JP6177005B2

JP6177005B2 - 作業車両

Info

Publication number: JP6177005B2
Application number: JP2013110261A
Authority: JP
Inventors: 雄作岡村; 義秋黒川
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2013-05-24
Filing date: 2013-05-24
Publication date: 2017-08-09
Anticipated expiration: 2033-05-24
Also published as: JP2014227779A

Description

本願発明は、エンジンを搭載した農業機械（トラクタ、コンバイン）または建設機械（ブルドーザ、油圧ショベル、ローダー）などの作業車両に係り、より詳しくは、排気ガス中に含まれた粒子状物質（すす、パティキュレート）、または排気ガス中に含まれた窒素酸化物質（ＮＯｘ）等を除去する排気ガス浄化装置が設置されたトラクタなどの作業車両に関するものである。

トラクタまたはホイルローダ等の作業車両においては、走行機体の前部に配置されたエンジンのメンテナンス作業の能率化のため、エンジンを覆うためのボンネットの後部に開閉支点軸を配置し、その開閉支点軸回りにボンネットを回動させていた。また、従来から、ディーゼルエンジンの排気経路中に、排気ガス浄化装置（排気ガス後処理装置）として、ディーゼルパティキュレートフィルタを内設したフィルタケースと、尿素選択還元型触媒を内設した触媒ケースを設け、フィルタケースと触媒ケースに排気ガスを導入して、ディーゼルエンジンから排出された排気ガスを浄化処理する技術が知られている（例えば特許文献１または２参照）。

特開２００９−７４４２０号公報米国特許出願公開第２０１１／２８３６８７号明細書

特許文献２のように、エンジンに対して離間させて触媒ケースを組付ける場合、エンジンから触媒ケースに排気ガスを供給する排気管が、走行機体に触媒ケースを支持させる支持部材にて形成されているから、特別な構造に支持部材を形成する必要があり、製造コストを容易に低減できない等の問題がある。また、走行機体に対して支持部材を片持ち状に組付ける場合、触媒ケースまたは支持部材を防振支持する必要があり、触媒ケースまたは支持部材の取付け構造を容易に簡略化できない等の問題もある。

そこで、本願発明は、これらの現状を検討して改善を施した作業車両を提供しようとするものである。

前記目的を達成するため、本願発明の作業車両は、エンジンを搭載する走行機体と、前記エンジンを覆うボンネットと、前記ボンネット後方で前記走行機体に装設される運転部と、前記エンジンの排気ガス中の粒子状物質を除去する第１ケースと、前記エンジンの排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第２ケースを備える作業車両において、前記運転部の底部に搭乗ステップが設けられるとともに、前記運転部の左右外側部に一対の乗降ステップが設けられ、前記搭乗ステップの下方、且つ、前記走行機体の一側面と前記乗降ステップの間であって前記運転部の幅方向内側に前記第２ケースが配置されたものである。

上記作業車両において、排気ガス浄化用の尿素水タンクと、前記尿素水タンクから尿素水を供給する尿素混合管を備え、前記第１ケースの排気出口に前記尿素混合管を介して前記第２ケースの排気入口を接続する構造であって、前記エンジンの上面側に前記第１ケースを支持させると共に、前記第１ケースの排気ガス移動方向と平行に、前記尿素混合管を延設させたものである。

上記作業車両において、前記エンジンから前方に向けて左右のエンジンフレームを延設させ、前記左右のエンジンフレームにラジエータまたは前車輪などを配置する構造であって、前記左右のエンジンフレーム間に前記尿素水タンクを取付けたものである。

本願発明によれば、エンジンを搭載する走行機体と、エンジンの排気ガス中の粒子状物質を除去する第１ケースと、前記エンジンの排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第２ケースを備える作業車両において、前記走行機体に装設する運転部の下面側のうち、前記走行機体の一側方の運転部下面側のステップフレームにケース支持体を配置し、前記運転部の下面側に前記ケース支持体を介して前記第２ケースを横長姿勢に取付けたものであるから、高剛性の前記ステップフレームに前記ケース支持体を設置でき、前記ケース支持体の小型簡略化などにて製造コストを容易に低減できると共に、前記第２ケースの支持剛性などを簡単に向上でき、前記第２ケースの組付け作業性なども容易に向上できる。

