DE69705971T2

DE69705971T2 - Kühlanlage in Baumaschinen

Info

Publication number: DE69705971T2
Application number: DE69705971T
Authority: DE
Inventors: Hirofumi Watanabe
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1996-01-24
Filing date: 1997-01-23
Publication date: 2001-12-20
Anticipated expiration: 2017-01-24
Also published as: DE69705971D1; EP0786366A1; US5791301A; JP3622316B2; EP0786366B1; JPH09202146A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG (GEBIET DER ERFINDUNG)

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kühlsystem zum Kühlen eines Motors, einen Hydrauliköltank und Steuerventile, die alle hauptsächlich in Baumaschinen, wie einem Hydraulikbagger oder in einem Arbeitsfahrzeug, montiert sind.

Beschreibung des Standes der Technik

Fig. 6 zeigt eine Schnittseitenansicht, die einen Teil eines oberen drehbaren Aufbaus eines Kleinbaggers zeigt, der in der japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. 32434/94 offenbart ist. In einem Lufteinleitungs- Aufbau ist, entsprechend dem in Fig. 6 gezeigten Stand der Technik, ein Luftkanal 3 zum Ansaugen der Außenluft durch die untere Öffnung 2 ausgebildet. Der Luftkanal 3 umgibt zumindest einen Abschnitt eines Öltanks 4 und ermöglicht dabei dem Abschnitt des Tanks, in einem freien Lufteintritts-Raum (Spalt) 5 angeordnet zu sein. Fig. 7 zeigt eine Draufsicht im Schnitt, die die Bauweise eines oberen drehbaren Aufbaus 6 eines Kleinbaggers zeigt, der in dem japanischen Patent mit der Offenlegungsschrift-Nr. 237 458/95 offenbart ist. Gemäß dem in Fig. 7 veranschaulichten Stand der Technik ist eine Luftstrom- Steuerungsplatte 11 in einem Motor-Unterbringungs- Abschnitt 7 vorgesehen. Die Luftstrom-Steuerungsplatte 11 führt einen Teil von Kühlluft, die an einem Motor 8 vorbeigetreten ist, zu einem Hydrauliköltank 10, der in einem Tank-Unterbringungs-Abschnitt 9 montiert ist.
Bei dem herkömmlichen Lufteinleitungs-Aufbau, der in Fig. 6 gezeigt ist, erstreckt sich der Luftkanal 3 von der unteren Öffnung 2 an dem Öltank 4 vorbei. In dem zentralen Abschnitt des Innenraumes des oberen drehbaren Aufbaus des Kleinbaggers gibt es wenig übrigen Platz, so daß es sehr schwierig ist, den Luftkanal 3 darin anzuordnen. Bei dem herkömmlichen, in Fig. 7 gezeigten, Aufbau kommt es zum Auftreffen der Luft, die durch einen Kühler 12 hindurchgetreten ist, auf die Luftstrom- Steuerungsplatte 11 und sie wird teilweise zu dem Motor- Unterbringungs-Abschnitt 7 zurückgeleitet, so daß die Kühleffizienz des Motors 8 verschlechtert ist und eine zufriedenstellende Kühlwirkung auf den Hydrauliköltank 10 nicht erreicht wird.
Das Dokument US 3.788.418 beschreibt einen Bagger mit einer Kühlanlage, wie sie im Oberbegriff von Anspruch 1 definiert ist.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kühlanlage für Baumaschinen bereitzustellen, wobei die Kühlanlage einfach im Aufbau und imstande ist, die Außenluft dort sicher hineinzuleiten.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kühlanlage für Baumaschinen bereitzustellen, wobei die Kühlanlage imstande ist, einen Hydrauliköltank und Steuerventile zum Steuern der hydraulischen Betätigungsglieder wirksam zu kühlen.
Die Kühlanlage für Baumaschinen der vorliegenden Erfindung hat einen oberen drehbaren Aufbau, einen Motor, der in einem hinteren Bereich des oberen drehbaren Aufbaus montiert ist und der einen Motorlüfter hat, einen Kühler, der in der Nähe von dem Motorlüfter angeordnet ist, einen Hydrauliköltank, der neben dem Motor angeordnet ist, und Steuerventile zum Steuern der hydraulischen Betätigungsglieder, wobei die Steuerventile an einer Seite des Hydrauliköltanks angeordnet sind. Eine untere Öffnung ist an einer Unterseite des oberen drehbaren Aufbaus und unter den Steuerventilen ausgebildet. Mit der Drehung des Motorlüfters wird Luft zum Kühlen der Steuerventile durch die untere Öffnung angesaugt.
