JP5522360B2 - コンバイン - Google Patents
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Description
また、走行装置等の各部をエンジンの排気ガスを昇温または還元雰囲気で浄化する排気装置を設けた構成は公知である(特許文献2)。
前記公知例のうち、後者のものは、エンジンの排気ガスを浄化する排気浄化装置について提案されているが、実際のコンバインにどのように搭載するかが不明であるという課題がある。
本願は、コンバインの特性に鑑み、排気浄化装置15の設置箇所を工夫し、排気ガスの浄化効率を向上させたものである。
そのため、湿った穀稈の脱穀作業において、湿った脱穀物を乾燥させながら選別作業を行える。
排気浄化装置15のDOC16とSCR17の何れか一方はグレンタンク5の下方を機体走行方向と略平行に排気ガスを通過させて浄化し、これに続く、DOC16とSCR17の何れか他方は排気ガスの通過方向を機体走行方向の交差方向に曲げて通過させて揺動選別装置20の揺動選別棚21の終端下方位置で浄化する。
請求項2記載の発明は、前記脱穀装置3は、機体走行方向の前後方向に揺動選別棚21を揺動するように設け、該揺動選別棚21はその前側を始端部としその後側を終端部として後方に被処理物を移送しながら選別するように構成し、この揺動選別棚21の終端下方に前記排気浄化装置15のDOC16とSCR17の何れか一方または両方を配置したことを特徴とするコンバインとしたものであり、揺動選別棚21の終端下方にて、排気浄化装置15のDOC16とSCR17の何れか一方または両方は排気ガスを浄化する。
請求項3記載の発明は、前記エンジン11に供給する燃料を貯留する燃料タンク25は、グレンタンク5の下方に位置させたことを特徴とするコンバインとしたものであり、揺動選別棚21の終端下方にて、排気浄化装置15のDOC16とSCR17の何れか一方または両方は排気ガスを浄化し、グレンタンク5の後部下方位置の燃料タンク25は脱穀装置3内の排気浄化装置15から離れ、排気浄化装置15からの熱気の影響を受けにくい。
また、揺動選別棚21の終端下方の排気浄化装置15は、操縦部6から遠く離れるので、排気浄化装置15からの熱気の影響を操縦部6の作業者が受けにくい。
排気浄化装置15のDOC16とSCR17の何れか一方は排ガスの通過方向を機体走行方向と略平行にしてグレンタンク5の下方に位置させ、DOC16とSCR17の何れかた他方は脱穀装置3の揺動選別装置20の揺動選別棚21の終端下方に配置しているので、グレンタンク5の下方空間および揺動選別棚21の下方空間を有効利用できる。
また、グレンタンク5および揺動選別棚21の二カ所の下方空間を有効利用するので、大型のDOC16とSCR17により構成した排気浄化装置15の設置が可能となり、エンジン11の排気の浄化効率を向上させることができる。
請求項3記載の発明では、上記請求項1および請求項2記載の発明の効果に加え、エンジン11に供給する燃料を貯留する燃料タンク25を、グレンタンク5の下方に位置させているので、メンテナンス性を向上させることができる。
機体フレーム1の下方には走行装置2を設け、機体フレーム1の上方の一側には脱穀装置3を設ける。脱穀装置3の前方には刈取部4を設け、脱穀装置3の側部にはグレンタンク5を設ける。6は操縦部である。
操縦部6の運転座席10の下方にはエンジン11を設け(図3)、エンジン11には排気装置12を接続する。排気装置12は、エンジン11の排気マニホールド13に接続した排気管14に排気浄化装置15を設けて構成している。
排気浄化装置15は、窒素酸化物を昇温させて吸着除去するDOC(Diesel Oxidation Catalyst) 16と、窒素酸化物に尿素を触媒として加水分解されたアンモニアを窒素酸化物に反応させて窒素酸化物を無害な窒素に変えるSCR(Selective Catalytic Reduction) 17とにより構成する(DOC16とSCR17は理解を容易にするため、図中斜線を付しているが、これにより構成は限定されない)。
