JPH078526U

JPH078526U - ラジエータ用冷却装置

Info

Publication number: JPH078526U
Application number: JP3504393U
Authority: JP
Inventors: 吉則山岸; 成年辻; 敬三中川
Original assignee: 新キャタピラー三菱株式会社
Priority date: 1993-06-28
Filing date: 1993-06-28
Publication date: 1995-02-07

Abstract

(57)【要約】【目的】エンクロージャ構造でなく冷却ファン構造を
改良することにより、ラジエータ用冷却装置における顕
著な低騒音化を図る。【構成】建設機械に搭載されたラジエータ１の前側
（吸気側）と後側（排気側）とに冷却ファン2a，2bをそ
れぞれ設置し、各ファン2a，2bを囲むようにファンカウ
ル３を取付ける。二つの冷却ファン2a，2bを駆動する駆
動軸４は同軸とし、ラジエータ中央部に設けられた駆動
軸貫通用穴５を貫通し、プーリ式回転伝達機構を介して
エンジン出力軸に接続する。前側の冷却ファン2aにより
冷却空気をラジエータ１に吹付けるともに、後側の冷却
ファン2bによりラジエータ１を経た冷却空気を吸引し、
ファン相互の負担を相乗的に軽減する。このとき、必要
とするファン風量およびファン静圧を、ラジエータ前後
のファン2a，2bに約１／２ずつ分配することにより、フ
ァン回転数を低減して顕著な低騒音化を達成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、油圧ショベル等の建設機械のラジエータ用冷却装置に関するもので、特に冷却ファンの設置構造に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】

図３に示されるように、従来は油圧ショベル等の建設機械の冷却装置においても、一般車両と同様にラジエータ１の片側に１台の冷却ファン２を設置し、この冷却ファン２の周囲にファンカウル３を取付け、そして冷却ファン２を駆動軸４により回転している。

【０００３】この種の建設機械の冷却装置は定置作動が主であり、自動車等と異なり走行による冷却空気の流入が期待できないこと、さらにエンジン系の冷却に加えて作動油等の油圧系の冷却性能を確保する必要があることなどにより、一般車両に比べ高回転かつ大寸法の冷却ファンを有する冷却装置が必要である。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

そのため、冷却ファンより発生する騒音が非常に大きく、低騒音化を達成する上で大きな問題となっている。

【０００５】このような問題に対処するため、現状はエンジンルームを完全吸音型のエンクロージャ構造とするなど、非常に高コストでかつヒートバランス性能を大幅に犠牲にした低騒音化対策を実施せざるを得ないという問題がある。

【０００６】本考案は、このような点に鑑みなされたもので、エンクロージャ構造でなく冷却ファン構造を改良することにより、ラジエータ用冷却装置における顕著な低騒音化を図ることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

請求項１に記載の考案は、建設機械のラジエータ用冷却装置において、ラジエータの前側および後側に冷却ファンをそれぞれ設置した構成のラジエータ用冷却装置である。

【０００８】請求項２に記載の考案は、請求項１記載の二つの冷却ファンを、ラジエータ前後に分離された駆動軸にそれぞれ設けた構成である。

【０００９】請求項３に記載の考案は、請求項１または２記載のラジエータ前後の冷却ファンに、必要とするファン性能を約１／２ずつ分配するものである。

【００１０】

【作用】

請求項１に記載の考案は、ラジエータ前側の冷却ファンにより冷却空気をラジエータに吹付けるとともに、ラジエータ後側の冷却ファンによりラジエータを経た冷却空気を吸引し、ファン相互の負担を相乗的に軽減する。

【００１１】請求項２に記載の考案は、二つの冷却ファンの駆動軸を電動機等によって差動し、二つのファン性能のバランスを調整する。

【００１２】請求項３に記載の考案は、ファン風量およびファン静圧をラジエータ前後の冷却ファンによって均等に分担する。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案を図１に示される第１実施例および図２に示される第２実施例を参照して詳細に説明する。

【００１４】図１に示される第１実施例は、建設機械に搭載されたラジエータ１の前側（吸気側）と後側（排気側）とに冷却ファン2a，2bをそれぞれ設置する。ラジエータ１の前後面の周縁には冷却ファン2a，2bを囲むようにそれぞれファンカウル3a， 3bが取付けられている。

【００１５】二つの冷却ファン2a，2bを駆動するファン駆動軸４は同軸としたものであり、ラジエータ中央部に設けられた駆動軸貫通用穴５を貫通し、図示されないプーリ式回転伝達機構を介してエンジン出力軸に接続されている。