Vorzugsweise ist ein freier Raum (Spalt) zwischen einer aufrechten Platte, die ein Bestandteil eines Rahmens des oberen drehbaren Aufbaus ist, und der Seitenfläche des Hydrauliköltanks ausgebildet, und die vorerwähnte untere Öffnung ist unter dem freien Raum ausgebildet.
Die Kühlanlage kann derart gestaltet sein, daß die Luft zum Kühlen der Steuerventile nur durch die obengenannte untere Öffnung zugeführt wird. Außerdem können die Steuerventile an einen Ventilträger (Ventilständer) angebaut sein, der an dem oberen drehbaren Aufbau befestigt ist. Weiterhin kann ein Kanal an der Ausströmseite des Kühlers vorgesehen sein, um auf diese Weise der Luft ermöglichen, durch den Kanal zu der Außenseite des oberen drehbaren Aufbaus, ausgelassen zu werden.
Bei der vorliegenden Erfindung strömt die durch die untere Öffnung angesaugte Luft durch Drehung des Motorlüfters entlang der Seitenfläche des Hydrauliköltanks. In diesem Fall tritt die Luft an den Steuerventilen vorbei, die an der Seitenfläche des Tanks befestigt sind. Deshalb werden sowohl der Hydrauliköltank als auch die Steuerventile durch die Kühlluft gekühlt. Zusätzlich ist es möglich, durch Nutzen des vorerwähnten freien Raumes die Wartung zu erledigen und somit die Wartbarkeit zu verbessern.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines hydraulischen Kleinbaggers, der mit einer Kühlanlage ausgestattet ist, die die vorliegende Erfindung verkörpert.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, die einen Hauptabschnitt der Kühlanlage zeigt, die im Innenraum eines oberen drehbaren Aufbaus des hydraulischen Baggers angeordnet ist, der in Fig. 1 dargestellt ist.
Fig. 3 zeigt eine Detail-Ansicht, teilweise im Schnitt eines Abschnittes, der durch das Bezugszeichen A in Fig. 2 bezeichnet ist.
Fig. 4 zeigt eine in Pfeilrichtung B-B in Fig. 3 betrachtete Ansicht.
Fig. 5 zeigt eine in Pfeilrichtung C-C in Fig. 3 betrachtete Ansicht.
Fig. 6 zeigt eine Schnitt-Seitenansicht, eines Teils eines oberen drehbaren Aufbaus eines herkömmlichen Kleinbaggers.
Fig. 7 zeigt eine Schnitt-Draufsicht einer Bauweise eines oberen drehbaren Aufbaus eines anderen herkömmlichen Kleinbaggers.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird hier ausführlich unter Bezug zu den beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Kleinbaggers, der, mit einer Kühlanlage ausgestattet (nicht in Fig. 1 gezeigt), die vorliegende Erfindung verkörpert.
In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 13 einen unteren fahrbaren Aufbau, und das Bezugszeichen 14 bezeichnet einen oberen drehbaren Aufbau, der drehbar auf dem unteren fahrbaren Aufbau 13 montiert ist. Ein Arbeits- Zusatzgerät 15 ist an einem vorderen Abschnitt des oberen drehbaren Aufbaus 14 montiert. Das ganze Zusatzgerät 15 ist in Fig. 1 nicht gezeigt. Ein Ausleger-Zylinder 16 ist ein hydraulisches Betätigungsglied zum Betätigen des Arbeits-Zusatzgerätes 15. Linke und rechte Bewegungsmotoren 17L und 17R sind an dem unteren fahrbaren Aufbau 13 an der linken und rechten Seite befestigt. Der rechte Bewegungsmotor 17R ist in den Figuren nicht gezeigt, weil er an der entgegengesetzten Seite bzw. der von dem linken Bewegungsmotor 17L verdeckten Seite gelegen ist.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht, teilweise im Schnitt eines Hauptabschnitts der Kühlanlage, die in dem Innenraum von dem oberen drehbaren Aufbau 14 angeordnet ist. In der selben Figur bezeichnet das Bezugszeichen 18 einen wassergekühlten Motor, Bezugszeichen 19 bezeichnet einen Motorlüfter, Bezugszeichen 20 bezeichnet einen Kühler, Bezugszeichen 21 bezeichnet eine Ummantelung, die an einer Einlaßseite des Kühlers 20 vorgesehen ist, Bezugszeichen 22 einen an der Auslaßseite des Kühlers vorgesehenen Kanal, Bezugszeichen 23 bezeichnet einen Hydrauliköltank, Bezugszeichen 24 bezeichnet einen Kraftstofftank, Bezugszeichen 25 bezeichnet Steuerventile, die die hydraulischen Betätigungsglieder steuern, die an dem hydraulischen Bagger montiert sind, und Bezugszeichen 26 und 26' bezeichnen Ventilständer zum Auflagern der Steuerventile 25. Das ist alles auf dem oberen drehbaren Aufbau 14 montiert.
