CN101195389A - 带坐舱的行进车辆 - Google Patents

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CN101195389A CNA2007101537146A CN200710153714A CN101195389A CN 101195389 A CN101195389 A CN 101195389A CN A2007101537146 A CNA2007101537146 A CN A2007101537146A CN 200710153714 A CN200710153714 A CN 200710153714A CN 101195389 A CN101195389 A CN 101195389A
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Abstract

一种带坐舱的行进车辆，具有：支承在多个车轮上的行进车体、由行进车体支承的坐舱托架、配置在坐舱托架和坐舱之间的弹性部件，坐舱托架具有相对于行进车体被固定的固定部件、从固定部件向车体的外方侧延伸出的高刚性部分、从高刚性部分的外方侧的端部向外方侧延伸出且比高刚性部分上下方向的刚性低的低刚性部分，带坐舱的行进车辆还具有配置在坐舱托架的外方侧的端部的防振重量块。

Description

带坐舱的行进车辆
技术领域
本发明涉及带坐舱的行进车辆。
背景技术
作为现有技术，例如公知有如JP2000-233688所公开的那样的在从传动箱向左右两侧方延伸的坐舱托架的上表面侧经由防振部件而支承坐舱的带坐舱的行进车辆，或如JP2001-163267所公开的那样的在从离合器壳体向左右两侧方延伸的坐舱托架的上表面侧经由防振部件而支承坐舱的带坐舱的行进车辆。
JP2000-233688所公开的现有的带坐舱的行进车辆中，设置减振块(mass)，通过构成为经由坐舱托架以及防振部件而传递到坐舱的振动的频率不易与坐舱室内的空气的共鸣频率一致而防止在坐舱内引起共鸣(resonance)等而发生空腔共鸣(muffled noise)。此外，JP2001-163267所公开的现有的带坐舱的行进车辆中，设置防振用的质量块，通过构成为令经由坐舱托架以及防振部件而传递到坐舱的振动的频率不易与坐舱室内的空气的共鸣频率一致而防止在坐舱内引起共鸣等而发生空腔共鸣。
但是，在这些文献所公开的现有的带坐舱的行进车辆中，以从坐舱托架的固定部件到坐舱托架的末端部为大致一样高的刚性的方式构成坐舱托架，坐舱托架的固有振动频率从固定部件到末端部为大致一样高的值。因此，即便设置减振块或防振用的质量块，坐舱托架自身的固有振动频率也不会变化。因此，存在难以构成为令经由坐舱托架以及防振部件而传递到坐舱的振动的频率与坐舱室内的空气的共鸣频率不易一致的问题。
发明内容
本发明的目的在于实现一种带坐舱的行进车辆，可容易地构成为令经由坐舱托架以及防振部件而传递到坐舱的振动的频率不易与坐舱室内的空气的共鸣频率一致。
本发明的带坐舱的行进车辆，具有：支承在多个车轮上的行进车体、由上述行进车体支承的坐舱托架、配置在上述坐舱托架和上述坐舱之间的弹性部件，上述坐舱托架具有相对于上述行进车体被固定的固定部件、从上述固定部件向上述车体的外方侧延伸出的高刚性部分(higher rigidity portion)、从上述高刚性部分的外方侧的端部向外方侧延伸出且比上述高刚性部分上下方向的刚性低的低刚性部分(lower rigidity portion)，带坐舱的行进车辆还具有配置在上述坐舱托架的外方侧的端部的防振重量块。
