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公開番号2025063746
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-16
出願番号2023173181
出願日2023-10-04
発明の名称作業車両
出願人井関農機株式会社
代理人弁理士法人藤本パートナーズ
主分類F01N 3/08 20060101AFI20250409BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】SCR装置の残留アンモニアを円滑に処理し、アンモニアスリップを良好に防止できる作業車両を提供する。
【解決手段】エンジンEから排出される排気ガスを処理して浄化する排気ガス浄化装置Mを備えた作業車両であって、前記排気ガス浄化装置Mは、上流側から順に、排気ガスの微粒子物質を除去するDPF装置30と、管内で排気ガスに尿素水を噴射して混合する尿素混合管35と、窒素酸化物を除去するSCR装置40とを備え、前記SCR装置40は、前記尿素混合管35の終端と連結されたSCRケース41と、前記SCRケース41内に配設されたSCR触媒及びアンモニア酸化触媒と、前記SCRケース41の出口部分と連結された排出管44とを備え、前記排出管44は、アンモニアの排出を抑制するアンモニア排出抑制手段を備え、前記アンモニア排出抑制手段として、前記排出管の管内を熱する電熱線、排圧を上げる排出バルブとを備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
エンジンから排出される排気ガスを処理して浄化する排気ガス浄化装置を備えた作業車両であって、
前記排気ガス浄化装置は、上流側から順に、排気ガスの微粒子物質を除去するＤＰＦ装置と、管内で排気ガスに尿素水を噴射して混合する尿素混合管と、窒素酸化物を除去するＳＣＲ装置とを備え、
前記ＳＣＲ装置は、前記尿素混合管の終端と連結されたＳＣＲケースと、前記ＳＣＲケース内に配設されたＳＣＲ触媒及びアンモニア酸化触媒と、前記ＳＣＲケースの出口部分と連結された排出管とを備え、
前記排出管は、アンモニアの排出を抑制するアンモニア排出抑制手段を備え、
前記アンモニア排出抑制手段として、前記排出管の管内を熱する電熱線と、前記排出管の排圧を上げる排出バルブとを備えたことを特徴とする作業車両。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記ＳＣＲケースの内壁に、平板が螺旋状に形成されたスワール発生板が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
【請求項３】
前記ＳＣＲケースは、上下方向を長手とする縦型配置とされたことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
【請求項４】
アンモニア排出抑制手段として、さらに、前記排出管の管内に酸化剤を噴射する酸化剤噴射部が設けられたことを特徴とする請求項３に記載の作業車両。
【請求項５】
前記ＳＣＲケースの底部を支持及び固定する支持固定座を備え、
前記支持固定座は、前記作業車両のキャビンに固定されたキャビン側ブラケットと、車体に固定された車体側ブラケットに、弾性体を介装させて片持ち挟持されていることを特徴とする請求項３に記載の作業車両。
【請求項６】
前記尿素混合管に配設され、尿素水を噴射する尿素水噴射部と、
前記尿素噴射部の噴射を制御する制御部と、
エンジンから排出される排気ガスの温度を検出する排気温度センサと、
前記ＳＣＲ触媒の温度を検出するＳＣＲ触媒温度検出センサとを備え、
前記制御部は、前記排気温度センサ及び前記ＳＣＲ触媒温度検出センサの検出情報を取得し、排気温度センサの検出値が、第１設定値以上となったことを条件として、前記尿素噴射部が噴射を行うよう制御し、また、
排気温度センサの検出値が、前記第１設定値を下回り、かつ、ＳＣＲ触媒温度検出センサの検出値が、第２設定値を下回ったことを条件として、前記尿素噴射部の噴射を停止するよう制御することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の作業車両。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置を備えた作業車両に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンから排出される排気ガスを処理して浄化するため、排気ガス浄化装置を搭載した作業車両が知られている（例えば、下記特許文献１参照）。この排気ガス浄化装置は、排気ガスから微粒子物質を除去するＤＰＦ（Diesel particulate filter）装置と、ＮＯｘを除去するＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction）装置とを含んで構成されている。
【０００３】
ここで、ＳＣＲ装置は、
尿素水を噴射する尿素水噴射部と、ＳＣＲ触媒とを備える。尿素水噴射部は、排気ガスが通る経路に尿素水を噴射する。尿素水に含まれる尿素は、高温の排気ガスに触れることで、加水分解してアンモニアとなる。ＳＣＲ触媒は、アンモニアを吸着するゼオライト及びセラミック等の素材で構成されている。排気ガスに含まれるＮＯｘ（窒素酸化物）は、アンモニアを吸着したＳＣＲ触媒に触れることで還元され、窒素と水に変化する。これにより、ＮＯｘの排出量を抑える仕組みとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１６－１６０９０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＳＣＲ装置は、還元に使われなかった余りのアンモニアが外気中に排出される、すなわち、アンモニアスリップが生じるおそれがある。この残留アンモニアを処理するため、ＳＣＲ触媒の下流側に酸化触媒を配設する例もあるが、残留アンモニアが多くなると処理が不十分となるおそれがあった。そこで、本発明は、このような問題を解消し、ＳＣＲ装置の残留アンモニアを円滑に処理することで、アンモニアスリップを良好に防止できる作業車両を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、第１の発明は、
エンジンから排出される排気ガスを処理して浄化する排気ガス浄化装置を備えた作業車両であって、
前記排気ガス浄化装置は、上流側から順に、排気ガスの微粒子物質を除去するＤＰＦ装置と、管内で排気ガスに尿素水を噴射して混合する尿素混合管と、窒素酸化物を除去するＳＣＲ装置とを備え、
前記ＳＣＲ装置は、前記尿素混合管の終端と連結されたＳＣＲケースと、前記ＳＣＲケース内に配設されたＳＣＲ触媒及びアンモニア酸化触媒と、前記ＳＣＲケースの出口部分と連結された排出管とを備え、
前記排出管は、アンモニアの排出を抑制するアンモニア排出抑制手段を備え、
前記アンモニア排出抑制手段として、前記排出管の管内を熱する電熱線と、前記排出管の排圧を上げる排出バルブとを備えたことを特徴とする作業車両を提供する。
【０００７】
上記第１の発明によれば、管内を熱することで、残留アンモニアを蒸発させて、アンモニアスリップを防止しつつ、排圧を上げる排出バルブによってアンモニアの排出を抑制することができる。
【０００８】
第２の発明は、上記第１の発明の構成に加え、
前記ＳＣＲケースの内壁に、平板が螺旋状に形成されたスワール発生板が設けられたことを特徴とする。
【０００９】
上記第２の発明によれば、上記第１の発明の効果に加え、スワール発生板により、スワール（作動流体が形成する渦）を発生させ、攪拌効果を得ることで、尿素水の反応を上げアンモニアスリップをより好適に防止することができる。
【００１０】
第３の発明は、上記第１の発明の構成に加え、
前記ＳＣＲケースは、上下方向を長手とする縦型配置とされたことを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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