(57)【要約】  リザーブタンクがエンジンの熱による影響を受け難くする。  エンジンルーム（５）は、上面に開口（４４）を有する外装カバー（９）によって全体的に覆われると共に、その内部に、エンジン（１３）と、ラジエータ（２４）と、外気を吸込んでラジエータを冷却するための冷却ファン（２０）と、エンジンの冷却水を貯留するためのリザーブタンク（３０）と、を有する。リザーブタンク（３０）は、エンジン（１３）の上方、かつ、開口（４４）に対面した位置であって開口（４４）より風の流れの上流側の位置に配置される。
2017154188.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行体と、前記走行体に旋回可能に取り付けられ、前方に作業装置、後方にカウンタウェイト、前記作業装置と前記カウンタウェイトとの間にエンジンルームが設けられた旋回体と、を備えた建設機械において、
前記エンジンルームは、上面に開口を有する外装カバーによって全体的に覆われると共に、その内部に、エンジンと、ラジエータと、外気を吸込んで前記ラジエータを冷却するための冷却ファンと、前記エンジンの冷却水を貯留するためのリザーブタンクと、を有し、
前記冷却ファンによって前記エンジンルーム内に吸込まれた外気が前記開口から排出されるように、前記エンジンルーム内における風の流れが形成され、
前記リザーブタンクは、前記エンジンの上方、かつ、前記開口に対面した位置であって前記開口より前記風の流れの上流側の位置に配置されることを特徴とする建設機械。
【請求項２】
請求項１において、
前記外装カバーの上面に開閉可能なカバーが設けられ、前記カバーには、前記リザーブタンクの上部を覆うために、上方に突出する突出部が形成され、前記突出部に前記開口を設けたことを特徴とする建設機械。
【請求項３】
請求項２において、
前記風の流れの上流側から下流側に向かって、前記ラジエータ、前記冷却ファン、前記エンジンの順になるように、前記ラジエータ、前記冷却ファン、及び前記エンジンが配置され、
前記冷却ファンと前記エンジンとの間にはメンテナンス用の空間が形成され、
前記リザーブタンクは、前記メンテナンス用の空間を避けた位置、かつ、前記ラジエータより上方の位置に配置されることを特徴とする建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラジエータに給水するためのリザーブタンクを備え、旋回体後方の旋回半径を小さくした建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
ラジエータに給水するためのリザーブタンクを備えた建設機械の一例として、特許文献１が公知である。この特許文献１には、「上部旋回体の内部に、エンジンと、エンジンに接続された冷却用ファンと、冷却用ファンの前方に配置されたラジエータとを収納し、ラジエータのリザーバタンクを、冷却用ファンのシュラウドの直上に配置する」構成が記載されている（要約参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１９００４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、冷却用ファンのシュラウド上部にリザーバタンクが配置されているため、リザーバタンク周辺の風の動きが殆どなく、リザーバタンクはエンジンの発熱により熱の影響を非常に受けやすく、さらにエンジン停止時は、風の流れがなくなるため、エンジンの発熱による熱影響を受けやすいという課題がある。【０００５】
本発明は、上記した実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、リザーブタンクがエンジンの熱による影響を受け難い構造の建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、走行体と、前記走行体に旋回可能に取り付けられ、前方に作業装置、後方にカウンタウェイト、前記作業装置と前記カウンタウェイトとの間にエンジンルームが設けられた旋回体と、を備えた建設機械において、前記エンジンルームは、上面に開口を有する外装カバーによって全体的に覆われると共に、その内部に、エンジンと、ラジエータと、外気を吸込んで前記ラジエータを冷却するための冷却ファンと、前記エンジンの冷却水を貯留するためのリザーブタンクと、を有し、前記冷却ファンによって前記エンジンルーム内に吸込まれた外気が前記開口から排出されるように、前記エンジンルーム内における風の流れが形成され、前記リザーブタンクは、前記エンジンの上方、かつ、前記開口に対面した位置であって前記開口より前記風の流れの上流側の位置に配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、リザーブタンクがエンジンの熱による影響を受け難い。なお、上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る小旋回型油圧ショベルの側面図。
