JP2015119680A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン２０にできるだけ近い位置に排気ガス浄化ケース５０を配置するものでありながら、狭小なエンジンルーム４３内において各配管を適切に取り回しできるようにする。
【解決手段】エンジン２０の上方には、エアクリーナ４９と排気ガス浄化ケース５０とを配置し、エンジン２０において出力軸２０ａと交差する一側方には、エンジン水冷用のラジエータ４７を配置する。
排気ガス浄化ケース５０に連通する排気出口管８２、ラジエータ４７とエンジン２０とをつなぐ冷却水供給管１２２及び冷却水戻り管１２３、並びにエアクリーナ４７から延びる給気管１０８を備える。排気出口管８２の下方に給気管１０８を位置させる。給気管１０８の下方に冷却水戻り管１２３を位置させる。排気出口管８２と給気管１０８との間に冷却水供給管１２２を通す。
【選択図】図１４

Description

本発明は、刈取装置によって圃場の未刈り穀稈を刈取りながら、脱穀装置によってその刈取り穀稈を脱穀して穀粒を収穫するコンバインに係り、より詳しくは、エンジンの排気ガスを浄化処理する排気ガス浄化ケース搭載のコンバインに関するものである。

従来のコンバインは、走行機体の前側に昇降可能に配設した刈取装置側に排気ガス浄化ケースの一部を突出させ、刈取装置寄りに偏倚させて排気ガス浄化ケースを配置している（例えば特許文献１参照）。また、エンジンルーム天板部を段付き形状に形成し、運転座席下方部よりも高い位置に排気ガス浄化ケースを配置している（例えば特許文献２参照）。

特開２０１３−１号公報 特開２０１３−２号公報

ところで、コンバインでは刈取装置や脱穀装置等の様々な装置を備えるため、刈取装置の右側方にある運転部の下方にエンジンルームを形成し、当該エンジンルーム内にエンジンを搭載している。近年は、コンバインのコンパクト化・軽量化の要請で、エンジンルームの大きさに制約があることが多い（エンジン搭載スペースが狭小であることが多い）。制約の多いエンジンルーム内には、エンジンだけでなく、エアクリーナやラジエータといった様々な部品を配置している。

一方、エンジンから排気ガス浄化ケースまでの排気系の配管長さが長くなるほど、排気ガス浄化ケースに到達したときの排気ガスの温度は当然に低下する。排気ガス浄化ケースを通過する排気ガスの温度は所定温度以上であることが望ましいため、エンジンにできるだけ近い位置に排気ガス浄化ケースを配置したいという要請がある。

エンジンに排気ガス浄化ケースを取り付ける場合は、エンジンルーム内に、排気ガス浄化ケースに連通する排気出口管、ラジエータとエンジンとをつなぐ冷却水供給管及び冷却水戻り管、並びにエアクリーナから延びる給気管をエンジンルーム内に収容することになるが、エンジン、排気ガス浄化ケース及び排気出口管は駆動によって高温になる。このため、エンジン等の高温部に冷却水供給管、冷却水戻り管及び給気管等の各配管が直接触れないように、狭小なエンジンルーム内において各配管の取り回しに配慮が必要になる。

本願発明は、これらの現状を検討して改善を施したコンバインを提供することを技術的課題としている。

請求項１の発明は、圃場の未刈穀稈を刈り取る刈取装置と、前記刈取装置で刈り取った刈取穀稈を脱穀する脱穀装置と、前記刈取装置及び前記脱穀装置を搭載した走行機体と、前記走行機体上のエンジンルーム内に配置したエンジンと、前記エンジンの排気系に配置した排気ガス浄化ケースと、前記エンジンへの空気を清浄化するエアクリーナとを備えるコンバインにおいて、前記エンジンの上方には、前記エアクリーナと前記排気ガス浄化ケースとを配置し、前記エンジンにおいて前記出力軸と交差する一側方には、エンジン水冷用のラジエータを配置し、前記排気ガス浄化ケースに連通する排気出口管、前記ラジエータと前記エンジンとをつなぐ冷却水供給管及び冷却水戻り管、並びに前記エアクリーナから延びる給気管を備え、前記排気出口管の下方に前記給気管を位置させ、前記給気管の下方に前記冷却水戻り管を位置させ、前記排気出口管と前記給気管との間に前記冷却水供給管を通しているというものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載のコンバインにおいて、前記エアクリーナと前記排気ガス浄化ケースとは、前記エンジンの上方において、平面視で前記エンジンの出力軸の軸線方向と平行状に延びるように位置させ、前記エンジンにおいて出力軸と交差する一側部に冷却ファンを配置し、前記出力軸と交差する一側部と反対側の他側部にフライホイールを配置し、前記排気ガス浄化ケースの排気入口側を前記フライホイール寄りに位置させ、前記排気ガス浄化ケースの排気出口側を前記冷却ファン寄りに位置させているというものである。

請求項１の発明によると、圃場の未刈穀稈を刈り取る刈取装置と、前記刈取装置で刈り取った刈取穀稈を脱穀する脱穀装置と、前記刈取装置及び前記脱穀装置を搭載した走行機体と、前記走行機体上のエンジンルーム内に配置したエンジンと、前記エンジンの排気系に配置した排気ガス浄化ケースと、前記エンジンへの空気を清浄化するエアクリーナとを備えるコンバインにおいて、前記エンジンの上方には、前記エアクリーナと前記排気ガス浄化ケースとを配置し、前記エンジンにおいて前記出力軸と交差する一側方には、エンジン水冷用のラジエータを配置し、前記排気ガス浄化ケースに連通する排気出口管、前記ラジエータと前記エンジンとをつなぐ冷却水供給管及び冷却水戻り管、並びに前記エアクリーナから延びる給気管を備え、前記排気出口管の下方に前記給気管を位置させ、前記給気管の下方に前記冷却水戻り管を位置させ、前記排気出口管と前記給気管との間に前記冷却水供給管を通しているから、前記排気出口管と前記給気管と前記冷却水戻り管とを、側面視で互いに交差させることなく上下に適切な配置間隔で取り回しできる。このため、これら配管構造の組付け作業性やメンテナンス性の向上を図れる。また、前記排気出口管と前記給気管との間の距離が前記冷却水供給管を通せるほど離れることになり、前記排気ガス浄化ケースや前記排気出口管の排熱等による前記給気管の劣化を抑制できる。

