JPWO2014125622A1 - 油圧ショベル - Google Patents

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Abstract

油圧ショベルにおいて、排気処理装置は、少なくとも一部がエンジンよりも上方に位置している。エンジンフードの上面は、第1平面部と、第2平面部と、傾斜部とを有する。第1平面部は、エンジンの上方に配置される。第2平面部は、排気処理装置の上方において第1平面部よりも高い位置に配置されている。第2平面部は、通風孔を有する。傾斜部は、第1平面部と第2平面部との間に配置されている。傾斜部は、第1平面部から第2平面部に向かって傾斜して延びている。

Description

本発明は、油圧ショベルに関する。
油圧ショベルには、排気処理装置が搭載されている。排気処理装置は、エンジンに接続されており、エンジンからの排気を処理する。従って、排気処理装置は、エンジンと共にエンジンルームに収容される。
特許文献1に開示されている油圧ショベルでは、エンジンとマフラーとがエンジンルームに収容されている。また、エンジンの上方にはエンジンフードが配置されている。エンジンフードには通風孔が設けられており、冷却風が、エンジンルームからエンジンフードの通風孔を通り外部に排出される。
特開2005−16321号公報
近年、自然環境への配慮から、ディーゼル微粒子捕集フィルターや選択還元触媒などを採用した排気処理装置が油圧ショベルに搭載されるようになっている。これらの排気処理装置は、高温になるため冷却風を利用して冷却することが好ましい。しかし、上述した特許文献1の油圧ショベルのようなエンジンフードの構造では、エンジンルーム内の排気処理装置を冷却風によって効率的に冷却することは困難である。
一方、エンジンフードはエンジンの上方に配置されている。このため、エンジンフードの通風孔へ流れる冷却風によって排気処理装置を冷却するためには、排気処理装置をエンジンよりも上方に配置することが好ましい。しかし、上述したディーゼル微粒子捕集フィルターや選択還元触媒などの排気処理装置は、マフラーと比べて大型であるため、このような排気処理装置をエンジンよりも上方に配置するためには、エンジンフードを従来よりも高い位置に配置する必要がある。しかし、この場合、運転室からの後方への視認性が低下するという問題が生じる。
本発明の課題は、排気処理装置の冷却効率を向上させると共に、運転室からの視認性の低下を抑えることができる油圧ショベルを提供することにある。
第1の態様に係る油圧ショベルは、エンジンと、エンジンルームと、ファンと、排気処理装置と、エンジンフードとを備える。エンジンルームは、エンジンを収容する。ファンは、エンジンルーム内において冷却風を生成する。排気処理装置は、少なくとも一部がエンジンよりも上方に位置している。排気処理装置は、エンジンからの排気を処理する。エンジンフードは、エンジンルームの上方に配置される。エンジンフードの上面は、第1平面部と、第2平面部と、傾斜部とを有する。第1平面部は、エンジンの上方に配置される。第2平面部は、排気処理装置の上方において第1平面部よりも高い位置に配置される。第2平面部は、通風孔を有する。傾斜部は、第1平面部と第2平面部との間に配置されている。傾斜部は、第1平面部から第2平面部に向かって傾斜して延びている。
第2の態様に係る油圧ショベルは、第1の態様に係る油圧ショベルにおいて、傾斜部には通風孔が設けられる。
第3の態様に係る油圧ショベルは、第2の態様に係る油圧ショベルにおいて、排気処理装置は、電子機器を有する。電子機器は、平面視において傾斜部と重なるように配置される。
第4の態様に係る油圧ショベルは、第1から第3の態様のいずれかに係る油圧ショベルにおいて、エンジンフードは、第1フード部品と第2フード部品とを有する。第1フード部品は、第1平面部を含む。第2フード部品は、傾斜部と第2平面部とを含む。第2フード部品は、第1フード部品と別体である。
第5の態様に係る油圧ショベルは、第4の態様に係る油圧ショベルにおいて、第1フード部品は、下側面部をさらに有する。下側面部は、水平面上の所定の第1方向から見て、湾曲した形状を有する。第2フード部品は、上側面部をさらに有する。上側面部は、下側面部の上方に位置している。上側面部は、第1方向から見て下側面部の形状と連続した形状を有する。上側面部は、凹部を有する。凹部は、第1方向において上側面部の両端部の間に位置する。凹部の底面は、第2フード部品を第1フード部品に固定するための固定部を有する。
第6の態様に係る油圧ショベルは、第5の態様に係る油圧ショベルにおいて、凹部は、第1凹部と第2凹部とを有する。第1凹部と第2凹部とは、第1方向に互いに離れて配置される。上側面部は、リブ部をさらに有する。リブ部は、第1方向において第1凹部と第2凹部との間に配置される。
第7の態様に係る油圧ショベルは、第5又は第6の態様に係る油圧ショベルにおいて、上側面部には通風孔が設けられる。
第8の態様に係る油圧ショベルは、第4から第7の態様のいずれかに係る油圧ショベルにおいて、エンジンルームは、上面に開口を有する。第2フード部品は、第1フード部品上に載置される。第1フード部品は、エンジンルームの開口を開閉するように取り付けられる。
第9の態様に係る油圧ショベルは、第1から第8の態様のいずれかに係る油圧ショベルにおいて、排気処理装置の少なくとも一部は、第1平面部よりも上方に位置している。
第10の態様に係る油圧ショベルは、第1から第9の態様のいずれかに係る油圧ショベルにおいて、排気処理装置は、第1処理装置と、第2処理装置と、接続管とを有する。第1処理装置は、エンジンから水平面上の所定の第2方向に離れて配置される。第2処理装置は、第2方向においてエンジンと第1処理装置との間に配置される。接続管は、第1処理装置と第2処理装置とを接続する。

第11の態様に係る油圧ショベルは、第10の態様に係る油圧ショベルにおいて、接続管の少なくとも一部は、第1処理装置又は第2処理装置よりも上方に位置する。接続管の少なくとも一部は、第1平面部よりも上方に位置する。
第1の態様に係る油圧ショベルでは、冷却風が、エンジンと第1平面部との間を通り、傾斜部によって第2平面部と排気処理装置との間の空間へ導かれる。第2平面部には通風孔が設けられているため、傾斜部によって導かれる冷却風は、通風孔から外部に排出される。これにより、排気処理装置の周囲での空気の流れを良くすることができる。これにより、排気処理装置の冷却効率を向上させることができる。
また、第2平面部は、第1平面部よりも高い位置に配置されている。すなわち、第1平面部は、第2平面部よりも低い位置に配置されている。このため、エンジンフードの上面の全体が第2平面部と同じ高さに配置される場合と比べて、運転室からの視認性の低下を抑えることができる。
第2の態様に係る油圧ショベルでは、傾斜部には通風孔が設けられていない。このため、より多くの風量の冷却風が傾斜部によって第2平面部と排気処理装置との間の空間へ導かれる。これにより、排気処理装置の冷却効率をさらに向上させることができる。
第3の態様に係る油圧ショベルでは、電子機器が、平面視において傾斜部と重なるように配置される。従って、電子機器の上方には通風孔が配置されていない。このため、雨などによって水が、通風孔からエンジンルーム内に侵入しても、電子機器の被水を抑えることができる。これにより、電子機器の防水性を向上させることができる。
第4の態様に係る油圧ショベルでは、エンジンフードは、第1フード部品と第2フード部品とに分割して構成されている。このため、第1フード部品と第2フード部品とを一体的に形成する場合と比べて、エンジンフードの形成が容易である。また、第1フード部品が第1平面部を含み、第2フード部品が第2平面部を含む。第1平面部と第2平面部とによる高低差のある形状を一体的に形成することは容易ではないが、第1フード部品と第2フード部品とを別部品とすることにより、エンジンフードを容易に形成することができる。
第5の態様に係る油圧ショベルでは、第1フード部品と第2フード部品とが固定部において固定される。固定部は、凹部に設けられているため、第1方向から見て、固定部が見えない。このため、上側面部と下側面部とからなるエンジンフードの側面を滑らかな曲面に見せることができる。
第6の態様に係る油圧ショベルでは、リブ部が、上側面部の第1凹部と第2凹部との間に設けられる。このため、リブ部によって上側面部の強度を向上させることができる。
第7の態様に係る油圧ショベルでは、上側面部に通風孔が設けられているため、冷却風は、上側面部の通風孔からも外部に排出される。これにより、排気処理装置の冷却効率をさらに向上させることができる。
第8の態様に係る油圧ショベルでは、第2フード部品は、第1フード部品上に載置されている。また、第1フード部品は、エンジンルームの開口を開閉するように取り付けられている。このため、第1フード部品の開閉動作により、第2フード部品も含めて一体的にエンジンルームの開口を開閉することができる。
第9の態様に係る油圧ショベルでは、排気処理装置の少なくとも一部は、第1平面部よりも上方に位置する。すなわち、第1平面部は、排気処理装置の少なくとも一部よりも低い位置に配置される。このため、排気処理装置を収納するためにエンジンフードの上面全体を排気処理装置よりも高い位置に配置する場合と比べて、運転室からの視認性をさらに向上させることができる。
第10の態様に係る油圧ショベルでは、第2処理装置が、第1処理装置よりもエンジンの近くに位置する。このため、エンジンと第1平面部との間の空間からの冷却風によって第2処理装置を効率的に冷却することができる。

