JP3855355B2 - エンジンルームの通風装置及び産業車両 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンルームの通風装置及び産業車両に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
産業車両、例えばフォークリフトのエンジンルームには、エンジンを冷却するために外気を導入する吸気孔が設けられている。この吸気孔は、エンジンフード又はフレームに一定口径の孔を開口させたものであり、この孔によりエンジンの冷却に必要な通風が確保される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この吸気孔は、一定の大きさの孔が開口されているだけであるため、アイドリング時等の場合にも吸気孔が大きく開放され、エンジンから発生された騒音が必要以上にエンジンルームの外部に洩れるといった問題があった。
【０００４】
また、吸気孔の開閉をアクチュエータを使用して行う方法も考えられる。しかし、アクチュエータの他にアクチュエータを制御する制御装置が必要となり、構成が複雑になるとともに製造コストが高くなる。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、エンジンルーム内にエンジンの冷却に必要な通風を確保しつつ、エンジンルームの外部に騒音が洩れるのを簡単に減少させることができる産業車両におけるエンジンルームの通風装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１に記載の発明では、エンジンルームを構成する壁面に、前記エンジンルームと外部とを連通させる吸気孔が設けられた産業車両において、前記吸気孔は複数設けられるとともに、前記吸気孔には前記エンジンルーム内の圧力に基づいて開口面積が自動的に増減可能となるように形成されたバルブが取り付けられ、前記バルブは、ゴムで一体に形成されるとともに、内側の圧力が外側の圧力より大きいとき、その先端側が外側に変形されて開口面積が増大するように形成され、前記先端側が前記エンジンルーム側となるように前記吸気孔に取り付けられており、各バルブは、エンジンに備えられた冷却ファンの軸の高さに対応した位置に設けられ、且つ前記冷却ファンとの距離が異なるように設けられている。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１の発明において、前記通風装置は、取付板に前記吸気孔が設けられ、前記吸気孔に前記バルブが取り付けられた状態で一体にユニット化されたバルブユニットを備えている。
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２の発明において、前記通風装置は、産業車両の側方に対応する位置に設けられている。
【００１０】
請求項４に記載の発明の産業車両は、請求項１〜３のいずれかに記載のエンジンルームの通風装置を備えた。
従って、各請求項に記載の発明によれば、エンジンが作動して冷却ファンが回転するとエンジンルーム内の圧力は減圧される。エンジンルーム内が減圧されると外気がバルブを押し広げ、バルブの開口面積が増加される。逆に、エンジン回転数が減少するとエンジンルーム内の圧力は増加し、バルブの開口面積が減少される。従って、バルブの開口面積は、エンジンルーム内の圧力に基づいて自動的に変化される。また、アイドリング時等のエンジンの低速回転時にはバルブの開口面積が狭くなり、騒音がエンジンルーム外に洩れにくい。
【００１１】
また、バルブの内側の圧力が外側の圧力より大きいとき、その先端側が外側に変形されて開口面積が増大する。また、バルブはゴムで一体に形成されており、バルブを簡単に製造できる。
【００１２】
また、バルブは冷却ファンの軸の高さに設けられているので、冷却ファンの作用を受けやすい。
また、冷却ファン付近が減圧作用を受けやすく、冷却ファンに近いバルブから順次開口される。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、複数のバルブがユニット化されたバルブユニットを備えているため、産業車両に取り付けやすくなる。
請求項３に記載の発明によれば、産業車両の作業者によって吸気孔を塞がれることはなく、外気の吸引が円滑に行われる。また、作業者から遠い位置に配置され、作業者は騒音が気になりにくい。さらに、通風装置の保守点検が容易になる。
