説明

消防自動車のトランスミッション冷却装置

【課題】
放水される消火用水を加圧して吐出させるポンプが装備された消防自動車のトランスミッションを冷却する装置について、小型の消防自動車に適用できるようにし、ポンプを駆動する際にトランスミッションを充分に冷却できるようにする。
【解決手段】
トランスミッション4に潤滑油Oの冷却のための循環経路5が接続されている。循環経路5は、トランスミッション4に封入されている潤滑油Oを外部に引出すオイルポンプ55と引出された潤滑油Oを消火用水との間で熱交換させるオイルクーラ56とが直列に接続されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、放水される消火用水を加圧して吐出させるポンプが装備された消防自動車のトランスミッションを冷却する装置に係る技術分野に属する。
【背景技術】
【0002】
一般的に、消防自動車のトランスミッションは、エンジン冷却装置によって間接的に冷却されるようになっている。消防自動車のエンジン冷却装置は、通常、エンジンの冷却水が流通されて放熱冷却されるチューブ,フィン等の放熱部(コア)と放熱部の両側に取付けられ放熱部に対して冷却水を分散,集合させるタンク部とのラジエータ構造からなるものが採用されている。そして、このエンジン冷却装置は、走行風が放熱部に効率的に通風されるように消防自動車の車体の前部に装備される。
【0003】
また、消防自動車としては、ポンプを駆動する専用の原動機を搭載せずに、ポンプをPTO等を介して走行用のエンジンで駆動するようにしたものがある。従って、このタイプの消防自動車では、ポンプを駆動する際(消火作業中)に、エンジン冷却装置の放熱部に走行風が通風されない状態でエンジンを運転させなければならないため、エンジンを充分に冷却することができなくなってしまうという不具合が生ずる。この結果、トランスミッションも充分に冷却することができなくなってしまうという不具合が生ずる。このため、ポンプを駆動する際にトランスミッションを充分に冷却することのできる技術の開発が要望されている。
【0004】
従来、消防自動車においてポンプを駆動する際にトランスミッションを充分に冷却することを指向した技術としては、例えば、特許文献1に記載のものが知られている。
【0005】
特許文献1には、前述のエンジンを冷却するラジエータ構造に加えて、消火用水の一部を冷却媒体として流通させるサブラジエータを備え、トランスミッションに封入されている潤滑油をエンジンの冷却水と消火用水との双方で熱交換できるようにした消防自動車のトランスミッション冷却装置が記載されている。
【0006】
特許文献1に係る消防自動車のトランスミッション冷却装置は、トランスミッションに封入されている潤滑油をエンジンの冷却水と消火用水との2段階,2系統で冷却するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開平9−250341号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
特許文献1に係る消防自動車のトランスミッション冷却装置では、サブラジエータを備えてポンプとの間に消火用水を流通させる配管を配設しなければならず、またトランスミッションに封入されている潤滑油の冷却のために長い循環経路を配管しなければならず、装置規模が大型化してしまうため、小型の消防自動車には適用することができないという問題点がある。
【0009】
本発明は、このような問題点を考慮してなされたもので、小型の消防自動車に適用することができてポンプを駆動する際にトランスミッションを充分に冷却することのできる消防自動車のトランスミッション冷却装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
前述の課題を解決するため、本発明に係る消防自動車のトランスミッション冷却装置は、特許請求の範囲の各請求項に記載の手段を採用する。
【0011】
即ち、請求項1では、トランスミッションに潤滑油の冷却のための循環経路が接続された消防自動車のトランスミッション冷却装置において、循環経路はトランスミッションに封入されている潤滑油を外部に引出すオイルポンプと引出された潤滑油を消火用水との間で熱交換させるオイルクーラとが直列に接続されていることを特徴とする。
【0012】
この手段では、トランスミッションの潤滑油の冷却のための循環経路に潤滑油を積極的に外部に引出すオイルポンプとオイルクーラとが直列に備えられることで、循環経路が短くなるとともに、装置規模を大型化させるサブラジエータ,配管が不要になる。
【0013】
また、請求項2では、請求項1の消防自動車のトランスミッション冷却装置において、オイルポンプは自冷用の冷却ファンを内蔵したものからなることを特徴とする。
【0014】
この手段では、オイルポンプに自冷用の冷却ファンが内蔵されることで、トランスミッションに封入されている潤滑油が高温になっても確実に引出すことが可能になる。
【0015】
