(57)【要約】【課題】  流体の冷却性能を維持しつつ、冷却風の流れ方向で熱交換装置の外形寸法を小さくできるようにする。【解決手段】  冷却ファン１８を回転駆動するファンモータ１９を熱交換器取付フレーム１３に取付けるためのファンブラケット２０は、ファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａを挟んだ両側部位を熱交換器取付フレーム１３に取付ける構成としている。この上で、ファンブラケット２０から外れて開口しているファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａの残余の開口部分（範囲Ａと範囲Ｂ）には、冷却風を流通させつつ冷却ファン１８を覆う上側のファンガード２１と下側のファンガード２２とが設けられている。【選択図】  図３
2019112029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱された流体を冷却風を用いて冷却する熱交換器と、前記熱交換器が取付けられる熱交換器取付フレームと、前記熱交換器取付フレームに対し前記冷却風の流れ方向の一方側に取付けられ冷却風流通開口を有するファンシュラウドと、前記熱交換器に前記冷却風を送るために前記ファンシュラウド内に配置された冷却ファンと、前記冷却ファンを回転駆動するためのファンモータと、前記ファンモータを前記熱交換器取付フレームに取付けているファンブラケットとを備えてなる熱交換装置であって、
前記ファンブラケットは、前記ファンシュラウドの前記冷却風流通開口を挟んだ両側部位が前記熱交換器取付フレームに取付けられ、
前記ファンブラケットから外れて開口している前記ファンシュラウドの前記冷却風流通開口の残余の開口部分には、前記冷却風を流通させつつ前記冷却ファンを覆うファンガードが設けられていることを特徴とする熱交換装置。
【請求項２】
前記ファンブラケットは、互いに離間した一対のフレーム部材と、前記各フレーム部材間に設けられ前記冷却風を流通させつつ前記冷却ファンを覆うブラケット側ファンガードとを備え、
前記ファンモータは、前記一対のフレーム部材間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換装置。
【請求項３】
前記ファンブラケットには、前記ファンシュラウドの前記冷却風流通開口から外れた位置に配置されて前記冷却ファンの回転を制御するファン制御弁と、前記ファンモータと前記ファン制御弁とを繋ぐ油圧管路とが設けられており、
前記油圧管路は、前記冷却風の流れ方向で前記ファンブラケットと重なる位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換装置。
【請求項４】
前記ファンブラケットは、前記ファンシュラウドの前記冷却風流通開口のうち、上，下方向と左，右方向のいずれか一方の中間位置に配置され、
前記ファンガードは、２部材から形成され、前記各ファンガードは、前記ファンブラケットを挟んだ両側の位置にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換装置。
【請求項５】
前記熱交換器取付フレームは、前面板、後面板、上面板および下面板によって囲まれた枠構造体として形成され、
前記ファンブラケットは、両端部が前記前面板と前記後面板との間で、かつ前記上面板と前記下面板との中間部位に取付けられていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば作動油等の流体を冷却するのに好適に用いられる熱交換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、油圧ショベル等の建設機械は、自走が可能な下部走行体と、前記下部走行体上に旋回が可能に搭載された上部旋回体と、前記上部旋回体の前側に俯仰の動作が可能に設けられたフロント装置とにより構成されている。
【０００３】
また、上部旋回体は、旋回フレームと、旋回フレーム上に設けられ運転室を形成するキャブと、旋回フレームの後端側に設けられたカウンタウエイトと、カウンタウエイトの前側に設けられた建屋カバーとにより構成され、この建屋カバー内には、エンジン、油圧ポンプ、熱交換装置等が収容されている。
【０００４】
