JP2016050498A

JP2016050498A - コンバイン

Info

Publication number: JP2016050498A
Application number: JP2014175215A
Authority: JP
Inventors: 西村　昭人; Akito Nishimura; 昭人西村
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2014-08-29
Filing date: 2014-08-29
Publication date: 2016-04-11

Abstract

【課題】グレンタンク７と、該グレンタンク７に隣接した脱穀装置５間に、第２排気ガス浄化ケース７８をコンパクトに設置できるようにしたコンバインを提供しようとするものである。【解決手段】刈取装置３と、脱穀装置５と、刈取装置３及び脱穀装置５を装設する走行機体１と、走行機体１上のエンジンルーム４３に内設させるエンジン２０を備えると共に、エンジン２０の排気ガス中の粒子状物質を除去する第１排気ガス浄化ケース５０と、エンジンの排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第２排気ガス浄化ケース７８を備えるコンバインにおいて、エンジン２０の排気出口に第１排気ガス浄化ケース５０を接続させる構造であって、第１排気ガス浄化ケース５０に尿素混合管７７を介して第２排気ガス浄化ケース７８を直列状に連結させると共に、グレンタンク７と、グレンタンク７に隣接した脱穀装置５間に、第２排気浄化ケース７８を支持させるように構成したものである。【選択図】図５

Description

本発明は、圃場に植立した穀稈を刈取って穀粒を収集するコンバインに係り、より詳しくは、ディーゼルエンジン等の排気ガス中に含まれた粒子状物質（すす、パティキュレート）、または排気ガス中に含まれた窒素酸化物質（ＮＯｘ）等を除去する排気ガス浄化装置が備えられたコンバインに関するものである。

従来から、ディーゼルエンジンの排気経路中に、排気ガス浄化装置（排気ガス後処理装置）として、ディーゼルパティキュレートフィルタを内設したケース（以下、第１排気ガス浄化ケースという）と、尿素選択還元型触媒を内設したケース（以下、第２排気ガス浄化ケースという）を設け、第１排気ガス浄化ケースと第２排気ガス浄化ケースに排気ガスを導入して、ディーゼルエンジンから排出された排気ガスを浄化処理する技術が知られている（例えば特許文献１〜３参照）。また、コンバインでは、圃場の未刈り穀稈を刈刃装置によって切断し、穀稈搬送装置によって脱穀装置にその刈取り穀稈を搬送して脱穀し、穀物タンクに穀粒を収集する構造であって、走行機体にエンジンが搭載され、そのエンジン上面側に第１排気ガス浄化ケースが横向き姿勢に配置され、エンジンから第１排気ガス浄化ケースに向けて排気ガスを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２００９−７４４２０号公報特開２０１２−２１５０５号公報特開２０１２−１７７２３３号公報特開２０１０−２０９８１３号公報

特許文献１または２のように、エンジンに対して離間させて第１排気ガス浄化ケースと第２排気ガス浄化ケースを組付ける場合、エンジンから第１排気ガス浄化ケースまたは第２排気ガス浄化ケースに供給される排気ガスの温度が低下して、ディーゼルパティキュレートフィルタの再生、または選択触媒還元作用などの化学反応が不完全になりやすいから、第２排気ガス浄化ケース内の排気ガスの温度を高温に維持する特別の装置が必要になる等の問題がある。

一方、特許文献３または特許文献４のように、エンジンに第１排気ガス浄化ケースと第２排気ガス浄化ケースを組付ける場合、エンジンから第２排気ガス浄化ケースに供給される排気ガスの温度低下を低減して、第２排気ガス浄化ケース内の排気ガスの温度を高温に維持しやすいが、エンジンルーム内に第１排気ガス浄化ケースと第２排気ガス浄化ケース用の設置空間を確保する必要があり、エンジンルームをコンパクトに構成しにくいと共に、第１排気ガス浄化ケースまたは第２排気ガス浄化ケース等を簡単に支持できない等の問題がある。また、狭少なエンジンルームでは、第１排気ガス浄化ケースまたは第２排気ガス浄化ケース等の組付け作業性又はメンテナンス作業性などを向上できない等の問題もある。

