JP2008162336A

JP2008162336A - コンバインの原動部構造

Info

Publication number: JP2008162336A
Application number: JP2006352058A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Fujita; 靖藤田; Yoshitaka Ueji; 嘉隆上路; Kentaro Tsuji; 健太郎辻; Tetsuya Shiroshita; 哲也城下
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2008-07-17

Abstract

【課題】ラジエータとオイルクーラ及びインタークーラを効果的に冷却してエンジンや油圧機器がオーバーヒート状態になることを防ぐ。
【解決手段】第１の手段として、エンジン（９）を囲う原動部カバー（２０）の一側に通風可能に形成した側部枠（２９）を設け、エンジン（９）の冷却ファン（２１）を、該側部枠（２９）の通風域を介して外気を吸引するように設けると共に、側部枠（２９）の通風域にラジエータ（２４）とオイルクーラ（２２）とインタークーラ（２３）とを縦方向又は横方向に並べて配置する。また、第２の手段として、上記第１の手段に加えて、エンジン（９）に蓄圧式の燃料噴射装置を備える。
【選択図】図２

Description

この発明は、コンバインの原動部構造に関する。

コンバインは、原動機としてディーゼルエンジンが用いられ、機体前側の穀稈刈取装置の昇降等に油圧シリンダが用いられて、ディーゼルエンジン自体とディーゼルエンジン用燃料とトランスミションや油圧シリンダのオイルを冷却している。

ディーゼルエンジンの循環水を冷却するラジエータとオイルを冷却するオイルクーラをエンジン本体に向けて送風する冷却ファンの吸引風圏内で重ねて設け、まずオイルクーラを冷却しその通過した同じ吸引風でラジエータを同時に冷却するようにした技術が、特許文献１に記載されている。
特開２００４−９８９２５号公報

前記特許文献１に記載のコンバインの原動部構造では、一個の冷却用ファンでエンジンとラジエータとオイルクーラを同時に冷却できて効率的であるが、外気温の高い真夏の昼間に収穫作業を行うと、熱くなったオイルクーラで冷却ファンの吸引風が加熱されてラジエータを充分に冷却できず、エンジンがオーバーヒート状態になり、作業効率が低下する。

そこで、本発明では、ラジエータとオイルクーラ及びエンジンの吸気を冷却するインタークーラを効果的に冷却してエンジンや油圧機器がオーバーヒート状態になることを防ぐことが課題である。

本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
すなわち、請求項１記載の発明では、エンジン（９）を囲う原動部カバー（２０）の一側に通風可能に形成した側部枠（２９）を設け、エンジン（９）の冷却ファン（２１）を、該側部枠（２９）の通風域を介して外気を吸引するように設けると共に、側部枠（２９）の通風域にラジエータ（２４）とオイルクーラ（２２）とインタークーラ（２３）とを縦方向又は横方向に並べて配置したことを特徴とするコンバインの原動部構造とした。

この構成により、ラジエータ２４とオイルクーラ２２とインタークーラ２３が冷却ファン２１で個別に冷却される。
また、請求項２記載の発明では、前記エンジン（９）に蓄圧式の燃料噴射装置を備えたことを特徴とする請求項１に記載のコンバインの原動部構造とした。

この構成により、燃料の燃焼効率を高めて、排出ガスが清浄化されると共に、騒音や振動が減少する。

請求項１記載の発明によると、ラジエータ２４とオイルクーラ２２とインタークーラ２３がそれぞれの熱影響を受けることが少なく、個別に冷却ファン２１の吸引風で冷却されて、冷却効率が高く、オーバーヒートになる限界を高めることが出来て、外気温の高い環境であってもコンバインによる収穫作業が支障なく行える。

