JP2005048505A - 作業機械の冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ラジエータの設置スペースを従来同様にして、そのラジエータに付着堆積する土ほこりなどの異物の除去清掃作業を能率よく行えるようにする。
【解決手段】 エンジンの前方位置に設置されるラジエータ１１と冷却ファン１２とに対して、その外部を囲う車体付設のサイドガード部１５に、前記ラジエータ１１の背後面１１ａとほぼ平行する状態の清掃用長孔１６を設けられ、この長孔１６を通じて高圧エアの噴射器具（エア噴射器）が挿入できて内部で移動清掃可能なように構成される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、作業現場で発生する土ほこりがラジエータのフィンに積もるのを清掃する作業性の改善を図った作業機械の冷却装置に関するものである。

従来、油圧ショベルやクローラクレーンなど建設機械では、エンジンルームにラジエータとオイルクーラを併設したラジエータユニットを設置して、エンジンの冷却を行っている。このラジエータユニットではエンジンの冷却水と作動油も同時に冷却するようにされている。このようなラジエータユニットにおいては、土砂や塵埃などがオイルクーラを通過してラジエータとオイルクーラの合わせ面に堆積して目詰まりするために、定期的に清掃する必要がある。

このようなラジエータユニットの清掃を行うのに大型の機種では、エンジンルームの上部カバーを開けてラジエータユニット全体を上方に引き出して外部に取り出し、その後にラジエータとオイルクーラとを分解して清掃するという方式がとられている。また、中・小型の機種ではラジエータユニットのオイルクーラ部分のみを可動にして、エンジンルーム内でオイルクーラを移動させて清掃するようにされている。このオイルクーラの移動に際しては配管などを分解する操作が付随する。

このような従来のラジエータユニットでは、清掃作業に多くの労力が必要になり、配管類を分解したり組立てたりしなければならないので、それに伴う対策も必要になる。このようなことから、清掃の合理化を図るために、ラジエータユニットにおけるラジエータとオイルクーラとの合わせ面に所定の隙間を設け、この隙間の四方を板材で気密に覆うようにして、その隙間の底面をのぞく周側面に、取り外し可能なカバーを備える清掃口を形成し、清掃時にはカバーを外して清掃できるようにされたものが特許文献１によって知られている。

また、図４に例示されるように、例えばブルドーザにおけるエンジン冷却用のラジエータ１００は、地上面に対して下側をやや僅かに上に向けた状態で車体１０１に支持されて設けられており、そのラジエータ１００の後側の位置にファン１０３が配置され、このファン１０３をエンジンから取り出された出力軸（図示省略）とファン軸１０４とにそれぞれ取付くプーリ１０５，１０６にＶベルト掛けされて、回転力が伝達されてファン１０３が駆動され、ラジエータ１００に風を吹き付けて冷却するようにされている。また、このエンジンの冷却用ラジエータ１００は、車両の構成上前部に配置され、前側にラジエータグリル１０８が設けられて保護するようにされている。

このような構成のブルドーザでは、作業時に発生する土ほこりが舞い上がって前記ラジエータ１００の前方位置に設けられるラジエータグリル１０８から内部に侵入し、長時間運転を続けているとラジエータ１００を構成する冷却フィンの上面に土ほこりや油脂ほこりその他の異物が引っ掛かり付着堆積して目詰まりが生じる。このような状態になるとラジエータ１００の放熱能力が低下して支障を来すことになる。そこで、定期的にあるいは目詰まりの状況に応じてラジエータ１００の冷却フィンに対して、エアノズルを備える清掃器具（エア噴射器具）によって高圧エアを吹き付けて清掃し、付着堆積物を除去する作業が行われる。

また、例えば油圧ショベルなどの建設機械では、ラジエータをエンジン室から離して上方に向けて配置し、これに対して上向きの冷却ファンを配置する冷却室を設ける試みがなされている（例えば特許文献２，3など）。

特開２００２−６７７０７号公報 特許第３３７４２６７号公報 特開平１０−１２１５１９号公報

前記特許文献１によって知られるラジエータユニットでは、車両のエンジンルームが設けられる上部旋回体のサイド部分で、そのエンジンルームとして区画形成される内部にラジエータユニットが設置され、そのラジエータユニットが設置される区画の建屋カバーの外には扉が設けてある。こうすれば外観的にはまとまりがつくので効果的ではあるが、ラジエータの清掃時には、建屋カバーに設けられたラジエータ収納部の扉を開いてから、さらに前記ラジエータユニットの清掃口のカバーを開閉して清掃作業を行うことになる。したがって、作業時には手数がかかるという問題点がある。また、ラジエータ収納部の扉を開くということは、その扉が外側に張り出すことになるので作業時にその扉が邪魔になり作業性を悪くするという問題もある。

