(57)【要約】【課題】動力損失を低減しながら、複数の冷却器の冷却能力を制御することが可能な冷却器用送風装置を提供する。【解決手段】この冷却器用送風装置は、第１油圧モータ２ａの駆動により第１動翼２ｂを回転させることによって第１冷却器１０２に送風する第１冷却ファン２と、第２油圧モータ４ａの駆動により第２動翼４ｂを回転させることによって第２冷却器１０４に送風する第２冷却ファン４と、両冷却器１０２，１０４の被冷却体の温度を検出するための温度検出器１０と、温度検出器１０の検出温度に基づいて、油路８を、油圧ポンプ６から吐出される作動油を第１油圧モータ２ａを通過させた後、第２油圧モータ４ａに供給する直列状態と、油圧ポンプ６から吐出される作動油を分流して第１油圧モータ２ａと第２油圧モータ４ａにそれぞれ供給する並列状態とに切り換える切換装置１２とを備える。【選択図】図１
2009138884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被冷却体を熱交換により冷却する第１冷却器と第２冷却器へ冷却促進のために送風する冷却器用送風装置であって、
第１油圧モータと第１動翼とを有し、前記第１油圧モータの駆動により前記第１動翼を回転させることによって前記第１冷却器に送風する第１冷却ファンと、
第２油圧モータと第２動翼とを有し、前記第２油圧モータの駆動により前記第２動翼を回転させることによって前記第２冷却器に送風する第２冷却ファンと、
作動油タンクから作動油を吸引して吐出する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから吐出された作動油を前記第１油圧モータと前記第２油圧モータに供給するための油路と、
前記被冷却体の温度を検出するための温度検出器と、
前記温度検出器の検出温度に基づいて、前記油路を、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１油圧モータを通過させた後、前記第２油圧モータに供給する直列状態と、前記油圧ポンプから吐出される作動油を分流して前記第１油圧モータと前記第２油圧モータにそれぞれ供給する並列状態とに切り換える切換手段とを備えることを特徴とする、冷却器用送風装置。
【請求項２】
前記油路は、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１油圧モータへ流すための第１供給路と、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第２油圧モータへ流すための第２供給路と、前記第１油圧モータを通過した作動油を前記第２油圧モータへ流すための連通路と、前記第１油圧モータを通過した作動油を前記作動油タンクへ流すための戻り路とを含み、
前記切換手段は、前記連通路において前記第２油圧モータへ作動油を流す第２油圧モータ供給状態と前記戻り路へ作動油を流す戻し状態とに切り換え可能な第１切換弁と、前記第２供給路において前記第２油圧モータへ作動油が流れるのを許容する流通状態と作動油の流れを遮断する遮断状態とに切り換え可能な第２切換弁と、前記温度検出器の検出温度に基づいて前記第１切換弁と前記第２切換弁をそれぞれ切換制御するコントローラとを含み、
前記コントローラは、前記第１切換弁を前記第２油圧モータ供給状態にするとともに前記第２切換弁を前記遮断状態にすることにより前記油路を前記直列状態とする一方、前記第１切換弁を前記戻し状態にするとともに前記第２切換弁を前記流通状態にすることにより前記油路を前記並列状態とすることを特徴とする、請求項１に記載の冷却器用送風装置。
【請求項３】
前記第１切換弁は、非通電時に前記第２油圧モータ供給状態となる電磁弁からなり、前記第２切換弁は、非通電時に前記遮断状態となる電磁弁からなることを特徴とする、請求項２に記載の冷却器用送風装置。
【請求項４】
前記油路は、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１油圧モータへ流すための第１供給路と、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第２油圧モータへ流すための第２供給路と、前記第１油圧モータを通過した作動油を前記第２油圧モータへ流すための連通路と、前記第１油圧モータを通過した作動油を前記作動油タンクへ流すための戻り路とを含み、
前記切換手段は、前記連通路において前記第２油圧モータへ作動油を流すとともに前記第２供給路を遮断する第１状態と、前記連通路において前記第１油圧モータを通過した作動油を前記戻り路へ流すとともに前記油圧ポンプから吐出されて前記第２供給路を通って流れる作動油を前記第２油圧モータへ流す第２状態とに切り換え可能な切換弁と、前記温度検出器の検出温度に基づいて前記切換弁を前記第１状態と前記第２状態に切換制御するコントローラとを含み、
前記コントローラは、前記切換弁を前記第１状態にすることにより前記油路を前記直列状態とする一方、前記切換弁を前記第２状態にすることにより前記油路を前記並列状態とすることを特徴とする、請求項１に記載の冷却器用送風装置。
【請求項５】
前記切換弁は、非通電時に前記第１状態となる電磁弁からなることを特徴とする、請求項４に記載の冷却器用送風装置。
【請求項６】
前記温度検出器は、前記第１冷却器及び前記第２冷却器において被冷却体の出側に設けられていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の冷却器用送風装置。
【請求項７】
