JP5395419B2 - Construction machinery - Google Patents
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Description
本発明は、杭打機、クレーン等の建設機械に関し、詳しくは、エンジン室内に配置した機器を冷却ファンによって吸気口から取り入れた冷却空気にて冷却する建設機械の冷却構造に関する。 The present invention relates to a construction machine such as a pile driving machine and a crane, and more particularly to a cooling structure for a construction machine that cools equipment arranged in an engine room with cooling air taken from an intake port by a cooling fan.
下部走行体の上部に上部旋回体を旋回可能に設けた建設機械では、上部旋回体にエンジン、ラジエータ、インタークーラ、オイルクーラ、冷却ファン、油圧ポンプ等の各種機器を収納したエンジン室を配置し、エンジン室の壁部に設けた冷却空気吸込口から取り入れた冷却空気をラジエータ、インタークーラ、オイルクーラに供給することにより、これらを冷却するようにしている。また、オイルクーラを通過した後の冷却空気で燃料タンクを冷却することが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
近年のディーゼルエンジンでは、高圧化した燃料を蓄えてインジェクターから噴射するコモンレール式の燃料噴射システムが採用されるようになっている。このコモンレール式では、燃料の高圧化に伴って従来より高温となった燃料の一部がインジェクターから噴射されずに戻り管路を通って燃料タンクに戻るため、燃料タンク内に貯留した燃料の温度が次第に上昇し、エンジンの出力低下や耐久性低下といった問題が生じる。前記特許文献1のものでは、オイルクーラを通過して温度上昇した冷却空気を利用しているため、燃料タンクを十分に冷却することはできなかった。 In recent diesel engines, a common rail fuel injection system that stores high-pressure fuel and injects it from an injector has been adopted. In this common rail type, part of the fuel that has become hotter than before due to the increased pressure of the fuel returns to the fuel tank through the return line without being injected from the injector, so the temperature of the fuel stored in the fuel tank Gradually increases, causing problems such as a decrease in engine output and a decrease in durability. In the thing of the said patent document 1, since the cooling air which passed through the oil cooler and raised the temperature is utilized, the fuel tank could not be cooled sufficiently.
そこで本発明は、燃料タンクを外気によって効率よく冷却することができる燃料タンク冷却構造を備えた建設機械を提供することを目的としている。 Then, this invention aims at providing the construction machine provided with the fuel tank cooling structure which can cool a fuel tank efficiently with external air.
上記目的を達成するため、本発明の建設機械は、下部走行体上に旋回可能に設けた上部旋回体に運転台及びエンジン室を備え、該エンジン室内にエンジン、ラジエータ、冷却ファンを収容するとともに、前記エンジン室には、前記ラジエータの吸込側に位置する最前部に冷却空気吸込口を、後部に排気口をそれぞれ設けた建設機械において、前記上部旋回体は、中空の筒状の部材を組み合わせて形成したフロアフレームの右側に前記運転台が、左側に前記エンジン室がそれぞれ設けられているとともに、前記運転台と前記エンジン室との間に作業装置が配置され、前記エンジン室内と該エンジン室を設置した前記左側の筒状フレーム内とを連通させ、前記エンジン室内には、車体長手方向中央部にエンジンが配置され、該エンジンの後方に油圧ポンプが、前方に前記冷却ファンがそれぞれ設けられ、該冷却ファンの前方に冷却装置となる前記ラジエータ及びオイルクーラとインタークーラとが設けられ、前記冷却空気吸込口と前記ラジエータとの間で、前記冷却ファンの作用によって冷却空気吸込口から取り入れた冷却空気が流れる位置に、前記エンジンに供給する燃料を貯留した燃料タンクを配置するとともに、該燃料タンクと前記ラジエータとの間に前記インタークーラ及びオイルクーラを配置し、前記左側の筒状フレームの先端部の反運転台側及び運転台側の側壁と、前記冷却空気吸込口の外側に設けた昇降用階段の側面部とに空気流入口をそれぞれ設けたものであって、請求項1では前記インタークーラが、請求項2では前記オイルクーラの上半部が、請求項3では前記オイルクーラの上半部及びインタークーラが、前記燃料タンクの上面より上方に配置されていることを特徴としている。さらに、前記左側の筒状フレームの先端部及び前記昇降用階段の空気流入口は、運転台側の側壁に対向する側面部のみに設けられていても良く、前記燃料タンクの下部に前記冷却空気が流れる空気通路を設けることもできる。
