JP6857112B2

JP6857112B2 - Work vehicle

Info

Publication number: JP6857112B2
Application number: JP2017229651A
Authority: JP
Inventors: 正太岡▲崎▼; 稔生小鷹; 優貴阿彦; 泰之中谷; 隆介堤; 石井　隆; 隆石井
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2017-11-29
Filing date: 2017-11-29
Publication date: 2021-04-14
Anticipated expiration: 2037-11-29
Also published as: JP2019100024A

Description

本発明は、エンジンルーム内に複数の周辺機器が配設された作業車両に関する。 The present invention relates to a work vehicle in which a plurality of peripheral devices are arranged in an engine room.

ホイールローダやショベルローダ等の作業車両は、運転室の後部にエンジンルームを備えている。このエンジンルーム内には、エンジンが収容されており、エンジン以外の周辺機器等も収容されている。周辺機器としては、エアクリーナ、排気マフラー、油圧アキュムレータ、冷却水サブタンク、油圧フィルタ、排ガス処理装置等があり、これらはエンジンの位置等に応じてエンジンルーム内の前部、上部、後部等に設置されている。 Work vehicles such as wheel loaders and excavator loaders have an engine room at the rear of the driver's cab. The engine is housed in this engine room, and peripheral devices other than the engine are also housed. Peripheral devices include air cleaners, exhaust mufflers, hydraulic accumulators, cooling water sub-tanks, hydraulic filters, exhaust gas treatment devices, etc., which are installed in the front, top, rear, etc. in the engine room according to the position of the engine. ing.

例えば、図６に示すように、作業車両の一例であるホイールローダ２０１の場合、シャーシ２０３の前部と後部とにタイヤ２０２が設けられ、これらのタイヤ２０２の前後方向中央部に運転室２０４が設けられている。シャーシ２０３の前部には、ブーム２０５で駆動するバケット２０６が設けられ、運転室２０４の後方にエンジンルーム２０７が設けられている。このエンジンルーム２０７内には、エンジン２０８が収容されており、エンジン２０８の上方には、エアクリーナ２０９と排出ガス処理装置２１０とが設けられている。また、エンジン２０８の後方に隔壁２１１で仕切られたクーリングルーム２１２が設けられており、このクーリングルーム２１２内には、ラジエータ２１３とファン２１４とが設けられている。 For example, as shown in FIG. 6, in the case of the wheel loader 201 which is an example of a work vehicle, tires 202 are provided at the front and rear of the chassis 203, and the driver's cab 204 is located at the center of these tires 202 in the front-rear direction. It is provided. A bucket 206 driven by a boom 205 is provided at the front of the chassis 203, and an engine room 207 is provided behind the driver's cab 204. An engine 208 is housed in the engine room 207, and an air cleaner 209 and an exhaust gas treatment device 210 are provided above the engine 208. Further, a cooling room 212 partitioned by a partition wall 211 is provided behind the engine 208, and a radiator 213 and a fan 214 are provided in the cooling room 212.

なお、このようなホイールローダの従来技術として、エンジンルーム内に、前部構造体と後部構造体の上部を連結構造体で連結した枠組み構造体を備え、この連結構造体によってエンジン上方部に周辺機器設置スペースを形成し、この周辺機器設置スペースにエアクリーナと排出ガス処理装置を水平に設置したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。 As a prior art of such a wheel loader, a framework structure in which the front structure and the upper part of the rear structure are connected by a connecting structure is provided in the engine room, and the connection structure surrounds the upper part of the engine. It has been proposed that an equipment installation space is formed and an air cleaner and an exhaust gas treatment device are horizontally installed in the peripheral equipment installation space (see, for example, Patent Document 1).

国際公開第２０１３／０５７９０２号International Publication No. 2013/05/7902 国際公開第２０１４／１９２４０３号International Publication No. 2014/192403

一方、近年では、排出ガス規制等により、排ガス処理装置の構成が変化しており、それに伴って必要部品数が増える場合がある。しかしながら、上記したような複数の周辺機器が設けられているエンジンルーム内に新たなスペースを確保するのは難しく、また、狭隘なエンジンルーム内に新たな周辺機器を設けた場合、その周辺機器の保守点検作業を作業性良く行うことも難しくなる。 On the other hand, in recent years, the configuration of the exhaust gas treatment device has changed due to exhaust gas regulations and the like, and the number of required parts may increase accordingly. However, it is difficult to secure a new space in the engine room where a plurality of peripheral devices are provided as described above, and when a new peripheral device is provided in a narrow engine room, the peripheral device It is also difficult to perform maintenance and inspection work with good workability.

