特許 7448755 排気処理装置の支持構造および排気処理装置付きエンジン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-05

(45)【発行日】2024-03-13

(54)【発明の名称】排気処理装置の支持構造および排気処理装置付きエンジン

(51)【国際特許分類】

   B60K 13/04 20060101AFI20240306BHJP

   F01N 3/28 20060101ALI20240306BHJP

   F01N 3/24 20060101ALI20240306BHJP

   F01P 1/06 20060101ALI20240306BHJP

   F01N 3/033 20060101ALI20240306BHJP

   E02F 9/00 20060101ALI20240306BHJP

【ＦＩ】

B60K13/04 D

F01N3/28 301V

F01N3/24 E

F01P1/06 K

F01N3/24 L

F01N3/033 Z

E02F9/00 M

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021044755

(22)【出願日】2021-03-18

(65)【公開番号】P2022143948

(43)【公開日】2022-10-03

【審査請求日】2023-06-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】100187377

【弁理士】

【氏名又は名称】芳野 理之

(74)【代理人】

【識別番号】100098796

【弁理士】

【氏名又は名称】新井 全

(74)【代理人】

【識別番号】100121647

【弁理士】

【氏名又は名称】野口 和孝

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 祐

(72)【発明者】

【氏名】藤本 一隆

(72)【発明者】

【氏名】武岡 達

(72)【発明者】

【氏名】奥本 泰典

【審査官】中川 隆司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１６２７１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１８２５１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１６３３３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１３２９２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１３８２４０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１１－０１０４２９７（ＫＲ，Ａ）

【文献】独国特許出願公開第１０２０１５１１４０８１（ＤＥ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ １３／０４

Ｆ０１Ｎ ３／２８

Ｆ０１Ｎ ３／２４

Ｆ０１Ｐ １／０６

Ｆ０１Ｎ ３／０３３

Ｅ０２Ｆ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

支持体によりエンジンに排気処理装置を支持する排気処理装置の支持構造であって、
前記支持体は、前記排気処理装置を支持した状態で前記エンジンに固定され、
前記エンジンのヘッドカバーの上面部から上方に離れた位置において前記ヘッドカバーと前記排気処理装置のディーゼル・パティキュレート・フィルタとの間に配置され前記エンジンのクランク軸方向と平行方向に延びた平板状の第１主要部分と前記第１主要部分の一方の端部に接続され前記エンジンのシリンダヘッドに固定された平板状の支持固定部とを有する第１支持部と、
前記ヘッドカバーの前記上面部から上方に離れた位置において前記クランク軸方向と交差する方向に延びた第２主要部分を有する第２支持部と、
を有し、
前記エンジンの冷却ファンの回転により発生する冷却風の少なくとも一部が通過する冷却風導入部が、前記第２主要部分と、前記ヘッドカバーの前記上面部と、の間に形成され、
前記冷却風導入部を通過した前記冷却風を案内する冷却風案内部が、前記第１主要部分と、前記ヘッドカバーの前記上面部と、の間の空間に形成され、
前記支持固定部は、前記冷却風案内部を案内された前記冷却風と接触し前記冷却風を前記クランク軸方向と交差する方向に導くことを特徴とする排気処理装置の支持構造。

【請求項2】

前記支持固定部は、第１支持固定部であり、
前記第２支持部は、前記第２主要部分の一方の端部に接続され前記エンジンのエキゾーストマニホールドに固定された平板状の第２支持固定部と、前記第２主要部分の他方の端部に接続され前記エンジンの排気ガス再循環装置に固定された平板状の第３支持固定部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の排気処理装置の支持構造。

【請求項3】

前記第１支持固定部、前記第２支持固定部および前記第３支持固定部のそれぞれは、補強部分を有することを特徴とする請求項２に記載の排気処理装置の支持構造。

【請求項4】

前記支持体は、前記排気処理装置の内部における排気ガスの流れ方向が前記エンジンのクランク軸方向に交差する状態で前記排気処理装置を支持したことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の排気処理装置の支持構造。

【請求項5】

ディーゼル・パティキュレート・フィルタを有する排気処理装置と、
エンジンに前記排気処理装置を支持する請求項１～４のいずれか１項に記載の支持体と、
を備えたことを特徴とする排気処理装置付きエンジン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンジンに排気処理装置を支持する排気処理装置の支持構造および排気処理装置付きエンジンに関する。

【背景技術】

【0002】

ディーゼルエンジンは、ＤＰＦ（ディーゼル・パティキュレート・フィルタ）を有する排気処理装置を搭載している。排気処理装置は、ディーゼルエンジンから排出される排気ガス中の粒子状物質を除去する。

【0003】

特許文献１には、ＤＰＦを有するディーゼルエンジンを搭載した作業車両が開示されている。特許文献１に記載されたディーゼルエンジンでは、遮熱板がヘッドカバーの上部に組付けられている。また、遮熱板の上面には、風向誘導板が設けられている。風向誘導板は、冷却ファンからの冷却風を、ＤＰＦを内装するマフラーに誘導する。

