特許 6742800 ショベル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6742800

(24)【登録日】2020年7月31日

(45)【発行日】2020年8月19日

(54)【発明の名称】ショベル

(51)【国際特許分類】

   F01N 13/08 20100101AFI20200806BHJP

   F01N 3/28 20060101ALI20200806BHJP

   E02F 9/00 20060101ALI20200806BHJP

   B60K 13/04 20060101ALI20200806BHJP

【ＦＩ】

   F01N13/08 F

   F01N3/28 301V

   E02F9/00 D

   B60K13/04 B

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-91595(P2016-91595)

(22)【出願日】2016年4月28日

(65)【公開番号】特開2017-198175(P2017-198175A)

(43)【公開日】2017年11月2日

【審査請求日】2018年9月18日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】502246528

【氏名又は名称】住友建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】前島 茂利

【審査官】 村山 禎恒

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−０３５１１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／００７７９５６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 実開昭５８−０６７９２２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｎ １／００−９９／００

Ｂ６０Ｋ １３／０４

Ｅ０２Ｆ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

動力源として搭載したエンジンと、
前記エンジンを支持する旋回フレーム上に立設された支持フレーム体と、
前記支持フレーム体に支持され、前記エンジンからの排ガスを処理する排ガス処理装置と、
前記エンジンからの排ガスを流出させる配管と、
前記配管と前記排ガス処理装置とを接続する接続管とを備えており、
前記接続管は、
少なくとも収縮可能なベローズ部と、前記ベローズ部へ排ガスを流入させる流入管とを有し、
前記流入管は、前記排ガスが直接接触し、前記ベローズ部の内方へ進入する進入部を有し、
前記ベローズ部は、前記エンジンからの排ガス進入方向と異なる配置方向とされ、
前記配管の中心軸上に前記ベローズ部と前記進入部とが位置し、
前記流入管の管径は、前記ベローズ部の管内径より小さく、
前記ベローズ部の前記エンジン側の端部と前記進入部とは、接続部において接続され、
前記ベローズ部の前記エンジン側の端部、前記接続部及び前記進入部は、径方向からみたときに重なっている
ことを特徴とするショベル。

【請求項2】

前記進入部の出口側端部は、前記ベローズ部の中央よりも前記エンジン側に位置する、
ことを特徴とする請求項１に記載のショベル。

【請求項3】

前記進入部は、出口側に向かって管径が小さくなる形状を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載のショベル。

【請求項4】

前記流入管の前記ベローズ部への進入長さは、前記ベローズ部の軸方向の長さに対して０．１〜０．８倍であり、
前記ベローズ部の軸方向の長さは、前記流入管の前記進入部の管内径に対し、１〜５倍である
ことを特徴とする請求項１に記載のショベル。

【請求項5】

前記形状は、前記流入管と一体的に構成されることを特徴とする請求項３に記載のショベル。

【請求項6】

前記接続管は、
前記ベローズ部からの排ガスを流出させる流出管を更に有し、
前記ベローズ部の前記エンジン側には前記流入管が溶接により接合され、前記ベローズ部の前記排ガス処理装置側には前記流出管が溶接により接合されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載のショベル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ショベルに関する。

【背景技術】

【0002】

油圧ショベルのエンジンから排出される排ガス中には、窒素酸化物（ＮＯｘ）等の有害物質が含まれることがある。そこで従来から油圧ショベルには、エンジンからの排ガスを処理するために、接続管を介してエンジンと接続される排ガス処理装置が搭載されている。

【0003】

この排ガス処理装置は、排ガス中に含まれるパティキュレートマター（ＰＭ）を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）や、窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元除去する選択的還元剤（例えば、尿素等）を用いて還元除去する選択還元型触媒（ＳＣＲ）等が、一般的に利用されている。

【0004】

上記のような排ガス処理装置を、例えばエンジン以外のファイヤーウォール等を有する支持フレーム体で支持する構成が開示されている（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１４−１９３６６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１のように排ガス処理装置をエンジン以外の支持フレーム体に支持させると、排ガス処理装置とエンジンとを接続する接続管に振動を吸収するべローズ部を設ける必要がある。

