エンジン冷却装置
【課題】過給器付きエンジンのラジエータ、オイルクーラ、インタークーラーをコンパクトに配置して、冷却効率が低下しないようにする。
【解決手段】エンジンルーム４２内に過給器付きエンジン１２を配置し、該エンジンの側方に第一冷却ファン５１とインタークーラー５０を配置し、該エンジン上方に第二冷却ファン６２とラジエータ６０及びオイルクーラ６１を配置し、該インタークーラーの外側方の外気導入部に第一ロータリスクリーン５３を配置し、ラジエータ外側方の外気導入部に第二ロータリスクリーン６４を配置し、前記第一冷却ファンをファンダクト５８により覆い、該ファンダクトに前記第一ロータリスクリーン及び第二ロータリスクリーンに設けた塵埃吸引ダクト５６・６５を連通した。
【解決手段】エンジンルーム４２内に過給器付きエンジン１２を配置し、該エンジンの側方に第一冷却ファン５１とインタークーラー５０を配置し、該エンジン上方に第二冷却ファン６２とラジエータ６０及びオイルクーラ６１を配置し、該インタークーラーの外側方の外気導入部に第一ロータリスクリーン５３を配置し、ラジエータ外側方の外気導入部に第二ロータリスクリーン６４を配置し、前記第一冷却ファンをファンダクト５８により覆い、該ファンダクトに前記第一ロータリスクリーン及び第二ロータリスクリーンに設けた塵埃吸引ダクト５６・６５を連通した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバインのエンジンやオイルクーラを冷却するための構造に関し、特に、過給器付きのエンジンを搭載してロータリスクリーンで清浄化した空気をオイルクーラやインタークーラー等に送り冷却する冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンルームの内部にエンジンを設けるとともに、エンジンルームの外側に設ける外気吸入口とエンジンとの間にラジエータを設け、その外気吸入口にロータリスクリーンを配置し、該ロータリスクリーンとラジエータの間にダクトを設けたコンバインの冷却構造は公知となっている（特許文献１参照）。
また、エンジンルームの上部に、ラジエータとオイルクーラとロータリスクリーンと吸引ファンを配置し、エンジンルーム下部にエンジンを配置し、ロータリスクリーンにより清浄化した冷却風をラジエータとオイルクーラに当てて冷却するようにし、ロータリスクリーンの外周に付着する塵埃等は、ロータリスクリーンの外側に配置した吸引ダクトで吸引ファンによる負圧で吸引して、機外に排出するようにしていた（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−２７２３５７号公報
【特許文献２】特開２００２−１０３９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、近年排気ガスに含まれるＣＯやＮＯｘ等の排出量が規制され、その排出量が規制値内に納まるように、過給器付きのエンジンとした場合に、効率良く燃焼させるためにインタークーラーが必要となる。従来のエンジンに更にインタークーラーも取り付けて冷却するには、収納空間と冷却構造も必要となるが、従来の一つのロータリスクリーンから冷却風を吸入するだけでは風量が不足していた。そこで、ラジエータとオイルクーラを冷却するための冷却ファンと冷却風を清浄化するロータリスクリーンと、インタークーラーを冷却するための冷却ファンと冷却風を清浄化するロータリスクリーンを別々に設けようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
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。
【０００５】
即ち、請求項１においては、エンジンルーム内に過給器付きエンジンを配置し、該エンジンの側方に第一冷却ファンとインタークーラーを配置し、該エンジン上方に第二冷却ファンとラジエータ及びオイルクーラを配置し、該インタークーラーの外側方の外気導入部に第一ロータリスクリーンを配置し、ラジエータ外側方の外気導入部に第二ロータリスクリーンを配置したものである。
【０００６】
請求項２においては、前記第一冷却ファンをファンダクトにより覆い、該ファンダクトに前記第一ロータリスクリーン及び第二ロータリスクリーンに設けた塵埃吸引ダクトを連通したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【０００８】
請求項１の如く構成したので、ラジエータとオイルクーラを冷却するための冷却ファンと冷却風を清浄化するロータリスクリーンと、インタークーラーを冷却するための冷却ファンと冷却風を清浄化するロータリスクリーンがそれぞれ別々に設けられて、冷却のための風力が増加して冷却能力を向上でき、ロータリスクリーンによりエンジンルーム内部を塵埃等で汚すことなく、詰まりもなく、効率良く冷却することが可能となり、また、エンジンルーム内の空間を有効に利用することが可能となった。
【０００９】
請求項２の如く構成することにより、下側に位置する第一冷却ファンにより二つのロータリスクリーンにそれぞれ配置した塵埃吸引ダクトを介して塵埃を吸引して排出するので、ロータリスクリーンに付着した塵埃の排出経路を一つに集約することができて、構造のコンパクト化が図れ、下方への排出経路も簡単な構成とすることができる。
請求項３の如く構成することにより、インタークーラーとエンジンを近づけて配置できるので、配管も短くすることができ、効率良く冷却することが可能となり、エンジンの効率も向上できる。また、熱容量の大きいラジエータは上方の大きな空間内に収納できて冷却能力を確保し、エンジンの近くで効率良く冷却することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の冷却装置を搭載したコンバインの左側面図、図２はコンバインの平面図、図３はコンバインの右側面図、図４はエンジンと冷却装置の後面図、図５はエンジンルームカバーを開けた状態のインタークーラーと第二ロータリスクリーンの右側面図、図６は第一ロータリスクリーンの左側面図、図７は第一ロータリスクリーンの平面図一部断面図、図８は第一ロータリスクリーンの正面図一部断面図、図９はエンジンルームカバーと第一ロータリスクリーンの左側面図、図１０はエンジンからの動力伝達を示す模式図、図１１は第二ロータリスクリーンの左側斜視図、図１２はエンジンと第二冷却ファンの間に塵埃放出用羽根を配置した後面図、図１３はファンダクトの模式図、図１４は塵埃放出用羽根の斜視図、図１５は冷却ファンと塵埃放出用羽根を一体化した実施例の斜視図である。
【００１１】
まず、本発明の冷却装置を搭載した汎用コンバインの全体構成について、図１及び図２を用いて説明する。汎用コンバインは、クローラ式走行装置１上に機体フレーム１３が配置され、この機体フレーム１３上の前部には、キャビン１７が構成されている。機体フレーム１３上の中央部右側にはグレンタンク１４が配置され、このグレンタンク１４より穀粒を排出するための排出オーガ１５が機体後部から前方にかけて備えられている。
【００１２】
また、機体フレーム１３の前方には刈取部８が、同じく機体フレーム１３の左側上方には脱穀部１８がそれぞれ配設されており、これら刈取部８と脱穀部１８との間には搬送装置９が構成されている。この搬送装置９は、フィーダハウス１０内に供給コンベア１１を有しており、このフィーダハウス１０によって刈取部８の後部と脱穀部１８の前部入口とが連通され、刈取部８で刈り取られた穀稈が脱穀部１８へ搬送される構成となっている。
【００１３】
