支撑机构、排气处理单元及轮式装载的制造方法
【专利摘要】一种支撑机构(17)，其支撑处理来自发动机(15)的排气的第一排气处理装置(45)和第二排气处理装置(47)，包括支撑第一排气处理装置和第二排气处理装置的副托架(75)、支撑副托架的基底托架和分别支撑基底托架的一侧和另一侧的第一支撑部件(26)和第二支撑部件(27)。基底托架包括与第一支撑部件结合的第一连接部(70)、与第二支撑部件结合的第二连接部(71)、第一管部件(72)和第二管部件(73)。第一管部件和第二管部件设置在第一连接部与第二连接部之间。副托架固定在第一管部件和第二管部件上，从第一管部件和第二管部件向侧方延伸，并与第一连接部及第二连接部分开。
【专利说明】支撑机构、排气处理单元及轮式装载机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种轮式装载机，特别是涉及具有柴油机微粒捕集过滤装置等排气处理装置的轮式装载机。
【背景技术】
[0002]近年来，由于对排气的限制严格，因此在轮式装载机上趋于搭载两种以上的排气处理装置(参照专利文献I)。这样的排气处理装置包括例如柴油机微粒捕集过滤(DieselParticulate Filter:DPF)装置、选择性催化还原(Selective Catalytic Reduct1n:SCR)装置等。柴油机微粒捕集过滤装置捕集并除去柴油发动机的排气所含有的烟尘等粒子状物质。选择性催化还原装置降低排气中的氮氧化物(NOx)。
[0003]在专利文献I所涉及的发明中，多个排气处理装置配置在发动机的上方。这些排气处理装置载置在平板状的平台上。平台覆盖发动机的上方。平台由设在平台的边缘部下的基底托架来支撑。基底托架由与发动机周边的车架连接的脚部来支撑。在平台上设有用于使连接发动机和排气处理装置的连接管穿过的孔和以轻量化为目的的孔。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:美国专利公报第8191668号
【发明内容】
[0007]发明所要解决的课题
[0008]在发动机的周边存在从发动机突出的部件。如上所述，在专利文献I所涉及的发明中，即使在平台上设置孔，考虑到强度上的问题，也难以在基底托架附近开设孔。因此，为了不使位于发动机的边缘部周边的部件与平台接触，需要使平台的位置高于该部件的位置。
[0009]如果使平台的位置高于自发动机突出的部件，则覆盖发动机室的外饰罩的位置变高。因此，存在后方视野变差的问题。
[0010]本发明的课题在于，提供支撑机构、排气处理单元和轮式装载机，目的在于在将排气处理装置配置于发动机的上方的作业车辆中尽量使排气处理装置配置在较低的位置，从而改善后方视野。
[0011]用于解决课题的技术方案
[0012]本发明第一侧面的支撑机构支撑处理来自发动机的排气的第一排气处理装置，包括副托架、基底托架、第一支撑部件及第二支撑部件。基底托架包括第一连接部、第二连接部及第一管部件。副托架支撑第一排气处理装置。基底托架支撑副托架。第一支撑部件支撑基底托架的一侧。第二支撑部件支撑基底托架的另一侧。第一连接部与第一支撑部件结合。第二连接部与第二支撑部件结合。第一管部件设置在第一连接部与第二连接部之间。副托架固定安装在第一管部件上，并从第一管部件向侧方延伸，且与第一连接部及第二连接部分开。在俯视时，第一排气处理装置与第一管部件重叠。
[0013]本发明第二侧面的支撑机构支撑处理来自发动机的排气的第二排气处理装置，包括副托架、基底托架、第一支撑部件及第二支撑部件。基底托架包括第一连接部、第二连接部及第二管部件。副托架支撑第二排气处理装置。基底托架支撑副托架。第一支撑部件支撑基底托架的一侧。第二支撑部件支撑基底托架的另一侧。第一连接部与第一支撑部件结合。第二连接部与第二支撑部件结合。第二管部件设置在第一连接部与第二连接部之间。副托架固定安装在第二管部件上，并从第二管部件向侧方延伸，且与第一连接部及第二连接部分开。在俯视时，第二排气处理装置与第二管部件重叠。
[0014]本发明第三侧面的支撑机构支撑处理来自发动机的排气的第一排气处理装置和第二排气处理装置，副托架包括基底托架、第一支撑部件及第二支撑部件。基底托架包括第一连接部、第二连接部、第一管部件及第二管部件。副托架支撑第一排气处理装置和第二排气处理装置。基底托架支撑副托架。第一支撑部件支撑基底托架的一侧。第二支撑部件支撑基底托架的另一侧。第一连接部与第一支撑部件结合。第二连接部与第二支撑部件结合。第一管部件和第二管部件设置在第一连接部与第二连接部之间。副托架固定安装在第一管部件和第二管部件上，并从第一管部件和第二管部件向侧方延伸，且与第一连接部及第二连接部分开。
[0015]在第一侧面的支撑机构中，可以在副托架的下表面固定安装第一管部件。在第二侧面的支撑机构中，可以在副托架的下表面固定安装第二管部件。在第三侧面的支撑机构中，可以在副托架的下表面固定安装第一管部件和第二管部件。
[0016]在第一侧面至第三侧面的支撑机构中，副托架可以具有沿铅垂方向贯穿的第一孔。
[0017]在第三侧面的支撑机构中，第一排气处理装置的长度方向和第二排气处理装置的长度方向可以沿从第一连接部的长度方向的中央朝向第二连接部的长度方向的中央的第一方向。而且，第一排气处理装置和所述第二排气处理装置可以沿水平方向排列配置。
[0018]基底托架还可以包括位于副托架的上方且设置在第一连接部与第二连接部之间的中间部件。而且，在第三侧面的支撑机构中，中间部件的下端比第一管部件及第二管部件的上端位于上方。
[0019]在第三侧面的支撑机构中，第一连接部还可以包括与第一管部件的一端、第二管部件的一端及中间部件的一端固定的第一端面板。第二连接部还可以包括与第一管部件的另一端、第二管部件的另一端及中间部件的另一端固定的第二端面板。
[0020]在第三侧面的支撑机构中，第一管部件在第一管部件的一端和另一端可以包括朝向从第二管部件离开的方向的第一弯曲部。第二管部件在第二管部件的一端和另一端可以包括朝向从第一管部件离开的方向的第二弯曲部。