【0004】

ところが、特許文献１に記載されたディーゼルエンジンでは、上述したように、遮熱板がヘッドカバーの上部に組付けられている。そのため、ＤＰＦを内装するマフラーから遮熱板に伝わった熱が、ヘッドカバーの上部に伝わりやすい。そうすると、ヘッドカバーに設けられたインジェクタなどの電子部品が、遮熱板から伝わる熱により熱害を受け不具合を生ずるおそれがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１１－８８６０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、エンジンのヘッドカバーに設けられた電子部品が排気処理装置において発生する熱により熱害を受けることを抑えることができる排気処理装置の支持構造および排気処理装置付きエンジン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】

【0007】

前記課題は、支持体によりエンジンに排気処理装置を支持する排気処理装置の支持構造であって、前記支持体は、前記排気処理装置を支持した状態で前記エンジンに固定され、前記エンジンのヘッドカバーの上面部から上方に離れて設けられるとともに前記ヘッドカバーと前記排気処理装置のディーゼル・パティキュレート・フィルタとの間に配置された主要部分を有し、前記エンジンの冷却ファンの回転により発生する冷却風の少なくとも一部は、前記支持体の前記主要部分と、前記ヘッドカバーの前記上面部と、の間に形成された空間を流れることを特徴とする本発明に係る排気処理装置の支持構造により解決される。

【0008】

本発明に係る排気処理装置の支持構造によれば、支持体は、排気処理装置を支持した状態でエンジンに固定されている。また、支持体は、主要部分を有する。支持体の主要部分は、エンジンのヘッドカバーの上面部から上方に離れて設けられ、エンジンのヘッドカバーと、排気処理装置のディーゼル・パティキュレート・フィルタ（ＤＰＦ）と、の間に配置されている。これにより、支持体の主要部分は、排気処理装置において発生する熱を遮るとともに、支持体の主要部分と、エンジンのヘッドカバーの上面部と、の間に形成された空間を利用して排気処理装置において発生する熱がヘッドカバーに伝わることを抑えることができる。また、エンジンの冷却ファンの回転により発生する冷却風の少なくとも一部は、支持体の主要部分と、ヘッドカバーの上面部と、の間に形成された空間を流れる。そのため、支持体の主要部分は、冷却ファンの冷却風によって冷却される。そのため、排気処理装置から支持体の主要部分に伝わった熱の放出が促進される。つまり、支持体の主要部分は、放熱部として機能することができる。そのため、支持体の主要部分は、排気処理装置において発生する熱がヘッドカバーに伝わることを抑えることができる。これにより、本発明に係る排気処理装置の支持構造は、エンジンのヘッドカバーに設けられた電子部品が排気処理装置において発生する熱により熱害を受けることを抑えることができる。

【0009】

本発明に係る排気処理装置の支持構造において、好ましくは、前記支持体は、前記ヘッドカバーの前記上面部から上方に離れた位置において前記ヘッドカバーと前記ディーゼル・パティキュレート・フィルタとの間に配置され前記エンジンのクランク軸方向と平行方向に延びた第１主要部分を有する第１支持部と、前記ヘッドカバーの前記上面部から上方に離れた位置において前記クランク軸方向と交差する方向に延びた第２主要部分を有する第２支持部と、を有し、前記第１主要部分および前記第２主要部分は、互いに接続されて前記主要部分を形成し、前記冷却風の少なくとも一部が通過する冷却風導入部が、前記第２主要部分と、前記ヘッドカバーの前記上面部と、の間の空間に形成され、前記冷却風導入部を通過した前記冷却風を案内する冷却風案内部が、前記第１主要部分と、前記ヘッドカバーの前記上面部と、の間の空間に形成されたことを特徴とする。

【0010】

本発明に係る排気処理装置の支持構造によれば、支持体は、第１主要部分を有する第１支持部と、第２主要部分を有する第２支持部と、を有する。第１主要部分および第２主要部分は、互いに接続されて上記の主要部分を形成する。第１支持部の第１主要部分は、ヘッドカバーの上面部から上方に離れた位置において、ヘッドカバーと、ディーゼル・パティキュレート・フィルタと、の間に配置され、エンジンのクランク軸方向と平行方向に延びている。このように、第１支持部の第１主要部分は、ヘッドカバーの上面部から上方に離れた位置においてヘッドカバーとディーゼル・パティキュレート・フィルタとの間に介在するため、排気処理装置において発生する熱を遮るとともに、第１支持体の第１主要部分と、エンジンのヘッドカバーの上面部と、の間に形成された空間を利用して排気処理装置において発生する熱がヘッドカバーに伝わることを抑えることができる。また、第２支持部の第２主要部分は、ヘッドカバーの上面部から上方に離れた位置においてクランク軸方向と交差する方向に延びている。そして、冷却ファンの冷却風の少なくとも一部が通過する冷却風導入部が、第２主要部分と、ヘッドカバーの上面部と、の間の空間に形成されている。そのため、冷却ファンの冷却風の少なくとも一部は、冷却風導入部を円滑に通過できる。また、冷却風導入部を通過した冷却ファンの冷却風を案内する冷却風案内部が、第１主要部分と、ヘッドカバーの上面部と、の間の空間に形成されている。そのため、冷却風導入部を通過した冷却ファンの冷却風は、冷却風案内部により案内され、第１主要部分と、ヘッドカバーの上面部と、の間の空間を円滑に流れる。そのため、第１主要部分が冷却ファンの冷却風によって効率的に冷却され、排気処理装置から第１主要部分に伝わった熱の放出がより一層促進される。そのため、第１主要部分は、排気処理装置において発生する熱がヘッドカバーに伝わることをより一層抑えることができる。これにより、本発明に係る排気処理装置の支持構造は、エンジンのヘッドカバーに設けられた電子部品が排気処理装置において発生する熱により熱害を受けることをより一層抑えることができる。

