WO2014061295A1 - 油圧ショベル - Google Patents

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WO2014061295A1
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diesel particulate
particulate filter
filter device
engine
hydraulic excavator
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森　貞志
学 樋本
脩 西村
健司 真田
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株式会社小松製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a hydraulic excavator.
  • the exhaust excavator is mounted on the hydraulic excavator.
  • the exhaust treatment device is connected to the engine via a connection pipe in order to process exhaust from the engine.
  • the exhaust treatment device includes a diesel particulate filter device and a selective reduction catalyst device.
  • the diesel particulate filter device reduces particulate matter in the exhaust.
  • the selective reduction catalyst device reduces nitrogen oxides (NOx) in the exhaust.
  • the exhaust treatment device is preferably attached to a support other than the engine.
  • a table is disposed on an upper frame via a support leg.
  • a diesel particulate filter device and a selective catalytic reduction device are disposed on the upper surface of the table.
  • the exhaust treatment device when the exhaust treatment device is supported by a support other than the engine, the support is bent by the weight of the exhaust treatment device. Accordingly, when an error occurs between the positions of the exhaust treatment device and the engine, it becomes difficult to connect the engine and the exhaust treatment device.
  • An object of the present invention is to provide a hydraulic excavator capable of eliminating the difficulty in connecting an engine and an exhaust treatment device and reducing a load on a connection pipe due to vibration.
  • the hydraulic excavator includes a turning frame, a vehicle body frame, a diesel particulate filter device, a selective catalytic reduction device, and a connecting pipe.
  • the swivel frame supports the engine.
  • the vehicle body frame is erected on the turning frame.
  • the body frame includes a plurality of column members.
  • the diesel particulate filter device has a first main body pipe portion and is supported by the vehicle body frame.
  • the diesel particulate filter device processes the exhaust from the engine.
  • the selective catalytic reduction device has a second main body pipe portion and is supported by the vehicle body frame.
  • the selective catalytic reduction device processes exhaust from the engine.
  • the connecting pipe has at least a bellows part that can be expanded and contracted.
  • the connecting pipe connects the engine and the diesel particulate filter device.
  • the diesel particulate filter device is located farther than the selective catalytic reduction device with respect to the engine in the first direction on the horizontal plane.
  • the first main body pipe part of the diesel particulate filter device and the second main body pipe part of the selective reduction catalyst device are spaced apart from each other in plan view.
  • a hydraulic excavator according to a second aspect of the present invention is the hydraulic excavator according to the first aspect, and the engine, the selective reduction catalyst device, and the diesel particulate filter device are the engine, the selective reduction catalyst device in a plan view. , And the diesel particulate filter device are arranged in the first direction in this order.
  • the hydraulic excavator according to the third aspect of the present invention is the hydraulic excavator according to the first or second aspect, and the first direction is the vehicle width direction.
  • the hydraulic excavator according to the fourth aspect of the present invention is the hydraulic excavator according to the first or second aspect, and the diesel particulate filter device and the selective catalytic reduction device have respective longitudinal directions in the first direction. Are arranged side by side in a state orthogonal to each other. The length of the bellows part is larger than the dimension in the first direction of the diesel particulate filter device or the dimension in the first direction of the selective catalytic reduction device.
  • the hydraulic excavator according to the fifth aspect of the present invention is the hydraulic excavator according to the third aspect, and the second main body pipe portion has a cylindrical shape.
  • the length of the bellows part is larger than the diameter of the second main body pipe part.
  • the hydraulic excavator according to the sixth aspect of the present invention is the hydraulic excavator according to the third aspect, and the first main body pipe portion has a cylindrical shape.
  • the length of the bellows part is larger than the diameter of the first main body pipe part.
  • a hydraulic excavator according to a seventh aspect of the present invention is the hydraulic excavator according to the first or second aspect, wherein the longitudinal direction of the diesel particulate filter device and the selective catalytic reduction device is the first direction. Are arranged side by side in a state orthogonal to each other. The length of the connecting pipe in the first direction is greater than the distance between the center of the diesel particulate filter device in the first direction and the center of the selective catalytic reduction device in the first direction.
  • the hydraulic excavator according to the eighth aspect of the present invention is the hydraulic excavator according to the first aspect, and further includes a second connection pipe.
  • the second connection pipe connects the diesel particulate collection filter device and the selective reduction catalyst device. Exhaust gas from the diesel particulate filter device is supplied to the selective reduction catalyst device via the second connection pipe.
  • a hydraulic excavator according to a ninth aspect of the present invention is the hydraulic excavator according to the first aspect, and the connection portion between the connecting pipe and the diesel particulate filter device is located directly below the diesel particulate filter device. .
  • the hydraulic excavator according to the tenth aspect of the present invention is the hydraulic excavator according to the first aspect, and further includes an exterior cover attached to the vehicle body frame.
  • the hydraulic excavator according to the eleventh aspect of the present invention is the hydraulic excavator according to the first aspect, and the connecting pipe is connected to the diesel particulate filter device through the lower part of the selective catalytic reduction device.
  • the vibration difference between the engine and the vehicle body frame can be absorbed by the bellows portion of the connecting pipe.
  • the load on the connecting pipe is reduced.
  • the error can be absorbed by the bellows part.
  • an engine and a diesel particulate filter device can be connected easily.
  • the diesel particulate filter device is located farther than the selective catalytic reduction device with respect to the engine in the first direction on the horizontal plane. Therefore, it is possible to ensure a large length of the connecting pipe and the bellows part.
  • the 1st main body pipe part of a diesel particulate collection filter apparatus and the 2nd main body pipe part of a selective reduction catalyst apparatus are mutually arrange
  • the engine, the selective reduction catalyst device, and the diesel particulate filter device are arranged in this order in the order in plan view. Thereby, the length of a connecting pipe and a bellows part can be ensured largely.
  • the lengths of the connecting pipe and the bellows part can be largely secured in the vehicle width direction.
  • the length of the bellows portion is ensured to be large. Thereby, the load on the connecting pipe due to vibration can be further reduced. Further, the bellows part can absorb a position error between the engine and the diesel particulate filter device in a larger range.
  • the length of the bellows portion is ensured to be large. Thereby, the load on the connecting pipe due to vibration can be further reduced. Further, the bellows part can absorb a position error between the engine and the diesel particulate filter device in a larger range.
  • the bellows part can absorb a position error between the engine and the diesel particulate filter device in a larger range.
  • the length of the bellows portion is ensured to be large. Thereby, the load on the connecting pipe due to vibration can be further reduced. Further, the bellows part can absorb a position error between the engine and the diesel particulate filter device in a larger range.
  • the exhaust gas treated by the diesel particulate filter device is supplied to the selective reduction catalyst device via the second connection pipe.
  • the connecting portion between the connection pipe and the diesel particulate filter device is located directly below the diesel particulate filter device. Therefore, when the diesel particulate filter device is lifted upward and removed from the vehicle, the connecting pipe hardly interferes with the diesel particulate filter device. For this reason, even if the length of the connecting pipe increases, the diesel particulate filter device can be easily detached from the vehicle. Thereby, the maintainability of the diesel particulate filter device can be improved.
  • the exterior cover is attached to the vehicle body frame. That is, the vehicle body frame has both a function of supporting the exterior cover and a function of supporting the diesel particulate filter device and the selective reduction catalyst device.
  • the connecting pipe hardly interferes with the diesel particulate filter device. For this reason, even if the length of the connecting pipe increases, the diesel particulate filter device can be easily detached from the vehicle. Thereby, the maintainability of the diesel particulate filter device can be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view of a hydraulic excavator according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows a hydraulic excavator 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • the excavator 100 includes a vehicle main body 1 and a work machine 4.
  • the vehicle body 1 has a traveling body 2 and a revolving body 3.
  • the traveling body 2 includes a pair of traveling devices 2a and 2b.
  • Each traveling device 2a, 2b has crawler belts 2d, 2e.
  • the traveling devices 2a and 2b cause the excavator 100 to travel by driving the crawler belts 2d and 2e with driving force from an engine 21 (see FIG. 2) described later.
  • the front-rear direction means the front-rear direction of the vehicle body 1.
  • the front-rear direction is the front-rear direction viewed from the operator seated in the cab 5.
  • the left-right direction or the side means the vehicle width direction of the vehicle body 1.
  • the left-right direction, the vehicle width direction, or the side is the left-right direction viewed from the operator.
  • the front-rear direction is indicated by the x axis
  • the left-right direction is indicated by the y-axis
  • the up-down direction is indicated by the z-axis.
  • the turning body 3 is placed on the traveling body 2.
  • the swivel body 3 is provided so as to be turnable with respect to the traveling body 2.
  • the revolving unit 3 is provided with a cab 5.
  • the revolving unit 3 includes a fuel tank 14, a hydraulic oil tank 15, an engine chamber 16, and a counterweight 18.
  • the fuel tank 14 stores fuel for driving an engine 21 described later.
  • the fuel tank 14 is disposed in front of the hydraulic oil tank 15.
  • the hydraulic oil tank 15 stores hydraulic oil discharged from a hydraulic pump 23 (see FIG. 2) described later.
  • the hydraulic oil tank 15 is arranged side by side with the fuel tank 14 in the front-rear direction.
  • the engine room 16 houses devices such as the engine 21 and the hydraulic pump 23 as will be described later.
  • the engine compartment 16 is disposed behind the cab 5, the fuel tank 14, and the hydraulic oil tank 15.
  • An upper portion of the engine chamber 16 is covered with an engine hood 17.
  • the counterweight 18 is disposed behind the engine chamber 16.
  • the work machine 4 is attached to the center of the front part of the revolving unit 3.
  • the work machine 4 includes a boom 7, an arm 8, a bucket 9, a boom cylinder 10, an arm cylinder 11, and a bucket cylinder 12.
  • a base end portion of the boom 7 is rotatably connected to the swing body 3. Further, the distal end portion of the boom 7 is rotatably connected to the proximal end portion of the arm 8.
  • the tip of the arm 8 is rotatably connected to the bucket 9.
  • the boom cylinder 10, the arm cylinder 11, and the bucket cylinder 12 are hydraulic cylinders and are driven by hydraulic oil discharged from a hydraulic pump 23 described later.
  • the boom cylinder 10 operates the boom 7.
  • the arm cylinder 11 operates the arm 8.
  • the bucket cylinder 12 operates the bucket 9.
  • the work machine 4 is driven by driving these cylinders 10, 11, and 12.
  • FIG. 2 is a view of the internal structure of the engine compartment 16 as viewed from the rear.
  • FIG. 3 is a top view showing the internal structure of the engine compartment 16.
  • an engine 21, a flywheel housing 22, a hydraulic pump 23, and an exhaust treatment unit 24 are disposed in the engine chamber 16.
  • a cooling device 25 including a radiator and an oil cooler is disposed in the engine chamber 16.