請求項２記載の発明によると、上記請求項１に記載の発明の効果に加えて、排出ガスの清浄化および騒音や振動の減少によって環境への悪影響を少なくすることができる。

本発明を具現化した農業機械であるコンバインを図面を参照しながら説明する。
コンバインの全体は、図１に示す如く構成され、クローラ走行装置１１を有する機体１０の前方には、刈取装置１２が設けられている。この刈取装置１２が刈り取った穀稈は供給搬送装置で後上方へ搬送され、穀稈脱穀搬送装置に引き継がれ、穂先を脱穀装置内へ供給して脱穀され、脱穀後の穀稈が機体１０の最後部に設けたカッター１３で細かく切断され圃場へ放出される。

機体１０の上方には、脱穀装置の右側方にこの脱穀装置で脱穀選別された穀粒を一時貯溜するグレンタンク１４と、該グレンタンク１４の前方に位置していて作業者が搭乗してコンバインの操縦等の各種操作を実行する操縦操作部１５が構成されている。

操縦操作部１５は、前側に走行中に操縦操作を行う操向レバー１８等を立設し、後側の原動ボックス２０上に作業者が着座する操縦席１９を設けている。原動部カバー２０内には、エンジン９を搭載し、刈取装置１２と脱穀装置の各部を駆動すると共にクローラ走行装置１１を駆動している。

グレンタンク１４の後側に揚穀筒１６が立設され、該揚穀筒１６の上端に穀粒排出オーガ１７が屈曲可能に連結されている。グレンタンク１４内の穀粒量が満杯となると、この揚穀筒１６と穀粒排出オーガ１７で穀粒をグレンタンク１４から外部へと排出する。揚穀筒１６は電気モータ（図示せず）にて旋回可能に構成され、また、穀粒排出オーガ１７は油圧シリンダにてその先端側が昇降可能に構成されている。

そして、穀粒排出オーガ１７は揚穀筒１６の上部に連結されて一体的に構成され、揚穀筒１６が旋回すると、穀粒排出オーガ１７も一緒に旋回し、揚穀筒１６に対して起伏し、さらに穀粒排出オーガ１７も一定範囲で伸縮して放出筒８の位置をトラック等に搭載した穀粒タンクの上方へ位置させる構成となっている。

このように構成したコンバインを前進させて刈取作業をすると、刈取装置１２で刈り取られた穀稈は供給搬送装置にて後上方へ搬送され、穀稈脱穀搬送装置へと引き継ぎ搬送される。この穀稈脱穀搬送装置に引き継がれた穀稈は、穂先側が脱穀装置へ供給されて脱穀選別され、脱穀済の穀稈がカッター１３で細かく切断され圃場へ放出される。

脱穀装置で脱穀された穀粒はグレンタンク１４内へ送り込まれて貯留されるが、貯留される穀粒が増えてくると満杯センサが報知する。そして、グレンタンク１４が満杯になったことを知った作業者は刈取り作業を中断して、コンバインを道路に停止したトラックへ近づけて揚穀筒１６と穀粒排出オーガ１７でグレンタンク１４内の穀粒をトラック上の穀粒タンク内へ移し変える。

図２と図３は、前記原動部カバー２０の拡大図で、機体１０を構成する横桟２８上にエンジン９を搭載し、ボックス状に構成した原動部カバー２０でエンジン９を囲み、その上側に操縦席１９を取り付けている。この操縦席１９は機体１０の前後方向の枢支軸２６で機体１０の中央側へ倒して原動部カバー２０の上部を開口可能にしている。この開口した原動部カバー２０上部と後述する原動部カバー２０の開口した側部からエンジン９の点検・修理を行えるようにしている。尚、前記エンジン９は、蓄圧式の燃料噴射装置（コモンレール式燃料噴射システム）を備え、蓄圧室内の圧力および燃料噴射ノズルの開閉を、エンジン９側に備えたコントローラによって自律制御できると共に、コンバイン側のコントローラとエンジン９側のコントローラとの通信によって制御する構成である。

