エンジンの吸気構造
【課題】エンジンからエアクリーナへ伝わる振動を十分に軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナまたはその支持部の損傷を抑制することができるエンジンの吸気構造を提供する。
【解決手段】過給機４０と、エアクリーナ４５と、第一吸気管５１と、第二吸気管５２とを備えて、エンジン３１の上方に構成されるエンジン３１の吸気構造において、エアクリーナ４５と過給機４０とは、該エアクリーナ４５の吸気出口４５ａと該過給機４０の吸気入口４１ａとがそれぞれエンジン３１のクランク軸３７を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合い、各々の開口方向が平行となるように配置し、第一吸気管５１は、上流側で湾曲する上流側湾曲部５１ａと、下流側で湾曲する下流側湾曲部５１ｂとを有して、エアクリーナ４５と過給機４０との間でＳ字状に形成する。
【解決手段】過給機４０と、エアクリーナ４５と、第一吸気管５１と、第二吸気管５２とを備えて、エンジン３１の上方に構成されるエンジン３１の吸気構造において、エアクリーナ４５と過給機４０とは、該エアクリーナ４５の吸気出口４５ａと該過給機４０の吸気入口４１ａとがそれぞれエンジン３１のクランク軸３７を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合い、各々の開口方向が平行となるように配置し、第一吸気管５１は、上流側で湾曲する上流側湾曲部５１ａと、下流側で湾曲する下流側湾曲部５１ｂとを有して、エアクリーナ４５と過給機４０との間でＳ字状に形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバイン等に適用するエンジンの吸気構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンバイン等において、エアクリーナからの空気を吸気管を介してエンジンに供給するようにしたエンジンの吸気構造が公知となっている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特許第４０２４５１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のようなエンジンの吸気構造がコンバイン等に適用される場合、その適用場所がエンジンを収容するエンジンルーム内の限られた狭いスペースあることから、吸気ホースはエアクリーナとエンジンとの間で最短距離、またはそれに近い長さで設けられていた。そのため、エンジンからエアクリーナへ伝わる振動を十分に軽減することができず、この振動により騒音が大きくなるとともに、エアクリーナまたはその支持部が損傷するおそれがあった。
【０００４】
そこで本発明は、エンジンからエアクリーナへ伝わる振動を十分に軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナまたはその支持部の損傷を抑制することができるエンジンの吸気構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
【０００６】
即ち、請求項１においては、エンジンに吸入される空気を過給する過給機と、前記エンジンに吸入される空気を浄化するエアクリーナと、前記エアクリーナの吸気出口と前記過給機の吸気入口とに接続され、該エアクリーナからの空気を該過給機に導入可能とする第一吸気管と、前記過給機の吸気出口と前記エンジンの吸気入口とに接続され、該過給機からの圧縮空気を該エンジンに導入可能とする第二吸気管とを備えて、エンジンの上方に構成されるエンジンの吸気構造において、前記エアクリーナと前記過給機とは、該エアクリーナの吸気出口と該過給機の吸気入口とがそれぞれエンジンのクランク軸を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合い、各々の開口方向が平行となるように配置し、前記第一吸気管は、上流側で湾曲する上流側湾曲部と、下流側で湾曲する下流側湾曲部とを有して、前記エアクリーナと前記過給機との間でＳ字状に形成するものである。
【０００７】
請求項２においては、前記第一吸気管は、その上流側湾曲部が平面視において前記第二吸気管と重複するように、該第二吸気管の上方に配置し、前記第二吸気管は、側面視においてクランク軸に設けられる冷却ファンの回転軌跡と一部重複するように、該冷却ファンの側方に配置するものである。
【０００８】
請求項３においては、前記エアクリーナは、平面視において前記冷却ファンと一部重複し、側面視において前記冷却ファンの回転軌跡の外側に位置するように配置するとともに、前記過給機よりも上方に配置するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１０】
請求項１においては、エンジンの吸気構造の適用場所がエンジンルーム内のエンジン上方の限られた狭いスペースであっても、第一吸気管をエアクリーナと過給機との間に効率よくコンパクトに配置しながら、できるだけ長くして設置することが可能となる。また、Ｓ字状に形成されることから、第一吸気管がエンジンからエアクリーナへ伝わる振動を吸収するクッションとして機能することとなる。したがって、エンジンからエアクリーナへ伝わる振動を十分に軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナまたはその支持部の損傷を抑制することもできる。
【００１１】
請求項２においては、エンジンの吸気構造の適用場所がエンジンルーム内のエンジン上方の限られた狭いスペースであっても、第一吸気管をエアクリーナと過給機との間に効率よくコンパクトに配置しながら、できるだけ長くして設置することが可能となる。したがって、エンジンからエアクリーナへ伝わる振動を十分に軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナまたはその支持部の損傷を抑制することもできる。また、過給機で圧縮されて高温となった第二吸気管を通る圧縮空気を、冷却ファンによる冷却風にて冷却することができる。
【００１２】
請求項３においては、過給機で圧縮されて高温となった第二吸気管を通る圧縮空気を、エアクリーナによって邪魔されることなく、冷却ファンによる冷却風にて冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
まず、本発明の一実施形態に係るエンジン３１の吸気構造を適用したコンバイン１の全体構成について説明する。
【００１５】
図１、図２に示すように、コンバイン１には、機体の機体フレーム２に対して、走行部３と、刈取部４と、脱穀部５と、選別部６と、穀粒貯溜部７と、排藁処理部８と、エンジン部９と、ミッション部１０と、操縦部１１とが備えられる。
【００１６】
走行部３は機体フレーム２の下部に設けられる。走行部３は左右一対のクローラを有するクローラ式走行装置１２等を有して、クローラ式走行装置１２により機体を前進または後進方向に走行させることができるように構成される。
【００１７】
刈取部４は機体フレーム２の前端部に機体に対して昇降可能に設けられる。刈取部４は分草具１３や引起装置１４や切断装置１５や搬送装置１６等を有して、分草具１３により圃場の穀稈を分草し、引起装置１４により分草後の穀稈を引き起こし、切断装置１５により引起後の穀稈を切断し、搬送装置１６により切断後の穀稈を脱穀部５側へ搬送することができるように構成される。
【００１８】
脱穀部５は機体フレーム２の左側前部に設けられ、刈取部４の後方に配置される。脱穀部５は搬送装置１７や扱胴１８（図３参照）や受網等を有して、搬送装置１７により刈取部４から搬送されてくる穀稈を受け継いで排藁処理部８側へ搬送し、扱胴１８（図３参照）および受網により搬送中の穀稈を脱穀し、その脱穀物を漏下させることができるように構成される。
【００１９】
