JP5905997B2 - 作業車両 - Google Patents

Description

本発明は、作業車両に関する。

従来、エンジンから排出される排気ガスを浄化する排気ガス後処理装置を搭載した作業車両として、例えば、特許文献１，２に記載されたホイールローダが知られている。このような排気ガス後処理装置は、作業中に跳ね上がる砂利等から保護する必要があり、エンジン室でエンジンの上方に配置され、外装カバーで覆われている。

特開２０１２−１８４６０２号公報 特許第５３２９００９号公報

しかしながら、排気ガス後処理装置が排気ガスによって加熱されるうえ、ホイールローダでは、作業時の走行動作に伴って引き込まれるエンジン室への走行風をさほど期待できないことから、エンジン室の温度が大幅に上昇する。この結果、排気ガス後処理装置周辺では、排気ガス後処理装置に設けられたセンサ等に関する周辺部材の耐熱温度を超えてしまうという問題が生じる。

本発明の目的は、エンジン室での排気ガス後処理装置周辺の温度上昇を確実に抑制できる作業車両を提供することにある。

本発明の作業車両は、エンジンの上方に配置され、当該エンジンと共にエンジン室に収容された排気ガス後処理装置と、前記エンジン室の上方を覆う上部外装カバーと、前記エンジン室に冷却用の空気を取り入れる空気吸入口と、前記空気吸入口を通して前記エンジン室に冷却用の空気を供給するファンとを備え、前記排気ガス後処理装置は、排気ガスを処理する処理部の長手方向と車両前後方向とが平行となる向きで配置され、前記排気ガス後処理装置より前方側に前記空気吸入口が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、空気吸入口からは、外気等の空気が冷却空気としてファンによってエンジン室に引き込まれ、排気ガス後処理装置の処理部周辺を冷却しながら車両後方に流れた後、当該ファンによって外部へ吐き出される。この際、排気ガス後処理装置の処理部の長手方向と車両前後方向とが平行であることから、空気が処理部の長手方向に沿って乱れなくスムーズに流れるようになり、エンジン室での排気ガス後処理装置周辺の温度上昇を確実に抑制できる。

本発明の作業車両において、前記排気ガス後処理装置は、第１処理部および第２処理部を有し、前記第１処理部および第２処理部は車幅方向に並設され、前記空気吸入口は、前記第１処理部および第２処理部を構成する筒状の各外装ケースの中心軸を前記上部外装カバーに投影した位置の内側で前記車幅方向に複数箇所並設されていることが好ましい。

本発明の作業車両において、前記空気吸入口の開口中心軸は、前記各外装ケースの中心軸を前記上部外装カバーに投影した位置の内側で前記車幅方向に複数箇所並設されていることが好ましい。

本発明の作業車両において、前記上部外装カバーと前記排気ガス後処理装置との間に樋部材を備えていることが好ましい。

本発明の作業車両において、前記排熱口および樋部材による樋部分は、車両前後方向に長い矩形状であることが好ましい。

本発明の作業車両において、前記排気ガス後処理装置は、前記第１処理部および第３処理部の間に第３処理部を有し、前記空気吸入口は、前記第１処理部および第２処理部を構成する各外装ケースの中心軸を前記上部外装カバーに投影した位置を含む内側に設けられているものと、前記第２処理部および第３処理部を構成する各外装ケースの中心軸を前記上部外装カバーに投影した位置の内側に設けられているものとがあることが好ましい。

本発明の一実施形態に係るホイールローダを示す全体斜視図。 ホイールローダのエンジン室の内部を示す断面図。 排気ガス後処理装置を示す全体斜視図。 上部外装カバーの外観を示す斜視図。 エンジン室を車両前方から車両後方に向かって見た断面図。 エンジン室部分の外観を示す平面図。 上部外装カバーを裏面側から見た斜視図。 樋部材を示す斜視図。 別の樋部材を示す斜視図。 空気の流れを説明するための模式図。 別の空気の流れを説明するための断面図。 放熱を説明するための断面図。

［ホイールローダの概略全体構成］
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係る作業車両としてのホイールローダ１を示す全体斜視図である。
図１において、ホイールローダ１は、車両前後方向の後方に位置する後部車体２と、前方に位置し後部車体２に対して鉛直なアーティキュレートピン（不図示）を介して回動自在に設けられた前部車体３と、前部車体３に設けられた作業機４とを備えている。なお、以下において、断りなく「前方」、「後方」と記載した場合には、車両前後方向の「前方」、「後方」のことである。また、断りなく「上流」、「下流」と記載した場合には、排気ガスの流れ方向の「上流」、「下流」のことである。

