(57)【要約】【課題】下部走行体のシャーシフレームに、エンジンと、冷却ファンを含む熱交換器と、トランスミッションを設置すると共に、下部走行体のシャーシフレーム上部に運転室と作業機装置を搭載した上部旋回体を旋回可能に設置するようにしたホィール式作業車両において、運転室がエンジン放熱に曝されることがないようにする。【解決手段】熱交換器用冷却ファンを回転駆動する油圧ポンプ−油圧モータの圧油回路間に油圧モータ回転方向切換弁を備え、前記作業車両が、作業機及び上部旋回体を駆使すると共に低速走行の作業モード下に設定されているときと、作業機及び上部旋回体を駆使できない低速―高速走行の走行モード下に設定されているときとによって、前記油圧モータ回転方向切換弁を切換制御のうえ、前記冷却ファンの回転方向を正逆転切換えし、エンジン放熱が冷却ファンによる外気流れによって、運転室側へ移動しないようにしている。【選択図】        図５
2004251124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部走行体（１０）のシャーシフレーム（１５）に、エンジン（１９）と、熱交換器（２１）と、エンジン接続の油圧ポンプ−油圧モータにより回転駆動するようにした熱交換器用冷却ファン（２０）と、エンジンに接続したトランスミッション（２４）を配置し、上部旋回体（１４）に運転室（１１）、作業機装置（１２）を搭載設置したホィール式走行作業車両において、
前記熱交換器用冷却ファン（２０）を回転駆動する油圧ポンプ−油圧モータの圧油回路間に油圧モータ回転方向切換弁（５３）を備え、
前記作業車両が、作業機及び上部旋回体を駆使する作業モード下に設定されているときと、作業機及び上部旋回体を駆使しない走行モード下に設定されているときとによって、前記油圧モータ回転方向切換弁（５３）を切換制御のうえ、前記冷却ファン（２０）の回転方向を正逆転切換えするようにしたことを特徴とするホィール式走行作業車両。
【請求項２】
前記トランスミッション（２４）が、前記作業モード下に置いて用いる低速走行用の油圧変速動力伝達機構（２６）と、前記走行モード下に置いて用いる高速走行用の機械変速動力伝達機構（２５）の２モード動力伝達機構を有し、前記油圧変速動力伝達機構のみによる油圧駆動走行と、前記油圧変速動力伝達機構と前記機械変速動力伝達機構を併用した油圧―機械自動変速走行の切換えに連動して、冷却ファン（２０）回転駆動の前記油圧モータ回転方向切換弁（５３）が切換わり、前記冷却ファンの回転方向を正逆転切換えするようにしたことを特徴とする請求項１記載のホィール式走行作業車両。
【請求項３】
前記ホィール式走行作業車両が、作業・走行モード切換電気スイッチ（５７）を有し、作業モード接点（５８）にスイッチＯＮのときには、作業機及び上部旋回体の操作ロック切換スイッチ（６０）側へも通電状態にして、作業機及び上部旋回体の操作ロックをロック／解除切換可能に設定すると共に、前記トランスミッション（２４）のコントローラ（５９）へ低速走行用の油圧変速動力伝達を指令入力し、走行モード接点（６１）にスイッチＯＮのときには、作業機及び上部旋回体の操作ロック切換スイッチ（６０）側への通電を遮断して、作業機及び上部旋回体の操作ロックをロツク状態に設定すると共に、前記トランスミッション（２４）のコントローラ（５９）に高速走行用の油圧―機械自動変速動力伝達を指令入力し、該指令入力に応じてトランスミッションコントローラ（５９）から、前記冷却ファン（２０）回転駆動の前記油圧モータ回転方向切換弁（５３）に正逆転切換え指令が出力するようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載のホィール式走行作業車両。
【請求項４】
下部走行体（１０）のシャーシフレーム（１５）に、エンジン（１９）と、熱交換器（２１）と、エンジンに接続した油圧ポンプ−油圧モータにより回転駆動するようにした熱交換器用冷却ファン（２０）と、エンジンに接続したトランスミッション（２４）を配置し、上部旋回体（１４）に運転室（１１）、作業機装置（１２）を搭載設置したホィール式走行作業車両において、
前記熱交換器用冷却ファン（２０）を回転駆動する油圧ポンプ−油圧モータの圧油回路間に油圧モータ回転方向切換弁（５３）を備え、
該油圧モータ回転方向切換弁（５３）を、下部走行体に備えた車速センサ（６７）により検出した走行速度によって切換制御して、前記冷却ファン（２０）の回転方向を正逆転切換えするようにしたことを特徴とするホィール式走行作業車両。
【請求項５】
