(57)【要約】      （修正有）【課題】排気処理装置をエンジンに組付けた状態で車体に搭載できるようにすることで、組立工数を少なくして製造コストを低減する。【解決手段】エンジンＥを構成するシリンダブロック２と、クラッチハウジング３或いはミッションケースを締結部材４で連結し、締結部材４の左右に支持フレーム６をエンジンＥの側部を通して立設し、この支持フレーム６上に排気処理装置７を横置き搭載した作業車の排気処理装置である。また、締結部材４の左右側部をシリンダブロック２から側方へ張り出し、その張り出し部に支持フレーム６を固定する。また、左右支持フレーム６の締結部材４への取付を複数のボルト８で行い、その内の少なくとも１本のボルト８は、シリンダブロック２とクラッチハウジング３或いはミッションケースの連結に供用した。【選択図】図２
2015105573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（Ｅ）を構成するシリンダブロック（２）とクラッチハウジング（３）或いはミッションケースを締結部材（４）で連結し、該締結部材（４）の左右に支持フレーム（６），（６）をエンジン（Ｅ）の側部を通して立設し、この支持フレーム（６），（６）上に排気処理装置（７）を横置き搭載したことを特徴とする作業車の排気処理装置。
【請求項２】
締結部材（４）の左右側部をシリンダブロック（２）から側方へ張り出し、その張り出し部に支持フレーム（６），（６）を固定したことを特徴とする請求項１に記載の作業車の排気処理装置。
【請求項３】
左右支持フレーム（６），（６）の締結部材（４）への取付を複数のボルト（８）で行い、その内の少なくとも１本のボルト（８）はシリンダブロック（２）とクラッチハウジング（３）或いはミッションケースの連結に供用したことを特徴とする請求項１に記載の作業車の排気処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車に搭載するディーゼルエンジンの排気処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業車は操縦席から車体周りの圃場や路上を見易くするためにエンジンを収納するボンネットを左右幅狭くしている。このために、エンジンの近くに比較的大きな容積を持っている排気処理装置を搭載するに工夫を要している。
【０００３】
例えば、特開２０１３−１１２２８４号公報には、右及び左の前フレームに取り付けられて、エンジンの横外側を通って上方に延出される右及び左の支持フレームを備え、排気処理装置は、その長手方向が機体左右向きとなり、且つ、エンジンの上方に位置するように、右及び左の支持フレームに取り付けられた構成が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１１２２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記従来の構成は、車体を構成する右及び左の前フレームにエンジンを搭載した後に、右及び左の支持フレームを右及び左の前フレームに取り付け、この支持フレーム上に排気処理装置を搭載する組立手順となっている。
【０００６】
本発明は、排気処理装置をエンジンに組付けた状態で車体に搭載できるようにすることで、組立工数を少なくして製造コストを低減することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
請求項１に記載の発明は、エンジンＥを構成するシリンダブロック２とクラッチハウジング３或いはミッションケースを締結部材４で連結し、該締結部材４の左右に支持フレーム６，６をエンジンＥの側部を通して立設し、この支持フレーム６，６上に排気処理装置７を横置き搭載したことを特徴とする作業車の排気処理装置とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、締結部材４の左右側部をシリンダブロック２から側方へ張り出し、その張り出し部に支持フレーム６，６を固定したことを特徴とする請求項１に記載の作業車の排気処理装置とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、左右支持フレーム６，６の締結部材４への取付を複数のボルト８で行い、その内の少なくとも１本のボルト８はシリンダブロック２とクラッチハウジング３或いはミッションケースの連結に供用したことを特徴とする請求項１に記載の作業車の排気処理装置とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明で、エンジンＥとクラッチハウジング３或いはミッションケースを組み付け、さらに締結部材４に支持フレーム６，６を介して排気処理装置７を一体的に組付けた状態でトラクターの車体上に搭載出来るので、組立工数が少なくなって製造コストが低減する。