JP5597319B1 - 作業車両 - Google Patents

Abstract

モータグレーダ（１）は、エンジン（１１）と、冷却ファン（１２）と、油圧ポンプ（１３）と、油圧モータ（１４）と、電磁比例制御弁（１６）と、回転センサ（１７）と、制御部（１８）とを備える。制御部（１８）は、電流値情報に基づき、電磁比例制御弁（１６）を駆動するための電流値を設定する。制御部（１８）は、回転センサ（１７）によって検知されたファン回転数に基づき、設定された電流値を補正する。電流値情報は、電流値に応じてファン回転数が増減する低電流値範囲（Ａ）、中電流値範囲（Ｂ）、及び高電流値範囲（Ｃ）を有する。低電流値範囲（Ａ）及び高電流値範囲（Ｃ）は、中電流値範囲（Ｂ）に比べて、ファン回転数の増減比の絶対値が小さい。

Description

本発明は、作業車両に関するものである。

モータグレーダなどの作業車両は、ラジエータなどの冷却対象に送風を行うための冷却ファンを有している。冷却ファンは油圧モータによって駆動され、油圧モータは油圧ポンプから供給される作動油によって駆動される。冷却ファンの回転数であるファン回転数は、油圧モータに供給される作動油の量に応じて変化する。そして、油圧モータに送られる作動油の量は、電磁比例制御弁によって調整される。

この電磁比例制御弁は、制御部によって制御される。制御部は、電磁比例制御弁に出力する電流値を変化させることによって電磁比例制御弁を制御する。このように制御部が電磁比例制御弁を制御すると、油圧モータに送られる作動油の量が調整され、その結果、ファン回転数を調整することができる。

ファン回転数は冷却対象の温度などに応じて調整される。例えば、温度センサによってラジエータ内を流れる冷却水などの温度を検知する。そして、制御部が、温度センサによって検知された温度に応じて、適切なファン回転数（設定値）を設定する（特許文献１参照）。

特開２０１３−２０９９４０号公報

しかしながら、油圧モータなどには製造誤差がある。このため、冷却ファンが設定値で回転するように制御部が電磁比例制御弁に電流値を出力しても、冷却ファンがその設定値で回転しないことがある。なお、実際のファン回転数が設定値よりも高いと燃費が悪くなるという問題があり、実際のファン回転数が設定値よりも低いとオーバーヒートするおそれがあるという問題がある。

本発明の課題は、適切なファン回転数で冷却ファンを回転させることにある。

本発明のある側面に係る作業車両は、エンジンと、冷却ファンと、油圧ポンプと、油圧モータと、電磁比例制御弁と、回転センサと、制御部とを備える。油圧ポンプは、エンジンによって駆動される。油圧モータは、油圧ポンプから吐出される作動油によって駆動され、冷却ファンを回転させる。電磁比例制御弁は、制御部からの指令値により、油圧モータへ供給される作動油の量を調整する。回転センサは、冷却ファンのファン回転数を検知する。制御部は、ファン回転数と電流値との対応を示す電流値情報に基づき、電磁比例制御弁を駆動するための電流値を設定する。また、制御部は、回転センサによって検知されたファン回転数に基づき、設定された電流値を補正する。電流値情報は、電流値に応じてファン回転数が増減する第１及び第２電流値範囲を有する。第１電流値範囲と第２電流値範囲とは、互いに連続している。第２電流値範囲は、第１電流値範囲に比べて、電流値の増減量に対するファン回転数の増減量の比の絶対値が小さい。

この構成によれば、電磁比例制御弁を駆動するための電流値を制御部が設定する。そして、制御部は、回転センサによって検知されたファン回転数に基づき、設定された電流値を補正することができる。この結果、電磁比例制御弁はより適切な値の電流によって駆動され、油圧モータへ供給される作動油の量がより適切な量となり、実際のファン回転数は設定値に近付く。すなわち、冷却ファンは、より適切なファン回転数で回転することができる。

ここで、電流値情報が、電流値に応じてファン回転数が増減する電流値範囲として第１電流値範囲しか有していない場合、次の問題が生じる。第１電流値範囲以外の電流値範囲では、ファン回転数は電流値に応じて増減しない、すなわち、ファン回転数は電流値が変化しても一定となる。このため、制御部は、設定された電流値を、第１電流値範囲から外れた電流値へ補正できないという問題がある。なお、制御部が電流値の補正を行わない結果、油圧モータへ供給される作動油の量が最適値よりも多くなると、ファン回転数が設定値よりも高くなり、燃費が悪くなるといった問題が生じる。また、制御部が電流値の補正を行わない結果、油圧モータへ供給される作動油の量が最適値よりも少なくなると、ファン回転数が設定値よりも低くなり、オーバーヒートするといった問題が生じる。

