越野起重机的制作方法

本发明涉及一种搭载着选择还原型催化装置(selectivecatalyticreduction：以下称为“scr”)的越野起重机，详细来说，涉及作为scr的构成要素的尿素水槽的布局。

背景技术：

在柴油发动机的排气中，包含粒子状物质(particulatematter，以下称为“pm”)或氮氧化物(以下称为“nox”)等，为了防止大气污染，从以往便开发了防止这些物质排放到大气中的排气净化装置。该排气净化装置包含用来捕获pm的柴油微粒捕获过滤装置(dieselparticulatefilter：以下称为“dpf”)、用来去除nox的氧化催化装置(dieseloxidationcatalyst：以下称为“doc”)、还原剂供给装置(decompositionreactortube：以下称为“drt”)、及选择还原型催化装置(selectivecatalyticreduction：以下称为“scr”)作为构成要素，通过组合它们而构成所需规格的排气净化装置。

柴油发动机被搭载于各种车辆，但无论何种车辆，近年来，排气净化处理的必要性均不断提升，载客车、卡车、履带式建设机械等也采用了scr。而且，由于在利用scr进行的排气净化处理中使用尿素水，因此在车辆上架装预先储备尿素水的尿素水槽(例如参照专利文献1及专利文献2)。

越野起重机通常具备可四轮驱动且四轮转向的行驶装置，发挥优异的小回转性及崎岖地形行驶性。越野起重机具有如下的特殊性能：其具有单一的驾驶席，操作者可从驾驶席进行车辆行驶及起重机的操作。越野起重机为了发挥这种特殊性能(优点)而实行紧凑设计，将车体全长设计得较短，并且在车体后方配置发动机，而且起重机操作均利用油压控制。

于在越野起重机搭载排气净化装置的情况下，对于车体的全长及全宽，必须避免尺寸提升，而且，必须确保操作者从单一的驾驶席进行起重机操作及车辆行驶时的宽阔视野及高视认性。具体来说，对doc、drt及scr进行布局，以便使排气净化装置不从车体端部突出，对操作者来说不产生死角，而且在起重机操作时及起重机回转时不与驾驶席或配重等干涉(例如参照专利文献3)。

背景技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4851370号公报

专利文献2：日本专利第5054613号公报

专利文献3：日本专利特开平5-213076号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

但是，在大型越野起重机中有一种是：前轴或后轴成为多轴构造，而且，支腿及起重臂成为以相对于车体框架装卸为前提的构造。前轴或后轴设为多轴构造的理由主要在于能够将轴重抑制为固定程度以下。另外，设为支腿或起重臂相对于车体框架设为可装卸的构造的理由在于使用大型越野起重机的国家或地区的法制规定。即，其理由在于：在某些国家或地区，对在公路行驶的车辆规定了严格的重量限制(轴重限制)，因此，有当大型越野起重机在公路上移动时，必须分别用拖车搬送车体、支腿及起重臂的情况(要求1)。

收容在所述尿素水槽的尿素水具有如下性质：将排放气体中的nox选择性地还原，但在低温环境下会冻结，且在高温环境下品质劣化。因此，于在寒冷地区使用越野起重机的情况下，必须避免尿素水的冻结，另一方面，于在高温环境下使用的情况下，也必须将尿素水的温度保持为固定程度以下(优选为52℃以下)(要求2)。

假设所述尿素水槽未符合所述各要求而配置于车体框架周围的任意空间，那么有对scr供给尿素水的配管会无意义地变长，或尿素水向尿素水槽的填充作业变得困难的担忧，而且会产生尿素水因环境温度而发生冻结或品质劣化等各种问题。因此，尿素水槽的布局要求特别的设计。

本发明是基于这种背景而完成的，提供一种越野起重机，其支腿或起重臂装卸自如，而且不损害简洁而优异的小回转性，且以在低温环境及高温环境下也使scr良好地发挥功能的方式将尿素水槽布局在最佳位置。

