JP2010138713A - 建設機械のエンジン吸気冷却構造 - Google Patents

Abstract

【課題】インタクーラの大型化を招くことなく、また冷却ファンによる風量の増加によることなく、ターボチャージャで高加給され高温となった吸気の温度を燃焼に支障のない温度まで下げて、この温度を低下させた吸気をエンジンに供給することができる。
【解決手段】油圧ショベル１０１に設けられ、冷却ファン３と、ターボチャージャ９と、インタクーラ７と、インタクーラ上流配管１１と、インタクーラ下流配管１４と、冷却ファン３を囲むように配置されるファンシュラウド１２とを備え、インタクーラ上流配管１１の一部分を、冷却ファン３の下流であって冷却ファン３の外周近傍の位置に、冷却ファン３の回転方向に沿って延びるように設けた。例えば、インタクーラ上流配管１１の上述した一部分は、ファンシュラウド１２の上側部分に沿うように設けられる円弧状の第１配管部１１ｄから成っている。
【選択図】図４

Description

本発明は、油圧ショベル等の建設機械に備えられ、熱交換器を冷却する風を生起させる冷却ファン、及び熱交換器に含まれエンジン吸気を冷却するインタクーラを有する建設機械のエンジン吸気冷却構造に関する。

油圧ショベル等のエンジン及び熱交換器が搭載された旋回体を有する建設機械に備えられるエンジン吸気冷却構造には、排ガス中の窒素酸化物などの濃度を小さくするために、熱交換器の中にインタクーラを含むものが多い。インタクーラは、ターボ加給されて断熱圧縮され例えば１２０℃程度の高温となったエンジン吸気を、所定の温度、例えば６０℃程度までに冷却して充填効率を上げ、燃焼温度を低くし、これによって排ガス中のＮＯｘ（窒素酸化物）の発生を抑制するものである。

この種の従来の建設機械のエンジン吸気冷却構造として、例えば特許文献１に示されるものがある。この特許文献１に示される従来のエンジン吸気冷却構造には、エンジンを冷却する風を生起させる冷却ファンが備えられている。また、エンジンに供給される吸気を断熱圧縮するターボチャージャと、このターボチャージャから供給された吸気を冷却してエンジンに供給する上述のインタクーラとが備えられている。さらに、ターボチャージャで断熱圧縮された吸気をインタクーラに導くインタクーラ上流配管と、インタクーラで冷却された吸気をエンジンのインテーク部に導くインタクーラ下流配管も備えられている。

ターボチャージャで断熱圧縮された吸気は、このターボチャージャからインタクーラ上流配管を介してインタクーラに導かれ、冷却ファンによって生起された風によってインタクーラが冷却されることによりインタクーラ内に導かれた吸気が冷やされ、インタクーラからインタクーラ下流配管、インテーク部を介してエンジンに供給され、この吸気がエンジンの燃料の燃焼に活用される。
特開平１１−２８０１１２号公報

ところで昨今、排ガス規制がより強化されてきており、排ガス中のＮＯｘやＨＣ（炭化水素）、ＰＭ（粒子状物質）の濃度を低減するためにターボチャージャで、今までよりも高加給にする傾向にある。この場合、ターボ加給されたエンジン吸気の温度は例えば１５０〜１６０℃程度まで上がり、その結果従前のインタクーラによっては例えば１００℃程度までしかエンジン吸気の温度を下げることができなくなる。エンジンの燃焼温度が高くなることによる排ガスからの大量のＮＯｘの排出を抑えるためには、上述した１００℃程度の温度は高温すぎる温度であり、上述の６０℃程度までエンジンに導かれる吸気の温度を下げることが必要になる。