後部車体２の前部車体３寄りの位置には、オペレータが搭乗するキャブ５が設けられ、キャブ５の後方には、作動油タンク室６が設けられ、作動油タンク室６の後方には、エンジン７Ａが収容されたエンジン室７が設けられ、エンジン室７のさらに後方には、冷却室８が設けられている。また、後部車体２の車幅方向の両側には、トランスミッションを介して伝達されるエンジン出力にて駆動される左右の後輪９Ａが設けられている（左後輪のみを図示）。

前部車体３の作業機４は、一端が前部車体３のフレームに上下に回動可能に軸支された左右一対のブーム４Ａと、ブーム４Ａの先端に回動可能に軸支されたバケット４Ｂと、ブーム４Ａ間を連結するクロスメンバに回動可能に軸支されたベルクランク４Ｃとを備えている。ブーム４Ａは、先端が当該ブーム４Ａの中程に軸支され、後端が前部車体３のフレームに軸支された油圧駆動のブームシリンダ（不図示）によって動作し、バケット４Ｂを昇降させる。ベルクランク４Ｃは、先端が当該ベルクランク４Ｃの上部（図１の姿勢での上部）に軸支され、後端が前部車体３のフレームに軸支された油圧駆動のバケットシリンダ４Ｄによって動作し、ベルクランク４Ｃの下部（図１の姿勢での下部）に連結されたチルトレバー（不図示）を介してバケット４Ｂをチルトさせる。
ブームシリンダおよびバケットシリンダ４Ｄへの作動油は、作動油タンク室６から供給され、また、作動油タンク室６へと戻される。
前部車体３には、後輪９Ａと同様、エンジン出力にて駆動される左右の前輪９Ｂが設けられている（左前輪のみを図示）。

［エンジン室および冷却室］
図２は、ホイールローダ１のエンジン室７の内部を示す断面図である。なお、図２中の座標軸において、Ｘ軸は車両前後方向と平行で、Ｘ軸の矢印先端側が車両の前側、Ｘ軸の矢印基端側が車両の後側を指す。Ｙ軸は車幅方向と平行で、Ｙ軸の矢印先端側が車両の左側、Ｘ軸の矢印基端側が車両の右側を指す。Ｚ軸は車両上下方向と平行で、Ｚ軸の矢印先端側が車両の上側、Ｚ軸の矢印基端側が車両の下側を指す。他の図面の座標軸についても同様である。

図１、図２において、エンジン室７には、エンジン７Ａの他、エンジン７Ａの上方に配置された排気ガス後処理装置１０が収容されている。このようなエンジン室７は、車両前後方向の前方側の作動油タンク室６に対して前方隔壁７Ｂを隔てて設けられている。なお、作動油タンク室６全体が作動油タンクとして用いられる本実施形態では、前方隔壁７Ｂを含んで作動油タンク自身が構成されている。エンジン室７の後方には、隔壁としての後方隔壁７Ｃを隔てて冷却室８が設けられている。また、エンジン室７の車幅方向の両側は、側部外装カバー７Ｄ（図１参照）で覆われ、エンジン室７の上方は、上部外装カバー２０にて覆われている。

冷却室８内には、吐出型のファン８Ａの他、例えば空調装置用のコンデンサやラジエータ等で構成される冷却ユニット８Ｂが収容されている（図１参照）。ここで、エンジン室７を覆う側部外装カバー７Ｄおよび上部外装カバー２０の後方側の部分は、冷却室８における前方側の部分を覆っており、この部分には、図１、図４にも示すように、外気を冷却空気として冷却室８内に取り込む複数の空気取込開口７Ｅ、２０Ｅが設けられている。また、上部外装カバー２０の後方に配置されて冷却室８を覆う上部外装カバー８Ｆにも、複数の空気取込開口８Ｇが設けられている。

ファン８Ａが油圧モータあるいは電動モータ等の駆動機器によって回転駆動されると、空気取込開口７Ｅ，８Ｇ，２０Ｅを通して空気が冷却室８内に取り込まれ、冷却ユニット８Ｂを通過して作動油、エンジン冷却水、およびエンジン給気を冷却し、ファン８Ａを通って後方のグリル８Ｈから外部に吐き出される。

［排気ガス後処理装置］
図３は、排気ガス後処理装置１０を示す斜視図である。
図２、図３で説明する排気ガス後処理装置１０は、エンジン７Ａの排気ガス経路の途中において、排気ターボ過給機（不図示）の下流に配置されている。排気ガス後処理装置１０は上流側から順に、排気ガス中の粒状物質を捕集するフィルタが設けられた第１処理部としてのディーゼルパーティキュレートフィルタ装置（以下、「フィルタ装置」と略す）１１と、フィルタ装置１１の排気ガスの流れ方向の下流に配置され、排気ガス中に尿素水等の還元剤を供給して混合させる第３処理部としてミキシング装置１２と、ミキシング装置１２の排気ガスの流れ方向の下流に配置され、還元剤を用いた触媒の作用により排気ガスを浄化する第２処理部としての選択触媒還元装置１３を有している。

