JP5140536B2

JP5140536B2 - コンバイン

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Publication number: JP5140536B2
Application number: JP2008251843A
Authority: JP
Inventors: 康一梶原
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2008-09-29
Filing date: 2008-09-29
Publication date: 2013-02-06
Anticipated expiration: 2028-09-29
Also published as: JP2010084541A

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。

ところで、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）やＮＯｘ触媒等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やＮＯｘ触媒等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、排気ガスの浄化を効率的に行う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、前記走行機体の後上方に向けて延びる排気管と、を備える。前記ディーゼルエンジンの後面側に排気マニホールドが配置される。前記ディーゼルエンジンの前記排気マニホールドの配置側であって、前記排気管の経路途中に、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、排気ガスの排出音を低減させる消音器と、が設けられる。前記排気管は、前記ディーゼルパティキュレートフィルタと前記消音器とを接続し、折れ曲がる部分を有する接続管と、前記消音器の排気ガス排出側に接続されるテールパイプと、から構成される。前記ディーゼルパティキュレートフィルタが前記排気マニホールドの上方に配置されるとともに、前記消音器が前記ディーゼルパティキュレートフィルタの上方に配置される。前記接続管及び前記テールパイプがフレームに固定されることで、前記ディーゼルパティキュレートフィルタ及び前記消音器が支持される。

これにより、ディーゼルパティキュレートフィルタ及び消音器の何れもが、ディーゼルエンジンの排気マニホールド配置側に配置されることになる。従って、排気マニホールドから後方に向かう排気管の排気経路を、複雑な取り回しを行うことなく簡易に形成できる。また、排気マニホールドは、ディーゼルエンジンの後面側に配置されるので、ディーゼルエンジンの後面側のスペースを有効に活用して排気構造をコンパクトにまとめることができる。これによって、ディーゼルエンジンに近い位置でディーゼルパティキュレートフィルタを容易に配置できるので、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。また、下方から順に排気マニホールド、ディーゼルパティキュレートフィルタ、消音器の順に配置されることにより、ディーゼルパティキュレートフィルタは、排気マニホールドと消音器に挟まれるような形となり、ディーゼルエンジンの上下方向のスペースを有効に利用して排気構造を形成することができる。また、排気マニホールド、ディーゼルパティキュレートフィルタ及び消音器をまとめて支持することも容易であり、ディーゼルパティキュレートフィルタの支持構造を簡素化できる。

前記のコンバインにおいては、前記ディーゼルエンジンの左右幅内に、前記ディーゼルパティキュレートフィルタ及び前記消音器を配置したことが好ましい。

これにより、ディーゼルエンジンを配置するために必要なスペースを有効に活用して、ディーゼルパティキュレートフィルタ及び消音器を配置することができる。これによって、排気構造の左右方向のスペースをコンパクトに構成することができ、ディーゼルエンジンの近傍にディーゼルパティキュレートフィルタを容易に配置できる。

前記のコンバインにおいては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、コンバインは、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触媒を備える。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の排気ガスの排出側に配置される。

これにより、排気ガスを浄化するための構成をコンパクトにまとめることができる。従って、ディーゼルエンジン近傍にＮＯｘ触媒を容易に配置することができ、ディーゼルエンジンの熱を有効に活用してＮＯｘ触媒を高温状態に維持するための排気構造を簡易に形成できる。

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に示されるように、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吸気構造及び排気構造の様子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吸気構造及び排気構造の様子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。本実施形態において、ディーゼルエンジン２０から排出された排気ガスを機外に排出するための排気構造は、ディーゼルエンジン２０の排気マニホールド６４配置側に配置されている。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、サイレンサ（消音器）９０と、ＮＯｘ触媒部６８と、を主要な構成として備えている。排気管９１は、接続管９２とテールパイプ６９によって構成されており、走行機体１の後上方に向けて延び出ている。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。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。本実施形態では、サイレンサ９０及びＮＯｘ触媒部６８が一体的に構成されており、サイレンサ９０が有するケーシング内にＮＯｘ触媒部６８が保持される形となっている。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、排気管を介してＤＰＦ部６５の排気ガス流入側（右側）がほぼ直結状態で接続されている。そして、このＤＰＦ部６５の排気ガス排出側（左側）には接続管９２を介してサイレンサ９０が接続されている。

