JP2020159260A - Construction machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンのターボチャージャに接続されたインタクーラを備えた油圧ショベル等の建設機械に関する。 The present invention relates to a construction machine such as a hydraulic excavator equipped with an intercooler connected to an engine turbocharger.
一般に、建設機械の代表例としての油圧ショベルは、走行可能な下部走行体と、下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体とを有し、上部旋回体には、作業装置が俯仰の動作が可能に設けられている。 In general, a hydraulic excavator as a typical example of a construction machine has a lower traveling body capable of traveling and an upper rotating body provided so as to be swivel on the lower traveling body, and a working device is raised or lowered on the upper rotating body. Is provided so that the operation of
上部旋回体は、支持構造体として形成された旋回フレームと、旋回フレームの左,右方向に延びて設けられた仕切板と、仕切板の後側に形成された機械室と、機械室に設けられターボチャージャを備えたエンジンと、機械室に配置され、エンジンが配置されたエンジン室と機械室の外部から外気が流入する外気流入室との間に設けられた枠体と、枠体に設けられたラジエータ、オイルクーラおよびインタクーラを有した熱交換装置とを含んで構成されている。 The upper swivel body is provided in a swivel frame formed as a support structure, a partition plate extending in the left and right directions of the swivel frame, a machine room formed on the rear side of the partition plate, and a machine room. An engine equipped with a turbocharger, a frame provided in the machine room between the engine room in which the engine is placed and an outside air inflow chamber in which outside air flows in from the outside of the machine room, and a frame provided in the frame. It is configured to include a heat exchanger having a radiator, an oil cooler and an intercooler.
また、上部旋回体は、エンジンのターボチャージャ(圧縮空気の吐出口)と熱交換装置のインタクーラとを接続した往管路と、インタクーラとエンジンの吸気側(インテークマニホールド)とを接続した復管路とを備えている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1では、冷却風の流れ方向の上流側にインタクーラが配置され、インタクーラよりも下流側にラジエータとオイルクーラが配置されている。このレイアウトで、往管路と復管路は、ラジエータ、オイルクーラの上側を通ってエンジンとインタクーラとを接続している。
The upper swing body is an outward conduit connecting the turbocharger (compressed air discharge port) of the engine and the intercooler of the heat exchange device, and a return conduit connecting the intercooler and the intake side (intake manifold) of the engine. (See, for example, Patent Document 1). In
ところで、引用文献1のように、往管路と復管路がラジエータとオイルクーラの上側を通る構成では、遮蔽部材を用いて各管路が通る部分以外を閉塞している。しかし、各管路と遮蔽部材との間には、隙間が形成されてしまう。このために、エンジン側で温められた空気が隙間を通じて熱交換装置の上流側に回り込んでしまう虞があり、冷却性能が低下するという問題がある。
By the way, in the configuration in which the outward pipe and the return pipe pass above the radiator and the oil cooler as in
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、熱交換装置の上流側にエンジン側の温まった空気が回り込むのを防止し、熱交換装置の冷却性能を向上できるようにした建設機械を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to prevent warm air on the engine side from sneaking into the upstream side of the heat exchanger and improve the cooling performance of the heat exchanger. It is to provide the construction machinery that has made it possible.
