JP2020001922A - クレーン下部走行体上のエンジン排気後処理システムのための取り付け配設 - Google Patents

クレーン下部走行体上のエンジン排気後処理システムのための取り付け配設 Download PDF

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Abstract

【課題】クレーンの全体的包絡線を縮小又は最小化して取り付けられるエンジン排気後処理システムを有するクレーンを提供する。【解決手段】クレーン１０が、陥凹区分３０を有する下部走行体デッキ１６と、少なくとも第１の車軸２０及び第２の車軸２２と、下部走行体１２へ取り付けられている上部構造体１４と、エンジンと、エンジンへ流体的に接続されていてエンジンからの排気ガスを受け入れるように構成されているエンジン排気後処理システムと、を含んでいる。エンジン排気後処理システムは、少なくとも部分的には第１の車軸２０と第２の車軸２２の間の下部走行体デッキ１６の上面１６より下に位置付けられるように陥凹区分３０に取り付けられている。【選択図】図１

Description

[0001]以下の記述は、概括的には、エンジン排気後処理システムを有するクレーンに関する。
[0002]移動式クレーンは、エンジンとエンジンからの排気ガスを処理するための排気後処理システムを含んでいることがある。排気後処理システムの構成要素は、全体が、移動式クレーンの下部走行体デッキより上か又は下部走行体デッキの後ろもしくはフェンダー平面の後ろに配置されているのが典型的である。したがって、既知のクレーンの排気後処理システムの構成要素はクレーンの全体的大きさを増加させている。例えば、構成要素が下部走行体デッキ又はフェンダー平面の後ろに配置される場合、クレーンの長さは下部走行体デッキの長さを超えて増加されてしまう。構成要素が下部走行体より上に取り付けられる場合、上部構造体例えば旋回台及び／又はカウンターウェイトは、それら構成要素より上の平面内で回転するための十分なクリアランスを持てるように設計されなくてはならない。このクリアランス増加は結果的にクレーンの高さ増加を招く。
[0003]したがって、クレーンの全体的包絡線を縮小又は最小化して取り付けられるエンジン排気後処理システムを有するクレーンを提供するのが望ましい。
[0004]１つの態様によれば、クレーンが、陥凹区分のある下部走行体デッキを有する下部走行体と、少なくとも第１の車軸及び第２の車軸と、下部走行体へ取り付けられている上部構造体と、エンジンと、エンジンへ流体的に接続されていてエンジンからの排気ガスを受け入れるように構成されているエンジン排気後処理システムと、を含んでいる。エンジン排気後処理システムは、少なくとも部分的には第１の車軸と第２の車軸の間の下部走行体デッキの上面より下に位置付けられるように陥凹区分に取り付けられている。
[0005]エンジン排気後処理システムは、陥凹区分の取り付けブラケットへ固定されていてもよい。クレーンは、更に、外気を吸い込んで外気を排気後処理システムに亘って方向付けるように構成されているパワーシステム冷却パッケージを含んでいる。クレーンは、更に、エンジン排気後処理システムへ流体的に接続されている、エンジン排気後処理システムからの排気ガスの脱出を可能にさせるように構成されている排気出口を含んでいる。
[0006]上部構造体は旋回台を含んでおり、陥凹区分は、上部構造体がその上を延びるように構成されている場所に位置付けられていてもよい。エンジン排気後処理システムは本体を有するモジュールであってもよい。本体は、ディーゼル酸化触媒部と、ディーゼル微粒子フィルターと、コンパクトミキサーと、選択的触媒還元部と、を含んでいてもよい。本体は中線によって二分割されることができる。
[0007]別の態様によれば、クレーン下部走行体が、上面及び上面に形成された陥凹区分を有する下部走行体デッキ、第１の車軸、及び第２の車軸、を含んでいる。陥凹区分は、第１の車軸と第２の車軸の間の、下部走行体デッキの長さに沿った位置に配置されている。
