JP6440790B2 - Exhaust gas aftertreatment unit and work vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、排気ガス後処理ユニット及び作業車両に関するものである。   The present invention relates to an exhaust gas aftertreatment unit and a work vehicle.

従来、作業車両には、ディーゼルエンジンからの排気ガスに含まれる窒素酸化物を浄化するための排気ガス後処理ユニットが設けられる(例えば、特許文献1参照)。排気ガス後処理ユニットは、選択触媒還元装置と、還元剤噴射装置と、冷却水経路とを有する。選択触媒還元装置は、排気ガス中の窒素酸化物を還元する。還元剤噴射装置は、選択触媒還元装置に流入する排気ガス中に還元剤を噴射する。冷却水経路は、エンジンおよび排気ガスによって加熱される還元剤噴射装置を冷却するための冷却水を還元剤噴射装置に供給する。   Conventionally, a work vehicle is provided with an exhaust gas aftertreatment unit for purifying nitrogen oxides contained in exhaust gas from a diesel engine (see, for example, Patent Document 1). The exhaust gas aftertreatment unit includes a selective catalyst reduction device, a reducing agent injection device, and a cooling water path. The selective catalyst reduction device reduces nitrogen oxides in the exhaust gas. The reducing agent injection device injects the reducing agent into the exhaust gas flowing into the selective catalyst reduction device. The cooling water path supplies cooling water for cooling the reducing agent injection device heated by the engine and the exhaust gas to the reducing agent injection device.

ここで、特許文献1では、エンジン停止後における還元剤噴射装置の冷却を目的として、還元剤噴射装置から上方に延びる対流部を冷却水経路に設けることが提案されている。   Here, Patent Document 1 proposes to provide a cooling water path with a convection portion extending upward from the reducing agent injection device for the purpose of cooling the reducing agent injection device after the engine is stopped.

特許5546694号Japanese Patent No. 5546694

しかしながら、エンジン停止後、高温の還元剤噴射装置によって加熱された冷却水から水蒸気が発生して冷却水経路内にエアが混じる場合がある。この場合、還元剤噴射装置への冷却水の補充が抑えられてしまうため、還元剤噴射装置を効率的に冷却できないおそれがある。   However, after the engine is stopped, steam may be generated from the cooling water heated by the high-temperature reducing agent injection device, and air may be mixed in the cooling water path. In this case, since the replenishment of the cooling water to the reducing agent injection device is suppressed, there is a possibility that the reducing agent injection device cannot be efficiently cooled.

本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、還元剤噴射装置への冷却水の補充性を改善することが可能な排気ガス後処理ユニット及び作業車両を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above situation, and an object thereof is to provide an exhaust gas aftertreatment unit and a work vehicle capable of improving the replenishability of cooling water to the reducing agent injection device. .

本発明の第1の態様に係る排気ガス後処理ユニットは、選択触媒還元装置と、接続配管と、還元剤噴射装置と、冷却水経路とを備える。選択触媒還元装置は、エンジンからの排気ガスを処理する。接続配管は、エンジンからの排気ガスを選択触媒還元装置へ導く。還元剤噴射装置は、接続配管に設置され、選択触媒還元装置へ供給される排気ガス中に還元剤を噴射する。冷却水経路は、還元剤噴射装置を冷却するための冷却水を還元剤噴射装置に導く。還元剤噴射装置は、冷却水を流すための内部流路を有する。冷却水経路は、還元剤噴射装置の内部流路に連なる第1流路と、第1流路から分岐する第2流路及び第3流路とを含む。第1流路が第2流路及び第3流路に分岐する分岐点は、還元剤噴射装置と第1流路との接続部分よりも上方に位置する。第3流路は、分岐点から第2流路よりも上方に延びる。第2流路と第3流路は、分岐点の反対側において合流する。   The exhaust gas aftertreatment unit according to the first aspect of the present invention includes a selective catalyst reduction device, a connection pipe, a reducing agent injection device, and a cooling water path. The selective catalyst reduction device processes exhaust gas from the engine. The connecting pipe guides exhaust gas from the engine to the selective catalytic reduction device. The reducing agent injection device is installed in the connection pipe and injects the reducing agent into the exhaust gas supplied to the selective catalyst reduction device. The cooling water path guides cooling water for cooling the reducing agent injection device to the reducing agent injection device. The reducing agent injection device has an internal flow path for flowing cooling water. The cooling water path includes a first flow path that communicates with the internal flow path of the reducing agent injection device, and a second flow path and a third flow path that branch from the first flow path. The branch point where the first flow path branches into the second flow path and the third flow path is located above the connection portion between the reducing agent injection device and the first flow path. The third flow path extends above the second flow path from the branch point. The second flow path and the third flow path merge on the opposite side of the branch point.

本発明の第1の態様に係る排気ガス後処理ユニットによれば、エンジンの停止後、還元剤噴射装置の内部流路で発生した水蒸気が、第1流路から第3流路に排出されるため、還元剤噴射装置の内部流路や第1流路に水蒸気が滞留することを抑制できる。その結果、第2流路から第1流路を介して、冷却水をスムーズに還元剤噴射装置の内部流路に供給することができるため、還元剤噴射装置への冷却水の補充性を改善することができる。   According to the exhaust gas aftertreatment unit according to the first aspect of the present invention, after the engine is stopped, water vapor generated in the internal flow path of the reducing agent injection device is discharged from the first flow path to the third flow path. Therefore, it is possible to suppress water vapor from staying in the internal flow path or the first flow path of the reducing agent injection device. As a result, since the cooling water can be smoothly supplied from the second flow path to the internal flow path of the reducing agent injection device via the first flow path, the replenishability of the cooling water to the reducing agent injection device is improved. can do.

本発明の第2の態様に係る排気ガス後処理ユニットは、第1の態様に係り、冷却水経路は、冷却水を一時的に貯留するためのタンクを有する。第2流路及び第3流路それぞれは、タンクに接続される。   The exhaust gas aftertreatment unit according to the second aspect of the present invention relates to the first aspect, and the cooling water passage has a tank for temporarily storing the cooling water. Each of the second flow path and the third flow path is connected to a tank.

本発明の第2の態様に係る排気ガス後処理ユニットによれば、エンジンの駆動中にタンクに貯留された冷却水を、エンジンの停止後、還元剤噴射装置に供給することができる。従って、エンジンの停止後における還元剤噴射装置への冷却水の供給量を増大させることができる。   According to the exhaust gas aftertreatment unit according to the second aspect of the present invention, the cooling water stored in the tank while the engine is being driven can be supplied to the reducing agent injection device after the engine is stopped. Therefore, the amount of cooling water supplied to the reducing agent injection device after the engine is stopped can be increased.

本発明の第3の態様に係る排気ガス後処理ユニットは、第2の態様に係り、第2流路は、分岐点から上方に延びる。   The exhaust gas aftertreatment unit according to the third aspect of the present invention relates to the second aspect, and the second flow path extends upward from the branch point.

本発明の第3の態様に係る排気ガス後処理ユニットによれば、タンクに貯留された冷却水をその自重によって第2流路から第1流路にスムーズに流すことができる。   According to the exhaust gas aftertreatment unit according to the third aspect of the present invention, the cooling water stored in the tank can be smoothly flowed from the second flow path to the first flow path by its own weight.

本発明の第4の態様に係る排気ガス後処理ユニットは、第2又は第3の態様に係り、第3流路は、第2流路よりも上方においてタンクに接続される。   The exhaust gas aftertreatment unit according to the fourth aspect of the present invention relates to the second or third aspect, and the third flow path is connected to the tank above the second flow path.

