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技術 作業車両のエンジン装置

出願人 ヤンマー株式会社
発明者 山東義幸
出願日 2013年10月25日 (7年3ヶ月経過) 出願番号 2013-222366
公開日 2015年4月30日 (5年9ヶ月経過) 公開番号 2015-083801
状態 特許登録済
技術分野 建設機械の構成部品 排気の後処理
主要キーワード 取付け傾斜角 連結冶具 各挟持体 凹状支 支持フレーム体 操縦機器 高剛性構造 付設部品
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (20)

課題

排気排出側ケース122(第1ケース)内部のメンテナンス作業に必要な着脱部品数を簡単に削減でき、排気排出側ケース122の内部またはスートフィルタ31のクリーニング工数などを低減できるようにした作業車両エンジン装置を提供しようとするものである。

解決手段

エンジン1の排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケース28と、エンジン1の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケース29を備え、第1ケース28に尿素混合管を介して第2ケース29を接続させる作業車両のエンジン装置において、第1ケース28を、排気取入れ側ケース121と排気排出側ケース122に分割形成し、エンジン1側に前記排気取入れ側ケース121を支持させた状態で、排気排出側ケース122を分離可能に構成したものである。

概要

背景

トラクタまたはホイルローダ等の作業車両においては、走行機体の前部に配置されたエンジンメンテナンス作業能率化のため、エンジンを覆うためのボンネットの後部に開閉支点軸を配置し、その開閉支点軸回りにボンネットを回動させていた。また、従来から、ディーゼルエンジン排気経路中に、排気ガス浄化装置排気ガス後処理装置)として、ディーゼルパティキュレートフィルタを内設したケース(以下、DPFケースという)と、尿素選択還元型触媒を内設したケース(以下、SCRケースという)を設け、DPFケースとSCRケースに排気ガスを導入して、ディーゼルエンジンから排出された排気ガスを浄化処理する技術が知られている(例えば特許文献1〜4参照)。

概要

排気排出側ケース122(第1ケース)内部のメンテナンス作業に必要な着脱部品数を簡単に削減でき、排気排出側ケース122の内部またはスートフィルタ31のクリーニング工数などを低減できるようにした作業車両のエンジン装置を提供しようとするものである。エンジン1の排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケース28と、エンジン1の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケース29を備え、第1ケース28に尿素混合管を介して第2ケース29を接続させる作業車両のエンジン装置において、第1ケース28を、排気取入れ側ケース121と排気排出側ケース122に分割形成し、エンジン1側に前記排気取入れ側ケース121を支持させた状態で、排気排出側ケース122を分離可能に構成したものである。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
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請求項1

エンジン排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケースと、前記エンジンの排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケースを備え、前記第1ケースに尿素混合管を介して前記第2ケースを接続させる作業車両エンジン装置において、前記第1ケースを、排気取入れ側ケース排気排出側ケースに分割形成し、前記エンジン側に前記排気取入れ側ケースを支持させた状態で、前記排気排出側ケースを分離可能に構成したことを特徴とする作業車両のエンジン装置。

請求項2

前記第1ケースに尿素混合管を連結する排気出口管を備え、前記排気排出側ケースの外側のうち排気ガス移動方向交叉する方向の外側に前記排気出口管を延設させ、排気ガス移動方向に分離させる前記排気排出側ケースの分離軌跡から外れた位置に、前記尿素混合管と排気出口管の連結部を配置させたことを特徴とする請求項1に記載の作業車両のエンジン装置。

請求項3

前記排気取入れ側ケースと第2ケースを固着する挟持体と、前記排気排出側ケースと第2ケースを固着する挟持体を備え、前記第1ケースと第2ケースを前記各挟持体にて一体的に固着して、排気浄化ユニットを形成するように構成したことを特徴とする請求項1に記載の作業車両のエンジン装置。

請求項4

前記第1ケースと第2ケースを一体的に固着する挟持体と、前記挟持体を取付け支持台とを備え、前記エンジンの上面側に複数の支脚体を立設させ、前記エンジンの排気マニホールドと複数の支脚体に前記支持台を連結させるように構成したことを特徴とする請求項1に記載の作業車両のエンジン装置。

技術分野

0001

本願発明は、農業機械トラクタコンバイン)または建設機械ブルドーザ油圧ショベルローダー)などに搭載するディーゼルエンジン等のエンジン装置係り、より詳しくは、排気ガス中に含まれた粒子状物質すすパティキュレート)、または排気ガス中に含まれた窒素酸化物質(NOx)等を除去する排気ガス浄化装置が搭載された作業車両のエンジン装置に関するものである。

背景技術

0002

トラクタまたはホイルローダ等の作業車両においては、走行機体の前部に配置されたエンジンメンテナンス作業能率化のため、エンジンを覆うためのボンネットの後部に開閉支点軸を配置し、その開閉支点軸回りにボンネットを回動させていた。また、従来から、ディーゼルエンジンの排気経路中に、排気ガス浄化装置(排気ガス後処理装置)として、ディーゼルパティキュレートフィルタを内設したケース(以下、DPFケースという)と、尿素選択還元型触媒を内設したケース(以下、SCRケースという)を設け、DPFケースとSCRケースに排気ガスを導入して、ディーゼルエンジンから排出された排気ガスを浄化処理する技術が知られている(例えば特許文献1〜4参照)。

先行技術

0003

特開2009−74420号公報
特開2012−21505号公報
特開2013−104394号公報
特開2012−177233号公報

発明が解決しようとする課題

0004

特許文献1〜3のように、エンジンに対して離間させてDPFケースとSCRケースを組付ける場合、エンジンからDPFケースまたはSCRケースに供給される排気ガスの温度が低下して、ディーゼルパティキュレートフィルタの再生、または選択触媒還元作用などの化学反応不完全になりやすいから、SCRケース内の排気ガスの温度を高温に維持する特別の装置が必要になる等の問題がある。また、特許文献3のように、平行な2本のベースフレームにDPFケースとSCRケースを取付け設置対象物に2本のベースフレームを締結させて、DPFケースとSCRケースを取付ける技術もあるが、設置対象物の取付け面を水平(平坦)に形成する必要があり、ベースフレームなどの取付け部品加工誤差等にて、DPFケースとSCRケースの支持姿勢所定姿勢に支持しにくい等の問題がある。さらに、DPFケース内のディーゼルパティキュレートフィルタ(スートフィルタ)をクリーニングまたは交換する場合、DPFケース全体を取外してから、DPFケースを分解して、ディーゼルパティキュレートフィルタを取外す必要があり、ディーゼルパティキュレートフィルタのクリーニング工数などを容易に低減できない等の問題がある。

0005

一方、特許文献4のように、エンジンに近接させてDPFケースとSCRケースを組付ける場合、エンジンからSCRケースに供給される排気ガスの温度低下を低減して、SCRケース内の排気ガスの温度を高温に維持しやすいが、エンジンの側方にSCRケース用の設置空間を確保する必要があり、エンジンルームコンパクトに構成しにくいと共に、DPFケースまたはSCRケース等をコンパクトに支持できない等の問題がある。また、狭少なエンジンルームでは、DPFケースまたはSCRケース等の組付け作業性又はメンテナンス作業性などを向上できない等の問題もある。

