JP5150740B2

JP5150740B2 - 作業車両

Info

Publication number: JP5150740B2
Application number: JP2011011439A
Authority: JP
Inventors: 光孝中村; 慎一大▲高▼; 和志中田
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2011-01-21
Filing date: 2011-01-21
Publication date: 2013-02-27
Anticipated expiration: 2031-01-21
Also published as: CN102884254B; JP2012154031A; US20130001005A1; WO2012099199A1; US8833500B2; CN102884254A

Description

本発明は、排ガス処理装置を備える作業車両に関する。

従来、ブルドーザなどの作業車両において、工具箱（以下、「工具収納部」という。）を車両内に設置する手法として、エンジン室内に工具箱を設置する手法がある。工具収納部には、エンジン室内に収容される各種機器の点検及び整備に用いられる工具が収納される。
また、近年、自然環境保護の観点から、排ガスを清浄化するための排ガス処理装置が、エンジン室内に搭載されるようになっている（例えば、特許文献１参照）。排ガス処理装置は、例えば、窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減する装置、一酸化炭素（ＣＯ）を低減する装置、或いは、粒子状物質を低減する装置などである。

特開２００８−１５６８３５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の排ガス処理装置は、従来のマフラー装置に比べて高温になりやすいため、エンジン室内に設置される工具収納部が過熱されるおそれがある。
本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、作業車両において、排ガス処理装置による工具収納部の過熱を抑制することにある。

本発明の第１の態様に係る作業車両は、車幅方向において互いに離間する第１側壁部及び第２側壁部と、第１側壁部及び第２側壁部上に配置され、工具収納部を形成する上方カバーと、を有するエンジン室と、エンジン室内に配置されるエンジンと、エンジン室内においてエンジンの上方に配置される排ガス処理装置と、エンジン室内においてエンジンの上方かつ排ガス処理装置の後方に配置されるエアクリーナと、エンジン室内においてエアクリーナに接続されており、上方カバーから上方に突出する吸気管と、を備える。工具収納部は、吸気管の後方に配置される。

本発明の第１の態様に係る作業車両によれば、工具収納部は、排ガス処理装置から離間されている。特に、工具収納部と排ガス処理装置との間には吸気管が配置されている。そのため、排ガス処理装置が高温になった場合であっても、排ガス処理装置から発生する熱が工具収納部に伝達されることを抑えることができる。従って、工具収納部が過熱されることを抑制できる。

本発明の第２の態様に係る作業車両は、第１の態様に係り、上方カバーは、工具収納部に連なる開口と、開口を開閉可能な蓋と、を有する。
本発明の第２の態様に係る作業車両によれば、エンジン室の外部から工具収納部に直接アクセスできるので、上方カバーを取り外す必要がない。そのため、作業性を向上することができる。

本発明の第３の態様に係る作業車両は、第２の態様に係り、開口は、第１側壁部の上方に配置されており、第１側壁部の内側には、エアクリーナのエレメント交換口、燃料フィルターカートリッジ、及びエンジンオイルレベルゲージ（以下、「整備対象機器」と総称する。）の少なくとも１つが設けられる。
本発明の第３の態様に係る作業車両によれば、整備対象機器が集中配置される場所に開口が配置されているので、点検及び整備時に作業者の移動距離を短くできる。そのため、作業性をさらに向上することができる。

本発明の第４の態様に係る作業車両は、第１乃至３のいずれかの態様に係り、上方カバーは、排ガス処理装置及びエアクリーナの上方を覆う天板と、天板に連なり天板と第１側壁部との間に配置される第１側板と、天板に連なり天板と第２側壁部との間に配置される第２側板と、天板の下方において第１側板と第２側壁部とに連結され、工具収納部の底板を構成する第１連結板と、を有する。
本発明の第４の態様に係る作業車両によれば、工具収納部の底板が補強部材として利用されているので、別途、補強部材を設ける必要がない。

本発明の第５の態様に係る作業車両は、第４の態様に係り、上方カバーは、上面部の下方において第１側板と第２側壁部とに連結されるとともに第１連結板に対して立設されており、工具収納部の前板を構成する第２連結板と、上面部の下方において第１側板と第２側壁部とに連結されるとともに第１連結板に対して立設されており、工具収納部の後板を構成する第３連結板と、を有する。
本発明の第５の態様に係る作業車両によれば、工具収納部の前板及び後板が補強部材として利用されているので、別途、補強部材を設ける必要がない。

