建筑机械 【技术领域】
本发明涉及在发动机室内搭载有废气后处理装置的建筑机械。背景技术
目前， 具有在发动机室内搭载有用于冷却发动机的冷却装置的液压挖掘机等建筑机械。 例如， 专利文献 1 中公开有如下建筑机械 （液压挖掘机） ， 即为了降低向车身部的外 部泄漏的噪音、 同时良好地进行流过发动机室内的冷却风的流动， 而精心设计了设于车身 部的吸排气口的位置。
另一方面， 近年来， 作为发动机的废气规定的对策， 具有搭载有用于除去发动机废 气中所含有的微粒物质的柴油微粒捕获过滤器及选择性还原催化剂等废气后处理装置的 建筑机械 （参照专利文献 2） 。 专利文献 2 中， 通过在与发动机不同的部件上安装废气的后处 理装置， 防止发动机的振动直接传递到后处理装置。
专利文献 1 ： 日本特开 2007-55534 号公报 （2007 年 3 月 8 日公开）
专利文献 2 ： 日本特开 2010-7525 号公报 （2010 年 1 月 14 日公开）
但是， 在上述现有的建筑机械中， 具有下面表示的问题点。
即， 上述专利文献 1 中公开的建筑机械中， 不能在发动机室内搭载废气后处理装 置等比较大的装置。因此， 在专利文献 1 的建筑机械中搭载废气后处理装置的情况下， 在发 动机室内难以确保空气顺畅地流动的流路， 冷却风的流路在发动机室内紊乱， 不能顺畅地 从排气口排出， 可能使冷却装置的冷却效率降低。
另外， 在专利文献 2 中公开的建筑机械中， 没有丝毫考虑到关于柴油微粒捕获过 滤器等废气后处理装置的设置、 发动机室内的冷却风的流路。因此， 由于搭载后处理装置， 与上述相同， 发动机室内的冷却风的流路紊乱， 冷却风不能顺畅地从排气口排出， 可能使冷 却装置的冷却效率降低。
发明内容
本发明的课题在于， 提供一种建筑机械， 在搭载有废气后处理装置的建筑机械中， 可以确保发动机室内的冷却风的流路并提高冷却效率。
本发明第一方面的建筑机械具备 ： 车身部、 发动机、 冷却单元、 进气口、 上部排气 口、 发动机罩、 废气后处理装置。在车身部的内部形成有发动机室。发动机配置于发动机室 内。冷却单元配置于发动机室内， 为了对发动机进行冷却而具有产生冷却风的冷却风扇和 与冷却风进行热交换的冷却芯部。进气口是形成于车身部侧面的开口， 利用冷却风扇向发 动机室内吸入冷却风。 废气后处理装置作为减少发动机的废气中所含的粒子状物质的后处 理装置设置于发动机的上方侧， 并配置于冷却风的流路上的冷却风扇的下游侧。发动机罩 覆盖废气后处理装置。 上部排气口形成于废气后处理装置的正上方且形成于发动机罩的上 面及车身前后方向的侧面的至少一方。在此， 在形成于液压挖掘机等建筑机械的车身部的内部的发动机室中， 在由冷却 风扇形成的冷却风的流路上配置废气后处理装置， 使通过发动机侧方的冷却风有意地与废 气后处理装置碰撞。
即， 在本发明的建筑机械中， 沿在发动机室内流动的冷却风流路， 在发动机室内从 形成于车身部侧面的进气口依次配置冷却单元、 发动机、 废气后处理装置， 使冷却风与废气 后处理装置碰撞。
由此， 废气后处理装置的侧面作为冷却风的风向板而发挥作用， 由此， 在发动机室 内， 能够将冷却风从设于废气后处理装置的正上方的发动机罩的上部排气口顺畅地排出到 外部。 其结果是， 不会阻碍从进气口流入发动机室内的冷却风的流路， 能够将冷却风从上部 排气口顺畅地排出， 因此， 与目前相比， 能够提高冷却效率。
本发明第二方面在第一方面的基础上的建筑机械还具备形成于车身部的底面的 下部排气口。
在此， 在具备所述的上部排气口的基础上还具备下部排气口的建筑机械中， 将在 发动机室内作为冷却风的风向板而发挥作用的废气后处理装置配置在将冷却风导向上部 排气口及下部排气口的位置。
由此， 能够将从进气口侵入到发动机室内、 通过冷却单元并沿发动机上面流动的 冷却风分别从形成于车身部的上下面的上部排气口、 下部排气口顺畅地排出。
本发明第三方面在第一或第二方面的基础上的建筑机械中， 废气后处理装置以主 体部中心的高度位置与发动机的上表面高度位置大致一致的方式配置。
