JP2014066216A - 作業車の排気処理装置接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】排気処理装置の吸気管とエキゾーストマニホールドの排気側との接続が行い難くなる、及び、ボンネットの高さが高くなる、といった不都合を招くことなく、エンジンの周辺にエンジンの周辺機器をコンパクトに配備できるようにする。
【解決手段】エンジン７からの排出ガスを処理する排気処理装置２９をエンジン７の上方に配備した作業車の排気処理装置接続構造において、エンジン７に装備したエキゾーストマニホールド４１の排気部４１Ａに接続する排気処理装置２９の吸気管４０を、排気処理装置２９から斜め下方に延出する上側管部４０Ａと、上側管部４０Ａの延出端から排気部４１Ａに向けて上側管部４０Ａよりも大きい俯角で延出する下側管部４０Ｂとを備える屈曲状態に形成した。
【選択図】図５

Description

本発明は、エンジンからの排出ガスを処理する排気処理装置を前記エンジンの上方に配備した作業車の排気処理装置接続構造に関する。

上記のような作業車の排気処理装置接続構造としては、排気処理装置の吸気管（排気ガス入口管）を、排気処理装置から水平方向に延出する上側管部と、上側管部の延出端から鉛直方向に延出する下側管部とを備えるように直角に屈曲形成していた（例えば特許文献１参照）。

特開２０１０−２１６３３６号公報（図８）

上記の構成では、例えば、吸気管の排気処理装置から水平方向への張り出しを抑制するために上側管部の長さを短くすると、下側管部の延出端（下端）に備えたエキゾーストマニホールドの排気側に対する接続用のフランジが排気処理装置に接近することになる。そのため、エキゾーストマニホールドの排気側と排気処理装置の吸気管とをフランジ接続する際の操作が排気処理装置によって阻害され易くなり、エキゾーストマニホールドの排気側と排気処理装置の吸気管との接続が行い難くなる。そこで、その接続を行い易くするために、例えば、下側管部の長さを長くしてフランジを排気処理装置から下方に離すようにすると、下側管部の長さを長くする分、エンジンの上方に配備する排気処理装置の配置高さが高くなり、エンジン及び排気処理装置などを覆うボンネットの高さが高くなる。

一方、排気処理装置の配置高さを低くするために下側管部の長さを短くすると、下側管部の延出端に備えたフランジが排気処理装置に接近することになる。そのため、エキゾーストマニホールドの排気側と排気処理装置の吸気管とをフランジ接続する際の操作が排気処理装置によって阻害され易くなり、エキゾーストマニホールドの排気側と排気処理装置の吸気管との接続が行い難くなる。そこで、その接続を行い易くするために、例えば、上側管部の長さを長くしてフランジを排気処理装置から水平方向に離すようにすると、上側管部の長さを長くする分、吸気管の排気処理装置から水平方向への張り出しが大きくなる。そのため、エンジンの周辺にエンジンの周辺機器をコンパクトに配備し難くなる。

本発明の目的は、排気処理装置の吸気管とエキゾーストマニホールドの排気側との接続が行い難くなる、及び、ボンネットの高さが高くなる、といった不都合を招くことなく、エンジンの周辺にエンジンの周辺機器をコンパクトに配備できるようにすることにある。

本発明の課題解決手段は、エンジンからの排出ガスを処理する排気処理装置を前記エンジンの上方に配備した作業車の排気処理装置接続構造において、
前記エンジンに装備したエキゾーストマニホールドの排気部に接続する前記排気処理装置の吸気管を、前記排気処理装置から斜め下方に延出する上側管部と、前記上側管部の延出端から前記排気部に向けて前記上側管部よりも大きい俯角で延出する下側管部とを備える屈曲状態に形成した。

この手段によると、排気処理装置の吸気管は、鈍角に屈曲した状態で排気処理装置から斜め下方に向けて延出するようになる。これにより、吸気管の延出端（下端）を排気処理装置に接近させることなく、例えば、排気処理装置の吸気管を、水平方向に延出する上側管部と鉛直方向に延出する下側管部とを備えるように直角に屈曲形成する場合よりも、吸気管における屈曲部の張り出しを抑制することができ、その分、エンジンの周辺機器を、エンジンの上方に配備した排気処理装置に近づけた状態でエンジンの周辺に配備することができる。

従って、吸気管の延出端が排気処理装置に接近することに起因して、エキゾーストマニホールドの排気部と排気処理装置の吸気管との接続が行い難くなる、及び、その接続を行い易くするために吸気管の下方への延出長さを長くすることに起因して、エンジンの上方に配備する排気処理装置の配置高さが高くなり、エンジン及び排気処理装置などを覆うボンネットの高さが高くなる、といった不都合を招くことなく、エンジンの周辺にエンジンの周辺機器をコンパクトに配備することができる。

本発明をより好適なものにするための手段の一つとして、
前記吸気管に備えたフランジと前記排気部に備えたフランジとの接合面を排気処理装置側に傾斜させ、かつ、前記下側管部を前記接合面に直交する俯角で傾斜させた。

この手段によると、吸気管の下側管部が、排気処理装置側に傾斜させたフランジの接合面と直交する俯角で排気処理装置側に傾倒することになる。これにより、例えば、下側管部の姿勢を鉛直姿勢とする場合よりも、吸気管における屈曲部の張り出しを抑制することができ、その分、エンジンの周辺機器を、エンジンの上方に配備した排気処理装置に近づけた状態でエンジンの周辺に配備することができる。

