JP4928474B2

JP4928474B2 - 建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造

Info

Publication number: JP4928474B2
Application number: JP2008001347A
Authority: JP
Inventors: 象平神谷; 昌紀江沢; 和則中村
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2008-01-08
Filing date: 2008-01-08
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2028-01-08
Also published as: CN101910577A; JP2009162137A; EP2233714B1; US20100293928A1; WO2009088018A1; KR20100101692A; US8459014B2; EP2233714A4; KR101453133B1; EP2233714A1; CN101910577B

Description

本発明は、油圧ショベル等の建設機械に備えられ、還元剤噴霧装置と、還元剤供給装置と、還元剤貯蔵タンクとを構成要素として含むＮＯｘ低減装置の配設構造に関する。

この種の従来技術として、特許文献１に示されるものがある。この特許文献１には、エンジンから排出された窒素酸化物を低減させる液体還元剤の凍結を防止するために、液体還元剤タンクを、車両または機械において、例えば油圧ショベルにおいて、保温可能な部位に配置した構成が示されている。つまり、この液体還元剤タンクすなわち還元剤貯蔵タンクを、エンジンルーム内の油圧ポンプの近傍とか、バルブすなわち油圧制御弁装置の近傍とか、運転室内とか、作動油タンクの近傍等の保温可能な部位に配置した構成が示されている。
特開２００３−２０９３６公報

上述した従来技術では、例えばエンジンルーム内の油圧ポンプの近傍に還元剤貯蔵タンクを配置しようとする場合、この油圧ポンプの周囲には同時に、燃料フィルタ、油フィルタ等の機器を搭載しなければならないことから、エンジンルーム内の配置空間が比較的小さいときには、還元剤貯蔵タンクを配置するためのスペースの確保が困難になりやすい。また、ＮＯｘ低減装置は一般に、上述した還元剤貯蔵タンクの他に、還元剤噴霧装置、還元剤供給装置、及びこれらの還元剤噴霧装置、還元剤供給装置の駆動を制御する制御装置等が構成要素として含まれるものであり、上述した従来技術にあっては、これらの還元剤噴霧装置、還元剤供給装置、制御装置等の配置も含めて、ＮＯｘ低減装置の配置スペースに制約を受けやすい問題がある。

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、ＮＯｘ低減装置の配置スペースに対する制約を緩和することができる建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造を提供することにある。

この目的を達成するために、本発明に係る建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造は、エンジンと、このエンジンによって駆動する油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油によって駆動する油圧アクチュエータと、上記油圧ポンプから上記油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する油圧制御弁装置と、上記エンジン、上記油圧ポンプ、及び上記油圧制御弁装置を保持する車体フレームと、この車体フレームの車体後方位置に固定され、車体の安定性を保つカウンタウエイトとを有する建設機械に備えられ、上記エンジンの排気通路に配設され、上記エンジンから排出される窒素酸化物を還元浄化する還元触媒と、還元剤を上記エンジンの排気通路に噴霧する還元剤噴霧装置と、上記還元剤を上記還元剤噴霧装置へ供給する還元剤供給装置と、上記還元剤を給水する給水口を有し上記還元剤供給装置に導かれる上記還元剤を貯える還元剤貯蔵タンクと、上記還元剤噴霧装置及び上記還元剤供給装置の駆動を制御する制御装置とを含み、上記車体フレーム上に搭載される建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造において、上記カウンタウエイトに空間部を形成するとともに、上記還元剤供給装置と、上記還元剤貯蔵タンクと、上記制御装置とを一体的に設けた組立体を備え、この組立体を上記カウンタウエイトの上記空間部内に配置したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、ＮＯｘ低減装置の構成要素のうちの還元剤供給装置と、還元剤貯蔵タンクと、制御装置とを一体化した組立体として、この組立体をカウンタウエイトの空間部内に配置したことから、ＮＯｘ低減装置を構成する残りの還元触媒及び還元剤噴霧装置だけをカウンタウエイトの外部の部位に配置すればよく、このＮＯｘ低減装置の配置スペースに対する制約を緩和させることができる。

