CN105121205A - 发动机装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题是提供一种能够容易地实行主机体框架(140)与废气净化外壳(38)侧面的紧固作业、并能够提高废气净化外壳(38)的组装作业性的发动机装置。本发明的发动机装置具备处理发动机(1)的废气的废气净化外壳(38)，并将废气净化外壳(38)配置于搭载有发动机(1)的主机体(120)侧。具备搭载有发动机(1)等的主机体框架(140)。设置将废气净化外壳(38)上载支承于主机体框架(140)的底部支承件(141)、以及将废气净化外壳(38)可拆装地紧固固定于主机体框架(140)的侧部支承件(143)、(144)。

Description

发动机装置
技术领域
本发明涉及例如在滑移装载机或反铲挖土机或叉车等工程车辆、拖拉机或联合收割机等农业机械、固定式的发电机或冷冻机等上搭载的柴油发动机等发动机装置，更具体地说，涉及搭载有净化柴油发动机等的废气的废气净化装置的发动机装置。
背景技术
以往，开发了如下的技术，即：在发动机的排气路径中设置废气净化装置(柴油微粒过滤器)，利用废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废气进行净化处理(例如参照专利文献1或专利文献2或专利文献3)。
以往，有在发动机上搭载废气净化装置的结构(例如参照专利文献1或专利文献2)、或者与发动机分离地搭载废气净化装置的结构(例如参照专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010－185340号公报
专利文献2:日本特开2012－72723号公报
专利文献3:日本特开2008－208726号公报
发明内容
发明要解决的课题
在如专利文献1或专利文献2那样地在发动机上搭载废气净化装置的结构中，存在如下等问题，即：需要在发动机的附近确保废气净化装置的设置空间，发动机相对于主机体的布局容易受到限制，并且无法容易地使还内设有发动机冷却用的散热器等的发动机室的结构简单化。
另外，在如专利文献3那样地与发动机分离地安装废气净化装置的情况下，虽然发动机相对于主机体的布局的限制得到缓解，但存在如下等问题，即：需要防止从发动机向废气净化装置供给的废气的温度降低，并且需要在主机体框架侧配置废气净化装置的支承部件，无法容易地使废气净化装置的支承结构简单化。此外，需要配备发动机或废气净化装置的监视或再生控制等所需要的指示灯或开关类等控制设备。
因此，经过探讨该现状，本发明欲提供一种改善了的发动机装置。
用于解决课题的手段
技术方案1的发明是在具备处理发动机的废气的废气净化外壳、并在搭载有所述发动机的主机体侧配置所述废气净化外壳的发动机装置中，具备搭载有所述发动机等的主机体框架的结构，设置有底部支承件和侧部支承件，所述底部支承件将所述废气净化外壳上载支承于所述主机体框架，所述侧部支承件将所述废气净化外壳可拆装地连结固定于所述主机体框架。
技术方案2的发明构成为：在技术方案1所述的发动机装置中，用所述主机体框架包围所述废气净化外壳的两侧方和下表面侧，从所述主机体框架的上方将所述废气净化外壳组装于所述主机体框架，用所述底部支承件支承所述废气净化外壳的左右宽度中央部，另一方面，用所述侧部支承件支承所述废气净化外壳的左右两侧部。
技术方案3的发明是在技术方案1所述的发动机装置中，将所述底部支承件配置在与所述废气净化外壳的下表面侧相对的所述主机体框架上表面、或所述废气净化外壳下表面的至少任意一方，并且，将所述侧部支承件配置在与所述废气净化外壳的左右两侧相对的所述主机体框架的内侧面、或所述废气净化外壳左右两侧面的至少任意一方。
技术方案4的发明是在技术方案1所述的发动机装置中，在与所述发动机的输出轴心线平行的直线上配置所述发动机的废气出口和所述废气净化外壳的废气入口。
技术方案5的发明是在技术方案4所述的发动机装置中，将排气尾管偏向装设了作业部的主机体的侧部中的、与所述发动机的排气歧管设置侧相反的侧部地配置的结构，与所述发动机的冷却风扇相对地配置所述废气净化外壳，并且，将所述废气净化外壳的入口管侧配置在与所述发动机的排气歧管设置侧相同的侧部。
技术方案6的发明是在技术方案4所述的发动机装置中，将排气尾管偏向装设了作业部的主机体的侧部中的、所述发动机的排气歧管设置侧的侧部地配置的结构，与所述发动机的冷却风扇相对地配置所述废气净化外壳，并且，将所述废气净化外壳的入口管侧配置在与所述发动机的排气歧管设置侧相同的侧部，将所述废气净化外壳的出口管延伸设置在排气歧管与入口管之间的排气管的下方。
技术方案7的发明是在技术方案1所述的发动机装置中，具备显示所述发动机等的运转状况的操作显示部、控制所述发动机等的发动机控制器、以及所述废气净化外壳的再生操作构件的结构，将所述再生操作构件与所述运转操作显示部电连接。
