JPH07158466A - 建設機械のエンジン防音装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 それぞれ別個の部材として車体フレームに設
けられるエンジンを収容させるためのカバーと、カウン
タウエイトとの間に生じる隙間を最小限のものとするこ
とによって、騒音の低減を図る。 【構成】 エンジン１２等を収容する機械室カバー１４
の下部カバー１４ｄは、メインフレーム１０及び最後端
部の梁部材１１に溶接手段等により固定され、メインフ
レーム１０のさらに後方位置にはカウンタウエイト６が
取り付けられている。そして、下部カバー１４ｄとカウ
ンタウエイト６の内面６ａとの間には隙間Ｇが形成され
ているが、この隙間Ｇはカウンタウエイト６の動きを考
慮して、その動きを阻害しない範囲で、できるだけ隙間
を小さくするように構成され、カウンタウエイト６の内
面６ａにパッキング材１５が固着して設けられ、下部カ
バー１４ｄの上に当接して、隙間Ｇを塞ぐようにしてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油圧ショベルその他の
建設機械において、エンジンからの騒音を低減させるた
めのエンジン防音装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】油圧ショベル等の建設機械においては、
油圧ポンプ等を駆動するためにエンジンが設けられる
が、このエンジンは車両の上部旋回体の後方位置におい
て、車体フレームに装着されるようになっている。ま
た、このエンジンの装着部よりさらに後方位置にはカウ
ンタウエイトが装着されている。

【０００３】エンジンを作動させると極めて大きな騒音
が発生するので、この騒音の低減を図るために、またこ
のエンジンを保護するためにも、エンジンはカバー部材
により囲繞されるようになっている。ただし、エンジン
の後方位置には、カウンタウエイトが設けられている関
係から、この後部側はカバーされていない。また、カバ
ー部材はカウンタウエイトとは別個に形成されて、それ
ぞれ独立に車体フレームに取り付けられるようになって
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、カバ
ー部材とカウンタウエイトとの間に隙間があると、この
隙間から騒音が外部に漏れることになる。騒音が上方に
漏れたり、側方に漏れる場合はともかく、下方に漏れる
騒音は地面に複雑に反射し、この反射騒音は建設機械の
周囲で作業する作業者等にとって極めて不快なものとな
る。

【０００５】ここで、カウンタウエイトは車体の最後部
に位置する関係から、その外面側は旋回半径に影響を及
ぼすものであり、このために、この後部側は、通常旋回
中心を中心とした円弧乃至円弧に近い形状となされる。
また、このカウンタウエイトの高さは、運転室から後方
視野を確保する等の観点から、これもある程度定まった
寸法となってしまう。カウンタウエイトは、フロント作
業機構との間で重量バランスを取り、車体を安定させる
という機能を発揮するために、当然その重量は定まった
ものでなければならない。このように、カウンタウエイ
トは、その外面及び高さについては制約があり、しかも
所定の重量を持たせなければならないことから、その内
面側、即ちエンジンと対面する側の面形状は、どれ位の
重量を持たせるかに応じて決定され、複雑な凹凸を持っ
た形状になっている場合が多い。一方、カバー部材にお
ける下部カバーの部分の形状は、やはりエンジンの配置
や形状等の関係に基づいて設計される。

【０００６】以上のように、従来技術においては、カバ
ー部材とカウンタウエイトとはそれぞれ別個に形成され
て、車体フレームに装着される関係から、その間には全
体及び部分的にかなり大きな隙間が生じてしまう。この
隙間からの騒音が漏れないようにするために、この隙間
に発泡ウレタン等からなる吸音材を装着するように構成
したものも知られている。ただし、吸音材はそれを通過
する音をあまり効率的に減衰させることはできない。従
って、騒音の低減効果を実効あらしめるには、このよう
にカバー部材とカウンタウエイトとの間に形成されてい
る広い隙間に膨大な量の吸音材を装着しなければなら
ず、しかもたとえ多量の吸音材を装着したとしても、騒
音低減効果としては必ずしも良好とはいえない。

