WO2007004327A1 - 建設機械 - Google Patents

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WO2007004327A1
WO2007004327A1 PCT/JP2006/300733 JP2006300733W WO2007004327A1 WO 2007004327 A1 WO2007004327 A1 WO 2007004327A1 JP 2006300733 W JP2006300733 W JP 2006300733W WO 2007004327 A1 WO2007004327 A1 WO 2007004327A1
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cooling fan
radiator
heat exchanger
construction machine
bonnet
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PCT/JP2006/300733
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English (en)
French (fr)
Inventor
Masami Kondou
Hideki Seino
Original Assignee
Yanmar Co., Ltd.
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    • Y02T10/88Optimized components or subsystems, e.g. lighting, actively controlled glasses

Definitions

  • the present invention relates to a heat exchange device provided in an engine of a construction machine, and relates to a technique that facilitates air suction and cleaning of a heat sink of the heat exchange device.
  • a radiator is arranged in the engine as a heat exchanger to cool a cylinder block or the like.
  • a radiator core is arranged between the upper tank and the lower tank, the lower tank is connected to a water pump via a hose or the like, and the cooling water cooled by heat exchange with the radiator core is used as a water jacket of the engine. After the water has been supplied and the engine has been cooled, warm water is returned to the upper tank via a hose.
  • a large number of thin tubes are arranged in the vertical direction between the upper tank and the lower tank, and a large number of fins are arranged in a direction perpendicular to the tubes, or a wave shape is formed between the tubes. Corrugated fins are arranged to improve heat dissipation.
  • a cooling fan is arranged opposite the radiator core, and a filter is arranged between the cooling fan and the radiator core so as not to clog the radiator core.
  • the gap between the heat exchangers of the cooling fan is made considerably small so that the engine, heat exchanger, hydraulic equipment, etc. can be housed compactly and can be downsized. It was almost difficult to install and maintain with a hand in the gap, and the only way was to disassemble it.
  • an air conditioner is installed, and heat exchange such as a condenser and an oil cooler is also stored in the bonnet, so that a gap between the heat exchanger and the cooling fan is provided. Is becoming increasingly narrow.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-47061
  • Patent Document 2 JP 2001-323506 A
  • a problem to be solved is to provide a heat exchanging device and a position configuration of an engine that can easily clean a filter core and a radiator core without attaching / detaching a filter or heat exchange.
  • a construction machine is a construction machine in which an engine and a heat exchanger are housed in a bonnet, between a cooling fan attached to the engine and a heat exchanger arranged opposite to the cooling fan. In addition, a space where hands can enter is provided.
  • a portion of the bonnet that covers the upper and sides of the heat exchanger from the cooling fan is configured as a separate cover, and the cover that covers the heat exchanger An opening having a door is provided and the cover can be opened and closed.
  • the construction machine of the present invention is a discharge type cooling fan disposed in the bonnet.
  • the construction machine of the present invention has a plurality of the heat exchangers arranged on the same plane.
  • the construction machine of the present invention is disposed between the cooling fan and the heat exchanger.
  • the space has a substantially triangular shape in plan view.
  • the construction machine of the present invention is configured such that a splitter for changing the blowing direction of cooling air from the cooling fan is arranged between the cooling fan and the heat exchanger, and the splitter is detachable. .
  • the splitter is suspended below a plate-shaped mounting plate, and the mounting plate is detachably provided in a maintenance hole opened in the upper surface of the shroud provided in the bonnet. .
  • a cooling fan attached to the engine and a heat exchanger arranged opposite to the cooling fan Since a space is provided between them, it is possible to insert a hand between the cooling fan and the heat exchanger. Conventionally, compressed water, air, etc. are blown onto the heat exchanger. The dust attached to the core of a heat exchanger that cannot be removed even after cleaning can be easily removed by hand, and can be cleaned to every corner. In addition, since a large space is created between the engine and the heat exchanger, the influence of radiant heat from the engine power is reduced, and the cooling efficiency is improved.
  • a portion of the bonnet that covers the cooling fan power heat exchanger above and the side thereof is configured with a separate cover
  • the cover of the portion facing the heat exchanger includes: Since an opening with a guard is provided and the cover can be opened and closed, simply by opening the cover, a hand can be inserted between the cooling fan and the heat exchanger from above, behind, or from the side to perform cleaning work. The outside of the heat exchanger can be cleaned more easily than the side (outside).
  • dust and the like do not scatter in the bonnet on the engine side during cleaning, which does not require opening the entire hood.
  • the cooling fan disposed in the bonnet is discharged. Because of the power of the equation, water or air can be discharged to the heat exchanger from the outside side opposite to the discharge direction, and dust attached to the heat exchanger can be blown out or poured out. Can be easily removed.
  • the space between the cooling fan and the heat exchanger ⁇ is maintained in a size that can be easily accessed.
  • a plurality of heat exchanges are arranged, and any heat exchange can be cleaned by inserting a hand into the space.
  • the space arranged between the cooling fan and the heat exchanger ⁇ is a substantially triangular shape in a plan view.
  • the heat exchange can be well accommodated, and a useless space can be eliminated.
  • a splitter for changing the blowing direction of the cooling air of the cooling fan is arranged between the cooling fan and the heat exchanger, and the splitter is configured to be detachable.
  • the cooling air can be distributed to every corner of the heat exchanger such as the air cooler to improve the cooling efficiency.
  • the splitter it is possible to reduce noise in the hood that leaks to the outside. Also, by removing the splitter, maintenance of the cooling fan and heat exchanger can be performed easily.
  • the splitter is suspended below the plate-shaped mounting plate, and the mounting plate is detachably provided in a maintenance hole opened in the upper surface of the shroud provided in the bonnet. Therefore, the splitter can be attached and detached with a simple configuration.
