工程机械转让专利

申请号 : CN201480028182.1

文献号 : CN105209281B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 东宏行山林纯小林敬弘

申请人 : 日立建机株式会社

摘要 :

第一废气后处理装置(16)的流入口(17A)隔着该第一废气后处理装置(16)的筒体(17)的轴线(O1-O1)而设置在与发动机(8)相反的一侧。连接发动机(8)与第一废气后处理装置(16)之间的排气管(26)包括:横向管路(27),其在第一废气后处理装置(16)的前侧且在上部回转体(3)的左、右方向上延伸,在中途具有吸收发动机(8)和第一废气后处理装置(16)的相对的位移的波纹管(28);以及屈曲管路(29),其从该横向管路(27)的前端侧朝向后方屈曲成U字状,且与第一废气后处理装置(16)的流入口(17A)连接。

权利要求 :

1.一种工程机械,具备:能够自行的车体;以在该车体的左、右方向上延伸的横置状态搭载于上述车体的发动机;设于上述发动机的沿上述车体的左、右方向的一侧的液压泵;与上述发动机的排气口连接的排气管;设于该排气管的出口侧的第一废气后处理装置;与该第一废气后处理装置的流出口连接的连接管;以及设于该连接管的出口侧的第二废气后处理装置,上述工程机械的特征在于,上述第一废气后处理装置和上述第二废气后处理装置分别具有轴线在上述车体的前、后方向上延伸的筒体,各该筒体以相互平行的方式配置在上述液压泵的上侧,上述第一废气后处理装置的流入口隔着上述第一废气后处理装置的上述筒体的轴线而设置在与上述发动机相反的一侧,上述排气管包括:横向管路,其在上述第一废气后处理装置的前侧且在上述车体的左、右方向上延伸,在上述排气管的中途具有吸收上述发动机和上述第一废气后处理装置的相对的位移的波纹管;以及屈曲管路,其从该横向管路的前端侧朝向后方屈曲成U字状,且与上述第一废气后处理装置的流入口连接。

2.根据权利要求1所述的工程机械,其特征在于,

上述第一废气后处理装置的流入口设于比上述发动机的排气口靠上方的位置,上述排气管的横向管路具有:从上述发动机的排气口沿水平方向延伸的水平管路部;

以及从该水平管路部的前端侧朝向上述屈曲管路向上倾斜的倾斜管路部,上述波纹管设于上述倾斜管路部。

3.根据权利要求1所述的工程机械,其特征在于,

上述第一废气后处理装置和上述第二废气后处理装置以由上述连接管连接的状态在上、下方向上重叠配置,上述第一废气后处理装置位于比上述第二废气后处理装置靠下侧的位置。

4.根据权利要求1所述的工程机械,其特征在于,

上述第一废气后处理装置和上述第二废气后处理装置以由上述连接管连接的状态在上、下方向上重叠配置,上述第一废气后处理装置位于比上述第二废气后处理装置靠上侧的位置。

说明书 :

工程机械

技术领域

[0001] 本发明涉及例如在发动机的排气管具备废气后处理装置的液压挖掘机等工程机械。

背景技术

[0002] 一般地,作为工程机械的液压挖掘机包括:能够自行的下部行驶体;以能够回转的方式搭载于该下部行驶体上的上部回转体;以及以能够仰俯动作的方式设置在该上部回转体的前侧的作业装置。在上部回转体,在回转框架的前侧搭载有驾驶室、燃料箱、工作油箱等,在回转框架的后侧搭载有发动机、液压泵等。
[0003] 液压挖掘机的发动机一般使用柴油发动机。该柴油发动机排出粒子状物质(PM:Particulate Matter)、氮氧化物(NOx)等有害物质。因此,液压挖掘机做成在形成发动机的废气通路的排气管设置废气后处理装置的结构。作为该废气后处理装置,公知具有对废气中所含的粒子状物质进行捕集的DPF(Diesel Particulate Filter)的PM捕集装置、对废气中所含的氮氧化物(NOx)进行净化的NOx净化装置。并且,作为废气后处理装置,还公知有用于降低排气音量的消音装置。
[0004] 在此,发动机利用防振支架支撑在回转框架上。废气后处理装置直接安装在回转框架。该情况下,发动机和废气后处理装置的振动系统不同。因此,做成发动机和废气后处理装置的相对的位移(振动)由设置在连接发动机和废气后处理装置的排气管的中途的折皱形状的波纹管吸收的结构(专利文献1)。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:国际公开第2011/152306号

