CN104995053A - 发动机装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题是提供一种具备尾气净化装置、可在发动机搭载空间内高效率地配置的发动机装置。发动机(1)在驾驶座(219)的下侧配置成使飞轮壳(10)位于行走机体(216)的前部侧；尾气净化装置(2)配置在此发动机(1)的后方、散热器(24)的下侧。另外，发动机(1)在其左侧方与吸引新气的空气滤清器(32)连结，并且，在其右侧方与排气管(72)连结，排气管(72)与尾气净化装置(2)的进气侧连接。

Description

发动机装置
技术领域
本发明涉及设置有尾气净化装置的柴油发动机等发动机装置，更详细地说，涉及搭载于例如轮式装载机、反铲挖掘机或叉车等作业机械的发动机装置。
背景技术
以前，开发了如下技术，即，在发动机的排气路径中设置尾气净化装置(柴油机颗粒过滤器)，由尾气净化装置的氧化催化剂或烟尘过滤器等对从柴油发动机排出的尾气进行净化处理(例如参照专利文献1)。另外，近年来，作为环境对策，即使在建筑机械、农业机械等作业机械的领域中，也要求在用于该机械的柴油发动机中设置尾气净化装置(例如参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000-145430号公报
专利文献2：日本特开2007-182705号公报
发明内容
发明所要解决的课题
可是，在设置有尾气净化装置的场合，当仅是在发动机的排气路径中配置尾气净化装置来代替消音器(消声器)时，与消音器相比，尾气净化装置非常重。因此，即使将公开于专利文献2的建筑机械中的消音器的支承构造移用于尾气净化装置的支承构造，也存在不能稳定地组装尾气净化装置的问题。特别是在轮式装载机那样的作业机械中，为了减小旋回半径以防止与周围接触，要求行走机体自身的紧凑化，在发动机搭载空间存在制约。
另外，在专利文献2的建筑机械中，虽然做成由发动机支承消音器的结构，但在与发动机接近地在发动机搭载空间内配置尾气净化装置的场合，还担心发动机的高频振动传递到尾气净化装置而导致尾气净化装置损伤的可能性。
另一方面，在为了对发动机的高频振动的影响进行抑制而远离发动机地配置尾气净化装置的场合，从发动机的排气岐管到尾气净化装置的距离变长。因此，流入到尾气净化装置中的尾气的温度下降，尾气中含有的颗粒状物质不被充分地燃烧除去而堆积在尾气净化装置内，结果，存在导致发动机输出功率下降的问题。
因此，本发明的目的在于讨论这些现状，提供实施了改善的发动机装置。
用于解决课题的技术手段
技术方案1的发明是一种发动机装置，该发动机装置搭载于作业机械，该作业机械在设置于行走机体的后部的发动机罩上配置驾驶座，而且在上述发动机罩内配置具有排气岐管的发动机；在该发动机装置中，具有对上述发动机的尾气进行净化处理的尾气净化装置；在上述发动机的下方配置上述尾气净化装置；经排气管将上述尾气净化装置的尾气入口侧与上述发动机的排气岐管连接。
技术方案2的发明在记载于技术方案1的发动机装置中，在上述行走机体上具有设置于与上述发动机罩相比处于后方的配重和对上述发动机的尾气进行净化处理的尾气净化装置，在上述配重与上述发动机之间的下方配置上述尾气净化装置；并且，在上述发动机罩内的后部以与设置于上述发动机的后部的冷却风扇对置的方式配置多个热交换器；朝由上述冷却风扇产生的冷却风的喷出方向按照散热量小的顺序将上述热交换器群排列成一列，使上述尾气净化装置位于上述热交换器群的下方。
技术方案3的发明在记载于技术方案1或2的发动机装置中，使上述尾气净化装置的尾气移动方向与发动机输出轴的纵向交叉地配置上述尾气净化装置，并且，将上述尾气净化装置与上述行走机体的机体框架连结。
技术方案4的发明在记载于技术方案3的发动机装置中，经排气管将上述尾气净化装置的尾气入口侧与上述发动机的排气岐管连接，由柔性管构成上述排气管的一部分。
技术方案5的发明在记载于技术方案1或2的发动机装置中，使上述尾气净化装置的尾气移动方向与发动机输出轴的纵向交叉地配置上述尾气净化装置，并且，将其与上述发动机后部的发动机机脚安装部连结。
技术方案6的发明在记载于技术方案1～5的任意一项的发动机装置中，将使往上述尾气净化装置去的尾气升温的排气升温机构设置在上述排气管的中途部。
技术方案7的发明在记载于技术方案1～6的任意一项的发动机装置中，对导入到上述发动机中的空气进行净化的空气滤清器和上述排气管在上述发动机罩内分别分配到隔着上述热交换器的左右两侧进行配置。
发明的效果
