JP2016131547A - combine - Google Patents
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Abstract
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、又は飼料用穀稈を刈取って飼料として収集する飼料コンバイン等のコンバインに係り、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。 The present invention relates to a combine such as a harvester that harvests cereals planted in a field and collects grains, or a combine such as a feed combine that harvests cereals for feed and collects it as feed. The present invention relates to a combine equipped with an exhaust gas purification device that removes particulate matter (soot, particulates) contained in the exhaust gas or nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas.
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、DPF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、SCRケースという)を設け、DPFケースとSCR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、従来、コンバインは、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DPFケースが横向き姿勢に配置され、エンジンからDPF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)。
Conventionally, a diesel particulate filter case (hereinafter referred to as a DPF case) and a urea selective reduction catalyst are provided as exhaust gas purification devices (exhaust gas aftertreatment devices) in the exhaust path of a diesel engine. There is known a technique for purifying exhaust gas discharged from a diesel engine by providing exhausted cases (hereinafter referred to as SCR cases), introducing exhaust gas into the DPF case and the SCR case (for example,
前記従来技術は、エンジンルームに、エンジンと排気ガス浄化装置(DPFケース)を近接させて設置する構造では、エンジン取付け部の周辺に排気ガス浄化装置(SCRケース)の設置スペースを確保する必要があり、エンジンルーム容積または排気ガス浄化装置(DPFケースまたはSCRケース)容積が制限される等の問題がある。また、エンジンルーム外側に排気ガス浄化装置(DPFケースまたはSCRケース)を支持させる構造では、DPFケースにSCRケースを接続させる尿素混合管、または排気ガス浄化装置などの取付け位置が制限され、排気ガス浄化装置の取付け構造を簡略化できない等の問題がある。なお、貨物自動車のように、エンジンから離れた位置の走行機体に排気ガス浄化装置(DPFケースまたはSCRケース)を設置する構造では、排気ガス浄化装置の設置スペースを容易に確保できるが、排気ガス浄化装置内の排気ガス温度が所定温度以下に低下し易い不具合がある。 In the prior art, in the structure in which the engine and the exhaust gas purification device (DPF case) are installed close to the engine room, it is necessary to secure an installation space for the exhaust gas purification device (SCR case) around the engine mounting portion. There is a problem that the volume of the engine room or the exhaust gas purification device (DPF case or SCR case) is limited. In addition, in the structure in which the exhaust gas purification device (DPF case or SCR case) is supported outside the engine room, the mounting position of the urea mixing pipe or the exhaust gas purification device for connecting the SCR case to the DPF case is limited, and the exhaust gas There is a problem that the purification device mounting structure cannot be simplified. In addition, in a structure in which an exhaust gas purification device (DPF case or SCR case) is installed on a traveling machine body located away from the engine, such as a truck, an installation space for the exhaust gas purification device can be easily secured. There is a problem that the exhaust gas temperature in the purification device tends to drop below a predetermined temperature.
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。 Therefore, the present invention seeks to provide a combine that has been improved by examining these current conditions.
前記目的を達成するため、本願発明のコンバインは、エンジンの排気ガス中の粒子状物質を除去する第1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ケースを備えるコンバインの排気ガス浄化装置において、
エンジンルームの外側に第1ケース支持体を介して前記第1ケースを設け、前記エンジンルームに隣接した穀物タンク上面側に第2ケース支持体を介して前記第2ケースを設けたものである。
In order to achieve the above object, a combine according to the present invention includes a first case for removing particulate matter in engine exhaust gas and a second case for removing nitrogen oxides in engine exhaust gas. In the exhaust gas purification device,
The first case is provided on the outside of the engine room via a first case support, and the second case is provided on the grain tank upper surface side adjacent to the engine room via a second case support.
上記コンバインにおいて、前記第1ケースを縦型に支持する一方、前記第2ケースを横型に支持するように構成したものとしても構わない。このとき、エンジンルームまたは脱穀装置に対向させて前記第1ケースを縦置き姿勢に設けると共に、前記第1ケースの上方側に前記第2ケースを横置き姿勢に設けたものとしても構わない。 In the above combine, the first case may be supported vertically and the second case may be supported horizontally. At this time, the first case may be provided in a vertical position while facing the engine room or the threshing device, and the second case may be provided in a horizontal position on the upper side of the first case.
また、上記コンバインにおいて、オペレータが搭乗するためのキャビンを備える構造であって、前記穀物タンク前方の前記キャビン後面のうち高位置の後面に平行に、前記第2ケースを横型に支持するものとしても構わない。このとき、前記エンジンルームのフレームのうち、前記キャビンを支持するための背面側フレームに前記第1ケースを取付けるものとしても構わない。 Further, in the above combine, the operator may be provided with a cabin for boarding, and the second case may be supported laterally in parallel with the rear surface of the high position among the rear surface of the cabin in front of the grain tank. I do not care. At this time, the first case may be attached to a back frame for supporting the cabin among the frames of the engine room.
