WO2014192545A1 - 作業車両 - Google Patents

Abstract

　本発明のある局面に従う作業車両は、コンデンサと、ファンと、可変機構と、ファン制御部と、外気温度センサと、記憶部とを備える。コンデンサは、空気調和機で用いられる冷媒を冷却する。ファンは、コンデンサを冷却する。可変機構は、ファンの回転数を変更可能である。ファン制御部は、可変機構を制御する。外気温度センサは、外気温度を検出する。記憶部は、外気温度センサによって検出された外気温度に従ってそれぞれが異なるファンの回転数に設定するための複数の制御マップを記憶する。ファン制御部は、記憶部に記憶された複数の制御マップのうち空気調和機の動作状態に基づいて選択される１つの制御マップに従って可変機構を制御してファンの回転数を制御する。

Description

作業車両

　本発明は、作業車両に関する。

　作業車両のエンジンには、一般に、冷却用のファンが連結されている。例えば、特許文献１には、エンジンの出力軸にクラッチ（ファンクラッチ）を介して連結されたファンが開示されている。ファンクラッチは、ファンの回転数を調節可能である。

　特許文献１には、ファンの回転数の制御に関して、例えばエンジン冷却水等の冷却対象物の温度等が所定の温度範囲にあるか否かを判断する閾値を設けて、当該閾値を超えたか否かによって、ファンクラッチの接続／切断を制御する方式が開示されている。

　特許文献２には、ファンクラッチの制御に関して、車両の運転状態を推定して、推定した運転状態に対応するファンの回転数を調整する制御マップによりファンクラッチを制御する方式が開示されている。

特開２００５－３１３１号公報 特開２０１３－４７４７０号公報

　一方で、作業者にとっては、快適な作業環境で作業車両を操作することが望ましく、運転室（キャブ）内の空気調和機を適切に制御することが求められている。作業車両には、冷却対象物である空気調和機のコンデンサが設けられており、ファンの回転により当該コンデンサの冷却が必要であるが、上記特許文献１および２には、当該コンデンサを冷却するために効率的にファンの回転数を調整する点については開示されていない。

　本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、空気調和機の動作状態に基づいて効率的にファンの回転数を制御することが可能な作業車両を提供することを目的とする。

　その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

　本発明のある局面に従う作業車両は、コンデンサと、ファンと、可変機構と、ファン制御部と、外気温度センサと、記憶部とを備える。コンデンサは、空気調和機で用いられる冷媒を冷却する。ファンは、コンデンサを冷却する。可変機構は、ファンの回転数を変更可能である。ファン制御部は、可変機構を制御する。外気温度センサは、外気温度を検出する。記憶部は、外気温度センサによって検出された外気温度に従ってそれぞれが異なるファンの回転数に設定するための複数の制御マップを記憶する。ファン制御部は、記憶部に記憶された複数の制御マップのうち空気調和機の動作状態に基づいて選択される１つの制御マップに従って可変機構を制御してファンの回転数を制御する。

　本発明の作業車両によれば、空気調和機の動作状態に基づいて複数の制御マップうちの１つの制御マップが選択されて可変機構を制御するため、効率的にファンの回転数を調整することが可能である。

　好ましくは、複数の制御マップのうちの一の制御マップにおいては、他の制御マップよりも低い外気温度でファンの回転数が上昇を開始する。

　上記によれば、一の制御マップにおいては、ファンの回転数が上昇を開始する外気温度が低いため早期にファンの回転数を上昇させることが可能であり、空気調和機の動作状態に応じたファンの回転数の調整が可能である。

　好ましくは、複数の制御マップのうちの一の制御マップにおいては、他の制御マップよりも外気温度に対するファンの回転数の変化率が大きい。

　上記によれば、一の制御マップにおいては、ファンの回転数の変化率が大きいため早期にファンの回転数を上昇させることが可能であり、空気調和機の動作状態に応じたファンの回転数の調整が可能である。

　好ましくは、作業車両は、ファンに回転のための駆動力を与えるエンジンをさらに備える。可変機構は、エンジンとファンとの間に設けられ、エンジンの回転数に対してファンの回転数を変更可能である。

