JP6132799B2

JP6132799B2 - 作業車両

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Publication number: JP6132799B2
Application number: JP2014069484A
Authority: JP
Inventors: 義秋黒川
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2014-03-28
Filing date: 2014-03-28
Publication date: 2017-05-24
Anticipated expiration: 2034-03-28
Also published as: CN106103247A; KR20160140589A; KR102089930B1; US9902257B2; EP3127786A1; US20170021721A1; CN106103247B; KR20200030621A; JP2015189393A; EP3127786A4; WO2015147227A1

Description

本願発明は、農作業用のトラクタ又は土木作業用のホイルローダといった作業車両に関するものである。

昨今、ディーゼルエンジンに関する高次の排ガス規制が適用されるのに伴い、ディーゼルエンジンが搭載される農作業機、建設機械、船舶等に、排気ガス中の大気汚染物質を浄化処理する排気ガス浄化装置といった後処理装置を搭載することが要望されつつある。そこで、トラクタ等の従来の作業車両の中には、排気ガス浄化装置を搭載する際、ボンネット下のエンジンルームうちにディーゼルエンジンとともに排気ガス浄化装置を配置するものがある（特許文献１参照）。

また、トラクタ等の作業車両においては、エンジンに供給される燃料が貯溜される燃料タンクを一対に構成し、該一対の燃料タンクをエンジンやトランスミッション等を回避して車体の左右に振り分けて配置している（特許文献２参照）。

特開２０１３−１１６６９２号公報特開２０１０−０４２７７９号公報

ところで、前述の排気ガス対策用装置を有するディーゼルエンジンを、トラクタのような作業車両に適用するに当たっては、限られた狭い搭載スペース内に、ディーゼルエンジン及び排気ガス対策用装置だけでなく、ラジエータやバッテリ、排気ガス対策用装置関連の電子部品といった様々な部品を詰め込まなければならない。

しかし、作業車両の搭載スペース内では、駆動するディーゼルエンジンの発熱にて、ディーゼルエンジン自体だけでなく、排気ガス浄化装置もかなり高温になる。そのため、ディーゼルエンジンや排気ガス対策用装置からの発熱の悪影響を受けないように、エンジンルーム内の温度調整が必要となり、適切な配置構造や冷却構造を検討する必要がある。また、エンジンルーム後方に配置される運転席への加熱を低減させなければ、オペレータの居住性が悪くなる。また、燃料タンクの設置位置も制限されるため、、燃料タンク全体の容量を大きくするには限界があるだけでなく、その形状によっては、オペレータの乗降の妨げにもなる。

本願発明は、上記のような現状を検討して改善を施した作業車両を提供することを技術的課題としている。

本願発明は、走行機体の前部に搭載されたエンジンと、前記エンジン上部に配置されて前記エンジンの排気ガスを浄化する後処理装置と、前記エンジン空冷用の冷却ファンとを備え、前記エンジンの前面側に前記冷却ファンを配置するとともに、該冷却ファンを覆うファンシュラウドを前記走行機体に固着し、前記冷却ファン、前記エンジン及び前記後処理装置をボンネットで覆う作業車両において、前記エンジン後方を覆うボンネットシールド板を前記ボンネット背面に配置し、前記ボンネットシールド板を前記走行機体に固着させるとともに、左右一対の梁フレームを前記ファンシュラウド及び前記ボンネットシールド板それぞれの上部で架設させせるとともに、左右一対の前記梁フレームに左右両縁が固着された遮熱板を有しており、前記遮熱板が前記ボンネットの下で前記後処理装置の上部を覆うように配置されているものである。

上記作業車両において、前記ボンネットの上面側を前方から後方に向けて斜め上向きに傾斜させ、前記エンジンの上部側に前記後処理装置を搭載し、前記ボンネット上面傾斜部の後方内部に前記後処理装置を位置させたものとしてもよい。

本願発明によると、走行機体で安定支持されたファンシュラウド及びボンネットシールド板を、一対の梁フレームにより架設させて連結するため、これらの部材が一体的になって全体として堅牢なエンジンルームフレーム体を構成できる。また、梁フレームを架設するように遮熱板を固定しているため、遮熱板により梁フレームを補強し、エンジンルームフレームをより堅牢な構造とできる。また、後処理装置とボンネットの間に遮熱板を配置することで、エンジンルームからの排熱によるボンネットの加温を防止できる。

また、ボンネット下のエンジンルームにおける熱が、ボンネットシールド板により遮熱されることで、操縦座席がエンジンルームからの排熱により加温されることを防止できる。従って、操縦座席におけるオペレータは、エンジンや後処理装置の排熱の影響を受けることなく、快適に操縦可能となる。

また、ボンネット上面傾斜部の後方内部に後処理装置を位置させることで、ボンネット内に後処理装置収容用の空間を大きく形成できるとともに、遮熱板とボンネットの間に断熱層となる空間を設けることができる。従って、後処理装置周辺の環境を高温にする一方で、エンジンルーム外側への熱的影響を抑制できるため、ボンネット内のヒートバランスを良好なものとできる。

