(57)【要約】【課題】簡易に発電機モータを取り外すことができ、且つ、製造コストの増大を抑えることができる作業車両を提供する。【解決手段】作業車両において、第１支持部３１は、発電機モータ２３からの荷重を支える第１弾性部材５３と、第１弾性部材５３を圧縮した状態で保持する第１保持機構５４とを有する。第１支持部３１は、第１保持機構５４により第１弾性部材５３が圧縮された状態で車体フレーム３５と発電機モータ２３に取り付けられ、発電機モータ２３を支持する。第２支持部３２は、車体フレーム３５とエンジン２１とに取り付けられ、エンジン２１を支持する。第１補助支持部３６は、第１支持部３１と第２支持部３２との間に配置され、エンジン２１又は車体フレーム３５に取り付けられてエンジン２１を支持する。また、第１補助支持部３６は、車体フレーム３５に対するエンジン２１の支持高さを調整可能である。【選択図】図２
2011051391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
前記エンジンの側方に配置され、前記エンジンに着脱可能に取り付けられ、前記エンジンの駆動力による発電と、発電時に蓄えた電気エネルギーにより前記エンジンの出力の補助とを行う発電機モータと、
前記エンジンと前記発電機モータとが載置される車体フレームと、
前記発電機モータからの荷重を支える弾性部材と前記弾性部材を圧縮した状態で保持する保持機構とを有し、前記保持機構により前記弾性部材が圧縮された状態で前記車体フレームと前記発電機モータに取り付けられ、前記発電機モータを支持する第１支持部と、
前記車体フレームと前記エンジンとに取り付けられ、前記エンジンを支持する第２支持部と、
前記第１支持部と前記第２支持部との間に配置され、前記エンジン又は前記車体フレームに取り付けられて前記エンジンを支持し、前記車体フレームに対する前記エンジンの支持高さを調整可能な補助支持部と、
を備える作業車両。
【請求項２】
前記車体フレームは、車幅方向に距離を隔てて配置され、それぞれ前後方向に延びる第１メインビームおよび第２メインビームを有し、
前記第２支持部は、前記第２メインビームと前記エンジンとに取り付けられ、
前記補助支持部は、前記第１メインビームと前記エンジンとの間で前記エンジンを支持する、
請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
前記エンジンは、車幅方向において前記第１メインビームと前記第２メインビームとの間から前記第１メインビームの上方を通り前記第１メインビームの外側までに渡って設けられるエンジン本体と、前記第１メインビームの外側に配置され前記エンジン本体から下方に突出し前記発電機モータが取り付けられるフランジ部とを有し、
前記補助支持部は、前記フランジ部に取り付けられる、
請求項２に記載の作業車両。
【請求項４】
前記補助支持部は、前記フランジ部に固定される固定部と、前記第１メインビームに対して近接及び離反するように前記固定部に対して移動可能に設けられる可動部とを有し、前記固定部に対する前記可動部の移動量を調整することによって、前記車体フレームに対する前記エンジンの支持高さを調整する、
請求項３に記載の作業車両。
【請求項５】
エンジンと、前記エンジンの側方に配置され、前記エンジンに着脱可能に取り付けられ、前記エンジンの駆動力による発電と、発電時に蓄えた電気エネルギーにより前記エンジンの出力の補助とを行う発電機モータと、前記エンジンと前記発電機モータとが載置される車体フレームと、前記発電機モータからの荷重を支える弾性部材と前記弾性部材を圧縮した状態で保持する保持機構とを有し、前記保持機構により前記弾性部材が圧縮された状態で前記車体フレームと前記発電機モータに取り付けられ、前記発電機モータを支持する第１支持部と、前記車体フレームと前記エンジンとに取り付けられ、前記エンジンを支持する第２支持部と、を備える作業車両において前記エンジンから前記発電機モータを取り外す方法であって、
前記保持機構による前記弾性部材の保持を解除するステップと、
前記第１支持部と前記第２支持部との間に配置され、前記エンジン又は前記車体フレームに取り付けられて前記エンジンを支持し、前記車体フレームに対する前記エンジンの支持高さを調整可能な補助支持部によって、前記弾性部材を取り外し可能な高さに前記エンジンの支持高さを調整するステップと、
前記第１支持部から前記弾性部材を取り外すステップと、
前記補助支持部によって前記エンジンの支持高さを前記弾性部材の保持を解除する前の高さに戻すステップと、
前記エンジンから前記発電機モータを取り外すステップと、
を備える、作業車両における発電機モータの取り外し方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車両および作業車両における発電機モータの取り外し方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業車両では、エンジンは、弾性部材を備える支持部を介して車体フレームに載置される。例えば、特許文献１には、弾性部材を備えた防振支持装置によってエンジンを支持することが開示されている。
【０００３】
ところで、近年、エンジンと発電機モータとを含む駆動ユニットを備える、いわゆるハイブリット型の作業車両が開発されている（特許文献２参照）。このような作業車両では、発電機モータは、エンジンの側方に配置されており、エンジンに取り付けられている。発電機モータはエンジンの駆動力によって発電を行う。発電機モータでの発電により生じた電気エネルギーはキャパシタなどの蓄電装置に蓄えられる。そして、車両が大きなエンジン出力を要する場合などには、蓄えられた電気エネルギーによって発電機モータが駆動され、エンジンの出力を補助する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１７７８８８号公報
