CN104564236B - 工程机械的排气装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种工程机械的排气装置,包括:管道(15),设置于发动机(12)的下方,具有包围排风导入口(15a)的上端;废气管(17),具有在管道(15)内沿着与排风方向大致垂直的方向延伸的管道内部分(21);以及废气管罩(32),设置于管道内部分(21)的上方,保护该管道内部分(21)使其避开从上方落下的油。由此,能够使从发动机排出的废气和排风良好混合,从而使该废气温度的下降及噪音的控制得以改善。
Description
技术领域
本发明涉及一种设置于具备发动机及发动机室的液压挖掘机等工程机械的排气装置,用于将所述发动机的废气及冷却过后的空气排出到所述发动机室外。
背景技术
以液压挖掘机为例说明本发明的背景技术。
液压挖掘机一般包括履带式的下部行走体(lower travelling body)、绕与地面垂直的轴回转自如地搭载于该下部行走体上的上部回转体(upper slewing body)和安装于该上部回转体的作业附属装置。所述上部回转体的后端部设有发动机室,在该发动机室内设置有发动机及其关联设备(冷却扇、消声器、热交换器等)。
此类液压挖掘机设有将所述发动机排出的废气及来自冷却扇的排风向发动机室的外部排出的装置,所述排风是由冷却扇吸入到发动机室内部用于热交换器等的冷却后的空气。作为该装置,已知有日本专利公开公报特开平3-229907号(以下,简称为“专利文献1”)所公开的装置。
该专利文献1所公开的技术如图8所示。图8是从背面侧观察发动机室1的概略图。发动机室1收容发动机2、由该发动机2驱动的冷却用风扇3和散热器等热交换器4。发动机室1具有从上方覆盖发动机2的发动机罩、吸气口5和排气口6。所述风扇3及热交换器4设置在发动机2轴向的一端部附近。吸气口5设置在所述轴向上同侧的发动机罩部位,排气口6则设于其相反侧。所述风扇3因其转动,从吸气口5导入外部空气,使其通过热交换器4,将冷却结束后的空气即排风从排气口6排出。
在所述发动机2的轴向另一端部设有消声器(muffler)7,从发动机2排出的废气通过该消声器7及与其相连的尾管即废气管8向外部排出。由于该废气高温,如果直接从废气管8向外部排出,恐怕会使周围的温度环境恶化。此外,废气及排风的直接排放还会使发动机声、排气声、排风声等运转噪音的向外泄漏变得明显。
因此,所述专利文献1所公开的液压挖掘机还包括图8所示的筒状的管道9。该管道9以在上下方向上延伸的姿势设置于发动机室1内排气口6的下部,使得该管道9的上端向排气口6开口,该管道9的下端向发动机室1内开口。此外,所述废气管8的顶端部分作为喷射管8a向上插入所述管道9内,废气通过该喷射管8a的顶端开口向管道9内喷射。这样喷射的废气在管道9内与排风混合。由此,可使该废气以温度降低的状态向外部排出,并可在管道内减少运转噪音。
但是,如上所述那样地通过朝上的喷射管8a的顶端开口这样极为有限的区域集中地向管道9内喷射废气,会降低废气和排风的混合效率。因此,废气温度下降的程度较低。此外,根据废气从喷射管8a的顶端开口向排气口6直接排放的情况,会难以获得在管道9内降低排气声的显著效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工程机械的排气装置,能够使从发动机排出的废气和排风良好混合,从而使该废气温度的下降及噪音的控制得以改善。
本发明提供一种工程机械的排气装置,设置于具备发动机及收容该发动机的发动机室的工程机械,用于将所述发动机的废气排出到所述发动机室外,其中包括:管道,在所述发动机室内设置于所述发动机的下方位置,具有包围排风导入口的上端;冷却扇,将所述发动机室外的空气作为冷却用空气吸入到所述发动机室内,并将该吸入的空气作为排风经由所述管道排出到所述发动机室的外部;废气管,将所述发动机的废气导入到所述管道内,具有在该管道内沿着与所述排风的流动方向大致垂直的长度方向延伸的管道内部分,该管道内部分具有多个在所述长度方向上排列的排出孔,使所述废气通过该排出孔向所述管道内喷射,与所述排风一起排出到外部;以及废气管罩,设置于所述管道内从所述管道内部分向上方离开的位置,保护所述管道内部分使其避开向该管道内部分落下的油。