在此， 以冷却风流过的发动机上表面为基准设定废气后处理装置的高度位置。 由此， 废气后处理装置的上半部分从发动机的上表面突出， 因此， 能够使从进气口 侵入到发动机室内、 通过冷却单元并沿发动机上面流动的冷却风与废气后处理装置的上部 碰撞而导向希望的方向。
本发明第四方面在第一～第三方面的基础上的建筑机械中， 在与冷却风的流路方 向正交的方向， 废气后处理装置具有与发动机室的长度大致相同的长度。
在此， 在与冷却风的流路方向正交的方向， 废气后处理装置具有大致充满发动机 室内的长度。
由此， 能够将沿发动机的上面流动的冷却风可靠地导向希望的方向。
本发明第五方面在第二方面的基础上的建筑机械中， 从车身后方看， 上部排气口 和下部排气口在车身宽度方向的位置大致一致。
在此， 从车身后方看， 在车身宽度方向的大致一致的位置设有上述的上部排气口、 下部排气口。
由此， 能够将与废气后处理装置碰撞而改变了方向的冷却风从配置于废气后处理 装置的上下的上部排气口、 下部排气口顺畅地导向外部。
本发明第六方面在第一～第五方面中任一方面的基础上的建筑机械中， 上部排气 口形成于废气后处理装置的正上方且形成于发动机罩的上面及车身前后方向的侧面。
在此， 在发动机罩的侧面设有设于车身部上面的上部排气口。
由此， 上部排气口向水平方向开口， 因此， 能够有效地抑制风雨、 枯叶、 砂土的侵 入。
本发明第七方面在第一～第六方面的基础上的建筑机械中， 废气后处理装置的截 面具有大致圆形、 大致椭圆形或矩形的形状。
在此， 配置有截面形状为大致圆形或大致椭圆形的废气后处理装置。
由此， 能够将与废气后处理装置的侧面碰撞的冷却风顺畅地导向希望的方向。
根据本发明的建筑机械， 在搭载有废气后处理装置的建筑机械中， 能够确保发动 机室内的冷却风的流路并提高冷却效率。 附图说明 图 1 表示本发明一实施方式的液压挖掘机的外观构成的侧面图 ；
图 2 表示图 1 的液压挖掘机的平面图 ；
图 3（a） 是从图 1 的液压挖掘机的背面看到的局部剖面图 ； 图 3（b） 是图 3（a） 的 A-A 线向视剖面图 ；
图 4 表示图 1 的液压挖掘机的发动机室内的构成的平面图 ；
图 5 表示形成于图 1 的液压挖掘机的回转台上面的上部排气口的立体图 ；
图 6 是将在现有的只具有下部排气口的情况和本发明的具有上部排气口及下部 排气口的情况中通过冷却单元的冷却风的量进行比较的图 ；
图 7 表示形成于本发明其它实施方式的液压挖掘机的回转台上面的上部排气口 的立体图。
符号说明
1 液压挖掘机
2 下部行驶装置
3 回转台 （车身部）
4 作业机
5 配重
6 发动机
9 设备室
10 驾驶室
11 发动机室
11a 隔板
20 废气后处理装置
21 冷却单元
21a 冷却风扇
21b 冷却芯部
22 发动机罩
23 废气后处理装置罩
30 进气口
31 上部排气口
32 下部排气口
122 发动机罩
131 上部排气口 d1 宽度 （发动机） d2 宽度 （废气后处理装置）具体实施方式
使用图 1 ～图 6 对本发明一实施方式的液压挖掘机 （建筑机械） 1 进行如下说明。
另外， 下面的说明中所使用的 “车身前后方向” 、 “车身左右方向” 表示以在驾驶室 10（参照图 1 等） 内操作者坐在椅子上朝向正面的状态为基准的 “前后方向” “左右方向” 。
（液压挖掘机 1 整体的构成）
如图 1 及图 2 所示， 本实施方式的液压挖掘机 1 具备 ： 下部行驶装置 2、 回转台 （车 身部） 3、 作业机 4、 配重 5、 发动机 6、 设备室 9、 驾驶室 10、 废气后处理装置 20、 冷却单元 21。 而且， 液压挖掘机 1 是为了保障回转时车身后方的安全， 后端回转半径在下部行驶装置 2 的 宽度 B 的 120％以内， 前端最小回转半径超过 120％的、 所谓的后方小回转型 （根据日本工业 规格定义 （JIS A 8340-4） ） 的液压挖掘机。
下部行驶装置 2 通过使卷挂于行进方向左右两端部分的履带 P 旋转， 使液压挖掘 机 1 前进或后退， 并且在上面侧以可回转的状态搭载有回转台 3。