前記油圧ポンプは、一定の吐出量で作動油を吐出する定容量型の油圧ポンプであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の冷却器用送風装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却器用送風装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ラジエータやオイルクーラ等の被冷却体を熱交換によって冷却する冷却器へ冷却促進のために送風することが行われている。下記の特許文献１には、そのような送風を行う冷却器用送風装置の一例が示されている。
【０００３】
この特許文献１に開示された冷却器用送風装置は、ラジエータとオイルクーラにそれぞれ送風するものであり、ラジエータへ送風するラジエータ用冷却ファンとオイルクーラへ送風するオイルクーラ用冷却ファンとによってラジエータの冷却能力とオイルクーラの冷却能力を制御するようになっている。
【０００４】
具体的には、この冷却器用送風装置に設けられたラジエータ用冷却ファンとオイルクーラ用冷却ファンは、それぞれ油圧モータを有しており、各油圧モータの駆動により動翼を回転させて送風するように構成されている。また、作動油のタンクから作動油を吸引して吐出する可変容量型の油圧ポンプが設けられているとともに、その油圧ポンプからラジエータ用冷却ファンの油圧モータとオイルクーラ用冷却ファンの油圧モータをこの順番で直列に繋ぎ、油圧ポンプから吐出された作動油をこれら両油圧モータに順番に供給する油路が設けられている。この流路には、ラジエータ用冷却ファンの油圧モータの入側からその油圧モータを迂回してその油圧モータの出側、すなわちオイルクーラ用冷却ファンの油圧モータの入側へ作動油を流すためのバイパス通路と、オイルクーラ用冷却ファンの油圧モータの入側からその油圧モータを迂回してその油圧モータの出側へ作動油を流すためのバイパス通路とが設けられている。
【０００５】
前記両バイパス通路には、それぞれ電磁式絞り切換弁が設けられている。前記ラジエータには水温センサが設けられているとともに前記オイルクーラには油温センサが設けられており、この水温センサの検出温度と油温センサの検出温度とに基づいてコントローラが前記油圧ポンプの吐出量と前記各電磁式絞り切換弁の絞り量とを制御するようになっている。このコントローラによる油圧ポンプの吐出量及び各電磁式絞り切換弁の絞り量の制御によって、前記各油圧モータへ供給される作動油の流量が制御され、各油圧モータの回転数、換言すれば各冷却ファンの回転速度が制御される。これにより、各冷却ファンによるラジエータとオイルクーラへの送風量が制御されてそのラジエータとオイルクーラの冷却能力が制御されるようになっている。
【特許文献１】特開２００２−８１４０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１の冷却器用送風装置では、前記油路から前記バイパス通路に逃がす作動油の流量を電磁式絞り切換弁で調節することによりその油路から油圧モータに供給される作動油の流量を制御し、油圧モータの回転数を可変制御している。このため、バイパス通路に逃がされた作動油は油圧モータの駆動に寄与しない無駄な作動油の流れとなり、その結果、油圧ポンプでの作動油の吐出に要する動力の一部が無駄に消費されることとなる。
【０００７】
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り、その目的は、動力損失を低減しながら、複数の冷却器の冷却能力を制御することが可能な冷却器用送風装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、被冷却体を熱交換により冷却する第１冷却器と第２冷却器へ冷却促進のために送風する冷却器用送風装置であって、第１油圧モータと第１動翼とを有し、前記第１油圧モータの駆動により前記第１動翼を回転させることによって前記第１冷却器に送風する第１冷却ファンと、第２油圧モータと第２動翼とを有し、前記第２油圧モータの駆動により前記第２動翼を回転させることによって前記第２冷却器に送風する第２冷却ファンと、作動油タンクから作動油を吸引して吐出する油圧ポンプと、前記油圧ポンプから吐出された作動油を前記第１油圧モータと前記第２油圧モータに供給するための油路と、前記被冷却体の温度を検出するための温度検出器と、前記温度検出器の検出温度に基づいて、前記油路を、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１油圧モータを通過させた後、前記第２油圧モータに供給する直列状態と、前記油圧ポンプから吐出される作動油を分流して前記第１油圧モータと前記第２油圧モータにそれぞれ供給する並列状態とに切り換える切換手段とを備えることを特徴とするものである。
【０００９】