根据本发明的上述结构,能够使从发动机排出的废气和排风良好混合,从而使该废气温度的下降及噪音的控制得以改善。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的发动机室的内部的剖面背视图。
图2是表示图1所示的管道内部的剖视图。
图3是所述第一实施方式所涉及的排气装置的立体图。
图4是沿图2的IV-IV线的剖面的放大图。
图5是本发明的第二实施方式所涉及的排气装置的废气管及废气管罩的剖视图。
图6是本发明的第三实施方式所涉及的排气装置的废气管及废气管罩的剖视图。
图7是表示本发明的第四实施方式所涉及的排气装置的相当于图4的剖视图。
图8是表示以往的排气装置的剖视图。
图9是表示用于说明本发明的参考例所涉及的排气装置的概略剖视图。
具体实施方式
参照图1至图7说明本发明的主要实施方式。以下说明的实施方式均为本发明应用于液压挖掘机的例子,该液压挖掘机包括上部回转体、搭载于该上部回转体的发动机室11和收容于该发动机室11的发动机12。所述发动机室11具有未图示的吸气口和排气口16,排气口16设于该发动机室11的底壁11a。
图1至图4表示本发明的第一实施方式所涉及的排气装置。该排气装置包括冷却扇13、筒状的管道15和废气管17,它们与其他发动机关联设备即消声器14及未图示的热交换器一起设置在所述发动机室11内。在以下的说明中,对于包含管道15及废气管17在内的各部分使用的“左右”方向与图1中的左右相一致。
所述冷却扇13由所述发动机12转动驱动,由此,通过所述吸气口将发动机室11外部的空气吸入到发动机室11内用于热交换器等的冷却,并将该空气作为排风经由所述筒状的管道15从所述排气口16向所述发动机室11的外部排出。
所述管道15设于排气口16上方且发动机12下方的位置,以允许排风在该管道15内从上向下流动的方式予以配置。具体而言,管道15具有包围排风导入口15a的上端和包围排风导出口15b的下端,以使排风从排风导入口15a经由排风导出口15b及排气口16排出的方式予以配置,即排风导出口15b与排气口16相对配置。该管道15通过图1及图2所示的多个管道安装部件18、19安装在发动机室11内。所述管道安装部件18、19分别将所述管道15的左侧部及右侧部与构成发动机室11的壁相连结。构成该管道15的壁的一部分也可用其他构件形成。例如,该管道15的背壁也可由在发动机室11的后方设置于上部回转体的后端部的配重的前面来构成。
所述废气管17与所述消声器14相连,被配置成将从所述发动机12经由所述消声器14流出的废气导入到管道15内,使该废气在该管道15内与排风混合后向发动室11的外部排出。
该第一实施方式所涉及的废气管17为抑制其振动并确保必要强度而具有如下结构。
所述废气管17具有位于所述管道15外的管道外部分20和位于所述管道15内的管道内部分21,上述部分20、21相互连接。
所述管道外部20被分割为第一部分22和第二部分23。第一部分22具有与所述消声器14相连的上游侧的末端部和其相反侧的下游侧的顶端部22a。第二部分23具有与第一部分22的顶端部22a相连的上游侧的末端部23a和与所述管道内部分21相连的下游侧的顶端部。
第二部分23的末端部23a呈最大内径大于第一部分22的顶端部的外径的漏斗形,所述第一部分22的顶端部22a以留有图1所示的直径方向的间隙S的方式松插于该末端部23a中。如此,第一及第二部分22、23以能够相互分离的方式连接,且允许上述部分22、23在相当于所述间隙S的范围内发生长度方向及直径方向(即上下方向及左右方向)上的相对位移。所述第二部分23的末端部23a如图1所示以倒向左侧的方式倾斜,由于该倾斜,能够同时在长度方向和直径方向上调节第一及第二部分22、23的相对位置。另外,所述直径方向的间隙S的尺寸若大于第一及第二部分22、23振动的最大振幅,则即便包含于发动机振动系统中的第一部分22发生共振,也能防止其振动传递至第二部分23。此外,第一部分22的顶端部22a也可形成为顶端渐窄的喷嘴部。