トラクタの左側面図である。トラクタの平面図である。トラクタの右側面図である。トラクタを右斜め後方から見た斜視図である。走行機体の左側面説明図である。走行機体の詳細構造を示す左側面説明図である。走行機体を左斜め後方から見た斜視図である。走行機体の右側面説明図である。走行機体の詳細構造を示す右側面説明図である。走行機体を右斜め後方から見た斜視図である。トラクタの底面図である。トラクタの平面拡大図である。トラクタの左側面拡大図である。キャビン側から視たボンネット背面構造を示す斜視図である。走行機体を右斜め前方から見た斜視図である左斜め後方から見たエンジンルーム内の構造を示す斜視図である。右斜め前方から見たエンジンルーム内の構造を示す斜視図である。燃料タンク周への構造を示す平面角大豆である。ボンネットの左側面図である。ボンネットの平面図である。ボンネットの正面図である。ボンネットの右側面図である。ボンネットの背面図である。ボンネットの底面図である。

以下に、本願発明を具体化した実施形態について、作業車両であるトラクタを例に挙げて図面に基づき説明する。

まず始めに、図１〜図１１を参照しながら、トラクタ１の概要について説明する。実施形態におけるトラクタ１の走行機体２は、走行部としての左右一対の前車輪３と同じく左右一対の後車輪４とで支持されている。走行機体２の前部に搭載した動力源としてのコモンレール式のディーゼルエンジン５（以下、単にエンジンという）で後車輪４及び前車輪３を駆動することによって、トラクタ１が前後進走行するように構成されている。エンジン５はボンネット６にて覆われている。走行機体２の上面にはキャビン７が設置され、該キャビン７の内部には、操縦座席８と、かじ取りすることによって前車輪３の操向方向を左右に動かすようにした操縦ハンドル（丸ハンドル）９とが配置されている。キャビン７の外側下部には、オペレータが乗降するステップ１０が設けられている。キャビン７の底部より下側には、エンジン５に燃料を供給する燃料タンク１１が設けられている。

走行機体２は、前バンパー１２及び前車軸ケース１３を有するエンジンフレーム１４と、エンジンフレーム１４の後部に着脱自在に固定した左右の機体フレーム１５とにより構成されている。前車軸ケース１３の左右両端側から外向きに、前車軸１６を回転可能に突出させている。前車軸ケース１３の左右両端側に前車軸１６を介して前車輪３を取り付けている。機体フレーム１５の後部には、エンジン５からの回転動力を適宜変速して前後四輪３，３，４，４に伝達するためのミッションケース１７を連結している。左右の機体フレーム１５及びミッションケース１７の下面側には、左右外向きに張り出した底面視矩形枠板状のタンクフレーム１８をボルト締結している。実施形態の燃料タンク１１は左右２つに分かれている。タンクフレーム１８の左右張り出し部の上面側に、左右の燃料タンク１１を振り分けて搭載している。ミッションケース１７の左右外側面には、左右の後車軸ケース１９をから外向きに突出するように装着している。左右の後車軸ケース１９には左右の後車軸２０を回転可能に内挿している。ミッションケース１７に後車軸２０を介して後車輪４を取り付けている。左右の後車輪４の上方は左右のリヤフェンダー２１によって覆われている。

ミッションケース１７の後部上面には、例えばロータリ耕耘機といった作業機を昇降動させる油圧式昇降機構２２を着脱可能に取り付けている。ロータリ耕耘機等の作業機は、左右一対のロワーリンク２３及びトップリンク２４からなる３点リンク機構を介してミッションケース１７の後部に、連結される。ミッションケース１７の後側面には、ロータリ耕耘機等の作業機にＰＴＯ駆動力を伝達するためのＰＴＯ軸２５を後ろ向きに突設している。

エンジン５の後側面から後ろ向きに突設するエンジン出力軸（図示省略）には、フライホイル２６を直結するように取り付けている。両端に自在軸継手を有する動力伝達軸２９を介して、フライホイル２６から後ろ向きに突出した主動軸２７と、ミッションケース１７前面側から前向きに突出した主変速入力軸２８とを連結している（図１、図７及び図１０参照）。ミッションケース１７内には、油圧無段変速機、前後進切換機構、走行副変速ギヤ機構及び後輪用差動ギヤ機構を配置している。エンジン５の回転動力は、主動軸２７及び動力伝達軸２９を経由してミッションケース１７の主変速入力軸２８に伝達され、油圧無段変速機及び走行副変速ギヤ機構によって適宜変速される。そして、当該変速動力が後輪用差動ギヤ機構を介して左右の後車輪４に伝達される。

ミッションケース１７の前面下部から前向きに突出した前車輪出力軸３０には、前車輪駆動軸３１を介して、前輪用差動ギヤ機構（図示省略）を内蔵する前車軸ケース１３から後向きに突出した前車輪伝達軸（図示省略）を連結している。ミッションケース１７内の油圧無段変速機及び走行副変速ギヤ機構による変速動力は、前車輪出力軸３０、前車輪駆動軸３１及び前車輪伝達軸から前車軸ケース１３内の前輪用差動ギヤ機構を経由して、左右の前車輪３に伝達される。

次に、図１〜図４を参照しながら、キャビン７内部の構造について説明する。キャビン７内における操縦座席８の前方にステアリングコラム３２を配置している。ステアリングコラム３２は、キャビン７内部の前面側に配置したダッシュボード３３の背面側に埋設するような状態で立設している。ステアリングコラム３２上面から上向きに突出したハンドル軸の上端側に、平面視略丸型の操縦ハンドル９を取り付けている。

ステアリングコラム３２の右側には、ロータリ耕耘機等の作業機を最上昇位置や最下降位置に強制的に移動させるワンタッチ昇降レバー３４と、走行機体２を制動操作するための左右一対のブレーキペダル３５とを配置している。ステアリングコラム３２の左側には、走行機体２の進行方向を前進と後進とに切り換え操作するための前後進切換レバー３６（リバーサレバー）と、動力継断用のクラッチ（図示省略）を遮断操作するためのクラッチペダル３７とを配置している。