Fig. 3 zeigt eine Detail-Ansicht, teilweise im Schnitt eines Abschnitts, der durch das Bezugszeichen A in Fig. 2 bezeichnet ist. In der selben Figur bezeichnet Bezugszeichen 27 einen Rahmen des oberen drehbaren Aufbaues 14, Bezugszeichen 28 bezeichnet eine sich längs erstreckende aufrechte Platte als ein Bestandteil des Rahmens 27, und Bezugszeichen 29 bezeichnet eine untere Öffnung.
Fig. 4 zeigt eine in Pfeilrichtung B-B in Fig. 3 betrachtete Ansicht. In der selben Figur bezeichnet Bezugszeichen 30 eine Unterabdeckung, die an der Unterseite eines hinteren Abschnitts eines oberen drehbaren Aufbaus 14 befestigt ist.
Fig. 5 zeigt eine in Pfeilrichtung C-C in Fig. 3 betrachtete Ansicht. In der selben Figur bezeichnet das Bezugszeichen 31 eine Öffnung für den Motorlüfter 19, wobei die Öffnung in einer hinteren Fläche der Ummantelung 21 ausgebildet ist.
Die Ausführung der erfindungsgemäßen Kühlanlage wird nun mit Bezug auf Fig. 1 bis 5 beschrieben. Wie in Fig. 2 und 3 gezeigt ist, sind bei der vorliegenden Erfindung der Motor 18 und der Kühler 20 in dem hinteren Abschnitt des oberen drehbaren Aufbaus 14 montiert. Der Hydrauliköltank 23 ist an der Seite des Kühlers 20 angeordnet. Mit der Drehung des Motorlüfters 19 wird die Kühlluft nur von der unteren Öffnung 29 angesaugt, die an der Unterseite des oberen drehbaren Aufbaus 14 ausgebildet ist. Die Kühlluft durchströmt den in Fig. 3 mit Pfeilen bezeichneten Weg, dann tritt sie durch die für den Motorlüfter vorhandene Öffnung 31 der Ummantelung 21 hindurch (ausführlicher in Fig. 5 gezeigt) und tritt des weiteren durch (nicht gezeigte) Rippen des Kühlers 20 hindurch, dann strömt sie durch den Kanal 22, der an der Ausströmseite des Kühlers 20 angeordnet ist und wird zu der Außenseite von dem hydraulischen Bagger ausgelassen. In dem obigen Luftströmungsweg sind die Steuerventile 25 zum Steuern der hydraulischen Betätigungsglieder angeordnet, wobei die Temperatur der Ventile mit der Erhöhung der Temperatur des Hydrauliköls hoch wird. Die untere Öffnung 29 ist in dem freien Raum zwischen der aufrechten Platte 28, die ein Bestandteil des Rahmens 27 des oberen drehbaren Aufbaus ist, und einer Außenfläche 23a des Hydrauliköltanks 23 angebracht, dessen Außenflächen dem zentralen Abschnitt des oberen drehbaren Aufbaus 14 zugewandt sind. Die Ventilständer 26 und 26' sind nahe der Außenfläche 23a des Tanks 23 angeordnet, an der die Kühlluft entlang strömt, und die Steuerventile 25 sind an den Ventilständern 26 und 26' befestigt. Die Kühlluft durchströmt die äußeren Randflächen der Steuerventile 25.
Die Wirkungsweise des Kühlsystems dieser Ausführungsform wird nachfolgend beschrieben. Wenn sich bei dieser Ausführungsform der Motorlüfter 19 dreht, wird die Kühlluft nur durch die untere Öffnung 29 des oberen drehbaren Aufbaus 14 angesaugt. Die Kühlluft wird nach aufwärts eingeführt, während sie sowohl durch die aufrechte Platte 28 des Rahmens 27 als auch die Außenfläche 23a des Hydrauliköltanks 23 geführt wird, der der aufrechten Platte 28 gegenüberliegt. Der Aufbau der unteren Öffnung 29, der bei dieser Ausführungsform verwendet wird, ist einfach und wirtschaftlich und erfordert keine komplizierten Mechanismen. Weil bei dieser Ausführungsform die Steuerventile 25 des hydraulischen Betätigungsgliedes in der Nähe der Außenfläche 23a des Tanks 23 angeordnet sind, tritt die angesaugte Kühlluft sowohl an der Außenfläche 23a des Tanks als auch an den äußeren Randflächen der Steuerventile 25 vorbei. In Folge dessen sind der Hydrauliköltank 23 und die Steuerventile 25 durch die Kühlluft gekühlt. Somit ist es möglich, die Temperatur des Hydrauliköls zu verringern und die Wartbarkeit von hydraulischen Vorrichtungen (Steuerventile 25 und andere nicht gezeigte hydraulische Einrichtungen) zu verbessern.