  • the bonnet can be opened and the splitter can be removed from above, and the cooling fan and heat exchanger can be maintained by inserting a hand through the maintenance hole.
  • FIG. 1 is an overall side view of an excavation work vehicle as a construction machine equipped with a heat exchange device of the present invention.
  • FIG. 2 Rear view showing the inside of the bonnet.
  • FIG. 3 is a perspective view of a radiator portion with a cover opened.
  • FIG. 4 (a) is the rear view of the engine and heat exchanger when the engine is operating, and (b) is the bonnet opened.
  • FIG. 6 is a rear view showing a state where water is discharged into a heat exchanger and cleaned.
  • FIG. 5 is a plan view of an embodiment in which a plurality of heat exchangers are arranged side by side.
  • FIG. 6 is a plan view of an embodiment in which a triangular space is formed between a radiator and a cooling fan.
  • FIG. 7 is a plan view of an embodiment in which a triangular space is formed between a radiator, an oil cooler, and a cooling fan.
  • a power shovel will be described as an embodiment as an excavation work vehicle as a construction machine equipped with the heat exchange device of the present invention.
  • the excavator is equipped with a work implement 7 at the front of the machine, and the machine can turn the swivel frame 2 to the left and right via the swivel bearing 17 in the upper center of the crawler type traveling device 1.
  • a rotating hydraulic motor 13 is disposed on the revolving frame 2.
  • a blade 3 is disposed on one side of the front and rear of the crawler traveling device 1 so as to be rotatable up and down.
  • a bonnet 14 that covers the engine or the like is disposed on the upper part of the swivel frame 2
  • a driving seat 16 is disposed on the bonnet 14 or in front of the bonnet 14, and a hydraulic control lever 21 22 and lock lever 23 etc. are arranged, and the driving lever 25 and pedal etc. are arranged in front of the driver's seat 16 to configure the driving operation part.
  • a canopy 8 is disposed above the operation control section.
  • a boom bracket 12 is attached to the front end portion of the revolving frame 2 so as to be turnable in the left-right direction, and the lower end portion of the boom 6 is supported on the boom bracket 12 so as to be turnable up and down.
  • the boom 6 is bent forward in the middle and is formed in a substantially “ ⁇ ” shape in side view.
  • An arm 5 is rotatably supported on the upper end of the boom 6, and the tip of the arm 5
  • the packet 4 which is a work attachment is supported in a freely rotating manner.
  • the boom 6, the arm 5, the packet 4, etc. constitute a work machine 7.
  • the boom 6 is rotated by the boom cylinder 11, the arm 5 is rotated by the arm cylinder 10, and the packet 4 is rotated by the bucket cylinder 9.
  • the upper rotating body is rotated by the hydraulic motor 13.
  • the boom cylinder 11, the arm cylinder 10, and the bucket cylinder 9 are composed of hydraulic cylinders, and the pilot valve (remote control valve) is switched by rotating the hydraulic operation lever 21 or the pedal disposed in the operation section.
  • the main valve (control valve) is switched from the pilot valve, and the hydraulic oil is supplied from the hydraulic pump disposed in the bonnet 14 of the swing frame 2 through the hydraulic hose. Is driven to rotate.
  • the inside of the bonnet 14 is an engine room, and the engine 30, the radiator 31, the hydraulic pump 32, a battery (not shown), a hydraulic oil tank, and the like are stored in the bonnet 14.
  • a hydraulic pump 32 is connected to the output shaft at one end of the engine 30 so that hydraulic equipment such as a hydraulic cylinder can be driven.
  • a cooling fan 33 is fixed to the output shaft at the other end of the engine 30. However, if the height of the cooling fan 33 and the radiator 31 where the height of the output shaft of the engine 30 is low and the height of the radiator 31 are different, a pulley is fixed to the output shaft so that it can be adjusted to the height, and a belt or the like is used. Thus, the cooling fan 33 can be driven by transmitting power.
  • the radiator 31 also has an upper tank 31a, a lower tank 31b, and a radiator core 31c, and a top surface of the upper tank 31a is provided with a radiator cap 31d for replenishment and inspection.
  • Connect a return hose (not shown) to the upper tank 31a and connect it to the lower tank 31b.
  • the high-temperature cooling water sent from the engine 30 is collected in the upper tank 31a, and sent from the upper tank 3 la to the lower tank 31b through many tubes of the radiator core 31c.
  • Cooling water is sent from the lower tank 31b to the water jacket or the like of the engine 30.
  • a filter 43 is detachably disposed on the cooling air inlet side of the radiator core 31c so that the fins are not clogged.
  • a space 29 in which at least a hand can be inserted is provided between the radiator 31 and the cooling fan 33. That is, as shown in FIG. 2, when the cooling air inlet side of the radiator 31 is arranged opposite to the cooling fan 33 of the engine 30, in other words, with respect to the air supply direction (drive shaft) of the cooling fan 33.
  • the distance L1 between the radiator 31 and the cooling fan 33 is a distance that allows the hand to be inserted into the space 29 to clean the radiator 31.
  • the spread is appropriate, specifically the distance L1 is at least 20-30 cm long.
  • the installation space for the engine 30 and the heat exchanger (rajator) 31 will be large, and it will not be possible to store it in the engine room.
  • the filter 43 or the radiator core 31c can be directly cleaned, and the filter can be removed. Even if the structure is not provided or the clogging occurs in a radiator core having a coarse filter, the cleaning work can be easily performed. In the case of fibrous dust, it is easy to get entangled with the filter or the radiator core. However, even such fibrous dust or highly sticky dust can be directly removed by hand, and the dust can be removed. The remaining can be eliminated. Note that a shroud for guiding the cooling air may be detachably provided between the radiator 31 and the cooling fan 33.