ステアリングコラム３２の左側で前後進切換レバー３６の下方には、前後進切換レバー３６に沿って延びる誤操作防止体３８（リバーサガード）を配置している。接触防止具である誤操作防止体３８を前後進切換レバー３６下方に配置することによって、トラクタ１に乗降する際に、オペレータが前後進切換レバー３６に不用意に接触するのを防止している。ダッシュボード３３の背面上部側には、液晶パネルを内蔵した操作表示盤３９を設けている。

キャビン７内にある操縦座席８前方の床板４０においてステアリングコラム３２の右側には、エンジン５の回転速度又は車速を制御するアクセルペダル４１を配置している。なお、床板４０上面の略全体は平坦面に形成している。操縦座席８を挟んで左右両側にはサイドコラム４２を配置している。操縦座席８と左サイドコラム４２との間には、左右両後車輪４を制動状態に維持する操作を実行するための駐車ブレーキレバー４３と、トラクタ１の走行速度（車速）を強制的に大幅に低減させる超低速レバー４４（クリープレバー）と、ミッションケース１７内の走行副変速ギヤ機構の出力範囲を切り換えるための副変速レバー４５と、ＰＴＯ軸２５の駆動速度を切り換え操作するためのＰＴＯ変速レバー４６とを配置している。操縦座席８の下方には、左右両後車輪４の差動駆動をオンオフするためのデフロックペダル４７を配置している。操縦座席８の後方左側には、ＰＴＯ軸２５を逆転駆動させる操作を実行する逆転ＰＴＯレバー４８を配置している。

操縦座席８と操縦座席８と左サイドコラム４２との間には、操縦座席８に着座したオペレータの腕や肘を載せるためのアームレスト４９を設けている。アームレスト４９は、操縦座席８とは別体に構成すると共に、トラクタ１の走行速度を増減速させる主変速レバー５０と、ロータリ耕耘機といった作業機の高さ位置を手動で変更調節するダイヤル式の作業部ポジションダイヤル５１（昇降ダイヤル）とを備えている。なお、アームレスト４９は、後端下部を支点として複数段階に跳ね上げ回動可能な構成になっている。

左サイドコラム４２には、前側から順に、エンジン５の回転速度を設定保持するスロットルレバー５２と、ＰＴＯ軸２５からロータリ耕耘機等の作業機への動力伝達を継断操作するＰＴＯクラッチスイッチ５３と、ミッションケース１７の上面側に配置する油圧外部取出バルブ（サブコントロールバルブ、図示省略）を切換操作するための複数の油圧操作レバー５４（ＳＣＶレバー）とを配置している。ここで、油圧外部取出バルブは、トラクタ１に後付けされるフロントローダといった別の作業機に作動油を供給制御するためのものである。実施形態では、油圧外部取出バルブの数（４連）に合わせて、油圧操作レバー５４を４つ配置している。

ディーゼルエンジン５は、エンジン出力軸とピストンとを内蔵するシリンダブロック上にシリンダヘッドを搭載しており、シリンダヘッド右側面に吸気マニホールド２０３を配置する一方、シリンダヘッド左側面に排気マニホールド２０４を配置する。すなわち、エンジン５においてエンジン出力軸に沿う両側面に、吸気マニホールド２０３と排気マニホールド２０４とを振り分けて配置する。ディーゼルエンジン５におけるシリンダブロック前面に冷却ファン２０６を配置する一方、シリンダブロック後面にフライホイル２６を配置する。すなわち、エンジン５においてエンジン出力軸と交差する両側面に、フライホイル２６と冷却ファン２０６とを振り分けて配置する。

ディーゼルエンジン５は、燃料を供給するための燃料供給ポンプ２０７と、インジェクタに燃料を圧送する円筒状のコモンレール２０８と、燃料タンク１１からの燃料より異物を除去する燃料フィルタ２０９と、吸気マニホールド２０３と連結したＥＧＲ装置２１０とを、その右側面に備える。燃料タンク１１の燃料は、燃料圧送ポンプ２１３によって、燃料フィルタ２０９を介して燃料供給ポンプ２０７に供給された後、燃料供給ポンプ２０７からコモンレール２０８に圧送される。従って、高圧の燃料がコモンレール２０８に蓄えられるため、各インジェクタの燃料噴射バルブをそれぞれ開閉制御することで、コモンレール２０８内の高圧の燃料が各インジェクタからエンジン５の各気筒に噴射される。

ディーゼルエンジン５は、排気マニホールド２０４からの排気ガスにより空気を圧縮するターボ過給機２１１と、排気マニホールド２０４からの排気ガスの一部を冷却してＥＧＲ装置２１０に再循環させるＥＧＲクーラ２１２とを、その左側面に備える。ターボ過給機２１１は、ブロアホイールを内蔵したコンプレッサケースを備えており、コンプレッサケースの吸気取入れ側を、吸気管２２２を介してエアクリーナ２２１の吸気排出側と接続する一方、コンプレッサケースの吸気排出側を、吸気中継管（吸気上流側）２２３と接続する。ターボ過給機２１１は、タービンホイールを内蔵したタービンケースを備えており、タービンケースの排気取入れ側を気マニホールド２０４の排気ガス出口と連結する一方、タービンケースの吸気排出側を、後処理装置である排気ガス浄化装置２２４の排気ガス入口と連結する。