　上記によれば、エンジンの回転数に対してファンの回転数を変更可能であるためファンの回転数を適切に調整することによりエンジンの燃費改善を図ることが可能である。

　好ましくは、ファンは、エンジンを冷却するエンジン冷却水および作業機で用いられる作動油の少なくとも一方をさらに冷却する。記憶部は、エンジン冷却水の温度に従ってファンの回転数を設定するためのエンジン冷却水温度制御マップおよび作動油の温度に従ってファンの回転数を設定するための作動油温度制御マップの少なくとも一方をさらに格納する。ファン制御部は、選択された制御マップと、エンジン冷却水温度制御マップおよび作動油温度制御マップの少なくとも一方とに基づいて可変機構を制御してファンの回転数を調整する。

　上記によれば、エンジン冷却水温度制御マップ、作動油温度制御マップの少なくとも一方も考慮してファンの回転数を調整するため他の冷却対象物を考慮してファンの回転数を適切に調整することが可能である。

　好ましくは、作業車両は、空気調和機の冷媒を圧縮するコンプレッサをさらに備える。ファン制御部は、コンプレッサのオン／オフ動作を制御するオンオフ駆動信号の状態を検出する。ファン制御部は、オンオフ駆動信号によるオン動作が第１の期間継続していることを検出した場合に、複数の制御マップのうちの他の制御マップに従って可変機構を制御し、オンオフ駆動信号によるオン動作が第１の期間よりも長い第２の期間継続していることを検出した場合に、複数の制御マップのうちの一の制御マップに従って可変機構を制御する。

　上記によれば、オンオフ駆動信号のオン動作の期間が第１の期間よりも長い第２の期間継続していることを検出した場合に、一の制御マップに従って可変機構を制御するため、オンオフ駆動信号のオン動作の期間の長さに従って制御マップを切り替えるため空気調和機の負荷状態に従ってファンの回転数を適切に調整することが可能である。

　好ましくは、ファン制御部は、複数の制御マップのうちの一の制御マップに従って可変機構を制御している場合に、オンオフ駆動信号によるオフ動作が第３の期間継続していることを検出した場合に、複数の制御マップのうちの他の制御マップに従って可変機構を制御し、オンオフ駆動信号によるオフ動作が第３の期間よりも長い第４の期間継続していることを検出した場合に、複数の制御マップのうちの他の制御マップに従う可変機構の制御を停止する。

　上記によれば、オンオフ駆動信号のオフ動作の期間が第３の期間よりも長い第４の期間継続していることを検出した場合に、他の制御マップに従う可変機構の制御を停止する。オンオフ駆動信号のオフ動作の期間の長さに従って制御マップに従う制御を停止するため空気調和機の負荷状態に従ってファンの回転数を適切に調整することが可能である。

　空気調和機の動作状態に基づいて効率的にファンの回転数を制御することが可能である。

実施形態に基づく作業車両１０１の外観を説明する図である。 実施形態に基づく冷却ユニットの構成を示す斜視図である。 本実施形態に基づくファン２００の外観を説明する図である。 本実施形態に基づくファン駆動部２１０の構成を説明する図である。 実施形態に基づく空気調和機３０の構成を示す簡略図である。 実施形態に基づくファン２００を制御する機能ブロック図である。 実施形態に基づくファンコントローラ１２６において、外気温度制御マップＡ，Ｂを用いてファン２００の回転数を設定する概念図である。 コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号と、外気温度制御マップＡ，Ｂを切り替えるためのタイマＰ，Ｑを説明する図である。 コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号に従って外気温度制御マップを変更する具体例について説明する図である。 複数の制御マップを利用してファン２００を制御する概念図である。

　以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。
　＜全体構成＞
　図１は、実施形態に基づく作業車両１０１の外観を説明する図である。

　図１に示されるように、実施形態に基づく作業車両１０１として、本例においては、主に油圧ショベルを例に挙げて説明する。

　作業車両１０１は、下部走行体１と、上部旋回体３と、作業機４とを主に有している。作業車両本体は、下部走行体１と上部旋回体３とにより構成される。下部走行体１は、左右一対の履帯を有している。上部旋回体３は、下部走行体１の上部の旋回機構を介して旋回可能に装着される。

　作業機４は、上部旋回体３において、上下方向に作動可能に軸支されており、土砂の掘削などの作業を行う。作業機４は、ブーム５と、アーム６と、バケット７とを含む。ブーム５は、基部が上部旋回体３に可動可能に連結されている。アーム６は、ブーム５の先端に可動可能に連結されている。バケット７は、アーム６の先端に可動可能に連結されている。また、上部旋回体３は、空気調和機により冷却された冷風が送風される運転室８等を含む。