本発明の第4の態様に係る排気ガス後処理ユニットによれば、還元剤噴射装置の内部流路で発生した水蒸気を第3流路からタンクに放出しながら、冷却水をタンクから第2流路に流出させることができる。従って、第3流路への冷却水の逆流を抑制しつつ、第2流路からスムーズに冷却水を流出させることができる。   According to the exhaust gas aftertreatment unit according to the fourth aspect of the present invention, the cooling water is discharged from the tank to the second flow while the water vapor generated in the internal flow path of the reducing agent injection device is discharged from the third flow path to the tank. Can be drained to the road. Therefore, it is possible to smoothly flow out the cooling water from the second flow path while suppressing the back flow of the cooling water to the third flow path.

本発明の第5の態様に係る排気ガス後処理ユニットは、第2乃至第4の態様に係り、冷却水経路は、タンクと冷却水ポンプとに接続される第4流路を有する。第4流路は、鉛直方向におけるタンクの中央よりも上方においてタンクに接続される。   The exhaust gas aftertreatment unit according to the fifth aspect of the present invention relates to the second to fourth aspects, and the cooling water path has a fourth flow path connected to the tank and the cooling water pump. The fourth flow path is connected to the tank above the center of the tank in the vertical direction.

本発明の第5の態様に係る排気ガス後処理ユニットによれば、第4流路がタンクの中央よりも下方に接続される場合に比べて、タンクに多くの冷却水を貯留することができる。   According to the exhaust gas aftertreatment unit according to the fifth aspect of the present invention, more cooling water can be stored in the tank than in the case where the fourth flow path is connected below the center of the tank. .

本発明の第6の態様に係る排気ガス後処理ユニットは、第1乃至第5の態様に係り、第1流路は、第3流路よりも短い。   The exhaust gas aftertreatment unit according to the sixth aspect of the present invention relates to the first to fifth aspects, and the first flow path is shorter than the third flow path.

本発明の第6の態様に係る排気ガス後処理ユニットによれば、第1流路の流路長を相対的に短くできるため、還元剤噴射装置の内部流路で発生する水蒸気を第3流路からスムーズに排出させることができる。   According to the exhaust gas aftertreatment unit according to the sixth aspect of the present invention, the flow path length of the first flow path can be made relatively short, so that the water vapor generated in the internal flow path of the reducing agent injection device is supplied to the third flow path. It can be discharged smoothly from the road.

本発明の第7の態様に係る排気ガス後処理ユニットは、第1乃至第6の態様に係り、第2流路は、第3流路よりも太い。   The exhaust gas aftertreatment unit according to the seventh aspect of the present invention relates to the first to sixth aspects, and the second flow path is thicker than the third flow path.

本発明の第7の態様に係る排気ガス後処理ユニットによれば、エンジンの停止時に第2流路に残存する冷却水の量を多くすることができるため、エンジンの停止後、還元剤噴射装置に供給される冷却水の量を増大させることができる。   According to the exhaust gas aftertreatment unit according to the seventh aspect of the present invention, the amount of cooling water remaining in the second flow path when the engine is stopped can be increased. The amount of cooling water supplied to can be increased.

本発明の第8の態様に係る作業車両は、作業機と、エンジンと、第1乃至第7のいずれかの態様に係る排気ガス後処理ユニットとを備える。   A work vehicle according to an eighth aspect of the present invention includes a work machine, an engine, and an exhaust gas aftertreatment unit according to any one of the first to seventh aspects.

本発明によれば、還元剤噴射装置への冷却水の補充性を改善することが可能な排気ガス後処理ユニット及び作業車両を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the exhaust gas aftertreatment unit and work vehicle which can improve the replenishment property of the cooling water to a reducing agent injection apparatus can be provided.

油圧ショベルの側面図Side view of excavator 排気ガス後処理ユニットの斜視図Perspective view of exhaust gas aftertreatment unit 排気ガス後処理ユニットの斜視図Perspective view of exhaust gas aftertreatment unit 還元剤噴射装置の斜視図Perspective view of reducing agent injection device 分岐ブロックの斜視図Perspective view of branch block エンジンの駆動中における還元剤噴射装置への冷却水の供給について説明するための模式図Schematic diagram for explaining the supply of cooling water to the reducing agent injection device during driving of the engine エンジンの停止後における還元剤噴射装置への冷却水の供給について説明するための模式図Schematic diagram for explaining the supply of cooling water to the reducing agent injection device after the engine is stopped 冷却水経路の他の形態を示す模式図Schematic diagram showing another form of cooling water path

(油圧ショベル100の構成)
図1は、油圧ショベル100の側面図である。以下の説明において、「前」「後」「左」「右」とは、運転席から前方を見た状態を基準とする方向を示す。「車幅方向」は、「左右方向」と同義である。
(Configuration of hydraulic excavator 100)
FIG. 1 is a side view of the excavator 100. In the following description, “front”, “rear”, “left”, and “right” indicate directions with reference to the state of looking forward from the driver's seat. “Vehicle width direction” is synonymous with “left-right direction”.

油圧ショベル100は、本実施形態に係る作業車両の一例である。油圧ショベル100は、車両本体1と作業機4とを備える。   The excavator 100 is an example of a work vehicle according to the present embodiment. The excavator 100 includes a vehicle main body 1 and a work machine 4.

車両本体1は、走行体2と旋回体3とを有する。走行体2は、エンジン10の動力によって駆動する。旋回体3は、走行体2上に載置される。旋回体3は、走行体2に対して旋回可能である。   The vehicle body 1 includes a traveling body 2 and a turning body 3. The traveling body 2 is driven by the power of the engine 10. The swivel body 3 is placed on the traveling body 2. The turning body 3 can turn with respect to the traveling body 2.

旋回体3は、運転室5、機器室6、エンジン室7及びカウンタウェイト8を有する。運転室5は、作業機4の基端部の左側に配置される。機器室6は、運転室5の後方に配置される。機器室6には、燃料タンクと作動油タンクなどが収容される。エンジン室7は、機器室6の後方に配置される。エンジン室7には、エンジン10、排気ガス後処理ユニット20及び後述するラジエータ12(図6参照)などが収容される。本実施形態において、排気ガス後処理ユニット20は、エンジン10の上方に配置されている。エンジン室7の上方には、エンジンフード9が配置される。カウンタウェイト8は、エンジン室7の後方に配置される。   The swivel body 3 includes a cab 5, an equipment room 6, an engine room 7 and a counterweight 8. The cab 5 is disposed on the left side of the base end portion of the work machine 4. The equipment room 6 is arranged behind the cab 5. The equipment chamber 6 accommodates a fuel tank and a hydraulic oil tank. The engine room 7 is disposed behind the equipment room 6. The engine chamber 7 houses an engine 10, an exhaust gas aftertreatment unit 20, a radiator 12 (see FIG. 6), which will be described later, and the like. In the present embodiment, the exhaust gas aftertreatment unit 20 is disposed above the engine 10. An engine hood 9 is disposed above the engine chamber 7. The counterweight 8 is disposed behind the engine compartment 7.

作業機4は、旋回体3の前部に取り付けられる。作業機4は、ブーム4a、アーム4b及びバケット4cを有する。作業機4は、作動油の供給によって駆動される。   The work machine 4 is attached to the front part of the revolving unit 3. The work machine 4 includes a boom 4a, an arm 4b, and a bucket 4c. The work machine 4 is driven by supplying hydraulic oil.

(排気ガス後処理ユニット20の構成)
図2は、排気ガス後処理ユニット20を左斜め後ろから見た斜視図である。図3は、排気ガス後処理ユニット20を右斜め後ろから見た斜視図である。図2及び図3では、エンジンフード9が取り外されている。
(Configuration of exhaust gas aftertreatment unit 20)
FIG. 2 is a perspective view of the exhaust gas aftertreatment unit 20 as viewed from the diagonally left rear. FIG. 3 is a perspective view of the exhaust gas aftertreatment unit 20 as viewed from the right rear side. 2 and 3, the engine hood 9 is removed.

排気ガス後処理ユニット20は、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21、選択触媒還元装置22、接続配管23、還元剤噴射装置24及び冷却水経路25を備える。   The exhaust gas aftertreatment unit 20 includes a diesel particulate filter device 21, a selective catalyst reduction device 22, a connection pipe 23, a reducing agent injection device 24, and a cooling water path 25.

ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21は、エンジン10からの排気ガス中に含まれる粒子状物質をフィルタによって捕集する。ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21は、捕集した粒子状物質を付設されたヒータによって焼却する。エンジン10からの排気ガスは、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21の前端部から内部に導入される。ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21は、概ね円筒状の外形を有する。本実施形態において、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21は、前後方向に沿って配置される。   The diesel particulate filter device 21 collects particulate matter contained in the exhaust gas from the engine 10 with a filter. The diesel particulate filter device 21 incinerates the collected particulate matter with a heater attached thereto. Exhaust gas from the engine 10 is introduced into the interior from the front end of the diesel particulate filter device 21. The diesel particulate filter device 21 has a substantially cylindrical outer shape. In the present embodiment, the diesel particulate filter device 21 is disposed along the front-rear direction.

選択触媒還元装置22は、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21の下流に配置される。選択触媒還元装置22には、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21を通過した排気ガスが導入される。選択触媒還元装置22は、エンジン10からの排気ガスを処理する。具体的に、選択触媒還元装置22は、排気ガス中の窒素酸化物をアンモニアによって還元する。選択触媒還元装置22は、概ね円筒状の外形を有する。本実施形態において、選択触媒還元装置22は、前後方向に沿って配置される。選択触媒還元装置22の後端部には、エンジンフード9(図1参照)から突出する排気管26が接続される。排気ガス後処理ユニット20によって処理された排気ガスは、排気管26から外部に放出される。   The selective catalyst reduction device 22 is disposed downstream of the diesel particulate filter device 21. Exhaust gas that has passed through the diesel particulate filter device 21 is introduced into the selective catalyst reduction device 22. The selective catalyst reduction device 22 processes the exhaust gas from the engine 10. Specifically, the selective catalyst reduction device 22 reduces nitrogen oxides in the exhaust gas with ammonia. The selective catalyst reduction device 22 has a substantially cylindrical outer shape. In the present embodiment, the selective catalyst reduction device 22 is disposed along the front-rear direction. An exhaust pipe 26 protruding from the engine hood 9 (see FIG. 1) is connected to the rear end portion of the selective catalyst reduction device 22. The exhaust gas processed by the exhaust gas post-processing unit 20 is discharged to the outside from the exhaust pipe 26.

接続配管23は、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21と選択触媒還元装置22とを接続する。接続配管23は、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21を通過した排気ガスを選択触媒還元装置22に導く。接続配管23は、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21の後端部と選択触媒還元装置22の前端部とに接続される。接続配管23は、全体としてS字状に形成される。   The connection pipe 23 connects the diesel particulate filter device 21 and the selective catalyst reduction device 22. The connection pipe 23 guides the exhaust gas that has passed through the diesel particulate filter device 21 to the selective catalyst reduction device 22. The connection pipe 23 is connected to the rear end portion of the diesel particulate filter device 21 and the front end portion of the selective catalyst reduction device 22. The connection pipe 23 is formed in an S shape as a whole.

還元剤噴射装置24は、接続配管23に設置される。還元剤噴射装置24には、還元剤供給管27が接続される。還元剤供給管27は、図示しない尿素水タンクから送られてくる尿素水(還元剤の一例)を還元剤噴射装置24に供給する。還元剤噴射装置24は、選択触媒還元装置22へ供給される排気ガス中に尿素水を噴射する。還元剤噴射装置24から噴射された尿素水は、排気ガスの熱によって加水分解されてアンモニアとなる。接続配管23内で生成されたアンモニアは、排気ガスとともに選択触媒還元装置22に導入される。   The reducing agent injection device 24 is installed in the connection pipe 23. A reducing agent supply pipe 27 is connected to the reducing agent injection device 24. The reducing agent supply pipe 27 supplies urea water (an example of a reducing agent) sent from a urea water tank (not shown) to the reducing agent injection device 24. The reducing agent injection device 24 injects urea water into the exhaust gas supplied to the selective catalyst reduction device 22. The urea water injected from the reducing agent injection device 24 is hydrolyzed by the heat of the exhaust gas to become ammonia. Ammonia generated in the connection pipe 23 is introduced into the selective catalyst reduction device 22 together with the exhaust gas.

ここで、図4は、還元剤噴射装置24の構成を示す斜視図である。還元剤噴射装置24は、本体部70、第1噴射装置接続部71及び第2噴射装置接続部72を有する。本体部70には、還元剤供給管27が接続される。本体部70の内部には、内部流路24aが形成されている。内部流路24aは、第1噴射装置接続部71と第2噴射装置接続部72に連通する。第1噴射装置接続部71には、後述する第1配管31が接続される。第2噴射装置接続部72には、後述する第5配管35が接続される。   Here, FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of the reducing agent injection device 24. The reducing agent injection device 24 includes a main body portion 70, a first injection device connection portion 71, and a second injection device connection portion 72. A reducing agent supply pipe 27 is connected to the main body 70. An internal flow path 24 a is formed inside the main body 70. The internal flow path 24 a communicates with the first injection device connection portion 71 and the second injection device connection portion 72. A first piping 31 described later is connected to the first injection device connection portion 71. A fifth pipe 35 described later is connected to the second injection device connection portion 72.

還元剤噴射装置24は、エンジン10の駆動中、エンジン10の輻射熱や接続配管23内を流れる高温の排気ガスによって加熱される。また、還元剤噴射装置24は、エンジン10の停止後においても、エンジン10の輻射熱や接続配管23内に滞留する高温の排気ガスによって加熱される。エンジン10の駆動中、還元剤噴射装置24は、第5配管35から内部流路24aに供給される冷却水によって潜熱冷却される。エンジン10の停止後、還元剤噴射装置24は、第1配管31から内部流路24aに供給される冷却水によって潜熱冷却される。   The reducing agent injection device 24 is heated by the radiant heat of the engine 10 and the high-temperature exhaust gas flowing through the connection pipe 23 while the engine 10 is being driven. Further, the reducing agent injection device 24 is heated by the radiant heat of the engine 10 and the high-temperature exhaust gas staying in the connection pipe 23 even after the engine 10 is stopped. While the engine 10 is being driven, the reducing agent injection device 24 is latently cooled by the cooling water supplied from the fifth pipe 35 to the internal flow path 24a. After the engine 10 is stopped, the reducing agent injection device 24 is latently cooled by the cooling water supplied from the first pipe 31 to the internal flow path 24a.

冷却水経路25は、貯留タンク29(タンクの一例)、分岐ブロック30、第1配管31、第2配管32、第3配管33、第4配管34、第5配管35及び第6配管36を有する。   The cooling water path 25 includes a storage tank 29 (an example of a tank), a branch block 30, a first pipe 31, a second pipe 32, a third pipe 33, a fourth pipe 34, a fifth pipe 35, and a sixth pipe 36. .

貯留タンク29は、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21の上方に配置される。貯留タンク29は、エンジン10の駆動中、還元剤噴射装置24を冷却するための冷却水を貯留する。エンジン10の停止後、貯留タンク29に貯留された冷却水が還元剤噴射装置24に供給される。貯留タンク29における冷却水の貯留、及び貯留タンク29からの冷却水の供給については後述する。   The storage tank 29 is disposed above the diesel particulate filter device 21. The storage tank 29 stores cooling water for cooling the reducing agent injection device 24 while the engine 10 is being driven. After the engine 10 is stopped, the cooling water stored in the storage tank 29 is supplied to the reducing agent injection device 24. The storage of the cooling water in the storage tank 29 and the supply of the cooling water from the storage tank 29 will be described later.