選別部６は機体フレーム２の左側部に設けられ、脱穀部５の下方に配置される。選別部６は揺動選別装置や風選別装置や穀粒搬送装置や藁屑排出装置等を有して、揺動選別装置により脱穀部５から落下する脱穀物を穀粒と藁屑や塵埃等とに揺動選別し、風選別装置により揺動選別後のものを更に穀粒と藁屑や塵埃等とに風選別し、穀粒搬送装置により選別後の穀粒を穀粒貯溜部７側へ搬送する一方、藁屑排出装置により藁屑や塵埃等を外部へ排出することができるように構成される。
【００２０】
穀粒貯溜部７は機体フレーム２の右側後部に設けられ、脱穀部５および選別部６の右側方に配置される。穀粒貯溜部７は穀粒タンク２１や穀粒排出装置２２等を有して、穀粒タンク２１により選別部６から搬送されてくる穀粒を貯溜し、穀粒排出装置２２により貯溜中の穀粒を任意の方向に搬送してから外部へ排出することができるように構成される。
【００２１】
排藁処理部８は機体フレーム２の左側後部に設けられ、脱穀部５の後方に配置される。排藁処理部８は排藁搬送装置や排藁切断装置等を有して、排藁搬送装置により脱穀部５から搬送されてくる脱穀済みの穀稈を受け継いでこれを排藁として外部へ排出する、もしくは排藁切断装置へ搬送し、排藁切断装置により切断してから外部へ排出することができるように構成される。
【００２２】
エンジン部９は機体フレーム２の右側前部に設けられ、穀粒貯溜部７の前方に配置される。エンジン部９はエンジン３１等を有して、動力をエンジン３１からこれを駆動源とする各部の装置に適宜の動力伝達機構を介して供給し、エンジン３１により各部の装置を駆動させることができるように構成される。
【００２３】
ミッション部１０は機体フレーム２の右側前部に設けられ、エンジン部９の前方に配置される。ミッション部１０はトランスミッション２５等を有して、エンジン部９のエンジン３１の動力が走行部３や刈取部４等の各装置へ供給される前に、トランスミッション２５により当該動力を変速することができるように構成される。
【００２４】
操縦部１１は機体フレーム２の右側前部に設けられ、エンジン部９およびミッション部１０の上方に配置される。操縦部１１は操縦席２６やステアリングハンドル２７を含む操作具類等を有して、操縦席２６に操縦者を着座させ、操作具類により各部の装置を操作することができるように構成される。
【００２５】
このようにして、コンバイン１は、操縦部１１での操作具類の操作によって、エンジン部９からエンジン３１の動力を各部の装置に供給する等して、走行部３にて機体を走行させながら、刈取部４で圃場の穀稈を刈り取り、脱穀部５で刈取部４からの穀稈を脱穀し、選別部６で脱穀部５からの脱穀物を選別して、穀粒貯溜部７で選別部６からの穀粒を貯溜すると同時に、排藁処理部８で脱穀部５からの排藁を外部へ排出することができるように構成される。
【００２６】
次に、エンジン部９の構成について説明する。
【００２７】
エンジン部９は操縦部１１に下方に配置される。図３に示すように、エンジン部９では、エンジン３１が機体フレーム２の右側前部に支持され、その周囲にエンジンルーム３０が形成される。エンジンルーム３０において、エンジン３１の右側方にはラジエータ３２が右側方に向かって設けられ、これらのエンジン３１とラジエータ３２との間に冷却ファン３３が設けられる。
【００２８】
冷却ファン３３はエンジン３１から右側方へ突出される回転軸に支持され、この回転軸が同じくエンジン３１から右側方へ突出されるクランク軸３７にプーリやベルトを介して連動連結されることで、エンジン３１の駆動にともなって回転可能とされる。なお、エンジン３１に付設される冷却水ポンプやオルタネータ等も冷却ファン３３と同様にして駆動可能とされる。
【００２９】
ラジエータ３２の右側方にはエンジンカバー３５が設けられる。エンジンカバー３５にはエンジン冷却用の外気を冷却風としてエンジンルーム３０に取り入れる開口として、外気取入口が形成される。そして、図２に示すように、この外気取入口に除塵装置３６が設けられる。
【００３０】
このような構成により、エンジンルーム３０で冷却ファン３３が回転されるときに、その吸引力によって、エンジン冷却用の外気が外気取入口から除塵装置３６を介してエンジンルーム３０に取り入れられ、除塵装置３６による除塵された外気が冷却風としてラジエータおよびエンジン３１に向けて送られた後、エンジンルーム３０の外部に脱穀部５側から放出可能とされる。
【００３１】
また、図３、図４、図５に示すように、エンジン部９では、エンジンルーム３０において、エンジン３１のシリンダブロックの上部に固設されるシリンダヘッド３４近傍に、過給機４０や、エアクリーナ４５や、マフラー５５等が設けられる。
【００３２】
過給機４０はシリンダヘッド３４の前面側に設けられる。過給機４０はブロアホイールを内蔵するコンプレッサケース４１と、タービンホイールを内蔵するタービンケース４２とを有し、シリンダヘッド３４に対して、コンプレッサケース４１が右側に、タービンケース４２が左側に位置するように配置される。
【００３３】
エアクリーナ４５はシリンダヘッド３４の右後部の上方に設けられる。エアクリーナ４５は、下流側（吸気排出側）でコンプレッサケース４１の上流側（吸気取入側）に第一吸気管５１を介して接続され、上流側でプレクリーナ４８に吸気ダクト４９を介して接続される。プレクリーナ４８は、操縦部１１と穀粒貯溜部７との間であって、穀粒貯溜部７の穀粒タンク２１の上面よりも高い位置に配置される。
【００３４】
そして、エアクリーナ４５に接続されるコンプレッサケース４１が、下流側で吸気マニホールド３８に第二吸気管５２を介して接続される。この吸気マニホールド３８はシリンダヘッド３４の後面側に備えられる。こうして、吸気マニホールド３８の上流側に、吸気ダクト４９や第一吸気管５１や第二吸気管５２等でエンジン３１の吸気通路が形成される。
【００３５】
このような構成により、エンジン３１の吸気系においては、プレクリーナ４８からエアクリーナ４５に吸い込まれた空気が、エアクリーナ４５により更に浄化処理された後、過給機４０のコンプレッサケース４１から吸気マニホールド３８を経由してエンジン３１の各気筒に供給可能とされる。
【００３６】
また、マフラー５５はシリンダヘッド３４の前面側に設けられ、過給機４０（タービンケース４２）の左側方に配置される。マフラー５５はその長手方向を左右方向として水平に延長され、その下方に配置される排気マニホールド３９またはシリンダブロック等にボルト等を介して着脱可能に締結される。マフラー５５は上流側（排気取入側）でタービンケース４２の下流側（排気排出側）に排気管５６を介して接続される。
【００３７】
マフラー５５の下流側にはテールパイプ５８が接続され、その接続部から後方へ向けて水平に延出される。テールパイプ５８はシリンダヘッド３４の左側面側を通ってエンジン３１の後側方まで延出された後、後上方へ向けて屈曲しつつ延出されて、脱穀部５よりも高い位置であって、プレクリーナ４８よりも低い位置で、プレクリーナ４８から離れる方向に開口される。
【００３８】
そして、マフラー５５に接続されるタービンケース４２が、上流側で排気マニホールド３９に接続される。この排気マニホールド３９はシリンダヘッド３４の前面側に備えられる。こうして、排気マニホールド３９の下流側に、エンジン３１の排気通路が排気管５６やテールパイプ５８等で形成される。
【００３９】
このような構成により、エンジン３１の排気系においては、エンジン３１の各気筒から排気マニホールド３９に排出された排気ガスが、マフラー５５を経由して、テールパイプ５８から外部に放出可能とされる。
【００４０】
つづいて、エンジン３１の吸気構造について、二つの吸気管５１・５２の配管構造を中心に説明する。
【００４１】
図３、図４、図５に示すように、過給機４０は、シリンダヘッド３４の前面側に設けられ、クランク軸３７を軸方向（左右方向）に挟んだ一方側、クランク軸３７よりも前方側に配置される。過給機４０のコンプレッサケース４１は、エアクリーナ４５からの空気を吸入するための吸気入口４１ａと、吸気マニホールド３８へ向けて圧縮空気を排出するための吸気出口とを有し、吸気入口４１ａを通じて第一吸気管５１に、吸気出口を通じて第二吸気管５２に連通される。
【００４２】