このような排気ガス後処理装置１０は、排気ガスを処理するフィルタ装置１１、ミキシング装置１２、および選択触媒還元装置１３の長手方向（本実施形態では、各装置内を大略直線的に流れる排気ガスの流れ方向と同じ）と車両前後方向とが平行となる向きで配置されている。また、フィルタ装置１１、ミキシング装置１２、および選択触媒還元装置１３は、車両前後方向に対して直交する車幅方向に沿って並設され、排気ガス後処理装置１０全体として、Ｓ字状に排気ガスが流れるように配置されている。つまり、フィルタ装置１１内では、排気ガスが後方から前方に向けて流れ、ミキシング装置１２内では、排気ガスが前方から後方に向けて流れ、選択触媒還元装置１３内では再び、排気ガスが後方から前方に向けて流れる。このような配置により、エンジン室７内の限られた収容スペースを利用して、排気ガス後処理装置１０をコンパクトに配置することが可能である。

また、排気ガス後処理装置１０は、後部車体２のメインフレームに対して支持フレーム１４によって支持されている。支持フレーム１４の詳細な構造の説明は省略するが、大凡、前後方向に延びたセンタフレーム１４Ａの両側から支持プレート１４Ｂを延設させ、この支持プレート１４Ｂにフィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３を支持させた構成である。このような構成によれば、フィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３は、センタフレーム１４Ａを中心に車幅方向の両側に振り分けて配置され、ミキシング装置１２はセンタフレーム１４Ａの上方に浮いた状態で配置されることとなり、それらの周辺を流れる冷却用の空気の流れが支持フレーム１４によって大きく阻害されることがない。

排気ガス後処理装置１０を具体的に説明すると、フィルタ装置１１では、フィルタの上流に酸化触媒が配置されている。酸化触媒に流入する排気ガスにドージング燃料（通常はエンジン燃料と同じ）を供給することで、このドージング燃料を酸化触媒にて酸化させて当該酸化触媒を高温にし、酸化触媒を通過する排気ガスを加熱して活性化させる。活性化した排気ガスがフィルタに流入すると、その活性状態によりフィルタで捕集された粒状物質が燃焼して消失し、フィルタが自己再生される。ドージング燃料を排気ガス中に供給する代わりに、エンジン７Ａでのポスト噴射により燃料を排気ガス中に供給してもよい。

ミキシング装置１２において、フィルタ装置１１からの排気ガスが流入した直後の部分には、還元剤を排気ガスの流れ方向の上流から下流に向けて噴射する噴射ノズルを有したインジェクタ（不図示）が設けられている。噴射ノズルから噴射された還元剤は、ミキシング装置１２の直線的な配管内で排気ガスと均一に混ぜ合わされる。

選択触媒還元装置１３において、触媒の下流には別の酸化触媒が配置されている。この酸化触媒は、選択触媒還元にて供されずに残余となった還元剤を浄化し、無害化して外部へ排出するためのものである。

そして、フィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３の円筒状の外装ケース１１Ａ，１３Ａには、フィルタでの粒状物質による詰まりや、触媒での異物による詰まり等を検出するために、差圧センサ等を含んで構成された周辺部材１５が取り付けられている。

［上部外装カバー］
図４は、上部外装カバー２０の外観を示す斜視図である。図５は、エンジン室７を車両前方から車両後方に向かって見た断面図である。図６は、エンジン室７部分の外観を示す平面図である。
図４ないし図６において、エンジン室７では、排気ガス後処理装置１０が内部を通過する排気ガスやエンジン７Ａからの輻射熱により加熱され、その周辺温度が大幅に上昇する。このため、上部外装カバー２０には、排気ガス後処理装置１０の周辺温度が特に周辺部材１５の耐熱温度を超えないよう、種々の対策が施されている。

上部外装カバー２０は、作動油タンク室６の上方を覆う上部外装カバー６Ａおよび冷却室８の上方を覆う上部外装カバー８Ｆの端縁部分に着脱自在に取り付けられている。
上部外装カバー２０には、その上面部分として、前方から後方に向かって立ち上がった前方傾斜面部２０Ａと、前方傾斜面部２０Ａの後方に連続して設けられた水平面部２０Ｂと、水平面部２０Ｂの後方に連続し後方に向かって下り勾配を有した後方傾斜面部２０Ｃとを備えている。

