(57)【要約】【課題】  建設機械のエンジンフード、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おいて、騒音を低減できるようにする。【解決手段】  エンジン２６，冷却ファン２５及び冷却ファン２５の軸流方向Ｙで上流側に設置されるクーリングパッケージ２４を収容するエンジンルーム２Ｂの上壁面２２に形成されたメンテナンス口を開閉する、建設機械のエンジンフードであって、メンテナンス口を閉じる閉姿勢において上壁面２２に対し上方に膨出する形状とされ軸流方向Ｙで下流側の部位及び該冷却ファンの旋回流方向で下流側の部位にそれぞれ該冷却風の排出口４１ｂａ，４２ｅａが形成された膨出プレート４１をそなえて構成される。【選択図】        図２
2005145114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン，冷却ファン及び該冷却ファンの軸流方向上流側に設置されるクーリングパッケージを収容するエンジンルームの上壁面に形成されたメンテナンス口を開閉する、建設機械のエンジンフードであって、
該メンテナンス口を閉じる閉姿勢において該上壁面に対し上方に膨出する形状とされ、該軸流方向で下流側の部位及び該冷却ファンの旋回流方向で下流側の部位にそれぞれ該冷却風の排出口が形成された膨出プレートをそなえて構成された
ことを特徴とする、建設機械のエンジンフード。
【請求項２】
該膨出プレートの上部に対し空間をあけるようにして該排出口よりも下側で該膨出プレートに組み付けられた底部プレートと、
上記の膨出プレートと底部プレートとの間の空間と該エンジンルームとを連通させる連通口と
をそなえて構成された
ことを特徴とする、請求項１記載の建設機械のエンジンフード。
【請求項３】
該連通口が、該冷却ファンの上方に配置された
ことを特徴とする、請求項２記載の建設機械のエンジンフード。
【請求項４】
該底部プレートが、該膨出プレートの内壁面に対しファン軸流方向上流側に隙間をあけて該膨出プレートに組み付けられ、該隙間により該連通口が形成された
ことを特徴とする、請求項２又は３記載の建設機械のエンジンフード。
【請求項５】
該底部プレートが、該膨出プレートの内壁面に対しファン旋回流方向上流側に隙間をあけて該膨出プレートに組み付けられ、該隙間により該連通口が形成された
ことを特徴とする、請求項２又は３記載の建設機械のエンジンフード。
【請求項６】
該膨出プレートの該旋回流方向上流側の壁面が、該旋回流方向に沿うような湾曲形状に形成された
ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか1項に記載の建設機械のエンジンフード。
【請求項７】
エンジン，冷却ファン及び該冷却ファンの軸流方向上流側に設置されるクーリングパッケージを収容する、建設機械のエンジンルームの構造であって、
該エンジンルームを形成する上壁面にメンテナンス口が形成され、該メンテナンス口に対し、請求項１〜６の何れか１項に記載の建設機械のエンジンフードが該上壁面に取り付けられた
ことを特徴とする、建設機械のエンジンルーム構造。
【請求項８】
エンジン，冷却ファン及び該冷却ファンの軸流方向上流側に設置されるクーリングパッケージを収容する、建設機械のエンジンルームの構造であって、
該エンジンルームを形成する機体本体上壁面にメンテナンス口が形成され、該メンテナンス口に対し、請求項１記載の建設機械のエンジンフードが取り付けられ、
該機体本体に取り付けられ、該エンジンフードが該メンテナンス口を閉じた閉姿勢において、該膨出プレートの上部に対し空間をあけるようにして該排出口よりも下側で該膨出プレートに接続される底部プレートと、
上記の膨出プレートと底部プレートとの間の空間と該エンジンルームとを連通させる連通口とをそなえて構成された
ことを特徴とする、建設機械のエンジンルーム構造。
【請求項９】
該膨出プレートの該旋回流方向上流側の壁面が、該旋回流方向に沿うような湾曲形状に形成された
ことを特徴とする、請求項７又は８記載の建設機械のエンジンルーム構造。
【請求項１０】
エンジン，冷却ファン及び該冷却ファンの軸流方向上流側に設置されるクーリングパッケージを収容し、内部空間が冷却風通路として機能する建設機械のエンジンルームの構造であって、
該エンジンルームを形成する上壁面に形成された開口と、
該開口を覆うようにして該上壁面の外側に取り付けられ、該軸流方向で下流側の部位及び該冷却ファンの旋回流方向で下流側の部位にそれぞれ該冷却風の排出口を有するダクトとをそなえて構成された
ことを特徴とする、建設機械のエンジンルーム構造。
【請求項１１】
該開口が、該冷却ファンの上方に配置された
ことを特徴とする、請求項１０記載の建設機械のエンジンルーム構造。
【請求項１２】
該ダクトの該旋回流方向上流側の壁面が、該旋回流方向に沿うような湾曲形状に形成された
ことを特徴とする、請求項１０又は１１記載の建設機械のエンジンルーム構造。
【請求項１３】
エンジンルームの内部空間により形成される冷却風通路，冷却ファン及び該冷却ファンの軸流方向上流側に設置されたクーリングパッケージをそなえて構成された、建設機械の冷却装置であって、
該エンジンルームを形成する上壁面に形成された開口と、
該開口を覆うようにして該上壁面の外側に取り付けられ、該軸流方向で下流側の部位及び該冷却ファンの旋回流方向で下流側の部位にそれぞれ該冷却風の排出口を有するダクトとをそなえて構成された
ことを特徴とする、建設機械の冷却装置。
【請求項１４】
該開口が、該冷却ファンの上方に配置された
ことを特徴とする、請求項１３記載の建設機械の冷却装置。
【請求項１５】
該ダクトの該旋回流方向上流側の壁面が、該旋回流方向に沿うような湾曲形状に形成された
