WO2015156420A1 - 作業車両 - Google Patents

Abstract

　バキュエータ（１２）が設けられたエアクリーナ（１０）の下方に面状部（２Ｆ）が近接している作業車両（１）において、面状部（２Ｆ）におけるバキュエータ（１２）の直下に対応した位置に設けられ、上方に開口部（２１）を有して下方に窪み、かつ底面（２０Ａ）を有する排出物溜まり（２０）と、基端が連通口（２３）を介して排出物溜まり（２０）に連通し、先端が排出口（３１）を介して外部に開放し、連通口（２３）から排出口（３１）に向かうに従って下方に傾斜した傾斜面（３２）を有する排出路（３０）とを備える。

Description

作業車両

　本発明は、作業車両に関する。

　従来、トラクタや油圧ショベルといった作業車両に取り付けられるエンジン吸気用のエアクリーナとして、外気と同時に吸い込まれた砂塵等をフィルタエレメントに付着しないよう遠心分離により分離し、ケースの底部分に集塵された砂塵を当該底部分からバキュエータを通して外部に排出することが知られている（例えば、特許文献１，２）。

　このようなエアクリーナは、エンジンと共にエンジンルーム内に収容されている。エアクリーナのバキュエータから出た砂塵は、エンジンルーム内に設けられた傾斜状あるいはパイプ状の案内部材を通してエンジンルームの外部に排出される。

　一方、作業車両の中には、エンジンルーム内の設置スペースの制約から、エアクリーナをエンジンルームの外部に取り付けることがある。この場合、エアクリーナの下方を遮るものがなければ、バキュエータからの砂塵はそのまま外部へと排出されることとなる。

実開平２－１２４２２２号公報 特開２００２－８９３８０号公報

　しかしながら、エアクリーナがエンジンルームの外に取り付けられる作業車両では、エアクリーナの直下にオペレータやメンテナンスマンが登場可能なプラットホーム等が設けられることがある。この場合、エアクリーナに垂設されたバキュエータの下端がプラットホームの上面である面状部に近接することから、面状部に積雪があると、バキュエータの下端が塞がれてしまって砂塵等の排出物を良好に排出できないという問題が生じる。
　このような問題は、エアクリーナの下方が車両側方のフェンダー位置に取り付けられている場合でも、バキュエータの下端がタイヤハウスといった面状部に近接することで同様に生じる。

　本発明の目的は、エアクリーナの下方に面状部が設けられていても、排出物をバキュエータから良好に排出できる作業車両を提供することにある。

　本発明の作業車両は、バキュエータが設けられたエアクリーナの下方に面状部が近接している作業車両において、前記面状部における前記バキュエータの直下に対応した位置に設けられ、上方に開口部を有して下方に窪み、かつ底面を有する排出物溜まりと、基端が連通口を介して前記排出物溜まりに連通し、先端が排出口を介して外部に開放し、前記連通口から前記排出口に向かうに従って下方に傾斜した傾斜面を有する排出路とを備えることを特徴とする。

　本発明の作業車両によれば、エアクリーナのバキュエータの直下には、面状部から下方に窪んだ排出物溜まりを設けるため、バキュエータの下端と面状部との間に積雪することがなく、排出物溜まりにバキュエータからの砂塵等を確実に落下させることができる。そして、排出物溜まりに落下した砂塵等は、連通口から排出路の傾斜面を通って移動し、排出口から外部に排出されることとなる。

　本発明の作業車両において、前記開口部の内縁には、前記排出物溜まりの底面に向かって傾斜した舌部が設けられ、前記舌部の下端縁と前記排出物溜まりの底面との間に前記連通口が設けられていることが好ましい。
　本発明の作業車両において、前記舌部は板状とされ、前記舌部には、表裏を貫通する貫通部が設けられていることが好ましい。
　本発明の作業車両において、前記貫通部は丸孔とされ、前記貫通部の内径寸法と前記連通口の高さ寸法とは略同じでもよい。
　本発明の作業車両において、前記舌部は、前記貫通部により櫛状に設けられてもよい。

　本発明の作業車両において、前記エアクリーナは、フェンダーを形成するタイヤハウジングに設けられた取付部に取り付けられ、前記開口部は、前記取付部に隣接した前記面状部で形成されるプラットホームに設けられ、前記排出物溜まりは、当該タイヤハウジングの内部に全体が窪んで設けられていることが好ましい。
　本発明の作業車両において、前記面状部には、前記開口部を囲む立上壁が設けられていることが好ましい。

本発明の一実施形態に係る作業車両を示す全体斜視図 作業車両の要部を示す斜視図。 要部を車両の前方から示す図であり、図４におけるIII方向矢視図。 要部を車両の側方から示す断面図であり、図３における矢印IV－IV断面図。 本発明の変形例を示す図。