前方傾斜面部２０Ａには、車幅方向に沿って空気吸入口としての３つの前方空気吸入口２１，２２，２３が並設されている。両側の前方空気吸入口２１，２３は、パンチングメタルにて形成されたプレート２１Ａ，２３Ａによって覆われている。中央の前方空気吸入口２２は、一部がパンチングメタルとして形成された箱状のフードカバー２２Ａで覆われている。前方空気吸入口２１，２２，２３へは、ホイールローダ１の稼働中、すなわちファン８Ａの駆動中、外気等の空気が冷却空気として吸入される。吸入された空気は、排気ガス後処理装置１０の周辺に流れ込み、周辺温度の上昇を抑制する。

水平面部２０Ｂには、前後方向に延びた矩形状の２条の排熱口２４，２５が車幅方向に沿って並設され、さらに排熱口２５の車幅方向の隣には、排気ガス排出用のテールパイプ２０Ｄを挟んで円形状に開口した排熱口２６（図６参照）が設けられている。排熱口２４，２５には、パンチングメタルにて形成されたプレート２４Ａ，２５Ａが水平面部２０Ｂの裏面からあてがわれている。排熱口２６は、一部がパンチングメタルとして形成された箱状のフードカバー２６Ａで覆われている。

後方傾斜面部２０Ｃには、前後方向に延びた矩形状の３条の排熱口２７，２８、２９が車幅方向に沿って並設され、さらに排熱口２９の車幅方向の隣には、長孔形状に開口した排熱口３１（図６参照）が設けられている。排熱口２７，２８，２９には、パンチングメタルにて形成されたプレート２７Ａ，２８Ａ，２９Ａが水平面部２０Ｂの裏面からあてがわれている。排熱口３１は、一部がパンチングメタルとして形成された箱状のフードカバー３１Ａで覆われている。

ホイールローダ１の稼働停止直後、すなわちファン８Ａの駆動停止直後にはまだ、排気ガス後処理装置１０が高温を維持している。排熱口２４，２５，２６，２７，２８，２９，３１は、そのような排気ガス後処理装置１０から放熱される熱を外部に排熱するために設けられている。ただし、排熱口２４，２５，２６，２７，２８，２９，３１は、ファン８Ａの駆動中にあっては、空気を吸い込んでエンジン室７内に流入させたり、排気ガス後処理装置１０を冷却した後の空気の一部をエンジン室７から排出したりすることが可能に設けられている。これとは逆に、前述した前方空気吸入口２１，２２，２３からは、ホイールローダ１の稼働停止直後において、排気ガス後処理装置からの熱の一部が外部に排熱可能である。

加えて、上部外装カバー２０ではないが、エンジン室７の車幅方向の両側を覆う側部外装カバー７Ｄには、ルーバー加工による側方空気吸入口３２が設けられている。側方空気吸入口３２は、フィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３の各周辺部材１５に対し、車幅方向の外方に対応した水平位置に設けられている。側方空気吸入口３２に対しても、ファン８Ａの駆動時には空気が吸い込まれる。吸い込まれた空気は、エンジン室７にて特に周辺部材１５を通って後方に流れる。

［排気ガス後処理装置周辺の冷却構造と空気の流れ］
図７は、上部外装カバー２０を裏面側から見た斜視図である。図１０は、空気の流れ（灰色網掛け矢印参照）を説明するための模式図である。図１０は、別の空気の流れ（灰色網掛け矢印参照）を説明するための断面図である。
図２、図５ないし図７、および図１０に示すように、本実施形態では、車両前方から車両後方に向けて上部外装カバー２０に設けられた前方空気吸入口２１，２２，２３、排気ガス後処理装置１０、ファン８Ａ（図１参照）の順でそれらが配置され、排気ガス後処理装置１０より前方側に前方空気吸入口２１，２２，２３が設けられている。

前方空気吸入口２１，２２，２３は、フィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３を構成する筒状の各外装ケース１１Ａ，１３Ａ（図２、図５参照）の中心軸Ｃ１，Ｃ３を上部外装カバー２０に投影した位置の内側で車幅方向に並設さられている。より詳細には、前方空気吸入口２１，２２，２３の車幅方向の中心を通り車両前後方向に沿った開口中心軸Ｃ２１，Ｃ２２，Ｃ２３は、各外装ケース１１Ａ，１３Ａの中心軸Ｃ１，Ｃ３を上部外装カバー２０に投影した位置の内側で車幅方向に並設されている。さらに、前側空気吸入口２１，２２は、フィルタ装置１１およびミキシング装置１２を構成する各外装ケース１１Ａ，１２Ａの中心軸Ｃ１，Ｃ２を上部外装カバー２０に投影した位置の内側に設けられ、前側空気吸入口２２，２３は、ミキシング装置１２および選択触媒還元装置１３を構成する各外装ケース１２Ａ，１３Ａの中心軸Ｃ２，Ｃ３を上部外装カバー２０に投影した位置の内側に設けられている。

