КАПОТ ДВИГАТЕЛЯ САМОХОДНОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ УБОРОЧНОЙ МАШИНЫ
ENGINE HOOD OF SELF-PROPELLED AGRICULTURAL HARVESTING MACHINE

Область техники
Изобретение относится к области сельскохозяйственных уборочных транспортных средств, в частности к откидному капоту двигателя.
Уровень техники
Из патентного документа DE 20411163 известен самоходный зерноуборочный комбайн, в котором рядом с площадкой технического обслуживания имеется двигатель внутреннего сгорания, расположенный поперечно направлению движения. Двигатель внутреннего сгорания находится под капотом двигателя, который содержит расположенную справа по направлению движения всасывающую коробку для всасывания воздуха через решетку. В дальнейшем обозначения «спереди, сзади, слева и справа» будут использоваться в привязке к направлению движения комбайна. Воздух выходит из капота двигателя через выпускное отверстие, расположенное в области площадки технического обслуживания. В результате выполняющий техническое обслуживание человек подвергается непосредственному воздействию выходящего охлаждающего воздуха и его тепловой энергии. Поэтому в патентном документе DE 20411163 предусмотрено изменять поток входящего и выходящего воздуха путем того, что капот двигателя имеет впускные отверстия в области площадки обслуживания и выпускные отверстия на стороне, удаленной от места водителя.
Недостаток этого решения заключается в том, что из-за близости площадки обслуживания к двигателю выполняющий техническое обслуживание человек подвергается непосредственному воздействию теплового излучения и шума двигателя. Кроме того, в передней области комбайна, особенно над столом жатвенного аппарата, воздух особенно запылен, так что фильтрующие элементы здесь могут очень быстро засоряться и требуют частой очистки.
В известных зерноуборочных комбайнах двигатель расположен, как правило, за зерновым бункером. За счет этого значительно снижается шум от двигателя, доносящийся до выполняющего техническое обслуживание человека. Кроме того, за счет большего удаления от жатвенного аппарата снижается запыление воздуха. Далее, в известных комбайнах над моторным отделением расположена закрывающая решетка, через которую выходит теплый воздушный поток, а через ячейки решетки может осуществляться визуальный контроль за эксплуатационным состоянием двигателя. Доступ в моторное отделение осуществляется через заднюю дверцу. Воздух для сгорания в двигателе, как правило, подается через расположенный в области двигателя фильтр предварительной очистки воздуха и воздушный фильтр. Вследствие своей пространственной близости к двигателю они создают помехи для доступа к двигателю и подвергаются риску того, что во время жатвы, в особенности на краю поля, ветви деревьев могут запутываться в выступающем фильтре предварительной очистки и повредить его или, по меньшей мере, забить его своей листвой.
Раскрытие изобретения
Соответственно, задачей изобретения является создание капота двигателя, позволяющего устранить или, по меньшей мере, снизить влияние указанных недостатков.
В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается за счет капота двигателя по пункту 1 формулы изобретения. Предложен капот двигателя самоходной сельскохозяйственной уборочной машины, содержащий закрывающий элемент, камеру предварительной очистки воздуха для предварительной очистки воздуха, подаваемого к двигателю внутреннего сгорания, и средства для откидывания капота двигателя на уборочной машине. Согласно изобретению камера предварительной очистки воздуха встроена в капот двигателя, т.е. объединена с капотом, причем этот объединенный узел или блок шарнирно укреплен на уборочной машине с возможностью откидывания.
За счет этого достигается уменьшение конструктивного пространства, поскольку отдельные известные элементы, а именно закрывающая решетка, камера предварительной очистки воздуха и дверца доступа рационально объединены в откидном капоте двигателя. Кроме того, в предлагаемом капоте двигателя может достигаться экономия материала за счет использования более тонких листов, так как капот существенно усилен встроенной в него коробчатой камерой предварительной очистки воздуха. И наконец, в своем откинутом, в особенности в полностью откинутом, положении капот двигателя обеспечивает прекрасный доступ в моторное отделение сверху и одновременно сзади.
Предложенное встраивание камеры предварительной очистки воздуха в капот двигателя значительно снижает риск повреждения выступающими ветвями, поскольку расположение по существу заподлицо создает мало, или вообще не создает, поверхностей для захвата выступающих ветвей и образует ровный, устойчивый и доступный капот двигателя.