【0011】

本発明に係る排気処理装置の支持構造において、好ましくは、前記第１支持部は、前記冷却風案内部を案内された前記冷却風と接触し前記冷却風を前記クランク軸方向と交差する方向に導く導風部を有することを特徴とする。

【0012】

本発明に係る排気処理装置の支持構造によれば、第１支持部は、導風部を有する。第１支持部の導風部は、冷却風案内部を案内された冷却風と接触し、冷却風をクランク軸方向と交差する方向に導く。そのため、第１主要部分から放出された熱は、導風部に接触した冷却風によりクランク軸方向と交差する方向に導かれる。そのため、排気処理装置から第１主要部分に伝わり第１主要部分から放出された熱は、例えばエンジンが搭載された産業用機械の側方へ導かれ、エンジン収容部の外部に排出される。これにより、排気処理装置において発生する熱が、例えばエンジンが搭載された産業用機械のキャビンに伝わることを抑えることができる。

【0013】

本発明に係る排気処理装置の支持構造において、好ましくは、前記第１支持部は、前記第１主要部分の一方の端部に接続され前記エンジンのシリンダヘッドに固定された第１支持固定部を有し、前記第２支持部は、前記第２主要部分の一方の端部に接続され前記エンジンのエキゾーストマニホールドに固定された第２支持固定部と、前記第２主要部分の他方の端部に接続され前記エンジンの排気ガス再循環装置に固定された第３支持固定部と、を有することを特徴とする。

【0014】

本発明に係る排気処理装置の支持構造によれば、第１支持部および第２支持部を有する支持体は、エンジンのシリンダヘッドと、エンジンのエキゾーストマニホールドと、エンジンの排気ガス再循環装置と、の３箇所でエンジンに固定される。これにより、支持体は、比較的重い重量を有する排気処理装置をヘッドカバーの上方の位置において安定的に支持することができる。

【0015】

本発明に係る排気処理装置の支持構造において、好ましくは、前記第１支持固定部、前記第２支持固定部および前記第３支持固定部のそれぞれは、補強部分を有することを特徴とする。

【0016】

本発明に係る排気処理装置の支持構造によれば、例えばエンジンを搭載した産業用機械が走行する場合であっても、支持体は、比較的重い重量を有する排気処理装置をヘッドカバーの上方で安定的に支持することができる。

【0017】

本発明に係る排気処理装置の支持構造において、好ましくは、前記支持体は、前記排気処理装置の内部における排気ガスの流れ方向が前記エンジンのクランク軸方向に交差する状態で前記排気処理装置を支持したことを特徴とする。

【0018】

本発明に係る排気処理装置の支持構造によれば、排気処理装置の内部における排気ガスの流れ方向が、エンジンのクランク軸方向に交差する。そのため、排気処理装置の長手方向（すなわち延在方向）が、エンジンのクランク軸方向に交差する。そのため、冷却ファンの冷却風は、排気処理装置における排気ガスの入口側端部あるいは出口側端部だけではなく、入口側端部から出口側端部までにわたる排気処理装置の全体領域に当たる。これにより、本発明に係る排気処理装置の支持構造は、排気処理装置を効率良く冷却できる。また、排気処理装置の長手方向（すなわち延在方向）がエンジンのクランク軸方向に交差するため、例えばエンジンが搭載された産業用機械のエンジン収容部において、排気処理装置の後方に比較的広い空間を確保することができる。そのため、冷却ファンの冷却風は、エンジン収容部における排気処理装置の後方の空間を円滑に流れる。これにより、排気処理装置から第１主要部分に伝わり第１主要部分から放出された熱がエンジン収容部における排気処理装置の後方の空間に溜まることを抑えることができる。そのため、排気処理装置において発生する熱が、例えばエンジンが搭載された産業用機械のキャビンに伝わることを抑えることができる。

【0019】

前記課題は、ディーゼル・パティキュレート・フィルタを有する排気処理装置と、エンジンに前記排気処理装置を支持する請求項１～６のいずれか１項に記載の支持体と、を備えたことを特徴とする本発明に係る排気処理装置付きエンジンにより解決される。