そこで、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しようとするものである。

前記目的を達成するため、請求項１に係る発明のコンバインは、刈取装置と、脱穀装置と、前記刈取装置及び脱穀装置を装設する走行機体と、前記走行機体上のエンジンルームに内設させるエンジンを備えると共に、前記エンジンの排気ガス中の粒子状物質を除去する第１排気ガス浄化ケースと、前記エンジンの排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第２排気ガス浄化ケースを備えるコンバインにおいて、前記エンジンの排気出口に前記第１排気ガス浄化ケースを接続させる構造であって、前記第１排気ガス浄化ケースに尿素混合管を介して第２排気ガス浄化ケースを直列状に連結させると共に、グレンタンクと、グレンタンクに隣接した脱穀装置間に、前記第２排気浄化ケースを支持させるように構成したものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のコンバインにおいて、前記走行機体の上面のうち、前記グレンタンクと脱穀装置間の上面に、前記第２排気ガス浄化ケースを配置したものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のコンバインにおいて、前記脱穀装置の機外側部に揚穀筒を立設させ、前記グレンタンクに前記脱穀装置の穀粒を揚穀筒にて搬入させる構造であって、前記揚穀筒に沿わせてテールパイプを立設させ、前記第２排気ガス浄化ケースの排気ガス出口に前記テールパイプ下端側を連結したものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のコンバインにおいて、二重構造の前記エンジンルームカバーの内部空間に前記エンジンと第１排気ガス浄化ケースを配置し、前記エンジンルームカバーにて形成されるエンジンルームの後方側に前記尿素混合管を立設させ、前記尿素混合管の排気ガス出口に前記第２排気ガス浄化ケースの排気ガス入口を接続させるように構成したものである。

請求項１に記載の発明によれば、刈取装置と、脱穀装置と、前記刈取装置及び脱穀装置を装設する走行機体と、前記走行機体上のエンジンルームに内設させるエンジンを備えると共に、前記エンジンの排気ガス中の粒子状物質を除去する第１排気ガス浄化ケースと、前記エンジンの排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第２排気ガス浄化ケースを備えるコンバインにおいて、前記エンジンの排気出口に前記第１排気ガス浄化ケースを接続させる構造であって、前記第１排気ガス浄化ケースに尿素混合管を介して第２排気ガス浄化ケースを直列状に連結させると共に、グレンタンクと、グレンタンクに隣接した脱穀装置間に、前記第２排気浄化ケースを支持させるように構成したものであるから、前記グレンタンクと、該グレンタンクに隣接した脱穀装置間に、前記第２排気ガス浄化ケースをコンパクトに設置できると共に、前記走行機体などに前記第２排気ガス浄化ケースを固着させるためのケース支持構造を簡略化できる。

請求項２に記載の発明によれば、前記走行機体の上面のうち、前記グレンタンクと脱穀装置間の上面に、前記第２排気ガス浄化ケースを配置したものであるから、前記グレンタンクと脱穀装置間の低位置に、前記第２排気ガス浄化ケースを前後に長尺に配置でき、前記エンジンルームの拡張などを不要にして、前記第２排気ガス浄化ケースをコンパクトに設置できる。

請求項３に記載の発明によれば、前記脱穀装置の機外側部に揚穀筒を立設させ、前記グレンタンクに前記脱穀装置の穀粒を揚穀筒にて搬入させる構造であって、前記揚穀筒に沿わせてテールパイプを立設させ、前記第２排気ガス浄化ケースの排気ガス出口に前記テールパイプ下端側を連結したものであるから、前記揚穀筒を支持部材として前記テールパイプを配置でき、前記テールパイプの支持構造を簡略化できるものでありながら、前記グレンタンクと脱穀装置の底部に沿わせて前記第２排気ガス浄化ケースを延設できる。即ち、前記揚穀筒にテールパイプを並設させ、前記グレンタンクと脱穀装置間のスペースを有効に活用して、前記第２排気ガス浄化ケースとテールパイプを組付けることができる。

請求項４に記載の発明によれば、二重構造の前記エンジンルームカバーの内部空間に前記エンジンと第１排気ガス浄化ケースを配置し、前記エンジンルームカバーにて形成されるエンジンルームの後方側に前記尿素混合管を立設させ、前記尿素混合管の排気ガス出口に前記第２排気ガス浄化ケースの排気ガス入口を接続させるように構成したものであるから、前記第１排気ガス浄化ケースが配置される前記エンジンの上面高さと、前記第２排気ガス浄化ケースが配置される前記走行機体の上面高さとの高さ寸法差を利用して、前記エンジンの背面に近接させて縦長姿勢の前記尿素混合管を配置できる。即ち、前記エンジンの背面に近接させて前記第２排気ガス浄化ケースを支持でき、前記エンジンの排気出口と前記第２排気ガス浄化ケースを短尺な排気経路にて接続でき、前記エンジンから前記第２排気ガス浄化ケースに排出される排気ガスの温度が低下するのを容易に低減できる。

本発明の４条刈り用のコンバインの左側面図である。同コンバインの右側面図である。同コンバインの平面図である。左側後方から視た運転部とグレンタンク前部の斜視図である。運転部とグレンタンクの左側面図である。運転部とエンジンの左側面図である。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。エンジンルームの背面図である。尿素混合管の尿素水供給経路図である。コンバインの制御回路図である。尿素混合管の尿素水供給制御のフローチャートである。運転部の表示器の尿素水量表示画面の説明図である。運転部の表示器の尿素水制御表示画面の説明図である。

以下、本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、本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、穀稈を刈取る４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、運転座席１０ｂの下方の走行機体１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の後方下方に排出される。

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、側面視において走行クローラ２の後部上方の走行機体１の上面側に横設されている。

