JPH0674045A - Engine cooling mechanism - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
- Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はバックホー等のエンジン
冷却機構に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine cooling mechanism such as a backhoe.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のエンジンにおいては、クランクシ
ャフトに設けた１個のプーリからベルトを介装して、冷
却水ポンプ軸と冷却ファン軸を兼用する１本の軸を駆動
していたのである。故に、冷却水ポンプと冷却ファンの
回転数は同じとなっていたのである。その結果、十分の
冷却ファン回転数が得られなかったり、冷却水ポンプの
吐出量が得られないという不具合があったのである。2. Description of the Related Art In a conventional engine, one pulley mounted on a crankshaft is provided with a belt to drive a single shaft that also serves as a cooling water pump shaft and a cooling fan shaft. . Therefore, the rotation speeds of the cooling water pump and the cooling fan were the same. As a result, there are problems that a sufficient number of cooling fan rotations cannot be obtained, or that the discharge amount of the cooling water pump cannot be obtained.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】一般に冷却水ポンプ
は、ある出力範囲の数種類のエンジンにおいて共用して
いる。このような場合に冷却機構を小型で低騒音にしよ
うとする場合には、該従来の構造では、次のような問題
を生ずるのである。即ち、第１に、冷却ファンの音を軽
減する為に、冷却ファンの回転数を下げると、冷却水ポ
ンプ吐出量が減少するので放熱容量が極端に減少する。
これにより冷却性能が低下する。第２に、同一の冷却水
ポンプを使用しているエンジンでは、騒音を低くする関
係から冷却ファンの回転数は同一回転にするので、出力
の大きなエンジンの場合には冷却水流量の不足が発生す
るという不具合があったのである。本発明は、上記従来
技術の不具合を解消する為に、同一の冷却水ポンプを用
いる全てのエンジンに対して、最適な冷却水流量を確保
出来るように、冷却水ポンプと冷却ファンを各々別の回
転数で駆動するものである。Generally, the cooling water pump is commonly used by several types of engines having a certain output range. In such a case, in order to reduce the size and noise of the cooling mechanism, the conventional structure has the following problems. That is, first, when the rotation speed of the cooling fan is reduced to reduce the noise of the cooling fan, the discharge amount of the cooling water pump is reduced, and the heat dissipation capacity is extremely reduced.
This lowers the cooling performance. Secondly, in the engine using the same cooling water pump, the rotation speed of the cooling fan is set to the same rotation in order to reduce the noise, so that the cooling water flow rate becomes insufficient in the case of an engine with a large output. There was a problem of doing. In order to solve the above-mentioned problems of the prior art, the present invention separates the cooling water pump and the cooling fan from each other so that an optimum cooling water flow rate can be secured for all engines using the same cooling water pump. It is driven by the number of rotations.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。即ち、エンジン冷却機構を構成する
冷却水ポンプ７と冷却ファン１を、クランクシャフトよ
り各々別の駆動系統と回転数で駆動するのである。The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, the means for solving the problems will be described. That is, the cooling water pump 7 and the cooling fan 1 which form the engine cooling mechanism are driven from the crankshaft at different drive systems and different rotational speeds.
【０００５】また、冷却ファン１は、機体フレームから
支持し、防振支持されているエンジンＥとの相対変位
を、自動テンション機構により吸収するものである。The cooling fan 1 is supported from the machine body frame and absorbs relative displacement with the engine E, which is vibration-proof supported, by an automatic tension mechanism.
【０００６】また、冷却水ポンプ７を駆動する冷却水ポ
ンプ軸２の上に、冷却ファン駆動軸２７を遊嵌したもの
である。A cooling fan drive shaft 27 is loosely fitted on the cooling water pump shaft 2 for driving the cooling water pump 7.
