特許 6754351 建設機械

(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】6754351

(24)【登録日】2020年8月25日

(45)【発行日】2020年9月9日

(54)【発明の名称】建設機械

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/00 20060101AFI20200831BHJP

   B60K 13/04 20060101ALI20200831BHJP

   F02B 39/00 20060101ALI20200831BHJP

   F02B 77/11 20060101ALI20200831BHJP

   F02B 61/00 20060101ALI20200831BHJP

   F01N 13/14 20100101ALI20200831BHJP

   F01P 5/06 20060101ALI20200831BHJP

【ＦＩ】

   E02F9/00 D

   B60K13/04 Z

   F02B39/00 S

   F02B77/11 D

   F02B61/00 B

   F01N13/14

   F01P5/06 501

【請求項の数】5

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-249213(P2017-249213)

(22)【出願日】2017年12月26日

(65)【公開番号】特開2019-112902(P2019-112902A)

(43)【公開日】2019年7月11日

【審査請求日】2019年11月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】398071668

【氏名又は名称】株式会社日立建機ティエラ

(74)【代理人】

【識別番号】110002457

【氏名又は名称】特許業務法人広和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石井 基朗

(72)【発明者】

【氏名】吉田 肇

(72)【発明者】

【氏名】野口 修平

(72)【発明者】

【氏名】中林 哲也

【審査官】 亀谷 英樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−１５８７４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１９３６２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−２２３３７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２４８５９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−００９６７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−１７９３３５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１１−２０８６３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２９４７４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３５３２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０２１２９９７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００５−２０１０９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１６０８４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−１２８２３３（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｆ ９／００

Ｂ６０Ｋ １３／００−１３／０６

Ｆ０２Ｂ ３３／００−４１／１０

Ｆ０２Ｂ ７７／１１

Ｆ０２Ｂ ６１／００

Ｆ０１Ｐ ５／０６

Ｆ０１Ｎ １３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自走可能な車体に取付けられたエンジンと、
前記エンジンに設けられ前記エンジンに向けて冷却風を吸込む冷却ファンと、
基端が前記エンジンに接続され前記エンジンから排出される排気ガスを外部に導く排気管と、
前記排気管の途中に取付けられ前記エンジンから排出される前記排気ガスを利用して、外部からの空気を前記エンジンに供給するターボチャージャと、
前記排気管の先端に設けられ前記排気ガスを浄化する排気ガス後処理装置と、
前記ターボチャージャと前記排気管とから発生する熱を遮熱するために前記ターボチャージャと前記排気管との外周を覆う遮熱カバーとが備えられ、
前記排気管は、前記ターボチャージャを挟んで上流側に位置する上流排気管と、下流側に位置する下流排気管とに分割されている建設機械において、
前記遮熱カバーは、
前記ターボチャージャと前記下流排気管との外周を覆って設けられ前記冷却風の流れ方向の上流側に取入口を有する遮熱板と、
前記遮熱板のうち前記ターボチャージャと前記下流排気管との接続部位に対応する位置に形成され、前記取入口から前記遮熱板内に導入された前記冷却風を外部に排出する排出口と、
前記遮熱板の内周面のうち前記排出口と対向する位置に設けられ、前記下流排気管へ向かう前記冷却風を阻止すると共に前記遮熱板内の前記冷却風を前記排出口に導く誘導板とにより構成されていることを特徴とする建設機械。

【請求項2】

前記遮熱カバーは、前記遮熱板と前記誘導板とが一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。

【請求項3】

前記遮熱カバーの前記遮熱板は、前記ターボチャージャの一部と前記下流排気管とを覆っていることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。

