JP2017198124A - Engine device - Google Patents
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Abstract
Description
本願発明は、過給機を備えたエンジン装置に関するものである。 The present invention relates to an engine device provided with a supercharger.
従来から、エンジン出力の向上や燃費改善を目的として、エンジンのシリンダ内の空気密度を増大させるべく、排気エネルギーにより新気を圧縮させる過給機がエンジン装置に搭載される(特許文献1参照)。ディーゼルエンジンにおいては、高密度の空気を大量にシリンダ内に供給することで多量の燃料を燃焼させて、エンジン出力やエンジントルクを増大させるだけでなく、燃料と空気の混合を促進させることにより予混合燃焼を抑制して、NOx(窒素酸化物)排出量の低減も図れる。 2. Description of the Related Art Conventionally, for the purpose of improving engine output and improving fuel efficiency, a supercharger that compresses fresh air with exhaust energy is mounted on an engine device in order to increase the air density in an engine cylinder (see Patent Document 1). . In a diesel engine, a large amount of high-density air is supplied into the cylinder to burn a large amount of fuel, which not only increases engine output and engine torque, but also promotes mixing of fuel and air. Mixing combustion can be suppressed and NOx (nitrogen oxide) emissions can be reduced.
ところで、エンジンの搭載スペースは搭載対象の作業車両(建設機械や農作業機等)によって様々だが、近年は、軽量化やコンパクト化の要請で、搭載スペースに制約がある(狭小である)ことが多い。このため、エンジンの構成部品をコンパクトにレイアウトする必要がある。特に、小排気量のエンジンに過給機を搭載する場合、エンジン表面で過給機が占める割合が大きくなるので、過給機及びその関連部品をコンパクトにレイアウトする必要がある。 By the way, the mounting space of the engine varies depending on the work vehicle (construction machine, agricultural machine, etc.) to be mounted, but in recent years, the mounting space is often limited (narrow) due to requests for weight reduction and compactness. . For this reason, it is necessary to lay out the engine components compactly. In particular, when a supercharger is mounted on an engine with a small displacement, since the ratio of the supercharger on the engine surface increases, the supercharger and its related parts must be laid out in a compact layout.
本願発明は、上記のような現状を検討して改善を施したエンジン装置を提供することを技術的課題としている。 This invention makes it a technical subject to provide the engine apparatus which examined and improved the above present condition.
本願発明にかかるエンジン装置は、エンジンの左右一側面に設けた排気マニホールドに過給機の排気側入口が接続されたエンジン装置であって、前記排気マニホールド上方に前記過給機が配置されており、前記過給機に潤滑油を注油する注油管が、前記エンジンの左右他側面から前記左右一側面に向かって前記エンジンの前後一側面を迂回して配管されるとともに、前記エンジンの前記左右一側面において前記排気マニホールドの前後一側方から前記排気マニホールドの外周を迂回して前記排気マニホールド上方に向けて配管されているものである。 The engine device according to the present invention is an engine device in which an exhaust side inlet of a supercharger is connected to an exhaust manifold provided on one side of the left and right sides of the engine, and the supercharger is disposed above the exhaust manifold. An oil supply pipe for injecting lubricating oil to the supercharger is piped around the engine from the left and right other side surfaces to the left and right side surfaces so as to bypass the front and rear side surfaces of the engine. A side surface of the exhaust manifold is bypassed from one side of the front and rear sides of the exhaust manifold so as to bypass the outer periphery of the exhaust manifold and be piped upward from the exhaust manifold.
本願発明のエンジン装置において、例えば、前記排気マニホールドは、前記排気側出口に相対する底面を二股状に構成しており、前記過給機からの潤滑油を抽出する戻り管が前記排気マニホールド底面における二股部分に沿って下方に向けて配管されているようにしてもよい。 In the engine device according to the present invention, for example, the exhaust manifold has a forked bottom surface facing the exhaust-side outlet, and a return pipe for extracting lubricating oil from the supercharger is provided at the bottom surface of the exhaust manifold. The pipe may be piped downward along the bifurcated portion.
さらに、例えば、前記戻り管の前記過給機とは反対側の端部は、弾性を有する弾性配管部材を介してシリンダブロックに連結されるようにしてもよい。 Furthermore, for example, the end of the return pipe opposite to the supercharger may be connected to a cylinder block via an elastic piping member having elasticity.
また、本願発明のエンジン装置において、例えば、前記排気マニホールドがシリンダヘッド側面に設置されるとともに、吸気マニホールドがシリンダヘッド上面に設置されており、前記過給機の吸気側出口が、前記シリンダヘッド側に向けて斜め上方に延設されるとともに、吸気中継管を介して、前記吸気マニホールド上面に設けられる吸気入口に連通されているようにしてもよい。 Further, in the engine device according to the present invention, for example, the exhaust manifold is installed on the side surface of the cylinder head, and the intake manifold is installed on the upper surface of the cylinder head, and the intake side outlet of the supercharger is connected to the cylinder head side. And may be communicated with an intake inlet provided on the upper surface of the intake manifold via an intake relay pipe.
