JP5085491B2 - コンバイン - Google Patents

Description

本発明は、ディーゼルエンジンを搭載したコンバインの排気ガスを排出するための排気構造に関するものである。

ディーゼルエンジンを備えるトラクタ等の作業車両において、ディーゼルエンジンによって生じる排気ガスを浄化処理するために、ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）やＮＯｘ触媒等の排気ガス浄化装置を備える構成が従来から知られている。この種の排気ガス浄化装置を備えた作業車両を開示したものに特許文献１がある。
特開２００８−３１９５５号公報

作業車両の中でもコンバインは、トラクタ等と比べて刈取装置、脱穀装置、グレンタンク等の様々な装置を備える構成のため、排気ガス浄化装置を配置する場所が限定されてしまう。コンバインの各装置と干渉しないように排気ガス浄化装置を配置する方法としては、ディーゼルエンジンの排気管を延長させて、脱穀装置の上方側や、走行機体の下方側に排気ガス浄化装置を配置する構成等が考えられる。しかし、脱穀装置の上方側や走行機体の下方側に排気ガス浄化装置を配置した場合、当該排気ガス浄化装置を支持するための支持構造が複雑化し、部品点数の増大を招くおそれがある。そのため、コンバインに形成されるスペースを活かして排気ガス浄化装置を効率的に配置するという観点から改善の余地があった。

また、触媒の温度を一定の高温状態に保つ必要があるディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）によって排気ガスを浄化処理する場合、浄化処理装置の各部の温度を高温状態に維持する必要がある。しかし、上述したような脱穀装置の上方側や、走行機体の下方側に排気ガス浄化装置を配置する構成では、排気ガス浄化装置の温度を高温状態で維持することが難しくなる。とりわけ、寒冷地等の温度環境が厳しい場所でコンバインを運用する場合、ＤＰＦの触媒の温度を適切な状態で保って浄化処理機能を効果的に発揮させることは困難であった。

本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、コンバインに形成されるスペースを有効に活用するとともに、排気ガス浄化の効率性を容易に向上させることができる排気構造を備えたコンバインを提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の観点によれば、以下のように構成されるコンバインが提供される。即ち、コンバインは、ディーゼルエンジンを搭載した走行機体と、刈取装置と、脱穀装置と、グレンタンクと、を備える。また、コンバインは、前記脱穀装置と前記グレンタンクとの間で下方に向けて延びる排気管と、前記ディーゼルエンジンの排気ガス中の粒子状物質を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタと、前記ディーゼルエンジンの排気ガス中の窒素酸化物を還元するＮＯｘ触媒と、を備える。そして、前記ディーゼルパティキュレートフィルタは、前記ディーゼルエンジンの排気マニホールドと前記排気管のテールパイプとの間に配置される。また、前記Ｎｏｘ触媒は、前記ディーゼルパティキュレートフィルタと前記テールパイプとの間の排気経路に配置される。また、側面視において、一番物を搬送するための一番揚穀筒を前後方向に挟んで、前記ディーゼルパティキュレートフィルタと、前記ＮＯｘ触媒と、が配置される。

これにより、排気マニホールドからテールパイプまでの排気構造を、脱穀装置とグレンタンクとの間のスペースを利用して設置できるので、脱穀装置、グレンタンク及び排気管をコンパクトにまとめて配置することができる。また、排気管が脱穀装置とグレンタンクとの間を通るように配置されるので、ディーゼルエンジンの各部を、排気構造に干渉させることなく容易に配置できる。また、排気管等を利用して、ディーゼルパティキュレートフィルタやディーゼルエンジンの各部を支持させるための支持構造を簡易に形成することもできる。更に、ディーゼルパティキュレートフィルタをディーゼルエンジンに近い位置に配置することも可能であり、この場合、当該ディーゼルエンジンの熱を利用して、触媒を高い温度で効率的に維持することができる。従って、ディーゼルパティキュレートフィルタの浄化機能が向上し、寒冷地等の過酷な温度環境でコンバインを運用する場合でも、排気ガス浄化機能を有効に発揮させることができる。上記のようにディーゼルパティキュレートフィルタとテールパイプとの間の排気経路にＮＯｘ触媒を配置することで、グレンタンクと脱穀装置との間のスペースを利用してＮＯｘ触媒をコンパクトに設置できる。また、脱穀装置の各部やグレンタンクの各部を利用することによって、ＮＯｘ触媒を支持するための高剛性を有した支持構造を形成できる。上記のように一番揚穀筒を挟んでディーゼルパティキュレートフィルタとテールパイプとを配置することで、ディーゼルパティキュレートフィルタ及び前記ＮＯｘ触媒に必要な左右方向のスペースを小型化でき、排気ガスを浄化するための構成を一層コンパクトに構成できる。