また、上記コンバインにおいて、前記第1ケースから第2ケースに移動する排気ガス中に尿素水を噴射させる尿素混合管を備え、前記第2ケースに沿わせて前記尿素混合管を左右向きに延設させ、前記第1ケース上部に尿素混合管を介して第2ケースを接続したものとしても構わない。 The combine includes a urea mixing pipe for injecting urea water into the exhaust gas moving from the first case to the second case, and the urea mixing pipe extends in a horizontal direction along the second case. The second case may be connected to the upper part of the first case via a urea mixing tube.
本願発明によれば、穀物タンクの穀物収納容量を簡単に確保できるものでありながら、穀物タンクにて第2ケース荷重を負担でき、エンジンルームまたは穀物タンクにて第1ケースと第2ケースの支持荷重を分担して、第1ケースと第2ケースを高剛性に固着できる。また、第1ケースと第2ケースの平面設置スペースを狭少に形成でき、第1ケースと第2ケースをコンパクトに支持できる。更に、エンジンルーム等を構成するフレームを活用して、第1ケースと第2ケースの支持構造を簡略化できるものでありながら、第1ケースと第2ケースの支持剛性を容易に向上できる。 According to the present invention, the grain storage capacity of the grain tank can be easily secured, but the second case load can be borne by the grain tank, and the first case and the second case are supported by the engine room or the grain tank. The first case and the second case can be fixed with high rigidity by sharing the load. Moreover, the plane installation space of a 1st case and a 2nd case can be formed narrowly, and a 1st case and a 2nd case can be supported compactly. Further, the support structure of the first case and the second case can be simplified by utilizing the frame constituting the engine room and the like, and the support rigidity of the first case and the second case can be easily improved.
本願発明によれば、エンジンルームと、該ルームに隣接した脱穀装置や穀物タンク等の作業部の間に、第1ケースをコンパクトに設置できると共に、穀物タンク上面に第2ケースをコンパクトに設置できる。また、エンジンルームや作業部などにて第1ケースを包囲できるから、排気ガスの浄化に必要な高温度に第1ケースの温度を容易に維持できる。 According to the present invention, the first case can be compactly installed between the engine room and a working unit such as a threshing device or a grain tank adjacent to the room, and the second case can be compactly installed on the upper surface of the grain tank. . In addition, since the first case can be surrounded by the engine room or the working unit, the temperature of the first case can be easily maintained at a high temperature necessary for purifying the exhaust gas.
本願発明によれば、キャビン上面よりも低い姿勢に第2ケースをコンパクトに設置できるものでありながら、第2ケースと、該第2ケースに接続するテールパイプなどを、穀物タンクの上面側に容易に配置でき、組付け作業性またはメンテナンス作業性などを向上できる。キャビン後方に第1ケース及び第2ケースを設置する構成であるため、収穫作業中、第1ケースまたは第2ケースまたは尿素混合管などの高温部に作業者が接触するのを防止できる。 According to the present invention, the second case and the tail pipe connected to the second case can be easily placed on the upper surface side of the grain tank while the second case can be compactly installed in a posture lower than the cabin upper surface. Assembling workability or maintenance workability can be improved. Since the first case and the second case are installed behind the cabin, it is possible to prevent the worker from coming into contact with a high temperature part such as the first case, the second case, or the urea mixing tube during the harvesting operation.
本願発明によれば、穀物タンク上で、第2ケースと尿素混合管をコンパクトに設置できると共に、収穫作業中、第2ケースまたは尿素混合管などの高温部に作業者が接触するのを防止できる。また、エンジンとテールパイプ間の排気経路を短尺に形成して、排気ガスの浄化に必要な高温度に、前記排気経路中の排気ガスの温度を容易に維持できる。 According to the present invention, the second case and the urea mixing tube can be compactly installed on the grain tank, and the worker can be prevented from coming into contact with the high temperature part such as the second case or the urea mixing tube during the harvesting operation. . Further, the exhaust path between the engine and the tail pipe is formed in a short length so that the temperature of the exhaust gas in the exhaust path can be easily maintained at a high temperature necessary for purifying the exhaust gas.
