JP2018035570A - Shovel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ショベル等に関する。 The present invention relates to an excavator and the like.
エンジンを動力源とするショベルには、エンジンに導入する空気の塵埃を濾過するフィルタ(エレメント)を含むエアクリーナが設けられる(例えば、特許文献1参照)。 An excavator that uses an engine as a power source is provided with an air cleaner including a filter (element) that filters dust of air introduced into the engine (see, for example, Patent Document 1).
エアクリーナには、略円筒形状のエレメント(以下、「アウターエレメント」と称する)の内側に、更に、エレメント(以下、「インナーエレメント」と称する)が設けられる場合がある。インナーエレメントを設けることで、アウターエレメントの交換や清掃等のための脱着時に、大気中の比較的大きい塵埃がアウターエレメントを取り外した部分からエンジン内に侵入することを防止することができる。 The air cleaner may be further provided with an element (hereinafter referred to as “inner element”) inside a substantially cylindrical element (hereinafter referred to as “outer element”). By providing the inner element, it is possible to prevent relatively large dust in the atmosphere from entering the engine from the portion from which the outer element is removed when the outer element is replaced or removed for cleaning or the like.
しかしながら、アウターエレメントの清掃時、作業場の大気中に比較的小さい塵埃が多く含まれていると、アウターエレメントの内側の面に比較的小さい塵埃が付着してしまう可能性がある。また、例えば、エアコンプレッサの圧縮空気をアウターエレメントの内側の面に吹きかけて、アウターエレメントの清掃を行う際、圧縮空気自体に比較的小さい塵埃が含まれていると、アウターエレメントの内側の面に比較的小さい塵埃が付着してしまう可能性がある。そのため、インナーエレメントのダスト捕捉性能に依っては、エアクリーナに装着されたアウターエレメントの内側の面に付着した比較的小さい塵埃がインナーエレメントを通過してエンジンに侵入してしまうおそれがある。 However, when cleaning the outer element, if a relatively large amount of dust is contained in the atmosphere of the work place, there is a possibility that relatively small dust may adhere to the inner surface of the outer element. For example, when cleaning the outer element by blowing compressed air from the air compressor onto the inner surface of the outer element, if the compressed air itself contains relatively small dust, the inner surface of the outer element There is a possibility that relatively small dust may adhere. Therefore, depending on the dust capturing performance of the inner element, there is a risk that relatively small dust attached to the inner surface of the outer element attached to the air cleaner may pass through the inner element and enter the engine.
そこで、上記課題に鑑み、比較的小さな塵埃を含む空気のエンジンへの侵入を更に抑制することが可能なショベル等を提供することを目的とする。 Then, in view of the said subject, it aims at providing the shovel etc. which can suppress further the penetration | invasion to the engine of the air containing a comparatively small dust.
本発明の一実施形態において、
動力源であるエンジンと、
前記エンジンに供給する空気を濾過するエアクリーナであって、アウターエレメントと、該アウターエレメントと同程度又はそれ以上に小さい塵埃を捕捉可能なインナーエレメントと、を備える、
ショベルが提供される。
In one embodiment of the invention,
An engine as a power source,
An air cleaner for filtering air supplied to the engine, comprising an outer element and an inner element capable of capturing dust that is as small as or more than the outer element.
An excavator is provided.
また、本発明の他の実施形態において、
ショベルのエアクリーナに用いられるインナーエレメントであって、
アウターエレメントと同程度又はそれ以上に小さい塵埃を捕捉可能である、
インナーエレメントが提供される。
In another embodiment of the present invention,
An inner element used for an excavator air cleaner,
Capable of catching dust as small as or more than the outer element,
An inner element is provided.
上述の実施形態により、比較的小さな塵埃を含む空気のエンジンへの侵入を更に抑制することが可能なショベルを提供することができる。 According to the above-described embodiment, it is possible to provide an excavator that can further suppress the intrusion of air containing relatively small dust into the engine.
以下、図面を参照しつつ、本発明の限定的でない例示の実施形態について説明する。 Hereinafter, non-limiting exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
尚、添付の全図面の中の記載で、同一或いは対応する部材又は部品には、同一或いは対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面は、特に指定しない限り、部材或いは部品間の相対比を示すことを目的としない。従って、具体的な寸法は、以下の限定的でない実施形態に照らし、当業者により適宜決定することができる。 In the description of all attached drawings, the same or corresponding members or parts are denoted by the same or corresponding reference numerals, and redundant description is omitted. Also, the drawings are not intended to show relative ratios between members or parts unless otherwise specified. Accordingly, specific dimensions can be appropriately determined by those skilled in the art in light of the following non-limiting embodiments.