コンプレッサケース４１の吸気入口４１ａは、コンプレッサケース本体の右側部に設けられ、右側方に向かって略水平に開口される。このコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａは、クランク軸３７よりも前方側に位置し、その開口方向がクランク軸３７の軸方向と略平行となるように配置される。一方、コンプレッサケース４１の吸気出口はコンプレッサケース本体の後部に設けられ、後方に向かって開口される。
【００４３】
エアクリーナ４５はシリンダヘッド３４の右後部の上方に設けられ、クランク軸３７を軸方向（左右方向）に挟んだ他方側、クランク軸３７よりも後方側に配置される。エアクリーナ４５はプレクリーナ４８からの空気を吸入するための吸気入口と、浄化した空気を過給機４０のコンプレッサケース４１へ向けて排出するための吸気出口４５ａとを有して、吸気入口を通じて吸気ダクト４９に、吸気出口４５ａを通じて第一吸気管５１に連通される。
【００４４】
エアクリーナ４５は、また、冷却ファン３３の後部の上方に設けられ、平面視において冷却ファン３３と一部重複するように配置される。同時に、エアクリーナ４５は側面視において冷却ファン３３の回転軌跡３３ａと重複せず、その外側に位置するように配置される。
【００４５】
エアクリーナ４５の吸気出口４５ａは、エアクリーナ４５本体の左側部に設けられ、左側方に向かって開口される。このエアクリーナ４５の吸気出口４５ａは、クランク軸３７よりも後方側に位置し、その開口方向がクランク軸３７の軸方向と略平行となるように設定される。一方、エアクリーナ４５の吸気入口は、エアクリーナ４５本体の後部に設けられ、後方に向かって開口される。
【００４６】
こうして、エアクリーナ４５と過給機４０とが、エンジン３１の上方で、エアクリーナ４５の吸気出口４５ａとコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａとがそれぞれクランク軸３７を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合って、各々の前後位置が異なると同時に、各々の上下位置が異なるように配置される。
【００４７】
具体的には、エアクリーナ４５と過給機４０とが、エンジン３１の上方で、エアクリーナ４５の吸気出口４５ａとコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａとがそれぞれクランク軸３７を軸方向に挟んだ後方側と前方側とに位置して互いに向き合って、コンプレッサケース４１の吸気入口４１ａがエアクリーナ４５の吸気出口４５ａよりも前方に位置すると同時に、下方に位置するように配置される。
【００４８】
さらに、過給機４０とその右後方に配置されたエアクリーナ４５とが、エンジン３１の上方で、クランク軸３７の軸方向に互いに重複しない、即ち正面視において左右方向に重複しないように配置されたうえ、コンプレッサケース４１の吸気入口４１ａとエアクリーナ４５の吸気出口４５ａとが各々の左右位置が略同一となる、または離れるように配置される。
【００４９】
また、二つの吸気管５１・５２のうち、一方の第一吸気管５１は、シリンダヘッド３４の上方で過給機４０のコンプレッサケース４１とエアクリーナ４５との間に介設される。第一吸気管５１は、上流側に円弧状に湾曲する上流側湾曲部５１ａを、下流側に同様に円弧状に湾曲する下流側湾曲部５１ｂを有し、これらの上流側湾曲部５１ａと下流側湾曲部５１ｂとを連結部５１ｃにて連結することでＳ字状に形成される。
【００５０】
第一吸気管５１は、上流側湾曲部５１ａと下流側湾曲部５１ｂとを連結する連結部５１ｃをクランク軸３７の略直上方に位置させることで、側面視また平面視においてＳ字状となるように配置される。ここでは、連結部５１ｃはクランク軸３７の軸方向、即ち左右方向に直線状に延長されて、クランク軸３７と平行に配置される。
【００５１】
なお、連結部５１ｃは少なくとも中央部付近がクランク軸３７の略直上方に位置して、上流側が下流側湾曲部５１ｂに対向し、下流側が上流側湾曲部５１ａに対向するように、クランク軸３７の軸方向に対して傾斜する方向に直線状に延長する形状であってもよい。
【００５２】
上流側湾曲部５１ａはクランク軸３７を挟んだ一方側、即ちクランク軸３７よりも後方側に位置するようにシリンダヘッド３４の後部の上方に配置される。上流側湾曲部５１ａは左側方に向かって突出した形状とされ、第二吸気管５２の上方で当該第二吸気管５２と平面視において一部重複するように配置される。
【００５３】
下流側湾曲部５１ｂはクランク軸３７を挟んだ他方側、即ちクランク軸３７よりも前方側に位置するようにシリンダヘッド３４の前部に上方に配置される。下流側湾曲部５１ｂは右側方に向かって突出した形状とされ、冷却ファン３３よりも左方側で平面視において当該冷却ファン３３と重複しないように配置される。
【００５４】
また、上流側湾曲部５１ａには連結部５１ｃと平行する上流側端部５１ｄが連続され、その右側の端面に吸気入口５１ｅが備えられる。吸気入口５１ｅは下流側湾曲部５１ｂの突出端面よりも左方側に配置され、右側方に向かって略水平に開口される。そしてこの吸気入口５１ｅはエアクリーナ４５の吸気出口４５ａに面して配置される。
【００５５】
下流側湾曲部５１ｂには連結部５１ｃと平行する下流側端部５１ｆが連続され、その左側の端面に吸気出口５１ｇが備えられる。吸気出口５１ｇは上流側湾曲部５１ａの突出端面よりも右方側に配置され、左側方に向かって開口される。そしてこの吸気出口５１ｇはコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａに面して配置される。
【００５６】
こうして、第一吸気管５１が、エンジン３１の上方で、吸気入口５１ｅと吸気出口５１ｇとがそれぞれクランク軸３７を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合って、各々の前後位置が異なると同時に、上下位置が異なるように配置される。
【００５７】
具体的には、第一吸気管５１が、エンジン３１の上方で、吸気入口５１ｅと吸気出口５１ｇとがそれぞれクランク軸３７を軸方向に挟んだ後方側と前方側とに位置して互いに向き合って、吸気出口５１ｇが吸気入口５１ｅよりも前方に位置すると同時に、下方に位置するように配置される。
【００５８】
さらに、第一吸気管５１が、エンジン３１の上方で、吸気入口５１ｅと吸気出口５１ｇとが各々の左右位置が略同一となる、または離れるように配置される。これにより、第一吸気管５１が、エアクリーナ４５とコンプレッサケース４１との間に、吸気入口５１ｅをエアクリーナ４５の吸気出口４５ａに、吸気出口５１ｇをコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａにあわせた状態で配置される。
【００５９】
また、図５、図６に示すように、第一吸気管５１の吸気入口５１ｅと吸気出口５１ｇとは、それぞれの中心５１ｍ・５１ｎが第一吸気管５１の軸心５１ｈと略同一面上に位置するように配置される。このことから、エアクリーナ４５の吸気出口４５ａとコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａも、それぞれの中心４５ｂ・４１ｂが第一吸気管５１の軸心５１ｈと略同一面上に位置するように配置される。
【００６０】
こうして、第一吸気管５１が、エンジン３１の上方で、過給機４０のコンプレッサケース４１とエアクリーナ４５との間で仮想的な傾斜面上に、前側となるコンプレッサケース４１側に位置する下流側端部５１ｆが低くなり、後側となるエアクリーナ４５側に位置する上流側端部５１ｄが高くなるように位置して、側面視において前低後高の直線状に配置される。
【００６１】