【０００７】また、ラジエータ８に冷却風を送風する冷
却ファン１の周囲にシュラウド２１を配置した構成にお
いて、該シュラウド２１にチップ間隙調整用リング２８
を付設可能とし、冷却ファン１の回転周囲軌跡とシュラ
ウド２１との間を閉塞すべく構成したものである。Further, in the structure in which the shroud 21 is arranged around the cooling fan 1 for sending the cooling air to the radiator 8, the chip gap adjusting ring 28 is provided on the shroud 21.
Can be attached to the cooling fan 1, and the shroud 21 can be closed between the locus of rotation of the cooling fan 1 and the shroud 21.
【０００８】[0008]
【作用】次に作用を説明する。冷却水ポンプ７はラジエ
ータ８に供給する冷却水を吐出するポンプであり、また
冷却ファン１はラジエータ８のフィンの間を通過する冷
却風を送風するものである。両方とも、エンジン毎に最
適の冷却水吐出量と冷却風送風量があり、本発明はクラ
ンクシャフトからの駆動機構を別系統としたので、それ
ぞれに合った回転数で回転されるのである。[Operation] Next, the operation will be described. The cooling water pump 7 is a pump for discharging the cooling water supplied to the radiator 8, and the cooling fan 1 is for blowing the cooling air passing between the fins of the radiator 8. In both cases, there is an optimum cooling water discharge amount and cooling air blowing amount for each engine, and since the drive mechanism from the crankshaft has a separate system in the present invention, it is rotated at a rotation speed that matches each.
【０００９】[0009]
【実施例】次に実施例を説明する。図１は建設機械の中
のバックホーの全体側面図、図２は該バックホーのエン
ジン室９の部分の後面断面図、図３は同じくエンジン室
９の部分の平面断面図、図４はエンジンＥと冷却ファン
１と冷却水ポンプ７の関係を示す側面図、図５はエンジ
ンＥのクランクシャフトから、冷却水ポンプ７と冷却フ
ァン１の駆動傾動を示す側面図、図６は冷却ファン支持
体１２を機体フレームＦに直接支持した構成の側面図、
図７は自動テンション機構の後面図、図８は冷却ファン
１の外周を被覆するシュラウド２１とラジエータ８との
チップ間隙調整用リング２８を示す図面である。EXAMPLES Next, examples will be described. 1 is an overall side view of a backhoe in a construction machine, FIG. 2 is a rear sectional view of a portion of an engine room 9 of the backhoe, FIG. 3 is a plan sectional view of a portion of the engine room 9, and FIG. FIG. 5 is a side view showing the relationship between the cooling fan 1 and the cooling water pump 7, FIG. 5 is a side view showing the driving tilt of the cooling water pump 7 and the cooling fan 1 from the crankshaft of the engine E, and FIG. A side view of the structure directly supported by the body frame F,
FIG. 7 is a rear view of the automatic tension mechanism, and FIG. 8 is a drawing showing a chip gap adjusting ring 28 between the radiator 8 and the shroud 21 that covers the outer periphery of the cooling fan 1.
【００１０】図１において、バックホーの構成を説明す
る。クローラ式走行装置１６の上に旋回台軸受２０を配
置し、該旋回台軸受２０の上に機体フレームＦを配置し
ている。該機体フレームＦの上にエンジン室９とキャビ
ン１５とメインブーム１８を載置している。該メインブ
ーム１８の先端にバケットアーム１７を上下回動可能に
支持し、また該バケットアーム１７の先端にバケット１
９を掬い取り回動可能に支持している。以上のようなバ
ックホーの構成において、本発明はエンジン室９の内部
に配置されるエンジンＥと冷却ファン１とラジエータ８
と冷却水ポンプ７の構成に関するものである。The configuration of the backhoe will be described with reference to FIG. The swivel bearing 20 is arranged on the crawler type traveling device 16, and the machine frame F is arranged on the swivel bearing 20. An engine room 9, a cabin 15 and a main boom 18 are mounted on the machine body frame F. The bucket arm 17 is supported at the tip of the main boom 18 so as to be vertically rotatable, and the bucket 1 is attached to the tip of the bucket arm 17.
