KR101439120B1 - Fixing structure of Exhaust Gas After treatment Device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치의 취부구조에 관한 것으로서, 특히, 배기가스 후처리장치의 전체 하중을 엔진 상부의 적절한 위치에 분산시켜 구조적 안정성을 증대시킬 수 있고 배기가스 후처리장치의 레이아웃(layout) 설계에 대한 자유도를 증대시켜 엔진룸 내의 공간 활용성을 향상시킬 수 있는 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치의 취부구조를 제공한다. 이를 위한 본 발명은, 농업용 작업차량의 엔진 배기가스를 정화시키기 위한 배기가스 후처리장치를 엔진에 취부하는 구조에 있어서, 상기 배기가스 후처리장치를 구성하는 디젤 산화 촉매(DOC)와 디젤 입자 필터(DPF)를 서로 독립적인 구조물로 분리 구성하되, 상기 디젤 산화 촉매(DOC)를 엔진의 배기매니폴드 상부에서 엔진의 길이방향을 따라 평행하게 배치하고, 상기 디젤 입자 필터(DPF)를 엔진의 플라이휠 하우징의 상부에서 상기 디젤 산화 촉매(DOC)와 수직하게 배치하여 연결파이프를 통해 서로 연결되도록 구성한 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a mounting structure of an exhaust gas aftertreatment apparatus for an agricultural working vehicle, and more particularly, it relates to an exhaust gas aftertreatment apparatus capable of increasing the structural stability by dispersing a total load of an exhaust gas post- The present invention provides an attachment structure of an exhaust gas post-treatment apparatus for an agricultural working vehicle which can improve the space utilization in the engine room by increasing the degree of freedom in layout design of the exhaust gas treating apparatus. To this end, the present invention provides a structure for mounting an exhaust gas after-treatment apparatus for purifying engine exhaust gas of agricultural working vehicles to an engine, wherein a diesel oxidation catalyst (DOC) constituting the exhaust gas after- The diesel particulate filter (DPF) is divided into a structure independent of each other, wherein the diesel oxidation catalyst (DOC) is disposed above the exhaust manifold of the engine in parallel along the longitudinal direction of the engine, And is arranged vertically to the diesel oxidation catalyst (DOC) at an upper portion of the housing and connected to each other through a connection pipe.

Description

농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치 취부구조 {Fixing structure of Exhaust Gas After treatment Device}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas post-

본 발명은 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치 취부구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to an exhaust gas post-treatment device mounting structure of an agricultural working vehicle.

트랙터로 대표되는 농업용 작업차량의 대부분은 디젤엔진(Diesel Engine)을 통해 주행동력 및 작업동력을 제공받게 된다.Most of the agricultural work vehicles represented by tractors will receive driving power and work power through the diesel engine.

이러한, 디젤엔진(Diesel Engine)은 경유 또는 중유를 연료로 압축, 점화에 의해 작동하는 왕복 운동형 내연기관으로서, 내구성이 우수한 반면 가솔린엔진과 비교하여 대기오염에 심각한 영향을 주는 질소산화물(NOx)과 입자상 물질(PM: Particulate Matter)의 배출이 심한 단점이 있다.Such a diesel engine is a reciprocating internal combustion engine that is operated by compression or ignition of light oil or heavy oil as a fuel and is excellent in durability. On the other hand, nitrogen oxide (NOx), which has a serious influence on air pollution, And PM (Particulate Matter) are severely discharged.

따라서, 각국에서는 디젤엔진의 배기가스 규제를 강화하고 있으며, 특히, 유럽이나 북미 등 선진국에서 시행하고 있는 Tier 4 수준의 환경규제를 충족시키기 위해서, 기술적으로 연료분사시기를 지연하고, 배기가스 재순환 장치를 사용하여 질소산화물의 농도를 저감하며, 입자상 물질을 감소시키기 위해 엔진의 연소성능을 개선하는 등의 다양한 대책을 강구하고 있는 실정이다. In order to meet the Tier 4 level environmental regulations, which are being implemented in advanced countries such as Europe and North America, technically, the fuel injection period is delayed and the exhaust gas recirculation system To reduce the concentration of nitrogen oxides and to improve the combustion performance of the engine in order to reduce particulate matter.

이러한 배기가스 오염물질을 최소화하고 대기환경 보존을 위한 디젤엔진의 배기가스 후처리장치로서, 디젤 산화 촉매(DOC; Diesel Oxidation Catalyst, 이하 ‘DOC’라 한다)와 디젤 입자 필터(DPF; Diesel Particulate Filter, 이하 ‘DPF’라 한다)를 결합시킨 형태의 배기가스 후처리장치가 당업계에서 널리 채택되어 사용되고 있다.(대한민국 공개특허 제2012-0052510호 참조)Diesel oxidation catalyst (DOC) and diesel particulate filter (DPF) are used as an exhaust gas post-treatment device of a diesel engine for minimizing the pollutants of exhaust gas and preserving the atmospheric environment. (Hereinafter referred to as " DPF ") is widely used and used in the art (see Korean Patent Publication No. 2012-0052510).

