JP2021090364A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンルーム内のスペースを利用して電装部品を配置できるだけでなく、電装部品が排ガス浄化装置の発熱の影響を受ける可能性を低減できるコンバインを提供する。【解決手段】エンジンルーム１５内に冷却風を供給する送風ファン１７と、エンジンルーム１５に収容され、エンジン１４の排ガスを浄化する粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３と、を備えるコンバイン１であって、エンジン１４の上方に送風ファン１７の送風方向に沿って配置され、エンジン１４の上方空間を一方の第１空間Ｓ１と他方の第２空間Ｓ２とに仕切る仕切部材８０を備え、一方の第１空間Ｓ１には、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３が配置され、他方の第２空間Ｓ２には、電装部品７０が配置され、少なくとも一方の第１空間Ｓ１の下流側には、冷却風を排出する排風口１５ｂが形成される。【選択図】図１３

Description

本発明は、排ガス浄化装置をエンジンルームに収容したコンバインに関する。

エンジンルームを拡大し、エンジンルーム内に排ガス浄化装置（ＤＰＦ、ＳＣＲ）を収容したコンバインが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７−２１６８８４号公報

しかしながら、エンジンルーム内に排ガス浄化装置を収容したコンバインでは、エンジンルーム内のスペースを利用して電装部品を配置すると、電装部品が排ガス浄化装置の発熱の影響を受けるおそれがある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、エンジンを収容するエンジンルームと、前記エンジンルーム内に冷却風を供給する送風ファンと、前記エンジンルームに収容され、前記エンジンの排ガスを浄化する排ガス浄化装置と、を備えるコンバインであって、前記エンジンの上方に前記送風ファンの送風方向に沿って配置され、前記エンジンの上方空間を一方の空間と他方の空間とに仕切る仕切部材を備え、前記一方の空間には、前記排ガス浄化装置が配置され、前記他方の空間には、電装部品が配置され、前記一方の空間の前記送風方向の下流側には、前記冷却風を排出する排風口が形成されることを特徴とする。
請求項２の発明は、エンジンを収容するエンジンルームと、前記エンジンルーム内に冷却風を供給する送風ファンと、前記エンジンルームに収容され、前記エンジンに供給されるエアを浄化するエアクリーナと、前記エンジンルームに収容され、前記エンジンの排ガスを浄化する排ガス浄化装置と、を備えるコンバインであって、前記エンジンの上方に前記送風ファンの送風方向に沿って配置される仕切部材を備え、前記仕切部材及び前記エアクリーナは、前記エンジンの上方空間を一方の空間と他方の空間とに仕切り、前記一方の空間には、前記排ガス浄化装置が配置され、前記他方の空間には、電装部品が配置され、前記一方の空間の前記送風方向の下流側には、前記冷却風を排出する排風口が形成されることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のコンバインであって、前記上方空間の前方には、運転座席が配置され、前記一方の空間は、前記他方の空間よりも前記運転座席から離れていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、エンジンの上方に送風ファンの送風方向に沿って配置され、エンジンの上方空間を一方の空間と他方の空間とに仕切る仕切部材を備え、一方の空間には、排ガス浄化装置が配置され、他方の空間には、電装部品が配置されるので、エンジンルーム内のスペースを利用して電装部品を配置できるだけでなく、電装部品が排ガス浄化装置の発熱の影響を受ける可能性を低減できる。また、一方の空間の送風方向の下流側には、冷却風を排出する排風口が形成されるので、一方の空間を流れる冷却風を増やし、排ガス浄化装置自体の発熱も抑制できる。
請求項２の発明によれば、エンジンの上方に前記送風ファンの送風方向に沿って配置される仕切部材を備え、仕切部材及びエアクリーナは、エンジンの上方空間を一方の空間と他方の空間とに仕切り、一方の空間には、排ガス浄化装置が配置され、他方の空間には、電装部品が配置されるので、エンジンルーム内のスペースを利用して電装部品を配置できるだけでなく、電装部品が排ガス浄化装置の発熱の影響を受ける可能性を低減できる。また、一方の空間の送風方向の下流側には、冷却風を排出する排風口が形成されるので、一方の空間を流れる冷却風を増やし、排ガス浄化装置自体の発熱も抑制できる。
請求項３の発明によれば、上方空間の前方には、運転座席が配置され、一方の空間は、他方の空間よりも運転座席から離れているので、排ガス浄化装置の発熱によってオペレータの作業環境が低下する可能性を低減できる。

