建筑机械制造技术

本发明专利技术涉及一种建筑机械，该建筑机械包括有变换器／转换器，其作为一种混合单元由本体和封盖本体的外壳组成并布置在发动机室内。每个都设有风扇的进气口和排气口形成在外壳上以构造成内部空气冷却装置，用于将发动机室外部存在的空气导入到外壳内，使空气可以流过外壳的内部并随后将空气从排气口排出。用于向液压泵和发电电动机分配发动机动力的动力分配器被布置在上旋转体后部的发动机的右侧和左侧中的一个上。此外，电能存储装置和变换器／转换器在右侧和左侧平行地布置在驾驶室后面以及发动机前面，并且限定发动机室的分隔壁通过电能存储装置、变换器／转换器以及动力分配器的外壳构造成形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种既采用发动机动力又采用电能的建筑机械。
技术介绍
图7所示的挖掘机被构造成使得上旋转体2被安装在履带式下移动体1上以绕纵 坐标的轴线旋转并且装有转臂油缸6、用于使转臂3致动的动臂油缸7和铲斗油缸8、转臂 4以及铲斗5的挖掘装置9分别连接在上旋转体2的前部。驾驶室10被安装在上旋转体2的前左侧并且配重11被安装在上旋转体2的后端 部。分隔壁12在横向上安装在驾驶室10的后面。发动机室13形成在分隔壁12和配 重11之间并且作为动力源的发动机14安装在发动机室13内(参见日本专利No. 3649147)。图8是在所述挖掘机被构造成混合型的情况下驱动系统和控制系统的结构图。变量式液压泵16和以一体单元形式执行发电机功能和电动机功能的发电电动机 17通过动力分配器(ΡΤ0视情况而定)15平行连接在发动机14上并且由发动机14同时驱 动。在图7中所示的转臂、动臂以及铲斗油缸6-8，与用于移动的液压执行机构例如右 和左液压马达一样通过控制阀(为每个执行机构设置，但在此示为多个控制阀的组件)18 连接在液压泵16上并利用从液压泵16供给的压力油被驱动。电能存储装置20例如蓄电池通过变换器/转换器19连接在发电电动机17上。变换器/转换器19不仅执行发电电动机17的发电机功能和电动机功能的一个到 另一个的转换而且根据从控制器21发出的指令控制电动机所产生的动力或电流或转矩并 且根据发电电动机17上的发电机输出的余量和不足控制电能存储装置20的充电和放电。控制器21根据电能存储装置20的充电量和发电电动机17的转数输出发动机速 度指令、用于液压泵16的泵量指令以及用于发电电动机17的转矩指令。在这种构造中，当所需的液压泵16动力较大时，发电电动机17利用存储在电能存 储装置20内的电能执行发电机功能以补偿发动机输出，而当所需的动力较小时，发电电动 机17执行电动机功能以将电能存储在电能存储装置20内。以这种方式实现混合型装置固 有的节能操作。对于混合型挖掘机的单元布局，在日本专利待审No. 2004-169465中对其进行了披露。就混合型挖掘机而言，混合装置例如除了相关电动机以及液压装置(液压泵16、 控制阀18、以及包括油箱、工作油箱和控制阀的液压装置、工作油箱、冷却风扇、散热器、油 冷却器等等)之外还有发电电动机17、变换器/转换器19、电能存储装置20以及控制器21必须被安装在与常规液压挖掘机相同尺寸的空间内。也就是说，必须将尽可能惰的单元封装在有限的空间内。在这一点上，在图7和日本专利No. 3649147示出的常规挖掘机中，分隔壁12被设置在上旋转体2的后部以在上旋转体2的后部限定出发动机室13。在发动机室13的右侧形成主要用来安装液压装置的单元室。单元室和发动机室 13也采用专用的分隔壁被相互分隔。因此，在常规的混合型挖掘机中，专用的分隔壁和周围空间被浪费并且这种浪费 的空间使原本狭窄的单元安装空间的有效容积变窄，使单元的布局更困难。在这种混合型挖掘机中，优选地是作为混合单元的变换器/转换器19被布置在发 动机室13内以便于与布置在驾驶室10外部的其它混合单元(例如发电电动机17)电连接 并且确保驾驶室10所需的内部空间。但是，在这种情况下，温度易于受发动机室13内存在的热空气的影响而升高，随 之有可能发生故障。根据在日本专利待审No. 2004-169465中披露的解决这一点的已知对策，变换器/ 转换器19被布置在发动机室13的进气室内并且利用通过安装在进气室内的冷却风扇导入 的空气实现冷却以对散热器和油冷却器进行空气冷却。另一方面，在日本专利No. 3649147中披露了一种技术，使得电能存储装置20被安 装在驾驶室10后面并且用于在驾驶室10内设置的空调的冷却空气通过穿过分隔壁12布 置的导管供给到电能存储装置20的后侧。