又、例えば、フランジの接合面を水平にした状態で、吸気管の下側管部を排気処理装置側に傾倒させた場合に招くことのある、排気部のフランジと吸気管のフランジとを接続する際に、それらの接続に使用するボルトなどの螺合操作が、吸気管の下側管部によって阻害される、といった不都合の発生を未然に回避することができる。

従って、排気部のフランジと吸気管のフランジとを接続する際の作業性の低下を招くことなく、エンジンの周辺にエンジンの周辺機器をコンパクトに配備することができる。

本発明をより好適なものにするための手段の一つとして、
前記吸気管を、前記下側管部に蛇腹部分を備えるように構成した。

この手段によると、エキゾーストマニホールドの排気部に排気処理装置の吸気管を接続する際の排気部と吸気管との位置ズレを蛇腹部分によって吸収することができる。又、エンジンの振動を蛇腹部分により吸収して排気処理装置に伝わり難くすることができる。

従って、エキゾーストマニホールドの排気部と排気処理装置の吸気管との接続を簡単にすることができる。又、エンジンの振動に起因した排気処理装置の揺れ動きを抑制することができる。

本発明をより好適なものにするための手段の一つとして、
前記排気処理装置に連続再生式のディーゼルパティキュレートフィルタを備えた。

この手段によると、ディーゼルエンジンの排出ガスに含まれる粒子状物質を、ディーゼルパティキュレートフィルタ（以下、ＤＰＦと称する）により捕集して排出ガスから除去することができる。又、捕集した粒子状物質を排出ガスの熱エネルギなどで燃焼させて除去することにより、ＤＰＦを連続再生させることができる。

そして、前述したように、排気処理装置の吸気管をエキゾーストマニホールドの排気部に向けて鈍角に屈曲形成することにより、例えば、排気処理装置の吸気管を直角に屈曲形成する場合に比較して、吸気管の全長を短くすることができる。これにより、エキゾーストマニホールドからＤＰＦに排出ガスを供給する際のエネルギの損失を抑制することができ、ＤＰＦにより捕集した粒子状物質の燃焼による除去を行い易くすることができる。

従って、ＤＰＦの再生を良好に行うことができ、ディーゼルエンジンの排出ガスに含まれる粒子状物質の除去を効率良く行うことができる。

トラクタの右側面図である。 原動部の縦断右側面図である。 原動部の平面図である。 原動部の斜視図である。 原動部の縦断背面図である。 排気処理装置の支持構造を示す要部の縦断背面図である。 排気処理装置の支持構造を示す要部の縦断左側面図である。 排気処理装置の支持構造を示す要部の分解斜視図である。 治具を使用した排気処理装置の組み付けに関する構成を示す要部の分解斜視図である。 排気処理装置の組み付けに関する構成を示す要部の分解斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態の一例として、本発明に係る作業車の排気処理装置接続構造を、作業車の一例であるトラクタに適用した実施形態を図面に基づいて説明する。

図１に示すように、本実施形態で例示するトラクタは、車体フレーム１の前半部に原動部２を備え、車体フレーム１の後半部に搭乗運転部３を形成している。そして、原動部２の左右に駆動可能な操舵輪としての前輪４を配備し、搭乗運転部３の左右に制動可能な駆動輪としての後輪５を配備することにより、４輪駆動型に構成している。

車体フレーム１は、エンジンフレーム６の後端に水冷式のディーゼルエンジン（以下、エンジンと称する）７を連結し、このエンジン７の後下部にクラッチハウジング８を連結し、クラッチハウジング８の後部に、中間フレーム９を介してトランスミッションケース（以下、Ｔ／Ｍケースと称する）１０を連結することにより構成している。

図１〜５に示すように、原動部２は、車体フレーム１の前半部にボンネット１１を配備して形成したエンジンルーム１２に、エンジン７とともに、その周辺機器であるラジエータ１３及びエアクリーナ１４などを配備することにより構成している。

ボンネット１１は、エンジン７などの横側方を覆う左右一対のサイドカバー１５と、エンジン７などを上方から覆う開閉式のアッパーカバー１６とを備えている。左右の各サイドカバー１５は、クラッチハウジング８に立設した下向きＵ字状の第１支持フレーム１７などを介して、エンジン７の左右両側方に着脱可能に配備している。アッパーカバー１６は、その後端上部に備えた左右一対の連結部１８を、第１支持フレーム１７の上端部に左右向きに配備した左右一対の連結ピン１９に嵌合連結している。そして、これにより、左右の連結ピン１９を支点にした原動部２を上方から覆う閉位置と原動部２を開放する開位置とにわたる上下方向の開閉揺動操作が可能となるように構成している。

図１に示すように、搭乗運転部３は、車体フレーム１に防振搭載したキャビン２０によって区画形成した搭乗空間に、前輪操舵用のステアリングホイール２１及び運転座席２２などを配備して構成している。キャビン２０は、その天井部に空調装置２３の室内ユニット２３Ａを装備している。

Ｔ／Ｍケース１０の後部には、トラクタの後部に連結するロータリ耕耘装置やプラウなどの作業装置（図示せず）の昇降操作を可能にする左右一対のリフトアーム２４、左右のリフトアーム２４を上下方向に揺動駆動する油圧式のリフトシリンダ２５、及び、トラクタの後部にロータリ耕耘装置などの駆動型の作業装置を連結する場合に作業用動力の取り出しを可能にするＰＴＯ軸２６、などを配備している。