これに対して、本発明に係る作業車両の制御部は、電流値に応じてファン回転数が増減する電流値範囲として、第１電流値範囲だけではなく第２電流値範囲も有している。このため、実際のファン回転数が設定値から外れている際に、制御部は、設定された電流値を、第１電流値範囲内にある電流値へと補正するだけでなく、第２電流値範囲内にある電流値へと補正することもできる。この結果、制御部が補正できる電流値の範囲が広がり、より適切な量の作動油を油圧モータへ供給することができる。したがって、冷却ファンは、より適切なファン回転数で回転することができる。

また、第２電流値範囲は、第１電流値範囲に比べて、電流値の増減量に対するファン回転数の増減量の比の絶対値が小さい。このため、電流値情報は、実際の電流値とファン回転数との関係に近付く。この結果、ファン回転数が設定値から外れていても、制御部は設定値に補正する時間を短くできるので、冷却ファンは、より適切なファン回転数で回転することができる。

好ましくは、電流値情報は、電流値に応じてファン回転数が増減する第３電流値範囲をさらに有する。第３電流値範囲は、第１電流値範囲に比べて、電流値の増減量に対するファン回転数の増減量の比の絶対値が小さい。第１電流値範囲は、第２電流値範囲と第３電流値範囲との間の範囲である。なお、各電流値範囲は、互いに重複していない。

この構成によれば、制御部は、設定された電流値を、第３電流値範囲内にある電流値へと補正することもできる。このため、より適切な量の作動油を油圧モータに供給することができる。

第２電流値範囲の最小電流値は、第１電流値範囲の最大電流値よりも大きくなるように構成することができる。

好ましくは、第２電流値範囲の最大電流値は、制御部が制御する第４電流値範囲の最大電流値とすることが好ましい。この構成によれば、第４電流値範囲の最大電流値まで、制御部は電流値を補正することができる。

好ましくは、第２電流値範囲の最大電流値は、制御部が制御する第４電流値範囲の最大電流値からディザ信号の振幅の半分の値を減算した値以上、第４電流値範囲の最大電流値以下である。

好ましくは、第２電流値範囲の最大電流値は、作動油の温度に関係なく一定である。

好ましくは、第２電流値範囲の最大電流値は、エンジンの回転数に関係なく一定である。

第２電流値範囲の最大電流値は、第１電流値範囲の最小電流値よりも小さくなるように構成することができる。

好ましくは、第２電流値範囲の最小電流値は、制御部が制御する第４電流値範囲の最小電流値とすることが好ましい。この構成によれば、第４電流値範囲の最小電流値まで、制御部は電流値を補正することができる。

好ましくは、第２電流値範囲の最小電流値は、制御部が制御する第４電流値範囲の最小電流値以上、第４電流値範囲の最小電流値からディザ信号の振幅の半分の値を加算した値以下である。

好ましくは、第２電流値範囲の最小電流値は、作動油の温度に関係なく一定である。

好ましくは、第２電流値範囲の最小電流値は、エンジンの回転数に関係なく一定である。

好ましくは、第１及び第２電流値範囲において、ファン回転数は電流値に比例する。第１電流値範囲における比例定数の絶対値は、第２電流値範囲における比例定数の絶対値よりも、大きい。

油圧ポンプは、固定容量式ポンプとすることができる。この場合、作業車両は、流量制御弁をさらに備える。流量制御弁は、油圧モータへ供給される作動油の量を制御する。そして、電磁比例制御弁は、流量制御弁を制御することによって、作動油の量を制御する。

油圧ポンプは、可変容量式であってもよい。この場合、電磁比例制御弁は、油圧ポンプを制御することによって、油圧モータへ供給される作動油の量を制御する。

本発明によれば、適切なファン回転数で冷却ファンを回転させることができる。

モータグレーダの斜視図。 モータグレーダの側面図。 冷却機構の油圧回路図。 電流値情報を示すグラフ。 制御部の動作を示すフローチャート。 変形例１及び２に係る電流値情報を示すグラフ。 変形例６に係る電流値情報を示すグラフ。 変形例７に係る電流値情報を示すグラフ。 変形例８に係る冷却機構の油圧回路図。

