KR102661417B1 - 작업 기계 - Google Patents

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가즈야 이마무라
다카아키 미조카미
나오쓰나 마쓰다
다케시 나카가와
나오야 안도
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가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
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Abstract

작업 기계는, 흡기구 및 배기구가 형성되고 엔진 룸을 형성하는 구획 부재와, 엔진 룸에 배치되는 엔진과, 엔진 룸에 있어서 엔진보다 흡기구 측에 배치되는 냉각 팬과, 엔진으로부터의 배기를 배출하는 배기관과, 엔진 룸에 배치되고 냉각 팬으로부터의 공기가 유입되는 유입구와 유출구를 가지는 배기 덕트를 구비한다. 배기 덕트의 적어도 일부는, 엔진의 상방에 배치되고, 엔진에 대향하는 대향면과, 상기 대향면에 형성되는 관통공을 가진다. 배기관의 적어도 일부는, 관통공에 배치된다. 배기관의 외면과 상기 관통공의 내면 사이에, 간극이 형성된다.

Description

작업 기계
본 개시는, 작업 기계에 관한 것이다.
작업 기계에 관한 기술 분야에 있어서, 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같은, 냉각 팬 및 엔진을 구비하는 건설 기계가 알려져 있다.
일본공개특허 제2005-282362호 공보
냉각 팬 또는 엔진으로부터 소음이 발생한다. 작업 기계의 주위에 있어서 소음을 억제할 수 있는 기술이 요망된다.
본 개시는, 소음을 억제하는 것을 목적으로 한다.
본 개시에 따르면, 흡기구(吸氣口) 및 배기구(排氣口)가 형성된 엔진 룸을 형성하는 구획 부재와, 상기 엔진 룸에 배치되는 엔진과, 상기 엔진 룸에 있어서 상기 엔진보다 흡기구 측에 배치되는 냉각 팬과, 상기 엔진으로부터의 배기를 배출하는 배기관과, 상기 엔진 룸에 배치되고 상기 냉각 팬으로부터의 공기가 유입되는 유입구와 유출구를 가지는 배기 덕트를 구비하고, 상기 배기 덕트의 적어도 일부는, 상기 엔진의 상방에 배치되고, 상기 엔진에 대향하는 대향면과, 상기 대향면에 형성되는 관통공을 가지고, 상기 배기관의 적어도 일부는, 상기 관통공에 배치되고, 상기 배기관의 외면과 상기 관통공의 내면 사이에 간극이 형성되는 작업 기계가 제공된다.
본 개시에 의하면, 소음을 억제할 수 있다.
[도 1] 도 1은, 제1 실시형태에 관한 작업 기계를 모식적으로 나타내는 측면도이다.
[도 2] 도 2는, 제1 실시형태에 관한 작업 기계를 모식적으로 나타내는 후면도이다.
[도 3] 도 3은, 제1 실시형태에 관한 작업 기계의 배기 구조를 모식적으로 나타내는 후면도이다.
[도 4] 도 4는, 제1 실시형태에 관한 작업 기계의 배기 구조를 모식적으로 나타내는 단면도(斷面圖)이다.
[도 5] 도 5는, 제2 실시형태에 관한 작업 기계의 배기 구조를 모식적으로 나타내는 후면도이다.
이하, 본 개시에 관한 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명하지만, 본 개시는 이것에 한정되지 않는다. 이하에서 설명하는 실시형태의 구성 요소는, 적절히 조합할 수 있다. 또한, 일부의 구성 요소를 이용하지 않는 경우도 있다.
실시형태에 있어서는, 「좌」, 「우」, 「전」, 「후」, 「상」, 및 「하」의 용어를 이용하여 각 부(部)의 위치 관계에 대하여 설명한다. 이들 용어는, 작업 기계(1)의 중심을 기준으로 한 상대 위치 또는 방향을 나타낸다. 후술하는 바와 같이, 작업 기계(1)는, 하부 주행체(2)와, 상부 선회체(旋回體)(3)와, 작업기(4)를 구비한다. 하부 주행체(2)의 접지면(接地面)과 직교하는 방향을 상하 방향으로 하고, 작업기(4)의 회동축(回動軸)과 평행한 방향을 좌우 방향으로 하고, 상하 방향 및 좌우 방향의 각각과 직교하는 방향을 전후 방향으로 한다. 하방향은 하부 주행체(2)의 접지면으로부터 지면을 향하는 방향이며, 상방향은 하방향의 역방향이다. 전방향은 상부 선회체(3)로부터 작업기(4)를 향하는 방향이며, 후방향은 전방향의 역방향이다. 좌방향은 전방향을 향했을 때의 좌방향이며, 우방향은 좌방향의 역방향이다.