【特許文献２】特開２００１−１６７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようなハイブリット型の作業車両では、駆動ユニットの重心バランスを考慮して、エンジンと発電機モータとのそれぞれに支持部が設けられ、これらの支持部によって駆動ユニットが車体フレームに支持される。
【０００６】
発電機モータが故障したときなど発電機モータを交換する場合には、エンジンと発電機モータとが一体となった状態のまま車両から取り外すか、或いは、発電機モータをエンジンから取り外して、発電機モータのみを車両から取り外すことが考えられる。しかし、エンジンと発電機モータとが一体となった状態のまま車両から取り外す場合には、非常に大きく且つ重いものをクレーンで吊り上げる必要があり、大掛かりな設備が必要である。また、エンジンを車両から取り外すので、整備作業が煩雑になる。
【０００７】
また、発電機モータのみを車両から取り外す場合には、車両に残されるエンジンは発電機モータ側の支持を失うことになる。このため、エンジン側の支持部の数が少ない場合には、エンジンをクレーンによって支持する必要がある。しかし、この場合も、大掛かりな設備が必要となる。また、クレーンでの支持を不要とするために支持部の数を増やしたのでは、製造コストが増大する。また、支持部の設置スペースを確保することも困難である。
【０００８】
本発明の課題は、簡易に発電機モータを取り外すことができ、且つ、製造コストの増大を抑えることができる作業車両および作業車両における発電機モータの取り外し方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１発明に係る作業車両は、エンジンと、発電機モータと、車体フレームと、第１支持部と、第２支持部と、補助支持部とを備える。発電機モータは、エンジンの側方に配置され、エンジンに着脱可能に取り付けられる。発電機モータは、エンジンの駆動力による発電と、発電時に蓄えた電気エネルギーによりエンジンの出力の補助とを行う。車体フレームには、エンジンと発電機モータとが載置される。第１支持部は、発電機モータからの荷重を支える弾性部材と、弾性部材を圧縮した状態で保持する保持機構とを有する。第１支持部は、保持機構により弾性部材が圧縮された状態で車体フレームと発電機モータに取り付けられ、発電機モータを支持する。第２支持部は、車体フレームとエンジンとに取り付けられ、エンジンを支持する。補助支持部は、第１支持部と第２支持部との間に配置され、エンジン又は車体フレームに取り付けられてエンジンを支持する。また、補助支持部は、車体フレームに対するエンジンの支持高さを調整可能である。
【００１０】
この作業車両では、発電機モータを取り外す際、作業者は、保持機構による弾性部材の保持を解除する。このとき、弾性部材は、圧縮された状態から元の状態に戻るように膨張する。このため、エンジンと発電機モータとは、発電機モータ側がエンジン側よりも上方に位置するように傾いた状態となる。
【００１１】
次に、作業者は、補助支持部によって、弾性部材を第１支持部から取り外し可能な高さにエンジンの支持高さを調整する。このとき、エンジンは第２支持部と補助支持部とによって支持されている。そして、作業者は、第１支持部から弾性部材を取り外す。
【００１２】
次に、作業者は、補助支持部によって、エンジンの支持高さを弾性部材の保持を解除する前の高さに戻す。これにより、エンジンと発電機モータとは、通常の取付状態、すなわち、弾性部材が保持機構によって保持されており第１支持部と第２支持部とによってエンジンおよび発電機モータが支持されている状態での姿勢と同じ姿勢になる。そして、作業者は、エンジンから発電機モータを取り外す。
【００１３】
この作業車両では、上記のようにしてクレーンによってエンジンを支持せずに発電機モータを取り外すことができる。このため、簡易に発電機モータを取り外すことができる。また、補助支持部は、発電機モータの取り外し時に機能すればよく、通常使用時に機能する必要はない。支持部の数を増やすのではなく、補助支持部が設けられることにより、支持部と比べて簡素な構造にすることができる。このため、製造コストの増大を抑えることができる。
【００１４】
さらに、上述したように、第１支持部は、弾性部材が圧縮された状態で発電機モータを支持するので、弾性部材の保持が解除されると、弾性部材の膨張によってエンジンと発電機モータとが傾いた状態となる。このようにエンジンと発電機モータとが傾いた状態では、発電機モータをエンジンから取り外すことは困難である。しかし、本発明では、補助支持部によって、エンジンの支持高さを弾性部材の保持を解除する前の高さに容易に戻すことができる。これによって、エンジンと発電機モータとを、弾性部材の保持を解除する前の姿勢と同じ姿勢に戻すことができる。これにより、発電機モータをエンジンから容易に取り外すことができる。
【００１５】
第２発明に係る作業車両は、第１発明の作業車両であって、車体フレームは、第１メインビームおよび第２メインビームを有する。第１メインビームおよび第２メインビームは、車幅方向に距離を隔てて配置され、それぞれ前後方向に延びる。第２支持部は、第２メインビームとエンジンとに取り付けられる。補助支持部は、第１メインビームとエンジンとの間でエンジンを支持する。
【００１６】
この作業車両では、エンジンは、補助支持部材を介して第１メインビームに支持されると共に、第２支持部を介して第２メインビームに支持される。これにより、エンジンを安定的に支持することができる。
【００１７】
