JP4945522B2 - 建設機械の排気構造 - Google Patents

Description

本発明は、油圧ショベル等の建設機械に備えられ、エンジン室のアンダーカバーに複数のルーバを備えた建設機械の排気構造に関する。

この種の従来技術として、特許文献１に示されるものがある。この従来技術は、エンジン室の底部を形成するアンダーカバーのエンジン室内側の部分に、エンジン室の排気を外部に導く複数のルーバを設けた構成になっている。このようなルーバは通常、薄板の一部を打ち抜き、折り曲げ形成によって設けられる。また、ルーバの打ち抜きによって薄板には、ルーバの形状寸法に相応した比較的大きな排気用の長穴が形成される。この長穴が外部に連通している。

このように構成される従来の排気構造にあっては、エンジン室内の排気は傾斜状のルーバによって案内され、長穴から外部の一方向に排出される。このように一方向へエンジン室内の排気が排出されることにより、一旦外部へ排出された排気が再びエンジン室内に吸い込まれるリサーキュレーションが防止される。
実開平７−３０３２１号公報

建設機械で実施される作業には種々の作業があるが、建築物等の解体作業中に、例えばコンクリート塊に含まれる鉄筋等のように剛性の高い異物が、アンダカバーからエンジン室内に進入しようとすることがある。従来技術にあっては、このような剛性の高い異物が、長穴からエンジン室内に入り込み、ルーバに当たってこのルーバを押し開き、さらにエンジン室内に進入して、エンジン室内に備えられる機器、機材に損傷を与えてしまう懸念がある。

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、エンジン室内の排気をリサーキュレーションを生じさせないように一方向へ排出させることができるとともに、作業中の鉄筋等の剛性の高い異物のエンジン室内への進入を防ぐことができる建設機械の排気構造を提供することにある。

この目的を達成するために、本発明に係る建設機械の排気構造は、エンジン室の底部を形成するアンダーカバーに、上記エンジン室内の排気を外部に導く複数のルーバを設けた建設機械の排気構造において、上記アンダーカバーが、ベースプレートと、このベースプレートに固定され、上記ルーバが収納される収納空間を有する箱状部材とから成り、上記箱状部材を、上記収納空間が上記建設機械の接地面に対向するように配置し、上記ルーバの上流側に位置する上記箱状部材の底壁に、上記ルーバの形状寸法に比べて十分に小さい多数の排気用の穴を形成したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、エンジン室内の排気を、箱状部材の底壁に形成した多数の排気用の穴から流出させ、この穴の下流に位置するルーバによって導き、リサーキュレーションを生じさせることなく外部の一方向へ排出させることができる。また、当該建設機械で実施される作業中に、鉄筋等の剛性の高い異物がアンダーカバー部分からエンジン室に進入しようとしたときには、そのような異物はルーバに当たって進入を阻止される。ここでルーバーを押し広げてさらに異物が進入しようとしたときには、箱状部材の底壁によって進入を阻止される。すなわち２段階にわたって進入を阻止される。底壁は箱状部材の一部を成すことから比較的高い剛性を持たせることができ、異物の進入に対する大きな抵抗力を有する。また、このように異物が底壁に当たる際に、異物が底壁に形成される穴から進入しようとしたときには、穴の形状寸法を比較的小さく設定してあることから、その進入しようとしている異物を穴の縁部によって阻止させることができる。これらにより本発明は、異物がアンダーカバーの部分からエンジン室内に進入することを防ぐことができる。

また、本発明に係る建設機械の排気構造は、上記発明において、上記箱状部材の上記底壁に連設される側壁に、上記ルーバの両側端部を溶接し、上記箱状部材の側壁を上記ベースプレートに溶接したことを特徴としている。このように構成した本発明は、プレス加工によって底壁と側壁を有する箱状部材を形成し、この箱状部材の収納空間にルーバを溶接するとともに、箱状部材をベースプレートに溶接すればよいので、製作が比較的簡単である。

また、本発明に係る建設機械の排気構造は、上記発明において、上記排気用の穴が丸穴から成ることを特徴としている。このように構成した本発明は、箱状部材の底壁にドリル等によって容易に丸穴を形成することができ、製作が簡単である。

また、本発明に係る建設機械の排気構造は、上記発明において、上記箱状部材が、上記ベースプレートに溶接される側壁部材と、この側壁部材に溶接され、上記排気用の穴を形成する網目を有する網目状部材から成り、上記ルーバの両側端部を上記側壁部材に溶接したことを特徴としている。このように構成した本発明は、市販されていて入手が容易な網目状部材を箱状部材の製作に活用でき、この点で製作が簡単である。

また、本発明に係る建設機械の排気構造は、上記発明において、上記建設機械が、油圧ショベルから成ることを特徴としている。このように構成した本発明は、走行体の走行、旋回体の旋回、フロント作業機の駆動などのために供給される圧油を吐出する油圧ポンプを駆動するエンジンが収容されるエンジン室を備えた油圧ショベルの排気構造に有効に活用できる。