[제1 실시형태]
<작업 기계>
도 1은, 본 실시형태에 관한 작업 기계(1)를 모식적으로 나타내는 측면도이다. 도 2는, 본 실시형태에 관한 작업 기계(1)를 모식적으로 나타내는 후면도이다. 본 실시형태에 있어서는, 작업 기계(1)가 유압 셔블인 것으로 한다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 작업 기계(1)는 하부 주행체(2)와, 상부 선회체(3)와, 작업기(4)를 구비한다.
하부 주행체(2)는 한 쌍의 크롤러(crawlers)를 가진다. 크롤러가 회전함으로써, 작업 기계(1)는 주행한다.
상부 선회체(3)는, 엔진 룸(7)을 형성하는 구획 부재(8)를 가진다. 엔진 룸(7)은 구획 부재(8)의 내부 공간이다. 구획 부재(8)는 바닥판부(8A)와, 천장판부(8B)와, 좌벽부(8C)와, 우벽부(8D)와, 전벽부(8E)와, 후벽부(8F)를 가진다. 또한, 상부 선회체(3)에 운전실(5)이 설치된다.
구획 부재(8)에 흡기구(9) 및 배기구(10)가 형성된다. 흡기구(9)는 구획 부재(8)의 좌벽부(8C)에 형성된다. 배기구(10)는 구획 부재(8)의 우벽부(8D)에 형성된다. 구획 부재(8)의 외부 공간의 공기(CA)는, 흡기구(9)를 통하여 엔진 룸(7)에 유입할 수 있다. 엔진 룸(7)의 공기(CA)는, 배기구(10)를 통하여 구획 부재(8)의 외부 공간에 유출할 수 있다.
그리고, 실시형태에 있어서는, 구획 부재(8)에 제2 배기구(17)가 형성된다. 제2 배기구(17)는 구획 부재(8)의 바닥판부(8A)에 형성된다. 그리고, 제2 배기구(17)는 없어도 된다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 작업 기계(1)는 쿨링 장치(11)와, 팬 슈라우드(fan shroud)(12C)와, 냉각 팬(12)과, 엔진(13)과, 유압 펌프(14)와, 배기 가스 처리 장치(15)와, 배기관(16)을 구비한다.
쿨링 장치(11), 팬 슈라우드(12C), 냉각 팬(12), 엔진(13), 유압 펌프(14), 배기 가스 처리 장치(15), 배기 덕트(20), 및 흡음재(吸音材)(30)의 각각은, 엔진 룸(7)에 배치된다. 배기관(16)의 적어도 일부는 엔진 룸(7)에 배치된다. 배기관(16)의 적어도 일부는 구획 부재(8)의 외부 공간에 배치된다.
쿨링 장치(11)는 엔진(13)을 냉각시키는 라디에이터(radiator)를 포함한다. 쿨링 장치(11)는 엔진 룸(7)에 있어서 흡기구(9)과 냉각 팬(12) 사이에 배치된다. 쿨링 장치(11)는 흡기구(9)에 면하도록 배치된다.
냉각 팬(12)은, 엔진 룸(7)에 있어서 엔진(13)보다 흡기구(9) 측(좌방 측)에 배치된다. 냉각 팬(12)은 회전축(AX)을 중심으로 회전하여, 쿨링 장치(11)에 공기(CA)를 유통시킨다. 냉각 팬(12)은 축류(軸流) 팬이다. 냉각 팬(12)은 쿨링 장치(11)와 엔진(13) 사이에 배치된다. 실시형태에 있어서, 냉각 팬(12)의 적어도 일부는 팬 슈라우드(12C)보다 우방에 배치된다. 냉각 팬(12)이 회전함으로써, 구획 부재(8)의 외부 공간의 공기(CA)가 흡기구(9)를 통하여 엔진 룸(7)에 유입한다. 엔진 룸(7)에 유입된 공기(CA)는 쿨링 장치(11)를 통과한 후, 팬 슈라우드(12C)를 통하여 냉각 팬(12)에 유입한다.
팬 슈라우드(12C)는 쿨링 장치(11)보다 우방에 배치된다. 팬 슈라우드(12C)는 쿨링 장치(11)에 접속된다. 팬 슈라우드(12C)의 적어도 일부는, 쿨링 장치(11)와 냉각 팬(12) 사이에 배치된다. 팬 슈라우드(12C)의 적어도 일부는, 냉각 팬(12)의 주위에 배치된다. 냉각 팬(12)이 회전함으로써, 쿨링 장치(11)를 통과한 공기(CA)만이 팬 슈라우드(12C)를 통하여 냉각 팬(12)에 유입한다. 팬 슈라우드(12C)는 쿨링 장치(11)와 냉각 팬(12) 사이에 있어서 공기(CA)의 흐름을 조정한다. 팬 슈라우드(12C)는 쿨링 장치(11)의 냉각 성능의 저하를 억제한다.