发明内容

[0008] 然而,在上述的专利文献1中,两个废气后处理装置在液压泵的上方以其一部分在上、下方向上重叠并接近发动机的状态配置。但是,波纹管为了充分地吸收振动而需要某种程度的长度。因此,设有波纹管的排气管以跨越发动机的方式配设在发动机的上方。该情况下,在发动机的上方必须确保配设排气管的空间。由此,存在包含该排气管的废气后处理装置作为整体而大型化之类的问题。
[0009] 本发明是鉴于上述的现有技术的问题而提出的方案,本发明的目的在于提供一种工程机械,其能够在发动机周围有限的空间高效地配置设有波纹管的排气管。
[0010] (1).本发明的工程机械具备:能够自行的车体;以在该车体的左、右方向上延伸的横置状态搭载于上述车体的发动机;设于该发动机的长度方向的一侧的液压泵;与上述发动机的排气口连接的排气管;设于该排气管的出口侧的第一废气后处理装置;与该第一废气后处理装置的流出口连接的连接管;以及设于该连接管的出口侧的第二废气后处理装置。
[0011] 为了解决上述的课题,本发明采用的结构的特征在于,上述第一废气后处理装置和上述第二废气后处理装置分别具有轴线在上述车体的前、后方向上延伸的筒体,该各筒体以相互平行的方式配置在上述液压泵的上侧,上述第一废气后处理装置的流入口隔着上述第一废气后处理装置的上述筒体的轴线而设置在与上述发动机相反的一侧,上述排气管包括:横向管路,其在上述第一废气后处理装置的前侧且在上述车体的左、右方向上延伸,在中途具有吸收上述发动机和上述第一废气后处理装置的相对的位移的波纹管;以及屈曲管路,其从该横向管路的前端侧朝向后方屈曲成U字状,且与上述第一废气后处理装置的流入口连接。
[0012] 根据该结构,在隔着第一废气后处理装置的筒体的轴线而与发动机相反的一侧设置第一废气后处理装置的流入口,使排气管在第一废气后处理装置的前侧在车体的左、右方向上延伸。因此,即使将第一废气后处理装置配置在与液压泵的上方的发动机近接的位置,因此能够加长连接发动机与第一废气后处理装置之间的排气管的长度尺寸(路径)。由此,能够在该排气管设置能够稳定地吸收发动机与第一废气后处理装置的相对的位移(振动)的长度的波纹管。
[0013] 排气管以在车体的左、右方向上延伸的状态配设在第一废气后处理装置的前侧。因此,在发动机的上侧不需要配设排气管,能够减小发动机的上侧与覆盖其上方的发动机罩之间的空间。由此,能够抑制发动机罩的高度尺寸,从而提高操作员的后方的视野性。
[0014] (2).根据本发明,上述第一废气后处理装置的流入口设于比上述发动机的排气口靠上方的位置,上述排气管的横向管路具有:从上述发动机的排气口沿水平方向延伸的水平管路部;以及从该水平管路部的前端侧朝向上述屈曲管路向上倾斜的倾斜管路部,上述波纹管设于上述倾斜管路部。
[0015] 根据该结构,将第一废气后处理装置的流入口和发动机的排气口设置于在上、下方向上不同的位置,将波纹管设置在排气管的倾斜管路部。因此,波纹管能够使发动机和第一废气后处理装置的相对的位移容易作用于波纹管的弯曲方向上。其结果,发动机和第一废气后处理装置的相对的位移能够通过波纹管的弯曲变形而被有效地吸收,从而能够提高工程机械的稳定性。
[0016] (3).根据本发明,上述第一废气后处理装置和上述第二废气后处理装置以由上述连接管连接的状态在上、下方向上重叠配置,上述第一废气后处理装置位于比上述第二废气后处理装置靠下侧的位置。
[0017] 根据该结构,第一废气后处理装置和第二废气后处理装置以由连接管连接的状态在上、下方向上重叠。由此,两个废气后处理装置能够紧凑地配置在发动机的周围的狭窄的空间。
[0018] (4).根据本发明,上述第一废气后处理装置和上述第二废气后处理装置以由上述连接管连接的状态在上、下方向上重叠配置,上述第一废气后处理装置位于比上述第二废气后处理装置靠上侧的位置。
[0019] 根据该结构,使第一废气后处理装置位于比第二废气后处理装置靠上侧。因此,连接发动机与第一废气后处理装置之间的排气管能够形成为在发动机与第一废气后处理装置之间更长。由此,能够增加可选择设置在排气管的波纹管的长度、个数、位置等的自由度。其结果,能够利用波纹管有效地吸收发动机和第一废气后处理装置的相对的位移。