该实施方式中,所述管道外部分20中的第一部分22支撑于发动机室11,第二部分23支撑于管道15。具体而言,所述第一部分22经由图1所示的夹紧部件24连结于构成发动机室11的壁的适当部位。所述第二部分23的顶端部贯穿所述管道15的左侧壁而导入该管道15的内部,如图2及图3所示,该导入的部分由安装于所述左侧壁的支承板25所支撑。
所述管道内部分21在所述管道15内向左右方向延伸。即,管道内部分21与管道15内排风的流动方向大致垂直。其中所说的“大致垂直”除了指完全垂直的情况之外,还包含管道内部分21向左下方或右下方稍许倾斜的情况。
管道内部分21具有多个排出孔26。该多个排出孔26排列于管道内部分21的大致全长范围,并在该管道内部分21的下半部分沿圆周方向及长度方向相互隔开间隔地予以设置,允许在管道内部分21内流动的废气通过各所述排出孔26向管道15内喷射,与排风一起排出到外部。
所述管道内部分21具有作为图2中右侧端部即下游侧端部的顶端部和作为图2中左侧端部即上游侧端部的末端部。所述顶端部由管侧支架27、管道侧支架28以及使上述支架27、28相互连结的螺栓29及螺母30装卸自如地安装于管道15。所述末端部在管道15内嵌入管道外部分20的第二部分23的顶端部,并由夹子31分离/连接自如地予以连接。如此,该末端部通过所述第二部分23及支承板25支撑于管道15。
采用该废气管安装结构能够获得以下效果。
(I)废气管17分为固定于发动机振动系统的管道外部分20和固定于机身振动系统的管道内部分21,故可抑制该废气管17的振动。此外,管道内部分21固定于管道15,故能够防止废气管17整体的共振。由此,可以防止废气管17的振动引起的受损,该废气管17的耐久性得以提高。
(II)废气管17的管道内部分21固定于管道15,故能够提高管道内部分21甚至废气管17整体的强度。特别是,通过将管道内部分21的左右两端部即上游侧和下游侧端部安装于管道15,能够进一步提高振动抑制效果及强度增大效果。
(III)管道内部分21是其末端部能连接/分离地连接于管道外部分20的第二部分23,另一方面,其顶端部通过管侧及管道侧支架27、28能够装卸地安装于管道15,故管道内部分21对管道外部分20的装卸及对管道15的装卸都能在管道15内进行。因此,为维护等进行的管道内部分21的装卸能够利用管道15的下面开口即排风导出口15b及排气口16来容易地进行。
(IV)废气管17的管道外部分20在长度方向上分割为与消声器14相连的第一部分22和与管道内部分21相连的第二部分23,故可进一步抑制振动。
(V)为了第一及第二部分22、23的相互连接,第一部分22的顶端部以留有直径方向的间隙S的方式松插于第二部分23的末端部内,故能够调节第一及第二部分22、23在长度方向上的相对位置即管道外部分20的长度,并能够在相当于所述间隙S的尺寸的范围内调节所述第一及第二部分22、23在直径方向上的相对位置。这使得消声器14和管道外部分20的相对位置的调节、管道外部分20和管道内部分21的相对位置的调节变得容易,并能吸收管道外部分20、管道内部分21、消声器14及管道15的制造误差和装配误差。此外,即便属于发动机振动系统的第一部分22发生共振,所述间隙S也阻止该第一部分22的振动向第二部分23传递。通过使用蛇形折曲状的部件使第一及第二部分22、23相互连接也可获得该效果。
(VI)构成第一部分22的顶端部的顶端渐窄的喷嘴部22a提高废气的流速,防止废气倒流及该倒流引起的所述各连接部分的废气泄漏。
该实施方式所涉及的排气装置的进一步特征在于还包括废气管罩32,该废气管罩32用于保护所述废气管17,具体而言是保护其管道内部分21。该废气管罩32在管道15内与废气管17的管道内部分21隔开间隔地设置于该管道内部分21的上方,由此,如图1所示,阻止从位于管道15上方的设备33(例如水分离器、燃油滤清器)落下的油(燃油或工作油,图1、图4中用黑点所示)接触所述管道内部分21。
该废气管罩32具有由沿所述管道内部分21延伸的细长板材构成的罩主体37和一对安装臂34。所述罩主体37具有倒V字形的剖面,即在该剖面中,所述罩主体37的从上方观察夹着废气管中心线的前后两侧部分从该中心线的正上方部分分别向下方倾斜。所述罩主体37具有左右两端部,所述安装臂34从所述罩主体37的左右两端部分别向上突出。通过将这些安装臂34分别用螺栓固定于管道15的背面壁,可以使所述罩主体37设置成如下方式,即:该罩主体37沿着所述管道内部分21的长度方向延伸,并在与该管道内部分21之间形成一定间隙的状态下呈与该管道内部分21平行的姿势。