貯留タンク29は、本体部60、第1タンク接続部61、第2タンク接続部62及び第3タンク接続部63を有する。本実施形態において、本体部60は、円筒状に形成される。本体部60は、前後方向に沿って配置される。第1タンク接続部61及び第2タンク接続部62は、本体部60の後面に取り付けられる。第1タンク接続部61は、第2タンク接続部62よりも上方に配置される。第3タンク接続部63は、本体部60の前面に取り付けられる。第3タンク接続部63は、鉛直方向における貯留タンク29の中央よりも上方に配置される。   The storage tank 29 has a main body part 60, a first tank connection part 61, a second tank connection part 62, and a third tank connection part 63. In the present embodiment, the main body 60 is formed in a cylindrical shape. The main body 60 is disposed along the front-rear direction. The first tank connection portion 61 and the second tank connection portion 62 are attached to the rear surface of the main body portion 60. The first tank connection portion 61 is disposed above the second tank connection portion 62. The third tank connection portion 63 is attached to the front surface of the main body portion 60. The third tank connecting portion 63 is disposed above the center of the storage tank 29 in the vertical direction.

分岐ブロック30は、還元剤噴射装置24よりも上方に配置される。本実施形態において、分岐ブロック30は、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21の後方かつ接続配管23の上方に配置される。分岐ブロック30は、ブラケット38に固定される。ブラケット38は、接続配管23に取り付けられる。   The branch block 30 is disposed above the reducing agent injection device 24. In the present embodiment, the branch block 30 is disposed behind the diesel particulate filter device 21 and above the connection pipe 23. The branch block 30 is fixed to the bracket 38. The bracket 38 is attached to the connection pipe 23.

ここで、図5は、分岐ブロック30の構成を示す斜視図である。分岐ブロック30は、本体部40、第1分岐接続部41、第2分岐接続部42、第3分岐接続部43、第4接続部44及び第5接続部45を有する。   Here, FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of the branch block 30. The branch block 30 includes a main body portion 40, a first branch connection portion 41, a second branch connection portion 42, a third branch connection portion 43, a fourth connection portion 44, and a fifth connection portion 45.

本体部40は、第1内部流路40aと第2内部流路40bを有する。   The main body 40 includes a first internal channel 40a and a second internal channel 40b.

第1内部流路40aは、本体部40の内部に形成される。第1内部流路40aは、三又状に形成される。第1内部流路40aは、第1分岐接続部41、第2分岐接続部42及び第3分岐接続部43に連通する。本実施形態では、第1分岐接続部41、第2分岐接続部42、第3分岐接続部43及び第1内部流路40aによって、三方に分岐する「分岐管」が構成されている。   The first internal channel 40 a is formed inside the main body 40. The first internal flow path 40a is formed in a trifurcated shape. The first internal flow path 40 a communicates with the first branch connection portion 41, the second branch connection portion 42, and the third branch connection portion 43. In the present embodiment, the first branch connection part 41, the second branch connection part 42, the third branch connection part 43, and the first internal flow path 40a constitute a “branch pipe” that branches in three directions.

第1内部流路40aは、第1開口51、第2開口52及び第3開口53を有する。第1開口51は、本体部40の左面に開口する。第2開口52は、本体部40の前面に開口する。第2開口52は、第3開口53よりも下方に位置する。本実施形態において、第2開口52は、第1開口51と同じ高さに位置する。第3開口53は、本体部40の上面に開口する。第3開口53は、第2開口52よりも上方に位置する。ただし、第3開口53が第2開口52よりも上方に位置している限り、各開口の高さは適宜変更可能である。例えば、第3開口53が第2開口52より高く、かつ、第2開口52が第1開口51より高くてもよい。また、第3開口53が第1開口51と同じ高さであり、かつ、第2開口52が第1開口51より低くてもよい。   The first internal channel 40 a has a first opening 51, a second opening 52, and a third opening 53. The first opening 51 opens on the left surface of the main body 40. The second opening 52 opens on the front surface of the main body 40. The second opening 52 is located below the third opening 53. In the present embodiment, the second opening 52 is located at the same height as the first opening 51. The third opening 53 opens on the upper surface of the main body 40. The third opening 53 is located above the second opening 52. However, as long as the 3rd opening 53 is located above the 2nd opening 52, the height of each opening can be changed suitably. For example, the third opening 53 may be higher than the second opening 52, and the second opening 52 may be higher than the first opening 51. The third opening 53 may be the same height as the first opening 51, and the second opening 52 may be lower than the first opening 51.

第2内部流路40bは、本体部40の内部に形成される。第2内部流路40bは、第1内部流路40aの下方に位置する。第2内部流路40bは、L字状に形成される。第2内部流路40bは、第4開口54及び第5開口55を有する。第4開口54は、第1開口51の下方において本体部40の左面に開口する。第5開口55は、第2開口52よりも下方において本体部40の前面に開口する。本実施形態において、第4開口54は、第5開口55と同じ高さに位置するが、各開口の高さは適宜変更可能である。第5開口55は、第4開口54より高いことが好ましいが、第4開口54より低くてもよい。   The second internal channel 40 b is formed inside the main body 40. The second internal channel 40b is located below the first internal channel 40a. The second internal channel 40b is formed in an L shape. The second internal flow path 40 b has a fourth opening 54 and a fifth opening 55. The fourth opening 54 opens on the left surface of the main body 40 below the first opening 51. The fifth opening 55 opens to the front surface of the main body 40 below the second opening 52. In the present embodiment, the fourth opening 54 is positioned at the same height as the fifth opening 55, but the height of each opening can be changed as appropriate. The fifth opening 55 is preferably higher than the fourth opening 54, but may be lower than the fourth opening 54.

第1分岐接続部41は、第1開口51に取り付けられる。第1分岐接続部41は、本体部40の左面から左方に突出する。本実施形態において、第1分岐接続部41は、第2分岐接続部42と同じ高さに配置される。   The first branch connection portion 41 is attached to the first opening 51. The first branch connection portion 41 protrudes leftward from the left surface of the main body portion 40. In the present embodiment, the first branch connection portion 41 is disposed at the same height as the second branch connection portion 42.

第2分岐接続部42は、第2開口52に取り付けられる。第2分岐接続部42は、本体部40の前面から前方に突出する。第2分岐接続部42は、第3分岐接続部43よりも下方に配置される。   The second branch connection portion 42 is attached to the second opening 52. The second branch connection portion 42 protrudes forward from the front surface of the main body portion 40. The second branch connection portion 42 is disposed below the third branch connection portion 43.

第3分岐接続部43は、第3開口53に取り付けられる。第3分岐接続部43は、本体部40の上面から上方に突出する。第3分岐接続部43は、L字状に形成される。第3分岐接続部43は、第3開口53から上方に延びた後、略水平方向に曲げられている。第3分岐接続部43は、第2分岐接続部42よりも上方に配置される。   The third branch connection portion 43 is attached to the third opening 53. The third branch connection portion 43 protrudes upward from the upper surface of the main body portion 40. The third branch connection portion 43 is formed in an L shape. The third branch connection portion 43 extends upward from the third opening 53 and is then bent in a substantially horizontal direction. The third branch connection portion 43 is disposed above the second branch connection portion 42.

ただし、第3分岐接続部43が第2分岐接続部42よりも上方に配置されている限り、第1乃至第3分岐接続部41〜43の高さは適宜変更可能である。例えば、第3分岐接続部43を第2分岐接続部42より高くし、かつ、第2分岐接続部42を第1分岐接続部41より高くしてもよい。また、第3分岐接続部43を第1分岐接続部41と同じ高さにし、かつ、第2分岐接続部42を第1分岐接続部41より低くしてもよい。   However, as long as the 3rd branch connection part 43 is arrange | positioned rather than the 2nd branch connection part 42, the height of the 1st thru | or 3rd branch connection parts 41-43 can be changed suitably. For example, the third branch connection unit 43 may be higher than the second branch connection unit 42, and the second branch connection unit 42 may be higher than the first branch connection unit 41. In addition, the third branch connection portion 43 may be set to the same height as the first branch connection portion 41, and the second branch connection portion 42 may be lower than the first branch connection portion 41.

