WO2014069026A1

WO2014069026A1 - 排気ガス後処理装置を搭載した建設車両

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Publication number: WO2014069026A1
Application number: PCT/JP2013/063205
Authority: WO
Inventors: 茂夫関谷; 良輔前田; 宗雄原田
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2012-10-30
Filing date: 2013-05-10
Publication date: 2014-05-08
Anticipated expiration: 2015-04-30
Also published as: EP2752327A4; CN103917395B; CN104024016B; US8820468B2; EP2752327B1; CN103917395A; US20140182963A1; CN104024016A; EP2752327A1; EP2754580A4; EP2754580B1; WO2014069038A1; EP2754580A1

Abstract

　車輪（２）によって走行するとともに、還元剤が供給される排気ガス後処理装置（３０）を搭載した建設車両において、車輪（２）のフェンダ（１８）の上部には、排気ガス後処理装置（３０）の前側の端部を含む少なくとも一部が配置され、フェンダ（１８）の前側でかつ排気ガス後処理装置（３０）よりも低い位置には、上方から順に還元剤を供給する供給ポンプ（４８）および還元剤を貯留する還元剤タンク（４７）が配置されている。

Description

排気ガス後処理装置を搭載した建設車両

　本発明は、排気ガス後処理装置を搭載した建設車両に係り、例えば、ダンプトラック等のタイヤ式（車輪式）の建設車両に搭載された排気ガス後処理装置に還元剤を供給する場合において、その還元剤を貯留するためのタンクや、還元剤を供給するための供給ポンプのレイアウトに関する。

　従来、ディーゼルエンジン等の内燃機関からの排気ガス中に含まれる粒子状物質（PM：Particulate Matter；パーティキュレートマター）を、専用のフィルタ（DPF：Diesel Particulate Filter；ディーゼルパーティキュレートフィルタ）にて捕集することが知られている。ディーゼルエンジンを搭載した例えばオンロード用の輸送トラックには、排気ガス規制を遵守する必要性から、ＤＰＦを備えた排気ガス後処理装置が搭載されている。排気ガス後処理装置は、エンジンからの排気管の途中に設けられ、車両の下側など、走行風を受け易い位置に露出した状態で設置されることが多い。

　一方、タイヤ式の建設車両であるダンプトラックでは、排気ガス後処理装置を車両の下側に設置してしまうと、走行中に跳ね上げられた小石等があたったり、車両が排気ガス後処理装置と共にぬかるみに沈み込んだりして排気ガス後処理装置が損傷するおそれがある。このため、そのようなダンプトラックにおいては、排気ガス後処理装置をオペレータが乗り込むキャブの側方であって、右前輪のフェンダ上部の高所に搭載することが提案されている（例えば、特許文献１、図１参照）。

　他方、排気ガスに対する規制がより厳しくなっている昨今では、排気ガスをさらに浄化することが要求される。このため、排気ガス後処理装置としては、ＤＰＦに加えて排気ガス中の窒素酸化物を浄化する還元触媒を備えて構成することが望まれる。そして、このような還元触媒としては、例えば、ＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction；選択触媒還元）が用いられる。また、ＳＣＲを機能させるには、排気ガス中に尿素水溶液等の還元剤を供給する必要がある。このため建設車両には、還元剤を貯留する還元剤タンクや還元剤供給用の供給ポンプ、さらには還元剤を噴射するインジェクタが設置される。

　特許文献２，３には、タイヤ式の建設車両ではないが、自動車およびブルドーザ用の排気ガス後処理装置として、ＳＣＲを備えたものが示されており、還元剤タンクや供給ポンプを設置することが記載されている。
　具体的に、特許文献２においては、燃料タンクと還元剤タンクとを単一のユニットとすることが開示されている。特許文献３には、還元剤タンクの外表面に凹部を設け、この凹部に還元剤供給ポンプを配置することが開示されている。
　その他、具体的な文献名は省略するが、クローラ式の油圧ショベルの上部旋回体においては、オペレータが乗り込むキャブに対して、作業機を構成するブームを挟んで反対側に、外装カバーで覆われた収容空間を設け、この収容空間内に還元剤タンクを配置することが知られている。