さらに、例えば、前記吸気マニホールドは前記シリンダヘッド上面の弁腕室を覆うヘッドカバーに一体的に構成されるとともに、ブローバイガスを吸気系に還元するブローバイガス還元装置が前記ヘッドカバーにおける前記弁腕室上方に突設されており、前記ブローバイガス還元装置が前記過給機と前記吸気マニホールドとの間に配置されているようにしてもよい。 Further, for example, the intake manifold is configured integrally with a head cover that covers the valve arm chamber on the upper surface of the cylinder head, and a blow-by gas reducing device that returns blow-by gas to the intake system is disposed above the valve arm chamber in the head cover. The blow-by gas reduction device may be provided so as to be disposed between the supercharger and the intake manifold.
さらに、例えば、L字状に屈曲した形状を有する吸気管が前記過給機の吸気側入口に連結され、前記ブローバイガス還元装置の左右一側面に設けたブローバイガス導出口に接続したガス管路が前記吸気管の中途部に連結され、前記吸気管の下流側部分が前後方向に配管されるとともに前記吸気管の上流部分が左右方向に配管されて前記左右他側面側へ延設されており、前後方向に配管された前記ガス管路が、前記ブローバイガス導出口から前記吸気管との接続部に向けて上方に傾斜するとともに前記吸気中継管の下側で交差して配管されているようにしてもよい。 Furthermore, for example, an intake pipe having an L-shaped bent shape is connected to an intake side inlet of the supercharger and connected to a blow-by gas outlet provided on one of the left and right sides of the blow-by gas reduction device Is connected to the midway part of the intake pipe, the downstream part of the intake pipe is piped in the front-rear direction, and the upstream part of the intake pipe is piped in the left-right direction and extends to the left and right other side surfaces. The gas pipes piped in the front-rear direction are inclined upward from the blow-by gas outlet toward the connection part with the intake pipe and intersect with the lower side of the intake relay pipe It may be.
本願発明のエンジン装置は、排気マニホールド上方に配置された過給機に潤滑油を注油する注油管が、エンジンの左右他側面から左右一側面に向かってエンジンの前後一側面を迂回して配管されるとともに、エンジンの左右一側面において排気マニホールドの前後一側方から排気マニホールドの外周を迂回して排気マニホールド上方に向けて配管されているようにしたので、過給機に潤滑油を注油する注油管をエンジン側面に沿ってコンパクトに配置できる。さらに、注油管は排気マニホールドの外周を迂回して配管されているので、注油管がエンジンに取り付けられた状態であっても排気マニホールドの取付け作業時に注油管が障害にならず、エンジン組立て作業の効率が向上する。 In the engine device of the present invention, an oil supply pipe for lubricating the supercharger disposed above the exhaust manifold is routed from the left and right other sides of the engine to the left and right sides, bypassing the front and rear sides of the engine. In addition, on the left and right sides of the engine, the exhaust manifold is bypassed from the front and back sides of the exhaust manifold and is routed upward from the exhaust manifold. The oil pipe can be arranged compactly along the engine side. Furthermore, since the lubrication pipe is routed around the outer periphery of the exhaust manifold, the lubrication pipe does not become an obstacle when the exhaust manifold is installed even when the lubrication pipe is attached to the engine. Efficiency is improved.
本願発明のエンジン装置において、過給機からの潤滑油を抽出する戻り管が排気マニホールド底面における二股部分に沿って下方に向けて配管されているようにすれば、戻り管をエンジンの左右一側面に近接してコンパクトに配管できる。 In the engine device of the present invention, if the return pipe for extracting the lubricating oil from the supercharger is piped downward along the bifurcated portion on the bottom surface of the exhaust manifold, the return pipe is connected to the left and right sides of the engine. Close to the pipe can be compact.
さらに、上記戻り管の過給機とは反対側の端部は、弾性を有する弾性配管部材を介してシリンダブロックに連結されるようにすれば、過給機と排気マニホールドと戻り管を仕組み状態でエンジンに取り付ける際に、上記戻り管の弾性配管部材側の端部をエンジンの左右一側面に最初に取り付けることによって上記戻り管を組立中の支えの一つとすることができるとともに、弾性配管部材が変形することにより戻り管の非可逆的な塑性変形を防止できる。これにより、過給機と排気マニホールドと戻り管を組み立てた組立部品を作業者が1人でエンジンに組み付けることが容易になるとともに、排気系の当該組立部品を生産予定に合わせて予め組み立てておくことにより組立作業の集中化とライン作業のスムーズ化を図ることができる。 Furthermore, if the end portion of the return pipe opposite to the supercharger is connected to the cylinder block via an elastic piping member having elasticity, the supercharger, the exhaust manifold, and the return pipe are in a mechanical state. When attaching to the engine, the end of the return pipe on the elastic piping member side is first attached to the left and right sides of the engine so that the return pipe can be used as one of the supports during assembly, and the elastic pipe member By deforming, it is possible to prevent irreversible plastic deformation of the return pipe. As a result, it is easy for an operator to assemble an assembly part in which the supercharger, the exhaust manifold, and the return pipe are assembled by one person, and the assembly part of the exhaust system is assembled in advance according to the production schedule. As a result, it is possible to centralize the assembly work and smooth the line work.