所述管道内部分21的直径尺寸D和废气管罩32的罩主体37的宽度尺寸W被设定为D=W。即,该管道内部分21及该废气管罩32被设置为:从上方观察时管道内部分21不从罩主体37突出,而且从下方观察时罩主体37也不从管道内部分21突出。所述尺寸D、W或者也可相差一点地设定为D<W。
所述废气管罩32不覆盖所述管道内部分21的全长范围,而如图所示,所述废气管罩32被配置成其罩主体37仅在该管道内部分21的长度方向上的特定范围内覆盖所述管道内部分21,具体而言,该特定范围是该长度方向上的包含油会从上方设备33滴落的范围的局部范围。
所述装置还包括玻璃棉等隔热材料35。该隔热材料35具有一定的厚度,固定于所述罩主体37的下面。
该废气管罩32还能获得以下效果。
(1)废气管罩32有效地保护管道内部分21使其避开维护等时从上方设备33落下的油,防止油接触高温状态的该管道内部分21而起火。通过与用于说明该效果的图9所示的参考例进行对比,来详细说明所述效果。该参考例是改变了图8所示的以往排气装置中的废气管8和管道9的结构及布局的例子,以便使在该废气管8中流动的废气和在管道9中流动的排风良好地混合。
具体而言,如图9所示的参考例所涉及的管道9以在发动机室1中位于发动机2的下方而使排风在上下方向上流通的方式予以配置。具体而言,该管道9的上端在发动机室1内开口,下端构成排气口6。废气管8具有在水平方向上延伸的顶端侧部分即管道内部分8a,该管道内部分8a以几乎横贯管道9的方式、即与排风方向大致垂直的姿势设置于该管道9内。
采用该结构,与图8所示的以往装置不同,废气在管道9内分散排出,故废气和排风在管道9内较大的面积范围内混合。因此,混合效率得以改善,废气温度降低效果得以提高。此外,废气在管道9内的扩散能够改善管道9内的降声效果,其中包含因管道内面的反射实现的噪音降低。
然而,在图9所示的装置中,由于管道9上端的排风导入口开口于发动机2的下方,如果在该管道9的上方设有维护等时可能会漏油(燃油或工作油)的发动机关联设备(例如水分离器、燃油滤清器)10,则在维护等时从该设备10漏出的油可能会落在废气管8的喷射管8a上。该油可能会在维护时或此后驾驶时导致喷射管8a起火。
所述废气管罩32能够预先防止这种参考例中可能发生的起火。
(2)由于废气管罩32设置于管道15内,与设置于管道15外时不同,不会因为该废气管罩32影响其他设备、部件的布局,也无需为避免该影响而使管道15小型化。
(3)由于废气管罩32的罩主体37呈与管道内部分21相对应的细长的板状,并沿着该管道内部分21的长度方向延伸,所以可以减小废气管罩32从上方观察的投影面积,抑制因该废气管罩32而引起的管道15内通风阻力的增加。此外,能将废气管罩32在管道15内的占用空间限制在管道内部分21上方的规定范围内。因此,不会缩减该废气管罩32以外的管道15内的部件的设置空间,也无需使管道15大型化。
(4)由于废气管罩32的罩主体37呈从上方仅覆盖管道内部分21的全长中局部范围的形状,该局部范围包含油会滴落的范围,所以能够控制该废气管罩32的长度,减小通风阻力和占用空间,并能保护所述管道内部分21使其避开油。
(5)由于废气管罩32的罩主体37具有与管道内部分21的直径D大致相同的宽度尺寸W,被设置为俯视时管道内部分21不从该罩主体37突出,故能将废气管罩32引起的通风阻力的增加控制在最小限度内,确保必要的风量性能,并保护所述管道内部分21。
(6)由于废气管罩32的罩主体37呈俯视时夹着废气管21的中心线的两侧部分向下方倾斜的形状,来自上方的排风因废气管罩32两侧部分的倾斜而能顺畅地经过该废气管罩32,由此,能够进一步降低通风阻力。
(7)固定于废气管罩32的罩主体37下面的隔热材料35抑制该废气管罩32本身的表面温度上升,由此能够确保维护等时作业人员接触该废气管罩32时的安全性。