第4接続部44は、第4開口54に取り付けられる。第4接続部44は、本体部40の左面から左方に突出する。第4接続部44は、第1分岐接続部41の下方に配置される。   The fourth connection portion 44 is attached to the fourth opening 54. The fourth connection portion 44 protrudes leftward from the left surface of the main body portion 40. The fourth connection portion 44 is disposed below the first branch connection portion 41.

第5接続部45は、第5開口55に取り付けられる。第5接続部45は、本体部40の前面から前方に突出する。本実施形態において、第4接続部44は、第5接続部45と同じ高さに配置されているが、第4及び第5接続部44,45の高さは適宜変更可能である。第5接続部45は、第4開口54より高いことが好ましいが、第4開口54より低くてもよい。   The fifth connection portion 45 is attached to the fifth opening 55. The fifth connecting portion 45 protrudes forward from the front surface of the main body portion 40. In the present embodiment, the fourth connecting portion 44 is disposed at the same height as the fifth connecting portion 45, but the heights of the fourth and fifth connecting portions 44, 45 can be changed as appropriate. The fifth connecting portion 45 is preferably higher than the fourth opening 54, but may be lower than the fourth opening 54.

第1配管31の一端部は、図4に示すように、還元剤噴射装置24の第1噴射装置接続部71に接続される。第1配管31の他端部は、図5に示すように、分岐ブロック30の第1分岐接続部41に接続される。第1配管31は、第1内部流路40aを介して第3配管33と第2配管32に連なる。本実施形態において、第1配管31は、第5配管35の上方に配置される。   One end portion of the first pipe 31 is connected to a first injection device connecting portion 71 of the reducing agent injection device 24 as shown in FIG. The other end of the first pipe 31 is connected to a first branch connection part 41 of the branch block 30 as shown in FIG. The first pipe 31 is connected to the third pipe 33 and the second pipe 32 via the first internal flow path 40a. In the present embodiment, the first pipe 31 is disposed above the fifth pipe 35.

第2配管32の一端部は、図3に示すように、貯留タンク29の第2タンク接続部62に接続される。第2配管32の他端部は、図5に示すように、分岐ブロック30の第2分岐接続部42に接続される。第2配管32は、第3配管33よりも下方に配置される。本実施形態において、第2配管32は、前後方向に沿って配置される。   One end portion of the second pipe 32 is connected to the second tank connection portion 62 of the storage tank 29 as shown in FIG. The other end of the second pipe 32 is connected to the second branch connection portion 42 of the branch block 30 as shown in FIG. The second pipe 32 is disposed below the third pipe 33. In this embodiment, the 2nd piping 32 is arrange | positioned along the front-back direction.

第3配管33の一端部は、図3に示すように、貯留タンク29の第1タンク接続部61に接続される。第3配管33の他端部は、図5に示すように、分岐ブロック30の第3分岐接続部43に接続される。第3配管33は、第2配管32よりも上方に配置される。本実施形態において、第3配管33は、前後方向に沿って配置される。   One end of the third pipe 33 is connected to the first tank connection 61 of the storage tank 29 as shown in FIG. The other end of the third pipe 33 is connected to a third branch connection 43 of the branch block 30 as shown in FIG. The third pipe 33 is disposed above the second pipe 32. In this embodiment, the 3rd piping 33 is arrange | positioned along the front-back direction.

第4配管34の一端部は、図3に示すように、貯留タンク29の第3タンク接続部63に接続される。第4配管34の他端部は、後述する冷却水ポンプ11に接続される(図6参照)。本実施形態において、第4配管34は、エンジン10の駆動中、貯留タンク29から冷却水を排出するための排出管として機能する。   One end portion of the fourth pipe 34 is connected to the third tank connection portion 63 of the storage tank 29 as shown in FIG. 3. The other end of the fourth pipe 34 is connected to a cooling water pump 11 described later (see FIG. 6). In the present embodiment, the fourth pipe 34 functions as a discharge pipe for discharging the cooling water from the storage tank 29 while the engine 10 is being driven.

第5配管35の一端部は、図4に示すように、還元剤噴射装置24の第2噴射装置接続部72に接続される。第5配管35の他端部は、図5に示すように、分岐ブロック30の第4接続部44に接続される。第5配管35は、第2内部流路40bを介して第6配管36に連なる。本実施形態において、第5配管35は、第1配管31の下方に沿って配置されている。   One end of the fifth pipe 35 is connected to the second injection device connecting portion 72 of the reducing agent injection device 24 as shown in FIG. The other end portion of the fifth pipe 35 is connected to the fourth connection portion 44 of the branch block 30 as shown in FIG. The fifth pipe 35 is connected to the sixth pipe 36 via the second internal flow path 40b. In the present embodiment, the fifth pipe 35 is disposed along the lower side of the first pipe 31.

第6配管36の一端部は、図4に示すように、分岐ブロック30の第5接続部45に接続される。第6配管36の他端部は、後述する冷却水ポンプ11に接続される(図6参照)。第6配管36は、第2内部流路40bを介して第5配管35に連なる。   One end of the sixth pipe 36 is connected to the fifth connection 45 of the branch block 30 as shown in FIG. The other end of the sixth pipe 36 is connected to a cooling water pump 11 described later (see FIG. 6). The sixth pipe 36 is connected to the fifth pipe 35 via the second internal flow path 40b.

(還元剤噴射装置24への冷却水の供給)
図6は、エンジン10の駆動中における還元剤噴射装置24への冷却水の供給について説明するための模式図である。図7は、エンジン10の停止後における還元剤噴射装置24への冷却水の供給について説明するための模式図である。
(Supply of cooling water to the reducing agent injection device 24)
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the supply of cooling water to the reducing agent injection device 24 while the engine 10 is driven. FIG. 7 is a schematic diagram for explaining supply of cooling water to the reducing agent injection device 24 after the engine 10 is stopped.

図6及び図7に示すように、エンジン10には、冷却水ポンプ11、ラジエータ12及びEGR(排気再循環装置)用クーラ13が接続されている。   As shown in FIGS. 6 and 7, a cooling water pump 11, a radiator 12, and an EGR (exhaust gas recirculation device) cooler 13 are connected to the engine 10.

冷却水ポンプ11は、エンジン10のクランク軸に接続されており、クランク軸の回転に同期して駆動される。冷却水ポンプ11は、エンジン10の駆動中、冷却水を送り出す。冷却水ポンプ11は、エンジン10の停止後、冷却水を送り出さない。   The coolant pump 11 is connected to the crankshaft of the engine 10 and is driven in synchronization with the rotation of the crankshaft. The cooling water pump 11 sends out cooling water while the engine 10 is being driven. The cooling water pump 11 does not send out the cooling water after the engine 10 is stopped.

図6及び図7に示すように、冷却水経路25は、第1流路F1、第2流路F2、第3流路F3、第4流路F4、第5流路F5、貯留タンク29及び内部流路24aを有する。冷却水経路25は、還元剤噴射装置24を冷却するための冷却水を還元剤噴射装置24に導く。   As shown in FIGS. 6 and 7, the cooling water path 25 includes a first flow path F1, a second flow path F2, a third flow path F3, a fourth flow path F4, a fifth flow path F5, a storage tank 29, and It has an internal flow path 24a. The cooling water path 25 guides cooling water for cooling the reducing agent injection device 24 to the reducing agent injection device 24.

第1流路F1は、第1配管31の内部に形成される。第2流路F2は、第2配管32の内部に形成される。第3流路F3は、第3配管33の内部に形成される。第4流路F4は、第4配管34の内部に形成される。第5流路F5は、第5配管35及び第6配管36の内部に形成される。内部流路24aは、還元剤噴射装置24の内部に形成される。   The first flow path F <b> 1 is formed inside the first pipe 31. The second flow path F <b> 2 is formed inside the second pipe 32. The third flow path F <b> 3 is formed inside the third pipe 33. The fourth flow path F4 is formed inside the fourth pipe 34. The fifth flow path F <b> 5 is formed inside the fifth pipe 35 and the sixth pipe 36. The internal flow path 24 a is formed inside the reducing agent injection device 24.

