排气后处理单元及搭载该排气后处理单元的建筑车辆的制作方法
排气后处理单元及搭载该排气后处理单元的建筑车辆的制作方法
【专利摘要】一种排气后处理单元及搭载该排气后处理单元的建筑车辆，其具有选择性催化还原装置（22）、喷射装置（24）、冷却水供给配管（25）及冷却水返回配管（26）。喷射装置（24）向提供给选择性催化还原装置（22）的排气中喷射还原剂。冷却水供给配管（25）将冷却水向喷射装置（24）供给。冷却水返回配管（26）从喷射装置（24）排出冷却水。冷却水供给配管（25）及冷却水返回配管（26）具有与喷射装置（24）连接且从喷射装置（24）向上方延伸的对流部（25c、26c）。
【专利说明】排气后处理单元及搭载该排气后处理单元的建筑车辆
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种排气后处理单元及搭载该排气后处理单元的建筑车辆。
【背景技术】
[0002]建筑车辆的发动机一般使用柴油发动机。在从柴油发动机排出的排气中含有很多氮氧化物。为了净化该排气中含有的氮氧化物，建筑车辆配置有排气后处理单元(例如，参照专利文献I)。
[0003]排气后处理单元具有喷射装置及选择性催化还原装置。喷射装置在选择性催化还原装置的上游侧向排气中喷射还原剂。由此，将从发动机排出的排气中的氮氧化物还原成氮。由于喷射装置被发动机的辐射热及排气的热量加热，所以导致喷射装置的密封部件及橡胶部件等劣化。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:(日本)特开2011 — 140853号公报
【发明内容】
[0007]发明所要解决的技术问题
[0008]为了防止喷射装置的部件的劣化，可以考虑例如将用于冷却发动机的冷却水也供给至喷射装置，从而冷却喷射装置。用于冷却发动机的冷却水利用从发动机获得动力而被驱动的冷却水泵，从而进行循环。因此，在发动机停止的情况下，冷却水泵也停止，所以冷却水的循环停止。然而，由于发动机停止后还从发动机放射出辐射热，因此即使在发动机停止后也需要冷却嗔射装直。
[0009]本发明的课题在于，在发动机停止后也冷却喷射装置。
[0010]用于解决技术问题的技术方案
[0011](I)本发明的第一侧面的排气后处理单元具有柴油机微粒捕集过滤装置、选择性催化还原装置、连接配管、喷射装置、冷却水供给配管及冷却水返回配管。柴油机微粒捕集过滤装置及选择性催化还原装置处理来自发动机的排气。连接配管连接柴油机微粒捕集过滤装置与选择性催化还原装置。喷射装置配置于连接配管，并向提供给选择性催化还原装置的排气中喷射还原剂。冷却水供给配管将用于冷却喷射装置的冷却水向喷射装置引导。冷却水返回配管从喷射装置排出冷却水。冷却水供给配管及冷却水返回配管中的至少一方具有对流部，该对流部从与喷射装置的连接部分沿着连接配管向上方延伸。
[0012]根据该结构，对流部从喷射装置向上方延伸。并且，在发动机停止后，在该对流部的内部滞留有冷却水。因此，在发动机停止后，从喷射装置吸热而温度升高的冷却水在对流部内向上方移动，而在对流部的上部的温度相对较低的冷却水以朝向喷射装置的方式向下方移动。即，在发动机停止后，在对流部内滞留的冷却水中产生热对流。由此，通过滞留在冷却水供给配管及冷却水返回配管中的至少一个的对流部内的冷却水的热对流，即使在发动机停止后也能够冷却喷射装置。需要说明的是，只要是能够利用喷射装置的热量在对流部内部的冷却水中产生热对流的程度即可，整体向上方延伸的对流部可以具有一部分水平延伸的部分。
[0013](2)优选的是，对流部从喷射装置沿连接配管的长度方向向斜上方延伸。S卩，对流部以倾斜的状态从喷射装置向上方延伸。通过使对流部向上方延伸而将具有该对流部的排气后处理单元搭载在发动机室内的建筑车辆有可能与现有的建筑车辆相比，发动机罩的高度增高。对此，如上所述，对流部不是从喷射装置垂直地向上方延伸，而是向斜上方延伸，从而能够进行上述热对流，并且消除上述问题。另外，通过将对流部沿连接配管的长度方向延伸地配置，在将排气后处理单元收纳在例如发动机室内的情况下，能够有效地在发动机室内收纳对流部。
[0014](3)优选的是，排气后处理单元还具有冷却水泵。该冷却水泵从发动机获得动力而被驱动，将冷却水经由冷却水供给配管向喷射装置供给。根据该结构，因为用于向喷射装置供给冷却水的冷却水泵的动力能够从发动机获得，所以无需新设置除发动机以外的动力源。另外，在使用如上所述地与发动机停止时一同停止的冷却水泵向喷射装置供给冷却水的情况下，本发明特别有效。
[0015](4)优选的是，排气后处理单元还具有储存部。该储存部在喷射装置的上方与对流部连接，储存冷却水。根据该结构，因为在储存部中储存冷却水，所以能够增加用于在发动机停止后冷却喷射装置的冷却水的容量。需要说明的是，储存部可以在对流部的中途与对流部连接。
[0016](5)优选的是，排气后处理单元还具有用于支承对流部的第一支承部件。根据该结构，对流部能够维持从喷射装置向上方延伸的姿势，进而在发动机停止后，能够在对流部内的冷却水中稳定地产生热对流。
[0017](6)优选的是，排气后处理单元还具有第二支承部件。第二支承部件设置于连接配管，支承储存部。根据该结构，因为能够利用第二支承部件将储存部稳定地支承在喷射装置的上方，所以能够稳定地产生上述热对流，从而可靠地冷却喷射装置。
[0018](7)本发明的第二侧面的建筑车辆具有上述任一种排气后处理单元、发动机及工作装置。根据该结构，因为具有上述排气后处理单元，所以即使在发动机停止后，也能够利用对流部内的冷却水的热对流冷却喷射装置。
[0019](8)排气后处理单元可以配置在发动机的上方。
[0020]发明效果
[0021]根据本发明，即使在发动机停止后，也能够冷却喷射装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是液压挖掘机的右视图。
[0023]图2是液压挖掘机的俯视图。
[0024]图3是从后方观察发动机室内的图。
[0025]图4是拆下发动机罩后从左前方观察排气后处理单元的立体图。
[0026]图5是表示喷射装置的详情的立体图。
[0027]图6是表示冷却水的整体流路的回路图。
[0028]图7是排气后处理单元的左视图。
【具体实施方式】
[0029]以下，参照【专利附图】
【附图说明】本发明实施方式的排气后处理单元(也称为“排气处理单元”)20及搭载有该排气后处理单元20的液压挖掘机100。图1是液压挖掘机100的侧视图，图2是液压挖掘机100的俯视图。需要说明的是，在以下说明中，“前”和“后”表示车辆主体I的前后。即，图1和图2的右侧为“前”，左侧为“后”。另外，在以下说明中的“右”、“左”、“上”、“下”表示以从驾驶座向前方看的状态为基准的方向，“车宽方向”与“左右方向”同义。
