JP2014080778A - 油圧ショベル - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明の課題は、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する際の困難性を解消するとともに、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置のメンテナンス性を向上させることができる油圧ショベルを提供することにある。
【解決手段】ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とは、車体フレームに支持されている。第1の接続管は、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する。第1の接続管は、少なくとも一部に伸縮可能なベローズ部を有する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも遠くに位置する。第1の接続管は、選択還元触媒装置の下方を通ってディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続される。第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置する。
【選択図】図4

Description

本発明は、油圧ショベルに関する。
油圧ショベルには、排気処理装置が搭載されている。排気処理装置は、エンジンからの排気を処理するために、接続管(排気管)を介してエンジンと接続される。排気処理装置は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを含む。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、排気中の粒子状物質を低減する。選択還元触媒装置は、排気中の窒素酸化物(NOx)を低減する。
排気処理装置がエンジンによって支持されるように、排気処理装置をエンジンに取り付けると、エンジンの上部に重量物が配置されることになる。このため、排気処理装置をエンジンに取り付けるためのブラケットへの負担が大きくなる。ブラケットを強化するためにブラケットを大きくすると、ブラケットの重量が増大してしまう。
従って、排気処理装置はエンジン以外の支持物に取り付けることが好ましい。例えば、特許文献1では、アッパーフレーム上に支持脚を介してテーブルが設置されている。このテーブルの上面に、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とが配置されている。
特開2012−097413号
上記特許文献1のように、排気処理装置がエンジン以外の支持物に取り付けられると、排気処理装置の重みで支持物がたわむ。このため、排気処理装置とエンジンとを接続する際の組み付け誤差が発生する。これにより、エンジンと排気処理装置とを接続することが困難になる。
また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、排気中の粒子状物質を捕集するため、選択還元触媒装置と比べてメンテナンスの頻度が高い。メンテナンス時には、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が車両から取り外される。このとき、接続管の位置によっては、接続管がディーゼル微粒子捕集フィルター装置に干渉する可能性がある。この場合、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を取り外し難くなり、メンテナンス性が低下する。
本発明の課題は、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する際の困難性を解消するとともに、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置のメンテナンス性を向上させることができる油圧ショベルを提供することにある。
本発明の第1の態様に係る油圧ショベルは、エンジンと、旋回フレームと、車体フレームと、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と、選択還元触媒装置と、接続管と、を備える。旋回フレームは、エンジンを支持する。車体フレームは、旋回フレーム上に立設される。車体フレームは、複数の柱部材を含む。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、エンジンからの排気を処理する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、車体フレームに支持されている。選択還元触媒装置は、エンジンからの排気を処理する。選択還元触媒装置は、車体フレームに支持されている。第1の接続管は、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する。第1の接続管は、少なくとも一部に伸縮可能なベローズ(bellows)部を有する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも遠くに位置する。第1の接続管は、選択還元触媒装置の下方を通ってディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続される。第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置する。
本発明の第2の態様に係る油圧ショベルは、第1の態様の油圧ショベルであって、接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の真下に位置する。
本発明の第3の態様に係る油圧ショベルは、第1の態様の油圧ショベルであって、第1の接続管は、屈曲部を有する。屈曲部は、第1の開口と第2の開口とを含む。第1の開口は、屈曲部の一端に設けられ、接続部に接続される。第2の開口は、屈曲部の他端に設けられ、ベローズ部に接続される。第2の開口は、エンジンの方を向いている。
本発明の第4の態様に係る油圧ショベルは、第1の態様の油圧ショベルであって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、円筒状の形状を有する。接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の円形断面の中心の下方に位置する。
本発明の第5の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、ベローズ部は水平に配置されている。
本発明の第6の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の頂上部は、選択還元触媒装置の頂上部よりも上方に位置している。
本発明の第7の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の底部は、選択還元触媒装置の底部よりも上方に位置している。
本発明の第8の態様に係る油圧ショベルは、第6又は第7の態様の油圧ショベルであって、第2の接続管をさらに備える。第2の接続管は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを接続する。第2の接続管は、選択還元触媒装置の上方に位置する。
本発明の第9の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、第1の接続管は、球面ジョイントを介してディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続される。
本発明の第10の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、油圧ポンプをさらに備える。油圧ポンプは、エンジンによって駆動される。ベローズ部は、油圧ポンプの上方に配置される。
本発明の第11の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、外装カバーをさらに備える。外装カバーは、車体フレームに取り付けられる。
本発明の第12の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とは、それぞれの長手方向が車幅方向と直交した状態で車幅方向に並んで配置されている。ベローズ部は、車幅方向に延びている。
本発明の第13の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、車体フレームは、梁部材をさらに有する。梁部材は、柱部材によって支持される。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置は、梁部材に支持されている。
本発明の第14の態様に係る油圧ショベルは、第13の態様の油圧ショベルであって、選択還元触媒装置の底部は、梁部材よりも下方に位置する。
本発明の第15の態様に係る油圧ショベルは、第13又は第14の態様の油圧ショベルであって、ベローズ部は、梁部材よりも下方に位置する。
本発明の第1の態様に係る油圧ショベルでは、第1の接続管は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置とエンジンとを接続する。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも遠くに位置する。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも近くに位置する場合と比べて、第1の接続管の長さを長くすることができる。また、第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部をディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置させることで、エンジン側の側部に接続部を位置させる場合よりも、第1の接続管の長さを長くすることができる。
このように、第1の接続管の長さが長くなることによって、ベローズ部の長さを長くすることができる。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の重みで車体フレームがたわんだ場合にも、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置とエンジンとを接続する際の組み付け誤差を吸収することができる。さらに、接続部がディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置するため、第1の接続管の長さが長くなっても、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方に取り外すことによって、第1の接続管に干渉することが抑えられる。これにより、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する際の困難性を解消することができる。
また、第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置する。さらに、第1の接続管は、選択還元触媒装置の下方を通っている。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方へ持ち上げて車両から取り外す際に、第1の接続管がディーゼル微粒子捕集フィルター装置に干渉し難い。つまり、第1の接続管の長さが長くなっても、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を容易に車両から取り外すことができる。従って、本態様に係る油圧ショベルでは、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する際の困難性を解消するとともに、メンテナンス性を向上させることができる。
本発明の第2の態様に係る油圧ショベルでは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方に持ち上げることによって、容易に車両から取り外すことができる。
本発明の第3の態様に係る油圧ショベルでは、屈曲部の第2の開口がエンジンに向いているので、第1の接続管を迂回させずに、真っ直ぐにエンジンに接続することができる。このため、第1の接続管の捻れや周囲の機器への干渉を抑えることができる。
本発明の第4の態様に係る油圧ショベルでは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方に持ち上げることによって、容易に車両から取り外すことができる。
本発明の第5の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部は水平方向へのディーゼル微粒子捕集フィルター装置の変位を効果的に吸収することができる。このため、車体フレームの柱部材が前後方向或いは左右方向にしなることによって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が前後方向或いは左右方向に揺れても、第1の接続管への負荷を小さくすることができる。