また、特許文献２，３によって知られる建設機械の冷却装置では、ラジエータとその冷却ファンを配置する冷却ハウジングが上向きに開口されて、その内部に冷却ファンやラジエータが収容される構成であり、排気開口部を上面に、そして吸引開口部に下面に設けるようにされているので、この場合は排気開口部を被うカバーが必要になり、清掃面を広くできる反面その開口部を保護する手段を動きの有るものにして、排気が円滑に行えると同時に外部からの異物の侵入を予防する構造が要求される。また、このような冷却ハウジングがエンジン設置個所以外に設けられる特定の機種、例えば油圧ショベルのような構成の機械にのみ適用されるものとなる。したがって、エンジンの前側などにラジエータを縦置きして配置されるような構成では対応できないという問題がある。

しかしながら、エンジン冷却用のラジエータを縦置きするタイプの作業機械（作業車両）にあっては、大型の機種以外では、前述のようにその設置個所のスペースにゆとりがないのが現状である。そのために、ラジエータの清掃作業にあたっては、作業者が工夫を凝らして狭いスペースでラジエータのフィンに付着するほこりなど異物の除去清掃を行っており、その清掃作業については作業能率が悪く多くの時間を必要とするので、その改善が望まれている。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、ラジエータの設置スペースを従来同様にして、そのラジエータに付着堆積する土ほこりなどの異物の除去清掃作業を能率よく行えるようにした作業機械の冷却装置を提供することを目的とするものである。

前述された目的を達成するために、本発明による作業機械の冷却装置は、
エンジンの前方位置に設置されるラジエータと冷却ファンとに対して、その外部を囲う車体付設のサイドガード部に、前記ラジエータの一方の面とほぼ平行する状態の清掃用長孔が設けられ、この長孔を通じて高圧エアによる噴射器具が挿入できて内部で移動清掃可能なように構成されることを特徴とするものである。

また、前記発明において、前記車体付設のサイドガード部に設けられる清掃用長孔には、外部からカバーを開閉可能に付設されるのが好ましい。

本発明によれば、車体付設のサイドガード部に清掃用の長孔が設けられるので、エンジン室を囲うサイドカバーを開かなくとも、前記長孔から高圧エアの噴射器具を内部に挿入して、ラジエータの面に沿うようにその噴射器具を移動させて清掃作業を行うことができるので、迅速に作業を行えるという効果がある。しかも、その長孔は、ラジエータの面とほぼ平行するように設けられているので、外部から挿入した清掃用の噴射器具の柄部を例えば長孔の孔縁を案内として、エアの噴射範囲がラジエータ面の全体に及ぶように動かすことで内部が明瞭に視認できなくとも付着異物を吹き飛ばして簡単に清掃することができるのである。なお、本発明において、エンジンの前方位置とは、作業機械（作業車両）がフロントエンジンの場合、その前方位置を指し、リアエンジンの場合はエンジンの動力伝達方向と逆の向きを指している。

また、清掃用長孔の外側にカバーを開閉可能に付設することで、ラジエータの清掃時以外は、そのカバーで長孔部を閉じて外部から異物がエンジン室内に侵入するのを防止して支障を来さないようにできる。なお、閉じた状態ではボルト締めもしくはヒンジとロック手段を組み付けておくことでカバーの紛失を予防できる。

次に、本発明による作業機械の冷却装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１には本発明のエンジンの冷却装置が適用されるブルドーザの側面図が示されている。図２には本実施形態の冷却装置の外側面図が示され、図３には図２の内部を表わす概略図が示されている。

本実施形態の冷却装置１０が適用されるブルドーザ１は、図１に示されるように、履帯式走行体３を備える車体２の前上部にエンジン４が搭載され、そのエンジン搭載部の前方位置にエンジン４の冷却水の放熱器（ラジエータ）とその冷却ファンとでなる冷却装置１０が設けられており、車体２の前方位置には排土板５（ブレード）が左右両側でフレーム６により支持されて、チルトシリンダ７および昇降シリンダ７'によって操作されるように設けられている。なお、車体２の後部にはリッパ装置８が付設される。図中符号９は運転室である。

本実施形態の冷却装置１０は、ブルドーザ車体２の前部位置で、エンジン４の前方位置においてラジエータ１１が地面ＧＬに対して約６度仰角に傾斜して設置されている。このラジエータ１１に対して冷却ファン１２は、そのラジエータ１１の前側位置で所要の間隔をとって配設されている。この冷却ファン１２は、ラジエータ１１の前方位置に枠組み形成されたフレーム１３のほぼ中央位置に定着された油圧モータ１４の出力軸に直結され、前記ラジエータ１１の傾斜前面にほぼ平行するようにして設けられている。前記冷却ファン１２を駆動する油圧モータ１４は、車体２の適所に設置される油圧駆動源から制御手段（いずれも図示せず）を介して圧油を供給され、エンジン４の駆動と同時に回転するようになされている。

また、車体２の前端位置に設けられるラジエータグリル１８は、これもまた前記ラジエータ１１と同様の角度で配置されており、その全面に形成されるルーバー１８ａは斜め上向きに所要の間隔で配設されている。なお、図中符号１９はサブラジエータである。

このようにエンジン４の前方位置にエンジンの冷却装置１０が配置され、そのラジエータ１１およびその冷却ファン１２を側面部で保護するように車体部に取り付けられて周囲を囲うサイドガード部１５の両側には、前記ラジエータ１１の背後面１１ａにほぼ平行するようにして所要長さの清掃用長孔１６がそれぞれ設けられている。その清掃用長孔１６の外側には、使用されないとき長孔部を覆うカバー１７がボルト１７ａで締着されている。

