JPH04318216A - 建設機械の原動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば油圧ショベル等
の建設機械の原動機に関し、特に、該原動機のラジエー
タを簡単に清掃できるようにした建設機械の原動機に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図３ないし図５に従来技術による建設機
械の原動機として油圧ショベルの原動機を例に挙げて示
す。

【０００３】図において、１は下部走行体、２は該下部
走行体１上に旋回可能に設けられた車体としての上部旋
回体を示し、該上部旋回体２は旋回装置（図示せず）を
介して下部走行体１上に旋回可能に搭載された本体フレ
ーム３と、該本体フレーム３上に設けられ、油圧ポンプ
（図示せず）等を収容した機械室４と、該機械室４の前
部左側に位置し、前記本体フレーム３上に設けられた運
転室５と、前記機械室４の後側に位置して本体フレーム
３の後部に設けられたカウンタウェイト６と、本体フレ
ーム３の前部中央に回動可能に設けられた作業装置７と
から構成されている。また、前記機械室４の外周側には
開，閉可能なカバー４Ａ，４Ａ，…が設けられている。

【０００４】８は機械室４内に設けられた原動機、９は
該原動機８を後述のラジエータ１１等と共に構成するエ
ンジン本体を示し、該エンジン本体９には、図４にも示
す如く出力軸９Ａを介して冷却ファン１０が回転可能に
取付けられている。そして、該冷却ファン１０はエンジ
ン本体９の駆動時に、出力軸９Ａと共に回転し、外気を
機械室４の各カバー４Ａに設けられた通気口（図示せず
）を介して機械室４内に吸い込ませ、ラジエータ１１に
冷気を供給するものである。

【０００５】１１は冷却ファン１０の近傍に位置して機
械室４内に設けられたラジエータを示し、該ラジエータ
１１は、図５に示す如くエンジン本体９を冷却する冷却
水が循環して流通する流通管部１１Ａと、該流通管部１
１Ａに固着され、冷却ファン１０によって発生する空気
の流れに沿うように並列に複数個設けられた放熱フィン
１１Ｂ，１１Ｂ，…と、該各放熱フィン１１Ｂと前記流
通管部１１Ａとの外側を囲むように設けられた枠部１１
Ｃとから構成されている。そして、該ラジエータ１１は
エンジン本体９から流出した高温の冷却水を流通管部１
１Ａ内に循環流通させつつ、この冷却水の熱を各放熱フ
ィン１１Ｂを介して空気中に放熱させ、冷却するように
なっている。

【０００６】１２はエンジン本体９の近傍に設けられた
エアコンプレッサを示し、該エアコンプレッサ１２はエ
ンジン本体９によって駆動されることで、外気を吸入し
て圧縮し、この圧縮空気を吐出管１２Ａを介して後述の
エアタンク１３内に吐出するものである。

【０００７】１３は機械室４内に収容された圧気源とし
てのエアタンクを示し、該エアタンク１３はエアコンプ
レッサ１２からの圧縮空気を一時的に貯蔵するようにな
っている。そして、該エアタンク１３内に貯蔵された圧
縮空気は、エアホーン、ルブリケータ（いずれも図示せ
ず）等の動力源として使用される。

【０００８】１４はＣＰＵ等からマイクロコンピュータ
として構成されたコントロールユニットを示し、該コン
トロールユニット１４の入力側にはエンジンスイッチ１
５が接続され、出力側にはエンジン本体９に設けられた
エンジン停止装置１６が接続されている。そして、該コ
ントロールユニット１４はエンジンスイッチ１５がオフ
されると、エンジン停止装置１６を作動させてエンジン
本体９の停止を行うものである。