本発明は、エンジン室の底部を形成するアンダーカバーが、ベースプレートと、このベースプレートに固定され、ルーバが収納される収納空間を有する箱状部材とから成り、箱状部材を、収納空間が建設機械の接地面に対向するように配置し、ルーバの上流側に位置する箱状部材の底壁に、ルーバの形状寸法に比べて十分に小さい多数の排気用の穴を形成したことから、箱状部材の底壁の排気用の穴、及びこの穴の下流に配置されたルーバによって、エンジン室内の排気を、リサーキュレーションを生じさせないように外部の一方向へ排出させることができ、従来と同等の排気性能、及びエンジン室内の良好なヒートバランスを確保できる。また、作業中にアンダーカバー部分から剛性の高い鉄筋等の異物がエンジン室内に進入しようとしたときには、その異物の進入をルーバと箱状部材の底壁との２段階で阻止することができる。これにより、従来では生じる懸念のあったエンジン室内への異物の進入を防ぐことができ、このような異物によるエンジン室内に配置される機器、機材の損傷を防止でき、構造上信頼性の高い排気構造を実現させることができる。

以下，本発明に係る建設機械の排気構造を実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明に係る排気構造の一実施形態が適用される建設機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。

この図１に示すように、本発明に係る排気構造の一実施形態が適用される建設機械は例えば油圧ショベルであり、この油圧ショベルは、走行体１と、この走行体１上に配置される旋回体２と、この旋回体２に上下方向の回動可能に取り付けられ、掘削作業等を行なうフロント作業機３とを備えている。旋回体２の前側位置には運転室４を配置してあり、旋回体２の後側位置には重量バランスを確保するカウンタウエイト５を配置してある。運転室４とカウンタウエイト５との間には、走行、旋回、フロント作業機３の駆動等のための圧油を吐出する油圧ポンプを駆動するエンジンが収納されるエンジン室６を備えている。

図２は図１に示す油圧ショベルに備えられる本発明に係る排気構造の一実施形態を示す平面図、図３は図１のＡ−Ａ断面図、図４は図２に示す一実施形態の裏面図である。

これらの図２〜４に示すように、本は明に係る排気構造の一実施形態は、エンジン室６の底部を形成するアンダーカバー７が、平板状部材を形成し、開口部８ａを有するベースプレート８と、このベースプレート８に固定され、ルーバ１０が収納される収納空間９ｃを有する箱状部材９とから成っている。箱状部材９は、ベースプレート８の開口部８ａを通してその収納空間９ｃがこの油圧ショベルの接地面に対向するように配置してある。ルーバ１０の上流側に位置する箱状部材９の底壁９ａに、ルーバ１０の形状寸法に比べて十分に小さい多数の排気用の穴、例えば丸穴１１を形成してある。

ベースプレート８は例えば剛性の高い厚板から成っている。箱状部材９も剛性の高い厚板をプレス加工して形成してあり、上述したように多数の丸穴１１が形成される底壁９ａと、この底壁９ａに連設される側壁９ｂとを備えている。箱状部材９の側壁９ｂに、ルーバ１０の両側端部を溶接してあり、箱状部材９の側壁９ｂをベースプレート８に溶接してある。

ルーバ１０は、エンジン室６内の排気を外部に排出させるに際して、再びエンジン室６内に外部に排出した排気がエンジン室６内に吸い込まれないように、すなわちリサーキュレーションを生じさせないように、その傾斜方向が考慮されて設けられている。

図５は本発明に係る排気構造の一実施形態の作用を説明する図である。この図５に示すように本発明に係る排気構造の一実施形態は、エンジン室６内の排気が箱状部材９の底壁９ａの多数の丸穴１１から矢印１２に示すように流出し、ルーバ１０の傾きに沿って矢印１３に示すように外部に排出される。すなわち、エンジン室６内の排気を丸穴１１とルーバ１０を介してリサーキュレーションを生じさせないように、外部の一方向へ排出させることができる。これにより良好な排気性能を確保でき、エンジン室６内のヒートバランスを良好に保つことができる。

また、本実施形態によれば、この油圧ショベルで実施される作業中に、コンクリート塊に含まれる鉄筋等の剛性の高い異物がエンジン室６内へ進入しようとするときには、例えば矢印１４に示すようにルーバ１０に当たり、その進入を阻止される。このとき、ルーバ１０を押し広げてさらに進入しようとすると、箱状部材９の底壁９ａに当たり、その進入を阻止される。すなわち、２段階にわたって進入を阻止される。なお、仮に異物が箱状部材９の底壁９ａに形成された丸穴１１から進入しようとしたときには、丸穴１１の形状寸法を十分に小さく設定してあることから、その異物は丸穴１１の縁部に当たって進入を阻止される。ここで箱状部材９は厚板によって形成されていて剛性が高いこと、及び剛性の高いベースプレート８に溶接される側壁９ｂを有し、構造的にも剛性が高いことから、異物が箱状部材９の底壁９ａに当たった際の底壁９ａの変形を少なく抑えることができる。これらによって、外部の異物のエンジン室６内への進入を防ぐことができ、このような異物によるエンジン室６内に配置される機器、機材の損傷を防ぐことができ、構造上信頼性の高い排気構造を実現させることができる。

