JP2013177748A - 建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な作業でプレクリーナを設けることにより、プレクリーナを設ける場合の価格を安価に設定できるようにする。
【解決手段】 エアクリーナ２１の本体ケース２１Ａには、外気導入管２１Ｅを上向きに突出させ、外装カバー１４を構成する上面カバー１６の左側天井カバー部１８には、外気導入管２１Ｅに対向する位置にプレクリーナ２５の流出管２６が貫通することができる貫通孔１８Ａを設け、貫通孔１８Ａの周囲には、ボルト２３を挿通するためのボルト挿通孔１８Ｂを設け、左側天井カバー部１８には、ボルト２３、ナット２４を用いて貫通孔１８Ａを閉塞する閉塞カバー２２を設ける構成とする。従って、閉塞カバー２２によって貫通孔１８Ａを閉塞することができる。一方、閉塞カバー２２を取外すことにより、貫通孔１８Ａにプレクリーナ２５の流出管２６を貫通させて取付けることができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、例えば油圧ショベル、ホイールローダ等の建設機械に関し、特に、エンジンに供給される外気を浄化するエアクリーナを備えた建設機械に関する。

一般に、建設機械の代表例である油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、該下部走行体上に旋回可能に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置とにより大略構成されている。

上部旋回体は、支持構造体を形成する旋回フレームと、該旋回フレームの前側に設けられオペレータが搭乗するキャブと、前記旋回フレームの後端側に設けられ作業装置との重量バランスをとるカウンタウエイトと、該カウンタウエイトの前側に位置して前記旋回フレームに搭載され油圧ポンプを駆動するエンジンと、該エンジン、油圧ポンプ等を覆うために前記旋回フレーム上に設けられた外装カバーとにより構成されている。

ここで、エンジンには、吸気側に外気を供給するための吸気管が接続されている。この吸気管の先端側には、エンジンに供給される外気（外部の空気）を浄化するエアクリーナが設けられている。エアクリーナは、本体ケース内に収容したフィルタに外気を通すことにより、このフィルタによって外気中のダストを捕捉して分離し、浄化した外気だけをエンジンの吸気側に流通させるものである（例えば、特許文献１参照）。

一方、ダストが舞う荒地等の作業環境で作業する油圧ショベルとしては、既存のエアクリーナの前段にプレクリーナを取付ける構成としたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００９−７４２４３号公報 特開２００８−２５４５１９号公報

特許文献１によるものでは、エンジンの吸気管の先端側にエアクリーナを設けることにより、浄化した外気をエンジンに向けて供給することができる。しかし、油圧ショベルは、常に砂埃等のダストが舞い上がるような荒地で作業する場合があり、このような作業現場では、ダストによりエアクリーナのフィルタが目詰まりし易くなるから、フィルタの清掃作業の周期が短くなり、作業性が低下してしまう。

そこで、特許文献２に示すように、荒地で作業を行う油圧ショベルには、エアクリーナの上流側にプレクリーナを設け、該プレクリーナによってエアクリーナに先立って外気中のダストをある程度除去するようにしている。このプレクリーナは、多くのダストが舞い上がっている悪条件の荒地で作業を行う場合に用いられるものであり、一般的な荒地での作業ではエアクリーナだけで十分に対応できるようになっている。従って、プレクリーナは、顧客の要望に応じて取付けることができるオプションとして設定されている。

エアクリーナが設けられた標準仕様の油圧ショベルに、プレクリーナを追加して設ける場合には、エンジン、エアクリーナ等の上側を覆う外装カバーの一部、例えばエンジンカバー、天井カバー等を、プレクリーナの流出管が貫通する貫通孔を備えたものに交換する必要がある。従って、プレクリーナを取付ける場合には、エンジンカバー、天井カバー等を２種類用意しなくてはならない上に、これらの交換作業に手間を要してしまう。このために、プレクリーナを設けるための費用が嵩んでしまうという問題がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、簡単な作業でプレクリーナを設けることができ、プレクリーナを設ける場合の価格を安価に設定できるようにした建設機械を提供することにある。

本発明による建設機械は、支持構造体を形成する車体フレームと、該車体フレーム上に搭載されたエンジンと、該エンジンを覆うために前記車体フレーム上に設けられた外装カバーと、前記エンジンの吸気側から延びた吸気管の先端側に設けられ前記エンジンに供給される外気をフィルタによって浄化するエアクリーナとを備えてなる。

そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記エアクリーナには、外気を取入れるための外気導入管を上向きに突出して設け、前記外装カバーには、前記外気導入管に対向する位置にプレクリーナの流出管が貫通することができる貫通孔を設け、該貫通孔の周囲には、ねじ部材を取付けるためのねじ部材取付孔を設け、前記外装カバーには、前記ねじ部材取付孔に挿通された前記ねじ部材を用いて前記貫通孔を閉塞する閉塞カバーを設ける構成としたことにある。

請求項２の発明は、前記閉塞カバーは、前記エアクリーナの外気導入管の開口側を径方向に隙間をもって取囲む吸気カバーとして構成したことにある。

請求項３の発明は、前記閉塞カバーは、前記外装カバーの下面に対面する平坦な蓋部と、該蓋部の周囲から下向きに延び前記エアクリーナの外気導入管を取囲む周壁部とからなる有蓋筒体として形成し、前記蓋部によって前記貫通孔を閉塞した状態で該蓋部を前記外装カバーに取付ける構成としたことにある。

請求項４の発明は、前記外装カバーには、前記閉塞カバーを取外して開口した前記貫通孔に対し前記プレクリーナの流出管を貫通させ、該流出管を前記エアクリーナの外気導入管と接続する構成としたことにある。

請求項１の発明によれば、ねじ部材取付孔に挿通したねじ部材を用いて外装カバーに閉塞カバーを取付けることができる。このときに、閉塞カバーは、外装カバーに設けられた貫通孔を閉塞することができる。従って、外装カバーに予め貫通孔を形成した場合でも、この貫通孔からの雨水、ダスト等の侵入を阻止し、外観を良好にすることができる。

一方、ねじ部材を緩めて外装カバーから閉塞カバーを取外すことにより、貫通孔を開口させることができ、開口した貫通孔にはプレクリーナの流出管を貫通させることができる。プレクリーナの流出管を貫通孔に貫通させた状態では、ねじ部材取付孔に挿通したねじ部材を利用して流出管を外装カバーに固定することができる。このときに、プレクリーナの流出管とエアクリーナの外気導入管とを連通させることにより、エアクリーナの上流側にプレクリーナを接続することができる。

この結果、閉塞カバーを取外すだけでプレクリーナを設けることができ、取扱いに手間を要する大きな外装カバーは交換する必要がなくなる。これにより、外装カバーを２種類用意する必要がなくなる上に、この外装カバーの交換作業も省略することができるから、プレクリーナを設ける場合の価格を低い価格に設定することができる。さらに、プレクリーナを取外す場合も、取付けるときと同様に、簡単な作業で取外すことができる。

請求項２の発明によれば、閉塞カバーによって外装カバーの貫通孔を閉塞した状態で、該閉塞カバーは、エアクリーナの外気導入管の開口側を径方向に隙間をもって取囲む吸気カバーとして機能することができる。即ち、閉塞カバーは、外気導入管を上向きに開口させた場合でも、この外気導入管に向かうダストを除去することができる。

請求項３の発明によれば、有蓋筒体として形成された閉塞カバーの蓋部を外装カバーの下面に取付けることにより、この蓋部によって貫通孔を閉塞することができる。一方、閉塞カバーは、その周壁部によってエアクリーナの外気導入管を取囲むことができる。これにより、閉塞カバーは、外気導入管を上向きに開口させた場合でも、この外気導入管に向かうダストを除去することができる。

請求項４の発明によれば、閉塞カバーを取外して外装カバーの貫通孔を開口させた状態では、この貫通孔に対しプレクリーナの流出管を貫通させることができる。これにより、プレクリーナの流出管をエアクリーナの外気導入管と接続することができ、エアクリーナの上流側にプレクリーナを配置することができる。

本発明の実施の形態に係る油圧ショベルを示す正面図である。 旋回フレーム、エンジン、油圧ポンプ、熱交換器、エアクリーナ等を拡大して示す平面図である。 上部旋回体の後側部分を左側面ドアを省略した状態で示す要部拡大の正面図である。 図３中の外装カバー、エアクリーナ、閉塞カバー等を斜め後側から見た要部拡大の斜視図である。 外装カバー、エアクリーナ、閉塞カバー等を図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向から見た拡大断面図である。 エアクリーナと閉塞カバーを分解した状態を図４と同様位置から見た分解斜視図である。 エアクリーナの上流側にプレクリーナを設けた状態を図４と同様位置から見た要部拡大の斜視図である。 外装カバー、エアクリーナ、プレクリーナ、接続筒等を図７中の矢示VIII−VIII方向から見た拡大断面図である。 エアクリーナとプレクリーナと接続管を分解した状態を図７と同様位置から見た分解斜視図である。 本発明の変形例による閉塞カバーとエアクリーナを分解した状態を図６と同様位置から見た分解斜視図である。