特開２０１０－９６０１４号公報特表２０００－５１２２４５号公報米国特許出願公開第２０１３／００００２８１号明細書

　しかしながら、ダンプトラックのようなタイヤ式の建設車両では、ＳＣＲを搭載した際の還元剤タンクおよび還元剤供給ポンプの配置に関して、未だ最適な提案がなされていない。すなわち、そのような建設車両においても、還元剤の補給を容易にできるうえ、還元剤への排気ガス通路からの熱影響を少なくしたり、還元剤の供給チューブ等に設けられる解凍用のヒータでの電力消費を抑えたりすることが要求されるのであり、そのための最適な配置が望まれる。

　本発明の目的は、還元剤タンクおよび還元剤供給ポンプを最適な位置に配置した建設車両を提供することにある。

　本発明の排気ガス後処理装置を搭載した建設車両は、車輪を有するとともに、還元剤が供給される排気ガス後処理装置を搭載した建設車両において、前記車輪上方のフェンダ位置には、前記排気ガス後処理装置の前側の端部を含む少なくとも一部が配置され、前記フェンダの前側でかつ前記排気ガス後処理装置よりも低い位置には、上方から順に前記還元剤を供給する供給ポンプおよび前記還元剤を貯留する還元剤タンクが配置されることを特徴とする。

　本発明によれば、供給ポンプおよび還元剤タンクは、フェンダ上に設けられた排気ガス後処理装置の前側であって、それぞれ上下に配置される。このような構成により、走行中においても、排気ガス後処理装置にあたって暖められた走行風が還元剤タンクおよび供給ポンプに供給されることがない。このことから、尿素水溶液や供給ポンプが排気ガス後処理装置の熱影響を受けることがなく、尿素水溶液が改質されるのを防止できる。
　また、供給ポンプや還元剤タンクを、排気ガス後処理装置の前端の直前付近に配置することで、供給ポンプと排気ガス後処理装置に設けられる還元剤噴射用のインジェクタとの距離が大きく離れることがない。従って、供給ポンプとインジェクタとを繋ぐ還元剤用のチューブを短くできるので、解凍用ヒータをチューブに沿わせて設ける場合の該解凍用ヒータの長さも短くでき、解凍用ヒータでの消費電力を抑制できる。
　加えて、供給ポンプおよび還元剤タンクは、フェンダ上の排気ガス後処理装置よりも低い位置に配置されるため、サービスマンは地上での立ち姿勢にて還元剤補給などのメンテナンスを容易にできる。

　本発明の排気ガス後処理装置を搭載した建設車両において、前記排気ガス後処理装置の前方にアフタークーラおよびアフタークーラ用冷却ファンを備えるとともに、前記アフタークーラ用冷却ファンからの冷却風が前記供給ポンプにあたるのを遮る遮蔽部が設けられることが望ましい。

　本発明の排気ガス後処理装置を搭載した建設車両において、前記フェンダの側方には、オペレータが乗り込むキャブが配置され、前記排気ガス後処理装置は、ディーゼルエンジンからの排気ガス中の粒子状物質を捕集するディーゼルパーティキュレートフィルタ装置、および前記還元剤が供給される選択触媒還元装置を備え、前記ディーゼルパーティキュレートフィルタ装置は、前記フェンダの上部に配置され、前記選択触媒還元装置は、排気ガスの流れ方向において前記ディーゼルパーティキュレートフィルタ装置の下流側で、かつ前記キャブの後方に配置されることが望ましい。

　本発明の排気ガス後処理装置を搭載した建設車両において、前記還元剤タンクの前方には燃料タンクが並設され、前記還元剤タンクは樹脂製であり、前記燃料タンクは金属製であるとともに、前記還元剤タンクが収容される収容部を一体に備えたタンクユニットとして構成されることが望ましい。

　また、本発明の排気ガス後処理装置を搭載した建設車両は、車輪を有するとともに、還元剤が供給される排気ガス後処理装置を搭載した建設車両において、前記排気ガス後処理装置の前方にアフタークーラおよびアフタークーラ用冷却ファンを備え、前記車輪上方のフェンダ位置には、前記排気ガス後処理装置の前側の端部を含む少なくとも一部が配置され、前記フェンダの前側でかつ前記排気ガス後処理装置よりも低い位置には、上方から順に前記還元剤を供給する供給ポンプおよび前記還元剤を貯留する還元剤タンクが配置され、前記還元剤タンクの前方には燃料タンクが並設され、前記還元剤タンクは樹脂製であり、前記燃料タンクは金属製であるとともに、前記還元剤タンクが収容される収容部を一体に備えたタンクユニットとして構成され、前記供給ポンプは、前記収容部の上方を覆うことで前記アフタークーラ用冷却ファンからの冷却風を遮る遮蔽ボックス内に配置されることを特徴とする。