[0008]第１の車軸は前車軸であり、第２の車軸は後車軸であってもよい。クレーン下部走行体は、更に、第３の車軸を含んでいてもよく、その場合、第３の車軸が前車軸で、第１の車軸及び第２の車軸は隣接する後車軸であってもよい。取り付けブラケットが陥凹区分に配置されていて、下部走行体デッキの上面によって画定される平面より下に延びていてもよい。陥凹区分は平面の長さに沿った中間位置に配置されていてもよい。下部走行体デッキは、第１のプラットフォーム及び第１のプラットフォームから離間されている第２のプラットフォームを含んでいて、陥凹区分は第１のプラットフォームに形成されていてもよい。クレーン下部走行体は、更に、陥凹区分に取り付けられているエンジン排気後処理システムを含んでいてもよい。
[0009]本発明のこれら及び他の特徴並びに利点は、下記の詳細な説明並びに付随の特許請求の範囲から明らかになるだろう。
[0010]或る実施形態によるエンジン排気後処理システムを有するクレーンの側面図である。 [0011]或る実施形態によるクレーン下部走行体上に取り付けられているエンジン排気後処理システムを示す側面図である。 [0012]或る実施形態によるエンジン排気後処理システムを有するクレーン下部走行体の上方斜視図である。 [0013]図３のクレーン下部走行体の一部分を示す別の上方斜視図である。 [0014]或る実施形態によるエンジン排気後処理システムを有するクレーン下部走行体の一部分を示す側面図である。 [0015]図５のクレーン下部走行体部分の上面図である。 [0016]或る実施形態によるエンジン排気後処理システムの斜視図である。 [0017]或る実施形態によるエンジン排気後処理システム及び陥凹区分の斜視図である。 [0018]或る実施形態によるエンジン排気後処理システムの周りに位置付けられているハウジングを示す斜視図である。
[0019]本装置は様々な形態での具現化の余地があるものの、本開示は装置の一範例と見なされるべきであって示されている特定の実施形態に限定されるものではないとの了解の下に現時点で好適とされる実施形態が図に示され以下に説明されている。
[0020]図１は、下部走行体１２及び下部走行体１２上に回転可能に搭載されている上部構造体１４を有するクレーン１０を示している。下部走行体１２は、上面１８を有する下部走行体デッキ１６と、既知のやり方で下部走行体デッキ１６へ接続され下部走行体デッキ１６より下に位置付けられている少なくとも２つの車軸２０、２２と、を含んでいる。下部走行体デッキ１６は、概してクレーン１０の前端寄りに位置付けられている第１端２４及び概してクレーン１０の後端寄りに位置付けられている第２端２６を有し、第１端２４と第２は端２６の間に画定されている長さＬを有している。上面１８は、下部走行体デッキ１６の長さＬの少なくとも一部分に沿った上面の平面Ｐを画定していてもよい。１つの実施形態では、下部走行体デッキ１６は、長さＬの異なる部分に沿って複数の平面が上面１８によって画定されるように１つ又はそれ以上の段状部分２８を含んでいてもよい。
[0021]下部走行体デッキ１６は、第１端２４と第２端２６の間に陥凹区分３０を含んでいる。１つの実施形態では、陥凹区分３０は、平面Ｐに対比して陥凹していて、長さＬの平面Ｐを画定している部分に沿って位置付けられている。１つの実施形態では、陥凹区分３０は下部走行体デッキ１６を貫いて延びる開口部であってもよい。
[0022]図２は図１のクレーン１０の一部分の側面図である。図１及び図２を参照して、上部構造体１４は、概して、例えば旋回台３２、カウンターウェイト３４、操作員運転台３６、及びブーム３８を含むことができる。上部構造体１４には、ホイスト（又は複数ホイスト）、１つ又はそれ以上のセンサ、制御システム、など、の様な他の既知のクレーン構成要素も同様に含まれていてもよい。
[0023]図３は或る実施形態によるクレーン下部走行体１２の上方斜視図である。図１−図３に関し、エンジン４０がクレーン下部走行体１２に搭載されている。１つの実施形態では、エンジン４０はディーゼルエンジンである。