接続管９２は、ＤＰＦ部６５の排気ガス排出側（左側）から上側に折れ曲がり、更に、後方側に折れ曲がるように構成されており、この接続管９２の下流側の端部にサイレンサ９０が接続されている。この接続管９２によってＤＰＦ部６５の排気ガス排出側（左側）とサイレンサ９０の排気ガス流入側（前側）とがディーゼルエンジン２０の上面側で接続されることになる。前述したように、サイレンサ９０はＮＯｘ触媒部６８を内蔵しているので、サイレンサ９０に流入した排気ガスは、ＮＯｘ触媒部６８を通過することになる。従って、ＤＰＦ部６５の排気ガス排出側とＮＯｘ触媒部６８の排気ガス流入側とが接続管９２及びサイレンサ９０を介して接続されるような形となっている。また、図４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５に示すように、ＤＰＦ部６５、サイレンサ９０及びサイレンサ９０に内蔵されるＮＯｘ触媒部６８は、ディーゼルエンジン２０の左右幅内に収まるように配置されている。これによって、エンジンルーム７９内のディーゼルエンジン２０を配置するために必要なスペースを有効に活用してＤＰＦ部６５及びサイレンサ９０（ＮＯｘ触媒部６８）を配置できる。従って、排気構造をコンパクトにまとめることが可能となり、図４及び図５に示すように、ＤＰＦ部６５及びサイレンサ９０（ＮＯｘ触媒部６８）を、他の部材と干渉させることなくディーゼルエンジン２０の近傍に容易に配置できる。また、上記のように排気構造を形成することによって、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及びＮＯｘ触媒部６８の触媒の温度維持に効率的に利用することができる。

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の排出側から折れ曲がりながら後上方に向かって延び出ており、テールパイプ６９の終端部は、脱穀装置５の上方で開口されている。

ところで、ディーゼルエンジンの前面に排気マニホールドが配置されるような従来の構成では、排気管を後方に延長するために、前面の排気マニホールドからディーゼルエンジンを回り込むように排気経路を形成しなければならなかった。しかしながら、本実施形態では、排気マニホールド６４がディーゼルエンジン２０の後面側に配置されるとともに、ＤＰＦ部６５及びサイレンサ９０（ＮＯｘ触媒部６８）が、ディーゼルエンジン２０の排気マニホールド６４配置側に設置されている。これによって、排気管９１を後方に延長するために、ディーゼルエンジン２０の周りを周回させる等の必要もなく、排気マニホールド６４からテールパイプ６９に至るまでの排気経路を短く簡素に形成できる。また、このように排気管９１の構成を簡素化することによって、エンジンルーム７９内のスペースを有効に活用することができ、ターボ過給機６１のタービンケース６２及びコンプレッサケース６３を他の部材に干渉させることなく容易に配置できる。

また、図４に示すように、本実施形態の排気構造は下方から上方に向かうに従って、排気マニホールド６４、ＤＰＦ部６５、接続管９２、サイレンサ９０、テールパイプ６９の順になるように配置されている。前記接続管９２及び前記テールパイプ６９は図略のフレームによって固定されており、これら排気管９１を構成する接続管９２及びテールパイプ６９によって、ＤＰＦ部６５及びサイレンサ９０が支持される形となっている。このように、本実施形態では、ＤＰＦ部６５やサイレンサ９０を支持させるための支持構造を、特別なブラケットを要することなく排気管９１を利用することによって簡易に構成している。

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、サイレンサ９０近傍には、尿素供給装置としての図略の尿素供給タンク装置及び尿素供給ポンプ等が配置されており、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。

前述したように、サイレンサ９０のケーシング内で前記ＮＯｘ触媒部６８が保持される形となっている。サイレンサ９０内の排気ガスが流れる通路上にＮＯｘ触媒部６８が配置されており、サイレンサ９０を通過することで、自動的にＮＯｘ触媒部６８を通過するように構成されている。この構成により、ＮＯｘ触媒部６８を配置するためのスペースを省略することができるので、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、サイレンサ９０の構成としては、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、ＤＰＦ部６５に送られる。ＤＰＦ部６５によってＰＭが捕集された後、排気ガスはサイレンサ９０に接続管９２を介して送られる。サイレンサ９０では、排気音が減衰するとともに、内蔵されるＮＯｘ触媒部６８によって窒素酸化物が無害化される。サイレンサ９０から排出された排気ガスは、テールパイプ６９によって脱穀装置５の上方に向けて機外に放出される。

