JPH11254940A

JPH11254940A - 作業車両の空調装置

Info

Publication number: JPH11254940A
Application number: JP10059811A
Authority: JP
Inventors: Katsuzo Kato; 勝三加藤; Takeshi Hayata; 剛早田
Original assignee: Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1998-03-11
Filing date: 1998-03-11
Publication date: 1999-09-21

Abstract

(57)【要約】【課題】キャビンの上方に空調装置を配置した作業車
両の空調装置において、空調精度を確保し、快適性を向
上させる。【解決手段】機体の運転部を覆うキャビン８を配置
し、該キャビン８の上方に空調装置１２を配置した作業
車両の空調装置において、前記キャビン８のキャビンル
ーフ１１の外側ルーフ１１ａと内側ルーフ１１ｂの間に
隔壁１１ｃを設け、該外側ルーフ及び内側ルーフの間に
空調装置のブロア装置３２及び内外気切り換え板６４を
配置し、前記外側ルーフ１１ａ、内側ルーフ１１ｂ、及
び隔壁１１ｃにより空調装置の内外気吸入ダクト１０３
を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トラクタ等の作業
車両のキャビンに配設される空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、トラクタ等の作業車両に、該
作業車両の運転部を覆うように装着されたキャビンは知
られており、このようなキャビンにおいては、特開平７
−４７８３２号公報に示されたように、キャビンルーフ
等に、空調装置が内装されたものがあり、該空調装置か
らの冷却風やデフロスタの温風等をキャビン内に吹き出
す吹出口は、キャビンルーフ前部に配設されたサンバイ
ザーの両側方等に設けられていた。この吹出口と空調装
置とは、専用のダクトによって連結され、該ダクトは、
キャビンルーフと別体に形成されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の空調装
置においては、暖房もしくは冷房の一方の選択をする必
要があり、フロント窓に温風を吹き掛けるのと同時にキ
ャビン内の温度上昇を阻止することは困難であった。さ
らに、前述のキャビンは運転者の視認性を確保するた
め、該キャビンを囲む四面に窓が設けられており、日光
がキャビンに照射されることによりキャビン内の温度が
上昇する。しかし、空調装置の制御は日光に照らされな
い位置において温度センサーにより行われており、運転
者の体感温度に関係なく、キャビン内の空気の温度によ
り制御されている。また、外気温センサはボンネット内
に配置されているため、エンジンの発生する熱により正
確な外気温を測定することが困難である。

【０００４】また、ブロア装置の騒音がキャビンに伝播
されるため、快適性が低減している。吹出口と空調装置
とは専用のダクトによって連結されて、該ダクトはキャ
ビンルーフと別体に形成されていたので、キャビン内に
多くのダクト専用スペースが必要となり、部品点数や組
立工程数が多くなってしまっていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。請求項１においては、機体の運転部
を覆うキャビンを配置し、該キャビンの上方に空調装置
を配置した作業車両の空調装置において、前記キャビン
のキャビンルーフの外側ルーフと内側ルーフの間に隔壁
を設け、該外側ルーフ及び内側ルーフの間に空調装置の
ブロア装置及び内外気切り換え板を配置し、前記外側ル
ーフ、内側ルーフ、及び隔壁により空調装置の内外気吸
入ダクトを構成したものである。請求項２においては、
機体の運転部を覆うキャビンを配置し、該キャビンの上
方に空調装置を配置した作業車両の空調装置において、
作業車両のボンネット内に、エンジン、ラジエータ、エ
アクリーナを配置し、エンジンの前方にラジエータを設
け、該エンジンのエアクリーナをラジエータと前記ボン
ネットのフロントグリル開口部の間に配置し、該エアク
リーナとフロントグリル開口部の中間位置であって、該
エアクリーナ吸入口の近傍に空調装置制御用の外気温セ
ンサを配置したものである。請求項３においては、機体
の運転部を覆うキャビンを配置し、該キャビンの上方に
空調装置を配置した作業車両の空調装置において、該空
調装置は日射センサにより温度制御し、該空調装置の温
度制御用の日射センサをキャビン前面のフロント窓と作
業車両のステアリングハンドルの中間であって、作業車
両の運転部のダッシュボード上面近傍に配置したもので
ある。

