JP6305277B2

JP6305277B2 - コンバイン

Info

Publication number: JP6305277B2
Application number: JP2014171354A
Authority: JP
Inventors: 翔太國松; 梶原　康一; 康一梶原
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2014-08-26
Publication date: 2018-04-04
Anticipated expiration: 2034-08-26
Also published as: JP2016043866A

Description

本発明は、圃場に植立した穀稈を刈取って穀粒を収集するコンバイン、又は飼料用穀稈を刈取って飼料として収集する飼料コンバイン等のコンバインに係り、より詳しくは、ディーゼルエンジン等の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備えられたコンバインに関するものである。

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ケース（以下、ＤＰＦケースという）と、尿素選択還元型触媒を内設したケース（以下、ＳＣＲケースという）を設け、ＤＰＦケースとＳＣＲ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１〜３参照）。また、従来、コンバインは、圃場の未刈り穀稈を刈刃装置によって切断し、穀稈搬送装置によって脱穀装置にその刈取り穀稈を搬送して脱穀し、穀物タンクに穀粒を収集する構造であって、走行機体にエンジンが搭載され、そのエンジン上面側にＤＰＦケースが横向き姿勢に配置され、エンジンからＤＰＦケースに向けて排気ガスを排出するように構成していた。（例えば、特許文献４参照）。

特開２００９−７４４２０号公報特開２０１２−２１５０５号公報特開２０１２−１７７２３３号公報特開２０１０−２０９８１３号公報

前記従来技術は、エンジンルームに、エンジンと排気ガス浄化装置（ＤＰＦケース）を近接させて設置する構造では、エンジン取付け部の周辺に排気ガス浄化装置（ＳＣＲケース）の設置スペースを確保する必要があり、エンジンルーム容積または排気ガス浄化装置（ＤＰＦケースまたはＳＣＲケース）容積が制限される等の問題がある。また、エンジンルーム外側に排気ガス浄化装置（ＤＰＦケースまたはＳＣＲケース）を支持させる構造では、ＤＰＦケースにＳＣＲケースを接続させる尿素混合管、または排気ガス浄化装置などの取付け位置が制限され、排気ガス浄化装置の取付け構造を簡略化できない等の問題がある。なお、貨物自動車のように、エンジンから離れた位置の走行機体に排気ガス浄化装置（ＤＰＦケースまたはＳＣＲケース）を設置する構造では、排気ガス浄化装置の設置スペースを容易に確保できるが、排気ガス浄化装置内の排気ガス温度が所定温度以下に低下し易い不具合がある。

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コンバイン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、請求項１に係る発明のコンバインは、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ケースを備えるコンバインにおいて、エンジンルームまたは脱穀装置に対向させて前記第１ケースを縦置き姿勢に設けると共に、前記第１ケースの上方側に前記第２ケースを縦置き姿勢に設け、前記第１ケースから第２ケースに移動する排気ガス中に尿素水を噴射させる尿素混合管を備え、前記第２ケースに沿わせて前記尿素混合管を上下向きに延設させ、前記第１ケース上部に尿素混合管を介して第２ケース上部を接続したものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のコンバインにおいて、下端側に排気ガス取入れ口が形成された前記第１ケースの上端側に排気ガス排出口を配置し、前記第２ケースの上端側に排気ガス取入れ口を配置し、前記第１ケースの排気ガス排出口に尿素混合管を介して前記第２ケースの排気ガス取入れ口を接続させると共に、前記第２ケースの下端側に排気ガス排出口を配置し、前記第２ケースの排気ガス排出口にテールパイプを接続したものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のコンバインにおいて、オペレータが搭乗するためのキャビンを備える構造であって、前記エンジンルームのフレームのうち、前記キャビンを支持するための背面側フレームに前記第１ケースまたは第２ケースを取付けたものである。

請求項１に係る発明によれば、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ケースを備えるコンバインにおいて、エンジンルームまたは脱穀装置に対向させて前記第１ケースを縦置き姿勢に設けると共に、前記第１ケースの上方側に前記第２ケースを縦置き姿勢に設けたものであるから、前記第１ケースと第２ケースの平面設置スペースを狭少に形成でき、前記エンジンルームまたは脱穀装置の外側スペースを利用して前記第１ケースと第２ケースをコンパクトに支持できる。また、前記エンジンルームまたは脱穀装置を構成するフレームを活用して、前記第１ケースと第２ケースの支持構造を簡略化できるものでありながら、前記第１ケースと第２ケースの支持剛性を容易に向上できる。