  • the bonnet 14 covering the engine 30 is composed of a main cover 44 and a cover 34, and the engine 30 and the hydraulic pump are covered with the main cover 44.
  • the cover 34 is a radiator 31. The three sides are covered.
  • the cover 34 has an upper surface 34a, a side surface 34b and a rear surface. 34c is physically configured to be openable and closable.
  • the engine room is covered by the main cover 44 and the cover 34 constituting the bonnet 14, and one side of the cover 34 is pivotally supported by one side of the excavator body or the main cover 44 so that the engine room can be opened and closed. And then.
  • hinges 35 and 35 are provided on the front vertical side of the side plate 34b, and are pivotally supported with respect to the main body.
  • a shielding plate 40 is provided around the cooling fan 33 to separate the room stored by the main cover 44 from the room stored by the cover 34, and the air in the room stored by the main cover 44 is stored by the cover 34. , And the cooling air flow is in one direction, and the radiant heat of the engine 30 does not warm the radiator core 31c etc. in the power bar 34!
  • An opening 14a for discharging or sucking cooling air is provided on the side surface 34b of the cover 34 facing the radiator 31.
  • the opening 14a moves the horizontal rail up and down to protect the radiator 31.
  • guards 36 that are mounted in parallel, in the form of vertical bars, in the form of a lattice, or in the form of a net.
  • the airframe center side of the upper surface 34a and the rear surface 34c extends to the upper side and the rear side of the cooling fan 33.
  • the cooling air generated by the rotation of the cooling fan 33 passes through the guard 36 and is discharged or sucked.
  • opening the cover 34 opens the upper side, the side, and the rear of the radiator 31, and the maintenance of the outer surface of the radiator 31 becomes possible.
  • the cooling fan 33 is configured as a discharge (blow-off) type, as shown in FIG. 4 (a)
  • dust accumulates on the cooling fan 33 side of the radiator 31, so that as shown in FIG. 4 (b).
  • the outer surface force is also directed toward the radiator core 31c and sprayed with compressed air, high-pressure water, or the like, so that accumulated dust can be easily removed.
  • a hand can be inserted into the space 29 between the radiator 31 and the cooling fan 33 from above or behind, dust that cannot be removed by water etc. is entangled with the cooling fan 33 side of the radiator core 31c. It can be removed manually. Even in the case of a suction-type cooling fan, the tip of the water hose can be inserted between the radiator 31 and the cooling fan 33, and in this case, the cleaning operation can be facilitated. Further, as shown in FIG. 5, a space 29 where at least a hand can be inserted is provided between the radiator 31 and the cooling fan 33, and another heat exchange 37 may be arranged next to the radiator 31. it can.
  • the oil cooler 37 or the heat exchanger for the outdoor unit of the air conditioner (condenser) is placed on the same surface as the heat exchanger ⁇ so that it faces the direction substantially perpendicular to the cooling air blowing direction of the cooling fan 33.
  • the radiator 31 and the oil cooler 37 are arranged in parallel in the front-rear direction so as to overlap in the rear view and not in the side view.
  • multiple heat exchanges can be arranged not only in the horizontal direction but also in the vertical direction. In this case, they are arranged so that they overlap in plan view, do not overlap in rear view, and do not overlap in side view. .
  • the cooling air passes through a plurality of heat exchanges only once and does not pass continuously.
  • the cooling air from the cooling fan 33 can be cooled by simultaneously hitting both the radiator 31 and the oil cooler 37, and the core of the radiator 31 and the oil cooler 37 facing the cooling fan. Both parts can be cleaned with the same effort without interfering with each other.
  • the radiator 31 and the oil cooler 37 are arranged in parallel so that they overlap in a side view, the cooling air cools one side and then enters the other core to cool, and the cooling efficiency decreases. Since they are arranged side by side, they can be cooled by cooling air under almost the same conditions.
  • the cleaning work of the overlapping portion of the radiator 31 and the oil cooler 37 needs to be removed and disassembled, which is troublesome, but in the present invention, between the radiator 31 and the oil cooler 37 and the cooling fan 33 It can be easily cleaned by inserting a hand into the space 29.
  • the radiator 31 can be arranged obliquely with a predetermined space opened for the cooling fan 33. That is, in the case of the rear small turning type excavator, the rear part shape of the bonnet 14 is formed in a substantially semicircular shape centering on the turning center in plan view.
  • the radiator 31 is installed so that the front side is opened outward in a plan view, and the extension line of the crankshaft 38 is the radiator 31 It is arranged so that a substantially triangular space 39 is formed between the radiator 31 and the cooling fan 33 in plan view.
  • the engine 30 is not necessarily arranged in the left-right direction with the crankshaft 38 being inclined
  • the engine 30 and the radiator 31 are housed in a bonnet that is semicircular in plan view
  • the engine 30 and the radiator 31 are in contact with the inner periphery of the bonnet 14 in plan view.
  • the longitudinal direction of the crankshaft and the radiator 31 is arranged in the chord direction
  • one end of the radiator 31 is arranged so as to approach the extension line outside the rotation surface of the cooling fan 33
  • the other end of the radiator 31 is arranged as the cooling fan 33.
  • a space 39 having a substantially triangular shape is formed between the radiator 31 and the cooling fan 33 in plan view. This space 39 should be large enough for hands to enter.
  • the engine 30 and the radiator can be better fitted, and the radiator 31 is disposed when the hood has the radiator 33 along the arcuate outer periphery.
  • the triangular space formed between the cooling fan 33 and the cooling fan 33 can be used effectively for maintenance.
