JP2000204588A - エンジンの吸気構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンの吸気構造に関し、油圧ショベル，
セルフローダ，ブルドーザ，ホィールローダや，履帯式
ローダ等の建設機械，農業機械等（以下、単に建設機械
と称す）のエンジンの吸気用エアクリーナのエレメント
の着脱を容易にしエンジンの冷却性能の向上せしめると
共にその整備性の向上を図る。 【解決手段】 建設機械に配設される搭載物１４に設け
られた凹部８０内に、少なくとも一部が入るように配設
されたエアクリーナ３２のエレメント３８を容易に交換
できるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル，セ
ルフローダ，ブルドーザ，ホィールローダや，履帯式ロ
ーダ等の建設機械，農業機械等（以下、単に建設機械と
称す）のエンジンの吸気構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】油圧ショベル，セルフローダ，ブルドー
ザ，ホィールローダや，履帯式ローダ等の建設機械は、
周知のように山間部のダム，トンネル，河川，道路等の
岩石の掘削やビル，建築物の取りこわし等に使用されて
いる。上記建設機械の構造は、例えば油圧ショベルにお
いて、図１０に示したように下部走行体１と、下部走行
体１の上側に旋回可能に配設された上部旋回体２と、上
部旋回体に設けられ種々の作業を行なう作業装置６との
３つの部分で構成されている。

【０００３】又、上部旋回体２は上記の作業装置６の他
に、エンジン８，図示しない油圧装置，旋回装置，オペ
レータ室１０等から構成されており、上部旋回体２の外
周側部を覆う側部カバー２ｓｃ，上部旋回体２の外周上
部を覆う上部カバー２ｕｃ，エンジンフード１７等から
構成されている。又、下部走行体１は、図示しないカー
ボディ，トラックローラフレーム，走行装置及び足廻り
装置から構成されており、更に作業装置６は、図示しな
いバケットを支持するブーム，アームと、これを作動さ
せる各種の油圧シリンダ，リンクロッドから構成され、
且つ上記の旋回装置，走行装置等から構成されている。

【０００４】又、上記油圧ショベルの後部に設けられる
カウンタウェイト１４と上記オペレータ室１０との間
で、カウンタウェイト１４の前側に油圧ポンプ１６が接
続されたエンジン８が横置きに配設され、このエンジン
８の前側にラジエータ１８，ラジエータ１８を冷却する
エンジン８で駆動される第１冷却ファン２０が接続され
ている。

【０００５】又、図１０に示したように、カウンタウェ
イト１４とオペレータ室１０との間に上記油圧ショベル
の作動油を冷却するためのオイルクーラ２２，オイルク
ーラ２２を冷却するための第２冷却ファン２４，第２冷
却ファン２４を駆動する油圧モータ２６が設けられてい
る。そして、上記油圧ショベルの稼働は下部走行体１，
上部旋回体２，作業装置６で行なわれ、これらの動力伝
達はエンジン８の動力を油圧ポンプ１６で油圧力に変換
して行なっている。

【０００６】そして、エンジン８で駆動される油圧ポン
プ１６により吐出される、例えば約２００〜３５０ｋｇ
／ｃｍに高圧化された作動油はコントロールバルブ２８
で制御され上記各装置に伝達されて低圧油となり、再度
コントロールバルブ２８を経由して作動油タンク３０に
戻り、再び油圧ポンプ１６により循環され上記油圧ショ
ベルの作業を行なっている。

【０００７】一方、上記のエンジン８への吸気用のエア
クリーナ３２はエンジン８の大きさや上記建設機械の設
計仕様によって決定されるが、その形状がかなり大きな
ものになっている。例えば、上記のエアクリーナ３２
は、円筒状のケーシング３４と、ケーシング３４の内周
面と間隔を存して外気を取入れるための外気層３６を構
成するケーシング３４と略同軸上に挿脱できるように配
設された円筒状のエアクリーナ３２のエレメント３８
と、エレメント３８で上記外気を濾過した冷却空気の吸
気層４０に一端が接続され他端がエンジン８の吸気管に
接続されている吸気ホース４２とから構成されいる。

【０００８】そして、このエアクリーナ３２の本体にな
るケーシング３４は、例えばその直径が約３５０ｍｍの
とき長さが約４００〜５００ｍｍの円筒状の形状に形成
されている。このようなエアクリーナ３２をエンジン８
の上部に設けると、エレメント３８の交換等の整備、点
検時に上記油圧ショベルの上部カバー２ｕｃまで登る必
要があり、又足場の悪い高所での作業は容易ではない。

【０００９】そこで、従来装置のエアクリーナ３２の配
設位置は、例えば図１０に示したように上記のラジエー
タ１８とオイルクーラ２２の間に直径が約３５０ｍｍの
ケーシング３４が配設できるスペースＶ₁ を設け、且つ
平均的な身長の整備者を想定した眼の高さの位置になる
ように設けている。更に、図１０に示したようにオペレ
ータ室１０側及びカウンタウェイト１４側にヒンジ４
６，４８を介して、それぞれが枢支され観音開きに開閉
できるように上記油圧ショベルの左側の側部カバー２ｓ
ｃが扉Ｄ１，Ｄ２により構成されている。

【００１０】そして、上記整備点検時は整備者が扉Ｄ
１，Ｄ２を開き地上からエアクリナ３２の側部蓋５０と
ケーシング３４との間に設けられた、詳細については図
示しないが係脱可能に構成されたクリップ３５と蝶ネジ
等の係脱手段によりケーシング３４から側部蓋５０を外
し、図１０に示した矢印Ｐ方向にエレメン４０が容易に
交換できるように構成されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記建
設機械の騒音やエンジン８の排ガス規制がより厳しくな
なり、窒素酸化物等の排出を低減するため、例えばエン
ジン８の燃焼温度を下げると燃焼工程の後期にまで排気
温度が高くなるので、従来に比してエンジンの冷却損失
が増大し、エンジン８の冷却水の温度が上昇することに
なるので、この冷却水の温度を下げるためにラジエータ
１８の冷却性能を上げる必要がある。

