(57)【要約】【課題】農用作業車のエンジン冷却装置の構成を簡単化しコストの低減を図る。【解決手段】エンジン４から冷却ファン１５への伝動経路中にエンジン４の駆動中に冷却ファン１５をＯＮ／ＯＦＦする電磁クラッチ１４を設け、吸気ネット１７を通過する冷却風量を検出する風量検出手段２６を設け、風量検出手段２６の風量の大小の検出に関連して、電磁クラッチ１４をＯＮ／ＯＦＦする。冷却ファン１５の停止時には、エンジン４の回転及び車体走行による吸気ネット１の振動、及び、冷却ファン１５の吸気停止による塵埃類の非吸着作用を利用して、吸気ネット１７の塵埃類を振り落とす。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気ネット（１７）からの冷却風をラジエータ（１６）を経由してエンジン（４）に送る冷却ファン（１５）を設け、前記エンジン（４）から前記冷却ファン（１５）への伝動経路中に前記エンジン（４）の駆動中に前記冷却ファン（１５）を所定タイミングでＯＮ／ＯＦＦする電磁クラッチ（１４）を設けことを特徴とする農用作業車のエンジン冷却装置。
【請求項２】
吸気ネット（１７）からの冷却風をラジエータ（１６）を経由してエンジン（４）に送る冷却ファン（１５）を設け、前記エンジン（４）から前記冷却ファン（１５）への伝動経路中に前記エンジン（４）の駆動中に前記冷却ファン（１５）をＯＮ／ＯＦＦする電磁クラッチ（１４）を設け、前記吸気ネット（１７）を通過する冷却風量を検出する風量検出手段（２６）を設け、該風量検出手段（２６）の風量の低下検出に関連してタイマ（３３）を介して前記電磁クラッチ（１４）を所定短時間停止することを特徴とする農用作業車のエンジン冷却装置。
【請求項３】
吸気ネット（１７）からの冷却風をラジエータ（１６）を経由してエンジン（４）に送る冷却ファン（１５）を設け、前記エンジン（４）から前記冷却ファン（１５）への伝動経路中に前記エンジン（４）の駆動中に前記冷却ファン（１５）をＯＮ／ＯＦＦする電磁クラッチ（１４）を設け、前記吸気ネット（１７）を通過する冷却風量を検出する風量検出手段（２６）を設け、該風量検出手段（２６）の風量の大小の検出に関連して前記電磁クラッチ（１４）をＯＮ／ＯＦＦすることを特徴とする農用作業車のエンジン冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン冷却用のファンを設け、冷却風取入口に防塵網を張設している乗用芝刈機等の農用作業車のエンジン冷却装置に関するもので、防塵網に付着した塵埃類を除去しようとするものである。
【背景技術】
【０００２】
収穫機において、エンジン冷却用のファンを設け、冷却風取入口に防塵網を張設し、ファンの羽根を、一方向への回転に伴い風が防塵網をエンジン冷却方向で通過させるように風を発生させる冷却姿勢と、ファンを他方向への回転に伴い風が防塵網を前記方向とは逆方向で通過させるように風を発生させる除塵姿勢とに切り換え自在に設け、羽根の姿勢を切り換える操作手段を設けたものは公知である（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−２０４８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記従来技術にあっては、構成が複雑でコスト高となる欠点があった。そこで、この発明は構成を簡単にしコストを低減した農用作業車のエンジン冷却装置を具現しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記問題点を解決するために、この発明は次のような技術的手段を講じた。
請求項１の発明は、吸気ネット（１７）からの冷却風をラジエータ（１６）を経由してエンジン（４）に送る冷却ファン（１５）を設け、前記エンジン（４）から前記冷却ファン（１５）への伝動経路中に前記エンジン（４）の駆動中に前記冷却ファン（１５）を所定タイミングでＯＮ／ＯＦＦする電磁クラッチ（１４）を設けたことを特徴とする農用作業車のエンジン冷却装置とする。