第1流路F1は、内部流路24aに連なる。第1流路F1は、内部流路24aから上方に延びる。第1流路F1は、分岐点FPにおいて第2流路F2及び第3流路F3に分岐する。分岐点FPは、還元剤噴射装置24と第1流路F1との接続部分よりも上方に位置する。分岐点FPは、貯留タンク29と第2流路F2との接続部分よりも下方に位置する。従って、分岐点FPが設けられた第1流路F1の一端部は、還元剤噴射装置24の内部流路24aに連なる第1流路F1の他端部よりも上方に位置する。また、分岐点FPが設けられた第1流路F1の一端部は、貯留タンク29に接続される第2流路F2の一端部よりも下方に位置する。本実施形態において、第1流路F1は、第3流路F3よりも短い。   The first flow path F1 is continuous with the internal flow path 24a. The first flow path F1 extends upward from the internal flow path 24a. The first flow path F1 branches into a second flow path F2 and a third flow path F3 at a branch point FP. The branch point FP is located above the connection portion between the reducing agent injection device 24 and the first flow path F1. The branch point FP is located below the connection portion between the storage tank 29 and the second flow path F2. Accordingly, one end portion of the first flow path F1 provided with the branch point FP is located above the other end portion of the first flow path F1 connected to the internal flow path 24a of the reducing agent injection device 24. In addition, one end portion of the first flow path F1 provided with the branch point FP is positioned below one end portion of the second flow path F2 connected to the storage tank 29. In the present embodiment, the first flow path F1 is shorter than the third flow path F3.

第2流路F2は、分岐点FPから上方に延びる。第3流路F3は、分岐点FPから第2流路F2よりも上方に延びる。第3流路F3は、第2流路F2よりも上方から分岐点FPに延びている。第2流路F2の分岐点FPからの立ち上がり角度は、第3流路F3の分岐点FPからの立ち上がり角度よりも大きい。立ち上がり角度とは、水平線に対して各流路が成す角度である。第2流路F2は、全体的に第3流路F3よりも上方に配置されているが、部分的には第3流路F3よりも下方に配置されていてもよい。本実施形態において、第2流路F2は、第3流路F3よりも太い。従って、第2流路F2における単位長さ当たりの容量は、第3流路F3における単位長さ当たりの容量よりも大きい。   The second flow path F2 extends upward from the branch point FP. The third flow path F3 extends above the second flow path F2 from the branch point FP. The third flow path F3 extends to the branch point FP from above the second flow path F2. The rising angle from the branch point FP of the second flow path F2 is larger than the rising angle from the branch point FP of the third flow path F3. The rising angle is an angle formed by each flow path with respect to the horizontal line. The second flow path F2 is generally disposed above the third flow path F3, but may be partially disposed below the third flow path F3. In the present embodiment, the second flow path F2 is thicker than the third flow path F3. Therefore, the capacity per unit length in the second flow path F2 is larger than the capacity per unit length in the third flow path F3.

第2流路F2と第3流路F3は、分岐点FPの反対側において合流する。本実施形態では、第2流路F2と第3流路F3は、貯留タンク29において合流する。第2流路F2及び第3流路F3それぞれは、貯留タンク29に接続される。第3流路F3は、第2流路F2よりも上方において貯留タンク29に接続される。   The second flow path F2 and the third flow path F3 merge on the opposite side of the branch point FP. In the present embodiment, the second flow path F2 and the third flow path F3 merge in the storage tank 29. Each of the second flow path F2 and the third flow path F3 is connected to the storage tank 29. The third flow path F3 is connected to the storage tank 29 above the second flow path F2.

第4流路F4は、貯留タンク29に接続される。第4流路F4は、鉛直方向における貯留タンク29の中央よりも上方において貯留タンク29に接続される。本実施形態において、第4流路F4は、第2流路F2よりも上方において貯留タンク29に接続される。第4流路F4は、鉛直方向において第3流路F3と同等の位置において貯留タンク29に接続される。第4流路F4は、冷却水ポンプ11に接続される。   The fourth flow path F4 is connected to the storage tank 29. The fourth flow path F4 is connected to the storage tank 29 above the center of the storage tank 29 in the vertical direction. In the present embodiment, the fourth flow path F4 is connected to the storage tank 29 above the second flow path F2. The fourth flow path F4 is connected to the storage tank 29 at a position equivalent to the third flow path F3 in the vertical direction. The fourth flow path F <b> 4 is connected to the cooling water pump 11.

第5流路F5は、第1流路F1の反対側において内部流路24aに連なる。第5流路F5は、冷却水ポンプ11に接続される。   The fifth flow path F5 is continuous with the internal flow path 24a on the opposite side of the first flow path F1. The fifth flow path F <b> 5 is connected to the cooling water pump 11.

次に、図6を参照して、エンジン10の駆動中における冷却水の供給について説明する。   Next, referring to FIG. 6, the supply of cooling water while the engine 10 is being driven will be described.

冷却水ポンプ11から送り出された冷却水の多くは、エンジン10の内部に形成されたウォータジャケット(不図示)とEGR用クーラ13とに供給される。エンジン10のウォータジャケットを通過した冷却水は、ラジエータ12を通って冷却水ポンプ11に戻る。EGR用クーラ13を通過した冷却水は、冷却水ポンプ11に戻る。   Most of the cooling water sent out from the cooling water pump 11 is supplied to a water jacket (not shown) formed in the engine 10 and the EGR cooler 13. The cooling water that has passed through the water jacket of the engine 10 returns to the cooling water pump 11 through the radiator 12. The cooling water that has passed through the EGR cooler 13 returns to the cooling water pump 11.

冷却水ポンプ11から送り出された冷却水の残りは、第5流路F5を通って、還元剤噴射装置24の内部流路24aに供給される。還元剤噴射装置24は、内部流路24aに供給される冷却水によって潜熱冷却される。還元剤噴射装置24の内部流路24aを通過した冷却水は、第1流路F1に流入する。第1流路F1に流入した冷却水は、分岐点FPにおいて第2流路F2と第3流路F3に分かれた後、第2流路F2と第3流路F3のそれぞれから貯留タンク29に流入する。貯留タンク29にはエンジン10の駆動開始から徐々に冷却水が貯留されていき、貯留タンク29に冷却水が満たされると、第4流路F4から冷却水が流出する。第4流路F4に流出した冷却水は、冷却水ポンプ11に戻る。   The remainder of the cooling water sent out from the cooling water pump 11 is supplied to the internal flow path 24a of the reducing agent injection device 24 through the fifth flow path F5. The reducing agent injection device 24 is cooled by latent heat by the cooling water supplied to the internal flow path 24a. The cooling water that has passed through the internal flow path 24a of the reducing agent injection device 24 flows into the first flow path F1. The cooling water that has flowed into the first flow path F1 is divided into the second flow path F2 and the third flow path F3 at the branch point FP, and then is transferred to the storage tank 29 from each of the second flow path F2 and the third flow path F3. Inflow. Cooling water is gradually stored in the storage tank 29 from the start of driving of the engine 10, and when the storage tank 29 is filled with cooling water, the cooling water flows out from the fourth flow path F4. The cooling water that has flowed out to the fourth flow path F4 returns to the cooling water pump 11.

次に、図7を参照して、エンジン10の停止後における冷却水の供給について説明する。   Next, the supply of cooling water after the engine 10 is stopped will be described with reference to FIG.

冷却水ポンプ11はエンジン10とともに停止するため、冷却水ポンプ11からエンジン10、EGR用クーラ13及び還元剤噴射装置24への冷却水の供給も断たれる。   Since the cooling water pump 11 is stopped together with the engine 10, the cooling water supply from the cooling water pump 11 to the engine 10, the EGR cooler 13, and the reducing agent injection device 24 is also cut off.