本発明の第6の態様に係る油圧ショベルでは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が選択還元触媒装置よりも上方に配置される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方へ持ち上げて車両から容易に取り外すことができる。
本発明の第7の態様に係る油圧ショベルでは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が選択還元触媒装置よりも上方に配置される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方へ持ち上げて車両から容易に取り外すことができる。
本発明の第8の態様に係る油圧ショベルでは、第2の接続管は、選択還元触媒装置の上方に位置する。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は選択還元触媒装置よりも上方に配置される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置と第2の接続管とをコンパクトに配置することができる。
本発明の第9の態様に係る油圧ショベルでは、第1の接続管は、球面ジョイントを介してディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と第1の接続管との位置合わせが容易である。これにより、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置のメンテナンス性をさらに向上させることができる。
本発明の第10の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部は、油圧ポンプの上方に配置される。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と油圧ポンプとの間の空間を利用してベローズ部を配置することができる。
本発明の第11の態様に係る油圧ショベルでは、外装カバーは、車体フレームに取り付けられる。すなわち、車体フレームは、外装カバーを支持する機能と、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置及び選択還元触媒装置を支持する機能とを兼ねている。
本発明の第12の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部は、車幅方向に延びている。このため、ベローズ部は車幅方向へのディーゼル微粒子捕集フィルター装置の変位を効果的に吸収することができる。このため、車体フレームの柱部材が車幅方向にしなることによって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が車幅方向に揺れても、第1の接続管への負荷を小さくすることができる。
本発明の第13の態様に係る油圧ショベルでは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置は、梁部材に支持されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置の水平方向への配置の自由度が向上する。
本発明の第14の態様に係る油圧ショベルでは、選択還元触媒装置の底部は、梁部材よりも下方に位置する。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置及び選択還元触媒装置を低い位置に配置することができる。これにより、油圧ショベルの大型化を抑えることができる。
本発明の第15の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部は、梁部材よりも下方に位置する。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを低い位置に配置することができる。これにより、油圧ショベルの大型化を抑えることができる。
本発明の一実施形態に係る油圧ショベルの斜視図。 エンジン室の内部構造を後方から見た図。 エンジン室の内部構造を示す上面図。 ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを後方から見た図。
本発明の一実施形態に係る油圧ショベル100を図1に示す。油圧ショベル100は、車両本体1と作業機4とを備えている。
車両本体1は、走行体2と旋回体3とを有している。走行体2は、一対の走行装置2a,2bを有する。各走行装置2a,2bは、履帯2d,2eを有している。走行装置2a,2bは、後述するエンジン21(図2参照)からの駆動力によって履帯2d,2eが駆動されることによって、油圧ショベル100を走行させる。
なお、以下の説明において、前後方向とは、車両本体1の前後方向を意味する。言い換えれば、前後方向とは、運転室5に着座した操作者から見た前後の方向である。また、左右方向、或いは、側方とは、車両本体1の車幅方向を意味する。言い換えれば、左右方向、車幅方向、或いは、側方とは、上記操作者から見た左右の方向である。また、図面においては、前後方向をx軸、左右方向をy軸、上下方向をz軸で示している。
旋回体3は、走行体2上に載置されている。旋回体3は、走行体2に対して旋回可能に設けられている。また、旋回体3には運転室5が設けられている。旋回体3は、燃料タンク14と作動油タンク15とエンジン室16とカウンタウェイト18とを有している。燃料タンク14は、後述するエンジン21を駆動するための燃料を貯留する。燃料タンク14は、作動油タンク15の前方に配置されている。作動油タンク15は、後述する油圧ポンプ23(図2参照)から吐出される作動油を貯留する。作動油タンク15は、燃料タンク14と前後方向に並んで配置されている。
エンジン室16は、後述するようにエンジン21及び油圧ポンプ23などの機器を収納する。エンジン室16は、運転室5、燃料タンク14および作動油タンク15の後方に配置されている。エンジン室16の上方は、エンジンフード17によって覆われている。カウンタウェイト18は、エンジン室16の後方に配置されている。
作業機4は、旋回体3の前部中央位置に取り付けられている。作業機4は、ブーム7、アーム8、バケット9、ブームシリンダ10、アームシリンダ11およびバケットシリンダ12を有する。ブーム7の基端部は、旋回体3に回転可能に連結されている。また、ブーム7の先端部はアーム8の基端部に回転可能に連結されている。アーム8の先端部は、バケット9に回転可能に連結されている。ブームシリンダ10、アームシリンダ11およびバケットシリンダ12は、油圧シリンダであり、後述する油圧ポンプ23から吐出された作動油によって駆動される。ブームシリンダ10は、ブーム7を動作させる。アームシリンダ11は、アーム8を動作させる。バケットシリンダ12は、バケット9を動作させる。これらのシリンダ10,11,12が駆動されることによって作業機4が駆動される。
図2は、エンジン室16の内部構造を後方から見た図である。図3は、エンジン室16の内部構造を示す上面図である。図2に示すように、エンジン室16には、エンジン21と、フライホイールハウジング22と、油圧ポンプ23と、排気処理ユニット24とが配置されている。また、エンジン室16には、ラジエータやオイルクーラーを含む冷却装置25が配置されている。冷却装置25と、エンジン21と、フライホイールハウジング22と、油圧ポンプ23とは、車幅方向に並んで配置されている。
図2に示すように、油圧ショベル100は、旋回フレーム26と車体フレーム27とを有している。旋回フレーム26は、前後方向に延びる一対のセンターフレーム26a,26bを含む。旋回フレーム26は、ゴムダンパーを介して、エンジン21を支持している。
車体フレーム27は、旋回フレーム26上に立設されている。車体フレーム27は、エンジン21及び油圧ポンプ23などの機器の周囲に配置されている。車体フレーム27には、外装カバー28が取り付けられている。なお、図2では、外装カバー28の一部のみを図示している。図1に示すエンジンフード17も、車体フレーム27に取り付けられている。
図2及び図3に示すように、車体フレーム27は、複数の柱部材31−35と複数の梁部材36,37を含む。柱部材31−35は、旋回フレーム26から上方に延びるように配置されている。梁部材36,37は、柱部材31−35によって支持されている。具体的には、図3に示すように、複数の梁部材36,37は、第1の梁部材36と第2の梁部材37とを含む。第1の梁部材36と第2の梁部材37とは、互いに前後方向に離れて配置されている。第1の梁部材36は、エンジン21よりも前方に配置されている。第2の梁部材37は、エンジン21よりも後方に配置されている。
油圧ポンプ23は、エンジン21によって駆動される。図2に示すように、油圧ポンプ23は、エンジン21の側方に配置されている。すなわち、油圧ポンプ23は、車幅方向にエンジン21と並んで配置されている。油圧ポンプ23は、エンジン21の上面より低い位置に配置されている。
フライホイールハウジング22は、エンジン21と油圧ポンプ23との間に配置されている。フライホイールハウジング22は、エンジン21の側面に取り付けられている。また、油圧ポンプ23は、フライホイールハウジング22の側面に取り付けられている。
排気処理ユニット24は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とブラケット43とを有する。排気処理ユニット24は、油圧ポンプ23の上方に配置されている。排気処理ユニット24は、第1の梁部材36と第2の梁部材37との間に渡って配置されている。排気処理ユニット24は、梁部材36,37に支持されている。すなわち、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とは、車体フレーム27に支持されている。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、エンジン21からの排気を処理する装置である。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、排気中に含まれる粒子状物質をフィルターによって捕集する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、捕集した粒子状物質をフィルターに付設されたヒータによって焼却する。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、概ね円筒状の外形を有する。図3に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、その中心軸線Ax1が、前後方向に沿うように配置されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、その中心軸線Ax1がエンジン21と油圧ポンプ23とが並んでいる方向(以下、「第1の方向」と呼ぶ)に対して直交するように、配置されている。言い換えれば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、その長手方向が第1の方向と直交した状態で配置されている。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、中心軸線Ax1が選択還元触媒装置42の中心軸線Ax2と平行になるように、配置されている。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、水平面上の第1の方向において、エンジン21に対して選択還元触媒装置42よりも遠くに位置する。具体的には、エンジン21と選択還元触媒装置42とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41とは、水平面に対するそれぞれの射影が、エンジン21と選択還元触媒装置42とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の順に第1の方向に並ぶように配置されている。本実施形態において、第1の方向は、車幅方向である。すなわち、図3に示すように、車両平面視において、エンジン21と選択還元触媒装置42とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41とは、この順に第1方向すなわち車幅方向に並んで配置されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、エンジン21に対して選択還元触媒装置42よりも遠くに位置する。
図4は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とを後方から見た図である。なお、図4では理解の容易のために、ブラケット43などの一部の構成を省略している。図4に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とは、互いに近接して配置されるとともに、それぞれの長手方向が車幅方向と直交した状態で並んで配置されている。