도 1은 종래의 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치가 취부되는 엔진룸의 내부구조를 보여주는 것이고, 도 2는 도 1의 엔진룸 내부를 차체의 후방측에서 바라본 것이다.Fig. 1 shows an internal structure of an engine room to which an exhaust gas after-treatment apparatus of a conventional agricultural working vehicle is attached, and Fig. 2 shows the inside of the engine room of Fig. 1 from the rear side of the vehicle body.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 농업용 작업차량인 트랙터의 엔진룸(10)은 상부로 개방이 가능한 본넷에 의해 내부의 엔진(12)이 보호되는 구성으로 이루어지는데, 상기 엔진(12)을 통해 발생된 동력은 엔진(12) 후방 쪽의 플라이휠 하우징(13)을 거쳐 트랜스미션(미도시)으로 전달되고, 상기 엔진(12)에서 발생된 배기가스를 정화시키기 위한 배기가스 후처리장치(20)가 엔진룸(10) 내에 취부된다. 그리고, 상기 배기가스 후처리장치(20)는 일측에 배기가스 유입구(21)가 구비되어 엔진(12)의 터보차저(15) 측에 직접 연결되고, 타측에는 머플러 파이프(미도시)와 연결되는 정화가스 배출구(22)가 구비되어 있다. 이러한 배기가스 후처리장치(20)는 엔진(12)의 배기매니폴드(14) 상부에서 엔진(12)의 길이방향을 따라 평행하게 배치되고, 배기가스 유입구(21) 하부에 터보차저(15)가 위치되며, 배기가스 유입구(21)가 터보차저(15)와 플랜지관(16)을 통해 결합된다.As shown in Figs. 1 and 2, the engine room 10 of the tractor as the agricultural working vehicle is constructed such that the inner engine 12 is protected by the upper openable bonnet, The power generated by the engine 12 is transmitted to a transmission (not shown) via the flywheel housing 13 on the rear side of the engine 12 and is supplied to an exhaust gas after- Is mounted in the engine room 10. The exhaust gas after-treatment apparatus 20 is provided with an exhaust gas inlet 21 on one side and is directly connected to the turbocharger 15 side of the engine 12 and connected to a muffler pipe (not shown) A purge gas outlet 22 is provided. The exhaust gas after-treatment apparatus 20 is disposed parallel to the longitudinal direction of the engine 12 above the exhaust manifold 14 of the engine 12 and includes a turbocharger 15 disposed below the exhaust gas inlet 21. [ And the exhaust gas inlet 21 is coupled through the turbocharger 15 and the flange tube 16. [

상기한 구성에 따르면, 엔진(12) 구동시 배기가스가 배기매니폴드(14) 측으로 배출된 후 배기매니폴드(14) 측에 설치된 터보차저(15)로 유입되어 터빈을 구동시키게 된다. 이후 상기 배기가스는 터보차저(15)에 연결된 플랜지관(16)을 통해 배기가스 후처리장치(20)의 배기가스 유입구(21)로 공급된다. 그리고, 배기가스 유입구(21)를 통해 배기가스 후처리장치(20) 내로 공급된 배기가스는 그 내부의 디젤산화촉매(DOC) 및 매연여과장치(DPF)를 거쳐서 정화된 후에 정화가스 배출구(22)를 통해 대기 중에 배출된다. According to the above configuration, when the engine 12 is driven, the exhaust gas is discharged to the exhaust manifold 14 and then flows into the turbocharger 15 installed on the exhaust manifold 14 side to drive the turbine. The exhaust gas is then supplied to the exhaust gas inlet 21 of the exhaust gas aftertreatment device 20 through the flange pipe 16 connected to the turbocharger 15. The exhaust gas supplied into the exhaust gas after-treatment unit 20 through the exhaust gas inlet 21 is purified through a diesel oxidation catalyst (DOC) and a particulate filter (DPF) ). ≪ / RTI >

한편, 상기와 같은 디젤엔진의 배기가스 정화는 주로 질소 산화물(NOx)과 입자상 물질(PM; 매연을 포함한 다양한 입자상 유해물질)을 대상으로 하는데, 이러한 물질은 배기과정에서 배기가스 후처리장치의 DOC 또는 DPF에 의해 흡착됨으로써 정화처리된다. Meanwhile, the exhaust gas purification of the diesel engine mainly includes nitrogen oxide (NOx) and particulate matter (PM, various particulate harmful substances including soot) Or adsorbed by the DPF.

이 중에서, 특히, DPF는 디젤엔진에서 배출되는 입자상 물질을 필터로 포집한 후 이것을 태우고(재생) 다시 입자상 물질을 포집하여 계속 사용하도록 함으로써, 매연을 80% 이상 저감할 수 있는 특성 때문에 그 성능면에서 아주 우수한 배기가스 후처리장치로 알려져 있다.Particularly, the DPF collects the particulate matter discharged from the diesel engine with a filter, and burns (regenerates) the particulate matter. The particulate matter is collected and used again, and the particulate matter can be reduced by 80% Is known as an excellent exhaust gas aftertreatment device.

하지만, 이러한 DOC 및 DPF를 결합시킨 형태의 배기가스 후처리장치는 부피가 크고 무거운 단점이 있어 기존의 농업용 작업차량에 탑재하여 사용하는데 많은 어려움이 야기된다.However, the exhaust gas aftertreatment apparatus in which the DOC and the DPF are combined has a disadvantage in that it is bulky and heavy, which makes it difficult to mount it on a conventional agricultural work vehicle.