本発明は、走行可能な下部走行体と、前記下部走行体上に旋回可能に設けられた上部旋回体とを有し、前記上部旋回体は、支持構造体として形成された旋回フレームと、前記旋回フレームの左,右方向に延びて設けられた仕切板と、前記仕切板の後側に形成された機械室と、前記機械室に設けられターボチャージャを備えたエンジンと、前記機械室に配置され、前記エンジンが配置されたエンジン室と前記機械室の外部から外気が流入する外気流入室との間に設けられた枠体と、前記枠体に設けられたラジエータ、オイルクーラおよびインタクーラを含む熱交換装置と、前記エンジンの前記ターボチャージャと前記熱交換装置の前記インタクーラとを接続した往管路と、前記インタクーラと前記エンジンの吸気側とを接続した復管路とを備えてなる建設機械において、前記往管路は、前記エンジン室に位置して前記エンジンの前記ターボチャージャから前記仕切板に向けて延びたエンジン室往管路部と、前記機械室の外部に配置され長さ方向の一端が前記仕切板を貫通して前記エンジン室往管路部に接続され他端が前記仕切板を貫通して前記外気流入室に突出した機械室外部往管路部と、前記外気流入室に配置され前記機械室外部往管路部の他端と前記インタクーラの流入側とを接続した外気流入室往管路部とにより構成され、前記復管路は、前記外気流入室に位置して前記インタクーラの流出側から前記仕切板に向けて延びた外気流入室復管路部と、前記機械室の外部に配置され長さ方向の一端が前記仕切板を貫通して前記外気流入室復管路部に接続され他端が前記仕切板を貫通して前記エンジン室に突出した機械室外部復管路部と、前記エンジン室に配置され前記機械室外部復管路部の他端と前記エンジンの吸気側とを接続したエンジン室復管路部とにより構成されている。 The present invention has a traveling lower traveling body and an upper rotating body rotatably provided on the lower traveling body, and the upper rotating body includes a swivel frame formed as a support structure and the swivel frame. A partition plate extending to the left and right of the swivel frame, a machine room formed behind the partition plate, an engine provided in the machine room and equipped with a turbocharger, and an engine provided in the machine room are arranged. A frame provided between an engine chamber in which the engine is arranged and an outside air inflow chamber into which outside air flows in from the outside of the machine chamber, and a radiator, an oil cooler, and an intercooler provided in the frame are included. A construction machine including a heat exchange device, an outward pipeline connecting the turbocharger of the engine and the intercooler of the heat exchange apparatus, and a return conduit connecting the intercooler and the intake side of the engine. In the engine chamber, the outward conduit is located outside the engine chamber and extends from the turbocharger of the engine toward the partition plate, and is arranged outside the machine chamber in the longitudinal direction. One end penetrates the partition plate and is connected to the engine chamber outward pipeline portion, and the other end penetrates the partition plate and protrudes into the outside air inflow chamber to the machine room external outward pipeline portion and the outside air inflow chamber. It is composed of an outside air inflow chamber outward conduit portion which is arranged and connects the other end of the machine room external outward conduit portion and the inflow side of the intercooler, and the return conduit is located in the outside air inflow chamber. The outside air inflow chamber return conduit portion extending from the outflow side of the intercooler toward the partition plate, and the outside air inflow chamber return conduit portion arranged outside the machine chamber and having one end in the length direction penetrating the partition plate. The other end of the machine room external return line portion connected to the portion and the other end penetrating the partition plate and projecting into the engine chamber, the other end of the machine room external return line portion arranged in the engine chamber, and the engine. It is composed of an engine chamber return conduit section connected to the intake side.