[0021]在第三侧面的支撑机构中，副托架还可以包括固定第一排气处理装置的第一安装托架和固定第二排气处理装置的第二安装托架。第一安装托架和第二安装托架中的至少一方可以具有与第一孔对应的第二孔。
[0022]本发明第四侧面的排气处理单元包括上述的第三侧面的支撑机构、第一排气处理装置和第二排气处理装置。中间部件的上端可以比第一排气处理装置的下端和第二排气处理装置的下端位于上方。
[0023]该排气处理单元还可以包括连接第一排气处理装置与第二排气处理装置的中继连接管。中间部件的上端可以比中继连接管的下端位于下方。
[0024]本发明第五侧面的轮式装载机包括上述第一侧面至第三侧面的支撑机构，或者上述排气处理单元和发动机。发动机可以在发动机的上部包括传感器部。传感器部可以位于副托架的下方。
[0025]本发明第六侧面的轮式装载机包括上述第一侧面或者第三侧面的支撑机构，或者上述排气处理单元和发动机。该轮式装载机还可以包括连接发动机与第一排气处理装置的连接管。连接管可以穿过第一管部件的侧方且副托架与第一连接部或第二连接部之间。
[0026]第五侧面和第六侧面的轮式装载机还可以包括配置在比发动机靠近前方的位置的工作油箱和支撑工作油箱的底座。第一支撑部件可以固定在底座上。
[0027]第五侧面和第六侧面的轮式装载机还可以包括车架。第二支撑部件可以包括左脚部、右脚部、上梁部及承受部。左脚部和右脚部可以固定在车架上，沿铅垂方向延伸，并在车宽方向上排列配置。上梁部可以固定在左脚部的上部和右脚部的上部，并在车宽方向上延伸。承受部可以固定在上梁部的车宽方向中央，并与基底部件连接。而且，承受部的左右方向的宽度可以比上梁部的左右方向的宽度短。连接管可以穿过副托架的后方，在俯视时，与上梁部重叠，而不与承受部重叠。
[0028]第一排气处理装置可以是柴油机微粒捕集过滤装置。第二排气处理装置可以是选择性催化还原装置。
[0029]发明效果
[0030]该支撑机构、排气处理单元和轮式装载机包括第一管部件和第二管部件中的至少一个管部件和从至少一个管部件向侧方延伸的副托架。副托架从第一连接部及第二连接部分开。因此，如果将副托架配置为使其避开向发动机的上方突出的部件，则能够将基底托架设置在较低的位置。因此，在将排气处理装置配置于发动机上方的轮式装载机中，使排气处理装置尽量配置在较低的位置，从而能够改善后方视野。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]图1是本发明一实施方式的轮式装载机的外观立体图。
[0032]图2是拆卸了图1的轮式装载机车体罩的状态的局部俯视图。
[0033]图3是拆卸了图1的轮式装载机车体罩的状态的局部左视图。
[0034]图4是拆卸了图1的轮式装载机车体罩的状态的局部右视图。
[0035]图5是图4的发动机和排气处理系统的后视图。
[0036]图6是支撑机构的俯视图。
[0037]图7是支撑机构的侧视图。
[0038]图8是从图7的剖面线VII1-VIII看到的表示第一支撑部件与基底部件的剖面的图。
[0039]图9是从图7的剖面线IX-1X看到的表示第二支撑部件的局部剖面与基底部件的剖面的图。
[0040]图10是从图7的剖面线X-X看到的表示第一管部件、第二管部件、中间部件及副托架的剖面的图。
[0041]图11是从图3的剖面线X1-XI看到的剖面图。
[0042]图12是吊钩安装部附近的放大立体图。
[0043]图13是支撑机构的变形例。
【具体实施方式】
[0044]图1是本发明一实施方式的轮式装载机I的外观立体图，图2是表示轮式装载机驾驶部左侧方的局部的图。
[0045]在以下说明中“前方”表示车辆的前方，“后方”表示车辆的后方，“左方向” “右方向”分别是面向车辆的前方时的车辆的左方向和右方向。
[0046][整体结构]
[0047]轮式装载机I包括车架2、工作装置3、前轮4、后轮5和驾驶部6。该轮式装载机I通过前轮4和后轮5的旋转驱动而能够自走，使用工作装置3能够进行所希望的作业。
[0048]车架2包括前车体部和后车体部，前车体部和后车体部被连接成彼此在左右方向上能够摆动。在前车体部上设有工作装置3和前轮4。在后车体部上设有后轮5和驾驶部6。工作装置3配置在前车体部的前方，包括铲斗7、铲斗缸8等。在前轮4和后轮5各自的上方和后方设有挡泥板4a，5a。左侧后轮用挡泥板5a的上部配置有空气滤清器13。由该空气滤清器13从吸入发动机15的空气去除异物而进行净化。在驾驶部6内部设有操纵室6a，并且设有各种操作部件和操作盘。
[0049]图2是拆卸驾驶部6后方的车体罩9(图1)并从上侧看后车体部的图。图3是拆卸驾驶部6后方的车体罩9(图1)并从左侧看后车体部的图。图4是拆卸驾驶部6后方的车体罩9(图1)并从右侧看后车体部的图。在图4中，图的左侧相当于车辆的前侧。需要说明的是，在图2?图4中省略了后轮5等一部分部件的图不。如图2?图5所不，在后车体部的后部，配置有发动机15、配置在发动机15后方的冷却单元16、支撑机构17、在发动机15上方搭载于支撑机构17的排气处理系统18。需要说明的是，在本实施方式中，将支撑机构17和排气处理系统18统称为排气处理单元。另外，在发动机15前方配置有工作油箱19。需要说明的是，虽未图示，但工作油箱19配置在驾驶部6的后方，即工作油箱19配置在驾驶部6与发动机15之间。工作油箱19由位于其下方的底座20支撑。
[0050]图5是从图4的剖面线V-V看到的发动机15和排气处理系统18的后视图。发动机15是纵置式发动机，被配置为曲轴15a沿前后方向延伸。发动机15通过螺栓与变速箱21 (参照图3和图4)固定而构成一体结构。该发动机15和变速箱经由未图示的橡胶安装件支撑在车架2上。发动机15在发动机15的上部包括上部部件15b。所谓上部部件15b，是指例如用于安装吊钩的吊钩安装部。吊钩安装部安装有对发动机15进行修理等时用于吊起发动机15的吊钩。由于不能从发动机15和排气处理系统18的背面直接辨认上部部件15b，因此在图5中用双点划线表示上部部件15b。如图5所示，上部部件15b相对发动机15的其他部件向上方突出。更详细而言，上部部件15b从发动机15的后端中央部向上方突出(参照图12)。