また、前記第１ケースから第２ケースに移動する排気ガス中に尿素水を噴射させる尿素混合管を備え、前記第２ケースに沿わせて前記尿素混合管を上下向きに延設させ、前記第１ケース上部に尿素混合管を介して第２ケース上部を接続したものであるから、前記エンジンルームと、該ルームに隣接した脱穀装置または穀物タンクの間に、前記第１ケース及び第２ケースと前記尿素混合管をコンパクトに設置できる。また、前記エンジンルームまたは脱穀装置または穀物タンクなどにて前記第１ケース及び第２ケース及び尿素混合管を包囲できるから、排気ガスの浄化に必要な高温度に前記第１ケース及び第２ケースと前記尿素混合管の温度を容易に維持できると共に、収穫作業中、前記第１ケースまたは第２ケースまたは尿素混合管などの高温部に作業者が接触するのを防止できる。

請求項２に係る発明によれば、下端側に排気ガス取入れ口が形成された前記第１ケースの上端側に排気ガス排出口を配置し、前記第２ケースの上端側に排気ガス取入れ口を配置し、前記第１ケースの排気ガス排出口に尿素混合管を介して前記第２ケースの排気ガス取入れ口を接続させると共に、前記第２ケースの下端側に排気ガス排出口を配置し、前記第２ケースの排気ガス排出口にテールパイプを接続したものであるから、前記エンジンルームまたは脱穀装置または穀物タンクの間に形成されるスペースを活用して、前記エンジンの排気管よりも高位置に、前記第１ケースまたは第２ケースまたは尿素混合管を縦長姿勢にコンパクトに支持できる。前記エンジンとテールパイプ間の排気経路を短尺に形成して、排気ガスの浄化に必要な高温度に、前記排気経路中の排気ガスの温度を容易に維持できる。

請求項３に係る発明によれば、オペレータが搭乗するためのキャビンを備える構造であって、前記エンジンルームのフレームのうち、前記キャビンを支持するための背面側フレームに前記第１ケースまたは第２ケースを取付けたものであるから、前記エンジンに近接させて、前記第１ケースまたは第２ケースを高剛性に支持できるものでありながら、着脱作業などが容易な前記エンジンルームの外側スペースに、低コスト支持構造にて前記第１ケースまたは第２ケースを組付けることができる。

本発明の第１実施形態を示す６条刈りコンバインの左側面図である。同平面図である。同右側面図である。排気ガス浄化装置取付け部の背面斜視図である。図４の拡大説明図である。同背面図である。同正面斜視図である。尿素水タンク部の正面図である。図８の拡大説明図である。尿素水供給説明図である。変形例を示す尿素水タンク部の正面図である。

以下に、本発明を具体化した第１実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。図１〜図３を参照して、ディーゼルエンジンが搭載された第１実施形態のコンバインの全体構造について説明する。なお、以下の説明では、走行機体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〜図３に示す如く、走行部としての左右一対の走行クローラ２にて支持された走行機体１を備える。走行機体１の前部には、穀稈を刈取りながら取込む６条刈り用の刈取装置３が、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装着される。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、該脱穀装置５から取出された穀粒を貯留する穀物タンク７とが横並び状に搭載される。なお、脱穀装置５が走行機体１の左側に、穀物タンク７が走行機体１の右側に配置される。

また、走行機体１の後部に縦取出しコンベヤ８ａを介して旋回可能な穀物排出コンベヤ８が設けられ、穀物タンク７の内部の穀粒が、穀物排出コンベヤ８の籾投げ口９からトラックの荷台またはコンテナ等に排出されるように構成している。刈取装置３の右側方で、穀物タンク７の前側方には、運転キャビン１０が設けられている。運転キャビン１０の前面下部にキャビン回動支点軸１０ａを設け、キャビン回動支点軸１０ａを介して走行機体１に運転キャビン１０の前面下部を回動可能に軸支し、機外前側方に向けて運転キャビン１０を移動可能に設置し、キャビン回動支点軸１０ａ回りに運転キャビン１０を前方側に回動させるように構成している。

