JPWO2015045171A1

JPWO2015045171A1 - ブルドーザ

Info

Publication number: JPWO2015045171A1
Application number: JP2013549654A
Authority: JP
Inventors: 津村　総一; 総一津村; 鈴木　一之; 一之鈴木
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2013-09-30
Filing date: 2013-09-30
Publication date: 2017-03-09
Also published as: WO2015045171A1; CN103874598B; CN103874598A; US9157214B2; US20150090467A1

Abstract

組立体（２ａ、２ｂ）における２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置（３）と２つの選択還元触媒装置（４）との各長手方向（Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２）はブルドーザ（３０）の車幅方向（Ｙ方向）に沿って延びている。組立体（２ａ、２ｂ）は、平面視において、組立体（２ａ）のディーゼル微粒子捕集フィルター装置（３）、組立体（２ａ）の選択還元触媒装置（４）、組立体（２ｂ）の選択還元触媒装置（４）、組立体（２ｂ）のディーゼル微粒子捕集フィルター装置（３）の順で互いに並んで配置されている。排気筒（４２）は、平面視において、組立体（２ａ）における選択還元触媒装置（４）の配置領域（Ｒ２１）と、組立体（２ｂ）における選択還元触媒装置（４）の配置領域（Ｒ２２）と、組立体（２ａ）における選択還元触媒装置（４）および組立体（２ｂ）における選択還元触媒装置（４）の間の領域（Ｒ２３）とからなる領域（Ｒ２）内に位置し、かつ長手方向における端部側に位置している。

Description

本発明は、ブルドーザに関し、特に、複数の排気処理ユニットを有するブルドーザに関するものである。

ブルドーザには、排気処理装置が搭載されている。排気処理装置としては、たとえばディーゼル微粒子捕集フィルター装置（ＤＰＦ）、ディーゼル酸化触媒装置（ＤＯＣ）、および選択還元触媒装置（ＳＣＲ）などが存在する。

排気処理装置を備えた作業車両は、たとえば米国特許第８，１９１，６６８号明細書（特許文献１参照）に開示されている。

この文献の図９に示された作業車両としてのホイールローダは、複数の排気処理装置を有している。この複数の排気処理装置は、各排気処理装置の長手方向が車両の前後方向に沿うように配置されている。

米国特許第８，１９１，６６８号明細書

ブルドーザは、キャブとブレード（排土板）との間にエンジンと排気処理装置とが配置される。このため、上記文献の複数の排気処理装置の配置を仮にブルドーザに適用すると、キャブとブレードとの間のエンジンルームが車両の前後方向に長くなる。その結果、ブレードがブルドーザの重心に対して車両の前方側に離れるため、ブレードの上下方向の振れが大きくなる。これにより地面を平らに整地することが困難となり整地性が悪化するとともに、掘削力も低下する。

またキャブとブレードとの間のエンジンルームが車両の前後方向に長くなるため、運転者による前方の視界性も悪化する。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、排気処理ユニットを複数設けた構成において、整地性が良好で、掘削力も高く、かつ運転者による前方の視界性も良好なブルドーザを提供することである。

本発明のブルドーザは、キャブと、作業機と、エンジンと、第１排気処理ユニットと、第２排気処理ユニットと、排気筒とを備えている。作業機はキャブの前方に位置している。エンジンはキャブと作業機との間に配置されている。第１排気処理ユニットは、第１排気処理装置および第２排気処理装置を含んでいる。第２排気処理ユニットは、第３排気処理装置および第４排気処理装置を含んでいる。排気筒は、第２排気処理装置および第４排気処理装置の各々に接続されている。第１から第４の排気処理装置は、平面視において、キャブと作業機との間で、各々の長手方向が車幅方向に沿うように、第１排気処理装置、第２排気処理装置、第４排気処理装置、第３排気処理装置の順で互いに並んで配置されている。排気筒は、平面視において、第２排気処理装置の配置領域と、第４排気処理装置の配置領域と、第２排気処理装置および第４排気処理装置の間の領域とからなる領域内に位置し、かつ長手方向における端部側に位置している。

本発明のブルドーザによれば、第１から第４の排気処理装置は、平面視において、キャブと作業機との間で、各々の長手方向が車幅方向に沿うように配置されている。このため、第１から第４の排気処理装置を含む排気処理構造体の車体の前後方向における長さを、上記文献に記載の配置よりも短くすることができる。よって、作業機をキャブ側に近付けて配置することが可能となり、整地性が良好になるとともに掘削力も高く維持することができる。

また第１から第４の排気処理装置を含む排気処理構造体の車体の前後方向における長さを短くすることができるため、運転者による前方の視界性も良好となる。また排気筒が第２および第４排気処理装置の長手方向における端部側に位置しているため、運転者の視線前方から排気筒を車幅方向にずらして配置することが容易となる。よって、この点からも運転者による前方の視界性も良好となる。

上記のブルドーザにおいて、第１排気処理ユニットは、第１排気処理装置と第２排気処理装置との間を接続する第１中継接続管を含み、第２排気処理ユニットは、第３排気処理装置と第４排気処理装置との間を接続する第２中継接続管を含んでいる。第２排気処理装置は、第１本体部と、第１本体部から延びて排気筒に接続される第１排気筒接続部とを含み、第４排気処理装置は、第２本体部と、第２本体部から延びて排気筒に接続される第２排気筒接続部とを含んでいる。平面視において、第１排気筒接続部の配置領域および第２排気筒接続部の配置領域の各々は、第１中継接続管の配置領域および第２中継接続管の配置領域の各々と隙間をあけて分かれている。

