JPH0439059Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、フオークリフトやシヨベルローダ等
のエンジン式産業車両の消音装置に係り、詳しく
はエンジン吸気系の騒音を防止するための消音装
置に関する。

（従来の技術） 一般に、産業車両においては、エンジンに取入
れる空気をできるだけ清浄なものとする意向か
ら、第２図に示すようなヘツドガードピラー１を
空気取入管として利用する方式が提案されてい
る。これは、ヘツドガードを支持する中空状のヘ
ツドガードピラー１のうちの１本（通常は後側）
を空気取入管として利用するもので、ヘツドガー
ドピラー１の上部側面に空気取入用の吸気口２を
設けるとともに、下部を空気導入管３によつてエ
アークリーナ４に接続することにより、塵埃の少
ない高所の空気をヘツドガードピラー１から空気
導入管３を経てエアークリーナ４に取入れてから
エンジン５へ供給するようにしたものである。

（考案が解決しようとする問題点） ところが、上述のような吸気方式では、エンジ
ンの吸気系に関する騒音がその吸気系通路やエア
ークリーナ等で十分に吸収されることなくヘツド
ガードピラーの吸気口から排出されてしまうもの
であつて、とくに吸気口が運転席に比較的近い位
置にあることから、運転手の耳元騒音になるとい
う問題がある。

そこで本考案は、以上の問題に鑑み、ヘツドガ
ードピラーに消音機能を付与することを、その解
決すべき技術的課題とするものである。

（問題点を解決するための手段） 上記課題解決のための技術的手段は、上部に空
気取入用の吸入口を備えた中空状のヘツドガード
ピラーとエンジン用のエアークリーナとを空気導
入管によつて接続することによりヘツドガードピ
ラーを空気取入管として利用したエンジン式産業
車両において、前記空気導入管をヘツドガードピ
ラー内の上方に向けて延在し、ヘツドガードピラ
ー内にはその内周と空気導入管の外周とに接する
可動プレートを上下動可能に配置して消音室を形
成するとともに、この可動プレートを常に下向き
に付勢するばね部材を配置し、このばね部材によ
る下向きの力と消音室に発生するエンジン回転数
に対応する吸入負圧とのバランスにより前記可動
プレートを上下に移動させて前記消音室の容量を
変更する構成としたことである。

（作用） 上述のように構成された本考案の消音装置にお
いては、消音室内の圧力は、エンジン回転数が上
昇して吸入空気量が増加するにつれて低下（負圧
化）し、エンジン回転数が低下して吸入空気量が
減少するにつれて上昇（大気圧に近づく）する。
そして、消音室の圧力低下時にはヘツドガードピ
ラー内の可動プレートが上下へ移動して消音室の
容量を減少し、上昇時には可動プレートが下方へ
移動して消音室の容量を増大する。すなわち、本
考案の消音装置はエンジンの回転数の変化に対応
して消音室の容量を増減し、その消音周波数をエ
ンジンの吸気系から出る騒音周波数とマツチング
するよう自動調整することによりエンジンの全回
転域に亘つて消音機能を維持する。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基いて具体的に
説明する。第１図に示すように、車体フレーム１
２に立設され、空気取入管として利用されるヘツ
ドガードピラー１は、上部側面に空気取入用の吸
気口２を有した矩形断面の中空状に形成されると
ともに、下部側がパイプ３ａとホース３ｂとから
なる空気導入管３を介してエンジン５用のエアー
クリーナ４と接続されている。そして、空気導入
管３におけるパイプ部分がヘツドガードピラー１
内にその下部から突入されるとともにピラー内空
間の中央部を上方に向けて延在されている。 ま
た、ヘツドガードピラー１内には中央部に丸穴を
有した矩形の可動プレート６が配置されており、
この可動プレート６はヘツドガードピラー１の内
周と空気導入管３の外周とに対しそれぞれシール
材７を介して密接した状態で上下動可能に嵌合さ
れている。このことによつてヘツドガードピラー
１内における可動プレート６の上方空間は消音室
８とされ、そしてこの消音室８は可動プレート６
の上下移動によつてその容量が変更可能となつて
いる。すなわち、ヘツドガードピラー１は可変容
量式の空洞形消音器を構成しているものであつ
て、前記可動プレート６は、消音室８内に配置さ
れたばね９により常に下向きに押圧されるととも
に、空気導入管３に設けたストツパ１０によつて
規制される下端位置に保持されており、ばね９の
上端は空気導入管３の上端に設けたばね受け１１
によつて支持されている。なお、ヘツドガードピ
ラー１を支持している車体フレーム１２側にはヘ
ツドガードピラー１の下側空間を大気に連通する
通孔１３が形成され、可動プレート６の下面には
大気圧が作用するようになつている。

