JP2023143527A - 建設機械 - Google Patents

建設機械 Download PDF

Info

Publication number
JP2023143527A
JP2023143527A JP2022050946A JP2022050946A JP2023143527A JP 2023143527 A JP2023143527 A JP 2023143527A JP 2022050946 A JP2022050946 A JP 2022050946A JP 2022050946 A JP2022050946 A JP 2022050946A JP 2023143527 A JP2023143527 A JP 2023143527A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cleaner
engine room
air
construction machine
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022050946A
Other languages
English (en)
Inventor
健眞 若田
Tatsumasa WAKATA
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yanmar Holdings Co Ltd
Original Assignee
Yanmar Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanmar Holdings Co Ltd filed Critical Yanmar Holdings Co Ltd
Priority to JP2022050946A priority Critical patent/JP2023143527A/ja
Priority to KR1020230022527A priority patent/KR20230139308A/ko
Priority to US18/177,259 priority patent/US20230304259A1/en
Priority to EP23160492.7A priority patent/EP4249688A1/en
Priority to CN202310286964.6A priority patent/CN116804399A/zh
Publication of JP2023143527A publication Critical patent/JP2023143527A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/08Superstructures; Supports for superstructures
    • E02F9/0858Arrangement of component parts installed on superstructures not otherwise provided for, e.g. electric components, fenders, air-conditioning units
    • E02F9/0866Engine compartment, e.g. heat exchangers, exhaust filters, cooling devices, silencers, mufflers, position of hydraulic pumps in the engine compartment
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/02Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/02Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
    • B60K11/04Arrangement or mounting of radiators, radiator shutters, or radiator blinds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/08Air inlets for cooling; Shutters or blinds therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K13/00Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units
    • B60K13/02Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units concerning intake
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P11/00Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/02Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving cycles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/11Thermal or acoustic insulation
    • F02B77/13Acoustic insulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
    • F02M35/024Air cleaners using filters, e.g. moistened
    • F02M35/02475Air cleaners using filters, e.g. moistened characterised by the shape of the filter element
    • F02M35/02483Cylindrical, conical, oval, spherical or the like filter elements; wounded filter elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
    • F02M35/04Air cleaners specially arranged with respect to engine, to intake system or specially adapted to vehicle; Mounting thereon ; Combinations with other devices
    • F02M35/048Arranging or mounting on or with respect to engines or vehicle bodies
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
    • F02M35/08Air cleaners with means for removing dust, particles or liquids from cleaners; with means for indicating clogging; with by-pass means; Regeneration of cleaners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
    • F02M35/08Air cleaners with means for removing dust, particles or liquids from cleaners; with means for indicating clogging; with by-pass means; Regeneration of cleaners
    • F02M35/084Dust collection chambers or discharge sockets, e.g. chambers fed by gravity or closed by a valve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/14Combined air cleaners and silencers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/16Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines characterised by use in vehicles
    • F02M35/164Heavy duty vehicles, e.g. trucks, trains, agricultural or construction machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/40Special vehicles
    • B60Y2200/41Construction vehicles, e.g. graders, excavators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/40Special vehicles
    • B60Y2200/41Construction vehicles, e.g. graders, excavators
    • B60Y2200/412Excavators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)

Abstract

【課題】原動機、熱交換器および原動機に清浄空気を供給するためのエアクリーナを機関室に配置した構成において、熱交換器の冷却効率を向上させるとともに、騒音を低減することが可能な建設機械を提供すること。【解決手段】 掘削作業機1は、旋回フレーム7上に設けられ、エンジン53および熱交換ユニット60を含む機器が収容される機関室11と、機関室11の側壁を形成する右外装カバー14に設けられ、機関室11の内部と外部とを連通する複数の通気口を有する通気部80と、機関室11内の熱交換ユニット60と通気部80との間に配置され、エンジン53に清浄化した空気を供給するエアクリーナ70とを備える。【選択図】図3