　＜冷却ユニットの構成＞
　図２は、実施形態に基づく冷却ユニットの構成を示す斜視図である。

　図２（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、冷却ユニットは、冷却対象物として、作業機４の駆動に用いられる作動油を冷却するオイルクーラ２２と、エンジンを冷却するエンジン冷却水を冷却するラジエータ２４と、図示しないターボチャージャからの圧縮空気を冷却するアフタクーラ２５と、エンジンに供給する燃料を冷却する燃料クーラ２７と、空気調和機の冷媒を冷却するコンデンサ２９とを含む。

　オイルクーラ２２は、オイルクーラ入口１１から作動油の供給を受けて、オイルクーラ出口１５から冷却された作動油が排出される。

　ラジエータ２４は、ラジエータ入口ホース１４からエンジン冷却水の供給を受けて、ラジエータ出口ホース１９から冷却されたエンジン冷却水が排出される。また、ラジエータ２４は、エンジン冷却水を貯蔵するリザーブタンク２１とも接続されている。また、ラジエータ２４の上部にはラジエータキャップ１３が設けられ、エンジン冷却水の補給が可能となっている。

　アフタクーラ２５は、アフタクーラ入口ホース１６から圧縮空気の供給を受けて、当該圧縮空気を冷却する。アフタークーラ２５は、アフタクーラ出口ホース１２から冷却された圧縮空気を排出する。そして、冷却された圧縮空気がエンジン１０に供給される。

　燃料クーラ２７は、燃料クーラ入口２６からの燃料の供給を受けて、燃料クーラ出口２８から冷却された燃料が排出される。

　図２（Ｂ）に示されるように、冷却ユニットの背面側にファン２００が設けられ、当該冷却ユニットを冷却する構成となっている。また、ファン２００は、エンジン１０の出力軸と連結されて回転する。また、ファン２００を覆うようにファンカバー１７が設けられる。

　＜ファンの構成＞
　図３は、本実施形態に基づくファン２００の外観図である。

　図３を参照して、ファン２００は、１１枚羽で構成される。ファン駆動部２１０は、エンジン１０の出力軸２０２と連結され、流体クラッチによりファン２００の回転を制御する。

　図４は、本実施形態に基づくファン駆動部２１０の構成を説明する図である。
　図４を参照して、ファン駆動部２１０は、ケース２４０と、クラッチ部２３０と、バネ２２１と、ソレノイド可動子２１６と、ソレノイドコイル２１４と、調整部材２２０と、ホール素子２１５とを含む。

　ケース２４０内のオイルたまり２４１にはシリコンオイルが充填されており、クラッチ部２３０へのシリコンオイル量を調整することによりファン２００の回転制御が行なわれる。

　ソレノイド可動子２１６は、調整部材２２０と連結される。ソレノイドコイル２１４に供給する電流量を増加させることによりソレノイド可動子２１６は、バネ２２１を縮めて調整部材２２０を下方向に押し下げる。一方、ソレノイドコイル２１４に供給する電流量を減少させることによりソレノイド可動子２１６を下方向に押し下げる力が弱くなり、バネ２２１の反発力により調整部材２２０は上方向に押し上げられる。

　調整部材２２０の位置に従ってオイルたまり２４１からクラッチ部２３０に流れ込むシリコンオイル量が調節される。調整部材２２０を下方向に押し下げることによりクラッチ部２３０に流れ込むシリコンオイル量が減少する。一方、調整部材２２０を上方向に押し上げることによりクラッチ部２３０に流れ込むシリコンオイル量が増加する。

　シリコンオイル量が変化することによりせん断抵抗が変化し、ファン２００の回転数が変化する。クラッチ部２３０に流れ込むシリコンオイル量が増加することによりせん断抵抗が増加してファン２００の回転数が増加する。一方で、クラッチ部２３０に流れ込むシリコンオイル量が減少することによりせん断抵抗が低下してファン２００の回転数が減少する。

　ホール素子２１５は、ファン２００の回転数を検出して、検出結果を後述するファンコントローラに出力する。ファンコントローラは、ホール素子２１５で検出されたファン２００の回転数が所望の回転数となるようにソレノイドコイル２１４に供給する電流量を制御する。

　なお、上記のファン駆動部２１０は、シリコンオイルを用いた流体クラッチによりファン２００の回転数を調整する方式について説明しているが、特にこれに限られず、電磁クラッチ等の方式を用いてファン２００の回転数を調整するようにしても良い。