また、本実施形態によれば、プレス加工によって底壁９ａと側壁９ｂを有する箱状部材９を形成し、この箱状部材９の収納空間９ｃに収納した複数のルーバ１０を溶接するとともに、この箱状部材９をベースプレート８に溶接すればよいので、比較的製作が簡単である。また、箱状部材９の底壁９ａが厚板によって形成されていても、この底壁９ａをドリル等によって容易に丸穴１１を形成することができ、丸穴１１の製作が簡単である。これらのことから、本実施形態は実用性に富む。

図６は本発明に係る排気構造の別の実施形態を示す平面図、図７は図６のＢ−Ｂ断面図である。

これらの図６，７に示す別の実施形態も、上述した図１に示す油圧ショベルのエンジン室６に備えられるものであり、エンジン室６の底部を形成するアンダーカバー２０が、平板状部材を形成し厚板から成るベースプレート２１と、このベースプレート２１に固定され、ルーバ２３が収納される収納空間９ｃを有する箱状部材２２から成っている。

この別の実施形態における箱状部材２２は、ベースプレート２１に溶接され、厚板から成る側壁部材２２ａと、この側壁部材２２ａに溶接され、排気用の穴を形成する網目、すなわち角穴２２ｂ１を有し平坦な厚板から成る網目状部材２２ｂとによって構成されている。箱状部材２２の収納空間２２ｃに収納される複数のルーバ２３のそれぞれは、排気の誘導方向がエンジン室６内への吸い込み、すなわちリサーキュレーションを防止し得る方向となるように傾斜し、その両側端部を側壁部材２２ａに溶接してある。

このように構成した別の実施形態も、上述した実施形態と同様に、エンジン室６内の排気を網目状部材２２ｂの角穴２２ｂ１から流出させ、ルーバ２３の傾斜面に沿うように排出させることができる。すなわち、エンジン室６内の排気をリサーキュレーションを生じさせないように、外部の一方向へ排出させることができる。また、この油圧ショベルの作業中に、剛性の高い異物がエンジン室６内へ進入しようとするときには、ルーバ２３と、箱状部材２２の網目状部材２２ｂとによって異物の進入を２段階にわたって阻止することができる。これにより、エンジン室６内に配置される機器、機材の異物による損傷を防止することができ、構造上信頼性の高い排気構造を実現させることができる。

本発明に係る排気構造の一実施形態が適用される建設機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。 図１に示す油圧ショベルに備えられる本発明に係る排気構造の一実施形態を示す平面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図２に示す一実施形態の裏面図である。 本発明に係る排気構造の一実施形態の作用を説明する図である。 本発明に係る排気構造の別の実施形態を示す平面図である。 図６のＢ−Ｂ断面図である。

符号の説明

２ 旋回体
６ エンジン室
７ アンダーカバー
８ ベースプレート
８ａ 開口部
９ 箱状部材
９ａ 底壁
９ｂ 側壁
９ｃ 収納空間
１０ ルーバ
１１ 丸穴（排気用の穴）
２０ アンダーカバー
２１ ベースプレート
２２ 箱状部材
２２ａ 側壁部材
２２ｂ 網目状部材
２２ｂ１ 角穴（排気用の穴）
２２ｃ 収納空間
２３ ルーバ

Claims (5)

1. エンジン室の底部を形成するアンダーカバーに、上記エンジン室内の排気を外部に導く複数のルーバを設けた建設機械の排気構造において、
   上記アンダーカバーが、ベースプレートと、このベースプレートに固定され、上記ルーバが収納される収納空間を有する箱状部材とから成り、
   上記箱状部材を、上記収納空間が上記建設機械の接地面に対向するように配置し、
   上記ルーバの上流側に位置する上記箱状部材の底壁に、上記ルーバの形状寸法に比べて十分に小さい多数の排気用の穴を形成したことを特徴とする建設機械の排気構造。
2. 請求項１記載の建設機械の排気構造において、
   上記箱状部材の上記底壁に連設される側壁に、上記ルーバの両側端部を溶接し、上記箱状部材の側壁を上記ベースプレートに溶接したことを特徴とする建設機械の排気構造。
3. 請求項１または２記載の建設機械の排気構造において、
   上記排気用の穴が丸穴から成ることを特徴とする建設機械の排気構造。
4. 請求項１記載の建設機械の排気構造において、
   上記箱状部材が、上記ベースプレートに溶接される側壁部材と、この側壁部材に溶接され、上記排気用の穴を形成する網目を有する網目状部材から成り、
   上記ルーバの両側端部を上記側壁部材に溶接したことを特徴とする建設機械の排気構造。
5. 請求項１〜４のいずれか１項記載の建設機械の排気構造において、
   上記建設機械が、油圧ショベルから成ることを特徴とする建設機械の排気構造。

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