(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多目的作業車の機体略中央にエンジン（６）とその周辺機器（９０）及び吸引風冷却装置（９１）を配置し、キャビン（１１）の後側で吸引風冷却装置（９１）の上側に天板（１１８）を設け、機体略中央で前記天板（１１８）に開口部（８９）を形成し、この開口部（８９）をフード（９２）で覆い該フード（９２）に形成した吸引風取り込み口（９９ａ），（９９ｂ）から冷却風を吸引すべく構成し、
吸引風取り込み口は第一取込口（９９ａ）と第二取込口（９９ｂ）とからなり、キャビン（１１）の後壁（１１９）とフード（９２）との間に第一取込口（９９ａ）を形成し、フード（９２）に後方に向かって開口した第二取込口（９９ｂ）を形成したことを特徴とする多目的作業車の原動部空冷構造。
【請求項２】
フード（９２）内にオイルクーラ（９７）を縦に配置したことを特徴とする請求項１に記載の多目的作業車の原動部空冷構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、芝刈り機や清掃機等を牽引する多目的作業車における原動部の空冷構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多目的作業車は、走行機体の前側や機体下部或いは機体の後部に芝刈り機や清掃機等を装着して作業を行っている。例えば、特開２００５−３４３１８７号公報に記載の多目的作業車は、機体の前側に設ける昇降リンク装置に芝刈り機や清掃機等を装着し、機体の後部寄りに搭載するエンジンの吸引風冷却装置を機体後部に設けて、機体の後方から冷却風をエンジンに向けて吸引するように構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３４３１８７号公報（図１、図２を参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
エンジンを冷却する空気は粉塵が少ない方がフィルター等に目詰りを生じ難いために良いが、多目的作業車は機体の前後や下部に作業機を装着し、その作業機が発生する粉塵を吸引風冷却装置が吸引することがある。前記の従来の多目的作業車では、機体の前側に装着する芝刈り機が芝刈り中に発生する粉塵を冷却風として吸引する。
【０００５】
そこで、本発明では、エンジンを冷却する吸引風冷却装置の配置位置と吸引風の通路を工夫することによって作業中に発生する粉塵を吸引することが少ない多目的作業車の原動部空冷構造にすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
即ち、請求項１記載の発明では、多目的作業車の機体略中央にエンジン（６）とその周辺機器（９０）及び吸引風冷却装置（９１）を配置し、キャビン（１１）の後側で吸引風冷却装置（９１）の上側に天板（１１８）を設け、機体略中央で前記天板（１１８）に開口部（８９）を形成し、この開口部（８９）をフード（９２）で覆い該フード（９２）に形成した吸引風取り込み口（９９ａ），（９９ｂ）から冷却風を吸引すべく構成し、
吸引風取り込み口は第一取込口（９９ａ）と第二取込口（９９ｂ）とからなり、キャビン（１１）の後壁（１１９）とフード（９２）との間に第一取込口（９９ａ）を形成し、フード（９２）に後方に向かって開口した第二取込口（９９ｂ）を形成したことを特徴とする多目的作業車の原動部空冷構造とした。
【０００７】
この構成で、多目的作業車の機体の前後や下部に装着する作業機が作業中に発生する粉塵が最も少ない空気を吸引風冷却装置９１が冷却風として吸引することになり、開口部８９から雨が直接降り込んで吸引風冷却装置９１に悪影響を与えることもない。
また、第一取込口９９ａと第二取込口９９ｂからフード９２内に雨が侵入し難くなる。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、請求項１の構成で、フード９２内にオイルクーラ９７を縦に配置した。