これにより、第１または第２排気筒接続部が、第１または第２中継接続管と高さ方向に積み重なることを防止でき、それらの高さを低く維持できるため、運転者の前方視界を良好に保つことができる。

上記のブルドーザにおいて、第１排気筒接続部の先端と第２排気筒接続部の先端とが互いに近づくように、第１排気筒接続部は第１本体部から斜め上方に延びており、かつ第２排気筒接続部は第２本体部から斜め上方に延びている。

これにより、互いに近づいた第１排気筒接続部の先端と第２排気筒接続部の先端とに共通の排気筒を１つ接続することが容易となる。このため、第１排気筒接続部の先端と第２排気筒接続部の先端との各々に個別に排気筒を接続した構成よりも簡易な構成を容易に得ることができる。

上記のブルドーザにおいて、第１排気筒接続部と第２排気筒接続部との各々は、第２排気処理装置の長手方向および第４排気処理装置の長手方向における同一の端部側に並べて配置されている。

これにより、同一の端部側に並べて配置された第１排気筒接続部の先端と第２排気筒接続部の先端とに共通の排気筒を１つ接続することが容易となる。このため、第１排気筒接続部の先端と第２排気筒接続部の先端との各々に個別に排気筒を接続した構成よりも簡易な構成を容易に得ることができる。

以上説明したように本発明によれば、排気処理装置を複数設けた構成においても、整地性が良好で、かつ運転者による前方の視界性も良好なブルドーザを実現することができる。

本発明の一実施の形態におけるブルドーザの構成を概略的に示す側面図である。図１に示すブルドーザの車体とエンジンユニット（エンジン、排気処理構造体などを含む）とを分けて示す部分斜視図である。図２に示す排気処理構造体の構成を上方から概略的に示す平面図である。図２に示すエンジンユニットの構成を右側方から概略的に示す右側面図である。排気処理装置の配置と寸法との関係を模式的に示す平面図であり、２行２列で配置した第１の比較例の構成（Ａ）と、各排気処理装置の長手方向が車体の前後方向となるように各排気処理装置を車幅方向に４つ並べた第２の比較例の構成（Ｂ）と、各排気処理装置の長手方向が車幅方向となるように各排気処理装置を車体の前後方向に４つ並べた本実施の形態の構成（Ｃ）とを示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
なお以下の図の説明において、前後方向とは、ブルドーザ３０の前後方向を意味する。言い換えれば、前後方向とは、キャブ３８の運転席に着座した運転者から見た前後方向を意味する。また、左右方向、あるいは側方とは、ブルドーザ３０の車幅方向を意味する。言い換えれば、左右方向、車幅方向、あるいは側方とは、上述の運転者から見た左右の方向である。また、以下の図においては、前後方向を図中矢印Ｘ、左右方向を図中矢印Ｙ、上下方向を図中矢印Ｚで示している。

図１は、本発明の一実施の形態におけるブルドーザの構成を概略的に示す側面図である。図１を参照して、本実施の形態のブルドーザ３０は、車幅方向（Ｙ方向）に離れた左右一対の履帯式走行体３３を有する走行装置と、左右一対の履帯式走行体３３の間に配置された車体３１と、車体３１の前方位置に配置されたブレード３２（作業機）と、車体３１の後部に配置されたリッパ装置３７とを主に有している。

車体３１は、キャブ（運転室）３８とエンジン室３９とを有している。キャブ３８は車体３１の後上部を占め、エンジン室３９はキャブ３８の前方であって、キャブ３８とブレード３２との間に配置されている。このキャブ３８は、運転者が着座するための運転席を内部に有し、かつその運転席を囲むように構成されている。エンジン室３９の車幅方向（Ｙ方向）の寸法は、キャブ３８の車幅方向（Ｙ方向）の寸法と略同寸にされている。エンジン室３９の外側は、エンジンフード３９ａにより覆われている。エンジン室３９内からエンジンフード３９ａを貫通して排気筒４２が上方へ突き出している。

ブレード３２は、左右両側でフレーム３４により支持されており、チルトシリンダ３５および昇降シリンダ３６によって操作されるように設けられている。フレーム３４は四角柱状の部材で、その一端はブレード３２の背面に自在継手の支持部により取り付けられ、その他端は走行装置側面に支持されている。ブレース（図示せず）が、その一端をブレード３２背面の車幅方向（Ｙ方向）における略中央で自在継手の支持部により取り付けられ、その他端をフレーム３４の車体３１側の側面に回転自在の支持部により取り付けられている。

チルトシリンダ３５は、その一端がブレード３２の背面に、他端がフレーム３４の上面に支持されている。このチルトシリンダ３５の油圧による伸縮により、ブレード３２のブレースによる支持部を中心にブレード３２の上端３２Ｕを上下方向（Ｚ方向）に移動させて、ブレード３２の姿勢を前後方向（Ｘ方向）の回転軸を中心とする傾転操作することができる。

昇降シリンダ３６は、その一端がブレード３２の背面に、中間部が車体３１側面に支持されている。この昇降シリンダ３６の油圧による伸縮により、フレーム３４の他端（走行装置側端部）を中心にブレード３２を上下方向に移動させることができる。

