(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部に配置するメインフレームと外枠を形成するサブフレーム内にエンジンを収納し、エンジンの外周面を遮音材で被装する乗用作業車において、エンジンを載置するエンジン載置台の下面をメインフレーム後部に横設する後支持体の上部に支持し、エンジンルーム下面とメインフレームとの間にマフラーを配設したことを特徴とするエンジンルームの冷却構造。
【請求項２】
請求項１記載のエンジンルーム下部にマフラーを配置する構成において、エンジン側部を被装するファンカバーに冷却風入口ダクトを固設し、該冷却風入口ダクトをエンジンルーム側面より前方に突出するとともに、該エンジンルーム内にマフラーを被装するマフラーカバーに連接する排気ダクトを内装し、エンジンルーム後面に排気口を開口したことを特徴とするエンジンルームの冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両、特に乗用作業車のエンジンルームによって被装されたエンジンのヒートバランスを良好に保つ構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば乗用作業車の車体フレームを前後方向に伸延する左右一対のメインフレームと、該メインフレームの前端部と後端部との間に架設した平面視略Ｕ字状に形成したサブフレーム等の丸形のパイプ状のフレームを用いた剛性の高い車体フレームにより構成され、該車体フレーム内に収納されるエンジンは、図９に示すように、エンジン載置台５２に載置され、遮音カバーによってエンジン前方が被装され、左右遮音カバーによってエンジン左右側面が被装され、エンジン後方を後部遮音カバー５９によって被装され、これらのカバーを上方よりボンネット４５で被装することでエンジンルーム６０が形成され、エンジンの振動等による騒音を低減していた。また、エンジン９の排気ガスを排気するマフラー１１はエンジン側部に直接に固定され、エンジン９と一体的にエンジンルーム６０内に収納されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述のような手段においては、このエンジルーム６０の開口率を下げることで、遮音性が高まり騒音の伝播を抑えることができるが、エンジン９による廃熱がエンジンルーム６０内に滞留し、エンジンがオーバーヒートする恐れがあるために、この開口率を小さくするには限界があり、現時点において開口率は４０％と大きいものとなっていた。また、排気ガスを排気する熱源であるマフラー１１をエンジンルーム６０内に収納する構成においては、エンジンルーム６０内に熱がより滞留するものであり、エンジン９をオーバーヒートさせ易いものであった。更に、エンジン９にマフラー１１を直接に固定する構成においては、エンジン９の振動がマフラー１１に伝達され、マフラー１１を振動し、マフラー１１の表面より固体伝播音が発生し、騒音を大きくしていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。即ち、機体の外周に中空のパイプで構成した車体フレームの下部に配置するメインフレームと外枠を形成するサブフレーム内にエンジンを収納し、エンジンの外周面を遮音材で形成するエンジンルームによって被装する乗用作業車において、エンジンを載置するエンジン載置台の低部下面をメインフレーム後部に横設する後支持体の上部に支持し、エンジンルーム下面とメインフレームとの間にマフラーを配設している。
また、前記エンジンルーム下部にマフラーを配置する構成において、エンジン側部を被装するファンカバーに冷却風入口ダクトを固設し、該冷却風入口ダクトをエンジンルーム側面より前方に突出し、該エンジンルーム内にマフラーを被装するマフラーカバーに連接する排気ダクトを内装し、エンジンルーム後面に排気口を開口し、冷却用ダクト式のエンジンルームを構成したことである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を説明する。