Description

本発明は、原動機を配置する機関室が設けられた建設機械に関する。
従来、建設機械の機関室には、エンジン冷却水等の流体を冷却する熱交換器およびエンジンに供給する空気を浄化するエアクリーナが配置されている。また、機関室の側壁を構成する外装カバーには、外気を機関室に取り込むための通気口が設けられている。
特許文献1には、外装カバーの通気口に近い側にエアクリーナが配置され、エンジンに隣接して設けられたラジエータおよびオイルクーラ(熱交換器)の上方の空間に配設された吸気配管を介して、エアクリーナで清浄化した吸入空気をエンジンに供給するよう構成された建設機械が提案されている。
特許第6546056号公報
特許文献1に開示された建設機械では、エアクリーナが外装カバーの通気口に向かい合うように配置される。このため、通気口から取り込まれる空気がエアクリーナにぶつかることで空気の流れが乱れ、ラジエータおよびオイルクーラの冷却効率を低下させることになる。また、エアクリーナおよび吸気配管を介してエンジンに空気を吸い込ませる際の音(吸気騒音)が通気口から外部に漏れ、建設機械の動作中の騒音が問題となる。
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、原動機、熱交換器および原動機に清浄空気を供給するためのエアクリーナを機関室に配置した構成において、熱交換器の冷却効率を向上させるとともに、騒音を低減することが可能な建設機械を提供することを目的とする。
本発明に係る建設機械は、車体フレーム上に設けられ、原動機および熱交換器を含む機器が収容される機関室と、前記機関室の側壁を形成する外装カバーに設けられ、前記機関室の内部と外部とを連通する複数の通気口を有する通気部と、前記機関室内の前記熱交換器と前記通気部との間に配置され、前記原動機に清浄化した空気を供給するエアクリーナと、を備えることを特徴とするものである。
本発明の他の態様に係る建設機械は、前記通気部は、前記機関室の内部と外部とを隔てる遮蔽板部を有し、前記複数の通気口は、前記遮蔽板部を囲むように設けられ、前記エアクリーナは、前記遮蔽板部に隣接して配置されている、ものである。
本発明の他の態様に係る建設機械は、前記エアクリーナは、外気に含まれる粉塵を除去するクリーナ本体部と、前記クリーナ本体部に外気を導入する外気導入部を有し、前記クリーナ本体部が前記遮蔽板部に隣接して配置されている、ものである。
本発明の他の態様に係る建設機械は、前記エアクリーナは、前記外気導入部に設けられた空気の吸引口が前記遮蔽板部に隣接させて配置されている、ものである。
本発明の他の態様に係る建設機械は、前記エアクリーナの前記外気導入部は、前記吸引口を前記機関室の床面方向に向けて前記クリーナ本体部に配設されている、ものである。
本発明の他の態様に係る建設機械は、前記エアクリーナの前記外気導入部は、筒状の前記クリーナ本体部の側面から延設されている、ものである。
本発明の他の態様に係る建設機械は、前記エアクリーナは、筒状の前記クリーナ本体部の端部を上下端として縦置きに配置されるとともに、前記クリーナ本体部の下端部が前記通気部に向けて下り傾斜させて配置されている、ものである。
本発明の他の態様に係る建設機械は、前記エアクリーナは、前記クリーナ本体部の側面から下方に向けて突設されたダスト排出部を有する、ものである。
本発明によれば、原動機、熱交換器および原動機に清浄空気を供給するためのエアクリーナを機関室に配置した構成において、熱交換器の冷却効率を向上させるとともに、騒音を低減することが可能となる。
本発明の一実施形態に係る掘削作業機の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る掘削作業機の右側面図である。 本発明の一実施形態に係る掘削作業機の機関室の構成の配置を説明する旋回フレームの平面概要図である。 図3のII矢視図である。 図3のIII矢視図である。 図3のIV矢視図である。 エアクリーナの配置を説明する拡大斜視図である。
本発明は、原動機、熱交換器および原動機に清浄空気を供給するためのエアクリーナを機関室に配置した構成において、機関室に配置した熱交換器の冷却効率の向上と遮音性の向上を図るものである。以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本発明の実施の形態では、本発明に係る建設機械として、旋回作業車である掘削作業機(ショベル)を例にとって説明する。ただし、本発明に係る建設機械は、掘削作業機に限らず、例えば、ブルドーザ、クレーン作業機、コンパクトトラックローダ、スキッドステアローダ、ホイールローダ等の他の建設機械にも広く適用可能である。
本実施形態に係る掘削作業機1の全体構成について、図1および図2を用いて説明する。図1および図2に示すように、掘削作業機1は、自走可能な走行車体(機体)2と、走行車体2に取り付けられた作業機としての掘削装置3および排土装置4とを備える。
走行車体2は、左右一対のクローラ式の走行部5,5と、左右の走行部5,5間に介設された基台としての機体フレーム6を有する。
走行部5は、機体フレーム6に支持されたスプロケット、アイドラおよび複数のローラに履帯を巻回した構成を有する。走行部5は、その後端部に、駆動輪である駆動スプロケット5aを有する。
機体フレーム6の前側には、排土装置4が取り付けられている。排土装置4は、支持フレーム40と、支持フレーム40に支持された排土板であるブレード41とを備える。これらの構成を含む排土装置4は、全体として略左右対称に構成されている。