本発明の実施形態に係るコンバインの右側面図である。 本発明の実施形態に係るコンバインの左側面図である。 本発明の実施形態に係るコンバインの平面図である。 本発明の実施形態に係るコンバインの運転部及びエンジンルームを示す左側面図である。 本発明の実施形態に係るコンバインのエンジンルームを示す背面図である。 本発明の実施形態に係るコンバインの運転部及びエンジンルームを示す右側面図である。 本発明の実施形態に係るコンバインの運転部（着脱カバー及び運転座席を取外した状態）及びエンジンルームを示す右側面図である。 本発明の実施形態に係るキャビンを示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るキャビンの右前柱を省略した斜視図である。 本発明の実施形態に係るキャビンの運転座席を取外した状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るキャビンの着脱カバーを取外した状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る運転座席及び運転座席支持装置の図であり、（ａ）は運転座席及び運転座席支持装置の側面図、（ｂ）は運転座席及び運転座席支持装置の正面図である。 本発明の実施形態に係るコンバインの運転部及びエンジンルームを示す右側面図である。 本発明の実施形態に係るコンバインの運転部及びエンジンルームを示す左側面図である。 本発明の実施形態に係るコンバインのエンジンルームを示す背面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１〜図３において、１はコンバインであって、該コンバイン１は、機体フレーム２の下方にクローラ式の走行部３を備える走行機体４と、走行機体４の前部に昇降自在に連結される前処理部５と、走行機体４の左側に配置され、前処理部５が刈り取った茎稈から穀粒を脱穀して選別する脱穀部６と、走行機体４の右側に配置され、脱穀部６が選別した穀粒を貯留する穀粒タンク７と、穀粒タンク７内の穀粒を機外に排出する排出オーガ８と、走行機体４の右側で、且つ穀粒タンク７の前側に配置される運転部９とを備える。

運転部９は、運転空間を覆うキャビン１０を備えており、キャビン１０で覆われる運転空間には、オペレータが座る運転座席１１や各種の操作具が配置されている。キャビン１０は、右側部に乗降口１０ａを有し、該乗降口１０ａを介してオペレータの乗降が行われる。また、キャビン１０は、乗降口１０ａを覆うスライド式のドア１２を備え、該ドア１２のスライド操作に基づいて乗降口１０ａが開閉される。

図４〜図６に示すように、運転座席１１の後下方で、且つ穀粒タンク７の前方には、エンジン１４などを収容するエンジンルーム１５が形成されている。エンジン１４の右側近傍には、ラジエータ１６及び送風ファン１７が配置されており、送風ファン１７の駆動に応じて機体右側方から防塵網１５ａを介してエンジンルーム１５内にエンジン冷却風が導入される。エンジンルーム１５は、前方、後方及び上方が覆われ、左側方が開放された排風口１５ｂとなっている。これにより、エンジンルーム１５に導入されたエンジン冷却風は、ラジエータ１６を通過した後、エンジン１４の前方、後方及び上方を通ってエンジンルーム１５の左側方から排出される。

エンジン１４には、その吸気を機外から導入するための吸気経路と、排気ガスを機外に排出するための排気経路が接続されている。吸気経路には、プレクリーナ１８及びエアクリーナ１９が設けられており、プレクリーナ１８によって浄化された外気が、プレクリーナ１８の吸気出口とエアクリーナ１９の吸気入口とを接続する吸気接続パイプ２０を介してエアクリーナ１９に吸入されるとともに、エアクリーナ１９によって浄化された空気が、エアクリーナ１９の吸気出口とエンジン１４の吸気口とを接続する吸気パイプ２１を介してエンジン１４に吸入される。

