JP2017101612A - 作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】ラジエータの前方に配置されたバッテリと、エンジン制御ユニットとを、機体の前部に形成されたエンジンルーム内に備えた作業車両において、エンジン制御ユニット回りの通気性を確保し、埃や汚れが付着することを防止できる作業車両を提供することを課題としている。【解決手段】ラジエータの前方に配置されたバッテリ１７と、エンジン制御ユニットとを、機体の前部に形成されたエンジンルーム１０内に備えた作業車両において、前記バッテリ１７を載置して設置する設置台３１は、上記バッテリ１７を上面側に載置する板状の載置部３２を有し、該載置部３２の下面側に、前記エンジン制御ユニットを設置する設置スペースが形成され、前記載置台３１には、上記エンジンルーム１０の前記設置スペース以外の部分と、該設置スペースとを連通させることにより、該設置スペースの周囲の少なくとも一部を開放させる開放部４２が形成された。【選択図】図３

Description

本発明は、機体前部のエンジンルーム内にエンジン制御ユニットを設けた作業車両に関する。

エンジンと、該エンジンの前方に配置されたラジエータと、該ラジエータの前方に配置されたバッテリと、該バッテリ側に設置され且つ前記エンジンの作動を制御するエンジン制御ユニットとを、機体の前部に形成されたエンジンルーム内に備えた特許文献１に記載の作業車両が従来公知である。

特許第４７３８３０５号公報 特許第５６７７１５７号公報

上記文献の作業車両では、ラジエータの前方にバッテリが載置固定される設置台を設け、該設置台が取付けられるエンジンルーム床面側との間に形成されたスペースにエンジン制御ユニットを設けることにより、エンジン制御ユニットを排熱の影響の少ないエンジンルーム内の前部にスペース効率良く配置できるものであるが、埃や泥が溜まることにより、エンジン制御ユニット回りの排熱効率が低下する場合があり得るという課題があった。

本発明は、ラジエータの前方に配置されたバッテリと、該バッテリ側に設置され且つ前記エンジンの作動を制御するエンジン制御ユニットとを、機体の前部に形成されたエンジンルーム内に備えた作業車両において、エンジン制御ユニット回りの通気性を確保し、エンジン制御ユニット回りに埃や汚れが付着することを防止できる作業車両を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため、第１に、エンジン８と、該エンジン８の前方に配置されたラジエータ１２と、該ラジエータ１２の前方に配置されたバッテリ１７と、該バッテリ１７側に設置され且つ前記エンジン８の作動を制御するエンジン制御ユニット２０とを、機体の前部に形成されたエンジンルーム１０内に備えた作業車両において、前記バッテリ１７を載置して設置する設置台３１が、上記エンジンルーム１０の床面側から立上げて設けられ、該載置台３１は、上記バッテリ１７を上面側に載置する板状の載置部３２を有し、該載置部３２の下面と、上記エンジンルーム１０の床面との間には、前記エンジン制御ユニット２０を設置する設置スペースＳが形成され、前記載置台３１には、上記エンジンルーム１０の前記設置スペースＳ以外の部分と、該設置スペースＳとを連通させることにより、該設置スペースの周囲の少なくとも一部を開放させる開放部４２が形成されたことを特徴としている。

第２に、上記エンジン制御ユニット２０の左右両側方及び後方が開放され且つ前方がカバーされるように、上記開放部４２が形成されたことを特徴としている。

第３に、前記エンジン制御ユニット２０と、エンジンルーム１０の床面との間にクリアランスが形成されるように、上記設置スペースＳが構成され、下向きに開口した通気口が、前記エンジン制御ユニット２０の筐体２０ａ内の下面側に設けられたことを特徴としている。

第４に、前記エンジン制御ユニット２０が、エンジンルーム１０の床面から上方に離して配置され、該エンジン制御ユニット２０への配線４４は、該床面側から上方に曲げた状態で該エンジン制御ユニット２０に接続されることを特徴としている。