[0051]另外，如图3所示，在发动机15的左侧设有利用排气对进气进行增压的涡轮增压器22。涡轮增压器22被设置为排气口朝向后方。在涡轮增压器22与排气处理系统18之间设有连接管23。在连接管23上设有两个可伸缩的波纹状挠性管部23a，23b。在装配了排气处理系统18的状态下，发动机15和变速箱21通过橡胶安装件搭载于车架2，排气处理系统18经由支撑机构17直接搭载在车架2上。因此，在运转状态下，发动机15侧的振动和排气处理系统18侧的振动不一样。但是，由于在连接管23上形成有较长的挠性管部23a, 23b，因此能够充分吸收两者的振动差异。因此，能够抑制发动机15的振动。
[0052]另外，在涡轮增压器22与空气滤清器13(参照图1)之间设有由树脂形成的挠性进气管24(参照图2?图4)。由该进气管24吸收发动机15与空气滤清器13之间的振动差异。在涡轮增压器22前方设有传感器部25，即发动机15在发动机15的上部包括传感器部25。传感器部25是测量发动机15的排气等所含有的各种物质的装置，相对发动机15的其他部件向上方突出(参照图11)。更详细而言，传感器部25从比发动机的前后方向的中央稍靠近前方且位于左侧的部分向上方突出(参照图6的双点划线)。
[0053][排气处理系统18]
[0054]如图2?图4所示，排气处理系统18从发动机15侧的排气上游侧(以下简称为“上游侧”)开始依次具有第一排气处理装置45、第二排气处理装置47和中继连接管48。在中继连接管48上安装有尿素水溶液混合装置46。
[0055]第一排气处理装置45优选为柴油机微粒捕集过滤装置。第一排气处理装置45捕集排气中的烟尘等粒子状物质，即第一排气处理装置45处理来自发动机15的排气。尿素水溶液混合装置46喷射利用未图示的泵从未图示的尿素水溶液箱抽上的尿素水溶液，向排气中添加作为还原剂的尿素水溶液。被添加的尿素水溶液被加水分解而成为氨气，氨气与排气一起经由中继连接管48供给到第二排气处理装置。第二排气处理装置47优选为选择性催化还原装置。第二排气处理装置47使用来自尿素水溶液混合装置46的氨气作为还原剂，对排气中的氮氧化物进行还原净化，即第二排气处理装置47处理来自发动机15的排气。
[0056]第一排气处理装置45和第二排气处理装置47在水平方向上排列配置。具体而言，第一排气处理装置45和第二排气处理装置47均具有圆筒形状，被配置为各自的中心轴彼此平行地沿车辆前后方向延伸，即第一排气处理装置45的长度方向沿车辆前后方向，第二排气处理装置47的长度方向沿车辆前后方向。而且，如图3?图5所示，第一排气处理装置45和第二排气处理装置47配置在发动机15的上方。
[0057]如图2、图3及图5所示，第一排气处理装置45的排气导入口 45a设置于后端部，其开口朝向后方且斜左方向。在排气导入口 45a上连接连接管23。而且，第一排气处理装置45的排气导出口 45b设于前端部，其开口朝向右方且斜上方。如图2、图4及图5所示，第二排气处理装置47的排气导入口 47a设于后端部,其开口朝向左方且斜上方。而且,第二排气处理装置47的排气导出口 47b设于前端部，其开口大致朝向上方。在排气导出口 47b上连接排气管9a(参照图1)。中继连接管48配置在第一排气处理装置45的排气导出口45b与第二排气处理装置47的排气导入口 47a之间。
[0058]如图2所示，中继连接管48包括第一屈曲部48a、直线部48b和第二屈曲部48c，整体形成为S形。第一屈曲部48a位于第一排气处理装置45的排气导出口 45b附近，第二屈曲部48c位于第二排气处理装置47的排气导入口 47a附近。直线部48b位于第一屈曲部48a与第二屈曲部48c之间，与第一排气处理装置45及第二排气处理装置47并排配置。
[0059]另外，尿素水溶液混合装置46设在第一屈曲部48a上，向中继连接管48内喷射尿素水溶液。被喷射的尿素水溶液通过较长的直线部48b时与排气均匀地混合。
[0060][空气与排气的流向]
[0061]如图3所示，空气从空气滤清器13导入，经由进气管24和涡轮增压器22供给到发动机15，来自发动机15的排气驱动涡轮增压器22后，经由连接管23导入排气处理系统18。
[0062]在排气处理系统18中，由第一排气处理装置45捕集烟尘等粒子状物质，然后导入尿素水溶液混合装置46。在该尿素水溶液混合装置46中，向排气中喷射尿素水溶液,使排气与尿素水溶液混合。由此，尿素水溶液在排气热和排气中的水蒸气的作用下被加水分解而变为氨气。这样生成的氨气与排气一起经由中继连接管48供给到第二排气处理装置47。然后，在该第二排气处理装置47中，氨气作为还原剂被使用，排气中的氮氧化物被还原净化。
[0063][支撑机构17]
[0064]图6是支撑机构17的俯视图。图7是支撑机构17的侧视图。在图6中，用双点划线表示传感器部25、第一排气处理装置45及第二排气处理装置47。在图7中，用双点划线表示工作油箱19和底座20。如图6和图7所示，支撑机构17由第一支撑部件26、第二支撑部件27和基底部件28构成。如图3?5所示，第一支撑部件26和第二支撑部件27配置在发动机15的侧方，基底部件28配置在发动机15的上方。如图2?图4所示，第二支撑部件27使用多个螺栓90直接固定在车架2上。如图3、图4及图7所示，第一支撑部件26使用多个螺栓93直接固定在底座20的侧面上，该底座20使用多个螺栓91直接固定在车架2上。