前記のコンバインにおいては、前記ディーゼルパティキュレートフィルタと前記テールパイプとの間の排気経路に消音器を配置したことが好ましい。

これにより、排気ガスの排出音を低減させる構成を、グレンタンクと脱穀装置との間のスペースを利用してコンパクトに配置できる。また、下方に延びる形状の排気管に消音器を取り付ける構成であるので、消音器を低位置に配置することが容易となる。これによって、コンバインの下方側のスペースを有効に活用することができる。

前記のコンバインにおいては、前記テールパイプに形成される排気ガスの排出口が前記走行機体の下方に配置されていることが好ましい。

これにより、テールパイプの排出口より放出される排気ガスの風圧によって、走行機体の下方側の構成に付着した藁屑を除去することができる。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、単に「左側」「右側」等というときは、コンバインが前進する方向に向かって左側及び右側を意味するものとする。図１は、本発明の一実施形態に係るコンバインの左側からコンバイン全体の様子を示した側面図である。図２は、コンバインの右側からコンバイン全体の様子を示した側面図である。図３は、コンバインの平面図である。

図１、図２及び図３に示されるように、本実施形態のコンバインは、左右一対の走行クローラ２（走行部）によっ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、穀稈を刈り取る４条刈り用の刈取装置３が配置されている。この刈取装置３は、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、走行機体１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。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内の穀粒を機体外部に排出する穀粒排出オーガ８がグレンタンク７に配設されている。

走行機体１の右側前部には、運転部１０が設けられている。グレンタンク７の前方の運転部１０には、オペレータが搭乗するステップ１１、運転座席１２、操向ハンドル１３や各種の操作レバーなどを備えた操作装置を配置している。運転座席（シート）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２０が配置されている。

図１及び図２に示されるように、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、駆動スプロケット２２と、テンションローラ２３と、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は、走行クローラ２にディーゼルエンジン２０の動力を伝えるためのものである。テンションローラ２３は、走行クローラ２のテンションを維持するためのものである。トラックローラ２４は、走行クローラ２の接地側を接地状態に保持するためのものである。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及び図２に示すように、刈取装置３の刈取回動支点軸４ａに刈取フレーム９を連結している。刈取装置３は、刈刃装置４７と、穀稈引起装置４８と、穀稈搬送装置４９と、分草体５０と、を備える。刈刃装置４７は、圃場の未刈り穀稈の株元を切断するためのものであり、バリカン式で構成される。穀稈引起装置４８は、圃場の未刈り穀稈を引き起こすためのものであり、本実施形態では４条分に対応するように構成されている。穀稈搬送装置４９は、刈刃装置４７によって刈り取られた刈取り穀稈を搬送するためのものである。分草体５０は、圃場の未刈り穀稈を４条分で分草するためのものである。前記刈取フレーム９の下方に刈刃装置４７が設けられている。また、刈取フレーム９の前方に穀稈引起装置４８が配置されている。穀稈引起装置４８とフィードチェン６の前端部（送り始端側）との間に穀稈搬送装置４９が配置されている。穀稈引起装置４８の下部前方に分草体５０が突設されている。ディーゼルエンジン２０によって走行クローラ２を駆動して圃場内を移動しながら、刈取装置３を駆動して圃場の未刈り穀稈を連続的に刈り取る。