また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の頂上部は、選択還元触媒装置42の頂上部よりも上方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の底部は、選択還元触媒装置42の底部よりも上方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の底部は、選択還元触媒装置42の頂上部よりも下方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、油圧ポンプ23の上方に配置されている。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、梁部材36,37よりも上方に配置されている。
選択還元触媒装置42は、エンジン21からの排気を処理する装置である。選択還元触媒装置42は、尿素を加水分解して選択的に窒素酸化物NOxを還元する。選択還元触媒装置42は、概ね円筒状の外形を有する。選択還元触媒装置42の中心軸線Ax2は、前後方向に沿って配置されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、その中心軸線Ax1が第1の方向に直交するように、配置されている。言い換えれば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、その長手方向が第1の方向と直交した状態で配置されている。
選択還元触媒装置42は、油圧ポンプ23の上方に配置されている。選択還元触媒装置42の底部は、エンジン21の上面よりも下方に位置している。選択還元触媒装置42の底部は、梁部材36,37よりも下方に位置している。選択還元触媒装置42の頂上部は、梁部材36,37よりも上方に位置している。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、第1接続口44を有する。図4に示すように、油圧ショベル100は、第1の接続管51を備える。図3に示すように、第1の接続管51の一端は、過給器29を介してエンジン21の排気ポートに接続されている。図4に示すように、第1の接続管51の他端は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の第1接続口44に接続されている。すなわち、第1の接続管51は、エンジン21とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41を連結している。
第1接続口44は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の底部に位置する。従って、第1の接続管51とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の下方に位置する。図4では、第1の接続管51とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の下方に位置させた態様の一例として、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の真下に位置させた態様が示されている。また、言い換えれば、第1の接続管51とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の円形断面の中心の下方に位置している。第1の接続管51は、球面ジョイント61を介してディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に接続されている。球面ジョイント61としては、例えばUS2011/0074150A1に開示されている公知の技術が利用されてもよい。
図4に示すように、第1の接続管51は、伸縮可能なベローズ部54を有する。例えばベローズ部54は、複数のベローズ形伸縮管継手が連結されて構成されている。ベローズ部54は水平に配置されている。具体的には、ベローズ部54は、車幅方向に延びている。ベローズ部54は、油圧ポンプ23の上方に配置されている。ベローズ部54は、梁部材36,37よりも下方に位置する。ベローズ部54の一部は、選択還元触媒装置42の下方に位置している。すなわち、第1の接続管51は、選択還元触媒装置42の下方を通って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に接続される。なお、ベローズ部54が複数のベローズ形伸縮管継手で構成されている場合、ベローズ部54の長さは、各ベローズ形伸縮管継手の長さの総和となる。
車幅方向における第1の接続管51の長さは、車幅方向におけるディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の中心と、車幅方向における選択還元触媒装置42の中心との間の距離よりも大きい。言い換えれば、車幅方向における第1の接続管51の長さは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の中心軸線Ax1と、選択還元触媒装置42の中心軸線Ax2との間の車幅方向における距離よりも大きい。
ベローズ部54の長さ(経路長)は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の車幅方向における寸法よりも大きい。すなわち、ベローズ部54の長さは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の直径よりも大きい。ベローズ部54の長さは、選択還元触媒装置42の車幅方向における寸法よりも大きい。すなわち、ベローズ部54の長さは、選択還元触媒装置42の直径よりも大きい。
第1の接続管51は、第1屈曲部55と第2屈曲部56とを有する。図3に示すように、第1屈曲部55は、ベローズ部54とエンジン21とを連結している。図4に示すように、第1屈曲部55は、ベローズ部54と球面ジョイント62を介して接続されている。第2屈曲部56は、ベローズ部54と第1接続口44とを連結している。第2屈曲部56は、球面ジョイント61を介して第1接続口44に接続されている。
図3及び図4に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、第2接続口45を有する。第2接続口45は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の中心軸線Ax1よりも選択還元触媒装置42側に位置している。また、第2接続口45は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の中心軸線Ax1よりも上方に位置している。第2接続口45は、車幅方向かつ上方に向かって斜めに突出している。選択還元触媒装置42は、第3接続口46を有する。図3に示すように、第3接続口46は、選択還元触媒装置42の頂上部に位置している。
図3及び図4に示すように、排気処理ユニット24は、第2の接続管52を有する。第2の接続管52の一端は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の第2接続口45に接続されている。第2の接続管52の他端は、選択還元触媒装置42の第3接続口46に接続されている。すなわち、第2の接続管52は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とを接続している。第2の接続管52は、選択還元触媒装置42の上方に位置している。
図3に示すように、第2の接続管52は、直線部57を有する。直線部57は、選択還元触媒装置42の上方に位置している。直線部57は、選択還元触媒装置42の中心軸線Ax2と平行な方向に延びている。第2の接続管52は、第3屈曲部58と第4屈曲部59とを有する。第3屈曲部58は、直線部57と第2接続口45とを連結している。第3屈曲部58は、球面ジョイント63を介して第2接続口45に接続されている。また、第3屈曲部58には、尿素水噴射装置49が取り付けられている。尿素水噴射装置49は、第2の接続管52内に尿素を噴射する。
第4屈曲部59は、直線部57と第3接続口46とを連結している。第4屈曲部59は、球面ジョイント64を介して直線部57に接続されている。第4屈曲部59は、球面ジョイント65を介して第3接続口46に接続されている。
図4に示すように、選択還元触媒装置42は、第4接続口47を有する。第4接続口47は、斜め上方に突出している。具体的には、第4接続口47は、上方且つエンジン21側へ向かって斜めに突出している。上述した尿素水噴射装置49は、第4接続口47の上方に位置しており、第4接続口4が斜めに配置されることによって、尿素水噴射装置49との干渉が回避されている。油圧ショベル100は、第3の接続管53を備えている。第3の接続管53は、第4接続口47に接続される。具体的には、第3の接続管53は、球面ジョイント66を介して第4接続口47に接続されている。第3の接続管53の上部は、エンジンフード17から上方へ突出している。
エンジン21と、第1の接続管51と、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と、第2の接続管52と、選択還元触媒装置42と、第3の接続管53とは、順に直列に接続されている。従って、エンジン21からの排気は、第1の接続管51を通り、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に送られる。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41では、主に粒子状物質が排気中から低減される。次に、排気は、第2の接続管52を通り、選択還元触媒装置42に送られる。選択還元触媒装置42では、主にNOxが低減される。その後、清浄化された排気は第3の接続管53を通って外部へ排出される。
ブラケット43は、選択還元触媒装置42とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41とを連結している。これにより、選択還元触媒装置42とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41とブラケット43とは、一体化されている。ブラケット43は、車体フレーム27に固定されている。これにより、排気処理ユニット24が車体フレーム27に固定されている。ブラケット43は、ボルト等の固定手段によって車体フレーム27に着脱可能に取り付けられている。従って、ブラケット43を車体フレーム27から取り外すことによって、排気処理ユニット24を車両から取り外すことができる。
また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41をブラケット43から取り外すことによって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41を車両から取り外すことができる。この場合、第1の接続管51を第1接続口44から取り外す。第2の接続管52を第2接続口45から取り外す。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41をブラケット43から取り外す。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41をクレーンなどで吊り上げることによって上方に移動させる。これにより、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41を車両から取り外すことができる。
本実施形態に係る油圧ショベル100は以下の特徴を備える。
第1の接続管51は、蛇腹状のベローズ部54を有しているので、エンジン21とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41との接続が容易になる。
第1の接続管51は、選択還元触媒装置42の下方を通ってディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に接続される。また、第1の接続管51とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の下方に位置する。このため、第1の接続管51と干渉することなく、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41を上方へ持ち上げて、車両から容易に取り外すことができる。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とは、車体フレーム27に支持される。この場合、既設の車体フレーム27にディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とを支持させることによって、新たな部材を用いることなく、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と、選択還元触媒装置42とを支持することができる。これにより、材料費を低減することできる。
