JP2019090371A

JP2019090371A - 作業車

Info

Publication number: JP2019090371A
Application number: JP2017219919A
Authority: JP
Inventors: 孝史蔵本; Takashi Kuramoto; 純一藤原; Junichi Fujiwara
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2017-11-15
Filing date: 2017-11-15
Publication date: 2019-06-13
Anticipated expiration: 2037-11-15
Also published as: JP6910930B2; US20190145356A1; US10738743B2

Abstract

【課題】キャニスタを備える作業車において、キャニスタ回りの部材の組み付け作業を簡素化することが望まれていた。【解決手段】燃料タンク３５と、燃料タンク３５から吸気路を通して燃料が供給されるエンジンと、燃料タンク３５からの蒸散燃料を吸着するキャニスタ３７と、蒸散燃料を吸気路に供給する案内管３８と、案内管３８における蒸散燃料の通流状態を制御する制御弁とが備えられ、キャニスタ３７及び制御弁が、支持部材４５に一体的に取付けられ、且つ、支持部材４５が車体固定部２０Ｂに支持されている。【選択図】図５

Description

本発明は、燃料タンクからの蒸散燃料を吸着するキャニスタが備えられている作業車に関する。

この種の作業車は、キャニスタを設けることにより、燃料タンクから気化した燃料が外部に放出されることを未然に防止するようにしている。そして、このような作業車において、従来では、キャニスタが、燃料タンクの上面に一体的に連結された支持部材を介して取付けられ、蒸散燃料を吸気路に供給する案内管やその案内管の経路を開閉する制御弁等が、キャニスタに対して各別に組み付けられる構成となっていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−６７１４４号公報

上記従来構成では、作業車の組立作業を行う場合には、車体フレーム上に例えば、エンジンやそれに付随する他の装置等が予め組み付けられて大掛かりな形状となっている車体に対して、上記したようなキャニスタ、案内管、制御弁等の各部材を各別に組み付ける必要があり、組み付け作業が煩わしいものとなっていた。

そこで、キャニスタを備える作業車において、キャニスタ回りの部材の組み付け作業を簡素化することが望まれていた。

本発明に係る作業車の特徴構成は、
燃料タンクと、
前記燃料タンクから吸気路を通して燃料が供給されるエンジンと、
前記燃料タンクからの蒸散燃料を吸着するキャニスタと、
蒸散燃料を前記吸気路に供給する案内管と、
前記案内管における蒸散燃料の通流状態を制御する制御弁とが備えられ、
前記キャニスタ及び前記制御弁が、支持部材に一体的に取付けられ、且つ、前記支持部材が車体固定部に支持されている点にある。

本発明によれば、キャニスタ及び制御弁が支持部材に一体的に取付けられ、支持部材が車体固定部に支持される構成であるから、車体に組付ける場合には、キャニスタと制御弁とを支持部材に予めユニット状に一体的に組付けておき、そのユニット状の組物をそのまま車体固定部に取り付けることができる。このとき、キャニスタに接続される案内管についても予め組み付けておくことが可能であり、それらの複数の部材がユニット状に一体的に組付けられた状態で、支持部材を車体固定部に取り付ける作業を行うだけで対応できる。

従って、キャニスタ、制御弁、支持部材、案内管等を各別に組み付ける場合に比べて、キャニスタ回りの部材の組み付け作業を簡素化することが可能となり、組付け作業の能率向上を図ることができる。

本発明においては、前記案内管が、前記吸気路のうちスロットルバルブ設置箇所よりも吸気流動方向下手側箇所に蒸散燃料を供給すると好適である。

本構成によれば、スロットルバルブの吸気流動方向下手側に蒸散燃料が供給される。エンジンの低負荷運転時には、スロットルバルブの開度が小さくなり、余分な蒸散燃料がエンジンへ導入されることを抑制することができる。一方、大負荷運転時には、多くの燃料を必要とするが、スロットルバルブの開度が大きくなって蒸散燃料の多くがエンジンに導入されるので、蒸散燃料を多く消費することができる。