根据上述构成，可知：可借助高刚性部分确保坐舱托架的强度，同时可将基于发动机或行进而产生的振动经由刚性低且固有振动频率低的低刚性部分而传递到坐舱，可将坐舱托架的固有振动频率抑制为较低。此外，可通过防振重量块调节坐舱托架的固有振动频率。其结果，可将经由坐舱托架以及防振部件而传递到坐舱上的振动的频率调节为较低的值。
附图说明
图1是拖拉机的整体的左视图。
图2是表示坐舱的支承结构的横剖俯视图。
图3是表示坐舱的支承结构的左侧视图。
图4是坐舱托架附近的纵剖后视图。
图5是坐舱托架附近的仰视图。
图6是表示频率与振动传递率的关系的一例的曲线图。
图7是表示频率与振动传递率的关系的一例的曲线图。
图8是发明的第1其他实施方式的坐舱托架附近的纵剖后视图。
图9是本发明的第1其他实施方式的坐舱托架附近的仰视图。
图10是表示现有的坐舱托架的结构的概要图。
具体实施方式
接着，参照附图说明本发明的优选实施方式。以下，说明了几个实施方式，但一个实施方式的特征与其他实施方式的特征的组合也认为包含在本发明的范围内。
(拖拉机的整体结构)
根据图1～图3，对作为具有本发明的坐舱托架30的行进车辆的一例的拖拉机的整体结构进行说明。图1表示具有本发明的坐舱托架30以及防振重量块40的拖拉机的整体侧视图，图2以及图3分别表示坐舱8的结构以及坐舱8的搭载结构的要部横剖俯视图以及侧视图。
如图1所示，该拖拉机构成为在行进车体3上具有左右一对的转向操作以及驱动自如的前轮1、和左右一对的驱动自如的后轮2的四轮驱动方式结构。在行进车体3的前部上，具有内装发动机4等的机罩部5，在行进车体3的后部，具有内装有转向盘6、驾驶座位7等的坐舱8。
从发动机4的下部向前方延伸出前部框架10，在该前部框架10上支承有安装前轮1的车轴箱等(未图示)。此外，从发动机4向后方延伸出离合器壳体11，在该离合器壳体11上连结位于驾驶座位7的下方的变速箱12，将来自发动机4的动力传递到后轮2上。
在行进车体3的后部上，具有由左右一对的升降臂构成的连杆机构13以及动力输出轴14，通过在连杆机构13上升降操作自如地连结旋转耕耘装置等(未图示)并在动力输出轴14上联动连结旋转耕耘装置等，构成为可升降操作以及驱动旋转耕耘装置等。
如图1～图3所示，坐舱8具有坐舱框架20、覆盖坐舱框架20的前面的前玻璃16、设置在坐舱框架20的两侧面的乘员上下口处的可摆动开闭的门17、设置在该门17的后部的侧玻璃18、覆盖坐舱框架20的后面的后玻璃19等。
坐舱框架20，具有支承坐舱8的支承框架21、和连结在该支承框架21上的下部框架22等。从下部框架22的前端部、后部以及后端部，左右一对的前纵框架23、左右一对的中纵框架24、以及左右一对的后纵框架25分别向上方延伸出，该前纵框架23、中纵框架24以及后纵框架25分别连结在上部框架26上。构成坐舱框架20的各种框架类通过将管材等焊接成形而构成。
坐舱框架20的上部，被由树脂制成且通过吹塑成型而构成为中空状的顶板27从上方覆盖，该顶板27经由密封部件(未图示)而固定在上部框架26上。在坐舱框架20的下面侧，连结形成坐舱8的地板的底板28，在坐舱框架20后方下部的两侧部上，连结后轮挡泥板29。在坐舱框架20的前部，连结转向盘6等，在坐舱框架20的后部，支承驾驶座位7。
横跨构成坐舱框架20的左右的前纵框架23固定前玻璃16，坐舱框架20的前面被该前玻璃16覆盖。横跨构成坐舱框架20的左右的后纵框架25安装后玻璃19，坐舱框架20的后面被后玻璃19覆盖。