엔진(13)은 작업 기계(1)의 동력원이다. 엔진(13)으로서, 디젤 엔진이 예시된다. 엔진(13)은 엔진 룸(7)에 배치된다.
유압 펌프(14)는 작동유를 토출한다. 유압 펌프(14)는, 엔진 룸(7)에 있어서 엔진(13)보다 배기구(10) 측(우방 측)에 배치된다. 유압 펌프(14)는 엔진(13)에 접속된다. 엔진(13)이 구동함으로써, 유압 펌프(14)가 구동한다. 유압 펌프(14)로부터 토출된 작동유 중 적어도 일부는, 작업기(4)를 구동시키기 위한 유압 실린더에 공급된다.
배기 가스 처리 장치(15)는 엔진(13)으로부터의 배기 가스(EG)를 처리한다. 배기 가스 처리 장치(15)는, 예를 들면 촉매를 이용하여 배기 가스(EG)를 처리하는 디젤 산화 촉매(DOC: Diesel Oxidation Catalyst) 및 디젤 미립자 필터(DPF: Diesel Particulate Filter)를 포함한다.
엔진(13)으로부터의 배기 가스(EG)는 배기 가스 처리 장치(15)에 의해 처리된 후, 배기관(16)으로부터 배출된다. 배기관(16)은 엔진(13)으로부터 상방으로 연장된다. 배기관(16)의 하단부(下端部)는 엔진 룸(7)에 배치된다. 배기관(16)의 상단부(上端部)는 구획 부재(8)의 외부 공간에 배치된다.
<배기 구조>
도 3은, 본 실시형태에 관한 작업 기계(1)의 배기 구조를 모식적으로 나타내는 후면도이다. 도 4는, 본 실시형태에 관한 작업 기계(1)의 배기 구조를 모식적으로 나타내는 단면도이며, 도 3의 A-A선 화살표 방향으로 본 단면도에 상당한다.
도 2, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 작업 기계(1)의 배기 구조는 배기 덕트(20)와, 흡음재(30)를 구비한다.
배기 덕트(20)는 엔진 룸(7)에 배치된다. 배기 덕트(20)는, 냉각 팬(12)으로부터의 공기(CA)가 유입하는 유입구(21)와, 배기구(10)에 연결되는 유출구(22)와, 유입구(21)와 유출구(22)를 연결하는 유로(23)를 가진다.
배기 덕트(20)의 적어도 일부는 엔진(13)의 상방에 배치된다. 또한, 배기 덕트(20)의 적어도 일부는 유압 펌프(14)의 상방에 배치된다. 엔진(13)의 상방에 배치되는 것은, 엔진(13)의 바로 위에 배치되는 것뿐만 아니라, 엔진(13)의 경사 상방에 배치되는 것도 포함하는 개념이다.
배기 덕트(20)는 천장판부(8B)의 내면에 면하도록 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 배기 덕트(20)는 하판부(20A)와, 전판부(前板部)(20B)와, 후판부(後板部)(20C)를 가지다. 하판부(20A)의 하면은 엔진(13)의 상방에 배치되고, 엔진(13)에 대향한다. 하판부(20A)의 전단부(前端部)와 전판부(20B)의 하단부가 연결된다. 하판부(20A)의 후단부(後端部)와 후판부(20C)의 하단부가 연결된다. 전판부(20B)의 상단부 및 후판부(20C)의 상단부의 각각은 천장판부(8B)의 내면에 접속된다. 배기 덕트(20)는, 엔진(13) 등으로부터 발생한 소리(SD)가 저감되도록, 상류부터 하류까지 폐쇄 공간인 것이 바람직하다.
그리고, 배기 덕트(20)의 내면은, 상류부터 하류까지 평탄한 면에 의해 구성되어도 되고, 요철면이라도 된다.
유입구(21)는 엔진(13)보다 상방에 있어서, 냉각 팬(12)보다 배기구(10) 측(우방 측)에 배치된다. 냉각 팬(12)이 회전하면, 엔진 룸(7)에 있어서 기류가 생성된다. 냉각 팬(12)으로부터의 공기(CA)의 적어도 일부는, 유입구(21)에 유입한다.
