排氣后處理單元及搭載該排氣后處理單元的建筑車(chē)輛的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種排氣后處理單元及搭載該排氣后處理單元的建筑車(chē)輛,其具有選擇性催化還原裝置(22)、噴射裝置(24)、冷卻水供給配管(25)及冷卻水返回配管(26)。噴射裝置(24)向提供給選擇性催化還原裝置(22)的排氣中噴射還原劑。冷卻水供給配管(25)將冷卻水向噴射裝置(24)供給。冷卻水返回配管(26)從噴射裝置(24)排出冷卻水。冷卻水供給配管(25)及冷卻水返回配管(26)具有與噴射裝置(24)連接且從噴射裝置(24)向上方延伸的對(duì)流部(25c、26c)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】排氣后處理單元及搭載該排氣后處理單元的建筑車(chē)輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種排氣后處理單元及搭載該排氣后處理單元的建筑車(chē)輛。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)一般使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。在從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣中含有很多氮氧化物。為了凈化該排氣中含有的氮氧化物,建筑車(chē)輛配置有排氣后處理單元(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0003]排氣后處理單元具有噴射裝置及選擇性催化還原裝置。噴射裝置在選擇性催化還原裝置的上游側(cè)向排氣中噴射還原劑。由此,將從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣中的氮氧化物還原成氮。由于噴射裝置被發(fā)動(dòng)機(jī)的輻射熱及排氣的熱量加熱,所以導(dǎo)致噴射裝置的密封部件及橡膠部件等劣化。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:(日本)特開(kāi)2011 — 140853號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0008]為了防止噴射裝置的部件的劣化,可以考慮例如將用于冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水也供給至噴射裝置,從而冷卻噴射裝置。用于冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水利用從發(fā)動(dòng)機(jī)獲得動(dòng)力而被驅(qū)動(dòng)的冷卻水泵,從而進(jìn)行循環(huán)。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)停止的情況下,冷卻水泵也停止,所以冷卻水的循環(huán)停止。然而,由于發(fā)動(dòng)機(jī)停止后還從發(fā)動(dòng)機(jī)放射出輻射熱,因此即使在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后也需要冷卻嗔射裝直。
[0009]本發(fā)明的課題在于,在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后也冷卻噴射裝置。
[0010]用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案
[0011](I)本發(fā)明的第一側(cè)面的排氣后處理單元具有柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置、選擇性催化還原裝置、連接配管、噴射裝置、冷卻水供給配管及冷卻水返回配管。柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置及選擇性催化還原裝置處理來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣。連接配管連接柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置與選擇性催化還原裝置。噴射裝置配置于連接配管,并向提供給選擇性催化還原裝置的排氣中噴射還原劑。冷卻水供給配管將用于冷卻噴射裝置的冷卻水向噴射裝置引導(dǎo)。冷卻水返回配管從噴射裝置排出冷卻水。冷卻水供給配管及冷卻水返回配管中的至少一方具有對(duì)流部,該對(duì)流部從與噴射裝置的連接部分沿著連接配管向上方延伸。
