JP6546056B2 - 小型油圧ショベル - Google Patents

Description

本発明は、過給器を介してエンジンに吸入空気を供給する吸気配管を有する小型油圧ショベルに関する。

掘削現場では、例えばブームを最も上げ、作業装置を最も運転室に近づけた最小旋回姿勢の旋回半径が旋回体下部の旋回フレームの径以下となる超小旋回ミニショベル、旋回体の後端に位置するカウンターウエイトの外周側だけが旋回体を載置する走行体等の左右の履帯幅内に位置する後方小旋回ミニショベル等の小型油圧ショベルが数多く見られる。このような小型油圧ショベルでは、旋回体におけるカバー内の機器配置スペースが極めて限定されるため、スペースの無駄を無くし有効活用できるようにカバー内の機器配置を工夫することが必要になる。

しかし、旋回体の後方側でカウンターウエイトの前方に位置するエンジンルーム内に配置された過給器付きエンジン、インタクーラを備えた小型油圧ショベルでは、過給器を介してエンジンに吸入空気を供給する吸気配管を通す十分なスペースが無い。したがって従来は、カバー内に配置された他の機器類や水、作動油配管との干渉を避けるために迂回させてレイアウトする必要があり、自由度、組立性に欠け、機器配置を何らか工夫する必要があった。

なお、特許文献１には、インタクーラの配管構造の組み立て性、及びメンテナンス性の向上を考慮して、ラジエータ上部タンクの両側に形成される空間にインタクーラ配管を配置する建設機械が提案されている。

特開平１０−１０３０６５号公報

ところで、インタクーラを連結する配管は、５０ｍｍ〜６０ｍｍと比較的径が大きく、ミニショベル等の小型油圧ショベルに配置されるラジエータにおいては、上部タンクの両側にインタクーラ配管を配置する空間部を確保することは困難である。また、特許文献１には、ラジエータ側面の空きスペースを利用してインタクーラ配管を配置することも提案されているが、後方小旋回ミニショベル、超小旋回ミニショベル等の小型油圧ショベルにあっては、ラジエータの側面には車体フレームの後端部に取り付けられたカウンターウエイトがあり、配管を配置できるスペースを確保することが困難である。このためこれらのミニショベルにあっては、ラジエータの側面にインタクーラ配管を配置するレイアウトを採用することができなかった。

上記課題を解決するために、本発明の目的は、過給器付きエンジンを備えたものにあって、旋回体内の余剰スペースを有効に活用して吸気配管を配置することができる小型油圧ショベルを提供することにある。

上記課題を達成するために、本発明に係る小型油圧ショベルは、作業装置が取り付けられる旋回体上に、過給器付きエンジンが収納されるエンジンルームと、このエンジンルームに隣接され、ラジエータ及びオイルクーラが収納される冷却装置ルームと、を備え、前記エンジンに吸入空気を導く吸気配管が、前記冷却装置ルームから前記エンジンルームにわたって配設される小型油圧ショベルにおいて、前記冷却装置ルームに収納され、吸入空気の吸い込み口に対して直列に配置されるインタクーラとエアクリーナとを備え、前記エアクリーナは前記吸い込み口に近い側に、前記インタクーラは前記吸い込み口から遠い側に、それぞれ配置され、前記旋回体の前後方向に前記ラジエータと前記オイルクーラとが並列に配置されており、前記吸気配管は、前記エアクリーナからの吸入空気を前記過給器に供給する第１吸気配管と、前記過給器によって圧縮された吸入空気を前記インタクーラに供給する第２吸気配管と、前記インタクーラで冷却された吸入空気を前記エンジンに供給する第３吸気配管と、から成り、前記ラジエータの上方及び前記オイルクーラの上方と、前記エンジンルームの天井部及び冷却装置ルームの天井部との間に形成される空間部と、から成る空間部に配設されたことを特徴としている。

本発明に係る小型油圧ショベルによれば、冷却装置ルーム内のラジエータの上方とオイルクーラの上方に形成される空間部を活用して、すなわち旋回体内の余剰スペースを有効に活用して、吸気配管を配置することができる。したがって本発明は、後方小旋回ミニショベル、超小旋回ミニショベル等にも適用でき、優れた汎用性を確保することができる。

