JP6448507B2 - 作業車両 - Google Patents

Description

本発明は、作業車両に関する。詳細には、ボンネットを備える作業車両において、当該ボンネット内の冷却効果を良好にするための構成に関する。

従来から、ボンネットを備える作業車両において、当該ボンネット内で発生する熱を良好に逃がすための構成が種々提案されている。特許文献１は、この種の作業車両を開示する。この特許文献１の作業車両は、エンジン本体と、排気浄化装置と、ボンネットと、操縦座席と、を備えた構成となっている。

この特許文献１の作業車両において、エンジン本体は、走行機体の前部に搭載される。排気浄化装置は、エンジン本体から排出される排気を浄化する装置であり、エンジン本体の上部側に搭載される。ボンネットは、エンジン本体及び排気浄化装置を被覆する。操縦座席は、ボンネットの後方側に配置される。そして、ボンネットの左右両側面には、開口穴が形成される。この特許文献１の作業車両では、この開口穴を通じて、走行機体の進行方向前側からの外気をボンネット内に取り込めるようになっている。また、エンジンの停止後等には、排気浄化装置から発生される熱気を、前記開口穴を通じてボンネット外に逃がすこともできることが開示されている。

国際公開第２０１４／２０００２１号

しかし、上記特許文献１の構成では、排気浄化装置から発生される熱気を、前記開口穴を通じてボンネット外に逃がすに際して、ボンネットの前側から十分な量の空気を取り入れることができないために、十分に熱気を逃がすことができない場合があった。即ち、ボンネットの前側には、一般的に、外気を取り入れるためのフロントグリルが設けられるが、このフロントグリルから導入される外気だけでは、ボンネット内を十分に冷却できない場合があった。また、ボンネット内の冷却効果が十分ではない故に、前記開口穴から排出される空気も高温であり、この排出された高温の空気の一部が操縦座席の方に流れて操縦座席近傍の作業環境が悪化する場合もあった。

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、ボンネット内の冷却効果を向上させるとともに、操縦座席近傍の作業環境を良好にすることにある。

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、以下の構成の作業車両が提供される。即ち、この作業車両は、エンジン本体と、冷却ファンと、排気浄化装置と、ボンネットと、操縦座席と、を備える。前記冷却ファンは、前記エンジン本体の前方に配置されて、当該エンジン本体に空気を送風する。前記排気浄化装置は、前記エンジン本体の左右一側に配置されて、前記エンジン本体から排出される排気を浄化する。前記ボンネットは、前記エンジン本体、前記冷却ファン、及び前記排気浄化装置を被覆する。前記操縦座席は、前記ボンネットの後方に配置される。前記ボンネットの左右側面における、前記冷却ファンよりも前方の位置には、外気取入口が形成される。また、前記ボンネットの左右のうち少なくとも何れかの側面の、前記排気浄化装置と左右方向で対向する位置には、前記ボンネット内の空気を側面視で前記操縦座席から離れる方向に向かって排出可能な第１開口部が形成される。前記ボンネットのボンネットアッパーの後端には切欠部が形成される。前記切欠部に収容される案内部材が、前記操縦座席よりも前方に配置される。前記案内部材に、車幅方向に細長い形状の、前記ボンネット内の空気を側面視で前記操縦座席から離れる方向に向かって排出可能な第２開口部が形成される。前記第２開口部は、前記案内部材の前端から下方に向かって延びる閉塞部によって、当該第２開口部の車幅方向中央部が塞がれるように構成される。前記案内部材における前記第２開口部の車幅方向中央部の左右両側には、左右方向中央から外側に向かうにつれて前方となるように傾斜した面を有するフィンが複数並べて配置される。

これにより、外気取入口からボンネット内に取り込まれた空気は、冷却ファンにより後方に送風され、エンジン本体の左右側面及び排気浄化装置に沿って流れる。よって、高温となることの多い排気浄化装置を効率良く冷却することができる。また、排気浄化装置から熱を奪うことで高温となった空気は、第１開口部から、操縦座席から離れる方向に向かってボンネット外へと排出される。よって、高温となった空気が後方の操縦座席へ流れることを抑制し、操縦座席近傍の作業環境を良好に保つことができる。そして、エンジン本体や排気浄化装置から熱を奪うことで高温となった空気のうち、第１開口部からボンネット外に排出されなかった空気を、第２開口部から、操縦座席から離れる方向に向かってボンネット外へと排出することができる。よって、ボンネット内に熱が溜まりにくくなり、冷却効果が一層向上するとともに、操縦座席近傍の作業環境を良好に保つことができる。また、エンジン本体や排気浄化装置から熱を奪うことで高温となった空気のうち、第１開口部からボンネット外に排出されなかった空気が、第２フィンの面に沿って第２開口部を通過することで、作業車両の前方に向かって、かつ、作業車両から車幅方向外側へ離れるように排出される。よって、操縦座席近傍の作業環境が一層良好となる。

前記の作業車両においては、前記案内部材は、前記ボンネットを支持するフレームにより支持されるように構成されることが好ましい。

前記の作業車両においては、前記ボンネットアッパーには、給油タンクの給油口を突出させて配置するための第３開口部が形成され、更に、前記第３開口部には、弾性変形可能な材料により構成された保護カバーが設けられることが好ましい。

