以下に本発明の各実施形態を、図面に基� ��いて説明する。なお、後述する第2実施形態 以降において、次説する第1実施形態と同一� �構成部分には同じ符合を付すとともに、そ� �説明を省略する。

〔第1実施形態〕
〔1-1〕ダンプトラック1の全体構成
 本発明の第1実施形態に係るダンプトラック (建設機械)1を模式的に示す図1において、ダ� �プトラック1は、エンジン2により駆動される 図示しない走行手段によって自走可能に構成 され、作業機駆動部3、ファン駆動部4、およ� ��コントローラ5を備えている。

 作業機駆動部3は、土砂の荷降ろし等の作 業用に構成され、作業機31、作業機ポンプ32� �およびホイストバルブ33を備え、作業機31は� ��ボディ(ホイストまたはベッセルと称するこ ともある)311およびホイストシリンダ312を備� �ている。ボディ311は、土砂等を積み込むた� �の荷台であり、ダンプトラック1の図示しな� ��車体フレームに対して起伏自在に支承軸Pに 支承されている。ボディ311および車体フレー ム間はホイストシリンダ312で連結され、ホイ ストシリンダ312の両端部分がボディ311および 車体フレームにそれぞれ回動自在に支持され ている。ホイストシリンダ312は、作業機ポン プ32から供給される作動油で駆動され、ホイ� ��トバルブ33の弁位置の切り換えに応じて、� �イストシリンダ312が伸縮する。このホイス� �シリンダ312の伸縮に伴って、ボディ311は車� �フレームに対して起伏動作を行う。

 ファン駆動部4は、冷却ファン(以下、単に� �ァンと称する)41を駆動する部分であり、フ� �ンポンプ(油圧ポンプ)42、ファンモータ(油圧 モータ)43、およびファン逆転制御弁44を備え� ��いる。
 ファンポンプ42は、エンジン2を動力源とし� ��駆動される可変容量型の油圧ポンプであり� ��ファンモータ43に作動油を供給する。この� �ァンポンプ42は、ポンプ容量を変化させる斜 板等の容量可変部421と、容量可変部421を駆動 する電磁弁等のレギュレータ部422とを備えて いる。レギュレータ部422は、コントローラ5� �らの制御指令により容量可変部421を駆動し� �容量可変部421がポンプ容量を変えることで� �ァンポンプ42の吐出量が変化する。これら容 量可変部421およびレギュレータ部422により、 本実施形態における流量調節手段が構成され る。

 ファンモータ43は、正逆両方向に回転可� �な油圧モータであり、ファンポンプ42の吐出 量に応じてファンモータ43へ流入する作動油� ��流量が変化し、これによりファンモータ43� �回転数が変化する。ファンモータ43の出力軸 にはファン41が設けられ、ファンモータ43の� �動によりファン41が回転駆動される。

 ファン逆転制御弁44は、ファンモータ43と ファンポンプ42との間に設けられ、ファン逆� ��ソレノイド441および方向切換弁442を備えて� ��る。ファン逆転制御弁44において、ファン� �転ソレノイド441がコントローラ5からの制御� ��令に従って駆動すると、方向切換弁442の弁� ��置が切り換わり、ファンモータ43の回転方� �が切り換わる。

 コントローラ5は、CPU(Central Processing Unit) 等を備え、ファン41の駆動を制御する手段と� ��て構成されている。コントローラ5の入力側 には、冷却水温センサ6、ステアリング作動� �温センサ7、トルクコンバータ作動油温セン� ��8、ブレーキ作動油温センサ9、エンジン回� �数センサ10、車速センサ11、およびアクセル� ��度センサ12が電気的に接続されている。ま� �、コントローラ5の出力側には、ファン逆転� ��レノイド441、ファンポンプ42のレギュレー� �部422が電気的に接続されている。コントロ� �ラ5は、各温度センサ6~9からの温度信号、エ� ��ジン回転数センサ10からのエンジン回転数� �号、車速センサ11からの車速信号、およびア クセル開度センサ12からのアクセル開度信号� ��基づいて、ファンポンプ42、ファン逆転ソ� �ノイド441に対する制御指令の生成および出� �を行う。