本願発明によれば、前記運転部の下面側のうち搭乗ステップの前端側に沿わせて前記ケース支持体を介して横長姿勢の前記第２ケースを取付けたものであるから、前記運転部のオペレータの前方視界を確保しながら、前記第２ケースをコンパクトに設置できる。また、排気管を兼用して前記第２ケースを支持する従来構造などに比べ、前記第２ケース支持構造を容易に簡略化できる。

本願発明によれば、前記運転部の下面側のうち搭乗ステップの下方であって、前記走行機体の一側面と乗降ステップの間に前記ケース支持体を介して前記第２ケースを取付けたものであるから、前記乗降ステップにて前記第２ケースの機外側を保護できると共に、前記走行機体側面と乗降ステップ間のスペースを活用して、前記第２ケースをコンパクトに設置できる。

本願発明によれば、排気ガス浄化用の尿素水タンクと、前記尿素水タンクから尿素水を供給する尿素混合管を備え、前記第１ケースの排気出口に前記尿素混合管を介して前記第２ケースの排気入口を接続する構造であって、前記エンジンの上面側に前記第１ケースを支持させると共に、前記第１ケースの排気ガス移動方向と平行に、前記尿素混合管を延設させたものであるから、前記エンジンの上面部に、尿素水の混合に必要な長尺な前記尿素混合管をコンパクトに配置できると共に、前記エンジン側の発熱にて前記尿素混合管が加温され、寒冷地での作業であっても、前記尿素混合管内の排気ガスまたは尿素水溶液の温度を容易に保持でき、前記尿素混合管内での尿素水の結晶化を低減できる。

本願発明によれば、前記エンジンから前方に向けて左右のエンジンフレームを延設させ、前記左右のエンジンフレームにラジエータまたは前車輪などを配置する構造であって、前記左右のエンジンフレーム間に前記尿素水タンクを取付けたものであるから、前記左右のエンジンフレーム間のスペースを利用して前記尿素水タンクを簡単に組付けることができ、前記エンジンを覆うためのボンネット内部（エンジンルーム）に前記尿素水タンクをコンパクトに配置できる。

第１実施形態を示すトラクタの斜視図である。同平面図である。エンジン部の平面図である。同部の右側面図である。同部の左側面図である。第２ケース取付け部の右側面図である。第２実施形態を示す第２ケース取付け部の平面図である。第３実施形態を示す第２ケース取付け部の平面図である。

以下に、本発明を具体化した第１実施形態を図面（図１〜図６）に基づいて説明する。先ず、図１〜図２を参照して、ディーゼルエンジンを搭載した農作業用トラクタ１について説明する。図１〜図２に示す作業車両としての農作業用トラクタ１は、図示しない耕耘作業機などを装着して、圃場を耕す耕耘作業などを行うように構成されている。図１はトラクタ１の斜視図、図２は同平面図である。なお、以下の説明では、トラクタ１の前進方向に向かって左側を単に左側と称し、同じく前進方向に向かって右側を単に右側と称する。

図１及び図２に示す如く、作業車両としての農作業用トラクタ１は、走行機体２を左右一対の前車輪３と左右一対の後車輪４とで支持し、走行機体２の前部にディーゼルエンジン５を搭載し、ディーゼルエンジン５にて後車輪４及び前車輪３を駆動することにより、前後進走行するように構成されている。ディーゼルエンジン５の上面側及び左右側面側は、開閉可能なボンネット６にて覆われている。

また、走行機体２の上面のうち、ボンネット６の後方には、オペレータが搭乗する運転部としての運転キャビン７が設置されている。該キャビン７の内部には、オペレータが着座する操縦座席８と、操向手段としての操縦ハンドル９などを備えるフロントコラム１０が設けられている。また、キャビン７底部の搭乗ステップ１１より下側には、ディーゼルエンジン５に燃料を供給する燃料タンク１２が設けられている。なお、フロントコラム１０には、操縦機器として、左右のブレーキペダル１３、クラッチペダル１４、変速ペダル１５、前後進切換レバー１６などが配置されている。

