(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体本体のうち運転席以外の大部分をカバーで覆い、このカバー内のエンジン室に配置したラジエータ、オイルクーラ等の熱交換器及びエンジンを少なくとも１つのシロッコファンで生起する空気流を用いて冷却する建設機械において、
前記エンジンを、クランク軸が前記車体本体の略左右方向となるように配置し、
前記熱交換器及び前記シロッコファンと前記エンジンとを、前記エンジン室内において前記左右方向に並設し、
前記シロッコファンを、回転軸が略鉛直方向となるように配置したことを特徴とする建設機械。
【請求項２】
請求項１記載の建設機械において、前記ラジエータの冷却風導入面を、前記シロッコファンの回転軸と略平行に配置したことを特徴とする建設機械。
【請求項３】
請求項１又は２記載の建設機械において、前記シロッコファンの上部又は下部にファン駆動手段を設けたことを特徴とする建設機械。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の建設機械において、前記シロッコファンの上部又は下部に前記オイルクーラを設けたことを特徴とする建設機械。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の建設機械において、前記シロッコファンとして、片吸い込み型シロッコファンを略鉛直方向に複数個配列したことを特徴とする建設機械。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載の建設機械において、前記車体本体は、走行体の上部に設けた旋回体であり、かつこの旋回体の後端を、前記走行体の車幅内に近い直径内で旋回可能な寸法に構成したことを特徴とする建設機械。
【請求項７】
走行体の上部に設けた旋回体のうち運転席以外の大部分をカバーで覆い、このカバー内のエンジン室に配置したラジエータ、オイルクーラ等の熱交換器及びエンジンを１つの両吸い込み型シロッコファンで生起する空気流を用いて冷却する建設機械において、
前記旋回体の後端を、前記走行体の車幅内に近い直径内で旋回可能な寸法に構成し、
前記エンジンを、クランク軸が前記旋回体の略左右方向となるように配置し、
前記カバーのうちエンジン室部分の左側に吸気孔を設けると共に右側に排気孔を設け、
前記エンジン室内の前記左側に前記エンジンを、前記右側に前記熱交換器及び前記シロッコファンを並設し、
前記シロッコファンを、回転軸が略鉛直方向となるように配置し、
前記ラジエータの冷却風導入面を、前記シロッコファンの回転軸と略平行に配置したことを特徴とする建設機械。
【請求項８】
車体本体のうち運転席以外の大部分をカバーで覆った建設機械に設けられ、前記カバー内のエンジン室に配置したラジエータ、オイルクーラ等の熱交換器及びエンジンを、少なくとも１つのシロッコファンで生起する空気流を用いて冷却する建設機械の冷却装置において、
前記エンジンを、クランク軸が前記車体本体の略左右方向となるように配置し、
前記熱交換器及び前記シロッコファンと前記エンジンとを、前記エンジン室内において前記左右方向に並設し、
前記シロッコファンを、回転軸が略鉛直方向となるように配置したことを特徴とする建設機械の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カバー内のエンジン室にシロッコファンを設けた建設機械に関し、さらに詳細には、エンジン、熱交換器、及びシロッコファンをカバー内空間の後方側領域に集中配置してエンジン室に必要なスペースを低減できる建設機械及びこれに備えられた建設機械の冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設機械のブーム、アーム、バケット、旋回体、及び走行体等の動作部材は、通常、液圧シリンダ、液圧モータ等の液圧アクチュエータ（例えば油圧アクチュエータ）によって駆動される。建設機械には、これら油圧アクチュエータの油圧源として油圧ポンプが設けられており、この油圧ポンプは原動機（例えばエンジン）によって駆動される。
【０００３】
一般に、前記油圧ポンプ及び前記エンジンは、エンジンに接続するラジエータ等の熱交換器、消音器（マフラ）といった補機とともに、建設機械の車体本体（例えば旋回体）を覆うカバー内に設けたエンジン室に配置されている。このエンジン室において、前記エンジン及び前記補機の動作中には、それらの冷却を行うために、前記カバーの一方側に設けた吸気孔から導入した空気を、冷却ファンにより前記熱交換器、前記エンジン、及び前記油圧ポンプの周囲に通過させ、前記カバーの他方側に設けた排気孔から外部に排出している。
【０００４】
ここで、前記の冷却ファンとしては、軸流ファン（＝プロペラファン）が用いられることが多かったが、近年、例えば特開平７−８３０５４号公報に記載のように、容易に高圧大流量化が図れる前向き羽根を有し騒音低減にも寄与する遠心送風機、いわゆるシロッコファンを用いる構成が提唱されている。