本発明の一実施形態に係る建設車両の要部を示す側面図。建設車両の凹部を示す平面図。建設車両に搭載される排気ガス後処理装置を示す平面図。還元剤用の還元剤タンクおよび供給ポンプの配置を示す斜視図。還元剤タンクおよび供給ポンプの配置部分を後方から示す背面図。還元剤タンクおよび供給ポンプの配置部分を下方から示す底面図。

　以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
　図１、図２は、本実施形態のダンプトラック１の要部を示す側面図および平面図である。図１、図２において、ダンプトラック１は、フロントフレーム１Ａおよびリアフレーム１Ｂが図示しない連結部を介して揺動自在に連結されたアーティキュレートダンプトラックとして構成されている。

［ダンプトラック全体の説明］
　ダンプトラック１のフロントフレーム１Ａには、フロントアクスルおよびフロントサスペンションを介して前輪２が設けられ、振動吸収・減衰用のキャブマウントを介してキャブ３が載置されている。フロントフレーム１Ａにおいて、キャブ３の前方側には、上方が開閉自在なボンネット４Ａで覆われ、左右の側方が隔壁４Ｂで覆われたエンジン室４が設けられている。

　エンジン室４内には、ディーゼルエンジン（以下、エンジンと略す）５が配置されている。エンジン室４内において、エンジン５の前方にはラジエータ用冷却ファン６が配置され、冷却ファン６の前方にはラジエータ７が配置され、ラジエータ７の前方にはエアコンコンデンサ８が配置されている。また、エンジン５には、排気ターボ過給機９が取り付けられている。

　エンジン室４の左前方から、キャブ３の左側方に設けられた左フェンダ１１の上部にかけては、オペレータやサービスマンが歩行可能なアクセス通路１２になっている。オペレータは、左フェンダ１１前方のステップ１３を通って地上からアクセス通路１２に登り、後方に移動してキャブ３内に乗り込むことが可能である。また、メンテナンス時には、ボンネット４Ａを開けることで、アクセス通路１２からエンジン室４内のメンテナンスが可能であり、図１中に２点鎖線で示すように、キャブ３を後方側にチルトアップさせることで、キャブ３の下方の油圧機器や動力伝達機器のメンテナンスが可能である。

　これに対して、エンジン室４の右方には、サイドカバー１４Ａで覆われた通気室１４が
設けられている。通気室１４とエンジン室４とは、右方の隔壁４Ｂで仕切られている。通気室１４内には、エアクリーナ１５が一部露出した状態で配置され、エアクリーナ１５の後方にはアフタークーラ１６が配置され、アフタークーラ１６の後方にはアフタークーラ用冷却ファン１７が配置されている。

　通気室１４の後方、すなわちキャブ３の右側方には、右フェンダ１８が設けられている。右フェンダ１８の上部には、上方および側方が囲われたＤＰＦ（ディーゼルパーティキュレートフィルタ）設置室１９が設けられている。ＤＰＦ設置室１９の上面は、アクセス通路２１になっている。アクセス通路２１は、下方にＤＰＦ設置室１９が設けられていることで、左方のアクセス通路１２よりも高い位置にある。アクセス通路２１には、地上からラダー２２を通して昇ることが可能である。

［吸気および排気ガスの流れの説明］
　ここで、エンジン５に供給される吸気およびエンジン５からの排気ガスの流れについて説明する。
　エアクリーナ１５に流入した吸気は、吸気管２３を通って排気ターボ過給機９のコンプレッサに供給され、コンプレッサにて過給される。過給された吸気は、吸気管２４を通してアフタークーラ１６に送られる。アフタークーラ１６にて熱交換（冷却）された吸気は、吸気管２５および図示しない吸気マニホールドを通してエンジン５に供給される。

　エンジン５からの排気ガスは、図示しない排気マニホールドおよび排気管２６を通して排気ターボ過給機９のタービンに送られ、タービンを駆動した後に排気管２７を通して後述する排気ガス後処理装置３０に送られる。排気ガス後処理装置３０を通過した排気ガスは、排気管２８（図１）を通して後方のボディ２９に設けられたボディヒーティング用の排気回路に送られる。排気回路を通った排気ガスは、同じくボディ２９に設けられた排気口から排出される。ボディ２９が傾いた位置にあり、排気管２８の端部と離れている場合には、排気ガスが排気管２８の端部から直接排出される。
　なお、ボディ２９は、リアフレーム１Ｂに起伏自在に支承されており、図示しない一対の油圧アクチュエータからなるホイストシリンダにて駆動される。