  • another heat exchange 37 can be arranged next to the radiator 31 arranged obliquely with respect to the cooling fan 33.
  • the oil cooler 37 or the heat exchanger for the outdoor unit of the air conditioner (condenser) is arranged on the same plane as the heat exchanger ⁇ and the oil cooler.
  • 37 is installed so that the front side opens outward in a plan view, and a substantially triangular space 41 is formed between the radiator 31 and the oil cooler 37 and the cooling fan 33 in a plan view.
  • a shroud 42 is provided in the bonnet 14 so as to surround the space 41 so as not to flow back into the inside, and a maintenance hole 42a is opened on the upper surface of the shroud 42, and a hand is inserted into the space 41. So that you can.
  • the space 41 in the shroud 42 is provided with a plurality of splitters 46, 46 for changing the air blowing direction of the cooling fan 33.
  • These splitters 46 and 46 are attached to a plate-like mounting plate 47 by hanging downward at a predetermined interval in the front-rear direction, and the mounting plate 47 is sized to cover the maintenance hole 42a opened on the upper surface of the shroud 42, The splitters 46 and 46 are attached so as to enter the maintenance holes 42a.
  • the splitters 46 and 46 are inserted into the space 41 in the shroud 42 from the maintenance hole 42a so that the tip is located near the lower end of the cooling fan 33.
  • the mounting plate 47 is fixed to the upper surface of the shroud 42 with bolts or the like so as to be detachable.
  • the oil cooler 37 is configured to be detachable with a simple configuration.
  • the splitters 46 and 46 are inclined with respect to the cooling fan 33 so that the cooling air of the cooling fan 33 can be blown to the ends of the radiator 31 and the oil cooler 37.
  • the construction machine of the present invention is industrially useful because it can easily clean the filter core and the like without attaching or removing the filter or heat exchanger.

Abstract

 ボンネット14内にエンジン30及び熱交換器31を収納する建設機械において、熱交換器の冷却ファン側の清掃を容易にできるようにする。  エンジン30に取り付けられる冷却ファン33と、該冷却ファン33に対向して配置される熱交換器31との間に、手が入る空間29を設け、前記ボンネット14における冷却ファン33から熱交換器31の上方と側方を覆う部分を別体のカバー34として構成し、前記熱交換器31と面する部分のカバーにガード36を有する開口部を設けるとともに、該カバー34を開閉可能に構成し、冷却ファン33を吐き出し式とし、前記熱交換器を同一面上に複数並べて配置した。

Description

明 細 書
建設機械
技術分野
[0001] 本発明は、建設機械のエンジンに備える熱交換装置に関し、該熱交換装置のエア の吸 、込み部の清掃を容易にする技術に関するものである。
背景技術
[0002] エンジンにはシリンダブロック等を冷却するために熱交^^としてラジェータが配置 されている。該ラジェータは上部タンクと下部タンクの間にラジェータコアを配置し、 下部タンクをホース等を介してウォーターポンプと接続して、ラジェータコアで熱交換 されて冷やされた冷却水をエンジンのウォータジャケットに送水し、エンジンを冷却し た後の温められた冷却水はホースを介して上部タンクに戻されるようにして!/、る。前 記ラジェータコアは上部タンクと下部タンクの間に多数の細いチューブを縦方向に並 ベて配置し、該チューブと直交してフィンを多数平行に配置したり、或いは、チューブ 間に波形状のコルゲートフィンを配置したりして、放熱性を高めている。そして更に冷 却するために、ラジェータコアに対向して冷却ファンが配置され、ラジェータコアが目 詰まりしないように、冷却ファンとラジェータコアの間にはフィルターが配置されている