次に、上記ブルドーザに搭載されたエンジンユニット（エンジン、排気処理構造体などを含む）の構成について図２〜図４を用いて説明する。

図２は、図１に示すブルドーザの車体とエンジンユニットとを分けて示す部分斜視図である。エンジンフード３９ａにより覆われたエンジンルーム３９内にはエンジンユニットが配置されている。図２では説明のためにエンジンユニットを、配置位置から上下方向（Ｚ方向）の上方にずらしてエンジンフード３９ａ上に示している。このエンジンユニットは、エンジン１０と、排気処理構造体１と、第１および第２接続管７ａ、７ｂと、分岐配管８と、過給器９とを主に有している。

エンジン１０は、たとえば１５リットル以上の総排気量を有する大型のディーゼルエンジンである。このエンジン１０は、エンジンルーム３９内に配置されることにより、キャブ３８とブレード３２との間に配置されている。

排気処理構造体１は、キャブ３８とブレード３２との間であってエンジン１０の上方に配置されている。この排気処理構造体１は、２セットの組立体（第１および第２排気処理ユニット）２ａ、２ｂを有している。組立体２ａ（第１排気処理ユニット）は、第１排気処理装置３と、第２排気処理装置４と、第１中継接続管５とを有している。組立体２ｂ（第２排気処理ユニット）は、第３排気処理装置３と、第４排気処理装置４と、第２中継接続管５とを有している。

第１および第２排気処理装置３、４の組合せは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置、ディーゼル酸化触媒装置、および選択還元触媒装置から適切な組合せを選択することができる。また第３および第４排気処理装置３、４の組合せも、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置、ディーゼル酸化触媒装置、および選択還元触媒装置から適切な組合せを選択することができる。

本実施の形態においては、第１および第３排気処理装置３、３の各々はたとえばディーゼル微粒子捕集フィルター装置であり、第２および第４排気処理装置４、４の各々はたとえば選択還元触媒装置４である。また第１および第２中継接続管５、５の各々はたとえばミキシング配管である。

ディーゼル微粒子捕集フィルター装置３は、エンジン１０からの排気を処理する装置であり、フィルター（図示せず）と、そのフィルターに付設されたヒータ（図示せず）とを主に有している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置３は、エンジン１０の排気中に含まれる粒子状物質（Particulate Matter：ＰＭ）をフィルターによって捕集し、捕集した粒子状物質を焼却するよう構成されている。フィルターは、たとえばセラミックよりなっている。

選択還元触媒装置４は、エンジン１０からの排気を処理する装置であり、還元剤としてたとえば尿素水を加水分解して生成するアンモニアを用いて窒素酸化物ＮＯ_xを触媒反応で排他的に還元するためのものである。選択還元触媒装置４は、原理的には、アンモニア（ＮＨ₃）が窒素酸化物（ＮＯ_x）と化学反応することで窒素（Ｎ₂）と水（Ｈ₂Ｏ）とに還元されることを応用したものである。ただしアンモニアをブルドーザ３０に積むのは危険なので、還元剤タンクとして、たとえば尿素水を入れた尿素水タンクがブルドーザ３０に搭載されている。ただし還元剤は、尿素水に限定されるものではなく、窒素酸化物ＮＯ_xを還元できるものであればよい。

選択還元触媒装置４は、上記の還元を行なわせるための本体部４ａと、本体部４ａで還元された排気を排出するための排気筒接続部４ｂとを有している。この排気筒接続部４ｂには、排気を排出するための排気口４ｃが設けられている。排気筒接続部４ｂは、本体部４ａから斜め上方に延びている。

中継接続管（ミキシング配管）５は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置３と選択還元触媒装置４との間を接続している。つまり、ミキシング配管５によりディーゼル微粒子捕集フィルター装置３と選択還元触媒装置４とが接続されている。このミキシング配管５は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置３から選択還元触媒装置４へ向かう排気に、たとえば尿素水を噴射し、排気に水と尿素を混合するための部分である。

排気処理構造体１とエンジン１０との間は、第１および第２接続管７ａ、７ｂにより接続されている。つまり第１接続管７ａはエンジン１０からの排気ガスを組立体２ａのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３に導いている。また第２接続管７ｂはエンジン１０からの排気ガスを組立体２ｂのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３に導いている。また第１接続管７ａおよび第２接続管７ｂの各々のエンジン１０側の端部は分岐配管８と過給器９とを介在してエンジン１０の排気ポートに接続されている。

第１および第２接続管７ａ、７ｂの各々は、管継手であり、伸縮可能なベローズ部を有するベローズ形伸縮管継手であってもよい。第１および第２接続管７ａ、７ｂの各々は、耐熱性および耐腐食性の観点から、たとえばステンレス鋼などの鋼材からなっている。

図３は、図２に示す排気処理構造体の構成を上方から概略的に示す平面図である。図３を参照して、組立体２ａ、２ｂの各々のディーゼル微粒子捕集フィルター装置３は略円柱状の外形を有している。また組立体２ａ、２ｂの各々の選択還元触媒装置４の本体部４ａは略円柱状の外形を有している。

２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３と２つの選択還元触媒装置４との各構成装置３、４は円柱形状の中心軸線Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２の方向において径方向よりも長く延びている。つまり各構成装置３、４の中心軸線Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２の方向における寸法Ｌは、径方向の寸法Ｗよりも大きくなっている。このため、構成装置３、４の各々の長手方向は、上記中心軸線Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２の各々の方向に対応している。

構成装置３、４の各々は、平面視において、それぞれの長手方向が互いに並列（並走）するように配置されている。つまり構成装置３、４の各々の中心軸線Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２が互いに並列（並走）するように配置されている。構成装置３、４の各々の中心軸線Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２は互いに並列（並走）していれば、互いに平行でなくてもよいが平行であってもよい。