運転キャビン１０内には、操縦ハンドル１１と、運転座席１２と、主変速レバー１５と、副変速レバー１６と、脱穀クラッチを入り切り操作する脱穀クラッチレバー１７と、刈取クラッチを入り切り操作する刈取クラッチレバー１８とを配置している。運転座席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１４が配置されている。なお、運転キャビン１０には、オペレータが搭乗するステップと、操縦ハンドル１１を設けたハンドルコラムと、前記各レバー１５，１６，１７，１８を設けたレバーコラム等が配置されている。

図１に示す如く、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、走行クローラ２にエンジン１４の動力を伝える駆動スプロケット２２と、走行クローラ２のテンションを維持するテンションローラ２３と、走行クローラ２の接地側を接地状態に保持する複数のトラックローラ２４と、走行クローラ２の非接地側を保持する中間ローラ２５とを設けている。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の接地側を支持し、中間ローラ２５によって走行クローラ２の非接地側を支持する。

図１、図２に示す如く、刈取装置３の刈取回動支点軸４ａに連結した刈取フレーム５１には、圃場に植立した未刈り穀稈の株元を切断するバリカン式の刈刃装置５２が設けられている。刈取フレーム５１の前方には、圃場に植立した未刈り穀稈を引起す６条分の穀稈引起装置５３が配置されている。穀稈引起装置５３とフィードチェン６の前端部（送り始端側）との間には、刈刃装置５２によって刈取られた刈取り穀稈を搬送する穀稈搬送装置５４が配置される。なお、穀稈引起装置５３の下部前方には、未刈り穀稈を分草する６条分の分草体５５が突設されている。圃場内を移動しながら、刈取装置３によって圃場に植立した未刈り穀稈を連続的に刈取るように構成している。

次に、図１及び図２を参照して、脱穀装置５の構造を説明する。図１及び図２に示す如く、脱穀装置５には、穀稈脱穀用の扱胴５６と、扱胴５６の下方に落下する脱粒物を選別する揺動選別盤５７及び唐箕ファン５８と、扱胴５６の後部から取出される脱穀排出物を再処理する処理胴５９と、揺動選別盤５７の後部の排塵を排出する排塵ファン６０を備えている。なお、刈取装置３から穀稈搬送装置５４によって搬送された穀稈は、フィードチェン６に受継がれて、脱穀装置５に搬入されて扱胴５６にて脱穀される。

図１に示す如く、揺動選別盤５７の下方側には、揺動選別盤５７にて選別された穀粒（一番物）を取出す一番コンベヤ６１と、枝梗付き穀粒等の二番物を取出す二番コンベヤ６２とが設けられている。揺動選別盤５７は、扱胴５６の下方に張設された受網６７から漏下した脱穀物が、フィードパン６８及びチャフシーブ６９によって揺動選別（比重選別）されるように構成している。揺動選別盤５７から落下した穀粒は、その穀粒中の粉塵が唐箕ファン５８からの選別風によって除去され、一番コンベヤ６１に落下する。一番コンベヤ６１から取出された穀粒は、揚穀コンベヤ６３を介して穀物タンク７に搬入され、穀物タンク７に収集される。

また、図１に示す如く、揺動選別盤５７は、揺動選別によってチャフシーブ６９から枝梗付き穀粒等の二番物を二番コンベヤ６２に落下させるように構成している。チャフシーブ６９の下方に落下する二番物を風選する選別ファン７１を備える。チャフシーブ６９から落下した二番物は、その穀粒中の粉塵及び藁屑が選別ファン７１からの選別風によって除去され、二番コンベヤ６２に落下する。二番コンベヤ６２の終端部は、還元コンベヤ６６を介して、フィードパン６８の上面側に連通接続され、二番物を揺動選別盤６７の上面側に戻して再選別するように構成している。

一方、図１及び図２に示す如く、フィードチェン６の後端側（送り終端側）には、排藁チェン６４と排藁カッタ６５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６４に受継がれた排藁（穀粒が脱粒された稈）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の後部に設けられた排藁カッタ６５にて適宜長さに短く切断されたのち、走行機体１の後方下方に排出されるように構成している。