また、従来の作業車両の中には、エンジンルーム内の下部にエンジンを配置し、エンジンの上部に、エンジンからの排ガスを処理する排出ガス後処理装置を設置したものがある（例えば、特許文献２参照）。この排出ガス後処理装置は、ディーゼル微粒子捕集フィルタ装置と接続管および選択触媒還元装置とを備えており、これら複数の部材を水平かつ平行に設置するで、複数の部材からなる排出ガス後処理装置を狭小なスペースに格納している。ただし、このような構成を採用したとしても、エアクリーナ等の排出ガス前処理装置をエンジンの上方に設置する必要がある場合、これら複数の排ガス処理装置をまとめてエンジンの上方に配設することは極めて困難となる。 Further, in some conventional work vehicles, the engine is arranged in the lower part in the engine room, and the exhaust gas aftertreatment device for treating the exhaust gas from the engine is installed in the upper part of the engine (for example, Patent Document). 2). This exhaust gas aftertreatment device includes a diesel particulate filter device, a connecting pipe, and a selective catalyst reduction device. By installing these plurality of members horizontally and in parallel, exhaust gas posttreatment composed of a plurality of members is provided. The device is stored in a small space. However, even if such a configuration is adopted, if it is necessary to install an exhaust gas pretreatment device such as an air cleaner above the engine, it is not possible to arrange these multiple exhaust gas treatment devices together above the engine. It will be extremely difficult.

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みなされたもので、その目的は、機能の異なる２つの排ガス処理装置を含む複数の周辺機器を、エンジンルーム内にコンパクトに格納することが可能な作業車両を提供することにある。 The present invention has been made in view of the actual situation of such a prior art, and an object of the present invention is to be able to compactly store a plurality of peripheral devices including two exhaust gas treatment devices having different functions in an engine room. To provide a work vehicle.

上記の目的を達成するために、本発明の作業車両は、車体フレームと、前記車体フレームに設けられた運転室と、前記車体フレーム上における前記運転室の後方に設けられたエンジンルームと、を備え、前記エンジンルームには、エンジンと、作動油が貯留された作動油タンクと、機能の異なる第１の排ガス処理装置および第２の排ガス処理装置と、前記第１の排ガス処理装置と前記第２の排ガス処理装置とを互いに接続する接続管と、が設けられた作業車両において、前記作動油タンクは、前記エンジンの前方に配置され、前記エンジンルームの底面に立設された一対の支持脚を有する支持ブラケットに支持されており、前記第１の排ガス処理装置は、前記エンジンの前方かつ前記作動油タンクの下方であって、前記一対の支持脚の間に一部を潜り込ませて配置され、前記第２の排ガス処理装置は、前記エンジンの上方に配置され、前記第１の排ガス処理装置と前記第２の排ガス処理装置のうちいずれか一方の排ガス処理装置は、前記エンジンから排出される排出ガスが流入可能に設けられ、他方の排ガス処理装置は、前記第１の排ガス処理装置および前記第２の排ガス処理装置で処理された排出ガスを外部へ放出可能に設けられていることを特徴とする。 To achieve the above object, the work vehicle of the present invention includes a body frame, a cab provided on the vehicle body frame, and a engine room provided behind the cab on the vehicle frame In the engine room, an engine, a hydraulic oil tank in which hydraulic oil is stored, a first exhaust gas treatment device and a second exhaust gas treatment device having different functions, the first exhaust gas treatment device, and the first exhaust gas treatment device are provided. In a work vehicle provided with a connecting pipe for connecting the two exhaust gas treatment devices to each other , the hydraulic oil tank is arranged in front of the engine and a pair of support legs erected on the bottom surface of the engine room. The first exhaust gas treatment device is arranged in front of the engine and below the hydraulic oil tank so as to be partially submerged between the pair of support legs. The second exhaust gas treatment device is arranged above the engine, and one of the first exhaust gas treatment device and the second exhaust gas treatment device is discharged from the engine. The exhaust gas is provided so that the exhaust gas can flow in, and the other exhaust gas treatment device is provided so that the exhaust gas treated by the first exhaust gas treatment device and the second exhaust gas treatment device can be discharged to the outside. And.

本発明によれば、機能の異なる２つの排ガス処理装置を含む複数の周辺機器を、エンジンルーム内にコンパクトに格納することが可能となる。前述した以外の課題、構成、及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。 According to the present invention, a plurality of peripheral devices including two exhaust gas treatment devices having different functions can be compactly stored in the engine room. Issues, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the description of the following embodiments.

本発明の実施形態に係るホイールローダの外観斜視図である。It is external perspective view of the wheel loader which concerns on embodiment of this invention. 図１のホイールローダに備えられるエンジンルーム構造を左方から見た側面図である。It is a side view which looked at the engine room structure provided in the wheel loader of FIG. 1 from the left. 図２に示すエンジンルーム構造の上面図である。It is a top view of the engine room structure shown in FIG. 図２に示すエンジンルーム構造の正面図である。It is a front view of the engine room structure shown in FIG. 図２に示すエンジンルーム構造を右上方から見た斜視図である。It is a perspective view which looked at the engine room structure shown in FIG. 2 from the upper right. 作業車両の一例である従来のホイールローダを模式的に示す側面図である。It is a side view which shows typically the conventional wheel loader which is an example of a work vehicle.

以下、本発明の実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。以下の実施の形態では、作業車両としてホイールローダ１を例に挙げて、エンジンルーム構造１０に関する構成を説明する。なお、以下の説明において、「右」、「左」、「上」、「下」は、運転席から前方を見た状態を基準とした方向を示している。また、「車幅方向」は「左右方向」と同義であり、「前後方向」は「車体の前後方向」を意味している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. In the following embodiment, the configuration related to the engine room structure 10 will be described by taking the wheel loader 1 as an example as a work vehicle. In the following description, "right", "left", "upper", and "lower" indicate directions based on the state of looking forward from the driver's seat. Further, the "vehicle width direction" is synonymous with the "left-right direction", and the "front-rear direction" means the "front-rear direction of the vehicle body".