そして、熱交換装置は、加熱された作動油、エンジン冷却水を含む流体を冷却風を用いて冷却する熱交換器と、熱交換器が取付けられる熱交換器取付フレームと、熱交換器取付フレームに対し冷却風の流れ方向の一方側に取付けられ冷却風流通開口を有するファンシュラウドと、熱交換器に冷却風を送るためにファンシュラウド内に配置された冷却ファンと、冷却ファンを回転駆動するためのファンモータと、ファンモータを前記熱交換器取付フレームに取付けているファンブラケットとを備えている。また、熱交換装置には、冷却風を流通させつつ冷却ファンを覆うファンガードが設けられている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１９０５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、昨今の建設機械は、排気ガスの規制の強化に伴ってエンジンの発生熱量が増加しており、これに対応するために熱交換器も大型化している。一方で、上部旋回体は、一般道路を輸送する場合の寸法制限等によって各種機器類を搭載するためのスペースに制限があるから、熱交換装置は、小型化が望まれている。
【０００７】
しかし、特許文献１による熱交換装置は、熱交換器取付フレームに対してファンブラケットが取付けられ、冷却風の流れ方向でファンブラケットに重なるようにファンシュラウドが配置され、さらに、ファンシュラウドに重なるようにファンガードが配置されている。このために、冷却風の流れ方向で熱交換装置の外形寸法が大きくなってしまうという問題がある。
【０００８】
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、流体の冷却性能を維持しつつ、冷却風の流れ方向で外形寸法を小さくできるようにした熱交換装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、加熱された流体を冷却風を用いて冷却する熱交換器と、前記熱交換器が取付けられる熱交換器取付フレームと、前記熱交換器取付フレームに対し前記冷却風の流れ方向の一方側に取付けられ冷却風流通開口を有するファンシュラウドと、前記熱交換器に前記冷却風を送るために前記ファンシュラウド内に配置された冷却ファンと、前記冷却ファンを回転駆動するためのファンモータと、前記ファンモータを前記熱交換器取付フレームに取付けているファンブラケットとを備えてなる熱交換装置であって、前記ファンブラケットは、前記ファンシュラウドの前記冷却風流通開口を挟んだ両側部位が前記熱交換器取付フレームに取付けられ、前記ファンブラケットから外れて開口している前記ファンシュラウドの前記冷却風流通開口の残余の開口部分には、前記冷却風を流通させつつ前記冷却ファンを覆うファンガードが設けられている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、流体の冷却性能を維持しつつ、冷却風の流れ方向で外形寸法を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】建屋カバーの一部を省略してエンジン、油圧ポンプおよび熱交換装置を露出させた油圧ショベルを示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態による熱交換装置を冷却風の流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図４】熱交換装置を冷却風の流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図５】熱交換装置を図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向から見た断面図である。
【図６】熱交換器、交換器取付フレームおよびファンシュラウドの組立体と冷却ファン、ファンモータ、ファンブラケット、ファンガードおよびファン制御弁の組立体とを分解して示す分解斜視図である。
【図７】図６中の熱交換器、交換器取付フレームおよびファンシュラウドの組立体を拡大して示す斜視図である。
【図８】図６中の冷却ファン、ファンモータ、ファンブラケット、ファンガードおよびファン制御弁の組立体を拡大して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態に係る熱交換装置を油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、図１ないし図８を参照しつつ詳細に説明する。
【００１３】
図１において、油圧ショベル１は、建設機械を構成するもので、後述の熱交換装置１１を備えている。油圧ショベル１は、自走が可能なクローラ式の下部走行体２と、下部走行体２上に旋回が可能に設けられた上部旋回体３と、上部旋回体３の前側に俯仰の動作が可能に設けられたフロント装置４とにより構成されている。
【００１４】