In order to achieve the above object, the construction machine of the present invention comprises an upper slewing body provided on a lower traveling body so as to be able to swivel, and a driver's cab and an engine compartment, and an engine, a radiator, and a cooling fan are accommodated in the engine compartment. In the construction machine in which the engine room is provided with a cooling air suction port in the foremost part located on the suction side of the radiator and an exhaust port in the rear part, the upper revolving body is combined with a hollow cylindrical member The cab is provided on the right side of the floor frame formed in the above and the engine room is provided on the left side, and a working device is disposed between the cab and the engine room. The engine is disposed in the center of the vehicle body in the longitudinal direction of the vehicle body, and an oil is disposed behind the engine. Pump, the cooling fan on the front are provided, respectively, and the radiator and the oil cooler and an intercooler as a cooling device in front of the cooling fan is provided between the radiator and the cooling air inlet, wherein A fuel tank storing fuel to be supplied to the engine is disposed at a position where cooling air taken in from the cooling air intake port flows by the action of the cooling fan, and the intercooler and oil are disposed between the fuel tank and the radiator. A cooler is arranged, and an air inlet is provided on the side wall of the stairs for ascending and descending provided on the outer side of the cooling air inlet and the side wall on the side opposite to the driver's cab and the driver's cab on the left end of the cylindrical frame. In claim 1, the intercooler is provided. In
本発明の建設機械によれば、燃料タンクは、冷却ファンの作用で冷却空気吸込口から取り入れた空気(外気)によって直接冷却されるので、戻り管路から燃料タンクに戻る高温の燃料を効率よく、十分に冷却することができる。また、インタークーラ又はオイルクーラを燃料タンクより上方に設けることにより、冷却空気吸込口から取り入れた空気によってインタークーラ又はオイルクーラを効果的に冷却することができる。さらに、燃料タンクの下部にも冷却空気を流すことにより、燃料タンク内の燃料が少ない場合でも、効率よく燃料を冷却することができる。 According to the construction machine of the present invention, the fuel tank is directly cooled by the air (outside air) taken from the cooling air suction port by the action of the cooling fan, so that the high-temperature fuel returning from the return pipe to the fuel tank is efficiently obtained. Can be cooled sufficiently. Further, by providing the intercooler or the oil cooler above the fuel tank, the intercooler or the oil cooler can be effectively cooled by the air taken in from the cooling air suction port. Furthermore, by flowing cooling air also below the fuel tank, the fuel can be efficiently cooled even when the fuel in the fuel tank is small.
図1乃至図6は本発明の建設機械の一形態例を示す図で、図1は杭打機の要部側面図、図2は杭打機の平面図、図3は杭打機の正面図、図4はエンジン室の要部側面図、図5はエンジン室の要部平面図、図6はエンジン室の正面図である。また、図7は他の形態例を示すエンジン室の要部断面図である。 FIG. 1 to FIG. 6 are diagrams showing an embodiment of the construction machine according to the present invention. FIG. 1 is a side view of the main part of the pile driver, FIG. 2 is a plan view of the pile driver, and FIG. 4 is a side view of the main part of the engine room, FIG. 5 is a plan view of the main part of the engine room, and FIG. 6 is a front view of the engine room. FIG. 7 is a cross-sectional view of an essential part of an engine room showing another embodiment.
