JP4139134B2

JP4139134B2 - Engine equipment

Info

Publication number: JP4139134B2
Application number: JP2002133930A
Authority: JP
Inventors: 眞伊賀; 啓治沼田; 成年辻; 勢也釘貫
Original assignee: 新キャタピラー三菱株式会社
Priority date: 2002-05-09
Filing date: 2002-05-09
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2022-05-09
Also published as: JP2003328769A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン室とポンプ室とを隔離する構造のエンジン装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２に示されるように、建設機械（油圧ショベル）は、下部走行体１上に設けられた上部旋回体２の、前部にキャブ３および作業装置４が搭載され、後部にカウンタウエイト５と共にエンジン装置６が搭載されている。
【０００３】
図３は、図２のIII-III線断面を示し、エンジン室11およびその周辺の配置構造において、通常、エンジン室11内に収容されたエンジン12に対し、作業装置４の油圧アクチュエータを駆動する油圧回路の動力源となる油圧ポンプ13と、エンジン冷却用の冷却水および油圧回路の作動油などを冷却するための冷却装置（すなわちラジエータおよびオイルクーラ）14とが配置され、また、近年、機械の低騒音化が進む中、その配慮の１つとして、エンジン室11の周りにエンクロージャと呼ばれる隔壁体15を設け、騒音発生源であるエンジン12をこの隔壁体15により囲うことで、エンジン12から発生する騒音を閉じ込め、機械の騒音を低減させる構造となっている。
【０００４】
この構造を採用した場合、エンジン12の騒音をシャットアウトできる上に、油圧ポンプ13を収容したポンプ室16と、エンジン室11とを仕切ることができるため、万一、ポンプ室16内で油漏れなどが発生しても、その油が、エンジン室11内に収容されたマフラ17などの高温部にかかる事態を避けることができる。
【０００５】
しかし、一方、エンジン12という発熱体が囲いの中に納められているため、エンジン室11内の温度上昇が著しくなる。
【０００６】
このため、エンジン12に付属される部品の耐候性の向上が要求され、コストがかかる問題と、エンジン室上部カバー20とともにポンプ室16上で開閉可能のエンジン室周辺カバー18も熱くなり、このエンジン室周辺カバー18の一部を作業者が開けて作業する際などに不都合が生ずる。
【０００７】
これを回避するため、エンジン室11の換気が必須となってくるので、図３に示されるように、マフラ17から排気される排気ガス流の勢いを利用したエジェクタ19を搭載している。
【０００８】
このエジェクタ19は、マフラ17から引出されたマフラ煙突部19aと、エンジン室上部カバー20の上方に突出された排気パイプ19bとが、隙間19cを介して同心状に嵌合されたもので、マフラ煙突部19aから排気パイプ19b内に噴出されたマフラ排気ガス流の周囲に発生する負圧を利用して、エンジン室11内の空気を吸引して換気する換気システムであり、このようなエンジン室換気を考慮した設計が必要となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、エンジン騒音が外部に漏れることを防止するために、エンジン室11の換気が充分行なわれなかった場合は、エンジン12という発熱体が囲いの中に納められているため、エンジン室11内の温度上昇が著しくなり、エンジン室11内に配置されたコンポーネントの耐久性に悪影響を及ぼしたり、あるいは、エンジン室上部カバー20とともにエンジン室周辺カバー18も熱くなり、このエンジン室周辺カバー18の一部を作業者が開けて作業する際などに不都合が生ずる。
【００１０】
また、エンジン室11内の空気は、エジェクタ19の換気効果によって強制的に外部へ排出されるが、エンジン騒音が外部に漏れることを防止するためにエンジン室11内への空気の吹込み側の開口総面積は狭くしてあり、エンジン室カバー類および隔壁類の僅かな隙間からエンジン室11内にポンプ室内空気が吹込まれるに過ぎないので、エンジン室11内が負圧ぎみになる。
【００１１】
この現象により、ポンプ室16内において何かの要因で油漏れが発生した場合に、エンジン室11・ポンプ室16間の隔壁体15の僅かな隙間からエンジン室11に向けて油分を含んだ空気が流れ、マフラ17などの高温部にこの油分が接触するおそれがある。
