JP2002356115A - Cooling device for construction machine - Google Patents
Cooling device for construction machineInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、シロッコファンを有す
る建設機械の冷却装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling device for a construction machine having a sirocco fan.
【０００２】[0002]
【従来の技術】油圧ショベル等の建設機械に搭載される
冷却装置として、静粛性に優れたシロッコファンを有す
るものが知られている（例えば特許２６２２２８５号公
報）。この公報記載の冷却装置では、シロッコファンの
上方に鉛直方向にラジエータを配設し、シロッコファン
により吸い込んだ空気をファンケースを介してラジエー
タまで導くようにしている。このようにラジエータとシ
ロッコファンを上下に配置することで、冷却装置をエン
ジン室内にコンパクトに収容することができる。また、
上記公報記載の装置では、ラジエータの直上流側の空気
通路に風向板を設け、シロッコファンにより遠心方向に
吹き出された空気をこの風向板に沿ってラジエータに入
射させるようにしている。2. Description of the Related Art As a cooling device mounted on a construction machine such as a hydraulic excavator, a cooling device having a quiet sirocco fan is known (for example, Japanese Patent No. 262285). In the cooling device described in this publication, a radiator is disposed vertically above a sirocco fan, and air sucked by the sirocco fan is guided to the radiator via a fan case. By arranging the radiator and the sirocco fan vertically, the cooling device can be compactly accommodated in the engine room. Also,
In the device described in the above publication, a wind direction plate is provided in an air passage immediately upstream of the radiator, and air blown in a centrifugal direction by a sirocco fan is made to enter the radiator along the wind direction plate.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の装置のようにラジエータの直上流側に風向板を
設けたのでは、ラジエータへの空気の入射方向を調整す
ることはできても、空気の速度分布（空気量のばらつ
き）を調整することは困難である。その結果、シロッコ
ファンにより遠心方向に吹き出された空気は、その多く
がラジエータの空気流入面の上部側へ導かれることとな
り、空気流入面に均一に空気が導かれる場合に比べて、
ラジエータによる冷却効率が悪化する。However, if the wind direction plate is provided immediately upstream of the radiator as in the device described in the above-mentioned publication, the direction of incidence of air to the radiator can be adjusted, It is difficult to adjust the velocity distribution (variation in the amount of air). As a result, most of the air blown out in the centrifugal direction by the sirocco fan is guided to the upper side of the air inflow surface of the radiator, compared with the case where air is uniformly guided to the air inflow surface.
The cooling efficiency by the radiator deteriorates.
【０００４】本発明の目的は、シロッコファンにより吹
き出された空気をラジエータなどの熱交換器に均一に送
風することができる建設機械の冷却装置を提供すること
にある。[0004] It is an object of the present invention to provide a cooling device for a construction machine capable of uniformly blowing air blown out by a sirocco fan to a heat exchanger such as a radiator.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】実施の形態の図面に対応
付けて本発明を説明する。 （１）請求項１の発明は、冷却空気を送風するシロッコ
ファン２３と、冷却空気と所定の媒体を熱交換する熱交
換器２６,２８と、シロッコファン２３により送風され
た冷却空気を熱交換器２６,２８に導く空気通路を形成
する通路部材２０,２１とを備えた建設機械の冷却装置
に適用される。そして、シロッコファン２３から送風さ
れた空気が熱交換器２６の空気流入面に向かって吹き出
されるように、空気通路のうち空気流入面と交差する方
向に通路断面を有する箇所に、冷却空気の風向を変更す
る導風板２２を設けることにより上述した目的を達成す
る。 （２）請求項２の発明は、請求項１に記載の建設機械の
冷却装置において、通路部材が、シロッコファン２３を
収容しその吹出口２０ｂが熱交換器２６,２８の空気流
入面とは異なる方向に開口するファンケース２０と、こ
のファンケース２０に連なり、その吹出口２１ｂが熱交
換器２６,２８の空気流入面に向かって開口するファン
ダクト２１とを備え、ファンケース２０とファンダクト
２１との接合部近傍に導風板２２を備えるものである。 （３）請求項３の発明は、請求項２に記載の建設機械の
冷却装置において、導風板２２が、ファンケース２０ま
たはファンダクト２１のいずれかに取り付けられるもの
である。 （４）請求項４の発明は、冷却空気を送風するシロッコ
ファン２３と、冷却空気と所定の媒体を熱交換する熱交
換器２６,２８と、シロッコファン２３により送風され
た冷却空気を熱交換器２６,２８に導く通路部材２０,２
１とを備えた建設機械の冷却装置に適用される。そし
て、図７に示すように、シロッコファン２３により送風
された冷却空気を吹き出す通路断面２０ｂが熱交換器２
６の空気流入面に向かって開口するように通路部材２
０,２１を形成することにより上述した目的を達成す
る。 （５）請求項５の発明は、請求項４に記載の建設機械の
冷却装置において、通路部材が、シロッコファン２３を
収容しその吹出口２０ｂが熱交換器２６,２８の空気流
入面に向かって開口するファンケース２０と、このファ
ンケース２０に連なり、その吹出口２１ｂが熱交換器２
６,２８の空気流入面に向かって開口するファンダクト
２１とを備えるものである。The present invention will be described with reference to the drawings of the embodiments. (1) The invention of claim 1 provides a sirocco fan 23 for blowing cooling air, heat exchangers 26 and 28 for exchanging heat between the cooling air and a predetermined medium, and a heat exchange for the cooling air blown by the sirocco fan 23. The present invention is applied to a cooling device of a construction machine provided with passage members 20 and 21 forming air passages leading to the devices 26 and 28. The cooling air is supplied to a portion of the air passage having a passage cross section in a direction intersecting with the air inflow surface so that the air blown from the sirocco fan 23 is blown out toward the air inflow surface of the heat exchanger 26. The above-mentioned object is achieved by