JP2008254548A - 作業車 - Google Patents

Abstract

【課題】 エンジン冷却風の流れ込みによる操縦部環境の低下を避けながら、操縦部における効果的な騒音防止の機能を得られるようにする。
【解決手段】 ボンネット４内でエンジン３０の後方側にラジエータ３１を配備し、後方のラジエータ３１側から機体前方側へ向けてエンジン冷却風を送風するラジエータファン３２を設け、ラジエータ３１存在位置よりも機体前方側にエンジン冷却風の導入口４６を設けるとともに、この導入口４６から導入された外気をラジエータ３１の機体後方側へ回り込むように案内する冷却風導入路Ｒを、ボンネット４内に設けてある。
【選択図】 図２

Description

本発明は、田植機や直播機などの水田作業を行うもの、あるいはトラクタや芝刈り機などの対地作業を行うもので、走行機体の前部に搭載したエンジン及びラジエータを内装するボンネットを備え、そのボンネットの後方側に操縦部を設けた作業車に関する。

この種の作業車では、例えば下記の構造のものが従来より知られている。
［１］ ボンネット後方の操縦部側にエンジン冷却風の吸入口を開口し、操縦部側から吸引した外気を機体前方側へ排出するように構成していた（例えば、特許文献１参照）。
［２］ ボンネット内部で、エンジンを横倒れ姿勢に配置し、そのエンジンの上方側にラジエータを横倒れ姿勢で積み重ね状態に配置して、ボンネット上面に形成した吸気口から吸い込んだ外気を下方に排出するように構成していた（例えば、特許文献２）。
［３］ ボンネットの横側方の一側にエンジン冷却風の吸入口を開口し、その吸入口から吸引した外気をボンネットの横側方の他側に形成した排出口から横向きに排出するように構成していた（例えば、特許文献３参照）。
［４］ ボンネットの横側方の一側にエンジン冷却風の吸入口を開口し、その吸入口から吸引した外気をボンネットの機体前方側から排出するように構成していた（例えば、特許文献４参照）。

特開平９−１９３６７２号公報（段落〔００２０〕、図１、図２） 特開平８−４８１６０号公報（段落〔００１６〕、図３） 特開２０００−６６７２号公報（段落〔００３３〕、図６） 特開平１０−１００９３８号公報（段落〔００３１〕、図１、図３）

この種の作業車では、乗用車のように走行速度が速いものではないので、エンジン冷却風を機体前方側へ排出しながら作業走行することが可能である。このようにエンジン冷却風を機体前方側へ排出すると、機体後方の操縦部側や機体横側方へエンジン冷却風を排出する構造のものに比べ、操縦部側へ熱気が回り込んで操縦部環境が低下することを回避し易い点で有利である。
また、作業形態として、操縦部に位置する運転者が、機体の前方下方を目視により確認しながら行う作業も要望されることがあるので、ボンネットの前後長はあまり長くならず、かつ前方側はできるだけ低くなるように形成することが望まれている。

このような条件下で用いられる作業車において、ボンネット内でエンジンの後方側にラジエータを配備し、ボンネットの機体前後長を短くして前方下方を見通し易く構成した前記特許文献１に記載のものでは、機体後方側の操縦部側にエンジン冷却風の吸入口を開口し、操縦部側から吸引した外気を機体前方側へ排出するようにしている。このため、操縦部側の吸入口を介してラジエータファンの風切り音が大きな騒音となって聞こえるという不具合があった。

また、前記特許文献２に記載のように、エンジンの上方側にラジエータを横倒れ姿勢で積み重ね状態に配置して、ボンネット上面に形成した吸気口から吸い込んだ外気を下方に排出するように構成したり、特許文献３に記載のように、ボンネットの横側方の一側から吸引して横他側方に排出するように構成した構造のものでは、次のような問題がある。
つまり、前述の特許文献１に記載のように操縦部側に吸入口を設けた構造のものに比べると、吸入口の距離が離れた分、ラジエータファンの騒音はある程度低減されるが、エンジン本体は逆に操縦部側に近くなる傾向にあり、総合的には騒音防止の効果があまり期待できない。その上、横または下方へ吹き出された熱気が操縦部側に回り込み易くなるので、この点では操縦部環境の低下につながる虞がある。

