JP2018159270A - 荷役車両のオイル冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】清掃のためのオイルクーラの回動機構が不要で、機器収容室内に非干渉スペースも不要とする。【解決手段】車体１０の後部で機器収納室２０に臨んで後面開口部４０を形成し、後面開口部４０に、冷却用排気穴４５が形成されるとともに、開閉軸心Ｏ周りに回動されて開閉自在なテールゲート４３を設置し、テールゲート４３の内面にオイルクーラ２７を設置し、テールゲート４３の閉鎖位置で、オイルクーラ２７がラジエータ４２の後方に対面して配置される。【選択図】図１

Description

本発明は、走行動作や荷役動作を油圧により駆動する荷役車両のオイル冷却装置に関する。

エンジンにより油圧ポンプ装置を駆動し、油圧ポンプにより発生した油圧を利用して走行装置や荷役装置を駆動するホイールローダやスキッドステアローダなどの荷役車両において、エンジン冷却用のラジエータに対面して、オイルクーラや過給機用インタクーラを配置し、オイルクーラおよび過給機用インタクーラを回動可能とすることにより、清掃効率を向上する技術が特許文献１に開示されている。

特開２００１−４１０４２号公報

しかしながら、上記従来構成によれば、オイルクーラやインタクーラを前方側に回動させる回動機構が別途必要になることや、また機器収容室内に、清掃時にオイルクーラやインタクーラの回動に干渉しない余分な非干渉スペースを確保する必要があった。

本発明は上記問題点を解決して、オイルクーラの回動機構が不要で、機器収容室内に非干渉スペースも不要な荷役車両のオイル冷却装置を提供することを目的とする。

本発明は、車体内に設けられた機器収容室に、エンジンと複数の油圧ポンプ装置を搭載し、前記エンジンの後部に、エンジン冷却用の冷却ファンとラジエータを配置した荷役車両のオイル冷却装置であって、車体後部で前記機器収容室に臨んで後面開口部を形成し、前記後面開口部に、冷却用排気穴が形成されるとともに、開閉軸心周りに回動されて開閉自在なテールゲートを設置し、前記テールゲートの内面に、前記油圧ポンプ装置に接続されて圧油を冷却するオイルクーラを設置し、前記テールゲートの閉鎖位置で、前記オイルクーラが前記ラジエータの後方に対面して配置されることを特徴とする。上記構成によれば、テールゲートを開放することで、テールゲートと共にオイルクーラを回動させてラジエータの背面とオイルクーラの前面を開放することができる。これにより、エアブロー等の手段で清掃を迅速に行うことができる。したがって、清掃のためのオイルクーラの開閉機構が不要となり、清掃の効率化と低コスト化を図ることができる。またテールゲートの開放に従ってオイルクーラが車体外方に回動されることから、機器収容室内おけるオイルクーラ回動のための非干渉スペースが不要となる。

また上記構成において、オイルクーラから油圧ポンプ装置に接続される油圧配管にオイルフィルタを介在させ、前記オイルフィルタをテールゲートに取り付けることが好ましい。上記構成によれば、テールゲートの開放時にオイルフィルタがテールゲートと共に回動されて車体外方に変位されるので、機器収容室の底面や側面に設置するのに比べて清掃を容易に行うことができる。

さらに上記構成において、テールゲートの開閉軸心を、機器収容室の後面開口部の周囲で左右側辺および上下辺から選択された一つに沿って配置し、第１油圧ポンプ装置とオイルクーラとを接続する油圧配管、および第２の油圧ポンプ装置とオイルフィルタとを接続する油圧配管に、スイベルジョイントをそれぞれ介在させ、前記スイベルジョイントの少なくとも一方を、前記テールゲートの開閉軸心と平行で、かつ開閉軸心から位置ずれして配置するとともに、前記開閉軸心から位置ずれした前記スイベルジョイントと前記オイルクーラおよび／または前記オイルフィルタを接続する油圧配管の少なくとも一部を可撓性オイルチューブにより構成し、前記可撓性オイルチューブの長さを、前記テールゲートの閉鎖位置と開放位置における前記スイベルジョイントから前記オイルクーラおよび／または前記オイルフィルタのポートまでの距離の変動を許容可能な長さとすることが好ましい。上記構成によれば、テールゲートの開閉軸心から位置ずれしてスイベルジョイントを配置し、スイベルジョイントと、オイルクーラおよび／またはオイルフィルタのポートとの少なくとも一部を可撓性オイルチューブで接続し、前記可撓性オイルチューブの長さを、テールゲートの閉鎖位置と開放位置でのポート間距離の変動を許容可能な長さとすることで、テールゲートの閉鎖位置と開放位置におけるオイルクーラおよび／またはオイルフィルタのポートとスイベルジョイントの距離の変化を吸収することができる。これによりスイベルジョイントの設置位置の自由度を拡大することができる。

