JP4777221B2 - エンジンルームのダクト構造およびこれを備えた建設機械 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、油圧ショベル等の旋回台上に搭載されており、内部にエンジン、ラジエータ（冷却ユニット）等を格納するエンジンルームのダクト構造およびこれを備えた建設機械に関する。

一般的に、油圧ショベル等の建設機械のエンジンルームには、エンジン、エンジンを冷却するためのラジエータやファン等を含む冷却ユニット等が格納されている。
このような建設機械のうち、例えば、油圧ショベル等においては、上部旋回台を旋回させながら作業を行うため、旋回半径をできる限り小さくするという要求がある。このため、上部旋回台上に配置されたエンジンルームは、できる限り占有面積を小さくしてコンパクトにする必要がある。

例えば、特許文献１には、ボンネットの内面側に設けられた吸音材と、この吸音材とエンジンとの間に形成された空気流路と、エンジンのファンから離間した後方位置から空気流路を通過した空気を排出するために形成された開口と、を備えた建設機械について開示されている。
この構成によれば、ファンによって形成される空気の流れによってエンジンの冷却を効率よく行いながら、エンジンルームからの騒音を低減することができる。
特開２００３−２０１７２０号公報（平成１５年７月１８日公開）

しかしながら、上記従来の建設機械のエンジンルームでは、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された建設機械のエンジンルームでは、上述したエンジンルームのコンパクト化については特に考慮されていないため、ラジエータ側とエンジン側とで空間長はほぼ同程度となっている。

このため、上記従来の建設機械において、冷却効率向上のために大型化したラジエータ側よりも、エンジン側の空間長をできる限り小さくするために、ラジエータとエンジンとの近傍に段差部を設けた仕切り部材を設けた場合には、ファンによって形成される空気の流れがその段差部分によって遮られてラジエータにおける冷却効率を低下させるおそれがある。

本発明の課題は、エンジンルームのコンパクト化を図りつつ、エンジンの冷却を効率よく行うことが可能なエンジンルームのダクト構造およびこれを備えた建設機械を提供することにある。

第１の発明に係るエンジンルームのダクト構造は、建設機械に搭載されたエンジンおよび冷却ユニットを格納するエンジンルームに形成されたダクト構造であって、エンジンと、冷却ユニットと、送風ファンと、仕切り部材と、開口部と、を備えている。冷却ユニットは、エンジンを冷却するためにエンジンの近傍に配置されている。送風ファンは、冷却ユニットに対して吹き付けられる空気の流れを形成する。仕切り部材は、建設機械の車体内部においてエンジンルームと隣接する空間とを仕切るために設けられており、エンジンルームの冷却ユニット側における空間長さがエンジン側よりも大きくなるように送風ファンに対向する面を含む段差部を有する。開口部は、段差部における送風ファンに対向する面に形成されている。

ここでは、油圧ショベル等の建設機械に搭載されたエンジンやラジエータ等の冷却ユニット等を格納するエンジンルームにおいて、エンジンルームとエンジンルームに隣接する空間とを区切る仕切り部材に、エンジン側と冷却ユニット側とで空間長に差をつけるための段差部を設けている。そして、この段差部における送風ファンに対向する面には、開口部が形成されている。

通常、油圧ショベル等の建設機械では、閉所における作業を考慮して旋回台の旋回半径をできる限り小さくするために、エンジンルーム内におけるエンジンやラジエータ（冷却ユニット）等が効率よく配置されている。このような配置の効率化の例としては、エンジンの長手方向を横向きに配置すること等が考えられる。一方、同じくエンジンルーム内に配置されるラジエータ等の冷却ユニットについては、できる限り冷却力を向上させるために大型化する傾向がある。このため、エンジンルーム内においてエンジンと冷却ユニットとが横並びで配置されると、冷却ユニットの方がエンジンよりも大きいために、旋回台上におけるエンジンルームと隣接する空間との間を仕切る仕切り部材に段差が形成される。このような段差に対して、エンジンやモータ等の駆動力を受けて回転する送風ファンによって形成された風が当たると、ラジエータ等を通過する空気の流れに悪影響を及ぼして冷却ユニットにおける冷却効率を低下させるおそれがある。

本発明のエンジンルームのダクト構造では、このようにエンジンルーム内における各部の効率的な配置の結果、仕切り部材の一部に生じた段差部における送風ファンに対向する面に、開口部を設けている。
これにより、段差部における送風ファンの対向面に形成された開口部から風を送り出す、あるいは吸い込んで、冷却ユニットにおける風の流れをスムーズにすることができる。この結果、エンジンルームのコンパクト化を図りつつ、エンジンルーム内に設置された送風ファンによる風の流れをスムーズにして、冷却ユニットにおける冷却効率を向上させることができる。