また、走行機体２は、ディーゼルエンジン５からの出力を変速して後車輪４（前車輪３）に伝達するためのミッションケース１７を備える。ミッションケース１７の後部には、左右のロワーリンク１８、及びトップリンク１９、及び左右のリフトアーム２０などの牽引機構２１を介して、図示しない耕耘作業機などが昇降動可能に連結され、ミッションケース１７の後側面に設けるＰＴＯ軸（図示省略）にて、前記耕耘作業機などを駆動するように構成する。さらに、トラクタ１の走行機体２は、ディーゼルエンジン５と、ミッションケース１７と、それらを連結するクラッチケース２２と、ディーゼルエンジン５から前方に向けて延設するフロントシャーシ２３などにて構成される。なお、キャビン７の左右外側部には、オペレータが乗降するための左右１対の乗降ステップ２４を配置している。

次に、図３〜図５を参照しながら、ディーゼルエンジン５について説明する。図３〜図５に示す如く、ディーゼルエンジン５のシリンダヘッド３２の一側面には吸気マニホールド３３が配置されている。シリンダヘッド３２は、図示しないエンジン出力軸（クランク軸）とピストンが内蔵されたシリンダブロック３５に上載されている。シリンダヘッド３２の他側面に排気マニホールド３６を配置すると共に、シリンダブロック３５の前面と後面から前記エンジン出力軸の前端と後端を突出させている。

図３〜図５に示す如く、シリンダブロック３５の後面にフライホイールハウジング３８を固着している。フライホイールハウジング３８内にフライホイール（図示省略）を設ける。フライホイールハウジング３８後面側にクラッチケース２２前面側を連結させている。前記フライホイールが軸支された前記エンジン出力軸の後端側からミッションケース１７に向けてディーゼルエンジン５の動力を取り出すように構成している。さらに、シリンダブロック３５の下面にオイルパン３９を配置すると共に、シリンダブロック３５の前面側に冷却ファン４０を配置し、冷却ファン４０に対向させてラジエータ４１を設置する。ラジエータ４１前方のフロントシャーシ２３上に、オイルクーラ４２、エアクリーナ４３、バッテリ４４などを配置している。

図３〜図５に示すように、吸気マニホールド３３には、再循環用の排気ガスを取込む排気ガス再循環装置（ＥＧＲ）４５を配置する。図４に示すエアクリーナ４３が吸気マニホールド３３に接続される。エアクリーナ４３にて除塵・浄化された外部空気は、吸気マニホールド３３に送られ、ディーゼルエンジン５の各気筒に供給されるように構成している。

上記の構成により、ディーゼルエンジン５から排気マニホールド３６に排出された排気ガスの一部が、排気ガス再循環装置４５を介して、吸気マニホールド３３からディーゼルエンジン５の各気筒に還流されることによって、ディーゼルエンジン５の燃焼温度が下がり、ディーゼルエンジン５からの窒素酸化物（ＮＯｘ）の排出量が低減され、かつディーゼルエンジン５の燃費が向上される。

なお、シリンダブロック３５内とラジエータ４１に冷却水を循環させる冷却水ポンプ４６を備える。ディーゼルエンジン５前面側の冷却ファン４０設置側に冷却水ポンプ４６を配置する。ディーゼルエンジン５のエンジン出力軸にＶベルトなどを介して冷却水ポンプ４６及び冷却ファン４０を連結し、冷却水ポンプ４６及び冷却ファン４０を駆動する。冷却水ポンプ４６から、排気ガス再循環装置４５のＥＧＲクーラ４７を介して、シリンダブロック３５内に冷却水を送込む一方、冷却ファン４０風にてディーゼルエンジン５を冷却するように構成している。

図４に示す如く、ディーゼルエンジン５の４気筒分の各インジェクタ５１に、図４に示す燃料タンク１２を接続する燃料ポンプ５２とコモンレール５３を備える。シリンダヘッド３２の吸気マニホールド３３設置側にコモンレール５３と燃料フィルタ５４を配置し、吸気マニホールド３３下方のシリンダブロック３５に燃料ポンプ５２を配置している。なお、前記各インジェクタ５１は、電磁開閉制御型の燃料噴射バルブ（図示省略）を有する。

燃料タンク１２内の燃料が燃料フィルタ５４を介して燃料ポンプ５２に吸込まれる一方、燃料ポンプ５２の吐出側にコモンレール５３が接続され、円筒状のコモンレール５３がディーゼルエンジン５の各インジェクタ５１にそれぞれ接続されている。なお、燃料ポンプ５２からコモンレール５３に圧送される燃料のうち余剰分は、燃料タンク１２に戻され、高圧の燃料がコモンレール５３内に一時貯留され、コモンレール５３内の高圧燃料がディーゼルエンジン５の各気筒（シリンダ）内部に供給される。