[0065]如图3、图4及图7所示，底座20包括左右侧部30，31和连接部33。底座20还包括连接左右侧部30，31的上部且用于载置工作油箱的顶板部(未图示)。左右侧部30，31均形成为在前方部分具有大致梯形的切口部30a，31a并在内部具有孔30b，31b的矩形。而且，左右侧部30，31的板在下端部包括向前后方向突出地形成的安装部30c，31c。该安装部30c，31c使用多个螺栓92固定在车架2上。连接部33连接左右侧部30，31的后部。如图4所示，在连接部33上使用多个螺栓92直接固定有第一支撑部件26。
[0066]图8是从图7的剖面线VII1-VIII看到的表示第一支撑部件26和基底部件28的剖面的图。如图8所示，第一支撑部件26包括第一左脚部35、第一右脚部36和第一上梁部34。第一左脚部35和第一右脚部36分别从连接部33的左端和右端附近沿铅垂上方延伸。
[0067]第一左脚部35包括向车辆后方突出的加强筋35a，35b和用于使螺栓92贯穿的螺栓孔35c，35d。在加强筋35a，35b中，比其前后方向的中心靠近上侧(以下，称为上侧部)的部分比下侧(以下，称为下侧部)部分更向后方突出。螺栓孔35c，35d比连接部33的上端位于下方。螺栓孔35c，35d设在靠近连接部33的左端的位置，即螺栓孔35c，35d设在靠近左侧部30的位置。
[0068]第一右脚部36包括向车辆后方突出的加强筋36a，36b和用于使螺栓92贯穿的螺栓孔36c，36d。在加强筋36a，36b中，比其前后方向的中心靠近上侧(以下，称为上侧部)的部分比下侧(以下，称为下侧部)部分更向后方突出。螺栓孔36c，36d比连接部33的上端位于下方。螺栓孔36c，36d设在靠近连接部33的右端的位置，即螺栓孔36c，36d设在靠近右侧部31的位置。
[0069]第一上梁部34在其左右方向的两端与加强筋35a，36b连接。第一上梁部34在其后端和下端与加强筋35b，36a连接。第一上梁部34进一步使其前端固定在基底板部件34a上。由此，即使在基底部件28上载置了重物，第一上梁部34向后方且下方的挠曲也被抑制。
[0070]如图5和图7所示，第二支撑部件27包括第二左脚部37、第二右脚部38、第二上梁部39和承受部40。第二左脚部37在下端部具有安装部37a，第二右脚部38在下端部具有安装部38a。如图7所示，安装部37a，38a在从侧方看时呈大致梯形。而且，如图2所示，安装部37a，38a的下端向左右方向和前方向突出地形成。向该左右方向突出的部分经由多个螺栓90固定在车架2上。第二左脚部37和第二右脚部38沿铅垂方向延伸，并在车宽方向上排列配置。如图5所示，第二上梁部39固定在第二左脚部37和第二右脚部38的上部，沿车宽方向延伸。承受部40固定在第二上梁部39的车宽方向的中央。
[0071]在这样的第二支撑部件27中，承受部40比第二上梁部39向上方突出，并且长度方向(即，左右方向)的宽度比第二上梁部39短，因此在承受部40的长度方向上形成有用于配置部件的空间S1，S2。在本实施方式中，如图2和图5所示，利用空间SI，S2配置连接管23的一部、向发动机15的上方突出且与冷却单元16连接的配管41，即连接管23穿过第一管部件72的侧方且副托架75与第一连接部70或第二连接部71之间。此外，如图2所示，连接管23穿过副托架75与第二连接部71之间，在俯视时，与第二上梁部39重叠，而不与承受部40重叠。
[0072]另外，如图3和图5所示，第二支撑部件27还可以包括固定板60和U形件61。固定板60的下端固定在第二上梁部39上。在该固定板60的纵边上，通过螺母62固定有包夹连接管23的挠性管部23b的后部(排气下游侧)的U形件61的两端。
[0073]基底部件28设在第一支撑部件26与第二支撑部件27的承受部40之间。如图6所示，基底部件28包括第一连接部70、第二连接部71、第一管部件72和第二管部件73。而且，基底部件28优选包括中间部件74和副托架75。副托架75包括突出部件76、第一安装托架77和第二安装托架78。需要说明的是，将包括基底部件28 —部分的结构部件的构件称为基底托架。基底托架配置在发动机15的上方。
[0074]如图6和图8所示，第一连接部70与第一支撑部件26结合。更详细而言，第一连接部70载置于第一支撑部件26的第一上梁部34的左右方向中央部附近。由此，第一支撑部件26支撑基底部件28的一侧。换言之，第一支撑部件26支撑基底托架的一侧。需要说明的是，第一连接部70的长度方向的距离比第一上梁部34的长度方向的距离短。另外，如图8所示，在第一连接部70的下表面与第一支撑部件26的第一上梁部34的上表面之间，在两处安装有隔垫物42。该隔垫物42在第一连接部70的上表面上使用螺栓43固定。如图8所示，第一连接部70可以包括与第一管部件72的一端(例如，前端)、第二管部件73的一端及中间部件74的一端固定的第一端面板70a。由此，第一管部件72、第二管部件73及中间部件74彼此的位置关系被固定，施加于第一管部件72及第二管部件73的荷重也能够分散在中间部件74上。
[0075]图9是从图7的剖面线IX-1X看到的表示第二支撑部件27的局部剖面和基底部件28的剖面的图。如图7和图9所示，第二连接部71与第二支撑部件27结合，即基底部件28与承受部40连接。更详细而言，第二连接部71载置在第二支撑部件27的承受部40的上方。由此，第二支撑部件27支撑基底部件28的另一侧(例如，后侧)。换言之，第二支撑部件27支撑基底托架的另一侧。需要说明的是，第二连接部71的长度方向的距离比承受部40的长度方向的距离长。如图9所示，第二连接部71可以包括与第一管部件72的另一端(例如，后端)、第二管部件73的另一端及中间部件74的另一端固定的第二端面板71a。由此，第一管部件72、第二管部件73及中间部件74彼此的位置关系被固定，施加于第一管部件72和第二管部件73的荷重也能够分散在中间部件74上。