第３発明に係る作業車両は、第２発明の作業車両であって、エンジンは、エンジン本体とフランジ部とを有する。エンジン本体は、車幅方向において第１メインビームと第２メインビームとの間から第１メインビームの上方を通り第１メインビームの外側までに渡って設けられる。フランジ部は、第１メインビームの外側に配置され、エンジン本体から下方に突出している。フランジ部には、発電機モータが取り付けられる。補助支持部は、フランジ部に取り付けられる。
【００１８】
この作業車両では、第１メインビームの外側に配置されるフランジ部に、補助支持部が取り付けられる。これにより、簡易な構造により、補助支持部を所望の位置に取り付けることができる。
【００１９】
第４発明に係る作業車両は、第３発明の作業車両であって、補助支持部は、固定部と可動部とを有する。固定部は、フランジ部に固定される。可動部は、第１メインビームに対して近接及び離反するように固定部に対して移動可能に設けられる。補助支持部は、固定部に対する可動部の移動量を調整することにより、車体フレームに対するエンジンの支持高さを調整する。
【００２０】
この作業車両では、可動部を第１メインビームに近接する方向に移動させて第１メインビームを押圧することにより、エンジンの支持高さを増大させることができる。また、可動部を第１メインビームから離反する方向に移動させることにより、エンジンの支持高さを低減させることができる。
【００２１】
第５発明に係る作業車両における発電機モータの取り外し方法は、エンジンと、発電機モータと、車体フレームと、第１支持部と、第２支持部と、を備える作業車両において、エンジンから発電機モータを取り外す方法である。発電機モータは、エンジンの側方に配置され、エンジンに着脱可能に取り付けられる。発電機モータは、エンジンの駆動力による発電と、発電時に蓄えた電気エネルギーによりエンジンの出力の補助とを行う。車体フレームには、エンジンと発電機モータとが載置される。第１支持部は、発電機モータからの荷重を支える弾性部材と、弾性部材を圧縮した状態で保持する保持機構とを有する。第１支持部は、保持機構により弾性部材が圧縮された状態で車体フレームと発電機モータに取り付けられ、発電機モータを支持する。第２支持部は、車体フレームとエンジンとに取り付けられ、エンジンを支持する。
【００２２】
そして、この方法は、保持機構による弾性部材の保持を解除するステップと、補助支持部によって弾性部材を取り外し可能な高さにエンジンの支持高さを調整するステップと、第１支持部から弾性部材を取り外すステップと、補助支持部によってエンジンの支持高さを弾性部材の保持を解除する前の高さに戻すステップと、エンジンから発電機モータを取り外すステップと、を備える。補助支持部は、第１支持部と第２支持部との間に配置され、エンジン又は車体フレームに取り付けられてエンジンを支持する。また、補助支持部は、車体フレームに対するエンジンの支持高さを調整可能である。
【００２３】
この作業車両における発電機モータの取り外し方法では、上記のようにしてクレーンによってエンジンを支持せずに発電機モータを取り外すことができる。このため、簡易に発電機モータを取り外すことができる。また、支持部の数を増やすのではなく、補助支持部が用いられている。補助支持部は、発電機モータの取り外し時に機能すればよく、通常使用時に機能する必要はない。このため、支持部と比べて簡素な構造にすることができる。このため、製造コストの増大を抑えることができる。
【００２４】
さらに、上述したように、第１支持部は、弾性部材が圧縮された状態で発電機モータを支持するので、弾性部材の保持が解除されると、弾性部材の膨張によってエンジンと発電機モータとが傾いた状態となる。このようにエンジンと発電機モータとが傾いた状態では、発電機モータをエンジンから取り外すことは困難である。しかし、本発明では、補助支持部によって、エンジンの支持高さを弾性部材の保持を解除する前の高さに容易に戻すことができる。これによって、エンジンと発電機モータとを、弾性部材の保持を解除する前の姿勢と同じ姿勢に戻すことができる。これにより、発電機モータをエンジンから容易に取り外すことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明では、簡易に発電機モータを取り外すことができ、且つ、製造コストの増大を抑えることができる
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る油圧ショベルの外観斜視図。
【図２】油圧ショベルが備える駆動ユニットおよびその支持構造を示す正面図。
【図３】駆動ユニットおよびその支持構造を示す上面図。
【図４】ハイブリットシステムの構成を示すブロック図。
【図５】図２におけるV−V断面図。
【図６】図２におけるVI−VI断面図。
【図７】図２におけるVII−VII断面図
【図８】図７におけるVIII−VIII断面図
【図９】発電機モータの取り外し手順を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
＜全体構成＞
本発明の一実施形態に係る油圧ショベル１００を図１に示す。この油圧ショベル１００は、車体１と作業機４とを備えている。
【００２８】
車体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，２ｂを有する。各走行装置２ａ，２ｂは、履帯２ｄ，２ｅを有しており、後述するエンジン２１からの駆動力によって履帯２ｄ，２ｅが駆動されることによって、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、車体１の前後方向を意味する。左右方向、或いは、側方とは、車体１の車幅方向を意味する。また、「左」及び「右」とは、運転室５内のオペレータから見た「左」及び「右」を意味する。
【００２９】