ことを特徴とする、請求項１３又は１４記載の建設機械の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設現場，港湾，工場内等の様々な分野において用いられる建設機械のエンジンルーム上壁面のメンテナンス口を開閉するエンジンフード、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冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
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１１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１２を参照して説明する。図１２は一般的なエンジンルームの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。
エンジンルーム１０２−２には、エンジン１０６や油圧ポンプ１０８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１１参照）を作動させている。
【０００４】
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１２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）。
【０００５】
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１２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。
【０００６】
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。
【０００７】
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１３〜図１６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１３（ａ）に示すようになり、図１３（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。
【０００８】
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（冷却風の進行方向に対する寸法）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。
【０００９】
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１４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。
【００１０】
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ＲLにおいては冷却風の流れは図１５（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ＲHにおいては冷却風の流れは図１６（ａ），（ｂ）に示すようになる〔図１５及び図１６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１５（ａ）及び図１５（ａ）では、冷却ファンの回転中心線ＣLより下側のみを示している〕。
【００１１】
つまり、上記低圧力損失域ＲLにおいてはファン風量が比較的多くなることから、図１５（ａ）に示すように、ファン上流側ではベクトルＦIN,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ＦOUT,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ＦC,1よりも軸流方向成分ベクトルＦA,1が支配的な流れが発生する。そして、風量は、図１５（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。
【００１２】
これに対し、上記高圧力損失域ＲHにおいてはファン風量が比較的少なくなることから、図１６（ａ）に示すように、ファン上流側ではベクトルＦIN,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ＦOUT,2で示すような流れ、即ち軸流方向成分ベクトルＦA,2よりも遠心／旋回方向成分ベクトルＦC,2が支配的な流れが発生し、風量は、図１６（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。
【００１４】
しかしながら、図１１及び図１２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。
【００１５】
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。
【００１６】
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１７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１７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。
【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
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上述した図１７に示す従来技術には、以下のような課題がある。