providing the wind guide plate 22 for changing the wind direction. (2) The invention according to claim 2 is the cooling device for a construction machine according to claim 1, wherein the passage member accommodates the sirocco fan 23, and the outlet 20b of the passage member corresponds to the air inflow surfaces of the heat exchangers 26, 28. The fan case 20 includes a fan case 20 that opens in different directions, and a fan duct 21 that communicates with the fan case 20 and has an outlet 21 b opening toward the air inflow surfaces of the heat exchangers 26 and 28. A wind guide plate 22 is provided in the vicinity of a joint with the air guide plate 21. (3) According to a third aspect of the present invention, in the cooling device for a construction machine according to the second aspect, the air guide plate 22 is attached to either the fan case 20 or the fan duct 21. (4) The sirocco fan 23 for blowing the cooling air, the heat exchangers 26 and 28 for exchanging heat between the cooling air and a predetermined medium, and the heat exchange between the cooling air blown by the sirocco fan 23 Members 20 and 2 leading to vessels 26 and 28
1 is applied to a cooling device of a construction machine provided with 1. Then, as shown in FIG. 7, the passage cross section 20b for blowing out the cooling air blown by the sirocco fan 23 is
6 so as to open toward the air inflow surface of the passage member 6.
The purpose described above is achieved by forming 0,21. (5) According to a fifth aspect of the present invention, in the cooling device for a construction machine according to the fourth aspect, the passage member accommodates the sirocco fan 23 and the outlet 20b faces the air inflow surfaces of the heat exchangers 26 and 28. And a fan case 20 connected to the fan case 20, and an outlet 21 b of the fan case 20 is connected to the heat exchanger 2.
6, 28 and a fan duct 21 opening toward the air inflow surface.
【０００６】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が
実施の形態に限定されるものではない。[0006] In the section of the means for solving the above-mentioned problems, which explains the configuration of the present invention, the drawings of the embodiments are used to make the present invention easier to understand. However, the present invention is not limited to this.
【０００７】[0007]
【実施の形態】−第１の実施の形態− 図１〜６を参照して本発明による冷却装置の第１の実施
の形態を説明する。図１は、本発明が適用される油圧シ
ョベル、とくに小旋回が可能なミニショベルの側面図で
ある。油圧ショベルは、走行体１と、走行体１上に旋回
可能に設けられた旋回体２と、旋回体２に回動可能に取
り付けられたブーム４ａ、アーム４ｂ、バケット４ｃか
らなる作業装置４とを有する。旋回体２には運転席部３
が設けられ、運転席部３の後方にはエンジン室５とカウ
ンタウエイト６とが配置されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment A first embodiment of a cooling device according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a side view of a hydraulic shovel to which the present invention is applied, in particular, a mini-shovel capable of small turning. The hydraulic excavator includes a traveling body 1, a revolving body 2 rotatably provided on the traveling body 1, and a working device 4 including a boom 4 a, an arm 4 b, and a bucket 4 c rotatably mounted on the revolving body 2. Having. Driver's seat 3
The engine compartment 5 and the counterweight 6 are disposed behind the driver's seat 3.
【０００８】図２はエンジン室５の車幅方向断面図（車
両後方から見た図）であり、図３は図２のIII-III線断
面図（車両上方から見た図）である。なお、本実施の形
態では図２，３に示すように前後左右方向を定義し、以
下、この定義に基づいて各部の配置を説明する。図２，
３に示すようにカバー１１によって形成されたエンジン
室５のほぼ中央にはエンジン１２が横置きに配置され、
エンジン１２の左側にはエンジン１２によって駆動され
る油圧ポンプ１３が設けられている。カバー１１の左右
側面には空気流入口１１ａおよび空気排出口１１ｂがそ
れぞれ開口され、エンジン１２の下方の車体フレーム７
には空気流入口７ａが開口されている。エンジン１２に
は吸気管１４と排気管１５がそれぞれ接続されている。
吸気管１４の途中にはエアクリーナ１６が設けられ、吸
気管１４の先端は空気流入口１１ａ付近まで達してい
る。油圧ポンプ１３の上方にはマフラ１７が配置され、
マフラ１７に接続された排気管１５の先端は車両後部に
突出している。FIG. 2 is a cross-sectional view of the engine compartment 5 in the vehicle width direction (a view as viewed from the rear of the vehicle), and FIG. 3 is a cross-sectional view of the engine room 5 taken along the line III-III in FIG. In the present embodiment, the front, rear, left, and right directions are defined as shown in FIGS. 2 and 3, and the arrangement of each unit will be described based on this definition. Figure 2
As shown in FIG. 3, the engine 12 is disposed horizontally at substantially the center of the engine room 5 formed by the cover 11,
On the left side of the engine 12, a hydraulic pump 13 driven by the engine 12 is provided. An air inlet 11a and an air outlet 11b are opened on the left and right side surfaces of the cover 11, respectively.