請求項１記載の発明によれば、テールゲートの開閉機構を利用することで、清掃に必要なオイルクーラの回動機構が不要となり、後面開口部に臨んでオイルクーラが設置されることから、冷却ファンにより効果的に冷却することができる。また清掃時にテールゲートの開放に従ってオイルクーラが車体外側に回動されることから、機器収容室内でオイルクーラの回動に必要な非干渉スペースも不要となる。

本発明に係るスキッドステアローダの実施例を示し、テールゲートの開放状態を示す斜視図である。 テールゲートの開放状態を示す平面視の断面図である。 図２Ａに示すＡ部拡大図である。 機器収容室の後部を示す側面視の断面図である。 スキッドステアローダの正面と左側面を表す斜視図である。 スキッドステアローダの背面と左側面を表す斜視図である。 スキッドステアローダの動力系統を示すブロック図である。 スキッドステアローダの油圧系統を示すブロック図である。

［実施例１］
以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて説明する。

（荷役車両）
図４，図５に示すように、小型の荷役車両であるスキッドステアローダは、車体１０上の中央部に配置されてヘッドガードを有する運転席１９と、右前輪１２ＦＲおよび右後輪１２ＲＲと、左前輪１２ＦＬおよび左後輪１２ＲＬとを有する走行装置１１と、車体１０の前部に配置されたバケット１３を駆動する荷役装置１４と、が具備されている。この荷役装置１４は、運転席１９の後部両側にそれぞれ設けられたアーム支持部１８と、これらアーム支持部１８に後端部を中心に起伏自在に支持された左右一対のブーム１５と、これらブーム１５の前端部間に上下方向に回動自在に支持された前述のバケット１３を有するとともに、アーム支持部１８と左右のブーム１５の先端側との間にそれぞれ連結された左右一対のブームシリンダ１６（図１Ｂ，図５）と、左右のブーム１５の先端側とバケット１３との間に連結された左右一対のバケットシリンダ１７を有している。これにより、左右のブームシリンダ１６を駆動しブーム１５を上下方向に起伏してバケット１３を昇降させ、左右のバケットシリンダ１７を駆動してバケット１３を上下方向に回動させ、荷役作業を行う。

車体１０内に機器収容室２０が設けられている。この機器収容室２０に、後部に搭載された図２Ａ，図２Ｂ，図３，図６に示すエンジン３１や、前部に搭載されてエンジン３１により駆動される図６，図７に示す走行用油圧ポンプ装置３２（第２の油圧ポンプ装置）や、図６，図７に示す荷役用油圧ポンプ装置３３、図６，図７に示すチャージポンプ３４（第１の油圧ポンプ装置）など、その他油圧機器が収容されている。

（動力系統および油圧系統）
図６および図７を参照して、このスキッドステアローダの動力系統および油圧系統を簡単に説明する。第２の油圧ポンプ装置である走行用油圧ポンプ装置３２には、左右のドライブポンプ３２Ｌ，３２Ｒが前後一体に設けられている。走行装置１１は、左右のドライブポンプ３２Ｌ，３２Ｒから圧油が左右のドライブモータ３５Ｌ，３５Ｒに供給されてそれぞれ駆動される。そして左右のドライブモータ３５Ｌ，３５Ｒにより左右側の減速機３６Ｌ，３６Ｒおよびチェーン式巻き掛け伝動機構を介して、左の前後輪ドライブアクスル３７ＦＬ，３７ＲＬおよび右の前後輪ドライブアクスル３７ＦＬ，３７ＲＬが駆動され、これにより左右の前後輪１２ＦＬ，１２ＲＬ，１２ＦＲ，１２ＲＲがそれぞれ回転駆動される。

また荷役用油圧ポンプ装置（油圧ポンプ装置）３３から荷役用コントロールバルブ２１を介して、左右のブームシリンダ１６，１６および左右のバケットシリンダ１７，１７（ならびにアタッチメントシリンダ）にそれぞれ圧油が供給され、ブーム１５およびバケット１３（ならびにアタッチメント）がそれぞれ駆動される。

さらに図７に示すように、第１の油圧ポンプ装置であるチャージポンプ３４からマニホールドユニット２４を介して圧油がブーム用パイロットバルブ２５、バケット用パイロットバルブ２６、（アタッチメント用パイロットバルブ）にそれぞれ供給され、さらに各パイロットバルブ２５，２６からパイロット用の圧油が荷役用コントロールバルブ２１にそれぞれ供給され、ブームシリンダ１６やバケットシリンダ１７、アタッチメントシリンダがそれぞれ制御される。

さらにチャージポンプ３４からマニホールドユニット２４に送られる圧油の一部が分岐されてオイルクーラ２７に供給され冷却された後、オイルフィルタ２８を介して走行用油圧ポンプ装置３２に送られる。