請求項４に記載の発明の産業車両では、請求項１〜３のいずれかに対応する作用が発揮される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図１〜図４に従って説明する。
図１に示すように、産業車両としてのフォークリフト１の車輪２の間には、エンジンルーム３が設けられている。エンジンルーム３内には、冷却ファン４を備えたエンジン５が配置されている。エンジン５は、エンジンルーム３の上壁を構成するエンジンフード６で覆われている。このエンジンフード６は、開閉可能に構成されている。また、エンジンルーム３の壁面を構成するフレーム７には、フォークリフト１の両側に対応する位置に切欠部７ａが設けられている。そして、この切欠部７ａに通風装置３０を構成するバルブユニット８が取り付けられている。バルブユニット８はその上面とフレーム７の上面とが面一になるように配置されている。このバルブユニット８とフレーム７とは、溶接により固着されている。また、エンジンフード６下端には、エンジンフード６を閉鎖したときにエンジンルーム３を密閉するシールゴム９が固着されている。
【００１５】
図２に示すように、バルブユニット８は、取付板１０に複数の吸気孔１１が設けられ、この吸気孔１１にバルブ１２が取り付けられた状態で一体にユニット化されている。このバルブユニット８は、バルブ１２が冷却ファン４の軸の高さに位置するように配置されている。また、バルブユニット８は、各バルブ１２と冷却ファン４との距離が異なるように取り付けられている。
【００１６】
取付板１０は、金属板をコの字に屈曲して形成されている。吸気孔１１は、断面円形に形成されている。この吸気孔１１は一列に設けられている。なお、吸気孔１１の数は、エンジン５の最高回転時にエンジン５の冷却に必要な通風を確保できる数であり、本実施の形態では５つずつ設けられている。そして、この各吸気孔１１には、バルブ１２が取り付けられている。
【００１７】
バルブ１２は、ゴムで一体形成されている。図３（ａ）に示すように、バルブ１２は、通常の状態で先端１２ａに向かって縮径となるように形成されている。また、先端１２ａ側は、偏平に形成されている。そして、バルブ１２の外側の圧力が低くなると、先端１２ａはバルブ１２の内側から外側に押され、図３（ｂ）に示すように、膨らむように外側に変形される。このバルブ１２のゴムの肉厚は、エンジン５の最高回転時に全てのバルブ１２が開口される肉厚となるように形成されている。
【００１８】
バルブ１２の基端１２ｂは、円筒状に形成されている。基端１２ｂには、バルブ１２の全周にわたって係止溝１２ｃが設けられている。係止溝１２ｃの溝幅は、取付板１０の厚みとほぼ同一に形成されている。そして、先端１２ａがエンジンルーム３側となる状態で係止溝１２ｃが吸気孔１１に嵌合されることにより、バルブ１２は吸気孔１１に密着されて固定されている。
【００１９】
次に、上記のように構成された通風装置３０の作用について説明する。
エンジン５が停止した状態では、図４（ａ）に示すように、バルブユニット８のバルブ１２は全て閉鎖されている。
【００２０】
エンジン５が作動されると、冷却ファン４も同時に回転される。この冷却ファン４の回転によりエンジンルーム３内のうち、冷却ファン４の上流付近の圧力が減少する。すると、冷却ファン４の上流付近のバルブ１２では、バルブ１２の外側の圧力が低くなる。この圧力差によって、先端１２ａはバルブ１２の内側から外側に向かって押され、膨らむように外側に変形される。この結果、図４（ｂ）に示すように、バルブユニット８の内、冷却ファン４に近いバルブ１２が開放される。なお、先端１２ａは、偏平に形成されていることから、先端１２ａを円形に形成した場合に比べて、バルブ１２は開放されやすくなる。
【００２１】
さらにエンジン５の回転数が上がってゆくと、図４（ｃ）に示すように、次に冷却ファン４に近いバルブ１２から順次開放されてゆく。そして、エンジンの回転数が最高回転時には、図４（ｄ）に示すように、バルブユニット８のバルブ１２は全て開放される。
【００２２】
一方、エンジン５の回転数が下がると、ゴムの弾性力によって冷却ファン４に遠いバルブ１２から順次閉鎖され、図４（ｃ）に示すような状態に戻る。このように、バルブ１２の開口面積は、バルブ１２の内部とエンジンルーム３内との圧力差によって自動的に変更される。従って、エンジン５の回転数に応じて、バルブ１２の開口面積を自動的に変化させることができ、エンジンルーム３の外部に騒音が洩れるのを抑制させることができる。特に、アイドリング時等のエンジン５の低速回転時での騒音洩れの防止に効果がある。
