JP3574283B2

JP3574283B2 - 田植機のエンジン支持構造

Info

Publication number: JP3574283B2
Application number: JP25985696A
Authority: JP
Inventors: 二教山本; 敏夫中尾
Original assignee: Yanma Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanma Agricultural Equipment Co Ltd
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1996-09-30
Publication date: 2004-10-06
Anticipated expiration: 2016-09-30
Also published as: JPH1098919A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、田植機のエンジン支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、機体フレームの上面にエンジンを配置し、同エンジンの複数か所に制振部材の取付部を形成し、同取付部に取付けた制振部材を介してエンジンを機体フレームに取付けた農作業機があり、また、上記エンジンとマフラとは、上記機体フレームに、それぞれ個別に取付けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、大重量のエンジンを機体フレーム上面に配置したので、機体の重心が高くなり、走行安定性や操縦性が低下し、更に、エンジンをカバーするボンネットが高くなって、オペレータの前方視界を減ずるという問題がある。
【０００４】
また、エンジンに前記制振部材の取付部を形成する必要があり、そのためシリンダブロック等の形状や構造が複雑になって製造コストがかさみ、更に、同一仕様のエンジンであっても、農作業機の機種ごとに異なる形状の制振部材取付部の形成を要して、互換性が乏しくなるという問題がある。
【０００５】
また、エンジンとマフラとが、それぞれ個別に機体フレームに取付けられているため、エンジンとマフラとを連通連結する排気管に可撓管等を用いる必要があり、コスト的に不利であった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、左右サイドメンバーにより構成した機体フレームの前から順に原動機部、操向ハンドル、座席を配設した自走機体と、その後方に、昇降機構を具備する三点リンク機構を介して連結した植付部とから構成した田植機において、前記原動機部のエンジンを、同エンジンの側面に取付けたエンジン支持枠を介して前記機体フレームに取付けるとともに、同エンジンの後出力軸を機体中心線からオフセット量を設けて偏位させ、かつエンジンのオイルパンを前記機体フレームの下面よりも下方に突出させて配置し、しかも、前記エンジン支持枠は、エンジンの左右側面と、前記機体フレームを構成する左右サイドメンバーとの間にそれぞれ介設した左右エンジン支持枠で構成し、さらに、前記左右エンジン支持枠の一方の中途部からマフラ取付ステーを延設し、同マフラ取付ステーの外側端部に、取付具を介してマフラを取付けたことを特徴とする田植機のエンジン支持構造を提供せんとするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１及び図２は、本発明に係る農作業機としての田植機Ａを示しており、同田植機Ａは、自走機体１と、その後方に昇降機構３１を具備する三点リンク機構３を介して連結した植付部４とで構成されている。
【００１２】