【００１２】そこで、ラジエータ１８を大きなものにす
るには上記のエアクリーナ３２が邪魔になるので、大き
なラジエータ１８を配設することができない。即ち、上
記のような大きなラジエータ１８を配設しエアクリーナ
３２、オイルクーラ２２を配設すると、上部旋回体２の
前後方向の長さが長くなるので回転半径が長くなり狭い
工事現場での作業ができなくなり、その作業領域が制約
されてしまうことになる。

【００１３】又、ラジエータ１８を下方に延ばすと油圧
ショベルの地上高が低くなり過ぎ、ビル解体現場の進入
時に鉄筋コンクリートの鉄骨の残骸並びにトンネル，ダ
ム等の工事現場では岩石，大木の残骸が上記油圧ショベ
ルの床を突き上げる恐れがあるので下方へは延ばすこと
ができない。又、ラジエータ１８を上方へ延ばすと、後
方の視界が悪くなると共に、上記油圧ショベルの重心が
高くなり不安定になる恐れがあり、あまり高くすること
ができない。

【００１４】一方、ラジエータ１８のコア層を厚くして
冷却水量を増やそうとすると、冷却空気の流通抵抗が増
大するだけでなく、車幅方向の長さが大きくなり道路交
通法の規制に違反することになり、トラックに上記油圧
ショベルを搭載して一般道路を走行して輸送することが
できなくなる。本発明はこれらの課題に鑑み創案された
もので、建設機械に配設される搭載物に設けられた凹部
内に、少なくとも一部が入るように配設されたエアクリ
ーナのエレメントを容易に交換できるように構成された
エンジンの吸気構造を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】このため、本発明のエン
ジンの吸気構造は、建設機械の前後方向の前端部の一側
部に配設されたオペレータ室と、上記建設機械の後部に
設けられたカウンタウェイトと、上記建設機械に搭載さ
れ油圧ポンプを駆動するエンジンと、上記エンジンの冷
却水用のラジエータ及び上記建設機械の作動油用のオイ
ルクーラの冷却機のうちの少なくともいずれか一方の冷
却機と、上記冷却機を冷却する第１冷却ファンと、上記
第１冷却ファンを駆動する第１駆動手段と、上記建設機
械に配設される搭載物に設けられた凹部と、上記凹部に
少なくと一部分が入るように配設された上記エンジンの
吸気用のエアクリーナとを備え、上記エアクリーナのエ
レメントが上記凹部から挿脱できるように構成されいる
ことを特徴としている。

【００１６】請求項２記載の本発明のエンジンの吸気構
造は、建設機械の前後方向の前端部の一側部に配設され
たオペレータ室と、上記建設機械の後部に設けられたカ
ウンタウェイトと上記オペレータ室との間に横置きに配
設され油圧ポンプが接続されたエンジンと、上記エンジ
ンの前側に配設され上記エンジンの冷却水用のラジエー
タ及び上記建設機械の作動油用のオイルクーラのうちの
いずれか一方の冷却機と、上記一方の冷却機を冷却する
第１冷却ファンと、上記第１冷却ファンを駆動する第１
駆動手段と、上記建設機械に配設される搭載物に設けら
れた凹部と、上記凹部に少なくと一部分が入るように配
設された上記エンジンの吸気用のエアクリーナとを備
え、上記エアクリーナのエレメントが上記凹部から挿脱
できるように構成されていることを特徴としている。

【００１７】請求項３記載の本発明のエンジンの吸気構
造は、請求項１又は２項記載の構成において、上記の一
方の冷却機とオペレータ室との間で上記オペレータ室の
後部に配設された上記のラジエータ及びオイルクーラの
うちのいずれか他方の冷却機と上記他方の冷却機を冷却
する第２冷却ファンと、上記第２冷却ファンを駆動する
第２駆動手段とを備え、上記エアクリーナのエレメント
が上記凹部から挿脱できるように構成されていることを
特徴としている。

【００１８】請求項４記載の本発明のエンジンの吸気構
造は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成におい
て、上記搭載物が上記建設機械のカウンタウェイトで構
成されていることを特徴としている。請求項５記載の本
発明のエンジンの吸気構造は、請求項１〜４のいずれか
１項に記載の構成において、通常使用時には、上記エア
クリーナの少なくとも一部分が上記凹部内に配設され、
整備時には上記のエアクリーナのエレメントの挿脱口が
少なくとも挿脱できる位置に移動できるよう設けられた
可動手段を備え、上記エレメントの挿脱が容易になるよ
うに構成されたことを特徴としている。

【００１９】請求項６記載の本発明のエンジンの吸気構
造は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成におい
て、上記エアクリーナを複数個に分割し上記複数個に分
割されたエアクリーナのうちの少なくともいずれか一つ
を上記搭載物の凹部に配設したことを特徴としている。
請求項７記載の本発明のエンジンの吸気構造は、請求項
１，２，３，６のいずれか１項に記載の構成において、
上記ラジエータを冷却した冷却空気はエンジンを冷却し
た後に上記エンジンルームの上方に設けられた冷却空気
出口から排出され、上記オイルクーラを冷却した冷却空
気が上記建設機械の前方側又は側方の上方側のうちの少
なくともいずれか一方側に排出されるように構成されて
いることを特徴としている。