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９に示す如く、運転部１０の走行機体１上面のうち、運転座席１０ｂ下方の上面に、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または各部にディーゼルエンジン２０の駆動力をベルト伝達させている。エンジンルーム４３の前面側または上面側を形成するエンジンルームカバー４４にて、ディーゼルエンジン２０の前面側と上面側を覆う。加えて、サイドコラム１５の下方に仕切り板体１６を張設して、エンジンルーム４３の上面側を仕切り板体１６にて形成し、仕切り板体１６にてディーゼルエンジン２０の上面側を覆う。

また、図６〜図８に示す如く、運転部１０の走行機体１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、風洞ケース４６の機内側面にエンジンルームカバー４４の右側端部を連結させる。風洞ケース４６機内側の走行機体１上面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を対向配置させる。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）を取入れると共に、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、エンジンルーム４３内に、冷却ファン４８力にて除塵すみ冷却風を移動させ、その除塵すみ冷却風にてディーゼルエンジン２０などを冷却する。なお、機外側開口４６ａに除塵網を張設して、風洞ケース４６内部への藁屑などの侵入を防止している。

さらに、図６、図７、図９に示す如く、運転部１０後側の走行機体１上面に左右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を張設させる。即ち、仕切り板体１６と、エンジンルームカバー４４と、風洞ケース４６と、背面板体７２にてエンジンルーム４３を形成し、ディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａ（クランク軸）を左右に向けて、エンジンルーム４３にディーゼルエンジン２０を内設している。なお、ディーゼルエンジン２０の左側方に出力軸２０ａの左側端部を突設し、出力軸２０ａの左側端部に走行駆動ベルト７３及び脱穀駆動ベルト７４を連結させ、走行クローラ２及び脱穀装置５に向けてディーゼルエンジン２０の駆動力を出力している。

一方、図４〜図９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の排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）を除去する第１排気ガス浄化ケース５０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の上面側のうち、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後端と左右のエンジンルーム支柱７１上端部間に補助カバー体４４ｃを設け、補助カバー体４４ｃの下面にエアクリーナ４９を固着し、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の下面側にエアクリーナ４９を配置すると共に、補助カバー体４４ｃの上面側に消音箱体４０を搭載し、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と新気取込み管４９ａ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内の空気を取込むように構成している。なお、消音箱体４０の上面側に電装ボックス３８を設け、後述するエンジンコントローラ１２１などを内設する。

一方、エンジンルームカバー４４の前部上面４４ａの上方側にシート支持機構１０ｄを介して運転座席１０ｂを支持させると共に、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の下面側に第１排気ガス浄化ケース５０を配置する。第１排気ガス浄化ケース５０は、その外形状を長尺円筒状に形成し、ディーゼルエンジン２０の上面側に支持させる。換言すると、ディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａ軸心線方向と、第１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る。長尺円筒状の第１排気ガス浄化ケース５０が、ディーゼルエンジン２０の出力軸２０ａと平行に支持される。

即ち、図７、図８に示す如く、エンジンルームカバー４４の前部上面４４ａの下方に、排気入口管８１が配置された第１排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取入れ側を位置させると共に、仕切り板体１６の下方に、排気出口管８２が配置された第１排気ガス浄化ケース５０の排気ガス取出し側を位置させている。ディーゼルエンジン２０の排気マニホールド８３に排気入口管８１を連通させる一方、エンジンルーム４３背面側（走行機体１上面側）のうち、脱穀装置５とグレンタンク７の間に向けて排気連結管８４を延設させ、後向きに開口させた排気出口管８２に排気連結管８４の前端側を連通させている。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、第１排気ガス浄化ケース５０から排気連結管８４に排出される。

一方、図４、図５、図９に示す如く、第１排気ガス浄化ケース５０内の排気ガスを排気連結管８４から排出させる尿素混合管７７と、ディーゼルエンジン２０の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する尿素選択触媒還元（ＳＣＲ）システムとしての第２排気ガス浄化ケース７８を備える。前後方向に長いパイプ状の排気連結管８４と、上下方向に長いパイプ状の尿素混合管７７と、前後方向に長い円筒形状（横置き姿勢）の第２排気ガス浄化ケース７８を、側面視クランク形状に連結させる。排気連結管８４に前支持ブラケット８５を溶接固定し、左エンジンルーム支柱７１左側面のパイプ台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させる。パイプ台８６に前支持ブラケット８５を介して排気連結管８４を左右方向に位置調節可能に支持させる。また、第２排気ガス浄化ケース７８に後支持ブラケット８７を溶接固定し、走行機体１の上面側に後支持ブラケット８７をボルト締結させ、走行機体１の水平フレーム高さに第２排気ガス浄化ケース７８を支持させる。