　＜空気調和機の構成＞
　図５は、実施形態に基づく空気調和機３０の構成を示す簡略図である。

　図５に示されるように、作業車両１０１の空気調和機３０は、コンデンサ２９と、レシーバドライヤ３１と、エキスパンションバルブ３２と、感温棒３３と、エバポレータ３４と、ブロワファン３５と、室内センサ３６と、冷媒が循環する循環経路３７と、コンプレッサ３８と、エアコンディショナコントローラ３９とを含む。また、エアコンディショナコントローラ３９に対して指示する操作パネル４０と、コンデンサ２９を冷却するためのファン２００が設けられている場合が示されている。

　コンプレッサ３８は、エンジンの駆動力を利用して冷媒を圧縮して、高温、高圧の気体冷媒にする。コンプレッサ３８は、エアコンディショナコントローラ３９により制御され、エアコンディショナコントローラ３９からのオンオフ駆動信号に従って動作する。

　コンプレッサ３８で圧縮された高温、高圧の気体冷媒は、コンデンサ２９に出力される。

　コンデンサ２９において、ファン２００により気体冷媒を冷却して液体冷媒にする。
　レシーバドライヤ３１は、水分を除去する。

　エキスパンションバルブ３２は、感温棒３３で検知した結果に基づく絞り作用により流量を調整するとともに液体冷媒を蒸発しやすい圧力まで低下させる。

　エバポレータ３４は、液体冷媒を気化させることにより、エバポレータ周囲の空気から熱を吸収し、空気を冷却する。

　ブロワファン３５は、エバポレータ３４により冷却した空気をキャブ８内に送風し、キャブ８内の温度を下げる。

　室内センサ３６は、運転室８に設けられ、運転室８内の空気の温度を検知して、エアコンディショナコントローラ３９に出力する。

　また、操作パネル４０は、運転室８内の空気の温度の設定が可能なように設けられており、当該操作パネル４０を介して操作者は、運転室８内の空気の温度調節が可能である。

　エアコンディショナコントローラ３９は、室内センサ３６からの温度と、操作パネル４０を介して設定した温度とに基づいてコンプレッサ３８を駆動するオンオフ駆動信号を出力する。具体的には、室内センサ３６によって検出された運転室８内の空気の温度が操作パネル４０を介して設定した温度よりも高い場合には、オンオフ駆動信号をオン状態としてコンプレッサ３８に出力する。一方、室内センサ３６によって検出された運転室８内の空気の温度が操作パネル４０を介して設定した温度以下の場合には、オンオフ駆動信号をオフ状態としてコンプレッサ３８に出力する。当該処理により、運転室８内を冷却し、設定温度に維持することが可能である。

　また、オンオフ駆動信号は、ファン２００を制御するファンコントローラ１２６（図６）にも出力される。

　なお、エンジン１０、コンデンサ２９、ファン２００、ファン駆動部２１０、ファンコントローラ１２６、メモリ１２５、コンプレッサ３８は、それぞれ本発明の「エンジン」、「コンデンサ」、「ファン」、「可変機構」、「ファン制御部」、「記憶部」、「コンプレッサ」の一例である。

　＜ファン制御システム＞
　図６は、実施形態に基づくファン２００を制御する機能ブロック図である。

　図６を参照して、ファン制御システムは、エンジン冷却水の温度を検出するエンジン冷却水温度センサ１２１と、作動油の温度を検出する作動油温度センサ１２２と、外気温度を検出する外気温度センサ１２３と、エアコンディショナコントローラ３９と、メモリ１２５と、ファンコントローラ１２６と、エンジンコントローラ１２７と、エンジン回転センサ１２９と、ファン駆動部２１０と、ファン２００と、メモリ１２５とを含む。

　ファンコントローラ１２６は、エンジン回転センサ１２９で検出されたエンジン回転数をエンジンコントローラ１２７を介して取得する。

　ファンコントローラ１２６は、エンジン冷却水温度センサ１２１で検出されたエンジン冷却水の温度を取得する。

　ファンコントローラ１２６は、作動油温度センサ１２２で検出された作動油の温度を取得する。

　ファンコントローラ１２６は、外気温度センサ１２３で検出された外気の温度を取得する。

　ファンコントローラ１２６は、オンオフ駆動信号をエアコンディショナコントローラ３９から取得する。

　ファンコントローラ１２６は、エアコンディショナコントローラ３９からのオンオフ駆動信号に従って空気調和機の状態を検出する検出部１２６Ａと、ファン駆動部２１０を制御してファン２００の回転数を調整する調整部１２６Ｂとを含む。