  • the cooling device 25, the engine 21, the flywheel housing 22, and the hydraulic pump 23 are arranged side by side in the vehicle width direction.
  • the excavator 100 has a turning frame 26 and a vehicle body frame 27.
  • the turning frame 26 includes a pair of center frames 26a and 26b extending in the front-rear direction.
  • the turning frame 26 supports the engine 21 via a rubber damper.
  • the body frame 27 is erected on the turning frame 26.
  • the vehicle body frame 27 is disposed around equipment such as the engine 21 and the hydraulic pump 23.
  • An exterior cover 28 is attached to the vehicle body frame 27. In FIG. 2, only a part of the exterior cover 28 is illustrated.
  • the engine hood 17 shown in FIG. 1 is also attached to the vehicle body frame 27.
  • the vehicle body frame 27 includes a plurality of column members 31-35 and a plurality of beam members 36, 37.
  • the column members 31-35 are arranged so as to extend upward from the revolving frame 26.
  • the beam members 36 and 37 are supported by column members 31-35.
  • the plurality of beam members 36 and 37 include a first beam member 36 and a second beam member 37.
  • the first beam member 36 and the second beam member 37 are arranged away from each other in the front-rear direction.
  • the first beam member 36 is disposed in front of the engine 21.
  • the second beam member 37 is disposed behind the engine 21.
  • the hydraulic pump 23 is driven by the engine 21. As shown in FIG. 2, the hydraulic pump 23 is disposed on the side of the engine 21. That is, the hydraulic pump 23 is arranged side by side with the engine 21 in the vehicle width direction. The hydraulic pump 23 is disposed at a position lower than the upper surface of the engine 21.
  • the flywheel housing 22 is disposed between the engine 21 and the hydraulic pump 23.
  • the flywheel housing 22 is attached to the side surface of the engine 21.
  • the hydraulic pump 23 is attached to the side surface of the flywheel housing 22.
  • the exhaust treatment unit 24 includes a diesel particulate filter device 41, a selective reduction catalyst device 42, and a bracket 43.
  • the exhaust processing unit 24 is disposed above the hydraulic pump 23.
  • the exhaust processing unit 24 is disposed between the first beam member 36 and the second beam member 37.
  • the exhaust processing unit 24 is supported by the beam members 36 and 37. That is, the diesel particulate filter device 41 and the selective catalytic reduction device 42 are supported by the vehicle body frame 27.
  • the diesel particulate filter device 41 is a device that processes exhaust from the engine 21.
  • the diesel particulate filter device 41 collects particulate matter contained in the exhaust gas with a filter.
  • the diesel particulate filter device 41 incinerates the collected particulate matter with a heater attached to the filter.
  • the diesel particulate filter device 41 has a first main body pipe portion 410.
  • the first main body tube portion 410 has a substantially cylindrical outer shape.
  • the diesel particulate filter device 41 is arranged such that its central axis Ax1 is along the front-rear direction. Therefore, the diesel particulate filter device 41 is arranged so that the central axis Ax1 thereof is orthogonal to the direction in which the engine 21 and the hydraulic pump 23 are lined up (hereinafter referred to as “first direction”). ing.
  • first direction the diesel particulate filter device 41 is arranged with its longitudinal direction orthogonal to the first direction.
  • the diesel particulate filter device 41 is arranged so that the central axis Ax1 is parallel to the central axis Ax2 of the selective catalytic reduction device 42.
  • the diesel particulate filter device 41 is located farther than the selective reduction catalyst device 42 with respect to the engine 21 in the first direction on the horizontal plane.
  • the engine 21, the selective reduction catalyst device 42, and the diesel particulate filter device 41 are respectively projected in the order of the engine 21, the selective reduction catalyst device 42, and the diesel particulate collection filter device 41. They are arranged in the direction of 1.
  • the first direction is the vehicle width direction. That is, as shown in FIG. 3, the engine 21, the selective catalytic reduction device 42, and the diesel particulate filter device 41 are arranged in this order in the first direction, that is, the vehicle width direction in the vehicle plan view. Therefore, the diesel particulate filter device 41 is located farther than the selective reduction catalyst device 42 with respect to the engine 21.
  • FIG. 4 is a view of the diesel particulate filter device 41 and the selective catalytic reduction device 42 as viewed from the rear. In FIG. 4, some components such as the bracket 43 are omitted for easy understanding. As shown in FIG. 4, the diesel particulate filter device 41 and the selective reduction catalyst device 42 are arranged close to each other, and are arranged side by side in a state where their longitudinal directions are orthogonal to the vehicle width direction. Yes.
  • the top of the diesel particulate filter device 41 is located above the top of the selective catalytic reduction device 42.
  • the bottom of the diesel particulate filter device 41 is located above the bottom of the selective catalytic reduction device 42.
  • the bottom of the diesel particulate filter device 41 is located below the top of the selective reduction catalyst device 42.
  • the diesel particulate filter device 41 is disposed above the hydraulic pump 23.
  • the diesel particulate filter device 41 is disposed above the beam members 36 and 37.
  • the selective catalytic reduction device 42 is a device that processes exhaust from the engine 21.
  • the selective reduction catalyst device 42 hydrolyzes urea and selectively reduces nitrogen oxides NOx.
  • the selective catalytic reduction device 42 has a second main body pipe portion 420.
  • the second main body tube portion 420 has a substantially cylindrical outer shape.
  • the central axis Ax2 of the selective catalytic reduction device 42 is arranged along the front-rear direction. Therefore, the diesel particulate filter device 41 is disposed such that the central axis Ax1 is orthogonal to the first direction. In other words, the diesel particulate filter device 41 is arranged with its longitudinal direction orthogonal to the first direction.
  • the selective reduction catalyst device 42 is disposed above the hydraulic pump 23.
  • the bottom of the selective catalytic reduction device 42 is positioned below the upper surface of the engine 21.
  • the bottom of the selective catalytic reduction device 42 is located below the beam members 36 and 37.
  • the top of the selective reduction catalyst device 42 is located above the beam members 36 and 37.
  • the first main body pipe portion 410 of the diesel particulate filter device 41 and the second main body pipe portion 420 of the selective reduction catalyst device 42 are spaced apart with a space S in the first direction in plan view. Yes. That is, the first main body tube portion 410 and the second main body tube portion 420 do not overlap each other in plan view.
  • the diesel particulate filter device 41 has a first connection port 44.
  • the excavator 100 includes a first connection pipe 51.
  • one end of the first connection pipe 51 is connected to the exhaust port of the engine 21 via the supercharger 29.
  • the other end of the first connection pipe 51 is connected to the first connection port 44 of the diesel particulate filter device 41. That is, the first connecting pipe 51 connects the engine 21 and the diesel particulate filter device 41.
  • the first connection port 44 is located at the bottom of the diesel particulate filter device 41.
  • the first connection port 44 protrudes downward from the first main body tube portion 410. Therefore, the connecting portion between the first connecting pipe 51 and the diesel particulate filter device 41 is located directly below the diesel particulate filter device 41.
  • the first connection pipe 51 is connected to the diesel particulate filter device 41 via a spherical joint 61.
  • a spherical joint 61 for example, a known technique disclosed in US2011 / 0074150A1 may be used.
  • the first connecting pipe 51 has a bellows part 54 that can be expanded and contracted.
  • the bellows portion 54 is configured by connecting a plurality of bellows-type expansion joints.
  • the bellows portion 54 is disposed horizontally. Specifically, the bellows portion 54 extends in the vehicle width direction.
  • the bellows portion 54 is disposed above the hydraulic pump 23.
  • the bellows portion 54 is located below the beam members 36 and 37.
  • a part of the bellows portion 54 is located below the selective reduction catalyst device 42. That is, the first connecting pipe 51 is connected to the diesel particulate filter 41 through the lower part of the selective catalytic reduction device 42.
  • the length of the bellows part 54 becomes the sum total of the length of each bellows-type expansion-contraction pipe joint.
  • the length of the first connecting pipe 51 in the vehicle width direction is larger than the distance between the center of the diesel particulate filter device 41 in the vehicle width direction and the center of the selective reduction catalyst device 42 in the vehicle width direction.
  • the length of the first connecting pipe 51 in the vehicle width direction is based on the distance in the vehicle width direction between the central axis Ax1 of the diesel particulate filter device 41 and the central axis Ax2 of the selective catalytic reduction device 42. Is also big.
  • the length (path length) of the bellows part 54 is larger than the dimension of the diesel particulate filter device 41 in the vehicle width direction. That is, the length of the bellows portion 54 is larger than the diameter of the diesel particulate filter device 41.
  • the length of the bellows portion 54 is larger than the dimension of the selective reduction catalyst device 42 in the vehicle width direction. That is, the length of the bellows portion 54 is larger than the diameter of the selective reduction catalyst device 42.
  • the first connecting pipe 51 has a first bent portion 55 and a second bent portion 56. As shown in FIG. 3, the first bent portion 55 connects the bellows portion 54 and the engine 21. As shown in FIG. 4, the first bent portion 55 is connected to the bellows portion 54 via the spherical joint 62. The second bent portion 56 connects the bellows portion 54 and the first connection port 44. The second bent portion 56 is connected to the first connection port 44 via the spherical joint 61.
  • the diesel particulate filter device 41 has a second connection port 45.
  • the second connection port 45 is located closer to the selective reduction catalyst device 42 than the central axis Ax1 of the diesel particulate filter device 41.
  • the second connection port 45 is located above the central axis Ax1 of the diesel particulate filter device 41.
  • the second connection port 45 protrudes obliquely from the first main body pipe portion 410 in the vehicle width direction and upward.
  • the selective catalytic reduction device 42 has a third connection port 46. As shown in FIG. 3, the third connection port 46 is located at the top of the selective reduction catalyst device 42.
  • the exhaust treatment unit 24 has a second connecting pipe 52.
  • One end of the second connection pipe 52 is connected to the second connection port 45 of the diesel particulate filter device 41.
  • the other end of the second connection pipe 52 is connected to the third connection port 46 of the selective catalytic reduction device 42. That is, the second connecting pipe 52 connects the diesel particulate filter device 41 and the selective reduction catalyst device 42.
  • the second connection pipe 52 is located above the selective reduction catalyst device 42.
  • the second connection pipe 52 has a straight portion 57.
  • the straight line portion 57 is located above the selective reduction catalyst device 42.
  • the straight portion 57 extends in a direction parallel to the central axis Ax2 of the selective catalytic reduction device 42.
  • the second connection pipe 52 has a third bent portion 58 and a fourth bent portion 59.
  • the third bent portion 58 connects the straight portion 57 and the second connection port 45.
  • the third bent portion 58 is connected to the second connection port 45 via the spherical joint 63.
  • a urea water injection device 49 is attached to the third bent portion 58.
  • the urea water injection device 49 injects urea into the second connection pipe 52.
  • the fourth bent portion 59 connects the straight portion 57 and the third connection port 46.