 以上のような構成のダンプトラック1にお いて、本実施形態のファン駆動制御装置100は 、コントローラ5、各温度センサ6~9、エンジ� �回転数センサ10、車速センサ11、アクセル開� ��センサ12、ファンポンプ42、およびファンモ ータ43を備えて構成される。コントローラ5は 、被冷却流体である冷却水や作動油の温度、 エンジン回転数、ダンプトラック1の車速、� �よびアクセル開度に基づいて制御指令を生� �し、ファンポンプ42は、コントローラ5から� �制御指令に従って吐出量を変化させる。フ� �ンモータ43の回転数は、ファンポンプ42から� ��吐出量に応じて変化するため、コントロー� ��5がファンポンプ42に対する制御指令を変更� ��ることで、ファン41の回転数を制御するこ� �ができる。

〔1-2〕ファン駆動制御装置100におけるコント ローラ5の制御構造
 次に、図2を参照して、ファン駆動制御装置 100におけるコントローラ5の制御構造につい� �説明する。
 コントローラ5は、図2に示すように、記憶� �段51、基準温度選択手段52、補正値設定手段5 3、目標流量設定手段54、補正禁止手段55、目� ��流量補正手段56、上限流量設定手段57、およ び制御指令生成手段58を備えている。

 記憶手段51は、目標流量勾配マップ、上� �流量データテーブル、温度変換データテー� �ル、および補正値データテーブルを記憶し� �いる。目標流量勾配マップは、図3に示すよ� ��に、エンジン回転数に対するファンモータ4 3への流量の比率である目標流量勾配と、被� �却流体の温度とが関連付けられたマップで� �る。本実施形態では、被冷却流体の温度ご� �に一定の勾配を有する低温側の目標流量勾� �KLおよび高温側の目標流量勾配KHが目標流量� ��配マップとして記憶されている。そして、� ��れら目標流量勾配KL,KHに基づいて目標流量� �設定することで、被冷却流体の温度ごとに� �ァンモータ43がエンジン回転数に対して一定 の減速比を有するようになっている。すなわ ち、目標流量勾配マップは、エンジン回転数 に対するファンモータ43の減速比を被冷却流� ��の温度に関連付けて記憶したマップに相当� ��る。

 上限流量データテーブルは、ファンモータ4 3の目標流量に対する上限流量とアクセル開� �とが関連付けられたデータテーブルであり� �目標流量の上限の基準となる基準上限流量N� ��含む複数の上限流量が記憶されている。
 また、温度変換データテーブルは、各作動� ��温に対応する水温が関連付けられた変換テ� ��ブルである。

 補正値データテーブルは、目標流量勾配� ��対する複数の補正値がアクセル開度ごとに� ��連付けて記憶されたものである。本実施形� ��では、アクセル開度が所定値より大きい場� ��に用いられて目標流量勾配を小さくなるよ� ��に補正する補正比率R1と、アクセル開度が� �定値より小さい場合に用いられて目標流量� �配を大きくなるように補正する補正比率R2と が、それぞれアクセル開度ごとに複数設けら れ、補正値データテーブルとして記憶されて いる。

 図2に戻り、基準温度選択手段52は、各油温� ��ンサ7~9により得られる作動油温を、記憶手� ��51に記憶されている温度変換データテーブ� �に従ってそれぞれ水温に換算し、冷却水温� �ンサ6により得られる冷却水温と合わせた温� ��のうち、最も高い温度を基準温度として選� ��する。
 補正値設定手段53は、アクセル開度信号に� �づいて、目標流量の補正値を設定する。本� �施形態において、補正値設定手段53は、記憶 手段51に記憶されている補正値データテーブ� ��とアクセル開度とから、目標流量勾配に対� ��る補正比率Rを補正値として設定する。