[0030]如图1及图2所示，液压挖掘机(建筑车辆的一个例子)100具有车辆主体I和工作装置4，利用工作装置4进行所希望的作业。
[0031]车辆主体I具有行驶体2和旋转体3。如图2所示，行驶体2具有一对行驶装置2a、2b。行驶装置2a具有履带2d，行驶装置2b具有履带2c。行驶装置2a、2b从后述的发动机10 (参照图3)获得驱动力而驱动履带2c、2d，从而使液压挖掘机100行驶。
[0032]如图1及图2所示，旋转体3载置在行驶体2上，被设置成能够相对于行驶体2旋转。旋转体3具有驾驶室5、燃料箱6、工作油箱7、发动机室8及配重9。
[0033]燃料箱6储存用于驱动发动机10的燃料，配置在工作油箱7的前方。工作油箱7储存从后述的液压泵11 (参照图3)排出的工作油。工作油箱7与燃料箱6在前后方向上排列配置。
[0034]发动机室8如后文所述，收纳发动机10、液压泵11、排气后处理单元20等设备。发动机室8配置在驾驶室5、燃料箱6及工作油箱7的后方。在发动机室8的上方配置有发动机罩12。配重9配置在发动机室8的后方。
[0035]工作装置4安装在旋转体3的前部。工作装置4具有大臂4a、小臂4b、铲斗4c、大臂液压缸4d、小臂液压缸4e及铲斗液压缸4f。大臂4a的基端部能够旋转地连结于旋转体3。另外，小臂4b的基端部能够旋转地连接于大臂4a的前端部。铲斗4c能够旋转地连结于小臂4b的前端部。大臂液压缸4d、小臂液压缸4e及铲斗液压缸4f是液压缸，由从后述的液压泵11排出的工作油驱动。大臂液压缸4d使大臂4a动作。小臂液压缸4e使小臂4b动作。铲斗液压缸4f使铲斗4c动作。通过驱动这些液压缸4d、4e、4f来驱动工作装置4。
[0036]图3是从车辆后方观察发动机室8的内部结构的图。如图3所示，在发动机室8内配置有发动机10、飞轮壳13、液压泵11、排气后处理单元20、风扇14及散热器15。风扇14在发动机室8内产生从右向左流动的气流。散热器15配置在风扇14的右侧。在风扇14工作时，冷却风从外部经由通风孔81 (参照图1)吹入发动机室8内。利用该冷却风冷却在散热器15的内部流动的冷却水。发动机10、飞轮壳13及液压泵11在车宽方向上排列配置。
[0037]液压泵11被发动机10驱动。液压泵11配置在发动机10的左侧。飞轮壳13配置在发动机10与液压泵11之间。飞轮壳13安装在发动机10的左侧面。另外，液压泵11安装在飞轮壳13的左侧面。
[0038]图4是在拆下发动机罩12的状态下从左前方观察排气后处理单元20的立体图。排气后处理单元20处理来自发动机10的排气。如图3及图4所示，排气后处理单元20具有柴油机微粒捕集过滤装置(DPF) 21、选择性催化还原装置(SCR) 22、连接配管23及喷射装置24。另外，排气后处理单元20具有冷却水供给配管25、冷却水返回配管26及箱体27(储存部的一个例子)。
[0039]柴油机微粒捕集过滤装置21是处理来自发动机10的排气的装置，由发动机10经由涡轮增压机32 (参照图6)及配管31供给排气。具体而言，柴油机微粒捕集过滤装置21利用过滤器捕集排气中含有的颗粒状物质。柴油机微粒捕集过滤装置21利用在过滤器上附设的加热器烧毁捕集的颗粒状物质。柴油机微粒捕集过滤装置21具有大致圆筒状的外形，被配置成使其长度方向沿前后方向延伸。
[0040]连接配管23是连接柴油机微粒捕集过滤装置21和选择性催化还原装置22的管，配置在发动机10的上方。连接配管23整体形成为S形，具有第一弯曲部23a、直线部23b及第二弯曲部23c。第一弯曲部23a的一端与柴油机微粒捕集过滤装置21的排气导出口21a连接。第一弯曲部23a的另一端与直线部23b的一端连接。第二弯曲部23c的一端与选择性催化还原装置22的排气导入口 22a连接，第二弯曲部23c的另一端与直线部23b的另一端连接。直线部23b在第一弯曲部23a与第二弯曲部23c之间沿连接配管23的长度方向延伸。
[0041]在第一弯曲部23a上安装有喷射装置24。喷射装置24是将尿素水泵24b从尿素水箱24a (参照图1)抽上来的尿素水(还原剂的一个例子)喷射到连接配管23内，并向在连接配管23内流动的排气中添加作为还原剂的尿素水的装置。添加的尿素水利用排气的热量被水解而形成氨，氨与排气一同经由连接配管23向选择性催化还原装置22供给。图5是表示喷射装置24的详情的立体图。如图5所示，喷射装置24具有冷却水流路24c，在冷却水流路24c中流动有用于冷却喷射装置主体的冷却水。冷却水流路24c与后述的冷却水供给配管25及冷却水返回配管26连接，通过使冷却水在冷却水流路内流动来冷却喷射装置24。
[0042]如图3及图4所示，选择性催化还原装置22是处理来自发动机10的排气的装置。具体而言，选择性催化还原装置22利用尿素水解而得到的氨气还原氮氧化物。选择性催化还原装置22具有大致圆筒状的外形，被配置成使其长度方向沿车辆前后方向延伸。选择性催化还原装置22与排气管33连接，排气管33从发动机罩12向上方突出。被排气后处理单元20处理的排气从排气管33向外部排出。
[0043]柴油机微粒捕集过滤装置21、选择性催化还原装置22、连接配管23及喷射装置24配置在发动机10的上方。柴油机微粒捕集过滤装置21、连接配管23及选择性催化还原装置22彼此并列配置。柴油机微粒捕集过滤装置21和选择性催化还原装置22彼此接近地配置，并且以使各自的长度方向与车宽方向正交的状态并列配置。发动机10、选择性催化还原装置22、连接配管23及柴油机微粒捕集过滤装置21从车宽方向的右侧按照该顺序并列配置。
[0044]如图4所示，在连接配管23上固定有支承部件29。支承部件29如后文所述，是为了维持从喷射装置24向斜上方延伸的对流部25c、26c的姿势而支承对流部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，右端部向上方弯折。第一板部29a经由U形螺栓34a及螺母34b安装在连接配管23的大致中央部。第一板部29a在安装于连接配管23的状态下，沿与连接配管23的长度方向正交的方向延伸。即，第一板部29a以使长度方向与连接配管23的长度方向正交的方式(换言之，以朝向车宽方向的方式)安装于连接配管23。
[0046]第二板部29b是矩形的板，长度方向朝向前后方向(连接配管23的长度方向)。具体而言，第二板部29b被配置成长度方向与连接配管23的长度方向大致平行。第二板部29b在其中央部与第一板部29a的右端连结。需要说明的是，第一板部29a和第二板部29b由一个部件构成。另外，支承部件29具有在第一板29a及第二板29b上设置的多个安装件29c。各安装件29c支承冷却水供给配管25或冷却水返回配管26。
