CN102781703B - 轮式装载机 - Google Patents

Abstract

一种轮式装载机，包括冷却室（7）和格栅（12），该冷却室（7）容纳有冷却风扇和冷却装置，该格栅（12）使由冷却风扇得到的冷却空气通过，格栅（12）由组装成四方框架的框体（16）和具有多个吸入孔的设于框体（16）内的冲孔金属板制的通气部（17）构成，通气部（17）通过冲孔金属板的塑性加工形成为上下多段的台阶状，该通气部（17）是向冷却室（7）的外方沿两个方向膨胀的三维弯曲面。

Description

轮式装载机

技术领域

本发明涉及轮式装载机。

背景技术

目前，已知的轮式装载机具备：容纳有发动机的动力室和容纳发动机冷却用的散热器等并且用隔壁与动力室隔开的冷却室，将从车辆后方的格栅吸入的冷却空气向冷却室供给，对散热器进行冷却，从冷却室的侧方及上方排出用于冷却的冷却空气（例如，参照专利文献1）。

在该专利文献1中，作为冷却空气入口的格栅部分构成为具有多个吸入孔，相比吸入孔的大小，由散热器的散热片形成的开口大小较大，而且相比散热片的开口大小，设于冷却室的侧方及上方的排气孔的开口大小较大，因此，通过了格栅的吸入孔的沙尘等也通过散热器，随着冷却后的冷却空气流动，从排气孔排出到外部，所以残留在冷却室内的沙尘的量少，维护容易。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第09／017749号小册子

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在专利文献1的轮式装载机中，格栅部分由具有多个吸入孔的板状部件形成，为了确保其刚性，实施有上下多段的台阶状的弯曲加工。

但是，在水平的台阶状弯曲加工中，可充分对抗横向的负荷，但对纵向的负荷没有任何帮助，因此，相应地增大格栅部分的厚度尺寸来应对其纵向的负荷的可能性大。因此，格栅部分的重量变大，组装性差。

本发明的目的在于提供一种轮式装载机，能够谋求提高格栅部分的刚性及格栅部分的轻量化以使组装性提高。

解决课题的技术方案

本发明的轮式装载机的特征为，包括：冷却室，其容纳有冷却风扇及冷却装置；格栅，其使由所述冷却风扇得到的冷却空气通过；所述格栅由组装成四方框架的框体和通气部构成，该通气部在所述框体内设置具有多个吸入孔的冲孔金属板而构成；所述通气部为上下多段的台阶状，所述通气部是向所述冷却室的外方沿两个方向膨胀的三维弯曲面。

根据本发明，具有多个吸入孔的冲孔金属板制的通气部，除了通过上下多段的弯曲加工谋求提高刚性之外，还通过塑性加工整体弯曲而形成，而且，由于该通气部容纳于组装成四方框架的框体内，因此能够大幅提高格栅整体的刚性。因此，与增大冲孔金属板的厚度尺寸来确保刚性的现有技术相比，能够促进格栅的轻量化，能够容易地进行向车架的组装作业等。

在本发明的轮式装载机中，优选为从外观看所述格栅时，峰部的折弯角度及谷部的折弯角度分别为钝角。

根据本发明，由于峰部及谷部的各自折弯角度为钝角，因此，各部间的面状部分无需大幅突出，不用担心异物落在面状部分而堵塞吸入孔，不仅可以良好地确保格栅的通气性，而且清洁等也变得容易。

在本发明的轮式装载机中，优选为从外观看所述格栅时，谷部的折弯半径大于峰部的折弯半径。

在此，“从外观看”是指从车身的外侧看，在后述的实施方式中，是指从车身后方看格栅的情况。

根据本发明，由于谷部的折弯半径更大，因此，异物不易堵塞折弯部分，在通气性及清洁性方面同样优异。

本发明的轮式装载机中，优选为从外观看所述格栅时，谷部的下侧的上下方向的长度尺寸大于上侧的上下方向的长度尺寸。

根据本发明，由于位于谷部的下侧的面状部分的长度尺寸大于位于上侧的面状部分的长度尺寸，因此，在格栅的通气部的外面所捕获的异物在使冷却风扇停止或反转时不会落在谷部而可靠地落下，结果，在通气性及清洁性方面优异。

