JP4183574B2

JP4183574B2 - 建設機械のカウンタウェイト，建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械のエンジン冷却装置

Info

Publication number: JP4183574B2
Application number: JP2003198402A
Authority: JP
Inventors: 研一横田; 俊行重本; 裕也田中; 圭一三宅; 恭子山田; 誠酒井; 康夫山下
Original assignee: Caterpillar Japan Ltd
Current assignee: Caterpillar Japan Ltd
Priority date: 2003-07-17
Filing date: 2003-07-17
Publication date: 2008-11-19
Anticipated expiration: 2023-07-17
Also published as: JP2005036447A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業装置の揚重時において機体のバランスを取る為の建設機械のカウンタウェイト、並びにそれを使用した建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械のエンジン冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、油圧ショベル，ホイールローダ等の走行式の建設機械やクレーン等の定置式の建設機械等、種々の建設機械が建設現場，港湾，工場内等の様々な分野において用いられている。これら建設機械の構造は、例えば走行式の建設機械である油圧ショベルでは、図７に示すように下部走行体１０１と、下部走行体１０１の上側に旋回可能に配設された上部旋回体１０２と、上部旋回体１０２に設けられ種々の作業を行なう作業装置１０３との３つの部分で構成されている。このうち上部旋回体１０２には、その機体後方にカウンタウェイト１０２−１が配置され、カウンタウェイト１０２−１の機体前方にはエンジンルーム１０２−２が配置されている。
【０００３】
ここでエンジンルーム１０２−２について図８及び図９を参照して説明する。図８及び図９は一般的なエンジンルームの構成を示す図であって、図８は一般的なエンジンルームの内部構成を示す図であって機体前方から見たエンジンルームの模式的な断面図、図９はエンジンルームを形成する外壁面を一部破断して内部を示す模式的な斜視図である。
【０００４】
エンジンルーム１０２−２はその機体後方をカウンタウェイト１０２−１に面して形成され、エンジンルーム１０２−２には、エンジン１０６や油圧ポンプ１０８（図９では省略）等の機器が配設され、エンジン１０６による油圧ポンプ１０８の駆動により発生した油圧によって作業装置１０３（図７参照）を作動させている。
【０００５】
建設機械は、ダム，トンネル，河川，道路等における岩石の掘削やビル，建築物の取り壊し等、一般に厳しい環境下で使用されるが、このような環境下ではエンジン１０６や油圧ポンプ１０８等の機器類に加わる負荷が高く、エンジン温度の上昇や作動油の油温の上昇を招きやすい。このため、これら建設機械では、図８及び図９に示すように、エンジン１０６により駆動されるファン１０５によって生成される冷却風の流路に、比較的大容量のラジエータやオイルクーラなどからなるクーリングパッケージ１０４をそなえ、これらクーリングパッケージ１０４によってエンジン冷却水や作動油が冷却される（例えば特許文献１参照）。
【０００６】
つまり、ファン１０５の回転により、クーリングパッケージ１０４が設置されたラジエータルーム１０２Ａの上部開口部１１０から外部の空気（冷却風）が吸引され、この空気が、フィン構造のクーリングパッケージ１０４のコアを通過する際に、エンジン冷却水や作動油を冷却するのである。