本発明の一実施形態に係るトラクタの全体的な構成を示す右側面図。 ボンネットの内部の様子を示した右側面図。 ボンネットの内部の様子を示した前方斜視図。 ボンネットの内部の様子を示した左側面図。 ボンネットの内部の様子を示した前方斜視図。 ボンネットとボンネットの内部構造との位置関係を示した前方斜視図。 第１開口部に取り付けられるフィン部材を詳細に示す斜視図。 第１開口部に取り付けられるフィン部材に形成される複数の第１フィンの構成を示す断面図。 ボンネット内部における空気の流れの概略を示した前方斜視図。 ボンネット内部における空気の流れの概略を示した右側面図。 ボンネット内部における空気の流れの概略を示した平面図。 ボンネットの後方に配置される案内部材の構成を示した斜視図。 キャビンを有するトラクタ用の案内部材の構成を示した底面図。 トラクタの前部の支持構造の構成を示した前方斜視図。 ボンネットのボンネットアッパーとボンネットロアの構成を示す分解後方斜視図。 ボンネットアッパーとボンネットロアとの接続構造を示す断面図。 フロントグリルフレーム及びそれに取り付けられるフロントグリルの構成を示す分解後方斜視図。 ボンネット及びその周辺の構造を、キャビン付の仕様のトラクタに適用した場合の構成を示す前方斜視図。 ボンネット及びその周辺の構造を、キャビンがない仕様のトラクタに適用した場合の構成を示す前方斜視図。 キャビンを有しないトラクタ用の案内部材の構成を示した底面図。

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明において「左」、「右」等というときには、トラクタ（作業車両）６が前進する方向に向かって左及び右を意味するものとする。

図１に示す作業車両としてのトラクタ６は、プラウ、ハロー、ローダ等の各種作業機を必要に応じて装着し、様々な種類の作業を行うことが可能に構成されている。トラクタ６の前部には前車輪８が配置され、後部には後車輪９が配置されている。

トラクタ６の前部にはボンネット７が配置され、このボンネット７の内部にはエンジンルームが構成されている。ボンネット７は、その後端部を支点として回動することにより開閉可能であり、ボンネット７を開くことよりオペレータがエンジンルームにアクセスできるようになっている。ボンネット７は流線形状に構成されており、その前部は、前方に向かうにつれて上下方向でも左右方向でも細くなるように（先細り形状に）形成されている。この形状により、走行時の空気抵抗の低減と意匠性の向上が実現されている。

図２に示すように、このボンネット７内のエンジンルームには、エンジン本体１が収容されている。このエンジン本体１は、トラクタ６が備えるエンジンフレーム１１に、直接、又は防振部材等を介して支持されている。

エンジン本体１は、複数のシリンダを有するコモンレール式のディーゼルエンジンとして構成されている。具体的に説明すると、エンジン本体１は、燃料を高圧で蓄える図略のコモンレールを備える。コモンレールから供給された燃料は、シリンダ毎に配置された図略のインジェクタにより、燃焼室内に噴射される。

図１に示すように、ボンネット７の後方にはオペレータが搭乗するためのキャビン１０が配置されており、このキャビン１０の内部には、各種の操作を行うための操作部７１及び操縦座席７２が備えられている。トラクタ６のオペレータは、前記操作部７１を介して、トラクタ６の走行操作等を行うことができる。

トラクタ６が備える機体の骨格は、エンジンフレーム１１と、エンジンフレーム１１の後部に固定されるミッションケース６２と、を備えて構成されている。エンジンフレーム１１の下側には、前車軸ケース６３が取り付けられている。前車軸ケース６３には、前車軸８ａを介して前車輪８が取り付けられている。ミッションケース６２には、後車軸９ａを介して後車輪９が取り付けられている。左右の後車輪９の上方は、左右のリアフェンダー６５によって覆われている。

このミッションケース６２は、エンジン本体１からの動力を減速して前車軸ケース６３や後車軸９ａに伝達する。オペレータが図略の変速操作装置のシフトレバーを操作することにより、当該ミッションケース６２における変速比を変更し、トラクタ６の走行速度を調整することができる。

また、エンジン本体１の駆動力の一部は、ミッションケース６２の後端から突出したＰＴＯ軸（図略）に伝達される。トラクタ６は、その後端に上述の作業機を装着可能に構成されている。ＰＴＯ軸は、作業機を、図略のユニバーサルジョイント等を介して駆動することができる。

このように構成されたトラクタ６は、圃場で走行しながら、耕耘、播種、収穫等様々な作業を行うことができる。

次に、図２から図５までを参照して、ボンネット７内の各部材及び装置の構成について詳細に説明する。

図２に示すように、エンジン本体１は、エンジンフレーム１１の上側に配置されている。図２及び図３に示すように、このエンジン本体１の上部左側には、排気浄化装置としてのＤＰＦ１９が長手方向を前後方向に向けて配置されている。また、エンジン本体１の上部には、このＤＰＦ１９に隣接するように給油タンク３が配置されている。エンジン本体１のすぐ前方には、エンジン本体１に空気を送って冷却するための冷却ファンが設けられている（ただし、冷却ファンの外周部を囲むようにファンシュラウド（仕切り板）１２が設けられているため、図面には当該冷却ファンは描かれていない）。

ファンシュラウド１２は、ボンネット７内の後部に配置されたエンジン本体１と、ボンネット７内の前部に配置された部材及び装置と、を仕切るように配置されている。ファンシュラウド１２の更に前方には、ラジエータ１３、コンデンサ１８、エンジンコントローラ２、バッテリー１４、エアクリーナ１５、及びサブタンク２０等が配置されている。ボンネット７内の中央部から前部に配置された部材や装置の主要なものは、エンジンフレーム１１に固定された板状の取付プレート１６の上面側に配置されている。