  • the fourth bent portion 59 is connected to the linear portion 57 via the spherical joint 64.
  • the fourth bent portion 59 is connected to the third connection port 46 via the spherical joint 65.
  • the selective catalytic reduction device 42 has a fourth connection port 47.
  • the fourth connection port 47 protrudes obliquely upward. Specifically, the fourth connection port 47 protrudes obliquely upward and toward the engine 21 side.
  • the urea water injection device 49 described above is located above the fourth connection port 47, and the fourth connection port 47 is disposed obliquely, so that interference with the urea water injection device 49 is avoided.
  • the excavator 100 includes a third connection pipe 53.
  • the third connection pipe 53 is connected to the fourth connection port 47.
  • the third connection pipe 53 is connected to the fourth connection port 47 via the spherical joint 66.
  • the upper part of the third connection pipe 53 protrudes upward from the engine hood 17.
  • the engine 21, the first connecting pipe 51, the diesel particulate filter device 41, the second connecting pipe 52, the selective catalytic reduction device 42, and the third connecting pipe 53 are connected in series in order. ing. Therefore, the exhaust from the engine 21 passes through the first connection pipe 51 and is sent to the diesel particulate filter device 41. In the diesel particulate filter device 41, the particulate matter is mainly reduced from the exhaust gas. Next, the exhaust gas passes through the second connection pipe 52 and is sent to the selective reduction catalyst device 42. In the selective reduction catalyst device 42, NOx is mainly reduced. Thereafter, the cleaned exhaust gas is discharged to the outside through the third connection pipe 53.
  • the bracket 43 connects the selective catalytic reduction device 42 and the diesel particulate filter device 41. Thereby, the selective reduction catalyst device 42, the diesel particulate filter device 41, and the bracket 43 are integrated.
  • the bracket 43 is fixed to the vehicle body frame 27.
  • the exhaust processing unit 24 is fixed to the vehicle body frame 27.
  • the bracket 43 is detachably attached to the vehicle body frame 27 by fixing means such as bolts. Therefore, the exhaust treatment unit 24 can be removed from the vehicle by removing the bracket 43 from the vehicle body frame 27.
  • the diesel particulate filter device 41 can be detached from the vehicle.
  • the first connection pipe 51 is removed from the first connection port 44.
  • the second connection pipe 52 is removed from the second connection port 45.
  • the diesel particulate filter device 41 is removed from the bracket 43.
  • the diesel particulate filter device 41 is moved upward by lifting it with a crane or the like. Thereby, the diesel particulate filter device 41 can be removed from the vehicle.
  • the hydraulic excavator 100 has the following features.
  • the vibration difference between the engine 21 and the vehicle body frame 27 can be absorbed by the bellows portion 54 of the first connection pipe 51.
  • the load on the first connecting pipe 51 is reduced.
  • the bellows portion 54 can absorb this error. It can. Thereby, the operation
  • the diesel particulate filter device 41 is located farther from the engine 21 than the selective reduction catalyst device 42. For this reason, the length of the 1st connecting pipe 51 can be ensured large. Therefore, the length of the bellows portion 54 can be secured large as described above. Further, the first main body pipe portion 410 of the diesel particulate filter device 41 and the second main body pipe portion 420 of the selective reduction catalyst device 42 are spaced apart with a space S in plan view. Therefore, compared with the case where the 1st main body pipe part 410 and the 2nd main body pipe part 420 overlap and arrange
  • the diesel particulate filter device 41 and the selective reduction catalyst device 42 can be supported using the existing vehicle body frame 27. In this case, the diesel particulate filter device 41 and the selective reduction catalyst device 42 can be supported without using a new member. Thereby, material cost can be reduced.
  • the connecting portion between the first connecting pipe 51 and the diesel particulate filter device 41 is located directly below the diesel particulate filter device 41. For this reason, the diesel particulate filter device 41 can be lifted upward and easily removed from the vehicle without interfering with the first connecting pipe 51.
  • the exterior cover 28 is attached to the vehicle body frame 27. That is, the vehicle body frame 27 has a function of supporting the exterior cover 28 and a function of supporting the diesel particulate filter device 41 and the selective reduction catalyst device 42.
  • FIG. 5 is a view of the internal structure of the engine chamber 16 of the hydraulic excavator according to the second embodiment as viewed from the rear.
  • FIG. 6 is a top view showing the internal structure of the engine chamber 16 of the excavator according to the second embodiment.
  • an engine 21, a flywheel housing 22, a hydraulic pump 23, an exhaust processing unit 124, and a cooling device 25 are arranged in the engine compartment 16 side by side in the vehicle width direction. .
  • the cooling device 25, the engine 21, the flywheel housing 22, and the hydraulic pump 23 are arranged side by side in order from the left to the right of the vehicle. Yes.
  • the cooling device 25, the engine 21, the flywheel housing 22, and the hydraulic pump 23 are arranged in order from the right side to the left side of the vehicle. Is arranged in.
  • the cooling device 25, the engine 21, and the flywheel housing 22 are sequentially arranged from the left side to the right side of the vehicle.
  • the hydraulic pump 23 may be arranged side by side.
  • the cooling device 25, the engine 21, and the flywheel housing 22 are sequentially arranged from the right side to the left side of the vehicle.
  • the hydraulic pump 23 may be arranged side by side.
  • the hydraulic excavator includes an exhaust treatment unit 124.
  • the exhaust treatment unit 124 includes a diesel particulate filter device 141, a selective reduction catalyst device 142, and a bracket 143.
  • the exhaust processing unit 124 is disposed above the hydraulic pump 23.
  • the exhaust processing unit 124 is disposed between the first beam member 36 and the second beam member 37.
  • the exhaust processing unit 124 is supported by the beam members 36 and 37. That is, the diesel particulate filter device 141 and the selective catalytic reduction device 142 are supported by the vehicle body frame 27.
  • the diesel particulate filter device 141 is a device that processes exhaust from the engine 21.
  • the diesel particulate filter device 141 collects particulate matter contained in the exhaust gas with a filter.
  • the diesel particulate filter device 141 incinerates the collected particulate matter with a heater attached to the filter.
  • the diesel particulate filter device 141 has a first main body tube portion 411.
  • the first main body tube portion 411 has a substantially cylindrical outer shape.
  • the diesel particulate filter device 141 is arranged such that the central axis Ax3 is along the front-rear direction. Therefore, the diesel particulate filter device 141 is arranged so that the central axis Ax3 thereof is orthogonal to the first direction, that is, the vehicle width direction.
  • the diesel particulate filter device 141 is arranged so that the central axis Ax3 of the diesel particulate filter device 141 is parallel to the central axis Ax4 of the selective catalytic reduction device 142.
  • the diesel particulate filter device 141 is located farther than the selective reduction catalyst device 142 with respect to the engine 21 in the first direction on the horizontal plane. Specifically, the engine 21, the selective reduction catalyst device 142, and the diesel particulate filter device 141 are projected in the order of the engine 21, the selective reduction catalyst device 142, and the diesel particulate collection filter device 141 in this order. It arrange
  • FIG. 7 is a view of the diesel particulate filter device 141 and the selective reduction catalyst device 142 as viewed from the rear.
  • a part of the structure such as the bracket 143 is omitted for easy understanding.
  • at least a part of the diesel particulate filter device 141 is located below the selective reduction catalyst device 142.
  • the top of the diesel particulate filter device 141 is positioned below the top of the selective catalytic reduction device 142.
  • the bottom of the diesel particulate filter device 141 is located below the bottom of the selective catalytic reduction device 142.
  • the top of the diesel particulate filter device 141 is located above the beam members 36 and 37.
  • the bottom of the diesel particulate filter device 141 is located at the same height as the beam members 36 and 37.
  • the diesel particulate filter device 141 is disposed above the hydraulic pump 23.
  • the selective catalytic reduction device 142 is a device that processes exhaust from the engine 21.
  • the selective reduction catalyst device 142 hydrolyzes urea and selectively reduces nitrogen oxides NOx.
  • the selective catalytic reduction device 142 has a second main body pipe portion 421.
  • the second main body pipe portion 421 has a substantially cylindrical outer shape.
  • the selective catalytic reduction device 142 is arranged so that its central axis Ax4 is along the front-rear direction. Therefore, the selective catalytic reduction device 142 is arranged such that the central axis Ax4 is orthogonal to the direction in which the engine 21 and the hydraulic pump 23 are arranged.
  • the selective reduction catalyst device 142 is disposed above the hydraulic pump 23.
  • the bottom of the selective catalytic reduction device 142 is located above the upper surface of the engine 21.
  • the bottom portion of the selective catalytic reduction device 142 is disposed above the beam members 36 and 37.
  • the bottom of the selective catalytic reduction device 142 is positioned below the top of the diesel particulate filter device 141.
  • the first main body pipe portion 411 of the diesel particulate filter device 141 and the second main body pipe portion 421 of the selective reduction catalyst device 142 are spaced apart with a space S in the first direction in plan view. Yes. That is, the first main body tube portion 411 and the second main body tube portion 421 do not overlap each other in plan view.
  • the diesel particulate filter device 141 has a first connection port 144.
  • the hydraulic excavator according to the second embodiment includes a first connection pipe 151.
  • one end of the first connection pipe 151 is connected to the exhaust port of the engine 21 via the supercharger 29.
  • the other end of the first connection pipe 151 is connected to the first connection port 144 of the diesel particulate filter device 141. That is, the first connecting pipe 151 connects the engine 21 and the diesel particulate filter device 141.
  • the first connection port 144 is located at the bottom of the diesel particulate filter device 141.
  • the first connection port 144 protrudes downward from the first main body tube portion 411. Therefore, the connection part of the 1st connection pipe 151 and the diesel particulate filter device 141 is located directly under the diesel particulate filter device 141.
  • the first connection pipe 151 extends from a position above the beam members 36 and 37 toward a position below the beam members 36 and 37. A part of the first connecting pipe 151 is located below the beam members 36 and 37.
  • the first connecting pipe 151 has a bellows part 154 that can be expanded and contracted.
  • the bellows portion 154 is configured by connecting a plurality of bellows-type expansion joints.
  • the bellows portion 154 is disposed to be inclined.
  • the bellows portion 154 is disposed to be inclined in the vehicle width direction and downward.
  • the bellows part 154 is inclined so as to be positioned downward as it is away from the engine 21. That is, the first connecting pipe 151 is connected to the diesel particulate filter 141 through the lower part of the selective catalytic reduction device 142.
  • the length of the bellows part 154 becomes the sum total of the length of each bellows-type expansion pipe joint.
  • the bellows part 154 is disposed above the hydraulic pump 23.
  • the bellows part 154 is located below the connection part between the first connection pipe 151 and the engine 21.
  • a part of the bellows portion 154 is located at the same height as the beam members 36 and 37.
  • a part of the bellows portion 154 is located below the selective reduction catalyst device 142.