以下、本発明に係るモータグレーダ（作業車両の一例）の実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１はモータグレーダの斜視図、図２はモータグレーダの側面図である。

図１及び図２に示すように、モータグレーダ１は、車両本体２、作業機３、及びキャブ４を備えている。モータグレーダ１は、作業機３によって整地作業、除雪作業、軽切削、又は材料混合等を行うことができる。

車両本体２は、後部車体２１及び前部車体２２を含む。後部車体２１は、複数（例えば４つ）の後輪２１１を有している。これらの後輪２１１がエンジン１１からの駆動力によって回転駆動されることにより、モータグレーダ１が走行する。

後部車体２１は、エンジン室２１２を有している。このエンジン室２１２内には、エンジン１１が収容されている。また、エンジン室２１２内には、図示しないトルクコンバータ及びトランスミッションなども収容されている。

トルクコンバータは、エンジン１１の出力側に接続されており、エンジン１１からの動力をトランスミッションに伝達する。トランスミッションは、トルクコンバータの出力側に接続されている。トランスミッションは、図示しないクラッチ及び変速ギアなどを有し、エンジン１１からの動力を、図示しない最終減速機及びタンデム装置を介して、後輪２１１に伝達する。

前部車体２２は、後部車体２１の前方に配置されている。前部車体２２は複数（例えば２つ）の前輪２２１を有している。前輪２２１は、前部車体２２の前部に配置されている。

作業機３は、ドローバ３１、サークル３２、ブレード３３、複数の油圧シリンダ３４〜３８などを有している。ブレード３３は、ドローバ３１及びサークル３２を介して、上下の昇降、前後方向に対する傾きの変更、左右方向に対する傾きの変更、回転、及び、左右方向のシフトを行なうことができる。

図３は、冷却機構の油圧回路図である。図３に示すように、モータグレーダ１は、冷却機構１０をさらに備えている。冷却機構１０は、ラジエータ６などの冷却対象を冷却するための機構である。例えば、冷却機構１０は、冷却ファン１２を回転させることによって、ラジエータ６に対して送風を行うことで、ラジエータ６を冷却する。なお、ラジエータ６内には、エンジン１１などを冷却するための冷却水が流れている。

冷却機構１０は、エンジン１１、冷却ファン１２、油圧ポンプ１３、油圧モータ１４、流量制御弁１５、電磁比例制御弁１６、回転センサ１７、及び制御部１８を備えている。冷却機構１０は、例えば、エンジン室２１２内に収容されている。

エンジン１１は、例えばディーゼルエンジンである。燃料噴射ポンプ（図示せず）からの燃料の噴射量が調整されることによって、エンジン１１の出力が制御される。

冷却ファン１２は、回転することによって、ラジエータ６に対して送風を行う。冷却ファン１２は、油圧モータ１４の出力軸に取り付けられている。冷却ファン１２の近傍には、回転センサ１７が設置されている。詳細には、回転センサ１７は、油圧モータ１４の出力軸近傍に設置されている。回転センサ１７は、冷却ファン１２の回転数であるファン回転数を検知する。また、回転センサ１７は、検知結果を制御部１８に出力する。

油圧ポンプ１３は、エンジン１１によって駆動される。油圧ポンプ１３は、固定用容量式であって、作動油を油圧モータ１４に供給する。詳細には、油圧ポンプ１３の吐出ポート１３１に、作動油を油圧モータ１４に供給するための供給通路４１が接続されている。

油圧モータ１４は、冷却ファン１２を回転させるように構成されている。油圧モータ１４は、油圧ポンプ１３から吐出される作動油によって駆動される。油圧モータ１４は、供給ポート１４１と排出ポート１４２とを有している。

供給ポート１４１には、供給通路４１が接続されている。すなわち、油圧ポンプ１３と油圧モータ１４とは、供給通路４１を介して接続されている。この供給通路４１を介して、油圧ポンプ１３から油圧モータ１４へ作動油が供給される。

油圧モータ１４の排出ポート１４２には、排出通路４２が接続されている。排出通路４２は、排出ポート１４２と作動油タンク４３とを接続している。この排出通路４２を介して、油圧モータ１４内の作動油が作動油タンク４３に排出される。

安全弁４４が供給通路４１と排出通路４２とに接続されている。安全弁４４は、供給通路４１内の圧力が予め設定された圧力を超えた場合に、作動油を作動油タンク４３に排出する。

