WO2004106708A1 - 建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械の冷却装置 - Google Patents

建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械の冷却装置 Download PDF

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Makoto Sakai
Kyoko Yamada
Toshiyuki Shigemoto
Kenichi Yokota
Hiroya Tanaka
Keiichi Miyake
Yasuo Yamashita
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Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd.
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    • F01P1/00Air cooling
    • F01P2001/005Cooling engine rooms

Definitions

  • the main engine room 102B has an opening 1111 on the upper surface and a lower surface on the lower surface at a predetermined distance from the fan 105 in the axial direction of the fan (left-right direction in Fig. 15). Openings 1 1 and 2 are provided respectively.
  • the opening 111 is formed of a plurality of openings formed in a mesh shape, a louver shape, or the like, and is formed with a relatively large width in the axial direction of the fan.
  • FIG. 20 is a schematic perspective view showing the configuration of a conventional cooling device for construction machinery. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 4 and 5 are views showing the configuration of the upper part of the engine room 2B.
  • FIG. 4 is a schematic perspective view thereof
  • FIG. 5 is a schematic view thereof as viewed from the side of the fuselage.

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Abstract

本発明は、建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械の冷却装置に関し、クーリングパッケージ(24)通過後の冷却風を排出すべくエンジンルーム(2B)を形成する機体壁面(21)に対し排出開口(22a,22b)が上壁面(22)及び下壁面(23)にそれぞれ設けられ、且つ、これら排出開口(22a,22b)の内、少なくなくとも上壁面(22)の排出開口(22a)が冷却ファン(25)の外周に配置され、上記の上壁面(22)の排出開口(22a)を覆うようにして上壁面(22)の外側に取り付けられ排出開口(22a)から排出された該冷却風を偏向して水平に排出する冷却風偏向部材(22b)をそなえ、遠心方向に吐出された冷却風が、冷却ファン(25)の外周に配置された排出開口(22a)を介して機外へとスムーズに排出され、冷却風の排出効率を向上させるようにする。

Description

建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械の冷却装置 技術分野
本発明は、建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械の冷却装置に関する。 背景技術 明
今日、 油圧ショベル, ホイールローダ等の走行式の建設機械やクレーン等の 定置式の建設機械等、 種々の建設機械が建設現場, 港湾, 工場内等の様々な分 野において用いられている。 これら建設機械の構造は、 例えば走行式の建設機 書
械である油圧ショベルでは、 図 1 4に示すように下部走行体 1 0 1と、 下部走 行体 1 0 1の上側に旋回可能に配設された上部旋回体 1 0 2と、 上部旋回体 1 0 2に設けられ種々の作業を行う作業装置 1 0 3との 3つの部分で構成されて いる。
ここで上部旋回体 1 0 2内について図 1 5を参照して説明する。 図 1 5は一 般的なエンジンルームの内部構成を示す図であって機体前方から見たエンジン ルームの模式的な断面図である。 図示するように、 上部旋回体 1 0 2内には、: エンジン 1 0 6や油圧ポンプ 1 0 8等の機器が配設され、 エンジン 1 0 6によ る油圧ポンプ 1 0 8の駆動により発生した油圧によって作業装置 1 0 3 (図 1 4参照) を作動させている。
建設機械は、 ダム, トンネル, 河川, 道路等における岩石の掘削やビル, 建 築物の取り壊し等、 一般に厳しい環境下で使用されるが、 このような環境下で はエンジン 1 0 6や油圧ポンプ 1 0 8等の機器類に加わる負荷が高く、 ェンジ ン温度の上昇や作動油の油温の上昇を招きやすい。 このため、 これら建設機械 では、 図 1 5に示すように、 エンジン 1 0 6により駆動されるファン 1 0 5に よって生成される冷却風の流路に、 比較的大容量のラジェ一夕やオイルクーラ などからなるクーリングパッケージ 1 0 4をそなえ、 これらクーリングパッケ ージ 1 0 4によってエンジン冷却水や作動油が冷却される (例えば特許文献 1 (日本実開平 3— 8 3 3 2 4号公報) 参照)。
つまり、 ファン 1 0 5の回転により、 クーリングパッケージ 1 0 4が設置さ れたラジェ一夕ルーム 1 0 2 Aの上部開口部 1 0 9 , 1 1 0から外部の空気 ( 冷却風) が吸引され、 この空気が、 フィン構造のクーリングパッケージ 1 0 4 のコアを通過する際に、 エンジン冷却水や作動油を冷却するのである。
そして、 メインエンジンルーム 1 0 2 Bには、 ファン 1 0 5からファン軸流 方向 (図 1 5中において左右方向) に対し所定の距離をあけて、 上面に開口部 1 1 1が、 下面に開口部 1 1 2がそれぞれ設けられている。 上記開口部 1 1 1 は、 メッシュ状やルーバ状などに形成された複数の開口からなり、 また、 上記 ファン軸流方向に対し比較的大きな幅をもって形成されている。