[0047]图6是表不冷却水整体流路的回路图。基于图6说明与本实施方式相关的冷却水的主要流路。液压挖掘机100主要包括第一冷却水配管35a、第二冷却水配管35b、第三冷却水配管35c、冷却水供给配管25及冷却水返回配管26。
[0048]第一冷却水配管35a连接散热器15与缸体1a的水套，将被散热器15冷却的冷却水输送到缸体1a的水套。需要说明的是，在第一冷却水配管35a的中途连接有冷却水泵28。如图3所示，冷却水泵28经由发动机10的曲轴10b、带1c连接。由此，冷却水泵28与发动机10的曲轴1b的旋转同步地被驱动，将冷却水向冷却水供给配管25供给。需要说明的是，冷却水泵28随着发动机10的停止而停止。
[0049]如图6所示，第二冷却水配管35b与缸体1a的水套和涡轮增压机32的冷却水流路连接，从缸体1a的水套向涡轮增压机32的冷却水流路输送冷却水。冷却水供给配管25从第二冷却水配管35b分流。冷却水供给配管25与第二冷却水配管35b和喷射装置24的冷却水流路连接，从第二冷却水配管35b向喷射装置24的冷却水流路输送冷却水。由此，冷却喷射装置24。
[0050]冷却水返回配管26与喷射装置24的冷却水流路和第三冷却水配管35c，从喷射装置24的冷却水流路向第三冷却水配管35c输送冷却水。由此，冷却喷射装置24之后的冷却水从喷射装置24的冷却水路内排出。
[0051]第三冷却水配管35c与缸盖1d的水套和空调装置的蒸发器36连接，从缸盖1d的水套向空调装置的蒸发器36输送冷却水。由于在蒸发器36内流动有因空调装置的膨胀阀而变为低温低压的制冷剂，所以被输送到蒸发器36的冷却水与在蒸发器36内流动的制冷剂进行热交换(放热)而冷却。
[0052]向第三冷却水配管35c输送的冷却水如上文所述地被蒸发器36冷却。被蒸发器36冷却的冷却水被输送到第一冷却水配管35a，与被散热器15冷却的冷却水合流而再次被输送到缸体1a的水套。
[0053]图7是排气后处理单元的左视图。冷却水供给配管25是用于将被散热器15冷却的冷却水及被空调装置的蒸发器36冷却的冷却水向喷射装置24供给的配管。喷射装置24通过向该冷却水放热而被冷却。
[0054]如图3及图7所示，冷却水供给配管25从第二冷却水配管35b分流，该第二冷却水配管35b从发动机10的缸体1a的水套延伸到涡轮增压机32的冷却水流路。冷却水供给配管25在从第二冷却水配管35b分流后，从发动机10的内部向外部引出，在暂时向下方下降后，延伸到连接配管23的右端部上方。
[0055]如图4及图7所示，冷却水供给配管25在连接配管23的右端部上方具有顶点25a。冷却水供给配管25从该顶点25a向斜下方延伸，最终与喷射装置24连接。即，冷却水供给配管25从喷射装置24朝向顶点25a地向斜上方延伸。需要说明的是，冷却水供给配管25与喷射装置24连接的点是连接点25b。冷却水供给配管25沿连接配管23的长度方向延伸。
[0056]冷却水供给配管25具有与喷射装置24连接且从喷射装置24向上方延伸的对流部25c。具体而言，冷却水供给配管25的对流部25c是冷却水供给配管25中的、从连接点25b到顶点25a之间的部分。该对流部25c由支承部件29的安装件29c支承，从而能够维持从连接点25b朝向顶点25a向斜上方延伸的姿势。具体而言，对流部25c在其顶点25a的附近及中央部支承于支承部件29的安装件29c。
[0057]冷却水返回配管26是将从喷射装置24吸热后的冷却水向空调装置的蒸发器36供给的配管。冷却水返回配管26与喷射装置24连接，从与该喷射装置24连接的连接点26b向斜上方延伸。冷却水返回配管26沿连接配管23的长度方向延伸。
[0058]冷却水返回配管26在连接配管23的右端部上方，在冷却水供给配管25的顶点25a的附近具有顶点26a。如图3所示，冷却水返回配管26在其顶点26a到发动机10的下部之间向下方延伸。冷却水返回配管26与第三冷却水配管35c连接，该第三冷却水配管35c从发动机10的缸盖1d的水套向空调装置的蒸发器36延伸。
[0059]如图4及图7所示，冷却水返回配管26具有与喷射装置24连接且从喷射装置24向上方延伸的对流部26c。具体而言，冷却水返回配管26的对流部26c是冷却水返回配管26中的、从连接点26b与顶点26a之间的部分。该冷却水返回配管26的对流部26c由支承部件29的安装件29c支承，从而能够维持从连接点26b朝向顶点26a向斜上方延伸的姿势。具体而言，对流部26c在其顶点26a及连接配管23的左端部附近的位置支承于支承部件29的安装件29c。另外，对流部26c在中央部与后述的箱体27连接。该箱体27支承于支承部件29，因此对流部2 6c经由箱体27间接地支承于支承部件29。
[0060]如图4所示，在冷却水返回配管26的对流部26c的长度方向中央部安装有箱体
27。箱体27呈大致圆筒状，在长度方向(轴向)沿连接配管23的长度方向延伸的状态下，固定于支承部件29的第二板部29b。为了使箱体27与对流部26c进行流体连通，在箱体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]对流部26c以箱体27为分界，分为下部26d和上部26e两个部件，下部26d连接喷射装置24和第一端口 27a，上部26e与第二端口 27b连接，从第二端口 27b延伸到顶点26a。由此，在对流部26c内流动的冷却水暂时储存在箱体27内。需要说明的是，由于根据车辆的不同而不同，所以不作特别限定，但是在对流部25c、对流部26c及箱体27的内部能够储存的冷却水的合计容量是在发动机10的停止后能够冷却喷射装置24的程度的容量即可，例如可以在200ml以上。
[0062]【特征】
[0063]本实施方式的排气后处理单元20及搭载该排气后处理单元20的液压挖掘机100具有如下特征。
[0064](I)上述排气后处理单元24在发动机停止后在冷却水供给配管25的对流部25c及冷却水返回配管26的对流部26c的内部滞留有冷却水。并且，滞留该冷却水的对流部25c、26c从喷射装置24向上方延伸。因此，在发动机10停止后，从喷射装置24吸热而温度升高的冷却水在对流部25c、26c内向上方移动，而在对流部25c、26c的上部的温度相对较低的冷却水以朝向喷射装置24的方式向下方移动。即，在发动机10的停止后，在滞留于对流部25c、26c内的冷却水中产生由热量引起的对流(热对流)。由此，即使在发动机10停止后，也能够利用在冷却水供给配管25的对流部25c及冷却水返回配管26的对流部26c内滞留的冷却水的热对流冷却喷射装置24。需要说明的是，只要是能够利用喷射装置24的热量在对流部25c、26c内部的冷却水中产生热对流的程度即可，整体向上方延伸的对流部25c,26c可以具有一部分水平延伸的部分。