[0076]另外，如图9所示，在基底部件28的下表面与第二支撑部件27的承受部40的上表面之间，在两处能够安装垫片(shim)44。该垫片44在将搭载有排气处理系统18的基底部件28固定于第二支撑部件27的承受部40时，用于调整排气处理系统18与连接管23的高度。垫片44为矩形，在左右方向的两端部具有一侧开放的一对切口 44a，该一对切口 44a之间具有通孔44b。
[0077]该垫片44利用螺栓45固定在承受部40的上表面。在第二连接部71上的供螺栓45设置的位置，形成有比螺栓45的头部直径大的孔71b。利用该孔71b能够避免第二连接部71与螺栓45的干涉。因此，在将垫片44固定于承受部40的状态保持不变的情况下能够装卸基底部件28。
[0078]需要说明的是，准备厚度不同的几种垫片44，通过使用一个垫片44或者组合使用多个垫片44，能够调整高度。
[0079]如图6?图9所示，第一管部件72和第二管部件73在同一水平面上延伸，并在车宽方向上排列配置。第一管部件72和第二管部件73配置在第一连接部70与第二连接部71之间。中间部件74在左管部件72与右管部件73的中间沿车辆前后方向延伸。如图6所示，第一管部件72在一端(例如，前端)或者另一端(例如，后端)中的至少一端包括朝向从第二管部件73离开的方向的第一弯曲部。更详细而言，第一管部件72在一端包括朝向从第二管部件73离开的方向的第一弯曲部72a，而在另一端包括朝向同方向的第一弯曲部72b。第一管部件72在第一弯曲部72a与第一弯曲部72b之间包括直线部73c (参照图6)。第二管部件73在一端和另一端中的至少一端包括朝向从第一管部件72离开的方向的第二弯曲部。更详细而言，第二管部件73在一端包括朝向从第一管部件72离开的方向的第二弯曲部73a，而在另一端包括朝向同方向的第二弯曲部73b。第二管部件73在第二弯曲部73a与第二弯曲部73b之间包括直线部73c (参照图6)。
[0080]如图8及图9所示，第一管部件72和第二管部件73设在第一连接部70和第二连接部71上。中间部件74的下端设在比第一连接部70及第二连接部71靠近上方的位置。从中间部件74的长度方向看，形状优选为下端形成有开口部的倒U形。不过，中间部件74可以是管部件。此外，如图6所示，形成有将第一管部件72、第二管部件73、第一连接部70及第二连接部71作为边缘的开口部100。
[0081]另外，从第一连接部70的长度方向的中央(在第一连接部70中与中间部件74重叠的部分)朝向第二连接部71的长度方向的中央(在第二连接部71中与中间部件74重叠的部分)的第一方向沿车辆前后方向，即第一排气处理装置45的长度方向及第二排气处理装置47的长度方向沿第一方向。另外，第一管部件72及第二管部件73也沿第一方向延伸。此外，如图6所示，在俯视时，第一排气处理装置45与第一管部件72的一部分重叠。更详细而言，第一排气处理装置45与第一管部件72的直线部72c重叠。此外，在俯视时，第二排气处理装置47与第二管部件73的一部分重叠。更详细而言，第二排气处理装置47与第二管部件73的直线部73c重叠。
[0082]如图6所示，突出部件76向第一管部件72及第二管部件73的侧方延伸。换言之，突出部件76是向第一管部件72、第二管部件73及中间部件74中的至少一个部件的侧方延伸的板状部件，即副托架75从第一管部件72和第二管部件73中的至少一个管部件向侧方延伸。副托架75从第一连接部70及第二连接部71分开。如图6所示，突出部件76的第一方向的长度比第一排气处理装置45的长度方向的长度短，且比第二排气处理装置47的长度方向的长度短。由此，能够容易使连接管23的一部分、配管41向上方延伸。
[0083]图10是从图7的剖面线X-X看到的表示第一管部件72、第二管部件73、中间部件74及副托架75的剖面的图。由此可见，在突出部件76的上表面固定有中间部件74。在突出部件76的下表面固定有第一管部件72及第二管部件73。换言之，在副托架75的下表面固定有第一管部件72和第二管部件73中的至少一个管部件，即副托架75固定在第一管部件72和第二管部件73中的至少一个管部件上，即副托架75被基底托架支撑。因此，中间部件74的下端比第一管部件72的上端及第二管部件73的上端位于上方，即中间部件74在比副托架75位于上方沿车辆前后方向(即，第一方向)延伸。中间部件74设在第一连接部70与第二连接部71之间。
[0084]另外，在图5中，用虚线表示位于第二连接部71的第二端面板71a的背后的第一管部件72、第二管部件73、中间部件74和突出部件76，由此可见，中间部件74的上端比第一排气处理装置45的下端及第二排气处理装置47的下端位于上方。另外，中间部件74的上端比中继连接管48的下端位于下方。这样，由于中间部件74在上方支撑排气处理系统18，因此排气处理系统18稳定地被基底部件28支撑。
[0085]如图6和图10所示，第一安装托架77利用多个螺栓93安装在突出部件76的上表面。第二安装托架78利用多个螺栓94安装在突出部件76的上表面，即第一安装托架77和第二安装托架78配置在突出部件76上。如图6所示，第一安装托架77包括第一载置部77a、第一凸缘固定部77b和第一 U形螺栓77e。第二安装托架78包括第二载置部78a、第二凸缘固定部78b和第二 U形螺栓78e。
[0086]第一载置部77a具有与第一排气处理装置45的外周面对应的接触面77d。更具体而言，第一载置部77a具有向下方鼓出而呈凸形的接触面77d。第一载置部77a在接触面77d的左右两侧具有使第一 U形螺栓77e插入的一对插入孔77f，77g。如图3所示，第一凸缘固定部77b安装在第一排气处理装置45的凸缘45c的前表面。由于第一排气处理装置45的凸缘45c固定在第一凸缘固定部77b，因此第一排气处理装置45绕中心轴线的旋转被抑制。此外，由于第一排气处理装置45通过接触面77d与第一 U形螺栓77e被固定，因此第一排气处理装置45稳定地支撑在第一安装托架77上。