また、還元剤供給装置、還元剤貯蔵タンク、及び制御装置が組立体として一体化され、コンパクトに形成されるので、これらの還元剤供給装置、還元剤貯蔵タンク、及び制御装置の配設作業が容易である。

また、組立体に含まれる還元剤供給装置、還元剤貯蔵タンク、及び制御装置が、剛体から成るカウンタウエイトによって保護されるので、これらの還元剤供給装置、還元剤貯蔵タンク、及び制御装置を外部の衝撃から守ることができる。

また、還元剤貯蔵タンクの給水口をカウンタウエイトの空間部内に位置させることができることから、還元剤貯蔵タンクへの還元剤の給水に際して、エンジン室内に配置されるファンによって生起される風の影響を少なくすることができ、これにより還元剤が周囲に飛散することを抑えることができる。

さらに、大型、小型等の機種の異なる建設機械のそれぞれに対するＮＯｘ低減装置の設置を容易に行なうことができる。すなわち、ＮＯｘ低減装置を、例えば小型の機種から成る建設機械に配設する場合には、組立体に含まれる還元剤貯蔵タンクとして、単位容量から成る還元剤貯蔵タンクを１つ備えればよく、また、大型の機種から成る建設機械に配設する場合には、組立体に含まれる還元剤貯蔵タンクとして、上述した単位容量から成る還元剤貯蔵タンクを複数備えればよい。

また、本発明に係る建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造は、上記発明において、上記カウンタウエイトに隣接され、上記エンジン及び上記油圧ポンプが配置されるエンジン室を備え、このエンジン室内に、上記還元触媒及び還元剤噴霧装置を配置したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、カウンタウエイトに隣接したエンジン室内に還元剤噴霧装置を配置したことから、カウンタウエイトの空間部内に配置した組立体に含まれる還元剤供給装置と還元剤噴霧装置とを連絡する配管、及び制御装置と還元剤噴霧装置とを接続する配線を比較的短くすることができる。また、上述した配管及び配線の取り回しを容易に行なうことができる。

また、本発明に係る建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造は、上記発明において、上記還元剤貯蔵タンクに、この還元剤貯蔵タンク内の還元剤の残量を検出する残量検出装置、及び上記還元剤貯蔵タンク内の還元剤の成分を検出する成分検出装置の少なくとも一方を設けるとともに、上記組立体が、上記還元剤貯蔵タンクと上記還元剤供給装置とを連絡する配管と、上記還元剤供給装置と上記制御装置を接続する配線と、上記残量検出装置と上記制御装置を接続する配線と、上記成分検出装置と上記制御装置を接続する配線を含むことを特徴としている。

このように構成した本発明は、還元剤貯蔵タンクと還元剤供給装置とを連絡する配管、還元剤供給装置と制御装置を接続する配線、残量検出装置と制御装置を接続する配線、成分検出装置と制御装置を接続する配線のそれぞれを、短くすることができる。また、上述した配管及び配線の取り回しを容易に行なうことができる。

また、本発明に係る建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造は、上記発明において、上記建設機械が、上記車体フレーム上に搭載され、上記エンジンに供給される燃料を貯える燃料タンク、及び上記油圧ポンプに供給される作動油を貯える作動油タンクと、上記燃料タンクに蓄えられ上記エンジンに供給される燃料を濾過する燃料フィルタと、上記油圧ポンプから上記油圧アクチュエータに供給される作動油を濾過する油フィルタと、上記エンジン内部に収容される潤滑油を濾過する潤滑油フィルタとを有し、上記エンジン室の上記油圧ポンプ側に位置する側面に開口部を設けるとともに、この開口部を開閉可能な側面カバーを設け、上記エンジン室の上記開口部の近傍位置に、上記燃料フィルタと、上記油フィルタと、上記潤滑油フィルタを配置し、上記還元剤貯蔵タンクの上記給水口が上記開口部の近傍に位置するように、上記組立体を配置したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、燃料フィルタ、油フィルタ、及び潤滑油フィルタのメンテナンスに際し、あるいは還元剤貯蔵タンクへの還元剤の給水に際し、側面カバーを開くことにより、エンジン室の側面に形成された開口部から容易にメンテナンスを実現させることができ、あるいは還元剤の給水を実現させることができる。建設機械が小型の機種である場合には、これらのメンテナンス作業あるいは還元剤の給水作業を建設機械が設置されている地上から行なうことができる。

