JP2020051343A - Construction machine - Google Patents
Construction machine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020051343A JP2020051343A JP2018181878A JP2018181878A JP2020051343A JP 2020051343 A JP2020051343 A JP 2020051343A JP 2018181878 A JP2018181878 A JP 2018181878A JP 2018181878 A JP2018181878 A JP 2018181878A JP 2020051343 A JP2020051343 A JP 2020051343A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- urea water
- water tank
- pipe
- heating
- sensor unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
Description
本発明は、例えばエンジンの排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置を備えた油圧ショベル等の建設機械に関する。 The present invention relates to a construction machine such as a hydraulic shovel provided with an exhaust gas purifying device for purifying exhaust gas of an engine, for example.
一般に、建設機械の代表例としての油圧ショベルは、走行可能な車体と、車体に設けられたエンジンと、エンジンからの排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置とを備えている。排気ガス浄化装置は、エンジンの排気管に接続され排気ガス中の窒素酸化物を除去する尿素選択還元触媒と、液体還元剤である尿素水を尿素選択還元触媒の上流側に噴射する尿素水噴射弁と、尿素水噴射弁に供給される尿素水を貯える尿素水タンクと、尿素水タンク内の尿素水を温める加温装置とを備えている(特許文献1,2)。
2. Description of the Related Art Generally, a hydraulic excavator as a representative example of a construction machine includes a movable vehicle body, an engine provided on the vehicle body, and an exhaust gas purifying device that purifies exhaust gas from the engine. The exhaust gas purifying device is connected to an exhaust pipe of an engine and selectively removes urea to remove nitrogen oxides in exhaust gas, and urea water injection that injects urea water as a liquid reducing agent upstream of the urea selective reduction catalyst. A valve, a urea water tank for storing urea water supplied to the urea water injection valve, and a heating device for heating the urea water in the urea water tank are provided (
ここで、尿素水タンクが凍結した場合、即ち、尿素水タンク内の尿素水が凍結した場合を考える。例えば、エンジン冷却水が流通するエンジン冷却水管により加温装置を構成した場合、凍結した尿素水は、エンジン冷却水管の周りから溶け始める。このため、エンジン冷却水管から離れた部分は溶けにくく、これだけでは、解凍性能を十分に確保できない可能性がある。 Here, consider a case where the urea water tank is frozen, that is, a case where the urea water in the urea water tank is frozen. For example, when the heating device is configured by the engine cooling water pipe through which the engine cooling water flows, the frozen urea water starts to melt around the engine cooling water pipe. For this reason, the portion separated from the engine cooling water pipe is hardly melted, and there is a possibility that the thawing performance cannot be sufficiently ensured by this alone.
これに対して、特許文献1には、尿素水タンクの尿素水を移動可能(回転可能)な加温装置で温める構成が記載されている。この構成によれば、加温装置が移動(回転)することで、解凍範囲を広げることができる。一方、特許文献2には、第1の尿素水戻し管に加えて第2の尿素水戻し管を備えた構成が記載されている。この構成によれば、尿素水戻し管を追加したことにより、尿素水の解凍範囲を広げることができる。即ち、加温装置から離れた部分で凍結している尿素水を、第1の尿素水戻し管から戻ってきた尿素水だけでなく、第2の尿素水戻し管から戻ってきた尿素水によっても解凍することが可能になり、解凍性能を向上することができる。
On the other hand,
例えば、特許文献2に記載された技術によれば、尿素水タンク内には、「尿素水の品質を管理するセンサ」と「エンジン冷却水が流通するエンジン冷却水管」と「尿素水の給水(吸い上げ)を行う尿素水供給管」と「尿素水の排水を行う尿素水戻り管」とが一体となったセンサユニットが挿入されている。このセンサユニットは、解凍面積を広くするために、複雑な形になっている。具体的には、センサユニットは、尿素水タンク内に挿入された状態で尿素水タンク内の下側に位置する部分の横断面形状が上側よりも大きく構成されている。このため、尿素水タンクからセンサユニットを取外すときに、センサユニットをそのまま真上に直線的に引き抜くことができない形状となっている。これにより、例えば、尿素水タンク内の尿素水が完全凍結した状態から尿素水の給水(吸い上げ)が可能な状態にまで解凍されたとしても、センサユニットのエンジン冷却水管の周りのみ解凍されただけの状態の場合は、センサユニットを尿素水タンクから引き抜くことができない可能性がある。
For example, according to the technology described in
さらに、従来技術によれば、尿素水タンク内の解凍状況が分からない。このため、センサユニットを交換するときに、このセンサユニットを尿素水タンクから引き抜くことができるようになるタイミングが分からず、例えば、尿素水が完全に解凍されるまで待たなければならない可能性がある。即ち、従来技術によれば、解凍性能を向上させても、どこまで解凍されているかが分からない可能性がある。このため、センサユニットを尿素水タンクから引き抜くときに、必要な部分が解凍されているか否かを判定できない可能性がある。換言すれば、解凍状況が分からず、どの時点でセンサユニットを取外してよいか判定できない可能性がある。そして、例えば、解凍が不十分の状態でセンサユニットを尿素水タンクから引き抜いた場合には、凍結した尿素水の塊がセンサユニットと接触するだけでなく、尿素水タンクの内面、尿素水タンク内のストレーナ等とも接触する可能性がある。 Furthermore, according to the prior art, the state of thawing in the urea water tank is not known. For this reason, when replacing the sensor unit, the timing at which the sensor unit can be pulled out from the urea water tank is not known, and for example, there is a possibility that it is necessary to wait until the urea water is completely thawed. . That is, according to the prior art, even if the decompression performance is improved, there is a possibility that the extent of decompression cannot be known. For this reason, when pulling out the sensor unit from the urea water tank, it may not be possible to determine whether or not a necessary part has been thawed. In other words, there is a possibility that the thawing state is not known and it is not possible to determine at which point the sensor unit may be removed. For example, when the sensor unit is pulled out of the urea water tank in a state where the thawing is insufficient, not only the frozen urea water mass contacts the sensor unit, but also the inner surface of the urea water tank, the inside of the urea water tank. There is a possibility of contact with other strainers.
いずれにしても、センサユニットの周りのみ解凍が行われた状態(解凍が不十分の状態)で尿素水タンクからセンサユニットの引き抜きが行われることは好ましくない。換言すれば、尿素水タンク内で尿素水が凍結したときに、センサユニットから離れた部分も効率よく解凍できることが好ましい。 In any case, it is not preferable that the sensor unit is pulled out of the urea water tank in a state where the thawing is performed only around the sensor unit (the state where the thawing is insufficient). In other words, when the urea water is frozen in the urea water tank, it is preferable that the portion separated from the sensor unit can be efficiently thawed.
本発明の目的は、尿素水タンク内で尿素水が凍結したときに、センサユニットの周りだけでなく、センサユニットから離れた部分も効率よく解凍できる建設機械を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a construction machine capable of efficiently thawing not only the area around the sensor unit but also the part remote from the sensor unit when the urea water freezes in the urea water tank.