【０００６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の実施例であるトラクタを示す全体
側面図、図２はキャビンルーフ内に配設された空調装置
を示す側面図、図３は同じく平面図、図４は前部ダクト
を示す側面一部断面図、図５は内外気切り換えダクトを
示す側面図、図６は外気温度検出部の配置を示す側面一
部断面図、図７は同じく正面図、図８は日照センサの配
置構成を示す側面図、図９は本発明の全体配置図であ
る。

【０００７】まず、本発明のキャビンを装着したトラク
タの全体構成について、図１により説明する。前後に前
輪２、後輪３を懸架する作業車両１の前部にボンネット
４を配設し、該ボンネット４内にはエンジン５を内蔵し
ている。ボンネット４の後方にはステアリングハンドル
６を設けて、該ステアリングハンドル６の後方にはシー
ト７を配設している。ステアリングハンドル６及びシー
ト７は、キャビン８によって覆われている。そして、キ
ャビン８は、例えば防震ゴム等の弾性部材を介して機体
に固定されており、機体の振動が該キャビン８に伝達さ
れにくく、また、キャビン８内の騒音を低減するように
構成されている。また、キャビン８の側部にはドアウィ
ンドウ９が形成され、また、該ドアウィンドウ９の後方
には、サイドウィンドウ１０が形成されており、該キャ
ビン８のキャビンルーフ１１には、空調装置１２が内設
されている。

【０００８】エンジン５の後方にはクラッチハウジング
１３を、該クラッチハウジング１３の後方にはミッショ
ンケース１４を連結し、エンジン５からの動力を後輪３
に伝達して駆動している。また、エンジン５の駆動力
は、ミッションケース１４後端から突出した動力取出し
軸１５に伝達されて該動力取出し軸（以降ＰＴＯ軸と記
す）１５を駆動し、機体後端の作業機装着装置１６に接
続した作業機を駆動するように構成している。

【０００９】次にキャビンルーフ１１内に配設された空
調装置１２のダクト機構３０について説明する。図２、
図３において、ダクト機構３０は、ブロア装置３２を前
方に配設した内外気切り換えダクト３１及び冷却ダクト
３３、加熱ダクト３４、前部ダクト３５、サイドダクト
３６・３６により構成されている。また、キャビンルー
フ１１後部に設けた図５に示す外気取り入れ口３７によ
りキャビンルーフ１１内に外気が導入される構成になっ
ている。

【００１０】キャビンルーフ１１の後部には、空調装置
１２に導入する空気をキャビン８内の空気である内気、
もしくはキャビン８外の空気である外気、もしくは内気
と外気の両方の切り換えを可能に構成した内外気切り換
えダクト３１が配置されており、該内外気切り換えダク
ト３１の前方には、ブロア装置３２が配設されており、
前記内外気切り換えダクト３１により導入された空気を
該ブロア装置３２により前方に送気する構成になってい
る。また、ブロア装置３２の前方には冷却ダクト３３が
該ブロア装置３２に嵌合固定されている。

【００１１】冷却ダクト３３には、ボンネット４内部に
配設された図示しないコンプレッサに接続され、冷却管
３９を介して図示しない冷却器が配設されており、前記
コンプレッサを作動させることにより、冷却ダクト３３
に導入された空気を冷却可能に構成されている。また、
前記冷却ダクト３３において、図示しない冷却器は冷却
ダクト３３の上部に配設されているため、冷却された空
気は冷却ダクト３３の上部をより前方の加熱ダクト３４
に送気される。

【００１２】前記冷却ダクト３３の前方には加熱ダクト
３４が配設されており、冷却ダクト３３に嵌合固設され
ている。加熱ダクト３４内には、エンジン５により発生
した熱量がヒートホース３８により導入され図示しない
加熱器により空気を加熱可能に構成されている。加熱ダ
クト３４において前記加熱器は、該加熱ダクト３４内の
下部に設けられており、前記加熱器により加熱された空
気は、加熱ダクト３４内の下方において前方に送気され
る構成になっている。