また、以下で説明する実施形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施形態に記述される全ての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。 In addition, the embodiments described below are examples, not limiting the invention, and all features and combinations thereof described in the embodiments are not necessarily essential to the invention.
まず、図1を参照して、本実施形態に係るショベルの基本構成について説明する。 First, the basic configuration of the excavator according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
図1は、本実施形態に係るショベルの一例の左側面図を示す。本実施形態では、ショベルの一例として油圧ショベルを例示して説明する。 FIG. 1 is a left side view of an example of an excavator according to the present embodiment. In the present embodiment, a hydraulic excavator will be described as an example of an excavator.
図1に示すように、ショベルは、主に、下部走行体1、上部旋回体2、及びアタッチメント3等を含んで構成される。下部走行体1の上部には上部旋回体2が旋回可能に搭載され、上部旋回体2の前側にアタッチメント3が取り付けられる。アタッチメント3は、ブーム4、アーム5、及びバケット6で構成される掘削アタッチメントを含む。
As shown in FIG. 1, the excavator mainly includes a lower traveling body 1, an
尚、本明細書において、上部旋回体2の前側とは、上部旋回体2の中央から見てブーム4が取付けられている方向に位置する部分である。また、上部旋回体2の左側とは、上部旋回体2において、オペレータが前方(X1方向)を向いたときに左に位置する部分である。また、上部旋回体2の右側とは、上部旋回体2において、オペレータが前方(X1方向)を向いたときに右に位置する部分である。
In the present specification, the front side of the
下部走行体1は、主に、左右一対のクローラで構成され、ショベルを前進或いは後退させることができる。 The lower traveling body 1 is mainly composed of a pair of left and right crawlers, and can move the shovel forward or backward.
上部旋回体2は、主に、キャブ2a、旋回フレーム2b、ハウスフレーム2c、及びハウスカバー2d等を含んで構成される。キャブ2aは、上部旋回体2の前部左側に設置されている。旋回フレーム2bは、上部旋回体2の底部を構成し、キャブ2a等を支持する。ハウスフレーム2cは、旋回フレーム2b上で、キャブ2aの後方に配置されるハウス部の骨組みを構成し、ハウスカバー2dは、そのハウス部の上面及び側面の外殻を構成する。即ち、ハウス部は、主に、ハウスフレーム2c、ハウスカバー2d等を含んで構成される。
The
また、上部旋回体2の前部中央にはブーム4が俯仰可能に枢着され、該ブーム4の先端部にはアーム5が上下回動可能に連結され、更に、アーム5の先端部には、バケット6が上下回動可能に取り付けられている。
In addition, a boom 4 is pivotally attached to the center of the front part of the
次に、図2、図3を参照して、ショベルのハウス内部の構成について説明をする。 Next, with reference to FIG. 2 and FIG. 3, the structure inside the house of the shovel will be described.
図2は、上部旋回体2のハウス内部を概略的に示す平面図である。図3は、上部旋回体2を左側面から見た図である。具体的には、図3(A)は、開閉カバー2d1,2d2の双方を開いた状態の上部旋回体2の左側面図であり、図3(B)は、開閉カバー2d1,2d2のうちの開閉カバー2d2のみを開いた状態の上部旋回体2を左斜め上後方から見た斜視図である。
FIG. 2 is a plan view schematically showing the inside of the house of the
尚、図2では、ハウスカバー2dを取り除いた上部旋回体2の状態を示している。
FIG. 2 shows the state of the
図2に示すように、上部旋回体2のハウス内部には、エンジン室7A及びエアクリーナ室7Bが含まれる。ハウスカバー2dには、左側面に開閉カバー2d1,2d2が設けられ、開閉カバー2d1,2d2のそれぞれを開放することにより、ユーザ(オペレータ、サービスマン、作業者等)は、エンジン室7A及びエアクリーナ室7Bの左側の部分にアクセスすることができる。
As shown in FIG. 2, an engine room 7 </ b> A and an air cleaner room 7 </ b> B are included in the house of the
尚、図2の斜線ハッチングで示す部分は、閉じた状態の開閉カバー2d1,2d2を表し、一点鎖線で示す部分は、開いた状態の開閉カバー2d1,2d2を表す。 2 indicate the open / close covers 2d1, 2d2 in the closed state, and the portions indicated by the alternate long and short dash lines indicate the open / close covers 2d1, 2d2.