このような配置により、前方空気吸入口２１，２２，２３からファン８Ａによってエンジン室７に引き込まれた冷却用の空気は、図１０に示すように、排気ガス後処理装置１０のフィルタ装置１１、ミキシング装置１２、および選択触媒還元装置１３を各頂部に沿って冷却しながら車両後方に流れた後、当該ファン８Ａによって外部へ吐き出される。この際、フィルタ装置１１、ミキシング装置１２、および選択触媒還元装置１３の各長手方向と車両前後方向とが平行であることから、空気がそれらの長手方向に沿って乱れなくスムーズに流れるようになり、エンジン室７での排気ガス後処理装置１０周辺の温度上昇を確実に抑制できる。

また、エンジン室７内の排気ガス後処理装置１０と前方隔壁７Ｂを含んで形成された作動油タンク室６との間、具体的に排気ガス後処理装置１０と前方隔壁７Ｂとの間には、前方空気吸入口２１，２２，２３の下方に位置する空気取入空間３３（図２参照）が設けられている。前方空気吸入口２１の下方には、上部外装カバー２０の裏面に取り付けられ空気取入空間３３に突出したガイドボックス２１Ｂが設けられている。同様に、前方空気吸入口２２，２３にも、上部外装カバー２０の裏面に取り付けられ空気取入空間３３に突出したガイドボックス２２Ｂ，２３Ｂが設けられている。

ガイドボックス２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂには、前方空気吸入口２１，２２，２３から取り入れた空気が流出する開口２１Ｃ，２２Ｃ，２３Ｃが設けられている。このように、エンジン室７に空気取入空間３３を確保することで、ガイドボックス２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂといった部材を配置でき、開口２１Ｃ，２２Ｃ，２３Ｃを通して空気を所望の方向に流すことが可能になっている。

より具体的には、両側のガイドボックス２１Ｂ，２３Ｂの開口２１Ｃ，２３Ｃは、フィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３を構成する筒状の各外装ケース１１Ａ，１３Ａ（図２、図５参照）の中心軸Ｃ１，Ｃ３（図５参照）に対し、上方位置で車両後方に向けて開口している。中央のガイドボックス２２Ｂの開口２２Ｃは、そのまま下方に向けて開口し、ミキシング装置１２のインジェクタに向けて空気が流入するように開口し（図７参照）、そこから後方に流れるように設けられている。これは、インジェクタ内を流れる還元剤の耐熱温度が低く、還元剤が熱によって変質しないようインジェクタをより確実に冷却する必要があることによる。

そして、両側の前方空気吸入口２１，２３は、フィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３の各外装ケース１１１Ａ，１３Ａの中心軸Ｃ１，Ｃ３に対し、車幅方向の中央にずれた位置で空気を吸入可能で、かつ開口２１Ｃ，２３Ｃから後方に流出可能に配置されている。このような配置により、開口２１Ｃ，２２Ｃ，２３Ｃから流出した空気は、図１１に示すように、円筒状の外装ケース１１Ａ，１２Ａで覆われたフィルタ装置１１およびミキシング装置１２との衝突を避けながら、当該フィルタ装置１１およびミキシング装置１２の間を通って互いに対向し合う外周面をなぞるように、図中の手前側（車両前側）から奥側（車両後側）に向けて流れ、また、選択触媒還元装置１３の前端面との衝突を避けながら、フィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３の間を通って互いに対向し合う外周面をなぞるように同様に流れる。

さらに、空気の一部は、矢印での図示を省略するが、フィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３の前端部に衝突することなく車幅方向に広がり、ケースの頂部を超えて側部外装カバー７Ｄと対向する反対側の外周面側に流れた後、つまり、フィルタ装置１１と一方の側部外装カバー７Ｄとの間、および選択触媒還元装置１３と他方の側部外装カバー７との間に流れた後、フィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３の長手方向に沿って後方に流れる。

従って、フィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３の外周面の略全体を満遍なく空気が流れることとなり、周辺の温度上昇を一層確実に抑制可能である。

また、側部外装カバー７Ｄには前述した側方空気吸入口３２が設けられているため、側方空気吸入口３２から取り込まれた空気が周辺部材１５の周囲を流れることで、その付近の温度上方を格段に抑えることが可能である（図１０参照）。

一方、上部外装カバー２０の裏面には、エンジン室７と冷却室８とを隔てる部分に対応した後方仕切板３４が車幅方向に沿って設けられている（図２、図７をも参照）。本実施形態では、この後方仕切板３４を含んで後方隔壁７Ｃが形成されている。そして、後方隔壁７Ｃの一部である後方仕切板３４には、エンジン室７と冷却室８とを連通させる複数の空気排出口３５が設けられている。