この請求項１に記載の発明によると、切換手段により、油圧ポンプから吐出される作動油を第１油圧モータを通過させた後、第２油圧モータへ供給するか、又は、油圧ポンプから吐出される作動油を第１油圧モータと第２油圧モータに分けて流すかを第１冷却器及び第２冷却器の被冷却体の温度に基づいて切り換えることができる。すなわち、この請求項１に記載の発明では、前記被冷却体の温度が高いときには、油圧ポンプから吐出される全ての作動油を第１油圧モータから第２油圧モータへ順番に流すことにより両油圧モータへそれぞれ供給する作動油の各流量を共に油圧ポンプの吐出流量とほぼ等しくすることができる一方、前記被冷却体の温度が低いときには、油圧ポンプから吐出される作動油を第１油圧モータと第２油圧モータに分けて流すことにより両油圧モータへそれぞれ供給する作動油の流量をほぼ半減することができる。このため、前記被冷却体の温度が高いときには、両油圧モータの回転数を共に高い回転数に設定して第１冷却ファンと第２冷却ファンの送風量を増大させることができ、第１冷却器と第２冷却器の冷却能力を共に向上させることができる一方、前記被冷却体の温度が低いときには、前記作動油を両油圧モータに順番に流す場合に比べて両油圧モータの回転数を略半減させて第１冷却ファンと第２冷却ファンの送風量を減少させることができ、第１冷却器と第２冷却器の冷却能力を共に低下させることができる。従って、被冷却体の温度が高い場合には被冷却体をより有効に冷却するために両冷却器の冷却能力を向上させる一方、被冷却体の温度が低い場合にはその温度を低下させ過ぎないために両冷却器の冷却能力が低下するように両冷却器の冷却能力を制御することができる。
【００１０】
さらに、この請求項１に記載の発明では、第１油圧モータから第２油圧モータへ作動油を順番に流す場合と、第１油圧モータと第２油圧モータに作動油を分けて流す場合のどちらの場合でも、油圧ポンプから吐出される全ての作動油が両油圧モータの少なくとも一方の駆動に供されるため、従来のように油圧モータへの油路からバイパス通路によって作動油を逃がす構成と異なり、油圧モータの駆動に寄与しない無駄な作動油の流れが生じない。このため、油圧ポンプでの作動油の吐出に要する動力において無駄な動力損失を低減することができる。従って、この請求項１に記載の発明では、動力損失を低減しながら、複数の冷却器の冷却能力を制御することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の冷却器用送風装置において、前記油路は、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１油圧モータへ流すための第１供給路と、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第２油圧モータへ流すための第２供給路と、前記第１油圧モータを通過した作動油を前記第２油圧モータへ流すための連通路と、前記第１油圧モータを通過した作動油を前記作動油タンクへ流すための戻り路とを含み、前記切換手段は、前記連通路において前記第２油圧モータへ作動油を流す第２油圧モータ供給状態と前記戻り路へ作動油を流す戻し状態とに切り換え可能な第１切換弁と、前記第２供給路において前記第２油圧モータへ作動油が流れるのを許容する流通状態と作動油の流れを遮断する遮断状態とに切り換え可能な第２切換弁と、前記温度検出器の検出温度に基づいて前記第１切換弁と前記第２切換弁をそれぞれ切換制御するコントローラとを含み、前記コントローラは、前記第１切換弁を前記第２油圧モータ供給状態にするとともに前記第２切換弁を前記遮断状態にすることにより前記油路を前記直列状態とする一方、前記第１切換弁を前記戻し状態にするとともに前記第２切換弁を前記流通状態にすることにより前記油路を前記並列状態とすることを特徴とするものである。
【００１２】
この請求項２に記載の発明によれば、前記被冷却体の温度に基づいて前記油路を直列状態と並列状態とに切り換え可能な構造を構成することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の冷却器用送風装置において、前記第１切換弁は、非通電時に前記第２油圧モータ供給状態となる電磁弁からなり、前記第２切換弁は、非通電時に前記遮断状態となる電磁弁からなることを特徴とするものである。
【００１４】
この請求項３に記載の発明によれば、コントローラから両切換弁への電力供給に不具合が生じ、両切換弁が非通電状態となった場合でも、油路を直列状態とすることができ、前記両冷却ファンの回転速度を上昇させて冷却器の冷却能力を向上させた状態に保持することができる。このため、前記両切換弁への電力供給に不具合が生じた場合であっても、被冷却体の過熱を防止することができ、機器の安全を確保することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の冷却器用送風装置において、前記油路は、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第１油圧モータへ流すための第１供給路と、前記油圧ポンプから吐出される作動油を前記第２油圧モータへ流すための第２供給路と、前記第１油圧モータを通過した作動油を前記第２油圧モータへ流すための連通路と、前記第１油圧モータを通過した作動油を前記作動油タンクへ流すための戻り路とを含み、前記切換手段は、前記連通路において前記第２油圧モータへ作動油を流すとともに前記第２供給路を遮断する第１状態と、前記連通路において前記第１油圧モータを通過した作動油を前記戻り路へ流すとともに前記油圧ポンプから吐出されて前記第２供給路を通って流れる作動油を前記第２油圧モータへ流す第２状態とに切り換え可能な切換弁と、前記温度検出器の検出温度に基づいて前記切換弁を前記第１状態と前記第２状態に切換制御するコントローラとを含み、前記コントローラは、前記切換弁を前記第１状態にすることにより前記油路を前記直列状態とする一方、前記切換弁を前記第２状態にすることにより前記油路を前記並列状態とすることを特徴とするものである。
【００１６】