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。旋回体３は、後述する旋回電気モータ２４によって走行体２上において旋回する。また、旋回体３の前部左側位置には運転室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とエンジン室１６と収納室１７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２２から吐出され油圧シリンダ１０〜１２に供給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。エンジン室１６は、後述する駆動ユニット３０を内部に収納する。エンジン室１６は、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。収納室１７は、運転室５の後方に配置されており、エンジン室１６と車幅方向に並んで配置されている。収納室１７の内部には、エンジン２１を冷却するための図示しないラジエータおよびラジエータファンを収納する収納空間が設けられている。エンジン室１６と収納室１７との後方には、カウンタウェイト１８が設けられている。
【００３０】
作業機４は、旋回体３の前部中央位置に取り付けられており、ブーム７、アーム８、バケット９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、ブーム７の先端部はアーム８の基端部に回転可能に連結されている。アーム８の先端部は、バケット９に回転可能に連結されている。また、ブーム７、アーム８およびバケット９のそれぞれに対応するように油圧シリンダ１０〜１２（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）が配置されている。これらの油圧シリンダ１０〜１２が駆動されることによって作業機４が駆動され、これにより、掘削等の作業が行われる。
＜駆動ユニットおよびその支持構造＞
油圧ショベル１００が備える駆動ユニット３０およびその支持構造を図２および図３に示す。図２は、駆動ユニット３０および支持構造を示すカウンタウェイ側から見た正面図である。図３は、駆動ユニット３０および支持構造を示す上面図である。なお、図２および図３では、駆動ユニット３０の構成を簡略化して記載している。駆動ユニット３０は、エンジン２１と、発電機モータ２３と、油圧ポンプ２２とを有する。駆動ユニット３０は、第１支持部３１〜第４支持部３４を介して車体フレーム３５によって支持されている。また、発電機モータ２３の取外時には、エンジン２１が第１補助支持部３６および第２補助支持部３７によって一時的に支持される。
【００３１】
車体フレーム３５は、上述した旋回体３に含まれている。車体フレーム３５は、第１メインビーム４１および第２メインビーム４２と、第１サイドフレーム４３および第２サイドフレーム４４と、複数のビーム部材４５ａ〜４５ｆとを有する。
【００３２】
第１メインビーム４１および第２メインビーム４２は、車幅方向に距離を隔てて配置され、それぞれ前後方向に延びている。第１メインビーム４１および第２メインビーム４２は、車体フレーム３５において車幅方向の概ね中央に左右対称に配置されている。第１メインビーム４１および第２メインビーム４２の後部は、水平に配置されているが、前部は、前方が上方に位置するように傾斜して配置されている（図７参照）。本実施形態では、第１メインビーム４１が右側に配置され、第２メインビーム４２が左側に配置されている。
【００３３】
第１サイドフレーム４３および第２サイドフレーム４４は、車幅方向に距離を隔てて配置され、それぞれ前後方向に延びている。第１サイドフレーム４３および第２サイドフレーム４４は、車体フレーム３５において車幅方向の両側部にそれぞれ配置されている。本実施形態では、第１サイドフレーム４３が右側に配置され、第２サイドフレーム４４が左側に配置されている。車幅方向において第１サイドフレーム４３および第２サイドフレーム４４の間に、上述した第１メインビーム４１および第２メインビーム４２が配置されている。
【００３４】
複数のビーム部材は、車幅方向に延びて配置されている部材である。複数のビーム部材４５ａ〜４５ｆは、第１ビーム部材４５ａ，４５ｂ、第２ビーム部材４５ｃ，４５ｄ、第３ビーム部材４５ｅ，４５ｆを有する。第１ビーム部材４５ａ，４５ｂは、第１サイドフレーム４３と第１メインビーム４１との間に渡って設けられている。第２ビーム部材４５ｃ，４５ｄは、第２サイドフレーム４４と第２メインビーム４２との間に渡って設けられている。第３ビーム部材４５ｅ，４５ｆは、第１メインビーム４１と第２メインビーム４２との間に渡って設けられている。
【００３５】
エンジン２１は、エンジン本体２１ａとオイルパン２１ｂとフランジ部２１ｃとを有する。エンジン本体２１ａは、図示しないシリンダやピストンを内部に収容している。エンジン本体２１ａは、上面視において、後述する第１メインビーム４１と第２メインビーム４２との間から第１メインビーム４１の上方を通り第１メインビーム４１の外側までに渡って設けられる。
【００３６】
オイルパン２１ｂは、エンジン本体２１ａの底部に取り付けられており、エンジン２１内部の潤滑油を受ける。オイルパン２１ｂは、車幅方向において第１メインビーム４１と第２メインビーム４２との間に位置している。オイルパン２１ｂのうち第２メインビーム４２側の部分すなわち左側部分は、第１メインビーム４１および第２メインビーム４２の上面よりも下方に位置している。また、オイルパン２１ｂのうち第１メインビーム４１側の部分すなわち右側部分は、第１メインビーム４１および第２メインビーム４２の上面よりも上方に位置している。
【００３７】
