JPH0413261Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） この考案はラジエータ、デイーゼル・エンジ
ン、主発電機、主電動機冷却用送風機等の各種機
器を室内に備えたデイーゼル電気機関車の機械室
に関する。

（従来の技術） 従来、デイーゼル電気機関車においては、第５
図に示す如く車体台枠１上に運転室２と前後に隣
接して機械室３がエンジンフードと称される外壁
４により構成され、この機械室３内に車端方から
順にラジエータ５、デイーゼル・エンジン（以下
単にエンジンと称する）６、主発電機７、主電動
機冷却用送風機（以下単に主送風機と称する）８
等の各種機器が配設されて、それらが直結或いは
継手やベルト類等の伝動手段を介して連動せしめ
られている。この各機器の配置は機能上及び重量
バランスからして略固定化されている。

ここで、こうした機械室３内の各種機器は強制
冷却や自然冷却又は清浄空気の送風を伴つてい
て、それぞれの機能に応じた冷却や送風作用が可
能となる構成とされている。

つまり、前記ラジエータ５はラジエータフアン
５ａにより強制冷却が必要であるので、このラジ
エータ５の配置部の外壁４部には吸排気用の大き
な開口穴が多数設けられて、外気が自由に出入り
可能とされている。この為に該ラジエータ５の配
置部は殆ど外部と同じ条件下と見なされ、雨や塵
埃等の侵入が多いので、出来るだけ他部と区分す
べく仕切り壁９を設けて、ラジエータ室３ａとし
て独立せしめられている。そして機械室３内の該
ラジエータ室３ａ以外をエンジン室３ｂとして、
ここに前記エンジン６、主発電機７、主送風機８
が配設されている。そのエンジン室３ｂ内の主送
風機８は車体下部に搭載された主電動機（図示せ
ず）の強制通風冷却を行うものであることから、
濾過集塵された清浄空気の送風が必要となり、こ
の為にエンジン室３ｂの外壁４にはエアーフイル
タ１０を設けて、外気を濾過集塵して導入し、こ
の清浄空気を該主送風機８により主電動機へダク
トを介して送風させるようにしていると共に、前
記ラジエータ５程強制冷却の必要はないが通風冷
却が必要なエンジン６や主発電機７を該エンジン
室３ｂ内の清浄空気の通風により冷却するように
している。なお前記主発電機７は通風冷却用フア
ンを内蔵して、一端吸込み口７ａから冷却空気を
内部に吸込んで他端排風口７ｂから排風する自己
通風冷却機能を有しているものである。

こうした構成の機械室３内の各部の空気の流れ
は第６図及び第７図に矢印で示した状態となり、
ラジエータ室３ａにはラジエータフアン５ａによ
り外気が冷却風として強制的に導入され、またエ
ンジン室３ｂ内には主送風機８の吸引により外気
がフイルタ１０を通して濾過集塵されながら導入
されて、そのエンジン室３ｂ内を循環して一部が
該主送風機８により主電動機へ送風されるように
なる。

一方、第８図に示す如く機械室３内に前記ラジ
エータ５部の仕切り壁９に加えて新たに主発電機
７と主送風機８との間にも仕切り壁９Ａを設け
て、ラジエータ室３ａとエンジン室３ｂと主送風
機室３ｃとの３室に分割した構成のものも考えら
れている。この構成の場合はラジエータ室３ａに
はラジエータフアン５ａにより外気が冷却風とし
て強制的に導入され、また主送風機室３ｃ内には
主送風機８の吸引により外気がフイルタ１０を通
して濾過集塵されながら清浄空気冷却風として導
入されて、そのまま主電動機へ送風され、中間の
エンジン室３ｂ内にはエンジン６や主発電機７に
付設した図示しない送風フアン等の手段により外
気が冷却風として導入されて、該室内を循環する
ようになる。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、まず第５図乃至第７図に示した２分
割の構成の機械室３では、ラジエータ室３ａを通
つた含塵量の多い高温空気はエンジン室３ｂに流
入しないが、そのエンジン室３ｂ内の主送風機８
に吸引されて主電動機へ送風される冷却風は必ず
しも外壁４のフイルタ１０を通過したままの新鮮
な外気ばかりでなく、エンジン６の表面から発生
する熱や主発電機７内部に発生する熱を通風冷却
により奪つて来た高い温度の空気が主送風機８に
吸引されて主電動機に送風されるようになる。こ
のために主電動機の冷却効率が低い問題があつ
た。特にエンジン６や主発電機７の稼働時間が連
続して長くなつた場合、かなりの発熱量となり、
またそれに加えて外気温度が50℃近く上昇した
り、更には太陽熱による外壁４が焼けたりする
と、室温がかなり高くなつて、こうして室内高温
空気を主送風機８が吸引して送風しても主電動機
の効率の良い冷却はできず、この為に主電動機へ
及ぼす負荷が大きくなり、引いては該主電動機内
部の絶縁破壊を招く恐れがあり、こうた主電動機
の故障は鉄道車両にとつて致命的で、線路運行へ
の障害は多大である。