本発明によれば、熱交換装置の上流側にエンジン側の温まった空気が回り込むのを防止でき、熱交換装置の冷却性能を向上することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the warm air on the engine side from sneaking into the upstream side of the heat exchange device, and to improve the cooling performance of the heat exchange device.
以下、本発明の実施の形態に係る建設機械の代表例として、クローラ式の油圧ショベルを例に挙げ、図1ないし図6に従って詳細に説明する。なお、本実施の形態では、上部旋回体の前,後方向に対し、この前,後方向に直交した水平方向を左,右方向とし、各機器、部材の構成、配置、空気の流れ方向について説明する。 Hereinafter, a crawler type hydraulic excavator will be taken as an example as a typical example of the construction machine according to the embodiment of the present invention, and will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6. In the present embodiment, the horizontal directions orthogonal to the front and rear directions are the left and right directions with respect to the front and rear directions of the upper swivel body, and the configuration, arrangement, and air flow direction of each device and member are defined. explain.
図1において、建設機械としての油圧ショベル1は、走行可能なクローラ式の下部走行体2と、下部走行体2上に旋回可能に設けられた上部旋回体3と、上部旋回体3の前部に俯仰の動作が可能に設けられた作業装置4とを有している。作業装置4は、土砂の掘削作業等を行う。
In FIG. 1, the
旋回フレーム5は、上部旋回体3の支持構造体を構成している。図2に示すように、旋回フレーム5は、前,後方向に延びる厚肉な鋼板等からなる平板状の底板5Aと、底板5A上に立設され、左,右方向に所定の間隔をもって前,後方向に延びた左縦板5B、右縦板5Cと、底板5A、各縦板5B,5Cから左,右方向の外側に向けて張出し、前,後方向に間隔をもって複数本設けられた張出しビーム(いずれも図示せず)と、左縦板5Bの左側に間隔をもって前,後方向に延び、各張出しビームの先端側に取付けられた左サイドフレーム5Dと、右縦板5Cの右側に間隔をもって前,後方向に延び、各張出しビームの先端側に取付けられた右サイドフレーム5E(図3参照)とを含んで構成されている。
The
左縦板5Bと右縦板5Cの前部には、作業装置4のフート部が回動可能に支持されている。一方、左縦板5Bと右縦板5Cの後部には、後述するカウンタウエイト6が取付けられている。
The foot portion of the working device 4 is rotatably supported on the front portions of the left
カウンタウエイト6は、作業装置4との重量バランスをとるために、旋回フレーム5の後部位置に設けられている。図2、図3に示すように、カウンタウエイト6は、左,右方向の中間部が後方に突出した円弧形状の重量物として形成されている。
The
図1、図2に示すように、キャブ7は、旋回フレーム5の左前部に位置して設けられている。このキャブ7は、オペレータが乗り込むもので、その内部には、オペレータが着座する運転席、走行用の操作レバー、作業用の操作レバー等(いずれも図示せず)が配設されている。図3に示すように、キャブ7は、後述する仕切板8の前側に配置され、その後面7Aは、仕切板8の左側部分となる外気流入側板部8Bと前,後方向に間隔をもって対面している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
仕切板8は、旋回フレーム5の前,後方向の中間に位置して旋回フレーム5上に左,右方向に延びて立設されている。仕切板8は、例えば、旋回フレーム5の左サイドフレーム5Dから右縦板5Cを越える位置(作動油タンク27に接近した位置)まで延びている。また、仕切板8は、キャブ7の後面7Aとの間に所望の間隔をもって配置されている。即ち、仕切板8は、カウンタウエイト6との間に後述の機械室9を形成し、キャブ7の後面7Aとの間に後述する機械室9の外部17を形成している。
The
仕切板8は、後述するエンジン10、熱交換装置13の前側を覆うことで、機械室9と機械室9の外部17との間を仕切っているっている。これにより、仕切板8は、上部旋回体3の左側、具体的には、後述する外装カバー29の左側面カバー部29Aに設けられた流入口29A1から吸込まれた外部の空気を冷却風としてエンジン10に向けて流通させる。
The