このように高加給となるに際し、エンジンに導かれるエンジン吸気の温度を６０℃程度まで下げるためには、今までよりもインタクーラを大型にすることが考えられる。あるいは、冷却ファンによってインタクーラに供給される風量を増加させることが考えられる。この場合、上述のようにインタクーラを大型にすると、インタクーラに係る製作コストが高くなるとともに、インタクーラによって占有される領域が大きくなることから、インタクーラの周囲の他の機器における配置設計に制約を与え、建設機械が小型のものである場合などにあっては、上述の他の機器の配置が難しくなる問題がある。また上述のようにインタクーラに供給される風量を増加させようとすると、大きな風量による騒音を生じてしまう。このような大きな風量による騒音を避けるために、上述の特許文献１に示されているように冷却ファンを複数台設け、１台当りの冷却ファンの風量を小さくして騒音を抑えることが考えられる。しかし、このように冷却ファンを複数台設けることは、冷却ファンに係る製作コストが高くなるとともに、冷却ファンによって占有される領域が大きくなることから、複数の冷却ファンの周囲の他の機器の配置設計に制約を与え、建設機械が小型のものである場合などにあっては、上述の他の機器の配置が難しくなる問題がある。

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、インタクーラの大型化を招くことなく、また冷却ファンによる風量の増加によることなく、ターボチャージャで高加給され高温となった吸気の温度を、排ガスからのＮＯｘ濃度を規制値以下に抑えられる燃焼温度とすることができる温度まで下げて、この温度を低下させた吸気をエンジンに供給することができる建設機械のエンジン吸気冷却構造を提供することにある。

この目的を達成するために、本発明に係る建設機械のエンジン吸気冷却構造は、エンジン及び熱交換器が搭載された旋回体を有する建設機械に設けられ、上記熱交換器を冷却する風を生起させる冷却ファンと、上記エンジンに供給される吸気を断熱圧縮するターボチャージャと、上記熱交換器に含まれ、上記ターボチャージャから供給された吸気を冷却して上記エンジンに供給するインタクーラと、上記ターボチャージャで断熱圧縮された吸気を上記インタクーラに導くインタクーラ上流配管と、上記インタクーラで冷却された吸気を上記エンジンのインテーク部に導くインタクーラ下流配管とを備えた建設機械のエンジン吸気冷却構造において、上記インタクーラ上流配管の一部分を、上記冷却ファンの下流であって上記冷却ファンの外周近傍の位置に、上記冷却ファンの回転方向に沿って延びるように設けたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、ターボチャージャとインタクーラとを接続するインタクーラ上流配管のうちの冷却ファンの回転方向に沿って延びるように設けた一部分を、冷却ファンによって生起させた風によって冷却することができる。この場合、冷却ファンによって生起させた風の風速が大きな領域は、冷却ファンの下流の近傍であり、かつ冷却ファンによって遠心方向に吐き出される領域である。したがって、上述したインタクーラ上流配管の一部分は、冷却ファンによって生起される風の風速の大きい領域に配置されることになり、効率良く冷却される。これによりターボチャージャで高加給され従前に比べて高温となった吸気の温度を、吸気がインタクーラに導かれる前に、インタクーラ上流配管において冷却し始めることができる。これを、インタクーラの大幅な大型化を抑制して実現でき、また、冷却ファンによる風量を増加させることなく実現できる。すなわち、本発明は、インタクーラの大型化を招くことなく、また冷却ファンによる風量の増加によることなく、ターボチャージャで高加給され高温となった吸気の温度を、排ガスからのＮＯｘ濃度を減少させる燃焼温度とすることができる温度まで下げて、この温度を低下させた吸気をエンジンに供給することができる。

また、本発明に係る建設機械のエンジン吸気冷却構造は、上記発明において、上記冷却ファンを囲むように配置されるファンシュラウドを備え、上記インタクーラ上流配管の上記一部分が、上記冷却ファンの回転方向に沿って延設され、上記ファンシュラウドの上側部分に沿うように形成される円弧状の第１配管部から成ることを特徴としている。

このように構成した本発明は、従来活用されていなかったファンシュラウドの上側部分付近のスペースを、インタクーラ上流配管の配置に有効に活用できるとともに、ファンシュラウド、冷却ファンの下流に配置される機器、部材等による制約を受けることなく、インタクーラ上流配管を冷却ファンの上側から取り付けることができ、インタクーラ上流配管の設置を容易に行なうことができる。

