專利名稱:建筑機械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液壓挖掘機或起重機等建筑機械,更具體的說,本發(fā)明涉及降低了發(fā)動機噪音的低噪音型的建筑機械。
背景技術(shù):
以往,在作為建筑機械的液壓挖掘機中,利用發(fā)動機來驅(qū)動向作業(yè)附件等的液壓驅(qū)動系統(tǒng)供給壓力油的液壓泵,為了冷卻該發(fā)動機而備有散熱器。散熱器通過鄰接配置于其下游側(cè)的冷卻風(fēng)扇而被冷卻,對于發(fā)動機以外的放熱設(shè)備、例如液壓泵,通過接觸冷卻了散熱器后的冷卻風(fēng)而被空冷,對于工作油,則通過與散熱器串聯(lián)配置的油冷卻器而被冷卻。
對上述散熱器、油冷卻器等熱交換器進行冷卻的冷卻風(fēng),通常從設(shè)于發(fā)動機罩側(cè)面的吸氣用開口部被取入,進行了熱交換后的排出風(fēng)從設(shè)于發(fā)動機罩上表面的排氣用開口部向外部放出。
在這樣的冷卻結(jié)構(gòu)中,通常使吸氣用開口部與熱交換器對置地配置,所以包括冷卻風(fēng)扇的噪音的發(fā)動機噪音從其吸氣用開口部直接釋放到外部而成為噪音。
因此,為了降低泄漏到外部的發(fā)動機噪音,提出了一種防噪音裝置,其在散熱器開口部上緊貼地設(shè)置了分割消音裝置(例如,參照特開平6-144022號公報(專利文獻1)的第3~4頁、以及圖4、圖6)。
該分割消音裝置在由推出式冷卻風(fēng)扇從散熱器排出、并從發(fā)動機罩的排氣用開口部排出的排出風(fēng)的通路上安裝管道狀的箱型部件,將該箱型部件內(nèi)部分隔為多個排風(fēng)室,通過在各排風(fēng)室內(nèi)壁上粘貼吸音材料來謀求噪音的降低。
另一方面,作為使吸氣用開口部與散熱器非對置的配置,也提出了以下方案使連接在吸氣用開口部與散熱器之間的管道彎折成L形,吸氣用開口部朝向機體中心地配置(例如,參照特開平8-218869號公報(專利文獻2)的第2頁、以及圖1)。
發(fā)明內(nèi)容
可是,盡管在上述專利文獻1中公開了關(guān)于散熱器的排風(fēng)口的消音辦法,但是沒有公開如何降低從用于將空氣取入到機體內(nèi)的吸氣開口部泄漏到外部的發(fā)動機噪音的方法。此外,根據(jù)該專利文獻1所述的結(jié)構(gòu),為了謀求發(fā)動機噪音的降低,在將散熱器配置在比發(fā)動機高一層的位置的基礎(chǔ)上,將排風(fēng)口相對于該散熱器的推出冷卻風(fēng)扇錯開地配置于下側(cè),但是根據(jù)這樣的配置,上述散熱器與上述排風(fēng)口錯開,則散熱器必須相應(yīng)地配置在比通常更靠上側(cè)的位置上,與之相伴則產(chǎn)生了必須使主體蓋的上表面變高的問題。這樣的主體蓋上表面的高度尺寸的顯著增大成為妨礙從駕駛室向后方觀察時的視野的主要原因,所以希望該尺寸增大得到抑制。
另一方面,根據(jù)上述專利文獻2所述的防噪音結(jié)構(gòu),風(fēng)扇橫向配置,且吸氣用開口部配置在主體蓋的上表面,連接這些風(fēng)扇與吸氣用開口部的管道成為在狹小的區(qū)域內(nèi)較大地彎曲成90°或90°以上的形狀,所以不僅通氣阻力變大,而且噪音集中在機體中心部而向上方反射,由于朝上而產(chǎn)生較大的噪音,或者,集中的噪音在艙室內(nèi)傳播而使艙室內(nèi)的噪音變大。
本發(fā)明考慮到以上的以往的防噪音結(jié)構(gòu)而作出,其目的在于提供一種建筑機械,其冷卻性能不會降低,且可以一邊抑制主體蓋的高度,一邊有效地降低發(fā)動機噪音。
即、本發(fā)明是一種建筑機械,上部旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)自如地搭載在下部行進體上,在該上部旋轉(zhuǎn)體上備有由主體蓋覆蓋的發(fā)動機艙,通過該發(fā)動機艙內(nèi)的冷卻風(fēng)扇的驅(qū)動,從設(shè)于上述主體蓋的吸氣開口部取入冷卻風(fēng),進行收納于主體蓋內(nèi)的熱交換器的冷卻,進行了熱交換的排出風(fēng)從設(shè)于上述主體蓋的排氣開口部排出,其中,作為上述吸氣開口部,包括下述偏移開口部,其相對于上述熱交換器的通氣面沿橫向偏移配置,使得在從相對于設(shè)有該吸氣開口部的主體蓋的面正交的方向穿過該吸氣開口部觀察主體蓋內(nèi)部時,該吸氣開口部的至少一部分不與該通氣面重合。
