CN107001010B - 越野起重机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种无损简洁而优异的小回转性地将排气净化装置及升降用踏板紧凑地布局的越野起重机。该越野起重机(10)包含：下部行驶体(11)，具有前轴(14)及后轴(15)；排气净化装置(30)，具有连结于从柴油发动机(20)延伸的排气管(38)且被输送排气的DOC(31)、配置于DOC(31)的下游的DRT(33)及配置于DRT(33)的下游的SCR(32)；以及升降用踏板(46)。DOC(31)、DRT(33)及SCR(32)并列配置于与下部行驶体(11)的上表面(56)分隔规定距离的假想水平面(45)上。升降用踏板(46)配置于形成在下部行驶体(11)的上表面(56)与排气净化装置(30)之间的间隙(47)。

Description

越野起重机
技术领域
本发明涉及一种搭载着排气净化装置及升降踏板的越野起重机，详细来说，涉及该排气净化装置及升降踏板相对于车体的布局。
背景技术
越野起重机通常具备可四轮驱动且四轮转向的行驶装置，发挥优异的小回转性及崎岖地形行驶性。越野起重机具有如下的特殊性能：其具有单一的驾驶席或操纵部，操作者能够从驾驶席进行车辆行驶及搭载于车辆的起重机的操作。越野起重机为了发挥这种特殊性能而实行紧凑设计。因此，将车体全长设计得较短，并且在车体后方配置发动机(通常为柴油发动机)，在挡泥板周围配置升降踏板或下述排气净化装置等(例如参照专利文献1)。
在柴油发动机的排气中，包含粒子状物质(Particulate Matter，以下称为“PM”)或氮氧化物(以下称为“NOx”)等。排气净化装置防止这些物质被排放到大气中，从而防止污染大气。该排气净化装置包含用来捕获PM 的柴油微粒捕获过滤装置(Diesel ParticulateFilter：以下称为“DPF”)、用来去除NOx的氧化催化装置(Diesel Oxidation Catalyst：以下称为“DOC”)、还原剂供给装置(Decomposition Reactor Tube：以下称为“DRT”)、及选择还原型催化装置(Selective Catalytic Reduction：以下称为“SCR”)作为构成要素，通过组合它们而构成所需规格的排气净化装置(例如参照专利文献2)。
背景技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2012-149535号公报
专利文献2：日本专利第4286888号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在大型越野起重机中有一种是：前轴或后轴成为多轴构造，而且，支腿及起重臂成为以相对于车体框架装卸为前提的构造。前轴或后轴设为多轴构造的理由主要在于将轴重抑制为固定程度以下。另外，设为支腿或起重臂相对于车体框架可装卸的构造的理由在于使用大型越野起重机的国家或地区的法制规定。即，其理由在于：在某些国家或地区，对在公路行驶的车辆规定了严格的重量限制(轴重限制)，因此，有当大型越野起重机在公路上移动时，必须分别用拖车搬送车体、支腿及起重臂的情况。
以装卸支腿或起重臂为前提的大型越野起重机在进行排气净化装置或升降用踏板等辅助机器类的布局设计时，挡泥板周围的空间自由度低。即，在大型的越野起重机中，存在如下情况，即，为了吊起重量更大的物品，除了起重臂或支腿会大型化以外，配重等也会大型化，另一方面，为了不损害作为越野起重机特征的紧凑性，不允许车体(尤其是车宽)的尺寸提升，因此应设置排气净化装置等的空间变小。
本发明是基于该背景而完成的，提供一种越野起重机，它是支腿或起重臂装卸自如的大型越野起重机，且无损简洁而优异的小回转性地将排气净化装置及升降用踏板紧凑地布局。