この請求項４に記載の発明によれば、前記被冷却体の温度に基づいて前記油路を直列状態と並列状態とに切り換え可能な構造を構成することができる。さらに、この請求項４に記載の発明では、１つの切換弁によって油路を直列状態と並列状態に切り換えることができるので、複数の切換弁を用いて油路を直列状態と並列状態に切り換える構成に比べて、部品点数及び部品の配置スペースの削減が図れるとともに、コストの低減を図ることができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の冷却器用送風装置において、前記切換弁は、非通電時に前記第１状態となる電磁弁からなることを特徴とするものである。
【００１８】
この請求項５に記載の発明によれば、コントローラから切換弁への電力供給に不具合が生じ、切換弁が非通電状態となった場合でも、油路を直列状態とすることができ、前記両冷却ファンの回転速度を上昇させて冷却器の冷却能力を向上させた状態に保持することができる。このため、前記切換弁への電力供給に不具合が生じた場合であっても、被冷却体の過熱を防止することができ、機器の安全を確保することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の冷却器用送風装置において、前記温度検出器は、前記第１冷却器及び前記第２冷却器において被冷却体の出側に設けられていることを特徴とするものである。
【００２０】
この請求項６に記載の発明によれば、温度検出器では、両冷却器において外気温や、走行車両に搭載されている場合には両冷却器にあたる走行風の風量等の影響を加味して冷却された状態での被冷却体の温度が検出されるため、そのような影響を考慮した上での両冷却器の冷却能力の制御を行うことができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の冷却器用送風装置において、前記油圧ポンプは、一定の吐出量で作動油を吐出する定容量型の油圧ポンプであることを特徴とするものである。
【００２２】
定容量型の油圧ポンプは、一般的に可変容量型の油圧ポンプに比べて構造が簡素であるとともに低価格であるため、よりコストの低減を図ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明の冷却器用送風装置によれば、動力損失を低減しながら、複数の冷却器の冷却能力を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００２５】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による冷却器用送風装置の油圧回路図である。まず、図１を参照して、本発明の第１実施形態による冷却器用送風装置の構成について説明する。
【００２６】
この第１実施形態による冷却器用送風装置は、クレーン等の建設機械や種々の走行車両等に搭載されるものであり、オイルクーラからなる第１冷却器１０２及び第２冷却器１０４へ冷却促進のために送風するものである。前記両冷却器１０２，１０４は、前記建設機器や走行車両の油圧機器で使用された作動油からなる被冷却体を熱交換によって冷却する熱交換器からなる。
【００２７】
この冷却器用送風装置は、第１冷却ファン２と、第２冷却ファン４と、油圧ポンプ６と、油路８と、温度検出器１０と、切換装置１２とを備えている。
【００２８】
前記第１冷却ファン２は、前記第１冷却器１０２に送風してその第１冷却器１０２の冷却能力を向上させるものである。この第１冷却ファン２は、第１油圧モータ２ａと、第１動翼２ｂとを有しており、第１油圧モータ２ａの駆動により第１動翼２ｂを回転させて第１冷却器１０２へ送風する。そして、第１油圧モータ２ａに供給される作動油量の増減に応じて第１動翼２ｂの回転速度が増減し、それによって第１冷却器１０２への送風量が増減するように構成されている。この第１冷却器１０２への送風量が増大することによって第１冷却器１０２の冷却能力が向上する一方、第１冷却器１０２への送風量が減少することによって第１冷却器１０２の冷却能力が低下する。すなわち、この第１冷却ファン２の送風量によって第１冷却器１０２の冷却能力を制御可能となっている。
【００２９】
前記第２冷却ファン４は、前記第２冷却器１０４に送風してその第２冷却器１０４の冷却能力を向上させるものである。この第２冷却ファン４は、第２油圧モータ４ａと、第２動翼４ｂとを有しており、第２油圧モータ４ａの駆動により第２動翼４ｂを回転させて第２冷却器１０４へ送風する。そして、第２油圧モータ４ａに供給される作動油量の増減に応じて第２動翼４ｂの回転速度が増減し、それによって第２冷却器１０４への送風量が増減するように構成されている。この第２冷却器１０４への送風量が増大することによって第２冷却器１０４の冷却能力が向上する一方、第２冷却器１０４への送風量が減少することによって第２冷却器１０４の冷却能力が低下する。すなわち、この第２冷却ファン４の送風量によって第２冷却器１０４の冷却能力を制御可能となっている。
【００３０】
前記油圧ポンプ６は、前記第１油圧モータ２ａと前記第２油圧モータ４ａを駆動させるための作動油を作動油タンク１４から吸引して吐出するものである。この油圧ポンプ６は、一定の吐出量で作動油を吐出する定容量型の油圧ポンプであり、原動機６ａの駆動によって作動油の吐出を行うようになっている。
【００３１】
前記油路８は、前記油圧ポンプ６から吐出された作動油を前記第１油圧モータ２ａと前記第２油圧モータ４ａに供給するためのものである。この油路８は、第１供給路８ａと、第２供給路８ｂと、連通路８ｃと、第１戻り路８ｄと、第２戻り路８ｅとを有する。