以下に、本発明を具体化した実施形態を図1〜図10に基づいて説明する。図1〜図3を参照して、ディーゼルエンジンが搭載された実施形態のコンバインの全体構造について説明する。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〜図3に示す如く、走行部としての左右一対の走行クローラ2にて支持された走行機体1を備える。走行機体1の前部には、穀稈を刈取りながら取込む6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、該脱穀装置5から取出された穀粒を貯留する穀物タンク(グレンタンク)7とが横並び状に搭載される。なお、脱穀装置5が走行機体1の左側に、穀物タンク7が走行機体1の右側に配置される。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. With reference to FIGS. 1-3, the whole structure of the combine of embodiment mounted with the diesel engine is demonstrated. In the following description, the left side in the forward direction of the
また、走行機体1の後部に縦取出しコンベヤ8aを介して旋回可能な穀物排出コンベヤ8が設けられ、穀物タンク7の内部の穀粒が、穀物排出コンベヤ8の籾投げ口9からトラックの荷台またはコンテナ等に排出されるように構成している。刈取装置3の右側方で、穀物タンク7の前側方には、運転キャビン10が設けられている。運転キャビン10の前面下部にキャビン回動支点軸10aを設け、キャビン回動支点軸10aを介して走行機体1に運転キャビン10の前面下部を回動可能に軸支し、機外前側方に向けて運転キャビン10を移動可能に設置し、キャビン回動支点軸10a回りに運転キャビン10を前方側に回動させるように構成している。
Further, a
運転キャビン10内には、操縦ハンドル11と、運転座席12と、主変速レバー15と、副変速レバー16と、脱穀クラッチを入り切り操作する脱穀クラッチレバー17と、刈取クラッチを入り切り操作する刈取クラッチレバー18とを配置している。運転座席12の下方の走行機体1には、動力源としてのディーゼルエンジン14が配置されている。なお、運転キャビン10には、オペレータが搭乗するステップと、操縦ハンドル11を設けたハンドルコラムと、前記各レバー15,16,17,18を設けたレバーコラム等が配置されている。
In the
図1に示す如く、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14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、走行クローラ2の非接地側を保持する中間ローラ25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の接地側を支持し、中間ローラ25によって走行クローラ2の非接地側を支持する。
As shown in FIG. 1, left and
図1及び図2に示す如く、刈取装置3の刈取回動支点軸4aに連結した刈取フレーム51には、圃場に植立した未刈り穀稈の株元を切断するバリカン式の刈刃装置52が設けられている。刈取フレーム51の前方には、圃場に植立した未刈り穀稈を引起す6条分の穀稈引起装置53が配置されている。穀稈引起装置53とフィードチェン6の前端部(送り始端側)との間には、刈刃装置52によって刈取られた刈取り穀稈を搬送する穀稈搬送装置54が配置される。なお、穀稈引起装置53の下部前方には、未刈り穀稈を分草する6条分の分草体55が突設されている。圃場内を移動しながら、刈取装置3によって圃場に植立した未刈り穀稈を連続的に刈取るように構成している。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a clipper-type
次に、図1及び図2を参照して、脱穀装置5の構造を説明する。図1及び図2に示す如く、脱穀装置5には、穀稈脱穀用の扱胴56と、扱胴56の下方に落下する脱粒物を選別する揺動選別盤57及び唐箕ファン58と、扱胴56の後部から取出される脱穀排出物を再処理する処理胴59と、揺動選別盤57の後部の排塵を排出する排塵ファン60を備えている。なお、刈取装置3から穀稈搬送装置54によって搬送された穀稈は、フィードチェン6に受継がれて、脱穀装置5に搬入されて扱胴56にて脱穀される。
Next, with reference to FIG.1 and FIG.2, the structure of the threshing
図1に示す如く、揺動選別盤57の下方側には、揺動選別盤57にて選別された穀粒(一番物)を取出す一番コンベヤ61と、枝梗付き穀粒等の二番物を取出す二番コンベヤ62とが設けられている。揺動選別盤57は、扱胴56の下方に張設された受網67から漏下した脱穀物が、フィードパン68及びチャフシーブ69によって揺動選別(比重選別)されるように構成している。揺動選別盤57から落下した穀粒は、その穀粒中の粉塵が唐箕ファン58からの選別風によって除去され、一番コンベヤ61に落下する。一番コンベヤ61から取出された穀粒は、揚穀コンベヤ63を介して穀物タンク7に搬入され、穀物タンク7に収集される。