前記清掃用長孔１６の設置個所は、地上部から作業者が高圧エアを吹き付けて清掃できるように長寸の柄管の先端に噴射ノズルを備えた公知のエア噴射器（本発明の清掃用噴射器具に対応、図示省略）を挿入してラジエータ１１の背後面１１ａ全体の清掃ができる位置とするのが好ましい。図２に示されるのは大型の機種で地上部から前記エア噴射器を挿入するに適した位置が低い個所になっている。したがって、ラジエータの位置が低くなる場合は、中央位置付近に前記清掃用長孔１６を配置しておくのがよい。

このように構成される本実施形態の冷却装置１０にあっては、ラジエータ１１のフィンに土ほこりやその他の異物が付着堆積して冷却機能が低下した場合、あるいは定期点検でラジエータの清掃を行う場合には、サイドガード部１５の側面に設けられる清掃用長孔１６を覆うカバー１７を、その締着ボルト１７ａを取外して開口させ、前記エア噴射器を前記清掃用長孔１６から内部に挿入して清掃を行うようにする。

前記清掃用長孔１６のカバー１７は、それをサイドガード部１５に固定しているボルト１７ａを取外して開口させるとき、例えば最下位のボルト１７ａを１本残して、そのボルトを基準にカバー１７を回動させて開放させるように（図２に二点鎖線ａで表わす）するのが好ましい。こうすれば、作業後にカバー１７で清掃用長孔１６を閉じる操作が容易となり、カバー１７の紛失を予防することができる。

また、清掃用長孔１６から内部に清掃のためのエア噴射器を挿入して作業を行うに際しては、その清掃用長孔１６の縁にエア噴射器の柄部を沿わせて移動させながらラジエータ面に高圧エアを吹き付けて、フィンに付着している土砂などの堆積異物を吹き飛ばして清掃すれば操作が容易になる。この際、前記清掃用長孔１６がラジエータ１１の背後面１１ａに平行するようにして設けておけば、直接目視できない状態でも前記清掃操作が無理なく行えるという利点がある。

さらに、本実施形態のように、冷却ファン１２をラジエータ１１の前側に位置するように構成しておけば、ラジエータ１１の清掃を行う際に、エア噴射器を移動操作させるときにファンが邪魔にならないので作業性が向上し、清掃作業を短時間で行える利点がある。もちろん、冷却ファンがラジエータの後方に位置していてもエア噴射器をラジエータに近付けて操作すれば、従来の清掃作業に較べて効率よく行うことができる。

そのほかに、本実施形態では、前述のように、ラジエータを従来に較べて仰角に約６度傾斜して設置することで、フィンに土ほこりの堆積するのが少なくできるという効果があり、清掃用長孔をサイドガード部に設けることと相俟って、ラジエータのメンテナンスを容易にし、エンジン冷却の効果を高めて作業性の向上を図ることができる。

上記説明においては、サイドガード部１５に設けられる清掃用長孔１６をラジエータ１６の背後面１６ａにほぼ平行するように設けた好適例について記載しているが、必ずしも平行に限定されず、作業目的に相応した状態で設けることも任意なし得る。また、前記清掃用長孔１６に対するカバー１７については、前記実施形態のものではボルト止めする構成とされているが、必要に応じてヒンジでサイドガード部１５に取り付けて、使用時にはヒンジによって開閉でき、不使用時には閉じた状態でボルト締めもしくはロックレバーで固定するする構成としてもよい。こうしておけば、カバーを紛失することもなく、不使用時には振動で開くのを防止できる。

以上の説明においては、ブルドーザのエンジン周りの冷却装置について記載したが、この他の作業車両におけるエンジン周りの冷却装置にも採用できる。また、フロントタイプのエンジン搭載の車両のみならずリアエンジンタイプの車両に採用しても同様の効果を奏することは言うまでもない。

本発明のエンジンの冷却装置が適用されるブルドーザの側面図 本実施形態の冷却装置の外側面図 図２の内部を表わす概略図 従来のラジエータの冷却手段を表わす図

符号の説明

１ ブルドーザ
２ 車体
４ エンジン
１０ 冷却装置
１１ ラジエータ
１１ａ ラジエータの背後面
１２ 冷却ファン
１４ 油圧モータ
１５ サイドガード部
１６ 清掃用長孔
１７ カバー

Claims (2)

1. エンジンの前方位置に設置されるラジエータと冷却ファンとに対して、その外部を囲う車体付設のサイドガード部に、前記ラジエータの一方の面とほぼ平行する状態の清掃用長孔が設けられ、この長孔を通じて高圧エアによる噴射器具が挿入できて内部で移動清掃可能なように構成されることを特徴とする作業機械の冷却装置。
2. 前記車体付設のサイドガード部に設けられる清掃用長孔には、外部からカバーを開閉可能に付設される請求項１に記載の作業機械の冷却装置。

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