また、 油圧ポンプ 1 0 8が設置されたポンプルーム 1 0 2 Cには、 上面に開 口部 1 1 3力 下面に開口部 1 1 4がそれぞれ設けられており、 これらの開口 部 1 1 3, 1 1 4は、メインエンジンルーム 1 0 2 Bの開口部 1 1 1と同様に、 メッシュ状やルーバ状などに形成された複数の開口からなる。
エンジン冷却水や作動油を冷却して高温となった空気は、 メインエンジンル ーム 1 0 2 Bの上記排気開口部 1 1 1 , 1 1 2から外部に排出され、 又は、 メ インエンジンルーム 1 0 2 Bを通り抜けて、 ポンプルーム 1 0 2 Cの上記排気 開口部 1 1 3, 1 1 4から外部に排出される。
ところで、 特に油圧ショベルでは、 ファン 1 0 5から吐出された空気の流れ には、 ファン軸流方向の成分が殆どなく、 遠心方向の成分や旋回方向の成分 ( 以下、 まとめて遠心/旋回方向成分という) が主成分となることが確認されて いる。
以下、 この理由を図 1 6 ( a ) 〜図 1 9 ( b ) を参照して説明する。
油圧ショベルの場合、 上部旋回体 1 0 2内部においてラジェ一夕やエンジン などを搭載できるスペースは図 1 6 ( a ) に示すようになり、 図 1 6 ( b ) に 示すような他の建設機械のスペースに較べて狭く特にその横断面積 (ファン軸 流方向に対して直交する断面) が小さくなる。 これは、 エンジンルームの高さ については高くするとエンジンル一ム前方の運転席からの後方への視界が遮ら れてしまい、 エンジンルームの幅 〔建設機械の前後長さ (機長)〕 については機 長が長くなると建設機械後端の旋回半径が大きくなり狭い現場で使うのに不便 になるためである。
このように横断面積が比較的小さくなる分、 油圧ショベルでは、 クーリング パッケージ 104の厚さ (冷却風の進行方向に対する寸法) を大きく取って、 クーリングパッケージ 104と冷却風との接触面積ひいてはクーリングパッケ ージ 104の冷却性能を確保するようにしている。 この結果、 冷却風がクーリ ングパッケージ 104を通過する際に受ける圧力抵抗が比較的大きくなつてし まラ。
建設機械では、 コストゃサイズを抑えるため冷却フアンには軸流ファンがー 般的に使用されている。 図 17は一般的な軸流ファンの性能曲線を示す模式図 である。 この性能曲線 Lから明らかなように、 軸流ファンでは、 一般的にファ ン上流側の圧力損失△ Pが増加するほど、 単位時間当たりのファン風量 Vが減 少する傾向にある。 ファン風量 Vとは即ち冷却風のファン上流からファン下流 への移動量であることから、 ファン上流側の圧力損失 ΔΡが増加するほど、 フ ァン上流からファン下流への直線的な流れである軸流方向の流れが特に得られ にくくなる。
このため、 ファン上流側の圧力損失△ Pが所定値 Δ P。未満の低圧力損失域 においては冷却風の流れは図 18 (a) 及び図 1 8 (b) に示すようにな り、 ファン上流側の圧力損失△ Pが所定値 Δ P。以上の高圧力損失域 RHにおい ては冷却風の流れは図 19 (a) 及び図 19 (b) に示すようになる 〔図 18 (a), 図 18 (b), 図 19 (a) 及び図 19 (b) は何れもその左右方向を ファン軸流方向と一致させて示す図であり、 図 18 (a) 及び図 19 (a) で は、 ファン翼の回転中心線 C より下側のみを示している〕。
つまり、 上記低圧力損失域 R こおいてはファン風量が比較的多くなること から、 図 18 (a) に示すように、 ファン上流側ではベクトル FI iで代表し て示すような比較的大きな風量の軸流が発生し、 ファン下流側ではべクトル F o, ェで代表して示すような流れ、 即ち遠心ノ旋回方向成分ベクトル Fc, iより も軸流方向成分ベクトル FA, ェが支配的な流れが発生する。 そして、 風量は、 図 18 (b) にベクトルで示すように遠心側になるほど大きくなる。 これに対し、 上記高圧力損失域 R Hにおいてはファン風量が比較的少なくな ることから、 図 1 9 ( a ) に示すように、 ファン上流側ではベクトル F 2で 示すような比較的少量の軸流しか発生せず、 ファン下流側においては、 べクト ル F 0, 2で示すような流れ、 即ち軸流方向成分ベクトル F A, 2よりも遠心/旋 回方向成分ベクトル F c > 2が支配的な流れが発生し、 風量は、 図 1 9 ( b ) に べクトルで示すように遠心側になるほど大きくなる。
このようなファン上流側の圧力損失 Δ Pとファン下流側での冷却風の流れと の関係は、 実験やシミュレーションでも確認されている。
そして、 上述したように油圧ショベルではク一リングパッケージが厚いため ファン上流側の圧力損失△ Pが大きく高圧力損失域で冷却ファンが使用される こととなり、 ファン出口側の冷却風の流れ成分は、 遠心 Z旋回方向成分が支配 的になるのである。
しかしながら、 図 1 5に示す上記従来技術では、 上述したように、 網目状に 複数の開口が形成されてなる排気開口部 1 1 1などが、 ファン軸流方向に対し てファン 1 0 5から距離を開けて配設され、 また、 ファン軸流方向に対して幅 を持って形成されているため、 メインエンジンルーム 1 0 2 Bに吸引された冷 却風は、 排出されるまでに上記軸流方向への流れを余儀なくされる。
つまり、 この従来技術では、 遠心ノ旋回方向成分を流れの主成分とする空気 を軸流方向へ流す構造となるため、 空気の被る圧力損失が比較的大きく、 クー リングパッケージ 1 0 4を通過後の空気の排出が滑らかに行なわれない (排出 効率が低い) という課題がある。
排出効率を向上させるために、 メインエンジンルーム 1 0 2 Bの開口面積を 増加させることも考えられるが、 この場合、 騒音 (エンジン音や、 冷却風がク 一リングパッケージ 1 0 4などを通過する際に発生する風切音の外部への漏洩 ) の増大を招くこととなり、 新たな課題を招く。
そこで、 特許文献 2 (日本特開 2 0 0 1 - 1 9 3 1 0 2号公報) には、 図 2 0に示すような建設機械が開示されている。 この建設機械では、 エンジンルー ム 1 3 0の上面及び両側面 (車体前後面) に冷却風通路 (ファン風分流路, フ アン風分流ダクト) 1 3 1〜1 3 3が設けられ、 これらの各冷却風通路 1 3 1 〜 1 3 3の入り口 (図 2 0中で左側端部) は何れも冷却ファンの外周近傍に位 置設定されている。 このような構成により、 冷却ファンから遠心/旋回方向に 吹き出された冷却風を少ない開口から効率的に排出し、 且つ、 エンジンルーム 1 3 0からの騒音の増大を防止するようにしている。
しかしながら、 上述した図 2 0に示す特許文献 2の技術には、 以下のような 課題がある。
つまり、 エンジンル一ム 1 3 0の側面に冷却風通路 1 3 1, 1 3 3を設ける ため、 冷却風通路 1 3 1, 1 3 3を図 2 0に示すようにエンジンルーム 1 3 0 外側に設ける場合においては、 カウンタウェイト 1 4 0に細工をしたり、 作業 装置 1 2 0側にスペースを設けたりする必要があり、 機体のサイズ大, 構造の 複雑化を招く虞がある。 エンジンルーム 1 3 0の側面の冷却風通路 1 3 1, 1 3 3をエンジンルーム 1 3 0の内側に設けることも考えられるが、 この場合、 エンジンルーム 1 3 0のサイズアップを招いてしまう。