請求項２の発明によると、前記エアクリーナと前記排気ガス浄化ケースとは、前記エンジンの上方において、平面視で前記エンジンの出力軸の軸線方向と平行状に延びるように位置させ、前記エンジンにおいて出力軸と交差する一側部に冷却ファンを配置し、前記出力軸と交差する一側部と反対側の他側部にフライホイールを配置し、前記排気ガス浄化ケースの排気入口側を前記フライホイール寄りに位置させ、前記排気ガス浄化ケースの排気出口側を前記冷却ファン寄りに位置させているから、前記冷却ファンからの冷却風は、前記排気ガス浄化ケースにおいて浄化処理後の排気ガスが通過する排気出口側に当たって、浄化処理後の排気ガス温度を低下させる。前記排気ガス浄化ケースにおいて浄化処理前の排気ガスが通過する排気入口側は、前記冷却ファンから遠く冷却風が当たり難い。従って、浄化処理前の排気ガスは高温にして、前記排気ガス浄化ケースの浄化性能を適正に維持できる。浄化処理後の排気ガス温度を低下させて外部に排出でき、例えば圃場の藁屑等の発火を防止できる。

本発明の四条刈り用のコンバインの左側面図である。 コンバインの右側面図である。 コンバインの平面図である。 左側後方から見た運転部の斜視図である。 運転部の左側面図である。 運転部の拡大左側面図である。 エンジンルームの左側面図である。 エンジンルームの正面図である。 エンジンルームの平面図である。 ディーゼルエンジンを正面斜め右側から見た斜視図である。 ディーゼルエンジンを背面斜め左側から見た斜視図である。 ディーゼルエンジンの左側面図である。 ディーゼルエンジンの平面図である。 ディーゼルエンジンの右側面図である。 エンジンルームの背面図である。 テールパイプの左側面図である。 テールパイプの背面斜め左側から見た斜視図である。

以下、本願発明に係るコンバインを具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、走行機体１の前進方向に向かって左側を単に左側と称し、同じく前進方向に向かって右側を単に右側と称する。図１乃至図４を参照して、実施形態のコンバインを説明する。図１乃至図４に示す如く、左右一対の走行クローラ２（走行部）にて支持された走行機体１を備えている。走行機体１の前部には、穀稈を刈り取る四条刈り用の刈取装置３が、単動式の昇降用油圧シリンダ４によって刈取回動支点軸４ａ回りに昇降調節可能に装着されている。走行機体１には、フィードチェン６を有する脱穀装置５と、脱穀後の穀粒を貯留するグレンタンク７とが横並び状に搭載されている。なお、脱穀装置５が走行機体１の前進方向に向かって左側に配置され、グレンタンク７が走行機体１の前進方向に向かって右側に配置されている（図３参照）。

グレンタンク７の後方から上方にかけてグレンタンク７内の穀粒を機体外部に排出する排出オーガ８が配設されている。排出オーガ８の縦オーガ８ａを中心として、グレンタンク８の前部を機体側方へ回動できるように構成されている。グレンタンク７の前方で走行機体１の右側前部には、運転部１０が設けられている。運転部１０には、オペレータが搭乗するステップ１０ａと、運転座席１０ｂと、操向ハンドル１０ｃを設けるハンドルコラム１１と、主変速レバー１２または副変速レバー１３または作業クラッチレバー１４またはスイッチ類等を備えたサイドコラム１５を配置している。

図１及び図２に示す如く、走行機体１において運転座席１０ｂの下方側には、各駆動部の動力源としてのディーゼルエンジン２０が配置されている。また、走行機体１の下面側に左右のトラックフレーム２１を配置している。トラックフレーム２１には、走行クローラ２にエンジン２０の動力を伝える駆動スプロケット２２と、走行クローラ２のテンションを維持するテンションローラ２３と、走行クローラ２の接地側を接地状態に保持する複数のトラックローラ２４とを設けている。駆動スプロケット２２によって走行クローラ２の前側を支持し、テンションローラ２３によって走行クローラ２の後側を支持し、トラックローラ２４によって走行クローラ２の接地側を支持する。

図１乃至図３に示す如く、刈取装置３には、圃場の未刈り穀稈を引起す４条分の穀稈引起装置３１と、圃場の未刈り穀稈の株元を切断するバリカン式の刈刃装置３２と、穀稈引起装置３１からフィードチェン６の前端部（送り始端側）に刈取り穀稈を搬送する穀稈搬送装置３３とが備えられている。穀稈引起装置３１によって圃場の未刈り穀稈が引起され、刈刃装置３２によって未刈り穀稈の株元が切断され、穀稈引起装置３１によってフィードチェン６の前端部に刈取り穀稈が搬送される。

脱穀装置５には、穀稈脱穀用の扱胴５１と、扱胴５１の下方に落下する脱粒物を選別する揺動選別機構としての揺動選別盤５２と、揺動選別盤５２に選別風を供給する唐箕ファン５３と、扱胴５１の後部から取出される脱穀排出物を再処理する処理胴５４と、揺動選別盤５２の後部の排塵を機外に排出する排塵ファン６１とを備えている。

図１及び図２に示す如く、フィードチェン６の後端側（送り終端側）には、排藁チェン６２が配置されている。フィードチェン６の後端側から排藁チェン６２に受け継がれた排藁（穀粒が脱粒された稈）は、長い状態で走行機体１の後方に排出されるか、又は脱穀装置５の後方側に設けた排藁カッタ６３にて適宜長さに短く切断されたのち、走行機体１の後方下側に排出される。