0006

そこで、本願発明は、これらの現状を検討して改善を施した作業車両のエンジン装置を提供しようとするものである。

課題を解決するための手段

0007

前記目的を達成するため、請求項1に係る発明の作業車両のエンジン装置は、エンジンの排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケースと、前記エンジンの排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケースを備え、前記第1ケースに尿素混合管を介して前記第2ケースを接続させる作業車両のエンジン装置において、前記第1ケースを、排気取入れ側ケース排気排出側ケースに分割形成し、前記エンジン側に前記排気取入れ側ケースを支持させた状態で、前記排気排出側ケースを分離可能に構成したものである。

0008

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の作業車両のエンジン装置において、前記第1ケースに尿素混合管を連結する排気出口管を備え、前記排気排出側ケースの外側のうち排気ガス移動方向交叉する方向の外側に前記排気出口管を延設させ、排気ガス移動方向に分離させる前記排気排出側ケースの分離軌跡から外れた位置に、前記尿素混合管と排気出口管の連結部を配置させたものである。

0009

請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の作業車両のエンジン装置において、前記排気取入れ側ケースと第2ケースを固着する挟持体と、前記排気排出側ケースと第2ケースを固着する挟持体を備え、前記第1ケースと第2ケースを前記各挟持体にて一体的に固着して、排気浄化ユニットを形成するように構成したものである。

0010

請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の作業車両のエンジン装置において、前記第1ケースと第2ケースを一体的に固着する挟持体と、前記挟持体を取付ける支持台とを備え、前記エンジンの上面側に複数の支脚体を立設させ、前記エンジンの排気マニホールドと複数の支脚体に前記支持台を連結させるように構成したものである。

発明の効果

0011

請求項1に係る発明によれば、エンジンの排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケースと、前記エンジンの排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケースを備え、前記第1ケースに尿素混合管を介して前記第2ケースを接続させる作業車両のエンジン装置において、前記第1ケースを、排気取入れ側ケースと排気排出側ケースに分割形成し、前記エンジン側に前記排気取入れ側ケースを支持させた状態で、前記排気排出側ケースを分離可能に構成したものであるから、前記第1ケース内部のメンテナンス作業において、前記第1ケース全体を取外す必要がなく、前記排気排出側ケース(第1ケース)内部のメンテナンス作業に必要な着脱部品数を簡単に削減でき、前記排気排出側ケースに内設させるスートフィルタなどを容易に取外すことができ、前記排気排出側ケースの内部またはスートフィルタのクリーニング工数などを低減できる。

0012

請求項2に記載の発明によれば、前記第1ケースに尿素混合管を連結する排気出口管を備え、前記排気排出側ケースの外側のうち排気ガス移動方向と交叉する方向の外側に前記排気出口管を延設させ、排気ガス移動方向に分離させる前記排気排出側ケースの分離軌跡から外れた位置に、前記尿素混合管と排気出口管の連結部を配置させたものであるから、前記尿素混合管と排気出口管の連結部の締結ボルトなどを離脱して、排気取入れ側ケースと排気排出側ケースの連結を解除することにより、前記第1ケースの排気移動方向に前記排気排出側ケースをスライドさせて容易に分離できる。

0013

請求項3に記載の発明によれば、前記排気取入れ側ケースと第2ケースを固着する挟持体と、前記排気排出側ケースと第2ケースを固着する挟持体を備え、前記第1ケースと第2ケースを前記各挟持体にて一体的に固着して、排気浄化ユニットを形成するように構成したものであるから、前記排気排出側ケースと第2ケースを固着している挟持体を外すことにより、前記排気排出側ケースを簡単に着脱できる。前記排気排出側ケース内部をメンテナンスするときに、前記排気取入れ側ケースと第2ケースを固着している挟持体の着脱作業が不要であり、前記排気排出側ケース内部のメンテナンス(スートフィルタのクリーニング)作業性を向上できる。

0014

請求項4に記載の発明によれば、前記第1ケースと第2ケースを一体的に固着する挟持体と、前記挟持体を取付ける支持台とを備え、前記エンジンの上面側に複数の支脚体を立設させ、前記エンジンの排気マニホールドと複数の支脚体に前記支持台を連結させるように構成したものであるから、前記支脚体と支持台の連結部の調節にて、前記支持台などの取付け部品の加工誤差等を吸収でき、前記支持台の取付け傾斜角度などを容易に補正でき、前記第1ケースと第2ケースを所定姿勢に簡単に支持できると共に、前記エンジンの付設部品から前記支持台を離間させて相互の干渉をなくすように支持できる。前記エンジンに第1ケースと第2ケースを組付ける組立作業性を容易に向上できる。

図面の簡単な説明

0015

第1実施形態を示すディーゼルエンジンの左側面図である。
同右側面図である。
同正面図である。
同背面図である。
同平面図である。
同正面斜視図である。
同背面斜視図である。
排気ガス浄化ユニット体の底面説明図である。
同正面斜視分解図である。
同背面斜視分解図である。
同右側斜視分解図である。
同左側斜視分解図である。
ディーゼルエンジンを搭載したトラクタの左側面図である。
同平面図である。
排気ガス浄化ユニット体の支持台部の背面断面図である。
同支脚体部の背面断面図である。
同ケース取付けフレーム体部の背面断面図である。
第1ケースの一部を分解した背面斜視図である。
第1ケースの一部を分解した着脱説明図である。
ディーゼルエンジンを搭載した作業車両の側面図である。
同作業車両の平面図である。

実施例

0016

以下に、本発明を具体化した第1実施形態を図面(図1図12)に基づいて説明する。図1はディーゼルエンジン1の排気マニホールド6が設置された左側面図、図2はディーゼルエンジン1の吸気マニホールド3が設置された右側面図、図3はディーゼルエンジン1の冷却ファン24が設置された正面図である。なお、排気マニホールド6が設置された側をディーゼルエンジン1の左側面と称し、吸気マニホールド3が設置された側をディーゼルエンジン1の右側面と称し、冷却ファン24が設置された側をディーゼルエンジン1の正面と称する。図1図8を参照しながら、ディーゼルエンジン1の全体構造について説明する。

0017

図1図7に示す如く、ディーゼルエンジン1のシリンダヘッド2の一側面には吸気マニホールド3が配置されている。シリンダヘッド2は、エンジン出力軸4(クランク軸)とピストン(図示省略)が内蔵されたシリンダブロック5に上載されている。シリンダヘッド2の他側面に排気マニホールド6が配置されている。シリンダブロック5の正面と背面からエンジン出力軸4の前端後端を突出させている。

0018

図1図7に示す如く、シリンダブロック5の背面にフライホイールハウジング8を固着している。フライホイールハウジング8内にフライホイール9を設ける。エンジン出力軸4の後端側にフライホイール9を軸支させている。フライホイール9を介してディーゼルエンジン1の動力を取り出すように構成している。さらに、シリンダブロック5の下面にはオイルパン11が配置されている。

0019

図2図5図7に示すように、吸気マニホールド3には、再循環用の排気ガスを取込む排気ガス再循環装置EGR)15を配置する。エアクリーナ16(図13参照)が吸気マニホールド3に接続される。エアクリーナ16にて除塵浄化された外部空気は、吸気マニホールド3に送られ、ディーゼルエンジン1の各気筒に供給されるように構成している。

0020

上記の構成により、ディーゼルエンジン1から排気マニホールド6に排出された排気ガスの一部が、排気ガス再循環装置15を介して、吸気マニホールド3からディーゼルエンジン1の各気筒に還流されることによって、ディーゼルエンジン1の燃焼温度下がり、ディーゼルエンジン1からの窒素酸化物(NOx)の排出量が低減され、かつディーゼルエンジン1の燃費が向上される。