第２の発明に係るエンジンルームのダクト構造は、第１の発明に係るエンジンルームのダクト構造であって、開口部は、送風ファンによって形成された空気の流れる方向における送風ファンの下流側に配置されている。
ここでは、仕切り部材の段差部に形成された開口部から、バルブ等が配置された隣接する空間へと冷却ユニットを通過した空気を排出する。

これにより、冷却ユニットを通過した空気をエンジンルームから隣接する空間へと効率よく排出することができるため、送風ファンによって形成された空気の流れが仕切り部材の段差部分に当たって滞留したりすることを回避することができる。この結果、冷却ユニットを通過する空気の量を増大させて、冷却ユニットにおける冷却効率を向上させることができる。

第３の発明に係るエンジンルームのダクト構造は、第１の発明に係るエンジンルームのダクト構造であって、開口部は、送風ファンによって形成された空気の流れる方向における送風ファンの上流側に配置されている。
ここでは、仕切り部材の段差部に形成された開口部から、冷却用の空気を吸い込んで冷却ユニットに対して送風する。
これにより、エンジンルームに隣接するバルブ等が配置された隣接空間からフレッシュエアーを取り込んで、ラジエータ等の冷却ユニットに対して吹きつけることができる。この結果、エンジンルーム内における空気の流れをスムーズにして、冷却ユニットにおける冷却効率を向上させることができる。

第４の発明に係るエンジンルームのダクト構造は、第１から第３の発明のいずれか１つに係るエンジンルームのダクト構造であって、開口部に対して近接配置されており、エンジンルーム外へと排出される空気、あるいは吸い込まれる空気を、開口部に誘導するダクト部をさらに備えている。

ここでは、エンジンルーム内から開口部を介して外部へと排出される空気、あるいはエンジンルーム外から開口部を介して内部へと吸い込まれる空気を、開口部の方へと誘導するダクト部を開口部に近接する位置に設けている。
これにより、開口部を介して行き来する空気の流れをよりスムーズにして、冷却ユニットにおける冷却用空気の十分な流れを確保して冷却効率をさらに向上させることができる。

第５の発明に係るエンジンルームのダクト構造は、第４の発明に係るエンジンルームのダクト構造であって、ダクト部は、開口部に対する空気の流れる方向における上流側に配置されている。
ここでは、エンジンルームから開口部を介して排出、あるいはエンジンルーム内へ開口部を介して吸気される際には、空気はダクト部を通過して開口部を通過する。
これにより、エンジンルームの内外へと流れる空気を効率よく開口部へと誘導して、エンジンルーム内における空気の流れをよりスムーズにすることができる。この結果、エンジンルーム内における冷却ユニットにおける冷却効率をより効果的に向上させることができる。

第６の発明に係るエンジンルームのダクト構造は、第４または第５の発明に係るエンジンルームのダクト構造であって、ダクト部は、開口部と近接配置された側とは反対側の端部に、空気の流れる空間の断面積を拡張する案内部を有している。

ここでは、ダクト部における空気の取り込み側に相当する側の端部に、空気の流れる空間の断面積を広げる案内部を設けている。
これにより、開口部を介してエンジンルームから排出あるいはエンジンルームへ吸い込まれる空気の量を増大させて、冷却ユニットを流れる空気の流れをよりスムーズにすることができる。この結果、冷却ユニットにおける冷却効率をさらに向上させることができる。そして、冷却効率の向上によって冷却ユニットを小型化することができるため、エンジンルーム内のスペースに占める冷却ユニットの割合を低下させて、エンジンルーム内のスペースを効率よく活用することができる。

第７の発明に係るエンジンルームのダクト構造は、第４から第６の発明のいずれか１つに係るエンジンルームのダクト構造であって、ダクト部は、空気が流れる内面側に貼り付けられた吸音材をさらに有している。
ここでは、仕切り部材の段差部に形成された開口に近接配置されたダクト部の内面側に、吸音材を設けている。
これにより、開口部を介してエンジンルーム内外へと流れる空気の流れによって生じる騒音を低減することができる。この結果、冷却ユニットにおける冷却効率を向上させつつ、遮音性にも優れた建設機械を提供することができる。

第８の発明に係るエンジンルームのダクト構造は、第１から第７の発明のいずれか１つに係るエンジンルームのダクト構造であって、エンジンと送風ファンと冷却ユニットとは、建設機械の前後方向に交差する方向に沿ってこの順に配置されている。そして、仕切り部材は、建設機械の前後方向に交差する方向に沿って配置されている。