本发明的轮式装载机中，优选为所述格栅由开闭格栅和固定格栅构成，该开闭格栅配置于所述格栅中央且开闭自如，该固定格栅配置于所述开闭格栅的左右两侧。

如果格栅的重量大，则不易进行开闭操作，并且需要辅助开闭操作的阻尼装置等，有可能导致结构变得复杂。

与此相反，根据本发明，由于谋求格栅本身的轻量化，因此，即使不使用上述那样的辅助阻尼器，也能够容易地对开闭格栅进行开闭，能够容易地进行开闭操作，且结构也变得简单。

在本发明的轮式装载机中，优选为所述开闭格栅向左右方向开闭。

根据本发明，由于开闭格栅是向左右方向开闭的构造，因此，与上下开闭的情况相比，可减轻劳力，且从格栅内侧进行的清洁作业等也不用向上的姿势，当然能够以正常立起的姿势进行。

在本发明的轮式装载机中，优选为所述开闭格栅以使上方侧为车辆前侧的方式倾斜地安装。

根据本发明，由于开闭格栅以使上方侧成为车辆前侧的方式倾斜地安装，因此，能够清洁性良好地配置冷却室内的多个冷却装置，并且能够使冷却风以紊流少的状态流入冷却室内。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式的轮式装载机整体的侧视图；

图2是部分剖开表示图1所示的轮式装载机的车辆后方侧的立体图；

图3表示轮式装载机的开闭格栅的立体图；

图4是开闭格栅的横剖面图，是图3的IV－IV向视图；

图5是开闭格栅的纵剖面图，是图3的V－V向视图；

图6是与开闭格栅邻接的固定格栅的纵剖面图，是图2的VI－VI向视图；

图7表示开闭格栅及固定格栅的主要部分的放大图；

图8表示轮式装载机的散热器的主要部分的放大图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的一实施方式进行说明。

在下面的说明中，前后左右方向是指与操作人员坐在图1所示的驾驶室5内的驾驶座上的状态下的前后左右方向相同的方向。

图1所示的轮式装载机1具备车身2，车身2具有前部车身2A和后部车身2B，在前部车身2A的前方，经由大臂、曲拐（ベルクランク）、连杆、大臂油缸、铲斗油缸等作业装置驱动机构4安装有挖掘及装载用的铲斗3。

在作为构成后部车身2B骨架的车架的后部车架9上，从车辆前方（图1中左方向）顺次分别设有驾驶室5、动力室6及冷却室7。

驾驶室5容纳供操作人员坐的未图示的驾驶座及操作设备等。

如图2所示，动力室6位于比驾驶室5更靠近车辆后方侧（图1中右侧），其顶棚面由顶棚罩6A构成，其左右两侧的侧面由侧罩6B构成。顶棚罩6A利用螺栓安装于周围的外饰罩及内部的框架等上，能够装卸。左右的侧罩6B构成为以上部侧为支点进行上掀式转动。

在这样的动力室6中，除了发动机10之外，还容纳有净化供给到发动机10的进气的空气过滤器、收集来自发动机10的废气内的粒状物质的废气净化装置等。

冷却室7配置于动力室6的车辆后方侧，由覆盖上方及左右的外饰罩11和安装于外装罩11的后部的格栅12覆盖。在冷却室7中容纳有：利用电动机或液压马达驱动的冷却风扇71、利用冷却风扇71产生的冷却空气进行冷却的散热器72、后冷却器73、油冷却器74、省略图示的空调冷凝器等冷却装置。散热器72是发动机冷却水冷却用的冷却装置，后冷却器73是发动机进气冷却用的冷却装置，油冷却器74是大臂油缸、铲斗油缸等液压促动器的液压油冷却用的冷却装置，空调冷凝器是设置于驾驶室5内的空调装置的冷却介质冷却用的冷却装置。

冷却空气利用冷却风扇71的旋转从格栅12向冷却室7吸入，通过冷却装置向车辆前方侧流动。而且，在动力室6跟前的隔壁70的外周侧，流向车辆前方侧的冷却空气从顶棚罩6A的排气口6C及侧罩6B的排气口6D（图1）排出。