【０００７】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あって、エンジンを収容させたカバーとカウンタウエイ
トとは別個の部材として別々に車体フレームに装着され
る関係から、その間に隙間が生じることはやむを得ない
ものとして、この隙間を管理することによって、騒音の
低減を図ることをその目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、カバー部材のうちの下部カバーを、
カウンタウエイトに向けて、車両の作動中にこのカウン
タウエイトが動く範囲だけ離間させた位置にまで延在さ
せて設ける構成としたことをその特徴とするものであ
る。

【０００９】

【作用】騒音低減という観点からは、カバー部材におけ
る下部カバーとカウンタウエイトとの間に隙間が生じな
いようにすれば良い。ただし、その間の隙間をなくすた
めに、下部カバーをカウンタウエイトに接触させる構成
にすると、下部カバーを車体フレームに装着した後、カ
ウンタウエイトを装着する際に、この下部カバーと衝突
して、変形させたり、また損傷させたりするおそれがあ
る。また、車両の走行中や作業中においては、カウンタ
ウエイトが動くことがあり、この時にも下部カバーと繰
り返し衝突して、この衝撃による騒音が発生し、また過
大な力が加わることにより変形等を生じることになる。

【００１０】以上の点から、本発明においては、カウン
タウエイトと下部カバーとは接触しないように隙間を持
たせるようにした上で、この隙間を厳格に管理すること
によって、隙間を最小限に抑制することによって、騒音
が外部に漏れるのを可及的に少なくしている。

【００１１】ここで、下部カバーとカウンタウエイトと
の間に生じる隙間を最小限に抑制するために、カウンタ
ウエイトに着目した。カウンタウエイトは、通常車体フ
レームに固定されているが、車両の走行中や作業中に
は、このカウンタウエイトは揺動乃至振動する。そし
て、この揺動乃至振動により前後方向、即ちエンジンが
搭載されている部位に近接・離間する方向にも動くが、
この方向における動きの範囲はあまり大きくない。そこ
で、下部カバーをカウンタウエイトに近接する方向に延
在させて、その間にはカウンタウエイトの動きの範囲だ
けの隙間を持たせる。このように、隙間を最小限に抑制
すれば、たとえ吸音材を充填しなくとも、騒音の漏れが
少なくなり、優れた防音効果を発揮する。勿論、この隙
間に吸音材等のパッキング材を充填すれば、防音効果は
さらに改善される。そして、パッキング材の充填量も少
なくて良いから、パッキング材の節約が可能となる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。まず、図１に建設機械の一例としての油圧
ショベルの全体構成を示す。図中において、１は下部走
行体、２は下部走行体１上に旋回可能に設けた上部旋回
体、３は掘削等を行うフロント作業機構である。上部旋
回体２には、その前方側にフロント作業機構３が連結さ
れており、また運転室４が設けられている。後部側に
は、エンジン，油圧ポンプ，作動油タンク等を装着した
機械室５が配置されると共に、最後方位置にはカウンタ
ウエイト６が装着されている。

【００１３】図２及び図３に上部旋回体２の後方部分の
構造を示す。図中において、１０はメインフレーム、１
１は梁部材であって、これらメインフレーム１０及び梁
部材１１によって上部旋回体２の構造体が構成される。
カウンタウエイト６はメインフレーム１０の後端位置に
固定されている。１２はエンジン、１３は油圧ポンプで
あって、油圧ポンプ１３はエンジン１２に連結されてい
る。そして、エンジン１２もまたメインフレーム１０に
据え付けられている。エンジン１２等を装着した機械室
５は、各部材の保護等を図るために、機械室カバー１４
が設けられて、この機械室カバー１４により囲繞されて
いる。

