JP2011012660A - Construction machine - Google Patents

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JP2011012660A JP2009160246A JP2009160246A JP2011012660A JP 2011012660 A JP2011012660 A JP 2011012660A JP 2009160246 A JP2009160246 A JP 2009160246A JP 2009160246 A JP2009160246 A JP 2009160246A JP 2011012660 A JP2011012660 A JP 2011012660A
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liquid reducing
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Tetsuya Sugaya
徹也 菅谷
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Sumitomo (Shi) Construction Machinery Co Ltd
住友建機株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent freezing of a liquid reducing agent while achieving simplified structure and reduced equipment costs and without wasting energy.SOLUTION: In a construction machine mounted with a heat exchanger unit 13 in an engine room 7 and with a liquid reducing agent tank 11 storing a liquid reducing agent, the liquid reducing agent tank 11 is disposed in the heat exchanger unit 13, so that the liquid reducing agent tank 11 can be kept warm.

Description

本発明は建設機械に関するものであり、特に、液体還元剤を貯留した液体還元剤用タンクが搭載された建設機械に関するものである。   The present invention relates to a construction machine, and more particularly, to a construction machine equipped with a liquid reducing agent tank storing a liquid reducing agent.

近年、ディーゼルエンジンを搭載した油圧ショベル等の建設機械では、高次の排ガス規制に対応すべく、ディーゼルエンジンの排気系に排ガス処理装置が設置され、ディーゼルエンジンからの排ガスは、排気管の下流側に設けたNOx還元触媒を通って大気中に放出される。   In recent years, construction equipment such as hydraulic excavators equipped with diesel engines has been equipped with exhaust gas treatment equipment in the exhaust system of diesel engines to meet higher-level exhaust gas regulations. Is released into the atmosphere through the NOx reduction catalyst provided in

従来、此種排ガス処理装置としては、尿素水溶液(液体還元剤)を用いた尿素選択還元型のNOx処理装置が多く採択され、尿素水溶液は液体還元剤用タンクに貯留されている。又、液体還元剤用タンクは液体還元剤供給パイプにより排気管に接続され、液体還元剤供給ポンプにより液体還元剤用タンク内の尿素水溶液を前記排気管の下流側に供給できるように構成されている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, as this kind of exhaust gas treatment apparatus, a urea selective reduction type NOx treatment apparatus using a urea aqueous solution (liquid reducing agent) is often adopted, and the urea aqueous solution is stored in a liquid reducing agent tank. The liquid reducing agent tank is connected to the exhaust pipe by a liquid reducing agent supply pipe, and the urea aqueous solution in the liquid reducing agent tank can be supplied to the downstream side of the exhaust pipe by the liquid reducing agent supply pump. (For example, refer to Patent Document 1).

特開2003−20936号公報JP 2003-20936 A

尿素水溶液は氷点下の低温になると凍結し易くなり、凍結した場合には尿素水溶液を液体還元剤として使用できなくなる。そこで、尿素水溶液の凍結を防止する技術が種々開発されている。例えば、液体還元剤用タンク内にヒーター(加熱手段)を設置するとともに温度センサを取り付け、該温度センサからの検出信号に基づきコンピュータからヒーター(温度制御手段)に指令信号を出力することで、液体還元剤用タンク内を加熱する技術が開発されている。   The aqueous urea solution is easily frozen at a low temperature below freezing point, and when it is frozen, the aqueous urea solution cannot be used as a liquid reducing agent. Therefore, various techniques for preventing freezing of the urea aqueous solution have been developed. For example, by installing a heater (heating means) in the liquid reducing agent tank and attaching a temperature sensor, and outputting a command signal from the computer to the heater (temperature control means) based on the detection signal from the temperature sensor, the liquid A technology for heating the inside of the reducing agent tank has been developed.