【０００５】
前記構成によると、冷却ファン（１５）の回転により吸気ネット（１７）を通過した冷却風はラジエータ（１６）を経由してエンジン（４）に送られエンジン（４）は冷却され、また、エンジン（４）から冷却ファン（１５）への伝動経路中に設けられている電磁クラッチ（１４）は、エンジン（４）の駆動中において所定タイミングでＯＮ／ＯＦＦされて、冷却ファン（１５）は所定タイミングで回転と停止を繰り返す。そして、冷却ファン（１５）の停止中には、エンジン（４）の回転による吸気ネット１の振動、農用作業車の走行による振動、及び、冷却ファン（１５）の送風停止による塵埃類の非吸着作用を利用して、吸気ネット（１７）に付着している塵埃類が振り落とされる。
【０００６】
請求項２の発明は、吸気ネット（１７）からの冷却風をラジエータ（１６）を経由してエンジン（４）に送る冷却ファン（１５）を設け、前記エンジン（４）から前記冷却ファン（１５）への伝動経路中に前記エンジン（４）の駆動中に前記冷却ファン（１５）をＯＮ／ＯＦＦする電磁クラッチ（１４）を設け、前記吸気ネット（１７）を通過する冷却風量を検出する風量検出手段（２６）を設け、該風量検出手段（２６）の風量の低下検出に関連してタイマ（３３）を介して前記電磁クラッチ（１４）を所定短時間停止することを特徴とする農用作業車のエンジン冷却装置とする。
【０００７】
前記構成によると、冷却ファン（１５）の回転により吸気ネット（１７）を通過した冷却風はラジエータ（１６）を経由してエンジン（４）に送られエンジン（４）は冷却される。また、風量検出手段２６により吸気ネット（１７）を通過する冷却風量の低下を検出すると、タイマ（３３）により電磁クラッチ（１４）を所定短時間にわたりＯＦＦされると冷却ファン（１５）の回転が停止される。冷却ファン（１５）の停止中には、エンジン（４）の回転による吸気ネット１の振動、農用作業車の走行による振動、及び、冷却ファン（１５）の送風停止による塵埃類の非吸着作用を利用して、吸気ネット（１７）に付着している塵埃類が振り落とされる。
【０００８】
請求項３の発明は、吸気ネット（１７）からの冷却風をラジエータ（１６）を経由してエンジン（４）に送る冷却ファン（１５）を設け、前記エンジン（４）から前記冷却ファン（１５）への伝動経路中に前記エンジン（４）の駆動中に前記冷却ファン（１５）をＯＮ／ＯＦＦする電磁クラッチ（１４）を設け、前記吸気ネット（１７）を通過する冷却風量を検出する風量検出手段（２６）を設け、該風量検出手段（２６）の風量の大小の検出に関連して前記電磁クラッチ（１４）をＯＮ／ＯＦＦすることを特徴とする農用作業車のエンジン冷却装置とする。
【０００９】
前記構成によると、冷却ファン（１５）の回転により吸気ネット（１７）を通過した冷却風はラジエータ（１６）を経由してエンジン（４）に送られエンジン（４）は冷却される。また、風量検出手段（２６）により吸気ネット（１７）を通過する冷却風量小の検出時には、電磁クラッチ（１４）をＯＦＦにして冷却ファン（１５）の回転が停止され、また、冷却風量大の検出時には、電磁クラッチ（１４）をＯＮにして冷却ファン（１５）が回転される。冷却ファン（１５）の停止中には、エンジン（４）の回転による吸気ネット１の振動、農用作業車の走行による振動、及び、冷却ファン（１５）の送風停止による塵埃類の非吸着作用を利用して、吸気ネット（１７）に付着している塵埃類が振り落とされる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明は、構成を簡単化しながら、エンジン（４）の駆動中に冷却ファン（１５）を所定タイミングで停止することにより、吸気ネット（１７）に付着している塵埃類を除去し、エンジン（４）への冷却風を適正化し長時間の連続作業をすることができる。
【００１１】