【００３２】
前記第１供給路８ａは、油圧ポンプ６から吐出される作動油を第１油圧モータ２ａへ流すためのものである。この第１供給路８ａは、油圧ポンプ６の吐出口と第１油圧モータ２ａの作動油の入側とを繋いでいる。
【００３３】
前記第２供給路８ｂは、油圧ポンプ６から吐出される作動油を第２油圧モータ４ａへ流すためのものである。この第２供給路８ｂは、前記第１供給路８ａから分岐して前記連通路８ｃに合流している。
【００３４】
前記連通路８ｃは、第１油圧モータ２ａを通過した作動油を第２油圧モータ４ａへ流すためのものである。この連通路８ｃは、第１油圧モータ２ａの作動油の出側と第２油圧モータ４ａの作動油の入側とを繋いでいる。
【００３５】
前記第１戻り路８ｄは、第１油圧モータ２ａを通過した作動油を前記作動油タンク１４へ流すためのものである。この第１戻り路８ｄは、一方端側が前記切換装置１２の後述する第１切換弁２２に接続されているとともに、他方端側が前記第２戻り路８ｅに接続されている。この第１戻り路８ｄが、本発明の戻り路の概念に含まれるものである。
【００３６】
前記第２戻り路８ｅは、第２油圧モータ４ａを通過した作動油を前記作動油タンク１４へ流すためのものである。この第２戻り路８ｅは、第２油圧モータ４ａの作動油の出側と作動油タンク１４とを繋いでいる。
【００３７】
前記温度検出器１０は、前記第１冷却器１０２及び前記第２冷却器１０４で冷却した被冷却体の温度を検出するものである。この温度検出器１０は、第１冷却器１０２と第２冷却器１０４において被冷却体の出側に設けられている。
【００３８】
具体的には、第１冷却器１０２と第２冷却器１０４には油圧機器から送られてくる１つの被冷却体の流れが二つに分流されてそれぞれ導入されるとともに、その両冷却器１０２，１０４でそれぞれ冷却されて出てきた被冷却体は再び合流されて油圧機器へ戻されるように構成されている。温度検出器１０は、この両冷却器１０２，１０４の出側で被冷却体の流路が合流した後の箇所に設置されている。両冷却器１０２，１０４の冷却能力は、外気温や、走行車両に設置されている場合には両冷却器１０２，１０４にあたる走行風の風量等によっても影響を受けるため、温度検出器１０が上記のように両冷却器１０２，１０４の出側に設置されていることによってそのような影響を加味して冷却された状態での被冷却体の温度が温度検出器１０によって検出される。
【００３９】
前記切換装置１２は、前記温度検出器１０の検出温度に基づいて、前記油路８を、油圧ポンプ６から吐出された作動油を第１油圧モータ２ａを通過させた後、第２油圧モータ４ａに供給する直列状態と、油圧ポンプ６から吐出される作動油を分流して第１油圧モータ２ａと第２油圧モータ４ａにそれぞれ供給する並列状態とに切り換えるためのものである。この切換装置１２は、本発明の切換手段の概念に含まれるものである。
【００４０】
具体的には、切換装置１２は、前記温度検出器１０の検出温度が所定の温度範囲Ｔ１〜Ｔ２よりも高くなったときには、油路８を前記直列状態とし、温度検出器１０の検出温度が所定の温度範囲Ｔ１〜Ｔ２よりも低くなったときには、油路８を前記並列状態とする。
【００４１】
前記直列状態では、油圧ポンプ６から吐出される全ての作動油が第１油圧モータ２ａに供給されるとともに、その第１油圧モータ２ａを通過した全ての作動油が第２油圧モータ４ａに供給される。この場合、両油圧モータ２ａ，４ａにそれぞれ供給される作動油の各流量が油圧ポンプ６の吐出流量とほぼ等しくなるため、両油圧モータ２ａ，４ａの回転数を共に高い回転数に設定して両動翼２ｂ，４ｂの回転速度を上昇させ、両冷却ファン２，４の送風量を増大させて両冷却器１０２，１０４の冷却能力を共に向上させることが可能となる。
【００４２】
前記並列状態では、油圧ポンプ６から吐出される作動油量のほぼ半分の流量の作動油が第１油圧モータ２ａと第２油圧モータ４ａにそれぞれ供給される。これにより、両油圧モータ２ａ，４ａの回転数が略半減して両動翼２ｂ，４ｂの回転速度が低下し、その結果、両冷却ファン２，４の送風量を減少させて両冷却器１０２，１０４の冷却能力を共に低下させることが可能となる。
【００４３】
この切換装置１２は、第１切換弁２２と、第２切換弁２４と、コントローラ２６とを有する。
【００４４】
前記第１切換弁２２は、油路８のうち連通路８ｃに設けられているとともに戻り路８ｄの一方端側と接続されており、連通路８ｃにおいて第２油圧モータ４ａへ作動油を流す第２油圧モータ供給状態と戻り路８ｄへ作動油を流す戻し状態とに切り換え可能な電磁弁からなる。この第１切換弁２２は、非通電時、すなわち非励磁時には前記第２油圧モータ供給状態になるように構成されている。
【００４５】
前記第２切換弁２４は、油路８のうち第２供給路８ｂに設けられており、その第２供給路８ｂにおいて第２油圧モータ４ａへ作動油が流れるのを許容する流通状態と作動油の流れを遮断する遮断状態とに切り換え可能な電磁弁からなる。この第２切換弁２４は、非通電時、すなわち非励磁時には前記遮断状態となるように構成されている。
【００４６】
前記コントローラ２６は、前記温度検出器１０の検出温度に基づいて第１切換弁２２と第２切換弁２４をそれぞれ切換制御するものである。
【００４７】
具体的には、コントローラ２６には、温度検出器１０から検出温度を表すデータ信号が入力されており、そのデータ信号に基づいてコントローラ２６は前記検出温度を常時監視している。そして、コントローラ２６は、前記検出温度が前記所定の温度範囲Ｔ１〜Ｔ２の上限温度Ｔ２を超えたときには、第１切換弁２２を前記第２油圧モータ供給状態にするとともに第２切換弁２４を前記遮断状態にすることにより、油路８を直列状態、すなわち油圧ポンプ６から第１供給路８ａ、第１油圧モータ２ａ、連通路８ｃ、第２油圧モータ４ａ及び第２戻り路８ｅが順番に作動油を流通可能に繋がった状態とする。