为了去除堵塞冷却装置的芯体或格栅12的灰尘等异物，冷却风扇71通过自动或操作人员操作选择开关能够反转。利用因冷却风扇71的反转而产生的冷却风的逆流的作用，堵塞的异物从格栅12向外部吹出。

下面，对格栅12进行详细说明。

在图2中，格栅12包括向左右方向开闭自如地设置的开闭格栅13和设于开闭格栅13的左右两侧的固定格栅14、14。

如图3所示，开闭格栅13构成为：在将上下左右的框部件15组装成四方框架而形成的矩形框体16内部，通过焊接等固定安装有主通气部17的外周，该主通气部17具有整体形状同时向两个方向弯曲的三维的弯曲形状。即，在本实施方式中，由于具备框体16，开闭格栅13整体的刚性与现有技术相比有了显著提高。固定格栅14也是一样的。

框体16的框部件15的中央侧宽度大，与主通气部17弯曲的外周形状相对应。主通气部17由设有多个圆形的吸入孔18的冲孔金属板构成，通过冲压机等的折弯进行塑性加工，使中央以相对于冷却室7向外方侧即车辆后方侧鼓出的方式三维地弯曲，且通过上下多段形成为台阶状。即使设为这种形状，也能够谋求提高冲孔金属板制的主通气部17的刚性。在本实施方式中，所“以向车辆后方侧鼓出的方式三维地弯曲”，是指以相对于沿着纵向框部件15的方向及沿着水平框部件15的方向的两个方向鼓出的方式弯曲（参照图4、图5的单点划线）。在主通气部17的左右方向的靠近一侧的位置设有开闭用的把手19。

在图4中，在把手19上设有贯穿主通气部17的轴部21，在轴部21的前端安装有卡合片22。另一方面，在冷却室7内的未图示的框架上，固定有平面L形的卡合托架23，卡合片22相对该卡合托架23进行卡合或脱离。通过把手19的旋转操作，使卡合片22从卡合托架23脱离，能够以设于把手19的相反侧的框部件15上的铰链24为中心，向左右方向开闭（图2中用双点划线图示）开闭格栅13。

需要说明的是，在本实施方式中，卡合片22的卡合或脱离是利用把手19的旋转操作来进行的，但是也可以使用其它结构。

开闭格栅13以使上方侧成为车辆前侧的方式整体倾斜地安装。这是因为为了提高芯体的清洁性，冷却室7内的多个冷却装置中的一部分以使上方侧成为车辆前侧的方式倾斜地安装的缘故。在本实施方式中，散热器72垂直地设置于冷却室7内的前方侧且冷却风扇71的后方。在与散热器71的后方下半部分对应的位置配置有油冷却器74。在与散热器71的后方上半部分对应的位置倾斜地设有后冷却器73。油冷却器74可以整体地向左右方向开闭，而后冷却器73被固定。这是因为在后冷却器73的更后方设有未图示的空调冷却器。为了能够清洁散热器72和后冷却器73之间，后冷却器73倾斜地设置，与此相伴，空调冷却器也倾斜地设置。

由于开闭格栅13倾斜地安装，且沿着开闭格栅13的框部件15设有铰链24，因此，在开闭时，开闭格栅13画出稍微朝向斜上方的开闭轨迹。

图5是开闭格栅13的纵剖面图。

在形成为波形的主通气部17中，从外观看，峰部25的折弯角度θ1及谷部26的折弯角度θ2分别为钝角，但是没有特别限定，在本实施方式中为110°左右。另外，峰部25、谷部26的各折弯半径也没有特别限定，但在本实施方式中，峰部25的折弯半径R1为8mm，谷部26的折弯半径R2为2mm，具有R2＞R1的关系。作为波形形状，形成为在外侧朝向斜上方的面状部27的上下方向的长度尺寸H1大于朝向斜下方的面状部28的上下方向的长度尺寸H2，从整体上看，面状部27所占的面积大。另外，从θ1、θ2、R1、R2的关系来看，由于峰部25没有大幅地突出，因此特别是可以增大面状部27的倾斜度，因此，不用担心在面状部27上落有异物而堵塞吸入孔18。