技术方案8的发明是在技术方案7所述的发动机装置中，将所述发动机控制器配置在内设有所述发动机等的发动机室内的、冷却风的吸入上方侧。
技术方案9的发明是在技术方案7所述的发动机装置中，在转换成需要所述废气净化外壳的再生的运转状态时，使所述发动机的转速自动地下降，向操作人员报知异常运转状态，并且，用通信线将所述运转操作显示部的仪表控制器与所述发动机控制器以能够相互通信的方式连接。
发明的效果
根据技术方案1的发明，由于是在具备处理发动机的废气的废气净化外壳、并将所述废气净化外壳配置在搭载有所述发动机的主机体侧的发动机装置中，具备搭载有所述发动机等的主机体框架的结构，并具备将所述废气净化外壳上载支承于所述主机体框架的底部支承件、以及将所述废气净化外壳可拆装地紧固固定于所述主机体框架的侧部支承件，因此，能够用所述底部支承件将所述废气净化外壳暂时支承于所述主机体框架，经由所述侧部支承件实行所述主机体框架与所述废气净化外壳侧面的紧固作业，能够容易地提高所述废气净化外壳的组装作业性。
根据技术方案2的发明，由于用所述主机体框架包围所述废气净化外壳的两侧方和下表面侧，从所述主机体框架的上方将所述废气净化外壳组装于所述主机体框架，用所述底部支承件支承所述废气净化外壳的左右宽度中央部，另一方面，用所述侧部支承件支承所述废气净化外壳的左右两侧部，因此，能够将所述废气净化外壳的三个方向与所述主机体框架连结，能够容易地构成所述废气净化外壳的支承结构。
根据技术方案3的发明，由于将所述底部支承件配置在与所述废气净化外壳的下表面侧相对的所述主机体框架上表面、或所述废气净化外壳下表面的至少任意一方，并且，将所述侧部支承件配置在与所述废气净化外壳的左右两侧相对的所述主机体框架的内侧面、或所述废气净化外壳左右两侧面的至少任意一方，因此，能够用所述底部支承件容易地支承重量大的所述废气净化外壳。在例如拆卸所述废气净化外壳时，能够容易地防止所述废气净化外壳从支承位置脱落。通过将所述废气净化外壳的两侧固定于所述主机体框架，从而能够容易地防止所述废气净化外壳由于机械振动等而变形损坏。
根据技术方案4的发明，由于在与所述发动机的输出轴心线平行的直线上配置所述发动机的废气出口和所述废气净化外壳的废气入口，因此，能够与发动机室的结构等相对应地设置所述发动机或所述废气净化外壳，并且，能够容易地维持向所述废气净化外壳供给的废气的温度，能够适当地维持所述废气净化外壳的废气净化功能。
根据技术方案5的发明，由于是将排气尾管偏向装设了作业部的主机体的侧部中的、与所述发动机的排气歧管设置侧相反的侧部地配置的结构，与所述发动机的冷却风扇相对地配置所述废气净化外壳，并且，将所述废气净化外壳的入口管侧配置在与所述发动机的排气歧管设置侧相同的侧部，因此，充分利用所述冷却风扇设置部的剩余空间，能够容易地组装所述废气净化外壳，并且，能够容易地将所述废气净化外壳的废气出入口侧与所述排气尾管或排气歧管连接。
根据技术方案6的发明，由于是将排气尾管偏向装设了作业部的主机体的侧部中的、所述发动机的排气歧管设置侧的侧部地配置的结构，与所述发动机的冷却风扇相对地配置所述废气净化外壳，并且，将所述废气净化外壳的入口管侧配置在与所述发动机的排气歧管设置侧相同的侧部，将所述废气净化外壳的出口管延伸设置在排气歧管与入口管之间的排气管的下方，因此，能够将排气歧管与入口管之间的排气管与所述发动机的冷却风扇风路等离开地配置，能够容易地维持经由所述排气管向所述废气净化外壳移动的废气的温度，并且，能够与所述排气尾管的配置相对应地容易地设置所述废气净化外壳的出口管。另外，在所述发动机的冷却风扇风路等延伸设置所述废气净化外壳的出口管，能够降低废气温度并将废气从所述出口管向机体外排出，能够抑制所述排气尾管等被废气加热。
根据技术方案7的发明，由于是具备显示所述发动机等的运转状况的操作显示部、控制所述发动机等的发动机控制器、以及所述废气净化外壳的再生操作构件的结构，将所述再生操作构件与所述运转操作显示部电连接，因此，几乎不需要变更所述运转操作显示部或所述发动机控制器等，就能够将与所述发动机或所述废气净化外壳的再生控制等的运转条件相适应的所述再生操作构件容易地配置在操作人员易于操作的位置。
根据技术方案8的发明，由于将所述发动机控制器配置在内设有所述发动机等的发动机室内的、冷却风的吸入上方侧，因此，能够阻止所述发动机控制器的温度由于所述发动机或所述废气净化外壳等的发热而异常上升，能够容易地防止所述发动机控制器的误动作等，并且能够提高所述发动机控制器等的耐久性。
根据技术方案9的发明，由于在转换成需要所述废气净化外壳的再生的运转状态时，使所述发动机的转速自动地下降，向操作人员报知异常运转状态，并且，用通信线将所述运转操作显示部的仪表控制器与所述发动机控制器以能够相互通信的方式连接，因此，即使操作人员为了加速旋转而进行加速操作，柴油发动机的旋转也维持为低转速，因此，操作人员能够顺利地确认柴油发动机的异常运转状态。另外，能够使仪表控制器容易地保持废气净化外壳的再生控制功能，能够在少的限制下容易地设定所述运转操作显示部的规格、或所述发动机控制器的规格。例如，能够几乎不受所述发动机侧的规格的限制，来设定适合使用条件的所述废气净化外壳的再生控制规格。能够提高所述废气净化外壳的再生控制功能。