熱交換器（２１）に冷却風を供給する油圧駆動冷却ファン（２０）の回転方向を、旋回及び作業機を駆使する作業モード下に設定しているときには、エンジン放熱が車両周辺に四散する外気流れのファン回転に切換え、作業車両の旋回及び作業機の使用をロックし、作業車両を旋回及び作業機を駆使しない走行モード下に設定しているときには、走行方向からの風圧により熱交換器に冷却外気を採り込む流れのファン回転方向に切換えるようにしたことを特徴とする請求項１、又は２、又は３、又は４記載のホィール式走行作業車両。
【請求項６】
下部走行体（１０）のシャーシフレーム（１５）に、エンジン（１９）と、熱交換器（２１）と、エンジンに接続した油圧ポンプ−油圧モータにより回転駆動するようにした熱交換器用冷却ファン（２０）と、エンジンに接続したトランスミッション（２４）を配置し、上部旋回体（１４）に運転室（１１）、作業機装置（１２）を搭載設置したホィール式走行作業車両において、
前記熱交換器用冷却ファン（２０）を回転駆動する油圧ポンプ−油圧モータの圧油回路間に油圧モータ回転方向切換弁（５３）と旋回位置センサ（７１）とを備え、
該油圧モータ回転方向切換弁（５３）を、該旋回位置センサ（７１）により検出した上部旋回体（１４）の旋回位置に応じて切換制御のうえ、前記冷却ファン（２０）の回転方向を正逆転切換えするようにしたことを特徴とするホィール式走行作業車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下部走行体のシャーシフレームに、エンジンと、油圧駆動ファンを含む熱交換器と、トランスミッションを配置し、上部旋回体に運転室、作業機装置を搭載設置したホィール式走行作業車両において、熱交換器に冷却風を供給する油圧駆動ファンの回転方向を正逆転切換するようにしたホィール式走行作業車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
下部走行体のシャーシフレームに、エンジンと、冷却ファンを含む熱交換器と、トランスミッションを設置すると共に、下部走行体のシャーシフレーム上部に運転室と作業機装置を搭載した上部旋回体を旋回可能に設置するようにしたホィール式作業車両が周知されている。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１９９６２６号公報（第２−３頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
エンジンと、冷却ファンを含む熱交換器を対にして、下部走行体のシャーシフレームに設置し、下部走行体のシャーシフレーム上部に運転室と作業機装置を搭載した上部旋回体を旋回可能に設置するようにしたホィール式作業車両にあっては、熱交換器に対する冷却ファンの回転方向を、外気が熱交換器を通って冷却ファンに向かう吸込み通過となるファン回転にする場合か、あるいは、外気が冷却ファンから熱交換器に向かう押し込み通過となるファン回転にする場合が通常である。
【０００５】
前記した冷却ファンによる熱交換器への外気通過が、車両の走行風圧を利かせた外気の吸込み又は外気の押出しファン回転のときは、車両の走行と共に外気が採り入れ易く冷却効率を高め、車両の走行がエンジン放熱を四散して、エンジン熱が車両内側に滞ることがないようにする利点があるが、車両が低速走行段階や、車両の走行を停止し作業機装置を駆使する作業段階にあるときは、車両の走行風圧が利かないために、冷却ファンにより吸込まれ、又は、押し込まれた外気流れがエンジン熱を上部旋回体の運転室側に運び、運転室内の温度を上昇にし運転室居住環境を悪くすると共に、運転室周辺に設置する電子機器に対して好ましくない熱影響を与える問題がある。
【０００６】
かかる解決手段として、車両が低速走行段階や、車両の走行を停止し作業機装置を駆使する作業段階にあるときに、走行風圧に逆らう方向のファン回転流れの外気移動にして冷却風を熱交換器に供給するようにすれば、エンジン熱が車両周辺に四散されて上部旋回体の運転室側に対する温度上昇の環境変化影響を低減することができるが、車両が高速走行の段階に切換わったときに冷却ファンによる熱交換器への外気採りこみが走行風圧の抵抗を受けることになって、冷却効率が低下する問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に着目してなされたもので、作業車両が、旋回と作業機及び低速走行を駆使する作業モード下に置かれている状態のときには、冷却ファンの回転方向による外気流れを上部旋回体の運転室側とは反対方向側の外気流れとなる回転方向に切換えて、エンジン放熱が運転室側へ運ばれることがないように車両周辺に四散することができ、作業車両が、旋回と作業機の