ここで、仕切板8は、右側に位置するエンジン側板部8Aと、左側に位置する外気流入側板部8Bとに分けることができる。エンジン側板部8Aは、後述するエンジン室9Aの前側を仕切り、外気流入側板部8Bは、後述する外気流入室9Bの前側を仕切っている。エンジン側板部8Aと外気流入側板部8Bとの境界位置は、例えば、枠体12の右端位置または冷却ファン10Cの近傍位置となっている。
Here, the
図4、図6に示すように、仕切板8には、4個の貫通孔8C〜8Fが設けられている。図3に示すように、エンジン側往管路貫通孔8Cは、エンジン側板部8Aの左側上部位置(枠体12に近い位置)に設けられている。エンジン側往管路貫通孔8Cは、後述の往管路18を形成する機械室外部往管路部20の上流端20Aが貫通する。また、外気流入側往管路貫通孔8Dは、外気流入側板部8Bの右側下部位置(インタクーラ16の下部に対応する位置)に設けられている。外気流入側往管路貫通孔8Dは、機械室外部往管路部20の下流端20Bが貫通する。
As shown in FIGS. 4 and 6, the
一方、外気流入側復管路貫通孔8Eは、外気流入側板部8Bの右側上部位置、即ち、外気流入側往管路貫通孔8Dの上側でインタクーラ16の下部に対応する位置に設けられている。外気流入側復管路貫通孔8Eは、後述の復管路23を形成する機械室外部復管路部25の上流端25Aが貫通する。エンジン側復管路貫通孔8Fは、エンジン側板部8Aの左側上部位置、具体的には、エンジン側往管路貫通孔8Cよりも右側に設けられている。エンジン側復管路貫通孔8Fは、機械室外部復管路部25の下流端25Bが貫通する。
On the other hand, the outside air inflow side return pipe through
エンジン側往管路貫通孔8Cは、エンジン側復管路貫通孔8Fよりも外気流入室9B側に配置されている。従って、機械室9の外部17では、排気ガスの熱や圧縮熱によって高温になる往管路18の機械室外部往管路部20が、インタクーラ16で冷却された空気が流通することで低温となる復管路23の機械室外部復管路部25よりも左側に配置されている。これにより、旋回フレーム5の中央付近で作業を行う場合に、低温な復管路23の機械室外部復管路部25を作業側に配置することができるから、作業時に高温になる往管路18の機械室外部往管路部20に接触するのを抑制することができる。
The engine-side outbound pipe through
機械室9は、仕切板8の後側に形成されている。具体的には、機械室9は、旋回フレーム5のアンダカバー、仕切板8、カウンタウエイト6、外装カバー29の各側面カバー部29A,29Bおよびエンジンカバー部29Cによって囲まれた左,右方向に長尺な空間として形成されている。機械室9は、後述する枠体12を境にして右側がエンジン室9Aとなり、このエンジン室9Aには、エンジン10が配置されている。枠体12を境にして左側は、機械室9の外側から外気が流入する外気流入室9Bとなっている。外気流入室9Bには、後述する外装カバー29の左側面カバー部29Aに設けられた流入口29A1を通じて左側から右側に向けて外気が流入する。
The
エンジン10は、機械室9に位置して旋回フレーム5上に設けられている。エンジン10は、エンジン室9Aに左,右方向に延在する横置き状態で配置されている。エンジン10の後側には、吸気を圧縮するターボチャージャ10Aが設けられている。また、エンジン10は、前側がインテークマニホールド等からなる吸気側10Bとなっている。
The
エンジン10の左側には、吸込み式の冷却ファン10Cが設けられている。冷却ファン10Cは、エンジン10または電動モータ(図示せず)によって回転されることにより、外装カバー29の左側面カバー部29Aの流入口29A1を通じて外側から吸込んだ空気(外気)を冷却風として熱交換装置13に供給する。また、エンジン10の右側には、後述の油圧ポンプ11が設けられている。さらに、ターボチャージャ10Aの排気側は、排ガス後処理装置10Dに接続されている。
A suction type cooling fan 10C is provided on the left side of the
油圧ポンプ11は、エンジン10の右側に設けられている。油圧ポンプ11は、エンジン10によって駆動されることにより、後述の作動油タンク27から供給される作動油を昇圧(加圧)し、作業装置4等の各種アクチュエータに供給する。各種アクチュエータを駆動した作動油は、後述する熱交換装置13のオイルクーラ15によって冷却された後、作動油タンク27に環流する。
The
枠体12は、上部旋回体3の後側に位置する機械室9に配置されている。枠体12は、エンジン10が配置されたエンジン室9Aと機械室9の外部から外気が流入する外気流入室9Bとの間に設けられている。枠体12は、カウンタウエイト6と仕切板8との間に前,後方向に延びて設けられた角型の枠体として形成されている。枠体12は、例えば、前面板を兼ねる仕切板8の外気流入側板部8B、後面板12A、下面板12Bおよび上面板(図示せず)によって形成されている。枠体12のエンジン10側には、冷却ファン10Cを取囲んでファンシュラウド12Cが設けられている。
The
熱交換装置13は、枠体12に設けられている。熱交換装置13は、エンジン冷却水、作動油、吸気等の各種流体を冷却する。熱交換装置13は、後述のラジエータ14、オイルクーラ15およびインタクーラ16により構成されている。
The
ラジエータ14は、冷却ファン10Cに対面するようにファンシュラウド12Cに沿って設けられている。ラジエータ14は、エンジン10を冷却して温度上昇したエンジン冷却水を冷却するために、エンジン10のウォータジャケットにホース(いずれも図示せず)を介して接続されている。
The
オイルクーラ15は、ラジエータ14に対し、冷却風の流れ方向の上流側に対面して重なるように設けられている。オイルクーラ15は、下部走行体2の走行モータ、旋回モータ、作業装置4の油圧シリンダ等の油圧アクチュエータに供給されて温度上昇した作動油を、冷却して作動油タンク27に戻す。従って、オイルクーラ15に接続された作動油管路(図示せず)の一部は、仕切板8を貫通して後述する機械室9の外部17を通っている。
The
インタクーラ16は、熱交換器の1つとして冷却風の流れ方向の最上流側に位置するように、オイルクーラ15の左側に対面して重なって設けられている。インタクーラ16は、エンジン10のターボチャージャ10Aで温度上昇した吸気を冷却する。この冷却された吸気は、エンジン10に供給される。従って、インタクーラ16は、後述の往管路18を介してエンジン10のターボチャージャ10Aに接続され、後述の復管路23を介してエンジン10の吸気側10Bに接続されている。