フィーダハウス１０の前部には、プラットホーム２が設けられており、このプラットホーム２には進行方向と直角に横送りオーガ３が左右方向に配置され、この横送りオーガ３の前下部には刈刃４が横設されている。また、プラットホーム２の左右両側の前端には分草板７・７が設けられている。同じくプラットホーム２後部の左右両側には、リール５を横架する支持アーム６の後部が枢支され、この支持アーム６の左右一側にはリール回転駆動用のベルトやプーリ等からなる動力伝達機構が設けられている。リール５は、支持アーム６とプラットホーム２との間に介装されるアクチュエータとしての油圧シリンダ１６によって昇降される構成となっている。
【００１４】
前記脱穀部１８には扱室１９が形成されており、この扱室１９内には、機体前後方向を軸方向とする扱胴２０が設けられている。この扱胴２０には、前後方向にスクリュー２１が周設されており、扱胴２０の回転により穀稈の脱穀が行われる。また、扱胴２０の下方には、受網（またはコンケーブ）２２が設けられており、この受網２２を介して扱胴２０の下方においては、脱穀された穀粒の選別を行う選別部２５が構成されている。また、扱室１９内における扱胴２０の上方には、送塵弁２３・２３・・・が機体前後方向に並設されている。
【００１５】
前記選別部２５には、フィードパンやチャフシーブを有する揺動選別装置２６が備えられており、この揺動選別装置２６の下方においては、前側から順に唐箕２７、一番コンベア２８及び二番コンベア２９等が配設され、前記受網２２から下方に漏下する穀粒の選別が行われる。一方、扱胴２０の後部下方にはスプレッダ２４が設けられており、扱胴２０により扱室１９後部へ移送される穀稈が細かく切断された後に機体後部へ排出される構成となっている。
【００１６】
また、機体フレーム１３上の後部右側にはエンジン１２が配置されている。言い換えれば、グレンタンク１４の後部であって、排出オーガ１５の縦オーガ１５ａの収納室４１前部にエンジンルーム４２が配置され、該エンジンルーム４２内にエンジン１２が収納されている。該エンジンルーム４２の右側面はエンジンルームカバー４０で覆われ、該エンジンルームカバー４０は開閉可能に配置され、本実施例では後側に蝶番等の枢支部を配置して、後側方へ回動して、エンジンルーム４２を開放できるようにしている。
【００１７】
前記エンジン１２は過給器付きのディーゼルエンジンとしており、出力を向上させ、排気ガスもＣＯやＮＯｘ等の排出を低減したエンジンとしている。このエンジン１２を収納するエンジンルーム４２内は図４に示すように、下側にエンジン１２を配置し、その外側方となる右側に第一冷却ファン５１を収納したファンダクト５８を配置し、その外側（右側）に該エンジン１２に付設した過給器のインタークーラー５０を配置している。こうして、エンジン１２側方に近づけてインタークーラー５０を配置して、配管を短くして冷却効率を向上させている。該ファンダクト５８の下方には前記グレンタンク１４内に貯留した穀粒を排出するための排出コンベア５９が配置されている。前記インタークーラー５０の外側の外気導入部に第一ロータリスクリーン５３が配置されている。なお、本実施例ではインタークーラー５０及びラジエータ６０及びオイルクーラ６１は冷却体として総称している。
【００１８】
前記エンジンルーム４２内のエンジン１２の上方に第二冷却ファン６２とラジエータ６０とオイルクーラ６１が配置されている。該ラジエータ６０の機体内方向（左側）に第二冷却ファン６２を配置し、ラジエータ６０の外方側に近接してオイルクーラ６１を配置し、外側方のエンジンルームカバー４０に開口した外気導入部に第二ロータリスクリーン６４を配置している。該第二ロータリスクリーン６４は前記インタークーラー５０の上方に配置されている。このようにエンジンルーム４２内の下部にエンジン１２とインタークーラー５０と第一冷却ファン５１と第一ロータリスクリーン５３を配置し、その上部の空間内にラジエータ６０とオイルクーラ６１と第二冷却ファン６２と第二ロータリスクリーン６４を配置する構成としている。なお、本実施例では第一ロータリスクリーン５３はエンジンルームカバー４０の内側に取り付けられ、第二ロータリスクリーン６４は本体側に取り付けられている。
【００１９】
次に各装置の構成を詳述する。
図４、図１０に示すように、エンジン１２の出力軸（クランク軸）３０が左右方向に配置されてエンジンルーム４２内に収納され、該出力軸３０は左右両側に突出され、左側の機体左右中央側（内側）に突出した出力軸３０上に出力プーリ３１が固設され、右側の機体外方向に突出した出力軸３０上に出力プーリ３２が固設されている。該出力プーリ３２の上方にファン軸５４が左右方向に回転自在に横架され、該ファン軸５４上にプーリ５７と第一冷却ファン５１が固設され、該プーリ５７と前記出力プーリ３２の間にベルト３３が巻回されて、エンジン１２の動力により第一冷却ファン５１を駆動する構成としている。
【００２０】
該第一冷却ファン５１はファンダクト５８内に収納されて、該ファンダクト５８の吸込み側となる右側はインタークーラー５０の外周に連結され、第一ロータリスクリーン５３から吸い込まれた冷却風がインタークーラー５０を通過するようにして、インタークーラー５０を効率良く冷却できるようにしている。該第一冷却ファン５１の風量は上側に配置してラジエータ６０を冷却する第二冷却ファン６２の風量よりも小さくしている。つまり、過給器よりもラジエータ６０とオイルクーラ６１を冷却するための容量を大きくする必要があるため、冷却ファンの羽根の大きさを大きくしている。
【００２１】
そして、該インタークーラー５０と第一冷却ファン５１を上下にずらして配置している。つまり、該インタークーラー５０の上端位置は第一冷却ファン５１の上端よりも低く配置している。言い換えれば、インタークーラー５０の上下中心は第一冷却ファン５１の中心（ファン軸５４）より下方にずらして（オフセットして）配置している。このオフセット量は上側の第二ロータリスクリーン６４に設ける塵埃吸引ダクト６５の下端に接続する接続ダクト９３の端部の開口幅に略合わせている。
【００２２】
こうして、放熱量の大きいラジエータ６０とオイルクーラ６１を冷却するための第二冷却ファン６２の回転による冷却風の風力は第二冷却ファン６２の回転による冷却風の風力よりも大きいため、オフセットさせずに発生させた負圧により第二ロータリスクリーン６４の塵埃吸引ダクト６５から塵埃を吸引しようとしても、第二冷却ファン６２の回転による風力が勝り十分に塵埃を吸引できないおそれがある。そこで、前述の如く、インタークーラー５０と第一冷却ファン５１を上下にオフセットさせて、そのずれた部分に接続ダクト９３の端部を位置させることにより、第一冷却ファン５１の回転による冷却風が抵抗のない部分を通過することにより風力が大きくなり、負圧も大きくすることが可能となる。よって、この負圧は第二冷却ファン６２による冷却風の風力に負けず、塵埃を吸引することが可能となるのである。
【００２３】
次に、第一ロータリスクリーン５３、第二ロータリスクリーン６４について説明する。図３、図９に示すように、前記エンジンルームカバー４０の上側に第二ロータリスクリーン６４の外気導入孔４０ｂが配置され、エンジンルームカバー４０の下側に第一ロータリスクリーン５３の外気導入孔４０ａが開口され、該外気導入孔４０ａ・４０ｂは円形としている。該外気導入孔４０ａの内側に下側の第一ロータリスクリーン５３を配置している。前記上側の第二ロータリスクリーン６４は機体側に取り付けられ、下側の第一ロータリスクリーン５３はエンジンルームカバー４０に取り付けられ、エンジン１２の外側方に第一ロータリスクリーン５３・第二ロータリスクリーン６４が上下に並設され、冷却風を第一ロータリスクリーン５３・第二ロータリスクリーン６４を介してエンジンルーム４２内に吸引する構成としている。
【００２４】
