CN103075237B

CN103075237B - 发动机作业机

Info

Publication number: CN103075237B
Application number: CN201210413860.9A
Authority: CN
Inventors: 平沼淳二; 大槻照彦
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2011-10-25
Filing date: 2012-10-25
Publication date: 2015-06-10
Anticipated expiration: 2032-10-25
Also published as: US8922032B2; JP2013092085A; CN103075237A; JP5807954B2; US20130099492A1

Abstract

本发明提供一种发动机作业机，提供利用发动机冷却风对用于控制发动机驱动型发电机的操作箱内强制进行冷却的空冷结构。发动机驱动型发电机（4）具有由发动机（2）驱动的发电机（3）和收纳发电机（3）的控制装置的操作箱（5）。发动机（2）被风扇（2a）冷却。在操作箱（5）具备用于导入外部空气的上部开口（33）和用于从操作箱（5）向外部排出空气的下部开口（32）。操作箱（5）的下部开口（32）配置成指向由风扇（2a）产生的冷却风的流动。优选的是，操作箱（5）的底板（16a）相对于用于通过发动机（2）的冷却风扇（2a）的旋转将外部空气导入到发动机（2）的空气导入口（20）斜着配置，在底板（16a）开设有下部开口（32）。

Description

发动机作业机

技术领域

本发明涉及发动机作业机，特别是涉及具有提高操作箱的冷却效果的结构的发动机作业机。

背景技术

在作为由发动机驱动的作业机的发动机驱动型发电机中，具备操作盘或操作箱。在操作箱中收纳有对发动机驱动型发电机的发电输出电压进行自动控制的装置（AVR）和电气配线等，由于通电而产生热量。该热量使操作箱内的温度升高，会对电子部件产生不良影响，因此，谋求能够避免温度上升的对策。

例如，在专利文献1中记述有这样的发动机驱动型发电机：具备配置在发电机上方的控制箱，在发电机的后部周壁设置与控制箱连通的连通口，并且，在控制箱设置外部空气导入口。在该发动机驱动型发电机中，通过换气风扇的抽吸力，使外部空气从外部空气导入口经过连通口流通至发电机的壳体内，以对控制箱内进行冷却。

另外，在专利文献2中记述有这样的结构：一种隔音壳体，将冷却风扇的冷却风吸入到发动机的风扇壳体中，并使其在发动机的周围流通后排出，在隔音壳体中，使操作盘位于风扇壳体的上半部前侧。

专利文献1：日本实开昭63-125129号公报

专利文献2：日本实开平5-58826号公报

在专利文献1所述的装置中，由于利用换气风扇将空气导入到发电机内的引导口朝被后部壳体覆盖的内部空间开口，因此，从控制箱经由连通口导入的外部空气和从设于后部壳体的送风口导入的外部空气在内部空间汇合，并被吸入到引导口。即，来自送风口的外部空气被直接导入到引导口，另一方面，来自控制箱的外部空气导入口的外部空气经过连通口被导入到引导口。在此，与将外部空气从送风口直接导入到引导口的送风路径相比，从控制箱的外部空气导入口经由连通口到达引导口的送风路径的流路阻力较大，因此，经由连通口流入到引导口的空气的流速变得比从送风口直接流入到引导口的空气的流速小，存在难以获得对控制箱的充分的冷却效果这样的问题。

而且，在专利文献1所述的装置中，由于外部空气导入口设在控制箱的侧壁、且为与连通口相邻的壁上，因此，外部空气难以在与离开外部空气导入口的壁部相邻的空间流动，存在在该空间中冷却效果较小这样的问题。

专利文献2所述的隔音壳体构成为，来自发动机的辐射热难以传递至操作盘，但由于操作盘设置于隔音室的由在其与送风室之间设置的隔板隔开的上部室内，在操作盘的周围难以产生空气流，因此，因此存在热量容易聚集这样的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题提供一种发动机作业机，其能够使发动机的运转所产生的冷却风高效地作用以提高操作箱的冷却效果。