揺動選別盤５２の下方側には、揺動選別盤５２にて選別された穀粒（一番選別物）を取出す一番コンベヤ５５と、穀粒や藁屑や枝梗付き穀粒等が混合した二番選別物を取出す二番コンベヤ５６とが設けられている。なお、走行機体１の進行方向前側から一番コンベヤ５５、二番コンベヤ５６の順で、側面視で走行クローラ２の後部上方に横方向に延びるように設けている。

揺動選別盤５２は、扱胴５１の下方に落下した脱穀物を、揺動選別（比重選別）するように構成している。揺動選別盤５２から落下した穀粒（一番選別物）は、その穀粒中の粉塵が唐箕ファン５３からの選別風によって除去され、一番コンベヤ５５に落下する。一番コンベヤ５５のうち脱穀装置５におけるグレンタンク７寄りの一側壁（実施形態では右側壁）から外向きに突出した終端部には、上下方向に延びる一番揚穀筒５７が連通接続されている。一番コンベヤ５５から取出された穀粒は、一番揚穀筒５７に内設された一番揚穀コンベヤ（図示省略）によってグレンタンク７に搬入され、グレンタンク７の内部に収集される。

揺動選別盤５２は、揺動選別（比重選別）によって、枝梗付き穀粒等の二番選別物（穀粒と藁屑等が混在した再選別用の還元再処理物）を二番コンベヤ５６に落下させるように構成されている。二番コンベヤ５６によって取出された二番選別物は、二番還元筒５８及び二番処理部５９を介して揺動選別盤５２の上面側に戻されて再選別される。また、扱胴５１からの脱粒物中の藁屑及び粉塵等は、唐箕ファン５３からの選別風と排塵ファン６１の吸排塵作用とによって、走行機体１の後部から圃場に向けて排出される。

次に、図４〜図９を参照して、ディーゼルエンジン２０の搭載構造を説明する。図６〜図８に示す如く、走行機体１における運転座席１０ｂの下方側に、エンジンベッド４１を介してディーゼルエンジン２０を防振支持させる。トラックフレーム２１前部の走行駆動用ミッションケース４２や脱穀装置５等の各部に、プーリ・ベルト伝動系を介してディーゼルエンジン２０の駆動力を伝達している。ディーゼルエンジン２０の前面側及び上面側をエンジンルームカバー４４によって覆っている。加えて、サイドコラム１５の下方に仕切り板体１６を張設し、仕切り板体１６によってディーゼルエンジン２０の上面側の一部を覆っている。エンジンルーム４３の前面側をエンジンルームカバー４４によって形成し、エンジンルーム４３の上面側をエンジンルームカバー４４と仕切り板体１６とによって形成している。

また、図８に示す如く、走行機体１における運転部１０の右側端部に、開閉支点軸４５を介して箱状の風洞ケース４６を立設させている。走行機体１上面側における風洞ケース４６機内側に水冷用ラジエータ４７を立設させ、ディーゼルエンジン２０の冷却ファン４８にラジエータ４７を対峙させている。風洞ケース４６上部の機外側開口４６ａから風洞ケース４６内に外気（冷却風）を取り入れ、風洞ケース４６下部の機内側開口４６ｂからラジエータ４７を介して、冷却ファン４８の回転によって除塵済の冷却風をエンジンルーム４３内に送り込み、除塵済の冷却風によってディーゼルエンジン２０等を冷却する。なお、風洞ケース４６上部の機外側開口４６ａには除塵網を張設している。除塵網の存在によって、風洞ケース４６内部ひいてはエンジンルーム４３内部への藁屑等の侵入を防止している。

更に、図６及び図７に示す如く、走行機体１上面における運転部１０後側に、左右一対のエンジンルーム支柱７１を立設させ、左右のエンジンルーム支柱７１間に、背面板体７２を張設している。すなわち、仕切り板体１６、エンジンルームカバー４４、風洞ケース４６及び背面板体７２によってエンジンルーム４３を形成（区画）している。左右のエンジンルーム支柱７１はエンジンルーム４３の骨組を構成している。ディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａ（クランク軸）を左右に向けた状態で、エンジンルーム４３内にディーゼルエンジン２０を配置している。なお、ディーゼルエンジン２０の左側方に出力軸２０ａの左側端部を突出させ、出力軸２０ａの左側端部（突出端部）に走行駆動ベルト７３及び脱穀駆動ベルト７４を連結している。出力軸２０ａから走行駆動ベルト７３を介して、ディーゼルエンジン２０の駆動力を走行クローラ２に向けて出力し、出力軸２０ａから脱穀駆動ベルト７４を介して、ディーゼルエンジン２０の駆動力を脱穀装置５に向けて出力している。

一方、図４〜図８に示す如く、ディーゼルエンジン２０に新気を供給するエアクリーナ４９と、ディーゼルエンジン２０の排気ガスを処理する排気ガス浄化ケース５０とを備える。エンジンルームカバー４４の上面側を階段状に多段に形成し、エンジンルームカバー４４上面側のうち前部上面４４ａを低く形成し、後部上面４４ｂを高く形成する。エンジンルームカバー４４の後部上面４４ｂ後端側と左右のエンジンルーム支柱７１上端部との間に補助カバー体４４ｃを設けている。補助カバー体４４ｃの下面にエアクリーナ４９を固着することによって、エンジンルームカバー４４の後部上面４４ｂ及び補助カバー体４４ｃの下方に、エアクリーナ４９を位置させている。

補助カバー体４４ｃの上面側には消音箱体４０を搭載している。風洞ケース４６に新気取込みパイプ体３９を介して消音箱体４０内部を連通させ、消音箱体４０内部にエアクリーナ４９を連通させる。エアクリーナ４９を介して、ディーゼルエンジン２０の吸気マニホールド１９に風洞ケース４６内の空気を取り込むように構成している。風洞ケース４６、新気取込みパイプ体３９及び消音箱体４０は、エンジンルーム４３外に位置する外気導入部に相当する。なお、消音箱体４０の上面側に電装ボックス３８を設けている。電装ボックス３８にエンジンコントローラ等を内蔵している。