上部旋回体３は、ベースとなる旋回フレーム５と、旋回フレーム５の前部左側に設けられ運転室を形成するキャブ６と、旋回フレーム５の後側に設けられフロント装置４との重量バランスをとるカウンタウエイト７と、キャブ６とカウンタウエイト７との間に設けられ後述のエンジン９等を覆う建屋カバー８とにより構成されている。
【００１５】
ここで、図２に示すように、旋回フレーム５は、左，右方向の中央部に位置して前，後方向に延びる底板５Ａと、底板Ａ上に左，右方向に間隔をもって立設され前，後方向に延びた左縦板５Ｂ、右縦板５Ｃと、各縦板５Ｂ，５Ｃから左，右方向に離間した位置で前，後方向に延びた左，右のサイドフレーム５Ｄ，５Ｅとにより構成されている。
【００１６】
建屋カバー８は、キャブ６とカウンタウエイト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。建屋カバー８は、内部に後述のエンジン９、熱交換装置１１等を収容するものである。
【００１７】
エンジン９は、建屋カバー８内に位置して旋回フレーム５上に搭載されている。エンジン９は、旋回フレーム５の後部位置に左，右方向に延在する横置き状態で搭載されている。ここで、エンジン９の右側には、後述の熱交換装置１１が配置され、エンジン９の左側には、油圧ポンプ１０が取付けられている。この油圧ポンプ１０は、エンジン９によって駆動されることにより、走行用の油圧モータ、旋回用の油圧モータ（いずれも図示せず）、フロント装置４に設けられた油圧シリンダ等の各種油圧アクチュエータに作動油（圧油）を供給するものである。
【００１８】
次に、本実施の形態の特徴部分をなす熱交換装置１１の構成について、図２ないし図８に従って詳しく説明する。
【００１９】
図２に示すように、熱交換装置１１は、エンジン９の右側に位置して旋回フレーム５上に設けられている。熱交換装置１１は、流体としてのエンジン冷却水、作動油、エンジン９の吸気を冷却するものである。図３ないし図８に示すように、熱交換装置１１は、熱交換器１２、熱交換器取付フレーム１３、ファンシュラウド１６、冷却ファン１８、ファンモータ１９、ファンブラケット２０、ファンガード２１，２２、ブラケット側ファンガード２３，２４、ファン制御弁２５、油圧管路２６，２７を備えている。また、本実施の形態では、ファンブラケット２０は、ファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａの上，下方向の中間位置に配置された場合を例示している。
【００２０】
熱交換器１２は、加熱された流体を冷却風を用いて冷却するもので、熱交換器取付フレーム１３内に収容されている。熱交換器１２は、ラジエータ１２Ａ、オイルクーラ１２Ｂおよびインタクーラ１２Ｃにより構成されている。
【００２１】
図４、図７等に示すように、熱交換器１２のラジエータ１２Ａは、熱交換器取付フレーム１３内（収容空間１４）に収容されている。ラジエータ１２Ａは、後述する冷却ファン１８が発生する冷却風が通過するときに、内部を流通するエンジン冷却水の熱を冷却風中に放熱することにより、このエンジン冷却水を冷却するものである。ラジエータ１２Ａは、冷却風の流れ方向（左，右方向）に対して直交するように前，後方向に延びて配置されている。また、ラジエータ１２Ａは、冷却するエンジン９の大きさ（発生する熱量の大きさ）に応じて１台または複数台、本実施の形態では２台のラジエータ１２Ａ（図４参照）が冷却風の流れ方向に対して並列に配置されている。各ラジエータ１２Ａは、上側部位と下側部位がそれぞれ熱交換器取付フレーム１３に後述の防振部材１５を介して取付けられている。
【００２２】
熱交換器１２のオイルクーラ１２Ｂは、熱交換器取付フレーム１３内に各ラジエータ１２Ａと一緒に収容されている。オイルクーラ１２Ｂは、冷却風が通過するときに、内部を流通する各油圧アクチュエータから戻された作動油（戻り油）の熱を冷却風中に放熱することにより、この作動油を冷却するものである。オイルクーラ１２Ｂは、ラジエータ１２Ａの後側位置に冷却風の流れの方向に対して並列となるように配置されている。オイルクーラ１２Ｂは、熱交換器取付フレーム１３にボルト（図示せず）を用いて取付けられている。
【００２３】
図５に示すように、熱交換器１２のインタクーラ１２Ｃは、熱交換器取付フレーム１３内に各ラジエータ１２Ａ、オイルクーラ１２Ｂと一緒に収容されている。インタクーラ１２Ｃは、冷却風が通過するときに、エンジン９の過給機から供給される吸気の熱を冷却風中に放熱することにより、この吸気を冷却するものである。インタクーラ１２Ｃは、各ラジエータ１２Ａ、オイルクーラ１２Ｂに対し、冷却風の流れの方向で直列となる（重なる）ように配置されている。即ち、インタクーラ１２Ｃは、各ラジエータ１２Ａ、オイルクーラ１２Ｂの右側（冷却風の流れ方向の上流側）に配置され、熱交換器取付フレーム１３にボルト（図示せず）を用いて取付けられている。