用于实现所述目的的本发明的发动机作业机具有由发动机（2）驱动的作业机（3）、和收纳所述作业机（3）的控制装置的操作箱（5），第1特征在于，所述发动机作业机具有风扇（2a），所述风扇（2a）设在所述发动机（2）和所述作业机（3）中的至少所述发动机侧，用于对所述发动机（2）和所述作业机（3）进行冷却，所述操作箱（5）具备：上部开口（33），其设在该操作箱（5）的上部，用于将外部空气导入；和下部开口（32），其设在该操作箱（5）的底部，用于向外部排出空气，所述操作箱的下部开口（32）配置成指向由所述风扇（2a）产生的冷却风的流动。

另外，本发明的第2特征在于，所述风扇（2a）设在所述作业机（3）中的靠发动机（2）侧，所述发动机（2）具备用于通过所述风扇（2a）的旋转将外部空气导入到发动机（3）的空气导入口（20），所述操作箱（5）具有底板（16a），所述底板（16a）相对于所述发动机（2）的空气导入口（20）的外表面倾斜地配置，所述下部开口（32）以从斜上方直接面对所述空气导入口（20）的外表面的方式开设于所述底板（16a）。

另外，本发明的第3特征在于，所述操作箱（5）还具备：上板（16e）；和纵板（16b、16c、16d），所述纵板（16b、16c、16d）沿上下方向与所述底板（16a）接合，所述上部开口（33）形成于所述上板（16e）。

另外，本发明的第4特征在于，所述下部开口（32）由下述部分构成：多个长孔（32a）；遮蔽部分（32b），所述遮蔽部分（32b）从所述长孔（32a）的上缘向长孔（32a）的前表面伸出。

根据具有上述特征的本发明，由于操作箱的开口设在操作箱的上部和底板，因此，利用由冷却风扇产生的冷却风的流动，在操作箱内产生从上部开口到达下部开口的空气流，从而利用强制对流的空气流，而不是自然对流，对收纳于操作箱内的所有部件进行冷却。

根据具有第2特征的本发明，由于形成有下部开口的底板相对于流入到发动机的空气导入口的空气流不是正交，而是斜着交叉，因此，能够更好地发挥使操作箱内的空气排出至外部的作用，能够使在操作箱内产生的空气的流速更大，从而获得更高的冷却效果。

根据具有第3特征的本发明，由于在操作箱的上板形成上部开口，因此，能够使冷却风在比上板靠下方的区域、即整个操作箱中流通。

根据具有第4特征的本发明，利用遮蔽部分遮挡水或灰尘从作为空气的排出口的下部开口浸入到操作箱内。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的发动机驱动型发电机的立体图。

图2是本发明的一个实施方式的发动机驱动型发电机的左侧视图。

图3是从左后方观察本发明的一个实施方式的发动机驱动型发电机的立体图。

图4是构成发动机驱动型发电机的操作箱的壳体的主视图。

图5是沿图4的Ａ-Ａ线的剖视图。

图6是构成发动机驱动型发电机的操作箱的壳体的仰视图。

图7是操作面板的后视图。

图8是操作面板的右侧视图。

图9是沿图6的B-B线的剖视图。

图10是发动机驱动型发电机的用于说明冷却风的流动的示意图。

标号说明：

1：发动机驱动型发电机；

2：发动机；

3：发电机；

4：发电机主体；

5：操作箱；

6：燃料箱；

7：外部框架；

15：操作面板；

16：壳体；

20：空气导入口；

32：排气口；

33：进气口。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。图1是作为本发明的一个实施方式的发动机作业机的发动机驱动型发电机的立体图，图2是其侧视图。在图1、图2中，发动机驱动型发电机1具有发动机2和由发动机2驱动的发电机3。以下，将发动机2和发电机3统一称作发电机主体4。在发动机驱动型发电机1中，将发电机主体4中的配置有发动机2的一侧称作前侧，将配置有发电机3的一侧称作后侧。