【０００９】このように構成される油圧ショベルでは、
エンジンスイッチ１５がオンすると原動機８が駆動し、
該原動機８によって油圧ポンプが駆動される。そして、
該油圧ポンプから吐出された圧油によって作業装置７等
を駆動し、掘削等の作業を行う。また、原動機８の駆動
によって高温となった冷却水は、流通管部１１Ａを流通
しつつ各放熱フィン１１Ｂによって冷却され、エンジン
本体９へ還流する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術によるものでは、冷却ファン１０によってラジエ
ータ１１の各放熱フィン１１Ｂに外気をあてることによ
り、流通管部１１Ａ内を循環する冷却水を冷却している
から、図５に示す如く冷却ファン１０によって吸込まれ
た外気中の塵埃Ｄ，Ｄ，…がラジエータ１１の各放熱フ
ィン１１Ｂに付着する。

【００１１】特に、油圧ショベルが使用される作業現場
は環境が悪いから、各放熱フィン１１Ｂ等の前側（冷却
風の上流側）に塵埃Ｄが付着し易い。このため、塵埃Ｄ
が各放熱フィン１１Ｂに徐々に堆積して該各放熱フィン
１１Ｂの放熱効率が大幅に低下してしまい、原動機８が
オーバヒートして出力が低下するばかりか、オーバヒー
ト状態で運転を続けることによりエンジン本体９が損傷
することがある。

【００１２】そこで、上述した従来技術によるものでは
、機械室４に開，閉可能な各カバー４Ａを設け、該各カ
バー４Ａを開扉することにより、ラジエータ１１の清掃
を行えるようになっている。しかし、機械室４内には原
動機８、油圧ポンプ等が収容されているから、各カバー
４Ａを開扉して得られる作業スペースは狭く、ラジエー
タ１１の清掃作業が困難で作業効率性が低いという問題
がある。また、清掃作業が面倒なために清掃が忘れられ
易いばかりか、未熟なオペレータの場合にはメンテナン
スの知識が不十分なため、ラジエータ１１の清掃が行わ
れないことが多く、油圧ショベルの寿命、信頼性が大幅
に低下するという問題がある。

【００１３】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、ラジエータに付着した塵埃等を自動的に
清掃でき、エンジン本体がオーバヒートするのを確実に
防止できるようにした建設機械の原動機を提供すること
を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明が採用する構成の特徴は、車体に設けられ
、圧縮空気を貯蔵する圧気源と、前記ラジエータの外周
側に位置し、噴射口が該ラジエータに向けられた噴射ノ
ズルと、該噴射ノズルと前記圧気源との間に設けられ、
制御信号により開弁する常閉型の電磁弁と、前記車体に
設けられ、該電磁弁に制御信号を出力することにより前
記圧気源の圧縮空気を噴射ノズルから噴射させる電磁弁
制御手段とを設けたことにある。

【００１５】

【作用】上記構成により、電磁弁制御手段が制御信号を
出力すると、電磁弁は開弁し、圧気源からの圧縮空気が
該電磁弁を介して噴射ノズルに供給され、該噴射ノズル
からラジエータに向けて圧縮空気が噴射される。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１および図２に基
づいて説明する。なお、実施例では前述した図３ないし
図５に示す従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付
し、その説明を省略するものとする。

【００１７】図中、２１はラジエータ１１の前面外周側
に設けられたフレームを示し、該フレーム２１は、図２
に示す如く４本の角形パイプ等からロ字形状に形成され
、その内部にはエアタンク１３内の圧縮空気が流通する
流通路２１Ａが設けられている。また、該フレーム２１
の外周側には接続口２１Ｂが設けられ、内周側には後述
の噴射ノズル２２，２２，…が設けられている。

【００１８】２２，２２，…はフレーム２１の流通路２
１Ａと連通して設けられ、該フレーム２１に溶接等の固
着手段を用いて固着された４個の噴射ノズルを示し、該
各噴射ノズル２２の先端側は略く字形状に折曲げられ、
その噴射口２２Ａがラジエータ１１の各放熱フィン１１
Ｂの方向に向くように取付けられている。