在本發(fā)明中,若驅(qū)動冷卻風(fēng)扇,則從相對于熱交換器傾斜地橫向配置的吸氣開口部將冷卻風(fēng)取入到機體內(nèi),在通過熱交換器之際進行熱交換,進行了熱交換器的冷卻風(fēng)從排氣開口部排出到機外。在此,上述吸氣開口部是以下的偏移開口部相對于上述熱交換器的通氣面沿橫向偏移地配置,使得在從相對于設(shè)有該吸氣開口部的主體蓋的面正交的方向穿過該吸氣開口部觀察主體蓋內(nèi)部時,該吸氣開口部的至少一部分不與該通氣面重合,所以熱交換器的正面被與吸氣開口部相連的主體蓋局部或全部地遮蔽,發(fā)動機噪音直接泄漏到外部這一問題得到抑制,發(fā)動機噪音也相應(yīng)地降低。而且,因為上述偏移開口部的偏移方向為橫向,所以可以一邊抑制主體蓋的高度尺寸一邊謀求上述發(fā)動機噪音的降低。
更具體地說,在上述上部旋轉(zhuǎn)體的后部沿車輛寬度方向配置有上述發(fā)動機和熱交換器,上述吸氣開口部相對于該熱交換器的通氣面偏移地配置在上部旋轉(zhuǎn)體的前側(cè),根據(jù)上述構(gòu)成,不使主體蓋特別大型化就可確保向上部旋轉(zhuǎn)體的前側(cè)較大地偏移的偏移量。
在該結(jié)構(gòu)中,上述熱交換器與覆蓋上述上部旋轉(zhuǎn)體的后端部的主體蓋鄰接地配置,通過該主體蓋構(gòu)成將從上述吸氣開口部取入的冷卻風(fēng)導(dǎo)引到上述熱交換器中的導(dǎo)引面,或者,在上述上部旋轉(zhuǎn)體上設(shè)有比上述發(fā)動機及上述熱交換器更靠前方的艙室,在該艙室與上述熱交換器的通氣面之間的位置上設(shè)置有上述吸氣開口部,并且在該吸氣開口部與上述艙室之間設(shè)有發(fā)動機罩,通過該發(fā)動機罩構(gòu)成將從上述吸氣開口部取入的冷卻風(fēng)導(dǎo)引到上述熱交換器中的導(dǎo)引面,由此可以一邊使上述熱交換器的通氣面與吸氣開口部偏移,一邊以簡單的結(jié)構(gòu)謀求吸氣的平滑化。
此外,本發(fā)明是一種建筑機械,上部旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)自如地搭載在下部行進體上,在該上部旋轉(zhuǎn)體上備有由主體蓋覆蓋的發(fā)動機艙,通過該發(fā)動機艙內(nèi)的冷卻風(fēng)扇的驅(qū)動,從設(shè)于上述主體蓋的吸氣開口部取入冷卻風(fēng),進行收納于主體蓋內(nèi)的熱交換器的冷卻,進行了熱交換的排出風(fēng)從設(shè)于上述主體蓋的排氣開口部排出,其中,上述吸氣開口部分散地設(shè)置在多個部位上,并且,該吸氣開口部包括下述偏移開口部,其相對于上述熱交換器的通氣面偏移配置,使得在從相對于設(shè)有該吸氣開口部的主體蓋的面正交的方向穿過該吸氣開口部觀察主體蓋內(nèi)部時,該吸氣開口部的至少一部分不與該通氣面重合。
在該構(gòu)成中,熱交換器的正面也被與吸氣開口部相連的主體蓋局部或全部地遮蔽,發(fā)動機噪音直接泄漏到外部這一問題得到抑制,發(fā)動機噪音也相應(yīng)地降低。而且,因為分散地配置多個吸氣開口部,所以與設(shè)置單一的吸氣開口部的情況相比,可以抑制上述吸氣開口部所含的偏移開口部的偏移量(從上述通氣面向外側(cè)超出的尺寸),因此,可以較大地確保吸氣開口部的總開口面積,且,可以一邊抑制主體蓋的高度尺寸,一邊謀求發(fā)動機噪音的降低。
進而,多個吸氣開口部是上述偏移開口部,這些偏移開口部相對于上述熱交換器的通氣面朝相互不同的方向偏移配置,根據(jù)該構(gòu)成,可以使偏移開口部的偏移量不偏向特定朝向而是使其分散,可以相應(yīng)地抑制主體蓋的大型化。
更具體地說,在上述偏移開口部中包括相對于上述熱交換器的通氣面沿上下方向偏移配置的偏移開口部、和相對于上述熱交換器的通氣面沿橫向偏移配置的偏移開口部,根據(jù)讀構(gòu)成,可不使各偏移開口部向一個方向偏置而平衡良好地配置。
此外,通過將所有的吸氣開口部作成上述偏移開口部,可以謀求發(fā)動機噪音的更有效的降低。
另一方面,在本發(fā)明中,上述吸氣開口部也可以包括上述偏移開口部以外的非偏移開口部、或者偏移配置成其開口區(qū)域的一部分與上述熱交換器的通氣面重合的局部偏移開口部。在這種情況下,在這些非偏移開口部、局部偏移開口部中的至少一部分吸氣開口部的里側(cè),加裝有將該吸氣開口部與上述熱交換器的通氣面之間遮蔽的遮蔽部件,通過作成該構(gòu)成,對于該非偏移開口部或者局部偏移開口部來說也可實現(xiàn)發(fā)動機噪音降低的效果。因此,可以一邊將吸氣開口部從上述通氣面偏移的量抑制得較小以將所有吸氣開口部的占用區(qū)域抑制得較小,一邊謀求發(fā)動機噪音的有效降低。
在設(shè)置上述遮蔽部件的情況下,在上述遮蔽部件的至少一側(cè)面上設(shè)有吸音材料,根據(jù)該構(gòu)成,發(fā)動機噪音降低的效果進一步增高。