図2に示すように、エンジン室7Aは、上部旋回体2の後部において、左端部から右端部に亘って設けられる。エンジン室7Aには、ディーゼルエンジン(以下、単に「エンジン」と称する)8、冷却ファン12、熱交換器ユニット13、ターボチャージャ14、排気ガス処理装置15、バッテリ16等が設置されている。具体的には、エンジン室7Aの左右方向の中央部にエンジン8が配置される。また、エンジン8の左端部(Y1側の端部)に、エンジン8の動力で駆動される冷却ファン12が設置される。また、エンジン8の前面(X1側の側面)には、ターボチャージャ14が取り付けられる。また、エンジン8の右方(Y2方向)、即ち、エンジン室7Aの右端部には、排気ガス処理装置15が設置されている。また、冷却ファン12の左方(Y1方向)には、ラジエータ13A、オイルクーラ13B、インタークーラ13C、燃料クーラ13D、エアコンコンデンサ13E等を含む熱交換器ユニット13が設置されている。また、熱交換器ユニット13の左方(Y1方向)、即ち、エンジン室7Aの左端部には、バッテリ16が配置されている。
As shown in FIG. 2, the engine room 7 </ b> A is provided from the left end portion to the right end portion in the rear portion of the
また、図3(A)、(B)に示すように、熱交換器ユニット13の少なくとも一部、及びバッテリ16は、開閉カバー2d1が開放された状態で、上部旋回体2の左方から視認可能な状態で配置されている。
3A and 3B, at least a part of the
エアクリーナ室7Bは、エンジン室7Aの左側の部分の前方に隣接して、上部旋回体2の左側に設けられる。エアクリーナ室7Bには、エアクリーナ9等が設置されている。また、エアクリーナ室7Bの前方(X1方向)には、キャブ2aが設けられる。また、エアクリーナ室7Bの右方(Y2方向)の上部旋回体2の右側には、作動油タンク18が設けられる。作動油タンク18は、上述の下部走行体1、上部旋回体2、アタッチメント3等を駆動する油圧アクチュエータ(油圧シリンダ、油圧モータ等)に供給される作動油を貯蔵する。また、作動油タンク18の前方(X1方向)には、燃料タンク19が設置される。燃料タンク19は、エンジン8に燃料を供給可能に接続され、エンジン8の燃料(軽油)を貯蔵する。燃料タンク19の前方(X1方向)には、工具等を収納可能な収納スペース17が設置されている。また、キャブ2aは、上部旋回体2の前部中央に配置されるブーム4の左方(Y1方向)に設置され、燃料タンク19及び収納スペース17は、ブーム4の右方(Y2方向)に設置されている。
The air cleaner chamber 7B is provided on the left side of the
エアクリーナ9は、ターボチャージャ14を介してエンジン8に導入される空気を濾過する。図3に示すように、エアクリーナ9は、エアクリーナ室7Bの上部空間に配置される。エアクリーナ9は、外周部に形成される空気導入部9aを通じて空気を取り込む。内部に取り込まれた空気は円筒状のフィルタ、具体的には、アウターエレメント9d及びインナーエレメント9eの周りで、弱いらせん流を形成しながら左方向(Y1方向)に進む。この過程において、粉塵等の空気中の比較的重いダスト(以下、「重量ダスト」と称する)には、遠心力が働くため、空気と重量ダストとは分離される。具体的には、らせん流中の重量ダストは、エアクリーナ9の本体9bの内壁に押し付けられて、その内壁に沿って進み、後述するダスト排出口9h(図4参照)を通じて、バキュエータバルブ20内に集められる。バキュエータバルブ20内に集められた重量ダストは、バキュエータバルブ20が開くと、下方に排出される。一方、らせん流中の比較的軽いダスト(以下、「軽量ダスト」と称する)を含む空気は、アウターエレメント9d,インナーエレメント9eを通過し、インナーエレメント9e内に進入する。この際、アウターエレメント9d,インナーエレメント9eで、空気中の軽量ダストが捕捉(濾過)される。そして、インナーエレメント9e内に進入した空気は、空気排出部9cを介して排出され、ターボチャージャ14の遠心式圧縮機に供給される。エアクリーナ9の構造の詳細については、後述する。
The
また、図3(A),(B)に示すように、エアクリーナ9は、開閉カバー2d2が開放された状態で、上部旋回体2の左方から視認可能な状態で配置されている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the