しかし、上記のように加熱手段や温度制御手段を設けた場合は、構造が複雑で設備コストが高騰する。特に、寒冷時には、液体還元剤用タンク内の尿素水溶液の凍結防止のために、液体還元剤用タンクを常時加熱する必要があり、加熱のための電気エネルギの消費量が増大するという問題があった。   However, when the heating means and the temperature control means are provided as described above, the structure is complicated and the equipment cost increases. In particular, during cold weather, it is necessary to constantly heat the liquid reducing agent tank in order to prevent freezing of the aqueous urea solution in the liquid reducing agent tank, which increases the consumption of electric energy for heating. It was.

そこで、構造をが簡素化すると共に設備コストを低減し、且つ、エネルギを浪費することなく液体還元剤の凍結を防止するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。   Therefore, there is a technical problem to be solved in order to simplify the structure, reduce the equipment cost, and prevent freezing of the liquid reducing agent without wasting energy. The purpose is to solve the problem.

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項1記載の発明は、液体還元剤を貯留した液体還元剤用タンクが搭載された建設機械において、前記液体還元剤用タンクをエンジンの前方に配設された熱交換機ユニット内に設置することにより、該液体還元剤用タンクを保温できるように構成したことを特徴とする建設機械を提供する。   The present invention has been proposed to achieve the above object, and the invention according to claim 1 is a construction machine equipped with a liquid reducing agent tank storing a liquid reducing agent, wherein the liquid reducing agent tank is mounted on the construction machine. Is provided in a heat exchanger unit disposed in front of the engine, thereby providing a construction machine characterized in that the liquid reducing agent tank can be kept warm.

この構成によれば、熱交換機ユニットはエンジンからの放熱により温められて所定温度以上に保持されるので、熱交換機ユニット内に設置した液体還元剤用タンクも所定温度以上に保持される。依って、寒冷時であっても、液体還元剤用タンク内に貯留された液体還元剤は、凍結しない温度以上に安定して維持される。   According to this configuration, the heat exchanger unit is warmed by heat radiation from the engine and is held at a predetermined temperature or higher, so that the liquid reducing agent tank installed in the heat exchanger unit is also held at a predetermined temperature or higher. Therefore, even during cold weather, the liquid reducing agent stored in the liquid reducing agent tank is stably maintained at a temperature that does not freeze.

請求項1記載の発明は、熱交換機ユニット内に設置した液体還元剤用タンクは保温性が向上し、所定温度以上に保持できるので、寒冷時にも液体還元剤用タンク内の液体還元剤の凍結を防止することができる。   According to the first aspect of the present invention, since the liquid reductant tank installed in the heat exchanger unit has improved heat retention and can be maintained at a predetermined temperature or higher, the liquid reductant in the liquid reductant tank can be frozen even in cold weather. Can be prevented.

この場合、従来例のように、特別なヒーターや温度制御手段等の設備を別途必要としないので、構造が簡素化するうえに設備コストも低減し、エネルギの浪費を無くすことができる。   In this case, unlike the conventional example, no special equipment such as a special heater or temperature control means is required, so that the structure is simplified, the equipment cost is reduced, and the waste of energy can be eliminated.

本発明の一実施例を示し、油圧ショベル(建設機械)の側面図。The side view of the hydraulic excavator (construction machine) which shows one Example of this invention. 一実施例に係る油圧ショベルの上部旋回体を示す平面図。The top view which shows the upper turning body of the hydraulic shovel which concerns on one Example. 一実施例に係る液体還元剤用タンクの設置箇所を説明する斜視図。The perspective view explaining the installation location of the tank for liquid reducing agents which concerns on one Example.

本発明は、構造が簡素化すると共に設備コストが低減し、エネルギを浪費することなく液体還元剤の凍結を防止するという目的を達成するために、液体還元剤を貯留した液体還元剤用タンクが搭載された建設機械において、前記液体還元剤用タンクをエンジンの前方に配設された熱交換機ユニット内に設置し、該液体還元剤用タンクを保温できるように構成したことにより達成した。   In order to achieve the object of simplifying the structure, reducing the equipment cost, and preventing the freezing of the liquid reducing agent without wasting energy, the present invention provides a liquid reducing agent tank that stores the liquid reducing agent. In the installed construction machine, the liquid reducing agent tank is installed in a heat exchanger unit disposed in front of the engine, and the liquid reducing agent tank can be kept warm.