そして、メインエンジンルーム１０２Ｂには、ファン１０５からファン軸流方向（図８中において左右方向）に対し所定の距離をあけて、上面に開口部１１１が、下面に開口部１１２がそれぞれ設けられている。上面の開口部１１１は、メッシュ状やルーバ状などに形成された複数の開口からなり、上記ファン軸流方向に対し比較的大きな幅をもって形成されている。一方、下面の開口部１１２は、比較的面積の大きな単一の開口として形成されている。
【０００７】
また、油圧ポンプ１０８が設置されたポンプルーム１０２Ｃには、上面に開口部１１３が、下面に開口部１１４がそれぞれ設けられており、これらの開口部１１３，１１４は、メインエンジンルーム１０２Ｂの開口部１１１と同様に、メッシュ状やルーバ状などに形成された複数の開口からなる。
エンジン冷却水や作動油を冷却して高温となった空気は、メインエンジンルーム１０２Ｂの上記排気開口部１１１，１１２から外部に排出され、又は、メインエンジンルーム１０２Ｂを通り抜けて、ポンプルーム１０２Ｃの上記排気開口部１１３，１１４から外部に排出される。
【０００８】
ところで、特に油圧ショベルでは、ファン１０５から吐出された空気の流れには、ファン軸流方向の成分が殆どなく、遠心方向の成分や旋回方向の成分（以下、まとめて遠心／旋回方向成分という）が主成分となることが確認されている。
以下、この理由を図１０〜図１３を参照して説明する。
油圧ショベルの場合、上部旋回体１０２内部においてラジエータやエンジンなどを搭載できるスペースは図１０（ａ）に示すようになり、図１０（ｂ）に示すような他の建設機械のスペースに較べて狭く特にその横断面積（ファン軸流方向に対して直交する断面）が小さくなる。これは、エンジンルームの高さについては高くするとエンジンルーム前方の運転席からの後方への視界が遮られてしまい、エンジンルームの幅〔建設機械の前後長さ〕についてはこれを長くすると機長が長くなって建設機械後端の旋回半径が大きくなり、狭い現場で使うのに不便になるためである。
【０００９】
このように横断面積が比較的小さくなる分、油圧ショベルでは、クーリングパッケージ１０４の厚さ（ファン軸流方向に対する寸法）を大きく取って、クーリングパッケージ１０４と冷却風との接触面積ひいてはクーリングパッケージ１０４の冷却性能を確保するようにしている。この結果、冷却風がクーリングパッケージ１０４を通過する際に受ける圧力抵抗が比較的大きくなってしまう。
【００１０】
建設機械では、コストやサイズを抑えるため冷却ファンには軸流ファンが一般的に使用されている。図１１は一般的な軸流ファンの性能曲線を示す模式図である。この性能曲線Ｌから明らかなように、軸流ファンでは、一般的にファン上流側の圧力損失ΔＰが増加するほど、単位時間当たりのファン風量Ｖが減少する傾向にある。ファン風量Ｖとは即ち冷却風のファン上流からファン下流への移動量であることから、ファン上流側の圧力損失ΔＰが増加するほど、ファン上流からファン下流への直線的な流れである軸流方向の流れが特に得られにくくなる。
【００１１】
このため、ファン上流側の圧力損失ΔＰが所定値ΔＰ₀未満の低圧力損失域Ｒ_Lにおいては冷却風の流れは図１２（ａ），（ｂ）に示すようになり、ファン上流側の圧力損失ΔＰが所定値ΔＰ₀以上の高圧力損失域Ｒ_Hにおいては冷却風の流れは図１３（ａ），（ｂ）に示すようになる〔図１２及び図１３は何れもその左右方向をファン軸流方向と一致させて示す図であり、図１２（ａ）及び図１３（ａ）では、ファン翼の回転中心線Ｃ_Lより下側のみを示している〕。
【００１２】
つまり、上記低圧力損失域Ｒ_Lにおいてはファン風量が比較的多くなることから、図１２（ａ）に示すように、ファン上流側ではベクトルＦ_IN,1で代表して示すような比較的大きな風量の軸流が発生し、ファン下流側ではベクトルＦ_OUT,1で代表して示すような流れ、即ち遠心／旋回方向成分ベクトルＦ_C,1よりも軸流方向成分ベクトルＦ_A,1が支配的な流れが発生する。そして、風量は、図１２（ｂ）にベクトルで示すように遠心側になるほど大きくなる。
【００１３】