つまり、上述した図１１に示す従来技術と同様に、上記の冷却風通路１３２，１３４の排出口１３２ａ，１３４ａはエンジンルーム上面に設けられているため、これらの排出口１３２ａ，１３４ａからは鉛直上方に向けて騒音が発せられてしまう。建設機械から発せられる騒音を抑制することは例えば作業場所を遮蔽物により囲うなどすれば可能であるが、鉛直上方に発せられる騒音に対しこのような遮蔽物を設けることは大掛かりな作業が必要となり現実的ではなく、また、水平方向への騒音の一部及び鉛直下方への騒音は主に地面などにより吸収されるが、鉛直上方に発せられる騒音に対してはこのような吸収物がないためその伝播範囲が極めて広い。
【００１８】
本発明はこのような課題に鑑み創案されたもので、騒音を低減できるようにした、建設機械のエンジンフード，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を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するために、請求項１記載の本発明の建設機械のエンジンフードは、エンジン，冷却ファン及び該冷却ファンの軸流方向上流側に設置されるクーリングパッケージを収容するエンジンルームの上壁面に形成されたメンテナンス口を開閉する、建設機械のエンジンフードであって、該メンテナンス口を閉じる閉姿勢において該上壁面に対し上方に膨出する形状とされ、該軸流方向で下流側の部位及び該冷却ファンの旋回流方向で下流側の部位にそれぞれ該冷却風の排出口が形成された膨出プレートをそなえて構成されたことを特徴としている。
【００２０】
請求項２記載の本発明の建設機械のエンジンフードは、請求項１記載の建設機械のエンジンフードにおいて、該膨出プレートの上部に対し空間をあけるようにして該排出口よりも下側で該膨出プレートに組み付けられた底部プレートと、上記の膨出プレートと底部プレートとの間の空間と該エンジンルームとを連通させる連通口とをそなえて構成されたことを特徴としている。
【００２１】
請求項３記載の本発明の建設機械のエンジンフードは、請求項２記載の建設機械のエンジンフードにおいて、該連通口が、該冷却ファンの上方に配置されたことを特徴としている。
請求項４記載の本発明の建設機械のエンジンフードは、請求項２又は３記載の建設機械のエンジンフードにおいて、該底部プレートが、該膨出プレートの内壁面に対しファン軸流方向上流側に隙間をあけて該膨出プレートに組み付けられ、該隙間により該連通口が形成されたことを特徴としている。
【００２２】
請求項５記載の本発明の建設機械のエンジンフードは、請求項２又は３記載の建設機械のエンジンフードにおいて、該底部プレートが、該膨出プレートの内壁面に対しファン旋回流方向上流側に隙間をあけて該膨出プレートに組み付けられ、該隙間により該連通口が形成されたことを特徴としている。
請求項６記載の本発明の建設機械のエンジンフードは、請求項１〜５の何れか1項に記載の建設機械のエンジンフードにおいて、該膨出プレートの該旋回流方向上流側の壁面が、該旋回流方向に沿うような湾曲形状に形成されたことを特徴としている。
【００２３】
請求項７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，冷却ファン及び該冷却ファンの軸流方向上流側に設置されるクーリングパッケージを収容する、建設機械のエンジンルームの構造であって、該エンジンルームを形成する上壁面にメンテナンス口が形成され、該メンテナンス口に対し、請求項１〜６の何れか１項に記載の建設機械のエンジンフードが該上壁面に取り付けられたことを特徴としている。
【００２４】
請求項８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，冷却ファン及び該冷却ファンの軸流方向上流側に設置されるクーリングパッケージを収容する、建設機械のエンジンルームの構造であって、該エンジンルームを形成する機体本体上壁面にメンテナンス口が形成され、該メンテナンス口に対し、請求項１記載の建設機械のエンジンフードが取り付けられ、該機体本体に取り付けられ、該エンジンフードが該メンテナンス口を閉じた閉姿勢において、該膨出プレートの上部に対し空間をあけるようにして該排出口よりも下側で該膨出プレートに接続される底部プレートと、上記の膨出プレートと底部プレートとの間の空間と該エンジンルームとを連通させる連通口とをそなえて構成されたことを特徴としている。
【００２５】
請求項９記載の本発明の建設機械のエンジンルーム構造は、請求項７又は８記載の建設機械のエンジンルーム構造において、該膨出プレートの該旋回流方向上流側の壁面が、該旋回流方向に沿うような湾曲形状に形成されたことを特徴としている。
請求項１０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，冷却ファン及び該冷却ファンの軸流方向上流側に設置されるクーリングパッケージを収容し、内部空間が冷却風通路として機能する建設機械のエンジンルームの構造であって、該エンジンルームを形成する上壁面に形成された開口と、該開口を覆うようにして該上壁面の外側に取り付けられ、該軸流方向で下流側の部位及び該冷却ファンの旋回流方向で下流側の部位にそれぞれ該冷却風の排出口を有するダクトとをそなえて構成されたことを特徴としている。
【００２６】
請求項１１記載の本発明の建設機械のエンジンルーム構造は、請求項１０記載の建設機械のエンジンルーム構造において、該開口が、該冷却ファンの上方に配置されたことを特徴としている。