そして、前記特許文献４に記載のように、ボンネットの横側方の一側にエンジン冷却風の吸入口を開口し、その吸入口から吸引した外気をボンネットの機体前方側から排出するように構成したものでは、前記特許文献１の構造に比べると、ある程度の騒音の低減が図られ、かつ、操縦部側への熱気の回り込みも抑制されるので、操縦部環境の低減は維持できる点で有効である。しかしながら、この構造においても、エンジン冷却風の吸入口の位置は、横向きであるとは云え、操縦部にかなり近い位置であるため、騒音防止の機能としては不十分である。

本発明は、エンジン冷却風の流れ込みによる操縦部環境の低下を避けながら、操縦部における効果的な騒音防止の機能を得られるようにする点に目的がある。

上記目的を達成するために講じた本発明の技術手段は、次の点に構成上の特徴、及び作用効果がある。
〔解決手段１〕
本発明は、請求項１の記載のように、走行機体の前部に搭載したエンジン及びラジエータを内装するボンネットを備え、そのボンネットの後方側に操縦部を設けた作業車において、
前記ボンネット内でエンジンの後方側にラジエータを配備し、後方のラジエータ側から機体前方側へ向けてエンジン冷却風を送風するラジエータファンを設け、
前記ラジエータ存在位置よりも機体前方側にエンジン冷却風の導入口を設けるとともに、この導入口から導入された外気を前記ラジエータの機体後方側へ回り込むように案内する冷却風導入路を、前記ボンネット内に設けてあることを特徴とする。

〔作用及び効果〕
上記構成によれば、エンジンの後方側にラジエータを配備するという、前方下方の見通しを良くするための配置構成を採用したものでありながら、後方側に位置するラジエータの後方側へ冷却風を供給するための導入口を、後方の操縦部側ではなく、ラジエータ存在位置よりも機体前方側に設けて、前方側から冷却風を取り込むようにしている。
したがって、導入口の位置は操縦部から離れた前方側となって、ラジエータファンの風切り音などの騒音が操縦部に及ぶことを効果的に回避することができる。
また、エンジン冷却風の導入口を、ラジエータ存在位置よりも機体前方側に設けるために、導入口から導入された外気をラジエータの後方側へ回り込むように案内する冷却風導入路を用いたので、ラジエータの機体前後方向の位置による制約を受けずに操縦部から離れた箇所に導入口を設けることができ、これによって騒音防止効果を高められる利点がある。

〔解決手段２〕
請求項２の記載のように、エンジン冷却風の導入口をボンネットに前向きに形成するとよい。

〔作用及び効果〕
上記構成によれば、エンジン冷却風の導入口からボンネット外へ拡散する騒音が、機体前方側への指向性を持つことになり、後方の操縦部側への騒音の伝播がさらに抑制されることになる。
したがって、機体前後方向の長さが短いボンネットであっても、より効果的な騒音抑止効果を得やすいという利点がある。

〔解決手段３〕
請求項３の記載のように、エンジンによって駆動される静油圧式無段変速装置を備え、この静油圧式無段変速装置に対する冷却風を外部から取り込む冷却ファンの排風をラジエータの吸気側に導くように構成するとよい。

〔作用及び効果〕
上記構成によれば、静油圧式無段変速装置を冷却するための冷却ファンによる冷却風は、ラジエータに備えたファンの吸引側となるラジエータの吸気側に流入することから、その一部を、ラジエータファンの作動によって他の外気とともにラジエータやエンジンに供給することができる。これによって、ラジエータやエンジンに供給する冷却風量を増加させることができるので、エンジンの冷却をより効果的に行えるようになる。
したがって、エンジン及び静油圧式無段変速装置に対する冷却性能の向上を図れるようになった。

〔解決手段４〕
請求項４の記載のように、ボンネットの最前方にエンジン冷却風の排出口を設けるとよい。

〔作用及び効果〕
上記構成によれば、エンジン冷却風が操縦部から最も遠い箇所の付近から排出されることになるので、この冷却風の熱気が仮に操縦部にまで回り込んだとしても、既にかなり冷却された状態となっているので、操縦部環境の劣化を招く虞が少ない。
また、排出口からボンネット外へ排出されたエンジン冷却風が、機体後方側へ流れて冷却風導入口から吸い込まれるようなことがあったとしても、その再び吸い込まれる冷却風は、機体後方側へ流れる外気との接触によって流れの方向を強制的に後方側へ転換される際に、外気との接触で既に放熱しているので、冷却効率の低下を招く虞が少ない点でも有利である。