自走機体１は、機体フレーム１１の前後左右側に前後左右車輪１２，１２，１３，１３を配設し、機体フレーム１１の上面には、前方から順に原動機部１６、操向ハンドル１７、座席１８を配設しており、原動機部１６の内部に配置したエンジンＥからの動力を、駆動軸２８と、座席１８下方の機体フレーム１１に取付けたベルト式無段変速機内蔵のミッションケース１９と、機体フレーム１１後端部下面に配設したリアデフケース２０とを介して左右後車輪１３，１３に伝達すると共に、上記動力を前記ミッションケース１９から、前輪駆動軸２１とフロントデフケース２２とを介して左右前車輪１２，１２に伝達して、田植機Ａを駆動するようにしている。
【００１３】
また、機体フレーム１１と前後左右車輪１２，１２，１３，１３との上方を、原動機部１６の左右側に張設した左右ステップ１４Ｌ，１４Ｒと、フロア２７と左右リアフェンダ１５，１５とでカバーしている。図中、２３は変速レバー、２４は植付けクラッチレバー、２５はクラッチペダル、２６はブレーキペダル、４０は植付部フレーム、４１は苗載台、４２はフロート、４３は植付ケース、４４は植付爪である。
【００１４】
三点リンク機構３は、自走機体１と植付部４との間に跨設されており、昇降機構３１を連動連結したロアリンク３２と、植付部４を前後傾動させるための前後傾動機構３３を具備したトップリンク３４と、ロアリンク３２後端とトップリンク３４後端との間に架設したヒッチ３５とで構成されており、同ヒッチ３５の下部後面に突設した前後方向の枢軸３６を介して前記植付部フレーム４０を左右傾動自在に枢支し、ヒッチ３５の上端部と植付部フレーム４０との間に左右傾動機構４５を介設して、同左右傾動機構４５の作動により、植付部４の左右水平を保持するようにしている。
【００１５】
原動機部１６は、前述したように、機体フレーム１１の前部に配設されており、図３及び図４で示すように、同原動機部１６の内部には、前方から後方に向かって、エンジンＥ、冷却ファンＦ、ラジエータＲを上記の順に配設している。
【００１６】
上記エンジンＥは、次のようにして機体フレーム１１に支持されている。即ち、図５及び図６で示すように、機体フレーム１１を断面縦長略矩形状断面の左右サイドメンバ１１Ｌ，１１Ｒで構成し、同左右サイドメンバ１１Ｌ，１１Ｒの間に、エンジンＥ後部の後出力軸５０ａを、機体中心線ＣＬの左方にオフセット量５０ｄを設けて偏位させ、かつ、オイルパン５１を上記左右サイドメンバ１１Ｌ，１１Ｒの下面よりも下方に突出させてエンジンＥを配置している。
【００１７】
上記エンジンＥは、エンジン支持枠５３と、防振ゴム等の制振部材５５とを介して機体フレーム１１に取付けられている、即ち、エンジンＥのシリンダブロック５２の左右外側面に、それぞれ左右エンジン支持枠５３Ｌ，５３Ｒの内側面をボルト５４を介して取付け、左右エンジン支持枠５３Ｌ，５３Ｒの外側前後端部をそれぞれ制振部材５５を介し、左右サイドメンバ１１Ｌ，１１Ｒに突設した制振部材取付台５６にて支持させている。
【００１８】
上記エンジン支持構造により、エンジン支持部材がエンジンＥの下方にないので、エンジンＥを可及的最低位置に配置して、機体の低重心化による走行安定性の向上と、後述するボンネットＢを低くして前方視界とを向上することができ、また、操向ハンドルコラム５７を機体中心線ＣＬ上に配置しても、上記後出力軸５０ａとの干渉を回避でき、操向ハンドルコラム５７を合理的かつ容易に配設でき、更に、オイルパン５１への通風が良くなってエンジンの冷却効率が向上し、潤滑油の劣化を抑制して寿命を延長し、オイルパン５１最下部に設けたドレンプラグ５１ａの着脱が容易になりオイル交換作業が容易になる。
【００１９】
特に、上記後出力軸５０ａのオフセット量５０ｄを、前記ミッションケース１９の入力軸２９のオフセット量２９ｄよりも小さく設定して、エンジンＥの過大なオフセットに起因するボンネット横幅の増加によるオペレータの前方視界の悪化や、重量バランスの悪化を防止している。図中、５８はフライホイールである。
