JP2016088150A - マカダムローラ - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンの排ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するための後処理装置を車体内の適切な位置に設置して、後処理装置のメンテナンス性を向上できるマカダムローラを提供する。【解決手段】エンジンルーム１７内に搭載されたエンジン１８の前側に冷却ファン１９を設け、エンジン１８の後側に油圧ポンプ２１を設け、油圧ポンプ２１から吐出される作動油を走行用油圧モータ７，８に供給して転圧輪２，３を駆動する。前部車体４の床板３５に保守用開口部３４を形成し、この保守用開口部３４にボルト３９により脱着可能に開閉蓋３８を配設して閉鎖する。開閉蓋３８と油圧ポンプ２１との間にエンジン１８の排ガス中の粒子状物質を捕集する後処理装置２２を配設し、後処理装置２２のメンテナンスを実施する際には開閉蓋３８を取り外し、保守用開口部３４を介してエンジンルーム１７内を上方に開放して後処理装置２２を露出させる。【選択図】図２

Description

本発明はマカダムローラに係り、詳しくは走行用動力源として搭載されたエンジンに排ガス中の粒子状物質を捕集する後処理装置を装備したマカダムローラに関する。

従来のマカダムローラには、走行用動力源としてディーゼルエンジンなどが搭載されており、エンジンの排気系にはサイレンサ機能を有した一般的なマフラが装備されている（例えば特許文献１参照）。例えばマフラは、車体内の下部、即ち路面に近い位置に設置されている。

特開２０００−３３６６１０号公報

しかしながら、排ガス対応のために排ガス中の粒子状物質を除去するためのフィルタ付きマフラ（以下、後処理装置と称する）を搭載する必要があるが、この後処理装置は定期的なメンテナンスを必要とする。このため、車体内の下部に後処理装置が設置されている場合には、車体の上部から後処理装置のメンテナンスを実施しようとしても容易に手が届かず、クレーンでのつり上げによる交換時のメンテナンス性が悪いという問題があった。
このため、後処理装置を車体内の他の場所への搭載も考えられるが、車体内にはエンジンの他にＨＳＴ（Hydro Static Transmission）の油圧ポンプやソレノイドバルブ、或いはアーティキュレート機構の操舵用シリンダなどの各種機器が設置されているため、スペース的な余地が少なく適切な解決策が見出せないのが現状であった。

本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、エンジンの排ガス中に含まれる粒子状物質を捕集するための後処理装置を車体内の適切な位置に設置して、後処理装置のメンテナンス性を向上することができるマカダムローラを提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明のマカダムローラは、オペレータが搭乗する車体の床板に形成された保守用開口部と、保守用開口部に開閉可能に取り付けられ、開閉に伴って保守用開口部を任意に閉鎖及び開放可能に設けた開閉蓋と、車体内に搭載されたエンジンの一端側に直結されて開閉蓋の下方に位置し、エンジンにより駆動されて作動油を走行用油圧モータに供給することにより転圧輪を駆動して車両を走行させる油圧ポンプと、エンジンの排ガス中に含まれる粒子状物質を捕集する後処理装置とを備え、後処理装置をエンジンに接続し、開閉蓋と油圧ポンプとの間に配置したことを特徴とする。

本発明のマカダムローラによれば、油圧ポンプの上方位置はデッドスペースであるため、他の機器の設置レイアウトを制限することなく後処理装置を設置可能であると共に、この位置は車体上部からのメンテナンスも容易である。このため、開閉蓋を開放することにより後処理装置が上方に露出することから、後処理装置に容易に手が届いてメンテナンスを迅速且つ簡単に実施でき、もって後処理装置のメンテナンス性を向上することができる。

実施形態のマカダムローラを示す側面図である。 エンジンルーム内を示す前部車体の側断面図である。 エンジンルーム内を示す前部車体の平断面図である。

以下、本発明を具体化したマカダムローラの一実施形態を説明する。
図１は本実施形態のマカダムローラを示す側面図である。以下の説明では、車両を基準として前後方向及び左右方向を表現する。