[0065]需要说明的是，从上述热对流的观点来看，冷却水供给配管25的对流部25c的顶点25a与连接点25b之间的高低差、及冷却水返回配管26的对流部26c的顶点26a与连接点26b之间的高低差越大越好，但是从发动机室8内的空间的观点来看，不希望该高低差过大。虽然高低差根据对流部25c、26c的长度及对流部25c、26c的直径等的不同而变化，但是通常对流部25c的顶点25a与连接点25b之间的高低差、及对流部26c的顶点26a与连接点26b之间的高低差优选在例如10mm以上。
[0066](2)在排气后处理单元20中，对流部25c、26c不是从喷射装置24垂直地向上方延伸，而是向斜上方延伸。因此，能够进行上述热对流，并且能够抑制发动机罩12的高度。
[0067](3)利用支承部件29保持对流部25c、26c从喷射装置24向上方延伸的姿势，从而在发动机10停止后在对流部25c、26c内的冷却水中稳定地产生热对流。
[0068](4)因为具有暂时储存冷却水的箱体27，所以能够充分地确保用于在发动机10停止后利用热对流冷却喷射装置24的冷却水的容量。
[0069](5)能够利用柴油机微粒捕集过滤装置21减少排气中的颗粒状物质。另外，通过将对流部25c、26c设置为沿着连接配管23的长度方向延伸，能够有效地将排气后处理单元20收纳在发动机室8内。
[0070](6)因为冷却水泵28的动力能够从发动机获得，所以无需设置除发动机10以外的新的动力源。另外，在使用这种与发动机10停止时一同停止的冷却水泵28来供给冷却水的情况下，本实施方式的排气后处理单元20特别有效。
[0071]【变形例】
[0072]以上说明了本发明的实施方式，但是本发明不限于上述实施方式，只要不脱离本发明的要旨，能够进行各种变更。
[0073]夺形例1
[0074]在本实施方式中，冷却水供给配管25的对流部25c与冷却水返回配管26的对流部26c 二者均从喷射装置24向上方延伸，但是也可以仅使其中的任一对流部向上方延伸。
[0075]夺形例2
[0076]在上述实施方式中，对流部25c、26c从喷射装置24向斜上方延伸，但是也可以从喷射装置24垂直地向上方延伸。
[0077]夺形例3
[0078]在上述实施方式中，对流部25c的顶点25a与冷却水供给配管25的顶点一致，但是并不特别限定于此。即，对流部25c的顶点25a可以与冷却水供给配管25的顶点不同，位于比冷却水供给配管25的顶点低的位置。冷却水返回配管26也同样。
[0079]变形例4
[0080]箱体27可以与冷却水返回配管26的对流部26c的顶点26a连接。S卩，对流部26c的顶点26a可以与箱体27的第一端口 27a连接。
[0081]夺形例5
[0082]在上述实施方式中，将箱体27设置在冷却水返回配管26的对流部26c，但是并不特别限定于此。可以将箱体27设置在冷却水供给配管25的对流部25c。另外，可以在冷却水供给配管25的对流部25c与冷却水返回配管26的对流部26c这两者均设置箱体27。
[0083]夺形例6
[0084]利用支承部件29对对流部25c、26c的支承不限于上述实施方式，例如支承部件29可以仅在对流部25c、26c的顶点25a、26a支承对流部25c、26c。
[0085]夺形例7
[0086]在上述实施方式中，支承部件29直接支承对流部25c、26c，但是并不特别限定于此，支承部件29可以不直接支承对流部25c、26c。例如，在对流部25c、26c与箱体27连接的情况下，通过使支承部件29仅直接支承箱体27，能够间接地支承对流部25c、26c。
[0087]夺形例8
[0088]支承部件29固定于连接配管23，但是支承部件29的固定部位不限于此。例如，支承部件29可以固定于车架、车罩或者发动机罩12等。
[0089]夺形例9
[0090]在上述实施方式中，冷却水供给配管25的对流部25c及其他部分由一个配管构成，但是对流部25c和其他部分也可以由不同部件构成。冷却水返回配管26也同样。
[0091]夺形例10
[0092]为了确保利用热对流冷却喷射装置24而在对流部25c、26c的内部滞留的冷却水的水量，可以改变对流部25c、26c的内径。
[0093]夺形例U
[0094]在上述实施方式，例举适用本发明的液压挖掘机而进行说明，但是能够适用本发明的建筑车辆不限于液压挖掘机。例如，能够将本发明适用于推土机、轮式装载机、机动平地机等。
[0095]附图标记说明
[0096]4 工作装置
[0097]10发动机
[0098]20排气后处理单元
[0099]21柴油机微粒捕集过滤装置
[0100]22选择性催化还原装置
[0101]23连接配管
[0102]24喷射装置
[0103]25冷却水供给配管
[0104]25c对流部
[0105]26冷却水返回配管
[0106]26c对流部
[0107]27 箱体
[0108]28冷却水泵
[0109]29支承部件
[0110]100液压挖掘机(建筑车辆)
【权利要求】
1.一种排气后处理单元，其特征在于，具有: 柴油机微粒捕集过滤装置，其处理来自发动机的排气； 选择性催化还原装置，其处理来自所述发动机的排气； 连接配管，其连接所述柴油机微粒捕集过滤装置和所述选择性催化还原装置； 喷射装置，其设置于所述连接配管，并向提供给所述选择性催化还原装置的排气中喷射还原剂； 冷却水供给配管，其将用于冷却所述喷射装置的冷却水向所述喷射装置引导； 冷却水返回配管，其用于从所述喷射装置排出所述冷却水； 所述冷却水供给配管及所述冷却水返回配管中的至少一方具有对流部，所述对流部从与所述喷射装置的连接部分沿着所述连接配管向上方延伸。
2.如权利要求1所述的排气后处理单元，其特征在于， 所述对流部从所述喷射装置沿所述连接配管的长度方向向斜上方延伸。
3.如权利要求1或2所述的排气后处理单元，其特征在于， 还具有冷却水泵，所述冷却水泵从所述发动机获得动力而被驱动，将冷却水经由所述冷却水供给配管向所述喷射装置供给。
4.如权利要求1至3中任一项所述的排气后处理单元，其特征在于， 还具有储存部，所述储存部在所述喷射装置的上方与所述对流部连接，储存冷却水。
5.如权利要求1至4中任一项所述的排气后处理单元，其特征在于， 还具有第一支承部件，所述第一支承部件用于支承所述对流部。
6.如权利要求4所述的排气后处理单元，其特征在于， 还具有第二支承部件，所述第二支承部件设置于所述连接配管，支承所述储存部。
7.一种建筑车辆，其特征在于，具有: 如权利要求1至6中任一项所述的排气后处理单元、 发动机、 工作装置。
8.如权利要求7所述的建筑车辆，其特征在于， 所述排气后处理单元配置在所述发动机的上方。
【文档编号】F01P3/12GK104081013SQ201380002753
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年3月15日 优先权日:2013年3月15日
【发明者】泽田昌广, 加藤隆志, 并松宽仁 申请人:株式会社小松制作所