前記エンジン制御ユニットを、エンジンルームの床面前部に設けたバッテリが載置されるバッテリ支持板の下面側に設け、該バッテリ支持板とエンジンルームの床面との間に開放部を形成したことにより、エンジン制御ユニット回りの通気性が確保されて、エンジン制御ユニットに泥や埃が付着・堆積することを効率的に防ぐことができるため、エンジン制御ユニット回りの排熱効率を長期的に良好に保つことができる。

また、上記エンジン制御ユニットの左右両側方及び後方が開放され且つ前方がカバーされるように、上記開放部が形成されたものによれば、前方側からエンジン制御ユニット側に埃や泥が侵入することを防ぎつつ、エンジン制御ユニット周りの通気性を確保することができる。

また、前記エンジン制御ユニットと、エンジンルームの床面との間にクリアランスが形成されるように、上記設置スペースが構成され、下向きに開口した通気口が、前記エンジン制御ユニットの筐体内の下面側に設けられたものによれば、通気口に埃が積もることがなく、該通気口が埃等によって塞がれることを効率的に防止できる。

なお、前記エンジン制御ユニットが、エンジンルームの床面から上方に離して配置され、該エンジン制御ユニットへの配線は、該床面側から上方に曲げた状態で該エンジン制御ユニットに接続されるものによれば、配線に付着した水滴等がエンジン制御ユニット側に流れることを防止できる。

本発明を適用した作業車両の全体側面図である。 ボンネットを上方回動した状態を示した前方斜視図である。 エンジンルームの前部を示した前方斜視図である。 支持板及び載置台を示した斜視図である。 （Ａ）乃至（Ｃ）は、支持板及び載置台を示した側面図、平面図及び背面図である。 エンジン制御ユニットの取付態様を示した側方斜視図である。

以下、図示する例に基づき本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明を適用した作業車両の全体側面図である。本トラクタは、前後輪１，２を有する走行機体３と、走行機体３の後方に昇降自在に連結されるロータリ耕耘機等の作業機（図示しない）とから構成される。

走行機体３のシャーシフレーム４上の後半部には、オペレータが乗込む操縦部６が配置され、該操縦部６の後側には、逆Ｕ字状の安全フレーム７が設けられている。また、該操縦部６の前側には、エンジン８の上方から側方側をカバーするとともに前壁であるフロントグリル９を有するボンネット１１により覆われるエンジンルーム１０が形成されている。ちなみに、該操縦部６は作業者が乗込むキャビンが設けられる構成であっても良い。

なお、ボンネット１１は、後端側を回動支点として上下回動可能に構成されており、これによってエンジンルーム１０の上方を開放させ、エンジンルーム１０内部のメンテナンスを行う。また、該ボンネット１１前面側のフロントグリル９にはグリル通気孔９ａが形成されており、走行中に前方側からエンジンルーム１０内に空気が送られるように構成されている。

次に、図２乃至図６に基づいて、エンジンルーム内の構成について説明する。図２は、ボンネットを上方回動した状態を示した前方斜視図であり、図３は、エンジンルームの前部を示した前方斜視図であり、図４は、支持板及び載置台を示した斜視図であり、図５（Ａ）乃至（Ｃ）は、支持板及び載置台を示した側面図、平面図及び背面図である。

エンジンルーム内の後部には、シャーシフレーム４に対して強固に固定された状態でエンジン８が配置されている。

エンジンルーム内の前部には、エンジン８の冷却装置であるラジエータ１２と、該ラジエータ１２の前方側に配置されるインタークーラ１４と、該インタークーラ１４の前方側には支持されるエアクリーナ１６と、該エアクリーナ１６の前方下側に配置されるバッテリ１７と、該バッテリ１７の側方側に設置されてラジエータによって冷却された冷却水が溜められる冷却水タンク１８と、該バッテリ１７の下方側に取付支持されるエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）２０と、エンジン８の前方側から延設されてラジエータ１２等が載置される支持板１９とが配置されている。

