JP2003064720A - 建設機械の作動油冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車体を大幅に改造せずに作動油の冷却効率を
向上させた建設機械の作動油冷却装置を提供する。 【解決手段】 車体１に設けられたエンジン室４内に、
動力用エンジン５と、エンジン冷却水を冷却するラジエ
ータ６及び作動油を冷却する主オイルクーラ７等を設置
した建設機械において、エンジン室４の近傍に、主オイ
ルクーラ７と配管で接続された補助オイルクーラ１０を
設置すると共に、補助オイルクーラ１０を冷却ファン１
２により冷却したもので、主オイルクーラ７と補助オイ
ルクーラ１０により作動油を冷却することができるた
め、高温作業環境下で作業しても作動油が異常高温にな
ることがない上、車体１を大幅に改造せずに作動油の冷
却効率を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は主として高温作業環
境下で作業する建設機械の作動油冷却装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来油圧ショベルのような建設機械は、
自走自在な下部走行体上に上部旋回体が旋回自在に設置
されており、上部旋回体の前部に、作業機や運転室等が搭
載されている。また上部旋回体ａには、図２に示すよう
に後部にエンジン室ｂが設けられていて、このエンジン
室ｂに動力用エンジンｃやラジエータｄ、オイルクーラ
ｅなどが設置されていると共に、エンジン室ｂより前方
には、燃料タンクｆやバッテリ室ｇ、給脂部品などが収
納された部品室ｈなどが搭載されている。

【０００３】一方前記従来の建設機械では、エンジン室
ｂに設けられたエンジンｃにより図示しない作動油ポン
プを駆動して油圧を発生させ、この油圧を下部走行体の
走行モータや、上部旋回体ａを旋回させる旋回モータ、
作業機を駆動するアクチュエータ（何れも図示せず）な
どへ供給することにより、走行したり、上部旋回体ａを旋
回させ、もしくは作業機を駆動できるように構成されて
いる。またエンジンｃには冷却ファンｉが取付けられて
いて、この冷却ファンｉによりラジエータｄ内を流れる
エンジン冷却水や、オイルクーラｅを流れる作動油を冷
却することにより、エンジンｃがオーバヒートしたり、
作動油が高温となるのを防止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来の建設機械
で、例えば溶鉱炉から出るノロの処理を行う作業現場の
ような高温作業環境下で長時間作業する場合、外気温に
よりオイルクーラｅの冷却効率が低下して作動油が異常
に高温となり、その結果作動油の粘度が低下して作動油
ポンプの効率が低下したり、油漏れが発生しやすくなる
と共に、作動油が早期に劣化するため、作動油の交換頻度
が高くなって不経済であるなどの問題がある。かかる問
題を改善するためには、冷却ファンｉを大型にして冷却
能力を上げたり、オイルクーラｅの容量を大きくすれば
よいが、冷却ファンｉを大型にすると、エンジンｃの負
担が増加するため、燃費が悪くなると共に、オイルクーラ
ｅの容量を大きくすると、エンジン室ｂ内に収容できる
スペースがない場合、エンジン室ｂを大きくしなければ
ならないため、車体が大型化するなどの問題がある。

【０００５】本発明はかかる従来の問題点を解消するた
めになされたもので、車体を大幅に改造せずに作動油の
冷却効率を向上させた建設機械の作動油冷却装置を提供
することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の建設機械の作動油冷却装置は、車体に設けられ
たエンジン室内に、動力用エンジンと、エンジン冷却水
を冷却するラジエータ及び作動油を冷却する主オイルク
ーラ等を設置した建設機械において、エンジン室の近傍
に、主オイルクーラと配管で接続された補助オイルクー
ラを設置すると共に、補助オイルクーラを冷却ファンに
より冷却したものである。

【０００７】前記構成により、主オイルクーラと補助オ
イルクーラにより作動油を冷却することができるため、
高温作業環境下で作業しても作動油が異常高温になるこ
とがなく、これによって作動油ポンプの効率が低下した
り、配管等から油漏れが発生することがないと共に、作
動油の劣化による交換頻度を少なくできるため、経済的
である。またエンジン室の近傍に補助オイルクーラを設
置することによって、主オイルクーラと補助オイルクー
ラを接続する配管が短くできる上、エンジンにより駆動
される冷却ファンを大型にして冷却能力を上げたり、主
オイルクーラの容量を大きくして冷却能力を上げる必要
がないため、既存の建設機械を大幅に改造することなく
作動油の冷却効率を向上させることができる。

【０００８】前記目的を達成するため本発明の建設機械
の作動油冷却装置は、補助オイルクーラを冷却する冷却
ファンに、電動冷却ファンを使用したものである。

【０００９】前記構成により、高温作業環境下以外で作
業する際には、電動冷却ファンを停止させることによ
り、消費電力の低減が図れるようになる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１を参照
して詳述する。油圧ショベルのような建設機械は、自走
自在な下部走行体（図示せず）上に上部旋回体（車体）
１が設置されている。上部旋回体１の前部中央には、図
示しない作業機が装着されており、作業機の側方に運転
室２が設置されていると共に、運転室２の後方に給脂用
品等を収納する部品室３が設置されている。上部旋回体
１の後部には、エンジン室４が設けられていて、このエ
ンジン室４内に、動力用エンジン５と、エンジン冷却水
を冷却するラジエータ６、作動油を冷却する主オイルク
ーラ７などが設置されており、これらラジエータ６及び
主オイルクーラ７は、エンジン５により回転駆動される
冷却ファン８により冷却されるようになっている。