図１及び図２に示されるように、脱穀装置５には、穀稈脱穀用の扱胴２６と、揺動選別盤２７と、唐箕ファン２８と、処理胴２９と、排塵ファン３０と、が備えられる。揺動選別盤２７は、扱胴２６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構成される。唐箕ファン２８は、揺動選別盤２７に選別風を供給するためのものである。処理胴２９は、扱胴２６の後部から取り出される脱穀排出物を再処理するためのものである。排塵ファン３０は、揺動選別盤２７の後部の排塵を機外に排出するためのものである。

図１乃至図３に示すように、フィードチェン６の後端側（送り終端側）には、排藁チェン３４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３４に受け継がれた排藁は、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３５にて適宜長さに短く切断されたのち、走行機体１の後下方に排出される。ここでいう排藁とは穀粒が脱粒された稈のことである。

揺動選別盤２７の下方側には、揺動選別盤２７にて選別された穀粒（一番選別物）を取り出す一番コンベヤ３１と、枝梗付き穀粒等の二番選別物を取り出す二番コンベヤ３２と、が設けられている。本実施形態では、走行機体１の進行方向前側から一番コンベヤ３１、二番コンベヤ３２の順で、側面視において走行機体１の上面側に横設されている。

図１乃至図３に示すように、揺動選別盤２７は、扱胴２６の下方に落下した脱穀物を、揺動選別（比重選別）するように構成されている。揺動選別盤２７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２８からの選別風によって除去され、一番コンベヤ３１に落下する。一番コンベヤ３１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３３が連通接続されている。一番コンベヤ３１から取り出された穀粒は、一番揚穀筒３３内の一番揚穀コンベヤ（図示せず）によってグレンタンク７に搬入され、グレンタンク７に収集される。

揺動選別盤２７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３２に落下させるように構成されている。二番コンベヤ３２によって取り出された二番選別物は、二番還元筒３６及び二番処理部３７を介して揺動選別盤２７の上面側に戻されて再選別される。また、扱胴２６からの脱粒物中の藁屑及び粉塵等は、唐箕ファン２８からの選別風によって、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及び図５を参照して、ディーゼルエンジン２０について説明する。図４は、ディーゼルエンジンの排気構造、グレンタンク及び脱穀装置の位置関係をコンバインの左側から示した側面図である。図５は、ディーゼルエンジンの排気構造、グレンタンク及び脱穀装置の位置関係を示した平面図である。

図４に示すように、ディーゼルエンジン２０は、コンバインの内部に図略の壁等によって仕切られたエンジンルーム７９に配置されている。このエンジンルーム７９は運転座席１２の下方に配置されており、前記ディーゼルエンジン２０は、このエンジンルーム７９内に図略のフレーム等によって固定されている。また、本実施形態では、オペレータが足を置くためのステップ１１を形成するフレームが、エンジンルーム７９前面の一部に隣接している。

ディーゼルエンジン２０について説明する。ディーゼルエンジン２０は、上面にシリンダヘッド６０が締結されたシリンダブロック（図示省略）を備えている。図５等に示すように、シリンダヘッド６０には、ターボ過給機６１が取り付けられている。ターボ過給機６１は、ディーゼルエンジン２０の後面側で、ディーゼルエンジン２０の高位置に配置されており、タービンホィール（図示省略）を内蔵したタービンケース６２と、ブロアホィール（図示省略）を内蔵したコンプレッサケース６３とを有する。

図４に示すように、ディーゼルエンジン２０から左側方に出力軸８３を突出しており、この出力軸８３上にフライホィール８４を設けている。フライホィール８４に、刈取装置３や脱穀装置５に駆動力を伝達する作業部駆動プーリ８５や、走行クローラ２にミッションケース８６から駆動力を伝達する走行駆動プーリ８７を固着させ、ディーゼルエンジン２０の出力部が構成されている。