支持フレーム40は、走行車体2に対して上下回動可能に支持され、左右の走行部5,5間において前後方向に延伸した左右のアーム43を含む。左右のアーム43は、その基端部を機体フレーム6の前部に設けられた支持ブラケット42に対して左右方向を回動軸方向として支持されている。支持フレーム40は、ブレードシリンダ44の伸縮によって上下回動する。つまり、ブレードシリンダ44が伸縮することにより、支持フレーム40を介してブレード41が上下回動する。
走行車体2は、走行部5に対して旋回可能に搭載された旋回フレーム7を有する。旋回フレーム7は、旋回ベアリング8を介して機体フレーム6に接続され、旋回モータ(図示せず)の駆動により、機体フレーム6に対して上下方向の軸回りに左右いずれの方向にも旋回可能に設けられている。
旋回フレーム7の前側には、掘削装置3が取り付けられている。掘削装置3は、その基部側の部分を構成するブーム32と、ブーム32の先端側に連結されたアーム33と、アーム33の先端部に取り付けられたバケット34とを有する。また、掘削装置3は、ブーム32を回動動作させるブームシリンダ35と、アーム33を回動動作させるアームシリンダ36と、バケット34を回動動作させるバケットシリンダ37とを有する。
ブーム32の基端部は、ブーム支持ブラケット31により支持されている。ブーム支持ブラケット31は、旋回フレーム7に突設されたブラケット取付部28に、上下方向を回動軸方向とするスイング軸を介して支持されている。
ブーム支持ブラケット31は、左右方向を回動軸方向としてブーム32の基端を回動可能に支持するブーム支持部22と、ブームシリンダ35の下端を支持するブームシリンダ支持部23と、スイングシリンダ38のロッドの先端を連結するスイングシリンダ連結部25と、を有する。スイングシリンダ38の動作によりスイング軸回りにブーム支持ブラケット31が回動することにより、掘削装置3が左右に回動する。
ブームシリンダ35、アームシリンダ36、バケットシリンダ37およびスイングシリンダ38は、いずれも油圧ポンプ(図示せず)が吐出する圧油によって動作する油圧シリンダである。なお、掘削装置3において、バケット34は、作業用アタッチメントとして着脱可能に装着されており、作業内容に応じてバケット34に替えて挟み機(フォーク)または破砕機(ブレーカ)等の他のアタッチメントが装着される。
旋回フレーム7には、オペレータが走行部5および作業機を運転・操作する運転部を収容したキャビン10と、エンジン53、バッテリ54、エンジン用の燃料タンクおよび油圧シリンダ用の作動油タンクを収容する機関室11が設けられている。
機関室11は、キャビン10の右側から後方にかけて旋回フレーム7上に設けられている。旋回フレーム7上の左側前方に配置されたキャビン10と機関室11は、旋回フレーム7の後方において、前低後高状に傾斜したキャビン10の後部壁19(図3および図4参照)により区画されている。機関室11は外装カバーにより覆われている。
外装カバーは、旋回フレーム7の形状および旋回フレーム7上の構成の配置に応じて、形状および大きさの異なる複数の部材により構成されている。旋回フレーム7の右側となる機関室11の上方は、開閉可能に構成された右上カバー12により覆われている。機関室11の後方は、リアカバー13および掘削装置3との重量バランスをとるためのカウンタウエイト9により覆われている。旋回フレーム7の機関室11の右側面は右外装カバー14により覆われている。機関室11の右側下部は右下カバー15により覆われている。機関室11の右側前方は、右前外装カバー16により覆われている。キャビン10の左側下部は左下外装カバー17により覆われている。キャビン10の前側下部はフロントカバー18により覆われている。
キャビン10内には、運転席が設けられており、運転席の周辺には、走行部5を走行させるための走行レバー、旋回フレーム7の旋回、作業機の操作を行うための複数の操作ペダル、作業操作レバー、および、操作パネル部等が設けられている。
以上のような構成を備えた掘削作業機1においては、キャビン10に搭乗したオペレータにより走行レバーおよび/または作業操作レバー等が適宜操作されることで、所望の動作・作業が行われる。例えば、走行レバーの操作により、走行部5の前後直進走行または左右旋回走行が行われ、作業操作レバーの操作により、掘削装置3による掘削作業、あるいは、排土装置4による排土作業および/または整地作業が行われる。
本実施形態に係る掘削作業機1において、旋回フレーム7上における機関室11内の特にエアクリーナ70およびその周辺の構成の配置について、図3から図7を参照しつつ説明する。なお、図3から図6においては、キャビン10、掘削装置3、旋回フレーム7への掘削装置3の取付構造、燃料タンク、作動油タンク、油圧ホースおよび配線等の図示を省略している。図5に示す右側面図(IV矢視図)においてはさらに右外装カバー14を取り払った状態を示している。さらに、図7は、機関室11の内側から見たエアクリーナ70周辺の構成を拡大して示している。なお、図7においては、右外装カバー14の後述する調整板の図示を省略している。
機関室11は、図3に破線で示すように、旋回フレーム7の底板7aを床として、右側面が旋回フレーム7の側面カバーである右外装カバー14により覆われ、上部を右上カバー12、後部をリアカバー13およびカウンタウエイト9により覆われた空間として形成されている。機関室11には、燃料タンク、作動油タンク、エンジン53、バッテリ54、熱交換ユニット60、冷却ファン65およびエアクリーナ70が配置されている。なお、図示しない燃料タンクおよび作動油タンクは、旋回フレーム7の右側前方に配置される。
エンジン53は、燃料タンクから燃料の供給を受けるディーゼルエンジンであり、旋回フレーム7の後方側に横置きに配置されている。後述するエアクリーナ70により除塵・浄化された外部空気は、吸気配管58を通じて過給機57に送られ、エンジン53の各気筒に供給される。エンジン53の燃焼室で発生した燃焼ガスは排気装置55およびマフラー56を介して機関室11外に排出される。