第11の態様に係る油圧ショベルでは、第2の接続管の頂上部は、第1処理装置又は第2処理装置よりも上方に位置しており、第1平面部よりも上方に位置する。すなわち、第1平面部は、第2の接続管の頂上部よりも低い位置に配置される。このため、排気処理装置を収納するためにエンジンフードの上面全体を第2の接続管の頂上部よりも上方に配置する場合と比べて、運転室からの視認性をさらに向上させることができる。
実施形態に係る油圧ショベルの側面図である。 油圧ショベルのエンジンルームの内部構造を車両後方から見た図である。 エンジンルームの開口が開かれた状態の油圧ショベルの後部を示す斜視図である。 エンジンフードの斜視図である。 エンジンフードの分解斜視図である。 エンジンフードの平面図である。 エンジンフードの背面図である。 エンジンフードの左側面図である。 図2において空気の流れを矢印で模式的に示した図である。 油圧ショベルの後部の上面図において冷却風の流れを矢印で模式的に示した図である。
本発明の実施形態に係る油圧ショベル100を図1に示す。油圧ショベル100は、車両本体1と作業機4とを備えている。
車両本体1は、走行体2と旋回体3とを有している。走行体2は、一対の走行装置2aを有する。なお、図1では、一対の走行装置2aのうち手前側のもののみを図示している。走行装置2aは、履帯2dを有している。走行装置2aは、後述するエンジン21(図2参照)からの駆動力で履帯2dを駆動させることによって、油圧ショベル100を走行させる。
なお、以下の説明において、前後方向とは、車両本体1の前後方向を意味する。言い換えれば、前後方向とは、運転室5に着座した操作者から見た前後の方向である。また、左右方向、或いは、側方とは、車両本体1の車幅方向を意味する。言い換えれば、左右方向、車幅方向、或いは、側方とは、上記操作者から見た左右の方向である。また、図面においては、前後方向をX軸、左右方向をY軸、上下方向をZ軸で示している。
旋回体3は、走行体2上に載置されている。旋回体3は、走行体2に対して旋回可能に設けられている。また、旋回体3には運転室5が設けられている。旋回体3は、燃料タンク14と作動油タンク15とエンジンルーム16とカウンタウェイト18とを有している。燃料タンク14は、後述するエンジン21を駆動するための燃料を貯留する。燃料タンク14は、作動油タンク15の前方に配置されている。作動油タンク15は、後述する油圧ポンプ23(図2参照)から吐出される作動油を貯留する。作動油タンク15は、燃料タンク14と前後方向に並んで配置されている。
エンジンルーム16は、後述するようにエンジン21及び油圧ポンプ23などの機器を収納する。エンジンルーム16は、運転室5、燃料タンク14および作動油タンク15の後方に配置されている。エンジンルーム16の上方には、エンジンフード17が配置されている。カウンタウェイト18は、エンジンルーム16の後方に配置されている。
作業機4は、旋回体3の前部に取り付けられている。作業機4は、ブーム7、アーム8、バケット9、ブームシリンダ10、アームシリンダ11およびバケットシリンダ12を有する。ブーム7の基端部は、旋回体3に回転可能に連結されている。また、アーム8の基端部は、ブーム7の先端部に回転可能に連結されている。アーム8の先端部には、バケット9が回転可能に連結されている。ブームシリンダ10、アームシリンダ11およびバケットシリンダ12は、油圧シリンダであり、後述する油圧ポンプ23から吐出された作動油によって駆動される。ブームシリンダ10は、ブーム7を動作させる。アームシリンダ11は、アーム8を動作させる。バケットシリンダ12は、バケット9を動作させる。これらのシリンダ10,11,12が駆動されることによって作業機4が駆動される。
図2は、エンジンルーム16の内部構造を車両後方から見た図である。図2に示すように、エンジンルーム16には、エンジン21と、フライホイールハウジング22と、油圧ポンプ23と、排気処理装置24とが配置されている。また、エンジンルーム16には、ラジエータ及びオイルクーラーを含む冷却装置25が配置されている。冷却装置25は、ファン29を有する。ファン29は、エンジンルーム16内において冷却風を生成する。冷却装置25と、エンジン21と、フライホイールハウジング22と、油圧ポンプ23とは、車幅方向に並んで配置されている。
図3に示すように、エンジンルーム16は、上面に開口160を有する。エンジンフード17は、エンジンルーム16の開口160を開閉可能に設けられている。なお、図3は、エンジンルーム16の開口160が開かれた状態の油圧ショベル100の後部を示す斜視図である。エンジンフード17の構造については後に詳細に説明する。
図2に示すように、油圧ショベル100は、旋回フレーム26と車体フレーム27とを有している。旋回フレーム26は、ゴムダンパーなどの支持部材を介して、エンジン21を支持している。車体フレーム27は、旋回フレーム26上に立設されている。車体フレーム27は、エンジン21及び油圧ポンプ23などの機器の周囲に配置されている。エンジンフード17は、車体フレーム27に取り付けられている。
油圧ショベル100は、外装カバー28を有する。外装カバー28は、車体フレーム27に取り付けられている。外装カバー28は、第1側カバー31と第2側カバー32とを有する。本実施形態において、第1側カバー31は、エンジンルーム16の左側面である。第2側カバー32は、エンジンルーム16の右側面である。第2側カバー32の上面には通風孔321が設けられている。第2側カバー32の側面には通風孔322が設けられている。第1側カバー31には通風孔が設けられていない。また、油圧ショベル100は、アンダーカバー33を有する。アンダーカバー33は、旋回フレーム26及び車体フレーム27の下方に配置される。アンダーカバー33には通風孔が設けられていない。
油圧ポンプ23は、エンジン21によって駆動される。油圧ポンプ23は、エンジン21の側方に配置されている。すなわち、油圧ポンプ23は、車幅方向にエンジン21と並んで配置されている。油圧ポンプ23は、エンジン21の上面より低い位置に配置されている。
フライホイールハウジング22は、エンジン21と油圧ポンプ23との間に配置されている。フライホイールハウジング22は、エンジン21の側面に取り付けられている。また、油圧ポンプ23は、フライホイールハウジング22の側面に取り付けられている。
排気処理装置24は、エンジン21からの排気を処理する。排気処理装置24は、第1処理装置41と第2処理装置42とブラケット43とを有する。排気処理装置24は、油圧ポンプ23の上方に配置されている。排気処理装置24の少なくとも一部は、エンジン21よりも上方に位置している。
第1処理装置41は、エンジン21からの排気を処理する装置である。本実施形態において、第1処理装置41は、排気中に含まれる粒子状物質をフィルターによって捕集するディーゼル微粒子捕集フィルター装置である。第1処理装置41は、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。第1処理装置41は、概ね円筒状の外形を有する。第1処理装置41は、その長手方向が、所定の第1方向に沿うように配置されている。すなわち、第1処理装置41は、その長手方向が、車両前後方向に沿うように配置されている。なお、本実施形態において第1方向と車両前後方向とは同義である。
第2処理装置42は、エンジン21からの排気を処理する装置である。本実施形態において、第2処理装置42は、尿素水を加水分解して得られるアンモニアを用いて窒素酸化物NOxを還元する選択還元触媒装置である。第2処理装置42は、概ね円筒状の外形を有する。第2処理装置42は、その長手方向が車両前後方向に沿うように配置されている。
第1処理装置41は、水平面上の所定の第2方向にエンジン21から離れて配置される。第2処理装置42は、第2方向においてエンジン21と第1処理装置41との間に配置される。すなわち、第2処理装置42は、車幅方向においてエンジン21と第1処理装置41との間に配置される。本実施形態において、第2方向と車幅方向とは同義である。第1処理装置41と第2処理装置42とは、互いに近接して配置されるとともに、それぞれの長手方向が車幅方向と直交した状態で並んで配置されている。エンジン21と第2処理装置42と第1処理装置41とは、この順に車幅方向に並んで配置されている。
第1処理装置41の頂上部は、エンジン21の上面よりも上方に位置している。第2処理装置42の頂上部は、第1処理装置41の頂上部よりも上方に位置している。第2処理装置42の頂上部は、エンジン21の上面よりも上方に位置している。第1処理装置41の底部は、第2処理装置42の底部よりも下方に位置している。第1処理装置41の底部は、エンジン21の上面よりも下方に位置している。第2処理装置42の底部は、第1処理装置41の頂上部よりも下方に位置している。
油圧ショベル100は、第1の接続管44を備える。第1の接続管44は、エンジン21と第1処理装置41とを連結している。詳細には、第1の接続管44は、第1処理装置41の底部に接続されている。
排気処理装置24は、第2の接続管45を有する。第2の接続管45は、第1処理装置41と第2処理装置42とを接続している。第2の接続管45は、第1処理装置41と第2処理装置42との間の空間の上方に位置している。第2の接続管45の頂上部は、第1処理装置41よりも上方に位置する。第2の接続管45の頂上部は、第2処理装置42よりも上方に位置する。
油圧ショベル100は、第3の接続管46を備えている。第3の接続管46は、第2処理装置42に接続されている。詳細には、第3の接続管46は、第2処理装置42の頂上部に接続されている。第3の接続管46の上部は、エンジンフード17から上方へ突出している。
