JP2002167802A - 建設機械の冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メンテナンス性に優れた建設機械の冷却装置
を提供する。 【解決手段】 シロッコファン１７の上方にラジエータ
１８とオイルクーラ１９を併設し、シロッコファン１７
からの冷却空気をラジエータ１８とオイルクーラ１９に
導くようにダクト１６を形成する。ダクト１６の左側面
および下面に開閉自在にドア２１,２２を設ける。ドア
２１を開放すればダクト１６の内側にもアクセス可能と
なり、吹出口１６ｄを介してラジエータ１８の左側にも
スチームや圧縮エアを吹き付けることができる。ダクト
１６内の異物はドア２２を開放して除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷却ファンとしてシロ
ッコファンを有する建設機械の冷却装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】建設機械の冷却装置として、例えば特開
平７−８３０５４号公報には冷却ファンを比較的静粛性
の高いシロッコファンとした装置が開示されている。こ
の公報記載の装置では、シロッコファンからの冷却空気
をラジエータに導くダクトの出口部に着脱自在にフィル
ターを設け、このフィルターによってラジエータへの異
物の進入を防ぎ、ラジエータの目詰まりを防止するよう
にしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、家屋解
体等の土ぼこりや綿ぼこりなどがひどい過酷な現場にお
いては、フィルターが頻繁に目詰まりし、フィルターの
交換の頻度が多くなるばかりか、ラジエータへの異物の
進入を完全には防ぎきれず、少なからずラジエータは目
詰まりを起こす。その結果、ラジエータの冷却効率（熱
交換効率）が低下し、エンジンの冷却能力が低下してオ
ーバーヒートするおそれがある。

【０００４】したがって、ラジエータの目詰まりを防止
し、ラジエータの機能を正常に保つためには、ラジエー
タを定期的に洗浄する等のメンテナンス作業が必要とな
る。この場合、ラジエータの洗浄の度にラジエータを取
り外すのは手間がかかる。ラジエータを取り外さずに洗
浄を行う場合には、ラジエータの冷却空気の流入面側は
シロッコファンからのダクトによって塞がれているた
め、冷却空気の流出面側からしか洗浄することができな
い。その結果、十分な洗浄が行えないばかりか、ダクト
内に粉塵がたまってしまうおそれがあり、メンテナンス
性が十分とはいえない。また、ラジエータの冷却空気の
流出面側にオイルクーラが併設されている場合には、オ
イルクーラが邪魔になって冷却空気の流出面側からのラ
ジエータの洗浄が困難になる。

【０００５】本発明の目的は、ラジエータやオイルクー
ラ等のメンテナンス作業（例えば洗浄）を容易に行うこ
とができるメンテナンス性に優れた建設機械の冷却装置
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】実施の形態の図面に対応
付けて本発明を説明する。 （１）請求項１の発明は、冷却空気を送風するシロッコ
ファン１７と、冷却空気と所定の媒体を熱交換する熱交
換器１８,１９と、シロッコファン１７により送風され
た冷却空気を送風開口１６ｄを介して熱交換器１８,１
９に導くダクト１６とを備えた建設機械の冷却装置に適
用される。そして、送風開口１６ｄにアクセス可能な開
口部２１ａ,２５ａをダクト１６に設け、この開口部２
１ａ,２５ａを開放および閉塞する第１の開閉部材２１,
２５を備えることにより上述した目的は達成される。 （２）請求項２の発明は、請求項１に記載の建設機械の
冷却装置において、ダクト１６が略矩形部１６ｂを有
し、その略矩形部１６ｂを構成する第１の側面と第１の
側面に連なる第２の側面とにまたがって開口部２５ａが
設けられるものである。 （３）請求項３の発明は、請求項２に記載の建設機械の
冷却装置において、開閉部材２１を、回動可能に設けら
れた略Ｌ字状のドアとしたものである。 （４）請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記
載の建設機械の冷却装置において、ダクト１６が上下方
向に延設されるとともに、そのダクト１６の下面に開口
部２２ａを設け、この開口部２２ａを開放および閉塞す
る第２の開閉部材２２を備えるものである。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が
実施の形態に限定されるものではない。

【０００８】

【実施の形態】−第１の実施の形態− 図１〜５を参照して本発明による冷却装置の第１の実施
の形態を説明する。図１は、本発明が適用される油圧シ
ョベル、とくに小旋回が可能なミニショベルの側面図で
あり、図２はその平面図である。なお、本実施の形態で
は図２に示すように前後左右方向を定義し、以下、この
定義に基づいて各部の配置を説明する。図１、２に示す
ように、油圧ショベルは、走行体１と、走行体１上に旋
回可能に設けられた旋回体２と、旋回体２に回動可能に
取り付けられたブーム４ａ、アーム４ｂ、バケット４ｃ
からなる作業装置４とを有する。旋回体２には運転席部
３が設けられ、運転席部３の後方にはエンジン室５とカ
ウンタウエイト６とが配置されている。エンジン室５を
形成するカバー１１は図示点線のように開閉可能であ
り、カバー１１を開放して後述するように洗浄作業を行
う。