附图说明

[0020] 图1是表示适用于本发明的实施方式的液压挖掘机的主视图。
[0021] 图2是以省略了驾驶室、舱室罩等的状态表示上部回转体的俯视图。
[0022] 图3是从图1中的箭头III-III方向观察的剖视图。
[0023] 图4是表示发动机、排气管、第一、第二废气后处理装置等的放大俯视图。
[0024] 图5是从图4中的箭头V-V方向观察排气管、第一、第二废气后处理装置的放大图。
[0025] 图6是表示发动机、液压泵、排气管、第一、第二废气后处理装置等的立体图。
[0026] 图7是以从发动机拆下排气管和第一、第二废气后处理装置的状态表示的立体图。
[0027] 图8是从图5中的箭头VIII-VIII方向观察第一、第二废气后处理装置的剖视图。
[0028] 图9是表示变形例的发动机、排气管、第一、第二废气后处理装置等的与图4相同位置的放大俯视图。
[0029] 图10是表示变形例的发动机、液压泵、排气管、第一、第二废气后处理装置等的与图6相同的立体图。
[0030] 图11是以从发动机拆下变形例的排气管和第一、第二废气后处理装置的状态表示的与图7相同的立体图。

具体实施方式

[0031] 以下,作为本发明的实施方式的工程机械的代表例,以搭载了发动机的液压挖掘机为例,根据附图进行详细说明。
[0032] 在图1中,符号1表示作为工程机械的履带式的液压挖掘机。该液压挖掘机1包括:能够自行的履带式的下部行驶体2;以能够回转的方式搭载在该下部行驶体2上且与该下部行驶体2一起构成车体的上部回转体3;以及以能够仰俯动作的方式设置在该上部回转体3的前、后方向的前侧且进行土砂的挖掘作业的作业装置4。
[0033] 回转框架5是形成上部回转体3的支撑构造体的构件。如图2、图3所示,该回转框架5构成为包括:由在前、后方向上延伸的厚壁的钢板构成的底板5A;竖立设置在该底板5A上且在左、右方向上具有规定间隔地沿前、后方向延伸的左纵板5B、右纵板5C;在该各纵板5B、
5C的左、右方向上具有间隔地配置且沿前、后方向延伸的左侧框架5D、右侧框架5E;以及从上述底板5A、各纵板5B、5C向左、右方向伸出且在其前端部支撑左、右的侧框架5D、5E的多个根伸出梁5F。
[0034] 在回转框架5的前侧,位于左、右的纵板5B、5C之间并以能够仰俯动作的方式安装有作业装置4。在回转框架5的后侧,设有后述的配重7、发动机8等。
[0035] 驾驶室6搭载于回转框架5的左前侧。该驾驶室6用于操作员搭乘。在驾驶室6的内部,配设有供操作员就座的驾驶席、行驶用的操作杆、作业用的操作杆(均未图示)。另一方面,配重7安装于回转框架5的后端部,该配重7用于取得与作业装置4的重量平衡。
[0036] 发动机8设置在回转框架5的后侧,该发动机8以在上部回转体3(车体)的左、右方向上延伸的横置状态搭载。如图2、图3所示,在发动机8的左侧,设有用于向后述的换热器10供给冷却风的冷却风扇8A。另一方面,在发动机8的右侧,设有后述的液压泵11。并且,在发动机8的前侧的上部,以与废气歧管8B连接的方式设有后述的增压器9。发动机8经由四个防振支架8C(图3以及图6中仅图示两个)以防振状态支撑于回转框架5。
[0037] 增压器(涡轮增压器)9构成发动机8的一部分,该增压器9位于发动机8的前侧并与废气歧管8B连接,朝向上部回转体3的左、右方向的右侧开有排气口9A。在此,增压器9的排气口9A用于排出来自发动机8的废气,在该增压器9的排气口9A连接有后述的排气管26。
[0038] 换热器10配设于发动机8的左侧,该换热器10与发动机8的冷却风扇8A对置地设置。在此,换热器10包括对发动机冷却水进行冷却的散热器、对工作油进行冷却的油冷却器、对发动机8吸入的空气进行冷却的中间冷却器等。