在本發(fā)明中,吸氣開口部的偏移量(位移量)越大則消音效果越高。另外,偏移量的上限值根據(jù)上部旋轉(zhuǎn)體內(nèi)的布局或空間決定即可,但更優(yōu)選地是,上述偏移開口部包括以下的偏移開口部,其相對于上述通氣面偏移配置到下述程度,即、使得從與上述通氣面正交的方向穿過該偏移開口部觀察該通氣面時,該通氣面的可觀察到的比例為該偏移開口部的整個開口面積的50%以下。
進而,將所有的吸氣開口部作成以下的吸氣開口部,其相對于上述通氣面偏移配置到下述程度,即、使得從與上述通氣面正交的方向穿過該偏移開口部觀察該通氣面時,該通氣面的可觀察到的比例為該偏移開口部的整個開口面積的50%以下,由此可以得到更高的發(fā)動機噪音降低效果。
在本發(fā)明中,優(yōu)選地,設(shè)有將從上述吸氣開口部取入的冷卻風(fēng)導(dǎo)引到熱交換器中的導(dǎo)引機構(gòu)。
在該情況下,作為上述導(dǎo)引機構(gòu),設(shè)置連接通氣面與吸氣開口部的管道是有效的。
此外,通過在上述導(dǎo)引機構(gòu)上粘貼吸音材料、或者在上述管道中內(nèi)置分割形或蜂窩形消音器、或者在上述管道中設(shè)置將從吸氣開口部取入的冷卻風(fēng)導(dǎo)引到熱交換器側(cè)的導(dǎo)風(fēng)板并在其上粘貼吸音材料,可以得到更高的發(fā)動機噪音降低效果。
圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的建筑機械的防噪音結(jié)構(gòu)的液壓挖掘機上部旋轉(zhuǎn)體的俯視圖。
圖2是放大地表示圖1所示的管道的形狀的立體圖。
圖3是圖2的A向主視圖。
圖4(a)~(c)是用于解析本發(fā)明的防噪音效果的模型圖。
圖5是表示頻率分析結(jié)果的圖表。
圖6是表示本發(fā)明的第2實施方式的相當(dāng)于圖1的圖。
圖7是表示本發(fā)明的第3實施方式的相當(dāng)于圖1的圖。
圖8是表示本發(fā)明的第4實施方式的相當(dāng)于圖1的圖。
圖9是表示本發(fā)明的第5實施方式的相當(dāng)于圖1的圖。
圖10是表示本發(fā)明的第6實施方式的主視圖。
圖11是表示本發(fā)明的第7實施方式的主視圖。
圖12(a)是表示本發(fā)明的第8實施方式的主視圖,圖12(b)是側(cè)剖視圖。
圖13(a)是表示本發(fā)明的第9實施方式的主視圖,圖13(b)是側(cè)剖視圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行說明。
圖1是將本發(fā)明應(yīng)用于液壓挖掘機,表示俯視觀察其上部旋轉(zhuǎn)體1所得的圖。
在該圖中,在上部旋轉(zhuǎn)體1的大致中央處前后延伸地配置有主機架2a、2b,在其主機架2a的左側(cè)配置有艙室3。
在該艙室3的后方設(shè)有發(fā)動機罩9。進而在其后方,發(fā)動機4沿車輛寬度方向配置在上部旋轉(zhuǎn)體1的后部,收容在被主體蓋8覆蓋的發(fā)動機艙內(nèi)。在該發(fā)動機艙內(nèi),在上述發(fā)動機4的左側(cè)備有冷卻風(fēng)扇5,在右側(cè)設(shè)有液壓泵6。上述冷卻風(fēng)扇5為吸入方式的風(fēng)扇,在其上游側(cè)配置有散熱器(熱交換器)7。
在上述主體蓋8的艙室側(cè)側(cè)壁上設(shè)置用于取入冷卻風(fēng)的吸氣開口部10,在主體蓋8的與液壓泵6對置的部位上設(shè)有排氣開口部11,其用于將取入的冷卻風(fēng)排出到機體外部。
在該構(gòu)成中,若驅(qū)動冷卻風(fēng)扇5,則從設(shè)于機體左側(cè)的吸氣開口部10使冷卻風(fēng)被取入到機體內(nèi)(參照圖中的空心箭頭),在機體內(nèi)朝右側(cè)流動,在通過散熱器7時與其傳熱管內(nèi)流動的發(fā)動機冷卻水進行熱交換,進行了熱交換的冷卻風(fēng)從排氣開口部11排出到機外。
接著,參照圖2和圖3,對本發(fā)明的特征部分即低噪音結(jié)構(gòu)進行說明。
圖2是從吸氣開口部10側(cè)觀察低噪音結(jié)構(gòu)所得的圖。
另外,在以下的說明中,對于與圖1相同的構(gòu)成要素賦予相同標(biāo)記,省略其說明。
在圖2中,在吸氣開口部10與散熱器7之間設(shè)有管道(引導(dǎo)機構(gòu))12。
該管道12斜向地連接吸氣開口部10與散熱器7。具體地說,如后詳細所述,上述吸氣開口部10比散熱器7更靠近上部旋轉(zhuǎn)體1的前側(cè)、即、位于向上部旋轉(zhuǎn)體1的前側(cè)偏移的位置,設(shè)定管道12的形狀,使其在大致水平方向上連接這些吸氣開口部10與散熱器7。