【０００５】
この従来技術では、建設機械の車体本体（旋回体）のうち運転席以外の大部分をカバーで覆い、このカバー内のエンジン室に配置したラジエータ、オイルクーラ等の熱交換器及びエンジンを、シロッコファンで生起する空気流を用いて冷却する構成が開示されている。詳細には、運転席に着座した操作者の前後左右方向で方向を表したとき、エンジン室内の後方側領域に前記熱交換器を配置すると共にその下方に前記シロッコファンを配置し、さらに前記後方側領域の右前方側領域にエンジンを配置している。このとき前記エンジンは、クランク軸が前後方向となるようにいわゆる縦置きに配置している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術の油圧ショベルは、比較的小規模な掘削現場の稼動に配慮されたものであって、以前のものよりは比較的小さくなっている。ところが近年、例えば市街地におけるさらに狭隘な掘削現場への適用のニーズが高まっており、これに応じてさらに小型の油圧ショベルが既に提唱されている。
【０００７】
このような小型の油圧ショベルは、前記のニーズに基づき、例えば前記旋回体の後端が、前記走行体の車幅（左右方向寸法）内に近い直径（＝車幅よりも若干大きい直径）内で旋回可能な寸法に構成されており（いわゆる後方小旋回型）、前記カバー内のスペースが著しく小さくなっている。そのため、前記エンジン室として用いることのできる空間が極めて限定される。さらに、このような後方小旋回型の油圧ショベルでは、カウンタウェイトが旋回中心に近い位置に配置されることから安定性を確保するためにカウンタウェイトの増量が必要となるため、これによってもカバー内空間のうちエンジン室用に残されるスペースがさらに小さく限定される。
【０００８】
ここで、上記従来技術におけるエンジン室の配置構造では、前述したように、前記エンジン室として、前記熱交換器及び前記シロッコファンを配置する前記後方側領域と前記エンジンを配置するための前記右前方側領域とを合わせた比較的広い空間が必要となる。そのため、前記のような小型の油圧ショベルに対してその配置構造を適用することができない。
【０００９】
本発明の目的は、エンジン、熱交換器、及びシロッコファンをカバー内空間の後方側領域に集中配置してエンジン室に必要なスペースを低減できる建設機械及びこれに備えられた建設機械の冷却装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、車体本体のうち運転席以外の大部分をカバーで覆い、このカバー内のエンジン室に配置したラジエータ、オイルクーラ等の熱交換器及びエンジンを少なくとも１つのシロッコファンで生起する空気流を用いて冷却する建設機械において、前記エンジンを、クランク軸が前記車体本体の略左右方向となるように配置し、前記熱交換器及び前記シロッコファンと前記エンジンとを、前記エンジン室内において前記左右方向に並設し、前記シロッコファンを、回転軸が略鉛直方向となるように配置する。
【００１１】
本発明においては、エンジン室内を冷却する空気流（冷却風）を生起するのにシロッコファンを用いることにより、軸流ファンを用いる場合に比べて、同一条件で容易に高圧大流量化を図れる。これにより、同一冷却性能を確保しつつ熱交換器の放熱面積を小さくすることができるので、熱交換器を小型化しその設置のために必要なスペースを低減できる。
【００１２】
そして、本発明においては、この上記熱交換器の小型化を利用し、熱交換器及びシロッコファンと、クランク軸を左右方向にしたエンジンとを、エンジン室内において左右方向に並設配置する。このような配置関係とすることにより、エンジン、熱交換器、及びシロッコファンをカバー内空間の後方側領域に集中配置することが可能となるので、これによってエンジン室に必要なスペースを低減することができる。
【００１３】
また、本発明においては、シロッコファンの回転軸を略鉛直方向に配置することにより、シロッコファンの側方にラジエータ等の熱交換器を配置し、シロッコファンから吹き出した冷却風でラジエータを冷却する構造とすることが可能となる。このような構造とする場合、通常、ラジエータの放熱フィンで構成されたコア部はシロッコファンの大きさに比べて大きいため、ラジエータの高さ方向寸法がシロッコファンの高さ方向寸法よりも大きくなる。したがって、ラジエータとシロッコファンを並設するときにその寸法差の分シロッコファンの上下に余るスペースのうち少なくとも一部を、例えばファン駆動手段やオイルクーラ設置のためのスペースにも活用できるので、その分さらに設置スペース低減を図れる。
【００１４】
以上のように十分な設置スペース低減を図れるので、近年の市街地等におけるさらに狭隘な掘削現場に適用する小型の油圧ショベルの場合でも、そのエンジン室配置構造を実現することができる。
【００１５】