上記２セットの組立体２ａ、２ｂは、平面視において、組立体２ａのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３、組立体２ａの選択還元触媒装置４、組立体２ｂの選択還元触媒装置４、組立体２ｂのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の順で互いに並ぶように配置されている。

２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の各々の長手方向Ａ１、Ａ２の一方端側には、第１および第２接続管７ａ、７ｂの各々が接続される吸気口３ａが設けられている。２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の各々の長手方向Ａ１、Ａ２の他方端側には、ミキシング配管５が接続される排気口５ａが設けられている。これにより２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の各々は、矢印Ｓ１、Ｓ２で示すようにディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の長手方向Ａ１、Ａ２が排気の移動経路となるように構成されている。

２つの選択還元触媒装置４の各々の長手方向の一方端側には、ミキシング配管５が接続される吸気口５ｂが設けられている。２つの選択還元触媒装置４の各々の長手方向Ｂ１、Ｂ２の他方端側には、排気筒接続部４ｂが設けられており、この排気筒接続部４ｂには排気口４ｃが設けられている。これにより２つの選択還元触媒装置４の各々は、矢印Ｓ３、Ｓ４で示すように選択還元触媒装置４の長手方向Ｂ１、Ｂ２が排気の移動経路となるように構成されている。この選択還元触媒装置４における排気の移動方向はディーゼル微粒子捕集フィルター装置３における排気の移動方向と同じ方向である。

また２つのミキシング配管５の各々は、車幅方向（Ｙ方向）に沿って延びる部分を有している。２つのミキシング配管５の各々は、矢印Ｓ５、Ｓ６で示すようにミキシング配管５の長手方向が排気の移動経路となるように構成されている。なおミキシング配管５における排気の移動方向は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置３および選択還元触媒装置４の各々における排気の移動方向とは逆方向である。

２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３と２つの選択還元触媒装置４とは、各長手方向Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２に対して交差する方向（たとえば直交方向）に沿って並んでいる。より具体的には、２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３と２つの選択還元触媒装置４との各長手方向Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２はブルドーザ３０の車幅方向（Ｙ方向）に沿って延びており、２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３と２つの選択還元触媒装置４とはブルドーザ３０の前後方向（Ｘ方向）に沿って互いに並んでいる。

また排気処理構造体１における排気経路に関して、排気は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の長手方向Ａ１の一方端側から他方端側へ移動する。この後、排気は、ミキシング配管５を通じて逆方向に折り返して選択還元触媒装置４の長手方向Ｂ１の一方端側に達する。さらにその後、排気は、選択還元触媒装置４で再度逆方向に折り返して、選択還元触媒装置４の長手方向Ｂ１の一方端側から他方端側へ移動して排気筒接続部４ｂの排気口４ｃから排気される。このように排気経路は平面視においてたとえばＳ字状となる。

２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の吸気口３ａの各々は、上記長手方向Ａ１、Ａ２の同じ側（図中下側）に配置されている。また２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の各々の長手方向Ａ１、Ａ２が平面視において互いに平行な場合、２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の吸気口３ａの各々は、上記長手方向Ａ１、Ａ２の双方に直交する方向に延びる仮想の直線Ｃ上に位置している。また２つの選択還元触媒装置４の各々の吸気口５ｂも上記仮想の直線Ｃ上に位置していてもよい。

また２つの選択還元触媒装置４の各々の長手方向Ｂ１、Ｂ２が平面視において互いに平行な場合、２つの排気筒接続部４ｂの排気口４ｃの各々は、上記長手方向Ｂ１、Ｂ２の双方に直交する方向に延びる仮想の直線Ｅ上に位置している。また２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の各々の排気口５ａも上記仮想の直線Ｅ上に位置していてもよい。

２つの排気筒接続部４ｂおよびそれらの排気口４ｃの各々は、上記長手方向Ｂ１、Ｂ２の同じ側（図中上側）に配置されている。つまり２つの排気筒接続部４ｂおよびそれらの排気口４ｃの各々は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置３および選択還元触媒装置４のそれぞれの長手方向の中央を通る仮想の直線Ｆに対して同じ側（図中上側）に配置されている。

平面視において、組立体２ａのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３および選択還元触媒装置４は、２つの選択還元触媒装置４間において長手方向に延びる仮想の直線Ｄに対して、組立体２ｂのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３および選択還元触媒装置４と線対称に配置されている。

組立体２ａにおけるディーゼル微粒子捕集フィルター装置３と選択還元触媒装置４との間隔Ｇは、ミキシング配管５の径Ｄ１よりも小さい。組立体２ｂにおけるディーゼル微粒子捕集フィルター装置３と選択還元触媒装置４との間隔Ｇは、ミキシング配管５の径Ｄ２よりも小さい。このため平面視において、組立体２ａ、２ｂのそれぞれにおけるディーゼル微粒子捕集フィルター装置３と選択還元触媒装置４との間の間隔Ｇをなす空間Ｒ３は、組立体２ａ、２ｂにおける、それぞれのミキシング配管５と重なっている。また、組立体２ａにおける選択還元触媒装置４と、組立体２ｂにおける選択還元触媒装置４との間隔Ｇは、２つのミキシング配管５の各々の径Ｄ１、Ｄ２よりも小さい。

排気筒４２は、平面視において、組立体２ａにおける選択還元触媒装置４の配置領域Ｒ２１と、組立体２ｂにおける選択還元触媒装置４の配置領域Ｒ２２と、組立体２ａにおける選択還元触媒装置４および組立体２ｂにおける選択還元触媒装置４の間の領域Ｒ２３とからなる領域Ｒ２内に位置している。