ディーゼルエンジン５は、両側面に振り分けて配置したＥＧＲクーラ２１２とＥＧＲ装置２１０とを、還流管路としてエンジン５後面（フライホイル２６側）を迂回させた再循環排気ガス管で接続する。ＥＧＲ装置２１０は、エンジン５右側方において、前方（冷却ファン２０６側）に延びた吸気中継管（吸気下流側）２２５と接続している。吸気中継管２２３，２２５はそれぞれディーゼルエンジン５両側面に振り分けて配置されており、ディーゼルエンジン５前方の枠フレーム２２６内に設置されるインタークーラ（図示省略）に接続するように、ディーゼルエンジン５の前方上側に向かって延設されている。また、エアクリーナ２２１を枠フレーム２２６前面上側に配置し、エアクリーナ２２１と接続する吸気管２２２が、枠フレーム２２６上方を跨ぐようにして、ディーゼルエンジン５左側面後方に延設される。

上記の構成により、エアクリーナ２２１に吸い込まれた新気（外部空気）は、エアクリーナ２２１にて除塵・浄化された後、吸気管２２２を介して、ターボ過給機２１１のコンプレッサケースに吸引される。ターボ過給機２１１のコンプレッサケースで圧縮された加圧新気は、吸気中継管２２３，２２５及びインタークーラを介して、ＥＧＲ装置２１０のＥＧＲ本体ケースに供給される。一方、排気マニホールド２０４からの排気ガスの一部（ＥＧＲガス）が、ＥＧＲクーラ２１２で冷却された後、再循環排気ガス管を介して、ＥＧＲ装置２１０のＥＧＲ本体ケースに供給される。

ＥＧＲ装置２１０は、ターボ過給機２１１からの加圧新気と排気マニホールド２０４からのＥＧＲガスとを混合した後、当該混合ガスを吸気マニホールド２０３に供給する。すなわち、ディーゼルエンジン５から排気マニホールド２０４に排出された排気ガスの一部が、吸気マニホールド２０３に還流することによって、高負荷運転時の最高燃焼温度が低下し、ディーゼルエンジン５からのＮＯｘ（窒素酸化物）の排出量が低減することになる。

ディーゼルエンジン５は、連続再生式の排気ガス浄化装置２２４（ＤＰＦ）を備えている。排気ガス浄化装置２２４によって、エンジン５から排出される排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）が除去されると共に、排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）が低減される。ディーゼルエンジン５の上面側のうち排気マニホールド２０４の上方に、排気ガス浄化装置２２４を配置している。排気ガス浄化装置２２４は、ディーゼルエンジン５の出力軸（クランク軸）と平行な前後方向に長く延びた略円筒形状に構成されており、排気ガス浄化装置２２４の前後両側（排気ガス移動方向上流側と下流側）には、排気ガス入口と排気ガス出口とが設けられている。

排気ガス浄化装置２２４は、その長手方向一端側（後方側）のケース外周面に排気ガス入口を設けており、該排気ガス入口をターボ過給機２１１におけるタービンケースの排気ガス排出側と連結する。排気ガス浄化装置２２４は、その長手方向他端側（前方側）のケース外周面に排気ガス出口を設けており、該排気ガス出口を排気管２２７と連結する。排気ガス浄化装置２２４において、排気ガス入口が下方に向かって開口している一方、排気ガス出口が右側上向きに開口している。排気管２２７は、ディーゼルエンジン５の前方左側から後方右側に向かって、ディーゼルエンジン５上方を跨ぐように配置されている。

ディーゼルエンジン５上方において、排気ガス浄化装置２２４と排気管２２７とを、ディーゼルエンジン５の出力軸と平行になるようにして、左右に並んで配置している。すなわち、排気ガス浄化装置２２４がディーゼルエンジン５上面の左側を覆う一方で、排気管２２７がディーゼルエンジン５上面の右側を覆うように、排気ガス浄化装置２２４及び排気管２２７を並べて配置している。

排気ガス浄化装置２２４の排気側と接続する排気管２２７は、ディーゼルエンジン５の後方右側に立設した蛇腹管２２８を介して、テールパイプ２２９と接続している。テールパイプ２２９は、キャビン７の前方右側において、下方から上方に向かって延設させるとともに、キャビン７の下側でディーゼルエンジン５に向けて屈曲させた形状を有している。テールパイプ２２９は、下方の屈曲部分が機体フレーム１５上方を内側から外側へ跨ぐように形成されている。また、テールパイプ２２９は、その上端部分以外を遮熱板２３０で覆われた構成としている。

次に、図１２〜図１７を参照しながら、ボンネット６下のエンジンルーム枠の構成について説明する。ボンネット６は、前部下側にフロントグリル２３１を形成して、エンジンルーム前方を覆う。ボンネット６の左右下側に、多孔板で形成したエンジンカバー２３２を配置して、エンジンルーム左右測方を覆っている。すなわち、ボンネット６及びエンジンカバー２３２によって、ディーゼルエンジン５の前方、上方及び左右を覆っている。

エンジンフレーム１４前側部分上方を覆うように、フレーム底板２３３を左右のエンジンフレーム１４及び前バンパ１２の上縁で架設させている。ファンシュラウド２３４を背面側に取り付けたラジエータ２３５を、エンジン５の前面側に位置するようにフレーム底板２３３上に立設している。ファンシュラウド２３４は冷却ファン２０６の外周側を囲っていて、ラジエータ２３５と冷却ファン２０６とを連通させている。ラジエータ２３５の前面側には、矩形枠状の枠フレーム２２６をフレーム板２３３上に立設させている。