附图说明
图1是表示第一实施方式的柴油发动机的右侧视图。
图2是柴油发动机的左侧图。
图3是柴油发动机的俯视图。
图4是柴油发动机的主视图。
图5是柴油发动机的右侧立体图。
图6是柴油发动机的左侧立体图。
图7是叉车的侧视图。
图8是叉车的俯视图。
图9是图7的放大说明图。
图10是图8的放大说明图。
图11是柴油发动机和废气净化外壳的安装说明图。
图12是柴油发动机的控制回路图。
图13是废气净化流程图。
图14是表示第二实施方式的柴油发动机的右侧视图。
图15是表示第二实施方式的柴油发动机的左侧图。
图16是表示第二实施方式的柴油发动机的俯视图。
图17是表示第二实施方式的柴油发动机的主视图。
图18是表示第二实施方式的柴油发动机的右侧立体图。
图19是表示第二实施方式的柴油发动机的左侧立体图。
图20是表示第二实施方式的柴油发动机的、叉车的侧视图。
图21是表示第二实施方式的柴油发动机的、叉车的俯视图。
图22是图20的放大说明图。
图23是图21的放大说明图。
图24是滑移装载机的侧视图。
图25是滑移装载机的俯视图。
具体实施方式
以下，参照图1～图17，根据附图来说明本发明的发动机装置的实施方式。在作为原动机而搭载于工程机械或土木机械或农业机械或装卸机械等的柴油发动机1中，具备连续再生式的废气净化装置2(柴油微粒过滤器)。利用废气净化装置2，在除去柴油发动机1的废气中的粒子状物质(PM)的基础上，减少柴油发动机1的废气中的一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)。
柴油发动机1具备内置了发动机输出用曲轴3和活塞(省略图示)的汽缸4。在汽缸4上载置有汽缸盖5。在汽缸盖5的右侧面配置进气歧管6。在汽缸盖5的左侧面配置排气歧管7。在汽缸盖5的上侧面配置顶盖8。在汽缸4的前侧面(柴油发动机1的正面侧)设置冷却风扇9。在汽缸4的后侧面(柴油发动机1的背面侧)设置飞轮壳体10。在飞轮壳体10内配置飞轮11。
将飞轮11枢轴支撑于曲轴3(发动机输出轴)。构成为经由曲轴3将柴油发动机1的动力导出至工程车辆(反铲挖土机或叉车等)的动作部。另外，在汽缸4的下表面配置油底壳12。油底壳12内的润滑油经由配置在汽缸4的侧面的油过滤器13，向柴油发动机1的各润滑部供给。
在汽缸4的侧面上的油过滤器13的上方(进气歧管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(省略图示)的四汽缸量的各喷射器15设置于柴油发动机1。将搭载于工程车辆上的燃料罐(省略图示)经由燃料供给泵14、圆筒状的共轨管16和燃料过滤器17与各喷射器15连接。
所述燃料罐的燃料经由燃料过滤器17从燃料供给泵14被压送至共轨管16，高压的燃料储存在共轨管16中。通过对各喷射器15的燃料喷射阀分别进行开闭控制，由此，共轨管16内的高压的燃料从各喷射器15喷射至柴油发动机1的各汽缸。
冷却水循环用的冷却水泵21与冷却风扇9的风扇轴以同轴状配置在汽缸4的前表面上部。通过曲轴3的旋转，经由冷却风扇驱动用V形皮带22，冷却风扇9与冷却水泵21共同地被驱动。搭载于后述的工程车辆(叉车120)上的散热器121内的冷却水通过冷却水泵21的驱动，供给至冷却水泵21。然后，冷却水被供给至汽缸4和汽缸盖5，来冷却柴油发动机1。此外，在冷却水泵21的左侧方设置有交流发电机23。
在汽缸4的左右侧面分别设置有机构腿部安装部24。在各机构腿部安装部24，分别用螺栓紧固有具有防振橡胶136的机构腿部体137(参照图11)。柴油发动机1经由所述各机构腿部体137而被防振支承于工程车辆(反铲挖土机、叉车等发动机安装机架138)。
此外，说明EGR装置26(废气再循环装置)。在向上突出的进气歧管6的入口部，经由EGR装置26(废气再循环装置)连结有空气净化器32的新鲜空气导入管33。新鲜空气(外部空气)从所述空气净化器32经由EGR装置26而被送至进气歧管6。
EGR装置26具备：EGR主体外壳27(收集器)，所述EGR主体外壳27将柴油发动机1的废气的一部分(来自排气歧管7的EGR气体)与新鲜空气(来自空气净化器32的外部空气)混合，并供给至进气歧管6；吸气节流部件28，所述吸气节流部件28使EGR主体外壳27与所述空气净化器32连通；再循环废气管30，所述再循环废气管30作为回流管路，经由EGR冷却器29与排气歧管7连接；以及，EGR阀部件31，所述EGR阀部件31使EGR主体外壳27与再循环废气管30连通。
即，进气歧管6与新鲜空气导入用的吸气节流部件28经由EGR主体外壳27连接。并且，从排气歧管7延伸的再循环废气管30的出口侧与EGR主体外壳27连通。EGR主体外壳27形成为长筒状。吸气节流部件28由螺栓紧固于EGR主体外壳27的长边方向的一个端部。EGR主体外壳27的向下的开口端部由螺栓可拆装地紧固于进气歧管6的入口部。