これに対し、上記高圧力損失域Ｒ_Hにおいてはファン風量が比較的少なくなることから、図１３（ａ）に示すように、ファン上流側ではベクトルＦ_IN,2で示すような比較的少量の軸流しか発生せず、ファン下流側においては、ベクトルＦ_OUT,2で示すような流れ、即ち軸流方向成分ベクトルＦ_A,2よりも遠心／旋回方向成分ベクトルＦ_C,2が支配的な流れが発生し、風量は、図１３（ｂ）にベクトルで示すように遠心側になるほど大きくなる。
【００１４】
このようなファン上流側の圧力損失ΔＰとファン下流側での冷却風の流れとの関係は、実験やシミュレーションでも確認されている。
そして、上述したように油圧ショベルではクーリングパッケージが厚いためファン上流側の圧力損失ΔＰが大きく高圧力損失域で冷却ファンが使用されることとなり、ファン出口側の冷却風の流れ成分は、遠心／旋回方向成分が支配的になるのである。
【００１５】
しかしながら、図７及び図８に示す上記従来技術では、上述したように、網目状に複数の開口が形成されてなる排気開口部１１１などが、ファン軸流方向に対してファン１０５から距離を開けて配設され、また、ファン軸流方向に対して幅を持って形成されているため、メインエンジンルーム１０２Ｂに吸引された冷却風は、排出されるまでに上記軸流方向への流れを余儀なくされる。
【００１６】
つまり、この従来技術では、遠心／旋回方向成分を流れの主成分とする空気を強制的に軸流方向へ流す構造となるため、乱流が発生するなどして空気の被る圧力損失が比較的大きく、クーリングパッケージ１０４を通過後の空気の排出が滑らかに行なわれない（排出効率が低い）という課題がある。
排出効率を向上させるために、メインエンジンルーム１０２Ｂの開口面積を増加させることも考えられるが、この場合、騒音（エンジン音や、冷却風がクーリングパッケージ１０４などを通過する際に発生する風切音の外部への漏洩）の増大を招くこととなり、新たな課題が発生する。
【００１７】
そこで、冷却風のエンジンルームからの排出効率を向上させ騒音を低減できるようにした技術として、特許文献２には図１４に示すような建設機械が開示されている。この建設機械では、エンジンルーム１３０の上面に冷却風の導入口１３１が設けられるとともにエンジンルーム１３０の上面及び両側面（車体前後面）に冷却の風排出通路（ファン風分流路，ファン風分流ダクト）１３２〜１３４が設けられ、この冷却風通路の入り口（図１４中で左側端部）は何れも冷却ファンの外周近傍に位置設定されている。このような構成により、冷却ファンから遠心／旋回方向に吹き出された冷却風を少ない開口から効率的に排出し、且つ、エンジンルーム１３０からの騒音の増大を防止するようにしている。
【００１８】
【特許文献１】
実開平３−８３３２４号公報
【特許文献２】
特開２００１−１９３１０２号公報
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した図１４に示す従来技術では、機体上面に設けられたファン風分流ダクト１３３によりエンジンルームの前方に配置された運転席から機体後方への視界の一部が遮られてしまうため、建設機械を使用した作業の効率を低下させてしまう虞がある。
【００２０】
本発明はこのような課題に鑑み創案されたもので、エンジンルームからの冷却風の排出効率を良好に保持しつつ、運転席からの機体後方に対する視界を良好なものにできるようにした、建設機械のカウンタウェイト，建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械のエンジン冷却装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の本発明の建設機械のカウンタウェイトは、建設機械の上部旋回体の最後尾をなし、エンジン，クーリングパッケージ及び冷却ファンを収容するエンジンルームが前方に隣接される、建設機械のカウンタウェイトであって、該冷却ファンの回転方向が、該カウンタウェイトに面する回転位相においてファン翼が下方に移動するように設定されているものにおいて、該エンジンルームと向き合う面に対し、上下方向に伸びるとともに下方に貫通する溝が該冷却ファンの側方に設けられたことを特徴としている。
【００２２】