そして、第一吸気管５１の下流側端部５１ｆの吸気出口５１ｇが過給機４０のコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａに接続される一方、上流側端部５１ｄの吸気入口５１ｅがエアクリーナ４５の吸気出口４５ａに接続される。これにより、コンプレッサケース４１とエアクリーナ４５とが第一吸気管５１を介して接続され、吸気系において、エアクリーナ４５からの空気が第一吸気管５１を通じてコンプレッサケース４１に導入可能とされる。
【００６２】
また、他方の第二吸気管５２はシリンダヘッド３４の直上付近で過給機４０のコンプレッサケース４１と吸気マニホールド３８との間に介設される。第二吸気管５２は略直線状に形成され、クランク軸３７の軸方向に対して傾斜するように前後方向にシリンダヘッド３４の上面に沿って延長される。そして、第二吸気管５２は前側となる上流側端部５２ａが後側となる下流側端部５２ｂよりも右寄りとなるように配置される。
【００６３】
そのうえ、第二吸気管５２は第一吸気管５１、特にその上流側湾曲部５１ａの下方に配置される。また、第二吸気管５２は冷却ファン３３の上部の左側方に位置して、側面視において冷却ファン３３の回転軌跡３３ａと一部重複するように配置される。つまり、第二吸気管５２はその一部が冷却ファン３３による冷却風の通路上に位置するように配置される。
【００６４】
そして、第二吸気管５２の上流側端部５２ａの吸気入口が過給機４０のコンプレッサケース４１の吸気出口に接続される一方、第二吸気管５２の下流側端部５２ｂの吸気出口が吸気マニホールド３８の吸気入口３８ａに接続される。これにより、コンプレッサケース４１と吸気マニホールド３８とが第二吸気管５２を介して接続され、吸気系において、コンプレッサケース４１からの圧縮空気が第二吸気管５２を通じて吸気マニホールド３８に導入可能とされる。
【００６５】
以上のように、本発明の一実施形態に係るエンジン３１の吸気構造は、エンジン３１に吸入される空気を過給する過給機４０と、エンジン３１に吸入される空気を浄化するエアクリーナ４５と、エアクリーナ４５の吸気出口４５ａと過給機４０のコンプレッサケース４１に備えられる吸気入口４１ａとに接続されエアクリーナ４５からの空気を過給機４０に導入可能とする第一吸気管５１と、過給機４０の吸気出口４１ａと吸気マニホールド３８の吸気入口３８ａとに接続され過給機４０からの圧縮空気をエンジン３１に導入可能とする第二吸気管５２とを備えて、エンジン３１の上方に構成されるものであって、エアクリーナ４５と過給機４０とは、エアクリーナ４５の吸気出口４５ａと過給機４０の吸気入口４１ａとがそれぞれエンジン３１のクランク軸３７を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合い、各々の開口方向が平行となるように配置し、第一吸気管５１は、上流側で湾曲する上流側湾曲部５１ａと、下流側で湾曲する下流側湾曲部５１ｂとを有して、エアクリーナ４５と過給機４０との間でＳ字状に形成する構成とされる。
【００６６】
これにより、エンジン３１の吸気構造の適用場所が、エンジンルーム３０内のエンジン３１上方の限られた狭いスペースであっても、第一吸気管５１をエアクリーナ４５と過給機４０との間に効率よくコンパクトに配置しながら、できるだけ長くして設置することが可能となる。また、Ｓ字状に形成されることから、第一吸気管５１がエンジン３１からエアクリーナ４５へ伝わる振動を吸収するクッションとして機能することとなる。したがって、エンジン３１からエアクリーナ４５へ伝わる振動を十分に軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナ４５またはその支持部の損傷を抑制することもできる。
【００６７】
ここで、エンジン３１の吸気構造は、さらにエアクリーナ４５と過給機４０とが、クランク軸３７の軸方向に互いに重複しない、具体的には、正面視において左右方向に重複しないように配置する構成される。しかも、このエンジン３１の吸気構造は、エアクリーナ４５と過給機４０とは、各々の開口方向がクランク軸３７の軸方向と平行となるように配置するとともに、第一吸気管５１は、上流側湾曲部５１ａと下流側湾曲部５１ｂとを連結する連結部５１ｃがクランク軸３７と平行にその軸方向に延長するように形成する構成とされる。
【００６８】
これにより、第一吸気管５１をコンパクトに配置しながら、その長さをエアクリーナ４５と過給機４０との間でできるだけ長く確保することが可能となる。したがって、エンジン３１からエアクリーナ４５へ伝わる振動を軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナ４５またはその支持部の損傷を抑制することを図ることができる。
【００６９】
本発明の一実施形態に係るエンジン３１の吸気構造は、第一吸気管５１の上流側湾曲部５１ａが平面視において第二吸気管５２と重複するように第二吸気管５２の上方に第一吸気管５１を配置し、側面視においてクランク軸３７に設けられる冷却ファン３３の回転軌跡３３ａと一部重複するように該冷却ファン３３の側方に第二吸気管５２を配置する構成とされる。
【００７０】
これにより、エンジン３１の吸気構造の適用場所がエンジンルーム３０内のエンジン３１上方の限られた狭いスペースであっても、第一吸気管５１をエアクリーナ４５と過給機４０との間に効率よくコンパクトに配置しながら、できるだけ長くして設置することが可能となる。したがって、エンジン３１からエアクリーナ４５へ伝わる振動を十分に軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナ４５またはその支持部の損傷を抑制することもできる。また、過給機４０で圧縮されて高温となった第二吸気管５２を通る圧縮空気を、冷却ファン３３による冷却風にて冷却することができる。
【００７１】
本発明の一実施形態に係るエンジン３１の吸気構造は、平面視において冷却ファン３３と一部重複し、側面視において冷却ファン３３の回転軌跡３３ａの外側に位置するとともに、過給機４０よりも上方に、エアクリーナ４５を配置する構成とされる。
【００７２】
これにより、過給機４０で圧縮されて高温となった第二吸気管５２を通る圧縮空気を、エアクリーナ４５によって邪魔されることなく、冷却ファン３３による冷却風にて冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】コンバインの全体的な構成を示した左側面図。
【図２】コンバインの全体的な構成を示した右側面図。
【図３】エンジン部の構成を示した正面模式図。
【図４】エンジンの吸気構造の構成を示した平面模式図。
【図５】エンジンの吸気構造の構成を示した左側面模式図。
【図６】第一吸気管の構成を示した斜視図。
【符号の説明】
【００７４】
１ コンバイン
３１ エンジン
３３ 冷却ファン
３３ａ 回転軌跡
３７ クランク軸
４０ 過給機
４１ コンプレッサケース
４１ａ 吸気入口
４５ エアクリーナ
４５ａ 吸気出口
５１ 第一吸気管
５１ａ 上流側湾曲部
５１ｂ 下流側湾曲部
５２ 第二吸気管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバイン等に適用するエンジンの吸気構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンバイン等において、エアクリーナからの空気を吸気管を介してエンジンに供給するようにしたエンジンの吸気構造が公知となっている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特許第４０２４５１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のようなエンジンの吸気構造がコンバイン等に適用される場合、その適用場所がエンジンを収容するエンジンルーム内の限られた狭いスペースあることから、吸気ホースはエアクリーナとエンジンとの間で最短距離、またはそれに近い長さで設けられていた。そのため、エンジンからエアクリーナへ伝わる振動を十分に軽減することができず、この振動により騒音が大きくなるとともに、エアクリーナまたはその支持部が損傷するおそれがあった。
【０００４】