【００１２】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、低騒音化構造のエンジン室における十分な換気を確保して、換気不足の場合に生ずる問題を解消するとともに、エンジン室がポンプ室での油漏れの影響を受けないようにしたエンジン装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された発明は、エンジンを収容するエンジン室と、エンジン室を囲む隔壁体と、エンジン室の一側に隔壁体を介して配置されエンジンにより駆動される油圧ポンプを収容したポンプ室と、エンジン室に設けられエンジンにより駆動され隔壁体の外部より吸込んだ空気を圧縮してエンジン室内に加圧供給することでエンジン室圧をポンプ室圧以上に昇圧させるコンプレッサと、隔壁体の外部よりコンプレッサの空気吸込口まで配設された吸気配管と、コンプレッサにより外部空気をエンジン室内に加圧供給することで昇圧されたエンジン室圧をポンプ室圧以上に保てる範囲でエンジン室内の空気を強制的に排出する空気排出手段を具備したエンジン装置であり、エンジン室のコンプレッサにより、吸気配管を経て隔壁体の外部より吸込んだ空気をエンジン室内に強制的に吹込むことで、低騒音化構造のエンジン室においても十分な換気が可能となり、エンジン室内の温度を下げ、換気不足の場合に生ずるエンジン室内の温度上昇に伴なう問題を解消するとともに、コンプレッサによりエンジン室内に加圧供給した圧縮空気によりエンジン室圧をポンプ室圧より高圧に保つことで、ポンプ室で油漏れが生じても、エンジン室がその油分を含む空気をポンプ室から吹込むおそれを防止し、特に、エンジン室では、コンプレッサからの圧縮空気の供給と、空気排出手段による空気の強制的な排出とが同時になされるので、より十分な換気が可能となり、また、空気排出手段は、コンプレッサから供給された圧縮空気により昇圧されたエンジン室圧をポンプ室圧以上に保てる範囲でエンジン室内の空気を排出するので、ポンプ室で油漏れが生じても、エンジン室がその油分を含む空気をポンプ室から吸込むおそれを防止する。
【００１４】
請求項２に記載された発明は、請求項１記載のエンジン装置において、コンプレッサから吐出された圧縮空気をエンジン室内の最も冷却を要する最冷却対象物に吹付ける空気噴出部を具備したものであり、空気噴出部は、コンプレッサからの圧縮空気をエンジン室内の最冷却対象物に吹付けることで、高温に弱い最冷却対象物を効率良く冷却する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図１に示された一実施の形態を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
図１に示されるように、エンジン21を収容するエンジン室22は、遮音性を有する隔壁体（エンクロージャ）23により囲まれている。
【００１７】
中央のエンジン室22に対し、一側の隔壁体23aを介して、エンジン21により駆動される油圧ポンプ24を収容したポンプ室25が配置されている。このポンプ室25の上部に設けられたエンジン室周辺カバー26は、その一部が作業者により開閉可能に設けられている。
【００１８】
また、中央のエンジン室22に対し、他側の隔壁体23bを介して、冷却装置27を収容した冷却装置室28が配置されている。なお、隔壁体23a，23bは、エンジン室22の周囲を囲む一連の隔壁体23の一部である。
【００１９】
冷却装置27は、エンジン21を冷却する冷却媒体である冷却水をさらに冷却するためのラジエータ、油圧ポンプ24から供給された油圧回路の作動油を冷却するためのオイルクーラなどの熱交換器が一体化されたものであり、これらの熱交換器よりエンジン室22側に冷却ファン29を有するものである。
【００２０】
この冷却ファン29の駆動手段30は、油圧式モータでも良いが、油圧駆動の場合は、油漏れなどが発生した際にエンジン室22内に悪影響が及ぶおそれもあるので、電動式モータで駆動することが望ましい。
【００２１】
エンジン室22には、エンジン21とともに、このエンジン21の稼働状態を制御するための最冷却対象物としてのエンジンコントローラ31が設置されている。エンジン21の上部には、エンジン21から発生する排気音を消音処理するマフラ32が配置されている。
【００２２】
さらに、エンジン室22の上部には、マフラ32から排気された排気ガス流の勢いを利用してエンジン室内空気を強制的に排出するエンジン室換気用の空気排出手段33が搭載されている。
【００２３】
この空気排出手段33は、マフラ32から引出された小径円筒形のマフラ煙突部34と、エンジン室上部カバー40の上方に突出された大径円筒形の排気パイプ35とを、隙間36を介して同心状に嵌合したエジェクタである。
【００２４】
この空気排出手段33は、エンジン21からマフラ32を経てマフラ煙突部34より排気パイプ35内に噴出されたマフラ排気ガス流の周囲には、大気より低圧の負圧が発生するので、この負圧発生現象を利用して、エンジン室22内の空気を、隙間36から負圧発生部に吸引するエジェクタ機能を有し、エンジン室22内の空気を強制的に吸出し、換気することができる。
【００２５】
また、前記冷却装置室28にて前記隔壁体23bとは反対側の蔽い板には、外部空気を吹込むための吹込口37が設けられ、冷却ファン29の斜め上方には、冷却ファン29から送風された冷却風を外部へ排出するための排風口38が設けられている。
【００２６】
エンジン室22と冷却装置室28との間の隔壁体23bは、その中央部より上側にてエンジン室22側に折曲された斜面板部39を有し、この斜面板部39により冷却ファン29から排風口38への空気流れが円滑になるように形成されている。
【００２７】