【請求項4】

前記遮熱カバーの前記遮熱板は、前記排気ガス後処理装置の一部を覆っていることを特徴とする請求項３に記載の建設機械。

【請求項5】

前記遮熱カバーの前記遮熱板は、前記ターボチャージャの一部を覆うターボチャージャ被覆部と、前記ターボチャージャ被覆部から前記排気管の前記下流排気管に向けて徐々に縮径し前記排出口が形成された排出口形成部と、前記排出口形成部から前記下流排気管に沿って延びる排気管被覆部とにより構成され、
前記遮熱カバーの前記誘導板は、下流側部位が前記排出口形成部の位置で前記排気管被覆部に取付けられ、上流側部位が自由端となって前記下流排気管と前記ターボチャージャとの前記接続部位に向けて縮径していることを特徴とする請求項１に記載の建設機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばエンジンに取付けられたターボチャージャに遮熱カバーを備えた油圧ショベル等の建設機械に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、建設機械の代表例としての油圧ショベルは、自走可能な車体に取付けられたエンジンと、前記エンジンに設けられ前記エンジンに向けて冷却風を吸込む冷却ファンと、基端が前記エンジンに接続され前記エンジンから排出される排気ガスを外部に導く排気管と、前記排気管の途中に取付けられ前記エンジンから排出される前記排気ガスを利用して、外部からの空気を前記エンジンに供給するターボチャージャ（過給機）と、前記排気管の先端に設けられ前記排気ガスを浄化する排気ガス後処理装置と、前記ターボチャージャと前記排気管とから発生する熱を遮熱するために前記ターボチャージャと前記排気管との外周を覆う遮熱カバーとが備えられている。そして、前記排気管は、前記ターボチャージャを挟んで上流側に位置する上流排気管と、下流側に位置する下流排気管とに分割されている。

【0003】

ターボチャージャおよび排気管の周囲には、樹脂材料の管路、電装部品等が配設されている。また、ミニショベル等の小型建設機械では、限られた狭隘なスペースにエンジンを配設しているので、運転席の近くにターボチャージャおよび排気管が配設されたり、エンジン等のメンテナンス箇所の近くにターボチャージャおよび排気管が配設されたりする場合がある。

【0004】

ここで、エンジンに取付けられたターボチャージャは、エンジンの排気マニホールドから排出される排気ガスを利用してエンジンの吸気側に空気を供給しているので、高温の排気ガスの流通により高温の熱を発生する。そこで、ターボチャージャおよび排気管の熱が周囲に影響を与えないように、ターボチャージャと排気管とを覆う遮熱カバーが設けられている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平９−１５８７４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、排気管の先端には、排気ガスを浄化する排気ガス後処理装置が設けられている。この排気ガス後処理装置では、高温の排気ガスを用いてフィルタに捕集した排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）を燃焼させている。

【0007】

この場合、特許文献１では、遮熱カバーと、ターボチャージャおよび排気管との間に冷却ファンにより吸込まれた冷却風が流れて排気管が冷却されてしまう。その結果、排気管内を流通する排気ガスの温度が低下して、排気ガス後処理装置の浄化効率が低減する虞がある。

【0008】

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、ターボチャージャおよび排気管を遮熱すると共に、排気管内を流通する排気ガスの温度低下を抑制できる遮熱カバーを備えた建設機械を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明による建設機械は、自走可能な車体に取付けられたエンジンと、前記エンジンに設けられ前記エンジンに向けて冷却風を吸込む冷却ファンと、基端が前記エンジンに接続され前記エンジンから排出される排気ガスを外部に導く排気管と、前記排気管の途中に取付けられ前記エンジンから排出される前記排気ガスを利用して、外部からの空気を前記エンジンに供給するターボチャージャと、前記排気管の先端に設けられ前記排気ガスを浄化する排気ガス後処理装置と、前記ターボチャージャと前記排気管とから発生する熱を遮熱するために前記ターボチャージャと前記排気管との外周を覆う遮熱カバーとが備えられ、前記排気管は、前記ターボチャージャを挟んで上流側に位置する上流排気管と、下流側に位置する下流排気管とに分割されている。

【0010】

そして、前記遮熱カバーは、前記ターボチャージャと前記下流排気管との外周を覆って設けられ前記冷却風の流れ方向の上流側に取入口を有する遮熱板と、前記遮熱板のうち前記ターボチャージャと前記下流排気管との接続部位に対応する位置に形成され、前記取入口から前記遮熱板内に導入された前記冷却風を外部に排出する排出口と、前記遮熱板の内周面のうち前記排出口と対向する位置に設けられ、前記下流排気管へ向かう前記冷却風を阻止すると共に前記遮熱板内の前記冷却風を前記排出口に導く誘導板とにより構成されている。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、遮熱カバーの遮熱板によりターボチャージャおよび排気管を遮熱することができる。また、遮熱板内に導入された冷却風は、誘導板により排出口に導かれるので、冷却風が排気管に当たるのを低減することができ、排気管内を流通する排気ガスの温度低下を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係る油圧ショベルを示す正面図である。

