JP3623918B2

JP3623918B2 - 走行車両の冷却空気流通装置

Info

Publication number: JP3623918B2
Application number: JP2000399013A
Authority: JP
Inventors: 賢二森兼; 良樹植野
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2000-12-27
Publication date: 2005-02-23
Anticipated expiration: 2020-12-27
Also published as: JP2002192961A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行車両の冷却空気流通装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トラクタ等の走行車両において、運転席の前方にエンジンが搭載され、このエンジンとその周辺に付設される各種機器類やエンジン補機等とがボンネットによって取り囲まれることにより、このボンネット内にエンジンルームが形成されているものがある。
走行車両がトラクタ等である場合には、車両後部に、重量のある作業機を接続したり、急な段差等を上り下りで走行したりすることが多いことから、特に、前後方向の重心バランスをよくすることに特別な配慮が必要とされている。一般的には、走行車両の前方へ重心をおくのが好適とされている。そのため、エンジンルーム内の前方へ各種機器類やエンジン補機等を集めるようにし、また中でも比較的重たいものは前方へ、反対に軽いものは後方（運転席寄り）へ割り振ることが行われてきている。
【０００３】
ところで、畑作に供する走行車両の高出力化（エンジンの高馬力化）が望まれ、これに伴ってエンジンが大型化される傾向にある。そのため、各種機器類やエンジン補機等には、上記したレイアウト上の制約のみならず、設置スペースが手狭になるという問題も生じ、エンジンルーム内のレイアウトはますます複雑になる傾向にある。
上記のようにエンジンルーム内が過密化し、またレイアウトが難しくなると、ラジエータの正面にも、例えばバッテリ等のエンジン補機を設置せざるを得なくなる場合がある。その結果、エンジン補機が障害となってラジエータに対する空気の取り込みを確保することが困難になるおそれがあった。
【０００４】
また、エンジンが大型化することによってラジエータによる冷却能力の強化、即ち、ラジエータの大型化もが必要とされる場合であれば、空気の取り込みを更に十分なものとさせる必要がでてくる。
そこで、特開平１１−９１３７０号公報において、「エンジンルームを取り囲むボンネットの正面部にグリル部が設けられてエンジンルーム内のラジエータへ空気の取り込みが可能になされていると共に、ラジエータ及び該ラジエータ正面に配されたエンジン補機をエンジンルーム内で支持する前車軸フレームの幅方向中央空間からも上記エンジン補機の設置部下部を介してラジエータに対する空気の取り込みが可能になされていることを特徴とする走行車両の冷却空気流通構造。」が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述公報で開示の従来技術においては、冷却流（空気流）が前下方、左右両側方となることから、ラジエータに対する空気の取り込み性が向上できる。
しかしながら、エンジン補機であるバッテリがボンネット内でグリル部とラジエータとの間に配置されているため、グリル部（正面）からの空気の取り込みに際してバッテリが障害となっていた。
また、畑作作業のときには、車体（車両）の重心ができるだけ下方に位置することが望ましいが、バッテリが前車軸フレームより上方に配置されているため、重心を下方にするのに差程寄与していなく、このため、前車軸フレームの前板に、付加ウエイトを装着する個数も多くなって、燃費が悪くなるおそれがあるし、また、バッテリの保守点検も面倒なものとなっていた。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解消し、ラジエータへの空気流通（取り入れ）が容量増にできるようにしたのである。また、空気流通に際して障害を少なくし、流通抵抗が小さくできるようにしたのである。更に、バッテリによって付加ウエイトの代用ができ、付加ウエイトの個数が少なくできて、バッテリの保守点検を容易にしたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、正面部にグリル部１４Ａを有しエンジンルームを取り囲むボンネット１４を備え、前記グリル部１４Ａを介してエンジンルーム内のラジエータ１９に対して空気の取り込みが可能とされている走行車両の冷却空気流通装置において、次の技術的手段を講じている。
すなわち、走行車両の冷却空気流通装置は、前記ラジエータ１９を支持する前車軸フレーム１３の上方側でかつラジエータ１９の正面側におけるボンネット１４内に、前記グリル部１４Ａと通じる空気流通路２０を形成し、この空気流通路２０を介してラジエータ１９に対して空気の取り込みが可能に構成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
このような構成を採用したことによってラジエータ１９に対する空気の取り込みが増量できるとともに冷却風の流れが良くなったのである。
また、ラジエータ１９の正面側におけるボンネット１４内の上部にエアークリーナ２４が、下部に冷却機器２５がそれぞれ配置されていて前記グリル部１４Ａと通じる空気流通路２０が前記エアークリーナ２４の下方に形成されていることが推奨される。
この構成によれば、エアークリーナ２４が冷却風の流れの抵抗となることが少なく前後方向に広い空気流通路２０を形成できて、エアコン用コンデンサ、オイルクーラ等の冷却機器２５の熱交換作用も確保できるのである。
【０００９】
更に、ボンネット１４の下側縁部と前車軸フレーム１３の上側縁部との間に、空気流通路２０と通じる多数の通孔を有するスカート部材２８を設けていることが推奨される。
この構成によれば、正面のグリル部１４Ａだけでなく下方又は左右からも空気流通路２０に向う空気流とできて、ラジエータ１９に対する空気（冷却風）の取り込みが増量できるだけでなく、冷却風に混在して飛行するほこり等はスカート部材２８によって捕促してラジエータ１９、冷却器２５等の故障要因をおさえることができるのである。
【００１０】
また、空気流通路２０を遮弊しないように前車軸フレーム１３の前方側にバッテリ２９を内装していることが推奨される。
このような構成を採用したことによってバッテリ２９が空気の取り込みに際しての障害となることはなく、車体重心を下方に転移して畑作作業に有効に機能することができ、付加ウエイト３０の追加も少なくなって、バッテリ２９の保守も容易となるのである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図２は、本発明に係る冷却空気流通構造を適用した走行車両１の外観側面図である。