さらに、エンジン室22には、エンジン21により駆動されて外部より吸込んだ空気を圧縮してエンジン室22内に加圧供給するコンプレッサ41が設置されている。
【００２８】
このコンプレッサ41の動力は、エンジンクランクの回転軸（図示せず）から、ベルト式伝動機構（図示せず）などを介して取得するようにする。
【００２９】
また、コンプレッサ41ヘの吸気は、エンジン室22の外部から新鮮な空気を取込むことを考慮して配管し、図１に示されるように、外部から隔壁体23を通してエンジン室22内に引込まれた吸気配管42が、このコンプレッサ41の空気吸込口43に接続されている。
【００３０】
一方、コンプレッサ41の圧縮空気吐出口44には、空気噴出部としてのノズル45が接続され、このノズル45の先端は、エンジン室22内でも最も冷却を要する最冷却対象物に対向して開口され、コンプレッサ41からの低温の圧縮空気をノズル45により最冷却対象物に直接吹付けることができるように、ノズル45の長さ、向きなどが設けられている。
【００３１】
図１に示された例では、高温に弱く最も冷却を要するエンジンコントローラ31に対し、ノズル45の風向きを合わせるとともに、所定の離間距離を置いて配置している。
【００３２】
なお、コンプレッサ41の配管システム中に、圧縮空気の圧力変動を平滑化する蓄圧タンク（図示せず）や、コンプレッサ41による加圧で温度上昇した圧縮空気を冷却するための熱交換器（図示せず）を設けても良い。これらの蓄圧タンクおよび熱交換器は、必要に応じて設置すると良い。
【００３３】
このように、エンジン室22に設置されたコンプレッサ41により外部空気を吸気配管42を介してエンジン室22内に取込み、エンジン室22内に加圧供給するので、エンジン室圧は上昇することになる。
【００３４】
ここで、空気排出手段33による空気排出量は、コンプレッサ41により外部空気をエンジン室22内に加圧供給することで昇圧されたエンジン室圧をポンプ室圧以上に保てる範囲でエンジン室22内の空気を強制的に排出するように規制されている。
【００３５】
言い換えると、前記空気排出手段33は、エンジン室22内の空気を外部へ強制的に排出するので、エンジン室圧を低下させるように働くが、この空気排出手段33による空気排出量は、コンプレッサ41によりエンジン室22内に強制的に吹込まれた圧縮空気量より少ないため、エンジン室22内のエンジン室圧がポンプ室圧（大気圧）よりも低い負圧になることはない。
【００３６】
さらに、機体の一側部および他側部には、作業者の足場となるステップ47が設けられているので、作業者は、このステップ47上で、エンジン室周辺カバー26などを開けて、ポンプ室25内などのメンテナンス作業をする。
【００３７】
次に、図１に示された実施の形態の作用効果を説明する。
【００３８】
冷却装置27の冷却ファン29が回転すると、この冷却ファン29により吹込口37から吹込まれた外部空気により冷却装置27のラジエータおよびオイルクーラなどにおける熱交換が促進され、エンジン冷却水および油圧回路の作動油などが冷却される。高温のエンジン冷却水および作動油と熱交換して温度上昇した空気は、上部の排風口38から外部へ排出される。
【００３９】
この冷却装置27による冷却と並行して、エンジン21によりエンジン室22内のコンプレッサ41を駆動し、このコンプレッサ41により、隔壁体23の外部の空気を吸気配管42を経て吸込み、圧縮し、ノズル45より圧縮空気をエンジン室22内に強制的に吹込む。
【００４０】
このとき、ノズル45からエンジンコントローラ31に向けて低温の圧縮空気を吹付け、このエンジンコントローラ31を直接冷却するとともに、このエンジンコントローラ31を経た冷却空気をエンジン室22の全体に供給する。
【００４１】
同時に、空気排出手段33によりエンジン室22内の空気を外部へ強制的に排出するので、低騒音化構造の隔壁体23で囲まれたエンジン室22においても十分な換気が可能となり、この換気によりエンジン室22内の温度を下げ、換気不足の場合に生ずるエンジン室22内の温度上昇に伴なう問題を解消できる。
【００４２】
すなわち、エンジン室22では、コンプレッサ41からの圧縮空気の供給と、空気排出手段33による空気の強制的な排出とが同時になされるので、いずれか一方のみがなされる場合より十分な換気が可能となり、エンジンコントローラ31と共に、エンジン21およびマフラ32などを効果的に冷却できる。
【００４３】
このとき、空気排出手段33とコンプレッサ41との給排量バランスは、空気排出手段33によりエンジン室22から強制的に排出される空気量よりも、コンプレッサ41からエンジン室22内に強制的に吹込まれる空気量が多くなるように制御することで、エンジン室22内のエンジン室圧がポンプ室25内のポンプ室圧よりもやや高圧になるように昇圧制御する。
【００４４】
これにより、万一、ポンプ室25で油圧ポンプ24などから油漏れが発生しても、隔壁体23aなどの隙間を経て、相対的に高圧のエンジン室22が低圧のポンプ室25から油分を含む空気を吸込むことはあり得ず、高温のマフラ32などに油分が付着するおそれもなくなる。
【００４５】
その上、コンプレッサ41により強制給気をすることから、エンジン室22の隔壁体23の底部などに大気を直接吸込むための開口穴を穿設する必要がないので、隔壁体23による騒音低減効果を維持できる。