上記の構成により、前記燃料タンク１２の燃料が燃料ポンプ５２によってコモンレール５３に圧送され、高圧の燃料がコモンレール５３に蓄えられると共に、前記各インジェクタ５１の燃料噴射バルブがそれぞれ開閉制御されることによって、コモンレール５３内の高圧の燃料がディーゼルエンジン５の各気筒に噴射される。即ち、前記各インジェクタ５１の燃料噴射バルブを電子制御することによって、燃料の噴射圧力、噴射時期、噴射期間（噴射量）を高精度にコントロールできる。したがって、ディーゼルエンジン５から排出される窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減できる。

図３〜図６に示す如く、前記ディーゼルエンジン５の各気筒から排出された排気ガスを浄化するための排気ガス浄化装置６１として、ディーゼルエンジン５の排気ガス中の粒子状物質を除去するディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）としての第１ケース６２と、ディーゼルエンジン１の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する尿素選択触媒還元（ＳＣＲ）システムとしての第２ケース６３を備える。図３に示すように、第１ケース６２には、酸化触媒６４、スートフィルタ６５が内設される。第２ケース６３には、尿素選択触媒還元用のＳＣＲ触媒６６、酸化触媒６７が内設される。

ディーゼルエンジン５の各気筒から排気マニホールド３６に排出された排気ガスは、排気ガス浄化装置６１等を経由して、外部に放出される。排気ガス浄化装置６１によって、ディーゼルエンジン５の排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）や、炭化水素（ＨＣ）や、粒子状物質（ＰＭ）や、窒素酸化物質（ＮＯｘ）を低減するように構成している。

第１ケース６２は、平面視でディーゼルエンジン５の出力軸（クランク軸）と平行な方向に長く延びた横長の長尺円筒形状に構成している。第１ケース６２の筒形状一端側に、排気ガスを取入れるＤＰＦ入口管６８を設けている。ディーゼルエンジン５の前後面のうち、シリンダヘッド３２の前後面に、前支脚体６９及び後支脚体７０を介して、第１ケース６２の排気ガス移動方向一端側と同他端側を着脱可能に支持している。即ち、前支脚体６９及び後支脚体７０を介して、ディーゼルエンジン５の上面側に第１ケース６２を取付ける。ディーゼルエンジン５の前後方向に、円筒状の第１ケース６２の長手方向を向けて、排気マニホールド３６と平行に第１ケース６２を支持させる。

また、排気マニホールド３６の排気ガス出口に、ディーゼルエンジン５に空気を強制的に送り込む過給機７１を配置している。排気マニホールド３６に過給機７１を介してＤＰＦ入口管６８を連通させ、ＤＰＦ入口管６８から第１ケース６２内にディーゼルエンジン５の排気ガスを導入する。一方、第１ケース６２の筒形状他端側に、排気ガスを排出するＤＰＦ出口管７２を設けている。第１ケース６２のＤＰＦ出口管７２に尿素混合管７３の入口側を接続させ、尿素混合管７３内に第１ケース２８の排気ガスを導入するように構成している。

一方、第２ケース６３は、左右方向に長く延びた横長の長尺円筒形状に構成している。第２ケース６３の筒形状左側端部には、排気ガスを取入れるＳＣＲ入口管７４を設けている。折曲げ及び伸縮可能な蛇腹状連結パイプ７５を介して、尿素混合管７３の出口側に、ＳＣＲ入口管７４を接続させている。さらに、蛇腹状連結パイプ７５が連結された尿素混合管７３の端部を、パイプブラケット７６にてシリンダブロック３５側面に着脱可能に固着している。

さらに、ＤＰＦ入口管６８がディーゼルエンジン５の後側に位置し、第１ケース６２の後部から前部に排気ガスが流動し、ディーゼルエンジン５上部に第１ケース６２と平行に設けた尿素混合管７３に排気ガスが移動するように構成している。即ち、ディーゼルエンジン５の上面側に、第１ケース６２とパイプブラケット７６を介して、前後方向に延設した尿素混合管７３が固着されるものであり、ディーゼルエンジン５上面の第１ケース６２側方に、第１ケース６２と平行に尿素混合管７３を配置し、防振支持されたディーゼルエンジン５に、第１ケース６２と尿素混合管７３を一体的に固着できる。尿素混合管７３側の機械振動が、蛇腹状連結パイプ７５にて遮断され、ＳＣＲ入口管７４側に伝達されない。