В данном контексте следует понимать, что определение «по существу заподлицо» охватывает плоское расположение верхней стороны закрывающей решетки относительно верхней стороны камеры предварительной очистки воздуха. Равным образом понятие «по существу заподлицо» охватывает также небольшое возвышение верхней стороны камеры предварительной очистки воздуха над верхней стороной закрывающей решетки и наоборот с образованием ступени в несколько сантиметров (до 15 см). Далее, понятие «по существу заподлицо» предусматривает угол между плоскостями двух указанных верхних сторон, равный 180°. Однако этот угол может также отклоняться от указанной величины на ±15°.
В следующем примере осуществления изобретения предлагается, чтобы закрывающая решетка и камера предварительной очистки воздуха в запертом положении капота двигателя были расположены по существу в горизонтальной плоскости над моторным отделением уборочной машины. В этом варианте выполнения камера предварительной очистки воздуха с закрытой верхней стороной может опосредованно или непосредственно прилегать к закрывающей решетке и содержать по существу вертикально расположенную заднюю стенку со сквозными отверстиями для впуска воздуха. При по существу вертикальной ориентации стенки со сквозными отверстиями для прохода воздуха, например, в виде простого перфорированного листа или в виде рамы с встроенной в нее решеткой всасывающая поверхность выгодно направлена таким образом, что дождевая вода не может затекать в камеру предварительной очистки воздуха или заноситься туда при движении машины.
За счет того, что камера предварительной очистки воздуха проходит по существу по всей ширине капота двигателя, достигается наибольшая возможная площадь всасывания для воздуха и, соответственно, невысокая скорость воздуха. Благодаря этому всасываемые с воздухом загрязнения слабо пристают к камере и легче отделяются при небольшой встряске.
В следующем примере осуществления изобретения на закрытой нижней стороне камеры предварительной очистки воздуха предусмотрено выпускное отверстие для воздуха, которое в запертом положении с помощью уплотнительного устройства может плотно прилегать к впускному отверстию для воздуха уборочной машины. В первом альтернативном варианте уплотнительное устройство укреплено на выпускном отверстии для воздуха, однако во втором альтернативном варианте оно может быть соединено с впускным отверстием для воздуха или же выполнено двусторонним из нескольких частей. При этом предпочтительно уплотнительное устройство соответствует поперечному сечению впускного или выпускного отверстия для воздуха и может быть выполнено в виде манжеты из синтетического материала с уплотнительными закраинами. Уплотнение направления воздуха между выпускным отверстием камеры предварительной очистки воздуха и впускным отверстием для воздуха в уборочной машине в области выпускного отверстия может осуществляться исключительно или, по меньшей мере, частично за счет собственного веса капота двигателя в целом.
В следующем примере осуществления изобретения предлагается, чтобы нижняя сторона камеры предварительной очистки воздуха была подразделена посредством ступени на нижнюю поверхность и верхнюю поверхность, причем выпускное отверстие для воздуха расположено в верхней поверхности. С помощью нижней поверхности внутри камеры предварительной очистки воздуха образована нижняя область сбора пыли, в которой предпочтительно оседает пыль, проникающая в камеру предварительной очистки воздуха, поскольку нижняя поверхность находится на более низком уровне по сравнению с верхней поверхностью. Далее, за счет обычной вибрации при движении пыль из области верхней поверхности может откладываться в нижней области сбора пыли. Участки поверхности нижней стороны предпочтительно выполнены прямоугольными. Однако само собой разумеется, что поверхности нижней стороны могут иметь другие формы. Так, нижняя сторона может быть выполнена в виде, по меньшей мере, одной цилиндрической поверхности. Здесь пыль может собираться в самом глубоком месте и легко может быть удалена.
В следующем примере осуществления предусмотрено, что капот двигателя жестко соединен с направляющим элементом для воздуха, который расположен по существу вертикально под камерой предварительной очистки воздуха. Жесткое соединение может быть обеспечено путем соединения винтами или сварного соединения или выполнения за одно целое. Направляющий элемент для воздуха может быть предусмотрен в виде листа, который примыкает к камере предварительной очистки воздуха под ее задней стенкой. Направляющий элемент для воздуха заканчивается над полом моторного отделения, так что поперечное сечение отверстия прохода в моторное отделение может оставаться открытым даже в запертом положении капота. Во время работы комбайна из моторного отделения выходит теплый поток охлаждающего воздуха как через закрывающую решетку вверх, так и под направляющий элемент для воздуха наружу и вниз. В запертом положении капота двигателя направляющий элемент для воздуха закрывает непосредственный доступ в моторное отделение, препятствует прямому всасыванию теплого охлаждающего воздуха в камеру предварительной очистки воздуха и повышает скорость истечения охлаждающего воздуха из моторного отделения. За счет этого он препятствует проникновению загрязнений в моторное отделение, так что окружающая область доступа в моторное отделение надежно удерживается свободной от оседания пыли.