Is provided with an air inlet 7a. An intake pipe 14 and an exhaust pipe 15 are connected to the engine 12, respectively.
An air cleaner 16 is provided in the middle of the intake pipe 14, and the end of the intake pipe 14 reaches near the air inlet 11a. A muffler 17 is arranged above the hydraulic pump 13,
The end of the exhaust pipe 15 connected to the muffler 17 projects to the rear of the vehicle.
【０００９】エンジン１２の右方には、ファンケース２
０とファンダクト２１が上下に配置されている。ファン
ケース２０は、その斜視図である図４に示すように円筒
部２０Ａと、その左側から上方に通路を形成する吹出部
２０Ｂとを有し、円筒部２０Ａの前後方向両端面にはフ
ァンケース２０内に空気を吸い込む吸込口２０ａがそれ
ぞれ開口され、吹出部２０Ｂの上面にはファンケース２
０から空気を吹き出す吹出口２０ｂが開口されている。
吹出口２０ｂの近傍のファンケース２０の内側面には、
前後方向にわたって延在する複数の導風板２２（図では
３枚）が右斜め上方に傾けて取り付けられている。On the right side of the engine 12 is a fan case 2
0 and the fan duct 21 are arranged vertically. As shown in FIG. 4 which is a perspective view of the fan case 20, the fan case 20 has a cylindrical portion 20A and a blowout portion 20B which forms a passage upward from the left side thereof. Suction ports 20a for sucking air are respectively opened in the inside 20, and a fan case 2 is provided on an upper surface of the blowing section 20B.
An outlet 20b for blowing air from 0 is opened.
On the inner surface of the fan case 20 near the outlet 20b,
A plurality of air guide plates 22 (three in the figure) extending in the front-rear direction are attached obliquely upward to the right.
【００１０】一方、ファンダクト２１は、図４に示すよ
うに略ボックス状に形成され、その下端面にはファンダ
クト２１内に空気を吸い込む吸込口２１ａが開口される
とともに、右側面にはファンダクト２１から空気を吹き
出す吹出口２１ｂが開口されている。ファンダクト２１
の前後方向両側にはフランジ２１Ｆが設けられ、フラン
ジ２１Ｆにはそれぞれネジ孔２１ｃが開口されている。
ファンケース２０の上端部（吹出口２０ｂ）はファンダ
クト２１の吸込口２１ａに嵌合され、これによりファン
ケース２０の吸込口２０ａからファンダクト２１の吹出
口２１ｂに至る空気通路が形成される。On the other hand, the fan duct 21 is formed in a substantially box shape as shown in FIG. 4, and has a suction port 21a for sucking air into the fan duct 21 at a lower end face thereof, and a fan An outlet 21b for blowing air from the duct 21 is opened. Fan duct 21
A flange 21F is provided on both sides in the front-rear direction, and a screw hole 21c is opened in each of the flanges 21F.
An upper end portion (air outlet 20 b) of the fan case 20 is fitted to the inlet 21 a of the fan duct 21, thereby forming an air passage from the inlet 20 a of the fan case 20 to the outlet 21 b of the fan duct 21.
【００１１】図２の要部拡大図である図５に示すよう
に、ファンケース２０の内側には前後方向に回転軸を有
するシロッコファン２３が収容されている。シロッコフ
ァン２３とは羽根の軸方向から吸い込んだ空気を羽根の
周方向へ吐き出すファンであり、プロペラファンに比べ
て小型で低騒音であることをその特徴とする。ファンケ
ース２０の後面には複数のステイ２４（図では４本）が
固設され、ステイ２４には油圧モータ２５が取り付けら
れている。油圧モータ２５の出力軸は、吸込口２０ａを
介してシロッコファン２３の回転軸に連結されている。As shown in FIG. 5, which is an enlarged view of a main part of FIG. 2, a sirocco fan 23 having a rotating shaft in the front-rear direction is accommodated inside the fan case 20. The sirocco fan 23 is a fan that discharges air taken in from the axial direction of the blade in the circumferential direction of the blade, and is characterized by being smaller in size and lower in noise than a propeller fan. A plurality of stays 24 (four in the drawing) are fixed to the rear surface of the fan case 20, and a hydraulic motor 25 is attached to the stay 24. The output shaft of the hydraulic motor 25 is connected to the rotation shaft of the sirocco fan 23 via the suction port 20a.