【专利摘要】一种排气后处理单元及搭载该排气后处理单元的建筑车辆，其具有选择性催化还原装置（22）、喷射装置（24）、冷却水供给配管（25）及冷却水返回配管（26）。喷射装置（24）向提供给选择性催化还原装置（22）的排气中喷射还原剂。冷却水供给配管（25）将冷却水向喷射装置（24）供给。冷却水返回配管（26）从喷射装置（24）排出冷却水。冷却水供给配管（25）及冷却水返回配管（26）具有与喷射装置（24）连接且从喷射装置（24）向上方延伸的对流部（25c、26c）。
【专利说明】排气后处理单元及搭载该排气后处理单元的建筑车辆
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种排气后处理单元及搭载该排气后处理单元的建筑车辆。
【背景技术】
[0002]建筑车辆的发动机一般使用柴油发动机。在从柴油发动机排出的排气中含有很多氮氧化物。为了净化该排气中含有的氮氧化物，建筑车辆配置有排气后处理单元(例如，参照专利文献I)。
[0003]排气后处理单元具有喷射装置及选择性催化还原装置。喷射装置在选择性催化还原装置的上游侧向排气中喷射还原剂。由此，将从发动机排出的排气中的氮氧化物还原成氮。由于喷射装置被发动机的辐射热及排气的热量加热，所以导致喷射装置的密封部件及橡胶部件等劣化。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:(日本)特开2011 — 140853号公报
【发明内容】
[0007]发明所要解决的技术问题
[0008]为了防止喷射装置的部件的劣化，可以考虑例如将用于冷却发动机的冷却水也供给至喷射装置，从而冷却喷射装置。用于冷却发动机的冷却水利用从发动机获得动力而被驱动的冷却水泵，从而进行循环。因此，在发动机停止的情况下，冷却水泵也停止，所以冷却水的循环停止。然而，由于发动机停止后还从发动机放射出辐射热，因此即使在发动机停止后也需要冷却嗔射装直。
[0009]本发明的课题在于，在发动机停止后也冷却喷射装置。
[0010]用于解决技术问题的技术方案
[0011](I)本发明的第一侧面的排气后处理单元具有柴油机微粒捕集过滤装置、选择性催化还原装置、连接配管、喷射装置、冷却水供给配管及冷却水返回配管。柴油机微粒捕集过滤装置及选择性催化还原装置处理来自发动机的排气。连接配管连接柴油机微粒捕集过滤装置与选择性催化还原装置。喷射装置配置于连接配管，并向提供给选择性催化还原装置的排气中喷射还原剂。冷却水供给配管将用于冷却喷射装置的冷却水向喷射装置引导。冷却水返回配管从喷射装置排出冷却水。冷却水供给配管及冷却水返回配管中的至少一方具有对流部，该对流部从与喷射装置的连接部分沿着连接配管向上方延伸。
[0012]根据该结构，对流部从喷射装置向上方延伸。并且，在发动机停止后，在该对流部的内部滞留有冷却水。因此，在发动机停止后，从喷射装置吸热而温度升高的冷却水在对流部内向上方移动，而在对流部的上部的温度相对较低的冷却水以朝向喷射装置的方式向下方移动。即，在发动机停止后，在对流部内滞留的冷却水中产生热对流。由此，通过滞留在冷却水供给配管及冷却水返回配管中的至少一个的对流部内的冷却水的热对流，即使在发动机停止后也能够冷却喷射装置。需要说明的是，只要是能够利用喷射装置的热量在对流部内部的冷却水中产生热对流的程度即可，整体向上方延伸的对流部可以具有一部分水平延伸的部分。
[0013](2)优选的是，对流部从喷射装置沿连接配管的长度方向向斜上方延伸。S卩，对流部以倾斜的状态从喷射装置向上方延伸。通过使对流部向上方延伸而将具有该对流部的排气后处理单元搭载在发动机室内的建筑车辆有可能与现有的建筑车辆相比，发动机罩的高度增高。对此，如上所述，对流部不是从喷射装置垂直地向上方延伸，而是向斜上方延伸，从而能够进行上述热对流，并且消除上述问题。另外，通过将对流部沿连接配管的长度方向延伸地配置，在将排气后处理单元收纳在例如发动机室内的情况下，能够有效地在发动机室内收纳对流部。
[0014](3)优选的是，排气后处理单元还具有冷却水泵。该冷却水泵从发动机获得动力而被驱动，将冷却水经由冷却水供给配管向喷射装置供给。根据该结构，因为用于向喷射装置供给冷却水的冷却水泵的动力能够从发动机获得，所以无需新设置除发动机以外的动力源。另外，在使用如上所述地与发动机停止时一同停止的冷却水泵向喷射装置供给冷却水的情况下，本发明特别有效。
[0015](4)优选的是，排气后处理单元还具有储存部。该储存部在喷射装置的上方与对流部连接，储存冷却水。根据该结构，因为在储存部中储存冷却水，所以能够增加用于在发动机停止后冷却喷射装置的冷却水的容量。需要说明的是，储存部可以在对流部的中途与对流部连接。
[0016](5)优选的是，排气后处理单元还具有用于支承对流部的第一支承部件。根据该结构，对流部能够维持从喷射装置向上方延伸的姿势，进而在发动机停止后，能够在对流部内的冷却水中稳定地产生热对流。
[0017](6)优选的是，排气后处理单元还具有第二支承部件。第二支承部件设置于连接配管，支承储存部。根据该结构，因为能够利用第二支承部件将储存部稳定地支承在喷射装置的上方，所以能够稳定地产生上述热对流，从而可靠地冷却喷射装置。
[0018](7)本发明的第二侧面的建筑车辆具有上述任一种排气后处理单元、发动机及工作装置。根据该结构，因为具有上述排气后处理单元，所以即使在发动机停止后，也能够利用对流部内的冷却水的热对流冷却喷射装置。
[0019](8)排气后处理单元可以配置在发动机的上方。
[0020]发明效果
[0021]根据本发明，即使在发动机停止后，也能够冷却喷射装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是液压挖掘机的右视图。
[0023]图2是液压挖掘机的俯视图。
[0024]图3是从后方观察发动机室内的图。
[0025]图4是拆下发动机罩后从左前方观察排气后处理单元的立体图。
[0026]图5是表示喷射装置的详情的立体图。
[0027]图6是表示冷却水的整体流路的回路图。
[0028]图7是排气后处理单元的左视图。
【具体实施方式】
[0029]以下，参照【专利附图】
【附图说明】本发明实施方式的排气后处理单元(也称为“排气处理单元”)20及搭载有该排气后处理单元20的液压挖掘机100。图1是液压挖掘机100的侧视图，图2是液压挖掘机100的俯视图。需要说明的是，在以下说明中，“前”和“后”表示车辆主体I的前后。即，图1和图2的右侧为“前”，左侧为“后”。另外，在以下说明中的“右”、“左”、“上”、“下”表示以从驾驶座向前方看的状态为基准的方向，“车宽方向”与“左右方向”同义。
[0030]如图1及图2所示，液压挖掘机(建筑车辆的一个例子)100具有车辆主体I和工作装置4，利用工作装置4进行所希望的作业。