［ホイールローダの概略全体構成］
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
　図１は、本実施形態に係る作業車両としてのホイールローダ１を示す全体斜視図である。図１において、ホイールローダ１は、車両前後方向の後方に位置する後部車体２と、前方に位置し後部車体２に対して鉛直なアーティキュレートピン（不図示）を介して回動自在に設けられた前部車体３と、前部車体３に設けられた作業機４とを備えている。なお、以下において、断りなく「前方」、「後方」と記載した場合には、車両前後方向の「前方」、「後方」のことである。また、断りなく「上流」、「下流」と記載した場合には、排気ガスの流れ方向の「上流」、「下流」のことである。

　後部車体２の前部車体３寄りの位置には、オペレータが搭乗するキャブ５が設けられ、キャブ５の後方には、作動油タンク室６が設けられ、作動油タンク室６の後方には、エンジン７Ａが収容されたエンジン室７が設けられ、エンジン室７のさらに後方には、冷却ファン８Ａやラジエータ８Ｂが収容された冷却室８が設けられている。また、後部車体２の車幅方向の両側には、トランスミッションを介して伝達されるエンジン出力にて駆動される左右の後輪９Ａが設けられている（左後輪のみを図示）。
　エンジン室７の左側方には、当該エンジン室７の外部に位置する態様で、エンジン７Ａ用の吸気を浄化するエアクリーナ１０が配置されている。

　前部車体３の作業機４は、一端が前部車体３のフレームに上下に回動可能に軸支された左右一対のブーム４Ａと、ブーム４Ａの先端に回動可能に軸支されたバケット４Ｂと、ブーム４Ａ間を連結するクロスメンバに回動可能に軸支されたベルクランク４Ｃとを備えている。ブーム４Ａは、先端が当該ブーム４Ａの中程に軸支され、後端が前部車体３のフレームに軸支された油圧駆動のブームシリンダ（不図示）によって動作し、バケット４Ｂを昇降させる。ベルクランク４Ｃは、先端が当該ベルクランク４Ｃの上部（図１の姿勢での上部）に軸支され、後端が前部車体３のフレームに軸支された油圧駆動のバケットシリンダ４Ｄによって動作し、ベルクランク４Ｃの下部（図１の姿勢での下部）に連結されたチルトレバー（不図示）を介してバケット４Ｂをチルトさせる。
　ブームシリンダおよびバケットシリンダ４Ｄへの作動油は、作動油タンク室６から供給され、また、作動油タンク室６へと戻される。
　前部車体３には、後輪９Ａと同様、エンジン出力にて駆動される左右の前輪９Ｂが設けられている（左前輪のみを図示）。

［エアクリーナおよびその周囲の概略説明］
　エアクリーナ１０は、円筒状のケース１１内に図示略のフィルタエレメントを収容した構造であり、本実施形態では、前方側の端部を除いてカバー７Ｂによって覆われている。このようなエアクリーナ１０も、従来と同様、ケース１１の軸線に対して位置ずれした方向、すなわち外周に対する接線方向から外気を取り込むことで、ケース１１内で遠心分離作用を生じさせ、遠心分離された外気中の砂塵等を外部に排出するようになっている。このため、ケース１１のカバー７Ｂから露出した部分には、バキュエータ１２が垂設されている。

　また、本実施形態のエアクリーナ１０には、カバー７Ｂの上方に向けて吸気エクステンション１３が設けられている。この吸気エクステンション１３により、大粒の砂塵等をケース１１内に入り込む前に分離することが可能である。
　なお、ケース１１において、カバー７Ｂから露出した部分は、ケースの本体部分に対して着脱自在な蓋部材１４（図２）で構成され、この蓋部材１４を着脱することで、内部のフィルタエレメントを交換可能である。

　図２は、作業車両の要部を示す斜視図、図３は、要部を車両の前方から示す図であり、図４におけるIII方向矢視図、図４は、要部を車両の側方から示す断面図であり、図３における矢印IV－IV断面図である。
　図２ないし図４において、後部車体２のフェンダー２Ａを形成するタイヤハウジング２Ｂの上部には、略平坦な取付部２Ｃが設けられ、この取付部２Ｃに取付ステイ２Ｄ（図３）を介してエアクリーナ１０が取り付けられている。

　取付部２Ｃの前方側には、その後端側がタイヤハウジング２Ｂの上方にかかるようにプラットホーム２Ｅが設けられている。プラットホーム２Ｅの上面は、取付部２Ｃに対して１段低い位置に設けられた面状部２Ｆになっている。面状部２Ｆには、表裏を貫通する多数のスリップ防止孔２Ｇが周囲を上方に突出させたカーリング加工により設けられている。スリップ防止孔２Ｇは、プラットホーム２Ｅ上で作業するオペレータやメンテナンスマンが面状部２Ｆ上でスリップするのを防止するために設けられている。また、プラットホーム２Ｅの下方での作業も考慮し、スリップ防止孔２Ｇの内径寸法Ｄ１は、当該スリップ防止孔２Ｇから所定の大きさ以上の異物が落下しないよう設定され、本実施形態では、例えば、１８ｍｍ程度である。