【００２０】
また、右エンジン支持枠５３Ｒの中途部から外側方向にマフラ取付ステー５９を突設し、同マフラ取付ステー５９の外側端部に、取付具６０を介して右ステップ１４Ｒの下方に配置したマフラ６１を取付けて、エンジンＥからマフラ６１を離隔することにより、エンジンＥの冷却効率を向上させている。
【００２１】
上記マフラ６１は縦長略円筒形状に形成されており、同マフラ６１の外周面から内側方向に前記取付具６０を突設し、同マフラ６１の前端部とエンジンＥの排気マニフォールド６２とを排気管６３を介して連通し、同マフラ６１の後端部を外側方向に開口したテールパイプ６４を介して外気に連通している。
【００２２】
このように、エンジンＥとマフラ６１とが右エンジン支持枠５３Ｒを介して一体化しているので、エンジンＥとマフラ６１とが同一振動系に帰属することになり、マフラ６１の支持構造と、エンジンＥとマフラ６１間の連通構造とを、強固かつ簡単にすることができる。
【００２３】
また、上記エンジンＥの上方には、エンジンＥと吸気管６５を介してエンジンＥに連通連結した略円筒形状のエアクリーナ６６を、同エアクリーナ６６の長手方向を、機体中心線ＣＬと直交する左右方向に伸延させて配設して、後述するボンネットＢの高さを低くすることを可能とし、後述するバイザー７８上端縁とオペレータの目とを結ぶ直線よりもボンネットＢの上面を低くして、前下方向の視界を良くすると共に、エアクリーナ６６の整備性を良くしており、更に、エアクリーナ６６に略Ｌ字形状に屈折した吸気ダクト６７の基端を連通連設して、同吸気ダクト６７の吸気開口部６７ａを前記ラジエータＲ後方の冷却風吸入側に位置させて充填効率を高めると共に、同吸気ダクト６７の吸気開口部６７ａを前高後低の平面でカットして斜め前下方向に開口させることにより、洗車時の水滴や雨滴の侵入を防止している。
【００２４】
冷却ファンＦはエンジンＥの後側面に回動自在に支持されており、ファンベルト６８を介しエンジンＥの後出力軸５０ａで駆動されて、冷却風を後方から吸込み前方へ排出する。
【００２５】
ラジエータＲは、前記左右サイドメンバ１１Ｌ，１１Ｒの上面間に架設したクロスメンバー６９の上面に載設されており、前記冷却ファンＦで後方から吸込んだ冷却風が前方に通過する間に、同ラジエータＲとエンジンＥとの間を循環する冷却水を冷却するようにしている。
【００２６】
かかる原動機部１６の下半部は、図１〜図４で示すように、機体フレーム１１の前端に取付けたバンパー７０と、左右ステップ１４Ｌ，１４Ｒと一体の下部カバー７１とで下面を除く周囲を囲繞しており、同上半部は上面を含む全周をボンネットＢでカバーしている。
【００２７】
上記バンパー７０は、図３で示すように、バンパー７０の下方に設けたバンパー取付軸７０ａを中心として、実線で示す通常位置から一点鎖線で示す開放位置との間で回動可能であり、同バンパー７０の後面とエンジンＥの前端部との間に、エンジンＥの前出力軸５０ｂに連動連結した洗車用ポンプ７２を配設しており、バンパー７０を開放し、洗車用ポンプ７２にホースを接続して、洗車の用に供することができる。
【００２８】
ボンネットＢは、図３及び図４で示すように、平面形が略楕円形状の下端縁Ｂ３から上方になだらかに膨出した曲面で形成されており、側面視において、前記エンジンＥの後部と、ボンネットＢのラジエータＲ直上方位置とを結ぶ前低後高の分割面Ｂ４で、着脱容易な前部ボンネットＢ１と、ボルトナット等を介して半ば機体に固定した後部ボンネットＢ２とに分割されている。従って、前部ボンネットＢ１を取外すと、メンテナンス頻度が高いエンジンＥの殆ど全部が露出し、一方、メンテナンス頻度が低く回転中は危険な冷却ファンＦや高温のラジエータＲが後部ボンネットＢ２でカバーされるので、安全、かつ、容易にエンジンメンテナンスを行うことができる。
【００２９】
