JPH1089173A - 移動農機におけるエンジンの吸気消音装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアクリーナを介して吸気を行う構造の移動
農機のエンジンの吸気時の騒音を低減させる機構を省ス
ペースで提供する。 【解決手段】 移動農機のエンジン１３に近接した流動
体を収容するタンク２４の一部を利用して、周壁２８ｂ
に外部より空気を吸入するエア導入口３２ａが設けられ
且つ空気流通用接続孔２９ａ，３１ａを介してエアクリ
ーナ１８の吸気室１６と連通せしめられた膨張室２８を
形成し、エンジン１３の燃焼室側への空気を供給を膨張
室２８と吸気室１６とを介して行う構造とした。又は前
記タンク２４の一部を利用して吸気室１６と音波伝播用
接続孔３７ａ，３８ａを介して連通せしめられる共鳴室
３６を形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はエアクリーナを介
して吸気を行う構造の移動農機のエンジンの吸気時の騒
音を低減させる移動農機におけるエンジンの吸気消音装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来田植機等の移動農機は、走行等の動
作を行うためのエンジンをエンジンルーム内に有してお
り、該エンジンに近接してペースト肥料等を収容するタ
ンクが備えられている。そして通常エンジンはその動作
に伴って騒音を発生していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般的にエンジン動作
時の騒音のうちエンジンの吸気時の騒音は比較的大きな
ウエイトを占めており、騒音全体の消音効果を高めるた
めにはエンジンの吸気時の騒音を低減することが効果的
である。そして通常エンジンの吸気時の騒音はエアクリ
ーナの吸気室（エアクリーナケース内の空間）がエアク
リーナの吸気口に対して膨張した膨張室として機能して
消音が行われており、消音効果を向上させるためにはエ
アクリーナケース（吸気室）の容量をアップする必要が
ある。しかしエンジンルームの容量の関係上（エアクリ
ーナケースの容量アップのためにはエンジンルームのス
ペースを大きくする必要があるため）容易にエアクリー
ナケースの容量を増加させることができず、簡単にエン
ジンの吸気時の騒音を低減することができないという問
題点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めの本発明の移動農機におけるエンジンの吸気消音装置
は、エンジン１３に近接して流動体を収容するタンク２
４を備えた移動農機において、前記タンク２４の一部を
利用して膨張室２８を形成し、該膨張室２８の周壁２８
ｂに外部より空気を吸入するエア導入口３２ａを設ける
とともに膨張室２８とエアクリーナ１８の吸気室１６と
を空気流通用接続孔２９ａ，３１ａを介して連通せし
め、上記膨張室２８と吸気室１６とを介してエンジン１
３の燃焼室側に空気を供給する構造としたことを第１の
特徴としている。

【０００５】またエンジン１３に近接して流動体を収容
するタンク２４を備え、エンジン１３の吸気側にエアク
リーナ１８を接続した移動農機において、前記タンク２
４の一部を利用して共鳴室３６を形成し、該共鳴室３６
とエアクリーナ１８の吸気室１６とを音波伝播用接続孔
３７ａ，３８ａを介して連通したことを第２の特徴とし
ている。

【０００６】

【発明の実施の形態】図面は本発明を応用した移動農機
である乗用田植機の一実施例を示す。図１に示すよう
に、機体１が前後輪２，３に支持されているとともに、
該機体１には座席４等により構成される運転席５が設け
られており、該運転席５の後方には苗のせ台６を斜設し
た植付機７がアッパーリンク８ａ及びロアーリンク８ｂ
等から構成される昇降リンク８を介して昇降自在、且つ
ローリング可能に連結されている。