本発明によれば、作業車両において、工具収納部の過熱を抑制することができる。

実施形態に係るブルドーザ１の全体構成を示す左側面図である。実施形態に係るブルドーザ１の一部を示す上面図である。実施形態に係るエンジン室８を左上方から見た斜視図である。図３の部分拡大図である。実施形態に係るエンジン室８の内部構成を示す上面透視図である。実施形態に係るエンジン室８の内部構成を示す側面図である。実施形態に係る上方カバー１４の内部構成を示す斜視透視図である。

（ブルドーザ１の全体構成）
実施形態に係る作業車両の構成について、図面を参照しながら説明する。以下においては、作業車両としてブルドーザを例に挙げて説明する。
図１は、実施形態に係るブルドーザ１の全体構成を示す左側面図である。図２は、実施形態に係るブルドーザ１の一部を示す上面図である。なお、以下の説明において、左右とは、運転室７内から前方を見た状態での左右の方向を意味するものとする。

ブルドーザ１は、作業機２と、走行装置３と、車両本体４とを備える。作業機２は、ブレード５と油圧シリンダ６とを有する。ブレード５は、車両本体４の前方に配置される。油圧シリンダ６は、図示しない油圧ポンプで発生した油圧によって駆動され、ブレード５を上下に移動させる。走行装置３は、一対の履帯３ａを有する走行装置であり、車両本体４に取り付けられる。車両本体４は、運転室７と、エンジン室８とを有する。

運転室７には、図示しないシートや操作装置が内装されている。エンジン室８は、運転室７の前方に配置されている。エンジン室８は、一対の履帯３ａの間に挟まれているので、エンジン室８の幅は一対の履帯３ａの間隔内に制限されている。エンジン室８は、図２に示すように、上面部１１と、第１側壁部１２と、第２側壁部１３とを有する。
上面部１１は、エンジン室８の上方を覆っている。上面部１１の後部は、後側ほど車幅方向における幅が小さくなるように先細りの形状を有する。上面部１１の後端は、運転室７の前面に対向している。上面部１１は、着脱可能な上方カバー１４を有する。

上方カバー１４は、天板１４１と、第１側板１４２と、第２側板１４３と、を含む。天板１４１は、上方カバー１４の主体部分であり、後述する排ガス処理装置３３及びエアクリーナ３４（図５参照）の上方を覆う。天板１４１には、排気管８ａと吸気管８ｂとが挿通されている。第１側板１４２は、天板１４１の左端から下方に連なる。第１側板１４２は、天板１４１と第１側壁部１２との間に配置される。第２側板１４３は、天板１４１の右端から下方に連なる。第２側板１４３は、天板１４１と第２側壁部１３との間に配置される。なお、上方カバー１４の詳細な構成については後述する。

第１側壁部１２は、前後方向に沿って設けられており、エンジン室８の左方を覆っている。第１側壁部１２は、着脱可能な第１側方カバー１５を有する。第２側壁部１３は、前後方向に沿って設けられており、エンジン室８の右方を覆っている。第２側壁部１３は、着脱可能な第２側方カバー１６を有する。第１側壁部１２と第２側壁部１３とは、ブルドーザ１の前後方向に沿った中心線を基準として互いに左右対称な形状を有しており、車幅方向において離間している。

ここで、図３は、実施形態に係るエンジン室８を左上方から見た斜視図である。図４は、図３の部分拡大図である。ただし、蓋１４２ａは、図３では閉状態が、図４では、開状態が示されている。
図３に示すように、上方カバー１４の天板１４１には、天板１４１から上方に突出する排気管８ａと吸気管８ｂとが挿通されている。排気管８ａは、エンジン室８内において排ガス処理装置３３（図６参照）に接続されている。吸気管８ｂは、エンジン室８内においてエアクリーナ３４（図６参照）に接続されている。排気管８ａと吸気管８ｂは、ブルドーザ１の前後方向に沿った中心線を基準として第１側壁部１２側に偏心されている。