  • the length of the first connecting pipe 151 in the vehicle width direction is larger than the distance between the center of the diesel particulate filter device 141 in the vehicle width direction and the center of the selective catalytic reduction device 142 in the vehicle width direction.
  • the length of the first connecting pipe 151 in the vehicle width direction is based on the distance in the vehicle width direction between the central axis Ax3 of the diesel particulate filter device 141 and the central axis Ax4 of the selective catalytic reduction device 142. Is also big.
  • the length (path length) of the bellows part 154 is larger than the dimension of the diesel particulate filter device 141 in the vehicle width direction. That is, the length of the bellows part 154 is larger than the diameter of the diesel particulate filter device 141.
  • the length of the bellows part 154 is larger than the dimension of the selective catalytic reduction device 142 in the vehicle width direction. That is, the length of the bellows part 154 is larger than the diameter of the selective reduction catalyst device 142.
  • the first connecting pipe 151 has a straight part 155 and a bent part 156.
  • the bent portion 156 is connected to the first connection port 144. Therefore, the bent portion 156 connects the bellows portion 154 and the first connection port 144.
  • the bent portion 156 is connected to the bellows portion 154 via the spherical joint 161.
  • the straight portion 155 connects the bellows portion 154 and the engine 21. As shown in FIG. 7, the straight line portion 155 is connected to the bellows portion 154 via the spherical joint 162.
  • the straight portion 155 includes a contraction joint 169.
  • the contraction joint 169 is provided so as to be contractible in the axial direction of the linear portion 155, that is, in the vehicle width direction.
  • the diesel particulate filter device 141 has a second connection port 145.
  • the second connection port 145 is located at the top of the diesel particulate filter device 141.
  • the second connection port 145 protrudes upward.
  • the selective catalytic reduction device 142 has a third connection port 146. As shown in FIG. 7, the third connection port 146 is located on the side of the selective catalytic reduction device 142 on the diesel particulate filter device 141 side.
  • the exhaust treatment unit 124 includes a second connection pipe 152.
  • One end of the second connection pipe 152 is connected to the second connection port 145 of the diesel particulate filter device 141.
  • the other end of the second connection pipe 152 is connected to the third connection port 146 of the selective catalytic reduction device 142. That is, the second connection pipe 152 connects the diesel particulate filter device 141 and the selective reduction catalyst device 142.
  • the second connection pipe 152 is located above the diesel particulate filter device 141.
  • the second connecting pipe 152 has a straight portion 157.
  • the straight portion 157 is located above the diesel particulate filter device 141.
  • the straight portion 157 extends in a direction parallel to the central axis Ax4 of the selective catalytic reduction device 142.
  • the second connection pipe 152 has a third bent portion 158 and a fourth bent portion 159.
  • the third bent portion 158 is connected to the second connection port 145 via the clamp 163. As shown in FIG. 6, the third bent portion 158 is connected to the straight portion 157 via the clamp 164. Therefore, the third bent portion 158 connects the straight portion 157 and the second connection port 145. Further, a urea water injection device 149 is attached to the third bent portion 158. The urea water injection device 149 injects urea into the second connection pipe 152.
  • the fourth bent portion 159 is connected to the straight portion 157.
  • the fourth bent portion 159 is connected to the third connection port 146. Therefore, the fourth bent portion 159 connects the straight portion 157 and the third connection port 146.
  • the selective catalytic reduction device 142 has a fourth connection port 147.
  • the fourth connection port 147 protrudes obliquely upward. Specifically, the fourth connection port 147 protrudes obliquely upward and toward the diesel particulate filter device 141 side.
  • the hydraulic excavator according to the second embodiment includes a third connection pipe 153.
  • the third connection pipe 153 is connected to the fourth connection port 147.
  • the third connection pipe 153 is located above the urea water injection device 149, and the fourth connection port 4 is disposed obliquely, whereby interference between the third connection pipe 153 and the urea water injection device 149 occurs. Has been avoided.
  • the upper portion of the third connection pipe 153 protrudes upward from the engine hood 17.
  • the engine 21, the first connection pipe 151, the diesel particulate filter device 141, the second connection pipe 152, the selective reduction catalyst apparatus 142, and the third connection pipe 153 are sequentially connected in series. ing. Therefore, the exhaust from the engine 21 passes through the first connection pipe 151 and is sent to the diesel particulate filter device 141. In the diesel particulate filter device 141, the particulate matter is mainly reduced from the exhaust gas. Next, the exhaust gas passes through the second connection pipe 152 and is sent to the selective reduction catalyst device 142. In the selective catalytic reduction device 142, NOx is mainly reduced. Thereafter, the cleaned exhaust gas is discharged to the outside through the third connection pipe 153.
  • the bracket 143 shown in FIG. 5 connects the selective catalytic reduction device 142 and the diesel particulate filter device 141. Thereby, the selective reduction catalyst device 142, the diesel particulate filter device 141, and the bracket 143 are integrated.
  • the bracket 143 is fixed to the vehicle body frame 27.
  • the exhaust processing unit 124 is fixed to the vehicle body frame 27.
  • the bracket 143 is detachably attached to the vehicle body frame 27 by fixing means such as bolts. Therefore, the exhaust treatment unit 124 can be removed from the vehicle by removing the bracket 143 from the vehicle body frame 27.
  • the diesel particulate filter device 141 can be removed from the vehicle by removing the diesel particulate filter device 141 from the bracket 143.
  • the first connection pipe 151 is removed from the first connection port 144.
  • the second connection pipe 152 is removed from the second connection port 145.
  • the diesel particulate filter device 141 is removed from the bracket 143. Then, the diesel particulate filter device 141 is shifted in the horizontal direction while being suspended by a crane or the like. Thereafter, the diesel particulate filter device 141 is lifted and moved upward. Thereby, the diesel particulate filter device 141 can be removed from the vehicle.
  • the above-described hydraulic excavator according to the second embodiment can achieve the same effects as the hydraulic excavator 100 according to the first embodiment.
  • the diesel particulate filter device is not limited to a cylindrical shape, and may be other shapes such as an elliptical shape or a rectangular parallelepiped shape.
  • the selective catalytic reduction device is not limited to a cylindrical shape or the like, and may have another shape such as an elliptical shape or a rectangular parallelepiped shape.
  • the first direction is not limited to the vehicle width direction and may be another direction. That is, the diesel particulate filter device and the selective reduction catalyst device may be arranged side by side in a direction different from the vehicle width direction.
  • the first direction may be the vehicle front-rear direction. That is, the diesel particulate filter device and the selective catalytic reduction device may be arranged side by side in the vehicle longitudinal direction.
  • the diesel particulate filter device, the selective catalytic reduction device, and the engine may not be arranged in a line in the first direction.
  • the diesel particulate filter device and the selective catalytic reduction device may be arranged so as to be shifted in a direction different from the first direction with respect to the engine.
  • the diesel particulate filter device 41 and the selective reduction catalyst device 42 may be arranged so as to be shifted from the engine 21 in the vehicle front-rear direction (x-axis direction).
  • the diesel particulate filter device 41 is located farther than the selective reduction catalyst device 42 with respect to the engine 21 in the first direction (y-axis direction).
  • the selective catalytic reduction device may not be arranged away from the engine in the first direction.
  • the selective reduction catalyst device 42 may be disposed at a position overlapping the engine 21 in the first direction.
  • the diesel particulate filter device 41 is located farther than the selective reduction catalyst device 42 with respect to the engine 21 in the first direction (y-axis direction).
  • the diesel particulate filter device may be supported by any of the column members 31-35.
  • the selective reduction catalyst device may be supported by any of the column members 31-35.
  • the vehicle body frame 27 that supports the diesel particulate filter device and the selective reduction catalyst device is not limited to the one that supports the exterior cover 28.
  • a dedicated body frame for supporting the diesel particulate filter device and the selective catalytic reduction device may be provided.
  • the first connecting pipe may be connected to the diesel particulate filter device without using a spherical joint.
  • Part or all of the spherical joint connected to the second connection pipe and the third connection pipe may be omitted.
  • a spherical joint is preferably provided from the viewpoint of facilitating alignment of the connecting pipe.
  • the bellows portion may be provided not on a part of the first connection pipe but on the entire first connection pipe.
  • the length of the bellows portion may be longer than the length described above. Or the length of a bellows part may be shorter than the length mentioned above. However, it is preferable that the length of the bellows part is as long as possible from the viewpoint of improving the vibration absorbing power.
  • the diesel particulate filter device 41 may be disposed below the selective reduction catalyst device 42.
  • the selective catalytic reduction device 42 may be disposed above the beam members 36 and 37.
  • the entire diesel particulate filter device 141 may be disposed below the selective catalytic reduction device 142.
  • a part of the selective catalytic reduction device 142 may be disposed below the beam members 36 and 37.