图5表示本发明的第二实施方式。该第二实施方式所涉及的排气装置与第一实施方式同样包括具备罩主体37的废气管罩32和隔热材料35,但该隔热材料35以填满废气管罩32的罩主体37的下面和管道内部分21的上面之间的间隙的方式予以设置。该隔热材料35的设置既能够提高废气管罩32的隔热性能,又能够防止空气向废气管罩32和管道内部分21之间回流,使空气流动更为顺畅,由此进一步降低通风阻力。
图6表示本发明的第三实施方式。该第三实施方式所涉及的排气装置与第一实施方式同样包括废气管罩32,该废气管罩32具有罩主体37,但该罩主体37具有圆弧形的剖面。该罩主体37能使来自上方的排风沿着所述罩主体37圆弧形的上表面顺畅地向两侧分流,由此能够进一步降低通风阻力。
图7表示本发明的第四实施方式。该第四实施方式所涉及的管道内部分21具有椭圆形的剖面,以纵长扁平的状态设置在管道15内,从而使该椭圆的长轴(major axis)Xa方向与排风方向一致,换言之,使所述椭圆的短轴Xb方向与排风方向垂直。在该第四实施方式所涉及的管道内部分21的剖面积与第一至第三实施方式所涉及的呈圆形剖面的管道内部分21的剖面积相等的条件下,与第一至第三实施方式所涉及的管道内部分21相比,该第四实施方式所涉及的管道内部分21能使从上方观察的管道内部分21的投影面积缩小,降低管道内部分21在管道15的剖面积中所占的比率即通风阻碍的程度。此外,能配合管道内部分21短轴(minor axis)Xb的尺寸缩小废气管罩32的宽度尺寸W,由此能更有效地抑制通风阻力的增加。
或者,作为第四实施方式的变形,也可以将管道内部分21分割为小直径的多个管体,并使该分割所得的管体上下间隔地、且以从上方观察为重叠的状态设置于管道15内,其中,以使该分割所得的管体的总剖面积与第一实施方式的管道内部分21的剖面积相同为条件。采用该结构,也能获得与第四实施方式基本相同的效果。
图6及图7中省略了隔热材料,但也可以与第一实施方式同样地在罩主体37的下面设置一定厚度的隔热材料,还可以如第二实施方式,以填满罩主体37的下面和管道内部分21的上面之间的间隙的方式设置隔热材料。或者,也可将图7所示的第四实施方式所涉及的废气管罩32的罩主体37的剖面形状变化为其他形状,例如倒V字形。
本发明所涉及的废气管罩也可覆盖废气管的管道内部分的全长范围。
本发明不仅可以实施于液压挖掘机中,也可如上述同样地实施于具备发动机室、且具有将冷却用空气和废气从该发动机室向外部排出的结构的其他工程机械中。
如上所述,本发明提供一种工程机械的排气装置,能够使从发动机排出的废气和排风良好混合,从而使该废气温度的下降及噪音的控制得以改善。本发明所提供的工程机械的排气装置,设置于具备发动机及收容该发动机的发动机室的工程机械,用于将所述发动机的废气排出到所述发动机室外,其包括:管道,在所述发动机室内设置于所述发动机的下方位置,具有包围排风导入口的上端;冷却扇,将所述发动机室外的空气作为冷却用空气吸入到所述发动机室内,并将该吸入的空气作为排风经由所述管道排出到所述发动机室的外部;废气管,将所述发动机的废气导入到所述管道内,具有在该管道内包含在沿着与所述排风的流动方向大致垂直的长度方向上延伸的管道内部分,该管道内部分具有多个排列在所述其长度方向上排列的排出孔,使所述废气经由通过该这些排出孔向所述管道内喷射所述废气,使所述废气与所述排风一起向排出到外部排出;以及废气管罩,设置于所述管道内从所述管道内部分向上方离开的位置,保护所述管道内部分使其避开向该管道内部分落下的油。
所述废气管罩在所述管道内设置于废气管的管道内部分的上方,保护所述管道内部分使其避开从上方设备落下的油,从而能够防止维护等时所述油接触高温状态的管道内部分而起火。此外,由于废气管罩设置于管道内,与设置于管道外时不同,不会因为该废气管罩影响其他设备、部件的布局,也无需为避免该影响而使管道小型化。
较为理想的是:所述废气管罩具有罩主体,该罩主体呈沿着所述废气管的管道内部分的长度方向延伸的板状。这种形状的罩主体能具有从上方观察较小的投影面积,由此,能够抑制因该废气管罩而引起的管道内通风阻力的增加。此外,能将废气管罩在管道内的占用空间限制在废气管的管道内部分上方的规定范围内。因此,不会产生因所述废气管罩而引起的管道内其他部件的设置空间缩减或管道大型化等弊端。