【００２４】
熱交換器取付フレーム１３は、熱交換器１２（ラジエータ１２Ａ、オイルクーラ１２Ｂおよびインタクーラ１２Ｃ）が取付けられるものである。熱交換器取付フレーム１３は、例えば、前面板１３Ａ、後面板１３Ｂ、上面板１３Ｃおよび下面板１３Ｄによって囲まれた枠構造体（四角形状をした枠体）として形成されている。これにより、熱交換器取付フレーム１３内は、熱交換器１２を収容するための収容空間１４となっている。熱交換器取付フレーム１３は、旋回フレーム５に対してボルト等を用いて一体的に取付けられている。また、上面板１３Ｃおよび下面板１３Ｄには、ラジエータ１２Ａの上側部位および下側部位がそれぞれ防振部材１５を介して取付けられている（図５参照）。さらに、熱交換器取付フレーム１３には、オイルクーラ１２Ｂとインタクーラ１２Ｃがボルト（図示せず）により取付けられている。
【００２５】
なお、熱交換器取付フレーム１３は、例えば、旋回フレーム５の一部を利用することにより下面板１３Ｄを省略することができる。また、エンジン９の前側を仕切る仕切板（図示せず）を利用することにより前面板１３Ａを省略することができる。熱交換器取付フレーム１３は、熱交換器１２のラジエータ１２Ａ、オイルクーラ１２Ｂおよびインタクーラ１２Ｃに冷却風が効率よく供給されるように冷却風を案内しつつ、ラジエータ１２Ａ、オイルクーラ１２Ｂおよびインタクーラ１２Ｃを支持できるものであれば、その形状については上述したものに限定されるものではない。
【００２６】
ファンシュラウド１６は、熱交換器取付フレーム１３に対し、冷却風の流れ方向の一方側となる下流側、即ち、熱交換器取付フレーム１３の左側に設けられている。ファンシュラウド１６は、その周縁部が熱交換器取付フレーム１３の左側の端部に取付けられ、これにより、ファンシュラウド１６は、熱交換器取付フレーム１３の左側を覆う左面板の一部を兼ねている。ファンシュラウド１６の中央位置には、円形状の冷却風流通開口１６Ａが設けられている。図５に示すように、冷却風流通開口１６Ａの周囲は、折れ曲がって左側に突出した短尺な円筒状の開口筒部１６Ｂとなっている。
【００２７】
ファンシュラウド１６には、熱交換器取付フレーム１３の左面板を形成する平面部分で、冷却風流通開口１６Ａを挟んで前，後方向に外れた位置に複数個のブラケット取付座１６Ｃ，１６Ｄが設けられている。各ブラケット取付座１６Ｃ，１６Ｄは、後述するファンブラケット２０のフレーム部材２０Ａ，２０Ｂを固定するためのボルト１７が螺着されるねじ孔を有している。また、ファンシュラウド１６の上側部分と下側部分には、幅方向（前，後方向）に間隔をもって複数個、例えば、４個のガード取付座１６Ｅがそれぞれ設けられている。各ガード取付座１６Ｅは、後述する各ファンガード２１，２２を固定するためのボルト１７が螺着されるねじ孔を有している。
【００２８】
ここで、ファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａ（開口筒部１６Ｂ）は、冷却ファン１８の直径寸法よりも僅かに大きな直径寸法をもって形成されている。これにより、冷却ファン１８が回転したときには、冷却風流通開口１６Ａを通じて熱交換器取付フレーム１３内に形成された収容空間１４の空気を効率よく吸い出すことができる。
【００２９】
冷却ファン１８は、ファンシュラウド１６内に配置されている。この冷却ファン１８は、建屋カバー８の外部の空気（大気）を吸込んで熱交換器１２（ラジエータ１２Ａ、オイルクーラ１２Ｂ、インタクーラ１２Ｃ）に供給する吸込ファンとして構成されている。即ち、冷却ファン１８を回転したときの冷却風の流れ方向は、上部旋回体３の左，右方向となり、上流側が右側、下流側が左側となる。図５に示すように、冷却ファン１８は、中心に位置してファンモータ１９の回転軸１９Ｂに取付けられるハブ１８Ａと、ハブ１８Ａから放射状に延びた複数枚、例えば７枚の羽根１８Ｂとにより構成されている。羽根１８Ｂの枚数は７枚以外にも適宜に設定することができる。
【００３０】
冷却ファン１８は、熱交換器１２の各ラジエータ１２Ａとオイルクーラ１２Ｂに対し、左側から対面している。この場合、図５に示すように、冷却ファン１８は、各羽根１８Ｂが冷却風流通開口１６Ａに収まるように配置されている。この場合、冷却ファン１８の各羽根１８Ｂは、冷却風流通開口１６Ａから僅かに突出するように配置してもよい。
【００３１】
