JP2016217007A - 作業機械 - Google Patents

Abstract

【課題】過給器を備えたエンジンが収容されたエンジン室にあって、制約された配置空間を有効に活用して吸気配管を配置することができる作業機械の提供。
【解決手段】本発明は、旋回体２に取り付けられるオフセットフロント６と、旋回体２上に配置され、エンジン２４が収容されるエンジン室５と、このエンジン室５内に配置され、吸入空気を圧縮してエンジン２４に供給する過給器２５と、吸入空気を過給器２５に導く上流配管２７と、過給器２５によって圧縮された吸入空気をエンジン２４に導く下流配管２８とを備え、上流配管２７と下流配管２８とによって吸気配管が形成される小型油圧ショベルにおいて、エンジン室５内に配置されるオルタネータ２６を備え、過給器２５とオルタネータ２６との間に、上流配管２７と下流配管２８とを配置した構成にしてある。
【選択図】図４

Description

本発明は、過給器を備えたエンジンを有する超小旋回型、または後方小旋回型の小型油圧ショベル等の作業機械に関する。

土砂等の掘削現場では、小型の作業機械が数多く活用されており、特にブームを最も上げてフロント機構を最も運転室側に近づけた際、その最小旋回姿勢で旋回半径が、旋回体の下部に位置する旋回フレームの径以内になる超小旋回型、または後方小旋回型の小型油圧ショベルが近年多い。

このような小型の作業機械では、旋回体に設けられる外装カバーの内部スペースが極めて限られているため、外装カバー内の機器配置を工夫することが必要になる。近年、作業機械では省エネのため、過給器を備えたエンジンを活用しており、それらをエンジン室内に配置する場合、エンジンに吸入空気を導く吸気配管を通す十分なスペースが無く、外装カバー内に配置された他の機器類や水、作動油配管等との干渉を避けるために迂回させてレイアウトすることが必要である。したがって益々各機器の配置の自由度、組立性の確保が困難であった。

なお、エンジン振動や車体振動による吸気配管の破損、脱落を生じさせないために、吸気配管を固定することが必要になるが、前述のように従来にあっては吸気配管のレイアウトが複雑になることから、この吸気配管を固定する箇所の工夫も必要であった。

ところで、特許文献１に、吸気配管の自由度、配管組立性の向上を目的として、エンジン室内でなく、キャブ後部に位置する電装室に吸気配管を配置するようにしたレイアウトが開示されている。

特開２００４−２５７３３３号公報

特許文献１に開示されるように、比較的大きな油圧ショベルであって、機器の配置スペースに余裕のある場合は別として、機器配置のスペースに制約を受ける小型油圧ショベル等の小型の作業機械では、エンジン室の他に電装室を設けることは困難である。したがって、特許文献１に開示される従来技術は、小型油圧ショベル等の小型の作業機械には適用し難い。

本発明は、前述した従来技術における実情からなされたもので、その目的は、過給器を備えたエンジンが収容されたエンジン室にあって、制約された配置空間を有効に活用して吸気配管を配置することができる作業機械を提供することにある。

この目的を達成するために、本発明は、旋回体と、この旋回体に取り付けられる作業装置と、前記旋回体上に配置され、エンジンが収容されるエンジン室と、このエンジン室内に配置され、吸入空気を圧縮して前記エンジンに供給する過給器と、前記吸入空気を前記過給器に導く上流配管と、前記過給器によって圧縮された吸入空気を前記エンジンに導く下流配管とを備え、前記上流配管と前記下流配管とによって吸気配管が形成される作業機械において、前記エンジン室内に配置されるオルタネータを備え、前記過給器と前記オルタとネータとの間に、前記上流配管と前記下流配管とを配置したことを特徴としている。

本発明に係る作業機械によれば、エンジン室内に配置される過給器とオルタネータとの間に形成されるスペース、すなわち過給器を備えたエンジンが収容されるエンジン室にあって、制約された配置空間を有効に活用して、過給器に接続される上流配管と下流配管を含む吸気配管を配置することができる。したがって本発明は、過給器を備えたエンジンを有する小型油圧ショベル等の小型の作業機械にも適用させることができ、従来技術に比べて優れた汎用性を確保することができる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明に係る作業機械の一実施形態を構成する超小旋回型の小型油圧ショベルを示す側面図である。 本実施形態に備えられる旋回体の要部を示す平面図である。 本実施形態に備えられるエンジン室内の要部構成を示す斜視図である。 図３の要部を方向を変えて拡大して示した斜視図である。 図３に示す図から支持部材を取り除いた斜視図である。