本発明は、カウンタウエイトに空間部を形成するとともに、還元剤供給装置と、還元剤貯蔵タンクと、制御装置とを一体的に設けた組立体を備え、この組立体をカウンタウエイトの上記空間部内に配置したことから、ＮＯｘ低減装置の配置スペースに対する制約を従来に比べて緩和させることができ、当該建設機械の機種が比較的小型の場合であっても、ＮＯｘ低減装置を配置することが可能となる。

また、還元剤供給装置、還元剤貯蔵タンク、及び制御装置が組立体として一体化され、コンパクトに形成されるので、これらの還元剤供給装置、還元剤貯蔵タンク、及び制御装置の配設作業が容易であり、ＮＯｘ低減装置の配設作業の能率を従来に比べて向上させることができる。

また、カウンタウエイトに形成した空間部内に組立体を配置したことから、この組立体に含まれる還元剤供給装置、還元剤貯蔵タンク、及び制御装置を外部の衝撃から守ることができ、この外部の衝撃による還元剤供給装置、還元剤貯蔵タンク、及び制御装置の破損を防止できる。

また、還元剤貯蔵タンクの給水口をカウンタウエイトの空間部内に位置させることができることから、還元剤貯蔵タンクへの還元剤の給水に際して、エンジン室内に配置されるファンによって生起される風の影響を少なくすることができ、これにより還元剤が周囲に飛散することを抑えることができ、還元剤貯蔵タンクの周囲に対する還元剤による汚染を防止できる。

さらに、大型、小型等の機種の異なる建設機械のそれぞれに対するＮＯｘ低減装置の設置を容易に行なうことができ、優れた汎用性を有する。すなわち、建設機械の機種が異なる場合には、単位容量の還元剤貯蔵タンクの数を機種の相異に応じて設定すればよく、従来のように建設機械の機種の相異に応じて形状の異なる還元剤貯蔵タンクを設けなくて済み、建設機械の異なる機種全体を考えた場合、還元剤貯蔵タンクに係る異なる部品数の増加を抑えることができ、製造費を安く抑えることができる。

以下，本発明に係る建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造を実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明に係るＮＯｘ低減装置の配設構造の一実施形態が適用される建設機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図、図２は図１に示す油圧ショベルに備えられる本発明に係るＮＯｘ低減装置の配設構造の一実施形態を示す平面図、図３は図２に示す本実施形態において側面カバーを除いた状態を示す側面図である。図４は図１に示す油圧ショベルに備えられるカウンタウエイトを示す図で、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＡ断面図である。図５は本実施形態に備えられる組立体を示す平面図、図６は図５に示す組立体の側面図、図７は図５に示す組立体の車体フレームへの取り付けを説明する図である。

本実施形態に係るＮＯｘ低減装置の配設構造が適用される建設機械は、例えば図１に示す油圧ショベルであり、この油圧ショベルは、走行体１と、この走行体１上に配置される旋回体２とを備えている。また、旋回体２に上下方向の回動可能に取り付けられるブーム３と、このブーム３の先端に上下方向の回動可能に取り付けられるアーム４と、このアーム４の先端に上下方向の回動可能に取り付けられ、掘削作業等に活用されるバケット５とを備えている。これらのブーム３、アーム４、及びバケット５は、フロント作業機を構成している。