9 is supported so that it can be scooped and rotated. In the backhoe structure as described above, the present invention is provided with the engine E, the cooling fan 1, and the radiator 8 arranged inside the engine compartment 9.
And the configuration of the cooling water pump 7.
【００１１】次に図２と図３においてエンジン室９の内
部について説明する。エンジンＥにより油圧ポンプを駆
動し、クローラ式走行装置や、メインブーム１８やバケ
ットアーム１７やバケット１９を作動させる油圧駆動力
を得ている。そして該エンジンＥを冷却する為に、冷却
水ポンプ７と冷却ファン１とラジエータ８が設けられて
いる。エンジンＥのクランクシャフトにより冷却水ポン
プ７と冷却ファン１を駆動するのであるが、従来は該ク
ランクシャフトから掛けた１本のベルトにより直接に冷
却水ポンプ７と冷却ファン１の同一軸を駆動していたの
である。本発明においては、これを改善して、クランク
シャフトに２個のプーリを設け、冷却水ポンプ７と冷却
ファン１とを別々の回転数により回転せんとするもので
ある。Next, the inside of the engine compartment 9 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. The engine E drives a hydraulic pump to obtain a hydraulic driving force for operating the crawler type traveling device, the main boom 18, the bucket arm 17, and the bucket 19. To cool the engine E, a cooling water pump 7, a cooling fan 1 and a radiator 8 are provided. Although the cooling water pump 7 and the cooling fan 1 are driven by the crankshaft of the engine E, conventionally, the same shaft of the cooling water pump 7 and the cooling fan 1 is directly driven by one belt hung from the crankshaft. It was. In the present invention, this is improved so that the crankshaft is provided with two pulleys and the cooling water pump 7 and the cooling fan 1 are rotated at different rotational speeds.
【００１２】次に図４と図５において、本発明の要部を
説明する。エンジンＥのクランクシャフトがフライホイ
ールと逆の側に突出した部分に、冷却ファン駆動プーリ
６と、冷却水ポンプ駆動プーリ５の２個のプーリを固設
している。そして上方の冷却水ポンプ７より冷却水ポン
プ軸２を突出し、該冷却水ポンプ軸２に冷却水ポンププ
ーリ４を固設している。更に該冷却水ポンプ軸２に軸受
装置２０を介装して、冷却ファン駆動軸２７を遊嵌支持
している。該冷却ファン駆動軸２７に冷却ファン１のボ
ス部を固定している。Next, the essential portions of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5. Two pulleys, a cooling fan drive pulley 6 and a cooling water pump drive pulley 5, are fixedly provided at a portion where the crankshaft of the engine E projects to the side opposite to the flywheel. The cooling water pump shaft 2 projects from the upper cooling water pump 7, and the cooling water pump pulley 4 is fixed to the cooling water pump shaft 2. Further, a bearing device 20 is provided on the cooling water pump shaft 2 to loosely fit and support a cooling fan drive shaft 27. The boss portion of the cooling fan 1 is fixed to the cooling fan drive shaft 27.
【００１３】前記冷却水ポンプ駆動プーリ５と冷却水ポ
ンププーリ４の間に冷却水ポンプ駆動ベルト１０を巻回
し、また冷却ファン駆動プーリ６と冷却ファンプーリ３
の間に、冷却ファン駆動ベルト１１を巻回している。冷
却水ポンプ駆動プーリ５と冷却ファン駆動プーリ６の径
が相違し、また冷却水ポンププーリ４と冷却ファンプー
リ３の径も相違しているので、冷却水ポンプ７と冷却フ
ァン１の回転数は、相違するのである。これらのプーリ
の径を変えることにより、自由に冷却水ポンプ７と冷却
ファン１の回転数を相違させることが出来るのである。A cooling water pump driving belt 10 is wound between the cooling water pump driving pulley 5 and the cooling water pump pulley 4, and a cooling fan driving pulley 6 and a cooling fan pulley 3 are provided.