[0012]根據(jù)該結(jié)構(gòu),對(duì)流部從噴射裝置向上方延伸。并且,在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后,在該對(duì)流部的內(nèi)部滯留有冷卻水。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后,從噴射裝置吸熱而溫度升高的冷卻水在對(duì)流部?jī)?nèi)向上方移動(dòng),而在對(duì)流部的上部的溫度相對(duì)較低的冷卻水以朝向噴射裝置的方式向下方移動(dòng)。即,在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后,在對(duì)流部?jī)?nèi)滯留的冷卻水中產(chǎn)生熱對(duì)流。由此,通過(guò)滯留在冷卻水供給配管及冷卻水返回配管中的至少一個(gè)的對(duì)流部?jī)?nèi)的冷卻水的熱對(duì)流,即使在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后也能夠冷卻噴射裝置。需要說(shuō)明的是,只要是能夠利用噴射裝置的熱量在對(duì)流部?jī)?nèi)部的冷卻水中產(chǎn)生熱對(duì)流的程度即可,整體向上方延伸的對(duì)流部可以具有一部分水平延伸的部分。
[0013](2)優(yōu)選的是,對(duì)流部從噴射裝置沿連接配管的長(zhǎng)度方向向斜上方延伸。S卩,對(duì)流部以?xún)A斜的狀態(tài)從噴射裝置向上方延伸。通過(guò)使對(duì)流部向上方延伸而將具有該對(duì)流部的排氣后處理單元搭載在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的建筑車(chē)輛有可能與現(xiàn)有的建筑車(chē)輛相比,發(fā)動(dòng)機(jī)罩的高度增高。對(duì)此,如上所述,對(duì)流部不是從噴射裝置垂直地向上方延伸,而是向斜上方延伸,從而能夠進(jìn)行上述熱對(duì)流,并且消除上述問(wèn)題。另外,通過(guò)將對(duì)流部沿連接配管的長(zhǎng)度方向延伸地配置,在將排氣后處理單元收納在例如發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的情況下,能夠有效地在發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)收納對(duì)流部。
[0014](3)優(yōu)選的是,排氣后處理單元還具有冷卻水泵。該冷卻水泵從發(fā)動(dòng)機(jī)獲得動(dòng)力而被驅(qū)動(dòng),將冷卻水經(jīng)由冷卻水供給配管向噴射裝置供給。根據(jù)該結(jié)構(gòu),因?yàn)橛糜谙驀娚溲b置供給冷卻水的冷卻水泵的動(dòng)力能夠從發(fā)動(dòng)機(jī)獲得,所以無(wú)需新設(shè)置除發(fā)動(dòng)機(jī)以外的動(dòng)力源。另外,在使用如上所述地與發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)一同停止的冷卻水泵向噴射裝置供給冷卻水的情況下,本發(fā)明特別有效。
[0015](4)優(yōu)選的是,排氣后處理單元還具有儲(chǔ)存部。該儲(chǔ)存部在噴射裝置的上方與對(duì)流部連接,儲(chǔ)存冷卻水。根據(jù)該結(jié)構(gòu),因?yàn)樵趦?chǔ)存部中儲(chǔ)存冷卻水,所以能夠增加用于在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后冷卻噴射裝置的冷卻水的容量。需要說(shuō)明的是,儲(chǔ)存部可以在對(duì)流部的中途與對(duì)流部連接。
[0016](5)優(yōu)選的是,排氣后處理單元還具有用于支承對(duì)流部的第一支承部件。根據(jù)該結(jié)構(gòu),對(duì)流部能夠維持從噴射裝置向上方延伸的姿勢(shì),進(jìn)而在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后,能夠在對(duì)流部?jī)?nèi)的冷卻水中穩(wěn)定地產(chǎn)生熱對(duì)流。
[0017](6)優(yōu)選的是,排氣后處理單元還具有第二支承部件。第二支承部件設(shè)置于連接配管,支承儲(chǔ)存部。根據(jù)該結(jié)構(gòu),因?yàn)槟軌蚶玫诙С胁考?chǔ)存部穩(wěn)定地支承在噴射裝置的上方,所以能夠穩(wěn)定地產(chǎn)生上述熱對(duì)流,從而可靠地冷卻噴射裝置。
[0018](7)本發(fā)明的第二側(cè)面的建筑車(chē)輛具有上述任一種排氣后處理單元、發(fā)動(dòng)機(jī)及工作裝置。根據(jù)該結(jié)構(gòu),因?yàn)榫哂猩鲜雠艢夂筇幚韱卧?,所以即使在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后,也能夠利用對(duì)流部?jī)?nèi)的冷卻水的熱對(duì)流冷卻噴射裝置。
[0019](8)排氣后處理單元可以配置在發(fā)動(dòng)機(jī)的上方。