また、ブーム３を駆動するブームシリンダ６、アーム４を駆動するアームシリンダ７、及びバケット５を駆動するバケットシリンダ８を備える他、走行体１を走行させる図示しない走行モータ、旋回体２を旋回させる図示しない旋回モータ等を備えている。これらのブームシリンダ６、アームシリンダ７、バケットシリンダ８、及び図示しない走行モータ、旋回モータ等によって油圧アクチュエータが構成されている。

旋回体２に設けられる車体フレーム９上には、前側位置に運転室１０が配置され、後側位置に重量バランスを確保し車体の安定性を保つカウンタウエイト１２が配置されている。このカウンタウエイト１２に隣接された前側部分には、エンジン室１１が配置されている。

図３，４に示すように、エンジン室１１内には、ターボ１４ａが付設されたエンジン１４と、このエンジン１４によって駆動し、図示しない熱交換器内を流れるエンジン冷却水等を冷却する風を生起させるファン１４ｂと、エンジン１４によって駆動し、上述した油圧アクチュエータに圧油を供給する油圧ポンプ１５を備えている。エンジン室１１の外側に位置する運転室１０付近には、油圧ポンプ１５から上述の油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する油圧制御弁装置１６を配置してある。

また、エンジン室１１の外側に位置する油圧制御弁装置１６の近傍位置には、エンジン１４に供給される燃料を貯える燃料タンク１７と、配管４３を介して油圧ポンプ１５に吸い込まれる作動油を貯える作動油タンク１８とを配置してある。これらの燃料タンク１７及び作動油タンク１８は、車体フレーム９上に搭載させてある。

また、図２に示すように、燃料タンク１７に接続される配管３６ａと、この配管３６ａとエンジン１の図示しない燃料噴射装置とを接続する配管３６ｂとを備え、この配管３６ｂに、燃料タンク１７から燃料噴射装置に導かれる燃料を濾過してこの燃料中の異物を除去する燃料プレフィルタ３７と、この燃料プレフィルタ３７によって濾過された燃料をさらに濾過する燃料メインフィルタ３８とを配置してある。また、エンジン１の潤滑油を導く配管３９を備え、この配管３９に、潤滑油を濾過してこの潤滑油中の異物を除去する潤滑油フィルタ４０を配置してある。また、油圧ポンプ１５から吐出された圧油を油圧制御弁装置１６に導く配管４１を備え、この配管４１に油圧アクチュエータに供給される油を濾過してこの油中の異物を除去する油フィルタ４２を配置してある。油圧制御弁装置１６と油圧アクチュエータとは、油圧ポンプ１５の圧油を油圧アクチュエータに供給する供給管路４４と、油圧アクチュエータから排出された油をタンクに戻す戻り管路４５とによって接続されている。

上述した燃料プレフィルタ３７、燃料メインフィルタ３８、潤滑油フィルタ４０、及び油フィルタ４２は、例えば油圧ポンプ１５の近傍位置に配置してある。

また、上述したカウンタウエイト１２には、図４に示すように空間部１３を形成してある。

このような構成を有する油圧ショベルが備えられる本実施形態に係るＮＯｘ低減装置は、エンジン１４の排気通路に配設され、エンジン１４から排出される窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元浄化する還元触媒、例えば尿素還元触媒１９と、尿素水をエンジン１４の排気通路に噴霧する還元剤噴霧装置、例えば尿素水噴霧装置２０とを含んでいる。これらの尿素還元触媒１９と尿素水噴霧装置２０とは、例えばエンジン室１１内に配置してある。

また、本実施形態に係るＮＯｘ低減装置は、図５，６に示すように、尿素水を尿素水噴霧装置２０へ供給する還元剤供給装置、すなわち尿素水供給装置２３と、尿素水を給水する給水口２４ａを有し、尿素水供給装置２３に導かれる尿素水を貯える還元剤貯蔵タンク、すなわち第１尿素水タンク２４、及び尿素水を給水する給水口２７ａを有し、第１尿素水タンク２４を介して尿素水供給装置２３に導かれる尿素水を貯える還元剤貯蔵タンク、すなわち第２尿素水タンク２７とを含んでいる。