【０００７】また機体１の前方には図２に示されるよう
に機体フレームの一部をなすエンジンフレーム９が備え
られており、該エンジンフレーム９にゴムマウント１１
を介して固定されたエンジンベース１２上にエンジン１
３が搭載されている。そして該エンジン１３の上方に
は、エアクリーナケース１４の内部に形成された吸気室
１６（エアクリーナケース１４内の空間）にエアクリー
ナエレメント１７が収容されて構成された（いずれも図
４，図６参照）従来公知のエアクリーナ１８がエンジン
１３の吸気ポートに接続ポート１５（図４，図６参照）
を介して接続されて設けられており、エンジン１３はエ
アクリーナ１８を介して吸気を行い、エンジン１３の燃
焼室側にエアを供給する構造となっている。なおエアク
リーナ１８を含むエンジン１３はボンネット１９やサイ
ドパネル２１等によって構成されたエンジンルーム２２
内に収容されている。

【０００８】一方本実施形態の乗用田植機には植付機７
側に設けられたノズル２３を植付作業時に圃場に挿入
し、該ノズル２３から肥料を排出することで植付けと同
時に施肥を行う既に公知の施肥機構が備えられており、
図２，図３に示されるようにエンジンフレーム９の左右
側方側には該ノズル２３から排出するペースト肥料を予
め充填しておく肥料タンク２４がエンジンルーム２２を
形成するサイドパネル２１の外側方の下方に位置して取
り付けられている。つまり肥料タンク２４はエンジンル
ーム２２外のエンジン１３の外側方にエンジン１３に近
接して設けられている。

【０００９】このとき上記左右の肥料タンク２４の内部
は図４に示されるように前方が仕切板２６によって仕切
られて、独立した２つのスペースに区切られており、一
方のスペースが内部にペースト肥料が充填された肥料室
２７として、他方のスペースが後述するようにエンジン
１３の吸気時の消音を膨張型で行う膨張室２８としてそ
れぞれ構成されている。なお上記肥料室２７は上記ノズ
ル２３側に接続されている。また仕切板２６によって肥
料タンク２４の後方を仕切り、肥料室２７と膨張室２８
を形成してもよく、つまり肥料タンク２４が２つのスペ
ースに区切られれば、仕切板２６をどのように設けても
よい。

【００１０】上記膨張室２８の上面２８ａには膨張室２
８の上面より小さな内周径を備えた中空筒状の排出筒２
９が膨張室２８内に連通されて設けられており、該排出
筒２９と上記エアクリーナ１８（吸気室１６）の吸気ポ
ート３１とがエア流通可能に接続されている。つまり排
出筒２９の孔２９ａと吸気ポート３１の孔３１ａとが空
気流通用接続孔として膨張室２８と吸気室１６とをエア
流通自在に連通せしめている。さらに膨張室２８の前面
２８ｂには膨張室２８の前面より小さな内周径を有する
中空筒状の吸気筒３２が膨張室２８内に連通されて設け
られており、該吸気筒３２の孔３２ａがエア導入口とし
て外部から膨張室２８へのエア（空気）の取り込み（吸
入）を行う。

【００１１】なお上記構造によって膨張室２８の内容積
は、エア導入口である吸気筒３２（孔３２ａ）及び空気
流通用接続孔の一部をなす排出筒２９（孔２９ａ）の内
容積に対して膨張しており、また吸気室１６の内容積も
空気流通用接続孔である吸気ポート３１（孔３１ａ）及
び排出筒２９（孔２９ａ）の内容積に対して膨張してい
る。以上に示される構造によってエンジン１３の吸気は
上記膨張室２８の吸気筒３２から膨張室２８，排出筒２
９，吸気ポート３１，エアクリーナ１８を介して行わ
れ、つまりエンジン１３への吸気エアは吸気筒３２から
一旦吸気筒３２に対して膨張した膨張室２８に送られ、
更に排出筒２９及び吸気ポート３１から排気筒２９及び
吸気ポート３１に対して膨張したエアクリーナ１８の吸
気室１６内に送られた後エンジン１３側に送られる。