以下、本発明の好適な実施例を図1乃至図3に従って説明する。図1は建設機械の一例として油圧ショベルを示す。同図に示すように、下部走行体1上には上部旋回体2が旋回可能に装架され、上部旋回体2の前方一側部にキャブ3が設けられている。また、上部旋回体2の前方中央部にブーム4が俯仰可能に枢着され、該ブーム4の先端部にはアーム5が上下回動可能に連結されているとともに、該アーム5の先端部にバケット6が上下回動可能に取り付けられている。   A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows a hydraulic excavator as an example of a construction machine. As shown in the figure, an upper swing body 2 is mounted on the lower traveling body 1 so as to be capable of swinging, and a cab 3 is provided on one front side of the upper swing body 2. In addition, the boom 4 is pivotally attached to the front center portion of the upper swing body 2 so that the boom 4 can be raised and lowered, and an arm 5 is connected to the distal end portion of the boom 4 so as to be rotatable up and down. A bucket 6 is attached so as to be rotatable up and down.

図2に示すように、上部旋回体2の後部にはエンジンルーム7が設けられ、該エンジンルーム7内にはディーゼルエンジン8が設置されている。そして、ディーゼルエンジン8には排気管9が接続されていると共に、該排気管9の下流側には、高次の排ガス規制に対応すべく、排ガス処理装置10が設置されている。本実施例に係る排ガス処理装置10としては、尿素水溶液(液体還元剤)を用いた尿素選択還元型のNOx処理装置が採択されている。   As shown in FIG. 2, an engine room 7 is provided at the rear of the upper swing body 2, and a diesel engine 8 is installed in the engine room 7. An exhaust pipe 9 is connected to the diesel engine 8, and an exhaust gas treatment device 10 is installed on the downstream side of the exhaust pipe 9 in order to comply with higher-order exhaust gas regulations. As the exhaust gas treatment apparatus 10 according to the present embodiment, a urea selective reduction type NOx treatment apparatus using a urea aqueous solution (liquid reducing agent) is adopted.

又、ディーゼルエンジン8の前方(図2における手前側)には冷却ファン12が配設されているとともに、該冷却ファン12の前方には熱交換機ユニット13が設置されている。   A cooling fan 12 is disposed in front of the diesel engine 8 (front side in FIG. 2), and a heat exchanger unit 13 is installed in front of the cooling fan 12.

図3に示すように、熱交換機ユニット13内の中央部にはオイルクーラー14が設置されている。更に、オイルクーラー14の右側にはラジエータ15が設置され、且つ、オイルクーラー14の左側には金属製の液体還元剤用タンク11が設置されている。そして、液体還元剤用タンク11内には、前記排ガス処理装置10で使用される尿素水溶液が貯留されている。該液体還元剤用タンク11は、液体還元剤供給パイプ(図示せず)を介して、前記排ガス処理装置10に接続されている。   As shown in FIG. 3, an oil cooler 14 is installed in the center of the heat exchanger unit 13. Further, a radiator 15 is installed on the right side of the oil cooler 14, and a metallic liquid reducing agent tank 11 is installed on the left side of the oil cooler 14. In the liquid reducing agent tank 11, an aqueous urea solution used in the exhaust gas treatment device 10 is stored. The liquid reducing agent tank 11 is connected to the exhaust gas treatment device 10 via a liquid reducing agent supply pipe (not shown).