このホイールローダ１は、エンジンルーム構造１０が図６に示す従来例と異なるが、それ以外の構成は図６に示すホイールローダ２０１と基本的に同様である。すなわち、図１に示すように、本実施形態に係るホイールローダ１は、アーム１０１、バケット１０２、前タイヤ１１１等を有する前部車体１０４と、運転室２、エンジンルーム４、クーリングルーム２０、後タイヤ１１２等を有する後部車体１０５とで構成されている。エンジンルーム４は、上方が上部構造体８、外気取込管３４、レインキャップ３５等を有するエンジンフード１０６で覆われており、側方が開閉可能な建屋カバー１０７で覆われている。建屋カバー１０７の上部側面は、上部のヒンジを中心に外側に向かって開くように構成されており、不図示のガススプリングによって開いた状態で保持されるように構成されている。 The wheel loader 1 has an engine room structure 10 different from the conventional example shown in FIG. 6, but other configurations are basically the same as those of the wheel loader 201 shown in FIG. That is, as shown in FIG. 1, the wheel loader 1 according to the present embodiment has a front vehicle body 104 having an arm 101, a bucket 102, a front tire 111, and the like, a driver's cab 2, an engine room 4, a cooling room 20, and a rear. It is composed of a rear vehicle body 105 having tires 112 and the like. The upper part of the engine room 4 is covered with an engine hood 106 having an upper structure 8, an outside air intake pipe 34, a rain cap 35, and the like, and the side is covered with a building cover 107 that can be opened and closed. The upper side surface of the building cover 107 is configured to open outward with respect to the upper hinge, and is configured to be held in an open state by a gas spring (not shown).

後部車体１０５は車体フレームであるシャーシ１１を有しており、このシャーシ１１は左右の後タイヤ１１２の間に前後方向に延びている。シャーシ１１の上部には運転室２とエンジンルーム４とが設けられており、エンジンルーム４は運転室２の後方に配設され、運転室２の直後にエンジンルーム４の前端部が位置している。 The rear vehicle body 105 has a chassis 11 which is a vehicle body frame, and the chassis 11 extends in the front-rear direction between the left and right rear tires 112. A driver's cab 2 and an engine room 4 are provided in the upper part of the chassis 11, the engine room 4 is arranged behind the driver's cab 2, and the front end portion of the engine room 4 is located immediately after the driver's cab 2. There is.

図２に示すように、エンジンルーム４は、前部構造体５と上部構造体８と後部構造体６とにより形成された枠組み構造体１２を備え、前部に前部構造体５が立設され、この前部構造体５から所定距離後方に後部構造体６が立設されている。そして、これら前部構造体５と後部構造体６の上部を上部構造体８で連結することによって枠組み構造体１２が構成されている。さらに、エンジンルーム４の上部はエンジンフード（天板）１０６によって塞がれている。 As shown in FIG. 2, the engine room 4 includes a frame structure 12 formed by a front structure 5, an upper structure 8, and a rear structure 6, and the front structure 5 is erected in the front portion. The rear structure 6 is erected behind the front structure 5 by a predetermined distance. Then, the framework structure 12 is formed by connecting the upper part of the front structure 5 and the rear structure 6 with the upper structure 8. Further, the upper part of the engine room 4 is closed by the engine hood (top plate) 106.

エンジンルーム４は、幅方向寸法はシャーシ１１の幅方向寸法と同等で、前後方向寸法は運転室２の直後から後タイヤ１１２の後部まで延びる大きさで形成されている。エンジンルーム４の後方には、冷却ファン２１とラジエータ２２が配置されたクーリングルーム２０が設けられている。本実施形態では、図２の矢印ａで示すように、冷却ファン２１は、エンジンルーム４内の空気を、ラジエータ２２を通してクーリングルーム２０の外部に排出する構成となっている。 The width direction dimension of the engine room 4 is the same as the width direction dimension of the chassis 11, and the front-rear direction dimension is formed so as to extend from immediately after the driver's cab 2 to the rear part of the rear tire 112. Behind the engine room 4, a cooling room 20 in which a cooling fan 21 and a radiator 22 are arranged is provided. In the present embodiment, as shown by the arrow a in FIG. 2, the cooling fan 21 is configured to discharge the air in the engine room 4 to the outside of the cooling room 20 through the radiator 22.