[0039] 液压泵11设于发动机8的右侧,该液压泵11由发动机8驱动。液压泵11将从后述的工作油箱12供给的工作油作为压力油朝向控制阀装置(未图示)吐出。
[0040] 工作油箱12位于液压泵11的前侧并设于回转框架5的右侧,该工作油箱12用于储存对设于下部行驶体2、作业装置4的驱动器进行驱动的工作油。另一方面,燃料箱13位于工作油箱12的前侧并设于回转框架5。
[0041] 舱室罩14用于从侧方以及上方覆盖发动机8、换热器10、包含后述的第一、第二废气后处理装置16、21的设备。该舱室罩14位于驾驶室6与配重7之间并设于回转框架5上。如图1、图3所示,舱室罩14构成为包括:覆盖换热器10的左侧的左面罩部14A;覆盖液压泵11的右侧的右面罩部14B;以及位于各罩部14A、14B的上侧并覆盖发动机8的上侧的上面罩部14C。
[0042] 在上面罩部14C设有进行发动机8的维护作业时开闭的发动机罩部14D。发动机罩部14D形成为,成为第一、第二废气后处理装置16、21的上侧的部位比其他部位高一段,并设有用于使后述的尾管25向上侧突出的开口。此外,也可以在发动机罩部一体地安装尾管,并在该尾管连接从第二废气后处理装置延伸的排出管。
[0043] 支撑托架15位于发动机8的右侧并设于回转框架5上,该支撑托架15相对于回转框架5支撑后述的第一废气后处理装置16和第二废气后处理装置21。支撑托架15大致包括:从位于液压泵11的前方侧的伸出梁5F上升到液压泵11的上方的前脚部15A;隔着液压泵11与该前脚部15A对置且从位于液压泵11的后方侧的伸出梁5F上升到液压泵11的上方的后脚部15B;以及在液压泵11的上方沿水平方向在前脚部15A与后脚部15B之间延伸的后处理装置安装框15C。
[0044] 后处理装置安装框15C使用螺栓等安装有后述的第一废气后处理装置16和第二废气后处理装置21。即,支撑托架15以在前、后方向上跨越液压泵11的状态,将后述的第一废气后处理装置16和第二废气后处理装置21双侧支撑于回转框架5上。
[0045] 接着,对用于将从发动机8排出的废气向上部回转体3的外部排出的结构进行说明。
[0046] 第一废气后处理装置16经由支撑托架15安装于回转框架5,该第一废气后处理装置16位于液压泵11的上侧并设于后述的排气管26的出口侧。第一废气后处理装置16相比后述的第二废气后处理装置21,在上部回转体3的左、右方向上位于靠近发动机8的一侧。第一废气后处理装置16包括:在使用螺栓等固定于支撑托架15的后处理装置安装框15C的状态下,轴线O1-O1沿上部回转体3的前、后方向延伸的圆筒状的筒体17;以及配置于该筒体17内的氧化催化剂18。
[0047] 氧化催化剂18构成对废气进行净化的一个处理部件,该氧化催化剂18例如由陶瓷制的隔室状筒体构成,在其轴向上形成有多个贯通孔,在内表面涂覆有贵金属等。氧化催化剂18通过在规定的温度下使废气流通到各贯通孔来对该废气中所含的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)等进行氧化并除去。另一方面,氧化催化剂18也能够根据需要而使粒子状物质(PM)燃烧并除去。
[0048] 另一方面,筒体17通过对其两端进行闭塞而形成为密闭容器。在筒体17的成为上游侧的前侧部位设有流入口17A,该流入口17A由向筒体17的径向外侧延伸的管体构成。
[0049] 如图3、图5所示,该流入口17A设置在隔着第一废气后处理装置16的筒体17的轴线O1-O1而与发动机8相反的一侧。具体而言,流入口17A的长度方向的一端插入到筒体17内,另一端朝向右面罩部14B侧向径向外突出。该流入口17A设置在比发动机8的增压器9的排气口9A靠上方,在突出端侧利用螺栓连接后述的排气管26的出口侧。
[0050] 由此,后述的排气管26的长度尺寸(路径)能够较长地形成于排气口9A与流入口17A之间。因此,成为如下结构:通过增长排气管26的波纹管28,能够有效地吸收发动机8和第一废气后处理装置16的相对的位移。