另外，再循环废气管30的出口侧经由EGR阀部件31与EGR主体外壳27连结。再循环废气管30的入口侧经由EGR冷却器29与排气歧管7的下表面侧连结。通过调节EGR阀部件31内的EGR阀(省略图示)的开度，从而调节EGR气体向EGR主体外壳27的供给量。
通过上述结构，从所述空气净化器32经由吸气节流部件28向EGR主体外壳27内供给新鲜空气(外部空气)，而另一方面，从排气歧管7经由EGR阀部件31向EGR主体外壳27内供给EGR气体(从排气歧管7排出的废气的一部分)。来自所述空气净化器32的新鲜空气与来自排气歧管7的EGR气体在EGR主体外壳27内混合，并且，EGR主体外壳27内的混合气体被供给至进气歧管6。即，从柴油发动机1排出至排气歧管7的废气的一部分通过从进气歧管6向柴油发动机1回流，由此，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)的排出量降低。
接下来，参照图1～图6、图11，说明废气净化装置2。废气净化装置2具备废气净化外壳38，所述废气净化外壳38具有净化入口管36和净化出口管37。在废气净化外壳38的内部，将生成二氧化氮(NO2)的铂等柴油氧化催化剂39(气体净化体)、以及将捕捉到的粒子状物质(PM)以比较低的温度连续地氧化去除的蜂窝结构的烟尘过滤器40(气体净化体)沿废气的移动方向串联地排列。此外，排气尾管135与净化出口管37连结。
通过上述结构，由柴油氧化催化剂39的氧化作用生成的二氧化氮(NO2)被供给至烟尘过滤器40内。柴油发动机1的废气中包含的粒子状物质(PM)被烟尘过滤器40捕捉收集，并被二氧化氮(NO2)连续地氧化去除。在去除柴油发动机1的废气中的粒状物质(PM)的基础上，降低了柴油发动机1的废气中的一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)的含有量。
此外，热敏电阻型的上游侧和下游侧的排气温度传感器43(参照图12)附设于废气净化外壳38。用排气温度传感器43分别检测出柴油氧化催化剂39的气体流入侧端面的废气温度、和柴油氧化催化剂的气体流出侧端面的废气温度。
此外，在废气净化外壳38上附设作为废气压力传感器的差压传感器44(参照图12)。用差压传感器44检测烟尘过滤器40的上游侧和下游侧之间的废气的压力差。根据烟尘过滤器40的上游侧和下游侧之间的排气压力差，计算烟尘过滤器40中的粒子状物质的堆积量，以便能够把握烟尘过滤器40内的堵塞状态。
根据上述结构，烟尘过滤器40的流入侧的废气压力与烟尘过滤器40的流出侧的废气压力的差(废气的差压)经由差压传感器44被检测出。如图12的控制回路图、图13的流程图所示，由于被烟尘过滤器40捕捉收集到的废气中的粒子状物质的残留量与废气的差压成比例，因此，当残留在烟尘过滤器40中的粒子状物质的量增加至规定以上时，根据差压传感器44的检测结果，实行使烟尘过滤器40的粒子状物质量减少的再生控制(例如使排气温度上升的控制)。
另一方面，如图1、图8、图12～图17所示，具备提高柴油发动机1的排气压力的排气节流装置65。使排气歧管7的排气出口体7a向上开口。排气歧管7的排气出口体7a经由用于调节柴油发动机1的排气压力的排气节流装置65，可拆装地与弯头状的中转管66连结。排气节流装置65具有内置排气节流阀(省略图示)的节流阀外壳68、以及内置对所述排气节流阀进行开动控制的电动马达(省略图示)等的水冷外壳70。
将节流阀外壳68载置于排气出口体7a上，将中转管66载置于节流阀外壳68上，用四根螺栓71将中转管66经由节流阀外壳68紧固于排气出口体7a。将中转管66的横向开口部经由排气管72与净化入口管36连结。因此，在上述废气净化外壳38(废气净化装置2)上，经由中转管66和排气节流装置65连接有排气歧管7。即，废气从排气歧管7的出口部经由净化入口管36移动至废气净化外壳38内，废气在废气净化外壳38内被净化，并且，废气从净化出口管37移动至排气尾管135，并被排出机体外。
通过上述结构，根据由所述差压传感器44检测到的压力差控制排气节流装置65(电动马达)，由此，实行烟尘过滤器40的再生控制。即，当烟尘(灰尘)堆积在烟尘过滤器40中时，通过使排气节流装置65(排气节流阀)关闭的控制，提高柴油发动机1的排气压力，由此，使从柴油发动机1排出的废气温度上升至高温，使堆积于烟尘过滤器40的烟尘(灰尘)燃烧。其结果是，烟尘消失，烟尘过滤器40得到再生。
另外，即使持续地进行负荷小且废气的温度容易变低的作业(烟尘容易堆积的作业)，通过由排气节流装置65进行的排气压力(排气温度)的强制上升，也能够使烟尘过滤器40再生，能够适当地维持废气净化装置2的废气净化能力。另外，也不需要用于燃烧堆积于烟尘过滤器40的烟尘的燃烧器等。另外，在发动机1启动时，通过利用排气节流装置65的控制使柴油发动机1的排气压力变高，从而使来自柴油发动机1的废气的温度成为高温，能够促进柴油发动机1的暖机运转。