第1の接続管51がベローズ部54を含む。ベローズ部54はディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の変位を効果的に吸収することができる。このため、例えば車体フレーム27の柱部材31−35が水平方向にしなることによって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41が水平方向に揺れても、第1の接続管51への負荷を小さくすることができる。特に、ベローズ部54は車幅方向に延びるように配置されている。このため、ベローズ部54は、車幅方向へのディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の変位を効果的に吸収することができる。なお、ベローズ部54は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の上下方向の揺れも吸収することができる。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、エンジン21に対して選択還元触媒装置42よりも遠くに位置する。このため、第1の接続管51の長さを大きく確保することができる。従って、ベローズ部54の長さを大きく確保することができる。これにより、振動による第1の接続管51への負荷をさらに低減することができる。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、選択還元触媒装置42よりも上方に配置される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41を上方へ持ち上げて車両から容易に取り外すことができる。
第2の接続管52は、選択還元触媒装置42の上方に位置する。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42と第2の接続管52とをコンパクトに配置することができる。
第1の接続管51は、球面ジョイント61を介してディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に接続される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と第1の接続管51との位置合わせが容易である。これにより、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41のメンテナンス性をさらに向上させることができる。
ベローズ部54は、油圧ポンプ23の上方に配置される。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と油圧ポンプ23との間の空間を利用してベローズ部54を配置することができる。
外装カバー28は、車体フレーム27に取り付けられる。すなわち、車体フレーム27は、外装カバー28を支持する機能と、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41及び選択還元触媒装置42を支持する機能とを兼ねている。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42は、梁部材36,37に支持されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42の水平方向への配置の自由度が向上する。
選択還元触媒装置42の底部は、梁部材36,37よりも下方に位置する。このため、排気処理ユニット24を低い位置に配置することができる。これにより、油圧ショベル100の大型化を抑えることができる。
ベローズ部54は、梁部材36,37よりも下方に位置する。このため、排気処理ユニット24を低い位置に配置することができる。これにより、油圧ショベル100の大型化を抑えることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、選択還元触媒装置42よりも下方に配置されてもよい。選択還元触媒装置42は、梁部材36,37よりも上方に配置されてもよい。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、円筒状等に限らず、楕円状や直方体状など他の形状であってもよい。選択還元触媒装置42は、円筒状等に限らず、楕円状や直方体状など他の形状であってもよい。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とは車幅方向と異なる方向に並んで配置されてもよい。例えば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とは車両前後方向に並んで配置されてもよい。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、柱部材31−35のいずれかに支持されてもよい。選択還元触媒装置42は、柱部材31−35のいずれかにに支持されてもよい。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41及び選択還元触媒装置42を支持する車体フレーム27は、外装カバー28を支持するものに限られない。例えば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41及び選択還元触媒装置42を支持するための専用の車体フレームが設けられてもよい。
第1の接続管51は、球面ジョイントを介さずにディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に接続されてもよい。第2の接続管52及び第3の接続管53に接続される球面ジョイントの一部或いは全てが省略されてもよい。ただし、接続管の位置合わせを容易にする観点からは、球面ジョイントが設けられることが好ましい。
ベローズ部54は、第1の接続管51の一部ではなく、第1の接続管51の全体に設けられてもよい。ベローズ部54の長さは、上述した長さよりも長くてもよい。或いは、ベローズ部54の長さは、上述した長さよりも短くてもよい。ただし、振動の吸収力を向上させる観点からは、ベローズ部54の長さは、できるだけ長いことが好ましい。
第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の真下からずれた位置に配置されてもよい。例えば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が円筒状である場合、第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の円形断面の中心の下方からずれた位置に配置されてもよい。
本発明によれば、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する際の困難性を解消するとともに、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置のメンテナンス性を向上させることができる油圧ショベルを提供することができる。
21 エンジン
26 旋回フレーム
31−35 柱部材
27 車体フレーム
41 ディーゼル微粒子捕集フィルター装置
42 選択還元触媒装置
51 第1の接続管
52 第2の接続管
23 油圧ポンプ
54 ベローズ部
28 外装カバー
36,37 梁部材

本発明は、油圧ショベルに関する。
油圧ショベルには、排気処理装置が搭載されている。排気処理装置は、エンジンからの排気を処理するために、接続管(排気管)を介してエンジンと接続される。排気処理装置は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを含む。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、排気中の粒子状物質を低減する。選択還元触媒装置は、排気中の窒素酸化物(NOx)を低減する。
排気処理装置がエンジンによって支持されるように、排気処理装置をエンジンに取り付けると、エンジンの上部に重量物が配置されることになる。このため、排気処理装置をエンジンに取り付けるためのブラケットへの負担が大きくなる。ブラケットを強化するためにブラケットを大きくすると、ブラケットの重量が増大してしまう。
従って、排気処理装置はエンジン以外の支持物に取り付けることが好ましい。例えば、特許文献1では、アッパーフレーム上に支持脚を介してテーブルが設置されている。このテーブルの上面に、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とが配置されている。
特開2012−097413号
上記特許文献1のように、排気処理装置がエンジン以外の支持物に取り付けられると、排気処理装置の重みで支持物がたわむ。このため、排気処理装置とエンジンとを接続する際の組み付け誤差が発生する。これにより、エンジンと排気処理装置とを接続することが困難になる。
また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、排気中の粒子状物質を捕集するため、選択還元触媒装置と比べてメンテナンスの頻度が高い。メンテナンス時には、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が車両から取り外される。このとき、接続管の位置によっては、接続管がディーゼル微粒子捕集フィルター装置に干渉する可能性がある。この場合、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を取り外し難くなり、メンテナンス性が低下する。
本発明の課題は、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する際の困難性を解消するとともに、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置のメンテナンス性を向上させることができる油圧ショベルを提供することにある。
本発明の第1の態様に係る油圧ショベルは、エンジンと、旋回フレームと、車体フレームと、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と、選択還元触媒装置と、接続管と、を備える。旋回フレームは、エンジンを支持する。車体フレームは、旋回フレーム上に立設される。車体フレームは、複数の柱部材を含む。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、エンジンからの排気を処理する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、車体フレームに支持されている。選択還元触媒装置は、エンジンからの排気を処理する。選択還元触媒装置は、車体フレームに支持されている。第1の接続管は、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する。第1の接続管は、少なくとも一部に伸縮可能なベローズ(bellows)部を有する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも遠くに位置する。第1の接続管は、選択還元触媒装置の下方を通ってディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続される。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の頂上部は、選択還元触媒装置の頂上部よりも上方に位置している。
本発明の第2の態様に係る油圧ショベルは、第1の態様の油圧ショベルであって、第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置する。
本発明の第3の態様に係る油圧ショベルは、第1の態様の油圧ショベルであって、第1の接続管は、屈曲部を有する。屈曲部は、第1の開口と第2の開口とを含む。第1の開口は、屈曲部の一端に設けられ、接続部に接続される。第2の開口は、屈曲部の他端に設けられ、ベローズ部に接続される。第2の開口は、エンジンの方を向いている。
本発明の第4の態様に係る油圧ショベルは、第1の態様の油圧ショベルであって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、円筒状の形状を有する。接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の円形断面の中心の下方に位置する。
本発明の第5の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、ベローズ部は水平に配置されている。
本発明の第の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様の油圧ショベルであって、第2の接続管をさらに備える。第2の接続管は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを接続する。第2の接続管は、選択還元触媒装置の上方に位置する。