また、本発明に係る建設機械のエンジン吸気冷却構造は、上記発明において、上記冷却ファンの回転軸方向と平行な方向に沿って位置する上記エンジンの両側部のうちの一方の側に上記ターボチャージャを配置し、他方の側に上記エンジンの上記インテーク部を配置し、上記インタクーラを、上記エンジンの上記インテーク部が配置される側に上記インテーク部に近接させて設け、上記インタクーラ上流配管が、上記円弧状の第１配管部と、この第１配管部の入口側と上記ターボチャージャとを接続する第２配管部と、上記第１配管部の出口側と上記インタクーラの上部側に形成される入口とを接続する第３配管部とを含み、上記インタクーラ下流配管が、上記インタクーラの下部側に形成される出口と上記エンジンの上記インテーク部とを接続する配管から成ることを特徴としている。

このように構成した本発明は、インタクーラの出口とエンジンのインテーク部とを接続するインタクーラ下流配管の長さを短くすることができる。インタクーラ下流配管が長すぎると、そのインタクーラ下流配管が高温環境に晒されることからインタクーラ下流配管を流れる吸気の温度が上昇しやすくなる。これに対して本発明は、この長さの短いインタクーラ下流配管を介して、インタクーラで冷却された吸気の温度上昇を抑えながら、吸気をエンジンに供給することができる。

また、本発明に係る建設機械のエンジン吸気冷却構造は、上記発明において、上記インタクーラ上流配管の上記第１配管部、上記第２配管部、及び上記第３配管部のそれぞれを別体に設けるとともに、上記第１配管部と上記第２配管部とを接続する配管継手、及び上記第１配管部と上記第３配管部とを接続する配管継手を設けたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、第１配管部と第２配管部とを接続する配管継手、及び第１配管部と第３配管部とを接続する配管継手を外し、ファンシュラウドの上側部分に沿うように設けられる円弧状の第１配管部を取り外すことにより、インタクーラを含む熱交換器、冷却ファン、及びインタクーラや冷却ファンの周辺に配置される機器のメンテナンスを容易に行なうことができる。

また、本発明に係る建設機械のエンジン吸気冷却構造は、上記発明において、上記インタクーラ上流配管は、上記第１配管部と上記第２配管部と上記第３配管部とが一体化された１本の配管から成ることを特徴としている。

このように構成した本発明は、配管継手の数を減らしインタクーラ上流配管の単純化を実現でき、インタクーラ上流配管に係る組み込み作業性を向上させることができるとともに、インタクーラ上流配管に係る製作コストを安くすることができる。

また、本発明に係る建設機械のエンジン吸気冷却構造は、上記発明において、上記インタクーラ上流配管の上記一部分を囲むように配置され、上記冷却ファンで生起された風を、上記インタクーラ上流配管の上記一部分方向へ案内する案内板を設けたことを特徴としている．
このように構成した本発明は、冷却ファンによって生起された風が案内板で案内されながらインタクーラ上流配管の一部分に供給されるので、このインタクーラ上流配管の一部分に対する冷却効率を高めることができる。また、冷却ファンの下流側に配置される機器等のメンテナンス時に、メンテナンス作業者が誤って高温となっているインタクーラ上流配管に接触することを案内板によって防ぐことができる。