また、図 2 0に示すように、上記のエンジンルーム側面の冷却風通路 1 3 1, 1 3 3の排出口 1 3 l a , 1 3 3 aは冷却風通路 (ダクト) 1 3 2の排出口 1
3 2 aとともにエンジンルーム 1 3 0の上面に形成されている。 各冷却風通路 1 3 1〜1 3 3は、 その入り口が、 主な騒音源である冷却ファンやエンジンに 近接しており、 これらの冷却風通路 1 3 1〜1 3 3を介してエンジンルーム 1 3 0の上方に騒音が集中して発生し、 局所的に大きな騒音が生じる虞がある。 また、 建設機械から水平方向に発せられる騒音を抑制することは例えば作業 場所を遮蔽物により二次元的に囲うなどすれば可能であるが、 鉛直上方に発せ られる騒音に対しこのような遮蔽物を設けることは大掛かりになり現実的では なく、また、水平方向に発せられる騒音の一部は地面などにより吸収されるが、 鉛直上方に発せられる騒音に対してはこのような吸収物がないためその伝播範 囲 (伝播する距離及び伝播する方向) が極めて広い。 上記の排出口 1 3 1 a , 1 3 3 aは鉛直上方に面して開口しているため、 これらの排出口 1 3 1 a, 1
3 3 aからは鉛直上方に向けて騒音が発せられてしまう。
本発明はこのような課題に鑑み創案されたもので、 建設機械の機体のサイズ アップ及び機体構造の複雑化を抑制しながら、 冷却風の排出効率を向上させる とともに騒音の低減を実現できるようにした、 建設機械のェンジンルーム構造 及び建設機械の冷却装置を提供することを目的とする。 発明の開示
上記目的を達成するために、 本発明の建設機械のエンジンルーム構造は、 ェ ンジンと、 クーリングパッケージと、 該クーリングパッケージを冷却する冷却 風を流通させる冷却ファンとを収容し、 内部空間が冷却風通路として機能する 建設機械のエンジンルームの構造であって、 該ク一リングパッケージ通過後の 冷却風を排出すべく該エンジンルームを形成する機体壁面に対し排出開口が上 壁面及び下壁面にそれぞれ設けられ、 且つ、 上記の上壁面及び下壁面にそれぞ れ設けられた排出開口の内、 少なくなくとも上記の上壁面の排出開口が該冷却 ファンの外周に配置され、 上記の上壁面の排出開口を覆うようにして該上壁面 外側に取り付けられ該排出開口から排出された該冷却風を偏向して水平に排出 する冷却風偏向部材をそなえて構成されたことを特徴としている (請求の範囲 第 1項)。
この場合、 エンジンルームに面して機体底部に取り付けられる、 建設機械の ボトムガードを、 エンジンルームの内部を機外に対し遮蔽するように該機体底 部に取り付けられ冷却風排出開口を有するボトムガード本体と、 該ポトムガー ド本体の該機体底部への取り付け状態における該エンジンルームの内部に面す る側に該冷却風排出開口を覆うようにして取り付けられ、 該冷却ファンから吐 出された冷却風を整流して該冷却ファンの外周から該冷却風排出開口まで案内 するガイド部材とをそなえて構成することができる。
また、 該下壁面の排出開口が該冷却ファンの外周に配置され、 上記の下壁面 の排出開口を覆うようにして該下壁面外側に取り付けられ該排出開口から排出 された該冷却風を偏向して水平に排出する冷却風偏向部材をそなえて構成され るのが好ましい (請求の範囲第 2項)。
また、 該冷却風偏向部材により偏向された冷却風を該機体壁面に沿って案内 する冷却風案内部材が該機体壁面外側に取り付けられるのが好ましい (請求の 範囲第 3項)。 本発明の建設機械の冷却装置は、 エンジンルームの内部空間により形成され る冷却風通路と、該冷却風通路内に設置され冷却風を流通させる冷却ファンと、 該冷却風通路内に設置されたクーリングパッケージとをそなえて構成された、 建設機械の冷却装置において、 該クーリングパッケージ通過後の冷却風を排出 すべく該エンジンルームを形成する機体壁面に対し排出開口が上壁面及び下壁 面にそれぞれ設けられ、 且つ、 上記の上壁面及び下壁面にそれぞれ設けられた 排出開口の内、 少なくなくとも上記の上壁面の排出開口が該冷却ファンの外周 に形成され、 上記の上壁面の排出開口を覆うようにして該上壁面外側に取り付 けられ該排出開口から排出された該冷却風を偏向して水平に排出する冷却風偏 向部材をそなえて構成されたことを特徴としている (請求の範囲第 4項)。 この場合、 エンジンルームに面して機体底部に取り付けられる、 建設機械の ポトムガードを、 エンジンルームの内部を機外に対し遮蔽するように該機体底 部に取り付けられ冷却風排出開口を有するボトムガード本体と、 該ポトムガー ド本体の該機体底部への取り付け状態における該エンジンルームの内部に面す る側に該冷却風排出開口を覆うようにして取り付けられ、 該冷却ファンから吐 出された冷却風を整流して該冷却ファンの外周から該冷却風排出開口まで案内 するガイド部材とをそなえて構成することができる。
また、 該下壁面に設けられた排出開口が該冷却ファンの外周に形成され、 上 記の下壁面の排出開口を覆うようにして該下壁面外側に取り付けられ該排出開 口から排出された該冷却風を偏向して水平に排出する冷却風偏向部材をそなえ て構成されるのが好ましい (請求の範囲第 5項)。
さらに、 該冷却風偏向部材により偏向された冷却風を該機体壁面に沿って案 内する冷却風案内部材が該機体壁面外側に取り付けられるのが好ましい (請求 の範囲第 6項)。
本発明によれば、 少なくとも機体本体の上壁面においては、 冷却ファンから 吐出された冷却風の多くを占める、 遠心方向に吐出された冷却風が、 冷却ファ ンの外周に配置された排出開口を介して機外へとスムーズに排出されるように なるので、 冷却風の排出効率を向上させることができる。
また、 機体本体の上壁面において、 排出開口からの冷却風は、 冷却風偏向部 材により機体本体の外壁面に沿って水平に機外へと流出し、 同様に、 各冷却風 偏向部材内の空間を伝って外部へ漏洩するエンジン音などの伝播方向は水平方 向になるので、 鉛直上方へ向けた騒音を抑制でき、 加えて、 冷却風の排出が機 体本体の上壁面側及び下壁面側の両側において行なわれるので、 騒音の発生箇 所が分散する。 したがって、 騒音が広範囲に広がったり局所的に大きなものと なったりすることを防止できる。
そして、 機体本体の側面に冷却風の排出系統を設けるのに比べ、 機体のサイ ズァップ及び機体構造の複雑化を抑制しながら、 上述したように冷却風の排出 効率の向上させるとともに騒音の低減を実現できるようになる。
また、 冷却風案内部材を設けることにより、 冷却風偏向部材により偏向され た冷却風がこの冷却風案内部材により案内されるようになる結果、 冷却風偏向 部材及び冷却風案内部材により形成される空間 (冷却風の通路) を介して外部 に伝わるエンジン音などは冷却風案内部材により吸収されるとともに、 機体本 体の壁面を透過したエンジン音は機外に対し冷却風案内部材により遮蔽される こととなり、 機外へのエンジン音などの漏洩すなわち騒音を低減できるように なる。 図面の簡単な説明
図 1は本発明の第 1実施形態にかかる建設機械の全体構成を示す模式的な側 面図である。
図 2は本発明の第 1実施形態にかかる建設機械の全体構成を示す模式的な斜 視図である。