유로(23)는 유입구(21)와 유출구(22)를 연결하도록 형성된다. 본 실시형태에 있어서, 유로(23)는 배기 덕트(20)와 천장판부(8B)에 의해 규정된다. 유로(23)는 하판부(20A)의 상면과, 전판부(20B)의 후면과, 후판부(20C)의 전면(前面)과, 천장판부(8B)의 하면에 의해 규정된다. 하판부(20A)의 상면, 전판부(20B)의 후면, 후판부(20C)의 전면, 및 천장판부(8B)의 하면의 각각은, 배기 덕트(20)의 유로(23)에 면하는 유로면이다.
그리고, 배기 덕트(20)는 통형이라도 된다. 배기 덕트(20)는 예를 들면 통형이라도 된다.
유출구(22)는 배기구(10)에 연결된다. 유입구(21)를 통하여 유로(23)에 유입하고, 유로(23)를 유통한 공기(CA)는 유출구(22)로부터 유출한다. 유출구(22)로부터 유출된 공기(CA)는, 배기구(10)를 통하여 구획 부재(8)의 외부 공간에 배출된다.
배기구(10)는 배기 덕트(20)의 유출구(22)에 연결된다.
배기 덕트(20)는 엔진(13)에 대향하는 하면(25)(대향면)과, 하면(25)에 형성되는 관통공인 제1 구멍(41)을 가진다. 배기 덕트(20)의 하면(25)은 하판부(20A)의 하면이다. 제1 구멍(41)은 하판부(20A)의 하면(25)과 하판부(20A)의 상면(26)(유로면)을 관통한다. 배기관(16)의 적어도 일부는 제1 구멍(41)에 배치된다. 배기관(16)의 하단부는 제1 구멍(41)보다 하방에 배치된다.
본 실시형태에 있어서, 배기관(16)의 외면과 제1 구멍(41)의 내면 사이에 간극(50)이 형성된다. 본 실시형태에 있어서, 제1 구멍(41)의 내경(內徑)은 배기관(16)의 외경보다 크다. 공기(CA)는 간극(50)을 유통할 수 있다.
구획 부재(8)는, 천장판부(8B)의 하면과 상면을 관통하는 제2 구멍(42)을 가진다. 천장판부(8B)의 하면은, 엔진 룸(7)에 면하는 구획 부재(8)의 내면이다. 천장판부(8B)의 상면은, 구획 부재(8)의 외부 공간에 면하는 구획 부재(8)의 외면이다. 배기관(16)의 적어도 일부는 제2 구멍(42)에 배치된다. 배기관(16)의 상단부는 제2 구멍(42)보다 상방에 배치된다.
본 실시형태에 있어서, 배기관(16)의 외면과 제2 구멍(42)의 내면은 접속된다. 배기관(16)의 외면과 제2 구멍(42)의 내면 사이에 간극은 형성되어 있지 않다. 배기관(16)의 외면과 제2 구멍(42)의 내면이 밀착함으로써, 간극이 형성되지 않도록 해도 된다. 배기관(16)의 외면과 제2 구멍(42)의 내면 사이에 실링 부재가 배치됨으로써, 간극이 형성되지 않도록 해도 된다. 공기(CA)는 배기관(16)의 외면과 제2 구멍(42)의 내면 사이를 유통할 수 없다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 유입구(21)를 규정하는 배기 덕트(20)의 단면(端面)(24)은, 냉각 팬(12)의 회전축(AX)에 대하여 경사진다. 단면(24)은 냉각 팬(12)으로부터의 공기의 흐름에 기초하여 경사진다. 본 실시형태에 있어서, 회전축(AX)은 좌우 방향으로 연장된다. 단면(24)은 전방 측을 향하여 배기구(10) 측(우방 측)으로 경사진다.
냉각 팬(12)은, 구획 부재(8)의 외부 공간의 공기(CA)가 흡기구(9)를 통하여 엔진 룸(7)에 유입하도록, 규정의 형상을 가지고, 규정의 방향으로 회전한다. 본 실시형태에 있어서, 냉각 팬(12)은 도 4의 화살표 R로 나타내는 방향으로 회전한다.
유입구(21)는 냉각 팬(12) 및 엔진(13)보다 상방에 있어서, 냉각 팬(12)보다 배기구(10) 측에 배치된다. 냉각 팬(12)이 화살표 R로 나타내는 방향으로 회전함으로써, 냉각 팬(12)으로부터의 공기(CA)는, 다만 전방 측으로부터 유입구(21)에 유입한다. 즉, 본 실시형태에 있어서, 냉각 팬(12)은, 유입구(21)보다 전방 측으로부터 유입구(21)에 공기(CA)가 유입하도록 회전한다. 본 실시형태에 있어서, 단면(24)은 전방 측을 향하여 배기구(10) 측(우방 측)으로 경사진다. 이로써, 냉각 팬(12)으로부터의 공기(CA)는 유입구(21)에 원활하게 유입할 수 있다.