As shown in FIG. 1, on the lower side of the rocking
また、図1に示す如く、揺動選別盤57は、揺動選別によってチャフシーブ69から枝梗付き穀粒等の二番物を二番コンベヤ62に落下させるように構成している。チャフシーブ69の下方に落下する二番物を風選する選別ファン71を備える。チャフシーブ69から落下した二番物は、その穀粒中の粉塵及び藁屑が選別ファン71からの選別風によって除去され、二番コンベヤ62に落下する。二番コンベヤ62の終端部は、還元コンベヤ66を介して、フィードパン68の上面側に連通接続され、二番物を揺動選別盤67の上面側に戻して再選別するように構成している。
Further, as shown in FIG. 1, the
一方、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64と排藁カッタ65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64に受継がれた排藁(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の後部に設けられた排藁カッタ65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ように構成している。
On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, an
次に、図4〜図9を参照して、連続再生式の排気ガス浄化装置74(ディーゼルパティキュレートフィルタ)としての第1ケース75並びにその取付け構造について説明する。図4〜図8に示す如く、排気ガス浄化装置74は、ディーゼルエンジン14の排気ガスを導入する連続再生式の第1ケース75を備えている。排気ガス浄化ケースとしての第1ケース75は、入口側ケース76と、出口側ケース77を有する。入口側ケース76と出口側ケース77の内部に、二酸化窒素(NO2)を生成する白金等のディーゼル酸化触媒79(ガス浄化体)と、捕集した粒子状物質(PM)を比較的低温で連続的に酸化除去するハニカム構造のスートフィルタ80(ガス浄化体)とを、排気ガスの移動方向(図6の下側から上側)に直列に並べている。入口側ケース76と出口側ケース77内のディーゼル酸化触媒79とスートフィルタ80によって、ディーゼルエンジン1の排気ガス中の粒子状物質(PM)の除去に加え、排気ガス中の一酸化炭素(CO)や炭化水素(HC)を低減するように構成している。
Next, with reference to FIGS. 4-9, the
また、図4〜図8に示す如く、入口側ケース76に排気ガス入口管としての浄化入口管81を溶接固定すると共に、出口側ケース77に排気ガス出口管としての浄化出口管82の一端側をボルト締結する。浄化出口管82の他端側に後述する尿素混合管239(排気管)の一端側を着脱可能に連結させ、浄化出口管82に尿素混合管239を接続している。ディーゼルエンジン14の排気ガスが浄化入口管81から第1ケース75内に導入され、第1ケース75内の排気ガスが、浄化出口管82から尿素混合管239に排出されるように構成している。なお、入口側ケース76と出口側ケース77は、複数組の厚板状中間フランジ体84と複数本のボルトにて着脱可能に締結されている。
4 to 8, a
上記の構成により、ディーゼル酸化触媒79の酸化作用によって生成された二酸化窒素(NO2)が、スートフィルタ80内に一側端面(取入れ側端面)から供給される。ディーゼルエンジン14の排気ガス中に含まれた粒子状物質(PM)は、スートフィルタ80に捕集されて、二酸化窒素(NO2)によって連続的に酸化除去される。ディーゼルエンジン14の排気ガス中の粒状物質(PM)の除去に加え、ディーゼルエンジン14の排気ガス中の一酸化炭素(CO)や炭化水素(HC)の含有量が低減される。
With the above configuration, the nitrogen dioxide (NO 2) generated by the oxidation action of the
次いで、図6〜図8に示す如く、走行機体1上にエンジンルームフレーム91を立設し、走行機体1上面側に載置したディーゼルエンジン14の後面側をエンジンルームフレーム91にて囲む。エンジンルームフレーム91は、左の角パイプ状支柱体92と、右の角パイプ状支柱体93と、左右の支柱体92,93に両端側を一体的に溶接固着する角パイプ状横フレーム94を有する。また、運転キャビン10の底面後部に設けるゴム製の圧接脚体(図示省略)を、横フレーム94の左右の受け台96上面に上方側から運転キャビン10底部の圧接脚体を当接し、横フレーム94の各受け台96に運転キャビン10の後部を上下方向に接離可能に支持している。運転キャビン10底面側とエンジンルームフレーム91にて形成されるエンジンルーム97の内部にディーゼルエンジン14を設置している。なお、図1に示す如く、左支柱体92の上端側にコンベヤ支持体90を設け、コンベヤ支持体90を介して穀物排出コンベヤ8を収納位置に支持させる。
Next, as shown in FIGS. 6 to 8, the