【００２０】請求項８記載の本発明のエンジンの吸気構
造は、請求項１，２，３，７のいずれか１項に記載の構
成において、上記エンジンに配設される過給機用のイン
タクーラが上記のラジエータ，オイルクーラのいずれか
一方と共に配設されていることを特徴としている。請求
項９記載の本発明のエンジンの吸気構造は、請求項２，
３，４，６，８のいずれか１項に記載の構成において、
上記の一側部のオペレータ室の後側に又は上記一側部の
反対側の他側部に配設さたれた燃料タンク及び作動油タ
ンクのうちの少なくともいずれか一方のタンクと、上記
オイルクーラを冷却した冷却空気の流れと対向する側の
少なくとも上記一方のタンクの表面形状を上記建設機械
の側方の上方側又は前方側の少なくともいずれか一方側
に上記冷却空気を誘導するための誘導手段とを備えたこ
とを特徴としている。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
形態を説明する。図１は本発明の一実施形態を示すもの
で、本発明の冷却ファン・セパレートクーリング構造を
油圧ショベルに適用した場合を示す概略平面図、図２は
図１の２Ｙ矢視の要部を示す概略説明図、図３は図１の
応用例を示す概略説明図、図４は図３の側面図を示すも
ので、（Ａ）は図３の矢視４Ｙの要部を示す概略説明
図、（Ｂ）は図４（Ａ）の変形例を示す概略説明図、図
５は図１のその他の応用例を示す概略説明図、図６は図
５の側面図を示すもので、（Ａ）は図５の矢視６Ｙの要
部を示す概略説明図、（Ｂ）は図６（Ａ）の変形例を示
す概略説明図、図７は図１の７Ａ−７Ａ線に沿う断面を
示す概略説明図、図８は図１のラジエータ及びオイルク
ーラの冷却空気の流れを示す油圧ショベルの概略斜視
図、図９は図８の変形例を示す概略説明図である。

【００２２】上記した油圧ショベルは、図１に示したよ
うに下部走行体１には上部走行体２が旋回自在に搭載さ
れており、上記油圧ショベルの搭載されたエンジン８に
より駆動される油圧ポンプ１６からの高圧の作動油を、
上記油圧ショベルの下部走行体１，上部旋回体２、作業
装置６等へ伝達せしめ、帰還してくる高温になった上記
作動油を冷却するオイルクーラ２２とエンジン８の冷却
水を冷却するラジエータ１８とを備えた上記油圧ショベ
ルの冷却装置が設けられている。

【００２３】そして、上記油圧ショベルの前後方向の前
端部１ａの一側部に配設されたオペレータ室１０が設け
られ、上記油圧ショベルの後部に設けられたカウンタウ
ェイト１４とオペレータ室１０との間に横置きに配設さ
れ油圧ポンプ１６が接続されたエンジン８を有してい
る。又、エンジン８の前側にエンジン８の冷却水用のラ
ジエータ１８及び上記油圧ショベルの作動油用のオイル
クーラ２２の冷却機のうちのいずれか一方の冷却機が設
けられ、本実施形態ではラジエータ１８が設けられてい
る。

【００２４】そして、ラジェータ１８を冷却する第１冷
却ファン２０と、この第１冷却ファン２０を駆動する油
圧モータ，電動モータ，上記エンジンのうちのいずれか
により構成される第１駆動手段２１が設けられている
が、本実施形態ではエンジン８により駆動されるように
構成されている。又、オペレータ室１０の後部とラジエ
ータ１８又は第１冷却ファン２０との間には上記冷却機
の他方の冷却機であるオイルクーラ２２と、オイルクー
ラ２２を冷却する第２冷却ファン２４と、第２冷却ファ
ン２４を駆動する油圧モータ，電動モータ，上記エンジ
ンのうちのいずれかにより構成される第２駆動手段２６
とが設けられ、本実施形態では油圧モータにより駆動さ
れている。

【００２５】又、エンジン８に配設される過給機用のイ
ンタクーラを上記のラジエータ４０，オイルクーラ５０
のいずれか一方と共に配設することもできるが、本実施
形態の場合は、図１に二点鎖線で示したようにオイルク
ーラ５０の前側にインタクーラ５０と共にインタクーラ
ＩＣを効率よく冷却することもできる。又、上記一方の
冷却機であるラジエータ１８の近傍の上記油圧ショベル
に配設されている、後述の搭載物に設けられた凹部８０
と、凹部８０に少なくと一部分が入るように配設された
エンジン８の吸気用のエアクリーナ３２とが設けられ、
エアクリーナ３２のエレメント３８が凹部８０から挿脱
できるように構成されている。

【００２６】更に、エアクリーナ３２は凹部８０内に出
入り可能に又は着脱可能に構成されており、通常使用時
における上記冷却機の冷却空気の冷却空気通路（導入通
路）ｓを塞ぎ流通抵抗が増大しないように構成さてい
る。又、本実施形態では、図１，図２に示したように上
記搭載物が上記油圧ショベルのカウンタウェイト１４で
構成され、カウンタウェイト１４に設けられた凹部８０
にエアクリーナ３２が配設されている。

【００２７】又、上記搭載物はカウンタウェイト１４に
限られるものではなく、図１，図２に示したように例え
ば上記冷却機の近傍の燃料タンク３１，作動油タンク３
０，オペレータ室１０等、或いは上記油圧ショベルの配
設構造でできる、例えば油圧ショベルの床構造のフレー
ムや床板等で形成されるデッドスペースが適用できるも
のであり、上記それぞれの搭載物のいずれかに上記の凹
部８０を設けて上記のようにエアクリーナ３２を配設し
ても、上記と同様の作用効果を奏することができる。

【００２８】次に、上記したエアクリーナ３２をカウン
タウェイト１４に設けられた凹部８０内への取付構造を
説明するが、凹部８０内には、図１，図２に示したよう
にエアクリーナ３２を移動するための可動手段Ｈが設け
られおり、この可動手段Ｈは、カウンタウェイト１４の
凹部８０内の軸７４により枢支され凹部８０内に出入り
可能に構成された移動板７６が設けられ、図示しない移
動板７６に適宜の固定手段によりエアクリーナ３２が取
付けられている。

【００２９】そして、通常使用時には可動手段Ｈによ
り、移動板７６が軸７４を中心に回動せしめてエアクリ
ーナ３２の少なくとも一部分が凹部８０内に入るように
配設され、エレメント３８の交換等の整備，点検時に
は、エアクリーナ３２のエレメント３８の挿脱口が、例
えば少なくとも上記冷却空気通路ｓ内のエレメント３８
を抜き出しやすい部位まで移動せしめて容易に交換がで
きるように構成されている。