前部ボンネットＢ１には、図１〜図３で示すように、前端部に前照灯７３を配設し、上部後端縁に後述するバイザー７８の下部を嵌入させるための切欠部を形成し、上面に３条の広幅のスリット７４よりなる開口面積が大きい排気窓７５を形成して、同排気窓７５の内側に、網支持体７６を介し、ラス網、エキスパンデッドメタルプレート又はパンチングメタルプレート等の開口率が大きい排気網体７７を取付けている。従って、ボンネットＢ内部を後方から前方に流れる冷却排風がスムーズに排出されて冷却効率が向上し、更に、排気窓７５の開口面積を大きくしても、従来のように、排気網体をボンネットと一体に構成した場合に比べて、強度及び剛性が高く、製造コストも安価である。
【００３０】
後部ボンネットＢ２には、図１〜図３で示すように、同後部ボンネットＢ２の上部前端縁に前方に突出した延出部を形成し、同延出部に前端縁にバイザー７８を突設した計器盤（図示せず）を配設しており、ラジエータＲよりも後方に位置する後部ボンネットＢ２左右側面に上下２個の冷却風吸入窓７９，７９を形成して、各冷却風吸入窓７９，７９の裏面に、それぞれ開口率の大きい吸入網体７９ａ，７９ａを張設している。
【００３１】
また、後部ボンネットＢ２の内部には、前記ラジエータＲの前面に、上部を斜め後上方向に屈折させた仕切板８２を取付けて、エンジンＥと、ラジエータＲ及び吸気ダクト６７の吸気開口部６７ａとを仕切っており、開放する頻度が低い後部ボンネットＢ２側に仕切板８２を設けたことで、気密性が向上し、更に、前部ボンネットＢ１内部に配置したエンジンＥのメンテナンスの際に仕切板８２の着脱を要せず手間が少なくてすむ。
【００３２】
仕切板８２は、図７で示すように、ラジエータＲの上方でラップした上下仕切板８２ａ，８２ｂを結合ネジ８３で結合して形成しており、上仕切板８２ａの下端縁の左右側部と中央左側寄りとに、それぞれ左右ロック支持枠挿通凹部８４ａ，８４ｂと上吸気ダクト挿通凹部８５ａとを形成し、上記上吸気ダクト挿通凹部８５ａの対向位置に下吸気ダクト挿通凹部８５ｂを形成して、上下仕切板８２ａ，８２ｂを結合したときに、後述する左右ロック支持枠９４，９４と吸気ダクト６７とが仕切板８２を挿通した状態になるようにして仕切板８２の着脱を容易にしている。また、下仕切板８２ｂの上端縁の左右側部に、開閉ロッド挿通孔８６を形成している。図中、８５ｃ及び８６ａはグロメット、８８はワイヤハーネス等の挿通孔である。
【００３３】
また、図３で示すように、ラジエータＲの下端部後面からフロア２７の前端部にかけて、側面視略Ｌ字形状の下部仕切板８７を張設して、冷却排風が下方からラジエータＲの後面に回り込むのを防止している。
【００３４】
前記前部ボンネットＢ１はボンネットロック機構９０を介し、機体に固定された下部カバー７１と後部ボンネットＢ２とに着脱自在に装着されており、同ボンネットロック機構９０は、図８で示すように、前部ボンネットＢ１後端縁中央の近傍に、補強板９１を介して内側方向に突出したロックピン９２を突設する一方、機体側には、ボンネットＢの内部に、機体に固着した基板９３から前方向にパイプ形状のロック支持枠９４を架設し、同ロック支持枠９４の中途部にロック支持板９５を垂設し、同ロック支持板の前端縁下部に斜め前上方向に開口した略Ｕ字形状のロックピン挿入凹部９６を形成すると共に、同ロック支持板９５の外側面にロック軸９７を外側方向に突設し、同ロック軸９７に外形が略三角形板状のロック板９８の中央部を回動自在に枢着し、同ロック板９８の前端縁にロック時において、斜め前下方向に開口し、下端縁に上方凸に湾曲した湾曲部９９を有する略Ｕ字形状のロック凹部１００を形成している。
【００３５】