ここでは、エンジンルーム内に格納される２つの主要な部材（エンジンおよび冷却ユニット）を、左右方向に並べて配置している。そして、送風ファンは、エンジン側と冷却ユニット側とで空間長が変化することで生じた仕切り部材の段差の近傍に配置される。ここで、上記建設機械の前後方向とは、建設機械を操作するオペレータが、建設機械の運転席に着座した際の前後進方向を意味する。

これにより、エンジンルーム内において大きなスペースを占めるエンジンと送風ファンと冷却ユニットとを横向き（前後方向に交差する向き）に配置して、かつ送風ファンのすぐ近傍に仕切り部材の段差部が形成された場合でも、段差部の開口から効率よく空気の流れを形成することができるため、冷却ユニットにおける冷却効率を向上させることができる。そして、エンジンルーム内において大きなスペースを占めるエンジン、冷却ユニット等を横向きに配置することで、前後方向におけるエンジンルームの長さを短くすることができる。この結果、油圧ショベル等においては旋回半径が小さく、冷却ユニットにおける冷却効率を向上させた建設機械を提供することができる。

第９の発明に係るエンジンルームのダクト構造は、第１から第８の発明のいずれか１つに係るエンジンルームのダクト構造であって、送風ファンは、軸流ファンである。
ここでは、冷却ユニットを通過する冷却用の空気の流れを形成する送風ファンとして、軸流ファンを用いている。
通常、このような軸流ファンは、空気の流れる上流側から取り込んだ空気を、ファンの正面ではなく斜め方向に拡散していくように吹き出す。このため、軸流ファンによって吹き出した空気は、エンジンルーム内において広がっていくため、エンジンルームの内壁を構成する仕切り部材等の方向に流れ易くなる。この場合、エンジンや冷却ユニット等との取り合いによって仕切り部材に形成された段差部に、送風ファンに対向する面が含まれていると、この面に空気の流れが遮断されてエンジンルーム内において空気の滞留が発生して、冷却ユニットを通過する空気の量を減らして冷却効率を低減させるおそれがある。

本発明のエンジンルームのダクト構造では、仕切り部材の段差部における送風ファンとの対向面に開口部を設けている。
これにより、軸流ファンによって仕切り部材の方へ空気が流れ易い状況においても、送風ファンによって形成された空気の流れが仕切り部材の段差部によって妨げられることを回避して、冷却ユニットにおける冷却効率を向上させることができる。

第１０の発明に係る建設機械は、第１から第９の発明のいずれか１つに係るエンジンルームのダクト構造を備えている。
ここでは、例えば、後方小旋回型の油圧ショベル等の建設機械に対して、上述したエンジンルームのダクト構造を採用している。
通常、油圧ショベルは、旋回台を旋回させながら作業を行うことから、旋回台後部が下部走行体等からはみ出さないように、エンジンルームを含む旋回台の前後方向における長さを短くして旋回半径を小さくしている。このため、エンジンルーム内におけるエンジン、ラジエータを含む冷却機器等を効率よく配置する必要がある。ここで、エンジンルーム内に配置されるラジエータ等の冷却ユニットについては、できる限り冷却力を向上させるためにエンジンよりも大型化する傾向がある。このため、エンジンルーム内においてエンジンと冷却ユニットとが横並びで配置されると、冷却ユニットの方がエンジンよりも大きいために、旋回台上におけるエンジンルームと隣接する空間との間を仕切る仕切り部材に段差が形成される。このような段差に対して、エンジンやモータ等の駆動力を受けて回転する送風ファンによって形成された空気の流れが当たると、ラジエータ等を通過する空気の流れに悪影響を及ぼして冷却ユニットにおける冷却効率を低下させるおそれがある。

本発明の建設機械では、このようにエンジンルーム内における各部の効率的な配置の結果、仕切り部材の一部に生じた段差部における送風ファンに対向する面に、開口部を設けたダクト構造を採用している。
これにより、エンジンルーム内外への空気の流れをスムーズにして冷却ユニットにおける冷却効率を向上させるとともに、エンジンルーム内に格納される各部材を効率的に配置して旋回半径の小さい油圧ショベル等の建設機械を提供できる。

本発明に係るエンジンルームのダクト構造によれば、エンジンルームのコンパクト化を図りつつ、エンジンルーム内に設置された送風ファンによる空気の流れをスムーズにして、冷却ユニットにおける冷却効率を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係るエンジンルームＲのダクト構造２０を採用した油圧ショベル（建設機械）１について、図１〜図９（ｂ）を用いて説明すれば以下の通りである。
なお、以下の説明で使用する「前後」、「左右」方向については、油圧ショベル１のキャブ１０内のシートに着座したオペレータから見た方向を意味するものとする。
［油圧ショベル１全体の構成］
本実施形態に係る油圧ショベル１は、図１に示すように、下部走行体２と、旋回台３と、作業機４と、カウンタウェイト５と、エンジン６と、機器室９と、キャブ１０と、エンジンルームＲ（図４参照）と、バルブ側空間Ｓ（図４参照）と、を備えている。