請求項２記載の本発明の建設機械のカウンタウェイトは、建設機械の上部旋回体の最後尾をなし、エンジン，クーリングパッケージ及び冷却ファンを収容するエンジンルームが前方に隣接される、建設機械のカウンタウェイトであって、該冷却ファンの回転方向が、該カウンタウェイトに面する回転位相においてファン翼が上方に移動するように設定されているものにおいて、該エンジンルームと向き合う面に対し、上下方向に伸びるとともに上方に貫通する溝が該冷却ファンの側方に設けられたことを特徴としている。
【００２３】
請求項３記載の本発明の建設機械のエンジンルーム構造は、エンジンと、クーリングパッケージと、該クーリングパッケージを冷却する冷却風を流通させる冷却ファンとを収容する、建設機械のエンジンルームの構造であって、機体後方側の壁面が、上記の請求項１又は２記載の建設機械のカウンタウェイトにおける該溝の形成された面により構成されたことを特徴としている。
【００２４】
請求項４記載の本発明の建設機械のエンジン冷却装置は、内部が冷却風通路として機能するエンジンルームと、該エンジンルーム内に設置され冷却風を流通させる冷却ファンと、該エンジンルーム内に設置されたクーリングパッケージとをそなえて構成された、建設機械のエンジン冷却装置において、該エンジンルームの機体後方側の壁面が、上記の請求項１又は２記載の建設機械のカウンタウェイトにおける該溝の形成された面により構成されたことを特徴としている。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
なお、図１〜図６における図中の矢印Ｘは建設機械の前後方向（以下、エンジンルーム幅方向又は機体前後方向ともいう）を示し、図中の矢印Ｙは建設機械の左右方向（以下、ファン軸流方向ともいう）を示す。
【００２６】
また、以下の各実施形態では、本発明を建設機械として油圧ショベルに適用した例を説明する。
（１）一実施形態
図１は建設機械の全体構成を示す模式的な斜視図であり、図１を参照して本発明の一実施形態にかかる建設機械について説明する。
【００２７】
建設機械は、下部走行体１と、下部走行体１の上側に旋回可能に配設された上部旋回体２と、上部旋回体２に設けられ種々の作業を行う作業装置３と、運転席４とをそなえて構成されている。このうち上部旋回体２には、その機体後方にカウンタウェイト２Ａが配置され、カウンタウェイト２Ａの機体前方にはエンジンルーム２Ｂが配置されている。
【００２８】
次いで、図２を参照して本発明の一実施形態としてのエンジンルーム構造について説明する。図２はエンジンルーム２Ｂの機体前方から見た模式的な断面図である。エンジンルーム２Ｂには、エンジン２６がそのクランク軸を機体左右方向Ｙに向けて設置されており、図２中でエンジン２６の右側に軸流式の冷却ファン２５が配設されている。この冷却ファン２５は、その軸流方向が機体左右方向Ｙに一致するような姿勢で設置されており、エンジンルーム２Ｂの内部空間により形成される冷却風通路に、冷却風を流通させるようになっている（ここでは、図２中で左側に冷却風を送り出すようになっている）。なお、ここでは、冷却ファン２５はエンジンクランク軸に機械的に連結されたエンジン駆動式であるが、これに限定されず、油圧駆動式でも良い。
【００２９】
冷却ファン２５のファン軸流方向上流側（図２中右側）には、ラジエータやオイルクーラなどからなるクーリングパッケージ２４が設置され、また、エンジン２６のファン軸流方向下流側（図２中左側）には、エンジンクランク軸に機械的に連結された油圧ポンプ２７が設置されている。
なお、エンジンルーム２Ｂの内部は、クーリングパッケージ２４，エンジン２６及び油圧ポンプ２７の各相互間で仕切られており、ラジエータ（クーリングパッケージ２４）が設置されたラジエータルーム２Ｂａ、エンジン２６や冷却ファン２５が設置されたメインルーム（以下メインエンジンルームという）２Ｂｂ、油圧ポンプ２７が設置されたポンプルーム２Ｂｃに分割された構成となっている。
【００３０】