そこで本発明は、エンジンからエアクリーナへ伝わる振動を十分に軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナまたはその支持部の損傷を抑制することができるエンジンの吸気構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
【０００６】
即ち、請求項１においては、エンジンに吸入される空気を過給する過給機と、前記エンジンに吸入される空気を浄化するエアクリーナと、前記エアクリーナの吸気出口と前記過給機の吸気入口とに接続され、該エアクリーナからの空気を該過給機に導入可能とする第一吸気管と、前記過給機の吸気出口と前記エンジンの吸気入口とに接続され、該過給機からの圧縮空気を該エンジンに導入可能とする第二吸気管とを備えて、エンジンの上方に構成されるエンジンの吸気構造において、前記エアクリーナと前記過給機とは、該エアクリーナの吸気出口と該過給機の吸気入口とがそれぞれエンジンのクランク軸を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合い、各々の開口方向が平行となるように配置し、前記第一吸気管は、上流側で湾曲する上流側湾曲部と、下流側で湾曲する下流側湾曲部とを有して、前記エアクリーナと前記過給機との間でＳ字状に形成するものである。
【０００７】
請求項２においては、前記第一吸気管は、その上流側湾曲部が平面視において前記第二吸気管と重複するように、該第二吸気管の上方に配置し、前記第二吸気管は、側面視においてクランク軸に設けられる冷却ファンの回転軌跡と一部重複するように、該冷却ファンの側方に配置するものである。
【０００８】
請求項３においては、前記エアクリーナは、平面視において前記冷却ファンと一部重複し、側面視において前記冷却ファンの回転軌跡の外側に位置するように配置するとともに、前記過給機よりも上方に配置するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１０】
請求項１においては、エンジンの吸気構造の適用場所がエンジンルーム内のエンジン上方の限られた狭いスペースであっても、第一吸気管をエアクリーナと過給機との間に効率よくコンパクトに配置しながら、できるだけ長くして設置することが可能となる。また、Ｓ字状に形成されることから、第一吸気管がエンジンからエアクリーナへ伝わる振動を吸収するクッションとして機能することとなる。したがって、エンジンからエアクリーナへ伝わる振動を十分に軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナまたはその支持部の損傷を抑制することもできる。
【００１１】
請求項２においては、エンジンの吸気構造の適用場所がエンジンルーム内のエンジン上方の限られた狭いスペースであっても、第一吸気管をエアクリーナと過給機との間に効率よくコンパクトに配置しながら、できるだけ長くして設置することが可能となる。したがって、エンジンからエアクリーナへ伝わる振動を十分に軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナまたはその支持部の損傷を抑制することもできる。また、過給機で圧縮されて高温となった第二吸気管を通る圧縮空気を、冷却ファンによる冷却風にて冷却することができる。
【００１２】
請求項３においては、過給機で圧縮されて高温となった第二吸気管を通る圧縮空気を、エアクリーナによって邪魔されることなく、冷却ファンによる冷却風にて冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
まず、本発明の一実施形態に係るエンジン３１の吸気構造を適用したコンバイン１の全体構成について説明する。
【００１５】
図１、図２に示すように、コンバイン１には、機体の機体フレーム２に対して、走行部３と、刈取部４と、脱穀部５と、選別部６と、穀粒貯溜部７と、排藁処理部８と、エンジン部９と、ミッション部１０と、操縦部１１とが備えられる。
【００１６】
走行部３は機体フレーム２の下部に設けられる。走行部３は左右一対のクローラを有するクローラ式走行装置１２等を有して、クローラ式走行装置１２により機体を前進または後進方向に走行させることができるように構成される。
【００１７】
刈取部４は機体フレーム２の前端部に機体に対して昇降可能に設けられる。刈取部４は分草具１３や引起装置１４や切断装置１５や搬送装置１６等を有して、分草具１３により圃場の穀稈を分草し、引起装置１４により分草後の穀稈を引き起こし、切断装置１５により引起後の穀稈を切断し、搬送装置１６により切断後の穀稈を脱穀部５側へ搬送することができるように構成される。
【００１８】
脱穀部５は機体フレーム２の左側前部に設けられ、刈取部４の後方に配置される。脱穀部５は搬送装置１７や扱胴１８（図３参照）や受網等を有して、搬送装置１７により刈取部４から搬送されてくる穀稈を受け継いで排藁処理部８側へ搬送し、扱胴１８（図３参照）および受網により搬送中の穀稈を脱穀し、その脱穀物を漏下させることができるように構成される。
【００１９】
選別部６は機体フレーム２の左側部に設けられ、脱穀部５の下方に配置される。選別部６は揺動選別装置や風選別装置や穀粒搬送装置や藁屑排出装置等を有して、揺動選別装置により脱穀部５から落下する脱穀物を穀粒と藁屑や塵埃等とに揺動選別し、風選別装置により揺動選別後のものを更に穀粒と藁屑や塵埃等とに風選別し、穀粒搬送装置により選別後の穀粒を穀粒貯溜部７側へ搬送する一方、藁屑排出装置により藁屑や塵埃等を外部へ排出することができるように構成される。
【００２０】
穀粒貯溜部７は機体フレーム２の右側後部に設けられ、脱穀部５および選別部６の右側方に配置される。穀粒貯溜部７は穀粒タンク２１や穀粒排出装置２２等を有して、穀粒タンク２１により選別部６から搬送されてくる穀粒を貯溜し、穀粒排出装置２２により貯溜中の穀粒を任意の方向に搬送してから外部へ排出することができるように構成される。
【００２１】
排藁処理部８は機体フレーム２の左側後部に設けられ、脱穀部５の後方に配置される。排藁処理部８は排藁搬送装置や排藁切断装置等を有して、排藁搬送装置により脱穀部５から搬送されてくる脱穀済みの穀稈を受け継いでこれを排藁として外部へ排出する、もしくは排藁切断装置へ搬送し、排藁切断装置により切断してから外部へ排出することができるように構成される。
【００２２】
エンジン部９は機体フレーム２の右側前部に設けられ、穀粒貯溜部７の前方に配置される。エンジン部９はエンジン３１等を有して、動力をエンジン３１からこれを駆動源とする各部の装置に適宜の動力伝達機構を介して供給し、エンジン３１により各部の装置を駆動させることができるように構成される。
【００２３】
ミッション部１０は機体フレーム２の右側前部に設けられ、エンジン部９の前方に配置される。ミッション部１０はトランスミッション２５等を有して、エンジン部９のエンジン３１の動力が走行部３や刈取部４等の各装置へ供給される前に、トランスミッション２５により当該動力を変速することができるように構成される。
【００２４】
操縦部１１は機体フレーム２の右側前部に設けられ、エンジン部９およびミッション部１０の上方に配置される。操縦部１１は操縦席２６やステアリングハンドル２７を含む操作具類等を有して、操縦席２６に操縦者を着座させ、操作具類により各部の装置を操作することができるように構成される。
【００２５】
このようにして、コンバイン１は、操縦部１１での操作具類の操作によって、エンジン部９からエンジン３１の動力を各部の装置に供給する等して、走行部３にて機体を走行させながら、刈取部４で圃場の穀稈を刈り取り、脱穀部５で刈取部４からの穀稈を脱穀し、選別部６で脱穀部５からの脱穀物を選別して、穀粒貯溜部７で選別部６からの穀粒を貯溜すると同時に、排藁処理部８で脱穀部５からの排藁を外部へ排出することができるように構成される。
【００２６】
次に、エンジン部９の構成について説明する。
【００２７】