【００１３】加熱ダクト３４の前方には前部ダクト３５
が配設されており、該加熱ダクト３４の前部に嵌合固定
されている。前部ダクト３５の底部にはデフロスタ口４
１が設けられており、送気された空気をフロント窓２１
に吹き出し、キャビン８内を該フロント窓２１に沿っ
て、運転者２５の足元に送気可能に構成されている。こ
のため、デフロスタ口４１より暖気を送気することによ
り、フロント窓２１の内側の曇りを解消可能である。デ
フロスタ口４１には風向調節器４７が装着されており、
デフロスタ口４１より送気される空気の方向を調節可能
に構成されている。また、前部ダクト３５の前部にはエ
アミックスチャンバー４２が形成されており、後方より
前部ダクト３５に送気された空気を該前部ダクト３５の
左右に配設されたサイドダクト３６・３６に送気可能に
構成されている。

【００１４】前部ダクト３５の左右両側方には、サイド
ダクト３６・３６が嵌合固定されており、キャビンルー
フ１１内においてキャビン８の中央前部より、左右側方
に延出され、キャビン８の側部において後方に延出され
ている。

【００１５】図４に示すように、前記前部ダクト３５の
中央部には、該前部ダクト３５側壁に回動自在に枢支さ
れた枢軸５１が横設されており、該枢軸５１には冷暖分
配板５２が固設されている。前部ダクト３５には、前記
冷却ダクト３３により冷却された空気及び加熱ダクト３
４により加熱された空気が送気される。前記の冷却され
た空気（冷気）は前部ダクト３５の上方に、加熱された
空気（暖気）は前部ダクト３５下方にそれぞれ送気され
る構成になっている。

【００１６】該構成において冷暖分配板５２を上下に回
動することによりデフロスタ口４１及びエアミックスチ
ャンバー４２への送気の分配が可能である。冷暖分配板
５２を最上位置に回動さすることにより送気を全てデフ
ロスタ口４１に送気可能であり、最下位置に回動するこ
とにより送気を全てエアミックスチャンバー４２に送気
し、サイドダクト３６・３６の吹き出し口４５に送気す
ることが可能である。また、中立位置に回動することに
よりデフロスタ口４１及びエアミックスチャンバー４２
の両方に送気することが可能である。また、中立位置よ
り上方に回動することによりデフロスタ口４１への送気
量をエアミックスチャンバー４２への送気量より多くす
ることが可能である。中立位置より下方に回動すること
によりデフロスタ口４１への送気量をエアミックスチャ
ンバー４２への送気量より少なくすることが可能であ
る。また、該冷暖分配板５２は、前部ダクト３５側面に
固設された冷暖分配サーボ５８により回動可能に構成さ
れている。該冷暖分配サーボ５８は後述するコントロー
ラ１１０に接続されており、該コントローラ１１０によ
り制御可能に構成されている。

【００１７】図５に示すように、内外気切り換えダクト
３１の前部には、ブロア装置３２が載置されており、該
内外気切り換えダクト３１に導入された空気を前方に配
設された冷却ダクト３３に送気可能に構成されている。

【００１８】内外気切り換えダクト３１の後方には通気
性部材によりキャビンルーフ１１後方側面に構成された
外気取り入れ口３７が配設されており、外気をキャビン
ルーフ１１内に導入可能に構成している。内外気切り換
えダクト３１の後方側面には外気導入口６５が設けられ
ており、内外気切り換えダクト３１内に外気取り入れ口
３７より導入された外気を導入可能に構成されている。
また、内外気切り換えダクト３１の底面には内気導入口
６６が設けられており、キャビン８内の内気を内外気切
り換えダクト３１内に導入可能に構成されている。

【００１９】内外気切り換えダクト３１内部後方には、
該内外気切り換えダクト３１側壁に回動自在に枢支され
た枢軸６３が枢支されており、該枢軸６３には内外気切
り換え板６４が固設されている。該内外気切り換え板６
４は、内気導入口６６及び外気導入口６５の間に設けら
れており、該内外気切り換え板６４を回動することによ
り内外気切り換えダクト３１内に導入される内気と外気
の比率を調節可能に構成されている。前記内外気切り換
え板６４を最上位置に回動することにより、外気導入口
６５が閉ざされ、内外気切り換えダクト３１にはキャビ
ン８内の内気のみが導入される。また、内外気切り換え
板６４を最下位置に回動することにより、内気導入口６
６を閉ざし、内外気切り換えダクト３１に外気のみを導
入することが可能である。