図２〜４に示すように、第１支持フレーム１７は、エンジン７の後方に近接配備した樹脂製の燃料タンク２７、及び、エンジンルーム１２をエンジン側と燃料タンク側とに区画するようにエンジン７と燃料タンク２７との間に配備した隔壁２８、などを支持するように構成している。

図１〜７に示すように、エンジンフレーム６の後部には、排気処理装置２９としてエンジン７の上方に配備した円柱状の排気浄化装置２９を支持する第２支持フレーム３０を立設している。エンジンフレーム６の前部には、空調装置２３の室外ユニット２３Ｂを構成するコンプレッサ３１、コンデンサ３２、及びレシーバ３３とともに、バッテリ３４、リザーブタンク３５、及びオイルクーラ３６、などを支持する第３支持フレーム３７を立設している。

図３、図５及び図６に示すように、排気浄化装置２９は、その内部にＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルタ）３８を備えることにより、エンジン７の排出ガスに含まれる粒子状物質をＤＰＦ３８により捕集して排出ガスから除去するように構成している。又、その内部におけるＤＰＦ３８の排気方向上手側に酸化触媒３９を配備し、この酸化触媒３９で生成した二酸化窒素の酸化性能を利用して、ＤＰＦ３８が捕集した粒子状物質を比較的低温で燃焼させて除去することにより、ＤＰＦ３８を連続的に再生させるように構成している。

図２〜８及び図１０に示すように、排気浄化装置２９は、その長手方向が左右向きになり、かつ、排気方向上手側の酸化触媒３９が車体の左側に位置し、排気方向下手側のＤＰＦ３８が車体の右側に位置する左右向き姿勢で、エンジン７の上方におけるエアクリーナ１４と燃料タンク２７との間に配備している。排気浄化装置２９の左端部には、その後部から後下方に延出する吸気管４０を備えている。吸気管４０は、エンジン７の左上部に配備したエキゾーストマニホールド４１の排気部４１Ａに接続している。この吸気管４０と排気部４１Ａとの接続は、吸気管４０の延出端に備えた正三角形状のフランジ４２と、排気部４１Ａに排気用の接続部として備えた正三角形状のフランジ４３とのボルト連結で行うように構成している。それらのフランジ４２，４３のボルト連結は、吸気管４０のフランジ４２の各挟角部に穿設した３つの丸孔４２ａと、排気部４１Ａのフランジ４３の各挟角部に立設した３本の溶接ボルト４３ａとを使用して行うように構成している。排気浄化装置２９の右端部には、その前端から前方に延出する排気管接続部２９Ａを備え、この排気管接続部２９Ａに排気管４４を接続している。排気管４４は、排気管接続部２９Ａからエンジンフレーム６の右側方箇所に延出して、その延出端が第３支持フレーム３７の下方に位置するように形成している。

図２、図５、図７、図８及び図１０に示すように、吸気管４０は、排気浄化装置２９における左端部の後部から後下方に向けて後下がり傾斜姿勢で延出する上側管部４０Ａと、上側管部４０Ａの延出端から排気部４１Ａに向けて上側管部４０Ａよりも大きい俯角の後下がり傾斜姿勢で延出する下側管部４０Ｂとを備える屈曲状態に形成することにより、鈍角に屈曲した状態で、排気浄化装置２９から、斜め下方に位置するエキゾーストマニホールド４１の排気部４１Ａに向けて延出するように構成している。

これにより、吸気管４０の延出端に備えたフランジ４２を排気浄化装置２９に接近させることなく、例えば、吸気管４０を、水平の上側管部と垂直の下側管部とを備えるように直角に屈曲形成する場合よりも、吸気管４０における屈曲部の後上方への張り出しを抑制することができる。そこで、このトラクタでは、その吸気管４０の張り出し抑制によって得られる空間を有効利用するために、エンジン７及び排気浄化装置２９の後方に配備する燃料タンク２７を、その排気浄化装置２９の後方に位置する上部側が排気浄化装置２９に向けて膨出する状態に形成して、排気浄化装置２９に接近させるようにしている。

その結果、吸気管４０の延出端に備えたフランジ４２が排気浄化装置２９に接近することに起因して、エキゾーストマニホールド側のフランジ４３と排気浄化装置側のフランジ４２との接続が行い難くなる、といった不都合を招くことなく、又、その接続を行い易くするために吸気管４０の下方への延出長さを長くすることに起因して、エンジン７の上方に配備する排気浄化装置２９の配置高さが高くなり、エンジン７及び排気浄化装置２９などを覆うボンネット１１の高さが高くなる、といった不都合を招くことなく、エンジン７の周辺機器の一つである燃料タンク２７を、その容量の増大を図りながらエンジン７の後方に近接させたコンパクトな状態で配備することができる。

又、吸気管４０を鈍角に屈曲形成することにより、例えば、吸気管４０を直角に屈曲形成する場合に比較して、吸気管４０の全長を短くすることができる。これにより、エキゾーストマニホールド４１から排気浄化装置２９のＤＰＦ３８に排出ガスを供給する際の熱エネルギの損失を抑制することができ、ＤＰＦ３８により捕集した粒子状物質の燃焼による除去を行い易くすることができる。