また排気筒４２は、選択還元触媒装置４の長手方向（Ｙ方向）における端部側に位置している。つまり、排気筒４２は、２つの選択還元触媒装置４のそれぞれの長手方向の中央部を通る仮想の直線Ｆよりも長手方向の端部側に偏った位置に配されている。この排気筒４２は、平面視において、たとえば組立体２ａの選択還元触媒装置４の排気筒接続部４ｂと組立体２ｂの選択還元触媒装置４の排気筒接続部４ｂとの間に配置されている。

排気筒４２は、平面視において、２つのミキシング配管５の配置領域と分かれた領域に配置されている。つまり排気筒４２は、平面視において、２つのミキシング配管５に重ならない位置に配置されている。これにより、排気筒４２に接続される排気筒接続部４ｂを、平面視において２つのミキシング配管５の配置領域と分かれた領域に配置することができ、平面視において２つのミキシング配管５に重ならないように配置することができる。

図４は、図２に示すエンジンユニットの構成を右側方から概略的に示す右側面図である。図４を参照して、第１接続管７ａの一端７ａｂは分岐配管８と過給器９とを介在してエンジン１０の排気ポート９ａに接続されている。また第１接続管７ａの他端は組立体２ａにおけるディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の吸気口３ａに接続されている。

第１接続管７ａの他端は、組立体２ａにおけるディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の吸気口３ａに他の配管を介在せずに直接的に接続されていてもよく、また他の配管を介在して間接的に接続されていてもよい。また第１接続管７ａの一端７ａｂは、過給器９を介在せずにエンジン１０の排気ポート９ａに接続されていてもよい。

第１接続管７ａは、一端７ａｂからＺ方向へ延びた第１縦方向延在部分と、この第１縦方向延在部分からＸ方向に対して所定角度傾斜して延びた第１傾斜部分と、この第１傾斜部分からＺ方向へ延びてディーゼル微粒子捕集フィルター装置３に接続された第２縦方向延在部分とを有している。この傾斜部分にはベローズ部が設けられていてもよい。

第２接続管７ｂの一端７ｂｂは分岐配管８と過給器９とを介在してエンジン１０の排気ポート９ａに接続されている。また第２接続管７ｂの他端は組立体２ｂのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の吸気口３ａに接続されている。

第２接続管７ｂの他端は、組立体２ｂにおけるディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の吸気口３ａに他の配管を介在せずに直接的に接続されていてもよく、また他の配管を介在して間接的に接続されていてもよい。また第２接続管７ｂの一端７ｂｂは、過給器９を介在せずにエンジン１０の排気ポート９ａに接続されていてもよい。

第２接続管７ｂは、一端７ｂｂからＺ方向へ延びた第３縦方向延在部分と、この第３縦方向延在部分からＸ方向に対して所定角度傾斜して延びた第２傾斜部分と、この第２傾斜部分からＺ方向へ延びてディーゼル微粒子捕集フィルター装置３に接続された第４縦方向延在部分とを有している。第２横方向延在部分にはベローズ部が設けられていてもよい。

第１接続管７ａの第１横方向延在部分と第２接続管７ｂの第２横方向延在部分とは、一端７ａｂ、７ｂｂ側から他端側にかけて互いに逆側に延びている。つまり第１接続管７ａの第１横方向延在部分は一端７ａｂ側から他端側にかけて図中左側に延びているが、第２接続管７ｂの一端７ｂｂ側から他端側にかけて図中右側に延びている。

組立体２ａおよび組立体２ｂの各々の排気筒接続部４ｂは、本体部４ａから斜め上方に延びている。ここで斜め上方とは、たとえば排気処理構造体１を支持する支持部材４６に含まれる平板形状のサブブラケット４４の表面（上面）に垂直な方向に対して角度θ１、θ２だけ傾斜して上方に延びることを意味している。組立体２ａおよび組立体２ｂの各々の排気筒接続部４ｂは、両排気筒接続部４ｂの先端部（上端部）が互いに近づくように斜め上方に延びている。

組立体２ａおよび組立体２ｂの各々の排気筒接続部４ｂの先端部には集合管４１が接続されている。この集合管４１は、組立体２ａの排気筒接続部４ｂからの排気と組立体２ｂの排気筒接続部４ｂからの排気とを合流させることができる。この集合管４１が排気筒４２に接続されている。このように組立体２ａおよび組立体２ｂの各々の排気筒接続部４ｂは、集合管４１を介在して排気筒４２に接続されている。これにより、組立体２ａの排気筒接続部４ｂからの排気と組立体２ｂの排気筒接続部４ｂからの排気とを、集合管４１で合流させた後に、排気筒４２から大気中に排出することができる。

次に、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置３および選択還元触媒装置４の寸法などについて図３および図５を用いて説明する。

図３を参照して、第１から第４排気処理装置３、４（ディーゼル微粒子捕集フィルター装置３および選択還元触媒装置４）の各々が互いにほぼ同じ略円柱形状を有し、その略円柱形状の長さをＬ、直径をＷ、各排気処理装置間の隙間の平面視における寸法をＧとしたとき、各排気処理装置３、４は、Ｌ＜４Ｗ＋３Ｇ＜２Ｌ＋Ｇを満たしており、また２Ｗ＜Ｌ＜４Ｗを満たすことが好ましい。以下、そのことを図５を用いて説明する。