一方、エンジンルームカバー４４における前部上面４４ａの上面側には、シート支持機構１０ｄを介して運転座席１０ｂを支持させている。エンジンルームカバー４４の前部上面４４ａ及び仕切り板体１６の下方側に排気ガス浄化ケース５０を配置している。排気ガス浄化ケース５０は長尺円筒状の外形形状に形成していて、ディーゼルエンジン２０の上面側に支持させている。換言すると、ディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａ軸線方向と、排気ガス浄化ケース５０内部の排気ガス移動方向を一致させている。排気ガス浄化ケース５０の長手方向は、ディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａと平行状になっている。

図７及び図８に示す如く、仕切り板体１６の下方側に、排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取入れ側（排気入口側）を位置させ、エンジンルームカバー４４の前部上面４４ａの下方側に、排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取出し側（排気出口側）を位置させている。排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取入れ側に排気入口管８１を設け、排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取出し側には排気出口管８２を設けている。排気ガス浄化ケース５０の排気入口管８１は、後述するターボ過給機１０５のタービンケース１０６を介して、ディーゼルエンジン２０の排気マニホールド８３に連結し、排気入口管８１と排気マニホールド８３とを連通させている。脱穀装置５とグレンタンク７の間にテールパイプ８４を延設させ、テールパイプ８４に排気出口管８２を連通させている。ディーゼルエンジン２０の排気マニホールド８３から排出される排気ガスは、排気ガス浄化ケース５０からテールパイプ８４を介して機外に排出される。

図６、図７及び図９に示すように、排気出口管８２は、走行機体１の左右中央側に向けてＬ字状に折れ曲がり、更に、仕切り板体１６の下方側（脱穀装置５とグレンタンク７との間への入口付近）で後方に向けてＬ字状に折れ曲がっている。すなわち、排気出口管８２は平面視クランク形状になっている。従って、排気ガス浄化ケース５０と排気出口管８２の長手中途部とは、平面視でディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａ軸線方向と平行状に延びるように隣り合っている。排気出口管８２の後端側とテールパイプ８４の前端側とが連通している。この場合、排気出口管８２の他端側に、ディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａ軸線方向と交差する方向（前後方向）に延びるテールパイプ８４の前端側を連通させている。テールパイプ８４は前端側を下向きに折り曲げ、中途部を下向きに延長させ、後端側を走行クローラ２の後部上方側で後方に延びるように折り曲げている。すなわち、テールパイプ８４は側面視クランク形状になっている。左右の走行クローラ２の間において後方斜め下向きに、テールパイプ８４の後端側を開口させている。

図８に示す如く、サイドコラム１５の下方側で且つ仕切り板体１６の上方側に、作業クラッチレバー１４等を支持するレバー支点軸機構１７を配置している。仕切り板体１６や排気ガス浄化ケース５０の左側方には、作業クラッチレバー１４操作等に連動して脱穀駆動ベルト７４等を緊張させたり弛緩させたりするクラッチ操作リンク機構１８を配置している。レバー支点軸機構１７及びクラッチ操作リンク機構１８等の左側を覆うサイドコラムカバー１５ａを備える。実施形態では、サイドコラム１５の左側面下部にサイドコラムカバー１５ａの上端部を連結している。仕切り板体１６及び排気ガス浄化ケース５０とサイドコラムカバー１５ａとの間に、クラッチ操作リンク機構１８が位置している。

次に、図１０〜図１５を参照しながら、ディーゼルエンジン２０の構造を説明する。図１０〜図１２に示す如く、ディーゼルエンジン２０のシリンダヘッド９１の一側面（後側面）には吸気マニホールド１９を配置している。シリンダヘッド９１は、出力軸２０ａとピストン（図示省略）を内蔵したシリンダブロック９２に上載している。シリンダヘッド９１の他側面（前側面）に排気マニホールド８３を配置している。すなわち、ディーゼルエンジン２０において出力軸２０ａを挟んだ両側部に、吸気マニホールド１９と排気マニホールド８３とを振り分けて配置している。シリンダブロック９２の左右両側面から出力軸２０ａを左右外向きに突出させている。

図４〜図７に示す如く、シリンダブロック９２の左側面にフライホイールハウジング９３を固着している。フライホイールハウジング９３内にフライホイール９４を設ける。フライホイール９４を軸支した出力軸２０ａの左端側からミッションケース４２に向けてディーゼルエンジン２０の駆動力を取り出すように構成している。更に、シリンダブロック９２の下面にオイルパン９５を配置している。シリンダブロック９２の右側方に冷却ファン４８を配置し、冷却ファン４８に対向させてラジエータ４７を設置している（図８及び図９参照）。

すなわち、ディーゼルエンジン２０において出力軸２０ａと交差する一側部（シリンダブロック９２の右側面側）に冷却ファン４８を配置し、出力軸２０ａと交差する一側部と反対側の他側部（シリンダブロック９２の左側面）にフライホイール９４を配置している。排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取入れ側（排気入口側）はフライホイール９４寄りに位置し、排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取出し側（排気出口側）は冷却ファン４８寄りに位置している。従って、排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取入れ側（排気入口側）は、走行機体１の左右中央側に位置している。排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取出し側（排気出口側）は、走行機体１の左右外側に位置している。

このように構成すると、冷却ファン４８からの冷却風は、排気ガス浄化ケース５０において浄化処理後の排気ガスが通過する排気ガス取出し側（排気出口側）に当たって、浄化処理後の排気ガス温度を低下させる。排気ガス浄化ケース５０において浄化処理前の排気ガスが通過する排気ガス取入れ側（排気入口側）は、冷却ファン４８から遠く冷却風が当たり難い。従って、浄化処理前の排気ガスは高温にして、排気ガス浄化ケース５０の浄化性能を適正に維持できる。そして、浄化処理後の排気ガス温度を低下させて外部に排出でき、例えば圃場の藁屑等の発火を防止できる。