横跨前纵框架23和中纵框架24形成的坐舱框架20的两侧面的乘员上下口处，门17绕其后端部的轴心摆动开闭自如地安装，横跨中纵框架24和后纵框架25可摆动开闭地安装侧玻璃18。
如图2以及图3所示，上述地构成的坐舱8，其前部的左右两侧部经由作为弹性部件的一例的防振橡胶36而支承在从离合器壳体11向左右两侧方延伸出的坐舱托架30上，固定在支承框架21的下端部上的支承托架44经由防振橡胶46而支承在从后车轴箱47延伸出的后部坐舱托架45上，所述支承框架21位于坐舱8后部的左右两侧部上。
(坐舱托架以及防振重量块的详细结构)
根据图4以及图5说明本发明的坐舱托架30以及防振重量块40的详细结构。图4表示坐舱托架30附近的纵剖后视图，图5表示坐舱托架30附近的仰视图。另外，在图4以及图5中，以坐舱8的左侧前部的坐舱托架30等为例而进行表示，但对于坐舱8的右侧前部的坐舱托架30等除了左右不同以外其他的结构相同。
如图4以及图5所示，坐舱托架30通过焊接而一体形成固定在离合器壳体11上的固定部件31、经由防振橡胶36而支承坐舱8的支承部件32、设置在坐舱托架30的基端部的加强部件33、设置在坐舱托架30的末端部上的调节部件34而构成。
在固定部件31上，加工有用于将坐舱托架30紧固固定在设置于离合器壳体11上的螺母部11a上的安装孔31a，通过令固定部件31与坐舱托架30抵接并紧固螺栓35，将坐舱托架30固定在离合器壳体11上。
在支承部件32上，加工有用于安装防振橡胶36的橡胶插入孔32a、用于将防振橡胶36紧固固定在坐舱托架30上的螺母部32b、定位销安装孔32c、防振重量块安装孔32d。
防振橡胶36，具有插入连结螺栓38的筒状部件36a、橡胶制的防振主体36b、加工有安装孔的环状的安装配件36c，将形成为圆筒状的防振主体36b的下部插入支承部件32的橡胶插入孔32a中，令安装配件36c与支承部件32的上表面抵接并将螺栓39拧入紧固固定在支承部件32的螺母部32b上，由此可将防振橡胶36固定在坐舱托架30上。
防振重量块40，由材质比重大的铅成形为设置有安装孔40a的平板状。令防振重量块40从下方抵接支承部件32，并由螺栓41紧固固定，由此可将防振重量块40固定在坐舱托架30上。
另外，防振重量块40，通过改变其个数可改变调节坐舱托架30的末端部的重量。因此，即便例如是由于坐舱8或发动机4等的规格而振动特性不同的拖拉机，也可通过改变防振重量块40的个数而改变以及微调节振动特性。
加强部件33，形成为平板状，横跨固定部件31和支承部件32而固定在前后两处。加强部件33的形状和从固定部件31向外方侧伸出的长度与由坐舱托架30支承的坐舱8和驾驶者等的重量，即坐舱托架30所支承的载荷和防振橡胶36的防振特性等对应而设定。
调节部件34，形成为平板状，固定在支承部件32的下表面侧的前后两处。调节部件34的左右方向的长度和安装位置根据由坐舱托架30支承的坐舱8和驾驶者等的重量、以及从发动机4等传递到离合器壳体11的振动特性等而设定，通过改变调节部件34的形状或长度而即便是例如坐舱8或发动机4的规格不同的拖拉机，也可实现与不同的振动特性对应的适宜的坐舱支承结构。