18は触媒となる尿素水溶液の尿素水溶液噴射装置、19は尿素水溶液噴射装置18に供給する尿素水溶液の尿素水溶液タンクであり、機体所定位置に設ける(図15参照)。
DOC16とSCR17は、脱穀装置3の揺動選別装置20の揺動選別棚21の終端下方に配置する。
そのため、排気浄化装置15を揺動選別棚21の終端下方に配置しているので、排気浄化装置15のメンテナンス作業を容易に行える。
また、揺動選別棚21の終端下方の排気浄化装置15は、操縦部6から遠く離れるので、排気浄化装置15からの熱気の影響を操縦部6の作業者が受けにくい。
即ち、脱穀装置3は、前後方向に揺動選別棚21を揺動するように設け、揺動選別棚21の前側下方に唐箕を設け、揺動選別棚21は後方に被処理物を移送しながら選別するように構成し、この揺動選別棚21の終端下方に排気浄化装置15を配置しているので、排気浄化装置15を操縦部6から遠く離すことができる。
DOC16は始端側排気管14Aにより排気マニホールド13に接続し、DOC16とSCR17とは中間排気管14Bにより接続し、SCR17には終端側排気管14Cを接続している。
しかして、エンジン11に供給する燃料を貯留する燃料タンク25は、グレンタンク5の下方に位置させる(図1,図2)。
即ち、グレンタンク5の下部は、上部に比し下方部分の左右幅が細くなる漏斗部26に形成し、漏斗部26の内側傾斜面27の下方に燃料タンク25を位置させる(図1)。
そのため、燃料タンク25をグレンタンク5の後部下方に配置しているので、メンテナンス性を向上させる。
また、グレンタンク5の後部下方位置の燃料タンク25は、脱穀装置3内の排気浄化装置15から離れるので、排気浄化装置15からの熱気の影響を受けにくい。
図3の実施例では、排気浄化装置15のDOC16は排ガスの通過方向を機体走行方向と略平行にしてグレンタンク5の下方に位置させ、DOC16とSCR17を接続する中間接続排気管14BをL型に屈曲させ、SCR17は脱穀装置3の揺動選別装置20の揺動選別棚21の終端下方に配置する。
そのため、グレンタンク5の下方空間および揺動選別棚21の下方空間を有効利用できる。
また、グレンタンク5および揺動選別棚21の二カ所の下方空間を有効利用するので、大型のDOC16とSCR17により構成した排気浄化装置15の設置が可能となり、エンジン11の排気の浄化効率を向上させられる。
28はマフラーである。
そのため、キャビン30とグレンタンク5との間の空間を有効利用することができ、大型のDOC16とSCR17により構成した排気浄化装置15を設置可能となり、エンジン11の排気の浄化効率を向上させられる。
また、キャビン30の上部後面に排気浄化装置15を配置し、排気浄化装置15の上方は開放空間にしているので、排気浄化装置15の熱気を大気中に放熱でき、排気浄化装置15の冷却効果を高め、その結果、エンジン11の冷却効率を向上させられる。
DOC16とSCR17は、排ガスの通過方向が左右方向となる横置きで設置する。
実施例では、DOC16を機体内側に、SCR17を機体外側に配置しているが、反対でもよい。
また、SCR17の排気通路下手側となる終端側排気管14Cの配管構成は、任意である。
この場合、DOC16とSCR17はエンジン11の外側方を包囲するラジエターカバー33の内側に上下二段に配置する。
そのため、エンジン11の上方空間を有効利用することができる。
DOC16とSCR17は、排ガスの通過方向が左右方向となる横置きで設置する。
また、SCR17の排気通路下手側となる終端側排気管14Cの配管構成は、任意である。
また、エアクリーナ35は脱穀装置3の上方に設ける(図6)。
これによって、エアクリーナ35を高温となるDOC16およびSCR17から離し、エアクリーナ35からエンジン11へ吸入される外気の温度上昇を抑えて、混合気燃焼時の膨張率低下を少なくし、エンジン11の出力低下を防止することができる。
そのため、エンジン11を設置するエンジンスペースを有効活用できる。