Claims

1. Kühlanlage in Baumaschinen, mit:

einem oberen drehbaren Aufbau (14);

einem Motor (18), der in einem hinteren Bereich des oberen drehbaren Aufbaus (14) montiert ist und der einen Motorlüfter (19) hat;

einem Kühler (20), der in der Nähe von dem Motorlüfter (19) angeordnet ist;

einem Hydrauliköltank (23), der neben dem Motor (18) angeordnet ist;

Steuerventilen (25) zum Steuern von hydraulischen Betätigungsgliedern, wobei die Steuerventile (25) an einer Seitenfläche des Hydrauliköltanks (23) angeordnet sind, und einer in dem oberen drehbaren Aufbau (14) ausgebildeten Öffnung, durch die Luft zum Kühlen der Steuerventile (25) durch Drehbewegung des Motorlüfters (19) gesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (29) an der Unterseite des oberen drehbaren Aufbaus ausgebildet ist und unter den Steuerventilen (25) liegt.

2. Kühlanlage in Baumaschinen nach Anspruch 1, wobei die Öffnung (29) unter einem freien Raum liegt, der zwischen einer aufrechten Platte (28), die ein Bestandteil eines Rahmens (27) des oberen drehbaren Aufbaus (14) ist, und der Seite (23a) des Hydrauliköltanks (23) ausgebildet ist.

3. Kühlanlage in Baumaschinen nach Anspruch 1, wobei die Luft zum Kühlen der Steuerventile nur durch die Öffnung (29) zugeführt wird.

4. Kühlanlage in Baumaschinen nach Anspruch 1, wobei die Steuerventile (25) an einen Ventilständer (26) angebaut sind, der an dem oberen drehbaren Aufbau (14) befestigt ist.

5. Kühlanlage in Baumaschinen nach Anspruch 1, wobei ein Kanal (22) an der Ausströmseite des Kühlers (20) vorgesehen ist und die Kühlluft durch den Kanal (22) zu der Außenseite von dem oberen drehbaren Aufbau (14) ausgelassen wird.

6. Arbeitsvorrichtung, mit:

einem oberen drehbaren Aufbau (14);

einem Kühler (20), der in der Nähe von dem Motorlüfter (19) angeordnet ist;

einem Hydrauliköltank (23), der neben dem Motor (18) angeordnet ist;

Steuerventilen (25) zum Steuern von hydraulischen Betätigungsgliedern, wobei die Steuerventile (25) an einer Seitenfläche des Hydrauliköltanks (23) angeordnet sind und einer in dem oberen drehbaren Aufbau (14) ausgebildeten Öffnung, durch die Luft zum Kühlen der Steuerventile (25) durch Drehbewegung des Motorlüfters (19) gesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (29) an der Unterseite des oberen drehbaren Aufbaus ausgebildet ist und unter den Steuerventilen (25) liegt.

7. Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 6, die ein Fahrzeug ist.

8. Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 6, die ein Hydraulikbagger ist.