枠フレーム２２６は、後面をラジエータ２３５で覆うように形成されており、その前面及び左右側面が、メッシュ状の板材で覆われている。そして、枠フレーム２２６内には、上記のインタークーラ他、オイルクーラや燃料クーラなどが設置される。枠フレーム２２６の前面の上方位置には、エアクリーナ２２１を配置している。これにより、フロントグリル２３１より吸引された冷却空気が、フロントグリル２３１後方の枠フレーム２２６に向かって流れるため、エアクリーナ２２１を冷却するとともに、枠フレーム２２６内のインタークーラやオイルクーラや燃料クーラを冷却する。また、枠フレーム２２６後面に設けているラジエータ２３５に前方からの冷却空気が達することで、ディーゼルエンジン５へ供給する冷却水に対する冷却効果を高める。

左右一対の機体フレーム１５は、支持用梁フレーム２３６によって、床板４０の前方下側が連結されている。支持用梁フレーム２３６は、左右の機体フレーム１５それぞれとボルト締結して、左右の機体フレーム１５を架設しており、その上面に、エンジン支持フレーム２３７を搭載している。エンジン支持フレーム２３７は、その下端面を支持用梁フレーム２３６の上面とボルト締結することで、支持用梁フレーム２３６と共にディーゼルエンジン５のフライホイル２６を囲う形状となる。

ディーゼルエンジン５は、その左右側面下側に設けた機関脚取付け部（図示省略）を、防振ゴム２３９を有する機関脚体２３８を介して、左右一対のエンジンフレーム１４の中途部と連結している。ディーゼルエンジン５は、後面に設けた機関脚取付け部（図示省略）を、防振ゴム２４１を有する機関脚体２４０を介して、エンジン支持フレーム２３７上面と連結している。

左右一対のエンジンフレーム１４の中途部外側に機関脚体２３８をボルト締結して、ディーゼルエンジン５をエンジンフレーム１４で挟持し、ディーゼルエンジン５前側を支持させている。ディーゼルエンジン５の後面を、支持用梁フレーム２３６、エンジン支持フレーム２３７、及び機関脚体２４０を介して、左右一対の機体フレーム１５の前端側に連結して、機体フレーム１５前端でディーゼルエンジン５後側を支持させている。左右の前部防振ゴム２３９と、左右の後部防振ゴム２４１とによって、ディーゼルエンジン５が走行機体２に支持されることになる。

左右一対の支柱フレーム２４２，２４３が、エンジン支持フレーム２３７上面で、機関脚体２４０を左右から挟むように立設している。詳細には、左側支柱フレーム２４２が、機関脚体２４０の左側後方位置で立設し、右側支柱フレーム２４２が、機関脚体２４０の右側前方位置で立設する。ボンネット６後方を覆うボンネットシールド板（遮蔽板）２４４が、その下縁を機関脚体２４０上面から離間するように、左右一対の支柱フレーム２４２，２４３と連結している。

ボンネットシールド板２４４は、平面視で屈曲させた形状を有している。すなわち、ボンネットシールド板２４４は、左側支柱フレーム２４２の外側（左側）から右方向に向かってフロントガラス３２１前面と略平行に広がる後方シールド面２４５と、後方シールド面２４５の右縁で前方向に向かって屈曲させた側方シールド面２４６と、側方シールド面２４５の前縁で右方向に向かって屈曲させて右側支柱フレーム２４３と接続される接続面２４７とで構成される。後方シールド面２４５は、左側支柱フレーム２４２と接続するとともに、その左縁を左側支柱フレーム２４２よりも外側（左側）に張り出させた形状となり、フロントガラス３２１前面から離間して配置される。側方シールド面２４６は、機関脚体２４０上面右側に配置されている。接続面２４７は、その右縁を右側支柱フレーム２４３前面に一致させて配置するようにして、右側支柱フレーム２４３と連結している。

ボンネット６内側において、ボンネット６背面側にボンネットシールド板２４４を配置して、少なくとも排気ガス浄化装置２２４及び排気管２２７の背面を覆う。ボンネットシールド板２４４は、左側支柱フレーム２４２の左側に張り出した形状とすることで、少なくともディーゼルエンジン５の左側（排気マニホールド２０４側）背面を覆う。ボンネットシールド板２４４は、左右一対の支柱フレーム２４２，２４３に両縁を接続する構成とすることで、ディーゼルエンジン５背面全体を覆う。そして、ボンネット６背面側において、ボンネットシールド板２４４右側の領域が開放されており、当該領域に排気管２２７と接続された蛇腹管２２８及びテールパイプ２２９の一部が配置されている。

ボンネット６の背面をボンネットシールド板２４４で覆うことで、ボンネット６下のエンジンルームにおける熱が、ボンネットシールド板２４４により遮熱されて、キャビン７側がエンジンルームからの排熱により加温されることを防止できる。従って、キャビン７内におけるオペレータは、ディーゼルエンジン５や排気ガス浄化装置２２４の排熱の影響をうけることなく、快適に操縦可能となる。ボンネットシールド板２４４をキャビン７前面から離間させて配置することで、ボンネット６後方に配置されるキャビン７とボンネットシールド板２４４との間に断熱層を形成している。

また、ボンネットシールド板２４４は、後方シールド面２４５に所定周期の凹凸を設けており、ボンネット６下のエンジンルームより発生する音を遮断する。ボンネットシールド板２４４に凹凸を設けることにおり、ボンネット６下のエンジンルーム内のディーゼルエンジン５などから発生する騒音をボンネットシールド板２４４の凹凸で減衰させて、キャビン７内への騒音伝播を防止できる。