下側の第一ロータリスクリーン５３は、エンジンルームカバー４０の下部に開口した外気導入孔４０ｂの内面側に取り付けられる。該第一ロータリスクリーン５３は、図６、図７、図８に示すように、円筒状の枠体６６の外側面に網体６７を張設し、該枠体６６の中心を回転軸８０で支持し、該回転軸８０は前記外気導入孔４０ｂの内側で直径方向に架設した支持フレーム６８に回転自在に支持されている。
【００２５】
また、前記外気導入孔４０ｂ近傍に、前記枠体６６の両側を挟むように配置する回転駆動ローラ７０と従動ローラ７１と、該回転駆動ローラ７０を駆動するためのモータ６９が配置され、前記回転駆動ローラ７０とモータ６９はエンジンルームカバー４０に固定した支持フレーム９５に取り付けられ、従動ローラ７１は支持アーム７２の一端に回動自在に支持され、該支持アーム７２は中途部がエンジンルームカバー４０に回転自在に枢支され、他端にバネが係止されて、該バネの付勢力により従動ローラ７１が回転駆動ローラ７０側に押しつけるように付勢して、両ローラ７０・７１が枠体６６に押しつけるようにしている。こうして、モータ６６を作動させることで回転ローラ７０が回転され、枠体６６及び網体６７が回転軸８０を中心に回転されることになる。
【００２６】
そして、網体６７の外側に半径方向に塵埃吸引ダクト５６が配置され、該塵埃吸引ダクト５６は上下方向に配置して、下端に連通孔５６ａを開口し、上端は回転軸８０を支持するとともに、その上部は網体６７と対向する面に吸引孔５６ｂを開口している。連通孔５６ａはエンジンルームカバー４０を閉じた時に接続ダクト５２の外側端と接続するように配設し、吸引孔５６ｂは網体６７近接させて接するように配置して、網体６７に付着する塵埃を吸引できるようにしている。
【００２７】
また、網体６７の内側には前記吸引孔５６ｂに対向するように邪魔板７３が配置されている。即ち、該邪魔板７３は塵埃吸引ダクト５６の前後方向の幅よりも若干広くして、塵埃吸引ダクト５６と平行に上下方向に配置している。該邪魔板７３の上部は回転軸８０に支持され、下部は後面視Ｌ字状に折り曲げて機体内方（左方）へ延設して第一ロータリスクリーン５３の内側外周を覆うシュラウド７４の下部に固定されている。こうして、第一冷却ファン５１による吸引風は内方（左方）へ流れるが、塵埃吸引ダクト５６への吸引風は外方（右方）となるため、邪魔板７３により周囲の冷却風の流れの影響が小さくなるようにして、網体６７の内側から外側へ確実に吸引風が流れるようにして、網体６７の外側に付着した塵埃を塵埃吸引ダクト５６に吸引できるようにしている。
【００２８】
前記接続ダクト５２は、図４に示すように、外側（右側）が下がるように斜設して配設され、一端（外側の下端）が前記連通孔５６ａと接続するように配置し、他端はファンダクト５８の外周に連通されて、第一冷却ファン５１の回転により発生する大きい冷却風の流れの部分に開口部を設けることで塵埃吸引ダクト５６に負圧が発生するようにしている。
【００２９】
また、前記回転軸８０を支持する支持フレーム６８の内側（左側）には、回転羽根１２０が設けられている。該回転羽根１２０の中央は回転軸１２１に回転自在に支持され、該回転軸１２１は支持フレーム６８に支持固定されている。該回転軸１２１は前記網体６７の回転軸８０と位置をずらせて配置され、回転中心が異なるように配置し、回転羽根１２０が前記枠体６７内で偏心した位置で回転するようにしている。そして、エンジンルームカバー４０を閉じた時に該回転羽根１２０がインタークーラー５０と所定間隔をあけて対向するように配置している。
【００３０】
このような構成において、エンジン１２を作動させることにより第一冷却ファン５１を回動させると、外気導入口４０ａに配置した第一ロータリスクリーン５３の網体６７を介して冷却風が吸引される。この冷却風が吸引される時に塵埃は網体６７の外側に付着するが、網体６７はモータ６９の駆動により回転駆動ローラ７０と従動ローラ７１が回転されることにより回転され、更に、網体６７の外側には塵埃吸引ダクト５６が配置されているので、網体６７の外側に付着した塵埃は、回転とともに塵埃吸引ダクト５６と面する部分から取り除かれて、網体６７は順次回転されながら全周が除去され、詰まりを防止することができるのである。
【００３１】
また、第一冷却ファン５１の駆動による冷却風が機体内方へ流れることによりインタークーラー５０を冷却するが、該インタークーラーの外側面には桟部材または網部材が配置されて、塵埃がインタークーラー５０に付着しないようにしている。つまり、冷却風に乗って塵埃が吸引されて桟部材または網部材に付着して堆積するようになるが、冷却風の流れにより回転羽根１２０が自転され、この回転羽根１２０の回転により、回転羽根１２０に対向して配置されるインタークーラー５０の外面（右面）と回転羽根１２０との間に負圧が発生して、回転羽根１２０側に流れが生じ、インタークーラー５０の外面側に堆積した塵埃等を浮き上がらせて、振動を与えて剥がすようになり、塵埃をファンダクト５８内から排出するようにしている。
【００３２】
また、エンジン１２の上方には、ラジエータ６０が設けられている。該ラジエータ６０の外方（右側）にはオイルクーラ６１が設けられており、更に外方（右側）には上側の第二ロータリスクリーン６４が設けられ、該第二ロータリスクリーン６４の内側（左側）外周と前記ラジエータ６０の外方（右側）外周はシュラウド７５により覆われ、エンジンルームカバー４０の上部に開口した円形状の外気導入孔４０ｂから外気を導入してオイルクーラ６１及びラジエータ６０に冷却風を送り冷却するようにしている。一方、ラジエータ６０の内方（左側）には第二冷却ファン６２が配置され、該第二冷却ファン６２の駆動軸６２ａ上にはプーリ６３が固設され、エンジン１２よりベルト伝動機構を介して動力が伝達される構成としている。
【００３３】
前記エンジン１２からのベルト伝動機構について図１０より説明する。
前記エンジン１２の内方（左側）の出力軸３０上には出力プーリ３１が、外方（右側）の出力軸３０上には出力プーリ３２がそれぞれ固設され、該出力プーリ３２から後方へ延設したベルト伝動機構を介して排出コンベア５９や排出オーガ１５を駆動可能に構成している。更にエンジン前上部にダイナモ８８が配設され、該ダイナモ８８の出力軸上にプーリ８９が固設され、前記プーリ３２とプーリ８９とファン軸５４上に固設したプーリ５７との間にベルト３３が巻回されて、ダイナモ８８に動力を伝達して発電し、第一冷却ファン５１を駆動する。
また、前記エンジン１２の前方の機体フレーム１３上にはカウンターケース８５が立設され、該カウンターケース８５上部にカウンター軸８６が左右方向に回転自在に枢支され、該カウンター軸８６上にカウンタープーリ８７が固設され、該カウンタープーリ８７と前記出力プーリ３１との間にベルト９６を巻回して動力を伝達する。そして、カウンター軸８６上に固設したプーリよりベルト伝動機構を上方へ延設して前述の第二冷却ファン６２の駆動軸６２ａ上に固設した入力プーリ６３に動力を伝達するとともに、カウンター軸８６上のプーリからベルト伝動機構を介して走行装置や脱穀装置や刈取装着等に動力を伝達するようにしている。
【００３４】
また、図１１に示すように、前記オイルクーラ６１の右方に配置した第二ロータリスクリーン６４は、有底筒状の網体８１と、該網体８１を回動するモータ８２と、該網体８１の外側面と外周面に摺接する如く配置する塵埃吸引ダクト６５等から構成される。
【００３５】
網体８１は外側の側面及び外周面を網状に構成して吸引時に塵埃を除去できるようにしており、内側（左面）を開放しており、適宜フレームで補強している。該網体８１の中心には回転軸８３が左右方向に横設され、該回転軸８３の一端が塵埃吸引ダクト６５の上部に回転自在に支持され、その内側に網体８１の中心部が固設されている。該回転軸８３の他側は支持フレーム９０に回転自在に支持され、その端部には駆動歯車８４が固設されている。該駆動歯車８４にはモータ８２の出力軸に固設した歯車９１と噛合され、該モータ８２を駆動することにより歯車９１、駆動歯車８４、回転軸８３を介して網体８１を回動するようにしている。該モータ８２はブラケットを介して支持フレーム９０に固定され、網体８１内部に収納されている。