好ましくは、前記ラジエータの冷却風導入面を、前記シロッコファンの回転軸と略平行に配置する。
【００１６】
これにより、ラジエータとシロッコファンとをより近接させて配置可能となってこれら２つの設置スペースをさらに確実に低減できる。また、これら２つの間を接続し導風通路を画定するダクトの長さをさらに確実に短くできる。
【００１７】
また好ましくは、前記シロッコファンの上部又は下部にファン駆動手段を設ける。
【００１８】
また好ましくは、前記シロッコファンの上部又は下部に前記オイルクーラを設ける。
【００１９】
また好ましくは、前記シロッコファンとして、片吸い込み型シロッコファンを略鉛直方向に複数個配列する。
【００２０】
また好ましくは、前記車体本体は、走行体の上部に設けた旋回体であって、かつこの旋回体の後端を、前記走行体の車幅内に近い直径内で旋回可能な寸法に構成する。
【００２１】
上記目的を達成するために、また本発明は、走行体の上部に設けた旋回体のうち運転席以外の大部分をカバーで覆い、このカバー内のエンジン室に配置したラジエータ、オイルクーラ等の熱交換器及びエンジンを１つの両吸い込み型シロッコファンで生起する空気流を用いて冷却する建設機械において、前記旋回体の後端を、前記走行体の車幅内に近い直径内で旋回可能な寸法に構成し、前記エンジンを、クランク軸が前記旋回体の略左右方向となるように配置し、前記カバーのうちエンジン室部分の左側に吸気孔を設けると共に右側に排気孔を設け、前記エンジン室内の前記左側に前記エンジンを、前記右側に前記熱交換器及び前記シロッコファンを並設し、前記シロッコファンを、回転軸が略鉛直方向となるように配置し、前記ラジエータの冷却風導入面を、前記シロッコファンの回転軸と略平行に配置する。
【００２２】
上記目的を達成するために、また本発明は、車体本体のうち運転席以外の大部分をカバーで覆った建設機械に設けられ、前記カバー内のエンジン室に配置したラジエータ、オイルクーラ等の熱交換器及びエンジンを、少なくとも１つのシロッコファンで生起する空気流を用いて冷却する建設機械の冷却装置において、前記エンジンを、クランク軸が前記車体本体の略左右方向となるように配置し、前記熱交換器及び前記シロッコファンと前記エンジンとを、前記エンジン室内において前記左右方向に並設し、前記シロッコファンを、回転軸が略鉛直方向となるように配置する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を油圧ショベルに適用した場合の一実施の形態を図１乃至図５により説明する。なお、以下の説明において、「左側・右側・前方・後方」等の方向は、図１や図２に示す油圧ショベルの通常の状態で操作者が運転席７（後述）の座席２６（同）に着座したときにおける操作者に対する左側・右側・前方・後方で表している。
【００２４】
図１は、本実施の形態による油圧ショベルの全体構造を表す側面図である。図２は、図１に示した油圧ショベルの上面図である。図３は、図１に示した油圧ショベルの正面図（但し煩雑防止のため後述のフロント装置５は図示省略）である。
【００２５】
これら図１〜図３において、油圧ショベルは、例えば全重量３ｔ程度のものである。２は左右の無限軌道履帯１Ｌ，１Ｒを備えた走行体である。３はこの走行体２の上部に旋回可能に搭載される車体本体としての旋回体である。４はこの旋回体３の基礎下部構造をなすメインフレーム３ａに垂直ピン４ａを中心にして水平方向に回動可能に取り付けられたスイングポストである。５はこのスイングポスト４に上下方向に回動可能に取り付けられた多関節型のフロント装置である。６は前記メインフレーム３ａの後端部に取り付けられたカウンタウェイトである。７は前記メインフレーム３ａ上に設けられた運転席である。８は前記メインフレーム３ａ上の運転席７以外の大部分を覆うカバー（上部カバー）である。
【００２６】
前記の走行体２において、９は略Ｈ字形状のトラックフレームである。１０Ｌ，１０Ｒ（図示せず）はこのトラックフレーム９の左・右両側の後端近傍に回転自在に支持された駆動輪である。１１Ｌ，１１Ｒ（図示せず）はこれら駆動輪１０Ｌ，１０Ｒをそれぞれ駆動する左・右走行モータである。１２Ｌ，１２Ｒ（図示せず）は前記トラックフレーム９の左・右両側の前端近傍に回転自在に支持され、前記無限軌道履帯１Ｌ，１Ｒを介し前記駆動輪１０の駆動力でそれぞれ回転される回転輪（アイドラ）である。１４は前記トラックフレーム９の前方側に上下動可能に設けられ、ブレードシリンダ１３により上下動する排土用のブレードである。また１５は前記走行体２の中央部に配置されている旋回台軸受である。
【００２７】
前記の多関節型のフロント装置５において、１６はブームである。１７はこのブーム１６に回動可能に結合されたアームである。１８はこのアーム１７に回動可能に結合されたバケットである。そして、前記ブーム１６、アーム１７、及びバケット１８は、それぞれブームシリンダ１９、アームシリンダ２０、及びバケットシリンダ２１により駆動動作される。