【0007】

しかし、べローズ部は円形波形状（連続したＵ字形状）を有しているため、排ガスが通過する際に騒音が生じてしまう。騒音対策として接続管の外周やエンジン周囲のカバー材に吸音材を設置していた。しかし、排ガス処理装置とエンジンとの間には限られたスペースしかないため、吸音材を設置するためには各部材のレイアウトが制限されてしまう。

【0008】

本実施形態の一つの目的は、上記課題に鑑み、部材のレイアウトの自由度を確保しつ、べローズ部に生じる騒音を効果的に低減可能な吸音材を設置しないショベルを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一実施形態に係るショベルは、
動力源として搭載したエンジンと、
前記エンジンを支持する旋回フレーム上に立設された支持フレーム体と、
前記支持フレーム体に支持され、前記エンジンからの排ガスを処理する排ガス処理装置と、
前記エンジンからの排ガスを流出させる配管と、
前記配管と前記排ガス処理装置とを接続する接続管とを備えており、
前記接続管は、
少なくとも収縮可能なベローズ部と、前記ベローズ部へ排ガスを流入させる流入管とを有し、
前記流入管は、前記排ガスが直接接触し、前記ベローズ部の内方へ進入する進入部を有し、
前記ベローズ部は、前記エンジンからの排ガス進入方向と異なる配置方向とされ、
前記配管の中心軸上に前記ベローズ部と前記進入部とが位置し、
前記流入管の管径は、前記ベローズ部の管内径より小さく、
前記ベローズ部の前記エンジン側の端部と前記進入部とは、接続部において接続され、
前記ベローズ部の前記エンジン側の端部、前記接続部及び前記進入部は、径方向からみたときに重なっている
ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

開示した一実施形態によれば、部材のレイアウトの自由度を確保しつつ、べローズ部に生じる騒音を効果的に低減可能な吸音材を設置しないショベルを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】ショベルの側面図である。

【図2】ショベルの上部旋回体を上から見た平面図である。

【図3】ショベルのエンジン室を概略的に示す断面図である。

【図4】排ガス処理装置と排気管の関係を説明する部分拡大図である。

【図5】排気管の構成を説明する断面図である。

【図6】図２の部分拡大図である。

【図7】接続管の別の構成を説明する断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１は、本発明の実施形態に係る油圧ショベルを示す側面図である。

【0013】

油圧ショベルは、自走可能なクローラ式の下部走行体１と、この下部走行体１上に旋回機構２を介して旋回可能に搭載された上部旋回体３を有している。

【0014】

上部旋回体３には、ブーム４が取り付けられている。ブーム４の先端にはアーム５が取り付けられ、アーム５の先端にはエンドアタッチメントとしてのバケット６が取り付けられている。ブーム４、アーム５及びバケット６により作業アタッチメントが構成される。

【0015】

ブーム４は、旋回フレーム３１に俯仰動可能に取付けられている。アーム５は、ブーム４の先端側に回動可能に取付けられている。また、バケット６は、アーム５の先端側に回動可能に取付けられている。

【0016】

ブームシリンダ７は、旋回フレーム３１とブーム４との間に配設されている。このブームシリンダ７により、ブーム４は旋回フレーム３１に対して俯仰動する。アームシリンダ８は、ブーム４とアーム５との間に配設されている。このアームシリンダ８により、アーム５はブーム４に対して回動動作する。更にバケットシリンダ９は、バケット６とアーム５との間に配設されている。このバケットシリンダ９により、バケット６はアーム５に対して回動する。

【0017】

上部旋回体３は、下部走行体１上に旋回機構２を介して旋回自在に設置されている。この上部旋回体３には、図１に加え図２、図３に示すように、旋回フレーム３１、キャブ１０、カウンタウエイト３２、外装カバー３３、動力源としてのエンジン１１、熱交換装置４０、防塵装置５０、及び排ガス処理装置６０等が配設されている。