解决问题的技术手段
(1)为了达成所述目的，本发明的越野起重机包含具有前轴及后轴的下部行驶体、配置于该下部行驶体的上部的起重臂装置、以及进行行驶及经由油压致动器的起重臂操作的单一的操纵部，所述下部行驶体包含下部车架、装卸自如地设置于该下部车架的端部的支腿、配置于所述下部车架的后端部上侧而驱动所述各轴且对所述油压致动器供给油压的发动机、以及升降用踏板，且所述越野起重机搭载着排气净化装置，该排气净化装置 包含连结于从所述发动机延伸的排气管且被输送排气的氧化催化装置、配 置于该氧化催化装置下游的还原剂供给装置以及配置于该还原剂供给装置 下游的选择性催化还原装置，所述发动机搭载于所述下部行驶体上，所述 排气净化装置邻接于所述发动机而配置，所述氧化催化装置、还原剂供给 装置及选择性催化还原装置并列配置于与所述下部行驶体的上表面分隔规 定距离的假想水平面上，且所述升降用踏板配置于形成在所述下部行驶体 的上表面与所述排气净化装置之间的间隙。
在具有支腿装卸自如的构造的大型越野起重机中，设置于起重臂装置的配重也会大型化，因此，应配置排气净化装置及升降用踏板的空间即下部行驶体的上表面与配重的下表面之间的空间变小。但是，根据本发明，由于将氧化催化装置、还原剂供给装置及选择性催化还原装置并列配置于所述假想水平面上，所以由这些构成的排气净化装置的垂直方向即下部行驶体的高度方向的尺寸得到抑制。因此，在升降用踏板的布局设计中，容易确保所述规定距离，升降用踏板能够与排气净化装置共同紧凑地配置于下部行驶体的上表面。
(2)优选所述还原剂供给装置与所述氧化催化装置或所述选择性催化还原装置沿所述下部车架的长尺寸方向串列配置，并且所述氧化催化装置及所述选择性催化还原装置以沿所述下部车架的短尺寸方向对向的方式并列配置。
在该构成中，虽然氧化催化装置及选择性催化还原装置并列配置，但还原剂供给装置是与氧化催化装置或选择性催化还原装置沿所述长尺寸方向串列地接合，因此搭载排气净化装置所需的车宽方向的尺寸也得到抑制。
(3)优选所述排气管相对于所述排气净化装置以水平线为基准以30°以下的角度倾斜。
在该构成中，通过使排气管倾斜，而抑制连结于该排气管的排气净化装置在车宽方向上伸出。即，进一步抑制搭载排气净化装置所必需的车宽方向的尺寸。
发明的效果
根据本发明，由于排气净化装置及升降用踏板是以积层状态紧凑地配置于下部行驶体的上表面与配重的下表面之间，因此，即便为大型越野起重机，也不会损害支腿或起重臂的装卸功能以及简洁而优异的小回转性能。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的越野起重机的立体图。
图2是本发明的一实施方式的越野起重机的后视图。
图3是表示本发明的一实施方式的下部行驶体中的排气净化装置及柴油发动机周边的立体图。
图4是表示本发明的一实施方式的下部行驶体中的排气净化装置及柴油发动机周边的俯视图。
图5是表示本发明的一实施方式的下部行驶体中的排气净化装置及柴油发动机周边的侧视图。
图6是本发明的一实施方式的越野起重机的侧视图，且是表示升降用踏板的周边的图。
符号的说明
10：越野起重机
11：下部行驶体
13：下部车架
14：前轴
15：后轴
18：前支腿
19：后支腿
20：柴油发动机
23：起重臂装置
26：操纵部
29：油压致动器
30：排气净化装置
31：DOC(氧化催化装置)
32：SCR(选择性催化还原装置)
33：DRT(还原剂供给装置)
38：排气管
45：假想水平面
46：升降用踏板
具体实施方式
以下，对于本发明的优选实施方式，一边适当参照附图，一边进行说明。此外，毋庸置疑，本实施方式仅为本发明的越野起重机的一形态，也可在不变更本发明主旨的范围内变更实施形态。
整体构成与特征点
图1是本发明的一实施方式的越野起重机10的立体图。