【００２８】
前記のスイングポスト４は、前記メインフレーム３ａに設けられたスイングシリンダ２２に、連結ピン２３を介して連結されており、スイングシリンダ２２の伸縮でスイングポスト４全体が回動することによって、前記多関節型のフロント装置５が左・右にスイング（首振り動作）するようになっている。
【００２９】
前記メインフレーム３ａは、その中心近傍に、前記走行体２に対しメインフレーム３ａを旋回させる旋回モータ（図示せず）が配置されている。このとき前記旋回体３の後端側は、特に明確には図示しないが、前記走行体２の車幅内に近い直径（＝車幅よりも若干大きい直径）内で旋回可能な寸法に構成されている（いわゆる後方小旋回型）。
【００３０】
なお、ここまでに述べてきた駆動機器、すなわち、前述したブレードシリンダ１３、旋回モータ、ブームシリンダ１９、アームシリンダ２０、バケットシリンダ２１、スイングシリンダ２３、及び左・右走行モータ１１Ｌ，１１Ｒといった油圧アクチュエータは、特に詳細な説明を行わないが、運転席７内の操作者によって操作される操作手段（後述する左・右走行レバー２４Ｌ，２４Ｒ、スイングペダル（図示せず）、左・右作業レバー２５Ｌ，２５Ｒ、ブレードレバー等）の操作に応動し、エンジン２９（後述の図４等参照）で駆動される油圧ポンプ３１（同）からの圧油を制御する制御弁装置（図示せず）からの圧油により駆動される。
【００３１】
一方、前記の運転席７は、前記メインフレーム３ａ上に設けられており、２４Ｌ，２４Ｒは前記走行体２の左・右走行モータ１１Ｌ，１１Ｒをそれぞれ駆動するための左・右走行レバーである。また前記スイングシリンダ２２を駆動し前記多関節型のフロント装置５をスイングさせるためのスイングペダル（図示せず）を備えている。２５Ｌ，２５Ｒは前記ブームシリンダ１９、アームシリンダ２０、及びバケットシリンダ２１を駆動して前記ブーム１６、アーム１７、及びバケット１８をそれぞれ動作させるための左・右作業レバーである。また前記ブレードシリンダ１３を駆動しブレード１４を上下動させるためのブレードレバー（図示せず）とを備えている。また運転席７はキャノピータイプであって、これが備えるもののうち、２６は座席である。２７はこの座席２６の上方に設けられたルーフである。２８は前記カバー８上に立設されたルーフ支持部材である。
【００３２】
図４は、前記運転席７の後方に位置する前記カバー８内部の構造を表す水平断面図である。図５は、図４に示した構造を図４中Ａ方向から（図１中ではＢ方向からすなわちショベル後方側から）見た鉛直断面図である。図１〜図３と同符号のものは同一部分を示す。
【００３３】
これら図４及び図５において、カバー８内の空間は、隔壁３７によって、後方側領域としてのエンジン室３６とそれ以外の前方側領域３８とに仕切られている。前記エンジン室３６内において２９はエンジンである。３１はこのエンジン２９のクランク軸（図示せず）にカップリング３０を介し連結されその駆動力によって駆動される油圧ポンプである。３２は前記エンジン２９への吸入空気を清浄化するエアクリーナである。３３はこのエアクリーナ３２に接続された吸気パイプである。３４は前記エンジン２９からの排気ガスが導かれてその消音を行うマフラである。３５はこのマフラ３４の吐出側に一端が連結され他端が前記カウンタウェイト６の貫通孔６ａ（図１参照）を貫通して外部に露出した排気ガス管である。また、３９は前記前方側領域の右側部分に設けられ前記油圧ポンプ３１の圧油源となる作動油タンクである。そして左側部分には前記エンジン２９の燃料を貯留する燃料タンク（図１にその給油口４０のみを示す）が設けられている。
【００３４】
前記のエンジン２９は、下カバーを兼用する前記メインフレーム３ａ上に振動減衰装置（エンジンマウントともいう、図示せず）を介して設置されており、このとき、図４及び図５に示すように、前記エンジン室３６の中央部よりやや一方側（この例では左側）の領域に、前記クランク軸が略左右方向となるようにいわゆる横置きに配置されている。また前記の作動油タンク３９は、前記油圧ポンプ３１やオイルクーラ４３（後述）と図示しない配管により接続されている。
【００３５】
このようなエンジン室３６には、前記エンジン２９、前記油圧ポンプ３１、及び前記マフラ３４等の冷却を行うための冷却装置が設けられている。図４及び図５において、４１はエンジン室３６の他方側（この例では右側）の領域に設けられた（言い換えれば前記エンジン２９と左右方向に並設された）ファン装置である。４２及び４３はそれぞれファン装置４１の略右後方の側方位置に配置した熱交換器であるラジエータ及びオイルクーラである。４４は前記ファン装置４１を駆動するための駆動力を発生する駆動手段としての油圧モータ（又は電動モータでもよい、以下同様）である。４５は前記カバー８のうち左側方部分に設けられた吸気孔である。４７は前記メインフレーム３ａのうち前記ファン装置４１から流出する空気流を外部に排出するために前記カバー８の略右後方の側方部分（左右方向他方側の略後方）に設けられた排気孔である。