【0018】

キャブ１０は旋回フレーム３１上に設けられており、その内部には運転席（図示せず）が設けられている。オペレータはキャブ１０内の運転席に着座し、油圧ショベルの運転操作を行う。

【0019】

カウンタウエイト３２は、作業アタッチメントとの重量バランスをとる機能を奏する。また、外装カバー３３及びエンジンフード３４ａは、エンジン室３４内に配設されたエンジン１１、熱交換装置４０、及び排ガス処理装置６０等を覆う。

【0020】

図２は上部旋回体３の概略構成を示す平面図である。図２に示すように、上部旋回体３の後部にはエンジン室３４（一点鎖線で示す）が形成される。エンジン室３４の上部は、図１に示すようにエンジンフード３４ａにより覆われているが、図２ではエンジン室３４の内部を図示するためにエンジンフード３４ａが取り外された状態が示されている。

【0021】

図２に示すように、エンジン室３４内にはエンジン１１が設置される。エンジン１１の近傍には、後述する排ガス処理装置６０が配置される。エンジン１１には冷却ファン３５が設けられ、ラジエータユニットを含む熱交換装置４０が冷却ファン３５の前方（矢印Ｘ１側）に設置される。

【0022】

熱交換装置４０の側方（ショベルの前方（矢印Ｚ２側））には、エアクリーナ７０（エアフィルタ）が配置される。エアクリーナ７０は吸気管７１を介して過給機７２に接続されている。過給機７２はエンジン１１と接続されている。過給機７２は、エアクリーナ７０で濾過された空気の圧力を強制的に高めてエンジン１１に供給する。過給機７２は、排ガスの流れを利用するターボチャージャーや、エンジンなどの力で吸気を圧縮するスーパーチャージャーなどであってよい。

【0023】

過給機７２には、エンジン１１からのエンジン排気（以下、「排ガス」と称する）を放出するための排気管８０が接続される。なお、エンジン１１から排気管８０に流入する間に過給機７２を通すことで、排気ガスのエネルギーを用いて、エアクリーナ７０からエンジン１１へ流入する空気の圧力を高くすることができる。排気管８０の下流側の端部には、高次の排ガス規制に対応する排ガス処理装置６０が設置される。本実施形態では、排ガス処理装置６０として、尿素水溶液（液体還元剤）を用いた尿素選択還元型のＮＯｘ処理装置が用いられる。排ガス処理装置６０については、後述する。

【0024】

キャブ１０は上部旋回体３の左側前部に配置されている。ここで、本明細書において、上部旋回体３の前部とは、上部旋回体３の中央から見てブーム４が取り付けられている側の部分である。また、前方とは、上部旋回体３の中央から見てブーム４が延在する方向である。また、左側とは上部旋回体３において前方（ブーム４が延在する方向）を向いたときに左となる部分である。また、右側とは上部旋回体３において前方（ブーム４が延在する方向）を向いたときに、右となる部分である。

【0025】

エンジン室３４の前方右側に、軽油等のディーゼルエンジン燃料を貯蔵する燃料タンク７３が配置される。燃料タンク７３に貯蔵されたディーゼルエンジン燃料は、燃料供給配管（図示せず）を介してエンジン１１に供給される。燃料タンク７３の前方に、油圧システムで用いられる作動油を貯蔵する作動油タンク７４が配置される。

【0026】

作動油タンク７４の前方に、排ガス処理装置６０が使用する処理剤（尿素水溶液（液体還元剤））を貯蔵する尿素水タンク（処理剤タンク）７５が配置される。尿素水タンク７５に貯蔵された処理剤は、処理剤供給配管（図示せず）により排ガス処理装置６０に供給される。なお、尿素水溶液（液体還元剤）は処理剤の一例であり、液体還元剤として他の処理剤を用いたり、他の処理方法を用いて行なう場合もあり得る。

【0027】

次に、エンジン室３４内の構成について説明する。
図３はエンジン室３４の内部構成を示す概略構成図である。図３は図２の上部旋回体３を後方側（矢印Ｚ１側）から見た図である。