エンジン21と、第1の接続管44と、第1処理装置41と、第2の接続管45と、第2処理装置42と、第3の接続管46とは、順に直列に接続されている。従って、エンジン21からの排気は、第1の接続管44を通り、第1処理装置41に送られる。第1処理装置41では、主に粒子状物質が排気中から低減される。次に、排気は、第2の接続管45を通り、第2処理装置42に送られる。第2処理装置42では、主にNOxが低減される。その後、清浄化された排気は、排気管としての第3の接続管46を通って外部へ排出される。
ブラケット43には、第2処理装置42と第1処理装置41とが載置されている。第2処理装置42と第1処理装置41とがブラケット43に載置された状態では、第2処理装置42と第1処理装置41とブラケット43とは、一体化されている。ブラケット43は、車体フレーム27に固定されている。これにより、排気処理装置24が車体フレーム27に固定されている。ブラケット43は、ボルト等の固定手段によって車体フレーム27に着脱可能に取り付けられている。従って、ブラケット43を車体フレーム27から取り外すことによって、排気処理装置24を車両から取り外すことができる。
次に、エンジンフード17の構造について説明する。図4は、エンジンフード17の斜視図である。図5は、エンジンフード17の分解斜視図である。図6は、エンジンフード17の平面図である。図7は、エンジンフード17の背面図である。図8は、エンジンフード17の左側面図である。図5に示すように、エンジンフード17は、第1フード部品51と第2フード部品52とを有する。第2フード部品52は、第1フード部品51と別体である。図4に示すように、第2フード部品52は、第1フード部品51上に載置される。
図6に示すように、第1フード部品51は、第1下側面部53と第2下側面部54と下前面部55と下後面部56と第1平面部57とを有する。本実施形態において、第1下側面部53は、第1フード部品51の左側面である。第2下側面部54は、第1フード部品51の右側面である。
図6及び図8に示すように、第1下側面部53には通風孔530が設けられている。後述するように、第1下側面部53の通風孔530は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。図4及び図6に示すように、第2下側面部54には通風孔540が設けられている。後述するように、第2下側面部54の通風孔540は、外部からエンジンルーム16内に吸い込まれる空気が通る吸気口として機能する。
図6に示すように、下前面部55には通風孔550が設けられている。後述するように、下前面部55の通風孔550は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。下前面部55には、把持部551が取り付けられている。作業者は、把持部551を握ることでエンジンフード17の開閉を容易に行うことができる。下前面部55には、複数のリブ552が設けられている。下前面部55の複数のリブ552は、車幅方向に互いに間隔をおいて配置されている。下前面部55の複数のリブ552は、それぞれ上下方向に延びるように設けられている。なお、図面においては下前面部55の複数のリブの一部のみに符号552を付している。
図6及び図7に示すように、下後面部56には通風孔560が設けられている。後述するように、下後面部56の通風孔560は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。下後面部56には、ヒンジ部561が取り付けられている。第1フード部品51は、ヒンジ部561を介して、エンジンルーム16に対して回動可能に取り付けられている。これにより、第1フード部品51は、エンジンルーム16の開口160を開閉するように取り付けられる。下後面部56には、複数のリブ562が設けられている。下後面部56の複数のリブ562は、車幅方向に互いに間隔をおいて配置されている。下後面部56の複数のリブ562は、それぞれ上下方向に延びるように設けられている。なお、図面においては、下後面部56の複数のリブの一部のみに符号562を付している。
第1平面部57は、第1フード部品51の上面である。図5に示すように、第1フード部品51には開口570が設けられている。開口570は、第1平面部57の左方に位置する。図6に示すように、第1平面部57には通風孔571が設けられている。第1平面部57の通風孔571は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。第1平面部57には、複数のリブ572が設けられている。第1平面部57の複数のリブ572は、前後方向に互いに間隔をおいて配置されている。第1平面部57の複数のリブ572は、それぞれ車幅方向に延びるように設けられている。なお、図面においては、第1平面部57の複数のリブのうちの一部のみに符号572を付している。
図6に示すように、第2フード部品52は、第1上側面部61と、傾斜部62と、上前面部63と、上後面部64と、第2平面部65とを有する。本実施形態において、第1上側面部61は、第2フード部品52の左側面である。傾斜部62は、第2フード部品52の右側面である。
図6及び図8に示すように、第1上側面部61には通風孔610が設けられている。後述するように、第1上側面部61の通風孔610は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。図7に示すように、第1上側面部61は、車両前後方向から見て、湾曲した形状を有する。第1上側面部61は、第1下側面部53の上方に位置している。第1下側面部53は、車両前後方向から見て、湾曲した形状を有する。第1上側面部61は、車両前後方向から見て、第1下側面部53の形状と連続した形状を有する。すなわち、第1上側面部61は、車両後面視において第1下側面部53の形状と連続した形状を有する。なお、第2下側面部54も、第1下側面部53と同様に、車両前後方向から見て、湾曲した形状を有する。
図6及び図8に示すように、第1上側面部61は、第1凹部611と第2凹部612とを有する。第1凹部611と第2凹部612とは、車両前後方向において第1上側面部61の両端部の間に位置する。第1凹部611の底面は、第2フード部品52を第1フード部品51に固定するための固定部614を有する。第2凹部612の底面は、第2フード部品52を第1フード部品51に固定するための固定部615を有する。例えば、固定部614,615は、ボルトである。なお、上述した第1上側面部61の通風孔610は、第1凹部611と第2凹部612とそれぞれに設けられている。
第1凹部611と第2凹部612とは、車両前後方向に互いに離れて配置される。第1上側面部61は、リブ部613をさらに有する。リブ部613は、車両前後方向において第1凹部611と第2凹部612との間に配置される。リブ部613は、上下方向に延びるように設けられる。
図6に示すように、上前面部63には通風孔が設けられていない。また、上前面部63には、リブが設けられていない。図6及び図7に示すように、上後面部64には通風孔640が設けられている。後述するように、上後面部64の通風孔640は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。上後面部64には、リブが設けられていない。
第2平面部65は、第2フード部品52の上面である。第2平面部65は、第1平面部57よりも高い位置に配置される。第2平面部65は、通風孔650を有する。後述するように、第2平面部65の通風孔650は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。
なお、図4及び図6に示すように、第2フード部品52には、上述した第3の接続管46が通される開口66が設けられている。開口66は、第2平面部65と上前面部63とに亘るように設けられている。
図4及び図7に示すように、傾斜部62は、第1平面部57と第2平面部65との間に配置されている。傾斜部62は、第1平面部57から第2平面部65に向かって傾斜して延びている。傾斜部62の水平方向に対する傾斜角は、第1上側面部61の水平方向に対する傾斜角よりも小さい。傾斜部62の水平方向に対する傾斜角は、第2下側面部54の水平方向に対する傾斜角よりも小さい。傾斜部62は連続した形状を有する。すなわち、傾斜部62には通風孔が設けられていない。
図4に示すように、傾斜部62は、第3凹部621と第4凹部622とを有する。第3凹部621と第4凹部622とは、車両前後方向において傾斜部62の両端部の間に位置する。第3凹部621の底面は、第2フード部品52を第1フード部品51に固定するための固定部623を有する。第4凹部622の底面は、第2フード部品52を第1フード部品51に固定するための固定部624を有する。例えば、固定部623と固定部624とはボルトである。
第3凹部621と第4凹部622とは、車両前後方向に互いに離れて配置される。傾斜部62は、リブ部625をさらに有する。リブ部625は、車両前後方向において第3凹部621と第4凹部622との間に配置される。リブ部625は、傾斜部62の傾斜方向に沿って延びるように設けられる。
図2に示すように、エンジンフード17の第1平面部57は、エンジン21の上方に配置されている。なお、図示していないが、エンジン21の上面と第1平面部57との間には、エンジン21の補機類が配置されている。第2平面部65は、排気処理装置24の上方に配置されている。上述したように、傾斜部62は、第1平面部57から第2平面部65に向かって傾斜して延びている。
排気処理装置24の少なくとも一部は、第1平面部57よりも上方に位置する。具体的には、第2の接続管45の頂上部は、第1平面部57よりも上方に位置する。従って、第2の接続管45の頂上部は、第1フード部品51の上面の開口570よりも上方に位置する。