【００３６】
前記ラジエータ４２は、前記ファン装置４１に対して略右後方の側方位置に配置してラジエータ支持部材（図示せず）を介しメインフレーム３ａに固定されている。このとき、前記エンジン２９のクランク軸の前記油圧ポンプ３１と反対側には、プーリやベルトを介して水ポンプ（図示せず）が連結されており、この水ポンプによってホース４８ａ，４８ｂを介しラジエータ４２に前記エンジン２９の冷却水が循環供給され、これを冷却している。
【００３７】
前記のオイルクーラ４３は、前記ラジエータ４２に対して前記ファン装置４１と反対側の面にブラケット４９ａ，４９ｂを介して取り付けられており、その取り付け面の反対側は前記排気孔４７に面している。また上流側で図示しない配管を介し前記の各種油圧アクチュエータへ連通する一方、下流側も図示しない配管を介し前記作動油タンク３９へ連通している。これにより、前記油圧ポンプ３１から前記アクチュエータに供給される作動油を冷却するようになっている。
【００３８】
前記のファン装置４１は多翼型の遠心送風機となっており、５０はケーシングであり、５１はこのケーシング５０内に配置されたシロッコファン（多翼羽根車）である。
【００３９】
前記の油圧モータ４４は、モータ支持部材６０を介し前記メインフレーム３ａに固定され、ケーシング５０の下方でモータ回転軸７０を略鉛直方向にする配置となっており（ケーシング５０に対する詳細な取り付け構造は後述）、前記油圧ポンプ３１から吐出される圧油が（例えばコントロールバルブを介して）供給されることによって駆動されるようになっている。なお、いわゆるパイロットポンプからの圧油によって駆動しても良い。
【００４０】
前記のシロッコファン５１は、円周上に多数の羽根５１ａが設けられた多翼羽根車である。これは軸方向中央部にしきりを設けた公知のいわゆる両吸込みタイプとなっている。またその回転軸は略鉛直方向に配置しており、すなわちラジエータ４２における空気流を導入する面（冷却風導入面）と略平行な配置となっている。
【００４１】
前記のケーシング５０のラジエータ側端部（吐出口）５０ａは前記ラジエータ４２に向かって開口されており、そのケーシング側方開口部５０ａとラジエータ４２との間がダクト５２で連結されている。またケーシング５０の上下面両には略円形の開口部５３ａ，５３ｂがあり、これらを介してケーシング５０内部のシロッコファン５１はエンジン室３６内の空間と連通している。そして、前記略円形の２つの開口部５３ａ，５３ｂのうち下面側（図４中の奥側、図５中の下側）の開口部５３ｂの外周側４ヶ所には、ネジ穴加工が施された板部材（図示せず）が設けられている。
【００４２】
これら４ヶ所の板部材は、そのネジ穴部においてボルト締めによりＬ型アーム状のブラケット５５が互いに先端部（板部材と反対側の端部）が密集するような向きにそれぞれ取り付けられており、それら４つのブラケット５５の前記先端部には略ドーナッツ状のフランジ５６が取り付けられている。これにより、このフランジ５６は、前記ケーシング開口部５３ｂと径方向にも軸方向にも所定の距離を保つようになっている（図５参照）。
【００４３】
そして、前記のフランジ５６には前記油圧モータ４４がボルト締めにて取り付けられている。このとき、前記油圧モータ４４のモータ回転軸７０が、前記シロッコファン５１のファン回転軸７１に結合されて駆動力を伝達するようになっている。すなわち、油圧モータ４４の回転軸は、ファン回転軸の延長線上に略鉛直方向に配設されている。
【００４４】
なお、前記ケーシング側方開口部５０ａは、シロッコファン５１の上下方向（図５中の上下方向）寸法に合わせてその上下方向寸法が比較的小さくなっているため、ダクト５２の上流側端部５２ａもその上下方向寸法が比較的小さくなっている。一方、ダクト５２の下流側端部５２ｂはラジエータ４２の上下方向寸法に合わせてその上下方向寸法が比較的大きくなっている（図５参照）。そのため、ダクト５２は、全体として拡開形状（図５参照）となっている。
【００４５】
図６は、ケーシング５０の詳細構造を表す拡大水平断面図である。この図６において、前記のようにして前記油圧モータ４４からファン回転軸７１に回転力が与えられシロッコファン（多翼羽根車）５１が図６中矢印方向に回転させられると、シロッコファン５１の内部流路５１ｃの空気が羽根５１ａにより遠心力で径方向外周側の流路５７ａ，５７ｂ，５７ｃに送られる。このとき、前記ケーシング５０と前記シロッコファン５１とは、ファン外径とケーシング５０内周面との間の隙間により形成される前記流路５７ａ，５７ｂ，５７ｃの広さがファン回転方向（図６矢印方向）に沿って周方向に徐々に大きくなるように配置されている。これにより、シロッコファン５１の前記羽根５１ａによって径方向外周側に流出する空気の流れをスムーズに周方向に導き、前記隙間が最大となる流路５７ｃから最終的に吐出流路５８を経て前記ダクト５２の内部へ空気流を吐出する。