また、排気処理装置７を直接エンジンＥに取り付けることなく、シリンダブロック２とクラッチハウジング３或いはミッションケースを連結する締結部材４に支持フレーム６，６を介して取り付けることで、排気処理装置７の振動を少なく出来る。
【００１１】
請求項２に記載の発明で、支持フレーム６，６がシリンダブロック２に接触することなく締結部材４に取り付けられることで、エンジンＥの振動が排気処理装置７に伝わり難くなる。
【００１２】
請求項３に記載の発明で、左右支持フレーム６，６の締結部材４への取付ボルト８の少なくとも１本がシリンダブロック２とクラッチハウジング３或いはミッションケースの取付を共用することで取付ボルト８を少なく出来て、強固な一体構成となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】トラクタの右側面図である。
【図２】エンジンの拡大左側面図である。
【図３】エンジンの拡大平面図である。
【図４】別実施例のエンジンの拡大左側面図である。
【図５】排気処理装置取付部の拡大側断面図である。
【図６】さらに別実施例のエンジンの拡大左側面図である。
【図７】電子ガバナ式エンジンの出力制御表である。
【図８】ＤＰＦ自動再生のポスト噴射量規制値表である。
【図９】ＤＰＦのスート堆積経過グラフである。
【図１０】ディーゼルエンジンスロットルワイヤに設けるプリロード調整具の断面図である。
【図１１】アイドル回転数の補正グラフである。
【図１２】（ａ），（ｂ）スロットルレバーの側面図である。
【図１３】燃料噴射ノズルの拡大断面図である。
【図１４】別実施例の燃料噴射ノズルの拡大断面図である。
【図１５】フルロードストッパの動作模式図である。
【図１６】（ａ），（ｂ）スロットルレバーの側面図である。
【図１７】エンジンの吸気経路図である。
【図１８】別実施例のエンジンの吸気経路図である。
【図１９】別実施例のエンジンの吸気経路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に示す実施例を参照しながら説明する。なお、本明細書において作業車の前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右といい、前進方向を前、後進方向を後という。
【００１５】
図１に作業車として示すトラクター１は、機体の前後部に前輪１２、１２と後輪１３、１３を備え、機体の前部のボンネット５０内に搭載したエンジンＥの回転動力をトランスミッションケースＴ内の変速装置によって適宜減速して、これら前輪１２、１２と後輪１３、１３に伝えるように構成している。
【００１６】
機体中央であってキャビン１４内のハンドルポスト１５にはステアリングハンドル１６が支持され、その後方にはシート１７が設けられている。ステアリングハンドル１６の下方には、機体の進行方向を前後方向に切り換える前後進レバー１８が設けられている。この前後進レバー１８を前側に移動させると機体は前進し、後方へ移動させると後進する構成である。
【００１７】
また、ハンドルポスト１５を挟んで前後進レバー１８の反対側にはエンジン回転数を調節するアクセルレバー２５が設けられ、またステップフロア１９の右コーナー部には、同様にエンジン回転数を調節するアクセルペダル２３と、左右の後輪１３、１３にブレーキを作動させる左右のブレーキペダル２４Ｌ、２４Ｒが設けられている。ステップフロア１９の左コーナー部にはクラッチペダル２０が設けられている構成である。
【００１８】
また、主変速レバー２６はシート１７の左側前方部にあり、低速、中速、高速及び中立のいずれかの位置を選択できる副変速レバー２７はその後方にあり、さらにその右側にＰＴＯ変速レバー２８を設けている。さらに、シート１７の右側には車体の後部に装着する作業機２１（ロータリ等）の自動制御スイッチが設けられている。
【００１９】
作業機２１は、機体の後方にリンク２２で連結されている構成である。トラクター１は作業機２１を駆動させて機体を走行させることで、圃場内の耕耘等の作業を行なうものである。