用于解决问题的手段

(1)为了达成所述目的，本发明的越野起重机包含具有前轴及后轴的下部行驶体、配置于该下部行驶体的上部的起重臂装置、以及进行行驶及经由油压致动器的起重臂操作的单一的操纵部，所述下部行驶体包含下部车架、装卸自如地设置于该下部车架的端部的支腿、以及配置于所述下部车架的后端部上侧而驱动所述各轴且对所述油压致动器供给油压的发动机。该越野起重机具备：还原剂槽，贮存着还原剂；及排气净化装置，具有还原剂供给装置、及配置于该还原剂供给装置下游的选择性催化还原装置。所述排气净化装置邻接搭载于所述发动机的侧方。所述还原剂槽配置于所述排气净化装置的前方且所述发动机附近。

根据该构成，由于搭载着排气净化装置，因此可净化该越野起重机的排气，从而可满足近年严格的排放气体限制。还原剂槽配置于排气净化装置的前方。因此，不使上下部行驶体的全长及全宽增大而使从还原剂槽经由还原剂供给装置到选择性催化还原装置的配管变得简单，从而有效率地对还原剂供给装置供给还原剂。而且，还原剂的注入作业也容易。另外，还原剂槽配置于发动机附近。因此，容易受到发动机的辐射热。进而，将发动机的冷却水供给到还原剂槽而对该还原剂槽进行加热、保温的配管较为容易。而且，由于在所述位置配置还原剂槽，因此即便为支腿装卸自如的构造，也不会对还原剂槽的布局设计产生限制。

(2)优选所述还原剂槽配置在邻接于所述排气净化装置的位置。

在该构成中，有从还原剂槽到还原剂供给装置的配管变得更加简单的优点。

(3)优选所述还原剂槽是以从所述下部行驶体的上表面落入下方的状态配置，且该还原剂槽的一部分从所述上表面露出。

在该构成中，由于还原剂槽从下部行驶体的上表面露出，因此还原剂的注入作业变得更加容易。另外，由于还原剂槽从所述上表面落入下方，因此布局更紧凑。

(4)优选所述还原剂槽具备围绕并保护该还原剂槽的保护框。

根据该构成，利用保护框来保护还原剂槽，并且该保护框作为作业者的踏板而发挥功能。由此，将例如起重臂装置连结于下部行驶体的起重臂根部支点销的拆卸作业变得容易。而且，通过使保护框作为踏板发挥功能，也可满足排放气体限制的要求。

(5)优选所述保护框具备围绕所述还原剂槽的隔热材。

在该构成中，当作业中的环境温度较高时，或在来自发动机的辐射热较大的情况下，可抑制还原剂槽的温度上升。由此，能防止还原剂的劣化。

发明效果

根据本发明，即便为支腿装卸自如的构造，也不会对还原剂槽的布局设计产生限制。另外，还原剂槽容易受到发动机的辐射热，进而，将发动机的冷却水供给到还原剂槽而对该还原剂槽进行加热、保温的配管较为容易。而且，从还原剂槽对选择性催化还原装置供给还原剂的配管也容易。即，不牺牲越野起重机的小回转性及崎岖地形行驶性以及起重机操作中良好的视认性或视野，而将还原剂槽布局于最佳位置。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的越野起重机的立体图。

图2是本发明的一实施方式的越野起重机的后视图。

图3是表示本发明的一实施方式的下部行驶体中的排气净化装置及柴油发动机周边的立体图。

图4是表示本发明的一实施方式的下部行驶体中的排气净化装置及柴油发动机周边的俯视图。

图5是本发明的一实施方式的越野起重机的侧视图，且是表示尿素水槽的周边的图。

符号的说明

10：越野起重机

11：下部行驶体

12：上部作业体

13：下部车架

14：前轴

15：后轴

18：前支腿

19：后支腿

20：柴油发动机

23：起重臂装置

26：操纵部

29：油压致动器

30：排气净化装置

31：doc(氧化催化装置)

32：scr(选择性催化还原装置)