[0051] 并且,在流入口17A中插入到筒体17内的部分设有多个贯通孔17B(参照图8)。这些各贯通孔17B用于降低排气音(消音)。在筒体17的成为下游侧的后侧部位,以朝向上方开口的方式设有流出口17C。在该流出口17C连接后述的连接管19的入口侧。
[0052] 连接管19与第一废气后处理装置16的筒体17的流出口17C连接,该连接管19将第一废气后处理装置16与后述的第二废气后处理装置21之间连接。连接管19包括:筒部19A,其在第一废气后处理装置16的筒体17的正上侧,而且配置在液压泵11的上方的空间内,且由与该筒体17的轴线O1-O1平行延伸的圆筒体构成;上游盖板19B,其对该筒部19A的成为上游侧的入口侧的端缘进行闭塞;以及下游盖板19C,其对上述筒部19A的成为下游侧的出口侧的端缘进行闭塞。
[0053] 就连接管19而言,入口侧(后侧)与第一废气后处理装置16的筒体17的流出口17C连接,出口侧(前侧)与后述的第二废气后处理装置21的筒体22的供气口22A连接。由此,连接管19能够将从第一废气后处理装置16排出的废气导入到第二废气后处理装置21。
[0054] 尿素水喷射喷嘴20设于连接管19,该尿素水喷射喷嘴20构成NOx净化装置的一部分。尿素水喷射喷嘴20安装于连接管19的连接端部的轴线上的上游盖板19B,经由泵(均未图示)连接于贮存尿素水溶液的尿素水箱。尿素水喷射喷嘴20朝向流通于筒部19A内的废气喷射尿素水溶液。
[0055] 第二废气后处理装置21经由支撑托架15安装于回转框架5,该第二废气后处理装置21设于连接管19的出口侧,并且配置于第一废气后处理装置16的上侧。
[0056] 在此,第二废气后处理装置21包括:在使用螺栓等固定于支撑托架15的后处理装置安装框15C的状态下、轴线O2-O2沿上部回转体3的前、后方向延伸的圆筒状的筒体22;配置于该筒体22内且利用氨使氮氧化物(NOx)选择性地进行还原反应而分解成水和氮的选择性还原催化剂23;配置于该选择性还原催化剂23的下游侧且利用该选择性还原催化剂23使氮氧化物还原后剩余的残留氨氧化而分离成氮和水的氧化催化剂24;以及位于该氧化催化剂24的下游侧并从筒体22朝向上侧突出的尾管25。
[0057] 如图4、图8所示,第二废气后处理装置21的筒体22通过对两端进行闭塞而形成为密闭容器,成为比第一废气后处理装置16的筒体17稍微长的圆筒体。第二废气后处理装置21在比第一废气后处理装置16靠上侧,且配置于液压泵11的上方的空间内。筒体22的轴线O2-O2在从与第一废气后处理装置16的筒体17的轴线O1-O1相同的垂直平面上向右面罩部14B侧偏移的位置成为与筒体17的轴线O1-O1相互平行的位置关系。即,第一废气后处理装置16和第二废气后处理装置21配置成在俯视时(从上面观察时)其一部重叠。
[0058] 筒体22的成为上游侧的前侧部位相比第一废气后处理装置16的筒体17的成为上游侧的前侧,朝向前方稍微突出,筒体22的成为下游侧的后侧部位相比筒体17的成为下游侧的后侧,朝向后方稍微突出。在筒体22的前侧部位,向发动机8侧突出地设有供气口22A。在该供气口22A连接连接管19的出口侧。另外,在筒体22的成为下游侧的后侧部位,连接向径方向外侧突出的尾管25。
[0059] 选择性还原催化剂23例如由陶瓷制的隔室状筒体构成,在其轴向形成有多个贯通孔,在内表面涂覆有贵金属。该选择性还原催化剂23通常利用从尿素水溶液生成的氨来使从发动机8排出的废气中所含的氮氧化物(NOx)选择性地进行还原反应,分解成氮和水。
[0060] 另一方面,氧化催化剂24与上述的氧化催化剂18大致相同,由陶瓷制的隔室状筒体构成,在其轴向形成有多个贯通孔,在内表面涂覆有贵金属。由此,氧化催化剂24利用选择性还原催化剂23使氮氧化物还原后剩余的残留氨氧化,分离成氮和水。