【図2】旋回フレームにエンジン、ターボチャージャ、排気ガス後処理装置等が搭載された状態を示す平面図である。

【図3】エンジン、排気管、ターボチャージャ、遮熱カバー、排気ガス後処理装置等を示す斜視図である。

【図4】図３中の排気管とターボチャージャとから遮熱カバーを取外した状態を示す分解斜視図である。

【図5】遮熱カバーを単体で示す正面図である。

【図6】遮熱カバーを図５中の矢示VI−VI方向からみた底面図である。

【図7】遮熱カバーを裏面側からみた背面図である。

【図8】遮熱カバー内に導入された冷却風の流れ状態を示す説明図である。

【図9】本発明の第１変形例による遮熱カバーが排気管と遮熱カバーとに設けられた状態を示す図３と同様の斜視図である。

【図10】本発明の第２変形例による旋回フレーム、カウンタウエイト、エンジン、ターボチャージャ、遮熱カバー等を後側から示す斜視図である。

【図11】本発明の第３変形例による遮熱カバーを示す分解斜視図である。

【図12】冷却風の流れ状態を示す図８と同様の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態に係る建設機械の代表例として、クローラ式の小型の油圧ショベル、所謂ミニショベルを例に挙げ、添付図面に従って説明する。

【0014】

図１において、油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、上部旋回体３の前，後方向の前側に俯仰動可能に設けられ、土砂の掘削作業等を行うスイング式の作業装置４とを含んで構成されている。下部走行体２と上部旋回体３とは、本発明の車体を構成している。そして、上部旋回体３は、後述の旋回フレーム５、カウンタウエイト６、キャブ７、エンジン８、ターボチャージャ１４、排気ガス後処理装置１７、遮熱カバー１８等を含んで構成されている。

【0015】

旋回フレーム５は、上部旋回体３の支持構造体をなし下部走行体２に取付けられている。旋回フレーム５は、全体形状が平面視で略円形状に形成されることにより、旋回動作したときに少なくとも後側が車幅内にほぼ収まる構成となっている。

【0016】

図２に示すように、旋回フレーム５は、左，右方向の中間部を前，後方向に延びた平板状の底板５Ａと、底板５Ａの上面側に左，右方向に離間して略Ｖ字状に立設された左縦板５Ｂ，右縦板５Ｃと、各縦板５Ｂ，５Ｃの前端部に設けられ作業装置４を揺動可能に支持する支持ブラケット５Ｄと、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃの後端部に位置して左，右方向に延びる横板５Ｅと、左，右の縦板５Ｂ，５Ｃから左，右方向に離間した位置に前，後方向に延びて設けられた左サイドフレーム５Ｆ，右サイドフレーム５Ｇとを含んで構成されている。

【0017】

カウンタウエイト６は、旋回フレーム５の後側に設けられている。このカウンタウエイト６は、作業装置４との重量バランスをとるものである。カウンタウエイト６は、後述のエンジン８を後側から取囲む位置で左，右方向に略円弧状に延びている。

【0018】

キャブ７は、旋回フレーム５の左前側に搭載されている。このキャブ７は、上，下方向に延びるボックス体として形成されている。キャブ７は、オペレータが搭乗するもので、内部にはオペレータが着座する運転席７Ａ、走行用の操作レバー、作業用の操作レバー（いずれも図示せず）等が配設されている。

【0019】

エンジン８は、左，右方向に延在する横置き状態で旋回フレーム５の後側に取付けられている。図３に示すように、エンジン８の右側には、冷却ファン８Ａが設けられている。この冷却ファン８Ａは、エンジン８により回転駆動されることで、エンジン８に向けて冷却風Ｆを吸込み、後述の熱交換装置１０に冷却風Ｆを供給する。一方、エンジン８の左側には、油圧ポンプ９が設けられている。この油圧ポンプ９は、エンジン８によって駆動されることにより、各種の油圧アクチュエータに向けて圧油を供給する。