0021

なお、シリンダブロック5内とラジエータ19(図13参照)に冷却水循環させる冷却水ポンプ21を備える。ディーゼルエンジン1の冷却ファン24設置側に冷却水ポンプ21を配置する。エンジン出力軸4にVベルト22などを介して冷却水ポンプ21及び冷却ファン24を連結し、冷却水ポンプ21及び冷却ファン24を駆動する。冷却水ポンプ21から、排気ガス再循環装置15のEGRクーラ18を介して、シリンダブロック5内に冷却水を送込む一方、冷却ファン24風にてディーゼルエンジン1を冷却するように構成している。

0022

図1図8に示す如く、前記ディーゼルエンジン1の各気筒から排出された排気ガスを浄化するための排気ガス浄化装置27として、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の粒子状物質を除去するディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)としての第1ケース28と、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する尿素選択触媒還元(SCR)システムとしての第2ケース29を備える。図1図2に示すように、DPFケースとしての第1ケース28には、酸化触媒30と、スートフィルタ31が内設される。SCRケースとしての第2ケース29には、尿素選択触媒還元用のSCR触媒32と、酸化触媒33が内設される。

0023

ディーゼルエンジン1の各気筒から排気マニホールド6に排出された排気ガスは、排気ガス浄化装置27等を経由して、外部に放出される。排気ガス浄化装置27によって、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の一酸化炭素(CO)や、炭化水素(HC)や、粒子状物質(PM)や、窒素酸化物質(NOx)を低減するように構成している。

0024

第1ケース28と第2ケース29は、平面視でディーゼルエンジン1の出力軸(クランク軸)4と交叉する直交方向に長く延びた長尺円筒形状に構成している(図3図5参照)。第1ケース28の筒形状両側(排気ガス移動方向一端側と同他端側)には、排気ガスを取入れるDPF入口管34と、排気ガスを排出するDPF出口管35を設けている。同様に、第2ケース29の両側(排気ガス移動方向一端側と同他端側)には、排気ガスを取入れるSCR入口管36と、排気ガスを排出するSCR出口管37を設けている。

0025

また、排気マニホールド6の排気ガス出口に、ディーゼルエンジン1に空気を強制的に送り込む過給機38と、排気マニホールド6にボルト締結する排気ガス出口管7を配置している。過給機38と排気ガス出口管7を介して排気マニホールド6にDPF入口管34を連通させ、ディーゼルエンジン1の排気ガスを第1ケース28内に導入する一方、尿素混合管39を介して、DPF出口管35にSCR入口管36を接続させ、第1ケース28の排気ガスを第2ケース29内に導入するように構成している。加えて、DPF出口管35と、尿素混合管39は、ボルト締結させるDPF出口側フランジ体41にて着脱可能に接続されている。なお、SCR入口管36と、尿素混合管39は、SCR入口側フランジ体40にて着脱可能に接続されている。

0026

図2に示す如く、ディーゼルエンジン1の多気筒分の各インジェクタ(図示省略)に、図13図14)に示す燃料タンク45を接続する燃料ポンプ42とコモンレール43を備える。シリンダヘッド2の吸気マニホールド3設置側にコモンレール43と燃料フィルタ44を配置し、吸気マニホールド3下方のシリンダブロック5に燃料ポンプ42を配置している。なお、前記各インジェクタは、電磁開閉制御型の燃料噴射バルブ(図示省略)を有する。

0027

燃料タンク45内の燃料が燃料フィルタ44を介して燃料ポンプ42に吸込まれる一方、燃料ポンプ42の吐出側にコモンレール43が接続され、円筒状のコモンレール43がディーゼルエンジン1の各インジェクタにそれぞれ接続されている。なお、燃料ポンプ42からコモンレール43に圧送される燃料のうち余剰分は、燃料タンク45に戻され、高圧の燃料がコモンレール43内に一時貯留され、コモンレール43内の高圧燃料がディーゼルエンジン1の各気筒(シリンダ)内部に供給される。

0028

上記の構成により、前記燃料タンク45の燃料が燃料ポンプ42によってコモンレール43に圧送され、高圧の燃料がコモンレール43に蓄えられると共に、前記各インジェクタの燃料噴射バルブがそれぞれ開閉制御されることによって、コモンレール43内の高圧の燃料がディーゼルエンジン1の各気筒に噴射される。即ち、前記各インジェクタの燃料噴射バルブを電子制御することによって、燃料の噴射圧力噴射時期噴射期間(噴射量)を高精度にコントロールできる。したがって、ディーゼルエンジン1から排出される窒素酸化物(NOx)を低減できる。

0029

次に、図13図14を参照して、前記ディーゼルエンジン1を搭載したトラクタ51について説明する。図13図14に示す作業車両としてのトラクタ51は、図示しない耕耘作業機などを装着し、圃場を耕す耕耘作業などを行うように構成されている。図13農作業用トラクタの側面図、図14は同平面図である。なお、以下の説明では、トラクタの前進方向に向かって左側を単に左側と称し、同じく前進方向に向かって右側を単に右側と称する。

0030

図13図14に示す如く、作業車両としての農作業用トラクタ51は、走行機体52を左右一対前車輪53と左右一対の後車輪54とで支持し、走行機体52の前部に前記ディーゼルエンジン1を搭載し、ディーゼルエンジン1にて後車輪54及び前車輪53を駆動することにより、前後進走行するように構成されている。ディーゼルエンジン1の上面側及び左右側面側は、開閉可能なボンネット56にて覆われている。

0031

また、前記走行機体52の上面のうち、ボンネット56の後方には、オペレータ搭乗するキャビン57が設置されている。該キャビン57の内部には、オペレータが着座する操縦座席58と、操向手段としての操縦ハンドル59などの操縦機器が設けられている。また、キャビン57の左右外側部には、オペレータが乗降するための左右1対のステップ60が設けられ、該ステップ60より内側で且つキャビン57の底部より下側には、ディーゼルエンジン1に燃料を供給する燃料タンク45が設けられている。

0032

また、前記走行機体52は、ディーゼルエンジン1からの出力を変速して後車輪54(前車輪53)に伝達するためのミッションケース61を備える。ミッションケース61の後部には、ロワーリンク62及びトップリンク63及びリフトアーム64などを介して、図示しない耕耘作業機などが昇降動可能に連結される。さらに、ミッションケース61の後側面に、前記耕耘作業機などを駆動するPTO軸65が設けられている。なお、トラクタ51の走行機体52は、ディーゼルエンジン1と、ミッションケース61と、それらを連結するクラッチケース66などにて構成される。

0033

さらに、図1図12図15図17を参照して、前記第1ケース28と第2ケース29の取付け構造を説明する。図9図12図15図17に示す如く、シリンダヘッド2の前面のうち右側角隅部に下端側をボルト81締結する前部支脚体82と、シリンダヘッド2の左側面のうち前側角隅部に下端側をボルト83締結する側部支脚体84と、シリンダヘッド2の後面に下端側をボルト85締結する後部支脚体86を備え、シリンダヘッド2に各支脚体82,84,86を立設させる。板金加工にて形成した矩形状の支持台87を備え、各支脚体82,84,86の上端側に支持台87の側面及び上面側をボルト88締結させる。また、排気ガス出口管7に対設する支持台87の上面に平板状の位置決め体89を溶接固定させ、上向きに開口させた排気ガス出口管7の平坦な排気ガス出口面7aの一部に、位置決め体89の平板状下面の一部を面接触させ、排気ガス出口管7に位置決め体89を位置決めボルト90にて締結する。排気ガス出口管7に位置決め体89の面接触にて、ディーゼルエンジン1に対して支持台87の上面が略水平になるように構成している。