【００３６】
前記塵埃吸引ダクト６５は角パイプを後面視略Ｌ字状に構成して、上下方向に配置し、網体８１に面する左側面と上面が開口されて、塵埃を吸引できるように構成している。該塵埃吸引ダクト６５の上部が前記回転軸８３を回転自在に支持し、下内側（左側）端部が第二ロータリスクリーン６４を支持する支持枠９２に固設されて支持されるとともに、接続ダクト９３（図４）の上側の一端と連通されている。該接続ダクト９３の下側の他端は前記ファンダクト５８の上部に連通され、第一冷却ファン５１の作動により冷却風が流れて塵埃吸引ダクト６５に負圧が発生するようにしている。
【００３７】
また、前記塵埃吸引ダクト６５と対向するように、網体８１の内側に邪魔板９４が配置されている。該邪魔板９４はプレートを後面視略Ｌ字状に折り曲げ形成し、該邪魔板９４の幅を塵埃吸引ダクト６５の開口部の幅及び長さより広く構成して、上部一端を回転軸８３を軸支し、下側の他端を支持枠９２に固定している。即ち、邪魔板９４は塵埃吸引ダクト９５の開口面と略平行に配置され、該邪魔板９４と塵埃吸引ダクト６５の間に網体８１が位置するように配設される。
【００３８】
こうして、第一冷却ファン５１・第二冷却ファン６２を回転駆動し、モータ８２を回転駆動することにより、第二冷却ファン６２の回動により外気導入孔４０ｂより冷却風が吸引されて、塵埃吸引ダクト６５を通過する時に塵埃が除去され、清浄化された冷却風がラジエータ６０及びオイルクーラ６１に至り冷却する。そして、冷却風が網体８１を通過するときにその表面に塵埃が付着する。一方、第一冷却ファン５１の回転により冷却風の流れが大きい部分にその一端を開口した接続ダクト９３を介して塵埃吸引ダクト６５には負圧が発生し、網体８１の外面に付着した塵埃を吸引することができる。このとき、網体８１の内側には邪魔板９４が配置されているため、その周囲の冷却風の影響が小さく、かつ、塵埃吸引ダクト６５に入る量が制限されて、吸引風力が大きくなり、塵埃の除去も効率良く行うことができるのである。
【００３９】
前記ファンダクト５８の第一冷却ファン５１の吸込み側である外側（右側）上部には前記接続ダクト９３の先端が連通されて、前記塵埃吸引ダクト６５から第二ロータリスクリーン６４に付着する塵埃を吸引できるようにし、前記ファンダクト５８の外側（右側）下部には接続ダクト５２の先端が連通され、前記塵埃吸引ダクト５６から第一ロータリスクリーン５３に付着する塵埃を吸引するようにしている。
【００４０】
そして、ファンダクト５８は、図１３に示すように、第一冷却ファン５１の排出側となる機体内側（左側）を、前後両側から下方に延設して排出ダクト５８ａ・５８ｂを構成している。即ち、略円形としたファンダクト５８の排風側の前後両側に排出ダクト５８ａ・５８ｂの一端を連通し、該排出ダクト５８ａ・５８ｂの他端は下方に延設して、図４に示すように、排出コンベア５９の上方に位置するように配設する。
【００４１】
こうして、第一冷却ファン５１の回転により、外気を第一ロータリスクリーン５３により清浄化して吸い込んで、インタークーラー５０に当てて冷却するとともに、第一冷却ファン５１の回転による吸引風で発生する負圧により塵埃吸引ダクト６５・５６から上下の第二ロータリスクリーン６４・第一ロータリスクリーン５３に付着した塵埃を吸引してファンダクト５８に搬送し、前後両側の排出ダクト５８ａ・５８ｂから下方へ排出することにより、エンジン１２に塵埃がかかることを防止でき、塵埃がエンジン１２に付着したり堆積したりすることを防止できる。そして、排出ダクト５８ａ・５８ｂより下方へ排出された塵埃はパイプ状の排出コンベア５９上部に当たり下方へ落下するので、機体内部で舞うことなく塵埃は外方へ排出され、排出コンベア５９上に堆積することもないのである。
【００４２】
また、前記第一冷却ファン５１の排出側に放出用の羽根を設けることも可能である。即ち、図１２に示すように、ファンダクト５８内のファン軸５４上において、第一冷却ファン５１よりも排出側で、エンジン１２と第一冷却ファン５１との間に塵埃放出用羽根７６を設ける。つまり、第一冷却ファン５１の下流側に塵埃放出用羽根７６を配置し、該塵埃放出用羽根７６は外周方向に塵埃を放擲するような羽根としている。具体的には、図１４に示すように、放出用羽根７６を構成する羽根体７６ａは帯状のプレートを断面視Ｌ字状に折り曲げてボス体７６ｂに半径方向に固設して、軸心方向と平行な面と軸心に対して直角な面とを形成して、複数の羽根体７６ａ・７６ａ・・・をボス体７６ｂ外周に放射方向に取り付けて放出用羽根７６を形成しているのである。但し、この塵埃放出用羽根７６は送風できるようにすることで冷却ファンとして作用させることもできる。
【００４３】
こうして、第一冷却ファン５１の回転により塵埃が混じった冷却風をエンジン方向（左方）へ送風し、その下流側に位置する放出用羽根７６の回転により、外周方向に送風し、排出ダクト５８ａ・５８ｂより機外に排出するのである。
【００４４】
また、放出用羽根７６は第一冷却ファン５１と一体的に構成することも可能である。即ち、図１５に示すように、冷却風送風用の羽根５１ａと前述のように構成した放出用の羽根体７６ａをファン軸５４上に交互に配置するのである。このように構成することにより、軸方向の長さを短くできてコンパクトに構成できるとともに、吸い込んだ冷却風をそのまま外周方向に送ることができるのである。そして、塵埃放出用羽根７６に送風作用を有する羽根とすることで、冷却ファンを兼ねさせることが可能となり、風力を増加させて排出効果と冷却効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の冷却装置を搭載したコンバインの左側面図。
【図２】コンバインの平面図。
【図３】コンバインの右側面図。
【図４】エンジンと冷却装置の後面図。
【図５】エンジンルームカバーを開けた状態のインタークーラーと第二ロータリスクリーンの右側面図。
【図６】第一ロータリスクリーンの左側面図。
【図７】第一ロータリスクリーンの平面図一部断面図。
【図８】第一ロータリスクリーンの正面図一部断面図。
【図９】エンジンルームカバーと第一ロータリスクリーンの左側面図。
【図１０】エンジンからの動力伝達を示す模式図。
【図１１】第二ロータリスクリーンの左側斜視図。
【図１２】エンジンと第二冷却ファンの間に塵埃放出用羽根を配置した後面図。
【図１３】ファンダクトの模式図。
【図１４】塵埃放出用羽根の斜視図。
【図１５】冷却ファンと塵埃放出用羽根を一体化した実施例の斜視図。
【符号の説明】
【００４６】
１２ エンジン
５０ インタークーラー
５１ 第一冷却ファン
５２ 接続ダクト
５３ 第一ロータリスクリーン
５６ 塵埃吸引ダクト
５８ ファンダクト
６０ ラジエータ
６１ オイルクーラ
６２ 第二冷却ファン
６４ 第二ロータリスクリーン
６５ 塵埃吸引ダクト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバインのエンジンやオイルクーラを冷却するための構造に関し、特に、過給器付きのエンジンを搭載してロータリスクリーンで清浄化した空気をオイルクーラやインタークーラー等に送り冷却する冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンルームの内部にエンジンを設けるとともに、エンジンルームの外側に設ける外気吸入口とエンジンとの間にラジエータを設け、その外気吸入口にロータリスクリーンを配置し、該ロータリスクリーンとラジエータの間にダクトを設けたコンバインの冷却構造は公知となっている（特許文献１参照）。