前記ラジエータ１２は、エンジン内を冷却して温度が上昇した冷却水等の冷媒が上部から下部に移送されていく過程で、該冷媒を正面側から背面側に吹き抜けるエアによって効率良く冷却するように構成されている。該ラジエータ１２の背面側には、周面がファンシュラウド２１によって囲繞された冷却ファンが設けられており、ラジエータ１２の正面側から効率良くエアを流入できるように構成されている。

該ファンシュラウド２１の側面側には、ワイパー（図示しない）の間欠駆動を制御するワイパーリレー２２が設けられている。該ワイパーリレー２２を閉鎖されたエンジンルーム１０内に配置することにより、操縦部６側に伝わるワイパー駆動時に発生する間欠音を抑制することができる。該ワイパーリレー２２は、ステアリングシャフトを覆うステアリングコラム（図示しない）内に設ける構成であっても良い。

前記エアクリーナ１６は、バッテリ１７の上方側に配置されることにより、エンジンルーム１０内の藁屑や埃等が吸気されることを防ぐことができる。

前記支持板１９は、エンジン８の前側に配置された矩形状の板状部材であって、エンジンルーム１０前部の床面を形成する。該支持板１９の後部側には前記ラジエータ１２が載置固定され、該支持板１９の前部側には前記バッテリ１７が載置固定される載置台３１と、ボンネット１１を閉状態で保持するボンネットキャッチ（図示しない）とが設けられている（図４及び図５参照）。

前記載置台３１は、平面視矩形状に形成されて上面側にバッテリ１７が載置される載置板（載置部）３２と、支持板１９の前部で上方に向って立上げられて載置板３２の四隅を支持する４本の断面Ｌ字状の支持柱３３，３３，３３，３３と、前側に配置された左右一対の支持柱３３，３３間を遮蔽する遮蔽部３４とを備えている。

該載置板３２は、下面左右端側にアンクル状の取付部材３５が設けられており、該取付部材３５を介して支持柱３３側にボルト固定されることにより、載置板３２が支持柱３３側に着脱可能に取付けられる。

該載置板３２の上面側には、前記冷却水タンク１８を支持するタンク支持部３６と、後部側に設けたＬ字状に屈曲形成されてバッテリの位置決めをする左右一対の位置決め部材３７，３７とが設けられている。該位置決め部材３７により、載置板３２上に固定されるバッテリ１７の設置位置を容易に位置決めすることができる。

該タンク支持部３６は、載置板３２の左右一端側（図示する例では進行方向左側）に設けられており、上方に向って延設された立上片３８と、該立上片３８に取付けられて、下端側に冷却水タンク１８が係止される係止部３９ａが形成された矩形状の係止板３９とから構成されている。これにより、前記冷却水タンク１８がバッテリ１７の側方側に容易に着脱することができる。

また、前記載置板３２の下面側、すなわち該載置板３２と支持板１９との間には、前記エンジン制御ユニット２０が配置される設置スペースＳが形成されている。該エンジン制御ユニット２０の具体的な取付構成については後述する。

前記ボンネットキャッチは、載置台３１の前方側であって且つ、載置板３２と同程度の高さ位置に設けられている（図示しない）。これにより、ボンネット１１を上方回動させた状態においてボンネットキャッチがバッテリ１７側に干渉しないため、バッテリ１７の清掃や着脱等のメンテナンス作業がし易くなるように構成されている。

次に、図４乃至図６に基づいて、エンジン制御ユニットの取付構造について説明する。図６は、エンジン制御ユニットの取付態様を示した側方斜視図である。

前記エンジン制御ユニット２０は、矩形箱状の筐体２０ａの中に制御部が設けられることによってユニット化されており、該エンジン制御ユニット２０は、前記載置台３１の載置板３２下面側に取付固定されることによって前記設置スペースＳ内に設置されている。このとき、エンジン制御ユニットの筐体２０ａは、前記設置スペースＳの上下間の半分程度の厚さで形成されており、設置状態でエンジン制御ユニット２０（筐体２０ａ）下面側と支持板１９との間にクリアランスが形成されている。