[0020]發(fā)明效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明,即使在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后,也能夠冷卻噴射裝置。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是液壓挖掘機(jī)的右視圖。
[0023]圖2是液壓挖掘機(jī)的俯視圖。
[0024]圖3是從后方觀察發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的圖。
[0025]圖4是拆下發(fā)動(dòng)機(jī)罩后從左前方觀察排氣后處理單元的立體圖。
[0026]圖5是表示噴射裝置的詳情的立體圖。
[0027]圖6是表示冷卻水的整體流路的回路圖。
[0028]圖7是排氣后處理單元的左視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下,參照【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】本發(fā)明實(shí)施方式的排氣后處理單元(也稱(chēng)為“排氣處理單元”)20及搭載有該排氣后處理單元20的液壓挖掘機(jī)100。圖1是液壓挖掘機(jī)100的側(cè)視圖,圖2是液壓挖掘機(jī)100的俯視圖。需要說(shuō)明的是,在以下說(shuō)明中,“前”和“后”表示車(chē)輛主體I的前后。即,圖1和圖2的右側(cè)為“前”,左側(cè)為“后”。另外,在以下說(shuō)明中的“右”、“左”、“上”、“下”表示以從駕駛座向前方看的狀態(tài)為基準(zhǔn)的方向,“車(chē)寬方向”與“左右方向”同義。
[0030]如圖1及圖2所示,液壓挖掘機(jī)(建筑車(chē)輛的一個(gè)例子)100具有車(chē)輛主體I和工作裝置4,利用工作裝置4進(jìn)行所希望的作業(yè)。
[0031]車(chē)輛主體I具有行駛體2和旋轉(zhuǎn)體3。如圖2所示,行駛體2具有一對(duì)行駛裝置2a、2b。行駛裝置2a具有履帶2d,行駛裝置2b具有履帶2c。行駛裝置2a、2b從后述的發(fā)動(dòng)機(jī)10 (參照?qǐng)D3)獲得驅(qū)動(dòng)力而驅(qū)動(dòng)履帶2c、2d,從而使液壓挖掘機(jī)100行駛。
[0032]如圖1及圖2所示,旋轉(zhuǎn)體3載置在行駛體2上,被設(shè)置成能夠相對(duì)于行駛體2旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)體3具有駕駛室5、燃料箱6、工作油箱7、發(fā)動(dòng)機(jī)室8及配重9。
[0033]燃料箱6儲(chǔ)存用于驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃料,配置在工作油箱7的前方。工作油箱7儲(chǔ)存從后述的液壓泵11 (參照?qǐng)D3)排出的工作油。工作油箱7與燃料箱6在前后方向上排列配置。
[0034]發(fā)動(dòng)機(jī)室8如后文所述,收納發(fā)動(dòng)機(jī)10、液壓泵11、排氣后處理單元20等設(shè)備。發(fā)動(dòng)機(jī)室8配置在駕駛室5、燃料箱6及工作油箱7的后方。在發(fā)動(dòng)機(jī)室8的上方配置有發(fā)動(dòng)機(jī)罩12。配重9配置在發(fā)動(dòng)機(jī)室8的后方。
[0035]工作裝置4安裝在旋轉(zhuǎn)體3的前部。工作裝置4具有大臂4a、小臂4b、鏟斗4c、大臂液壓缸4d、小臂液壓缸4e及鏟斗液壓缸4f。大臂4a的基端部能夠旋轉(zhuǎn)地連結(jié)于旋轉(zhuǎn)體3。另外,小臂4b的基端部能夠旋轉(zhuǎn)地連接于大臂4a的前端部。鏟斗4c能夠旋轉(zhuǎn)地連結(jié)于小臂4b的前端部。大臂液壓缸4d、小臂液壓缸4e及鏟斗液壓缸4f是液壓缸,由從后述的液壓泵11排出的工作油驅(qū)動(dòng)。大臂液壓缸4d使大臂4a動(dòng)作。小臂液壓缸4e使小臂4b動(dòng)作。鏟斗液壓缸4f使鏟斗4c動(dòng)作。通過(guò)驅(qū)動(dòng)這些液壓缸4d、4e、4f來(lái)驅(qū)動(dòng)工作裝置4。
[0036]圖3是從車(chē)輛后方觀察發(fā)動(dòng)機(jī)室8的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。如圖3所示,在發(fā)動(dòng)機(jī)室8內(nèi)配置有發(fā)動(dòng)機(jī)10、飛輪殼13、液壓泵11、排氣后處理單元20、風(fēng)扇14及散熱器15。風(fēng)扇14在發(fā)動(dòng)機(jī)室8內(nèi)產(chǎn)生從右向左流動(dòng)的氣流。散熱器15配置在風(fēng)扇14的右側(cè)。在風(fēng)扇14工作時(shí),冷卻風(fēng)從外部經(jīng)由通風(fēng)孔81 (參照?qǐng)D1)吹入發(fā)動(dòng)機(jī)室8內(nèi)。利用該冷卻風(fēng)冷卻在散熱器15的內(nèi)部流動(dòng)的冷卻水。發(fā)動(dòng)機(jī)10、飛輪殼13及液壓泵11在車(chē)寬方向上排列配置。