根据技术方案1的发明，发动机装置搭载于作业机械，该作业机械在设置于行走机体的后部的发动机罩上配置驾驶座，而且在上述发动机罩内配置具有排气岐管的发动机；在该发动机装置中，具有对上述发动机的尾气进行净化处理的尾气净化装置；在上述发动机的下方配置上述尾气净化装置；经排气管将上述尾气净化装置的尾气入口侧与上述发动机的排气岐管连接。所以，还可将作为重量物的上述尾气净化装置自身移用作为设置于上述发动机罩的后方的配重的辅助。并且，即使在上述发动机罩内的空间小的场合，也可有效地配置包含上述尾气净化装置的发动机装置周边的各装置。
根据技术方案2的发明，在上述行走机体上具有设置于与上述发动机罩相比处于后方的配重和对上述发动机的尾气进行净化处理的尾气净化装置，在上述配重与上述发动机之间的下方配置上述尾气净化装置；并且，在上述发动机罩内的后部与设置于上述发动机的后部的冷却风扇对置地配置多个热交换器；朝着由上述冷却风扇产生的冷却风的喷出方向按照散热量小的顺序将上述热交换器群排列成一列，使上述尾气净化装置位于上述热交换器群的下方。所以，一面由上述冷却风扇产生的冷却风吸热，一面通过上述各热交换器，所以，可确实而且有效地冷却按照散热量小的顺序排列的上述热交换器群。另一方面，上述冷却风扇的冷却风难以直接碰上上述尾气净化装置，可抑制上述尾气净化装置的温度下降，进而抑制内部的尾气的温度下降，谋求维持尾气温度。
根据技术方案3的发明，使上述尾气净化装置的尾气移动方向与发动机输出轴的纵向交叉地配置上述尾气净化装置，并且，将上述尾气净化装置与上述行走机体的机体框架连结。所以，通过将上述尾气净化装置与作为上述行走机体的强度梁的、与发动机的振动系不同的上述机体框架连结，可高刚性地支承作为重量物的上述尾气净化装置。可对上述发动机的振动向上述尾气处理装置传递的情形进行抑制，保护上述尾气处理装置不受上述发动机的振动影响，谋求上述尾气净化装置的耐久性提高、长寿命化。
根据技术方案4的发明，经排气管将上述尾气净化装置的尾气入口侧与上述发动机的排气岐管连接，由柔性管构成上述排气管的一部分。所以，可由上述柔性管吸收施加于对属于不同的振动系的上述发动机和上述尾气净化装置进行连接的上述排气管的负荷，可防止上述排气管的损伤。可防止上述发动机的振动经上述排气管直接传递到上述尾气净化装置，保护上述尾气处理装置不受上述发动机的振动影响，可在上述尾气净化装置的耐久性提高、长寿命化这一点发挥高的效果。
根据技术方案5的发明，使上述尾气净化装置的尾气移动方向与发动机输出轴的纵向交叉地配置上述尾气净化装置，并且，将其与上述发动机后部的发动机机脚安装部连结。所以，可将上述尾气净化装置一体地组装在上述发动机上，所以，可在发动机装配车间中将上述尾气净化装置组装于上述发动机运出。
根据技术方案6的发明，用来使往上述尾气净化装置去的尾气升温的排气升温机构被设置在上述排气管的中途部。所以，通过使尾气在上述排气升温机构中主动升温，可使从上述发动机远离地配置的上述尾气净化装置有效地起作用，可对在上述尾气净化装置内的颗粒状物质的堆积进行抑制。
根据技术方案7的发明，上述排气管和对导入到上述发动机中的空气进行净化的空气滤清器，在上述发动机罩内分别分配到隔着上述热交换器的左右两侧进行配置。所以，可对尾气净化装置排热的影响波及到在热方面比较弱的上述空气滤清器的情形进行抑制。
附图说明
图1是本发明的作业机械的实施方式的一例的轮式装载机的左侧视图。
图2是图1所示的轮式装载机的俯视图。
图3是本发明的实施方式的柴油发动机的左侧视图。
图4是本发明的实施方式的柴油发动机的右侧视图。
图5是本发明的实施方式的柴油发动机的正视图。
图6是本发明的实施方式的柴油发动机的后视图。
图7是本发明的实施方式的柴油发动机的俯视图。
图8是本发明的实施方式的柴油发动机的仰视图。
图9是尾气净化装置的外观立体图。
图10是图1所示的轮式装载机的右侧面的放大图。
图11是本发明的作业机械的实施方式的另一例的叉车的侧视图。
图12是图11的叉车的俯视图。
图13是本发明的另一实施方式的柴油发动机的右侧视图。
图14是本发明的另一实施方式的柴油发动机的后视图。
具体实施方式
下面，参照图1～图10，基于附图说明本发明的发动机装置及具备该发动机装置的作业机械的实施方式。另外，下面，作为本实施方式的作业机械，作为一例，列举具备装载机装置作为作业部的轮式装载机，对其构成进行详细说明。
图1、图2及图10所示的轮式装载机211具备行走机体216，行走机体216具有左右一对前轮213及后轮214。在行走机体216上搭载操纵部217和发动机1。在行走机体216的前侧部，装上作为作业部的装载机装置212，可进行装载机作业地构成。在操纵部217，配置操作人员就座的驾驶座219、操纵手柄218、对发动机1等进行输出操作的操作单元和作为装载机装置212用的操作单元的杆或开关等。