【００１９】２３は一端側がフレーム２１の接続口２１
Ｂに接続され、他端側がエアタンク１３に接続されたエ
ア配管を示し、該エア配管２３の途中には後述の電磁弁
２４が設けられている。

【００２０】２４はエアタンク１３とフレーム２１との
間に位置して、エア配管２３の途中に設けられた常閉型
の電磁弁を示し、該電磁弁２４は後述のコントロールユ
ニット２５と接続されている。そして、該電磁弁２４は
コントロールユニット２５から給電されると開弁し、エ
アタンク１３内の圧縮空気がエア配管２３を介してフレ
ーム２１の流通路２１Ａ内に流入するのを許すものであ
る。

【００２１】２５は電磁弁制御手段としてのコントロー
ルユニットを示し、該コントロールユニット２５は、従
来技術で述べたコントロールユニット１４とほぼ同様に
マイクロコンピュータとして構成され、エンジンスイッ
チ１５、エンジン停止装置１６が接続されているものの
、該コントロールユニット２５の出力側には電磁弁２４
が接続されている。そして、該コントロールユニット２
５はエンジンスイッチ１５がオフすると、電磁弁２４に
制御信号としての電流を供給し、例えば１０秒間程度の
時間だけ電磁弁２４を開弁させるようになっている。

【００２２】本実施例による建設機械の原動機は上述の
ごとき構成を有するもので、油圧ショベルの運転を停止
すべく、エンジンスイッチ１５がオフされると、コント
ロールユニット２５は該エンジンスイッチ１５のオフ状
態を読込み、エンジン停止装置１６を作動させてエンジ
ン本体９を停止させると共に、電磁弁２４に制御信号を
出力する。これにより電磁弁２４は開弁してエアタンク
１３からの圧縮空気がフレーム２１の流通路２１Ａ内に
流通するのを許し、この圧縮空気はエア配管２３、フレ
ーム２１等を介して各噴射ノズル２２の噴射口２２Ａか
らラジエータ１１の各放熱フィン１１Ｂに向けて噴射さ
れ、各放熱フィン１１Ｂに付着した塵埃Ｄを吹き飛ばし
て除去する。そして、コントロールユニット２５は電磁
弁２４に給電してから約１０秒後に給電を停止し、各噴
射ノズル２２からの圧縮空気の噴射を停止する。

【００２３】かくして、本実施例によれば、エンジン本
体９の運転停止時に、各噴射ノズル２２から約１０秒間
だけ圧縮空気をラジエータ１１の各放熱フィン１１Ｂに
向けて噴射させることができ、この圧縮空気によって自
動的にラジエータ１１の清掃を行なうことができ、機械
室４の各カバー４Ａを開扉して清掃を行なわずに、各放
熱フィン１１Ｂに堆積した塵埃Ｄを効果的に除去でき、
清掃作業時の作業性を大幅に向上できる。

【００２４】また、エンジンスイッチ１５をオフする度
に、ラジエータ１１の清掃を自動的に行なえるから、塵
埃Ｄが各放熱フィン１１Ｂに堆積するのを確実に防止で
き、エンジン本体９にオーバヒートが生じるのを防止し
て、信頼性や寿命を大幅に向上することができる。

【００２５】なお、前記実施例では、噴射ノズル２２は
フレーム２１に４個設けるものとして述べたが、本発明
はこれに限らず、例えば噴射ノズル２２を３個以下、あ
るいは５個以上設けてもよい。

【００２６】また、前記実施例では、フレーム２１の流
通路２１Ａを介して各噴射ノズル２２に圧縮空気を供給
するものとして述べたが、これに替えて、例えば各噴射
ノズル２２を取付ブラケット等を用いて固定し、該各噴
射ノズル２２にエアホース等によって圧縮空気を供給し
てもよい。

【００２７】さらに、前記実施例では、各噴射ノズル２
２等はラジエータ１１の前側（冷却風の上流側）に設け
るものとして述べたが、本発明はこれに限らず、例えば
各噴射ノズル２２等をラジエータ１１の後側に設けるよ
うにしもよい。