【図２】図１に示す小旋回型油圧ショベルのエンジンルームの内部を示す平面図。
【図３】エンジンルームのエンジンカバー及びメンテナンスカバーの外観斜視図。
【図４】エンジンルーム内のエンジンを含む要部を右斜め上方から見た構成図。
【図５】エンジンルーム内のエンジンを含む要部を後方から見た構成図。
【図６】エンジンルーム内のエンジンを含む要部を上方から見た構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る建設機械の実施形態ついて、図面を用いて説明する。図１は本発明に係る建設機械の代表例である小旋回型油圧ショベルの側面図、図２は図１に示す小旋回型油圧ショベルのエンジンルームの内部を示す平面図である。なお、以下の説明において、特に断らない限り、小旋回型油圧ショベルに搭乗して操作する作業者の視点を基準として前後左右を用いる。
【００１０】
図１に示すように、小旋回型油圧ショベル（以下、油圧ショベルと言う）１は、走行体２と、この走行体２の上側に旋回可能に取り付けられる旋回体３と、を備える。ここで、小旋回型とは、旋回体の旋回径が走行体の車幅内にほぼ収まる型式のことを言い、例えば、油圧ショベルの旋回体の旋回径が車幅の約１２０％以内に収まれば、その油圧ショベルは小旋回型に分類される。
【００１１】
旋回体３は、ベースとなる旋回フレーム１０と、この旋回フレーム１０の前方左側に配置されるキャブ７と、旋回フレーム１０の前方中央に上下方向に回動可能に取り付けられるフロント作業機（作業装置）４と、旋回フレーム１０の後方に配置されるカウンタウェイト６と、フロント作業機４とカウンタウェイト６との間に設置されるエンジンルーム５と、を含む。
【００１２】
旋回フレーム１０は、図２に示すように、中央のセンターフレーム１０ａと、このセンターフレーム１０ａの左右のサイドフレーム１０ｂと、を含む剛体から成り、センターフレーム１０ａの先端にフロント作業機４が取り付けられている。
【００１３】
フロント作業機４は、図１に示すように、ブーム４ａ、アーム４ｂ、バケット４ｃ、及び油圧シリンダ（アクチュエータ）４ｄ〜４ｆを含んで構成される。カウンタウェイト６は、フロント作業機４との重量バランスを取るためのもので、円弧状をした重量物として形成されている。なお、本実施形態に係るカウンタウェイト６は、旋回動作時でも旋回体３の後側が走行体２の車幅内にほぼ収まるように、旋回中心に近い位置に配置されている。このために、エンジンルーム５内のスペースは、通常の油圧ショベルと比べて狭くなっている。
【００１４】
エンジンルーム５は、外装カバー９によって全体的に覆われている。外装カバー９の左側には、図示しないヒンジを介して左右方向に開閉する開閉扉５５が設けられている。この開閉扉５５には、エンジンルーム５内に外気（冷却風）を吸入する吸入口５５ａ及び把手５５ｂが設けられている。
【００１５】
吸入口５５ａは、開閉扉５５の上部に設けられ、外気に伴って大きなゴミがエンジンルーム５内へ入らないように細長く設定された複数のスリット状になっている。また、把手５５ｂを引くことによって開閉扉５５を開いてエンジンルーム５内のメンテナンス作業等を行うようになっている。
【００１６】
図示しないが、エンジンルーム５の外装カバー９の右側には、吸入口５５ａからエンジンルーム５内に吸入した外気を外部へ送出する送出口が形成されている。また、詳しくは後述するが、外装カバー９の上面には、エンジンカバー４１及びメンテナンスカバー５０が設けられている（図３参照）。なお、符号８は、エンジン１３（図２参照）から排出された排気ガスを外部へ放出する尾管である。
【００１７】
次に、エンジンルーム５の内部構成について説明する。図２に示すように、エンジンルーム５は、エンジン１３と、エンジン１３と熱交換を行う熱交換器ユニット２１と、エンジン１３からの排気ガス中に含まれる有害な窒素酸化物を還元して無害な水と窒素に分解するための排気ガス後処理装置１１と、エンジン１３によって駆動され、フロント作業機４の油圧シリンダ４ｄ〜４ｆ等に圧油を供給する油圧ポンプ１２と、キャブ７内の空調を行うための圧縮機１９と、オルタネータ２５と、レベルゲージ２６と、リザーブタンク３０と、油圧ポンプ１２に供給する作動油を蓄える作動油タンク１６と、エンジン１３の燃料を蓄える燃料タンク１５と、を主に備えて構成される。