流量制御弁１５は、油圧ポンプ１３と油圧モータ１４との間に設置されており、油圧ポンプ１３から油圧モータ１４に供給される作動油の量を調整する。詳細には、流量制御弁１５は、供給通路４１と排出通路４２とに接続されている。流量制御弁１５は、弁開度を調整することによって、供給通路４１から排出通路４２へと供給される作動油の量を調整する。この結果、流量制御弁１５は、油圧ポンプ１３から油圧モータ１４に供給される作動油の量を調整することができる。

電磁比例制御弁１６は、油圧ポンプ１３から油圧モータ１４へ供給される作動油の量を調整する。詳細には、電磁比例制御弁１６は、流量制御弁１５を制御することによって、油圧モータ１４へ供給される作動油の量を調整する。電磁比例制御弁１６は、制御部１８から電流が与えられると、その電流値に応じて駆動される。そして、電磁比例制御弁１６が駆動されることによって、流量制御弁１５に作用する油圧が変化し、この結果、流量制御弁１５が制御される。

図４は、ファン回転数と電流値との対応を示す電流情報のグラフである。図４に示すように、制御部１８は、電流値情報に基づき、電磁比例制御弁１６を駆動するための電流値を設定する。なお、電流値情報は、ファン回転数と電流値との対応を示す情報である。すなわち、電流値情報は、あるファン回転数で冷却ファン１２を回転させるために、制御部１８が電磁比例制御弁１６に出力すべき電流値を示す情報である。制御部１８は、この電流値情報を記憶している。

また、制御部１８は、フィードバック制御を行う。詳細には、制御部１８は、回転センサ１７によって検知されたファン回転数に基づき、電流値を補正する。なお、補正される電流値は、電流値情報に基づいて設定された電流値である。

電流値情報は、低電流値範囲（本発明の第３電流値範囲に相当）Ａ、中電流値範囲（本発明の第１電流値範囲に相当）Ｂ、及び高電流値範囲（本発明の第２電流値範囲）Ｃを有している。各電流値範囲Ａ，Ｂ，Ｃは、互いに重複していない。そして、各電流値範囲Ａ，Ｂ，Ｃは、互いに連続している。

中電流値範囲Ｂでは、電流値に応じてファン回転数が増減する。詳細には、中電流値範囲Ｂでは、電流値が大きくなるとファン回転数が減少する。中電流値範囲Ｂは、電流値がＩａ以上Ｉｂ未満の範囲である。以下、電流値の増減量に対するファン回転数の増減量の比を「ファン回転数の増減比」といい、電流値の減少に対するファン回転数の減少の比を「ファン回転数の減少比」という。なお、中電流値範囲Ｂにおいて、電流値Ｉａ、Ｉｂ近傍におけるファン回転数の増減比は、他の部分に比べて小さくなっていてもよい。

高電流値範囲Ｃでは、電流値に応じてファン回転数が増減する。詳細には、電流値が大きくなると、ファン回転数が減少する。高電流値範囲Ｃは、電流値がＩｂ以上Ｉｃ以下の範囲である。高電流値範囲Ｃにおける最大電流値Ｉｃは、制御部１８が制御する全体電流値範囲（本発明の第４電流値範囲に相当）Ｄにおける最大電流値Ｉｘと同じである。

高電流値範囲Ｃにおけるファン回転数の増減比の絶対値は、中電流値範囲Ｂにおけるファン回転数の増減比の絶対値に比べて、小さい。詳細には、高電流値範囲Ｃにおけるファン回転数の減少比の絶対値は、中電流値範囲Ｂにおけるファン回転数の減少比の絶対値に比べて、小さい。例えば、高電流値範囲Ｃにおけるファン回転数の減少比は、１ｒｐｍ／５０ｍＡ以上５ｒｐｍ／５０ｍＡ以下程度とすることができ、具体的には２ｒｐｍ／５０ｍＡ程度とすることができる。

低電流値範囲Ａでは、電流値に応じてファン回転数が増減する。詳細には、電流値が大きくなると、ファン回転数が減少する。低電流値範囲Ａは、電流値がＩｏ以上Ｉａ未満の範囲である。低電流値範囲Ａにおける最小電流値Ｉｏは、全体電流値範囲Ｄの最小電流値０と同じである。

低電流値範囲Ａにおけるファン回転数の増減比の絶対値は、中電流値範囲Ｂにおけるファン回転数の増減比の絶対値に比べて、小さい。詳細には、低電流値範囲Ａにおけるファン回転数の減少比の絶対値は、中電流値範囲Ｂにおけるファン回転数の減少比の絶対値に比べて、小さい。例えば、低電流値範囲Ａにおけるファン回転数の減少比は、高電流値範囲Ｃと同じ程度とすることができる。