【００１２】そして上記吸気筒３２（エア導入口）と膨
張室２８等によって従来公知の膨張型の消音機構が形成
されるとともに、排出筒２９と吸気ポート３１により形
成される空気流通用接続孔と吸気室１６等によっても従
来公知の膨張型の消音機構が形成され、エンジン１３動
作時のエンジン１３の吸気に伴う騒音は、吸気筒３２側
から侵入する騒音の音波が上記吸気筒３２と膨張室２８
等によって形成される膨張型消音機構によって消音さ
れ、排出筒２９側から侵入する騒音の音波が上記空気流
通用接続孔（排出筒２９，吸気ポート３１）とエアクリ
ーナ１８（吸気室１６）等から形成される膨張型消音機
構によって消音される。

【００１３】つまり本実施形態においてはエンジン１３
動作時の騒音のうち比較的大きなウエイトを占めるエン
ジン１３の吸気に伴う騒音が上記の２段にわたる膨張型
の消音機構によって消音され、図５に示されるようにエ
ンジン１３動作時の騒音が従来に比較して低減される。
このとき上記消音機構が、膨張型であるため騒音レベル
全体の低減により効果的となっている。

【００１４】なお前述の仕切板２６は肥料タンク２４内
部の全幅に亙る横幅を有するプレート形状をなしてお
り、前端が肥料タンク２４前面の内面に、後端が肥料タ
ンク２４の上面の内面にそれぞれ接した前傾姿勢で肥料
タンク２４内部を仕切っている。そして肥料タンク２４
の前面における仕切板２６前端の上方には左右方向に排
出孔３３が設けられており、膨張室２８内に水等が溜ま
った場合でも該溜まった水等が排出孔３３から排出され
る構造となっている。

【００１５】次にエンジン１３の吸気に伴う騒音低減の
ための他の実施形態について説明する。本実施形態も図
６に示されるように前述の実施形態同様左右の肥料タン
ク２４の内部の前方が仕切板２６によって仕切られて、
独立した２つのスペースに区切られており、一方のスペ
ースが前述の実施形態同様内部にペースト肥料が充填さ
れるとともに、施肥用のノズル２３と接続されて施肥作
業が可能となった肥料室２７として使用されている。

【００１６】そして本実施形態では他方のスペースが後
述するようにエンジン１３の吸気消音を共鳴型で行う共
鳴室３６として構成されており、該共鳴室３６の上面３
６ａには共鳴室３６の上面３６ａより小さな内周径を備
えた中空筒状の接続筒３７が共鳴室３６内に連通されて
設けられている。このとき共鳴室３６の接続筒３７は、
吸気ポート３１からエアを取り入れて連結されたエンジ
ン１３に該エアを供給するエアクリーナ１８の吸気ポー
ト３１及びエンジン１３との接続ポート１５以外に設け
られた中空筒状の連通ポート３８と接続されており、つ
まり共鳴室３６とエアクリーナ１８の吸気室１６は接続
筒３７の孔３７ａと連通ポート３８の孔３８ａによって
形成された音波伝播用接続孔（接続筒３７と連通ポート
３８は中空であるため音波を伝達する）を介して連通さ
れている。

【００１７】一方前述の仕切板２６は前述の実施形態同
様、肥料タンク２４内部の全幅に亙る横幅を有するプレ
ート形状をなしており、前端が肥料タンク２４前面の内
面に、後端が肥料タンク２４の上面の内面にそれぞれ接
した前傾姿勢で肥料タンク２４内部を仕切っている。そ
して肥料タンク２４の前面における仕切板２６前端の上
方には左右方向に排出孔３３が設けられており、共鳴室
３６内に水等が溜まった場合でも該溜まった水等が排出
孔３３から排出される構造となっている。

【００１８】以上に示す構造によりエアがエアクリーナ
１８の吸気ポート３１からエアクリーナ１８を介してエ
ンジン１３に吸気される際に、エアクリーナ１８（吸気
室１６）内に入る騒音の音波は音波伝播用接続孔｛接続
筒３７（孔３７ａ），連通ポート３８（孔３８ａ）｝と
共鳴室３６とによって構成される従来公知の共鳴型消音
機構の共鳴減衰効果によって減衰し消音される。