그리고, 후방측으로부터 유입구(21)에 공기가 유입하도록 냉각 팬(12)이 회전하는 경우, 배기 덕트(20)의 단면(24)은, 후방측을 향하여 배기구(10) 측(우방 측)으로 경사지는 것이 바람직하다.
흡음재(30)는 배기 덕트(20)의 적어도 일부에 배치된다. 흡음재(30)는 적어도 유로(23)에 면하도록 배치된다. 흡음재(30)는 하판부(20A)의 상면, 전판부(20B)의 후면, 및 후판부(20C)의 전면 중 적어도 일부에 배치된다. 본 실시형태에 있어서는, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 하판부(20A)의 상면, 하판부(20A)의 하면, 전판부(20B)의 후면, 후판부(20C)의 전면, 및 천장판부(8B)의 하면의 각각 배치된다.
흡음재(30)는 소리를 흡수할 수 있는 부재이다. 흡음재(30)로서, 다공 부재(porous)가 예시된다. 다공 부재로서, 발포 우레탄, 및 스폰지가 예시된다. 그리고, 흡음재(30)는 부직포라도 된다.
[동작]
다음으로, 본 실시형태에 관한 작업 기계(1)의 동작에 대하여 설명한다. 엔진(13)의 구동에 의해, 냉각 팬(12)이 회전하고, 유압 펌프(14)가 구동한다. 냉각 팬(12)이 회전함으로써, 구획 부재(8)의 외부 공간의 공기(CA)가 흡기구(9)를 통하여 엔진 룸(7)에 유입한다. 엔진 룸(7)에 유입된 공기(CA)는, 쿨링 장치(11)를 통과한 후, 냉각 팬(12)에 유입한다.
냉각 팬(12)을 통과한 공기(CA)의 적어도 일부는, 엔진(13)의 주위 및 유압 펌프(14)의 주위에 공급된다. 엔진(13) 및 유압 펌프(14)의 각각은, 공기(CA)와의 접촉에 의해 냉각된다.
본 실시형태에 있어서, 배기구(10)는 배기 덕트(20)의 유출구(22)에 연결된다. 엔진 룸(7)에 유입하고, 냉각 팬(12)을 통과한 공기(CA)의 적어도 일부는, 배기 덕트(20)의 유입구(21)를 통하여, 배기 덕트(20)의 유로(23)에 유입한다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 냉각 팬(12)의 회전에 의한 공기(CA)의 유통방향으로 병행하여, 배기 덕트(20)의 단면(24)이 경사져 있다. 그러므로, 냉각 팬(12)으로부터의 공기(CA)는, 유입구(21)를 통하여 유로(23)에 원활하게 유입한다.
유입구(21)로부터 배기 덕트(20)의 유로(23)에 유입된 공기(CA)는, 유로(23)를 유통한 후, 유출구(22) 및 배기구(10)를 통하여, 구획 부재(8)의 외부 공간에 배출된다.
또한, 냉각 팬(12)을 통과한 공기(CA)의 적어도 일부는, 배기 가스 처리 장치(15)의 주위에 공급된다. 배기 가스 처리 장치(15)는 공기(CA)와의 접촉에 의해 냉각된다.
배기 가스 처리 장치(15) 및 배기관(16)의 하단부는, 제1 구멍(41)보다 하방에 배치된다. 즉, 엔진 룸(7)에 있어서, 배기 가스 처리 장치(15) 및 배기관(16)의 하단부는, 유로(23)의 외측의 공간에 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 배기관(16)의 외면과 제1 구멍(41)의 내면 사이에 간극(50)이 형성된다. 배기 가스 처리 장치(15)의 주위의 공기(CA) 및 배기관(16)의 하단부의 주위의 공기(CA)는, 간극(50)을 통하여 배기 덕트(20)의 유로(23)에 유입한다. 유입구(21)로부터 유출구(22)를 향하여 유로(23)를 흐르는 공기(CA)에 의해, 유로(23)와 배기 가스 처리 장치(15)의 주위의 공간 및 배기관(16)의 하단부의 주위의 공간 사이에 압력차가 발생한다. 유로(23)의 압력은, 배기 가스 처리 장치(15)의 주위 공간의 압력 및 배기관(16)의 하단부의 주위 공간의 압력보다 낮다. 압력차가 발생함으로써, 배기 가스 처리 장치(15)의 주위의 공기(CA) 및 배기관(16)의 하단부의 주위의 공기(CA)는, 간극(50)을 통하여 배기 덕트(20)의 유로(23)에 원활하게 유입할 수 있다.