[0037]液壓泵11被發(fā)動(dòng)機(jī)10驅(qū)動(dòng)。液壓泵11配置在發(fā)動(dòng)機(jī)10的左側(cè)。飛輪殼13配置在發(fā)動(dòng)機(jī)10與液壓泵11之間。飛輪殼13安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)10的左側(cè)面。另外,液壓泵11安裝在飛輪殼13的左側(cè)面。
[0038]圖4是在拆下發(fā)動(dòng)機(jī)罩12的狀態(tài)下從左前方觀察排氣后處理單元20的立體圖。排氣后處理單元20處理來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)10的排氣。如圖3及圖4所示,排氣后處理單元20具有柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置(DPF) 21、選擇性催化還原裝置(SCR) 22、連接配管23及噴射裝置24。另外,排氣后處理單元20具有冷卻水供給配管25、冷卻水返回配管26及箱體27(儲(chǔ)存部的一個(gè)例子)。
[0039]柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置21是處理來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)10的排氣的裝置,由發(fā)動(dòng)機(jī)10經(jīng)由渦輪增壓機(jī)32 (參照?qǐng)D6)及配管31供給排氣。具體而言,柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置21利用過(guò)濾器捕集排氣中含有的顆粒狀物質(zhì)。柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置21利用在過(guò)濾器上附設(shè)的加熱器燒毀捕集的顆粒狀物質(zhì)。柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置21具有大致圓筒狀的外形,被配置成使其長(zhǎng)度方向沿前后方向延伸。
[0040]連接配管23是連接柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置21和選擇性催化還原裝置22的管,配置在發(fā)動(dòng)機(jī)10的上方。連接配管23整體形成為S形,具有第一彎曲部23a、直線(xiàn)部23b及第二彎曲部23c。第一彎曲部23a的一端與柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置21的排氣導(dǎo)出口21a連接。第一彎曲部23a的另一端與直線(xiàn)部23b的一端連接。第二彎曲部23c的一端與選擇性催化還原裝置22的排氣導(dǎo)入口 22a連接,第二彎曲部23c的另一端與直線(xiàn)部23b的另一端連接。直線(xiàn)部23b在第一彎曲部23a與第二彎曲部23c之間沿連接配管23的長(zhǎng)度方向延伸。
[0041]在第一彎曲部23a上安裝有噴射裝置24。噴射裝置24是將尿素水泵24b從尿素水箱24a (參照?qǐng)D1)抽上來(lái)的尿素水(還原劑的一個(gè)例子)噴射到連接配管23內(nèi),并向在連接配管23內(nèi)流動(dòng)的排氣中添加作為還原劑的尿素水的裝置。添加的尿素水利用排氣的熱量被水解而形成氨,氨與排氣一同經(jīng)由連接配管23向選擇性催化還原裝置22供給。圖5是表示噴射裝置24的詳情的立體圖。如圖5所示,噴射裝置24具有冷卻水流路24c,在冷卻水流路24c中流動(dòng)有用于冷卻噴射裝置主體的冷卻水。冷卻水流路24c與后述的冷卻水供給配管25及冷卻水返回配管26連接,通過(guò)使冷卻水在冷卻水流路內(nèi)流動(dòng)來(lái)冷卻噴射裝置24。
[0042]如圖3及圖4所示,選擇性催化還原裝置22是處理來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)10的排氣的裝置。具體而言,選擇性催化還原裝置22利用尿素水解而得到的氨氣還原氮氧化物。選擇性催化還原裝置22具有大致圓筒狀的外形,被配置成使其長(zhǎng)度方向沿車(chē)輛前后方向延伸。選擇性催化還原裝置22與排氣管33連接,排氣管33從發(fā)動(dòng)機(jī)罩12向上方突出。被排氣后處理單元20處理的排氣從排氣管33向外部排出。