排気処理装置24は、第1電子機器48を有する。第1電子機器48は、例えばECU或いは温度センサなどの機器を含む。第1電子機器48は、第1処理装置41の側面に取り付けられている。第1電子機器48は、第1側面部61において通風孔610が設けられていない部分の下方に配置される。具体的には、第1電子機器48は、リブ部613の下方に配置される(図10参照)。このため、雨などによって水が、通風孔からエンジンルーム16内に侵入しても、第1電子機器48の被水を抑えることができる。
排気処理装置24は、第2電子機器47を有する。第2電子機器47は、例えばECU或いは温度センサなどの機器を含む。第2電子機器47は、第2処理装置42の側面に取り付けられている。第2電子機器47は、傾斜部62の下方に配置される。すなわち、第2電子機器47は、平面視において傾斜部62と重なるように配置される。
次に、ファン29によって生成されるエンジンルーム16内の冷却風の流れについて図9及び図10に基づいて説明する。図9は、図2において冷却風の流れを矢印で模式的に示した図である。図10は、油圧ショベル100の後部の上面図において冷却風の流れを矢印で模式的に示した図である。
図9に示すように、冷却風は、第2側カバー32の通風孔321,322及び第2下側面部54の通風孔540からエンジンルーム16内に取り込まれる。冷却風は、冷却装置25を通過する。これにより、エンジン21の冷却液および作動油が冷却される。冷却風は、エンジン21の上面と第1平面部57との間を通る。冷却風は、傾斜部62によって第2平面部65と排気処理装置24との間の空間へ導かれる。その際、第2処理装置42の側面は、冷却風を第2平面部65の通風孔650へと導く。そして、冷却風は、第2平面部65の通風孔650と、第1上側面部61の通風孔610と、第1下側面部53の通風孔530とを通って外部に排出される。また、図10に示すように、上後面部64の通風孔640からも冷却風が外部に排出される。
図9に示すように、冷却風の一部は、エンジン21と第1平面部57との間の空間を通る際に、第1平面部57の通風孔571から外部に排出される。また、図10に示すように、下前面部55の通風孔550及び下後面部56の通風孔560からも冷却風の一部が外部に排出される。
なお、上述したように、第1側カバー31とアンダーカバー33とには通風孔が設けられていない。このため、エンジン21の下方を流れる冷却風の風量は少なく、大部分の風量の冷却風がエンジン21の上方を通る。
本実施形態に係る油圧ショベル100は以下の特徴を備える。
油圧ショベル100では、冷却風が、エンジン21と第1平面部57との間を通り、傾斜部62によって第2平面部65と排気処理装置24との間の空間へ導かれる。第2平面部65には通風孔650が設けられているため、傾斜部62によって導かれる冷却風は、通風孔650から外部に排出される。このため、排気処理装置24の周囲での空気の流れを良くすることができる。これにより、排気処理装置24の冷却効率を向上させることができる。
また、第2平面部65は、第1平面部57よりも高い位置に配置されている。すなわち、第1平面部57は、第2平面部65よりも低い位置に配置されている。このため、エンジンフード17の全体が第2平面部65と同じ高さに配置される場合と比べて、運転室5からの後方視認性の低下を抑えることができる。
傾斜部62には通風孔が設けられていない。このため、多くの風量の冷却風が傾斜部62によって第2平面部65と排気処理装置24との間の空間へ導かれる。これにより、排気処理装置24の冷却効率をさらに向上させることができる。
第2電子機器47が、平面視において傾斜部62と重なるように配置されると共に、第2電子機器47の上方には通風孔が配置されていない。このため、雨などによって水が、通風孔からエンジンルーム16内に侵入しても、第2電子機器47の被水を抑えることができる。これにより、第2電子機器47の防水性を向上させることができる。
エンジンフード17は、第1フード部品51と第2フード部品52とに分割して構成されている。このため、第1フード部品51と第2フード部品52とを一体的に形成する場合と比べて、エンジンフード17の形成が容易である。具体的には、第1フード部品51が第1平面部57を含み、第2フード部品52が第2平面部65を含む。第1平面部57と第2平面部65とによる高低差のある形状を一体的に形成することは容易ではないが、第1フード部品51と第2フード部品52とを別部品とすることにより、エンジンフード17を容易に形成することができる。
第1フード部品51と第2フード部品52とが固定部614,615において固定される。固定部614は第1凹部611に設けられており、固定部615は、第2凹部612に設けられている。従って、車両前後方向視においては、固定部614,615が見えない。このため、第1上側面部61と第1下側面部53とからなるエンジンフード17の側面を滑らかな曲面に見せることができる。
リブ部613が、第1上側面部61の第1凹部611と第2凹部612との間に設けられる。このため、リブ部613によって第1上側面部61の強度を向上させることができる。
第1上側面部61に通風孔610が設けられているため、第2平面部65と排気処理装置24との間を通る冷却風を第1上側面部61の通風孔610から外部に排出することができる。
第2フード部品52は、第1フード部品51上に載置されている。また、第1フード部品51は、エンジンルーム16の開口160を開閉するように取り付けられている。このため、第1フード部品51の開閉動作により、第2フード部品52も含めて一体的にエンジンルーム16の開口160を開閉することができる。
第2処理装置42が、第1処理装置41よりもエンジン21の近くに位置する。このため、エンジン21と第1平面部57との間の空間からの冷却風によって第2処理装置42を効率的に冷却することができる。
第2処理装置42は、側面によって、ファン29によって生じた冷却風を第2平面部65の通風孔650へと導くように構成されている。このため、冷却風による冷却効率をさらに向上させることができる。
第2の接続管45の頂上部は、第1処理装置41及び第2処理装置42よりも上方に位置しており、第1平面部57よりも上方に位置する。すなわち、第1平面部57は、第2の接続管45の頂上部よりも低い位置に配置される。このため、排気処理装置24を収納するためにエンジンフード17の上面全体を第2の接続管45の頂上部よりも上方に配置する場合と比べて、運転室5からの視認性をさらに向上させることができる。
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。
第1方向は、車両前後方向に限らず他の方向であってもよい。第2方向は車幅方向に限らず他の方向であってもよい。例えば、第1方向が車幅方向であり、第2方向が車両前後方向であってもよい。
エンジンフードの形状は上記の形状に限られない。例えば、冷却装置とエンジンと排気処理装置との配置が上記の配置と左右逆である場合には、エンジンフードが上記の形状と左右逆の形状であってもよい。通風孔の配置は、上記の位置に限られない。例えば、第1フード部品の通風孔の一部が省略されてもよい。或いは、第2フード部品の通風孔の一部が省略されてもよい。
排気処理装置の構成は上記の構成に限られない。例えば、第1処理装置は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置以外の処理装置であってもよい。第2処理装置は、選択還元触媒装置以外の装置であってもよい。第1処理装置及び第2処理装置が上記と異なる位置に配置されてもよい。第1処理装置は、円筒状等に限らず、楕円筒状や直方体状など他の形状であってもよい。第2処理装置は、円筒状等に限らず、楕円筒状や直方体状など他の形状であってもよい。第1から第3の接続管が上記と異なる位置に配置されてもよい。例えば、第2の接続管が第1処理装置及び第2処理装置の下方に配置されてもよい。
排気処理装置の全体がエンジンの上面よりも上方に位置してもよい。排気処理装置の全体が第1平面部よりも上方に位置してもよい。第1処理装置の頂上部が第1平面部よりも上方に位置してもよい。第2処理装置の頂上部が第1平面部よりも上方に位置してもよい。
本発明によれば、油圧ショベルにおいて、排気処理装置の冷却効率を向上させると共に、運転室からの視認性の低下を抑えることができる。
本発明は、油圧ショベルに関する。
油圧ショベルには、排気処理装置が搭載されている。排気処理装置は、エンジンに接続されており、エンジンからの排気を処理する。従って、排気処理装置は、エンジンと共にエンジンルームに収容される。
特許文献1に開示されている油圧ショベルでは、エンジンとマフラーとがエンジンルームに収容されている。また、エンジンの上方にはエンジンフードが配置されている。エンジンフードには通風孔が設けられており、冷却風が、エンジンルームからエンジンフードの通風孔を通り外部に排出される。
特開2005−16321号公報
近年、自然環境への配慮から、ディーゼル微粒子捕集フィルターや選択還元触媒などを採用した排気処理装置が油圧ショベルに搭載されるようになっている。これらの排気処理装置は、高温になるため冷却風を利用して冷却することが好ましい。しかし、上述した特許文献1の油圧ショベルのようなエンジンフードの構造では、エンジンルーム内の排気処理装置を冷却風によって効率的に冷却することは困難である。
一方、エンジンフードはエンジンの上方に配置されている。このため、エンジンフードの通風孔へ流れる冷却風によって排気処理装置を冷却するためには、排気処理装置をエンジンよりも上方に配置することが好ましい。しかし、上述したディーゼル微粒子捕集フィルターや選択還元触媒などの排気処理装置は、マフラーと比べて大型であるため、このような排気処理装置をエンジンよりも上方に配置するためには、エンジンフードを従来よりも高い位置に配置する必要がある。しかし、この場合、運転室からの後方への視認性が低下するという問題が生じる。