需要说明的是，折弯半径R1、R2都是由面状部27、28夹持的内侧部分的折弯半径。

向两个方向弯曲且形成为波形的主通气部17是使用冲压机将冲孔金属板成形而制作成的。上述主通气部17的形状也要考虑采用冲压成形及从冲压模具的取出。关于冲压的工序数，由模具的情况来确定。

关于制造方法，不限于冲压成形，也可以是其它的成形方法。

在构成框体16的下部侧的剖面为L形的框部件15中，在冷却室7侧的立起片15A上，用螺栓固定有堵塞开闭格栅13和配重29之间间隙的第一堵塞部件31。

第一堵塞部件31构成为：将与框部件15大致同长度尺寸的柔软的橡胶片沿着其长边两次弯曲，并以使长边侧的端边缘彼此重合的状态固定在立起片15A上。第一堵塞部件31的下部侧的接触部32形成为围成袋装的形状，且以规定的接触面积与配重29的上表面29A接触。因此，在第一堵塞部件31中，由于不存在用帘状（簾状）的橡胶片形成时那样的下端边缘，因此，在每当对开闭格栅13进行开闭时，不会产生所述下端边缘一边与上表面29A接触一边重复正反折叠，可以防止提前磨破。

另外，图6表示固定格栅14的纵截面。

固定格栅14也同样构成为组装成四方框架，在框体内固定安装有用冲孔金属板形成的副通气部33。固定格栅14的副通气部33中的峰部、谷部、折弯角度、折弯半径及面状部的形状等与主通气部17相同。副通气部33与主通气部17一样也通过冲压成形形成。

在构成固定格栅14的框体下部侧的截面为L形的框部件34中，在其立起片34A上利用螺栓固定有堵塞固定格栅14和配重29之间间隙的第二堵塞部件35。

第二堵塞部件35用具有与框部件34大致同长度尺寸的矩形橡胶片构成，且在框部件34上安装成帘状。固定格栅14与开闭格栅13不同，不能开闭，因此，第二堵塞部件35用帘状的橡胶片构成，即使其下端边缘与配重29的上表面29A接触，下端边缘也会一边被折叠一边与上表面29A互相摩擦，因此不用担心磨破。

在本实施方式中，通过冷却风扇71的旋转，外部空气从车身后方经由格栅12、14的通气部17、33吸入冷却室7内。因此，大的异物在格栅12、14的通气部17、33的外面被捕获。由于异物的附着会造成冷却效率降低，因此，通过自动或操作人员操作选择开关，可以使冷却风扇71反转。此时，由于在通气部17、33的波形形状中长度尺寸H1大于长度尺寸H2，因此吹出的异物不会落在谷部26，容易向下方落下。另外，由于在通气部17、33的波形形状中折弯半径R2大于R1，因此异物难以积存在谷部26上，而容易地被吹出。而且，在通气部17、33的波形形状中将折弯角度θ1、θ2设为钝角，因此，异物难以积存在谷部26上，而容易被吹出。

图7表示各格栅13、14的通气部17、33所使用的冲孔金属板的放大图，图8表示散热器72、后冷却器73、油冷却器74、空调冷却器的芯体的放大图。

在本实施方式中，形成于冲孔金属板的多个吸入孔18的直径尺寸D为3mm，锯齿状配置的吸入孔18之间的间距P为4.5mm。冲孔金属板的厚度尺寸未图示，为1.6mm。

与此相对，芯体具备流体通过的多个管51和矩形波状的散热片52，该散热片52配置于管51之间的开口部分，且被固定安装在该管51上。

在此，作为通过管51的流体，例如在散热器72的情况下，流体为发动机10的冷却水，在后冷却器73的情况下，流体为向发动机10供给的进气，在油冷却器74的情况下，流体为液压促动器用的液压油，在空调冷却器的情况下，流体为在与空调装置之间循环的冷却介质。

散热片52通过使用波状加工机对连续的薄板部件实施波加工而形成，在散热片52中波部分的相向面53间的尺寸W1为3mm，面对管51的开口部分的侧面54和与其相向的散热片52的相向面55之间的尺寸W2比W1大得多。