【００３０】又、可動手段Ｈは必ずしも必要なものでは
なく、上記の凹部８０内にエアクリーナ３２を収納した
状態でエレメント３８が挿脱できる状態に構成すれば、
可動手段Ｈを設けるは必要がなくなる。そして、上記の
ように配設されたエアクリーナ３２からエンジン８へ接
続される吸気ホース４２はカウンタウェイト１４内に配
設して上記冷却空気の流通抵抗にならないようにすれ
ば、更に冷却効率を向上することができる。又、上記の
エアクリーナ３２を複数個に、例えば２個に分割し、図
２に示したようにカウンタウェイト１４内の上下方向に
２段に配設してもよく、又図１に示したようにカウンタ
ウェイト１４の車幅方向の両端部に上記分割したエアク
リーナ３２のそれぞれを配設してもよい。

【００３１】又、上記の分割された一方のエアクリーナ
３２は上記のようにカウンタウェイト１４の凹所８０内
に配設し、他方の分割されたエアクリーナ３２は、図
３，図４に示したように上記両冷却機の少なくともいず
れか一方の冷却機の、本実施形態ではラジエータ１８の
前側に上油圧ショベルの前後方向に沿って設けてもよ
い。

【００３２】そして、この一方の冷却機の前側に配設さ
れる分割されたエアクリーナ３２とエンジン８の吸気側
とを連結する吸気ホース４２は、図３，図４に示したよ
うにオイルクーラ２２と後述する前方側部隔壁Ｗｆｂと
の間隙に設けられるシールカバーＫ３を貫通するように
配設されている。この場合には、ラジエータ１８とオイ
ルクーラ２２との間隙は吸気ホース４２を貫通できる幅
があればよいので、例えば図１０で説明した従来例の構
造の上記間隙はエアクリーナ３２の大きな直径の長さ約
３５０ｍｍに対して上記分割され小型化されたエアクリ
ーナ３２の吸気ホース４２の直径の長さは小さくなり、
例えば約１２０〜１５０ｍｍあればよいので、ラジエー
タ１８の幅を約２００〜２３０ｍｍだけ拡大することが
でき、冷却効率を向上することができる。

【００３３】又、図４（Ｂ）に示したようにサイドスカ
ート７０とラジエータ１８の下部を支持するラジエータ
サポート７２との間の空間の下方側の床，補強部材等に
上下動可能にヒンジ７４を介して取付けられた可動板７
６にエアクリーナ３２を配設することもできる。この
時、通常使用時には、エアクリーナ３２の少なくとも一
部分がラジエータ１８のロワータンク１８ａより下方の
デッドスペースの位置に配設すれば、ラジエータ１８と
エアクリーナ３２とが重合することが少なくなるので、
ラジエータ１８の有効冷却表面積を減らすことなくラジ
エータ１８の上記で増加した有効冷却表面積をすべて有
効に使用することができ、上記冷却性能を向上すること
ができる。

【００３４】又、エレメント３８の交換等の整備，点検
時には、図４（Ｂ）に二点鎖線で示したように可動板７
６をヒンジ７４を中心に上方に回動して、エレメント３
８を矢印Ｑ方向に挿脱せしめ、容易に交換することでき
るので、整備性を向上せしめることができる。更に、上
記のようにラジエータ１８の前側に配設された上記他方
の分割されたエアクリーナ３２の吸気ホース４２を、例
えばラジエータ１８の下部を支持するラジエータサポー
ト７２を貫通するように配設するようにすれば、図５〜
図７に示したようにオイルクーラ２２とラジエータ１８
との間隙を、更に狭く配設することができるので、ラジ
エータ１８の上記幅を拡大し有効冷却表面積を拡大する
ことができると共に、カウンタウェイト１４に配設した
一方の分割されたエアクリーナ３２と合わせて冷却効果
を、更に向上させることができる。

【００３５】又、オペレータ室１０の後部とオイルクー
ラ２２の間隙及びラジエータ１８とカウンタウェイト１
４の前面との間隙にはシールカバーＫ５，Ｋ２が設けら
れており、上記のシールカバーＫ１〜Ｋ５は、図１，図
３，図５に示したように上記各間隙を介してラジエータ
１８、オイルクーラ２２の下流側へ放出された熱風がラ
ジエータ１８，オイルクーラ２２の上流側に逆流して巻
き戻らないようにするためのシール効果を有しており、
例えばウレタンフォーム，スポンジ，ラバー等シール効
果の高い、耐熱性のある柔軟な弾性材料で形成されてい
る。

【００３６】又、図３，図５で説明したように有効冷却
表面積を増加せしめてラジエータ１８の冷却効率を向上
せしめるだけでなく、エアクリーナ３２をラジエータ１
８の前面側に油圧ショベルの前後方向に略水平に配設す
ることにより、上部旋回体２の側部の扉Ｄ１，Ｄ２を適
宜開放し、例えばクリップ３５，図示しない蝶ネジ等に
よるこの種の装置に通常使用されている開閉手段で側部
蓋５０を開いてエアクリーナ３２のエレメント３８を、
図１の矢印Ｑ方向に挿脱して交換を簡単に行ない、且つ
エレメント３８を収納時は上記とは逆の手順でエアクー
ナ３２のケーシング３４内にエレメント３８を簡単に挿
脱せしめることができる。

【００３７】又、図６（Ｂ）に示したようにサイドスカ
ート７０とラジエータ１８の下部を支持するラジエータ
サポート７２との間の空間（凹部８０）の下方側の床，
補強部材等に上下動可能にヒンジ７４を介して取付けら
れた可動板７６にエアクリーナ３２を取付けるように構
成しても、上記実施形態と同様の作用効果を奏すること
ができる。

【００３８】この時、通常使用時には、エアクリーナ３
２の少なくとも一部分がラジエータ１８のロワータンク
１８ａの上部より下方の位置に配設すれば、ラジエータ
１８とエアクリーナ３２とが重合することが少なくなる
ので、ラジエータ１８の有効冷却表面積を減らすことな
くラジエータ１８の上記増加した表面積をすべて有効に
使用することができ、上記のラジエータ１８とオイルク
ーラ２２との間隙を縮小できた分だけラジエータ１８を
上記幅方向に拡大して、上記冷却機の上記冷却容量を増
大するこたができ、上記冷却性能を向上することができ
る。

