JP2019171902A - 消防ポンプ車 - Google Patents

Abstract

【課題】水ポンプの長時間駆動を可能にすることができる消防ポンプ車を提供すること。【解決手段】過給機を設けたエンジン３と、エンジン３を冷却するラジエ−タ４と、過給機で圧縮された空気を冷却する空冷式インタークーラー５と、エンジン３の後方に配置されるトランスミッション６とを有し、トランスミッション６と荷台２側の後輪車軸７との間にスプリットシャフトＰＴＯ１０を取り付け、スプリットシャフトＰＴＯ１０に接続した水ポンプドライブシャフト３０によって水ポンプ４０を駆動する消防ポンプ車であり、トランスミッション６と荷台２側の後輪車軸７との間にスプリットシャフトＰＴＯ１０を取り付け、スプリットシャフトＰＴＯ１０に接続した水ポンプドライブシャフト３０によって水ポンプ４０を駆動し、空冷式インタークーラー５に水を噴霧する噴霧ノズル５０を設け、噴霧ノズル５０には、水ポンプ４０から水が供給されることを特徴とする。【選択図】 図１

Description

本発明は、特に消火作業を支援する消防ポンプ車に関する。

２０１７年度から施行されている免許制度では、普通免許では車両総重量が３．５トン未満に限られるため、普通免許で運転できる消防ポンプ車が求められている。
一方、消防ポンプ車は、認定に必要な規格放水性能や高圧放水性能を備えなければならず、水ポンプやエンジンには所定の能力が要求される。
このような状況の中で、ＰＴＯ機能を備えていないベース車両は、車両停止時にエンジンを長時間高回転駆動することを想定していないため、後付でＰＴＯを付加して水ポンプを駆動する場合には、エンジンの冷却性能が十分に発揮されない。
ところで、特許文献１には、熱交換器の冷却性能を向上させるために、貯水タンクに溜めた雨水をラジエ−タやインタークーラーに噴霧することが記載され、特許文献２には、電動ファンの電力消費及び騒音を低減させるために、ラジエ−タに水を噴霧することが記載されている。

特開２０１２−９２７３５号公報 特開２０１３−１４２３００号公報

特許文献１及び特許文献２は、いずれも車両本来の走行状態や停車状態を想定したものであり、エンジン駆動を、車両走行とは異なる用途に用いる場合を想定したものではない。また、いずれの特許文献も、冷却水の温度を検出することで水噴霧を行うとともに、電動ファンと併用している。
特許文献１及び特許文献２に開示の技術を、ＰＴＯによる駆動に適用する場合には、限られた時間しか利用することができない。

本発明は、水ポンプの長時間駆動を可能にすることができる消防ポンプ車を提供することを目的とする。

請求項１記載の本発明の消防ポンプ車は、運転席を有するキャビン１と、荷台２とからなり、過給機を設けたエンジン３と、前記エンジン３を冷却するラジエ−タ４と、前記過給機で圧縮された空気を冷却する空冷式インタークーラー５と、前記エンジン３の後方に配置されるトランスミッション６とを有し、前記トランスミッション６と前記荷台２側の後輪車軸７との間にスプリットシャフトＰＴＯ１０を取り付け、前記スプリットシャフトＰＴＯ１０に接続した水ポンプドライブシャフト３０によって水ポンプ４０を駆動する消防ポンプ車であって、前記空冷式インタークーラー５に水を噴霧する噴霧ノズル５０を設け、前記噴霧ノズル５０には、前記水ポンプ４０から前記水が供給されることを特徴とする。
請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の消防ポンプ車において、前記エンジン３の吸気口８０を、前記キャビン１の外周縁の下方に配置したことを特徴とする。
請求項３記載の本発明は、請求項２に記載の消防ポンプ車において、前記吸気口８０を、前記キャビン１の側面としたことを特徴とする。
請求項４記載の本発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の消防ポンプ車において、前記ラジエ−タ４を冷却するサブラジエ−タ６０を設け、前記サブラジエ−タ６０は、前記水ポンプ４０から供給される前記水によって冷却されることを特徴とする。
請求項５記載の本発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の消防ポンプ車において、前記スプリットシャフトＰＴＯ１０と前記水ポンプドライブシャフト３０との間に、ギヤケース２０を配置することで、前記水ポンプドライブシャフト３０を前記スプリットシャフトＰＴＯ１０より高い位置としたことを特徴とする。