また、図６に示す如く、第２ケース６３の筒形状右側端部には、テールパイプ８１の下端側を連結する。テールパイプ８１は、運転キャビン７の右側角隅部のキャビンフレーム８２に沿わせて略垂直に立設させる。パイプ取付けブラケット８３を介して、キャビンフレーム８２にテールパイプ８１及びパイプカバー８４を固着する。一方、前記クラッチケース２２の左右側面に、基板ブラケット８５を介して、走行機体フレームとしての左右ステップフレーム８６の基端側をボルト締結し、前記クラッチケース２２の左右外側方に向けて左右ステップフレーム８６の先端側を水平に延設させ、左右ステップフレーム８６中間部の上面側にキャビン固定軸体８７を介して運転キャビン７を取付けると共に、左右ステップフレーム８６の先端部に乗降ステップ２４などを取付ける。

さらに、図６に示す如く、前記ステップフレーム８６に第２ケース６３を支持させるものであり、ステップフレーム８６の下面側に支柱部材１２０を溶接固定し、支柱部材１２０の前面側に左右一対のケース支持板体１２１を溶接固定し、ステップフレーム８６にケース支持板体１２１を一体的に固着し、支柱部材１２０から前方に向けて左右一対のケース支持板体１２１を突設させる。排気ガス浄化用の第２ケース６３の外周面のうち、第２ケース６３の背面側にケース支持ブラケット１２２を一体的に溶接固定すると共に、第２ケース６３から後方に向けてケース支持ブラケット１２２を突設させる。左右一対のケース支持板体１２１の間にケース支持ブラケット１２２を嵌着させ、左右一対のケース支持板体１２１とケース支持ブラケット１２２の左右側面に左右方向から上ボルト１２６ａと下ボルト１２６ｂを螺着させ、ケース支持板体１２１にケース支持ブラケット１２２を締結し、ステップフレーム８６に第２ケース６３を着脱可能に固着する。

また、ケース支持板体１２１の前向き開口形状の係合ノッチ１２１ａに上ボルト１２６ａを係脱可能に係止させると共に、ケース支持板体１２１の位置調節用長孔１２１ｂに下ボルト１２６ｂを貫通させる。即ち、第２ケース６３を組付ける場合、先ず、ケース支持ブラケット１２２に上ボルト１２６ａを仮止め締結させ、ケース支持板体１２１の取付け位置に第２ケース６３を近接させ、ケース支持板体１２１の係合ノッチ１２１ａに上ボルト１２６ａを係合させ、ケース支持板体１２１に第２ケース６３を仮止め支持させる。その後、ケース支持板体１２１の位置調節用長孔１２１ｂに下ボルト１２６ｂを貫通させ、ケース支持ブラケット１２２に下ボルト１２６ｂを締結すると共に、ケース支持ブラケット１２２に上ボルト１２６ａも締結し、各ボルト１２６ａ，１２６ｂを介してケース支持板体１２１にケース支持ブラケット１２２を着脱可能に固着し、ステップフレーム８６を介してキャビン５７（運転部）前面側に第２ケース６３を装着するように構成している。したがって、ディーゼルエンジン１の上面側に、前後方向に向いた横長の水平姿勢に第１ケース２８が配置される一方、ディーゼルエンジン１後部の右側に、左右方向に向いた横長姿勢に第２ケース６３が配置される。

さらに、図４、図５に示す如く、ボンネット６前部の走行機体２（フロントシャーシ２３）に尿素水タンク９１を搭載する。キャビン７左側の前面下部に、燃料タンク１２の注油口９２を設けると共に、ボンネット６前部の左側部に尿素水タンク９１の注水口９３を設ける。オペレータの乗降頻度が高い走行機体２の左側に注油口９２と注水口９３が配置されると共に、左右のフロントシャーシ２３間にタンク支持フレーム９０を介して尿素水タンク９１を配置する。フロントシャーシ２３の上面側のうち、尿素水タンク９１の上方（ボンネット６にて形成するエンジンルーム８９内）に、オイルクーラ４２、エアクリーナ４３、バッテリ４４がそれぞれ配置される。