図４に示すように、上方カバー１４の第１側板１４２は、開口Ｔと蓋１４２ａとを有する。開口Ｔは、第１側板１４２の後端部に形成されている。開口Ｔは、上方カバー１４の内部に形成される工具収納部２０に連なる。蓋１４２ａは、開口Ｔを覆うように取り付けられており、開口Ｔを開閉可能である。本実施形態において、蓋１４２ａは、上下に回動可能である。作業者は、整備対象機器の点検及び整備する場合、履帯３ａ上に立った状態で蓋１４２ａの開閉や工具の取出しを行うことができる。
なお、図３に示すように、第１側壁部１２は、第１側方カバー１５の下方に配置され着脱可能な下方カバー１７を備える。

（エンジン室８の内部構成）
図５は、実施形態に係るエンジン室８の内部構成を示す上面透視図である。図６は、実施形態に係るエンジン室８の内部構成を示す側面図である。なお、図６では、第１側方カバー１５と下方カバー１７とが取り外された状態が示されている。

エンジン室８内には、エンジン３１と、ラジエータ３２と、排ガス処理装置３３と、エアクリーナ３４と、燃料メインフィルターカートリッジ３５と、燃料プレフィルターカートリッジ３６と、エンジンオイルレベルゲージ３７と、ダストインジケータ３８とが収容されている。
エンジン３１は、例えばディーゼルエンジンであり、上述した油圧ポンプや走行装置３を駆動する駆動源である。エンジン３１は、排ガス処理装置３３及びエアクリーナ３４の下方に配置されている。

ラジエータ３２は、エンジン室８内においてエンジン３１及び排ガス処理装置３３の前方に配置されている。ラジエータ３２は、エンジン３１との間で循環する冷却液を冷却する装置である。ラジエータ３２は、前後方向に空気が通過可能に構成されている。ラジエータ３２は、車幅方向に概ね沿って配置されている。
排ガス処理装置３３は、エンジン３１からの排ガスを処理する装置であり、ディーゼル微粒子捕集フィルター（Diesel particulate filter）方式の処理装置である。排ガス処理装置３３は、排ガス中に含まれる粒子状物質をフィルターによって捕集し、捕集した粒子状物質をフィルターに付設されたヒータによって焼却する。排ガス処理装置３３は、エンジン室８内においてエンジン３１の上方、かつ、エアクリーナ３４の前方において、車幅方向と交差する交差方向に沿って配置される。すなわち、エアクリーナ３４は、上面視において、第１側方カバー１５側の端部（左側端部）が前方に、第２側方カバー１６側の端部（右側端部）が後方になるよう、斜めに配置される。排ガス処理装置３３は、概ね円筒状に形成されている。排ガス処理装置３３の上面視における左側前端部上には、排気管８ａが接続されている。

エアクリーナ３４は、エンジン室８内においてエンジン３１の上方、かつ、排ガス処理装置３３の後方に配置される。エアクリーナ３４は、排ガス処理装置３３と同様に、交差方向に沿って配置される。エアクリーナ３４は、図６に示すように、エレメントを抜き差しするためのエレメント交換口３４ａを有する。エアクリーナ３４の上面視における左側前端部上には、吸気管８ｂが接続されている。

上方カバー１４の蓋１４２ａと工具収納部２０とは、吸気管８ｂの後方に配置されている。配置の詳細は次の通りである。排ガス処理装置３３及びエアクリーナ３４は、車幅方向と交差する交差方向に沿って配置されている。排ガス処理装置３３及びエアクリーナ３４の前方側端部の前側上方に排気管８ａ及び吸気管８ｂが配置されている。蓋１４２ａは、このように車両左側で前方に配置された吸気管８ｂの後方で、上方カバー１４の第１側板１４２（車両左側）に配置されている。工具収納部２０は、蓋１４２ａの車両側において車幅方向に沿って配置される。工具収納部２０の構成については後述する。

燃料メインフィルターカートリッジ３５は、エンジン３１に供給される燃料を濾過する。燃料メインフィルターカートリッジ３５は、所定期間（例えば、１０００時間）ごとに交換する必要がある。
燃料プレフィルターカートリッジ３６は、エンジン３１に供給される燃料を事前に濾過する。燃料プレフィルターカートリッジ３６は、所定期間（例えば、５００時間）ごとに交換する必要がある。