【００１２】ファンケース２０は、底部に設けられたブ
ラケット３１を介して車体フレーム７に支持されてい
る。ファンダクト２１の右側には吹出口２１ｂを全て覆
うようにラジエータ２６が配置され、ラジエータ２６の
右側にはステイ２７を介してラジエータ２６と略平行に
オイルクーラ２８が取り付けられている。すなわち、ラ
ジエータ２６の空気流入面は、ファンケース２０の吹出
口２０ｂの通路断面（空気通路に垂直な開口面）に対し
て略直角方向に設けられている。ラジエータ２６は、そ
の前後方向側面に設けられた一対のブラケット３２を介
して車体フレーム７に支持されている。ラジエータ２６
の前後方向側端部には、ファンダクト２１のネジ孔２１
ｃに対向して雌ネジ２６ａが形成され、この雌ネジ２６
ａにネジ孔２１ｃを貫通したボルト３３が螺合し、ファ
ンダクト２１はラジエータ２６に結合される。なお、図
２,３に示すように、ラジエータ２６には冷却水の通過
するホース２９Ａ,２９Ｂが接続され、オイルクーラ２
８にも作動油の通過するホース（不図示）が接続されて
いる。The fan case 20 is supported on the vehicle body frame 7 via a bracket 31 provided on the bottom. A radiator 26 is disposed on the right side of the fan duct 21 so as to cover the entire outlet 21 b, and an oil cooler 28 is attached to the right side of the radiator 26 via a stay 27 in substantially parallel with the radiator 26. That is, the air inflow surface of the radiator 26 is provided in a direction substantially perpendicular to the passage cross section (the opening surface perpendicular to the air passage) of the outlet 20 b of the fan case 20. The radiator 26 is supported by the vehicle body frame 7 via a pair of brackets 32 provided on the front and rear side surfaces. Radiator 26
Screw holes 21 of the fan duct 21
c, a female screw 26a is formed to face the female screw 26a.
The bolt 33 that has passed through the screw hole 21c is screwed into the hole a, and the fan duct 21 is connected to the radiator 26. As shown in FIGS. 2 and 3, hoses 29A and 29B through which cooling water passes are connected to the radiator 26, and the oil cooler 2 is connected to the hoses 29A and 29B.
8 is also connected to a hose (not shown) through which hydraulic oil passes.
【００１３】このように構成された第１の実施の形態の
動作を説明する。エンジン１２を始動すると、エンジン
１２の回転により空気流入口１１ａ付近の空気は吸気管
１４内に吸い込まれ、エアクリーナ１６で濾過された
後、エンジン１２のシリンダ内に流入する。この流入空
気はシリンダ内で圧縮後、燃料が噴射されて爆発燃焼
し、エンジン１２外に排出される。そして、マフラ１７
で消音された後、排気管１５を介して車両後部から排出
される。このとき発生したエネルギがクランク軸に伝え
られ、油圧源（例えば油圧ポンプ１３）から油圧モータ
２５に圧油が圧送される。これにより油圧モータ２５が
駆動され、シロッコファン２３が図５の矢印の方向に回
転する。The operation of the first embodiment configured as described above will be described. When the engine 12 is started, the air near the air inlet 11a is drawn into the intake pipe 14 by the rotation of the engine 12, filtered by the air cleaner 16, and then flows into the cylinder of the engine 12. After the inflow air is compressed in the cylinder, the fuel is injected, explosively burns, and is discharged out of the engine 12. And muffler 17
, And is discharged from the rear portion of the vehicle via the exhaust pipe 15. The energy generated at this time is transmitted to the crankshaft, and pressure oil is pumped to the hydraulic motor 25 from a hydraulic source (for example, the hydraulic pump 13). Thereby, the hydraulic motor 25 is driven, and the sirocco fan 23 rotates in the direction of the arrow in FIG.
【００１４】シロッコファン２３が回転すると、図２に
矢印で示すように、空気流入口１１ａ,７ａを介してエ
ンジン室５内に冷却空気が流入する。その冷却空気はエ
ンジン１２の周辺を通過してエンジン１２の表面を冷却
した後、吸込口２０ａからファンケース２０内に吸い込
まれる。吸い込まれた空気は、シロッコファン２３の後
流側で吹出部２０Ｂに集められ、図５の実線矢印に示す
ように、導風板２２の向きに沿ってファンケース２０か
ら右斜め上方、すなわちラジエータ２６の空気流入面に
向かって吹き出され、ラジエータ２６、オイルクーラ２
８を順次通過し、空気排出口１１ｂからエンジン室５外
に排出される。このとき、冷却空気とラジエータ２６内
の冷却水およびオイルクーラ２８内の作動油とが熱交換
され、冷却水および作動油の温度がともに低下する。When the sirocco fan 23 rotates, cooling air flows into the engine room 5 through the air inlets 11a and 7a as shown by arrows in FIG. After the cooling air passes around the engine 12 and cools the surface of the engine 12, the cooling air is sucked into the fan case 20 from the suction port 20a. The sucked air is collected in the blow-out portion 20B on the downstream side of the sirocco fan 23, and as shown by a solid arrow in FIG. 26 is blown out toward the air inflow surface of the radiator 26 and the oil cooler 2.
8, and is discharged out of the engine room 5 through the air discharge port 11b. At this time, heat is exchanged between the cooling air and the cooling water in the radiator 26 and the working oil in the oil cooler 28, and the temperatures of the cooling water and the working oil are both lowered.