【００１１】エンジン室４より前方の上部旋回体１上に
は、運転室２と反対側の側部に、燃料タンク９と補助オイ
ルクーラ１０及びバッテリ室１１が設置されている。補
助オイルクーラ１０は、建設機械がノロ処理を行う作業
現場のような高温作業環境下で作業する場合、作動油が
高温になるのを防止するもので、従来の建設機械の給脂
部品などが収納された部品室があった場所に設置されて
いて、エンジン室４内の主オイルクーラ７と図示しない
配管により直列に接続されていると共に、補助オイルク
ーラ１０の後方には、電動冷却ファン１２が設置されて
いる。電動冷却ファン１２は、バッテリ室１１内のバッ
テリにより給電されて回転する電動機１２ａと、電動機
１２ａにより駆動される冷却ファン１２ｂより構成され
ていて、上部旋回体１の側面に沿って設置された補助オ
イルクーラ１０の後方に位置するフレーム１ａに電動機
１２ａが取付けられており、建設機械の稼動時には、常時
電動機１２ａが回転されて、冷却ファン１２ｂにより補
助オイルクーラ１０を冷却するように構成されている。

【００１２】一方エンジン室４内に設置されたエンジン
５により図示しない作動油ポンプが駆動されると共に、
作動油ポンプより吐出された作動油は、下部走行体に設
置された走行モータや、上部旋回体１を旋回させる旋回
モータ、作業機を駆動するアクチュエータ等へ制御弁
（何れも図示せず）を介して供給されると共に、走行モ
ータや旋回モータ、作業機アクチュエータを駆動して温
度の上昇した作動油はエンジン室４内の主オイルクーラ
７及びエンジン室４前方の補助オイルクーラ１０へ順次
循環されて、これらオイルクーラ７，１０により冷却さ
れた後、図示しない作動油タンクへ戻されるようになっ
ている。

【００１３】次に前記構成された建設機械の作動油の冷
却装置の作用を説明する。ノロを処理する作業現場のよ
うな高温作業環境下では、周囲の温度が高いため、外気に
よる冷却効率が低下して、エンジン５により駆動される
冷却ファン８だけでは作動油が十分に冷却できず、作動
油の温度が上昇する。作動油の温度が異常に上昇すると
粘度が低下するため、作動油ポンプの効率が低下すると
共に、配管の接続部等に設けられたシール部分より油漏
れが発生したり、異常高温により作動油が早期に劣化し
て、作動油の交換時期が短縮されるなどの問題が発生す
る。

【００１４】しかし本発明の実施の形態では、エンジン
室４内に設置された主オイルクーラ７の近傍に補助オイ
ルクーラ１０を直列に設置して、この補助オイルクーラ
１０でも作動油を冷却している。これによって高温作業
環境下で主オイルクーラ７の冷却効率が低下しても、補
助オイルクーラ１０が作動油を冷却するため、作動油が
異常に高温になるのを防止することができると共に、エ
ンジン室４内に設置された主オイルクーラ７の近傍に補
助オイルクーラ１０を設置することによって、主オイル
クーラ７と補助オイルクーラ１０を接続する配管を短く
できることから配管を引き回す必要がなく、これによっ
て既存の建設機械にも容易に補助オイルクーラ１０を設
置することができる。

【００１５】なお前記実施の形態では、補助オイルクー
ラ１０を冷却する電動冷却ファン１２を常時回転させる
ようにしたが、高温作業環境下以外で作業する場合は停
止したり、作動油が予め設定した温度より高くなったと
きにのみ回転させるように、スイッチ段を設けるように
してもよい。また油圧ショベルのみならず、高温作業環
境下で作業する建設機械全般に適用できるものである。

【００１６】

【発明の効果】本発明は以上詳述したように、動力用エ
ンジンと、エンジン冷却水を冷却するラジエータ及び作
動油を冷却する主オイルクーラ等が設置されたエンジン
室の近傍に、主オイルクーラと配管で接続された補助オ
イルクーラを設置すると共に、補助オイルクーラを冷却
ファンにより冷却したことから、主オイルクーラと補助
オイルクーラにより作動油を冷却することができるた
め、高温作業環境下で作業しても作動油が異常高温にな
ることがなく、これによって作動油ポンプの効率が低下
したり、配管等から油漏れが発生することがない上、作
動油の劣化による交換頻度を少なくできるため、経済的
である。

【００１７】またエンジン室の近傍に補助オイルクーラ
を設置することによって、主オイルクーラと補助オイル
クーラを接続する配管が短くできると共に、エンジンに
より駆動される冷却ファンを大型にして冷却能力を上げ
たり、主オイルクーラの容量を大きくして冷却能力を上
げる必要がないため、既存の建設機械を大幅に改造する
ことなく作動油の冷却効率を向上させることができる。
さらに補助オイルクーラを冷却する冷却ファンに、電動
冷却ファンを使用したことから、高温作業環境下以外で
作業する際には、電動冷却ファンを停止させることによ
り、消費電力の低減が図れるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態になる作動油冷却装置が設
けられた建設機械の平面図である。

【図２】従来の作動油冷却装置が設けられた建設機械の
平面図である。

【符号の説明】

１ 車体 ４ エンジン室 ５ エンジン ６ ラジエータ ７ 主オイルクーラ １０ 補助オイルクーラ １２ 冷却ファン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体に設けられたエンジン室内に、動力
   用エンジンと、エンジン冷却水を冷却するラジエータ及
   び作動油を冷却する主オイルクーラ等を設置した建設機
   械において、前記エンジン室の近傍に、前記主オイルク
   ーラと配管で接続された補助オイルクーラを設置すると
   共に、前記補助オイルクーラを冷却ファンにより冷却し
   たことを特徴とする建設機械の作動油冷却装置。
2. 【請求項２】 前記補助オイルクーラを冷却する冷却フ
   ァンに、電動冷却ファンを使用してなる請求項１に記載
   の建設機械の作動油冷却装置。