前記冷却ファンは、エンジン本体１からの動力の供給を受けて駆動される。当該冷却ファンの回転により、ボンネット７の前面のフロントグリル４、及びボンネット７の側面のサイドグリル２２から、比較的低温の外気が取り込まれて、この外気がラジエータ１３及び前記冷却ファンを通過してエンジン本体１側へ送風される。即ち、図９に示すように、ボンネット７外の空気は、フロントグリル４及びサイドグリル２２等を経由してボンネット７内に取り入れられて、ラジエータ１３の熱を奪った（空冷した）後、この空気が前記冷却ファンによってエンジン本体１側に送られて、エンジン本体１が空冷される。

前記サイドグリル２２は、網状の部材であって、ボンネット７の側面に形成された外気取入口２１（図１５等を参照）に設けられている。外気取入口２１は、ボンネット７の側面（本実施形態では左側面及び右側面）において、前記冷却ファンよりも前方の位置を含むように形成される。外気取入口２１は、細長く形成され、前部から後部に近づくに従って上方となるように若干傾斜して配置されている。

図３に示すように前記冷却ファンの外周部を取り囲むファンシュラウド１２は、合成樹脂で形成されるとともに、その右側上部の図略の切欠部（図略）を吸気パイプ１７が通過するように構成されている。

図３に示すＤＰＦ１９は、エンジン本体１からの排気を案内する排気管に装着されており、エンジン本体１からの排気に含まれる粒子状物質（ＰＭ）をフィルタで捕集して除去するように構成されている。ただし、ＤＰＦ１９により捕集されたＰＭはエンジンの稼動とともに増加するため、ＤＰＦ１９に捕集されたＰＭが一定量以上堆積するとエンジン本体１の排気温度を上昇させるように制御し、ＤＰＦ１９においてＰＭを高温下で燃焼させることで、フィルタの詰まりを防止している（ＤＰＦ再生）。このため、ＤＰＦ１９は、ボンネット７内の部材や装置の中でも高温になることの多い装置ということができる。

ＤＰＦ１９は、例えば上記のＤＰＦ再生を行う場合に大きな熱を発生することがあり、その周囲に配置された機器類に熱損傷を与えるおそれがある。そこで、図６に示すように、ボンネット７を閉じた状態でＤＰＦ１９の近傍に位置するように、ボンネット７の側面に第１開口部３０が形成されている。第１開口部３０は、ボンネット７内の高温の空気を、操縦座席７２から離れる方向に排出することができる。より具体的には、第１開口部３０には、図８に示すように、ボンネット７の内側から外側（車幅方向で中央側から左側）に向かうにつれて前方となるように傾斜した傾斜面３３ｂを有する第１フィン３３ａが前後方向に複数並べて配置されている。厳密には、図７に示す複数の第１フィン３３ａを有するフィン部材３３が、第１開口部３０からボンネット７の内部に突出するように配置されている。従って、第１開口部３０は、フィン部材３３により一部閉塞されるが、フィン部材３３の間で通気可能である。

図７に示すように、フィン部材３３は、側面視で略台形状であり、例えば樹脂等の材料により形成される。フィン部材３３の前端の（第１フィン３３ａの長手方向の）寸法Ａは、フィン部材３３の後端の（第１フィン３３ａの長手方向の）寸法Ｂよりも長く設定されている。また、フィン部材３３の下端の（第１フィン３３ａの並ぶ方向の）寸法Ｃは、フィン部材３３の上端の（第１フィン３３ａの並ぶ方向の）寸法Ｄよりも長く設定される。このように、隣り合う第１フィン３３ａの間の開口面積が前方に近くなるに従って増大するように構成されているので、高温の空気がより前側に排出され易くなり、操縦座席７２周辺の作業環境を向上させることができる。

この構成で、ボンネット７内の高温の空気が第１開口部３０を通過することで、ボンネット７外へ排熱されるようになっている。また、高温の空気が第１開口部３０から排出される流れが第１フィン３３ａの傾斜面３３ｂによって案内されることにより、高温の空気が操縦座席７２の方に流れることを抑制している。

図４及び図５に示すラジエータ１３は、熱交換器として構成されており、このラジエータ１３と、エンジン本体１に形成された図略のウォータージャケットと、の間には、冷却水を循環させる図略の循環経路が形成されている。エンジン本体１の発熱によって高温になった前記ウォータージャケット内の冷却水は、ラジエータ１３へ送られる。冷却水は、図９に示すようにフロントグリル４及びサイドグリル２２から取り込まれた外気がラジエータ１３を通過することにより冷却（空冷）された後、再びウォータージャケットへ戻り、エンジン本体１を冷却する。

図４及び図５に示すコンデンサ１８は熱交換器として構成されており、キャビン１０内の空調を行うエアコンディショナに用いられる。このコンデンサ１８は、コンデンサフレーム３１により支持され、ラジエータ１３の前方に取り付けられている。

図５に示すエンジンコントローラ２は、小型のコンピュータとして構成されている。エンジンコントローラ２は、エンジン本体１等に取り付けられている様々なセンサからの情報に基づいて、燃料噴射量、燃料噴射時期等を制御する制御信号を各種のアクチュエータ（エンジン本体１が備える前記インジェクタを含む）に出力することにより、エンジンを制御する。エンジンコントローラ２は、複数の防振部材からなる防振支持構造を介して支持されて、コンデンサ１８の上方に配置される。

図５に示すバッテリー１４は、トラクタ６が備える各種の電気部品（例えば、エンジン本体１が備えるセルモータ、トラクタ６の前照灯、及びエンジンコントローラ２等）に対して電力を供給する。

エアクリーナ１５は、空気中の異物を除去するためのエアクリーナエレメントを内部に収容した構成となっている。このエアクリーナ１５は吸気パイプ１７によってエンジン本体１の吸気マニホールドに接続されている。