即，根据本实施方式，从冲孔金属板的吸入孔18的直径尺寸D和芯体中的各尺寸W1、W2的关系来看，与吸入孔18的开口大小相比，散热片52的波间空间56的开口大，通过吸入孔18吸入冷却室7内的沙尘等异物能够直接通过波间空间56，并从形成为大的开口的排气口6C、6D（图1、图2）等排出，在芯体中堵塞或积存在冷却室7的量极少。

另外，通过将配置于冷却室7内的多个冷却装置的芯体全部以相同的散热片间距设置，抑制异物只堵塞特定的冷却装置。

此外，在主通气部17中，未通过吸入孔18而附着在冲孔金属板表面的异物等，只要利用规定压力的清洗水从主通气部17的背侧冲洗即可，但此时，能够通过使开闭格栅13向左右方向开闭，以正常立起的姿势喷出清洗水，无需在朝上姿势下进行清洗，能够容易进行作业。

需要说明的是，本发明不限定于上述实施方式，在能实现本发明的目的的范围内所进行的变形、改良等均被包含于本发明。

在上述实施方式中，作为本发明的冷却装置，以散热器72、后冷却器73、油冷却器74、省略图示的空调冷却器等为例进行了说明，但在本发明中，不需要在冷却室内容纳上述所有的冷却装置，只要容纳至少一个冷却装置即可。

另外，作为其它的冷却装置，也可以是混合散热器等。在由发动机驱动的发电机进行发电，将发电的电力供给到电动机，并利用该电动机驱动各种作业机的混合作业车辆中，设置有将发电的电力进行蓄电的电容器等蓄电装置，所谓混合散热器，是指对该蓄电装置用的冷却水、控制电力的充放电的控制装置用的冷却水进行冷却的冷却装置。

在上述实施方式中，对冷却空气从外部通过格栅12吸入冷却室内的吸入式进行了说明，但本发明也适用于从罩的外周的吸入孔吸入冷却空气并从格栅排出的吹出式。

在上述实施方式中，吸入孔18为圆形，但不限定于此，也可以是四边形、六边形等多边形。

在上述实施方式中，冷却装置的芯体的散热片52具有矩形的波形状，但也可以是正弦波形状、三角形状等。

总之，只要散热片的波间空间的开口大小设定为吸入孔的开口大小以上，并且从吸入孔吸入的异物容易通过波间空间即可，它们的形状是任意的形状。

工业实用性

本发明能够应用于轮式装载机。

符号说明

1…轮式装载机、7…冷却室、12…格栅、13…开闭格栅、14…固定格栅、15…框部件、16…框体、17…作为通气部的主通气部、18…吸入孔、71…冷却风扇、72…作为冷却装置的散热器、73…作为冷却装置的后冷却器、74…作为冷却装置的油冷却器。

Claims (7)

1.一种轮式装载机，其特征在于，包括：

冷却室，其容纳有冷却风扇及冷却装置；

格栅，其使由所述冷却风扇得到的冷却空气通过；

所述格栅由组装成四方框架的框体和通气部构成，该通气部在所述框体内设置具有多个吸入孔的冲孔金属板而构成；

所述通气部为上下多段的台阶状，所述通气部是向所述冷却室的外方沿两个方向膨胀的三维弯曲面；

所述格栅由开闭格栅和固定格栅构成，该开闭格栅配置于所述格栅中央且开闭自如，该固定格栅配置于所述开闭格栅的左右两侧。

2.如权利要求1所述的轮式装载机，其特征在于，

从车身的外侧看所述格栅时，峰部的折弯角度及谷部的折弯角度分别为钝角。

3.如权利要求1所述的轮式装载机，其特征在于，

从车身的外侧看所述格栅时，谷部的折弯半径大于峰部的折弯半径。

4.如权利要求1～3中任一项所述的轮式装载机，其特征在于，

从车身的外侧看所述格栅时，谷部的下侧的上下方向的长度尺寸大于上侧的上下方向的长度尺寸。

5.如权利要求1所述的轮式装载机，其特征在于，

所述开闭格栅向左右方向开闭。

6.如权利要求1所述的轮式装载机，其特征在于，

所述开闭格栅以使上方侧成为车辆前侧的方式倾斜地安装。

7.如权利要求5所述的轮式装载机，其特征在于，

所述开闭格栅以使上方侧成为车辆前侧的方式倾斜地安装。

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