エンジン部９は操縦部１１に下方に配置される。図３に示すように、エンジン部９では、エンジン３１が機体フレーム２の右側前部に支持され、その周囲にエンジンルーム３０が形成される。エンジンルーム３０において、エンジン３１の右側方にはラジエータ３２が右側方に向かって設けられ、これらのエンジン３１とラジエータ３２との間に冷却ファン３３が設けられる。
【００２８】
冷却ファン３３はエンジン３１から右側方へ突出される回転軸に支持され、この回転軸が同じくエンジン３１から右側方へ突出されるクランク軸３７にプーリやベルトを介して連動連結されることで、エンジン３１の駆動にともなって回転可能とされる。なお、エンジン３１に付設される冷却水ポンプやオルタネータ等も冷却ファン３３と同様にして駆動可能とされる。
【００２９】
ラジエータ３２の右側方にはエンジンカバー３５が設けられる。エンジンカバー３５にはエンジン冷却用の外気を冷却風としてエンジンルーム３０に取り入れる開口として、外気取入口が形成される。そして、図２に示すように、この外気取入口に除塵装置３６が設けられる。
【００３０】
このような構成により、エンジンルーム３０で冷却ファン３３が回転されるときに、その吸引力によって、エンジン冷却用の外気が外気取入口から除塵装置３６を介してエンジンルーム３０に取り入れられ、除塵装置３６による除塵された外気が冷却風としてラジエータおよびエンジン３１に向けて送られた後、エンジンルーム３０の外部に脱穀部５側から放出可能とされる。
【００３１】
また、図３、図４、図５に示すように、エンジン部９では、エンジンルーム３０において、エンジン３１のシリンダブロックの上部に固設されるシリンダヘッド３４近傍に、過給機４０や、エアクリーナ４５や、マフラー５５等が設けられる。
【００３２】
過給機４０はシリンダヘッド３４の前面側に設けられる。過給機４０はブロアホイールを内蔵するコンプレッサケース４１と、タービンホイールを内蔵するタービンケース４２とを有し、シリンダヘッド３４に対して、コンプレッサケース４１が右側に、タービンケース４２が左側に位置するように配置される。
【００３３】
エアクリーナ４５はシリンダヘッド３４の右後部の上方に設けられる。エアクリーナ４５は、下流側（吸気排出側）でコンプレッサケース４１の上流側（吸気取入側）に第一吸気管５１を介して接続され、上流側でプレクリーナ４８に吸気ダクト４９を介して接続される。プレクリーナ４８は、操縦部１１と穀粒貯溜部７との間であって、穀粒貯溜部７の穀粒タンク２１の上面よりも高い位置に配置される。
【００３４】
そして、エアクリーナ４５に接続されるコンプレッサケース４１が、下流側で吸気マニホールド３８に第二吸気管５２を介して接続される。この吸気マニホールド３８はシリンダヘッド３４の後面側に備えられる。こうして、吸気マニホールド３８の上流側に、吸気ダクト４９や第一吸気管５１や第二吸気管５２等でエンジン３１の吸気通路が形成される。
【００３５】
このような構成により、エンジン３１の吸気系においては、プレクリーナ４８からエアクリーナ４５に吸い込まれた空気が、エアクリーナ４５により更に浄化処理された後、過給機４０のコンプレッサケース４１から吸気マニホールド３８を経由してエンジン３１の各気筒に供給可能とされる。
【００３６】
また、マフラー５５はシリンダヘッド３４の前面側に設けられ、過給機４０（タービンケース４２）の左側方に配置される。マフラー５５はその長手方向を左右方向として水平に延長され、その下方に配置される排気マニホールド３９またはシリンダブロック等にボルト等を介して着脱可能に締結される。マフラー５５は上流側（排気取入側）でタービンケース４２の下流側（排気排出側）に排気管５６を介して接続される。
【００３７】
マフラー５５の下流側にはテールパイプ５８が接続され、その接続部から後方へ向けて水平に延出される。テールパイプ５８はシリンダヘッド３４の左側面側を通ってエンジン３１の後側方まで延出された後、後上方へ向けて屈曲しつつ延出されて、脱穀部５よりも高い位置であって、プレクリーナ４８よりも低い位置で、プレクリーナ４８から離れる方向に開口される。
【００３８】
そして、マフラー５５に接続されるタービンケース４２が、上流側で排気マニホールド３９に接続される。この排気マニホールド３９はシリンダヘッド３４の前面側に備えられる。こうして、排気マニホールド３９の下流側に、エンジン３１の排気通路が排気管５６やテールパイプ５８等で形成される。
【００３９】
このような構成により、エンジン３１の排気系においては、エンジン３１の各気筒から排気マニホールド３９に排出された排気ガスが、マフラー５５を経由して、テールパイプ５８から外部に放出可能とされる。
【００４０】
つづいて、エンジン３１の吸気構造について、二つの吸気管５１・５２の配管構造を中心に説明する。
【００４１】
図３、図４、図５に示すように、過給機４０は、シリンダヘッド３４の前面側に設けられ、クランク軸３７を軸方向（左右方向）に挟んだ一方側、クランク軸３７よりも前方側に配置される。過給機４０のコンプレッサケース４１は、エアクリーナ４５からの空気を吸入するための吸気入口４１ａと、吸気マニホールド３８へ向けて圧縮空気を排出するための吸気出口とを有し、吸気入口４１ａを通じて第一吸気管５１に、吸気出口を通じて第二吸気管５２に連通される。
【００４２】
コンプレッサケース４１の吸気入口４１ａは、コンプレッサケース本体の右側部に設けられ、右側方に向かって略水平に開口される。このコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａは、クランク軸３７よりも前方側に位置し、その開口方向がクランク軸３７の軸方向と略平行となるように配置される。一方、コンプレッサケース４１の吸気出口はコンプレッサケース本体の後部に設けられ、後方に向かって開口される。
【００４３】
エアクリーナ４５はシリンダヘッド３４の右後部の上方に設けられ、クランク軸３７を軸方向（左右方向）に挟んだ他方側、クランク軸３７よりも後方側に配置される。エアクリーナ４５はプレクリーナ４８からの空気を吸入するための吸気入口と、浄化した空気を過給機４０のコンプレッサケース４１へ向けて排出するための吸気出口４５ａとを有して、吸気入口を通じて吸気ダクト４９に、吸気出口４５ａを通じて第一吸気管５１に連通される。
【００４４】
エアクリーナ４５は、また、冷却ファン３３の後部の上方に設けられ、平面視において冷却ファン３３と一部重複するように配置される。同時に、エアクリーナ４５は側面視において冷却ファン３３の回転軌跡３３ａと重複せず、その外側に位置するように配置される。
【００４５】
エアクリーナ４５の吸気出口４５ａは、エアクリーナ４５本体の左側部に設けられ、左側方に向かって開口される。このエアクリーナ４５の吸気出口４５ａは、クランク軸３７よりも後方側に位置し、その開口方向がクランク軸３７の軸方向と略平行となるように設定される。一方、エアクリーナ４５の吸気入口は、エアクリーナ４５本体の後部に設けられ、後方に向かって開口される。
【００４６】
こうして、エアクリーナ４５と過給機４０とが、エンジン３１の上方で、エアクリーナ４５の吸気出口４５ａとコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａとがそれぞれクランク軸３７を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合って、各々の前後位置が異なると同時に、各々の上下位置が異なるように配置される。
【００４７】
具体的には、エアクリーナ４５と過給機４０とが、エンジン３１の上方で、エアクリーナ４５の吸気出口４５ａとコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａとがそれぞれクランク軸３７を軸方向に挟んだ後方側と前方側とに位置して互いに向き合って、コンプレッサケース４１の吸気入口４１ａがエアクリーナ４５の吸気出口４５ａよりも前方に位置すると同時に、下方に位置するように配置される。
【００４８】