熱交換ユニット60および冷却ファン65は、エンジン53の右側であって旋回フレーム7の右側後方に配置されている。図4に示すように、旋回フレーム7には、エンジン53、冷却ファン65、熱交換ユニット60が、この順に機関室11の内側から右側に向かって配置されている。すなわち、冷却ファン65の風の吸い込み側に熱交換ユニット60が配置され、冷却ファン65の風の吐き出し側にエンジン53が配置されている。なお、掘削作業機1に搭載された電装品に供給する電力を蓄えるバッテリ54は、熱交換ユニット60よりも右側であって旋回フレーム7の右側後方の底板7aに固定されている。
熱交換ユニット60は、ラジエータ61と、オイルクーラ62と、コンデンサ63とから構成されている。
ラジエータ61は、エンジン冷却水を冷却するための熱交換器であり、冷却水が流通する流通路と放熱部を備える。ラジエータ61は、ラジエータ61内の流通路から一時的に溢れた冷却水を貯留するリザーブタンク64と接続されている。オイルクーラ62は、油圧シリンダ等を動作させる作動油を冷却するための熱交換器であり、作動油が流通する流通路と放熱部を備える。オイルクーラ62は、各油圧シリンダからの戻り油の熱を放熱部で放熱することにより作動油タンクに戻る作動油を冷却する。また、コンデンサ63は、キャビン10内の空気を調和する空調装置(図示せず)の高圧冷媒を冷却するための熱交換器であり、図示しないコンプレッサーに接続されている。
ラジエータ61とオイルクーラ62とは、略前後方向に列設されている。コンデンサ63は、ラジエータ61およびオイルクーラ62よりも右側であって、ラジエータ61およびオイルクーラ62に対向する位置に配置されている。
冷却ファン65は、熱交換ユニット60に対面して配置されている。冷却ファン65は、円筒形のハブに複数の羽部が取り付けられた軸流式ファンであり、ハブの中央部に電動機の回転軸にはめ込まれるボス部を有する。例えば、冷却ファン65は、エンジン53のクランクシャフトの一端側に冷却ファン65のボス部を嵌め込んで取り付けることにより、クランクシャフトの回転に伴って回転する。冷却ファン65を回転させることより、右外装カバー14に形成された各通気口82,83,84,85,86から冷却用の外気を機関室11内に取り込み、外気を熱交換ユニット60に流している。
また、冷却ファン65と熱交換ユニット60との間には、ファンシュラウド68が設けられている。ファンシュラウド68は、熱交換ユニット60のラジエータ61およびオイルクーラ62から左側に突出し冷却ファン65を外周側から囲む箱状に形成されている。
エアクリーナ70は、エンジン53が吸い込む空気を清浄化するものであり、遠心力を利用して、取り込んだ空気から砂礫を含むダストを除去する遠心分離型のエアクリーナとして構成されている。エアクリーナ70は、内部にフィルタエレメント(図示せず)を収容した円筒状のケーシング71とケーシング71の一端に設けられた蓋体72とを有するクリーナ本体部73と、ケーシング71の外周壁に設けられた外気導入部74と、から構成される。クリーナ本体部73は、筒状体として構成されている。ケーシング71の蓋体72とは逆側となる他端には、エンジン53の吸気側から延びる吸気配管58に接続される開口が形成された接続部76が設けられている。
エアクリーナ70は、熱交換ユニット60の右側に、筒状のクリーナ本体部73の蓋体72側を下にして縦置きに配設されている。ケーシング71の円筒の中間部に連結部69が設けられ、旋回フレーム7の底板7aに立設されたステー(図示せず)に連結部69を介して固定される。これにより、エアクリーナ70は、右外装カバー14と熱交換ユニット60との間の空間に位置するよう配置される。
蓋体72は、止め金具79によりケーシング71の一端に開閉或いは着脱可能に取り付けられている。蓋体72を開放することにより、内部に収容したフィルタエレメントがケーシング71に対して抜き差し可能となる。エアクリーナ70は、クリーナ本体部73の蓋体72側となる下端が右外装カバー14の通気部80寄りとなるように斜め下向きに配置されている。このように、エアクリーナ70を筒状のクリーナ本体部73の端部を上下端として縦置きに配置し、かつ、クリーナ本体部73の下端部を通気部80に向けて下り傾斜させて配置したことより、蓋体72を外したときのケーシング71の下端開口がやや機関室11の外側を向くことになる。したがって、右外装カバー14を外して行うフィルタエレメントの交換作業において、ケーシング71に対するフィルタエレメントの抜き差しがし易くなる。
また、蓋体72は、砂礫を含むダストを受ける集塵カップとしても機能する。蓋体72の右外装カバー14側よりも下向きとなる外周壁には、蓋体72から砂礫を含むダストを外部に排出するためのダスト排出部77が設けられている。ダスト排出部77の先端には、ゴムなどの弾性部材により構成され開口状態と閉止状態で変形可能なキャップ体78が取り付けられている。
外気導入部74は、略逆L字に屈曲させた筒状の配管から成り、ケーシング71の接続部76側寄りの側壁に、下向きに突出させて設けられている。外気導入部74の下向き端部は外気を吸い込む吸引口75となっている。吸引口75には、小石等の吸引防止のために、例えばメッシュフィルタを装着してもよい。吸引口75が機関室11の床面、すなわち、旋回フレーム7の底板7aを向くように外気導入部74をクリーナ本体部73に設けたことにより、機関室11内に侵入した水が外気導入部74に侵入することを防ぐことができる。これにより、吸引口75を例えば横向きまたは上向きになるように外気導入部74を設けた場合よりも、クリーナ本体部73のフィルタエレメントの劣化を遅らせることができる。