ここで、本発明の一実施形態としてのエンジンルーム構造及びカウンタウェイトについて図３及び図４を参照して説明する。図３及び図４は本実施形態のエンジンルーム構造及びカウンタウェイトについて示す図であり、図３（ａ）は図２の模式的なＢ１−Ｂ１断面図、図３（ｂ）は図２の模式的なＢ２−Ｂ２断面図、図４はエンジンルームを形成する外壁面の一部を破断して示す図であってエンジンルーム内部及びカウンタウェイトの構成を示す模式的な斜視図である。
【００３１】
カウンタウェイト２Ａは、作業装置３の揚重時において機体のバランスを取る為の重量物であり、機体最前部の作業装置３に対し機体最後尾、つまり、エンジンルーム２Ｂの後方に配置されており、エンジンルーム２Ｂはカウンタウェイト２Ａの機体前後方向前面などの壁面により規定される内部空間として形成されている。
【００３２】
カウンタウェイト２Ａは、上記の作業装置の揚重時におけるバランス確保に主体的に寄与するカウンタウェイト本体２Ａａと、カウンタウェイト本体２Ａａの主に機外側を包むケーシング２Ａｂとをそなえて構成されている〔図３（ａ），（ｂ）では便宜的にカウンタウェイト本体２Ａａ及びケーシング２Ａｂを一体に示している〕。
【００３３】
そして、カウンタウェイト本体２Ａａのエンジンルーム２Ｂに面する前面には、冷却ファン２５（ファン翼）の外周、即ちファン軸流方向Ｙに対し冷却ファン２５と同位置（完全に同位置だけでなく略同位置にある場合も含み、ここでは冷却ファン２５の下流側近傍）に上下に伸びるスリット状の溝２Ａｃが形成されている。このスリット状溝２Ａｃはできるだけ長い方が好ましく、ここでは、スリット状溝２Ａｃは、上側は天井面近傍（カウンタウェイト２Ａの上面近傍）まで達し、下側はカウンタウェイト２Ａの下面まで達している。つまりカウンタウェイト２Ａの下側にのみ貫通した形状となっているのである。
【００３４】
冷却ファン２５により吐出された冷却風は、従来技術で説明したように一般的にクーリングパッケージ２４における圧力損失が大きいため、図３（ａ）中に矢印Ｃ₁で示すように旋回／半径方向に流れるようになり、冷却ファン２５により吐出された冷却風が速やかに冷却ファン２５の外周に配置されたスリット状溝２Ａｃに流入するようになる。また、冷却ファン２５のファン翼の回転方向が、図３（ｂ）中に矢印Ｄ₁で示すように、ファン軸流方向上流側から見て時計回りに設定されているため、カウンタウェイト２Ａの前面に面する回転位相においては、ファン翼は下方へ移動するようになり、冷却ファン２５による冷却風の吐出方向は、図３（ｂ）中に矢印Ｃ₂〜Ｃ₄で示すように下方傾向となるので、下方に向けて機外まで貫通するスリット状溝２Ａｃにより滑らかに機外へと案内され矢印Ｃ₅で示すように排出される
再び図２を参照して説明すると、このようなエンジンルーム構造において、冷却ファン２５を作動させることにより、上記導入口２２ａからエンジンルーム２Ｂ（冷却風通路）へ冷却風として取り込まれた外気は、クーリングパッケージ２４を通過した後、主に、カウンタウェイト２Ａに形成されたスリット状溝２Ａｃを介して機外下方へと排出され、クーリングパッケージ２４を通過する際に冷却水及び油圧ポンプ２７の作動油を冷却するようになっている。
【００３５】
つまり、本実施形態では、エンジン冷却装置は、導入口２２ａ，エンジンルーム２Ｂ（機体２１内の空間即ち室２Ｂａ，２Ｂｂ，２Ｂｃであり、カウンタウェイト２Ａなどの壁面により形成される内部空間），クーリングパッケージ２４，冷却ファン２５及びカウンタウェイト２Ａのスリット状溝２Ａｃをそなえて構成されているのである。
【００３６】
なお、エンジンルーム２Ｂに流入した冷却風の一部は、僅かではあるが、エンジン２６と油圧ポンプ２７との連結部２７ａと、メインエンジンルーム２Ｂｂとポンプルーム２Ｂｃとの仕切り壁２８との隙間を通ってポンプルーム２Ｂｃに流入する。このため、ポンプルーム２Ｂｃに面して機体本体壁面２１の下面２３にメッシュ状の排出口２３ｂが補助的に設けられており、これらの開口２３ｂから冷却風が機外へと排出されるようになっている。
【００３７】
本発明の一実施形態の建設機械のカウンタウェイト，エンジンルーム及びエンジン冷却装置は、上述したように構成されており、図３（ａ），（ｂ）に示すように冷却風が機外に排出される。