0034

図11図12図15図17に示す如く、第1ケース28と第2ケース29を平行に配置させる挟持体として、一対の左ケース固定体95及び右ケース固定体96と、4本の締結バンド97を備える。左ケース固定体95及び右ケース固定体96の後側載置部に左右の締結バンド97にて第1ケース28を固着させると共に、左ケース固定体95及び右ケース固定体96の前側載置部に左右の締結バンド97にて第2ケース29を固着させる。したがって、左右方向に長尺な円筒状の第1ケース28と第2ケース29が、ディーゼルエンジン1の上面側に平行に配置されるもので、ディーゼルエンジン1上面の後側に第1ケース28が位置し、ディーゼルエンジン1上面の前側に第2ケース29が位置する。

0035

図9図12図17に示す如く、左ケース固定体95及び右ケース固定体96の前後端部に前後支持フレーム体98を取付け位置(支持姿勢)調節可能にボルト99締結させ、左右ケース固定体95,96と前後支持フレーム体98を四角枠状に連結させ、それらに締結バンド97を介して第1ケース28と第2ケース29を固着させ、排気ガス浄化ユニットとしての排気ガス浄化装置27を構成している。なお、ボルト99の外径寸法に比べ、支持フレーム体98のボルト貫通孔内径寸法を大きく形成して、支持フレーム体98のボルト貫通孔にボルト99を遊嵌挿入させるものであり、ケース固定体95,96と支持フレーム体98を固着するとき、ケース固定体95,96に対する支持フレーム体98の連結姿勢を所定姿勢に支持しながら、ケース固定体95,96にボルト99を螺着させ、ケース固定体95,96に支持フレーム体98をボルト99締結させるように構成している。

0036

また、左ケース固定体95の前端側と右ケース固定体96の後端側に左右の吊下げ部材91をボルト92締結させて、左右ケース固定体95,96と前後支持フレーム体98の四角枠の対角線位置に左右の吊下げ部材91を配置する。一方、略水平な支持台87の上面に前後の仮止めボルト体93を立設させ、左右の吊下げ部材91の対角線配置と反対側の対角線位置に前後の仮止めボルト体93を配置する。即ち、左右ケース固定体95,96と前後支持フレーム体98の四角枠の頂角部に、左右の吊下げ部材91と、前後の仮止めボルト体93を振分けて配置させる。

0037

次に、ディーゼルエンジン1に排気ガス浄化装置27(排気浄化ユニット)を組付ける組立手順を説明する。図9図12に示す如く、先ず、排気ガス浄化装置(排気浄化ユニット)27を組立てるものであり、左ケース固定体(挟持体)95と右ケース固定体(挟持体)96の各両端部に、端面L形状の板金製の一対の支持フレーム体98をボルト99締結する。ボルト99を締付けるとき、左ケース固定体95の上面高さと右ケース固定体96の上面高さが面一になるように、各支持フレーム体98のボルト孔とボルト99のガタを利用して、各ケース固定体95,96と各支持フレーム体98の連結位置を調節しながら、ボルト99を締結して、各ケース固定体95,96と各支持フレーム体98を四角フレーム枠状に連結する。

0038

続いて、各ケース固定体95,96上面側の上向き凹状支持部に第1ケース28と第2ケース29を所定方向(平行)に載置し、DPF出口管35にDPF出口側フランジ体41をボルト締結させると共に、SCR入口管36にSCR入口側フランジ体40を介して尿素混合管39の他端側をボルト締結させ、第1ケース28と第2ケース29と尿素混合管39を一体的に結合させる。そして、第1ケース28と第2ケース29の各上面側に各2本の締結バンド97を半巻き状にそれぞれ装着して、各ケース固定体95,96に各締結バンド97の下端側をボルト締結すると共に、各ケース固定体95,96に吊下げ部材91をボルト92締結させ、排気ガス浄化装置27の組立を完了する。なお、SCR入口側フランジ体40のボルト締結のとき、センサブラケット112もSCR入口側フランジ体40にボルト締結させ、センサブラケット112に差圧センサ111を取付ける。

0039

一方、ディーゼルエンジン1の組立ライン(エンジン組立場所)の最終組立工程付近で、組立作業が略終了したディーゼルエンジン1のシリンダヘッド2に、前部支脚体82と側部支脚体84と後部支脚体86の各下端側を、ボルト81,83,85締結させ、シリンダヘッド2に各支脚体82,84,86を立設させる。次いで、各支脚体82,84,86の上端側に支持台87を載置し、排気ガス出口管7の排気ガス出口面7aに位置決め体89の下面を面接触させて、支持台87の上面が略水平に支持された状態下で、各支脚体82,84,86に支持台87をボルト88締結させ、ディーゼルエンジン1の上面側に支持台87を水平姿勢に固定させる。

0040

さらに、ディーゼルエンジン1の組立工程の最終付近の作業場所において、上記のように組立が完了した排気ガス浄化装置27を、吊下げ部材91を介して、図示しない荷役装置ホイストまたはチェンブロック)に吊下げて、上記のように支持台87を組付けたディーゼルエンジン1の上面側に搬送させると共に、前後の仮止めボルト体93を介して支持台87の略水平な上面に前後支持フレーム体98を上方側から載置し、支持台87に前後支持フレーム体98をボルト100締結させ、ディーゼルエンジン1上面側に排気ガス浄化装置27(第1ケース28と第2ケース29)を合体させ、ディーゼルエンジン1に排気ガス浄化装置27を組付ける組立作業を完了する。

0041

また、第1ケース28と第2ケース29の間に、それらに平行に尿素混合管39を配置する。冷却ファン24の冷却風路図1に示すシュラウド101)よりも高位置に、支持台87の上面を介して第1ケース28と第2ケース29と尿素混合管39が支持されると共に、尿素混合管39の前側方が第2ケース29にて閉塞される。冷却ファン24の冷却風などによって尿素混合管39内の排気ガス温度が低下して、尿素混合管39内に供給される尿素水結晶化するのを防止する。また、尿素混合管39内に供給される尿素水が、第1ケース28から第2ケース29に至る排気ガス中にアンモニアとして混合されるように構成している。

0042

図1図12に示す如く、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケース28と、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケース29を備え、第1ケース28に尿素混合管39を介して第2ケース29を接続させる作業車両のエンジン装置において、第1ケース28と第2ケース29を固着するケース固定体95,96を備え、ケース固定体95,96に吊下げ部材91を固着している。したがって、ケース固定体95,96にて前記各ケース28,29が排気ガス浄化装置(排気浄化ユニット)27として一体的に組付けられた状態で、荷役装置などに吊下げ部材91を介して排気浄化ユニット27を吊下げ支持できる。ディーゼルエンジン1の上面側などに排気ガス浄化装置27を着脱させる組立分解作業において、大重量部品である排気ガス浄化装置27を容易に取扱うことができる。