【００４６】
上記構成の冷却装置において、エンジン２９を駆動すると、エンジン２９のクランク軸の駆動力で油圧ポンプ３１が駆動され、吐出された圧油が油圧モータ４４に供給されて油圧モータ４４が駆動力を発生し、これがシロッコファン回転軸７１に伝達されることによりシロッコファン（多翼羽根車）５１が回転する。このシロッコファン５１の回転により、吸気孔４５，４６から空気流Ｐ1，Ｐ2が吸入されて、エンジン２９や油圧ポンプ３１の周囲を流れながらそれらを冷却し、前記ケーシング５０の上下面両側に設けられた開口部５３ａ，５３ｂからケーシング５０内に流入し、さらにシロッコファン５１の内部流路５１ｃへ流入する。この流入した空気流は、内部流路５１ｃで昇圧されて径方向外側へ流出した後、流路５７ａ，５７ｂ，５７ｃ，５８、及びダクト５２を介しラジエータ４２の前面側（図４中の略左前方側、すなわち冷却風導入面側）へ導入され、ラジエータ４２を冷却後、大部分はさらに下流側のオイルクーラ４３を冷却する。そして、それらラジエータ４２、オイルクーラ４３を冷却した空気流Ｐは、前記排気孔４７から略右後方に向けて旋回体３の外部に放出される。
【００４７】
以上のように構成した本実施の形態によれば、以下のような効果を奏する。
【００４８】
すなわち、本実施の形態においては、エンジン室３６内を冷却する空気流（冷却風）Ｐを生起する冷却ファンとして、シロッコファン５１を用いる。一般に、シロッコファン５１は、その性能特性上、軸流ファンに比べて同一条件で容易に高圧大流量化を図れることが知られており、このようにシロッコファン５１を用いることによって、同一冷却性能を確保しつつ熱交換器（この例では特にラジエータ４２）のコア部を小さくすることができる。したがって、ラジエータ４２を小型化しその設置のために必要なスペースを低減できる。以下、このことを詳細に説明する。
【００４９】
本実施の形態においては、この上記熱交換器の小型化を利用し、図４に示すように、熱交換器及びその側方に位置するシロッコファン５１を含むファン装置４１と、クランク軸を左右方向に配置したエンジン２９とを、エンジン室３６内において左右方向に並設配置する。このような配置関係とすることにより、図４に示すようにエンジン２９、ラジエータ４２、オイルクーラ４３、及びファン装置４１をカバー８内空間の後方側領域に集中配置することが可能となるので、これによってエンジン室３６に必要なスペースを低減することができる。
【００５０】
また、本実施の形態においては、シロッコファン５１のファン回転軸７１を略鉛直方向に配置することにより、シロッコファン５１の側方にラジエータ４２等の熱交換器を配置し、シロッコファン５１から吹き出した冷却風でラジエータ４２を冷却する構造としている。ここで図５に示すように、通常、ラジエータ４２のコア部はシロッコファン５１の大きさに比べて大きいため、ラジエータ４２の高さ方向寸法がシロッコファン５１の高さ方向寸法よりも大きくなる。したがって、ラジエータ４２とシロッコファン５１を並設するときにその寸法差の分シロッコファン５１の上下に余るスペースのうち少なくとも一部を、例えばファン駆動手段（この例では油圧モータ４４）のためのスペースにも活用できるので、その分さらに設置スペース低減を図れる。したがって、例えば総重量３ｔ程度の小型の油圧ショベルに適用可能なエンジン室配置構造を実現することができる。
【００５１】
また、上述のように、シロッコファン５１の側方にラジエータ４２等の熱交換器を配置し、シロッコファン５１から吹き出した冷却風Ｐでラジエータ４２を冷却するが、ラジエータ４２とシロッコファン５１とを近接させて立設配置しているのでこれら２つの間の距離を短縮し、これら２つの設置スペースを低減できる。またこれら２つの間を接続し導風通路を画定するダクト５２の長さを短くできるので、ダクト５２による流路損失を低減できる効果もある。
【００５２】
さらに、本実施の形態は、シロッコファン５１のファン回転軸７１を略鉛直方向に配置することにより、シロッコファン５１の回転軸を略水平方向に配置する場合に比べて水平面上の占有面積を縮小（およそ１．３分の１）することができるため、効率的な設置スペースの低減が可能である。
【００５３】
また、シロッコファン５１は軸方向両側から吸い込んで径方向外周側に吹き出す構造であるが、ファン回転軸７１を略鉛直方向に配置することにより、ファン回転軸７１の上端近傍と下端近傍とから冷却風Ｐ3，Ｐ4を吸い込むこととなる（図５参照）。これにより、エンジン室３６上部をファン回転軸７１上端近傍に向かって流れる冷却風Ｐ3と、エンジン室３６下部をファン回転軸７１下端近傍に向かって流れる冷却風Ｐ4との両方をまんべんなく生起することができるので、エンジン室３６内、特にエンジン２９まわりの冷却効率を向上できる効果もある。
【００５４】