本発明においては、
前記案内管は、前記燃料タンクと前記キャニスタとを接続する導入側案内管と、前記キャニスタと前記吸気路とを接続する排出側案内管とからなり、
前記導入側案内管に、
前記燃料タンクの上面における車体前後方向及び車体左右方向に位置が異なる箇所に一端側が接続され且つ他端側が合流接続される二股状管路部分と、前記二股状管路部分の合流部と前記キャニスタとを接続する合流側管路部分とが備えられ、
前記二股状管路部分及び前記合流側管路部分を通して蒸散燃料が前記キャニスタに供給されるように構成され、
前記合流側管路部分が、前記合流部に対して接続分離自在に構成されていると好適である。

本構成によれば、車体が前後方向あるいは左右方向に傾斜した場合、燃料タンクも共に前後方向あるいは左右方向に傾斜するが、いずれの方向に傾斜しても、タンク内の気化燃料は、二股状管路部分のいずれかを通して排出させることができる。すなわち、燃料タンクが傾斜しても、タンク内部に貯留される燃料の液面は水平状態を維持するので、二股状管路部分の２つの入口部分のいずれか一方は液面より上側の開放空間に臨む状態となり、蒸散燃料を案内することができる。

燃料タンク側に接続される二股状管路部分の合流部に対して、キャニスタ側に接続される合流側管路部分が接続分離自在に設けられるので、組付けの際には、キャニスタ、制御弁、支持部材に加えて、合流側管路部分も共に予めユニット状に一体的に組付けることができ、組付け作業の能率が更に向上するものとなる。

作業車の全体側面図である。伝動系統図である。原動部の側面図である。原動部の平面図である。キャニスタ配設部の斜視図である。キャニスタ配設部の斜視図である。キャニスタの支持構造を示す分解斜視図である。キャニスタの支持構造を示す背面図である。キャニスタの支持構造を示す側面図である。

以下、本発明の作業車にかかる実施形態の一例を図面の記載に基づいて説明する。
尚、本実施形態での説明における前後方向及び左右方向は、特段の説明がない限り、次のように記載している。つまり、図１における矢印Ｆで示す方向が「前側」、図１における矢印Ｂで示す方向が「後側」、図４における矢印Ｒで示す方向が「右側」、図４における矢印Ｌで示す方向が「左側」である。

〔全体構成〕
図１に作業車の一例としての多目的車両が示されている。この多目的車両は、荷の運搬やレクリエーション等の多様な目的に使用可能な車両として構成されている。この作業車は、走行車体に、駆動可能且つ操向操作可能な左右一対の前車輪１と、駆動可能な左右一対の後車輪２とを備え、走行車体の中央部には、運転者が搭乗して運転操作を行う運転部３が備えられ、走行車体の後部には、荷を積載可能、且つ、ダンプ操作可能な荷台４が備えられている。荷台４の下方に、原動部５が備えられている。

運転部３には、前車輪１の操向操作用のステアリングハンドル６、変速操作用の変速レバー８、搭乗者が着座可能な運転座席９、図示しないアクセルペダル等が備えられている。変速レバー８は、揺動操作により、前進一速位置、前進二速位置、中立位置、後進位置に切り換え可能に構成されている。

図２に示すように、ガソリンエンジン（以下、エンジンと略称する）Ｅと、エンジン１４の出力を変速して前車輪１及び後車輪２に伝達する変速装置１０とが備えられている。変速装置１０は、具体的な構成については詳述はしないが、変速レバー８の操作により、変速比の異なる複数の変速状態すなわち、前進一速状態、前進二速状態、中立状態、後進状態に切り換え可能となっている。中立状態では、伝動が遮断され、走行車体は走行停止状態となる。変速装置１０から出力された動力は、後輪用差動機構１１を介して左右の後車輪２に伝達されるとともに、前輪用差動機構１２を介して左右の前車輪１に伝達される。

図３，４に示すように、エンジン１４、変速装置１０等は、車体フレーム２０に支持されている。車体フレーム２０は、前後方向に延びる複数の前後向きフレーム体２０Ａ及び横方向に延びる複数の横向きフレーム体２０Ｂ等からなる枠組み形状に構成されている。

図４に示すように、原動部５には、エンジン１４に外部の空気を導入する吸気装置２１と、エンジン１４の排気を排出する排気装置２２とが備えられている。吸気装置２１と排気装置２２とは、左右両側に振り分け配置されている。