この建設機械10は、クローラ11を備えた下部走行体12と、該下部走行体12上に旋回可能に設けられた上部旋回体13とを有しており、上部旋回体13には、杭打用の作業装置やクレーンのジブ、ブームなどの機器(図示せず)が設けられている。
The
上部旋回体13は、中空の筒状の部材を組み合わせて形成したフロアフレーム13aの右側に運転台14が、左側にエンジン室15がそれぞれ設けられており、運転台14とエンジン室15との間には、ウインチなどの機器(図示せず)が配置されている。エンジン室15の内部には、車体長手方向中央部にエンジン16が配置され、該エンジン16の後方に油圧ポンプ17が、前方に冷却ファン18がそれぞれ設けられている。冷却ファン18の前方には、冷却装置となるラジエータ19、オイルクーラ20及びインタークーラ21が設けられ、ラジエータ19の吸込側である前方位置に燃料タンク22が配置されている。また、エンジン室15の前方上部には、板材を折り曲げて形成した階段23が設けられている。
エンジン室15の最前部で、燃料タンク22より前方の車体前方壁15aには、前方を向いて開口した多数の通孔を有する冷却空気吸気口24が設けられており、エンジン室15の後部側には排気口(図示せず)が設けられいる。エンジン16が作動して冷却ファン18が回転を開始すると、該冷却ファン18の作用により、前記冷却空気吸気口24から外気が取り入れられ、燃料タンク22の周囲を通過した後、インタークーラ21、オイルクーラ20、ラジエータ19をそれぞれ通過し、さらに、エンジン16や油圧ポンプ17の周囲を通過して後部側の排気口から外部に排出される。
A cooling
このように、ラジエータ19やオイルクーラ20、インタークーラ21の前方で、これらと冷却空気吸気口24との間で、冷却空気吸気口24からエンジン室15内に取り入れた外気(冷却空気)が流れる位置に燃料タンク22を配置することにより、ラジエータ19やオイルクーラ20、インタークーラ21を通過し、これらを冷却することで昇温した空気ではなく、温度の低い外気が燃料タンク22を直接冷却することになる。したがって、エンジン16にコモンレール式の燃料噴射システムを採用し、エンジン16から戻り管路を通って燃料タンクに戻る燃料の温度が高くなっている場合でも、外気によって燃料を良好に冷却することができるので、エンジンの出力低下や耐久性低下が生じることを防止できる。また、高温となるインタークーラ21を燃料タンク22の上面より上方に配置することにより、温度が低い外気をインタークーラ21に効果的に導くことができ、過給器で高温となったエンジン吸入空気を良好に冷却することができる。
In this way, outside air (cooling air) taken into the
また、図7の他の形態例に示すように、中空の筒状の部材からなるフロアフレーム13aの内部とエンジン室15内とを連通させ、フロアフレーム13aの先端部側壁に空気流入部25を設けるとともに、燃料タンク22の下部に空気通路26を設けることにより、燃料タンク22の全体を効率よく冷却することができ、燃料タンク22内の燃料貯留量が少ない場合でも、燃料を良好に冷却することができる。このとき、空気流入部25をフロアフレーム13aの車体内側(運転台14側)の側壁13bにのみ設けることにより、車体外側方向に吸気音が拡がることを抑えることができる。また、空気流入部25を車体内側のみに向けて設けることにより、外観を損なうこともなくなる。
Further, as shown in another embodiment of FIG. 7, the interior of the
さらに、エンジン室15の前方上部に階段23を設けた場合には、この階段23の裏側に位置するエンジン室壁部27にも空気流入口28を設けることができる。このとき、前記同様に、階段23の車体外側の開口を板材で塞ぎ、階段23の車体内側のみを開口させて車体内側から外気を流入させることにより、外部への吸気音の広がりを抑えることができる。また、上部の階段の裏側に設けた空気流入口28からエンジン室15内に流入した外気は、インタークーラ21に直接導かれるので、インタークーラ21における冷却効果を更に向上させることができる。
Further, when the
尚、本発明は、杭打機やクレーン、油圧ショベル、ブルドーザーなど、その他の各種建設機械に適用することができる。さらに、本形態例では、エンジン室を前後方向に配置したが、左右方向(幅方向)であってもよい。 In addition, this invention is applicable to other various construction machines, such as a pile driver, a crane, a hydraulic excavator, and a bulldozer. Furthermore, in this embodiment, the engine room is arranged in the front-rear direction, but it may be in the left-right direction (width direction).