下部走行体２は、進行方向左右両端部分に巻き掛けられた履帯Ｐを回転させることで、油圧ショベル１を前進、後進させるとともに、上面側に旋回台３を旋回可能な状態で搭載している。
旋回台３は、下部走行体２上において、任意の方向に旋回可能であって、上面に作業機４と、カウンタウェイト５と、エンジン６等を格納するエンジンルームＲと、キャブ１０と、ダクト構造（エンジンルームのダクト構造）２０と、を搭載している。

作業機４は、ブーム１１と、ブーム１１の先端に取り付けられたアーム１２と、アーム１２の先端に取り付けられたバケット１３とを含むように構成されている。そして、作業機４は、図示しない油圧回路に含まれる各油圧シリンダ１１ａ，１２ａ，１３ａ等によって、ブーム１１やアーム１２、バケット１３等を上下に移動させながら、土木工事の現場において土砂や砂礫等の掘削作業を行う。

カウンタウェイト５は、例えば、鋼板を組み立てて形成した箱の中に屑鉄やコンクリート等を入れて固めたものであって、採掘時等において車体のバランスをとるために旋回台３の後部に設けられている。
エンジン６は、下部走行体２や作業機４を駆動するための駆動源であって、カウンタウェイト５に隣接するエンジンルームＲ内に、冷却ユニット（冷却部）２１（図３等参照）等とともに格納されている。

機器室９は、作業機４の後方に配置されており、図示しない燃料タンク、作動油タンクを左右の側方に、上記エンジン６をエンジンルームＲ内に、メインバルブ等の操作弁をエンジンルームＲに隣接するバルブ側空間Ｓにそれぞれ収容する。
キャブ１０は、油圧ショベル１のオペレータが乗降する運転室であって、作業機４の先端部を見通せるように、旋回台３上における作業機４の側方となる左側前部に配置されている。

［エンジンルームＲのダクト構造２０構成］
エンジンルームＲは、図２に示すように、油圧ショベル１の旋回台３上における後方に配置されており、エンジンフードＦが上面に被せられた状態でカウンタウェイト５の前方に配置されている。そして、エンジンルームＲには、図３に示すように、ダクト構造２０、エンジン６、冷却ユニット２１、ファン（送風ファン）２２、油圧ポンプ２３、インタークーラー２４（図４参照）、仕切り板（仕切り部材）２５を備えている。

ダクト構造２０は、油圧ショベル１に搭載されたエンジンルームＲを省スペース化するとともに、エンジンルームＲ内における冷却用の空気の流れをスムーズにして、冷却ユニット２１における冷却効率を向上させるために、冷却ユニット２１やファン２２、仕切り板２５等によって構成されている。
冷却ユニット２１は、ラジエータ等の冷却機器であって、ファン２２によって形成される空気の流れる方向においてエンジン６の上流側に近接配置されており、エンジン６内を流れる冷却水を冷却する。

ファン２２は、冷却ユニット２１とエンジン６との間に配置されており、冷却ユニット２１を通過する空気の流れを形成する（図２〜図４の矢印参照）。また、ファン２２は、その回転軸がエンジン６に連結されており、エンジン６によって回転駆動される。さらに、ファン２２は、軸流ファンであって、回転軸となる中心部分から放射状に空気を送り出して、図３に示す矢印の方向に空気の流れを形成する。

油圧ポンプ２３は、エンジン６に対して接続されており、エンジン６によって駆動され、図示しない油圧回路に圧油を供給して、下部走行体２や作業機４等を駆動する。
インタークーラー２４は、エンジン６に対して接続されており、エンジン６内において過熱圧縮された空気を冷却するために、エンジンルームＲ内に設けられている。
仕切り板２５は、図４に示すように、エンジンルームＲとこれに隣接するバルブ側空間Ｓとを仕切るために、旋回台３上において左右方向に沿って立設されている。なお、仕切り板２５の詳細な構成については、後段にて詳述する。