　調整部１２６Ｂは、メモリ１２５に格納されている各種情報に基づいてファン２００の目標回転数を設定し、設定された目標回転数で当該ファン２００を回転させるためにファン駆動部２１０を制御する。

　メモリ１２５は、ファンコントローラ１２６がファン２００の目標回転数に設定するための複数の制御マップを格納する。

　なお、外気温度センサ１２３は、本発明の「外気温度センサ」の一例である。
　本実施形態においては、一例として上記制御マップのうちメモリ１２５に格納されている外気温度制御マップＡ，Ｂを用いて冷却対象物であるコンデンサ２９を冷却するためにファン２００の回転数を制御する場合について説明する。

　図７は、実施形態に基づくファンコントローラ１２６において、外気温度制御マップＡ，Ｂを用いてファン２００の回転数を設定する概念図である。

　図７に示されるように、外気温度制御マップＡおよび外気温度制御マップＢを比較すると、外気温度制御マップＡは、外気温度Ｔ２℃からファン２００の回転数が上昇し、外気温度制御マップＢは、外気温度Ｔ３℃（Ｔ３＞Ｔ２）からファン２００の回転数が上昇する。したがって、外気温度制御マップＡの方が外気温度制御マップＢよりもファンの回転数の上昇を開始する外気温度が低い。

　また、外気温度制御マップＡは、外気温度Ｔ２℃からＴ３℃に変化した場合にファン２００の回転数がファン回転数Ｆ２に上昇する。外気温度制御マップＢは、外気温度Ｔ３℃からＴ５℃に変化した場合にファン２００の回転数がファン回転数Ｆ１（＜Ｆ２）に上昇する。

　したがって、外気温度制御マップＡのファン２００の回転数が上昇する変化率は、外気温度制御マップＢのファン２００の回転数が上昇する変化率よりも大きい。

　本実施形態においては、コンデンサ２９を冷却するために空気調和機３０の動作状態に従って外気温度制御マップＡ，Ｂを切り替えてファン２００の回転数を制御する。

　具体的には、空気調和機の動作状態を示すコンプレッサ３８のオンオフ駆動信号に基づいて外気温度制御マップＡ，Ｂを切り替える。

　図８は、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号と、外気温度制御マップＡ，Ｂを切り替えるためのタイマＰ，Ｑを説明する図である。

　ファンコントローラ１２６の検出部１２６Ａは、コンプレッサのオンオフ駆動信号とタイマＰ，Ｑとに基づいて空気調和機の状態を検出する。そして、調整部１２６Ｂは、検出結果に基づいてファン２００の回転数を調整する。

　図８を照して、タイマＰは、外気温度制御マップＢを有効／無効にするための判定タイマである。

　タイマＱは、外気温度制御マップＡを有効／無効にするための判定タイマである。
　なお、外気温度制御マップＡ，Ｂがともに有効である場合には、外気温度制御マップＡが優先される。

　当該判定タイマを用いた処理は、ファンコントローラ１２６の検出部１２６Ａで実行される。

　検出部１２６Ａは、タイマＰを用いてコンプレッサ３８のオンオフ駆動信号がオン状態になってから期間Ｘ１（＜期間Ｘ０）の間、オン状態を維持しているか否かを判定する。そして、期間Ｘ１の間、オン状態を維持していると判定した場合には、外気温度制御マップＢを有効に設定する。これにより調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＢを用いたファン制御を開始する。

　また、検出部１２６Ａは、タイマＰを用いてコンプレッサ３８のオンオフ駆動信号がオフ状態になってから期間Ｙ１（＞期間Ｙ０）の間、オフ状態を維持しているか否かを判定する。そして、期間Ｙ１の間、オフ状態を維持していると判定した場合には、外気温度制御マップＢを無効に設定する。これにより調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＢを用いたファン制御を停止する。

　検出部１２６Ａは、タイマＱを用いてコンプレッサ３８のオンオフ駆動信号がオン状態になってから期間Ｘ０（＞期間Ｘ１）の間、オン状態を維持しているか否かを判定する。空気調和機の状態として、空気調和機に対して重負荷がかかる状況か否かを判定する。そして、期間Ｘ０の間、オン状態を維持していると判定した場合には、空気調和機に対して重負荷がかかると判定して外気温度制御マップＡを有効に設定する。これにより調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＡを用いたファン制御を開始する。調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＡ，Ｂがともに有効の場合には外気温度制御マップＡを優先する。