此时,较为理想的是:所述废气管罩的罩主体被设置为从上方仅覆盖所述管道内部分的全长部分中的局部范围,该局部范围包含油会落下的范围。这样,能够缩短废气管罩的罩主体的长度,减小通风阻力和占用空间,并能保护所述管道内部分。
较为理想的是:所述废气管罩的罩主体具有与所述管道内部分的直径大致相同的宽度尺寸,并被设置为在俯视中所述管道内部分不从该罩主体突出。在该结构中,“大致相同”是指完全相同的情况之外,在能够确保必要的风量性能的前提下,还包含管道内部分的直径尺寸稍微小于废气管罩的罩主体的宽度尺寸(例如:从上方观察时管道内部分不从罩主体突出而且从下方观察时罩主体也不从管道内部分突出)的情况。这样,特别是能够抑制因废气管罩而引起的通风阻力的增加,确保必要的风量性能。
此外,较为理想的是:所述废气管罩的罩主体的剖面呈两侧部分向下方倾斜的形状,该罩主体的两侧部分在俯视中夹着所述废气管的管道内部分的中心线。这种剖面形状能使来自上方的排风因废气管罩的两侧部分的倾斜而顺畅地经过该罩,能进一步降低通风阻力。该效果在所述剖面为圆弧形时较明显。
较为理想的是:所述排气装置还包括隔热材料,该隔热材料固定于所述罩主体的下面。该隔热材料抑制罩主体表面温度的上升,由此能够确保维护等时作业人员接触该罩主体时的安全性。
此时较为理想的是:所述隔热材料以填满所述罩主体的下面和所述废气管的管道内部分的上面之间的间隙的方式予以设置。这种隔热材料的设置既能够提高废气管罩的隔热性能,又能够阻止空气向废气管罩的罩主体和管道内部分之间回流,使空气流动更为顺畅,由此进一步降低通风阻力。
Claims (8)
1.一种工程机械的排气装置,设置于具备发动机及收容该发动机的发动机室的工程机械,将所述发动机的废气排出到所述发动机室外,其特征在于包括:
管道,在所述发动机室内设置于所述发动机的下方位置,具有包围排风导入口的上端;
冷却扇,将所述发动机室外的空气作为冷却用空气吸入到所述发动机室内,并将该吸入的空气作为排风经由所述管道排出到所述发动机室的外部;
消声器,与所述发动机连接;
废气管,连接于所述消声器的下游侧,将从所述发动机通过所述消声器而流出的废气导入到所述管道的内部,所述废气管具有在所述管道的内部沿着与所述排风的流动方向大致垂直的长度方向延伸的管道内部分,该管道内部分具有多个在所述长度方向上排列的排出孔,使所述废气通过这些排出孔向所述管道的内部喷射,与所述排风一起排出到所述发动机室的外部;以及
废气管罩,设置于所述管道的内部从所述管道内部分向上方离开的位置,保护所述管道内部分使其避开向所述管道内部分落下的油。
2.根据权利要求1所述的工程机械的排气装置,其特征在于:所述废气管罩具有罩主体,该罩主体呈沿着所述废气管的所述管道内部分的长度方向延伸的板状。
3.根据权利要求2所述的工程机械的排气装置,其特征在于:所述废气管罩的所述罩主体被设置为从上方仅覆盖所述管道内部分的全长部分中的局部范围,该局部范围包含油会落下的范围。
4.根据权利要求2所述的工程机械的排气装置,其特征在于:所述废气管罩的所述罩主体具有与所述管道内部分的直径大致相同的宽度尺寸,并被设置为在俯视下所述管道内部分不从所述罩主体突出。
5.根据权利要求2所述的工程机械的排气装置,其特征在于:所述废气管罩的所述罩主体的剖面呈两侧部分向下方倾斜的形状,该罩主体的两侧部分在俯视下夹着所述废气管的所述管道内部分的中心线。
6.根据权利要求5所述的工程机械的排气装置,其特征在于:所述罩主体具有圆弧形的剖面。
7.根据权利要求2所述的工程机械的排气装置,其特征在于还包括隔热材料,该隔热材料固定于所述罩主体的下面。
8.根据权利要求7所述的工程机械的排气装置,其特征在于:所述隔热材料以填满所述罩主体的下面和所述废气管的所述管道内部分的上面之间的间隙的方式予以设置。
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---|---|---|---|---|
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CN109983417B (zh) * | 2017-07-18 | 2022-01-18 | 株式会社久保田 | 作业机 |