本発明は、ターボチャージャで断熱圧縮された吸気をインタクーラに導くインタクーラ上流配管の一部分を、冷却ファンの下流であって、冷却ファンの外周近傍の位置に、冷却ファンの回転方向に沿って延びるように設けたことから、インタクーラ上流配管の一部分を冷却ファンによって生起させた風によって冷却し、これによりターボチャージャで高加給され従前に比べて高温となった吸気の温度を、この吸気がインタクーラに導かれる前にインタクーラ上流配管において冷却し始めることができる。すなわち、インタクーラを大幅に大型化することなく、また冷却ファンによる風量の増加によることなく、ターボチャージャで高加給され高温となった吸気の温度を、排ガスからのＮＯｘ濃度を減少させる燃焼温度とすることができる温度まで下げて、この温度に下げられた吸気をエンジンに供給することができる。これにより、今まで以上にターボチャージャが高加給される場合におけるインタクーラあるいは冷却ファンに係る製作コストを低減することができる。また、インタクーラあるいは冷却ファンによって占有される領域を小さく維持でき、インタクーラあるいは冷却ファンの周囲の他の機器における配置設計に対する制約を従来よりも緩和させることができる。したがって、建設機械が小型のものである場合でも、上述の他の機器の配置が容易になり、実用性に富む。

以下、本発明に係る建設機械のエンジン吸気冷却構造を実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。

図１は本実施形態に係るエンジン吸気冷却構造が備えられる建設機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。

この図１に示すように、本実施形態に係るエンジン吸気冷却構造が備えられる建設機械は、例えば油圧ショベルであり、この油圧ショベル１０１は、走行体１０５と、この走行体１０５上に設けられる旋回体１１２と、この旋回体１１２に上下方向の回動可能に装着されるフロント作業機１１３とを備えている。旋回体１１２の旋回フレーム１０２上の前側位置にはキャビン１０３が配置され、後側位置には重量バランスを確保するカウンタウエイト１０４が配置されている。

フロント作業機１１３は、旋回体１１２に上下方向の回動可能に取り付けられるブーム１０６と、このブーム１０６の先端に上下方向の回動可能に取り付けられるアーム１０８と、このアーム１０８の先端に上下方向の回動可能に取り付けられるバケット１１０とを含んでいる。また、ブーム１０６を駆動するブームシリンダ１０７と、アーム１０８を駆動するアームシリンダ１０９と、バケット１１０を駆動するバケットシリンダ１１１も含んでいる。

キャビン１０３とカウンタウエイト１０４の間には、側面を形成する建屋カバー３１や、上面を形成する建屋カバー３４等の建屋カバーによって構成されるエンジン室１が配置されている。例えば側面を形成する建屋カバー３１には、外気を取り入れる開口部２１が形成されている。

図２は図１に示される油圧ショベルに備えられる旋回体の平面図、図３は図２の要部を拡大して示した本実施形態に係るエンジン吸気冷却構造を示す平面図、図４は本実施形態に係るエンジン吸気冷却構造を示す斜視図、図５は本実施形態に係るエンジン吸気冷却構造を示す側面図である。

これらの図に示すように、エンジン室１は、一方の側面を形成する建屋カバー３１，３２、他方の側面を形成する建屋カバー３３、上面を形成する前述の建屋カバー３４、底面を形成する建屋カバー３５等に囲まれるように形成されている。図５に示すように、建屋カバー３１には、前述した開口部２１の他、外気を取り入れる開口部２２が形成されている。また、建屋カバー３４，３５には、それぞれ熱交換して温風となった空気を外部に排出させる開口部２３，２４が形成されている。

図２，３に示すように、エンジン室１内には、エンジン２と、このエンジン２によって駆動する油圧ポンプ４とを設けてある。また、互いに並列に配置される熱交換器、例えばラジエータ５、オイルクーラ６、インタクーラ７と、これらの熱交換器の下流に設けられ、これらの熱交換器を冷却する風を生起させる冷却ファン３とを設けてある。また、ホース１０を介してエアクリーナ８に接続され、エンジン２に供給される吸気を断熱圧縮するターボチャージャ９を設けてある。図３，４に示すように、このターボチャージャ９は、冷却ファン３の回転軸方向と平行な方向に沿って位置するエンジン２の両側部のうちの一方の側部に配置してある。エンジン室１の上面を形成する建屋カバー３４には、エンジン２の排気を外部に排出させるマフラ１８を設けてある。