次に、図４〜図９を参照して、連続再生式の排気ガス浄化装置７４（ディーゼルパティキュレートフィルタ）としての第１ケース７５並びにその取付け構造について説明する。図４〜図７に示す如く、排気ガス浄化装置７４は、ディーゼルエンジン１４の排気ガスを導入する連続再生式の第１ケース７５を備えている。排気ガス浄化ケースとしての第１ケース７５は、入口側ケース７６と、出口側ケース７７を有する。入口側ケース７６と出口側ケース７７の内部に、二酸化窒素（ＮＯ２）を生成する白金等のディーゼル酸化触媒７９（ガス浄化体）と、捕集した粒子状物質（ＰＭ）を比較的低温で連続的に酸化除去するハニカム構造のスートフィルタ８０（ガス浄化体）とを、排気ガスの移動方向（図６の下側から上側）に直列に並べている。入口側ケース７６と出口側ケース７７内のディーゼル酸化触媒７９とスートフィルタ８０によって、ディーゼルエンジン１の排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）の除去に加え、排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）を低減するように構成している。

また、図４〜図８に示す如く、入口側ケース７６に排気ガス入口管としての浄化入口管８１を溶接固定すると共に、出口側ケース７７に排気ガス出口管としての浄化出口管８２の一端側をボルト締結する。浄化出口管８２の他端側に後述する尿素混合管２３９（排気管）の一端側をフランジ締結固定させ、浄化出口管８２に尿素混合管２３９を接続している。ディーゼルエンジン１４の排気ガスが浄化入口管８１から第１ケース７５内に導入され、第１ケース７５内の排気ガスが、浄化出口管８２から尿素混合管２３９に排出されるように構成している。なお、入口側ケース７６と出口側ケース７７は、複数組の厚板状中間フランジ体８４と複数本のボルトにて着脱可能に締結されている。

上記の構成により、ディーゼル酸化触媒７９の酸化作用によって生成された二酸化窒素（ＮＯ２）が、スートフィルタ８０内に一側端面（取入れ側端面）から供給される。ディーゼルエンジン１４の排気ガス中に含まれた粒子状物質（ＰＭ）は、スートフィルタ８０に捕集されて、二酸化窒素（ＮＯ２）によって連続的に酸化除去される。ディーゼルエンジン１４の排気ガス中の粒状物質（ＰＭ）の除去に加え、ディーゼルエンジン１４の排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）の含有量が低減される。

次いで、図６、図７に示す如く、走行機体１上にエンジンルームフレーム９１を立設し、走行機体１上面側に載置したディーゼルエンジン１４の後面側をエンジンルームフレーム９１にて囲む。エンジンルームフレーム９１は、左の角パイプ状支柱体９２と、右の角パイプ状支柱体９３と、左右の支柱体９２，９３に両端側を一体的に溶接固着する角パイプ状横フレーム９４を有する。また、運転キャビン１０の底面後部に設けるゴム製の圧接脚体（図示省略）を、横フレーム９４の左右の受け台９６上面に上方側から運転キャビン１０底部の圧接脚体を当接し、横フレーム９４の各受け台９６に運転キャビン１０の後部を上下方向に接離可能に支持している。運転キャビン１０底面側とエンジンルームフレーム９１にて形成されるエンジンルーム９７の内部にディーゼルエンジン１４を設置している。

さらに、横フレーム９４に左右一対の浄化ケース支持体１１１を一体的に溶接固着している。また、第１ケース７５のうち入口側ケース７６の外側面に前面支持ブラケット１１４を一体的に溶接固着している。第１ケース７５の上下幅中間部（浄化入口管８１の上方側）に前面支持ブラケット１１４が配置される。左右一対の浄化ケース支持体１１１の間に前面支持ブラケット１１４の前部を後側方から嵌着させ、左右一対の浄化ケース支持体１１１と前面支持ブラケット１１４の左右側面に左右方向から螺着操作するボルト１１６にて、浄化ケース支持体１１１に前面支持ブラケット１１４を着脱可能に締結している。