0043

図1図12に示す如く、前記ケース固定体95,96にて一体的に固着する前記第1ケース28と第2ケース29間に尿素混合管39を連結して、排気浄化ユニットとしての排気ガス浄化装置27を形成すると共に、排気ガス浄化装置27の外周側のうち平面視で対角線位置の外周側に一対の吊下げ部材91を対向させて配置している。したがって、ディーゼルエンジン1の組立工程のうち最終付近の組立工程で、ディーゼルエンジン1に排気ガス浄化装置27を簡単に組付けることができると共に、ディーゼルエンジン1のメンテナンス作業または修理作業などにおいて、ディーゼルエンジン1から排気ガス浄化装置27を簡単に取外すことができる。

0044

図1図12に示す如く、ディーゼルエンジン1の上面側に複数の支脚体82,84,86を介して支持台87の下面側に連結させ、ディーゼルエンジン1の上面側に支持台87を配置し、支持台87の略水平な上面側にケース固定体95,96を着脱可能に固着している。したがって、ディーゼルエンジン1上面側の付設部品などとの干渉を容易に低減できるものでありながら、ディーゼルエンジン1の組立作業性またはディーゼルエンジン1のメンテナンス作業性などを簡単に向上できる。

0045

図1図12に示す如く、ディーゼルエンジン1の一側に冷却ファン24を設ける構造であって、冷却ファン24の上部高さよりも支持台87の略水平な上面高さを高く形成している。したがって、支持台87の下面側に前記冷却ファン24風を移動させ、ディーゼルエンジン1の空冷効率を適正に維持できるものでありながら、冷却ファン24風にて排気浄化ユニットとしての排気ガス浄化装置27の温度が低下するのを防止でき、排気ガス浄化装置27を所定温度以上に維持して排気浄化効率を向上できる。

0046

図1図12に示す如く、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケース28と、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケース29を備え、第1ケース28に尿素混合管39を介して第2ケース29を接続させる作業車両のエンジン装置において、第1ケース28と第2ケース29を挟持体としてのケース固定体95,96及び締結バンド97及び支持フレーム体98にて一体的に固着して、排気浄化ユニット27を形成すると共に、ケース固定体95,96及び締結バンド97及び支持フレーム体98を介してディーゼルエンジンに排気浄化ユニットとしての排気ガス浄化装置27を着脱可能に支持するように構成している。したがって、ディーゼルエンジン1と排気ガス浄化装置27を同一振動構造に一体的に構成でき、第1ケース28と第2ケース29の排気連結部などを防振連結する必要がなく、ディーゼルエンジン1と排気ガス浄化装置27における排気ガス排出径路低コストに構成できる。また、ディーゼルエンジン1の組立作業場所と異なる場所で排気ガス浄化装置27を予め組立て、ディーゼルエンジン1の組立作業の最終工程付近で、ディーゼルエンジン1に排気ガス浄化装置27を載置でき、ディーゼルエンジン1の組立作業性を向上できる。

0047

図1図12に示す如く、ディーゼルエンジン1の上面側に略水平に支持台87を固着させ、支持台87の上面側に支持フレーム体98を介してケース固定体95,96を固着させ、ディーゼルエンジン1の上面側にケース固定体95,96及び締結バンド97を介して第1ケース28と第2ケース29を横倒し姿勢に支持すると共に、第1ケース28と第2ケース29間でそれらの上面側に尿素混合管39を支持するように構成している。したがって、支持台87と支持フレーム体98の結合分離にて排気ガス浄化装置27を簡単に組立分解できると共に、ディーゼルエンジン1の上面側に第1ケース28と第2ケース29を嵩低くコンパクトに支持できる。また、ケース固定体95,96及び締結バンド97を介して第1ケース28と第2ケース29の取付け間隔を一定に維持でき、前記各ケース28,29間の尿素混合管39などの排気ガス配管構造を簡略化できる。

0048

図9図12に示す如く、ディーゼルエンジン1のシリンダヘッド2の外周面に複数の支脚体82,84,86の下端側を固着させると共に、複数の支脚体82,84,86の上端側に略水平な支持台87を着脱可能に連結させ、ディーゼルエンジン1の上面側に支持台87を介して排気ガス浄化装置27を載置するように構成している。したがって、複数の支脚体82,84,86と支持台87の連結部を着脱して、支持台87を取外し、ディーゼルエンジン1上面側を大きく開放させ、ディーゼルエンジン1上面側のメンテナンス作業などを簡単に実行できると共に、シリンダヘッド2に複数の支脚体82,84,86を介して支持台87を強固に連結でき、ディーゼルエンジン1上面側に排気ガス浄化装置27を高剛性に支持できる。

0049

図1図7に示す如く、ディーゼルエンジン1の出力軸4芯線方向の幅内に支持台87を介して排気ガス浄化装置27を支持すると共に、ディーゼルエンジン1の出力軸4芯線と交叉する方向と前記第1ケース28または第2ケース29の排気ガス移動方向を一致させるように構成している。したがって、ディーゼルエンジン1の排気マニホールド6側に前記第1ケース28の排気ガス入口を向けることにより、ディーゼルエンジン1の吸気マニホールド3側に第2ケース29の排気ガス出口が向く姿勢に排気ガス浄化装置27を支持できる。ディーゼルエンジン1の排気マニホールド6から第2ケース29の排気ガス出口に至る排気ガス径路を短尺に形成でき、ディーゼルエンジン1上面側に排気ガス浄化装置27をコンパクトに載置できる。

0050

一方、図13図14に示す如く、キャビン57の前面のうち、キャビン57右側角隅部の前面にテールパイプ78を立設させ、ボンネット56内部に向けてテールパイプ78の下端側を延設させ、SCR出口管37に蛇腹管可とう管79を介してテールパイプ78の下端側を接続し、第2ケース29にて浄化された排気ガスがテールパイプ78からキャビン57の上方に向けて排出される。可とう管79の接続にて、ディーゼルエンジン1側からテールパイプ78側に伝達される機械振動が低減される。また、キャビン57の前面のうち、テールパイプ78が配置された右側部と反対側のボンネット56の左側部に尿素水タンク71を設置している。即ち、ボンネット56後部の右側部にテールパイプ78を配置させる一方、ボンネット56後部の左側部に尿素水タンク71を振分けて配置している。なお、図13図14仮想線に示す如く、ディーゼルエンジン1側に固着するテールパイプ78aを備える構造では、SCR出口管37にテールパイプ78を一体的に連結させ、可とう管79を省くことができる。

0051

さらに、ボンネット56左側後部の走行機体52(キャビン57の底部フレーム等)に尿素水タンク71を搭載する。キャビン57左側の前面下部に、燃料タンク45の注油口46と、尿素水タンク71の注水口72を隣接させて設ける。オペレータの乗降頻度が低いキャビン57右側の前面にテールパイプ78が配置される一方、オペレータの乗降頻度が高いキャビン57左側の前面に注油口46と注水口72が配置される。なお、キャビン57は、左側または右側のいずれからでもオペレータが操縦座席58に乗降可能に構成されている。

0052

また、図3図5図14に示す如く、尿素水タンク71内の尿素水溶液を圧送する尿素水噴射ポンプ73と、尿素水噴射ポンプ73を駆動する電動モータ74と、尿素水噴射ポンプ73に尿素水噴射管75を介して接続させる尿素水噴射ノズル76を備える。尿素混合管39に噴射台座77を介して尿素水噴射ノズル76を取付け、尿素混合管39の内部に尿素水噴射ノズル76から尿素水溶液を噴霧する。