上述した熱交換器のうちのインタクーラ７は、ターボチャージャ９で高加給されて断熱圧縮され、例えば１５０〜１６０℃付近の高温となったエンジン吸気を、後述のようにして、例えば６０℃付近の温度までに冷却するものである。

また、図４，５に示すように、冷却ファン３を囲むように設けたファンシュラウド１２と、ファンガード１３とを備えている。また、図５に示すように、エンジン２の駆動によって回転するクランクプーリ２６と、冷却ファン３に回転力を伝えるファンプーリ２５と、クランクプーリ２６の回転力をファンプーリ２５に伝達するファンベルト２７とを備えている。

また、図４に示すように、ターボチャージャ９で断熱圧縮された吸気をインタクーラ７に導くインタクーラ上流配管１１と、インタクーラ７で冷却された吸気をエンジン２のインテーク部２ａに導くインタクーラ下流配管１４とを備えている。インテーク部２ａは、図３，４に示すように、エンジン２の両側部のうちのターボチャージャ９が設けられている側とは反対側の他方の側部に配置してある。インタクーラ７は、エンジン２のインテーク部２ａが配置されている側に、インテーク部２ａに近接させて設けてある。

図４，５に示すように、上述したインタクーラ上流配管１１の一部分を、冷却ファン３の下流であって冷却ファン３の外周近傍の位置に、冷却ファン３の回転方向に沿って延びるように設けてある。例えば、インタクーラ上流配管１１の上述した一部分は、ファンシュラウド１２の上側部分に沿うように設けられる円弧状の第１配管部１１ｄから成っている。

図４に示すように、インタクーラ上流配管１１は、互いに別体に配置される上述の円弧状の第１配管部１１ｄと、この第１配管部１１ｄの入口側とターボチャージャ９とを接続する第２配管部１１ｂと、第１配管部１１ｄの出口側とインタクーラ７の上部側に形成される入口とを接続する第３配管部１１ｆとを含んでいる。また、ターボチャージャ９と第２配管部１１ｂとを接続する配管継手１１ａと、第２配管部１１ｂと第１配管部１１ｄとを接続する配管継手１１ｃと、第１配管部１１ｄと第３配管部１１ｆとを接続する配管継手１１ｅと、第３配管部１１ｆとインタクーラ７とを接続する配管継手１１ｇとを含んでいる。上述した第１配管部１１ｄ、第２配管部１１ｂ、及び第３配管部１１ｆは、例えばスチール製であり、配管継手１１ａ，１１ｃ，１１ｅ，１１ｇは、例えばシリコンゴム製である。なお、第１配管部１１ｄは、ブラケット２８ａとブラケット２９ａを介して、またブラケット２８ｂとブラケット２９ｂを介してエンジン２に固定してある。

インタクーラ下流配管１４は、図４に示すように、インタクーラ７の下部側に形成される出口とエンジン２のインテーク部２ａとを接続する配管から成っている。

本実施形態に係るエンジン吸気冷却構造は、上述した各構成要素のうちの冷却ファン３と、ターボチャージャ９と、インタクーラ７と、円弧状の第１配管部１１ｄを含むインタクーラ上流配管１１と、インタクーラ下流配管１４と、エンジン２のインテーク部２ａとによって構成されている。

このように構成した本実施形態は、ターボチャージャ９とインタクーラ７とを接続するインタクーラ上流配管１１のうちの冷却ファン３の回転方向に沿って延びるように設けた一部分、すなわち、ファンシュラウド１２の上側部分に沿うように設けられる円弧状の第１配管部１１ｄを、冷却ファン３によって生起させた風によって冷却することができる。この場合、図５に示すように、冷却ファン３によって生起させた風の風速が大きな領域は、冷却ファン３の下流の近傍であり、かつ、冷却ファン３によって遠心方向に吐き出される領域Ｃである。したがって、インタクーラ上流配管１１の一部分を形成する第１配管部１１ｄは、冷却ファン３によって生起される風の風速の大きい領域Ｃに配置されることになり、効率良く冷却される。