図４に示すように、排気装置２２には、エンジン１４から排出される排気が通流する排気管２３と、排気音を低減可能なマフラー２４とが備えられている。排気管２３は、エンジン１４から機体前方に向けて延出されてから屈曲され、エンジン１４の側方を迂回して、機体後方に向けて延出されている。排気管２３は、変速装置１０の上方を通るように配置されている。排気管２３は、エンジン１４の後端部から２本延出され、マフラー２４の前端部で合流したのちマフラー２４に接続されている。マフラー２４にて排気音が低減された排気は、車体後部の排気口２５から外方に排出される。

〔吸気装置〕
次に、吸気装置２１について説明する。
図３，４に示されるように、吸気装置２１には、エンジン１４に導入される燃焼用空気が通流する吸気路２６を構成する吸気管２７、空気を除塵処理するエアークリーナ２８、吸気音の消音を行うレゾネータ２９、エンジン１４に対する燃焼用空気の供給量を変更調節するスロットルバルブ３０、吸気路２６をエンジン１４の各気筒に分岐させる吸気分岐部３１等が備えられている。

図１に示すように、吸気管２７は、車体前部側から車体後端部まで前後方向に長く延設されている。吸気管２７の車体前部側の端部は、ボンネット３２内部の空間に位置しており、この端部に外部から空気を取り込む外気取込口３３が形成されている。吸気管２７は、外気取込口３３から後方に延びている。そして、図１，３，４に示すように、吸気管２７は、ボンネット３２内部の空間及び運転部３の下方を通りエアークリーナ２８まで延びる前部側吸気部２７Ａと、エアークリーナ２８から車体後端部に位置するレゾネータ２９まで延びる中間側吸気部２７Ｂと、レゾネータ２９からエンジン１４まで延びるエンジン側吸気部２７Ｃとを備えている。

エアークリーナ２８は、原動部５内において、エンジン１４の上部の右横側方に位置して、当該エアークリーナ２８の長手方向が車体左右方向に沿う状態で配置されている。エアークリーナ２８はブラケット３４にて支持されている。ブラケット３４は、車体フレーム２０に支持されている。

吸気管２７のエンジン側吸気部２７Ｃは、レゾネータ２９の上部側箇所に接続されている。エンジン側吸気部２７Ｃには、流動方向上手側にスロットルバルブ３０が備えられ、スロットルバルブ３０の流動方向下手側に吸気分岐部３１が備えられている。エンジン側吸気部２７Ｃは、吸気分岐部３１にて２系統に分岐してエンジン１４の各気筒に空気を供給する。このように、吸気路２６は、エアークリーナ２８を通過して清浄化されたのち、スロットルバルブ３０にて吸気量が調節された状態で空気をエンジン１４に供給する。

〔燃料供給系の構成〕
図１，３，４に示すように、運転座席９の下方空間のうち右側箇所であって且つエンジン１４の右側箇所に位置する状態で燃料タンク３５が備えられている。燃料タンク３５は、平面視で前後方向に幅広で且つ横方向に幅狭に形成されている。燃料タンク３５内の燃料は、燃料供給路３６を通して図示しない燃料噴射装置（インジェクタ）によって吸気路に噴射され、エンジン１４の気筒内の燃焼室に供給される。

燃料タンク３５の後部側の上方箇所には、燃料タンク３５からの蒸散燃料を吸着するための活性炭等の吸着材を内蔵するキャニスタ３７が備えられている。キャニスタ３７により吸着することにより、燃料タンク３５内で気化した蒸散燃料が配管の接続箇所等から漏れ出て大気中に放出されないようにしている。

図４に示すように、燃料タンク３５からの蒸散燃料が、案内管３８を通して吸気路２６のうちスロットルバルブ３０の設置箇所よりも吸気流動方向下手側箇所に供給されるように構成されている。案内管３８の経路途中にキャニスタ３７が設けられ、案内管３８は、燃料タンク３５とキャニスタ３７とを接続する導入側案内管３９と、キャニスタ３７と吸気路２６とを接続する排出側案内管４０とからなる。

図４，５，６に示すように、導入側案内管３９に、燃料タンク３５の上面における車体前後方向及び車体左右方向に位置が異なる箇所に一端側が接続され且つ他端側が合流接続される二股状管路部分４１と、二股状管路部分４１の合流部４２とキャニスタ３７とを接続する合流側管路部分４３とが備えられ、二股状管路部分４１及び合流側管路部分４３を通して蒸散燃料がキャニスタ３７に供給される。