以下、本発明の実施の形態に係る建設機械の代表例として、小型の油圧ショベルを例に挙げ、図１ないし図９に従って詳細に説明する。

図１において、１は建設機械の代表例としての油圧ショベルを示し、該油圧ショベル１は、例えば総重量が７トン以下のいわゆる小型の油圧ショベルとして構成されている。この油圧ショベル１は、自走可能な下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、該上部旋回体３の前，後方向の前側に俯仰動可能に設けられ土砂の掘削作業等を行う作業装置４とにより大略構成されている。

５は上部旋回体３のベースとなる車体フレームとしての旋回フレームを示している。この旋回フレーム５は、強固な支持構造体をなし、下部走行体２上に旋回可能に搭載されている。図２に示すように、旋回フレーム５は、前，後方向に延びる厚肉な鋼板等からなる底板５Ａと、該底板５Ａ上に立設され、左，右方向に所定の間隔をもって前，後方向に延びた左縦板５Ｂ，右縦板５Ｃと、該各縦板５Ｂ，５Ｃの左，右に間隔をもって配置され、前，後方向に延びた左サイドフレーム５Ｄ，右サイドフレーム５Ｅと、前記底板５Ａ、各縦板５Ｂ，５Ｃから左，右方向に張出し、その先端部に左，右のサイドフレーム５Ｄ，５Ｅを支持する複数本の張出しビーム５Ｆとにより大略構成されている。各縦板５Ｂ，５Ｃの前側には作業装置４が俯仰動可能に取付けられている。

６は旋回フレーム５の左前側に搭載されたキャブである（図１参照）。このキャブ６は、オペレータが搭乗するもので、内部にはオペレータが着座する運転席、走行用の操作レバー、作業用の操作レバー等が配設されている。

７は旋回フレーム５を構成する左，右の縦板５Ｂ，５Ｃの後端部に取付けられたカウンタウエイト（図１参照）である。このカウンタウエイト７は、作業装置４との重量バランスをとるもので、略円弧状をした重量物として形成されている。

８はカウンタウエイト７の前側に位置して旋回フレーム５の後端側に設けられたエンジンで、該エンジン８は、左，右方向に延在する横置き状態に搭載されている。エンジン８の左側には、後述の熱交換器１１に冷却風を供給するための冷却ファン８Ａが設けられ、エンジン８の右側には、後述の油圧ポンプ１０が取付けられている。

９はエンジン８に外気（外部の空気）を供給するための吸気管９で、該吸気管９の基端部９Ａ（下流側）は、エンジン８の吸込側に接続されている。吸気管９の中間部９Ｂは、後述する前側仕切板１２を貫通してキャブ６側に突出し、該前側仕切板１２の前面に沿って左側に延びている。さらに、吸気管９の先端部９Ｃ（上流側）は、後側に屈曲して前側仕切板１２を貫通し、後述する熱交換器１１よりも左，右方向の外側、即ち、冷却風の流れ方向で熱交換器１１の上流側に配置されている。この吸気管９の先端部９Ｃには、後述するエアクリーナ２１が取付けられている。

１０はエンジン８の右側に取付けられた油圧ポンプで、該油圧ポンプ１０は、エンジン８によって駆動されるものである。油圧ポンプ１０は、下部走行体２、上部旋回体３、作業装置４に設けられた各種の油圧アクチュエータに向け、作動用の圧油を吐出するものである。

１１はエンジン８の左側に冷却ファン８Ａと対面して設けられた熱交換器を示している。この熱交換器１１は、例えばエンジン冷却水を冷却するラジエータ、作動油を冷却するオイルクーラ等により構成されている。ここで、熱交換器１１は、前述したエンジン８、油圧ポンプ１０等と一緒に後述の外装カバー１４によって覆われている。この場合、熱交換器１１は、外装カバー１４内をエンジン８を収容する後述のエンジン室２０Ａと、後述のエアクリーナ２１を収容するクリーナ室２０Ｂとの境界位置に配置されている。