[0003] このラジェータコアまたはフィルタ一は長期の使用により目詰まりが発生してしまい 、特に、ラジェータがパワーショベル等の建設機械に装備されている場合に、ビルの 解体等の作業を行うと、断熱材として使用されているガラス繊維等の繊維状の塵埃が 熱交^^に堆積してオーバーヒートとなり易ぐオーバーヒートとなるたびに清掃する 必要があった。この清掃作業を容易にするために塵埃捕獲ネットをレールに沿って 上下方向に出し入れ可能にした技術が公知となっている(例えば、特許文献 1参照) 。また、熱交翻 (ラジェータ)を着脱可能とする技術も公知となっている(例えば、特 許文献 2参照)。この技術は上部側隔壁と下部側隔壁を分離して、台座部からボルト を外すことで、取り外せるようにしている。
[0004] しかし、特許文献 1の技術の場合、ネットの目をガラス繊維を捕獲できるほど細かく すると短時間で詰まってしまい却って清掃作業が増えるので好ましくない。また、特 許文献 2の技術では、上部タンクや下部タンクにそれぞれホースが接続されて 、るた め、熱交 を移動できる範囲は限られており、所望位置に設置して清掃することは 難しぐ却って、捩れたりホースが外れたりすることが生じて、余計な手間が力かること かあつた。
[0005] 一方、近年のエンジンルーム内はエンジンや熱交換器や油圧機器等をコンパクト に収納して、小型化できるように、冷却ファンの熱交換器の間の隙間はかなり小さくな るように配設し、その隙間に手を突っ込んでメンテナンスすることは殆ど困難な状態と なっており、分解するしか方法はな力つた。また、キャビン仕様の場合には空調装置 が配設されるようになり、コンデンサやオイルクーラー等の熱交 もボンネット内に 収納されるようにって、熱交換器と冷却ファンとの間の隙間はますます狭くなつてきて いるのである。
特許文献 1 :特開平 10— 47061号公報
特許文献 2:特開 2001— 323506号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 解決しょうとする問題は、フィルターや熱交 を着脱することなぐフィルターゃラ ジエータコア等の清掃作業が容易にできる熱交換装置とエンジンの位置構成を提供 することである。
課題を解決するための手段
[0007] 本発明の建設機械は、ボンネット内にエンジン及び熱交換器を収納する建設機械 において、エンジンに取り付けられる冷却ファンと、該冷却ファンに対向して配置され る熱交^^との間に、手が入る空間を設けたものである。
[0008] 本発明の建設機械は、前記ボンネットにおける冷却ファンから熱交換器の上方と側 方を覆う部分を別体のカバーで構成し、前記熱交換器に面する部分のカバーに、ガ ードを有する開口部を設けるとともに、該カバーを開閉可能に構成したものである。
[0009] 本発明の建設機械は、前記ボンネット内に配置する冷却ファンを吐き出し式とした ものである。 [0010] 本発明の建設機械は、前記熱交換器を同一面上に複数並べて配置したものである [0011] 本発明の建設機械は、前記冷却ファンと熱交^^との間に配置する空間を、平面 視略三角形状としたものである。
[0012] 本発明の建設機械は、前記冷却ファンと熱交^^との間に、冷却ファンの冷却風 の送風方向を変更するスプリッタを配置し、該スプリッタを着脱可能に構成したもので ある。
[0013] 本発明の建設機械は、前記スプリツタをプレート状の取付板より下方に垂設し、該 取付板をボンネット内に設けたシュラウド上面に開口したメンテナンス孔に着脱可能 に設けたものである。
発明の効果
[0014] 本発明の建設機械においては、ボンネット内にエンジン及び熱交換器を収納する 建設機械において、エンジンに取り付けられる冷却ファンと、該冷却ファンに対向し て配置される熱交^^との間に、手が入る空間を設けたことから、冷却ファンと熱交 換器の間に手を挿入することができるようになり、従来、圧縮した水やエア等を熱交 換器に吹きつけて清掃しても除去しきれなカゝつた熱交換器のコア部に付着したゴミゃ 塵埃等を、手作業で容易に除去できるようになり、隅々まで清掃できるようになった。 また、エンジンと熱交^^の間に大きな空間ができるので、エンジン力 の輻射熱の 影響が小さくなり、冷却効率も向上する。
[0015] 本発明の建設機械においては、前記ボンネットにおける冷却ファン力 熱交換器の 上方と側方を覆う部分を別体のカバーで構成し、前記熱交換器に面する部分のカバ 一に、ガードを有する開口部を設けるとともに、該カバーを開閉可能に構成したこと から、カバーを開けるだけで、冷却ファンと熱交換器の間に上方または後方または側 方より手を挿入して清掃作業ができるようになり、熱交換器の外側は側方 (外側)より 容易に清掃作業ができる。また、ボンネット本体と分離して開放できるため、清掃のた めに全体を開放する必要がなぐ清掃時に塵埃等がエンジン側のボンネット内に飛 散することちない。
[0016] 本発明の建設機械においては、前記ボンネット内に配置する冷却ファンを吐き出し 式としたこと力ら、吐き出し方向と逆方向となる外側の側方より熱交^^に水またはェ ァを吐出することができ、熱交^^に付着した塵埃等を吹き飛ばしたり、流し出したり して容易に除去することができる。
[0017] 本発明の建設機械においては、前記熱交換器を同一面上に複数並べて配置した ことから、冷却ファンと熱交^^との間の空間は手が入る大きさに維持されたまま複 数の熱交^^が配置されることになり、何れの熱交^^に対しても空間内に手を揷 入して清掃することができる。
[0018] 本発明の建設機械においては、前記冷却ファンと熱交^^との間に配置する空間 を、平面視略三角形状としたことから、後方小旋回型のパワーショベル等のボンネット の場合には、手を挿入するための空間を備えながら、熱交^^の収まりが良好とする ことができ、無駄な空間をなくすことができる。