本発明の建設機械は、排気ガス中の窒素酸化物を除去する尿素選択還元触媒の還元剤である尿素水を貯える尿素水タンクと、前記尿素水タンク内に挿入されたセンサユニットとを備え、前記センサユニットは、前記尿素水タンク内から尿素水を吸い上げるための尿素水供給管と、前記尿素水タンク内に配設されエンジン冷却水が流通することにより前記尿素水タンク内の尿素水を温める第1の加温装置と、前記尿素水の状態を検出する状態センサとを組立ててなる組立体として構成されると共に、前記尿素水タンク内に挿入された状態で前記尿素水タンク内の下側に位置するユニット下部部位の横断面形状が前記ユニット下部部位よりも上側に位置するユニット上部部位の横断面形状よりも大きく構成された建設機械において、前記尿素水タンク内には、前記センサユニットの前記第1の加温装置とは別に前記尿素水タンク内の尿素水に浸かる位置に配設され、前記第1の加温装置から離れた位置で前記尿素水タンク内の尿素水を温める第2の加温装置が設けられており、前記第2の加温装置は、前記センサユニットの下側に位置して横断面形状が大きくなった前記ユニット下部部位の上方に配置されている。 The construction machine of the present invention includes a urea water tank that stores urea water that is a reducing agent of a urea selective reduction catalyst that removes nitrogen oxides in exhaust gas, and a sensor unit inserted into the urea water tank. The sensor unit is configured to heat the urea water in the urea water tank by circulating engine cooling water disposed in the urea water tank and a urea water supply pipe for sucking up urea water from the urea water tank. A first heating device and a state sensor for detecting a state of the urea water are assembled as an assembly, and a lower side of the urea water tank is inserted in the urea water tank. The cross section of the lower unit of the unit located at the upper part is larger than the cross section of the upper unit of the unit located above the lower unit of the unit. The urea water is disposed at a position immersed in the urea water in the urea water tank separately from the first heating device of the sensor unit, and at a position away from the first heating device. A second heating device for warming the urea water in the tank is provided, and the second heating device is located below the sensor unit and has a larger cross-sectional shape at a lower portion of the unit. It is located above.
本発明は、尿素水タンク内で尿素水が凍結したときに、センサユニットの周りだけでなくセンサユニットから離れた部分(具体的には、ユニット下部部位の上方)も効率よく解凍できる。即ち、尿素水タンク内で尿素水が凍結したときに、センサユニットの周りを第1の加温装置によって解凍できることに加えて、センサユニットから離れた部分(具体的には、ユニット下部部位の上方)も第2の加温装置によって効率よく解凍できる。この結果、解凍が不十分の状態で尿素水タンクからセンサユニットの取外し(引き抜き)が行われることを抑制できる。 According to the present invention, when the urea water is frozen in the urea water tank, not only the area around the sensor unit but also the part distant from the sensor unit (specifically, above the lower part of the unit) can be efficiently thawed. That is, when the urea water is frozen in the urea water tank, the area around the sensor unit can be thawed by the first heating device, and in addition to the portion distant from the sensor unit (specifically, ) Can also be efficiently thawed by the second heating device. As a result, the removal (pull-out) of the sensor unit from the urea water tank in a state where the thawing is insufficient can be suppressed.
以下、本発明の実施の形態を、建設機械の代表例としての油圧ショベルに適用した場合を例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings, taking as an example a case where the embodiment is applied to a hydraulic excavator as a representative example of a construction machine.
図1において、建設機械としての油圧ショベル1は、クローラ式の油圧ショベルとして構成されている。即ち、油圧ショベル1は、走行可能なクローラ式の下部走行体2と、下部走行体2上に設けられた旋回装置3と、下部走行体2上に旋回装置3を介して旋回可能に搭載された上部旋回体4と、上部旋回体4の前側に設けられ掘削作業等を行う多関節構造のフロント作業装置5(以下、作業装置5という)とを含んで構成されている。この場合、下部走行体2と上部旋回体4は、油圧ショベル1の車体(油圧ショベル本体)を構成している。
In FIG. 1, a
下部走行体2は、左,右の履帯2Aを周回駆動させる左,右の走行用油圧モータ(図示せず)を備えている。上部旋回体4は、旋回軸受、旋回用油圧モータ、減速機構等を含んで構成される旋回装置3を介して、下部走行体2上に搭載されている。作業装置5は、例えば、ブーム5A、アーム5B、作業具としてのバケット5Cと、これらを駆動するブームシリンダ5D、アームシリンダ5E、作業具シリンダとしてのバケットシリンダ5Fとを含んで構成されている。
The lower traveling
上部旋回体4は、支持構造体をなす旋回フレーム6と、旋回フレーム6の後側に設けられ、作業装置5との重量バランスをとるカウンタウエイト7と、旋回フレーム6の前部左側に設けられオペレータが搭乗するキャブ8と、カウンタウエイト7の前側に設けられ、内部にエンジン10、熱交換器14、排気ガス浄化装置18等を収容する建屋カバー9とを含んで構成されている。実施の形態では、上部旋回体4は、エンジン10と、排気ガス浄化装置18(尿素選択還元触媒22、尿素水タンク25、センサユニット28等)とを備えている。
The upper revolving unit 4 is provided on a revolving
キャブ8の内部には、オペレータが着席する運転席、油圧ショベル1を操作するための操作装置である走行用レバー・ペダル操作装置および作業用レバー操作装置(いずれも図示せず)等が設けられている。オペレータは、走行用レバー・ペダル操作装置および作業用レバー操作装置を操作することにより、下部走行体2による走行動作、上部旋回体4の旋回動作、作業装置5による掘削作業等を行うことができる。
Inside the cab 8, a driver's seat on which an operator sits, a traveling lever / pedal operating device and an operating lever operating device (all not shown) which are operating devices for operating the