マカダムローラ１（以下、車両と称することもある）の車体は、前部転圧輪２を備えた前部車体４と後部転圧輪３を備えた後部車体５とにより構成されている。これらの前部車体４と後部車体５とはアーティキュレート機構６を介して連結されており、前部車体４に設けられた図示しない操舵シリンダの駆動により、アーティキュレート機構６を中心として前部及び後部車体４，５が水平方向に屈曲することで車両１が旋回するようになっている。

前部転圧輪２は一対の金属ドラムから構成され、前部車体４の左右に回転可能に支持されている。また、後部転圧輪３は単一の金属ドラムから構成され、後部車体５の左右に設けられた支持アーム５ａにより回転可能に支持されている。前部転圧輪２は内蔵した走行用油圧モータ７により駆動され、後部転圧輪３は内蔵した走行用油圧モータ８により駆動され、これにより車両１が走行する。

前部車体４上にはステアリング１０を備えた操作台１１が設置され、操作台１１の後側にはステアリング１０に対応して運転席１２が設置されている。なお、締固め作業中にオペレータが左右の転圧際を容易に視認可能なように、図示はしないが、ステアリング１０及び運転席１２は左右一対設けられている。マカダムローラ１に搭乗して何れかの運転席１２に着座したオペレータは、ステアリング１０及び操作台１１の前後進レバー１３や足下の図示しないブレーキペダルなどを操作し、その操作に応じて車両１の走行や操舵などが行われる。

後部車体５上には、水を貯留した貯水タンク１５が設置されている。貯水タンク１５には、前部及び後部転圧輪２，３の近接位置に配設された図示しない転圧輪散水ノズルが配管及び散水ポンプを介して接続されている。締め固め作業時には前部及び後部転圧輪２，３への舗装材の付着防止を目的として、貯水タンク１５内の水が散水ポンプにより各散水ノズルに供給されて前部及び後部転圧輪２，３へと散水される。

前部車体４の内部にはエンジンルーム１７が画成され、このエンジンルーム１７内にはエンジン１８、及びエンジン１８を動力源とするＨＳＴに関連する機器類が搭載されている。以下、エンジンルーム１７内でのエンジン１８及び機器類の搭載状態を説明する。
図２はエンジンルーム１７内を示す前部車体４の側断面図、図３は同じくエンジンルーム１７内を示す前部車体４の平断面図である。

エンジンルーム１７内において、エンジン１８は左右一対ずつのエンジンマウント１８ａにより前部車体４から支持されている。エンジン１８の前側（他端側）には冷却ファン１９が設けられ、冷却ファン１９の前側にはラジエータ２０が配設されている。エンジン１８の後側（一端側）には、その図示しない出力軸にＨＳＴの油圧ポンプ２１が直結され、エンジン１８により油圧ポンプ２１が駆動されるようになっている。油圧ポンプ２１から吐出された作動油が前後の走行用油圧モータ７，８に供給され、これにより上記したように前部及び後部転圧輪２，３が駆動される。

エンジン１８の後側の油圧ポンプ２１の上方位置、詳しくは前部車体４の上面（後述する開閉蓋３８に相当）と油圧ポンプ２１との間に形成された空間は、従来は何ら機器が設置されないデッドスペースであり、本実施形態では、このデッドスペースに粒子状物質の捕集機能及び消音機能を兼ね備えた後処理装置２２が設置されている。結果として後処理装置２２は、前部車体４の上部からのメンテナンスが容易なエンジンルーム１７内の上部に位置している。当該後処理装置２２は、エンジン１８の排ガス中に含まれる粒子状物質を捕集する機能を奏する。

以下、後処理装置２２の取付状態を説明すると、後処理装置２２は左右方向に延びる円筒状をなし、一対のフィルタ固定ブラケット２３に保持されている。これらのフィルタ固定ブラケット２３は、断面Ｌ字状をなすフィルタ固定ベース２４上に載置されてボルト２５により固定され、このフィルタ固定ベース２４がボルト２６でエンジン１８の後部に固定されることにより、エンジン１８に対して後処理装置２２が固定されている。