［冷却空気の流れの説明］
　続いて、冷却空気の流れについて説明する。ラジエータ用冷却ファン６の駆動により、外気が冷却空気としてボンネット４Ａ前部のフロントグリル４Ｃからエンジン室４内に引き込まれる。この冷却空気によって先ずエアコンコンデンサ８が冷却され、次いでラジエータ７が冷却される。ラジエータ７を通過した冷却空気は、エンジン５および排気ターボ過給機９の表面を冷却しながら後方に流れ、ボンネット４Ａの後端とキャブ３との間の隙間等を通って排出される。

　一方、アフタークーラ用冷却ファン１７の駆動により、外気が冷却空気としてサイドカバー１４Ａ前部の複数の吸気口１４Ｂから通気室１４内に引き込まれる。この冷却空気の一部によりエアクリーナ１５の表面が冷却される。冷却空気はその後、アフタークーラ１６を冷却し、ＤＰＦ設置室１９の下方で、キャブ３の側方を通って外部へ排出される。

［排気ガス後処理装置の説明］
〈概略全体〉
　以下には、本実施形態での排気ガス後処理装置３０について説明する。
　図３は、排気ガス後処理装置３０を示す平面図である。
　図１～図３において、排気ガス後処理装置３０は、ＤＰＦ設置室１９（図１、図２）内に設置されて排気管２７の後端に接続されるＤＰＦ装置３１と、ＤＰＦ装置３１の下流側に位置してキャブ３とボディ２９との間に設置されたＳＣＲ（選択還元触媒）装置３２と、これらＤＰＦ装置３１の下流端およびＳＣＲ装置３２の上流端を連通させる連通管３３とを備える。

　これらＤＰＦ装置３１、ＳＣＲ装置３２、および連通管３３は、多少の上下差はあるが、略同一の高さレベルで設置される。そして、ＤＰＦ設置室１９内にＤＰＦ装置３１が設置されることで、右フェンダ１８の上部前側には、排気ガス後処理装置３０の前端が配置されることとなる。

〈ＤＰＦ装置〉
　ＤＰＦ装置３１は、矩形状の設置板８１上に固定された円筒状のケース３４を備える。
ＤＰＦ装置３１の軸線Ａ－Ａは、車両の前後方向と平行である。ＤＰＦ装置３１内部を排気ガスは、車両の前後方向に沿って前側から後側へと流れる。ケース３４の内部には、排気ガス中のＰＭを捕集するＤＰＦ３５と、ドージング燃料を活性化させる酸化触媒３６とが収容されている。酸化触媒３６はＤＰＦ３５の上流側に配置されている。

　ドージング燃料は、例えばエンジン５の燃料と同じであり、ＤＰＦ３５で捕集されたＰＭを自己燃焼させるために排気ガス中に供給される。ドージング燃料は、エンジン５の気筒内にポスト噴射として供給されてもよいし、排気管２７内に噴射されてもよい。
　排気ガス中に供給されたドージング燃料は、酸化触媒３６にて活性化し、排気ガスの温度をＰＭの燃焼温度まで上昇させる。ＤＰＦ３５にて捕集されたＰＭは、排気ガスの高熱にて自己燃焼し、ＤＰＦ３５がＰＭの詰まりのない状態に再生する。

　なお、設置板８１の前部側は、フロントフレーム１Ａに取り付けられた支持アーム８２（図６）によって支持され、設置板８１後部側は、図示しない適宜な支持部材にて支持されている。また、ＤＰＦ３５および酸化触媒３６の具体的な構造等は既知であるため、ここでの説明は省略する。