第１尿素水タンク２４と第２尿素水タンク２７は、同形状、同容量に構成されている。すなわち、それぞれ単位容量を有するように構成されている。第１尿素水タンク２４には、この第１尿素水タンク２４内の尿素水の残量を検出する残量検出装置２４ｂを付設してあり、第２尿素水タンク２７には、この第２尿素水タンク２７内の尿素水の成分を検出する成分検出装置２７ｂを付設してある。尿素水供給装置２３と第１尿素水タンク２４、及び第１尿素水タンク２４と第２尿素水タンク２７のそれぞれは、尿素水が導かれる配管３１によって接続してある。

また、本実施形態に係るＮＯｘ低減装置は、上述した尿素水噴霧装置２０、尿素水供給装置２３の駆動をそれぞれ制御する制御装置３０を含んでいる。尿素水供給装置２３と制御装置３０とは、図５に示す配線３２によって接続してある。また、上述した残量検出装置２４ｂと制御装置３０とは配線３３によって接続してあり、上述した成分検出装置２７ｂと制御装置３０とは配線３４によって接続してある。

本実施形態に係るＮＯｘ低減装置は、図５，６に示すように、尿素水供給装置２３と、第１尿素水タンク２４及び第２尿素水タンク２７と、制御装置３０とを、上述した配管３１及び配線３２，３３，３４も含めて一体的に設けた組立体２１を備え、この組立体２１を上述したカウンタウエイト１２の空間部１３内に配置してある。

図５，６に示すように、組立体２１は、底板部２２ａと、この底板部２２ａの端部に立設形成される立ち上がり部２２ｂを有し、車体フレーム９に固定されるブラケット２２を備えている。尿素水供給装置２３は、ブラケット２２の立ち上がり部２２ｂにボルト２３ａによって固定してある。第１尿素水タンク２４は締結バンド２５によって締結され、この締結バンド２５をボルト２６によってブラケット２２の底板部２２ａに固定してある。また、第２尿素水タンク２７も同様に、締結バンド２８によって締結され、この締結バンド２８をボルト２９によってブラケット２２の底板部２２ａに固定してある。また、制御装置３０は、ブラケット２２の立ち上がり部２２ｂの尿素水供給装置２３が取り付けられる面とは反対側の面に、ボルト３０ａによって固定してある。

このように構成される組立体２１のブラケット２２は、例えば図７に示す取り付けブラケット４６を介して車体フレーム９に取り付けられる。すなわち、取り付けブラケット４６をブラケット２２の底板部２２ａの裏面に固定するとともに、取り付けブラケット４６を車体フレーム９に例えばボルトによって固定することにより、組立体２１を車体フレーム９に取り付けてある。

また、本実施形態に係るＮＯｘ低減装置が備えられる油圧ショベルには、エンジン室１１の油圧ポンプ１５側に位置する側面に開口部９ａを設けてあるとともに、この開口部９ａを開閉可能な側面カバー９ｂを設けてある。上述した燃料プレフィルタ３７、燃料メインフィルタ３８、潤滑油フィルタ４０、及び油フィルタ４２は、エンジン室１１の開口部９ａの近傍位置に配置してある。また、第１尿素水タンク２４の給水口２４ａ、及び第２尿素水タンク２７の給水口２７ａが開口部９ａの近傍に位置するように、組立体２１を配置してあり、このために、この組立体２１が配置されるカウンタウエイト１２の上述した空間部１３は、エンジン室１１の油圧ポンプ１５が配置される側の側面に近づけるように予め形成してある。