在作为轮式装载机211的前部的前轮213的上方，如上述的那样具备作为作业部的装载机装置212。装载机装置212具有被配置于行走机体216的左右两侧的装载机立柱222、可上下摆动地与各装载机立柱222的上端连结的左右一对提升臂223和可上下摆动地与左右提升臂223的前端部连结的铲斗224。
在各装载机立柱222和与其对应的提升臂223之间，分别设置用于使提升臂223上下摆动的提升缸226。在左右提升臂223与铲斗224之间，设置用于使铲斗224上下摆动的铲斗缸228。在此场合，构成为通过驾驶座219的操作人员对装载机杆(图示省略)进行操作，提升缸226、铲斗缸228进行伸缩工作，使提升臂223、铲斗224上下摆动，执行装载机作业。
在此轮式装载机211中，发动机1配置成飞轮壳10在驾驶座219的下侧位于行走机体216的前部侧。即，发动机1被配置成发动机输出轴的朝向沿着装载机装置212和配重215排列的前后方向。而且，在此发动机1的后方，在散热器24的下侧配置连续再生式的尾气净化装置2(柴油机颗粒过滤器)。即，尾气净化装置2相对于发动机1远离地配置于配重215与发动机1之间的下方。由此，其自身是重量物的尾气净化装置2作为配重215的辅助起作用。
另外，发动机1在其左侧方与吸引新气(外部空气)的空气滤清器32连结，并且，在其右侧方与排气管(排气连络管)72连结，排气管(排气连络管)72与尾气净化装置2的进气侧连接。即，因为空气滤清器32和排气管72被配置于将发动机1夹于其间的位置，所以，空气滤清器32和排气管72被配置于隔开的位置。因此，可对由基于通过排气管72的排气体的排热产生的变形等这一影响波及到由树脂成型品等构成、在热方面比较弱的空气滤清器32进行抑制。
这样地配置于驾驶座219下侧后方的发动机1、尾气净化装置2、散热器24及空气滤清器32由配置于配重215的上侧的发动机罩220覆盖。此发动机罩220的处于操纵部217后方的部分可开闭地构成，并且，操纵部217内的部分作为从操纵部217的地板面突起的座椅框架221构成。
在发动机罩220的座椅框架221的上侧，可装拆地设置驾驶座219。由此，当使驾驶座219从座椅框架221脱离时，因为座椅框架221上面被开放，所以，关于座椅框架221下侧的发动机1等，维护成为可能。另外，不限于可装拆驾驶座219的构成，也可做成通过驾驶座219在座椅框架221的上方向前侧倾动来使座椅框架221上面开放的结构。此时，也可如图10所示的例的那样，做成通过使固设驾驶座219的座椅框架221自身向前侧倾动来将发动机1等的上侧开放的结构。
对于发动机1，将变速箱132与飞轮壳10的前面侧连结。从发动机1经由飞轮11的动力由变速箱132适宜地变速，向前轮213及后轮214、提升缸226及铲斗缸228等的油压驱动源133传递。
接下来，参照图3～图8，将在上述轮式装载机211等作业机械上作为原动机搭载的柴油发动机1列举为例，在下面说明本发明的发动机装置。如上述的那样，柴油发动机1具备经排气管72连接的尾气净化装置2。尾气净化装置2除了柴油发动机1的尾气中的颗粒状物质(PM)的除去外，还具备使柴油发动机1的尾气中的一氧化碳(CO)、烃类(HC)降低的作用。
柴油发动机1具备发动机输出用曲轴3和内装活塞(图示省略)的气缸体4。在气缸体4的上方载置气缸盖5。在气缸盖5的左侧面配置进气岐管6。在气缸盖5的右侧面配置排气岐管7。在气缸盖5的上侧面配置缸前盖8。在气缸体4的后侧面设置冷却风扇9。在气缸体4的前侧面设置飞轮壳10。在飞轮壳10内配置飞轮11。
将飞轮11枢支于曲轴3(发动机输出轴)。构成为经曲轴3将柴油发动机1的动力取出到作业车辆(反铲挖掘机、叉式自动装卸车等)的工作部。另外，在气缸体4的下面配置油底壳12。油底壳12内的润滑油经配置于气缸体4的侧面的滤油器13供给到柴油发动机1的各润滑部。
在气缸体4的侧面中的滤油器13的上方(进气岐管6的下方)安装用于供给燃料的燃料供给泵14。将具有电磁开闭控制型的燃料喷射阀(图示省略)的4气缸量的各喷射器15设置于柴油发动机1。搭载于作业车辆的燃料箱(图示省略)经燃料供给泵14及圆筒状的共轨16及燃料过滤器(图示省略)与各喷射器15连接。
上述燃料箱的燃料被从燃料供给泵14向共轨16压送，高压的燃料被储存在共轨16中。通过分别对各喷射器15的燃料喷射阀进行开闭控制，共轨16内的高压的燃料被从各喷射器15喷射到柴油发动机1的各气缸中。