エンジン10は、カウンタウエイト7の前側に位置して旋回フレーム6上に左,右方向に延びる横置き状態で設けられている。エンジン10は、油圧ショベル1の原動機(駆動源)を構成するものであり、ディーゼルエンジン(内燃機関)によって構成されている。エンジン10の左側には、熱交換器14に冷却風を供給するための冷却ファン10Aが設けられている。一方、エンジン10の右側には、油圧ポンプ15が設けられている。
The
図3に示すように、エンジン10内には、稼働時の温度上昇を抑えるためのエンジン冷却水が流通するウォータジャケット10Bが設けられている。ウォータジャケット10Bの流入側には、エンジン冷却水を循環させる冷却水ポンプ10Cが設けられている。ウォータジャケット10Bの流出側は、熱交換器14(ラジエータ14A)の流入口と冷却水ポンプ10Cの吸込み口とに接続されている。
As shown in FIG. 3, the
熱交換器14(ラジエータ14A)の流出口と冷却水ポンプ10Cの吸込み口との間には、サーモスタット10Dが設けられている。エンジン冷却水は、冷却水ポンプ10Cの駆動によりウォータジャケット10B内を循環する。エンジン冷却水の温度が高くなると、サーモスタット10Dが開弁する。これにより、エンジン冷却水が熱交換器14(ラジエータ14A)側に流れ、エンジン冷却水の温度を適温に維持することができる。
A thermostat 10D is provided between the outlet of the heat exchanger 14 (
このように、実施の形態では、エンジン冷却水の温度を適温に維持するためのエンジン冷却システム11を備えている。エンジン冷却システム11は、ウォータジャケット10Bと、冷却水ポンプ10Cと、熱交換器14(ラジエータ14A)と、これらを接続する冷却管路12とにより構成されている。冷却管路12は、例えば、ウォータジャケット10Bの流出口とラジエータ14Aの流入口とを接続するラジエータ接続管路12Aと、ウォータジャケット10Bの流出口と冷却水ポンプ10Cの吸込み口とを接続する戻り管路12Bと、ラジエータ14Aの流出口と冷却水ポンプ10Cの吸込み口とを接続するラジエータ側戻り管路12Cと備えている。
Thus, in the embodiment, the
後述するように、エンジン10を冷却して温度上昇したエンジン冷却水(温水)の一部は、尿素水タンク25内の尿素水の温め(加温)にも用いられる。即ち、エンジン冷却水は、エンジン10を冷却する冷却流体(冷媒)として用いられることに加えて、尿素水タンク25内の尿素水を温める加温流体(熱媒)としても用いられる。このため、実施の形態では、尿素水タンク25内の尿素水を温める尿素水加温システム33を備えている。尿素水加温システム33の加温管路34,36は、エンジン冷却システム11の冷却管路12と接続されている。
As will be described later, part of the engine cooling water (warm water) whose temperature has been increased by cooling the
図2に示すように、エンジン10には、排気ガスを排出するための排気管13が接続されている。排気管13は、エンジン10の前側を左,右方向に延びる金属製の排気管路として形成されている。排気管13は、エンジン10から排出された高温の排気ガスを排気ガス後処理装置19へと導くものである。
As shown in FIG. 2, an
熱交換器14は、エンジン10の左側に配設されている。熱交換器14は、エンジン10の冷却ファン10Aに対面して設けられている。熱交換器14は、例えば、エンジン10のウォータジャケット10B内を流通して加温された冷却水を冷却するラジエータ14A、作動油を冷却するオイルクーラ、エンジン10が吸込む空気を冷却するインタクーラ(いずれも図示せず)等により構成されている。
The
油圧ポンプ15は、エンジン10の右側に設けられている。油圧ポンプ15は、エンジン10によって駆動されることにより、作動油タンク16に貯溜された作動油を圧油として吐出する。油圧ポンプ15から吐出された圧油は、コントロールバルブ装置(図示せず)を介して油圧アクチュエータ(例えば、ブームシリンダ5D、アームシリンダ5E、バケットシリンダ5F、旋回用油圧モータ、走行用油圧モータ)に供給される。
The
作動油タンク16は、油圧ポンプ15の前側に位置して旋回フレーム6の右側に設けられている。作動油タンク16は、油圧アクチュエータを駆動するための作動油を貯えるものである。一方、燃料タンク17は、作動油タンク16の前側に位置して旋回フレーム6に設けられている。
The
コントロールバルブ装置は、複数の方向制御弁からなる制御弁群である。コントロールバルブ装置は、油圧ポンプ15から吐出された圧油を、キャブ8内の走行用レバー・ペダル操作装置および作業用レバー操作装置の操作に応じて、油圧アクチュエータに分配する。即ち、コントロールバルブ装置は、オペレータによる走行用レバー・ペダル操作装置および作業用レバー操作装置のレバー操作、ペダル操作に応じて、油圧ポンプ15から吐出された圧油を油圧アクチュエータに供給または排出する。
The control valve device is a control valve group including a plurality of directional control valves. The control valve device distributes the pressure oil discharged from the
次に、排気ガス浄化装置18について説明する。
Next, the exhaust
排気ガス浄化装置18は、エンジン10からの排気ガスを浄化するものである。排気ガス浄化装置18は、例えば、エンジン10の右側で油圧ポンプ15の上側に配設されている。排気ガス浄化装置18は、エンジン10から排出される排気ガス中の有害物質を除去するものである。また、排気ガス浄化装置18は、排気ガスの騒音を低減するための消音機構を備えている。排気ガス浄化装置18は、尿素選択還元触媒22および尿素水噴射弁24を有する排気ガス後処理装置19、尿素水タンク25、尿素水管路26、尿素水供給装置27、センサユニット28、補助加温ユニット38を備えている。
The exhaust
排気ガス後処理装置19は、排気管13の出口側に接続されている。排気ガス後処理装置19は、例えば前,後方向に延びる円筒状の筒体20と、筒体20内に設けられた第1の酸化触媒21、尿素選択還元触媒22、第2の酸化触媒23および尿素水噴射弁24とを含んで構成されている。
The exhaust gas after-
筒体20は、両端が閉塞された密閉容器として形成され、上流側となる前側部位には排気管13が接続されている。一方、筒体20には、下流側となる後側部位に位置して尾管20Aが設けられている。筒体20内には、第1の酸化触媒21、尿素選択還元触媒22および第2の酸化触媒23が長さ方向に間隔をもって配置されている。また、筒体20には、第1の酸化触媒21と尿素選択還元触媒22との間に位置して尿素水噴射弁24が取付けられている。
The
第1の酸化触媒21は、例えばセラミックス製のセル状筒体からなり、その軸方向には多数個の貫通孔が形成され、内面に貴金属等がコーティングされている。第1の酸化触媒21は、所定の温度下で各貫通孔に排気ガスを流通させることにより、この排気ガスに含まれる一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)等を酸化して除去するものである。また、必要に応じて粒子状物質(PM)も燃焼除去するものである。
The
尿素選択還元触媒22は、例えばセラミックス製のセル状筒体からなり、その軸方向には多数の貫通孔が形成され、内面に貴金属がコーティングされている。尿素選択還元触媒22は、排気ガス中の窒素酸化物(NOx)を除去するものである。即ち、尿素選択還元触媒22は、エンジン10から排出される排気ガスに含まれる窒素酸化物を、尿素水(尿素水溶液)から生成されたアンモニアによって選択的に還元反応させ、窒素と水に分解するものである。
The urea
第2の酸化触媒23は、第1の酸化触媒21とほぼ同様に、セラミックス製のセル状筒体からなり、その軸方向には多数の貫通孔が形成され、内面に貴金属がコーティングされている。第2の酸化触媒23は、尿素選択還元触媒22で窒素酸化物を還元した後に残った残留アンモニアを酸化し、窒素と水に分離するものである。
The
尿素水噴射弁24は、第1の酸化触媒21と尿素選択還元触媒22との間に位置して筒体20に取付けられている。尿素水噴射弁24は、筒体20内を流通する排気ガスに向けて尿素水溶液を噴射するものである。即ち、尿素水噴射弁24は、尿素水管路26を介して尿素水タンク25に接続され、液体還元剤である尿素水を尿素選択還元触媒22よりも上流側に位置して筒体20内に噴射するものである。
The urea
尿素水タンク25は、尿素選択還元触媒22の還元剤(液体還元剤)である尿素水を貯える。図2に示すように、尿素水タンク25は、設置場所の一例として、燃料タンク17よりも前側に位置して旋回フレーム6に設けられている。即ち、尿素水タンク25は、旋回フレーム6の前側で、かつ、作業装置5を挟んでキャブ8とは車両の左,右方向の反対側に配置されている。図3に示すように、尿素水タンク25は、尿素水管路26および尿素水供給装置27を介して尿素水噴射弁24に接続されている。尿素水タンク25内の尿素水は、尿素水供給装置27の駆動により尿素水管路26内を流通して尿素水噴射弁24に供給される。