【００４８】
一方、コントローラ２６は、前記検出温度が前記所定の温度範囲Ｔ１〜Ｔ２の下限温度Ｔ１を下回ったときには、第１切換弁２２を前記戻し状態にするとともに第２切換弁２４を前記流通状態にすることにより、油路８を前記並列状態、すなわち油圧ポンプ６から第１供給路８ａ、第１油圧モータ２ａ、連通路８ｃ及び第１戻り路８ｄが順番に作動油を流通可能に繋がっているとともに、それとは別に第２供給路８ｂ、連通路８ｃ、第２油圧モータ４ａ及び第２戻り路８ｅが順番に作動油を流通可能に繋がった状態とする。
【００４９】
次に、この第１実施形態による冷却器用送風装置の動作について説明する。
【００５０】
この冷却器用送風装置では、温度検出器１０によって第１冷却器１０２及び第２冷却器１０４の出側で検出される被冷却体の温度がコントローラ２６で監視されている。
【００５１】
そして、被冷却体の温度が上昇して温度検出器１０による被冷却体の検出温度が前記所定の温度範囲Ｔ１〜Ｔ２の上限温度Ｔ２を超えたときには、コントローラ２６が、第１切換弁２２と第２切換弁２４を非励磁状態とすることにより第１切換弁２２を前記第２油圧モータ供給状態とするとともに第２切換弁２４を前記遮断状態とする。これにより、油路８が前記直列状態となり、油圧ポンプ６から吐出される全ての作動油が第１供給路８ａを通じて第１油圧モータ２ａに供給されるとともに、その第１油圧モータ２ａを通過した全ての作動油が連通路８ｃを通じて第２油圧モータ４ａへ供給される。このため、両油圧モータ２ａ，４ａに供給される作動油の各流量が共に油圧ポンプ６の吐出流量とほぼ等しくなり、両油圧モータ２ａ，４ａの回転数が共に高い回転数に設定される。これにより、第１油圧モータ２ａによって駆動される第１動翼２ｂの回転速度と第２油圧モータ４ａによって駆動される第２動翼４ｂの回転速度が共に上昇し、それによって第１冷却ファン２と第２冷却ファン４の送風量が共に増大し、第１冷却器１０２と第２冷却器１０４の冷却能力が共に向上する。その結果、第１冷却器１０２と第２冷却器１０４において被冷却体がより有効に冷却されてその温度が適温まで低下する。
【００５２】
一方、被冷却体の温度が低下して温度検出器１０による被冷却体の検出温度が前記所定の温度範囲Ｔ１〜Ｔ２の下限温度Ｔ１を下回ったときには、コントローラ２６が、第１切換弁２２と第２切換弁２４を励磁状態とすることにより第１切換弁２２を前記戻し状態とするとともに第２切換弁を前記流通状態とする。これにより、油路８が前記並列状態となり、油圧ポンプ６から吐出される作動油が二つに分流されて第１供給路８ａを通じて第１油圧モータ２ａへ供給されるとともに第２供給路８ｂを通じて第２油圧モータ４ａへ供給される。このため、両油圧モータ２ａ，４ａに供給される作動油の各流量が前記作動油を両油圧モータ２ａ，４ａに順番に流す場合に比べてほぼ半減し、両油圧モータ２ａ，４ａの回転数もほぼ半減する。これにより、両油圧モータ２ａによって駆動される第１動翼２ｂの回転速度と第２油圧モータ４ａによって駆動される第２動翼４ｂの回転速度が共に低下し、それによって第１冷却ファン２と第２冷却ファン４の送風量が共に減少し、第１冷却器１０２と第２冷却器１０４の冷却能力が共に低下する。その結果、第１冷却器１０２と第２冷却器１０４において被冷却体の冷却しすぎが緩和され、被冷却体の温度が適温まで上昇する。
【００５３】
上記のようにして被冷却体の温度が前記所定の温度範囲Ｔ１〜Ｔ２内となるように制御され、被冷却体の過熱による油圧機器のシール部の熱変形等が防止されるとともに、被冷却体の過冷却による配管圧損の増加が抑制される。
【００５４】
以上説明したように、この第１実施形態では、切換装置１２による油路８の切換制御により、被冷却体の温度が高いときには、油圧ポンプ６から吐出される全ての作動油を第１油圧モータ２ａから第２油圧モータ４ａへ順番に流すことにより両油圧モータ２ａ，４ａへ供給する作動油の各流量を共に油圧ポンプ６の吐出流量とほぼ等しくすることができる一方、被冷却体の温度が低いときには、油圧ポンプ６から吐出される作動油を第１油圧モータ２ａと第２油圧モータ４ａに分けて流すことにより両油圧モータ２ａ，４ａへそれぞれ供給する流量をほぼ半減することができる。このため、被冷却体の温度が高いときには、両油圧モータ２ａ，４ａの回転数を共に高い回転数に設定して両冷却ファン２，４の送風量を増大させることができ、両冷却器１０２，１０４の冷却能力を共に向上させることができる一方、被冷却体の温度が低いときには、両油圧モータ２ａ，４ａの回転数を略半減させて両冷却ファン２，４の送風量を減少させることができ、両冷却器１０２，１０４の冷却能力を共に低下させることができる。すなわち、被冷却体の温度が高い場合には被冷却体をより有効に冷却するために両冷却器１０２，１０４の冷却能力を向上させる一方、被冷却体の温度が低い場合にはその温度が下がり過ぎないように両冷却器１０２，１０４の冷却能力を低下させるように両冷却器１０２，１０４の冷却能力を制御することができる。
【００５５】