排気経路には、排ガス浄化装置として、粒子状物質除去装置２２（ＤＰＦ：Ｄｉｅｓｅｌ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｆｉｌｔｅｒ）及び窒素酸化物浄化装置２３（ＳＣＲ：Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｃａｔａｌｙｔｉｃ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）が設けられており、エンジン１４の排気ガスが、エンジン１４の排気口と粒子状物質除去装置２２の排気入口とを接続する排気パイプ２４を介して粒子状物質除去装置２２に排出されるとともに、粒子状物質除去装置２２によって浄化された排気ガスが、粒子状物質除去装置２２の排気出口と窒素酸化物浄化装置２３の排気入口とを接続する排気接続パイプ２５を介して窒素酸化物浄化装置２３に排出される。そして、窒素酸化物浄化装置２３によって浄化された排気ガスは、一端が窒素酸化物浄化装置２３の排気出口に接続され、且つ他端に排気出口２６ａを有するテールパイプ２６を介して機外に排出される。

因みに、プレクリーナ１８は、吸気の力で渦を発生させ、吸気中の大きなゴミを分離する装置であり、エアクリーナ１９は、交換可能なエレメントにより吸気を濾過する装置である。また、粒子状物質除去装置２２は、排気ガス中の粒子状物質を除去する装置であり、捕集した粒子状物質による目詰りを解消するために、捕集した粒子状物質を燃焼などにより取り除く再生手段を備える。また、窒素酸化物浄化装置２３は、排気ガス中の窒素酸化物を浄化する装置であり、具体的は、排気ガスに尿素水を噴射し、排気ガスに含まれる窒素酸化物を窒素、水蒸気などに変換して無害化する。

エアクリーナ１９、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３は、エンジン１４の上方空間に配置されている。エンジン１４の上方空間には、エンジン１４の後方で機体フレーム２に立設される支柱フレーム５０（図１４〜図１６参照）の横フレーム部５１が配置されており、この横フレーム部５１に対してエアクリーナ１９、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３が取付けられている。本実施形態では、エンジン１４（送風ファン１７）の真上にエアクリーナ１９を配置するとともに、エアクリーナ１９の後方に粒子状物質除去装置２２を配置し、さらに、エアクリーナ１９及び粒子状物質除去装置２２の上方に窒素酸化物浄化装置２３を配置している。このような配置構成によれば、エンジンルーム１５に導入されたエンジン冷却風が、エンジン１４の上方を通ってエンジンルーム１５の排風口１５ｂから排出される過程で、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３を冷却するので、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３の発熱を抑制することができる。なお、支柱フレーム５０は、機体フレーム２に立設される左右の縦フレーム５２と、左右の縦フレーム５２同士を連結する複数の横フレーム５１とを備える。

つぎに、キャビン１０（運転部９）の構成について、図７〜図１２を参照して説明する。

キャビン１０は、運転座席１１の下方で運転部９とエンジンルーム１５とを仕切る壁部３０を備える。壁部３０は、キャビン１０の床部３１の後端から垂直に立ち上がり、エンジン１４の前方を覆う垂直面部３２と、垂直面部３２の上端から上側ほど後退するように傾斜状に延出し、エンジン１４の上方空間の前方及び上方を覆う傾斜面部３３と、を備える。また、傾斜面部３３は、運転部９とエンジンルーム１５とを連通させるメンテナンス用の２つの開口部３４、３５と、各開口部３４、３５を開閉可能に覆う開閉カバー６１、６２と、を備える。

傾斜面部３３は、運転座席１１の下方から運転座席１１の後方に亘って広い範囲に設けられており、第１開口部３４は、運転座席１１の下方から運転座席１１の後方に亘り、傾斜面部３３の高さ方向略全域を開口させるように形成されている。また、第２開口部３５は、第１開口部３４よりも開口面積が小さくなっており、運転座席１１の左側方に形成される。したがって、第１開口部３４を開閉させる際には、運転座席１１の着脱が必要になる一方、第２開口部３５を開閉させる際には、運転座席１１の着脱が不要である。

第１開閉カバー６１は、高さ方向の中間部に運転座席１１の一部が入り込む凹部６１ａを備える。運転座席１１は、座部１１ａと、該座部１１ａの後端部から立ち上がる背凭れ部１１ｂと、を備えており、座部１１ａの後端部と背凭れ部１１ｂの下端部が第１開閉カバー６１の凹部６１ａに入り込むように配置されている。

壁部３０には、運転座席１１を位置調整可能に支持する運転座席支持装置３６が取付けられている。本実施形態の運転座席支持装置３６は、高さ調節レバー３７の操作に応じて運転座席１１の高さ調整を許容する高さ調整部３８と、前後位置調整レバー３９の操作に応じて運転座席１１の前後位置調整を許容する前後位置調整部４０と、高さ調整部３８に一体的に設けられ、壁部３０に取付けられる取付部４１と、を備える。