図 3は本発明の第 1実施形態としての建設機械の冷却装置の全体構成を示す 機体前方から見た模式的な断面図である。
図 4は本発明の第 1実施形態にかかるエンジンルーム排出口及びバルジの構 成を示す模式的な斜視図である。
図 5は本発明の第 1実施形態にかかる上部旋回体の構成を示す機体側面から 見た模式図である。
図 6は本発明の第 1実施形態としての建設機械の冷却装置の全体構成を示す 機体前方から見た模式的な断面図であって、 冷却風の流れをべクトルにより示 す図である。
図 7は本発明の第 2実施形態にかかる建設機械の全体構成を示す模式的な斜 視図である。
図 8は本発明の第 2実施形態としての建設機械の冷却装置の全体構成を示す 機体前方から見た模式的な断面図である。
図 9は本発明の第 2実施形態にかかるエンジンルーム排出口及びダクトの構 成を示す模式的な斜視図である。
図 1 0は本発明の第 2実施形態としての建設機械の冷却装置の全体構成を示 す正面視からの (機体前方から見た) 模式的な断面図であって、 冷却風の流れ をべクトルにより示す図である。
図 1 1は本発明の第 3実施形態としての建設機械の冷却装置の全体構成を示 す機体前方から見た模式的な断面図である。
図 1 2は本発明の第 3実施形態としてのボトムガ一ドの構成を示す模式的な 斜視図である。
図 1 3は本発明の各実施形態に対する変形例としての建設機械の冷却装置の 全体構成を示す機体前方から見た模式的な断面図である。
図 1 4は従来の建設機械の全体構成を示す模式的な斜視図である。
図 1 5は従来の建設機械のエンジンルームの内部構成を示す図であって機体 前方から見たエンジンルームの模式的な断面図である。
図 1 6 ( a ) は建設機械の冷却装置におけるエンジンルーム内の広さとクー リングパッケージの厚さとの関係を説明するため図であってエンジンルーム内 が比較的狭い場合の模式図である。
図 1 6 ( b ) は建設機械の冷却装置におけるエンジンルーム内の広さとクー リングパッケージの厚さとの関係を説明するため図であつてェンジンルーム内 が比較的広い場合の模式図である。
図 1 7は一般的な軸流形式の冷却ファンの性能曲線を示す模式図である。 図 1 8 ( a ) は上流側の圧力損失が比較的小さかった場合の冷却ファン前後 の冷却風の流れをべクトルにより示す模式図である。 図 1 8 ( b ) は上流側の圧力損失が比較的小さかった場合の冷却ファン前後 の冷却風の流れをべクトルにより示す模式図である。
図 1 9 ( a ) は上流側の圧力損失が比較的大きかった場合の冷却ファン前後 の冷却風の流れをべクトルにより示す模式図である。
図 1 9 ( b ) は上流側の圧力損失が比較的大きかった場合の冷却ファン前後 の冷却風の流れをべクトルにより示す模式図である。
図 2 0は従来の建設機械の冷却装置の構成を示す模式的な斜視図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
なお、 図 1〜図 1 3の各図において、 図中の矢印 Xは建設機の前後方向 (以 下、 エンジンルーム幅方向ともいう) を示し、 図中の矢印 Yは建設機の左右方 向 (以下、 ファン軸流方向ともいう) を示す。
また、 以下の各実施形態では、 本発明の建設機械の冷却装置を、 建設機械と して油圧ショベルに適用した例を説明する。
( 1 ) 第 1実施形態
はじめに、 本発明の第 1実施形態としての冷却装置が装備される建設機械に ついて図 1及び図 2を参照して説明する。 図 1及び図 2は本発明の第 1実施形 態にかかる建設機械の全体構成を示す図であって、図 1はその模式的な側面図、 図 2はその模式的な斜視図である。
本実施形態の建設機械は、 大型の油圧ショベルであり、 下部走行体 1と、 下 部走行体 1の上側に旋回可能に配設された上部旋回体 2と、 上部旋回体 2に設 けられ種々の作業を行なう作業装置 3の 3つの部分で構成されている。 このう ち上部旋回体 2には、 その機体後方にカウンタウェイト 2 Aが配設され、 カウ ン夕ウェイト 2 Aの機体前方にはエンジンルーム 2 Bが配設されている。
次いで、 図 3を参照して本発明の第 1実施形態としてのエンジンル一ム 2 B の構造について説明する。 図 3はエンジンルーム 2 Bの機体前方から見た模式 的な断面図である。 エンジンルーム 2 Bには、 エンジン 2 6がそのクランク軸 を機体左右方向 Yに向けて設置されており、 図 3中でエンジン 2 6の右側に軸 流式の冷却ファン 2 5が配設されている。 この冷却ファン 2 5は、 その軸流方 向が機体左右方向 Yに一致するような姿勢で設置されており、 エンジンルーム 2 Bの内部空間により形成される冷却風通路に、 冷却風を流通させるようにな つている (ここでは、 図 3中で左側に冷却風を送りだすようになっている)。 な お、 ここでは、 冷却ファン 2 5はエンジンクランク軸に機械的に連結されたェ ンジン駆動式であるが、 これに限定されず、 油圧駆動式でも良い。
冷却ファン 2 5の軸流方向上流側 (図 3中右側) には、 ラジェ一夕やオイル クーラなどからなるクーリングパッケージ 2 4が設置され、 また、 冷却ファン 2 5の軸流方向下流側 (図 3中左側) には、 エンジンクランク軸に機械的に連 結された油圧ポンプ 2 7が設置されている。
なお、 エンジンルーム 2 Bの内部は、 クーリングパッケージ 2 4, エンジン 2 6及び油圧ポンプ 2 7の各相互間で仕切られており、 ラジェ一夕 (クーリン グパッケージ 2 4 ) が設置されたラジェ一夕ルーム 2 B a、 エンジン 2 6や冷 却ファン 2 5が設置されたメインルーム (以下メインエンジンルームという) 2 B b、 油圧ポンプ 2 7が設置されたポンプルーム 2 B cに分割された構成と なっている。
さて、 エンジンルーム 2 Bを構成する機体本体壁面 2 1には、 ラジェ一タル —ム 2 B aに面してその上壁面 2 2に開口部 (導入開口) 2 2 cが設けられる とともにメインエンジンルーム 2 B bに面してその上壁面 2 2及び下壁面 2 3 にそれぞれ開口部 (排出口) 2 2 a , 2 3 aが設けられており、 冷却ファン 2 5の作動により上記導入開口 2 2 cから機体本体内部 (冷却風通路) へ冷却風 として取り込まれた外気は、 クーリングパッケージ 2 4を通過した後、 上記の エンジンルーム排出開口 2 2 a , 2 3 aを介して外部へと排出され、 クーリン グパッケージ 2 4を通過する際に冷却水及び油圧ポンプ 2 7の作動油を冷却す るようになっている。
なお、 エンジンル一ム 2 Bに流入した冷却風の内の僅かは、 エンジン 2 6と 油圧ポンプ 2 7との連結部 2 7 aと、 メインエンジンルーム 2 B bとポンプル ーム 2 B cとの仕切り壁 2 8との隙間を通ってポンプルーム 2 B cに流入する。 このように、 本発明の冷却装置が、 導入開口 2 2 c, 冷却風通路 (機体本体 2 1内の空間即ち室 2 B a, 2 B b , 2 B c ), クーリングパッケージ 2 4, 冷 却ファン 2 5及び排出開口 2 2 a , 2 3 aをそなえて構成されている。