【0028】

エンジン室３４内には、エンジン１１、熱交換装置４０、防塵装置５０、及び排ガス処理装置６０等が配設されている。

【0029】

エンジン１１は、旋回フレーム３１に配設されたエンジン取付け座３１ａの上部に、マウント３１ｂを介して支持されている。マウント３１ｂは防振マウントであり、エンジン１１で発生する振動が旋回フレーム３１に伝達されるのを防止している。

【0030】

エンジン１１のＸ１側（図中左側）には、冷却ファン３５が配設されている。また、冷却ファン３５のＸ１側には熱交換装置４０が配設されている。更に、熱交換装置４０のＸ１側には防塵装置５０が配設されている。防塵装置５０は、一対のブラケット５１と、防塵ネット５２とを有している。

【0031】

冷却ファン３５は、エンジン１１により回転駆動される。冷却ファン３５が回転駆動されることにより、メンテナンスドア３３Ａに設けられた吸気口から外気が冷却風Ｗとしてエンジン室３４内に取り込まれる。熱交換装置４０は、このエンジン室３４に取り込まれた冷却風Ｗにより熱交換処理（冷却処理）を行う。

【0032】

冷却風Ｗは、図３に矢印で示すように図中右側方向に流れる。よって、図中Ｘ１側が冷却風上流側となり、Ｘ２側が冷却風下流側となる。また、本実施形態では、図中Ｙ１方向が上方向となり、図中Ｙ２方向が下方向となる。

【0033】

熱交換装置４０は、ラジエータユニット４０Ａ、燃料クーラ４０Ｂ、コンデンサ４０Ｃ、オイルクーラ４０Ｄ、及びインタークーラ４０Ｅ等の各熱交換器を一体的にユニット化した構成とされている。

【0034】

ラジエータユニット４０Ａは、エンジン１１内を流れる冷却水を冷却する。燃料クーラ４０Ｂは、図示しない燃料タンクに戻る余剰燃料を冷却する。コンデンサ４０Ｃは、キャブ１０に搭載されたエアコンで冷気を発生させるためのものである。オイルクーラ４０Ｄは、各種シリンダ７、８、９等の油圧機器の作動油の冷却を行う。インタークーラ４０Ｅは、エンジン１１に供給される過給空気を冷却する。これらの各熱交換器４０Ａ〜４０Ｅに流入する冷却水、作動油等の各種冷媒は、冷却風Ｗにより冷却される。

【0035】

エンジン１１のＸ２側には、油圧ポンプ１４が一体的に取付けられている。油圧ポンプ１４は、作業アタッチメントを駆動するブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９等の油圧源である。この油圧ポンプ１４もエンジン１１により駆動される。

【0036】

エンジン１１から排出された排ガスは、排ガス処理装置６０により浄化処理が行われる。エンジン１１から排出される排ガス中には、窒素酸化物（ＮＯｘ）等の有害物質が含まれることがあり、これらを浄化するためにエンジン１１には、排ガス処理装置６０が接続管としての排気管８０を介して接続されている。

【0037】

次に、図３、図４を参照しながら、排ガス処理装置６０と排気管８０について説明する。図４は、図２の後方側から見た排ガス処理装置６０と排気管８０の部分拡大図である。なお、説明の関係上、エンジン１１を省略した。

【0038】

排ガス処理装置６０には、排ガス中の微粒子を燃焼させる酸化触媒が配置された第１処理部６１と、微粒子が取り除かれた排ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元剤（例えば、尿素等）を用いて還元除去する第２処理部としての選択還元型触媒６２（ＳＣＲ）とが設けられている。また、第１処理部６１として、排ガス中に含まれるパティキュレートマター（ＰＭ）を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）を用いてもよい。第１処理部６１と選択還元型触媒６２とは、接続部６３により連結されている。

【0039】

第１処理部６１は、その上流側に前段酸化触媒を備えており、選択還元型触媒６２はその下流側に後段酸化触媒を備えている。第１処理部６１は、酸化触媒担持型フィルタ（ＣＳＦ）とすることも可能である。