특히, 이러한 배기가스 후처리장치는 입자상 물질의 확실한 연소 제거나 충분한 촉매활성을 얻기 위해서 소정온도 이상의 배기온도를 필요로 하기 때문에 그 특성상 엔진에 최대한 근접한 위치에 설치할 수밖에 없는 구조적 제약이 따르는 문제가 있었다.Particularly, such an exhaust gas after-treatment apparatus is required to have an exhaust temperature higher than a predetermined temperature in order to obtain a reliable burning agent or sufficient catalytic activity of particulate matter, and therefore, there is a problem that it is structurally limited to be installed at a position as close as possible to the engine .

따라서, 이와 같은 배기가스 후처리장치를 엔진룸 내에 설치하는 것이 필연적인데, 기존의 농업용 작업차량의 엔진룸 구조는 아주 협소하여 설치공간을 확보하는데 많은 어려움이 있었다. Therefore, it is inevitable to install such an exhaust gas after-treatment apparatus in the engine room. However, the conventional engine room structure of the agricultural work vehicle is very narrow and it has been difficult to secure the installation space.

또한, 농업용 작업차량이 대부분 고마력 엔진을 탑재하기 때문에 주행진동이 심하게 발생되는데, 이러한 경우 배기가스 후처리장치를 견고히 지지할 수 있도록 하는 고정수단이 마련되어 있지 못하면 배기가스 후처리장치가 진동충격에 의해 파손되거나 정화기능에 손상이 가해질 수 있고, 심할 경우에는 배기가스 후처리장치가 주행 중 고정위치를 벗어나 주변구조물, 특히 엔진에 충돌함으로써, 심각한 고장 및 사고를 유발할 수 있게 된다.
In addition, since most agricultural working vehicles are equipped with a high-horsepower engine, driving vibration is severely generated. In this case, if the fixing means for firmly supporting the exhaust gas after-treatment apparatus is not provided, the exhaust gas after- Damage to the purifying function may be caused. In severe cases, the exhaust gas aftertreatment device may deviate from the fixed position during traveling and collide with the surrounding structure, particularly, the engine, thereby causing serious malfunction and accident.

이에, 본 발명은 상기한 종래기술의 여러 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 배기가스 후처리장치를 구성하는 디젤 산화 촉매(DOC)와 디젤 입자 필터(DPF)를 서로 독립적인 구조물로 분리 구성하되, 상기 디젤 산화 촉매를 엔진의 배기매니폴드 상부에서 엔진의 길이방향을 따라 평행하게 배치하고, 상기 디젤 입자 필터를 상기 엔진의 플라이휠 하우징의 상부에서 상기 디젤 산화 촉매와 수직하게 배치하여 연결파이프를 통해 서로 연결되도록 구성함으로써, 배기가스 후처리장치의 하중을 한 곳에 편중됨 없이 엔진 상부에 적절히 분산시시켜 구조적 안정성을 높일 수 있고, 배기가스 후처리장치의 다양한 레이아웃(layout) 설계를 통해 엔진룸 내부의 공간 활용성을 향상시킬 수 있는 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치 취부구조를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a diesel particulate filter (DPF) and a diesel particulate filter (DPF) which constitute an exhaust gas after- Wherein the diesel oxidation catalyst is disposed in parallel with the longitudinal direction of the engine at an upper portion of the exhaust manifold of the engine and the diesel particulate filter is disposed vertically above the diesel oxidation catalyst at an upper portion of the flywheel housing of the engine So that the load of the exhaust gas after-treatment apparatus can be appropriately dispersed on the engine without being biased in one place, thereby improving the structural stability, and various layout design of the exhaust gas post-treatment apparatus Which can improve the space utilization in the engine room through the exhaust gas aftertreatment device It is a unit structure to provide.

본 발명의 다른 목적은 배기가스 후처리장치에 있어서 디젤 산화 촉매와 디젤 입자 필터를 상호 연결해주는 연결파이프를 플렉시블(flexible)한 유연성 재질의 파이프로 채용함으로써, 엔진 구동시 디젤 산화 촉매를 거쳐 디젤 입자 필터로 전달되는 진동을 상기 플렉시블한 연결파이프를 통해 효과적으로 흡수하여 디젤 입자 필터의 손상을 방지하고 배기가스 후처리장치의 성능을 안정적으로 유지할 수 있도록 하는 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치 취부구조를 제공함에 있다. Another object of the present invention is to provide a diesel particulate filter which can be used as a flexible pipe of a connecting pipe for interconnecting a diesel oxidation catalyst and a diesel particulate filter in an exhaust gas after- The present invention relates to an exhaust gas post-treatment device mounting structure for an agricultural work vehicle, which effectively absorbs vibration transmitted through a filter through the flexible connection pipe to prevent damage to the diesel particulate filter and stably maintain the performance of the exhaust gas post- .