本発明の課題は、排気処理装置の冷却効率を向上させると共に、運転室からの視認性の低下を抑えることができる油圧ショベルを提供することにある。
第1の態様に係る油圧ショベルは、エンジンと、エンジンルームと、ファンと、排気処理装置と、エンジンフードとを備える。エンジンルームは、エンジンを収容する。ファンは、エンジンルーム内において冷却風を生成する。排気処理装置は、少なくとも一部がエンジンよりも上方に位置している。排気処理装置は、エンジンからの排気を処理する。エンジンフードは、エンジンルームの上方に配置される。エンジンルームは、上面に開口を有し、エンジンフードは、エンジンルームの開口を開閉可能に設けられる。エンジンフードの上面は、第1平面部と、第2平面部と、傾斜部とを有する。第1平面部は、エンジンの上方に配置される。第2平面部は、排気処理装置の上方において第1平面部よりも高い位置に配置される。第2平面部は、通風孔を有する。傾斜部は、第1平面部と第2平面部との間に配置されている。傾斜部は、第1平面部から第2平面部に向かって傾斜して延びている。
第2の態様に係る油圧ショベルは、第1の態様に係る油圧ショベルにおいて、傾斜部には通風孔が設けられる。
第3の態様に係る油圧ショベルは、第2の態様に係る油圧ショベルにおいて、排気処理装置は、電子機器を有する。電子機器は、平面視において傾斜部と重なるように配置される。
第4の態様に係る油圧ショベルは、第1から第3の態様のいずれかに係る油圧ショベルにおいて、エンジンフードは、第1フード部品と第2フード部品とを有する。第1フード部品は、第1平面部を含む。第2フード部品は、傾斜部と第2平面部とを含む。第2フード部品は、第1フード部品と別体である。
第5の態様に係る油圧ショベルは、第4の態様に係る油圧ショベルにおいて、第1フード部品は、下側面部をさらに有する。下側面部は、水平面上の所定の第1方向から見て、湾曲した形状を有する。第2フード部品は、上側面部をさらに有する。上側面部は、下側面部の上方に位置している。上側面部は、第1方向から見て下側面部の形状と連続した形状を有する。上側面部は、凹部を有する。凹部は、第1方向において上側面部の両端部の間に位置する。凹部の底面は、第2フード部品を第1フード部品に固定するための固定部を有する。
第6の態様に係る油圧ショベルは、第5の態様に係る油圧ショベルにおいて、凹部は、第1凹部と第2凹部とを有する。第1凹部と第2凹部とは、第1方向に互いに離れて配置される。上側面部は、リブ部をさらに有する。リブ部は、第1方向において第1凹部と第2凹部との間に配置される。
第7の態様に係る油圧ショベルは、第5又は第6の態様に係る油圧ショベルにおいて、上側面部には通風孔が設けられる。
第8の態様に係る油圧ショベルは、第4から第7の態様のいずれかに係る油圧ショベルにおいて、第2フード部品は、第1フード部品上に載置される。第1フード部品は、エンジンルームの開口を開閉するように取り付けられる。
第9の態様に係る油圧ショベルは、第1から第8の態様のいずれかに係る油圧ショベルにおいて、排気処理装置の少なくとも一部は、第1平面部よりも上方に位置している。
第10の態様に係る油圧ショベルは、第1から第9の態様のいずれかに係る油圧ショベルにおいて、排気処理装置は、第1処理装置と、第2処理装置と、接続管とを有する。第1処理装置は、エンジンから水平面上の所定の第2方向に離れて配置される。第2処理装置は、第2方向においてエンジンと第1処理装置との間に配置される。接続管は、第1処理装置と第2処理装置とを接続する。
第11の態様に係る油圧ショベルは、第10の態様に係る油圧ショベルにおいて、接続管の少なくとも一部は、第1処理装置又は第2処理装置よりも上方に位置する。接続管の少なくとも一部は、第1平面部よりも上方に位置する。
第1の態様に係る油圧ショベルでは、冷却風が、エンジンと第1平面部との間を通り、傾斜部によって第2平面部と排気処理装置との間の空間へ導かれる。第2平面部には通風孔が設けられているため、傾斜部によって導かれる冷却風は、通風孔から外部に排出される。これにより、排気処理装置の周囲での空気の流れを良くすることができる。これにより、排気処理装置の冷却効率を向上させることができる。
また、第2平面部は、第1平面部よりも高い位置に配置されている。すなわち、第1平面部は、第2平面部よりも低い位置に配置されている。このため、エンジンフードの上面の全体が第2平面部と同じ高さに配置される場合と比べて、運転室からの視認性の低下を抑えることができる。
第2の態様に係る油圧ショベルでは、傾斜部には通風孔が設けられていない。このため、より多くの風量の冷却風が傾斜部によって第2平面部と排気処理装置との間の空間へ導かれる。これにより、排気処理装置の冷却効率をさらに向上させることができる。
第3の態様に係る油圧ショベルでは、電子機器が、平面視において傾斜部と重なるように配置される。従って、電子機器の上方には通風孔が配置されていない。このため、雨などによって水が、通風孔からエンジンルーム内に侵入しても、電子機器の被水を抑えることができる。これにより、電子機器の防水性を向上させることができる。
第4の態様に係る油圧ショベルでは、エンジンフードは、第1フード部品と第2フード部品とに分割して構成されている。このため、第1フード部品と第2フード部品とを一体的に形成する場合と比べて、エンジンフードの形成が容易である。また、第1フード部品が第1平面部を含み、第2フード部品が第2平面部を含む。第1平面部と第2平面部とによる高低差のある形状を一体的に形成することは容易ではないが、第1フード部品と第2フード部品とを別部品とすることにより、エンジンフードを容易に形成することができる。
第5の態様に係る油圧ショベルでは、第1フード部品と第2フード部品とが固定部において固定される。固定部は、凹部に設けられているため、第1方向から見て、固定部が見えない。このため、上側面部と下側面部とからなるエンジンフードの側面を滑らかな曲面に見せることができる。
第6の態様に係る油圧ショベルでは、リブ部が、上側面部の第1凹部と第2凹部との間に設けられる。このため、リブ部によって上側面部の強度を向上させることができる。
第7の態様に係る油圧ショベルでは、上側面部に通風孔が設けられているため、冷却風は、上側面部の通風孔からも外部に排出される。これにより、排気処理装置の冷却効率をさらに向上させることができる。
第8の態様に係る油圧ショベルでは、第2フード部品は、第1フード部品上に載置されている。また、第1フード部品は、エンジンルームの開口を開閉するように取り付けられている。このため、第1フード部品の開閉動作により、第2フード部品も含めて一体的にエンジンルームの開口を開閉することができる。
第9の態様に係る油圧ショベルでは、排気処理装置の少なくとも一部は、第1平面部よりも上方に位置する。すなわち、第1平面部は、排気処理装置の少なくとも一部よりも低い位置に配置される。このため、排気処理装置を収納するためにエンジンフードの上面全体を排気処理装置よりも高い位置に配置する場合と比べて、運転室からの視認性をさらに向上させることができる。
第10の態様に係る油圧ショベルでは、第2処理装置が、第1処理装置よりもエンジンの近くに位置する。このため、エンジンと第1平面部との間の空間からの冷却風によって第2処理装置を効率的に冷却することができる。
第11の態様に係る油圧ショベルでは、第2の接続管の頂上部は、第1処理装置又は第2処理装置よりも上方に位置しており、第1平面部よりも上方に位置する。すなわち、第1平面部は、第2の接続管の頂上部よりも低い位置に配置される。このため、排気処理装置を収納するためにエンジンフードの上面全体を第2の接続管の頂上部よりも上方に配置する場合と比べて、運転室からの視認性をさらに向上させることができる。
実施形態に係る油圧ショベルの側面図である。 油圧ショベルのエンジンルームの内部構造を車両後方から見た図である。 エンジンルームの開口が開かれた状態の油圧ショベルの後部を示す斜視図である。 エンジンフードの斜視図である。 エンジンフードの分解斜視図である。 エンジンフードの平面図である。 エンジンフードの背面図である。 エンジンフードの左側面図である。 図2において空気の流れを矢印で模式的に示した図である。 油圧ショベルの後部の上面図において冷却風の流れを矢印で模式的に示した図である。
本発明の実施形態に係る油圧ショベル100を図1に示す。油圧ショベル100は、車両本体1と作業機4とを備えている。
車両本体1は、走行体2と旋回体3とを有している。走行体2は、一対の走行装置2aを有する。なお、図1では、一対の走行装置2aのうち手前側のもののみを図示している。走行装置2aは、履帯2dを有している。走行装置2aは、後述するエンジン21(図2参照)からの駆動力で履帯2dを駆動させることによって、油圧ショベル100を走行させる。
なお、以下の説明において、前後方向とは、車両本体1の前後方向を意味する。言い換えれば、前後方向とは、運転室5に着座した操作者から見た前後の方向である。また、左右方向、或いは、側方とは、車両本体1の車幅方向を意味する。言い換えれば、左右方向、車幅方向、或いは、側方とは、上記操作者から見た左右の方向である。また、図面においては、前後方向をX軸、左右方向をY軸、上下方向をZ軸で示している。