[0031]车辆主体I具有行驶体2和旋转体3。如图2所示，行驶体2具有一对行驶装置2a、2b。行驶装置2a具有履带2d，行驶装置2b具有履带2c。行驶装置2a、2b从后述的发动机10 (参照图3)获得驱动力而驱动履带2c、2d，从而使液压挖掘机100行驶。
[0032]如图1及图2所示，旋转体3载置在行驶体2上，被设置成能够相对于行驶体2旋转。旋转体3具有驾驶室5、燃料箱6、工作油箱7、发动机室8及配重9。
[0033]燃料箱6储存用于驱动发动机10的燃料，配置在工作油箱7的前方。工作油箱7储存从后述的液压泵11 (参照图3)排出的工作油。工作油箱7与燃料箱6在前后方向上排列配置。
[0034]发动机室8如后文所述，收纳发动机10、液压泵11、排气后处理单元20等设备。发动机室8配置在驾驶室5、燃料箱6及工作油箱7的后方。在发动机室8的上方配置有发动机罩12。配重9配置在发动机室8的后方。
[0035]工作装置4安装在旋转体3的前部。工作装置4具有大臂4a、小臂4b、铲斗4c、大臂液压缸4d、小臂液压缸4e及铲斗液压缸4f。大臂4a的基端部能够旋转地连结于旋转体3。另外，小臂4b的基端部能够旋转地连接于大臂4a的前端部。铲斗4c能够旋转地连结于小臂4b的前端部。大臂液压缸4d、小臂液压缸4e及铲斗液压缸4f是液压缸，由从后述的液压泵11排出的工作油驱动。大臂液压缸4d使大臂4a动作。小臂液压缸4e使小臂4b动作。铲斗液压缸4f使铲斗4c动作。通过驱动这些液压缸4d、4e、4f来驱动工作装置4。
[0036]图3是从车辆后方观察发动机室8的内部结构的图。如图3所示，在发动机室8内配置有发动机10、飞轮壳13、液压泵11、排气后处理单元20、风扇14及散热器15。风扇14在发动机室8内产生从右向左流动的气流。散热器15配置在风扇14的右侧。在风扇14工作时，冷却风从外部经由通风孔81 (参照图1)吹入发动机室8内。利用该冷却风冷却在散热器15的内部流动的冷却水。发动机10、飞轮壳13及液压泵11在车宽方向上排列配置。
[0037]液压泵11被发动机10驱动。液压泵11配置在发动机10的左侧。飞轮壳13配置在发动机10与液压泵11之间。飞轮壳13安装在发动机10的左侧面。另外，液压泵11安装在飞轮壳13的左侧面。
[0038]图4是在拆下发动机罩12的状态下从左前方观察排气后处理单元20的立体图。排气后处理单元20处理来自发动机10的排气。如图3及图4所示，排气后处理单元20具有柴油机微粒捕集过滤装置(DPF) 21、选择性催化还原装置(SCR) 22、连接配管23及喷射装置24。另外，排气后处理单元20具有冷却水供给配管25、冷却水返回配管26及箱体27(储存部的一个例子)。
[0039]柴油机微粒捕集过滤装置21是处理来自发动机10的排气的装置，由发动机10经由涡轮增压机32 (参照图6)及配管31供给排气。具体而言，柴油机微粒捕集过滤装置21利用过滤器捕集排气中含有的颗粒状物质。柴油机微粒捕集过滤装置21利用在过滤器上附设的加热器烧毁捕集的颗粒状物质。柴油机微粒捕集过滤装置21具有大致圆筒状的外形，被配置成使其长度方向沿前后方向延伸。
[0040]连接配管23是连接柴油机微粒捕集过滤装置21和选择性催化还原装置22的管，配置在发动机10的上方。连接配管23整体形成为S形，具有第一弯曲部23a、直线部23b及第二弯曲部23c。第一弯曲部23a的一端与柴油机微粒捕集过滤装置21的排气导出口21a连接。第一弯曲部23a的另一端与直线部23b的一端连接。第二弯曲部23c的一端与选择性催化还原装置22的排气导入口 22a连接，第二弯曲部23c的另一端与直线部23b的另一端连接。直线部23b在第一弯曲部23a与第二弯曲部23c之间沿连接配管23的长度方向延伸。
[0041]在第一弯曲部23a上安装有喷射装置24。喷射装置24是将尿素水泵24b从尿素水箱24a (参照图1)抽上来的尿素水(还原剂的一个例子)喷射到连接配管23内，并向在连接配管23内流动的排气中添加作为还原剂的尿素水的装置。添加的尿素水利用排气的热量被水解而形成氨，氨与排气一同经由连接配管23向选择性催化还原装置22供给。图5是表示喷射装置24的详情的立体图。如图5所示，喷射装置24具有冷却水流路24c，在冷却水流路24c中流动有用于冷却喷射装置主体的冷却水。冷却水流路24c与后述的冷却水供给配管25及冷却水返回配管26连接，通过使冷却水在冷却水流路内流动来冷却喷射装置24。
[0042]如图3及图4所示，选择性催化还原装置22是处理来自发动机10的排气的装置。具体而言，选择性催化还原装置22利用尿素水解而得到的氨气还原氮氧化物。选择性催化还原装置22具有大致圆筒状的外形，被配置成使其长度方向沿车辆前后方向延伸。选择性催化还原装置22与排气管33连接，排气管33从发动机罩12向上方突出。被排气后处理单元20处理的排气从排气管33向外部排出。
[0043]柴油机微粒捕集过滤装置21、选择性催化还原装置22、连接配管23及喷射装置24配置在发动机10的上方。柴油机微粒捕集过滤装置21、连接配管23及选择性催化还原装置22彼此并列配置。柴油机微粒捕集过滤装置21和选择性催化还原装置22彼此接近地配置，并且以使各自的长度方向与车宽方向正交的状态并列配置。发动机10、选择性催化还原装置22、连接配管23及柴油机微粒捕集过滤装置21从车宽方向的右侧按照该顺序并列配置。
[0044]如图4所示，在连接配管23上固定有支承部件29。支承部件29如后文所述，是为了维持从喷射装置24向斜上方延伸的对流部25c、26c的姿势而支承对流部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，右端部向上方弯折。第一板部29a经由U形螺栓34a及螺母34b安装在连接配管23的大致中央部。第一板部29a在安装于连接配管23的状态下，沿与连接配管23的长度方向正交的方向延伸。即，第一板部29a以使长度方向与连接配管23的长度方向正交的方式(换言之，以朝向车宽方向的方式)安装于连接配管23。
[0046]第二板部29b是矩形的板，长度方向朝向前后方向(连接配管23的长度方向)。具体而言，第二板部29b被配置成长度方向与连接配管23的长度方向大致平行。第二板部29b在其中央部与第一板部29a的右端连结。需要说明的是，第一板部29a和第二板部29b由一个部件构成。另外，支承部件29具有在第一板29a及第二板29b上设置的多个安装件29c。各安装件29c支承冷却水供给配管25或冷却水返回配管26。
[0047]图6是表不冷却水整体流路的回路图。基于图6说明与本实施方式相关的冷却水的主要流路。液压挖掘机100主要包括第一冷却水配管35a、第二冷却水配管35b、第三冷却水配管35c、冷却水供给配管25及冷却水返回配管26。