【０００９】図３はエンジン室５の車幅方向断面図（車
両後方から見た図）であり、図４は図３のIV-IV線断面
図（車両上方から見た図）である。図３、４に示すよう
に、エンジン室５のほぼ中央にはエンジン１３が配置さ
れ、その左方のカバー１１ａには空気流入用の空気流入
口１２ａが開口され、右方のカバー１１ｂには空気排出
用の空気排出口１２ｂが開口されている。エンジン１３
とカバー１１ｂの間には、車両前後方向に横設された略
円筒状のスクロール部１６ａと、スクロール部１６ａの
車幅方向左側端部から車両上方にかけて立設された略矩
形状のストレート部１６ｂとを有するダクト１６が配置
されている。図５はダクト１６の斜視図（斜め後方から
見た図）である。図５に示すように、スクロール部１６
ａの後面にはダクト１６内に空気を吸い込む吸込口１６
ｃが開口され、ストレート部１６ｂの右側面にはダクト
１６内から空気を吹き出す吹出口１６ｄが開口されてい
る。

【００１０】スクロール部１６ａには車両前後方向に回
転軸を有するシロッコファン１７が収容され、シロッコ
ファン１７の回転軸はダクト１６の後方に設けられた油
圧モータ１５の出力軸に吸込口１６ｃを介して連結され
ている。油圧モータ１５は不図示の油圧ポンプからの吐
出油によって駆動され、油圧モータ１５の駆動によって
シロッコファン１７が回転する。図３，４に示すよう
に、シロッコファン１７の上方にはラジエータ１８とオ
イルクーラ１９が車幅方向に離間して併設され、オイル
クーラ１９はブラケット１９ａを介してラジエータ１８
に固定されている。ラジエータ１８の左側端部はストレ
ート部１６ｂの右側端部に密接して取り付けられ、ラジ
エータ１８のコア部は吹出口１６ｄを介してダクト１６
内に連通している。なお、ラジエータ１８やオイルクー
ラ１９に接続されたホース、エンジン１３内に空気を吸
い込む吸気管等の図示は省略する。

【００１１】図５に示すように、ストレート部１６ｂの
左側面およびスクロール部１６ａの左下周面にはそれぞ
れ開口部２１ａ,２２ａが設けられている。そして、こ
の開口部２１ａ,２２ａを塞ぐようにヒンジ２１ｂ,２２
ｂを介して開閉自在にドア２１,２２がそれぞれ設けら
れている。ドア２１にはボルト孔２１ｃが開口され、こ
のボルト孔２１ｃに対応してダクト１６にはネジ部１６
ｅが設けられている。ネジ孔２１ｃを貫通してネジ部１
６ｅにボルト２３を螺合することで、ドア２１が開口部
２１ａを塞いだ状態に固定される。図示は省略するが、
ドア２２にも同様にネジ孔が開口され、ネジ孔に対応し
てダクト１６にはネジ部が設けられ、ボルトによってド
ア２２が開口部２２ａを塞いだ状態に固定される。な
お、ドア２２に対応してエンジン室５の下側のフレーム
には開口部（不図示）が設けられ、この開口部を塞ぐよ
うに開閉自在なドア２４（図３参照）が設けられてい
る。

【００１２】次に、第１の実施の形態に係わる冷却装置
の動作を説明する。油圧モータ１５の駆動によりシロッ
コファン１７が回転すると、左側カバー１１ａの空気流
入口１２ａを介してエンジン室５内に冷却空気が流入す
る。その冷却空気はエンジン１３の周辺を通過してエン
ジン１３の表面を冷却した後、吸込口１６ｃからダクト
１６内に吸い込まれる。吸い込まれた冷却空気は、図３
の矢印に示すようにダクト１６内を流れ、ラジエータ１
８およびオイルクーラ１９を順次通過する。このとき、
冷却空気とラジエータ１８内の冷却水およびオイルクー
ラ１９内の作動油とが熱交換され、冷却水および作動油
の温度がともに低下する。オイルクーラ１９を通過した
空気は右側カバー１１ｂの空気排出口１２ｂを介して室
外に排出される。