　このようなプラットホーム２Ｅの面状部２Ｆにおいて、バキュエータ１２の直下に対応した位置には、排出物溜まり２０が設けられている。
　バキュエータ１２の下端と面状部２Ｆとは近接しており、従来では、これらの間に積雪があると、バキュエータ１２からの砂塵の排出ができないという不都合が生じていた。これに対して本実施形態では、そのような不都合を解消するために、排出物溜まり２０が設けられている。以下には、排出物溜まり２０の詳細について詳説する。

［排出物溜まりの説明］
　図２ないし図４に示すように、排出物溜まり２０は、面状部２Ｆと同じ高さで開口した開口部２１有し、その全体が下方のタイヤハウジング２Ｂの内部に窪んで設けられ、かつ底面２０Ａを有している。　開口部２１の前方の内縁２１Ａには、排出物溜まり２０の底面２０Ａに向かって傾斜した四角板状の舌部２２が設けられている。舌部２２の下端縁２２Ａと底面２０Ａとの間には、連通口２３が設けられている。また、舌部２２には、表裏を貫通する貫通部としての複数の貫通孔２４が設けられている。

　連通口２３には、先端が排出口３１を介して外部に開放したダクト状の排出路３０の基端が接続されている。排出口３１は、タイヤハウジング２Ｂの前面部分で、かつプラットホーム２Ｅの下方位置で開口している。排出路３０と排出物溜まり２０とは、当該連通口２３を介して連通し、ひいては排出物溜まり２０が連通口２３および排出口３１を介して外部と連通することとなる。

　このような排出路３０の底面は、連通口２３から排出口３１に向かうに従って下方に傾斜した傾斜面３２になっている。また、本実施形態では、排出物溜まり２０の底面２０Ａも、傾斜面３２と連続した傾斜を有している。排出物溜まり２０に落下した砂塵は、この傾斜面３２を伝って外部へ排出される。この際、排出口３１がタイヤハウジング２Ｂの前面部分に設けられていることで、タイヤハウジング２Ｂ内で回転する後輪９Ａから泥類が跳ね上がっても、排出口３１から入り込むことはない。

　一方、面状部２Ｆには、排出物溜まり２０の開口部２１を囲むように所定高さの立上壁４０が設けられている。立上壁４０は、本実施形態では、面状部２Ｆと後方の取付部２Ｃとの間の段差面を含み、平面視で六角形である。ただし、立上壁４０の形状はこれに限らず、平面視で四角形状や半長丸（半長孔）形状等であってもよく、任意である。このような立上壁４０を設けることにより、開口部２１へ外部から異物が入り込むのを抑制している。

　ここで、各部の寸法について、大凡の値を記載する。
　図２において、立上壁４０の前後の長さ寸法Ｌ１は、約１５５ｍｍ程度であり、幅寸法Ｗ１は、約１１０ｍｍ程度である。図４において、排出物溜まり２０の開口部２１からバキュエータ１２の下端までの高さ寸法Ｈ１は、約２３ｍｍである。排出物溜まり２０の底面２０Ａからバキュエータ１２の下端までの高さ寸法Ｈ２は、約７２ｍｍ程度である。舌部２２からバキュエータ１２の下端までの距離寸法Ｌ２は、約５０ｍｍ程度である。

　これらの寸法Ｌ１，Ｌ２，Ｈ１，Ｈ２，Ｗ１は、バキュエータ１２周りから開口部２１を通して排出物溜まり２０内に手を差し入れ可能で、差し入れた際に、手が無理なく底面２０Ａに届き、排出物溜まり２０内から外部へ排出されずに残った異物を取り出すことが可能な値に設定される。

　また、排出物溜まり２０および排出路３０全体の面状部２Ｆから下方のタイヤハウジング２Ｂ内への突出寸法は、具体的な値を示さないが、走行中あるいは作業中において、後輪９Ａの上方への突上や、後輪９Ａに対する車両全体の傾きを考慮し、後輪９Ａとの相対的な距離が短縮されても、後輪９Ａがそれら排出物溜まり２０および排出路３０と干渉しない値に設定される。

　図４において、舌部２２に設けられた貫通孔２４の内径寸法Ｄ２は、面状部２Ｆのスリップ防止孔２Ｇの内径寸法Ｄ１と同じで、約１８ｍｍ程度である。つまり、立上壁４０を越え、舌部２２を伝って排出物溜まり２０内に入り込もうとする所定の大きさ以上の異物は、貫通孔２４からは落下せず、外部へ排出されることなく排出物溜まり２０内にそのまま収容され、オペレータやメンテナンスマンに取り除かれることとなる。これに対し、所定の大きさよりも小さい異物は、貫通孔２４から排出路３０の傾斜面３２に落下し、ここから排出口３１を通して外部へと排出される。