【００１５】ここで、導風板２２の適用による効果を検
証する。図６（ａ）,（ｂ）は、導風板無し、有りとし
た場合のファンダクト２１の吹出口２１ｂ付近における
流れ解析コードによる風速分布の計算結果を示す図であ
る。導風板無しの場合、図５の点線矢印に示すように、
冷却空気は吹出部２０Ｂの形状に沿ってファンケース２
０から真上に吹き出される。そのため、図６（ａ）に示
すように、吹出口２１ｂの上部における風量が増加し、
風速分布のばらつきが大きくなる。これに対して導風板
ありの場合、冷却空気は導風板２２に沿ってファンケー
ス２０から右斜め上方に吹き出されるため、図６（ｂ）
に示すように、吹出口２１ｂにおける風速分布のばらつ
きは小さい。すなわち、吹出口２１ｂの広い領域におい
て、風速はほぼ２m/s〜４m/sの狭い範囲に制御される。
これにより、ラジエータ２６の空気流入面の全面にわた
ってほぼ均一に冷却空気を送風することができる。Here, the effect of applying the air guide plate 22 will be verified. FIGS. 6A and 6B are diagrams showing the calculation results of the wind speed distribution by the flow analysis code near the air outlet 21b of the fan duct 21 when there is no baffle plate and when there is a baffle plate. When there is no air guide plate, as shown by the dotted arrow in FIG.
The cooling air flows along the fan case 2 along the shape of the blowout portion 20B.
It blows out from 0 directly above. Therefore, as shown in FIG. 6A, the air volume at the upper part of the outlet 21b increases,
Variations in the wind speed distribution increase. On the other hand, when the air guide plate is provided, the cooling air is blown obliquely upward and rightward from the fan case 20 along the air guide plate 22, so that FIG.
As shown in (2), the variation in the wind speed distribution at the outlet 21b is small. That is, in a wide area of the outlet 21b, the wind speed is controlled to a narrow range of about 2 m / s to 4 m / s.
Thereby, cooling air can be blown substantially uniformly over the entire air inflow surface of the radiator 26.
【００１６】このように第１の実施の形態によると、フ
ァンダクト２１の吹出口２１ｂと交差する方向に設けら
れたファンケース２０の吹出口２０ｂ近傍に導風板２２
を設け、ラジエータ２６の空気流入面に向かって冷却空
気を吹き出すようにしたので、上述したようにラジエー
タ２６にほぼ均一に冷却空気を送風することができる。
その結果、通風抵抗が減少し、冷却空気量が増大すると
ともに、熱通過率が上昇し、ラジエータ２６およびオイ
ルクーラ２８の熱交換率（冷却効率）が向上する。ま
た、導風板２２を通路断面積が小さいファンケース２０
の吹出口２０ｂ近傍に設けるので、導風板２２の断面積
を小さくすることができ、重量の増加を少なくすること
ができる。一般に、ファンケース２０はシロッコファン
メーカで、ファンダクト２１はラジエータメーカで別々
に製作されるが、この場合、ファンケース２０の端部に
導風板２２を取り付けるだけなので加工も容易である。
さらに、シロッコファン２３の上方に略鉛直方向にラジ
エータ２６を配置するとともに、そのラジエータ２６の
側方にファンダクト２１を設け、ファンダクト２１の下
方にファンケース２０を配置するようにしたので、エン
ジン室５内に冷却装置をコンパクトに収容することがで
きる。As described above, according to the first embodiment, the air guide plate 22 is provided near the air outlet 20b of the fan case 20 provided in a direction crossing the air outlet 21b of the fan duct 21.
The cooling air is blown toward the air inflow surface of the radiator 26, so that the cooling air can be almost uniformly blown to the radiator 26 as described above.
As a result, the ventilation resistance decreases, the amount of cooling air increases, and the heat transmission rate increases, and the heat exchange rate (cooling efficiency) of the radiator 26 and the oil cooler 28 improves. Further, the air guide plate 22 is connected to the fan case 20 having a small passage cross-sectional area.
Is provided in the vicinity of the air outlet 20b, the cross-sectional area of the air guide plate 22 can be reduced, and the increase in weight can be reduced. Generally, the fan case 20 is manufactured separately by a sirocco fan maker, and the fan duct 21 is manufactured separately by a radiator maker. In this case, the processing is easy because only the wind guide plate 22 is attached to the end of the fan case 20.
Further, the radiator 26 is disposed substantially vertically above the sirocco fan 23, the fan duct 21 is provided on the side of the radiator 26, and the fan case 20 is disposed below the fan duct 21. The cooling device can be housed compactly in the chamber 5.
【００１７】なお、複数の導風板２２の向きは互いに同
一とする必要はなく、図６の計算結果などに基づいて各
導風板２２の向きを調整すればよい。これにより、風速
分布をばらつきを一層小さくすることができる。上記実
施の形態では、導風板２２をファンケース２０の吹出口
２０ｂ近傍に取り付けるようにしたが、ファンダクト２
１の吸込口２１ａ近傍に取り付けるようにしてもよい。
また、導風板２２を有する通路部材を別に設け、この通
路部材をファンケース２０とファンダクト２１により挟
み込むようにしてもよい。ファンケース２０とファンダ
クト２１を別体としたが、両者を一体化するようにして
もよい。この場合、図５と同様、冷却空気を上方に向か
って吹き出す空気通路の近傍に導風板２２を備えればよ
い。Note that the directions of the plurality of air guide plates 22 do not need to be the same as each other, and the directions of the respective air guide plates 22 may be adjusted based on the calculation results in FIG. Thereby, the variation in the wind speed distribution can be further reduced. In the above-described embodiment, the air guide plate 22 is attached near the outlet 20 b of the fan case 20.