本発明の第の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、第1の接続管は、球面ジョイントを介してディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続される。
本発明の第の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、油圧ポンプをさらに備える。油圧ポンプは、エンジンによって駆動される。ベローズ部は、油圧ポンプの上方に配置される。
本発明の第の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、外装カバーをさらに備える。外装カバーは、車体フレームに取り付けられる。
本発明の第10の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とは、それぞれの長手方向が車幅方向と直交した状態で車幅方向に並んで配置されている。ベローズ部は、車幅方向に延びている。
本発明の第11の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、車体フレームは、梁部材をさらに有する。梁部材は、柱部材によって支持される。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置は、梁部材に支持されている。
本発明の第12の態様に係る油圧ショベルは、第11の態様の油圧ショベルであって、選択還元触媒装置の底部は、梁部材よりも下方に位置する。
本発明の第13の態様に係る油圧ショベルは、第11の態様の油圧ショベルであって、ベローズ部は、梁部材よりも下方に位置する。
本発明の第14の態様に係る油圧ショベルは、第1から第4の態様のいずれかの油圧ショベルであって、第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の真下に位置する。
本発明の第15の態様に係る油圧ショベルは、エンジンと、旋回フレームと、車体フレームと、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と、選択還元触媒装置と、接続管と、を備える。旋回フレームは、エンジンを支持する。車体フレームは、旋回フレーム上に立設される。車体フレームは、複数の柱部材を含む。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、エンジンからの排気を処理する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、車体フレームに支持されている。選択還元触媒装置は、エンジンからの排気を処理する。選択還元触媒装置は、車体フレームに支持されている。第1の接続管は、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する。第1の接続管は、少なくとも一部に伸縮可能なベローズ部を有する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも遠くに位置する。第1の接続管は、選択還元触媒装置の下方を通ってディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続される。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の底部は、選択還元触媒装置の底部よりも上方に位置している。
本発明の第16の態様に係る油圧ショベルは、第15の態様の油圧ショベルであって、第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置する。
本発明の第17の態様に係る油圧ショベルは、第15の態様の油圧ショベルであって、第1の接続管は、屈曲部を有する。屈曲部は、屈曲部の一端に設けられ接続部に接続される第1の開口と、屈曲部の他端に設けられベローズ部に接続される第2の開口とを含む。第2の開口は、エンジンの方を向いている。
本発明の第18の態様に係る油圧ショベルは、第15から第17の態様のいずれかの油圧ショベルであって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とは、それぞれの長手方向が車幅方向と直交した状態で車幅方向に並んで配置されている。ベローズ部は、車幅方向に延びている。
本発明の第19の態様に係る油圧ショベルは、第15から第17の態様のいずれかの油圧ショベルであって、車体フレームは、柱部材によって支持される梁部材をさらに有する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置は、梁部材に支持されている。
本発明の第20の態様に係る油圧ショベルは、第19の態様の油圧ショベルであって、選択還元触媒装置の底部は、梁部材よりも下方に位置する。
本発明の第1の態様に係る油圧ショベルでは、第1の接続管は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置とエンジンとを接続する。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも遠くに位置する。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも近くに位置する場合と比べて、第1の接続管の長さを長くすることができる。
このように、第1の接続管の長さが長くなることによって、ベローズ部の長さを長くすることができる。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の重みで車体フレームがたわんだ場合にも、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置とエンジンとを接続する際の組み付け誤差を吸収することができる。これにより、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する際の困難性を解消することができる。
また、第1の接続管は、選択還元触媒装置の下方を通っている。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方へ持ち上げて車両から取り外す際に、第1の接続管がディーゼル微粒子捕集フィルター装置に干渉し難い。つまり、第1の接続管の長さが長くなっても、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を容易に車両から取り外すことができる。従って、本態様に係る油圧ショベルでは、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する際の困難性を解消するとともに、メンテナンス性を向上させることができる。
さらに、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の頂上部が選択還元触媒装置の頂上部よりも上方に配置される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方へ持ち上げて車両から容易に取り外すことができる。
本発明の第2の態様に係る油圧ショベルでは、第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部をディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置させることで、エンジン側の側部に接続部を位置させる場合よりも、第1の接続管の長さを長くすることができる。さらに、接続部がディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置するため、第1の接続管の長さが長くなっても、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方に取り外すことによって、第1の接続管に干渉することが抑えられる。
本発明の第3の態様に係る油圧ショベルでは、屈曲部の第2の開口がエンジンに向いているので、第1の接続管を迂回させずに、真っ直ぐにエンジンに接続することができる。このため、第1の接続管の捻れや周囲の機器への干渉を抑えることができる。
本発明の第4の態様に係る油圧ショベルでは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方に持ち上げることによって、容易に車両から取り外すことができる。
本発明の第5の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部は水平方向へのディーゼル微粒子捕集フィルター装置の変位を効果的に吸収することができる。このため、車体フレームの柱部材が前後方向或いは左右方向にしなることによって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が前後方向或いは左右方向に揺れても、第1の接続管への負荷を小さくすることができる。
本発明の第の態様に係る油圧ショベルでは、第2の接続管は、選択還元触媒装置の上方に位置する。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は選択還元触媒装置よりも上方に配置される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置と第2の接続管とをコンパクトに配置することができる。
本発明の第の態様に係る油圧ショベルでは、第1の接続管は、球面ジョイントを介してディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と第1の接続管との位置合わせが容易である。これにより、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置のメンテナンス性をさらに向上させることができる。
本発明の第の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部は、油圧ポンプの上方に配置される。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と油圧ポンプとの間の空間を利用してベローズ部を配置することができる。
本発明の第の態様に係る油圧ショベルでは、外装カバーは、車体フレームに取り付けられる。すなわち、車体フレームは、外装カバーを支持する機能と、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置及び選択還元触媒装置を支持する機能とを兼ねている。
本発明の第10の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部は、車幅方向に延びている。このため、ベローズ部は車幅方向へのディーゼル微粒子捕集フィルター装置の変位を効果的に吸収することができる。このため、車体フレームの柱部材が車幅方向にしなることによって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が車幅方向に揺れても、第1の接続管への負荷を小さくすることができる。
本発明の第11の態様に係る油圧ショベルでは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置は、梁部材に支持されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置の水平方向への配置の自由度が向上する。
本発明の第12の態様に係る油圧ショベルでは、選択還元触媒装置の底部は、梁部材よりも下方に位置する。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置及び選択還元触媒装置を低い位置に配置することができる。これにより、油圧ショベルの大型化を抑えることができる。
本発明の第13の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部は、梁部材よりも下方に位置する。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを低い位置に配置することができる。これにより、油圧ショベルの大型化を抑えることができる。
本発明の第14の態様に係る油圧ショベルでは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方に持ち上げることによって、容易に車両から取り外すことができる。
本発明の第15の態様に係る油圧ショベルでは、第1の接続管は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置とエンジンとを接続する。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも遠くに位置する。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも近くに位置する場合と比べて、第1の接続管の長さを長くすることができる。