【００４６】
次に、図１に示す構造を採用することにより、以下の効果が得られる。
【００４７】
コンプレッサ41からの圧縮空気をエンジン室22内に加圧供給することにより、エンジン室22内の雰囲気より低温の外部空気をエンジン室22内に積極的に取入れられるので、エンジン室22内の換気性能を上げることにより、エンジン室22内の雰囲気温度を下げることができ、エンジン室内機器の信頼性の向上を図ることができる。
【００４８】
その際、ノズル45から噴出された低温の圧縮空気を、エンジン室22内の最も冷却を要する最冷却対象物としてのエンジン室内機器、例えばエンジンコントローラ31に対して冷却風として直接吹付けることで、高温に弱いエンジン室内機器でも効率良く冷却できるので、一層の信頼性向上を図ることができる。
【００４９】
コンプレッサ41からの圧縮空気をエンジン室22に供給することにより、エンジン室22内より低温の外部空気を吸気配管42を経てエンジン室22内に積極的に取入れられるので、エンジン室上部カバー40およびポンプ室25上のエンジン室周辺カバー26の温度上昇も抑制でき、このエンジン室周辺カバー26の一部を開けて作業する作業者にとって作業しやすい。
【００５０】
コンプレッサ41からの圧縮空気をエンジン室22に供給することにより、エンジン室22内を昇圧するので、空気排出手段33のエジェクタ機能を高めることができ、すなわち、換気性能を高めることができる。
【００５１】
コンプレッサ41からの圧縮空気をエンジン室22に供給することにより、エンジン室22内を昇圧することで、ポンプ室25内の油圧ポンプ24などから油漏れが発生した際の、エンジン室22内への油の侵入を防止できる。
【００５２】
このように、冷却装置27の冷却ファン29とは別に設置されたコンプレッサ41により、隔壁体23の外部より吸込んだ空気を高温のエンジン室22内に強制的に吹込んでエンジン室内機器を冷却し、この冷却により温まった空気は、空気排出手段33により外部へ強制的に排出するので、隔壁体23による低騒音化構造のエンジン室22においても十分な換気量を確保でき、エンジン室22内の温度を効率良く下げることができ、換気不足の場合に生ずるエンジン室22内の温度上昇に伴なうエンジン室内機器の信頼性低下を防止でき、エンジンコントローラ31などの信頼性の向上を図ることができる。
【００５３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、エンジン室のコンプレッサにより、吸気配管を経て隔壁体の外部より吸込んだ空気をエンジン室内に強制的に吹込むことで、低騒音化構造のエンジン室においても十分な換気が可能となり、エンジン室内の温度を下げることができ、換気不足の場合に生ずるエンジン室内の温度上昇に伴なう問題を解消できるとともに、コンプレッサによりエンジン室内に加圧供給した圧縮空気によりエンジン室圧をポンプ室圧より高圧に保つことで、ポンプ室で油漏れが生じても、エンジン室がその油分を含む空気をポンプ室から吹込むおそれを防止でき、特に、エンジン室では、コンプレッサからの圧縮空気の供給と、空気排出手段による空気の強制的な排出とが同時になされるので、より十分な換気が可能となり、また、空気排出手段は、コンプレッサから供給された圧縮空気により昇圧されたエンジン室圧をポンプ室圧以上に保てる範囲でエンジン室内の空気を排出するので、ポンプ室で油漏れが生じても、エンジン室がその油分を含む空気をポンプ室から吸込むおそれを防止できる。
【００５４】
請求項２記載の発明によれば、空気噴出部は、コンプレッサからの圧縮空気をエンジン室内の最冷却対象物に吹付けることで、高温に弱い最冷却対象物を効率良く冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るエンジン装置の一実施の形態を示す断面図である。
【図２】油圧ショベルの正面図である。
【図３】図２のIII-III線断面を示す従来のエンジン装置の断面図である。
【符号の説明】
21 エンジン
22 エンジン室
23，23a 隔壁体
24 油圧ポンプ
25 ポンプ室
31 最冷却対象物としてのエンジンコントローラ
33 空気排出手段
41 コンプレッサ
42 吸気配管
45 空気噴出部としてのノズル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an engine apparatus having a structure for isolating an engine chamber and a pump chamber.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 2, the construction machine (hydraulic excavator) has a cab 3 and a work device 4 mounted on the front of the upper swing body 2 provided on the lower traveling body 1 and a counterweight 5 on the rear. An engine device 6 is mounted.