上述管道12呈由后壁12a、前壁12b、上壁12c以及下壁12d包圍的筒狀。其中,上述后壁12a如上所述呈圓弧狀,由覆蓋上部旋轉(zhuǎn)體1的后端部的主體蓋8的一部分構(gòu)成,上述前壁12b由發(fā)動機罩9的一部分構(gòu)成,上述上壁12c和上述下壁12d由前后地連接上述前壁12b和上述后壁12a的板構(gòu)成。另外,管道12的高度h設(shè)定為與散熱器7的高度大致相同。
即、構(gòu)成上述管道12的后壁12b的主體蓋8的部分、以及構(gòu)成該管道12的前壁12a的發(fā)動機罩9的部分構(gòu)成了將從上述吸氣開口部10取入的冷卻風(fēng)導(dǎo)引到上述散熱器7中的導(dǎo)引面。
另外,在該圖所示的主體蓋8的位置上設(shè)有平衡重時,也可以將該平衡重的內(nèi)壁用作管道后面即上述導(dǎo)引面。
此外,管道12的前壁12b包括沿著左右方向配置的縱板部12b1、從該縱板部12b1的右緣向散熱器7側(cè)即后側(cè)彎曲而成的斜向縱板部12b2。通過這樣地將前壁12b彎曲為く字狀,可以一邊從上述吸氣開口部10較多地取入冷卻風(fēng),一邊將該取入的冷卻風(fēng)平滑地導(dǎo)入到散熱器7中。
在此,若吸氣開口部10如以往那樣地設(shè)置在主體蓋8的上表面,則用于聯(lián)接設(shè)于主體蓋8的上表面的吸氣側(cè)開口、與散熱器的管道突出到上部旋轉(zhuǎn)體1的左側(cè)后端,但是如本實施方式這樣,將吸氣開口部10配置在散熱器7的斜前方,從俯視看去管道12構(gòu)成為菱形,則可以由呈圓弧狀的主體蓋8構(gòu)成管道12的一部分,所以具有可以緊湊地構(gòu)成吸氣通路的優(yōu)點。
圖3是表示從正交于散熱器7的通氣面7a的方向(圖2中的箭頭A方向)、即、從車體側(cè)方觀察上述管道12所得的圖。
在該圖中,L1表示散熱器7的通氣面7a的橫向?qū)挾龋琇2表示吸氣開口部10的橫向?qū)挾?,L3表示吸氣開口部10與散熱器7的重合量,L4表示L2與L3的差(=L2-L3)、即吸氣開口部10從散熱器7錯開的量。在該情況下,可以從上述箭頭A方向穿過吸氣開口部10直接觀察到散熱器7的范圍僅是相當(dāng)于上述重合量L3的范圍。
這樣,吸氣開口部10相對于散熱器7的通氣面7a位移(偏移),所以發(fā)動機噪音在管道12內(nèi)反復(fù)反射,噪音幾乎不會直接泄漏到外部。進而,如圖所示,若作成在管道12的內(nèi)壁上粘貼吸音材料15的構(gòu)成,則由管道12反射的噪音被該吸音材料15所吸收,噪音大幅降低。
接著,對于本實施方式的低噪音結(jié)構(gòu)得到的噪音降低效果的解析結(jié)果進行說明。
解析是根據(jù)由邊界元法的二維解析碼作成的、圖4的模型而實施的。
圖4(a)表示基本模型,將作為吸氣開口部的開口配置成從熱交換器的正面位置完全錯開,吸氣開口部的端部配置成,使得與作為后述的勵振端的熱交換器的右端B相距距離L′=250mm,所述距離L′與吸氣側(cè)開口寬度L=250mm相同。因此,熱交換器與開口處于100%偏移的狀態(tài)。
圖4(b)表示使偏移量L′/L在25%~125%之間變化的情況。
具體地說,在以熱交換器的右端B為軸而向右側(cè)偏移時,對偏移量L′/L變化為125%、75%、50%、25%的情況下的減音量進行測定。
另外,在圖4的模型中將通氣面的面積設(shè)定為與吸氣開口部大致相同,例如L′/L為50%是指通氣面的面積的50%被遮蔽。
此外,圖4(c)是為了比較而表示的以往的模型,偏移量為0%。
此外,在管道的內(nèi)壁上,粘貼厚度t為15mm和50mm的軟質(zhì)聚氨酯泡沫的片材來作為吸音材料,基于該吸音材料的實測吸音特性來設(shè)定吸音邊界條件。各吸音材料在圖中用t15、t50的斜線部表示。另一方面,將熱交換器附近的實際噪音特性、即與把通過散熱器傳播聲音的冷卻風(fēng)扇作為振動的聲源時的勵振頻率特性相同的勵振頻率特性,用作勵振端。
解析結(jié)果如下面的表1所示。
表1
在該表1中,S表示在從正交于熱交換器的通氣面的方向穿過吸氣開口部觀察到通氣面時,可以看到的通氣面的比例。
如表1所示,在使偏移量變化的情況下,分別求取吸氣開口部處的聲強度的整體值與減音量,其結(jié)果,在使偏移量L′/L為50%(S=50%)的情況下,可以確認存在可以稱之為有意義的差值的3dB的減音量。此外,在使偏移量L′/L為100%(S=0%)的情況下,即、在基本模型的情況下,得到8.3dB的較大的減音量。
根據(jù)以上的解析結(jié)果確認,若使熱交換器與吸氣開口部的偏移量為至少50%以上,可以謀求有效的噪音降低,進而,若使上述偏移量為100%以上(即、作成不能通過吸氣開口部而看到通氣面的配置),則可以得到非常高的消音效果。