在气缸体4的靠前面左方的部位，与冷却风扇9的风扇轴呈同轴状地配置冷却水循环用的冷却水泵21。通过曲轴3的旋转，冷却水泵21被与冷却风扇9一起经冷却风扇驱动用三角皮带22驱动。搭载于作业车辆的散热器24内的冷却水通过冷却水泵21的驱动，供给到冷却水泵21。然后，冷却水被供给到气缸体4及气缸盖5中，对柴油发动机1进行冷却。另外，在冷却水泵21的左侧方设置交流发电机23。
在气缸体4的左右侧面分别设置发动机机脚安装部19。在各发动机机脚安装部19，分别用螺栓系牢发动机机脚体34。发动机机脚体34具有防振橡胶35，并且与机体框架94的左右侧壁连结。柴油发动机1经各发动机机脚体34防振支承在上述轮式装载机211等作业车辆的行走机体216的机体框架94上。由此，可对柴油发动机1的振动向机体框架94的传递进行抑制。
进一步对EGR装置26(尾气再循环装置)进行说明。空气滤清器32经EGR装置26(尾气再循环装置)与朝上突出的进气岐管6的入口部连结。新气(外部空气)被从空气滤清器32经EGR装置26送往进气岐管6。
EGR装置26具备EGR主体盒27(收集器)、进气节气门构件28、再循环尾气管30和EGR阀构件31。EGR主体盒27(收集器)使柴油发动机的尾气的一部分(来自排气岐管的再循环排气)与新气(来自空气滤清器32的外部空气)混合，供给到进气岐管6。进气节气门构件28经进气管33使EGR主体盒27与空气滤清器32连通。再循环尾气管30作为回流管路经EGR冷却器29与排气岐管7连接。EGR阀构件31使EGR主体盒27与再循环尾气管30连通。
即，进气岐管6和新气导入用的进气节气门构件28经EGR主体盒27进行连接。而且，从排气岐管7延伸的再循环尾气管30的出口侧与EGR主体盒27连通。EGR主体盒27形成为长筒状。进气节气门构件28被用螺栓系牢于EGR主体盒27的纵向的一端部。EGR主体盒27的朝下的开口端部可装拆地用螺栓系牢于进气岐管6的入口部。
另外，再循环尾气管30的出口侧经EGR阀构件31与EGR主体盒27连结。再循环尾气管30的入口侧经EGR冷却器29与排气岐管7的下面侧连结。通过对EGR阀构件31内的EGR阀(图示省略)的开度进行调节，对再循环排气向EGR主体盒27的供给量进行调节。
根据上述的构成，从空气滤清器32经进气节气门构件28向EGR主体盒27内供给新气(外部空气)，另一方面，从排气岐管7经EGR阀构件31向EGR主体盒27内供给再循环排气(从排气岐管排出的尾气的一部分)。来自空气滤清器32的新气和来自排气岐管7的再循环排气在EGR主体盒27内被混合后，EGR主体盒27内的混合气体被供给到进气岐管6。即，从柴油发动机1排出到排气岐管7中的尾气的一部分通过从进气岐管6回流到柴油发动机1中，高负荷运转时的最高燃烧温度下降，来自柴油发动机1的NOx(氮氧化物)的排出量被降低。
散热器24在柴油发动机1的后方隔着风扇罩(图示省略)配置于与冷却风扇9相向的位置。此散热器24的上侧经具有防振橡胶59的上部支承托架57与机体框架94的左右侧壁部连结，被进行防振支承。即，上部支承托架57被用螺栓与固着于机体框架94的左右侧壁部的支承构件95、96系牢，固定成跨接机体框架94的左右侧壁部的上侧。散热器24的上表面与上部支承托架57连接，由此，散热器24借助防振橡胶59被防振支承。另外，在散热器24的前表面，与冷却风扇9相向地配置油冷却器25。
这样，散热器24及油冷却器25，在柴油发动机1的后方的与冷却风扇9相向的位置，按照其散热量小的顺序朝冷却风的喷出方向配置成一列。因此，通过冷却风扇9旋转驱动，从柴油发动机1后方吸引外气，由此，作为热交换器的散热器24及油冷却器25分别被喷吹外气(冷却风)进行空冷。
进气管33与进气节气门构件28的进气口连结，进气管33的另一端侧与空气滤清器32的一端侧连结。通过此进气管33向柴油发动机1的后方延设，空气滤清器32被配置于柴油发动机1的左侧后方。即，散热器24被配置于柴油发动机1的后方，空气滤清器32被配置于散热器24的左侧。
接下来，参照图3～图9说明尾气净化装置2。尾气净化装置2具备尾气净化盒38，尾气净化盒38具有净化入口管36及净化出口管37。在尾气净化盒38的内部，在尾气的移动方向上(从图1的下侧向上侧)直列地排列生成二氧化氮(NO2)的铂等柴油氧化催化剂39(气体净化体)和在比较低的温度下连续地将捕集的颗粒状物质(PM)氧化除去的蜂窝构造的烟尘过滤器40(气体净化体)。另外，由消音器41形成尾气净化盒38的一侧部，在消音器41设置与排气尾管135连结的净化出口管37。