また、SCR17の排気通路下手側となる終端側排気管14Cの配管配置構成は、任意である。
図9,図10の実施例では、排気浄化装置15のDOC16を、エンジン11の後方部の内側に排ガスの通過方向が縦向きになるように配置し、DOC16に続くSCR17は排ガスの通過方向を前後方向の横置きに配置している(図9、10において、図9、10の左側が機体走行方向前側となる。)。
そのため、エンジン11を設置するエンジンスペースを有効活用できる。
また、SCR17を横置きにすることで、アンモニア水溶液を内部で噴射した際に、この水溶液が下方に流れ落ちにくく、排ガスの浄化作用が高まる。
また、SCR17の排気通路下手側となる終端側排気管14Cの配管配置構成は、任意である。
そのため、エンジン11を設置するエンジンスペースを有効活用できる。
また、SCR17を横置きにすることで、アンモニア水溶液を内部で噴射した際に、この水溶液が下方に流れ落ちにくく、排ガスの浄化作用が高まる。
また、SCR17の排気通路下手側となる終端側排気管14Cの配管配置構成は、任意である。
図13,図14の実施例では、DOC16とSCR17のうち少なくとも何れか一方を、エンジン11の上方に配置する(図13、14の左側が機体走行方向前側となる。)。
そのため、エンジン11を設置するエンジンスペースを有効活用できる。
例えば、エンジン11の排気マニホールド13を、エンジン11の前面側の左右中間位置に設け、この排気マニホールド13に排気浄化装置15のDOC16を接続する。DOC16は、排ガスの通過方向を前後方向の横置きになるようにエンジン11の上方に配置し、DOC16の後端に中間排気管14Bの上部を接続し、中間排気管14BにSCR17の上部を接続する。SCR17はエンジン11の後部内側に排ガスの通過方向を上下方向の縦置きに配置している。
図15,図16の実施例では、DOC16とSCR17を排気管14の中間接続排気管14Bにより機体進行方向と平行な略直線状に配置接続し、DOC16とSCR17は背面視において、グレンタンク5内の穀粒を排出揚穀する縦排出揚穀装置36と脱穀装置3との間に位置させる。
そのため、作業者が排気浄化装置15からの高温の影響を受けにくい。また、機体後方からのメンテナンス性を向上させる。
具体的には、DOC16とSCR17を、グレンタンク5の漏斗部26の内側傾斜面27の下方に位置させる。
また、SCR17に供給する尿素水溶液の尿素水溶液タンク19を漏斗部26の内側傾斜面27の下方に位置させ、燃料タンク25を揺動選別装置20の揺動選別棚21の終端下方に配置する。
また、尿素水溶液タンク19の補給口38と燃料タンク25の燃料供給口39とを脱穀装置3の外側方側に配置する。
そのため、操作性および作業性を向上させられる。
そのため、DOC16とSCR17の側方は開放させることができ、メンテナンス性を良好にする。
また、DOC16とSCR17はエンジン11を冷却する冷却風の風下に位置し、作業者が高温の影響を受けにくい。
脱穀装置3の前側に設置する排気浄化装置15のDOC16とSCR17は上下に配置する。
具体的には、エンジン11の上部に設けた排気マニホールド13に始端側排気管始端側排気管14Aの基部を接続し、始端側排気管14Aの先端にDOC16を接続し、DOC16は脱穀装置3の前側の機体フレーム1上に機体フレーム1の上面より所定高さを開けて設ける。DOC16の下方にSCR17を設ける。
したがって、脱穀装置3の前側にDOC16を上にして上下にSCR17を設けているので、排気浄化装置15の設置スペースを小さくして、脱穀装置3の前方空間を有効利用して設置できる。
即ち、DOC16とSCR17は、脱穀装置3の穀稈供給口45に穀稈を案内する入口漏斗46の下方に配置すると、一層、脱穀装置3の前側空間を有効利用できる。
また、尿素水溶液タンク19をSCR17の前方に設け、尿素水溶液タンク19の補給口補給口38を反操縦部6側となる外側に向けて設ける。
そのため、尿素水溶液の補給を容易にし、操作性および作業性を向上させられる。