如图1～图6所示，在具备具有排气歧管7的发动机1、并利用排气节流装置65调节排气歧管7的排气压力的发动机装置中，将排气节流装置65的节流阀外壳68的废气吸入侧紧固于排气歧管7的排气出口，将排气管72经由节流阀外壳68与排气歧管7连接。因此，能够将排气节流装置65支承于高刚性的所述排气歧管7，能够将排气节流装置65的支承结构构成为高刚性，并且，与例如将节流阀外壳68经由中转管66与排气歧管7连接的结构相比，能够缩小排气节流装置65的废气吸入侧的容积，能够以高精度调节排气歧管7内的排气压力，能够将供给至废气净化装置2等的废气的温度容易地维持为适合废气的净化的温度。
如图1～图6所示，将节流阀外壳68紧固于排气歧管7的上表面侧，将中转管66紧固于节流阀外壳68的上表面侧，将节流阀外壳68和中转管66相对于排气歧管7以多层状配置，将排气管72与最上层部的中转管66连结。因此，不需要变更排气节流装置65的支承姿态或变更中转管66的规格，就能够与例如废气净化装置2的安装位置等相匹配地变更中转管66的安装姿态(排气管72的连结方向)。
参照图7～图11，说明在叉车120上搭载所述柴油发动机1的结构。如图7～图10所示，叉车120具备具有左右一对的前轮122和后轮123的行驶机体124。在行驶机体124上搭载有操纵部125和柴油发动机1。在行驶机体124的前侧部，设置有作业部127，所述作业部127具有用于装卸作业的叉126。在操纵部125，配置有供操作人员就座的操纵座椅128、操纵手柄129、对柴油发动机1等进行输出操作的操作机构、以及作为作业部127用的操作机构的操作杆或开关等。
利用操纵手柄129的旋转操作对后轮123进行操舵，来变更行进路径。另一方面，在作为作业部127的结构要素的立杆130上，以能够升降的方式配置有叉126。使叉126升降运动，将装载着货物的托板(省略图示)载置于叉126上，使行驶机体124前后移动，来实行所述托板的运搬等的装卸作业。
在该叉车120中，在操纵座椅128的下侧配置有柴油发动机1，在柴油发动机1的后方侧设置有散热器121，并且，废气净化装置2配置在散热器121的后侧。因此，构成为连接柴油发动机1与废气净化装置2的排气管72的中间部从散热器121的右侧部迂回，排气管72从散热器121的前侧向后方延伸的这种结构，废气净化装置2相对于柴油发动机1远离地配置。另外，与废气净化装置2连接的排气尾管135在操纵座椅128的左侧后方，从废气净化装置2向机盖139的上侧延伸。由此，从废气净化装置2排出的废气通过排气尾管135，向操纵座椅128的后方上侧排出。
在由机盖139等形成的发动机室147内部，柴油发动机1、散热器121、废气净化外壳38以前后排成一列的形状配置。从柴油发动机1后部的冷却风扇9经由散热器121向机体后方排出冷却风，来冷却柴油发动机1，在这样的结构中，具备将配置于散热器121的后方的废气净化外壳38的前表面侧和上下表面侧包围的遮风引导板体148，将遮风引导板体148经由支承框体149可拆装地固定于行驶机体124，来防止废气净化外壳38由于通过了散热器121的冷却风扇9的风而温度降低。
柴油发动机1以飞轮壳体10位于行驶机体124的前部侧的方式配置。即，柴油发动机1以发动机输出轴74的方向朝向行驶机体124的前后方向的方式配置。在飞轮壳体10的前表面侧连结有变速箱132。从柴油发动机1经由飞轮10的动力在变速箱132中适当地变速，并传递给前轮122和叉126的油压驱动源133。柴油发动机1的输出从行驶驱动轴134传递给前轮122，使车前进或后退移动。
如图11所示，将从背面看U字形的机体后部机架140一体地形成于构成行驶机体124的一部分的发动机安装机架138上。机体后部机架140具有水平的底板部140a、和垂直的左右侧板部140b。将中央支脚体141的上端侧用螺栓紧固于所述废气净化外壳38的凸缘体38a，并且使橡胶缓冲体142覆盖嵌装于中央支脚体141的下端侧，使中央支脚体141的下端侧经由橡胶缓冲体142与底板部140a的上表面抵接。
在废气净化外壳38的圆筒状外周面上配置有入口管36和出口管37，将左右的外壳侧面支承体143用螺栓紧固于沿左右方向长的圆筒状的废气净化外壳38的左右端面，并且，将左右的外壳承受支架体144用螺栓紧固于左右的侧板部140b的内表面侧，将左右的外壳侧面支承体143以能够调节安装位置的方式用螺栓紧固于左右的外壳承受支架体144。即，将圆筒状的废气净化外壳38的左右宽度中央部经由中央支脚体141支承于底板部140a的上表面，另一方面，将圆筒状的废气净化外壳38的左右两端部经由外壳侧面支承体143和外壳承受支架体144与左右的侧板部140b连结，将废气净化外壳38可拆装地支承于机体后部机架140。