【００２０】
図２と図３に、排気処理装置７としてのＤＰＦを搭載する構成を示している。
エンジンＥのシリンダブロック２とクラッチハウジング３を鋼板で構成した締結部材４を挟んで連結固定し、締結部材４の左右側部に支持フレーム６，６を取付ボルト８で締め付けて固定する。左右片側の支持フレーム６を取り付ける複数の取付ボルト８のうち少なくとも１本はシリンダブロック２とクラッチハウジング３の連結を共用している。
【００２１】
支持フレーム６，６はエンジンＥの左右側部で上へ伸ばしてその上端に排気処理装置（ＤＰＦ）７を搭載して固定している。
図４は、排気処理装置７の搭載別実施例で、エンジンＥの前側で、左右車体フレーム９，９に左右支持フレーム６，６を取付ボルト８で取り付けている。支持フレーム６，６の上端部には、図５に示す如く、ＤＰＦ７のベース３１をダンパ１０とカラー１１を介在させてボルト２９とナット３０で水平振動を吸収するように取り付けている。  
【００２２】
また、支持フレーム６，６の取付部は、アクスルブラケット３２の切欠き部３２ａを補強するように前に張り出している。
支持フレーム６，６に搭載したＤＰＦ７は、前輪１２の真上やや後方で、上下振動が少ない位置になっている。
【００２３】
図６は、支持フレーム６，６の上部をラジエータブラケット３３と連結材３４で連結してＤＰＦ７の振動をさらに少なくする構成である。
図７は、電子ガバナ式エンジンの出力制御表で、大気圧が低くなるとガバナの傾斜を緩やかにして出力を制限すると共に速度変動率を変更する。このことで、スモーク(煙)量を低減できる。
【００２４】
図８は、ＤＰＦを有するコモンレールエンジンで、ＤＰＦ自動再生を行う際のポスト噴射量規制値表で、大気圧が低くなるとポスト噴射量を少なくするように制御すると、高地で大気圧が低い場所でＤＰＦ自動再生を行う際に、アクセル開度の変化率が大きい時(過渡期)には、ポスト噴射量を制限して、ＨＣ排出量が増大することを防ぐ。
【００２５】
図９は、ＤＰＦのスート堆積経過グラフで、ＤＰＦの手動再生処理が必要なエンジンを搭載した作業車で、スートの堆積速度と運転時間から算出したスート過堆積までの時間をパネルに警告表示するようにすれば良い。
【００２６】
図１０は、機械式燃料噴射ポンプを使用したディーゼルエンジンにおいて、スロットルレバー側の元ワイヤ３８とスロットル側の先ワイヤ３９との間にプリロード調整具４０を介在させた構成で、大気圧が高いほどプリロード調整具４０の調整バネ４０ａが縮み難くなって、スロットルレバーの急な操作でもスロットルの開度が緩慢になって、過渡期の黒煙の発生を抑えることが出来る。
【００２７】
図１１は、アイドル回転数の補正グラフで、電子式ガバナを使用したディーゼルエンジンで、この補正グラフでアイドル回転数を変更することで、燃焼が安定してハンチングが起こり難くなる。
【００２８】
図１２（ａ），（ｂ）は、枢支軸４２で回動するスロットルレバー４１のアイドル回転数を規制する構成で、（ａ）は低地での状態で、スロットルレバー４１が低地規制具４３に当接してアイドル回転数を低く設定し、（ｂ）は高地での状態で、ソレノイド高地規制具４４が伸びてスロットルレバー４１の最低回転位置を高い回転数に規制する。ソレノイド高地規制具４４は、大気圧センサで作動するようにする。
【００２９】
図１３は、高地用ノズル４５と低地用ノズル４６を備えた燃料噴射装置で、低地では低地用ノズル４６を噴射して低回転数に維持し、大気圧センサが高地を検出すると、ノズルがバネ４７で戻されている高地用ノズル４５を、ワックスを過熱してその膨張力或いはソレノイドの伸びでノズルを突出させて燃料を噴射させ、低地用ノズル４６の噴射を停止する。
【００３０】
また、大気圧により空気密度が変化するため、噴射量の制御を行わない場合には、スモークが発生し、燃費が悪化する。そこで、電子ガバナエンジンでは、大気圧によりラック位置を制御することで、全負荷時のトルクを確保し、部分負荷時のスモークを抑制し、燃費が改善する。加速時と減速時のアクセル開度変化率により判別し、大気圧によるラック位置を制御することで、スモーク制御する。
【００３１】
図１４は、中空状の低地用ノズル４６に高地用ノズル４５をスライド可能に装着した構成で、高地ではバネ４７に抗してソレノイドで突出させた高地用ノズル４５から燃料を噴射させる。
【００３２】
図１５は、針４８ａを内装したフルロードストッパ４８の磁石４９とエアー袋５１ａとオン・オフセンサ５１ｂからなる大気圧センサ５１をセンサ線５２で連結して、大気圧が低くなる高地おいて供給燃料を絞ることで良好な燃焼を維持するエンジンの制御構成である。