エンジンルーム４内の前部に設けられた前部構造体５には、作動油タンク１３が設置されている。作動油タンク１３内には、アーム１０１やバケット１０２等を駆動するための作動油が貯留されている。作動油タンク１３は車体左右方向に門型に形成された支持ブラケット３９に支持されており、この支持ブラケット３９はエンジンルーム４の底面に立設された一対の支持脚３９ａを有している。エンジンルーム４内の上部に設けられた上部構造体８は、エンジン３の上方に周辺機器設置スペースの一部を形成しており、この周辺機器設置スペースには、後述する第２の排ガス処理装置、エアクリーナ３３、冷却液タンク３６等が配設されており（図３参照）、エアクリーナ３３は第２の排ガス処理装置の後方に配置されている。冷却液タンク３６は、エンジン３を冷却するための冷却液を貯留する部材である。 A hydraulic oil tank 13 is installed in the front structure 5 provided in the front portion in the engine room 4. The hydraulic oil for driving the arm 101, the bucket 102, and the like is stored in the hydraulic oil tank 13. The hydraulic oil tank 13 is supported by a support bracket 39 formed in a gate shape in the left-right direction of the vehicle body, and the support bracket 39 has a pair of support legs 39a erected on the bottom surface of the engine room 4. The upper structure 8 provided in the upper part of the engine room 4 forms a part of the peripheral device installation space above the engine 3, and the peripheral device installation space is used for a second exhaust gas treatment device described later. , The air cleaner 33, the coolant tank 36, and the like are arranged (see FIG. 3), and the air cleaner 33 is arranged behind the second exhaust gas treatment device. The coolant tank 36 is a member that stores a coolant for cooling the engine 3.

エアクリーナ３３は実質的に円筒形状であり、車幅方向に延びて配設されている。すなわち、エアクリーナ３３の中心軸が車幅方向に平行に延びるように配設されている。エアクリーナ３３は、エンジン３へ取り込む外気に含まれる不純物の除去を行う前処理装置である。エアクリーナ３３の外気取込口は、上部構造体８を貫通するように設置されている外気取込管３４の下端部と連結されており、外気取込管３４の上端部にはレインキャップ３５が設けられている。また、エンジン３とエアクリーナ３３は吸気管３８によって接続されている。 The air cleaner 33 has a substantially cylindrical shape and is arranged so as to extend in the vehicle width direction. That is, the central axis of the air cleaner 33 is arranged so as to extend parallel to the vehicle width direction. The air cleaner 33 is a pretreatment device that removes impurities contained in the outside air taken into the engine 3. The outside air intake port of the air cleaner 33 is connected to the lower end of the outside air intake pipe 34 installed so as to penetrate the upper structure 8, and the rain cap 35 is attached to the upper end of the outside air intake pipe 34. It is provided. Further, the engine 3 and the air cleaner 33 are connected by an intake pipe 38.

外気取込管３４は、エンジンルーム４の外部からエンジン３内へ送る空気を取り込むための部材である。エンジンルーム４外の空気は、外気取込管３４の上端からエアクリーナ３３を介して吸気管３８を通り、エンジン３へ取り込まれる。レインキャップ３５は、外気取込管３４の上端開口部を覆うことで、雨などの異物が上方から外気取込管３４やエアクリーナ３３内へ侵入することを防止するための部材である。 The outside air intake pipe 34 is a member for taking in air sent from the outside of the engine room 4 into the engine 3. The air outside the engine room 4 is taken into the engine 3 from the upper end of the outside air intake pipe 34 through the intake pipe 38 via the air cleaner 33. The rain cap 35 is a member for covering the upper end opening of the outside air intake pipe 34 to prevent foreign matter such as rain from entering the outside air intake pipe 34 and the air cleaner 33 from above.

エンジンルーム４の後部に設けられた後部構造体６には、冷却装置であるラジエータ２２が設置されており、エンジンルーム４の後方には、冷却ファン２１とラジエータ２２を格納するクーリングルーム２０が設けられている。冷却ファン２１は、エンジン３の後端部に設置されており、エンジンルーム４内の空気をラジエータ２２を通して車体外部に排出するように回転する。すなわち、冷却ファン２１は、後方へ向かう気流を生成する。冷却ファン２１で生成される気流によって、クーリングルーム２０内に格納されたラジエータ２２がエンジン３の冷却液を冷却する。 A radiator 22 which is a cooling device is installed in the rear structure 6 provided at the rear of the engine room 4, and a cooling room 20 for storing the cooling fan 21 and the radiator 22 is provided behind the engine room 4. Has been done. The cooling fan 21 is installed at the rear end of the engine 3 and rotates so as to exhaust the air in the engine room 4 to the outside of the vehicle body through the radiator 22. That is, the cooling fan 21 generates an air flow toward the rear. The radiator 22 stored in the cooling room 20 cools the coolant of the engine 3 by the air flow generated by the cooling fan 21.

エンジン３はディーゼルエンジンであり、エンジン３はエンジンルーム４の底面に位置するシャーシ１１上にマウントされている。エンジン３の前端部には中間構造体７が設けられており、この中間構造体７によって第１の排ガス処理装置がエンジン３の前方に支持されている。中間構造体７は、前部構造体５の下部とエンジン３の前面との間に周辺機器設置スペースの残部を形成しており、この周辺機器設置スペースに第１の排ガス処理装置が設置されている。本実施形態では、第１の排ガス処理装置としてＤＯＣ装置３０（DOC：Diesel Oxidation Catalyst,ディーゼル酸化触媒）が用いられている。ＤＯＣ装置３０は、エンジン３から排出される排出ガスを処理する装置である。その際、ＤＯＣ装置３０（第１の排ガス処理装置）は、作動油タンク１３を支持する支持ブラケット３９が有する一対の支持脚３９ａの間に一部を潜り込ませて配置されているため、エンジン３の上端部より低く、作動油タンク１３の下方に位置することとなる。 The engine 3 is a diesel engine, and the engine 3 is mounted on a chassis 11 located on the bottom surface of the engine room 4. An intermediate structure 7 is provided at the front end portion of the engine 3, and the first exhaust gas treatment device is supported in front of the engine 3 by the intermediate structure 7. The intermediate structure 7 forms the rest of the peripheral device installation space between the lower part of the front structure 5 and the front surface of the engine 3, and the first exhaust gas treatment device is installed in this peripheral device installation space. There is. In this embodiment, a DOC device 30 (DOC: Diesel Oxidation Catalyst) is used as the first exhaust gas treatment device. The DOC device 30 is a device that processes the exhaust gas discharged from the engine 3. At that time, since the DOC device 30 (first exhaust gas treatment device) is arranged so as to partially slip between the pair of support legs 39a of the support bracket 39 that supports the hydraulic oil tank 13, the engine 3 It is lower than the upper end of the hydraulic oil tank 13 and is located below the hydraulic oil tank 13.