在将废气净化外壳38经由中央支脚体141支承于底板部140a的状态下，能够用螺栓紧固外壳侧面支承体143和外壳承受支架体144，能够将废气净化外壳38容易地组装与机体后部机架140。
如图9～图11所示，是在具备处理柴油发动机1的废气的废气净化外壳38、并将废气净化外壳38配置在搭载有柴油发动机1的主机体120侧的发动机装置中，具备作为搭载柴油发动机1等的主机体框架的机体后部机架140的结构，设置有中央支脚体141、外壳侧面支承体143和外壳承受支架体144，所述中央支脚体141作为将废气净化外壳38载置支承于机体后部机架140上的底部支承件，所述外壳侧面支承体143和所述外壳承受支架体144将废气净化外壳38可拆装地紧固固定于机体后部机架140。因此，能够用中央支脚体141将废气净化外壳38暂时支承于机体后部机架140，再经由外壳侧面支承体143和外壳承受支架体144容易地实行机体后部机架140与废气净化外壳38侧面的紧固作业，能够容易地提高废气净化外壳38的组装作业性。
如图9～图11所示，用机体后部机架140包围废气净化外壳38的两侧方和下表面侧，将废气净化外壳38从机体后部机架140的上方组装于机体后部机架140，用中央支脚体141支承废气净化外壳38的左右宽度中央部，另一方面，用外壳侧面支承体143和外壳承受支架体144支承废气净化外壳的左右两侧部。因此，能够将废气净化外壳38的三个方向与机体后部机架140连结，能够容易地构成废气净化外壳38的支承结构。
如图9～图11所示，将中央支脚体141配置于与废气净化外壳38的下表面侧相对的机体后部机架140上表面、或废气净化外壳38下表面中的至少一方，并且将外壳侧面支承体143和外壳承受支架体144配置于与废气净化外壳38的左右两侧相对的机体后部机架140的内侧面、或废气净化外壳38左右两侧面的至少任意一方。因此，能够将重量大的废气净化外壳38用中央支脚体141容易地支承。例如在拆卸废气净化外壳38时，能够容易地防止废气净化外壳38从支承位置脱落。另外，通过将废气净化外壳38的两侧经由外壳侧面支承体143和外壳承受支架体144固定于机体后部机架140，从而能够容易地防止废气净化外壳38由于机械振动等而变形损坏。
如图1～图11所示，是将排气尾管135偏向装设了作业部127(叉126)的主机体(叉车120)的侧部中的、与柴油发动机1的排气歧管7设置侧相反的侧部地配置的结构，与柴油发动机1的冷却风扇9相对地配置所述废气净化外壳38，并且，将所述废气净化外壳38的入口管36侧配置在与柴油发动机1的排气歧管7设置侧相同的侧部。因此，充分利用所述冷却风扇9设置部的剩余空间，能够容易地组装所述废气净化外壳38，并且，能够将所述废气净化外壳38的废气出入口侧与所述排气尾管135或排气歧管7容易地连接。
接下来，参照图7、图12、图13，说明设置于废气净化装置2的烟尘过滤器40的再生控制。如图7、图12、图13所示，将发动机控制器151配置在设置有操纵座椅128的车体内部，并且，将仪表控制器152配置在设置有操纵手柄129的手柄柱内部。将发动机控制器151和仪表控制器152用网络电缆以能够相互通信的方式进行通信连接。
将检测柴油发动机1的转速的旋转传感器153、检测柴油发动机1的冷却水温度的冷却水温传感器154、检测柴油发动机1的废气温度(烟尘过滤器40的废气入口侧和出口侧的温度)的排气温度传感器43、以及检测烟尘过滤器40的废气入口侧和出口侧的废气压力差的差压传感器44向具有共轨管16控制功能的发动机控制器151进行输入连接。将发动机控制器151向共轨管16的燃料喷射阀155、吸气节流部件28的吸气阀156、以及节流阀外壳68的排气阀157进行输出连接。
将检测叉车120的行驶速度的车速传感器161、检测向柴油发动机1供给的剩余燃料的燃料传感器162、检测停车制动的实施或行驶离合器切换等的联锁用的再生开始开关163、禁止烟尘过滤器40的再生控制的手动用的再生禁止开关164、以及许可烟尘过滤器40的再生控制的手动用的再生允许开关165向具有烟尘过滤器40的再生控制功能的仪表控制器152进行输入连接。将液晶表示用的显示器166、和蜂鸣器167向仪表控制器152进行输出连接。显示器166具有：显示叉车120的行驶速度的车速仪表171、显示向柴油发动机1供给的剩余燃料的燃料仪表172、表示再生禁止开关164的开启操作的再生禁止指示灯173、表示再生允许开关165的开启操作的再生允许指示灯174、以及表示柴油发动机1的废气状况(排气温度或排气压力的异常)的排气异常指示灯175。此外，也可以设置按照低度、中度、高度的区别分别显示异常的多个排气异常指示灯175。