さらに、横フレーム94に左右一対の浄化ケース支持体111を一体的に溶接固着している。また、第1ケース75のうち入口側ケース76の外側面に前面支持ブラケット114を一体的に溶接固着している。第1ケース75の上下幅中間部(浄化入口管81の上方側)に前面支持ブラケット114が配置される。左右一対の浄化ケース支持体111の間に前面支持ブラケット114の前部を後側方から嵌着させ、左右一対の浄化ケース支持体111と前面支持ブラケット114の左右側面に左右方向から螺着操作するボルト116にて、浄化ケース支持体111に前面支持ブラケット114を着脱可能に締結している。
Further, a pair of left and right purification case supports 111 are integrally fixed to the
図5〜図8に示す如く、ボルト116にて浄化ケース支持体111に前面支持ブラケット114を着脱可能に固着しており、エンジンルーム97背面側の横フレーム94(エンジンルームフレーム91)に第1ケース75を装着している。キャビン10の下方側にエンジンルーム97を形成すると共に、走行機体1の前方上方(機外側方)に向けてキャビン10を移動可能に設置する。即ち、キャビン10を支持する受け台96と、第1ケース75を支持する浄化ケース支持体111とを、エンジンルームフレーム91の同一部位(横フレーム94)に配置し、第1ケース75に対してキャビン10を接離可能に構成している。
As shown in FIGS. 5 to 8, the
さらに、図6及び図7に示す如く、第1ケース75のうち入口側ケース76の左側外周面に側面支持ブラケット141を一体的に溶接固着している。入口側ケース76の外側面のうち同一円周上に、前面支持ブラケット114と側面支持ブラケット141を放射状(十字方向)に配置する。側面支持ブラケット141に組付け調節板142の一端側を位置調節可能にボルト143締結すると共に、脱穀装置5の機筐フレーム144右側面に組付け調節板142の他端側をボルト締結する。組付け調節板142を介して位置調節可能に側面支持ブラケット141と機筐フレーム144を連結固定させる。即ち、エンジンルーム97側(横フレーム94)に入口側ケース76の前面を締結固定させる一方、脱穀装置5右側面(機筐フレーム144)に入口側ケース76の左側面を締結固定させている。
Further, as shown in FIGS. 6 and 7, a
図8に示す如く、エンジンルームフレーム91に入口側ケース76を介して第1ケース75の中間部を縦置き姿勢に固着し、第1ケース75下端側の前側面に浄化入口管81を前向き姿勢に設け、エンジン14上面側(機体前方)に向けて浄化入口管81を延設させている。出力軸112を左右方向に向けて走行機体1に搭載したエンジン14の前面側上部に、排気マニホールド117と過給機118を配置している。浄化入口管81に折曲可能な蛇腹状排気導入管98を介して排気連結管119の一端側を連結する一方、過給機118の排気出口管99に排気連結管119の他端側を連結する。過給機118と排気連結管119を介して、排気マニホールド117に第1ケース75を連通接続させている。
As shown in FIG. 8, the middle portion of the
また、図1〜図8に示す如く、脱穀装置5の右側方において、脱穀装置5の右側面と穀物タンク7の前面とキャビン10の後面とで包囲された閉鎖スペースに、上下方向に長い円筒形状(縦置き姿勢)の第1ケース75を配置し、排気マニホールド117、過給機118、排気連結管119を介して、エンジン14の排気ガスを第1ケース75に導入するように構成している。また、左右方向に長いパイプ状の尿素混合管239と、左右方向に長い円筒形状(横置き姿勢)の第2ケース229を、穀物タンク7の上方に配置し、尿素混合管239と第2ケース229を介して、第1ケース75の排気ガスをテールパイプ83から排出させるように構成している。
Moreover, as shown in FIGS. 1-8, on the right side of the threshing
次いで、図1〜図9に示す如く、前記ディーゼルエンジン1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74として、ディーゼルエンジン1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ケース229を備える。図4〜図9に示す如く、第2ケース229は、横方向に長く延びた長尺円筒形状に形成し、第2ケース229には、尿素選択触媒還元用のSCR触媒232、酸化触媒233が内設され、窒素酸化物質(NOx)を低減するように構成している。第2ケース229の左右端部(排気ガス移動方向一端側と同他端側)には、排気ガスを排出するSCR出口管237と、排気ガスを取入れるSCR入口管236を設けている。
Next, as shown in FIGS. 1 to 9, as an exhaust
第2ケース229左端部に出口管ブラケット150を介してSCR出口管237を設け、第2ケース229左端部の出口管ブラケット150にパイプ支持体151を介して尿素混合管239左端部の尿素噴射部240を締結固定させると共に、第1ケース75右端部の浄化出口管82に尿素混合管239左端部の尿素噴射部240を着脱可能に連結させている。一方、尿素混合管239の右端側にSCR入口管236を連結させるものであり、尿素混合管239を介して、浄化出口管82にSCR入口管236を接続させ、第1ケース75の排気ガスを第2ケース229内に導入するように構成している。なお、後述する尿素水タンクの尿素水が尿素混合管239内に供給され、第1ケース75から第2ケース229に至る排気ガス中に、尿素水が加水分解してアンモニアとして混合されるように構成している。