図５は、制御部１８の動作を説明するためのフローチャートである。図５に示すように、制御部１８は、まず、ファン回転数の設定値に関する情報を取得する（ステップＳ１）。詳細には、制御部１８は、ラジエータ６の温度などに基づいて適切なファン回転数を設定する。もしくは、制御部１８は、適切なファン回転数に関する情報を他の制御部などから取得して、適切なファン回転数を設定する。制御部１８は、例えば、適切なファン回転数をＮｓに設定する（図４参照）。

次に、制御部１８は、電流値情報に基づいて、設定されたファン回転数Ｎｓと対応する電流値を設定する（ステップＳ２）。例えば、制御部１８は、設定されたファン回転数Ｎｓと対応する電流値Ｉｓを設定する（図４参照）。

次に、制御部１８は、設定された電流値Ｉｓの電流を電磁比例制御弁１６に出力する（ステップＳ３）。この結果、電磁比例制御弁１６及び流量制御弁１５が駆動され、油圧ポンプ１３から油圧ポンプ１４へ供給される作動油の量が制御される。この結果、冷却ファン１２が設定されたファン回転数Ｎｓで回転する。

しかしながら、油圧モータ１４などに製品誤差があるため、制御部１８が電流値Ｉｓの電流を電磁比例制御弁１６に出力しても、冷却ファン１２の実際のファン回転数が、設定されたファン回転数Ｎｓとならないことがある。このため、制御部１８は、回転センサ１７によって検知された実際の冷却ファン１２のファン回転数に関する情報を取得する（ステップＳ４）。

次に、制御部１８は、ステップＳ４において取得されたファン回転数情報に基づき、電流値Ｉｓを補正する（ステップＳ５）。すなわち、設定されたファン回転数Ｎｓで冷却ファン１２が回転するように、制御部１８は新たな電流値を設定する。

詳細には、制御部１８は、ステップＳ４において取得されたファン回転数情報に基づき、設定されたファン回転数Ｎｓよりも実際のファン回転数の方が高いか否か判定する。

制御部１８は、設定されたファン回転数Ｎｓよりも実際のファン回転数の方が高いと判定すると、ステップＳ２において設定された電流値Ｉｓよりも高い電流値を設定する。一方、制御部１８は、設定されたファン回転数Ｎｓよりも実際のファン回転数の方が低いと判定すると、ステップＳ２において設定された電流値Ｉｓよりも低い電流値を設定する。

制御部１８は、このステップＳ５の処理において、電流値Ｉｓから、中電流値範囲Ｂ内にある電流値へと補正するだけでなく、低電流値範囲Ａ及び高電流値範囲Ｃ内にある電流値へと補正することもできる。すなわち、制御部１８は、ステップＳ２において設定された電流値Ｉｓを、低電流値範囲Ａ，中電流値範囲Ｂ、及び高電流値範囲Ｃ内にある全ての電流値へと補正することができる。

次に、制御部１８は、ステップＳ５において設定された新たな電流値を電磁比例制御弁１６に出力する（ステップＳ６）。そして、制御部１８は、上述したステップＳ４以降の処理を繰り返す。

［特徴］
本実施形態に係るモータグレーダ１は、次の特徴を有する。

制御部１８は、電磁比例制御弁１６を駆動するための電流値Ｉｓを設定する。そして、制御部１８は、回転センサ１７によって検知された実際のファン回転数に基づき、設定された電流値Ｉｓを補正することができる。この結果、電磁比例制御弁１６はより適切な値の電流によって駆動され、油圧モータ１４へ供給される作動油の量がより適切な量となり、ファン回転数は設定値に近付く。すなわち、冷却ファン１２は、より適切なファン回転数で回転することができる。

また、中電流値範囲Ｂだけでなく、低電流値範囲Ａ及び高電流値範囲Ｃにおいても、ファン回転数は電流値に応じて増減する。このため、実際のファン回転数が設定値から外れている際に、制御部１８は、電流値Ｉｓを、中電流値範囲Ｂ内にある電流値へ補正できるだけでなく、低電流値範囲Ａにある電流値、及び高電流値範囲Ｃ内にある電流値へと補正することもできる。この結果、制御部１８が補正できる電流値の範囲が広がり、より適切な量の作動油を油圧モータ１４へ供給することができる。したがって、冷却ファン１２は、より適切なファン回転数で回転することができる。