また、本願発明のエンジン装置において、吸気マニホールドがシリンダヘッド上面に設置されており、過給機の吸気側出口がシリンダヘッド上方に向けて斜め上方に延設されるとともに、吸気マニホールド上面に設けられる吸気入口に吸気中継管を介して連通されるようにすれば、吸気マニホールドがシリンダヘッド側面に配置されている構成例や吸気入口が吸気マニホールド側面に配置されている構成例と比較して、吸気中継管の長さを短くして吸気抵抗を低減できる。これにより、過給機で得られる過給圧を損なうことなく、燃焼用空気をエンジンに導入できる。さらに、過給機の吸気側出口と吸気マニホールドの吸気入口がともに上方(斜め上方)に向けて開口されているので、吸気中継管のレイアウトが容易であるとともに、吸気中継管の取付け作業の簡便性が向上する。 In the engine device of the present invention, the intake manifold is installed on the upper surface of the cylinder head, and the intake side outlet of the supercharger extends obliquely upward toward the upper side of the cylinder head and is provided on the upper surface of the intake manifold. If the intake manifold is connected to the intake manifold via an intake relay pipe, the intake manifold is compared with the configuration example in which the intake manifold is disposed on the side surface of the cylinder head and the configuration example in which the intake manifold is disposed on the side surface of the intake manifold. Intake resistance can be reduced by shortening the length of the relay pipe. Thereby, combustion air can be introduced into the engine without impairing the supercharging pressure obtained by the supercharger. Furthermore, since the intake side outlet of the turbocharger and the intake inlet of the intake manifold are both opened upward (diagonally upward), the layout of the intake relay pipe is easy and the installation work of the intake relay pipe is simple. Improves.
さらに、吸気マニホールドはヘッドカバーに一体的に構成され、ブローバイガス還元装置がヘッドカバーにおける弁腕室上方に突設されるとともに過給機と吸気マニホールドとの間に配置されているようにすれば、弁腕室と吸気マニホールドをヘッドカバーに一体成形してコンパクトにレイアウトできるとともに、過給機と弁腕室上部のブローバイガス還元装置を近設配置してコンパクトにレイアウトできる。さらに、ブローバイガス還元装置が弁腕室上部に突設されることにより、ブローバイガス還元装置の配置により弁腕室内部の容積が小さくなることを抑制できる。これにより、弁腕室の容積、ひいてはヘッドカバーの外形寸法を大幅には増加させることなく過給機搭載に伴うブローバイガス増加に対して十分な弁腕室容積を確保できる。 Furthermore, if the intake manifold is configured integrally with the head cover and the blow-by gas reduction device is provided above the valve arm chamber of the head cover and is disposed between the supercharger and the intake manifold, the valve The arm chamber and the intake manifold can be integrated into the head cover for a compact layout, and the turbocharger and the blow-by gas reduction device at the top of the valve arm chamber can be placed close together for a compact layout. Furthermore, by providing the blow-by gas reduction device in the upper part of the valve arm chamber, it is possible to suppress the volume of the valve arm chamber from being reduced due to the arrangement of the blow-by gas reduction device. As a result, a sufficient valve arm chamber volume can be secured against an increase in blow-by gas associated with the supercharger without significantly increasing the volume of the valve arm chamber, and hence the outer dimensions of the head cover.