　また、検出部１２６Ａは、タイマＱを用いてコンプレッサ３８のオンオフ駆動信号がオフ状態になってから期間Ｙ０の間、オフ状態を維持しているか否かを判定する。そして、期間Ｙ０の間、オフ状態を維持していると判定した場合には、外気温度制御マップＡを無効に設定する。これにより調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＡを用いたファン制御を停止する。この場合、外気温度制御マップＢが有効である場合には、調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＢを用いたファン制御に切り替える。

　図９は、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号に従って外気温度制御マップを変更する具体例について説明する図である。

　図９に示されるように、まず、時刻Ｔ０において、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号がオフ状態からオン状態に遷移する。

　検出部１２６Ａは、当該遷移を検知してタイマＰを用いて、期間Ｘ１の間、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号のオン状態が継続しているか否かを判断する。検出部１２６Ａは、判断結果に基づいてメモリ１２５に格納されている外気温度制御マップＢを有効に設定する。そして、調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＢを用いたファン制御を開始する。

　次に、時刻Ｔ２において、検出部１２６Ａは、タイマＱを用いて期間Ｘ０の間、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号のオン状態が継続しているか否かを判断する。検出部１２６Ａは、判断結果に基づいてメモリ１２５に格納されている外気温度制御マップＡを有効に設定する。調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＡ，Ｂがともに有効である場合に外気温度制御マップＡを優先して、当該外気温度制御マップＡを用いたファン制御を実行する。

　次に、時刻Ｔ３において、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号がオン状態からオフ状態に遷移する。

　当該状態を検知して、検出部１２６Ａは、タイマＱを用いて期間Ｙ０の間、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号のオフ状態が継続しているか否かを判断する。検出部１２６Ａは、判断結果に基づいてメモリ１２５に格納されている外気温度制御マップＡを無効に設定する。そして、調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＢを用いたファン制御を開始する。

　時刻Ｔ３以降において時刻Ｔ４に至るまで、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号がオン状態、オフ状態を繰り返すフロスト制御が実行される。フロスト制御の際には、外気温度制御マップＢを用いたファン制御が実行される。ここで、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号がオン状態、オフ状態を繰り返す場合に、外気温度制御マップＢが有効であるのはタイマＰの期間Ｙ１がフロスト制御中におけるオンオフ駆動信号のオフ状態継続期間よりも長いからである。

　次に、時刻Ｔ５において、検出部１２６Ａは、タイマＱを用いて期間Ｘ０の間、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号のオン状態が継続しているか否かを判断する。検出部１２６Ａは、判断結果に基づいてメモリ１２５に格納されている外気温度制御マップＡを有効に設定する。調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＡ，Ｂがともに有効である場合に外気温度制御マップＡを優先して、当該外気温度制御マップＡを用いたファン制御を実行する。

　次に、時刻Ｔ６において、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号がオン状態からオフ状態に遷移する。

　当該状態を検知して、検出部１２６Ａは、タイマＱを用いて期間Ｙ０の間、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号のオフ状態が継続しているか否かを判断する。検出部１２６Ａは、判断結果に基づいてメモリ１２５に格納されている外気温度制御マップＡを無効に設定する。そして、調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＢを用いたファン制御を開始する。

　次に、時刻Ｔ７において、検出部１２６Ａは、タイマＰを用いて期間Ｙ１の間、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号のオフ状態が継続しているか否かを判断する。検出部１２６Ａは、判断結果に基づいてメモリ１２５に格納されている外気温度制御マップＢを無効に設定する。そして、調整部１２６Ｂは、外気温度制御マップＢを用いたファン制御を終了する。

　当該処理により、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号のオン状態を検知して、オン状態が期間Ｘ０の間継続している場合には、複数の制御マップのうちの外気温度制御マップＡを有効にして、当該外気温度制御マップＡを利用してファン２００の回転数を制御する。したがって、空気調和機に重負荷がかかる状況においては、ファン２００の回転数を早期に増加させてコンデンサ２９の冷却を強めることにより、運転室８の空気の冷却速度を増加させることが可能である。