如图13的流程图所示，当烟尘堆积在烟尘过滤器40中时，或经过了柴油发动机1的总计运转时间时，排气异常指示灯175点亮，向操作人员报知异常，并且，通过共轨管16的燃料喷射阀155控制，使柴油发动机1的转速自动地下降，向操作人员报知异常。当操作人员对再生允许开关165进行开启操作时，在柴油发动机1以低转速运转、且再生开始开关163由操作人员的作业中止操作而被进行开启操作、且再生禁止开关164维持为关闭的状态下，烟尘过滤器40的再生控制开始。烟尘过滤器40的再生控制由燃料喷射阀155的自动控制、吸气阀156的自动控制、以及排气阀157的自动控制实行。
如图7、图9、图12、图13所示，是在具备处理柴油发动机1的废气的废气净化外壳38、并将废气净化外壳38配置在作为在搭载有柴油发动机1的主机体的叉车120侧的发动机装置中，具备作为显示柴油发动机1等的运转状况的操作显示部的显示器166、控制柴油发动机1等的发动机控制器151、以及作为废气净化外壳38的再生操作构件的再生允许开关165的这种结构，将再生允许开关165与显示器166(仪表控制器152)电连接，因此，几乎不需要变更显示器166(仪表控制器152)或所述发动机控制器151等，就能够将与柴油发动机1或废气净化外壳38的再生控制等运转条件相适应的再生允许开关165容易地配置在操作人员易于操作的位置。
如图7、图9、图12、图13所示，在内设有柴油发动机1等的发动机室147内，将发动机控制器151配置在冷却风的吸入上方侧。因此，能够阻止发动机控制器151的温度由于柴油发动机1或废气净化外壳38等发热而异常上升，能够容易地防止发动机控制器151的误动作等，并且能够提高发动机控制器151等的耐久性。
如图7、图9、图12、图13所示，在转换成需要废气净化外壳38的再生的运转状态时，使柴油发动机1的转速自动地下降，向操作人员报知异常运转状态，并且，将显示器166的仪表控制器152和所述发动机控制器151用能够相互通信的通信线连接。因此，即使操作人员为了加速旋转而进行加速操作，柴油发动机1的旋转也维持为低转速，因此，操作人员能够顺利地确认柴油发动机1的异常运转状态。另外，能够使仪表控制器152容易地保持废气净化外壳38的再生控制功能，能够在少的限制下容易地设定显示器166的规格、或发动机控制器151的规格。例如，能够几乎不受柴油发动机1侧的规格的限制，来设定适合使用条件的废气净化外壳38的再生控制规格。能够提高废气净化外壳38的再生控制功能。
接下来，参照图14～图23，说明搭载有表示第二实施方式的柴油发动机的叉车120的结构。在第一实施方式中，在叉车120的左侧后部(柴油发动机1的、与设置有排气歧管7的侧部相反的侧部)立设排气尾管135，如图7、图12、图13所示，在第二实施方式中，在叉车120的右侧后部(柴油发动机1的、设置有排气歧管7的侧部)立设排气尾管135。在以从散热器121的右侧部迂回的方式沿机体前后方向延伸设置排气管72的结构中，在机盖139的内部沿左右方向延伸设置排气尾管135的基端侧，所述排气管72使废气净化外壳38与排气歧管7连通。沿机体前后方向延伸设置的排气管72与机盖139内部的排气尾管135交叉。使排气尾管135延伸设置在排气管72的下方侧，将排气管72支承于从冷却风扇9风路离开的位置，防止排气管72内部的废气温度下降，并且，用冷却风扇9的风冷却排气尾管135，来降低从排气尾管135排出的废气温度。
如图1～图11、图14～图23所示，在具备处理柴油发动机1的废气的废气净化外壳38、并将废气净化外壳38配置于作为搭载有柴油发动机1的主机体的叉车120侧的发动机装置中，在与柴油发动机1的输出轴心线平行的直线上，配置柴油发动机1的废气出口和废气净化外壳38的废气入口。因此，能够与发动机室147的结构等相对应地设置柴油发动机1或废气净化外壳38，并且，能够容易地维持向废气净化外壳38供给的废气的温度，能够适当地维持废气净化外壳38的废气净化功能。
如图14～图23所示，是将排气尾管135偏向装设了作业部127(叉126)的叉车120(主机体)的侧部中的、柴油发动机1的排气歧管7设置侧的侧部而配置的结构，与柴油发动机1的冷却风扇9相对地配置所述废气净化外壳38，并且，将废气净化外壳38的入口管36侧配置在与柴油发动机1的排气歧管7设置侧相同的侧部，在排气歧管7和净化入口管36之间的排气管72的下方延伸设置废气净化外壳38的净化出口管37(排气尾管135)。因此，能够将排气歧管7和净化入口管36之间的排气管72从柴油发动机1的冷却风扇9风路等离开地配置，能够容易地维持经由排气管72向废气净化外壳38移动的废气温度，并且，能够与排气尾管135的配置相对应地容易地设置废气净化外壳38的净化出口管37。另外，在柴油发动机1的冷却风扇9风路等延伸设置废气净化外壳38的净化出口管37，能够降低废气温度并将废气从净化出口管37向机体外排出，能够抑制排气尾管135等被废气加热。
接下来，参照图24、图25，说明在滑移装载机211上搭载所述柴油发动机1的结构。图24、图25所示的滑移装载机211与叉车120相同地具备行驶机体216，所述行驶机体216具有左右一对的前轮213和后轮214。在行驶机体216上搭载有操纵部217和柴油发动机1。在行驶机体216的前侧部安装作为作业部的装载机装置212，能够进行装载作业。在操纵部125，配置有供操作人员就座的操纵座椅219、操纵手柄218、对柴油发动机1等进行输出操作的操作机构、作为装载机装置212用的操作机构的操作杆或开关等。