【0020】

熱交換装置１０は、冷却ファン８Ａの右側に対面して配設されている。この熱交換装置１０は、例えば作動油を冷却するオイルクーラ、エンジン８の冷却水を冷却するラジエータ、ターボチャージャ１４によって加圧された空気を冷却するインタクーラ等を含んで構成されている。

【0021】

排気管１１は、基端がエンジン８の排気マニホールド８Ｂに接続され、エンジン８から排出される排気ガスを外部に導いている。この排気管１１は、後述のターボチャージャ１４を挟んで上流側に位置する上流排気管１１Ａと、下流側に位置する下流排気管１１Ｂとに分割されている。即ち、上流排気管１１Ａは、基端側がエンジン８の排気マニホールド８Ｂに接続され、先端側がターボチャージャ１４に接続されている。一方、下流排気管１１Ｂは、基端側がターボチャージャ１４に接続され、先端側が後述の排気ガス後処理装置１７に接続されている。

【0022】

下流排気管１１Ｂの上流側には、周方向に離間して２個のねじ座１２が設けられている。一方、下流排気管１１Ｂの下流側には、周方向に離間して２個のねじ座１３が設けられている。これらねじ座１２，１３は、後述の遮熱カバー１８を取付けるもので、例えば下流排気管１１Ｂの外周側に溶接等により固着されている。

【0023】

ターボチャージャ１４は、排気管１１の途中に取付けられている。このターボチャージャ１４は、エンジン８から排出される排気ガスを利用して、外部からの空気をエンジン８の各気筒内に供給することにより、エンジン出力を高めている。ターボチャージャ１４は、排気ガスによって回転駆動されるタービン（図示せず）が内蔵されたタービンハウジング１４Ａと、タービンと回転軸（図示せず）を介して直結されたコンプレッサ（図示せず）が内蔵されたコンプレッサハウジング１４Ｂとを備えている。

【0024】

タービンハウジング１４Ａは、上流排気管１１Ａを介してエンジン８の排気マニホールド８Ｂに接続されている。また、タービンハウジング１４Ａには、下流排気管１１Ｂが接続される接続部位１４Ａ１が設けられている。従って、タービンハウジング１４Ａ内には、高温の排気ガスが流通するので、エンジン８の駆動中およびエンジン８の停止直後にはタービンハウジング１４Ａが高温となる。一方、コンプレッサハウジング１４Ｂは、外気の流入口に吸気ホース１５が接続され、導入された外気はコンプレッサハウジング１４Ｂ内で加圧される。加圧された外気は、供給ホース１６から熱交換装置１０のインタクーラを介してエンジン８の各気筒内に供給される。

【0025】

排気ガス後処理装置１７は、排気管１１（下流排気管１１Ｂ）の先端に設けられている。この排気ガス後処理装置１７は、エンジン８から排出される排気ガスを浄化するものである。具体的には、排気ガス後処理装置１７内には、酸化触媒（図示せず）が設けられ、この酸化触媒に排気ガスを流通させることにより、排気ガス中に含まれる一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）等を酸化して除去する。また、排気ガス後処理装置１７内には、排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）を捕集するフィルタ（図示せず）が設けられ、このフィルタにより捕集された粒子状物質は高温の排気ガスにより燃焼除去される。

【0026】

次に、ターボチャージャ１４と排気管１１との外周を覆う遮熱カバー１８について説明する。

【0027】

遮熱カバー１８は、ターボチャージャ１４と排気管１１とが発生する熱を遮るためにターボチャージャ１４と下流排気管１１Ｂとの周囲に設けられている。この遮熱カバー１８は、ターボチャージャ１４と下流排気管１１Ｂとに沿って延び、ターボチャージャ１４と下流排気管１１Ｂとの上方およびエンジン８とは反対側の外周を覆うように横断面半円弧状に形成されている。