　一方で、コンプレッサ３８のオンオフ駆動信号が期間Ｘ０よりも短い期間において断続的にオン状態である場合には、複数の制御マップのうちの外気温度制御マップＢを有効にして、外気温度制御マップＢを利用してファンの回転数を制御する。したがって、空気調和機にかかる負荷が重負荷ではない状況においては、ファンの回転数を選択的に低い回転数に設定することによりファン２００の回転数を効率的に制御することが可能である。特にエンジン１０で駆動するファン２００の回転数を抑えて燃費改善を図ることが可能である。

　上記においては、外気温度制御マップＡ，Ｂを利用したファン制御について説明したが、さらに複数の制御マップを利用してファン２００を制御することも可能である。

　図１０は、複数の制御マップを利用してファン２００を制御する概念図である。
　当該処理は、ファンコントローラ１２６における検出部１２６Ａおよび調整部１２６Ｂにおける処理である。

　図１０に示されるように、調整部１２６Ｂは、エンジン冷却水温度センサ１２１で検知されたエンジン冷却水の温度に従ってメモリ１２５に格納されているエンジン冷却水温度制御マップを参照してファン回転数を設定する。エンジン冷却水温度制御マップは、冷却対象物である冷却ユニットのラジエータ２４を冷却するためにエンジン冷却水の温度に従ってファン２００の回転数を設定するための制御マップである。

　調整部１２６Ｂは、作動油温度センサ１２２で検知された作動油の温度に従ってメモリ１２５に格納されている作動油温度制御マップを参照してファン回転数を設定する。作動油温度制御マップは、冷却対象物である冷却ユニットのオイルクーラ２２を冷却するために作動油の温度に従ってファン２００の回転数を設定するための制御マップである。

　上記したように検出部１２６Ａは、空気調和機の状態を検出して外気温度制御マップを設定する。そして、調整部１２６Ｂは、外気温度センサ１２３で検知された外気温度に従ってメモリ１２５に格納されている検出部１２６Ａで設定された外気温度制御マップを参照してファン回転数を設定する。

　そして、調整部１２６Ｂは、エンジン冷却水温度制御マップを参照して設定されたファン回転数、作動油温度制御マップを参照して設定されたファン回転数、外気温度制御マップを参照して設定されたファン回転数のうちの最も高い回転数を選択する。

　冷却ユニットの各冷却対象物について冷却に必要な最も高いファン回転数を選択（高回転選択）する。

　また、調整部１２６Ｂは、エンジン回転センサ１２９で検知されたエンジン回転数に従ってメモリ１２５に格納されているエンジン回転数制御マップを参照してファン回転数を設定する。エンジン回転数制御マップは、エンジン１０の回転数に従ってファン駆動部２１０を介してファン２００の回転数を設定するための制御マップである。

　そして、調整部１２６Ｂは、エンジン回転数制御マップを参照して設定されたファン回転数と、上記の最も高いファン回転数のうちの低い方のファン回転数を選択（低回転選択）する。

　ファン２００は、ファン駆動部２１０を介してエンジン１０の出力軸と連結され、エンジン１０の駆動力により回転する。したがって、エンジン回転数制御マップに従って設定されるファン回転数は、エンジンの駆動により回転可能な最大のファン回転数である。したがって、選択された最も高いファン回転数（高回転選択）が、エンジン回転数制御マップに従って設定されるファン回転数よりも大きい場合には、エンジン回転数制御マップに従って設定される最大のファン回転数に設定される。最大出力のファン回転数でファン２００を回転させることが可能である。

　一方で、選択された最も高いファン回転数（高回転選択）が、エンジン回転数制御マップに従って設定されるファン回転数以下である場合には、選択された最も高いファン回転数（高回転選択）に設定される。過剰なファン回転数でファン２００を回転させることなく効率的にファン２００を回転させることが可能である。