具体的には、前記筐体２０ａの周囲を囲繞する枠部２０ｂの前後端側には、載置板３２の前後端側から下方に向って延びる一対の取付棒４１，４１が挿通される取付孔２０ｃ，２０ｃが形成されており、該取付棒４１に取付孔２０ｃを挿通させた状態でボルト固定することによって、前記エンジン制御ユニット２０が載置板３２の下面側に密着させた状態で着脱可能に取付固定されるように構成されている（図６参照）。このとき、載置台３１（バッテリ１７及びエンジン制御ユニット２０）の前方側に、前記ボンネット１１前方のグリル通気孔９ａが位置している。

該構成により、エンジン制御ユニット２０を、比較的エンジン８から遠く、振動の少ないエンジンルーム１０前側に配置されたバッテリ１７の下側に設けたことにより、エンジン制御ユニット２０の劣化を抑制できるとともに、ボンネット１１を上方回動した際にエンジン制御ユニット２０の点検・清掃等がし易くなる。また、走行中に載置台１７の前面側に空気が流れ易くなり、バッテリ１７及びエンジン制御ユニット２０に熱がこもり難い。

また、エンジン制御ユニット２０が、バッテリ１７を取付固定するための載置板３２の下面側に取付固定されるため、バッテリ１７や冷却水タンク側が液漏れ等した場合であっても、液体が筐体２０ａ側にかかることを防止できる。

さらに、前記載置板３２は、バッテリ１７及びエンジン制御ユニット２０の取付部材を兼用するとともに、エンジン制御ユニット２０から発せられる熱を放熱するヒートシンクとしても機能しており、該筐体２０ａの上面全体が前記載置板３２の下面側と当接することにより、エンジン制御ユニット２０の放熱を、載置板３２を介して効率的に行うことができる。

前記エンジン制御ユニット２０が配置される前記設置スペースＳは、該設置スペースＳの左右側方側と、後面側とをエンジンルーム１０側と連通させる開放部４２，４２，４２が形成される一方で、該設置スペースＳの前面側は、前記遮蔽部４３によって閉じられてエンジンルーム１０側と連通されないように構成されている。

該構成により、走行中に埃や泥が侵入し易い設置スペースＳ側の前面側を遮蔽部４３によって遮蔽することによって、エンジン制御ユニット２０側に埃や泥が入ることを防止できるとともに、前記開放部４２によって設置スペースＳの左右両側面側と後面側とをエンジンルーム１０側と連通させたことにより、設置スペースＳに配置されたエンジン制御ユニット２０回りの通気性を確保することができる。

これにより、設置スペースＳ側に流入して吹き抜ける空気によって、エンジン制御ユニット２０自体を空冷し、発熱に起因する劣化を抑制して寿命がより延びる。また、エンジン制御ユニット２０回りに埃や汚れが堆積することを防止できるため、エンジン制御ユニット２０回りに埃や泥等が溜まることによって、エンジン制御ユニット２０内で熱が篭り易くなったり、筐体２０ａそのものが劣化し易くなったりする事態を効率的に防止でき、掃除等のメンテナンスの手間も軽減される。

ちなみに、該設置スペースＳは、前後面及び左右両面側に開放部を形成し、設置スペースの側周面を覆うように網状のカバー体（図示しない）を設けることにより、通気性を確保しつつ、設置スペースＳ内に埃等が入ることを防止するように構成しても良い。

また、前記エンジン制御ユニット２０は、エンジン８側等に接続される配線４４が接続されており、該配線４４は、エンジン制御ユニット２０の左右側方（図示する例では左側）に接続されるとともに、前記設置スペースＳ内から左側面側の前記開放部４２を介してエンジンルーム１０側に延設され、載置台３１の左方でバンド４６等を用いて支持板１９側に支持される。支持板１９側に支持された配線４４は、後方のエンジン８側に向けて配設されている（図３参照）。