また、DOC16とSCR17の上下間に尿素水溶液タンク19の尿素水溶液噴射装置18を設けているので、脱穀装置3の前方空間を有効利用して設置でき、尿素水溶液タンク19と尿素水溶液噴射装置18とSCR17との配管も短くできて、好適である。
また、尿素水溶液タンク19と尿素水溶液噴射装置18も入口漏斗46の下方に配置すると、一層、脱穀装置3の前側空間を有効利用できる。
エンジン11を始動し、エンジン11の回転により脱穀装置3と刈取部4の各部を駆動し、走行装置2を駆動して走行して刈取脱穀作業を行う。
エンジン11は供給された燃料を燃焼させて得た駆動力を各部に伝達し、燃焼した燃料は排気ガスとして排気装置12を通して機外に排出する。
排気浄化装置15は、窒素酸化物を昇温させて吸着除去するDOC16と、窒素酸化物に尿素を触媒として加水分解されたアンモニアを窒素酸化物に反応させて窒素酸化物を無害な窒素に帰るSCR(Selective Catalytic Reduction) 17とにより構成し、該DOC16とSCR17は、脱穀装置3の揺動選別装置20の揺動選別棚21の終端下方に配置しているので、排気浄化装置15のメンテナンス作業を容易に行える。
また、揺動選別棚21の終端下方の排気浄化装置15は、操縦部6から遠く離れるので、排気浄化装置15からの熱気の影響を操縦部6の作業者が受けにくい。
しかして、エンジン11に供給する燃料を貯留する燃料タンク25は、グレンタンク5の下方に位置させているので、メンテナンス性を向上させる。
即ち、グレンタンク5の下部は、上部に比し下方部分の左右幅が細くなる漏斗部26に形成し、漏斗部26の内側傾斜面27の下方に燃料タンク25を位置させているので、グレンタンク5の後部下方位置の燃料タンク25は脱穀装置3内の排気浄化装置15から離れ、排気浄化装置15からの熱気の影響を受けにくい。
また、排気浄化装置15は脱穀装置3内に設けられ、脱穀装置3の側板で外気と遮断され、しかも、脱穀装置3とグレンタンク5の間の空間が一層排気浄化装置15の熱気を遮断するので、グレンタンク5の後部下方位置に設けた燃料タンク25は、一層、排気浄化装置15からの熱気の影響を受けにくくなる。
また、グレンタンク5および揺動選別棚21の二カ所の下方空間を有効利用するので、大型のDOC16とSCR17により構成した排気浄化装置15の設置が可能となり、エンジン11の排気の浄化効率を向上させられる。
図4、図5の実施例では、排気浄化装置15のDOC16とSCR17は、操縦部6を構成するキャビンキャビン30の上部後面に配置しているので、キャビン30とグレンタンク5との間の空間を有効利用することができ、大型のDOC16とSCR17により構成した排気浄化装置15を設置可能となり、エンジン11の排気の浄化効率を向上させられる。
図6の実施例では、排気浄化装置15のDOC16とSCR17は、エンジン11の上方に配置しているので、エンジン11の上方空間を有効利用することができる。
この場合、DOC16とSCR17はエンジン11の外側方を包囲するラジエターカバーラジエターカバー33の内側に上下二段に配置しているので、排気浄化装置15をコンパクトなスペースで設置可能となる。
即ち、DOC16とSCR17は、排ガスの通過方向が左右方向となる横置きで設置しているので、ラジエターカバー33の内側に上下二段に配置できる。
図7,図8の実施例では、エンジン11の後方に排気浄化装置15のDOC16を排ガスの通過方向が左右方向となる横置きで設置し、DOC16に続いてSCR17を排ガスの通過方向が前後方向となる横置きで設置し、DOC16とSCR17とを平面視L型状に配置しているので、エンジン11を設置するエンジンスペースを有効活用できる。
図11,図12の実施例では、排気浄化装置15のDOC16を、エンジン11の前方部の内側に排ガスの通過方向が左右方向の横置きになるように配置し、DOC16に続くSCR17はエンジン11の内側側面の側方に排ガスの通過方向を前後方向の横置きに配置しているので、エンジン11を設置するエンジンスペースを有効活用できる。