越野起重机10包含下部行驶体11、及配置于下部行驶体11上部的上部作业体12。
下部行驶体11包含下部车架13，在下部车架13设置着前轴14及后轴 15。成为前轴14及后轴15的驱动源的柴油发动机20(参照图2、3)搭载于下部车架13的后端部上侧。此外，柴油发动机20包含发动机主体(未图示)及覆盖该发动机主体的发动机盖49，在本实施方式中，将发动机盖 49也包含在内而称为柴油发动机20。
前轴14及后轴15的车轮16、17是利用柴油发动机20并经由未图示的传动装置而被驱动，且利用未图示的油压致动器而转向。
在下部车架13的前端及后端分别装备着前支腿18及后支腿19，为了在上部作业体12运转时保持车体的稳定，而向车辆外侧伸出。前支腿18 连结于下部车架13的前端，可相对于下部车架13装卸。后支腿19连结于下部车架13的后端，可相对于下部车架13装卸。此外，前支腿18及后支腿19与下部车架13的连结采用销及其他已知机构。
对所述油压致动器、或设置于上部作业体12的油压致动器29、或设置于上部作业体12的未图示的油压致动器供给油压的油压泵(未图示)设置于下部车架13。油压泵是利用柴油发动机20来驱动。
上部作业体12具备回转台22，该回转台22为了使上部作业体12稳定地进行作业而于后端具有配重28(参照图2)。回转台22经由回转轴承(未图示)而可回转地搭载于下部车架13。起重臂装置23经由起重臂根部支点销(未图示)而连结于回转台22。起重臂装置23利用起重臂根部支点销而以可起伏的方式被支撑。起重臂装置23通过油压致动器29伸缩而起伏。伸缩起重臂24内置有未图示的油压致动器，通过该油压致动器工作而伸缩。起重臂装置23具备利用油压马达(未图示)驱动的绞车27，通过绞车27 工作而使工件升降。
起重臂装置23可相对于上部作业体12装卸。
用来进行下部行驶体11的运转及上部作业体12的操作的单一的操纵部26由下部行驶体11支撑。下部行驶体11的运转是指例如用来使越野起重机10行驶的车轮16、17的驱动及转向。上部作业体12的操作是指例如经由油压致动器29及内置于伸缩起重臂24的油压致动器进行的起重臂装置23的起伏及伸缩(起重臂操作)。
本实施方式的越野起重机10的特征在于如下方面：排气净化装置30 是邻接于柴油发动机20而以下文详述的布局搭载，且下述升降用踏板46 是配置于形成在下部行驶体11的上表面56与排气净化装置30之间的间隙 47。
排气净化装置
图2是本发明的一实施方式的越野起重机10的后视图。排气净化装置 30是接受从柴油发动机20排出的排放气体的供给并将其净化的装置。排气净化装置30在从车辆后方观察时配置于左侧。排气净化装置30是邻接于柴油发动机20而搭载。在本实施方式中，在排气净化装置30设置着外罩 34。外罩34防止排气净化装置30暴露在雨水或灰尘中。
图3是表示下部行驶体11中的排气净化装置30及柴油发动机20周边的立体图。图4是表示下部行驶体11中的排气净化装置30及柴油发动机 20周边的俯视图。图5是表示下部行驶体11中的排气净化装置30及柴油发动机20周边的侧视图。此外，这些图是表示排气净化装置30及柴油发动机20的布局的图，根据图而省略外罩34或发动机盖49等的图示。
排气净化装置30具备氧化催化装置(以下称为“DOC”)31、贮存着规定的还原剂(在本实施方式中为尿素水)的尿素水槽50、经由尿素水而还原排气中的氧化氮的选择性催化还原装置(以下称为“SCR”)32、及对 SCR32供给所述尿素水的还原剂供给装置(以下称为“DRT”)33。
来自柴油发动机20的排气首先供给到DOC31，依次通过DRT33及 SCR32而作为排放气体从消音器37排出到大气中。即，DRT33配置在 DOC31的下游，SCR32配置在DRT33的下游。此外，在本实施方式中，消音器37是降低排出所述排放气体时的声音的装置(所谓消音装置)，并非表示SCR32或其一部分。