【0040】

排気管８０は、排ガス処理装置６０を構成する第１処理部６１と、過給機７２（エンジン１１側）とを接続している。

【0041】

上記構成とされた排ガス処理装置６０は、支持体３７、ファイヤーウォール４２等を有する支持フレーム体３６に支持され、油圧ポンプ１４の上方位置であってエンジン１１と離間した位置に配置されている。支持フレーム体３６は旋回フレーム３１上に立設されている。

【0042】

熱交換装置４０と防塵ネット５２を搭載した防塵装置５０とは、図３に示すようにエンジン室３４内の冷却風Ｗの流れ方向に関し冷却ファン３５の上流側に固定される。

【0043】

旋回フレーム３１における熱交換装置４０及び防塵装置５０の配設位置には、固定台３８が形成されている。この固定台３８は、旋回フレーム３１の床面に対して突出形成されている。熱交換装置４０は、この固定台３８上に固定される。熱交換装置４０がエンジン室３４に固定された状態において、防塵装置５０の上部はエンジンフード３４ａにより覆われる。エンジンフード３４ａは、外装カバー３３に関して開閉可能な構成とされている。

【0044】

防塵装置５０は、冷却風Ｗの流れ方向に対して熱交換装置４０の上流側に配設されている。防塵装置５０は熱交換装置４０を構成する各熱交換器４０Ａ〜４０Ｅに対して防塵処理を行うため、全ての熱交換器４０Ａ〜４０Ｅで目詰まりが発生することを防止できる。

【0045】

次に、過給機７２と排ガス処理装置６０とを接続する排気管８０について、図４、図５に基づいて更に詳細に説明する。図５は、図４に示す排気管８０の縦断面図である。

【0046】

本実施形態の排気管８０は、流入管８１、べローズ部としてのべローズ管８２、流出管８３とを有する分割構造とされている。

【0047】

本実施形態の排気管８０にべローズ管８２が設けられる理由として、例えば以下のような点がある。図３に示すように排ガス処理装置６０がエンジン以外の支持フレーム体３６で支持されていると、排ガス処理装置６０は支持フレーム体３６からの振動の影響を大きく受ける。これに対して排ガス処理装置６０と過給機７２とを接続する排気管８０は、エンジン１１からの振動の影響を大きく受ける。このため排気管８０にはエンジン１１と支持フレーム体３６との振動差が作用する。この振動差は、排気管８０に設けたべローズ管８２で吸収できる。

【0048】

本実施形態のべローズ管８２のエンジン１１側の端部には、流入管８１が溶接により接合される。べローズ管８２の排ガス処理装置６０側には、流出管８３が溶接により接合される。したがって、排気管８０は、エンジン１１から排出される排ガスを排ガス処理装置６０の第１処理部６１へ排出できる。なおベローズ管８２は、流入管８１へ支持されている。また、ベローズ管８２は、流出管８３へ支持されるようにしてもよい。

【0049】

流入管８１は、エンジン１１からの排ガスを排出する過給機７２と連結される。流入管８１のエンジン１１側の端部には、フランジ部８１０が設けられている。過給機７２の流入管８１側の端部にはフランジ部７２０が設けられている。流入管８１と過給機７２とは、フランジ部８１０と７２０とをボルト接合して連結される。

【0050】

流出管８３は、排ガス処理装置６０（第１処理部６１）と連結される。流出管８３の排ガス処理装置６０側の端部には、フランジ部８３０が設けられている。排ガス処理装置６０の流出管８３側の端部にはフランジ部６１０が設けられている。流出管８３と排ガス処理装置６０とは、フランジ部８３０と６１０とをボルト接合して連結される。

【0051】

流入管８１は、排ガス処理装置６０側に向かって径が小さくなるテーパ部８１１を有している。本実施形態の流入管８１は、テーパ部８１１がべローズ管８２の内方に進入する構成とされている。本実施形態のテーパ部８１１は、べローズ管８２の内方に進入する進入部の一例である。したがって流入管８１のテーパ部８１１側端部の管径Ｄ１は、べローズ管８２の管内径Ｄ２より小さい。なお、流出管８３は、べローズ管８２内へ進入しない構成とされている。また流入管８１のテーパ部８１１以外の管径は、べローズ管８２の管径及び流出管８３の管径と同じである。