即ち、第１排気ガス浄化ケース５０内のディーゼル酸化触媒とスートフィルタによって、ディーゼルエンジン２０の排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）を除去する一方、尿素混合管７７を介して第１排気ガス浄化ケース５０に第２排気ガス浄化ケース７８を接続させ、第１排気ガス浄化ケース５０の排気ガスを第２排気ガス浄化ケース７８内に導入するものであり、後述する尿素水タンク９５の尿素水が尿素混合管７７内に供給され、第１排気ガス浄化ケース５０から第２排気ガス浄化ケース７８に至る排気ガス中に、尿素水が加水分解にてアンモニアとして混合され、第２排気ガス浄化ケース７８内の尿素選択触媒還元用のＳＣＲ触媒と酸化触媒によって、ディーゼルエンジン２０の排気ガス中の窒素酸化物質（ＮＯｘ）を低減するように構成している。

なお、図５などに示す如く、ディーゼルエンジン２０上面側の第１排気ガス浄化ケース５０高さと略同一高さに排気連結管８４を高く支持すると共に、脱穀装置５またはグレンタンク７が載置される走行機体１のフレーム高さと略同一高さに第２排気ガス浄化ケース７８を低く支持させるものであり、尿素混合管７７（クランク形排気経路中間の上下延設部）にプーリカバー板体８８を近接配置し、脱穀装置５にディーゼルエンジン２０駆動力を入力させるための唐箕プーリ８９の外側に、尿素混合管７７と第２排気ガス浄化ケース７８を設置する。尿素混合管７７または第２排気ガス浄化ケース７８の排熱にて暖められた外気が選別風として唐箕ファン５３に吸引されるように構成している。

また、図５に示す如く、第２排気ガス浄化ケース７８後端面の排気出口にテールパイプ８８の一端側を連結すると共に、一番揚穀筒５７にパイプカバー８９を固着し、一番揚穀筒５７の背面に沿わせてパイプカバー８９を設け、一番揚穀筒５７の上端側に向けてパイプカバー８９を介してテールパイプ８８他端側の排気出口を延設させるものであり、テールパイプ８８の支持部材として一番揚穀筒５７を兼用して、脱穀装置５とグレンタンク７間の高位置にテールパイプ８８上端側を後向きに開口させ、テールパイプ８８上端側から後向きに第２排気ガス浄化ケース７８の排気ガスを放出するように構成している。

さらに、図６〜図８に示す如く、仕切り板体１６及びエンジンルームカバー４４を二重構造に形成し、二重構造の仕切り板体１６の内部空間１６ａの左右端部を開口させると共に、二重構造のエンジンルームカバー４４の内部空間４４ｄの左右端部を開口させている。仕切り板体１６の上下厚み寸法と、エンジンルームカバー４４の内部空間４４ｄの上下幅寸法を略等しく形成し、エンジンルームカバー４４の内部空間４４ｄの左側端部に仕切り板体１６の右側端部を嵌合挿入させる。即ち、仕切り板体１６の右側端部にエンジンルームカバー４４の左側端部を被嵌させ、仕切り板体１６の内部空間１６ａとエンジンルームカバー４４の内部空間４４ｄを連通させている。

また、風洞ケース４６の内部にエンジンルームカバー４４の内部空間４４ｄの右側端部を突入させ、風洞ケース４６の内部にエンジンルームカバー４４の内部空間４４ｄを連通させ、二重構造のエンジンルームカバー４４の内部空間４４ｄを、ディーゼルエンジン２０に隣接させたラジエータ４７の外気吸入側に連通させている。二重構造の仕切り板体１６とエンジンルームカバー４４にて、第１排気ガス浄化ケース５０を覆うものであり、仕切り板体１６の内部空間１６ａの断熱作用と、エンジンルームカバー４４の内部空間４４ｄの断熱作用にて、エンジンルーム４３側の熱が、エンジンルームカバー４４上面側の運転座席１０ｂまたはサイドコラム１５の上面側に伝達されるのを抑制している。

加えて、図８、図９に示す如く、サイドコラム１５の水平面部の下面側のうち、仕切り板体１６の上面上方に、作業クラッチレバー１４などが支持されるレバー支点軸機構１７を配置すると共に、仕切り板体１６の左側端部と第１排気ガス浄化ケース５０の左側端面を垂直面一状に位置させ、仕切り板体１６の左側端部と第１排気ガス浄化ケース５０の左側端面の左側方に、作業クラッチレバー１４操作などに連動して脱穀駆動ベルト７４などが緊張または弛緩操作されるクラッチ操作リンク機構１８を配置する。レバー支点軸機構１７またはクラッチ操作リンク機構１８などの左側を覆うサイドコラムカバー１５ａを備え、サイドコラム１５の左側面下端部にサイドコラムカバー１５ａの上端部を連結させている。即ち、仕切り板体１６の内部空間１６ａの左側開口に対向してサイドコラムカバー１５ａが配置され、仕切り板体１６及び第１排気ガス浄化ケース５０と、サイドコラムカバー１５ａの間に、クラッチ操作リンク機構１８が配置される。