（仕切り板２５）
仕切り板２５は、図３等に示すように、エンジン６、ファン２２、冷却ユニット２１が配置された方向（空気の流れる方向（図２〜図４参照））に沿って、旋回台３上に立設されている。
ここで、エンジンルームＲ内に格納された冷却ユニット２１とエンジン６とでは、前後方向における空間長が異なっている。具体的には、エンジン６は左右方向に沿って横向きに配置されているとともに、冷却ユニット２１が十分な冷却能力を確保するために大型化しているため、前後方向においては冷却ユニット２１よりもエンジン６の方が空間長が短い。このため、これら両部材６，２１の前後方向における空間長の差を考慮し、かつエンジンルームＲをできる限り省スペース化した結果、エンジンルームＲを仕切る仕切り板２５には、エンジン６側と冷却ユニット２１側とにおいて前後方向における空間長の差を吸収するために、図６および図７に示すように、長手方向における略中央部分付近に段差部２５ａが形成される。段差部２５ａを構成する前後方向に沿って立設された面は、図３に示すように、ファン２２に対して対向するように配置されている。そして、この段差部２５ａの前後方向に沿って立設された面には、エンジンルームＲとバルブ側空間Ｓとの間を連通させる開口部３１が形成されている。これにより、ファン２２に対向する段差部２５ａの面に形成された開口部３１から空気を排出することで、ファン２２によって形成された空気の流れを妨げることなく、スムーズにエンジンルームＲ外へと排出することができる。さらに、仕切り板２５には、上記開口部３１に対して、ファン２２によってエンジンルームＲ内に形成された空気の流れる方向における上流側に近接配置されたダクト部３２が取り付けられている。

開口部３１は、図５および図７に示すように、仕切り板２５の左右方向における略中央部付近に、上下方向に沿って形成された貫通穴であって、ファン２２によってエンジンルームＲ内を流れる空気を効率よく排出するために形成されている。
（ダクト部３２）
ダクト部３２は、仕切り板２５に形成された開口部３１の上流側に取り付けられている。このため、ファン２２によってエンジンルームＲ内を流れる空気が、ダクト部３２を介して開口部３１からエンジンルームＲの外部（バルブ側空間Ｓ）へと排出される。

また、ダクト部３２は、開口部３１からエンジンルームＲ外へと排出される空気が通過する内側の面に、吸音材３３を有している。
さらに、ダクト部３２は、図６および図８に示すように、開口部３１と近接配置された側とは反対側、つまりファン２２側の端部に、空気が流れるダクト空間の断面積をファン２２側に向かって拡張するための案内部３２ａを有している。

また、ダクト部３２は、図８および図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように、長手方向における両端部にねじ穴３２ｂを有している。このため、ダクト部３２は、ねじ穴３２ｂにねじが挿嵌されて、仕切り板２５に対して取り付けられる。
吸音材３３は、図６および図９（ｂ）に示すように、ダクト部３２における仕切り板２５との対向面（内面側）に貼り付けられている。これにより、ファン２２によって形成される空気の流れがダクト部３２を通過する際に発生する音を低減して、遮音性の高いダクト構造を得ることができる。

案内部３２ａは、図６、図８および図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように、ファン２２側に向かって仕切り板２５との距離が大きくなるように、先端部分を屈曲させることによって形成されている。これにより、ファン２２の下流側に流れてきた空気は、案内部３２ａによってダクト部３２内のダクト空間へと誘導され、開口部３１を介してエンジンルームＲ外へとスムーズに排出される。

本実施形態の油圧ショベル１では、上述したように、エンジンルームＲ内においてファン２２によって形成された空気の流れを妨げないようにするために、仕切り板２５における段差部２５ａに形成された開口部３１からエンジンルームＲ外へと空気を排出している。
これにより、ファン２２によってエンジンルームＲ内に形成された空気の流れをスムーズにして、冷却ユニット２１に対して冷却用の空気を効率よく吹き付けて、冷却ユニット２１における冷却効率を向上させることができる。さらに、エンジン６および冷却ユニット２１の前後方向における大きさの違いを、仕切り板２５に段差部２５ａを設けることで吸収しているため、エンジンルームＲ内において各部材を効率よく配置して、旋回台３の後方部分を省スペース化することができる。

［本エンジンルームＲのダクト構造２０の特徴］
（１）
本実施形態のエンジンルームＲのダクト構造２０では、図３等に示すように、エンジン６、冷却ユニット２１、ファン２２等を格納したエンジンルームＲ内に、エンジン６や冷却ユニット２１等の各部材を効率的に配置した結果、エンジンルームＲと隣接するダクト側空間Ｓとを仕切るための仕切り板２５の一部に生じた段差部２５ａにおけるファン２２に対向する面に、エンジンルームＲとダクト側空間Ｓとを連通させる開口部３１を設けている。