さらに、ブローバイガス還元装置の側面のブローバイガス導出口に接続されたガス管路が、エンジンの左右他側面側へ延設されている吸気管との接続部に向けて上方に傾斜しながら前後方向に配管されるとともに吸気中継管の下側で交差して配管されているようにすれば、上記ガス管路の内壁に付着した潤滑油や未燃焼燃料が吸気管内へ流入するのを防止でき、エンジンに供給される燃焼用空気(新気)への潤滑油等の混入や、吸気系経路内の潤滑油等による汚れを低減できる。さらに、吸気管の上流側部分がエンジンの左右他側面側へ延設されていることにより、吸気管に接続される上記ガス管路をブローバイガス導出口から平面視で直線状に配置でき、上記ガス管路のレイアウトが容易であるとともに配管長さを短くできる。上記ガス管路の長さを短くすることにより、上記ガス管路の凍結や折れ曲がり等による上記ガス管路の閉塞状態を回避することができる。また、上記ガス管路はヘッドカバー直上に配置されているので、エンジンの放熱によって上記ガス管路の凍結などによる閉塞状態を回避できる。さらに、上記ガス管路を吸気中継管の下側で交差して配管することにより、吸気中継管をヘッドカバーから離してエンジンの放熱に起因する燃焼用空気の温度上昇を抑制しながら、ヘッドカバー上方の空間を有効利用して吸気中継管及び上記ガス管路を配置できる。また、上記ガス管路を直線状に配置してブローバイガス戻し管の配管長さを短くすることができる。 Further, the gas pipeline connected to the blow-by gas outlet on the side surface of the blow-by gas reduction device is inclined in the front-rear direction while inclining upward toward the connection portion with the intake pipe extending to the left and right other side surfaces of the engine In addition, the lubricating oil and unburned fuel adhering to the inner wall of the gas pipe can be prevented from flowing into the intake pipe. It is possible to reduce contamination by lubricating oil or the like into combustion air (fresh air) supplied to the engine, or contamination due to lubricating oil or the like in the intake system passage. Furthermore, since the upstream side portion of the intake pipe is extended to the left and right other side surfaces of the engine, the gas pipe connected to the intake pipe can be arranged linearly in a plan view from the blow-by gas outlet, The layout of the gas pipeline is easy and the piping length can be shortened. By shortening the length of the gas pipeline, it is possible to avoid a closed state of the gas pipeline due to freezing or bending of the gas pipeline. Further, since the gas pipe is disposed immediately above the head cover, it is possible to avoid a closed state due to freezing of the gas pipe or the like due to heat dissipation of the engine. Further, by piping the gas pipe crossing the lower side of the intake relay pipe, the intake relay pipe is separated from the head cover and the temperature rise of the combustion air due to the heat radiation of the engine is suppressed, and The intake relay pipe and the gas pipe can be arranged using the space effectively. Moreover, the said gas pipeline can be arrange | positioned linearly and the piping length of a blow-by gas return pipe | tube can be shortened.