ＤＯＣ装置３０の前方には遮断部材１４が設けられている。この遮断部材１４は、エンジンルーム４内の熱された空気が運転室２の方へ流れることを防ぐ部材である。遮断部材１４の上端部は作動油タンク１３の下端面に固定されており、遮断部材１４の左右端部は前部構造体５の内側面に接しているか内側面から僅かに離れた場所に位置している。 A blocking member 14 is provided in front of the DOC device 30. The blocking member 14 is a member that prevents the heated air in the engine room 4 from flowing toward the driver's cab 2. The upper end of the blocking member 14 is fixed to the lower end surface of the hydraulic oil tank 13, and the left and right ends of the blocking member 14 are located in contact with the inner surface of the front structure 5 or slightly away from the inner surface. doing.

前述したように、エンジン３の上方に形成された周辺機器設置スペースには、第２の排ガス処理装置、ミキシングパイプ３１、エアクリーナ３３、冷却液タンク３６等が配設されている。本実施形態では、第２の排ガス処理装置として選択触媒還元脱硝装置３２（SCR：Selective Catalyst Reduction）が用いられている。ミキシングパイプ３１は、第１の排ガス処理装置であるＤＯＣ装置３０と第２の排ガス処理装置である選択触媒還元脱硝装置３２とを互いに接続する部材であり、還元剤としての尿素水を噴射する噴射装置（不図示）を有している。なお、ミキシングパイプ３１、選択触媒還元脱硝装置３２、エアクリーナ３３は、それぞれエンジンフード（天板）１０６に対して支持部材を介して吊り下げ支持されている。 As described above, the second exhaust gas treatment device, the mixing pipe 31, the air cleaner 33, the coolant tank 36, and the like are arranged in the peripheral device installation space formed above the engine 3. In this embodiment, a selective catalytic reduction denitration device 32 (SCR: Selective Catalyst Reduction) is used as the second exhaust gas treatment device. The mixing pipe 31 is a member that connects the DOC device 30 that is the first exhaust gas treatment device and the selective catalytic reduction denitration device 32 that is the second exhaust gas treatment device to each other, and is an injection that injects urea water as a reducing agent. It has a device (not shown). The mixing pipe 31, the selective catalyst reduction denitration device 32, and the air cleaner 33 are each suspended and supported by a support member with respect to the engine hood (top plate) 106.

エンジンルーム４の下方に配設されたＤＯＣ装置３０と、エンジンルーム４の上方に配設されたミキシングパイプ３１および選択触媒還元脱硝装置３２とは、蛇腹構造を有する排気管９を介して連結されている。図２と図３に示すように、これら各部材は、エンジン３から生じる排出ガスが流れる順に、ＤＯＣ装置３０、排気管９、ミキシングパイプ３１、選択触媒還元脱硝装置３２と並ぶように配置されている。 The DOC device 30 arranged below the engine room 4 and the mixing pipe 31 and the selective catalyst reduction denitration device 32 arranged above the engine room 4 are connected via an exhaust pipe 9 having a bellows structure. ing. As shown in FIGS. 2 and 3, these members are arranged so as to line up with the DOC device 30, the exhaust pipe 9, the mixing pipe 31, and the selective catalyst reduction denitration device 32 in the order in which the exhaust gas generated from the engine 3 flows. There is.

ＤＯＣ装置３０と選択触媒還元脱硝装置３２は、いずれも実質的に円筒形状であり、車幅方向に延びて平行に配設されている。すなわち、図３に示すように、ＤＯＣ装置３０と選択触媒還元脱硝装置３２の各中心軸は、車幅方向に互いに平行に延びるように配設されており、上方から見たときＤＯＣ装置３０とミキシングパイプ３１は部分的に重なり合っている。 Both the DOC device 30 and the selective catalyst reduction denitration device 32 have a substantially cylindrical shape, and are arranged in parallel extending in the vehicle width direction. That is, as shown in FIG. 3, the central axes of the DOC device 30 and the selective catalyst reduction denitration device 32 are arranged so as to extend parallel to each other in the vehicle width direction, and the DOC device 30 and the DOC device 30 when viewed from above. The mixing pipes 31 are partially overlapped.