排気ガス後処理装置１０の周辺を流れて後方に向かった空気は、その大部分が空気排出口３５を通って冷却室８に流入し、ここから冷却ユニット８Ｂを通過し、ファン８Ａによって外部に排出される。ただし、空気排出口３５は、選択触媒還元装置１３側には設けられていない。後方隔壁７Ｃにおける選択触媒還元装置１３側の部分には、エンジン室７と冷却室８内の冷却ユニット８Ｂとの間で配管が貫通しており、その貫通部分の隙間を利用して選択触媒還元装置１３周辺を流れた空気がエンジン室７から冷却室８に流入するようになっている。
なお、前述したように、エンジン室７に流入する空気の一部は、排熱口２４，２５，２６からも取り入れられ、また、エンジン室７の後方に向かう空気の一部は、排熱口２７，２８，２９，３１からも外部に排出される。

［エンジン室の放熱構造］
図２、図６、および図７において、上部外装カバー２０に設けられた排熱口２４，２７は、排気ガス後処理装置１０のフィルタ装置１１の上方に位置し、フィルタ装置１１の長手方向に沿って設けられている。排熱口２５，２８，２９はミキシング装置１２の上方に位置し、ミキシング装置１２の長手方向に沿って設けられている。排熱口２６，３１（図６参照）は、選択触媒還元装置１３の上方に位置している。排熱口２４，２５，２６，２７，２８，２９，３１は全て、前方空気吸入口２１，２２，２３の後方に位置することになる。

これらの排熱口２４，２５，２６，２７，２８，２９，３１により、ホイールローダ１のエンジン７Ａを停止させて稼働を止めた直後など、エンジン室７への冷却用の空気の供給が絶たれた状態では、図１２に波線矢印で示すように、フィルタ装置１１、ミキシング装置１２、および選択触媒還元装置１３から放熱される熱が外部に排熱されるため、排気ガス後処理装置１０周辺の温度上昇を確実に抑制できる。

図７において、排熱口２４，２５の下方には、上部外装カバー２０の水平面部２０Ｂの裏面に取り付けられた樋部材としての第１樋部材４１が設けられている。排熱口２７，２８，２９の下方には、後方傾斜面部２０Ｃの裏面に取り付けられた樋部材としての第２樋部材４２が設けられている。つまり、第１、第２樋部材４１，４２は、排気ガス後処理装置１０と上部外装カバー２０との間に配置されている。従って、排気ガス後処理装置１０は、エンジン７Ａの上方で、かつ第１、第２樋部材４１，４２の下方に配置されていることとなる。この際、それぞれ矩形状とされた排熱口２４，２５，２７，２８，２９および第１、第２樋部材４１，４２による樋部分の長手方向と、フィルタ装置１１、ミキシング装置１２、選択触媒還元装置１３の各長手方向とは互いに平行である。

これらの第１、第２樋部材４１，４２は、排熱口２４，２５，２７，２８，２９から入り込んだ雨水等が排気ガス後処理装置１０にかからないよう後方に流すための部材である。なお、排熱口２６，３１は、フードカバー２６Ａ，３１Ａで覆われており、フードカバー２６Ａ，３１Ａのパンチングメタル部分から入り込んだ雨水等は、排熱口２６，３１の周囲に立設された堰部２６Ｂ，３１Ｂ（図６参照）によって止められ、排熱口２６，３１から入り込まないようになっている。従って、排熱口２６，３１の下方に樋部材は存在しない。

第１樋部材４１は、図８にも示すように、車両前後方向に沿って延び、かつ車幅方向に沿って並設された一対の底面部４３と、底面部４３の車幅方向の両側から上方に向かって拡開するように立ち上がった立上部４４とを有し、波板状に形成されている。一つの底面部４３およびその両側の立上部４４により、車両前後方向に長い一条の矩形状の樋部分が形成されることとなる。

第１樋部材４１では、一方の底面部４３が排熱口２４の下方に位置し、他方の底面部４３が排熱口２５の下方に位置している。隣設する立上部４４同士は、連結部４５によって連結されている。それぞれの立上部４４には、上方に向かって開口した切欠開口４６が設けられている。切欠開口４６は、一方の底面部４３の立上部４４には、前後方向に沿って一対設けられ、他方の底面部４３の一つの立上部４４にも一対設けられているが、他方の底面部４３の別の立上部４４には、前後方向に連続した長さに１つ設けられている。
このような第１樋部材４１は、板金のプレス加工やベンディング加工等により一体ものとして形成されている。また、第１樋部材４１は、立上部４４の上端縁が水平面部２０Ｂの裏面に溶接等されて取り付けられている。