[0024]図４は図３のクレーン下部走行体１２の一部分を示している上方斜視図である。図１−図４を参照して、クレーン１０は、更に、エンジン４０からの排気ガスをダウンパイプ４４経由で受け入れるように構成されているエンジン排気後処理システム４２を含んでいる。エンジン排気後処理システム４２は、それが少なくとも部分的には上面１８より下又は上面１８によって画定される平面Ｐより下に取り付けられるようにして陥凹区分３０に位置付けられている。
[0025]１つの実施形態では、下部走行体デッキ１６は、第１のプラットフォーム４６及び第１のプラットフォーム４６から離間されている第２のプラットフォーム４８を含んでいる。１つの実施形態では、エンジン４０は第１のプラットフォーム４６と第２のプラットフォーム４８の間に取り付けられていてもよい。第１のプラットフォーム４６は左側のプラットフォーム、第２のプラットフォーム４８は右側のプラットフォームとしてもよい。各プラットフォーム４６、４８は、下部走行体デッキ１６の長さＬに概ね相当する長さを延びていてもよい。
[0026]エンジン排気後処理システム４２は陥凹区分３０に１つ又はそれ以上のサイドマウントと共に取り付けられている。１つの実施形態では、陥凹区分３０は、少なくとも部分的には、下部走行体デッキ１６の隣接する単数又は複数の部分へ既知の適切な締結具を使用して固定された取り付けブラケット５０によって形成されている。エンジン排気後処理システム４２は取り付けブラケット５０へ取り付けられていてもよい。別の実施形態では、取り付けブラケット５０は下部走行体デッキ１６と一体であり下部走行体デッキ１６と連続している。
[0027]図５は、エンジン排気後処理システム４２が備え付けられている下部走行体１２の一部分の破断側面図である。図６は図５の下部走行体１２の部分の上面図である。１つの実施形態では、クレーン１０は、更に、外気Ａを取り込んで外気Ａをエンジン排気後処理システム４２に亘って方向付けるように構成されているパワーシステム冷却パッケージ５２を含んでいてもよい。パワーシステム冷却パッケージ５２は、例えば、１つ又はそれ以上の吸気ファン５４を含んでいてもよい。１つの実施形態では、外気流れ経路（図５及び図６に「Ａ」と表示された矢印で図示）が吸気ファン５４からエンジン排気後処理システム４２まで形成されていて、吸気ファン５４を通して吸い込まれた外気Ａがエンジン排気後処理システム４２を冷却するためにエンジン排気後処理システム４２に亘って流れてゆくことができるようにしている。
[0028]図７は、或る実施形態による、エンジン排気後処理システム４２の斜視図である。ここに説明されているエンジン排気後処理システム４２は、当業者には理解される様に既知の後処理システムで一般に使用されている１つ又はそれ以上の構成要素を含むことができる。例えば、エンジン排気後処理システム４２は、少なくとも、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）、ディーゼル微粒子フィルター（ＤＰＦ）、及び選択的触媒還元システム（ＳＣＲ）を含むことができる。当業者には理解される様に、エンジン排気後処理システム４２には既知のやり方で付加的な構成要素又はより少ない構成要素が含まれていてもよい。ここでの実施形態によれば、ＤＯＣ、ＤＰＦ、及びＳＣＲの様な構成要素の何れか、幾つか、又は全ては、少なくとも部分的には下部走行体デッキ１６の上面１８より下に取り付けられることができる。
[0029]１つの実施形態では、エンジン排気後処理システム４２は、少なくとも部分的には上面１８より下又は上面１８によって画定される平面Ｐより下に位置付けられている本体５６として形成されたモジュールであってもよい。エンジン排気後処理システム４２の構成要素は、普通は、クレーン１０上にユニットとして搭載されることになるモジュール本体５６に収納されているか又はそれ以外のやり方でモジュール本体内に互いに連結されている。例えば、１つの実施形態では、モジュール本体５６の構成要素は、入口／ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）部４２２、ＤＰＦ部４２４、コンパクトミキサー４２６、及びＳＣＲ／出口部４２８を含んでいてもよい。エンジン排気後処理モジュール本体５６は、ユニットとして陥凹区分３０へ取り付けられることができる。