旋回体3は、走行体2上に載置されている。旋回体3は、走行体2に対して旋回可能に設けられている。また、旋回体3には運転室5が設けられている。旋回体3は、燃料タンク14と作動油タンク15とエンジンルーム16とカウンタウェイト18とを有している。燃料タンク14は、後述するエンジン21を駆動するための燃料を貯留する。燃料タンク14は、作動油タンク15の前方に配置されている。作動油タンク15は、後述する油圧ポンプ23(図2参照)から吐出される作動油を貯留する。作動油タンク15は、燃料タンク14と前後方向に並んで配置されている。
エンジンルーム16は、後述するようにエンジン21及び油圧ポンプ23などの機器を収納する。エンジンルーム16は、運転室5、燃料タンク14および作動油タンク15の後方に配置されている。エンジンルーム16の上方には、エンジンフード17が配置されている。カウンタウェイト18は、エンジンルーム16の後方に配置されている。
作業機4は、旋回体3の前部に取り付けられている。作業機4は、ブーム7、アーム8、バケット9、ブームシリンダ10、アームシリンダ11およびバケットシリンダ12を有する。ブーム7の基端部は、旋回体3に回転可能に連結されている。また、アーム8の基端部は、ブーム7の先端部に回転可能に連結されている。アーム8の先端部には、バケット9が回転可能に連結されている。ブームシリンダ10、アームシリンダ11およびバケットシリンダ12は、油圧シリンダであり、後述する油圧ポンプ23から吐出された作動油によって駆動される。ブームシリンダ10は、ブーム7を動作させる。アームシリンダ11は、アーム8を動作させる。バケットシリンダ12は、バケット9を動作させる。これらのシリンダ10,11,12が駆動されることによって作業機4が駆動される。
図2は、エンジンルーム16の内部構造を車両後方から見た図である。図2に示すように、エンジンルーム16には、エンジン21と、フライホイールハウジング22と、油圧ポンプ23と、排気処理装置24とが配置されている。また、エンジンルーム16には、ラジエータ及びオイルクーラーを含む冷却装置25が配置されている。冷却装置25は、ファン29を有する。ファン29は、エンジンルーム16内において冷却風を生成する。冷却装置25と、エンジン21と、フライホイールハウジング22と、油圧ポンプ23とは、車幅方向に並んで配置されている。
図3に示すように、エンジンルーム16は、上面に開口160を有する。エンジンフード17は、エンジンルーム16の開口160を開閉可能に設けられている。なお、図3は、エンジンルーム16の開口160が開かれた状態の油圧ショベル100の後部を示す斜視図である。エンジンフード17の構造については後に詳細に説明する。
図2に示すように、油圧ショベル100は、旋回フレーム26と車体フレーム27とを有している。旋回フレーム26は、ゴムダンパーなどの支持部材を介して、エンジン21を支持している。車体フレーム27は、旋回フレーム26上に立設されている。車体フレーム27は、エンジン21及び油圧ポンプ23などの機器の周囲に配置されている。エンジンフード17は、車体フレーム27に取り付けられている。
油圧ショベル100は、外装カバー28を有する。外装カバー28は、車体フレーム27に取り付けられている。外装カバー28は、第1側カバー31と第2側カバー32とを有する。本実施形態において、第1側カバー31は、エンジンルーム16の左側面である。第2側カバー32は、エンジンルーム16の右側面である。第2側カバー32の上面には通風孔321が設けられている。第2側カバー32の側面には通風孔322が設けられている。第1側カバー31には通風孔が設けられていない。また、油圧ショベル100は、アンダーカバー33を有する。アンダーカバー33は、旋回フレーム26及び車体フレーム27の下方に配置される。アンダーカバー33には通風孔が設けられていない。
油圧ポンプ23は、エンジン21によって駆動される。油圧ポンプ23は、エンジン21の側方に配置されている。すなわち、油圧ポンプ23は、車幅方向にエンジン21と並んで配置されている。油圧ポンプ23は、エンジン21の上面より低い位置に配置されている。
フライホイールハウジング22は、エンジン21と油圧ポンプ23との間に配置されている。フライホイールハウジング22は、エンジン21の側面に取り付けられている。また、油圧ポンプ23は、フライホイールハウジング22の側面に取り付けられている。
排気処理装置24は、エンジン21からの排気を処理する。排気処理装置24は、第1処理装置41と第2処理装置42とブラケット43とを有する。排気処理装置24は、油圧ポンプ23の上方に配置されている。排気処理装置24の少なくとも一部は、エンジン21よりも上方に位置している。
第1処理装置41は、エンジン21からの排気を処理する装置である。本実施形態において、第1処理装置41は、排気中に含まれる粒子状物質をフィルターによって捕集するディーゼル微粒子捕集フィルター装置である。第1処理装置41は、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。第1処理装置41は、概ね円筒状の外形を有する。第1処理装置41は、その長手方向が、所定の第1方向に沿うように配置されている。すなわち、第1処理装置41は、その長手方向が、車両前後方向に沿うように配置されている。なお、本実施形態において第1方向と車両前後方向とは同義である。
第2処理装置42は、エンジン21からの排気を処理する装置である。本実施形態において、第2処理装置42は、尿素水を加水分解して得られるアンモニアを用いて窒素酸化物NOxを還元する選択還元触媒装置である。第2処理装置42は、概ね円筒状の外形を有する。第2処理装置42は、その長手方向が車両前後方向に沿うように配置されている。
第1処理装置41は、水平面上の所定の第2方向にエンジン21から離れて配置される。第2処理装置42は、第2方向においてエンジン21と第1処理装置41との間に配置される。すなわち、第2処理装置42は、車幅方向においてエンジン21と第1処理装置41との間に配置される。本実施形態において、第2方向と車幅方向とは同義である。第1処理装置41と第2処理装置42とは、互いに近接して配置されるとともに、それぞれの長手方向が車幅方向と直交した状態で並んで配置されている。エンジン21と第2処理装置42と第1処理装置41とは、この順に車幅方向に並んで配置されている。
第1処理装置41の頂上部は、エンジン21の上面よりも上方に位置している。第2処理装置42の頂上部は、第1処理装置41の頂上部よりも上方に位置している。第2処理装置42の頂上部は、エンジン21の上面よりも上方に位置している。第1処理装置41の底部は、第2処理装置42の底部よりも下方に位置している。第1処理装置41の底部は、エンジン21の上面よりも下方に位置している。第2処理装置42の底部は、第1処理装置41の頂上部よりも下方に位置している。
油圧ショベル100は、第1の接続管44を備える。第1の接続管44は、エンジン21と第1処理装置41とを連結している。詳細には、第1の接続管44は、第1処理装置41の底部に接続されている。
排気処理装置24は、第2の接続管45を有する。第2の接続管45は、第1処理装置41と第2処理装置42とを接続している。第2の接続管45は、第1処理装置41と第2処理装置42との間の空間の上方に位置している。第2の接続管45の頂上部は、第1処理装置41よりも上方に位置する。第2の接続管45の頂上部は、第2処理装置42よりも上方に位置する。
油圧ショベル100は、第3の接続管46を備えている。第3の接続管46は、第2処理装置42に接続されている。詳細には、第3の接続管46は、第2処理装置42の頂上部に接続されている。第3の接続管46の上部は、エンジンフード17から上方へ突出している。
エンジン21と、第1の接続管44と、第1処理装置41と、第2の接続管45と、第2処理装置42と、第3の接続管46とは、順に直列に接続されている。従って、エンジン21からの排気は、第1の接続管44を通り、第1処理装置41に送られる。第1処理装置41では、主に粒子状物質が排気中から低減される。次に、排気は、第2の接続管45を通り、第2処理装置42に送られる。第2処理装置42では、主にNOxが低減される。その後、清浄化された排気は、排気管としての第3の接続管46を通って外部へ排出される。
ブラケット43には、第2処理装置42と第1処理装置41とが載置されている。第2処理装置42と第1処理装置41とがブラケット43に載置された状態では、第2処理装置42と第1処理装置41とブラケット43とは、一体化されている。ブラケット43は、車体フレーム27に固定されている。これにより、排気処理装置24が車体フレーム27に固定されている。ブラケット43は、ボルト等の固定手段によって車体フレーム27に着脱可能に取り付けられている。従って、ブラケット43を車体フレーム27から取り外すことによって、排気処理装置24を車両から取り外すことができる。
次に、エンジンフード17の構造について説明する。図4は、エンジンフード17の斜視図である。図5は、エンジンフード17の分解斜視図である。図6は、エンジンフード17の平面図である。図7は、エンジンフード17の背面図である。図8は、エンジンフード17の左側面図である。図5に示すように、エンジンフード17は、第1フード部品51と第2フード部品52とを有する。第2フード部品52は、第1フード部品51と別体である。図4に示すように、第2フード部品52は、第1フード部品51上に載置される。
図6に示すように、第1フード部品51は、第1下側面部53と第2下側面部54と下前面部55と下後面部56と第1平面部57とを有する。本実施形態において、第1下側面部53は、第1フード部品51の左側面である。第2下側面部54は、第1フード部品51の右側面である。