本発明に係る小型油圧ショベルの第１実施形態を構成するミニショベルを示す側面図である。 第１実施形態に備えられる旋回体の内部を示す平面図である。 第１実施形態に備えられる旋回体を後部側から見た斜視図である。 第１実施形態に備えられるエンジンルームの内部を示す斜視図である。 第１実施形態に備えられる冷却装置ルームの内部を示す斜視図である。 第１実施形態に備えられる冷却装置ルームの内部を示す側面図である。 本発明の第２実施形態の要部を構成する冷却装置ルームの内部を示す斜視図である。 第２実施形態に備えられる仕切り板、及びアダプタを示す斜視図である。 本発明の第３実施形態の要部を旋回体の後部側から見た斜視図である。

以下、本発明に係る小型油圧ショベルの実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る小型油圧ショベルの第１実施形態を構成するミニショベルを示す側面図、図２は第１実施形態に備えられる旋回体の内部を示す平面図、図３は第１実施形態に備えられる旋回体を後部側から見た斜視図である。

図１に示すように、本発明に係る小型油圧ショベルの第１実施形態は、後方小旋回型のミニショベルによって構成されている。このミニショベルは、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、土砂の掘削作業等を行う作業装置３とを備えている。

旋回体２上には、内部に運転席５が配置された運転室４を設けてあり、この旋回体２の後端位置にはカウンターウエイト６を配置してある。運転席５の下方には、エンジンルーム７を配置してある。カウンターウエイト６は、半円形に形成され、旋回体２の前方に配置される作業装置３の掘削作業能力を発揮できるように、作業装置３とのバランスを考慮して大きさが設定される。このカウンターウエイト６の上面高さは、運転席５からの後方視界性を良好に保つことができる高さに制限されている。

また、カウンターウエイト６の上面高さに沿うように、エンジンルーム７の天井部の高さ位置７ａが制限されている。その高さ位置７ａが制限されたエンジンルーム７内に、図２に示すように、過給器９が付設されたエンジン８及び油圧ポンプ等の油圧機器が収納されている。エンジンルーム７に隣接して、ラジエータ１３及びオイルクーラ１４が収納される冷却装置ルーム１０を備えている。エンジン８に吸入空気を導く吸気配管は、冷却装置ルーム１０からエンジンルーム７にわたって配設される。

図３に示すように、エンジンルーム７の天井部の高さ位置７ａと、冷却装置ルーム１０の天井部１０ａとは、例えば略同じ高さに設定してある。すなわち、冷却装置ルーム１０の高さ位置も、エンジンルーム７の天井部の高さ位置７ａと同様に、良好な後方視界性を確保するためにカウンターウエイト６の上面高さに沿うように設定してある。冷却装置ルーム１０の側面カバーに、吸入空気を導く吸い込み口２３を形成してある。なお、前述した運転席５は、エンジンルーム７を構成する仕切用壁部材の上面側であって、エンジン８の上方位置に配置してある。

図４は第１実施形態に備えられるエンジンルームの内部を示す斜視図、図５は第１実施形態に備えられる冷却装置ルームの内部を示す斜視図、図６は第１実施形態に備えられる冷却装置ルームの内部を示す側面図である。

これらの図４〜６に示すように、本実施形態は、旋回体２の前後方向にラジエータ１３とオイルクーラ１４を並列に配置してある。また、ラジエータ１３の上方とオイルクーラ１４の上方に形成される空間部３０に、前述した吸気配管を配設してある。

また、本実施形態は、冷却装置ルーム１０に収納され、吸入空気の吸い込み口２３に対して直列に配置されるインタクーラ１５と、エアクリーナ１６、すなわち吸い込み口２３から導入された吸入空気を清浄化するエアクリーナ１６とを備えている。エアクリーナ１６を吸い込み口２３に近い側に、インタクーラ１５を吸い込み口２３から遠い側にそれぞれ配置してある。