【0052】

べローズ管８２は、フレキシブル部８２０を有し、フレキシブル部８２０がエンジン１１や排ガス処理装置６０の振動を吸収する。フレキシブル部８２０は、外方へ突起するように設けられた連続する複数のＵ字形状により形成されている。

【0053】

流入管８１内に流入する排気ガスは、直前の過給機７２により流量が多く、流速も早くなっている。本実施形態の流入管８１は、テーパ部８１１がべローズ管８２内へ進入する構成としたので、流れの速い排ガスがべローズ管８２のフレキシブル部８２０の内壁に当たらない矢印方向へガイドされる。そのためべローズ管８２のフレキシブル部８２０のＵ字状内に排ガスが入り込んで生じる騒音を低減できる。

【0054】

テーパ部８１１のべローズ管８２内への進入長さＬは、べローズ管８２の軸方向の長さＨに対し０．１〜０．８倍が好ましい。なお、進入長さＬは、排ガスの流速などによって適宜変更される。また、べローズ管８２の軸方向の長さＨは、流入管８１のテーパ部８１１側端部の管内径Ｄ３に対し、１〜５倍であることが好ましい。

【0055】

べローズ管８２の軸方向の長さＨとべローズ管８２内への進入長さＬを上記の関係にしたことにより、流入管８１と流出管８３との軸心のズレを最小限にできる。また、べローズ管８２の支持力と耐久性を保持できる。

【0056】

次に図２、図６を参照しながらべローズ管８２の設置角度について説明する。図６は、図２の部分拡大図であり、説明の関係上べローズ管８２内を透過させている。

【0057】

本実施形態のべローズ管８２は、図２、図６に示すようにエンジン１１からの排ガス進入方向Ｊに対して後方側（矢印Ｚ１方向）に角度（傾斜）をつけて配置できる。図示例では排気管８０の全体を、エンジン１１からの排ガス進入方向Ｊに対して角度（傾斜）をつけて配置している。

【0058】

エンジン室３４内のスペースを確保するには、図２に示すように排ガス処理装置６０を後方側（矢印Ｚ１側）に配置するレイアウトが有効である。しかし、エンジン１１（過給機７２）と排ガス処理装置６０を図２のようにレイアウトすると、排気管を排ガス進入方向Ｊに対して角度を付けて配置しなければならない。しかし従来のべローズ管を有する排気管を使用すると、排気管に流入した排ガスが直接べローズ管に当たって騒音の問題を大きくしてしまう。そのため排気管として、排ガス進入方向Ｊと同じ方向に延在するストレート管を使用するべく、過給機７２（エンジン１１を含む）の排出口と排ガス処理装置６０の流入口とを同軸上に配置していた。したがって、過給機７２（エンジン１１）と排ガス処理装置６０のレイアウトが制限され、エンジン室３４内にスペースロスが生じていた。

【0059】

しかし、本実施形態の排気管８０は、上記の如く流入管８１のテーパ部８１１がべローズ管８２内へ進入する構成とした。

【0060】

したがって、べローズ管８２が排ガス進入方向Ｊに対して角度をつけて配置されても、流れの速い排ガスは流入管８１のテーパ部８１１に当たって、べローズ管８２のフレキシブル部８２０の内壁に当たらない矢印方向へガイドされるため、騒音の低減を実現できる。

【0061】

上記の点から本実施形態の排気管８０は、過給機７２と排ガス処理装置６０のレイアウトの自由度を確保しつつ、べローズ管８２による騒音の発生を低減することができる。

【0062】

また本実施形態の排気管８０は、排気管内部に消音構造を有する構成としたため、従来使用されていた吸音材や消音カバーなどの部材を設置する必要が無くなり経済的である。また、吸音材は、高熱箇所に設置され且つ水分を含みやすいため耐久性が低く、取替えなどのメンテナンス作業が必要であったが、本実施形態ではそうしたメンテナンス作業の必要がなくなる。