如上所述，借助从坐舱托架30的固定部件31向外方侧延伸出的加强部件33以及设置该加强部件33的位置的支承部件32而构成高刚性部分A(higher rigidity portion)，借助从高刚性部分A的外方侧的端部向外方侧延伸出的支承防振橡胶36的支承部件32而构成低刚性部分B(lower rigidity portion)。此外，借助调节部件34和位于设置该调节部件34的位置的支承部件32而构成辅助高刚性部分C，在辅助高刚性部分C的外方侧的端面上不留间隙地安装防振重量块40。支承部件32、加强部件33和调节部件34优选是钢铁等金属制成的板状体。加强部件33和调节部件34在上下方向上延伸，通过各自的侧面与上述支承部件32抵接而在上下方向上支承支承部件32。
如图4以及图5所示，在形成坐舱框架20的下端面的底板28的下表面侧，固定盘状的连接部件37，将该连接部件37与防振橡胶36的上表面抵接而在防振橡胶36的筒状部件36a中插入连结螺栓38而紧固固定，由此可连结坐舱8和防振橡胶36，将坐舱8构成为可经由防振橡胶36而支承在坐舱托架30上。
通过上述这样地构成坐舱托架30并支承坐舱8，借助坐舱托架30的加强部件34而可相对于由于支承坐舱8而作用在坐舱托架30上的弯曲扭矩确保坐舱托架30的上下方向的弯曲强度，同时可构成上下方向的刚性低的低刚性部分B。
此外，在将定位销42固定在支承部件32的定位销安装孔32c中的状态下，设置在底板28上的定位孔28a与定位销42的末端部对齐而将坐舱8搭载在坐舱托架30上，由此可简单迅速地进行坐舱8相对于坐舱托架30在前后左右方向的定位。
(振动传递状况)
根据图6以及图7说明安装有本发明的坐舱托架30的拖拉机的每个频率的振动传递率的一例。另外，下述的频率、振动传递率、共鸣频率区域等的数值根据坐舱8的结构和防振橡胶36的振动特性等而不同，表示其一例。
图6的横轴，表示频率的大小(Hz)，图6的纵轴表示从离合器壳体11到防振橡胶36之间的坐舱托架30的振动传递率(无量纲的值)，即用离合器壳体11的输出振动(从发动机4等经由离合器壳体11而传递到坐舱托架30的固定部件31的振动)除向防振橡胶36的输入振动(从坐舱托架30传递到防振橡胶36的安装配件36c的振动)的值。另外，单位输入振动以及输出振动表示加速度或者力的大小。
例如，在振动传递率＝1时，离合器壳体11的输出振动未经防振地传递到防振橡胶36。即，在相同频率下进行比较时，振动传递率越低传递到防振橡胶36的振动越小，经由防振橡胶36而传递到坐舱8的来自发动机4等的振动变小。
此外，图7的横轴，表示频率的大小(Hz)，图7的纵轴表示从离合器壳体11到连接部件37之间的坐舱托架30的振动传递率，即用离合器壳体11的输出振动(从发动机4等经由离合器壳体11而传递到坐舱托架30的固定部件31的振动)除向连接部件37的输入振动(从坐舱托架30经由防振橡胶36传递到连接部件37的振动)的值。另外，图7中，表示经由与图6不同固有振动频率更低的防振橡胶36的振动传递率，所以与图7相比振动传递率的值为小值。
图6以及图7所示的粗线，表示将对采用上述坐舱托架30的拖拉机的每个频率的振动传递率进行测定而得到的值连成曲线后的曲线，图6以及图7所示的细线，表示将对采用现有的坐舱托架50(参照图10)的拖拉机的每个频率的振动传递率进行测定而得到的值连成曲线后的曲线，图6以及图7所示的虚线表示将对采用没有安装调节部件34的坐舱托架30(参照图8以及图9)的拖拉机的每个频率的振动传递率进行测定而得到的值连成曲线的曲线。
如图6以及图7的细线所示，在现有的坐舱托架50中，由于坐舱托架50的刚性高且固有振动频率大，所以表现出随着频率上升而振动传递率上升，在频率250Hz附近到达第1峰值(I)，在频率1000Hz附近到达第2峰值(II)的特性。