上述のとおり、貯留タンク29には冷却水が貯留されており、かつ、貯留タンク29は還元剤噴射装置24及び分岐点FPよりも上方に配置されている。そのため、貯留タンク29に貯留された冷却水は、自重によって第2流路F2から流出しようとする。   As described above, the storage tank 29 stores cooling water, and the storage tank 29 is disposed above the reducing agent injection device 24 and the branch point FP. Therefore, the cooling water stored in the storage tank 29 tends to flow out from the second flow path F2 due to its own weight.

一方で、還元剤噴射装置24の内部流路24aに残された冷却水は、潜熱によって気化して水蒸気となるため、この水蒸気が内部流路24aや第1流路F1に滞留してエア溜まりが生じると、貯留タンク29から第2流路F2に冷却水が流出しにくくなってしまう。   On the other hand, since the cooling water left in the internal flow path 24a of the reducing agent injection device 24 is vaporized by latent heat to become water vapor, this water vapor stays in the internal flow path 24a and the first flow path F1 and accumulates air. When this occurs, it becomes difficult for the cooling water to flow out from the storage tank 29 to the second flow path F2.

そこで、本実施形態では、第1流路F1が、分岐点FPにおいて第2流路F2と第3流路F3とに分岐されている。還元剤噴射装置24の内部流路24aで発生した水蒸気は、第1流路F1から第3流路F3を通過して貯留タンク29に入る。このような水蒸気の排出(いわゆる、エア抜き)に伴って、貯留タンク29に貯留された冷却水は、第2流路F2から第1流路F1をスムーズに通過して還元剤噴射装置24の内部流路24aへと供給される。その結果、還元剤噴射装置24は、内部流路24aに供給される冷却水によって、エンジン10の停止後も潜熱冷却される。   Therefore, in the present embodiment, the first flow path F1 is branched into the second flow path F2 and the third flow path F3 at the branch point FP. The water vapor generated in the internal flow path 24a of the reducing agent injection device 24 enters the storage tank 29 from the first flow path F1 through the third flow path F3. As the water vapor is discharged (so-called air bleeding), the cooling water stored in the storage tank 29 smoothly passes through the first flow path F1 from the second flow path F2 and flows into the reducing agent injection device 24. It is supplied to the internal flow path 24a. As a result, the reducing agent injection device 24 is cooled by latent heat even after the engine 10 is stopped by the cooling water supplied to the internal flow path 24a.

(特徴)
(1)排気ガス後処理ユニット20は、還元剤噴射装置24を冷却するための冷却水を還元剤噴射装置24に導く冷却水経路25を備える。冷却水経路25は、還元剤噴射装置24の内部流路24aに連なる第1流路F1と、第1流路F1から分岐する第2流路F2及び第3流路F3とを含む。第1流路F1が第2流路F2及び第3流路F3に分岐する分岐点FPは、還元剤噴射装置24よりも上方に位置する。第3流路F3は、分岐点FPから第2流路F2よりも上方に延びる。
(Feature)
(1) The exhaust gas aftertreatment unit 20 includes a cooling water path 25 that guides cooling water for cooling the reducing agent injection device 24 to the reducing agent injection device 24. The cooling water path 25 includes a first flow path F1 connected to the internal flow path 24a of the reducing agent injection device 24, and a second flow path F2 and a third flow path F3 branched from the first flow path F1. A branch point FP where the first flow path F1 branches into the second flow path F2 and the third flow path F3 is located above the reducing agent injection device 24. The third flow path F3 extends above the second flow path F2 from the branch point FP.

従って、エンジン10の停止後、還元剤噴射装置24の内部流路24aで発生した水蒸気が、第1流路F1から第3流路F3に排出されるため、還元剤噴射装置24の内部流路24aや第1流路F1に水蒸気が滞留することを抑制できる。その結果、第2流路F2から第1流路F1を介して、冷却水をスムーズに還元剤噴射装置24の内部流路24aに供給することができるため、還元剤噴射装置24への冷却水の補充性を改善することができる。   Therefore, after the engine 10 is stopped, water vapor generated in the internal flow path 24a of the reducing agent injection device 24 is discharged from the first flow path F1 to the third flow path F3. It can suppress that water vapor | steam retains in 24a and the 1st flow path F1. As a result, since the cooling water can be smoothly supplied from the second flow path F2 to the internal flow path 24a of the reducing agent injection device 24 through the first flow path F1, the cooling water to the reducing agent injection device 24 is supplied. The replenishability of can be improved.

(2)第2流路F2と第3流路F3のそれぞれは、貯留タンク29に接続される。   (2) Each of the second flow path F2 and the third flow path F3 is connected to the storage tank 29.

そのため、エンジン10の駆動中に貯留タンク29に貯留された冷却水を、エンジン10の停止後、還元剤噴射装置24に供給することができる。従って、エンジン10の停止後における還元剤噴射装置24への冷却水の供給量を増大させることができる。   Therefore, the cooling water stored in the storage tank 29 during the driving of the engine 10 can be supplied to the reducing agent injection device 24 after the engine 10 is stopped. Therefore, the amount of cooling water supplied to the reducing agent injection device 24 after the engine 10 is stopped can be increased.

(3)第2流路F2は、分岐点FPから上方に延びる。そのため、エンジン10の停止後、貯留タンク29に貯留された冷却水をその自重によって第2流路F2から第1流路F1にスムーズに流すことができる。   (3) The second flow path F2 extends upward from the branch point FP. Therefore, after the engine 10 is stopped, the cooling water stored in the storage tank 29 can flow smoothly from the second flow path F2 to the first flow path F1 due to its own weight.

(4)第3流路F3は、第2流路F2よりも上方において貯留タンク29に接続される。   (4) The third flow path F3 is connected to the storage tank 29 above the second flow path F2.

そのため、還元剤噴射装置24の内部流路24aで発生した水蒸気を第3流路F3から貯留タンク29に放出しながら、冷却水を貯留タンク29から第2流路F2に流出させることができる。従って、第3流路F3への冷却水の逆流を抑制しつつ、第2流路F2からスムーズに冷却水を流出させることができる。   Therefore, the cooling water can flow out from the storage tank 29 to the second flow path F2 while releasing the water vapor generated in the internal flow path 24a of the reducing agent injection device 24 from the third flow path F3 to the storage tank 29. Therefore, it is possible to smoothly flow out the cooling water from the second flow path F2 while suppressing the back flow of the cooling water to the third flow path F3.

(5)第4流路F4は、鉛直方向における貯留タンク29の中央よりも上方において貯留タンク29に接続される。   (5) The fourth flow path F4 is connected to the storage tank 29 above the center of the storage tank 29 in the vertical direction.

そのため、第4流路F4が貯留タンク29の中央よりも下方に接続される場合に比べて、貯留タンク29に多くの冷却水を貯留することができる。   Therefore, more cooling water can be stored in the storage tank 29 than when the fourth flow path F <b> 4 is connected below the center of the storage tank 29.

(6)第1流路F1は、第3流路F3よりも短い。従って、第1流路F1の流路長を相対的に短くできるため、還元剤噴射装置24の内部流路24aで発生する水蒸気を第3流路F3からスムーズに排出させることができる。   (6) The first flow path F1 is shorter than the third flow path F3. Therefore, since the flow path length of the first flow path F1 can be relatively shortened, water vapor generated in the internal flow path 24a of the reducing agent injection device 24 can be smoothly discharged from the third flow path F3.

(7)第2流路F2は、第3流路F3よりも太い。従って、エンジン10の停止時に第2流路F2に残存する冷却水の量を多くすることができるため、エンジン10の停止後、還元剤噴射装置24に供給される冷却水の量を増大させることができる。   (7) The second flow path F2 is thicker than the third flow path F3. Therefore, since the amount of the cooling water remaining in the second flow path F2 can be increased when the engine 10 is stopped, the amount of the cooling water supplied to the reducing agent injection device 24 is increased after the engine 10 is stopped. Can do.