図５、図７に示す如く、ボルト１１６にて浄化ケース支持体１１１に前面支持ブラケット１１４を着脱可能に固着し、横フレーム９４を介してエンジンルーム９７背面側の横フレーム９４（エンジンルームフレーム９１）に第１ケース７５を装着するものであり、キャビン１０の下方側にエンジンルーム９７を形成すると共に、走行機体１の前方上方（機外側方）に向けてキャビン１０を移動可能に設置し、キャビン１０を支持する受け台９６と、第１ケース７５を支持する浄化ケース支持体１１１とを、エンジンルームフレーム９１の同一部位（横フレーム９４）に配置し、第１ケース７５に対してキャビン１０を接離可能に構成している。

さらに、図５、図６に示す如く、第１ケース７５のうち入口側ケース７６の左側外周面に側面支持ブラケット１４１を一体的に溶接固着している。入口側ケース７６の外側面のうち同一円周上に、前面支持ブラケット１１４と側面支持ブラケット１４１を放射状（十字方向）に配置する。側面支持ブラケット１４１に組付け調節板１４２の一端側を位置調節可能にボルト１４３締結すると共に、脱穀装置５の機筐フレーム１４４右側面に組付け調節板１４２の他端側をボルト締結する。組付け調節板１４２を介して位置調節可能に側面支持ブラケット１４１と機筐フレーム１４４を連結固定させる。即ち、エンジンルーム９７側（横フレーム９４）に入口側ケース７６の前面を締結固定させる一方、脱穀装置５右側面（機筐フレーム１４４）に入口側ケース７６の左側面を締結固定させている。

図７に示す如く、エンジンルームフレーム９１に入口側ケース７６を介して第１ケース７５の中間部を縦置き姿勢に固着し、第１ケース７５下端側の前側面に浄化入口管８１を前向き姿勢に設け、エンジン１４上面側（機体前方）に向けて浄化入口管８１を延設させている。出力軸１１２を左右方向に向けて走行機体１に搭載したエンジン１４の前面側上部に、排気マニホールド１１７と過給機１１８を配置している。浄化入口管８１に折曲可能な蛇腹状排気導入管９８を介して排気連結管１１９の一端側を連結する一方、過給機１１８の排気出口管９９に排気連結管１１９の他端側を連結する。過給機１１８と排気連結管１１９を介して、排気マニホールド１１７に第１ケース７５を連通接続させている。

また、図１〜図４に示す如く、脱穀装置５の右側方において、脱穀装置５の右側面と穀物タンク７の前面とキャビン１０の後面とで包囲された閉鎖スペースに、上下方向に長い円筒形状（縦置き姿勢）の第１ケース７５を配置し、排気マニホールド１１７、過給機１１８、排気連結管１１９を介して、エンジン１４の排気ガスを第１ケース７５に導入するように構成している。また、上下方向に長いパイプ状の尿素混合管２３９と、上下方向に長い円筒形状（縦置き姿勢）の第２ケース２２９を、第１ケース７５の上方に配置し、尿素混合管２３９と第２ケース２２９を介して、第１ケース７５の排気ガスをテールパイプ８３から排出させるように構成している。

次いで、図１〜図７に示す如く、前記ディーゼルエンジン１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７４として、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２２９を備える。図６に示す如く、第１ケース７５と同様に、第２ケース２２９は、縦方向に長く延びた長尺円筒形状に形成し、第２ケース２２９には、尿素選択触媒還元用のＳＣＲ触媒２３２、酸化触媒２３３が内設され、窒素酸化物質（ＮＯｘ）を低減するように構成している。第２ケース２２９の上下端部（排気ガス移動方向一端側と同他端側）には、排気ガスを取入れるＳＣＲ入口管２３６と、排気ガスを排出するＳＣＲ出口管２３７を設けている。

第２ケース２２９下端部に出口管ブラケット１５０を介してＳＣＲ出口管２３７を設け、第２ケース２２９下端部の出口管ブラケット１５０にパイプ支持体１５１を介して尿素混合管２３９下端部の尿素噴射部２４０を締結固定させると共に、第１ケース７５上端部の浄化出口管８２にボルト締結用フランジ１５２を介して尿素混合管２３９下端部の尿素噴射部２４０を着脱可能に連結させている。一方、尿素混合管２３９の上端側にＳＣＲ入口管２３６を連結させるものであり、尿素混合管２３９を介して、浄化出口管８２にＳＣＲ入口管２３６を接続させ、第１ケース７５の排気ガスを第２ケース２２９内に導入するように構成している。なお、後述する尿素水タンクの尿素水が尿素混合管２３９内に供給され、第１ケース７５から第２ケース２２９に至る排気ガス中に、尿素水が加水分解してアンモニアとして混合されるように構成している。