まず、走行車両１について概説すると、図例の走行車両１は、操舵及び補助走行駆動に用いられる左右の前輪２と主走行駆動に用いられる左右の後輪３とを有する２軸４輪型のトラクタであり、エンジン５からの駆動で２輪駆動（後輪駆動）又は４輪駆動（前・後輪駆動）に切換可能になっている。このエンジン５やミッション（図示略）等を伴って構成される車体６の後部には、リフトアーム８を具備する油圧装置９が設けられていると共に、この油圧装置９によって３点リンク１０が昇降可能に設けられている。
【００１２】
この３点リンク１０には、必要に応じて各種の作業機１１（図例は耕耘機）を接続したり切り離したりできるようになっている。この作業機１１には、ＰＴＯ軸１２を介してエンジン５の駆動を伝達可能になっている。
エンジン５から前方へ延出して設けられた前車軸フレーム１３の上方には、エンジン５をはじめ、その周辺に付設される各種機器類やエンジン補機等を含めて全体的に取り囲むようにしたボンネット１４が設けられており、このボンネット１４内でエンジンルームを形成させている。
【００１３】
また、エンジン５より後方の車体６上には、キャビン１５が設けられており、このキャビン１５内でハンドル１６及び運転席１７を配置した操縦室を形成させている。図例のキャビン１５には乗降用の開閉ドア１８が具備されており、操縦室を閉ざされた空間にできるため、空調設備（エアコン）によって冷暖房調節を可能にしてある。
図１および図３、図４において、ボンネット１４はこの正面部（前面部）にグリル部１４Ａを有し、このグリル部１４Ａを介してエンジンルーム内のラジエータ１９に対して空気の取り込みが可能とされている。
【００１４】
すなわち、前記ラジエータ１９を支持する前車軸フレーム１３の上方側でかつラジエータ１９正面側におけるボンネット１４内に、前記グリル部１４Ａと通じる空気流通路２０を形成し、この空気流通路２０を介してラジエータ１９に対して空気の取り込みが可能とされ、該ラジエータ１９のコアを流下するラジエータ水がコアの熱交換機能を介して冷却するように構成されている。
ラジエータ１９は上部タンク１９Ａと下部タンク１９Ｂおよび両タンク間にコア１９Ｃを備えて構成されており、ラジエータ１９の後方部に延設したシュラウンド２１内にラジエータファン２２を有し、このファン２２をエンジンを介して駆動されるベルト伝動手段２３によって起動することで空気流通路２０内に外気を取り込み可能である。
【００１５】
ラジエータ１９の正面側におけるボンネット１４内の上部にエアークリーナ２４が配置され、ボンネット１４内の下部に冷却機器２５が配置されており、図示の形態では冷却機器２５は、空調用コンデンサ２５Ａとオイルクーラ２５Ｂであって、前後に離間して空気流通路２０の後半部分に配置されており、クリーナ２４の後方にはインタークーラ２６が配置されているとともに側方にはリザーブタンク２７が配置され、ここに、エアークリーナ２４の下方にグリル部１４Ａと通じる空気流通路２０が形成されている。
【００１６】
ボンネット１４は正面部にグリル部１４Ａを有していて天板部１４Ｂと左右側板部１４Ｃとで構成した開閉ボンネット１４Ｄと、正面部の左右に前照灯（ランプ）１４Ｅを有する前下部ボンネット１４Ｆ等で構成されており、開閉ボンネット４Ｄの左右側部には図２で示すようにグリル部（空気取入口であって、格子状又は網目状等に形成した窓）１４Ｇが備えられ、前下部ボンネット１４Ｆにおける左右の前照灯１４Ｅ間にもグリル部（図示せず）が備えられ、ここに、ボンネット１４の正面部のほぼ全高および左右側部から空気流通路２０に向う外気を取り込み可能である。
【００１７】
ボンネット１４の下側縁部（実施の形態では前下部ボンネット１４Ｆの下側縁部）と前車軸フレーム１３の上側縁部との間に、空気流通路２０と通じる多数の通孔を有するスカート部材２８が備えられており、このスカート部材２８は薄皿形状を倒立（逆さまにした）させたものであり、皿の底、すなわち、天板部２８Ａにメッシュ（網目）又はパンチングメタル等によって多数の通孔が形成されていて、図１の矢示Ａで示すように下方から上方に向って外気を空気流通路２０に取り込み可能であり、多数の通孔を有する天板部２８Ａが、外気に混入して飛行するほこり（ワラクズ、虫、泥水等）を捕促するようなフィルター機能を有し、該天板部２８Ａの少なくとも前部２８Ｂは外方から着脱自在とされている。
【００１８】
バッテリ２９は図１で示すように、前車軸フレーム１３の前方側に内装されており、空気流通路２０を遮弊しないように配置されており、前方側に内装されることによって図３で示す付加ウエイト３０の代替をし、ここに、付加ウエイト３０の個数を少なくしても車体重心を下方にして畑作仕様に有効とされているのであり、該バッテリ２９は図３で示すように前車軸フレーム１３の前板１３Ａとボンネット１４の下側縁部間を介して装脱自在であり、ここに、バッテリ２９のメンテナンスの容易化を図っている。
【００１９】
前車軸フレーム１３は、エンジン５の左右側部にボルト締結手段３１によって取着されていて前方に延伸した左右側板１３Ｂと、この左右側板１３Ｂの前方端を互いに連結した前板１３Ａ等で枠組みされており、前板（バンパー部材）１３Ａに付加ウエイト３０の複数個が横並び状として装脱自在とされている。
前板１３Ａ近傍の左右側板１３Ｂには皿状のバッテリー置台３２が架設されており、この置台３２はパンチングメタル等で構成でき、この上に着脱自在としてバッテリ２９が載置されており、バッテリ２９の前上部の角部に沿接したＬ形のコーナ部材３３の左右端部に斜め方向（後下り状）に締結棒材３４を挿通し、この棒材３４の挿通端を置台３２に係止して、ナット３３Ａで締上げることでバッテリ２９が置台３２に着脱自在として装着されている。
【００２０】
更に、図１および図３で示すように、ラジエータファン２２の風下側（図では右側）に通風される熱風の逆流（風上側であり図では左側）を防止するために、左右側板１３Ｂ間には後下り状の逆流防止板３５が架設され、この逆流防止板３５によっても前車軸フレーム１３の剛性、特に捻り剛性を向上している。
図４において、３６は補強板であり、前車軸フレーム１３の前板１３Ａの左右端部と左右側板１３Ｂとの間に筋違い状として固設されている。
また、エンジン５の前部寄り上部には、エンジンヘッド部のやや側方にパワーステアリング用のコントローラ３７が設けられており、このコントローラ３７に、伝動軸３７Ａを介してハンドル１６（図２参照）が連結されている。このコントローラ３７の前部に図４の例では、ラジエータ１９のリザーブタンク２７が設けられている。
【００２１】
エンジン５の後部寄り上部には、排気誘導管３９を介してマフラー本体３８が設けられている。このマフラー本体３８には、排気誘導管３９と同一側面から前方へ折曲状に延び出してその後に上方へ立ち上がる排気筒４０が接続されている。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、ラジエータへの空気流通が容量増にできて畑作作業のように高出力化（エンジンの高馬力化）に伴うラジエータの冷却機能を確実にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の主要部を示す側面図である。
【図２】トラクタの外観側面図である。
【図３】エンジンルーム内の側面図である。
【図４】エンジンルーム内の平面図である。
【符号の説明】
１３前車軸フレーム
１４ボンネット
１９ラジエータ
２０空気流通路
２４エアークリーナ