左右一対の梁フレーム２４８，２４９をファンシュラウド２３４及びボンネットシールド板２４４それぞれの上部で架設させる。左側梁フレーム２４８の一端（後端）が、ボンネットシールド板２４４の後方シールド面２４５を介して、左側支柱フレーム２４２と連結している。左側梁フレーム２４８より短い右側梁フレーム２４９の一端（後端）が、ボンネットシールド板２４４の接続面２４７を介して、右側支柱フレーム２４３と連結している。左右一対の梁フレーム２４８，２４９それぞれの他端が、ファンシュラウド２３４の上方後面と連結している。走行機体２で安定支持させたファンシュラウド２３４及びボンネットシールド板２４４を、一対の梁フレーム２４８，２４９により架設させて連結するため、これらの部材が一体的になって全体として堅牢なエンジンルームフレーム体を構成できる。

左右一対の梁フレーム２４８，２４９に左右両縁が固着された遮熱板２５０を有している。遮熱板２５０は、ボンネット６下で梁フレーム２４８，２４９の中途部から後方を覆うようにして、梁フレーム２４８，２４９を架設している。遮熱板２５０は、ディーゼルエンジン５上側の排気ガス浄化装置２２４及び排気管２２７上部を覆うように配置されている。梁フレーム２４８，２４９を架設するように遮熱板２５０を固定しているため、遮熱板２５０により梁フレーム２４８，２４９を補強し、エンジンルームフレームをより堅牢な構造とできる。また、排気ガス浄化装置２２４及び排気管２２７とボンネット６の間に遮熱板２５０を配置することで、エンジンルームからの排熱によるボンネット６の加温を防止できる。

ディーゼルエンジン５上部に搭載した排気ガス浄化装置２２４を、ボンネット６後方内側に位置させており、ボンネット６と排気ガス浄化装置２２４との間に遮熱板２５０を配置している。排気ガス浄化装置２２４の上に遮熱板２５０を配置することで、排気ガス浄化装置２２４及びディーゼルエンジン５の排熱によるボンネット６の加温を防止できる。また、ボンネット６と遮熱板２５０との間に空間を形成して、遮熱板２５０下側のエンジンルーム内を外気から断熱して、排気ガス浄化装置２２４を高温環境で動作させることができる。

更に、上記遮熱板２５０に加えて、ボンネット６背面側に配置して少なくとも排気ガス浄化装置２２４を背面から覆うボンネットシールド板２４４を備えている。ボンネット下のエンジンルームにおける熱が、遮熱板２５０とともにボンネットシールド板２４４により遮熱されることで、キャビン７内がエンジンルームからの排熱により加温されることを防止できる。また、ボンネットシールド板２４４と遮熱板２５０との間に間隔を設けることで、ボンネット６下のエンジンルーム内に熱気をこもり難くして、排気ガス浄化装置２２４自体やボンネット６等に対する熱害の発生を抑制できる。

走行機体２の前部に搭載されたディーゼルエンジン５と、ディーゼルエンジン５上部に配置されてディーゼルエンジン５の排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置２２４と、ディーゼルエンジン５の空冷用の冷却ファン２０６とを備える。ディーゼルエンジン５の前面側に冷却ファン２０６を配置するとともに、冷却ファン２０６を覆うファンシュラウド２３４を走行機体２に固着し、冷却ファン２０６、ディーゼルエンジン５及び排気ガス浄化装置２２４をボンネット６で覆う。ディーゼルエンジン５後方を覆うボンネットシールド板２４４をボンネット６背面に配置し、ボンネットシールド板２４４を走行機体２に固着させる。左右一対の梁フレーム２４８，２４９をファンシュラウド２３４及びボンネットシールド板２４４それぞれの上部で架設させる。

フロントガラス３２１の水滴を除去するワイパー２５１が、フロントガラス３２１に枢着している。ワイパー２５１は、フロントガラス３２１を通じてキャビン７内部に駆動軸２５２を挿入させており、駆動軸２５２を中心として回動する。ワイパー２５１の駆動軸２５２は、その前方をボンネットシールド板２４４の後方シールド面２４５で覆われている。すなわち、正面視において、走行機体２に搭載したキャビン７の前面を覆うフロントガラス３２１をふきとるワイパー２５１の駆動軸２５２を、ボンネット６の上面後部で覆う。これにより、ワイパー２５１の駆動軸２５２やワイパー２５１の駆動機構に雨水が直接降りかかることを抑制できるとともに、美観を向上できる。

また、フロントガラス３２１の一部に貫通穴２５３を設けており、キャビン７内部で支持されている油圧ポンプ２５４を貫通穴２５３からキャビン７外部に突出させている。貫通穴２５３は、ボンネットシールド板２４４の接続面２４７に対向する位置に設置されている。従って、油圧ポンプ２５４を貫通穴２５３からキャビン７外部に突出させて配置するとき、ボンネットシールド板２４４との緩衝を防止できる。また、ボンネットシールド板２４４により油圧ポンプ２５４の前面が覆われるため、ボンネット６内のエンジンルームからの放熱による加温が防止される。

ボンネット６後方を回動支持するべく、ボンネットシールド板２４４前面上縁に、ボンネット支持ブラケット２５５を設けている。ボンネット支持ブラケット２５１は、左右両縁を屈曲させた形状を有し、ボンネットシールド板２４４の後方シールド面２４５及び側方シールド面２４６に固着させている。すなわち、ボンネット支持ブラケット２５５は、その背面を後方シールド面２４５に接続させるとともに、その右縁側で屈曲させた側面を側方シールド面２４６に接続させる。また、ボンネット支持ブラケット２５５上端には、ボンネット６と当接して支持するとともに回動するヒンジ部２６３（図２３及び図２４参照）を有している。