【0063】

次に、図７を参照しながら別の実施形態について説明する。別の実施形態は図１〜図６に示した実施形態と略同様の技術的思想を有しており、共通する事項は省略し相違点を中心に説明する。

【0064】

本実施形態の排気管９０は、流入管９１、べローズ部としてのべローズ管９２、流出管９３とを有する分割構造とされている。

【0065】

べローズ管９２のエンジン１１側の端部には、流入管９１がリング形状の位置決め材９４を介して溶接接合される。べローズ管９２の排ガス処理装置６０側には、流出管９３が位置決め材９５を介して溶接接合される。したがって、排気管９０は、エンジン１１から排出される排ガスを排ガス処理装置６０の第１処理部６１へ排出できる。

【0066】

流入管９１と過給機７２とは、フランジ部９１０と７２０とをボルト接合して連結される。流出管９３と排ガス処理装置６０とは、フランジ部９３０と６１０とをボルト接合して連結される。

【0067】

流入管９１は、べローズ管９２の内方に進入する進入部９１１を有する構成とされている。進入部９１１のべローズ管９２内への進入長さＬ２は、べローズ管９２の軸方向の長さＨ２に対し０．１〜０．８倍が好ましい。なお、進入長さＬ２は、排気ガスの流速などによって適宜変更される。また、べローズ管９２の軸方向の長さＨ２は、流入管９１の管内径Ｄ４に対し、１〜５倍であることが好ましい。なお、流出管９３は、べローズ管９２内へ進入しない構成とされている。

【0068】

なお、本実施形態の排気管９０は、流入管９１に図５に示したテーパ部を有さない構成である。流入管にテーパ部を設けると、流入管内の排気圧が上昇する。流入管内の許容排気圧が低く設定されている場合などにおいては、テーパ部を設けない排気管９０を実施して、排ガス処理装置６０の排ガス処理性能や、エンジン１１の性能を確保することが望ましい。

【0069】

本実施形態の排気管９０は、べローズ管９２の管径Ｄ５を、流入管９１の管径Ｄ６及び流出管９３の管径Ｄ７より大きくしている。流入管９１の管径Ｄ６と流出管９３の管径Ｄ７は、同じ径であってよい。

【0070】

エンジン１１から流入管９１へ流入した排ガスは、進入部９１１によりべローズ管９２の内部へ直接排出される。べローズ管９２は、流入管９１の管径Ｄ６より大きな管径Ｄ５を有しているため、流入管９１の進入部９１１から流入した排ガスは、フレキシブル部９２０の内壁に当たらない矢印方向へガイドされる。そのためべローズ管９２のフレキシブル部９２０に排ガスが当たって生じる騒音を効果的に低減できる。

【0071】

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更等が可能である。

【符号の説明】

【0072】

１・・・下部走行体 ２・・・旋回機構 ３・・・上部旋回体 ３１・・・旋回フレーム ３２・・・カウンタウエイト ３３・・・外装カバー ３３Ａ・・・メンテナンスドア ３４・・・エンジン室 ３４ａ・・・エンジンフード ３５・・・冷却ファン ３６・・・支持フレーム体 ３７・・・支持体 ３８・・・固定台 ４・・・ブーム ５・・・アーム ７・・・ブームシリンダ ８・・・アームシリンダ ９・・・バケットシリンダ １１・・・エンジン ４０・・・熱交換装置 ５０・・・防塵装置 ６０・・・排ガス処理装置 ６１・・・第１処理部 ６２・・・選択還元型触媒 ８０・・・排気管（接続管） ８１・・・流入管 ８１１・・・テーパ部 ８２・・・べローズ管（べローズ部） ８２０・・・フレキシブル部 ８３・・・流出管 Ｈ・・・べローズ管の軸方向の長さ Ｊ・・・排ガス進入方向 Ｌ・・・進入長さ Ｗ・・・冷却風

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】