図１はパイプ状の車体フレームによって形成する乗用作業車の右側面図、図２は車体フレーム内にエンジンルームを収納する乗用作業車の側面断面図、図３は同じく平面断面図、図４は側部に冷却風入口ダクトを有するエンジンの斜視図、図５はエンジンを被装するエンジンルームの部分斜視図、図６はエンジンルームより冷却風入口ダクトを突出する乗用作業車の左側面図、図７は冷却用ダクト式のエンジンルームの平面断面図、図８は同じくエンジンルームの側面断面図、図９は従来のエンジンルーム内部構成を示す側面断面図、図１０はエンジンを載置するエンジン載置台の支持構成を示す側面図である。
【０００６】
まず、本発明のエンジンルームの冷却構造を備えた乗用作業車の概略構成を図１、図２により説明する。乗用作業車Ａの車体フレーム１前部に、フロントアクスルケースを介して左右一対の前車輪３・３が取付けられ、後部にはリアアクスルケースを介して左右一対の後車輪５・５が取付けられている。また、車体フレーム１には運転部７やエンジン９やマフラー１１などが配設され、該車体フレーム１後端に昇降機構１２を取付け、該昇降機構１２に耕耘作業機などの各種作業機を装着可能に構成している。
【０００７】
前記車体フレーム１は、前後方向に伸延する左右一対のメインフレーム２０・２０と、該メインフレーム２０・２０の前端部と後端部との間に架設した平面視略Ｕ字状に形成したサブフレーム２１と、該サブフレーム２１の後部に起倒自在に立設されて正面視門型に形成したガード２２などとから構成されている。
【０００８】
前記サブフレーム２１は、前記メインフレーム２０・２０の前端左右方向に横架した前側フレーム形成パイプ２４と、該前側フレーム形成パイプ２４の左右側端より後方へ突設した左右側フレーム形成パイプ２５・２５とから成っている。そして、該左右側フレーム形成パイプ２５・２５は、それぞれ前後車輪３・３・５・５の直上方位置に配置しており、前端から後下方へ向かって傾斜する踏ん張り面形成部２５ａ・２５ａと、該踏ん張り面形成部２５ａ・２５ａの後端から、後述する運転部７の座席３６の側方位置まで後上方へ向けて傾斜する側方傾斜部２５ｂ・２５ｂと、該側方傾斜部２５ｂ・２５ｂからメインフレーム２０・２０の後端上方位置まで略水平に伸延する後方伸延部２５ｃ・２５ｃとから形成されている。
【０００９】
左右の前記踏ん張り面形成部２５ａ・２５ａ間には、該踏ん張り面形成部２５ａ・２５ａと同一平面上にて前端から後下方へ向けて傾斜した踏ん張り面部７１を張設しており、作業者は該踏ん張り面部７１に足を載せた安全で楽な姿勢にてハンドル操作が行えるように構成するとともに、下り傾斜路面を走行する際には、作業者は踏ん張り面部７１上で足を踏ん張ることができるようにしている。
【００１０】
また前記運転部７は、メインフレーム２０・２０の前端部にハンドルコラム３１を、サブフレーム２１の踏ん張り形成部２５ａ・２５ａと略直交する方向に立設し、該ハンドルコラム３１の上端にハンドル３２を配設し、該ハンドル３２の後方に座席３６を配設している。そして、該座席３６の後方位置における前記サブフレーム２１の後方伸延部２５ｃ・２５ｃには、正面視門型に形成された前記ガード２２がブラケット２７を介して立設され、該ガード２２はブラケット２７を中心として後方へ回動可能に構成されている。
【００１１】
前記車体フレーム１の各構成部材であるメインフレーム２０・２０、サブフレーム２１、ガード２２、及び連結フレーム６６は、それぞれ中空の丸または角型のパイプを用いて、軽量かつ高剛性に構成している。また、前記メインフレーム２０・２０後部は直上方へ立上げ状に伸延され、上端部が連結フレーム６６の途中部に連結されており、剛性の高いフレーム構造とされている。
【００１２】
次に、前記車体フレーム１内に配置するエンジン９について説明する。該エンジン９は、座席３６の後方において、メインフレーム２０・２０後部上に配する、側面視略Ｌ字状に形成したエンジン設置台５２に載置される。該エンジン設置台５２の前部上端は前記サブフレーム２１の後方伸延部２５ｃ・２５ｃ前端を連結している前支持体４１に固定されている。前記エンジン９の後端右側にエアクリーナ５１が配設され、吸引したエア内の塵等を除去し、エンジン９内にエアを吸気している。
【００１３】