[0043]柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置21、選擇性催化還原裝置22、連接配管23及噴射裝置24配置在發(fā)動(dòng)機(jī)10的上方。柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置21、連接配管23及選擇性催化還原裝置22彼此并列配置。柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置21和選擇性催化還原裝置22彼此接近地配置,并且以使各自的長(zhǎng)度方向與車(chē)寬方向正交的狀態(tài)并列配置。發(fā)動(dòng)機(jī)10、選擇性催化還原裝置22、連接配管23及柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置21從車(chē)寬方向的右側(cè)按照該順序并列配置。
[0044]如圖4所示,在連接配管23上固定有支承部件29。支承部件29如后文所述,是為了維持從噴射裝置24向斜上方延伸的對(duì)流部25c、26c的姿勢(shì)而支承對(duì)流部25c、26c的部件。支承部件29是呈大致T形的板,具有第一板部29a和第二板部29b。
[0045]第一板部29a是矩形的板,右端部向上方彎折。第一板部29a經(jīng)由U形螺栓34a及螺母34b安裝在連接配管23的大致中央部。第一板部29a在安裝于連接配管23的狀態(tài)下,沿與連接配管23的長(zhǎng)度方向正交的方向延伸。即,第一板部29a以使長(zhǎng)度方向與連接配管23的長(zhǎng)度方向正交的方式(換言之,以朝向車(chē)寬方向的方式)安裝于連接配管23。
[0046]第二板部29b是矩形的板,長(zhǎng)度方向朝向前后方向(連接配管23的長(zhǎng)度方向)。具體而言,第二板部29b被配置成長(zhǎng)度方向與連接配管23的長(zhǎng)度方向大致平行。第二板部29b在其中央部與第一板部29a的右端連結(jié)。需要說(shuō)明的是,第一板部29a和第二板部29b由一個(gè)部件構(gòu)成。另外,支承部件29具有在第一板29a及第二板29b上設(shè)置的多個(gè)安裝件29c。各安裝件29c支承冷卻水供給配管25或冷卻水返回配管26。
[0047]圖6是表不冷卻水整體流路的回路圖。基于圖6說(shuō)明與本實(shí)施方式相關(guān)的冷卻水的主要流路。液壓挖掘機(jī)100主要包括第一冷卻水配管35a、第二冷卻水配管35b、第三冷卻水配管35c、冷卻水供給配管25及冷卻水返回配管26。
[0048]第一冷卻水配管35a連接散熱器15與缸體1a的水套,將被散熱器15冷卻的冷卻水輸送到缸體1a的水套。需要說(shuō)明的是,在第一冷卻水配管35a的中途連接有冷卻水泵28。如圖3所示,冷卻水泵28經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲軸10b、帶1c連接。由此,冷卻水泵28與發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲軸1b的旋轉(zhuǎn)同步地被驅(qū)動(dòng),將冷卻水向冷卻水供給配管25供給。需要說(shuō)明的是,冷卻水泵28隨著發(fā)動(dòng)機(jī)10的停止而停止。
[0049]如圖6所示,第二冷卻水配管35b與缸體1a的水套和渦輪增壓機(jī)32的冷卻水流路連接,從缸體1a的水套向渦輪增壓機(jī)32的冷卻水流路輸送冷卻水。冷卻水供給配管25從第二冷卻水配管35b分流。冷卻水供給配管25與第二冷卻水配管35b和噴射裝置24的冷卻水流路連接,從第二冷卻水配管35b向噴射裝置24的冷卻水流路輸送冷卻水。由此,冷卻噴射裝置24。
[0050]冷卻水返回配管26與噴射裝置24的冷卻水流路和第三冷卻水配管35c,從噴射裝置24的冷卻水流路向第三冷卻水配管35c輸送冷卻水。由此,冷卻噴射裝置24之后的冷卻水從噴射裝置24的冷卻水路內(nèi)排出。
[0051]第三冷卻水配管35c與缸蓋1d的水套和空調(diào)裝置的蒸發(fā)器36連接,從缸蓋1d的水套向空調(diào)裝置的蒸發(fā)器36輸送冷卻水。由于在蒸發(fā)器36內(nèi)流動(dòng)有因空調(diào)裝置的膨脹閥而變?yōu)榈蜏氐蛪旱闹评鋭?,所以被輸送到蒸發(fā)器36的冷卻水與在蒸發(fā)器36內(nèi)流動(dòng)的制冷劑進(jìn)行熱交換(放熱)而冷卻。
[0052]向第三冷卻水配管35c輸送的冷卻水如上文所述地被蒸發(fā)器36冷卻。被蒸發(fā)器36冷卻的冷卻水被輸送到第一冷卻水配管35a,與被散熱器15冷卻的冷卻水合流而再次被輸送到缸體1a的水套。
[0053]圖7是排氣后處理單元的左視圖。冷卻水供給配管25是用于將被散熱器15冷卻的冷卻水及被空調(diào)裝置的蒸發(fā)器36冷卻的冷卻水向噴射裝置24供給的配管。噴射裝置24通過(guò)向該冷卻水放熱而被冷卻。
[0054]如圖3及圖7所示,冷卻水供給配管25從第二冷卻水配管35b分流,該第二冷卻水配管35b從發(fā)動(dòng)機(jī)10的缸體1a的水套延伸到渦輪增壓機(jī)32的冷卻水流路。冷卻水供給配管25在從第二冷卻水配管35b分流后,從發(fā)動(dòng)機(jī)10的內(nèi)部向外部引出,在暫時(shí)向下方下降后,延伸到連接配管23的右端部上方。