また、エンジンルームの上部に、ラジエータとオイルクーラとロータリスクリーンと吸引ファンを配置し、エンジンルーム下部にエンジンを配置し、ロータリスクリーンにより清浄化した冷却風をラジエータとオイルクーラに当てて冷却するようにし、ロータリスクリーンの外周に付着する塵埃等は、ロータリスクリーンの外側に配置した吸引ダクトで吸引ファンによる負圧で吸引して、機外に排出するようにしていた（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−２７２３５７号公報
【特許文献２】特開２００２−１０３９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、近年排気ガスに含まれるＣＯやＮＯｘ等の排出量が規制され、その排出量が規制値内に納まるように、過給器付きのエンジンとした場合に、効率良く燃焼させるためにインタークーラーが必要となる。従来のエンジンに更にインタークーラーも取り付けて冷却するには、収納空間と冷却構造も必要となるが、従来の一つのロータリスクリーンから冷却風を吸入するだけでは風量が不足していた。そこで、ラジエータとオイルクーラを冷却するための冷却ファンと冷却風を清浄化するロータリスクリーンと、インタークーラーを冷却するための冷却ファンと冷却風を清浄化するロータリスクリーンを別々に設けようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
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。
【０００５】
即ち、請求項１においては、エンジンルーム内に過給器付きエンジンを配置し、該エンジンの側方に第一冷却ファンとインタークーラーを配置し、該エンジン上方に第二冷却ファンとラジエータ及びオイルクーラを配置し、該インタークーラーの外側方の外気導入部に第一ロータリスクリーンを配置し、ラジエータ外側方の外気導入部に第二ロータリスクリーンを配置したものである。
【０００６】
請求項２においては、前記第一冷却ファンをファンダクトにより覆い、該ファンダクトに前記第一ロータリスクリーン及び第二ロータリスクリーンに設けた塵埃吸引ダクトを連通したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【０００８】
請求項１の如く構成したので、ラジエータとオイルクーラを冷却するための冷却ファンと冷却風を清浄化するロータリスクリーンと、インタークーラーを冷却するための冷却ファンと冷却風を清浄化するロータリスクリーンがそれぞれ別々に設けられて、冷却のための風力が増加して冷却能力を向上でき、ロータリスクリーンによりエンジンルーム内部を塵埃等で汚すことなく、詰まりもなく、効率良く冷却することが可能となり、また、エンジンルーム内の空間を有効に利用することが可能となった。
【０００９】
請求項２の如く構成することにより、下側に位置する第一冷却ファンにより二つのロータリスクリーンにそれぞれ配置した塵埃吸引ダクトを介して塵埃を吸引して排出するので、ロータリスクリーンに付着した塵埃の排出経路を一つに集約することができて、構造のコンパクト化が図れ、下方への排出経路も簡単な構成とすることができる。
請求項３の如く構成することにより、インタークーラーとエンジンを近づけて配置できるので、配管も短くすることができ、効率良く冷却することが可能となり、エンジンの効率も向上できる。また、熱容量の大きいラジエータは上方の大きな空間内に収納できて冷却能力を確保し、エンジンの近くで効率良く冷却することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の冷却装置を搭載したコンバインの左側面図、図２はコンバインの平面図、図３はコンバインの右側面図、図４はエンジンと冷却装置の後面図、図５はエンジンルームカバーを開けた状態のインタークーラーと第二ロータリスクリーンの右側面図、図６は第一ロータリスクリーンの左側面図、図７は第一ロータリスクリーンの平面図一部断面図、図８は第一ロータリスクリーンの正面図一部断面図、図９はエンジンルームカバーと第一ロータリスクリーンの左側面図、図１０はエンジンからの動力伝達を示す模式図、図１１は第二ロータリスクリーンの左側斜視図、図１２はエンジンと第二冷却ファンの間に塵埃放出用羽根を配置した後面図、図１３はファンダクトの模式図、図１４は塵埃放出用羽根の斜視図、図１５は冷却ファンと塵埃放出用羽根を一体化した実施例の斜視図である。
【００１１】
まず、本発明の冷却装置を搭載した汎用コンバインの全体構成について、図１及び図２を用いて説明する。汎用コンバインは、クローラ式走行装置１上に機体フレーム１３が配置され、この機体フレーム１３上の前部には、キャビン１７が構成されている。機体フレーム１３上の中央部右側にはグレンタンク１４が配置され、このグレンタンク１４より穀粒を排出するための排出オーガ１５が機体後部から前方にかけて備えられている。
【００１２】
また、機体フレーム１３の前方には刈取部８が、同じく機体フレーム１３の左側上方には脱穀部１８がそれぞれ配設されており、これら刈取部８と脱穀部１８との間には搬送装置９が構成されている。この搬送装置９は、フィーダハウス１０内に供給コンベア１１を有しており、このフィーダハウス１０によって刈取部８の後部と脱穀部１８の前部入口とが連通され、刈取部８で刈り取られた穀稈が脱穀部１８へ搬送される構成となっている。
【００１３】
フィーダハウス１０の前部には、プラットホーム２が設けられており、このプラットホーム２には進行方向と直角に横送りオーガ３が左右方向に配置され、この横送りオーガ３の前下部には刈刃４が横設されている。また、プラットホーム２の左右両側の前端には分草板７・７が設けられている。同じくプラットホーム２後部の左右両側には、リール５を横架する支持アーム６の後部が枢支され、この支持アーム６の左右一側にはリール回転駆動用のベルトやプーリ等からなる動力伝達機構が設けられている。リール５は、支持アーム６とプラットホーム２との間に介装されるアクチュエータとしての油圧シリンダ１６によって昇降される構成となっている。
【００１４】
前記脱穀部１８には扱室１９が形成されており、この扱室１９内には、機体前後方向を軸方向とする扱胴２０が設けられている。この扱胴２０には、前後方向にスクリュー２１が周設されており、扱胴２０の回転により穀稈の脱穀が行われる。また、扱胴２０の下方には、受網（またはコンケーブ）２２が設けられており、この受網２２を介して扱胴２０の下方においては、脱穀された穀粒の選別を行う選別部２５が構成されている。また、扱室１９内における扱胴２０の上方には、送塵弁２３・２３・・・が機体前後方向に並設されている。
【００１５】
前記選別部２５には、フィードパンやチャフシーブを有する揺動選別装置２６が備えられており、この揺動選別装置２６の下方においては、前側から順に唐箕２７、一番コンベア２８及び二番コンベア２９等が配設され、前記受網２２から下方に漏下する穀粒の選別が行われる。一方、扱胴２０の後部下方にはスプレッダ２４が設けられており、扱胴２０により扱室１９後部へ移送される穀稈が細かく切断された後に機体後部へ排出される構成となっている。
【００１６】
また、機体フレーム１３上の後部右側にはエンジン１２が配置されている。言い換えれば、グレンタンク１４の後部であって、排出オーガ１５の縦オーガ１５ａの収納室４１前部にエンジンルーム４２が配置され、該エンジンルーム４２内にエンジン１２が収納されている。該エンジンルーム４２の右側面はエンジンルームカバー４０で覆われ、該エンジンルームカバー４０は開閉可能に配置され、本実施例では後側に蝶番等の枢支部を配置して、後側方へ回動して、エンジンルーム４２を開放できるようにしている。