サブタンク２０は、ラジエータ１３と配管で接続された上下方向に細長い容器として構成されており、ラジエータ１３内の冷却水のオーバーフロー分を貯留するように構成されている。ラジエータ１３内の冷却水が熱膨張により増加すると、ラジエータ１３内の冷却水がサブタンク２０に流入する一方、ラジエータ１３内の冷却水が減少すると、サブタンク２０内の冷却水がラジエータ１３に戻される。これにより、ラジエータ１３内の冷却水が所定量に維持される。

給油タンク３は、エンジン本体１の上部に配置されている。図６に示すように、給油タンク３の上部には給油口（キャップ）３ａが形成されており、ここから給油が行われる。給油タンク３の給油口３ａは、ボンネット７（ボンネットアッパー７０）の上部に形成された第３開口部７３から突出するように配置されており、オペレータはボンネット７の開閉状態に依存せず給油作業を行うことが可能となっている。給油タンク３の給油口３ａの周辺の構造については後述する。

次に、図９から図１１までを参照して、ボンネット７内で形成される主な空気の流れについて説明する。

ボンネット７の前面に設けられるフロントグリル４、及びボンネット７の側面に設けられるサイドグリル２２から入った比較的低温の空気は、その一部がエアクリーナ１５に取り込まれ、吸気パイプ１７を経由してエンジン本体１に向かって流れる。エアクリーナ１５に取り込まれない空気のうち一部は、エンジンコントローラ２の上面及び下面に沿って流れ、エンジンコントローラ２を効率的に冷却する。なお、エンジンコントローラ２は後上がり状に配置されるとともに、ボンネット７が当該エンジンコントローラ２の上方を覆う部分の内壁も後上がり状に配置されるので、空気がエンジンコントローラ２の周辺にスムーズに案内される。

フロントグリル４及びサイドグリル２２からボンネット７の内部に入った空気のうちエアクリーナ１５に吸入されなかった分の空気は、前記冷却ファン及びファンシュラウド１２の導風効果により、その大部分が、当該冷却ファンの前面を覆うように配置されたコンデンサ１８及びラジエータ１３を通過する。このとき、フロントグリル４からだけではなくサイドグリル２２からも空気が導入されるので、コンデンサ１８及びラジエータ１３の中央部だけではなく左右端部近傍にも比較的低温の空気が行き渡り、熱交換によりコンデンサ１８及びラジエータ１３を冷却することができる。

ラジエータ１３を通過した後の空気は、前記冷却ファンの回転により、後方に送風される。その後、空気はエンジン本体１の前面に当たって放射状に広がり、エンジン本体１の上方及び左右側方の空間を後方へ流れる。これにより、エンジン本体１を効率良く冷却することができる。また、エンジン本体１の左側面に沿って流れる空気は、ＤＰＦ１９の長手方向に沿ってスムーズに流れ、その結果、高温になることが多いＤＰＦ１９を効率良く冷却することができる。ファンシュラウド１２の後方に流れた空気は、エンジン本体１及びＤＰＦ１９から熱を奪うことで比較的高温の空気となり、その大部分が、ボンネット７の側面においてＤＰＦ１９と左右方向で略対向する位置に形成された第１開口部３０からボンネット７外へ排出される。これにより、ＤＰＦ１９等の熱を効率良くボンネット７の外部に逃がすことができる。

第１開口部３０から排出される空気の向きは、フィン部材３３が有する第１フィン３３ａによって、当該第１フィン３３ａが有する傾斜面３３ｂに沿うように案内される。従って、比較的高温の空気は、図９に矢印で示すように、第１開口部３０からトラクタ６の前側かつ左方へ排出されることになる。これにより、高温となった空気が操縦座席７２の方に流れてくることを抑制することができる。

また、図６に示すように、本実施形態のトラクタ６においては、ボンネット７内の冷却効果をより高めるために、第１開口部３０に加えて、第２開口部３２が、ボンネット内の空気を外部へ排出するための排気口として形成されている。以下では、この第２開口部３２について、図１２及び図１３を参照して詳細に説明する。

ボンネット７の上部における後端のすぐ後方には、図１２及び図１３に示す案内部材３４が配置され、この案内部材３４によって第２開口部３２が形成される。より詳細には、図１５に示すように、ボンネット７（具体的には、後述するボンネットアッパー７０）の上部における後端には切欠部７０ａが形成されており、当該切欠部７０ａに案内部材３４が収容されている。案内部材３４は、操縦座席７２よりも前方に配置されている。

案内部材３４は、ボンネット７を支持するフレーム（具体的には、後述する後部フレーム４１の上端面）により支持されている。案内部材３４は、車幅方向に細長く形成された水平部３４ａと、この水平部３４ａの両端から下方に延びるように形成された左右１対の垂直部３４ｂと、を備える。

案内部材３４の水平部３４ａは、ボンネット７の上面の左右端部近傍において、当該ボンネット７の上面よりやや上方となるように配置されている。そして、上記の水平部３４ａと、左右１対の垂直部３４ｂと、に囲まれた空間により、ほぼ前方を向くように形成された第２開口部３２が構成されている。案内部材３４の後端部は、図１８に示すように、キャビン１０の前面１０ａに近接するように配置されている。

より詳細には、図１２に示すように、垂直部３４ｂの前端部の上下方向の寸法Ｈ１は、垂直部３４ｂの後端部の上下方向の寸法Ｈ２よりも長く構成されていて（Ｈ１＞Ｈ２）、それにより第２開口部３２が前上方に向けられている。