【００２３】
このバルブ１２は、冷却ファン４のほぼ軸の高さに設けられていることから、バルブ１２付近のエンジンルーム３内の圧力が効果的に減圧されやすくなり、バルブ１２の開閉が円滑に行われる。また、冷却ファン４の軸の高さは、地面又は床面から高い位置にあるため、地面又は床面の埃がエンジンルーム３内に流入しにくくなる。
【００２４】
また、複数設けられた各バルブ１２は、冷却ファン４との距離が異なるように配置されている。このため、冷却ファン４に近いバルブ１２から順次開放される。従って、エンジンルーム３内の圧力変化に基づいてのバルブ１２の開口面積の調整が容易になる。
【００２５】
上記実施の形態によれば、以下に示す効果を有する。
（イ）外気とエンジンルーム３内との圧力差によって、開口面積が自動的に変更されるバルブ１２を設けたことにより、エンジン５が高速回転の場合にはバルブ１２の開口面積を広くし、エンジン５が低速回転の場合にはバルブ１２の開口面積を狭くできることができる。このため、エンジン５の回転数に応じて、バルブ１２の開口面積を自動的に変化させることができる。従って、エンジンルーム３内にエンジン５の冷却に必要な通風を確保しつつ、エンジンルーム３の外部に騒音が洩れるのを減少させることができる。特に、アイドリング時等のエンジン５の低速回転時での騒音洩れの防止に効果がある。
【００２６】
（ロ）複数設けられた各バルブ１２は、冷却ファン４との距離が異なるように配置されていることから、エンジンルーム３内の圧力変化に基づいてのバルブ１２の開口面積の調整が容易になる。
【００２７】
（ハ）複数のバルブ１２がバルブユニット８にユニット化されていることから、吸気孔の開閉を制御する制御装置を設けた場合に比べて、エンジンルーム３への取付を容易に行うことができる。
【００２８】
（ニ）バルブ１２は、冷却ファン４のほぼ軸の高さに設けられていることから、バルブ１２付近のエンジンルーム３内の圧力が効果的に減圧されやすくなり、バルブ１２の開閉が円滑に行われる。また、地面又は床面の埃がエンジンルーム３内に流入しにくくなる。
【００２９】
（ホ）バルブ１２はゴムで一体に形成されており、バルブ１２を簡単に製造できる。
なお、実施の形態は上記に限らず、例えば以下の場合であってもよい。
○ 図５に示すように、本実施の形態において、バルブ１２の外側にパイプ１３を取り付けてもよい。この場合、エンジンルーム３内から外部に洩れる騒音がパイプ１３内で減衰され、騒音を低減させることができる。また、各バルブ１２の外側を覆うように、バルブユニット８の長さとほぼ同じ幅の屈曲させた板を取り付けても同様の効果を有する。
○ 通風装置３０は、バルブユニット８を備えていなくてもよく、例えばエンジンフード６又はフレーム７に吸気孔１１を開けてバルブ１２を取り付けてもよい。この場合、従来の産業車両に後付けすることが容易になる。
○ バルブユニット８の位置は、エンジンルーム３を構成する壁面であればよいが、フォークリフト１の側方に対応する位置に設けることが好ましい。この場合、フォークリフト１の作業者によって吸気孔１１を塞がれることはなく、外気の吸引が円滑に行われる。また、作業者から遠い位置に配置され、作業者は騒音が気になりにくい。さらに、通風装置８の保守点検が容易になる。
○ バルブユニット８の位置は、エンジンルーム３を構成する壁面であればよく、冷却ファン４の軸の高さより高い位置又は低い位置に取り付けられたものであってもよい。
○ バルブユニット８は、エンジンルーム３内にエンジン５の冷却に必要な通風を確保することができるものであればよく、吸気孔１１及びバルブ１２の大きさ、数、形状は、エンジン５の排気量、エンジンルーム３の大きさによって適宜変更される。
○ バルブ１２は、エンジンルーム３内の圧力と外気圧との差により自動的に開口面積が変化できるものであればよく、形状、材質は問わない。
○ バルブユニット８は、エンジンフード６閉鎖時にエンジンフード６との間に隙間が生じないものであればよく、バルブユニット８とエンジンフード６とが密着されていれば、シールゴム９はなくてもよい。
○ バルブ１２の開口面積の変化は、例えばエンジン５が停止した状態で小さく開口し、エンジン５が高速回転した状態で大きく開口するような開口面積が２段階に変化するものであってもよい。