これにより、段差部２５ａにおけるファン２２の対向面に形成された開口部３１から、ファン２２によって流される空気をスムーズに排出して、冷却ユニット２１に対して冷却用の空気を効率よく吹き付けることができる。この結果、エンジンルームＲの省スペース化を図りつつ、ファン２２によるエンジンルームＲ内における空気の流れをスムーズにして冷却ユニット２１における冷却効率を向上させることができる。

さらには、冷却ユニット２１における冷却効率を従来よりも向上させることができるため、冷却ユニット２１の大きさを従来よりも小型化することもできる。この結果、エンジンルームＲ内に占める冷却ユニット２１のスペースを削減して、エンジンルームＲをさらに小型化することができる。
（２）
本実施形態のエンジンルームＲのダクト構造２０では、図３に示すように、ファン２２によって形成される空気の流れる方向におけるファン２２の下流側に、仕切り板２５に形成された開口部３１を配置している。

これにより、ファン２２によって放射状に送り出される空気を、開口部３１を介して効率よくエンジンルームＲ外へと排出することができる。この結果、エンジンルームＲ内において、ファン２２の下流側における空気の流れをスムーズにして滞留を起こさせないことで、ファン２２の上流側に配置された冷却ユニット２１における空気の流れをスムーズにして冷却ユニット２１における冷却効率を向上させることができる。

（３）
本実施形態のエンジンルームＲのダクト構造２０では、図３等に示すように、仕切り板２５の段差部２５ａの部分に形成された開口部３１に対して、エンジンルームＲ内を流れる空気を効率よく開口部３１へと誘導するダクト部３２を近接配置している。
これにより、エンジンルームＲ内においては、ダクト部３２を介して開口部３１へと流れる空気の流れを効果的に形成することができる。この結果、ファン２２の下流側において空気が滞留することなく、スムーズにエンジンルームＲ外へと排出することができるため、ファン２２の上流側に配置された冷却ユニット２１における冷却効率を向上させることができる。

（４）
本実施形態のエンジンルームＲのダクト構造２０では、図３等に示すように、ファン２２によってエンジンルームＲ内に形成された空気の流れる方向における開口部３１の上流側に、ダクト部３２を配置している。
これにより、ファン２２から送り出された空気の流れを、ダクト部３２によってスムーズに開口部３１まで誘導することができる。この結果、ファン２２の下流側において空気が滞留することなく、スムーズにエンジンルームＲ外へと排出することができるため、ファン２２の上流側に配置された冷却ユニット２１における冷却効率を向上させることができる。

（５）
本実施形態のエンジンルームＲのダクト構造２０では、図８、図９（ａ）および図９（ｂ）等に示すように、開口部３１に近接配置されたダクト部３２におけるファン２２側の端部に、ダクト空間の断面積を拡張する案内部３２ａを設けている。
これにより、ダクト部３２によって形成されるダクト空間の断面積が、ファン２２側に向かって大きくなることから、ファン２２の下流側において効率よくダクト部３２内へと空気の流れを誘導することができる。この結果、ファン２２の下流側において空気が滞留することなく、スムーズにエンジンルームＲ外へと排出することができるため、ファン２２の上流側に配置された冷却ユニット２１における冷却効率をさらに効果的に向上させることができる。

（６）
本実施形態のエンジンルームＲのダクト構造２０では、図３、図６および図９（ｂ）に示すように、ダクト部３２における空気が流れるダクト空間の内面側には、吸音材３３が貼り付けられている。
これにより、ファン２２から送り出された空気がダクト部３２を通過する際に発生する音を、効果的に低減して、遮音性の高いダクト構造２０を得ることができる。この結果、エンジンルームＲの小型化を図りつつ、冷却ユニット２１の冷却効率を向上させるとともに、遮音性にも優れた建設機械（油圧ショベル１等）を提供することができる。

（７）
本実施形態のエンジンルームＲのダクト構造２０では、図３等に示すように、エンジンルームＲ内において、エンジン６、ファン２２および冷却ユニット２１がこの順で左右方向に沿って配置されており、仕切り板２５も長手方向がこれらの配置方向に沿って配置されている。

これにより、仕切り板２５の一部に形成された段差部２５ａがファン２２に対向する面を有する場合でも、段差部２５ａのファン２２との対向面に開口部３１を設けているため、エンジンルームＲ内において空気が滞留することを防止することができる。この結果、エンジンルームＲの前後方向における長さを短くして旋回台３の旋回半径を縮小化しつつ、冷却効率の高い油圧ショベル１を提供することができる。

（８）
本実施形態のエンジンルームＲのダクト構造２０では、図３に示すように、エンジンルームＲ内外において空気の流れを形成するファン２２として、軸流ファンを用いている。
これにより、エンジンルームＲの外周部を形成する仕切り板２５の方向へファン２２から放射状に空気が送り出される場合でも、仕切り板２５の段差部２５ａに形成された開口部３１から空気を排出することができるため、エンジンルームＲ内における空気の滞留を防止して、冷却ユニット２１における冷却効率を向上させることができる。