この構成で、吸引された冷却風がオイルクーラ９７を通過する。あまり加熱されないオイルクーラ９７が新鮮な冷却風で効果的に冷却される。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によると、吸引風冷却装置９１が機体上方のフード９２内から最も粉塵が少ない空気を冷却風として取り込むために、エアフィルターが粉塵で目詰りする頻度が少なくなり、雨の侵入による吸引風冷却装置９１の悪影響が無く、メンテナンスの周期を短く出来る。
また、第一取込口９９ａと第二取込口９９ｂからフード９２内に雨が侵入し難くなる。
【００１３】
請求項２記載の発明によると、特に冷却の必要なオイルクーラ９７が新鮮な冷却風で効果的に冷却される。
【００１４】
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施例の多目的作業車の全体側面図である。
【図２】本実施例の多目的作業車の全体平面図である。
【図３】本実施例の多目的作業車の一部斜視図である。
【図４】別実施例の多目的作業車の全体平面図である。
【図５】別実施例の多目的作業車の全体側面図である。
【図６】別実施例の多目的作業車の全体平面図である。
【図７】別実施例の一部拡大側面図である。
【図８】ミッションケースの全体断面図である。
【図９】ミッションケースの部分拡大断面図である。
【図１０】ミッションケースの部分拡大断面図である。
【図１１】ミッションケースの部分拡大断面図である。
【図１２】一部の拡大斜視図である。
【図１３】制御のブロック図である。
【図１４】キャビンの前方回動状態説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に示す実施例を参照しながら説明する。
本発明の適用対象となる多目的作業車は、図１と図２に全体図を示すように、モノコックフレームに左右の前輪８，８と左右の後輪９，９からなる走行装置１０を操舵可能に支持し、一般的なトラクタの構成と前後を逆に、すなわち、エンジン６を機体中央後部に配置し、トランスミッション１４を機体前部に配置する。その機体前部に操縦部２ｄを備えるキャビン１１を設け、後部に荷台２ｔを設け、かつ、作業機動力として機体前部のキャビン１１下部にＰＴＯ軸１３を備えている。
【００１７】
また、操縦部２ｄには、図３に示す如く、ハンドルコラム２ｃを立設してステアリングハンドルＳを設け、ハンドルコラム２ｃの左側部に前後進切換レバーＲ、ハンドルコラム２ｃの基部にはその右側位置にＨＳＴペダル５、左側位置にブレーキペダル１２等の操作手段をそれぞれ配置する。
【００１８】
また、ハンドルコラム２ｃには、エンジン６を始動するキースイッチ９４を設けている。このキースイッチ９４は、オン位置に回すとエンジン６が始動し、オフ位置に回すとエンジン６が停止するが、ステアリングハンドルＳの中央上面に緊急エンジン停止スイッチ９５を設けて、緊急時にこの緊急エンジン停止スイッチ９５を押すとエンジン６が停止するようにしている。
【００１９】
さらに、ブレーキペダル１２の近くに、後述する高速油圧クラッチ５１か低速油圧クラッチ５２のどちらか或いは両方を切にして走行装置１０への動力伝動を断って走行を停止する緊急走行停止スイッチ９６を設けている。
【００２０】
これらの緊急エンジン停止スイッチ９５と緊急走行停止スイッチ９６はどちらか一方を設けるだけでも良い。
トランスミッション１４は、後に詳述するように、「ＨＳＴ」と略称する静油圧式無段変速機構１および多段ギア変速機構７を直列に内設して前後輪８，９とＰＴＯ出力軸１３に駆動力を伝動する。前後進切換レバーＲを操作してＨＳＴペダル５を踏むと、エンジン６からの動力はトランスミッション１４内の無段変速機構１で変速され、さらに、多段ギア変速機構７で変速されて、後輪９，９のみまたは、後輪９，９と前輪８，８の両方に伝達され、機体は前進または後進する。
【００２１】