10…杭打機、11…クローラ、12…下部走行体、13…上部旋回体、13a…フロアフレーム、14…運転台、15…エンジン室、15a…車体前方壁、16…エンジン、17…油圧ポンプ、18…冷却ファン、19…ラジエータ、20…オイルクーラ、21…インタークーラ、22…燃料タンク、23…階段、23a…車体前方壁、24…冷却空気吸気口、25…空気流入部、26…空気通路、27…エンジン室壁部、28…空気流入口
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記上部旋回体は、中空の筒状の部材を組み合わせて形成したフロアフレームの右側に前記運転台が、左側に前記エンジン室がそれぞれ設けられているとともに、前記運転台と前記エンジン室との間に作業装置が配置され、
前記エンジン室内と該エンジン室を設置した前記左側の筒状フレーム内とを連通させ、
前記エンジン室内には、車体長手方向中央部にエンジンが配置され、該エンジンの後方に油圧ポンプが、前方に前記冷却ファンがそれぞれ設けられ、該冷却ファンの前方に冷却装置となる前記ラジエータ及びオイルクーラとインタークーラとが設けられ、
前記冷却空気吸込口と前記ラジエータとの間で、前記冷却ファンの作用によって冷却空気吸込口から取り入れた冷却空気が流れる位置に、前記エンジンに供給する燃料を貯留した燃料タンクを配置するとともに、該燃料タンクと前記ラジエータとの間に前記インタークーラ及びオイルクーラを配置し、
前記インタークーラは、前記燃料タンクの上面より上方に配置され、
前記左側の筒状フレームの先端部の反運転台側及び運転台側の側壁と、前記冷却空気吸込口の外側に設けた昇降用階段の側面部とに空気流入口をそれぞれ設けたことを特徴とする建設機械。 The upper revolving structure provided on the lower traveling body is provided with a cab and an engine compartment, and an engine, a radiator and a cooling fan are accommodated in the engine compartment, and the engine compartment is located on the suction side of the radiator. In a construction machine with a cooling air suction port at the front and an exhaust port at the rear ,
The upper swing body is provided with the cab on the right side of the floor frame formed by combining hollow cylindrical members and the engine room on the left side, and between the cab and the engine room. Work equipment is placed in
Communicating between the engine room and the left cylindrical frame in which the engine room is installed;
In the engine room, an engine is disposed at the center in the longitudinal direction of the vehicle body, a hydraulic pump is provided at the rear of the engine, and the cooling fan is provided at the front. A cooler and an intercooler are provided,
Said cooling air inlet and between said radiator, a position through which cooling air taken from the cooling air inlet by the action of the cooling fan, along with arranging the fuel tank that stores fuel supplied to the engine, the The intercooler and the oil cooler are disposed between the fuel tank and the radiator,
The intercooler is disposed above the upper surface of the fuel tank,
An air inflow port is provided on each of the side wall of the stairs for ascending / descending provided on the side opposite to the driver's cab and the driver's cab at the front end of the left cylindrical frame and on the outside of the cooling air inlet. And construction machinery.