請求項１２記載の本発明の建設機械のエンジンルーム構造は、請求項１０又は１１記載の建設機械のエンジンルーム構造において、該ダクトの該旋回流方向上流側の壁面が、該旋回流方向に沿うような湾曲形状に形成されたことを特徴としている。
【００２７】
請求項１３記載の本発明の建設機械の冷却装置は、エンジンルームの内部空間により形成される冷却風通路，冷却ファン及び該冷却ファンの軸流方向上流側に設置されたクーリングパッケージをそなえて構成された、建設機械の冷却装置であって、該エンジンルームを形成する上壁面に形成された開口と、該開口を覆うようにして該上壁面の外側に取り付けられ、該軸流方向で下流側の部位及び該冷却ファンの旋回流方向で下流側の部位にそれぞれ該冷却風の排出口を有するダクトとをそなえて構成されたことを特徴としている。
【００２８】
請求項１４記載の本発明の建設機械の冷却装置は、請求項１３記載の建設機械の冷却装置において、該開口が、該冷却ファンの上方に配置されたことを特徴としている。
請求項１５記載の本発明の建設機械の冷却装置は、請求項１３又は１４記載の建設機械の冷却装置において、該ダクトの該旋回流方向上流側の壁面が、該旋回流方向に沿うような湾曲形状に形成されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、ダクト（又はダクトとして機能するエンジンフード）の冷却風の排出口が、ファン軸流方向で下流側の部位及びファン旋回流方向で下流側の部位にそれぞれ設けられていることから、冷却ファンから吐出された冷却風の多くを占める、遠心／旋回方向の流れ成分の支配的な冷却風と、比較的軸流方向の流れ成分の大きな冷却風とを滑らかに排出することが可能となり、少ない排出口の開口面積で効率的に冷却風の排出が行なえるようになり、騒音を低減できる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
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１０の各図において、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。
また、以下の実施形態では、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。
【００３１】
（１）第１実施形態
本発明の第１実施形態としてのエンジンフード，エンジンルーム構造及び冷却装置が適用される建設機械について図１を参照して説明する。図１は本発明の第１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。
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なう作業装置３の３つの部分で構成されている。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。また、天井面には、エンジンルーム２Ｂ内のエンジンなどをメンテナンスできるようにメンテナンス口２２ａが設けられるとともに、このメンテナンス口２２ａを開閉するエンジンフード４０が取り付けられている。図１では、エンジンフード４０がメンテナンス口２２ａを開いた開姿勢となっている。
【００３２】
次いで、図２を参照して本発明の第１実施形態としてのエンジンルーム２Ｂの構造について説明する。図２はエンジンルーム２Ｂの構造を示す図であって、（ａ）はその機体前方から見た模式的な断面図、（ｂ）は（ａ）の模式的なＡ−Ａ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（ａ）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、エンジンルーム天井面（上壁面）２２に形成された導入開口２２ｃから外気を吸入し、この外気を、冷却風として、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流通させるようになっている。
【００３３】
ここでは、冷却ファン２５は、図２（ａ）において左側となるような方向に冷却風を送りだすようになっており、矢印Ｄで示すように、ファン軸流方向上流側から見てファン翼２５ａが時計回りに回転するようになっている。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。
【００３４】
冷却ファン２５の軸流方向上流側〔図２（ａ）中で右側〕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（ａ）中で左側〕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。
【００３５】
さて、エンジンルーム２Ｂの上壁面２２には、エンジンフード４０が開閉可能に取り付けられており、エンジンフード４０を上方に開くことにより現れるメンテナンス口２２ａ（図１参照）介してエンジン２６などの点検，部品交換，修理及び清掃などのメンテナンスを行なえるようになっている。
ここで、図３〜図５を参照してエンジンフード４０の構造を説明する。
【００３６】
図３はエンジンフード４０を一部破断して示す図であって斜め上方から見た模式的な斜視図、図４はエンジンフード４０を閉じた状態の上部旋回体要部を斜め上方からみた模式的な斜視図、図５はエンジンルーム２Ｂをその内部空間として構成する機体本体２１を一部を破断して示す図であってエンジンフード４０を開いた状態の上部旋回体要部を斜め上方からみた模式的な斜視図である。
【００３７】
エンジンフード４０は、平板形状の底部プレート４２と、底部プレート４２の上側に取り付けられた膨出プレート４１とをそなえて構成される。