１２はエンジン８、熱交換器１１の前側に位置して旋回フレーム５上に設けられた前側仕切板である。この前側仕切板１２は、右縦板５Ｃと左サイドフレーム５Ｄとの間を左，右方向に延びて立設されている。これにより、前側仕切板１２は、エンジン８、熱交換器１１等が配置されたエンジン室２０Ａ、クリーナ室２０Ｂの前側を閉塞している。

ここで、図３に示すように、前側仕切板１２の左側には、キャブ６と反対側となる後面側に位置して取付ブラケット１２Ａが設けられている。図４、図６に示すように、この取付ブラケット１２Ａは、後述するエアクリーナ２１の本体ケース２１Ａを取付けるもので、取付面にボルト挿通孔１２Ｂが形成されている。さらに、取付ブラケット１２Ａと熱交換器１１との間には、吸気管９の先端部９Ｃが後向きに突出して配置されている。

１３は前側仕切板１２に対向するように熱交換器１１の後側に立設された後側仕切板である。この後側仕切板１３は、熱交換器１１の位置から左斜め前側に延びて形成されている。このように、後側仕切板１３は、前側仕切板１２と協働し、外部から流入する冷却風を熱交換器１１に向けて案内するものである。

１４は上部旋回体３の後側に位置して旋回フレーム５上に設けられた外装カバーを示している。この外装カバー１４は、キャブ６とカウンタウエイト７との間を左，右方向に延び、エンジン８、油圧ポンプ１０、熱交換器１１、エアクリーナ２１等を覆うものである。ここで、外装カバー１４は、後述の左側面ドア１５、右側面ドア（図示せず）および上面カバー１６により構成されている。

１５はキャブ６とカウンタウエイト７の左端部との間を前，後方向に延びて設けられた左側面ドアである（図１参照）。この左側面ドア１５は、例えば後端部が後側仕切板１３にヒンジ部材（図示せず）を介して取付けられ、該ヒンジ部材を支点にして開閉可能となっている。左側面ドア１５を開いた状態では、熱交換器１１、エアクリーナ２１等を露出させることができ、これらのメンテナンス作業を行うことができる。さらに、左側面ドア１５には、熱交換器１１とエアクリーナ２１に向け外気を流入させるための通気口１５Ａが全面に亘って設けられている。

１６はエンジン８、油圧ポンプ１０、熱交換器１１、エアクリーナ２１の上側を覆うように設けられた上面カバーである。この上面カバー１６は、エンジン８の上側を覆う中央カバーとしてのエンジンカバー部１７と、エアクリーナ２１の上側を覆う左側天井カバー部１８と、油圧ポンプ１０の上側を覆う右側天井カバー部（図示せず）とにより構成されている。ここで、エンジンカバー部１７は、エンジン８のメンテナンス作業を行えるように開閉可能に設けられている。

左側天井カバー部１８は、エアクリーナ２１の上側に配置され、前，後方向の端部が前側仕切板１２、後側仕切板１３の上部にボルト１９を用いて取付けられている。図６に示すように、左側天井カバー部１８の前側寄りには、後述するエアクリーナ２１の外気導入管２１Ｅに対向する位置に貫通孔１８Ａが形成されている。図９に示すように、この貫通孔１８Ａは、後述するプレクリーナ２５の流出管２６が貫通することができる内径寸法、即ち、流出管２６の筒部２６Ａの外径寸法よりも大きな内径寸法をもった円形孔として形成されている。さらに、貫通孔１８Ａの周囲には、周方向に間隔をもって複数個、例えば３個のねじ部材取付孔としてのボルト挿通孔１８Ｂが設けられている。該各ボルト挿通孔１８Ｂには、後述する閉塞カバー２２または流出管２６を取付けるためのボルト２３が挿通される。

ここで、左側天井カバー部１８は、エアクリーナ２１の上流側にプレクリーナ２５を接続しない場合と、プレクリーナ２５を接続する場合の両方で共通して用いられるものである。プレクリーナ２５を接続しない場合には、貫通孔１８Ａは閉塞カバー２２によって閉塞することができる。左側天井カバー部１８は、その上面１８Ｃがプレクリーナ２５の取付面となり、下面１８Ｄが閉塞カバー２２の取付面となっている（図８、図５参照）。

このように構成された外装カバー１４内には、熱交換器１１の右側に位置してエンジン８、油圧ポンプ１０等を収容するエンジン室２０Ａと、熱交換器１１の左側に位置してエアクリーナ２１等を収容するクリーナ室２０Ｂとが画成されている。