【００１３】ラジエータ１８およびオイルクーラ１９の
右側（冷却空気の流出面側）を洗浄する場合には、エン
ジン室５のカバー１１を開放し、スチームガンあるいは
圧縮エアガンを上方からオイルクーラ１９の右方に挿入
する。そして、先端のノズルをオイルクーラ１９側に向
け、スチームや圧縮エアを吹き付ける。これによって、
オイルクーラ１９の右側表面が洗浄されるとともに、オ
イルクーラ１９のコア部につまった異物が吹き飛ばさ
れ、除去される。また、オイルクーラ１９のコア部を通
過したスチームや圧縮エアはラジエータ１８にも吹き付
けられ、ラジエータ１８の右側表面が洗浄される。

【００１４】一方、ラジエータ１８およびオイルクーラ
１９の左側（冷却空気の流入側）を洗浄する場合には、
ダクト１６の左側面のドア２１を固定しているボルト２
３を取り外してドア２１を開放状態にする。そして、ス
チームガンあるいは圧縮エアガンのノズルをダクト１６
の左方に挿入し、スチームや圧縮エアを開口部２１ａを
介してラジエータ１８の左側面に向かって吹き付ける。
これによって、ラジエータ１８の左側表面が洗浄される
とともに、ラジエータ１８のコア部につまった異物が吹
き飛ばされ、除去される。また、ラジエータ１８のコア
部を通過したスチームや圧縮エアはオイルクーラ１９に
も吹き付けられ、オイルクーラ１９の左側表面が洗浄さ
れる。

【００１５】洗浄作業が終了すると、エンジン室５の下
側カバー１１のドア２４を開放状態とし、そこから手を
突っ込んでダクト１６の左下部のドア２２を固定してい
るボルトを取り外してドア２２を開放状態とする。これ
によって、洗浄時にダクト１６内にたまった異物が開口
部２２ａを介してダクト１６外に排出される。なお、ド
ア２２は上述したラジエータ１８、オイルクーラ１９の
洗浄作業時に開放しておいてもよい。これによって、洗
浄作業と同時にダクト１６内から異物が排出される。作
業終了時は各ドア２１,２２,２４およびカバー１１を閉
じる。

【００１６】以上の作業は定期的に行ってもよいし、冷
却水温や作動油温が上昇する等、ラジエータ１８やオイ
ルクーラ１９の冷却能力が低下した場合に行うようにし
てもよい。

【００１７】このように第１の実施の形態によると、シ
ロッコファン１７からの冷却空気をラジエータ１８およ
びオイルクーラ１９に導くダクト１６の側面に開閉可能
にドア２１を設けたので、開口部２１ａおよび吹出口１
６ｄを介してラジエータ１８の冷却空気の流入側にアク
セス可能となる。これによって、ラジエータ１８やオイ
ルクーラ１９を取り外さなくても冷却空気の流入側およ
び流出側の両方からスチームや圧縮エアを吹き付けるこ
とが可能となり、ラジエータ１８やオイルクーラ１９の
十分な洗浄が行える。また、ラジエータ１８とオイルク
ーラ１９の間にスチームガンや圧縮エアのノズルを挿入
しなくても、開口部２１ａを介してラジエータ１８にス
チームや圧縮エアを直接吹き付けることができるので、
ラジエータ１８とオイルクーラ１９の間隔を狭くするこ
とができ、エンジン室５の省スペース化にとっても有効
である。さらに、ダクト１６の下部に開閉可能にドア２
２を設けたので、ダクト１６内にたまった異物をダクト
１６外に排出することができる。また、ドア２１,２２
によって開口部２１ａ,２２ａを開閉するようにしたの
で、開口部の開閉も容易に行える。

【００１８】−第２の実施の形態− 図６を参照して本発明による冷却装置の第２の実施の形
態を説明する。第２の実施の形態が第１の実施の形態と
異なるのは、ダクト１６の側面に設けられたドアの形状
である。図６は、第２の実施の形態に係わるダクト１６
の斜視図である。なお、図５と同一の箇所には同一の符
号を付し、以下ではその相違点を主に説明する。図６に
示すように、ダクト１６のストレート部１６ｂの左側面
から後面にかけては、すなわちダクト１６の二面にわた
って開口部２５ａが設けられ、この開口部２５ａを塞ぐ
ようにヒンジ２５ｂを介して開閉自在に略Ｌ字状のドア
２５が設けられている。ドア２５にはボルト孔２５ｃが
開口され、このボルト孔２５ｃに対応してダクト１６に
はネジ部１６ｆが設けられている。ボルト孔２５ｃを貫
通してネジ部１６ｆにボルト２６を螺合することで、ド
ア２５が開口部２５ａを塞いだ状態に固定される。

【００１９】このようにダクト１６の側面と後面に連な
った開口部２５ａを設けることで、ダクト１６の左方か
らだけでなくダクト１６の後方からもスチームや圧縮エ
アを吹き付けることができ、作業性が向上する。また、
ドア２５を略Ｌ字状としたので、開口部２５ａが二面に
わたってもドア２５は１枚でよく、部品点数の増加を抑
えることができる。