【0028】

これにより、遮熱カバー１８は、キャブ７内の運転席７Ａに着座したオペレータ、周囲に配設された樹脂材料の管路、電装部品等へ熱が伝わるのを抑制している。また、遮熱カバー１８は、メンテナンス作業時に高温となったターボチャージャ１４と下流排気管１１Ｂとに接触しないように設けられている。さらに、遮熱カバー１８は、冷却風Ｆにより下流排気管１１Ｂ内の排気ガスが冷却しないように、冷却風Ｆが下流排気管１１Ｂに接触するのを阻止している。そして、遮熱カバー１８は、遮熱板１９、排出口２１、および誘導板２２を含んで構成されている。

【0029】

遮熱板１９は、ターボチャージャ１４と下流排気管１１Ｂとの外周を覆っている。図５ないし図７に示すように、遮熱板１９は、ターボチャージャ１４の一部（タービンハウジング１４Ａ）の外周を覆うターボチャージャ被覆部１９Ａと、ターボチャージャ被覆部１９Ａから下流排気管１１Ｂに向けて徐々に縮径し、後述の排出口２１が形成された排出口形成部１９Ｂと、排出口形成部１９Ｂから下流排気管１１Ｂに沿って延びる排気管被覆部１９Ｃとにより構成されている。

【0030】

ターボチャージャ被覆部１９Ａの冷却風Ｆの流れ方向の上流側（右端側）は、ターボチャージャ被覆部１９Ａ内に冷却風Ｆを取入れるための取入口１９Ａ１となっている。また、ターボチャージャ被覆部１９Ａには、各ねじ座１２に対応する位置に外周面１９Ａ２から内周面１９Ａ３に向けて貫通するボルト貫通孔１９Ａ４がそれぞれ形成されている。また、排気管被覆部１９Ｃには、各ねじ座１３に対応する位置に外周面１９Ｃ１から内周面１９Ｃ２に向けて貫通するボルト貫通孔１９Ｃ３がそれぞれ形成されている。遮熱カバー１８は、各ボルト２０を各ボルト貫通孔１９Ａ４，１９Ｃ３を介してねじ座１２，１３にそれぞれ螺合することにより取付けられている。

【0031】

排出口２１は、遮熱板１９のうちターボチャージャ１４のタービンハウジング１４Ａと下流排気管１１Ｂとの接続部位１４Ａ１に対応する位置に形成されている。即ち、排出口２１は、遮熱板１９の排出口形成部１９Ｂに形成されている。この排出口２１は、排出口形成部１９Ｂの外周面１９Ｂ１から内周面１９Ｂ２に向けて貫通するスリットとして形成され、左，右方向に並んで複数本（例えば、３本）形成されている。排出口２１は、取入口１９Ａ１から遮熱板１９のターボチャージャ被覆部１９Ａ内に導入された冷却風Ｆをターボチャージャ被覆部１９Ａ内から外部に排出するものである。

【0032】

誘導板２２は、遮熱板１９の排気管被覆部１９Ｃの内周面１９Ｃ２のうち排出口２１と対向する位置に設けられている。誘導板２２は、下流側部位が排出口形成部１９Ｂの位置で排気管被覆部１９Ｃに取付けられ、上流側部位が自由端となって下流排気管１１Ｂとターボチャージャ１４との接続部位１４Ａ１に向けて縮径している。具体的には、誘導板２２は、排気管被覆部１９Ｃの内周面１９Ｃ２に溶接等により取付けられた取付板部２２Ａと、取付板部２２Ａの先端からタービンハウジング１４Ａと下流排気管１１Ｂとの接続部位１４Ａ１に向けて折曲られた折曲板部２２Ｂとにより構成されている。即ち、誘導板２２は、取付板部２２Ａが冷却風Ｆの流れ方向の下流側部位となり、折曲板部２２Ｂが上流側部位となっている。

【0033】

折曲板部２２Ｂの先端は、自由端となっており、タービンハウジング１４Ａと下流排気管１１Ｂとの接続部位１４Ａ１に近接している。これにより、ターボチャージャ被覆部１９Ａ内に導入された冷却風Ｆは、折曲板部２２Ｂにより下流排気管１１Ｂへ向けての流通が阻止されると共に、折曲板部２２Ｂにより排出口２１に向けて導かれる。