さらに、過給機４０とその右後方に配置されたエアクリーナ４５とが、エンジン３１の上方で、クランク軸３７の軸方向に互いに重複しない、即ち正面視において左右方向に重複しないように配置されたうえ、コンプレッサケース４１の吸気入口４１ａとエアクリーナ４５の吸気出口４５ａとが各々の左右位置が略同一となる、または離れるように配置される。
【００４９】
また、二つの吸気管５１・５２のうち、一方の第一吸気管５１は、シリンダヘッド３４の上方で過給機４０のコンプレッサケース４１とエアクリーナ４５との間に介設される。第一吸気管５１は、上流側に円弧状に湾曲する上流側湾曲部５１ａを、下流側に同様に円弧状に湾曲する下流側湾曲部５１ｂを有し、これらの上流側湾曲部５１ａと下流側湾曲部５１ｂとを連結部５１ｃにて連結することでＳ字状に形成される。
【００５０】
第一吸気管５１は、上流側湾曲部５１ａと下流側湾曲部５１ｂとを連結する連結部５１ｃをクランク軸３７の略直上方に位置させることで、側面視また平面視においてＳ字状となるように配置される。ここでは、連結部５１ｃはクランク軸３７の軸方向、即ち左右方向に直線状に延長されて、クランク軸３７と平行に配置される。
【００５１】
なお、連結部５１ｃは少なくとも中央部付近がクランク軸３７の略直上方に位置して、上流側が下流側湾曲部５１ｂに対向し、下流側が上流側湾曲部５１ａに対向するように、クランク軸３７の軸方向に対して傾斜する方向に直線状に延長する形状であってもよい。
【００５２】
上流側湾曲部５１ａはクランク軸３７を挟んだ一方側、即ちクランク軸３７よりも後方側に位置するようにシリンダヘッド３４の後部の上方に配置される。上流側湾曲部５１ａは左側方に向かって突出した形状とされ、第二吸気管５２の上方で当該第二吸気管５２と平面視において一部重複するように配置される。
【００５３】
下流側湾曲部５１ｂはクランク軸３７を挟んだ他方側、即ちクランク軸３７よりも前方側に位置するようにシリンダヘッド３４の前部に上方に配置される。下流側湾曲部５１ｂは右側方に向かって突出した形状とされ、冷却ファン３３よりも左方側で平面視において当該冷却ファン３３と重複しないように配置される。
【００５４】
また、上流側湾曲部５１ａには連結部５１ｃと平行する上流側端部５１ｄが連続され、その右側の端面に吸気入口５１ｅが備えられる。吸気入口５１ｅは下流側湾曲部５１ｂの突出端面よりも左方側に配置され、右側方に向かって略水平に開口される。そしてこの吸気入口５１ｅはエアクリーナ４５の吸気出口４５ａに面して配置される。
【００５５】
下流側湾曲部５１ｂには連結部５１ｃと平行する下流側端部５１ｆが連続され、その左側の端面に吸気出口５１ｇが備えられる。吸気出口５１ｇは上流側湾曲部５１ａの突出端面よりも右方側に配置され、左側方に向かって開口される。そしてこの吸気出口５１ｇはコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａに面して配置される。
【００５６】
こうして、第一吸気管５１が、エンジン３１の上方で、吸気入口５１ｅと吸気出口５１ｇとがそれぞれクランク軸３７を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合って、各々の前後位置が異なると同時に、上下位置が異なるように配置される。
【００５７】
具体的には、第一吸気管５１が、エンジン３１の上方で、吸気入口５１ｅと吸気出口５１ｇとがそれぞれクランク軸３７を軸方向に挟んだ後方側と前方側とに位置して互いに向き合って、吸気出口５１ｇが吸気入口５１ｅよりも前方に位置すると同時に、下方に位置するように配置される。
【００５８】
さらに、第一吸気管５１が、エンジン３１の上方で、吸気入口５１ｅと吸気出口５１ｇとが各々の左右位置が略同一となる、または離れるように配置される。これにより、第一吸気管５１が、エアクリーナ４５とコンプレッサケース４１との間に、吸気入口５１ｅをエアクリーナ４５の吸気出口４５ａに、吸気出口５１ｇをコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａにあわせた状態で配置される。
【００５９】
また、図５、図６に示すように、第一吸気管５１の吸気入口５１ｅと吸気出口５１ｇとは、それぞれの中心５１ｍ・５１ｎが第一吸気管５１の軸心５１ｈと略同一面上に位置するように配置される。このことから、エアクリーナ４５の吸気出口４５ａとコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａも、それぞれの中心４５ｂ・４１ｂが第一吸気管５１の軸心５１ｈと略同一面上に位置するように配置される。
【００６０】
こうして、第一吸気管５１が、エンジン３１の上方で、過給機４０のコンプレッサケース４１とエアクリーナ４５との間で仮想的な傾斜面上に、前側となるコンプレッサケース４１側に位置する下流側端部５１ｆが低くなり、後側となるエアクリーナ４５側に位置する上流側端部５１ｄが高くなるように位置して、側面視において前低後高の直線状に配置される。
【００６１】
そして、第一吸気管５１の下流側端部５１ｆの吸気出口５１ｇが過給機４０のコンプレッサケース４１の吸気入口４１ａに接続される一方、上流側端部５１ｄの吸気入口５１ｅがエアクリーナ４５の吸気出口４５ａに接続される。これにより、コンプレッサケース４１とエアクリーナ４５とが第一吸気管５１を介して接続され、吸気系において、エアクリーナ４５からの空気が第一吸気管５１を通じてコンプレッサケース４１に導入可能とされる。
【００６２】
また、他方の第二吸気管５２はシリンダヘッド３４の直上付近で過給機４０のコンプレッサケース４１と吸気マニホールド３８との間に介設される。第二吸気管５２は略直線状に形成され、クランク軸３７の軸方向に対して傾斜するように前後方向にシリンダヘッド３４の上面に沿って延長される。そして、第二吸気管５２は前側となる上流側端部５２ａが後側となる下流側端部５２ｂよりも右寄りとなるように配置される。
【００６３】
そのうえ、第二吸気管５２は第一吸気管５１、特にその上流側湾曲部５１ａの下方に配置される。また、第二吸気管５２は冷却ファン３３の上部の左側方に位置して、側面視において冷却ファン３３の回転軌跡３３ａと一部重複するように配置される。つまり、第二吸気管５２はその一部が冷却ファン３３による冷却風の通路上に位置するように配置される。
【００６４】
そして、第二吸気管５２の上流側端部５２ａの吸気入口が過給機４０のコンプレッサケース４１の吸気出口に接続される一方、第二吸気管５２の下流側端部５２ｂの吸気出口が吸気マニホールド３８の吸気入口３８ａに接続される。これにより、コンプレッサケース４１と吸気マニホールド３８とが第二吸気管５２を介して接続され、吸気系において、コンプレッサケース４１からの圧縮空気が第二吸気管５２を通じて吸気マニホールド３８に導入可能とされる。
【００６５】
以上のように、本発明の一実施形態に係るエンジン３１の吸気構造は、エンジン３１に吸入される空気を過給する過給機４０と、エンジン３１に吸入される空気を浄化するエアクリーナ４５と、エアクリーナ４５の吸気出口４５ａと過給機４０のコンプレッサケース４１に備えられる吸気入口４１ａとに接続されエアクリーナ４５からの空気を過給機４０に導入可能とする第一吸気管５１と、過給機４０の吸気出口４１ａと吸気マニホールド３８の吸気入口３８ａとに接続され過給機４０からの圧縮空気をエンジン３１に導入可能とする第二吸気管５２とを備えて、エンジン３１の上方に構成されるものであって、エアクリーナ４５と過給機４０とは、エアクリーナ４５の吸気出口４５ａと過給機４０の吸気入口４１ａとがそれぞれエンジン３１のクランク軸３７を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合い、各々の開口方向が平行となるように配置し、第一吸気管５１は、上流側で湾曲する上流側湾曲部５１ａと、下流側で湾曲する下流側湾曲部５１ｂとを有して、エアクリーナ４５と過給機４０との間でＳ字状に形成する構成とされる。
【００６６】