図５は、排気処理装置の配置と寸法との関係を模式的に示す平面図である。図５（Ａ）は２行２列で配置した第１の比較例の構成（Ａ）を示している。図５（Ｂ）は各排気処理装置の長手方向が車体の前後方向となるように各排気処理装置を車幅方向に４つ並べた第２の比較例の構成（Ｂ）を示している。図５（Ｃ）は各排気処理装置の長手方向が車幅方向となるように各排気処理装置を車体の前後方向に４つ並べた本実施の形態の構成（Ｃ）を示している。

図５（Ｃ）に示す本実施の形態の構成は、図５（Ａ）に示す第１の比較例の構成と比較して車体の前後方向（Ｘ方向）の寸法を小さくでき、かつ図５（Ｂ）に示す第２の比較例の構成と比較して車幅方向（Ｙ方向）の寸法を小さくできる。

具体的には、図５（Ｃ）に示す本実施の形態における排気処理構造体１の前後方向の寸法ＬＢ（＝４Ｗ＋３Ｇ）は、図５（Ａ）に示す第１の比較例における排気処理構造体１の前後方向の寸法ＬＡ（＝２Ｌ＋Ｇ）よりも小さい。このため、４Ｗ＋３Ｇ＜２Ｌ＋Ｇの関係が成り立つ。

また図５（Ｃ）に示す本実施の形態における排気処理構造体１の車幅方向の寸法ＷＢ（＝Ｌ）は、図５（Ｂ）に示す第２の比較例における排気処理構造体１の車幅方向の寸法ＷＡ（＝４Ｗ＋３Ｇ）よりも小さい。このため、Ｌ＜４Ｗ＋３Ｇの関係が成り立つ。

以上より、本実施の形態における排気処理構造体１の第１から第４排気処理装置３、４の寸法Ｌ、Ｗ、Ｇは、Ｌ＜４Ｗ＋３Ｇ＜２Ｌ＋Ｇの関係（１）を満たしている。

また隙間の寸法Ｇは長さＬおよび直径Ｗに比して小さいため寸法Ｇを無視して上記関係（１）を考えた場合、４Ｗ＋３Ｇ＜２Ｌ＋Ｇの関係は２Ｗ＜Ｌと考えることができ、またＬ＜４Ｗ＋３Ｇの関係はＬ＜４Ｗと考えることができる。

以上より、隙間の寸法Ｇを無視して上記関係を考えた場合、本実施の形態における排気処理構造体１の第１から第４排気処理装置３、４の寸法Ｌ、Ｗ、Ｇは、２Ｗ＜Ｌ＜４Ｗを満たすことが好ましい。

ここでディーゼル微粒子捕集フィルター装置３は、エンジン１０の排気中に含まれる煤などの粒子状物質をフィルターによって捕集するものである。このため上記粒子状物質の堆積量を考慮すると、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置３の性能は基本的には体積で決まる。つまり、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置３には要求される性能を得るだけの体積が必要となる。

略円柱状の第１から第４排気処理装置３、４の直径Ｗはアッシュ堆積量に効果があり、長さＬは排気圧力損失に効果がある。ここで排気処理装置３、４での圧力損失が大きくなると、燃料消費が大きくなる。その観点からは圧力損失は小さいほど望ましい。一方、排気処理装置３、４（特にディーゼル微粒子捕集フィルター装置３）では、圧力損失が大きいほど、粒子状物質の捕集性能は高くなる。この観点からは、圧力損失は大きいほど望ましい。

排気処理装置３、４での圧力損失は、直線状の管を前提とすると、長さＬに比例し、直径Ｗに反比例する。つまり、排気処理装置３、４での圧力損失は、長さＬが大きくなると大きくなり、直径Ｗが大きくなると小さくなる。

排気処理に伴って排気処理装置３、４の内部に異物が堆積するため、しだいに排気入口側から圧力損失が大きくなる。直径Ｗを比較的小さく、長さＬを比較的長くすると、早い時期から排気処理装置３、４での圧力損失が大きくなり易く、燃費の点で不利となる。また直径Ｗを比較的大きく、長さＬを比較的短くすると、排気処理装置３、４での圧力損失は小さくなるが、排気処理装置３、４の入口、出口の接続管の直径と排気処理装置３、４の直径Ｗとの寸法差による圧損が発生し、排気処理システムとしての圧損が発生する。

上記の圧力損失、寸法差による圧損などを考慮すると、本実施の形態における排気処理構造体１の第１から第４排気処理装置３、４の寸法Ｌ、Ｗ、Ｇは、上記関係（Ｌ＜４Ｗ＋３Ｇ＜２Ｌ＋Ｇ）を満たす寸法とすることが好ましい。つまり第１から第４排気処理装置３、４の寸法Ｌ、Ｗ、Ｇが上記関係（Ｌ＜４Ｗ＋３Ｇ＜２Ｌ＋Ｇ）を満たしているため図５（Ｃ）の配置とすることで、圧力損失、寸法差による圧損などを適切に制御しつつ、前後方向および車幅方向の双方にコンパクトな配置を得ることができる。

次に、排気処理構造体１を支持する構造について図４を用いて説明する。
図４を参照して、排気処理構造体１の支持部材４６は、フレーム４３と、２つのサブブラケット４４と、４つの小型ブラケット４５とを有している。

フレーム４３には、２つのサブブラケット４４の各々が支持されている。２つのサブブラケット４４の各々は平板形状を有し、かつ平面視においてたとえば矩形状を有している。２つのサブブラケット４４のうち一方のサブブラケット４４は組立体２ａを保持するものであり、他方のサブブラケット４４は組立体２ｂを保持するものである。上記２つのサブブラケット４４の各々は、フレーム４３に対して着脱可能に保持されている。

