JP5944263B2

JP5944263B2 - トラクタ

Info

Publication number: JP5944263B2
Application number: JP2012171434A
Authority: JP
Inventors: 義秋黒川; 文雄石橋; 惠一林
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2012-08-01
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2016-07-05
Anticipated expiration: 2032-08-01
Also published as: JP2014031053A

Description

本発明は、トラクタの技術に関する。

エンジンから排出される排気には、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）のほか、スス等に代表される粒子状物質（ＰＭ）が含まれている。従って、これらの環境負荷物質を取り除くべく、排気浄化装置を備えた作業車両が存在していた。例えばトラクタにおいては、エンジンの上方に排気浄化装置が配置され、これらが一体としてボンネットに納められていた（例えば特許文献１参照）。

ところで、トラクタの排気浄化装置は、一般的に酸化触媒担持体とスートフィルタで構成される。酸化触媒担持体は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）を酸化するものであるため、エンジンの運転状態や酸化反応の状況によっては非常に高温となる。また、スートフィルタは、ススを捕集するとともに捕集したススを酸化するものであるため、エンジンの運転状態や酸化反応の状況によっては非常に高温となる。従って、排気浄化装置は、ボンネット内で放熱することとなり、該ボンネット内の温度が高くなる原因となっていたのである。

特開２０１１−１０６２８６号公報

本発明は、エンジンと排気浄化装置をボンネットに納めたトラクタにおいて、ボンネット内の温度を下げるための技術を提供することを目的としている。

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を説明する。

請求項１においては、エンジンと、前記エンジンの排気を浄化する排気浄化装置と、をボンネットに納めたトラクタにおいて、前記排気浄化装置を覆うフードと、前記フードから空気を引き出す排風ダクトと、を具備し、前記排気浄化装置からの放熱によって熱せられた空気を前記ボンネットの外側へ排出し、さらに、前記ボンネットは、回動軸を中心として回動自在に構成されており、前記フードは、前記ボンネットに取り付けられて該ボンネットとともに回動するものである。

請求項２においては、エンジンと、前記エンジンの排気を浄化する排気浄化装置と、をボンネットに納めたトラクタにおいて、前記排気浄化装置を覆うフードと、前記フードへ空気を送る送風ダクトと、前記フードから空気を逃す排風ダクトと、を具備し、前記排気浄化装置からの放熱によって熱せられた空気を前記ボンネットの外側へ排出するものである。

請求項３においては、エンジンと、前記エンジンの排気を浄化する排気浄化装置と、をボンネットに納めたトラクタにおいて、前記排気浄化装置を覆うフードと、前記フードから空気を引き出す排風ダクトと、を具備し、前記排気浄化装置からの放熱によって熱せられた空気を前記ボンネットの外側へ排出し、さらに、前記排気浄化装置から排気を排出するテールパイプを具備し、前記排風ダクトは、前記テールパイプに沿うように形成されて該テールパイプとともに保護カバーで覆われるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１に記載の発明によれば、排気浄化装置からの放熱によって熱せられた空気をボンネットの外側へ排出できる。これにより、ボンネットの内側に熱せられた空気がこもらないため、該ボンネット内の温度を下げることが可能となる。ひいては、ボンネットが高温になるのを防ぐことが可能となる。

また、フードがボンネットに取り付けられて該ボンネットとともに回動する。これにより、整備を行なう際にフードを脱着する必要がなく、整備性を向上させることが可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、排気浄化装置からの放熱によって熱せられた空気をボンネットの外側へ排出できる。これにより、ボンネットの内側に熱せられた空気がこもらないため、該ボンネット内の温度を下げることが可能となる。ひいては、ボンネットが高温になるのを防ぐことが可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、排風ダクトがテールパイプに沿うように形成されて該テールパイプとともに保護カバーで覆われる。これにより、テールパイプを覆うための保護カバーが排風ダクトも覆うため、部品点数を削減することが可能となる。

トラクタの全体構成を示す図。ボンネットに納められたエンジンと排気浄化装置を示す図。第一実施形態に係る換気装置を示す図。第二実施形態に係る換気装置を示す図。ボンネットを回動させた状態を示す図。排風ダクトの支持構造を示す図。他の実施形態に係る排風ダクトの配置を示す図。