The
尿素水管路26は、尿素水タンク25と尿素水噴射弁24との間を接続するものである。尿素水管路26は、例えば樹脂製のホース、金属製の管体または樹脂製のホースと金属製の管体との両方からなり、尿素水タンク25内に貯えられた尿素水を尿素水噴射弁24に向けて流通させるものである。尿素水管路26は、尿素水タンク25と尿素水供給装置27との間を接続する上流側尿素水供給管路26Aと、尿素水供給装置27と尿素水噴射弁24との間を接続する下流側尿素水供給管路26Bと、尿素水供給装置27と尿素水タンク25とを接続する尿素水戻り管路26Cとを備えている。尿素水タンク25の尿素水は、上流側尿素水供給管路26A、尿素水供給装置27、下流側尿素水供給管路26Bを通じて尿素水噴射弁24に供給される。尿素水供給装置27で余剰となった尿素水は、尿素水戻り管路26Cを通じて尿素水タンク25に戻される。
The
尿素水供給装置27は、尿素水管路26の途中、即ち、上流側尿素水供給管路26Aと下流側尿素水供給管路26Bとの間に設けられている。尿素水供給装置27は、尿素水タンク25から尿素水噴射弁24に向けて尿素水を供給するものである。尿素水供給装置27は、例えば、ポンプ、切換弁、コントローラ等により構成され、運転状況(例えば排気ガスの排出量等)に応じて尿素水噴射弁24に所望の尿素水を供給する。尿素水供給装置27は、尿素水タンク25から上流側尿素水供給管路26Aを通じて尿素水タンク25内の尿素水を吸込み、吸込んだ尿素水のうちからその時点の運転状況に応じた噴霧すべき尿素水を、下流側尿素水供給管路26Bを通じて尿素水噴射弁24に供給する。一方、尿素水供給装置27で余剰となった尿素水は、尿素水供給装置27から尿素水戻り管路26Cを通じて尿素水タンク25に戻される。
The urea
次に、尿素水タンク25およびセンサユニット28について説明する。
Next, the
図4に示すように、尿素水タンク25は尿素水Wを貯える。尿素水タンク25は、タンク本体25Aと、キャップ25Bとを含んで構成されている。タンク本体25Aは、例えば、鋼板等の金属板にプレス加工等を施すことにより、または、合成樹脂をブロー成形、射出成形することにより、横断面形状が略矩形の中空なボックス体として形成されている。タンク本体25Aの上側の角部には、給水口25A1が設けられている。キャップ25Bは、タンク本体25Aの給水口25A1に着脱可能に取付けられている。
As shown in FIG. 4, the
タンク本体25Aの上側の中央部には、センサユニット28が取付けられるセンサユニット取付孔25A2が設けられている。センサユニット取付孔25A2は、上,下方向に貫通する貫通孔(開口)としてタンク本体25Aの上面側に形成されている。センサユニット取付孔25A2は、センサユニット28の蓋体28Aによって塞がれる。また、タンク本体25Aの上面側には、後述の補助加温ユニット38が取付けられる補助加温ユニット取付孔25A3と、後述の取付板固定ボルト44,44が螺合される一対の雌ねじ孔25A4,25A4が設けられている。補助加温ユニット取付孔25A3も、上,下方向に貫通する貫通孔(開口)として形成されている。補助加温ユニット取付孔25A3は、補助加温ユニット38の取付板43によって塞がれる。
A sensor unit mounting hole 25A2 in which the
センサユニット28は、尿素水タンク25内に挿入されている。センサユニット28は、尿素水の状態の検出を行うことに加えて、尿素水の給水(吸込み、吸い上げ)、尿素水の排水(戻し)、および、尿素水の加温(温め)も行う「尿素水の検出・給水・排水・加温ユニット」として構成されている。このために、センサユニット28は、尿素水供給管29と、尿素水戻し管30と、第1の加温装置としての第1の加温管31と、状態センサ32とを備えている。
The
センサユニット28は、これら尿素水供給管29と尿素水戻し管30と第1の加温管31と状態センサ32とを一体的に組立ててなる組立体(アッセンブリ)として構成されている。このために、センサユニット28は、センサユニット取付孔25A2を閉塞する蓋体28Aを備えている。蓋体28Aには、尿素水供給管29、尿素水戻し管30、第1の加温管31および状態センサ32が貫通して設けられている。
The
尿素水供給管29は、尿素水タンク25内から尿素水を吸い上げる。即ち、尿素水供給管29は、尿素水タンク25内に貯溜されている尿素水を尿素水供給装置27(尿素水噴射弁24)に供給(給水)する供給管である。尿素水供給管29は、例えば、金属管、または、樹脂製のホースにより形成することができる。尿素水供給管29は、尿素水管路26(上流側尿素水供給管路26A)の上流端を構成している。尿素水供給管29は、蓋体28Aを貫通してタンク本体25A内の底部付近まで延びている。
The urea
尿素水戻し管30は、尿素水供給装置27から尿素水噴射弁24に供給されなかった尿素水、即ち、尿素水供給装置27で余剰となった尿素水を尿素水タンク25内に戻す排水管である。尿素水戻し管30は、例えば、金属管、または、樹脂製のホースにより形成することができる。尿素水戻し管30は、尿素水管路26(尿素水戻り管路26C)の下流端を構成している。尿素水戻し管30は、蓋体28Aを貫通してタンク本体25A内に延びている。
The urea
第1の加温管31は、尿素水タンク25内に配設されている。第1の加温管31は、エンジン冷却水が流通することにより、尿素水タンク25内の尿素水を温めるエンジン冷却水管として構成されている。第1の加温管31は、例えば、金属管により形成することができる。第1の加温管31は、後述の尿素水加温システム33(の主加温システム33A)を構成している。第1の加温管31は、タンク本体25Aの底部側で折り返している。この場合、第1の加温管31は、タンク本体25Aの底部側で水平方向に延びる拡張部31Aを有している。
The
即ち、第1の加温管31は、タンク本体25Aの底部側で水平方向に延びる拡張部31Aを設けることにより、この拡張部31Aによって水平方向に広い範囲を加温できるように構成している。これにより、センサユニット28は、尿素水タンク25内に挿入された状態で、尿素水タンク25内の下側に位置するユニット下部部位28B(拡張部31A)の横断面形状(例えば、横断面積)がユニット下部部位28Bよりも上側に位置するユニット上部部位28Cの横断面形状よりも大きく構成されている。即ち、センサユニット28の下側(ユニット下部部位28B)は、第1の加温管31の拡張部31Aによって他の部分(ユニット上部部位28C)よりも横断形状が大きくなっている。
That is, the
状態センサ32は、尿素水の状態(品質、温度等)を検出する検出センサである。状態センサ32は、例えば、尿素水の濃度を検出する濃度センサ、尿素水の温度を検出する温度センサ、尿素水の液面の位置を検出する液面センサ、尿素水タンク25内の液体を識別する識別センサ等により構成されている。この場合、状態センサ32は、尿素水の状態を検出する複数種類のセンサの組み合わせとして構成してもよいし、複数種類のセンサのうちのいずれかのセンサ(例えば、温度センサ)を単体で用いてもよい。
The
ところで、センサユニット28は、第1の加温管31による加温面積(解凍面積)を広くするために、複雑な形になっている。具体的には、センサユニット28は、尿素水タンク25内に挿入された状態で尿素水タンク25内の下側に位置するユニット下部部位28B(第1の加温管31の拡張部31A)が上側よりも水平方向に広がっている。このため、尿素水タンク25からセンサユニット28を取外すときに、センサユニット28をそのまま真上に直線的に引き抜くことができない形状となっている。
By the way, the
これにより、例えば、尿素水タンク25内の尿素水が完全凍結した状態から尿素水の給水(吸い上げ)が可能な状態にまで解凍されたとしても、第1の加温管31の周りのみ解凍されただけの状態の場合は、センサユニット28を尿素水タンク25から引き抜くことができない可能性がある。即ち、尿素水タンク25の尿素水が完全凍結しているときにセンサユニット28を交換する場合は、センサユニット28の第1の加温管31にエンジン冷却水を供給することにより、センサユニット28(第1の加温管31)の周辺の尿素水を解凍させることができる。しかし、センサユニット28(第1の加温管31)単体では解凍しにくいエリア(例えば、図4中に二点鎖線で示すA部)を解凍しないと、センサユニット28を取外す(引き抜く)ことができない可能性がある。
Thus, for example, even if the urea water in the
そこで、実施の形態では、第1の加温装置としての第1の加温管31とは別に、第2の加温装置としての第2の加温管39を備えている。即ち、実施の形態では、凍結した尿素水タンク25からセンサユニット28を取外すときに使用する補助的なヒータ(熱源)となる第2の加温装置(第2の加温管39)を設置し、センサユニット28を尿素水タンク25から引き抜くときに解凍が必要な部分を解凍できるように構成している。さらに、尿素水タンク25内に解凍確認用のフロート41を設置し、解凍が終了したタイミングを把握できるように構成している。
Therefore, in the embodiment, a