Alternatively, it may be mounted in the vicinity of the first suction port 21a.
Alternatively, a passage member having the air guide plate 22 may be separately provided, and the passage member may be sandwiched between the fan case 20 and the fan duct 21. Although the fan case 20 and the fan duct 21 are separate bodies, both may be integrated. In this case, similarly to FIG. 5, the air guide plate 22 may be provided in the vicinity of the air passage for blowing the cooling air upward.
【００１８】−第２の実施の形態− 図７、８を参照して本発明による冷却装置の第２の実施
の形態を説明する。第２の実施の形態が第１の実施の形
態と異なるのは、ファンケースの形状である。すなわ
ち、第１の実施の形態では、ファンケース２０の吹出口
２０ｂ近傍に導風板を設け、冷却空気を斜め上方に吹き
出すようにしたが、第２の実施の形態では、導風板２２
を用いることなく、後述するようにファンケース２０を
傾けて冷却空気を斜め上方に吹き出す。Second Embodiment A cooling device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The second embodiment differs from the first embodiment in the shape of the fan case. That is, in the first embodiment, the air guide plate is provided in the vicinity of the air outlet 20b of the fan case 20, and the cooling air is blown obliquely upward. However, in the second embodiment, the air guide plate 22 is provided.
Without using, the cooling air is blown obliquely upward by tilting the fan case 20 as described later.
【００１９】図７は、第２の実施の形態に係わる冷却装
置の要部拡大図である。なお、図５と同一の箇所には同
一の符号を付し、以下ではその相違点を主に説明する。
図７に示すように、ファンケース２０は矢印方向に２０
度傾けて取り付けられ、ファンケース２０の吹出口２０
ｂは右斜め上方に向かって開口している。そして、この
ファンケース２０に嵌合するように、ファンダクト２１
の下端部は斜めに形成されている。これにより、ファン
ケース２０内に吸い込まれた空気は、図示矢印のように
ファンケース２０の吹出口２０ｂから右斜め上方に向か
って送風される。FIG. 7 is an enlarged view of a main part of a cooling device according to the second embodiment. The same portions as those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and the differences will be mainly described below.
As shown in FIG. 7, the fan case 20
The fan outlet 20 of the fan case 20
b opens diagonally right upward. Then, the fan duct 21 is fitted to the fan case 20.
Is formed obliquely at its lower end. As a result, the air sucked into the fan case 20 is blown obliquely upward and rightward from the outlet 20b of the fan case 20 as shown by the arrow in the figure.
【００２０】図８（ａ）,（ｂ）は、ファンケース２０
の傾斜無し、有りとした場合のファンダクト２１の吹出
口２１近傍における風速分布の計算結果を示す図であ
る。この図から明らかなように、ファンケース２１の傾
斜無しの場合に比べて、傾斜有りの場合の方が速度分布
のばらつきが小さくなっている。これにより、ラジエー
タ２６のほぼ全面にわたって均一に冷却空気を送風する
ことができる。FIGS. 8A and 8B show the fan case 20.
FIG. 9 is a diagram showing a calculation result of a wind speed distribution in the vicinity of the air outlet 21 of the fan duct 21 when there is no inclination and there is no inclination. As is clear from this figure, the variation in the speed distribution is smaller when the fan case 21 is inclined than when the fan case 21 is not inclined. Thereby, the cooling air can be blown uniformly over substantially the entire surface of the radiator 26.
【００２１】このように第２の実施の形態では、ファン
ケース２０を傾斜して配置し、ファンケース２０の吹出
口近傍における通路断面（空気通路に垂直な開口面）が
ラジエータ２６の空気流入面に向かって開口するように
したので、上述したようにラジエータ２６にほぼ均一に
冷却空気を送風することができ、ラジエータ２６および
オイルクーラ２８の冷却効率が向上する。また、第２の
実施の形態では導風板２２を設ける必要がなく、コスト
および重量を低減することができる。さらに、既存のフ
ァンケース２０を傾斜して配置するだけでよく、新規に
ファンケースを製作する必要はない。なお、ファンケー
ス２０ではなく、ファンダクト２１の吸込口２１ａ近傍
の通路断面をラジエータの空気流入面に向かって開口す
るように形成してもよい。As described above, in the second embodiment, the fan case 20 is arranged at an angle, and the cross section of the passage near the air outlet of the fan case 20 (the opening surface perpendicular to the air passage) is the air inflow surface of the radiator 26. , The cooling air can be blown to the radiator 26 almost uniformly as described above, and the cooling efficiency of the radiator 26 and the oil cooler 28 is improved. Further, in the second embodiment, it is not necessary to provide the air guide plate 22, so that cost and weight can be reduced. Furthermore, it is only necessary to arrange the existing fan case 20 at an angle, and it is not necessary to newly manufacture a fan case. Note that, instead of the fan case 20, the passage section near the suction port 21a of the fan duct 21 may be formed so as to open toward the air inflow surface of the radiator.