接著,將本發(fā)明的低噪音結(jié)構(gòu)應(yīng)用于12t級的液壓挖掘機,在吸氣開口部的正面1m的位置測定噪聲電平。
在與散熱器對置地設(shè)置吸氣側(cè)開口的以往構(gòu)成中,噪聲電平為88dBA,而如果應(yīng)用本發(fā)明的低噪音結(jié)構(gòu)的基本模型,則噪聲電平的計測結(jié)果變?yōu)?9dBA,可以降低9dB的發(fā)動機噪音。
圖5是表示該測定中的頻率分析結(jié)果的圖表。
在該圖表中,橫軸表示頻率(Hz)、縱軸表示噪聲電平(dBA),特性S1是以往的噪聲電平,特性S2是應(yīng)用了本發(fā)明的低噪音結(jié)構(gòu)的實際的噪聲電平。
如該圖表所示,在本發(fā)明的低噪音結(jié)構(gòu)中,在63~4000Hz的頻帶中噪聲電平整體降低,若比較整體值,則以往的噪聲電平88dBA降低到79dBA。特別是,若比較噪聲電平的峰值(500Hz),則以往特性S1的峰值S1p為85dBA,與之相對,可知本發(fā)明結(jié)構(gòu)的特性S2的峰值降低到73dBA。
另外,也在同樣條件下進行風(fēng)量的測定,偏移量為0%的情況下的風(fēng)量為111.3m3/min,與之相對,上述基本模型的風(fēng)量為109m3/min,得到大致相等的風(fēng)量。即、可確保冷卻所需的風(fēng)量。
圖6是表示本發(fā)明的低噪音結(jié)構(gòu)的第2實施方式的圖。另外,在以下的實施方式中對與上述第1實施方式共用的構(gòu)成要素賦予相同的標(biāo)記,省略其說明。
在上述圖6所示的防噪音結(jié)構(gòu)中,在管道12內(nèi),在上述吸氣開口部10附近的位置設(shè)有分割形的消音器16。該分割形消音器16作為以往消音器的一種是公知的,在該實施方式中,備有將管道12內(nèi)分隔開的隔板16a、16b,這些隔板16a、16b在與上述發(fā)動機罩9平行的方向(相對于車體前后方向傾斜的方向)上配置。在這些隔板16a、16b上分別內(nèi)貼吸音材料,通過該吸音材料對在管道12內(nèi)行進的聲波的聲能進行吸收而消音。
這樣在管道12內(nèi)設(shè)置分割形的消音器16時,因為可以增加吸音面積,所以可以增高管道12的消音效率。此外,在本實施方式中,僅在吸氣開口部10附近設(shè)置分割形的消音器16,而不配置在散熱器7附近,所以具有散熱器7的維護容易,且不會增高通氣阻力的優(yōu)點。
另外,在本發(fā)明中使用消音器的情況下,其具體種類沒有限定,可在不較大地增加通氣阻力的范圍內(nèi)適當(dāng)選定。例如,也可以設(shè)置以下消音器比上述分割形更細分地將截面分隔成蜂窩狀并分別內(nèi)貼吸音材料。
圖7是表示本發(fā)明的低噪音結(jié)構(gòu)的第3實施方式的圖。
該圖所示的低噪音結(jié)構(gòu)與上述各實施方式同樣地,吸氣開口部10設(shè)置在機體的側(cè)面,且該吸氣開口部10設(shè)置在從散熱器7向斜前方偏移的位置上。
此外,由管道12連接吸氣開口部10和散熱器7,構(gòu)成管道12的前表面的發(fā)動機罩17的一部分形成為圓弧狀。
沿著該發(fā)動機罩17的圓弧形狀配置有多個導(dǎo)風(fēng)板18。
若這樣地在管道12中的吸氣開口部10附近設(shè)置導(dǎo)風(fēng)板18,則可以極其平滑地將冷卻風(fēng)取入到機體內(nèi),此外,可以將取入的冷卻風(fēng)在被該導(dǎo)風(fēng)板18整流了的狀態(tài)下導(dǎo)入散熱器7中。由此,即使在散熱器7的正面不設(shè)置吸氣側(cè)開口,也可抑制管道12內(nèi)的通氣阻力增加并將冷卻風(fēng)平滑地導(dǎo)入到散熱器7中。
圖8是表示本發(fā)明的低噪音結(jié)構(gòu)的第4實施方式的圖。
在該圖所示的低噪音結(jié)構(gòu)中,多個導(dǎo)風(fēng)板19設(shè)置在管道12內(nèi),且,位于散熱器7上游側(cè)且位于其附近。
此外,各導(dǎo)風(fēng)板19沿著主體蓋8形成為圓弧狀,以使從吸氣開口部10取入的冷卻風(fēng)平滑地導(dǎo)入到散熱器7中。
圖9是表示本發(fā)明的低噪音結(jié)構(gòu)的第5實施方式的圖。
該圖所示的低噪音結(jié)構(gòu)是將圖7所示的導(dǎo)風(fēng)板18和圖8所示的導(dǎo)風(fēng)板19一體地連接而作成導(dǎo)風(fēng)隔板20,將冷卻風(fēng)從管道吸氣側(cè)開口10引導(dǎo)到散熱器7。