第２開口部３２は、図６に示すように、ボンネット７のすぐ上方に位置している。この構成により、第２開口部３２は、ボンネット７内の空気を操縦座席７２から離れる方向（前方かつやや上方）に向かって排出可能となっている。なお、第２開口部３２の車幅方向中央部は、水平部３４ａの前端から下方に向かって垂直に延びる閉塞部３４ｆによってその大部分が塞がれている。

水平部３４ａと垂直部３４ｂとに囲まれた空間における左右両側には、第２フィン３４ｃがそれぞれ複数並べて配置されている。より具体的には、第２フィン３４ｃは、水平部３４ａの下面から下方に突出するように接続されている。また、第２フィン３４ｃは、車幅方向で中央から外側に向かうにつれて前方となるように傾斜した傾斜面３４ｄを有している。

この構成で、エンジン本体１やＤＰＦ１９から熱を奪うことで高温となった空気のうち、第１開口部３０からボンネット７外に排出されなかった空気は、第２開口部３２を通過することで、トラクタ６の前方やや上方に向かって排出される。このとき、第２開口部３２を通過する空気の向きは、閉塞部３４ｆによって左右に分断され、更に、第２フィン３４ｃが有する傾斜面３４ｄに従って左右外側へ傾斜するように案内される。従って、ＤＰＦ１９等の熱をより良好にボンネット７の外部に逃がすことができる。また、図９から図１１までに示すように、第２開口部３２から高温の空気が排出される方向は操縦座席７２から離れる向きに案内されるので、オペレータの作業環境を良好に維持することができる。なお、上述したように、熱をもった空気は、第２開口部３２の中央部を除外した領域（左右両側）から吹き出される。従って、例えばトラクタ６の前進時において第２開口部３２からの高温の空気が相対的に後方に流れたとしても、当該空気が車幅方向中央部の操縦座席７２へ流れにくくすることができ、この効果は特に後述のキャビンなし仕様のトラクタにおいて有用である。

次に、ボンネット７、当該ボンネット７に付随する部材、及び当該ボンネット７の支持構造について、図１４から図１９までを参照してより詳細に説明する。

図１５に示すように、ボンネット７は、上部をなすボンネットアッパー（上部部材）７０と、下部をなすボンネットロア（下部部材）７５と、を互いに結合することにより構成される。ボンネットアッパー７０は、板金を深絞り加工することにより、上方に膨らんだ形状に形成される。

ボンネットアッパー７０は、図１４に示す前部フレーム４２と、後部フレーム４１と、により支持されている。

前部フレーム４２は、上下方向に細長く形成された左右１対の支柱４３と、この左右１対の支柱４３に架け渡されるように設けられる湾曲部材４５と、によって構成されている。この湾曲部材４５の上にボンネットアッパー７０の前部が固定されている。

後部フレーム４１は、前後方向に延びる中央フレーム４６の前端部と後端部に、略Ｕ字状に形成されたステー４７を溶接等によりそれぞれ繋げることにより構成される。それぞれのステー４７は、金属製の板材を断面Ｌ字状に折り曲げて形成されており、ボンネットアッパー７０の形状に沿って上が凸となるように適宜湾曲されている。ところで、従来の構成では、この後部フレーム４１に相当するフレームは、大型の金型を使用して一体的に形成されていた。この点、本実施形態では、溶接等により繋げたステー４７を利用して後部フレーム４１を構成しているで、金型を用いる必要がなくなり、製造コストの削減を実現できている。

後部フレーム４１の後部側に接続されたステー４７の左右両端部（下端部）には、補強フレーム４８の上端が固定されている。この補強フレーム４８は、上下方向に細長く形成されており、ボンネットロア７５の側面部７６の強度を向上させている。

図１５に示すボンネットロア７５は、射出成型により成形される樹脂製の部材であり、左右１対の側面部７６を備える。左右の側面部７６は、左右対称に形成されている。左の側面部７６は、その内側の面が左の支柱４３及び補強フレーム４８に沿うように配置される。また、右の側面部７６は、その内側の面が右の支柱４３及び補強フレーム４８に沿うように配置される。

ボンネットアッパー７０の下端とボンネットロア７５の上端とは、図１５及び図１６に示す接続構造５０によって、図１０に示すように側面視で隙間がない状態で接続されている。この接続構造５０は、図１６に示すように、ボンネットロア７５の側面部７６に形成される軸部７６ａ、ボンネットアッパー７０に形成される溝部７０ｂ、カラー部材５１、及びタッピングネジ５２により構成される。

図１５に示すように、軸部７６ａは、ボンネットロア７５の左右それぞれの側面部７６の上端部に、前後方向に複数並ぶように設けられる。それぞれの軸部７６ａは、側面部７６の内面から、ボンネット７の左右方向中央側に向かってほぼ水平に突出している。図１６に示すように、軸部７６ａは、先端部の外径が基端部の外径よりも小さくなる段付き状に形成されている。また、軸部７６ａには、ネジ止めのための穴７６ｂが形成されており、この穴７６ｂは軸部７６ａの先端面に開口されている。

溝部７０ｂは、上下方向に細長く構成されており、ボンネットアッパー７０の下端に開口を形成している。この溝部７０ｂは、図１５に示すように、ボンネットロア７５の側面部７６に形成された軸部７６ａに対応する位置に、前後方向に複数並ぶように形成される。溝部７０ｂの幅は、軸部７６ａにおける先端部の外径よりは僅かに長いが、基端部の外径よりは短くなっている。従って、この溝部７０ｂには、軸部７６ａの先端部を差し込むことができる。