図１、図４〜図９に示す如く、刈取装置３と、脱穀装置５と、刈取装置３及び脱穀装置５を装設する走行機体１と、走行機体１上のエンジンルーム４３に内設させるディーゼルエンジン２０と、ディーゼルエンジン２０の排気ガスを処理する第１排気ガス浄化ケース５０を備えるコンバインにおいて、エンジンルーム４３を形成するエンジンルームカバー４４を設け、エンジンルームカバー４４の上面側に運転座席１０ｂを配置する構造であって、二重構造のエンジンルームカバー４４にて第１排気ガス浄化ケース５０を覆うように構成している。したがって、エンジンルーム４３上面に配置する運転座席１０ｂの直下方に第１第１排気ガス浄化ケース５０を配置でき、運転座席１０ｂ下面とディーゼルエンジン２０上面の間に前記第１排気ガス浄化ケース５０を支持でき、運転座席１０ｂとディーゼルエンジン２０の左右方向の設置幅を容易に縮小できるものでありながら、ディーゼルエンジン２０の上面側に第１排気ガス浄化ケース５０をコンパクトに設置できる。また、エンジンルームカバー４４外側の温度上昇を抑制でき、運転座席１０ｂに座乗するオペレータにエンジンルーム４３内の熱気が伝わるのを防止できる。第１排気ガス浄化ケース５０内の排気ガス温度が高温に維持されるフィルタ再生運転などをスムーズに実行できる。

図４〜図９に示す如く、運転座席１０ｂの下方のエンジンルーム４３に第１排気ガス浄化ケース５０を内設させると共に、運転座席１０ｂの後方のエンジンルーム４３にエアクリーナ４９を内設させ、少なくとも第１排気ガス浄化ケース５０の前面側または上面側が二重構造のエンジンルームカバー４４にて覆われるように構成している。したがって、高温になる第１排気ガス浄化ケース５０と、外気を取込むエアクリーナ４９を、ディーゼルエンジン２０の上方に、互いに隣接させてコンパクトに配置できる。例えば、ディーゼルエンジン２０の冷却風取入れ部にディーゼルエンジン２０とエアクリーナ４９の両方を隣接でき、ディーゼルエンジン２０の冷却風取入れ部からエアクリーナ４９に外気を容易に導入できる。

図４〜図９に示す如く、ディーゼルエンジン２０に隣接させてラジエータ４７を配置する構造であって、二重構造のエンジンルームカバー４４の内部空間を、ラジエータ４７の外気吸入側に連通させている。したがって、ラジエータ４７（冷却ファン４８）の外気吸入力を利用して、エンジンルームカバー４４の内部空間を換気できる。エンジンルームカバー４４の内部空間の空気を出入させる換気ファンなどを特別に設ける必要がなく、低コストに構成できる。

次いで、図５、図１０を参照して、尿素混合管７７の内部に尿素水溶液を供給する構造を説明する。図５、図１０に示す如く、尿素水溶液９４を貯蔵する尿素水タンク９５を備える。走行機体１の上面のうち、グレンタンク７後方の上面にタンク支持体９５ａを介して尿素水タンク９５を支持させている。また、図１０に示す如く、尿素水タンク９５内の尿素水溶液９４を圧送する尿素水ポンプ９６と、尿素水ポンプ９６を駆動する尿素水供給用電動モータ９７を、尿素水供給部９８に備える。

さらに、図１０に示す如く、尿素混合管７７の尿素噴射部７７ａに尿素水噴射弁９９を設け、尿素水ポンプ９６に尿素水噴射管１２３を介して尿素水噴射弁９９を接続させる。尿素水タンク９５と尿素水ポンプ９６の間に、尿素水供給管１２４と尿素水戻し管１２５を接続させると共に、ディーゼルエンジン２０の燃料噴射制御などを実行するエンジンコントローラ１２１と、尿素水ポンプまたは尿素水噴射弁を制御する尿素噴射コントローラ１２２を備え、尿素混合管２３９の内部に尿素水噴射弁９９から尿素水溶液を噴霧して、尿素混合管７７内に供給される尿素水が、第１排気ガス浄化ケース５０から第２排気ガス浄化ケース７８に至る排気ガス中にアンモニアとして混合されるように構成している。尿素水タンク９５の尿素水温度センサ１２６と、尿素水タンク９５の尿素水量計１２７に、尿素噴射コントローラ１２２を接続すると共に、エンジンコントローラ１２１と尿素噴射コントローラ１２２を接続し、ディーゼルエンジン２０の作動状況などに応じて、尿素混合管７７内に尿素水が適正時期に供給されるように構成している。

次に、図１１を参照しながら、コンバインの収穫制御について説明する。図１１に示す如く、ディーゼルエンジン２０の駆動を制御するエンジンコントローラ１２１と、表示用液晶モニタ１６２の表示動作を制御する表示コントローラ３５１と、刈取装置３の駆動を制御する刈取コントローラ３５４と、フィードチェン６による穀稈搬送の速度制御といった走行部の駆動を制御する走行前コントローラ３５５と、走行機体１の姿勢の安定制御等といった走行部の駆動を制御する走行後コントローラ３５６と、排出オーガ８の昇降制御や揺動選別盤５２のチャフシーブの開閉制御等を含む脱穀装置５の駆動を制御する脱穀前コントローラ３５７と、排出オーガ８の旋回制御等を含む脱穀装置５の駆動を制御する脱穀後コントローラ３５８とを備えている。