发电机主体4被外部框架7包围。外部框架7包括：主框架8，其由钢管构成；下梁9，其在左右方向上将主框架8的下部互相连结起来；两根上梁10，其在前后方向上将主框架8的上部互相连结起来；以及垂直梁11，其从上梁10的前后方向中间部向下方延伸，并与主框架8的下部接合。前后隔开间隔地设有两根下梁9，上梁10和垂直梁11分别在左右设有一处，即，设有一对。仅图示了发电机3的左侧的上梁10和垂直梁11的情况，右侧的上梁10和垂直梁11也设在相同的位置。

燃料箱6形成为较宽地覆盖发电机主体4的整个上方，确保了大容量，并且，还作为用于使水或灰尘不容易从上方落至发电机主体4的发电机主体罩而起作用。沿左右方向横跨燃料箱6的上部地设有两根横向管12，该两根横向管12的两端分别与左右的上梁10连结。两根横向管12通过支架13互相连结，在支架13接合有吊环14。

具备消声器17，该消声器17与从发动机2与发电机3之间引出的排气管连结，且在发电机3的左侧上方沿前后方向延伸。发电机主体4通过带缓冲部件的支座装置90设置于外部框架7，所述带缓冲部件的支座装置90在下梁9、9上被固定于前后左右的四处位置。支座装置90具有缓冲部件（例如，由橡胶构成），发电机主体4在水平方向和上下方向的预定范围内能够移位，能够吸收与运转相伴随的振动。

发动机2是气冷4冲程发动机，借助从设在发动机2前侧的空气导入口20导入的外部空气进行冷却。在空气导入口20的背后即后侧，设有与发动机2连结并且进行旋转的冷却用的风扇2a（关于图10，在后面叙述），通过该风扇2a的旋转，产生被导入到发动机2内的空气流F1、F2。另外，冷却用的风扇不只是可以设在发动机2，还可以设在发电机3。

在靠近空气导入口20的前侧上方，与发动机2相邻地设有用于对发动机驱动型发电机1的运转进行操作的操作箱5，在操作箱5的后侧设有燃料箱6。操作箱5具备操作面板15和壳体16，所述壳体16位于操作面板15的背面，并且所述壳体16收纳包括自动电压控制装置（AVR）的各种控制用零件和电气配线。在操作面板15配置有阻风门拉钮151、发动机开关152、制动开关153、液晶监视器154、以及输出插座155和接地端子156等。

被送入到发动机2内的空气流F1和F2中，特别是空气流F1沿着操作箱5的壳体16流动，因此，壳体16的外部周围、特别是下部周围与没有空气流的壳体16上部相比，压力变低。因此，通过预先在壳体16的底板16a和上部（与操作面板15的上方接合的延长板15a）分别设置开口，产生从壳体16的下部开口向外部排出的空气流，与此相伴，新的空气被从上部开口导入到壳体16的内部。在发动机2的运转中使这样的空气流动持续，从而对操作箱5的壳体16内强制地进行气冷。

并且，在本说明书中，壳体16或者操作箱5的“上部”是指，比收纳于操作箱5内的部件中的、配置在最上部的部件的上下方向宽度中心靠上的部分，例如是指比AVR30（参照图3）的上下方向宽度中心靠上的部分。优选的是，“上部”是与壳体16的占容积20%的上方部分相当的区域。这是由于在比这靠下方的区域设定上部开口部的话，无法高效地冷却操作箱5内的所有部件。

特别是，在图2所示的操作箱5中，使壳体16的底板16a形成为前侧低后侧高的倾斜面，相对于壳体16的背面（铅直壁）并不垂直（即，不是水平面），从而形成为也与空气导入口20斜着对置，因此，沿底板16a流动的空气F1的流速变得更大，能够进一步增大壳体16的下部周围与壳体16的上部之间的压力差。并且，虽然优选使底板16a相对于空气导入口20倾斜着进行配置，但并不限于倾斜姿势，也可以与空气导入口20垂直。