上記ボンネットロック機構９０は、前記開閉ロッド挿通孔８６を挿通した連動連結部材としての開閉ロッド１０１を介し、後部ボンネットＢ２の後面から後方向に突出したロック開閉操作レバー１０４に連動連結している。即ち、前記ロック板９８の後端部に仕切板８２を挿通した開閉ロッド１０１の前端部を回動自在に枢着し、前記基板９３の上部を回動自在に挿通した開閉操作軸１０２に突設した連動アーム１０３の先端に回動自在に枢着し、同開閉操作軸１０２に後方向に延出したロック開閉操作レバー１０４の基端を固着して、同ロック開閉操作レバー１０４の中途部を略へ字形状に屈折させ、その後端部を後部ボンネットＢ２の後面に形成したスリット１０５を介して後方に突出させている。なお、前記連動連結部材にはボーデンケーブルを用いることができる。図中、１０６はグリップである。
【００３６】
かかる構成により、前部ボンネットＢ１を取外す際には、ロック開閉操作レバー１０４の後端部を一点鎖線で示す位置に上方回動させると、ロック板９８が前方上がりに回動してロックを解除すると共に、湾曲部９９でロックピン挿入凹部９６からロックピン９２を斜め前上方向に押し出して、前部ボンネットＢ１の取外しを容易にすることができる。
【００３７】
また、前部ボンネットＢ１を取付ける際には、ロックピン９２を斜め前上方向から前記ロックピン挿入凹部９６に押し込むと、同ロックピン９２に摺接した湾曲部９９により、ロック板９８が半ばロック状態になるまで前下がりに回動する。その後、ロック開閉操作レバー１０４の後端部を、実線で示す位置に下方回動させると、ロック板９８が前下がりに回動して、ロックピン挿入凹部９６とロック凹部１００とで、ロックピン９２の全周を囲繞した形でロックピン９２をロックする。
【００３８】
このように、ロック時には、ロックピン９２の全周を囲繞した形でロックして、前部ボンネットＢ１を確実にロックし、また、ロック解除時には、ロックピン９２を斜め前上方向に押し出して、前部ボンネットＢ１の取外しを容易にすることができる。
【００３９】
更に、ロック開閉操作レバー１０４の後端部を後部ボンネットＢ２の後面に突出して設けたので、オペレータが座席１８に着座したままでロック開閉操作レバー１０４を操作でき、同ロック開閉操作レバー１０４とロック板９８とを、仕切板８２を挿通した開閉ロッド１０１で連動連結したので、ロック開閉操作レバー１０４とボンネットロック部材との連動連結構造を簡単にすることができる。なお、機体の前下部にロック開閉操作レバーがあると、圃場出入の際に同レバーが圃場に突っ込む恐れがある。
【００４０】
図４中、１１０はバッテリであって、前記右ステップ１４Ｒの前端コーナ部１１１下面に設けたバッテリ支持枠１１２を介して機体に取付けられており、バッテリ１１０の端子１１３，１１４の直上方の上記前端コーナ部１１１に、それぞれ端子点検孔１１５，１１６を形成している。
【００４１】
また、上記右ステップ１４Ｒの上面には、ステップマット１１７を張設しており、同ステップマット１１７には、各端子点検孔１１５，１１６直上方部分のステップマット１１７を、部分的にめくり上げるための切込み１１８，１１９，１２０を形成している。
【００４２】
このように、重量が大きいバッテリ１１０を、右ステップ１４Ｒの前端コーナ部１１１に配置したので、機体の前後重量バランスを改善でき、バッテリ１１０の端子１１３，１１４直上方に端子点検孔１１５，１１６を形成し、ステップマット１１７の各端子点検孔１１５，１１６上方位置に切込み１１８，１１９，１２０を設けて、各端子点検孔１１５，１１６の直上方のステップマット１１７を部分的にめくり上げ可能としているので、機体からバッテリ１１０を取外さなくても端子１１３，１１４のメンテナンスや補充電を行うことができ、特に、田植機の場合、年一回しか使用されず長期間の不使用によりバッテリ１１０があがっている可能性が大きいが、バッテリ１１０を機体に装着したままで補充電を行うことができるので非常に便利である。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば次のような効果を得ることができる。
【００４４】