底部プレート４２は、メインエンジンルーム２Ｂｂの天井面をなし、図示しないヒンジを介して機体本体２１に取り付けられており、このヒンジが取り付けられた一辺側（ここでは機体後方側の辺）を中心として、水平姿勢となってメンテナンス口２２ａを塞ぐ閉姿勢（図３及び図４での姿勢）と、起立姿勢となってメンテナンス口２２ａを開く開姿勢（図５での姿勢）との間で上下に揺動可能に構成されている。
【００３８】
また、底部プレート４２は、膨出プレート４１のファン軸流方向上流側の壁面４１ｄに対して隙間４４をあけて膨出プレート４１に組みつけられており、この隙間４４が、膨出プレート４１と底部プレート４２との間に形成される風路４３（これについては後述する）とメインエンジンルーム２Ｂａ内とを連通させる連通口として機能するようになっている。この隙間４４は、エンジンルーム幅方向Ｘに長いスリット形状とされ、冷却ファン２５の冷却ファン２５の上方に位置設定されている。
【００３９】
膨出プレート４１は、底部プレート４２に固定され、ここでは、エンジンルーム幅方向Ｘについては底部プレート４２と略同じ長さに設定されエンジンルーム幅方向Ｘの両端縁を底部プレート４２のエンジンルーム幅方向Ｘの両端縁に一致させるようにして底部プレート４２に固定される。
膨出プレート４１は、その中央部（主面）４１ａが、底部プレート４２に当接するその下縁部ひいては底部プレート４２に対し膨出した形状とされる。具体的には、膨出プレート４１は、略台形の断面を有し略箱型形状の輪郭を有した形状とされており、長方形の主面４１ａと、この主面４１ａの周縁を囲む４つ壁面４１ｂ〜４１ｅとからなる。膨出プレート４１は、その主面４１ａと底部プレート４２との間に空間４３をあけて底部プレート４２に組みつけられ、ここでは、膨出プレート４１と底部プレート４２とのの組み付け状態において主面４１ａが底部プレート４２と平行な姿勢となる。
【００４０】
また、ファン旋回流上流側の壁面４１ｃは、ファン旋回流に沿うような湾曲形状（ファン回転軸芯線を中心とした円弧のような形状）とされている。また、ファン軸流方向下流側の面４１ｂに、排出口４１ｂａがエンジンルーム幅方向Ｘに沿って複数並設され、ファン旋回流方向下流側の面４１ｅに、排出口４１ｅａがファン軸流方向Ｙに沿って複数並設されている。ここでは、各排出口４１ｂａ，４１ｅａの形状は円形であるが、円形に限定されるものではない。
【００４１】
そして、エンジンフード４０がメンテナンス口２２ａを塞ぐ閉姿勢においては、膨出プレート４１の主面４１ａと底部プレート４２との間に、上記連通口（以下、開口ともいう）４４を入口とするとともに上記の膨出プレート４１に形成された排出口４１ｂａを出口とする冷却風の風路４３が形成されることとなる。
また、符号４５は、仕切板であり、エンジンフード４０のメンテナンス口２２ａを閉じる閉姿勢において、クーリングパッケージ２４の上方に位置して膨出プレート４１内を吸気側（クーリングパッケージ２４を通過する前の比較的温度の低い冷却風のある側）と排気側（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のある側）との間で垂直に仕切るものである（図４では省略）。
【００４２】
再び図２（ａ），（ｂ）を参照して説明すると、このような構成において、冷却ファン２５の作動により上記エンジンルーム導入開口２２ｃから機体本体内部（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、開口４４から、膨出プレート４１と底部プレート４２との間に形成される風路４３へと流入し、この風路４３により滑らかに排出口４１ｂａ，４１ｅａへと案内され機外へと排出され、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の作動油を冷却するようになっている。
【００４３】
つまり、本実施形態にかかる冷却装置は、エンジンルーム導入開口２２ｃ，冷却風通路（機体本体２１内の空間即ち室２Ｂａ，２Ｂｂ，２Ｂｃ），クーリングパッケージ２４，冷却ファン２５及びエンジンフード４０をそなえて構成されているのである。
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（ファイヤウォール）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に面して上壁面２２及び下壁面２３にメッシュ状の排出口２２ｂ，２３ｂが補助的にそれぞれ設けられており、これらの開口２２ｂ，２３ｂから冷却風が機外へと排出されるようになっている。
【００４４】
本発明の第１実施形態としての建設機械のエンジンフード，建設機械のエンジンルーム構造及び冷却装置は、上述したように構成されており、図２（ａ），（ｂ）に示すように冷却風の流通が行なわれる。
つまり、冷却ファン２５の作動により、外気が矢印Ｆ1で示すように冷却風として開口２２ｃからエンジンルーム２Ｂ内へ吸入される。吸入された冷却風は、矢印Ｆ2〜Ｆ4で示すようにクーリングパッケージ２４を通過し、この際、クーリングパッケージ２４内を流れるエンジン冷却水やポンプ作動油を冷却する。
【００４５】
従来技術の課題として説明したように、一般的にクーリングパッケージ２４の圧力損失が比較的大きいため、冷却ファン２５から送り出された冷却風は、矢印Ｆ5，Ｆ6で示すように流れ、冷却ファン２５の冷却風の流れの主成分は遠心／旋回方向成分となる。すなわち、冷却ファン２５から送り出された冷却風の多くが直線的に或いは旋回しながらも略遠心方向に流れるようになる。
【００４６】