その結果、ＤＰＦ３８の再生を良好に行うことができ、ディーゼルエンジンの排出ガスに含まれる粒子状物質の除去を効率良く行うことができる。

図５、図６及び図８〜１０に示すように、正三角形状に形成した排気浄化装置側のフランジ４２及びエキゾーストマニホールド側のフランジ４３は、それらの一辺が、それらの排気浄化装置側となる前端を形成するように向き設定した状態で排気浄化装置２９の吸気管４０又はエキゾーストマニホールド４１の排気部４１Ａに装備している。これにより、各フランジ４２，４３の吸気管４０又は排気部４１Ａからの排気浄化装置側となる前方への張り出しを抑制するとともに、それらのフランジ４２，４３のボルト連結箇所が排気浄化装置２９から離れるようにしている。

その結果、それらのフランジ４２，４３を接続する際のボルト連結操作を、排気浄化装置２９などによって阻害され難くすることができる。

図２及び図７に示すように、吸気管側のフランジ４２及びエキゾーストマニホールド側のフランジ４３は、それらの接合面が排気浄化装置２９に向かうように排気浄化装置側に傾斜させた後上がり姿勢に姿勢設定している。そして、吸気管４０の下側管部４０Ｂは、その俯角を、吸気管側のフランジ４２とエキゾーストマニホールド側のフランジ４３との接合面に直交する角度に設定することにより、その姿勢を、フランジの接合面と直交する俯角で排気浄化装置側に傾倒する前傾姿勢に設定している。

これにより、例えば、吸気管４０における下側管部４０Ｂの姿勢を鉛直姿勢とする場合よりも、吸気管４０における屈曲部の張り出しを抑制することができ、その分、燃料タンク２７の上部側を排気浄化装置２９に向けて更に膨出させることができ、燃料タンク２７の容量を更に増大させることができる。

又、例えば、フランジ４２，４３の接合面を水平にした状態で、吸気管４０の下側管部４０Ｂを排気浄化装置側に傾倒させた場合に招くことのある、吸気管側のフランジ４２とエキゾーストマニホールド側のフランジ４３とを接続する際に、それらの接続に使用するボルト・ナットの螺合操作が、吸気管４０の下側管部４０Ｂによって阻害される、といった不都合の発生を未然に回避することができる。

図２〜５、図７、図８及び図１０に示すように、吸気管４０の下側管部４０Ｂには蛇腹部分４０Ｂａを備えている。これにより、吸気管側のフランジ４２をエキゾーストマニホールド側のフランジ４３に接続する際における吸気管側のフランジ４２とエキゾーストマニホールド側のフランジ４３との位置ズレを蛇腹部分４０Ｂａによって吸収することができる。又、エンジン７の振動を蛇腹部分４０Ｂａにより吸収して排気浄化装置２９に伝わり難くすることができる。その結果、吸気管側のフランジ４２とエキゾーストマニホールド側のフランジ４３との接続を簡単にすることができる。又、エンジン７の振動に起因した排気浄化装置２９の揺れ動きを抑制することができる。

図２〜１０に示すように、第２支持フレーム３０は、排気浄化装置２９を支持する支持台４５と、支持台４５を下方から受け止め支持する状態にエンジンフレーム６の後部に連結した左右一対の支柱４６とを備えている。そして、支持台４５を左右の支柱４６の上端にわたるように架設することにより、エンジン７を左右に跨ぐ略門形に構成している。

つまり、ＤＰＦ３８及び酸化触媒３９などを備えることで大型化して重くなった排気浄化装置２９を、強固な略門形の第２支持フレーム３０によって、エンジン７から分離した状態で安定的に支持することができる。

これにより、重くなった排気浄化装置２９の重量がエンジン７にかかる、あるいは、大型化して重くなった排気浄化装置２９がエンジン７と一体的に振動する、などの不都合の発生を防止することができる。その結果、エンジン７の振動に起因した排気浄化装置２９などの損傷、あるいは、エンジン７及び排気浄化装置２９の支持に関する連結箇所の緩みなどを招く虞を軽減することができる。

図２〜８及び図１０に示すように、支持台４５は、排気浄化装置２９をボルト連結により固定装備する装置固定部４７と、この装置固定部４７の右端部を右側の支柱４６の上端に連結する板金製の連結部４８とに分割可能な２分割構造に構成している。装置固定部４７は、側面視Ｕ字状に屈曲形成した板金製の基板４７Ａに、排気浄化装置２９とのボルト連結用の左右の連結部材４７Ｂ，４７Ｃなどを装備して構成している。基板４７Ａは、その左端部の前後２箇所に、左側の支柱４６の上端とのボルト連結を可能にする溶接ナットなどからなるボルト連結部４７ａを備えている。又、その右端部の前後２箇所に、連結部４８に対する係合部Ａとして丸孔４７ｂを穿設している。連結部４８は、その右端部の前後２箇所に、左側の支柱４６の上端とのボルト連結を可能にする左右方向に長い長孔４８ａを穿設している。又、その左端部の前後２箇所に、装置固定部４７に対する被係合部Ｂとしての溶接ボルト４８ｂを立設している。