이와 같이, 냉각 팬(12)으로부터 유입구(21)를 통하여 배기 덕트(20)에 유입한 공기(CA)와, 엔진(13)의 주위에서 간극(50)을 통하여 배기 덕트(20)에 유입한 공기(CA)는 유출구(22)로부터 유출한다. 즉, 쿨링 장치(11)를 통과하여 따듯하게 된 공기(CA)는, 유입구(21)로부터 유로(23)에 유입한다. 엔진(13)의 주위, 유압 펌프(14)의 주위, 및 배기 가스 처리 장치(15)의 주위를 통과하여 따듯하게 된 공기(CA)는, 간극(50)으로부터 유로(23)에 유입한다. 따뜻하게 된 공기(CA)는 유로(23)를 유통한 후, 유출구(22) 및 배기구(10)를 통하여, 구획 부재(8)의 외부 공간에 배출된다. 따뜻하게 된 공기(CA)가 구획 부재(8)의 외부 공간에 배출되는 것에 의해, 엔진 룸(7)의 온도 상승이 억제된다. 엔진 룸(7)에 전자 기기(機器)가 존재하는 경우, 엔진 룸(7)의 온도 상승이 억제되므로, 전자 기기의 고장 또는 열화가 억제된다. 그리고, 엔진 룸(7)에 존재하는 전자 기기로서, 엔진(13)의 상태를 감시하기 위한 센서가 예시된다.
냉각 팬(12) 및 엔진(13) 중 적어도 한쪽으로부터 소리(SD)가 발생한다. 본 실시형태에 있어서, 냉각 팬(12) 및 엔진(13)은, 엔진 룸(7)에 있어서, 배기 덕트(20)의 외측에 배치된다. 엔진 룸(7)에 있어서, 냉각 팬(12) 및 엔진(13)이 배치되는 부분 공간은, 구획 부재(8)의 외부 공간과는 연결되어 있지 않다. 그러므로, 냉각 팬(12) 또는 엔진(13)으로부터 소리(SD)가 발생해도, 냉각 팬(12) 또는 엔진(13)으로부터 발생한 소리(SD)가, 구획 부재(8)의 외부 공간에 누출되는 것이 억제된다.
냉각 팬(12) 및 엔진(13) 중 적어도 한쪽으로부터 발생한 소리(SD)의 적어도 일부는, 배기 덕트(20)의 유로(23)를 전반(傳搬)한다. 소리(SD)는, 배기 덕트(20)의 유로면에 닿으면서 전반한다. 소리(SD)는 배기 덕트(20)의 유로면에 닿는 것에 의해 감쇠된다. 즉, 소리(SD)는 유출구(22) 및 배기구(10)에 도달할 때까지 감쇠된다. 그러므로, 배기구(10)로부터 구획 부재(8)의 외부 공간에 누출되는 소리(SD)는 작다.
본 실시형태에 있어서는, 배기 덕트(20)에 흡음재(30)가 배치된다. 그러므로, 배기 덕트(20)의 유로(23)를 전반하는 소리(SD)는, 유출구(22) 및 배기구(10)에 도달할 때까지 충분히 감쇠된다.
배기관(16)의 외면과 제2 구멍(42)의 내면 사이에 간극은 형성되어 있지 않다. 따라서, 소리(SD)가 배기관(16)의 외면과 제2 구멍(42)의 내면 사이로부터 구획 부재(8)의 외부 공간에 누출되는 것이 억제된다.
[효과]
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 의하면, 엔진 룸(7)에 배기 덕트(20)가 설치되므로, 엔진 룸(7)에 있어서 따뜻하게 된 공기(CA)는, 배기 덕트(20)를 통하여 구획 부재(8)의 외부 공간에 원활하게 배출된다. 그러므로, 엔진 룸(7)의 온도 상승이 억제된다.
또한, 냉각 팬(12) 또는 엔진(13)으로부터 발생한 소리(SD)는, 배기 덕트(20)의 유로(23)를 전반할 때, 배기 덕트(20)의 유로면에 닿는다. 그러므로, 소리(SD)는 유출구(22) 및 배기구(10)에 도달할 때까지 충분히 감쇠된다. 즉, 배기구(10)로부터 구획 부재(8)의 외부 공간에 누출되는 소리(SD)는 작다. 따라서, 소음의 발생이 억제된다.