なお、表示用液晶モニタ１６２は、サイドコラム１５の前部上面に配置される。また、互いに別体となる表示コントローラ３５１、刈取コントローラ３５４、走行前コントローラ３５５、走行後コントローラ３５６、脱穀前コントローラ３５７、及び脱穀後コントローラ３５８はそれぞれ、ＣＡＮ通信バス３４９を介して相互に通信可能に接続されている。そして、互いに別体となるエンジンコントローラ１２１と脱穀前コントローラ３５７とは、ＣＡＮ通信バス３５０を介して相互に通信可能に接続されている。

図１１に示す如く、エンジンコントローラ１２１は、電源印加用のキースイッチ３３１を介してバッテリー（図示省略）に接続される。エンジンコントローラ１２１の入力側には、エンジン２０の冷却水温度を検出する冷却水温度計３１９が接続される。表示コントローラ３５１の入力側には、液晶モニタ１６２の表示切換スイッチ１６４が接続される一方、表示コントローラ３５１の出力側に液晶モニタ１６２が接続される。刈取コントローラ３５４の入力側には、脱穀装置５に対する動力継断用の脱穀クラッチの入り切り状態を検出する作業クラッチセンサ３５２が接続される。走行前コントローラ３５５の入力側には、主変速レバー１２の操作位置を検出する主変速位置センサ３５３が接続される。走行後コントローラ３５６の入力側には、走行部である左右の走行クローラ２を制動状態に維持操作する駐車ブレーキペダル（図示省略）の入り切り状態（制動状態か否か）を検出する駐車ブレーキセンサ３２４と、オーガ８に対する動力継断用のオーガクラッチの入り切り状態を検出するオーガクラッチセンサ３２５が接続される。

また、図１１に示す如く、エンジンコントローラ１２１と脱穀前コントローラ３５７に対して、尿素噴射コントローラ１２２がＣＡＮ通信バス３５０を介して相互に通信可能に接続されている。尿素噴射コントローラ１２２の出力側には、尿素水ポンプ９６動作に関連して明滅する警報ランプとしてのＳＣＲランプ３２８と、尿素水供給用電動モータ９７と、尿素水噴射弁９９と、尿素水温度センサ１２６と、尿素水量計１２７が接続される。なお、尿素水温度センサ１２６または尿素水量計１２７の検出結果に基づくＳＣＲランプ３２８の明滅や点灯色制御に関する初期設定データが、脱穀前コントローラ３５７のＲＯＭに予め記憶される。

そして、図１２のフローチャート（ＳＣＲ供給制御）に示す如く、オペレータによってキースイッチ３３１がエンジン運転位置に切換え操作され、ディーゼルエンジン２０の暖気運転が実行されると、ディーゼルエンジン２０の冷却水温度計３１９値及びエンジン回転センサ（図示省略）値と、尿素水温度計１２６値と、尿素水量計１２７値と、作業クラッチセンサ３５２値が読込まれ、尿素水温度が所定以上のときに、尿素水噴射弁９９が作動可能な状態（尿素水噴射ＯＫの状態）に保持されると共に、並びに作業クラッチレバー１４の脱穀クラッチ入り操作が作業クラッチセンサ３５２にて検出された場合、尿素水噴射開始制御が実行されて、尿素水供給用電動モータ９７（尿素水ポンプ９６）と尿素水噴射弁９９が作動制御される。尿素水ポンプ９６と尿素水噴射弁９９が作動したときに、尿素混合管７７内に尿素水が供給されて、尿素水タンク９５の尿素水が尿素混合管７７内に供給され、第１排気ガス浄化ケース５０から第２排気ガス浄化ケース７８に至る排気ガス中に、アンモニア（尿素水の加水分解にて生成）が混合され、第２排気ガス浄化ケース７８内の尿素選択触媒還元用のＳＣＲ触媒と酸化触媒によって、ディーゼルエンジン２０の排気ガス中の窒素酸化物質（ＮＯｘ）が低減する。

一方、オペレータによってキースイッチ３３１が凍結防止位置に切換え操作されたとき、またはディーゼルエンジン２０の暖気運転が実行されないとき、またはディーゼルエンジン２０の暖気運転が終了しても尿素水温度計１２６の尿素水温度が所定以下のとき、または尿素水噴射弁９９が作動可能な状態（尿素水噴射ＯＫの状態）に保持されないとき、または作業クラッチレバー１４の脱穀クラッチ入り操作が作業クラッチセンサ３５２にて検出されない場合、尿素水温度計１２６の尿素水温度が所定以下では、尿素水循環開始制御が実行されて、尿素水供給用電動モータ９７（尿素水ポンプ９６）が作動制御される。尿素水温度計１２６の尿素水温度が所定以下のとき、尿素水ポンプ９６を作動させて、尿素水供給管１２４と尿素水戻し管１２５を介して、尿素水タンク９５内の尿素水溶液９４を循環させ、尿素水供給部９８または尿素水タンク９５内の尿素水溶液９４が凍結するのを防止する。