エアクリーナ70は、吸気配管58を介してエンジン53に接続されている。吸気配管58は、エアクリーナ70のクリーナ本体部73の上端側から延びて熱交換ユニット60および冷却ファン65の上方をとおり、エンジン53の過給機57に接続される。すなわち、エアクリーナ70は、後述する通気部80の各通気口82,83,84,85,86から流入した外気を、外気導入部74を介してクリーナ本体部73に導入し、清浄化した空気を、吸気配管58を介してエンジン53の過給機57に供給する。
右外装カバー14は、機関室11を覆う外装カバーのうち右側壁を形成する側面カバーであり、機体右側面視(図2参照)において上端部が後ろ側から前側に向けて傾斜する四角形状を有する。さらに、右外装カバー14は、機関室11内に外気を通すための複数の通気口82,83,84,85,86を有する通気部80と、通気部80の周りを囲むカバー本体部14aから成る。右外装カバー14は、旋回フレーム7の略円形の外形に沿う円弧状面を有する(図3参照)。右外装カバー14の円弧状面の所定の領域に、通気部80が設けられている。
通気部80は、右外装カバー14において後方側の大凡2分の1から3分の2の面積を占める領域であり、機関室11に配置されたエアクリーナ70および熱交換ユニット60と略対向する位置に設けられている。通気部80には、略方形の中央板部81と、中央板部81を取り囲むように設けられた前側通気口82、後側通気口83、上側通気口84、下側通気口85および中間通気口86とが設けられている。
中央板部81は、右外装カバー14のカバー本体部14aと一体的に形成されている。前側通気口82および後側通気口83は、中央板部81の前後方向の両側に開口としてそれぞれ形成されている。上側通気口84および下側通気口85は、中央板部81の上下方向の両側に開口としてそれぞれ形成されている。すなわち、中央板部81の上縁部、下縁部、右縁部、左縁部にそれぞれ通気口が設けられている。
中央板部81は、右外装カバー14において機関室11に配置された熱交換ユニット60と略対向するように配置され、機関室11内の構成(例えば、エアクリーナ70および熱交換ユニット60)を外部から目隠しするとともに機関室11内の騒音を遮蔽する遮蔽板部である。
中央板部81の前方側に設けられた前側通気口82および中央板部81の後方側に設けられた後側通気口83は上下方向に長尺な縦長開口であり、上下方向が長手方向となる略矩形状の形状を有する。後側通気口83は、右外装カバー14の構造補強のための補強部87cにより第1後側通気口83aと第2後側通気口83bとに分離されている。中央板部81の上方側に設けられた上側通気口84および中央板部81の下方側に設けられた下側通気口83は、前後方向に長尺な横長開口であり、前後方向が長手方向となる略矩形状の形状を有する。
前側通気口82と上側通気口84とは、短手側の一端が中間通気口86を挟んで連設されている。前側通気口82と中間通気口86との間には、補強部87aが設けられている。また、上側通気口84と中間通気口86との間には、同様に補強部87bが設けられている。
各通気口82,83,84,85,86は、それぞれ異なる開口形状となっており、各通気口82,83,84,85,86の略矩形状の形状には、斜方形および/または台形を含む。すなわち、各通気口82,83,84,85,86の開口面積がそれぞれ同じ面積である必要はない。
通気部80は、機関室11に流入させる外気の風量または方向を調整する複数の調整板を有する。調整板として、上側通気口84に対して第1調整板91、後側通気口83に対して第2調整板92、および、下側通気口85に対して第3調整板93がそれぞれ右外装カバー14の内側からそれぞれ取り付けられている。
第1調整板91は、上側通気口84の上側縁部に庇状に設けられ、当該庇が中間通気口86側まで延びた形状を有している。また、第1調整板91は、エアクリーナ70との干渉を避けるため、エアクリーナ70のケーシング71の形状に沿った欠けを有する形状となっている。第1調整板91の設置角度を調整することにより、主に上側通気口84および中間通気口86から流入する外気の風向きを調整する。すなわち、第1調整板91は、外気の流れをエアクリーナ70の吸引口75および熱交換ユニット60に導く導風板として機能する。
第2調整板92は、長尺な略矩形の板材であり、上下方向を長尺方向として後側通気口83の前側を覆うように右外装カバー14の内側の中央板部81側に設けられている。第2調整板92は、後側通気口83から取り込まれる外気の風量を調整するために後側通気口83の開口面積を調整して気流を制限する規制板として機能する。
第3調整板93は、長尺な略矩形の板材であり、前後方向を長尺方向として下側通気口85の上側を覆うように右外装カバー14の内側の中央板部81側に設けられている。第3調整板93は、下側通気口85から取り込まれる外気の風量を調整するために、下側通気口85の開口面積を調整して気流を制限する規制板として機能する。
また、第1調整板91、第2調整板92および第3調整板93は、機関室11内においてエアクリーナ70、エンジン53および冷却ファン65の駆動により生じる騒音を遮断する遮音板としても機能する。
図5に示すように、通気部80の中央板部81の板面を正面とする旋回フレーム7の右後方視においては、エアクリーナ70は、その大部分が中央板部81により隠れた状態となる。すなわち、エアクリーナ70のクリーナ本体部73および外気導入部74の上から下までが中央板部81により隠れた状態となっている。エアクリーナ70の外気導入部74の吸引口75は、機関室11の床面を向くように下向きとなっており、上側通気口84よりも下側の中央板部81により隠れた位置に配置されることになる。上側通気口84から流入した外気は、第1調整板91により斜め下方に導かれ、エアクリーナ70の吸引口75から効率的にクリーナ本体部73内に向けて吸い込まれる。