このように、第1の接続管の長さが長くなることによって、ベローズ部の長さを長くすることができる。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の重みで車体フレームがたわんだ場合にも、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置とエンジンとを接続する際の組み付け誤差を吸収することができる。これにより、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する際の困難性を解消することができる。
また、第1の接続管は、選択還元触媒装置の下方を通っている。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方へ持ち上げて車両から取り外す際に、第1の接続管がディーゼル微粒子捕集フィルター装置に干渉し難い。つまり、第1の接続管の長さが長くなっても、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を容易に車両から取り外すことができる。従って、本態様に係る油圧ショベルでは、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する際の困難性を解消するとともに、メンテナンス性を向上させることができる。
さらに、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の底部が選択還元触媒装置の底部よりも上方に配置される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方へ持ち上げて車両から容易に取り外すことができる。
本発明の第16の態様に係る油圧ショベルでは、第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部をディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置させることで、エンジン側の側部に接続部を位置させる場合よりも、第1の接続管の長さを長くすることができる。さらに、接続部がディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置するため、第1の接続管の長さが長くなっても、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方に取り外すことによって、第1の接続管に干渉することが抑えられる。
本発明の第17の態様に係る油圧ショベルでは、屈曲部の第2の開口がエンジンに向いているので、第1の接続管を迂回させずに、真っ直ぐにエンジンに接続することができる。このため、第1の接続管の捻れや周囲の機器への干渉を抑えることができる。
本発明の第18の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部は、車幅方向に延びている。このため、ベローズ部は車幅方向へのディーゼル微粒子捕集フィルター装置の変位を効果的に吸収することができる。このため、車体フレームの柱部材が車幅方向にしなることによって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が車幅方向に揺れても、第1の接続管への負荷を小さくすることができる。
本発明の第19の態様に係る油圧ショベルでは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置は、梁部材に支持されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置の水平方向への配置の自由度が向上する。
本発明の第20の態様に係る油圧ショベルでは、選択還元触媒装置の底部は、梁部材よりも下方に位置する。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置及び選択還元触媒装置を低い位置に配置することができる。これにより、油圧ショベルの大型化を抑えることができる。
本発明の一実施形態に係る油圧ショベルの斜視図。 エンジン室の内部構造を後方から見た図。 エンジン室の内部構造を示す上面図。 ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを後方から見た図。
本発明の一実施形態に係る油圧ショベル100を図1に示す。油圧ショベル100は、車両本体1と作業機4とを備えている。
車両本体1は、走行体2と旋回体3とを有している。走行体2は、一対の走行装置2a,2bを有する。各走行装置2a,2bは、履帯2d,2eを有している。走行装置2a,2bは、後述するエンジン21(図2参照)からの駆動力によって履帯2d,2eが駆動されることによって、油圧ショベル100を走行させる。
なお、以下の説明において、前後方向とは、車両本体1の前後方向を意味する。言い換えれば、前後方向とは、運転室5に着座した操作者から見た前後の方向である。また、左右方向、或いは、側方とは、車両本体1の車幅方向を意味する。言い換えれば、左右方向、車幅方向、或いは、側方とは、上記操作者から見た左右の方向である。また、図面においては、前後方向をx軸、左右方向をy軸、上下方向をz軸で示している。
旋回体3は、走行体2上に載置されている。旋回体3は、走行体2に対して旋回可能に設けられている。また、旋回体3には運転室5が設けられている。旋回体3は、燃料タンク14と作動油タンク15とエンジン室16とカウンタウェイト18とを有している。燃料タンク14は、後述するエンジン21を駆動するための燃料を貯留する。燃料タンク14は、作動油タンク15の前方に配置されている。作動油タンク15は、後述する油圧ポンプ23(図2参照)から吐出される作動油を貯留する。作動油タンク15は、燃料タンク14と前後方向に並んで配置されている。
エンジン室16は、後述するようにエンジン21及び油圧ポンプ23などの機器を収納する。エンジン室16は、運転室5、燃料タンク14および作動油タンク15の後方に配置されている。エンジン室16の上方は、エンジンフード17によって覆われている。カウンタウェイト18は、エンジン室16の後方に配置されている。
作業機4は、旋回体3の前部中央位置に取り付けられている。作業機4は、ブーム7、アーム8、バケット9、ブームシリンダ10、アームシリンダ11およびバケットシリンダ12を有する。ブーム7の基端部は、旋回体3に回転可能に連結されている。また、ブーム7の先端部はアーム8の基端部に回転可能に連結されている。アーム8の先端部は、バケット9に回転可能に連結されている。ブームシリンダ10、アームシリンダ11およびバケットシリンダ12は、油圧シリンダであり、後述する油圧ポンプ23から吐出された作動油によって駆動される。ブームシリンダ10は、ブーム7を動作させる。アームシリンダ11は、アーム8を動作させる。バケットシリンダ12は、バケット9を動作させる。これらのシリンダ10,11,12が駆動されることによって作業機4が駆動される。
図2は、エンジン室16の内部構造を後方から見た図である。図3は、エンジン室16の内部構造を示す上面図である。図2に示すように、エンジン室16には、エンジン21と、フライホイールハウジング22と、油圧ポンプ23と、排気処理ユニット24とが配置されている。また、エンジン室16には、ラジエータやオイルクーラーを含む冷却装置25が配置されている。冷却装置25と、エンジン21と、フライホイールハウジング22と、油圧ポンプ23とは、車幅方向に並んで配置されている。
図2に示すように、油圧ショベル100は、旋回フレーム26と車体フレーム27とを有している。旋回フレーム26は、前後方向に延びる一対のセンターフレーム26a,26bを含む。旋回フレーム26は、ゴムダンパーを介して、エンジン21を支持している。
車体フレーム27は、旋回フレーム26上に立設されている。車体フレーム27は、エンジン21及び油圧ポンプ23などの機器の周囲に配置されている。車体フレーム27には、外装カバー28が取り付けられている。なお、図2では、外装カバー28の一部のみを図示している。図1に示すエンジンフード17も、車体フレーム27に取り付けられている。
図2及び図3に示すように、車体フレーム27は、複数の柱部材31−35と複数の梁部材36,37を含む。柱部材31−35は、旋回フレーム26から上方に延びるように配置されている。梁部材36,37は、柱部材31−35によって支持されている。具体的には、図3に示すように、複数の梁部材36,37は、第1の梁部材36と第2の梁部材37とを含む。第1の梁部材36と第2の梁部材37とは、互いに前後方向に離れて配置されている。第1の梁部材36は、エンジン21よりも前方に配置されている。第2の梁部材37は、エンジン21よりも後方に配置されている。
油圧ポンプ23は、エンジン21によって駆動される。図2に示すように、油圧ポンプ23は、エンジン21の側方に配置されている。すなわち、油圧ポンプ23は、車幅方向にエンジン21と並んで配置されている。油圧ポンプ23は、エンジン21の上面より低い位置に配置されている。
フライホイールハウジング22は、エンジン21と油圧ポンプ23との間に配置されている。フライホイールハウジング22は、エンジン21の側面に取り付けられている。また、油圧ポンプ23は、フライホイールハウジング22の側面に取り付けられている。
排気処理ユニット24は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とブラケット43とを有する。排気処理ユニット24は、油圧ポンプ23の上方に配置されている。排気処理ユニット24は、第1の梁部材36と第2の梁部材37との間に渡って配置されている。排気処理ユニット24は、梁部材36,37に支持されている。すなわち、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とは、車体フレーム27に支持されている。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、エンジン21からの排気を処理する装置である。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、排気中に含まれる粒子状物質をフィルターによって捕集する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、捕集した粒子状物質をフィルターに付設されたヒータによって焼却する。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、概ね円筒状の外形を有する。図3に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、その中心軸線Ax1が、前後方向に沿うように配置されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、その中心軸線Ax1がエンジン21と油圧ポンプ23とが並んでいる方向(以下、「第1の方向」と呼ぶ)に対して直交するように、配置されている。言い換えれば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、その長手方向が第1の方向と直交した状態で配置されている。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、中心軸線Ax1が選択還元触媒装置42の中心軸線Ax2と平行になるように、配置されている。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、水平面上の第1の方向において、エンジン21に対して選択還元触媒装置42よりも遠くに位置する。具体的には、エンジン21と選択還元触媒装置42とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41とは、水平面に対するそれぞれの射影が、エンジン21と選択還元触媒装置42とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の順に第1の方向に並ぶように配置されている。本実施形態において、第1の方向は、車幅方向である。すなわち、図3に示すように、車両平面視において、エンジン21と選択還元触媒装置42とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41とは、この順に第1方向すなわち車幅方向に並んで配置されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、エンジン21に対して選択還元触媒装置42よりも遠くに位置する。
図4は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とを後方から見た図である。なお、図4では理解の容易のために、ブラケット43などの一部の構成を省略している。図4に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とは、互いに近接して配置されるとともに、それぞれの長手方向が車幅方向と直交した状態で並んで配置されている。