そこで、本実施形態では、機体本体壁面の上面にこの冷却風の向かうところに、エンジンフード４０により形成される風路４３の入口（連通口）４４を配置することにより、冷却ファン２５から送り出された冷却風の多くが、矢印Ｆ6で示すように、直接的な抵抗を受けることなく、エンジンフード４０の膨出プレート４１と底部プレート４２との間に形成された風路４３へと流れ、この風路４３により案内され、ファン旋回流方向下流側の排出口４１ｅａから機外へと滑らかに排出されるようになる。さらに、遠心／旋回方向成分を流れの主成分としながらも矢印Ｆ6で示す冷却風に較べると軸流方向への流れ成分の強い冷却風は、この風路４３により案内され、矢印Ｆ7で示すようにファン軸流方向下流側の排出口４１ｂａから機外へと滑らかに排出されるようになる。
【００４７】
また、遠心／旋回方向への流れを主成分とし開口４４へ向けて流れる冷却風の内、図２（ｂ）に矢印Ｆ5で示すように膨出プレート４１のファン旋回流上流壁面４１ｃに向けて流れる冷却風は、略鉛直上方へと流れるが、上記壁面４１ｃの湾曲形状によりファン旋回流方向下流側の排出口４１ｅａへ向けて偏向され、排出口４１ｅａから滑らかに排出されるようになる。
【００４８】
このように冷却ファン２５から吐出された冷却風を冷却ファンの外周に配置された開口４４を入口とする風路４３により案内させることで冷却風の排出効率を向上させることができる。
この結果、排出口４１ｂａ，４１ｅａの総開口面積を比較的少なくすることができ、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）の外部への漏洩、即ち騒音を抑制でき、また、冷却風の圧力損失を低減することも可能となり、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可能となる。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、従来よりも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を使用することが可能となる。
【００４９】
また、エンジンルーム２Ｂから排出された冷却風は、エンジンフード４０により形成される風路４３により案内され、水平方向に偏向されて機外へと滑らかに排出されるようになり、また、上記水平姿勢の風路４３を介して外部へと漏洩するエンジン音なども破線の矢印Ｎ1で示すように水平方向に伝播するようになる。
建設機械から水平方向に発せられる騒音を抑制することは例えば作業場所を遮蔽物により囲うなどすれば可能であるが、鉛直上方に発せられる騒音に対しこのような遮蔽物を設けることは大掛かりな作業が必要となり現実的ではなく、また、水平方向に発せられる騒音の一部及び鉛直下方に発せられる騒音は地面などにより吸収されるが、鉛直上方に発せられる騒音に対してはこのような吸収物がないためその伝播範囲が極めて広い。
【００５０】
したがって、騒音の伝播方向をこのように水平方向にすることにより、伝播範囲（伝播する方向及び伝播する距離）を狭めることができるようになる。
さらに、この風路４３内を矢印Ｎ1で示すように伝わるエンジン音などは、風路４３を形成する膨出プレート４１及び底部プレート４２に吸収され減衰される。
加えて、エンジン音などの一部は、図２（ｂ）中に破線の矢印Ｎ2で示すように底部プレート４２及び膨出プレート４１を透過するが、この際、底部プレート４２及び膨出プレート４１により減衰される。つまり、矢印Ｎ2で示すように機外に伝播するエンジン音などは、機外に対し底部プレート４２及び膨出プレート４１の二つの壁面により遮蔽され減衰されるのである。
【００５１】
また、風路４３に案内されることにより、冷却風は、開口４４から直接機外へ排出されるよりも、エンジンルーム導入開口２２ｃから離隔した位置より機外へ排出されるようになり、また、冷却風はエンジンルーム導入開口２２ｃとは離隔する側に向けて排出されるようになる。これにより、機外へ排出されたクーリングパッケージ２４と熱交換後の温度の高い冷却風（熱風）が再びエンジンルーム導入開口２２ｃから導入されてしまうこと（熱風の巻き込み）を防止できるようになる。
この点でも、クーリングパッケージ２４の冷却ひいてはエンジン冷却水やポンプ作動油などの冷却を効率的に行なえるようになり、クーリングパッケージをコンパクト化することが可能となる。
【００５２】
（２）第２実施形態
本発明の第２実施形態としてのエンジンフード，エンジンルーム構造及び冷却装置について図６〜図８を参照して説明する。
【００５３】
図６〜図８は本施形態としてのエンジンフード，エンジンルーム構造及び冷却装置について示す図であり、図６はエンジンルーム２Ｂの構造を示す図であって、（ａ）はその機体前方から見た模式的な断面図、（ｂ）は（ａ）の模式的なＢ−Ｂ断面図、図７はエンジンフード５０を一部破断して示す図であって斜め上方から見た模式的な斜視図、図８はエンジンフード５０を閉じた状態の上部旋回体要部を斜め上方からみた模式的な斜視図、図９は機体壁面の一部を破断して示す図であってエンジンフード５０を開いた状態の上部旋回体要部を斜め上方からみた模式的な斜視図である。なお、上記第１実施形態で上述した部品については同一の符号を付しその説明を省略する。
【００５４】
本実施形態のエンジンフード５０は、図６〜図８に示すように構成されており、フード本体５１と追加プレート（底部プレート）５４とをそなえて構成されている。
フード本体５１は、メンテナンス口２２ａを開閉するもので、図示しないヒンジを介して機体本体２１に取り付けられており、このヒンジが取り付けられた一辺側（ここでは機体後方側の辺）を中心として、水平姿勢となってメンテナンス口２２ａを塞ぐ閉姿勢と、起立姿勢となってメンテナンス口２２ａを開く開姿勢との間で上下に揺動可能になっている。
【００５５】