(他の実施形態)
上記実施形態では、分岐ブロック30を用いて、第1分岐接続部41、第2分岐接続部42、第3分岐接続部43及び第1内部流路40aを含む「分岐管」を構成することとしたが、これに限られるものではない。「分岐管」には、周知の三方分岐管を用いることができる。
(Other embodiments)
In the above embodiment, the branch block 30 is used to constitute a “branch pipe” including the first branch connection part 41, the second branch connection part 42, the third branch connection part 43, and the first internal flow path 40a. However, it is not limited to this. As the “branch pipe”, a known three-way branch pipe can be used.

上記実施形態では、分岐ブロック30の内部に第1内部流路40aと第2内部流路40bを形成することとしたが、これに限られるものではない。分岐ブロック30の内部には、第1内部流路40aのみが形成されていてもよい。この場合には、第5配管35と第6配管36を合わせた1本の配管を用いればよい。また、分岐ブロック30の内部には、第2内部流路40bのみが形成されていてもよい。この場合には、第1乃至第3配管31〜33が接続される三方分岐管を別途用いればよい。   In the above embodiment, the first internal flow path 40a and the second internal flow path 40b are formed inside the branch block 30, but the present invention is not limited to this. Only the first internal flow path 40 a may be formed inside the branch block 30. In this case, a single pipe including the fifth pipe 35 and the sixth pipe 36 may be used. Further, only the second internal flow path 40 b may be formed inside the branch block 30. In this case, a three-way branch pipe to which the first to third pipes 31 to 33 are connected may be used separately.

上記実施形態において、冷却水経路25は、貯留タンク29を備えることとしたが、図8に示すように、貯留タンク29を備えていなくてもよい。この場合、エンジン10の停止時に第2流路F2および第3流路F3の内部に残っている冷却水を用いて還元剤噴射装置24を冷却することになる。この場合においても、還元剤噴射装置24の内部流路24aで発生した水蒸気を第1流路F1から第3流路F3に排出することができる。   In the above embodiment, the cooling water path 25 includes the storage tank 29, but as illustrated in FIG. 8, it does not need to include the storage tank 29. In this case, the reducing agent injection device 24 is cooled using the cooling water remaining inside the second flow path F2 and the third flow path F3 when the engine 10 is stopped. Even in this case, the water vapor generated in the internal flow path 24a of the reducing agent injection device 24 can be discharged from the first flow path F1 to the third flow path F3.

上記実施形態において、排気ガス後処理ユニット20は、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21を備えることとしたが、これに限られるものではない。排気ガス後処理ユニット20は、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置21に代えてディーゼル酸化触媒(DOC)を備えていてもよい。ディーゼル酸化触媒は、排気ガス中の窒素酸化物(NOx)のうち一酸化窒素(NO)を低減させて二酸化窒素(NO)を増加させる機能を有する。 In the said embodiment, although the exhaust-gas aftertreatment unit 20 was provided with the diesel particulate filter device 21, it is not restricted to this. The exhaust gas aftertreatment unit 20 may include a diesel oxidation catalyst (DOC) instead of the diesel particulate filter device 21. The diesel oxidation catalyst has a function of reducing nitrogen monoxide (NO) among nitrogen oxides (NOx) in exhaust gas and increasing nitrogen dioxide (NO 2 ).

上記実施形態において、第3流路F3は、分岐点FPから第2流路F2よりも上方に延びることとしたが、第3流路F3は、部分的に第2流路F2と同等の高さに位置していてもよいし、部分的に第2流路F2より高い位置に位置していてもよい。   In the above embodiment, the third flow path F3 extends above the second flow path F2 from the branch point FP, but the third flow path F3 is partially as high as the second flow path F2. It may be located in the middle or may be located partially higher than the second flow path F2.

4 作業機
10 エンジン
11 冷却水ポンプ
20 排気ガス後処理ユニット
22 選択触媒還元装置
23 接続配管
24 還元剤噴射装置
24a 内部流路
25 冷却水経路
F1 第1流路
F2 第2流路
F3 第3流路
F4 第4流路
F5 第5流路
29 貯留タンク(タンクの一例)
100 油圧ショベル(作業車両の一例)
4 Work implement 10 Engine 11 Cooling water pump 20 Exhaust gas aftertreatment unit 22 Selective catalyst reduction device 23 Connection pipe 24 Reductant injection device 24a Internal flow path 25 Cooling water path F1 First flow path F2 Second flow path F3 Third flow Path F4 Fourth flow path F5 Fifth flow path 29 Storage tank (an example of a tank)
100 Hydraulic excavator (an example of a work vehicle)

Claims (7)

エンジンからの排気ガス中に還元剤を噴射する還元剤噴射装置と、
前記還元剤噴射装置を冷却するための冷却水を前記還元剤噴射装置に導く冷却水経路と、
を備え、
前記還元剤噴射装置は、冷却水を流すための内部流路を有し、
前記冷却水経路は、
前記還元剤噴射装置の前記内部流路に連なる第1流路と、
前記第1流路から分岐する第2流路及び第3流路と、
冷却水を一時的に貯留するためのタンクと、
を含み、
前記第1流路が前記第2流路及び前記第3流路に分岐する分岐点は、前記還元剤噴射装置と前記第1流路との接続部分よりも上方に位置し、
前記第3流路は、前記分岐点から前記第2流路よりも上方に延び、
前記第2流路と前記第3流路それぞれは、前記タンクに接続されている
排気ガス後処理ユニット。
A reducing agent injection device for injecting a reducing agent into exhaust gas from the engine ;
A cooling water path for guiding cooling water for cooling the reducing agent injection device to the reducing agent injection device;
With
The reducing agent injection device has an internal flow path for flowing cooling water,
The cooling water path is
A first flow path connected to the internal flow path of the reducing agent injection device;
A second flow path and a third flow path branched from the first flow path;
A tank for temporarily storing cooling water;
Including
A branch point where the first flow path branches into the second flow path and the third flow path is located above a connection portion between the reducing agent injection device and the first flow path,
The third flow path extends upward from the branch point than the second flow path,
Each of the second flow path and the third flow path is connected to the tank .
Exhaust gas aftertreatment unit.
前記第1流路は、前記第3流路よりも短い、
請求項1に記載の排気ガス後処理ユニット。
The first flow path is shorter than the third flow path;
The exhaust gas aftertreatment unit according to claim 1.
前記第2流路は、前記分岐点から上方に延びる、
請求項1又は2に記載の排気ガス後処理ユニット。
The second flow path extends upward from the branch point.
The exhaust gas aftertreatment unit according to claim 1 or 2 .
前記第3流路は、前記第2流路よりも上方において前記タンクに接続される、
請求項1乃至3のいずれかに記載の排気ガス後処理ユニット。
The third flow path is connected to the tank above the second flow path,
The exhaust gas aftertreatment unit according to any one of claims 1 to 3 .
前記冷却水経路は、前記タンクと冷却水ポンプとに接続される第4流路を有し、
前記第4流路は、鉛直方向における前記タンクの中央よりも上方において前記タンクに接続される、
請求項1乃至4のいずれかに記載の排気ガス後処理ユニット。
The cooling water path has a fourth flow path connected to the tank and the cooling water pump,
The fourth flow path is connected to the tank above the center of the tank in the vertical direction.
The exhaust gas aftertreatment unit according to any one of claims 1 to 4 .
前記第2流路は、前記第3流路よりも太い、
請求項1乃至5のいずれかに記載の排気ガス後処理ユニット。
The second flow path is thicker than the third flow path,
The exhaust gas aftertreatment unit according to any one of claims 1 to 5 .
作業機と、
エンジンと、
請求項1乃至6のいずれかに記載の排気ガス後処理ユニットと、
を備える作業車両。
A working machine,
Engine,
The exhaust gas aftertreatment unit according to any one of claims 1 to 6 ,
Work vehicle equipped with.
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