【００２０】また、内外気切り換えダクト３１の側部に
は内外気切り換えサーボ機構６８が固設されており、該
内外気切り換えサーボ機構６８により内外気切り換え板
６４を回動可能に構成している。該内外気切り換えサー
ボ機構６８はコントローラ１１０に接続されており、前
記内外気切り換え板６４の回動量を制御可能に構成して
いる。

【００２１】外気取り入れ口３７は、本実施例におい
て、外気取り入れ口３７にはフィルタ７２が嵌合装着さ
れており、該フィルタ７２は金網により構成されてお
り、外気取り入れ口３７内にゴミや虫などが侵入するの
を防止している。また、フィルタ７２は通気性があり、
容易に変形しない部材であれば良く、本実施例の限りで
はない。

【００２２】図２、図３、図５に示すように、前記キャ
ビンルーフ１１は外側ルーフ１１ａ及び内側ルーフ１１
ｂより構成されており、該外側ルーフ１１ａ及び内側ル
ーフ１１ｂ間には、シール性を持った隔壁１１ｃが配設
されている。隔壁１１ｃはブロア装置３２及び内外気切
り換えダクト３１の両側方及び前方を覆うように構成さ
れており、該キャビンルーフ１１内において、外気取り
入れ口３７方向を開口している。即ち、ブロア装置３２
及び内外気切り換えダクト３１が隔壁１１ｃ内部に配置
される構成になっており、該隔壁１１ｃ及び前記外側ル
ーフ１１ａ、内側ルーフ１１ｂにより、吸入ダクト１０
３が構成される。該構成により、隔壁１１ｃの開口部よ
り、外気取り入れ口３７より導入された空気を導入可能
であり、シール性を持った隔壁１１ｃによりブロア装置
３２を覆い後方の外気取り入れ口３７方向に開口部を設
けているので、キャビン８内におけるブロア装置３２の
騒音を低減可能である。また、吸入ダクト１０３が隔壁
１１ｃ及び外側ルーフ１１ａ、内側ルーフ１１ｂにより
構成されるため、キャビンルーフ１１内に配置するため
に複雑な形状をしたダクトの部品を用いる必要がない。
このため、構成部品を減少可能であり、複雑な形状のダ
クト部品を構成するコストを削減可能である。

【００２３】次に、ボンネット４内に配置された、外気
温センサ８５の配置構成について説明する。図６、図７
において、ラジエータ８１は作業車両１の下部フレーム
１０１上に固設されており、フロントグリル開口部８６
より導入される空気により、該ラジエータ８１内の冷却
液を冷却可能に構成している。また、ラジエータ８１の
後部には、ファン８７が配置されており、該ファン８７
を作動させることにより、フロントグリル開口部８６よ
りファン８７に吸入される空気がラジエータ８１を冷却
可能に構成されている。ラジエータ８１の前方には、エ
アクリーナ８２が配設されており、該エアクリーナ８２
はエアクリーナステー８２ａに固設されている。また、
該エアクリーナステー８２ａは支持フレーム８３・８３
間に横設されている。前記エアクリーナ８２には前下方
向に突出したエアクリーナ吸入口８２ｂが設けられてお
り、該エアクリーナ吸入口８２ｂより吸入した空気が、
前述のエンジン５に供給される構成になっている。エア
クリーナ吸入口８２ｂの下方にはステー８４が支持フレ
ーム８３・８３間に横設されており、該ステー８４に固
設されたブラケット８４ａの上端には外気温センサ８５
が固設されている。該構成において、外気温センサ８５
はエアクリーナ吸入口８２ｂ付近に配置されており、エ
ンジン５の始動に伴いエアクリーナ８２に吸気される空
気の流れが前記外気温センサ８５に当たる構成になって
いる。

