JP5398331B2

JP5398331B2 - 産業用車両のエンジン冷却装置

Info

Publication number: JP5398331B2
Application number: JP2009098511A
Authority: JP
Inventors: 尚之伊藤
Original assignee: ユニキャリア株式会社
Priority date: 2009-04-15
Filing date: 2009-04-15
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2029-04-15
Also published as: JP2010248990A

Description

本発明は、産業用車両のエンジン冷却装置に関するものである。

産業用車両、例えばフォークリフトのエンジン冷却装置として、エンジンの冷却水を配管を介して導くとともに冷却ファンにより当該冷却水を冷却するためのラジエータが用いられている。この冷却ファンからの冷却風を被冷却部分であるラジエータコアに効率的に導くために、冷却ファンを配置するための円形の開口部が形成されたファンシュラウドがラジエータ前面に取り付けられている。そして、この開口部は、上記フォークリフトが凸凹の激しい路面を走行中に、回転している冷却ファンがファンシュラウドに接触して破損することがないように、冷却ファンよりも大きい内径にされており、通常は開口部と冷却ファン外縁との間には或る程度（例えば、１０〜１５ｍｍ）の隙間が形成されている（例えば、特許文献１）。

実用新案登録第２５５５４１３号公報

フォークリフトにおいては、冷却ファンはエンジン側に設けられており、またファンシュラウドはラジエータ側に設けられているため、車両の形状によっては、冷却ファンとファンシュラウド開口部との中心を合わせることが困難となる。

また、冷却ファンとファンシュラウド開口部との中心がずれると冷却効率が低下し、さらに、冷却ファンの中心とラジエータコアの中心が大きくずれる車両では、ラジエータにファンシュラウドを取り付けることが困難になるといった問題がある。加えて、冷却ファンはエンジン側に設けられているため、エンジン冷却装置のフォークリフトへの設置後にファンシュラウドの取り外しが困難であり、冷却ファンの清掃、点検等が容易ではないというメンテナンス上の問題もある。

そこで、本発明は、冷却ファンとラジエータコアの中心位置がずれても、冷却ファンからの冷却風を効率よくラジエータコアへ導くことができ、さらにメンテナンス性のよい産業用車両のエンジン冷却装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る産業用車両のエンジン冷却装置は、産業用車両のエンジンの後方に配置されエンジンを冷却するラジエータと、ラジエータに冷却風を送る冷却ファンと、ラジエータに取り付けられ冷却風をラジエータへ導くファンシュラウドとが設けられてなる産業用車両のエンジン冷却装置であって、
上記ファンシュラウドが、上記冷却ファンの送風側を覆うとともにラジエータに取り付けられた箱体で且つ冷却ファンが配置されるための開口部と当該開口部の周囲にボルト接合用の穴とが形成されたファンシュラウド本体と、ファンシュラウド本体開口部と冷却ファンとの隙間を調整する略半円状の板で且つファンシュラウド本体開口部の内径よりも小さい内径を有する半円状の冷却ファン配置用開口部が形成されるとともにファンシュラウド本体のボルト接合用穴よりも内径の大きい上記隙間の調整用の取付穴が形成された左右一対の分割調整板と、これら各分割調整板を上記ファンシュラウド本体に上記取付穴を介して取り付けるためのボルトおよび座金とから構成され、
分割調整板の冷却ファン配置用開口部の内周にフランジ部を設け、
分割調整板の表面と裏面でフランジ部の突出幅が異なり、フランジ部および分割調整板の端面と直交する方向に案内片が取り付けられ、この案内片に分割調整板との接触部で切り欠きが形成され、ファンシュラウド本体の開口部の縁に上記案内片を挿通する案内溝を形成したものである。

上記産業用車両のエンジン冷却装置の構成によると、容易に冷却ファンの中心とファンシュラウド開口部との中心を合わせることができ、冷却効率を向上させることができる。
また、冷却ファンの外周を覆う調整板は左右に分割された分割調整板であるため、エンジンおよびラジエータを産業用車両に設置した状態で上記分割調整板を取り付けおよび取り外しができ、メンテナンス性を向上させることができる。