原動部カバー２０の上側で操縦席１９の後側には、エンジン９への空気を浄化して送るエアークリーナ３６を設置し、そのエアークリーナ３６を覆って吸気室３７を形成している。このエアークリーナ３６の吸気ダクト３３内には空気の温度を測る吸気温センサ３４を設け、吸気室３７内に大気圧センサ３５設けて、エンジン９の制御データを計測している。

原動部カバー２０の側部枠２９内の下側にはエンジンの冷却用循環水を空冷するラジエータ２４を配置し、その上側の前側にはミッションケース内のオイルでギア伝動部の潤滑や油圧作動用として使用されるオイルを空冷するオイルクーラ２２を配置し、後側にはエンジン９に供給する過給状態の空気を空冷するインタークーラ２３を配置している。２５はラジエータ２４への第一給水口で、操縦席１９の側部に位置してそのまま栓を開けて給水が出来る。３２はラジエータ２４への第二給水口である。図示の実施例では、インタークーラ２３への配管３８を上方から行っているが、インタークーラ２３を縦に配置して配管３８を前方から行っても良い。

エンジン９で駆動される冷却ファン２１は、前記のラジエータ２４とオイルクーラ２２及びインタークーラ２３を通して空気をエンジン９側へ吸引するよう充分に大きなファンとしている。

原動部カバー２０の側部枠２９の外側は、防塵網３０を張った側部カバー２７を開閉可能に取り付け、原動部カバー２０の前側と後側及び上側の一部はそれぞれ板状の前板３１と後板３９及び上板４０で覆っている。

図４は、別実施例を示す図面で、原動部カバー２０の側部枠２９内の上側にラジエータ２４を配置し、その下側の前にオイルクーラ２２を配置し、下側の後にインタークーラ２３を配置している。

図５は、さらに別実施例を示す図面で、原動部カバー２０の側部枠２９内の後側にラジエータ２４を配置し、その前側上にインタークーラ２３を配置し、前側下にオイルクーラ２２を配置している。

次に、このコンバインにおける油圧制御回路を図６以降で説明する。
オイルタンク４３から吸い込まれて単一の油圧ポンプ４２から送り出される圧油は、リリーフ弁４４を介して走行系油圧回路７４へ送る流れと、直接的に作業系油圧回路７５の比例流量制御弁５４へ送る流れと、リリーフ弁４５を介して走行系油圧回路７４の操作系と作業系油圧回路７５の電磁三方弁５５へ送る流れの三つに分岐される。

油圧ポンプ４２の供給側では、走行速度を変速する油圧無段変速装置４１にもオイルを送っている。
まず、走行系油圧回路７４へ送られた圧油は、左右の走行クラッチシリンダ５０，５１を動作させる切替電磁弁４６，４７と、左右のブレーキシリンダ５２，５３を作動させる電磁比例弁４８，４９に送っている。

比例流量制御弁５４へ送られた圧油は、パイロット切替弁５６，電磁切替弁５９，６２，６５，６８とチェック付絞り弁５７，６０，６３，６６，６９を介して、刈取装置１２の昇降シリンダ５８と、穀粒排出オーガ１７の昇降シリンダ６１と、機体１０とクローラ走行装置１１の間に設ける左ローリングシリンダ６４と右ローリングシリンダ６７及びピッチングシリンダ７０へ送っている。また、比例流量制御弁５４の送り出し側には手動操作弁７１とアンロード弁７２を連結し、手動で手動操作弁７１を操作して刈取装置１２を昇降させ、刈取装置１２の上昇時にアンロード弁７２を閉じてパイロット切替弁５６へ圧油を供給してリークによる刈取装置１２の降下を防ぐようにしている。また、前記電磁三方弁５５からパイロット切替弁５６へ操作圧を供給している。

図７の油圧回路図は、穀粒排出オーガ１７の電磁切替弁５９をパイロット切替弁７８に代えて、このパイロット切替弁７８と刈取装置１２の昇降シリンダ５８にそれぞれパイロット圧を与えるアンロード弁７６，７７を前記三方弁５５の代わりに設けている。