このように構成した本実施形態に係るＮＯｘ低減装置は、第１尿素水タンク２４、第２尿素水タンク２７内に収容された尿素水が、配管３１を介して尿素水供給装置２３に導かれ、この尿素水供給装置２３から図２，５に示す配管３５ａを介して尿素水が尿素水噴霧装置２０に供給され、この尿素水噴霧装置２０で噴霧されずに残った余剰の尿素水が、配管３５ｂを介して尿素水供給装置２３に戻される。エンジン１４の排気通路に排出されたＮＯｘを含む排ガスは、尿素水噴霧装置２０から排気通路に噴霧される尿素水と、尿素水還元触媒１９とによって還元浄化されて、ＮＯｘの低減された排気となって大気中に放出される。

このように構成した本実施形態に係るＮＯｘ低減装置によれば、このＮＯｘ低減装置を構成する構成要素のうちの尿素水供給装置２３と、第１尿素水タンク２４及び第２尿素水タンク２７と、制御装置３０とを一体化した組立体２１とし、この組立体２１をカウンタウエイト１２の空間部１３内に配置したことから、ＮＯｘ低減装置の他の構成要素である尿素還元触媒１９及び尿素水噴霧装置２０をカウンタウエイト１２の外部の部位、例えばエンジン室１１内に配置でき、このＮＯｘ低減装置の配置スペースに対する制約を緩和させることができる。したがって、この本実施形態に係るＮＯｘ低減装置が備えられる油圧ショベルの機種が比較的小型で、配置スペースに制約を受けやすい場合であっても、本実施形態に係るＮＯｘ低減装置を配置することが可能となる。

また、ブラケット２２を介して尿素水供給装置２３と、第１尿素水タンク２４及び第２尿素水タンク２７と、制御装置３０とが組立体２１として一体化され、コンパクトに形成されるので、これらの尿素水供給装置２３、第１尿素水タンク２４及び第２尿素水タンク２７、及び制御装置３０の配設作業が容易であり、この配設作業の能率を向上させることができる。

また、組立体２１に含まれる尿素水供給装置２３と、第１尿素水タンク２４及び第２尿素水タンク２７と、制御装置３０とが、また配管３１及び配線３２，３３，３４が、それぞれ剛体から成るカウンタウエイト１２によって保護されるので、これらの尿素水供給装置２３、第１尿素水タンク２４、第２尿素水タンク２７、及び制御装置３０を、また配管３１及び配線３２，３３，３４を、外部の衝撃から守ることができ、このような外部の衝撃による尿素水供給装置２３、第１尿素水タンク２４及び第２尿素水タンク２７、制御装置３０、配管３１、及び配線３２，３３，３４それぞれの破損を防止できる。

また、第１尿素タンク２４の給水口２４ａ、及び第２尿素水タンク２７の給水口２７ａを、カウンタウエイト１２の空間部１３内に位置させることができることから、第１尿素水タンク２４、第２尿素水タンク２７への尿素水の給水に際して、エンジン室１１内に配置されるファン１４ｂによって生起される風の影響を少なくすることができ、これにより尿素水が周囲に飛散することを抑えることができ、第１尿素水タンク２４及び第２尿素水タンク２７の周囲に位置するエンジン室１１内に対する尿素水による汚染を防止することができる。

さらに、図１に示す油圧ショベルとは形状の異なる機種である図示しない油圧ショベル等のように、大型、小型等の機種の異なる建設機械のそれぞれに対する本実施形態に係るＮＯｘ低減装置の設置を容易に行なうことができ、優れた汎用性を有する。すなわち本実施形態に係るＮＯｘ低減装置を、例えば小型の機種から成る建設機械に配設する場合には、組立体２１に含まれる尿素水貯蔵タンクとして、図８に示すように、単位容量から成る第１尿素水タンク２４だけを備えればよく、また、大型の機種から成る建設機械に配設する場合には、組立体２１に含まれる尿素水貯蔵タンクとして、上述の実施形態に示したように、第１尿素水タンク２４、第２尿素水タンク２７等の単位容量から成る尿素水貯蔵タンクを複数備えればよい。したがって、建設機械の機種の相異に応じて形状の異なる尿素水貯蔵タンクを個別に製作しなくて済み、建設機械の異なる機種全体を含めて考えた場合に、尿素水貯蔵タンクに係る異なる部品の数を抑えることができ、製造費を安くすることができる。

