工程機(jī)械的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及例如具有發(fā)動機(jī)和輔助發(fā)電/電動機(jī)這2種動力源且根據(jù)狀況恰當(dāng)使用該2種動力源的混合動力式的工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]作為工程機(jī)械代表例的液壓挖掘機(jī)為了謀求油耗的改善、廢氣的清潔化等,通過具備發(fā)動機(jī)和輔助該發(fā)動機(jī)的驅(qū)動的輔助發(fā)電/電動機(jī)這2種動力源來實現(xiàn)混合動力化。
[0003]該液壓挖掘機(jī)通過能夠自行行駛的下部行駛體、能夠旋轉(zhuǎn)地設(shè)在該下部行駛體上的上部旋轉(zhuǎn)體而構(gòu)成車身。在上部旋轉(zhuǎn)體的前側(cè)設(shè)有由液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動的作業(yè)裝置。
[0004]上部旋轉(zhuǎn)體具有:形成支承構(gòu)造體的旋轉(zhuǎn)架;位于該旋轉(zhuǎn)架的后部側(cè)且設(shè)在該旋轉(zhuǎn)架上的發(fā)動機(jī);由該發(fā)動機(jī)驅(qū)動且向上述液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)供給液壓油的液壓栗;與上述發(fā)動機(jī)和上述液壓栗連結(jié)且發(fā)揮發(fā)電機(jī)作用和電動機(jī)作用的輔助發(fā)電/電動機(jī);通過將上述發(fā)動機(jī)作為動力源而旋轉(zhuǎn),從而作為冷卻風(fēng)而吸入外部的空氣并且向著上述發(fā)動機(jī)供給該冷卻風(fēng)的冷卻風(fēng)扇;熱交換器,其與該冷卻風(fēng)扇相比位于上述冷卻風(fēng)的流動方向的上游側(cè)并設(shè)在上述旋轉(zhuǎn)架上,且通過上述冷卻風(fēng)來冷卻流體;和蓄電裝置,其與該熱交換器相比位于上述冷卻風(fēng)的流動方向的上游側(cè)并配設(shè)在上述旋轉(zhuǎn)架上,且將基于上述輔助發(fā)電/電動機(jī)產(chǎn)生的發(fā)電電力充電,或者將所充電的電力放電(專利文獻(xiàn)1)。
[0005]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-327461號公報
[0007]但是,在上述現(xiàn)有技術(shù)的液壓挖掘機(jī)中,為了抑制蓄電裝置的溫度上升,提出了將蓄電裝置與熱交換器相比配置在冷卻風(fēng)的流動方向的上游側(cè)的方案。通常,用于液壓挖掘機(jī)的蓄電裝置具有:形成外殼的箱狀的殼體;和設(shè)在該殼體的內(nèi)部的多個電池模塊。在該電池模塊內(nèi)配設(shè)有收容了電解液的多個電池組。為了抑制該殼體內(nèi)的氣壓變化,而在殼體上設(shè)有安全閥。
[0008]蓄電裝置的電解液具有因蓄電裝置的過充電等,而從電池模塊(電池組)以高溫的霧狀向殼體內(nèi)排出的情況。在該情況下,擔(dān)心電解液噴霧從殼體的安全閥排出,并隨著冷卻風(fēng)的流動與熱交換器、發(fā)動機(jī)、發(fā)電/電動機(jī)、液壓栗等設(shè)備接觸。由此,這些設(shè)備會生銹、損傷,具有壽命降低的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而做出的,本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠降低從蓄電裝置放出的電解液噴霧以及/或者電解液與其他設(shè)備接觸的情況的工程機(jī)械。