【００３９】又、エレメント３８の交換等の整備，点検
時には、図６（Ｂ）に二点鎖線で示したように可動板７
６をヒンジ７４を中心に矢視Ｖのように上方に回動し
て、エレメント４０を矢印Ｑ方向に挿脱せしめ、容易に
交換することできるので、整備性が極めて向上する利点
がある。又、図６（Ｂ）に二点鎖線で示したようにエア
クリーナ３２をラジエータ１８とオイルクーラ２２との
隣接する位置に、オイルクーラ２２とラジエータ１８と
を跨がるように配設せしめ、オイルクーラ２２及びラジ
エータ１８の有効冷却表面積をできるだけ減少しないよ
うに配設してもよい。

【００４０】又、上記実施形態ではオペレータ室１０と
ラジエータ１８の間にオイルクーラ２２が配置される場
合を示したが、オイルクーラ２２に代えて作動油タンク
３０又は燃料タンク３１が配設される場合でも、又エン
ジン８が左右逆向きに配設される場合でも、上記実施形
態と略同様の作用効果を奏することができる。又、上記
の一側部１ａの反対側の他側部ｂに、上記油圧ショベル
の前後方向に並んで燃料タンク３１及び作動油タンク３
０が配設されている。

【００４１】又、図１，図３，図５に示したようにエン
ジン８と油圧ポンプ１６との間を隔離する後部隔壁Ｗｃ
が設けられ、ラジエータ１８の上記油圧ショベルの前後
方向における両側部から上記前後方向に延びる隔壁板Ｗ
１，Ｗ２が設けられている。又、ラジェータ１８及び隔
壁板Ｗ１，Ｗ２と上記建設機械の前方向の後部隔壁Ｗｃ
の側面部から隔壁板Ｗ１まで延設される前方側部隔壁Ｗ
ｆｂと上記建設機械の後方向の後部隔壁Ｗｃの側面部か
ら隔壁板Ｗ２まで延設される後方側部隔壁Ｗｒｂと後部
隔壁Ｗｃとにより第１冷却ファン２０，エンジン８を囲
繞するエンジンルームＥＲが設けられ、このエンジンル
ームＥＲによりラジエータ１８，第１冷却ファン２０，
エンジン８からの高熱や騒音をできるだけ遮断できるよ
うに構成されている。

【００４２】又、後方側部隔壁Ｗｒｂは本実施形態の場
合にはカウンタウェイト１４の前面が兼用されている。
又、図１，図３，図５に実線で示したように、オイルク
ーラ２２と作動油タンク３０及び燃料タンク３１のうち
の少なくともいずれか一方のタンクとの間に、本実施形
態ではオイルクーラ２２と作動油タンク３０との間のエ
ンジンルームＥＲの前方側部隔壁Ｗｆｂの前側に上記作
動油用のコントロールバルブ２８が設けられている。

【００４３】又、エンジンルームＥＲの上部側にはエン
ジンフード１７が設けられ、エンジンフード１７の右側
部には、図１，図４，図５，図８，図９に示したように
第１冷却ファン２０により吸引されラジエータ１８及び
エンジン８を冷却した冷却空気が排出される冷却空気出
口６０が設けられ、エンジン８の排気用のマフラＭから
突出する排気管６２が設けられている。

【００４４】又、上部旋回体２の上部カバー２ｕｃのラ
ジエータ１８及びオイルクーラ２２の前側には、図８に
示したようにそれぞれ上方から冷却空気を取入れるため
の冷却空気取入口６４ａ，６４ｂが設けられており、又
必要に応じてエンジンフード１７の左側部１７ａに冷却
空気取入口６４ｃが設けられている。又、ラジエータ１
８及びオイルクーラ２２の上部カバー２ｕｃの冷却空気
取入口６４ａ，６４ｂの下方にはラジエータ１８及びオ
イルクーラ２２の共通の空間ＳＰが設けられている。

【００４５】又、図５，図８に示したようにオイルクー
ラ２２，第２冷却ファン２４，第２駆動手段２６の上方
を覆う上部カバー２ｕｃと、作動油タンク３０の上部と
を橋架するように中央の上部カバー２ｕｃが設けられて
いる。そして、油圧ショベルの左側の側部カバー２ｓｃ
は、オペレータ室１０の後部側とカウンタウェイト１４
前面側に、それぞれヒンジ４６、４８を介して開閉自在
に設けられた観音開きになる扉Ｄ１，Ｄ２が配設されて
いる。

【００４６】又、この扉Ｄ１，Ｄ２は必要に応じて上記
油圧ショベルの右側部にも適宜設けられるヒンジ４６，
４８を介して左側部と同様に設けることもできる。又、
図８に示したように上記油圧ショベルが作動すると冷却
空気取入口６４ａ及び６４ｃのうちの少なくといずれか
一方の冷却空気取入口から冷却空気が入り共通空間ＳＰ
を介して矢印Ｚ１及び矢印Ｚ２のように入りラジエータ
１８、エンジン８を冷却した後、冷却空気出口６０から
矢印Ｚ３のように排出する。

【００４７】又、冷却空気取入口６４ａから冷却空気
は、矢印Ｚ４のように上方から下方に向けて入りオイル
クーラ２２を冷却した後、矢印Ｚ５のように油圧ショベ
ルの前方に流れ作動油タンク３１及び燃料タンク３０を
冷却しながら排出される。又、一側部１ａの反対側の他
側部１ｂに配設さたれた燃料タンク３１及び作動油タン
ク３０のうちの少なくともいずれか一方のタンクと、オ
イルクーラ２２を冷却した冷却空気の流れと対向する側
の上記一方のタンクの表面形状を、図８に二点鎖線Ｒ
１，Ｒ２で示した誘導面のように上記建設機械の側方の
上方側又は前方側の少なくともいずれか一方側に上記冷
却空気を誘導するための、後述する誘導手段Ｒが設けら
れ上記冷却空気の排出効率を向上せしめることもでき
る。