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Abstract

ディーゼル微粒子捕集フィルター装置（４１）と選択還元触媒装置（４２）とは、車体フレーム（２７）に支持される。接続管（５１）は、少なくとも一部に伸縮可能なベローズ部（５４）を有する。接続管（５１）は、エンジン（２１）とディーゼル微粒子捕集フィルター装置（４１）とを接続する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置（４１）は、水平面上の第１の方向において、エンジン（２１）に対して選択還元触媒装置（４２）よりも遠くに位置する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置（４１）の第１本体管部（４１０）と、選択還元触媒装置（４２）の第２本体管部（４２０）とは、平面視において空間を有して離れて配置されている。

Description

油圧ショベル
　本発明は、油圧ショベルに関する。
　油圧ショベルには、排気処理装置が搭載されている。排気処理装置は、エンジンからの排気を処理するために、接続管を介してエンジンと接続される。排気処理装置は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを含む。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、排気中の粒子状物質を低減する。選択還元触媒装置は、排気中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減する。
　排気処理装置がエンジンによって支持されるように、排気処理装置をエンジンに取り付けると、エンジンの上部に重量物が配置されることになる。このため、排気処理装置をエンジンに取り付けるためのブラケットへの負担が大きくなる。ブラケットを強化するためにブラケットを大きくすると、ブラケットの重量が増大してしまう。
　従って、排気処理装置はエンジン以外の支持物に取り付けることが好ましい。例えば、特許文献１では、アッパーフレーム上に支持脚を介してテーブルが配置されている。このテーブルの上面に、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とが配置されている。
特開２０１２－０９７４１３号
　上記のように、排気処理装置がエンジン以外の支持物に支持されると、支持物の加工及び組み付けの精度によっては、エンジンと排気処理装置との位置に誤差が生じる場合がある。この場合、エンジンと排気処理装置との接続が困難になる。
　また、上記のように、排気処理装置がエンジン以外の支持物に支持されると、排気処理装置の重みによって、支持物が撓む。これにより、排気処理装置とエンジンとの位置に誤差が生じると、エンジンと排気処理装置とを接続することが困難になる。
　さらに、特許文献１のように、支持物がアッパーフレーム上に配置されていると、排気処理装置は、アッパーフレームからの振動の影響を大きく受ける。これに対して、排気処理装置とエンジンとを接続する接続管は、エンジンからの振動の影響を大きく受ける。このため、接続管には、エンジンと支持物との振動差による負荷が作用する。
　本発明の課題は、エンジンと排気処理装置とを接続する際の困難性を解消するとともに、振動による接続管への負荷を低減することができる油圧ショベルを提供することにある。
　本発明の第１の態様に係る油圧ショベルは、旋回フレームと、車体フレームと、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と、選択還元触媒装置と、接続管とを備える。旋回フレームは、エンジンを支持する。車体フレームは、旋回フレーム上に立設される。車体フレームは、複数の柱部材を含む。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、第１本体管部を有し、車体フレームに支持される。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、エンジンからの排気を処理する。選択還元触媒装置は、第２本体管部を有し、車体フレームに支持される。選択還元触媒装置は、エンジンからの排気を処理する。接続管は、少なくとも一部に伸縮可能なベローズ（bellows）部を有する。接続管は、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、水平面上の第１の方向において、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも遠くに位置する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の第１本体管部と、選択還元触媒装置の第２本体管部とは、平面視において空間を有して離れて配置されている。
　本発明の第２の態様に係る油圧ショベルは、第１の態様の油圧ショベルであって、エンジン、選択還元触媒装置、およびディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、平面視において、エンジン、選択還元触媒装置、およびディーゼル微粒子捕集フィルター装置の順に第１の方向に並ぶように配置される。
　本発明の第３の態様に係る油圧ショベルは、第１又は第２の態様の油圧ショベルであって、第１の方向は、車幅方向である。
　本発明の第４の態様に係る油圧ショベルは、第１又は第２の態様の油圧ショベルであって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とは、それぞれの長手方向が第１の方向と直交した状態で並んで配置されている。ベローズ部の長さは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の第１の方向における寸法又は選択還元触媒装置の第１の方向における寸法よりも大きい。
　本発明の第５の態様に係る油圧ショベルは、第３の態様の油圧ショベルであって、第２本体管部は円筒状の形状を有している。ベローズ部の長さは、第２本体管部の直径よりも大きい。
　本発明の第６の態様に係る油圧ショベルは、第３の態様の油圧ショベルであって、第１本体管部は円筒状の形状を有している。ベローズ部の長さは、第１本体管部の直径よりも大きい。
　本発明の第７の態様に係る油圧ショベルは、第１又は第２の態様の油圧ショベルであって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とは、それぞれの長手方向が第１の方向と直交した状態で並んで配置されている。第１の方向における接続管の長さは、第１の方向におけるディーゼル微粒子捕集フィルター装置の中心と、第１の方向における選択還元触媒装置の中心との間の距離よりも大きい。
　本発明の第８の態様に係る油圧ショベルは、第１の態様の油圧ショベルであって、第２の接続管をさらに備える。第２の接続管は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを接続する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置からの排気は、第２の接続管を介して選択還元触媒装置に供給される。
　本発明の第９の態様に係る油圧ショベルは、第１の態様の油圧ショベルであって、接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の真下に位置する。
　本発明の第１０の態様に係る油圧ショベルは、第１の態様の油圧ショベルであって、車体フレームに取り付けられる外装カバーをさらに備える。
　本発明の第１１の態様に係る油圧ショベルは、第１の態様の油圧ショベルであって、接続管は、選択還元触媒装置の下方を通ってディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続される。
　本発明の第１の態様に係る油圧ショベルでは、接続管のベローズ部によって、エンジンと車体フレームとの振動差を吸収することができる。これにより、接続管への負荷が低減される。また、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置との位置に誤差が生じても、ベローズ部によって誤差を吸収することができる。これにより、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを容易に接続することができる。
　さらに、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、水平面上の第１の方向において、エンジンに対して選択還元触媒装置よりも遠くに位置する。従って、接続管及びベローズ部の長さを大きく確保することができる。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の第１本体管部と、選択還元触媒装置の第２本体管部とは、平面視において互いに離れて配置されている。従って、第１本体管部と第２本体管部とが平面視において重なって配置される場合と比べて、接続管及びベローズ部の長さを大きく確保することができる。これにより、接続管をエンジン及びディーゼル微粒子捕集フィルター装置に容易に接続することが可能になるとともに、振動による接続管への負荷をさらに低減することができる。
　本発明の第２の態様に係る油圧ショベルでは、エンジン、選択還元触媒装置、およびディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、平面視において、この順に第１の方向に並ぶように配置される。これにより、接続管及びベローズ部の長さを大きく確保することができる。
　本発明の第３の態様に係る油圧ショベルでは、接続管及びベローズ部の長さを車幅方向に大きく確保することができる。
　本発明の第４の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部の長さが大きく確保される。これにより、振動による接続管への負荷をさらに低減することができる。また、ベローズ部によって、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置との位置の誤差をさらに大きな範囲で吸収することができる。
　本発明の第５の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部の長さが大きく確保される。これにより、振動による接続管への負荷をさらに低減することができる。また、ベローズ部によって、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置との位置の誤差をさらに大きな範囲で吸収することができる。
　本発明の第６の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部の長さが大きく確保される。これにより、振動による接続管への負荷をさらに低減することができる。また、ベローズ部によって、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置との位置の誤差をさらに大きな範囲で吸収することができる。
　本発明の第７の態様に係る油圧ショベルでは、ベローズ部の長さが大きく確保される。これにより、振動による接続管への負荷をさらに低減することができる。また、ベローズ部によって、エンジンとディーゼル微粒子捕集フィルター装置との位置の誤差をさらに大きな範囲で吸収することができる。
　本発明の第８の態様に係る油圧ショベルでは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置によって処理された排気が、第２の接続管を介して選択還元触媒装置に供給される。
　本発明の第９の態様に係る油圧ショベルでは、接続管とディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の真下に位置する。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方へ持ち上げて車両から取り外す際に、接続管がディーゼル微粒子捕集フィルター装置に干渉し難い。このため、接続管の長さが大きくなっても、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を容易に車両から取り外すことができる。これにより、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置のメンテナンス性を向上させることができる。
　本発明の第１０の態様に係る油圧ショベルでは、外装カバーは、車体フレームに取り付けられる。すなわち、車体フレームは、外装カバーを支持する機能と、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置及び選択還元触媒装置を支持する機能とを兼ねている。
　本発明の第１１の態様に係る油圧ショベルでは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を上方へ持ち上げて車両から取り外す際に、接続管がディーゼル微粒子捕集フィルター装置に干渉し難い。このため、接続管の長さが大きくなっても、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置を容易に車両から取り外すことができる。これにより、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置のメンテナンス性を向上させることができる。
本発明の第１実施形態に係る油圧ショベルの斜視図。 油圧ショベルのエンジン室の内部構造を後方から見た図。 エンジン室の内部構造を示す上面図。 ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを後方から見た図。 第２実施形態に係る油圧ショベルのエンジン室の内部構造を後方から見た図。 第２実施形態に係るエンジン室の内部構造を示す上面図。 第２実施形態に係るディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とを後方から見た図。 他の実施形態に係るディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とエンジンとの配置を示す模式図。 他の実施形態に係るディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とエンジンとの配置を示す模式図。
　本発明の第１実施形態に係る油圧ショベル１００を図１に示す。油圧ショベル１００は、車両本体１と作業機４とを備えている。
　車両本体１は、走行体２と旋回体３とを有している。走行体２は、一対の走行装置２ａ，２ｂを有する。各走行装置２ａ，２ｂは、履帯２ｄ，２ｅを有している。走行装置２ａ，２ｂは、後述するエンジン２１（図２参照）からの駆動力によって履帯２ｄ，２ｅが駆動されることによって、油圧ショベル１００を走行させる。
　なお、以下の説明において、前後方向とは、車両本体１の前後方向を意味する。言い換えれば、前後方向とは、運転室５に着座した操作者から見た前後の方向である。また、左右方向、或いは、側方とは、車両本体１の車幅方向を意味する。言い換えれば、左右方向、車幅方向、或いは、側方とは、上記操作者から見た左右の方向である。また、図面においては、前後方向をｘ軸、左右方向をｙ軸、上下方向をｚ軸で示している。
　旋回体３は、走行体２上に載置されている。旋回体３は、走行体２に対して旋回可能に設けられている。また、旋回体３には運転室５が設けられている。旋回体３は、燃料タンク１４と作動油タンク１５とエンジン室１６とカウンタウェイト１８とを有している。燃料タンク１４は、後述するエンジン２１を駆動するための燃料を貯留する。燃料タンク１４は、作動油タンク１５の前方に配置されている。作動油タンク１５は、後述する油圧ポンプ２３（図２参照）から吐出される作動油を貯留する。作動油タンク１５は、燃料タンク１４と前後方向に並んで配置されている。
　エンジン室１６は、後述するようにエンジン２１及び油圧ポンプ２３などの機器を収納する。エンジン室１６は、運転室５、燃料タンク１４および作動油タンク１５の後方に配置されている。エンジン室１６の上方は、エンジンフード１７によって覆われている。カウンタウェイト１８は、エンジン室１６の後方に配置されている。