The
図4に示すように、インタクーラ16は、上,下方向に長尺な長方形状の放熱部16Aと、放熱部16Aの下部に前側に突出して設けられた流入管16Bと、放熱部16Aの上部に前側に突出して設けられた流出管16Cとにより構成されている。流入管16Bには、往管路18の外気流入室往管路部22が接続され、流出管16Cには、復管路23の外気流入室復管路部24が接続されている。
As shown in FIG. 4, the
機械室9の外部17は、機械室9と仕切られて仕切板8の前側に位置する空間として形成されている。外部17の左側部分は、キャブ7の後面7Aと仕切板8との間に位置した空間である。この空間をなす外部17では、例えば、オイルクーラ15に接続された作動油管路、キャブ7内の空調に用いる管路等を含む管体、バッテリ、センサ類(いずれも図示せず)に接続された電線等が配策されている。また、機械室9の外部17には、往管路18の機械室外部往管路部20と復管路23の機械室外部復管路部25とが配置されている。
The outer 17 of the
次に、本実施の形態の特徴部分となる往管路18と復管路23の構成について詳細に述べる。
Next, the configuration of the
往管路18は、エンジン10のターボチャージャ10Aと熱交換装置13のインタクーラ16とを接続している。往管路18では、ターボチャージャ10Aから吐出された高温の圧縮空気がインタクーラ16に向けて流通する。往管路18は、エンジン室往管路部19、機械室外部往管路部20および外気流入室往管路部22により構成されている。
The
往管路18のエンジン室往管路部19は、エンジン室9Aに位置してエンジン10から仕切板8に向けて延びている。エンジン室往管路部19は、可撓性を有する樹脂製のホースにより形成されている。エンジン室往管路部19は、長さ方向の上流端19Aがターボチャージャ10Aの排気側に接続され、下流端19Bが機械室外部往管路部20の上流端20Aに接続されている。
The engine chamber
往管路18の機械室外部往管路部20は、機械室9の外部17に設けられている。機械室外部往管路部20は、長さ方向の端部を除く大部分が外部17に配置され、図5に示すように、後述の復管路23を避けるようにL字状に屈曲している。
The
図3、図6に示すように、長さ方向の一端となる上流端20Aは、仕切板8のエンジン側板部8Aに設けられたエンジン側往管路貫通孔8Cを貫通してエンジン室9A(機械室9)側に突出している。この上流端20Aには、エンジン室往管路部19の下流端19Bが接続されている。これにより、機械室外部往管路部20は、エンジン室往管路部19に連続し仕切板8を貫通して外部17に配置されている。
As shown in FIGS. 3 and 6, the
一方、図4に示すように、長さ方向の他端となる下流端20Bは、仕切板8の外気流入側板部8Bに設けられた外気流入側往管路貫通孔8Dを貫通して外気流入室9B(機械室9)側に突出している。この下流端20Bには、後述する外気流入室往管路部22の上流端22Aが接続されている。
On the other hand, as shown in FIG. 4, the
さらに、機械室外部往管路部20の上流端20A側には、上流側フランジ20Cが設けられている。上流側フランジ20Cは、上流端20Aをエンジン側往管路貫通孔8Cに挿通させた状態で、ボルト21を用いて仕切板8に取付けられている。また、機械室外部往管路部20の下流端20B側には、下流側フランジ20Dが設けられている。下流側フランジ20Dは、下流端20Bを外気流入側往管路貫通孔8Dに挿通させた状態で、ボルト21を用いて仕切板8に取付けられている。これにより、往管路18の機械室外部往管路部20は、仕切板8に対して固定されている。
Further, an upstream flange 20C is provided on the
往管路18の外気流入室往管路部22は、外気流入室9Bに位置して前,後方向に延びている。外気流入室往管路部22は、エンジン室往管路部19と同様に、可撓性を有する樹脂製のホースにより形成されている。外気流入室往管路部22は、長さ方向の上流端22Aが機械室外部往管路部20の下流端20Bに接続され、下流端22Bがインタクーラ16の流入管16Bに接続されている。
The outside air inflow chamber of the
復管路23は、熱交換装置13のインタクーラ16とエンジン10の吸気側10Bとを接続している。復管路23では、インタクーラ16で冷却された圧縮空気がエンジン10の吸気側10Bに向けて流通する。復管路23は、外気流入室復管路部24、機械室外部復管路部25およびエンジン室復管路部26により構成されている。
The
復管路23の外気流入室復管路部24は、外気流入室9Bに位置して前,後方向に延びている。外気流入室復管路部24は、往管路18の外気流入室往管路部22と同様に、可撓性を有する樹脂製のホースにより形成されている。外気流入室復管路部24は、長さ方向の上流端24Aがインタクーラ16の流出管16Cに接続され、下流端24Bが後述する機械室外部復管路部25の上流端25Aに接続されている。
The outside air inflow chamber of the
復管路23の機械室外部復管路部25は、往管路18の機械室外部往管路部20と同時に、機械室9の外部17に設けられている。機械室外部復管路部25は、長さ方向の端部を除く大部分が外部17に配置され、図5に示すように、往管路18の上流側部位を跨ぐように屈曲している。
The machine room outer
また、長さ方向の他端となる上流端25Aは、仕切板8の外気流入側板部8Bに設けられた外気流入側復管路貫通孔8Eを貫通して外気流入室9B(機械室9)側に突出している。この上流端25Aには、外気流入室復管路部24の下流端24Bが接続されている。
Further, the
一方、長さ方向の一端となる下流端25Bは、仕切板8のエンジン側板部8Aに設けられたエンジン側復管路貫通孔8Fを貫通してエンジン室9A(機械室9)側に突出している。この下流端25Bには、後述するエンジン室復管路部26の上流端26Aが接続されている。
On the other hand, the