[0087]第二载置部78a具有与第二排气处理装置47的外周面对应的接触面78d。更具体而言，第二载置部78a具有向下方鼓出而呈凸形的接触面78d。第二载置部78a在接触面78d的左右两侧具有使第二 U形螺栓78e插入的一对插入孔78f，78g。如图4所示，第二凸缘固定部78b安装在第二排气处理装置47的凸缘47c的前表面。由于第二排气处理装置47的凸缘47c固定在第二凸缘固定部78b，因此第二排气处理装置47绕中心轴线的旋转被抑制。此外，由于第二排气处理装置47通过接触面78d与第二 U形螺栓78g被固定，因此第二排气处理装置47稳定地支撑在第二安装托架78上。
[0088]这样，第一安装托架77固定第一排气处理装置45，第二安装托架78固定第二排气处理装置47。因此，基底部件28支撑第一排气处理装置45及第二排气处理装置47。换言之，副托架75支撑第一排气处理装置45及第二排气处理装置47。
[0089]如图6所示，第一安装托架77在俯视时在第一安装托架77的中央具有孔77c。同样地，第二安装托架78在俯视时在第二安装托架78的中央具有孔78c。突出部件76在与孔77c，78c对应的位置具有孔76a，76b，即副托架75具有沿铅垂方向贯穿的孔76a，76b，第一安装托架77及第二安装托架中的至少一方具有与孔76a，76b对应的孔77c，78c。如图10所示，副托架75可以包括固定在突出部件76的下表面上的加强筋79。加强筋79除了第一管部件72及第二管部件73的安装部位、螺栓93，94的安装部位、孔76a，76b的部位及传感器部25的上方外，可以设置在突出部件76的下表面的任何位置。通过加强筋79抑制因副托架75的两侧端附近的荷重而副托架的两侧端部弯曲。
[0090][传感器部25、上部部件15b及基底部件28的关系]
[0091]图11是从图3的剖面线X1-XI看到的剖面图。在图11中省略了车架的图示。另夕卜，在图11中，除曲轴15a外，还图示了油底壳15f，发动机15的内部的气缸盖15c、气缸体15d以及曲轴箱15e。由此可见，涡轮增压器22的上端比气缸盖15c的上端位于上方。此夕卜，传感器部25的上端比涡轮增压器22的上端位于上方，即传感器部25向发动机15的上方突出。另外，传感器部25的上端比第一管部件72及第二管部件73的下端位于上方。另夕卜，传感器部25的上端比突出部件76的下表面位于下方。另外,传感器部25的上端的高度与加强筋79的下端的高度大致相同。
[0092]如图6所示，传感器部25位于副托架75的下方。更准确地说，传感器部25的一部分位于副托架75的下方。但是，由于在传感器部25的上方未设有加强筋79,因此，即使轮式装载机I振动，传感器部25与加强筋79也不会接触。另外，由于在第一管部件72上设有第一弯曲部72a，72b，因此第一管部件72与传感器部25以足够的距离分开，所以，即使轮式装载机I振动，传感器部25与第一管部件72也不会接触。
[0093]此外，如图11所示，第一管部件72与第二管部件73的车宽方向(上述第一连接部70的长度方向，或者与第二连接部71的长度方向平行的方向)的最大的距离比发动机的车宽方向的距离W短。由此，即使不增加第一弯曲部72a，72b的弯曲量，第一管部件72与传感器部25能够分开足够的距离。另外，如图11所示，突出部件76的车宽方向(与上述第一连接部70的长度方向平行的方向，或者与第二连接部71的长度方向平行的方向)的长度比距离D长，而且比发动机的车宽方向的距离W长，即副托架75的车宽方向(与上述第一连接部70的长度方向平行的方向，或者与第二连接部71的长度方向平行的方向)的长度比距离D长，而且比发动机的车宽方向的距离W长。
[0094]图12是放大了吊钩安装部15b附近的立体图。如图5所示，上部部件15b的上端比中间部件74的下端位于上方。因此，中间部件74在上部部件15b的上方包括向上方凹陷的凹部74a。由此，即使轮式装载机I振动，上部部件15b与中间部件74也不会接触。另夕卜，如图5和图12所示，上部部件15b从第一管部件72与第二管部件73之间的间隙向上方突出，即上部部件15b穿过被第一连接部70、第二连接部71、第一管部件72及第二管部件73包围的区域内的开口部100。
[0095][特征]
[0096](I)支撑机构17包括第一管部件72和第二管部件73中的至少一个管部件。在俯视时，第一排气处理装置45与第一管部件72重叠。另外，在俯视时，第二排气处理装置47与第二管部件73重叠。因此，第一管部件72能够稳定地支撑第一排气处理装置，第二管部件73能够稳定地支撑第二排气处理装置47。此外，支撑机构17具有从至少一个管部件72，73向侧方延伸的副托架75。副托架75从第一连接部70及第二连接部71分开。由此，如果在发动机周边特别是以避开从发动机的左右侧向发动机15的上方突出的部件(例如传感器部25、连接管23及配管41)的方式配置副托架75，能够尽量将基底托架设置在较低的位置。因此，在将排气处理装置配置于发动机15上方的轮式装载机I中，能够尽量将排气处理装置配置在较低的位置，从而能够改善后方视野。
[0097](2)在副托架75的下表面固定有至少一个管部件72，73。由此，如果将至少一个管部件72，73避开从发动机15的左右方向的中央附近向发动机15的上方突出的部件(例如，上部部件15b)配置，则能够进一步较低地设置副托架75。因此，能够将排气处理装置配置在进一步较低的位置，从而能够进一步改善后方视野。
[0098](3)副托架75具有沿铅垂方向贯通的孔76a，76b。由此，能够实现副托架75的轻量化。另外，由于在孔76a的下方配置在发动机的部件中配置于较高位置的涡轮增压器22，因此涡轮增压器22与副托架75的接触被抑制
[0099](4)至少一个管部件72，73向车辆前后方向(即，上述第一方向)延伸，并且第一排气处理装置45的长度方向及第二排气处理装置47的长度方向都沿车辆前后方向(即，上述第一方向)，第一排气处理装置45和第二排气处理装置47在水平方向上排列配置。因此，至少一个管部件72，73、第一排气处理装置45及第二排气处理装置47处于彼此大致平行的关系。因此，基底托架及副托架75能够稳定地支撑第一排气处理装置45及第二排气处理装置47。