The cooling fan drive belt 11 is wound between the two. Since the cooling water pump drive pulley 5 and the cooling fan drive pulley 6 have different diameters, and the cooling water pump pulley 4 and the cooling fan pulley 3 also have different diameters, the rotation speeds of the cooling water pump 7 and the cooling fan 1 are It is different. By changing the diameters of these pulleys, the rotational speeds of the cooling water pump 7 and the cooling fan 1 can be freely changed.
【００１４】次に図６と図７において他の実施例を説明
する。図１より図５においては、冷却ファン１は冷却水
ポンプ軸２の外周に軸受装置２０を介して軸受支持して
おり、防振弾性体２２・２２に支持されたエンジンＥが
振動するとそれと共に、冷却ファン１も振動していたの
である。これに対して、図６と図７の実施例において
は、機体フレームＦの固設した冷却ファン支持体１２を
設け、該冷却ファン支持体１２に冷却ファン軸２３を軸
受装置２４を介して軸受支持しているのである。この場
合にもクランクシャフトの冷却ファン駆動プーリ６から
冷却ファンプーリ３に冷却ファン駆動ベルト１１を掛け
て駆動する点は同じである。Next, another embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7. 1 to 5, the cooling fan 1 is bearing-supported on the outer periphery of the cooling water pump shaft 2 via a bearing device 20, and when the engine E supported by the vibration-proof elastic bodies 22 and 22 vibrates, The cooling fan 1 was also vibrating. On the other hand, in the embodiment shown in FIGS. 6 and 7, the cooling fan support 12 fixed to the machine frame F is provided, and the cooling fan shaft 23 is mounted on the cooling fan support 12 via the bearing device 24. I support it. In this case as well, the same applies in that the cooling fan drive belt 6 is hung from the cooling fan drive pulley 6 of the crankshaft to the cooling fan pulley 3 and driven.
【００１５】しかし防振弾性体２２・２２に支持された
エンジンＥのクランクシャフト上の冷却ファン駆動プー
リ６は、エンジンＥと共に振動し、機体フレームＦに支
持された冷却ファン支持体１２と冷却ファンプーリ３の
側は、エンジンＥとは同一振動をしないので、冷却ファ
ン駆動ベルト１１が撓んだり、緊張したりするのであ
る。本発明においては、自動テンション機構２５を冷却
ファン支持体１２に設けることにより、この冷却ファン
駆動ベルト１１の緩みを緊張すべく構成しているのであ
る。However, the cooling fan drive pulley 6 on the crankshaft of the engine E supported by the vibration-proof elastic members 22, 22 vibrates together with the engine E, and the cooling fan support 12 and the cooling fan supported by the machine frame F. Since the pulley 3 side does not vibrate the same as the engine E, the cooling fan drive belt 11 is bent or strained. In the present invention, the automatic tension mechanism 25 is provided on the cooling fan support 12 so that the looseness of the cooling fan drive belt 11 is tightened.
【００１６】図８は、ラジエータ８から突出したシュラ
ウド２１の形状が、冷却ファン１の外周と相違する場合
において、この相違する間隙を埋めるチップ間隙調整用
リング２８をシュラウド２１に付設した構成を示してい
る。これはシュラウド２１を兼用することが出来るので
ある。FIG. 8 shows a structure in which, when the shape of the shroud 21 protruding from the radiator 8 is different from the outer circumference of the cooling fan 1, a tip gap adjusting ring 28 for filling the different gap is attached to the shroud 21. ing. This can also serve as the shroud 21.