以下、本発明の実施の形態の一例を図面の記載に基づいて説明する。
〔作業車の全体構成〕
図１に、本発明にかかる作業車の一例である乗用型田植機の全体側面が示されている。
乗用型に構成された走行機体１は、前車輪１１及び後車輪１２に支持された車体フレーム１０の後部に、苗植付装置１３を、油圧シリンダ１４の作動で昇降揺動するリンク機構１５を介して昇降自在に連結している。車体フレーム１０上には、その後端部に施肥装置１６を搭載してあり、これによって、ミッドマウント施肥仕様の走行機体１に構成されている。

走行機体１は、その前部に配設される原動部３からの走行用動力を左右の前輪１１及び後輪１２に伝達する四輪駆動形式に構成されている。この走行機体１の前記施肥装置１６よりも前方側における中央部箇所には、左右の前輪１１に操向操作可能に連係されたステアリングホイール２１や運転座席２０などを備えるとともに、車体フレーム１０の一部分であるところの搭乗ステップ２２が敷設された搭乗運転部２が形成されている。
前記原動部３の左右には、搭乗運転部２に対する機体前方位置からの乗降を可能にする乗降ステップ２３が搭乗ステップ２２と同じ高さ位置に敷設されている。
尚、図１における図中の符号１７は、乗降ステップ２３の横外側に位置させて車体フレーム１０に支持させた予備苗のせ台を示すものであり、この予備苗のせ台１７と前記原動部３の横側部との間に位置する乗降ステップ２３を通って乗降可能に構成されている。

〔原動部の構成〕
走行機体１の前部に配設される原動部３は次のように構成されている。
図１、図２及び図３に示すように、原動部３においては、車体フレーム１０の構成要素であるところの、前後向きに配設された左右一対の主フレーム２５の前端に車体フレーム１０を兼ねるミッションケース２６を連結し、ミッションケース２６から前方に向けて延設された車体フレーム１０の構成要素であるところのエンジンフレーム２７に、水冷式３気筒のディーゼルエンジン３０を、その出力軸３０ａが左右向きになる姿勢で防振用の４つのマウントゴム２９を介して搭載支持してある。
そして、エンジン３０とその後方に立設されたハンドルポスト２１Ａとの間に、電動モータ（図示せず）で駆動される冷却用のラジエータファン３２を備えたラジエータ３１を前後向きに立設配備してある。

前記ラジエータ３２の後方に位置するミッションケース２６の左側部に、変速装置の一例である静油圧式無段変速装置３３をその入力軸３３ａが左右向きになる姿勢で連結し、エンジン３０の出力軸３０ａと静油圧式無段変速装置３３の入力軸３３ａとをベルト式伝動機構３４を介して伝動可能に連結してある。

上記のエンジン３０は、出力軸延出方向の長さが出力軸直交方向の長さよりも長くなる３気筒の大型のものであるが、その長手方向を左右向きにした状態で搭載することから、長手方向を前後向きにして搭載する場合に比較して、走行機体１の前部に形成される原動部３の前後長さを短くすることができる。
したがって、搭乗運転部２からの機体前下方の作業地に対する見通しを良くすることができるようになっており、もって、条合わせなどの作業性の向上を図れるようになっている。又、原動部３の前後長さが短くなる分、機体の全長を短くすることができて機体旋回時に要する旋回スペース（圃場では枕地）の縮小化を図れるようになっている。

そして、ラジエータ３１及びラジエータファン３２は、長手方向が左右向きになるように搭載したエンジン３０の後方側に配置されるものであるから、長手方向を左右向きとしたエンジン３０の左右一側方に配設した場合に比べて、走行機体１の前部に形成される原動部３の左右長さが長くなり過ぎることを回避できる。
したがって、搭乗運転部２からの機体前下方の作業地に対する見通しが悪くなる、といった不都合や、乗降ステップ２３の左右幅が狭くなって搭乗運転部２に対する機体前方位置からの乗降が行い難くなる、といった不都合を招くことなく、エンジン３０の冷却を良好に行えるようになっている。