４つの小型ブラケット４５は、組立体２ａのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３を支持する小型ブラケット４５と、組立体２ａの選択還元触媒装置４を支持する小型ブラケット４５と、組立体２ｂのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３を支持する小型ブラケット４５と、組立体２ｂの選択還元触媒装置４を支持する小型ブラケット４５とからなっている。

組立体２ａのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３を支持する小型ブラケット４５と組立体２ａの選択還元触媒装置４を支持する小型ブラケット４５とは２つのサブブラケット４４の一方に取付けられている。組立体２ｂのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３を支持する小型ブラケット４５と組立体２ｂの選択還元触媒装置４を支持する小型ブラケット４５とは２つのサブブラケット４４の他方に取付けられている。

なおフレーム４３は、エンジン１０とは互いに独立して車体フレームに支持されていてもよい。これによりエンジン１０と排気処理構造体１とを互いに独立に設置し、または取外すことが可能となり、設置およびメンテナンスが容易となる。

またフレーム４３は、エンジン１０に支持されていてもよい。これにより排気処理構造体１をエンジンに支持することができるため、排気処理構造体１とエンジン１０とをコンパクトに配置することが可能となる。

次に、排気処理構造体の選択還元触媒装置に尿素を供給する構成について図３を用いて説明する。

図３を参照して、選択還元触媒装置４は、たとえば尿素を加水分解して生成するアンモニアにより選択的に窒素酸化物ＮＯ_xを還元するためのものである。このため、選択還元触媒装置４の上流に尿素と水を供給する装置が必要となる。尿素は、排気の高温の雰囲気下で、速やかに水と反応してアンモニアとなり、アンモニアが選択還元触媒装置４に排気とともに供給される。

この尿素供給装置は、尿素水タンク（図示せず）と、ポンプ（図示せず）と、尿素水配管２３とを主に有している。尿素水タンクは、尿素水を蓄えることができるよう構成されている。この尿素水タンクは、たとえばエンジンルーム外に配置されており、車体フレームに支持されている。

尿素水配管２３は、この尿素水タンクとミキシング配管５とを接続している。この尿素水配管２３により尿素水タンクに蓄えられた尿素水を２つのミキシング配管５の各々の内部に供給することが可能である。

ポンプは、尿素水配管２３の経路途中に配置されている。このポンプは、尿素水タンクから尿素水配管２３を通じて２つのミキシング配管５の各々へ尿素水を送り出す役割をなすものである。

上記の尿素供給装置のポンプを駆動させることにより、尿素水タンク内に貯えられた尿素水が尿素水配管２３を通じて２つのミキシング配管５の各々の内部に噴射供給される。

また上記の尿素供給装置においては、尿素水配管２３は２つのミキシング配管５の各々に長手方向（Ｙ方向）の同じ側（図中上側）から接続されている。尿素水配管２３のミキシング配管５への接続部は、ミキシング配管５内における排気経路の上流側である。これにより、ミキシング配管５内に噴射供給された尿素水をミキシング配管５内の上流側から下流側へ至る間に排気と満遍なく混ぜることができる。

次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
本実施の形態によれば、図３に示すように、平面視において、２つのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３と２つの選択還元触媒装置４との各長手方向Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２はブルドーザ３０の車幅方向（Ｙ方向）に沿って延びている。このため、図５（Ｃ）に示す本実施の形態の排気処理構造体１の前後方向（Ｘ方向）における長さＬＢを、図５（Ａ）に示す第１の比較例における配置の前後方向の長さＬＡよりも短くすることができる。よって、ブレード３２をキャブ３８側に近付けて配置することが可能となり、整地性が良好になるとともに掘削力も高く維持することができる。

また上記のとおり図５（Ｃ）に示す本実施の形態の排気処理構造体１の前後方向（Ｘ方向）における長さＬＢを短くすることができるため、運転者による前方の視界性も良好となる。

また図３に示すように、排気筒４２が組立体２ａの選択還元触媒装置４と組立体２ｂの選択還元触媒装置４との長手方向（車幅方向）における端部側（図中上側）に位置しているため、運転者の視線前方から排気筒４２を車幅方向にずらして配置することが容易となる。よって、この点からも運転者による前方の視界性も良好となる。

また図３に示すように、排気筒４２は、平面視において、組立体２ａの選択還元触媒装置４の配置領域Ｒ２１と、組立体２ｂの選択還元触媒装置４の配置領域Ｒ２２と、第２排気処理装置および第４排気処理装置の間の領域Ｒ２３とからなる領域Ｒ２内に位置している。このため図４に示すように、組立体２ａの選択還元触媒装置４からの排気と組立体２ｂの選択還元触媒装置４からの排気とを集合管４１にて合流させて１つの排気筒４２から大気中に排出することが容易となる。

また図３に示すように、平面視において、組立体２ａにおける排気筒接続部４ｂの配置領域および組立体２ｂにおける排気筒接続部４ｂの配置領域の各々は、組立体２ａにおけるミキシング配管５の配置領域および組立体２ｂにおけるミキシング配管５の配置領域の各々と隙間をあけて分かれている。これにより、組立体２ａにおける排気筒接続部４ｂおよび組立体２ｂにおける排気筒接続部４ｂが、組立体２ａにおけるミキシング配管５および組立体２ｂにおけるミキシング配管５と高さ方向に積み重なることを防止でき、それらの高さを低く維持できる。これにより、図４に示すように排気処理構造体１の上方を覆うエンジンフード３９ａの高さも低く維持できるため、運転者の前方視界を良好に保つことができる。