以下に、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。まず、図1〜図7を参照しながら、エンジン(エンジン装置)1の概略構造について説明する。なお、以下の説明では、出力軸3に沿う両側部(出力軸3に沿った両側部)を左右、冷却ファン9配置側を前側(一側部側)、フライホイル11配置側を後側、排気マニホールド7配置側を左側(一方の側部側)、燃料噴射ポンプ装置14配置側を右側(他方の側部側)と称し、これらを便宜的に、エンジン1における四方及び上下の位置関係の基準としている。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the schematic structure of the engine (engine device) 1 will be described with reference to FIGS. In the following description, both sides along the output shaft 3 (both sides along the output shaft 3) are left and right, the cooling
図1〜図7に示すように、例えば建設土木機械や農作業機といった作業機に搭載される原動機としてのエンジン1は、出力軸3(クランク軸)とピストン(図示省略)とを内蔵するシリンダブロック4を備える。シリンダブロック4上にシリンダヘッド5を搭載している。シリンダヘッド5の左側面に排気マニホールド7を配置する。シリンダヘッド5の上面に弁腕室一体型吸気マニホールド8(ヘッドカバー)を配置する。弁腕室一体型吸気マニホールド8は、左寄り部位に前後方向に延伸配置された吸気マニホールド部6と、右寄り部位に前後方向に延伸配置された弁腕室部90を備えている。すなわち、シリンダヘッド5上方において、エンジン1の出力軸3に対して、左側に吸気マニホールド部6が配置され、右側(排気マニホールド7寄り)に弁和室90が配置される。なお、弁腕室部90は、シリンダヘッド5上面部に設ける吸気弁及び排気弁(図示省略)などを覆っている。
As shown in FIGS. 1 to 7, for example, an
エンジン1において出力軸3と交差する一側面、具体的にはシリンダブロック4の前面側に、冷却ファン9を設ける。シリンダブロック4の後面側にマウンティングプレート10を設ける。マウンティングプレート10に重なるようにフライホイル11を配置する。出力軸3にフライホイル11を軸支する。作業機の作動部に出力軸3を介してエンジン1の動力を取り出すように構成している。また、シリンダブロック4の下方にはオイルパン12が配置されている。オイルパン12内の潤滑油は、シリンダブロック4の右側面に配置されたオイルフィルタ13を介して、エンジン1の各潤滑部に供給される。オイルパン12は間座71を介してシリンダブロック4に連結されている。間座71は、シリンダブロック4の後端部からギヤケース54の下方まで延設されている。シリンダブロック4前面に連結されるギヤケース54は間座71とも連結されている。
A cooling
シリンダヘッド5の上面の右側部位にインジェクタ(燃料噴射弁)15を設ける。本実施形態の例では、3気筒分のインジェクタ15を備えている。以下、本実施形態では、3気筒のエンジン1を例に挙げて説明するが、本願発明のエンジン装置における気筒数は3気筒に限定されるものではない。各インジェクタ15に、燃料噴射ポンプ装置14及び燃料フィルタ17を介して、作業機に搭載される燃料タンク(図示省略)を接続する。シリンダヘッド5の前面の左側部位に前側吊下げ金具55の基端部がボルト締結されている。前側吊下げ金具55は後述するオルタネータ23の支持部材を兼ねている。
An injector (fuel injection valve) 15 is provided on the right side of the upper surface of the
シリンダブロック4の右側面のうちオイルフィルタ13の上方(吸気マニホールド部6の下方)に、シリンダブロック4内の燃焼室内に燃料を供給するための燃料噴射ポンプ装置14が取り付けられている。燃料噴射ポンプ装置14は、各インジェクタ15に燃料噴射管36を介して燃料を供給する噴射ポンプ本体32と、燃料噴射量を調節するガバナを収容したガバナ収容ケース33と、ガバナの動作を制御するアクチュエータ部34と、燃料を送液する燃料フィードポンプ35を備えている。ガバナ収容ケース33は噴射ポンプ本体32の後面に着脱可能にボルト締結される。アクチュエータ部34はガバナ収容ケース33の後面に着脱可能にボルト締結される。燃料フィードポンプ35は噴射ポンプ本体32の右側面に着脱可能にボルト締結されている。
A fuel
燃料噴射ポンプ装置33は、噴射ポンプ本体32の前面がギヤケース54の後面に着脱可能にボルト締結され、ガバナ収容ケース33の後面がL字状のポンプ装置ブラケット41を介してシリンダヘッド5右側面の後側部位に着脱可能にボルト締結されて、エンジン1に取り付けられている。なお、シリンダブロック4前面の下側部位に取り付けられたギヤケース54にはクランクギヤ、カムギヤ、ポンプギヤ、アイドルギヤ等を含むギヤトレイン(図示は省略)が収容されている。
In the fuel
燃料フィードポンプ35の駆動にて、燃料タンク(図示は省略)内の燃料が燃料フィードポンプ35から燃料送り管37、燃料フィルタ17、燃料中継管38を介して噴射ポン
プ本体32に送り込まれる。そして、噴射ポンプ本体32から各インジェクタ15に燃料噴射管36を介して燃料が供給される。噴射ポンプ本体32と燃料フィルタ17の間に燃料戻り管39が接続されている。燃料戻り管39にはインジェクタ15の余剰燃料を戻す燃料戻り管40が噴射ポンプ本体32近傍位置で合流されている。エンジン1の余剰燃料は、燃料戻り管39,40や、燃料フィルタ17上部に設けられた燃料戻り管継手57等を介して燃料タンク(図示は省略)に戻される。シリンダヘッド5の後面の右側部位に後側吊下げ金具56の基端部がボルト締結されている。後側吊下げ金具56の上部右側面の燃料フィルタ17が着脱可能にボルト締結されている。