【００１９】つまりエンジン１３の吸気の際の騒音はエ
アクリーナ１８の吸気ポート３１とエアクリーナ１８の
吸気室１６とによって構成される膨張型消音機構と上記
共鳴型消音機構によって２段階で消音され、特に共鳴型
消音機構により所定の周波数の騒音の低減を図ることが
でき、図７に示されるように騒音全体の中の突出する所
定周波数の騒音を容易に低減することができる。

【００２０】このとき図８に示されるように左右の肥料
タンク２４からエアクリーナ１８までの連接距離、つま
り接続筒３７または連通ポート３８の長さを異なった長
さにすることで、左右に構成される共鳴型消音機構の共
鳴周波数をそれぞれ異なったものにすることができ、複
数（２つ）の周波数帯の騒音を減少させることもでき
る。

【００２１】以上に示されるようにいずれの消音機構も
乗用田植機に従来から設けられているエンジン１３に近
接したペースト肥料等の流動体を収容するタンクである
肥料タンク２４を利用する構造であるため、消音用のス
ペースや別体の消音器を単独で付加する必要がなく、省
スペースで吸気消音効果を得ることができる。また肥料
タンク２４がエンジンルーム２２外に設けられているこ
とで肥料タンク２４の容量アップを、エンジンルーム２
２やエアクリーナケース１４の容量アップに比較して容
易に行うことができ、肥料タンク２４の容量アップで膨
張室２８又は共鳴室３６の容量を調節して効果的な消音
効果を得ることができる。

【００２２】またエンジン１３の吸気エアが吸気経路内
の肥料タンク２４内に形成された膨張室２８又は共鳴室
３６を通過するため、エアの冷却が効率よく行われボン
ネット１９内のオーバーヒートも防止される。さらにエ
アクリーナ１８（エアクリーナケース１４）が肥料タン
ク２４に接続されるためエアクリーナ１８を介してエン
ジン１３の振動が肥料タンク２４側で吸収され、エンジ
ン１３の振動が低減される。なお以上に示す２つの実施
形態では膨張室２８又は共鳴室３６の形成に利用したタ
ンクは流動性のペースト肥料を充填する肥料タンク２４
であるが、施肥装置等側に移動（流動）する粒状等の肥
料等を収容するタンクであってもよい。

【００２３】一方エンジン１３のマウント機構は以下の
ように構成してもよい。図９に示されるようにエンジン
フレーム９側にゴムマウント１１を介して取り付けられ
たエンジンベース１２の下面にエンジンベース１２を上
下方向に、側面にエンジンベース１２を左右方向に、背
面にエンジンベース１２を前後方向に振動させることが
できるアクチュエータ４１，４２，４３がそれぞれ設け
られており、各アクチュエータ４１，４２，４３は、エ
ンジン１３の回転信号及びスロットルの開角度に応じた
開度信号等が入力されたコントローラ４４とアンプ４６
を介して配線されている。またエンジンベース１２には
カウンタウエイト４７が設けられている。

【００２４】そしてコントローラ４４は入力されたエン
ジン１３の回転信号及びスロットルの開度信号によっ
て、予め設定されているファジー制御等に基づく制御用
の制御テーブル（図示しない）から、該エンジン１３の
回転及びスロットルの開角度に適した制御信号をアンプ
４６側に出力する機能を有しており、該制御信号の指示
によってアンプ４６を介して各アクチュエータ４１，４
２，４３がエンジン１３の加振力と相反する力をカウン
タウエイト４７側に与えることでエンジン１３の振動が
エンジンフレーム９側に伝わらず、エンジン１３の振動
による機体１の振動が軽減される。

【００２５】また図１０に示されるように機体フレーム
側の支持フレーム５０には、電気系統のブレーカ機能を
有するバッテリリレー５１と、スタータ用のイグニッシ
ョンリレー５２とが取り付けられた側面視（図１１
（ｂ））で略Ｌ字形をなす支持ブラケット５３が固設さ
れており、該支持ブラケット５３は上記バッテリリレー
５１及びイグニッションリレー５２の取付面の略中央に
孔５４が穿設されている。