上記排出開口 2 2 a , 2 3 aは、 冷却ファン 2 5の外周に、 即ちファン軸流 方向 (=機体左右方向) Yに対し冷却ファン 2 5と同位置 (完全に同位置だけ でなく略同位置にある場合も含む) に配置され、 ここでは、 冷却ファン 2 5の 直下 (ファン軸流方向 Yに対して直ぐ下流側) に位置設定されている。
また、 本冷却装置には、 さらに、 機体本体上壁面 2 2の外側に上部エンジン ルーム排出開口 2 2 aを覆うように、 冷却風偏向部材としてバルジ (膨出部) 2 2 bが取り付けられ、 同様に機体本体下壁面 2 3に上記の下部エンジンルー ム排出口 2 3 aを覆うように、 冷却風偏向部材としてバルジ (膨出部) 2 3 b が取り付けられている。
これらの各バルジ 2 2 b, 2 3 bは、 それぞれ、 ラジェ一夕ルーム 2 B a側 の端部が閉口する一方、 ポンプルーム 2 B c側の端部が開口する構造となって おり、 エンジンルーム排出開口 2 2 a , 2 3 aを介してエンジンル一ム 2 Bか ら排出された冷却風は、 バルジ 2 2 b, 2 3 bにより水平方向 (完全に水平方 向だけでなく略水平方向も含む) に且つラジェ一タル一ム 2 B aに設けられた 冷却風導入開口 2 2 cとはファン軸流方向 Yに対し反対側に (冷却風導入開口 2 2 cから離隔する方向に) 向けて偏向された後、 機外へと排出されるように なっている。
ここで、 図 4及び図 5を参照して、 冷却空気の導入開口 2 2 c及びエンジン ルーム排出開口 2 2 a , 2 3 a及びバルジ 2 2 b, 2 3 bの構造をさらに説明 する。
図 4及び図 5はエンジンルーム 2 Bの上部の構成を示す図であって、 図 4は その模式的な斜視図、 図 5はその機体側方から見た模式図である。
機体本体上壁面 2 2に設けられるエンジンルーム排出開口 2 2 a及びバルジ
2 2 bと、 機体本体下壁面 2 3に設けられるエンジンル一ム排出口 2 3 a及び バルジ 2 3 bとは同様の構造なので、 機体本体上壁面 2 2のエンジンルーム排 出開口 2 2 a及びバルジ 2 2 bを代表としてその構造を説明する。
冷却空気の導入開口 2 2 c及びエンジンルーム排出開口 2 2 aは、 図 4に示 すように機体前後方向 (以下、 エンジンルーム幅方向ともいう) Xに長いスリ ット状の開口部として形成されている。 またバルジ 2 2 bは、 エンジンルーム 幅方向 Xに長い略箱型形状であって、 機体本体上壁面 2 2への取り付け状態に おいてエンジンル一ム排出開口 2 2 aと向き合う側が開口した形状とされ、 上 記取り付け状態においてファン軸流方向で下流側の端面には、 エンジンルーム 幅方向 Xに対し比較的短い形状 (ここでは円形) の開口 (排出穴) 2 2 b aが エンジンルーム幅方向 Xに沿って複数並設されている。
なお、 これらの複数の排出穴 2 2 b aの相互間に機体左右方向 Yに沿って仕 切板を設けても良い。 これにより、 エンジンルーム排出開口 2 2 a, 2 3 aか らの冷却風が、 エンジンルーム幅方向 Xへの流れが規制され、 バルジ下流端面 の排出穴 2 2 b aにむけて滑らかに流れるようになり、 冷却風の背圧を低減で きるようになる。
また、 バルジ 2 2 bの下流端面に、 エンジンルーム幅方向 Xに対し比較的長 い形状の開口を一つ設けるようにしてもよく、 この場合も、 バルジ 2 2 bの内 側をエンジンルーム幅方向 Xに対し分割するように仕切板を設けてもよい。 本発明の第 1実施形態としての建設機械のエンジンルーム構造及び冷却装置 は、 上述したように構成されており、 図 6に示すように冷却風が機外に排出さ れる。
つまり、 従来技術の課題として説明したように、 一般的にクーリングパッケ ージ 2 4の圧力損失が比較的大きいため、 冷却ファン 2 5から送り出された冷 却風は、 矢印で示すようなベクトルの風量と方向を有し、 冷却ファン 2 5の冷 却風の流れの主成分は遠心ノ旋回方向成分となる。 すなわち、 冷却ファン 2 5 から送り出された冷却風の多くが直線的に或いは旋回しながらもべクトルで示 すように略遠心方向に流れるようになる。 そこで、 本冷却装置では、 機体本体 壁面の上下面においてこのべクトルの向かうところにエンジンルーム排出開口 2 2 a , 2 3 aを設けており、 これにより、 冷却ファン 2 5から送り出された 冷却風が直接的な抵抗を受けることなく滑らかにエンジンルーム排出開口 2 2 a , 2 3 aを介してエンジンルーム 2 Bから排出されるようになる。 したがつ て、 冷却風の排出効率を向上させることができる。 この結果、 エンジンル一ム 2 Bの開口面積を減少させることによるエンジン 音や冷却風がファン翼やク一リングパッケージ 2 4を通過する際に発生する風 切り音(以下、 「エンジン音など」 という) の外部への漏洩、 即ち騒音を抑制で き、 また、 冷却風の圧力損失を低減できることから冷却ファン 2 5の仕様を下 げてコストダウンを図ることができる。 或いは、 冷却風の排出効率が向上する ことから、 同じ仕様の冷却ファン 2 5を使用してもその風量を増大することが 可能となり、 ク一リングパッケージ 2 4の熱交換面積などの仕様を下げること が可能となる。
そして、 エンジンルーム排出開口 2 2 a , 2 3 aを介してエンジンルーム 2 Bから排出された冷却風はバルジ 2 2 b , 2 3 bによりその流通方向を水平方 向に偏向された後、 機外へと排出され、 これにより、 バルジ 2 2 b, 2 3 b内 の空間を介して外部へと伝播するエンジン音などのその伝播方向が水平方向に 偏向されるようになる。
建設機械から水平方向に発せられる騒音を抑制することは例えば作業場所を 遮蔽物により囲うなどすれば可能であるが、 鉛直上方に発せられる騒音に対し このような遮蔽物を設けることは大掛かりな作業が必要となり現実的ではなく、 また、水平方向に発せられる騒音の一部は建物や地面などにより吸収されるが、 鉛直方向に発せられる騒音に対してはこのような吸収物がないためその伝播範 囲 (伝播する距離や伝播する方向) が極めて広い。
したがって、 騒音の伝播方向をこのように水平方向に偏向することにより、 伝播範囲を狭めることができるようになる (騒音の広がりを抑制できるように なる)。
また、 上述した特許文献 2に開示された従来技術では、 上述した通り、 図 2 0に示すようにエンジンルーム側面の冷却風通路 1 3 1 , 1 3 3の排出口 1 3 1 a , 1 3 3 aはエンジンルーム上面の冷却風通路 1 3 2の排出口 1 3 2 aと ともにエンジンルーム上面に形成されており、 エンジンルーム上方に騒音が集 中して局所的に大きな騒音が生じる虞がある。 さらに、 上述したように冷却風 通路 1 3 1 , 1 3 3をエンジンルーム側面に設けるため、 カウン夕ウェイト 1 0に細工をしたり、 作動油タンク側にスペースを設けたりする必要があり、 機体のサイズ大, 構造の複雑化を招く虞がある。