さらに、冷却ファンの外周を覆うファンシュラウドのフランジ部により、冷却風を漏れなく導入して整流でき、また長短のいずれか適当な長さのフランジ部を選択できることから、冷却風を効率よくファンシュラウド内に導入し、より冷却効率を向上させることができる。

本発明の実施例１に係るフォークリフトのエンジン冷却装置を示す側面図である。同フォークリフトのエンジン冷却装置におけるファンシュラウドおよびラジエータの斜視図である。本発明の実施例２に係るフォークリフトのエンジン冷却装置におけるファンシュラウドおよびラジエータの斜視図である。本発明の実施例３に係るフォークリフトのエンジン冷却装置におけるファンシュラウドおよびラジエータの斜視図である。

以下に、本発明の実施例１に係る産業用車両のエンジン冷却装置を図１および図２に基づき説明する。
なお、本実施例１においては、産業用車両がフォークリフトである場合について説明する。

図１に示すように、このフォークリフトのエンジン冷却装置１は、概略的には、エンジン２の後方に配置されてエンジン２の冷却水を配管３を介して導くとともに当該冷却水を冷却するためのラジエータ４と、エンジン２の後面に設けられ当該ラジエータ４に冷却風を送ることにより当該冷却水を冷却させる冷却ファン５と、この冷却ファン５からの冷却風をラジエータ４の被冷却部分であるラジエータコアへ導くためのファンシュラウド６とから構成されている。

したがって、フォークリフトを走行させるためにエンジン２を始動させると、エンジン２の冷却水は、エンジン２の熱を吸収して配管３によりラジエータコアまで導かれ、ファンシュラウド６により導かれた冷却ファン５からの冷却風を受けることで、エンジン２の放熱を行う。

以下、このファンシュラウド６およびラジエータ４の構成を図２に基づき説明する。
このファンシュラウド６は、ファンシュラウド本体１３と、冷却ファン５の回転軌跡である外周とファンシュラウド６との隙間を調整する調整板１１と、これらを接合するボルト１２ａ、丸座金１２ｂおよびナット１２ｃとから構成されている。さらに、上記調整板１１は、左右に分割されている。

このファンシュラウド本体１３は、冷却ファン５の外周径（直径）よりも十分（例えば、５０〜７０ｍｍ程度）大きい円形の開口部１５が形成され且つこの開口部１５の周囲にボルト１２ａ接合用の穴が数箇所（例えば４箇所）形成された冷却ファン５取付用の取付板部１４と、この取付板部１４の四方から後方にそれぞれ折り曲げられた側板部１６と、この上側の側板部１６の左右にそれぞれ取り付けられファンシュラウド本体１３をラジエータ４前面へ固定するための金具であってネジ用取付穴が形成されたＬ字形金具１７と、左右の側板部１６にそれぞれ取り付けられファンシュラウド本体１３を支持する支持片１８とから構成されている。勿論、取付板部１４の反対側は開口面にされている。なお、上記ナット１２ｃは、取付板部１４の後面のボルト１２ａ接合用の穴位置に溶接されたものでもよい。一方、上記ラジエータ４は、前面視が長方形状で且つ左右方向が長手方向となる略厚板形状であって、被冷却部分を有する前面側に上記ファンシュラウド本体１３の開口面が接するようにファンシュラウド６が取り付けられ、上面の左右両端側に上記ファンシュラウド本体１３のＬ字形金具１７が接合されるためのネジ穴がそれぞれ形成されるとともに、前面の左右両端側に上記ファンシュラウド本体１３の支持片１８を受けるための溝部を有する支持部材１９がそれぞれ取り付けられている。

一方、上記調整板１１を左右に分割した各分割調整板２２は、それぞれが半円状であって、冷却ファン５とファンシュラウド本体１３の開口部１５との隙間を覆う半円環状板部２４と、両分割端面の半円環状板部２４端面から前方に向けて他方側の分割調整板２２の分割端面と当接するための案内片２３とから構成されている。また、左右の分割調整板２２を各案内片２３で当接させてなる調整板１１の内周に、円形の開口部２６が形成される。