エアクリーナ9を通じて取り込まれた空気は、ターボチャージャ14のコンプレッサで圧縮され且つインタークーラ13Cで冷却されてエンジン8の燃焼室に至る。また、エンジン8から排出される排気ガスは、ターボチャージャ14のタービンを回転させ且つ排気ガス処理装置15で浄化された後で排気口15Aから大気中に放出される。排気ガス処理装置15は、選択触媒還元(SCR:Selective Catalytic Reduction)システム、ディーゼル微粒子捕集フィルタ(DPF:Diesel Particulate Filter)等を含んでよい。また、必ずしも排気ガス処理装置15を設ける必要はなく、代わりに、浄化機能を有さず消音機能のみを備えるマフラー(消音装置)を備えるようにしてもよい。
The air taken in through the
また、エアクリーナ9の下流、即ち、エアクリーナ9とターボチャージャ14との間の吸気配管には、吸気圧を検出するセンサ9sが設けられる。センサ9sの検出値は、ショベルの動作を制御するコントローラ(不図示)に送信される。これにより、コントローラは、例えば、エアクリーナ9の異常(アウターエレメント9dの目詰まり等)による吸気圧の低下を判断することができる。具体的には、コントローラは、センサ9sの検出値が所定閾値より低下した場合、エアクリーナ9の異常と判断し、その旨を報知する。例えば、コントローラは、キャブ2a内に設けられるモニタにインジケータを表示させることにより、ショベルのオペレータにエアクリーナ9の異常を知らせて、適切な対応(アウターエレメント9dの交換や清掃等)を促すことができる。
Further, a sensor 9s for detecting the intake pressure is provided downstream of the
尚、センサ9sに代えて、同じ位置(エアクリーナ9とターボチャージャ14との間の吸気配管)に、機械式のインジケータを配置してもよい。例えば、吸気配管内の圧力に応じて、表示位置が弾性体の作用等により機械的に変化する、吸気配管の外部から視認可能なインジケータを設け、ユーザが開閉カバー2d2を開放して、該インジケータの位置を視認することにより、エアクリーナ9の異常(アウターエレメント9dの目詰まり等)を確認可能な態様であってもよい。
Instead of the sensor 9s, a mechanical indicator may be arranged at the same position (intake pipe between the
ここで、アウターエレメント9dの清掃時に、作業場の大気中に比較的小さい塵埃が多く含まれていると、アウターエレメント9dの内側の面に比較的小さい塵埃が付着してしまう可能性がある。また、例えば、エアコンプレッサの圧縮空気をアウターエレメント9dの内側の面に吹きかけて、アウターエレメント9dの清掃を行う際、圧縮空気自体に比較的小さい塵埃が含まれていると、アウターエレメント9dの内側の面に比較的小さい塵埃が付着してしまう可能性がある。そのため、インナーエレメント9eのダスト捕捉性能に依っては、エアクリーナ9に装着されたアウターエレメント9dの内側の面に付着した比較的小さい塵埃がインナーエレメント9eを通過してエンジン8に侵入してしまう可能性がある。そのため、本実施形態では、インナーエレメント9eのダスト捕捉性能を最適化することにより、比較的小さい塵埃を含む空気のエンジン8への侵入を更に抑制する。以下、図4〜図6を参照して、本実施形態に係るエアクリーナ9の構造の詳細について説明する。
Here, when cleaning the
図4は、エアクリーナ9を含む部分のエアクリーナ室7Bの正面断面図である。具体的には、図4は、上部旋回体2における図3(A)の二点鎖線を含むYZ平面(鉛直面)の断面を前方(X1側)から見た断面図である。図5は、エアクリーナ9の構造の一例を示す分解図である。また、図6は、エアクリーナ9の軸方向(Y1,Y2方向)の断面図である。以下の説明では、上述の軽量ダストを単に「ダスト」と表現する。
FIG. 4 is a front sectional view of a portion of the air cleaner chamber 7 </ b> B including the
尚、図4では開閉カバー2d2は、閉じられている。 In FIG. 4, the opening / closing cover 2d2 is closed.