請求項２の発明は、構成を簡単化しながら、吸気ネット（１７）を通過する冷却風量の低下検出時にタイマ（３３）を介して電磁クラッチ（１４）をＯＦＦし冷却ファン（１５）を所定短時間停止することにより、吸気ネット（１７）に付着している塵埃類を除去し、エンジン（４）への冷却風を適正化し長時間の連続作業をすることができる。
【００１２】
請求項３の発明は、構成を簡単化しながら、吸気ネット（１７）を通過する冷却風量の小検出時に電磁クラッチ（１４）をＯＦＦし冷却ファン（１５）を停止することにより、吸気ネット（１７）に付着している塵埃類を除去し、エンジン（４）への冷却風を適正化し長時間の連続作業をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１には本発明を具備する乗用芝刈機の全体側面図が図示されている。車体フレーム１の前側端部に左右一対の遊転する前輪２，２を設け、車体フレーム１の後側下部には左右後輪３，３を軸架し、左右後輪３，３の後車軸間上方にエンジン４を搭載し、車体フレーム１にはエンジン４よりも前方に操縦席５を設けている。エンジン４の前側下方に伝動ケース６（図示省略）を設け、図示は省略したが、伝動ケース６に設けた入力軸とエンジン４の出力軸とを自在継手軸を介して伝動連結し、伝動ケース６の左右一側には左右一対のＨＳＴ（静油圧式無段変速装置）の可変容量型の油圧ポンプを回転軸心一致状態で前後に並べて設け、エンジン４の作動中は伝動ケース６内の複数のギヤにより油圧ポンプが常時駆動されるように構成している。また、ＨＳＴの左右油圧モータは左右後輪３，３の軸支部近傍に配設し、ＨＳＴの斜板の角度調節により、油圧モータの回転数調節及び回転方向の前後変更をしながら左右後輪３，３に動力を伝達する構成である。
【００１４】
また、車体フレーム１の前側上面には運転席６の下方から前方にかけてフロアフレーム７を設け、車体フレーム１の前側部下方には、前輪２，２と後輪３，３間に位置するように芝刈機８を配設し、刈り取った芝草類を左右一側に放出するように構成している。昇降リンク機構９を介して芝刈機８を昇降自在に構成し、伝動ケース６の前側下部にＰＴＯ軸１０を設け、ＰＴＯ軸１０から屈折自在の刈取伝動軸１１を経由して芝刈機８に動力を伝達している。また、この車体フレーム１の後側端部にはエンジンフード１２を左右方向の軸回りに開閉係止自在に軸支している。
【００１５】
また、図２及び図３に示すように、エンジン４の後側上部にはファン軸１５ａを軸架し、ファン軸１５ａの後側突出部に冷却ファン１５を軸受を介して軸架し、また、ファン軸１５ａの冷却ファン１５の前側部に設けたファンスペーサ筒１８を介して電磁クラッチ１４を支持し、電磁クラッチ１４を冷却ファン１５の中心空間部を利用して配設し、電磁クラッチ１４を介してファン軸１５ａを駆動するように構成している。また、冷却ファン１５の後方にラジエータ１６を設け、エンジンフード１２の後側部には、ラジエータ１６と対向する後側部分、及び、ラジエータ１６の上部後側左右に対向する部分に吸気ネット１７，…をそれぞれ設けている。
【００１６】
また、図３に示すように、エンジン４下部のクランク軸側のクランクプーリ２１、エンジン４上部のファン軸１５ａ側のファンプーリ２２及びオルタネータ側のオルタネータプーリ２３にファンベルト２４を巻き掛け、エンジン４の回転動力を電磁クラッチ１４を介して冷却ファン１５に伝達し、エンジン４の駆動中のラジエータ１６への冷却水循環状態で、冷却ファン１５の回転を停止できるように構成している。
【００１７】
そして、ＣＰＵ内蔵のコントローラ（図示省略）の出力側に前記電磁クラッチ１４の駆動手段を接続し、所定時間（例えば、１５分）経過すると、電磁クラッチ１４を所定短時間（例えば、５秒〜１５秒）ＯＦＦし、冷却ファン１５の回転を間歇的に停止するように構成している。しかして、芝草類の刈取作業中に、冷却ファン１５を所定時間毎に短時間停止させることにより、エンジン４の回転による吸気ネット１７の振動、芝刈機の走行による振動、及び、冷却ファン１５の送風停止による芝草類の非吸着作用を利用して、吸気ネット１７に付着している塵埃類を振り落とし、エンジン４への冷却風を適正供給状態に復帰し長時間の連続作業をすることができる。