フランジ部２１ｃは、エンジン本体２１ａの第１メインビーム４１側すなわち右側の端部に取り付けられており、第１メインビーム４１の外側に配置されている。フランジ部２１ｃは、エンジン本体２１ａから下方に突出している。フランジ部２１ｃは、オイルパン２１ｂの側端部に対して車幅方向に微小な距離を隔てて配置されている。フランジ部２１ｃの下端部は、第１メインビーム４１の上面よりも下方に位置している。フランジ部２１ｃには、発電機モータ２３が取り付けられている。エンジン本体２１ａの第２メインビーム４２側すなわち左側の端部には冷却ファン３８が取り付けられている。冷却ファン３８は、第２メインビーム４２の上方に位置している。
【００３８】
油圧ポンプ２２は、発電機モータ２３の側方に配置されており、発電機モータ２３の右側部に取り付けられる。油圧ポンプ２２は、エンジン２１によって駆動され、上述した油圧シリンダ１０〜１２を駆動するための油圧を発生させる。
【００３９】
発電機モータ２３は、エンジン２１の駆動力による発電と、発電時に蓄えた電気エネルギーによりエンジン２１の出力の補助とを行う。発電機モータ２３は、エンジン２１の右側方に配置され、エンジン２１に着脱可能に取り付けられる。具体的には、発電機モータ２３は、フランジ部２１ｃの右側面に、ボルト等の固定手段によって取り付けられる。また、図示していないが、発電機モータ２３の入力軸とエンジン２１の出力軸とは連結されている。発電機モータ２３は、車幅方向においてエンジン２１と油圧ポンプ２２との間に設けられている。発電機モータ２３の上端部はエンジン本体２１ａの上面よりも下方に位置している。発電機モータ２３の下端部は、エンジン本体２１ａの下端部よりも下方に位置しており、第１メインビーム４１の上面よりも下方に位置している。
【００４０】
なお、この油圧ショベル１００は、図４に示すようなハイブリットシステムを備えている。図４は、ハイブリットシステムの構成を示すブロック図である。ハイブリットシステムは、エンジン２１、油圧ポンプ２２、発電機モータ２３、及び、旋回電気モータ２４によって構成されている。発電機モータ２３は、インバータ２５を介してキャパシタ２６に電気的に接続されている。エンジン２１の回転数が加速される場合には、発電機モータ２３は、キャパシタ２６に蓄えられた電気エネルギーによって駆動されることにより、エンジン２１の加速を補助する。また、エンジン２１がアイドリング状態である場合には、エンジン２１の駆動力を用いて発電を行う。発電機モータ２３での発電により生じた電気エネルギーは、キャパシタ２６に蓄えられる。
【００４１】
旋回電気モータ２４は、キャパシタ２６に蓄えられた電気エネルギーによって駆動されることにより、旋回体３を旋回させる。また、旋回電気モータ２４は、旋回体３の旋回速度が減速する場合には、発電を行う。旋回電気モータ２４での発電によって生じた電気エネルギーはキャパシタ２６に蓄えられる。なお、キャパシタ２６およびインバータ２５の近傍には冷却装置２７が配置されている。冷却装置２７は、旋回電気モータ２４、キャパシタ２６、およびインバータ２５を冷却するための装置であり、例えば、水冷式の冷却装置が用いられる。
【００４２】
次に、駆動ユニット３０を支持する支持構造について説明する。支持構造は、車体フレーム３５と駆動ユニット３０の間において駆動ユニット３０を支持している。図２に示すように、支持構造は、発電機モータ２３の入力軸と上述したエンジン２１の出力軸とを通る中心軸Ｃ１が水平になるように、駆動ユニット３０を支持する。以下、この状態を「通常状態」と呼ぶ。支持構造は、第１支持部３１、第２支持部３２、第３支持部３３、第４支持部３４、第１補助支持部３６、及び、第２補助支持部３７を有する。
【００４３】
第１支持部３１および第３支持部３３は、第１メインビーム４１と発電機モータ２３とに取り付けられ、発電機モータ２３を支持する。第１支持部３１は、発電機モータ２３の後側に配置されている。図５に示すように、第１支持部３１は、第１下ブラケット５１と第１上ブラケット５２と第１弾性部材５３と第１保持機構５４とを有する。なお、図５は、図２におけるＶ−Ｖ断面図である。
【００４４】
第１下ブラケット５１は、第１アーム部材５１ａと第１台部５１ｂとを有する。図２に示すように、第１アーム部材５１ａの一方の端部は第１メインビーム４１の側面に固定されており、第１アーム部材５１ａの他方の端部は第１メインビーム４１の右側方に位置している。第１アーム部材５１ａは、第１メインビーム４１の側面から車幅方向に延びている。第１台部５１ｂは、第１アーム部材５１ａの先端に設けられている。第１台部５１ｂの上面は平坦な形状を有しており、水平に配置されている。また、第１台部５１ｂには、後述する第１保持機構５４のボルト５４ａが挿入される孔５１ｃが設けられている。
【００４５】
第１上ブラケット５２は、第１鉛直部５２ａと第１水平部５２ｂとを有する。第１鉛直部５２ａは、発電機モータ２３の側面に沿って概ね鉛直方向に沿って延びる板状の部分である。第１鉛直部５２ａは、ボルトなどの固定手段によって発電機モータ２３の側面に着脱可能に固定される。第１水平部５２ｂは、第１鉛直部５２ａから概ね水平方向に沿って延びる板状の部分である。第１水平部５２ｂには鉛直方向に貫通する孔５２ｃが設けられている。この孔５２ｃには、後述する第１弾性部材５３が挿入される。第１鉛直部５２ａの下端部は、第１水平部５２ｂの下面から下方に突出している。第１上ブラケット５２が発電機モータ２３に固定された状態において、第１鉛直部５２ａの下端部は、第１台部５１ｂの上面に対して僅かな距離を隔てて配置される。なお、第１鉛直部５２ａと第１水平部５２ｂとに渡って補強用フランジ５２ｄが設けられている。
【００４６】