В следующем примере осуществления изобретения камера предварительной очистки воздуха снабжена с боковой стороны, по меньшей мере, одним эксплуатационным отверстием, которое снабжено съемным затвором. Этот съемный затвор может быть изготовлен из синтетического материала и обладает особенными возможностями захвата для простой установки на камере предварительной очистки воздуха и снятия с нее.
Камера предварительной очистки воздуха может быть очищена при, по меньшей мере, частично откинутом вверх капоте двигателя при снятии, по меньшей мере, одного затвора. Затвор расположен на камере предварительной очистки воздуха сбоку слева и/или справа.
В следующем примере осуществления изобретения в капот двигателя встроен воздушный фильтр двигателя, который имеет в особенности цилиндрическую форму и соответственно может быть также откинут вверх. При этом преимущество заключается в еще лучшем доступе в моторное отделение. Кроме того, предлагается, чтобы в запертом положении капота двигателя фильтрующий элемент был уплотнен с помощью уплотнительного устройства в области выпуска воздуха наружу. При этом может использоваться также шланговое соединение.
И наконец, предложена самоходная сельскохозяйственная уборочная машина, в особенности самоходный зерноуборочный комбайн, содержащая двигатель внутреннего сгорания в моторном отделении и закрывающий моторное отделение сверху капот двигателя, по меньшей мере, с одним закрывающим элементом, в особенности в виде закрывающей решетки, камеру предварительной очистки воздуха для предварительной очистки воздуха, подаваемого к двигателю внутреннего сгорания, и средства для откидывания капота двигателя на уборочной машине, при этом камера предварительной очистки воздуха встроена в капот двигателя с получением указанных выше преимуществ за счет такого выполнения капота двигателя.
Краткий перечень чертежей
Далее со ссылками на прилагаемые схематичные чертежи будут подробно описаны примеры осуществления изобретения. На чертежах:
фиг.1 изображает в перспективе сзади часть зерноуборочного комбайна,
фиг.2 изображает часть зерноуборочного комбайна по фиг.1 в другом положении,
фиг.3 схематично изображает капот двигателя на виде сверху,
фиг.4 схематично изображает в разрезе капот двигателя по фиг.3,
фиг.5 схематично изображает в перспективе сзади капот двигателя по фиг.3 в запертом положении,
фиг.6 схематично изображает в перспективе сзади капот двигателя по фиг.3 в открытом положении.
Осуществление изобретения
На фиг.1 показана в перспективе часть самоходной сельскохозяйственной уборочной машины, здесь зерноуборочного комбайна 100, на виде сзади и сверху справа относительно направления движения. Направление движения обозначено стрелкой 101. Капот 110 двигателя показан в запертом положении VS, в котором он закрывает сверху моторное отделение 102 и двигатель 124 внутреннего сгорания. Моторное отделение 102 ограничено справа боковой стенкой 106, в которой имеется отверстие 107 для установки не видного на чертеже радиального вентилятора охлаждения и расположенного внутри охлаждающего устройства 125. Капот 110 двигателя расположен за расположенным перед ним зерновым бункером 103 и перед расположенным ниже позади него корпусом 104 соломотряса.
Капот 110 двигателя содержит, помимо закрывающего элемента, который состоит из рамных элементов 112 и заключенной в них закрывающей решетки 111, камеру 120 предварительной очистки воздуха, а также показанный более подробно на фиг.2, 5 и 6 гидропневматический регулировочный элемент в виде газонаполненной раздвижной распорки 130 и два шарнира 121, 122, показанных на фиг.4. Закрывающая решетка 111 с помощью рамных элементов 112 решетки и других треугольных стабилизирующих листов 113 расположена заподлицо с верхней стороной 119 камеры 120 предварительной очистки воздуха и жестко соединена с ней винтами, так что верхняя сторона 119 камеры 120 предварительной очистки воздуха и верхняя сторона закрывающей решетки 111 лежат в одной плоскости. Эта плоскость расположена ниже верхней стороны зернового бункера 103, благодаря чему ветви деревьев или подобная растительность не может захватываться закрывающей решеткой 111 или камерой 120 предварительной очистки воздуха.