【００４８】即ち、本実施形態の誘導手段Ｒは、図８に
示したように作動油タンク３０では下部から上方に傾斜
した誘導面Ｒ１で構成され、燃料タンク３１では後部か
ら前方に傾斜した誘導面Ｒ２で構成されているが、これ
に限られるものではなく、例えば誘導面Ｒ１，Ｒ２を適
宜上記の両タンクに設けてもよく、或いは誘導面Ｒ１，
Ｒ２を上記タンクの一つの面に誘導面Ｒ１，Ｒ２を重合
した形状に構成してもよい。

【００４９】この時、図１，図３，図５に示したように
上記油圧ショベルの右側後方の側部カバー２ｓｃ，上部
カバー２ｕｃには開口がないので、側部カバー２ｓｃ，
上部カバー２ｕｃ及びカウンタウェイト１４の前面の協
働により油圧ポンプ１６が密閉されたポンプ室ＰＲが形
成されているが、ポンプ室ＰＲ内の雰囲気流体はオイル
クーラ２２を冷却し、図８に示したように矢印Ｚ５の方
向に流れる冷却空気流体により作動油タンク３０と前方
側部隔壁Ｗｆｂとの間の間隙ＰＳを介して吸出されて排
出せしめられ換気されるので、ポンプ室ＰＲの温度の上
昇が防止される。

【００５０】そして、ポンプ室ＰＲは少なくとも略密閉
されているので、油圧ポンプ１６の作動の騒音を遮断す
ることができる。又、図９に示した変形例のように中央
の上部カバー２ｕｃに冷却空気出口６０ａを設け、矢印
Ｚ６方向に冷却空気を排出すれば、冷却効果を向上する
ことができる。

【００５１】又、冷却空気が不足する時は、図９に示し
たように上記油圧ショベルの側部カバー２ｓｃや扉ＡＤ
１，Ｄ２に冷却空気取入口６４ｄ，６４ｅを設ければ、
騒音は増大するが更に上記冷却効果を向上することがで
きる。又、本発明のエンジンの吸気構造は、上記建設機
械の前後方向の前端部にオペレータ室１０を設け、上記
建設機械の後部にカウンタウェイト１４を設け、上記建
設機械に搭載され油圧ポンプ１６を駆動するエンジン８
を設け、エンジン８の冷却水用のラジエータ１８及び上
記建設機械の作動油用のオイルクーラ２２のうちの少な
くともいずれか一方の冷却機と、上記冷却機を冷却する
第１冷却ファン２０と、第１冷却ファン２０を駆動する
第１駆動手段２１とを設け、上記建設機械に配設される
カウンタウェイト１４（搭載物）に凹部８０を設け、凹
部８０に少なくと一部分が入るようにエンジン８の吸気
用のエアクリーナ３２を設け、エアクリーナ３２のエレ
メント３８が凹部８０から挿脱できるように構成されて
いるので、上記実施形態と同様の作用効果を奏すること
ができる。

【００５２】又、本発明のエンジンの吸気構造は、図
１，図３，図５に示したようにエンジンルームＥＲの有
無に関係なく、又上記冷却空気の出入口方向も上記実施
形態に限られるものではなく、更に上記の冷却機の種々
の配置形式のものでも、上記のエアクリーナ３２が上記
搭載物に設けられた凹部８０に少なくとも一部が入るよ
うに配設されることにより、上記エンジンルームＥＲや
上記建設機械の搭載面積を増大せしめ上記建設機械の全
体の大きさを小型化できると共に、上記冷却機のとエア
クリーナ３２とができるだけ重合しないようにでき、上
記冷却機の冷却性能を向上せしめることができる。

【００５３】そして、エアクリーナ３２のエレメント３
８の着脱が容易になり、その整備性等の上記作用効果を
奏することができるものである。又、上記実施形態で
は、上記建設機械のカウンタウェイト１４の前側に横置
きに配設されたエンジンの場合について説明したが、縦
置きや他の位置に配設されたエンジンの場合でも上記の
作用効果を奏することができるものである。

【００５４】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明のエンジンの吸気構造によれば、建設機械の前後方
向の前端部の一側部に配設されたオペレータ室と、上記
建設機械の後部に設けられたカウンタウェイトと、上記
建設機械に搭載され油圧ポンプを駆動するエンジンと、
上記エンジンの冷却水用のラジエータ及び上記建設機械
の作動油用のオイルクーラの冷却機のうちの少なくとも
いずれか一方の冷却機と、上記冷却機を冷却する第１冷
却ファンと、上記第１冷却ファンを駆動する第１駆動手
段と、上記建設機械に配設される搭載物に設けられた凹
部と、上記凹部に少なくと一部分が入るように配設され
た上記エンジンの吸気用のエアクリーナとを備え、上記
エアクリーナのエレメントが上記凹部から挿脱できるよ
うに構成されいるので、請求項２記載の本発明のエンジ
ンの吸気構造によれば、建設機械の前後方向の前端部の
一側部に配設されたオペレータ室と、上記建設機械の後
部に設けられたカウンタウェイトと上記オペレータ室と
の間に横置きに配設され油圧ポンプが接続されたエンジ
ンと、上記エンジンの前側に配設され上記エンジンの冷
却水用のラジエータ及び上記建設機械の作動油用のオイ
ルクーラのうちのいずれか一方の冷却機と、上記一方の
冷却機を冷却する第１冷却ファンと、上記第１冷却ファ
ンを駆動する駆動手段と、上記建設機械に配設される搭
載物に設けられた凹部と、上記凹部に少なくと一部分が
入るように配設された上記エンジンの吸気用のエアクリ
ーナとを備え、上記エアクリーナのエレメントが上記凹
部から挿脱できるように構成されいるので、上記凹所に
上記エアクリーナを配設することにより、上記ラジエー
タの幅方向の長さを大きくし表面積を拡大せしめて冷却
性能を向上させることができると共に、上記エアクリー
ナのエレメントを容易に交換したり、整備，点検を容易
に行なうことができる。