본 실시형태에 있어서, 배기 덕트(20)의 적어도 일부는 엔진(13)의 상방에 배치되고, 배기 덕트(20)의 충분한 길이가 확보된다. 따라서, 소리(SD)는 배기구(10)에 도달할 때까지 충분히 감쇠된다.
본 실시형태에 있어서, 배기 덕트(20)는, 엔진(13)에 대향하는 하면(25)(대향면)과 유로(23)에 면하는 상면(26)(유로면)을 관통하는 제1 구멍(41)(관통공)을 가진다. 배기 덕트(20)의 하면이 면하는 공간(배기 덕트(20)보다 하방의 공간)에는, 엔진(13) 및 배기 가스 처리 장치(15)가 배치된다. 배기관(16)의 외면과 제1 구멍(41)의 내면 사이에 간극(50)이 형성된다. 엔진(13) 및 배기 가스 처리 장치(15)와의 접촉에 의해 따뜻하게 된 공기(CA)는, 간극(50)을 통하여 유로(23)에 유입할 수 있다. 따라서, 엔진(13) 및 배기 가스 처리 장치(15)와의 접촉에 의해 따뜻하게 된 공기(CA)는, 배기 덕트(20)를 통하여 구획 부재(8)의 외부 공간에 원활하게 배출된다.
배기관(16)의 상단부는 구획 부재(8)의 외부 공간에 배치된다. 그러므로, 엔진(13)으로부터의 배기 가스(EG)는, 구획 부재(8)의 외부 공간에 원활하게 배출된다. 구획 부재(8)는 구획 부재(8)의 내면과 외면을 관통하는 제2 구멍(42)을 가진다. 배기관(16)의 적어도 일부는 제2 구멍(42)에 배치된다. 배기관(16)의 외면과 제2 구멍(42)의 내면은 접속된다. 배기관(16)의 외면과 제2 구멍(42)의 내면 사이에 간극이 형성되어 있지 않으므로, 소리(SD)가 배기관(16)의 외면과 제2 구멍(42)의 내면 사이로부터 구획 부재(8)의 외부 공간에 누출되는 것이 억제된다.
배기 덕트(20)의 유입구(21)는, 엔진(13)의 상방에 있어서 냉각 팬(12)보다 배기구(10) 측에 배치된다. 그러므로, 냉각 팬(12)을 통과한 공기(CA)는, 유입구(21)에 원활하게 유입할 수 있다.
냉각 팬(12)은, 전후 방향의 일방 측으로부터 유입구(21)에 공기(CA)가 유입하도록 회전한다. 유입구(21)의 주위에 배치되는 배기 덕트(20)의 단면(24)은, 전후 방향의 일방 측을 향하여 배기구(10) 측으로 경사한다. 그러므로, 냉각 팬(12)을 통과한 공기(CA)는, 유입구(21)에 원활하게 유입할 수 있다.
배기 덕트(20)의 적어도 일부에 흡음재(30)가 배치된다. 그러므로, 배기 덕트(20)의 유로(23)를 전반하는 소리(SD)는, 유출구(22) 및 배기구(10)에 도달할 때까지 충분히 감쇠된다.
[제2 실시형태]
제2 실시형태에 대하여 설명한다. 전술한 실시형태와 동일하거나 또는 동등한 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 간략 또는 생략한다.
도 5는, 본 실시형태에 관한 작업 기계(1)의 배기 구조를 모식적으로 나타내는 후면도이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에 있어서, 유출구(22)는 유입구(21)보다 크다. 하판부(20A)의 유로면은, 유출구(22)를 향하여 하방으로 경사진다.
본 실시형태에 의하면, 유로(23)를 전반하는 소리(SD)가 닿는 유로면의 면적이 커진다. 그러므로, 소리(SD)는 유출구(22) 및 배기구(10)에 도달할 때까지 충분히 감쇠된다.
[기타의 실시형태]
전술한 실시형태에 있어서, 흡음재(30)는 설치되지 않아도 된다.
전술한 실시형태에 있어서, 냉각 팬(12)의 회전축(AX)와 배기 덕트(20)의 단면(24)은 직교해도 된다.
전술한 실시형태에 있어서, 유입구(21)는 냉각 팬(12)의 상방에 배치되어도 된다.