[0055]如圖4及圖7所示,冷卻水供給配管25在連接配管23的右端部上方具有頂點(diǎn)25a。冷卻水供給配管25從該頂點(diǎn)25a向斜下方延伸,最終與噴射裝置24連接。即,冷卻水供給配管25從噴射裝置24朝向頂點(diǎn)25a地向斜上方延伸。需要說(shuō)明的是,冷卻水供給配管25與噴射裝置24連接的點(diǎn)是連接點(diǎn)25b。冷卻水供給配管25沿連接配管23的長(zhǎng)度方向延伸。
[0056]冷卻水供給配管25具有與噴射裝置24連接且從噴射裝置24向上方延伸的對(duì)流部25c。具體而言,冷卻水供給配管25的對(duì)流部25c是冷卻水供給配管25中的、從連接點(diǎn)25b到頂點(diǎn)25a之間的部分。該對(duì)流部25c由支承部件29的安裝件29c支承,從而能夠維持從連接點(diǎn)25b朝向頂點(diǎn)25a向斜上方延伸的姿勢(shì)。具體而言,對(duì)流部25c在其頂點(diǎn)25a的附近及中央部支承于支承部件29的安裝件29c。
[0057]冷卻水返回配管26是將從噴射裝置24吸熱后的冷卻水向空調(diào)裝置的蒸發(fā)器36供給的配管。冷卻水返回配管26與噴射裝置24連接,從與該噴射裝置24連接的連接點(diǎn)26b向斜上方延伸。冷卻水返回配管26沿連接配管23的長(zhǎng)度方向延伸。
[0058]冷卻水返回配管26在連接配管23的右端部上方,在冷卻水供給配管25的頂點(diǎn)25a的附近具有頂點(diǎn)26a。如圖3所示,冷卻水返回配管26在其頂點(diǎn)26a到發(fā)動(dòng)機(jī)10的下部之間向下方延伸。冷卻水返回配管26與第三冷卻水配管35c連接,該第三冷卻水配管35c從發(fā)動(dòng)機(jī)10的缸蓋1d的水套向空調(diào)裝置的蒸發(fā)器36延伸。
[0059]如圖4及圖7所示,冷卻水返回配管26具有與噴射裝置24連接且從噴射裝置24向上方延伸的對(duì)流部26c。具體而言,冷卻水返回配管26的對(duì)流部26c是冷卻水返回配管26中的、從連接點(diǎn)26b與頂點(diǎn)26a之間的部分。該冷卻水返回配管26的對(duì)流部26c由支承部件29的安裝件29c支承,從而能夠維持從連接點(diǎn)26b朝向頂點(diǎn)26a向斜上方延伸的姿勢(shì)。具體而言,對(duì)流部26c在其頂點(diǎn)26a及連接配管23的左端部附近的位置支承于支承部件29的安裝件29c。另外,對(duì)流部26c在中央部與后述的箱體27連接。該箱體27支承于支承部件29,因此對(duì)流部2 6c經(jīng)由箱體27間接地支承于支承部件29。
[0060]如圖4所示,在冷卻水返回配管26的對(duì)流部26c的長(zhǎng)度方向中央部安裝有箱體
27。箱體27呈大致圓筒狀,在長(zhǎng)度方向(軸向)沿連接配管23的長(zhǎng)度方向延伸的狀態(tài)下,固定于支承部件29的第二板部29b。為了使箱體27與對(duì)流部26c進(jìn)行流體連通,在箱體27的左部的一端面具有第一端口 27a,在右部的另一端面具有第二端口 27b。第一端口 27a位于比第二端口 27b低的位置。
[0061]對(duì)流部26c以箱體27為分界,分為下部26d和上部26e兩個(gè)部件,下部26d連接噴射裝置24和第一端口 27a,上部26e與第二端口 27b連接,從第二端口 27b延伸到頂點(diǎn)26a。由此,在對(duì)流部26c內(nèi)流動(dòng)的冷卻水暫時(shí)儲(chǔ)存在箱體27內(nèi)。需要說(shuō)明的是,由于根據(jù)車(chē)輛的不同而不同,所以不作特別限定,但是在對(duì)流部25c、對(duì)流部26c及箱體27的內(nèi)部能夠儲(chǔ)存的冷卻水的合計(jì)容量是在發(fā)動(dòng)機(jī)10的停止后能夠冷卻噴射裝置24的程度的容量即可,例如可以在200ml以上。
[0062]【特征】
[0063]本實(shí)施方式的排氣后處理單元20及搭載該排氣后處理單元20的液壓挖掘機(jī)100具有如下特征。
[0064](I)上述排氣后處理單元24在發(fā)動(dòng)機(jī)停止后在冷卻水供給配管25的對(duì)流部25c及冷卻水返回配管26的對(duì)流部26c的內(nèi)部滯留有冷卻水。并且,滯留該冷卻水的對(duì)流部25c、26c從噴射裝置24向上方延伸。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)10停止后,從噴射裝置24吸熱而溫度升高的冷卻水在對(duì)流部25c、26c內(nèi)向上方移動(dòng),而在對(duì)流部25c、26c的上部的溫度相對(duì)較低的冷卻水以朝向噴射裝置24的方式向下方移動(dòng)。即,在發(fā)動(dòng)機(jī)10的停止后,在滯留于對(duì)流部25c、26c內(nèi)的冷卻水中產(chǎn)生由熱量引起的對(duì)流(熱對(duì)流)。由此,即使在發(fā)動(dòng)機(jī)10停止后,也能夠利用在冷卻水供給配管25的對(duì)流部25c及冷卻水返回配管26的對(duì)流部26c內(nèi)滯留的冷卻水的熱對(duì)流冷卻噴射裝置24。需要說(shuō)明的是,只要是能夠利用噴射裝置24的熱量在對(duì)流部25c、26c內(nèi)部的冷卻水中產(chǎn)生熱對(duì)流的程度即可,整體向上方延伸的對(duì)流部25c,26c可以具有一部分水平延伸的部分。