〈ＳＣＲ装置〉
　ＳＣＲ装置３２も、円筒状のケース３７を備える。キャブ３の後方に配置されたＳＣＲ装置３２の軸線Ｂ－Ｂは、車両の前後方向、すなわちＤＰＦ装置３１の軸線Ａ－Ａに対し、平面視にて直交する。ケース３７に設けられた出口管３７Ａは、下方に向けて鉛直に折曲しており、前述した排気管２８（図１）に接続される。ケース３７の内部には、排気ガス中の窒素酸化物を還元浄化する選択還元触媒３８が収容されている。選択還元触媒３８に供給される還元剤としては、本実施形態では尿素水溶液から得られるアンモニアである。選択還元触媒３８の構造等も既知であるため、ここでの説明は省略する。なお、本実施形態では、尿素水溶液から得られるアンモニアを還元剤として説明する他、尿素水溶液自体を還元剤として説明する場合がある。また、選択還元触媒３８の下流側に、余剰のアンモニアを酸化処理するアンモニア低減用の酸化触媒を設けてもよい。

〈ミキシング配管〉
　連通管３３は、上流側の曲管４１と、下流側のミキシング配管４２とを備える。曲管４１は、車両の側方に膨らむよう大きな径の曲げ形状を有し、その流路面積が絞られることなくＤＰＦ装置３１とミキシング配管４２とを連通させている。曲管４１の途中には、必要に応じて蛇腹管が配置され、ＤＰＦ装置３１側の振動がミキシング配管４２側に伝達されるのを防止する。ミキシング配管４２は、平面視において、その軸線Ｃ－Ｃが車両の前後方向、すなわちＤＰＦ装置３１の軸線Ａ－Ａに対し、平面視にて角度θ１だけ傾いている。つまりミキシング配管４２の下流側が、車両の内方側に向いているのである。

　より具体的に、ミキシング配管４２は、排気ガスが軸線Ｃ－Ｃに対して平面視にて直交する方向から流入するとともに、流入した排気ガスの流れを軸線Ｃ―Ｃに沿った方向へと変更する第１エルボ部４３と、第１エルボ部４３の下流側に位置し、軸線Ｃ－Ｃに沿った所定長さの直管部４４と、直管部４４の下流側に位置し、軸線Ｃ－Ｃに対して上方に向けて鉛直に折曲した第２エルボ部４５とを有する。なお、軸線Ｃ－Ｃを含め、前述した軸線Ａ－Ａ、および軸線Ｂ－Ｂは全て水平な軸線である。

　第１エルボ部４３において、軸線Ｃ―Ｃの延長上には、尿素水溶液をミキシング配管４２内に噴射するインジェクタ４６が取り付けられている。尿素水溶液は、右フェンダ１８（図１）の前方下側に配置された還元剤タンク４７から供給ポンプ４８によって引き上げられ、供給チューブ４９Ａを通してインジェクタ４６に供給される。インジェクタ４６から噴射された尿素水溶液は、直管部４４内で排気ガスと混合されることで熱分解し、アンモニアが得られる。このアンモニアが還元剤となり、第２エルボ部４５を通して下流の選択還元触媒３８に供給され、排気ガス中の窒素酸化物が浄化される。

［還元剤タンクおよび供給ポンプの配置構造の説明］
〈タンクユニット〉
　図４～図６は、還元剤を貯留する還元剤タンク４７、および還元剤を供給するための供給ポンプ４８の配置を示す斜視図、還元剤タンク４７および供給ポンプ４８の配置部分を後方から示す背面図、それらの配置部分を下方から示す底面図である。

　図４～図６において、右フェンダ１８（図１）の前方下部には、中空箱状のタンクユニット５０が配置されている。タンクユニット５０は、金属板の溶接等によって製作されている。すなわち、タンクユニット５０の前部および後部はそれぞれ、前面部５１および背面部５２によって形成されている。タンクユニット５０の外方側の側部および内方側の側部はそれぞれ、外方側側面部５３および内方側側面部５４にて形成されている。さらに、タンクユニット５０の上部および底部はそれぞれ、上面部５５および底面部５６にて形成されている。

　タンクユニット５０の前面部５１には断面Ｃ字形状の連結ブラケット５７が設けられ、背面部５２には角筒状の連結ブラケット５８が設けられている。タンクユニット５０はこれらの連結ブラケット５７，５８を介して、フロントフレーム１Ａを構成するサイドメンバ１Ｃの側面に固定される。

　タンクユニット５０の上面部５５には、エアクリーナ１５が載置され、上面部５５のエアクリーナ１５の後側には、アフタークーラ１６およびアフタークーラ用冷却ファン１７が一体にユニット化されて載置される。これらアフタークーラ１６およびアフタークーラ用冷却ファン１７は、ＤＰＦ装置３１および供給ポンプ４８の前側に配置される。