【0020】

本発明に係る排気処理装置付きエンジンによれば、エンジンに排気処理装置を支持する支持体は、主要部分を有する。支持体の主要部分は、エンジンのヘッドカバーの上面部から上方に離れて設けられ、エンジンのヘッドカバーと、排気処理装置のディーゼル・パティキュレート・フィルタ（ＤＰＦ）と、の間に配置されている。これにより、支持体の主要部分は、排気処理装置において発生する熱を遮るとともに、支持体の主要部分と、エンジンのヘッドカバーの上面部と、の間に形成された空間を利用して排気処理装置において発生する熱がヘッドカバーに伝わることを抑えることができる。また、エンジンの冷却ファンの回転により発生する冷却風の少なくとも一部は、支持体の主要部分と、ヘッドカバーの上面部と、の間に形成された空間を流れる。そのため、支持体の主要部分は、冷却ファンの冷却風によって冷却される。そのため、排気処理装置から支持体の主要部分に伝わった熱の放出が促進される。つまり、支持体の主要部分は、放熱部として機能することができる。そのため、支持体の主要部分は、排気処理装置において発生する熱がヘッドカバーに伝わることを抑えることができる。これにより、本発明に係る排気処理装置付きエンジンは、エンジンのヘッドカバーに設けられた電子部品が排気処理装置において発生する熱により熱害を受けることを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の実施形態に係る排気処理装置付きエンジンを右前側から示す斜視図である。

【図2】本実施形態に係る排気処理装置付きエンジンを左前側から示す斜視図である。

【図3】本実施形態に係る排気処理装置付きエンジンを右後側から示す斜視図である。

【図4】本実施形態の排気処理装置の支持体を示す斜視図である。

【図5】本実施形態の排気処理装置の支持体を示す側面図である。

【図6】本実施形態に係る排気処理装置付きエンジンが搭載されたトラクタのエンジン収容部を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下に、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して詳しく説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

【0023】

（エンジン１の概要）
図１は、本発明の実施形態に係る排気処理装置付きエンジンを右前側から示す斜視図である。
図２は、本実施形態に係る排気処理装置付きエンジンを左前側から示す斜視図である。
図３は、本実施形態に係る排気処理装置付きエンジンを右後側から示す斜視図である。

【0024】

図１～図３に示すエンジン１は、本実施形態に係る排気処理装置付きエンジンの一例であり、例えば産業用ディーゼルエンジンである。エンジン１は、例えば自然吸気の水冷立形３気筒エンジンや４気筒エンジン等の多気筒エンジンである。図１に示す例では、エンジン１は、自然吸気の３気筒エンジンである。エンジン１は、例えば建設機械、農業機械、芝刈り機のような産業用機械のエンジン収容部内に搭載される。図１～図３において、Ｘ方向は、エンジン１の前後方向であるクランク軸方向である。Ｙ方向は、エンジン１の左右方向であり、クランク軸方向とは直交している。Ｚ方向は、エンジン１の上下方向である。Ｘ、Ｙ、Ｚ方向は、互いに直交している。

【0025】

（エンジン１の構造例）
エンジン１は、シリンダブロック２と、シリンダヘッド３と、ヘッドカバー４と、クランクケース６と、冷却ファン７と、を備える。シリンダヘッド３は、シリンダブロック２の上に組付けられている。ヘッドカバー４は、シリンダヘッド３の上に組付けられている。クランクケース６は、シリンダブロック２の下に組付けられ、オイルパン５を有する。冷却ファン７は、冷却水ポンプの入力軸に取り付けられている。冷却ファン７および冷却水ポンプは、クランク軸からベルトを介して伝達された力より駆動される。

【0026】

エンジン１は、ＥＧＲ装置（排気ガス再循環装置）９と、コモンレール式燃料噴射装置（図示を省略）と、をさらに備える。ＥＧＲ装置９は、例えばヘッドカバー４の近くに配置されており、排気ガスの一部を吸気系に還流する。コモンレール式燃料噴射装置は、例えばヘッドカバー４の近くに配置されている。コモンレール式燃料噴射装置は、燃料供給ポンプで昇圧した燃料を、コモンレールに蓄圧して、電子制御回路の制御によりインジェクタの電磁弁を開閉することで、各気筒の燃料噴射時期や噴射量を調整する。

【0027】

（排気処理装置１０）
次に、排気処理装置１０について説明する。
図１および図２に示すように、排気処理装置１０は、ボルト８８を用いて取付金具１０Ｐに固定されるとともに取付金具１０Ｐを介して支持体５０に固定されている。後述するように、支持体５０は、排気処理装置１０を支持した状態でエンジン１に固定されている。これにより、排気処理装置１０は、支持体５０により支持され、支持体５０を介してエンジン１に固定されている。

【0028】

排気処理装置１０は、いわゆるＤＰＦマフラとも呼ばれており、筒状のケーシング１１と、ケーシング１１の内部に配置されているＤＯＣ（ディーゼル酸化触媒）１２と、ケーシング１１の内部に配置されているＤＰＦ（ディーゼル・パティキュレート・フィルタ）１３と、を有する。図１に示すように、筒状のケーシング１１では、一端部１１Ａと他端部１１Ｂとが閉じている。ＤＯＣ１２は、ケーシング１１の内部における排気ガスの流れ方向Ｙ１についてＤＰＦ１３よりも上流側に配置されている。ＤＰＦ１３は、ケーシング１１の内部における排気ガスの流れ方向Ｙ１についてＤＯＣ１２よりも下流側に配置されている。ケーシング１１の内部における排気ガスの流れ方向Ｙ１は、エンジン１のクランク軸方向（すなわちＸ方向）に直交している。つまり、支持体５０は、ケーシング１１の内部における排気ガスの流れ方向Ｙ１がエンジン１のクランク軸方向に交差する状態で排気処理装置１０を支持している。