冷却装置ルーム１０には、バッテリ１９を配置してある。旋回体２上の冷却装置ルーム１０に隣接する箇所には、作動油タンク２５及び燃料タンク２４を配置してある。

前述した吸気配管は、エアクリーナ１６からの吸入空気を過給器９に供給する第１吸気配管２０と、過給器９によって圧縮された吸入空気をインタクーラ１５に供給する第２吸気配管２１と、インタクーラ１５で冷却された吸入空気をエンジン８に供給する第３吸気配管２２とから成っている。

また、前述した空間部３０は、ラジエータ１３の上方及びオイルクーラ１４の上方と、エンジンルーム７の天井部及び冷却装置ルーム１０の天井部１０ａとの間に形成される空間部から成っている。

この第１実施形態では、第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２を、オイルクーラ１４の上方に配置してある。第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２は、エンジンルーム７と冷却装置ルーム１０とを仕切る仕切り壁１８に形成した貫通孔に挿入させてある。

このように構成した第１実施形態では、吸い込み口２３から導入された吸入空気が、エアクリーナ１６で清浄化され、この清浄化された吸入空気が第１吸気配管２０を介して過給器９に導かれる。この過給器９で圧縮された吸入空気が、第２吸気配管２１を介してインタクーラ１５に導かれる。このインタクーラ１５で冷却された吸入空気が、第３吸気配管２２を介してエンジン８に供給され、エンジン８の駆動に活用される。

この第１実施形態によれば、冷却装置ルーム１０内のラジエータ１３の上方とオイルクーラ１０の上方に形成される空間部３０を活用して、すなわち旋回体２内の余剰スペースを有効に活用して、第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２を配設することができる。したがって、この第１実施形態におけるようなミニショベルにも適用でき、優れた汎用性を確保することができる。

また、第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２のそれぞれは、仕切り壁８に形成した貫通孔に挿通させてあることから、これらの第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２のそれぞれを、仕切り壁１８によって安定して保持させることができる。

また、第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２を、ラジエータ１３の上方及びオイルクーラ１４の上方と、エンジンルーム７の天井部及び冷却装置ルーム１０の天井部１０ａの上方との間に形成される空間部３０に配置してあることから、これらの第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２を外部に露出させることなく、外部の異物から保護することができる。

図７は本発明の第２実施形態の要部を構成する冷却装置ルームの内部を示す斜視図、図８は第２実施形態に備えられる仕切り板、及びアダプタを示す斜視図である。

図７に示すように、この第２実施形態では、第１吸気配管２０と第２吸気配管２１をオイルクーラ１４の上方に配置してあり、第３吸気配管２２をラジエータ１３の上方に配置してある。

図８に示すように、この第２実施形態は、仕切り壁１８に取り付けられ、それぞれ貫通孔を有する筒体を形成する第１アダプタ４１、第２アダプタ４２、及び第３アダプタ４３が一体に設けられる仕切り部材４０を備えている。仕切り壁１８には、第１アダプタ４１、第２アダプタ４２、及び第３アダプタ４３の配置を可能にする穴部を形成してある。

また、この第２実施形態は、第１吸気配管２０が、第１アダプタ４１においてエンジンルーム７側と冷却装置ルーム１０側とで分割接続されるものから成っている。また、第２吸気配管２１が、第２アダプタ４２においてエンジンルーム７側と冷却装置ルーム１０側とで分割接続されるものから成っている。同様に、第３吸気配管４２が、第３アダプタ４３においてエンジンルーム７側と冷却装置ルーム１０側とで分割接続されるものから成っている。その他の構成は前述した第１実施形態と同等である。

このように構成した第２実施形態も、第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２を、ラジエータ１３の上方及びオイルクーラ１４の上方と、エンジンルーム７の天井部及び冷却装置ルーム１０の天井部１０ａとの間に形成される空間部３０に配設したことから、前述した第１実施形態と同等の作用効果が得られる。

また、この第２実施形態は、冷却装置ルーム１０側の第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２のそれぞれの分割部分と、エンジンルーム７側の第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２のそれぞれの分割部分を、第１アダプタ４１、第２アダプタ４２、及び第３アダプタ４３のうちの該当するアダプタにおいて接続することから、第１実施形態におけるように仕切り壁１８に形成した貫通孔に直接挿入する煩雑な作業を要することがなく、第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２の配設作業が第１実施形態におけるよりも簡単である。