如图6以及图7的粗线所示，若采用本发明的坐舱托架30，则将坐舱托架30的刚性抑制为较低，所以坐舱托架30的固有振动频率小。所以，随着频率上升振动传递率上升，在频率90Hz附近到达第1峰值(I-B)，之后振动传递率在变小后慢慢上升，在频率600Hz附近到达第2峰值(II-B)。
即，通过将坐舱托架30的刚性抑制为较低并安装防振重量块40，可令现有的坐舱托架50的振动传递率的第1峰值(I)以及第2峰值(II)移动到频率低的第1峰值(I-B)以及第2峰值(II-B)。
如图6以及图7的虚线所示，若采用没有安装调节部件34的坐舱托架30，则由于将坐舱托架30的刚性抑制为较低，所以坐舱托架30的固有振动频率小。因此，在频率为90Hz附近振动传递率到达第1峰值(I-A)，之后，振动传递率变小而慢慢上升，在频率350Hz附近振动传递率到达第2峰值(II-A)。
即，由于没有安装调节部件34，与图6以及图7的粗线所示的坐舱托架30相比，在频率较低区域(100Hz～400Hz附近)振动传递率变大，在频率为350Hz附近到达第2峰值(I-A)。即，通过设置调节部件34，可不移动第1峰值(I-A，I-B)，而令第2峰值从II-A移动到II-B。
例如，在拖拉机中，从发动机4等经由坐舱托架30传递到坐舱8上的振动中，频率100～500Hz的范围内的振动(以下，定义为共鸣频率区域)易与坐舱空间的共鸣频率共鸣，对于坐舱内的驾驶者等是刺耳的频率，得到易成为令驾驶环境恶化的原因这一试验数据(未图示)。因此，借助将刚性抑制为较低的坐舱托架30以及防振重量块40而令第1峰值(I)向100Hz以下(I-B)移动，借助调节部件34而令第2峰值(II)向500Hz以上(II-B)移动，令振动传递率的第1以及第2峰值不会进入对坐舱内的驾驶者等刺耳的共鸣频率区域中。
由上，通过采用本发明的坐舱托架30，如图7所示那样，像现有的坐舱托架50的第1峰值(I)或没有安装调节部件34的坐舱托架30的第2峰值(II-A)这样的振动传递率高的频率的区域在对于坐舱内的驾驶者等而言刺耳的共鸣频率区域的范围内变少，可将该范围内的振动传递率平均化为低频率。其结果，可构成为经由坐舱托架30以及防振橡胶36而传递到坐舱8的固有振动频率不易与坐舱室内的空气的共鸣频率一致。
(现有的坐舱托架的结构)
图10是表示现有的坐舱托架50的结构的概要图，图10(A)表示坐舱托架50附近的后视图，图10(B)表示坐舱托架50附近的侧视图。
如图10所示，现有的坐舱托架50，截面形状成形为向下的コ字形，从与离合器壳体11的固定部分到坐舱托架50的末端部，采用刚性高的结构。另外，图10所示的现有的坐舱托架50的结构，是本发明说明中用于比较而表示的图6以及图7的曲线的现有的坐舱托架50的结构。
(本发明的第1其他实施方式)
在上述实施方式中，在坐舱托架30中，例示了具有固定部件31、支承部件32、加强部件33以及调节部件34的结构，但也可采用图8以及图9所示的坐舱托架30。另外，下述之外的其他结构与上述实施方式相同。
图8表示坐舱托架30附近的纵剖后视图，图9表示坐舱托架30附近的仰视图。另外，图8以及图9中，例示了坐舱8的左侧前部的坐舱托架30等，但坐舱8的右侧前部的坐舱托架30等除了左右不同以外其他的结构也相同。
如图8以及图9所示，坐舱托架30，构成为通过焊接而一体形成固定在离合器壳体11上的固定部件31、经由防振橡胶36支承坐舱8的支承部件32、设置在坐舱托架30的基端部的加强部件33。
加强部件33，将纵平板状的带板成形为弯折为“く”字形的形状，从固定部件31到支承部件32的橡胶插入孔32a的中心线的附近延伸，固定在固定部件31以及支承部件32的前后两处。