これに対し、 本エンジンル一ム構造及び冷却装置では、 エンジンルーム 2 B の上壁面 2 2及び下壁面 2 3の各面に機外に対する排気開口 (バルジ排気口) 2 2 b a , 2 3 b aが設けられていることから、 エンジンルーム 2 Bの上方及 び下方に騒音を分散させて局所的に大きな騒音の発生を抑制できるようになる。 また、 本エンジンルーム構造及び本冷却装置では、 エンジンルーム 2 2 Bの 下部外側にバルジ 2 3 bが設けられている。 特に大型の建設機械では図 1に示 すように、 下部走行体 1と上部旋回体 2との間には広いスペースがあり、 本ェ ンジンルーム構造及び本冷却装置ではこのスペースを有効利用している。 した がって、 上記の特許文献 2の従来技術に比べ、 機体の小サイズ化をはかること ができる。 また、 機体本体 2 1に開口 2 2 a, 2 3 aを設けるとともにバルジ 2 2 b , 2 3 bを設けるといった簡素な構成なので、 上記の特許文献 2の従来 技術に比べ、 構造を簡素化できる。
( 2 ) 第 2実施形態
図 7〜図 1 0は本発明の第 2実施形態としてのエンジンルーム構造及び冷却 装置について示す図である。 なお、 上記第 1実施形態で説明したものについて は同一の符号を付しその説明を省略する。
本発明の第 2実施形態としてのエンジンルーム構造及び冷却装置が装備され る建設機械は、 第 1実施形態と同様に大型の油圧ショベルであり、 模式的な斜 視図である図 7に示すように、 下部走行体 1, 上部旋回体 2, 作業装置 3の 3 つの部分で構成されている。
上部旋回体 2内のエンジンルーム 2 Bは、 機体前方から見た模式的な断面図 である図 8に示すように構成され、 エンジンルーム 2 Bには、 冷却風の導入開 口 2 2 c,エンジンルーム 2 Bの内部空間により形成される冷却風通路 2 B a , 2 B b , 2 B c , クーリングパッケージ 2 4, 冷却ファン 2 5及びエンジンル ーム排出開口 2 2 a, 2 3 aがそなえられている。 そして、 これらの構成要素 2 2 c , 2 B a , 2 B b , 2 B c , 2 4, 2 5, 2 2 a , 2 3 aと、 冷却風の エンジンルーム排出開口 2 2 a , 2 3 aに対しそれぞれ設けられファン軸流方 向 (機体左右方向) にのびるダクト 3 2, 3 3とをそなえて、 本発明の第 2実 施形態としての冷却装置が構成されている。
これらのダクト 3 2, 3 3は、 第 1実施形態においてエンジンルーム排出開 口 2 2 a , 2 3 aにそれぞれ取り付けられていたバルジ 2 2 b , 2 3 bの代わ りに使用され、 ダクト 3 2は、 上記の上部エンジンルーム排出開口 2 2 aを覆 うようにして、 且つ、 ここではそのファン軸流方向上流側の端部を上部ェンジ ンルーム排出開口 2 2 aのファン軸流方向上流側の端部に略一致させるように して機体本体上壁面 2 2の外側に取り付けられ、 同様に、 ダクト 3 3は、 下部 エンジンルーム排出口 2 3 aを覆うようにして機体本体下壁面 2 3の外側に取 り付けられている。
第 1実施形態におけるバルジ 2 2 b, 2 3 bと同様に、 これらの各ダクト 3
2 , 3 3は、 それぞれ、 ラジェ一夕ルーム 2 B a側の端部が閉口する一方、 ポ ンプルーム 2 B c側の端部が開口する構造となっている。 エンジン音などの一 部は、 図 8中に破線の矢印 で示すように機体本体壁面 2 2 , 2 3を透過す るが、 この透過したエンジン音などは、 ダクト 3 2 , 3 3の壁面により減衰さ れるようになっている。 つまり、 矢印 で示すように機外に伝播するェンジ ン音などは、 機外に対し機体本体壁面 2 2 , 2 3とダクト 3 2 , 3 3の壁面と の二つの壁面により減衰されるようになっているのである。 このような構造を ダブルデック構造という。
また、 エンジン音などは図 8中に破線の矢印 N 2で示すようにダクト 3 2, 3 3と機体本体壁面 2 2 , 2 3との間に形成される空間を伝播するが、 このェ ンジン音などはダクト 2 2 , 2 3の内壁面に吸収され減衰されるようになって いる。 各ダクト 3 2 , 3 3のファン軸流方向 Yに対する長さ寸法 (詳細にはェ ンジンルーム排出開口 2 2 a , 2 3 aよりもファン軸流方向下流側における長 さ寸法) は、 上記のダクト 2 2, 2 3の内壁面によるエンジン音の低減効果が 十分得られるよう (例えば所定の規制値よりも小さくなるよう) 設定される。 このようなダクト 3 2 , 3 3の取り付けにより、 エンジンルーム排出開口 2 2 a , 2 3 aを介してエンジンルーム 2 Bから排出された冷却風は、 ダクト 3 2 , 3 3の上流部 3 2 a , 3 3 aにより機体本体壁面 2 2, 2 3に沿って水平 方向に流れるように偏向された後、 ダクト下流部 3 2 b , 3 3 bによりこの状 態が保持されつつ (つまりダクト下流部 3 2 b, 3 3 bにより案内され機体本 体壁面 2 2, 2 3に沿って水平方向に流れながら) 機外へと排出されるように なっている。 このように、 ダクト上流部 3 2 a , 3 3 aにより本発明の冷却風 偏向部材が構成され、 ダクト下流部 3 2 b , 3 3 bにより本発明の冷却風案内 部材が構成されている。
ここで、 図 9を参照して、 ダクト廻りの構造をさらに説明する。 図 9は、 ェ ンジンルーム 2 Bの外側上部の構成を示す模式的な斜視図である。 なお、 ェン ジンルーム上部のダクト 3 2の構造及びその周辺の構造と、 エンジンルーム下 部のダクト 3 3の構造及びその周辺の構造とは同様なので、 エンジンルーム上 部側を代表としてダクト構造及びその周辺の構造を説明する。
エンジンルーム 2 Bのエンジンルーム排出開口 2 2 aは、 図示するようにェ ンジンルーム幅方向 Xに長いスリツト状の開口部として形成されている。 また ダクト 3 2は、 略箱型形状であって、 機体本体上壁面 2 2への取り付け状態に おいてエンジンルーム排出開口 2 2 aと向き合う側が開口した形状とされ、 上 記取り付け状態においてファン軸流方向下流側になる端面には、 エンジンルー ム幅方向 Xに対し比較的短い形状 (ここでは円形) の開口 3 2 cがエンジンル ーム幅方向 Xに沿って複数並設されている。
また、 ダクト 3 2, 3 3は、 上述したように上記第 1実施形態のバルジ 2 2 b , 2 3 bに比べ、 ファン軸流方向 Yに対する寸法が十分に大きく設定されて いる。
この他の構成は、 上記第 1実施形態と同様に構成されるのでその説明を省略 する。
本発明の第 2実施形態としての建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械 の冷却装置は、 上述したように構成されており、 図 1 0に矢印で示すように機 外に排出される。 つまり、 冷却ファン 2 5から送り出された冷却風は、 実線の 矢印で示すようなべクトルの風量と方向を有し、 冷却ファン 2 5から送り出さ れた冷却風の多くが遠心方向に流れ、 ファン軸流方向に対し冷却ファン 2 5と 略同位置に設けられたエンジンルーム排出開口 2 2 a , 2 3 aを介して効率的 に機外へ排出される。 本実施形態の建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械の冷却装置によれ ば、 上記第 1実施形態の利点に加え、 以下のような利点がある。