図１６に示すカラー部材５１は、中空の円筒状に形成された筒部５１ａと、この筒部５１ａの一端を閉鎖するフランジ部５１ｂと、を備える。筒部５１ａは、前記軸部７６ａの先端部を差し込むことができるように構成されている。また、フランジ部５１ｂの中央には円形状の貫通孔５１ｃが形成されており、この貫通孔５１ｃには、軸部７６ａの穴７６ｂにネジ止めされるタッピングネジ５２の軸部５２ｂを差し込むことができる。

タッピングネジ５２は、頭部５２ａと、この頭部５２ａから突出する軸部５２ｂと、を有する。軸部５２ｂにはオネジが形成される。

この構成で、まず、ボンネットロア７５の軸部７６ａの先端部が、対応する（ボンネットアッパー７０の）溝部７０ｂに挿入されて、ボンネットロア７５とボンネットアッパー７０が側面で見たときに隙間のない状態に接続されるように位置合わせされる。この状態で、ボンネットアッパー７０の溝部７０ｂを通過して左右方向内側に突出している軸部７６ａの先端部に、カラー部材５１が被せられる。そして、この状態で、タッピングネジ５２の軸部５２ｂを、カラー部材５１のフランジ部５１ｂに形成された貫通孔５１ｃに差し込み、軸部７６ａの穴７６ｂにネジ立てをしながらネジ止めする。これにより、カラー部材５１と軸部５２ｂの基端部との間でボンネットアッパー７０が挟み込まれて固定される。これにより、ボンネットアッパー７０とボンネットロア７５とを互いに結合することができる。

ところで、従来の構成では、ボンネットアッパーをボンネットロアに対して固定する場合、例えば、ボンネットアッパーの下端を内側に垂直に折り曲げるとともに、ボンネットロアの上端を内側に垂直に折り曲げて、これらの折曲げ部分の間に、ネジ止めの有効長さを確保するための部材を介在し、ネジ止めにより固定していた。その場合、ボンネットアッパーとボンネットロアの間に余計な部材が介在することとなり、意匠性を著しく損なっていた。この点、本実施形態の接続構造５０によれば、ボンネットアッパー７０をボンネットロア７５に対して側面で見たときに隙間が無い状態で固定することができるので、洗練された印象のボンネット７の外観を実現することができる。また、ボンネット７の内側に向かって突出させた軸部７６ａの長さをカラー部材５１の分だけ延長することにより、ネジ止めの有効長さを良好に確保することができる。また、カラー部材５１及び軸部７６ａはボンネット７の内部に配置されるので、ボンネット７の外観に影響を与えることなく、意匠性を向上させることができる。

上述のようにして、ボンネット７の後部においては、ボンネットアッパー７０とボンネットロア７５とが側面視で隙間が無い状態で上下に接続されている。一方、ボンネットロア７５の前部における側面部７６の上端は、前方に向かうに従って次第に下端側に近づくように形成されている。そのため、ボンネット７の前部の左右両側においては、ボンネットアッパー７０とボンネットロア７５との間に隙間が形成されている。この隙間には、図１８に示す左右１対の前照灯２３がボンネット７の内側から嵌め込まれ、締結部材等を用いて固定されている。この構成により、前照灯２３は、単に照明として機能するだけではなく、ボンネット７と一体となって当該ボンネット７の剛性を向上させるための構造体としても機能している。

ところで、従来のトラクタの構成では、一般的に、前照灯は、ボンネットの側面に付設されていた。そのため、ボンネットの側面等に、前照灯を支持するための骨組構造（例えば、外側に張り出したステー等）を設けなくてはならなかった。この点、本実施形態では、前照灯２３がボンネット７と結合されて一体化した構造物となっているので、上記の骨組構造が不要となり、構成を簡素化することができる。

なお、ボンネット７の前端部においては、ボンネットロア７５が存在せず、ボンネットアッパー７０の下方（前照灯２３の下方）には隙間が形成されている。この隙間には、図１４に示すフロントグリルフレーム４９が配置される。このフロントグリルフレーム４９は、ボンネット７内に外気を取り込むためのフロントグリル４を支持するためのものである。

図１４に示すように、フロントグリルフレーム４９は、正面からみたときの外形形状が概ね五角形に構成されている。フロントグリルフレーム４９の左右方向の中央部には、上下方向に延びる中央フレーム４９ａが設けられている。この中央フレーム４９ａにより、フロントグリルフレーム４９が左右に２分割されており、左右対称な２枚（１対）のフロントグリル４を取り付けることができるようになっている。フロントグリルフレーム４９の左半部は、左側に配置されるフロントグリル４の形状に沿うように形成されている。フロントグリルフレーム４９の右半部は、右側に配置されるフロントグリル４の形状に沿うように形成されている。

図１７には、フロントグリルフレーム４９及びフロントグリル４を後方から見た様子が示されている。この図１７に示すように、フロントグリルフレーム４９の内面における上部には、フロントグリル４を取り付けるために用いられる四角い枠状の取付部６１が複数箇所に間隔を空けて形成されている。フロントグリル４には、この取付部６１に対応する差込フラップ４ａが、間隔を空けて複数箇所に設けられている。この構成で、取付部６１の内部に差込フラップ４ａを下側から差し込むことにより、フロントグリルフレーム４９にフロントグリル４をボンネット７の内側から取り付けることができる。なお、フロントグリル４の下部には取付孔が形成されており、この取付孔を用いてフロントグリル４をフロントグリルフレーム４９にネジ止めすることで、フロントグリル４が脱落しないように確実に固定することができる。