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、走行機体１の後方に向けて延びる排気管９１と、を備える。ディーゼルエンジン２０の後面側に排気マニホールド６４が配置される。ディーゼルエンジン２０の前記排気マニホールド６４の配置側であって、排気管９１の経路途中に、ＤＰＦ部６５及びサイレンサ９０が設けられる。

これにより、ＤＰＦ部６５及びサイレンサ９０の何れもが、ディーゼルエンジン２０の排気マニホールド６４配置側に配置されることになる。従って、排気マニホールド６４から後方に向かう排気管９１の排気経路を、複雑な取り回しを行うことなく簡易に形成できる。また、排気マニホールド６４は、ディーゼルエンジン２０の後面側に配置されているので、ディーゼルエンジン２０の後面側のスペースを有効に活用して排気構造をコンパクトにまとめることができる。これによって、ディーゼルエンジン２０に近い位置でＤＰＦ部６５を容易に配置できるので、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、以下のように構成される。即ち、ＤＰＦ部６５は、排気マニホールド６４の上方に配置される。サイレンサ９０は、当該ＤＰＦ部６５の上方に配置される。

これにより、ＤＰＦ部６５は、図４に示す側面視において、排気マニホールド６４とサイレンサ９０に挟まれる形となり、ディーゼルエンジン２０の上下方向のスペースを有効に利用して排気構造を形成することができる。また、排気マニホールド６４、ＤＰＦ部６５及びサイレンサ９０をまとめて支持することも容易であり、ＤＰＦ部６５の支持構造を簡素化できる。

また、本実施形態のコンバインにおいては、ディーゼルエンジン２０の左右幅内に、ＤＰＦ部６５及びサイレンサ９０を配置している。

これにより、ディーゼルエンジン２０を配置するために必要なスペースを有効に活用して、ＤＰＦ部６５及びサイレンサ９０を配置することができる。これによって、排気構造の左右方向のスペースをコンパクトに構成することができ、ディーゼルエンジン２０の近傍にＤＰＦ部６５を容易に配置できる。

また、本実施形態のコンバインにおいては、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の排気ガス中の窒素酸化物を還元するＮＯｘ触媒部６８を備える。ＮＯｘ触媒部６８は、ＤＰＦ部６５の排気ガスの排出側に配置される。

これにより、排気ガスを浄化するための構成をコンパクトにまとめることができる。従って、ディーゼルエンジン２０近傍にＮＯｘ触媒部６８を容易に配置することができ、ディーゼルエンジン２０の熱を有効に活用してＮＯｘ触媒部６８を高温状態に維持するための排気構造を簡易に形成できる。

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。以下に上記実施形態の変形例について説明する。なお、変形例において上記実施形態と同一及び類似する構成には、図面に同一の符号を付して説明を省略する場合がある。

上記実施形態では、図４に示すように、サイレンサ９０（ＮＯｘ触媒部６８）は横置き状態で支持されており、ＤＰＦ部６５から導入される排気ガスは、サイレンサ９０内を前方から後方に流れるように構成されているが、この構成に限定されるわけではない。最初に、サイレンサの配置方法を変更した変形例について図８を参照して説明する。なお、図８の変形例において、サイレンサ１９０の配置以外の構成については上記実施形態と同様である。

図８に示すように、変形例のサイレンサ１９０は、上記実施形態と同様にＮＯｘ触媒部１６８と一体的に構成されている。サイレンサ１９０は、図略のフレームに固定される接続管９２及びテールパイプ６９によって縦置き状態で支持されている。従って、変形例のサイレンサ１９０では、ＤＰＦ部６５から接続管９２を介してサイレンサ１９０内に流入する排気ガスが、下方から上方に流れることになる。また、サイレンサ１９０のケーシング内に保持されるＮＯｘ触媒部１６８においても、排気ガスは下方から上方に流れることになる。ＤＰＦ部６５から送られてきた排気ガスは、サイレンサ１９０及びこのサイレンサ１９０に内蔵されるＮＯｘ触媒部１６８によって、排出音が減衰するとともに、排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）が還元されて無害化される。このように、サイレンサ１９０（ＮＯｘ触媒部１６８）の配置は事情に応じて適宜変更することができる。