また、図４、図６に示すように、紙面進行方向でエンジン９の右側部には図示せぬ冷却ファンが配設され、該ファンがファンカバー８５によって被装されている。該ファンカバー８５の右側面には冷却風入口ダクト８６が形成され、該冷却風入口ダクト８６前部をエンジン設置台５２より前方に延出し、ファンカバー８５内に直接にタイヤが持ち上げる泥水が入り込むことが防がれている。この冷却風入口ダクト８６は前後に二分割され、ファンカバー８５に固設される後部ダクト８６ａと車体フレーム１に固設される前部ダクト８６ｂに分割され、後部ダクト８６ａ前面と前部ダクト８６ｂ後面との当接面にゴムシール８７が挟持され、機体の振動による、エンジン９のファンカバー８５と車体フレーム１との相対変移を吸収すると同時に、エンジン９の振動を吸収し、車体フレーム１に伝達することのないようにしている。
【００１４】
また、前記エンジン９を載置するエンジン設置台５２は、図２・図１０に示すように、左右の前記メインレーム２０・２０後部を連結する側面視門型の後支持体４０にエンジン設置台５２後部が固定されている。該後支持体４０は一定の高さを有し、エンジン載置台５２底面がメインフレーム２０・２０に対して上方に配置され、エンジン載置台５２下方とメインフレーム２０・２０との間に空間が設けられている。
【００１５】
このエンジン載置台５２低部とメインフレーム２０・２０との間の空間にはマフラー１１が配置されている。該マフラー１１には、エンジン９左側に設けている排気管５３が下方に延出され、該排気管５３を介してマフラー１１に排気ガスを送っている。前記マフラー１１は遮蔽材であるマフラーカバー８０によって被装され、マフラー１１の熱を遮断すると同時に、座席３６側に騒音を伝達することはない。また、前記マフラーカバー８０はマフラー１１外周面を被装する筒状であり、後端部が開放され、マフラー１１の排気口１１ａを下方に向けて突出し、外部に排気ガスを排気している。更に、エンジン９の振動が直接に伝達させることもなくなり、マフラー１１の固体音を低減している。
【００１６】
次に、前記エンジン９を被装するエンジンルームについて説明する。図２、図５〜図８に示すように前記エンジン載置台５２は遮音材によって形成され、エンジン載置台５２の垂直部にてエンジン９前部が遮音されている。エンジン９の左右側面が左右遮音カバー５７・５８によって被装され、エンジン９後方及び下方が側面視Ｌ型の後遮音カバー５９によって被装されている。該遮音カバー５７・５８・５９とエンジン載置台５２によって被装されているエンジン９上部は、ボンネット４５により被覆され、エンジンルーム６０が形成されている。該エンジンルーム６０によって、座席３６に搭乗する作業者へは透過音として伝達され、エンジン９による騒音の伝播を減少している。また、前記エンジンルーム６０下面を形成するエンジン載置台５２底面によってマフラー１１とエンジン９とは遮断され、マフラー１１の熱をエンジンンルーム６０内に伝熱することはない。
【００１７】
次に、前記エンジンルーム６０内のエンジン９のヒートバランス構成について説明する。図４、図６〜図８に示すように、エンジンルーム６０の左側面（左側の遮音カバー５７）に開口６０ｂが設けられ、該開口６０ｂより冷却風入口ダクト８６がエンジンルーム６０外側に案内され、冷気を導入するように冷却風入口ダクト８６前部がエンジンルーム６０前方に突出している。また、エンジンルーム６０の後面を形成する後部遮音カバー５９の上部とボンネット４５後部との間に排気口６０ａが設けられている。
【００１８】
また、前記エンジンルーム６０内の排気管５３の外周面は、排気ダクト８１によって被装されている、該排気ダクト８１は柱状の筒体であり、排気ダクト８１上部に冷却風の導入用の開口が設けられ、排気ダクト８１下部がエンジンルーム６０下面を貫通し、マフラーカバー８０内に連通している。
【００１９】
この様に構成することによって、前記ファンカバー８５内の冷却ファンを駆動すると、冷却風入口ダクト８６前部よりエンジンルーム６０前方の冷気を冷却風入口ダクト８６内に導入し、ファンカバー８５よりエンジン９を冷却する冷却風として図中の矢印ａのように送風して、エンジン９を冷却している。エンジン９の冷却後の冷却風の大部分は矢印ｂに示すように排気口６０ａより後方に排気され、冷却後の冷却風の内一部は矢印ｃに示すように排気ダクト８１上端部より導入され、マフラーカバー８０内に送風され、マフラー１１を冷却し、排気ガスと共にマフラーカバー８０後部より排気されており、マフラー１１の温度を下げることで、排気による音速が下がり騒音を低減している。
【００２０】