本発明の消防ポンプ車によれば、水ポンプ駆動時には、水ポンプの水を空冷式インタークーラーに供給することができるため、水ポンプの長時間駆動を可能にすることができる。

本発明の一実施例による消防ポンプ車の主要構成図

本発明の第１の実施の形態による消防ポンプ車は、空冷式インタークーラーに水を噴霧する噴霧ノズルを設け、噴霧ノズルには、水ポンプから水が供給されるものである。本実施の形態によれば、水ポンプ駆動時には、水ポンプの水を空冷式インタークーラーに供給することができるため、水ポンプの長時間駆動を可能にすることができる。

本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による消防ポンプ車において、エンジンの吸気口を、キャビンの外周縁の下方に配置したものである。本実施の形態によれば、エンジンやトランスミッションからの放熱の影響が少ない、加熱されていない空気をエンジンに供給することができる。

本発明の第３の実施の形態は、第２の実施の形態による消防ポンプ車において、吸気口を、キャビンの側面としたものである。本実施の形態によれば、車両停止時に加熱されていない空気をエンジンに供給できるとともに、走行時の吸気量にも影響を与えない。

本発明の第４の実施の形態は、第１から第３の実施の形態による消防ポンプ車において、ラジエ−タを冷却するサブラジエ−タを設け、サブラジエ−タは、水ポンプから供給される水によって冷却されるものである。本実施の形態によれば、水ポンプ駆動時には、水ポンプの水をサブラジエ−タに供給することができるため、水ポンプの長時間駆動を可能にすることができる。

本発明の第５の実施の形態は、第１から第４の実施の形態による消防ポンプ車において、スプリットシャフトＰＴＯと水ポンプドライブシャフトとの間に、ギヤケースを配置することで、水ポンプドライブシャフトをスプリットシャフトＰＴＯより高い位置としたものである。本実施の形態によれば、水ポンプの設置位置を高くでき、水ポンプの搭載を容易にすることができる。

以下本発明の一実施例による消防ポンプ車を説明する。
図１は、本実施例による消防ポンプ車の主要構成図であり、図１（ａ）は同消防ポンプ車の主要上面構成図、図１（ｂ）は同消防ポンプ車の主要側面構成図、図１（ｃ）は冷却水系統図である。

本実施例による消防ポンプ車は、運転席を有するキャビン１と、荷台２とからなり、過給機（図示省略）を設けたエンジン３と、エンジン３を冷却するラジエ−タ４と、過給機で圧縮された空気を冷却する空冷式インタークーラー５と、エンジン３の後方に配置されるトランスミッション６とを有している。

消防ポンプ車は、トランスミッション６と荷台２側の後輪車軸７との間にスプリットシャフトＰＴＯ１０を取り付けている。
スプリットシャフトＰＴＯ１０には、ギヤケース２０を介して、水ポンプドライブシャフト３０を接続し、水ポンプ４０は、水ポンプドライブシャフト３０によって駆動する。
ギヤケース２０は、スプリットシャフトＰＴＯ１０と水ポンプドライブシャフト３０との間に配置し、水ポンプドライブシャフト３０をスプリットシャフトＰＴＯ１０より高い位置としている。水ポンプドライブシャフト３０をスプリットシャフトＰＴＯ１０より高い位置とすることで、水ポンプ４０の設置位置を高くでき、水ポンプ４０の搭載を容易にすることができる。
なお、図１（ｂ）に示すように、スプリットシャフトＰＴＯ１０には、ＰＴＯ用オイルポンプ１１と、ＰＴＯ用オイルクーラー１２とが設けられ、スプリットシャフトＰＴＯ１０を冷却する。ギヤケース２０には、ギヤケース用オイルポンプ２１と、ギヤケース用オイルクーラー２２とが設けられ、ギヤケース２０を冷却する。

空冷式インタークーラー５には、水を噴霧する噴霧ノズル５０を設けている。噴霧ノズル５０には、水ポンプ４０から水が供給される。
消防ポンプ車は、ラジエ−タ４を冷却するサブラジエ−タ６０を設けている。サブラジエ−タ６０は、水ポンプ４０から供給される水によって冷却される。