对变换器/转换器19采用这种技术是有效的。变换器/转换器19的本体通常容纳在箱状外壳内。根据利用由冷却风扇引导的空气的前一技术，冷却风扇与外壳的外表面接触并且 由此变换器/转换器的本体通过外壳被间接冷却。因此，本体冷却作用不充分并且本体温 度不可避免地升到高水平，特别是在夏季。另一方面，根据利用在驾驶室内存在的冷却空气的后一技术，必须在驾驶室10和 分隔壁12中的每个上形成用于使导管穿过的孔，使得不仅机械加工麻烦以及成本提高，而 且发动机室的空间例如被导管管路空间减小，从而阻碍了其它单元的布局。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够有效地利用单元安装空间而不产生浪费并由此可 以进行高效的单元布局的混合型建筑机械。本专利技术的另一目的是提供一种混合型建筑机 械，其中尽管变换器/转换器被安装在发动机室内，但其本体可以通过外部空气得到有效 地冷却。在本专利技术的一方面，提供一种具有以下基本构造的建筑机械。也就是说，根据本专利技术一方面的建筑机械包括安装在下移动体上的上旋转体，安 装在上旋转体前部的右侧和左侧中的一个上的驾驶室，布置在上旋转体后端部的配重，布 置在驾驶室后面以及配重前面的发动机，发动机被安装成处于其输出轴基本上对着横向的 状态；以及混合单元。混合单元包括用于执行发电功能和电动机功能的发电电动机，适于通 过发电电动机的输出被充电的电能存储装置，以及用于对发电电动机的操作和电能存储装 置的操作进行控制的变换器/转换器。用于向液压泵和发电电动机分配发动机动力的动力分配器被布置在发动机的右侧和左侧中的一个上，电能存储装置和变换器/转换器在右侧 和左侧平行地被布置在驾驶室后面以及发动机的前面，并且限定了发动机室的平面图中呈 L形的分隔壁分别通过在其中容纳电能存储装置、变换器/转换器和动力分配器的外壳构造成形。因此，根据本专利技术，电能存储装置和变换器/转换器在右侧和左侧平行地布置在 驾驶室后面以及发动机的前面，并且L形分隔壁分别通过电能存储装置、变换器/转换器 以及动力分配器的外壳构造成形以限定出发动机室，所以与现有技术中设置专用分隔壁相 比，通过利用上旋转体上的单元安装空间，单元可以有效地容纳在狭窄的空间内而不会产生浪费。而且，由于电能存储装置和变换器/转换器平行地布置在右侧和左侧，因此可以 使二者之间的布线最短并由此不仅使布线工作变得更容易而且可以减小布线所需的空间 并由此提高单元布局的自由度。在这种情况下，在本专利技术的权利要求2中，液压泵和发电电动机在发动机室外部 平行地连接在动力分配器上，并且在本专利技术的权利要求3中，包括油箱、工作油箱和控制阀 的液压装置被布置在发动机室的外部。因此，液压泵和发电电动机或液压装置可以通过动 力分配器与发动机热绝缘并由此可以避免受到发动机热量引起的恶劣影响。优选地是，用于通过冷却风扇吸入外部空气的进气室形成在发动机室内与动力分 配器相对一侧，并且电能存储装置被布置成与进气室相对。在这种情况下，受热量影响的电能存储装置可以通过外部空气得到冷却。优选地是，电能存储装置被布置在更靠近与外部空气接触的上旋转体侧面的一侧 (低温侧)。在这种情况下可以进一步提高冷却作用。此外，通过在上旋转体侧面电能存储装 置的位置形成维护口，电能存储装置的维护以及其更换工作变得更容易。优选地是，驾驶室的内部和电能存储装置的外壳内部通过导管相互连接以将驾驶 室内存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种建筑机械，其包括：　　下移动体；　　安装在所述下移动体上的上旋转体；　　安装于在所述上旋转体的后部形成的发动机室内的发动机；以及　　安装在所述上旋转体上的混合单元，所述混合单元包括：　　由所述发动机驱动的发电电动机；　　适于通过所述发电电动机的输出被充电的电能存储装置；以及　　用于对所述发电电动机的操作和所述电能存储装置的操作进行控制的变换器／转换器，　　其中，所述变换器／转换器包括变换器／转换器本体和封盖所述本体的外壳并被布置在所述发动机室内，进气口、排气口以及至少一个风扇设置在所述外壳上以构造成内部空气冷却装置，用于将所述发动机室外部存在的空气导入到外壳内，使空气可以流过外壳内部并随后从所述排气口将空气排出。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小见山昌之，真锅哲典，美野明仁，
申请(专利权)人：神钢建设机械株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]