 目標流量設定手段54は、目標流量勾配設� �部541および目標流量設定部542を備えている� �このうち、目標流量勾配設定部541は、基準� �度選択手段52で選択された基準温度で低温側 および高温側の各目標流量勾配KL,KH間を補間� ��て、基準温度での目標流量勾配K(図5参照)を 設定する。これにより、エンジン回転数に対 するファンモータ43の減速比が設定されるこ� ��になる。また、目標流量設定部542は、算出� ��れた目標流量勾配Kとエンジン回転数とに基 づいて、補正前の目標流量を設定する。すな わち、目標流量設定部542は、目標流量勾配K� �エンジン回転数とを乗算し、その結果を補� �前の目標流量とする。

 補正禁止手段55は、車速センサ11により得ら れる車速が所定速度以下であるか否かを判定 し、車速が所定速度以下であると判定した場 合は、目標流量の補正を禁止する。
 目標流量補正手段56は、目標流量設定手段54 で設定された補正前の目標流量を、補正値設 定手段53で設定された補正値で補正する。つ� ��り、目標流量補正手段56は、アクセル開度� �応じて目標流量を補正比率Rで乗算し、目標� ��量を補正する。
 上限流量設定手段57は、アクセル開度と上� �流量データテーブルとに基づいて、目標流� �の上限値を設定する。

 制御指令生成手段58は、目標流量、上限� �量、エンジン回転数、および補正禁止手段55 の判定結果に基づいて、ファンポンプ42に対� ��る制御指令の生成および出力を行う。具体� ��に、制御指令生成手段58は、補正禁止手段55 が補正を禁止する判定を行った場合は、補正 前の目標流量および基準上限流量Nのうちの� �さい方の値を選択し、選択された流量に対� �する制御指令を生成してファンポンプ42へ出 力する。そうでない場合、制御指令生成手段 58は、補正後の目標流量と、アクセル開度お� ��び上限流量データテーブルに基づいて設定� ��れた上限流量とのうちの小さい方の値を選� ��し、選択された流量に対応する制御指令を� ��成してファンポンプ42へ出力する。

〔1-3〕コントローラ5の作用
 次に、図4に示されるフローチャートに基づ き、コントローラ5の作用について説明する� �
 先ず、コントローラ5は、各センサ6~12から� �信号を読み込んだ後、基準温度選択手段52が 、温度変換データテーブルに従って各作動油 温をそれぞれ水温に換算し、冷却水の温度と 合わせた温度のうち、最も高い温度を基準温 度として選択する(ステップS1)。

 次に、補正値設定手段53は、アクセル開度� �号に基づいて、目標流量の補正比率Rを設定� ��る(ステップS2)。
 目標流量設定手段54は、基準温度の温度値� �低温側およびおよび高温側の目標流量勾配KL ,KH間を補間して、基準温度での、エンジン回 転数に対するファンモータ43の目標流量勾配K を設定する(ステップS3)。また、目標流量設� �手段54は、目標流量勾配Kとエンジン回転数� �を乗算し、その結果を補正前の目標流量と� �る(ステップS4)。

 その後、補正禁止手段55は、車速が所定� �度以下であるか否かを判定する(ステップS5)� ��補正禁止手段55により車速が所定速度以下� �はないと判定された場合、目標流量補正手� �56は、アクセル開度に応じて目標流量を補正 比率Rで乗算して、目標流量を補正する(ステ� ��プS6)。すなわち、目標流量補正手段56は、� �クセル開度が所定値より大きい場合は、目� �流量を補正比率R1で補正して目標流量を小さ くし、そうでない場合は、目標流量を補正比 率R2で補正して目標流量を大きくする。なお� ��このような目標流量の補正は、ファンモー� ��43の目標流量勾配Kを各補正比率R1,R2で補正� �ることと同じであり、目標流量補正手段56は 、目標流量勾配Kを補正することにより目標� �量を補正することになる。

 また、上限流量設定手段57は、上限流量� �ータテーブルに記憶されている複数の上限� �量をアクセル開度で補間して、最終的な上� �流量を設定する(ステップS7)。これにより、� ��限流量設定手段57は、図6に示すように、ア� ��セル開度が所定値より大きい場合は、上限� ��量を基準上限流量Nに対して小さくし、そう でない場合は、基準上限流量Nに対して大き� �する。