２１はクリーナ室２０Ｂの前側寄りに配設されたエアクリーナを示し、該エアクリーナ２１は、例えば遠心分離型のエアクリーナとして構成されている。このエアクリーナ２１は、エンジン８の吸込側から延びた吸気管９の先端部９Ｃに接続して設けられている。エアクリーナ２１は、エンジン８に供給される外気中のダストを遠心分離し、浄化した外気のみをエンジン８に供給するものである。

エアクリーナ２１は、軸方向の一方が開口する有底筒状体として形成された本体ケース２１Ａと、該本体ケース２１Ａの開口を閉塞して設けられた蓋体２１Ｂと、前記本体ケース２１Ａ内に収容され外気中のダストを捕捉するフィルタ２１Ｃ（点線で図示）と、図４に示す取付状態で本体ケース２１Ａから前側に突出して設けられた取付部２１Ｄと、本体ケース２１Ａの外周側から上向きに突出して設けられた円筒状の外気導入管２１Ｅと、本体ケース２１Ａの底部に設けられた外気供給管２１Ｆと、本体ケース２１Ａの開口側の下部から下向きに突出し、遠心分離したダストを外部に排出するダスト排出管２１Ｇとにより大略構成されている。

ここで、外気導入管２１Ｅは、本体ケース２１Ａの底部側の偏心した位置から上側に延びて開口し、その上部には、左側天井カバー部１８の貫通孔１８Ａが配置されている。図５に示すように、外気導入管２１Ｅは、本体ケース２１Ａ内に外気を導入するものであるから、その先端位置は左側天井カバー部１８の下面１８Ｄから離間している。一方、外気供給管２１Ｆは、Ｌ字状に屈曲して前側に延び、その先端側は吸気管９の先端部９Ｃに接続することができる。

このエアクリーナ２１は、取付部２１Ｄを前側仕切板１２の取付ブラケット１２Ａにボルト（図示せず）を用いて取付ける。このときに、外気供給管２１Ｆを吸気管９の先端部９Ｃに嵌合して接続する。エアクリーナ２１は、外気導入管２１Ｅを通じて本体ケース２１Ａ内に導入された外気中のダストをフィルタ２１Ｃによって捕捉すると共に、本体ケース２１Ａ内で外気を旋回させてダストを遠心分離し、この遠心分離したダストをダスト排出管２１Ｇを通じて外部に排出する。これにより、エアクリーナ２１は、浄化した外気のみを外気供給管２１Ｆ、吸気管９を通じてエンジン８の吸気側に供給することができる。

２２は外装カバー１４の上面カバー１６を構成する左側天井カバー部１８の下面１８Ｄ側に設けられた閉塞カバーを示している。この閉塞カバー２２は、左側天井カバー部１８の貫通孔１８Ａを閉塞するものである。閉塞カバー２２は、矩形状の平坦板からなる蓋部２２Ａと、該蓋部２２Ａの周縁から下向きに延びエアクリーナ２１の外気導入管２１Ｅを取囲む角筒状の周壁部２２Ｂとにより有蓋筒体として形成されている。蓋部２２Ａには、左側天井カバー部１８のボルト挿通孔１８Ｂに対応して３個のボルト挿通孔２２Ｃが形成されている。

閉塞カバー２２は、ボルト挿通孔１８Ｂ，２２Ｃに挿通したねじ部材としてのボルト２３の先端にナット２４（図５参照）を螺着することにより、蓋部２２Ａが左側天井カバー部１８の下面１８Ｄに対面した状態で取付けられている。これにより、閉塞カバー２２は、蓋部２２Ａによって左側天井カバー部１８の貫通孔１８Ａを閉塞することができる。一方、各ボルト２３、ナット２４を緩めることにより、閉塞カバー２２を容易に取外すことができる。

しかも、左側天井カバー部１８に取付けられた閉塞カバー２２は、蓋部２２Ａから下側に延びた周壁部２２Ｂによってエアクリーナ２１の外気導入管２１Ｅを径方向に隙間をもって取囲む吸気カバーとして構成されている。これにより、閉塞カバー２２は、後述するプレクリーナ２５と接続し易いように外気導入管２１Ｅを上向きに開口させた場合でも、下側から上側への外気の流れを作ることにより、外気導入管２１Ｅに向かう外気中のダストを除去することができる。