第１弾性部材５３は、ゴムなどの弾性材料から形成されており、発電機モータ２３からの荷重を支える。上述したように、第１弾性部材５３は、第１水平部５２ｂの孔５２ｃに挿入されている。第１弾性部材５３は、第１上弾性体５３ａと第１下弾性体５３ｂとを有する。第１上弾性体５３ａと第１下弾性体５３ｂとは上下方向に並んで組み合わされている。第１上弾性体５３ａは、第１水平部５２ｂの上側に配置されており、第１上弾性体５３ａの下部が上方から孔５２ｃに挿入されている。第１下弾性体５３ｂは、第１上弾性体５３ａの下方に配置されている。第１下弾性体５３ｂは、第１水平部５２ｂの下側に配置されており、第１下弾性体５３ｂの上部が下方から孔５２ｃに挿入されている。第１上弾性体５３ａと第１下弾性体５３ｂとには、上下方向に貫通する孔５３ｃ、５３ｄがそれぞれ設けられている。
【００４７】
第１保持機構５４は、第１弾性部材５３を圧縮した状態で保持する。第１保持機構５４はボルト５４ａとナット５４ｂとを有する。ボルト５４ａは、第１上弾性体５３ａの孔５３ｃと第１下弾性体５３ｂの孔５３ｄと第１台部５１ｂの孔５１ｃとに上方から挿入されている。ナット５４ｂは、第１台部５１ｂの下方においてボルト５４ａに螺合している。ボルト５４ａとナット５４ｂとは、ワッシャー５３ｅ，５３ｆを介して第１上弾性体５３ａと第１下弾性体５３ｂとを挟持して上下方向に圧縮しており、第１上弾性体５３ａと第１下弾性体５３ｂとを一体化させている。従って、第１支持部３１は、第１保持機構５４により第１弾性部材５３が圧縮された状態で車体フレーム３５と発電機モータ２３に取り付けられている。
【００４８】
図３に示すように、第３支持部３３は、発電機モータ２３の前側に配置されている。第３支持部３３は、第１支持部３１と同様の構造である。第３支持部３３は、第３下ブラケット５５と第３上ブラケット５６と第３弾性部材５７と第３保持機構５８とを有する。第３下ブラケット５５と第３上ブラケット５６と第３弾性部材５７と第３保持機構５８とは、第１下ブラケット５１と第１上ブラケット５２と第１弾性部材５３と第１保持機構５４とそれぞれ同様の構造である。なお、第３弾性部材５７は第３上弾性体５７ａと第３下弾性体（図示せず）とを有する。
【００４９】
第２支持部３２および第４支持部３４は、第２メインビーム４２とエンジン２１とに取り付けられ、エンジン２１を支持する。第２支持部３２は、エンジン２１の後側に配置されている。図６に示すように、第２支持部３２は、第２下ブラケット６１と第２上ブラケット６２と第２弾性部材６３と第２保持機構６４とを有する。第２下ブラケット６１、第２上ブラケット６２、第２弾性部材６３、及び、第２保持機構６４は、上述した第１下ブラケット５１、第１上ブラケット５２、第１弾性部材５３、及び、第１保持機構５４と類似の構成であり、説明を省略する。
【００５０】
第４支持部３４は、エンジン２１の前側に配置されている。第４支持部３４は、第２支持部３２と同様の構造である。図３に示すように、第４支持部３４は、第４下ブラケット６５と第４上ブラケット６６と第４弾性部材６７と第４保持機構６８とを有する。第４下ブラケット６５と第４上ブラケット６６と第４弾性部材６７と第４保持機構６８とは、第２下ブラケット６１、第２上ブラケット６２、第２弾性部材６３、及び、第２保持機構６４と同様の構成である。
【００５１】
第１補助支持部３６および第２補助支持部３７は、発電機モータ２３の取外作業時および取付作業時にフランジ部２１ｃに取り付けられ、第２支持部３２および第４支持部３４と共にエンジン２１を支持する。
【００５２】
図３および図７に示すように、第１補助支持部３６は、フランジ部２１ｃの左側面に取り付けられ、エンジン２１の後側に配置される。なお、図７は、図２におけるVII−VII断面図である。第１補助支持部３６は、車幅方向において、第１支持部３１と第２支持部３２との間に配置される。第１補助支持部３６は、第１メインビーム４１の上方に位置する。また、第１補助支持部３６は、オイルパン２１ｂの後方に位置する。図８に示すように、第１補助支持部３６は、第１固定部７３と、第１可動部７４とを有する。
【００５３】
第１固定部７３は、鉛直部７３ａと水平部７３ｂとを有する。鉛直部７３ａは、フランジ部２１ｃの側面に沿って概ね鉛直方向に延びる板状の部分である。鉛直部７３ａは、ボルト等の固定手段によってフランジ部２１ｃの側面に固定される。水平部７３ｂは、鉛直部７３ａの下端部に接続されており、概ね水平方向に沿って設けられる板状の部分である。水平部７３ｂには第１可動部７４が挿入される孔７３ｃが設けられている。また、水平部７３ｂの上面には、第１ナット７５が固定されている。第１ナット７５は、第１ナット７５の孔が水平部７３ｂの孔７３ｃと一致するように配置されている。なお、鉛直部７３ａと水平部７３ｂとに渡って補強フランジ７３ｄが設けられている。
【００５４】
第１可動部７４は、第１補助支持部３６による車体フレーム３５に対するエンジン２１の支持高さを調整するための部材である。第１可動部７４は、上述した第１ナット７５に螺合可能なボルトによって構成されている。第１可動部７４は、第１ナット７５および水平部７３ｂの孔７３ｃに上方から挿入される。第１可動部７４は、第１メインビーム４１の上面に対して近接及び離反するように第１固定部７３に対して移動可能に設けられている。すなわち、作業者が工具を用いて第１可動部７４を回転させると、第１可動部７４が第１固定部７３に対して移動する。このとき、第１可動部７４が第１ナット７５にねじ込まれる方向に回転すると、第１可動部７４は第１固定部７３に対して下方に移動する。これにより、第１可動部７４の先端が第１メインビーム４１の上面に近接するように移動する。また、第１可動部７４が上記とは逆方向に回転されると、第１可動部７４が第１固定部７３に対して上方に移動する。これにより、第１可動部７４の先端が第１メインビーム４１の上面から離反するように移動する。
【００５５】