【００２２】以上のように本発明はファンケース２０の
吹出口２０ｂ近傍に導風板２２を設け、あるいはファン
ケース２０を傾斜させてラジエータ２６の全面に冷却空
気が均一に送風されるようにしたことを特徴とするもの
であり、それは上記実施の形態に限らず、種々の形態で
実施することができる。例えば上記実施の形態では、フ
ァンダクト２１をラジエータ２６から支持するようにし
たが、ファンケース２０から支持するようにしてもよ
い。また、上記実施の形態は、ミニショベルに適用した
が、他の建設機械に適用してもよい。さらに、上記実施
の形態では、熱交換器としてラジエータ２６、オイルク
ーラ２８を用いたが、他の熱交換器（例えばコンデンサ
やインタークーラ）を用いた場合にも同様に適用するこ
とができる。さらに、シロッコファン２３の上流側にエ
ンジン１２を配置するようにしたが、後流側に配置する
ようにしてもよい。さらにまた、運転席部３をキャノピ
ータイプとしたが、キャビン（運転室）タイプとしても
よい。ファンケース２０とファンダクト２１の形状は種
々のものが考えられ、上記実施の形態に限るものではな
い。As described above, in the present invention, the air guide plate 22 is provided in the vicinity of the air outlet 20b of the fan case 20, or the fan case 20 is inclined so that the cooling air is uniformly blown over the entire surface of the radiator 26. The present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented in various forms. For example, in the above embodiment, the fan duct 21 is supported by the radiator 26, but may be supported by the fan case 20. Further, the above embodiment is applied to the mini excavator, but may be applied to other construction machines. Further, in the above-described embodiment, the radiator 26 and the oil cooler 28 are used as the heat exchangers. However, the present invention can be similarly applied to a case where another heat exchanger (for example, a condenser or an intercooler) is used. Further, although the engine 12 is arranged on the upstream side of the sirocco fan 23, it may be arranged on the downstream side. Furthermore, although the driver's seat portion 3 is of a canopy type, it may be of a cabin (cab) type. Various shapes are conceivable for the fan case 20 and the fan duct 21 and are not limited to the above-described embodiment.
【００２３】[0023]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような効果を奏することができる。 （１）請求項１の発明によれば、シロッコファンにより
送風された冷却空気を熱交換器に導く空気通路のうち、
熱交換器の空気流入面と交差する方向に通路断面を有す
る箇所に、冷却空気の風向きを変更する導風板を設ける
ようにしたので、シロッコファンにより吹き出された空
気を熱交換器の全面にわたって均一に送風することがで
きる。 （２）請求項２の発明によれば、ファンケースとファン
ダクトの接合部の近傍に導風板を備えるようにしたの
で、導風板の断面積を小さくすることができる。 （３）請求項４の発明によれば、シロッコファンにより
送風された冷却空気を吹き出す通路断面が熱交換器に向
かって開口するように通路部材を形成するようにしたの
で、導風板を備える必要がなく、コストおよび重量を低
減することができる。 （４）請求項５の発明によれば、ファンケースの吹出口
を熱交換器の空気流入面に向かって開口するようにした
ので、既存のファンケースを傾斜させるだけでよく、新
規にファンケースを製作する必要はない。As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained. (1) According to the first aspect of the present invention, in the air passage for guiding the cooling air blown by the sirocco fan to the heat exchanger,
At a location having a passage cross section in a direction intersecting with the air inflow surface of the heat exchanger, a wind guide plate for changing the direction of the cooling air is provided, so that the air blown out by the sirocco fan is spread over the entire surface of the heat exchanger. It can be blown uniformly. (2) According to the second aspect of the present invention, since the air guide plate is provided near the joint between the fan case and the fan duct, the cross-sectional area of the air guide plate can be reduced. (3) According to the fourth aspect of the present invention, since the passage member is formed such that the passage cross section for blowing the cooling air blown by the sirocco fan opens toward the heat exchanger, the air guide plate is provided. There is no need, and cost and weight can be reduced. (4) According to the fifth aspect of the present invention, since the outlet of the fan case is opened toward the air inflow surface of the heat exchanger, the existing fan case only needs to be inclined, and a new fan case is required. There is no need to produce
【図１】本発明が適用される油圧ショベルの側面図。FIG. 1 is a side view of a hydraulic shovel to which the present invention is applied.
【図２】第１の実施の形態に係わる冷却装置を有するエ
ンジン室の車幅方向断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view in the vehicle width direction of an engine room having a cooling device according to the first embodiment.
【図３】図２のIII-III線断面図。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 2;
【図４】第１の実施の形態に係わる冷却装置を構成する
ファンケースおよびファンダクトの斜視図。FIG. 4 is a perspective view of a fan case and a fan duct constituting the cooling device according to the first embodiment.
【図５】図２の要部拡大図。FIG. 5 is an enlarged view of a main part of FIG. 2;
【図６】第１の実施の形態に係わる冷却装置の効果を説
明する図。FIG. 6 is a diagram illustrating the effect of the cooling device according to the first embodiment.
【図７】第２の実施の形態に係わる冷却装置の要部拡大
図。FIG. 7 is an enlarged view of a main part of a cooling device according to a second embodiment.
【図８】第２の実施の形態に係わる冷却装置の効果を説
明する図。FIG. 8 is a diagram illustrating an effect of the cooling device according to the second embodiment.