[0003]
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2. In the engine chamber 11 and its surrounding structure, the hydraulic actuator of the working device 4 is usually driven with respect to the engine 12 housed in the engine chamber 11. A hydraulic pump 13 serving as a power source for the hydraulic circuit and a cooling device (that is, a radiator and an oil cooler) 14 for cooling the cooling water for engine cooling and the hydraulic fluid for the hydraulic circuit are arranged. As one of the considerations is that a partition wall 15 called an enclosure is provided around the engine compartment 11 and the engine 12 that is a noise generating source is surrounded by the partition body 15, It is structured to confine generated noise and reduce machine noise.
[0004]
When this structure is adopted, the engine chamber 12 can be shut out and the pump chamber 16 containing the hydraulic pump 13 and the engine chamber 11 can be partitioned. Even if such a situation occurs, it is possible to avoid a situation in which the oil is applied to a high temperature part such as the muffler 17 accommodated in the engine room 11.
[0005]
However, on the other hand, since the heating element called the engine 12 is housed in the enclosure, the temperature rise in the engine compartment 11 becomes significant.
[0006]
For this reason, it is required to improve the weather resistance of the parts attached to the engine 12, and there is a problem that the cost is high, and the engine room peripheral cover 18 that can be opened and closed on the pump room 16 together with the engine room upper cover 20 becomes hot. Inconvenience occurs when an operator opens a part of the room peripheral cover 18 to work.
[0007]
In order to avoid this, ventilation of the engine compartment 11 is essential, and therefore, as shown in FIG. 3, an ejector 19 that uses the momentum of the exhaust gas flow exhausted from the muffler 17 is mounted.
[0008]
The ejector 19 includes a muffler chimney 19a drawn out from the muffler 17 and an exhaust pipe 19b protruding above the engine compartment upper cover 20 in a concentric manner through a gap 19c. A ventilation system that uses the negative pressure generated around the muffler exhaust gas flow ejected from the chimney portion 19a into the exhaust pipe 19b to suck and ventilate the air in the engine compartment 11, such an engine compartment. A design that considers ventilation is required.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In this way, in order to prevent engine noise from leaking to the outside, if the engine room 11 is not sufficiently ventilated, a heating element called the engine 12 is housed in the enclosure. The temperature inside the engine compartment 11 increases significantly, adversely affects the durability of the components disposed in the engine compartment 11, or the engine compartment peripheral cover 18 together with the engine compartment upper cover 20 becomes hot. Inconvenience occurs when an operator opens a part of the work.
[0010]
In addition, the air in the engine compartment 11 is forcibly exhausted to the outside due to the ventilation effect of the ejector 19, but in order to prevent engine noise from leaking outside, The total area of the opening is narrow, and the pump chamber air is only blown into the engine chamber 11 through a slight gap between the engine chamber covers and partition walls, so that the engine chamber 11 is negatively squeezed.
[0011]
Due to this phenomenon, when oil leakage occurs in the pump chamber 16 due to any factor, air containing oil from the slight gap of the partition wall 15 between the engine chamber 11 and the pump chamber 16 toward the engine chamber 11 There is a risk that this oil will come into contact with a high temperature part such as the muffler 17.
[0012]
The present invention has been made in view of the above points, and ensures sufficient ventilation in the engine room having a low noise structure to solve the problem caused by insufficient ventilation. It is an object of the present invention to provide an engine device that is not affected by oil leakage.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The invention described in claim 1 is a pump that houses an engine chamber that houses an engine, a partition body that surrounds the engine chamber, and a hydraulic pump that is disposed on one side of the engine chamber via the partition body and is driven by the engine A compressor provided in the engine chamber and driven by the engine to compress the air sucked from the outside of the partition body and pressurize and supply the compressed air to the engine chamber, and the partition body Air in the engine compartment is maintained within the range that keeps the pressure of the engine room increased by pumping the intake air from the outside to the air intake port of the compressor and the external pressure of the compressor. an engine unit provided with the air discharge means for forcibly discharged, the engine compartment of the compressor, an external partition wall body through the intake pipe By forcing the sucked air into the engine compartment, it is possible to provide sufficient ventilation even in an engine compartment with a low noise structure, lowering the temperature inside the engine compartment and increasing the temperature inside the engine compartment caused by insufficient ventilation. In addition to resolving the problems involved, the engine chamber is kept at a pressure higher than the pump chamber pressure by the compressed air supplied into the engine chamber by the compressor. In particular, in the engine compartment, compressed air is supplied from the compressor and forced air is exhausted by the air exhaust means at the same time. In addition, the air discharge means has a range in which the engine chamber pressure increased by the compressed air supplied from the compressor can be maintained at or above the pump chamber pressure. In so discharges the air in the engine room, even if oil leakage occurs in the pump chamber, the engine room is prevented the risk of sucking air containing the oil from the pump chamber.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, in the engine device according to the first aspect of the present invention, the engine device further includes an air ejection portion that blows the compressed air discharged from the compressor onto the object to be cooled most in the engine chamber. The air ejection unit efficiently cools the object to be cooled that is weak at high temperature by blowing the compressed air from the compressor onto the object to be cooled in the engine room .