さらに、機械室外部復管路部25の上流端25A側には、上流側フランジ25Cが設けられている。上流側フランジ25Cは、上流端25Aを外気流入側復管路貫通孔8Eに挿通させた状態で、ボルト21を用いて仕切板8に取付けられている。また、機械室外部復管路部25の下流端25B側には、下流側フランジ25Dが設けられている。下流側フランジ25Dは、下流端25Bをエンジン側復管路貫通孔8Fに挿通させた状態で、ボルト21を用いて仕切板8に取付けられている。これにより、復管路23の機械室外部復管路部25は、仕切板8に対して固定されている。
Further, an
復管路23のエンジン室復管路部26は、エンジン室9Aに位置して仕切板8からエンジン10に向けて延びている。エンジン室復管路部26は、可撓性を有する樹脂製のホースにより形成されている。エンジン室復管路部26は、長さ方向の上流端26Aが機械室外部復管路部25の下流端25Bに接続され、図3に示すように、下流端26Bがエンジン10の吸気側10Bに接続されている。
The engine chamber
ここで、往管路18は、排気ガスの熱や圧縮熱によって高温になった圧縮空気が流通するから高温になる。一方、復管路23は、インタクーラ16で冷却された空気が流通するから、往管路18に比較して低温になる。そして、旋回フレーム5の中央付近(作業装置4のフート部とエンジン10(仕切板8)との間)では、作業者が乗り込んでコントロールバルブ(図示せず)等のメンテナンスが行われる。この場合、往管路18の機械室外部往管路部20と復管路23の機械室外部復管路部25とは、作業場所の近くに配置されている。このため、作業者は、機械室外部往管路部20、機械室外部復管路部25、特に高温になった機械室外部往管路部20に接触しないように慎重に作業を行う必要がある。
Here, the
しかし、高温になる往管路18の機械室外部往管路部20は、復管路23の機械室外部復管路部25よりも左側、即ち、旋回フレーム5の中央付近で作業を行っている作業者から離れた位置に配置されている。これにより、作業者は、往管路18の機械室外部往管路部20との接触を気にすることなく、効率よく作業することができる。
However, the
なお、図2に示すように、作動油タンク27は、作動油を貯えるもので、油圧ポンプ11の前側に位置して旋回フレーム5上に設けられている。燃料タンク28は、エンジン10に供給される燃料を貯えるもので、作動油タンク27の前側に隣接して旋回フレーム5上に設けられている。
As shown in FIG. 2, the
外装カバー29は、カウンタウエイト6とキャブ7との間に位置して旋回フレーム5上に設けられている。外装カバー29は、エンジン10、油圧ポンプ11、熱交換装置13を含む旋回フレーム5上の搭載機器を覆うものである。外装カバー29は、機械室9の左側を覆う左側面カバー部29Aと、機械室9の右側を覆う右側面カバー部29Bと、エンジン10等を上側から覆うエンジンカバー部29Cとにより構成されている。左側面カバー部29Aには、機械室9の外気流入室9Bに外気を流入させるための流入口29A1(図1参照)が設けられている。
The
本実施の形態による油圧ショベル1は上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。
The
油圧ショベル1のオペレータは、上部旋回体3のキャブ7に搭乗し、エンジン10を始動して油圧ポンプ11を駆動する。これにより、油圧ポンプ11から圧油が吐出され、この圧油はコントロールバルブを介して、各種油圧アクチュエータに供給される。
The operator of the
キャブ7内のオペレータは、走行用の操作レバーを操作することにより、下部走行体2を前進または後退させることができる。一方、作業用の操作レバーを操作することにより、作業装置4を動作させて土砂の掘削作業等を行うことができる。
The operator in the
油圧ショベル1を稼動しているときには、冷却ファン10Cによって外装カバー29の左側面カバー部29Aの流入口29A1から外気が流入し、外気流入室9Bからエンジン室9Aに向けて流通する。これにより、熱交換装置13では、外気流入室9Bからエンジン室9Aに向けて冷却風が流通することにより、ラジエータ14によってエンジン冷却水が冷却され、オイルクーラ15によって作動油が冷却され、インタクーラ16によってエンジン10への吸気が冷却される。
When the
このように、外気を冷却風として熱交換装置13を通過させた場合、例えば、往管路と復管路がラジエータとオイルクーラの上側を通る構成では、往管路、復管路の周囲の隙間を通じて、エンジン室側の温かい空気が外気流入室側に回り込む虞がある。この場合、熱交換装置の冷却性能が低下してしまう。
In this way, when the outside air is used as cooling air and passed through the
然るに、本実施の形態によれば、往管路18は、機械室9のエンジン室9Aに位置してエンジン10のターボチャージャ10Aから仕切板8に向けて延びたエンジン室往管路部19と、機械室9と仕切られた機械室9の外部17に配置され長さ方向の一端が仕切板8を貫通してエンジン室往管路部19に接続され、他端が仕切板8を貫通して外気流入室9Bに突出した機械室外部往管路部20と、外気流入室9Bに配置され、機械室外部往管路部20の他端とインタクーラ16の流入側とを接続した外気流入室往管路部22とにより構成されている。
However, according to the present embodiment, the
また、復管路23は、機械室9の外気流入室9Bに位置してインタクーラ16の流出側から仕切板8に向けて延びた外気流入室復管路部24と、機械室9の外部17に配置され長さ方向の一端が仕切板8を貫通して外気流入室復管路部24に接続され、他端が仕切板8を貫通してエンジン室9Aに突出した機械室外部復管路部25と、エンジン室9Aに配置され、機械室外部復管路部25の他端とエンジン10の吸気側10Bとを接続したエンジン室復管路部26とにより構成されている。
Further, the
従って、機械室9のエンジン室9Aと外気流入室9Bとの間には、インタクーラ16用の往管路18、復管路23による隙間が形成されることがないから、熱交換装置13の上流側にエンジン10側の温まった空気が回り込むのを防止できる。この結果、熱交換装置13には、外部から外気流入室9Bに流入する冷えた外気を常に供給することができ、熱交換装置13の冷却性能を向上することができる。