フード本体５１は、ファン軸流方向に並ぶ膨出部（膨出プレート）５２と平板部５３とを有し、膨出部５２をファン軸流方向上流側に向けるとともに平板部５３をファン軸流方向下流側に向ける姿勢で機体本体２１へ取り付けられる。
膨出部５２は、その中央部（主面）５２ａが、平板部５３に対し膨出した形状とされる。具体的には、膨出部５２は、略台形の断面を有し略箱型形状の輪郭を有した形状とされており、四辺形の主面５２ａと、この主面５２ａの周縁を囲む４つ側壁面５２ｂ〜５２ｅとからなり、各側壁面５２ｂ〜５２ｅは下面を、平板部５３の下面に一致させている。また、ファン旋回流上流側の側壁面５２ｃは、ファン旋回流に沿うような湾曲形状（ファン回転軸芯線を中心とした円弧のような形状）とされている。
【００５６】
そして、膨出部５２の内側には四辺形の上記追加プレート５４が取り付けられている。追加プレート５４は、ファン軸流方向Ｙについての寸法は、クーリングパッケージ２４の同寸法分だけ膨出部５２の同寸法よりも小さく設定され、エンジンルーム幅方向Ｘについての寸法は、膨出部５２の同寸法の半分程度に設定され、そのファン軸流方向下流側及びファン旋回流方向下流側の外周縁を、膨出部５２のファン軸流方向下流側及びファン旋回流方向下流側の内周下縁に一致させるようにして膨出部５２に固定されている。
【００５７】
また、膨出部５２には、そのファン軸流方向下流側の面５２ｂに、追加プレート５４が接続されている範囲において排出口５２ｂａがエンジンルーム幅方向Ｘに沿って複数並設され、そのファン旋回流方向下流側の側壁面５２ｅに、追加プレート５４が接続されている範囲において排出口５２ｅａがファン軸流方向Ｙに沿って複数並設されている。
上記の排出口５２ｂａの形状はここでは円形であるがこれに限定されるものではない。同様に、上記の排出口５２ｅａの形状はここでは円形であるがこれに限定されるものではない。
【００５８】
また、符号５７は、仕切板であり、エンジンフード５０のメンテナンス口２２ａを閉じる閉姿勢において、クーリングパッケージ２４の上方に位置して膨出プレート５１内を吸気側と排気側との間で垂直に仕切るようになっている（図８では省略）。
このような構成において、エンジンフード５０のメンテナンス口２２ａを閉じる閉姿勢において、膨出部５２と追加プレート５４との間にエンジンルーム２Ｂに面して開口５５が形成される。この開口５５は、エンジンルーム２Ｂｂとエンジンフード５０の内部とを連通させる連通口として機能することとなり、クーリングパッケージ２４を通過後の冷却風がエンジンフード５０の内部へと流入するようになる。つまり、この開口５５を入口とし、上記排気口５２ｂａ，５２ｅａを出口とする風路５６が膨出部５２内に形成されることとなる。
この他の構成は上記第１実施形態と同じなので説明を省略する。
【００５９】
本発明の第２実施形態としての建設機械のエンジンフード，建設機械のエンジンルーム構造及び冷却装置では、図６（ａ），（ｂ）に示すように、冷却ファン２５により吐出された冷却風は、矢印Ｆ10で示すようにその流れの主成分が遠心／旋回方向であることから、膨出部５２の内部に形成される風路５６において、ファン旋回流下流側の側壁面や、ファン軸流下流側の側壁面へ向けて流れるようになり、このような冷却風の向かうところに排気口５２ｂａ，５２ｅａを設けることにより少ない排気口５２ｂａ，５２ｅａの開口面積で効率よく冷却風を排出することができる。
【００６０】
さらに、流れの主成分を旋回方向とする冷却風は、追加プレート５４がなければ、図６（ｂ）に二点鎖線の矢印Ｆ11で示すように、ファン回転中心ＣF側に回り込むようにして流れるため、排気口５２ｂａ，５２ｅａへと向かわないこととなるが、追加プレート５４を設けることにより、このような冷却風を排気口５２ｂａ，５２ｅａへと案内することができ、この点でも、少ない排気口５２ｂａ，５２ｅａの開口面積で効率よく冷却風を排出することができるようになる。
【００６１】
このように高い冷却風の排出効率が得られることから、上記第１実施形態と同様の効果が得られる。
なお、上記では、追加プレート５４をエンジンフード５０の構成要素とし、フード本体５１に固定した構成としたが、図１０に示すように追加プレート５４を機体本体２１に固定する構成としても良い。この場合、エンジンフードが部材５１（膨出部５２，平板部５３及び仕切板５７）により単独で構成され、エンジンフード５１がメンテナンス口２２ａを閉じる閉姿勢においては、上記と同様に図６〜図８に示す状態となって、膨出部５２と追加プレート５４との間にエンジンルーム２Ｂに面して形成される開口５５を入口としエンジンフード５１の排気口５２ｂａ，５２ｅａを出口とする風路５６が形成されることなる。
【００６２】
（３）その他
本発明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は、上記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することが可能である。
例えば、上記実施形態では、エンジンフードをダクトとして機能させる構成を例示したが、エンジンルームを形成する上壁面に、エンジンフードとは別に冷却風排出用のダクトを設けても良い。図３を参照して説明すると、開口４４を機体上壁面に形成し、この開口４４を覆うように、部材４１をダクトとして機体上壁面に固定すれば良い（この構成は、上記第１実施形態における上壁面２２と底部プレート４２とを一体に構成した形態ともいえる）。この場合、メンテナンス口及びエンジンフードは機体上壁面の他の部位に設置すればよい。
【００６３】