従って、遮音用のエンジンルーム６０を冷却風を案内する冷却風用ダクトとして形成し、エンジンルーム６０の開口率を出来るかぎり小さくすることを可能としている。本実施例においてはエンジンルーム６０の開口率を１０％まで縮小させる構成としており、消音効果の高い消音ダクト式のエンジンルーム６０が構成されている。
【００２１】
尚、前記マフラー１１はエンジンルーム６０下方に配置しているが、エンジンルーム外部であれば位置を限定するものでなく、例えば，エンジンルーム６０後方に配置し、その位置まで排気ダクトを延出することで、エンジンルーム６０を同様の冷却風用ダクトとして形成することができる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。即ち、車体フレーム内に収納されるエンジンを遮音材より形成されるエンジンルームによって被装し、該エンジンルームをメインフレームより立設する後支持体上部に固定して、エンジンルーム下方にマフラーを配置する空間を形成したことによって、エンジンルーム外に配置するマフラーを前後方向に嵩張ることのない配置構成にし、機体をコンパクトにすることができる。また、エンジンから排気管を介して連結する構成としており、エンジンの振動が直接に伝わることがないので、マフラーの振動による固体音を低減することができる。更に、排気ガスを排気することで熱源となるマフラーを、エンジンルームの外部に配置することができ、エンジンルーム内の熱の放射量が減少され、エンジンルーム内に熱が滞留し、エンジンをオーバーヒートさせる不具合を生じることがない。
【００２３】
また、請求項２記載のように、エンジン側部に配するファンを内装するファンカバーに冷却風入口ダクトを連接し、該冷却風入口ダクトをエンジンルーム側部より前方に突出させて、エンジンルーム前方の温度の低いエアを吸引可能にし、エンジンルーム後部の排気口よりエンジンを冷却した冷却風を排気するようにしている。また、エンジンルーム下部に配したマフラーをマフラーカバーで被装し、該マフラーカバーとエンジンルーム内とが排気ダクトを介して連通され、冷却風の一部を排気ダクトを介してマフラーカバー内に導入しており、マフラーを冷却して排気ガス温度を下げることができ、排気音の低減を行うことができる。この様に、エンジンルームを冷却風を搬送するダクト構成にしたことによって、エンジンルームの開口率を低減することができ、冷却性能を向上すると同時に、消音効果を向上することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】パイプ状の車体フレームによって形成する乗用作業車の右側面図である。
【図２】車体フレームにエンジンルームを収納する乗用作業車の側面断面図である。
【図３】同じく平面断面図である。
【図４】側部に冷却風入口ダクトを有するエンジンの斜視図である。
【図５】エンジンを被装するエンジンルームの部分斜視図である。
【図６】エンジンルームより冷却風入口ダクトを突出する乗用作業車の左側面図である。
【図７】冷却用ダクト式のエンジンルームの平面断面図である。
【図８】同じくエンジンルームの側面断面図である。
【図９】従来のエンジンルーム内部構成を示す側面断面図である。
【図１０】エンジンを載置するエンジン載置台の支持構成を示す側面図である。
【符号の説明】
Ａ  乗用作業車
１  車体フレーム
９  エンジン
１１  マフラー
２０  メインフレーム
２１  サブフレーム
４０  後支持体
５２  エンジン載置台
５３  排気管
６０  エンジンルーム
６０ａ  排気口
８０  マフラーカバー
８１  排気ダクト
８５  ファンカバー
８６  冷却風入口ダクト
【図１】
0003923588.tif 000002
【図２】
0003923588.tif 000003
【図３】
0003923588.tif 000004
【図４】
0003923588.tif 000005
【図５】
0003923588.tif 000006
【図６】
0003923588.tif 000007
【図７】
0003923588.tif 000008
【図８】
0003923588.tif 000009
【図９】
0003923588.tif 000010
【図１０】
0003923588.tif 000011