まず、トラクタ１００の全体構成について簡単に説明する。なお、本発明の技術的思想は、以下に説明するトラクタ１００に限るものではなく、その他のトラクタにも適用することが可能である。

図１は、トラクタ１００の全体構成を示す図である。図２は、ボンネット７に納められたエンジン２と排気浄化装置３を示す図である。なお、図２Ａは正面図であり、図２Ｂは側面図を示している。

トラクタ１００は、フレーム１と、エンジン２と、排気浄化装置３と、トランスミッション４と、フロントアクスル５と、リヤアクスル６と、ボンネット７と、キャビン８と、で構成されている。

フレーム１は、トラクタ１００の主たる構造体であり、該トラクタ１００の骨格をなす。以下に説明するエンジン２等は、フレーム１に取り付けられる。

エンジン２は、燃料の燃焼によって動力を発生させる。エンジン２は、オペレータがアクセルペダル８１等を操作することによって運転状態を変更することができる。なお、本実施形態におけるエンジン２は、空気を圧縮した後に燃料を噴射するディーゼルエンジンとされる。

排気浄化装置３は、エンジン２から排出された排気を浄化する。排気浄化装置３は、酸化触媒担持体（ＤｉｅｓｅｌＯｘｉｄａｔｉｏｎＣａｔａｌｙｓｔ：以降「ＤＯＣ」という）３１とスートフィルタ（ＤｉｅｓｅｌＰａｒｔｉｃｕｌａｔｅＦｉｌｔｅｒ：以降「ＤＰＦ」という）３２で構成される。ＤＯＣ３１は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）を酸化する。また、ＤＰＦ３２は、ススを捕集するとともに捕集したススを酸化する。なお、排気浄化装置３は、ＤＯＣ３１とＤＰＦ３２で構成されているが、ＤＯＣ３１又はＤＰＦ３２のいずれかのみで構成したものであっても良い。

トランスミッション４は、トラクタ１００の前後進の切り換えや変速を行なう。トランスミッション４は、変速装置として油圧−機械式の無段変速装置（ＨＭＴ若しくはｉＨＭＴ）を備えている。但し、静油圧式の無段変速装置（ＨＳＴ）であっても良く、これに限定するものではない。

フロントアクスル５は、エンジン２の動力をタイヤ５１に伝達する。フロントアクスル５には、トランスミッション４を介してエンジン２の動力が入力される。なお、フロントアクスル５には、操舵装置が並設されており、オペレータがハンドル８２を操作することによってタイヤ５１を操舵することができる。

リヤアクスル６は、エンジン２の動力をタイヤ６１に伝達する。リヤアクスル６には、トランスミッション４を介してエンジン２の動力が入力される。

ボンネット７は、エンジン２及び排気浄化装置３を覆う外装部品である。ボンネット７は、回動軸７ｃを中心として上下方向に回動自在に構成されている。このため、オペレータは、エンジン２や排気浄化装置３の整備を容易に行なうことができる。

キャビン８は、各種の操作具が配置された操縦室である。キャビン８には、上述したアクセルペダル８１やハンドル８２に加えて、トラクタ１００の運転に用いるその他の操作具が配置されている。

次に、第一実施形態に係る換気装置１０Ａについて説明する。

図３は、第一実施形態に係る換気装置１０Ａを示す図である。図中の矢印は、空気の流れ方向を示している。

換気装置１０Ａは、フード１０１と、排風ダクト１０２と、で構成される。

フード１０１は、排気浄化装置３を覆うように形成されている。より詳細に説明すると、フード１０１は、排気浄化装置３の上部を覆うように形成されている。このため、フード１０１は、排気浄化装置３からの放熱によって熱せられた空気を受け止めることができる。また、フード１０１は、排気浄化装置３からのふく射を遮断することができる。なお、排気浄化装置３の近傍にマフラー等が配置されている場合は、フード１０１がマフラー等も覆うとしても良い。