根据上述的构成，利用柴油氧化催化剂39的氧化作用生成的二氧化氮(NO2)从一侧端面(取入侧端面)供给到烟尘过滤器40内。包含在柴油发动机1的尾气中的颗粒状物质(PM)被烟尘过滤器40捕集，由二氧化氮(NO2)连续地氧化除去。除了柴油发动机1的尾气中的粒状物质(PM)的除去外，柴油发动机1的尾气中的一氧化碳(CO)、烃类(HC)的含有量也被降低。
另外，热敏电阻式的上游侧气体温度传感器42和下游侧气体温度传感器43被附设于尾气净化盒38。柴油氧化催化剂39的气体流入侧端面的尾气温度由上游侧气体温度传感器42检测。柴油氧化催化剂的气体流出侧端面的尾气温度由下游侧气体温度传感器43检测。
并且，在尾气净化盒38附设作为尾气压力传感器的差压传感器44。烟尘过滤器40的上游侧与下游侧之间的尾气的压力差由差压传感器44检测。构成为基于烟尘过滤器40的上游侧与下游侧之间的排气压力差，运算烟尘过滤器40的颗粒状物质的堆积量，可对烟尘过滤器40内的堵塞状态进行把握。
一体地设置电气配线连接器的差压传感器44被安装在设置于支承框架97的上侧的传感器载置台(传感器支承部)98。差压传感器44被配置于尾气净化盒38的外侧面。上游侧传感器配管47和下游侧传感器配管48的一端侧分别与差压传感器44连接。以隔着尾气净化盒38内的烟尘过滤器40的方式，将上游侧和下游侧的各传感器配管凸台体49、50配置于尾气净化盒38。上游侧传感器配管47和下游侧传感器配管48的另一端侧分别与各传感器配管凸台体49、50连接。
根据上述的构成，烟尘过滤器40的流入侧的尾气压力与烟尘过滤器40的流出侧的尾气压力的差(尾气的差压)经差压传感器44进行检测。因为被烟尘过滤器40捕集的尾气中的颗粒状物质的残留量与尾气的差压成比例，所以，当残留于烟尘过滤器40的颗粒状物质的量增加到规定以上时，基于差压传感器44的检测结果，执行使烟尘过滤器40的颗粒状物质量减少的再生控制(例如使排气温度上升的控制)。另外，当颗粒状物质的残留量进一步增加到可进行再生控制的范围以上时，对尾气净化盒38进行装拆分解，清扫烟尘过滤器40，进行人为地除去颗粒状物质的维护作业。
另外，将电气配线连接器51一体地设置于差压传感器44的外侧盒部，并且，将上游侧气体温度传感器42的电气配线连接器(图示省略)和下游侧气体温度传感器43的电气配线连接器(图示省略)固着于支承框架97的传感器载置台98。传感器载置台98通过使向支承框架97的上侧延设的金属板拐折来构成，在其上面设置差压传感器44等。
支承框架97由其左右两端拐折的金属板构成。此支承框架97的左右两端的拐折部位被做成在机体框架94的左右侧壁的系牢部99。通过此系牢部99用螺栓与机体框架94的左右侧壁系牢，支承框架97以跨接机体框架94的左右侧壁的方式固定于机体框架94。这样地固定的支承框架97在其板面相对于机体框架94的左右侧壁垂直的状态下配置于油冷却器25的下侧。
另外，将悬挂体55一体地形成于尾气净化盒38的出口夹持凸缘45，并且，悬挂金属零件56被用螺栓系牢于设置净化入口管36的尾气净化盒38的尾气入口侧的侧面。在尾气净化盒38的对角线方向使悬挂体55和悬挂金属零件56隔开配置。在柴油发动机1的装配车间等中，将悬挂体55和悬挂金属零件56卡定于手拉葫芦等的钩(图示省略)，由手拉葫芦等悬挂支承尾气净化盒38，将尾气净化盒38组装于柴油发动机1。通过悬挂体55和悬挂金属零件56的对角线方向的配置，可以稳定的姿势悬挂作为重量物的尾气净化盒38。
另外，尾气净化盒38通过螺栓系牢将连结脚体(左托架)80可装拆地安装于出口夹持凸缘45，并且，固定脚体(右托架)81被焊接固着。此时，连结脚体80的安装凸台部被用螺栓系牢于设置于出口夹持凸缘45的圆弧体的带贯通孔的脚体系牢部进行安装。另外，固定脚体81在净化入口管36那一侧被通过焊接固着于尾气净化盒38的外周面。
即，固定脚体81被设置于尾气净化盒38的入口侧，连结脚体80被设置于尾气净化盒38的出口侧。另外，连结脚体80不限于系牢于出口夹持凸缘45，也可做成系牢于在装配尾气净化盒38的时候系牢的中央夹持凸缘等别的夹持凸缘的构成。
设置于此尾气净化盒38的外周的连结脚体80及固定脚体81分别被用螺栓系牢在固定于机体框架94的支承框架97上。由此，尾气净化装置2经支承框架97悬挂支承于机体框架94。即，尾气净化装置2被支承在从柴油发动机1的振动传递被抑制的机体框架94上。因此，可防止由柴油发动机1产生的向尾气净化装置2的振动传递，所以，谋求尾气净化装置2的耐久性提高、长寿命化。