また、ブレーキペダル１２を踏むと前輪８，８と後輪９，９のディスクブレーキ（図示せず）を作動させるとともに、ＨＳＴの可変油圧ポンプのトラニオン軸を中立に戻し、ＨＳＴの定量油圧モータからの出力を停止する。また、ＨＳＴペダル５とブレーキペダル１２を同時に踏むとブレーキペダル１２が優先する。
【００２２】
ＰＴＯ軸１３には各種の作業機を接続して多目的作業を可能とする。例えば、路上清掃機を機体に装着して路上清掃を行ったり、芝刈機を装着して芝刈作業を行ったり、雪掻機を設けて除雪などの作業を行う。
【００２３】
機体の中央後側に搭載するエンジン６の前側にキャブレータに吸引する空気を浄化するエアクリーナ９０と空気をファンで吸引するレシーバ（吸引風冷却装置）９１を配置し、エアクリーナ９０とレシーバ９１の間に反射板９３を設けてレシーバ９１の熱がエアクリーナ９０に伝わらないようにしている。さらにレシーバ９１の上側を後方へ下り傾斜した天板１１８を設け、この天板１１８の前側に開口部８９を形成し、開口部８９上にオイルクーラ９７を設け、オイルクーラ９７の上側をフード９２で覆っている。
【００２４】
このフード９２には、キャビン１１の後壁１１９との間に第一取込口９９ａと後方に向かって開口した第二取込口９９ｂを形成し、レシーバ９１が吸引する吸引風が第一取込口９９ａと第二取込口９９ｂからフード９２内に入りオイルクーラ９７を冷却する。
【００２５】
図４には、冷却風の取り込み構成の別実施例を示している。フード９２から左側方へダクト１２１を設け、このダクト１２１のキャビン１１から側方に突出した部分に開口部１２２を形成し、機体の走行に伴う空気の流れをフード９２内に取り込むようにしている。
【００２６】
図５の冷却風の取り込み構成の実施例では、フード９２の上側からキャビン１１の後壁１１９に沿ってダクト１２３を設け、キャビン１１の天井上に開口するダクト１２３の開口部１２４から機体の走行に伴う空気の流れをフード９２内に取り込むようにしている。
【００２７】
図６の冷却風の取り込み構成の実施例では、キャビン１１の底部の左右中央にフード９２に通じるダクト１２５を設け、キャビン１１の前側に形成する開口部１２６から機体の走行に伴う空気の流れをフード９２内に取り込むようにしている。
【００２８】
図７は、オイルクーラ９７の配置構成の実施例で、エンジン６の後部にシュラウド１３０とラジエータ１２７を配置し、シュラウド１３０に取り付けたステー１２９にオイルクーラ１３１を取り付け、エンジン６の冷却ファン１２８とエンジン６の間に配置している。
【００２９】
エンジン６の冷却ファン１２８でエンジン６側からラジエータ１２７に向かって流れる冷却風でオイルクーラ１３１がラジエータ１２７よりも先に冷却されて、冷却効率が良い。
【００３０】
図７の実施例に示すエンジン６の冷却ファン１２８とエンジン６の間に配置するオイルクーラ１３１は、前記実施例のフード９２内に設けるオイルクーラ９７と共に設けると、エンジン６が加熱するまでは冷却ファン１２８側のオイルクーラ１３１が良く冷却し、エンジン６が加熱するとフード９２内のオイルクーラ９７が新鮮な冷却風で良く冷却する。
【００３１】
次に、ミッションケース１４の内部構造を図８乃至図１１で説明する。
ミッションケース１４は、図８と図９に示す如く、前ケース１５、繋ぎケース１６、中間ケース１７、後ケース１８の４つの中空ケースを連結した構成で、後ケース１８に軸支した入力軸１９にエンジン６の駆動力が入力し、この入力軸１９の回転がインプットケース２０内の増速ギア２１，２２で第一中継軸２３へ伝動し、さらに増速ギア２４，２５で増速され、この増速ギア２５に無段変速機構１の油圧入力軸３８をスプライン嵌合している。
【００３２】
繋ぎケース１６は従来の前ケース１５と中間ケース１７を連結してミッションケース１４を長くするもので、前ケース１５と中間ケース１７及び後ケース１８を従来のミッションケースと共用化することで製作コストを低く出来る。
【００３３】