[0065]需要說(shuō)明的是,從上述熱對(duì)流的觀點(diǎn)來(lái)看,冷卻水供給配管25的對(duì)流部25c的頂點(diǎn)25a與連接點(diǎn)25b之間的高低差、及冷卻水返回配管26的對(duì)流部26c的頂點(diǎn)26a與連接點(diǎn)26b之間的高低差越大越好,但是從發(fā)動(dòng)機(jī)室8內(nèi)的空間的觀點(diǎn)來(lái)看,不希望該高低差過(guò)大。雖然高低差根據(jù)對(duì)流部25c、26c的長(zhǎng)度及對(duì)流部25c、26c的直徑等的不同而變化,但是通常對(duì)流部25c的頂點(diǎn)25a與連接點(diǎn)25b之間的高低差、及對(duì)流部26c的頂點(diǎn)26a與連接點(diǎn)26b之間的高低差優(yōu)選在例如10mm以上。
[0066](2)在排氣后處理單元20中,對(duì)流部25c、26c不是從噴射裝置24垂直地向上方延伸,而是向斜上方延伸。因此,能夠進(jìn)行上述熱對(duì)流,并且能夠抑制發(fā)動(dòng)機(jī)罩12的高度。
[0067](3)利用支承部件29保持對(duì)流部25c、26c從噴射裝置24向上方延伸的姿勢(shì),從而在發(fā)動(dòng)機(jī)10停止后在對(duì)流部25c、26c內(nèi)的冷卻水中穩(wěn)定地產(chǎn)生熱對(duì)流。
[0068](4)因?yàn)榫哂袝簳r(shí)儲(chǔ)存冷卻水的箱體27,所以能夠充分地確保用于在發(fā)動(dòng)機(jī)10停止后利用熱對(duì)流冷卻噴射裝置24的冷卻水的容量。
[0069](5)能夠利用柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置21減少排氣中的顆粒狀物質(zhì)。另外,通過(guò)將對(duì)流部25c、26c設(shè)置為沿著連接配管23的長(zhǎng)度方向延伸,能夠有效地將排氣后處理單元20收納在發(fā)動(dòng)機(jī)室8內(nèi)。
[0070](6)因?yàn)槔鋮s水泵28的動(dòng)力能夠從發(fā)動(dòng)機(jī)獲得,所以無(wú)需設(shè)置除發(fā)動(dòng)機(jī)10以外的新的動(dòng)力源。另外,在使用這種與發(fā)動(dòng)機(jī)10停止時(shí)一同停止的冷卻水泵28來(lái)供給冷卻水的情況下,本實(shí)施方式的排氣后處理單元20特別有效。
[0071]【變形例】
[0072]以上說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式,但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,只要不脫離本發(fā)明的要旨,能夠進(jìn)行各種變更。
[0073]奪形例1
[0074]在本實(shí)施方式中,冷卻水供給配管25的對(duì)流部25c與冷卻水返回配管26的對(duì)流部26c 二者均從噴射裝置24向上方延伸,但是也可以?xún)H使其中的任一對(duì)流部向上方延伸。
[0075]奪形例2
[0076]在上述實(shí)施方式中,對(duì)流部25c、26c從噴射裝置24向斜上方延伸,但是也可以從噴射裝置24垂直地向上方延伸。
[0077]奪形例3
[0078]在上述實(shí)施方式中,對(duì)流部25c的頂點(diǎn)25a與冷卻水供給配管25的頂點(diǎn)一致,但是并不特別限定于此。即,對(duì)流部25c的頂點(diǎn)25a可以與冷卻水供給配管25的頂點(diǎn)不同,位于比冷卻水供給配管25的頂點(diǎn)低的位置。冷卻水返回配管26也同樣。
[0079]變形例4
[0080]箱體27可以與冷卻水返回配管26的對(duì)流部26c的頂點(diǎn)26a連接。S卩,對(duì)流部26c的頂點(diǎn)26a可以與箱體27的第一端口 27a連接。
[0081]奪形例5
[0082]在上述實(shí)施方式中,將箱體27設(shè)置在冷卻水返回配管26的對(duì)流部26c,但是并不特別限定于此??梢詫⑾潴w27設(shè)置在冷卻水供給配管25的對(duì)流部25c。另外,可以在冷卻水供給配管25的對(duì)流部25c與冷卻水返回配管26的對(duì)流部26c這兩者均設(shè)置箱體27。
[0083]奪形例6
[0084]利用支承部件29對(duì)對(duì)流部25c、26c的支承不限于上述實(shí)施方式,例如支承部件29可以?xún)H在對(duì)流部25c、26c的頂點(diǎn)25a、26a支承對(duì)流部25c、26c。
[0085]奪形例7
[0086]在上述實(shí)施方式中,支承部件29直接支承對(duì)流部25c、26c,但是并不特別限定于此,支承部件29可以不直接支承對(duì)流部25c、26c。例如,在對(duì)流部25c、26c與箱體27連接的情況下,通過(guò)使支承部件29僅直接支承箱體27,能夠間接地支承對(duì)流部25c、26c。