【００３３】
図１６（ａ），（ｂ）は、枢支軸５７で回動するポンプレバー５３の動きをコントロールラック５８で噴射ポンプ５６に伝動する構成で、（ａ）の平地ではポンプレバー５３がフルロードストッパ５４に当たって回動を規制され、（ｂ）の高地ではポンプレバー５３が伸びたソレノイド５５に当たって回動を狭く規制されて燃料噴射量を少なくする。
【００３４】
また、噴射ポンプのラックをソレノイドでスライドして燃料供給量を調整する構成で、高地ではソレノイドの通常停止時の全伸びの半分程度とすることで燃料供給を絞るようにしても良い。
【００３５】
エンジンの冷却水温度と冷却水圧力と潤滑油温度と潤滑油圧力とエンジン回転数と経過時間変化を監視し、正常運転時のデータマップと比較することで、冷却水温度だけでなく、冷却水圧力や潤滑油温度や各データの時間変化率の異常状態を検出して対処制御するようにすると良い。
【００３６】
作業車の前後傾斜角度センサとアクセルペダルセンサとブレーキペダルセンサとクラッチペダルセンサの検出信号に基づいて、エンジンとブレーキを自動制御することで坂道発進を安全に行うように出来る。
【００３７】
図１７は、エアークリーナー６０の吸気側に主吸気口６１とエンジン冷却ファン７１に開口してバルブ６３を有する補助吸気口６２を設け、エアークリーナー６０のエンジン側供給管路６４にパロット路６５で通じる圧力バランス弁６６のロッド７０をバルブ６３に連結した構成で、圧力バランス弁６６の高圧室６９側のガス圧と負圧室６８側の供給管路６４の空気圧とスプリング６７の押圧力のバランスで仕切り弁６６が保持されている。
【００３８】
従って、高地において主吸気口６１から吸入する空気量が減少しそれに伴って供給管路６４の空気圧が低くなると高圧室６９のガス圧がスプリング６７に打ち勝って圧力バランス弁６６を負圧室６８側へ動かしてロッド７０に繋がるバルブ６３を開き、補助吸気口６２からエンジン冷却ファン７１で送られる空気を吸入して供給管路６４からエンジンに向かう空気量を増加させて、エンジンを平地並みの回転に戻す。
【００３９】
図１８は、前記構成で、圧力バランス弁６６の高圧室６９に通じる調整シリンダ７３を設けて、スロットルレバーに連動する調整アーム７２を高地使用時に回動して高圧室６９の圧力を低下させる。
【００４０】
すると、圧力バランス弁６６のロッド７０に繋がるバルブ６３を開き、補助吸気口６２からエンジン冷却ファン７１で送られる空気を吸入して供給管路６４からエンジンに向かう空気量を増加させて、エンジンを平地並みの回転に戻す。
【００４１】
図１９は、圧力バランス弁６６の高圧室６９と燃料供給路７５を調整路７４で連結し、調整路７４のオイル圧が低下すると、圧力バランス弁６６のロッド７０に繋がるバルブ６３を開き、補助吸気口６２からエンジン冷却ファン７１で送られる空気を吸入して供給管路６４からエンジンに向かう空気量を増加させて、エンジンを平地並みの回転に戻す。
【符号の説明】
【００４２】
Ｅ    エンジン
２    シリンダブロック
３    クラッチハウジング
４    締結部材
６    支持フレーム
７    排気処理装置（ＤＰＦ）
８    取付ボルト
【図１】
2015105573.tif 000003
【図２】
2015105573.tif 000004
【図３】
2015105573.tif 000005
【図４】
2015105573.tif 000006
【図５】
2015105573.tif 000007
【図６】
2015105573.tif 000008
【図７】
2015105573.tif 000009
【図８】
2015105573.tif 000010
【図９】
2015105573.tif 000011
【図１０】
2015105573.tif 000012
【図１１】
2015105573.tif 000013
【図１２】
2015105573.tif 000014
【図１３】
2015105573.tif 000015
【図１４】
2015105573.tif 000016
【図１５】
2015105573.tif 000017
【図１６】
2015105573.tif 000018
【図１７】
2015105573.tif 000019
【図１８】
2015105573.tif 000020
【図１９】
2015105573.tif 000021