排風ダクト１０２は、フード１０１から空気を引き出す機能を有する。より詳細に説明すると、排風ダクト１０２は、その一端又は中途部にファン１０２ｆを備えており、該ファン１０２ｆが回転することによってフード１０１から空気を引き出す。また、排風ダクト１０２は、テールパイプ９１に沿うようにしてボンネット７の外側へ導かれている。このため、排風ダクト１０２は、排気浄化装置３からの放熱によって熱せられた空気をボンネット７の外側へ排出することができる。なお、ファン１０２ｆはモータまたはエンジン２の動力によって駆動される。

このように、本トラクタ１００は、換気装置１０Ａを備えるため、排気浄化装置３からの放熱によって熱せられた空気をボンネット７の外側へ排出できる。これにより、ボンネット７の内側に熱せられた空気がこもらないため、該ボンネット７内の温度を下げることが可能となる。ひいては、ボンネット７が高温になるのを防ぐことが可能となる。

次に、第二実施形態に係る換気装置１０Ｂについて説明する。

図４は、第二実施形態に係る換気装置１０Ｂを示す図である。図中の矢印は、空気の流れ方向を示している。

換気装置１０Ｂは、フード１０３と、送風ダクト１０４と、排風ダクト１０５と、で構成される。

フード１０３は、排気浄化装置３を覆うように形成されている。より詳細に説明すると、フード１０３は、排気浄化装置３の上部を覆うように形成されている。このため、フード１０３は、排気浄化装置３からの放熱によって熱せられた空気を受け止めることができる。また、フード１０３は、排気浄化装置３からのふく射を遮断することができる。なお、排気浄化装置３の近傍にマフラー等が配置されている場合は、フード１０３がマフラー等も覆うとしても良い。

送風ダクト１０４は、フード１０３へ空気を送る機能を有する。より詳細に説明すると、送風ダクト１０４は、その一端又は中途部にファン１０４ｆを備えており、該ファン１０４ｆが回転することによってフード１０３へ空気を送る。また、送風ダクト１０４は、ボンネット７の空気取入口の近傍から導かれている。但し、送風ダクト１０４は、低温の空気をフード１０３へ送ることができれば良く、吸入口の位置について限定するものではない。なお、ファン１０４ｆはモータまたはエンジン２の動力によって駆動される。

排風ダクト１０５は、フード１０３から空気を逃がす機能を有する。より詳細に説明すると、排風ダクト１０５は、送風ダクト１０４がフード１０３へ空気をおくるため、送られた空気量に応じてフード１０３から空気を逃がす。また、排風ダクト１０５は、テールパイプ９１に沿うようにしてボンネット７の外側へ導かれている。このため、排風ダクト１０５は、排気浄化装置３からの放熱によって熱せられた空気をボンネット７の外側へ排出することができる。なお、排風ダクト１０５にファンを備え、該ファンが回転することによってフード１０３から空気を引き出すとしても良い。

このように、本トラクタ１００は、換気装置１０Ｂを備えた場合でも、排気浄化装置３からの放熱によって熱せられた空気をボンネット７の外側へ排出できる。これにより、ボンネット７の内側に熱せられた空気がこもらないため、該ボンネット７内の温度を下げることが可能となる。ひいては、ボンネット７が高温になるのを防ぐことが可能となる。

次に、本トラクタ１００の他の特徴点について説明する。なお、ここでは、第一実施形態に係る換気装置１０Ａについて説明しているが、換気装置１０Ｂであっても適用可能である。

図５は、ボンネット７を上方に回動させた状態を示す図である。

上述したように、ボンネット７は、回動軸７ｃを中心として上下方向に回動自在に構成されている。そして、フード１０１は、ボンネット７の裏面に支持部材７１を介して取り付けられているため、該ボンネット７とともに回動する。つまり、ボンネット７とフード１０１は、一体となった状態で回動するのである。なお、排風ダクト１０２の一部は、伸縮可能な蛇腹部となっているため、ボンネット７の回動によっても外れない。

このように、本トラクタ１００は、フード１０１がボンネット７に取り付けられて該ボンネット７とともに回動する。これにより、整備を行なう際にフード１０１を脱着する必要がなく、整備性を向上させることが可能となる。