【００１８】
エンジン１３は、左、右方向に延在する横置き状態に搭載されている。また、エンジン１３は、取込んだ空気を各気筒（図示せず）に振り分ける吸気マニホールド１７と、各気筒からの排気をまとめて排出する排気マニホールド１８とを備え、排気マニホールド１８の流出側には吸気の流量を増大させる過給機１４（ターボチャージャ）が設けられている。
【００１９】
また、エンジン１３の左端部には、冷却ファン２０が取り付けられている。冷却ファン２０は、エンジン１３を動力源として回転駆動されることで、吸入口５５ａを介して外気を外装カバー９内に吸込む。外装カバー９内に吸い込まれた冷却風は、エンジンルーム５内に設置された各種機器を冷却した後、送出口（図示せず）及び開口４４（図３参照）等から大気へ排出される。即ち、本実施形態では、冷却風は、旋回体３の左から右（図２の下から上）に向かって流れる。そして、冷却風の流れに対向するように熱交換器ユニット２１が配置される。
【００２０】
熱交換器ユニット２１は、エンジン１３用の冷却水を冷却するラジエータ２４と、フロント作業機４を作動させる作動油を冷却するオイルクーラ２２と、エンジン１３の吸気を冷却するインタクーラ２３とを有して構成され、冷却ファン２０に対して冷却風の流れの上流側、即ち、冷却ファン２０の左側に配置される。熱交換器ユニット２１は、メンテナンス性を考慮して、ラジエータ２４とオイルクーラ２２とインタクーラ２３とが一体となった状態で、取り外し可能となっている。
【００２１】
このように、エンジンルーム５内には、冷却風の流れの上流側から下流側に向かって、熱交換器ユニット２１、冷却ファン２０、エンジン１３、油圧ポンプ１２の順にそれぞれが配置され、図２において斜線で示すように、エンジン１３の略中央の上方に前記エンジン１３の冷却水を貯留するためのリザーブタンク３０が設けられている。
【００２２】
次に、外装カバー９の上部に取り付けられるエンジンカバー４１及びメンテナンスカバー５０の詳細について説明する。図３は、エンジンカバー４１及びメンテナンスカバー５０の外観斜視図である。図３に示すように、エンジンカバー４１とメンテナンスカバー５０とは左右方向に並べて配置される。
【００２３】
メンテナンスカバー５０は、左側に多数の通気孔５１が設けられ、右側に把手５２が設けられたプレートであり、ヒンジ５３を介して外装カバー９の上部に取り付けられる。作業者は、把手５２を掴んで図３のＬ方向とＲ方向とにメンテナンスカバー５０を開閉することができる。そして、メンテナンスカバー５０を開けると、熱交換器ユニット２１を引く抜くことが可能となる。
【００２４】
エンジンカバー４１は、左側に排気口４２、右側に突出部４３がそれぞれ設けられると共に、前側に把手４６が設けられたプレートであり、ヒンジ４５を介して外装カバー９の上部に取り付けられる。作業者は、把手４６を掴んで図３のＸ方向とＹ方向とにエンジンカバー４１を開閉することができる。
【００２５】
突出部４３は、略四角錐台に形成され、右側の傾斜面である側面には、３つの開口４４が設けられている。詳しくは後述するが、開口４４は、エンジンルーム５内に取り込まれた冷却風を大気へ放出するためのものである。なお、突出部４３の下方には、リザーブタンク３０が配置される。即ち、突出部４３は、リザーブタンク３０の頂部を覆うために突出している。
【００２６】
そして、エンジンカバー４１を開けると、後述するメンテナンス空間Ａ（図４〜６参照）が露呈され、エンジンルーム５内の各種機器にアクセス可能となり、また、レベルゲージ２６等の目視確認を行うことも可能である。
【００２７】
次に、エンジンとリザーブタンクの位置関係について図４〜図６を用いて説明する。図４はエンジンルーム５内のエンジン１３を含む要部を右斜め上方から見た構成図、図５はエンジンルーム５内のエンジン１３を含む要部を後方から見た構成図、図６はエンジンルーム５内のエンジン１３を含む要部を上方から見た構成図である。
【００２８】
図４〜図６に示すように、エンジン１３の周囲には、複数のフレームが設けられている。具体的には、前側建屋フレーム３１、後側建屋フレーム３２、エンジン上右側建屋フレーム３４、及びエンジン上左側建屋フレーム３５が、エンジン１３の周囲に設けられている。エンジン上右側建屋フレーム３４は、サイドフレーム１１ｂから上方に延びるエンジン上右側建屋第１フレーム３４ａと、このエンジン上右側建屋第１フレーム３４ａの上端部から前方向に水平に延びるエンジン上右側建屋第２フレーム３４ｂとにより、略逆Ｌ字状に形成されている。