본 발명의 또 다른 목적은 디젤 입자 필터를 엔진 후방측 플라이휠 하우징 상부에 고정 및 지지되도록 하는 고정부재를 설치함으로써, 엔진 구동시 진동으로 인한 디젤 입자 필터의 처짐 및 진동 충격을 안정적으로 지지할 수 있도록 하는 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치의 취부구조를 제공함에 있다.
Yet another object of the present invention is to provide a fixing member for fixing and supporting the diesel particulate filter on the upper portion of the flywheel housing on the rear side of the engine so as to stably support the deflection and vibration of the diesel particulate filter due to vibration And a mounting structure of the exhaust gas post-treatment apparatus of the agricultural working vehicle.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 농업용 작업차량의 엔진 배기가스를 정화시키기 위한 배기가스 후처리장치를 엔진에 취부하는 구조에 있어서, 상기 배기가스 후처리장치를 구성하는 디젤 산화 촉매(DOC)와 디젤 입자 필터(DPF)를 서로 독립적인 구조물로 분리 구성하되, 상기 디젤 산화 촉매(DOC)를 엔진의 배기매니폴드 상부에서 엔진의 길이방향을 따라 평행하게 배치하고, 상기 디젤 입자 필터(DPF)를 엔진의 플라이휠 하우징의 상부에서 상기 디젤 산화 촉매(DOC)와 수직하게 배치하여, 연결파이프를 통해 서로 연결되도록 구성한 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a structure for mounting an exhaust gas post-treatment apparatus for purifying engine exhaust gas of agricultural working vehicles to an engine, the exhaust gas post-treatment apparatus comprising a diesel oxidation catalyst (DOC Wherein the diesel particulate filter (DPF) is arranged in parallel with the longitudinal direction of the engine at an upper portion of the exhaust manifold of the engine, and the diesel particulate filter (DPF) Are arranged vertically to the diesel oxidation catalyst (DOC) at the upper part of the flywheel housing of the engine and are connected to each other through a connecting pipe.

이때, 상기 디젤 산화 촉매(DOC)와 상기 디젤 입자 필터(DPF)는 서로 다른 평면상에 수직으로 배치되도록 구성할 수 있다.At this time, the diesel oxidation catalyst (DOC) and the diesel particulate filter (DPF) may be vertically arranged on different planes.

또한, 상기 디젤 산화 촉매(DOC)의 배기가스 유입구는 배기매니폴드와 수직으로 연결되도록 구성할 수 있다.The exhaust gas inlet of the diesel oxidation catalyst (DOC) may be connected to the exhaust manifold vertically.

여기서, 상기 연결파이프는 플렉시블(flexible)한 재질로 구성하는 것이 바람직하다.Here, the connecting pipe is preferably made of a flexible material.

그리고, 본 발명에는 상기 디젤 입자 필터(DPF)를 엔진의 플라이휠 하우징 상부에 고정하기 위한 고정부재가 더 설치될 수 있다.The present invention may further include a fixing member for fixing the diesel particulate filter (DPF) to the upper portion of the flywheel housing of the engine.

이때, 상기 고정부재는, 상기 플라이휠 하우징의 상단에 결합되는 하우징 브라켓과; 상기 디젤 입자 필터(DPF)를 상기 하우징 브라켓의 일측에 고정하는 마운팅 브라켓;을 포함하여 구성할 수 있다.
At this time, the fixing member includes a housing bracket coupled to an upper end of the flywheel housing; And a mounting bracket for fixing the diesel particulate filter (DPF) to one side of the housing bracket.

상기한 구성에 따른 본 발명은 배기가스 후처리장치를 구성하는 디젤 산화 촉매(DOC)와 디젤 입자 필터(DPF)를 서로 독립된 구조물로 분리 구성하되, 상기 디젤 산화 촉매를 엔진의 배기매니폴드 상부에서 엔진의 길이방향을 따라 평행하게 배치하고, 상기 디젤 입자 필터를 상기 엔진의 플라이휠 하우징의 상부에서 상기 디젤 산화 촉매와 수직하게 배치하여 연결파이프를 통해 서로 연결되도록 구성함으로써, 배기가스 후처리장치의 하중을 한 곳에 편중됨 없이 엔진 상부에 적절히 분산시켜 구조적 안정성을 높일 수 있고, 배기가스 후처리장치의 다양한 레이아웃(layout) 설계를 통해 엔진룸 내부의 공간 활용성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, the diesel oxidation catalyst (DOC) and the diesel particulate filter (DPF) constituting the exhaust gas after-treatment apparatus are separated from each other by an independent structure. The diesel oxidation catalyst is disposed above the exhaust manifold And the diesel particulate filter is disposed above the flywheel housing of the engine so as to be perpendicular to the diesel oxidation catalyst and connected to each other through a connecting pipe. Thus, the load of the exhaust gas after- Can be appropriately dispersed on the upper part of the engine without being concentrated in one place to improve the structural stability and the space utilization inside the engine room can be improved through various layout design of the exhaust gas aftertreatment device.

특히, 본 발명은 배기가스 후처리장치를 작은 크기를 갖는 2개의 독립된 소형 구조물(DOC, DPF)로 분리하여 엔진의 배기매니폴드 상부 및 플라이휠 하우징 상부의 여유공간상에 각각 배치하여 구성할 수 있기 때문에, 상대적으로 엔진룸 폭 방향 여유공간이 작은 중형 트랙터용 엔진룸 내부에도 본 발명의 배기가스 후처리장치를 효과적으로 적용하여 사용할 수 있다.Particularly, the present invention can be configured by disposing the exhaust gas after-treatment apparatus into two independent small structures (DOC, DPF) having a small size and arranging them on the exhaust manifold of the engine and on the free space above the flywheel housing, respectively Therefore, the exhaust gas after-treatment apparatus of the present invention can be effectively applied to the inside of an engine room for a medium-sized tractor having a relatively small clearance in the engine room width direction.