【００１７】
前記エンジン１２は過給器付きのディーゼルエンジンとしており、出力を向上させ、排気ガスもＣＯやＮＯｘ等の排出を低減したエンジンとしている。このエンジン１２を収納するエンジンルーム４２内は図４に示すように、下側にエンジン１２を配置し、その外側方となる右側に第一冷却ファン５１を収納したファンダクト５８を配置し、その外側（右側）に該エンジン１２に付設した過給器のインタークーラー５０を配置している。こうして、エンジン１２側方に近づけてインタークーラー５０を配置して、配管を短くして冷却効率を向上させている。該ファンダクト５８の下方には前記グレンタンク１４内に貯留した穀粒を排出するための排出コンベア５９が配置されている。前記インタークーラー５０の外側の外気導入部に第一ロータリスクリーン５３が配置されている。なお、本実施例ではインタークーラー５０及びラジエータ６０及びオイルクーラ６１は冷却体として総称している。
【００１８】
前記エンジンルーム４２内のエンジン１２の上方に第二冷却ファン６２とラジエータ６０とオイルクーラ６１が配置されている。該ラジエータ６０の機体内方向（左側）に第二冷却ファン６２を配置し、ラジエータ６０の外方側に近接してオイルクーラ６１を配置し、外側方のエンジンルームカバー４０に開口した外気導入部に第二ロータリスクリーン６４を配置している。該第二ロータリスクリーン６４は前記インタークーラー５０の上方に配置されている。このようにエンジンルーム４２内の下部にエンジン１２とインタークーラー５０と第一冷却ファン５１と第一ロータリスクリーン５３を配置し、その上部の空間内にラジエータ６０とオイルクーラ６１と第二冷却ファン６２と第二ロータリスクリーン６４を配置する構成としている。なお、本実施例では第一ロータリスクリーン５３はエンジンルームカバー４０の内側に取り付けられ、第二ロータリスクリーン６４は本体側に取り付けられている。
【００１９】
次に各装置の構成を詳述する。
図４、図１０に示すように、エンジン１２の出力軸（クランク軸）３０が左右方向に配置されてエンジンルーム４２内に収納され、該出力軸３０は左右両側に突出され、左側の機体左右中央側（内側）に突出した出力軸３０上に出力プーリ３１が固設され、右側の機体外方向に突出した出力軸３０上に出力プーリ３２が固設されている。該出力プーリ３２の上方にファン軸５４が左右方向に回転自在に横架され、該ファン軸５４上にプーリ５７と第一冷却ファン５１が固設され、該プーリ５７と前記出力プーリ３２の間にベルト３３が巻回されて、エンジン１２の動力により第一冷却ファン５１を駆動する構成としている。
【００２０】
該第一冷却ファン５１はファンダクト５８内に収納されて、該ファンダクト５８の吸込み側となる右側はインタークーラー５０の外周に連結され、第一ロータリスクリーン５３から吸い込まれた冷却風がインタークーラー５０を通過するようにして、インタークーラー５０を効率良く冷却できるようにしている。該第一冷却ファン５１の風量は上側に配置してラジエータ６０を冷却する第二冷却ファン６２の風量よりも小さくしている。つまり、過給器よりもラジエータ６０とオイルクーラ６１を冷却するための容量を大きくする必要があるため、冷却ファンの羽根の大きさを大きくしている。
【００２１】
そして、該インタークーラー５０と第一冷却ファン５１を上下にずらして配置している。つまり、該インタークーラー５０の上端位置は第一冷却ファン５１の上端よりも低く配置している。言い換えれば、インタークーラー５０の上下中心は第一冷却ファン５１の中心（ファン軸５４）より下方にずらして（オフセットして）配置している。このオフセット量は上側の第二ロータリスクリーン６４に設ける塵埃吸引ダクト６５の下端に接続する接続ダクト９３の端部の開口幅に略合わせている。
【００２２】
こうして、放熱量の大きいラジエータ６０とオイルクーラ６１を冷却するための第二冷却ファン６２の回転による冷却風の風力は第二冷却ファン６２の回転による冷却風の風力よりも大きいため、オフセットさせずに発生させた負圧により第二ロータリスクリーン６４の塵埃吸引ダクト６５から塵埃を吸引しようとしても、第二冷却ファン６２の回転による風力が勝り十分に塵埃を吸引できないおそれがある。そこで、前述の如く、インタークーラー５０と第一冷却ファン５１を上下にオフセットさせて、そのずれた部分に接続ダクト９３の端部を位置させることにより、第一冷却ファン５１の回転による冷却風が抵抗のない部分を通過することにより風力が大きくなり、負圧も大きくすることが可能となる。よって、この負圧は第二冷却ファン６２による冷却風の風力に負けず、塵埃を吸引することが可能となるのである。
【００２３】
次に、第一ロータリスクリーン５３、第二ロータリスクリーン６４について説明する。図３、図９に示すように、前記エンジンルームカバー４０の上側に第二ロータリスクリーン６４の外気導入孔４０ｂが配置され、エンジンルームカバー４０の下側に第一ロータリスクリーン５３の外気導入孔４０ａが開口され、該外気導入孔４０ａ・４０ｂは円形としている。該外気導入孔４０ａの内側に下側の第一ロータリスクリーン５３を配置している。前記上側の第二ロータリスクリーン６４は機体側に取り付けられ、下側の第一ロータリスクリーン５３はエンジンルームカバー４０に取り付けられ、エンジン１２の外側方に第一ロータリスクリーン５３・第二ロータリスクリーン６４が上下に並設され、冷却風を第一ロータリスクリーン５３・第二ロータリスクリーン６４を介してエンジンルーム４２内に吸引する構成としている。
【００２４】
下側の第一ロータリスクリーン５３は、エンジンルームカバー４０の下部に開口した外気導入孔４０ｂの内面側に取り付けられる。該第一ロータリスクリーン５３は、図６、図７、図８に示すように、円筒状の枠体６６の外側面に網体６７を張設し、該枠体６６の中心を回転軸８０で支持し、該回転軸８０は前記外気導入孔４０ｂの内側で直径方向に架設した支持フレーム６８に回転自在に支持されている。
【００２５】
また、前記外気導入孔４０ｂ近傍に、前記枠体６６の両側を挟むように配置する回転駆動ローラ７０と従動ローラ７１と、該回転駆動ローラ７０を駆動するためのモータ６９が配置され、前記回転駆動ローラ７０とモータ６９はエンジンルームカバー４０に固定した支持フレーム９５に取り付けられ、従動ローラ７１は支持アーム７２の一端に回動自在に支持され、該支持アーム７２は中途部がエンジンルームカバー４０に回転自在に枢支され、他端にバネが係止されて、該バネの付勢力により従動ローラ７１が回転駆動ローラ７０側に押しつけるように付勢して、両ローラ７０・７１が枠体６６に押しつけるようにしている。こうして、モータ６６を作動させることで回転ローラ７０が回転され、枠体６６及び網体６７が回転軸８０を中心に回転されることになる。
【００２６】
そして、網体６７の外側に半径方向に塵埃吸引ダクト５６が配置され、該塵埃吸引ダクト５６は上下方向に配置して、下端に連通孔５６ａを開口し、上端は回転軸８０を支持するとともに、その上部は網体６７と対向する面に吸引孔５６ｂを開口している。連通孔５６ａはエンジンルームカバー４０を閉じた時に接続ダクト５２の外側端と接続するように配設し、吸引孔５６ｂは網体６７近接させて接するように配置して、網体６７に付着する塵埃を吸引できるようにしている。
【００２７】
また、網体６７の内側には前記吸引孔５６ｂに対向するように邪魔板７３が配置されている。即ち、該邪魔板７３は塵埃吸引ダクト５６の前後方向の幅よりも若干広くして、塵埃吸引ダクト５６と平行に上下方向に配置している。該邪魔板７３の上部は回転軸８０に支持され、下部は後面視Ｌ字状に折り曲げて機体内方（左方）へ延設して第一ロータリスクリーン５３の内側外周を覆うシュラウド７４の下部に固定されている。こうして、第一冷却ファン５１による吸引風は内方（左方）へ流れるが、塵埃吸引ダクト５６への吸引風は外方（右方）となるため、邪魔板７３により周囲の冷却風の流れの影響が小さくなるようにして、網体６７の内側から外側へ確実に吸引風が流れるようにして、網体６７の外側に付着した塵埃を塵埃吸引ダクト５６に吸引できるようにしている。