　作業機４は、旋回体３の前部中央位置に取り付けられている。作業機４は、ブーム７、アーム８、バケット９、ブームシリンダ１０、アームシリンダ１１およびバケットシリンダ１２を有する。ブーム７の基端部は、旋回体３に回転可能に連結されている。また、ブーム７の先端部はアーム８の基端部に回転可能に連結されている。アーム８の先端部は、バケット９に回転可能に連結されている。ブームシリンダ１０、アームシリンダ１１およびバケットシリンダ１２は、油圧シリンダであり、後述する油圧ポンプ２３から吐出された作動油によって駆動される。ブームシリンダ１０は、ブーム７を動作させる。アームシリンダ１１は、アーム８を動作させる。バケットシリンダ１２は、バケット９を動作させる。これらのシリンダ１０，１１，１２が駆動されることによって作業機４が駆動される。
　図２は、エンジン室１６の内部構造を後方から見た図である。図３は、エンジン室１６の内部構造を示す上面図である。図２に示すように、エンジン室１６には、エンジン２１と、フライホイールハウジング２２と、油圧ポンプ２３と、排気処理ユニット２４とが配置されている。また、エンジン室１６には、ラジエータやオイルクーラーを含む冷却装置２５が配置されている。冷却装置２５と、エンジン２１と、フライホイールハウジング２２と、油圧ポンプ２３とは、車幅方向に並んで配置されている。
　図２に示すように、油圧ショベル１００は、旋回フレーム２６と車体フレーム２７とを有している。旋回フレーム２６は、前後方向に延びる一対のセンターフレーム２６ａ，２６ｂを含む。旋回フレーム２６は、ゴムダンパーを介して、エンジン２１を支持している。
　車体フレーム２７は、旋回フレーム２６上に立設されている。車体フレーム２７は、エンジン２１及び油圧ポンプ２３などの機器の周囲に配置されている。車体フレーム２７には、外装カバー２８が取り付けられている。なお、図２では、外装カバー２８の一部のみを図示している。図１に示すエンジンフード１７も、車体フレーム２７に取り付けられている。
　図２及び図３に示すように、車体フレーム２７は、複数の柱部材３１－３５と複数の梁部材３６，３７を含む。柱部材３１－３５は、旋回フレーム２６から上方に延びるように配置されている。梁部材３６，３７は、柱部材３１－３５によって支持されている。具体的には、図３に示すように、複数の梁部材３６，３７は、第１の梁部材３６と第２の梁部材３７とを含む。第１の梁部材３６と第２の梁部材３７とは、互いに前後方向に離れて配置されている。第１の梁部材３６は、エンジン２１よりも前方に配置されている。第２の梁部材３７は、エンジン２１よりも後方に配置されている。
　油圧ポンプ２３は、エンジン２１によって駆動される。図２に示すように、油圧ポンプ２３は、エンジン２１の側方に配置されている。すなわち、油圧ポンプ２３は、車幅方向にエンジン２１と並んで配置されている。油圧ポンプ２３は、エンジン２１の上面より低い位置に配置されている。
　フライホイールハウジング２２は、エンジン２１と油圧ポンプ２３との間に配置されている。フライホイールハウジング２２は、エンジン２１の側面に取り付けられている。また、油圧ポンプ２３は、フライホイールハウジング２２の側面に取り付けられている。
　排気処理ユニット２４は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１と選択還元触媒装置４２とブラケット４３とを有する。排気処理ユニット２４は、油圧ポンプ２３の上方に配置されている。排気処理ユニット２４は、第１の梁部材３６と第２の梁部材３７との間に渡って配置されている。排気処理ユニット２４は、梁部材３６，３７に支持されている。すなわち、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１と選択還元触媒装置４２とは、車体フレーム２７に支持されている。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、エンジン２１からの排気を処理する装置である。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、排気中に含まれる粒子状物質をフィルターによって捕集する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、捕集した粒子状物質をフィルターに付設されたヒータによって焼却する。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、第１本体管部４１０を有する。第１本体管部４１０は、概ね円筒状の外形を有する。図３に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、その中心軸線Ａｘ１が、前後方向に沿うように配置されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、その中心軸線Ａｘ１がエンジン２１と油圧ポンプ２３とが並んでいる方向（以下、「第１の方向」と呼ぶ）に対して直交するように、配置されている。言い換えれば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、その長手方向が第１の方向と直交した状態で配置されている。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、中心軸線Ａｘ１が選択還元触媒装置４２の中心軸線Ａｘ２と平行になるように、配置されている。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、水平面上の第１の方向において、エンジン２１に対して選択還元触媒装置４２よりも遠くに位置する。具体的には、エンジン２１と選択還元触媒装置４２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１とは、水平面に対するそれぞれの射影が、エンジン２１と選択還元触媒装置４２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の順に第１の方向に並ぶように配置されている。本実施形態において、第１の方向は、車幅方向である。すなわち、図３に示すように、車両平面視において、エンジン２１と選択還元触媒装置４２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１とは、この順に第１方向すなわち車幅方向に並んで配置されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、エンジン２１に対して選択還元触媒装置４２よりも遠くに位置する。
　図４は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１と選択還元触媒装置４２とを後方から見た図である。なお、図４では理解の容易のために、ブラケット４３などの一部の構成を省略している。図４に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１と選択還元触媒装置４２とは、互いに近接して配置されるとともに、それぞれの長手方向が車幅方向と直交した状態で並んで配置されている。
　また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の頂上部は、選択還元触媒装置４２の頂上部よりも上方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の底部は、選択還元触媒装置４２の底部よりも上方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の底部は、選択還元触媒装置４２の頂上部よりも下方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、油圧ポンプ２３の上方に配置されている。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、梁部材３６，３７よりも上方に配置されている。
　選択還元触媒装置４２は、エンジン２１からの排気を処理する装置である。選択還元触媒装置４２は、尿素を加水分解して選択的に窒素酸化物ＮＯｘを還元する。選択還元触媒装置４２は、第２本体管部４２０を有する。第２本体管部４２０は、概ね円筒状の外形を有する。選択還元触媒装置４２の中心軸線Ａｘ２は、前後方向に沿って配置されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、その中心軸線Ａｘ１が第１の方向に直交するように、配置されている。言い換えれば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、その長手方向が第１の方向と直交した状態で配置されている。
　選択還元触媒装置４２は、油圧ポンプ２３の上方に配置されている。選択還元触媒装置４２の底部は、エンジン２１の上面よりも下方に位置している。選択還元触媒装置４２の底部は、梁部材３６，３７よりも下方に位置している。選択還元触媒装置４２の頂上部は、梁部材３６，３７よりも上方に位置している。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の第１本体管部４１０と、選択還元触媒装置４２の第２本体管部４２０とは、平面視において第１の方向に空間Ｓを有して離れて配置されている。すなわち、第１本体管部４１０と第２本体管部４２０とは、平面視において互いに重ならない。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、第１接続口４４を有する。図４に示すように、油圧ショベル１００は、第１の接続管５１を備える。図３に示すように、第１の接続管５１の一端は、過給器２９を介してエンジン２１の排気ポートに接続されている。図４に示すように、第１の接続管５１の他端は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の第１接続口４４に接続されている。すなわち、第１の接続管５１は、エンジン２１とディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１を連結している。
　第１接続口４４は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の底部に位置する。第１接続口４４は、第１本体管部４１０から下方に突出している。従って、第１の接続管５１とディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の真下に位置する。第１の接続管５１は、球面ジョイント６１を介してディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１に接続されている。球面ジョイント６１としては、例えばＵＳ２０１１／００７４１５０Ａ１に開示されている公知の技術が利用されてもよい。
　図４に示すように、第１の接続管５１は、伸縮可能なベローズ部５４を有する。例えばベローズ部５４は、複数のベローズ形伸縮管継手が連結されて構成されている。ベローズ部５４は水平に配置されている。具体的には、ベローズ部５４は、車幅方向に延びている。ベローズ部５４は、油圧ポンプ２３の上方に配置されている。ベローズ部５４は、梁部材３６，３７よりも下方に位置する。ベローズ部５４の一部は、選択還元触媒装置４２の下方に位置している。すなわち、第１の接続管５１は、選択還元触媒装置４２の下方を通って、ディーゼル微粒子捕集フィルター４１に接続される。なお、ベローズ部５４が複数のベローズ形伸縮管継手で構成されている場合、ベローズ部５４の長さは、各ベローズ形伸縮管継手の長さの総和となる。
　車幅方向における第１の接続管５１の長さは、車幅方向におけるディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の中心と、車幅方向における選択還元触媒装置４２の中心との間の距離よりも大きい。言い換えれば、車幅方向における第１の接続管５１の長さは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の中心軸線Ａｘ１と、選択還元触媒装置４２の中心軸線Ａｘ２との間の車幅方向における距離よりも大きい。
　ベローズ部５４の長さ（経路長）は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の車幅方向における寸法よりも大きい。すなわち、ベローズ部５４の長さは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の直径よりも大きい。ベローズ部５４の長さは、選択還元触媒装置４２の車幅方向における寸法よりも大きい。すなわち、ベローズ部５４の長さは、選択還元触媒装置４２の直径よりも大きい。
　第１の接続管５１は、第１屈曲部５５と第２屈曲部５６とを有する。図３に示すように、第１屈曲部５５は、ベローズ部５４とエンジン２１とを連結している。図４に示すように、第１屈曲部５５は、ベローズ部５４と球面ジョイント６２を介して接続されている。第２屈曲部５６は、ベローズ部５４と第１接続口４４とを連結している。第２屈曲部５６は、球面ジョイント６１を介して第１接続口４４に接続されている。
　図３及び図４に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、第２接続口４５を有する。第２接続口４５は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の中心軸線Ａｘ１よりも選択還元触媒装置４２側に位置している。また、第２接続口４５は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の中心軸線Ａｘ１よりも上方に位置している。第２接続口４５は、第１本体管部４１０から、車幅方向かつ上方に向かって斜めに突出している。選択還元触媒装置４２は、第３接続口４６を有する。図３に示すように、第３接続口４６は、選択還元触媒装置４２の頂上部に位置している。
　図３及び図４に示すように、排気処理ユニット２４は、第２の接続管５２を有する。第２の接続管５２の一端は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の第２接続口４５に接続されている。第２の接続管５２の他端は、選択還元触媒装置４２の第３接続口４６に接続されている。すなわち、第２の接続管５２は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１と選択還元触媒装置４２とを接続している。第２の接続管５２は、選択還元触媒装置４２の上方に位置している。
　図３に示すように、第２の接続管５２は、直線部５７を有する。直線部５７は、選択還元触媒装置４２の上方に位置している。直線部５７は、選択還元触媒装置４２の中心軸線Ａｘ２と平行な方向に延びている。第２の接続管５２は、第３屈曲部５８と第４屈曲部５９とを有する。第３屈曲部５８は、直線部５７と第２接続口４５とを連結している。第３屈曲部５８は、球面ジョイント６３を介して第２接続口４５に接続されている。また、第３屈曲部５８には、尿素水噴射装置４９が取り付けられている。尿素水噴射装置４９は、第２の接続管５２内に尿素を噴射する。
　第４屈曲部５９は、直線部５７と第３接続口４６とを連結している。第４屈曲部５９は、球面ジョイント６４を介して直線部５７に接続されている。第４屈曲部５９は、球面ジョイント６５を介して第３接続口４６に接続されている。
　図４に示すように、選択還元触媒装置４２は、第４接続口４７を有する。第４接続口４７は、斜め上方に突出している。具体的には、第４接続口４７は、上方且つエンジン２１側へ向かって斜めに突出している。上述した尿素水噴射装置４９は、第４接続口４７の上方に位置しており、第４接続口４７が斜めに配置されることによって、尿素水噴射装置４９との干渉が回避されている。油圧ショベル１００は、第３の接続管５３を備えている。第３の接続管５３は、第４接続口４７に接続される。具体的には、第３の接続管５３は、球面ジョイント６６を介して第４接続口４７に接続されている。第３の接続管５３の上部は、エンジンフード１７から上方へ突出している。