（９）
本実施形態の油圧ショベル１では、図３等に示すように、上述したダクト構造２０をエンジンルームＲ内に採用している。
これにより、油圧ショベル１の閉所での作業を考慮して、旋回台３の旋回半径をできる限り小さくするために旋回台３後部のエンジンルームＲを小さくする必要がある場合でも、仕切り板２５に段差部２５ａを設けることで、エンジン６や冷却ユニット２１等を効率よく配置してエンジンルームＲの小型化を図ることができる。また、その段差部２５ａには、開口部３１が形成されているため、エンジンルームＲ内における空気の流れをスムーズにして冷却ユニット２１における冷却効率を向上させることができる。この結果、冷却ユニット２１を従来よりも小型化することで、エンジンルームＲのさらなる小型化が図れる。

［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
（Ａ）
上記実施形態では、エンジンルームＲ内における空気の流れの向きとして、エンジンルームＲ内から開口部３１を介してエンジンルームＲ外へと排出させる例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、図１０に示すように、ファン（送風ファン）１２２を逆方向に回転させ、エンジンルームＲ外から開口部３１を介してエンジンルームＲ内へとフレッシュエアーを取り込んで、この空気を冷却ユニット２１に対して吹き付けるダクト構造（エンジンルームのダクト構造）１２０であってもよい。つまり、エンジンルームＲにおける空気の流れを、開口部３１を介した排気型から吸気型へと変換してもよい。

この場合でも、冷却ユニット２１を通過する空気の流れを十分に確保して、冷却ユニット２１における冷却効率を向上させることができるという、上記と同様の効果を得ることができる。
（Ｂ）
上記実施形態では、図３に示すように、ダクト部３２が空気の流れる方向における開口部３１の上流側に配置されている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、図１１に示すように、空気の流れる方向における開口部３１の下流側にダクト部１３２を配置してもよいし、開口部における上下流側の双方にダクト部を配置するようにしてもよい。
特に、エンジンルームＲに隣接する空間において空いたスペースが確保できる場合には、開口部３１を介して排出される空気の流れによって発生する騒音を低減することができるという点で、開口部３１における空気の流れる方向の下流側にもダクト部１３２が配置されていることがより好ましい。

（Ｃ）
上記実施形態では、図４に示すように、エンジンルームＲに隣接する空間として、バルブ側空間Ｓを例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、エンジンルームが機器室等に隣接するように、旋回台上に配置されていてもよい。この場合でも、隣接する空間に対して効率よく空気を排出、あるいは隣接する空間から効率よく空気を吸気することで、冷却ユニットにおける冷却効率を向上させることができる。

（Ｄ）
上記実施形態では、図３等に示すように、冷却ユニット２１を通過する空気の流れを形成するファン２２をエンジン６に連結し、エンジン６によってファン２２を回転駆動する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、エンジンとは別に駆動モータを搭載し、駆動モータによってファンを回転駆動させる構成であってもよい。

（Ｅ）
上記実施形態では、図３等に示すように、エンジン６、ファン２２および冷却ユニット２１を、左右方向に沿ってこの順に配置した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、エンジン等の配置については、ファンを回転させる回転モータを別途設けた場合には、エンジン、冷却ユニット、ファンの順に配置することもできる。さらには、エンジン等を同じ順に配置する場合でも、配置する方向を前後方向、あるいは斜めに配置してもよい。

（Ｆ）
上記実施形態では、図３等に示すように、冷却ユニット２１に対して吹きつける空気の流れを形成する送風ファンとして、軸流型のファン２２を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、軸流ファン以外にも、シロッコファン等の他のファンを搭載していてもよい。

（Ｇ）
上記実施形態では、図１に示すように、本発明のエンジンルームＲのダクト構造２０を油圧ショベル１に対して適用した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、油圧ショベルと同様に旋回台を持つ油圧クレーンや、ブルドーザ、ホイルローダ等のようにエンジンルーム内においてエンジン、ラジエータ等を効率よく配置する必要があるその他の建設機械に対しても同様に、本発明の適用は可能である。

本発明のエンジンルームのダクト構造は、エンジンルームのコンパクト化を図りつつ、エンジンルーム内に設置された送風ファンによる風の流れをスムーズにして、冷却ユニットにおける冷却効率を向上させることができるという効果を奏することから、建設機械全般だけでなく、ラジエータ等の冷却ユニットとエンジンとを同一空間内に搭載した車両に対しても広く適用可能である。