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to an embodiment shown in FIG.
[0016]
As shown in FIG. 1, the engine room 22 that houses the engine 21 is surrounded by a partition wall (enclosure) 23 having sound insulation properties.
[0017]
A pump chamber 25 accommodating a hydraulic pump 24 driven by the engine 21 is disposed with respect to the central engine chamber 22 via a partition wall 23a on one side. A part of the engine room peripheral cover 26 provided at the upper part of the pump room 25 is provided so that it can be opened and closed by an operator.
[0018]
In addition, a cooling device chamber 28 containing a cooling device 27 is disposed with respect to the central engine chamber 22 via a partition wall 23b on the other side. The partition walls 23a and 23b are a part of a series of partition walls 23 surrounding the engine compartment 22.
[0019]
The cooling device 27 is integrated with a heat exchanger such as a radiator for further cooling the cooling water, which is a cooling medium for cooling the engine 21, and an oil cooler for cooling the hydraulic circuit hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 24. The cooling fan 29 is provided on the engine compartment 22 side of these heat exchangers.
[0020]
The driving means 30 of the cooling fan 29 may be a hydraulic motor. However, in the case of hydraulic driving, there is a possibility that the engine chamber 22 may be adversely affected when oil leakage occurs. It is desirable.
[0021]
In the engine room 22, an engine controller 31 is installed together with the engine 21 as a cooling target for controlling the operating state of the engine 21. A muffler 32 that silences exhaust sound generated from the engine 21 is disposed above the engine 21.
[0022]
Further, an air exhaust means 33 for ventilating the engine compartment is mounted on the upper portion of the engine compartment 22 to forcibly exhaust the air in the engine compartment using the momentum of the exhaust gas flow exhausted from the muffler 32.
[0023]
The air discharge means 33 includes a small-diameter cylindrical muffler chimney 34 drawn from the muffler 32 and a large-diameter cylindrical exhaust pipe 35 protruding above the engine compartment upper cover 40 via a gap 36. It is an ejector fitted concentrically.
[0024]
The air discharge means 33 generates a negative pressure lower than the atmosphere around the muffler exhaust gas flow ejected from the engine 21 through the muffler 32 and from the muffler chimney 34 into the exhaust pipe 35. Utilizing the occurrence phenomenon, it has an ejector function of sucking the air in the engine chamber 22 from the gap 36 to the negative pressure generating portion, so that the air in the engine chamber 22 can be forcibly sucked and ventilated.
[0025]
In addition, the cover plate on the opposite side of the partition wall 23b in the cooling device chamber 28 is provided with a blowing port 37 for blowing external air, and the cooling fan 29 blows air obliquely above the cooling fan 29. An exhaust port 38 for discharging the cooled cooling air to the outside is provided.
[0026]
The partition wall 23b between the engine chamber 22 and the cooling device chamber 28 has an inclined plate portion 39 that is bent toward the engine chamber 22 above the center portion, and the cooling fan 29 is formed by the inclined plate portion 39. Is formed so that the air flow from the air to the air outlet 38 is smooth.
[0027]
Further, the engine chamber 22 is provided with a compressor 41 that compresses air that is driven by the engine 21 and sucked from the outside and supplies the compressed air into the engine chamber 22.
[0028]
The power of the compressor 41 is obtained from a rotating shaft (not shown) of the engine crank via a belt type transmission mechanism (not shown).
[0029]
In addition, the intake air to the compressor 41 is piped in consideration of taking in fresh air from the outside of the engine compartment 22, and is drawn into the engine compartment 22 from the outside through the partition wall 23 as shown in FIG. The intake pipe 42 is connected to the air inlet 43 of the compressor 41.
[0030]
On the other hand, a nozzle 45 serving as an air ejection portion is connected to the compressed air discharge port 44 of the compressor 41, and the tip of the nozzle 45 is opened facing the most cooled object that needs to be cooled most in the engine chamber 22. The length and direction of the nozzle 45 are provided so that the low-temperature compressed air from the compressor 41 can be directly blown onto the object to be cooled by the nozzle 45.
[0031]
In the example shown in FIG. 1, the wind direction of the nozzle 45 is matched to the engine controller 31 that is vulnerable to high temperatures and requires the most cooling, and is arranged with a predetermined separation distance.
[0032]
In the piping system of the compressor 41, a pressure accumulating tank (not shown) for smoothing the pressure fluctuation of the compressed air, and a heat exchanger (not shown) for cooling the compressed air whose temperature has been increased by the pressurization by the compressor 41. May be provided. These accumulator tanks and heat exchangers may be installed as necessary.