排気管９は、本発明の接続管に相当する部材であり、ＤＯＣ装置３０とミキシングパイプ３１を接続している。排気管９は蛇腹構造を有しており、ＤＯＣ装置３０とミキシングパイプ３１の間にある振動系の違いから生じる相対位置関係の変動を、蛇腹構造部の変形によって許容しつつ、排出ガスをＤＯＣ装置３０からミキシングパイプ３１へ導出する。 The exhaust pipe 9 is a member corresponding to the connecting pipe of the present invention, and connects the DOC device 30 and the mixing pipe 31. The exhaust pipe 9 has a bellows structure, and the exhaust gas is discharged while allowing the fluctuation of the relative positional relationship caused by the difference in the vibration system between the DOC device 30 and the mixing pipe 31 by the deformation of the bellows structure. It is led out from the device 30 to the mixing pipe 31.

ミキシングパイプ３１は第１屈曲部、第２屈曲部、第３屈曲部を有している。第１屈曲部は排気管９とミキシングパイプ３１の接続部近傍に存在しており、第２屈曲部は選択触媒還元脱硝装置３２とミキシングパイプ３１の接続部近傍に存在している。第３屈曲部は第１屈曲部と第２屈曲部の間に存在しており、この第３屈曲部には尿素水の噴出口（不図示）が設けられている。ミキシングパイプ３１では排出ガス中に噴射装置から尿素水を噴霧し、排出ガスと尿素水を混合した状態で選択触媒還元脱硝装置３２へ導出する。 The mixing pipe 31 has a first bent portion, a second bent portion, and a third bent portion. The first bent portion exists near the connection portion between the exhaust pipe 9 and the mixing pipe 31, and the second bent portion exists near the connection portion between the selective catalyst reduction denitration device 32 and the mixing pipe 31. The third bent portion exists between the first bent portion and the second bent portion, and the third bent portion is provided with a urea water outlet (not shown). In the mixing pipe 31, urea water is sprayed into the exhaust gas from the injection device, and the exhaust gas and the urea water are mixed and led out to the selective catalytic reduction denitration device 32.

選択触媒還元脱硝装置３２は、排出ガス中の酸化窒素を処理する装置である。選択触媒還元脱硝装置３２で処理された排出ガスは、選択触媒還元脱硝装置３２の上方にある排出口から上部構造体８の穴を通り、エンジンフード１０６に立設された排気管３７を介して外部へ放出される。 The selective catalyst reduction denitration device 32 is a device for treating nitrogen oxides in exhaust gas. The exhaust gas treated by the selective catalyst reduction denitration device 32 passes through the hole of the superstructure 8 from the discharge port above the selective catalyst reduction denitration device 32, and passes through the exhaust pipe 37 erected in the engine hood 106. It is released to the outside.

このようなエンジンルーム構造１０を備えたホイールローダ１によれば、エンジンルーム４の前部に設けられた前部構造体５とエンジン３との間の、すなわち、作動油タンク１３を支持し車体左右方向に門型に形成された支持ブラケット３９を形成する一対の支持脚３９ａの間で、かつ、エンジン３の前方側のデッドスペースに、機能を異にする２つの排ガス処理装置の1つ（ＤＯＣ装置３０）を設置することにより、エンジンルーム４内の限られたスペースに２つの排ガス処理装置と前処理装置（エアクリーナ３３）を設置することができる。また、２つの排ガス処理装置を所定長さの蛇腹構造を有する接続管（排気管９）で連結することにより、異なる振動の仕方をする２つの排ガス処理装置間の相対位置関係の変化を吸収することができる。 According to the wheel loader 1 provided with such an engine room structure 10, the vehicle body supports the hydraulic oil tank 13 between the front structure 5 provided in the front part of the engine room 4 and the engine 3, that is, the hydraulic oil tank 13. One of two exhaust gas treatment devices having different functions between a pair of support legs 39a forming a support bracket 39 formed in a portal shape in the left-right direction and in a dead space on the front side of the engine 3 ( By installing the DOC device 30), two exhaust gas treatment devices and a pretreatment device (air cleaner 33) can be installed in the limited space in the engine room 4. Further, by connecting the two exhaust gas treatment devices with a connecting pipe (exhaust pipe 9) having a bellows structure of a predetermined length, the change in the relative positional relationship between the two exhaust gas treatment devices having different vibration methods is absorbed. be able to.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。以下に、いくつかの変形例について説明する。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this embodiment. One of ordinary skill in the art can practice the present invention in various other aspects without departing from the gist of the present invention. Some modifications will be described below.

上記の実施形態では、第１の排ガス処理装置をＤＯＣ装置３０とし、第２の排ガス処理装置を選択触媒還元脱硝装置３２としたが、これらは一例であり、本発明はこれに限定されない。例えば、第１の排ガス処理装置をＤＯＣとＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）等を有するディーゼル排ガス処理装置に置き換えても良い。このようにすると、排出ガス中に含まれる粒子状物質（ＰＭ）を処理することができるようになる。 In the above embodiment, the first exhaust gas treatment device is the DOC device 30, and the second exhaust gas treatment device is the selective catalyst reduction denitration device 32, but these are examples, and the present invention is not limited thereto. For example, the first exhaust gas treatment device may be replaced with a diesel exhaust gas treatment device having a DOC and a DPF (Diesel Particulate Filter) or the like. In this way, the particulate matter (PM) contained in the exhaust gas can be treated.