この半円環状板部２４は、外径がファンシュラウド本体１３の取付板部１４の開口部１５よりも大きく、また内側の開口部２６の内径が冷却ファン５の外周径（直径）よりも２０〜３０ｍｍ程度大きく、外周部に上記取付板部１４のボルト１２ａ接合用の穴と対応する位置に半円状の取付部２７を有するとともに、この取付部２７には調整板１１を上記取付板部１４に位置調整可能に取り付けるための調整代を穴径に含めた取付穴２８（穴径３０〜４０ｍｍ程度）が形成されている。

そして、上記調整板１１は、ボルト１２ａ、丸座金１２ｂおよびナット１２ｃによりファンシュラウド本体１３へ取り付けられている。
上記構成において、フォークリフトへの上記エンジン冷却装置１の設置について説明する。このファンシュラウド本体１３とラジエータ４とは、ラジエータ４の支持部材１９の溝部にファンシュラウド本体１３の支持片１８が案内支持され、ファンシュラウド本体１３のＬ字形金具１７が小ネジによりラジエータ４の上面へ取り付けられることで、合体されている。

そして、エンジン２の設置によりエンジン２側に設けられた冷却ファン５の位置が固定されるため、この冷却ファン５がファンシュラウド本体１３の開口部１５内に位置するように、ラジエータ４を設置する。そして、製作上の誤差などにより、冷却ファン５の中心とファンシュラウド本体１３の開口部１５の中心が一致しない場合もあるが、この場合は重量物であるラジエータ４を動かさず、冷却ファン５の中心と開口部（冷却ファン配置用開口部、以下調整板開口部ともいう）２６の中心が一致するように一方の分割調整板２２のファンシュラウド本体１３への取り付けを行う。そして、左右の分割調整板２２の案内片２３が一致するように当接させて他方の分割調整板２２の位置決めを行い、当該他方の分割調整板２２の取り付けを行う。実際には、冷却ファン５の外周と調整板開口部２６の内周面との隙間が均一となるように、分割調整板２２の位置決めを行い、上記取付穴２８のボルト１２ａおよびナット１２ｃにより丸座金１２ｂを介して分割調整板２２を固定する。また、製作上の誤差だけでなく、車両の形状やエンジン２側に設けられた冷却ファン５の位置次第では、冷却ファン５の中心とファンシュラウド本体１３の開口部１５の中心が一致しない場合もあるが、この場合も同様に、分割調整板２２により中心の位置合わせを行う。なお、エンジン２とラジエータ４とは、冷却水用配管３で接続する。

このように、冷却ファン５の中心とファンシュラウド本体１３の開口部１５の中心がずれた場合でも、冷却ファン５の外周と分割調整板開口部２６の内周面との隙間が均一となるように調整板１１の位置を調整することで、容易に冷却ファン５とファンシュラウド６の開口部２６の中心とを合わせることができる。

すなわち、冷却ファン５の外周とファンシュラウド６の開口部２６の内周面との隙間を均一にすることで、冷却ファン５からの冷却風をスムーズにファンシュラウド６内に導入でき、したがってこの冷却風を効率よくラジエータコアへ導くことができる。また、エンジン２およびラジエータ４をフォークリフトに設置した状態で、上記各分割調整板２２の取り付けおよび取り外しを行うことができ、さらに、各分割調整板２２の案内片２３を当接させて容易に開口部２６を形成できるため、メンテナンス性を向上させることもできる。

次に、本発明の実施例２に係る産業用車両のエンジン冷却装置を図３に基づき説明する。
なお、本実施例２においても、産業用車両がフォークリフトである場合について説明する。

本実施例２に係るフォークリフトのエンジン冷却装置１は、上記実施例１に係る構成とほとんど同じであるため、同一部分については説明を省略する。
上記実施例１に係るフォークリフトのエンジン冷却装置１においては、分割調整板２２は半円環状板部２４および案内片２３からなるが、図３に示すように、本実施例２の調整板３１は、実施例１での各分割調整板２２の内周に半フランジ部３５をそれぞれ取り付けたものである。