아울러, 본 발명의 배기가스 후처리장치에 있어서, 고온의 열원부인 디젤 입자 필터(DPF)를 엔진의 후방측에 위치된 플라이휠 하우징 상부에 배치함으로써, 엔진이 고온의 열원부에 근접하여 노출되는 것을 방지할 수 있고 고온의 열에 의한 엔진의 성능저하를 최소화할 수 있다.In addition, in the exhaust gas after-treatment apparatus of the present invention, the diesel particulate filter (DPF), which is a high-temperature heat source, is disposed above the flywheel housing located on the rear side of the engine, It is possible to minimize the deterioration of the engine performance due to the heat at high temperature.

또한, 본 발명은 배기가스 후처리장치의 디젤 산화 촉매(DOC)와 디젤 입자 필터(DPF)를 상호 연결해주는 연결파이프를 플렉시블(flexible)한 재질의 파이프로 채용함으로써, 엔진 구동시 디젤 산화 촉매를 거쳐 디젤 입자 필터로 전달되는 진동을 상기 플렉시블한 연결파이프를 통해 효과적으로 흡수하여 디젤 입자 필터가 손상되는 것을 방지하고, 이에 따라 배기가스 후처리장치의 성능을 안정적으로 유지할 수 있는 효과가 있다.Further, the present invention employs a flexible pipe as a connection pipe for interconnecting the diesel oxidation catalyst (DOC) and the diesel particulate filter (DPF) of the exhaust gas after-treatment apparatus, The vibration transmitted through the diesel particulate filter can be effectively absorbed through the flexible connecting pipe to prevent the diesel particulate filter from being damaged and thus the performance of the exhaust gas post-treatment apparatus can be stably maintained.

또한, 본 발명은 디젤 입자 필터를 엔진 후방측에 위치한 플라이휠 하우징 상부에 별도의 고정부재를 통해 지지되도록 구성함으로써, 엔진 구동에 따른 진동 발생시 상기 고정부재를 통해 디젤 입자 필터의 처짐 및 진동 충격을 안정적으로 지지할 수 있고, 이에 따라, 배기가스 후처리장치의 수명 및 정화성능을 안정적으로 유지시킬 수 있는 효과가 있다.Further, the present invention is configured to support the diesel particulate filter on the upper portion of the flywheel housing located on the rear side of the engine through a separate fixing member, thereby stabilizing the deflection and vibration shock of the diesel particulate filter through the fixing member, So that it is possible to stably maintain the life and purification performance of the exhaust gas after-treatment apparatus.

또한, 본 발명은 필요 시 터보차저 측에 연결된 디젤 산화 촉매와 고정부재 측에 연결된 디젤 입자 필터를 분리하여 엔진으로부터 배기가스 후처리장치를 분리하는 것이 가능해지는 장점이 있고, 아울러, 엔진 케이스를 가공하거나 기존의 엔진룸 구조를 변경하지 않고 고정부재를 추가 설치하여 지지되도록 함으로써, 엔진에 가해지는 영향을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
Further, the present invention is advantageous in that it is possible to separate the exhaust gas after-treatment apparatus from the engine by separating the diesel oxidation catalyst connected to the turbocharger side and the diesel particulate filter connected to the fixing member side, if necessary, Or the fixing member is additionally installed and supported without changing the existing engine room structure, there is an advantage that the influence exerted on the engine can be minimized.

도 1은 종래의 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치가 취부되는 엔진룸의 내부구조를 보여주는 정면도.
도 2는 도 1의 엔진룸 내부를 차체의 후방측에서 바라본 측면도.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치 취부구조를 보여주는 사시도.
도 4는 도 3을 Y-Z 평면 방향으로 바라본 정면도.
도 5는 도 3을 X-Z 평면 방향으로 바라본 측면도.1 is a front view showing an internal structure of an engine room to which an exhaust gas after-treatment apparatus of a conventional agricultural working vehicle is attached.
Fig. 2 is a side view of the interior of the engine compartment of Fig. 1 viewed from the rear side of the vehicle body. Fig.
3 is a perspective view showing an exhaust gas post-treatment apparatus mounting structure of an agricultural working vehicle according to an embodiment of the present invention;
Fig. 4 is a front view of Fig. 3 viewed in the YZ plane direction; Fig.
Fig. 5 is a side view of Fig. 3 taken along the XZ plane. Fig.

이하, 본 발명의 일실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치 취부구조를 보여주는 사시도이다. 그리고, 도 4는 도 3을 Y-Z 평면 방향을 향해 바라본 정면도이고, 도 5는 도 3을 X-Z 평면 방향을 향해 바라본 측면도이다.3 is a perspective view showing an exhaust gas post-treatment apparatus mounting structure of an agricultural working vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a front view of FIG. 3 viewed in the direction of the Y-Z plane, and FIG. 5 is a side view of the view of FIG. 3 in the direction of the X-Z plane.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 배기가스 후처리장치(200)는 트랙터의 엔진룸(미도시) 내부에 장착되는 것으로서, 배기가스에 포함된 일산화 탄소(CO) 및 탄화수소(HC)를 제거하는 디젤 산화 촉매(DOC; Diesel Oxidation Catalyst, 이하 'DOC' 라고 한다)(210)와, 배기가스에 포함된 입자상 물질(PM; 매연을 포함한 다양한 입자상 유해물질)을 걸러내는 디젤 입자 필터(DPF; Diesel Particulate Filter, 이하 'DPF' 라고 한다)(220)를 포함하여 구성되며, 상기 DOC(210)와 DPF(220)는 서로 독립적인 구조물 형태로 분리 구성되어 연결파이프(230)를 통해 상호 연결된 구조를 갖는다.3 to 5, an exhaust gas post-treatment apparatus 200 according to the present invention is mounted inside an engine room (not shown) of a tractor and includes carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC A diesel particulate filter (hereinafter referred to as DOC) 210 for removing particulate matter (PM) contained in the exhaust gas and a diesel particulate filter And a DPF 220. The DOC 210 and the DPF 220 are separated from each other in the form of structures independent of each other and connected to each other through a connection pipe 230 Interconnected structure.