エンジンオイルレベルゲージ３７は、エンジンオイルパンの油量を確認するためのレベルゲージである。ダストインジケータ３８は、エアクリーナ３４のエレメントの汚れ具合を表示する。
ここで、エレメント交換口３４ａ、燃料メインフィルターカートリッジ３５、燃料プレフィルターカートリッジ３６、エンジンオイルレベルゲージ３７及びダストインジケータ３８（以下、「整備対象機器」と総称する。）は、第１側壁部１２の内側に配置されている。そのため、整備対象機器は、第１側方カバー１５を取り外すことによって外部からアクセス可能である。

（上方カバー１４の内部構成）
図７は、実施形態に係る上方カバー１４の内部構成を示す斜視透視図である。
上方カバー１４は、第１連結板１４４と、第２連結板１４５と、第３連結板１４６と、仕切り板１４７とを備える。工具収納部２０は、第１連結板１４４と第２連結板１４５と第３連結板１４６と仕切り板１４７とによって形成されている。

第１連結板１４４は、車幅方向に沿って概ね水平に配置される板状部材である。第１連結板１４４は、天板１４１の下方において第１側板１４２と第２側板１４３とに連結される。第１連結板１４４は、上方カバー１４の変形を抑える補強部材として機能する。第１連結板１４４は、工具収納部２０の底板を構成する。
第２連結板１４５は、車幅方向に沿って概ね垂直に配置される板状部材である。第２連結板１４５は、天板１４１の下方において第１側板１４２と第２側板１４３とに連結される。また、第２連結板１４５は、第１連結板１４４に対して立設されている。本実施形態において、第２連結板１４５は、第１連結板１４４の前端部に接続されている。第２連結板１４５は、上方カバー１４の変形を抑える補強部材として機能する。第２連結板１４５は、工具収納部２０の前板を構成する。

第３連結板１４６は、車幅方向に沿って概ね垂直に配置される板状部材である。第３連結板１４６は、天板１４１の下方において第１側板１４２と第２側板１４３とに連結される。また、第３連結板１４６は、第１連結板１４４に対して立設されている。本実施形態において、第３連結板１４６は、第１連結板１４４の後端部に接続され、第２連結板１４５から後方に離間している。第３連結板１４６は、上方カバー１４の変形を抑える補強部材として機能する。第３連結板１４６は、工具収納部２０の後板を構成する。

仕切り板１４７は、第１連結板１４４上に立設され、第２連結板１４５と第３連結板１４６とに連結される。仕切り板１４７は、上方カバー１４の中心線を基準として蓋１４２ａの反対側に設けられている。
なお、天板１４１には、排気管８ａが挿通される第１挿通孔１４１ａと、吸気管８ｂが挿通される第２挿通孔１４１ｂとが形成されている。

（作用及び効果）
（１）実施形態に係るブルドーザ１は、排ガス処理装置３３の後方に配置されるエアクリーナ３４と、エアクリーナに接続され、上方カバー１４から上方に突出する吸気管８ｂと、吸気管８ｂの後方に配置される工具収納部２０と、を備える。
このように、工具収納部２０は、排ガス処理装置３３から離間されている。特に、工具収納部２０と排ガス処理装置３３との間には吸気管８ｂが配置されている。そのため、排ガス処理装置３３が高温になった場合であっても、排ガス処理装置３３から発生する熱が工具収納部２０に伝達されることを抑えることができる。従って、工具収納部２０が過熱されることを抑制できる。

（２）上方カバー１４は、工具収納部２０に連なる開口Ｔと、開口Ｔを開閉可能な蓋１４２ａとを有する。
従って、エンジン室８の外部から工具収納部２０に直接アクセスできるので、上方カバー１４を取り外す必要がない。そのため、作業性を向上することができる。
（３）開口Ｔは、第１側壁部１２の上方に配置される。第１側壁部１２の内側には、整備対象機器が設けられている。
このように、整備対象機器が集中配置される場所（エンジン室８の左側）に開口Ｔが配置されているので、点検及び整備時に作業者の移動距離を短くできる。そのため、作業性をさらに向上することができる。

（４）上方カバー１４は、上方カバー１４の変形を抑える補強部材として機能する第１連結板１４４を有する。第１連結板１４４は、工具収納部２０の底板を構成する。
このように、工具収納部２０の底板が補強部材として利用されているので、別途、補強部材を設ける必要がない。
（５）上方カバー１４は、上方カバー１４の変形を抑える補強部材として機能する第２連結板１４５を有する。第２連結板１４５は、工具収納部２０の前板を構成する。また、上方カバー１４は、上方カバー１４の変形を抑える補強部材として機能する第３連結板１４６を有する。第３連結板１４６は、工具収納部２０の後板を構成する。
このように、工具収納部２０の前板及び後板が補強部材として利用されているので、別途、補強部材を設ける必要がない。