また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の頂上部は、選択還元触媒装置42の頂上部よりも上方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の底部は、選択還元触媒装置42の底部よりも上方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の底部は、選択還元触媒装置42の頂上部よりも下方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、油圧ポンプ23の上方に配置されている。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、梁部材36,37よりも上方に配置されている。
選択還元触媒装置42は、エンジン21からの排気を処理する装置である。選択還元触媒装置42は、尿素を加水分解して選択的に窒素酸化物NOxを還元する。選択還元触媒装置42は、概ね円筒状の外形を有する。選択還元触媒装置42の中心軸線Ax2は、前後方向に沿って配置されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、その中心軸線Ax1が第1の方向に直交するように、配置されている。言い換えれば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、その長手方向が第1の方向と直交した状態で配置されている。
選択還元触媒装置42は、油圧ポンプ23の上方に配置されている。選択還元触媒装置42の底部は、エンジン21の上面よりも下方に位置している。選択還元触媒装置42の底部は、梁部材36,37よりも下方に位置している。選択還元触媒装置42の頂上部は、梁部材36,37よりも上方に位置している。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、第1接続口44を有する。図4に示すように、油圧ショベル100は、第1の接続管51を備える。図3に示すように、第1の接続管51の一端は、過給器29を介してエンジン21の排気ポートに接続されている。図4に示すように、第1の接続管51の他端は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の第1接続口44に接続されている。すなわち、第1の接続管51は、エンジン21とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41を連結している。
第1接続口44は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の底部に位置する。従って、第1の接続管51とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の下方に位置する。図4では、第1の接続管51とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の下方に位置させた態様の一例として、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の真下に位置させた態様が示されている。また、言い換えれば、第1の接続管51とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の円形断面の中心の下方に位置している。第1の接続管51は、球面ジョイント61を介してディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に接続されている。球面ジョイント61としては、例えばUS2011/0074150A1に開示されている公知の技術が利用されてもよい。
図4に示すように、第1の接続管51は、伸縮可能なベローズ部54を有する。例えばベローズ部54は、複数のベローズ形伸縮管継手が連結されて構成されている。ベローズ部54は水平に配置されている。具体的には、ベローズ部54は、車幅方向に延びている。ベローズ部54は、油圧ポンプ23の上方に配置されている。ベローズ部54は、梁部材36,37よりも下方に位置する。ベローズ部54の一部は、選択還元触媒装置42の下方に位置している。すなわち、第1の接続管51は、選択還元触媒装置42の下方を通って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に接続される。なお、ベローズ部54が複数のベローズ形伸縮管継手で構成されている場合、ベローズ部54の長さは、各ベローズ形伸縮管継手の長さの総和となる。
車幅方向における第1の接続管51の長さは、車幅方向におけるディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の中心と、車幅方向における選択還元触媒装置42の中心との間の距離よりも大きい。言い換えれば、車幅方向における第1の接続管51の長さは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の中心軸線Ax1と、選択還元触媒装置42の中心軸線Ax2との間の車幅方向における距離よりも大きい。
ベローズ部54の長さ(経路長)は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の車幅方向における寸法よりも大きい。すなわち、ベローズ部54の長さは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の直径よりも大きい。ベローズ部54の長さは、選択還元触媒装置42の車幅方向における寸法よりも大きい。すなわち、ベローズ部54の長さは、選択還元触媒装置42の直径よりも大きい。
第1の接続管51は、第1屈曲部55と第2屈曲部56とを有する。図3に示すように、第1屈曲部55は、ベローズ部54とエンジン21とを連結している。図4に示すように、第1屈曲部55は、ベローズ部54と球面ジョイント62を介して接続されている。第2屈曲部56は、ベローズ部54と第1接続口44とを連結している。第2屈曲部56は、球面ジョイント61を介して第1接続口44に接続されている。
図3及び図4に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、第2接続口45を有する。第2接続口45は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の中心軸線Ax1よりも選択還元触媒装置42側に位置している。また、第2接続口45は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の中心軸線Ax1よりも上方に位置している。第2接続口45は、車幅方向かつ上方に向かって斜めに突出している。選択還元触媒装置42は、第3接続口46を有する。図3に示すように、第3接続口46は、選択還元触媒装置42の頂上部に位置している。
図3及び図4に示すように、排気処理ユニット24は、第2の接続管52を有する。第2の接続管52の一端は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の第2接続口45に接続されている。第2の接続管52の他端は、選択還元触媒装置42の第3接続口46に接続されている。すなわち、第2の接続管52は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とを接続している。第2の接続管52は、選択還元触媒装置42の上方に位置している。
図3に示すように、第2の接続管52は、直線部57を有する。直線部57は、選択還元触媒装置42の上方に位置している。直線部57は、選択還元触媒装置42の中心軸線Ax2と平行な方向に延びている。第2の接続管52は、第3屈曲部58と第4屈曲部59とを有する。第3屈曲部58は、直線部57と第2接続口45とを連結している。第3屈曲部58は、球面ジョイント63を介して第2接続口45に接続されている。また、第3屈曲部58には、尿素水噴射装置49が取り付けられている。尿素水噴射装置49は、第2の接続管52内に尿素を噴射する。
第4屈曲部59は、直線部57と第3接続口46とを連結している。第4屈曲部59は、球面ジョイント64を介して直線部57に接続されている。第4屈曲部59は、球面ジョイント65を介して第3接続口46に接続されている。
図4に示すように、選択還元触媒装置42は、第4接続口47を有する。第4接続口47は、斜め上方に突出している。具体的には、第4接続口47は、上方且つエンジン21側へ向かって斜めに突出している。上述した尿素水噴射装置49は、第4接続口47の上方に位置しており、第4接続口4が斜めに配置されることによって、尿素水噴射装置49との干渉が回避されている。油圧ショベル100は、第3の接続管53を備えている。第3の接続管53は、第4接続口47に接続される。具体的には、第3の接続管53は、球面ジョイント66を介して第4接続口47に接続されている。第3の接続管53の上部は、エンジンフード17から上方へ突出している。
エンジン21と、第1の接続管51と、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と、第2の接続管52と、選択還元触媒装置42と、第3の接続管53とは、順に直列に接続されている。従って、エンジン21からの排気は、第1の接続管51を通り、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に送られる。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41では、主に粒子状物質が排気中から低減される。次に、排気は、第2の接続管52を通り、選択還元触媒装置42に送られる。選択還元触媒装置42では、主にNOxが低減される。その後、清浄化された排気は第3の接続管53を通って外部へ排出される。
ブラケット43は、選択還元触媒装置42とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41とを連結している。これにより、選択還元触媒装置42とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41とブラケット43とは、一体化されている。ブラケット43は、車体フレーム27に固定されている。これにより、排気処理ユニット24が車体フレーム27に固定されている。ブラケット43は、ボルト等の固定手段によって車体フレーム27に着脱可能に取り付けられている。従って、ブラケット43を車体フレーム27から取り外すことによって、排気処理ユニット24を車両から取り外すことができる。
また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41をブラケット43から取り外すことによって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41を車両から取り外すことができる。この場合、第1の接続管51を第1接続口44から取り外す。第2の接続管52を第2接続口45から取り外す。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41をブラケット43から取り外す。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41をクレーンなどで吊り上げることによって上方に移動させる。これにより、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41を車両から取り外すことができる。
本実施形態に係る油圧ショベル100は以下の特徴を備える。
第1の接続管51は、蛇腹状のベローズ部54を有しているので、エンジン21とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41との接続が容易になる。
第1の接続管51は、選択還元触媒装置42の下方を通ってディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に接続される。また、第1の接続管51とディーゼル微粒子捕集フィルター装置41との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の下方に位置する。このため、第1の接続管51と干渉することなく、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41を上方へ持ち上げて、車両から容易に取り外すことができる。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とは、車体フレーム27に支持される。この場合、既設の車体フレーム27にディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とを支持させることによって、新たな部材を用いることなく、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と、選択還元触媒装置42とを支持することができる。これにより、材料費を低減することできる。