구체적으로, 상기 배기가스 후처리장치(200)의 DOC(210)는 엔진(120)의 배기매니폴드(노란색 커버로 감싸진 부분)(140) 상부에서 엔진(120)의 길이방향(Y축 방향)을 따라 평행하게 배치되고, 상기 DPF(220)는 엔진(120)의 일측에 위치한 플라이휠 하우징(130)의 상부에서 상기 DOC(210)와 수직하게 배치된다. Specifically, the DOC 210 of the exhaust gas after-treatment apparatus 200 is disposed in the longitudinal direction (Y-axis direction) of the engine 120 from above the exhaust manifold 140 And the DPF 220 is disposed perpendicularly to the DOC 210 at an upper portion of the flywheel housing 130 located at one side of the engine 120. As shown in FIG.

이때, 상기 DOC(210)는 DPF(220)보다 높은 상부측 위치상에 수직으로 배치되는데, 이들 DOC(210)와 DPF(220)는 수직으로 다수 회 절곡된 형태를 갖는 연결파이프(230)를 통해 상호 연결된다.The DOC 210 and the DPF 220 are vertically disposed on the upper side higher than the DPF 220. The DOC 210 and the DPF 220 are connected to each other by a connecting pipe 230 Lt; / RTI >

또한, 상기 연결파이프(230)는 자유롭게 굽힘이 가능한 플렉시블(flexible)한 재질로 구성된다. Also, the connecting pipe 230 is made of a flexible material that can be freely bent.

이러한 플렉시블 재질로 구성된 연결파이프(230)는 엔진(120)으로부터 전달되는 진동이 DOC(210)를 거쳐 DPF(220)로 곧바로 전달되는 것을 방지하고, 상기 DOC(210)를 통해 전달되는 진동을 상기 연결파이프(230)에서 효과적으로 흡수 및 완충시키도록 한다. The connection pipe 230 made of such a flexible material prevents the vibration transmitted from the engine 120 from being directly transmitted to the DPF 220 via the DOC 210, Thereby effectively absorbing and cushioning the connecting pipe 230.

아울러, 엔진(120) 주변의 구조물과 간섭되지 않도록 연결파이프(230)를 자유롭게 변형시켜 사용하는 것도 가능하다. It is also possible to freely modify the connection pipe 230 so as not to interfere with the structure around the engine 120. [

또한, 상기 연결파이프(230)의 내부를 통과하는 배기가스의 고온의 열이 외부로 쉽게 발산되지 않도록 하기 위하여 상기 연결파이프(230)의 외부를 적절한 절연수단을 통해 절연처리할 수 있다.In order to prevent the high-temperature heat of the exhaust gas passing through the inside of the connecting pipe 230 from being easily diverted to the outside, the outside of the connecting pipe 230 may be insulated through a suitable insulating means.

한편, 도 4에서 보는 바와 같이 상기 DOC(210)의 하부 일측에는 배기가스 유입구(212)가 구비되고, 상기 배기가스 유입구(212)는 하부의 배기매니폴드(140)측과 직결된 터보차저(150)와 상하방향으로 착탈 가능하게 연결된 구조를 갖는다.4, an exhaust gas inlet 212 is provided at a lower side of the DOC 210, and the exhaust gas inlet 212 is connected to a lower portion of the exhaust manifold 140, 150 in a detachable manner in the vertical direction.

상기 터보차저(Turbo Charger)(150)는 엔진(120)의 배기매니폴드(140)를 통해 배출되는 배출가스 압력을 이용하여 내부의 터빈 휠을 회전시키고, 이와 동일 축에 연결된 컴프레셔 휠을 회전시켜 유입공기를 강제로 압축하여 연소실로 밀어 넣어 엔진의 출력을 높이는 기능을 한다.The turbocharger 150 rotates an inner turbine wheel using the exhaust gas pressure discharged through an exhaust manifold 140 of the engine 120 and rotates a compressor wheel connected to the same shaft It functions to force the incoming air to be compressed and push it into the combustion chamber to increase the output of the engine.

그리고, 상기 DPF(220)는 엔진(120) 후방측 위치된 플라이휠 하우징(130) 상부에 2개의 브라켓(250)(260)을 통해 고정 및 지지된다. 참고로, 엔진(120)을 정면에서 바라본 도 4의 경우에서 보게 되면, 좌측이 엔진(120)의 전방 쪽이 되고, 우측이 엔진(120)의 후방 쪽이 된다.The DPF 220 is fixed and supported on the upper portion of the flywheel housing 130 located at the rear side of the engine 120 through two brackets 250 and 260. 4, which is viewed from the front, the left side is the front side of the engine 120, and the right side is the rear side of the engine 120. As shown in FIG.

상기 DPF(220)를 플라이휠 하우징(130)의 상부에 고정하는 고정부재로서, 상기 플라이휠 하우징(130)의 상단측에 고정되는 하우징 브라켓(250)과, 상기 DPF(220)를 상기 하우징 브라켓(250)의 일측에 마운팅하는 마운팅 브라켓(260)을 포함한다.A housing bracket 250 fixed to an upper end of the flywheel housing 130 to fix the DPF 220 to an upper portion of the flywheel housing 130 and a housing bracket 250 fixed to the housing bracket 250 And a mounting bracket 260 mounted on one side of the mounting bracket 260.