（オイル冷却装置）
図１〜図３、図５に示すように、機器収容室２０の後部に、エンジン３１と、エンジン３１により回転駆動されるエンジン用の冷却ファン４１、後部開口部４０に臨んで配置されたエンジン冷却用のラジエータ４２が設置されている。また車体１０の背面に、機器収容室２０に臨む後面開口部４０が形成され、この後面開口部４０には、その右側辺にヒンジ４４を介してテールゲート４３が開閉軸心Ｏ周りに開閉自在に取り付けられている。ここで、後面開口部４０の右側辺にテールゲート４３の開閉軸心Ｏを配置したが、開閉軸心Ｏの設置位置は、後面開口部４０の左側辺であってもよいし、または上辺、下辺のいずれかであってもよい。

テールゲート４３には冷却用排気穴４５が形成され、前述のオイルクーラ２７は冷却用排気穴４５の内面で、かつテールゲート４３の閉鎖位置でラジエータ４２に対面する位置に設置されている。さらにテールゲート４３に、オイルクーラ２７で冷却された圧油から不純物を取り除く前述のオイルフィルタ２８がフィルタ取付具４８を介して取り付けられている。また図１，図２Ｂに示すように、ヒンジ４４の近傍位置に、オイルクーラ２７にオイルが供給される入口スイベルジョイント４６と、オイルフィルタ２８からオイルが排出される出口スイベルジョイント４７が配置されている。図２Ｂに示すように、これら入口スイベルジョイント４６および出口スイベルジョイント４７は、それぞれの回動軸心Ｓ１，Ｓ２がヒンジ４４の開閉軸心Ｏと平行でかつ位置ずれして配置されている。

ところで、一般的な配管技術として、配管の回動部分に設置されるスイベルジョイントは、回動部材の回動軸心と同一軸心上に設置するのが通常である。これは、回動軸心とスイベルジョイントの軸心が位置ずれしていると、たとえば回動角が小さい位置と、回動角が大きい位置では、スイベルジョイントのポートから回動部材の機器のポートまでの距離が変化するためである。本発明では、スイベルジョイントと可動側機器のポートの油圧配管の少なくとも一部に、所定範囲で伸縮および変形可能な合成ゴム製の可撓性オイルチューブを採用し、可撓性オイルチューブを、設計により算出される接続距離よりも幾分長くして遊びや撓みが生じて、前述の距離の変化を吸収可能な長さとしている。

すなわち、入口スイベルジョイント４６の（テールゲート側の）ポートとオイルクーラ２７の入口ポート２７ｉとを接続する供給側油圧配管５１は、入口側の約半分の長さが合成ゴム製の供給側チューブ（可撓性オイルチューブ）５１ｉであり、出口側の約半分の長さが金属製の入口油圧管５１ｏからなる。またオイルフィルタ２８の出口ポート２８ｏと出口スイベルジョイント４７の（テールゲート側の）ポートを接続する排出側油圧配管は、全長にわたって合成ゴム製の排出側チューブ（可撓性オイルチューブ）５２からなる。なお、オイルクーラ２７の出口ポート２７ｏとオイルフィルタ２８の入口ポート２８ｉを接続する中間部油圧配管は、全長にわたって金属製の中間部油圧管５３からなる。

したがって、図５に示すテールゲート４３の閉鎖位置と、図１に示すテールゲート４３の開放位置の間で、入口・出口スイベルジョイント４６，４７からオイルクーラ２７のポートおよびオイルフィルタ２８のポートまでの距離が変化しても、供給側チューブ５１ｉおよび排出側チューブ５２が伸縮および変形することで前述の距離の変化を吸収することができる。なお、テールゲート４３側で、入口・出口スイベルジョイント４６，４７に接続される油圧配管全体を可撓性オイルチューブで構成してもよいし、またテールゲート４３の開閉範囲における前述の距離の変化を許容できるのであれば、配管の一部であってもよい。さらに入口・出口スイベルジョイント４６，４７の回動軸心Ｓ１，Ｓ２をそれぞれテールゲート４３の開閉軸心Ｏから位置ずれさせたが、入口・出口スイベルジョイント４６，４７の一方のみをテールゲート４３の開閉軸心Ｏから位置ずれさせてもよい。

さらに、オイルフィルタ２８がテールゲート４３の内面に設置されていることで、テールゲート４３の開放時にオイルフィルタ２８がテールゲート４３と共に外方に回動されるので、車体１０の機器収容室２０の底面や側面に設置するのに比べて、清掃を容易におこなうことができる。