另外，对此尾气净化装置2进行支承的支承框架97也可做成与散热器24的下侧连结的下部支承托架58抵接在构成于其上部的传感器载置台98上的构成。此下部支承托架58与固定散热器24的上部的上部支承托架57同样地具备防振橡胶60，防振支承在支承框架97上。另外，也可做成下部支承托架58与传感器载置台98连结的构成，做成下部支承托架58由支承框架97固定的构成。并且，也可做成此下部支承托架58与支承框架97一体地构成的结构。
对尾气净化装置2的净化入口管36和中继管66进行连结的排气管72在其一部分具有蛇腹形状的柔性管73。在图3～图8的构成例中，柔性管73在柴油发动机1的后侧设置于从使排气管72向下方拐折的位置到与净化入口管36的连结部分之间的位置。通过此柔性管73设置于排气管72，在成为与柴油发动机1的连接路径的排气管72中，可由柔性管73吸收基于柴油发动机1的振动的负荷。因此，不仅可防止排气管72的损伤，而且可保护尾气净化装置2不受柴油发动机1的振动的影响。
接下来，如图3所示的那样，在排气岐管7一体地形成再循环排气取出管61。另外，用螺栓将管接头构件62系牢于排气岐管7。通过由再循环排气取出管61支承EGR冷却器29的再循环排气入口部，并且，由连接再循环尾气管30的管接头构件62对EGR冷却器29的再循环排气出口部进行支承，EGR冷却器29被从气缸体4(具体地说左侧面)隔开配置。
另一方面，如图3、图6、图7所示，具备提高柴油发动机1的排气压的排气节流装置65。使排气岐管7的排气出口朝上开口。排气岐管7的排气出口经用于对柴油发动机1的排气压进行调节的排气节流装置65，可装拆地与肘形的中继管66连结。排气节流装置65具有内装排气3的节流阀盒68、内装来自对排气节流阀进行开动控制的马达(执行机构)的动力传递机构等的执行机构盒69和将执行机构盒69与节流阀盒68连结的水冷盒70。利用上述动力传递机构，上述马达构成为其旋转轴可通过节流阀盒68内的上述排气节流阀的旋转轴和齿轮等进行连动。
在排气岐管7的排气出口上方载置节流阀盒68，在节流阀盒68上方载置中继管66，由4根螺栓经节流阀盒68将中继管66系牢于排气岐管7的排气出口体。节流阀盒68的下面侧被固着于排气岐管7的排气出口体。中继管66的下面侧开口部被固着于节流阀盒68的上面侧。经排气管72将中继管66的横向开口部与净化入口管36连结。因此，经中继管66及排气节流装置65将排气岐管7与上述的尾气净化装置2连接。从排气岐管7的出口部经净化入口管36移动到尾气净化装置2内的尾气在由尾气净化装置2净化后，从净化出口管37向排气尾管135移动，最后被排出到机外。
根据上述的构成，通过基于由上述差压传感器44检测的压力差使排气节流装置65的上述马达工作，执行烟尘过滤器40的再生控制。即，当烟尘(碳黑)堆积于烟尘过滤器40时，通过由使排气节流装置65的上述排气节流阀进行关闭动作的控制提高柴油发动机1的排气压，使从柴油发动机1排出的尾气温度上升到高温，使堆积于烟尘过滤器40的烟尘(碳黑)燃烧。其结果，烟尘消失，烟尘过滤器40再生。
另外，即使继续进行负荷小、尾气的温度容易变低的作业(烟尘容易堆积的作业)，也可通过排气压的强制上升使排气节流装置65作为排气升温机构起作用，对烟尘过滤器40进行再生，可适当地维持尾气净化装置2的尾气净化能力。另外，用于使堆积于烟尘过滤器40的烟尘燃烧的燃烧器等也变得不需要。另外，也可作为维持尾气净化装置2的尾气净化能力的排气升温机构，配备用于直接提高输送的尾气温度的加热器。另外，当发动机1起动时，也可通过由排气节流装置65的控制提高柴油发动机1的排气压，使来自柴油发动机1的尾气的温度成为高温，促进柴油发动机1的暖机。
如上述的那样，通过排气节流装置65在朝上开口的排气岐管7的排气出口系牢节流阀盒68的尾气取入侧，排气管72经节流阀盒68与排气岐管7连接。因此，一面可将排气节流装置65支承于高刚性的上述排气岐管7，可高刚性地构成排气节流装置65的支承构造，一面与经中继管66将节流阀盒68例如与排气岐管7连接的构造相比，可缩小排气节流装置65的尾气取入侧的容积，高精度地调节排气岐管7内的排气压。例如，可简单地将供给到尾气净化装置2等的尾气的温度维持成适合于尾气的净化的温度。
另外，将节流阀盒68系牢于排气岐管7的上面侧，将肘形的中继管66系牢于节流阀盒68的上面侧，相对于排气岐管7将节流阀盒68和中继管66配置成多层状，将排气管72与最上层部的中继管66连结。因此，不变更排气节流装置65的支承姿势，另外，不变更中继管66的规格，即可与例如尾气净化装置2的安装位置等适应地变更中继管66的安装姿势(排气管72的连结方向)。