即ち、図3に示すように、実施の形態では、尿素水タンク25内の尿素水を温める尿素水加温システム33を備えている。尿素水加温システム33は、エンジン10で加熱されたエンジン冷却水を用いて尿素水タンク25内の尿素水を温める。このために、尿素水加温システム33は、エンジン冷却システム11との間でエンジン冷却水の流通を可能にエンジン冷却システム11と接続されている。尿素水加温システム33は、センサユニット28の第1の加温管31を用いて尿素水タンク25内の尿素水を温める主加温システム33Aと、例えば尿素水が凍結した状態からセンサユニット28を取外すときに第2の加温管39を用いて尿素水タンク25内の尿素水を解凍する補助加温システム33Bとを含んで構成されている。
That is, as shown in FIG. 3, in the embodiment, a urea
主加温システム33Aは、主加温管路34と、主切換弁35と、第1の加温装置としての第1の加温管31とを備えている。主加温管路34は、エンジン冷却システム11の戻り管路12Bの上流側と第1の加温管31とを接続する上流側主加温管路34Aと、第1の加温管31と戻り管路12Bの下流側とを接続する下流側主加温管路34Bとを備えている。
The
主切換弁35は、上流側主加温管路34Aの途中に設けられている。即ち、主切換弁35は、第1の加温管31にエンジン冷却水を供給する主加温管路34の途中に設けられている。主切換弁35は、第1の加温管31にエンジン冷却水を供給するか否かを切換える切換弁である。主切換弁35は、例えば2ポート2位置の電磁切換弁により構成されている。
The
主切換弁35は、第1の加温管31(および第2の加温管39)にエンジン冷却水を供給する連通位置と、第1の加温管31(および第2の加温管39)に対するエンジン冷却水の供給を停止する遮断位置との2つの切換位置を有している。主切換弁35は、例えば、尿素水タンク25内の尿素水の温度に応じて連通位置または遮断位置に自動的に切換わる構成とすることができる。また、主切換弁35は、例えば、キャブ8の運転席の近傍に設けられた切換スイッチの操作に基づいて手動での切換えを可能に構成することができる。
The
第1の加温管31は、センサユニット28に一体的に設けられている。第1の加温管31の上流側は、上流側主加温管路34Aに接続されており、第1の加温管31の下流側は、下流側主加温管路34Bに接続されている。第1の加温管31は、主切換弁35が開位置のときにエンジン冷却水が流通する。これにより、尿素水タンク25内の尿素水を温めることができる。
The
補助加温システム33Bは、補助加温管路36と、補助切換弁37と、第2の加温装置としての第2の加温管39と、フロート41と、ストッパ42とを含んで構成されている。補助加温管路36は、主加温システム33Aの上流側主加温管路34Aと第2の加温管39とを接続する上流側補助加温管路36Aと、第2の加温管39と下流側主加温管路34Bとを接続する下流側補助加温管路36Bとを備えている。
The
補助切換弁37は、上流側補助加温管路36Aの途中に設けられている。即ち、補助切換弁37は、第2の加温管39にエンジン冷却水を供給する供給管路としての補助加温管路36の途中に設けられている。補助切換弁37は、第2の加温管39にエンジン冷却水を供給するか否かを切換える切換弁である。補助切換弁37は、例えば2ポート2位置の電磁切換弁により構成されている。補助切換弁37は、第2の加温管39にエンジン冷却水を供給する連通位置と、第2の加温管39に対するエンジン冷却水の供給を停止する遮断位置との2つの切換位置を有している。
The
補助切換弁37は、例えば、キャブ8の運転席の近傍に設けられた切換スイッチの操作に基づいて手動での切換えを可能に構成することができる。この場合、例えば、メンテナンスを行う作業者は、センサユニット28を交換すべく尿素水タンク25内の尿素水が完全凍結した状態からセンサユニット28の取外し(引き抜き)ができる状態に尿素水を解凍するときに、切換スイッチの操作に基づいて補助切換弁37を連通位置にする。これにより、第1の加温管31だけでなく第2の加温管39にもエンジン冷却水が流通し、尿素水タンク25内の尿素水を温めることができる。即ち、第1の加温管31と第2の加温管39との2つの加温管31,39により尿素水タンク25内の凍結した尿素水を解凍することができる。
The
第2の加温管39は、第1の加温管31と同様に、尿素水タンク25内に設けられている。即ち、尿素水タンク25内には、センサユニット28の第1の加温管31とは別に、第2の加温装置としての第2の加温管39が設けられている。第2の加温管39は、尿素水タンク25内の尿素水に浸かる位置に配設されている。第2の加温管39は、第1の加温管31から離れた位置で、尿素水タンク25内の尿素水を温めるものである。
The
第2の加温管39は、エンジン冷却水が流通することにより、尿素水を温めるエンジン冷却水管により構成されている。即ち、第2の加温管39も、第1の加温管31と同様に、例えば、金属管により形成することができる。第2の加温管39は、センサユニット28の下側に位置して横断面形状が大きくなったユニット下部部位28B(第1の加温管31の拡張部31A)の上方に配置されている。
The
ここで、第2の加温管39は、フロート41等と共に補助加温ユニット38を構成している。即ち、補助加温ユニット38は、第2の加温管39と、拡張板40と、フロート41と、ストッパ42と、取付板43と、取付板固定ボルト44,44と、ストッパ抑えボルト45,45とを備えている。補助加温ユニット38は、センサユニット28と共に尿素水タンク25内の尿素水の加温(温め)を行うことに加えて、尿素水が解凍されたか否かを表示する「尿素水の加温・解凍表示ユニット」として構成されている。補助加温ユニット38は、センサユニット28のユニット下部部位28Bの上方位置、即ち、センサユニット28単体では解凍しにくいエリア(図4のA部)に配置されている。
Here, the
図4ないし図12に示すように、第2の加温管39は、例えば、管体をU字状に折り曲げることにより構成されている。第2の加温管39は、尿素水タンク25内を上,下方向に延びる上流管39Aと、尿素水タンク25内を上流管39Aと平行に上,下方向に延びる下流管39Bと、上流管39Aおよび下流管39Bの下端側で上流管39Aと下流管39Bとを接続する接続管39Cとを備えている。
As shown in FIGS. 4 to 12, the
上流管39Aの上端側の開口および下流管39Bの上端側の開口は、それぞれ封止栓46により塞がれている。上流管39Aの上端寄り、即ち、上流管39Aの上端側で取付板43よりも上側かつ封止栓46よりも下側には、上流側補助加温管路36Aの下流端が接続される接続穴39A1が設けられている。下流管39Bの上端寄り、即ち、下流管39Bの上端側で取付板43よりも上側かつ封止栓46よりも下側には、下流側補助加温管路36Bの上流端が接続される接続穴39B1が設けられている。
The opening on the upper end side of the
拡張板40は、第2の加温管39の下側、即ち、接続管39Cの下側に固定されている。図12に示すように、拡張板40は、円形板体(円板)として形成されている。拡張板40の上面側には、接続管39Cが入り込む凹部40Aが設けられている。拡張板40は、凹部40A内に接続管39Cが入り込んだ状態で接続管39Cに固定されている。拡張板40には、接続管37Cからエンジン冷却水の熱が伝わる。これにより、拡張板40は、第2の加温管39の下側で水平方向に広い範囲を温めることができる。
The
フロート41は、第2の加温管39に対して上,下方向の移動を可能に尿素水タンク25に設けられている。即ち、尿素水タンク25には、第2の加温管39の周囲の尿素水が解凍されているか否かを判定するためのフロート41が設けられている。図8および図11に示すように、フロート41は、第2の加温管39の周囲の尿素水が解凍されていると、浮力によって浮き上がる。これにより、フロート41が浮き上がっているときは、センサユニット28を尿素水タンク25から取外すことが可能であると判定することができる。
The
フロート41は、内側に第2の加温管39の上流管39Aが挿通された筒状の一側柱部41Aと、内側に下流管39Bが挿通された筒状の他側柱部41Bと、一側柱部41Aと他側柱部41Bとを連結する連結部41Cとを備えている。一側柱部41Aには、上流管39Aの接続穴39A1に上流側補助加温管路36Aの下流端が接続されていても、一側柱部41Aが上流管39Aに対して上,下方向に移動できるように、上,下方向に延びる切り欠き41A1が設けられている。他側柱部41Bには、下流管39Bの接続穴39B1に下流側補助加温管路36Bの上流端が接続されていても、他側柱部41Bが下流管39Bに対して上,下方向に移動できるように、上,下方向に延びる切り欠き41B1が設けられている。
The
連結部41Cは、第2の加温管39の拡張板40と同様に、円形板体(円板)として形成されている。フロート41は、尿素水に浮く素材、例えば、プラスチック、発泡スチロール等の高分子材料により形成することができる。この場合、フロート41全体、即ち、一側柱部41Aと他側柱部41Bと連結部41Cの全てを尿素水に浮く素材により形成することができる。また、フロート41のうち連結部41Cのみ尿素水に浮く素材により形成することもできる。この場合には、一側柱部41Aと他側柱部41Bとを金属等の熱伝達率の高い素材により形成することで、第2の加温管39を流通するエンジン冷却水の熱を尿素水に伝わりやすくでき、解凍性能を向上することができる。
The connecting