Therefore, since no gap is formed between the engine chamber 9A of the
仕切板8には、エンジン室9Aの前側に位置して、往管路18の機械室外部往管路部20が貫通するエンジン側往管路貫通孔8Cおよび復管路23の機械室外部復管路部25が貫通するエンジン側復管路貫通孔8Fが設けられている。この上で、エンジン側往管路貫通孔8Cは、エンジン側復管路貫通孔8Fよりも外気流入室9B側に配置されている。
The
従って、高温になる往管路18の機械室外部往管路部20は、復管路23の機械室外部復管路部25よりも左側、即ち、旋回フレーム5の中央付近で作業を行っている作業者から離れた位置に配置することができる。これにより、作業者は、往管路18の機械室外部往管路部20との接触を気にすることなく作業を行うことができ、作業効率を向上することができる。
Therefore, the
往管路18の機械室外部往管路部20および復管路23の機械室外部復管路部25は、それぞれ金属製のパイプにより形成されると共に仕切板8に対して固定されている。また、エンジン室往管路部19、外気流入室往管路部22、外気流入室復管路部24、エンジン室復管路部26は、それぞれ可撓性を有する樹脂製のホースにより形成されている。
The machine room outer
従って、金属製の機械室外部往管路部20および機械室外部復管路部25は、仕切板8に固定されることで剛性を備えている。これにより、各管路部20,25は、例えば、メンテナンス時に工具等が当接することによる損傷を防止することができる。また、各管路部20,25を仕切板8に予め取付けることができ、組立作業性を向上することができる。一方、可撓性を有するエンジン室往管路部19、外気流入室往管路部22、外気流入室復管路部24、エンジン室復管路部26は、複雑な配策経路にも対応することができる。また、各管路部19,22,24,26は、旋回フレーム5とエンジン10との間に生じる振動の周波数の違いを吸収することができる。
Therefore, the metal
上部旋回体3は、仕切板8の前側に位置してオペレータが乗り込むキャブ7を備えている。そして、機械室9の外部17は、キャブ7と仕切板8との間に位置した空間である。これにより、空間としての外部17では、管体、電線を配策できる上に、既存の空間を利用して、往管路18の機械室外部往管路部20および復管路23の機械室外部復管路部25を配置することができる。
The
なお、実施の形態では、機械室外部往管路部20と機械室外部復管路部25を、金属製のパイプにより形成した場合を例示し、エンジン室往管路部19、外気流入室往管路部22、外気流入室復管路部24、エンジン室復管路部26を、可撓性を有する樹脂製のホースにより形成した場合を例示している。しかし、本発明はこれらの構成に限るものではなく、例えば、機械室外部往管路部20と機械室外部復管路部25を樹脂製のホースまたは金属製のパイプと樹脂製のホースとの複合体として形成してもよい。また、エンジン室往管路部19、外気流入室往管路部22、外気流入室復管路部24、エンジン室復管路部26を金属製のパイプまたは金属製のパイプと樹脂製のホースとの複合体として形成してもよい。
In the embodiment, a case where the machine room external
実施の形態では、建設機械としてクローラ式の油圧ショベル1を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、ホイール式の油圧ショベル、油圧クレーン等の他の建設機械にも広く適用することができる。
In the embodiment, the crawler type
1 油圧ショベル(建設機械)
2 下部走行体
3 上部旋回体
5 旋回フレーム
7 キャブ
8 仕切板
8C エンジン側往管路貫通孔
8F エンジン側復管路貫通孔
9 機械室
9A エンジン室
9B 外気流入室
10 エンジン
10A ターボチャージャ
10B 吸気側
12 枠体
13 熱交換装置
14 ラジエータ
15 オイルクーラ
16 インタクーラ
17 外部(空間)
18 往管路
19 エンジン室往管路部
20 機械室外部往管路部
22 外気流入室往管路部
23 復管路
24 外気流入室復管路部
25 機械室外部復管路部
26 エンジン室復管路部
1 Hydraulic excavator (construction machinery)
2 Lower traveling
18
Claims (4)
前記上部旋回体は、
支持構造体として形成された旋回フレームと、
前記旋回フレームの左,右方向に延びて設けられた仕切板と、
前記仕切板の後側に形成された機械室と、
前記機械室に設けられターボチャージャを備えたエンジンと、
前記機械室に配置され、前記エンジンが配置されたエンジン室と前記機械室の外部から外気が流入する外気流入室との間に設けられた枠体と、
前記枠体に設けられたラジエータ、オイルクーラおよびインタクーラを含む熱交換装置と、
前記エンジンの前記ターボチャージャと前記熱交換装置の前記インタクーラとを接続した往管路と、
前記インタクーラと前記エンジンの吸気側とを接続した復管路とを備えてなる建設機械において、
前記往管路は、前記エンジン室に位置して前記エンジンの前記ターボチャージャから前記仕切板に向けて延びたエンジン室往管路部と、前記機械室の外部に配置され長さ方向の一端が前記仕切板を貫通して前記エンジン室往管路部に接続され他端が前記仕切板を貫通して前記外気流入室に突出した機械室外部往管路部と、前記外気流入室に配置され前記機械室外部往管路部の他端と前記インタクーラの流入側とを接続した外気流入室往管路部とにより構成され、
前記復管路は、前記外気流入室に位置して前記インタクーラの流出側から前記仕切板に向けて延びた外気流入室復管路部と、前記機械室の外部に配置され長さ方向の一端が前記仕切板を貫通して前記外気流入室復管路部に接続され他端が前記仕切板を貫通して前記エンジン室に突出した機械室外部復管路部と、前記エンジン室に配置され前記機械室外部復管路部の他端と前記エンジンの吸気側とを接続したエンジン室復管路部とにより構成されていることを特徴とする建設機械。 It has a lower traveling body that can travel and an upper rotating body that is provided so as to be able to turn on the lower traveling body.