[0033]
In this way, the external air is taken into the engine chamber 22 through the intake pipe 42 by the compressor 41 installed in the engine chamber 22 and is pressurized and supplied into the engine chamber 22, so that the engine chamber pressure increases. .
[0034]
Here, the amount of air discharged by the air discharge means 33 is within the range of the engine chamber 22 within a range in which the engine chamber pressure increased by pressurizing and supplying external air into the engine chamber 22 by the compressor 41 can be maintained at or above the pump chamber pressure. It is regulated to forcibly discharge air.
[0035]
In other words, the air discharge means 33 forcibly discharges the air in the engine chamber 22 to the outside, so that the air discharge means 33 works to lower the engine chamber pressure. Accordingly, the amount of compressed air forcedly blown into the engine chamber 22 is smaller, so that the engine chamber pressure in the engine chamber 22 does not become a negative pressure lower than the pump chamber pressure (atmospheric pressure).
[0036]
Furthermore, since one side part and the other side part of the fuselage are provided with a step 47 as a scaffold for the worker, the worker opens the engine room peripheral cover 26 and the like on this step 47, and the pump Perform maintenance work such as in room 25.
[0037]
Next, the function and effect of the embodiment shown in FIG. 1 will be described.
[0038]
When the cooling fan 29 of the cooling device 27 rotates, heat exchange in the radiator and the oil cooler of the cooling device 27 is promoted by the external air blown from the blowing port 37 by the cooling fan 29, and the engine cooling water and the hydraulic circuit are operated. Oil etc. are cooled. The air whose temperature has increased by exchanging heat with the high-temperature engine coolant and hydraulic oil is discharged to the outside from the upper exhaust port 38.
[0039]
In parallel with the cooling by the cooling device 27, the engine 21 drives the compressor 41 in the engine chamber 22, and the compressor 41 sucks and compresses the air outside the partition wall 23 through the intake pipe 42, and the nozzle 45 The compressed air is forcibly blown into the engine compartment 22.
[0040]
At this time, low-temperature compressed air is blown from the nozzle 45 toward the engine controller 31 to directly cool the engine controller 31 and supply cooling air that has passed through the engine controller 31 to the entire engine chamber 22.
[0041]
At the same time, the air in the engine compartment 22 is forcibly exhausted to the outside by the air exhaust means 33, so that sufficient ventilation is possible even in the engine compartment 22 surrounded by the partition wall 23 having a low noise structure. The temperature in the engine compartment 22 is lowered, and the problem associated with the temperature rise in the engine compartment 22 that occurs when ventilation is insufficient can be solved.
[0042]
That is, in the engine room 22, the supply of compressed air from the compressor 41 and the forced discharge of air by the air discharge means 33 are performed at the same time, so that sufficient ventilation is possible as compared with the case where only one of them is performed. The engine 21 and the muffler 32 can be effectively cooled together with the engine controller 31.
[0043]
At this time, the supply / discharge amount balance between the air discharge means 33 and the compressor 41 is more forcibly blown into the engine chamber 22 from the compressor 41 than the air amount forcedly discharged from the engine chamber 22 by the air discharge means 33. By controlling so as to increase the amount of air that is introduced, the pressure is controlled so that the engine chamber pressure in the engine chamber 22 is slightly higher than the pump chamber pressure in the pump chamber 25.
[0044]
As a result, even if an oil leak occurs from the hydraulic pump 24 or the like in the pump chamber 25, the relatively high-pressure engine chamber 22 contains oil from the low-pressure pump chamber 25 through a gap such as the partition wall 23a. Air cannot be inhaled, and there is no risk of oil adhering to the high-temperature muffler 32 or the like.
[0045]
In addition, since forced air is supplied by the compressor 41, there is no need to make an opening hole for directly sucking air into the bottom of the partition wall 23 of the engine compartment 22, and the noise reduction effect of the partition wall 23 is thus reduced. Can be maintained.
[0046]
Next, by adopting the structure shown in FIG. 1, the following effects can be obtained.
[0047]
By supplying compressed air from the compressor 41 into the engine compartment 22 under pressure, external air at a lower temperature than the atmosphere in the engine compartment 22 can be actively taken into the engine compartment 22 so that the ventilation performance in the engine compartment 22 As a result, the ambient temperature in the engine compartment 22 can be lowered, and the reliability of the engine compartment equipment can be improved.
[0048]
At that time, the low-temperature compressed air ejected from the nozzle 45 is directly blown as cooling air to the engine room equipment as the most cooled object requiring the most cooling in the engine room 22, for example, the engine controller 31, Even in-engine engine equipment that is sensitive to high temperatures can be efficiently cooled, further improvement in reliability can be achieved.
