JP6015167B2

JP6015167B2 - ハイブリッド用建設機械

Info

Publication number: JP6015167B2
Application number: JP2012149435A
Authority: JP
Inventors: 秀樹草野; 河田　健一; 健一河田; 宏年鳥居
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2012-07-03
Filing date: 2012-07-03
Publication date: 2016-10-26
Anticipated expiration: 2032-07-03
Also published as: JP2014009579A; CN203348224U

Description

本発明は、ハイブリッド用建設機械に関し、詳しくは、エンジンをアシストするアシストモータを備えたハイブリッド用建設機械に関する。

従来、ハイブリッド用建設機械としては、特許第４５２０６４９号公報（特許文献１）に記載されているものがある。このハイブリッド用建設機械は、その機械室に、ラジエータ、ラジエータファン、エンジン、発電機および油圧ポンプを、ラジエータ、ラジエータファン、エンジン、発電機および油圧ポンプの順に一直線上に配置している。

上記従来のハイブリッド用建設機械は、発電機がエンジン付近を通った後の温風を受けるため、風冷の冷却効果が低いという問題がある。また、風冷の冷却効果が低いから、水冷却が必要不可欠となる場合があるが、この場合、部品点数が大きくなって機械が大型化すると共に、機械が高コスト化するという問題がある。また、発電機を、油圧で発電する発熱量が大きい油圧発電機とした場合には、発電機のいっそうの冷却が必要になるから、上記問題が顕著になる。

特許第４５２０６４９号公報

そこで、本発明の課題は、部品点数を大きくせずに油圧発電機を効率良く冷却できるハイブリッド用建設機械を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明のハイブリッド用建設機械は、
油圧発電機、ラジエータ、ラジエータファン、エンジンが、上記油圧発電機、ラジエータ、ラジエータファン、エンジンの順に一直線上に配置されており、上記油圧発電機が、上記ラジエータのエンジン側とは反対側に上記ラジエータに隣接配置されていることを特徴としている。

本発明によれば、油圧発電機を有しているから、従来回収できなかった、油圧エネルギーを回収できて、運転コストを低減できる。また、本発明によれば、油圧発電機、ラジエータ、ラジエータファン、エンジンを、油圧発電機、ラジエータ、ラジエータファン、エンジンの順に一直線上に配置して、油圧発電機を、ラジエータのエンジン側とは反対側にラジエータに隣接配置しているから、エンジン通過前の低温の冷却空気を油圧発電機に衝突させることができる。したがって、発熱が大きい油圧発電機を設けたにも拘わらず、追加の冷却用の部品を必要とせずに、油圧発電機を十分に冷却できる。

本発明によれば、部品点数を大きくせずに油圧発電機を効率良く冷却できるハイブリッド用建設機械を実現できる。

本発明の一実施形態のハイブリッド用建設機械の機械室内のエンジン周辺機器の配置構造を示す模式図である。図１に示すエンジン周辺の配置構造を、図１に矢印Ａで示す方向から見たときの矢視図である。

以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態のハイブリッド用建設機械の機械室１０内のエンジン周辺機器の配置構造を示す模式図である。

図１に示すように、このハイブリッド用建設機械（以下、単に、建設機械という）は、その機械室１０に、油圧発電機１、ラジエータ２、ラジエータファン３、４気筒エンジン４、アシストモータ５およびポンプ６を、油圧発電機１、ラジエータ２、ラジエータファン３、４気筒エンジン４、アシストモータ５、ポンプ６の順に一直線上に配置している。

上記ポンプ６は、４気筒エンジン４により駆動されるようになっており、４気筒エンジン４およびポンプ６で油圧を発生するようになっている。この建設機械は、その油圧を使用して旋回や掘削等の動作を行うようになっている。上記油圧発電機１は、油圧を利用して発電するようになっている。上記油圧発電機１で生成された電気は、アシストモータ５の駆動のために使用されるようになっている。上記アシストモータ５は、４気筒エンジン４の駆動をアシストするようになっている。