【００２４】該構成により、外気温センサ８５は作業車
の運転時に、フロントグリル開口部８６より流入し、エ
アクリーナ８２へ吸入される外気の流れに曝され、更に
ラジエータ８１のファン８７が作動している場合には、
より多くの外気がフロントグリル開口部８６より流入
し、外気温センサ８５が当たる外気の量が増大する構成
になっている。これにより、外気温をラジエータ８１の
熱及びエンジン５の熱の影響を受けることなく、測定可
能である。

【００２５】次に、日射センサ９３の配置について説明
する。図８において、ステアリングコラム９４にはステ
アリングハンドル６が立設されており、該ステアリング
コラム９４上面には計器盤９１が装着され、作業車両の
走行速度及びエンジンの回転数等を認識可能に構成され
ている。また、ステアリングコラム９４の上面であっ
て、計器盤９１の前方にはダッシュボード９２が設けら
れている。該ダッシュボード９２の上面中央には日射セ
ンサ９３が配設されている。日射センサ９３の前方には
フロント窓２１が配設されており、該フロント窓２１の
前方にはボンネット４が配設されている。日射センサ９
３は前記外気温センサ８５とともに空調装置を制御する
コントローラ１１０に接続されている。上記の構成を取
るため、日射センサ９３は雨滴に曝されることがなく、
面積の大きいフロント窓２１付近に配設されているた
め、キャビン８内に差し込む日射量を測定可能である。
これにより、キャビン８内に入射する日光の量に対応し
た空調装置１２の制御が可能である。

【００２６】図９に示すように、前述の日射センサ９３
及び外気温センサ８５はコントローラ１１０に接続され
ている。また、該コントローラ１１０には温度調節手段
１２０及び内気温センサ１２１が接続されている。この
ため、日射センサ９３は日光Ｓによる日射量をコントロ
ーラ１１０に伝達可能であり、外気温センサ８５は外気
温をコントローラ１１０に伝達可能であり、内気温セン
サ１２１によりキャビン８内の気温をコントローラ１１
０に伝達可能である。また、温度調節手段１２０によ
り、設定温度をコントローラ１１０に入力可能である。
これにより、コントローラ１１０による自動空調を行う
場合、日射センサ９３及び外気温センサ８５、内気温セ
ンサ１２１の検出値により、コントローラ１１０内にお
いて、設定温度を実現するための制御が行われる。コン
トローラ１１０の出力側には冷暖分配サーボ５８及び内
外気切り換えサーボ６８が接続されており、前記冷暖分
配サーボ５８により冷暖分配板５２の開度調整を行い、
内外気切り換えサーボ６８により、内外気切り換え板６
４の開度を調整し、該コントローラ１１０により設定温
度を実現するための制御が行われる構成になっている。

【００２７】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。請求項１の如く、機体の
運転部を覆うキャビンを配置し、該キャビンの上方に空
調装置を配置した作業車両の空調装置において、前記キ
ャビンのキャビンルーフの外側ルーフと内側ルーフの間
に隔壁を設け、該外側ルーフ及び内側ルーフの間に空調
装置のブロア装置及び内外気切り換え板を配置し、前記
外側ルーフ、内側ルーフ、及び隔壁により空調装置の内
外気吸入ダクトを構成したことにより、隔壁の開口部よ
り外気取り入れ口からの空気を導入可能であり、シール
性を持った隔壁によりブロア装置を覆い後方の外気取り
入れ口方向に開口部を設けているので、ブロア装置の騒
音が外気取り入れ口より排出され、キャビン内における
ブロア装置の騒音を低減可能である。また、外側ルー
フ、内側ルーフ、及び隔壁により空調装置の内外気吸入
ダクトを構成したことにより、キャビンルーフ内に配置
するために複雑な形状をしたダクトの部品を用いる必要
がない。このため、構成部品を減少可能であり、複雑な
形状のダクト部品を構成するコストを削減可能である。
構成が簡便であるため、整備性及び組み立て性を向上可
能であり、製造コストを削減可能である。