また図４に示すように、組立体２ａにおける排気筒接続部４ｂの先端（上端）および組立体２ｂにおける排気筒接続部４ｂの先端（上端）とが互いに近づくように、組立体２ａにおける排気筒接続部４ｂは本体部４ａから斜め上方に延びており、かつ組立体２ｂにおける排気筒接続部４ｂは本体部４ａから斜め上方に延びている。これにより、互いに近づいた組立体２ａにおける排気筒接続部４ｂの先端（上端）と組立体２ｂにおける排気筒接続部４ｂの先端（上端）とに共通の排気筒４２を１つ接続することが容易となる。このため、組立体２ａにおける排気筒接続部４ｂの先端および組立体２ｂにおける排気筒接続部４ｂの先端との各々に個別に排気筒を接続した構成よりも簡易な構成を容易に得ることができる。

また上記のブルドーザにおいて、組立体２ａにおける排気筒接続部４ｂおよび組立体２ｂにおける排気筒接続部４ｂとの各々は、組立体２ａの選択還元触媒装置４と組立体２ｂの選択還元触媒装置４との長手方向における同一の端部側（図中上側）に並べて配置されている。これにより、同一の端部側に並べて配置された組立体２ａにおける排気筒接続部４ｂおよび組立体２ｂにおける排気筒接続部４ｂとに共通の排気筒４２を１つ接続することが容易となる。このため、組立体２ａにおける排気筒接続部４ｂの先端および組立体２ｂにおける排気筒接続部４ｂの先端との各々に個別に排気筒を接続した構成よりも簡易な構成を容易に得ることができる。

また図４に示すように、２つのサブブラケット４４の各々は、互いに個別に（独立して）フレーム４３に着脱可能に取付けられている。これにより、たとえば組立体２ａをサブブラケット４４を介在してフレーム４３に取付けた状態で、組立体２ｂをサブブラケット４４とともにフレーム４３から取り外すことができる。またサブブラケット４４は、組立体２ｂのディーゼル微粒子捕集フィルター装置３および選択還元触媒装置４の双方を支持しているため、これらの装置３、４を１セットとして同時にフレーム４３から取り外すことができる。

また逆に、たとえば組立体２ｂをサブブラケット４４を介在してフレーム４３に取付けた状態で、組立体２ａをサブブラケット４４とともにフレーム４３から取り外すこともできる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１排気処理構造体、２ａ，２ｂ組立体、３ディーゼル微粒子捕集フィルター装置、３ａ，５ｂ吸気口、４選択還元触媒装置、４ａ本体部、４ｂ排気筒接続部、４ｃ，５ａ排気口、５ミキシング配管、７ａ第１接続管、７ｂ第２接続管、７ａｂ，７ｂｂ一端、８分岐配管、９過給器、９ａ排気ポート、１０エンジン、２３尿素水配管、３０ブルドーザ、３１車体、３２ブレード、３２Ｕ上端、３３履帯式走行体、３４フレーム、３５チルトシリンダ、３６昇降シリンダ、３７リッパ装置、３８キャブ、３９エンジン室、３９ａエンジンフード、４１集合管、４２排気筒、４３フレーム、４４サブブラケット、４５小型ブラケット、４６支持部材。

Claims

キャブと、
前記キャブの前方に位置する作業機と、
前記キャブと前記作業機との間に配置されたエンジンと、
第１排気処理装置および第２排気処理装置を含む第１排気処理ユニットと、
第３排気処理装置および第４排気処理装置を含む第２排気処理ユニットと、
前記第２排気処理装置および前記第４排気処理装置の各々に接続された排気筒と
を備え、
前記第１から第４の排気処理装置は、平面視において、前記キャブと前記作業機との間で、各々の長手方向が車幅方向に沿うように、前記第１排気処理装置、前記第２排気処理装置、前記第４排気処理装置、前記第３排気処理装置の順で互いに並んで配置されており、
前記排気筒は、平面視において、前記第２排気処理装置の配置領域と、前記第４排気処理装置の配置領域と、前記第２排気処理装置および前記第４排気処理装置の間の領域とからなる領域内に位置し、かつ前記長手方向における端部側に位置している、ブルドーザ。
前記第１排気処理ユニットは、前記第１排気処理装置と前記第２排気処理装置との間を接続する第１中継接続管を含み、
前記第２排気処理ユニットは、前記第３排気処理装置と前記第４排気処理装置との間を接続する第２中継接続管を含み、
前記第２排気処理装置は、第１本体部と、前記第１本体部から延びて前記排気筒に接続される第１排気筒接続部とを含み、
前記第４排気処理装置は、第２本体部と、前記第２本体部から延びて前記排気筒に接続される第２排気筒接続部とを含み、
平面視において、前記第１排気筒接続部の配置領域および前記第２排気筒接続部の配置領域の各々は、前記第１中継接続管の配置領域および前記第２中継接続管の配置領域の各々と隙間をあけて分かれている、請求項１に記載のブルドーザ。
前記第１排気筒接続部の先端と前記第２排気筒接続部の先端とが互いに近づくように、前記第１排気筒接続部は前記第１本体部から斜め上方に延びており、かつ前記第２排気筒接続部は前記第２本体部から斜め上方に延びている、請求項２に記載のブルドーザ。
前記第１排気筒接続部と前記第２排気筒接続部との各々は、前記第２排気処理装置の前記長手方向および前記第４排気処理装置の前記長手方向における同一の端部側に並べて配置されている、請求項２または請求項３に記載のブルドーザ。