 一方、ステップS5で車速が所定速度以下� �あると判定された場合、目標流量補正手段56 による補正は禁止され、補正前の目標流量が そのまま用いられる。また、上限流量設定手 段57は、アクセル開度に応じた上限流量の設� ��を行わず、基準上限流量Nを上限流量として 設定する(ステップS8)。

 そして、制御指令生成手段58は、図3に示� ��ように、目標流量を上限流量で制限して最� ��的な目標流量として設定し、この目標流量� ��対応する制御指令を生成してファンポンプ4 2へ出力する(ステップS9)。

 以上のような構成のダンプトラック1にお いて、ファン駆動制御装置100は、アクセル開 度を考慮して、ファン41のを駆動するファン� ��ータ43の目標流量を補正している。これに� �り、ファン駆動制御装置100は、ファンモー� �43の回転数をアクセル開度に応じて減少また は増加させるので、ファン41の回転に伴う走� ��性能の低下を防止しつつ、積極的な冷却を� ��うことができるのである。

〔第2実施形態〕
 次に、図7に基づき、本発明の第2実施形態� �ついて説明する。
 前述した第1実施形態では、可変容量型のフ ァンポンプ42が用いられ、ファンポンプ42の� �出量を変化させてファンモータ43に流入する 作動油の流量を調節することで、ファン41の� ��転数を制御していた。
 これに対し、第2実施形態では、図7に示す� �うに、固定容量型のファンポンプ45が用いら れ、流量可変式のフローコントロールバルブ 46でファンモータ43への流入量を調節してフ� �ン41の回転数を制御する点が相違する。

 フローコントロールバルブ46は、ファン� �ータ43の吸込側と排出側とをバイパスする位 置に設けられている。フローコントロールバ ルブ46を切り換えるためのパイロットライン� ��は比例電磁弁461が設けられており、比例電� ��弁461がコントローラ5からの制御指令に従っ てリニア駆動することで、フローコントロー ルバルブ46の流量が変化する。このフローコ� ��トロールバルブ46および比例電磁弁461によ� �、本実施形態における流量調節手段が構成� �れる。

 コントローラ5には、図7に示すように、� �ァンポンプ42の容量可変部421を駆動するレギ ュレータ部422のかわりに、出力側に比例電磁 弁461が電気的に接続されている。そして、制 御指令生成手段58は、補正禁止手段55の判定� �果に応じ、目標流量を上限流量で制限し、� �の流量に対応する制御指令を生成して比例� �磁弁461へ出力する。コントローラ5のその他� ��構成は、基本的に第1実施形態と同様である 。

 以上のような構成のダンプトラック1にお いて、ファン駆動制御装置100は、コントロー ラ5、各温度センサ6~9、エンジン回転数セン� �10、車速センサ11、アクセル開度センサ12、� �ァンモータ43、ファンポンプ45、およびフロ� ��コントロールバルブ46を備えて構成される� �本実施形態のファン駆動制御装置100におい� �も、コントローラ5が比例電磁弁461に対する� ��御指令を変更することで、フローコントロ� ��ルバルブ46の流量が調節される。これによ� �、ファンモータ43への作動油の流入量が変化 させることができるので、ファンモータ43の� ��転数を制御することができる。従って、本� ��施形態のファン駆動制御装置100によっても� ��前述した第1実施形態と同様の効果が得られ る。

〔第3実施形態〕
 次に、図8および図9に基づき、本発明の第3� ��施形態について説明する。
 前述した第1実施形態および第2実施形態で� �、被冷却流体の温度ごとに一定の目標流量� �配を有する目標流量勾配マップを用いて目� �流量を設定し、この目標流量を補正比率Rで� ��正していた。
 これに対し、第3実施形態では、図8に示す� �うに、被冷却流体の温度ごとに一定の目標� �量を有する目標流量マップを用いて目標流� �を設定し、この目標流量を補正比率Rで補正� ��る点が相違する。

 これに伴い、第1実施形態および第2実施� �態で設けられていた目標流量勾配設定部541� �不要となる。また、上限流量設定手段57が必 ずしも必要でなくなることから、本実施形態 のコントローラ5は、上限流量設定手段57も備 えていない。従って、コントローラ5は、図9� ��示すように、記憶手段51、基準温度選択手� �52、補正値設定手段53、目標流量設定手段54� �補正禁止手段55、目標流量補正手段56、およ� ��制御指令生成手段58を備えて構成されてい� �。