一方、前記第８図に示した３分割の構成の機械
室３では、ラジエータ室３ａの空気は勿論のこと
エンジン室３ｂ内の空気も主送風室３ｃには流れ
ない。この為にエンジン６や主発電機７から発生
する熱の影響を受けずに、主送風機８がフイルタ
１０を通過して来る新鮮な外気のみを吸引・送風
して、主電動機の高効率的な冷却が可能で、先の
２分割構造の機械室３の持つ問題を解決できる
が、しかしこの３分割の機械室では次のような新
たな不都合が発生する問題があつた。即ち、先ず
一つには、エンジン６や主発電機７の冷却が必要
であることから、それらが配置する中間のエンジ
ン室３ｂ内にも外気冷却風の取入れ循環機能が必
要となり、この為に新たな送風フアン等を設けな
ければならなくなつたり、また主発電機７におい
ても塵埃の侵入は避けなければならないので、そ
のエンジン室３ｂの外壁部にも外気の濾過集塵機
能を持つフイルタの設置が必要となる。また、上
記各種機器のメンテナンスゾーンの確保が不可欠
であることから、前述の如く機械室３内を３分割
すると、それだけスペース的に各部のメンテナン
スゾーンが制約されてしまい、場合によつては機
械室３の大形化につながり、車両全体の各部の配
置にも影響を及ぼす問題も発生し、いずれにして
も構成の複雑化や重量増を招き、機械室３を３分
割することは現実性に乏しく実現不可能であつ
た。

〔考案の構成〕

（問題を解決するための手段） この考案のデイーゼル電気機関車の機械室は、
従来の機器配置の固定観念にとらわれずに、各機
器の機能条件の根底を追及して見れば、発熱が多
いエンジンの配置を主送風機と一緒の外気濾過集
塵機能を持つ室にする必要がなく、該エンジンは
機能は塵埃等が多い外気による冷却でも支障がな
いことに着目し、この点に鑑みて従来の問題を全
く具合良く解消すべく、まず機械室内を外気が自
由に取り入れられる通風冷却室と外気が濾過集塵
されて取り入れられる除塵室とに２分割する仕切
り壁を設け、その通風冷却室に前記各種機器のう
ちで表面冷却が必要なラジエータ及びデイーゼ
ル・エンジンを配設し、除塵室に清浄空気を送風
する主電動機冷却用送風機を設け、前記主発電機
は通風冷却室と除塵室のいずれか一方又は両方に
跨がる位置に配して冷却空気吸込み口を前記仕切
り壁の除塵室側に開口し排風口を通風冷却室側に
開口する状態に設け、且つ前記通風冷却室内の冷
却風と主発電機の排風口からの排風とを区別して
該排風を外部に導出させる分配板を設けて構成し
たことを特徴とする。

（作用） 上記構成により、除塵室内に配置する主送風機
は他の機器から発生する熱の影響を受けることな
く、濾過集塵した新鮮な外気よりなる清浄空気の
みを吸引送風して主電動機を効率良く通風冷却す
るようになり、また通風冷却室内にラジエータと
一緒に配置するエンジンは該ラジエータと共にこ
のラジエータフアンの送風作用により効果的に冷
却され、更に主発電機は前記除塵室内側の清浄空
気が内部に通風して塵埃等の影響を受けずに冷却
され、その内部熱を奪つて出る排風は分配板によ
り他に悪影響を与えることなく外部にそのまま排
気されるようになる。これで各機器の冷却や送風
作用が何ら問題なく良好に図れ、且つ新たに送風
フアン等を追加する必要が無いと共に、室内は仕
切り壁により２分割しただけであるのでメンテナ
ンスゾーンの確保がスペース的にも充分に得られ
て、構成の複雑化や大形化・重量増などの問題を
招くことがなくなるようになる。