如上所述,若在管道12內(nèi)設(shè)置導(dǎo)風(fēng)板18、19或?qū)эL(fēng)隔板20,則即使吸氣開口部10與散熱器7不對置,也可將冷卻風(fēng)高效地導(dǎo)入到散熱器7中。
此外,若在導(dǎo)風(fēng)板18、19或?qū)эL(fēng)隔板20的表面、和管道12的內(nèi)壁上分別粘貼吸音材料,則可以進一步降低噪音。
另外,在上述實施方式中,由管道12連接吸氣開口部10和散熱器7,但是只要通過圖1所示的主體蓋8和發(fā)動機罩9至少前后地設(shè)置分隔件,即可以作為本發(fā)明的導(dǎo)引機構(gòu)起作用而得到低噪音效果。
圖10表示本發(fā)明的第6實施方式。上述各實施方式的建筑機械具備單一的吸氣開口部10,但在該第6實施方式的建筑機械中,2個吸氣開口部10A、10B配置在分別相對于散熱器7的通氣面偏移到上側(cè)及下側(cè)的位置上。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),通過將吸氣開口部上下地分割,可以一邊確保較大的總開口面積,一邊抑制各個吸氣開口部10A、10B的開口面積。因此,也可以抑制各吸氣開口部10A、10B超出散熱器7的通氣面的超出量,其結(jié)果,不會增大主體蓋8的高度尺寸,通過使各吸氣開口部10A、10B偏移而可實現(xiàn)發(fā)動機噪音的降低。
例如,在使單一的吸氣開口部相對于散熱器7的通氣面偏移到上側(cè)的情況下,必須相應(yīng)地增大主體蓋8的上表面高度,但是如圖10所示,將吸氣開口部10分割為上下的吸氣開口部10A、10B并使這些吸氣開口部10A、10B向上下偏移,可使各吸氣開口部10A、10B的超出量分散到上下,由此幾乎不變更散熱器7的高度位置或主體蓋8的上表面高度位置就可實現(xiàn)吸氣開口部10A、10B的偏移配置,其結(jié)果,可以一邊抑制主體蓋8的上表面高度一邊謀求噪音的降低。
進而,作為第7實施方式,如圖11所示,2個吸氣開口部10C、10D相對于散熱器7的通氣面分為向上下方向(在圖中為上側(cè))偏移和橫向(在圖中為左側(cè),上部旋轉(zhuǎn)體1的前側(cè))偏移,這樣可一邊將各方向的偏移量抑制得較小,一邊確保必要開口面積和必要偏移量。即、可以實現(xiàn)各個方向得到平衡了的吸氣開口部的配置。
此外,如果將2個吸氣開口部分別向上部旋轉(zhuǎn)體1的前側(cè)及后側(cè)偏移,則可以進一步將主體蓋8的上表面高度抑制得較低。
在本發(fā)明中,在具備多個吸氣開口部時,也可以不使全部的吸氣開口部相對于散熱器7的通氣面偏移100%。例如,在上述吸氣開口部中也可包括非偏移開口部或者以下的局部吸氣開口部偏移配置成其開口區(qū)域的一部分與上述熱交換器的通氣面重合的程度。
在該情況下,在這些非偏移開口部、局部偏移開口部中的至少一部分吸氣開口部的里側(cè),通過加裝將該吸氣開口部與上述熱交換器的通氣面之間遮蔽的遮蔽材料,即使是該非偏移開口部或局部偏移開口部也可得到發(fā)動機噪音的降低效果。
該實施方式作為第8實施方式示于圖12(a)、(b)中。在該圖中,在主體蓋8的上部分為上下兩層地配置有橫向較長的吸氣開口部10E、10F。其中,上層的吸氣開口部10E從散熱器7的通氣面完全偏移到上側(cè)(即、偏移到與該通氣面完全沒有重合部分的程度),相反地,下層的吸氣開口部10F與散熱器7的通氣面上部幾乎完全重合而處于偏移量幾乎為0的狀態(tài)。在該吸氣開口部10F與散熱器7的通氣面之間配置有將兩者隔斷的遮蔽板22。
該遮蔽板22如圖所示,具有從上述吸氣開口部10F的上緣部向散熱器7側(cè)延伸的支承部22a、從該支承部22a的內(nèi)側(cè)端朝散熱器7向斜下方延伸的遮蔽部22b,該遮蔽部22b加裝在上述吸氣開口部10F與散熱器7之間。在該遮蔽部22b的至少一側(cè)面(在圖例中為吸氣開口部10F側(cè)的面即外側(cè)面)以及主體蓋8的頂板背面上粘貼有吸音材料15。另一方面,排氣開口部11設(shè)置在主體蓋8的頂板上。
在該結(jié)構(gòu)中,從吸氣開口部10E吸引到主體蓋8內(nèi)的空氣,原樣通過發(fā)動機4的上部或通過散熱器7的通氣面而從排氣開口部11排出。另一方面,從吸氣開口部10F吸引的空氣通過遮蔽板22被導(dǎo)引到下方,通過散熱器7的通氣面,通過發(fā)動機4并從排氣開口部11排出。
此時,吸氣開口部10E從散熱器通氣面完全地偏移,此外,盡管吸氣開口部10F相對于散熱器通氣面幾乎不偏移,但因為在該吸氣開口部10F與散熱器7之間加裝有遮蔽板22的遮蔽部22b,所以對于任一個吸氣開口部10E、10F來說都可以有效地抑制發(fā)動機噪音穿過該開口部泄漏到蓋外。特別是,因為吸音材料15粘貼在遮蔽板22上,所以發(fā)動機噪音的降低效果更加顯著。