使用をロックし高速走行を可能にした走行モード下に置かれている状態のときには、熱交換器に高速走行方向の風圧を受け入れる側のファン回転方向に切換えて、冷却効率の良い外気導入をはかることができる、ホィール式作業車両の提供をすることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記目的を達成するため、第１発明は、下部走行体のシャーシフレームに、エンジンと、熱交換器と、エンジン接続の油圧ポンプ−油圧モータにより回転駆動するようにした熱交換器用冷却ファンと、エンジンに接続したトランスミッションを配置し、上部旋回体に運転室、作業機装置を搭載設置したホィール式走行作業車両において、
前記熱交換器用冷却ファンを回転駆動する油圧ポンプ−油圧モータの圧油回路間に油圧モータ回転方向切換弁を備え、
前記作業車両が、作業機及び上部旋回体を駆使する作業モード下に設定されているときと、作業機及び上部旋回体を駆使しない走行モード下に設定されているときとによって、前記油圧モータ回転方向切換弁を切換制御のうえ、前記冷却ファンの回転方向を正逆転切換えするようにしたことを特徴としている。
【０００９】
第１発明によれば、作業車両が、旋回と作業機を駆使する作業モード下に置かれている状態のときには、冷却ファンの回転方向による外気流れを上部旋回体の運転室側とは反対方向側の外気流れとなる回転方向に切換えて、エンジン放熱が運転室側へ運ばれることがないように車両周辺に四散することができ、作業車両が、旋回と作業機の使用をロックし走行を可能にした走行モード下に置かれている状態のときには、熱交換器に高速走行方向の風圧を受け入れる側のファン回転方向に切換えて、冷却効率の良い外気導入をはかることができる。
【００１０】
第２発明は、第１発明において、前記トランスミッションが、前記作業モード下に置いて用いる低速走行用の油圧変速動力伝達機構と、前記走行モード下に置いて用いる高速走行用の機械変速動力伝達機構の２モード動力伝達機構を有し、前記油圧変速動力伝達機構のみによる油圧駆動走行と、前記油圧変速動力伝達機構と前記機械変速動力伝達機構を併用した油圧―機械自動変速走行の切換えに連動して、冷却ファン回転駆動の前記油圧モータ回転方向切換弁が切換わり、前記冷却ファンの回転方向を正逆転切換えするようにしたことを特徴としている。
【００１１】
第２発明によれば、トランスミッションを、作業モード下に置いて用いる低速走行用の油圧駆動走行と、走行モード下に置いて用いる高速走行用の油圧―機械自動変速走行による２モード走行のトランスミッションとし、該２モード走行の使い分けによって冷却ファンの回転方向を正逆転切換にするようにしたので、伝達機構内の変速走行速度が低速走行速度から高速走行速度段まで変速しても、冷却ファンの回転方向が切換わることがなく設定したモード下で回転方向を保持することができる。
【００１２】
第３発明は、第１発明又は第２発明において、前記ホィール式走行作業車両が、作業・走行モード切換電気スイッチを有し、作業モード接点にスイッチＯＮのときには、作業機及び上部旋回体の操作ロック切換スイッチ側へも通電状態にして、作業機及び上部旋回体の操作ロックをロック／解除切換可能に設定すると共に、前記トランスミッションのコントローラへ低速走行用の油圧変速動力伝達を指令入力し、走行モード接点にスイッチＯＮのときには、作業機及び上部旋回体の操作ロック切換スイッチ側への通電を遮断して、作業機及び上部旋回体の操作ロックをロツク状態に設定すると共に、前記トランスミッションのコントローラに高速走行用の油圧―機械自動変速動力伝達を指令入力し、該指令入力に応じてトランスミッションコントローラから、前記冷却ファン回転駆動の前記油圧モータ回転方向切換弁に正逆転切換え指令が出力するようにしたことを特徴としている。
【００１３】
第３発明によれば、作業モードと走行モードの設定スイッチによって、作業機と上部旋回体を駆使する操作ロックのＯＮ−ＯＦＦ切換と、トランスミッションによる低速走行及び低速―高速走行動力の伝達切換と、冷却ファンの回転方向切換えとが、同時にできることになる。
【００１４】
第４発明は、下部走行体のシャーシフレームに、エンジンと、熱交換器と、エンジンに接続した油圧ポンプ−油圧モータにより回転駆動するようにした熱交換器用冷却ファンと、エンジンに接続したトランスミッションを配置し、上部旋回体に運転室、作業機装置を搭載設置したホィール式走行作業車両において、
前記熱交換器用冷却ファンを回転駆動する油圧ポンプ−油圧モータの圧油回路間に油圧モータ回転方向切換弁を備え、