[0019] 本発明の建設機械においては、前記冷却ファンと熱交換器との間に、冷却ファンの 冷却風の送風方向を変更するスプリッタを配置し、該スプリッタを着脱可能に構成し たことから、スプリッタで冷却ファンの冷却風の送風方向を変えて、ラジェータゃオイ ルクーラーなどの熱交換器の隅々にまで冷却風を行き渡らせ、冷却効率を向上させ ることができる。さらに、外部へ漏出するボンネット内の騒音を低減することができる。 また、スプリッタを外すことにより、冷却ファンや熱交^^のメンテナンス等を容易に行 うことができる。
[0020] 本発明の建設機械においては、前記スプリッタをプレート状の取付板より下方に垂 設し、該取付板をボンネット内に設けたシュラウド上面に開口したメンテナンス孔に着 脱可能に設けたことから、スプリッタを簡単な構成で着脱することができる。また、ボン ネットを開けて上方よりスプリッタを取り外すことができ、メンテナンス孔より手を挿入し て冷却ファンや熱交^^のメンテナンスが可能となる。
図面の簡単な説明
[0021] [図 1]本発明の熱交換装置を装備した建設機械としての掘削作業車の全体側面図。
[図 2]ボンネット内を示す後面図。
[図 3]カバーを開けた状態のラジェータ部分の斜視図。
[図 4] (a)はエンジン作動時のエンジンと熱交換器の後面図、(b)はボンネットを開け て水を熱交換器に吐出して清掃して 、る状態を示す後面図。
[図 5]熱交換器を複数並べて配置した実施例の平面図。
[図 6]ラジェータと冷却ファンの間に三角形状の空間を形成した実施例の平面図。
[図 7]ラジェータ及びオイルクーラーと冷却ファンの間に三角形状の空間を形成した 実施例の平面図。
圆 8]スプリツタ取付部の斜視図。
符号の説明
[0022] 14 ボンネット
29 空間
30 エンジン
31 熱交換器
33 冷却ファン
34 カノく一
36 ガード
42 シュラウド
42a メンテナンス孔
46 スプリッタ
47 取付板
発明を実施するための最良の形態
[0023] まず、本発明の熱交換装置を装備した建設機械としての掘削作業車としてパワー ショベルを実施例として説明する。図 1において、パワーショベルは、本機の前部に 作業機 7を装着しており、本機はクローラ式走行装置 1の上部中央に旋回台軸受 17 を介して旋回フレーム 2を左右旋回可能に支持しており、該旋回フレーム 2上には旋 回用の油圧モータ 13が配置されている。該クローラ式走行装置 1の前後一側には、 ブレード 3を上下回動自在に配設している。旋回フレーム 2の上部にはエンジン等を 被覆するボンネット 14が配設され、該ボンネット 14上またはボンネット 14の前部に運 転席 16を配置し、該運転席 16の近傍に油圧操作レバー 21 · 22やロックレバー 23等 を配置し、運転席 16前方に走行レバー 25やペダル等を配置して運転操作部を構成 して 、る。該運転操作部の上方にはキヤノピー 8が配設されて 、る。
[0024] また、旋回フレーム 2の前端部にはブームブラケット 12が左右回動可能に取り付け られ、該ブームブラケット 12にはブーム 6の下端部が上下回動自在に支持されている 。ブーム 6は途中部で前方に屈曲して側面視略「く」字状に形成されており、該ブー ム 6の上端部にはアーム 5が回動自在に支持され、該アーム 5の先端部には作業用 アタッチメントであるパケット 4が回動自在に支持されている。これらのブーム 6、ァー ム 5、及びパケット 4等により作業機 7が構成されている。
[0025] そして、前記ブーム 6はブームシリンダ 11により回動動作され、アーム 5はアームシ リンダ 10により回動動作され、パケット 4はバケツトシリンダ 9により回動動作され、クロ ーラ式走行装置 1上の旋回体は油圧モータ 13により旋回される。前記ブームシリンダ 11、アームシリンダ 10、及びバケツトシリンダ 9は油圧シリンダにより構成され、運転 操作部に配設される油圧操作レバー 21やペダル等の回動操作によりパイロットバル ブ(リモコン弁)が切り換えられて、該パイロットバルブから主バルブ(コントロールバル ブ)を切り換えて、旋回フレーム 2のボンネット 14内に配設される油圧ポンプから油圧 ホースを通じて圧油が供給されることにより伸縮駆動や油圧モータ 13が回転駆動さ れる。
[0026] 次に、本発明のボンネット 14内に配置される熱交換装置について説明する。
図 2に示すように、ボンネット 14内をエンジンルームとしており、該ボンネット 14内に はエンジン 30やラジェータ 31や油圧ポンプ 32や図示しないバッテリや作動油タンク 等が収納されている。エンジン 30の一端の出力軸に油圧ポンプ 32が連結されて油 圧シリンダ等の油圧機器を駆動可能としている。エンジン 30の他端の出力軸には冷 却ファン 33を固定している。但し、エンジン 30の出力軸の高さが低ぐ冷却ファン 33 とラジェータ 31の高さが異なる場合には、その高さに合わせられるように、出力軸に プーリーを固定して、ベルト等を介して冷却ファン 33に動力を伝達して駆動可能に 構成している。
[0027] ラジェータ 31は図 2に示すように、上部タンク 31aと下部タンク 31bとラジェータコア 31c等力もなり、上部タンク 31aの上面にはラジェ一タキヤップ 31dを設けて補給や点 検できるようにし、上部タンク 31aに図示しない戻りホースを連通し、下部タンク 31bに は供給ホースとドレンを連通し、供給ホースは冷却水ポンプと接続してエンジンのゥ ォータジャケットに冷却水を送水して冷却し、前記戻りホースよりラジェータ 31に戻る ようにしている。こうして、エンジン 30から送られた高温の冷却水は上部タンク 31aに 集められ、該上部タンク 3 laからラジェータコア 31cの多数のチューブを介して下部 タンク 31bに送られ、このチューブには多数のフィンが固設されて、放熱性を高めて いる。下部タンク 31bから冷却水がエンジン 30のウォータジャケット等に送られる。そ して、このラジェータコア 31cの冷却風の入口側には前記フィンが目詰まりしないよう にフィルター 43が着脱自在に配置されて!、る。