【0029】

ＤＰＦ１３は、排気ガスに含まれるＰＭ（粒子状物質）を捕捉する。ＤＯＣ１２は、シリンダヘッド３の燃焼室から導かれた未燃焼燃料等を酸化させることにより排気温度を上昇させて、ＤＰＦ１３に堆積しているＰＭの焼却を促進し、ＤＰＦ１３の再生を行う。図１に示すように、ケーシング１１の一端部１１Ａには、排気導入管１４が設けられている。つまり、一端部１１Ａは、排気処理装置１０における排気ガスの入口側端部に相当する。排気導入管１４は、シリンダヘッド３の排気管３Ｒに接続されている。図２に示すように、ケーシング１１の他端部１１Ｂには、排気出口管１５が設けられている。つまり、他端部１１Ｂは、排気処理装置１０における排気ガスの出口側端部に相当する。

【0030】

（排気処理装置の支持体５０）
次に、排気処理装置の支持体５０の構造例について、図１～図５を参照して説明する。
図４は、本実施形態の排気処理装置の支持体を示す斜視図である。
図５は、本実施形態の排気処理装置の支持体を示す側面図である。

【0031】

図１～図３に示すように、排気処理装置の支持体５０は、エンジン１のヘッドカバー４の上方に設けられ、排気処理装置１０を支持している。排気処理装置の支持体５０は、金属板材、例えば鉄やステンレス鋼等により作られている。

【0032】

図４および図５に示すように、支持体５０は、第１支持部７０と、第２支持部８０と、を有する。第１支持部７０および第２支持部８０は、例えば溶接により互いに接続され、一体化されている。

【0033】

第１支持部７０は、ヘッドカバー４の上方においてヘッドカバー４の上面部４Ｔから上方に離れて設けられ、平板状の主要部分７１と、平板状の第１支持固定部７２と、連結部分７３と、を有する。本実施形態の主要部分７１は、本発明の「主要部分」の一部を形成し、本発明の「第１主要部分」の一例である。主要部分７１は、ヘッドカバー４の上面部４Ｔから上方に離れた位置においてヘッドカバー４の上面部４Ｔと平行になるようにＸ－Ｙ平面に沿って配置され、エンジン１のクランク軸方向と平行方向に延びている。これにより、図１～図３に示すように、冷却風案内部５２が、第１支持部７０の主要部分７１と、ヘッドカバー４の上面部４Ｔと、の間の空間に形成されている。また、主要部分７１は、ヘッドカバー４と、排気処理装置のＤＰＦ１３と、の間に配置されている。言い換えれば、主要部分７１は、ヘッドカバー４と、排気処理装置のＤＰＦ１３と、の間に介在する。

【0034】

第１支持固定部７２は、主要部分７１の一端部から９０度折り曲げて形成されている。連結部分７３は、主要部分７１の他端部から９０度折り曲げて形成されている。

【0035】

図４および図５に示すように、第２支持部８０は、ヘッドカバー４の上面部４Ｔから上方に離れて設けられ、主要部分８１と、第２支持固定部８２と、第３支持固定部８３と、を有する。本実施形態の主要部分８１は、本発明の「主要部分」の一部を形成し、本発明の「第２主要部分」の一例である。主要部分８１は、ヘッドカバー４の上面部４Ｔから上方に離れた位置においてエンジン１のクランク軸方向と交差する方向に延びており、ヘッドカバー４を跨いで配置されている。これにより、冷却風導入部５１が、第２支持部８０の主要部分８１と、ヘッドカバー４の上面部４Ｔと、の間の空間に形成されている。

【0036】

より具体的に説明すると、第２支持固定部８２が、主要部分８１の一端部から９０度折り曲げて形成されている。第３支持固定部８３が、主要部分８１の他端部に対して例えば溶接により連結されている。これにより、図１および図２に示すように、冷却風導入部５１が、第２支持部８０の主要部分８１と、第２支持固定部８２と、第３支持固定部８３と、ヘッドカバー４の上面部４Ｔと、で囲まれた空間に形成されている。

【0037】

第１支持部７０の連結部分７３の端部は、第２支持部８０の主要部分８１の上面に対して、例えば溶接により互いに接続され、固定されている。これにより、第１支持部７０および第２支持部８０は、互いに一体化されている。