（その他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
（Ａ）上記実施形態では、作業車両としてブルドーザ１を例に挙げて説明したが、これに限られるものではない。作業車両の他の例としては、ホイールローダーやショベルカーなどが挙げられる。
（Ｂ）上記実施形態では、排ガス処理装置３３は、ディーゼル微粒子捕集フィルターであることとしたが、これに限られるものではない。排ガス処理装置３３は、例えば、選択還元触媒（Selective Catalytic Reduction）方式の装置、ＯＣ（酸化触媒）方式の装置、或いは、ＬＮＴ（ＮＯｘ吸蔵触媒）方式の装置であってもよい。
（Ｃ）上記実施形態では、開口Ｔは、上方カバー１４の第１側板１４２に形成され第１側壁部１２の上方に配置されることとしたが、これに限られるものではない。開口Ｔは、第２側板１４３に形成され第２側壁部１３の上方に配置されていてもよい。この場合、排ガス処理装置３３及びエアクリーナ３４は上記実施形態とは逆に上面視において右側が前方となる斜め配置となる。また、開口Ｔは、天板１４１に形成されていてもよい。

本発明によれば、排ガス処理装置による工具収納部の過熱を抑制できるので、排ガス処理装置を備える作業車両の分野において有用である。

１ブルドーザ
２作業機
３走行装置
３ａ一対の履帯
４車両本体
５ブレード
６油圧シリンダ
７運転室
８エンジン室
８ａ排気管
８ｂ吸気管
１１上面部
１２第１側壁部
１３第２側壁部
１４上方カバー
１４１天板
１４２第１側板
１４２ａ蓋
１４３第２側板
１４４第１連結板
１４５第２連結板
１４６第３連結板
１４７仕切り板
１５第１側方カバー
１６第２側方カバー
１７下方カバー
２０工具収納部
３１エンジン
３２ラジエータ
３３排ガス処理装置
３４エアクリーナ
３４ａエレメント交換口
３５燃料メインフィルターカートリッジ
３６燃料プレフィルターカートリッジ
３７エンジンオイルレベルゲージ
３８ダストインジケータ

Claims

車幅方向において互いに離間する第１側壁部及び第２側壁部と、前記第１側壁部及び前記第２側壁部上に配置され、工具収納部を形成する上方カバーと、を有するエンジン室と、
前記エンジン室内に配置されるエンジンと、
前記エンジン室内において前記エンジンの上方に配置される排ガス処理装置と、
前記エンジン室内において前記エンジンの上方かつ前記排ガス処理装置の後方に配置されるエアクリーナと、
前記エンジン室内において前記エアクリーナに接続されており、前記上方カバーから上方に突出する吸気管と、
を備え、
前記工具収納部は、前記吸気管の後方に配置される、
作業車両。
前記上方カバーは、
前記工具収納部に連なる開口と、
前記開口を開閉可能な蓋と、
を有する、
請求項１に記載の作業車両。
前記開口は、前記第１側壁部の上方に配置されており、
前記第１側壁部の内側には、前記エアクリーナのエレメント交換口、燃料フィルターカートリッジ、及びエンジンオイルレベルゲージの少なくとも１つが設けられる、
請求項２に記載の作業車両。
前記上方カバーは、
前記排ガス処理装置及び前記エアクリーナの上方を覆う天板と、
前記天板に連なり前記天板と前記第１側壁部との間に配置される第１側板と、
前記天板に連なり前記天板と前記第２側壁部との間に配置される第２側板と、
前記天板の下方において前記第１側板と前記第２側壁部とに連結され、前記工具収納部の底板を構成する第１連結板と、
を有する、
請求項１乃至３のいずれかに記載の作業車両。
前記上方カバーは、
前記天板の下方において前記第１側板と前記第２側壁部とに連結されるとともに前記第１連結板に対して立設されており、前記工具収納部の前板を構成する第２連結板と、
前記天板の下方において前記第１側板と前記第２側壁部とに連結されるとともに前記第１連結板に対して立設されており、前記工具収納部の後板を構成する第３連結板と、
を有する、
請求項４に記載の作業車両。