本発明の一実施形態に係るエンジンルームのダクト構造を採用した油圧ショベルの構成を示す斜視図。 図１の油圧ショベルの旋回台後方に配置されたエンジンルーム内の構成を示す斜視図。 図１の油圧ショベルに搭載されたエンジンルーム内の構成およびエンジンルーム内における空気の流れを模式的に示す平面図。 図１の油圧ショベルに搭載されたエンジンルーム内における空気の流れを示す平面図。 図２〜図４のエンジンルームと隣接するバルブ空間との間を仕切る仕切り板の構成を示す斜視図。 図５の仕切り板および仕切り板に取り付けられたダクト部の構成を示す平面図。 図５の仕切り板における開口部からの空気の流れを示す斜視図。 図５等の仕切り板に取り付けられたダクト部の構成を示す斜視図。 （ａ）および（ｂ）は、図８のダクト部の構成を示す平面図および側面図。 本発明の他の実施形態に係るエンジンルームのダクト構造の構成およびエンジンルーム内における空気の流れを模式的に示す平面図。 本発明のさらに他の実施形態に係るエンジンルームのダクト構造の構成およびエンジンルーム内における空気の流れを模式的に示す平面図。

符号の説明

１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体
３ 旋回台
４ 作業機
５ カウンタウェイト
６ エンジン
９ 機器室
１０ キャブ
１１ ブーム
１１ａ ブームシリンダ（油圧シリンダ）
１２ アーム
１２ａ アームシリンダ（油圧シリンダ）
１３ バケット
１３ａ バケットシリンダ（油圧シリンダ）
２０ ダクト構造（エンジンルームのダクト構造）
２１ 冷却ユニット（冷却部）
２２ ファン（送風ファン）
２３ 油圧ポンプ
２４ インタークーラー
２５ 仕切り板（仕切り部材）
２５ａ 段差部
３１ 開口部
３２ ダクト部
３２ａ 案内部
３２ｂ ねじ穴
３３ 吸音材
１２０ ダクト構造（エンジンルームのダクト構造）
１２２ ファン（送風ファン）
１３２ ダクト部
Ｆ エンジンフード
Ｐ 履帯
Ｒ エンジンルーム
Ｓ バルブ側空間

Claims (10)

1. 建設機械に搭載されたエンジンおよび冷却ユニットを格納するエンジンルームに形成されたダクト構造であって、
   エンジンと、
   前記エンジンを冷却するために前記エンジンの近傍に配置された冷却ユニットと、
   前記冷却ユニットに対して吹き付けられる空気の流れを形成する送風ファンと、
   前記建設機械の車体内部において前記エンジンルームと隣接する空間とを仕切るために設けられており、前記エンジンルームの前記冷却ユニット側における空間長さが前記エンジン側よりも大きくなるように前記送風ファンに対向する面を含む段差部を有する仕切り部材と、
   前記段差部における前記送風ファンに対向する面に形成された開口部と、
   を備えているエンジンルームのダクト構造。
2. 前記開口部は、前記送風ファンによって形成された空気の流れる方向における前記送風ファンの下流側に配置されている、
   請求項１に記載のエンジンルームのダクト構造。
3. 前記開口部は、前記送風ファンによって形成された空気の流れる方向における前記送風ファンの上流側に配置されている、
   請求項１に記載のエンジンルームのダクト構造。
4. 前記開口部に対して近接配置されており、前記エンジンルーム外へと排出される空気、あるいは吸い込まれる空気を、前記開口部に誘導するダクト部をさらに備えている、
   請求項１から３のいずれか１項に記載のエンジンルームのダクト構造。
5. 前記ダクト部は、前記開口部に対する前記空気の流れる方向における上流側に配置されている、
   請求項４に記載のエンジンルームのダクト構造。
6. 前記ダクト部は、前記開口部と近接配置された側とは反対側の端部に、空気の流れる空間の断面積を拡張する案内部を有している、
   請求項４または５に記載のエンジンルームのダクト構造。
7. 前記ダクト部は、前記空気が流れる内面側に貼り付けられた吸音材をさらに有している、
   請求項４から６のいずれか１項に記載のエンジンルームのダクト構造。
8. 前記エンジンと前記送風ファンと前記冷却ユニットとは、前記建設機械の前後方向に交差する方向に沿ってこの順に配置されており、
   前記仕切り部材は、前記建設機械の前後方向に交差する方向に沿って配置されている、
   請求項１から７のいずれか１項に記載のエンジンルームのダクト構造。
9. 前記送風ファンは、軸流ファンである、
   請求項１から８のいずれか１項に記載のエンジンルームのダクト構造。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載のエンジンルームのダクト構造を備えた、
    建設機械。

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