An
図4〜図9に示す如く、穀物タンク7上面で横置きとなるように、第2ケース229を支持させている。穀物タンク7前方上面にケース取付けフレーム226を固着すると共に、ケース取付けフレーム226に第2ケース支持体231を着脱可能にボルト締結する。第2ケース支持体231に締結バンド230にて第2ケース229を着脱可能に固着し、ケース取付けフレーム226と第2ケース支持体231を介して、穀物タンク7上面に第2ケース229を支持させている。
As shown in FIGS. 4 to 9, the
図4〜図6に示す如く、穀物タンク7の上面側にテールパイプ83を支持させている。穀物タンク7上面の左側にパイプ支持体248をボルト締結する等して、穀物タンク7上面にパイプ支持体248を立設させると共に、パイプ支持体248の上端側にテールパイプ83の後端側を固着し、テールパイプ83後端側の排気ガス出口を機体後方に向けて開口させている。また、第2ケース229左端側のSCR出口管237を後方向けて屈曲させると共に、SCR出口管237の後端(排気出口側)をテールパイプ83の前端側に挿入して、SCR出口管237にテールパイプ83の前端側を接続させ、第2ケース229の排気ガスをテールパイプ83から排出させるように構成している。
As shown in FIGS. 4 to 6, a
上記の構成により、第1ケース75内の酸化触媒79及びスートフィルタ80にて、ディーゼルエンジン14の排気ガス中の一酸化炭素(CO)や、炭化水素(HC)が低減される。次いで、尿素混合管239の内部で、ディーゼルエンジン14からの排気ガスに、尿素噴射部240からの尿素水が混合されるものであり、第2ケース229内のSCR触媒232、酸化触媒233にて、尿素水がアンモニアとして混合された排気ガス中の窒素酸化物質(NOx)が低減され、第2ケース229にて淨化された排気ガスがテールパイプ83から脱穀装置5後部の上面側に向けて排出される。なお、小径側のSCR出口管237と大径側のテールパイプ83の接続部に隙間が形成されるもので、前記隙間からテールパイプ83内に外気を吸込ませ、SCR出口管237からの排気ガスに前記外気を混合して、排気温度が低下した排気ガスを、テールパイプ83から排出させるように構成している。
With the above configuration, the
図1〜図8に示す如く、ディーゼルエンジン14の排気ガス中の粒子状物質を除去する第1ケース75と、エンジン14の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第2ケース229を備えるコンバインにおいて、エンジンルーム97または脱穀装置5に対向させて第1ケース75を縦置き姿勢に設けると共に、第1ケース75の上方側に第2ケース229を横置き姿勢に設けている。したがって、第1ケース75と第2ケース229の平面設置スペースを狭少に形成でき、エンジンルーム97または脱穀装置5の外側スペースを利用して第1ケース75と第2ケース229をコンパクトに支持できる。また、エンジンルーム75を構成するエンジンルームフレーム91等を活用して、第1ケース75と第2ケース229の支持構造を簡略化できるものでありながら、第1ケース75と第2ケース229の支持剛性を容易に向上できる。
As shown in FIGS. 1-8, in a combine provided with the
図4〜図9に示す如く、エンジンルーム97の外側に第1ケース支持体114,141を介して第1ケース75を設置する一方、エンジンルーム97に隣接した穀物タンク7上面側に第2ケース支持体231を介して第2ケース229を設置している。したがって、穀物タンク7の穀物収納容量を簡単に確保できるものでありながら、穀物タンク7にて第2ケース229荷重を負担できる。そのため、エンジンルーム75または穀物タンク7にて第1ケース75と第2ケース229の支持荷重を分担して、第1ケース75と第2ケース229を高剛性に固着できる。
As shown in FIGS. 4 to 9, the
図4〜図8に示す如く、第1ケース75を縦型に支持する一方、第2ケース229を横型に支持するように構成している。これにより、エンジンルーム97と、エンジンルーム97に隣接した脱穀装置5や穀物タンク7の間に、第1ケース75をコンパクトに設置できると共に、穀物タンク7上面に第2ケース229をコンパクトに設置できる。また、エンジンルーム97または脱穀装置5または穀物タンク7などにて第1ケース75を包囲できるから、排気ガスの浄化に必要な高温度に第1ケース75の温度を容易に維持できる。
As shown in FIGS. 4 to 8, the
図4〜図7に示す如く、穀物タンク7前方の運転キャビン10後面のうち高位置の後面に平行に、第2ケース229を横型に支持するように構成している。したがって、運転キャビン10上面よりも低い姿勢に第2ケース229をコンパクトに設置できるものでありながら、第2ケース229と、第2ケース229に接続するテールパイプ83などを、穀物タンク7の上面側に容易に配置でき、組付け作業性またはメンテナンス作業性などを向上できる。更に、運転キャビン10後方に第1ケース75及び第2ケース229を設置する構成であるため、収穫作業中、第1ケース75または第2ケース229または尿素混合管239などの高温部に作業者が接触するのを防止できる。