増速ギア２１，２２と増速ギア２４，２５を内装するインプットケース２０は、高速走行を可能にするためにエンジン６の出力回転を増速するために設けるもので、従来のトラクタのミッションケース１４内に伝動機構を収納可能にしている。このインプットケース２０は図９に示す如く、密封ケースにしてミッションケース１４の外部へ通じる給油管からオイルを給油するようにすれば、増速ギア２１，２２，２４，２５の修理の際にミッションケース１４内のオイルを抜かずにインプットケース２０のみを取り外せるので、作業が楽になる。
【００３４】
無段変速機構１の内部では油圧変速により出力を大きく無段階で変速して、ＰＴＯ駆動軸２６と走行駆動軸２７の二つの軸へ出力する。
ＰＴＯ駆動軸２６にはＰＴＯギア軸２８を連結し、このＰＴＯギア軸２８のギア２９と第二中継軸３０に遊嵌したギア３１を噛み合わせ、このギア３１をＰＴＯ軸３２に装着したＰＴＯクラッチ３４のギア３３に噛み合わせている。ＰＴＯクラッチ３４はギア３３からＰＴＯ軸３２への回転伝動を断続する。
【００３５】
ＰＴＯ軸３２にはＰＴＯ延長軸３５を連結し、このＰＴＯ延長軸３５のギア３６をＰＴＯ出力軸１３にスプライン嵌合したクラッチギア３７に噛み合わせてＰＴＯ出力軸１３を駆動している。（図１０参照）
ＰＴＯクラッチ３４の詳細を図１１に示しているが、クラッチ入ではクラッチ盤８８が繋がってケーシング８６が回転して伝動するが、クラッチ切では戻しバネ８７の圧でクラッチ盤８８が離れてケーシング８６をフリーにする。この時にケーシング８６の付き回りを防ぐ為に繋ぎケース１６のボス部８１に当接する係止リング８５をケーシング８６の外周に装着している。
【００３６】
走行駆動軸２７には第三中継軸３９を連結し、この第三中継軸３９に固着したギア４０ヘギア４１，４２を噛み合わせて第四中継軸４３に伝動する。第四中継軸４３にはメインギア軸４４を連結している。
【００３７】
メインギア軸４４には、大ギア４５と中ギア４６を一体的に固着し、このメインギア軸４４の延長上にサブギア軸４７を分離して回転可能に軸支している。このサブギア軸４７には小ギア４８と大ギア７４及び走行伝動ギア７５を一体的に固着している。従って、大ギア４５と中ギア４６は同一回転をし、小ギア４８と大ギア７４は後述するクラッチギア７７からの回転を受ける。（図１１参照）
大ギア４５はクラッチ軸４９に装着した高速油圧クラッチ５１のギア５０と噛み合い、中ギア４６はクラッチ軸４９に装着した低速油圧クラッチ５２のギア５３と噛み合い、メインギア軸４４の回転をクラッチ軸４９へ高速或いは低速で伝動する。
【００３８】
クラッチ軸４９の延長上にスプライン軸７６をスプライン嵌合し、このスプライン軸７６にクラッチギア７７をスプライン嵌合して、クラッチ軸４９の回転をクラッチギア７７に伝動している。また、クラッチ軸４９を支持する繋ぎケース１６のボス部８１にはクラッチ軸４９の油圧孔に通じる油圧用孔８２，８３，８４を設けて、高速油圧クラッチ５１と低速油圧クラッチ５２に作動油を送るようにしている。
【００３９】
クラッチギア７７には大ギア７８と小ギア７３を形成し、大ギア７８が前記サブギア軸４７の小ギア４８に噛み合って増速伝動して高速ギアクラッチ３ａを構成したり、小ギア７９がサブギア軸４７の大ギア７４に噛み合って減速伝動して低速ギアクラッチ３ｂを構成したり、大ギア７８と小ギア７３が共に游転して動力切になるようにして高低ギア変速クラッチ３を構成している。
【００４０】
サブギア軸４７の走行伝動ギア７５は、スプライン軸７６に遊嵌したべベルギア軸６２にスプライン嵌合した走行ギア５６に噛み合ってベベルギア軸６２を駆動している。ベベルギア軸６２のべベルギア６３が前輪８の車軸へ装着したベベルギアへ駆動力を伝動するのである。
【００４１】