【００１４】機械室カバー１４は左右の側部カバー１４
ａ，１４ｂと、天蓋カバー１４ｃ及び下部カバー１４ｄ
を有する。また、図示は省略するが、前方、即ち運転室
４に対面する側にも前方カバーが設けられている。ただ
し、後方、即ちカウンタウエイト６と対面する側にはカ
バーが設けられておらず、開放された空間となってい
る。左右の側部カバー１４ａ，１４ｂのうちの一方の側
部カバー１４ａは開閉扉式になっており、また天蓋カバ
ー１４ｃのうち、エンジン１２が配設されている部位の
上方に位置する部位は上下方向に開くことができるよう
になされて、メンテナンス等を可能にしている。

【００１５】下部カバー１４ｄは、メインフレーム１０
及び最後端部の梁部材１１に溶接手段により固着されて
いるが、その一部は着脱カバー部１４ｄＡとなってお
り、この着脱カバー部１４ｄＡは取り外しできるように
するために、ボルト等の止着具（図示せず）を用いてメ
インフレーム１０及び梁部材１１等に固定されるように
なっている。そして、この着脱カバー部１４ｄＡを含め
て下部カバー１４ｄ全体は、カウンタウエイト６の内面
６ａの下端部と対面しており、その先端部はこのカウン
タウエイト６の内面６ａに対して所定の隙間Ｇが形成さ
れる位置まで延在されている。

【００１６】ここで、カウンタウエイト６は、フロント
作業機構３による作業時に、車体全体の重量バランスを
取らせて、その安定化を図るものであるから、その重量
及び重心位置は油圧ショベル全体の構成から定まるもの
である。また、このカウンタウエイト６の後端面、即ち
外面６ｂの形状は上部旋回体２の旋回半径に影響を及ぼ
す関係から、その形状としては、上部旋回体２の旋回中
心を中心として、所定の半径を有する円弧乃至円弧に近
い形状となっている。さらに、高さ寸法は運転室４から
の後方視野の確保等の関係から、やはりある一定の高さ
寸法となってしまう。このように外面６ｂの形状及び高
さ寸法が定まっているカウンタウエイト６に所定の重量
を持たせるために、その内面６ａ側の形状を適宜設定す
ることによって、カウンタウエイト６全体の体積を調整
するようにしている。従って、このカウンタウエイト６
の内面６ａの形状としては、例えばその中間部がほぼメ
インフレーム１０と直交する方向の面となっており、左
右両側の部分は前方に向けて所定角度曲折するように構
成されるのが一般的である。

【００１７】一方、梁部材１１はメインフレーム１０と
直交する方向に設けられており、下部カバー１４ｄは、
溶接するにしろ、ボルト等で止着するにしろ、梁部材１
１に固定されている。カウンタウエイト６の内面６ａ
は、この梁部材１１に近接する部位もあるが、梁部材１
１からかなり離れた部位もある。そこで、下部カバー１
４ｄを、梁部材１１ではなく、このカウンタウエイト６
の内面６ａの形状に合せて、隙間Ｇが最小限となるよう
にカウンタウエイト６側に延在させている。ところで、
車両の走行中やフロント作業機構３による作業中等に
は、カウンタウエイト６が動くことになる。このカウン
タウエイト６は、そのほぼ中央部分が２本のメインフレ
ーム１０，１０に支承されているから、この位置を中心
として上下に揺動したり、振動したりするが、前後方向
にも動くことになる。そこで、下部カバー１４ｄとカウ
ンタウエイト６の内面６ａとの間は、このカウンタウエ
イト６の動きを考慮して、その動きを阻害しない範囲
で、できるだけ隙間を小さくするように構成している。

【００１８】カウンタウエイト６の内面６ａには、図４
に示したように、さらに発泡ウレタン等の吸音材その
他、弾性を有するパッキング材１５が固着して設けられ
ており、このパッキング材１５は、カウンタウエイト６
をメインフレーム１０上に載置した時に、下部カバー１
４ｄの上に当接するようになっている。なお、このパッ
キング材１５としては、ゴム等のように中実の部材で構
成すれば、さらに防音効率が良くなる。