加えて、フロントシャーシ２３の上面側のうち、ディーゼルエンジン５前面側の冷却ファン４０とオイルクーラ４２の間にラジエータ４１が配置されると共に、ボンネット６にて形成するエンジンルーム８９内部のうち、ディーゼルエンジン５上面側（後部から前部に向けて排気ガスが移動する第２ケースの右側方）に、尿素混合管７３が前後方向に延設支持される。

さらに、尿素水タンク９１内の尿素水溶液を圧送する尿素水噴射ポンプ９４と、尿素水噴射ポンプ９４を駆動する電動モータ９５と、尿素水噴射ポンプ９４に尿素水噴射管９６を介して接続させる尿素水噴射ノズル９７を備える。尿素水タンク９１の後面側に、尿素水噴射ポンプ９４と電動モータ９５を設けると共に、断熱性パイプカバー体９６ａにて尿素水噴射管９６の中間を被覆し、シュラウド４７の右側面と、ラジエータ４１の右側面に、パイプ止め体４８を介してパイプカバー体９６ａを固定支持させ、ラジエータ４１の右側面から尿素混合管７３に向けて尿素水噴射管９６を配管している。なお、シュラウド４７はラジエータ４１の後面側に配置され、シュラウド４７にて冷却ファン４０の外側を覆い、ラジエータ４１からディーゼルエンジン５外周に向けて冷却ファン４０風を移動させる。

また、第１ケース６２前面側に連結させる尿素混合管７３の前端部に、噴射台座９８を介して尿素水噴射ノズル９７を取付ける。尿素水噴射ポンプ９４に尿素水噴射管９６の一端側を連結し、尿素水噴射ノズル９７に尿素水噴射管９６の他端側を連結し、尿素混合管７３の内部に尿素水噴射ノズル９７から尿素水タンク９１内の尿素水溶液を噴霧する。尿素混合管７３内に供給される尿素水が、第１ケース６２から第２ケース６３に至る排気ガス中にアンモニアとして混合されるように構成している。

なお、グラスファイバーなどの耐熱性保温材９９にて前記蛇腹状連結パイプ７５を被覆して、蛇腹状連結パイプ７５内の排気ガス温度が低下するのを阻止し、排気ガス中の尿素の結晶化を抑制している。また、尿素混合管７３は、排気ガスの移動方向を約９０度変更するエルボ管部と、ＳＣＲ入口管７４に接続させる長尺な円筒状の直管部を有する。前記エルボ管部と直管部が接合する付近のエルボ管部に噴射台座９８を溶接固定し、前記エルボ管部側から直管部の内孔に向けて尿素水噴射ノズル９７から尿素水溶液を噴霧する。

上記の構成により、第１ケース６２内の酸化触媒６４及びスートフィルタ６５にて、ディーゼルエンジン５の排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）や、炭化水素（ＨＣ）が低減される。次いで、尿素混合管７３の内部で、ディーゼルエンジン５からの排気ガスに、尿素水噴射ノズル９７からの尿素水が混合される。そして、第２ケース６３内のＳＣＲ触媒６６、酸化触媒６７にて、尿素水がアンモニアとして混合された排気ガス中の窒素酸化物質（ＮＯｘ）を低減させる。即ち、一酸化炭素（ＣＯ）や、炭化水素（ＨＣ）や、窒素酸化物質（ＮＯｘ）が低減した排気ガスを、テールパイプ８１から機外に放出させる。

図１〜図６に示す如く、ディーゼルエンジン５を搭載する走行機体２と、エンジン５の排気ガス中の粒子状物質を除去する第１ケース６２と、ディーゼルエンジン５の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第２ケース６３を備える作業車両において、走行機体２に装設する運転部としての運転キャビン７の下面側のうち、走行機体２の一側方の運転キャビン７下面側のステップフレーム８６にケース支持体としてのケース支持板体１２１とケース支持ブラケット１２２を配置し、運転キャビン７の下面側にケース支持板体１２１とケース支持ブラケット１２２を介して第２ケース６３を横長姿勢に取付けている。したがって、高剛性のステップフレーム８６にケース支持板体１２１を設置でき、ケース支持板体１２１とケース支持ブラケット１２２の小型簡略化などにて製造コストを容易に低減できると共に、第２ケース６３の支持剛性などを簡単に向上でき、第２ケース６３の組付け作業性なども容易に向上できる。