【００５５】請求項３記載の本発明のエンジンの吸気構
造によれば、請求項１又は２項記載の構成において、上
記の一方の冷却機とオペレータ室との間で上記オペレー
タ室の後部に配設された上記のラジエータ及びオイルク
ーラのうちのいずれか他方の冷却機と上記他方の冷却機
を冷却する第２冷却ファンと、上記第２冷却ファンを駆
動する駆動手段とを備え、上記エアクリーナのエレメン
トが上記凹部から挿脱できるように構成されいるので、
請求項１又は２項の効果に加え、上記エレメントと上記
冷却機との重合する面積ができるだけ少なくなるように
して、上記ラジエータの冷却性能を向上せしめることが
できる。

【００５６】請求項４記載の本発明のエンジンの吸気構
造よれば、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成に
おいて、上記搭載物が上記建設機械のカウンタウェイト
で構成されているので、請求項１〜３のいずれか１項の
効果に加え、上記カウンタウェイトのデッドスペースを
有効に活用することにより、上記ラジエータの表面積を
拡大したものに交換することができ、上記ラジエータの
冷却性能を向上せしめることができる。

【００５７】請求項５記載の本発明のエンジンの吸気構
造によれば、請求項１〜４のいずれか１項に記載の構成
において、通常使用時には、上記エアクリーナの少なく
とも一部分が上記凹部内に配設され、整備時には上記の
エアクリーナのエレメントの挿脱口が少なくとも挿脱で
きる位置に移動できるよう設けられた可動手段を備え、
上記エレメントの挿脱が容易になるように構成されてい
るので、請求項１〜４のいずれか１項の効果に加え、上
記エアクリーナを冷却空気の流通路外に収納し、整備時
には上記エアクリーナを整備のし易い部位に移動せしめ
ることができ、交換や点検の工数と労力を低減すること
ができる。

【００５８】請求項６記載の本発明のエンジンの吸気構
造によれば、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成
において、上記エアクリーナを複数個に分割し上記複数
個に分割されたエアクリーナのうちの少なくともいずれ
か一つを上記搭載物の凹部に配設したので、請求項１〜
３のいずれか１項の効果に加え、各分割した上記エアク
リーナは外形が小さくなり、通常使用時には上記冷却空
気の流通路外のデッドスペース等を利用して簡単に収納
することができ、又上記整備時に上記収納されている上
記分割した各エアクリーナを冷却空気流通路にだして
も、その形状が小さく上記エアクリーナのエレンメント
を容易に交換することができる。

【００５９】又、上記分割したエアクリーナは冷却空気
流通路にだしても、その形状が小さいので、冷却空気流
通路内に配設しても上記流体抵抗を低減して冷却効果を
上昇することができる。請求項７記載の本発明のエンジ
ンの吸気構造によれば、請求項１，２，３，６のいずれ
か１項に記載の構成において、上記ラジエータを冷却し
た冷却空気はエンジンを冷却した後に上記エンジンルー
ムの上方に設けられた冷却空気出口から排出され、上記
オイルクーラを冷却した冷却空気は上記建設機械の前方
側又は側方の上方側のうちの少なくともいずれか一方側
に排出されるように構成されているので、請求項１，
２，３，６のいずれか１項の効果に加え、上記のラジエ
ータ，オイルクーラを冷却した冷却空気は上記機建設機
械の側方上方側又は前方に流れ、上記建設機械の側部方
向，後方の周囲には流れず、上記のエンジン，油圧ポン
プ，冷却ファン等から発生する騒音を防止することがで
きる。

【００６０】請求項８記載の本発明のエンジンの吸気構
造によれば、請求項１，２，３，７のいずれか１項に記
載の構成において、上記エンジンに配設される過給機用
のインタクーラが上記のラジエータ，オイルクーラのい
ずれか一方と共に配設されているので、請求項１，２，
３，７のいずれか１項の効果に加え、コンパクトに配設
することができ、上記のラジエータ，オイルクーラと共
に上記インタクーラを効率よく冷却することができる。

【００６１】請求項９記載の本発明のエンジンの吸気構
造によれば、請求項２，３，４，６，８のいずれか１項
に記載の構成において、上記の一側部のオペレータ室の
後側に又は上記一側部の反対側の他側部に配設さたれた
燃料タンク及び作動油タンクのうちの少なくともいずれ
か一方のタンクと、上記オイルクーラを冷却した冷却空
気の流れと対向する側の少なくともお上記一方のタンク
の表面形状を上記建設機械の側方の上方側又は前方側の
少なくともいずれか一方側に上記冷却空気を誘導するた
めの誘導手段とを備えているので、請求項２，３，４，
６，８のいずれか１項の効果に加え、上記誘導手段によ
り上記オイルクーラを冷却した冷却空気をより円滑に敏
速に排出することにより、上記建設機械の関係部位の冷
却性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すもので、本発明の冷
却ファン・セパレートクーリング構造を油圧ショベルに
適用した場合を示す概略平面図である。