ここで、第１補助支持部３６のフランジ部２１ｃへの取付位置は、駆動ユニット３０が第１支持部３１〜第４支持部３４によって支持された状態であり、且つ、第１補助支持部３６がフランジ部２１ｃに取り付けられた状態で、水平部７３ｂの下面が第１メインビーム４１の上面と同じ高さに位置するように設定されている。従って、第１可動部７４が水平部７３ｂの下面から下方に突出していない状態では、第１支持部３１は、図８（ａ）に示すような、基準状態となる。基準状態では水平部７３ｂの下面が第１メインビーム４１の上面に当接する。すなわち、基準状態は、第１補助支持部３６によるエンジン２１の支持高さが、通常状態でのエンジンの支持高さに一致した状態である。この基準状態では、駆動ユニット３０からの負荷は主に第１支持部３１〜第４支持部３４によって支持されており、第１補助支持部３６には負荷が掛かっていないか、又は、僅かな負荷のみがかかっている。基準状態から、第１可動部７４が第１ナット７５にねじ込まれるように回転させると、図８（ｂ）に示すように、第１可動部７４の先端が水平部７３ｂの下面から下方に突出し、第１メインビーム４１の上面を押圧する。このとき、第１補助支持部３６はエンジン２１と第１メインビーム４１の上面とに接触して、エンジン２１を支持する状態となっている。以下、この状態を「支持状態」と呼ぶ。また、これにより、エンジン２１の支持高さが高くなる。以上のように、第１可動部７４は、第１固定部７３に対する第１可動部７４の移動量すなわち第１可動部７４の水平部７３ｂの下面からの突出量を調整することにより、エンジン２１の支持高さを調整することができる。
【００５６】
図３および図７に示すように、第２補助支持部３７は、フランジ部２１ｃの左側面に取り付けられ、エンジン２１の前側に配置される。図３に示すように、第２補助支持部３７は、車幅方向において、第３支持部３３と第４支持部３４との間に配置される。第２補助支持部３７は、第１メインビーム４１の上方に位置する。また、第２補助支持部３７は、オイルパン２１ｂの前方に位置する。
【００５７】
図７に示すように、第２補助支持部３７は、第２固定部７１と、第２可動部７２とを有する。第２固定部７１は、鉛直部７１ａと水平部７１ｂとを有する。鉛直部７１ａは、フランジ部２１ｃの側面に沿って概ね鉛直方向に延びる板状の部分である。鉛直部７１ａは、ボルト等の固定手段によってフランジ部２１ｃの側面に固定される。水平部７１ｂは、鉛直部７１ａの下端部に接続されており、概ね水平方向に沿って設けられる板状の部分である。ただし、上述したように第１メインビーム４１の前部の上面は傾斜しているため、水平部７１ｂは、第１メインビーム４１の傾斜に合わせて傾斜している。水平部７１ｂには第２可動部７２が挿入される孔（図示せず）が設けられている。また、水平部７１ｂの上面には、第２ナット７６が固定されている。鉛直部７１ａと水平部７１ｂとに渡って補強フランジ７１ｄが設けられている。
【００５８】
第２可動部７２は、第２補助支持部３７による車体フレーム３５に対するエンジン２１の支持高さを調整するための部材である。第２可動部７２は、第２ナット７６に螺合可能なボルトによって構成されている。第２可動部７２によってエンジン２１の支持高さを調整する仕組みは、第１可動部７４と同様である。
＜発電機モータ２３の取り外し方法＞
次に、発電機モータ２３の取り外し方法について図９に基づいて説明する。
【００５９】
まず、図９（ａ）に示すように、第１補助支持部３６がフランジ部２１ｃに取り付けられる。また、図９（ａ）には図示されていないが、第２補助支持部３７もフランジ部２１ｃに取り付けられる。このとき、第１補助支持部３６および第２補助支持部３７は、図８（ａ）に示す基準状態となっている。なお、図９（ａ）では、油圧ポンプ２２は駆動ユニット３０から取り外されている。
【００６０】
次に、第１弾性部材５３および第３弾性部材５７の保持が解除される（図３参照）。ここでは、第１支持部３１において、第１保持機構５４のボルト５４ａが弛められ、第１保持機構５４による第１弾性部材５３の圧縮保持が解除される。また、第３支持部３３においても、第３保持機構５８のボルトが弛められ、第３保持機構５８による第３弾性部材５７の圧縮保持が解除される。これにより、図９（ｂ）に示すように、第１弾性部材５３および第３弾性部材５７の膨張により、エンジン２１と発電機モータ２３とは、発電機モータ２３側がエンジン２１側よりも上方に位置するように傾いた状態となる。
【００６１】
次に、第１弾性部材５３の第１上弾性体５３ａが第１支持部３１から取り外される（図９（ｂ）参照）。また、第３弾性部材５７の第３上弾性体５７ａが第３支持部３３から取り外される。
【００６２】
次に、エンジン２１の支持高さが調整される。ここでは、第１補助支持部３６が図８（ｂ）に示す支持状態とされる。そして、第１可動部７４および第２可動部７２によりエンジン２１の支持高さが調整される。ここでは、第１下弾性体５３ｂを第１上ブラケット５２と第１下ブラケット５１との間から抜き出すことが可能な程度に、エンジン２１の支持高さが高くなるように第１可動部７４のねじ込み量が調整される。また、第３下弾性体（図示せず）が第３上ブラケット５６と第３下ブラケット５５との間から抜き出すことが可能な程度に、エンジン２１の支持高さが高くなるように第２可動部７２（図７参照）のねじ込み量が調整される。
【００６３】
次に、第１下弾性体５３ｂおよび第３下弾性体（図示せず）が取り外される。ここでは、第１下弾性体５３ｂが第１上ブラケット５２と第１下ブラケット５１との間から抜き出されて第１支持部３１から取り外される（図９（ｃ）参照）。また、第３下弾性体が第３上ブラケット５６と第３下ブラケット５５との間から抜き出されて、第３支持部３３から取り外される。
【００６４】
次に、エンジン２１の支持高さが通常状態の高さに戻される。ここでは、第１可動部７４を上記とは逆方向に回転させることにより第１補助支持部３６を図８（ａ）に示す基準状態に戻す。これにより、図９（ｃ）に示すように、エンジン２１と発電機モータ２３とは、第１弾性部材５３および第３弾性部材５７の保持が解除される前の状態に戻る。すなわち、通常状態での姿勢と同じ姿勢に戻り、エンジン２１と発電機モータ２３との軸線Ｃ１が水平になる。