エンジン１８の左側にはターボチャージャー２８が設けられ、ターボチャージャー２８は排気管２９を介して後処理装置２２の左側に接続されている。後処理装置２２の右側には排気管３０の一端が接続され、排気管３０は後方且つ下方に延設されて、その他端が前部車体４の下部から外部に臨んでいる。
従って、エンジン１８の運転中において排ガスはターボチャージャー２８から排気管２９により後処理装置２２に案内され、後処理装置２２内で粒子状物質を捕集された後に、排気管３０を経て前部車体４の外部に排出される。

前部車体４の下部は底壁が形成されることなく開放されており、この開放箇所全体が排気口３２として機能する。図２から判るように、後処理装置２２はエンジンルーム１７内の上部に設置されると共に、その上下位置は冷却ファン１９の領域内に設定されている。詳しくは、図中に一点鎖線で示す冷却ファン１９の上端から下端までの領域が冷却ファン１９の領域に相当し、この領域内に後処理装置２２全体が位置している。

エンジン１８の運転中には、エンジン１８により冷却ファン１９が回転駆動され、これにより生起された冷却風が後方に流れてエンジン１８や後処理装置２２を冷却する。その後に冷却風は、図２中に矢印で示すようにエンジンルーム１７内を下方に流通して前部車体４の下部の排気口３２から外部に排出される。

前部車体４の上面は上方に向けて開放されており、上面の前側約半分は開閉可能なエンジンフード３３により閉鎖されている。このエンジンフード３３を開放することにより、エンジンルーム１７の前側部分が上方に開放されてエンジン１８のメンテナンスなどが実施される。
また図３に２点鎖線で示すように、前部車体４の上面の後側約半分には床板３５が配設されている。エンジンルーム１７内の左右両側及び前部車体４の最後部の左右両側には計４つの床板固定用ブラケット３６が設けられ、これらの床板固定用ブラケット３６上に床板３５が載置されてボルト３７により固定されている。この床板３５によりエンジンルーム１７の後側部分が閉鎖されると共に、床板３５上に上記した操作台１１や運転席１２が設置されている。

床板３５の中央には四角状の保守用開口部３４が形成され、この保守用開口部３４には同じく四角状の開閉蓋３８が周囲を床板３５上に重ね合わせた状態で配設されている。開閉蓋３８の周囲はボルト３９により床板３５に対して脱着可能（本発明の開閉可能に相当）に固定されている。結果として、開閉蓋３８の下方には油圧ポンプ２１が位置し、その油圧ポンプ２１と開閉蓋３８との間に後処理装置２２が位置していることになる。そして、開閉蓋３８の取付時にはエンジンルーム１７内が閉鎖され、開閉蓋３８の取外時には保守用開口部３４を介してエンジンルーム１７内の後処理装置２２などが上方に露出する。

本実施形態のマカダムローラ１は以上のように構成されており、その後処理装置２２のメンテナンスは以下の手順により実施される。
まず、開閉蓋３８を固定しているボルト３９の螺合を解除して、床板３５上から開閉蓋３８を取り外す。これにより、保守用開口部３４を介してエンジンルーム１７内が上方に向けて開放され、エンジンルーム１７内の上部に設置されている後処理装置２２が露出する。従って、保守用開口部３４を介して後処理装置２２に容易に手が届き、そのメンテナンスを迅速且つ簡単に実施でき、もって後処理装置２２のメンテナンス性を向上することができる。なお、メンテナンスの完了後は、再び床板３５上に開閉蓋３８をボルト３９で固定すればよい。