二股状管路部分４１について説明を加えると、図６に示すように、二股状管路部分４１のうちの一方の管路４１ａの一端側が燃料タンク３５の前部左側箇所に接続され、二股状管路部分４１のうちの他方の管路４１ｂの一端側が燃料タンク３５の後部右側箇所に接続されている。

排出側案内管４０の途中部には、案内管３８における蒸散燃料の通流状態を制御する制御弁としてのパージコントロールバルブ（ＰＣＶ）（以下、パージバルブと略称する）４４が備えられている。そして、キャニスタ３７及びパージバルブ４４が支持部材４５に一体的に取付けられ、且つ、この支持部材４５が車体固定部としての横向きフレーム体２０Ｂに支持されている。

図１に示すように、運転部３と荷台４との間であって且つ燃料タンク３５の上方に位置する箇所に、横方向に延びる丸パイプ状の横向きフレーム体２０Ｂが備えられている。横向きフレーム体２０Ｂは、車体フレーム２０の一部を構成するものであり、大きな支持強度を有している。

燃料タンク３５の後部側の上方箇所と横向きフレーム体２０Ｂとの間に位置する状態で、キャニスタ３７が配備されている。キャニスタ３７は、外形形状が略円筒状に構成されている。キャニスタ３７は、軸芯方向が略横方向に沿う姿勢で、側面視略Ｌ字形の板体からなる支持部材４５により支持されている。

図７に示すように、キャニスタ３７は、支持部材４５の下方側に当て付けた状態で、且つ、側面視略Ｕ字形の保持具４６にて下方側から保持する状態で支持されている。保持具４６は、前後両側端部が支持部材４５の縦面部４５Ａと水平面部４５Ｂとに夫々ボルト連結にて固定されている。水平面部４５Ｂに対しては上下方向に沿うボルトＢｏで連結固定され、縦面部４５Ａに対しては前後方向に沿うボルトＢｏで連結固定されている。このように締結方向を異ならせることで、保持具４６の捻じれが少なくなるようにしている。支持部材４５の水平面部４５Ｂと保持具４６の一端部とを締結する上下方向に沿うボルトＢｏは、水平面部４５Ｂに下側から溶接固定されている。

図７に示すように、横向きフレーム体２０Ｂの外周面に、側面視略Ｕ字形の板体からなる固定側ブラケット４７が溶接等により一体的に連結されている。そして、支持部材４５の水平面部４５Ｂの上面側に側面視略Ｌ字形の板体からなる連結用ブラケット４８が溶接等により一体的に連結されている。連結用ブラケット４８の上方に延びる縦面部４８Ａと固定側ブラケット４７の縦面部４７ａとがボルト連結にて固定されている。

固定側ブラケット４７の下側には、制御装置４９がボルト連結にて固定されている。制御装置４９は、詳述はしないが、マイクロコンピュータ等を備えて構成され、周囲が防水構造のケーシングにて覆われている。制御装置４９は、固定側ブラケット４７の下面に対して下方側から当て付けた状態で下方側から左右一対のボルトＢｏにより連結されている。一対のボルトＢｏのうちの右側のボルトＢｏの連結箇所の下方側において、支持部材４５にボルト装着用の切欠き５０が形成されている。この切欠き５０を通してボルトＢｏを下側から装着することができる。左側のボルトＢｏの下方側には、支持部材４５が存在せず開放された状態となっているので、ボルトＢｏを下側から装着することができる。

制御装置４９は、詳述はしないが、アクセルペダル７の操作状態等に基づく燃料噴射装置（インジェクタ）の作動状態の制御、及び、エンジン１４の運転状況に応じたパージバルブ４４の作動状態の制御等を実行する。

支持部材４５の縦面部４５Ａの後側に、外方に向けて延びるバルブ支持部４５Ｃが一体的に連設されている。このバルブ支持部４５ＣにボルトＢｏにて連結固定される状態でパージバルブ４４が取付けられている。従って、キャニスタ３７及びパージバルブ４４が、支持部材４５に一体的に取付けられている。