0053

上記の構成により、第1ケース28内の酸化触媒30及びスートフィルタ31にて、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の一酸化炭素(CO)や、炭化水素(HC)が低減される。次いで、尿素混合管39の内部で、ディーゼルエンジン1からの排気ガスに、尿素水噴射ノズル7からの尿素水が混合される。そして、第2ケース29内のSCR触媒32、酸化触媒33にて、尿素水がアンモニアとして混合された排気ガス中の窒素酸化物質(NOx)が低減され、テールパイプ78から機外に放出される。

0054

図1図12図15に示す如く、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケース28と、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケース29を備え、第1ケース28に尿素混合管39を介して前記第2ケース29を接続させる作業車両のエンジン装置において、ディーゼルエンジン1から突設させる支脚体82,84,86と、支脚体82,84,86に固着する支持台87を備え、支持台87の平面に第1ケース28と第2ケース29を取付けるように構成している。したがって、ディーゼルエンジン1に支脚体82,84,86を介して支持台87を後付け作業(ディーゼルエンジン1の組立工程の最終付近)にて簡単に固着でき、ディーゼルエンジン1の支持台87に第1ケース28と第2ケース29を適正姿勢に支持できると共に、第1ケース28と第2ケース29の着脱作業性などを向上できる。

0055

図1図12図15に示す如く、ディーゼルエンジン1の外側面のうち排気ガス出口部(排気ガス出口管7)の水平面(排気ガス出口面7a)に、支持台87の平面(位置決め体89底面)を面接触させて、ディーゼルエンジン1外側の水平面(排気ガス出口面7a)と支持台87の平面(位置決め体89底面)を介してディーゼルエンジン1外側面に支持台87を接合させて、支脚体82,84,86に前記支持台87を固定したときに、支持台87の上面側が略水平になるように構成している。したがって、排気ガス出口管7(排気ガス出口部)と支持台87の連結にて支持台87の取付け角度を簡単に決定できるものでありながら、支持台87を高剛性の板金構造に構成して取付け強度を容易に確保できる。例えば、ディーゼルエンジン1に対して支持台87の取付け角度が水平に形成される組付け作業性などを向上できる。

0056

図1図12図15に示す如く、支持台87に位置決め体89を一体的に固着し、ディーゼルエンジン1の排気ガス出口部(排気ガス出口管7)の開口面(排気ガス出口面7a)に位置決め体89を面接触させて、ディーゼルエンジン1側に位置決め体89を介して前記支持台87を接合させて、支持台87の上面側が略水平になるように構成している。したがって、支持台87をプレス加工などにて形成した後に、支持台87と位置決め体89を溶接加工などにて連結でき、支持台87の上面に対して位置決め体89の下面が高精度に平行になるように形成できる。支持台87の連結冶具を特別に用意することなく、ディーゼルエンジン1側と位置決め体89との面接触にて支持台87の上面側を略水平に形成できる。支持台87の連結冶具として位置決め体89を設けるから、支持台87の連結冶具が用意されていないディーゼルエンジン1の修理場所などにおいても、前記支持台87の着脱作業を簡単に実行できる。

0057

図1図12図15に示す如く、第1ケース28と第2ケース29を排気浄化ユニット(排気ガス浄化装置27)として一体的に構成する構造であって、支脚体82,84,86に下面側が固着された前記支持台87の平坦な上面側に排気浄化ユニット(排気ガス浄化装置27)を一体的に着脱させるように構成している。したがって、前記各ケース28,29を単一部品として着脱でき、前記各ケース28,29の組立分解作業性またはディーゼルエンジン1のメンテナンス作業性などを向上できる。

0058

図1図8に示す如く、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケース28と、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケース29を備え、第1ケース28に尿素混合管39を介して第2ケース29を接続させる作業車両のエンジン装置において、ディーゼルエンジン1と第1ケース28と第2ケース29を一体的に固着して、ディーゼルエンジン1と第1ケース28と第2ケース29を一体的に揺振可能に構成している。したがって、ディーゼルエンジン1と第1ケース28と第2ケース29を同一振動構造に構成でき、ディーゼルエンジン1と第1ケース28間の排気通路、または第1ケース28と第2ケース29間の排気通路を防振連結する必要がなく、ディーゼルエンジン1と第2ケース29間の排気ガス径路構造を低コストに構成できる。即ち、第1ケース28と第2ケース29間の排気ガス径路中に、例えば蛇腹状の可とう性管または耐熱性ゴムホースなどの防振部材を接続する必要がないから、ディーゼルエンジン1と第2ケース29間の排気ガス径路構造などを低コストに構成できる。

0059

図1図10に示す如く、ディーゼルエンジン1のシリンダヘッド2に複数の支脚体82,84,86を立設させ、複数の支脚体82,84,86の上端側に支持台87を連結し、ディーゼルエンジン1の上面側に略水平な支持台87を介して第1ケース28と第2ケース29を固着している。したがって、ディーゼルエンジン1の付設部品から支持台87を簡単に離間させることができる。また、ディーゼルエンジン1に対して、第1ケース28と第2ケース29を一体的に取付けて、各ケース28,29の排気ガス配管を簡略化できると共に、シリンダヘッド2に第1ケース28と第2ケース29を高剛性に固着できる。加えて、複数の支脚体82,84,86と支持台87の連結部の調節にて、支持台87などの取付け部品の加工誤差等を吸収でき、支持台87の取付け傾斜角度などを容易に補正でき、第1ケース28と第2ケース29を所定姿勢に支持できる。ディーゼルエンジン1に第1ケース28と第2ケース29を組付ける組立作業性を容易に向上できる。

0060

図1図8に示す如く、ディーゼルエンジン1の排気マニホールド6が設置された側に第1ケース28のDPF入口管34を配置させ、ディーゼルエンジン1の出力軸芯線に対して交叉する方向に第1ケース28内の排気ガスが移動可能に、第1ケース28を取付けると共に、第1ケース28の側方のうちディーゼルエンジン1の冷却ファン24設置側の側方に第2ケース29を並設させている。したがって、ディーゼルエンジン1の上面側に第1ケース28と第2ケース29を近接させてコンパクトに配置できる一方、冷却ファン24と第1ケース28の間に第2ケース29を介在させて、冷却ファン24風による第1ケース28の温度低下を低減できる。また、第1ケース28から第2ケース29に排気ガスを供給させる尿素混合管39を、第1ケース28と第2ケース29間に支持させることにより、冷却ファン24と尿素混合管39の間に第2ケース29を介在させて、冷却ファン24風による尿素混合管39の温度低下も低減できる。

0061

図1図8図13図14に示す如く、ディーゼルエンジン1が内設されたボンネット56の後方に運転キャビン57を配置した作業車両であって、運転キャビン57前部とディーゼルエンジン1後部の間に排気ガス浄化用の尿素水タンク71を設置している。したがって、ディーゼルエンジン1などの排熱にて尿素水タンク71を加温でき、尿素水タンク71内の尿素水溶液温度を所定以上に維持でき、寒冷地などにおいて第2ケース29の排気ガス浄化能力が低下するのを防止できる。運転キャビン57のオペレータ乗降部に尿素水タンク71の給水口72を近接させて配置でき、尿素水タンク71への尿素水溶液の給水作業をオペレータ乗降場所にて容易に実行でき、排気ガス浄化用の尿素水溶液の補給作業性を向上できる。