ベベルギア軸６２は、高速油圧クラッチ５１からクラッチギア７７の大ギア７８とサブギア軸４７の小ギア４８への伝動による四速か、高速油圧クラッチ５１からクラッチギア７７の小ギア７３とサブギア軸４７の大ギア７４への伝動による三速か、低速油圧クラッチ５２からクラッチギア７７の大ギア７８とサブギア軸４７の小ギア４８への伝動による二速か、低速油圧クラッチ５２からクラッチギア７７の小ギア７３とサブギア軸４７の大ギア７４への伝動による一速かのどれかで回転することになる。
【００４２】
高速油圧クラッチ５１と低速油圧クラッチ５２と高低ギア変速クラッチ３を多段ギア変速機構７という。
また、ベベルギア軸６２の回転は、走行ギア５６からＰＴＯ軸３２に装着した大小ギア５９の小ギア部５７へ伝動し、さらに大ギア部５８に噛み合う後輪駆動軸６１のクラッチギア６０で適宜に後輪９へ駆動力を伝動可能にしている。
【００４３】
走行ギア５６は、ベベルギア軸６２に伝動すると共に大小ギア５９を介して後輪駆動軸６１へ伝動しているので、伝動構成を単純化して前後に長くなるのを防いでいる。
尚、高速油圧クラッチ５１と低速油圧クラッチ５２はコントローラからの制御信号によりソレノイドを介してどちらかを入に保持するのであるが、ブレーキペダル１２の踏み込みを検出するスイッチを設けて、このスイッチの踏込み信号で高速油圧クラッチ５１と低速油圧クラッチ５２のソレノイドへの電力を断って両クラッチ５１，５２をニュートラルにするようにしている。このニュートラルの状態でブレーキを作用することで素早く停止でき、ギア変速クラッチ３の切換えがスムースに行える。
【００４４】
図１２は、変速レバー４を示し、変速溝６５を中央のニュートラル位置Ｎから前後位置Ｈ，Ｌに回動することで、前記のギア変速クラッチ３の高速ギアクラッチ３ａが入か低速ギアクラッチ３ｂが入に変速し、この変速レバー４のグリップ６６の頭部に設ける増速ボタン６７を押すと高速油圧クラッチ５１を入動作し、減速ボタン６８を押すと低速油圧クラッチ５２を入動作する。
【００４５】
また、変速溝６５には変速レバー４の位置を検出するセンサ７０Ｈ，Ｌを設けて、変速レバー４が低速位置Ｌから高速位置Ｈに移動すると高速油圧クラッチ５１が入であっても切にして、低速油圧クラッチ５２が入になって三速になり、高速位置Ｈから低速位置Ｌに移動すると低速油圧クラッチ５２が入であっても切にして、高速油圧クラッチ５１が入になって二速になるようマイコン制御を行っている。なお、高速油圧クラッチ５１を入りにする場合には、ＨＳＴペダル５が３／４以上踏込まれて無段変速機構が高速であれば一旦低速にして変速ショックを低減させる。また、変速レバー４が低速位置Ｌで滅速ボタン７３を押すと一速になり、変速レバー４が高速位置Ｈで増速ボタン７２を押すと四速になる。
【００４６】
図１３は、マイクロコンピュータ１００の制御ブロック図である。
マイクロコンピュータ１００へ入力するデータ信号は、ＨＳＴペダル５の踏込み角度がＨＳＴペダルセンサ１０３から入力し、トラニオンセンサ（Ａ，Ｂ）１０４からＨＳＴ１のトラニオン軸の回動角度が入力し、リニアレバーセンサ１０５から前後進切換レバーＲの前後進切換信号が入力し、クルーズコントロールスイッチ１０６からオートクルーズのオン・オフ信号が入力し、増減速スイッチ１０７から増減速設定信号が入力し、クルーズコントロールメモリスイッチ１０８から走行速度設定信号が入力し、ブレーキペダルセンサ１０９からブレーキペダル１２の踏込み信号が入力し、車速センサ１１０から走行速度信号が入力し、ＨＳＴ回転軸センサ１１１からＨＳＴ１で変速された走行駆動軸２７の回転数が入力し、駐車ブレーキセンサ１０１からブレーキのオン信号が入力し、外気温度センサ１０２から外気温度が入力し、ＨＳＴオイルセンサ１３２からＨＳＴ１のオイル温度が入力する。
【００４７】
マイクロコンピュータ１００から出力される制御信号は、トラニオン前進モータ１１２とトラニオン後進モータ１１３への駆動信号と、警報ブザー１１４への鳴動信号と、警報表示パネル１１５への表示信号と、低速油圧クラッチ５２を作動する低速クラッチソレノイド１１６への一速と二速への切換信号と、高速油圧クラッチ５１を作動する高速クラッチソレノイド１１７への三速と四速への切換信号等である。
【００４８】