該油圧モータ回転方向切換弁を、下部走行体に備えた車速センサにより検出した走行速度によって切換制御して、前記冷却ファンの回転方向を正逆転切換えするようにしたことを特徴としている。
【００１５】
第４発明によれば、作業モード下の設定走行速度か、走行モード下の設定速速度かを、車速センサからの検出信号により判断して、冷却ファンの正逆転を自動切換えすることが可能になる。
【００１６】
第５発明は、第１発明から第４発明のいずれかにおいて、熱交換器に冷却風を供給する油圧駆動ファンの回転方向を、旋回及び作業機を駆使する作業モード下に設定しているときには、エンジン放熱が車両周辺に四散する外気流れのファン回転に切換え、作業車両を旋回及び作業機を駆使しない走行モード下に設定しているときには、走行方向からの風圧により熱交換器に冷却外気を採り込む流れのファン回転方向に切換えるようにしたことを特徴としている。
【００１７】
第５発明によれば、作業車両を停止した旋回及び作業機を駆使する作業モード下にあっては、冷却ファンの回転方向がエンジン熱を車両周辺に四散し、車両内側の運転室に運ぶことがない。一方、作業車両の旋回及び作業機の使用をロックし、作業車両を走行段階に置いた走行モード下にあっては、走行方向から熱交換器の冷却外気を採り込む流れのファン回転方向に切換えるので、冷却効率が向上する。
【００１８】
第６発明は、下部走行体のシャーシフレームに、エンジンと、熱交換器と、エンジンに接続した油圧ポンプ−油圧モータにより回転駆動するようにした熱交換器用冷却ファンと、エンジンに接続したトランスミッションを配置し、上部旋回体に運転室、作業機装置を搭載設置したホィール式走行作業車両において、
前記熱交換器用冷却ファンを回転駆動する油圧ポンプ−油圧モータの圧油回路間に油圧モータ回転方向切換弁と旋回位置センサとを備え、該油圧モータ回転方向切換弁を、該旋回位置センサにより検出した上部旋回体の旋回位置に応じて切換制御のうえ、前記冷却ファンの回転方向を正逆転切換えするようにしたことを特徴としている。
【００１９】
第６発明によれば、上部旋回体が後方を向く旋回位置で作業を行う作業モードか、上部旋回体が前方を向く旋回位置で走行する走行モードかを、旋回位置センサからの検出信号により判断して、冷却ファンの正逆転を自動切換えすることが可能になる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明を適用する作業車両であるホィール式作業車両の全体側面図を示し、図２は、前記ホィール式作業車両から上部旋回体を取外した下部走行体の平面図を示し、図３は、図２のＡ−Ａ断面図を示す。
本発明を適用するホィール式作業車両は、ホィール式走行の下部走行体１０と、運転室１１、作業機装置１２、カウンタウェイト１３の大略構成物を載置すると共に、前記下部走行体１０上に旋回可能に位置する上部旋回体１４とからなる構成の上部旋回式ホィール式作業車両１としている。図１は走行状態を示し、上部旋回体１４は前方、すなわち図１の左方向を向いている。上部旋回式ホィール式作業車両１は作業時は通常は上部旋回体１４を後方、すなわち図１の右方向を向けることが多い。
【００２２】
下部走行体１０は、図２、図３に示すように、断面箱形の長尺シヤーシフレーム１５を有し、該シャーシフレーム１５の上面には、上部旋回体１４を旋回可能に取付けする環状旋回輪座１６を備え、前後端側には、車軸を含む前輪走行装置１７、後輪走行装置１８を備えている。なお、図２の左側は作業車両の前方であり、右側は後方である。
【００２３】
そして、前後輪間のシャーシフレーム１５の一方の側方には、出力軸をシャーシフレーム１５に直角に向けて位置決め配置したエンジン１９と、該エンジン１９と対に位置決め配置した油圧ポンプ―油圧モータ駆動の冷却ファン２０と、熱交換器２１を取付け配置し、前後輪間のシャーシフレーム１５の他方の側方には、燃料タンク２２、作動油タンク２３を取付け配置すると共に、シャーシフレーム１５の下部空間へ前記エンジン１９に接続固定させたトランスミッション２４を位置決め配置した下部走行体１０としている。
【００２４】
前記トランスミッション２４は、図４に示すような、機械変速動力伝達機構２５と、油圧変速動力伝達機構２６とを組合せた機械―油圧トランスミッションとしている。
【００２５】