この建設機械は、アシストモータ５を駆動することにより、４気筒エンジン４の出力を小さくして、省エネを実現するようになっている。また、この建設機械は、６気筒エンジンでなくて、４気筒エンジン４を使用することにより、エンジンにおける上記一直線の延在方向の寸法のサイズダウンを実現している。このようにして、サイズダウンにより生成されたラジエータ２の前スペースに油圧発電機１を確実に搭載できるようにすると共に、４気筒エンジン４とポンプ６との間にアシストモータ５を確実に搭載できるようにしている。

また、この建設機械では、上記４気筒エンジン４が駆動すると、図１に矢印Ｂ,Ｃで示す風の流れが生成するようになっている。詳しくは、上記４気筒エンジン４が駆動すると、４気筒エンジン４の出力軸に接続するラジエータファン３が回転し、図示しない吸気口から機械室１０に冷却空気が吸い込まれるようになっている。また、その吸い込まれた冷却空気は、油圧発電機１を冷却した後、ラジエータ２を通過し、ラジエータ２で熱交換されるようになっている。また、ラジエータ２で熱交換された冷却空気は、４気筒エンジン４、アシストモータ５、ポンプ６を冷却した後、図示しない排気口から排出されるようになっている。

図２は、図１に示すエンジン周辺の配置構造を、図１に矢印Ａで示す方向から見たときの矢視図である。図２に示すように、この実施形態では、上記油圧発電機１の一部が、ラジエータ２の下部に上記一直線の延在方向に重なっている。油圧発電機は、底に配置されるか、高さ方向の中央に配置されるかで、冷却効率が大きく変わることはない。この実施形態では、油圧発電機１をラジエータ２の底側に配置することにより、ラジエータ２への冷却空気の流れを妨げないようにして、ラジエータ２および４気筒エンジン４を、十分に冷却すると共に、油圧発電機１も十分に冷却するようにしている。仮に、油圧発電機を、ラジエータの高さ方向の中央部に重なるように配置すると、ラジエータに吸い込まれる冷却空気の流れを妨げることになり、ラジエータおよび４気筒エンジンを十分に冷却できない虞があるのである。

上記実施形態によれば、油圧発電機１を有しているから、従来回収できなかった、油圧エネルギーを回収できて、運転コストを低減できる。また、上記実施形態によれば、油圧発電機１、ラジエータ２、ラジエータファン３、４気筒エンジン４を、油圧発電機１、ラジエータ２、ラジエータファン３、４気筒エンジン４の順に一直線上に配置して、油圧発電機１を、ラジエータ２の４気筒エンジン４側とは反対側にラジエータ２に隣接配置しているから、４気筒エンジン４の通過前の低温の冷却空気を油圧発電機１に衝突させることができる。したがって、発熱が大きい油圧発電機１を設けたにも拘わらず、追加の冷却用の部品を必要とせずに、油圧発電機１を十分に冷却できる。

尚、上記実施形態では、エンジンとして４気筒エンジン４を採用したが、この発明では、エンジンとして６気筒エンジンを採用しても良く、それ以外の公知の形式のエンジンを採用しても良い。また、上記実施形態では、油圧発電機１の一部が、ラジエータ２の下部に上記一直線の延在方向に重なっていた。しかしながら、この発明では、油圧発電機の全部が、ラジエータの下部に、油圧発電機、ラジエータおよびエンジンが配置される一直線の延在方向に重なっていても良い。また、この発明では、油圧発電機の一部または全部が、ラジエータの高さ方向の中央や上方に、油圧発電機、ラジエータおよびエンジンが配置される一直線の延在方向に重なっていても良い。

１油圧発電機
２ラジエータ
３ラジエータファン
４４気筒エンジン
５アシストモータ
６ポンプ

Claims

油圧発電機、ラジエータ、ラジエータファン、エンジンが、上記油圧発電機、ラジエータ、ラジエータファン、エンジンの順に一直線上に配置されており、上記油圧発電機が、上記ラジエータのエンジン側とは反対側に上記ラジエータに隣接配置されていることを特徴とするハイブリッド用建設機械。
請求項１に記載のハイブリッド用建設機械において、
上記油圧発電機の少なくとも一部は、上記ラジエータの下部に上記一直線の延在方向に重なっていることを特徴とするハイブリッド用建設機械。