次に、オプションとして設定されているプレクリーナ２５をエアクリーナ２１の上流側に設ける場合について、図７ないし図９を用いて説明する。なお、プレクリーナ２５を取付ける場合、外装カバー１４の一部を構成する左側天井カバー部１８は、エアクリーナ２１だけを設けた標準仕様の場合と共通の部品として用いられている。

図７において、２５は上面カバー１６の左側天井カバー部１８に設けられたプレクリーナである。このプレクリーナ２５は、エアクリーナ２１の上流側に接続されることにより、エアクリーナ２１に導入される外気に混入したダストを、該エアクリーナ２１に先立って除去するものである。図９に示すように、プレクリーナ２５は、例えば円筒体として形成された筒形ケース２５Ａと、該筒形ケース２５Ａの上側を閉塞して取付けられた球面状の蓋体２５Ｂと、前記筒形ケース２５Ａ内に収容され、上側に向け径方向の内側に傾斜して延びたテーパ筒（図示せず）と、後述の流出管２６とにより構成されている。筒形ケース２５Ａの底部中央には嵌合筒２５Ａ1が下向きに突出して設けられ、該嵌合筒２５Ａ1には、後述する流出管２６の筒部２６Ａが接続される。

プレクリーナ２５は、テーパ筒の下側から外気を流入させることにより、該テーパ筒内で旋回流を形成し、外気中のダストを遠心分離してテーパ筒と筒形ケース２５Ａとの間に順次堆積させるものである。一方、ダストが分離された外気は、嵌合筒２５Ａ1から流出管２６側に流出させることができる。

２６はプレクリーナ２５の流出管で、該流出管２６は、ダストが分離された外気をエアクリーナ２１側に流出させると共に、プレクリーナ２５を左側天井カバー部１８に取付ける取付ベースを構成している。流出管２６は、上，下方向に延びた筒部２６Ａと、該筒部２６Ａの外周から径方向の外向きに延びたフランジ部２６Ｂとにより構成されている。フランジ部２６Ｂには、左側天井カバー部１８のボルト挿通孔１８Ｂに対応して３個のボルト挿通孔２６Ｃが形成されている。

プレクリーナ２５は、筒形ケース２５Ａの嵌合筒２５Ａ1に流出管２６の筒部２６Ａの上部を嵌合して取付ける構成となっている。この状態で、流出管２６の筒部２６Ａを左側天井カバー部１８の貫通孔１８Ａに上側から貫通させ、フランジ部２６Ｂの各ボルト挿通孔２６Ｃ、左側天井カバー部１８のボルト挿通孔１８Ｂに挿通したボルト２３の先端にナット２４（図８参照）を螺着することにより、左側天井カバー部１８に取付けることができる。

２７はエアクリーナ２１とプレクリーナ２５とを接続する接続筒で、該接続筒２７は、例えば弾性を有する樹脂パイプ（ゴムパイプ）によって形成されている。接続筒２７は、下端側がエアクリーナ２１の外気導入管２１Ｅに接続され、上端側が流出管２６の筒部２６Ａに接続されている。これにより、接続筒２７は、エアクリーナ２１とプレクリーナ２５とを接続することができ、プレクリーナ２５でダストが除去された外気をエアクリーナ２１に導入させることができる。

このように構成されたプレクリーナ２５は、標準仕様の油圧ショベル１に取付ける場合、新たな追加部品として樹脂パイプからなる安価な接続筒２７を用意するだけでエアクリーナ２１の上流側に設置することができる。

本実施の形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次に、この油圧ショベル１の動作について説明する。

まず、オペレータは、キャブ６に搭乗して運転席に着座する。この状態で走行用の操作レバーを操作することにより、下部走行体２を駆動して油圧ショベル１を前進または後退させることができる。一方、運転席に着座したオペレータは、作業用の操作レバーを操作することにより、作業装置４を俯仰動させて土砂の掘削作業等を行うことができる。

次に、エアクリーナ２１を備えた標準仕様の油圧ショベル１において、外気がエンジン８の吸気側に供給されるときの流れについて述べる。外気は、左側面ドア１５の通気口１５Ａを通ってクリーナ室２０Ｂに流入し、閉塞カバー２２の下側開口から上側に流れてエアクリーナ２１の外気導入管２１Ｅに導入される。このときの下側から上側への流れによって外気中のダストの一部を除去することができる。