第２樋部材４２は、図９に示すように、底面部４３が車幅方向に沿って３つ並設された構造である。各底面部４３には立上部４４が設けられている。
第２樋部材４２では、両側の底面部４３が排熱口２７，２９の下方に位置し、中央の底面部４３が排熱口２８の下方に位置している。隣設する立上部４４同士は連結部４５で連結され、それぞれの立上部４４には、前後方向に沿って一対の切欠開口４６が設けられている、その他の基本的な構造は、第１樋部材４１と同様である。

図１２に示すように、第１樋部材４１、第２樋部材４２による各樋部分、および排熱口２４，２５，２７，２８，２９は、フィルタ装置１１および選択触媒還元装置１３の各外装ケース１１Ａ，１３Ａ（図２、図５参照）の中心軸Ｃ１，Ｃ３を上部外装カバー２０に投影した位置の内側で車幅方向に並設されている。さらに、排熱口２４，２５およびこれらの下部に位置する第１樋部材４１、第２樋部材の各樋部分は、フィルタ装置１１およびミキシング装置１２を構成する各外装ケース１１Ａ，１２Ａの中心軸Ｃ１，Ｃ２を上部外装カバー２０に投影した位置の内側に設けられ、排熱口２９およびこれの下部に位置する第２樋部材４２による樋部分は、ミキシング装置１２および選択触媒還元装置１３を構成する各外装ケース１２Ａ，１３Ａの中心軸Ｃ２，Ｃ３を上部外装カバー２０に投影した位置の内側に設けられている。この際、樋部分の車幅方向の全体が内側にある必要はなく、底面部４３が所定幅で内側に位置していればよい。こうすることで、外装ケース１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ間の谷間を通る冷却用の空気を、平坦な底面部４３の下方に沿って車両前方から後方に向けて流すことができ、排気ガス後処理装置１０の放熱のみならず冷却効果を向上させることができる。

ここで、第１樋部材４１の後端および第２樋部材４２の前端は、上部外装カバー２０の裏面に設けられた中央仕切板３６（図７参照）に対し、これを挟み込むように接合されている。中央仕切板３６には、第１樋部材４１の一対の樋部分と第２樋部材４２の一対の樋部分とを連通させる連通開口３７が設けられている。また、第１樋部材４１の前端は、上部外装カバー２０の裏面に設けられた前方仕切板３８に接合されている。第２樋部材４２の後端は、後方仕切板３４に接合され、各樋部分が前述した空気排出口３５を通して冷却室８と連通している。

第１樋部材４１の樋部分に入り込んだ雨水等は、周囲を流れる空気の流れにより中央仕切板３６の連通開口３７を通して第２樋部材４２の樋部分に移動し、空気の流れや傾斜によって第２樋部材４２を後方に流れた後、後端から空気排出口３５を通して冷却室８に流れ込み、後方隔壁７Ｃ（図２参照）の表面を伝って外部に流れ落ちる。第２樋部材４２に入り込んだ雨水等も同様である。

このような第１、第２樋部材４１，４２によって排気ガス後処理装置１０からの熱の外部への排熱が阻害されないよう、各立上部４４に切欠開口４６が設けられている。すなわち、図１２において、切欠開口４６を介してエンジン室７と排熱口２４，２５，２７，２８，２９が連通することで、ホイールローダ１の稼働停止直後においては、排気ガス後処理装置１０から放熱される熱は、切欠開口４６を通して排熱口２４，２５，２７，２８，２９から外部に排熱される。このため、排熱口２４，２５，２７，２８，２９は、パンチングメタルで形成されたプレート２４Ａ，２５Ａ，２７Ａ，２８Ａ、２９Ａで覆われているが、プレート２４Ａ，２５Ａ，２７Ａ，２８Ａ、２９Ａの開口面積と、排熱口２４，２５，２７，２８，２９に対応して設けられた樋部分の切欠開口４６の開口面積とが同じになるように、切欠開口４６の寸法Ｈおよび寸法Ｌ１，Ｌ２が設定されている。

このような設定により、ファン８Ａの停止時において、排気ガス後処理装置１０からの熱を確実に排熱口２４，２５，２７，２８，２９から排熱することができる。なお、切欠開口４６は、ファン８Ａの駆動中においては、エンジン室７を流れる空気を最終的に樋部分に取り入れ、この樋部分から空気排出口３５を通して冷却室８に流入させるのにも利用される。

［実施形態の効果］
以上に説明した実施形態によれば、エンジン室での排気ガス後処理装置周辺の温度上昇を確実に抑制できるし、エンジン室への冷却空気の供給が絶たれた状態でも、排気ガス後処理装置周辺の温度上昇を確実に抑制できるという効果がある。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、排気ガス後処理装置１０として、フィルタ装置１１、ミキシング装置１２、および選択触媒還元装置１３を備えたものを例示したが、本発明で用いられる排気ガス後処理装置としては、フィルタ装置のみで構成されていたり、ドージング燃料やポスト噴射燃料が供給される酸化触媒のみで構成されていたり、ミキシング装置および選択触媒還元装置で構成されていたりしてもよく、排気ガスを浄化する処理部が設けられていれば、その種類や数等は任意である。