ここで、従来のトラクタにおいては、一般的に、フロントグリルは、フロントグリルフレーム４９に対して固定したい箇所の全てを、ネジやボルト等の締結部材を用いて当該フロントグリルフレーム４９に取り付けていた。そのため、フロントグリルの組付けに手間と時間が掛かっていた。この点、本実施形態では、フロントグリル４は、固定したい箇所のうち一部については、差込フラップ４ａを取付部（差込口）６１に差し込むだけで、フロントグリルフレーム４９に取り付けることができる。これにより、組付けの際に工具等を用いる頻度を減らすことができ、フロントグリル４の組付けに要していた手間と時間を削減することができる。

以上のようにして、トラクタ６の前部をなす主要な構造体（ボンネット７、前照灯２３、及びフロントグリル４等）を相互に組み付けて、図１８に示す構成を得ることができる。

図１５に示すように、ボンネットアッパー７０の上面には、給油タンク３の給油口３ａを突出させて配置するための円形の第３開口部７３が形成されている。この第３開口部７３の近傍には、第３開口部７３よりも小さい円形に形成される第４開口部７４が形成されている。この第４開口部７４には、キャビン１０の前面のガラスに洗浄液を吹き付けるためのウィンドウウォッシャノズルが配置されている。

第３開口部７３には、その縁部のエッジ部分を被覆するための保護カバー６６が固定されている。保護カバー６６は、ゴム等の弾性変形可能な材料により構成される。保護カバー６６の形状は、概ね円形の枠状とされ、その外周部の一部のみが、当該枠（円）の中心から遠ざかる方向に延出されている（以下、当該部分を、延出部６６ａと称することがある）。

本実施形態のトラクタ６では、保護カバー６６は、その延出部６６ａが第４開口部７４の上に重ならないような向きで（延出部６６ａが第４開口部７４から外れている向きで）、第３開口部７３に組み付けられている。

ところで、従来からあるトラクタの構成では、給油タンクの給油口を突出させている開口部の縁部（切り口）が外部に露出するのを防ぐために、この開口部の外周を下方に曲げるように型押ししていたため、金型の形状が複雑化し、製造コストが上昇していた。この点、本実施形態のトラクタ６では、第３開口部７３の縁部を保護カバー６６により覆うことで、簡素な構成を実現でき、製造コストを低減できる。

なお、本実施形態で説明したボンネット７は、図１８の構成のトラクタ６だけでなく、図１９に示すようにキャビンを有しない仕様のトラクタ８０にも適用できるものである。キャビンなしの仕様では、ウィンドウウォッシャノズルを配置する必要がないため、第４開口部７４は不要である。この場合、保護カバー６６は、その延出部６６ａが第４開口部７４を覆う向きで（延出部６６ａを第４開口部７４の上に重ねた状態となるように）、第３開口部７３に組み付けられる。このようにして、仕様の異なるトラクタ６とトラクタ８０の間で部品を共通化でき、製造コストを低減することができる。

前述したように、ボンネットアッパー７０の上部の後端には図１５に示すように切欠部７０ａが形成されており、この切欠部７０ａに、第２開口部３２を形成するための案内部材３４が図１８に示すように配置される。図１２に示すように、本実施形態のトラクタ６に組み付けられる案内部材３４において、その水平部３４ａの後端部には、左右方向に細長い形状の切欠部３４ｅが形成されている。この切欠部３４ｅの下方には、キャビン１０の前面のガラスを清掃するワイパー（図略）を作動させるための機構が配置されている。

この案内部材３４と概ね同様の構成の部材は、キャビンを有しないトラクタ８０にも適用することができる（以下、この部材を案内部材３５と称する。）が、その場合、ワイパーが省略されるので、切欠部３４ｅは不要となる。そこで、キャビン１０を有するトラクタ６用の案内部材３４を製造する場合も、キャビンを有しないトラクタ８０用の案内部材３５を製造する場合も、同じ金型を用いて成形するが、金型内の入れ子を交換すること（又は、入れ子の有無を切り換えること）により、切欠部３４ｅを有する案内部材３４と、切欠部３４ｅを有しない案内部材３５と、の２種類を製造できるようにしている。このように、入れ子を変更して成形するだけで、種々のトラクタに上記の構成を適用するように展開することができ、全体としての製造コストを削減することができる。なお、このキャビンを有しないトラクタ８０用の案内部材３５の底面図を図２０に示している。

なお、同様に、例えばボンネットロア７５やフロントグリルフレーム４９に関しても、同じ金型を用いて入れ子だけを変更すること等により、サイズ違いのボンネットロア７５やフロントグリルフレーム４９を容易に製造することができ、全体としての製造コストを削減することができる。

以上に説明したように、本実施形態のトラクタ６は、エンジン本体１と、冷却ファンと、排気浄化装置としてのＤＰＦ１９と、ボンネット７と、操縦座席７２と、を備える。前記冷却ファンは、エンジン本体１の前方に配置されて、当該エンジン本体１に空気を送風する。ＤＰＦ１９は、エンジン本体１の左側に配置されて、エンジン本体１から排出される排気を浄化する。ボンネット７は、エンジン本体１、前記冷却ファン、及びＤＰＦ１９を被覆する。操縦座席７２は、ボンネット７の後方に配置される。ボンネット７の左右の側面部７６の、前記冷却ファンよりも前方の位置には、外気取入口２１が形成される。また、ボンネット７の左の側面の、ＤＰＦ１９と左右方向で対向する位置には、ボンネット７内の空気を側面視で操縦座席７２から離れる方向に向かって排出可能な第１開口部３０が形成される。