【0038】

図１～図３に示すように、支持体５０は、第１支持部７０の第１支持固定部７２と、第２支持部８０の第２支持固定部８２と、第２支持部８０の第３支持固定部８３と、の３箇所においてエンジン１に固定されている。第１支持固定部７２は、ボルト８５を用いて、シリンダヘッド３に対して固定されている。第２支持固定部８２は、ボルト８６を用いて、エキゾーストマニホールド８９に対して固定されている。第３支持固定部８３は、ボルト８７を用いて、ＥＧＲ装置９のクーラベースのボスに対して固定されている。これにより、比較的重い重量を有する排気処理装置１０は、ヘッドカバー４の上方の位置において支持体５０により安定的に支持され、支持体５０を介してエンジン１に固定されている。

【0039】

図３および図５に示すように、第１支持部７０の第１支持固定部７２は、リブ状の第１補強部分１２１を有している。第１補強部分１２１は、Ｚ方向に沿って設けられており、平板状の第１支持固定部７２を補強している。図１、図４および図５に示すように、第２支持部８０の第２支持固定部８２は、リブ状の第２補強部分１２２を有している。第２補強部分１２２は、Ｚ方向に沿って設けられており、平板状の第２支持固定部８２を補強している。図２および図４に示すように、第２支持部８０の第３支持固定部８３は、リブ状の第３補強部分１２３を有している。第３補強部分１２３は、Ｚ方向に沿って設けられており、平板状の第３支持固定部８３を強度的に補強している。これにより、エンジン１を搭載した産業用機械が走行する場合であっても、支持体５０は、比較的重い重量を有する排気処理装置１０をエンジン１の上方で安定的に支持することができる。

【0040】

図１および図２に示すように、排気処理装置１０の中間部分に設けられたＤＰＦ１３は、第１支持部７０の上方に配置されている。言い換えれば、支持体５０の第１支持部７０は、ヘッドカバー４と、排気処理装置１０のＤＰＦ１３と、の間に介在する。

【0041】

図１および図２に示すように、冷却ファン７の回転により発生する冷却風ＣＷは、エンジン１のクランク軸方向（すなわちＸ方向）に沿ってエンジン１の前側から後側に向かって流れる。図４および図５に示した矢印Ｘ１のように、冷却ファン７の冷却風ＣＷの少なくとも一部は、冷却風導入部５１を通過する。前述したように、冷却風導入部５１は、第２支持部８０の主要部分８１と、第２支持固定部８２と、第３支持固定部８３と、ヘッドカバー４の上面部４Ｔと、で囲まれた空間に形成されている。

【0042】

続いて、図４および図５に示した矢印Ｘ２のように、冷却風導入部５１を通過した冷却風ＣＷは、冷却風案内部５２により案内され、第１支持部７０の第１支持固定部７２に向かって流れる。冷却風案内部５２は、第１支持部７０の主要部分７１の下面７１Ｒと、ヘッドカバー４の上面部４Ｔと、の間の空間に形成されている。第１支持部７０の主要部分７１の下面７１Ｒと、ヘッドカバー４の上面部４Ｔと、の間のＺ方向の距離Ｇは、例えば約８０ｍｍ以上、１２０ｍｍ以下程度である。

【0043】

続いて、図４に表した矢印Ｙ２および矢印Ｙ３のように、冷却風案内部５２により案内された冷却風ＣＷは、第１支持部７０の第１支持固定部７２の内面７２Ｒと接触し、エンジン１の左右方向（すなわちＹ方向）に流れる。本実施形態の第１支持固定部７２の内面７２Ｒは、本発明の「導風部」の一例である。このように、導風部として機能する第１支持固定部７２の内面７２Ｒは、冷却風案内部５２を案内された冷却風ＣＷと接触し、冷却風ＣＷをクランク軸方向と交差する方向に導く。

【0044】

ここで、例えばコモンレール式燃料噴射装置が有するインジェクタのような電子部品が、ヘッドカバー４に設けられている。一方で、排気処理装置１０のＤＰＦ１３は、エンジン１の動作時に排気ガスに含まれるＰＭ（粒子状物質）を捕捉するとともに、ＤＰＦ１３に堆積しているＰＭを焼却してＤＰＦ１３の再生を行う。この際に、ＤＰＦ１３は、高熱を発生する。ＤＰＦ１３は、例えば約６００℃程度の高温になることがある。そのため、ヘッドカバー４に設けられたインジェクタなどの電子部品が、ＤＰＦ１３から発生する熱により熱害を受け不具合を生ずることがある。

【0045】

これに対して、本実施形態に係る排気処理装置１０の支持構造およびエンジン１では、第１支持部７０の主要部分７１は、ヘッドカバー４の上面部４Ｔから上方に離れた位置において、ヘッドカバー４と、ＤＰＦ１３と、の間に配置され、エンジン１のクランク軸方向と平行方向に延びている。このように、第１支持部７０の主要部分７１は、ヘッドカバー４の上面部４Ｔから上方に離れた位置においてヘッドカバー４とＤＰＦ１３との間に介在するため、排気処理装置１０において発生する熱を遮るとともに、第１支持部７０の主要部分７１と、ヘッドカバー４の上面部４Ｔと、の間に形成された空間を利用して排気処理装置１０において発生する熱がヘッドカバー４に伝わることを抑えることができる。