0062

図1図12図17に示す如く、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケース28と、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケース29を備え、第1ケース28に尿素混合管39を介して第2ケース29を接続させる作業車両のエンジン装置において、第1ケース28と第2ケース29を固着する複数のケース固定体95,96と、複数のケース固定体95,96を固着する支持フレーム体98を備え、ケース固定体95,96と支持フレーム体98を取付け角度(取付け位置)調節可能に連結させ、ディーゼルエンジン1の取付け面に対して第1ケース28の排気ガス入口部34の姿勢を調節可能に構成したものであるから、ディーゼルエンジン1に第1ケース28と第2ケース29をユニット化して組付けるときに、ケース固定体95,96と支持フレーム体98を取付け角度調節にて、ディーゼルエンジン1の排気ガス出口面7aに第1ケース28の排気ガス入口部としてのDPF入口管34の連結面を容易に接合できる。第1ケース28と第2ケース29の取付け位置決め作業を簡略化できる。即ち、第1ケース28と第2ケース29の着脱作業性などを向上でき、ディーゼルエンジン1の組立作業またはメンテナンス作業を簡略化できる。

0063

図1図12に示す如く、前記各ケース28,29とケース固定体95,96と支持フレーム体98にて排気浄化ユニットとしての排気ガス浄化装置27を形成すると共に、ディーゼルエンジン1のシリンダヘッド2の外側面に複数の支脚体82,84,86下端側を固着させ、複数の支脚体82,84,86の上端側に支持フレーム体98を連結している。したがって、排気ガス浄化装置27の着脱にてディーゼルエンジン1上面側のメンテナンス作業などを簡単に実行できる。シリンダヘッド2に前記複数の支脚体82,84,86を介して支持フレーム体98を強固に連結でき、ディーゼルエンジン1上面側などに排気ガス浄化装置27を高剛性に支持できるものでありながら、ディーゼルエンジン1の付設部品との干渉を容易に低減できる。

0064

図1図12に示す如く、ディーゼルエンジン1の上面側に複数の支脚体82,84,86を介して支持台87を略水平に配置させ、支持台87の上面側に前記支持フレーム体98を固着している。したがって、ディーゼルエンジン1のメンテナンス作業または修理作業などにおいて、第1ケース28と第2ケース29をディーゼルエンジン1から簡単に取外すことができ、ディーゼルエンジン1上面側のメンテナンス作業などを簡略化できる。

0065

図1図12図15に示す如く、ディーゼルエンジン1の排気ガス出口面7aの一部に支持台87の下面側の一部を面接触させ、ディーゼルエンジン1の排気ガス出口面7aを基準にして、ディーゼルエンジン1に支持台87を水平姿勢に固定させるように構成している。したがって、高剛性構造の支持台87を板金加工にて低コストに構成できると共に、支持台87の上面側に支持フレーム体98を組付ける組立時の位置決め作業を容易に簡略化でき、ディーゼルエンジン1に対して支持台87を所定の支持姿勢に容易に連結できる。

0066

次いで、図1図2図5に示す如く、第1ケース28内部のうち、スートフィルタ31の排気ガス取入れ側(上流側)の排気ガス圧力と、排気ガス排出側(下流側)の排気ガス圧力との差を検出する差圧センサ111を備える。SCR入口側フランジ体40にセンサブラケット112の一端側をボルト締結して、SCR入口側フランジ体40から第1ケース28上面側に向けてセンサブラケット112の他端側を突設させ、センサブラケット112の他端側に差圧センサ111を固着している。第1ケース28の上側方にセンサブラケット112を介して差圧センサ111が配置される。なお、差圧センサ111には、合成ゴム製上流側センサ配管113と下流側センサ配管114の一端側をそれぞれ接続される。第1ケース28のうちスートフィルタ31の上流側と下流側に、上流側と下流側の前記各センサ配管113,114の他端側をそれぞれ接続させる。

0067

また、ディーゼル酸化触媒30の排気ガス取入れ側の排気温度を検出する上流側ガス温度センサ115と、ディーゼル酸化触媒30の排気ガス排出側の排気温度を検出する下流側ガス温度センサ116を備えるものであり、スートフィルタ31の流入側の排気ガス圧力と、スートフィルタ31の流出側の排気ガス圧力との差(排気ガスの差圧)が、差圧センサ111にて検出されると共に、スートフィルタ31排気ガス取入れ側のディーゼル酸化触媒30部の排気ガス温度が、各温度センサ115,116にて検出される。即ち、スートフィルタ31に捕集された排気ガス中の粒子状物質の残留量が排気ガスの差圧に比例するから、スートフィルタ31に残留する粒子状物質の量が所定以上に増加したときに、差圧センサ111の検出結果に基づき、スートフィルタ31の粒子状物質量を減少させるスートフィルタ再生制御(例えば排気ガス温度を上昇させるディーゼルエンジン1の燃料噴射制御または吸気制御)が実行される。

0068

次いで、図18図19を参照して、第1ケース28の組立分解構造を説明する。図18図19に示す如く、第1ケース28は、DPF入口管34を設けた排気取入れ側ケース121と、DPF出口管35を設けた排気排出側ケース122にて形成している。排気取入れ側ケース121に酸化触媒30を内設させると共に、排気排出側ケース122の内筒122bにスートフィルタ31を内設させ、排気排出側ケース122の外筒122cに内筒122bの排気ガス取入れ側を内設させ、外筒122cから内筒122bの排気ガス排出側を突出させるように構成している。

0069

また、排気取入れ側ケース121に内筒122bの排気ガス排出側を出し入れ可能に挿入させ、排気取入れ側ケース121のケースフランジ体121aと、外筒122cのケースフランジ体122aを分離可能にボルト123締結させ、排気取入れ側ケース121と排気排出側ケース122を着脱可能に連結する。一方、排気排出側ケース122(外筒122c)に排気出口管としてのDPF出口管35を設け、第1ケース28の排気ガス移動方向と交叉する放射方向(第1ケース28の円筒軸線に直交する方向)に、DPF出口管35の排気ガス出口側を延設させる。さらに、尿素混合管39とDPF出口管35を連結するためのDPF出口側フランジ体41は、DPF出口管35の排気ガス出口側端部の出口管フランジ41aと、尿素混合管39の排気ガス入口側端部の混合管フランジ41bにて形成すると共に、排気排出側ケース122(外筒122c)の円筒形外周面の外側方に出口管フランジ41aを位置させる。

0070

即ち、排気排出側ケース122の外側のうち排気ガス移動方向と交叉する方向の外側にDPF出口管35を延設させ、排気ガス移動方向に分離させる排気排出側ケース122の分離軌跡から外れた位置に、尿素混合管39とDPF出口管35の連結部(DPF出口側フランジ体41)を配置させている。出口管フランジ41aに混合管フランジ41bをボルト124締結して、DPF出口管35に尿素混合管39の一端側を連結させると共に、SCR入口管36にSCR入口側フランジ体40を介して尿素混合管39の他端側を連結させ、DPF出口管35と尿素混合管39とSCR入口管36が一体的に固定されるように構成している。