機械変速動力伝達機構２５は、入力軸２７、中間軸２８、出力軸２９のそれぞれに軸固定歯車３０、３１、３２と軸遊嵌歯車３３、３４、３５を設けると共に、軸固定歯車３０、軸遊嵌歯車３３を選択的に結合するディスククラッチ３６、軸固定歯車３１、軸遊嵌歯車３４を選択的に結合するディスククラッチ３７、軸固定歯車３２と軸遊嵌歯車３５を選択的に結合するディスククラッチ３８を備え、前記入力軸２７と中間軸２８の軸固定歯車３０、３１同士、入力軸２７と中間軸２８の軸遊嵌歯車３３、３４同士を噛合わせると共に、中間軸２８の軸固定歯車３１と出力軸２９の軸遊嵌歯車３５同士、中間軸２８の軸遊嵌歯車３４と出力軸２９の軸固定歯車３２同士を噛合わせて構成した３組の変速歯車機構を有し、入力軸２７のディスククラッチ３６を係合したときには、入力軸２７の軸固定歯車３０、軸遊嵌歯車３３を経由して中間軸２８の軸遊嵌歯車３４、出力軸２９の軸固定歯車３２を伝わって３速度段の機械変速動力が伝動し、中間軸２８のディスククラッチ３７を係合したときには、入力軸２７の軸固定歯車３０、中間軸２８の軸固定歯車３１、軸遊嵌歯車３４、出力軸２９の軸固定歯車３２を経由して２速度段の機械変速動力が伝動し、出力軸２９のディスククラッチ３８を係合したときには、入力軸２７の軸固定歯車３０、中間軸２８の軸固定歯車３１、出力軸２９の軸遊嵌歯車３５、出力軸２９の軸固定歯車３２を経由して４速度段の機械変速動力が出力する機械変速動力伝達機構２５としてある。
【００２６】
油圧動力変速伝達機構２６は、エンジン１９のフライホィールに接続する前記機械変速動力伝達機構２５の入力軸２７に接続結合した可変容量型油圧ポンプ３９と、該可変容量型油圧ポンプ３９により回転駆動される可変容量型油圧モータ４０と、該可変容量型油圧モータ４０の回転動力をディスククラッチ４１の係合により受け入れると共に減速して出力する遊星歯車減速機４２を含む組合せ構成を有し、前記ディスククラッチ４１の係合により１速度段の油圧変速動力を出力する油圧動力変速伝達機構２６としてある。
【００２７】
前記した機械変速動力伝達機構２５と、油圧動力変速伝達機構２６の各ディスククラツチ３６、３７、３８、４１は、図示省略してあるが、トランスミッションコントローラ５９
からの指令を受けて作動する比例ソレノィドと、比例ソレノィドに加わえた電磁力に比例した油圧圧力を発生する圧力制御弁、たとえば、特開昭６３−２３５７３２号にて周知であるところの電気―油圧圧力制御弁を有し、該電気―油圧圧力制御弁によってディスクが係合され、前記変速動力の伝達作動を作用するクラッチとしている。
【００２８】
前記機械―油圧トランスミッションは、さらに、前後輪への駆動伝達動力を選択的に２駆―４駆式に切換可能にして出力するようにした前後輪駆動伝達軸４３を有し、該２駆―４駆切換式駆動伝達軸４３と機械変速動力伝達機構２５の出力軸２９とは傘歯車伝達機構４４にて接続し、油圧動力変速伝達機構２６の遊星歯車減速機４２とは平歯車伝達機構４５にて接続していて、機械又は油圧変速動力を前輪走行装置１７、後輪走行装置１８へ出力するようにしている。
【００２９】
前記機械―油圧トランスミッションは、さらに、図５に示すように、油圧ポンプ―油圧モータ駆動冷却ファン２０のうちの油圧ポンプ４６を備え、エンジン冷却水と作動油の熱を放熱する放熱器用冷却ファン２０の回転油圧モータ４７とは、モータ駆動圧油回路４８、４９により接続している。
【００３０】
前記冷却ファンのモータ駆動圧油回路４８、４９の途中には、前記油圧モータ４７と前記駆動圧油回路４８、４９の接続を切換えて、油圧モータ４７の回転を、正転位置５０と、回転フリー位置５１と、逆転位置５２に切換えるための油圧回路切換弁５３を備えてある。
該油圧回路切換弁５３は、ばね５４の付勢力にて正転位置５０に留め保持され、前記機械―油圧トランスミッションに備えたパイロットポンプ５５からの圧油付勢力により、正転位置５０から、回転フリー位置５１、逆転位置５２の間を往復移動するようにしたパイロット圧作動式の油圧回路切換弁５３としている。
【００３１】
前記パイロットポンプ５５からの前記油圧回路切換弁５３に対する圧油付勢力は、電磁力に比例してパイロット圧力を漸増と漸減圧力に制御する電磁比例減圧弁５６により行うようにしてあり、パイロット圧力の漸増と漸減制御により前記切換弁５３をストロークさせて、図６に示すように、正転位置５０のスプール開口面積Ｐ→Ａを徐徐に減らし、逆転位置５２のスプール開口面積Ｐ→Ｂを徐徐に増やして、油圧モータ正転回転の圧油流入流量を減らし正転回転数を低下させると共に、油圧モータ逆転回転の圧油流入流量を増やして逆転回転数を次第に高め、正逆回転が切換わるようにしている。逆転から正転に切換わるときは、前記とは逆の制御になる。
【００３２】
前記した機械―油圧トランスミッションの変速制御と、冷却ファン回転の油圧モータ回転方向は、前記ホィール式作業車両の使用形態によって切換制御するようにしてある。