【００２６】このとき孔５４の径は支持ブラケット５３
の端面からの幅がバッテリリレー５１及びイグニッショ
ンリレー５２の支持強度を十分に保つ程度となるような
大きさになっている。これによって支持ブラケット５３
がバッテリリレー５１及びイグニッションリレー５２を
支持することによって支持ブラケット５３における支持
フレーム５０の端部部分に発生する荷重が、孔５４を設
けないものに比較して減少し、支持ブラケット５３の応
力が下がるとともに共振が防止される。

【００２７】

【発明の効果】以上のように構成される本発明の構造に
よれば、田植機等の移動農機におけるペーストタンク等
のエンジンに近接して設けられたタンクを利用して形成
された膨張室又は共鳴室が、吸気口及び空気流通用接続
孔又は音波伝播用接続孔とともに膨張型消音器又は共鳴
型消音器を構成し、エアクリーナの吸気室側で行われる
膨張型消音機構とともに２段階でエンジンの吸気側の消
音を行う。

【００２８】このため移動農機のエンジン吸気に伴う騒
音を別体の消音器を設けることなく、従来から設けられ
ていた既存の機構を用いることで減少させることがで
き、省スペースで吸気消音効果を得ることができるとい
う効果がある。特に膨張室を形成して消音を行う場合
は、消音機構が膨張型であるため騒音レベル全体の効果
的な低減が得られ、また共鳴室を形成して消音を行う場
合は、消音機構が共鳴型であるため所定の周波数の騒音
の低減を効果的に行うことができる。

【００２９】そして上記いずれの場合も、タンクを利用
するものであるため、容易に膨張室又は共鳴室の容量を
変更することができ、より高い消音効果を簡単に得るこ
ともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】乗用田植機の左側面部分透視図である。

【図２】エンジン部分の側面図である。

【図３】（ａ），（ｂ）は肥料タンク部分の正面図及び
側面図である。

【図４】肥料タンク及びエアクリーナ部分の構造を示す
側断面図の略図である。

【図５】吸気消音状態を示す比較グラフ図である。

【図６】肥料タンク及びエアクリーナ部分の構造を示す
側断面図の略図である。

【図７】吸気消音状態を示す比較グラフ図である。

【図８】エンジン及び肥料タンクの位置関係を示す正面
図の略図である。

【図９】は、エンジンのマウント例を示す平面図及び側
面図である。

【図１０】（ａ），（ｂ）は、支持ブラケットの正面図
及び側面図である。

【符号の説明】

１３ エンジン １６ 吸気室 １８ エアクリーナ ２４ 肥料タンク（タンク） ２８ 膨張室 ２８ｂ 前面（周壁） ２９ａ 孔（空気流通用接続孔） ３１ａ 孔（空気流通用接続孔） ３２ａ 孔（エア導入口） ３６ 共鳴室（３６） ３７ａ 孔（音波伝播用接続孔） ３８ａ 孔（音波伝播用接続孔）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン（１３）に近接して流動体を収
   容するタンク（２４）を備えた移動農機において、前記
   タンク（２４）の一部を利用して膨張室（２８）を形成
   し、該膨張室（２８）の周壁（２８ｂ）に外部より空気
   を吸入するエア導入口（３２ａ）を設けるとともに膨張
   室（２８）とエアクリーナ（１８）の吸気室（１６）と
   を空気流通用接続孔（２９ａ），（３１ａ）を介して連
   通せしめ、上記膨張室（２８）と吸気室（１６）とを介
   してエンジン（１３）の燃焼室側に空気を供給する構造
   とした移動農機におけるエンジンの吸気消音装置。
2. 【請求項２】 エンジン（１３）に近接して流動体を収
   容するタンク（２４）を備え、エンジン（１３）の吸気
   側にエアクリーナ（１８）を接続した移動農機におい
   て、前記タンク（２４）の一部を利用して共鳴室（３
   ６）を形成し、該共鳴室（３６）とエアクリーナ（１
   ８）の吸気室（１６）とを音波伝播用接続孔（３７
   ａ），（３８ａ）を介して連通した移動農機におけるエ
   ンジンの吸気消音装置。