回转台 3 在下部行驶装置 2 上， 以回转中心 O 为中心可向任意方向回转， 在其上面 搭载有 ： 作业机 4、 配重 5、 发动机 6、 驾驶室 10、 冷却单元 21。另外， 回转台 3 在侧面形成进 气口 30， 在设于上面的可开关的发动机罩 22 上形成上部排气口 31， 在底面形成下部排气口 32（参照图 3（a） ） ， 从而形成后述的冷却风的流路。
作业机 4 以包含动臂、 安装于动臂前端的斗杆、 安装于斗杆前端的铲斗的方式构 成， 其利用液压缸使斗杆及铲斗等上下移动， 并在进行土砂或砂石等挖掘的土木工程的现 场进行作业。
配重 5 是在例如组装钢板而形成的箱中放入铁屑或混凝土等并紧固的部件， 为了 在采掘时等保持车身的平衡， 设于回转台 3 的后端部。
发动机 6 是用于驱动下部行驶装置 2 及作业机 4 的驱动源， 其配置于与配重 5 邻 接的发动机室 11 内。设备室 9 配置于作业机 4 的侧方， 其收纳未图示的燃料箱、 工作油箱 及操作阀等。
驾驶室 10 是液压挖掘机 1 的操作者上下的操作者室， 以能够看到作业机 4 的前端 部的方式配置于回转台 3 上的成为作业机 4 侧方的左侧前部。
废气后处理装置 20 作为减少发动机 6 的废气中所含有的粒子状物质的后处理装 置， 搭载于发动机室 11 内的发动机 6 附近。另外， 废气后处理装置 20 按照下面详细叙述的 配置构成， 在发动机室 11 内作为风向板而发挥作用。
冷却单元 21 为了冷却发动机 6 而设置， 在发动机室 11 内， 以与上述废气后处理装 置 20 一同夹持发动机 6 的方式配置于发动机 6 附近。而且， 冷却单元 21 具有 ： 冷却风扇 21a， 其由发动机 6 旋转驱动 ； 冷却芯部 21b， 其在流过发动机 6 的冷却水与空气之间进行热 交换， 使发动机 6 的冷却水的温度降低 （参照图 3 （a） ） 。另外， 对于利用冷却单元 21 的冷却 风扇 21a 在发动机室 11 内形成的冷却风的流路， 下面进行详细叙述。
（在发动机室 11 内形成的冷却风的流路）在本实施方式中， 通过采用下面的配置构成， 在发动机室 11 内形成使冷却风顺畅 地通过的流路。
具体而言， 如图 3（a） 所示， 在本实施方式的液压挖掘机 1 中， 沿车身左右方向， 从 形成于回转台 3 的侧面的进气口 30 依次配置冷却单元 21、 发动机 6、 废气后处理装置 20。 而且， 以覆盖回转台 3 上面的一部分的方式安装的发动机罩 22 在废气后处理装置 20 的上 方即稍靠近发动机 6 的部分具有上部排气口 31。 另外， 在回转台 3 的底面上， 在废气后处理 装置 20 的下方部分即稍靠近发动机 6 的部分设有下部排气口 32。
即， 在本实施方式的液压挖掘机 1 中， 利用冷却风扇 21a 的旋转从车外吸入发动机 室 11 内的冷却风依次通过进气口 30、 冷却芯部 21b、 冷却风扇 21a、 发动机 6 之后， 与大致圆 筒形的废气后处理装置 20 的侧面碰撞， 并导向上部排气口 31、 下部排气口 32。
在此， 如图 3（a） 及图 3（b） 所示， 废气后处理装置 20 以大致圆筒形状的主体部 分中心 O 的高度相对于发动机 6 的上表面大致一致的方式配置。由此， 通过发动机 6 的上 面的冷却风与大致圆筒状的废气后处理装置 20 侧面的上半部分碰撞并被导向上方。而且， 在废气后处理装置 20 的上方设有上部排气口 31， 因此， 能够将冷却风顺畅地排出到车外。
另外， 如图 3（b） 所示， 废气后处理装置 20 具有比发动机 6 的宽度 d1 大的宽度 d2。而且， 废气后处理装置 20 的宽度 d2 与发动机室 11 的宽度即配重 5 的端面和隔板 11a 之间的距离大致一致。由此， 由冷却风扇 21a 形成的冷却风在流过发动机 6 的上方及侧方 时， 可顺畅地导向上下的排气口 31、 32。 更详细而言， 通过冷却单元 21 并沿着发动机 6 的上面向车身宽度方向流动的冷却 风 （参照图 4 中的双点划线） 的绝大部分与废气后处理装置 20 侧面的上半部分碰撞而被导 向上部排气口 31 的方向。另一方面， 沿发动机 6 的侧面流动的冷却风的一部分与废气后处 理装置 20 侧面的下半部分碰撞而被导向下部排气口 32。