本発明の作業車両としては、ホイールローダの他、モータグレーダ等であってもよい。

１…作業車両であるホイールローダ、７…エンジン室、７Ａ…エンジン、８Ａ…ファン、１０…排気ガス後処理装置、１１…処理部である第１処理部としてのフィルタ装置、１１Ａ，１２Ａ，１３Ａ…外装ケース、１２…処理部である第３処理部としてのミキシング装置、１３…処理部である第２処理部としての選択触媒還元装置、２０…上部外装カバー、２１，２２，２３…空気吸入口である前方空気吸入口、２４，２５，２７，２８，２９…排熱口、３３…空気取入空間、３５…空気排出口、４１…樋部材である第１樋部材、４２…樋部材である第２樋部材、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３…中心軸、Ｃ２１，Ｃ２２，Ｃ２３…開口中心軸。

Claims (5)

1. エンジンの上方に配置され、当該エンジンと共にエンジン室に収容された排気ガス後処理装置と、
   前記エンジン室の上方を覆う上部外装カバーと、
   前記エンジン室に冷却用の空気を取り入れる空気吸入口と、
   前記空気吸入口を通して前記エンジン室に冷却用の空気を供給する吐出型のファンとを備え、
   前記排気ガス後処理装置は、排気ガスを処理する処理部の長手方向と車両前後方向とが平行となる向きで配置されるとともに、第１処理部および第２処理部を有し、
   前記第１処理部および前記第２処理部は車幅方向に並設され、
   車両前方から車両後方に向けて前記空気吸入口、前記排気ガス後処理装置、前記ファンの順で配置されており、
   前記上部外装カバーと前記排気ガス後処理装置との間であって、前記排気ガス後処理装置の上方で前記排気ガス後処理装置と上下方向において重なる位置に樋部材を備え、
   前記樋部材は、車両前後方向かつ車幅方向に沿って延びる底面部と、前記底面部の車幅方向の両側から立ち上がった立上部とを有し、
   前記底面部は、前記第１処理部および前記第２処理部を構成する筒状の各外装ケースの中心軸を前記上部外装カバーに投影した位置の内側に位置する
   ことを特徴とする作業車両。
2. 請求項１に記載の作業車両において、
   前記空気吸入口は、前記第１処理部および前記第２処理部を構成する筒状の各外装ケースの中心軸を前記上部外装カバーに投影した位置の内側で前記車幅方向に複数箇所並設されている
   ことを特徴とする作業車両。
3. 請求項２に記載の作業車両において、
   前記空気吸入口の開口中心軸は、前記各外装ケースの中心軸を前記上部外装カバーに投影した位置の内側で前記車幅方向に複数箇所並設されている
   ことを特徴とする作業車両。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の作業車両において、
   前記空気吸入口は、前記第１処理部の前方に位置する第１の空気吸入口と、前記第２処理部の前方に位置する第２の空気吸入口とを有し、
   前記第１および第２の空気吸入口の下方であって、前記排気ガス後処理装置よりも前方には、空気取入空間が設けられており、
   前記第１の空気吸入口の下方には、前記第１の空気吸入口から取り入れた空気が流出する第１の開口を有し、前記上部外装カバーに取り付けられて前記空気取入空間に突出した第１のガイドボックスが設けられ、
   前記第２の空気吸入口の下方には、前記第２の空気吸入口から取り入れた空気が流出する第２の開口を有し、前記上部外装カバーに取り付けられて前記空気取入空間に突出した第２のガイドボックスが設けられ、
   前記第１の空気吸入口及び前記第２の空気吸入口は、前記第１処理部および前記第２処理部を構成する筒状の各外装ケースの中心軸に対し、前記車幅方向の中央側にずれた位置に配置される
   ことを特徴とする作業車両。
5. 請求項４に記載の作業車両において、
   前記排気ガス後処理装置は、前記第１処理部および前記第２処理部の間に第３処理部を有し、
   前記空気吸入口は、さらに、前記第３処理部の前方に位置する第３の空気吸入口を有し、
   前記第１の空気吸入口及び前記第３の空気吸入口は、前記第１処理部および前記第３処理部を構成する各外装ケースの中心軸を前記上部外装カバーに投影した位置を含む内側に設けられており、
   前記第２の空気吸入口及び前記第３の空気吸入口は、前記第２処理部および前記第３処理部を構成する各外装ケースの中心軸を前記上部外装カバーに投影した位置の内側に設けられている
   ことを特徴とする作業車両。