DOC31连结于从柴油发动机20延伸的排气管38。
如图2所示，排气管38的DOC31侧的端部的位置比排气管38的柴油发动机20侧的端部更高。由此，排气管38相对于排气净化装置30以水平线41为基准倾斜。在本实施方式中，该倾斜的角度为30°。此外，该倾斜的角度为30°以下即可。
DOC31的构造已知。DOC31的主要目的在于处理排气中所包含的未燃燃料(HC等)或一氧化碳(CO)、以及将排气中的一氧化氮(NO)氧化为二氧化氮(NO2)。DOC31具有伴随排气温度的上升，而将CO氧化为二氧化碳(CO2)，使HC燃烧的功能。如图3及图4所示，在本实施方式中， DOC31具备外壳，该外壳的外形形状为圆柱状。DOC31的中心轴线沿着车辆的前后方向即下部车架13的长尺寸方向39。从排气管38排出的排气在 DOC31中向长尺寸方向39的前方流动。
SCR32是对排气中供给还原剂而还原氮氧化物(NOx)，最终将排气转换为氮(N2)与水(H2O)的混合气体而排放到大气中的装置。在本实施方式中，DRT33为了还原排气中的NOx而供给尿素水。当DRT33对排气中喷射尿素水时，进行水解而生成氨(NH3)，利用该NH3而还原NOx。此外，SCR32的构造及DRT33的构造也已知。
在本实施方式中，DRT33具备圆筒状管42、及与圆筒状管42连续的供给阀43，从尿素水槽50导入尿素水。供给阀43经由管53而连接于尿素水槽50，以规定的压力将尿素水喷射至圆筒状管42内。DRT33是与DOC31 沿长尺寸方向39串列配置。即，DRT33的中心轴线与DOC31的中心轴线一致，DRT33配置在DOC31的长尺寸方向39的前侧且向前方延伸。通过DOC31的排气沿长尺寸方向39流动而流入DRT33的圆筒状管42，从供给阀43接受尿素水的供给。
SCR32具备外壳，其外形形状形成为圆柱状。SCR32的中心轴线沿着越野起重机10的长尺寸方向39。
SCR32、DOC31、及DRT33并列配置于在长尺寸方向39与车辆的左右方向即下部车架13的短尺寸方向40扩展的假想水平面45(参照图5) 上。假想水平面45位于在上下方向上隔开规定距离而比下部行驶体11的上表面56(参照图6)更上方。此外，上下方向为与长尺寸方向39及短尺寸方向40正交的方向。
在本实施方式中，SCR32是与DOC31以沿短尺寸方向40而对向的方式并列配置，形成为大致U字状的连结管44将两者连结。通过DRT33的排气进入连结管44，调头而流入到配置于DRT33下游的SCR32。在SCR32 中，如上所述，排气被净化，作为N2及H2O排出。
尿素水槽
图3所示的尿素水槽50通常是以对于尿素水耐蚀性高、且耐候性及耐冲击性优异的树脂或不锈钢等材料形成。尿素水槽50的形状并无特别限定，在本实施方式中形成为大致长方体状。
图6是本发明的一实施方式的越野起重机10的侧视图，且是表示升降用踏板46的周边的图。如图6所示，尿素水槽50配置于比后轴15中的前侧轴更后方，且比后侧轴更前方。另外，如图3、4所示，尿素水槽50配置于DOC31、DRT33及SCR32的前方。另外，尿素水槽50当从车辆后方观察时配置于柴油发动机20的左侧附近。
如图3所示，尿素水槽50是由固定于下部车架13的支撑台54支撑。
升降用踏板
如图1及图6所示，越野起重机10为了方便对尿素水槽50补给尿素水，并且方便在分解起重臂时接近起重臂根部支点销，而在包含尿素水槽 50的排气净化装置30及根部支点销的附近具有升降用踏板46。升降用踏板46是以铝等金属材料形成。升降用踏板46是在隔开间隔而配置的两根纵部件以固定间隔固定成为踏脚处的横部件而成。此外，升降用踏板46也可构成为伸缩自如。