図５に示すように、ディーゼルエンジン２０の右側方に、ディーゼルエンジン２０の水冷用のラジエータ７６と、ディーゼルエンジン２０の空冷用の冷却ファン７７が配置されている。この冷却ファン７７は、ディーゼルエンジン２０が内設されたエンジンルーム７９の右側方に配置されている。

次にディーゼルエンジン２０の吸気構造について説明する。図４及び図５に示すように、コンプレッサケース６３の給気取入れ側に給気管を介してエアクリーナ７１の給気排出側が接続されている。プリクリーナ７２に給気ダクト７３を介してエアクリーナ７１の給気取入れ側が接続されている。シリンダヘッド６０の前面側に給気マニホールド７５が配置されており、この給気マニホールド７５が、コンプレッサケース６３の給気排出側に過給管７４を介して接続されている。即ち、プリクリーナ７２からエアクリーナ７１に吸い込まれた外気は、エアクリーナ７１によって除塵されたのち、給気マニホールド７５からディーゼルエンジン２０の各気筒に供給される。

次にディーゼルエンジン２０の排気構造について説明する。図４及び図５に示すように、シリンダヘッド６０の後方であって、ディーゼルエンジン２０の後面側に排気マニホールド６４が配置されている。ディーゼルエンジン２０によって排出された排気ガスは、排気マニホールド６４から、ディーゼルエンジン２０の後面側のスペースを活用して配置される排気構造によって機外へ排出される。この排気構造は、排気管９１と、ディーゼルパティキュレートフィルタ（以下ＤＰＦ）を有するＤＰＦ部６５と、ＮＯｘ触媒部６８と、サイレンサ（消音器）９０と、を主要な構成として備えている。

排気管９１は、第１接続管９２と、第２接続管９３と、第３接続管９４と、テールパイプ６９と、によって構成されており、脱穀装置５とグレンタンク７との間を通って、走行機体１の下面側に向けて延び出るように構成される。ＤＰＦ部６５は排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）等を捕集するためのものであり、ＮＯｘ触媒部６８は排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元して無害化するためのものである。サイレンサ９０は、排気ガスを排出する際に生じる排気音を減衰させるためのものである。なお、ＤＰＦ部６５及びＮＯｘ触媒部６８の構成については後述する。以下、排気ガスの排出方向に従って排気構造を上流側から下流側へと説明していく。

図４に示すように、タービンケース６２は、排気マニホールド６４の上方に位置している。タービンケース６２の排気ガス取入れ側に排気マニホールド６４が接続される一方、タービンケース６２の排気ガス排出側（左側）には、第１接続管９２を介してＤＰＦ部６５の排気ガス流入側（前側）が接続されている。第１接続管９２は、図５に示す平面視で略Ｌ字状に形成されており、ディーゼルエンジン２０の後面側でタービンケース６２とＤＰＦ部６５とを接続している。そして、このＤＰＦ部６５の排気ガス排出側（後側）には、第２接続管９３を介してＮＯｘ触媒部６８の排気ガス流入側（上側）が接続されている。

第２接続管９３は、図４に示す側面視において、ＤＰＦ部６５の排気ガス排出側（後側）から後方に延びた後に下側に曲がるように構成されている。また、第２接続管９３は、図５に示す平面視において、ＤＰＦ部６５の排気ガス排出側から一番揚穀筒３３を避けるように左側に曲がった後、後方に延びるように構成されている。このように、第２接続管９３は、一番揚穀筒３３を回避するようにして、左側に湾曲しながら後下方に向かうように構成されている。ＮＯｘ触媒部６８は、ＤＰＦ部６５より後方側（ディーゼルエンジン２０の後面側）であって当該ＤＰＦ部６５よりも低い位置に配置されており、前記第２接続管９３によってＤＰＦ部６５と接続される。そして、このＮＯｘ触媒部６８の排気ガス排出側（下側）には、第３接続管９４を介してサイレンサ９０の排気ガス流入側（前側）が接続されている。