装置固定部４７に穿設した前後２つの丸孔４７ｂ、及び、連結部４８に立設した前後２本の溶接ボルト４８ｂは、それらの係合によって連結部４８に対する装置固定部４７の横方向（水平方向）での位置決めを行なうように構成している。又、その位置決め後に、各溶接ボルト４８ｂにナット４９を螺合することにより、連結部４８に装置固定部４７を固定することができる。

つまり、装置固定部４７の前後２つの丸孔４７ｂ、連結部４８の前後２本の溶接ボルト４８ｂ、及び、各溶接ボルト４８ｂに螺合する２つのナット４９により、連結部４８に装置固定部４７を固定する連結手段Ｃを構成している。

図２及び図４〜１０に示すように、各支柱４６の上端には、支持台４５を下方から受け止め支持する支持板４６Ａを、その長手方向が前後向きになる姿勢で溶接している。左側の支持板４６Ａは、その前後２箇所に、装置固定部４７とのボルト連結を可能にする左右方向に長い長孔４６ａを穿設している。各長孔４６ａは、それらに対応する装置固定部４７のボルト連結部４７ａにおけるネジ孔よりも大径に形成している。右側の支持板４６Ａは、その前後２箇所に、連結部４８とのボルト連結を可能にする溶接ナットなどからなるボルト連結部４６ｂを備えている。そして、それらのボルト連結部４６ｂに対応する連結部４８の各長孔４８ａは、ボルト連結部４６ｂのネジ孔よりも大径に形成している。

つまり、第２支持フレーム３０においては、左側の支柱４６の支持板４６Ａに穿設した前後２つの長孔４６ａと、支持台４５の連結部４８に穿設した前後２つの長孔４８ａとが、それらに対応するボルト連結部４７ａ，４６ｂのネジ孔に対する融通により、支持台４５と左右の支柱４６との間においてエンジン７に対する排気浄化装置２９の横方向（水平方向）での位置調節を可能にする横調節手段Ｄとして機能するように構成している。

一方、各支柱４６の下端部には、エンジンフレーム６の後部において横外向きに突設した左右のブラケット５０にボルト連結する連結板４６Ｂを溶接している。各連結板４６Ｂは、その前後２箇所に、対応するブラケット５０とのボルト連結を可能にする上下方向に長い長孔４６ｃを穿設している。各ブラケット５０は、その前後２箇所に、対応する連結板４６Ｂとのボルト連結を可能にする溶接ナットなどからなるボルト連結部５０ａを備えている。各支柱４６における各長孔４６ｃとの対向箇所には、大径で円形の工具挿通孔４６ｄを穿設している。

これにより、第２支持フレーム３０においては、各ブラケット５０に穿設した前後２つの長孔４６ｃが、エンジンフレーム６と左右の支柱４６との間においてエンジン７に対する排気浄化装置２９の縦方向での位置調節を可能にする縦調節手段Ｅとして機能するように構成している。

つまり、このトラクタにおいては、第２支持フレーム３０に横調節手段Ｄと縦調節手段Ｅとを備えていることから、前述したように、第２支持フレーム３０によって排気浄化装置２９をエンジン７から分離した状態で支持するように構成したことにより、排気浄化装置２９を組み付ける際に、エンジン７に備えた排気用の接続部であるフランジ４３と、排気浄化装置２９の吸気部である吸気管４０に備えたフランジ４２との間に位置ズレが生じ易くなったとしても、横調節手段Ｄ及び縦調節手段Ｅによって、エンジン側のフランジ４３と排気浄化装置側のフランジ４２との横方向（水平方向）及び縦方向での位置合わせを簡単に行うことができる。

その結果、エンジン側のフランジ４３と排気浄化装置側のフランジ４２との接続を簡単かつ適正に行うことができる。そして、そのフランジ接続を簡単かつ適正に行えることにより、排気浄化装置２９の組み付け性の低下を招くことなく、エンジン側のフランジ４３と排気浄化装置側のフランジ４２との不適正な接続に起因して、例えば、排気浄化装置２９の吸気管４０に備えた蛇腹部分４０Ｂａなどに応力が集中して蛇腹部分４０Ｂａなどが破損する虞を回避することができる。

図９に示すように、排気浄化装置２９の組み付けを行う場合には、排気浄化装置２９を装備した装置固定部４７の代わりに治具５１を用いて、エンジン７に対する排気浄化装置２９の位置調節を行うようにしている。

治具５１は、支持台４５の装置固定部４７に相当する板金部材５１Ａの左後部に、支持アーム５１Ｂを介して、排気浄化装置側のフランジ４２に相当する正三角形状の位置決めフランジ５１Ｃを装備している。そして、その位置決めフランジ５１Ｃの各挟角部には、エンジン側のフランジ４３に立設した溶接ボルト４３ａの挿通を許容する位置決め用の丸孔５１ａを穿設している。又、板金部材５１Ａにおける左端部の前後２箇所には、装置固定部４７のボルト連結部４７ａを代用する位置決め用の丸孔５１ｂを穿設している。更に、板金部材５１Ａにおける右端部の前後２箇所には、装置固定部４７の丸孔４７ｂと同様に連結部４８の２本の溶接ボルト４８ｂに対して係合可能な位置決め用の丸孔５１ｃを穿設している。そして、その位置決めフランジ５１Ｃにおける３つの丸孔５１ａと板金部材５１Ａにおける４つの丸孔５１ｂ，５１ｃとの位置関係が、排気浄化装置２９を固定装備した装置固定部４７における排気浄化装置側のフランジ４２の３つの丸孔４２ａと装置固定部４７の２つのボルト連結部４７ａ及び２つの丸孔４７ｂとの位置関係と同じになるように構成している。