図4〜図6に示すように、エアクリーナ9は、上述の如く、空気導入部9a、本体9b、空気排出部9c、アウターエレメント9d、インナーエレメント9e、支持部材9f,9g、ダスト排出口9hを含む。
As shown in FIGS. 4 to 6, the
空気導入部9aは、上述の如く、本体9bの外周部に設けられる。
As described above, the
本体9bは、円筒部9b1と、エンドカバー9b2を含む。
The
円筒部9b1は、一端が空気排出部9cと接続されると共に、他端が開放される。円筒部9b1の解放端(他端)には、エンドカバー9b2が取り付けられる。
One end of the cylindrical portion 9b1 is connected to the
エンドカバー9b2は、円筒部9b1の開放端に取り付けられて、該開放端を閉じる。また、エンドカバー9b2の外周部には、本体9bの内部空間と連通するダスト排出口9hが設けられる。
The end cover 9b2 is attached to the open end of the cylindrical portion 9b1 and closes the open end. Further, a
空気排出部9cは、本体9bの円筒部9b1の一端側の中央(軸心)部分に接続され、アウターエレメント9d及びインナーエレメント9eを通過し、濾過された空気をターボチャージャ14に向けて排出する。図4に示すように、空気排出部9cの本体9b(円筒部9b1)との接続部分の外径は、インナーエレメント9eの内径よりも小さくなっている。これにより、空気排出部9cからは、アウターエレメント9d及びインナーエレメント9eを通過した空気だけが排出される。
The
アウターエレメント9dは、空気導入部9aから本体9b内に導入された空気を濾過する。アウターエレメント9dは、円筒部9b1の内径よりも小さい外径の略円筒形状を有する。また、アウターエレメント9dは、円筒形状の一端が開放され、本体9bの端部(空気排出部9cが接続される端部)の内面に設けられる支持部材9fに片持ち支持されると共に、他端がエンドカバー9b2と当接し閉じられる。これにより、本体9b内の空間がアウターエレメント9dにより画成されるため、本体9b内に導入される空気は、アウターエレメント9dを必ず通過する。
The
尚、アウターエレメント9dの他端は、エンドカバー9b2とは異なる別の蓋体により閉じられる構造であってもよい。
Note that the other end of the
アウターエレメント9dは、比較的小さいダストまで捕捉可能な構成を有する。即ち、アウターエレメント9dは、比較的目の細かい濾材(濾紙)を含んで構成される。これにより、アウターエレメント9dは、エアクリーナ9(本体9b)の内部に導入された空気に含まれるダストの大部分を捕捉することができる。
The
また、図6に示すように、アウターエレメント9dは、周方向に多数の折り目(プリーツ)が設けられるプリーツ構造の濾紙を含んで構成される。アウターエレメント9dは、プリーツ構造を有することにより、空気が通過することが可能な面積を増やすことができる。プリーツ構造による作用については、後述する。
As shown in FIG. 6, the
インナーエレメント9eは、アウターエレメント9dを通過した空気を濾過する。インナーエレメント9eは、アウターエレメント9dの内径よりも小さい外径の略円筒形状を有する。インナーエレメント9eは、円筒形状の一端が開放され、本体9bの端部(空気排出部9cが接続される端部)の内面に設けられる支持部材9gに片持ち支持されると共に、円筒形状の他端が閉じられる。また、インナーエレメント9eの軸方向の長さは、アウターエレメント9dより短い。これにより、本体9bの内部空間において、インナーエレメント9eは、アウターエレメント9dの内側の空間に収容される。
The
インナーエレメント9eは、アウターエレメント9dと同程度或いはそれ以上に小さいダストまで捕捉可能な構成を有する。即ち、インナーエレメント9eは、アウターエレメント9dと同程度或いはそれ以上に目の細かい濾材(濾紙)を含んで構成される。これにより、インナーエレメント9eは、清掃時にアウターエレメント9dの内面に付着した比較的小さいダストを捕捉し、当該ダストのエンジン8への侵入を抑制することができる。
The
また、図6に示すように、インナーエレメント9eは、アウターエレメント9dと同様、周方向に多数のプリーツが設けられたプリーツ構造の濾紙を含んで構成される。インナーエレメント9eは、プリーツ構造を有することにより、空気が通過することが可能な面積を増やすことができる。プリーツ構造による作用については、後述する。
Moreover, as shown in FIG. 6, the
支持部材9fは、円筒部9b1の端部(空気排出部9cが接続される端部)の内面から延出し、端部が開放された、円筒部9b1と略同じ軸心の円筒形状を有する。また、支持部材9fは、アウターエレメント9dの内径と同等の外径を有する。これにより、支持部材9fは、アウターエレメント9dの端部に挿入され、アウターエレメント9dを片持ち支持することができる。
The
支持部材9gは、支持部材9fと同様、円筒部9b1の端部の内面から延出し、端部が開放された、円筒部9b1と略同じ軸心の円筒形状を有する。また、支持部材9gは、インナーエレメント9eの外径と同等の内径を有する。これにより、支持部材9gの開放された端部に、インナーエレメント9eが挿入され、支持部材9gは、インナーエレメント9eを片持ち支持することができる。