次に、図１３、図１４を参照しながら、液晶モニタ１６２の表示制御について説明する。図１３に示す如く、コンバインの収穫作業における通常運転制御中は、液晶モニタ１６２に、通常運報として、走行機体１の走行速度（車速）を示す速度計３６１、エンジン負荷を示す負荷グラフ３６２、尿素水タンク９５内の尿素水溶液９４量を知らせる尿素水残量モニタ３６３、図１に示す燃料タンク３６０内の燃料の残量を知らせる燃料計３６４、副変速レバー１３の設定状態を知らせる副変速モニタ３６５、及び、刈取装置３における駆動速度の設定状態を知らせる刈取変速モニタ３６６等を表示する。液晶モニタ１６２の速度計３６１表示部を挟んで、尿素水残量モニタ３６３表示部と燃料計３６４表示部を左右に振分けて、オペレータにて尿素水残量モニタ３６３と燃料計３６４が誤認されるのを低減するように構成している。

また、図１４に示す如く、ディーゼルエンジン２０の冷却水温度計３１９値に基づき、液晶モニタ１６２の画面表示を、暖気運転要求情報に遷移させる。液晶モニタ１６２の画面には、「暖気運転完了まで待機してください」の文字データ３６８、「尿素水温度が上昇するまで待機してください」の文字データ３６９、表示切換スイッチ１６４の機能を示す操作指示標識３７０等が表示される。

図１〜図５に示す如く、刈取装置３と、脱穀装置５と、刈取装置３及び脱穀装置５を装設する走行機体１と、走行機体１上のエンジンルーム４３に内設させるディーゼルエンジン２０を備えると共に、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第１排気ガス浄化ケース５０と、ディーゼルエンジンの排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第２排気ガス浄化ケース７８を備えるコンバインにおいて、ディーゼルエンジン２０の排気出口に第１排気ガス浄化ケース５０を接続させる構造であって、第１排気ガス浄化ケース５０に尿素混合管７７を介して第２排気ガス浄化ケース７８を直列状に連結させると共に、グレンタンク７と、グレンタンク７に隣接した脱穀装置５間に、第２排気浄化ケース７８を支持させるように構成している。したがって、グレンタンク７と、該グレンタンク７に隣接した脱穀装置５間に、第２排気ガス浄化ケース７８をコンパクトに設置できると共に、走行機体１などに前記第２排気ガス浄化ケース７８を固着させるためのケース支持構造を簡略化できる。

図３、図５に示す如く、走行機体１の上面のうち、グレンタンク７と脱穀装置５間の上面に、第２排気ガス浄化ケース７８を配置している。したがって、グレンタンク７と脱穀装置５間の低位置に、第２排気ガス浄化ケース７８を前後に長尺に配置でき、エンジンルーム４３の拡張などを不要にして、第２排気ガス浄化ケース７８をコンパクトに設置できる。

図５に示す如く、脱穀装置５の機外側部に一番揚穀筒５７を立設させ、グレンタンク７に脱穀装置５の穀粒を一番揚穀筒５７にて搬入させる構造であって、一番揚穀筒５７に沿わせてテールパイプ８８を立設させ、第２排気ガス浄化ケース７８の排気ガス出口に前記テールパイプ８８下端側を連結している。したがって、一番揚穀筒５７を支持部材としてテールパイプ８８を配置でき、テールパイプ８８の支持構造を簡略化できるものでありながら、グレンタンク７と脱穀装置５の底部に沿わせて第２排気ガス浄化ケース７８を延設できる。即ち、一番揚穀筒５７にテールパイプ８８を並設させ、グレンタンク７と脱穀装置５間のスペースを有効に活用して、第２排気ガス浄化ケース７８とテールパイプ８８を組付けることができる。

図５、図７に示す如く、二重構造のエンジンルームカバー４４の内部空間にディーゼルエンジン２０と第１排気ガス浄化ケース５０を配置し、エンジンルームカバー４４にて形成されるエンジンルーム４３の後方側に尿素混合管７７を立設させ、尿素混合管７７の排気ガス出口に第２排気ガス浄化ケース７８の排気ガス入口を接続させるように構成している。したがって、第１排気ガス浄化ケース５０が配置されるディーゼルエンジン２０の上面高さと、第２排気ガス浄化ケース７８が配置される走行機体１の上面高さとの高さ寸法差を利用して、ディーゼルエンジン２０の背面に近接させて縦長姿勢の尿素混合管７７を配置できる。即ち、ディーゼルエンジン２０の背面に近接させて第２排気ガス浄化ケース７８を支持でき、ディーゼルエンジン２０の排気出口と第２排気ガス浄化ケース７８を短尺な排気経路にて接続でき、ディーゼルエンジン２０から第２排気ガス浄化ケース７８に排出される排気ガスの温度が低下するのを容易に低減できる。