図３〜図６に示す如く、運転キャビン７の下面側のうち搭乗ステップ１１の前端側に沿わせてケース支持板体１２１とケース支持ブラケット１２２を介して横長姿勢の第２ケース６３を取付けている。したがって、運転キャビン７のオペレータの前方視界を確保しながら、第２ケース６３をコンパクトに設置できる。また、排気管を兼用して第２ケース６３を支持する従来構造などに比べ、第２ケース６３支持構造を容易に簡略化できる。

図３〜図５に示す如く、排気ガス浄化用の尿素水タンク９１と、尿素水タンク９１から尿素水を供給する尿素混合管７３を備え、第１ケース６２の排気出口に前記尿素混合管７３を介して第２ケース６３の排気入口を接続する構造であって、ディーゼルエンジン５の上面側に第１ケース６２を支持させると共に、第１ケース６２の排気ガス移動方向と平行に、尿素混合管７３を延設させている。したがって、エンジン５の上面部に、尿素水の混合に必要な長尺な尿素混合管７３をコンパクトに配置できると共に、ディーゼルエンジン５側の発熱にて尿素混合管７３が加温され、寒冷地での作業であっても、尿素混合管７３内の排気ガスまたは尿素水溶液の温度を容易に保持でき、尿素混合管７３内での尿素水の結晶化を低減できる。

図３〜図５に示す如く、ディーゼルエンジン５から前方に向けて左右のエンジンフレームとしてのフロントシャーシ２３を延設させ、左右のフロントシャーシ２３にラジエータ４１または前車輪３などを配置する構造であって、左右のフロントシャーシ２３間に尿素水タンク９１を取付けている。したがって、左右のフロントシャーシ２３間のスペースを利用して尿素水タンク９１を簡単に組付けることができ、ディーゼルエンジン５を覆うためのボンネット６内部（エンジンルーム８９）に尿素水タンク９１をコンパクトに配置できる。

次いで、図７を参照して、第２実施形態の排気ガス浄化装置６１（第２ケース６３の取付け構造）を説明する。図７に示す如く、前記ステップフレーム８６に第２ケース６３を支持させるものであり、ステップフレーム８６の前面側に支柱部材１２０を溶接固定し、支柱部材１２０の前面側に左右一対のケース支持板体１２１を溶接固定し、ステップフレーム８６にケース支持板体１２１を一体的に固着し、支柱部材１２０から前方に向けて左右一対のケース支持板体１２１を突設させる。排気ガス浄化用の第２ケース６３の外周面のうち、第２ケース６３の下面側にケース支持ブラケット１２２を一体的に溶接固定すると共に、第２ケース６３から下方に向けてケース支持ブラケット１２２を突設させる。左右一対のケース支持板体１２１の間にケース支持ブラケット１２２を嵌着させ、左右一対のケース支持板体１２１とケース支持ブラケット１２２の左右側面に左右方向から上ボルト１２６ａと下ボルト１２６ｂを螺着させ、ケース支持板体１２１にケース支持ブラケット１２２を締結し、ステップフレーム８６に第２ケース６３を着脱可能に固着する。

また、ケース支持板体１２１の上向き開口形状の係合ノッチ１２１ａに上ボルト１２６ａを係脱可能に係止させると共に、ケース支持板体１２１の位置調節用長孔１２１ｂに下ボルト１２６ｂを貫通させる。即ち、第２ケース６３を組付ける場合、第１実施形態と同様に、各ボルト１２６ａ，１２６ｂを介してケース支持板体１２１にケース支持ブラケット１２２を着脱可能に固着し、ステップフレーム８６を介してキャビン７（運転部）前面側に第２ケース６３を装着する。したがって、第１実施形態よりも高位置に第２ケース６３を支持できる。

次いで、図８を参照して、第３実施形態の排気ガス浄化装置６１（第２ケース６３の取付け構造）を説明する。図８に示す如く、前記ステップフレーム８６に第２ケース６３を支持させるものであり、ステップフレーム８６の前面側に支柱部材１２０を溶接固定し、支柱部材１２０の後面側に左右一対のケース支持板体１２１を溶接固定し、ステップフレーム８６にケース支持板体１２１を一体的に固着し、支柱部材１２０から後方に向けて左右一対のケース支持板体１２１を突設させる。排気ガス浄化用の第２ケース６３の外周面のうち、第２ケース６３の前面側にケース支持ブラケット１２２を一体的に溶接固定すると共に、第２ケース６３から前方に向けてケース支持ブラケット１２２を突設させる。左右一対のケース支持板体１２１の間にケース支持ブラケット１２２を嵌着させ、左右一対のケース支持板体１２１とケース支持ブラケット１２２の左右側面に左右方向から上ボルト１２６ａと下ボルト１２６ｂを螺着させ、ケース支持板体１２１にケース支持ブラケット１２２を締結し、ステップフレーム８６に第２ケース６３を着脱可能に固着する。