[0061] 并且,尾管25位于筒体22的成为下游侧(氧化催化剂24的下游侧)的后侧部位,长度方向的一端插入到筒体22内,另一端向径向的上方突出。在进入到筒体22内的尾管25的下侧部分,设有多个贯通孔25A。这些各贯通孔25A降低排气音(消音)。另一方面,从筒体22突出的尾管25的上侧部分插通于发动机罩部14D的开口,上端向后侧屈曲而成为废气的出口。
[0062] 接着,对将发动机8与第一废气后处理装置16之间进行连接的排气管26进行说明。
[0063] 排气管26与构成发动机8的增压器9的排气口9A连接。该排气管26形成为金属制的管路,将从发动机8排出的高温的废气导向第一废气后处理装置16。排气管26沿发动机8在上部回转体3的左、右方向上延伸,而且朝向废气后处理装置16的流入口17A水平或者倾斜地设置。在此,排气管26由后述的横向管路27和屈曲管路29构成。
[0064] 横向管路27在第一废气后处理装置16的前侧且在上部回转体3的左、右方向上延伸。该横向管路27包括:从发动机8的增压器9的排气口9A沿水平方向延伸的水平管路部27A;以及从该水平管路部27A的前端侧朝向后述的屈曲管路29向上倾斜的倾斜管路部27B。
[0065] 如图5所示,水平管路部27A的基端侧(上游侧)与发动机8的增压器9的排气口9A连接且朝向后方沿大致水平方向延伸。另一方面,倾斜管路部27B从水平管路部27A的前端侧相对于水平管路部27A以角度α向上倾斜,在第一废气后处理装置16的筒体17的前侧而且第二废气后处理装置21的供气口22A的下侧朝向右面罩部14B侧延伸。倾斜管路部27B的前端侧位于与设置在筒体17的流入口17A大致相同的水平面上,其而与后述的屈曲管路29连接。
[0066] 这样,倾斜管路部27B利用形成于第二废气后处理装置21的供气口22A的下侧与第一废气后处理装置16的筒体17的前侧之间的空间配置于此,由此加长排气管26的长度尺寸。由此,排气管26、第一、第二废气后处理装置16、21紧凑地配设在发动机8的周围的狭窄的空间。
[0067] 波纹管28设置在排气管26的中途,用于吸收发动机8和第一废气后处理装置16的相对的位移。波纹管28在构成排气管26的横向管路27的倾斜管路部27B的中途部位配置在两处。各波纹管28形成为折皱形状的金属筒体,各波纹管28的两端使用焊接机构一体地固定于倾斜管路部27B。
[0068] 该情况下,波纹管28设于横向管路27的倾斜管路部27B的中途。因此,作用于发动机8的排气口9A和第一废气后处理装置16的流入口17A的前、后、上、下、左、右方向的相对的位移能够容易地作用于波纹管28的弯曲方向上。其结果,能够利用波纹管28的弯曲变形有效地吸收发动机8和第一废气后处理装置16的相对的位移。
[0069] 屈曲管路29与构成横向管路27的倾斜管路部27B的前端侧(下游侧)连接。该屈曲管路29从倾斜管路部27B的前端侧朝向后方屈曲成U字状,下游侧通过螺栓等连接于第一废气后处理装置16的筒体17的流入口17A。
[0070] 该情况下,第一废气后处理装置16的流入口17A设置在隔着第一废气后处理装置16的筒体17的轴线O1-O1而与发动机8相反的一侧。因此,与将第一废气后处理装置的流入口设置在发动机8侧的情况相比较,能够将排气管26的横向管路27的长度尺寸形成为长出相当于第一废气后处理装置16的筒体17的外径尺寸。由此,成为如下结构,即能够在横向管路27设置能够稳定地吸收发动机8和第一废气后处理装置16的相对的位移的长度的波纹管
28。
[0071] 本实施方式的液压挖掘机1具有如上所述的结构,以下对其动作进行说明。