На фиг.2 наглядно показана та же часть комбайна, что и на фиг.1, но в откинутом вверх положении капота 110 двигателя, то есть в его открытом положении OS. Ось поворота при откидывании расположена перед зерновым бункером 103 вплотную к нему и образована двумя шарнирами 121, 122, которые соединены винтами с одной стороны с корпусом 105 моторного отделения и с другой стороны с капотом 110 двигателя. В показанном открытом положении OS в моторное отделение 102 имеется хороший доступ как сверху, так и сзади, поскольку вместе с закрывающей решеткой 111 также камера 120 предварительной очистки воздуха и направляющий лист 140 откинуты вперед вверх из области моторного отделения 102. Хорошо видна газонаполненная раздвижная распорка 130, которая значительно облегчает открывание капота 110 двигателя и удерживает его в открытом положении OS. Для дальнейшего облегчения процесса открывания на задней стенке камеры 120 предварительной очистки воздуха укреплена захватная ручка 156.
Далее, на фиг.2 показан расположенный на корпусе 105 моторного отделения под капотом 110 двигателя фильтрующий элемент в виде цилиндрического фильтра 160 воздуха двигателя, в который всасывается воздух, предварительно очищенный в камере 120 предварительной очистки воздуха. В открытом положении OS капота сообщение между камерой 120 предварительной очистки воздуха и фильтром 160 воздуха двигателя прерывается, а в показанном на фиг.1 запертом положении VS оно установлено и герметично закрыто уплотнительным устройством 170 в виде уплотнительной манжеты, предпочтительно из мягкого синтетического материала, при этом большая часть собственного веса капота 110 двигателя способствует уплотнению. Уплотнительная манжета расположена во впускном отверстии 172 для воздуха внутри корпуса 105 моторного отделения над воздушным фильтром 160 двигателя и подробно показана на фиг.4.
В не показанном здесь примере выполнения воздушный фильтр 160 двигателя может быть также жестко соединен с капотом 110 двигателя и откидываться вместе с ним. При этом должны удовлетворяться значительно более высокие требования к уплотнению в запертом положении и в особенности должен предотвращаться вход пыли в открытые фильтрующие трубопроводы или отверстия в открытом положении OS капота 110 двигателя, поскольку воздушный фильтр двигателя образует последний элемент ввода воздуха в камеры сгорания двигателя 124 внутреннего сгорания. Использование гибких шлангов между выходом воздушного фильтра двигателя и двигателем 124 внутреннего сгорания может быть предпочтительным альтернативным вариантом осуществления.
Фиг.3, 4, 5 и 6 поясняют конструкцию капота 110 двигателя и его расположение над воздушным фильтром 160 двигателя. Внутри закрытой нижней стороны 118 камеры 120 предварительной очистки воздуха показано круглое выпускное отверстие 114 для воздуха, к которому в запертом положении плотно прилегает также круглое уплотнительное устройство также круглого впускного отверстия 172 для воздуха воздушного фильтра 160 двигателя комбайна 100. Нижняя сторона 118 камеры 120 предварительной очистки воздуха имеет ступень 109, которая подразделяет нижнюю сторону 118 на нижнюю прямоугольную поверхность 115 и верхнюю прямоугольную поверхность 116, причем выпускное отверстие 114 для воздуха расположено внутри верхней прямоугольной поверхности 116.