【００２８】請求項２の如く、機体の運転部を覆うキャ
ビンを配置し、該キャビンの上方に空調装置を配置した
作業車両の空調装置において、作業車両のボンネット内
に、エンジン、ラジエータ、エアクリーナを配置し、エ
ンジンの前方にラジエータを設け、該エンジンのエアク
リーナをラジエータと前記ボンネットのフロントグリル
開口部の間に配置し、該エアクリーナとフロントグリル
開口部の中間位置であって、該エアクリーナ吸入口の近
傍に空調装置制御用の外気温センサを配置したことによ
り、外気温センサは、作業車の運転時に、フロントグリ
ル開口部より流入し、エアクリーナへ吸入される外気の
流れに曝され、更にラジエータのファンが作動している
場合には、より多くの外気がフロントグリル開口部より
流入し、外気温センサに当たる外気の量が増大し、ラジ
エータの熱及びエンジンの熱の影響を受けることなく、
外気温を測定可能である。このため、外気温に適した空
調を行うことが可能であり、空調装置に不必要な制御を
行う可能性が減少し、空調装置に必要なエネルギーを節
約可能であり、エンジンの負担を軽減可能である。これ
により、空調装置及びエンジンの耐久性を向上可能であ
る。

【００２９】請求項３の如く、機体の運転部を覆うキャ
ビンを配置し、該キャビンの上方に空調装置を配置した
作業車両の空調装置において、該空調装置は日射センサ
により温度制御し、該空調装置の温度制御用の日射セン
サをキャビン前面のフロント窓と作業車両のステアリン
グハンドルの中間であって、作業車両の運転部のダッシ
ュボード上面近傍に配置したことにより、日射センサは
雨滴に曝されることがなく、キャビン内に差し込む日射
量を測定可能である。これにより、キャビン内に入射す
る日光の量に対応した空調装置の制御が可能であり、日
射量に適した空調を行うことが可能であり、運転者の作
業環境の快適性を向上可能であり、空調装置に不必要な
制御を行う可能性が減少し、空調装置に必要なエネルギ
ーを節約可能であり、エンジンの負担を軽減可能であ
る。さらに、空調装置及びエンジンの耐久性を向上可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のキャビンを装着したトラクタを示す全
体側面図である。

【図２】キャビンルーフ内に配設された空調装置を示す
側面図である。

【図３】同じく平面図である。

【図４】前部ダクトを示す側面一部断面図である。

【図５】内外気切り換えダクトを示す側面図である。

【図６】外気温度検出部の配置を示す側面一部断面図で
ある。

【図７】同じく正面図である。

【図８】日照センサの配置構成を示す側面図である。

【図９】本発明の全体配置図である。

【符号の説明】

１作業車両４ボンネット６ステアリングハンドル１１キャビンルーフ１１ｃ隔壁２１フロント窓３２ブロア装置８２エアクリーナ８５外気温センサ８６フロントグリル開口部９２ダッシュボード９３日射センサ１０３内外気吸入ダクト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】機体の運転部を覆うキャビンを配置し、
該キャビンの上方に空調装置を配置した作業車両の空調
装置において、前記キャビンのキャビンルーフの外側ル
ーフと内側ルーフの間に隔壁を設け、該外側ルーフ及び
内側ルーフの間に空調装置のブロア装置及び内外気切り
換え板を配置し、前記外側ルーフ、内側ルーフ、及び隔
壁により空調装置の内外気吸入ダクトを構成したことを
特徴とする作業車両の空調装置。
【請求項２】機体の運転部を覆うキャビンを配置し、
該キャビンの上方に空調装置を配置した作業車両の空調
装置において、作業車両のボンネット内に、エンジン、
ラジエータ、エアクリーナを配置し、エンジンの前方に
ラジエータを設け、該エンジンのエアクリーナをラジエ
ータと前記ボンネットのフロントグリル開口部の間に配
置し、該エアクリーナとフロントグリル開口部の中間位
置であって、該エアクリーナ吸入口の近傍に空調装置制
御用の外気温センサを配置したことを特徴とする作業車
両の空調装置。
【請求項３】機体の運転部を覆うキャビンを配置し、
該キャビンの上方に空調装置を配置した作業車両の空調
装置において、該空調装置は日射センサにより温度制御
し、該空調装置の温度制御用の日射センサをキャビン前
面のフロント窓と作業車両のステアリングハンドルの中
間であって、作業車両の運転部のダッシュボード上面近
傍に配置したことを特徴とする作業車両の空調装置。