【００２８】
前記接続ダクト５２は、図４に示すように、外側（右側）が下がるように斜設して配設され、一端（外側の下端）が前記連通孔５６ａと接続するように配置し、他端はファンダクト５８の外周に連通されて、第一冷却ファン５１の回転により発生する大きい冷却風の流れの部分に開口部を設けることで塵埃吸引ダクト５６に負圧が発生するようにしている。
【００２９】
また、前記回転軸８０を支持する支持フレーム６８の内側（左側）には、回転羽根１２０が設けられている。該回転羽根１２０の中央は回転軸１２１に回転自在に支持され、該回転軸１２１は支持フレーム６８に支持固定されている。該回転軸１２１は前記網体６７の回転軸８０と位置をずらせて配置され、回転中心が異なるように配置し、回転羽根１２０が前記枠体６７内で偏心した位置で回転するようにしている。そして、エンジンルームカバー４０を閉じた時に該回転羽根１２０がインタークーラー５０と所定間隔をあけて対向するように配置している。
【００３０】
このような構成において、エンジン１２を作動させることにより第一冷却ファン５１を回動させると、外気導入口４０ａに配置した第一ロータリスクリーン５３の網体６７を介して冷却風が吸引される。この冷却風が吸引される時に塵埃は網体６７の外側に付着するが、網体６７はモータ６９の駆動により回転駆動ローラ７０と従動ローラ７１が回転されることにより回転され、更に、網体６７の外側には塵埃吸引ダクト５６が配置されているので、網体６７の外側に付着した塵埃は、回転とともに塵埃吸引ダクト５６と面する部分から取り除かれて、網体６７は順次回転されながら全周が除去され、詰まりを防止することができるのである。
【００３１】
また、第一冷却ファン５１の駆動による冷却風が機体内方へ流れることによりインタークーラー５０を冷却するが、該インタークーラーの外側面には桟部材または網部材が配置されて、塵埃がインタークーラー５０に付着しないようにしている。つまり、冷却風に乗って塵埃が吸引されて桟部材または網部材に付着して堆積するようになるが、冷却風の流れにより回転羽根１２０が自転され、この回転羽根１２０の回転により、回転羽根１２０に対向して配置されるインタークーラー５０の外面（右面）と回転羽根１２０との間に負圧が発生して、回転羽根１２０側に流れが生じ、インタークーラー５０の外面側に堆積した塵埃等を浮き上がらせて、振動を与えて剥がすようになり、塵埃をファンダクト５８内から排出するようにしている。
【００３２】
また、エンジン１２の上方には、ラジエータ６０が設けられている。該ラジエータ６０の外方（右側）にはオイルクーラ６１が設けられており、更に外方（右側）には上側の第二ロータリスクリーン６４が設けられ、該第二ロータリスクリーン６４の内側（左側）外周と前記ラジエータ６０の外方（右側）外周はシュラウド７５により覆われ、エンジンルームカバー４０の上部に開口した円形状の外気導入孔４０ｂから外気を導入してオイルクーラ６１及びラジエータ６０に冷却風を送り冷却するようにしている。一方、ラジエータ６０の内方（左側）には第二冷却ファン６２が配置され、該第二冷却ファン６２の駆動軸６２ａ上にはプーリ６３が固設され、エンジン１２よりベルト伝動機構を介して動力が伝達される構成としている。
【００３３】
前記エンジン１２からのベルト伝動機構について図１０より説明する。
前記エンジン１２の内方（左側）の出力軸３０上には出力プーリ３１が、外方（右側）の出力軸３０上には出力プーリ３２がそれぞれ固設され、該出力プーリ３２から後方へ延設したベルト伝動機構を介して排出コンベア５９や排出オーガ１５を駆動可能に構成している。更にエンジン前上部にダイナモ８８が配設され、該ダイナモ８８の出力軸上にプーリ８９が固設され、前記プーリ３２とプーリ８９とファン軸５４上に固設したプーリ５７との間にベルト３３が巻回されて、ダイナモ８８に動力を伝達して発電し、第一冷却ファン５１を駆動する。
また、前記エンジン１２の前方の機体フレーム１３上にはカウンターケース８５が立設され、該カウンターケース８５上部にカウンター軸８６が左右方向に回転自在に枢支され、該カウンター軸８６上にカウンタープーリ８７が固設され、該カウンタープーリ８７と前記出力プーリ３１との間にベルト９６を巻回して動力を伝達する。そして、カウンター軸８６上に固設したプーリよりベルト伝動機構を上方へ延設して前述の第二冷却ファン６２の駆動軸６２ａ上に固設した入力プーリ６３に動力を伝達するとともに、カウンター軸８６上のプーリからベルト伝動機構を介して走行装置や脱穀装置や刈取装着等に動力を伝達するようにしている。
【００３４】
また、図１１に示すように、前記オイルクーラ６１の右方に配置した第二ロータリスクリーン６４は、有底筒状の網体８１と、該網体８１を回動するモータ８２と、該網体８１の外側面と外周面に摺接する如く配置する塵埃吸引ダクト６５等から構成される。
【００３５】
網体８１は外側の側面及び外周面を網状に構成して吸引時に塵埃を除去できるようにしており、内側（左面）を開放しており、適宜フレームで補強している。該網体８１の中心には回転軸８３が左右方向に横設され、該回転軸８３の一端が塵埃吸引ダクト６５の上部に回転自在に支持され、その内側に網体８１の中心部が固設されている。該回転軸８３の他側は支持フレーム９０に回転自在に支持され、その端部には駆動歯車８４が固設されている。該駆動歯車８４にはモータ８２の出力軸に固設した歯車９１と噛合され、該モータ８２を駆動することにより歯車９１、駆動歯車８４、回転軸８３を介して網体８１を回動するようにしている。該モータ８２はブラケットを介して支持フレーム９０に固定され、網体８１内部に収納されている。
【００３６】
前記塵埃吸引ダクト６５は角パイプを後面視略Ｌ字状に構成して、上下方向に配置し、網体８１に面する左側面と上面が開口されて、塵埃を吸引できるように構成している。該塵埃吸引ダクト６５の上部が前記回転軸８３を回転自在に支持し、下内側（左側）端部が第二ロータリスクリーン６４を支持する支持枠９２に固設されて支持されるとともに、接続ダクト９３（図４）の上側の一端と連通されている。該接続ダクト９３の下側の他端は前記ファンダクト５８の上部に連通され、第一冷却ファン５１の作動により冷却風が流れて塵埃吸引ダクト６５に負圧が発生するようにしている。
【００３７】
また、前記塵埃吸引ダクト６５と対向するように、網体８１の内側に邪魔板９４が配置されている。該邪魔板９４はプレートを後面視略Ｌ字状に折り曲げ形成し、該邪魔板９４の幅を塵埃吸引ダクト６５の開口部の幅及び長さより広く構成して、上部一端を回転軸８３を軸支し、下側の他端を支持枠９２に固定している。即ち、邪魔板９４は塵埃吸引ダクト９５の開口面と略平行に配置され、該邪魔板９４と塵埃吸引ダクト６５の間に網体８１が位置するように配設される。
【００３８】
こうして、第一冷却ファン５１・第二冷却ファン６２を回転駆動し、モータ８２を回転駆動することにより、第二冷却ファン６２の回動により外気導入孔４０ｂより冷却風が吸引されて、塵埃吸引ダクト６５を通過する時に塵埃が除去され、清浄化された冷却風がラジエータ６０及びオイルクーラ６１に至り冷却する。そして、冷却風が網体８１を通過するときにその表面に塵埃が付着する。一方、第一冷却ファン５１の回転により冷却風の流れが大きい部分にその一端を開口した接続ダクト９３を介して塵埃吸引ダクト６５には負圧が発生し、網体８１の外面に付着した塵埃を吸引することができる。このとき、網体８１の内側には邪魔板９４が配置されているため、その周囲の冷却風の影響が小さく、かつ、塵埃吸引ダクト６５に入る量が制限されて、吸引風力が大きくなり、塵埃の除去も効率良く行うことができるのである。