図6及び図8に示すように、第1下側面部53には通風孔530が設けられている。後述するように、第1下側面部53の通風孔530は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。図4及び図6に示すように、第2下側面部54には通風孔540が設けられている。後述するように、第2下側面部54の通風孔540は、外部からエンジンルーム16内に吸い込まれる空気が通る吸気口として機能する。
図6に示すように、下前面部55には通風孔550が設けられている。後述するように、下前面部55の通風孔550は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。下前面部55には、把持部551が取り付けられている。作業者は、把持部551を握ることでエンジンフード17の開閉を容易に行うことができる。下前面部55には、複数のリブ552が設けられている。下前面部55の複数のリブ552は、車幅方向に互いに間隔をおいて配置されている。下前面部55の複数のリブ552は、それぞれ上下方向に延びるように設けられている。なお、図面においては下前面部55の複数のリブの一部のみに符号552を付している。
図6及び図7に示すように、下後面部56には通風孔560が設けられている。後述するように、下後面部56の通風孔560は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。下後面部56には、ヒンジ部561が取り付けられている。第1フード部品51は、ヒンジ部561を介して、エンジンルーム16に対して回動可能に取り付けられている。これにより、第1フード部品51は、エンジンルーム16の開口160を開閉するように取り付けられる。下後面部56には、複数のリブ562が設けられている。下後面部56の複数のリブ562は、車幅方向に互いに間隔をおいて配置されている。下後面部56の複数のリブ562は、それぞれ上下方向に延びるように設けられている。なお、図面においては、下後面部56の複数のリブの一部のみに符号562を付している。
第1平面部57は、第1フード部品51の上面である。図5に示すように、第1フード部品51には開口570が設けられている。開口570は、第1平面部57の左方に位置する。図6に示すように、第1平面部57には通風孔571が設けられている。第1平面部57の通風孔571は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。第1平面部57には、複数のリブ572が設けられている。第1平面部57の複数のリブ572は、前後方向に互いに間隔をおいて配置されている。第1平面部57の複数のリブ572は、それぞれ車幅方向に延びるように設けられている。なお、図面においては、第1平面部57の複数のリブのうちの一部のみに符号572を付している。
図6に示すように、第2フード部品52は、第1上側面部61と、傾斜部62と、上前面部63と、上後面部64と、第2平面部65とを有する。本実施形態において、第1上側面部61は、第2フード部品52の左側面である。傾斜部62は、第2フード部品52の右側面である。
図6及び図8に示すように、第1上側面部61には通風孔610が設けられている。後述するように、第1上側面部61の通風孔610は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。図7に示すように、第1上側面部61は、車両前後方向から見て、湾曲した形状を有する。第1上側面部61は、第1下側面部53の上方に位置している。第1下側面部53は、車両前後方向から見て、湾曲した形状を有する。第1上側面部61は、車両前後方向から見て、第1下側面部53の形状と連続した形状を有する。すなわち、第1上側面部61は、車両後面視において第1下側面部53の形状と連続した形状を有する。なお、第2下側面部54も、第1下側面部53と同様に、車両前後方向から見て、湾曲した形状を有する。
図6及び図8に示すように、第1上側面部61は、第1凹部611と第2凹部612とを有する。第1凹部611と第2凹部612とは、車両前後方向において第1上側面部61の両端部の間に位置する。第1凹部611の底面は、第2フード部品52を第1フード部品51に固定するための固定部614を有する。第2凹部612の底面は、第2フード部品52を第1フード部品51に固定するための固定部615を有する。例えば、固定部614,615は、ボルトである。なお、上述した第1上側面部61の通風孔610は、第1凹部611と第2凹部612とそれぞれに設けられている。
第1凹部611と第2凹部612とは、車両前後方向に互いに離れて配置される。第1上側面部61は、リブ部613をさらに有する。リブ部613は、車両前後方向において第1凹部611と第2凹部612との間に配置される。リブ部613は、上下方向に延びるように設けられる。
図6に示すように、上前面部63には通風孔が設けられていない。また、上前面部63には、リブが設けられていない。図6及び図7に示すように、上後面部64には通風孔640が設けられている。後述するように、上後面部64の通風孔640は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。上後面部64には、リブが設けられていない。
第2平面部65は、第2フード部品52の上面である。第2平面部65は、第1平面部57よりも高い位置に配置される。第2平面部65は、通風孔650を有する。後述するように、第2平面部65の通風孔650は、エンジンルーム16内から外部に排出される空気が通る排気口として機能する。
なお、図4及び図6に示すように、第2フード部品52には、上述した第3の接続管46が通される開口66が設けられている。開口66は、第2平面部65と上前面部63とに亘るように設けられている。
図4及び図7に示すように、傾斜部62は、第1平面部57と第2平面部65との間に配置されている。傾斜部62は、第1平面部57から第2平面部65に向かって傾斜して延びている。傾斜部62の水平方向に対する傾斜角は、第1上側面部61の水平方向に対する傾斜角よりも小さい。傾斜部62の水平方向に対する傾斜角は、第2下側面部54の水平方向に対する傾斜角よりも小さい。傾斜部62は連続した形状を有する。すなわち、傾斜部62には通風孔が設けられていない。
図4に示すように、傾斜部62は、第3凹部621と第4凹部622とを有する。第3凹部621と第4凹部622とは、車両前後方向において傾斜部62の両端部の間に位置する。第3凹部621の底面は、第2フード部品52を第1フード部品51に固定するための固定部623を有する。第4凹部622の底面は、第2フード部品52を第1フード部品51に固定するための固定部624を有する。例えば、固定部623と固定部624とはボルトである。
第3凹部621と第4凹部622とは、車両前後方向に互いに離れて配置される。傾斜部62は、リブ部625をさらに有する。リブ部625は、車両前後方向において第3凹部621と第4凹部622との間に配置される。リブ部625は、傾斜部62の傾斜方向に沿って延びるように設けられる。
図2に示すように、エンジンフード17の第1平面部57は、エンジン21の上方に配置されている。なお、図示していないが、エンジン21の上面と第1平面部57との間には、エンジン21の補機類が配置されている。第2平面部65は、排気処理装置24の上方に配置されている。上述したように、傾斜部62は、第1平面部57から第2平面部65に向かって傾斜して延びている。
排気処理装置24の少なくとも一部は、第1平面部57よりも上方に位置する。具体的には、第2の接続管45の頂上部は、第1平面部57よりも上方に位置する。従って、第2の接続管45の頂上部は、第1フード部品51の上面の開口570よりも上方に位置する。
排気処理装置24は、第1電子機器48を有する。第1電子機器48は、例えばECU或いは温度センサなどの機器を含む。第1電子機器48は、第1処理装置41の側面に取り付けられている。第1電子機器48は、第1側面部61において通風孔610が設けられていない部分の下方に配置される。具体的には、第1電子機器48は、リブ部613の下方に配置される(図10参照)。このため、雨などによって水が、通風孔からエンジンルーム16内に侵入しても、第1電子機器48の被水を抑えることができる。
排気処理装置24は、第2電子機器47を有する。第2電子機器47は、例えばECU或いは温度センサなどの機器を含む。第2電子機器47は、第2処理装置42の側面に取り付けられている。第2電子機器47は、傾斜部62の下方に配置される。すなわち、第2電子機器47は、平面視において傾斜部62と重なるように配置される。
次に、ファン29によって生成されるエンジンルーム16内の冷却風の流れについて図9及び図10に基づいて説明する。図9は、図2において冷却風の流れを矢印で模式的に示した図である。図10は、油圧ショベル100の後部の上面図において冷却風の流れを矢印で模式的に示した図である。
図9に示すように、冷却風は、第2側カバー32の通風孔321,322及び第2下側面部54の通風孔540からエンジンルーム16内に取り込まれる。冷却風は、冷却装置25を通過する。これにより、エンジン21の冷却液および作動油が冷却される。冷却風は、エンジン21の上面と第1平面部57との間を通る。冷却風は、傾斜部62によって第2平面部65と排気処理装置24との間の空間へ導かれる。その際、第2処理装置42の側面は、冷却風を第2平面部65の通風孔650へと導く。そして、冷却風は、第2平面部65の通風孔650と、第1上側面部61の通風孔610と、第1下側面部53の通風孔530とを通って外部に排出される。また、図10に示すように、上後面部64の通風孔640からも冷却風が外部に排出される。