前記使用形態は、前記ホィール式作業車両を、上部旋回体１４と作業機である作業装置１２を駆使する作業モードと、上部旋回体１４と作業機を操作不能にロックして公道を低速から高速の範囲にて走行にする走行モードである。なお、作業モードにおいては、作業現場内を低速にて走行にすることも可能である。該作業モードと走行モードの設定は、図７に示すように手動切換スイッチである作業・走行モード切換電気スイッチ５７により行われる。
【００３３】
該作業・走行モード切換電気スイッチ５７を作業モード接点５８にスイッチするとトランスミッションコントローラ５９及び作業機と上部旋回体１４の操作ロック切換スイッチ６０に電気信号が伝わり、前記作業・走行モード切換電気スイッチ５７を走行モード接点６１にスイッチするとトランスミッションコントローラ５９のみに電気信号が伝わり、作業機と上部旋回体１４の操作ロック切換スイッチ６０には電気信号が入力されず、作業機と上部旋回体の操作を不能にする。トランスミッションコントローラ５９からの変速信号によりトランスミッション２４の図示しない電気―油圧圧力制御弁を制御して変速を行う。また、前記トランスミッションコントローラ５９に入力した作業及び走行モード信号によって、冷却ファン駆動の油圧モータ４７の回転方向を切換える信号が前記電磁比例減圧弁５６に出力するようにしている。つまり、作業・走行モード切換電気スイッチ５７はモード信号入力手段になっている。
【００３４】
前記作業機と上部旋回体１４の操作ロック切換スイッチ６０による信号は、パイロット回路開閉電磁弁６６に送られる。そして通常慣用技術として用いられている油圧パイロット操作方式の作業機ブーム操作弁６２、作業機アーム操作弁６３、作業バケット操作弁６４、上部旋回体旋回操作弁６５に入力するパイロットポンプ５５からの操作パイロット圧油を、前記各操作弁に入力できるようにして操作可能にする。又は前記各操作弁に入力できないようにして操作不能にする。つまり、操作ロック切換スイッチ６０は作業機と上部旋回体１４の操作ロック手段に使われる。
【００３５】
前記作業モード信号と走行モード信号が入力するトランスミッションコントローラ５９は、図８に示すような動作モードとシフタとシフト段の関係で、機械―油圧トランスミッションを制御するようにしてある。
すなわち、作業モード信号が入力すると機械―油圧トランスミッションの油圧動力変速伝達機構２６に設けた１ｓｔディスククラッチ４１を係合にし、２駆―４駆切換式駆動伝達軸４３を４駆伝達状態に切換制御して、前後進を油圧駆動による４ＷＤ走行状態に設定する。
走行モード信号が入力すると、機械―油圧駆動の自動変速モードになって、変速シフタが前進Ｌ位置のときは４ＷＤ油圧駆動に、変速シフタが前進２位置のときは１ｓｔの２ＷＤ油圧駆動と、２ｎｄの２ＷＤ機械駆動に自動変速し、変速シフタが前進Ｄ位置のときは、車速に応じて１ｓｔの２ＷＤ油圧駆動から２ｎｄ、３ｒｄ、４ｓｔの２ＷＤ機械駆動に自動変速し、変速シフタが後進位置のときは１ｓｔの２ＷＤ油圧駆動に設定する。
【００３６】
本発明を適用するホィール式作業車両は、上述のごとき構成を備えているもので、次のような作用動作となる。
【００３７】
ホィール式走行作業車両の駆使に当り、その使用形態が、作業機を操作し、上部旋回体１４を旋回操作して作業使用状態下に置き、さらに、その作業使用状態下に置いて作業現場内を低速で移動走行可能下に設定する使用形態であるときは、作業―走行モード切換電気スィツチ５７を、作業モード接点５８に切換える。作業モード接点５８からは、作業機と上部旋回体１４の操作ロック切換スイッチ６０側に電気回路を接続すると共に、作業モード電気信号がトランスミツションコントローラ５９に入力される。トランスミツションコントローラ５９は機械―油圧トランスミッションに対して、低速走行可能な前後進油圧駆動による４ＷＤ走行の動力伝達状態に設定する制御信号を出力すると共に、油圧ポンプ―油圧モータ駆動冷却ファン２０の回転方向を切換制御する電磁比例減圧弁５６に対して、冷却ファン２０の回転による冷却風の流れがエンジン放熱を伴つて、上部旋回体１４の運転室１１側に移動流れしない方向となるような、回転方向切換信号を出力する。
作業機と上部旋回体１４の操作ロック切換スイッチ６０側に接続された電気回路は、通電状態にあり操作ロック切換スィツチ６０の操作ロックＯＦＦ、操作ロックＯＮの切換に順応して、作業機と上部旋回体１４の操作駆使を選択できる。
【００３８】
その使用形態が、作業機と上部旋回体１４の作業操作を不能下において、公道を低速走行から高速走行の範囲に置いて走らせる設定の使用形態であるときは、作業―走行モード切換電気スィツチ５７を、走行モード接点６１に切換える。