[0028] そして、本発明では前記ラジェータ 31と冷却ファン 33との間に少なくとも手が入る 空間 29を設けている。即ち、図 2に示すように、ラジェータ 31の冷却風入口側をェン ジン 30の冷却ファン 33と対向して配置した場合、言い換えれば、冷却ファン 33の送 風方向(駆動軸)に対して直角方向にラジェータ 31を配置した場合には、ラジェータ 31と冷却ファン 33との間の距離 L1は、その空間 29内に手を挿入してラジェータ 31 の清掃作業ができる距離としており、掌を大きく広げた程度が適当であり具体的には 距離 L1が少なくとも 20〜30cmの長さを有することとしている。但し、掌を広げた長さ 以上とした空間とすると、エンジン 30と熱交 (ラジェータ) 31の設置スペースが大 きくなり、エンジンルーム内に収納できなくなり、手が入る長さが適当である。
[0029] このように、ラジェータ (熱交^^) 31と冷却ファン 33の間に手が入る空間 29を設 けることにより、フィルター 43またはラジェータコア 31cを直接清掃ができるようになり 、フィルターを設けない構成であったり、 目が粗いフィルターを有するラジェータコア に詰まり発生した場合等であったりしても、容易に清掃作業ができるのである。そして 、繊維状の塵埃の場合にはフィルターまたはラジェータコアに絡み付き易いが、この ような繊維状の塵埃や粘着性の高い塵埃等であっても直接手で除去することが可能 となり、塵埃の除去残しをなくすことができる。なお、ラジェータ 31と冷却ファン 33との 間に冷却風をガイドするシユラウドを着脱可能に設けることも可能である。
[0030] また、エンジン 30を覆うボンネット 14は図 3に示すように、メインカバー 44とカバー 3 4力らなり、エンジン 30や油圧ポンプ等はメインカバー 44で覆われ、カバー 34はラジ エータ 31の周囲三方を覆うようにしている。該カバー 34は上面 34aと側面 34bと後面 34cがー体的に構成されて開閉可能に構成されている。つまり、エンジンルームはボ ンネット 14を構成するメインカバー 44とカバー 34により覆われ、該カバー 34の一辺 がパワーショベル本体またはメインカバー 44の一辺に枢支されて、回動可能として開 閉できるようにして 、る。本実施例では側板 34bの前縦辺に蝶番 35 · 35を設けて本 体に対して回動自在に枢支している。なお、冷却ファン 33の周囲には遮蔽板 40が 設けられ、メインカバー 44で収納する部屋とカバー 34で収納する部屋を分離し、メイ ンカバー 44で収納する部屋内の空気がカバー 34で収納部屋の空気と行き来して混 ざることを防止し、冷却風の流れが一方向となるとともに、エンジン 30の輻射熱が力 バー 34内のラジェータコア 31c等を温めな!/、ようにして!/、る。
[0031] そして、ラジェータ 31と対向するカバー 34の側面 34bには冷却風の吐出または吸 引するための開口部 14aが設けられ、該開口部 14aはラジェータ 31を保護するため に横桟を上下平行に横架し、または、縦桟とし、または、格子状とし、または、網状と したガード 36を設けている。上面 34a及び後面 34cの機体中央側は冷却ファン 33の 上方及び後方まで延設している。なお、後方小旋回型のパワーショベル等平面視半 円状にボンネットが形成される場合には、側面及び後面は一体的となる。
[0032] このように構成することで、冷却ファン 33の回転により起風される冷却風は、ガード 36を通過して排出または吸入される。そして、ラジェータ 31の目詰まりを除去する場 合には、カバー 34を開くことにより、ラジェータ 31の上方、側方、後方が開放されて、 ラジェータ 31の外側面のメンテナンスが可能となる。前記冷却ファン 33を吐き出し( 吹き出し)式に構成した場合には、図 4 (a)に示すように、ラジェータ 31の冷却ファン 33側に塵埃が堆積するので、図 4 (b)に示すように、外側面力もラジェータコア 31c に向力つて圧縮空気や高圧水等を吹きつけることにより、堆積した塵埃等を容易に 除去することができる。更に、ラジェータ 31と冷却ファン 33との間の空間 29には上方 や後方より手を挿入することができるので、ラジェータコア 31cの冷却ファン 33側に 絡みついて水等ではどうしてもとれないような塵埃を手作業で除去することができる のである。なお、吸い込み式の冷却ファンとした場合であっても、水ホースの先端をラ ジエータ 31と冷却ファン 33の間に挿入することはできるので、この場合も清掃作業が 容易にできるようになる。 [0033] また、図 5に示すように、ラジェータ 31と冷却ファン 33との間に少なくとも手が入る 空間 29を設け、更に、ラジェータ 31の隣に別の熱交翻37を並べて配置することも できる。即ち、冷却ファン 33の冷却風の送風方向に対して略直角方向に面するよう にラジェータ 31と熱交^^としてオイルクーラー 37または空調装置の室外機用熱交 翻 (コンデンサ)を同一面上に並べて配置している。該ラジェータ 31とオイルクーラ 一 37は前後に並列配置され、後面視で重なるように、側面視で重ならないように配 置している。但し、複数の熱交 は横方向だけでなく上下方向に配置することも可 能であり、この場合平面視で重なり、後面視では重ならず、側面視でも重ならないよう に配置することになる。つまり、冷却風は複数の熱交 を一度だけ通り、連続して 通過することはな 、配置として 、る。
[0034] このように構成することによって、冷却ファン 33からの冷却風はラジェータ 31とオイ ルクーラー 37の両方同時に当たって冷却することができ、冷却ファンに対して面する ラジェータ 31とオイルクーラー 37のコア部の清掃も互いに邪魔することなく両方同じ 手間で行うことができる。つまり、ラジェータ 31とオイルクーラー 37が側面視で重なる ように平行に重ねて配置すると、冷却風は一方を冷却した後に他方のコア部に入つ て冷却することになり、冷却効率は低下する力 横に並べているので、略同じ条件で 冷却風により冷却できる。また、ラジェータ 31とオイルクーラー 37の重なった部分の 清掃作業は一方を外して分解する必要があり、手間が力かってしまうが、本発明では ラジェータ 31及びオイルクーラー 37と、冷却ファン 33との間の空間 29に手を挿入し て容易に清掃することができるのである。