另外， 如图 5 所示， 由废气后处理装置 20 对冷却风进行导向的上部排气口 31 形成 于覆盖发动机室 11 的上方的发动机罩 22 的上面及侧面。由于上部排气口 31 沿大致水平 方向和大致垂直方向增大开口面积， 因此， 易于将冷却风排出。 因此， 从冷却效率出发， 优选 上部排气口 31 设于发动机罩 22 的上面及侧面。
接着， 对于在回转台 3 的上下面分别设置排气口 （上部排气口 31、 下部排气口 32） 产生的对发动机室 11 内的冷却风的流动造成的影响， 下面使用图 6 进行说明。
图 6 涉及通过冷却芯部 21b 中所含的各种冷却单元 （散热器、 油冷却器、 CAC（增压 空气冷却器 Charge Ari Cooler） 、 燃料冷却器、 冷凝器） 的冷却风的风量， 图中表示在设有 上部排气口、 下部排气口的情况下 （本实施方式） 和只设置下部排气口的情况下 （目前） 进行 比较的结果。
其结果可知， 与目前的只设置下部排气口的构成比较， 在本实施方式的构成中， 即 使是任何一个冷却单元， 冷却风的风量增加。具体而言， 可知设有上部排气口、 下部排气口 时的各冷却单元的风量平均增加约 5%。
从以上结果来看， 如本实施方式， 通过设置上部排气口 31 和下部排气口 32， 发动 机室 11 内的冷却风的流动变得顺畅， 使通过冷却单元 21 的冷却风的风量增加， 与目前相 比， 能够进一步提高冷却效率。
另外， 由于上部排气口 31 以向车身中央开口的方式设置， 因此， 与向车身外侧开
口的情况比较， 能够降低周围噪音。
（特征）
如上所述， 在本实施方式的液压挖掘机 1 中， 在利用冷却风扇 21a 的旋转从进气口 30 侵入发动机室 11 内的冷却风流动的流路上配置有废气后处理装置 20。而且， 配置于冷 却风的流路上的废气后处理装置 20 作为将冷却风导向上部排气口 31、 下部排气口 32 的风 向板而发挥作用。
由此， 即使利用近年来的废气对策， 在发动机室 11 内搭载了废气后处理装置 20 的 情况下， 通过废气后处理装置 20， 发动机室 11 内的冷却风的流动也不会杂乱， 相反， 能够将 冷却风顺畅地导向上部排气口 31、 下部排气口 32。其结果是， 与目前相比， 能够使通过冷却 单元 21 的冷却风的风量增加， 提高冷却单元 21 的冷却效率。
（其它实施方式）
以上， 对本发明的一实施方式进行了说明， 但本发明不限定于上述实施方式， 可以 在不脱离发明宗旨的范围内进行各种变更。
（A）
在上述实施方式中， 作为排出冷却风的上部排气口， 列举说明了设有在发动机罩 22 的上面及侧面形成的上部排气口 31 的例子。但是， 本发明不限定于此。 例如图 7 所示， 也可以设置只在发动机罩 122 的侧面设置的上部排气口 131。 另外， 在避免从上部排气口侵入风雨、 砂土、 枯叶等的风险的方面来看， 优选只设置向大致水平方 向开口的上部排气口。
对于图 7 中所示的上部排气口 131， 也与上述的实施方式的上部排气口 31 相同， 向 车身中央开口， 因此， 与向车身外侧开口的情况比较， 能够降低周围噪音。
（B）
在上述实施方式中， 将以冷却风与截面形状为大致圆形的废气后处理装置的侧面 碰撞的方式设定的构成作为例子进行了列举说明。但是， 本发明不限定于此。
例如， 也可以使用截面形状为大致椭圆形的废气后处理装置或矩形的废气后处理 装置。
该情况下， 也能够将与废气后处理装置的侧面碰撞的冷却风导向上部排气口、 下 部排气口的方向。
（C）
在上述实施方式中， 列举说明了对液压挖掘机应用本发明的例子。 但是， 本发明不 限定于此。
也可以将本发明应用于例如， 如轮式装载机、 起重机、 推土机等在发动机室内搭载 有废气后处理装置的其它建筑机械。
产业上的可利用性
本发明的建筑机械实现如下效果， 即， 能够在搭载有废气后处理装置的建筑机械 中， 确保发动机室内的冷却风的流路， 提高冷却效率， 因此， 可以广泛应用于搭载有废气后 处理装置等后处理装置的各种建筑机械。