次に図９を参照して、ＤＰＦ部及びサイレンサの配置を変更した変形例について説明する。図９に示すように、変形例のＤＰＦ部２６５は、タービンケース６２の上方であって、ＤＰＦ部２６５内のガスの流れる方向が左側から右側へ流れるように横置き状態で配置されている。また、サイレンサ２９０は、ＤＰＦ部６５の更に上方であって、サイレンサ２９０内のガスの流れる方向が右側から左側へ流れるように横置き状態で配置されている。また、この変形例においてもサイレンサ２９０は、ＮＯｘ触媒部２６８と一体的に構成されている。なお、排気構造の配置以外の構成については上記実施形態と同様である。

第１接続管２９２は正面視において横向きの略Ｕ字状に形成されており、この第１接続管２９２によって、タービンケース６２の排気ガス排出側（左側）とＤＰＦ部２６５の排気ガス流入側（左側）とが接続されている。また、第２接続管２９３は正面視において前記第１接続管２９２とは逆の向きの略Ｕ字状で形成されており、この第２接続管２９３によって、ＤＰＦ部２６５の排気ガス排出側（右側）とサイレンサ２９０の排気ガス流入側（右側）とが接続されている。そして、サイレンサ２９０の排気ガス排出側（左側）からは、後方に折れ曲がった後、後上方に向かうように延びるテールパイプ６９が接続されている。この変形例の排気管２９１は、第１接続管２９２、第２接続管２９３及びテールパイプ６９で構成されており、これら排気管２９１の各部が図略のフレームによって固定されることで、ＤＰＦ部２６５及びサイレンサ２９０が支持される形となっている。

以上に示したように、タービンケース６２からＤＰＦ部２６５を経由してサイレンサ２９０に至るまでの排気経路を、略Ｓ字を描くように構成することによって、排気ガスの処理を行うための構成をディーゼルエンジン２０近傍で集中配置できる。この構成によっても排気構造をコンパクトにすることができ、エンジンルーム７９内のスペースを有効に活用することができる。

また、図９に示す変形例の構成の他にも、例えばＤＰＦ部を縦置き状態で支持する構成等に変更することができる。このように、ＤＰＦ部及びサイレンサの配置は、事情に応じて適宜変更することができる。

また、上記実施形態では、サイレンサ９０がＮＯｘ触媒部６８と一体的に構成されているが、この構成に限定されるものではない。例えば、サイレンサとＮＯｘ触媒部とをそれぞれ独立に構成して、排気管の適宜の場所にそれぞれ配置することもできる。この場合、ＮＯｘ触媒部は、高温状態を維持する観点から、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。更に、ＮＯｘ触媒部は、エンジンルーム７９内のスペースを有効に活用する観点から、ディーゼルエンジン２０の左右幅内に配置されることが好ましい。

また、上記実施形態のテールパイプ６９の構成に代えて、例えばテールパイプが走行機体１の後下方側に延び出る構成とすることができる。このように、テールパイプの構成はコンバインの各部の配置関係を考慮して適宜変更することができる。

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吸気構造及び排気構造の様子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吸気構造及び排気構造の様子を示した平面図。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。サイレンサの変形例をコンバインの左側から示したディーゼルエンジンの吸気構造及び排気構造の側面図。排気構造の変形例をコンバインの左側から示したディーゼルエンジンの吸気構造及び排気構造の側面図。

符号の説明

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

Claims

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、前記走行機体の後上方に向けて延びる排気管と、を備えたコンバインにおいて、
前記ディーゼルエンジンの後面側に排気マニホールドが配置され、
前記ディーゼルエンジンの前記排気マニホールドの配置側であって、前記排気管の経路途中に、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、排気ガスの排出音を低減させる消音器と、が設けられ、
前記排気管は、前記ディーゼルパティキュレートフィルタと前記消音器とを接続し、折れ曲がる部分を有する接続管と、前記消音器の排気ガス排出側に接続されるテールパイプと、から構成され、
前記ディーゼルパティキュレートフィルタが前記排気マニホールドの上方に配置されるとともに、前記消音器が前記ディーゼルパティキュレートフィルタの上方に配置され、
前記接続管及び前記テールパイプがフレームに固定されることで、前記ディーゼルパティキュレートフィルタ及び前記消音器が支持されることを特徴とするコンバイン。
請求項１に記載のコンバインであって、
前記ディーゼルエンジンの左右幅内に、前記ディーゼルパティキュレートフィルタ及び前記消音器を配置したことを特徴とするコンバイン。
請求項１又は２に記載のコンバインであって、
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触媒を備え、
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の排気ガスの排出側に配置されることを特徴とするコンバイン。