第３接続管９４は、ＮＯｘ触媒部６８の排気ガス排出側（下側）から下方に延びた後、走行機体１の底部を貫通して、走行機体１の下面側で後方に屈曲するように構成されており、図４に示す側面視において略Ｌ字状となっている。サイレンサ９０は、ＮＯｘ触媒部６８より後方側であって走行機体１の下面側に配置されており、前記第３接続管９４によってＮＯｘ触媒部６８と接続される。この構成により、コンバインの低い位置にサイレンサ９０を配置することができ、走行機体１の下面側のスペースを有効に活用することができる。また、図４及び図５に示すように、サイレンサ９０の排気ガス排出側（後側）には、テールパイプ６９が接続されている。

図４及び図５に示すように、テールパイプ６９は、サイレンサ９０の排出側（後側）から後方に突出しており、テールパイプ６９の終端部には排出口６９ａが形成されている。この排出口６９ａは斜め後上方を向くように開口されており、その開口部が走行機体１の下面側を臨むように構成されている。

本実施形態では、排気マニホールド６４及びタービンケース６２（ターボ過給機６１）がディーゼルエンジン２０の後面側に配置されているので、タービンケース６２とＤＰＦ部６５とを接続する第１接続管９２の構成を短く簡素に形成することができる。これによって、ＤＰＦ部６５をディーゼルエンジン２０の近傍に配置するとともに、排気マニホールド６４からＤＰＦ部６５までの排気経路を、ディーゼルエンジン２０を周回させる等することなく、簡易かつコンパクトに形成できる。また、ディーゼルエンジン２０の近傍にＤＰＦ部６５が配置されるので、ディーゼルエンジン２０が駆動されることによって生じる熱をＤＰＦ部６５の触媒の温度維持に効率的に利用することができる。更には、ＤＰＦ部６５までの排気経路がコンパクトに構成されるので、排気構造がターボ過給機６１等の配置の障害となることもない。

図４及び図５に示すように、本実施形態の排気構造は前方から後方に進むに従って、排気マニホールド６４、第１接続管９２、ＤＰＦ部６５、第２接続管９３、ＮＯｘ触媒部６８、第３接続管９４、サイレンサ９０、テールパイプ６９の順で配置されている。そして、図４に示す側面視及び図５に示す平面視において、ＤＰＦ部６５とＮＯｘ触媒部６８は、一番揚穀筒３３を前後方向で挟み込むような形となっている。言い換えれば、側面視（図４）において、上下方向に細長い一番揚穀筒３３の前方側にＤＰＦ部６５が位置し、後方側にＮＯｘ触媒部６８が位置している。従来から脱穀装置５とグレンタンク７との間には、一番揚穀筒３３や二番還元筒３６を配置するためのスペースが形成されているが、一番揚穀筒３３と二番還元筒３６を配置するスペース以外はデッドスペースとなっていた。本実施形態では、このデッドスペースとなっていた空間を利用して排気経路の一部を配置することによって、コンバインのような多種多様な装置を備える構成であっても、排気構造を他の装置に干渉させることがない効率的な配置が可能となっている。

また、排気管９１を構成する第１接続管９２、第２接続管９３、第３接続管９４は、図略のフレームで固定されている。この図略のフレームは、脱穀装置５の各部やグレンタンク７の側壁、走行機体１等を利用して形成されている。そして、ＤＰＦ部６５は、図略のフレームで固定される第１接続管９２や第２接続管９３によって支持される形となっており、ＤＰＦ部６５を支持させるための支持構造が、特別なブラケット等を要することなく簡易に形成されている。

ＮＯｘ触媒部６８は、脱穀装置の各部を利用して、脱穀装置５とグレンタンク７との間に挟まれるような形で固定されている。例えば、一番揚穀筒３３のケーシングや二番還元筒３６のケーシングを、ＮＯｘ触媒部６８を支持するためのブラケットを固定するために利用することで、ＮＯｘ触媒部６８の支持構造を簡易かつ強固に構成することができる。このように、脱穀装置５の各部を利用してＮＯｘ触媒部６８の支持構造を構成することによって、ＮＯｘ触媒部６８を確実に安定して保持することができる。従って、コンバインの走行時の振動や衝撃によってＮＯｘ触媒部６８がブラケットから外れることを防止でき、ＮＯｘ触媒部６８、第２接続管９３及び第３接続管９４等に損傷が発生することを抑制できる。