叙上の如く本発明によると、ディーゼルエンジン8の前方に配置した熱交換機ユニット13内に液体還元剤用タンク11を配設したので、該液体還元剤用タンク11の保温性が向上する。   As described above, according to the present invention, since the liquid reducing agent tank 11 is disposed in the heat exchanger unit 13 arranged in front of the diesel engine 8, the heat retaining property of the liquid reducing agent tank 11 is improved.

即ち、ディーゼルエンジン8の運転中は、該ディーゼルエンジン8から放出される熱により、エンジンルーム7内の温度が所定値以上に暖まるため、熱交換機ユニット13内の温度も所定値以上に維持される。依って、液体還元剤用タンク11も所定温度以上に常時保温される。   That is, during operation of the diesel engine 8, the temperature in the engine room 7 is warmed to a predetermined value or higher due to heat released from the diesel engine 8, so that the temperature in the heat exchanger unit 13 is also maintained to be a predetermined value or higher. . Therefore, the liquid reducing agent tank 11 is also always kept warm above a predetermined temperature.

斯くして、例えば、気温が氷点下になる寒冷地であっても、液体還元剤用タンク11の温度を所定温度以上に保持できるので、低温環境による液体還元剤用タンク11内の尿素水溶液の凍結を防止することができる。   Thus, for example, even in a cold region where the temperature is below freezing, the temperature of the liquid reducing agent tank 11 can be maintained at a predetermined temperature or higher, so that the urea aqueous solution in the liquid reducing agent tank 11 can be frozen in a low temperature environment. Can be prevented.

この場合、液体還元剤用タンク11は、既存の熱交換機ユニット13内に設置したことにより所定温度以上に保持できるので、ヒーター等の加熱手段や温度制御などの設備を別途必要としない。従って、従来例に比して構造が簡素化するとともに、設備コストも殆ど不要となり、加えて、液体還元剤用タンク11を加熱するための電気エネルギの浪費も無くなる。   In this case, since the liquid reducing agent tank 11 can be maintained at a predetermined temperature or higher by being installed in the existing heat exchanger unit 13, no additional equipment such as a heating means such as a heater or temperature control is required. Therefore, the structure is simplified as compared with the conventional example, and the equipment cost is almost unnecessary, and in addition, the waste of electric energy for heating the liquid reducing agent tank 11 is eliminated.

また、液体還元剤用タンク11を熱交換機ユニット13内に設置したことによりレイアウトの自由度が向上する。   In addition, since the liquid reducing agent tank 11 is installed in the heat exchanger unit 13, the degree of freedom in layout is improved.

なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。   It should be noted that the present invention can be variously modified without departing from the spirit of the present invention, and the present invention naturally extends to the modified ones.

本発明は、液体還元剤用タンクを搭載した建設機械であれば、液体還元剤用タンク内に尿素水溶液以外の液体還元剤を貯留したものにも全て適用可能である。   The present invention can be applied to any construction machine equipped with a liquid reducing agent tank in which a liquid reducing agent other than an aqueous urea solution is stored in the liquid reducing agent tank.

2 上部旋回体
7 エンジンルーム
8 ディーゼルエンジン
9 排気管
10 排ガス処理装置
11 液体還元剤用タンク
13 熱交換機ユニット
14 オイルクーラー
15 ラジエータ
2 Upper revolving body 7 Engine room 8 Diesel engine 9 Exhaust pipe 10 Exhaust gas treatment device 11 Liquid reductant tank 13 Heat exchanger unit 14 Oil cooler 15 Radiator

Claims (1)

  1. 液体還元剤を貯留した液体還元剤用タンクが搭載された建設機械において、前記液体還元剤用タンクをエンジンの前方に配設された熱交換機ユニット内に設置することにより、該液体還元剤用タンクを保温できるように構成したことを特徴とする建設機械。
    In a construction machine equipped with a liquid reducing agent tank in which a liquid reducing agent is stored, the liquid reducing agent tank is installed in a heat exchanger unit disposed in front of the engine, thereby the liquid reducing agent tank. Construction machine characterized by being able to keep warm.
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