[0072] 搭乘于驾驶室6的操作员起动发动机8而驱动液压泵11。由此,来自液压泵11的压力油经由控制阀装置供给至各种驱动器。由此,在操作员操作了行驶用的操作杆(未图示)时,能够使下部行驶体2前进或者后退。另一方面,通过操作员操作作业用的操作杆(未图示),能够使作业装置4动作来进行土砂的挖掘作业等。
[0073] 在此,在发动机8运转时,从该发动机8排出的废气从发动机8的排气口9A经由排气管26而被导入第一废气后处理装置16的流入口17A。如图8中的箭头所示,废气从第一废气后处理装置16的流入口17A通过连接管19、第二废气后处理装置21向大气中排出。
[0074] 该情况下,设于第一废气后处理装置16的氧化催化剂18对废气中所含的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)等进行氧化并除去。氧化催化剂18根据需要还燃烧并除去PM。另一方面,尿素水朝向连接管19内喷射。由此,利用第二废气后处理装置21内的选择性还原催化剂23将氮氧化物分解为氮和水。并且,氧化催化剂24对残留氨进行氧化,并分离成氮和水,由此向大气中排出净化后的废气。
[0075] 并且,在液压挖掘机1行驶时、作业时,经由防振支架8C支撑的发动机8在回转框架5上振动。但是,由于第一废气后处理装置16和第二废气后处理装置21经由支撑托架15安装于回转框架5,因此以与发动机8不同的振动系统进行振动。因此,发动机8和第一、第二废气后处理装置16、21相对的位移。该情况下,发动机8和第一、第二废气后处理装置16、21的相对的位移通过设置在排气管26的横向管路27的中途的波纹管28弯曲变形而能够吸收。
[0076] 而且,根据本实施方式,第一废气后处理装置16和第二废气后处理装置21以由连接管19连接的状态,在上、下方向上重叠地配置在液压泵11的上侧。由此,能够将两个废气后处理装置16、21紧凑地配置在发动机8的周围的狭窄的空间。
[0077] 另外,在隔着第一废气后处理装置16的筒体17的轴线O1-O1而与发动机8相反的一侧,设置第一废气后处理装置16的流入口17A。排气管26在发动机8和第一废气后处理装置16的前侧沿上部回转体3的左、右方向延伸。由此,第一、第二废气后处理装置16、21即使接近发动机8,也能够加长连接发动机8与第一废气后处理装置16之间的排气管26的长度尺寸。其结果,排气管26的波纹管28能够在轴向上较长。因此,发动机8和第一废气后处理装置16的相对的位移能够由排气管26的波纹管28稳定地吸收。
[0078] 另一方面,排气管26以在发动机8和第一废气后处理装置16的前侧沿上部回转体3的左、右方向延伸的状态配设。因此,在本实施方式中,不需要如上述的现有技术那样,在发动机8的上侧配设排气管,能够减小发动机8的上侧与发动机罩部14D之间的空间。由此,能够抑制发动机罩部14D的高度尺寸,因而能够提高操作员的后方的视野性。
[0079] 并且,第一废气后处理装置16的流入口17A和发动机8的排气口9A设置在上、下方向上不同的位置,做成将波纹管28设置在排气管26的倾斜管路部27B的结构。由此,发动机8和第一废气后处理装置16的相对的位移能够容易地作用于波纹管28的弯曲方向上。其结果,发动机8和第一废气后处理装置16的相对的位移能够通过波纹管28的弯曲变形而被有效地吸收,能够提高液压挖掘机1的稳定性。
[0080] 此外,在本实施方式中,以使第一废气后处理装置16位于比第二废气后处理装置21靠下侧的情况为例进行了说明。但是,本发明并不限于此,例如也可以如图9至图11所示的变形例那样构成。即,也可以做成如下结构:第一废气后处理装置31和第二废气后处理装置32以由连接管33连接的状态在上、下方向上重叠地配置,第一废气后处理装置31位于比第二废气后处理装置32靠上侧。