また、本発明の建設機械のエンジンフードは、底部プレートのない構成も可能である。例えば、図7に示す第2実施形態のフード５０において、底部プレートとしての追加プレート５４のない構成でも良く、この場合でも、ファン旋回流方向下流側に設けられた排出口５２ｅａを主体とし、排出口５２ｂａ，５２ｅａから効率的に冷却風を排出できる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１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】本発明の第１実施形態としての建設機械のエンジンフード，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成を示す図であって、（ａ）はその機体前方から見た模式的な断面図、（ｂ）は（ａ）の模式的なＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態にかかる建設機械のエンジンフードを一部破断して示す図であって斜め上方から見た模式的な斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態にかかるエンジンフードを閉じた状態の上部旋回体要部を斜め上方からみた模式的な斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態にかかるエンジンフードを開いた状態の上部旋回体要部を斜め上方からみた模式的な斜視図である
【図６】本発明の第２実施形態としての建設機械のエンジンフード，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成を示す図であって、（ａ）はその機体前方から見た模式的な断面図、（ｂ）は（ａ）の模式的なＢ−Ｂ断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態にかかる建設機械のエンジンフードを一部破断して示す図であって斜め上方から見た模式的な斜視図である。
【図８】本発明の第２実施形態にかかるエンジンフードを閉じた状態の上部旋回体要部を斜め上方からみた模式的な斜視図である。
【図９】本発明の第２実施形態にかかるエンジンフードを開いた状態の上部旋回体要部を斜め上方からみた模式的な斜視図である。
【図１０】本発明の第２実施形態の変形例にかかるエンジンフードを開いた状態の上部旋回体要部を斜め上方からみた模式的な斜視図である。
【図１１】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１２】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１３】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の図であって、（ａ）はエンジンルーム内が比較的狭い場合の模式図、（ｂ）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１４】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１５】（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１６】（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１７】従来の建設機械の冷却装置の構成を示す模式的な斜視図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  下部走行体
２  上部旋回体
２Ａ  カウンタウェイト
２Ｂ  エンジンルーム
２Ｂａ  ラジエータルーム
２Ｂｂ  メインエンジンルーム
２Ｂｃ  ポンプルーム
３  作業装置
２１  機体本体
２２  機体本体上壁面
２３  機体本体下壁面
２２ａ  メンテナンス口
２２ｃ  エンジンルーム導入開口
２４  クーリングパッケージ
２５  冷却ファン
２６  エンジン
２６ａ  マフラ
２７  エンジンポンプ
４０，５０  エンジンフード
４１  膨出プレート
４１ａ  膨出プレートの主面
４１ｂ  膨出プレートのファン軸流方向で下流側の端面
４１ｅ  膨出プレートのファン旋回流方向で下流側の端面
４１ｂａ，４１ｅａ  膨出プレートに形成された排出開口
４２  追加プレート（底部プレート）
４３  エンジンフードに形成される風路
４４  連通口
５１  フード本体
５２  膨出部（膨出プレート）
５２ｂ  膨出プレートのファン軸流方向で下流側の端面
５２ｅ  膨出プレートのファン旋回流方向で下流側の端面
５２ｂａ，５２ｅａ  膨出部に形成された排出開口
５３  平板部
５４  追加プレート（底部プレート）
５５  連通口
５６  エンジンフードに形成される風路
【図１】
2005145114.tif 000003
【図２】
2005145114.tif 000004
【図３】
2005145114.tif 000005
【図４】
2005145114.tif 000006
【図５】
2005145114.tif 000007
【図６】
2005145114.tif 000008
【図７】
2005145114.tif 000009
【図８】
2005145114.tif 000010
【図９】
2005145114.tif 000011
【図１０】
2005145114.tif 000012
【図１１】
2005145114.tif 000013
【図１２】
2005145114.tif 000014
【図１３】
2005145114.tif 000015
【図１４】
2005145114.tif 000016
【図１５】
2005145114.tif 000017
【図１６】
2005145114.tif 000018
【図１７】
2005145114.tif 000019