（実施例の効果）
上記実施例によれば、テールゲート４３を開放することで、テールゲート４３と共にオイルクーラ２７を回動させてラジエータ４２の背面とオイルクーラ２７の前面を開放することができる。これにより、エアブロー等の手段で清掃を迅速に行うことができる。また従来のように清掃のためのオイルクーラ２７の回動機構が不要となり、清掃の効率化と低コスト化を図ることができる。またテールゲート４３の開放に従ってオイルクーラ２７が車体１０の外方に回動されることから、従来のように機器収容室２０内おけるオイルクーラの回動のための非干渉スペースが不要となる。

またテールゲート４３の開放時にオイルフィルタ２８がテールゲート４３と共に回動されて車体１０の外方に変位されるので、機器収容室２０の底面や側面に設置するのに比べて清掃の容易化を促進できる。

さらに入口・出口スイベルジョイント４６，４７を、それぞれの回動軸心がテールゲート４３（ヒンジ４４）の開閉軸心Ｏから位置ずれして配置し、テールゲート４３の閉鎖位置とテールゲート４３の開放位置の間で、入口スイベルジョイント４６のポートからオイルクーラ２７のポートまでの距離、およびオイルフィルタ２８のポートから出口スイベルジョイント４７のポートまでの距離が変化しても、供給側チューブ５１ｉおよび排出側チューブ５２の長さとその伸縮および変形により、前述の距離の変化を吸収することができる。これにより、入口・出口スイベルジョイント４６，４７の配置の自由度を高めることができて、入口・出口スイベルジョイント４６，４７と他の部材や機器との干渉を避けることができる。

１０ 車体
１１ 走行装置
１３ バケット
１４ 荷役装置
１５ ブーム
２０ 機器収容室
２１ 荷役用コントロールバルブ
２７ オイルクーラ
２８ オイルフィルタ
３１ エンジン
３２ 走行用油圧ポンプ装置（第２の油圧ポンプ装置）
３３ 荷役用油圧ポンプ装置（油圧ポンプ装置）
３４ チャージポンプ（第１の油圧ポンプ装置）
４０ 後面開口部
４１ 冷却ファン
４２ ラジエータ
４３ テールゲート
４４ ヒンジ
４５ 冷却用排気穴
４６ 入口スイベルジョイント
４７ 出口スイベルジョイント
４８ フィルタ取付具
５１ 供給側油圧配管
５１ｉ 供給側チューブ（可撓性オイルチューブ）
５１ｏ 入口油圧管
５２ 排出側チューブ（可撓性オイルチューブ）
５３ 中間部油圧管
Ｏ テールゲートの開閉軸心
Ｓ１ 入口スイベルジョイントの回動軸心
Ｓ２ 出口スイベルジョイントの回動軸心

Claims (3)

1. 車体内に設けられた機器収容室に、エンジンと複数の油圧ポンプ装置を搭載し、前記エンジンの後部に、エンジン冷却用の冷却ファンとラジエータを配置した荷役車両のオイル冷却装置であって、
   車体後部で前記機器収容室に臨んで後面開口部を形成し、
   前記後面開口部に、冷却用排気穴が形成されるとともに、開閉軸心周りに回動されて開閉自在なテールゲートを設置し、
   前記テールゲートの内面に、前記油圧ポンプ装置に接続されて圧油を冷却するオイルクーラを設置し、
   前記テールゲートの閉鎖位置で、前記オイルクーラが前記ラジエータの後方に対面して配置される
   ことを特徴とする荷役車両のオイル冷却装置。
2. 請求項１に記載の荷役車両のオイル冷却装置であって、
   オイルクーラから油圧ポンプ装置に接続される油圧配管にオイルフィルタを介在させ、
   前記オイルフィルタをテールゲートに取り付けた
   ことを特徴とする荷役車両のオイル冷却装置。
3. 請求項２記載の荷役車両のオイル冷却装置であって、
   テールゲートの開閉軸心を、機器収容室の後面開口部の周囲で左右側辺および上下辺から選択された一つに沿って配置し、
   第１油圧ポンプ装置とオイルクーラとを接続する油圧配管、および第２の油圧ポンプ装置とオイルフィルタとを接続する油圧配管に、スイベルジョイントをそれぞれ介在させ、
   前記スイベルジョイントの少なくとも一方を、前記テールゲートの開閉軸心と平行で、かつ開閉軸心から位置ずれして配置するとともに、前記開閉軸心から位置ずれした前記スイベルジョイントと前記オイルクーラおよび／または前記オイルフィルタとを接続する油圧配管の少なくとも一部を可撓性オイルチューブにより構成し、
   前記可撓性オイルチューブの長さを、前記テールゲートの閉鎖位置と開放位置における前記スイベルジョイントから前記オイルクーラおよび／または前記オイルフィルタのポートまでの距離の変動を許容可能な長さとした
   ことを特徴とする荷役車両のオイル冷却装置。

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