As shown in FIGS. 4 to 7, the
図4〜図9に示す如く、第1ケース75から第2ケース229に移動する排気ガス中に尿素水を噴射させる尿素混合管239を備え、第2ケース229に沿わせて尿素混合管239を左右向きに延設させ、第1ケース75上部に尿素混合管239を介して第2ケース229を接続している。したがって、穀物タンク7上で、第2ケース229と尿素混合管239をコンパクトに設置できると共に、収穫作業中、第2ケース229または尿素混合管239などの高温部に作業者が接触するのを防止できる。また、ディーゼルエンジン14とテールパイプ83間の排気経路を短尺に形成して、排気ガスの浄化に必要な高温度に、前記排気経路中の排気ガスの温度を容易に維持できる。
As shown in FIGS. 4 to 9, a
図1〜図7に示す如く、オペレータが搭乗するための運転キャビン10を備える構造であって、エンジンルーム97のフレーム(エンジンルームフレーム91)のうち、運転キャビン10を支持するための背面側フレーム(横フレーム94、左支柱体92)に第1ケース75を取付けている。したがって、ディーゼルエンジン14に近接させて、第1ケース75を高剛性に支持できるものでありながら、着脱作業などが容易なエンジンルーム97の外側スペースに、低コスト支持構造にて第1ケース75を組付けることができる。
As shown in FIGS. 1-7, it is a structure provided with the driving |
次いで、図9〜図12を参照して、尿素混合管239の内部に尿素水溶液を供給する構造を説明する。図9及び図10に示す如く、穀物タンク7の底部に横送りコンベヤ8bを前後向きに配置し、穀物タンク7底部に機外側底板7aと機内側底板7bを設け、横送りコンベヤ8bに向けて機外側底板7aと機内側底板7bを傾斜させ、穀物タンク7内部の穀粒を横送りコンベヤ8b方向に流下させると共に、走行機体1の収納位置に穀物タンク7を固定支持するロックピン161とロックアーム162を備え、脱穀装置5の右側上面にロックピン161を固着し、穀物タンク7前面の左側部にロックアーム162を取付ける。また、穀物タンク7前面にロック解除レバー164を取付け、ロックアーム162に連係ロッド163を介してロック解除レバー164を連結させ、ロック解除レバー164操作にてロックピン161からロックアーム162を離脱可能に構成する。一方、縦取出しコンベヤ8a上に穀物タンク7後部を支持させ、ロック解除レバー164のロックアーム162離脱操作にて、縦取出しコンベヤ8a軸心線回りに穀物タンク7を機外側に向けて横移動させ、脱穀装置5右側面とエンジンルーム97後面を開放可能に構成している。
Next, a structure for supplying an aqueous urea solution to the inside of the
図9〜図11に示す如く、穀物タンク7の機外側底板7a外側面にタンク支持体173を設け、タンク支持体173を介して穀物タンク7の機外側底板7a外側面に尿素水タンク174を支持させる。なお、穀物タンク7の機外側底板7a外側面に底部カバー体165を着脱可能に設け、底部カバー体165の機内側方に尿素水タンク174を配置している。また、図9に示す如く、穀物タンク7の機内側側板7c内側面(左側面)とポンプ支持体185を設け、ポンプ支持体185を介して穀物タンク7の機内側側板7c内側面に尿素水ポンプ175を支持させる。即ち、脱穀装置5と穀物タンク7とで囲まれた空間に尿素水ポンプ175を配置するとともに、尿素水タンク174及び尿素水ポンプ175を、第2ケース229が載置された穀物タンク7に固着させている。
As shown in FIGS. 9 to 11, a
また、図9及び図11に示す如く、穀物タンク7に搭載された尿素水タンク174内の尿素水溶液を圧送する尿素水ポンプ175と、尿素水ポンプ175を駆動する電動モータ176と、尿素水ポンプ175に尿素水噴射管177を介して接続させる尿素水噴射弁178を備える。更に、図11に示す如く、尿素水タンク174と尿素水ポンプ175の間に、尿素水供給管179と尿素水戻し管180を接続させると共に、ディーゼルエンジン14の燃料噴射制御などを実行するエンジンコントローラ181と、尿素水ポンプ175または尿素水噴射弁178を制御する尿素噴射コントローラ182を備え、尿素混合管239の尿素噴射部240に尿素水噴射弁178を取付け、尿素混合管239の内部に尿素水噴射弁178から尿素水溶液を噴霧する。
Further, as shown in FIGS. 9 and 11, a
尿素混合管239内に供給される尿素水が、第1ケース75から第2ケース229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。なお、尿素水タンク174の尿素水温度センサ183と、尿素水タンク174の尿素水量センサ184に、尿素噴射コントローラ182を接続すると共に、エンジンコントローラ181と尿素噴射コントローラ182を接続し、ディーゼルエンジン14の作動状況などに応じて、尿素混合管239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。