【００１６】そして、ラジエータ前側の冷却ファン2aにより冷却空気をラジエータ１に吹付けるとともに、ラジエータ後側の冷却ファン2bによりラジエータ１を経た冷却空気を吸引し、ファン相互の負担を相乗的に軽減する。

【００１７】このとき、必要とするファン性能（ファン風量およびファン静圧）を、ラジエータ前後のファン2a，2bにそれぞれ約１／２ずつ分配することにより、後で詳述するようにファン回転数を顕著に低減することが可能となり、効果大の低騒音化を達成できる。

【００１８】図２に示される第２実施例は、ラジエータ１の前側（吸気側）と後側（排気側）とにそれぞれ設置された冷却ファン2a，2bが、ラジエータ１の前後に分離配置された駆動軸4a，4bにそれぞれ設けられた例であり、各駆動軸4a，4bはそれぞれ独立に作動される電動機（図示せず）に接続されている。

【００１９】この駆動軸分離形の場合は、ラジエータ１に駆動軸貫通用穴を設ける必要がないとともに、前後の冷却ファン2a，2bを別個の電動機によって差動できる。そして、例えば、二つの冷却ファン2a，2bの回転数をそれぞれ独立に微調整して、二つのファン性能のバランスを良好なものとすることができる。

【００２０】次に、二つの冷却ファン2a，2bによる作用効果を具体的に説明する。

【００２１】従来の１台の冷却ファンで確保していた冷却性能（ファン風量およびファン静圧）を、ラジエータ前後の２台の冷却ファン2a，2bによってそれぞれ約１／２ずつの性能で分担し、全体として低騒音化を図ることにより、高コストでかつヒートバランス性能を犠牲にしていたエンクロージャ構造による低騒音化対策を不要とする。

【００２２】即ち、同一形状の冷却ファンにおいては、ファン風量はファン回転数に比例し、ファン静圧はファン回転数の２乗に比例し、またファン発生音はファン回転数の６乗に比例することから、ファン風量を１／２にするにはファン回転数を１／２に、ファン静圧を１／２にするためにはファン回転数を１／２^1/2にできる。

【００２３】したがって、例えばファン回転数を１／２^1/2にすることによって、ファン発生音は約９dB低減する。ファン台数が２台となり３dB増音することを考えても全体として騒音を約６dB低減することが可能となる。

【００２４】また、２台の冷却ファン2a，2bの間にはラジエータ１が位置するため、ファンどうしの干渉によるファン性能の低下は発生しない。

【００２５】

【考案の効果】

請求項１に記載の考案によれば、ラジエータの前側および後側に冷却ファンをそれぞれ設置したから、（１）冷却装置としての性能を犠牲にすることなく個々のファン回転数を低速回転とすることができ、それに伴い大幅な騒音減衰を達成できる。（２）ファンの小型化を図ることができ、コスト低減となる。（３）騒音規制の厳しい住居地域や夜間作業にもこの冷却装置を供えた建設機械を用いることができ、機械の効率化を図ることができる。

【００２６】請求項２に記載の考案によれば、二つの冷却ファンをラジエータ前後に分離された駆動軸に設けたから、ラジエータに駆動軸貫通用穴を設ける必要がないとともに、二つの冷却ファンを電動機等により差動して、二つの冷却ファン間のバランスを良好なものにできる。

【００２７】請求項３に記載の考案によれば、必要とするファン性能をラジエータ前後の冷却ファンに約１／２ずつ分配することにより、各冷却ファンの負担を均等に軽減するとともに騒音を激減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のラジエータ用冷却装置の第１実施例を
示す断面図である。

【図２】同上冷却装置の第２実施例を示す断面図であ
る。

【図３】従来のラジエータ用冷却装置を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ラジエータ 2a，2b 冷却ファン４，4a，4b 駆動軸

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】建設機械のラジエータ用冷却装置におい
て、ラジエータの前側および後側に冷却ファンをそれぞ
れ設置したことを特徴とするラジエータ用冷却装置。
【請求項２】二つの冷却ファンを、ラジエータ前後に
分離された駆動軸にそれぞれ設けたことを特徴とする請
求項１記載のラジエータ用冷却装置。
【請求項３】必要とするファン性能をラジエータ前後
の冷却ファンに約１／２ずつ分配することを特徴とする
請求項１または２記載のラジエータ用冷却装置。