走行モード接点６１からは、作業機と上部旋回体１４の操作ロック切換スイッチ６０側への電気回路を遮断すると共に、走行モード電気信号がトランスミツションコントローラ５９に入力される。トランスミツションコントローラ５９は、機械―油圧トランスミッションに対して、高速走行可能な機械―油圧自動変速モードによる４駆から２駆変化の走行動力伝達状態に設定する制御信号を出力すると共に、油圧ポンプ―油圧モータ駆動冷却ファン２０の回転方向を切換制御する電磁比例減圧弁５６に対して、冷却ファン２０の回転方向が走行風圧を吸込む回転方向となるように、回転方向切換信号を出力する。
作業機と上部旋回体１４の操作ロック切換スイッチ６０側へは、電気回路が遮断されるので、パイロット開閉電磁弁６６が閉じた状態に切換わり、作業機と上部旋回体１４の操作を不能下に置く。
【００３９】
かくすることにより、ホィール式作業車両を停止状態に置いて、作業機を操作し、上部旋回体１４を旋回操作して作業使用するとき、さらには、その作業使用状態下に置いて作業現場内を低速で移動走行にする使用形態の作業モードであるときは、冷却ファン２０により採りこむ外気流れを、エンジン放熱を伴つて、上部旋回体１４の運転室１１とは反対側方向の車両周辺に四散にする移動流れとなるように切換えることで、上部旋回体１４に位置する運転室１１周辺の温度を低下でき、運転室１１の居住環境を改善できる。
【００４０】
そして、ホィール式作業車両の、作業機及び上部旋回体１４の操作をロックし、低速から高速走行の範囲において公道走行にする使用形態の走行モードであるときは、冷却ファン２０により採りこむ外気流れを、冷却ファン２０の回転方向が走行風圧を吸込む回転方向となるように切換えることで、外気採り込み抵抗がなく、冷却効率を高めることができる。
【００４１】
そして、冷却ファン２０の回転方向切換が、前記作業―走行モード切換電気スィツチ５７を作業モード下、走行モード下に設定するだけで、低速走行と高速走行の動力伝達状態切換、及び、作業機と上部旋回体１４の操作ロックＯＮ−ＯＦＦ切換に連動させて、ワンタッチにて確実に切換ができる。
【００４２】
次に、冷却ファン回転方向切換を行う作業モードと走行モードの設定についての他の実施形態を図９に従って説明する。なお、本実施形態において、前述した図１〜７での実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、その説明を省略するものとする。
【００４３】
図９において、車速センサ６７は後輪車軸６８に備えられ、走行速度を検出してコントローラ６９に入力している。コントローラ６９は、走行速度が所定の速度未満である作業モード下、あるいは、走行速度が所定の速度以上である走行モード下であるかを、検出した走行速度と設定した所定の速度範囲により判断して、電磁比例減圧弁５６にファン回転方向切換信号を出力のうえ自動切換制御をする。
【００４４】
また、図９において、上部旋回体１４の旋回位置を検出する旋回位置センサ７１の旋回位置信号をコントローラ６９に入力しても良い。コントローラ６９は、上部旋回体１４が後方を向く旋回位置で作業を行う作業モードか、上部旋回体１４が前方を向く旋回位置で走行する走行モードかを、旋回位置センサからの検出信号により判断して、電磁比例減圧弁５６にファン回転方向切換信号を出力のうえ自動切換制御をする。その結果、冷却ファン２０の正逆転を自動切換えすることが可能になる。
【００４５】
かくして、前述の図１〜７での実施形態と同様な冷却ファン回転方向の切換作用を得ることができる。つまり、本実施形態では、冷却ファン回転方向を車両走行速度によって切換えするようにしており、また冷却ファン回転方向を上部旋回体１４の旋回位置によって切換えするようにしても良い。
【００４６】
以上のとおり、本発明によれば、作業車両を、旋回と作業機及び低速走行を駆使する作業モード下に置いて作業使用するときには、冷却ファン２０の回転方向による外気流れが、上部旋回体１４の運転室１１側とは反対方向側の外気流れとなる回転方向に切換えるようにしたので、エンジン放熱が運転室側へ運ばれることがなく、運転室１１居住環境が改善される。また、運転室１１周辺に設置する電子機器への温度影響を回避することができる。
作業車両を、旋回と作業機の使用をロックし高速走行を可能にした走行モード下に置いて公道を高速走行するときは、熱交換器に高速走行方向の風圧を受け入れる側のファン回転方向に切換えるようにしたので、冷却効率の良い外気導入をはかることができる。
【００４７】
また、作業モード下に置いて用いる低速走行用の油圧変速動力伝達機構と、走行モード下に置いて用いる高速走行用の油圧―機械自動変速動力伝達機構の２モード動力伝達機構を有するトランスミッションとし、該２モード動力伝達機構の使い分けと、冷却ファン回転方向の正逆転切換を連動するようにしたので、切換操作の煩雑さを解消できる。