The urea water supplied into the
図9に示す如く、尿素水ポンプ175は、尿素水タンク174よりも高い位置で且つ尿素水噴射弁178よりも低い位置に固定されている。従って、尿素水の噴射停止後において、尿素水ポンプ175と尿素水噴射弁178との高低差により、尿素水噴射管177などに残留した尿素水を、尿素水ポンプ175に還流させることもできる。同様に、尿素水の噴射停止後において、尿素水タンク174と尿素水ポンプ175との高低差により、尿素水ポンプ175、尿素水供給管179、及び尿素水戻し管180などに残留した尿素水を、尿素水タンク174に還流させることもできる。
As shown in FIG. 9, the
また、図9に示す如く、第2ケース229を固着させた穀物タンク7に、尿素水タンク174及び尿素水ポンプ175を固着させる構成とすることで、尿素水噴射管177、尿素水供給管179、及び尿素水戻し管180などの配管を接続させたままで、穀物タンク7を縦軸回動できる。したがって、メンテナンス時などにおいて穀物タンク7内側へアクセスする際に、配管の取り外しなどの作業が不要となり、メンテナンス作業性などを向上できる。そして、尿素水タンク174及び尿素水ポンプ175と第2ケース229及び尿素混合管239とによる尿素選択触媒還元システムを、穀物タンク7において単一ユニットとして組み付けることができるため、組み付け作業性が容易となるだけでなく、尿素水噴射管177、尿素水供給管179、及び尿素水戻し管180などの設置距離を短縮できる。
Further, as shown in FIG. 9, the
更に、図9に示す如く、尿素水噴射管177、尿素水供給管179、及び尿素水戻し管180を、穀物タンク7全面を迂回するように配管させることで、エンジンルーム97と穀物タンク7の間に配置させることとなる。したがって、尿素水噴射管177、尿素水供給管179、及び尿素水戻し管180を流れる尿素水を適温に保持して、尿素水の結晶化を防止できる。また、尿素水ポンプ175を、エンジンルーム97、脱穀装置5及び穀物タンク7に囲まれた空間に設置することで、尿素水ポンプ175を最適な温度環境に配置させることとなり、尿素水ポンプ175内の尿素水の結晶化を防ぎ、尿素水ポンプ175の故障を防止できる。
Further, as shown in FIG. 9, the urea
次いで、図9、図12を参照して、尿素水タンク174取付け構造の変形例を説明する。図9に示す如く、穀物タンク7底部の機内側底板7bと、その下方の走行機体1上面の間に、仮想線にて示すように尿素水タンク174を設置してもよく、機内側底板7bまたは走行機体1に尿素水タンク174を取付けることができる。また、図12に示す如く、穀物タンク7底部の機外側底板7aに対向する走行機体1上面にタンク支持体173aを設け、穀物タンク7底部機外側の走行機体1上面にタンク支持体173aを介して尿素水タンク174を取付けることもできる。
Next, a modified example of the
5 脱穀装置
7 穀物タンク
10 運転キャビン
14 ディーゼルエンジン
75 第1ケース
81 浄化入口管(排気ガス取入れ口)
82 浄化出口管(排気ガス出口)
83 テールパイプ
97 エンジンルーム
91 エンジンルームフレーム
92 左支柱体(背面側フレーム)
94 横フレーム(背面側フレーム)
97 エンジンルーム
229 第2ケース
236 SCR入口管(排気ガス取入れ口)
237 SCR出口管(排気ガス排出口)
239 尿素混合管
5 Threshing
82 Purification outlet pipe (exhaust gas outlet)
83
94 Horizontal frame (back frame)
97
237 SCR outlet pipe (exhaust gas outlet)
239 Urea mixing tube
Claims (4)
エンジンルームの外側に第1ケース支持体を介して前記第1ケースを設け、前記エンジンルームに隣接した穀物タンク上面側に第2ケース支持体を介して前記第2ケースを設けたことを特徴とするコンバインの排気ガス浄化装置。 In a combined exhaust gas purification apparatus comprising a first case for removing particulate matter in engine exhaust gas and a second case for removing nitrogen oxide substance in engine exhaust gas,
The first case is provided on the outside of the engine room via a first case support, and the second case is provided on the upper surface side of the grain tank adjacent to the engine room via the second case support. Combine exhaust gas purifier.
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