図２及び図３に示すように、静油圧式無段変速装置３３の入力軸３３ａには、その入力軸３３ａと一体回転することで機体左外側方の外気を静油圧式無段変速装置３３に向けて流動させる冷却ファン３５が外嵌装着されており、これによって、静油圧式無段変速装置３３の冷却を効果的に行えるようになっている。
又、ラジエータ３１の後方にミッションケース２６が配設されていることによって、静油圧式無段変速装置３３を冷却した後の冷却排風が、ラジエータ３１に備えたラジエータファン３２の吸引側となるラジエータ３１の後方を流動するようになっている。
したがって、その冷却排風の一部がラジエータファン３２の作動によって他の外気とともに静油圧式無段変速装置３３よりも高温のエンジン３０やラジエータ３１に供給されるようになることから、エンジン３０やラジエータ３１に供給する冷却風量を増加させることができ、エンジン３０の冷却をより効果的に行えるようになっている。また、この冷却排風の一部は、エンジン３０のエアークリーナ３６にも吸い込まれるように、吸気用ダクト３７の入り口がラジエータ３１の後方側における前記静油圧式無段変速装置３３からの冷却風排風通路に臨む状態で設けられている。

〔ボンネットの構成〕
原動部３に設けられるボンネット４は、図２及び図５，図６に示されているように、車体フレーム１０に固定して設けてある固定ボンネット４０と、車体フレーム１０に対して前端側で枢支連結された可動ボンネット４１とで構成されている。
前記固定ボンネット４０には、ステアリングポスト２１Ａの支持部と、操縦パネル４２部分とが一体的に形成されているとともに、搭乗運転部２に面する後面側は、後壁４３によって、搭乗運転部２とボンネット４内空間とが隔絶された状態に構成されている。

ボンネット４の内部で前記固定ボンネット４０の内側に相当する箇所には、前記ラジエータ３１の左右横側部とその上部とにわたって門型に形成された支持枠４４が、車体フレーム１０から立設した状態で設けてあり、この支持枠４４で囲繞される内側空間に前記ラジエータ３１が配置され、その支持枠４４によってラジエータ３１が固定されている。
前記支持枠４４には、その上部側に設けた横軸芯ｘ周りで上下揺動自在な腕部材４５が左右方向の２箇所に設けてあり、この左右一対の腕部材４５に可動ボンネット４１の後端側が支持されている。
また、この支持枠４４には、その左右両側と固定ボンネット４０の内壁面との間隙、及び、ラジエータ３１の上縁と固定ボンネット４０の内壁面との間に存在する無用な間隙部分を埋めるための充填材Ｂが取り付けてあるとともに、その支持枠４４の上部には、外気をラジエータ３１の後面側へ導入するための外気導入機構５が設けられている。

前記外気導入機構５は、図２乃至４、及び図８に示すように、前記支持枠４４に固定された上方開放のチャンネル状の後部導入経路形成部材５０と、その前方側で、やはり上方開放のチャンネル状に形成された前下がり姿勢の前部導入経路形成部材５１とで構成されている。
前記前部導入経路形成部材５１は、図７及び図８に示すように、左右両横側部に支え腕部５２を一体に形成してあり、この支え腕部５２を介して図７（イ）及び（ロ）二示すように、前記可動ボンネット４１の左右一対の腕部材４５に連結固定してある。したがって、可動ボンネット４１の開閉動作に伴って、図８（イ）のボンネット閉塞状態から、図８（ロ）に示すボンネット開放状態に追随して姿勢変更自在に構成されている。
この前部導入経路形成部材５１、及び後部導入経路形成部材５０と前記可動ボンネット４１及び固定ボンネット４０の夫々の天井側内面とによって、ラジエータ３１よりも機体前方側からラジエータ３１の後方側に向けて外気の導入を案内する冷却風導入路Ｒを構成している。

可動ボンネット４１の上面側の上端近くには、図５及び図８に示すように、機体進行方向の前方側に向けて開口する外気導入口４６が形成されている。この外気導入口４６は、図２及び図８に示すように、ボンネット４を閉じた状態で前記外気導入機構５の直前に位置するように形成してあり、この状態で外気がスムースに冷却風導入路Ｒに導かれるように、かつ、ボンネット４内でラジエータファン３２から供給されるエンジン冷却風がボンネット４外へ逃げ出すことを制限するように位置設定されている。