また、前側通気口82、後側通気口83、下側通気口85のいずれもエアクリーナ70により塞がれることがない。このようなエアクリーナ70の配置は、熱交換ユニット60への空気の流れを妨げることがないため、熱交換ユニット60における熱交換効率が向上する。したがって、エンジン53および作動油の冷却を効率的に行うことができる。
エアクリーナ70を、クリーナ本体部73と外気導入部74の吸引口75とが中央板部81に隣接するように配置している(図3、図4および図7参照)。これにより、エアクリーナ70が吸引口75から外気を吸入するときの吸気音が、中央板部81によって遮蔽される。したがって、機関室11の外部に漏れる吸気騒音が低減され、掘削作業機1の低騒音化を実現することができる。
以上のような構成を備えた本実施形態の掘削作業機1は、次のような構成を備えていると言える。すなわち、掘削作業機1は、車体フレーム(旋回フレーム7)上に設けられ、原動機(エンジン53)および熱交換器(熱交換ユニット60)を含む機器が収容される機関室11と、機関室11の側壁を形成する外装カバー(右外装カバー14)に設けられ、機関室11の内部と外部とを連通する複数の通気口82,83,84,85,86を有する通気部80と、機関室11内の熱交換器(熱交換ユニット60)と通気部80との間に配置され、原動機(エンジン53)に清浄化した空気を供給するエアクリーナ70と、を備えるものである。
また、エアクリーナ70は右外装カバー14との関係において、次のような構成を備えていると言える。すなわち、右外装カバー14の通気部80は、機関室11の内部と外部とを隔てる遮蔽板部(中央板部81)を有し、複数の通気口82,83,84,85、86は、中央板部81を囲むように設けられ、エアクリーナ70は、中央板部81に隣接して設けられている。
上述の構成によれば、エアクリーナ70を中央板部81に隣接したことにより、中央板部81がエアクリーナ70の吸気音を遮蔽し、機体の外部に漏れる吸気騒音を低減することができる。
さらに、エアクリーナ70は、外気に含まれる粉塵を除去するクリーナ本体部73と、クリーナ本体部73に外気を導入する外気導入部74を有し、クリーナ本体部73が中央板部81に隣接して配置されている。
上述の構成によれば、クリーナ本体部73を中央板部81に隣接させて配置したことで、クリーナ本体部73により通気口82,83,84,85,86の大部分が塞がれることがないため、熱交換ユニット60に外気を効率的に導くことができる。したがって、熱交換ユニット60は、エンジン冷却水や作動油を効率的に冷却することができる。
また、エアクリーナ70は、外気導入部74に設けられた空気の吸引口75を遮蔽板部(中央板部81)に隣接させて配置されている。
上述の構成によれば、エンジン53に取り込まれる空気を最適な温度にしつつ、エアクリーナ70の吸引口75からの吸気音を中央板部81により遮蔽することができる。
また、エアクリーナ70の外気導入部74は、吸引口75を機関室11の床面(底板7a)方向に向けてクリーナ本体部73に配設されている。
また、エアクリーナ70の外気導入部74は、筒状のクリーナ本体部73の側面から下方に向けて延設されている。
上述の構成によれば、通気口82,83,84,85,86から機関室11内に侵入した水等がエアクリーナ70に吸い込まれることを防止することができる。これにより、エアクリーナ70のクリーナ本体部73内のフィルタエレメントの劣化を遅くすることができ、フィルタエレメントの交換頻度を減らすことができる。すなわち、建設機械のランニングコスト面での経済性の向上を図ることができる。
また、エアクリーナ70は、筒状のクリーナ本体部73の端部を上下端として縦置きに配置されるとともに、クリーナ本体部73の下端部を通気部80に向けて下り傾斜させて配置されている。
上述の構成によれば、右外装カバー14を取り外してエアクリーナ70のメンテナンス作業を行う際に、内部のフィルタエレメントの交換作業をスムースに行うことができる。
また、エアクリーナ70は、クリーナ本体部73の側面から下方に向けて突設されたダスト排出部77を有する。
上述の構成によれば、ダスト排出部77により分離された礫等を定期的にエアクリーナ70の外部に排出することができる。これにより、ケーシング71内のフィルタエレメント等の劣化を低減することができる。
上述した実施形態の説明は本発明の一例であり、本発明に係る建設機械は上述の実施形態に限定されることはない。このため、上述した実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。また、本開示に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。
上述した実施形態では、原動機としてディーゼルエンジンを採用しているが、原動機は、空気を吸入して燃料を燃焼させるエンジンであればよく、ディーゼルエンジンに限定されない。
1 掘削作業機(建設機械)
2 走行車体
5 走行部
7 旋回フレーム(車体フレーム)
10 キャビン
11 機関室
12 右上カバー
14 右外装カバー
53 エンジン(原動機)
57 過給機
58 吸気配管
60 熱交換ユニット(熱交換器)
65 冷却ファン
70 エアクリーナ
71 ケーシング
72 蓋体
73 クリーナ本体部
74 外気導入部
75 吸引口
76 接続部
77 ダスト排出部
78 キャップ体
80 通気部
81 中央板部(遮蔽板部)
82 前側通気口
83 後側通気口
84 上側通気口
85 下側通気口
87 補強部
91 第1調整板