[0087]奪形例8
[0088]支承部件29固定于連接配管23,但是支承部件29的固定部位不限于此。例如,支承部件29可以固定于車(chē)架、車(chē)罩或者發(fā)動(dòng)機(jī)罩12等。
[0089]奪形例9
[0090]在上述實(shí)施方式中,冷卻水供給配管25的對(duì)流部25c及其他部分由一個(gè)配管構(gòu)成,但是對(duì)流部25c和其他部分也可以由不同部件構(gòu)成。冷卻水返回配管26也同樣。
[0091]奪形例10
[0092]為了確保利用熱對(duì)流冷卻噴射裝置24而在對(duì)流部25c、26c的內(nèi)部滯留的冷卻水的水量,可以改變對(duì)流部25c、26c的內(nèi)徑。
[0093]奪形例U
[0094]在上述實(shí)施方式,例舉適用本發(fā)明的液壓挖掘機(jī)而進(jìn)行說(shuō)明,但是能夠適用本發(fā)明的建筑車(chē)輛不限于液壓挖掘機(jī)。例如,能夠?qū)⒈景l(fā)明適用于推土機(jī)、輪式裝載機(jī)、機(jī)動(dòng)平地機(jī)等。
[0095]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0096]4 工作裝置
[0097]10發(fā)動(dòng)機(jī)
[0098]20排氣后處理單元
[0099]21柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置
[0100]22選擇性催化還原裝置
[0101]23連接配管
[0102]24噴射裝置
[0103]25冷卻水供給配管
[0104]25c對(duì)流部
[0105]26冷卻水返回配管
[0106]26c對(duì)流部
[0107]27 箱體
[0108]28冷卻水泵
[0109]29支承部件
[0110]100液壓挖掘機(jī)(建筑車(chē)輛)
【權(quán)利要求】
1.一種排氣后處理單元,其特征在于,具有: 柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置,其處理來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣; 選擇性催化還原裝置,其處理來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣; 連接配管,其連接所述柴油機(jī)微粒捕集過(guò)濾裝置和所述選擇性催化還原裝置; 噴射裝置,其設(shè)置于所述連接配管,并向提供給所述選擇性催化還原裝置的排氣中噴射還原劑; 冷卻水供給配管,其將用于冷卻所述噴射裝置的冷卻水向所述噴射裝置引導(dǎo); 冷卻水返回配管,其用于從所述噴射裝置排出所述冷卻水; 所述冷卻水供給配管及所述冷卻水返回配管中的至少一方具有對(duì)流部,所述對(duì)流部從與所述噴射裝置的連接部分沿著所述連接配管向上方延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的排氣后處理單元,其特征在于, 所述對(duì)流部從所述噴射裝置沿所述連接配管的長(zhǎng)度方向向斜上方延伸。
3.如權(quán)利要求1或2所述的排氣后處理單元,其特征在于, 還具有冷卻水泵,所述冷卻水泵從所述發(fā)動(dòng)機(jī)獲得動(dòng)力而被驅(qū)動(dòng),將冷卻水經(jīng)由所述冷卻水供給配管向所述噴射裝置供給。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的排氣后處理單元,其特征在于, 還具有儲(chǔ)存部,所述儲(chǔ)存部在所述噴射裝置的上方與所述對(duì)流部連接,儲(chǔ)存冷卻水。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的排氣后處理單元,其特征在于, 還具有第一支承部件,所述第一支承部件用于支承所述對(duì)流部。
6.如權(quán)利要求4所述的排氣后處理單元,其特征在于, 還具有第二支承部件,所述第二支承部件設(shè)置于所述連接配管,支承所述儲(chǔ)存部。
7.一種建筑車(chē)輛,其特征在于,具有: 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的排氣后處理單元、 發(fā)動(dòng)機(jī)、 工作裝置。
8.如權(quán)利要求7所述的建筑車(chē)輛,其特征在于, 所述排氣后處理單元配置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的上方。
【文檔編號(hào)】F01P3/12GK104081013SQ201380002753
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】澤田昌廣, 加藤隆志, 并松寬仁 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小松制作所