　タンクユニット５０の大部分を占める中空部分は、金属製の燃料タンク５９になっている。上面部５５の後部の外方側のコーナー部分には、燃料タンク５９の給油口５９Ａが設けられている。給油口５９Ａは、ダンプトラック１として側方に位置し、立ち姿勢のオペレータによって容易に給油可能な高さにある。また、給油口５９Ａは、サイドカバー１４Ａ（図１）の後部下側に設けられた開口１４Ｃを通して外部に露出している。

〈収容部〉
　燃料タンク５９の後側で、連結ブラケット５８の外方側には、上方に開口した収容部６０が設けられている。収容部６０の外方側の側部は、タンクユニット５０の外方側側面部５３の延出部分にて形成されている。収容部６０の内方側の側部は、側面部６１によって形成されている。収容部６０の後部は、背面部６２で形成されている。収容部６０の底部は、タンクユニット５０の底面部５６の延出部分にて形成されている。

　外方側側面部５３において、収容部６０の外方側の側部に対応した位置には開口５３Ａ（図４）が設けられている。開口５３Ａの内部は、収容部６０から隔離された小空間になっている。開口５３Ａ内には、燃料タンク５９のドレンコック５９Ｂが外部操作可能に配置されている。ドレンコック５９Ｂから流出する燃料は、底面部５６に設けられた開口５６Ａ（図６）を通して排出される。

　収容部６０内には、合成樹脂製の還元剤タンク４７が収容されている。還元剤タンク４７は、収容部６０に収容されることで、右フェンダ１８よりも前側に配置されることとなる。この結果、排気ガス後処理装置３０にあたって暖められた走行風が還元剤タンク４７に供給されることはない。還元剤タンク４７は、固定バンドやアンカーボルト等の適宜な固定手段を用いて、収容部６０内の台座部分に固定されている。

　ここで、還元剤タンク４７には、外方側に向けて補給口４７Ａが設けられている。補給口４７Ａの高さ位置は、燃料タンク５９の給油口５９Ａの高さ位置と略同じである。従って、燃料タンク５９への燃料給油と同様、還元剤タンク４７への尿素水溶液の補給も楽な姿勢で容易にできる。

　還元剤タンク４７の上部には、複数のチューブが貫通している。このようなチューブとしては、還元剤タンク４７内の尿素水溶液を供給ポンプ４８まで引き上げる引上チューブ４７Ｂ、インジェクタ４６（図３）で余剰となって供給ポンプ４８戻った尿素水溶液を還元剤タンク４７に戻すドレンチューブ４７Ｃを含む。

　収容部６０の外方側の側部において、前述した開口５３Ａの上方には、外方側側面部５３に設けられた開口５３Ｂ（図４）が位置している。開口５３Ｂを通して還元剤タンク４７の補給口４７Ａが露出する。開口５３Ｂには、開閉自在なハッチ６３が取り付けられる。補給口４７Ａは通常、ハッチ６３にて隠されており、燃料タンク５９の給油口５９Ａとは容易に区別できるようになっている。このことにより、還元剤タンク４７に誤って燃料を補給するのを防止できる。

　図５において、収容部６０の背面部６２には、還元剤タンク４７の下部に対応した位置に開口６２Ａが設けられている。開口６２Ａを塞ぐ閉塞板６４を外すことでサービスマンは、右フェンダ１８下方のタイヤハウジング内から、台座部分に対して還元剤タンク４７を着脱できる。また、図６において、収容部６０の底部を形成する底面部５６にも、還元剤タンク４７の下部に対応した位置に開口５６Ｂが設けられている。開口５６Ｂを塞ぐ閉塞板６５を外し、還元剤タンク４７の下面に設けられたドレン蓋４７Ｄを外すことで、還元剤タンク４７内の尿素水溶液を外部に排出可能である。

〈遮蔽ボックス〉
　このような収容部６０の上方は、図４、図５に２点鎖線で示すように、外方側の側部および下方が開放した遮蔽ボックス７０によって覆われる。遮蔽ボックス７０も、金属板の溶接等によって製作される。すなわち、遮蔽ボックス７０の前部および後部はそれぞれ、前面部７１および背面部７２によって形成される。遮蔽ボックス７０の内方側の側部は、内方側側面部７３にて形成される。さらに、遮蔽ボックス７０の上は、上面部７４にて形成される。