また、請求項3では、請求項1または2の消防自動車のトランスミッション冷却装置において、オイルクーラは潤滑油が流通する直状のインナチューブと消火用水が流通する直状のアウタチューブとの2重管構造からなることを特徴とする。
【0016】
この手段では、オイルクーラが直状の2重管構造からなることで、循環経路におけるトランスミッションの潤滑油の高速の流通性が確保される。
【発明の効果】
【0017】
本発明に係る消防自動車のトランスミッション冷却装置は、トランスミッションの潤滑油の冷却のための循環経路に潤滑油を積極的に外部に引出すオイルポンプとオイルクーラとが直列に備えられることで、循環経路が短くなるとともに、装置規模を大型化させるサブラジエータ,配管が不要になるため、小型の消防自動車に適用することができてポンプを駆動する際にトランスミッションを充分に冷却することができる効果がある。
【0018】
さらに、請求項2として、オイルポンプに自冷用の冷却ファンが内蔵されることで、トランスミッションに封入されている潤滑油が高温になっても確実に引出すことが可能になるため、ポンプを駆動する際にトランスミッションをより充分に冷却することができる効果がある。
【0019】
さらに、請求項3として、オイルクーラが直状の2重管構造からなることで、循環経路におけるトランスミッションの潤滑油の高速の流通性が確保されるため、ポンプを駆動する際にトランスミッションをより充分に冷却することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明に係る消防自動車のトランスミッション冷却装置を実施するための形態の第1例の構成図である。
【図2】図1の要部の拡大図である。
【図3】図1の他の要部の拡大断面図である。
【図4】本発明に係る消防自動車のトランスミッション冷却装置を実施するための形態の第2例の構成図であるである。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明に係る消防自動車のトランスミッション冷却装置を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
【0022】
図1〜図3は、本発明に係る消防自動車のトランスミッション冷却装置を実施するための形態の第1例を示すものである。
【0023】
第1例では、図1に示すように、放水される消火用水Wを加圧して吐出させるポンプ1がPTO等の伝達機構2を介してエンジン3に連結された消防自動車に実施されるものが示されている。
【0024】
第1例は、図1に示すように、エンジン3に隣接したトランスミッション4に循環経路5が接続され、循環経路5に消火用水供給経路6が接続されている。
【0025】
循環経路5は、トランスミッション4に離間して設けられたアウトレットポート51,インレットポート52と、アウトレットポート51,インレットポート52を接続する循環配管53と、循環配管53に潤滑油Oの流通上流側から直列に接続されたオイルフィルタ54,オイルポンプ55,オイルクーラ56とからなる。アウトレットポート51は、トランスミッション4に封入されている潤滑油Oを流出させるもので、好ましくはエンジン3から離間した位置に設けられる。インレットポート52は、循環経路5を流通した潤滑油Oをトランスミッション4に戻すもので、好ましくはエンジン3に近接した位置に設けられる。オイルフィルタ54は、潤滑油Oに含まれている異物を捕捉(150ミクロン程度)するもので、耐高温性のものが選択される。オイルポンプ55は、図2に詳細に示されるように、潤滑油Oをトランスミッション4から引出すもので、潤滑油Oを加圧するスクリュ55aを駆動するモータ55bに自冷用の冷却ファン55cが取付けられた耐高温性のものが選択される。このオイルポンプ55については、例えば、耐熱温度が130℃で最大吐出量が8(l/min)のものが選択される。オイルクーラ56は、図3に詳細に示されるように、潤滑油Oを消火用水Wで冷却するもので、潤滑油Oが流通する直状のインナチューブ56aと、消火用水Wが流通する直状のアウタチューブ56bとの2重管構造からなる。このオイルクーラ56のアウタチューブ56bには、消火用水供給経路6との接続のためのインレット用ニップル56cと、消火用水Wの排出のためのアウトレット用ニップル56dとが設けられている。これ等のインレット用ニップル56c,アウトレット用ニップル56dについては、アウタチューブ56bの内部で消火用水Wを旋回流通させるように取付け位置が調整される。
【0026】
消火用水供給経路6は、ポンプ1のアウトレット管11に設けられ消火用水Wの一部が吐出されるアウトレットポート61と、アウトレットポート61と循環経路5のアウタチューブ56bに設けられたインレット用ニップル56cとの間に配管された消火用水供給管62と、消火用水供給管62の中途部に接続されて消火用水供給管62に流通される消火用水Wの圧力を調整する調圧弁63とからなる。
【0027】