（実施例） 以下この考案の一実施例を第１図乃至第４図に
より説明する。なお図中前記第５図乃至第８図に
示したものと同一構成をなすものには同一符号を
付して説明の簡略化を図ることにする。

まず車体台枠１上の外壁４により構成されてい
る機械室３内はこの横断方向に仕切り壁１２を設
けることにより、従来のラジエータ室３ａ同様に
外気が自由に取り入れられる通風冷却室１３ａ
と、従来の主送風機室３ｃ同様に外気がエアーフ
イルタ１０により濾過集塵されて取り入れられる
除塵室１３ｂと２分割されている。こうした機械
室３内に従来同様車端方から順に配列してラジエ
ータ５、デイーゼル・エンジン６、主発電機７、
主電動機冷却用の主送風機８等の各種機器が設け
られている。

つまり、ラジーエータ５は外気の強制通風冷却
が必要であることから、当然のことながら前記通
風冷却室１３ａに配設されている。

また前記エンジン６は本来この性能に関係なく
除塵機能をもつ室に配さずに塵埃を含んだ外気に
直接さらされても何ら支障が無い構造であり、む
しろエンジン自体の表面冷却効果から見て外気の
通風が多いところが好ましい。この為にエンジン
６は従来の如くラジエータ室３ａと隔離せずに、
前記ラジエータ５と一緒の通風冷却室１３ａ内に
配設されている。

一方、前記主送風機８は主電動機を冷却するた
めに新鮮な外気を濾過集塵した清浄空気を吸引送
風する必要があるので、前記エアーフイルタ１０
を設けた除塵室１３ｂに配設されている。

更に、前記主発電機７は自己通風フアンにより
ケーシング内に通風させて冷却を図る構成である
ことから、塵埃を含んだ外気をそのまま取り込む
ことはやはり危険であり、またこの主発電機７内
の熱を奪つた排風が前記主送風機８に吸引されて
行くと主電動機の冷却効率の低下を招く問題があ
る。この為にこの主発電機７はこの冷却空気吸込
み口７ａが前記仕切り壁１２の除塵室１３ｂ側に
開口し、排風口７ｂが通風冷却室１３ａ側に開口
する状態となるように、該通風冷却室１３ａと除
塵室１３ｂとの両方に跨がる位置に配設されてい
る。即ち、この主発電機７を横切るように配して
機械室３内を２室に区分すべく仕切り壁１２が設
けられている。

また、その主発電機７の内部を通つて熱を奪つ
来る排風は前記通風冷却室１３ａ側に出るが、そ
のままであると該熱を持つ排風がエンジン６表面
を当たつて該エンジン６の冷却性能に悪影響を与
えるので、その主発電機６からの排風を通風冷却
室１３ａ内の冷却風を区別して機械室３外部へ導
出させる分配板１４が該通風冷却室１３ａ内に前
記仕切り壁１２と適当に間隔を存して設けられて
いる。

而して、上述した構成のデイーゼル電気機関車
の機械室であれば、各部の空気の流れは第２図及
び第３図に矢印で示す状態となる。つまり、先ず
機械室３の車端側のラジエータ５及びエンジン６
が配置された通風冷却室１３ａには、ラジエータ
フアン５ａの作用などにより外気がそのまま強制
的に取入れられて、該ラジエータ５やエンジン６
表面を勢い良く流れてそれらの効率的な冷却が行
なわれるようになり、その通風冷却室１３ａ内を
通つた塵埃を含む空気は他の室に流れ込むような
ことなく外部に出て行く。一方前記主送風機８が
配置された除塵室１３ｂ内にはその外壁４部のエ
アーフイルタ１０を通つて濾過集塵された新鮮な
外気のみが導入されて、その清浄空気のみを主送
風機８が吸引送風して主電動機を効率良く通風冷
却し、従来のように他の機器から発生する熱の影
響を受けるようになことがなくなる。また前記通
風冷却室１３ａと除塵室１３ｂに跨がるように配
置された主発電機７は該除塵室１３ｂ内の清浄空
気のみを吸込み口７ａ側からケーシング内部に取
入れて、塵埃等の悪影響を受けずに効率良く通風
冷却されるようになり、その内部熱を奪つて来る
排風は排風口７ｂから仕切り壁１２より通風冷却
室１３ａ側に出されることで、除塵室１３ｂ側に
は行かず、これもやはり前記主送風機８の冷却風
に影響を与えることがなくなる。しかもその主発
電機７からの排風は分配板１４により通風冷却室
１３ａ内の冷却風と区別して機械室３外部へ導出
させて、該熱を持つ排風がエンジン６表面に当た
つて該エンジン６の冷却性能に悪影響を与えるよ
うなこともなくなる。