図６、図７に示す如く、エンジンルームフレーム９１の左支柱体９２を上方に延設させ、左支柱体９２の上端部に第２ケース２２９を支持させている。左支柱体９２上端の右側部にケース取付けフレーム２２６を一体的に固着すると共に、ケース取付けフレーム２２６に第２ケース支持体２３１を着脱可能にボルト締結する。第２ケース支持体２３１に締結バンド２３０にて第２ケース２２９を着脱可能に固着し、ケース取付けフレーム２２６と第２ケース支持体２３１を介して、エンジンルームフレーム９１（左支柱体９２）に第２ケース２２９を支持させている。なお、図１に示す如く、左支柱体９２の上端側にコンベヤ支持体９０を設け、コンベヤ支持体９０を介して穀物排出コンベヤ８を収納位置に支持させる。

図５、図６に示す如く、脱穀装置５の上面側にテールパイプ８３を支持させている。脱穀装置５上面の右側部にパイプブラケット２４６をボルト締結し、脱穀装置５上面（脱穀機筐右側上部の角隅の脱穀上面フレーム）にパイプブラケット２４６を立設させると共に、パイプブラケット２４６の上端側に後パイプ支持体２４８の下端側をボルト締結し、後パイプ支持体２４８の上端側にテールパイプ８３の後端側を固着し、テールパイプ８３後端側の排気ガス出口を機体後方に向けて開口させている。また、図６に示す如く、第１ケース７５の上端側にパイプブラケット２４７を設け、パイプブラケット２４７に前パイプ支持体２４９の下端側をボルト締結し、第１ケース７５の上端側に前パイプ支持体２４９を立設させ、前パイプ支持体２４９の上端側にテールパイプ８３の前端側を固着し、第２ケース２２９下端側のＳＣＲ出口管２３７にテールパイプ８３の前端側を接続させ、第２ケース２２９の排気ガスをテールパイプ８３から排出させるように構成している。

上記の構成により、第１ケース７５内の酸化触媒７９及びスートフィルタ８０にて、ディーゼルエンジン１４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２３９の内部で、ディーゼルエンジン１４からの排気ガスに、尿素噴射部２４０からの尿素水が混合されるものであり、第２ケース２２９内のＳＣＲ触媒２３２、酸化触媒２３３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）が低減され、第２ケース２２９にて淨化された排気ガスがテールパイプ８３から脱穀装置５後部の上面側に向けて排出される。なお、小径側のＳＣＲ出口管２３７と大径側のテールパイプ８３の接続部に隙間が形成されるもので、前記隙間からテールパイプ８３内に外気を吸込ませ、ＳＣＲ出口管２３７からの排気ガスに前記外気を混合して、排気温度が低下した排気ガスを、テールパイプ８３から排出させるように構成している。

図１〜図７に示す如く、ディーゼルエンジン１４の排気ガス中の粒子状物質を除去する第１ケース７５と、エンジン１４の排気ガス中の窒素酸化物質を除去する第２ケース２２９を備えるコンバインにおいて、エンジンルーム９７または脱穀装置５に対向させて第１ケース７５を縦置き姿勢に設けると共に、第１ケース７５の上方側に第２ケース２２９を縦置き姿勢に設けている。したがって、第１ケース７５と第２ケース２２９の平面設置スペースを狭少に形成でき、エンジンルーム９７または脱穀装置５の外側スペースを利用して第１ケース７５と第２ケース２２９をコンパクトに支持できる。また、エンジンルーム７５または脱穀装置５を構成するエンジンルームフレーム９１または機筐フレーム１４４を活用して、第１ケース７５と第２ケース２２９の支持構造を簡略化できるものでありながら、第１ケース７５と第２ケース２２９の支持剛性を容易に向上できる。