また、エンジンルーム１７内にはエンジン１８や油圧ポンプ２１に加えて図示しないＨＳＴのソレノイドバルブやアーティキュレート機構６の操舵用シリンダなどが設置されているため、後処理装置２２を設置するためのスペース的な余地が少ない。本実施形態では、従来からデッドスペースであった油圧ポンプ２１の上方位置に後処理装置２２を配設しているため、他の機器の設置レイアウトを制限することなく後処理装置２２を設置できる。そして、この後処理装置２２の設置位置は、保守用開口部３４からのメンテナンスが容易なエンジンルーム１７内の上部でもあるため、上記のように後処理装置２２のメンテナンス性を向上できるのである。

ところで、エンジン１８の運転中に後処理装置２２は有害成分を含む排ガスを流通させると共に、排ガスからの受熱でかなりの高温になるため、それらの影響がオペレータに及ばないような配慮が必要となる。従来技術が後処理装置を車体内の下部に設置しているのはこのためであり、排ガスを路面近くに排出し、且つ車体上の運転席に着座したオペレータから後処理装置を遠ざけることで、後処理装置２２による影響を防止している。

本実施形態では、後処理装置２２をエンジンルーム１７内の上部に設置しているものの、後処理装置２２を流通後の排ガスを排気管３０により下方に案内して前部車体４の下部から排出しているため、排ガスによるオペレータへの影響を防止できる。
また、後処理装置２２はオペレータに近接するものの、上記した冷却ファン１９に対する後処理装置２２の上下方向の位置設定により、冷却ファン１９からの冷却風に後処理装置２２全体が常に晒されて効率よく冷却される。加えて、後処理装置２２を冷却後の冷却風は前部車体４の下部の排気口３２から積極的に外部に排出されるため、エンジンルーム１７内に熱が籠もることがなく、この要因も後処理装置２２の冷却に貢献する。よって、床板３５を介してオペレータに後処理装置２２の熱が及ぶ事態を防止でき、良好な作業環境を維持することができる。なお、後処理装置２２の熱害をより軽減するために、開閉蓋３８の下面に断熱材を貼着してもよい。

以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、冷却ファン１９の上端から下端までの領域内に後処理装置２２全体を位置させたが、この領域内から後処理装置２２の一部が外れていてもよい。
また上記実施形態では、前部車体４の下部に排気口３２を形成したが、これに限るものではなく、例えば前部車体４の後壁４ａ（図２に示す）に排気口を形成してもよい。
また上記実施形態では、開閉蓋３８をボルト３９により脱着可能としたが、これに限るものではなく、例えば開閉蓋３８をヒンジにより開閉可能としてもよい。

２ 前部転圧輪
３ 後部転圧輪
４ 前部車体（車体）
７,８ 走行用油圧モータ
１８ エンジン
１９ 冷却ファン
２１ 油圧ポンプ
２２ 後処理装置
３２ 排気口
３５ 床板
３４ 保守用開口部
３８ 開閉蓋

Claims (3)

1. オペレータが搭乗する車体の床板に形成された保守用開口部と、
   上記保守用開口部に開閉可能に取り付けられ、開閉に伴って上記保守用開口部を任意に閉鎖及び開放可能に設けた開閉蓋と、
   上記車体内に搭載されたエンジンの一端側に直結されて上記開閉蓋の下方に位置し、上記エンジンにより駆動されて作動油を走行用油圧モータに供給することにより転圧輪を駆動して車両を走行させる油圧ポンプと、
   上記エンジンの排ガス中に含まれる粒子状物質を捕集する後処理装置とを備え、
   上記後処理装置を上記エンジンに接続し、上記開閉蓋と上記油圧ポンプとの間に配置したことを特徴とするマカダムローラ。
2. 上記車体内で上記エンジンの他端側に冷却ファンが配設され、
   上記後処理装置は、その全体が上記冷却ファンの上端から下端までの領域内に位置している
   ことを特徴とする請求項１に記載のマカダムローラ。
3. 上記車体の下部には、上記冷却ファンによる上記後処理装置を冷却後の冷却風を外部に排出するための排気口が形成された
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のマカダムローラ。

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