【００１９】本発明は以上のように構成されるが、油圧
ショベルを作動させて、走行させたり、またフロント作
業機構を作動させたりするために、エンジン１２を作動
させると騒音が発生する。エンジン１２は機械室カバー
１４により囲繞されているから、この騒音が外部に漏れ
るのを最小限に抑制される。ただし、機械室カバー１４
のうち、後方側にはカバーが設けられておらず、しかも
カウンタウエイト６との間には隙間があるので、この隙
間から騒音が漏れるが、下部カバー１４ｄは、カウンタ
ウエイト６に極めて近い位置にまで延在されており、そ
の間の隙間は小さなものであり、従って下方に漏れる騒
音は最小限に抑制される。しかも、この隙間にはパッキ
ング材１５が充填されているから、さらに騒音低減効果
が良好となる。

【００２０】ところで、車両の走行中やフロント作業機
構による作業を行う際には、カウンタウエイト６は揺動
や振動するが、このカウンタウエイト６と下部カバー１
４ｄとの間には隙間Ｇがあり、しかもこの隙間Ｇはカウ
ンタウエイト６の動きを許容する範囲のものであるか
ら、カウンタウエイト６が下部カバー１４ｄと接触して
騒音が発生する等のおそれがなく、また衝撃荷重により
下部カバー１４ｄが変形したり、損傷したりするおそれ
はない。而して、カウンタウエイト６は、その中間位置
において、２本のメインフレーム１０，１０に支持され
ているので、この間の部位は殆ど動かないが、両端部は
ある程度の範囲で動くことになる。従って、カウンタウ
エイト６がメインフレーム１０に連結されている中間部
分は狭く、両端部側では比較的広い隙間を形成するよう
にする等、隙間を厳格かつ微細に管理することによっ
て、下部カバー１４ｄとの接触がない状態で、隙間を最
小限のものとすることができて、極めて優れた騒音低減
効果を奏することになる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、エンジ
ンを囲繞するカバー部材のうち、下部カバーを、カウン
タウエイトに向けて、車両の作動中にこのカウンタウエ
イトが動く範囲だけ離間させるように構成したので、下
部カバーとカウンタウエイトとの間の隙間を最小限に抑
制できるようになって、防音効果が著しく向上し、かつ
作動中に下部カバーが損傷したり、変形したりする等の
不都合が生じることがなく、またこの隙間に吸音材等の
パッキング材を装着するにしても、少量のパッキング材
を設けるだけで良いから、その節約が図られる等の効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】建設機械の一例としての油圧ショベルの外観図
である。

【図２】本発明の一実施例を示す防音構造を備えた油圧
ショベルの上部旋回体の後部を示す平面図であって、天
蓋カバーを取り除いた状態を示す図である。

【図３】天蓋カバーを装着した状態における図２のＸ−
Ｘ断面図である。

【図４】図３の要部拡大図である。

【符号の説明】

２ 上部旋回体 ５ 機械室カバー ６ カウンタウエイト １０ メインフレーム １１ 梁部材 １２ エンジン １３ 油圧ポンプ １４ 機械室カバー １４ｄ 下部カバー １５ パッキング材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体フレームにエンジンを搭載して、こ
   のエンジン搭載部の後方位置にカウンタウエイトを装着
   し、エンジンをカバー部材により囲繞させるように構成
   したものにおいて、前記カバー部材のうちの下部カバー
   を、カウンタウエイトに向けて、車両の作動中にこのカ
   ウンタウエイトが動く範囲だけ離間させた位置にまで延
   在させて設ける構成としたことを特徴とする建設機械の
   エンジン防音装置。
2. 【請求項２】 前記下部カバーとカウンタウエイトとの
   間に形成される隙間に弾性部材からなるパッキング部材
   を充填する構成としたことを特徴とする請求項１記載の
   建設機械のエンジン防音装置。