エアクリーナ２１内に外気が導入されると、フィルタ２１Ｃが外気中のダストを捕捉すると共に、本体ケース２１Ａ内で外気を旋回させてダストを遠心分離することにより、このダストをダスト排出管２１Ｇを通じて外部に排出する。一方、エアクリーナ２１によって浄化された外気は、外気供給管２１Ｆ、吸気管９を通じてエンジン８の吸気側に供給することができる。

ここで、常に砂埃等のダストが舞い上がるような悪条件の荒地で作業する場合には、ダストによりエアクリーナ２１のフィルタ２１Ｃが目詰まりし易くなる。この場合、荒地で作業を行う油圧ショベル１には、エアクリーナ２１の上流側にプレクリーナ２５を設け、該プレクリーナ２５によってエアクリーナ２１に先立って外気中のダストをある程度除去するようにしている。

そこで、エアクリーナ２１の上流側にプレクリーナ２５を設ける場合の作業について述べる。

閉塞カバー２２を左側天井カバー部１８に固定している各ボルト２３、ナット２４を緩めることにより、左側天井カバー部１８から閉塞カバー２２を取外す。この後に、プレクリーナ２５の流出管２６の筒部２６Ａを左側天井カバー部１８の貫通孔１８Ａに貫通させ、フランジ部２６Ｂの各ボルト挿通孔２６Ｃ、左側天井カバー部１８の各ボルト挿通孔１８Ｂにボルト２３を挿通し、該各ボルト２３の先端にナット２４を螺着する。このときに、接続筒２７によってエアクリーナ２１の外気導入管２１Ｅと流出管２６の筒部２６Ａとを接続することにより、プレクリーナ２５を左側天井カバー部１８に取付けることができる。

このように、プレクリーナ２５を設けた場合には、外気中のダストをエアクリーナ２１に先立って除去することができ、ある程度ダストが除去された外気を流出管２６を通じてエアクリーナ２１に供給することができる。

かくして、本実施の形態によれば、外装カバー１４を構成する上面カバー１６の左側天井カバー部１８に、プレクリーナ２５を設けるための貫通孔１８Ａを予め形成した場合でも、ボルト挿通孔１８Ｂ，２２Ｃに挿通したボルト２３にナット２４を螺着することにより、閉塞カバー２２によって左側天井カバー部１８の貫通孔１８Ａを閉塞することができる。従って、貫通孔１８Ａからの雨水、ダスト等の侵入を阻止し、外観を良好にすることができる。

一方、ボルト２３、ナット２４を緩めて閉塞カバー２２を取外すことにより、貫通孔１８Ａを開口させることができ、この貫通孔１８Ａには、プレクリーナ２５の流出管２６を貫通させて取付けることもできる。

この結果、エアクリーナ２１だけを設ける場合と、エアクリーナ２１とプレクリーナ２５を設ける場合とで、大きく高価な部品である左側天井カバー部１８を共通部品として用いることができるから、左側天井カバー部１８を２種類用意する必要がなくなる上に、プレクリーナ２５を設置するときの作業性を向上することができる。これにより、プレクリーナ２５を設ける場合の価格を低い価格に設定することができる。さらに、プレクリーナ２５を取外す場合も、取付けるときと同様に、簡単な作業で取外すことができる。

さらに、閉塞カバー２２は、蓋部２２Ａと周壁部２２Ｂとによって有蓋筒体として形成しているから、蓋部２２Ａによって貫通孔１８Ａを閉塞できる上に、周壁部２２Ｂによってエアクリーナ２１の外気導入管２１Ｅを径方向の隙間をもって取囲むことができる。これにより、外気導入管２１Ｅを上向きに開口させた場合でも、閉塞カバー２２は、下側から上側への外気の流れを作ることにより、外気導入管２１Ｅに向かう外気中のダストを除去することができ、ダストの除去効率を高めることができる。

なお、実施の形態では、閉塞カバー２２を、矩形状の蓋部２２Ａと、該蓋部２２Ａの周縁から下向きに延びた角筒状の周壁部２２Ｂとにより有蓋筒体として形成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、図１０に示す変形例のように構成してもよい。即ち、閉塞カバー３１を、円形状の蓋部３１Ａと、該蓋部３１Ａの周縁から下向きに延びた円筒状の周壁部３１Ｂとにより有蓋筒体として形成し、蓋部３１Ａに３個のボルト挿通孔３１Ｃを設ける構成としてもよい。この他にも、閉塞カバーは、三角筒体、五角筒体等の他の形状とすることもできる。