すなわち、各分割調整板３２は、それぞれが半円状であって、半円環状板部３４と案内片３３とを具備し、さらに、半円環状板部３４の内周に当該半円環状板部３４と直交する方向に取り付けられるとともに半円環状板部３４の表側および裏側に同一の幅で突出した半フランジ部３５とを具備している。また、左右の分割調整板３２を各案内片３３で当接させてなる調整板３１の内周には、開口部（冷却ファン配置用開口部、以下調整板開口部ともいう）３６が形成される。

上記構成においては、実施例１と同様に、フォークリフトにエンジン２およびラジエータ４を設置後に、ファンシュラウド本体１３の開口部１５内に配置された冷却ファン５の中心と、調整板開口部３６との中心が一致するように各分割調整板３２の取り付けを行う。

そして、調整板３１は、調整板３１のフランジ部３５が冷却ファン５の外周を覆うことから冷却ファン５からの冷却風を漏れなくファンシュラウド６内に導入し、さらにフランジ部３５はファンシュラウド本体１３内に突出しているためファンシュラウド６内に導入された冷却風を整流してラジエータコアまで導く。

このように、本実施例２では、フランジ部３５が冷却ファン５の外周を覆うとともに冷却風を整流するため、より効率的に冷却風をラジエータコアへ導くことができ、実施例１での効果に加えて、さらに冷却効率を向上させることができる。

次に、本発明の実施例３に係る産業用車両のエンジン冷却装置を図４に基づき説明する。
なお、本実施例３においても、産業用車両がフォークリフトである場合について説明する。

本実施例３に係るフォークリフトのエンジン冷却装置１も、上記実施例１および２に係る構成とほとんど同じであるため、同一部分については説明を省略する。
上記実施例２に係るフォークリフトのエンジン冷却装置１においては、各分割調整板３２は前側と後側で半円環状板部３４からの半フランジ部３５の突出幅が同一であり、案内片３３は前側のみに取り付けられていたが、本実施例３においては図４に示すように、分割調整板４２は、半フランジ部４５の突出幅が前側と後側で異なり、案内片４３も前側と後側に取り付けられている。また、左右の分割調整板４２を各案内片４３で当接させてなる調整板４１の内周には、実施例２と同様に開口部（冷却ファン配置用開口部で、以下調整板開口部ともいう）４６が形成される。すなわち、冷却ファン５の周囲をフランジ部４５で十分に覆うことができるようにするために、分割調整板４２の半フランジ部４５の突出幅を表裏で異なるものとした上で、表裏のいずれの側でもファンシュラウド本体１３へ取り付けることができる構成とされている。つまり、この各分割調整板４２は、実施例２と同様にそれぞれが半円状であって、半円環状板部４４と、半フランジ部４５と、分割端面で案内片４３とを具備するが、この半フランジ部４５は半円環状板部４４からの前後方向への突出幅が異なるように取り付けられている。さらに案内片４３は、半フランジ部４５の分割端面から垂直に折り曲げられて当該半円環状板部４４の分割端面を覆うものであり、また分割調整板４２をファンシュラウド本体１３の取付板部１４と干渉することなく左右に動かすことができるように、案内片４３には半円環状板部４４端面との接触ラインに沿って取付板部１４を挿通できるスリット４７が形成されている。

一方、ファンシュラウド本体１３の開口部１５の上部および下部には、上記案内片４３を挿通できる案内溝４８が、当該開口部１５の内周面と直交する方向にそれぞれ形成され、すなわち上部の案内溝４８は当該開口部１５から上方へ、下部の案内溝４８は当該開口部１５から下方へ形成されている。