つまり、 エンジン音などの一部は図 8中に破線の矢印 で示すように機体 本体壁面 2 2 , 2 3を透過するが、 これはダクト 3 2 , 3 3の壁面により遮蔽 され減衰される。 同時に、 エンジン音などの一部は図 8中に破線の矢印 N 2で 示すようにダクト 3 2 , 3 3内の空間を伝播するが、 ダクト 3 2 , 3 3の内壁 面と、 ダクト 3 2, 3 3とともに風路を形成する機体本体壁面 2 2, 2 3の一 部とにより吸収され減衰される。
したがって、 上記第 1形態と同様に上部旋回体 2の下方の従来使用されてい なかった空間を有効利用しつつ簡素な構成で、エンジン音などの外部への漏洩、 即ち騒音を効果的に抑制できる利点がある。
( 3 ) 第 3実施形態
図 1 1及び図 1 2は本発明の第 3実施形態としてのエンジンルーム構造及び 冷却装置について示す図であり、 図 1 1はその全体構造を示す機体前方から見 た模式的な断面図、 図 1 2はそのボトムガードの構造を示す模式的な斜視図で ある。 なお、 上記各実施形態で説明したものについては同一の符号を付しその 説明を省略する。
本発明の第 3実施形態としてエンジンルーム構造及び冷却装置が装備される 建設機械は、 小型の建設機械であり、 上部旋回体と下部走行体との間の隙間が 狭い。 このため、 上記第 1実施形態及び第 2実施形態にようにエンジンルーム 下方に対しェンジンルーム外側にパルジゃダクトを設けるのがスペース的に困 難であることから、 エンジンルーム 2 B内の機器を地面から跳ね上げられた石 などから保護するためにエンジンルーム 2 B内のオイルパンに面して取り付け られるボトムガード 2 3 Aが、 整流箱 (ガイド部材) 2 3 Cをそなえて構成さ れている。
ボトムガード 2 3 Aは、 スイングフレーム (床面 2 3からボトムガード 2 3 Aを除いた部分) 3 0に対しメインレ一ル 3 1, 3 1の相互間においてポルト 4 0により取り外し可能に固定されている。 例えばオイルパン 2 6 aのメンテ ナンスを行なう際には、 スイングフレーム 3 0から取り外され分離され、 スィ ングフレーム 3 0の開口からメンテナンス作業が行なわれることとなる。 なお、 エンジン 2 6及びオイルパン 2 6 aは、 図示しない支持部材を介して 上記のメインレール 3 1に搭載されている。 従来エンジンルームの構成を示す 図 1 5においてはメインレール及び支持部材は省略しているが、 エンジン 1 0 6は同様にメインレールに載置されており、 エンジンがメインレール 3 1に搭 載されるのは従来より行なわれる一般的な構成である。
ボトムガード 2 3 Aは、 ボトムガード本体 2 3 Bとボトムガード本体 2 3 B に固定された整流箱 2 3 Cとをそなえて構成される。 ボトムガード本体 2 3 B は、 スイングフレーム 3 0に形成された開口を塞ぐように、 換言すればェンジ ンルーム 2 Bの内部を機外に対し遮蔽するように、 スイングフレーム 3 0に取 り付けられ、 開口 2 3 B aを有している。
また、 整流箱 2 3 Cは、 ボトムガ一ド本体 2 3 Bの面 2 3 B c (ボトムガー ド 2 3 Aのスイングフレーム 3 0への取り付け状態でエンジンルーム 2 Bの内 部に向く面)に固定されている。上記取り付け状態において、整流箱 2 3 Cは、 オイルパン 2 6 aの下方且つメインレール 3 1, 3 1の相互間の空間に配置さ れることとなる。 上述したように従来よりエンジン 2 6は図示しない支持部材 を介してメインレール 3 1 , 3 1上に搭載されており、 この空間は従来よりあ る空間である。 つまり、 整流箱 2 3 Cは、 この空間を有効利用して配置されて いるのである。
そして、 整流箱 2 3 Cは、 その一端 2 3 C a (=図 1 2に示す斜面 2 3 C—
3の上端面及び側面 2 3 C— 4 , 2 3 C— 5の上端面) が、 機体への取り付け 時に、 冷却ファン 2 5の外周に位置するように、 即ちファン軸流方向 (=機体 左右方向) Yに対し冷却ファン 2 5と同位置 (完全に同位置だけでなく略同位 置にある場合も含み、 ここでは冷却ファン 2 5の直ぐ下流側) であって冷却フ アン 2 5からファン翼半径方向に対し所定の距離をあけた位置になるように、 その形状及び配置が設定されている。
図 1 2を参照して、 ボトムガード 2 3 Aの構造をさらに説明する。 図 4は、 ボトムガード 2 3 Aの模式的な斜視図であり、 図中右上の矢印は、 ボトムガー ド 2 3 Aの機体への取り付け状態における方向を示している。 ボトムガード本体 2 3 Bは、 四角形のプレート状の部材であり、 そのファン 軸流方向下流側寄りには上記冷却風排出開口 2 3 B aが形成されており、 この 冷却風排出開口 2 3 B aはエンジンルーム幅方向 Xに長いスリット状に形成さ れている。 また、 ポトムガード本体 2 3 Bの四隅には、 スイングフレーム 3 0 へ固定するための上記ポルト 4 0を揷通する穴 2 3 B bが形成されている。 整流箱 2 3。は、 この冷却風排出開口 2 3 B aを、 エンジンルーム幅方向 X 及びファン軸流方向 Yの各方向に対し覆うようにしてボトムガ一ド本体 2 3 B に固定されており、 スイングフレーム 3 0への取り付け状態において、 ファン 軸流方向下流端となる鉛直面 2 3 C _ 1、 この鉛直面 2 3 C— 1の上端からフ ァン軸流方向上流側に延びポトムガード本体 2 3 Bと平行な姿勢の水平面 2 3 C一 2、 この水平面 2 3 C— 2からファン軸流方向上流側に向けて上方の冷却 ファン近傍へと延びる斜面 2 3 C— 3、 及びエンジンルーム幅方向 Xの端面で ある側面 2 3 C— 4 , 2 3 C— 5からなる。 側面 2 3 C— 4, 2 3 C— 5は、 同一形状であり、 上記面 2 3 C— 1〜2 3 C— 3により形状が規定される部位 S 1とこの部位 S 1からファン軸流方向上流側に延びる部位 S 2とからなる。 他の構造は、 第 2実施形態と同様なので説明を省略する。
本発明の第 3実施形態の建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械の冷却 装置では、 エンジンルーム床面 2 3においてこの冷却風の向かうところにポト ムガード 2 3 Aの整流箱 2 3 Cの上流端 2 3 C aを配置しており (整流箱 2 3 Cにより形成される風路の入り口を設けており)、冷却ファン 2 5から送り出さ れた冷却風が直接的な抵抗を受けることなく整流箱 2 3 Cにより冷却風排出口 2 3 B aへと案内されエンジンルーム 2 Bから滑らかに排出されるようになる。 したがって、 上記各実施形態と同様に冷却風の排出効率を向上させることがで きる。
また、 整流箱 2 3 Cを介して騒音が吸収され、 また、 騒音がボトムガード本 体 2 3 B及び整流箱 2 3 Cにより機外に対し二重に遮蔽されるようになる。 さらに、 整流箱 2 3 Cは、 オイルパン 2 6 aとメインレール 3 1 , 3 1とに より規定される従来よりある空間内に配置されていることから、 エンジンルー ム 2 Bを増大させることなく、 上記効果が得られる利点がある。 上述したよう に小型の建設機械では上部旋回体と下部走行体との間の隙間が狭いためェンジ ンル一ム下方に対しェンジンル一ム外側にバルジゃダクトを設けるのがスぺー ス的に困難なため、 特に小型の建設機械においては本実施形態のように整流箱