 本実施形態において、記憶手段51は、第1� ��施形態および第2実施形態と同様に、温度変 換データテーブルおよび補正値データテーブ ルを記憶している。また、記憶手段51は、目� ��流量勾配マップのかわりに目標流量マップ� ��記憶している。目標流量マップは、図8に示 すように、エンジン回転数にかかわらず一定 の目標流量が被冷却流体の温度ごとに記憶さ れたマップであり、本実施形態では、被冷却 流体が低温時の目標流量NL、高温時の目標流� ��NH、およびこれらの間の温度における中温� �の目標流量NMが、目標流量マップとして記憶 されている。

 目標流量設定手段54は、基準温度で各目標� �量NL,NM,NH間を補間して、目標流量を設定する 。
 また、制御指令生成手段58は、目標流量を� �限流量で制限することは行わないが、補正� �止手段55の判定結果に応じて設定された最終 的な目標流量とエンジン回転数とから、この 目標流量に対応する制御指令を生成して、流 量調節手段へ出力する点は、第1実施形態お� �び第2実施形態と同様である。
 なお、本実施形態では、第1実施形態および 第2実施形態とは異なり上限流量データテー� �ルは記憶されていないが、例えば、上限流� �データテーブルの上限流量のうち基準上限� �量Nのみ記憶させておき、補正後の目標流量� ��制限するようにしてもよい。

 以上のように、本実施形態のファン駆動� ��御装置100では、第1実施形態および第2実施� �態の構成と比べ、目標流量勾配マップ、目� �流量勾配設定部、および上限流量設定手段� �省略することができる。このため、コント� �ーラ5の演算負荷を低減できるとともに、コ� ��トローラ5の構成を簡略化できる。従って、 第1実施形態および第2実施形態と同様の効果� ��加え、ファン駆動制御装置100全体のコスト� ��抑制できる。なお、本実施形態は、一般的� ��作業中のエンジン回転数の変動が小さく、� ��もそもファン回転数の変動も小さい油圧シ� ��ベルやブルドーザに適している。

 なお、本発明は前述の実施形態に限定され� ��ものではなく、本発明の目的を達成できる� ��囲での変形、改良等は本発明に含まれるも� ��である。
 例えば、前記各実施形態では、温度センサ6 ~9の検出値に基づいてファン回転用のファン� ��ータ43に流入する作動油の目標流量を設定� �、アクセル開度センサ12の検出値に基づいて 目標流量を補正して、流量調節手段への制御 指令を生成する実施形態にて説明したがこれ に限られず、ファンモータ43に流入する作動� ��の目標流量のかわりにファン41の目標回転� �を用いて制御しても良い。すなわち、温度� �ンサ6~9の検出値に基づいてファン41の目標回 転数を設定し、アクセル開度センサ12の検出� ��に基づいて目標回転数を補正して、流量調� ��手段への制御指令を生成しても良い。ファ� ��41の目標回転数は、ファンモータ43への目標 流量の置き換えの1つの方法であるため、こ� �ような場合でも、前記各実施形態と同様の� �果を奏することができる。

 前記各実施形態では、アクセル開度が所定� ��より大きい場合は目標流量を小さくし、そ� ��でない場合は目標流量を大きくしていたが� ��れに限られず、例えば、必要に応じて何れ� ��一方のみを実施するようにしてもよい。
 また、前記各実施形態では、目標流量勾配� ��たは目標流量に対する補正比率を記憶して� ��たがこれに限られず、例えば、目標流量勾� ��または目標流量に対する補正量を記憶して� ��き、アクセル開度に応じて、補正量を目標� ��量勾配または目標流量に加減するようにし� ��もよい。

 前記第1実施形態および第2実施形態では� �記憶手段51に低温側および高温側の各目標流 量勾配KL,KHが記憶され、各目標流量勾配KL,KH� �を補間してファンモータ43の目標流量勾配K� �算出していたがこれに限られない。例えば� �低温、中温、高温の目標流量勾配を記憶さ� �て各目標流量勾配間で補間するようにした� �、さらに多くの目標流量勾配を記憶させて� �目標流量勾配間で補間するようにしたりし� �もよい。