また、カウンタウエイト１２に隣接したエンジン室１１内に尿素水噴霧装置２０を配置したことから、カウンタウエイト１２の空間部１３内に配置した組立体２１に含まれる尿素水供給装置２３と尿素水噴霧装置２０とを連絡する配管３５ａ，３５ｂ、及び制御装置３０と尿素水噴霧装置２０とを接続する図示しない配線を比較的短くすることができ、製造費を低減させることができる。また、上述した配管３５ａ，３５ｂ、及び図示しない配線の取り回しを容易に行なうことができ、これらの配管３５ａ，３５ｂ、及び図示しない配線の接続作業の能率を向上させることができる。

また、組立体２１内に、第１尿素水タンク２４とに尿素水供給装置２３とを接続する配管３１、第１尿素水タンク２４と第２尿素水タンク２７とを接続する配管３１、及び尿素水供給装置２３と制御装置３０を接続する配線３２、残量検出装置２４ｂと制御装置３０を接続する配線３３、成分検出装置２７ｂと制御装置３０を接続する配線３４のそれぞれを含ませたことから、これらの配管３１、及び配線３２，３３，３４のそれぞれを短くすることができ、製造費を低減させることができる。また、配管３１、及び配線３２，３３，３４の取り回しを容易に行なうことができ、これらの配管３１、及び配線３２，３３，３４の接続作業の能率を向上させることができる。

また、エンジン室１１の開口部９ａを開閉可能な側面カバー９ｂを有し、エンジン室１１の開口部９ａの近傍位置に、燃料プレフィルタ３７、燃料メインフィルタ３８、油フィルタ４２、潤滑油フィルタ４０を配置し、第１尿素水タンク２４の給水口２４ａ、及び第２尿素水タンク２７の給水口２７ａが開口部９ａの近傍に位置するように、組立体２１をカウンタウエイト１２の空間部１３内に配置したことから、燃料プレフィルタ３７、燃料メインフィルタ３８、油フィルタ４２、及び潤滑油フィルタ４０のメンテナンスに際し、あるいは第１尿素水タンク２４及び第２尿素水タンク２７への尿素水の給水に際し、側面カバー９ｂを開くことにより、エンジン室１１の側面の開口部９ａから容易にメンテナンスを実現させることができ、あるいは尿素水の給水を実現させることができる。したがって、これらのメンテナンス作業及び尿素水の給水作業の能率を向上させることができる。また、油圧ショベル等の建設機械が小型の機種である場合には、これらのメンテナンス作業及び尿素水の給水作業を建設機械が設置されている地上から行なうことができ、これらのメンテナンス作業及び尿素水の給水作業の能率をさらに向上させることができる。

本発明に係るＮＯｘ低減装置の配設構造の一実施形態が適用される建設機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。図１に示す油圧ショベルに備えられる本発明に係るＮＯｘ低減装置の配設構造の一実施形態を示す平面図である。図２に示す本実施形態において側面カバーを除いた状態を示す側面図である。図１に示す油圧ショベルに備えられるカウンタウエイトを示す図で、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＡ断面図である。本実施形態に備えられる組立体を示す平面図である。図５に示す組立体の側面図である。図５に示す組立体の車体フレームへの取り付けを説明する図である。本発明に係る建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造の別の実施形態の要部を示す側面図である。