以下、本発明に係る小型の作業機械の実施の形態を図面に基づいて説明する。

本実施形態に係る作業機械は、例えば超小旋回型の小型油圧ショベルであり、オフセット形建設機械を構成している。図１，２に示すようにこの小型油圧ショベルは、走行体１と、この走行体１上に配置される旋回体２とを備えている。これらの走行体１と旋回体２とによって本体が構成されている。旋回体２上には、運転席が配置される運転室３を設けてあり、後側位置にはカウンタウェイト４を配置してある。運転室３の下方のカウンタウェイト４寄りの位置には、後述の過給器２５を備えたエンジン２４、油圧ポンプ等が収納されるエンジン室５を配置してある。また旋回体２には、側溝掘り作業等を行う作業装置を構成するオフセットフロント６が連結されている。

オフセットフロント６は、旋回体２に上下方向の回動可能に連結される第１ブーム７と、この第１ブーム７に左右方向の揺動可能に連結される第２ブーム８と、この第２ブーム８に取り付けられ、アームシリンダ１０ａを保持するシリンダステー９とを備えている。また、このオフセットフロント６は、シリンダステー９に上下方向の回動可能に連結されるアーム１０と、このアーム１０の先端に取り付けられ、バケットシリンダ１１ａによって駆動するバケット１１と、一端が第１ブーム７に連結され、他端がシリンダステー９に連結されるリンク１２と、シリンダステー９を左右方向に移動させるオフセットシリンダ１３とを備えている。

本実施形態にあっては、オフセットシリンダ１３によってシリンダステー９、及び第２ブーム８を左右に揺動させると、第１ブーム７に対してアーム１０及びバケット１１が平行移動し、側溝掘り等の作業を行うことができる。また、本実施形態は、旋回体２が走行体１の車幅内において旋回する構成となっている。図１に示すように、オフセットフロント６を旋回体２上に設けられる運転席を有する運転室３の右側方まで引き寄せた際には、オフセットフロント６が旋回体２上に収まるように配置可能になっている。

図２に示すように、本実施形態に係る小型油圧ショベルは、旋回体２の前方位置に前述したオフセットフロント６の第１ブーム７が取り付けられる取り付け部２０を備えている、また、エンジン室５に隣接させて外気が吸入される吸気室２１を備えている。この吸気室２１には、圧縮された空気を冷却するインタクーラ２２及び吸入された外気を清浄化するエアクリーナ２３等を配置してある。

旋回体２上に配置されたエンジン室５には、インタクーラ２２で冷却された圧縮空気が供給され、走行体１、旋回体２、及びオフセットフロント６を作動させる圧油をシリンダ、モータ等の各種のアクチュエータに供給する油圧ポンプを駆動するエンジン２４を配置してある。

図３〜５に示すように、エンジン室５内の前方側位置には、吸入空気を圧縮し、この圧縮された吸入空気をインタクーラ２２を介してエンジン２４に供給する過給器２５を配置してある。

また、一端がエアクリーナ２３に接続され、エアクリーナ２３で正常化された吸入空気を過給器２５に導く上流配管２７と、過給器２５によって圧縮された吸入空気をインタクーラ２２を介してエンジン２４に導く下流配管２８とを配置してある。上流配管２７と下流配管２８とによって吸気配管が構成されている。

また、エンジン室５内の前方側位置には、バッテリの充電、及び電装品への電力供給を行うオルタネータ２６を配置してある。

図４，５に示すように、本実施形態は、エンジン室５内に配置される過給器２５とオルタネータ２６との間に形成される余剰スペースに、上流配管２７と下流配管２８とを例えば並列に配置してある。

同図４，５等に示すように、上流配管２７は、ゴム製のホース部２７ａと、剛性を有する金属製のパイプ部２７ｂとの組み合せから成っている。同様に下流配管２８も、ゴム製のホース部２８ａと、剛性を有する金属製のパイプ部２８ｂとの組み合せから成っている。

また図３，４に示すように、本実施形態は、上流配管２７のパイプ部２７ｂ、及び下流配管２８のパイプ部２８ｂを支持する支持部材２９を備えている。この支持部材２９は、例えば板材を折り曲げ加工して形成してある。

また、この支持部材２９は、例えばエンジン２４に固定してある。この支持部材２９を、直接エンジン２４にではなく、エンジン２４の周辺に配置された部材に固定するように構成してもよい。

また、この支持部材２９は、図４に示すように、上流配管２７のパイプ部２７ｂ、及び下流配管２８のパイプ部２８ｂの縦方向の延設方向と直交する横方向に延設形成されて、パイプ部２７ｂ，２８ｂを支持する支持部２９ａと、過給器２５の周囲の高温の熱を遮る遮熱部２９ｂとを有している。遮熱部２９ｂには、放熱に活用される複数のスリットを形成してある。