另外，使排气岐管7的排气出口朝上开口，在排气岐管7的上面侧设置节流阀盒68，在节流阀盒68的上面侧形成节流阀气体出口，并且，在节流阀盒68的下方隔着排气岐管7配置再循环排气冷却用的EGR冷却器29。因此，一面可沿发动机1的一侧面紧凑地设置排气岐管7、排气节流装置65和EGR冷却器29，一面可与例如尾气净化装置2的配置等对应地从节流阀盒68的节流阀气体出口朝横向或朝上延设排气管72。因此，可在作业车辆的发动机室内外(柴油发动机1以外的构成部件)功能性地支承尾气净化装置2。另外，可利用排气岐管7的外侧面紧凑地支承与排气节流装置65及EGR冷却器29连接的冷却水配管(节流出口侧管77、节流入口侧管78等)。
另一方面，在柴油发动机1的左侧方(排气岐管7那一侧)设置将冷却水泵21与EGR冷却器29及排气节流装置65连接的冷却水配管路径(可挠性冷却水返回软管75、中间管76、节流出口侧管77、节流入口侧管78、冷却水取出软管79等)。构成为来自冷却水泵21的冷却水不仅供给到柴油发动机1的水冷部，而且将其一部分送到EGR冷却器29及排气节流装置65。
将合金制中间管76的一端侧与上述返回软管75连接，经可挠性软管76a将合金制节流出口侧管77的一端侧与合金制中间管76的另一端侧连接。经可挠性软管(图示省略)等将节流出口侧管77的另一端侧与排气节流装置65的水冷盒70连接，并且，经可挠性软管(图示省略)等将合金制节流入口侧管78的一端侧与水冷盒70连接，经可挠性软管(图示省略)等将节流入口侧管78的另一端侧与EGR冷却器29的冷却水排水口连接。另外，EGR冷却器29的冷却水取入口经冷却水取出软管79与气缸体4连接。
即，EGR冷却器29及排气节流装置65直列地与冷却水泵21连接。而且，在由上述各软管75、76a、79及上述各管76～78等形成的冷却水流通路径中，排气节流装置65被配置在冷却水泵21与EGR冷却器29之间。排气节流装置65位于EGR冷却器29的上游侧。来自冷却水泵21的冷却水的一部分从气缸体4经EGR冷却器29供给到排气节流装置65进行循环。
这样地供给冷却水的一部分的排气节流装置65被从节流出口侧管77供给冷却水，并且，向节流入口侧管78排出冷却水。因此，冷却水向水冷盒70的供水位置和排水位置与在节流阀盒68内流动的尾气的进气位置和排气位置相反。即，因为水冷盒70的冷却水的供水位置与排水位置相比处于上侧，所以，可更确实地防止在水冷盒70内流动的冷却水的逆流。
参照图11及图12对在叉车120上搭载上述柴油发动机1的构造进行说明。如图11及图12所示，叉车120具备行走机体124，行走机体124具有左右一对前轮122及后轮123。在行走机体124上搭载操纵部125和柴油发动机1。在行走机体124的前侧部设置具有用于装卸作业的叉126的作业部127。在操纵部125配置操作人员就座的驾驶座128、操纵手柄129、对柴油发动机1等进行输出操作的操作单元和作为作业部127用的操作单元的杆或开关等。
在作为作业部127的构成要素的门架130可升降地配置叉126。构成为使叉126进行升降移动，将装载了货物的货盘(图示省略)载置在叉126上方，使行走机体124进行前进后退移动，执行上述货盘的搬运等的装卸作业。
在此叉车120中，柴油发动机1被配置于驾驶座128的下侧，并且，尾气净化装置2被柴油发动机1的后方下侧。因此，成为对柴油发动机1和尾气净化装置2进行连接的排气管72从驾驶座128的下侧向配重131拐折地延伸的构成，尾气净化装置2相对于柴油发动机1远离地配置。
而且，在柴油发动机1的后方，在与冷却风扇9对置的位置配置散热器24，在柴油发动机1的后方左侧配置空气滤清器32。即，空气滤清器32及排气管72以隔着柴油发动机1及散热器24的方式配置于柴油发动机1的两侧，并且，在散热器24的下侧配置尾气净化装置2。
柴油发动机1被配置成飞轮壳10位于行走机体124的前部侧。即，柴油发动机1被配置成发动机输出轴74的朝向沿着作业部127和配重131排列的前后方向。变速箱132与飞轮壳10的前面侧连结。从柴油发动机1经由飞轮11的动力由变速箱132适宜变速，传递到前轮122及后轮123、叉126的油压驱动源133。
上述的实施方式的发动机装置如图3～图8所示的那样，做成尾气净化装置2经支承框架97与机体框架94连接的构成。由此，尾气净化装置2由从柴油发动机1的振动断绝的构造物支承。因此，如上述的那样，将柔性管73设置于排气管72，对柴油发动机1的振动从排气管72向尾气净化装置2传递进行抑制。