つまり、治具５１においては、位置決めフランジ５１Ｃが、エンジン７に備えた排気用の接続部であるフランジ４３に対して位置決め可能な排気用の位置決め手段Ｆとして機能する。又、その右側の前後２つの丸孔５１ｃが、連結部４８の被係合部Ｂである２本の溶接ボルト４８ｂへの係合により連結部４８に対する横方向（水平方向）での位置決めを行なう係合手段Ｇとして機能する。

図６及び図８〜１０に基づいて、排気浄化装置２９の組み付けについて説明すると、先ず、エンジンフレーム６に左右の支柱４６を、エンジンフレーム６の左右のブラケット５０に備えた前後２つのボルト連結部５０ａ、及び、各支柱４６の連結板４６Ｂに備えた前後２つの上下向きの長孔４６ｃ（縦調節手段Ｅ）、などを使用して仮組みする。次に、右側の支柱４６の上端に備えた支持板４６Ａに支持台４５の連結部４８を、支持板４６Ａに備えた前後２つのボルト連結部４６ｂ、及び、連結部４８に備えた前後２つの左右向きの長孔４８ａ（横調節手段Ｄ）、などを使用して仮組みする。

そして、それらの仮組み後に、排気浄化装置２９を装備した装置固定部４７の代わりに、治具５１を、その右端部に備えた前後２つの丸孔５１ｃ（係合手段Ｇ）が、連結部４８に備えた前後２本の溶接ボルト４８ｂに係合し、かつ、その位置決めフランジ５１Ｃに備えた３つの丸孔５１ａが、エンジン側のフランジ４３（排気用の接続部）に備えた３本の溶接ボルト４３ａに係合し、更に、その左端部に備えた前後２つの丸孔５１ｂが、左側の支柱４６の支持板４６Ａに備えた前後２つの長孔４６ａに対向するように、連結部４８の前後２つの長孔４８ａ、及び、左側の支柱４６の支持板４６Ａに備えた前後２つの長孔４６ａを利用して、連結部４８と左側の支柱４６の支持板４６Ａとに架設する。

これにより、エンジン７（フランジ４３）に対する治具５１（位置決めフランジ５１Ｃ）の横方向（水平方向）での位置決めを簡単かつ適正に行うことができる。

次に、各支柱４６の前後２つの長孔４６ｃを利用して、エンジンフレーム６に対する各支柱４６の縦方向での位置調節を行うことにより、エンジン側のフランジ４３と治具５１の位置決めフランジ５１Ｃ（位置決め手段Ｆ）との接合状態が得られるように、エンジン７に対する治具５１の縦方向での位置調節を行う。そして、その接合状態が得られた段階で、エンジンフレーム６に左右の支柱４６を本組みして固定する。

これにより、エンジンフレーム６に対して左右の支柱４６を適正に立設することができ、エンジン７（フランジ４３）に対する治具５１（位置決めフランジ５１Ｃ）の縦方向での位置決めを簡単かつ適正に行うことができる。

その後、右側の支柱４６の支持板４６Ａに支持台４５の連結部４８を本組みして固定する。これにより、右側の支柱４６に支持台４５の連結部４８を適正に組み付けることができ、左右の支柱４６に対する治具５１の横方向（水平方向）での位置決めを行うことができる。

これにより、エンジンフレーム６に立設した左右の支柱４６、及び、右側の支柱４６に組み付けた支持台４５の連結部４８により、治具５１をエンジン７に対する適正位置に配置した状態で支持することができる。

次に、エンジン側のフランジ４３に備えた３本の溶接ボルト４３ａと治具５１の位置決めフランジ５１Ｃに備えた３つの丸孔５１ａとの係合を解除し、かつ、連結部４８に備えた前後２本の溶接ボルト４８ｂと治具５１の右端部に備えた前後２つの丸孔５１ｃとの係合を解除して、連結部４８から治具５１を取り外した後、排気浄化装置２９を固定装備した装置固定部４７を、その右端部に備えた前後２つの丸孔４７ｂが、連結部４８に備えた前後２本の溶接ボルト４８ｂに係合し、かつ、排気浄化装置２９のフランジ４２に備えた３つの丸孔４２ａが、エンジン側のフランジ４３に備えた３本の溶接ボルト４３ａに係合するように、連結部４８と左側の支柱４６の支持板４６Ａとに架設する。

これにより、左右の支柱４６に、排気浄化装置２９を固定装備した支持台４５を適正に架設することができ、排気浄化装置２９をエンジン７に対する適正位置に配備することができ、エンジン側のフランジ４３に排気浄化装置２９のフランジ４２を接合させた状態を得ることができる。

そして、その架設後に、エンジン側のフランジ４３に備えた３本の溶接ボルト４３ａを使用して、排気浄化装置２９のフランジ４２をエンジン側のフランジ４３にボルト連結して固定する。又、左側の支柱４６の支持板４６Ａに備えた前後２つの長孔４６ａと装置固定部４７の左端部に備えた前後２つの丸孔５１ｂとを使用して、左側の支柱４６の支持板４６Ａに装置固定部４７の左端部をボルト連結して固定する。更に、連結部４８に備えた前後２本の溶接ボルト４８ｂを使用して、装置固定部４７の右端部を右側の支柱４６に固定した連結部４８にボルト連結して固定する。