The
図4、図6に示すように、エアクリーナ9において、空気導入部9aから導入された空気は、まず、本体9b内のアウターエレメント9dの上流側の空間(即ち、本体9b内における本体9bの内面とアウターエレメント9dとの間の空間)SP1に入り、アウターエレメント9dを通過する。また、アウターエレメント9dを通過した空気は、本体9b内におけるアウターエレメント9dとインナーエレメント9eとの間の空間SP2に入り、インナーエレメント9eを通過する。そして、インナーエレメント9eを通過した空気は、本体9b内におけるインナーエレメント9eの下流側の空間(即ち、本体9b内におけるインナーエレメント9eの内部空間)SP3に入り、空間SP3と連通する空気排出部9cからターボチャージャ14に向けて排出される。
As shown in FIG. 4 and FIG. 6, in the
次に、図7を参照して、アウターエレメント9d、インナーエレメント9eのプリーツ構造による作用について説明をする。
Next, with reference to FIG. 7, the effect | action by the pleat structure of the
図7は、プリーツ構造による作用を説明する図である。具体的には、空気導入部9aからエアクリーナ9(本体9b)の内部に導入された空気が(アウターエレメント9d、インナーエレメント9e、及び空気排出部9cが設けられる)径方向の内側に向かって流れる際の流路面積の変化を模擬的に表す図である。具体的には、エアクリーナ9の本体9b内において、空気が、アウターエレメント9dの上流側の空間SP1からアウターエレメント9dを通過して、アウターエレメント9dとインナーエレメント9eとの間の空間SP2に入り、インナーエレメント9eを通過して、インナーエレメント9eの下流側の空間SP3に流れ込む様子を模擬的に表す図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the pleated structure. Specifically, the air introduced into the air cleaner 9 (
エアクリーナ9の本体9b内において、空気は、上述の如く、径方向の内側に向かって、アウターエレメント9dの上流側の空間SP1→アウターエレメント9d→アウターエレメント9dとインナーエレメント9eとの間の空間SP2→インナーエレメント9e→インナーエレメント9eの下流側の空間SP3の順に通過する。このとき、、径方向の比較的外側の位置(例えば、アウターエレメント9dの位置)における流路面積A1(仮想的な円筒面の面積)に対して、径方向の比較的内側(例えば、インナーエレメント9eの位置)における流路面積A3(仮想的な円筒面の面積)は小さくなる。そのため、単純に、円筒状のスポンジやウレタンのエレメントを設けると、空気が通過可能な面積は、仮想的な円筒面の面積に相当する流路面積A3分しかない。
In the
これに対して、本実施形態におけるアウターエレメント9d、インナーエレメント9eのように、プリーツ構造を採用すると、上述の如く、折り目(プリーツ)が設けられ、空気が通過可能な面積を増加させることができる。そのため、プリーツ構造を採用した場合における空気が通過可能な流路面積(有効流路面積)A2は、単純な円筒面に相当する流路面積A3よりも増加し、且つ、空気の流速vは、概ね、流路面積に反比例するため、空気の流速vを抑制することができる。
On the other hand, when the pleated structure is adopted like the
ここで、エンジン8に吸入される空気の流速vは、比較的高速であるため、アウターエレメント9d、インナーエレメント9eにより発生する抗力(即ち、圧力損失ΔP)は、慣性抵抗の影響が支配的であり、流速vの二乗(ΔP∝v2)に比例する。従って、アウターエレメント9d、インナーエレメント9eにプリーツ構造を採用することにより、同程度の目の細かさの濾材(即ち、同程度の大きさのダストを捕捉可能な濾材)を用いる場合であっても、圧力損失を大きく低減することができる。
Here, since the flow velocity v of the air sucked into the engine 8 is relatively high, the drag generated by the
また、通常、インナーエレメントは、アウターエレメントの脱着時に、アウターエレメントが取り外された部分から比較的大きなダストがエンジンに侵入することを目的として、比較的目の粗いスポンジエレメントやウレタンエレメントが用いられる場合が多い。一方、本実施形態に係るインナーエレメント9eは、比較的目が細かく、アウターエレメント9dと同程度或いはそれ以上に細かいダストを捕捉可能である。そのため、インナーエレメント9eは、通常のインナーエレメントに対して、ダスト捕捉性能(目の細かさ)に起因する圧力損失が増加する。しかし、インナーエレメント9eにより発生する圧力損失ΔPは、上述の如く、慣性抵抗の影響が支配的であり、抵抗体としてのインナーエレメント9eの空気の流れに対する面積に比例する。即ち、インナーエレメント9eにより発生する圧力損失ΔPは、インナーエレメント9eの目の細かさの程度に比例する。