另外，本发明不限于上述的实施方式，可具体化成各种各样的形态。例如本发明的发动机装置不限于上述的那样的叉车120及轮式装载机211，可广泛应用于联合收割机、拖拉机等农业机具、吊车等特殊作业用车辆那样的各种作业机械。另外，本发明的各部分的构成不限于图示的实施方式，可在不脱离本发明的宗旨的范围进行各种变更。
下面，作为本发明的发动机装置的另一实施方式，参照图13及图14进行说明。另外，在图13及图14所示的构成中，对于在与图1～10同一目的下使用的部分，标注同一附图标记。本实施方式的发动机装置与上述的实施方式的发动机装置(参照图3～图8)不同，成为尾气净化装置2被固定于柴油发动机1的构成。因此，下面对尾气净化装置2的固定构造进行说明。
如图13及图14所示的那样，尾气净化装置2经支承托架20与设置于柴油发动机1的气缸体4的左右侧面的发动机机脚安装部19连结。此时，左右的支承托架20分别与发动机机脚体34一起用螺栓系牢于气缸体4的左右侧面的冷却风扇9那一侧的发动机机脚安装部19。而且，左侧的支承托架20被用螺栓与连结脚体80及出口夹持凸缘45系牢，并且，右侧的支承托架20被用螺栓与固定脚体81系牢。由此，尾气净化装置2在柴油发动机1的后方下侧被支承。
这样地支承的尾气净化装置2的支承构造成为由柴油发动机1进行一体化的构造。因此，对尾气净化装置2的净化入口管36与柴油发动机1的中继管66进行连结的排气管72不需要防止振动传递的构成，可做成省略柔性管73的构成。另外，因为可将尾气净化装置2一体地组装于柴油发动机1，所以，可在发动机装配车间中将尾气净化装置2组装于柴油发动机1运出。
另外，在本实施方式中，虽然做成利用图13及图14所示的那样的支承托架20由柴油发动机1支承尾气净化装置2的构成，但不限于这样的构成。例如，使尾气净化装置2与柴油发动机1连结的支承托架也可以是具备与尾气净化装置2的连结脚体80及固定脚体81的系牢面和与柴油发动机1的左右侧面的发动机机脚安装部19的系牢面的、由一个部件构成的支承托架，代替支承托架20。
附图标记说明：
1  柴油发动机
2  尾气净化装置
7  排气岐管
24 散热器
25 油冷却器
32 空气滤清器
33 进气管
65 排气节流装置
66 中继管
68 节流阀盒
70 水冷盒
72 排气管
73 柔性管
77 节流出口侧管
78 节流入口侧管
94 机体框架
95 支承构件
96 支承构件
97 支承框架
98 传感器载置台
99 系牢部

Claims (7)

1.一种发动机装置，搭载于作业机械，该作业机械在设置于行走机体的后部的发动机罩上配置有驾驶座，而且在上述发动机罩内配置有具有排气岐管的发动机；该发动机装置的特征在于：
具有对上述发动机的尾气进行净化处理的尾气净化装置；
在上述发动机的下方配置上述尾气净化装置；
经排气管将上述尾气净化装置的尾气入口侧与上述发动机的排气岐管连接。
2.根据权利要求1所述的发动机装置，其特征在于，
在上述行走机体上具有设置于上述发动机罩的后方的配重和对上述发动机的尾气进行净化处理的尾气净化装置，在上述配重与上述发动机之间的下方配置上述尾气净化装置；并且，
在上述发动机罩内的后部，与设置于上述发动机的后部的冷却风扇对置地配置有多个热交换器；
朝着由上述冷却风扇产生的冷却风的喷出方向按照散热量小的顺序将上述热交换器群排列成一列，使上述尾气净化装置位于上述热交换器群的下方。
3.根据权利要求1或2所述的发动机装置，其特征在于，
使上述尾气净化装置的尾气移动方向与发动机输出轴的纵向交叉地配置上述尾气净化装置，并且，将上述尾气净化装置与上述行走机体的机体框架连结。
4.根据权利要求3所述的发动机装置，其特征在于，
经排气管将上述尾气净化装置的尾气入口侧与上述发动机的排气岐管连接，由柔性管构成上述排气管的一部分。
5.根据权利要求1或2所述的发动机装置，其特征在于，
使上述尾气净化装置的尾气移动方向与发动机输出轴的纵向交叉地配置上述尾气净化装置，并且，将上述尾气净化装置与上述发动机后部的发动机机脚安装部连结。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的发动机装置，其特征在于，
用来使往上述尾气净化装置去的尾气升温的排气升温机构被设置在上述排气管的中途部。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的发动机装置，其特征在于，
上述排气管和对导入到上述发动机中的空气进行净化的空气滤清器，在上述发动机罩内分别分配到隔着上述热交换器的左右两侧进行配置。
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