[0100](5)基底托架在比副托架75靠近上方位置还包括中间部件74。由此，基底托架及副托架75能够稳定地支撑第一排气处理装置45及第二排气处理装置47。
[0101 ] (6)中间部件74的上端比第一排气处理装置45的下端及第二排气处理装置47的下端位于上方。由此，中间部件74在更接近第一排气处理装置45及第二排气处理装置47的重心的位置支撑副托架75，因此基底部件28能够进一步稳定地支撑第一排气处理装置45及第二排气处理装置47。
[0102](7)中间部件74的上端比中继连接管48的下端位于下方。由此，能够将中继连接管48配置在第一排气处理装置45与第二排气处理装置47之间，因此能够缩短中继连接管48的长度，能够实现排气处理系统18的小型化。
[0103](8)至少一个管部件包括第一管部件72和第二管部件73。第一管部件72在一端和另一端包括朝向从第二管部件73离开的方向的第一弯曲部，第二管部件73在一端和另一端包括朝向从第一管部件73离开的方向的第二弯曲部。由此，特别是能够将第一管部件72和第二管部件73配置为避开从发动机15的前后的边缘部中央附近突出的部件(例如，上部部件15b)。另外，由于第一弯曲部和第二弯曲部，第一支撑部件26或第二支撑部件27能够尽量在侧方支撑第一管部件72和第二管部件73，所以能够减小沿第一支撑部件26的长度方向的方向即沿第二支撑部件27的长度方向的方向的摆动弓I起的螺栓43，45的负荷。
[0104](9)第一连接部70包括第一端面板70a，第二连接部71包括第二端面板71a。由此，第一管部件72、第二管部件73及中间部件74彼此的位置关系被固定，施加于第一管部件72及第二管部件73的荷重也能够分散在中间部件74上。
[0105](10)在发动机的上部向上方突出的传感器部25位于副托架75的下方。副托架75位于至少一个管部件72，73的上方。因此，通过从传感器部25避开配置至少一个管部件72，73，能够够将排气处理装置配置在较低的位置，能够改善后方视野。
[0106](11)副托架75包括第一安装托架77和第二安装托架78。由此，第一排气处理装置45和第二排气处理装置47稳定地支撑于副托架75。
[0107](12)连接管23穿过第一管部件72的侧方且副托架75与第一连接部70或第二连接部71之间。由此，即使不使连接管23过度地延长，连接管23能够连接位于副托架75下方的发动机15和位于副托架75上方的第一排气处理装置45。
[0108](13)承受部40的长度方向的宽度比第二上梁部39的长度方向的宽度短。由此，在承受部40的长度方向上形成用于配置部件的空间。另外，连接管23穿过副托架75的后方，在俯视时，与第二上梁部39重叠，而不与承受部40重叠。由此，即使不使连接管23过度地延长，连接管23能够连接位于副托架75下方的发动机15和位于副托架75上方的第一排气处理装置45。另外，能够使用后支撑部件27的固定板60及U形件61固定连接管23。
[0109](14)前支撑部件26固定在工作油箱19的底座20上。由此，减少前支撑部件26的部件数量，能够谋求降低成本。
[0110]其他实施方式
[0111]本发明不限于以上所述的实施方式，在不脱离本发明的范围内可以进行各种变形或修改。
[0112](a)在上述的实施方式中，将第一排气处理装置45作为柴油机微粒捕集过滤装置，将第二排气处理装置47作为选择性催化还原装置进行了说明，但是，也以将第一排气处理装置45作为选择性催化还原装置，将第二排气处理装置47作为柴油机微粒捕集过滤装置。不过，来自发动机的排气优选先向柴油机微粒捕集过滤装置输送，因此在该情况下，与第一排气处理装置45及第二排气处理装置47连接的配管的顺序和朝向需要相反。需要说明的是，第一排气处理装置45可以不是柴油机微粒捕集过滤装置，而是柴油机氧化型催化剂(Diesel Oxidat1n Catalyst:D0C)。
[0113](b)第一排气处理装置45及第二排气处理装置47不限于圆筒状，也可以是椭圆状、长方体状等其他形状。在该情况下，接触面77d的形状与第一排气处理装置45的侧面的形状对应，接触面78d的形状与第二排气处理装置47的侧面的形状对应。
[0114](c)用于安装螺栓90，91，92，43，45的孔的数量和位置可以适当变更。另外，利用螺栓90，91，92，43，45的固定方法只是一个举例，可以利用其他的固定手段。例如，可以是吊钩、焊接等固定手段。
[0115](d)在上述实施方式中，连接管23从副托架75的后方突出，但是也可以从副托架75的前方突出。在该情况下，优选为涡轮增压器22以使排气口朝向前方的方式设置，并且第一排气处理装置45的排气导入口 45a设于第一排气处理装置45的前端。同样地，配管41也可以从副托架75的前方突出。
[0116](e)构成支撑机构17的第一支撑部件26和第二支撑部件27的具体形状等不限于所述实施方式。例如，如图13所示，第一管部件72和第二管部件73为直线，第一安装托架77和第二安装托架78通过两个突出部件76c，76d支撑。需要说明的是，虽未图示，但突出部件76c，76d从第一安装托架77的下表面的一端附近延伸到第二安装托架78的下表面的另一端附近。
[0117](f)配置支撑机构17的朝向不限于上述实施方式的朝向。例如，可以是前后相反的朝向，第一管部件72、第二管部件73及中间部件74的朝向可以是左右方向。
[0118]工业实用性
[0119]根据本发明，能够提供一种在发动机的上方尽量将排气处理装置配置于较低位置而改善后方视野的轮式装载机。
【权利要求】