冷却ファン３の下流の風は、熱交換によって例えば６０℃位の温風となっているが、ターボチャージャ９で高加給された吸気の温度は前述したように１５０〜１６０℃程度と高温であることから、ファン３の下流の風によって第１配管部１１ｄを流れる吸気は、例えば１２０℃程度まで温度が下げられる。すなわち、ターボチャージャ９で高加給され従前に比べて高温となっている吸気の温度を、吸気がインタクーラ７に導かれる前に、従前のインタクーラ７に供給される吸気におけるのと同程度の温度まで下げることができる。これを、インタクーラ７を大型にすることなく実現でき、また、冷却ファン３による風量を増加させることなく実現できる。

このように温度が下げられた吸気がインタクーラ７内に導かれ、インタクーラ７で例えば６０℃程度にまで冷却される。このように冷却された吸気が、インタクーラ７からインタクーラ下流配管１４を介して、エンジン２のインテーク部２ａに導かれ、エンジン２において燃料の燃焼に活用される。このときの燃焼温度を、排ガスからのＮＯｘの大量排出を抑えられる温度とすることができる。

本実施形態によれば、インタクーラ７の大型化を招くことなく、また、冷却ファン３による風量の増加によることなく、ターボチャージャ９で高加給され例えば１５０〜１６０℃程度の高温となった吸気の温度を、排ガスからのＮＯｘの大量排出を抑えられる燃焼温度とすることができる例えば６０℃程度まで下げて、この温度を下げられた吸気をエンジン２に供給することができる。これにより、今まで以上にターボチャージャ９が高加給される場合におけるインタクーラ７あるいは冷却ファン３に係る製作コストを低減させることができる。また、インタクーラ７あるいは冷却ファン３によって占有される領域を小さく維持でき、インタクーラ７あるいは冷却ファン３の周囲の他の機器における配置設計に対する制約を緩和させることができる。したがって、当該油圧ショベル１０１が小型のものである場合でも、上述の他の機器の配置が容易になり、実用性に富む。

また、インタクーラ上流配管１１の一部分である円弧状の第１配管部１１ｄをファンシュラウド１２の上側部分に沿うように設けてあることから、それまで活用されていなかったファンシュラウド１２の上側部分付近のスペースを、インタクーラ上流配管１１の配置のために有効に活用できる。また、ファンシュラウド１２、冷却ファン３の下流に配置される機器、部材等による制約を受けることなく、インタクーラ上流配管１１を冷却ファン３の上側から取り付けることができ、インタクーラ上流配管１１の設置を容易に行なうことができる。

また、インタクーラ７をエンジン２のインテーク部２ａ側に配置し、このインタクーラ７の下部側に形成される出口とエンジン２のインテーク部２ａとを接続する配管から成るインタクーラ下流配管１４を設けたことから、インタクーラ下流配管１４の長さを短くすることができる。インタクーラ下流配管１４が長すぎると、そのインタクーラ下流配管１４が高温環境に晒されることからインタクーラ下流配管１４を流れる吸気の温度が上昇しやすくなる。これに対して本実施形態は、この長さの短いインタクーラ下流配管１４を介して、インタクーラ７で冷却された吸気の温度上昇を抑えながら、吸気をエンジン２に供給することができる。

また、第１配管部１１ｄと第２配管部１１ｂとを接続する配管継手１１ｃ、及び第１配管部１１ｄと第３配管部１１ｆとを接続する配管継手１１ｅを外し、ファンシュラウド１２の上側部分に沿うように設けられる円弧状の第１配管部１１ｄを取り外すことにより、インタクーラ７を含む熱交換器及び冷却ファン３や、インタクーラ７を含む熱交換器及び冷却ファン３の周辺に配置される機器のメンテナンスを容易に行なうことができる。