図１（ｃ）に示すように、水ポンプ４０には、水ポンプ４０の駆動時に、水ポンプ４０によって吐出される水を、噴霧ノズル５０及びサブラジエ−タ６０に供給する水供給管７０を設けている。
水供給管７０から供給される水は、噴霧ノズル５０から噴霧され、またサブラジエ−タ６０を冷却後に放水される。
サブラジエ−タ６０は、ラジエ−タ４に直列に配列され、ラジエ−タ４及びサブラジエ−タ６０で冷却された冷却水がエンジン３に供給される。

本実施例によれば、水ポンプ４０の駆動時には、水ポンプ４０の水を空冷式インタークーラー５に供給することができるため、水ポンプ４０の長時間駆動を可能にすることができる。
また、水ポンプ４０の駆動時には、水ポンプ４０の水をサブラジエ−タ６０に供給することができるため、水ポンプ４０の長時間駆動を可能にすることができる。

エンジン３の吸気口８０は、キャビン１の外周縁の下方で、キャビン１の側面に配置している。エンジン３の吸気口８０をキャビン１の外周縁の下方とすることで、エンジン３やトランスミッション６からの放熱の影響が少ない、加熱されていない空気をエンジン３に供給することができ、更にエンジン３の吸気口８０をキャビン１の側面とすることで、車両停止時に加熱されていない空気をエンジン３に供給できるとともに、走行時の吸気量にも影響を与えない。

なお、図１（ａ）に示すように、燃料タンク９０からエンジン３への燃料供給管９１には、燃料クーラー９２を設けることが好ましい。
また、ＰＴＯ用オイルクーラー１２、ギヤケース用オイルクーラー２２、及びラジエ−タ４の少なくともいずれかに噴霧ノズルを設け、空冷式インタークーラー５に設けた噴霧ノズル５０と同様に、噴霧ノズルに対して、水ポンプ４０の駆動時に、水ポンプ４０から水を供給することが好ましい。

本発明は、特に消防団で用いられる消防ポンプ車に適している。

１ キャビン
２ 荷台
３ エンジン
４ ラジエ−タ
５ 空冷式インタークーラー
６ トランスミッション
７ 後輪車軸
１０ スプリットシャフトＰＴＯ
１１ ＰＴＯ用オイルポンプ
１２ ＰＴＯ用オイルクーラー
２０ ギヤケース
２１ ギヤケース用オイルポンプ
２２ ギヤケース用オイルクーラー
３０ 水ポンプドライブシャフト
４０ 水ポンプ
５０ 噴霧ノズル
６０ サブラジエ−タ
７０ 水供給管
８０ 吸気口
９０ 燃料タンク
９１ 燃料供給管
９２ 燃料クーラー

Claims (5)

1. 運転席を有するキャビンと、荷台とからなり、
   過給機を設けたエンジンと、
   前記エンジンを冷却するラジエ−タと、
   前記過給機で圧縮された空気を冷却する空冷式インタークーラーと、
   前記エンジンの後方に配置されるトランスミッションと
   を有し、
   前記トランスミッションと前記荷台側の後輪車軸との間にスプリットシャフトＰＴＯを取り付け、
   前記スプリットシャフトＰＴＯに接続した水ポンプドライブシャフトによって水ポンプを駆動する消防ポンプ車であって、
   前記空冷式インタークーラーに水を噴霧する噴霧ノズルを設け、
   前記噴霧ノズルには、前記水ポンプから前記水が供給される
   ことを特徴とする消防ポンプ車。
2. 前記エンジンの吸気口を、前記キャビンの外周縁の下方に配置した
   ことを特徴とする請求項１に記載の消防ポンプ車。
3. 前記吸気口を、前記キャビンの側面とした
   ことを特徴とする請求項２に記載の消防ポンプ車。
4. 前記ラジエ−タを冷却するサブラジエ−タを設け、
   前記サブラジエ−タは、前記水ポンプから供給される前記水によって冷却される
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の消防ポンプ車。
5. 前記スプリットシャフトＰＴＯと前記水ポンプドライブシャフトとの間に、ギヤケースを配置することで、前記水ポンプドライブシャフトを前記スプリットシャフトＰＴＯより高い位置とした
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の消防ポンプ車。