【００２８】また、前記実施例では、コントロールユニ
ット２５はエンジンスイッチ１５がオフしてから約１０
秒間電磁弁２４に給電してラジエータ１１の清掃を行う
ものとして述べたが、例えば清掃時間を１０秒以下、１
０秒以上に設定してもよく、あるいは、エアタンク１３
内の圧縮空気を全て放出するまでラジエータ１１の清掃
を行うようにしてもよい。この場合には、エアタンク１
３内の圧縮空気による内部圧力が取り除かれ、これによ
ってエアタンク１３等のシール部品等の寿命を向上でき
る。

【００２９】さらにまた、前記実施例では、電磁弁制御
手段としてマイクロコンピュータ等からなるコントロー
ルユニット２５を用い、エンジンスイッチ１５がオフし
た時にラジエータ１１を清掃するものとして述べたが、
これに替えて、例えば電磁弁制御手段としてタイマリレ
ーを用い、該タイマリレーを運転室５内に設けた押釦ス
イッチによって作動させ、オペレータが希望する時にラ
ジエータ１１の清掃を行うようにしてもよい。

【００３０】一方、前記実施例では、建設機械の原動機
８として油圧ショベルの原動機８を例に挙げて説明した
が、本発明はこれに限らず、例えば油圧クレーン、ブル
ドーザ、ホイルローダ等の他の建設機械の原動機にも広
く適用できる。

【００３１】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、車
体に設けられ、圧縮空気を貯蔵する圧気源と、ラジエー
タの外周側に位置し、噴射口が該ラジエータに向けられ
た噴射ノズルと、該噴射ノズルと前記圧気源との間に設
けられ、制御信号により開弁する常閉型の電磁弁と、前
記車体に設けられ、該電磁弁に制御信号を出力すること
により前記圧気源の圧縮空気を噴射ノズルから噴射させ
る電磁弁制御手段とを設ける構成としたから、電磁弁制
御手段から制御信号が出力されると、電磁弁は開弁し、
圧気源からの圧縮空気が該電磁弁を介して噴射ノズルに
供給され、該噴射ノズルからラジエータに向けて圧縮空
気が噴射される。この結果、ラジエータに付着した塵埃
を吹き飛ばして除去でき、該ラジエータの清掃作業を簡
略化して作業効率を向上できる。

【００３２】また、ラジエータの清掃を自動的に行なえ
るから、頻繁に清掃でき、ラジエータに塵埃が堆積する
のを確実に防止して、エンジン本体がオーバヒートする
のを防止でき、信頼性や寿命を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による建設機械の原動機を示す
一部破断の概略図である。

【図２】図１中の噴射ノズル等を拡大して示す正面図で
ある。

【図３】従来技術による建設機械を示す一部破断の上面
図である。

【図４】図３中の原動機を示す概略図である。

【図５】ラジエータを拡大して示す一部破断の概略図で
ある。

【符号の説明】

２　　上部旋回体（車体） ９　　エンジン本体 １１　　ラジエータ １３　　エアタンク（圧気源） ２２　　噴射ノズル ２２Ａ　　噴射口 ２４　　電磁弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　建設機械の車体に設けられたエンジン
   本体と、該エンジン本体の近傍に位置して前記車体に設
   けられたラジエータとからなる建設機械の原動機におい
   て、前記車体に設けられ、圧縮空気を貯蔵する圧気源と
   、前記ラジエータの外周側に位置し、噴射口が該ラジエ
   ータに向けられた噴射ノズルと、該噴射ノズルと前記圧
   気源との間に設けられ、制御信号により開弁する常閉型
   の電磁弁と、前記車体に設けられ、該電磁弁に制御信号
   を出力することにより前記圧気源の圧縮空気を噴射ノズ
   ルから噴射させる電磁弁制御手段とを設けたことを特徴
   とする建設機械の原動機。