さらにラジエータ４２、オイルクーラ４３を冷却して熱くなった空気流Ｐは排気孔４７から略右後方に向けて外部に放出されるので、前方に位置する運転席７への熱風漏れが防止され、運転室７における快適性が保たれるという効果もある。
【００５５】
なお、上記本発明の一実施の形態においては、ケーシング５０の下方に油圧モータ４４を配置したが、この逆にケーシング５０を下方に配置して油圧モータ４４を上方に配置することも可能である。この場合も上記本発明の一実施の形態と同様の効果を得る。
【００５６】
また、上記本発明の一実施の形態においては、エンジン室３６の一方側（左側）にエンジン２９を配置しかつカバー８の左側部分に吸気孔４５を設け、そしてエンジン室３６の中央から他方側（右側）に向けて順にファン装置４１及びラジエータ４２、オイルクーラ４３を配置しカバー８の右側部分に排気孔４７を設けたが、この逆でも良い。すなわち、エンジン室３６の右側にエンジン２９を配置しかつカバー８の右側部分に吸気孔４５を設ける一方、エンジン室３６の中央から左側に向けて順にファン装置４１及び熱交換器４２，４３を配置しカバー８の左側部分に排気孔４７を設けてもよい。この場合も、同様の効果を得る。
【００５７】
本発明を油圧ショベルに適用した場合の他の実施の形態を図７により説明する。本実施の形態は、前述した上記発明の一実施の形態においてラジエータ４２の下流側に配置していたオイルクーラ４３Ａをケーシング５０の上面側の開口部５３ａの前面に配置する、つまりファン装置４１とラジエータ４２の上流側に配置するものである。
【００５８】
図７は本発明の他の実施の形態の要部である、運転席７の後方に位置するカバー８内部の構造を表す水平断面図であって、前述した上記本発明の一実施の形態の図４に相当する図である。図７において、上記本発明の一実施の形態と同符号のものは同一部分を示し、適宜説明を省略する。
【００５９】
この図７において、熱交換器の一部であるオイルクーラ４３Ａは前述した本発明の一実施の形態における構成よりもそのコア部を小さくした構成となっており、ケーシング５０の上面において開口部５３ａを覆うように、ブラケット６１ａ，６１ｂを介しラジエータ４２に取り付けられている。
【００６０】
この実施の形態においては、オイルクーラ４３Ａがファン装置４１の上流側に位置していることで、ファン装置４１によりエンジン室３６内に生起されてラジエータ４２に流入前のまだ低温の状態の冷却風をオイルクーラ４３Ａに通過させることができる。そのため、オイルクーラ４３Ａに対して同一冷却性能を確保しつつ本実施の形態のようにオイルクーラ４３Ａのコア部を小さくすることができる。
【００６１】
そしてオイルクーラ４３Ａをケーシング５０の上面に配置できることで、ケーシング５０とラジエータ４２との高さの差により存在していたケーシング５０上方の余剰スペース（図５参照）を有効に利用できると同時に、ラジエータ４２の下流側の省スペース化が可能となるため、さらにエンジン室３６内に必要なスペースを低減することができる。
【００６２】
なお、上記本発明の他の実施の形態においては、ファン装置４１の上方にオイルクーラ４３Ａを配置したが、この逆に、オイルクーラ４３Ａを下方に配置してファン装置４１を上方に配置する、すなわちケーシング５０の上方に油圧モータ４４を配置し、ケーシング５０の下面側の開口部５３ｂを覆うようにオイルクーラ４３Ａを配置することも可能である。この場合も上記本発明の他の実施の形態と同様の効果を得る。
【００６３】
本発明を油圧ショベルに適用した場合のさらに他の実施の形態を図８により説明する。本実施の形態は、両軸油圧モータ４４Ａの両端にそれぞれ片吸い込みのシロッコファン５１Ａ1，５１Ａ2を取り付けたファン装置４１Ａを備えるものである。
【００６４】
図８は本発明のさらに他の実施の形態の要部である運転席７の後方に位置するカバー８内部の構造をショベル後方側から見た鉛直断面図であって、前述した本発明の一実施の形態の図５に相当する図である。図８において、上記本発明の一実施の形態及び他の実施の形態と同符号のものは同一部分を示し、適宜説明を省略する。
【００６５】
この図８において、ファン装置４１Ａは、軸方向端部にしきりを設けた片吸い込み式のシロッコファン５１Ａ1，５１Ａ2を、略鉛直方向に配置した両軸油圧モータ４４Ａのモータ回転軸７０Ａ1，７０Ａ2の両端に取り付け、各ケーシング５０Ａ1，５０Ａ2内に配置した多翼型の遠心送風機となっている。
【００６６】
両軸油圧モータ４４Ａは、モータ支持部材（図示せず）を介してメインフレーム３ａに固定されている。
【００６７】
各ケーシング５０Ａ1，５０Ａ2の側方にはラジエータ４２に向かって開口する側方開口部５０Ａ1ａ，５０Ａ2ａが設けられており、それらが１つのダクト５２Ａで合流してラジエータ４２との間と連結されている。また上方に位置するケーシング５０Ａ1の上面及び下方に位置するケーシング５０Ａ2の下面にはそれぞれ開口部５３Ａ1ａ，５３Ａ2ａがあり、これらを介してケーシング５０Ａ1，５０Ａ2内部のシロッコファン５１Ａ1，５１Ａ2はエンジン室３６内の空間と連通している。