图3是从背面观察操作箱5的立体图。在操作箱5的前部分、即操作面板15的背面，安装有所述阻风门拉钮151、发动机开关152、制动开关153、液晶监视器154、以及输出插座155和接地端子156各自的主体（背面侧部分）161、162、163、164、以及165和166。在操作面板15的背面安装有AVR30，将与AVR30及壳体16内的开关等的主体部分连接的电气配线集中在一起以作为线束31，并通过护孔环45被引出至外部，所述护孔环45嵌装在形成于壳体16背面的线束通孔（后述）。

在壳体16的下表面设有由多个细长的开口（参照图9）构成的排气口32。另一方面，在与操作面板15的上部接合的延长板15a，接近AVR30地设有多个开口，以作为进气口33。延长板15a与将操作面板15的上部弯折而形成的上部缘（rim）15b对置，进气口33配置在与上部缘15b的背面和延长板15a之间的空间面对的位置。

图4是壳体16的主视图（从操作面板15侧观察的图），图5是沿图4的箭头Ａ-Ａ观察的图，图6是壳体16的仰视图。在图4～图6中，壳体16具备下板（底板）16a、左右壁16b、16c、铅直壁（纵板）16d以及上板（顶板）16e，且壳体16为安装操作面板15的一侧的面敞开的箱型。

在左右壁16b、16c形成有安装用凸缘16f、16g，在设置于该凸缘16f、16g的多个安装用孔中的孔40、41，分别排列并焊接有螺母42、43。螺栓（未图示）从操作面板15侧贯穿该孔40、41，从而分别螺纹固定于螺母42、43。

在相对于铅直壁16d倾斜地设定的底板16a，开设有图3中提到的排气口32。在铅直壁16d的上角附近，开设有用于嵌装所述护孔环45的护孔环通孔34。凸缘16f、16g没有在其上端与上板16e之间的范围35延长。对于凸缘16f、16g没有延长到的部分，当与操作面板15组合时，能够在操作面板15与壳体16之间形成间隙，因此，能够将与操作面板15的上部接合的延长板15a的两端嵌入该间隙。

图7是操作面板15的主视图（从壳体16侧观察的图），图8是操作面板15的侧视图。在图7和图8中，操作面板15的上部和下部弯曲以用于形成向操作面侧（表侧）突出的上部缘15b和下部缘15c。并且，在操作面板15接合有延长板15a，从而覆盖上部缘15b的与操作面相反的一侧的部分、即上部缘15b的背侧空间。在延长板15a开设有两处图3中提到的作为进气口33的开口。

在操作面板15，开设有安装孔171、172、173、174、以及175和176，所述安装孔171、172、173、174、以及175和176分别用于安装阻风门拉钮151、发动机开关152、制动开关153、液晶监视器154、以及输出插座155和接地端子156各自的主体161、162、163、164、以及165和166。

图9是沿图6的B-B线的剖视图。在图9中，在作为下部开口的排气口32，开设有多个长孔32a，在长孔32a的前表面设有遮蔽部分（blinds）32b，所述遮蔽部分32b从长孔32a的上缘伸出并从底板16a沿大致铅直方向延伸。该遮蔽部分32b起到避免来自上方的水或灰尘通过长孔32a浸入到操作箱5内的作用，能够在通过锻造加工成型长孔32a时一体地从底板16a伸出而形成。

图10是发动机驱动型发电机的用于说明冷却风的流动的示意图。在图10中，利用发动机2的冷却风扇2a将外部空气导入到发动机2内，对发动机2进行了冷却的空气流F借助设在发电机3侧的另一个冷却风扇3a被导入到发电机3内，在发电机3内通过而被排出至外部。