升降用踏板46配置于下部行驶体11的上表面56。另外，升降用踏板 46的至少一部分配置于排气净化装置30的正下方。即，升降用踏板46配置于形成在下部行驶体11的上表面56与排气净化装置30之间的间隙47。
升降用踏板46的构造已知，经由枢轴而连结于上表面56。升降用踏板 46可以枢轴为中心转动，且可向下部行驶体11的侧方伸出。另外，升降用踏板46可在中间部分55弯曲，通过弯折而成为立靠于下部行驶体11的状态。
越野起重机所产生的作用效果
在具有支腿18、19装卸自如的构造的大型越野起重机10中，设置在起重臂装置23的配重28也大型化，因此应配置排气净化装置30及升降用踏板46的空间即下部行驶体11的上表面56与配重28的下表面35(参照图6)之间的空间变小。但是，根据本实施方式，由于DOC31、DRT33及 SCR32是在假想水平面45上并列配置，所以由这些构成的排气净化装置30的垂直方向即下部行驶体11的高度方向的尺寸得到抑制。因此，在升降用踏板46的布局设计中，容易确保假想水平面45与下部行驶体11的上表面 56的距离，升降用踏板46可与排气净化装置30共同紧凑地配置于下部行驶体11的上表面56。
另外，在本实施方式中，虽然DOC31及SCR32并列配置，但由于DRT33 与DOC31沿长尺寸方向39串列接合，因此搭载排气净化装置30所必需的车宽方向的尺寸也得到抑制。
另外，在本实施方式中，通过使排气管38倾斜，而抑制连结于该排气管38的排气净化装置30在车宽方向上的伸出。即，搭载排气净化装置30 所必需的车宽方向的尺寸进一步得到抑制。
变形例
在所述实施方式中，如图2所示，排气净化装置30当从车辆后方观察时配置在邻接于柴油发动机20左侧的位置，但并不限定于该位置。例如，排气净化装置30当从车辆后方观察时也可配置在邻接于柴油发动机20右侧的位置。
在所述实施方式中，DRT33是与DOC31沿长尺寸方向39串列配置，但也可与SCR32沿长尺寸方向39串列配置。具体来说，DRT33也可配置于连结管44的下游且SCR32的上流，并且与DOC31并列配置。而且，通过DOC31的排气也可经过连结管44而流入DRT33。
在所述实施方式中，DOC31及SCR32是以沿短尺寸方向40而对向的方式并列配置，但也可不沿短尺寸方向40对向。例如，DOC31及SCR32 也可以沿长尺寸方向39而对向的方式并列配置。

Claims (3)

1.一种越野起重机，包含具有前轴及后轴的下部行驶体、配置于该下部行驶体的上部的起重臂装置、以及进行行驶及经由油压致动器的起重臂操作的单一的操纵部，所述下部行驶体包含下部车架、装卸自如地设置于该下部车架的端部的支腿、配置于所述下部车架的后端部上侧而驱动所述各轴且对所述油压致动器供给油压的发动机、以及升降用踏板，且所述越野起重机，
搭载着排气净化装置，该排气净化装置包含连结于从所述发动机延伸的排气管且被输送排气的氧化催化装置、配置于该氧化催化装置下游的还原剂供给装置以及配置于该还原剂供给装置下游的选择性催化还原装置，
所述发动机搭载于所述下部行驶体上，
所述排气净化装置邻接于所述发动机而配置，
所述氧化催化装置、还原剂供给装置及选择性催化还原装置并列配置于与所述下部行驶体的上表面分隔规定距离的假想水平面上，且
所述升降用踏板配置于形成在所述下部行驶体的上表面与所述排气净化装置之间的间隙。
2.根据权利要求1所述的越野起重机，其中所述还原剂供给装置与所述氧化催化装置或所述选择性催化还原装置沿所述下部车架的长尺寸方向串列配置，并且所述氧化催化装置及所述选择性催化还原装置以沿所述下部车架的短尺寸方向对向的方式并列配置。
3.根据权利要求1或2所述的越野起重机，其中所述排气管相对于所述排气净化装置以水平线为基准以30°以下的角度倾斜。
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