ボンネット６下方における遮熱板２５０の左右両側に、伸縮可能なガススプリング２５６，２５６を配置している。左右一対のガススプリング２５６，２５６それぞれの一端（後端）は、左右一対の梁フレーム２４８，２４９それぞれの後端側に枢着しており、ガススプリング２５６，２５６それぞれの他端（前端）は、ボンネット６上部内側面に枢着している。従って、ボンネット６の前部を持上げることによって、ボンネットシールド板２４４の上端位置を軸支点としてボンネット６を開動させ、ディーゼルエンジン５のメンテナンス作業等を実行できる。

ボンネット６は、図１９〜図２４に示す如く、前面中央位置にフロントグリル２３１を備えており、フロントグリル２３１の左右両側に、フロントライト２５７，２５８を上下に配置している。ボンネット６上側の天井部２５９は、前方から後方に向けて斜め上向きに傾斜させた形状を備えている。この天井部２５９の後方下側の空間が広くなり、ボンネット６内部のエンジンルームにおいて、排気ガス浄化装置２２４を収容する空間を大きく形成できる。また、ボンネット６は、両側面前方に開口穴２６８を有しており、ボンネット６の左右両側から冷却風を開口穴２６８を通じて取り込む。

排気ガス浄化装置２２４上側を覆う遮熱板２５０とボンネット６の天井部２５９とを十分に離間させて、空間を形成することにより、エンジンルーム内のヒートバランスを良好に維持できる。また、ボンネット６前面中央の広い領域に、冷却風取り込み用のフロントグリル２３１を配置することで、エンジンルーム内にほどよく冷却風を供給でき、ボンネット６内における熱だまりを防止できる。更に、ボンネット６両側面にも開口穴２６８を設けているため、ボンネット６下のエンジンルーム内の冷却構造を最適化できる。

ボンネット６の左右後方下側の広い領域に、全面にパンチ穴を設けたエンジンカバー２３２を配置しているため、ディーゼルエンジン５及び排気ガス浄化装置２２４により加熱された空気を外部に放出できる。一方、エンジンカバー２３２の上端位置を、排気ガス浄化装置２２４の下方に位置させることにより、ボンネット６による排気ガス浄化装置２２４の保温効果を高め、高温での再生動作を可能とする。

ボンネット６の天井部２５９は、その後縁に切欠部２６０を設けた形状を有しており、切欠部２６０後方に、ワイパー２５１の駆動軸２５２に配置することで、ボンネット６正面視で、駆動軸２５２をボンネット６の天井部２５９後部で覆う。ボンネット６は、天井部２５９裏面に対して、天井部２５９後部側を左右方向に架設する後部フレーム枠２６１と、天井部２５９中途部を左右方向に架設する中途部フレーム枠２６２とを固着させている。

天井部２５９裏面側において、後部フレーム枠２６１の中央位置には、ボンネット支持ブラケット２５５のヒンジ部２６３に対して摺動可能に外嵌させるレール部材（支持部材）２６４を設けている。そして、天井部２５９裏面側には、ヒンジ部２６３後端の左側となる位置に、ボンネットシールド板２４４の後方シールド面２４５上側を延長させるシールド板２６６を設けるとともに、レール部材（支持部材）２６４後端の右側となる位置に、ボンネットシールド板２４４の接続面２４６を延長させるシールド板２６７を設けるまた、中途部フレーム枠２６２の左右両側には軸２６５を設けており、ガススプリング２５６の他端（前端）に枢着している。

図１１〜図１８に示す如く、燃料タンク１１は、キャビン７の床板４０下側で左右一対のステップ１０及び後車輪４よりも内側（機体フレーム１１側）に配置された左側タンク１１Ｌ及び右側タンク１１Ｒを備えている。左側タンク１１Ｌ及び右側タンク１１Ｒは、一対の機体フレーム１４を挟むように左右に振り分けて配置されている。すなわち、左側タンク１１Ｌは、前方部分が左側機体フレーム１４と左側ステップ１０の間に配置される一方、後方部分が左側機体フレーム１４と左側後車輪４の間に配置される。同様に、右側タンク１１Ｒは、前方部分が右側機体フレーム１４と右側ステップ１０の間に配置される一方、後方部分が右側機体フレーム１４と右側後車輪４の間に配置される。一対の左側タンク１１Ｌ及び右側タンク１１Ｒは互いに容量が異なるものであって、その下方を燃料連通管２８１で連通させている一方、その上方を空気連通管２８２で連通させている。

容量の大きい左側タンク１１Ｌは、キャビン７前方で左側ステップ１０前側を覆うような形状を有しており、ステップ１０前側上面に給油口２８３を備える。すなわち、左側タンク１１Ｌは、左側ステップ１０の右側及び前側を囲うようにして配置している。左側タンク１１Ｌに設けた給油口２８３が左側ステップ１０近傍位置に配置されることから、オペレータは左側ステップ１０を上って燃料タンク１１への給油作業を行うことができ、給油作業を軽減できる。また、燃料タンク１１は、ステップ１０及び後車輪４よりも内側に配置していることから、機体外側の物体との直接的な衝突を避けることができ、燃料タンク１１の破損などを防止できる。