図13,図14の実施例では、DOC16とSCR17のうち少なくとも何れか一方を、エンジン11の上方に配置しているので、エンジン11を設置するエンジンスペースを有効活用できる。
図15,図16の実施例では、DOC16とSCR17を排気管14の中間接続排気管14Bにより機体進行方向と平行な略直線状に配置接続し、DOC16とSCR17は背面視において、グレンタンク5内の穀粒を排出揚穀する縦排出揚穀装置縦排出揚穀装置36と脱穀装置3との間に位置させているので、作業者が排気浄化装置15からの高温の影響を受けにくい。また、機体後方からのメンテナンス性を向上させる。
また、尿素水溶液タンク19の補給口補給口38と燃料タンク25の燃料供給口燃料供給口39とを脱穀装置3の外側方側に配置しているので、操作性および作業性を向上させられる。
図17,図18の実施例では脱穀装置3の前側に排気浄化装置15のDOC16とSCR17を配置しているので、DOC16とSCR17の側方は開放させることができ、メンテナンス性を良好にする。
また、DOC16とSCR17はエンジン11を冷却する冷却風の風下に位置し、作業者が高温の影響を受けにくい。
また、脱穀装置3の前側にDOC16を上にして上下にSCR17を設けているので、エンジン11からDOC16およびSCR17へ至る配管を短くでき、合理的な構成となる。
また、DOC16は、脱穀装置3の脱穀室(図示省略)の穀稈供給口45(入口漏斗46)の下方に設けているので、DOC16の設置が脱穀室への穀稈供給に影響せず、穀稈供給口45の下方空間を有効利用して設置できる。
また、尿素水溶液タンク19をSCR17の前方に設け、尿素水溶液タンク19の補給口補給口38を反操縦部6側となる外側に向けて設けているので、尿素水溶液の補給を容易にし、操作性および作業性を向上させられる。
なお、前記した各実施例は、理解を容易にするために、個別または混在させて図示および説明しているが、これらの実施例は夫々種々組合せ可能であり、これらの表現によって、構成・作用等が限定されるものではなく、また、相乗効果を奏する場合も勿論存在する。
また、各実施例は、理解を容易にするために、DOC16とSCR17とを、DOC16とSCR17の順に配置しているが、SCR17をDOC16の上手側に配置しても良い。
Claims (3)
- 下方に駆動する走行装置(2)を設けた機体フレーム(1)の上方の一側に脱穀装置(3)を他側にグレンタンク(5)を設け、機体フレーム(1)の前方に刈取部(4)を設け、前記グレンタンク(5)の前方に操縦部(6)を設け、走行装置(2)と脱穀装置(3)と刈取部(4)とを駆動するエンジン(11)の排気ガスを排気装置(12)により機外に排出する構成とし、該排気装置(12)はエンジン(11)の排気マニホールド(13)に接続した排気管(14)に排気浄化装置(15)を設けて構成し、排気浄化装置(15)はDOC(16)とSCR(17)とにより構成し、前記排気浄化装置(15)のDOC(16)とSCR(17)の何れか一方は排ガスの通過方向を機体走行方向と略平行にしてグレンタンク5の下方に位置させ、DOC(16)とSCR(17)の何れか他方は排ガスの通過方向を機体走行方向の交差方向として前記脱穀装置(3)の揺動選別装置20の揺動選別棚(21)の終端下方に配置したことを特徴とするコンバイン。
- 請求項1記載の発明において、前記脱穀装置(3)は、機体走行方向の前後方向に揺動選別棚(21)を揺動するように設け、該揺動選別棚(21)はその前側を始端部としその後側を終端部として後方に被処理物を移送しながら選別するように構成し、この揺動選別棚(21)の終端下方に前記排気浄化装置(15)のDOC(16)とSCR(17)の何れか一方または両方を配置したことを特徴とするコンバイン。
- 請求項1または請求項2記載の発明において、前記エンジン(11)に供給する燃料を貯留する燃料タンク(25)は、グレンタンク(5)の下方に位置させたことを特徴とするコンバイン。
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