상기 하우징 브라켓(250)은 "ㄷ"자 형태로 절곡된 구조를 가지는데, 이러한 하우징 브라켓(250)은 플라이휠 하우징(130)의 상단에 안착된 상태에서 그의 양쪽 측면부를 상기 플라이휠 하우징(130)의 양 측면부에 볼트 체결하여 결합한다.The housing bracket 250 has a structure in which the both side portions of the housing bracket 250 are fixed to the upper end of the flywheel housing 130, Bolt tightly to both side parts.

상기 마운팅 브라켓(260)은 "ㄱ"자 형태로 절곡된 구조를 가지며, 그의 한쪽 단부는 플라이휠 하우징(130)의 상단에 고정된 하우징 브라켓(250)의 일 측면부에 볼트 체결되고, 그의 다른 쪽 단부는 DPF(220)의 저면부에 볼트 체결되어 결합된다. One end of the mounting bracket 260 is bolted to one side portion of the housing bracket 250 fixed to the upper end of the flywheel housing 130, Is bolted and coupled to the bottom of the DPF 220.

이때, 상기 "ㄱ"자 구조의 마운팅 브라켓(260) 내측 절곡부에는 구조적 강성을 향상시킬 수 있도록 리브(262)가 형성될 수 있다.At this time, ribs 262 may be formed on the inner bent portion of the mounting bracket 260 to improve the structural rigidity.

이러한 구조에 따라, 상기 DPF(220)는 상기 2개의 브라켓(250)(260)을 통해 플라이휠 하우징(130)의 상단부에 견고한 구조로 고정 및 지지될 수 있다.According to this structure, the DPF 220 can be fixed and supported on the upper end of the flywheel housing 130 through the two brackets 250 and 260 in a rigid structure.

그리고, 필요 시 상기 터보차저(150) 측에 연결된 DOC(210)와 상기 마운팅 브라켓(260) 측에 연결된 DPF(220)를 분리하여 엔진(120)으로부터 배기가스 후처리장치(200)를 분리하는 것도 가능하다.If necessary, the DOC 210 connected to the turbocharger 150 and the DPF 220 connected to the mounting bracket 260 are separated to separate the exhaust gas after-treatment apparatus 200 from the engine 120 It is also possible.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 배기가스 후처리장치(200)의 작동 메커니즘을 설명하면, 엔진(120) 구동시 배출되는 배기가스가 배기매니폴드(140) 측과 연결된 터보차저(150) 내부로 유입되어 상기 터보차저(150)를 구동시키게 되고, 이후 상기 터보차저(150)와 연결된 DOC(210)의 배기가스 유입구(212)를 통해 배기가스가 유입되어 배기가스 후처리장치(200) 내부에 공급된다. 그리고, 상기 배기가스 후처리장치(200) 내부로 공급된 배기가스는 DOC(210)와 및 DPF(220)를 거쳐서 정화된 후 대기 중으로 최종 배출된다.The operation mechanism of the exhaust gas after-treatment apparatus 200 of the present invention having such a structure will be described below. The exhaust gas discharged when the engine 120 is driven flows into the turbocharger 150 connected to the exhaust manifold 140 side The exhaust gas is introduced into the exhaust gas after-treatment device 200 through the exhaust gas inlet 212 of the DOC 210 connected to the turbocharger 150, . The exhaust gas supplied into the exhaust gas after-treatment apparatus 200 is purified through the DOC 210 and the DPF 220, and finally exhausted to the atmosphere.

상술한 바와 같이, 배기가스 후처리장치(200)를 구성하는 DOC(210)와 DPF(220)를 서로 독립된 구조물로 분리 구성하되, 상기 DOC(210)를 엔진(120)의 배기매니폴드(140) 상부에서 엔진(120)의 길이방향을 따라 평행하게 배치하고, 상기 DPF(220)를 엔진(120)의 플라이휠 하우징(130)의 상부에서 상기 DOC(210)와 수직하게 배치하여, 연결파이프(230)를 통해 상호 연결되도록 구성함으로써, 배기가스 후처리장치(200)의 하중을 한 곳에 집중됨 없이 엔진(120) 상부의 적절한 위치에 분산시켜서 구조적 안정성을 향상시킬 수 있고, 엔진룸 내부에 배기가스 후처리장치(200)의 레이아웃(layout)시 설계 자유도를 높일 수 있기 때문에 엔진룸 내부의 공간활용성을 향상시킬 수 있다. The DOC 210 and the DPF 220 constituting the exhaust gas after-treatment apparatus 200 are separated from each other by an independent structure and the DOC 210 is connected to the exhaust manifold 140 of the engine 120 And the DPF 220 is disposed perpendicularly to the DOC 210 at the upper portion of the flywheel housing 130 of the engine 120 so that the connection pipe 230, the load of the exhaust gas post-treatment apparatus 200 can be dispersed at appropriate positions on the engine 120 without being concentrated in one place, thereby improving the structural stability, and the exhaust gas It is possible to increase the degree of freedom in designing the layout of the post-processing apparatus 200, thereby improving space utilization in the engine room.