【００３０】
以下に、前記実施の形態から把握できる技術的思想を効果とともに説明する。
（１） 前記通風装置をフォークリフトの側方に対応する位置に設けた。この場合、フォークリフトの作業者によって吸気孔を塞がれることはなく、外気の吸引が円滑に行われる。また、作業者から遠い位置に配置され、作業者は騒音が気になりにくい。さらに、通風装置の保守点検が容易になる。
【００３１】
（２） 前記バルブは、エンジンルーム内の圧力が大気圧より低い圧力となったときに開口面積を増加させる。この場合、バルブの開口面積を連続的に変化させることができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上詳述したように、各請求項に記載の発明によれば、外気とエンジンルーム内との圧力差によって、開口面積が自動的に変更されるバルブを設けたことにより、エンジンの回転数に応じて、バルブの開口面積を自動的に変化させることができる。このため、エンジンルーム内にエンジンの冷却に必要な通風を確保しつつ、エンジンルームの外部に騒音が洩れるのを減少させることができる。特に、エンジンの低速回転時に騒音が洩れるのを減少させることができる。
【００３３】
また、バルブの内側の圧力が外側の圧力より大きいとき、その先端側が外側に変形されて開口面積が増大する。また、バルブはゴムで一体に形成されており、バルブを簡単に製造できる。
【００３４】
また、バルブは、冷却ファンのほぼ軸の高さに設けられていることから、バルブ付近のエンジンルーム内の圧力が効果的に減圧されやすくなり、バルブの開閉が円滑に行われる。
【００３５】
また、複数設けられた各バルブは、冷却ファンとの距離が異なるように配置されていることから、エンジンルーム内の圧力に基づいてのバルブの開口面積の調整が容易になる。
【００３６】
請求項２に記載の発明によれば、通風装置は、ユニット化されていることから、エンジンルームへの取付を容易に行うことができる。
請求項３に記載の発明によれば、産業車両の作業者によって吸気孔を塞がれることはなく、外気の吸引が円滑に行われる。また、作業者から遠い位置に配置され、作業者は騒音が気になりにくい。さらに、通風装置の保守点検が容易になる。
請求項４に記載の発明によれば、エンジンの低速回転時の騒音を簡単に減少させることができる産業車両を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態のフォークリフトの側面図。
【図２】同じく通風装置の模式断面図。
【図３】（ａ）は同じく閉じた状態のバルブの斜視図、（ｂ）は同じく開いた状態のバルブの斜視図。
【図４】同じく通風装置の作用を示す模式図。
【図５】別の実施の形態の通風装置の要部断面図。
【符号の説明】
１…産業車両としてのフォークリフト、３…エンジンルーム、４…冷却ファン、５…エンジン、８…バルブユニット、１０…取付板、１１…吸気孔、１２…バルブ、１２ａ…先端側、３０…通風装置

Claims (4)

1. エンジンルームを構成する壁面に、前記エンジンルームと外部とを連通させる吸気孔が設けられた産業車両において、前記吸気孔は複数設けられるとともに、前記吸気孔には前記エンジンルーム内の圧力に基づいて開口面積が自動的に増減可能となるように形成されたバルブが取り付けられ、前記バルブは、ゴムで一体に形成されるとともに、内側の圧力が外側の圧力より大きいとき、その先端側が外側に変形されて開口面積が増大するように形成され、前記先端側が前記エンジンルーム側となるように前記吸気孔に取り付けられており、
   各バルブは、エンジンに備えられた冷却ファンの軸の高さに対応した位置に設けられ、且つ前記冷却ファンとの距離が異なるように設けられていることを特徴とするエンジンルームの通風装置。
2. 前記通風装置は、取付板に前記吸気孔が設けられ、前記吸気孔に前記バルブが取り付けられた状態で一体にユニット化されたバルブユニットを備えている請求項１に記載のエンジンルームの通風装置。
3. 前記通風装置は、産業車両の側方に対応する位置に設けられている請求項１又は２に記載のエンジンルームの通風装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のエンジンルームの通風装置を備えた産業車両。

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