図１１及び図１２に示すように、吸気マニホールド１９には、再循環用の排気ガスを取り込む排気ガス再循環装置（ＥＧＲ装置）９６を配置している。エアクリーナ４９は、後述するターボ過給機１０５のコンプレッサケース１０７及び排気ガス再循環装置９６を介して吸気マニホールド１９に接続される。エアクリーナ４９に吸い込まれて除塵及び浄化された新気（外部空気）は、ターボ過給機１０５のコンプレッサケース１０７及び排気ガス再循環装置９６を介して吸気マニホールド１９に送られ、ディーゼルエンジン２０の各気筒に供給される。

上記の構成において、ディーゼルエンジン２０から排気マニホールド８３に排出した排気ガスの一部は、排気ガス再循環装置９６及び吸気マニホールド１９を介してディーゼルエンジン２０の各気筒に還流される。このため、ディーゼルエンジン２０の燃焼温度が下がり、ディーゼルエンジン２０からの窒素酸化物（ＮＯｘ）の排出量が低減され、且つディーゼルエンジン２０の燃費が向上する。

図１１に示す如く、ディーゼルエンジン２０の４気筒分の各インジェクタ９７に、燃料タンク（図示省略）に接続する燃料ポンプ９８とコモンレール９９とを接続している。シリンダヘッド９１の吸気マニホールド１９設置側に、コモンレール９９及び燃料フィルタ１００を配置し、シリンダブロック９２において吸気マニホールド１９の下方側に燃料ポンプ９８を配置している。なお、各インジェクタ９７は、電磁開閉制御型の燃料噴射バルブ（図示省略）を有している。燃料ポンプ９８の吐出側にコモンレール９９を接続し、円筒状のコモンレール９９にディーゼルエンジン２０の各インジェクタ９７をそれぞれ接続している。高圧燃料はコモンレール９９内に一時貯留され、コモンレール９９経由でディーゼルエンジン２０の各気筒（シリンダ）内部に供給される。

上記の構成において、ディーゼルエンジン２０の燃料は燃料ポンプ９８によってコモンレール９９に圧送され、高圧の燃料としてコモンレール９９に蓄えられる。そして、各インジェクタ９７の燃料噴射バルブをそれぞれ開閉制御することによって、コモンレール９９内の高圧燃料がディーゼルエンジン２０の各気筒に噴射される。すなわち、各インジェクタ９７の燃料噴射バルブを電子制御することによって、燃料の噴射圧力、噴射時期、噴射期間（噴射量）が高精度にコントロールされる。従って、ディーゼルエンジン２０から排出される窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減できる。

図１０に示すように、シリンダヘッド５の前側方で排気マニホールド８３の上方には、ターボ過給機１０５を配置している。ターボ過給機１０５は、タービンホイール内蔵のタービンケース１０６と、ブロアホイル内蔵のコンプレッサケース１０７とを備えている。排気マニホールド８３にタービンケース１０６の排気ガス取入れ側を連結している。タービンケース１０６の排気ガス取出し側には、排気ガス浄化ケース５０の排気入口管８１を接続している。すなわち、ディーゼルエンジン２０の各気筒から排気マニホールド８３に排出した排気ガスは、ターボ過給機１０５及び排気ガス浄化ケース５０等を経由して機外に排出される。

コンプレッサケース１０７の給気取入れ側は、給気管１０８を介してエアクリーナ４９の給気取出し側に接続している。コンプレッサケース１０７の給気取出し側は、過給管１０９及び排気ガス再循環装置９６を介して吸気マニホールド１９に接続している。すなわち、エアクリーナ４９によって除塵及び浄化された新気は、コンプレッサケース１０７から過給管１０９を介して排気ガス再循環装置９６に送られ、その後、ディーゼルエンジン２０の各気筒に供給される。

図１０〜図１３に示す如く、ディーゼルエンジン２０の各気筒から排出された排気ガスを浄化するための排気ガス浄化装置として、ディーゼルエンジン２０の排気ガス中の粒子状物質を除去する排気ガス浄化ケース５０（ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ））を備える。図１０に示すように、排気ガス浄化ケース５０には、酸化触媒１１１と、スートフィルタ１１２が内設される。ディーゼルエンジン２０の各気筒から排気マニホールド８３に排出された排気ガスは、排気ガス浄化ケース５０等を経由して機外に放出される。排気ガス浄化ケース５０によって、ディーゼルエンジン２０の排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）、粒子状物質（ＰＭ）及び窒素酸化物質（ＮＯｘ）を低減するように構成している。

排気ガス浄化ケース５０は、平面視でディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａ（クランク軸）と平行な方向に長く延びた横長の長尺円筒形状に構成している。排気ガス浄化ケース５０においてフライホイール９４寄りの部位に、排気ガスを取り込む排気入口管８１を設け、排気ガス浄化ケース５０において冷却ファン４８寄りの部位に、浄化処理後の排気ガスを排出する排気出口管８２を設けている。シリンダヘッド９１の左右側面に、左支脚体１１３及び右支脚体１１４を介して、排気ガス浄化ケース５０の排気ガス移動方向一端側と同他端側とを着脱可能に支持している。すなわち、左支脚体１１３及び右支脚体１１４を介して、ディーゼルエンジン２０の上面側に排気ガス浄化ケース５０を取り付けている。ディーゼルエンジン２０の左右方向に円筒状の排気ガス浄化ケース５０の長手方向を向けた状態で、排気マニホールド８３の上方側に排気ガス浄化ケース５０を位置させている。

前述の通り、ディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａ軸線方向と、排気ガス浄化ケース５０内部の排気ガス移動方向（排気ガス浄化ケース５０の長手方向）とは一致している。また同様に、エアクリーナ４９の長手方向も、ディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａ軸線方向と一致している。そして、図９に示すように、エアクリーナ４９と排気ガス浄化ケース５０とは、平面視でディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａ軸線方向と平行状に延びるように、ディーゼルエンジン２０の上方に位置している。この場合、エアクリーナ４９は、エンジンルームカバー４４の後部上面４４ｂ及び補助カバー体４４ｃの下方で且つ吸気マニホールド１９の上方に位置している。排気ガス浄化ケース５０は、エンジンルームカバー４４の前部上面４４ａ及び仕切り板体１６の下方で且つ排気マニホールド８３の上方に位置している。