図9に示すように、冷却風の一部は、エンジン21と第1平面部57との間の空間を通る際に、第1平面部57の通風孔571から外部に排出される。また、図10に示すように、下前面部55の通風孔550及び下後面部56の通風孔560からも冷却風の一部が外部に排出される。
なお、上述したように、第1側カバー31とアンダーカバー33とには通風孔が設けられていない。このため、エンジン21の下方を流れる冷却風の風量は少なく、大部分の風量の冷却風がエンジン21の上方を通る。
本実施形態に係る油圧ショベル100は以下の特徴を備える。
油圧ショベル100では、冷却風が、エンジン21と第1平面部57との間を通り、傾斜部62によって第2平面部65と排気処理装置24との間の空間へ導かれる。第2平面部65には通風孔650が設けられているため、傾斜部62によって導かれる冷却風は、通風孔650から外部に排出される。このため、排気処理装置24の周囲での空気の流れを良くすることができる。これにより、排気処理装置24の冷却効率を向上させることができる。
また、第2平面部65は、第1平面部57よりも高い位置に配置されている。すなわち、第1平面部57は、第2平面部65よりも低い位置に配置されている。このため、エンジンフード17の全体が第2平面部65と同じ高さに配置される場合と比べて、運転室5からの後方視認性の低下を抑えることができる。
傾斜部62には通風孔が設けられていない。このため、多くの風量の冷却風が傾斜部62によって第2平面部65と排気処理装置24との間の空間へ導かれる。これにより、排気処理装置24の冷却効率をさらに向上させることができる。
第2電子機器47が、平面視において傾斜部62と重なるように配置されると共に、第2電子機器47の上方には通風孔が配置されていない。このため、雨などによって水が、通風孔からエンジンルーム16内に侵入しても、第2電子機器47の被水を抑えることができる。これにより、第2電子機器47の防水性を向上させることができる。
エンジンフード17は、第1フード部品51と第2フード部品52とに分割して構成されている。このため、第1フード部品51と第2フード部品52とを一体的に形成する場合と比べて、エンジンフード17の形成が容易である。具体的には、第1フード部品51が第1平面部57を含み、第2フード部品52が第2平面部65を含む。第1平面部57と第2平面部65とによる高低差のある形状を一体的に形成することは容易ではないが、第1フード部品51と第2フード部品52とを別部品とすることにより、エンジンフード17を容易に形成することができる。
第1フード部品51と第2フード部品52とが固定部614,615において固定される。固定部614は第1凹部611に設けられており、固定部615は、第2凹部612に設けられている。従って、車両前後方向視においては、固定部614,615が見えない。このため、第1上側面部61と第1下側面部53とからなるエンジンフード17の側面を滑らかな曲面に見せることができる。
リブ部613が、第1上側面部61の第1凹部611と第2凹部612との間に設けられる。このため、リブ部613によって第1上側面部61の強度を向上させることができる。
第1上側面部61に通風孔610が設けられているため、第2平面部65と排気処理装置24との間を通る冷却風を第1上側面部61の通風孔610から外部に排出することができる。
第2フード部品52は、第1フード部品51上に載置されている。また、第1フード部品51は、エンジンルーム16の開口160を開閉するように取り付けられている。このため、第1フード部品51の開閉動作により、第2フード部品52も含めて一体的にエンジンルーム16の開口160を開閉することができる。
第2処理装置42が、第1処理装置41よりもエンジン21の近くに位置する。このため、エンジン21と第1平面部57との間の空間からの冷却風によって第2処理装置42を効率的に冷却することができる。
第2処理装置42は、側面によって、ファン29によって生じた冷却風を第2平面部65の通風孔650へと導くように構成されている。このため、冷却風による冷却効率をさらに向上させることができる。
第2の接続管45の頂上部は、第1処理装置41及び第2処理装置42よりも上方に位置しており、第1平面部57よりも上方に位置する。すなわち、第1平面部57は、第2の接続管45の頂上部よりも低い位置に配置される。このため、排気処理装置24を収納するためにエンジンフード17の上面全体を第2の接続管45の頂上部よりも上方に配置する場合と比べて、運転室5からの視認性をさらに向上させることができる。
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。
第1方向は、車両前後方向に限らず他の方向であってもよい。第2方向は車幅方向に限らず他の方向であってもよい。例えば、第1方向が車幅方向であり、第2方向が車両前後方向であってもよい。
エンジンフードの形状は上記の形状に限られない。例えば、冷却装置とエンジンと排気処理装置との配置が上記の配置と左右逆である場合には、エンジンフードが上記の形状と左右逆の形状であってもよい。通風孔の配置は、上記の位置に限られない。例えば、第1フード部品の通風孔の一部が省略されてもよい。或いは、第2フード部品の通風孔の一部が省略されてもよい。
排気処理装置の構成は上記の構成に限られない。例えば、第1処理装置は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置以外の処理装置であってもよい。第2処理装置は、選択還元触媒装置以外の装置であってもよい。第1処理装置及び第2処理装置が上記と異なる位置に配置されてもよい。第1処理装置は、円筒状等に限らず、楕円筒状や直方体状など他の形状であってもよい。第2処理装置は、円筒状等に限らず、楕円筒状や直方体状など他の形状であってもよい。第1から第3の接続管が上記と異なる位置に配置されてもよい。例えば、第2の接続管が第1処理装置及び第2処理装置の下方に配置されてもよい。
排気処理装置の全体がエンジンの上面よりも上方に位置してもよい。排気処理装置の全体が第1平面部よりも上方に位置してもよい。第1処理装置の頂上部が第1平面部よりも上方に位置してもよい。第2処理装置の頂上部が第1平面部よりも上方に位置してもよい。
本発明によれば、油圧ショベルにおいて、排気処理装置の冷却効率を向上させると共に、運転室からの視認性の低下を抑えることができる。

Claims (11)

  1. エンジンと、
    前記エンジンを収容するエンジンルームと、
    前記エンジンルーム内において冷却風を生成するファンと、
    少なくとも一部が前記エンジンよりも上方に位置しており、前記エンジンからの排気を処理する排気処理装置と、
    前記エンジンルームの上方に配置されるエンジンフードと、
    を備え、
    前記エンジンフードの上面は、前記エンジンの上方に配置される第1平面部と、前記排気処理装置の上方において前記第1平面部よりも高い位置に配置されており通風孔を有する第2平面部と、前記第1平面部と前記第2平面部との間に配置されており前記第1平面部から前記第2平面部に向かって傾斜して延びる傾斜部とを有する、
    油圧ショベル。
  2. 前記傾斜部には通風孔が設けられていない、
    請求項1に記載の油圧ショベル。
  3. 前記排気処理装置は、電子機器を有し、
    前記電子機器は、平面視において前記傾斜部と重なるように配置される、
    請求項2に記載の油圧ショベル。
  4. 前記エンジンフードは、前記第1平面部を含む第1フード部品と、前記傾斜部と前記第2平面部とを含み前記第1フード部品と別体である第2フード部品とを有する、
    請求項1から3のいずれかに記載の油圧ショベル。
  5. 前記第1フード部品は、水平面上の所定の第1方向から見て、湾曲した形状を有する下側面部をさらに有し、
    前記第2フード部品は、前記下側面部の上方に位置しており前記第1方向から見て前記下側面部の形状と連続した形状を有する上側面部をさらに有し、
    前記上側面部は、前記第1方向において前記上側面部の両端部の間に位置する凹部を有し、
    前記凹部の底面は、前記第2フード部品を前記第1フード部品に固定するための固定部を有する、
    請求項4に記載の油圧ショベル。
  6. 前記凹部は、前記第1方向に互いに離れて配置される第1凹部と第2凹部とを有し、
    前記上側面部は、前記第1方向において前記第1凹部と第2凹部との間に配置されるリブ部をさらに有する、
    請求項5に記載の油圧ショベル。
  7. 前記上側面部には通風孔が設けられる、
    請求項5又は6に記載の油圧ショベル。
  8. 前記エンジンルームは、上面に開口を有し、
    前記第2フード部品は、前記第1フード部品上に載置されており、
    前記第1フード部品は、前記エンジンルームの開口を開閉するように取り付けられる、
    請求項4から7のいずれかに記載の油圧ショベル。
  9. 前記排気処理装置の少なくとも一部は、前記第1平面部よりも上方に位置する、
    請求項1から8のいずれかに記載の油圧ショベル。
  10. 前記排気処理装置は、前記エンジンから水平面上の所定の第2方向に離れて配置される第1処理装置と、前記第2方向において前記エンジンと前記第1処理装置との間に配置される第2処理装置と、前記第1処理装置と前記第2処理装置とを接続する接続管とを有する、
    請求項1から9のいずれかに記載の油圧ショベル。


  11. 前記接続管の少なくとも一部は、前記第1処理装置又は前記第2処理装置よりも上方に位置しており、
    前記接続管の少なくとも一部は、前記第1平面部よりも上方に位置する、
    請求項10に記載の油圧ショベル。
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