ファンモータ１９は、冷却ファン１８を回転駆動するものである。ファンモータ１９は、作動油（圧油）を動力源とする油圧式のモータとして形成されている。ファンモータ１９は、供給される圧油によって回転力を発生するモータ本体１９Ａと、モータ本体１９Ａから突出し、回転力を出力する回転軸１９Ｂとにより形成されている。モータ本体１９Ａは、後述するファンブラケット２０の各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂ間に設けられている。これにより、モータ本体１９Ａは、ファンブラケット２０を介して熱交換器取付フレーム１３に取付けられている。また、モータ本体１９Ａは、後述の油圧管路２６，２７を介してファン制御弁２５に繋げられている。
【００３２】
ファンブラケット２０は、熱交換器取付フレーム１３に対してファンモータ１９を取付けるものである。ファンブラケット２０は、両端部が熱交換器取付フレーム１３の前面板１３Ａと後面板１３Ｂとの間で、かつ上面板１３Ｃと下面板１３Ｄとの中間部位に取付けられている。即ち、ファンブラケット２０は、ファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａの上，下方向の中間位置に配置されている。ファンブラケット２０は、上，下方向で互いに離間し、熱交換器取付フレーム１３の横方向となる前，後方向に延びた一対のフレーム部材２０Ａ，２０Ｂと、上，下方向に延びた端部が各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂに取付けられ、各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂの長さ方向に複数本、例えば４本配置された連結部材２０Ｃ〜２０Ｆとにより梯子状に構成されている。
【００３３】
各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂは、ファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａを挟んだ両側部位、即ち、冷却風流通開口１６Ａよりも径方向の外側に位置する両方の先端側に複数個のボルト挿通孔２０Ａ１，２０Ｂ１が設けられている。各ボルト挿通孔２０Ａ１，２０Ｂ１は、ファンシュラウド１６の各ブラケット取付座１６Ｃ，１６Ｃのねじ孔に対応している。
【００３４】
また、各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂには、各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂの長さ方向に間隔をもって複数個所、例えば４箇所に上，下方向を軸線としてねじ孔（いずれも図示せず）がそれぞれ設けられている。各ねじ孔には、各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂにファンガード２１，２２の各縦枠部２１Ａ，２２Ａを取付けるためのボルト１７が螺着される。
【００３５】
４本の連結部材２０Ｃ〜２０Ｆは、例えば各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂ間に前側から同等の間隔で配置されている。４本の連結部材２０Ｃ〜２０Ｆは、後述するブラケット側ファンガード２３，２４の枠体を兼ねている。また、中央側に位置する２本の連結部材２０Ｄ，２０Ｅには、ファンモータ１９のモータ本体１９Ａがボルト１７を用いて一体的に取付けられている。最前部の連結部材２０Ｃと最後部の連結部材２０Ｆとは、冷却風流通開口１６Ａよりも径方向の外側に外れた位置に配置されている。これにより、各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂ間では、連結部材２０Ｃ，２０Ｄ間と連結部材２０Ｅ，２０Ｆ間とを開口にすることができるから、各開口を利用して冷却風を効率よく流通させることができる。
【００３６】
ファンブラケット２０には、各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂ間の長さ方向の一方側、例えば前側に位置して平板状の弁取付板２０Ｇが設けられている。この弁取付板２０Ｇには、後述のファン制御弁２５が取付けられている。
【００３７】
ファンブラケット２０は、取付けたファンモータ１９がファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａの中心に位置するように、冷却風流通開口１６Ａの上，下方向の中間位置に配置されている。この状態で、各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂの各ボルト挿通孔２０Ａ１，２０Ｂ１に挿通したボルト１７をファンシュラウド１６の各ブラケット取付座１６Ｃ，１６Ｄに螺着する。これにより、ファンブラケット２０は、ファンシュラウド１６（熱交換器取付フレーム１３側）に一体的に取付けることができる。