由该空气流F在发动机2的前侧产生空气流F1、F2，由此，壳体16的底板16a的外侧成为负压，所以，从壳体16内的排气口32排出空气，并且，从吸入口33向壳体16内流入空气。即，产生在操作箱5内从上向下通过的空气流F3，从而对操作箱5内强制地换气以进行冷却。

根据实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限定于该实施例，能够根据权利要求书所述的事项和公知技术进行变形。例如，本发明并不限于发动机驱动型发电机，能够广泛应用于由发动机驱动的发动机作业机。作为发动机作业机，存在发电机之外的由发动机驱动的水泵或利用水泵加压输送水的高压清洗机等。

另外，进气口33形成于操作面板15的上部，但也可以在壳体16的上板16e设置开口以取代该进气口33。总之，只要配置成形成于操作箱5的上部，以将外部空气从操作箱5的最上部附近导入到操作箱5内（由操作面板15和壳体16包围的空间）即可。换而言之，只要将进气口33配置在比收纳于操作箱5内部的AVR30和线束31等构成部件靠上方的位置，就能得到空气流F3对操作箱5的所有构成部件进行冷却这样的效果。

另外，操作箱5的排气口32配置成与发动机2的空气导入口20对置，但不一定要与发动机2的空气导入口20对置，只要至少朝向由冷却用的风扇产生的空气流而开口即可。并且，在图10中，示出了将冷却风扇分别设置于发动机2和发电机3的双方的例子，但也可以将风扇仅设在发动机2和发电机3中的一方。

Claims

1.一种发动机作业机，其具有：

发动机(2)；

作业机(3)，其由发动机(2)驱动；以及

操作箱(5)，其收纳所述作业机(3)的控制装置，

所述发动机作业机的特征在于，

所述发动机作业机具有用于对所述发动机(2)和所述作业机(3)进行冷却的风扇(2a)，

所述操作箱(5)具备：

上部开口(33)，其设在该操作箱(5)的上部，用于将外部空气导入；和

下部开口(32)，其设在该操作箱(5)的底部，用于向外部排出空气，

所述操作箱(5)的下部开口(32)配置成指向由所述风扇(2a)产生的冷却风的流动，

所述风扇(2a)设在所述发动机(2)中，所述发动机(2)具备用于通过所述风扇(2a)的旋转将外部空气导入到发动机(2)的空气导入口(20)，

所述操作箱(5)具有底板(16a)，所述底板(16a)相对于所述发动机(2)的空气导入口(20)的外表面倾斜地配置，

所述下部开口(32)以从斜上方直接面对所述空气导入口(20)的外表面的方式开设于所述底板(16a)。

2.根据权利要求1所述的发动机作业机，其特征在于，

所述操作箱(5)还具备：

上板(16e)；和

纵板(16b、16c、16d)，所述纵板(16b、16c、16d)沿上下方向与所述底板(16a)接合，

所述上部开口(33)形成于所述纵板(16b、16c、16d)的上部和所述上板(16e)中的任意一方。

3.根据权利要求1所述的发动机作业机，其特征在于，

所述下部开口(32)由下述部分构成：

多个长孔(32a)；和

遮蔽部分(32b)，所述遮蔽部分(32b)从所述长孔(32a)的上缘向长孔(32a)的前表面伸出。

4.根据权利要求1所述的发动机作业机，其特征在于，

在所述作业机(3)中也设置所述风扇(3a)。

5.根据权利要求1所述的发动机作业机，其特征在于，

所述作业机为由发动机驱动的发电机。

6.根据权利要求2所述的发动机作业机，其特征在于，

所述作业机为由发动机驱动的发电机。

7.根据权利要求3所述的发动机作业机，其特征在于，

所述作业机为由发动机驱动的发电机。

8.根据权利要求4所述的发动机作业机，其特征在于，

所述作业机为由发动机驱动的发电机。