図４〜図７に示す如く、第１ケース７５から第２ケース２２９に移動する排気ガス中に尿素水を噴射させる尿素混合管２３９を備え、第２ケース２２９に沿わせて尿素混合管２３９を上下向きに延設させ、第１ケース７５上部に尿素混合管２３９を介して第２ケース２２９上部を接続している。したがって、エンジンルーム９７と、該ルーム９７に隣接した脱穀装置５または穀物タンク７の間に、第１ケース７５及び第２ケース２２９と尿素混合管２３９をコンパクトに設置できる。また、エンジンルーム９７または脱穀装置５または穀物タンク７などにて第１ケース７５及び第２ケース２２９及び尿素混合管２３９を包囲できるから、排気ガスの浄化に必要な高温度に第１ケース７５及び第２ケース２２９と尿素混合管２３９の温度を容易に維持できると共に、収穫作業中、第１ケース７５または第２ケース２２９または尿素混合管２３９などの高温部に作業者が接触するのを防止できる。

図４〜図７に示す如く、下端側に排気ガス取入れ口（浄化入口管８１）が形成された第１ケース７５の上端側に排気ガス排出口（浄化出口管８２）を配置し、第２ケース２２９の上端側に排気ガス取入れ口（ＳＣＲ入口管２３６）を配置し、第１ケース７５の浄化出口管８２（排気ガス排出口）に尿素混合管２３９を介して第２ケース２２９のＳＣＲ入口管２３６（排気ガス取入れ口）を接続させると共に、第２ケース２２９の下端側に排気ガス排出口（ＳＣＲ出口管２３７）を配置し、第２ケース２２９のＳＣＲ出口管２３７（排気ガス排出口）にテールパイプ８３を接続している。したがって、エンジンルーム９７または脱穀装置５または穀物タンク７の間に形成されるスペースを活用して、ディーゼルエンジン１４の排気管（排気マニホールド１１７）よりも高位置に、第１ケース７５または第２ケース２２９または尿素混合管２３９を縦長姿勢にコンパクトに支持できる。ディーゼルエンジン１４とテールパイプ８３間の排気経路を短尺に形成して、排気ガスの浄化に必要な高温度に、前記排気経路中の排気ガスの温度を容易に維持できる。

図１〜図７に示す如く、オペレータが搭乗するための運転キャビン１０を備える構造であって、エンジンルーム９７のフレーム（エンジンルームフレーム９１）のうち、運転キャビン１０を支持するための背面側フレーム（横フレーム９４、左支柱体９２）に第１ケース７５または第２ケース２２９を取付けている。したがって、ディーゼルエンジン１４に近接させて、第１ケース７５または第２ケース２２９を高剛性に支持できるものでありながら、着脱作業などが容易なエンジンルーム９７の外側スペースに、低コスト支持構造にて第１ケース７５または第２ケース２２９を組付けることができる。

次いで、図８〜図１１を参照して、尿素混合管２３９の内部に尿素水溶液を供給する構造を説明する。図８、図９に示す如く、穀物タンク７の底部に横送りコンベヤ８ｂを前後向きに配置し、穀物タンク７底部に機外側底板７ａと機内側底板７ｂを設け、横送りコンベヤ８ｂに向けて機外側底板７ａと機内側底板７ｂを傾斜させ、穀物タンク７内部の穀粒を横送りコンベヤ８ｂ方向に流下させると共に、走行機体１の収納位置に穀物タンク７を固定支持するロックピン１６１とロックアーム１６２を備え、脱穀装置５の右側上面にロックピン１６１を固着し、穀物タンク７前面の左側部にロックアーム１６２を取付ける。また、穀物タンク７前面にロック解除レバー１６４を取付け、ロックアーム１６２に連係ロッド１６３を介してロック解除レバー１６４を連結させ、ロック解除レバー１６４操作にてロックピン１６１からロックアーム１６２を離脱可能に構成する。一方、縦取出しコンベヤ８ａ上に穀物タンク７後部を支持させ、ロック解除レバー１６４のロックアーム１６２離脱操作にて、縦取出しコンベヤ８ａ軸心線回りに穀物タンク７を機外側に向けて横移動させ、脱穀装置５右側面とエンジンルーム９７後面を開放可能に構成している。