【００３８】
ファンガード２１，２２は、ファンブラケット２０を挟んだ上，下方向の両側の位置にそれぞれ配置されている。この２部材からなるファンガード２１，２２は、ファンブラケット２０から外れて開口しているファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａの残余の開口部分、即ち、図５中でファンブラケット２０を挟む上側の範囲Ａと下側の範囲Ｂとで示すＤ字状の開口部分を覆うことができる。この上で、各ファンガード２１，２２は、スリット状の隙間によって冷却風を流通させることができる。
【００３９】
上側のファンガード２１は、ファンブラケット２０に沿って前，後方向に延びた長方形状の網状部材として構成されている。ファンガード２１は、ファンブラケット２０から上側に外れて開口している冷却風流通開口１６Ａの残余の開口部分（範囲Ａ）を覆うものである。ファンガード２１は、冷却ファン１８のエンジン９側を覆うことにより、例えばファンベルトが損傷して破片が飛散した場合でも、この破片から冷却ファン１８を保護することができる。また、ファンガード２１は、エンジン９周りのメンテナンス時において、冷却ファン１８との接触を防止することもできる。
【００４０】
図６、図８に示すように、上側のファンガード２１は、前，後方向に間隔をもって例えば４本配置された縦枠部２１Ａと、各縦枠部２１Ａの上部に亘って前，後方向に延びた横枠部２１Ｂと、各縦枠部２１Ａに亘って延び上，下方向に所定の隙間をもって列設された複数本の棒状体２１Ｃとにより構成されている。各縦枠部２１Ａは、それぞれの下側部位がボルト１７を用いて上側のフレーム部材２０Ａに取付け、取外し可能に取付けられている。また、横枠部２１Ｂには、ファンシュラウド１６の上側に位置する各ガード取付座１６Ｅのねじ孔に対応する４個のボルト挿通孔２１Ｄが設けられている。これにより、ファンガード２１は、各ボルト挿通孔２１Ｄに挿通したボルト１７を各ガード取付座１６Ｅのねじ孔に螺着することにより、ファンシュラウド１６に取付け、取外し可能に取付けることができる。
【００４１】
下側のファンガード２２は、ファンブラケット２０を挟んで上側のファンガード２１と上，下方向で対称形状をなしている。下側のファンガード２２は、上側のファンガード２１と基本構成、機能面が同様であるので、簡略化して説明する。下側のファンガード２２は、ファンブラケット２０から下側に外れて開口している冷却風流通開口１６Ａの残余の開口部分（範囲Ｂ）を覆うものである。下側のファンガード２２は、４本の縦枠部２２Ａ、横枠部２２Ｂ、複数本の棒状体２２Ｃおよび４個のボルト挿通孔２２Ｄを備えている。各縦枠部２２Ａは、上側部位がボルト１７を用いて下側のフレーム部材２０Ｂに取付け、取外し可能に取付けられている。また、横枠部２２Ｂは、各ボルト挿通孔２２Ｄに挿通したボルト１７によってファンシュラウド１６の下側に位置する各ガード取付座１６Ｅに取付け、取外し可能に取付けることができる。
【００４２】
ここで、上側のファンガード２１と下側のファンガード２２は、冷却風の流れ方向でファンブラケット２０と重なることなく、冷却風の流れ方向でファンブラケット２０と並列（横並び）に配置されている。従って、ファンガード２１，２２は、ファンブラケット２０の厚さ寸法（冷却風の流れ方向の寸法）の範囲内に配置することができる。これにより、ファンガード２１，２２を設けたことによる外形寸法の増大を抑えることができる。
【００４３】
ブラケット側ファンガード２３，２４は、ファンブラケット２０の各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂ間に位置して、ファンモータ１９を挟む前，後位置に設けられている。前側に位置するブラケット側ファンガード２３は、前述したファンブラケット２０の連結部材２０Ｃ，２０Ｄと、各連結部材２０Ｃ，２０Ｄに亘って延び上，下方向に所定の隙間をもって列設された複数本の棒状体２３Ａとにより構成されている。後側に位置するブラケット側ファンガード２４は、前述したファンブラケット２０の連結部材２０Ｅ，２０Ｆと、各連結部材２０Ｅ，２０Ｆに亘って延び上，下方向に所定の隙間をもって列設された複数本の棒状体２４Ａとにより構成されている。
【００４４】