0071

上記の構成により、スートフィルタ31の粒子状物質の残留量(差圧センサ111の検出値など)が、再生制御可能範囲以上に増加したときには、ボルト123を外して、各ケースフランジ体121a,122aの締結を解除すると共に、ボルト124を外して、出口管フランジ41aと混合管フランジ41bの締結を解除したとき、排気取入れ側ケース121から排気排出側ケース122を分離できる。排気取入れ側ケース121から排気排出側ケース122を、第1ケース28の円筒形軸心線方向(排気ガス移動方向)に離反させ、排気取入れ側ケース121から内筒122bを抜き出し、第1ケース28を着脱分解する。次ぎに、内筒122bからスートフィルタ31を取出して、スートフィルタ31の粒子状物質を人為的に除去する第1ケース28のメンテナンス作業が行われる。

0072

なお、ボルト123を外して、各ケースフランジ体121a,122aの締結を解除したとき、排気取入れ側ケース121がDPF入口管34を介して排気ガス出口管7に支持されると共に、ボルト124を外して、出口管フランジ41aと混合管フランジ41bの締結を解除したとき、SCR入口側フランジ体40を介して尿素混合管39が第2ケース29に支持される。したがって、スートフィルタ31のメンテナンス(フィルタ再生)作業において、排気排出側ケース122だけを取外し、排気取入れ側ケース121または尿素混合管39などを取外す必要がないから、排気取入れ側ケース121または尿素混合管39などの分解が必要な構造に比べて、スートフィルタ31のメンテナンス工数を低減できる。

0073

図1図7図18図19に示す如く、エンジン1の排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケース28と、エンジン1の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケース29を備え、第1ケース28に尿素混合管を介して第2ケース29を接続させる作業車両のエンジン装置において、第1ケース28を、排気取入れ側ケース121と排気排出側ケース122に分割形成し、エンジン1側に前記排気取入れ側ケース121を支持させた状態で、排気排出側ケース122を分離可能に構成している。したがって、第1ケース28内部のメンテナンス作業において、第1ケース28全体を取外す必要がなく、排気排出側ケース122(第1ケース)内部のメンテナンス作業に必要な着脱部品数を簡単に削減でき、排気排出側ケース122に内設させるスートフィルタ31などを容易に取外すことができ、排気排出側ケース122の内部またはスートフィルタ31のクリーニング工数などを低減できる。

0074

図1図7図18図19に示す如く、第1ケース28に尿素混合管39を連結する排気出口管としてのDPF出口管35を備え、排気排出側ケース122の外側のうち排気ガス移動方向と交叉する方向の外側にDPF出口管35を延設させ、排気ガス移動方向に分離させる排気排出側ケース122の分離軌跡から外れた位置に、尿素混合管39とDPF出口管35の連結部(DPF出口側フランジ体41)を配置させている。したがって、尿素混合管39とDPF出口管35の連結部の締結ボルトなどを離脱して、排気取入れ側ケース121と排気排出側ケース122の連結を解除することにより、第1ケース28の排気移動方向に排気排出側ケース122をスライドさせて容易に分離できる。

0075

図1図7図18図19に示す如く、排気取入れ側ケース121と第2ケース29を固着する挟持体としてのケース固定体95,96及び締結バンド97と、排気排出側ケース122と第2ケース29を固着する挟持体としてのケース固定体95,96及び締結バンド97を備え、第1ケース28と第2ケース29を前記各ケース固定体95,96及び締結バンド97にて一体的に固着して、排気浄化ユニットとしての排気ガス浄化装置27を形成するように構成している。したがって、排気排出側ケース122と第2ケース29を固着している締結バンド97を外すことにより、排気排出側ケース122を簡単に着脱できる。排気排出側ケース122内部をメンテナンスするときに、排気取入れ側ケース121と第2ケース29を固着している締結バンド97の着脱作業が不要であり、排気排出側ケース122内部のメンテナンス(スートフィルタのクリーニング)作業性を向上できる。

0076

図1図9図12に示す如く、第1ケース28と第2ケース29を一体的に固着する前記各ケース固定体95,96及び締結バンド97と、前記各ケース固定体95,96を取付ける支持台87とを備え、ディーゼルエンジン1の上面側に複数の支脚体82,84,86を立設させ、ディーゼルエンジン1の排気マニホールド6と複数の支脚体82,84,86に支持台87を連結させるように構成している。したがって、支脚体82,84,86と支持台87の連結部の調節にて、支持台87などの取付け部品の加工誤差等を吸収でき、支持台87の取付け傾斜角度などを容易に補正でき、第1ケース28と第2ケース29を所定姿勢に簡単に支持できると共に、ディーゼルエンジン1の付設部品から支持台87を離間させて相互の干渉をなくすように支持できる。ディーゼルエンジン1に第1ケース28と第2ケース29を組付ける組立作業性を容易に向上できる。

0077

次に、図20図21を参照して、前記ディーゼルエンジン1を搭載したスキッドステアローダ151について説明する。図20図21に示す作業車両としてのスキッドステアローダ151は、後述するローダ装置152を装着し、ローダ作業を行うように構成されている。このスキッドステアローダ151には、左右の走行クローラ部154が装着されている。また、スキッドステアローダ151の走行クローラ部54の上方には、開閉可能なボンネット155が配置されている。ボンネット155内にはディーゼルエンジン1が収容されている。ボンネット155内部のうち、ディーゼルエンジン1の上面部に、前記第1ケース28及び第2ケース29が上載固定されている。

0078

前記ディーゼルエンジン1は、スキッドステアローダ151が備える走行機体156に防振部材等を介して支持されている。ボンネット155の前方には、運転者が搭乗するキャビン157が配置されており、このキャビン157の内部には操縦ハンドル158及び運転座席159等が備えられている。また、ディーゼルエンジン1によって駆動されるローダ作業油圧ポンプ装置160と、左右の走行クローラ部154を駆動する走行ミッション装置161が備えられている。ディーゼルエンジン1からの動力が、走行ミッション装置161を介して左右の走行クローラ部154に伝達される。運転座席159に座乗したオペレータは、操縦ハンドル158等の操作部を介して、スキッドステアローダ151の走行操作等を行うことができる。

0079

また、ローダ装置152は、走行機体156の左右両側に配置されたローダポスト162と、各ローダポスト162の上端に上下揺動可能に連結された左右一対のリフトアーム163と、左右リフトアーム163の先端部に上下揺動可能に連結されたバケット164とを有している。

0080

各ローダポスト162とこれに対応したリフトアーム163との間には、リフトアーム163を上下揺動させるためのリフトシリンダ166がそれぞれ設けられている。左右リフトアーム163とバケット164との間には、バケット164を上下揺動させるためのバケットシリンダ168が設けられている。この場合、操縦座席159のオペレータがローダレバー(図示省略)を操作することによって、ローダ作業油圧ポンプ装置160の油圧力が制御されて、リフトシリンダ166やバケットシリンダ168が伸縮作動し、リフトアーム163やバケット164を上下揺動させ、ローダ作業を実行するように構成している。なお、前記尿素水タンク71は、ボンネット155の前側方上部に内設される。また、冷却ファン24に対向させて配置する前記ラジエータ19は、ボンネット155の後部に内設されている。

0081

1ディーゼルエンジン
6排気マニホールド
27排気ガス浄化装置(排気浄化ユニット)
28 第1ケース
29 第2ケース
35DPF出口管(排気出口管)
39尿素混合管
82前部支脚体
84 側部支脚体
86 後部支脚体
87支持台
95左ケース固定体(挟持体)
96右ケース固定体(挟持体)
97締結バンド(挟持体)
121排気取入れ側ケース
122排気排出側ケース

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