つまり、冷却ファン２５から旋回／半径方向に吐出された冷却風は、冷却ファン２５の外周に位置するスリット状溝２Ａｃに直ぐに流入し、このスリット状溝２Ａｃにより機外下方に案内され排出される。
【００３８】
上述した従来技術では、騒音が、エンジンルーム上面に形成された冷却風の排出開口から鉛直上方に発せられるため、広い範囲に騒音が広がってしまう。これに対し、本実施形態では、エンジンルーム床面において機外へと開口するスリット状溝２Ａｃから冷却風を効率良く排出できる。この結果、エンジンルーム２Ｂの天井面２２の冷却風の排出口を不要にできる（或いはエンジンルーム２Ｂの天井面に設ける冷却風排出口の開口面積を従来よりも低減できる）ので、エンジン音や、冷却風がファン翼やクーリングパッケージ２４を通過する際に発生する風切り音（以下、「エンジン音など」という）が機外へ鉛直上方に発せられるのを大幅に抑制できるようになる。鉛直下方へと伝播する騒音は、地面により吸収されるようになるので、鉛直上方に発せられるのに較べ、騒音の伝播範囲（伝播する距離及び伝播する方向）を狭めることができるようになる（騒音の広がりを抑制できるようになる）。
【００３９】
また、エンジン音などはスリット状溝２Ａｃ内を伝わる際に、スリット状溝２Ａｃを形成するカウンタウェイト２Ａの壁面に吸収され減衰されるので、この点でも騒音を低減できる。
さらに、上述したように、冷却ファン２５から旋回／半径方向に吐出された冷却風は、冷却ファン２５の外周に位置するスリット状溝２Ａｃに直ぐに流入し、このスリット状溝２Ａｃにより案内されるので、冷却風の排圧を比較的低くすることができ、冷却風の排出効率を良好に保持できるようになる。
【００４０】
この結果、天井面２２の排出口に限らずエンジンルーム２Ｂを内部空間として形成する機体壁面２１に設ける排出口の開口面積の合計を比較的少なくすることができ、この点でも、エンジン音などの外部への漏洩の、即ち騒音を抑制でき、また、冷却風の背圧を比較的低くできることから冷却ファン２５の仕様を下げてコストダウンを図ることができる。或いは、冷却風の排出効率が向上することから、同じ仕様の冷却ファン２５を使用してもその風量を増大することが可能となり、熱交換面積の少ない（コンパクトな）クーリングパッケージ２４を採用することが可能となる。
【００４１】
そして、従来技術では、エンジンルームの天井面の外側に冷却風を排出するためのダクト設けられていたため、このダクトにより、エンジンルーム前方にある運転席からは、その機体後方への視界の一部が遮られていたが、本実施形態では、上述したように良好な冷却風の排出効率が得られることから、かかるエンジンルームの天井面外側のダクトを不要にでき、エンジンルームの前方に配置された運転席４からの視界を良好なものにできる。
【００４２】
また、クーリングパッケージ２４を通過後の比較的温度の高い冷却風は、エンジンルーム２Ｂの天井面に設けられた冷却風の導入口２２ａから比較的離隔した位置にある冷却風排出口（スリット状溝２Ａｃの下端）２Ａｄから、上記導入口２２ａに対し反対方向に（上記導入口２２ａからさらに離隔する方向に）排出されるので、上部旋回体の旋回中においても上記のクーリングパッケージ２４通過後の比較的温度の高い冷却風が再び上記導入口２２ａから吸入されてしまうことを防止できる。この結果、クーリングパッケージ２４の冷却効果を向上させることができる。
【００４３】
なお、上記では、冷却ファン２５の回転方向が、図３（ｂ）中に矢印Ｄ₁で示すように、冷却風流れ方向上流側から見て時計回りに設定されており、カウンタウェイト２Ａに面する回転位相においては、冷却ファン２５による冷却風の吐出方向は下方傾向となるので、冷却風を滑らかに排出できるようにスリット状溝２Ａｃを下方に貫通させた。これに対し、例えば図３（ｂ）において冷却ファン２５の回転方向が反時計回りに設定されている場合には、カウンタウェイト２Ａに面する回転位相においては、冷却ファン２５による冷却風の吐出方向が上方傾向となるので、冷却風を滑らかに排出できるようにスリット状溝２Ａｃを上方に貫通させればよい。