[0035] また、図 6に示すように、冷却ファン 33に対して所定の空間を開けてラジェータ 31 を斜めに配置することもできる。即ち、後方小旋回型のパワーショベルの場合、ボン ネット 14の後部形状は、平面視において旋回中心を中心とした略半円状に構成され ている。例えば、このボンネット 14内にエンジン 30のクランク軸 38を左右方向となるよ うに収納するときには、ラジェータ 31は平面視で前側が外方向に開くように設置し、 クランク軸 38の延長線はラジェータ 31の略前後中心を通るようにし、ラジェータ 31と 冷却ファン 33の間に平面視で略三角形状の空間 39ができるように配設するのである 。なお、エンジン 30はクランク軸 38が左右方向に配置されるとは限らず斜め方向に 配置される場合もあるから、言い換えると、平面視半円状のボンネット内にエンジン 3 0とラジェータ 31を収納する場合には、平面視において、エンジン 30及びラジェータ 31をボンネット 14の内周に接するように、クランク軸及びラジェータ 31の長手方向を 弦方向に配置し、ラジェータ 31の一端は冷却ファン 33の回転面の外側の延長線に 近づくように配置し、ラジェータ 31の他端は冷却ファン 33の回転面力も離れるように 配置して、ラジェータ 31と冷却ファン 33の間に平面視で略三角形状の空間 39を形 成するのである。この空間 39は手が十分入る大きさとする。
[0036] このように構成することにより、後方小旋回型のパワーショベルにおいて、エンジン 3 0とラジェータの収まりが良くなり、ボンネットが円弧状の外周に沿ってラジェータ 33 を配置する場合に、ラジェータ 31と冷却ファン 33との間に生じる三角形状の空間をメ ンテナンスのために有効に利用することができる。
[0037] さらに、図 7、図 8に示すように、冷却ファン 33に対して斜めに配置したラジェータ 3 1の隣に別の熱交翻37を並べて配置することもできる。即ち、後方小旋回型のパヮ 一ショベルの場合には、ラジェータ 31と熱交^^としてオイルクーラー 37または空調 装置の室外機用熱交翻 (コンデンサ)を同一面上に並べて配置し、オイルクーラー 37もラジェータ 31と同様に平面視で前側が外方向に開くように設置し、ラジェータ 3 1及びオイルクーラー 37と冷却ファン 33との間に平面視で略三角形状の空間 41を 形成する。そして、該空間 41を囲むようにボンネット 14内にシュラウド 42を設け、内 部に逆流したりしないようにし、該シユラウド 42上面にはメンテナンス孔 42aを開口し て、前記空間 41に手を挿入することができるようにして 、る。
[0038] さらに、前記シュラウド 42内の空間 41には冷却ファン 33の冷却風の送風方向を変 更する複数のスプリッタ 46 · 46を設けて!/、る。これらのスプリッタ 46 · 46はプレート状 の取付板 47に前後方向に所定間隔を空けて下方へ垂設して取り付け、該取付板 47 は前記シュラウド 42上面に開口したメンテナンス孔 42aを覆う大きさとし、かつ、スプリ ッタ 46 ·46は該メンテナンス孔 42aに入るように取り付けている。そして、スプリッタ 46 •46をメンテナンス孔 42aからシュラウド 42内の空間 41に先端が冷却ファン 33の下 端付近に位置するように挿入している。そして、前記取付板 47をシユラウド 42上面に ボルト等により固定して着脱可能に取り付けて、スプリツタ 46 ·46をラジェータ 31及 びオイルクーラー 37の間に簡単な構成で着脱可能に構成している。なお、スプリッタ 46 ·46は冷却ファン 33の冷却風をラジェータ 31及びオイルクーラー 37の端部まで 送風することができる傾きを有して、冷却ファン 33に対して斜めに配置されている。
[0039] このように構成することにより、スプリッタ 46 ·46で冷却ファン 33の冷却風の送風方 向を変えて、ラジェータ 31やオイルクーラー 37などの熱交^^の隅々にまで冷却風 を行き渡らせ、冷却効率を向上させることができる。さらに、外部へ漏出するボンネッ ト 14内の騒音を低減することができる。また、スプリッタ 46 ·46をボンネット 14を開け て上方力も簡単に取り外すことが可能となり、シュラウド 42のメンテナンス孔 42aから 手を挿入して、冷却ファン 33や熱交^^のメンテナンス等を容易に行うことができる。 産業上の利用可能性
[0040] 本発明の建設機械は、フィルターや熱交換器を着脱することなぐフィルターゃラジ エータコア等の清掃作業が容易にできるので、産業上有用である。

Claims

請求の範囲
[1] ボンネット内にエンジン及び熱交換器を収納する建設機械において、エンジンに取 り付けられる冷却ファンと、該冷却ファンに対向して配置される熱交^^との間に、手 が入る空間を設けたことを特徴とする建設機械。
[2] 前記ボンネットにおける冷却ファン力 熱交^^の上方と側方を覆う部分を別体の カバーで構成し、前記熱交^^に面する部分のカバーに、ガードを有する開口部を 設けるとともに、該カバーを開閉可能に構成したことを特徴とする請求項 1に記載の 建設機械。
[3] 前記ボンネット内に配置する冷却ファンを吐き出し式としたことを特徴とする請求項
1または請求項 2に記載の建設機械。
[4] 前記熱交換器を同一面上に複数並べて配置したことを特徴とする請求項 1または 請求項 2または請求項 3に記載の建設機械。
[5] 前記冷却ファンと熱交換器との間に配置する空間を、平面視略三角形状としたこと を特徴とする請求項 1乃至請求項 4の何れかに記載の建設機械。
[6] 前記冷却ファンと熱交^^との間に、冷却ファンの冷却風の送風方向を変更するス プリッタを配置し、該スプリッタを着脱可能に構成したことを特徴とする請求項 1乃至 請求項 5の何れかに記載の建設機械。
[7] 前記スプリッタをプレート状の取付板より下方に垂設し、該取付板をボンネット内に 設けたシュラウド上面に開口したメンテナンス孔に着脱可能に設けたことを特徴とす る請求項 6に記載の建設機械。
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