このように構成すると、例えばエンジンルーム４３外に配置する外気導入部（風洞ケース４６等）にエアクリーナ４９の吸気取入れ側を簡単に接続できるものでありながら、ディーゼルエンジン２０上方のデッドスペースを有効利用して、排気ガス浄化ケース５０とエアクリーナ４９とをディーゼルエンジン２０の平面視外形内（前後幅内及び左右幅内）でコンパクトに配置できる（図１３参照）。なお、側面視においてエアクリーナ４９と排気ガス浄化ケース５０との高さ位置は、エアクリーナ４９を上側、排気ガス浄化ケース５０を下側というように、エンジンルームカバー４４の階段形状に沿わせて上下にずれている。

図１０及び図１２に示すように、排気マニホールド８３の上方には、ディーゼルエンジン２０への空気を過給するターボ過給機１０５を配置している。ターボ過給機１０５の上方に排気ガス浄化ケース５０を配置している。すなわち、排気ガス浄化ケース５０とターボ過給機１０５とは、排気マニホールド８３の上方で上下に並んでいる。また、図１１及び図１２に示すように、吸気マニホールド１９の上方には、ディーゼルエンジン２０の吸気系（吸気マニホールド１９）に排気ガスを還流させる排気ガス再循環装置９６（ＥＧＲ装置）を配置している。排気ガス再循環装置９６の上方にエアクリーナ４９を配置している。すなわち、エアクリーナ４９と排気ガス再循環装置９６とは、吸気マニホールド１９の上方で上下に並んでいる。

このように構成すると、排気系に関連する排気ガス浄化ケース５０及びターボ過給機１０５は排気マニホールド８３側に、吸気系に関連するエアクリーナ４９及び排気ガス再循環装置９６は吸気マニホールド１９側に、それぞれ上下に並べてまとまることになる。従って、排気系部材（排気ガス浄化ケース５０及びターボ過給機１０５）の配置と吸気系部材（エアクリーナ４９及び排気ガス再循環装置９６）の配置とを把握し易く、組付け作業性向上やメンテナンス性向上の一助になる。また、排気系部材や吸気系部材の周囲に、排気系配管（排気出口管８２等）や吸気系配管（給気管１０８等）をできるだけ短い長さで整然と取り回しし易く、吸排気系の配管構造等を低コストで製造できる。

また、図１１及び図１２に示すように、シリンダヘッド９１の左側面にボルト締結した左支脚体１１３に排気支持板１１５を後ろ向きに突出するようにボルト締結する一方、排気出口管８２の後端側に平面視略Ｌ字状の出口管ブラケット１１６を溶接固定している。そして、排気支持板１１５の後端側に、出口管ブラケット１１６を取付け高さ調節可能にボルト締結している。すなわち、シリンダヘッド９１左側面側の排気支持板１１５後端側に、出口管ブラケット１１６を介して、排気出口管８２を上下方向に位置調節可能に支持させている。排気ガス浄化ケース５０に対する排気出口管８２の上下高さ位置が調節される。この場合、出口管ブラケット１１６の前板部に、上下に長くて前後に並ぶ一対の長穴１１７を形成している。出口管ブラケット１１６の各長穴１１７に挿入したボルトを排気支持板１１５に形成したボルト穴にねじ込むことによって、排気支持板１１５の後端側に対して出口管ブラケット１１６を取付け高さ調節可能に固定している。

このように構成すると、排気ガス浄化ケース５０をディーゼルエンジン２０に支持させる左支脚体１１３に排気出口管８２を連結しているから、排気ガス浄化ケース５０支持用の左支脚体１１３を排気出口管８２の支持部材に兼用して、排気ガス浄化ケース５０と排気出口管８２とを一体に支持でき、排気出口管８２の支持構造を低コストで製造できる。排気出口管８２の支持剛性向上にも寄与できる。

また、排気ガス浄化ケース５０に対する排気出口管８２の位置を調節し得るように、左支脚体１１３に排気出口管８２を締結しているから、ディーゼルエンジン２０上面側のデッドスペースを利用して、排気ガス浄化ケース５０と排気出口管８２とをコンパクトに配置できるものでありながら、排気出口管８２と左支脚体１１３との締結部分（排気支持板１１５及び出口管ブラケット１１６）の加工誤差や組付け誤差を簡単に吸収でき、組付け作業性の向上を図れる。

更に、排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取出し側（排気出口側）に排気出口管８２の一端側（前端側）を連結し、排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取入れ側（排気入口側）を支持する左支脚体１１３に排気出口管８２の他端側（後端側）を連結しているから、排気ガス浄化ケース５０の長手方向に沿って排気出口管８２を長尺に形成でき、排気ガスの温度を機外に排出するまでに低下させたり消音機能を向上させたりすることが可能になる。

図１１及び図１２に示すように、排気出口管８２後端側の排気出口外径よりもテールパイプ８４前端側の排気入口内径を大きく形成している。排気出口管８２の排気出口にテールパイプ８４の排気入口を遊嵌状に被嵌させている。このため、排気出口管８２の排気出口とテールパイプ８４の排気入口との間の隙間からテールパイプ８４内部に、外部空気が負圧吸引されることになる。また、ディーゼルエンジン２０の振動系からテールパイプ８４を切り離しでき、ディーゼルエンジン２０側と走行機体１側の振動周波数の違いに起因してテールパイプ８４を破損させるおそれを格段に抑制できる。