【００６８】
ケーシング５０Ａ1，５０Ａ2内部のシロッコファン５１Ａ1，５１Ａ2は軸方向端部を両軸油圧モータ４４Ａ側に位置させ、ファン回転軸と兼用する両軸油圧モータ４４Ａのモータ回転軸７０Ａ1，７０Ａ2に結合されており、これによってシロッコファン５１Ａ1，５１Ａ2に駆動力が伝達されるようになっている。
【００６９】
この実施の形態においては、上下２つのシロッコファン５１Ａ1，５１Ａ2からラジエータ４２の前面側に向けて上下２ヶ所に分けた冷却風Ｐａ，Ｐｂを導入するため、ラジエータ４２のコア部に対して均一に冷却することができる。これは上記本発明の一実施の形態のように１つのシロッコファン５１からラジエータ４２の前面側中央付近に向けて集中的に導入する構成と比較し、より効率的な冷却が可能となる。
【００７０】
また上下２つのシロッコファン５１Ａ1，５１Ａ2の径を異ならせることで、下流側の熱交換器に対する上下方向の風量配分を適正化することができる。つまり上下２つのシロッコファン５１Ａ1，５１Ａ2のうちオイルクーラ４３の取り付け高さに近い方の径を大きくして風量を増加させることで、ラジエータ４２及びオイルクーラ４３の両方に対して効率的に冷却風を導入することができる。
【００７１】
また上下２つのシロッコファン５１Ａ1，５１Ａ2に同一のもの（同じ羽根枚数のもの）を用いる場合、互いに羽根のピッチを２分の１ずらすよう配置することにより、ファンの回転速度と羽根枚数との積で求められるファンのピーク音（いわゆる風切り音、ＮＺ音）を低減することができる。つまり、シロッコファン５１Ａ1，５１Ａ2の羽根のピッチを２分の１ずらすことにより、上方側のシロッコファン５１Ａ1のピーク音と下方側のシロッコファン５１Ａ2のピーク音とで各音波の山と谷とを干渉させ、減衰させることができる。
【００７２】
また、以上の説明では、本発明を油圧ショベルに適用した場合を例にとって説明したが、クローラクレーン、ブルドーザ等の他の建設機械に適用することもできることは言うまでもなく、その場合も、同様の効果を得る。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によれば、熱交換器及びシロッコファンと、クランク軸を左右方向にしたエンジンとを、エンジン室内において左右方向に並設配置するとともに、シロッコファンの回転軸を略鉛直方向に配置することにより、シロッコファンの側方にラジエータ等の熱交換器を配置することが可能となる。したがって、ラジエータとシロッコファンを並設するときにその寸法差の分シロッコファンの上下に余るスペースのうち少なくとも一部を、例えばファン駆動手段やオイルクーラ設置のためのスペースにも活用できるので、十分な設置スペース低減を図れる。この結果、例えば総重量３ｔ程度の小型の油圧ショベルの場合でも、そのエンジン室配置構造を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の建設機械の一実施の形態の全体構造を表す側面図である。
【図２】図１に示した本発明の建設機械の一実施の形態の上面図である。
【図３】図１に示した本発明の建設機械の一実施の形態の正面図である。
【図４】図１に示した本発明の建設機械の一実施の形態の運転席の後方に位置するエンジン室の構造を表す水平断面図である。
【図５】図４に示したエンジン室の構造を図４中Ａ方向から見た鉛直断面図である。
【図６】図５に示したケーシングの詳細構造を表す拡大水平断面図である。
【図７】本発明の建設機械の他の実施の形態の運転席の後方に位置するエンジン室の構造を表す水平断面図である。
【図８】本発明の建設機械のさらに他の実施の形態の運転席の後方に位置するエンジン室の構造をショベル後方側から見た鉛直断面図である。
【符号の説明】
２                走行体
３                旋回体（車体本体）
７                運転席
８                カバー
２９              エンジン
３６              エンジン室
４２              ラジエータ
４３，４３Ａ      オイルクーラ
４４              油圧モータ（ファン駆動手段）
４４Ａ            両軸油圧モータ（ファン駆動手段）
４５，４６        吸気孔
４７              排気孔
５１              シロッコファン
５１Ａ1，５１Ａ2  片吸い込み型シロッコファン
７０Ａ1，７０Ａ2  両軸油圧モータ回転軸（回転軸）
Ｐ，Ｐ1〜Ｐ4，    冷却風（空気流）
Ｐａ，Ｐｂ        冷却風（空気流）
【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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