第1の接続管51がベローズ部54を含む。ベローズ部54はディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の変位を効果的に吸収することができる。このため、例えば車体フレーム27の柱部材31−35が水平方向にしなることによって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41が水平方向に揺れても、第1の接続管51への負荷を小さくすることができる。特に、ベローズ部54は車幅方向に延びるように配置されている。このため、ベローズ部54は、車幅方向へのディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の変位を効果的に吸収することができる。なお、ベローズ部54は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41の上下方向の揺れも吸収することができる。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、エンジン21に対して選択還元触媒装置42よりも遠くに位置する。このため、第1の接続管51の長さを大きく確保することができる。従って、ベローズ部54の長さを大きく確保することができる。これにより、振動による第1の接続管51への負荷をさらに低減することができる。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、選択還元触媒装置42よりも上方に配置される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41を上方へ持ち上げて車両から容易に取り外すことができる。
第2の接続管52は、選択還元触媒装置42の上方に位置する。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42と第2の接続管52とをコンパクトに配置することができる。
第1の接続管51は、球面ジョイント61を介してディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に接続される。このため、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と第1の接続管51との位置合わせが容易である。これにより、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41のメンテナンス性をさらに向上させることができる。
ベローズ部54は、油圧ポンプ23の上方に配置される。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と油圧ポンプ23との間の空間を利用してベローズ部54を配置することができる。
外装カバー28は、車体フレーム27に取り付けられる。すなわち、車体フレーム27は、外装カバー28を支持する機能と、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41及び選択還元触媒装置42を支持する機能とを兼ねている。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42は、梁部材36,37に支持されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42の水平方向への配置の自由度が向上する。
選択還元触媒装置42の底部は、梁部材36,37よりも下方に位置する。このため、排気処理ユニット24を低い位置に配置することができる。これにより、油圧ショベル100の大型化を抑えることができる。
ベローズ部54は、梁部材36,37よりも下方に位置する。このため、排気処理ユニット24を低い位置に配置することができる。これにより、油圧ショベル100の大型化を抑えることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、選択還元触媒装置42よりも下方に配置されてもよい。選択還元触媒装置42は、梁部材36,37よりも上方に配置されてもよい。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、円筒状等に限らず、楕円状や直方体状など他の形状であってもよい。選択還元触媒装置42は、円筒状等に限らず、楕円状や直方体状など他の形状であってもよい。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とは車幅方向と異なる方向に並んで配置されてもよい。例えば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41と選択還元触媒装置42とは車両前後方向に並んで配置されてもよい。
ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41は、柱部材31−35のいずれかに支持されてもよい。選択還元触媒装置42は、柱部材31−35のいずれかにに支持されてもよい。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41及び選択還元触媒装置42を支持する車体フレーム27は、外装カバー28を支持するものに限られない。例えば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置41及び選択還元触媒装置42を支持するための専用の車体フレームが設けられてもよい。
第1の接続管51は、球面ジョイントを介さずにディーゼル微粒子捕集フィルター装置41に接続されてもよい。第2の接続管52及び第3の接続管53に接続される球面ジョイントの一部或いは全てが省略されてもよい。ただし、接続管の位置合わせを容易にする観点からは、球面ジョイントが設けられることが好ましい。
ベローズ部54は、第1の接続管51の一部ではなく、第1の接続管51の全体に設けられてもよい。ベローズ部54の長さは、上述した長さよりも長くてもよい。或いは、ベローズ部54の長さは、上述した長さよりも短くてもよい。ただし、振動の吸収力を向上させる観点からは、ベローズ部54の長さは、できるだけ長いことが好ましい。
第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の真下からずれた位置に配置されてもよい。例えば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置が円筒状である場合、第1の接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の円形断面の中心の下方からずれた位置に配置されてもよい。
本発明によれば、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する際の困難性を解消するとともに、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置のメンテナンス性を向上させることができる油圧ショベルを提供することができる。
21 エンジン
26 旋回フレーム
31−35 柱部材
27 車体フレーム
41 ディーゼル微粒子捕集フィルター装置
42 選択還元触媒装置
51 第1の接続管
52 第2の接続管
23 油圧ポンプ
54 ベローズ部
28 外装カバー
36,37 梁部材
本発明の第3の態様に係る油圧ショベルは、第の態様の油圧ショベルであって、第1の接続管は、屈曲部を有する。屈曲部は、第1の開口と第2の開口とを含む。第1の開口は、屈曲部の一端に設けられ、接続部に接続される。第2の開口は、屈曲部の他端に設けられ、ベローズ部に接続される。第2の開口は、エンジンの方を向いている。
本発明の第4の態様に係る油圧ショベルは、第の態様の油圧ショベルであって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、円筒状の形状を有する。接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の円形断面の中心の下方に位置する。
本発明の第17の態様に係る油圧ショベルは、第16の態様の油圧ショベルであって、第1の接続管は、屈曲部を有する。屈曲部は、屈曲部の一端に設けられ接続部に接続される第1の開口と、屈曲部の他端に設けられベローズ部に接続される第2の開口とを含む。第2の開口は、エンジンの方を向いている。

Claims (15)

  1. エンジンと、
    前記エンジンを支持する旋回フレームと、
    前記旋回フレーム上に立設され、複数の柱部材を含む車体フレームと、
    前記車体フレームに支持されており、前記エンジンからの排気を処理するディーゼル微粒子捕集フィルター装置と、
    前記車体フレームに支持されており、前記エンジンからの排気を処理する選択還元触媒装置と、
    少なくとも一部に伸縮可能なベローズ部を有し、前記エンジンと前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する第1の接続管と、
    を備え、
    前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、前記エンジンに対して前記選択還元触媒装置よりも遠くに位置しており、
    前記第1の接続管は、前記選択還元触媒装置の下方を通って前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続され、
    前記第1の接続管と前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の下方に位置する、
    油圧ショベル。
  2. 前記接続部は、前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の真下に位置する、
    請求項1に記載の油圧ショベル。
  3. 前記第1の接続管は、屈曲部を有し、
    前記屈曲部は、前記屈曲部の一端に設けられ前記接続部に接続される第1の開口と、前記屈曲部の他端に設けられ前記ベローズ部に接続される第2の開口とを含み、
    前記第2の開口は、前記エンジンの方を向いている、
    請求項1に記載の油圧ショベル。
  4. 前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、円筒状の形状を有しており、
    前記接続部は、前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の円形断面の中心の下方に位置する、
    請求項1に記載の油圧ショベル。
  5. 前記ベローズ部は水平に配置されている、
    請求項1から4のいずれかに記載の油圧ショベル。
  6. 前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の頂上部は、前記選択還元触媒装置の頂上部よりも上方に位置している、
    請求項1から4のいずれかに記載の油圧ショベル。
  7. 前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の底部は、前記選択還元触媒装置の底部よりも上方に位置している、
    請求項1から4のいずれかに記載の油圧ショベル。
  8. 前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と前記選択還元触媒装置とを接続する第2の接続管をさらに備え、
    前記第2の接続管は、前記選択還元触媒装置の上方に位置する、
    請求項6又は7に記載の油圧ショベル。
  9. 前記第1の接続管は、球面ジョイントを介して前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続される、
    請求項1から4のいずれかに記載の油圧ショベル。
  10. 前記エンジンによって駆動される油圧ポンプをさらに備え、
    前記ベローズ部は、前記油圧ポンプの上方に配置される、
    請求項1から4のいずれかに記載の油圧ショベル。
  11. 前記車体フレームに取り付けられる外装カバーをさらに備える、
    請求項1から4のいずれかに記載の油圧ショベル。
  12. 前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と前記選択還元触媒装置とは、それぞれの長手方向が車幅方向と直交した状態で車幅方向に並んで配置されており、
    前記ベローズ部は、車幅方向に延びている、
    請求項1から4のいずれかに記載の油圧ショベル。
  13. 前記車体フレームは、前記柱部材によって支持される梁部材をさらに有し、
    前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と前記選択還元触媒装置は、前記梁部材に支持されている、
    請求項1から4のいずれかに記載の油圧ショベル。
  14. 前記選択還元触媒装置の底部は、前記梁部材よりも下方に位置する、
    請求項13に記載の油圧ショベル。
  15. 前記ベローズ部は、前記梁部材よりも下方に位置する、
    請求項13又は14に記載の油圧ショベル。
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