これにより、排気浄化装置２９を支持する第２支持フレーム３０をエンジンフレーム６に対して適正に立設した状態に構成することができ、この第２支持フレーム３０により、排気浄化装置２９をエンジン７に対する適正位置に配置した状態で支持することができ、エンジン側のフランジ４３に排気浄化装置２９のフランジ４２を適正に接続した状態で固定することができる。

つまり、排気浄化装置２９を固定装備した装置固定部４７よりもコンパクトかつ軽量で扱い易い治具５１を用いることにより、エンジンフレーム６に立設する第２支持フレーム３０の組み付け、エンジンフレーム６に立設した第２支持フレーム３０による排気浄化装置２９の支持、及び、エンジン側のフランジ４３と排気浄化装置２９のフランジ４２との接続を、それらに要する労力の軽減を図りながら、より簡単かつ適正に行うことができる。

図２及び図４〜１０に示すように、左右の各支柱４６は、上側の支柱部材４６Ｃと下側の支柱部材４６Ｄとを、中継部材４６Ｅを介して上下に連なる状態に溶接することにより構成している。そして、エンジンフレーム６に立設した状態では、エンジンフレーム６に連結する下側の支柱部材４６Ｄが車体の横外方に傾倒する傾斜姿勢となり、上側の支柱部材４６Ｃが垂直姿勢となるように、下側の支柱部材４６Ｄに対して上側の支柱部材４６Ｃを車体内側に屈曲させた屈曲形状に形成している。

これにより、エンジンフレーム６の上方に確保するエンジン７及び排気浄化装置２９などの配置空間を、その上部側の左右幅が広い状態に形成することができる。これにより、エンジン７及び排気浄化装置２９などとして、より大型のものを装備することができ、より大型のエンジン７を装備することによる作業効率の向上、及び、より大型の排気浄化装置２９を装備することによる浄化性能の向上、などを図ることができる。

図２及び図４〜１０に示すように、各支柱部材４６Ｃ，４６Ｄは、それらに溝形鋼材を採用し、かつ、その溝がエンジン７に面するように設定することにより、所定の前後幅を有する第１縦壁部４６ｅと、所定の左右幅を有する前後の第２縦壁部４６ｆとを、第１縦壁部４６ｅが車体の横外側に位置する状態で備えるようにしている。

各中継部材４６Ｅは、それらに溝形鋼材を採用し、かつ、その溝が車体の横外方に面する状態で前後向きになるように設定することにより、各支柱４６の上下中間部に前後方向に貫通する貫通部４６Ｆを形成している。そして、この溝形鋼材で形成する貫通部４６Ｆの周縁が、前後方向視で貫通部４６Ｆを車体の横外方に開放する開放部分４６ｇを備える略Ｃ字状となるように構成している。

各支柱４６には、それらの開放部分４６ｇを覆う状態で、その開放部分４６ｇの上下に位置する第１縦壁部４６ｅにわたるように屈曲形成した板金製の縦壁部材４６Ｇを、着脱可能にボルト連結している。

これにより、例えば、ボンネット１１の左右幅が不必要に大きくなるのを防止するために、左右の各支柱４６をエンジン７の横側部に近接させた状態でエンジンフレーム６に立設させた場合であっても、エンジン７の横側部とボンネット１１との間を利用して行われていた、バッテリ３４と空調装置２３の室内ユニット２３Ａなどの電装部品とにわたるワイヤハーネス５２、エンジン冷却後の冷却水（温水）を熱媒として原動部２と空調装置２３の室内ユニット２３Ａとにわたって循環させる温水ホース５３、及び、冷媒を空調装置２３の室内ユニット２３Ａと室外ユニット２３Ｂとにわたって循環させる冷媒管５４、などの配索は、各支柱４６の貫通部４６Ｆに、ワイヤハーネス５２、温水ホース５３、及び冷媒管５４などを通すことにより、支柱４６に阻害されることなく簡単に行うことができる。

又、各中継部材４６Ｅが有する上下の壁部４６ｈ，４６ｉを、各貫通部４６Ｆの上下において各支柱４６の前後の第２縦壁部４６ｆにわたる補強部材、及び、ワイヤハーネス５２や温水ホース５３などの案内面や支持面として機能させることができる。

これにより、例えば、前後の第２縦壁部４６ｆの上下中間部に貫通部４６Ｆを形成した単一の支柱部材によって各支柱４６を構成する場合に比較して、各支柱４６の剛性を高めることができる。又、各貫通部４６Ｆに対するワイヤハーネス５２や温水ホース５３などの挿通、及び、各貫通部４６Ｆでのワイヤハーネス５２や温水ホース５３などの支持が行い易くなる。

しかも、各貫通部４６Ｆの開放部分４６ｇを覆う縦壁部材４６Ｇが各支柱４６に対して着脱可能であることから、ワイヤハーネス５２や温水ホース５３などを配索する場合には、各支柱４６から縦壁部材４６Ｇを取り外しておくことにより、各貫通部４６Ｆに対するワイヤハーネス５２や温水ホース５３などの挿通、及び、各貫通部４６Ｆでのワイヤハーネス５２や温水ホース５３などの支持を、車体の横外側から開放部分４６ｇを介して無理なく簡単に行うことができる。そして、それらの配索後は、各支柱４６に縦壁部材４６Ｇを取り付けることにより、各貫通部４６Ｆの開放部分４６ｇからのワイヤハーネス５２や温水ホース５３などの脱落を阻止しながら、各支柱４６の貫通部形成箇所を補強することができる。