[0048]第一冷却水配管35a连接散热器15与缸体1a的水套，将被散热器15冷却的冷却水输送到缸体1a的水套。需要说明的是，在第一冷却水配管35a的中途连接有冷却水泵28。如图3所示，冷却水泵28经由发动机10的曲轴10b、带1c连接。由此，冷却水泵28与发动机10的曲轴1b的旋转同步地被驱动，将冷却水向冷却水供给配管25供给。需要说明的是，冷却水泵28随着发动机10的停止而停止。
[0049]如图6所示，第二冷却水配管35b与缸体1a的水套和涡轮增压机32的冷却水流路连接，从缸体1a的水套向涡轮增压机32的冷却水流路输送冷却水。冷却水供给配管25从第二冷却水配管35b分流。冷却水供给配管25与第二冷却水配管35b和喷射装置24的冷却水流路连接，从第二冷却水配管35b向喷射装置24的冷却水流路输送冷却水。由此，冷却喷射装置24。
[0050]冷却水返回配管26与喷射装置24的冷却水流路和第三冷却水配管35c，从喷射装置24的冷却水流路向第三冷却水配管35c输送冷却水。由此，冷却喷射装置24之后的冷却水从喷射装置24的冷却水路内排出。
[0051]第三冷却水配管35c与缸盖1d的水套和空调装置的蒸发器36连接，从缸盖1d的水套向空调装置的蒸发器36输送冷却水。由于在蒸发器36内流动有因空调装置的膨胀阀而变为低温低压的制冷剂，所以被输送到蒸发器36的冷却水与在蒸发器36内流动的制冷剂进行热交换(放热)而冷却。
[0052]向第三冷却水配管35c输送的冷却水如上文所述地被蒸发器36冷却。被蒸发器36冷却的冷却水被输送到第一冷却水配管35a，与被散热器15冷却的冷却水合流而再次被输送到缸体1a的水套。
[0053]图7是排气后处理单元的左视图。冷却水供给配管25是用于将被散热器15冷却的冷却水及被空调装置的蒸发器36冷却的冷却水向喷射装置24供给的配管。喷射装置24通过向该冷却水放热而被冷却。
[0054]如图3及图7所示，冷却水供给配管25从第二冷却水配管35b分流，该第二冷却水配管35b从发动机10的缸体1a的水套延伸到涡轮增压机32的冷却水流路。冷却水供给配管25在从第二冷却水配管35b分流后，从发动机10的内部向外部引出，在暂时向下方下降后，延伸到连接配管23的右端部上方。
[0055]如图4及图7所示，冷却水供给配管25在连接配管23的右端部上方具有顶点25a。冷却水供给配管25从该顶点25a向斜下方延伸，最终与喷射装置24连接。即，冷却水供给配管25从喷射装置24朝向顶点25a地向斜上方延伸。需要说明的是，冷却水供给配管25与喷射装置24连接的点是连接点25b。冷却水供给配管25沿连接配管23的长度方向延伸。
[0056]冷却水供给配管25具有与喷射装置24连接且从喷射装置24向上方延伸的对流部25c。具体而言，冷却水供给配管25的对流部25c是冷却水供给配管25中的、从连接点25b到顶点25a之间的部分。该对流部25c由支承部件29的安装件29c支承，从而能够维持从连接点25b朝向顶点25a向斜上方延伸的姿势。具体而言，对流部25c在其顶点25a的附近及中央部支承于支承部件29的安装件29c。
[0057]冷却水返回配管26是将从喷射装置24吸热后的冷却水向空调装置的蒸发器36供给的配管。冷却水返回配管26与喷射装置24连接，从与该喷射装置24连接的连接点26b向斜上方延伸。冷却水返回配管26沿连接配管23的长度方向延伸。
[0058]冷却水返回配管26在连接配管23的右端部上方，在冷却水供给配管25的顶点25a的附近具有顶点26a。如图3所示，冷却水返回配管26在其顶点26a到发动机10的下部之间向下方延伸。冷却水返回配管26与第三冷却水配管35c连接，该第三冷却水配管35c从发动机10的缸盖1d的水套向空调装置的蒸发器36延伸。
[0059]如图4及图7所示，冷却水返回配管26具有与喷射装置24连接且从喷射装置24向上方延伸的对流部26c。具体而言，冷却水返回配管26的对流部26c是冷却水返回配管26中的、从连接点26b与顶点26a之间的部分。该冷却水返回配管26的对流部26c由支承部件29的安装件29c支承，从而能够维持从连接点26b朝向顶点26a向斜上方延伸的姿势。具体而言，对流部26c在其顶点26a及连接配管23的左端部附近的位置支承于支承部件29的安装件29c。另外，对流部26c在中央部与后述的箱体27连接。该箱体27支承于支承部件29，因此对流部2 6c经由箱体27间接地支承于支承部件29。
[0060]如图4所示，在冷却水返回配管26的对流部26c的长度方向中央部安装有箱体
27。箱体27呈大致圆筒状，在长度方向(轴向)沿连接配管23的长度方向延伸的状态下，固定于支承部件29的第二板部29b。为了使箱体27与对流部26c进行流体连通，在箱体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]对流部26c以箱体27为分界，分为下部26d和上部26e两个部件，下部26d连接喷射装置24和第一端口 27a，上部26e与第二端口 27b连接，从第二端口 27b延伸到顶点26a。由此，在对流部26c内流动的冷却水暂时储存在箱体27内。需要说明的是，由于根据车辆的不同而不同，所以不作特别限定，但是在对流部25c、对流部26c及箱体27的内部能够储存的冷却水的合计容量是在发动机10的停止后能够冷却喷射装置24的程度的容量即可，例如可以在200ml以上。
[0062]【特征】
[0063]本实施方式的排气后处理单元20及搭载该排气后处理单元20的液压挖掘机100具有如下特征。
[0064](I)上述排气后处理单元24在发动机停止后在冷却水供给配管25的对流部25c及冷却水返回配管26的对流部26c的内部滞留有冷却水。并且，滞留该冷却水的对流部25c、26c从喷射装置24向上方延伸。因此，在发动机10停止后，从喷射装置24吸热而温度升高的冷却水在对流部25c、26c内向上方移动，而在对流部25c、26c的上部的温度相对较低的冷却水以朝向喷射装置24的方式向下方移动。即，在发动机10的停止后，在滞留于对流部25c、26c内的冷却水中产生由热量引起的对流(热对流)。由此，即使在发动机10停止后，也能够利用在冷却水供给配管25的对流部25c及冷却水返回配管26的对流部26c内滞留的冷却水的热对流冷却喷射装置24。需要说明的是，只要是能够利用喷射装置24的热量在对流部25c、26c内部的冷却水中产生热对流的程度即可，整体向上方延伸的对流部25c,26c可以具有一部分水平延伸的部分。
[0065]需要说明的是，从上述热对流的观点来看，冷却水供给配管25的对流部25c的顶点25a与连接点25b之间的高低差、及冷却水返回配管26的对流部26c的顶点26a与连接点26b之间的高低差越大越好，但是从发动机室8内的空间的观点来看，不希望该高低差过大。虽然高低差根据对流部25c、26c的长度及对流部25c、26c的直径等的不同而变化，但是通常对流部25c的顶点25a与连接点25b之间的高低差、及对流部26c的顶点26a与连接点26b之间的高低差优选在例如10mm以上。