Also, normally, when the outer element is attached or removed, a relatively coarse sponge element or urethane element is used so that relatively large dust enters the engine from the part where the outer element is removed. There are many. On the other hand, the
これに対して、上述の如く、インナーエレメント9eにより発生する圧力損失ΔPは、空気の流速vの二乗に比例する。従って、本実施形態におけるインナーエレメント9eでは、プリーツ構造が採用され、空気の流速vを低減することができるため、圧力損失ΔPを大きく抑制することが可能となり、目の細かさに起因する圧力損失ΔPの増加分を補填することができる。即ち、インナーエレメント9eのダスト捕捉性能を比較的高くする(インナーエレメント9eの目を比較的細かくする)場合であっても、プリーツ構造を採用することにより、インナーエレメント9eにおける圧力損失の増加を抑制することができる。
On the other hand, as described above, the pressure loss ΔP generated by the
以上、本発明の好ましい実施形態について詳説したが、本発明は、上述した実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施形態に種々の変形及び置換を加えることができる。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Can be added.
1 下部走行体
2 上部旋回体
2a キャブ
2b 旋回フレーム
2c ハウスフレーム
2d ハウスカバー
2d1、2d2 開閉カバー
3 アタッチメント
4 ブーム
5 アーム
6 バケット
7A エンジン室
7B エアクリーナ室
8 エンジン
9 エアクリーナ
9a 空気導入部
9b 本体
9b1 円筒部
9b2 エンドカバー
9c 空気排出部
9d アウターエレメント
9e インナーエレメント
9f,9g 支持部材
9h ダスト排出口
9s センサ
12 冷却ファン
13 熱交換器ユニット
13A ラジエータ
13B オイルクーラ
13C インタークーラ
13D 燃料クーラ
13E エアコンコンデンサ
14 ターボチャージャ
15 排気ガス処理装置
15A 排気口
16 バッテリ
17 収納スペース
18 作動油タンク
19 燃料タンク
20 バキュエータバルブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記エンジンに供給する空気を濾過するエアクリーナであって、アウターエレメントと、該アウターエレメントと同程度又はそれ以上に小さい塵埃を捕捉可能なインナーエレメントと、を備える、
ショベル。 An engine as a power source,
An air cleaner for filtering air supplied to the engine, comprising an outer element and an inner element capable of capturing dust that is as small as or more than the outer element.
Excavator.
請求項1に記載のショベル。 Both the outer element and the inner element include a pleated filter paper,
The excavator according to claim 1.
請求項1又は2に記載のショベル。 The inner element is cantilevered by a support member provided inside the outer element.
The shovel according to claim 1 or 2.
請求項1乃至3の何れか一項に記載のショベル。 A sensor for measuring intake pressure is provided downstream of the inner element.
The excavator according to any one of claims 1 to 3.
請求項4に記載のショベル。 Informing that the detection value of the sensor is lower than a predetermined value,
The excavator according to claim 4.
アウターエレメントと同程度又はそれ以上に小さい塵埃を捕捉可能である、
インナーエレメント。 An inner element used for an excavator air cleaner,
Capable of catching dust as small as or more than the outer element,
Inner element.
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