[0049]
By supplying compressed air from the compressor 41 to the engine compartment 22, external air having a lower temperature than that in the engine compartment 22 can be actively taken into the engine compartment 22 through the intake pipe 42, so that the engine compartment upper cover 40 and the pump An increase in the temperature of the engine compartment peripheral cover 26 on the compartment 25 can also be suppressed, and it is easy for an operator who opens a part of the engine compartment peripheral cover 26 to work.
[0050]
By supplying the compressed air from the compressor 41 to the engine chamber 22, the pressure in the engine chamber 22 is increased, so that the ejector function of the air discharge means 33 can be enhanced, that is, the ventilation performance can be enhanced.
[0051]
By supplying compressed air from the compressor 41 to the engine chamber 22, the pressure in the engine chamber 22 is increased so that when oil leaks from the hydraulic pump 24 in the pump chamber 25, etc., Oil intrusion can be prevented.
[0052]
Thus, by the compressor 41 installed separately from the cooling fan 29 of the cooling device 27, the air sucked from the outside of the partition wall body 23 is forcibly blown into the high temperature engine room 22 to cool the engine room equipment, The air warmed by this cooling is forcibly discharged to the outside by the air discharge means 33, so that a sufficient ventilation can be secured even in the engine room 22 having a low noise structure by the partition wall 23, and the temperature in the engine room 22 can be secured. Can be efficiently reduced, and it is possible to prevent a decrease in the reliability of the engine room equipment due to the temperature rise in the engine room 22 caused by insufficient ventilation, and to improve the reliability of the engine controller 31 and the like. .
[0053]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention , the air sucked from the outside of the partition wall through the intake pipe is forcibly blown into the engine room by the compressor of the engine room, so that the engine room having a low noise structure is sufficient. Ventilation is possible, the temperature in the engine compartment can be lowered, the problems associated with the temperature rise in the engine compartment caused by insufficient ventilation can be eliminated, and the compressed air supplied to the engine compartment by the compressor can be used to compress the engine. By keeping the chamber pressure higher than the pump chamber pressure, even if oil leakage occurs in the pump chamber, it is possible to prevent the engine chamber from blowing air containing the oil from the pump chamber. Compressed air supply and forced air discharge by air discharge means are performed at the same time. The air discharge means discharges the air in the engine chamber within a range in which the engine chamber pressure increased by the compressed air supplied from the compressor can be kept higher than the pump chamber pressure. Therefore, even if oil leakage occurs in the pump chamber, The risk of sucking air containing the oil from the pump chamber can be prevented.
[0054]
According to the second aspect of the present invention, the air blowing section can efficiently cool the object to be cooled that is weak to high temperature by blowing the compressed air from the compressor onto the object to be cooled in the engine room .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of an engine apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a front view of a hydraulic excavator.
3 is a cross-sectional view of a conventional engine apparatus showing a cross section taken along line III-III in FIG.
[Explanation of symbols]
21 engine
22 Engine compartment
23, 23a Bulkhead
24 Hydraulic pump
25 Pump room
31 Engine controller as the cooling target
33 Air discharge means
41 Compressor
42 Intake piping
45 Nozzle as air outlet

Claims

エンジンを収容するエンジン室と、
エンジン室を囲む隔壁体と、
エンジン室の一側に隔壁体を介して配置されエンジンにより駆動される油圧ポンプを収容したポンプ室と、
エンジン室に設けられエンジンにより駆動され隔壁体の外部より吸込んだ空気を圧縮してエンジン室内に加圧供給することでエンジン室圧をポンプ室圧以上に昇圧させるコンプレッサと、
隔壁体の外部よりコンプレッサの空気吸込口まで配設された吸気配管と、
コンプレッサにより外部空気をエンジン室内に加圧供給することで昇圧されたエンジン室圧をポンプ室圧以上に保てる範囲でエンジン室内の空気を強制的に排出する空気排出手段と
を具備したことを特徴とするエンジン装置。 An engine compartment that houses the engine;
A bulkhead body surrounding the engine compartment;
A pump chamber containing a hydraulic pump disposed on one side of the engine chamber via a partition wall and driven by the engine;
A compressor which is provided in the engine chamber and driven by the engine and compresses the air sucked from the outside of the partition body and pressurizes and supplies the engine chamber pressure to the pump chamber pressure or higher;
An intake pipe arranged from the outside of the bulkhead to the air intake port of the compressor;
And characterized in that the external air comprising an air discharging means for forcibly discharging air from the engine compartment in a range capable of maintaining the engine compartment pressure boosted by the pressure supplied to the engine compartment in the pump chamber on the pressure or by the compressor to Rue engine equipment.

コンプレッサから吐出された圧縮空気をエンジン室内の最も冷却を要する最冷却対象物に吹付ける空気噴出部
を具備したことを特徴とする請求項１記載のエンジン装置。The engine apparatus according to claim 1, further comprising: an air jetting unit that blows the compressed air discharged from the compressor onto a cooling target to be cooled most in the engine room.