[0010](1)為了解決上述課題,本發(fā)明適用一種工程機(jī)械,其具有:能夠自行行駛的下部行駛體;能夠旋轉(zhuǎn)地設(shè)在該下部行駛體上的上部旋轉(zhuǎn)體;和設(shè)在該上部旋轉(zhuǎn)體的前側(cè)且由液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動的作業(yè)裝置,所述上部旋轉(zhuǎn)體具有:形成支承構(gòu)造體的旋轉(zhuǎn)架;位于該旋轉(zhuǎn)架的后部側(cè)且設(shè)在該旋轉(zhuǎn)架上的發(fā)動機(jī);由該發(fā)動機(jī)驅(qū)動且向所述液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)供給液壓油的液壓栗;與所述發(fā)動機(jī)和所述液壓栗連結(jié)且發(fā)揮發(fā)電機(jī)作用和電動機(jī)作用的輔助發(fā)電/電動機(jī);作為冷卻風(fēng)而吸入外部的空氣并且向著所述發(fā)動機(jī)供給該冷卻風(fēng)的冷卻風(fēng)扇;熱交換器,其與該冷卻風(fēng)扇相比位于所述冷卻風(fēng)的流動方向的上游側(cè)并設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)架上,且通過所述冷卻風(fēng)來冷卻流體;和蓄電裝置,其與該熱交換器相比位于所述冷卻風(fēng)的流動方向的上游側(cè)并配設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)架上,且將基于所述輔助發(fā)電/電動機(jī)產(chǎn)生的發(fā)電電力充電,或者將所充電的電力放電。
[0011]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案的特征在于,所述蓄電裝置具有:形成外殼的箱狀的殼體;和設(shè)在該殼體的內(nèi)部且收容有電解液的電池模塊,在所述殼體上設(shè)有將當(dāng)所述電池模塊的異常時從該電池模塊噴出的電解液噴霧以及/或者電解液向所述上部旋轉(zhuǎn)體的外部排出的電解液排出管路。
[0012]根據(jù)該構(gòu)成,蓄電裝置與熱交換器相比位于冷卻風(fēng)的流動方向的上游側(cè),并配設(shè)在難以成為高溫的地方,因此能夠抑制蓄電裝置的劣化。另外,例如在蓄電裝置的過充電等的異常時,具有從蓄電裝置的電池模塊噴出電解液噴霧以及/或者電解液(以下,稱為電解液成分)的情況。在該情況下,電解液成分從設(shè)在蓄電裝置的殼體上的電解液排出管路通過并向上部旋轉(zhuǎn)體的外部排出。由此,能夠抑制電解液成分與熱交換器、發(fā)動機(jī)等接觸,因此能夠抑制熱交換器、發(fā)動機(jī)等設(shè)備的壽命降低。
[0013](2)根據(jù)本發(fā)明,所述電解液排出管路構(gòu)成為,基端側(cè)與所述蓄電裝置的所述殼體連接,前端側(cè)在所述旋轉(zhuǎn)架的下表面?zhèn)乳_口。根據(jù)該構(gòu)成,即使工程機(jī)械旋轉(zhuǎn)也能夠抑制電解液成分向周圍飛散。因此,能夠防止電解液成分接觸至例如位于工程機(jī)械周圍的設(shè)備或正在作業(yè)的作業(yè)者等。
[0014](3)根據(jù)本發(fā)明,在所述旋轉(zhuǎn)架上形成有位于所述發(fā)動機(jī)的下方并將導(dǎo)入至所述上部旋轉(zhuǎn)體內(nèi)的所述冷卻風(fēng)向所述旋轉(zhuǎn)架的下方排出的排出口,所述電解液排出管路構(gòu)成為,基端側(cè)與所述蓄電裝置的所述殼體連接,前端側(cè)在避開所述發(fā)動機(jī)的位置上配置在所述排出口上。