また、低電流値範囲Ａ及び高電流値範囲Ｃは、中電流値範囲Ｂに比べて、電流値の増減量に対するファン回転数の増減量の比の絶対値が小さい。このため、電流値情報は、実際の電流値とファン回転数との関係に近付く。この結果、ファン回転数が設定値から外れていても制御部１８は設定値に補正する時間を短くできるので、冷却ファン１２は、より適切なファン回転数で回転することができる。

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

変形例１
上記実施形態では、高電流値範囲Ｃの最大電流値Ｉｃは、全体電流値範囲Ｄの最大電流値Ｉｘと同じであるが、特にこれに限定されない。なお、図６に示すように、高電流値範囲Ｃの最大電流値Ｉｃは、電流値Ｉｙ以上、電流値Ｉｘ以下程度とすることができる。例えば、電流値Ｉｙとは、全体電流値範囲Ｄの最大電流値Ｉｘからディザ信号の振幅の半分の値を減算した電流値である。また、電流値Ｉｘは、上述したとおり、全体電流値範囲Ｄの最大電流値である。具体的に説明すると、最大電流値Ｉｘが１０００ｍＡであってディザ信号の振幅が２００ｍＡの場合、高電流値範囲Ｃの最大電流値Ｉｃは、９００ｍＡ以上１０００ｍＡ以下程度とすることができる。なお、高電流値範囲Ｃの最大電流値Ｉｃと、全体電流値範囲Ｄの最大電流値Ｉｘとの間の電流値範囲では、ファン回転数は一定である。

変形例２
上記実施形態では、低電流値範囲Ａの最小電流値Ｉｏは、全体電流値範囲Ｄの最小電流値０と同じであるが、特にこれに限定されない。なお、図６に示すように、低電流値範囲Ａの最小電流値Ｉｏは、０以上、電流値Ｉｚ以下程度とすることができる。例えば、電流値Ｉｚとは、全体電流値範囲Ｄの最小電流値に、ディザ信号の振幅の半分の値を加算した電流値である。具体的に説明すると、最小電流値が０ｍＡであってディザ信号の振幅が２００ｍＡの場合、低電流値範囲Ａの最小電流値Ｉｏは、０ｍＡ以上１００ｍＡ以下程度とすることができる。なお、低電流値範囲Ａの最小電流値Ｉｏと、全体電流値範囲Ｄの最小電流値０との間の電流値範囲では、ファン回転数は一定である。

変形例３
制御部１８は、複数の電流値情報に基づき、電流値を設定してもよい。例えば、制御部１８は、油温によって異なる電流値情報を有していてもよい。例えば、制御部１８は、第１電流値情報と第２電流値情報とを有している。
作動油の温度が第１温度以下である場合、制御部１８は第１電流値情報を使用する。また、作動油の温度が第２温度以上である場合、制御部１８は第２電流値情報を使用する。なお、第１温度よりも第２温度の方が高い。第２電流値情報の低電流値範囲Ａの方が、第１電流値情報の低電流値範囲Ａよりも広い。また、第２電流値情報の高電流値範囲Ｃの方が、第１電流値情報の高電流値範囲Ｃよりも広い。すなわち、高い作動油の温度における電流値情報の方が、低電流値範囲Ａ及び高電流値範囲Ｃが広くなる。なお、低電流値範囲Ａ、中電流値範囲Ｂ、及び高電流値範囲Ｃを合わせた電流値範囲は、第１電流値情報と第２電流値情報とで同じである。よって、第１電流値情報の中電流値範囲Ｂの方が、第２電流値情報の中電流値範囲Ｂよりも広くなる。

高電流値範囲Ｃの最大電流値Ｉｃは、作動油の温度に関係なく一定である。すなわち、第１電流値情報における高電流値範囲Ｃの最大電流値Ｉｃは、第２電流値情報における高電流値範囲Ｃの最大電流値Ｉｃと同じである。また、低電流値範囲Ａの最小電流値Ｉｏは、作動油の温度に関係なく一定である。すなわち、第１電流値情報における低電流値範囲Ａの最小電流値Ｉｏは、第２電流値情報における低電流値範囲Ａの最小電流値Ｉｏと同じである。

なお、第１温度と第２温度との間の温度における電流値情報については、制御部１８が第１電流値情報と第２電流値情報とから算出することができる。また、制御部１８は、作動油の温度によって異なる３つ以上の電流値情報を有していてもよい。