　エンジン２１と、第１の接続管５１と、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１と、第２の接続管５２と、選択還元触媒装置４２と、第３の接続管５３とは、順に直列に接続されている。従って、エンジン２１からの排気は、第１の接続管５１を通り、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１に送られる。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１では、主に粒子状物質が排気中から低減される。次に、排気は、第２の接続管５２を通り、選択還元触媒装置４２に送られる。選択還元触媒装置４２では、主にＮＯｘが低減される。その後、清浄化された排気は第３の接続管５３を通って外部へ排出される。
　ブラケット４３は、選択還元触媒装置４２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１とを連結している。これにより、選択還元触媒装置４２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１とブラケット４３とは、一体化されている。ブラケット４３は、車体フレーム２７に固定されている。これにより、排気処理ユニット２４が車体フレーム２７に固定されている。ブラケット４３は、ボルト等の固定手段によって車体フレーム２７に着脱可能に取り付けられている。従って、ブラケット４３を車体フレーム２７から取り外すことによって、排気処理ユニット２４を車両から取り外すことができる。
　また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１をブラケット４３から取り外すことによって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１を車両から取り外すことができる。この場合、第１の接続管５１を第１接続口４４から取り外す。第２の接続管５２を第２接続口４５から取り外す。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１をブラケット４３から取り外す。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１をクレーンなどで吊り上げることによって上方に移動させる。これにより、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１を車両から取り外すことができる。
　本実施形態に係る油圧ショベル１００は以下の特徴を備える。
　第１の接続管５１のベローズ部５４によって、エンジン２１と車体フレーム２７との振動差を吸収することができる。これにより第１の接続管５１への負荷が低減される。また、車体フレーム２７の撓み、或いは、車体フレーム２７の寸法誤差によって、エンジン２１とディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１との位置に誤差が生じても、ベローズ部５４が、この誤差を吸収することができる。これにより、第１の接続管５１によってエンジン２１とディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１とを接続する作業が容易になる。
　さらに、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、エンジン２１に対して選択還元触媒装置４２よりも遠くに位置する。このため、第１の接続管５１の長さを大きく確保することができる。従って、ベローズ部５４の長さを上記のように大きく確保することができる。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の第１本体管部４１０と、選択還元触媒装置４２の第２本体管部４２０とは、平面視において空間Ｓを有して離れて配置されている。従って、第１本体管部４１０と第２本体管部４２０とが平面視において重なって配置される場合と比べて、第１の接続管５１及びベローズ部５４の長さを大きく確保することができる。これにより、振動による第１の接続管５１への負荷をさらに低減することができる。
　また、既設の車体フレーム２７を利用して、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１と選択還元触媒装置４２とを支持させることができる。この場合、新たな部材を用いることなく、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１と、選択還元触媒装置４２とを支持することが可能である。これにより、材料費を低減することできる。
　第１の接続管５１とディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１の真下に位置する。このため、第１の接続管５１と干渉することなく、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１を上方へ持ち上げて、車両から容易に取り外すことができる。
　外装カバー２８は、車体フレーム２７に取り付けられる。すなわち、車体フレーム２７は、外装カバー２８を支持する機能と、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１及び選択還元触媒装置４２を支持する機能とを兼ねている。
　次に、本発明の第２実施形態に係る油圧ショベルについて説明する。図５は、第２実施形態に係る油圧ショベルのエンジン室１６の内部構造を後方から見た図である。図６は、第２実施形態に係る油圧ショベルのエンジン室１６の内部構造を示す上面図である。
　第２実施形態に係る油圧ショベルにおいて、第１実施形態に係る油圧ショベル１００に対応する構成には、同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。図５に示すように、エンジン室１６には、エンジン２１と、フライホイールハウジング２２と、油圧ポンプ２３と、排気処理ユニット１２４と、冷却装置２５とが、車幅方向に並んで配置されている。
　上述した第１実施形態に係る油圧ショベル１００では、車両の左方から右方に向かって順に、冷却装置２５と、エンジン２１と、フライホイールハウジング２２と、油圧ポンプ２３とが並んで配置されている。これに対して、第２実施形態に係る油圧ショベルでは逆に、車両の右方から左方に向かって順に、冷却装置２５と、エンジン２１と、フライホイールハウジング２２と、油圧ポンプ２３とが並んで配置されている。ただし、第２実施形態に係る油圧ショベルにおいても、第１実施形態の油圧ショベルと同様に、車両の左方から右方に向かって順に、冷却装置２５と、エンジン２１と、フライホイールハウジング２２と、油圧ポンプ２３とが並んで配置されてもよい。或いは、第１実施形態に係る油圧ショベル１００において、第２実施形態の油圧ショベルと同様に、車両の右方から左方に向かって順に、冷却装置２５と、エンジン２１と、フライホイールハウジング２２と、油圧ポンプ２３とが並んで配置されてもよい。
　図５に示すように、第２実施形態に係る油圧ショベルは、排気処理ユニット１２４を備えている。排気処理ユニット１２４は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１と選択還元触媒装置１４２とブラケット１４３とを有する。排気処理ユニット１２４は、油圧ポンプ２３の上方に配置されている。排気処理ユニット１２４は、第１の梁部材３６と第２の梁部材３７との間に渡って配置されている。排気処理ユニット１２４は、梁部材３６，３７に支持されている。すなわち、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１と選択還元触媒装置１４２とは、車体フレーム２７に支持されている。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、エンジン２１からの排気を処理する装置である。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、排気中に含まれる粒子状物質をフィルターによって捕集する。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、捕集した粒子状物質をフィルターに付設されたヒータによって焼却する。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、第１本体管部４１１を有する。第１本体管部４１１は、概ね円筒状の外形を有する。図６に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、その中心軸線Ａｘ３が前後方向に沿うように、配置されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、その中心軸線Ａｘ３が第１の方向すなわち車幅方向に直交するように、配置されている。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の中心軸線Ａｘ３が選択還元触媒装置１４２の中心軸線Ａｘ４と平行となるように、配置されている。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、水平面上の第１の方向において、エンジン２１に対して選択還元触媒装置１４２よりも遠くに位置する。具体的には、エンジン２１と選択還元触媒装置１４２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１とは、水平面に対するそれぞれの射影が、エンジン２１と選択還元触媒装置１４２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の順に第１の方向すなわち車幅方向に並ぶように配置されている。すなわち、図６に示すように、平面視において、エンジン２１と選択還元触媒装置１４２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１とは、この順に車幅方向に並んで配置されている。従って、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、エンジン２１に対して選択還元触媒装置１４２よりも遠くに位置する。
　図７は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１と選択還元触媒装置１４２とを後方から見た図である。なお、図７では理解の容易のために、ブラケット１４３などの一部の構成を省略している。図７に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の少なくとも一部は、選択還元触媒装置１４２よりも下方に位置している。具体的には、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の頂上部は、選択還元触媒装置１４２の頂上部よりも下方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の底部は、選択還元触媒装置１４２の底部よりも下方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の頂上部は、梁部材３６，３７よりも上方に位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の底部は、梁部材３６，３７と同じ高さに位置している。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、油圧ポンプ２３の上方に配置されている。
　選択還元触媒装置１４２は、エンジン２１からの排気を処理する装置である。選択還元触媒装置１４２は、尿素を加水分解して選択的に窒素酸化物ＮＯｘを還元する。選択還元触媒装置１４２は、第２本体管部４２１を有する。第２本体管部４２１は、概ね円筒状の外形を有する。選択還元触媒装置１４２は、その中心軸線Ａｘ４が前後方向に沿うように、配置されている。従って、選択還元触媒装置１４２は、その中心軸線Ａｘ４がエンジン２１と油圧ポンプ２３とが並んでいる方向に対して直交するように、配置されている。
　選択還元触媒装置１４２は、油圧ポンプ２３の上方に配置されている。選択還元触媒装置１４２の底部は、エンジン２１の上面よりも上方に位置している。選択還元触媒装置１４２の底部は、梁部材３６，３７よりも上方に配置されている。選択還元触媒装置１４２の底部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の頂上部よりも下方に位置している。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の第１本体管部４１１と、選択還元触媒装置１４２の第２本体管部４２１とは、平面視において第１の方向に空間Ｓを有して離れて配置されている。すなわち、第１本体管部４１１と第２本体管部４２１とは、平面視において互いに重ならない。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、第１接続口１４４を有する。図７に示すように、第２実施形態に係る油圧ショベルは、第１の接続管１５１を備える。図６に示すように、第１の接続管１５１の一端は、過給器２９を介してエンジン２１の排気ポートに接続されている。図７に示すように、第１の接続管１５１の他端は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の第１接続口１４４に接続されている。すなわち、第１の接続管１５１は、エンジン２１とディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１を連結している。
　第１接続口１４４は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の底部に位置する。第１接続口１４４は、第１本体管部４１１から下方に突出している。従って、第１の接続管１５１とディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１との接続部は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の真下に位置する。第１の接続管１５１は、梁部材３６，３７よりも上方の位置から梁部材３６，３７よりも下方の位置に向かって延びている。第１の接続管１５１の一部は、梁部材３６，３７よりも下方に位置する。
　図７に示すように、第１の接続管１５１は、伸縮可能なベローズ部１５４を有する。例えばベローズ部１５４は、複数のベローズ形伸縮管継手が連結されて構成されている。ベローズ部１５４は傾斜して配置されている。具体的には、ベローズ部１５４は、車幅方向且つ下方に傾斜して配置されている。ベローズ部１５４は、エンジン２１から離れるほど下方に位置するように傾斜している。すなわち、第１の接続管１５１は、選択還元触媒装置１４２の下方を通って、ディーゼル微粒子捕集フィルター１４１に接続される。なお、ベローズ部５４が複数のベローズ形伸縮管継手で構成されている場合、ベローズ部１５４の長さは、各ベローズ形伸縮管継手の長さの総和となる。
　ベローズ部１５４は、油圧ポンプ２３の上方に配置されている。ベローズ部１５４は、第１の接続管１５１とエンジン２１との接続部よりも下方に位置する。ベローズ部１５４の一部は、梁部材３６，３７と同じ高さに位置する。ベローズ部１５４の一部は、選択還元触媒装置１４２の下方に位置している。
　車幅方向における第１の接続管１５１の長さは、車幅方向におけるディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の中心と、車幅方向における選択還元触媒装置１４２の中心との間の距離よりも大きい。言い換えれば、車幅方向における第１の接続管１５１の長さは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の中心軸線Ａｘ３と、選択還元触媒装置１４２の中心軸線Ａｘ４との間の車幅方向における距離よりも大きい。
　ベローズ部１５４の長さ（経路長）は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の車幅方向における寸法よりも大きい。すなわち、ベローズ部１５４の長さは、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の直径よりも大きい。ベローズ部１５４の長さは、選択還元触媒装置１４２の車幅方向における寸法よりも大きい。すなわち、ベローズ部１５４の長さは、選択還元触媒装置１４２の直径よりも大きい。