実施の形態では、左側天井カバー部１８，閉塞カバー２２，流出管２６のフランジ部２６Ｂにそれぞれ３個のボルト挿通孔１８Ｂ，２２Ｃ，２６Ｃを設け、３本のボルト２３、ナット２４によって左側天井カバー部１８に閉塞カバー２２または流出管２６を取付ける構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、左側天井カバー部１８，閉塞カバー２２，流出管２６のフランジ部２６Ｂにそれぞれ２個または４個以上のボルト挿通孔１８Ｂ，２２Ｃ，２６Ｃを設け、これに対応する本数のボルト２３、ナット２４によって左側天井カバー部１８に閉塞カバー２２または流出管２６を取付ける構成としてもよい。

実施の形態では、外装カバー１４の上面カバー１６のうち、エアクリーナ２１の上側を覆う左側天井カバー部１８に貫通孔１８Ａを設け、この貫通孔１８Ａにプレクリーナ２５の流出管２６を貫通させて取付ける構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばエンジンの上側を覆う開閉可能なエンジンカバーに貫通孔を設け、このエンジンカバーの貫通孔にプレクリーナの流出管を貫通させて取付ける構成としてもよい。

一方、実施の形態では、建設機械として７トン以下の小型の油圧ショベル１を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、例えば７トンを越える中型、大型の油圧ショベル、ホイールローダ、油圧クレーン等のエンジンとエアクリーナを搭載した建設機械にも広く適用することができる。さらに、エンジンと電動モータとを搭載したハイブリッド式の建設機械にも適用することができる。

１ 油圧ショベル（建設機械）
３ 上部旋回体
５ 旋回フレーム（車体フレーム）
８ エンジン
９ 吸気管
９Ｃ 先端部
１２ 前側仕切板
１４ 外装カバー
１６ 上面カバー
１７ エンジンカバー部
１８ 左側天井カバー部
１８Ａ 貫通孔
１８Ｂ，２２Ｃ，２６Ｃ，３１Ｃ ボルト挿通孔（ねじ部材取付孔）
１８Ｃ 上面
１８Ｄ 下面
２１ エアクリーナ
２１Ａ 本体ケース
２１Ｂ 蓋体
２１Ｃ フィルタ
２１Ｄ 取付部
２１Ｅ 外気導入管
２１Ｆ 外気供給管
２１Ｇ ダスト排出管
２２，３１ 閉塞カバー（吸気カバー）
２２Ａ，３１Ａ 蓋部
２２Ｂ，３１Ｂ 周壁部
２３ ボルト（ねじ部材）
２４ ナット
２５ プレクリーナ
２６ 流出管
２６Ａ 筒部
２６Ｂ フランジ部
２７ 接続筒

Claims (4)

1. 支持構造体を形成する車体フレームと、該車体フレーム上に搭載されたエンジンと、該エンジンを覆うために前記車体フレーム上に設けられた外装カバーと、前記エンジンの吸気側から延びた吸気管の先端側に設けられ前記エンジンに供給される外気をフィルタによって浄化するエアクリーナとを備えてなる建設機械において、
   前記エアクリーナには、外気を取入れるための外気導入管を上向きに突出して設け、
   前記外装カバーには、前記外気導入管に対向する位置にプレクリーナの流出管が貫通することができる貫通孔を設け、
   該貫通孔の周囲には、ねじ部材を取付けるためのねじ部材取付孔を設け、
   前記外装カバーには、前記ねじ部材取付孔に挿通された前記ねじ部材を用いて前記貫通孔を閉塞する閉塞カバーを設ける構成としたことを特徴とする建設機械。
2. 前記閉塞カバーは、前記エアクリーナの外気導入管の開口側を径方向に隙間をもって取囲む吸気カバーとして構成してなる請求項１に記載の建設機械。
3. 前記閉塞カバーは、前記外装カバーの下面に対面する平坦な蓋部と、該蓋部の周囲から下向きに延び前記エアクリーナの外気導入管を取囲む周壁部とからなる有蓋筒体として形成し、前記蓋部によって前記貫通孔を閉塞した状態で該蓋部を前記外装カバーに取付ける構成としてなる請求項１または２に記載の建設機械。
4. 前記外装カバーには、前記閉塞カバーを取外して開口した前記貫通孔に対し前記プレクリーナの流出管を貫通させ、該流出管を前記エアクリーナの外気導入管と接続する構成としてなる請求項１に記載の建設機械。

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