また、ＮＯｘ触媒部６８は、有害物質を除去するために触媒を高温状態に維持した状態で使用される。従って、ＮＯｘ触媒部６８近傍の脱穀装置５の側板及びグレンタンク７の側板は、高温状態のＮＯｘ触媒部６８によって加温されることになる。ところで、コンバインにおいて、朝露等によって湿った穀稈（湿材）を刈取り脱穀する際に、脱穀装置５の扱口に前記湿材（穀稈の袴等）が付着したり、グレンタンク７での収穫作業の効率性が損なわれたりすることがある。しかしながら、本実施形態では、ＮＯｘ触媒部６８によって脱穀装置５の側板及びグレンタンク７の側板が加熱されるので、脱穀装置５及びグレンタンク７内部の湿材に対して除湿効果を生じさせることができる。このように、脱穀装置５及びグレンタンク７近傍にＮＯｘ触媒部６８を配置することによって、ＮＯｘ触媒部６８の熱を利用して、湿材を取り扱う際の刈取作業及び脱穀作業の作業性の低下を抑制することができる。

次に、図６を参照してＤＰＦ部６５について説明する。図６は、ＤＰＦ部６５の内部構造を示した模式図である。ＤＰＦ部６５は排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）等を捕集するためのものである。図６に示すように、ＤＰＦ部６５は、耐熱金属材料製のＤＰＦケーシング１００を備えており、このＤＰＦケーシング１００には、略筒型のフィルタケース１０１，１０２が内蔵される。このフィルタケース１０１，１０２に、例えば白金等のディーゼル酸化触媒１０３とハニカム構造のフィルタ体であるすすフィルタ１０４とを直列に並べて収容した構造になっている。

次に、図７を参照してＮＯｘ触媒部６８について説明する。図７は、ＮＯｘ触媒部６８の内部構造を示した模式図である。ＮＯｘ触媒部６８は、排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元して無害化するためのものである。図７に示すように、ＮＯｘ触媒部６８は、耐熱金属材料製のＮＯｘ触媒ケーシング１０６を備えており、このＮＯｘ触媒ケーシング１０６には、略筒型のフィルタケース１０７，１０８が内蔵される。このフィルタケース１０７，１０８にＮＯｘ除去触媒１０５とアンモニア除去触媒１０９とを直列に並べて収容した構造になっている。ＮＯｘ除去触媒１０５としては、尿素水を還元剤とした選択接触還元触媒を用いている。

また、ＮＯｘ触媒部６８近傍には、尿素供給タンク装置や尿素供給ポンプ等から構成される図略の尿素供給装置が配置されており、この尿素供給装置によって、ＮＯｘ触媒部６８内に尿素水溶液を噴射可能に構成されている。この尿素供給装置は、コンバインの適宜のスペースに配置される。例えば、ディーゼルエンジン２０の後面側のスペースや、脱穀装置５とグレンタンク７との間のスペースに前記尿素供給装置が配置される。

サイレンサ９０は、排出音を減衰させる構成であれば、適宜のものを採用することができる。例えば、吸音材をサイレンサ９０のケーシングに設け、排気ガスの通路の形状を変化させる構成や、ケーシング内に隔壁を設けて複数の空間を形成する構成等を本実施形態のサイレンサ９０に適用することができる。