【００１８】
また、図４に示すように構成してもよい。吸気ネット１７の冷却風の下手側には風量検出板２６を軸支すると共に、風量検出板２６の軸支部下方にセンサスイッチ２７を設け、冷却風が所定風量以上では風量検出板２６が上方に回動してセンサスイッチ２７から離脱しれセンサスイッチ２７をＯＦＦにし、また、所定風量以下になると風量検出板２６は下方に回動してセンサスイッチ２７に当接してセンサスイッチ２７をＯＮにし、風量低下を検出するように構成している。
【００１９】
しかして、吸気ネット１７に芝草類が付着し冷却風量が低下すると、風量検出板２６が下方に回動してセンサスイッチ２７をＯＮする。すると、コントローラからの冷却停止指令により電磁クラッチ１４がＯＦＦし、冷却ファン１５の回転が停止する。すると、エンジン４の回転及び芝刈機の走行による吸気ネット１７の振動、及び、冷却ファン１５の送風停止による芝草類の吸着停止作用により、吸気ネット１７に付着している塵埃類が振り落とされ、冷却風量を回復させることができる。すると、風量検出板２６が多量の冷却風により上方に回動しセンサスイッチ２７から離れ、コントローラからの冷却駆動指令により、電磁クラッチ１４がＯＮし冷却ファン１５の回転が再開される。従って、エンジン４の冷却風を適正風量に維持しながら長時間の連続作業をすることができる。
【００２０】
従来装置として手動操作により防塵ワイパーを操作し除塵するものがあるが、操作忘れによりエンジンがオーバーヒートすることがあり、また、ラジエータ１６の水温を検出して電磁クラッチ１４をＯＮ／ＯＦＦすることも考えられる。この方法だと冷却ファン１５の駆動再開時にはラジエータ１６の水温が更に上昇するという不具合がある。しかし、前記構成とすることにより、このような不具合も解消することができる。
【００２１】
また、前記電磁クラッチ１４の作動回路を図５に示すように構成してもよい。電磁クラッチ回路３１には常開型のスイッチ３２、タイマ３３及び電磁クラッチ駆動手段３６を直列状に設け、電磁クラッチ回路３１のスイッチ３２のプラス側からセンサ回路３４を分岐し、センサ回路３４にはタイマ３３作動用のリレー３４、前記風力検出板２６の冷却風量の低下検出に関連してＯＮ作動するセンサスイッチ２７を直列状に設けている。
【００２２】
前記構成によると、冷却風量の低下により風力検出板２６が下方に回動しセンサスイッチ２７がＯＮすると、リレー３５がＯＮしタイマ３３が作動し計時（例えば１５秒）を開始し、電磁クラッチ駆動手段３６がＯＦＦして冷却ファン１５の回転を停止する。しかして、エンジン４の回転振動及び芝刈機の走行振動による吸気ネット１７の振動、及び、冷却ファン１５の送風停止により、吸気ネット１７に付着している芝草類がエンジンの振動などを受けて振り落とされ、冷却風量が回復する。次いで、風量検出板２６が冷却風の風量回復により上方に回動しセンサスイッチ２７がＯＮに復帰し、また、タイマ３３の計時時間が終了すると、電磁クラッチ駆動手段３６がＯＮになり、電磁クラッチ１４がＯＮ状態に復帰し冷却ファン１５が回転を再開する。
【００２３】
前記構成によると、風量検出板２６が冷却風量の低下検出中のセンサスイッチ２７のＯＮ状態では、電磁クラッチ１４が接続状態に復帰せず、風量検出板２６が所定風量以上を検出しセンサスイッチ２７がＯＦＦになった後に電磁クラッチ１４を入り状態となるので、冷却風の適正状態で冷却ファン１５の回転再開をすることができ、冷却ファン１５の再始動時の不具合を防止することができる。
【００２４】