【００３９】
前記ファンダクト５８の第一冷却ファン５１の吸込み側である外側（右側）上部には前記接続ダクト９３の先端が連通されて、前記塵埃吸引ダクト６５から第二ロータリスクリーン６４に付着する塵埃を吸引できるようにし、前記ファンダクト５８の外側（右側）下部には接続ダクト５２の先端が連通され、前記塵埃吸引ダクト５６から第一ロータリスクリーン５３に付着する塵埃を吸引するようにしている。
【００４０】
そして、ファンダクト５８は、図１３に示すように、第一冷却ファン５１の排出側となる機体内側（左側）を、前後両側から下方に延設して排出ダクト５８ａ・５８ｂを構成している。即ち、略円形としたファンダクト５８の排風側の前後両側に排出ダクト５８ａ・５８ｂの一端を連通し、該排出ダクト５８ａ・５８ｂの他端は下方に延設して、図４に示すように、排出コンベア５９の上方に位置するように配設する。
【００４１】
こうして、第一冷却ファン５１の回転により、外気を第一ロータリスクリーン５３により清浄化して吸い込んで、インタークーラー５０に当てて冷却するとともに、第一冷却ファン５１の回転による吸引風で発生する負圧により塵埃吸引ダクト６５・５６から上下の第二ロータリスクリーン６４・第一ロータリスクリーン５３に付着した塵埃を吸引してファンダクト５８に搬送し、前後両側の排出ダクト５８ａ・５８ｂから下方へ排出することにより、エンジン１２に塵埃がかかることを防止でき、塵埃がエンジン１２に付着したり堆積したりすることを防止できる。そして、排出ダクト５８ａ・５８ｂより下方へ排出された塵埃はパイプ状の排出コンベア５９上部に当たり下方へ落下するので、機体内部で舞うことなく塵埃は外方へ排出され、排出コンベア５９上に堆積することもないのである。
【００４２】
また、前記第一冷却ファン５１の排出側に放出用の羽根を設けることも可能である。即ち、図１２に示すように、ファンダクト５８内のファン軸５４上において、第一冷却ファン５１よりも排出側で、エンジン１２と第一冷却ファン５１との間に塵埃放出用羽根７６を設ける。つまり、第一冷却ファン５１の下流側に塵埃放出用羽根７６を配置し、該塵埃放出用羽根７６は外周方向に塵埃を放擲するような羽根としている。具体的には、図１４に示すように、放出用羽根７６を構成する羽根体７６ａは帯状のプレートを断面視Ｌ字状に折り曲げてボス体７６ｂに半径方向に固設して、軸心方向と平行な面と軸心に対して直角な面とを形成して、複数の羽根体７６ａ・７６ａ・・・をボス体７６ｂ外周に放射方向に取り付けて放出用羽根７６を形成しているのである。但し、この塵埃放出用羽根７６は送風できるようにすることで冷却ファンとして作用させることもできる。
【００４３】
こうして、第一冷却ファン５１の回転により塵埃が混じった冷却風をエンジン方向（左方）へ送風し、その下流側に位置する放出用羽根７６の回転により、外周方向に送風し、排出ダクト５８ａ・５８ｂより機外に排出するのである。
【００４４】
また、放出用羽根７６は第一冷却ファン５１と一体的に構成することも可能である。即ち、図１５に示すように、冷却風送風用の羽根５１ａと前述のように構成した放出用の羽根体７６ａをファン軸５４上に交互に配置するのである。このように構成することにより、軸方向の長さを短くできてコンパクトに構成できるとともに、吸い込んだ冷却風をそのまま外周方向に送ることができるのである。そして、塵埃放出用羽根７６に送風作用を有する羽根とすることで、冷却ファンを兼ねさせることが可能となり、風力を増加させて排出効果と冷却効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の冷却装置を搭載したコンバインの左側面図。
【図２】コンバインの平面図。
【図３】コンバインの右側面図。
【図４】エンジンと冷却装置の後面図。
【図５】エンジンルームカバーを開けた状態のインタークーラーと第二ロータリスクリーンの右側面図。
【図６】第一ロータリスクリーンの左側面図。
【図７】第一ロータリスクリーンの平面図一部断面図。
【図８】第一ロータリスクリーンの正面図一部断面図。
【図９】エンジンルームカバーと第一ロータリスクリーンの左側面図。
【図１０】エンジンからの動力伝達を示す模式図。
【図１１】第二ロータリスクリーンの左側斜視図。
【図１２】エンジンと第二冷却ファンの間に塵埃放出用羽根を配置した後面図。
【図１３】ファンダクトの模式図。
【図１４】塵埃放出用羽根の斜視図。
【図１５】冷却ファンと塵埃放出用羽根を一体化した実施例の斜視図。
【符号の説明】
【００４６】
１２ エンジン
５０ インタークーラー
５１ 第一冷却ファン
５２ 接続ダクト
５３ 第一ロータリスクリーン
５６ 塵埃吸引ダクト
５８ ファンダクト
６０ ラジエータ
６１ オイルクーラ
６２ 第二冷却ファン
６４ 第二ロータリスクリーン
６５ 塵埃吸引ダクト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルーム内に、過給器付きエンジンと、インタークーラーに冷却風を送風する第一冷却ファンと、ラジエータ及びオイルクーラに冷却風を送風する第二冷却ファンとを備え、前記インタークーラーの外側方の外気導入部に第一ロータリスクリーンを配置し、ラジエータ外側方の外気導入部に第二ロータリスクリーンを配置したことを特徴とするエンジンの冷却装置。
【請求項２】
前記第一冷却ファンをファンダクトにより覆い、該ファンダクトに前記第一ロータリスクリーン及び第二ロータリスクリーンに設けた塵埃吸引ダクトを連通したことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの冷却装置。
【請求項３】
前記インタークーラーをエンジンの側方に配置し、前記ラジエータを前記インタークーラーの上方に配置したことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの冷却装置。
【請求項１】
エンジンルーム内に、過給器付きエンジンと、インタークーラーに冷却風を送風する第一冷却ファンと、ラジエータ及びオイルクーラに冷却風を送風する第二冷却ファンとを備え、前記インタークーラーの外側方の外気導入部に第一ロータリスクリーンを配置し、ラジエータ外側方の外気導入部に第二ロータリスクリーンを配置したことを特徴とするエンジンの冷却装置。
【請求項２】
前記第一冷却ファンをファンダクトにより覆い、該ファンダクトに前記第一ロータリスクリーン及び第二ロータリスクリーンに設けた塵埃吸引ダクトを連通したことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの冷却装置。
【請求項３】
前記インタークーラーをエンジンの側方に配置し、前記ラジエータを前記インタークーラーの上方に配置したことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの冷却装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００７−４６５６９（Ｐ２００７−４６５６９Ａ）
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２３３６８４（Ｐ２００５−２３３６８４）
【出願日】平成１７年８月１１日（２００５．８．１１）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月１１日（２００５．８．１１）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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