Claims (8)

  1. 車体フレーム上に設けられ、原動機および熱交換器を含む機器が収容される機関室と、
    前記機関室の側壁を形成する外装カバーに設けられ、前記機関室の内部と外部とを連通する複数の通気口を有する通気部と、
    前記機関室内の前記熱交換器と前記通気部との間に配置され、前記原動機に清浄化した空気を供給するエアクリーナと、
    を備えることを特徴とする建設機械。
  2. 前記通気部は、前記機関室の内部と外部とを隔てる遮蔽板部を有し、前記複数の通気口は、前記遮蔽板部を囲むように設けられ、
    前記エアクリーナは、前記遮蔽板部に隣接して配置されている、
    請求項1に記載の建設機械。
  3. 前記エアクリーナは、外気に含まれる粉塵を除去するクリーナ本体部と、前記クリーナ本体部に外気を導入する外気導入部を有し、前記クリーナ本体部が前記遮蔽板部に隣接して配置されている、
    請求項2に記載の建設機械。
  4. 前記エアクリーナは、前記外気導入部に設けられた空気の吸引口が前記遮蔽板部に隣接させて配置されている、
    請求項3に記載の建設機械。
  5. 前記エアクリーナの前記外気導入部は、前記吸引口を前記機関室の床面方向に向けて前記クリーナ本体部に配設されている、
    請求項4に記載の建設機械。
  6. 前記エアクリーナの前記外気導入部は、筒状の前記クリーナ本体部の側面から下方に向けて延設されている、
    請求項3から請求項5のいずれか1項に記載の建設機械。
  7. 前記エアクリーナは、筒状の前記クリーナ本体部の端部を上下端として縦置きに配置されるとともに、前記クリーナ本体部の下端部が前記通気部に向けて下り傾斜させて配置されている、
    請求項6に記載の建設機械。
  8. 前記エアクリーナは、前記クリーナ本体部の側面から下方に向けて突設されたダスト排出部を有する、
    請求項6に記載の建設機械。
JP2022050946A 2022-03-25 2022-03-25 建設機械 Pending JP2023143527A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022050946A JP2023143527A (ja) 2022-03-25 2022-03-25 建設機械
KR1020230022527A KR20230139308A (ko) 2022-03-25 2023-02-21 건설 기계
US18/177,259 US20230304259A1 (en) 2022-03-25 2023-03-02 Construction machine
EP23160492.7A EP4249688A1 (en) 2022-03-25 2023-03-07 Construction machine
CN202310286964.6A CN116804399A (zh) 2022-03-25 2023-03-22 建设机械