図９は本発明の第３実施形態の要部を旋回体の後部側から見た斜視図である。

この図９に示す第３実施形態は、冷却装置ルーム１０の天井部１０ａを、エンジンルーム７の天井部の高さ位置７ａよりも高く設定してある。すなわち、冷却装置ルーム１０の天井部１０ａをエンジンルーム７の天井部よりも高く設定してある。その他の構成は前述した第１実施形態と同等である。

このように構成した第３実施形態は、第１実施形態と同等の作用効果が得られる他、ラジエータ１３の上方、及びオイルクーラ４の上方に形成される空間部３０を広く確保することができ、第１吸気配管２０、第２吸気配管２１、及び第３吸気配管２２の配設作業の作業性を向上させることができる。

１ 走行体
２ 旋回体
３ 作業装置
５ 運転席
７ エンジンルーム
７ａ 高さ位置
８ エンジン
９ 過給器
１０ 冷却装置ルーム
１０ａ 天井部
１３ ラジエータ
１４ オイルクーラ
１５ インタクーラ
１６ エアクリーナ
１８ 仕切り壁
２０ 第１吸気配管
２１ 第２吸気配管
２２ 第３吸気配管
２３ 吸い込み口
３０ 空間部
４０ 仕切り部材
４１ 第１アダプタ
４２ 第２アダプタ
４３ 第３アダプタ

Claims (4)

1. 作業装置が取り付けられる旋回体上に、過給器付きエンジンが収納されるエンジンルームと、このエンジンルームに隣接され、ラジエータ及びオイルクーラが収納される冷却装置ルームと、を備え、前記エンジンに吸入空気を導く吸気配管が、前記冷却装置ルームから前記エンジンルームにわたって配設される小型油圧ショベルにおいて、
   前記冷却装置ルームに収納され、吸入空気の吸い込み口に対して直列に配置されるインタクーラとエアクリーナとを備え、前記エアクリーナは前記吸い込み口に近い側に、前記インタクーラは前記吸い込み口から遠い側に、それぞれ配置され、
   前記旋回体の前後方向に前記ラジエータと前記オイルクーラとが並列に配置されており、
   前記吸気配管は、前記エアクリーナからの吸入空気を前記過給器に供給する第１吸気配管と、前記過給器によって圧縮された吸入空気を前記インタクーラに供給する第２吸気配管と、前記インタクーラで冷却された吸入空気を前記エンジンに供給する第３吸気配管と、から成り、前記ラジエータの上方及び前記オイルクーラの上方と、前記エンジンルームの天井部及び冷却装置ルームの天井部との間に形成される空間部と、から成る空間部に配設された
   ことを特徴とする小型油圧ショベル。
2. 請求項１に記載の小型油圧ショベルにおいて、
   前記エンジンルームの天井部と前記冷却装置ルームの天井部とを略同じ高さに設定した
   ことを特徴とする小型油圧ショベル。
3. 請求項１に記載の小型油圧ショベルにおいて、
   前記冷却装置ルームの天井部を前記エンジンルームの天井部よりも高く設定した
   ことを特徴とする小型油圧ショベル。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の小型油圧ショベルにおいて、
   前記エンジンルームと前記冷却装置ルームとを仕切る仕切り壁と、
   前記仕切り壁に取り付けられ、それぞれ貫通孔を有する筒体を形成する第１アダプタ、第２アダプタ、及び第３アダプタが一体に設けられる仕切り部材と、を備え、
   前記第１吸気配管は、前記第１アダプタにおいて前記エンジンルーム側と前記冷却装置側とで分割接続されるものから成り、
   前記第２吸気配管は、前記第２アダプタにおいて前記エンジンルーム側と前記冷却装置側とで分割接続されるものから成り、
   前記第３吸気配管は、前記第３アダプタにおいて前記エンジンルーム側と前記冷却装置側とで分割接続されるものから成る
   ことを特徴とする小型油圧ショベル。