　加えて、傾斜した底面２０Ａに対して直交する方向での舌部２２の下端縁２２Ａまでの高さ寸法、すなわち連通口２３の高さ寸法Ｈ３も、約１８ｍｍに設定されている。これは、排出物溜まり２０内に収容された所定の大きさ以上の異物が、排出物溜まり２０から外部に確実に排出されないようにするためである。

［実施形態の効果］
　以上の実施形態によれば、エアクリーナ１０のバキュエータ１２の直下には、面状部２Ｆから下方に窪み、かつ底面２０Ａを有する排出物溜まり２０が設けられているため、バキュエータ１２の下端とプラットホーム２Ｅの面状部２Ｆとの間に積雪することがなく、排出物溜まり２０にバキュエータ１２からの砂塵等を確実に落下させることができる。そして、排出物溜まり２０に落下した砂塵等を連通口２３から排出路３０の傾斜面３２を通って移動させ、排出口３１から外部に良好に排出することができる。

［変形例］
　なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
　例えば、前記実施形態では、舌部２２の貫通部は丸孔の貫通孔２４であったが、これに限定されず、図５に示す貫通部としての切欠部２５のように、長丸（長孔）形状でもよく、舌部２２全体として櫛状に設けられていてもよい。この際、切欠部２５の幅寸法Ｗ２は、所定の大きさ以上の異物が落下しない値に設定される。

　本発明に係るエアクリーナがフェンダーのタイヤハウジングに取り付けられるか、排出物溜まりがプラットホームに取り付けられるかなどは、その実施にあたって任意に決められてよく、それら以外の箇所に取り付けられても本発明に含まれる。従って、バキュエータの下端と近接する面状部も、いずれの箇所の面状部であってもよい。
　舌部や立上壁は、必要に応じて設けられればよく、省略可能である。

　本発明は、ホイールローダの他、ダンプトラック、ブルドーザ、モータグレーダ、トラクタ、油圧ショベル等の作業車両にも利用できる。

　１…作業車両であるホイールローダ、２Ａ…フェンダー、２Ｂ…タイヤハウジング、２Ｃ…取付部、２Ｅ…プラットホーム、２Ｆ…面状部、１０…エアクリーナ、１２…バキュエータ、２０…排出物溜まり、２０Ａ…底面、２１…開口部、２１Ａ…内縁、２２…舌部、２２Ａ…下端縁、２３…連通口、２４…貫通部である貫通孔、２５…貫通部である切欠部、３０…排出路、３１…排出口、３２…傾斜面、４０…立上壁、Ｄ２…内径寸法、Ｈ３…高さ寸法。

Claims (7)

1. 　バキュエータが設けられたエアクリーナの下方に面状部が近接している作業車両において、
   　前記面状部における前記バキュエータの直下に対応した位置に設けられ、上方に開口部を有して下方に窪み、かつ底面を有する排出物溜まりと、
   　基端が連通口を介して前記排出物溜まりに連通し、先端が排出口を介して外部に開放し、前記連通口から前記排出口に向かうに従って下方に傾斜した傾斜面を有する排出路とを備える
   　ことを特徴とする作業車両。
2. 　請求項１に記載の作業車両において、
   　前記開口部の内縁には、前記排出物溜まりの底面に向かって傾斜した舌部が設けられ、
   　前記舌部の下端縁と前記排出物溜まりの底面との間に前記連通口が設けられている
   　ことを特徴とする作業車両。
3. 　請求項２に記載の作業車両において、
   　前記舌部は板状とされ、
   　前記舌部には、表裏を貫通する貫通部が設けられている
   　ことを特徴とする作業車両。
4. 　請求項３に記載の作業車両において、
   　前記貫通部は丸孔とされ、
   　前記貫通部の内径寸法と前記連通口の高さ寸法とは略同じである
   　ことを特徴とする作業車両。
5. 　請求項３に記載の作業車両において、
   　前記舌部は、前記貫通部により櫛状に設けられている
   　ことを特徴とする作業車両。
6. 　請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の作業車両において、
   　前記エアクリーナは、フェンダーを形成するタイヤハウジングに設けられた取付部に取り付けられ、
   　前記開口部は、前記取付部に隣接した前記面状部で形成されるプラットホームに設けられ、
   　前記排出物溜まりは、当該タイヤハウジングの内部に全体が窪んでいる
   　ことを特徴とする作業車両。
7. 　請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の作業車両において、
   　前記面状部には、前記開口部を囲む立上壁が設けられている
   　ことを特徴とする作業車両。

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