図８，９に示すように、キャニスタ３７の略円形の左側面３７Ａに、導入側案内管３９の合流側管路部分４３が接続される燃料導入部３７Ｂと、排出側案内管４０が接続される燃料排出部３７Ｃとが備えられている。燃料導入部３７Ｂと燃料排出部３７Ｃは夫々、上向きに開口する状態で接続口が形成されている。排出側案内管４０には、燃料排出部３７Ｃとパージバルブ４４とを接続する上流側管路部分５１と、パージバルブ４４と吸気路２６とを接続する下流側管路部分５２とが備えられている。

キャニスタ３７に備えられた燃料排出部３７Ｃとパージバルブ４４とは近い位置にあり、これらを接続する上流側管路部分５１は短い配管となっている。このような短い上流側管路部分５１を、できるだけ曲げずに滑らかに接続するために、図７にも示すように、パージバルブ４４の管路接続口４４ａが燃料排出部３７Ｃ側に向くように、バルブ支持部４５Ｃが、平面視で右側後方に向けて延びる斜め傾斜姿勢に設けられている。

上記したように、キャニスタ３７及びパージバルブ４４が、支持部材４５に一体的に取付けられ、支持部材４５が横向きフレーム体２０Ｂに支持されている。その結果、キャニスタ３７及びその周辺の装置を組付ける際には、例えば、図８，９に示すように、キャニスタ３７、パージバルブ４４、支持部材４５、さらに、合流側管路部分４３と排出側案内管４０とを含む状態で、予めユニット状の組物として一体的に組付けることができ、支持部材４５を固定側ブラケット４７にボルト連結することにより、ユニット状の組物を車体に組付けることができる。このように構成することで、組付け作業の能率が向上するものとなる。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、吸気路２６のうちスロットルバルブ３０の設置箇所よりも吸気流動方向下手側箇所に蒸散燃料を供給する構成としたが、スロットルバルブ３０の設置箇所よりも吸気流動方向上手側箇所に蒸散燃料を供給するようにしてもよい。

（２）上記実施形態では、導入側案内管３９が二股状管路部分４１と合流側管路部分４３とを備える構成としたが、この構成に代えて、導入側案内管３９が燃料タンク３５の１箇所から蒸散燃料を導入する１本の経路を備えるものでもよい。

（３）上記実施形態では、エンジンとしてガソリンエンジン１４を用いるようにしたが、ディーゼルエンジンを用いるものでもよい。

（４）上記実施形態では、走行車体が前車輪１と後車輪２とを備える構成としたが、走行装置としてクローラ走行装置を備えるものでもよい。

本発明は、上記の多目的車両以外にも、トラクタ、コンバイン等の種々の作業車に利用可能である。

１４エンジン
２６吸気路
３０スロットルバルブ
３５燃料タンク
３７キャニスタ
３８案内管
３９導入側案内管
４０排出側案内管
４１二股状管路部分
４２合流部
４３合流側管路部分
４４制御弁

Claims

燃料タンクと、
前記燃料タンクから吸気路を通して燃料が供給されるエンジンと、
前記燃料タンクからの蒸散燃料を吸着するキャニスタと、
蒸散燃料を前記吸気路に供給する案内管と、
前記案内管における蒸散燃料の通流状態を制御する制御弁とが備えられ、
前記キャニスタ及び前記制御弁が、支持部材に一体的に取付けられ、且つ、前記支持部材が車体固定部に支持されている作業車。
前記案内管が、前記吸気路のうちスロットルバルブ設置箇所よりも吸気流動方向下手側箇所に蒸散燃料を供給する請求項１に記載の作業車。
前記案内管は、前記燃料タンクと前記キャニスタとを接続する導入側案内管と、前記キャニスタと前記吸気路とを接続する排出側案内管とからなり、
前記導入側案内管に、
前記燃料タンクの上面における車体前後方向及び車体左右方向に位置が異なる箇所に一端側が接続され且つ他端側が合流接続される二股状管路部分と、前記二股状管路部分の合流部と前記キャニスタとを接続する合流側管路部分とが備えられ、
前記二股状管路部分及び前記合流側管路部分を通して蒸散燃料が前記キャニスタに供給されるように構成され、
前記合流側管路部分が、前記合流部に対して接続分離自在に構成されている請求項１又は２に記載の作業車。