図４、図５及び図１５に示す如く、側面視クランク形状のテールパイプ８４の前端側には前支持ブラケット８５を溶接固定している。左エンジンルーム支柱７１の左側面にはパイプ台８６を溶接固定している。そして、パイプ台８６に前支持ブラケット８５を取付け位置調節可能にボルト締結している。すなわち、左エンジンルーム支柱７１のパイプ台８６に、前支持ブラケット８５を介してテールパイプ８４前端側を左右方向に位置調節可能に支持させている。この場合、前支持ブラケット８５に、左右に長くて上下に並ぶ一対の調節用長穴１１８を形成している。前支持ブラケット８５の各調節用長穴１１８に挿入したボルトをパイプ台８６に形成したボルト穴にねじ込むことによって、パイプ台８６に対して前支持ブラケット８５を左右位置調節可能に固定している。また、走行機体１の上面側に後支持ブラケット８７をボルト締結している。後方に向けて開口したテールパイプ８４の後端側（排気出口）を後支持ブラケット８７に取り付けている。後支持ブラケット８７によって、走行機体１の水平フレーム高さと合うようにテールパイプ８４の排気出口側を支持させている。このように構成すると、左エンジンルーム支柱７１をテールパイプ８４の支持部材に兼用でき、テールパイプ８４の支持構造を低コストで製造できる。

すなわち、ディーゼルエンジン２０上方の排気ガス浄化ケース５０高さと略同一高さにテールパイプ８４の排気入口側を高く支持すると共に、脱穀装置５及びグレンタンク７を載置した走行機体１のフレーム高さと略同一高さにテールパイプ８４の排気出口側を低く支持させている。なお、図４及び図５に示すように、テールパイプ８４の長手中途部にはプーリカバー板体８８の後端縁部を近接させている。脱穀装置５にディーゼルエンジン２０駆動力を入力する唐箕プーリ８９の外側をテールパイプ８４及びプーリカバー板体８８によって囲んでいる。テールパイプ８４及びプーリカバー板体８８での遮蔽によって、テールパイプ８４の排熱で暖められた外気が選別風として唐箕ファン５３に吸引される。

上記の記載並びに図４、図５及び図１５から明らかなように、圃場の未刈穀稈を刈り取る刈取装置３と、前記刈取装置３で刈り取った刈取穀稈を脱穀する脱穀装置５と、前記刈取装置３及び前記脱穀装置５を搭載した走行機体１と、前記走行機体１上のエンジンルーム４３内に配置したエンジン２０と、前記エンジン２０の排気系に配置した排気ガス浄化ケース５０とを備えるコンバインにおいて、前記排気ガス浄化ケース５０に連通する排気出口管８２と、前記排気出口管８２に連通するテールパイプ８４とを備え、前記テールパイプ８４の排気入口側の直径を前記排気出口管８２の排気出口側の直径よりも大径に構成し、前記テールパイプ８４の排気入口側に前記排気出口管８２の排気出口側を遊嵌し、前記エンジンルーム４３の骨組を構成するエンジンルーム支柱７１に前記テールパイプ８４を連結しているから、前記エンジン２０の振動系から前記テールパイプ８４を切り離しでき、前記エンジン２０側と前記走行機体１側の振動周波数の違いに起因して前記テールパイプ８４を破損させるおそれを格段に抑制できる。また、前記エンジンルーム支柱７１を前記テールパイプ８４の支持部材に兼用して、前記テールパイプ８４の支持構造を低コストで製造できる。

また、前記排気ガス浄化ケース５０を前記エンジン２０に支持させる支脚体１１３に前記排気出口管８２を連結し、前記排気ガス浄化ケース５０に対する前記排気出口管８２の位置を上下方向に調節し得るように、前記支脚体１１３に前記排気出口管８２を締結する一方、前記排気出口管８２に対する前記テールパイプ８４の位置を左右方向に調節し得るように、前記エンジンルーム支柱７１に前記テールパイプ８４を締結しているから、前記エンジン２０上面側のデッドスペースを利用して、前記排気ガス浄化ケース５０と前記排気出口管８２とをコンパクトに配置できるものでありながら、前記排気出口管８２と前記支脚体１１３との締結部分の加工誤差や組付け誤差、並びに、前記排気出口管８２と前記テールパイプ８４との加工誤差や組付け誤差を簡単に吸収でき、前記排気出口管８２及び前記テールパイプ８４の組付け作業性を向上できる。

更に、前記エンジン２０の上方には、前記排気ガス浄化ケース５０と前記排気出口管８２とを、平面視で前記エンジン２０の出力軸２０ａの軸線方向と平行状に延びるように配置し、前記排気ガス浄化ケース５０の排気入口側は前記走行機体１の左右中央側に位置し、前記排気ガス浄化ケース５０の排気出口側は前記走行機体１の左右外側に位置し、前記排気ガス浄化ケース５０の排気出口側に前記排気出口管８２の一端側を連結し、前記排気ガス浄化ケース５０の排気入口側を支持する前記支脚体１１３に前記排気出口管８２の他端側を連結し、前記排気出口管８２の他端側に、前記エンジン２０の出力軸２０ａの軸線方向と交差する方向に延びる前記テールパイプ８４を連通させているから、前記排気ガス浄化ケース５０の長手方向に沿って前記排気出口管８２を長尺に形成でき、排気ガスの温度を機外に排出するまでに低下させたり消音機能を向上させたりすることが可能になる。また、前記エンジン２０の上面側スペースに前記排気ガス浄化ケース５０及び前記排気出口管８２を配置した上で、前記脱穀装置５の側方スペースに前記テールパイプ８４を配置でき、各デッドスペースに対する前記排気ガス浄化ケース５０、前記排気出口管８２及び前記テールパイプ８４の配置効率を向上できる。

図１４に示すように、シリンダブロック９２の左側面上部には冷却水ポンプ１２０を配置している。冷却水ポンプ１２０は、ディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａの回転に伴うベルト伝動によって冷却ファン４８と共に駆動するように構成している。風洞ケース４６機内側に配置したディーゼルエンジン２０水冷用のラジエータ４７の上部側と、冷却水ポンプ１２０の上部に設けたサーモスタットケース１２１とは、冷却水供給管１２２を介して接続している。冷却水ポンプ１２０の側部とラジエータ４７の下部側とは、冷却水戻り管１２３を介して接続している。ラジエータ４７内の冷却水は、冷却水供給管１２２からサーモスタットケース１２１を介して冷却水ポンプ１２０に供給される。冷却水は、冷却水ポンプ１２０の駆動によってシリンダヘッド９１及びシリンダブロック９２に形成した水冷ジャケット（図示省略）に供給され、ディーゼルエンジン２０を冷却する。ディーゼルエンジン２０の冷却に寄与した冷却水は、冷却水ポンプ１２０から冷却水戻り管１２３を経てラジエータ４７に戻される。