ストッパ42は、尿素水が凍結していない状態(解凍された状態)でもフロート41が浮き上がらないようにフロート41を支持するものである。即ち、ストッパ42は、尿素水タンク25内の尿素水にフロート41を沈めた状態を維持できるようにするものである。ストッパ42は、取付板43に着脱可能に取付けられる円板状の本体部42Aと、本体部42Aから上方に向けて突出する有底筒状の一対の抑え部42B,42Cとを備えている。
The
一方の抑え部42Bの内側には、第2の加温管39の上流管39Aの上端とフロート41の一側柱部41Aの上端が収容される。他方の抑え部42Cの内側には、第2の加温管39の下流管39Bの上端とフロート41の他側柱部41Bの上端が収容される。本体部42Aには、ストッパ抑えボルト45,45が挿通される一対の挿通孔42A1,42A1が設けられている。ストッパ42は、抑え部42B,42Cにフロート41の柱部41A,41Bの上端を収容した状態で、ストッパ抑えボルト45,45によって取付板43にねじ止めされる。
The upper end of the
この場合、本体部42Aおよび一方の抑え部42Bには、上流管39Aの接続穴39A1に上流側補助加温管路36Aの下流端が接続されていても、取付板43にストッパ42を取付けられるように、一側切り欠き42Dが設けられている。本体部42Aおよび他方の抑え部42Cには、下流管39Bの接続穴39B1に下流側補助加温管路36Bの上流端が接続されていても、取付板43にストッパ42を取付けられるように、他側切り欠き42Eが設けられている。
In this case, even if the downstream end of the upstream
取付板43は、尿素水タンク25の補助加温ユニット取付孔25A3を上側から覆った状態で、タンク本体25Aに取付けられている。取付板43は、補助加温ユニット取付孔25A3よりも大径の円形板体(円板)により形成されている。取付板43には、第2の加温管39の上流管39Aの上端およびフロート41の一側柱部41Aが挿通される一側挿通孔43Aと、第2の加温管39の下流管39Bの上端およびフロート41の他側柱部41Bが挿通される他側挿通孔43Bとが設けられている。
The mounting
これにより、フロート41の一側柱部41Aは、取付板43の一側挿通孔43Aと第2の加温管39の上流管39Aとの間で上,下方向の変位(移動)が可能となっている。また、フロート41の他側柱部41Bは、取付板43の他側挿通孔43Bと第2の加温管39の下流管39Bとの間で上,下方向の変位(移動)が可能となっている。
Thereby, the one-
取付板43には、ストッパ抑えボルト45,45が螺合される一対の雌ねじ孔43C,43Cと、取付板固定ボルト44,44が挿通される一対の挿通孔43D,43Dとが設けられている。取付板43は、挿通孔43D,43Dに挿通される取付板固定ボルト44,44によって尿素水タンク25の上面にねじ止めされる。
The mounting
取付板固定ボルト44,44は、取付板43の挿通孔43D,43Dに挿通され、タンク本体25Aの雌ねじ孔25A4,25A4に螺合される。ストッパ抑えボルト45,45は、ストッパ42の挿通孔42A1,42A1に挿通され、取付板43の雌ねじ孔43C,43Cに螺合される。
The mounting
実施の形態による油圧ショベル1は、上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。
The
オペレータは、キャブ8に搭乗し、エンジン10を起動させる。エンジン10が起動すると、エンジン10によって油圧ポンプ15が駆動される。油圧ポンプ15から吐出した圧油は、キャブ8内に配置された走行用レバー・ペダル操作装置および作業用レバー操作装置のレバー操作、ペダル操作に応じて、走行用油圧モータ、旋回用油圧モータ、ブームシリンダ5D、アームシリンダ5E、バケットシリンダ5F等に向けて吐出する。これにより、油圧ショベル1は、下部走行体2による走行動作、上部旋回体4の旋回動作、作業装置5による掘削作業等を行うことができる。
The operator gets on the cab 8 and starts the
エンジン10の運転時に、エンジン10から排出される排気ガスは、排気管13および排気ガス後処理装置19を通過して大気中に排出される。この場合、排気ガス後処理装置19に設けられた第1の酸化触媒21によって、排気ガスに含まれる一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)等が酸化して除去される。また、必要に応じて粒子状物質(PM)が燃焼して除去される。一方、第1の酸化触媒21の下流側では、尿素水噴射弁24から排気ガスに向けて尿素水が噴射され、尿素選択還元触媒22によって窒素酸化物が窒素と水に分解される。さらに、第2の酸化触媒23が残留アンモニアを酸化し、窒素と水に分離することにより、十分に浄化された排気ガスを大気中に排出することができる。
During operation of the
ここで、エンジン10が駆動しており、かつ、尿素水加温システム33の主切換弁35が連通位置に切換えられているときは、尿素水タンク25内の尿素水は、第1の加温管31を流通するエンジン冷却水によって加温される(温められる)。このため、油圧ショベル1を尿素水が凍結するような寒冷地で使用する場合でも、凍結した尿素水をエンジン冷却水によって解凍し、その解凍された尿素水を尿素水噴射弁24に送ることができる。
Here, when the
また、例えば、尿素水タンク25の尿素水が完全凍結しているときにセンサユニット28を交換する場合は、エンジン10を駆動した状態で尿素水加温システム33の主切換弁35および補助切換弁37を連通位置に切換える。これにより、センサユニット28周辺の尿素水を第1の加温管31により解凍できる。また、補助加温ユニット38周辺の尿素水を第2の加温管39により解凍できる。これにより、センサユニット28の周りだけでなく、センサユニット28から離れた部分も効率よく解凍できる。
Further, for example, when replacing the
さらに、補助加温ユニット38のストッパ42を取外すと、フロート41が移動可能になる。この状態で、尿素水タンク25内の尿素水の解凍が進むと、尿素水の浮力によってフロート41が押し上がる。これにより、尿素水が解凍されたか否かを判定することができる。即ち、センサユニット28の交換を行う作業者は、フロート41が上昇してからセンサユニット28を尿素水タンク25から取外す(引き抜く)ことにより、この取外し作業を円滑に行うことができる。
Further, when the
以上のように、実施の形態によれば、尿素水タンク25内には、センサユニット28の第1の加温管31とは別に、第2の加温管39が設けられている。この場合、第2の加温管39は、第1の加温管31から離れた位置で、かつ、尿素水タンク25内の尿素水に浸かる位置に配設されている。このため、尿素水タンク25内で尿素水が凍結したときに、センサユニット28の周りだけでなく、センサユニット28から離れた部分も第2の加温管39によって効率よく解凍できる。即ち、尿素水タンク25内の尿素水が完全凍結した状態からセンサユニット28の取外し(引き抜き)ができる状態にするときに、第1の加温管31では溶けにくいエリアを第2の加温管39によって効率よく溶かすことができる。この結果、解凍が不十分の状態で尿素水タンク25からセンサユニット28の取外し(引き抜き)が行われることを抑制できる。
As described above, according to the embodiment, the
しかも、実施の形態によれば、第2の加温管39は、センサユニット28の下側に位置して横断面形状が大きくなったユニット下部部位28B(第1の加温管31の拡張部31A)の上方に配置されている。このため、センサユニット28のユニット下部部位28Bの上方で第1の加温管31では温めにくいエリア(図4のA部)を、第2の加温管39によって直接的に温めることができる。換言すれば、凍結した尿素水タンク25からセンサユニット28を取外す(引き抜く)ときに、解凍が必要な部分を第2の加温管39によって直接的に解凍することができる。しかも、センサユニット28のユニット下部部位28B(拡張部31A)の上方が第2の加温管39によって直接的に解凍されるため、センサユニット28の取外し(引き抜き)を容易に行うことができる。
Moreover, according to the embodiment, the
実施の形態によれば、尿素水タンク25には、第2の加温管39の周囲の尿素水が解凍されているか否かを判定するためのフロート41が設けられている。このため、フロート41が浮くこと(上昇すること)によって、尿素水の解凍が終了したタイミングを把握することができる。即ち、フロート41によって、尿素水タンク25からセンサユニット28の取外し(引き抜き)が可能となるタイミングを把握することができる。これにより、センサユニット28を取外す(引き抜く)ときに、例えば、凍結した尿素水の塊がセンサユニット28、尿素水タンク25の内面、尿素水タンク25内の部品(例えば、ストレーナ)等に接触することを抑制できる。
According to the embodiment, the