33：drt(还原剂供给装置)

50：尿素水槽

具体实施方式

以下，对于本发明的优选实施方式，一边适当参照附图，一边进行说明。此外，毋庸置疑，本实施方式仅为本发明的越野起重机的一形态，也可在不变更本发明主旨的范围内变更实施形态。

整体构成与特征点

图1是本发明的一实施方式的越野起重机10的立体图。

越野起重机10包含下部行驶体11、及配置于下部行驶体11上部的上部作业体12。

下部行驶体11包含下部车架13，在下部车架13设置着前轴14及后轴15。成为前轴14及后轴15的驱动源的柴油发动机20(参照图2、3)搭载于下部车架13的后端部上侧。此外，柴油发动机20包含发动机主体(未图示)及覆盖该发动机主体的发动机盖49，在本实施方式中，将发动机盖49也包含在内而称为柴油发动机20。

前轴14及后轴15的车轮16、17是利用柴油发动机20并经由未图示的传动装置而被驱动，且利用未图示的油压致动器而转向。

在下部车架13的前端及后端分别装备着前支腿18及后支腿19，为了在上部作业体12运转时保持车体的稳定，而向车辆外侧伸出。前支腿18连结于下部车架13的前端，可相对于下部车架13装卸。后支腿19连结于下部车架13的后端，可相对于下部车架13装卸。此外，前支腿18及后支腿19与下部车架13的连结采用销及其他已知机构。

对所述油压致动器、或设置于上部作业体12的油压致动器29、或设置于上部作业体12的未图示的油压致动器供给油压的油压泵(未图示)设置于下部车架13。油压泵是利用柴油发动机20来驱动。

上部作业体12具备可于后端设置配重的回转台22。回转台22经由回转轴承(未图示)而可回转地搭载于下部车架13。起重臂装置23经由起重臂根部支点销(未图示)而连结于回转台22。起重臂装置23利用起重臂根部支点销而以可起伏的方式被支撑。起重臂装置23通过油压致动器29伸缩而起伏。伸缩起重臂24内置有未图示的油压致动器，通过该油压致动器工作而伸缩。起重臂装置23具备利用油压马达(未图示)驱动的绞车27，通过绞车27工作而使工件升降。此外，起重臂装置23可相对于上部作业体12装卸。

用来进行下部行驶体11的运转及上部作业体12的操作的单一的操纵部26由下部行驶体11支撑。下部行驶体11的运转是指例如用来使越野起重机10行驶的车轮16、17的驱动及转向。上部作业体12的操作是指例如经由油压致动器29及内置于伸缩起重臂24的油压致动器进行的起重臂装置23的起伏及伸缩(起重臂操作)。

本实施方式的越野起重机10的特征在于如下方面：邻接于柴油发动机20而搭载有下文详述的排气净化装置30，且排气净化装置30所包含的尿素水槽50(相当于权利要求书中记载的“还原剂槽”)是以下述方式布局。

排气净化装置

图2是本发明的一实施方式的越野起重机10的后视图。排气净化装置30是接受从柴油发动机20排出的排放气体的供给并将其净化的装置。排气净化装置30在从车辆后方观察时配置于左侧。排气净化装置30是邻接于柴油发动机20而搭载。在本实施方式中，在排气净化装置30设置着外罩34。外罩34防止排气净化装置30暴露在雨水或灰尘中。

图3是表示下部行驶体11中的排气净化装置30及柴油发动机20周边的立体图。图4是表示下部行驶体11中的排气净化装置30及柴油发动机20周边的俯视图。此外，这些图是表示排气净化装置30及柴油发动机20的布局的图，根据图而省略外罩34或发动机盖49等的图示。

越野起重机10具备贮存着规定的还原剂(在本实施方式中为尿素水)的尿素水槽50、及排气净化装置30。排气净化装置30具备氧化催化装置(以下称为“doc”)31、经由尿素水而还原排气中的氧化氮的选择性催化还原装置(以下称为“scr”)32、及对scr32供给所述尿素水的还原剂供给装置(以下称为“drt”)33。