Claims

正面部にグリル部（１４Ａ）を有しエンジンルームを取り囲むボンネット（１４）を備え、エンジンルーム内のラジエータ（１９）を支持する前車軸フレーム（１３）の上方側でかつラジエータ（１９）の正面側におけるボンネット（１４）内に、前記グリル部（１４Ａ）と通じる空気流通路（２０）を形成し、この空気流通路（２０）を介してラジエータ（１９）に対して空気の取り込みが可能に構成され、前車軸フレーム（１３）の前方側にバッテリ（２９）が内装されており、
前記ボンネット（１４）は、前記グリル部（１４Ａ）を有していて開閉可能な開閉ボンネット（１４Ｄ）と、開閉ボンネット（１４Ｄ）の下側に位置する前下部ボンネット（１４Ｆ）とを有し、
前記前下部ボンネット（１４Ｆ）の下部と前車軸フレーム（１３）の上部との間に空気用流通路（２０）に通じる多数の通孔が形成された天板部（２８Ａ）を有するスカート部材（２８）が設けられ、
前記バッテリ（２９）を前車軸フレーム（１３）の前板（１３Ａ）とボンネット（１４）の下部間を介して装脱自在とすべく、前記スカート部材（２８）の少なくとも前部が外方から着脱自在とされていることを特徴とする走行車両の冷却空気流通装置。
ラジエータ（１９）の正面側におけるボンネット（１４）内の上部にエアークリーナ（２４）が、下部に冷却機器（２５）がそれぞれ配置されていて前記グリル部（１４Ａ）と通じる空気流通路（２０）が前記エアークリーナ（２４）の下方に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の走行車両の冷却空気流通装置。