　遮蔽ボックス７０は、タンクユニット５０に対してボルト止め等によって固定される。遮蔽ボックス７０の内部は、下方の収容部６０と上下に連通している。遮蔽ボックス７０の内部には、供給ポンプ４８が取付ブラケット７５を介して取り付けられる。供給ポンプ４８も、遮蔽ボックス７０内に収容されることで、右フェンダ１８の前側に配置されることになり、還元剤タンク４７と同様、排気ガス後処理装置３０にあたった走行風からの熱影響を受けることがない。

　遮蔽ボックス７０の外方側の側部は開放している。この開放部分の下部側の一部は、前述したハッチ６３の上部側で塞がれる。開放部分の他の部分は、複数のルーバー開口を有する着脱自在な外装カバー７６によって塞がれる。遮蔽ボックス７０内の供給ポンプ４８は、遮蔽ボックス７０の中でも外方寄り、つまり、外装カバー７６寄りに設けられており、外装カバー７６を外すことで、供給ポンプ４８が手前側に表出する。このため、サービスマンは、供給ポンプ４８のフィルタ等を容易に交換可能である。

　この際、供給ポンプ４８は、還元剤タンク４７の僅かに上方に位置しているだけであり、地上からのメンテナンスも容易である。なお、遮蔽ボックス７０の背面部７２には、開口７２Ａが設けられている。開口７２Ａを塞ぐ閉塞板７７を外すことにより、タイヤハウジング内から還元剤タンク４７の上部での各種チューブ類や電気配線等のメンテナンスが行える。

　このような遮蔽ボックス７０の前面部７１は、供給ポンプ４８とアフタークーラ用冷却ファン１７との間に立設されることになる。従って、供給ポンプ４８の前側にあるアフタークーラ用冷却ファン１７からの冷却空気は、遮蔽部としての前面部７１によって遮られ、供給ポンプ４８にあたることがない。冷却空気は、アフタークーラ１６を通過することで暖まっており、供給ポンプ４８あたらないことで、供給ポンプ４８や尿素水溶液の冷却を阻害しない。

〈供給ポンプからの還元剤用のチューブ〉
　ところで、供給ポンプ４８には、尿素水溶液をインジェクタ４６（図３）へ供給する供給チューブ４９Ａと、インジェクタ４６で余剰となった尿素水溶液を供給ポンプ４８に戻す戻しチューブ４９Ｂとが接続されている。

　各チューブ４９Ａ，４９Ｂは、供給ポンプ４８から遮蔽ボックス７０の上面部７４を貫通して引き出される。引き出された各チューブ４９Ａ，４９Ｂは、ＤＰＦ装置３１が設置された設置板８１の前側から下面に沿ってはわされ（図６）、設置板８１の後側から引き出されてインジェクタ４６へ接続される。各チューブ４９Ａ，４９Ｂが設置板８１の下面に沿って通ることで、ＤＰＦ装置３１からの熱が各チューブ４９Ａ，４９Ｂを流れる尿素水溶液へ影響を及ぼすことがない。

　また、各チューブ４９Ａ，４９Ｂは、右フェンダ１８の後側のインジェクタ４６と前側の供給ポンプ４８とに接続されるから、右フェンダ１８を前後わたってはわされる程度に短くてよい。このため、各チューブ４９Ａ，４９Ｂに沿って凍結防止用のヒータ（例えば、電熱線等）を設置する場合には、ヒータの長さも短くてよく、ヒータでの電力消費を抑制できる。

［変形例］
　なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
　前記実施形態では、本発明の排気ガス後処理装置として、ＤＰＦ装置３１およびＳＣＲ装置３２を備えていたが、ＳＣＲ装置のみを備えている場合でも本発明に含まれる。この場合には、ＳＣＲ装置がフェンダの上部に設置されることになる。
　また、ＳＣＲ装置に供給される還元剤としては、尿素水溶液から得られるアンモニアに限定されず、用いられる触媒の種類等によって適宜に決められてよい。

　前記実施形態では、樹脂製の還元剤タンク４７について説明したが、本発明の還元剤タンクとしては、還元剤に冒されることのない処理等が施された金属製であってもよい。また、金属製の還元剤タンクを採用した場合、還元剤タンクと燃料タンクとを一体としてタンクユニットを構成するかは任意である。