次に、図６乃至図８に基づきＰＴＯ軸１０のクラッチ構成について説明する。  エンジン４の動力は伝動ケース６内のギヤ群（図示省略）からＰＴＯ伝動軸４７、ギヤ４８、ＰＴＯギヤ４９、ＰＴＯクラッチ５０を経てＰＴＯ軸５１に伝達されている。ＰＴＯ軸５１の前側部を伝動ケース６の前蓋を兼ねるメタル５２を介して軸支している。ＰＴＯクラッチ５０作動用の油路５３から、メタル５２に構成された油路５２ａ、ＰＴＯ軸５１の軸心部に構成された油路５１ａ、及び、クラッチケース５０ａに構成された油路５０ｂを経てクラッチケース５０ａ内にオイルを送り、ピストン５０ｃが後側に押されると、ＰＴＯ軸５１側と一体のクラッチ板５０ｄとＰＴＯギヤ４９側と一体のクラッチ板５０ｅとが圧接されてクラッチ入状態となる。また、油路５３のオイル圧を解除すると、バネ５０ｆの伸長してクラッチ板５０ｄとクラッチ板５０ｅとが離れクラッチ切りになるように構成している。
【００２５】
前記構成によると、ＰＴＯクラッチ５０の作動用オイルは、外部の油路５３からメタル５２の油路５２ａ、ＰＴＯ軸５１の油路５１ａ、クラッチケース５０ａの油路５０ｂを経てクラッチケース５０ａ内に送られるので、メンテナンスが容易となる。また、ＰＴＯクラッチ５０をＰＴＯ軸５１に直接嵌合装着するので、大きな形状でもミッション内壁等に干渉せずに容易に装着することができ、また、ＰＴＯ軸５１を伝動ケース６の前側上部に配置したこととも関連して、組立て作業やメンテナンス作業が容易となる。また、メタル５２の油路５２ａを後側下がり傾斜状に構成したので、外部の油路５３との組み付けを上方から視認しながら接続することができて、組立て作業が容易となる。
【００２６】
次に、ＰＴＯ軸５１の回り止め装置について説明する。
伝動ケース６の上部蓋５４には、ＰＴＯクラッチ５０の上方に位置するようにストッパ５５を設けている。このストッパ５５には、左右の板体により前後方向に開口した凹状部を構成している。また、クラッチケース５０ａの外周前側部に固定側プレート５７ａを嵌合装着して所定位置から前側へは移動しないように構成し、クラッチケース５０ａの外周後側部に可動側プレート５７ｂを嵌合装着して、クラッチケース５０ａ内に嵌合装着されていて軸方向に移動するピストン５０ｃの外周部の突起５０ｇに当接連系し、これらの固定側プレート５７ａと可動側プレート５７ｂとの間で摩擦板５８を挟持し、摩擦板５８の係止突起５８ａを前記ストッパ５５の凹状部に係合し、摩擦板５８を回転阻止状態に係止している。
【００２７】
そして、ＰＴＯクラッチ５０のピストン５０ｃがバネ５０ｆの伸長により前側に押圧移動すると、ピストン５０ｃの突起５０ｇにより後側の可動側プレート５７ｂを前側に押し、前側の固定側プレート５７ａとの間にある摩擦板５８と押圧一体化しクラッチケース５０ａの付き回りが阻止される。
【００２８】
前記構成によると、伝動ケース６の上側蓋５４にＰＴＯクラッチ５０の停止装置であるストッパ５５を取り付けることができ、伝動ケース６の改造や加工を不要にしながら停止装置を設けることができる。また、停止装置を構成する摩擦板５８の突起５８ａを上方に配置したので、上部蓋５４側のストッパ５５との組み付けが容易となり、組立て作業及びメンテナンスが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】乗用芝刈機の全体側面図
【図２】エンジン部の切断側面図
【図３】エンジン部の背面図
【図４】エンジン部の側面図
【図５】電気回路図
【図６】伝動ケース前側部の切断側面図
【図７】伝動ケースの正面図
【図８】ＰＴＯクラッチ部の展開斜視図
【符号の説明】
【００３０】
４    エンジン
１４    電磁クラッチ
１５    冷却ファン
１６    ラジエータ
１７    吸気ネット
２６    風量検出手段
２７    センサスイッチ
３３    タイマ
３４    センサ回路
３５    リレー
３６    電磁クラッチ駆動手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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