【００２９】
後側建屋フレーム３２は、冷却ファン２０を収容するファンシュラウド４０の上部と、エンジン上右側建屋第１フレーム３４ａの上端部との間を橋渡し、かつ、前側建屋フレーム３１の後側に同じ高さで略平行に設けられる。エンジン上左側建屋フレーム３５は、エンジン上右側建屋第２フレーム３４ｂの左側に同じ高さで略平行に設けられる。そして、エンジン上左側建屋フレーム３５とエンジン上右側建屋第２フレーム３４ｂとを橋渡しするように、ブラケット３３が設けられる。このブラケット３３に、リザーブタンク３０が取り付けられる。
【００３０】
リザーブタンク３０は、エンジン１３の左右方向における略中央かつ上方に位置している。より詳細には、リザーブタンク３０は、熱交換器ユニット２１のラジエータ２４のサイドフレーム１１ｂからの高さ位置Ｈ１よりさらに高い高さ位置Ｈ２に配置されている。そして、このリザーブタンク３０の上部をエンジンカバー４１の突出部４３が覆うように構成されている。リザーブタンク３０の上部が突出部４３で覆われると、突出部４３の開口４４は、リザーブタンク３０の近傍、かつ、冷却風の流れの下流側に位置することになる。即ち、リザーブタンク３０は、エンジン１３のほぼ真上であって、突出部４３の開口４４に対面し、かつ当該開口４４より冷却風の流れの上流側の位置に設置されている。
【００３１】
図４〜図６に示すように、エンジン１３の左側上部にはメンテナンス空間Ａが形成されている。このメンテナンス空間Ａは、例えば、作業者がレベルゲージ２６（図２参照）の液面を目視確認したり、冷却ファン２０にエアーを吹き付けて、冷却ファン２０に付着した埃等を清掃したり、図示しないベルトの張力を点検したりするために必要な空間である。そこで、本実施形態では、このメンテナンス空間Ａを避けた位置にリザーブタンク３０を配置している。したがって、本実施形態では、リザーブタンク３０がメンテナンス作業の邪魔になることはない。
【００３２】
次に、エンジンルーム５内の冷却風の流れについて、図５を用いて説明する。図５に示すように、冷却風は、冷却ファン２０によって左側から吸い込まれ、右側に吐き出される。その際、エンジンカバー４１の突出部４３に設けられた開口４４によって、冷却風は図５の矢印Ｆの方向にも流れる。リザーブタンク３０は冷却風の流れの経路上にあるため、常に冷却風により直接冷却される。よって、リザーブタンク３０内がエンジンルーム５内で高温になることが防止される。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態によれば、リザーブタンク３０に冷却風が直接当たる構造であるため、リザーブタンク３０はエンジン１３の熱による影響を受け難く、リザーブタンク３０内の冷却水の温度上昇が抑えられる。また、リザーブタンク３０は、エンジン１３の上方かつメンテナンス空間Ａを避けた位置に配置されているため、エンジンルーム５内のメンテナンス作業をする際に、リザーブタンク３０がメンテナンス作業の邪魔にならない。
【００３４】
また、リザーブタンク３０はラジエータ２４より高い位置に配置されているため、リザーブタンク３０からラジエータ２４への給水も良好となる。さらに、突出部４３はリザーブタンク３０の上部を覆うことが可能な程度の略四角錐台状に形成されているため、キャブ７に搭乗した作業者の後方視界の妨げになり難いといった効果も奏し得る。
【００３５】
なお、上述した実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  小旋回型油圧ショベル（建設機械）
２  走行体
３  旋回体
４  フロント作業機（作業装置）
５  エンジンルーム
６  カウンタウェイト
９  外装カバー
１３  エンジン
２４  ラジエータ
３０  リザーブタンク
４１  エンジンカバー（カバー）
４３  突出部
４４  開口
Ａ  メンテナンス空間
【図１】
2017154188.tif 000003
【図２】
2017154188.tif 000004
【図３】
2017154188.tif 000005
【図４】
2017154188.tif 000006
【図５】
2017154188.tif 000007
【図６】
2017154188.tif 000008
【国際調査報告】
2017154188.tif 000009
2017154188.tif 000010
2017154188.tif 000011
2017154188.tif 000012