可動ボンネット４１の前部における中央箇所には、前記ラジエータファン３２から排出されるエンジン冷却風が機体の前方側、もしくは前方下方側へ向けて排出されるように案内するガイド面４７ａを有した複数個の中央排出口４７が形成されている。
また、可動ボンネット４１の前部で左右横側方より箇所の下部には、前記ラジエータファン３２から排出されるエンジン冷却風を機体の前方下方側へ向けて排出するための側部排出口４８が形成されている。この側部排出口４８には、外部からの泥土や塵埃の侵入を制限しながら排気するための防塵網が設けられている。

可動ボンネット４１で覆われた空間うち、可動ボンネット４１の下縁よりも下方側で、エンジン３０を支持するエンジンフレーム２７の前側フレーム２８部分には、図３及び図４に示すように、前側フレームの前縁側に凹入部分２８ａを形成してある。つまり、この凹入部分２８ａと乗降ステップ２３の下縁との間に形成される間隙を、エンジン冷却風の下向き排出口４９として利用するように構成したものであり、この下向き排出口４９から吹き出されるエンジン冷却風は、機体の前方側で下向きに排出される。

機体前端部の中央箇所には、センターマーカー６が乗降ステップに横軸芯周りで揺動可能に装着されている。
図５及び図６における符号７は前照灯である。

〔別実施形態〕
以下、本発明の別実施形態を列記する。
［１］ 作業車としては、直播機やトラクタあるいは草刈機などであってもよい。
［２］ 外気導入口４６はボンネット４の上面側に形成されるものに限らず、横側面箇所であってもよく、その両方であってもよい。
［３］ ボンネット４の前方の排出口４７，４８，４９から吹き出されるエンジン冷却風の排出方向は、ボンネット４に形成される外気導入口４６が設けられた箇所とは異なる方向に向けて排出されるように形成するとよい。
つまり、外気導入口４６がボンネット４の上面側なら、前または下方に向けて排出し、外気導入口４６がボンネット４の横側面側に設けられた場合には、上又は下方に排出するように構成するとよい。
［４］ ボンネット４は、後方側の横軸芯ｘ周りで揺動するものに限らず、前方側の横軸芯周りで揺動するものであってもよく、また、着脱自在に構成されたものでもよい。

乗用型田植機の全体側面図 原動部を示す側面図 原動部を示す平面図 原動部を示す正面図 ボンネットを示す正面図 ボンネットを示す側面図 前部導入経路形成部材を示し、（イ）が側面図、（ロ）が平面図、（ハ）が正面図 外気導入機構部分を示す側面図

符号の説明

１ 走行機体
２ 搭乗運転部
３ 原動部
４ ボンネット
５ 外気導入機構
３０ エンジン
３１ ラジエータ
３２ ラジエータファン
３３ 静油圧式無段変速装置
３５ 冷却ファン
４０ 固定ボンネット
４１ 可動ボンネット
４６ 外気導入口
４７ 中央排出口
４８ 側部排出口
４９ 下向き排出口
Ｒ 冷却風導入路

Claims (4)

1. 走行機体の前部に搭載したエンジン及びラジエータを内装するボンネットを備え、そのボンネットの後方側に操縦部を設けた作業車であって、
   前記ボンネット内でエンジンの後方側にラジエータを配備し、後方のラジエータ側から機体前方側へ向けてエンジン冷却風を送風するラジエータファンを設け、
   前記ラジエータ存在位置よりも機体前方側にエンジン冷却風の導入口を設けるとともに、この導入口から導入された外気を前記ラジエータの機体後方側へ回り込むように案内する冷却風導入路を、前記ボンネット内に設けてあることを特徴とする作業車。
   
2. エンジン冷却風の導入口をボンネットに前向きに形成してある請求項１記載の作業車。
   
3. エンジンによって駆動される静油圧式無段変速装置を備え、この静油圧式無段変速装置に対する冷却風を外部から取り込む冷却ファンの排風をラジエータの吸気側に導くように構成してある請求項１または２記載の作業車。
   
4. ボンネットの最前方付近にエンジン冷却風の排出口を設けてある請求項１、２、または３記載の作業車。

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