これにより、ブラケット側ファンガード２３，２４は、ファンブラケット２０の各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂ間で、冷却風を流通させつつ冷却ファン１８を覆うことができる。
【００４５】
ファン制御弁２５は、ファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａから前側に外れた位置、具体的にはファンブラケット２０の弁取付板２０Ｇに取付けられている。このファン制御弁２５は、冷却ファン１８の回転を制御するもので、油圧ポンプ１０に接続されている。ファン制御弁２５は、冷却風の流れ方向でファンモータ１９と並列に配置されているから、このファンモータ１９の厚さ寸法（冷却風の流れ方向の寸法）の範囲内に配置することができる。これにより、ファン制御弁２５を設けたことによる外形寸法の増大を抑えることができる。
【００４６】
２本の油圧管路２６，２７は、ファンモータ１９のモータ本体１９Ａとファン制御弁２５とを繋ぐものである。油圧管路２６，２７は、モータ本体１９Ａに接続され、下側のフレーム部材２０Ｂに沿って前側に延びたパイプ部材２６Ａ，２７Ａと、パイプ部材２６Ａ，２７Ａとファン制御弁２５とを接続したホース部材２６Ｂ，２７Ｂとによって構成されている。パイプ部材２６Ａ，２７Ａは、金属製パイプからなり、クランプ部材２８を用いてフレーム部材２０Ｂに固定されている。
【００４７】
ここで、図４に示すように、パイプ部材２６Ａ，２７Ａのうち、フレーム部材２０Ｂに沿って延びた直線部分は、冷却風の流れ方向でファンブラケット２０のフレーム部材２０Ｂに重なる位置に設けられている。これにより、パイプ部材２６Ａ，２７Ａは、冷却風の流れを邪魔しなくなるから、冷却風の流れを円滑にして冷却効率を高めることができる。
【００４８】
また、油圧管路の全体を油圧ホースとした場合には、油圧ホースが損傷して油液が飛散することを想定して油圧ホースをカバーで覆う必要がある。しかし、各油圧管路２６，２７は、冷却ファン１８に対面する部分を金属製のパイプ部材２６Ａ，２７Ａとしているから、カバーを省略することができる。これによっても冷却風の流れを円滑にして冷却効率を高めることができる。
【００４９】
本実施の形態による熱交換装置１１は上述の如き構成を有するもので、次に、熱交換装置１１の動作について説明する。
【００５０】
ファン制御弁２５によってファンモータ１９に作動油を供給し、ファンモータ１９によって冷却ファン１８が回転駆動されると、外気が冷却風として建屋カバー８内に外気が吸込まれる。これにより、熱交換器１２を構成するラジエータ１２Ａ、オイルクーラ１２Ｂ、インタクーラ１２Ｃは、吸い込まれた冷却風によってエンジン冷却水、作動油、エンジン９の吸気をそれぞれ冷却することができる。
【００５１】
かくして、本実施の形態によれば、ファンモータ１９を熱交換器取付フレーム１３に取付けるためのファンブラケット２０は、ファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａを挟んだ両側部位を熱交換器取付フレーム１３に取付けている。この上で、ファンブラケット２０から外れて開口しているファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａの残余の開口部分（範囲Ａと範囲Ｂ）には、冷却風を流通させつつ冷却ファン１８を覆うファンガード２１，２２が設けられている。
【００５２】
従って、各ファンガード２１，２２は、冷却風の流れ方向でファンブラケット２０と重なることなく、冷却風の流れ方向でファンブラケット２０と並列（横並び）に配置することができる。これにより、ファンガード２１，２２は、ファンブラケット２０の厚さ寸法（冷却風の流れ方向の寸法）の範囲内に配置することができる。
【００５３】
この結果、ファンガード２１，２２を設けたことによる外形寸法の増大を抑えることができるから、冷却風の流れ方向で熱交換装置１１の外形寸法を小さくすることができ、限られたスペースに大型の熱交換装置１１を設置することができる。
【００５４】
ファンブラケット２０は、互いに離間した一対のフレーム部材２０Ａ，２０Ｂと、各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂ間に設けられ、冷却風を流通させつつ冷却ファン１８を覆うブラケット側ファンガード２３，２４とを備えている。また、ファンモータ１９は、一対のフレーム部材２０Ａ，２０Ｂ間に設けられている。これにより、一対のフレーム部材２０Ａ，２０Ｂによってファンモータ１９を安定的に支持することができる。しかも、ブラケット側ファンガード２３，２４は、ファンブラケット２０の各フレーム部材２０Ａ，２０Ｂ間で、冷却風を流通させつつ冷却ファン１８を覆うことができ、冷却風の流通量を増大して冷却効率を高めることができる。