本発明では、左右サイドメンバーにより構成した機体フレームの前から順に原動機部、操向ハンドル、座席を配設した自走機体と、その後方に、昇降機構を具備する三点リンク機構を介して連結した植付部とから構成した田植機において、前記原動機部のエンジンを、同エンジンの側面に取付けたエンジン支持枠を介して前記機体フレームに取付けるとともに、同エンジンの後出力軸を機体中心線からオフセット量を設けて偏位させ、かつエンジンのオイルパンを前記機体フレームの下面よりも下方に突出させて配置し、しかも、前記エンジン支持枠は、エンジンの左右側面と、前記機体フレームを構成する左右サイドメンバーとの間にそれぞれ介設した左右エンジン支持枠で構成し、さらに、前記左右エンジン支持枠の一方の中途部からマフラ取付ステーを延設し、同マフラ取付ステーの外側端部に、取付具を介してマフラを取付けた構成としている。
【００４５】
したがって、エンジン支持部材取付部の形成を要せず、エンジンの形状や構造が簡単になり、さらに、エンジン支持枠の交換により、多機種の農作業機に搭載できるようになってエンジンの互換性が向上して、コスト低減に貢献することができる。また、エンジン支持部材がエンジンの下方にないので、エンジンを可及的最低位置に配置して、機体の低重心化による走行安定性の向上と、ボンネットを低くして前方視界とを向上することができ、また、操向ハンドルコラムを機体中心線上に配置しても、後出力軸との干渉を回避でき、操向ハンドルコラムを合理的かつ容易に配設でき、さらに、オイルパンへの通風が良くなってエンジンの冷却効率が向上し、潤滑油の劣化を抑制して寿命を延長し、オイルパン最下部に設けたドレンプラグの着脱が容易になりオイル交換作業が容易になる。
【００４６】
しかも、エンジンとマフラとが同一振動系に帰属して相対位置が変更しないので、可撓管等の使用を要せずエンジンとマフラとの連通連結構造を簡単にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る農作業機（田植機）の全体側面図。
【図２】同平面図。
【図３】原動機部の一部切断側面図。
【図４】同一部切断平面図。
【図５】エンジン支持枠の平面図
【図６】エンジンの一部切断正面図。
【図７】仕切板の正面図。
【図８】ボンネットロック機構の側面図。
【符号の説明】
Ａ農作業機
Ｅエンジン
１１機体フレーム
１１Ｌ左サイドメンバー
１１Ｒ右サイドメンバー
５３エンジン支持枠
５３Ｌ左エンジン支持枠
５３Ｒ左エンジン支持枠
５９マフラ取付ステー
６１マフラ

Claims

左右サイドメンバー (11L)(11R) により構成した機体フレーム (11) の前から順に原動機部 (16) 、操向ハンドル (17) 、座席 (18) を配設した自走機体 (1) と、その後方に、昇降機構 (31) を具備する三点リンク機構 (3) を介して連結した植付部 (4) とから構成した田植機 (A) において、
前記原動機部 (16) のエンジン(E)を、同エンジン(E)の側面に取付けたエンジン支持枠(53)を介して前記機体フレーム(11)に取付けるとともに、同エンジン (E) の後出力軸 (50a) を機体中心線 (CL) からオフセット量 (50d) を設けて偏位させ、かつエンジン (E) のオイルパン (51) を前記機体フレーム (11) の下面よりも下方に突出させて配置し、
しかも、前記エンジン支持枠 (53) は、エンジン (E) の左右側面と、前記機体フレーム (11) を構成する左右サイドメンバー (11L)(11R) との間にそれぞれ介設した左右エンジン支持枠 (53L)(53R) で構成し、さらに、前記左右エンジン支持枠 (53L)(53R) の一方の中途部からマフラ取付ステー (59) を延設し、同マフラ取付ステー (59) の外側端部に、取付具 (60) を介してマフラ (61) を取付けたことを特徴とする田植機のエンジン支持構造。