また、ケース支持板体１２１の後向き開口形状の係合ノッチ１２１ａに上ボルト１２６ａを係脱可能に係止させると共に、ケース支持板体１２１の位置調節用長孔１２１ｂに下ボルト１２６ｂを貫通させる。即ち、第２ケース６３を組付ける場合、第１実施形態と同様に、各ボルト１２６ａ，１２６ｂを介してケース支持板体１２１にケース支持ブラケット１２２を着脱可能に固着し、ステップフレーム８６の下面側に第２ケース６３を装着する。したがって、クラッチケース２２右側面と右の乗降ステップ２４内面側の間に、第２ケース６３を支持できる。なお、第３実施形態では、第２ケース６３の排気ガス移動方向が左右向きになるように、左右方向に横長の姿勢に第２ケース６３を支持したが、第２ケース６３の排気ガス移動方向が前後向きになるように、前後方向に横長の姿勢に第２ケース６３を支持させ、搭乗ステップ１１の下面側に、第２ケース６３とテールパイプ８１を後向きに延設させることもできる。

図８に示す如く、運転キャビン７の下面側のうち搭乗ステップ１１の下方であって、走行機体２の一側面と乗降ステップ２４の間にケース支持板体１２１とケース支持ブラケット１２２を介して第２ケース６３を取付けている。したがって、乗降ステップ２４にて前記第２ケース６３の機外側を保護できると共に、走行機体２側面と乗降ステップ２４間のスペースを活用して、第２ケース６３をコンパクトに設置できる。

２走行機体
３前車輪
５ディーゼルエンジン
７運転キャビン（運転部）
１１搭乗ステップ
２３フロントシャーシ（エンジンフレーム）
２４乗降ステップ
６２第１ケース
６３第２ケース
７３尿素混合管
９１尿素水タンク
１２１ケース支持板体（ケース支持体）
１２２ケース支持ブラケット（ケース支持体）

Claims

エンジンを搭載する走行機体と、前記エンジンを覆うボンネットと、前記ボンネット後方で前記走行機体に装設される運転部と、前記エンジンの排気ガス中の粒子状物質を除去する第１ケースと、前記エンジンの排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第２ケースを備える作業車両において、
前記運転部の底部に搭乗ステップが設けられるとともに、前記運転部の左右外側部に一対の乗降ステップが設けられ、
前記搭乗ステップの下方、且つ、前記走行機体の一側面と前記乗降ステップの間であって前記運転部の幅方向内側に前記第２ケースが配置されたことを特徴とする作業車両。
前記運転部における左右一側方のキャビンフレームに沿って立設されるテールパイプと、前記テールパイプの一部を覆うパイプカバーとを備え、
前記パイプカバーの下端が、前記搭乗ステップより低く、且つ、前記昇降ステップの下端位置より高い位置となることを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
前記第２ケースは、前記運転部下方のステップフレームに配したケース支持体により前記運転部の幅方向に沿って横長の姿勢で支持されるとともに、前記ケース支持体が前記パイプカバーと前記第２ケースとの間に配されており、
前記テールパイプの下部が前記ケース支持体に沿って湾曲しており、前記テールパイプの下端が前記第２ケースに連結されていることを特徴とする請求項２に記載の作業車両。
排気ガス浄化用の尿素水タンクと、前記尿素水タンクから尿素水を供給する尿素混合管を備え、前記第１ケースの排気出口に前記尿素混合管を介して前記第２ケースの排気入口を接続する構造であって、前記エンジンの上面側に前記第１ケースを支持させると共に、前記第１ケースの排気ガス移動方向と平行に、前記尿素混合管を延設させたことを特徴とする請求項３に記載の作業車両。
前記エンジンから前方に向けて左右のエンジンフレームを延設させ、前記左右のエンジンフレームにラジエータまたは前車輪などを配置する構造であって、前記左右のエンジンフレーム間に前記尿素水タンクを取付けたことを特徴とする請求項４に記載の作業車両。