【００６５】
そして、図９（ｄ）に示すように、エンジン２１から発電機モータ２３が取り外される。このとき、発電機モータ２３は、クレーンにより、まず水平方向に移動させられた後に、上方へと引き上げられる。
＜特徴＞
この油圧ショベル１００では、上記のようにしてクレーンによってエンジン２１を支持することなく発電機モータ２３を取り外すことができる。このため、簡易に発電機モータ２３を取り外すことができる。また、第１支持部３１〜第４支持部３４と同様の支持部を増やすのではなく、第１補助支持部３６および第２補助支持部３７が設けられている。第１補助支持部３６および第２補助支持部３７は、発電機モータ２３の取り外し時に機能すればよく、通常使用時に機能する必要はない。このため、第１支持部３１〜第４支持部３４と比べて簡素な構造にすることができる。このため、製造コストの増大を抑えることができる。
【００６６】
また、発電機モータ２３側がエンジン２１側よりも上方に位置するように車体が傾いた状態となると、発電機モータ２３を取り外し難い。このため、エンジン２１から発電機モータ２３を取り外す前に、第１支持部３１及び第３支持部３３から第１下弾性体５３ｂおよび第３下弾性体を取り外す必要がある。しかし、エンジン２１および発電機モータ２３の荷重が第１下弾性体５３ｂおよび第３下弾性体に掛かった状態では、第１下弾性体５３ｂおよび第３下弾性体を取り外すことは困難である。
【００６７】
そこで、この油圧ショベル１００では、第１補助支持部３６および第２補助支持部３７は、第１可動部７４及び第２可動部７２によりエンジン２１の支持高さを調整可能となっている。これにより、第１下弾性体５３ｂおよび第３下弾性体を抜き出すことができるように、エンジン２１の支持高さを高くすることができる。これにより、第１支持部３１及び第３支持部３３から第１下弾性体５３ｂおよび第３下弾性体を容易に取り外すことができる。
【００６８】
さらに、第１弾性部材５３および第３弾性部材５７の膨張によってエンジン２１と発電機モータ２３とが傾いた状態となっても、第１可動部７４及び第２可動部７２によって、エンジン２１と発電機モータ２３とを、通常の取付状態と同じ姿勢に戻すことができる。これにより、発電機モータ２３をエンジン２１から容易に取り外すことができる。
＜他の実施形態＞
（ａ）本発明は、油圧ショベル以外の作業車両に対しても適用されてもよい。
【００６９】
（ｂ）弾性部材はゴム以外の部材であってもよい。また、弾性部材は上下に分割されずに一体的に形成されたものであってもよい。
【００７０】
（ｃ）上記の実施形態では、第１〜第４支持部３１−３４の４つの支持部が設けられているが、支持部の数はこれに限られない。ただし、製造コスト低減のためには、支持部は少ない方が好ましい。
【００７１】
（ｄ）第１補助支持部３６および第２補助支持部３７は車体フレーム３５に固定されてもよい。例えば、第１補助支持部３６および第２補助支持部３７は、第１メインビーム４１に固定されてもよい。
【００７２】
（ｅ）上記の実施形態では、第１メインビーム４１が右側に配置され、第２メインビーム４２が左側に配置されているが、逆に配置されてもよい。
【００７３】
（ｆ）第１補助支持部３６および第２補助支持部３７の構造は上記のものに限られず、エンジン２１の支持高さを調整可能であればよい。ただし、製造コスト低減のためには、上記の実施形態のように簡素な構造であることが望ましい。
【００７４】
（ｇ）第１補助支持部３６および第２補助支持部３７は通常の使用時に車両に備えられていてもよい。
【００７５】
（ｈ）上記の実施形態では、第１可動部７４が水平部７３ｂの下面から突出していない状態が基準状態とされている。しかし、第１可動部７４が水平部７３ｂの下面から所定量突出した状態を基準状態としてもよい。この場合、通常状態で第１補助支持部３６がエンジン２１に取り付けられたときには、水平部７３ｂの下面は、第１メインビーム４１の上面よりも上方に位置する。そこで、第１可動部７４を回転させて、第１可動部７４の下端部が第１メインビーム４１の上面に接触する位置まで第１可動部７４を移動させる。そして、第１可動部７４の下端部が第１メインビーム４１の上面に接触した状態を基準状態として、そのときの第１可動部７４の第１固定部７３に対するする位置を記録しておく。このような場合も、第１下弾性体５３ｂを取り外した後に、エンジン２１の支持高さを通常状態での高さに容易に戻すことができる。第２可動部７２についても第１可動部７４と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、簡易に発電機モータを取り外すことができ、且つ、製造コストの増大を抑えることができる効果を有し、作業車両および作業車両における発電機モータの取り外し方法として有用である。
【符号の説明】
【００７７】
２１        エンジン
２３        発電機モータ
３５        車体フレーム
５４        第１保持機構
５３        第１弾性部材
３１        第１支持部
３２        第２支持部
３６        第１補助支持部
４２        第２メインビーム
４１        第１メインビーム
２１ａ      エンジン本体
２１ｃ      フランジ部
７３        第１固定部
７４        第１可動部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2011051391.tif 000008
【図７】
2011051391.tif 000009
【図８】
2011051391.tif 000010
【図９】
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