さらに、図１、図１０〜図１４に示す如く、刈取装置３と、脱穀装置５と、刈取装置３及び脱穀装置５を装設する走行機体１と、走行機体１上のエンジンルーム４３に内設させるディーゼルエンジン２０を備えると共に、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第１排気ガス浄化ケース５０と、ディーゼルエンジン２０の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第２排気ガス浄化ケース７８を備えるコンバインにおいて、ディーゼルエンジン２０の排気出口に第１排気ガス浄化ケース５０を接続させ、第１排気ガス浄化ケース５０に尿素混合管７７を介して第２排気ガス浄化ケース７８を連結させると共に、尿素混合管７７に尿素水タンク９５から尿素水溶液９４を尿素水ポンプ９６にて供給する構造であって、ディーゼルエンジン２０のキースイッチ３３１が入り操作されて、暖気運転が完了した状態で、尿素水タンク９５内の尿素水溶液９４温度が所定以上のときに、尿素水ポンプ９６の尿素水溶液９４供給動作が作動可能に構成している。したがって、ディーゼルエンジン２０におけるＮＯｘ発生量が少ない暖気運転のときに、不要な尿素水溶液９４の供給を停止でき、尿素水溶液９４の使用量を低減できる。

図３、図１０〜図１４に示す如く、運転部１０の車速表示用の速度計３６１を挟んでこの左右側方に、ディーゼルエンジン２０に供給される燃料タンク３６０内の燃料残量を表示する燃料計３６４と、尿素水タンク９５内の尿素水溶液９４の残量を表示する尿素水残量モニタ３６３を振り分けて配置している。したがって、オペレータが速度表示を監視しながら、燃料表示と尿素水量表示を確認できるものでありながら、燃料表示部（燃料計３６４）と尿素水量表示部（尿素水残量モニタ３６３）を速度表示部（速度計３６１）の左右に離間させて、燃料の残量表示と尿素水溶液の残量表示の誤認を容易に防止できる。

図１０〜図１４に示す如く、オペレータにて操作される凍結防止操作具としてのキースイッチ３３１が凍結防止操作されたときに、尿素水タンク９５と尿素水ポンプ９６の間での尿素水タンク９５内の尿素水溶液９４の循環などにて、尿素水ポンプ９６または配管（尿素水供給管１２４、尿素水戻し管１２５）などに貯蔵された尿素水溶液９４が凍結するのを防止するための凍結防止制御を開始させるように構成している。したがって、尿素水ポンプ９６または尿素水供給管１２４または尿素水戻し管１２５などに貯蔵された尿素水溶液９４が凍結するのを防止でき、尿素水タンク９５または前記尿素水ポンプ９６または尿素水供給管１２４または尿素水戻し管１２５に設置させる加温装置などを省略できると共に、尿素水タンク９５内に尿素水溶液８４が充分貯蔵されている状態で、尿素水ポンプ８６にて尿素混合管７７に供給される尿素水溶液９４が不足するのを防止できる。

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
４３エンジンルーム
４４エンジンルームカバー
５０第１排気ガス浄化ケース
５７一番揚穀筒
７７尿素混合管
７８第２排気ガス浄化ケース
８８テールパイプ

Claims

刈取装置と、脱穀装置と、前記刈取装置及び脱穀装置を装設する走行機体と、前記走行機体上のエンジンルームに内設させるエンジンを備えると共に、前記エンジンの排気ガス中の粒子状物質を除去する第１排気ガス浄化ケースと、前記エンジンの排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第２排気ガス浄化ケースを備えるコンバインにおいて、
前記エンジンの排気出口に前記第１排気ガス浄化ケースを接続させる構造であって、前記第１排気ガス浄化ケースに尿素混合管を介して第２排気ガス浄化ケースを直列状に連結させると共に、グレンタンクと、グレンタンクに隣接した脱穀装置間に、前記第２排気浄化ケースを支持させるように構成したことを特徴とするコンバイン。
前記走行機体の上面のうち、前記グレンタンクと脱穀装置間の上面に、前記第２排気ガス浄化ケースを配置したことを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
前記脱穀装置の機外側部に揚穀筒を立設させ、前記グレンタンクに前記脱穀装置の穀粒を揚穀筒にて搬入させる構造であって、前記揚穀筒に沿わせてテールパイプを立設させ、前記第２排気ガス浄化ケースの排気ガス出口に前記テールパイプ下端側を連結したことを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
二重構造の前記エンジンルームカバーの内部空間に前記エンジンと第１排気ガス浄化ケースを配置し、前記エンジンルームカバーにて形成されるエンジンルームの後方側に前記尿素混合管を立設させ、前記尿素混合管の排気ガス出口に前記第２排気ガス浄化ケースの排気ガス入口を接続させるように構成したことを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。