運転座席支持装置３６の取付部４１は、壁部３０の前方を向く面にのみ締結されている。具体的に説明すると、取付部４１は、高さ調整部３８の下端部から下方に延出し、上下に並ぶ２つの締結部Ｔ１、Ｔ２を有する下方延出部４１ａと、高さ調整部３８の上端部から後下方に傾斜状に延出し、左右に並ぶ２つの締結部Ｔ３、Ｔ４を有する後方延出部４１ｂと、を備えており、締結部Ｔ１、Ｔ２が壁部３０の垂直面部３２に締結され、締結部Ｔ３、Ｔ４が壁部３０の傾斜面部３３（第１開閉カバー６１）に締結される。

このように、運転座席支持装置３６の取付部４１は、壁部３０の前方を向く面にのみ締結されているので、前方からの締結解除操作のみで運転座席支持装置３６及び運転座席１１を壁部３０から容易に取外すことが可能になる。例えば、機体から降りた状態のオペレータが、乗降口１０ａを介して締結部Ｔ１〜Ｔ４にアクセスし、運転座席支持装置３６及び運転座席１１を取外すことも可能になる。

つぎに、本発明の特徴的な構成について、図１３〜図１５を参照して説明する
。

エンジンルーム１５内には、電装部品７０が配置されている。エンジンルーム１５内に配置される本実施形態の電装部品７０には、排ガス浄化装置に関連するセンサであるＮＯＸセンサ７１、エンジン１４を制御するエンジンＥＣＵ７２、複数のリレー７３を備えるフラッシャユニット７４、複数のヒューズを内装したヒューズボックス７５などが含まれる。

さらに、エンジンルーム１５内には、エンジン１４の上方に送風ファン１７の送風方向（左右方向）に沿って配置され、エンジン１４の上方空間を第１空間Ｓ１（後側空間）と第２空間Ｓ２（前側空間）とに仕切る仕切部材８０が設けられている。また、仕切部材８０は、エアクリーナ１９の上方に隣接して配置されるので、第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２は、エアクリーナ１９及び仕切部材８０によって仕切られているとも表現できる。

第１空間Ｓ１には、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３が配置され、第２空間Ｓ２には、電装部品７０が配置される。このような配置構成によれば、エンジンルーム１５内のスペースを利用して電装部品７０を配置できるだけでなく、電装部品７０が粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３の発熱の影響を受ける可能性を低減できる。また、エンジンルーム１５の左側方には排風口１５ｂが設けられており、送風ファン１７からの冷却風が、図１３及び図１５に矢印で示すように、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３に供給されるとともに、エアクリーナ１９の下流側に位置する電装部品７０にも供給される。これにより、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３の発熱を抑制しつつ、電装部品７０への発熱の影響も抑えることができる。また、第１空間Ｓ１は、第２空間Ｓ２よりも運転座席１１から離れているので、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３の発熱によってオペレータの作業環境が低下する可能性も低減できる。

本実施形態の仕切部材８０は、金属板であり、支柱フレーム５０の横フレーム５１に取付けられている。仕切部材８０の前面には、左側から順番にＮＯＸセンサ７１、エンジンＥＣＵ７２及びフラッシャユニット７４が取付けられている。このようにすると、仕切部材８０を電装部品７０の取付部材に兼用して構造の簡略化が図れる。なお、ヒューズボックス７５は、フラッシャユニット７４の下方に配置されており、専用の取付部材７６を介して支柱フレーム５０の横フレーム５１で支持される。