The upper swivel body
A swivel frame formed as a support structure and
A partition plate extending to the left and right of the swivel frame and
A machine room formed on the rear side of the partition plate and
An engine equipped with a turbocharger installed in the machine room and
A frame body arranged in the machine room and provided between an engine room in which the engine is arranged and an outside air inflow chamber into which outside air flows in from the outside of the machine room.
A heat exchange device including a radiator, an oil cooler and an intercooler provided on the frame body,
An outbound pipeline connecting the turbocharger of the engine and the intercooler of the heat exchanger.
In a construction machine provided with a return pipe connecting the intercooler and the intake side of the engine.
The outbound pipe is located outside the engine chamber and extends from the turbocharger of the engine toward the partition plate, and is arranged outside the machine chamber and has one end in the length direction. It is arranged in the outside air inflow chamber of the machine room, which penetrates the partition plate and is connected to the outbound pipe portion of the engine chamber, and the other end of which penetrates the partition plate and protrudes into the outside air inflow chamber. It is composed of an outside air inflow chamber outbound pipe portion connecting the other end of the machine room external outbound pipe portion and the inflow side of the intercooler.
The return pipe is located outside the outside air inflow chamber and extends from the outflow side of the intercooler toward the partition plate, and is arranged outside the machine chamber and is one end in the length direction. Is arranged in the engine chamber and the machine room external return pipe portion that penetrates the partition plate and is connected to the outside air inflow chamber return pipe portion and the other end penetrates the partition plate and protrudes into the engine chamber. A construction machine characterized by being composed of an engine chamber return line portion connecting the other end of the machine room external return line portion and the intake side of the engine.
前記エンジン側往管路貫通孔は、前記エンジン側復管路貫通孔よりも前記外気流入室側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の建設機械。 The partition plate is located on the front side of the engine chamber, and has an engine-side outbound pipeline through hole through which the outbound pipeline portion outside the machine room of the outbound pipeline penetrates and an external restoration in the machine room of the return pipeline. An engine-side return pipeline through hole is provided through which the pipeline section penetrates.
The construction machine according to claim 1, wherein the engine-side outward pipe through hole is arranged closer to the outside air inflow chamber side than the engine-side return pipe through hole.
前記エンジン室往管路部、前記外気流入室往管路部、前記外気流入室復管路部および前記エンジン室復管路部は、それぞれ可撓性を有する樹脂製のホースにより形成されていることを特徴とする請求項1に記載の建設機械。 The outbound pipe section outside the machine room of the outbound pipe and the outside return pipe portion in the machine room of the return pipe are each formed of a metal pipe and fixed to the partition plate.
The engine chamber outward pipe section, the outside air inflow chamber outward pipe section, the outside air inflow chamber return pipe section, and the engine chamber return pipe portion are each formed of a flexible resin hose. The construction machine according to claim 1, wherein the construction machine is characterized in that.
前記機械室の外部は、前記キャブと前記仕切板との間に位置した空間であることを特徴とする請求項1に記載の建設機械。 The upper swing body includes a cab located on the front side of the partition plate and on which an operator can board.
The construction machine according to claim 1, wherein the outside of the machine room is a space located between the cab and the partition plate.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2019058433A JP2020159260A (en) | 2019-03-26 | 2019-03-26 | Construction machine |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP7514201B2 (en) | 2021-03-16 | 2024-07-10 | 株式会社日立建機ティエラ | Construction Machinery |
-
2019
- 2019-03-26 JP JP2019058433A patent/JP2020159260A/en active Pending
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