JP7302365B2 (ja) * | 2019-08-07 | 2023-07-04 | 株式会社豊田自動織機 | 産業車両 |
US20240003286A1 (en) * | 2022-06-30 | 2024-01-04 | Illinois Tool Works Inc. | Power systems with a rear surface exhaust |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5689953A (en) * | 1995-03-29 | 1997-11-25 | Kubota Corporation | Cooling system for a liquid-cooled engine |
US5704643A (en) * | 1994-12-26 | 1998-01-06 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Utility vehicle |
CN1664255A (zh) * | 2004-03-01 | 2005-09-07 | 神钢建设机械株式会社 | 建筑机械 |
JP2013024078A (ja) * | 2011-07-19 | 2013-02-04 | Kobelco Contstruction Machinery Ltd | 建設機械の排気構造 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2578755B2 (ja) | 1985-07-27 | 1997-02-05 | ソニー株式会社 | 曲面作成方法 |
JPH03229907A (ja) * | 1989-11-02 | 1991-10-11 | Komatsu Ltd | エンジン室内蔵エンジン吸排気装置 |
JPH0459332U (zh) * | 1990-09-28 | 1992-05-21 | ||
JP2578755Y2 (ja) | 1992-02-28 | 1998-08-13 | 株式会社アドバンテスト | スペクトラムアナライザ |
JP3923588B2 (ja) * | 1997-04-14 | 2007-06-06 | ヤンマー農機株式会社 | エンジンルームの冷却構造 |
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JP5665701B2 (ja) * | 2011-09-14 | 2015-02-04 | 三菱重工業株式会社 | 掃除空気の水滴分離器汚染防止構造およびこれを備えた船舶 |
JP5831111B2 (ja) | 2011-10-03 | 2015-12-09 | コベルコ建機株式会社 | 建設機械の排気構造 |
JP5812038B2 (ja) * | 2013-04-19 | 2015-11-11 | コベルコ建機株式会社 | 建設機械の排気構造 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5704643A (en) * | 1994-12-26 | 1998-01-06 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Utility vehicle |
US5689953A (en) * | 1995-03-29 | 1997-11-25 | Kubota Corporation | Cooling system for a liquid-cooled engine |
CN1664255A (zh) * | 2004-03-01 | 2005-09-07 | 神钢建设机械株式会社 | 建筑机械 |
JP2013024078A (ja) * | 2011-07-19 | 2013-02-04 | Kobelco Contstruction Machinery Ltd | 建設機械の排気構造 |
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