【0034】

これにより、ターボチャージャ１４は、冷却風Ｆにより冷却されるが、下流排気管１１Ｂは冷却されないので、排気ガス後処理装置１７に高温の排気ガスを供給することができ、排気ガスの浄化を効率よく行うことができる。また、遮熱カバー１８は、キャブ７内の運転席７Ａに着座したオペレータ、周囲に配設された樹脂材料の管路および電装部品等へ熱が伝わるのを抑制することができる。また、遮熱カバー１８は、メンテナンス作業時に高温となったターボチャージャ１４と下流排気管１１Ｂとに接触しないように保護することができる。

【0035】

本実施形態による油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次にこの油圧ショベル１の動作について説明する。

【0036】

まず、オペレータは、キャブ７内に搭乗して運転席７Ａに着座する。この状態で走行用の操作レバー・ペダル（図示せず）を操作することにより、下部走行体２を駆動して油圧ショベル１を前進または後退させることができる。一方、運転席７Ａに着座したオペレータは、作業用の操作レバー（図示せず）を操作することにより、作業装置４等を作動させて土砂の掘削作業等を行うことができる。

【0037】

この場合、エンジン８から排出される排気ガスは、排気マニホールド８Ｂから上流排気管１１Ａ、ターボチャージャ１４、および下流排気管１１Ｂを介して排気ガス後処理装置１７に導入される。そして、排気ガス後処理装置１７内に導入された排気ガスは、排気ガス後処理装置１７内の酸化触媒およびフィルタ（いずれも図示せず）を流通して浄化される。フィルタにより捕集された粒子状物質（ＰＭ）は、高温の排気ガスにより燃焼除去される。

【0038】

従って、エンジン８の駆動中およびエンジン８の停止直後には、ターボチャージャ１４のタービンハウジング１４Ａおよび排気管１１が高温となる。この場合、ターボチャージャ１４のタービンハウジング１４Ａと下流排気管１１Ｂとは、遮熱カバー１８の遮熱板１９により覆われている。従って、タービンハウジング１４Ａおよび排気管１１（下流排気管１１Ｂ）で発生した熱は、遮熱カバー１８の遮熱板１９によって遮られる。

【0039】

また、油圧ショベル１の稼働時には、エンジン８により冷却ファン８Ａが回転駆動され、熱交換装置１０側から排気ガス後処理装置１７側に向けて冷却風Ｆが流れる。この場合、冷却風Ｆにより下流排気管１１Ｂ内を流通する排気ガスが冷却されると、排気ガス後処理装置１７の排気ガスの浄化効率が低下する虞がある。

【0040】

そこで、遮熱カバー１８の遮熱板１９内に導入された冷却風Ｆは、誘導板２２により下流排気管１１Ｂに向けての流通が阻止されると共に排出口２１に導かれる。これにより、下流排気管１１Ｂには、冷却風Ｆが接触することがない（非接触となる）ので、排気ガス後処理装置１７に高温の排気ガスを導入させて、排気ガスの浄化効率の低下を抑制させることができる。

【0041】

かくして、本実施形態による油圧ショベル１は、自走可能な車体（上部旋回体３）に取付けられたエンジン８と、前記エンジン８に設けられ前記エンジン８に向けて冷却風Ｆを吸込む冷却ファン８Ａと、基端が前記エンジン８に接続され前記エンジン８から排出される排気ガスを外部に導く排気管１１と、前記排気管１１の途中に取付けられ前記エンジン８から排出される前記排気ガスを利用して、外部からの空気を前記エンジン８に供給するターボチャージャ１４と、前記排気管１１の先端に設けられ前記排気ガスを浄化する排気ガス後処理装置１７と、前記ターボチャージャ１４と前記排気管１１とから発生する熱を遮熱するために前記ターボチャージャ１４と前記排気管１１との外周を覆う遮熱カバー１８とが備えられ、前記排気管１１は、前記ターボチャージャ１４を挟んで上流側に位置する上流排気管１１Ａと、下流側に位置する下流排気管１１Ｂとに分割されている。