これにより、エンジン３１の吸気構造の適用場所が、エンジンルーム３０内のエンジン３１上方の限られた狭いスペースであっても、第一吸気管５１をエアクリーナ４５と過給機４０との間に効率よくコンパクトに配置しながら、できるだけ長くして設置することが可能となる。また、Ｓ字状に形成されることから、第一吸気管５１がエンジン３１からエアクリーナ４５へ伝わる振動を吸収するクッションとして機能することとなる。したがって、エンジン３１からエアクリーナ４５へ伝わる振動を十分に軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナ４５またはその支持部の損傷を抑制することもできる。
【００６７】
ここで、エンジン３１の吸気構造は、さらにエアクリーナ４５と過給機４０とが、クランク軸３７の軸方向に互いに重複しない、具体的には、正面視において左右方向に重複しないように配置する構成される。しかも、このエンジン３１の吸気構造は、エアクリーナ４５と過給機４０とは、各々の開口方向がクランク軸３７の軸方向と平行となるように配置するとともに、第一吸気管５１は、上流側湾曲部５１ａと下流側湾曲部５１ｂとを連結する連結部５１ｃがクランク軸３７と平行にその軸方向に延長するように形成する構成とされる。
【００６８】
これにより、第一吸気管５１をコンパクトに配置しながら、その長さをエアクリーナ４５と過給機４０との間でできるだけ長く確保することが可能となる。したがって、エンジン３１からエアクリーナ４５へ伝わる振動を軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナ４５またはその支持部の損傷を抑制することを図ることができる。
【００６９】
本発明の一実施形態に係るエンジン３１の吸気構造は、第一吸気管５１の上流側湾曲部５１ａが平面視において第二吸気管５２と重複するように第二吸気管５２の上方に第一吸気管５１を配置し、側面視においてクランク軸３７に設けられる冷却ファン３３の回転軌跡３３ａと一部重複するように該冷却ファン３３の側方に第二吸気管５２を配置する構成とされる。
【００７０】
これにより、エンジン３１の吸気構造の適用場所がエンジンルーム３０内のエンジン３１上方の限られた狭いスペースであっても、第一吸気管５１をエアクリーナ４５と過給機４０との間に効率よくコンパクトに配置しながら、できるだけ長くして設置することが可能となる。したがって、エンジン３１からエアクリーナ４５へ伝わる振動を十分に軽減して、この振動による騒音を低減するとともに、エアクリーナ４５またはその支持部の損傷を抑制することもできる。また、過給機４０で圧縮されて高温となった第二吸気管５２を通る圧縮空気を、冷却ファン３３による冷却風にて冷却することができる。
【００７１】
本発明の一実施形態に係るエンジン３１の吸気構造は、平面視において冷却ファン３３と一部重複し、側面視において冷却ファン３３の回転軌跡３３ａの外側に位置するとともに、過給機４０よりも上方に、エアクリーナ４５を配置する構成とされる。
【００７２】
これにより、過給機４０で圧縮されて高温となった第二吸気管５２を通る圧縮空気を、エアクリーナ４５によって邪魔されることなく、冷却ファン３３による冷却風にて冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】コンバインの全体的な構成を示した左側面図。
【図２】コンバインの全体的な構成を示した右側面図。
【図３】エンジン部の構成を示した正面模式図。
【図４】エンジンの吸気構造の構成を示した平面模式図。
【図５】エンジンの吸気構造の構成を示した左側面模式図。
【図６】第一吸気管の構成を示した斜視図。
【符号の説明】
【００７４】
１ コンバイン
３１ エンジン
３３ 冷却ファン
３３ａ 回転軌跡
３７ クランク軸
４０ 過給機
４１ コンプレッサケース
４１ａ 吸気入口
４５ エアクリーナ
４５ａ 吸気出口
５１ 第一吸気管
５１ａ 上流側湾曲部
５１ｂ 下流側湾曲部
５２ 第二吸気管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに吸入される空気を過給する過給機と、
前記エンジンに吸入される空気を浄化するエアクリーナと、
前記エアクリーナの吸気出口と前記過給機の吸気入口とに接続され、該エアクリーナからの空気を該過給機に導入可能とする第一吸気管と、
前記過給機の吸気出口と前記エンジンの吸気入口とに接続され、該過給機からの圧縮空気を該エンジンに導入可能とする第二吸気管とを備えて、
エンジンの上方に構成されるエンジンの吸気構造において、
前記エアクリーナと前記過給機とは、該エアクリーナの吸気出口と該過給機の吸気入口とがそれぞれエンジンのクランク軸を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合い、各々の開口方向が平行となるように配置し、
前記第一吸気管は、上流側で湾曲する上流側湾曲部と、下流側で湾曲する下流側湾曲部とを有して、前記エアクリーナと前記過給機との間でＳ字状に形成することを特徴とする、エンジンの吸気構造。
【請求項２】
前記第一吸気管は、その上流側湾曲部が平面視において前記第二吸気管と重複するように、該第二吸気管の上方に配置し、
前記第二吸気管は、側面視においてクランク軸に設けられる冷却ファンの回転軌跡と一部重複するように、該冷却ファンの側方に配置することを特徴とする、請求項１に記載のエンジン給気構造。
【請求項３】
前記エアクリーナは、平面視において前記冷却ファンと一部重複し、側面視において前記冷却ファンの回転軌跡の外側に位置するように配置するとともに、前記過給機よりも上方に配置することを特徴とする、請求項２に記載のエンジン気給構造。
【請求項１】
エンジンに吸入される空気を過給する過給機と、
前記エンジンに吸入される空気を浄化するエアクリーナと、
前記エアクリーナの吸気出口と前記過給機の吸気入口とに接続され、該エアクリーナからの空気を該過給機に導入可能とする第一吸気管と、
前記過給機の吸気出口と前記エンジンの吸気入口とに接続され、該過給機からの圧縮空気を該エンジンに導入可能とする第二吸気管とを備えて、
エンジンの上方に構成されるエンジンの吸気構造において、
前記エアクリーナと前記過給機とは、該エアクリーナの吸気出口と該過給機の吸気入口とがそれぞれエンジンのクランク軸を軸方向に挟んだ一方側と他方側とに位置して互いに向き合い、各々の開口方向が平行となるように配置し、
前記第一吸気管は、上流側で湾曲する上流側湾曲部と、下流側で湾曲する下流側湾曲部とを有して、前記エアクリーナと前記過給機との間でＳ字状に形成することを特徴とする、エンジンの吸気構造。
【請求項２】
前記第一吸気管は、その上流側湾曲部が平面視において前記第二吸気管と重複するように、該第二吸気管の上方に配置し、
前記第二吸気管は、側面視においてクランク軸に設けられる冷却ファンの回転軌跡と一部重複するように、該冷却ファンの側方に配置することを特徴とする、請求項１に記載のエンジン給気構造。
【請求項３】
前記エアクリーナは、平面視において前記冷却ファンと一部重複し、側面視において前記冷却ファンの回転軌跡の外側に位置するように配置するとともに、前記過給機よりも上方に配置することを特徴とする、請求項２に記載のエンジン気給構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−５９８３４（Ｐ２０１０−５９８３４Ａ）
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２５２２７（Ｐ２００８−２２５２２７）
【出願日】平成２０年９月２日（２００８．９．２）
【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２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月２日（２００８．９．２）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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