マイクロコンピュータ１００による制御は、例えば、駐車ブレーキセンサ１０１からオン信号が入力中にＨＳＴペダルセンサ１０３から踏込み信号が入力すれば、警報ブザー１１４を鳴らせるようにして、駐車ブレーキをしたままでの走行に注意を促がす。また、駐車ブレーキセンサ１０１からオン信号が入力中に車速センサ１１０から走行信号が出ると、警報ブザー１１４を鳴らして、不測の走行を防ぐ。
【００４９】
また、ＨＳＴオイルセンサ１３２が検出するＨＳＴ１内のオイル温度が所定温度以上になれば、増減速スイッチ１０７から増速信号が入力したら増速割合を低下させ、さらに上限温度に達すると増減速スイッチ１０７から増速信号が入力しても増速させないようにして、ＨＳＴ１のオーバーヒートによる作業中断を防ぐ。
【００５０】
図示を省略するが、前輪と後輪を操舵する油圧シリンダを設けた構成で、二輪操舵と四輪操舵の切換スイッチを設け、二輪操舵の時の油圧力を四輪操舵の時の油圧力の半分になるように油圧回路のバルブを切り換えて操舵機構に過大な負荷が加わらないようにする。
【００５１】
また、四輪駆動や四輪操舵で高速走行を行おうとすると警報を出したり高速への変速を出来ないように制御したりして、四輪駆動による車輪の摩耗を防ぎ、四輪操舵による操舵時の転倒を防ぐ。
【００５２】
夜間走行で高速走行にすると電力不足でライトが暗くなったり、雨天時に草刈り作業を行うと負荷が増大して詰りが生じたりするので、ライトスイッチやワイパースイッチをオンすると走行速度を低下する制御を行う。
【００５３】
住宅の近くて作業をする時に騒音を少なくするためのエコモードスイッチを設け、このエコモードスイッチをオンしてエンジンを起動している場合には、各種の警報の音量を小さくするように制御する。
【００５４】
予熱スイッチを有するディゼルエンジンの場合に、キースイッチを予熱位置にした際にパーキングブレーキをしていなかったり燃料切れであったりエンジン回転がアイドリング位置になっていなければ警報を出すように制御する。
【００５５】
ＰＴＯ軸を駆動してオートクルーズで作業して場合には、前輪或は後輪の操舵を検出すると走行速度を低下させる制御を行って、機体が揺れたり車輪がスリップしたりするのを防ぐ制御を行う。
【００５６】
図１４は、キャビン１１を手動油圧ポンプ１３３で前方回動させる構成で、手動油圧ポンプ１３３のアーム１３４に連結するエクステンションロッド１３５の連結ピン１３６を、ブレーキペダル１２とブレーキを連結するブレーキロッド１３７とブレーキアーム１３８の連結に使っている。
【００５７】
従って、キャビン１１を前に倒して底部を開く場合には、ブレーキペダル１２とブレーキの連結を切って手動油圧ポンプ１３３を使用することになるので、ブレーキペダル１２とブレーキの連結部を破損することが無い。
【符号の説明】
【００５８】
６    エンジン
１１    キャビン
８９    開口部
９０    周辺機器
９１    吸引風冷却装置（レシーバ）
９２    フード
９７    オイルクーラ
９９ａ  第一取込口
９９ｂ  第二取込口
１１８    天板
１１９    後壁
【図１】
0005540594.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0005540594.tif 000006
【図６】
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【図７】
0005540594.tif 000008
【図８】
0005540594.tif 000009
【図９】
0005540594.tif 000010
【図１０】
0005540594.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0005540594.tif 000013
【図１３】
0005540594.tif 000014
【図１４】
0005540594.tif 000015