　第１の接続管１５１は、直線部１５５と屈曲部１５６とを有する。屈曲部１５６は、第１接続口１４４に接続されている。従って、屈曲部１５６は、ベローズ部１５４と第１接続口１４４とを連結している。屈曲部１５６は、球面ジョイント１６１を介してベローズ部１５４に接続されている。
　図６に示すように、直線部１５５は、ベローズ部１５４とエンジン２１とを連結している。図７に示すように、直線部１５５は、ベローズ部１５４と球面ジョイント１６２を介して接続されている。直線部１５５は、収縮ジョイント１６９を含む。収縮ジョイント１６９は、直線部１５５の軸線方向すなわち車幅方向に収縮可能に設けられている。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１は、第２接続口１４５を有する。第２接続口１４５は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の頂上部に位置している。第２接続口１４５は、上方に向かって突出している。選択還元触媒装置１４２は、第３接続口１４６を有する。図７に示すように、第３接続口１４６は、選択還元触媒装置１４２のディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１側の側部に位置している。
　図６及び図７に示すように、排気処理ユニット１２４は、第２の接続管１５２を有する。第２の接続管１５２の一端は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の第２接続口１４５に接続されている。第２の接続管１５２の他端は、選択還元触媒装置１４２の第３接続口１４６に接続されている。すなわち、第２の接続管１５２は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１と選択還元触媒装置１４２とを接続している。第２の接続管１５２は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の上方に位置している。
　図６に示すように、第２の接続管１５２は、直線部１５７を有する。直線部１５７は、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の上方に位置している。直線部１５７は、選択還元触媒装置１４２の中心軸線Ａｘ４と平行な方向に延びている。第２の接続管１５２は、第３屈曲部１５８と第４屈曲部１５９とを有する。
　図７に示すように、第３屈曲部１５８は、クランプ１６３を介して第２接続口１４５に接続されている。図６に示すように、第３屈曲部１５８は、クランプ１６４を介して直線部１５７に接続されている。従って、第３屈曲部１５８は、直線部１５７と第２接続口１４５とを連結している。また、第３屈曲部１５８には、尿素水噴射装置１４９が取り付けられている。尿素水噴射装置１４９は、第２の接続管１５２内に尿素を噴射する。
　第４屈曲部１５９は、直線部１５７に接続されている。第４屈曲部１５９は、第３接続口１４６に接続されている。従って、第４屈曲部１５９は、直線部１５７と第３接続口１４６とを連結している。
　図７に示すように、選択還元触媒装置１４２は、第４接続口１４７を有する。第４接続口１４７は、斜め上方に突出している。具体的には、第４接続口１４７は、上方且つディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１側へ向かって斜めに突出している。第２実施形態に係る油圧ショベルは、第３の接続管１５３を備えている。第３の接続管１５３は、第４接続口１４７に接続されている。第３の接続管１５３は、尿素水噴射装置１４９の上方に位置しており、第４接続口４が斜めに配置されることによって、第３の接続管１５３と尿素水噴射装置１４９との干渉が回避されている。図示を省略するが、第３の接続管１５３の上部は、エンジンフード１７から上方へ突出している。
　エンジン２１と、第１の接続管１５１と、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１と、第２の接続管１５２と、選択還元触媒装置１４２と、第３の接続管１５３とは、順に直列に接続されている。従って、エンジン２１からの排気は、第１の接続管１５１を通り、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１に送られる。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１では、主に粒子状物質が排気中から低減される。次に、排気は、第２の接続管１５２を通り、選択還元触媒装置１４２に送られる。選択還元触媒装置１４２では、主にＮＯｘが低減される。その後、清浄化された排気は第３の接続管１５３を通って外部へ排出される。
　図５に示す、ブラケット１４３は、選択還元触媒装置１４２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１とを連結している。これにより、選択還元触媒装置１４２とディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１とブラケット１４３とは、一体化されている。ブラケット１４３は、車体フレーム２７に固定されている。これにより、排気処理ユニット１２４が車体フレーム２７に固定されている。ブラケット１４３は、ボルト等の固定手段によって車体フレーム２７に着脱可能に取り付けられている。従って、ブラケット１４３を車体フレーム２７から取り外すことによって、排気処理ユニット１２４を車両から取り外すことができる。
　また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１をブラケット１４３から取り外すことによって、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１を車両から取り外すことができる。この場合、第１の接続管１５１を第１接続口１４４から取り外す。第２の接続管１５２を第２接続口１４５から取り外す。また、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１をブラケット１４３から取り外す。そして、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１をクレーンなどで吊った状態で水平方向にずらす。その後、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１を吊り上げることによって上方に移動させる。これにより、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１を車両から取り外すことができる。
　以上説明した、第２実施形態に係る油圧ショベルにおいても、第１実施形態に係る油圧ショベル１００と同様の効果を奏することができる。
　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、円筒状等に限らず、楕円状や直方体状など他の形状であってもよい。選択還元触媒装置は、円筒状等に限らず、楕円状や直方体状など他の形状であってもよい。
　第１の方向は車幅方向に限らず他の方向であってもよい。すなわち、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とは車幅方向と異なる方向に並んで配置されてもよい。例えば、第１の方向は車両前後方向であってもよい。すなわち、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とは車両前後方向に並んで配置されてもよい。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とエンジンとは、第１の方向に一列に並んで配置されていなくてもよい。すなわち、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と選択還元触媒装置とが、エンジンに対して第１の方向と異なる方向にずれて配置されてもよい。例えば、図８に示すように、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１と選択還元触媒装置４２とが、エンジン２１に対して車両前後方向（ｘ軸方向）にずれて配置されてもよい。この場合も、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、第１の方向（y軸方向）において、エンジン２１に対して選択還元触媒装置４２よりも遠くに位置している。
　選択還元触媒装置は、エンジンに対して第１の方向に離れて配置されなくてもよい。例えば、図９に示すように、第１の方向において、選択還元触媒装置４２がエンジン２１と重なる位置に配置されてもよい。この場合も、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、第１の方向（y軸方向）において、エンジン２１に対して選択還元触媒装置４２よりも遠くに位置している。
　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、柱部材３１－３５のいずれかに支持されてもよい。選択還元触媒装置は、柱部材３１－３５のいずれかにに支持されてもよい。ディーゼル微粒子捕集フィルター装置及び選択還元触媒装置を支持する車体フレーム２７は、外装カバー２８を支持するものに限られない。例えば、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置及び選択還元触媒装置を支持するための専用の車体フレームが設けられてもよい。
　第１の接続管は、球面ジョイントを介さずにディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続されてもよい。第２の接続管及び第３の接続管に接続される球面ジョイントの一部或いは全てが省略されてもよい。ただし、接続管の位置合わせを容易にする観点からは、球面ジョイントが設けられることが好ましい。
　ベローズ部は、第１の接続管の一部ではなく、第１の接続管の全体に設けられてもよい。ベローズ部の長さは、上述した長さよりも長くてもよい。或いは、ベローズ部の長さは、上述した長さよりも短くてもよい。ただし、振動の吸収力を向上させる観点からは、ベローズ部の長さは、できるだけ長いことが好ましい。
　第１の実施形態において、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置４１は、選択還元触媒装置４２よりも下方に配置されてもよい。選択還元触媒装置４２は、梁部材３６，３７よりも上方に配置されてもよい。
　第２実施形態において、ディーゼル微粒子捕集フィルター装置１４１の全体が、選択還元触媒装置１４２よりも下方に配置されてもよい。選択還元触媒装置１４２の一部が、梁部材３６，３７よりも下方に配置されてもよい。
　本発明によれば、エンジンと排気処理装置とを接続する際の困難性を解消するとともに、振動による接続管への負荷を低減することができる油圧ショベルを提供することができる。
２１　　　　　エンジン
２６　　　　　旋回フレーム
３１－３５　　柱部材
２７　　　　　車体フレーム
４１，１４１　ディーゼル微粒子捕集フィルター装置
４２，１４２　選択還元触媒装置
５１，１５１　第１の接続管
５２，１５２　第２の接続管
２３　　　　　油圧ポンプ
５４，１５４　ベローズ部
２８　　　　　外装カバー
３６，３７　　梁部材
 

Claims (11)

  1. 　エンジンと、
    　前記エンジンを支持する旋回フレームと、
    　前記旋回フレーム上に立設され、複数の柱部材を含む車体フレームと、
    　第１本体管部を有し、前記第１本体管部前記車体フレームに支持されており、前記エンジンからの排気を処理するディーゼル微粒子捕集フィルター装置と、
    　第２本体管部を有し、前記車体フレームに支持されており、前記エンジンからの排気を処理する選択還元触媒装置と、
    　少なくとも一部に伸縮可能なベローズ部を有し、前記エンジンと前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置とを接続する接続管と、
    を備え、
    　前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、水平面上の第１の方向において、前記エンジンに対して前記選択還元触媒装置よりも遠くに位置し、
    　前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の前記第１本体管部と、前記選択還元触媒装置の前記第２本体管部とは、平面視において空間を有して離れて配置されている、
    油圧ショベル。
  2. 　前記エンジン、前記選択還元触媒装置、および前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置は、平面視において、前記エンジン、前記選択還元触媒装置、および前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の順に前記第１の方向に並ぶように配置される、
    請求項１に記載の油圧ショベル。
  3. 　前記第１の方向は、車幅方向である、
    請求項１又は２に記載の油圧ショベル。
  4. 　前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と前記選択還元触媒装置とは、それぞれの長手方向が前記第１の方向と直交した状態で並んで配置されており、
    　前記ベローズ部の長さは、前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の前記第１の方向における寸法又は前記選択還元触媒装置の前記第１の方向における寸法よりも大きい、
    請求項１又は２に記載の油圧ショベル。
  5. 　前記第２本体管部は円筒状の形状を有しており、
    　前記ベローズ部の長さは、前記第２本体管部の直径よりも大きい、
    請求項３に記載の油圧ショベル。
  6. 　前記第１本体管部は円筒状の形状を有しており、
    　前記ベローズ部の長さは、前記第１本体管部の直径よりも大きい、
    請求項３に記載の油圧ショベル。
  7. 　前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と前記選択還元触媒装置とは、それぞれの長手方向が前記第１の方向と直交した状態で並んで配置されており、
    　前記第１の方向における前記接続管の長さは、前記第１の方向における前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の中心と、前記第１の方向における前記選択還元触媒装置の中心との間の距離よりも大きい、
    請求項１又は２に記載の油圧ショベル。
  8. 　前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置と前記選択還元触媒装置とを接続する第２の接続管をさらに備え、
    　前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置からの排気は、前記第２の接続管を介して前記選択還元触媒装置に供給される、
    請求項１に記載の油圧ショベル。
  9. 　前記接続管と前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置との接続部は、前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置の真下に位置する、
    請求項１に記載の油圧ショベル。
  10. 　前記車体フレームに取り付けられる外装カバーをさらに備える、
    請求項１に記載の油圧ショベル。
  11. 　前記接続管は、前記選択還元触媒装置の下方を通って前記ディーゼル微粒子捕集フィルター装置に接続される、
    請求項１に記載の油圧ショベル。
     
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