【００１７】[0017]
【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。即ち、請求項１の如く構
成したので、従来の如く、冷却水ポンプと冷却ファンを
同一回転で回転していた場合のように、冷却ファンの騒
音を減少すると冷却水ポンプの吐出量が低下するという
不具合がなくなり、同一の冷却水ポンプを用いている場
合においても、最適の冷却水ポンプの回転数と、冷却フ
ァン１の回転数を設定することが出来るので、冷却効率
を最良の状態とすることが出来るのである。Since the present invention is constructed as described above, it has the following effects. That is, since it is configured as in claim 1, when the noise of the cooling fan is reduced as in the conventional case where the cooling water pump and the cooling fan are rotated at the same rotation, the discharge amount of the cooling water pump is reduced. Even if the same cooling water pump is used, the optimum cooling water pump rotation speed and the cooling fan 1 rotation speed can be set, so that the cooling efficiency is optimized. You can do it.
【００１８】請求項２の如く構成したので、冷却ファン
１とシュラウド２１とラジエータ８とは、機体フレーム
Ｆに支持することが出来るので、従来の如く、冷却ファ
ン１はエンジン側で、シュラウド２１が機体フレームＦ
の側に支持されていた場合のごとく、両者の間隙を大き
く取る必要がなくなり、チップ間隙を小さくしてファン
騒音とファン効率を改善することが出来るのである。Since the cooling fan 1, the shroud 21, and the radiator 8 can be supported by the machine frame F, the cooling fan 1 is arranged on the engine side and the shroud 21 is arranged on the engine side as in the prior art. Airframe frame F
It is not necessary to make a large gap between the two as in the case of being supported on the side of, and the chip gap can be made small to improve fan noise and fan efficiency.
【００１９】請求項３の如く構成したので、冷却水ポン
プ軸２と冷却ファン駆動軸２７とは別の回転数である
が、冷却水ポンプ軸２の周囲に軸受支持することによ
り、冷却ファン支持体が必要なくなり、コンパクトな構
成とすることが出来るのである。また従来技術であり、
冷却水ポンプ軸と冷却ファン駆動軸とを同一軸とした構
成と、位置関係が同じとなるので、従来の構成を大きく
変更する必要が無くなったのである。Since the cooling water pump shaft 2 and the cooling fan drive shaft 27 have different rotational speeds, the cooling fan support is provided around the cooling water pump shaft 2 by bearing support. It eliminates the need for a body and allows a compact structure. It is also conventional technology,
Since the positional relationship is the same as the configuration in which the cooling water pump shaft and the cooling fan drive shaft are the same, there is no need to significantly change the conventional configuration.
【００２０】請求項４の如く構成したので、ゴム状の成
形体によりチップ間隙調整用リング２８を構成するので
シュラウド２１の兼用化が可能となったのである。また
シュラウド２１の形状を自由に形成することが出来るの
で、冷却ファン１の低騒音化が可能となったのである。According to the fourth aspect of the invention, since the tip gap adjusting ring 28 is made of a rubber-like molded body, the shroud 21 can be used in common. Further, since the shape of the shroud 21 can be freely formed, the noise of the cooling fan 1 can be reduced.
【図１】バックホーの全体側面図。FIG. 1 is an overall side view of a backhoe.
【図２】バックホーのエンジン室９の部分の後面断面
図。FIG. 2 is a rear cross-sectional view of the engine compartment 9 of the backhoe.
【図３】同じくエンジン室９の部分の平面断面図。FIG. 3 is a plan sectional view of an engine compartment 9 of the same.
【図４】エンジンＥと冷却ファン１と冷却水ポンプ７の
関係を示す側面図。FIG. 4 is a side view showing a relationship among an engine E, a cooling fan 1 and a cooling water pump 7.
【図５】エンジンＥのクランクシャフトから、冷却水ポ
ンプ７と冷却ファン１の駆動傾動を示す側面図。FIG. 5 is a side view showing driving tilt of a cooling water pump 7 and a cooling fan 1 from a crankshaft of an engine E.
【図６】冷却ファン支持体１２を機体フレームＦに直接
支持した構成の側面図。FIG. 6 is a side view of a configuration in which a cooling fan support 12 is directly supported by a body frame F.