【００５５】
ファンブラケット２０には、ファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａから外れた位置に配置されて冷却ファン１８の回転を制御するファン制御弁２５と、ファンモータ１９とファン制御弁２５とを繋ぐ油圧管路２６，２７とが設けられている。各油圧管路２６，２７は、冷却風の流れ方向でファンブラケット２０と重なる位置に設けられている。これにより、各油圧管路２６，２７（パイプ部材２６Ａ，２７Ａ）は、冷却風の流れを邪魔することが無くなるから、冷却風の流れを円滑にして熱交換装置１１の冷却効率を高めることができる。
【００５６】
ファンブラケット２０は、ファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａのうち、上，下方向の中間位置に配置されている。この上で、ファンガード２１，２２は、２部材から形成され、各ファンガード２１，２２は、ファンブラケット２０を挟んだ両側の位置にそれぞれ配置されている。これにより、２つのファンガード２１，２２によってファンブラケット２０から外れた冷却風流通開口１６Ａを覆うことができる。
【００５７】
熱交換器取付フレーム１３は、前面板１３Ａ、後面板１３Ｂ、上面板１３Ｃおよび下面板１３Ｄによって囲まれた枠構造体として形成されている。また、ファンブラケット２０は、両端部が前面板１３Ａと後面板１３Ｂとの間で、かつ上面板１３Ｃと下面板１３Ｄとの中間部位に取付けられている。これにより、ファンブラケット２０は、熱交換器取付フレーム１３の中心部位を通って冷却風の流れ方向に延びる軸線上にファンモータ１９を支持することができる。
【００５８】
なお、実施の形態では、熱交換器１２は、ラジエータ１２Ａ、オイルクーラ１２Ｂおよびインタクーラ１２Ｃにより構成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば熱交換器に空気調和装置の冷媒（被冷却流体）を冷却するためのコンデンサ、エンジン９に供給する燃料を冷却する燃料クーラ等を追加してもよい。また、熱交換器をラジエータ、オイルクーラ、インタクーラのうち、いずれか１つまたは２つから構成してもよい。
【００５９】
実施の形態では、ファンモータ１９を、作動油（圧油）を動力源とする油圧式のモータとして形成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えばファンモータを電気を動力源とする電動式のモータとしてもよい。
【００６０】
実施の形態では、ファンブラケット２０は、ファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａの上，下方向の中間位置に配置した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、ファンブラケット２０は、ファンシュラウド１６の冷却風流通開口１６Ａの左，右方向の中間位置に配置する構成としてもよい。即ち、ファンブラケットを上，下方向に延びるように配置し、このファンブラケットを横方向から挟む位置に各ファンガードを配置する構成としてもよい。
【００６１】
実施の形態では、吸込式の冷却ファン１８を用いた場合を例示したが、本発明はこれに限らず、例えば吐出し式の冷却ファンを用いる構成としてもよい。
【００６２】
さらに、実施の形態では、熱交換装置１１が搭載される建設機械として油圧ショベル１を例に挙げている。しかし、本発明はこれに限らず、例えば油圧クレーン、ホイールローダ等の他の建設機械にも広く適用することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１１  熱交換装置
１２  熱交換器
１３  熱交換器取付フレーム
１３Ａ  前面板
１３Ｂ  後面板
１３Ｃ  上面板
１３Ｄ  下面板
１６  ファンシュラウド
１６Ａ  冷却風流通開口
１８  冷却ファン
１９  ファンモータ
２０  ファンブラケット
２０Ａ，２０Ｂ  フレーム部材
２１，２２  ファンガード
２３，２４  ブラケット側ファンガード
２５  ファン制御弁
２６，２７  油圧管路
Ａ，Ｂ  範囲（残余の開口部分）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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