By driving the
マウンティングプレート10にエンジン始動用スタータ18を設けている。エンジン始動用スタータ18のピニオンギヤはフライホイル11のリングギヤに噛み合っている。エンジン1を始動させる際は、エンジン始動用スタータ18の回転力にてフライホイル11のリングギヤを回転させることによって、出力軸3が回転開始する(いわゆるクランキングが実行される)。
An
シリンダヘッド5の前面側(冷却ファン9側)には、冷却水ポンプ21が冷却ファン9のファン軸と同軸状に配置されている。エンジン1の左側、具体的には冷却水ポンプ21の左側方に、エンジン1の動力にて発電する発電機としてのオルタネータ23が設けられている。出力軸3の回転にて、冷却ファン駆動用Vベルト22を介して、冷却ファン9と共に冷却水ポンプ21及びオルタネータ23が駆動する。作業機側に搭載されるラジエータ19内の冷却水が、冷却水ポンプ21の駆動によって、シリンダブロック4内部及びシリンダヘッド5内部に供給され、エンジン1を冷却する。冷却水ポンプ21からの冷却水の一部は、シリンダブロック4内通路、冷却水中継パイプ81,82を介して、オイルフィルタ13の根本に配置されたオイルクーラ83に流される。
A cooling
図3及び図4に示すように、シリンダブロック4の左右側面の各下側部位には、2つのエンジンマウント取付部24が前後にそれぞれ設けられている。各エンジンマウント取付部24には、例えば防振ゴムを有するエンジンマウント(図示省略)をそれぞれボルト締結可能である。実施形態では、作業機における左右一対のエンジン支持シャーシ25にシリンダブロック4を挟持させ、エンジンマウント(図示省略)を介してエンジンマウント取付部24を各エンジン支持シャーシ25にボルト締結することによって、作業機の両エンジン支持シャーシ25がエンジン1を支持する。
As shown in FIGS. 3 and 4, two engine
なお、左右一対のエンジン支持シャーシ25には、ファンシュラウド20を背面側に取り付けたラジエータ19を、エンジン1の前面側に位置するように立設する。ファンシュラウド20は、冷却ファン9の外側(外周側)を囲っていて、ラジエータ19と冷却ファン9を連通させている。冷却ファン9の回転によって、冷却風はラジエータ19に吹き当たり、その後、ラジエータ19からファンシュラウド20を経由してエンジン1に向けて流れる。
A pair of left and right
吸気マニホールド部6の入口部には、吸気中継管66、ターボ過給機60のコンプレッサケース62、吸気管91,92等を介してエアクリーナ(図示省略)を連結する。エアクリーナに吸い込まれた新気(外部空気)は、エアクリーナにて除塵及び浄化された後、吸気管91,92、コンプレッサケース62(詳細は後述する)及び吸気中継管66を介して吸気マニホールド部6に送られ、エンジン1の各気筒に供給される。
An air cleaner (not shown) is connected to the inlet portion of the
上記の構成において、エアクリーナから吸気管91,92に新気を供給する一方、弁腕室一体型吸気マニホールド8に設けられたブローバイガス導出口67からブローバイガス戻し管68を介して第1吸気管91にブローバイガスが合流される。上述のように、弁腕室一体型吸気マニホールド8は、弁腕室一体型吸気マニホールド8左寄り部位に形成され
た吸気マニホールド部6と弁腕室一体型吸気マニホールド8右寄り部位に形成された弁腕室部90が一体成形されたものである。また、弁腕室部90の上面に、ブローバイガスから潤滑油を分離するブローバイガス還元装置69が突設されている。ブローバイガス還元装置69に設けられたブローバイガスを第1吸気管91に戻して再び燃焼室に送ることにより、排気ガスや未燃焼の混合気を含むブローバイガスが大気に放出されないようにしている。
In the configuration described above, fresh air is supplied from the air cleaner to the
シリンダヘッド5の左側方で排気マニホールド7の上方には、ターボ過給機60を配置する。ターボ過給機60は、タービンホイル内蔵のタービンケース61と、ブロアホイル内蔵のコンプレッサケース62と、タービンケース61とコンプレッサケース62の連結部分であるセンターハウジング63を備えている。センターハウジング63の上部に、シリンダブロック4内部の潤滑油送り通路79(図23参照)から分岐されてセンターハウジング63内の回転部品に潤滑油を注油する潤滑油送り管64(注油管)が連結されている。センターハウジング63の下部に、センターハウジング63内に注油された潤滑油をシリンダブロック4内部の潤滑油戻り通路(図示省略)に戻す潤滑油戻り管65が連結されている。
A
排気マニホールド7の排気ガス出口部にタービンケース61の排気側入口61aを連結する。すなわち、エンジン1の各気筒から排気マニホールド7に排出された排気ガスはターボ過給機60を経由して外部に放出される。なお、タービンケース61の排気側出口61bに排気管を介して例えば消音器やテールパイプを連結し、ターボ過給機60の排気側出口61bから消音器やテールパイプを介して排気ガスを外部に排出する。
An
コンプレッサケース62の吸気入口62a(過給機の吸気側入口)側は、第2吸気管92及び第1吸気管91等を介してエアクリーナ(図示省略)の新気流出側に接続される。コンプレッサケース62の吸気出口62b(過給機の吸気側出口)側は、吸気中継管66を介して弁腕室一体型吸気マニホールド8の吸気マニホールド部6に接続される。すなわち、エアクリーナにて除塵された新気は、コンプレッサケース62から吸気中継管66を介して吸気マニホールド部6に送られ、その後、エンジン1の各気筒に供給される。