２０ ファンケース ２１ ファンダク
ト ２０ａ,２１ａ 吸込口 ２０ｂ,２１ｂ 吹出
口 ２２ 導風板 ２３ シロッコフ
ァン ２６ ラジエータ ２８ オイルクー
ラREFERENCE SIGNS LIST 20 fan case 21 fan duct 20 a, 21 a suction port 20 b, 21 b outlet 22 air guide plate 23 sirocco fan 26 radiator 28 oil cooler
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｐ 11/10 Ｆ０１Ｐ 11/10 Ｃ (72)発明者 山田 一徳 滋賀県甲賀郡水口町笹ヶ丘１−２ 株式会 社日立建機ティエラ滋賀工場内 Ｆターム(参考） 2D015 CA02 3D038 AA09 AB09 AC02 AC11 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F01P 11/10 F01P 11/10 C (72) Inventor Kazunori Yamada 1-Sasagaoka, Mizuguchi-machi, Koka-gun, Shiga Prefecture 2 F-term in Hitachi Construction Machinery Tierra Shiga Plant (reference) 2D015 CA02 3D038 AA09 AB09 AC02 AC11
Claims (5)
交換器に導く空気通路を形成する通路部材とを備えた建
設機械の冷却装置において、 前記シロッコファンから送風された空気が前記熱交換器
の空気流入面に向かって吹き出されるように、前記空気
通路のうち前記空気流入面と交差する方向に通路断面を
有する箇所に、冷却空気の風向を変更する導風板を設け
ることを特徴とする建設機械の冷却装置。1. A sirocco fan that blows cooling air, a heat exchanger that exchanges heat between cooling air and a predetermined medium, and an air passage that guides the cooling air blown by the sirocco fan to the heat exchanger. A cooling device for a construction machine having a passage member, wherein the air blown from the sirocco fan intersects with the air inflow surface of the air passage so as to be blown out toward an air inflow surface of the heat exchanger. A cooling device for a construction machine, wherein a baffle plate for changing a wind direction of cooling air is provided at a location having a passage cross section in a direction in which the cooling air flows.
おいて、 前記通路部材は、前記シロッコファンを収容しその吹出
口が前記熱交換器の空気流入面とは異なる方向に開口す
るファンケースと、このファンケースに連なり、その吹
出口が前記熱交換器の空気流入面に向かって開口するフ
ァンダクトとを備え、前記ファンケースとファンダクト
との接合部近傍に前記導風板を備えることを特徴とする
建設機械の冷却装置。2. The cooling device for a construction machine according to claim 1, wherein the passage member accommodates the sirocco fan, and an outlet of the passage member opens in a direction different from an air inflow surface of the heat exchanger. And a fan duct connected to the fan case, the outlet of which is open toward the air inflow surface of the heat exchanger, and the air guide plate is provided near a joint between the fan case and the fan duct. A cooling device for construction machinery.
おいて、 前記導風板は、前記ファンケースまたはファンダクトの
いずれかに取り付けられることを特徴とする建設機械の
冷却装置。3. The cooling device for a construction machine according to claim 2, wherein the air guide plate is attached to one of the fan case and the fan duct.
交換器に導く通路部材とを備えた建設機械の冷却装置に
おいて、 前記シロッコファンにより送風された冷却空気を吹き出
す通路断面が熱交換器の空気流入面に向かって開口する
ように前記通路部材を形成することを特徴とする建設機
械の冷却装置。4. A sirocco fan for blowing cooling air, a heat exchanger for exchanging heat between the cooling air and a predetermined medium, and a passage member for guiding the cooling air blown by the sirocco fan to the heat exchanger. In the cooling device for a construction machine, the passage member that blows out the cooling air blown by the sirocco fan is formed such that a cross section of the passage opens toward an air inflow surface of a heat exchanger. Cooling system.
おいて、 前記通路部材は、前記シロッコファンを収容しその吹出
口が前記熱交換器の空気流入面に向かって開口するファ
ンケースと、このファンケースに連なり、その吹出口が
前記熱交換器の空気流入面に向かって開口するファンダ
クトとを備えることを特徴とする建設機械の冷却装置。5. The cooling device for a construction machine according to claim 4, wherein the passage member accommodates the sirocco fan, and has a blower outlet opening toward an air inflow surface of the heat exchanger. A cooling device for a construction machine, comprising: a fan duct connected to the fan case, the outlet of which is open toward an air inflow surface of the heat exchanger.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001164131A JP2002356115A (en) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | Cooling device for construction machine |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002356115A true JP2002356115A (en) | 2002-12-10 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002356115A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6922925B2 (en) * | 2000-12-01 | 2005-08-02 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Construction machine |
| US7838402B2 (en) | 2007-11-26 | 2010-11-23 | Sony Corporation | Method of manufacturing electronic apparatus and electronic apparatus |
| US9751377B2 (en) | 2013-08-15 | 2017-09-05 | Deere & Company | Multi-unit cooling system with dynamic baffle |
| WO2020189429A1 (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | いすゞ自動車株式会社 | Method for adjusting wind direction of blower, and vehicle equipped with blower |
-
2001
- 2001-05-31 JP JP2001164131A patent/JP2002356115A/en active Pending
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| CN113613928A (en) * | 2019-03-19 | 2021-11-05 | 五十铃自动车株式会社 | Method for adjusting wind direction of blower and vehicle equipped with blower |
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