これにより、外気取入口２１からボンネット７内に取り込まれた空気は、前記冷却ファンにより後方に送風され、エンジン本体１の左右側面及びＤＰＦ１９に沿って流れる。よって、高温となることの多いＤＰＦ１９を効率良く冷却することができる。また、ＤＰＦ１９から熱を奪うことで高温となった空気は、第１開口部３０から、側面視で操縦座席７２から離れる方向に向かってボンネット７外へと排出される。よって、高温となった空気が後方の操縦座席７２へ流れることを抑制し、操縦座席７２近傍の作業環境を良好に保つことができる。

また、本実施形態のトラクタ６においては、第１開口部３０には、ボンネット７の内側から外側に向かうにつれて前方となるように傾斜した傾斜面３３ｂを有する第１フィン３３ａが複数並べて配置される。

これにより、ＤＰＦ１９から熱を奪うことで高温となった空気は、第１フィン３３ａの傾斜面３３ｂに沿って第１開口部３０を通過することで、第１開口部３０から離れるに従ってトラクタ６の前方に近づくように排出される。よって、高温となった空気が後方の操縦座席７２へ流れることを確実に抑制し、操縦座席７２近傍の作業環境を良好に保つことができる。

また、本実施形態のトラクタ６においては、ＤＰＦ１９の長手方向に沿って第１フィン３３ａが並ぶように、第１開口部３０にフィン部材３３が取り付けられる。

これにより、ＤＰＦ１９から熱を奪うことで高温となった空気が、効率良くボンネット７外に排出される。

また、本実施形態のトラクタ６には、ボンネット７の後上方であって操縦座席７２よりも前方の位置に、車幅方向に細長い形状の、ボンネット７内の空気を側面視で操縦座席７２から離れる方向に向かって排出可能な第２開口部３２が形成される。

これにより、エンジン本体１やＤＰＦ１９から熱を奪うことで高温となった空気のうち、第１開口部３０からボンネット７外に排出されなかった空気を、第２開口部３２から、操縦座席７２から離れる方向に向かってボンネット７外へと排出することができる。よって、ボンネット７内に熱が溜まりにくくなり、冷却効果が一層向上するとともに、操縦座席７２近傍の作業環境を良好に保つことができる。

また、本実施形態のトラクタ６において、第２開口部３２には、車幅方向中央から外側に向かうにつれて前方となるように傾斜した傾斜面３４ｄを有する第２フィン３４ｃが複数並べて配置される。

これにより、エンジン本体１やＤＰＦ１９から熱を奪うことで高温となった空気のうち、第１開口部３０からボンネット７外に排出されなかった空気が、第２フィン３４ｃの面に沿って第２開口部３２を通過することで、トラクタ６の前方に向かって、かつ、トラクタ６から車幅方向外側へ離れるように、排出される。よって、操縦座席７２近傍の作業環境が一層良好となる。

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

上記の実施形態では、作業車両は、キャビン付きの、又はキャビンを有しないトラクタであるものとした。しかしながら、これに限るものではなく、上記のボンネットの構成は、トラクタ以外の作業車両に広く適用できるものである。また、農業用の作業車両に限るものでもなく、例えば建設作業用のトラクタ等に適用することもできる。

上記の実施形態のトラクタでは、排気浄化装置としてのＤＰＦ１９が、エンジン本体１の左側に配置されているものとした。しかしながら、これに限るものではなく、これに代えて、排気浄化装置をエンジン本体の右側に配置することとしてもよい。その場合、第１開口部は、ボンネットの右側面の、排気浄化装置と左右方向で対向する位置に形成されるものとすれば良い。

１ エンジン本体
６ トラクタ
７ ボンネット
１９ ＤＰＦ（排気浄化装置）
３０ 第１開口部
７２ 操縦座席

Claims (3)

1. エンジン本体と、
   前記エンジン本体の前方に配置されて、当該エンジン本体に空気を送風する冷却ファンと、
   前記エンジン本体の左右一側に配置されて、前記エンジン本体から排出される排気を浄化する排気浄化装置と、
   前記エンジン本体、前記冷却ファン、及び前記排気浄化装置を被覆するボンネットと、
   前記ボンネットの後方に配置される操縦座席と、
   を備えた作業車両において、
   前記ボンネットの左右側面における、前記冷却ファンよりも前方の位置には、外気取入口が形成され、
   また、前記ボンネットの左右のうち少なくとも何れかの側面の、前記排気浄化装置と左右方向で対向する位置には、前記ボンネット内の空気を側面視で前記操縦座席から離れる方向に向かって排出可能な第１開口部が形成されるとともに、
   前記ボンネットのボンネットアッパーの後端には切欠部が形成されており、
   前記切欠部に収容される案内部材が、前記操縦座席よりも前方に配置され、
   前記案内部材に、車幅方向に細長い形状の、前記ボンネット内の空気を側面視で前記操縦座席から離れる方向に向かって排出可能な第２開口部が形成され、
   前記第２開口部は、前記案内部材の前端から下方に向かって延びる閉塞部によって、当該第２開口部の車幅方向中央部が塞がれるように構成され、
   前記第２開口部における前記車幅方向中央部の左右両側には、車幅方向中央から外側に向かうにつれて前方となるように傾斜した面を有するフィンが複数並べて配置されることを特徴とする作業車両。
2. 請求項１に記載の作業車両であって、
   前記案内部材は、前記ボンネットを支持するフレームにより支持されるように構成されていることを特徴とする作業車両。
3. 請求項１に記載の作業車両であって、
   前記ボンネットアッパーには、給油タンクの給油口を突出させて配置するための第３開口部が形成され、
   前記第３開口部には、弾性変形可能な材料により構成された保護カバーが設けられることを特徴とする作業車両。

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