図８〜図１０に示す如く、穀物タンク７の機外側底板７ａ外側面にタンク支持体１７３を設け、タンク支持体１７３を介して穀物タンク７の機外側底板７ａ外側面に尿素水タンク１７４を支持させる。なお、穀物タンク７の機外側底板７ａ外側面に底部カバー体１６５を着脱可能に設け、底部カバー体１６５の機内側方に尿素水タンク１７４を配置している。また、図１０に示す如く、穀物タンク７に搭載された尿素水タンク１７４内の尿素水溶液を圧送する尿素水ポンプ１７５と、尿素水ポンプ１７５を駆動する電動モータ１７６と、尿素水ポンプ１７５に尿素水噴射管１７７を介して接続させる尿素水噴射弁１７８を備える。

さらに、図１０に示す如く、尿素水タンク１７４と尿素水ポンプ１７５の間に、尿素水供給管１７９と尿素水戻し管１８０を接続させると共に、ディーゼルエンジン１４の燃料噴射制御などを実行するエンジンコントローラ１８１と、尿素水ポンプ１７５または尿素水噴射弁１７８を制御する尿素噴射コントローラ１８２を備え、尿素混合管２３９の尿素噴射部２４０に尿素水噴射弁１７８を取付け、尿素混合管２３９の内部に尿素水噴射弁１７８から尿素水溶液を噴霧する。尿素混合管２３９内に供給される尿素水が、第１ケース７５から第２ケース２２９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、尿素水タンク１７４の尿素水温度センサ１８３と、尿素水タンク１７４の尿素水量センサ１８４に、尿素噴射コントローラ１８２を接続すると共に、エンジンコントローラ１８１と尿素噴射コントローラ１８２を接続し、ディーゼルエンジン１４の作動状況などに応じて、尿素混合管２３９内に尿素水が適正時期に供給されるように構成している。

次いで、図８、図１１を参照して、尿素水タンク１７４取付け構造の変形例を説明する。図８に示す如く、穀物タンク７底部の機内側底板７ｂと、その下方の走行機体１上面の間に、仮想線にて示すように尿素水タンク１７４を設置してもよく、機内側底板７ｂまたは走行機体１に尿素水タンク１７４を取付けることができる。また、図１１に示す如く、穀物タンク７底部の機外側底板７ａに対向する走行機体１上面にタンク支持体１７３ａを設け、穀物タンク７底部機外側の走行機体１上面にタンク支持体１７３ａを介して尿素水タンク１７４を取付けることもできる。

５脱穀装置
１０運転キャビン
１４ディーゼルエンジン
７５第１ケース
８１浄化入口管（排気ガス取入れ口）
８２浄化出口管（排気ガス出口）
８３テールパイプ
９７エンジンルーム
９１エンジンルームフレーム
９２左支柱体（背面側フレーム）
９４横フレーム（背面側フレーム）
９７エンジンルーム
２２９第２ケース
２３６ＳＣＲ入口管（排気ガス取入れ口）
２３７ＳＣＲ出口管（排気ガス排出口）
２３９尿素混合管

Claims

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ケースを備えるコンバインにおいて、
エンジンルームまたは脱穀装置に対向させて前記第１ケースを縦置き姿勢に設けると共に、前記第１ケースの上方側に前記第２ケースを縦置き姿勢に設け、
前記第１ケースから第２ケースに移動する排気ガス中に尿素水を噴射させる尿素混合管を備え、前記第２ケースに沿わせて前記尿素混合管を上下向きに延設させ、前記第１ケース上部に尿素混合管を介して第２ケース上部を接続したことを特徴とするコンバイン。
下端側に排気ガス取入れ口が形成された前記第１ケースの上端側に排気ガス排出口を配置し、前記第２ケースの上端側に排気ガス取入れ口を配置し、前記第１ケースの排気ガス排出口に尿素混合管を介して前記第２ケースの排気ガス取入れ口を接続させると共に、前記第２ケースの下端側に排気ガス排出口を配置し、前記第２ケースの排気ガス排出口にテールパイプを接続したことを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
オペレータが搭乗するためのキャビンを備える構造であって、前記エンジンルームのフレームのうち、前記キャビンを支持するための背面側フレームに前記第１ケースまたは第２ケースを取付けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のコンバイン。