これで機械室３内の各機器の機能に応じた冷却
や送風作用が何ら問題なく良好に図れ、室内は仕
切り壁１４により２分割しただけであるので、新
たに送風フアン等を追加する必要が無いと共に、
メンテナンスゾーンの確保がスペース的にも充分
に得られて、構成の複雑化や大形化・重量増など
の問題を招くことがなくなるようになる。

なお、前記仕切り壁１２の構成を第４図に示す
と、まず機械室３の外壁４と、主発電機７を保持
するコモンベツド１５とは構造的にも機能的にも
関連性がなく、且つ車体台枠１上面に設定する時
の互換性もないので、与め機械室３の外壁４内周
面に中央部を大きく開口した仕切り板１２ａを固
定しておくと共に、前記コモンベツド１５に主発
電機７の下側に配する仕切り壁１２ｂを固定して
おく。その状態で該外壁４と主発電機７を取付け
たコモンベツド１５とを車体台枠１上面に設置し
て、その両者に固定した仕切り板１２ａと、１２
ｂ及び主発電機７とのアウトライン相互間に必然
的に〓間ができる構成となす。こうして外壁４と
主発電機７とを設定した後に、前記〓間を塞ぐよ
うに調整板１２ｃ及び目板１２ｄを取付けて仕切
り壁１２全体を構成している。

こうした構成の仕切り壁１２であれば、主発電
機７などの搭載機器の定期点検やメンテナンス時
に、該仕切り壁１２全体を取り外したり或いは解
体したりする必要がなく、中央付近の必要最小限
の調整板１２ｃや目板１２ｄを外すだけで簡便に
作業を済ませることが可能となり、その点検作業
後の仕切り壁１２の復旧も楽となるなどの利点が
ある。

〔考案の効果〕

この考案は上述した如くなしたから、主電動機
冷却用送風機は他の機器から発生する熱の影響を
受けることなく、濾過集塵した新鮮な外気よりな
る清浄空気のみを吸引送風して主電動機を効率良
く通風冷却できるようになつて、該主電動機の絶
縁破壊等の故障の要因を取り除けてデイーゼル電
気機関車の信頼性の向上に大いに役立て得る。ま
たデイーゼルエンジンや主発電機の冷却通風も何
ら問題なく良好に図れ、且つ新たに送風フアン等
を追加したり室内スペースを拡大したりして構成
の複雑化や大形化・重量増などの問題を招くこと
もなくなる非常に効果的な機械室である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はこの考案の一実施例を示す
もので、第１図は機械室の上部を開放して見た平
面図、第２図は第１図における空気の流れを示す
平面図、第３図は同側面図、第４図は仕切り壁を
正面から示すための機械室の縦断面図、第５図は
従来例を示す第１図相当図、第６図は同従来例の
空気の流れを示す平面図、第７図は同従来例の側
面図、第８図は更に異なる従来例を示す第１図相
当図である。 １……車体台枠、３……機械室、４……外壁、
５……ラジエータ、５ａ……ラジエータフアン、
６……デイーゼルエンジン、７……主発電機、７
ａ……冷却空気吸込み口、７ｂ……排風口、８…
…主電動機冷却用送風機、１０……エアーフイル
タ、１２……仕切り壁、１３ａ……通風冷却室、
１３ｂ……除塵室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ラジエータ、デイーゼル・エンジン、主発電
   機、主電動機冷却用送風機等の各種機器を室内に
   備えたデイーゼル電気機関車の機械室において、
   前記室内を外気が自由に取り入れられる通風冷却
   室と外気が濾過集塵されて取り入れられる除塵室
   とに２分割する仕切り壁を設け、その通風冷却室
   に前記各種機器のうちで表面冷却が必要なラジエ
   ータ及びデイーゼル・エンジンを配設し、除塵室
   に清浄空気を送風する主電動機冷却用送風機を設
   け、前記主発電機は通風冷却室と除塵室のいずれ
   か一方又は両方に跨がる位置に配して冷却空気吸
   み口を前記仕切り壁の除塵室側に開口し排風口を
   通風冷却室側に開口する状態に設け、且つ前記通
   風冷却室内の冷却風と主発電機の排風口からの排
   風とを区別して該排風を外部に導出させる分配板
   を設けて構成したことを特徴とするデイーゼル電
   気機関車の機械室。