또한, 배기가스 후처리장치(200)의 DOC(210)와 DPF(220)를 상호 연결시켜 주는 연결파이프(230)를 플렉시블(flexible)한 재질의 파이프로 구성함에 따라, 엔진(120) 구동시 상기 DOC(210)로부터 DPF(220)로 전달되는 진동을 상기 연결파이프(230)에서 효과적으로 흡수하여 DPF(220)가 진동에 의해 파손되는 현상을 미연에 방지할 수 있다.Since the connection pipe 230 connecting the DOC 210 and the DPF 220 of the exhaust gas after-treatment apparatus 200 is formed of a flexible material pipe, The vibration transmitted from the DOC 210 to the DPF 220 can be effectively absorbed by the connection pipe 230 to prevent the DPF 220 from being damaged by the vibration.

아울러, 상기 배기가스 후처리장치(200)의 DPF(220)를 엔진(120) 후방측의 플라이휠 하우징(130) 상부에 고정된 브라켓(250)(260)을 통해 지지하도록 함으로써, 상기 브라켓(250)(260)을 통해 상기 DPF(220)의 처짐 및 진동 충격을 안정적으로 지지할 수 있고, 필요 시 상기 터보차저(150) 측에 연결된 DOC(210)와 상기 마운팅 브라켓(260) 측에 연결된 DPF(220)를 분리하여 엔진(120)으로부터 배기가스 후처리장치(200)를 분리하는 것이 가능해지는 장점이 있다.
The DPF 220 of the exhaust gas after-treatment apparatus 200 is supported through the brackets 250 and 260 fixed to the upper portion of the flywheel housing 130 on the rear side of the engine 120, The DOC 210 connected to the turbocharger 150 and the DPF 220 connected to the mounting bracket 260 can be stably supported by the DPF 220. [ It is possible to separate the exhaust gas after-treatment apparatus 220 from the engine 120 and separate the exhaust gas after-treatment apparatus 200 from the engine 120.

120 : 엔진 130 : 플라이휠 하우징
140 : 배기매니폴드 150 : 터보차저
200 : 배기가스 후처리장치 210 : 디젤 산화 촉매(DOC)
212 : 배기가스 유입구 220 : 디젤 입자 필터(DPF)
230 : 연결파이프 250 : 하우징 브라켓
260 : 마운팅 브라켓 262 : 리브120: engine 130: flywheel housing
140: exhaust manifold 150: turbocharger
200: Exhaust gas post-treatment device 210: Diesel oxidation catalyst (DOC)
212: exhaust gas inlet 220: diesel particulate filter (DPF)
230: connecting pipe 250: housing bracket
260: mounting bracket 262: rib

Claims (6)

농업용 작업차량의 엔진 배기가스를 정화시키기 위한 배기가스 후처리장치를 엔진에 취부하는 구조에 있어서,
상기 배기가스 후처리장치를 구성하는 디젤 산화 촉매(DOC)와 디젤 입자 필터(DPF)를 서로 독립적인 구조물로 분리 구성하되, 상기 디젤 산화 촉매(DOC)는 그 배기가스 유입구를 배기매니폴드와 수직으로 연결하면서 상기 배기매니폴드 상부에서 엔진의 길이방향을 따라 평행하게 배치하고, 상기 디젤 입자 필터(DPF)를 엔진의 플라이휠 하우징의 상부에서 상기 디젤 산화 촉매(DOC)와 수직하게 배치하며, 연결파이프를 통해 서로 연결되도록 구성되고,
상기 디젤 입자 필터(DPF)를 엔진의 플라이휠 하우징 상부에 고정하기 위한 고정부재를 구비하며, 상기 고정부재는 상기 플라이휠 하우징의 상단에 결합되는 하우징 브라켓; 및 상기 디젤 입자 필터(DPF)를 상기 하우징 브라켓의 일측에 고정하는 마운팅 브라켓;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치 취부구조
A structure for mounting an exhaust gas post-treatment device for purifying engine exhaust gas of an agricultural working vehicle to an engine,
The diesel oxidation catalyst (DOC) and the diesel particulate filter (DPF) constituting the exhaust gas after-treatment apparatus are separated from each other by a structure independent of each other. The diesel oxidation catalyst (DOC) separates the exhaust gas inlet from the exhaust manifold And the diesel particulate filter (DPF) is arranged above the diesel oxidation catalyst (DOC) at the upper part of the flywheel housing of the engine, and the connecting pipe Respectively,
And a fixing member for fixing the diesel particulate filter (DPF) to an upper portion of the flywheel housing of the engine, the fixing member comprising: a housing bracket coupled to an upper end of the flywheel housing; And a mounting bracket for fixing the diesel particulate filter (DPF) to one side of the housing bracket.
제1항에 있어서, 상기 디젤 산화 촉매(DOC)와 상기 디젤 입자 필터(DPF)는 서로 다른 평면상에 수직으로 배치된 것을 특징으로 하는 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치 취부구조
The exhaust gas after-treatment apparatus according to claim 1, wherein the diesel oxidation catalyst (DOC) and the diesel particulate filter (DPF) are vertically arranged on different planes.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 연결파이프는 플렉시블(flexible)한 재질로 구성된 것을 특징으로 하는 농업용 작업차량의 배기가스 후처리장치 취부구조
2. The exhaust gas aftertreatment device mounting structure of an agricultural working vehicle according to claim 1, wherein the connection pipe is made of a flexible material.
삭제delete 삭제delete
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