[0030]但し、本開示はその様なモジュール式後処理システムに限定されないものと理解している。例えば、後処理システム４２の上述の構成要素は、構成要素の何れか、幾つか、又は全てが、少なくとも部分的には下部走行体デッキ１６の上面１８より下に位置付けられるようにして、個別に及び独立に下部走行体１２に搭載されていてもよい。
[0031]図２、図５、及び図７を再び参照して、例えば、エンジン排気後処理システム４２は、水平方向平面内でシステム４２を実質的に二分割する中線Ｍを有していてもよい。例えば、中線Ｍは本体５６を実質的に二等分していてもよい。異なる実施形態では、中線Ｍは、上面１８の平面Ｐより上に、又は上面１８の平面Ｐと実質的に水平に又は面一に、又は上面１８の平面Ｐより下に（例えば図２を参照）、位置付けられていてもよい。１つの実施形態では、陥凹区分３０は平面Ｐの長さに沿った中間位置に配置されている。
[0032]クレーン１０は、更に、ディーゼル排気流体（ＤＥＦ）をＳＣＲへ供給する供給ライン６０によってエンジン排気後処理システム４２へ接続されているディーゼル排気流体（ＤＥＦ）タンク５８を含んでいてもよい（例えば図３を参照）。
[0033]図５及び図６を参照して、処理された排気の後処理システム４２からの脱出を可能にさせるように排気出口６２がエンジン排気後処理システム４２へ流体的に接続されていてもよい。
[0034]１つの実施形態では、陥凹区分３０は、下部走行体１２の或る場所であって、その上を上部構造体１４が延びるように構成されている場所に位置付けられている。例えば、陥凹部分３０は、下部走行体デッキ１６上の或る位置であって、その上を旋回台３２又はカウンターウェイト３４の一部分が回転するようになっている位置にあってもよい。
[0035]１つの実施形態では、少なくとも２つの車軸は少なくとも第１の車軸２０及び第２の車軸２２を含んでいる。１つの実施形態では、第１の車軸２０及び第２の車軸２２はクレーンの何れか２つの車軸とすることができる。例えば、第１の車軸２０及び第２の車軸２２は、それぞれ、２車軸クレーンの前車軸及び後車軸であってもよい。代わりに、又は加えて、第１の車軸２０及び第２の車軸２２は、２つより多い車軸を有するクレーンの隣接する車軸の対の様な、前車軸と後車軸と中間車軸の何れかの組合せであってもよい。１つの実施形態では、第１の車軸２０は第１の後車軸２０であり、第２の車軸２２は第１の後車軸２０に隣接していてそれより後方の第２の後車軸２２であってもよい。その様な実施形態では、前記少なくとも２つの車軸２０、２２は、更に、第３の車軸２３を含んでいてもよく、第３の車軸２３はクレーン１０の前車軸としてもよい。
[0036]陥凹区分３０は第１の車軸２０と第２の車軸２２の間に位置付けられるものとすることができる。例えば、陥凹区分３０はクレーン１０の前車軸と後車軸の間に位置付けられていてもよい。１つの実施形態では、クレーン１０は３車軸クレーンであり、第１の車軸２０及び第２の車軸２２は上述の様に隣接する後車軸であってもよい。こうして、その様な実施形態では、陥凹部分３０は隣接する後車軸２０と２２の間に配置されていてもよい。但し、本開示は或る特定の数の車軸を有しているクレーンに限定されないものと理解している。
[0037]図８は、陥凹区分３０に配置されているエンジン排気後処理システム４２の斜視図である。１つの実施形態では、陥凹区分３０例えば取り付けブラケット５０は、例えば通気口無しに形成されることによって、外気が通過して流れてゆくのを実質的に防止するように構成されていてもよい。そうすれば、パワーシステム冷却パッケージ５２を通して受け入れられた外気Ａは、より効率的に、エンジン排気後処理システム４２に亘って流れてゆくことができる。但し、本開示はその様な陥凹区分３０に限定されない。例えば、幾つかの実施形態では、陥凹区分３０は通気口６４を含むことができる（図６参照）。