実施の形態によれば、第2の加温管39は、エンジン冷却水が流通することにより尿素水を温めるエンジン冷却水管により構成されている。このため、第2の加温管39による尿素水の温めに、エンジン冷却水の熱を有効利用することができる。しかも、第2の加温管39にエンジン冷却水を供給する供給管路(補助加温管路36)の途中には、第2の加温管39にエンジン冷却水を供給するか否かを切換える切換弁(補助切換弁37)が設けられている。このため、第2の加温管39により加温を行うか否かを切換弁(補助切換弁37)により切換えることができる。この結果、必要なとき、例えば、凍結した尿素水タンク25からセンサユニット28を取外す(引き抜く)ときにのみ、第2の加温管39を使用可能にすることができる。即ち、第2の加温管39による加温が必要ないときは、第2の加温管39による加温を停止することができ、第2の加温管39による不必要な加温を抑制することができる。
According to the embodiment, the
なお、実施の形態では、第2の加温装置である第2の加温管39をエンジン冷却水管により構成した場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、第2の加温装置は、電力の供給により尿素水を温める電熱器(電気ヒータ)により構成してもよい。この場合には、第2の加温装置を簡素に構成することができる。しかも、電熱器にON、OFFを切換えるスイッチを設けることで、必要なとき、例えば、凍結した尿素水タンクからセンサユニットを取外す(引き抜く)ときにのみ、第2の加温装置(電熱器)を使用可能にすることができる。これにより、第2の加温装置(電熱器)による加温が必要ないときは、第2の加温装置(電熱器)による加温を停止することができ、第2の加温装置(電熱器)による不必要な加温を抑制することができる。
In the embodiment, the case where the
実施の形態では、センサユニット28は、尿素水供給管29と尿素水戻し管30と第1の加温管31と状態センサ32とを備える構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、センサユニットと尿素水戻し管とを別々に設ける(尿素水戻し管をセンサユニットとは別体に設ける)構成としてもよい。即ち、センサユニットは、尿素水供給管と第1の加温装置と状態センサとにより構成してもよい。また、尿素水戻し管は、例えば、2本設ける構成としてもよい。この場合、例えば、一方の尿素水戻し管をセンサユニットに備える構成とし、かつ、他方の尿素水戻し管をセンサユニットおよび補助加温ユニットとは別に配置してもよい。また、両方の尿素水戻し管をセンサユニットおよび補助加温ユニットとは別に配置してもよい。
In the embodiment, the case where the
実施の形態では、第2の加温管39の周囲の尿素水が解凍されているか否かを判定するフロート41を設ける構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、フロートを省略してもよい。この場合、例えば、尿素水タンクのタンク本体に尿素水が解凍されているか否かを目視できる小窓(透過窓)を設ける構成としてもよい。また、フロートと小窓の両方を設けてもよい。
In the embodiment, an example has been described in which the
実施の形態では、第2の加温管39をセンサユニット28のユニット下部部位28B(第1の加温管31の拡張部31A)の上方に設ける構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、センサユニットのユニット下部部位の上方から外れた位置に設けてもよい。第2の加温装置は、例えば、センサユニットを取外すときに解凍が必要となり、かつ、センサユニット(第1の加温装置)では解凍しにくい位置に設けることができる。
In the embodiment, the case where the
実施の形態では、上流側主加温管路34Aの途中に主切換弁35を設ける構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、切換弁(主切換弁)を省略してもよい。即ち、エンジン(冷却水ポンプ)が駆動しているときに、供給管路(上流側主加温管路)を通じて第1の加温管(第1の加温装置)にエンジン冷却水が常時供給される構成としてもよい。
In the embodiment, the case where the
実施の形態では、上流側補助加温管路36Aの途中に補助切換弁37を設ける構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、切換弁(補助切換弁)を省略してもよい。即ち、エンジン(冷却水ポンプ)が駆動しているときに、供給管路(上流側補助加温管路)を通じて第2の加温管(第2の加温装置)にエンジン冷却水が常時供給される構成としてもよい。
In the embodiment, the case where the
実施の形態では、尿素水タンク25を燃料タンク17よりも前側、即ち、旋回フレーム6の前側に配置した場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、尿素水タンクは、旋回フレームの前側以外の場所、例えば、カウンタウエイトの前側、エンジンの前側等に配置してもよい。
In the embodiment, the case where the
実施の形態では、下部走行体2と上部旋回体4とにより車体を構成した場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、旋回体を有しない車体(例えば、前輪を有する前部車体と後輪を有する後部車体とを連結軸を介して屈曲可能に連結してなるアーティキュレート式の車体)としてもよい。
In the embodiment, the case where the vehicle body is constituted by the
実施の形態では、建設機械として、クローラ式の油圧ショベル1を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、ホイール式の油圧ショベル、油圧クレーン、ホイールローダ、ダンプトラック等、各種の建設機械に広く適用することができる。
In the embodiment, the crawler-type
1 油圧ショベル(建設機械)
22 尿素選択還元触媒
25 尿素水タンク
28 センサユニット
28B ユニット下部部位
28C ユニット上部部位
29 尿素水供給管
31 第1の加温管(第1の加温装置)
32 状態センサ
36 補助加温管路(供給管路)
37 補助切換弁(切換弁)
39 第2の加温管(第2の加温装置)
41 フロート
W 尿素水
1 Hydraulic excavator (construction equipment)
32
37 Auxiliary switching valve (switching valve)
39 Second heating pipe (second heating device)
41 float W urea water
Claims (4)
前記尿素水タンク内に挿入されたセンサユニットとを備え、
前記センサユニットは、前記尿素水タンク内から尿素水を吸い上げるための尿素水供給管と、前記尿素水タンク内に配設されエンジン冷却水が流通することにより前記尿素水タンク内の尿素水を温める第1の加温装置と、前記尿素水の状態を検出する状態センサとを組立ててなる組立体として構成されると共に、前記尿素水タンク内に挿入された状態で前記尿素水タンク内の下側に位置するユニット下部部位の横断面形状が前記ユニット下部部位よりも上側に位置するユニット上部部位の横断面形状よりも大きく構成された建設機械において、
前記尿素水タンク内には、前記センサユニットの前記第1の加温装置とは別に前記尿素水タンク内の尿素水に浸かる位置に配設され、前記第1の加温装置から離れた位置で前記尿素水タンク内の尿素水を温める第2の加温装置が設けられており、
前記第2の加温装置は、前記センサユニットの下側に位置して横断面形状が大きくなった前記ユニット下部部位の上方に配置されていることを特徴とする建設機械。 A urea water tank for storing urea water as a reducing agent of a urea selective reduction catalyst for removing nitrogen oxides in exhaust gas,
A sensor unit inserted into the urea water tank,
The sensor unit is configured to heat the urea water in the urea water tank by flowing engine cooling water disposed in the urea water tank and a urea water supply pipe for sucking up urea water from the urea water tank. A first heating device and a state sensor for detecting a state of the urea water are configured as an assembly, and a lower side of the urea water tank is inserted into the urea water tank. In a construction machine configured such that the cross-sectional shape of the unit lower portion located at a position larger than the cross-sectional shape of the unit upper portion positioned above the unit lower portion,