変形例４
制御部１８は、エンジン回転数によって異なる電流値情報を有していてもよい。例えば、制御部１８は、第１電流値情報と第２電流値情報とを有している。エンジン１１が第１エンジン回転数で回転している場合、制御部１８は第１電流値情報を使用する。また、エンジン１１が第２エンジン回転数で回転している場合、制御部１８は第２電流値情報を使用する。

第１エンジン回転数は第２エンジン回転数よりも高い。第２電流値情報の低電流値範囲Ａの方が、第１電流値情報の低電流値範囲Ａよりも広い。また、第２電流値情報の高電流値範囲Ｃの方が、第１電流値情報の高電流値範囲Ｃよりも広い。すなわち、低いエンジン回転数における電流値情報の方が、低電流値範囲Ａ及び高電流値範囲Ｃが広くなる。なお、低電流値範囲Ａ、中電流値範囲Ｂ、及び高電流値範囲Ｃを合わせた電流値範囲は、第１電流値情報と第２電流値情報とで同じである。よって、第１電流値情報の中電流値範囲Ｂの方が、第２電流値情報の中電流値範囲Ｂよりも広くなる。

高電流値範囲Ｃの最大電流値Ｉｃは、エンジン回転数に関係なく一定である。すなわち、第１電流値情報における高電流値範囲Ｃの最大電流値Ｉｃは、第２電流値情報における高電流値範囲Ｃの最大電流値Ｉｃと同じである。また、低電流値範囲Ａの最小電流値Ｉｏは、エンジン回転数に関係なく一定である。すなわち、第１電流値情報における低電流値範囲Ａの最小電流値Ｉｏは、第２電流値情報における低電流値範囲Ａの最小電流値Ｉｏと同じである。

なお、その他のエンジン回転数における電流値情報は、第１電流値情報と第２電流値情報とから算出することができる。また、制御部１８は、エンジン回転数によって異なる３つ以上の電流値情報を有していてもよい。

変形例５
上記実施形態では、本発明の第２電流値範囲は高電流値範囲Ｃであり、本発明の第３電流値範囲は低電流値範囲Ａであるとして説明したが、特にこれに限定されない。例えば、本発明の第２電流値範囲が低電流値範囲Ａであり、本発明の第３電流値範囲が高電流値範囲Ｃであってもよい。

変形例６
上記実施形態では、制御部１８は、電流値に応じてファン回転数が増減する電流値範囲として、低電流値範囲Ａ、中電流値範囲Ｂ、及び高電流値範囲Ｃを有しているが、特にこれに限定されない。例えば、制御部１８は、図７に示すように、電流値に応じてファン回転数が増減する電流値範囲として、中電流値範囲Ｂ及び高電流値範囲Ｃのみを有していてもよい。なお、中電流値範囲Ｂの最小電流値Ｉａ未満の電流値範囲では、ファン回転数は電流値によらず一定である。

変形例７
制御部１８は、図８に示すように、電流値に応じてファン回転数が増減する電流値範囲として、低電流値範囲Ａ、及び中電流値範囲Ｂのみを有していてもよい。なお、中電流値範囲Ｂの最大電流値Ｉｂ以上の電流値範囲では、ファン回転数は電流値によらず一定である。

変形例８
上記実施形態では、油圧ポンプ１３は固定容量式であったが、特にこれに限定されない。例えば、油圧ポンプ１３は、可変容量式であってもよい。図９は変形例８に係る冷却機構を示す油圧回路図である。

図９に示すように、変形例１に係る冷却機構は、エンジン１１、冷却ファン１２、油圧ポンプ１３、油圧モータ１４、電磁比例制御弁１６、回転センサ１７、制御部１８、及びスプール弁１９を備えている。

電磁比例制御弁１６は、油圧ポンプ１３を制御することによって、油圧モータ１４へ供給される作動油の量を制御する。詳細には、電磁比例制御弁１６は、制御部１８から出力される電流値に応じてパイロット油圧を制御する。スプール弁１９は、電磁比例制御弁１６によって制御されたパイロット油圧に応じて、油圧ポンプ１３の斜板の傾斜角を制御する。この結果、油圧ポンプ１３から油圧モータ１４へ供給される作動油の量を調整することができる。なお、その他の構成については、上記実施形態において説明した構成と基本的に同じであるため、詳細な説明を省略する。