Фиг.4 изображает вид в разрезе по линии А-А на фиг.3 и поясняет с помощью стрелок 180 направление воздушного потока внутри полой камеры 120 предварительной очистки воздуха. Через вертикально расположенную и здесь частично показанную в наложенном виде на разрез А-А заднюю стенку 117, которая выполнена в виде перфорированного листа, воздух проходит через сквозные отверстия 108 для воздуха (называемыми также воздушными отверстиями) в камеру 120 предварительной очистки воздуха. За счет по существу вертикальной ориентации задней стенки 117 наибольшая возможная площадь всасывания, образованная сквозными отверстиями 108 для воздуха, выгодно направлена таким образом, что дождевая вода не может проникать в камеру 120 предварительной очистки воздуха или заноситься туда ветром, создаваемым при движении машины. Такой же эффект достигается при не вертикальной ориентации задней стенки 117 при отклонении от вертикали в пределах от +5° до -5° или от +10° до -10°, при этом предпочтительно расположение задней стенки с небольшим навесом. Для этого верхняя сторона 119 камеры 120 предварительной очистки воздуха может быть выполнена также или дополнительно выступающей за камеру 120 предварительной очистки воздуха в направлении, противоположном направлению движения комбайна 100. Крупные частицы засорений, такие как полова зерновой культуры, не проходят внутрь камеры 120 предварительной очистки воздуха из-за малого диаметра сквозных отверстий 108 для воздуха. После прохода через сквозные отверстия 108 воздух течет примерно по стрелкам 180 в направлении к выпускному отверстию 114 для воздуха. При этом более мелкие частицы засорений оседают на нижней стороне 118 и прежде всего в области более низкой поверхности 115. При входе в воздушный фильтр 160 двигателя воздух освобожден от крупных частиц засорений. Кроме того, воздух в значительной степени очищен от более мелких частиц пыли. Под действием собственного веса и вследствие относительно медленного воздушного потока эти частицы пыли опускаются внутри камеры 120 предварительной очистки воздуха на нижнюю сторону 118.
Камера 120 предварительной очистки воздуха своей закрытой верхней стороной 119 примыкает заподлицо к закрывающей решетке 111. Далее, капот 110 двигателя жестко соединен с направляющим элементом для воздуха в виде направляющего листа 140, который расположен по существу вертикально под камерой 120 предварительной очистки воздуха и предпочтительно примыкает заподлицо к задней стенке 117. Выражение «по существу вертикально» здесь означает, что направляющие элементы расположены с небольшими отклонениями от вертикали, примерно от +20° до -20°, что может быть достаточно для направления воздуха. Это направляющий лист закрывает доступ к моторному отделению 102 в запертом положении VS и препятствует проникновению более крупных посторонних тел в моторное отделение 102, а также прямому всасыванию в камеру 120 предварительной очистки воздуха теплого охлаждающего воздуха, выходящего из моторного отделения 102. В открытом положении OS капота 110 двигателя откидывающийся вместе с капотом 110 направляющий лист 140 освобождает доступ к двигателю 124 внутреннего сгорания и в моторное отделение 102.
На фиг.5 капот 110 двигателя показан в запертом положении VS в увеличенном виде по сравнению с фиг.1. Закрывающий элемент капота 110 двигателя может быть выполнен сплошным по всей площади или, как это здесь показано, в виде закрывающей решетки 111, которая со всех сторон стабилизирована рамой. В показанном примере выполнения эта рама образована рамными элементами 112 решетки, причем задний рамный элемент состоит из камеры 120 предварительной очистки воздуха с ее верхней стороной 119, передней стороной 123, боковыми стенками 150, 151 и нижней стороной 118. С помощью расположенных с двух сторон стабилизирующих листов 113 камера 120 предварительной очистки воздуха жестко соединена с рамными элементами 112 решетки. Возможно также разъемное соединение для снятия камеры 120 предварительной очистки воздуха с капота 110 двигателя. В показанном примере выполнения капот 110 двигателя представляет собой устойчивый и доступный блок и в показанном запертом положении VS может быть зафиксирован на корпусе 105 моторного отделения от непреднамеренного откидывания.
На фиг.6 показана камера 120 предварительной очистки воздуха с двумя боковыми стенками 150, 151. Эти боковые стенки 150, 151 соединены винтами с соседними боковыми стенками камеры 120 предварительной очистки воздуха. В каждой из боковых стенок 150, 151 имеется круглое эксплуатационное отверстие 152, 153, которое может запираться не показанным здесь затвором. Затворы могут быть изготовлены из синтетического материала и могут простым образом сниматься, например, перед удалением скопившейся пыли из камеры 120 предварительной очистки воздуха. В запертом положении VS затвор боковой стенки 151 закрыт сбоку от случайного выпадения уголковым элементом 154, укрепленным на верхней стороне 155 корпуса 105 моторного отделения комбайна 100. Боковые стенки 150, 151, верхняя сторона 119 и передняя сторона 123 образуют закрытые наружу боковые стенки камеры 120 предварительной очистки воздуха. Только задняя стенка 117 за счет сквозных отверстий 108 для воздуха образует предпочтительно единственный путь входа воздуха внутрь камеры 120 предварительной очистки воздуха, и только в остальном закрытая нижняя сторона образует за счет выпускного отверстия 114 для воздуха единственный путь выхода воздуха из камеры 120 предварительной очистки воздуха.