2 3 Cをそなえたボトムガード 2 3 Aを使用する構成が好ましい。
なお、 上記では、 ボトムガード 2 3は、 スイングフレーム 3 0に対しポルト で固定される構造とされ、 メンテナンス時にはスイングフレーム 3 0から取り 外され完全に分離される構造とされていたが、 例えば、 その一端をヒンジを介 してスィングフレーム 3 0に取り付け、 上下方向に揺動することによりスィン グフレーム 3 0に形成された開口を開閉する構造としても良い。
また、 ボトムガード本体 2 3 Bと整流箱 2 3 Cとの間の風路にエンジンルー ム幅方向 Xに対し分割するような仕切板を設けても良い。 これにより、 風路を 流れる冷却風が、 エンジンルーム幅方向 Xへの流れが規制され、 冷却風排出口 にむけて滑らかに流れるようになり、 冷却風の背圧を低減できるようになる。
( 4 ) その他
以上、 本発明の実施形態を説明したが、 本発明は上述の実施形態に限定され ず、 本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 例えば、 第 1実施形態では機体本体の上壁面 2 2及び下壁面 2 3にそれぞれ バルジ 2 2 b , 2 3 bを取り付けた構成を説明し、 第 2実施形態では機体本体 の上壁面 2 2及び下壁面 2 3にそれぞれダクト 3 2, 3 3を取り付けた構成を 説明したが、 機体本体の上壁面 2 2及び下壁面 2 3に対し、 一方の面にバルジ を取り付け、 他方の面にダクトを取り付けたような構成としてもよい。
また、 上記実施形態では、 冷却ファン 2 5に軸流ファンを使用し、 エンジン ルーム排出開口 2 2 a , 2 3 aをファン軸流方向に対し冷却ファンと略同位置 に配置しているが、 冷却ファン 2 5に遠心ファンを使用するとともに、 ェンジ ンルーム排出開口 2 2 a , 2 3 aを冷却ファンの外周に (ファン軸流方向に対 し冷却ファンと同位置に) 配置することも可能である。
また、 エンジンルーム 2 Bに流入した冷却風の僅かは、 エンジン 2 6と油圧 ポンプ 2 7との連結部 2 7 aと、 メインエンジンルーム 2 B bとポンプルーム 2 B cとの仕切り壁 2 8との隙間を通ってポンプルーム 2 B cに流入するので、 このポンプルーム 2 B cに流入した冷却風を機外へ排出できるように、 ポンプ ルーム 2 B cに面して機体本体壁面に補助的な開口部を形成してもよい。 或いは、 図 1 3に示すように、 ポンプルーム 2 B cに面して機体本体壁面 2 2に開口 3 4を設けるとともに、 ポンプルーム 2 B cとメインエンジンルーム 2 B bとの仕切壁 2 8に開口 2 8 aを設け、 冷却風を図中にベクトルで示すよ うに流通させるようにして積極的に冷却風をポンプルーム 2 B cに流通させる ようにしても良い。
なお、 この例では、 上記の開口 2 8 a , 3 4がエンジン 2 6に対して反対側 に配置されており、 このような配置は、 機外に面するポンプルーム 2 B eの開 口 3 4に対しエンジン 2 6が仕切壁 2 8により遮蔽される配置となり、 ェンジ ン音の上記開口から機外への漏洩を抑制することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1. エンジン (26) と、 クーリングパッケージ (24) と、 該ク一リング パッケージ (24) を冷却する冷却風を流通させる冷却ファン (25) とを収 容し、 内部空間が冷却風通路として機能する建設機械のエンジンルームの構造 であって、
該ク一リングパッケージ (24) 通過後の冷却風を排出すべく該エンジンル —ムを形成する機体壁面 (21) に対し排出開口 (22 a, 23 a) が上壁面 (22) 及び下壁面 (23) にそれぞれ設けられ、 且つ、 上記の上壁面 (22 ) 及び下壁面(23) にそれぞれ設けられた排出開口 (22 a, 23 a) の内、 少なくなくとも上記の上壁面 (22) の排出開口 (22 a) が該冷却ファン ( 25) の外周に配置され、
上記の上壁面 (22) の排出開口 (22 a) を覆うようにして該上壁面 (2 2) 外側に取り付けられ該排出開口 (22 a) から排出された該冷却風を偏向 して水平に排出する冷却風偏向部材 (22 b, 32 a) をそなえて構成された ことを特徴とする、 建設機械のエンジンルーム構造。
2. 該下壁面 (23) の排出開口 (23 a) が該冷却ファン (25) の外周 に配置され、
上記の下壁面 (23) の排出開口 (23 a) を覆うようにして該下壁面 (2 3) 外側に取り付けられ該排出開口 (23 a) から排出された該冷却風を偏向 して水平に排出する冷却風偏向部材 (23 b, 33 a) をそなえて構成された ことを特徴とする、 請求の範囲第 1項記載の建設機械のエンジンルーム構造。
3. 該冷却風偏向部材 ( 32 a, 33 a) により偏向された冷却風を案内す る冷却風案内部材 (32 b, 33 b) が該機体壁面 (22, 23) 外側に取り 付けられた
ことを特徴とする、 請求の範囲第 1項又は請求の範囲第 2項記載の建設機械の エンジンルーム構造。
4. エンジンルームの内部空間により形成される冷却風通路と、 該冷却風通 路内に設置され冷却風を流通させる冷却ファン (25) と、 該冷却風通路内に 設置されたクーリングパッケージ (24) とをそなえて構成された、 建設機械 の冷却装置において、
該ク一リングパッケージ (24) 通過後の冷却風を排出すべく該エンジンル ームを形成する機体壁面 (21) に対し排出開口 (22 a, 23 a) が上壁面 (22) 及び下壁面 (23) にそれぞれ設けられ、 且つ、 上記の上壁面 (22
) 及び下壁面(23) にそれぞれ設けられた排出開口 (22 a, 23 a) の内、 少なくなくとも上記の上壁面 (22) の排出開口 (22 a) が該冷却ファン ( 25) の外周に配置され、
上記の上壁面 (22) の排出開口 (22 a) を覆うようにして該上壁面 (2 2) 外側に取り付けられ該排出開口 (22 a) から排出された該冷却風を偏向 して水平に排出する冷却風偏向部材 (22 b, 32 a) をそなえて構成された ことを特徴とする、 建設機械の冷却装置。
5. 該下壁面 (23) の排出開口 (23 a) が該冷却ファン (25) の外周 に配置され、
上記の下壁面 (23) の排出開口 (23 a) を覆うようにして該下壁面 (2
3) 外側に取り付けられ該排出開口 (23 a) から排出された該冷却風を偏向 して水平に排出する冷却風偏向部材 (23 b, 33 a) をそなえて構成された ことを特徴とする、 請求の範囲第 4項記載の建設機械の冷却装置。
6. 該冷却風偏向部材 (32 a, 33 a) により偏向された冷却風を案内す る冷却風案内部材 (32 b, 33 b) が該機体壁面 (22, 23) 外側に取り 付けられた
ことを特徴とする、 請求の範囲第 4項又は請求の範囲第 5項記載の建設機械の 冷却装置。
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