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022050946A JP2023143527A (ja) 2022-03-25 2022-03-25 建設機械

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023143527A true JP2023143527A (ja) 2023-10-06

Family

ID=85510944

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022050946A Pending JP2023143527A (ja) 2022-03-25 2022-03-25 建設機械

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230304259A1 (ja)
EP (1) EP4249688A1 (ja)
JP (1) JP2023143527A (ja)
KR (1) KR20230139308A (ja)
CN (1) CN116804399A (ja)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6013511A (ja) 1983-07-04 1985-01-24 Kuraray Co Ltd シ−トモ−ルデイングコンパウンド用ビニロンマツト
JPH0246056A (ja) 1988-08-08 1990-02-15 Toshiba Corp 電話装置
JP5951794B2 (ja) * 2012-11-08 2016-07-13 日立建機株式会社 建設機械
JP6012760B2 (ja) * 2012-12-05 2016-10-25 日立建機株式会社 建設機械
JP6498017B2 (ja) * 2014-10-16 2019-04-10 ヤンマー株式会社 作業車両
JP6546056B2 (ja) * 2015-09-28 2019-07-17 株式会社日立建機ティエラ 小型油圧ショベル

Also Published As

Publication number Publication date
CN116804399A (zh) 2023-09-26
US20230304259A1 (en) 2023-09-28
KR20230139308A (ko) 2023-10-05
EP4249688A1 (en) 2023-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6435264B1 (en) Cooling system for working vehicle
US8006991B2 (en) Construction machine
JP5205536B1 (ja) ホイールローダ
CA2687854C (en) Use of fan shroud to ventilate engine compartment
WO2002040782A1 (fr) Engin de terrassement
JP3622316B2 (ja) 建設機械の冷却装置
US6223845B1 (en) Hydraulic excavator with engine intake air cleaner arrangement
JP2023143527A (ja) 建設機械
JP2020002564A (ja) 建設機械
JP4864777B2 (ja) バックホー
JP2008296615A (ja) 建設機械
JP5917383B2 (ja) 建設機械
JP2023130211A (ja) 建設機械
JP3861175B2 (ja) 旋回作業車の上部体構造
JP7265504B2 (ja) 作業機
JP4074402B2 (ja) バーチカルエンジン搭載作業車の冷却機構
WO2024202324A1 (ja) 建設機械
JP7507664B2 (ja) 建設機械
WO2024070181A1 (ja) 建設機械
JP3955908B2 (ja) 旋回作業車
JP3950974B2 (ja) 旋回作業車
JP4462573B2 (ja) バーチカルエンジン搭載作業車の冷却機構
JP2000120106A (ja) 建設機械の冷却装置
JPH085331B2 (ja) 掘削機
CN117779894A (zh) 一种燃油箱后置的滑移装载机

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240220