【００４４】
（２）関連実施形態
本発明の関連実施形態としてのカウンタウェイト，エンジンルーム構造及びエンジン冷却装置の機体前方から見た模式的な断面図は上記一実施形態と同様に図２で示される。また、図５及び図６は関連実施形態のエンジンルーム構造及びカウンタウェイトについて示す図であり、図５（ａ）は図２の模式的なＢ１−Ｂ１断面図、図５（ｂ）は図２の模式的なＢ２−Ｂ２断面図、図６はエンジンルームを形成する外壁面の一部を破断して示す図であってエンジンルーム内部及びカウンタウェイトの構成を示す模式的な斜視図である。
【００４５】
本発明の関連実施形態としてのカウンタウェイト２Ａは、エンジンルーム２Ｂを形成するその前面に、上下方向に伸びるスリット状溝２Ａｃと、上下方向に所定の間隔をあけて複数配置された複数の貫通孔２Ａｅ〜２Ａｇとをそなえて構成されている。これらの貫通孔２Ａｅ〜２Ａｇは、スリット状溝２Ａｃから水平方向に伸びるように形成され、カウンタウェイト２Ａの機体前後方向後面へ貫通している。スリット状溝２Ａｃは、上方及び下方の何れに対しても貫通しておらず、スリット状溝２Ａｃに流入した冷却風は、上記貫通孔２Ａｅ〜２Ａｇより排出されるようになっている。その他の構成は上記一実施形態と同様である。
【００４６】
本発明の関連実施形態はこのように構成されているので、冷却ファン２５から吐出された冷却風はスリット状溝２Ａｃ及び貫通孔２Ａｅ〜２Ａｇを介して機外へと滑らかに案内されるので、上記一実施形態と同様の効果が得られる。
また、上記一実施形態では冷却ファンの回転方向に応じてスリット状溝２Ａｃの貫通する側（つまり冷却風を機外へと排出する排出口の位置）を変更する必要が生じるが、本関連実施形態の構造では、排出口として機能する複数の貫通孔２Ａｅ〜２Ａｇが上下方向に所定の間隔をあけて複数配置されていることから、冷却ファン２５の回転方向に関わらず冷却風を滑らかに排出することが可能となり、冷却ファン２５の回転方向に関わらず排出口（貫通孔）の配置ひいてはカウンタウェイト２Ａの構造を一定とすることが可能となる。したがって、上記一実施形態の構成に較べ、製造工程を簡略化して製造費を低減できるようになる。
【００４７】
（３）その他
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、本発明は、カウンタウェイト２Ａにスリット状溝２Ａｃを設けることで冷却風をエンジンルームから効率よく排出できるようにしたものであり、この結果、従来設けられていたエンジンルーム天井面の排出口を削除して、或いは、エンジンルーム天井面の排出口面積を従来よりも低減して、鉛直上方への騒音を抑制できるようにしたものであるから、上記実施形態ではエンジンルーム２Ｂの上部（天井面や側面上部）に排出開口を設けない構成としたが、例えばエンジンルーム２Ｂの上部（天井面や側面上部）に従来設けられていた排出開口よりも小さな排出開口を補助的に設けるようにしても良い。
【００４８】
【発明の効果】
カウンタウェイトのエンジンルームと向き合う面に対し、上下方向に伸びるスリット状溝が冷却ファンの側方に設けられていることから、冷却ファンから旋回／半径方向に吐出された冷却風が、上記スリット状溝に速やかに流入し、上記スリット状溝により滑らかに機外へと案内されるようになり、この結果、エンジンルームからの冷却風の排出効率を良好に保持しつつ、従来技術（例えば、上記特許文献２に記載の建設機械）に設けられたような機体上面のダクトを不要として、運転席からの機体後方に対する視界を良好なものにできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる建設機械の全体構成を示す模式的な斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態としての建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械の冷却装置の全体構成を示す機体前方から見た模式的な断面図である。