この構成で、ディーゼルエンジン２０の各気筒から排気マニホールド６４に排出された排気ガスは、タービンケース６２及び第１接続管９２を介してＤＰＦ部６５に送られ、ＰＭが捕集される。その後、排気ガスは第２接続管９３を介してＮＯｘ触媒部６８に送られ、窒素酸化物が無害化される。更に、排気ガスは、第３接続管９４を介してサイレンサ９０に送られ、排気音が減衰される。最後に、排気ガスは、サイレンサ９０に接続されているテールパイプ６９の排出口６９ａから走行機体１の下面側に放出される。本実施形態では、排出口６９ａが走行機体１の下面側に配置されているので、走行機体１の下面側に向けて排出口６９ａから排気ガスが放出されることになる。この排気ガスの風圧によって、トラックフレーム２１や走行機体１の下面側に付着している藁屑や泥等が除去されることになる。

以上に示したように、本実施形態のコンバインは以下のように構成される。即ち、コンバインは、ディーゼルエンジン２０を搭載した走行機体１と、刈取装置３と、脱穀装置５と、グレンタンク７と、を備える。また、コンバインは、脱穀装置５とグレンタンク７との間で下方に向けて延びる排気管９１と、ディーゼルエンジン２０の排気ガス中の粒子状物質を捕集するＤＰＦ部６５と、を備える。そして、ＤＰＦ部６５は、ディーゼルエンジン２０の排気マニホールド６４と排気管９１のテールパイプ６９との間に配置される。

これにより、排気マニホールド６４からテールパイプ６９までの排気構造を、脱穀装置５とグレンタンク７との間のスペースを利用して設置できるので、脱穀装置５、グレンタンク７及び排気管９１をコンパクトにまとめて配置することができる。また、排気管９１が脱穀装置５とグレンタンク７との間を通るように配置されるので、ディーゼルエンジン２０の各部を、排気構造に干渉させることなく容易に配置できる。また、排気管９１等を利用して、ＤＰＦ部６５やディーゼルエンジン２０の各部を支持させるための支持構造を簡易に形成することもできる。更に、ＤＰＦ部６５をディーゼルエンジン２０に近い位置に配置することで、当該ディーゼルエンジン２０の熱を利用して、触媒を高い温度で効率的に維持することができる。従って、ＤＰＦ部６５の浄化機能が向上し、寒冷地等の過酷な温度環境でコンバインを運用する場合でも、排気ガス浄化機能を有効に発揮させることができる。

また、本実施形態のコンバインにおいては、ＤＰＦ部６５とテールパイプ６９との間の排気経路に、ディーゼルエンジン２０の排気ガス中の窒素酸化物を還元するＮＯｘ触媒部６８を配置している。

これにより、グレンタンク７と脱穀装置５との間のスペースを利用してＮＯｘ触媒部６８をコンパクトに設置できる。また、脱穀装置５の各部を利用することによって、ＮＯｘ触媒部６８を支持するための高剛性を有した支持構造を簡易に形成できる。また、脱穀装置５及びグレンタンク７の近傍にＮＯｘ触媒部６８を配置することによって、ＮＯｘ触媒部６８の熱を利用して脱穀装置５及びグレンタンク７内の湿材を加温することができ、湿材を取り扱う際の刈取り及び脱穀の作業性を向上させることができる。

また、本実施形態のコンバインにおいては、図４に示す側面視において、一番物を搬送するための一番揚穀筒３３を前後方向に挟んで、ＤＰＦ部６５と、ＮＯｘ触媒部６８と、を配置している。

これにより、ＤＰＦ部６５及びＮＯｘ触媒部６８に必要な左右方向のスペースを小型化でき、排気ガスを浄化するための構成を一層コンパクトに構成できる。

また、本実施形態のコンバインにおいては、ＤＰＦ部６５とテールパイプ６９との間の排気経路にサイレンサ９０を配置している。

これにより、排気ガスの排出音を低減させる構成を、グレンタンク７と脱穀装置５との間のスペースを利用してコンパクトに配置できる。また、下方に延びる形状の排気管９１にサイレンサ９０を取り付ける構成であるので、サイレンサ９０を低位置に配置することが容易となる。これによって、コンバインの下方側のスペースを有効に活用することができる。