変形例９
上記実施形態では、本発明を適用したモータグレーダを例に挙げて説明したが、本発明を適用できる作業車両はモータグレーダに限定されない。例えば、本発明を、ブルドーザ、ホイールローダ、又は油圧ショベルなどに適用することも可能である。

１ モータグレーダ
１１ エンジン
１２ 冷却ファン
１３ 油圧ポンプ
１４ 油圧モータ
１５ 流量制御弁
１６ 電磁比例制御弁
１７ 回転センサ
１８ 制御部

Claims (15)

1. エンジンと、
   冷却ファンと、
   前記エンジンによって駆動される油圧ポンプと、
   前記油圧ポンプから吐出される作動油によって駆動され、前記冷却ファンを回転させる油圧モータと、
   前記油圧モータへ供給される前記作動油の量を調整するための電磁比例制御弁と、
   前記冷却ファンのファン回転数を検知する回転センサと、
   前記ファン回転数と電流値との対応を示す電流値情報に基づき、前記電磁比例制御弁を駆動するための電流値を設定する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記回転センサによって検知された前記ファン回転数に基づき、前記設定された電流値を補正し、
   前記電流値情報は、前記電流値に応じて前記ファン回転数が増減する第１及び第２電流値範囲を有し、
   前記第１電流値範囲と前記第２電流値範囲とは、互いに連続しており
   前記第２電流値範囲は、前記第１電流値範囲に比べて、前記電流値の増減量に対する前記ファン回転数の増減量の比の絶対値が小さい、
   作業車両。
2. 前記電流値情報は、前記電流値に応じて前記ファン回転数が増減する第３電流値範囲をさらに有し、
   前記第３電流値範囲は、前記第１電流値範囲に比べて、前記電流値の増減に対する前記ファン回転数の増減の比の絶対値が小さく、
   前記第１電流値範囲は、前記第２電流値範囲と前記第３電流値範囲との間の範囲である、
   請求項１に記載の作業車両。
3. 前記第２電流値範囲は、前記第１電流値範囲よりも高電流側に位置する、
   請求項１又は２に記載の作業車両。
4. 前記第２電流値範囲の最大電流値は、前記制御部が制御する第４電流値範囲の最大電流値である、
   請求項３に記載の作業車両。
5. 前記第２電流値範囲の最大電流値は、前記制御部が制御する第４電流値範囲の最大電流値からディザ信号の振幅の半分の値を減算した値以上、前記第４電流値範囲の最大電流値以下である、
   請求項３に記載の作業車両。
6. 前記第２電流値範囲の最大電流値は、前記作動油の温度に関係なく一定である、
   請求項３から５のいずれかに記載の作業車両。
7. 前記第２電流値範囲の最大電流値は、前記エンジンの回転数に関係なく一定である、
   請求項３から６のいずれかに記載の作業車両。
8. 前記第２電流値範囲は、前記第１電流値範囲よりも低電流側に位置する、
   請求項１又は２に記載の作業車両。
9. 前記第２電流値範囲の最小電流値は、前記制御部が制御する第４電流値範囲の最小電流値である、
   請求項８に記載の作業車両。
10. 前記第２電流値範囲の最小電流値は、前記制御部が制御する第４電流値範囲の最小電流値以上、前記第４電流値範囲の最小電流値からディザ信号の振幅の半分の値を加算した値以下である、
    請求項８に記載の作業車両。
11. 前記第２電流値範囲の最小電流値は、前記作動油の温度に関係なく一定である、
    請求項８から１０のいずれかに記載の作業車両。
12. 前記第２電流値範囲の最小電流値は、前記エンジンの回転数に関係なく一定である、
    請求項８から１１のいずれかに記載の作業車両。
13. 前記第１及び第２電流値範囲において、前記ファン回転数は前記電流値に比例し、
    前記第１電流値範囲における比例定数の絶対値は、前記第２電流値範囲における比例定数の絶対値よりも、大きい
    請求項１から１２のいずれかに記載の作業車両。
14. 前記油圧モータへ供給される作動油の量を制御する流量制御弁をさらに備え、
    前記油圧ポンプは、固定容量式ポンプであり、
    前記電磁比例制御弁は、前記流量制御弁を制御することによって、前記油圧モータへ供給される作動油の量を制御する、
    請求項１から１３のいずれかに記載の作業車両。
15. 前記油圧ポンプは、可変容量式であり、
    前記電磁比例制御弁は、前記油圧ポンプを制御することによって、前記油圧モータへ供給される作動油の量を制御する、
    請求項１から１３のいずれかに記載の作業車両。

Images