来自柴油发动机20的排气首先供给到doc31，依次通过drt33及scr32而作为排放气体从消音器37排出到大气中。此外，在本实施方式中，消音器37是降低排出所述排放气体时的声音的装置(所谓消音装置)，并非表示scr32或其一部分。

doc31连接于柴油发动机20的排气管38。doc31的构造已知。doc31的主要目的在于处理排气中所包含的未燃燃料(hc等)或一氧化碳(co)、以及将排气中的一氧化氮(no)氧化为二氧化氮(no2)。doc31具有伴随排气温度的上升，而将co氧化为二氧化碳(co2)，使hc燃烧的功能。在本实施方式中，doc31具备外壳，该外壳的外形形状为圆柱状。doc31的中心轴线沿着车辆的前后方向即下部车架13的长尺寸方向39。从排气管38排出的排气在doc31中向长尺寸方向39的前方流动。

scr32是对排气中供给还原剂而还原氮氧化物(nox)，最终将排气转换为氮(n2)与水(h2o)的混合气体而排放到大气中的装置。在本实施方式中，drt33为了还原排气中的nox而供给尿素水。当drt33对排气中喷射尿素水时，进行水解而生成氨(nh3)，利用该nh3而还原nox。此外，scr32的构造及drt33的构造也已知。

在本实施方式中，drt33具备圆筒状管42、及与圆筒状管42连续的供给阀43，从尿素水槽50导入尿素水。供给阀43经由管53而连接于尿素水槽50，以规定的压力将尿素水喷射至圆筒状管42内。drt33与doc31串列配置。即，drt33的中心轴线与doc31的中心轴线一致，drt33配置在doc31的长尺寸方向39的前侧且向前方延伸。通过doc31的排气沿长尺寸方向39流动而流入drt33的圆筒状管42，从供给阀43接受尿素水的供给。

scr32具备外壳，其外形形状形成为圆柱状。scr32的中心轴线沿着越野起重机10的长尺寸方向39。在本实施方式中，scr32与doc31并列配置，形成为大致u字状的连结管44将两者连结。通过drt33的排气进入连结管44，调头而流入到配置于drt33下游的scr32。在scr32中，如上所述，排气被净化，作为n2及h2o排出。尿素水槽

图3所示的尿素水槽50通常是以对于尿素水耐蚀性高、且耐候性及耐冲击性优异的树脂或不锈钢等材料形成。尿素水槽50的形状并无特别限定，在本实施方式中形成为大致长方体状。

图5是本发明的一实施方式的越野起重机10的侧视图，且是表示尿素水槽50的周边的图。如图5所示，尿素水槽50配置于比后轴15中的前侧轴更后方，且比后侧轴更前方。另外，如图3、4所示，尿素水槽50配置于doc31、drt33及scr32的前方。另外，尿素水槽50当从车辆后方观察时配置于柴油发动机20的左侧附近。即，尿素水槽50配置于排气净化装置30的前方且柴油发动机20附近。

如图3所示，尿素水槽50是由支撑台54支撑。支撑台54固定于下部车架13。支撑台54为上侧敞开的箱形状。尿素水槽50是以尿素水槽50的下部进入支撑台54内部的状态由支撑台54支撑。此外，在支撑台54的下方，配置着固定于下部车架13的补强框架55。支撑台54受到补强框架55的支撑。

如图5所示，支撑台54配置于比下部行驶体11的上表面56更下方。另外，在支撑台54的上方形成着开口(未图示)。尿素水槽50是以插通于该开口、且从上表面56落入下方的状态配置。尿素水槽50的上部通过所述开口而比下部行驶体11向更上方突出而露出。

如图5所示，尿素水槽50具备围绕并保护尿素水槽50的保护框60。保护框60从上方覆盖尿素水槽50。保护框60利用螺钉58而固定于支撑台54的上端部57(参照图3)。保护框60通过使构成框的各框架的厚度增加或使该各框架弯曲而被补强。由此，保护框60作为供作业者踏上的踏板而发挥功能。