このように構成した本実施形態は、前述したように、吸気室２１に吸入されエアクリーナ２３によって正常化された吸入空気が、上流配管２７によって過給器２５に導かれ、この過給器２５で圧縮される。この過給器２５で圧縮された吸入空気は、下流配管２８によってインタクーラ２２に導かれて冷却され、この冷却され、圧縮された吸入空気がエンジン２４に供給される。これに応じてエンジン２４が駆動し、前述のように油圧ポンプが作動し、この油圧ポンプから吐出される圧油に応じて走行体１、旋回体２、オフセットフロント６が適宜作動して、側溝掘り等の各種作業が実施される。

以上のように構成した本実施形態に係る小型油圧ショベルによれば、エンジン室５内に配置された過給器２５とオルタネータ２６との間に形成されるスペース、すなわち過給器２５を備えたエンジン２４が収容されるエンジン室５にあって、制約された配置空間を有効に活用して、過給器２５に接続される上流配管２７と下流配管２８を含む吸気配管を配置することができる。したがって本実施形態は、過給器２５を備えたエンジン２４を有する当該小型油圧ショベル等の小型の作業機械にも適用させることができ、優れた汎用性を確保することができる。

すなわち、本実施形態は、超小旋回型の小型油圧ショベルから成り、運転室３内に配置される運転席の下方に、機器配置に制約を受ける狭いエンジン室５を有しているが、このように狭い小型油圧ショベルのエンジン室５内においても、過給器２５に接続される上流配管２７及び下流配管２８を含む吸気配管を確実に配置することができる。

また本実施形態は、上流配管２７の剛性を有する金属製のパイプ部２７ｂと、下流配管２８の剛性を有する金属製のパイプ部２８ｂとを支持部材２９の支持部２９ａによって支持するので、堅固で安定した吸気配管支持構造を実現させることができ、高い信頼性を確保することができる。

また本実施形態は、過給器２５の近傍に位置するエンジン２４、またはエンジン２４の周辺部材に支持部材２９を固定するようにしたことから、支持部材２９を簡単な構成とすることができ、これに伴って支持部材２９の取り付けも容易になる。

また本実施形態は、支持部材２９が、過給器２５の周囲の高温の熱を遮る遮熱部２９ｂを有することから、過給器２５を高温の熱から保護することができ、過給器２５の長寿命化を実現させることができる。

なお本発明は、作業機械として超小旋回型から成る小型油圧ショベルを例に挙げたが、後方小旋回型の小型油圧ショベル等の別の小型の作業機械にも適用させることができる。また、過給器を備えたエンジンが収容される旋回体上のエンジン室内に、オルタネータを配置した作業機械であれば、小型油圧ショベルよりも大きな油圧ショベル等にも適用が可能である。本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形態様が含まれる。

１ 走行体
２ 旋回体
３ 運転室
５ エンジン室
６ オフセットフロント（作業装置）
２１ 吸気室
２２ インタクーラ
２３ エアクリーナ
２４ エンジン
２５ 過給器
２６ オルタネータ
２７ 上流配管
２７ａ ホース部
２７ｂ パイプ部
２８ 下流配管
２８ａ ホース部
２８ｂ パイプ部
２９ 支持部材
２９ａ 支持部
２９ｂ 遮熱部

Claims (5)

1. 旋回体と、この旋回体に取り付けられる作業装置と、前記旋回体上に配置され、エンジンが収容されるエンジン室と、このエンジン室内に配置され、吸入空気を圧縮して前記エンジンに供給する過給器と、前記吸入空気を前記過給器に導く上流配管と、前記過給器によって圧縮された吸入空気を前記エンジンに導く下流配管とを備え、前記上流配管と前記下流配管とによって吸気配管が形成される作業機械において、
   前記エンジン室内に配置されるオルタネータを備え、
   前記過給器と前記オルタネータとの間に、前記上流配管と前記下流配管とを配置したことを特徴とする作業機械。
2. 請求項１に記載の作業機械において、
   前記上流配管及び前記下流配管のそれぞれは、ゴム製のホース部と金属製のパイプ部との組み合せから成り、
   前記上流配管の前記パイプ部、及び前記下流配管の前記パイプ部を支持する支持部材を備えたことを特徴とする作業機械。
3. 請求項２に記載の作業機械において、
   前記支持部材を前記エンジン、または前記エンジンの周辺に配置された部材に固定したことを特徴とする作業機械。
4. 請求項２に記載の作業機械において、
   前記支持部材は、前記過給器の周囲の高温の熱を遮る遮熱部を有することを特徴とする作業機械。
5. 請求項１に記載の作業機械において、
   前記旋回体の下側に走行体を有し、前記旋回体に運転席を有し、前記運転席の下方に前記エンジン室を有する超小旋回型、または後方小旋回型の小型油圧ショベルから成ることを特徴とする作業機械。