【0046】

また、第２支持部８０の主要部分８１は、ヘッドカバー４の上面部４Ｔから上方に離れた位置においてエンジン１のクランク軸方向と交差する方向に延びている。そして、冷却ファン７の冷却風ＣＷの少なくとも一部が通過する冷却風導入部５１が、第２支持部８０の主要部分８１と、ヘッドカバー４の上面部４Ｔと、の間の空間に形成されている。そのため、冷却ファン７の冷却風ＣＷの少なくとも一部は、冷却風導入部５１を円滑に通過できる。また、冷却風導入部５１を通過した冷却ファン７の冷却風ＣＷを案内する冷却風案内部５２が、第１支持部７０の主要部分７１と、ヘッドカバー４の上面部４Ｔと、の間の空間に形成されている。そのため、冷却風導入部５１を通過した冷却ファン７の冷却風ＣＷは、冷却風案内部５２により案内され、第１支持部７０の主要部分７１と、ヘッドカバー４の上面部４Ｔと、の間の空間を円滑に流れる。そのため、第１支持部７０の主要部分７１が冷却ファン７の冷却風ＣＷによって効率的に冷却される。そのため、排気処理装置１０から第１支持部７０の主要部分７１に伝わった熱の放出が促進される。つまり、第１支持部７０の主要部分７１は、放熱部として機能することができる。そのため、第１支持部７０の主要部分７１は、排気処理装置１０において発生する熱がヘッドカバー４に伝わることを抑えることができる。これにより、本実施形態に係る排気処理装置の支持構造およびエンジン１は、エンジン１のヘッドカバー４に設けられた電子部品が排気処理装置１０において発生する熱により熱害を受けることを抑えることができる。

【0047】

また、第１支持部７０の第１支持固定部７２の内面７２Ｒは、冷却風案内部５２を案内された冷却風ＣＷと接触し、冷却風ＣＷをエンジン１のクランク軸方向と交差する方向に導く。そのため、第１支持部７０の主要部分７１から放出された熱は、第１支持部７０の第１支持固定部７２の内面７２Ｒに接触した冷却風ＣＷによりエンジン１のクランク軸方向と交差する方向に導かれる。これにより、排気処理装置１０から第１支持部７０の主要部分７１に伝わり主要部分７１から放出された熱は、エンジン１のクランク軸方向と交差する方向（例えばＹ方向）に導かれ排出される。

【0048】

また、ケーシング１１の内部における排気ガスの流れ方向Ｙ１は、エンジン１のクランク軸方向に交差する。そのため、図１～図３に示すように、排気処理装置１０の長手方向（すなわち延在方向）は、エンジン１のクランク軸方向に交差する。そのため、冷却ファン７の冷却風ＣＷは、ケーシング１１の一端部１１Ａあるいはケーシング１１の他端部１１Ｂだけではなく、一端部１１Ａから他端部１１Ｂまでにわたるケーシング１１の全体領域に当たる。これにより、本実施形態に係る排気処理装置の支持構造およびエンジン１は、排気処理装置１０を効率良く冷却できる。

【0049】

（エンジン１を搭載したトラクタ１００）
図６は、本実施形態に係る排気処理装置付きエンジンが搭載されたトラクタのエンジン収容部を示す斜視図である。
なお、説明の便宜上、図６は、Ｘ－Ｙ平面に平行で所定位置に設定された切断面において切断した状態を表している。そのため、図６では、エンジン収容部１０１の上方を覆っているエンジンフード１０９の主要部が省略されている。

【0050】

図６に示すように、エンジン１は、トラクタ１００のエンジン収容部１０１に搭載されている。本実施形態のトラクタ１００は、本発明の「産業用機械」の一例である。エンジン収容部１０１の前側には、ラジエータ、オイルクーラ等の補器類１０２が収容されている。補器類１０２の後側には、エンジン１が収容されている。排気処理装置１０は、支持体５０を介してエンジン１に固定され、エンジン収容部１０１の隔壁１０３に近い位置に配置されている。隔壁１０３は、エンジン収容部１０１と、キャビン１０４と、を隔てている。

【0051】

サイドスカート１０７は、エンジンフード１０９とともにエンジン収容部１０１を形成し、エンジン１の側方を覆っている。また、サイドスカート１０７は、排気部１０８を有する。排気部１０８は、例えば網状構造を有し、エンジン収容部１０１の内部に存在する気体をエンジン収容部１０１の外部に通すことができる。

【0052】

エンジン１が稼動し、トラクタ１００が前進している場合には、図６に示すように、トラクタ１００の走行に伴う走行風ＭＷが、トラクタ１００の前方からエンジン収容部１０１に入りＸ方向に沿ってトラクタ１００の後方に向かって流れる。また、図１～図５に関して前述したように、冷却ファン７の回転により発生する冷却風ＣＷは、エンジン１のクランク軸方向（すなわちＸ方向）に沿ってエンジン１の前方から後方に向かって流れる。