図１５に示すように、正面視において、ＮＯＸセンサ７１及びエンジンＥＣＵ７２は、第１開口部３４とオーバーラップし、フラッシャユニット７４及びヒューズボックス７５は、第２開口部３５とオーバーラップするように配置されている。このような配置構成によれば、電装部品７０をエンジンルーム１５内に配置するものでありながら、第１開口部３４及び第２開口部３５を介して運転部９側から電装部品７０をメンテナンスすることができる。特に、ＮＯＸセンサ７１及びエンジンＥＣＵ７２に比べてメンテナンス頻度が高いフラッシャユニット７４及びヒューズボックス７５は、運転座席１１の左側方に形成される第２開口部３５とオーバーラップするので、運転座席１１を取り外すことなく、第２開閉カバー６２を取り外すだけで、容易にメンテナンスすることが可能になる。また、本実施形態のヒューズボックス７５は、壁部３０の傾斜面部３３と平行となるように傾斜して配置されているので、第２開口部３５を介した視認性やメンテナンス性を向上させることができる。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、エンジン１４を収容するエンジンルーム１５と、エンジンルーム１５内に冷却風を供給する送風ファン１７と、エンジンルーム１５に収容され、エンジン１４の排ガスを浄化する粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３と、を備えるコンバイン１であって、エンジン１４の上方に送風ファン１７の送風方向に沿って配置され、エンジン１４の上方空間を一方の第１空間Ｓ１と他方の第２空間Ｓ２とに仕切る仕切部材８０を備え、一方の第１空間Ｓ１には、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３が配置され、他方の第２空間Ｓ２には、電装部品７０が配置され、少なくとも一方の第１空間Ｓ１の下流側には、冷却風を排出する排風口１５ｂが形成されるので、エンジンルーム１５内のスペースを利用して電装部品７０を配置できるだけでなく、電装部品７０が粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３の発熱の影響を受ける可能性を低減できる。また、少なくとも一方の第１空間Ｓ１の送風方向の下流側には、冷却風を排出する排風口１５ｂが形成されるので、一方の第１空間Ｓ１を流れる冷却風を増やし、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３の発熱も抑制できる。

また、一方の第１空間Ｓ１は、他方の第２空間Ｓ２よりも運転座席１１から離れているので、粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３の発熱によってオペレータの作業環境が低下する可能性を低減できる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。例えば、前記実施形態では、排ガス浄化装置として粒子状物質除去装置２２及び窒素酸化物浄化装置２３を示したが、いずれか一方であってもよいし、その他の排ガス浄化装置であってもよい。

１ コンバイン
９ 運転部
１１ 運転座席
１４ エンジン
１５ エンジンルーム
１５ｂ 排風口
１７ 送風ファン
１９ エアクリーナ
２２ 粒子状物質除去装置
２３ 窒素酸化物浄化装置
３０ 壁部
３４ 第１開口部
３５ 第２開口部
６１ 第１開閉カバー
６２ 第２開閉カバー
７０ 電装部品
７１ ＮＯＸセンサ
７２ エンジンＥＣＵ
７３ リレー
７４ フラッシャユニット
７５ ヒューズボックス
８０ 仕切部材
Ｓ１ 第１空間
Ｓ２ 第２空間

Claims (3)

1. エンジンを収容するエンジンルームと、
   前記エンジンルーム内に冷却風を供給する送風ファンと、
   前記エンジンルームに収容され、前記エンジンの排ガスを浄化する排ガス浄化装置と、を備えるコンバインであって、
   前記エンジンの上方に前記送風ファンの送風方向に沿って配置され、前記エンジンの上方空間を一方の空間と他方の空間とに仕切る仕切部材を備え、
   前記一方の空間には、前記排ガス浄化装置が配置され、
   前記他方の空間には、電装部品が配置され、
   前記一方の空間の前記送風方向の下流側には、前記冷却風を排出する排風口が形成されることを特徴とするコンバイン。
2. エンジンを収容するエンジンルームと、
   前記エンジンルーム内に冷却風を供給する送風ファンと、
   前記エンジンルームに収容され、前記エンジンに供給されるエアを浄化するエアクリーナと、
   前記エンジンルームに収容され、前記エンジンの排ガスを浄化する排ガス浄化装置と、を備えるコンバインであって、
   前記エンジンの上方に前記送風ファンの送風方向に沿って配置される仕切部材を備え、
   前記仕切部材及び前記エアクリーナは、前記エンジンの上方空間を一方の空間と他方の空間とに仕切り、
   前記一方の空間には、前記排ガス浄化装置が配置され、
   前記他方の空間には、電装部品が配置され、
   前記一方の空間の前記送風方向の下流側には、前記冷却風を排出する排風口が形成されることを特徴とするコンバイン。
3. 前記上方空間の前方には、運転座席が配置され、
   前記一方の空間は、前記他方の空間よりも前記運転座席から離れていることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンバイン。

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