前記上部旋回体は、中空の筒状の部材を組み合わせて形成したフロアフレームの右側に前記運転台が、左側に前記エンジン室がそれぞれ設けられているとともに、前記運転台と前記エンジン室との間に作業装置が配置され、
前記エンジン室内と該エンジン室を設置した前記左側の筒状フレーム内とを連通させ、
前記エンジン室内には、車体長手方向中央部にエンジンが配置され、該エンジンの後方に油圧ポンプが、前方に前記冷却ファンがそれぞれ設けられ、該冷却ファンの前方に冷却装置となる前記ラジエータ及びオイルクーラとインタークーラとが設けられ、
前記冷却空気吸込口と前記ラジエータとの間で、前記冷却ファンの作用によって冷却空気吸込口から取り入れた冷却空気が流れる位置に、前記エンジンに供給する燃料を貯留した燃料タンクを配置するとともに、該燃料タンクと前記ラジエータとの間に前記インタークーラ及びオイルクーラを配置し、
前記オイルクーラの上半部は、前記燃料タンクの上面より上方に配置され、
前記左側の筒状フレームの先端部の反運転台側及び運転台側の側壁と、前記冷却空気吸込口の外側に設けた昇降用階段の側面部とに空気流入口をそれぞれ設けたことを特徴とする建設機械。 The upper revolving structure provided on the lower traveling body is provided with a cab and an engine compartment, and an engine, a radiator and a cooling fan are accommodated in the engine compartment, and the engine compartment is located on the suction side of the radiator. In a construction machine with a cooling air suction port at the front and an exhaust port at the rear,
The upper swing body is provided with the cab on the right side of the floor frame formed by combining hollow cylindrical members and the engine room on the left side, and between the cab and the engine room. Work equipment is placed in
Communicating between the engine room and the left cylindrical frame in which the engine room is installed;
In the engine room, an engine is disposed at the center in the longitudinal direction of the vehicle body, a hydraulic pump is provided at the rear of the engine, and the cooling fan is provided at the front. A cooler and an intercooler are provided,
A fuel tank storing fuel to be supplied to the engine is disposed between the cooling air inlet and the radiator at a position where cooling air taken in from the cooling air inlet by the action of the cooling fan flows. The intercooler and the oil cooler are disposed between the fuel tank and the radiator,
The upper half of the oil cooler is disposed above the upper surface of the fuel tank,
An air inflow port is provided on each of the side wall of the stairs for ascending / descending provided on the side opposite to the driver's cab and the driver's cab at the front end of the left cylindrical frame and on the outside of the cooling air inlet. construction machinery shall be the.
前記上部旋回体は、中空の筒状の部材を組み合わせて形成したフロアフレームの右側に前記運転台が、左側に前記エンジン室がそれぞれ設けられているとともに、前記運転台と前記エンジン室との間に作業装置が配置され、
前記エンジン室内と該エンジン室を設置した前記左側の筒状フレーム内とを連通させ、
前記エンジン室内には、車体長手方向中央部にエンジンが配置され、該エンジンの後方に油圧ポンプが、前方に前記冷却ファンがそれぞれ設けられ、該冷却ファンの前方に冷却装置となる前記ラジエータ及びオイルクーラとインタークーラとが設けられ、
前記冷却空気吸込口と前記ラジエータとの間で、前記冷却ファンの作用によって冷却空気吸込口から取り入れた冷却空気が流れる位置に、前記エンジンに供給する燃料を貯留した燃料タンクを配置するとともに、該燃料タンクと前記ラジエータとの間に前記インタークーラ及びオイルクーラを配置し、
前記オイルクーラの上半部及びインタークーラは、前記燃料タンクの上面より上方に配置され、
前記左側の筒状フレームの先端部の反運転台側及び運転台側の側壁と、前記冷却空気吸込口の外側に設けた昇降用階段の側面部とに空気流入口をそれぞれ設けたことを特徴とする建設機械。 The upper revolving structure provided on the lower traveling body is provided with a cab and an engine compartment, and an engine, a radiator and a cooling fan are accommodated in the engine compartment, and the engine compartment is located on the suction side of the radiator. In a construction machine with a cooling air suction port at the front and an exhaust port at the rear,
The upper swing body is provided with the cab on the right side of the floor frame formed by combining hollow cylindrical members and the engine room on the left side, and between the cab and the engine room. Work equipment is placed in
Communicating between the engine room and the left cylindrical frame in which the engine room is installed;
In the engine room, an engine is disposed at the center in the longitudinal direction of the vehicle body, a hydraulic pump is provided at the rear of the engine, and the cooling fan is provided at the front. The radiator and the oil serving as a cooling device are provided at the front of the cooling fan. A cooler and an intercooler are provided,
A fuel tank storing fuel to be supplied to the engine is disposed between the cooling air inlet and the radiator at a position where cooling air taken in from the cooling air inlet by the action of the cooling fan flows. The intercooler and the oil cooler are disposed between the fuel tank and the radiator,
The upper half of the oil cooler and the intercooler are disposed above the upper surface of the fuel tank,
An air inflow port is provided on each of the side wall of the stairs for ascending / descending provided on the side opposite to the driver's cab and the driver's cab at the front end of the left cylindrical frame and on the outside of the cooling air inlet. construction machinery shall be the.
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