図６は別の実施形態に係るエンジン吸気冷却構造を示す側面図である。この別の実施形態に係るエンジン吸気冷却構造は、インタクーラ上流配管１１の一部分を形成する第１配管部１１ｄを囲むように上側に配置され、冷却ファン３で生起された風をインタクーラ上流配管１１の第１配管部１１ｄ方向へ案内する案内板３０を設けた構成にしてある。この案内板３０は、例えばファンガード１３に固定してある。その他の構成は、前述した図１−図５に示した実施形態と同等である。

このように構成した別の実施形態によれば、前述した実施形態における作用効果に加えて、冷却ファン３によって生起された風が案内板３０で案内されながらインタクーラ上流配管１１の第１配管部１１ｄに供給されるので、この第１配管部１１ｄに対する冷却効率を高めることができる。また、冷却ファン３の下流側に配置される機器等のメンテナンス時に、メンテナンス作業者が誤って高温となっているインタクーラ上流配管１１に接触することを案内板３０によって防ぐことができる。

なお、上記各実施形態は、冷却ファン３の回転軸方向と平行な方向に沿って位置するエンジン２の両側部のうちの一方の側、すなわち図３においてエンジン２の上側に図示される側面にターボチャージャ９を配置し、他方の側、すなわち図３においてエンジン２の下側に図示される側面にエンジン２のインテーク部２ａを配置し、インタクーラ７をエンジン２のインテーク部２ａが配置される側にインテーク部２ａに近接させて設け、インタクーラ上流配管１１が、円弧状の第１配管部１１ｄと、この第１配管部１１ｄの入口側とターボチャージャ９とを接続する第２配管部１１ｂと、第１配管部１１ｄの出口側とインタクーラ７の上流側に形成される入口とを接続する第３配管部１１ｆとを含み、インタクーラ下流配管１４が、インタクーラ７の下部側に形成される出口とエンジン２のインテーク部２ａとを接続する配管から成る構成にしてあるが、本発明は、各機器をこのように配置することには限られない。

すなわち、図３においてエンジン２の下側に図示される側面にターボチャージャ９を配置し、エンジン２の上側に図示される側面にエンジン２のインテーク部２ａを配置し、インタクーラ７をエンジン２のインテーク部２ａが配置される側にインテーク部２ａに近接させて設け、インタクーラ上流配管１１が、円弧状の第１配管部１１ｄと、この第１配管部１１ｄの入口側とターボチャージャ９とを接続する第２配管部１１ｂと、第１配管部１１ｄの出口側とインタクーラ７の上流側に形成される入口とを接続する第３配管部１１ｆとを含み、インタクーラ下流配管１４が、インタクーラ７の下部側に形成される出口とエンジン２のインテーク部２ａとを接続する配管から成る構成にしてもよい。この構成は図３のターボチャージャ９、エンジン２のインテーク部２ａ、及びインタクーラ７の配置とは、それぞれ逆の配置である。このように構成したものも、インタクーラ下流配管１４の長さを短くすることができ、前述した各実施形態におけるのと同等の作用効果が得られる。

また、上記各実施形態は、インタクーラ上流配管１１の第１配管部１１ｄ、第２配管部、及び第３配管部１１ｆのそれぞれを別体に設けた構成にしてあるが、インタクーラ上流配管１１を、第１配管部１１ｄと第２配管部１１ｂと第３配管部１１ｆとが一体化された１本の配管から成る構成にしてもよい。

このように構成したものでは、配管継手１１ｃ，１１ｅを減らし、インタクーラ上流配管１１の単純化を実現でき、インタクーラ上流配管１１に係る組み込み作業性を向上させることができるとともに、インタクーラ上流配管１１に係る製作コストを安くすることができる。

本実施形態に係るエンジン吸気冷却構造が備えられる建設機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。 図１に示される油圧ショベルに備えられる旋回体の平面図である。 図２の要部を拡大して示した本実施形態に係るエンジン吸気冷却構造を示す平面図である。 本実施形態に係るエンジン吸気冷却構造を示す斜視図である。 本実施形態に係るエンジン吸気冷却構造を示す側面図である。 別の実施形態に係るエンジン吸気冷却構造を示す側面図である。