さらに具体的には、前記配線４４のエンジン制御ユニット２０側への接続端側は、載置台３１の左方側で支持板１９上に固定された箇所から、載置板３２の下面側に取付けられた前記エンジン制御ユニット２０側に向けて上方側に曲げてクランプ状にし、エンジン制御ユニット２０の筐体２０ａ側方側に接続されている。

該構成により、外部からの水跳ねや、結露等によって配線４４の表面に水分が付着した場合に、配線４４とエンジン制御ユニット２０との接続箇所が高い位置に配置されたことで、配線４４側に付着した水分がエンジン制御ユニット２０との接続箇所の方向に伝わらないように構成されるため、筐体２０ａ側に水分が浸入してエンジン制御ユニット２０が破損することを防止できる。

また、前記エンジン制御ユニット２０は、その下面側の一部、図示する例では、右前部側が上方側に向って凹設された凹設部４７が形成されており、該凹設部４７には、エンジン制御ユニット２０の筐体２０ａ内と外部とを連通させるために穿設された上下方向の通気孔（図示しない）が形成されている。

該通気孔には、筐体２０ａ内の通気性を確保し、圧力調整機能を保持しながら筐体２０ａを防塵・防水するためのベントフィルター４８設けられている（図６参照）。該ベントフィルター４８は、水平方向に形成された通気口を介して水平方向に通気されるとともに、ベントフィルター４８が筐体の前記凹設部４７に設けられたことにより、ベントフィルター４８側に埃が入り難くなるため、通気孔側に埃が溜まってエンジン制御ユニット２０の通気性が阻害される事態をより効率的に防止できる。

８ エンジン
１２ ラジエータ
１７ バッテリ
２０ エンジン制御ユニット
２０ａ 筐体
３１ 載置台
３２ 載置板（載置部）
４２ 開放部
４４ 配線
４９ 通気孔（通気口）

Claims (4)

1. エンジン（８）と、該エンジン（８）の前方に配置されたラジエータ（１２）と、該ラジエータ（１２）の前方に配置されたバッテリ（１７）と、該バッテリ（１７）側に設置され且つ前記エンジン（８）の作動を制御するエンジン制御ユニット（２０）とを、機体の前部に形成されたエンジンルーム（１０）内に備えた作業車両において、前記バッテリ（１７）を載置して設置する設置台（３１）が、上記エンジンルーム（１０）の床面側から立上げて設けられ、該載置台（３１）は、上記バッテリ（１７）を上面側に載置する板状の載置部（３２）を有し、該載置部（３２）の下面と、上記エンジンルーム（１０）の床面との間には、前記エンジン制御ユニット（２０）を設置する設置スペース（Ｓ）が形成され、前記載置台（３１）には、上記エンジンルーム（１０）の前記設置スペース（Ｓ）以外の部分と、該設置スペース（Ｓ）とを連通させることにより、該設置スペースの周囲の少なくとも一部を開放させる開放部（４２）が形成された作業車両。
2. 上記エンジン制御ユニット（２０）の左右両側方及び後方が開放され且つ前方がカバーされるように、上記開放部（４２）が形成された請求項１に記載の作業車両。
3. 前記エンジン制御ユニット（２０）と、エンジンルーム（１０）の床面との間にクリアランスが形成されるように、上記設置スペース（Ｓ）が構成され、下向きに開口した通気口（４９）が、前記エンジン制御ユニット（２０）の筐体（２０ａ）内の下面側に設けられた請求項１又は２の何れかに記載の作業車両。
4. 前記エンジン制御ユニット（２０）が、エンジンルーム（１０）の床面から上方に離して配置され、該エンジン制御ユニット（２０）への配線（４４）は、該床面側から上方に曲げた状態で該エンジン制御ユニット（２０）に接続される請求項１乃至３の記載の作業車両。

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