さらに、作業モードと走行モードの設定スイッチによって、作業機と上部旋回体１４を駆使する操作ロックのＯＮ−ＯＦＦ切換と、トランスミッション２４による低速走行及び低速―高速走行動力の伝達切換と、冷却ファン２０の回転方向切換えとを同時にできることになり、より切換操作の簡便化をはかれる。
【００４８】
また、作業モード下の設定走行速度か、走行モード下の設定速速度かを、車速センサ６７からの検出信号により判断して、冷却ファン２０の正逆転を自動切換えするようにしたので、手動切換スイッチに比して確実性が増す。
【００４９】
また、作業車両を停止した旋回及び作業機を駆使する作業段階と、低速走行の段階に作業車両を置いている作業モード下にあっては、エンジン熱を車両内側の運転室に運ぶことがない方向の冷却ファン回転方向に切換えるようにしたので、運転室１１内に居住するオペレータは熱に曝されることがなくなる。一方、作業車両の旋回及び作業機の使用をロックし、作業車両を高速の走行段階に置いた走行モード下にあっては、走行方向から熱交換器の冷却外気を採り込む流れのファン回転方向に切換えるようにしたので、冷却効率が向上する。
【００５０】
また、作業モード下の設定走行速度か、走行モード下の設定速速度かを、旋回位置センサ７１からの検出信号により判断して、冷却ファン２０の正逆転を自動切換えするようにしたので、手動切換スイッチに比して確実性が増す。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用するホィール式作業車両の全体側面図である。
【図２】図１のホィール式作業車両から上部旋回体を取外して示す下部走行体の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】機械変速動力伝達機構と、油圧変速動力伝達機構とを組合せた機械―油圧トランスミッションの模式図である。
【図５】本発明に係るホィール式作業車両の機械―油圧トランスミッションと、冷却ファン回転方向切換の一実施形態を示す回路図である。
【図６】冷却ファン回転方向切換弁の切換開口特性を示す図である。
【図７】本発明に係るホィール式作業車両の冷却ファン回転方向を切換える一実施形態の電気結線図である。
【図８】機械―油圧トランスミッションの動作モード、シフタとシフト段の関係を示す表である。
【図９】冷却ファン回転方向切換の他の実施形態を示す回路図である。
【符号の説明】
１…上部旋回式ホィール式作業車両、１０…下部走行体、１１…運転室、１２…作業機装置、１３…カウンタウェイト、１４…上部旋回体、１５…シヤーシフレーム、１６…環状旋回輪座、１７…前輪走行装置、１８…後輪走行装置、１９…エンジン、２０…冷却ファン、２１…熱交換器、２２…燃料タンク、２３…作動油タンク、２４…トランスミッション、２５…機械変速動力伝達機構、２６…油圧変速動力伝達機構、２７…入力軸、２８…中間軸、２９…出力軸、３０…軸固定歯車、３１…軸固定歯車、３２…軸固定歯車、３３…軸遊嵌歯車、３４…軸遊嵌歯車、３５…軸遊嵌歯車、３６…ディスククラッチ、３７…ディスククラッチ、３８…ディスククラッチ、３９…可変容量型油圧ポンプ、４０…可変容量型油圧モータ、４１…ディスククラッチ、４２…遊星歯車減速機、４３…前後輪駆動伝達軸、４４…傘歯車伝達機構、４５…平歯車伝達機構、４６…油圧ポンプ、４７…回転油圧モータ、４８…モータ駆動圧油回路、４９…モータ駆動圧油回路、５０…正転位置、５１…回転フリー位置、５２…逆転位置、５３…油圧回路切換弁、５４…ばね、５５…パイロットポンプ、５６…電磁比例減圧弁、５７…作業・走行モード切換電気スィツチ、５８…作業モード接点、５９…トランスミッションコントローラ、６０…操作ロック切換スィツチ、６１…走行モード接点、６２…作業機ブーム操作弁、６３…作業機アーム操作弁、６４…作業バケット操作弁、６５…上部旋回体旋回操作弁、６６…パイロット回路開閉電磁弁、６７…車速センサ、６８…後輪車軸、６９…コントローラ、７１…旋回位置センサ。
【図１】
2004251124.tif 000003
【図２】
2004251124.tif 000004
【図３】
2004251124.tif 000005
【図４】
2004251124.tif 000006
【図５】
2004251124.tif 000007
【図６】
2004251124.tif 000008
【図７】
2004251124.tif 000009
【図８】
2004251124.tif 000010
【図９】
2004251124.tif 000011