保护框60也可具备围绕尿素水槽50的隔热材。隔热材的种类并无特别限定，例如可为玻璃绒等纤维系隔热材，也可为聚氨酯泡沫等发泡系隔热材。隔热材贴附于保护框60的外侧。此外，隔热材可贴附于保护框60的内侧，也可贴附于保护框60的外侧及内侧两者。另外，隔热材也可通过贴附以外的方法而安装于保护框60。例如也可将保护框60构成为中空，而将隔热材配置于保护框60的内部空间。

排气净化装置所产生的作用效果

由于越野起重机10搭载着排气净化装置30，因此越野起重机10的排气被净化，可满足近年严格的排放气体限制。如图3所示，排气净化装置30所包含的尿素水槽50是配置于排气净化装置30的前方。因此，不会使下部行驶体11及上部作业体12的全长及全宽增大而使从尿素水槽50经由drt33到scr32的配管变得简单，从而有效率地将尿素水供给到drt33。而且，由于尿素水槽50是配置于图5所示的位置，因此尿素水槽50是配置于面向车体侧面的外侧的位置，所以尿素水向尿素水槽50的注入作业也容易。另外，尿素水槽50当从车辆后方观察时配置于柴油发动机20的左侧附近。因此，尿素水槽50容易受到柴油发动机20的辐射热。进而，将柴油发动机20的冷却水供给到尿素水槽50而对尿素水槽50进行加热、保温的配管较为容易。而且，由于尿素水槽50配置于所述位置，因此即便为像本实施方式中的越野起重机10那样支腿18、19装卸自如的构造，也不会对尿素水槽50的布局设计产生限制。通过以上，不牺牲越野起重机10的小回转性及崎岖地形行驶性以及起重机操作中良好的视认性或视野，便将尿素水槽50布局于最佳位置。

另外，如图5所示，由于尿素水槽50从下部行驶体11的上表面56露出，因此尿素水向尿素水槽50的注入作业变得更加容易。另外，由于尿素水槽50从下部行驶体11的上表面56落入下方，因此将尿素水槽50更紧凑地布局。

另外，如图5所示，由于保护框60围绕着尿素水槽50，因此利用保护框60来保护尿素水槽50，并且保护框60作为作业者的踏板而发挥功能。由此，例如将起重臂装置23连结于下部行驶体11的起重臂根部支点销的拆卸作业变得容易。而且，通过使保护框60作为作业者的踏板发挥功能，也可满足排放气体限制的要求。

另外，于在保护框60贴附隔热材的情况下，当作业中的环境温度较高时，或在来自柴油发动机20的辐射热较大的情况下，可抑制尿素水槽50的温度上升。由此，能防止尿素水的劣化。

变形例

在所述实施方式中，尿素水槽50配置于图5所示的位置，但并不限定于该位置。例如，如果允许管53的配管稍微变得复杂，那么尿素水槽50也可从车辆后方观察时配置于柴油发动机20的右侧。另外，尿素水槽50也可配置于前轴14与后轴15之间的空间。总而言之，只要为尿素水的注入作业容易、且容易受到柴油发动机20的辐射热的影响的位置，那么也可将尿素水槽50配置于其他部位。

在所述实施方式中，如图2所示，排气净化装置30当从车辆后方观察时配置在邻接于柴油发动机20左侧的位置，但并不限定于该位置。例如，排气净化装置30当从车辆后方观察时也可配置在邻接于柴油发动机20右侧的位置。

在所述实施方式中，如图5所示，尿素水槽50是在与排气净化装置30之间隔开间隙而配置，但尿素水槽50也可配置在邻接于排气净化装置30的位置。具体来说，尿素水槽50也可配置于连结管44的前侧附近。通过将尿素水槽50配置于连结管44的前侧附近，而有使从尿素水槽50到drt33的配管变得更加简单的优点。