[0015]根據(jù)該構(gòu)成,電解液成分能夠在電解液排出管路的前端開口隨著從上部旋轉(zhuǎn)體(車身)內(nèi)向外部流動的冷卻風(fēng)的流動而排出。由此,能夠防止電解液成分停留在電解液排出管路的前端開口。因此,能夠高效地排出電解液成分,抑制其溫度上升。另外,排出的電解液成分以沿著冷卻風(fēng)的流動而擴(kuò)散的狀態(tài)向外部排出,因此能夠使電解液成分稀薄化。由此,能夠降低對工程機(jī)械的周圍產(chǎn)生的影響。
[0016](4)根據(jù)本發(fā)明,在所述旋轉(zhuǎn)架上設(shè)有用于將所述電解液噴霧以及/或者電解液向所述旋轉(zhuǎn)架的外部排出的排出口,所述電解液排出管路的基端側(cè)與所述蓄電裝置的所述殼體連接,并將前端開口配置在所述排出口的附近,在所述旋轉(zhuǎn)架上設(shè)有封閉箱體,該封閉箱體將所述電解液排出管路的前端開口包圍,并且僅向所述排出口開口,在內(nèi)部形成電解液排出室。
[0017]根據(jù)該構(gòu)成,電解液成分在從電解液排出管路的前端開口排出后,經(jīng)由封閉箱體的電解液排出室向排出口引導(dǎo)。由此,能夠抑制電解液成分與熱交換器、發(fā)動機(jī)等設(shè)備接觸,或電解液成分從排出口發(fā)生逆流。而且,電解液成分不會從電解液排出管路直接向外部排出,因此能夠降低對工程機(jī)械的周圍產(chǎn)生的影響。
[0018](5)根據(jù)本發(fā)明,所述蓄電裝置的電池模塊作為鋰離子電池而構(gòu)成。根據(jù)該構(gòu)成,能夠使蓄電裝置為大容量,因此能夠謀求蓄電裝置的小型化。
【附圖說明】
[0019]圖1是表示適用于本發(fā)明的第1實施方式的液壓挖掘機(jī)的主視圖。
[0020]圖2是表示在旋轉(zhuǎn)架上安裝有發(fā)動機(jī)、輔助發(fā)電/電動機(jī)、液壓栗、熱交換器、蓄電裝置等的狀態(tài)的俯視圖。
[0021]圖3是從圖2的箭頭II1-1II方向觀察到的發(fā)動機(jī)、輔助發(fā)電/電動機(jī)、液壓栗、熱交換器、蓄電裝置等的剖視圖。
[0022]圖4是放大表示圖3中的蓄電裝置的主要部分放大圖。
[0023]圖5是從圖3中的箭頭V-V方向觀察到的蓄電裝置、熱交換器的剖視圖。
[0024]圖6是表示混合動力式液壓挖掘機(jī)的動作系統(tǒng)的構(gòu)成圖。
[0025]圖7是表示本發(fā)明的第2實施方式的液壓挖掘機(jī)的與圖2同樣的俯視圖。
[0026]圖8是從圖7中的箭頭VII1-VIII方向觀察到的與圖3同樣的剖視圖。
[0027]圖9是表示本發(fā)明的第3實施方式的液壓挖掘機(jī)的與圖2同樣的俯視圖。
[0028]圖10是從圖9中的箭頭X-X方向觀察到的與圖3同樣的剖視圖。
[0029]圖11是放大表示圖10中的封閉箱體的附近的主要部分放大圖。附圖標(biāo)記說明
[0030]1液壓挖掘機(jī)(工程機(jī)械)
[0031]2下部行駛體
[0032]4上部旋轉(zhuǎn)體
[0033]5作業(yè)裝置
[0034]5D動臂液壓缸(液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu))
[0035]5E斗桿液壓缸(液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu))
[0036]5F鏟斗液壓缸(液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu))
[0037]6旋轉(zhuǎn)架
[0038]6A底板(下表面)
[0039]6G底罩(下表面)
[0040]10發(fā)動機(jī)
[0041]11液壓栗
[0042]12輔助發(fā)電/電動機(jī)
[0043]17冷卻風(fēng)扇
[0044]18熱交換器
[0045]19蓄電裝置
[0046]20 殼體
[0047]29電池模塊(鋰離子電池)
[0048]30、42、52電解液排出管路
[0049]30C、42D、52C1 前端