符号の説明

１ エンジン室
２ エンジン
２ａ インテーク部
３ 冷却ファン
７ インタクーラ
９ ターボチャージャ
１１ インタクーラ上流配管
１１ａ 配管継手
１１ｂ 第２配管部
１１ｃ 配管継手
１１ｄ 第１配管部
１１ｅ 配管継手
１１ｆ 第３配管部
１１ｇ 配管継手
１２ ファンシュラウド
１４ インタクーラ下流配管
２１ 開口部
２２ 開口部
２３ 開口部
２４ 開口部
３０ 案内板
１０１ 油圧ショベル（建設機械）
１１２ 旋回体

Claims (6)

1. エンジン及び熱交換器が搭載された旋回体を有する建設機械に設けられ、
   上記熱交換器を冷却する風を生起させる冷却ファンと、上記エンジンに供給される吸気を断熱圧縮するターボチャージャと、上記熱交換器に含まれ、上記ターボチャージャから供給された吸気を冷却して上記エンジンに供給するインタクーラと、上記ターボチャージャで断熱圧縮された吸気を上記インタクーラに導くインタクーラ上流配管と、上記インタクーラで冷却された吸気を上記エンジンのインテーク部に導くインタクーラ下流配管とを備えた建設機械のエンジン吸気冷却構造において、
   上記インタクーラ上流配管の一部分を、上記冷却ファンの下流であって上記冷却ファンの外周近傍の位置に、上記冷却ファンの回転方向に沿って延びるように設けたことを特徴とする建設機械のエンジン吸気冷却構造。
2. 請求項１に記載の建設機械のエンジン吸気冷却構造において、
   上記冷却ファンを囲むように配置されるファンシュラウドを備え、
   上記インタクーラ上流配管の上記一部分が、上記冷却ファンの回転方向に沿って延設され、上記ファンシュラウドの上側部分に沿うように形成される円弧状の第１配管部から成ることを特徴とする建設機械のエンジン吸気冷却構造。
3. 請求項２に記載の建設機械のエンジン吸気冷却構造において、
   上記冷却ファンの回転軸方向と平行な方向に沿って位置する上記エンジンの両側部のうちの一方の側に上記ターボチャージャを配置し、他方の側に上記エンジンの上記インテーク部を配置し、
   上記インタクーラを、上記エンジンの上記インテーク部が配置される側に上記インテーク部に近接させて設け、
   上記インタクーラ上流配管が、上記円弧状の第１配管部と、この第１配管部の入口側と上記ターボチャージャとを接続する第２配管部と、上記第１配管部の出口側と上記インタクーラの上部側に形成される入口とを接続する第３配管部とを含み、
   上記インタクーラ下流配管が、上記インタクーラの下部側に形成される出口と上記エンジンの上記インテーク部とを接続する配管から成ることを特徴とする建設機械のエンジン吸気冷却構造。
4. 請求項３に記載の建設機械のエンジン吸気冷却構造において、
   上記インタクーラ上流配管の上記第１配管部、上記第２配管部、及び上記第３配管部のそれぞれを別体に設けるとともに、上記第１配管部と上記第２配管部とを接続する配管継手、及び上記第１配管部と上記第３配管部とを接続する配管継手を設けたことを特徴とする建設機械のエンジン吸気冷却構造。
5. 請求項３に記載の建設機械のエンジン吸気冷却構造において、
   上記インタクーラ上流配管は、上記第１配管部と上記第２配管部と上記第３配管部とが一体化された１本の配管から成ることを特徴とする建設機械のエンジン吸気冷却構造。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の建設機械のエンジン吸気冷却構造において、
   上記インタクーラ上流配管の上記一部分を囲むように配置され、上記冷却ファンで生起された風を、上記インタクーラ上流配管の上記一部分方向へ案内する案内板を設けたことを特徴とする建設機械のエンジン吸気冷却構造。

Images