符号の説明

２旋回体
６ブームシリンダ（油圧アクチュエータ）
７アームシリンダ（油圧アクチュエータ）
８バケットシリンダ（油圧アクチュエータ）
９車体フレーム
９ａ開口部
９ｂ側面カバー
１１エンジン室
１２カウンタウエイト
１３空間部
１４エンジン
１４ｂファン
１５油圧ポンプ
１６油圧制御弁装置
１７燃料タンク
１８作動油タンク
１９尿素還元触媒
２０尿素水噴霧装置（還元剤噴霧装置）
２１組立体
２２ブラケット
２３尿素水供給装置（還元剤供給装置）
２４第１尿素水タンク（還元剤貯蔵タンク）
２４ａ給水口
２４ｂ残量検出装置
２７第２尿素水タンク（還元剤貯蔵タンク）
２７ａ給水口
２７ｂ成分検出装置
３０制御装置
３１配管
３２配線
３３配線
３４配線
３５ａ配管
３５ｂ配管
３６ａ配管
３６ｂ配管
３７燃料プレフィルタ
３８燃料メインフィルタ
３９配管
４０潤滑油フィルタ
４１配管
４２油フィルタ
４３配管
４６取り付けブラケット

Claims

エンジンと、このエンジンによって駆動する油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油によって駆動する油圧アクチュエータと、上記油圧ポンプから上記油圧アクチュエータに供給される圧油の流れを制御する油圧制御弁装置と、上記エンジン、上記油圧ポンプ、及び上記油圧制御弁装置を保持する車体フレームと、この車体フレームの車体後方位置に固定され、車体の安定性を保つカウンタウエイトとを有する建設機械に備えられ、
上記エンジンの排気通路に配設され、上記エンジンから排出される窒素酸化物を還元浄化する還元触媒と、還元剤を上記エンジンの排気通路に噴霧する還元剤噴霧装置と、上記還元剤を上記還元剤噴霧装置へ供給する還元剤供給装置と、上記還元剤を給水する給水口を有し上記還元剤供給装置に導かれる上記還元剤を貯える還元剤貯蔵タンクと、上記還元剤噴霧装置及び上記還元剤供給装置の駆動を制御する制御装置とを含み、上記車体フレーム上に搭載される建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造において、
上記カウンタウエイトに空間部を形成するとともに、
上記還元剤供給装置と、上記還元剤貯蔵タンクと、上記制御装置とを一体的に設けた組立体を備え、
この組立体を上記カウンタウエイトの上記空間部内に配置したことを特徴とする建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造。
上記請求項１記載の建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造において、
上記カウンタウエイトに隣接され、上記エンジン及び上記油圧ポンプが配置されるエンジン室を備え、このエンジン室内に、上記還元触媒及び還元剤噴霧装置を配置したことを特徴とする建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造。
上記請求項２記載の建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造において、
上記還元剤貯蔵タンクに、この還元剤貯蔵タンク内の還元剤の残量を検出する残量検出装置、及び上記還元剤貯蔵タンク内の還元剤の成分を検出する成分検出装置の少なくとも一方を設けるとともに、上記組立体が、上記還元剤貯蔵タンクと上記還元剤供給装置とを連絡する配管と、上記還元剤供給装置と上記制御装置を接続する配線と、上記残量検出装置と上記制御装置を接続する配線と、上記成分検出装置と上記制御装置を接続する配線を含むことを特徴とする建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造。
上記請求項３記載の建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造において、
上記建設機械が、上記車体フレーム上に搭載され、上記エンジンに供給される燃料を貯える燃料タンク、及び上記油圧ポンプに供給される作動油を貯える作動油タンクと、上記燃料タンクに貯えられ上記エンジンに供給される燃料を濾過する燃料フィルタと、上記油圧ポンプから上記油圧アクチュエータに供給される作動油を濾過する油フィルタと、上記エンジン内部に収容される潤滑油を濾過する潤滑油フィルタとを有し、
上記エンジン室の上記油圧ポンプ側に位置する側面に開口部を設けるとともに、この開口部を開閉可能な側面カバーを設け、
上記エンジン室の上記開口部の近傍位置に、上記燃料フィルタと、上記油フィルタと、上記潤滑油フィルタを配置し、上記還元剤貯蔵タンクの上記給水口が上記開口部の近傍に位置するように、上記組立体を配置したことを特徴とする建設機械のＮＯｘ低減装置の配設構造。