【図３】本発明の一実施形態としての建設機械のカウンタウェイト及び建設機械のエンジンルーム構造について示す図であり、（ａ）は図２の模式的なＢ１−Ｂ１断面図、（ｂ）は図２の模式的なＢ２−Ｂ２断面図である。
【図４】本発明の一実施形態としての建設機械のカウンタウェイト，建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械の冷却装置の構造を示す図であって、エンジンルームを形成する外壁面の一部を破断して示す模式的な斜視図である。
【図５】本発明の関連実施形態としての建設機械のカウンタウェイト，建設機械のエンジンルーム構造について示す図であり、（ａ）は図２の模式的なＢ１−Ｂ１断面図、（ｂ）は図２の模式的なＢ２−Ｂ２断面図である。
【図６】本発明の関連実施形態としての建設機械のカウンタウェイト，建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械の冷却装置の構造を示す図であって、エンジンルームを形成する外壁面の一部を破断して示す模式的な斜視図である。
【図７】従来の建設機械の全体構成を示す模式的な斜視図である。
【図８】従来の建設機械のエンジンルームの内部構成を示す図であって機体前方から見たエンジンルームの模式的な断面図である。
【図９】従来の建設機械のカウンタウェイト，建設機械のエンジンルーム構造及び建設機械の冷却装置について示す一部破断して示す模式的な斜視図である。
【図１０】建設機械の冷却装置におけるエンジンルーム内の広ささとクーリングパッケージの厚さとの関係を説明するため図であって、（ａ）はエンジンルーム内が比較的狭い場合の模式図、（ａ）はエンジンルーム内が比較的広い場合の模式図である。
【図１１】一般的な軸流形式の冷却ファンの性能曲線を示す模式図である。
【図１２】（ａ），（ｂ）は上流側の圧力損失が比較的小さかった場合の冷却ファン前後の冷却風の流れをベクトルにより示す模式図である。
【図１３】（ａ），（ｂ）は上流側の圧力損失が比較的大きかった場合の冷却ファン前後の冷却風の流れをベクトルにより示す模式図である。
【図１４】従来の建設機械のエンジンルーム構造を示す模式的な斜視図である。

Claims

建設機械の上部旋回体の最後尾をなし、エンジン，クーリングパッケージ及び冷却ファンを収容するエンジンルームが前方に隣接される、建設機械のカウンタウェイトであって、
該冷却ファンの回転方向が、該カウンタウェイトに面する回転位相においてファン翼が下方に移動するように設定されているものにおいて、
該エンジンルームと向き合う面に対し、上下方向に伸びるとともに下方に貫通する溝が該冷却ファンの側方に設けられた
ことを特徴とする、建設機械のカウンタウェイト。
建設機械の上部旋回体の最後尾をなし、エンジン，クーリングパッケージ及び冷却ファンを収容するエンジンルームが前方に隣接される、建設機械のカウンタウェイトであって、
該冷却ファンの回転方向が、該カウンタウェイトに面する回転位相においてファン翼が上方に移動するように設定されているものにおいて、
該エンジンルームと向き合う面に対し、上下方向に伸びるとともに上方に貫通する溝が該冷却ファンの側方に設けられた
ことを特徴とする、建設機械のカウンタウェイト。
エンジンと、クーリングパッケージと、該クーリングパッケージを冷却する冷却風を流通させる冷却ファンとを収容する、建設機械のエンジンルームの構造であって、
機体後方側の壁面が、上記の請求項１又は２記載の建設機械のカウンタウェイトにおける該溝の形成された面により構成された
ことを特徴とする、建設機械のエンジンルーム構造。
内部が冷却風通路として機能するエンジンルームと、該エンジンルーム内に設置され冷却風を流通させる冷却ファンと、該エンジンルーム内に設置されたクーリングパッケージとをそなえて構成された、建設機械のエンジン冷却装置において、
該エンジンルームの機体後方側の壁面が、上記の請求項１又は２記載の建設機械のカウンタウェイトにおける該溝の形成された面により構成された
ことを特徴とする、建設機械のエンジン冷却装置。