【図７】自動テンション機構の後面図。FIG. 7 is a rear view of the automatic tension mechanism.
【図８】冷却ファン１の外周を被覆するシュラウド２１
とラジエータ８とのチップ間隙調整用リング２８を示す
図面である。FIG. 8 is a shroud 21 that covers the outer periphery of the cooling fan 1.
3 is a drawing showing a tip gap adjusting ring 28 between the radiator 8 and the radiator 8.
１ 冷却ファン ２ 冷却水ポンプ軸 ３ 冷却ファンプーリ ４ 冷却水ポンププーリ ５ 冷却水ポンプ駆動プーリ ６ 冷却ファン駆動プーリ ７ 冷却水ポンプ ８ ラジエータ ２７ 冷却ファン駆動軸 ２８ チップ間隙調整用リング 1 Cooling Fan 2 Cooling Water Pump Shaft 3 Cooling Fan Pulley 4 Cooling Water Pump Pulley 5 Cooling Water Pump Driving Pulley 6 Cooling Fan Driving Pulley 7 Cooling Water Pump 8 Radiator 27 Cooling Fan Driving Shaft 28 Tip Gap Adjustment Ring
Claims (4)
プ７と冷却ファン１を、クランクシャフトより各々別の
駆動系統と回転数で駆動することを特徴とするエンジン
冷却機構。1. An engine cooling mechanism characterized in that a cooling water pump (7) and a cooling fan (1) constituting an engine cooling mechanism are driven by respective drive systems and rotation speeds from a crankshaft.
レームから支持し、防振支持されているエンジンＥとの
相対変位を、自動テンション機構により吸収することを
特徴とするエンジン冷却機構。2. The engine cooling mechanism according to claim 1, wherein the automatic tension mechanism absorbs a relative displacement between the cooling fan 1 and the engine E which is supported from the machine body frame and is vibration-proof supported.
て、冷却水ポンプ７を駆動する冷却水ポンプ軸２の上
に、冷却ファン駆動軸２７を遊嵌したことを特徴とする
エンジン冷却機構。3. The engine cooling mechanism according to claim 1, wherein a cooling fan drive shaft 27 is loosely fitted on the cooling water pump shaft 2 for driving the cooling water pump 7.
ァン１の周囲にシュラウド２１を配置した構成におい
て、該シュラウド２１にチップ間隙調整用リング２８を
付設可能とし、冷却ファン１の回転周囲軌跡とシュラウ
ド２１との間を閉塞すべく構成したことを特徴とするエ
ンジン冷却機構。4. In a structure in which a shroud 21 is arranged around a cooling fan 1 that blows cooling air to a radiator 8, a chip gap adjusting ring 28 can be attached to the shroud 21, and a rotation peripheral locus of the cooling fan 1 can be provided. An engine cooling mechanism characterized in that it is configured to close a space between the shroud 21 and the shroud 21.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22953792A JPH0674045A (en) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | Engine cooling mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22953792A JPH0674045A (en) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | Engine cooling mechanism |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0674045A true JPH0674045A (en) | 1994-03-15 |
Family
ID=16893730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22953792A Pending JPH0674045A (en) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | Engine cooling mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0674045A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010032647A1 (en) * | 2008-09-18 | 2010-03-25 | ヤンマー株式会社 | Engine device |
| JP2010242731A (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-28 | Yanmar Co Ltd | Cooling system of movable agricultural machine |
| JP2011021523A (en) * | 2009-07-15 | 2011-02-03 | Mitsubishi Agricult Mach Co Ltd | Mobile agricultural machine |
| US8764866B2 (en) | 2008-09-18 | 2014-07-01 | Yanmar Co., Ltd. | Engine device |
-
1992
- 1992-08-28 JP JP22953792A patent/JPH0674045A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010032647A1 (en) * | 2008-09-18 | 2010-03-25 | ヤンマー株式会社 | Engine device |
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