【0042】

そして、前記遮熱カバー１８は、前記ターボチャージャ１４と前記下流排気管１１Ｂとの外周を覆って設けられ前記冷却風Ｆの流れ方向の上流側に取入口１９Ａ１を有する遮熱板１９と、前記遮熱板１９のうち前記ターボチャージャ１４と前記下流排気管１１Ｂとの接続部位１４Ａ１に対応する位置に形成され、前記取入口１９Ａ１から前記遮熱板１９内に導入された前記冷却風Ｆを外部に排出する排出口２１と、前記遮熱板１９の内周面１９Ｃ２のうち前記排出口２１と対向する位置に設けられ、前記下流排気管１１Ｂへ向かう前記冷却風Ｆを阻止すると共に前記遮熱板１９内の前記冷却風Ｆを前記排出口２１に導く誘導板２２とにより構成されている。

【0043】

また、前記遮熱カバー１８は、前記遮熱板１９と前記誘導板２２とが一体に形成されている。また、前記遮熱カバー１８の前記遮熱板１９は、前記ターボチャージャ１４の一部（タービンハウジング１４Ａ）と前記下流排気管１１Ｂとを覆っている。

【0044】

そして、前記遮熱カバー１８の前記遮熱板１９は、前記ターボチャージャ１４の一部（タービンハウジング１４Ａ）を覆うターボチャージャ被覆部１９Ａと、前記ターボチャージャ被覆部１９Ａから前記排気管１１の前記下流排気管１１Ｂに向けて徐々に縮径し前記排出口２１が形成された排出口形成部１９Ｂと、前記排出口形成部１９Ｂから前記下流排気管１１Ｂに沿って延びる排気管被覆部１９Ｃとにより構成され、前記遮熱カバー１８の前記誘導板２２は、下流側部位が前記排出口形成部１９Ｂの位置で前記排気管被覆部１９Ｃに取付けられ、上流側部位が自由端となって前記下流排気管１１Ｂと前記ターボチャージャ１４との前記接続部位１４Ａ１に向けて縮径している。

【0045】

これにより、遮熱カバー１８の遮熱板１９により、キャブ７内の運転席７Ａに着座したオペレータに熱が伝わるのを遮ることができるので、作業環境を良好に保つことができる。また、ターボチャージャ１４および排気管１１の周囲に配設された他の部品に熱が伝わるのを遮ることができるので、他の部品への熱による影響を低減することができる。また、エンジン８等のメンテナンス作業を行うときには、遮熱板１９が高温となったターボチャージャ１４と排気管１１とを覆うことにより、作業中にターボチャージャ１４および排気管１１に接触しないように防護することができる。

【0046】

さらに、遮熱板１９の取入口１９Ａ１から遮熱板１９内に導入された冷却風Ｆは、ターボチャージャ１４を冷却した後で、誘導板２２により下流排気管１１Ｂに向けての流通が阻止されると共に排出口２１に導かれる。これにより、ターボチャージャ１４が過度に高温になるのを抑制することができると共に、下流排気管１１Ｂに冷却風Ｆが接触しないので、高温の排気ガスを排気ガス後処理装置１７に導入することができ、排気ガスの浄化効率を向上させることができる。

【0047】

なお、上述した実施形態では、ターボチャージャ１４と下流排気管１１Ｂとの外周を遮熱カバー１８で覆った場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図９に示す第１変形例のように、遮熱カバー３１は、排気ガス後処理装置１７の一部を覆っていてもよい。

【0048】

即ち、遮熱カバー３１は、遮熱板１９の排気管被覆部１９Ｃから排気ガス後処理装置１７に向けて延び、排気ガス後処理装置１７のうち排気ガスの流れ方向の上流側を覆う後処理装置被覆部３２を設けてもよい。これにより、下流排気管１１Ｂおよび排気ガス後処理装置１７の下流側に冷却風Ｆが接触するのを抑制できる。従って、下流排気管１１Ｂから排気ガス後処理装置１７に導入される排気ガスの温度低下をより低減して排気ガスの浄化を効率よく行うことができる。

【0049】

また、上述した実施形態では、エンジン８の前側（キャブ７側）に設けられたターボチャージャ１４に遮熱カバー１８を取付けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１０に示す第２変形例のように、エンジン８の後側（カウンタウエイト６側）に設けられたターボチャージャ１４に遮熱カバー１８を取付けてもよい。このことは、第１変形例についても同様である。