第1例によると、消防自動車が停車して消火作業を行うと、放水のために伝達機構2を介してエンジン3でポンプ1が駆動される。このとき、ラジエータ構造のエンジン冷却装置に走行風が通風されない状態であることから、厳冬期を除いてエンジン3の冷却水が急激に高温になって、トランスミッション4に封入されている潤滑油Oも高温になる。
【0028】
このとき、循環経路5のオイルポンプ55が駆動されると、トランスミッション4に封入されている潤滑油Oがアウトレットポート51から積極的に引出され、オイルフィルタ54で異物が除去されオイルクーラ56に送込まれて消火用水Wによって冷却される。そして、冷却された潤滑油Oは、インレットポート52からトランスミッション4に戻される。
【0029】
この結果、ポンプ1を駆動する際にトランスミッション4を充分に冷却することができることになる。
【0030】
また、循環経路5に潤滑油Oを積極的に外部に引出すオイルポンプ55とオイルクーラ56とが直列に備えられることで、循環経路5が短くなるとともに、装置規模を大型化させる特許文献1に係る消防自動車のトランスミッション冷却装置のサブラジエータ,配管が不要になるため、小型の消防自動車に適用することができるようになる。
【0031】
さらに、第1例では、オイルポンプ55として自冷用の冷却ファン55cを有する耐高温性ものが選択されているため、トランスミッション4に封入されている潤滑油Oがかなり高温になってもトランスミッション4から確実に引出すことができる。また、オイルクーラ56が直状の2重管構造からなることで、循環経路5における潤滑油Oの高速の流通性が確保される。従って、ポンプ1を駆動する際にトランスミッション2をより充分に冷却することができる。
【0032】
さらに、オイルポンプ55がる耐高温性を有しているため、トランスミッション4に近接して設置することができる。この結果、循環経路5をより短く配設することができるようになる。
【0033】
図4は、本発明に係る消防自動車のトランスミッション冷却装置を実施するための形態の第2例を示すものである。
【0034】
第2例は、第1例の循環経路5として、ポンプ1のインレット管12に消火用水Wを戻すインレットポート64が設けられ、インレットポート64と循環経路5のオイルクーラ56のアウタチューブ56bに設けられているアウトレット用ニップル56dとの間に消火用水回収管65が配管されている。さらに、消火用水回収管65の中途部には、ポンプ1のインレット管12に戻される消火用水Wの圧力を調整する調圧弁66が接続されている。
【0035】
第2例によると、トランスミッション4に封入されている潤滑油Oを冷却した消火用用水Wを消防自動車の車体の周囲に散乱させてしまうようなことがなくなる。
【0036】
以上、図示した各例の外に、循環経路5のオイルクーラ56のアウタチューブ56bの内部にインナフィンを設けて、消火用水Wを攪乱するように構成することも可能である。
【0037】
さらに、トランスミッション4に封入されている潤滑油Oの温度を検出する温度センサを設けて、潤滑油Oの温度が一定温度以上になった場合に循環経路5のオイルポンプ55が自動的に駆動されるように構成することも可能である。
【0038】
さらに、循環経路5のオイルフィルタ54,オイルポンプ55,オイルクーラ56をユニット化して、循環経路5をより短く配設するように構成することも可能である。
【0039】
さらに、循環経路5のオイルクーラ56から排出された消火用水Wを他の冷却用水として配管利用することも可能である。
【符号の説明】
【0040】
1 ポンプ
2 伝達機構(PTO)
3 エンジン
4 トランスミッション
5 循環経路
55 オイルポンプ
55c 冷却ファン
56 オイルクーラ
6 消火用水供給経路

【特許請求の範囲】
【請求項1】
トランスミッションに潤滑油の冷却のための循環経路が接続された消防自動車のトランスミッション冷却装置において、循環経路はトランスミッションに封入されている潤滑油を外部に引出すオイルポンプと引出された潤滑油を消火用水との間で熱交換させるオイルクーラとが直列に接続されていることを特徴とする消防自動車のトランスミッション冷却装置。
【請求項2】
請求項1の消防自動車のトランスミッション冷却装置において、オイルポンプは自冷用の冷却ファンを内蔵したものからなることを特徴とする消防自動車のトランスミッション冷却装置。
【請求項3】
請求項1または2の消防自動車のトランスミッション冷却装置において、オイルクーラは潤滑油が流通する直状のインナチューブと消火用水が流通する直状のアウタチューブとの2重管構造からなることを特徴とする消防自動車のトランスミッション冷却装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2011−231873(P2011−231873A)
【公開日】平成23年11月17日(2011.11.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−103387(P2010−103387)
【出願日】平成22年4月28日(2010.4.28)
【出願人】(508171295)株式会社ネイチャー (5)
【Fターム(参考)】