【図２】図１の２Ｙ矢視の要部を示す概略説明図であ
る。

【図３】図２の応用例を示す概略説明図である。

【図４】図３の側面図を示すもので、（Ａ）は図３の矢
視４Ｙの要部を示す概略説明図、（Ｂ）は図４（Ａ）の
変形例を示す概略説明図である。

【図５】

【図６】図５の側面図を示すもので、（Ａ）は図５の矢
視６Ｙの要部を示す概略説明図、（Ｂ）は図６（Ａ）の
変形例を示す概略説明図である。

【図７】図５は図１の７Ａ−７Ａ線に沿う断面を示す概
略説明図である。

【図８】図１のラジエータ及びオイルクーラの冷却空気
の流れを示す油圧ショベルの略斜視図である。

【図９】図８の変形例を示す概略説明図である。

【図１０】従来の油圧ショベルの平面を示す概略説明図
である。

【符号の説明】

１ 下部走行体 ２ 上部旋回体 ２ｓｃ 側部カバー ２ｕｃ 上部カバー ６ 作業装置 ８ エンジン １０ オペレータ室 １４ カウンタウェイト １６ 油圧ポンプ １７ エンジンフード １８ ラジエータ ２０ 第１冷却ファン ２１，２６ 駆動手段 ２２ オイルクーラ ２４ 第２冷却ファン ２８ コントロールバルブ ３０ 作動油タンク ３１ 燃料タンク ３２ エアクリーナ ３４ ケーシング ３５ クリップ ３６ 外気層 ３８ エレメント ４０ 吸気層 ４６，４８ ヒンジ ５０ 側部蓋 ６０，６０ａ 冷却空気出口 ６４ａ〜６４ｃ 冷却空気取入口 ６４ｄ，６４ｅ 冷却空気取入口 ７６ 可動板 Ｋ１〜Ｋ５ シールカバー Ｈ 可動手段 Ｍ マフラ Ｒ 誘導手段 Ｗ 隔壁 Ｗ１，Ｗ２ 隔壁板 Ｗａ 前部隔壁 Ｗｆｂ 前方側部隔壁 Ｗｒｂ 後方側部隔壁 Ｗｃ 後部隔壁 ＩＣ インタクーラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｐ 3/18 Ｆ０１Ｐ 3/18 Ｇ 11/10 11/10 Ｋ Ｆ０２Ｍ 35/04 Ｆ０２Ｍ 35/04 Ｂ 35/16 35/16 Ｚ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建設機械の前後方向の前端部の一側部に
   配設されたオペレータ室と、上記建設機械の後部に設け
   られたカウンタウェイトと、上記建設機械に搭載され油
   圧ポンプを駆動するエンジンと、上記エンジンの冷却水
   用のラジエータ及び上記建設機械の作動油用のオイルク
   ーラの冷却機のうちの少なくともいずれか一方の冷却機
   と、上記冷却機を冷却する第１冷却ファンと、上記第１
   冷却ファンを駆動する第１駆動手段と、上記建設機械に
   配設される搭載物に設けられた凹部と、上記凹部に少な
   くと一部分が入るように配設された上記エンジンの吸気
   用のエアクリーナとを備え、上記エアクリーナのエレメ
   ントが上記凹部から挿脱できるように構成されいること
   を特徴とする、エンジンの吸気構造。
2. 【請求項２】 建設機械の前後方向の前端部の一側部に
   配設されたオペレータ室と、上記建設機械の後部に設け
   られたカウンタウェイトと上記オペレータ室との間に横
   置きに配設され油圧ポンプが接続されたエンジンと、上
   記エンジンの前側に配設され上記エンジンの冷却水用の
   ラジエータ及び上記建設機械の作動油用のオイルクーラ
   のうちのいずれか一方の冷却機と、上記一方の冷却機を
   冷却する第１冷却ファンと、上記第１冷却ファンを駆動
   する第１駆動手段と、上記建設機械に配設される搭載物
   に設けられた凹部と、上記凹部に少なくと一部分が入る
   ように配設された上記エンジンの吸気用のエアクリーナ
   とを備え、上記エアクリーナのエレメントが上記凹部か
   ら挿脱できるように構成されいることを特徴とする、エ
   ンジンの吸気構造。
3. 【請求項３】 上記の一方の冷却機とオペレータ室との
   間で上記オペレータ室の後部に配設された上記のラジエ
   ータ及びオイルクーラのうちのいずれか他方の冷却機と
   上記他方の冷却機を冷却する第２冷却ファンと、上記第
   ２冷却ファンを駆動する第２駆動手段とを備え、上記エ
   アクリーナのエレメントが上記凹部から挿脱できるよう
   に構成されいることを特徴とする、請求項１又は２記載
   のエンジンの吸気構造。
4. 【請求項４】 上記搭載物が上記建設機械のカウンタウ
   ェイトで構成されていることを特徴とする、請求項１〜
   ３のいずれか１項に記載のエンジンの吸気構造。
5. 【請求項５】 通常使用時には、上記エアクリーナの少
   なくとも一部分が上記凹部内に配設され、整備時には上
   記のエアクリーナのエレメントの挿脱口が少なくとも挿
   脱できる位置に移動できるよう設けられた可動手段を備
   え、上記エレメントの挿脱が容易になるように構成され
   たことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記
   載のエンジンの吸気構造。
6. 【請求項６】 上記エアクリーナを複数個に分割し上記
   複数個に分割されたエアクリーナのうちの少なくともい
   ずれか一つを上記搭載物の凹部に配設したことを特徴と
   する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のエンジンの
   吸気構造。
7. 【請求項７】 上記ラジエータを冷却した冷却空気はエ
   ンジンを冷却した後に上記エンジンのエンジンルームの
   上方に設けられた冷却空気出口から排出され、上記オイ
   ルクーラを冷却した冷却空気が上記建設機械の前方側又
   は側方の上方側のうちの少なくともいずれか一方側に排
   出されるように構成されていることを特徴とする、請求
   項１，２，３，６のいずれか１項に記載のエンジンの吸
   気構造。
8. 【請求項８】 上記エンジンに配設される過給機用のイ
   ンタクーラが上記のラジエータ，オイルクーラのいずれ
   か一方と共に配設されていることを特徴とする、請求項
   １，２，３，７のいずれか１項に記載のエンジンの吸気
   構造。
9. 【請求項９】 上記の一側部のオペレータ室の後側に又
   は上記一側部の反対側の他側部に配設さたれた燃料タン
   ク及び作動油タンクのうちの少なくともいずれか一方の
   タンクと、上記オイルクーラを冷却した冷却空気の流れ
   と対向する側の少なくとも上記一方のタンクの表面形状
   を上記建設機械の側方の上方側又は前方側の少なくとも
   いずれか一方側に上記冷却空気を誘導するための誘導手
   段とを備えたことを特徴とする、請求項２，３，４，
   ６，８のいずれか１項に記載のエンジンの吸気構造。