An
次に、図8〜図14を参照して、弁腕室一体型吸気マニホールド8の構成について説明する。弁腕室一体型吸気マニホールド8は、上述のように、左寄り部位に前後方向に延伸配置された吸気マニホールド部6(吸気マニホールド)と、右寄り部位に前後方向に延伸配置された弁腕室部90(弁腕室)を備えている。弁腕室一体型吸気マニホールド8は、吸気マニホールド部6と弁腕室部90を隔壁101で仕切ることで、吸気マニホールド部6と弁腕室部90を互いに閉鎖した空間としている。
Next, the configuration of the valve arm chamber integrated
吸気マニホールド部6の上面は吸気蓋部102で覆われている。吸気蓋部102は吸気マニホールド部6の側壁上面に2箇所でビス止めされるとともに、吸気マニホールド部6を介してシリンダヘッド5に6箇所でボルト締結される。なお、弁腕室一体型吸気マニホールド8は、弁腕室部90側の周縁部位の3箇所でもシリンダヘッド5にボルト締結されている。
The upper surface of the
吸気蓋部102の上面に吸気入口103が上方に向けて突設されている。また、吸気マニホールド部6の底面に、シリンダヘッド5上面に設けられた3気筒分の吸気導入口に接続される3つの吸気出口104がエンジン1の前後方向に並んで形成されている。吸気マニホールド部6の右側面に、2つのインジェクタ設置用凹部125が設けられている。インジェクタ設置用凹部125は、隣り合う吸気出口104,104の間の位置に配置されている。すなわち、本実施形態の例では、吸気マニホールド8の吸気マニホールド部6において、エンジン1の出力軸3に沿う方向に、2つのインジェクタ設置用凹部125と3
つの吸気出口104とが交互に配置されている。
An
Two
インジェクタ設置用凹部125は、吸気マニホールド部6の底面側部位を右側面から隔壁101まで切り欠いて形成されている。シリンダヘッド5とインジェクタ設置用凹部125により、右側方が開口したインジェクタ15設置用の空間が形成される。そして、インジェクタ設置用凹部125の下方において、インジェクタ15がシリンダヘッド5に挿入されている。インジェクタ設置用凹部125の右側方が開放されているため、シリンダヘッド5右側方に設置された燃料噴射ポンプ装置14及びインジェクタ15それぞれを連結する燃料噴射管36及び燃料戻り管39,40を短経路で配管できるとともに、その配管作業を簡単化できる。
The
弁腕室部90の上部に、ブローバイガスを吸気系に還元するブローバイガス還元装置69が突設されている。ブローバイガス還元装置69は、弁腕室一体型吸気マニホールド8の上面の一部が上方に向けて膨出されたガス導出部111を備えている。ガス導出部111の上面部にガス調圧弁112が配置されている。また、ガス導出部111の左側面にブローバイガス導出口67が設けられている。
A blow-by
ガス導出部111の内部に、一部分が圧力制御室を兼ねるガス導出通路111aと、ブローバイガス導出口67に繋がるガス導出通路111bが形成されている。ガス導出通路111aはガス導出部111の内部でガス導出部111の下方部位から上面部位へ延設されている。また、ガス導出通路111aの一部分は、ガス導出部111の上面部位でガス導出通路111bの開口の周囲を囲うように円環状に形成されて圧力制御室を兼ねている。ガス導出通路111bはガス導出部111の上面部位から下方側へ導かれた後、ガス導出部111の左側面側へ屈曲されてブローバイガス導出口67に接続されている。
Inside the gas lead-out
ガス調圧弁112は弁ケース122と圧力制御用のダイアフラム123を備えている。弁ケース122はガス導出部111の上面部に配置されている。ダイアフラム123の弁体124は、圧力制御室を兼ねるガス導出通路111aとブローバイガス導出口67に繋がるガス導出通路111bの間に配置されている。ガス導出通路111aとガス導出通路111bの間の流通は、通常は弁体124により遮断されており、導出通路111a内の圧力が一定圧以上になるとダイアフラム123が上方へ押圧されて弁体124が上方へ移動して開弁し、導出通路111a,111bが繋がるように構成されている。
The gas
弁腕室部90内で、ガス導出部111の底部に、ガス導入室113と内部通路114が形成されている。ガス導入室113には、エンジン1の燃焼室などからシリンダヘッド5上面側に漏れ出たブローバイガスが取り込まれる。内部通路114はガス導出通路111aとガス導入室113の間を接続する。また、ガス導出部111の底部に遮蔽板115がビス117により固定されている。弁腕室部90の上面側に対してガス導入室113と内部通路114の底面側が遮蔽板115にて閉塞されている。
In the
遮蔽板115に設けられたガス導入室113の底面側開口に筒状のガス導入部116が固着されている。ガス導入部116は弁腕室部90内で左側面内壁に近接されている。ガス導入部116のガス出口はガス導入室113内に配置されている。また、ガス導入部116のガス入口は弁腕室部90内でシリンダヘッド5寄りの位置に配置されている。ガス導入部116は、上端部に蓋部材を備え、シリンダヘッド5側から液状の潤滑油がガス導入室113に直接入るのを防止しながら、弁腕室部90内のブローバイガスを弁腕室部90内のシリンダヘッド5寄りの位置から上方のブローバイガス還元装置69のガス導入室113内に導入する。
A cylindrical
ガス導出部111の底部には、ガス導入室113と内部通路114の間を仕切る仕切り
壁118が設けられている。仕切り壁118はブローバイガス還元装置69の周壁119と離間して設けられており、仕切り壁118と周壁119の間にガス導入室113と複数の内部通路114を形成する。複数の内部通路114は迷路状に配置されてラビリンス構造を形成する。