図８の油圧回路図は、図６の油圧回路図で刈取装置１２の昇降シリンダ５８を動作させるパイロット切替弁５６をポペット型パイロット弁７９に代えて、リリーフ弁４５のパイロット圧不足に対応している。

図９の油圧回路図は、電磁三方弁５５を廃止し、代わりに比例流量制御弁５４の前に分流弁８０を設けて、パイロット切替弁５６へのパイロット圧を供給している。この回路で、パイロット圧不足の虞が無い。

図１０の油圧回路図は、図９の油圧回路において、片ソレノイドタイプのアンロード弁７２の代わりに両ソレノイドタイプのアンロード弁８２を配置した。このアンロード弁８２は中立で戻り圧油がタンク４３に通じ、その戻り経路途中に手動操作弁８３を設けて、この手動操作弁８３を閉じると、戻り圧油を左右ローリングシリンダ６４，６７とピッチングシリンダ７０の手動操作用圧油供給とする。８４はパイロット圧を規制するリリーフ弁で、８８はアンドード圧を規制するアンロードポペット弁である。

図１１の油圧回路図は、パイロット切替弁５６，７８の代わりに電磁チェック弁８５，８６を配置した回路で、パイロット圧を配管する必要が無く、回路構成を単純化できる。比例流量制御弁５４の戻り流路にアンロード弁７２と手動切換弁８３を配置して、左右ローリングシリンダ６４，６７とピッチングシリンダ７０へ圧油を供給している。

図１２の油圧回路図は、図１０の回路と略同じで、手動切換弁８３を両ソレノイドタイプのアンロード弁８２の供給側に配置した。
図１３の油圧回路図は、図１２の油圧回路において、パイロット切替弁５６，７８をオールポートオープン型のパイロット切替弁８９，９０にして、切替作動圧でアンロードポペットを閉じて、刈取昇降シリンダ５８とオーガ昇降シリンダ６１の下げ動作中でも左右ローリングシリンダ６４，６７とピッチングシリンダ７０を動作可能にした。手動切替弁８３は左右ローリングシリンダ６４，６７とピッチングシリンダ７０の手動操作時に切替アンドードポートを閉じる。

図１４の油圧回路図は、図１２の油圧回路において、アンロードポペット弁８８の開閉を制御するパイロット切替弁９１を追加した回路で、パイロット切替弁５６，７８のソレノイドが作動した場合と手動切替弁８３を操作した場合のアンロード流量が最大の時に、このパイロット切替弁９１を作動してアンロードポペット弁８８を閉じる。

本発明実施例のコンバイン全体を示す側面図コンバインの一部拡大側面図コンバインの一部拡大正断面図別実施例の一部拡大側面図別実施例の一部拡大側面図コンバインの油圧制御回路図別実施例の油圧制御回路図別実施例の油圧制御回路図別実施例の油圧制御回路図別実施例の油圧制御回路図別実施例の油圧制御回路図別実施例の油圧制御回路図別実施例の油圧制御回路図別実施例の油圧制御回路図

符号の説明

９エンジン
２０原動部カバー
２１冷却ファン
２２オイルクーラ
２３インタークーラ
２４ラジエータ
２９側部枠

Claims

エンジン（９）を囲う原動部カバー（２０）の一側に通風可能に形成した側部枠（２９）を設け、エンジン（９）の冷却ファン（２１）を、該側部枠（２９）の通風域を介して外気を吸引するように設けると共に、側部枠（２９）の通風域にラジエータ（２４）とオイルクーラ（２２）とインタークーラ（２３）とを縦方向又は横方向に並べて配置したことを特徴とするコンバインの原動部構造。
前記エンジン（９）に蓄圧式の燃料噴射装置を備えたことを特徴とする請求項１に記載のコンバインの原動部構造。