【0053】

そのため、エンジン１が稼動し、トラクタ１００が前進している場合には、走行風ＭＷおよび冷却風ＣＷの少なくとも一部は、冷却風導入部５１（図４参照）を通過した後、冷却風案内部５２（図４および図５参照）により案内され、第１支持部７０の第１支持固定部７２に向かって流れる。そして、図６に示す矢印Ｙ４および矢印Ｙ５のように、第１支持部７０の第１支持固定部７２の内面７２Ｒ（図４および図５参照）と接触した走行風ＭＷおよび冷却風ＣＷは、エンジン１の左右方向（すなわちＹ方向）に流れ、サイドスカート１０７に設けられた排気部１０８を通り、エンジン収容部１０１の外部に排出される。

【0054】

一方で、冷却風導入部５１を通過せず、冷却風案内部５２により案内されなかった走行風ＭＷおよび冷却風ＣＷの他の一部は、エンジン１の後方に設けられた隔壁１０３へ向かって流れる。そして、図６に示す矢印Ｙ４および矢印Ｙ５のように、隔壁１０３と接触した走行風ＭＷおよび冷却風ＣＷは、サイドスカート１０７に設けられた排気部１０８、あるいはエンジンフード１０９とキャビン１０４との間の隙間を通り、エンジン収容部１０１の外部に排出される。

【0055】

また、エンジン１が稼動している一方で、トラクタ１００が停止している場合には、走行風ＭＷは発生しない。そのため、冷却ファン７の回転により発生する冷却風ＣＷの少なくとも一部が、前述した経路を通り、エンジン収容部１０１の外部に排出される。一方で、冷却風導入部５１を通過せず、冷却風案内部５２により案内されなかった冷却風ＣＷの他の一部は、前述した経路を通って隔壁１０３と接触した後、エンジン収容部１０１の外部に排出される。

【0056】

本実施形態に係るトラクタ１００によれば、図１～図５に関して前述したエンジン１がエンジン収容部１０１に搭載されている。そのため、排気処理装置１０から第１支持部７０の主要部分７１に伝わり主要部分７１から放出された熱は、第１支持部７０の第１支持固定部７２の内面７２Ｒに接触した冷却風ＣＷにより、エンジン収容部１０１においてエンジン１のクランク軸方向と交差する方向（例えばＹ方向）に導かれ、排気部１０８を通ってエンジン収容部１０１の外部に排出される。これにより、排気処理装置１０において発生する熱が、キャビン１０４に伝わることを抑えることができる。

【0057】

また、排気処理装置１０の長手方向（すなわち延在方向）がエンジン１のクランク軸方向に交差するため、エンジン収容部１０１において、排気処理装置１０の後方に比較的広い空間を確保することができる。そのため、冷却ファン７の冷却風ＣＷは、エンジン収容部１０１における排気処理装置１０の後方の空間を円滑に流れる。これにより、排気処理装置１０から第１支持部７０の主要部分７１に伝わり主要部分７１から放出された熱がエンジン収容部１０１における排気処理装置１０の後方の空間に溜まることを抑えることができる。そのため、排気処理装置１０において発生する熱がキャビン１０４に伝わることを抑えることができる。これにより、例えばエンジンフード１０９などに設けられる断熱材（遮熱材）の減量を図ることができる。

【0058】

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。上記実施形態の構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせたりすることができる。
例えば、エンジン１は、自然吸気式の多気筒エンジンに限らず、ターボチャージャ付きの過給式の高出力な多気筒エンジンであっても良い。また、エンジン１は、多気筒エンジンではなく、単気筒エンジンであっても良い。
図示した排気処理装置の支持体５０は、第１支持部７０と第２支持部８０とが例えば溶接により互いに一体化された構造を有するが、これに限らず、１枚の金属板からプレス加工等により形成されていても良い。

【符号の説明】

【0059】

１：エンジン、 ２：シリンダブロック、 ３：シリンダヘッド、 ３Ｒ：排気管、 ４：ヘッドカバー、 ４Ｔ：上面部、 ５：オイルパン、 ６：クランクケース、 ７：冷却ファン、 ９：ＥＧＲ装置、 １０：排気処理装置、 １０Ｐ：取付金具、 １１：ケーシング、 １１Ａ：一端部、 １１Ｂ：他端部、 １２：ＤＯＣ、 １３：ＤＰＦ、 １４：排気導入管、 １５：排気出口管、 ５０：支持体、 ５１：冷却風導入部、 ５２：冷却風案内部、 ７０：第１支持部、 ７１：主要部分、 ７１Ｒ：下面、 ７２：第１支持固定部、 ７２Ｒ：内面、 ７３：連結部分、 ８０：第２支持部、 ８１：主要部分、 ８２：第２支持固定部、 ８３：第３支持固定部、 ８５、８６、８７、８８：ボルト、 ８９：エキゾーストマニホールド、 １００：トラクタ、 １０１：エンジン収容部、 １０２：補器類、 １０３：隔壁、 １０４：キャビン、 １０７：サイドスカート、 １０８：排気部、 １０９：エンジンフード、 １２１：第１補強部分、 １２２：第２補強部分、 １２３：第３補強部分、 ＣＷ：冷却風、 ＭＷ：走行風

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】