【００２０】なお、上記実施の形態は、ミニショベルに
適用したが、他の建設機械に適用してもよい。また、上
記実施の形態では、熱交換器としてオイルクーラ１９,
ラジエータ１８を用いたが、他の熱交換器（例えばコン
デンサやインタークーラ）を用いた場合にも同様に適用
することができる。さらに、ラジエータ１８とダクト１
６の間にフィルターを装着するようにしてもよい。さら
にまた、上記実施の形態では洗浄作業を行うようにした
が、他のメンテナンス作業（点検作業など）を行うよう
にしてもよい。また、エンジン１３の右方に、すなわち
冷却空気の下流側にシロッコファン１７,ラジエータ１
８,オイルクーラ１９を配置するようにしたが、エンジ
ン１３の左方に配置するようにしてもよい。さらに、運
転席部３をキャノピータイプとしたが、キャビン（運転
室）タイプとしてもよい。

【００２１】以上の実施の形態において、ラジエータ１
８とオイルクーラ１９が熱交換器を、吹出口１６ｄが送
風開口を、ドア２１,２５が第１の開閉部材を、ドア２
２が第２の開閉部材を、開口部２５ａが第１の側面と第
１の側面に連なる第２の側面とにまたがって設けられた
開口部を構成する。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような効果を奏することができる。 （１） 請求項１の発明によれば、シロッコファンによ
り送風された冷却空気を送風開口を介して熱交換器に導
くダクトに開閉自在な開口部を設け、送風開口を介して
熱交換器の冷却空気の入口側にアクセス可能としたの
で、ラジエータやオイルクーラを取り外さなくてもメン
テナンス作業（洗浄作業など）を容易に行うことができ
る。 （２） 請求項２の発明によれば、ダクトの略矩形部の
第１の側面と第１の側面に連なる第２の側面とにまたが
って開口部を設けたので、熱交換機の冷却空気の入口側
に多方向からのアクセスが可能となり、作業性が向上す
る。 （３） 請求項３の発明によれば、回動可能な略Ｌ字状
のドアにより開口部を開閉するようにしたので、部品点
数を多くすることもなく、開口部の開閉の容易である。 （４） 請求項４の発明によれば、上下方向に延設され
たダクトの下面に開口部設けたので、この開口部を介し
てダクト内の異物を除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される油圧ショベルの側面図。

【図２】本発明が適用される油圧ショベルの平面図。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係わる冷却装置の
車幅方向断面図。

【図４】図３のIV-IV線断面図。

【図５】第１の実施の形態に係わる冷却装置を構成する
ダクトの斜視図。

【図６】第２の実施の形態に係わる冷却装置を構成する
ダクトの斜視図。

【符号の説明】

１３ エンジン １６ ダクト １６ｂ ストレート部 １６ｄ 吹出口 １７ シロッコファン １８ ラジエータ １９ オイルクーラ ２１,２２,２５ ドア ２１ａ,２２ａ,２５ａ 開口部

フロントページの続き (72)発明者 竹下 清一郎 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 西村 孝治 滋賀県甲賀郡水口町笹ヶ丘１−２ 株式会 社日立建機ティエラ滋賀工場内 (72)発明者 山田 一徳 滋賀県甲賀郡水口町笹ヶ丘１−２ 株式会 社日立建機ティエラ滋賀工場内 Ｆターム(参考） 2D015 CA02 3D038 AA10 AB09 AC02 AC12 AC14

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷却空気を送風するシロッコファンと、 冷却空気と所定の媒体を熱交換する熱交換器と、 前記シロッコファンにより送風された冷却空気を送風開
   口を介して前記熱交換器に導くダクトとを備えた建設機
   械の冷却装置において、 前記送風開口にアクセス可能な開口部を前記ダクトに設
   け、この開口部を開放および閉塞する第１の開閉部材を
   備えることを特徴とする建設機械の冷却装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の建設機械の冷却装置に
   おいて、 前記ダクトは略矩形部を有し、前記開口部は、その略矩
   形部を構成する第１の側面と第１の側面に連なる第２の
   側面とにまたがって設けられることを特徴とする建設機
   械の冷却装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の建設機械の冷却装置に
   おいて、 前記開閉部材は、回動可能に設けられた略Ｌ字状のドア
   であることを特徴とする建設機械の冷却装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の建設機
   械の冷却装置において、 前記ダクトは上下方向に延設されるとともに、そのダク
   トの下面に開口部を設け、この開口部を開放および閉塞
   する第２の開閉部材を備えることを特徴とする建設機械
   の冷却装置。