容量の小さい右側タンク１１Ｒは、その前部に凹み部２８４を設けており、凹み部２８４前側に燃料タンク１１内の燃料をディーゼルエンジン５に供給する燃料圧送ポンプ２１３を配置している。燃料圧送ポンプ２１３の外周及び上側を、タンクフレーム１８より立設させたプレート２８５で覆い、燃料圧送ポンプ２１３を保護している。燃料圧送ポンプ２１３は、燃料圧送ポンプ２１３の後方及び上方を覆うプレート２８５を介して、右側タンク１１Ｒの凹み部２８４と連結している。燃料圧送ポンプ２１３は、左側タンク１１Ｌと接続されるとともに、ディーゼルエンジン５の燃料フィルタ２０９と接続している。これにより、容量の大きい左側タンク１１Ｌから燃料圧送ポンプ２１３を介してディーゼルエンジン５に燃料を供給する。

燃料タンク１１は、互いに容量の異なる一対の左側タンク１１Ｌと右側タンク１１Ｒとを走行機体２の左右に振り分けて配置し、燃料連通管２８１で連通させている。容量の大きい左側タンク１１Ｌの前部側に給油口２８３を設けている一方で、容量小さい右側タンク１１Ｒの前部に凹み部２８４を設けて、凹み部２８４に燃料圧送ポンプ２１３を配置している。そして、左側タンク１１Ｌから燃料圧送ポンプ２１３を介してディーゼルエンジン５に燃料を供給する。これにより、左側タンク１１Ｌ及び右側タンク１１Ｒより成る燃料タンク１１をできるだけ大容量にできると同時に、燃料圧送ポンプ２１３の配置箇所をディーゼルエンジン５に近いところに確保できる。

燃料タンク１１は、機体フレーム１５下側で左右外向きに張り出したタンクフレーム１８上に載置されており、バンド２８６で固定されている。タンクフレーム１８は、左右の機体フレーム１５に吊り下げ固定されている前側梁フレーム２８７と、ミッションケース１７下面に固定された後側梁フレーム２８８と、梁フレーム２８７，２８８それぞれの両端で固定される左右のタンク搭載用プレート２８９，２９０とで、底面視矩形枠板状に形成されている。左右のタンク搭載用プレート２８９，２９０はそれぞれ、左側タンク１１Ｌ及び右側タンク１１Ｒそれぞれの底面形状と略同一形状を有し、その上面に載置した左側タンク１１Ｌ及び右側タンク１１Ｒそれぞれの前後２カ所をバンド２８６で結束して固定している。

左右一対のエンジンフレーム１４の後部それぞれに左右一対の機体フレーム１５の前部を連結する。両機体フレーム１５の後部間にミッションケース１７を配置する左側タンク１１Ｌ及び右側タンク１１Ｒを下方から支持するタンクフレーム（タンク支持板）１８を前後一対の梁フレーム２８７，２８８で連結する。各梁フレーム２８７，２８８それぞれを両機体フレーム１５及びミッションケース１７に下方から連結している。

なお、本願発明における各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。

１トラクタ
２走行機体
３前車輪
４後車輪
５エンジン
６ボンネット
７キャビン
１０ステップ
１１燃料タンク
１１Ｌ左側燃料タンク
１１Ｒ右側燃料タンク
１２前バンパ
１４エンジンフレーム
１５機体フレーム
２６フライホイル
２０３吸気マニホールド
２０４排気マニホールド
２０６冷却ファン
２０９燃料フィルタ
２１３燃料圧送ポンプ
２２４排気ガス浄化装置
２２７排気管
２３１フロントグリル
２３２エンジンカバー
２３６支持用梁フレーム
２３７エンジン支持フレーム
２４２左側支柱フレーム
２４３右側支柱フレーム
２４４ボンネットシールド板
２４５後方シールド面
２４６側方シールド面
２４７接続面
２４８梁フレーム
２４９梁フレーム
２５０遮熱板
２５１ワイパー
２５２駆動軸
２５３貫通穴
２５４油圧ポンプ
２５５ボンネット支持ブラケット
２５６ガススプリング
２５９天井部
２６０切欠部
２５９天井部
２６０切欠部
２６１後部フレーム枠
２６２中途部フレーム枠
２６３ヒンジ部
２６４支持部材
２６５軸
２６６シールド板（左）
２６７シールド板（右）
２６８開口穴
２８３給油口
２８４凹み部
２８５プレート

Claims

走行機体の前部に搭載されたエンジンと、前記エンジン上部に配置されて前記エンジンの排気ガスを浄化する後処理装置と、前記エンジン空冷用の冷却ファンとを備え、前記エンジンの前面側に前記冷却ファンを配置するとともに、該冷却ファンを覆うファンシュラウドを前記走行機体に固着し、前記冷却ファン、前記エンジン及び前記後処理装置をボンネットで覆う作業車両において、
前記エンジン後方を覆うボンネットシールド板を前記ボンネット背面に配置し、
前記ボンネットシールド板を前記走行機体に固着させるとともに、左右一対の梁フレームを前記ファンシュラウド及び前記ボンネットシールド板それぞれの上部で架設させるとともに、左右一対の前記梁フレームに左右両縁が固着された遮熱板を有しており、前記遮熱板が前記ボンネットの下で前記後処理装置の上部を覆うように配置されている、
作業車両。
前記ボンネットの上面側を前方から後方に向けて斜め上向きに傾斜させ、
前記エンジンの上部側に前記後処理装置を搭載し、前記ボンネット上面傾斜部の後方内部に前記後処理装置を位置させている、
請求項１に記載の作業車両。