In the urea water tank, the sensor unit is disposed at a position immersed in the urea water in the urea water tank separately from the first heating device, and at a position away from the first heating device. A second heating device for heating the urea water in the urea water tank is provided,
The construction machine, wherein the second heating device is disposed above the lower portion of the unit, which is located below the sensor unit and has a larger cross-sectional shape.
前記尿素水タンクには、前記第2の加温装置の周囲の前記尿素水が解凍されているか否かを判定するためのフロートが設けられていることを特徴とする建設機械。 The construction machine according to claim 1,
A construction machine, wherein the urea water tank is provided with a float for determining whether or not the urea water around the second heating device has been thawed.
前記第2の加温装置は、電力の供給により前記尿素水を温める電熱器により構成されていることを特徴とする建設機械。 The construction machine according to claim 1,
The construction machine, wherein the second heating device is configured by an electric heater that heats the urea water by supplying electric power.
前記第2の加温装置は、エンジン冷却水が流通することにより前記尿素水を温めるエンジン冷却水管により構成されており、
前記第2の加温装置にエンジン冷却水を供給する供給管路の途中には、前記第2の加温装置に前記エンジン冷却水を供給するか否かを切換える切換弁が設けられていることを特徴とする建設機械。 The construction machine according to claim 1,
The second heating device includes an engine cooling water pipe that warms the urea water by flowing the engine cooling water,
A switching valve for switching whether or not to supply the engine cooling water to the second heating device is provided in the middle of a supply pipe for supplying engine cooling water to the second heating device. Construction machinery.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018181878A JP2020051343A (en) | 2018-09-27 | 2018-09-27 | Construction machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018181878A JP2020051343A (en) | 2018-09-27 | 2018-09-27 | Construction machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020051343A true JP2020051343A (en) | 2020-04-02 |
Family
ID=69996329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018181878A Pending JP2020051343A (en) | 2018-09-27 | 2018-09-27 | Construction machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020051343A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112145261A (en) * | 2020-08-05 | 2020-12-29 | 中船澄西船舶修造有限公司 | Marine low-temperature self-cleaning urea cabin |
-
2018
- 2018-09-27 JP JP2018181878A patent/JP2020051343A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112145261A (en) * | 2020-08-05 | 2020-12-29 | 中船澄西船舶修造有限公司 | Marine low-temperature self-cleaning urea cabin |
CN112145261B (en) * | 2020-08-05 | 2021-12-07 | 中船澄西船舶修造有限公司 | Marine low-temperature self-cleaning urea cabin |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102057634B1 (en) | Construction machinery | |
KR101959596B1 (en) | Engine device | |
JP5420513B2 (en) | Hydraulic working machine | |
JP2012237232A (en) | Construction machine | |
KR101834979B1 (en) | Construction machine | |
JP6071855B2 (en) | Construction machinery | |
JP6541972B2 (en) | Shovel | |
KR20160104615A (en) | Engine device | |
JP2015175333A (en) | Urea water supplying system of construction machine | |
JP2020051343A (en) | Construction machine | |
JP2014194171A (en) | Construction machine | |
KR102022489B1 (en) | Construction machinery | |
JP6124693B2 (en) | Engine equipment | |
WO2019186968A1 (en) | Work machine | |
JP7478649B2 (en) | Construction Machinery | |
KR20150074191A (en) | Working vehicle | |
JP2022152621A (en) | Construction machine | |
JP2014177851A (en) | Engine device | |
JP6030964B2 (en) | Engine equipment | |
JP5855557B2 (en) | Construction machinery | |
JP2015048768A (en) | Construction machine including urea water tank | |
JP2015148186A (en) | Construction machine | |
JP2023043240A (en) | Urea water tank of construction machine | |
JP2019163712A (en) | Exhaust gas purification device | |
JP2014047730A (en) | Exhaust emission control device for construction machine |