　上記方式により、他の冷却対象物の状態も考慮して複数の制御マップに基づいてファンの回転数を適切に調整することが可能である。

　＜その他＞
　なお、本例においては、作業車両として、油圧ショベルを例に挙げて説明したが、ブルドーザ、ホイールローダ等の作業車両にも適用可能である。

　以上、本発明の実施形態について説明したが、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

　１　下部走行体、３　上部旋回体、４　作業機、５　ブーム、６　アーム、７　バケット、８　運転室、１０　エンジン、１１　オイルクーラ入口、１２　アフタクーラ出口ホース、１３　ラジエータキャップ、１４　ラジエータ入口ホース、１５　オイルクーラ出口、１６　アフタクーラ入口ホース、１７　ファンカバー、１９　ラジエータ出口ホース、２１　リザーブタンク、２２　オイルクーラ、２４　ラジエータ、２５　アフタクーラ、２６　燃料クーラ入口、２７　燃料クーラ、２８　燃料クーラ出口、２９　コンデンサ、３０　空気調和機、３１　レシーバドライヤ、３２　エキスパンションバルブ、３３　感温棒、３４　エバポレータ、３５　ブロワファン、３６　室内センサ、３７　循環経路、３８　コンプレッサ、３９　エアコンディショナコントローラ、４０　操作パネル、１０１　作業車両、１２１　エンジン冷却水温度センサ、１２２　作動油温度センサ、１２３　外気温度センサ、１２５　メモリ、１２６　ファンコントローラ、１２６Ａ　検出部、１２６Ｂ　調整部、１２７　エンジンコントローラ、１２９　エンジン回転センサ、２００　ファン、２０２　出力軸、２１０　ファン駆動部、２１４　ソレノイドコイル、２１５　ホール素子、２１６　ソレノイド可動子、２２０　調整部材、２２１　バネ、２３０　クラッチ部、２４０　ケース。

Claims (7)

1. 　空気調和機で用いられる冷媒を冷却するコンデンサと、
   　前記コンデンサを冷却するファンと、
   　前記ファンの回転数を変更可能な可変機構と、
   　前記可変機構を制御するファン制御部と、
   　外気温度を検出する外気温度センサと、
   　前記外気温度センサによって検出された外気温度に従ってそれぞれが異なるファンの回転数に設定するための複数の制御マップを記憶する記憶部とを備え、
   　前記ファン制御部は、前記記憶部に記憶された前記複数の制御マップのうち前記空気調和機の動作状態に基づいて選択される１つの制御マップに従って前記可変機構を制御して前記ファンの回転数を制御する、作業車両。
2. 　前記複数の制御マップのうちの一の制御マップにおいては、他の制御マップよりも低い外気温度で前記ファンの回転数が上昇を開始する、請求項１記載の作業車両。
3. 　前記複数の制御マップのうちの一の制御マップにおいては、他の制御マップよりも前記外気温度に対するファンの回転数の変化率が大きい、請求項１または請求項２記載の作業車両。
4. 　前記ファンに回転のための駆動力を与えるエンジンをさらに備え、
   　前記可変機構は、前記エンジンと前記ファンとの間に設けられ、前記エンジンの回転数に対して前記ファンの回転数を変更可能である、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の作業車両。
5. 　前記ファンは、前記エンジンを冷却するエンジン冷却水および作業機で用いられる作動油の少なくとも一方をさらに冷却し、
   　前記記憶部は、前記エンジン冷却水の温度に従って前記ファンの回転数を設定するためのエンジン冷却水温度制御マップおよび前記作動油の温度に従って前記ファンの回転数を設定するための作動油温度制御マップの少なくとも一方をさらに格納し、
   　前記ファン制御部は、前記選択された制御マップと、前記エンジン冷却水温度制御マップおよび前記作動油温度制御マップの少なくとも一方とに基づいて前記可変機構を制御して前記ファンの回転数を制御する、請求項４に記載の作業車両。
6. 　前記空気調和機の前記冷媒を圧縮するコンプレッサをさらに備え、
   　前記ファン制御部は、前記コンプレッサのオン／オフ動作を制御するオンオフ駆動信号の状態を検出し、
   　前記オンオフ駆動信号によるオン動作が第１の期間継続していることを検出した場合に、前記複数の制御マップのうちの前記他の制御マップに従って前記可変機構を制御し、
   　前記オンオフ駆動信号によるオン動作が前記第１の期間よりも長い第２の期間継続していることを検出した場合に、前記複数の制御マップのうちの前記一の制御マップに従って前記可変機構を制御する、請求項２または３に記載の作業車両。
7. 　前記ファン制御部は、
   　前記複数の制御マップのうちの前記一の制御マップに従って前記可変機構を制御している場合に、前記オンオフ駆動信号によるオフ動作が第３の期間継続していることを検出した場合に、前記複数の制御マップのうちの前記他の制御マップに従って前記可変機構を制御し、
   　前記オンオフ駆動信号によるオフ動作が前記第３の期間よりも長い第４の期間継続していることを検出した場合に、前記複数の制御マップのうちの前記他の制御マップに従う前記可変機構の制御を停止する、請求項６に記載の作業車両。
   　

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