さらに、この第１実施形態では、第１油圧モータ２ａから第２油圧モータ４ａへ作動油を順番に流す場合と、第１油圧モータ２ａと第２油圧モータ４ａに作動油を分けて流す場合のどちらの場合でも、油圧ポンプ６から吐出される全ての作動油が両油圧モータ２ａ，４ａの少なくとも一方の駆動に供されるため、従来のように油圧モータへの油路からバイパス通路によって作動油を逃がす構成と異なり、油圧モータ２ａ，４ａの駆動に寄与しない無駄な作動油の流れが生じない。このため、油圧ポンプ６での作動油の吐出に要する動力において無駄な動力損失を低減することができる。従って、この第１実施形態では、動力損失を低減しながら、複数の冷却器１０２，１０４の冷却能力を制御することができる。
【００５６】
また、この第１実施形態では、第１切換弁２２が非通電時に前記第２油圧モータ供給状態となる電磁弁からなり、第２切換弁２４が非通電時に前記遮断状態となる電磁弁からなるため、コントローラ２６と両切換弁２２，２４間の断線等によりコントローラ２６から両切換弁２２，２４への電力供給に不具合が生じ、両切換弁２２，２４が非通電状態となった場合でも、油路８を直列状態とすることができ、両冷却ファン２，４の回転速度を上昇させて両冷却器１０２，１０４の冷却能力を向上させた状態に保持することができる。このため、前記両切換弁２２，２４への電力供給に不具合が生じた場合であっても、被冷却体の過熱を防止することができ、油圧機器の安全を確保することができる。
【００５７】
また、両冷却器１０２，１０４の冷却能力は、外気温や、走行車両に搭載されている場合には両冷却器１０２，１０４にあたる走行風の風量等によっても影響を受ける。この第１実施形態では、温度検出器１０が両冷却器１０２，１０４において被冷却体の出側に設けられているため、そのような影響を加味して冷却された状態での被冷却体の温度を温度検出器１０によって検出することができる。このため、この温度検出器１０の検出温度に基づいて、前記影響を考慮した上での両冷却器１０２，１０４の冷却能力の制御を行うことができる。
【００５８】
また、この第１実施形態では、油圧ポンプ６が一定の吐出量で作動油を吐出する定容量型の油圧ポンプであるため、可変容量型の油圧ポンプに比べて構造が簡素であるとともに低価格であり、よりコストの低減を図ることができる。
【００５９】
（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態による冷却器用送風装置の油圧回路図である。次に、図２を参照して、本発明の第２実施形態による冷却起用送風装置の構成について説明する。
【００６０】
この第２実施形態による冷却器用送風装置では、上記第１実施形態による冷却器用送風装置と異なり、１つの切換弁２８で油路８を直列状態と並列状態とに切り換えるようになっている。
【００６１】
具体的には、この冷却器用送風装置では、切換装置１２が１つの切換弁２８とコントローラ２６とによって構成されている。
【００６２】
前記切換弁２８は、油路８の連通路８ｃに設けられているとともに、第２供給路８ｂの下流側の端部と第１戻り路８ｄの上流側の端部とに接続している。この切換弁２８は、連通路８ｃにおいて第２油圧モータ４ａへ作動油を流し、かつ、第２供給路８ｂを遮断する第１状態と、連通路８ｃにおいて第１油圧モータ２ａを通過した作動油を第１戻り路８ｄへ流し、かつ、油圧ポンプ６から吐出されて第２供給路８ｂを通って流れる作動油を第２油圧モータ４ａへ流す第２状態とに切り換え可能な電磁弁からなる。この切換弁２８は、非通電時、すなわち非励磁時には前記第１状態になるように構成されている。
【００６３】
前記コントローラ２６は、温度検出器１０の検出温度に基づいて切換弁２８を前記第１状態と前記第２状態に切換制御する。
【００６４】
具体的には、コントローラ２６は、温度検出器１０の検出温度が所定の温度範囲Ｔ１〜Ｔ２の上限温度Ｔ２を超えたときには、切換弁２８を前記第１状態にすることにより油路８を直列状態、すなわち油圧ポンプ６から第１供給路８ａ、第１油圧モータ２ａ、連通路８ｃ、第２油圧モータ４ａ及び第２戻り路８ｅが順番に作動油を流通可能に繋がった状態とする。この際、第２供給路８ｂは、切換弁２８によって遮断され、油圧ポンプ６から吐出された作動油は第２供給路８ｂより下流へ流れていかない。この直列状態の油路８では、上記第１実施形態の場合と同様、油圧ポンプ６から吐出された全ての作動油が第１油圧モータ２ａから第２油圧モータ４ａへ順番に供給され、両油圧モータ２ａ，４ａに供給される作動油の各流量は、油圧ポンプ６の吐出流量とほぼ等しくなる。
【００６５】
一方、コントローラ２６は、温度検出器１０の検出温度が所定の温度範囲Ｔ１〜Ｔ２の下限温度Ｔ１を下回ったときには、切換弁２８を前記第２状態にすることにより油路８を並列状態、すなわち油圧ポンプ６から第１供給路８ａ、第１油圧モータ２ａ、連通路８ｃ、及び第１戻り路８ｄが順番に作動油を流通可能に繋がるとともに、それとは別に第２供給路８ｂ、連通路８ｃ、第２油圧モータ４ａ及び第２戻り路８ｅが順番に作動油を流通可能に繋がった状態とする。この並列状態の油路８では、上記第１実施形態の場合と同様、油圧ポンプ６から吐出される作動油が分流されて第１供給路８ａを通じて第１油圧モータ２ａへ供給されるとともに第２供給路８ｂを通じて第２油圧モータ４ａへ供給され、両油圧モータ２ａ，４ａに供給される作動油の各流量がそれぞれ油圧ポンプ６の吐出流量のほぼ半分の流量となる。
【００６６】
この第２実施形態による冷却器用送風装置の上記以外の構成及び動作は、上記第１実施形態による冷却器用送風装置の構成及び動作と同様である。
【００６７】
以上説明したように、この第２実施形態では、１つの切換弁２８によって油路８を直列状態と並列状態に切り換えることができるので、複数の切換弁を用いて油路８を直列状態と並列状態に切り換える構成に比べて、部品点数及び部品の配置スペースの削減が図れるとともに、コストの低減を図ることができる。