上述のように構成された本実施例の消音装置
は、エンジンの駆動に伴い吸気系から排出される
騒音を消音室８内における反射効果を利用して消
音するものである。この場合の消音室８の透過損
失と周波数の関係は第３図に示す通りであつて、
実線は消音室８の容量が大なる場合を示し、鎖線
は小なる場合を示す。

このように、消音室８内で最もよく消音される
周波数、つまり消音周波数は消音室８の容量に対
応して変化し、この関係は、消音周波数をとし
消音室容量をＶとすると、一般に＝Ａ・√
Ｖで表される。ただし、Ａ，Ｂは定数である。

エンジン５のアイドリング時には、ばね９によ
り下向きに押圧されている可動プレート６は、ス
トツパ１０によつて規制された下端位置に保持さ
れており、この状態では消音室８の容量が最大と
なつている。そして、このときの消音周波数がア
イドリング時におけるエンジン回転数の騒音周波
数とマツチングしている。かかる状態において、
エンジン回転数が増加し、それに伴いエンジン吸
気系の吸入空気量が増加したときは、ヘツドガー
ドピラー１内空間、すなわち消音室８の圧力が低
下して負圧となるため、可動プレート６はその下
面に受ける大気圧との圧力差によつて上方へ移動
する。なお、このときの消音周波数と消音室８
内の圧力Ｐとの関係は、一般にＰ＝c²で表され
る。ただし、ｃは定数である。

しかして、可動プレート６の変位はばね９に抗
して行なわれ、消音室８内の負圧とばね９の圧縮
力とが釣合う位置まで変位することにより消音室
８の容量を減少するため、消音周波数がそのとき
のエンジン回転数の騒音周波数と一致する。すな
わち、消音室８の容量はエンジン回転数の変化に
対応する圧力変化に基いて、回転の上昇時には減
少し、回転の低下時には増加するように変更さ
れ、消音周波数がエンジン回転数の変化に伴つて
変動する騒音周波数とマツチングするよう自動調
整するものであり、このような消音周波数と騒音
周波数とのマツチングは、ばね９の特性によつて
行うことができる。その結果、本実施例の消音装
置はエンジンの全回転域に関して消音作用を有効
に発揮することができる。

なお、上述の消音室８内の圧力変化に基く可動
プレート６の上下移動時には振動を生ずるおそれ
があるので、これを抑えるべく、第４図に示すよ
うにエア又はオイルダンパ１４を設けることが望
ましい。また、本実施例における可動プレート６
を上から押付ける形式のばね９は、下側から引付
ける形式に変更しても差支えなく、ヘツドガード
ピラー１あるいは空気導入管３の形状についても
図示形状に限定するものではない。

（考案の効果） 以上詳述したように、本考案はヘツドガードピ
ラーを空気取入管として利用する形式の産業車両
において、そのヘツドガードピラーによつて空洞
形消音器を構成し、しかも消音室を可変容量形と
したことにより、エンジンの全回転域に亘つて吸
気系に関する消音効果を発揮し得るので、運転者
の耳元騒音を低減して煩わしさから解放すること
ができ、消音装置として有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す縦断面図、第２
図はヘツドガードピラーを空気取入管として利用
する形式のエンジン吸気系を示す斜視図、第３図
は透過損失と周波数との関係を示すグラフ、第４
図はエア又はオイルダンパを追加した防振タイプ
の空洞形消音器を示す断面図である。 １……ヘツドガードピラー、２……吸気口、３
……空気導入管、４……エアークリーナ、５……
エンジン、６……可動プレート、８……消音室、
９……ばね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上部に空気取入用の吸入口を備えた中空状のヘ
   ツドガードピラーとエンジン用のエアクリーナと
   を空気導入管によつて接続することによりヘツド
   ガードピラーを空気取入管として利用したエンジ
   ン式産業車両において、前記空気導入管をヘツド
   ガードピラー内の上方に向けて延在し、ヘツドガ
   ードピラー内にはその内周と空気導入管の外周と
   に接する可動プレートを上下動可能に配置して消
   音室を形成するとともに、この可動プレートを常
   に下向きに付勢するばね部材を配置し、このばね
   部材による下向きの力と消音室に発生するエンジ
   ン回転数に対応する吸入負圧とのバランスにより
   前記可動プレートを上下に移動させて前記消音室
   の容量を変更する構成としたエンジン式産業車両
   の消音装置。