[0038]図９は、陥凹区分３０に取り付けられたエンジン排気後処理システム４２を有している下部走行体１２の一部分の斜視図である。１つの実施形態では、ハウジング６４が下部走行体１２へ固定されていて、エンジン排気後処理システム４２が搭載されている空間を実質的に囲んでいる。１つの実施形態では、ハウジング６４は、下部走行体１２へ固定されている１つ又はそれ以上のパネルを含むことができる。加えて、ハウジング６４は、ハウジング６４を出入りする空気流れを可能にさせるハウジング通気開口６６を含むことができる。
[0039]また、ここに説明されている或る実施形態では、排気出口６２は、例えば図２に示されている第１の車軸２０と第２の車軸２２の間に位置付けられていてもよい。但し、他の実施形態では、排気出口６２は、例えば図１に示されている様に第２の車軸２２の後方の位置まで延びていてもよい。その様な実施形態では、排気出口６２は、図８に示されている様に細長い区分６８を含んでいてもよい。
[0040]したがって、以上の実施形態では、エンジン排気後処理システム４２は、少なくとも部分的には下部走行体デッキ１６より下又は下部走行体デッキ１６の上面１８によって画定される平面Ｐより下に取り付けられる。このやり方では、上部構造体１４例えば旋回台３２及び／又はカウンターウェイト３４は、後処理システムを上面１８又は上面１８より上に取り付けさせる先行技術のクレーン下部走行体に比べ、上面１８により近接して位置付けられることができる。つまり、ここに説明されている実施形態では、上部構造体１４と下部走行体デッキ１６の間には、より低いクリアランスが提供され得るのである。加えて、エンジン排気後処理システム４２を第１の車軸２０と第２の車軸２２の間に位置付けることによって、後方に位置付けられる後処理構成要素用付属部品を省略できるので下部走行体１２の長さは実質的に下部走行体デッキ１６の長さに一致し得る。
[0041]以上の実施形態の何れかからの様々な特徴は、ここに説明されている他の実施形態と共に使用できるものと理解している。
[0042]ここで言及されている全ての特許は、本開示の文脈内で明確に援用されているか否かにかかわらず、これにより参考文献としてここに援用される。
[0043]本開示では、原文の単数形を表す冠詞「ａ」又は「ａｎ」の対訳である「或る」又は「一」という語は、単数形と複数形のどちらも含むと捉えられたい。反対に、複数品目への何らかの言及は、該当する場合には、単数形を含む。加えて、様々な構成要素の向きに言及する用語遣い、例えば「上」又は「下」などは、もっぱら例示目的で使用されており、本開示の主題を特定の向きに限定するものではないと理解している。
[0044]上記からは、本開示の新規性のある概念の真髄及び範囲から逸脱することなく数多くの修正型及び変形型が達成され得るということが観取されるであろう。示されている特定の実施形態に関しては何らの限定も意図されず、また推察されてもならない、ということを理解しておきたい。本開示は、特許請求の範囲の範囲内に入る全てのその様な修正型を網羅するものとする。
１０ クレーン
１２ 下部走行体
１４ 上部構造体
１６ 下部走行体デッキ
１８ 下部走行体デッキの上面
２０、２２、２３ 車軸
２４ 下部走行体デッキの第１端
２６ 下部走行体デッキの第２端
２８ 段状部分
３０ 陥凹区分
３２ 旋回台
３４ カウンターウェイト
３６ 操作員運転台
３８ ブーム
４０ エンジン
４２ エンジン排気後処理システム
４４ ダウンパイプ
４６ 第１のプラットフォーム
４８ 第２のプラットフォーム
５０ 取り付けブラケット
５２ パワーシステム冷却パッケージ
５４ 吸気ファン
５６ エンジン排気後処理モジュール本体