[0081] 第一废气后处理装置31和第二废气后处理装置32以在前、后方向上跨越液压泵11的状态安装于回转框架5上所设的支撑托架34。该情况下,能够增大第一废气后处理装置31和发动机8的排气口9A的上、下方向的尺寸差。其结果,连接发动机8的排气口9A和第一废气后处理装置31的流入口31A的排气管35的长度尺寸能够形成为长出相当于该尺寸差的量。由此,能够增加设于排气管35的波纹管36的长度、个数、位置等的选择的自由度。因此,发动机8和第一废气后处理装置31的相对的位移能够由波纹管36有效地吸收。
[0082] 在上述的实施方式中,以在上、下方向上重叠地配置第一废气后处理装置16和第二废气后处理装置21的情况为例进行了说明。但是,本发明并不限于此,例如也可以以同一平面上平行地配置第一废气后处理装置和第二废气后处理装置。
[0083] 在上述的实施方式中,以在排气管26设置了两个波纹管28的情况为例进行了说明。但是,本发明并不限于此,例如也可以是在排气管设置三个以上的波纹管的情况、或设置一个长的波纹管。这种情况对于变形例也相同。
[0084] 在上述的实施方式中,以第一废气后处理装置16的流入口17A设置在比发动机8的排气口9A靠上方的情况为例进行了说明。但是,本发明并不限于此,例如也可以将第一废气后处理装置的流入口设置在比发动机的排气口靠下方,另外,也可以将第一废气后处理装置的流入口和发动机的排气口设置在水平面上且相同的高度。该情况下,能够在排气口与流入口之间从排气口向下方倾斜或者水平地配设排气管。无论哪种情况,第一废气后处理装置的流入口都处于隔着第一废气后处理装置的筒体的轴线而与发动机相反的一侧。这种情况对于变形例也相同。
[0085] 在上述的实施方式中,以排气管26的横向管路27由从发动机8的排气口9A沿水平方向延伸的水平管路部27A、和从该水平管路部27A的前端侧朝向屈曲管路29向上倾斜的倾斜管路部27B构成的情况为例进行了说明。但是,本发明并不限于此,例如也可以是排气管的横向管路仅由从发动机的排气口朝向屈曲管路倾斜的倾斜管路部构成,另外,排气管的横向管路仅由从发动机的排气口沿水平方向延伸的水平管路部构成,也可以在该水平管路部的前端侧连接沿上、下方向延伸的屈曲管路。这种情况对于变形例也相同。
[0086] 在上述的实施方式中,以排气管26的横向管路27由水平管路部27A和倾斜管路部27B构成的情况为例进行了说明。但是,本发明并不限于此,例如也可以由从发动机的排气口沿水平方向延伸的水平管路部、和从该水平管路部的前端侧朝向屈曲管路沿铅垂方向延伸的铅垂管路部构成。该情况下,波纹管能够设置在水平管路部、铅垂管路部。这种情况对于变形例也相同。
[0087] 在上述的实施方式中,以在第一废气后处理装置16的筒体17内仅设置了氧化催化剂18的情况为例进行了说明。但是,本发明并不限于此,例如也可以在第一废气后处理装置的筒体内,位于氧化催化剂的下游侧地设有粒子状物质除去过滤器(DPF)。该粒子状物质除去过滤器捕集从发动机排出的废气中的粒子状物质,通过燃烧并除去来净化废气。这种情况对于变形例也相同。
[0088] 并且,在上述的实施方式中,作为工程机械,以具备履带式的下部行驶体2的液压挖掘机1为例进行了说明。但是,本发明并不限于此,例如也可以应用于具备轮式的下部行驶体的液压挖掘机。除此以外,也能够广泛应用于轮式装载机、自卸车、液压起重机等其他工程机械。
[0089] 符号的说明
[0090] 1—液压挖掘机(工程机械),2—下部行驶体(车体),3—上部回转体(车体),8—发动机,9—增压器,9A—排气口,11—液压泵,16、31—第一废气后处理装置,17—筒体,17A、31A—流入口,17C—流出口,19、33—连接管,21、32—第二废气后处理装置,22—筒体,26、
35—排气管,27—横向管路,27A—水平管路部,27B—倾斜管路部,28、36—波纹管,29—屈曲管路,O1-O1—筒体17的轴线,O2-O2—筒体22的轴线。