また、上記の実施形態では、中間構造体７に設置された第１の排ガス処理装置がＤＯＣ装置３０で、上部構造体８に設置された第２の排ガス処理装置が選択触媒還元脱硝装置３２で、ミキシングパイプ３１がＤＯＣ装置３０と選択触媒還元脱硝装置３２を互いに接続している場合について説明したが、これとは逆に、第１の排ガス処理装置が選択触媒還元脱硝装置３２で、第２の排ガス処理装置がＤＯＣ装置３０で、ミキシングパイプ３１がＤＯＣ装置３０と選択触媒還元脱硝装置３２を互いに接続するようにしても良い。また、これに伴って排ガス処理装置とエンジン３の配管の繋ぎ方を変更したり、排出ガスを車体の後方や側方から排出するようにしても良い。例えば、エンジン３から排出された排出ガスを上方位置にあるＤＯＣ装置３０に流し、排気管９とミキシングパイプ３１を介して下方位置にある選択触媒還元脱硝装置３２へ排出ガスを流して排出ガスを処理し、処理した排出ガスを車体の側方から排出するように排気管３７を設けても良い。 Further, in the above embodiment, the first exhaust gas treatment device installed in the intermediate structure 7 is the DOC device 30, and the second exhaust gas treatment device installed in the upper structure 8 is the selective catalyst reduction denitration device 32. The case where the mixing pipe 31 connects the DOC device 30 and the selective catalyst reduction denitration device 32 to each other has been described. On the contrary, the first exhaust gas treatment device is the selective catalyst reduction denitration device 32 and the second exhaust gas treatment device 32. The exhaust gas treatment device may be the DOC device 30, and the mixing pipe 31 may connect the DOC device 30 and the selective catalyst reduction denitration device 32 to each other. Further, along with this, the connection method between the exhaust gas treatment device and the piping of the engine 3 may be changed, or the exhaust gas may be discharged from the rear or side of the vehicle body. For example, the exhaust gas discharged from the engine 3 is flowed to the DOC device 30 located at the upper position, and the exhaust gas is flowed to the selective catalytic reduction denitration device 32 located at the lower position via the exhaust pipe 9 and the mixing pipe 31 to discharge the exhaust gas. The exhaust pipe 37 may be provided so as to treat and discharge the treated exhaust gas from the side of the vehicle body.

また、上記の実施形態では、冷却ファン２１をエンジン３の後端部に支持させているが、冷却ファン２１は、必ずしもエンジン３の後端部に支持されている必要はなく、エンジン３が有する出力軸で直接駆動させる必要もない。また、冷却ファン２１はクーリングルーム２０の前方側にあっても後方側にあっても良く、例えば、冷却ファン２１をクーリングルーム２０の後方側に設置して、冷却ファン２１をエンジン３の駆動力の代わりにモータで駆動させても良い。 Further, in the above embodiment, the cooling fan 21 is supported by the rear end portion of the engine 3, but the cooling fan 21 does not necessarily have to be supported by the rear end portion of the engine 3, and the engine 3 has the cooling fan 21. There is no need to drive it directly on the output shaft. Further, the cooling fan 21 may be on the front side or the rear side of the cooling room 20. For example, the cooling fan 21 is installed on the rear side of the cooling room 20, and the cooling fan 21 is used as the driving force of the engine 3. It may be driven by a motor instead of.

また、上記の実施形態では、冷却ファン２１がラジエータ２２に対して図２の矢印ａで示す方向に空気を送るように回転する構成となっているが、冷却ファン２１の回転方向はこれに限定されず、車体後方からクーリングルーム２０内へ空気を吸い込むように回転させたり、動作中に回転方向を切り替えるようにしても良い。なお、クーリングルーム２０内に配設するラジエータ２２は、冷却ファン２１が送る空気の流れの下流側に設置することが好ましいため、冷却ファン２１の回転方向を動作中に切り替える場合は、冷却ファン２１からの空気がより長い時間送られる空気の下流側となる位置にラジエータ２２を配置することが好ましい。 Further, in the above embodiment, the cooling fan 21 is configured to rotate so as to send air to the radiator 22 in the direction indicated by the arrow a in FIG. 2, but the rotation direction of the cooling fan 21 is limited to this. Instead, it may be rotated so as to suck air into the cooling room 20 from the rear of the vehicle body, or the rotation direction may be switched during operation. Since the radiator 22 arranged in the cooling room 20 is preferably installed on the downstream side of the air flow sent by the cooling fan 21, when the rotation direction of the cooling fan 21 is switched during operation, the cooling fan 21 is used. It is preferable to arrange the radiator 22 at a position on the downstream side of the air to which the air from the air is sent for a longer time.