図２及び図５〜８に示すように、各支柱４６の下端部においては、それらの下端部に備えた連結板４６Ｂをエンジンフレーム６の左右のブラケット５０に接合した状態では、各支柱４６における前後の第２縦壁部４６ｆの下端部分が、対応するブラケット５０の前端及び後端に接して、エンジンフレーム６に対する各支柱４６の前後方向での位置決めを行うように、各第２縦壁部４６ｆの下端部分を、部分的に連結板４６Ｂよりも車体内側に位置するように構成している。これにより、エンジンフレーム６に対する第２支持フレーム３０の組み付けなどを、より簡単かつ適正に行うことができる。

図１及び図５に示すように、左右の各支柱４６は、それらの貫通部４６Ｆがエンジン７及び排気浄化装置２９などを覆うボンネット１１の下縁１１ａよりも上方に位置するように構成している。これにより、各貫通部４６Ｆに挿通した状態でエンジン７の横側方に配索したワイヤハーネス５２や温水ホース５３などを、例えば、それらをボンネット１１の下縁１１ａよりも上方の位置に保持するための専用の保持具などを設けることなく、ボンネット１１によって覆い隠すことができる。

〔別実施形態〕

〔１〕エンジン７としては、ガソリンエンジンであってもよい。又、コモンレール式の燃料噴射システムを備えたディーゼルエンジンであってもよい。

〔２〕排気処理装置２９としては、マフラであってもよく、又、酸化触媒のみを備えた排気浄化装置、あるいは、触媒を担持したＤＰＦ３８を備えた排気浄化装置、などであってもよい。更に、ＤＰＦ３８を備えた排気浄化装置においては、燃料噴射システムによる主噴射後のポスト噴射により、ＤＰＦ３８を通過する排出ガスの温度を上昇させるように構成したものであってもよく、又、ＤＰＦ３８を通過する排出ガスの温度を上昇させるヒータなどを備えたものであってもよい。又、排気処理装置２９の設置姿勢は種々の変更が可能であり、例えば、排気処理装置２９を前後向きの姿勢で配備するようにしてもよい。

〔３〕排気処理装置２９の吸気管４０としては、その下側管部４０Ｂが、排気浄化装置２９の後部から後下方に向けて後下がり傾斜姿勢で延出する上側管部４０Ａの延出端から排気部４１Ａに向けて鉛直姿勢で垂下する屈曲状態に形成したものであってもよい。又、排気浄化装置２９の前部から前下方に向けて前下がり傾斜姿勢で延出する上側管部４０Ａと、上側管部４０Ａの延出端から排気部４１Ａに向けて上側管部４０Ａよりも大きい俯角で延出する下側管部４０Ｂとを備える屈曲状態に形成したものであってもよい。更に、排気浄化装置２９の左端部又は右端部から左下方又は右下方に向けて左下がり又は右下がりの傾斜姿勢で延出する上側管部４０Ａと、上側管部４０Ａの延出端から排気部４１Ａに向けて上側管部４０Ａよりも大きい俯角で延出する下側管部４０Ｂとを備える屈曲状態に形成したものであってもよい。

〔４〕排気浄化装置側のフランジ４２及びエキゾーストマニホールド側のフランジ４３としては、円形や正四角形状に形成したものであってもよい。又、それらの接合面が水平になるように設定したものであってもよい。

本発明に係る作業車の排気処理装置接続構造は、排気処理装置を備えたトラクタ、草刈機、コンバイン、田植機、ホイールローダ、及びバックホー、などに適用することができる。

７ エンジン
２９ 排気処理装置
３８ ディーゼルパティキュレートフィルタ
４０ 吸気管
４０Ａ 上側管部
４０Ｂ 下側管部
４０Ｂａ 蛇腹部分
４１ エキゾーストマニホールド
４１Ａ 排気部
４２ フランジ（排気処理装置側）
４３ フランジ（エキゾーストマニホールド側）

Claims (4)

1. エンジンからの排出ガスを処理する排気処理装置を前記エンジンの上方に配備した作業車の排気処理装置接続構造において、
   前記エンジンに装備したエキゾーストマニホールドの排気部に接続する前記排気処理装置の吸気管を、前記排気処理装置から斜め下方に延出する上側管部と、前記上側管部の延出端から前記排気部に向けて前記上側管部よりも大きい俯角で延出する下側管部とを備える屈曲状態に形成した作業車の排気処理装置接続構造。
2. 前記吸気管に備えたフランジと前記排気部に備えたフランジとの接合面を排気処理装置側に傾斜させ、かつ、前記下側管部を前記接合面に直交する俯角で傾斜させた請求項１に記載の作業車の排気処理装置接続構造。
3. 前記吸気管を、前記下側管部に蛇腹部分を備えるように構成した請求項１又は２に記載の作業車の排気処理装置接続構造。
4. 前記排気処理装置に連続再生式のディーゼルパティキュレートフィルタを備えた請求項１〜３のいずれか一つに記載の作業車の排気処理装置接続構造。

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