　前記実施形態では、ＤＰＦ装置３１とＳＣＲ装置３２とを備えた排気ガス後処理装置３０について、ＳＣＲ装置３２をキャブ３の後方に配置した例で説明したが、これに限定されない。例えば、ＳＣＲ装置をキャブの下方に設置した場合や、リアフレームに設置した場合でも、本発明に含まれる。

　前記実施形態では、本発明の遮蔽部として、遮蔽ボックス７０の前面部７１について例示したが、例えば、遮蔽ボックスを構成せずに、単体の板材にて構成してもよく、どのような形態とするかは、その実施にあたって適宜決められてよい。

　本発明は、アーティキュレート型のダンプトラックに利用できる他、リジット型のダンプトラックにも利用できる。

　１…建設車両であるダンプトラック、２…車輪である前輪、３…キャブ、１６…アフタークーラ、１７…アフタークーラ用冷却ファン、１８…フェンダである右フェンダ、３０…排気ガス後処理装置、３１…ディーゼルパーティキュレートフィルタ装置（ＤＰＦ装置）、３２…選択触媒還元装置（ＳＣＲ装置）、４７…還元剤タンク、４８…供給ポンプ、５０…タンクユニット、５９…燃料タンク、６０…収容部、７０…遮蔽ボックス、７１…遮蔽部である前面部。

Claims

　車輪を有するとともに、還元剤が供給される排気ガス後処理装置を搭載した建設車両において、
　前記車輪上方のフェンダ位置には、前記排気ガス後処理装置の前側の端部を含む少なくとも一部が配置され、
　前記フェンダの前側でかつ前記排気ガス後処理装置よりも低い位置には、上方から順に前記還元剤を供給する供給ポンプおよび前記還元剤を貯留する還元剤タンクが配置される
　ことを特徴とする排気ガス後処理装置を搭載した建設車両。
　請求項１に記載の排気ガス後処理装置を搭載した建設車両において、
　前記排気ガス後処理装置の前方にアフタークーラおよびアフタークーラ用冷却ファンを備えるとともに、
　前記アフタークーラ用冷却ファンからの冷却風が前記供給ポンプにあたるのを遮る遮蔽部が設けられる
　ことを特徴とする排気ガス後処理装置を搭載した建設車両。
　請求項１または請求項２に記載の排気ガス後処理装置を搭載した建設車両において、
　前記フェンダの側方には、オペレータが乗り込むキャブが配置され、
　前記排気ガス後処理装置は、ディーゼルエンジンからの排気ガス中の粒子状物質を捕集するディーゼルパーティキュレートフィルタ装置、および前記還元剤が供給される選択触媒還元装置を備え、
　前記ディーゼルパーティキュレートフィルタ装置は、前記フェンダの上部に配置され、
　前記選択触媒還元装置は、排気ガスの流れ方向において前記ディーゼルパーティキュレートフィルタ装置の下流側で、かつ前記キャブの後方に配置される
　ことを特徴とする排気ガス後処理装置を搭載した建設車両。
　請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の排気ガス後処理装置を搭載した建設車両において、
　前記還元剤タンクの前方には燃料タンクが並設され、
　前記還元剤タンクは樹脂製であり、
　前記燃料タンクは金属製であるとともに、前記還元剤タンクが収容される収容部を一体に備えたタンクユニットとして構成される
　ことを特徴とする排気ガス後処理装置を搭載した建設車両。
　車輪を有するとともに、還元剤が供給される排気ガス後処理装置を搭載した建設車両において、
　前記排気ガス後処理装置の前方にアフタークーラおよびアフタークーラ用冷却ファンを備え、
　前記車輪上方のフェンダ位置には、前記排気ガス後処理装置の前側の端部を含む少なくとも一部が配置され、
　前記フェンダの前側でかつ前記排気ガス後処理装置よりも低い位置には、上方から順に前記還元剤を供給する供給ポンプおよび前記還元剤を貯留する還元剤タンクが配置され、
　前記還元剤タンクの前方には燃料タンクが並設され、
　前記還元剤タンクは樹脂製であり、
　前記燃料タンクは金属製であるとともに、前記還元剤タンクが収容される収容部を一体に備えたタンクユニットとして構成され、
　前記供給ポンプは、前記収容部の上方を覆うことで前記アフタークーラ用冷却ファンからの冷却風を遮る遮蔽ボックス内に配置される
　ことを特徴とする排気ガス後処理装置を搭載した建設車両。