また、上記の実施形態では、クーリングルーム２０とエンジンルーム４が一体的に繋がっているエンジンルーム構造１０について説明したが、クーリングルーム２０とエンジンルーム４は必ずしも繋がっている必要はなく、クーリングルーム２０とエンジンルーム４との間に図６に示すような隔壁を設けたり、その隔壁に穴を設けたり隔壁の周りに隙間を確保することにより、クーリングルーム２０とエンジンルーム４とを部分的に繋ぐようにしても良い。なお、このような隔壁を設けた場合、第２の排ガス処理装置、エアクリーナ３３、冷却液タンク３６等のエンジン３の上方に設置される部材は、隔壁よりエンジンルーム４側とクーリングルーム２０側のいずれに配置しても良いが、第２の排ガス処理装置が高温になることを考慮すると、隔壁よりエンジンルーム４側に配置する方が好ましい。また、第２の排ガス処理装置を隔壁よりクーリングルーム側に配置する場合は、第２の排ガス処理装置を断熱部材で覆うことが好ましい。 Further, in the above embodiment, the engine room structure 10 in which the cooling room 20 and the engine room 4 are integrally connected has been described, but the cooling room 20 and the engine room 4 do not necessarily have to be connected, and the cooling room 20 does not necessarily have to be connected. The cooling room 20 and the engine room 4 are partially connected by providing a partition wall as shown in FIG. 6 between the engine room 4 and the engine room 4, providing a hole in the partition wall, and securing a gap around the partition wall. You may do so. When such a partition wall is provided, the members installed above the engine 3, such as the second exhaust gas treatment device, the air cleaner 33, and the coolant tank 36, are located on the engine room 4 side and the cooling room 20 side of the partition wall. Although it may be arranged in any of them, it is preferable to arrange it on the engine room 4 side rather than the partition wall in consideration of the high temperature of the second exhaust gas treatment device. When the second exhaust gas treatment device is arranged closer to the cooling room than the partition wall, it is preferable to cover the second exhaust gas treatment device with a heat insulating member.

また、上記の実施形態では、本発明の作業車両をホイールローダ１に適用した場合について説明したが、本発明は、例えば清掃機、ロードホウルダンプ、モータグレーダなどの他の作業車両にも適用することも可能である。 Further, in the above embodiment, the case where the work vehicle of the present invention is applied to the wheel loader 1 has been described, but the present invention is also applied to other work vehicles such as a cleaning machine, a road wheel dump truck, and a motor grader. It is also possible.

１ホイールローダ（作業車両）
２運転室
３エンジン
４エンジンルーム
５前部構造体
６後部構造体
７中間構造体
８上部構造体
９排気管（接続管）
１０エンジンルーム構造
１１シャーシ（車体フレーム）
１２枠組み構造体
１３作動油タンク
１４遮熱部材
２０クーリングルーム
２１冷却ファン
２２ラジエータ
３０ＤＯＣ装置
３１ミキシングパイプ
３２選択触媒還元脱硝装置
３３エアクリーナ
３４外気取込管
３５レインキャップ
３６冷却液タンク
３７排気管
３８吸気管
１０４前部車体
１０５後部車体 1 Wheel loader (work vehicle)
2 Driver's cab 3 Engine 4 Engine room 5 Front structure 6 Rear structure 7 Intermediate structure 8 Super structure 9 Exhaust pipe (connection pipe)
10 Engine room structure 11 Chassis (body frame)
12 Framework structure 13 Hydraulic oil tank 14 Heat shield member 20 Cooling room 21 Cooling fan 22 Radiator 30 DOC device 31 Mixing pipe 32 Selective catalyst reduction denitration device 33 Air cleaner 34 Outside air intake pipe 35 Rain cap 36 Coolant tank 37 Exhaust pipe 38 Intake pipe 104 Front body 105 Rear body

Claims

A vehicle body frame, a driver's cab provided in the vehicle body frame, and an engine room provided behind the driver's cab on the vehicle body frame are provided, and an engine and hydraulic oil are stored in the engine room. A hydraulic oil tank, a first exhaust gas treatment device and a second exhaust gas treatment device having different functions, and a connection pipe for connecting the first exhaust gas treatment device and the second exhaust gas treatment device to each other are provided. In the work vehicle
The hydraulic oil tank is arranged in front of the engine and is supported by a support bracket having a pair of support legs erected on the bottom surface of the engine room.
The first exhaust gas treatment device is arranged in front of the engine and below the hydraulic oil tank so as to partially slip between the pair of support legs.
The second exhaust gas treatment device is arranged above the engine.
One of the first exhaust gas treatment device and the second exhaust gas treatment device is provided so that the exhaust gas discharged from the engine can flow in, and the other exhaust gas treatment device is the first exhaust gas treatment device. A work vehicle characterized in that the exhaust gas treated by the first exhaust gas treatment device and the second exhaust gas treatment device is provided so as to be able to be discharged to the outside.

In the work vehicle according to claim 1,
The engine room is provided with an air cleaner that is connected to the engine and removes impurities contained in the outside air taken into the engine.
The air cleaner is provided above the engine and the working vehicle, characterized in that disposed behind the second exhaust gas treatment device.

In the work vehicle according to claim 1,
The first exhaust gas treatment device is a diesel oxidation catalyst device .
The second exhaust gas treatment device is a selective catalytic reduction denitrator,
The connecting pipe has a mixing pipe provided with an injection device for injecting a reducing agent.
A work vehicle characterized in that the first exhaust gas treatment device and the mixing pipe are arranged in a positional relationship in which some of them overlap each other when viewed from above.

In the work vehicle according to claim 1,
The connecting pipe has a bellows structure having a predetermined length.
A work vehicle characterized by that.