【0050】

また、上述した実施形態では、遮熱カバー１８がターボチャージャ１４と下流排気管１１Ｂとの上方およびエンジン８とは反対側の外周を覆うように横断面半円弧状に形成された場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１１、図１２に示す第３変形例のように、遮熱カバー４１は、ターボチャージャ１４と下流排気管１１Ｂの全周とを覆う遮熱板４２と、遮熱板４２に形成された排出口４３と、遮熱板４２の内周面に設けられた誘導板４４とにより構成してもよい。

【0051】

そして、遮熱板４２は、ターボチャージャ１４を覆うターボチャージャ被覆部４２Ａと、ターボチャージャ被覆部４２Ａから下流排気管１１Ｂに向けて徐々に縮径し排出口４３が形成された排出口形成部４２Ｂと、排出口形成部４２Ｂから下流排気管１１Ｂに沿って延び下流排気管１１Ｂの外周の全てを覆う排気管被覆部４２Ｃとにより構成されている。そして、誘導板４４は、排気管被覆部４２Ｃの内周側の全周に亘って設けられ下流排気管１１Ｂへ向かう冷却風Ｆを阻止すると共に、遮熱板４２のターボチャージャ被覆部４２Ａ内の冷却風Ｆを排出口４３に導く。

【0052】

この場合、排気管被覆部４２Ｃと誘導板４４とは、一側排気管被覆部４２Ｃ１および一側排気管被覆部４２Ｃ１に固着された一側誘導板４４Ａと、他側排気管被覆部４２Ｃ２および他側排気管被覆部４２Ｃ２に固着された他側誘導板４４Ｂとにより分割した半割形状となっている。即ち、排気管被覆部４２Ｃは、下流排気管１１Ｂに取付けた状態で、一側排気管被覆部４２Ｃ１と他側排気管被覆部４２Ｃ２とが合わさって下流排気管１１Ｂの全周を覆う筒状体となる。また、誘導板４４は、下流排気管１１Ｂの全周に亘って設けられ、ターボチャージャ被覆部４２Ａ内に導入された冷却風Ｆが下流排気管１１Ｂ側に流通するのを阻止している。

【0053】

これにより、下流排気管１１Ｂに冷却風Ｆが接触するのをより低減させることができるので、下流排気管１１Ｂ内を流通する排気ガスの温度低下を抑制することができる。その結果、排気ガス後処理装置１７の排気ガスの浄化効率をより向上させることができる。なお、遮熱カバー４１は、下流排気管１１Ｂのみを全周で覆うように形成したが、ターボチャージャ１４も全周を覆うように形成してもよい。このことは、第１、第２変形例についても同様である。

【0054】

また、上述した実施形態では、遮熱カバー１８の遮熱板１９がターボチャージャ１４の一部（タービンハウジング１４Ａ）を覆った場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば遮熱板１９は、ターボチャージャ１４のタービンハウジング１４Ａとコンプレッサハウジング１４Ｂとの両方を覆うように形成してもよい。このことは、第１〜第３変形例についても同様である。

【0055】

また、上述した実施形態では、運転席７Ａの上方と周囲を覆うキャブ７が設けられたキャブ仕様の油圧ショベル１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば運転席の上方を覆うキャノピが設けられたキャノピ仕様の油圧ショベルに適用してもよい。

【0056】

さらに、上述した実施形態では、建設機械として小型の油圧ショベル１、所謂ミニショベルを例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばホイール式油圧ショベル、油圧クレーン等の他の建設機械にも広く適用することができる。

【符号の説明】

【0057】

１ 油圧ショベル（建設機械）
２ 下部走行体（車体）
３ 上部旋回体（車体）
８ エンジン
８Ａ 冷却ファン
１１ 排気管
１１Ａ 上流排気管
１１Ｂ 下流排気管
１４ ターボチャージャ
１４Ａ タービンハウジング
１４Ａ１ 接続部位
１７ 排気ガス後処理装置
１８，３１，４１ 遮熱カバー
１９，４２ 遮熱板
１９Ａ，４２Ａ ターボチャージャ被覆部
１９Ａ１ 取入口
１９Ｂ，４２Ｂ 排出口形成部
１９Ｃ，４２Ｃ 排気管被覆部
１９Ｃ２ 内周面
２１，４３ 排出口
２２，４４ 誘導板
Ｆ 冷却風

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】