 同様に、前記第3実施形態では、低温時、 中温時、および高温時の各目標流量NL,NM,NHが� ��標流量マップとして記憶され、各目標流量N L,NM,NH間を補間してファンモータ43の目標流量 を算出していたがこれに限られず、さらに多 くの目標流量を記憶させて各目標流量間で補 間するようにしてもよい。

 前記第1実施形態および第2実施形態では� �基準上限流量Nを含む複数の上限流量とアク� ��ル開度とが関連付けられた上限流量データ� ��ーブルを記憶しておき、上限流量データテ� ��ブルに記憶されている上限流量をアクセル� ��度に基づいて補間して上限流量を設定して� ��たがこれに限られず、例えば、基準上限流� ��Nに対する補正比率をアクセル開度ごとに記 憶しておき、この補正比率を基準上限流量N� �乗算して上限流量を設定するようにしても� �い。

 前記第1実施形態および第2実施形態では� �目標流量勾配Kをアクセル開度に応じて補正� ��るとともに、上限流量をアクセル開度に応� ��て設定していたがこれに限られずない。例� ��ば、アクセル開度に応じて上限流量を設定� ��ることは行わずに、基準上限流量Nを上限流 量として設定して基準上限流量Nで目標流量� �制限するようにしてもよい。

 前記第3実施形態では、被冷却流体の温度 ごとに一定の目標流量を有する目標流量マッ プを用いて目標流量を設定していたことから 、上限流量設定手段57を備えていなかったが� ��上限流量設定手段57を設けてもよい。すな� �ち、上限流量データテーブルを記憶してお� �、目標流量の上限値を上限流量で制限する� �うにしてもよい。

 前記第1実施形態および第2実施形態では� �基準温度を選択した上で、基準温度に対応� �る目標流量勾配Kを設定し補正前の目標流量� ��設定していたがこれに限られない。例えば� ��各油温センサ7~9により得られる作動油温や� ��却水温センサ6により得られる冷却水温ごと に目標流量勾配Kおよび目標流量を設定した� �で、これらのうちの1つを選択して補正前の� ��標流量とするようにしてもよい。この場合� ��コントローラ5は、基準温度選択手段52を備� ��ている必要はなく、目標流量設定手段54に� �、エンジン回転数センサ10で検出されるエン ジン回転数の他に、各温度センサ6~9で検出さ れた温度値が入力されることになる。また、 記憶手段51は、温度変換データテーブルを記� ��しておく必要はないが、目標流量勾配マッ� ��として低温側および高温側の各目標流量勾� ��KL,KHに作動油の所定の温度と冷却水の所定� �温度とがそれぞれ独立して関連付けられた� �のを記憶しておく必要がある。

 このような構成のコントローラ5において 、先ず目標流量設定手段54は、作動油および� ��却水のそれぞれの温度で低温側および高温� ��の目標流量勾配KL,KH間を補間して、作動油� �および冷却水温ごとに目標流量勾配Kを設定� ��る。次に、目標流量設定手段54は、各目標� �量勾配Kとエンジン回転数とを乗算して作動� ��温および冷却水温ごとに目標流量を算出し� ��このうちの最も高い回転数を補正前の目標� ��量として設定する。その後は、第1実施形態 における図4のステップS5以降と同様の処理が 行われる。このような構成のファン駆動制御 装置100においても、第1実施形態および第2実� ��形態と同様の効果を得ることができる。

 前記各実施形態では、補正禁止手段55は� �車速センサ11により得られる車速が所定速度 以下であるか否かを判定して目標流量の補正 を禁止していたがこれに限られず、例えば、 オペレータにより操作可能なスイッチを設け 、このスイッチの開閉状態を判定して目標流 量の補正を禁止するようにしてもよい。

 前記各実施形態では、ダンプトラック1に 対して本発明が適用されていたがこれに限ら れず、例えば、ホイールローダ、ブルドーザ 、油圧ショベル等の他の建設機械であっても よい。