更に、フード１０１は、ボンネット７との間に空間Ｓを設けた状態で該ボンネット７に取り付けられている。つまり、フード１０１とボンネット７との間には、空間Ｓが設けられている。このため、空間Ｓが断熱層となってボンネット７への伝熱を低減できる。従って、ボンネット７が高温になるのを防ぐことが可能となる。なお、空間Ｓに断熱材を配置するとしても良い。

図６は、排風ダクト１０２の支持構造を示す図である。図６Ａは側面図であり、図６Ｂは断面図を示している。

上述したように、排風ダクト１０２は、テールパイプ９１に沿うように形成されている。排風ダクト１０２は、テールパイプ９１とともにクランプ９２によって固定されている。そして、排風ダクト１０２は、テールパイプ９１とともに保護カバー９３で覆われている。

このように、本トラクタ１００は、排風ダクト１０２がテールパイプ９１に沿うように形成されて該テールパイプ９１とともに保護カバー９３で覆われる。これにより、テールパイプ９１を覆うための保護カバー９３が排風ダクト１０２も覆うため、部品点数を削減することが可能となる。

また、図７に示すように、排風ダクト１０２でテールパイプ９１を覆うとしても良い。即ち、排風ダクト１０２の内側にテールパイプ９１が配置された二重管構造とするのである。この場合、排風ダクト１０２を流れる空気が断熱層となるため、該排風ダクト１０２が保護カバーとなるのである。

このように、本トラクタ１００は、排風ダクト１０２でテールパイプ９１を覆うとしても良い。これにより、テールパイプ９１を覆うための保護カバー９３が不要となるため、部品点数を削減することが可能となる。

更に、二重管構造とした場合は、テールパイプ９１を流れる排気によって排風ダクト１０２から空気を引き出すことができる。このため、例えばファン１０２ｆの送風能力が小さくとも、排気浄化装置３からの放熱によって熱せられた空気をボンネット７の外側へ排出できる。即ち、ファン１０２ｆを小型化することができ、コストを低減することが可能となる。また、ファン１０２ｆを小型化することによって、搭載性を向上させることも可能となる。

１００トラクタ
１フレーム
２エンジン
３排気浄化装置
３１酸化触媒担持体（ＤＯＣ）
３２スートフィルタ（ＤＰＦ）
４トランスミッション
５フロントアクスル
５１タイヤ
６リヤアクスル
６１タイヤ
７ボンネット
７１支持部材
８キャビン
８１アクセルペダル
８２ハンドル
９１テールパイプ
９２クランプ
９３保護カバー
１０Ａ換気装置
１０１フード
１０２排風ダクト
１０２ｆファン
１０Ｂ換気装置
１０３フード
１０４送風ダクト
１０４ｆファン
１０５排風ダクト
Ｓ空間

Claims

エンジンと、前記エンジンの排気を浄化する排気浄化装置と、をボンネットに納めたトラクタにおいて、
前記排気浄化装置を覆うフードと、前記フードから空気を引き出す排風ダクトと、を具備し、
前記排気浄化装置からの放熱によって熱せられた空気を前記ボンネットの外側へ排出し、
さらに、
前記ボンネットは、回動軸を中心として回動自在に構成されており、
前記フードは、前記ボンネットに取り付けられて該ボンネットとともに回動する、
ことを特徴とするトラクタ。
エンジンと、前記エンジンの排気を浄化する排気浄化装置と、をボンネットに納めたトラクタにおいて、
前記排気浄化装置を覆うフードと、前記フードへ空気を送る送風ダクトと、前記フードから空気を逃す排風ダクトと、を具備し、
前記排気浄化装置からの放熱によって熱せられた空気を前記ボンネットの外側へ排出する、
ことを特徴とするトラクタ。
エンジンと、前記エンジンの排気を浄化する排気浄化装置と、をボンネットに納めたトラクタにおいて、
前記排気浄化装置を覆うフードと、前記フードから空気を引き出す排風ダクトと、を具備し、
前記排気浄化装置からの放熱によって熱せられた空気を前記ボンネットの外側へ排出し、
さらに、
前記排気浄化装置から排気を排出するテールパイプを具備し、
前記排風ダクトは、前記テールパイプに沿うように形成されて該テールパイプとともに保護カバーで覆われる、
ことを特徴とするトラクタ。