また、本実施形態のコンバインにおいては、テールパイプ６９に形成される排気ガスの排出口６９ａが走行機体１の下方に配置されている。

これにより、テールパイプ６９の排出口６９ａより放出される排気ガスの風圧によって、走行機体１の下面側のトラックフレーム２１等に付着した藁屑を除去することができる。

以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の構成は更に以下のように変更することができる。

上記実施形態では、ＤＰＦ部６５は、略Ｌ字状に形成される第１接続管９２を介してタービンケース６２に接続されている構成であるが、この構成に限定されるものではなく、ＤＰＦ部６５は排気経路中での適宜の場所に配置することができる。例えば、タービンケース６２からほぼ直結状態でＤＰＦ部６５が接続されるような構成とすることもできる。ただし、触媒の温度を高温状態に維持する観点から、ＤＰＦ部６５はディーゼルエンジン２０の近傍に配置されることが好ましい。

また、ＮＯｘ触媒部６８についても、上記実施形態の配置とすることに限らず、排気経路中であれば適宜の場所に配置することができる。例えば、ＮＯｘ触媒部６８をディーゼルエンジン２０近傍に配置する構成とすることもできる。この場合、ＮＯｘ触媒部６８の触媒の温度を高温状態に維持することが容易となる。

また、上記実施形態のサイレンサ９０は、走行機体１の下面側で固定される構成であるが、走行機体の上面側で固定する等、排気経路中であれば適宜の場所に配置することができる。

また、上記実施形態では、テールパイプ６９の排出口６９ａが走行機体１の下面側（後上方）を向くように構成されているが、この構成に限定されず、排出口の構成は事情に応じて適宜変更することができる。例えば、排出口の形状を幅広状に形成し、排気ガスによって藁屑を除去できる範囲を拡げるように構成することもできる。

本発明の一実施形態に係るコンバインの左側からコンバイン全体の様子を示した側面図。 コンバインの右側からコンバイン全体の様子を示した側面図。 コンバインの平面図。 ディーゼルエンジンの排気構造、グレンタンク及び脱穀装置の位置関係をコンバインの左側から示した側面図。 ディーゼルエンジンの排気構造、グレンタンク及び脱穀装置の位置関係を示した平面図。 ＤＰＦ部の内部構造を示した模式図。 ＮＯｘ触媒部の内部構造を示した模式図。

符号の説明

１ 走行機体
３ 刈取装置
５ 脱穀装置
７ グレンタンク
２０ ディーゼルエンジン
６４ 排気マニホールド
６５ ＤＰＦ部
６８ ＮＯｘ触媒部
６９ テールパイプ
９０ サイレンサ（消音器）
９１ 排気管

Claims (3)

1. ディーゼルエンジンを搭載した走行機体と、刈取装置と、脱穀装置と、グレンタンクと、を備えたコンバインにおいて、
   前記脱穀装置と前記グレンタンクとの間で下方に向けて延びる排気管と、
   前記ディーゼルエンジンの排気ガス中の粒子状物質を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタと、
   前記ディーゼルエンジンの排気ガス中の窒素酸化物を還元するＮＯｘ触媒と、
   を備え、
   前記ディーゼルパティキュレートフィルタは、前記ディーゼルエンジンの排気マニホールドと前記排気管のテールパイプとの間に配置され、
   前記Ｎｏｘ触媒は、前記ディーゼルパティキュレートフィルタと前記テールパイプとの間の排気経路に配置され、
   側面視において、一番物を搬送するための一番揚穀筒を前後方向に挟んで、前記ディーゼルパティキュレートフィルタと、前記ＮＯｘ触媒と、が配置されることを特徴とするコンバイン。
2. 請求項１に記載のコンバインであって、
   前記ディーゼルパティキュレートフィルタと前記テールパイプとの間の排気経路に消音器を配置したことを特徴とするコンバイン。
3. 請求項１又は２に記載のコンバインであって、
   前記テールパイプに形成される排気ガスの排出口が前記走行機体の下方に配置されていることを特徴とするコンバイン。

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