【００６８】
また、この第２実施形態では、切換弁２８が非通電時に前記第１状態となる電磁弁からなるため、コントローラ２６から切換弁２８への電力供給に不具合が生じ、切換弁２８が非通電状態となった場合でも、油路８を直列状態とすることができ、両冷却ファン２，４の回転速度を上昇させて両冷却器１０２，１０４の冷却能力を向上させた状態に保持することができる。このため、前記切換弁２８への電力供給に不具合が生じた場合であっても、被冷却体の過熱を防止することができ、機器の安全を確保することができる。
【００６９】
この第２実施形態の上記以外の効果は、上記第１実施形態による効果と同様である。
【００７０】
なお、今回開示された実施形態は、すべ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、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００７１】
例えば、冷却器用送風装置が送風する対象として、オイルクーラ以外の冷却器を適用してもよい。具体的には、冷却器用送風装置が送風する対象は、冷却水からなる被冷却体を熱交換によって冷却するラジエータ等であってもよい。冷却器がラジエータの場合には、冷却器用送風装置の送風によるラジエータの冷却能力の向上効果によってラジエータの冷却水の過熱が防止され、エンジンのオーバーヒートが防止される。また、前記第１冷却器１０２と前記第２冷却器１０４は異なった種類のものであってもよい。例えば、両冷却器１０２，１０４のうち一方がラジエータで、他方がオイルクーラといった組み合わせであってもよい。
【００７２】
また、図３に示す上記第１実施形態の変形例のように、２つの温度検出器１０ａ，１０ｂを設けてもよい。
【００７３】
具体的には、この変形例では、第１冷却器１０２の被冷却体の出側に第１温度検出器１０ａを設けるとともに、第２冷却器１０４の被冷却体の出側に第２温度検出器１０ｂを設けている。これにより、第１温度検出器１０ａと第２温度検出器１０ｂによって第１冷却器１０２と第２冷却器１０４の出側で被冷却体の温度をそれぞれ検出することができる。この構成は、第１冷却器１０２と第２冷却器１０４が異なる種類のもの、例えば一方がラジエータで他方がオイルクーラからなり、それらの被冷却体（冷却水と作動油）が両冷却器１０２，１０４を通過後に合流されない構成に適用できる。
【００７４】
そして、この変形例では、両温度検出器１０ａ，１０ｂの検出温度がそれぞれコントローラ２６に入力されており、コントローラ２６は、この両検出温度をそれぞれ監視している。コントローラ２６では、第１温度検出器１０ａの検出温度について温度範囲Ｔａ１〜Ｔａ２が設定されているとともに、第２温度検出器１０ｂの検出温度について温度範囲Ｔｂ１〜Ｔｂ２が設定されている。コントローラ２６は、第１温度検出器１０ａの検出温度が前記温度範囲Ｔａ１〜Ｔａ２の上限温度Ｔａ２を超えるか、又は、第２温度検出器１０ｂの検出温度が前記温度範囲Ｔｂ１〜Ｔｂ２の上限温度Ｔｂ２を超えたときに両切換弁２２，２４の切換制御によって油路８を前記直列状態とする一方、第１温度検出器１０ａの検出温度が前記温度範囲Ｔａ１〜Ｔａ２の下限温度Ｔａ１を下回り、かつ、第２温度検出器１０ｂの検出温度が前記温度範囲Ｔｂ１〜Ｔｂ２の下限温度Ｔｂ１を下回ったときに両切換弁２２，２４の切換制御によって油路８を前記並列状態とする。
【００７５】
なお、上記第２実施形態でもこの変形例と同様、２つの温度検出器１０ａ，１０ｂによって各冷却器１０２，１０４の出側で被冷却体の温度を検出する構成を適用してもよい。
【００７６】
また、上記各実施形態では、２つの冷却器１０２，１０４に対応して２つの冷却ファン２，４を設けた例を示したが、３つ以上の冷却器がある場合にはその冷却器に対応して３つ以上の冷却ファンを設けてもよい。この場合も、上記各実施形態と同様の技術を適用して、切換装置により被冷却体の温度に基づいて、油圧ポンプから吐出された全ての作動油がそれら３つ以上の冷却ファンの各油圧モータに順番に流れる直列状態と、油圧ポンプから吐出された作動油が分流されてそれら３つ以上の冷却ファンの各油圧モータに個別に供給される並列状態とに油路を切り換えるようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の第１実施形態による冷却器用送風装置の油圧回路図である。
【図２】本発明の第２実施形態による冷却器用送風装置の油圧回路図である。
【図３】本発明の第１実施形態の変形例による冷却器用送風装置の油圧回路図である。
【符号の説明】
【００７８】
２  第１冷却ファン
２ａ  第１油圧モータ
２ｂ  第１動翼
４  第２冷却ファン
４ａ  第２油圧モータ
４ｂ  第２動翼
６  油圧ポンプ
８  油路
８ａ  第１供給路
８ｂ  第２供給路
８ｃ  連通路
８ｄ  第１戻り路（戻り路）
８ｅ  第２戻り路
１０  温度検出器
１０ａ  第１温度検出器（温度検出器）
１０ｂ  第２温度検出器（温度検出器）
１２  切換装置（切換手段）
１４  作動油タンク
２２  第１切換弁
２４  第２切換弁
２６  コントローラ
２８  切換弁
１０２  第１冷却器
１０４  第２冷却器
【図１】
2009138884.tif 000003
【図２】
2009138884.tif 000004
【図３】
2009138884.tif 000005