上記構成においても、実施例１および実施例２と同様にフォークリフトへエンジン２およびラジエータ４を設置後に分割調整板４２の取り付けおよび取り外しを行い得る。また、実施例２と同様にフランジ部４５が冷却風を導入して整流する。しかし、これら実施例１および実施例２とは異なり、本実施例３に係る分割調整板４２は、案内片４３が案内溝４８に挿通されることで、取付板部１４と干渉することなく裏返して取り付けることができる。また上記分割調整板４２の表側と裏側で半フランジ部４５の突出幅が異なることから、冷却ファン５とファンシュラウド本体１３の前後間の距離をみて、冷却ファン５の周囲を左右一対の分割調整板４２のフランジ部４５で十分に覆うことができるように、適当なフランジ部４５の突出幅を有する面を前側として選択する。そして、ファンシュラウド本体１３の取付板部１４への分割調整板４２の取り付けでは、分割調整板４２の案内片４３が上下方向に形成された取付板部１４の案内溝４８に挿通されるため、分割調整板４２の上下方向での移動が可能であり、また案内片４３に形成されたスリット４７に取付板部１４が挿通されることで、左右方向での移動も可能である。したがって、実施例１および実施例２と同様に、冷却ファン５の中心と調整板開口部４６の中心が一致するように、具体的には、冷却ファン５の外周と調整板開口部４６の隙間が均一となるように位置決めを行い、各分割調整板４２を取り付ける。

このように、本実施例３では、ファンシュラウド本体１３の開口部１５に案内溝４８が形成されているため、各分割調整板４２の案内片４３とファンシュラウド本体１３とは干渉せず、裏返して各分割調整板４２をファンシュラウド本体１３に取り付けることができる。一方、各分割調整板４２は、表裏で半フランジ部４５の突出幅が異なるため、冷却ファン５とファンシュラウド本体１３の前後位置関係を見て、最適な面を前側に選択することができる。すなわち、冷却ファン５と分割調整板４２のフランジ部４５との前後位置関係を向上できるため、冷却ファン５からの冷却風を効率よくファンシュラウド６内へ導入でき、冷却効率を向上させることができる。

また、案内片４３にはスリット４７が形成されていることから、ファンシュラウド本体１３と干渉することなく各分割調整板４２を左右方向へ移動して調整できるので、冷却ファン５の中心と調整板開口部４６の中心を一致させることができ、さらに各分割調整板４２は調整板４１を左右に分割したものであるため、したがって、本実施例３では実施例１の効果も有する。さらに、本実施例３での分割調整板４２は、実施例２と同様に半フランジ部４５を有するものであるから、実施例２の効果も有する。したがって、本実施例３では、上記実施例１および２での効果に加えて、一層冷却効率を向上させることができる。

１エンジン冷却装置
２エンジン
４ラジエータ
５冷却ファン
６ファンシュラウド
１１調整板
１２ａボルト
１２ｂ丸座金
１３ファンシュラウド本体
１５ファンシュラウド本体開口部
２６調整板開口部
２８取付穴
３１調整板
３２分割調整板
３５半フランジ部
４３案内片
４７スリット
４８案内溝

Claims

産業用車両のエンジンの後方に配置されエンジンを冷却するラジエータと、ラジエータに冷却風を送る冷却ファンと、ラジエータに取り付けられ冷却風をラジエータへ導くファンシュラウドとが設けられてなる産業用車両のエンジン冷却装置であって、
上記ファンシュラウドが、上記冷却ファンの送風側を覆うとともにラジエータに取り付けられた箱体で且つ冷却ファンが配置されるための開口部と当該開口部の周囲にボルト接合用の穴とが形成されたファンシュラウド本体と、ファンシュラウド本体開口部と冷却ファンとの隙間を調整する略半円状の板で且つファンシュラウド本体開口部の内径よりも小さい内径を有する半円状の冷却ファン配置用開口部が形成されるとともにファンシュラウド本体のボルト接合用穴よりも内径の大きい上記隙間の調整用の取付穴が形成された左右一対の分割調整板と、これら各分割調整板を上記ファンシュラウド本体に上記取付穴を介して取り付けるためのボルトおよび座金とから構成され、
分割調整板の冷却ファン配置用開口部の内周にフランジ部を設け、
分割調整板の表面と裏面でフランジ部の突出幅が異なり、フランジ部および分割調整板の端面と直交する方向に案内片が取り付けられ、この案内片に分割調整板との接触部で切り欠きが形成され、ファンシュラウド本体の開口部の縁に上記案内片を挿通する案内溝を形成したことを特徴とする産業用車両のエンジン冷却装置。