在滑移装载机211的前部且是前车轮213的上方，如前所述，具备作为作业部的装载机装置212。装载机装置212具有：配置在行驶机体216的左右两侧的装载支柱222、能够上下摆动地与各装载支柱222的上端连结的左右一对的升降臂223、以及能够上下摆动地与左右升降臂223的前端部连结的铲斗224。
在各装载支柱222和与其对应的升降臂223之间，分别设置有用于使升降臂223上下摆动的升降缸226。在左右升降臂223和铲斗224之间，设置有用于使铲斗224上下摆动的铲斗缸228。在该情况下，操纵座椅219上的操作人员操作装载操作杆(省略图示)，由此，升降缸226和铲斗缸228进行伸缩动作，使升降臂223和铲斗224上下摆动，来实行装载作业。
在该滑移装载机211中，与叉车120同样地将柴油发动机1配置在操纵座椅219的下侧，并且，废气净化装置(废气净化外壳38)2配置在柴油发动机1(散热器121)的后侧。因此，构成为连接柴油发动机1和废气净化装置2的排气管72从柴油发动机1(散热器121)的右侧向后方延伸的结构，废气净化装置2相对于柴油发动机1远离地配置。另外，与废气净化装置2连接的排气尾管135构成为在操纵座椅219的左侧后方从废气净化装置2向上侧延伸的结构。由此，从废气净化装置2排出的废气通过排气尾管135，向操纵座椅219的后方上侧排出。
符号的说明
1柴油发动机
7排气歧管
9冷却风扇
36净化入口管
37净化出口管
38废气净化外壳
72排气管
120叉车(主机体)
127作业部
135排气尾管
140机体后部机架(主机体框架)
141中央支脚体(底部支承件)
143外壳侧面支承体(侧部支承件)
144外壳承受支架体(侧部支承件)
147发动机室
151发动机控制器
152仪表控制器
165再生允许开关(再生操作构件)
166显示器(操作显示部)

Claims (9)

1.一种发动机装置，具备处理发动机的废气的废气净化外壳，并在搭载有所述发动机的主机体侧配置所述废气净化外壳，所述发动机装置的特征在于，
是具备搭载有所述发动机等的主机体框架的结构，设置有底部支承件和侧部支承件，所述底部支承件将所述废气净化外壳上载支承于所述主机体框架，所述侧部支承件将所述废气净化外壳可拆装地连结固定于所述主机体框架。
2.根据权利要求1所述的发动机装置，其特征在于，
用所述主机体框架包围所述废气净化外壳的两侧方和下表面侧，从所述主机体框架的上方将所述废气净化外壳组装于所述主机体框架，用所述底部支承件支承所述废气净化外壳的左右宽度中央部，另一方面，用所述侧部支承件支承所述废气净化外壳的左右两侧部。
3.根据权利要求1所述的发动机装置，其特征在于，
将所述底部支承件配置在与所述废气净化外壳的下表面侧相对的所述主机体框架上表面、或所述废气净化外壳下表面的至少任意一方，并且，将所述侧部支承件配置在与所述废气净化外壳的左右两侧相对的所述主机体框架的内侧面、或所述废气净化外壳左右两侧面的至少任意一方。
4.根据权利要求1所述的发动机装置，其特征在于，
在与所述发动机的输出轴心线平行的直线上配置所述发动机的废气出口和所述废气净化外壳的废气入口。
5.根据权利要求4所述的发动机装置，其特征在于，
是将排气尾管偏向装设了作业部的主机体的侧部中的、与所述发动机的排气歧管设置侧相反的侧部地配置的结构，与所述发动机的冷却风扇相对地配置所述废气净化外壳，并且，将所述废气净化外壳的入口管侧配置在与所述发动机的排气歧管设置侧相同的侧部。
6.根据权利要求4所述的发动机装置，其特征在于，
是将排气尾管偏向装设了作业部的主机体的侧部中的、所述发动机的排气歧管设置侧的侧部地配置的结构，与所述发动机的冷却风扇相对地配置所述废气净化外壳，并且，将所述废气净化外壳的入口管侧配置在与所述发动机的排气歧管设置侧相同的侧部，将所述废气净化外壳的出口管延伸设置在排气歧管与入口管之间的排气管的下方。
7.根据权利要求1所述的发动机装置，其特征在于，
是具备显示所述发动机等的运转状况的操作显示部、控制所述发动机等的发动机控制器、以及所述废气净化外壳的再生操作构件的结构，将所述再生操作构件与所述运转操作显示部电连接。
8.根据权利要求7所述的发动机装置，其特征在于，
将所述发动机控制器配置在内设有所述发动机等的发动机室内的、冷却风的吸入上方侧。
9.根据权利要求7所述的发动机装置，其特征在于，
在转换成需要所述废气净化外壳的再生的运转状态时，使所述发动机的转速自动地下降，向操作人员报知异常运转状态，并且，用通信线将所述运转操作显示部的仪表控制器与所述发动机控制器以能够相互通信的方式连接。
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