1.一种支撑机构，其支撑处理来自发动机的排气的第一排气处理装置，其特征在于，包括: 支撑所述第一排气处理装置的副托架、 支撑所述副托架的基底托架、 支撑所述基底托架的一侧的第一支撑部件、 支撑所述基底托架的另一侧的第二支撑部件， 所述基底托架包括: 与所述第一支撑部件结合的第一连接部、 与所述第二支撑部件结合的第二连接部、 设置在所述第一连接部与所述第二连接部之间的第一管部件， 所述副托架固定在所述第一管部件上，并从所述第一管部件向侧方延伸，且与所述第一连接部及所述第二连接部分开， 在俯视时，所述第一排气处理装置与所述第一管部件重叠。
2.一种支撑机构，其支撑处理来自发动机的排气的第二排气处理装置，其特征在于，包括: 支撑所述第二排气处理装置的副托架、 支撑所述副托架的基底托架、 支撑所述基底托架的一侧的第一支撑部件、 支撑所述基底托架的另一侧的第二支撑部件， 所述基底托架包括: 与所述第一支撑部件结合的第一连接部、 与所述第二支撑部件结合的第二连接部、 设置在所述第一连接部与所述第二连接部之间的第二管部件， 所述副托架固定在所述第二管部件上，并从所述第二管部件向侧方延伸，且与所述第一连接部及所述第二连接部分开， 在俯视时，所述第二排气处理装置与所述第二管部件重叠。
3.一种支撑机构，其支撑处理里来自发动机的排气的第一排气处理装置和第二排气处理装置，其特征在于，包括: 支撑所述第一排气处理装置和所述第二排气处理装置的副托架、 支撑所述副托架的基底托架、 支撑所述基底托架的一侧的第一支撑部件、 支撑所述基底托架的另一侧的第二支撑部件， 所述基底托架包括: 与所述第一支撑部件结合的第一连接部、 与所述第二支撑部件结合的第二连接部、 设置在所述第一连接部与所述第二连接部之间的第一管部件和第二管部件， 所述副托架固定在所述第一管部件和所述第二管部件上，并从所述第一管部件和所述第二管部件向两侧方延伸，且与所述第一连接部及所述第二连接部分开。
4.如权利要求1所述的支撑机构，其特征在于， 在所述副托架的下表面固定有所述第一管部件。
5.如权利要求2所述的支撑机构，其特征在于， 在所述副托架的下表面固定有所述第二管部件。
6.如权利要求3所述的支撑机构，其特征在于， 在所述副托架的下表面固定有所述第一管部件和所述第二管部件。
7.如权利要求1至6中任一项所述的支撑机构，其特征在于， 所述副托架具有沿铅垂方向贯穿的第一孔。
8.如权利要求3所述的支撑机构，其特征在于， 所述第一排气处理装置的长度方向和所述第二排气处理装置的长度方向沿从所述第一连接部的长度方向的中央朝向所述第二连接部的长度方向的中央的第一方向。
9.如权利要求8所述的支撑机构，其特征在于， 所述第一排气处理装置和所述第二排气处理装置在水平方向上排列配置。
10.如权利要求3，6，8，9中任一项所述的支撑机构，其特征在于， 所述基底托架还包括中间部件，该中间部件设置在比所述副托架靠近上方的位置且在所述第一连接部与所述第二连接部之间。
11.如权利要求10所述的支撑机构，其特征在于， 所述中间部件的下端比所述第一管部件及所述第二管部件的上端位于上方。
12.如权利要求10或11所述的支撑机构，其特征在于， 所述第一连接部还包括第一端面板，该第一端面板与所述第一管部件的一端、所述第二管部件的一端及所述中间部件的一端固定， 所述第二连接部还包括第二端面板，该第二端面板与所述第一管部件的另一端、所述第二管部件的另一端及所述中间部件的另一端固定。
13.如权利要求12所述的支撑机构，其特征在于， 所述第一管部件在所述第一管部件的一端和另一端包括朝向从所述第二管部件离开的方向的第一弯曲部， 所述第二管部件在所述第二管部件的一端和另一端包括朝向从所述第一管部件离开的方向的第二弯曲部。
14.如权利要求10至13中任一项所述的支撑机构，其特征在于， 所述副托架还包括: 固定所述第一排气处理装置的第一安装托架、 固定所述第二排气处理装置的第二安装托架。
15.一种排气处理单元，其特征在于，包括: 权利要求10至14中任一项所述的支撑机构、 所述第一排气处理装置、 所述第二排气处理装置， 所述中间部件的上端比所述第一排气处理装置的下端及所述第二排气处理装置的下端位于上方。
16.如权利要求14所述的排气处理单元，其特征在于， 还包括连接所述第一排气处理装置与所述第二排气处理装置的中继连接管， 所述中间部件的上端比所述中继连接管的下端位于下方。
17.—种轮式装载机，其特征在于，包括: 权利要求1至14中任一项所述的支撑机构，或者权利要求15或16所述的排气处理单元，以及 所述发动机； 所述发动机在所述发动机的上部包括传感器部， 所述传感器部位于所述副托架的下方。
18.—种轮式装载机，其特征在于，包括: 权利要求1，3，4，6，8至14中任一项所述的支撑机构，或者权利要求15或16所述的排气处理单元， 连接所述发动机与所述第一排气处理装置的连接管， 所述连接管穿过所述第一管部件的侧方且所述副托架与所述第一连接部或所述第二连接部之间。
19.如权利要求17或18所述的轮式装载机，其特征在于，还包括: 配置在比所述发动机前方的位置的工作油箱、 支撑所述工作油箱的底座， 所述第一支撑部件固定在所述底座上。
20.如权利要求17至19中任一项所述的轮式装载机，其特征在于，还包括车架； 所述第二支撑部件包括: 固定在所述车架上并沿铅垂方向延伸，且沿车宽方向排列配置的左脚部及右脚部；固定在所述左脚部的上部和所述右脚部的上部且沿车宽方向延伸的上梁部；以及固定在所述上梁部的车宽方向中央并从所述上梁部向上方延伸，且与所述基底部件连接的承受部。
21.如权利要求17至20中任一项所述的轮式装载机，其特征在于， 所述第一排气处理装置是柴油机微粒捕集过滤装置， 所述第二排气处理装置是选择性催化还原装置。
【文档编号】F01N3/035GK104520551SQ201380004264
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年8月9日 优先权日:2013年8月9日
【发明者】上前健志, 北冈久人, 本多利光, 太田匡哉 申请人:株式会社小松制作所