전술한 실시형태에 있어서, 흡기구(9)와 쿨링 장치(11)와 팬 슈라우드(12C)와 냉각 팬(12)과 엔진(13)과 유압 펌프(14)와 배기 덕트(20)와 배기구(10)의 상대 위치는 임의로 설정 가능하다. 전술한 실시형태에 있어서는, 엔진 룸(7)에 있어서, 공기(CA)는 냉각 팬(12)의 구동에 의해, 왼쪽으로부터 오른쪽을 향하여 흐르는 것으로 하였다. 공기(CA)는 오른쪽으로부터 왼쪽을 향하여 흘러도 된다.
전술한 실시형태에 있어서, 작업 기계(1)는 배기 가스 처리 장치(15)를 구비하는 것으로 했다. 배기 가스 처리 장치(15)는 없어도 된다.
전술한 실시형태에 있어서, 작업 기계(1)가 유압 셔블인 것으로 하였다. 유압 셔블로서, 소선회의 소형 유압 셔블이 예시된다. 소선회의 소형 유압 셔블은, 좁은 골목 등의 공사에 사용된다. 소선회의 소형 유압 셔블과 같이 엔진 룸(7)을 크게 하는 것이 곤란한 경우에도, 전술한 실시형태에서 설명한 구성 요소에 의해, 소음을 저감할 수 있다.
전술한 실시형태에 있어서는, 작업 기계(1)가 유압 셔블인 것으로 하였다. 작업 기계(1)는 예를 들면 불도저라도 되고, 휠 로더라도 되고, 포크리프트라도 된다. 작업 기계(1)는 작업기를 구비하고 있으면 된다.
1 : 작업 기계, 2 : 하부 주행체, 3 : 상부 선회체, 4 : 작업기, 5 : 운전실, 7 : 엔진 룸, 8 : 구획 부재, 8A : 바닥판부, 8B : 천장판부, 8C : 좌벽부, 8D : 우벽부, 8E : 전벽부, 8F : 후벽부, 9 : 흡기구, 10 : 배기구, 11 : 쿨링 장치, 12C : 팬 슈라우드, 12 : 냉각 팬, 13 : 엔진, 14 : 유압 펌프, 15 : 배기 가스 처리 장치, 16 : 배기관, 17 : 제2 배기구, 20 : 배기 덕트, 20A : 하판부, 20B : 전판부, 20C : 후판부, 21 : 유입구, 22 : 유출구, 23 : 유로, 24 : 단면, 25 : 하면(대향면), 26 : 상면(유로면), 30 : 흡음재, 41 : 제1 구멍(관통공), 42 : 제2 구멍, 50 : 간극, AX : 회전축, CA : 공기, EG : 배기 가스, SD : 소리

Claims (6)

  1. 흡기구(吸氣口) 및 배기구(排氣口)가 형성되고 엔진 룸을 형성하는 구획 부재;
    상기 엔진 룸에 배치되는 엔진;
    상기 엔진 룸에 있어서 상기 엔진보다 흡기구 측에 배치되고, 좌우 방향으로 연장되는 회전축을 중심으로 회전하는 냉각 팬;
    상기 엔진으로부터의 배기를 배출하는 배기관; 및
    상기 엔진 룸에 배치되고 상기 냉각 팬으로부터의 공기가 유입되는 유입구와 유출구를 가지는 통형(筒狀)의 배기 덕트;
    를 구비하고,
    상기 배기 덕트의 적어도 일부는, 상기 엔진의 상방에 배치되고, 상기 엔진에 대향하는 대향면과, 상기 대향면에 형성되는 관통공을 가지고,
    상기 배기관의 적어도 일부는, 상기 관통공에 배치되고,
    상기 배기관의 외면과 상기 관통공의 내면 사이에, 간극이 형성되고,
    상기 유입구는, 상기 냉각 팬보다 상기 배기구 측으로 배치되고,
    통형의 상기 배기 덕트는, 상기 유입구를 규정하는 단면을 가지고,
    상기 냉각 팬은, 상기 유입구보다 전방 측으로부터 상기 유입구로 공기가 유입되도록 회전하고,
    상기 단면은, 상기 전방 측을 향해 상기 배기구 측으로 경사지고,
    상기 통형의 배기 덕트의 유입구와 유출구 모두, 상기 엔진 룸 내에 위치하는,
    작업 기계.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 냉각 팬으로부터 상기 유입구를 통하여 상기 배기 덕트에 유입된 공기와, 상기 엔진의 주위로부터 상기 간극을 통하여 상기 배기 덕트에 유입된 공기는, 상기 유출구로부터 유출하는, 작업 기계.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 유출구는 상기 유입구보다 큰, 작업 기계.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 배기 덕트의 적어도 일부에 배치되는 흡음재(吸音材)를 구비하는 작업 기계.
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