防振重量块安装孔32d构成为，加工为左右方向上长的长孔，可改变调节防振重量块40的左右方向的位置。通过这样的结构，即便是例如由于坐舱8或发动机4等的规格而振动特性不同的拖拉机，也可通过改变防振重量块40的位置而微调节振动特性，来抑制从行进车体3侧传递到坐舱8的振动。
如上所述，由从坐舱托架30的固定部件31向外方侧延伸出的加强部件33以及位于设置该加强部件33的位置的支承部件32构成高刚性部分A，借助从高刚性部分A的外方侧的端部向外方侧延伸出的支承部件32而构成低刚性部分B。
例如，通过在带共鸣频率区域低的坐舱的行进车辆中采用没有设置调节部件34的坐舱托架30，可将共鸣频率区域的范围内的频率平均化为低频率，同时可简化坐舱托架30的结构，可实现制造成本降低。
(发明的第2其他实施方式)
在上述实施方式中，表示了将坐舱托架30支承在从发动机4向后方延伸的离合器壳体11上的例子，但将坐舱托架30支承在行进车体3上的部件也可为其他部件，例如在从发动机4向后方延伸出车体框架(未图示)的行进车辆中，也可采用将坐舱托架30支承在车体框架上的结构。
在上述实施方式中，例示了由坐舱托架30支承坐舱8的前部的左右两侧部的例子，但在支承坐舱8的前后中央部或者后部的两侧部的情况下，也可采用上述坐舱托架30的结构。
上述实施方式中所示的坐舱托架30等的结构作为一例而表示，只要可实现相同的功能也可采用不同的结构，例如，作为弹性部件的一例而表示的防振橡胶36的结构以及安装结构、构成坐舱托架30的固定部件31、支承部件32、加强部件33以及调节部件34的形状以及安装位置、防振橡胶36相对于坐舱托架30的安装位置、防振重量块40的形状以及安装方法等也可为不同形状等。
(发明的第3其他实施方式)
在上述实施方式中，作为行进车辆的一例而例示了在拖拉机上具有坐舱托架30以及防振重量块40的例子，但只要是带坐舱的行进车辆也可同样地使用在不同的行进车辆中，例如可同样地使用在联合收割机等农用作业车、土木用作业车、建筑用作业车等带坐舱的行进车辆中。

Claims (6)

1.一种带坐舱的行进车辆，具有：
支承在多个车轮上的行进车体、
由上述行进车体支承的坐舱托架、
配置在上述坐舱托架和上述坐舱之间的弹性部件，
其特征在于，
上述坐舱托架具有相对于上述行进车体被固定的固定部件、从上述固定部件向上述车体的外方侧延伸出的高刚性部分、从上述高刚性部分的外方侧的端部向外方侧延伸出且比上述高刚性部分上下方向的刚性低的低刚性部分，
该带坐舱的行进车辆还具有配置在上述坐舱托架的外方侧的端部的防振重量块。
2.如权利要求1所述的带坐舱的行进车辆，其特征在于，
上述坐舱托架还具有从上述低刚性部分的外方侧的端部向外方侧延伸出且比上述低刚性部分上下方向的刚性高的辅助高刚性部分。
3.如权利要求1或2所述的带坐舱的行进车辆，其特征在于，
上述高刚性部分，包括相对于上述固定部件被固定的支承部件和与上述支承部件抵接而从下方支承上述支承部件的加强部件。
4.如权利要求2所述的带坐舱的行进车辆，其特征在于，
上述辅助高刚性部分包括相对于上述固定部件被固定的支承部件和与上述支承部件抵接而从下方支承上述支承部件的调节部件。
5.如权利要求3所述的带坐舱的行进车辆，其特征在于，
上述加强部件是板状体。
6.如权利要求1或2所述的带坐舱的行进车辆，其特征在于，
在上述低刚性部分上，形成有用于安装上述弹性部件的孔。
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