而且,在吸氣開口部10E、10F中僅吸氣開口部10E偏移到上側(cè),所以與單一的吸氣開口部從散熱器通氣面完全地偏移的情況相比,可以抑制主體蓋8的高度尺寸。
進而,若將吸氣開口部的偏移方向設(shè)定為橫向,則可以進一步將主體蓋8的上表面高度抑制得較低。該實施方式作為第9實施方式示于圖13(a)、(b)中。
在該圖中,在車體側(cè)部主體蓋8上左右兩列地配置有縱長的吸氣開口部10G、10H。其中,左側(cè)(上部旋轉(zhuǎn)體1的前側(cè))的吸氣開口部10G從散熱器7的通氣面完全偏移到左側(cè)(即、偏移到與該通氣面完全沒有重合部分的程度),相反地,右側(cè)(上部旋轉(zhuǎn)體1的后側(cè))的吸氣開口部10H與散熱器7的通氣面左側(cè)部幾乎完全重合而處于偏移量幾乎為0的狀態(tài)。在該吸氣開口部10H與散熱器7的通氣面之間配置有將兩者隔斷的遮蔽板22。
該遮蔽板22,具有從上述吸氣開口部10H的左緣部向散熱器7側(cè)延伸的支承部22a、從該支承部22a的內(nèi)側(cè)端朝散熱器7向斜右方延伸的遮蔽部22b,該遮蔽部22b加裝在上述吸氣開口部10H與散熱器7之間。在該遮蔽部22b的至少一側(cè)面(在圖例中為吸氣開口部10H側(cè)的面即外側(cè)面)以及發(fā)動機罩9的后側(cè)面上粘貼有吸音材料15。另一方面,排氣開口部11設(shè)置在主體蓋8的頂板上。
在該結(jié)構(gòu)中,從吸氣開口部10G、10H吸引到主體蓋8內(nèi)的空氣,通過散熱器7的通氣面以及發(fā)動機4而從圖示省略的排氣開口部排出。此時,吸氣開口部10G從散熱器通氣面完全地偏移,此外,盡管吸氣開口部10H相對于散熱器通氣面幾乎不偏移,但因為在該吸氣開口部10H與散熱器7之間加裝有遮蔽板22的遮蔽部22b,所以對于任一個吸氣開口部10G、10H來說都可以有效地抑制發(fā)動機噪音穿過該開口部泄漏到蓋外。特別是,因為吸音材料15粘貼在遮蔽板22上,所以發(fā)動機噪音的降低效果更加顯著。
另外,設(shè)置有前述遮蔽板22的吸氣開口部不限于相對于散熱器通氣面完全地偏移(即、100%以上)。例如,對于相對于散熱器通氣面偏移到與其部分重合的程度的吸氣開口部來說,通過在該重合區(qū)域加裝將該散熱器通氣面與吸氣開口部之間遮蔽的遮蔽板22等遮蔽部件,也可以得到優(yōu)異的發(fā)動機噪音降低效果。
此外,在本發(fā)明中,吸氣開口部的具體個數(shù)沒有限制。例如,可以相對于散熱器通氣面使4個吸氣開口部分別偏移到其上下左右。
此外,在以上的實施方式中雖然以液壓挖掘機為例進行了說明,但是本發(fā)明不限于此,也可以應(yīng)用于起重機等其它的建筑機械。
如上所述,本發(fā)明通過應(yīng)用于液壓挖掘機或起重機等的建筑機械,可以起到如下技術(shù)效果冷卻其發(fā)動機等的性能不會降低,且可以一邊抑制主體蓋的高度,一邊有效地降低發(fā)動機噪音。
權(quán)利要求
1.一種建筑機械,上部旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)自如地搭載在下部行進體上,在該上部旋轉(zhuǎn)體上備有由主體蓋覆蓋的發(fā)動機艙,通過該發(fā)動機艙內(nèi)的冷卻風(fēng)扇的驅(qū)動,從設(shè)于上述主體蓋的吸氣開口部取入冷卻風(fēng),進行收納于主體蓋內(nèi)的熱交換器的冷卻,進行了熱交換的排出風(fēng)從設(shè)于上述主體蓋的排氣開口部排出,其特征在于,上述吸氣開口部是相對于上述熱交換器的通氣面沿橫向偏移地配置的偏移開口部,使得在從相對于設(shè)有該吸氣開口部的主體蓋的面正交的方向穿過該吸氣開口部觀察主體蓋內(nèi)部時,該吸氣開口部的至少一部分不與該通氣面重合。
2.如權(quán)利要求1所述的建筑機械,其特征在于,在上述上部旋轉(zhuǎn)體的后部沿車輛寬度方向配置有上述發(fā)動機和熱交換器,上述吸氣開口部相對于該熱交換器的通氣面偏移地配置在上部旋轉(zhuǎn)體的前側(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的建筑機械,其特征在于,上述熱交換器與覆蓋上述上部旋轉(zhuǎn)體的后端部的主體蓋鄰接地配置,該主體蓋構(gòu)成將從上述吸氣開口部取入的冷卻風(fēng)導(dǎo)引到上述熱交換器中的導(dǎo)引面。
4.如權(quán)利要求2所述的建筑機械,其特征在于,在上述上部旋轉(zhuǎn)體上設(shè)有比上述發(fā)動機及上述熱交換器更靠前方的艙室,在該艙室與上述熱交換器的通氣面之間的位置上設(shè)置有上述吸氣開口部,并且在該吸氣開口部與上述艙室之間設(shè)有發(fā)動機罩,該發(fā)動機罩構(gòu)成將從上述吸氣開口部取入的冷卻風(fēng)導(dǎo)引到上述熱交換器中的導(dǎo)引面。