[0066](2)在排气后处理单元20中，对流部25c、26c不是从喷射装置24垂直地向上方延伸，而是向斜上方延伸。因此，能够进行上述热对流，并且能够抑制发动机罩12的高度。
[0067](3)利用支承部件29保持对流部25c、26c从喷射装置24向上方延伸的姿势，从而在发动机10停止后在对流部25c、26c内的冷却水中稳定地产生热对流。
[0068](4)因为具有暂时储存冷却水的箱体27，所以能够充分地确保用于在发动机10停止后利用热对流冷却喷射装置24的冷却水的容量。
[0069](5)能够利用柴油机微粒捕集过滤装置21减少排气中的颗粒状物质。另外，通过将对流部25c、26c设置为沿着连接配管23的长度方向延伸，能够有效地将排气后处理单元20收纳在发动机室8内。
[0070](6)因为冷却水泵28的动力能够从发动机获得，所以无需设置除发动机10以外的新的动力源。另外，在使用这种与发动机10停止时一同停止的冷却水泵28来供给冷却水的情况下，本实施方式的排气后处理单元20特别有效。
[0071]【变形例】
[0072]以上说明了本发明的实施方式，但是本发明不限于上述实施方式，只要不脱离本发明的要旨，能够进行各种变更。
[0073]夺形例1
[0074]在本实施方式中，冷却水供给配管25的对流部25c与冷却水返回配管26的对流部26c 二者均从喷射装置24向上方延伸，但是也可以仅使其中的任一对流部向上方延伸。
[0075]夺形例2
[0076]在上述实施方式中，对流部25c、26c从喷射装置24向斜上方延伸，但是也可以从喷射装置24垂直地向上方延伸。
[0077]夺形例3
[0078]在上述实施方式中，对流部25c的顶点25a与冷却水供给配管25的顶点一致，但是并不特别限定于此。即，对流部25c的顶点25a可以与冷却水供给配管25的顶点不同，位于比冷却水供给配管25的顶点低的位置。冷却水返回配管26也同样。
[0079]变形例4
[0080]箱体27可以与冷却水返回配管26的对流部26c的顶点26a连接。S卩，对流部26c的顶点26a可以与箱体27的第一端口 27a连接。
[0081]夺形例5
[0082]在上述实施方式中，将箱体27设置在冷却水返回配管26的对流部26c，但是并不特别限定于此。可以将箱体27设置在冷却水供给配管25的对流部25c。另外，可以在冷却水供给配管25的对流部25c与冷却水返回配管26的对流部26c这两者均设置箱体27。
[0083]夺形例6
[0084]利用支承部件29对对流部25c、26c的支承不限于上述实施方式，例如支承部件29可以仅在对流部25c、26c的顶点25a、26a支承对流部25c、26c。
[0085]夺形例7
[0086]在上述实施方式中，支承部件29直接支承对流部25c、26c，但是并不特别限定于此，支承部件29可以不直接支承对流部25c、26c。例如，在对流部25c、26c与箱体27连接的情况下，通过使支承部件29仅直接支承箱体27，能够间接地支承对流部25c、26c。
[0087]夺形例8
[0088]支承部件29固定于连接配管23，但是支承部件29的固定部位不限于此。例如，支承部件29可以固定于车架、车罩或者发动机罩12等。
[0089]夺形例9
[0090]在上述实施方式中，冷却水供给配管25的对流部25c及其他部分由一个配管构成，但是对流部25c和其他部分也可以由不同部件构成。冷却水返回配管26也同样。
[0091]夺形例10
[0092]为了确保利用热对流冷却喷射装置24而在对流部25c、26c的内部滞留的冷却水的水量，可以改变对流部25c、26c的内径。
[0093]夺形例U
[0094]在上述实施方式，例举适用本发明的液压挖掘机而进行说明，但是能够适用本发明的建筑车辆不限于液压挖掘机。例如，能够将本发明适用于推土机、轮式装载机、机动平地机等。
[0095]附图标记说明
[0096]4 工作装置
[0097]10发动机
[0098]20排气后处理单元
[0099]21柴油机微粒捕集过滤装置
[0100]22选择性催化还原装置
[0101]23连接配管
[0102]24喷射装置
[0103]25冷却水供给配管
[0104]25c对流部
[0105]26冷却水返回配管
[0106]26c对流部
[0107]27 箱体
[0108]28冷却水泵
[0109]29支承部件
[0110]100液压挖掘机(建筑车辆)
【权利要求】
1.一种排气后处理单元，其特征在于，具有: 柴油机微粒捕集过滤装置，其处理来自发动机的排气； 选择性催化还原装置，其处理来自所述发动机的排气； 连接配管，其连接所述柴油机微粒捕集过滤装置和所述选择性催化还原装置； 喷射装置，其设置于所述连接配管，并向提供给所述选择性催化还原装置的排气中喷射还原剂； 冷却水供给配管，其将用于冷却所述喷射装置的冷却水向所述喷射装置引导； 冷却水返回配管，其用于从所述喷射装置排出所述冷却水； 所述冷却水供给配管及所述冷却水返回配管中的至少一方具有对流部，所述对流部从与所述喷射装置的连接部分沿着所述连接配管向上方延伸。
2.如权利要求1所述的排气后处理单元，其特征在于， 所述对流部从所述喷射装置沿所述连接配管的长度方向向斜上方延伸。
3.如权利要求1或2所述的排气后处理单元，其特征在于， 还具有冷却水泵，所述冷却水泵从所述发动机获得动力而被驱动，将冷却水经由所述冷却水供给配管向所述喷射装置供给。
4.如权利要求1至3中任一项所述的排气后处理单元，其特征在于， 还具有储存部，所述储存部在所述喷射装置的上方与所述对流部连接，储存冷却水。
5.如权利要求1至4中任一项所述的排气后处理单元，其特征在于， 还具有第一支承部件，所述第一支承部件用于支承所述对流部。
6.如权利要求4所述的排气后处理单元，其特征在于， 还具有第二支承部件，所述第二支承部件设置于所述连接配管，支承所述储存部。
7.一种建筑车辆，其特征在于，具有: 如权利要求1至6中任一项所述的排气后处理单元、 发动机、 工作装置。
8.如权利要求7所述的建筑车辆，其特征在于， 所述排气后处理单元配置在所述发动机的上方。
【文档编号】F01P3/12GK104081013SQ201380002753
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年3月15日 优先权日:2013年3月15日
【发明者】泽田昌广, 加藤隆志, 并松宽仁 申请人:株式会社小松制作所
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