実施形態では、図１４に示す側面視で、排気ガス浄化ケース５０に連通する排気出口管８２の排気入口側の下方には、エアクリーナ４９から延びる給気管１０８を、吸気マニホールド１９側から排気マニホールド８３側に向けて延びるように位置させている。給気管１０８の下方には冷却水戻り管１２３を位置させている。そして、排気出口管８２の排気入口側と給気管１０８との間に冷却水供給管１２２を通している。排熱を発することのない給気管１０８と冷却水供給管１２２を側面視で交差させている。排気出口管８２、給気管１０８及び冷却水戻り管１２３とは側面視で互いに交差しない配置に設定している。

このように構成すると、排気出口管８２と給気管１０８と冷却水戻り管１２３とを、側面視で互いに交差させることなく上下に適切な配置間隔で取り回しできる。このため、これら配管構造の組付け作業性やメンテナンス性の向上を図れる。また、排気出口管８２と給気管１０８との間の距離が冷却水供給管１２２を通せるほど離れることになり、排気ガス浄化ケース５０や排気出口管８２の排熱等による給気管１０８の劣化を抑制できる。

図１６及び図１７には、脱穀装置５とグレンタンク７の間に延設したテールパイプ１８４の参考例を示している。実施形態のテールパイプ８４は、脱穀装置５とグレンタンク７の間（左右の走行クローラ２の間）から後方下側に排気ガスを排出する構造であったが、参考例のテールパイプ１８４は、脱穀装置５とグレンタンク７の間から後方上側に排気ガスを排出する構造になっている。図１６に示すように、参考例のテールパイプ１８４は前端側を上向きに折り曲げ、縦向き中途部を上向きに延長させ、後端側を脱穀装置５の上面より上方側且つグレンタンク７の上面より下方側において後ろ向きに延びるように折り曲げている。すなわち、テールパイプ１８４は側面視クランク形状になっている。テールパイプ１８４の後端側は後方斜め上向きに開口している。

図１７に示すように、側面視クランク形状のテールパイプ１８４の縦向き中途部には、中途支持ブラケット１８５を溶接固定している。左エンジンルーム支柱７１の左側面には取付け板１８６を溶接固定している。左エンジンルーム支柱７１の取付け板１８６に、略Ｌ字状の連結ブラケット１８７を介してテールパイプ１８４の中途支持ブラケット１８５を取付け位置調節可能にボルト締結している。この場合、図示は省略するが、左エンジンルーム支柱７１の取付け板１８６に、上下長手で左右に並ぶ一対の調節長穴を形成し、両調節長穴を介して連結ブラケット１８７の縦片部と取付け板１８６とを上下位置調節可能に固定している。そして、テールパイプ１８４の中途支持ブラケット１８５に、左右長手で前後に並ぶ一対の調節長穴を形成し、両調節長穴を介して連結ブラケット１８７の横片部と中途支持ブラケット１８５とを左右位置調節可能に固定している。

テールパイプ１８４の後端側には、略Ｌ字状の立設ブラケット１８８を溶接固定している。立設ブラケット１８８の横片部を脱穀装置の上面右側に上方からボルト締結している。この場合、図示は省略するが、立設ブラケット１８８の横片部に、左右長手で前後に並ぶ一対の調節長穴を形成し、両調節長穴によって連結ブラケット１８７の横片部を脱穀装置５の上面右側に左右位置調節可能に固定している。

なお、本願発明における各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。

１ 走行機体
３ 刈取装置
５ 脱穀装置
２０ ディーゼルエンジン
２０ａ 出力軸
４３ エンジンルーム
４４ エンジンルームカバー
４９ エアクリーナ
５０ 排気ガス浄化ケース
７１ エンジンルーム支柱
８２ 排気出口管
８４ テールパイプ
１０８ 給気管
１１３，１１４ 支脚体
１２０ 冷却水ポンプ
１２２ 冷却水供給管
１２３ 冷却水戻り管

Claims (2)

1. 圃場の未刈穀稈を刈り取る刈取装置と、前記刈取装置で刈り取った刈取穀稈を脱穀する脱穀装置と、前記刈取装置及び前記脱穀装置を搭載した走行機体と、前記走行機体上のエンジンルーム内に配置したエンジンと、前記エンジンの排気系に配置した排気ガス浄化ケースと、前記エンジンへの空気を清浄化するエアクリーナとを備えるコンバインにおいて、
   前記エンジンの上方には、前記エアクリーナと前記排気ガス浄化ケースとを配置し、前記エンジンにおいて前記出力軸と交差する一側方には、エンジン水冷用のラジエータを配置し、
   前記排気ガス浄化ケースに連通する排気出口管、前記ラジエータと前記エンジンとをつなぐ冷却水供給管及び冷却水戻り管、並びに前記エアクリーナから延びる給気管を備え、
   前記排気出口管の下方に前記給気管を位置させ、前記給気管の下方に前記冷却水戻り管を位置させ、前記排気出口管と前記給気管との間に前記冷却水供給管を通している、
   コンバイン。
2. 前記エアクリーナと前記排気ガス浄化ケースとは、前記エンジンの上方において、平面視で前記エンジンの出力軸の軸線方向と平行状に延びるように位置させ、
   前記エンジンにおいて出力軸と交差する一側部に冷却ファンを配置し、前記出力軸と交差する一側部と反対側の他側部にフライホイールを配置し、前記排気ガス浄化ケースの排気入口側を前記フライホイール寄りに位置させ、前記排気ガス浄化ケースの排気出口側を前記冷却ファン寄りに位置させている、
   請求項１に記載のコンバイン。

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