5.一種建筑機械,上部旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)自如地搭載在下部行進體上,在該上部旋轉(zhuǎn)體上備有由主體蓋覆蓋的發(fā)動機艙,通過該發(fā)動機艙內(nèi)的冷卻風(fēng)扇的驅(qū)動,從設(shè)于上述主體蓋的吸氣開口部取入冷卻風(fēng),進行收納于主體蓋內(nèi)的熱交換器的冷卻,進行了熱交換的排出風(fēng)從設(shè)于上述主體蓋的排氣開口部排出,其特征在于,上述吸氣開口部分散地設(shè)置在多個部位上,并且,該吸氣開口部包括下述偏移開口部,其相對于上述熱交換器的通氣面偏移配置,使得在從相對于設(shè)有該吸氣開口部的主體蓋的面正交的方向穿過該吸氣開口部觀察主體蓋內(nèi)部時,該吸氣開口部的至少一部分不與該通氣面重合。
6.如權(quán)利要求5所述的建筑機械,其特征在于,多個吸氣開口部是上述偏移開口部,這些偏移開口部相對于上述熱交換器的通氣面朝相互不同的方向偏移配置。
7.如權(quán)利要求6所述的建筑機械,其特征在于,在上述偏移開口部中包括相對于上述熱交換器的通氣面沿上下方向偏移配置的偏移開口部、和相對于上述熱交換器的通氣面沿橫向偏移配置的偏移開口部。
8.如權(quán)利要求6所述的建筑機械,其特征在于,所有的吸氣開口部是上述偏移開口部。
9.如權(quán)利要求5所述的建筑機械,其特征在于,上述吸氣開口部包括上述偏移開口部以外的非偏移開口部、或者偏移配置成其開口區(qū)域的一部分與上述熱交換器的通氣面重合的局部偏移開口部,且,在這些非偏移開口部、局部偏移開口部中的至少一部分吸氣開口部的里側(cè),加裝有將該吸氣開口部與上述熱交換器的通氣面之間遮蔽的遮蔽部件。
10.如權(quán)利要求9所述的建筑機械,其特征在于,在上述遮蔽部件的至少一側(cè)面上設(shè)有吸音材料。
11.如權(quán)利要求1所述的建筑機械,其特征在于,上述偏移開口部,包括以下的偏移開口部,其相對于上述通氣面偏移配置到下述程度,即、使得從與上述通氣面正交的方向穿過該偏移開口部觀察該通氣面時,該通氣面的可觀察到的比例為該偏移開口部的整個開口面積的50%以下。
12.如權(quán)利要求11所述的建筑機械,其特征在于,所有的吸氣開口部是以下的吸氣開口部,其相對于上述通氣面偏移配置到下述程度,即、使得從與上述通氣面正交的方向穿過該吸氣開口部觀察該通氣面時,該通氣面的可觀察到的比例為該偏移開口部的整個開口面積的50%以下。
13.如權(quán)利要求1所述的建筑機械,其特征在于,設(shè)有將從上述吸氣開口部取入的冷卻風(fēng)導(dǎo)引到上述熱交換器中的導(dǎo)引機構(gòu)。
14.如權(quán)利要求13所述的建筑機械,其特征在于,作為上述導(dǎo)引機構(gòu),設(shè)有連接上述通氣面與上述吸氣開口部的管道。
15.如權(quán)利要求14所述的建筑機械,其特征在于,在上述管道中內(nèi)置有分割形或蜂窩形消音器。
16.如權(quán)利要求14所述的建筑機械,其特征在于,在上述管道中設(shè)有導(dǎo)風(fēng)板,其將從上述吸氣開口部取入的冷卻風(fēng)導(dǎo)引到上述熱交換器側(cè)。
17.如權(quán)利要求16所述的建筑機械,其特征在于,在上述導(dǎo)風(fēng)板上粘貼有吸音材料。
18.如權(quán)利要求13所述的建筑機械,其特征在于,在上述導(dǎo)引機構(gòu)上粘貼有吸音材料。
全文摘要
本發(fā)明的課題為在建筑機械中,冷卻性能不會降低,且可以一邊抑制主體蓋的高度,一邊有效地降低發(fā)動機噪音。作為其解決方案,在上部旋轉(zhuǎn)體(1)的主體蓋(8)上設(shè)置吸氣開口部(10)及排氣開口部(11),通過驅(qū)動由主體蓋(8)覆蓋的發(fā)動機艙內(nèi)的冷卻風(fēng)扇(5),從吸氣開口部(10)取入冷卻風(fēng)以冷卻主體蓋(8)的熱交換器(7),然后從排氣開口部(11)排出。吸氣開口部(10)從與熱交換器(7)的通氣面對置的位置向橫向偏移。或者,分散地設(shè)置多個吸氣開口部,并且,作為該吸氣開口部,包括從上述熱交換器(7)通氣面偏移的偏移開口部。
文檔編號F01P11/10GK1806103SQ20048001669
公開日2006年7月19日 申請日期2004年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月16日
發(fā)明者中島一, 上田員弘, 木村康正, 宇津野秀夫, 小林利行 申請人:神鋼建設(shè)機械株式會社