５８ ディーゼル排気流体（ＤＥＦ）タンク
６０ 供給ライン
６２ 排気出口
６４ 通気口（図６）
６４ ハウジング（図９）
６６ ハウジング通気開口
６８ 細長い区分
４２２ 入口／ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）部
４２４ ディーゼル微粒子フィルター（ＤＰＦ）部
４２６ コンパクトミキサー
４２８ 選択的触媒還元システム（ＳＣＲ）／出口部
Ａ 外気
Ｌ 下部走行体デッキの長さ
Ｍ 中線
Ｐ 上面によって画定される平面

Claims (15)

  1. 陥凹区分のある下部走行体デッキを有する下部走行体と、
    少なくとも第１の車軸及び第２の車軸と、
    前記下部走行体へ取り付けられている上部構造体と、
    エンジンと、
    前記エンジンへ流体的に接続されていて前記エンジンからの排気ガスを受け入れるように構成されているエンジン排気後処理システムと、
    を備えているクレーンにおいて、
    前記エンジン排気後処理システムが、少なくとも部分的には前記第１の車軸と前記第２の車軸の間の前記下部走行体デッキの上面より下に位置付けられるように前記陥凹区分に取り付けられている、
    クレーン。
  2. 前記陥凹区分は取り付けブラケットによって形成されており、前記エンジン排気後処理システムは前記取り付けブラケットへ固定されている、請求項１に記載のクレーン。
  3. 外気を吸い込んで当該外気をエンジン排気後処理システムに亘って方向付けるように構成されているパワーシステム冷却パッケージ、を更に備えている請求項１に記載のクレーン。
  4. 前記エンジン排気後処理システムへ流体的に接続されている、前記エンジン排気後処理システムからの前記排気ガスの脱出を可能にさせるように構成されている排気出口、を更に備えている請求項１に記載のクレーン。
  5. 前記上部構造体は旋回台を備えており、前記陥凹区分は、前記上部構造体がその上を延びるように構成されている場所に位置付けられている、請求項２に記載のクレーン。
  6. 前記エンジン排気後処理システムは本体を有する１つのモジュールである、請求項１に記載のクレーン。
  7. 前記本体は、ディーゼル酸化触媒部と、ディーゼル微粒子フィルターと、コンパクトミキサーと、選択的触媒還元部と、を備えている、請求項６に記載のクレーン。
  8. 中線が前記本体を二分割する、請求項７に記載のクレーン。
  9. 上面及び前記上面に形成された陥凹区分を有する下部走行体デッキと、
    第１の車軸及び第２の車軸を含む少なくとも２つの車軸と、
    を備えているクレーン下部走行体において、
    前記陥凹区分が前記第１の車軸と前記第２の車軸の間に配置されている、
    クレーン下部走行体。
  10. 前記第１の車軸は前車軸であり、前記第２の車軸は後車軸である、請求項９に記載のクレーン下部走行体。
  11. 前記クレーン下部走行体は第３の車軸を更に備えており、前記第３の車軸が前車軸で、前記第１の車軸及び前記第２の車軸は隣接する後車軸である、請求項９に記載のクレーン下部走行体。
  12. 前記陥凹区分は取り付けブラケットを備えており、前記取り付けブラケットは前記下部走行体デッキの前記上面によって画定される平面より下に延びている、請求項９に記載のクレーン下部走行体。
  13. 前記陥凹区分は前記平面の長さに沿った中間位置に配置されている、請求項１２に記載のクレーン下部走行体。
  14. 前記下部走行体デッキは、第１のプラットフォーム及び前記第１のプラットフォームから離間されている第２のプラットフォームを備えており、前記陥凹区分は前記第１のプラットフォームに形成されている、請求項９に記載のクレーン下部走行体。
  15. 前記陥凹区分に取り付けられているエンジン排気後処理システム、を更に備えている請求項９に記載のクレーン下部走行体。
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