A
仕切り壁118と周壁119の間の2箇所に、ブローバイガス中のミスト状潤滑油を捕らえる例えばスチールウール等のオイルトラップ材120がそれぞれ配置されている。この実施形態では仕切り壁118を挟んでエンジン1前後方向にオイルトラップ材120がそれぞれ配置されている。オイルトラップ材120はガス導入室113と内部通路114との間に配置されている。
図9に示すように、ガス導入室113の内部上面に、下方へ垂れ下がって突設された梁状仕切り壁121がガス導入部116を挟んで2箇所に設けられている。梁状仕切り壁121は、オイルトラップ材120とガス導入室113との間でオイルトラップ材120よりも上方位置に架設されている。周壁119とオイルトラップ材120上面と梁状仕切り壁121で囲まれた空間はブローバイガスが流通する内部通路114の一部分を構成する。
As shown in FIG. 9, two beam-
弁腕室部90内のブローバイガスは、ガス導出部111からブローバイガス還元装置69内に導入され、ガス導入室113、迷路状の内部通路114、ガス導出通路111a、ダイアフラム123の弁体124及びガス導出通路111bを介して、各通路やオイルトラップ材120で潤滑油成分等が除去されながら、ブローバイガス導出口67に送られる。潤滑油成分等が除去されたブローバイガスは、ブローバイガス導出口67からブローバイガス戻し管68を介して吸気系に還元される(図6参照)。
The blow-by gas in the
この実施形態のエンジン1では、吸気マニホールド部6と弁腕室部90とで一体に構成された弁腕室一体型吸気マニホールド8がシリンダヘッド5上面に配置されているので、吸気マニホールド部6と弁腕室部90をコンパクトにレイアウトできる。さらに、ブローバイガス還元装置69が弁腕室部90上部に突設されるとともに、ブローバイガス還元装置69の側面に設けられたブローバイガス導出口67に接続したブローバイガス戻し管68(ガス管路)によりブローバイガスをターボ過給機60の吸気側入口62aに導出させるようにしたので、ターボ過給機60とブローバイガス還元装置69を近設配置してコンパクトにレイアウトできる。
In the
さらに、ブローバイガス還元装置69の側面にブローバイガス導出口67を設けることにより、ブローバイガス導出口67に接続されるブローバイガス戻し管68の配置に自由度を与えることができる。さらに、ブローバイガス還元装置69が弁腕室部90上部に突設されていることにより、ブローバイガス還元装置69の配置により弁腕室部90内部の容積が小さくなることを抑制できる。これにより、弁腕室部90の容積、ひいては弁腕室一体型吸気マニホールド8の外形寸法を大幅には増加させることなく、ターボ過給機60の搭載に伴うブローバイガス増加に対して十分な弁腕室容積を確保できる。
Furthermore, by providing the blow-by
さらに、ブローバイガス還元装置69の側面に設けられたブローバイガス導出口67とターボ過給機60を近接配置できることにより、ブローバイガス戻し管68のレイアウトが容易であるとともに配管長さを短くできる。ブローバイガス戻し管68の長さを短くすることにより、ブローバイガス戻し管68の凍結や折れ曲がり等によるブローバイガス戻し管68の閉塞状態を回避することができる。
Further, since the blow-by
また、この実施形態のエンジン1では、ブローバイガス還元装置69内の複数の内部通路114は迷路状のラビリンス構造を構成しているので、ブローバイガス還元装置69内
に上記ラビリンス構造を形成して、弁腕室部90の容積、ひいては弁腕室一体型吸気マニホールド8の外形寸法を大幅には増加させずにラビリンス構造をコンパクトな構成にできるとともに、ブローバイガスに含まれる潤滑油や未燃焼燃料等を上記ラビリンス構造により除去できる。
Further, in the
また、この実施形態のエンジン1では、ガス導入室113と内部通路114の間を仕切る仕切り壁118とブローバイガス還元装置69の周壁119の間にオイルトラップ材120が配置されているので、仕切り壁118を迂回してガス導入部116のガス出口から内部通路114へ流れるブローバイガスがオイルトラップ材120を通過するようにすることができ、ブローバイガスに含まれる潤滑油等をオイルトラップ材120により除去できる。
Further, in the
また、この実施形態のエンジン1では、オイルトラップ材120とガス導入室113との間でオイルトラップ材120よりも上方位置に架設された梁状仕切り壁121と、オイルトラップ材120上面と、周壁119とで囲まれた空間を内部通路114の一部としているので、ブローバイガスがガス導入部116のガス出口からガス導入室113及びオイルトラップ材120内部を通過してオイルトラップ材120上面側へ流通するようにすることができ、ブローバイガスに含まれる潤滑油等をオイルトラップ材120により除去できる。
Moreover, in the
次に、図15〜図19を参照して吸気管及びその周辺の構成について説明する。この実施形態のエンジン1において、エアクリーナ(図示省略)に一端(上流側)が接続される第1吸気管91は冷却ファン9とブローバイガス導出口67の間の位置に配置されている。具体的には、第1吸気管91はエンジン1前側(前後一側面側)において冷却水ポンプ21の上方位置に配置されている。第1吸気管91の一端は新気流入口91aを構成する。
Next, the configuration of the intake pipe and its surroundings will be described with reference to FIGS. In the
第1吸気管91は例えば金属製であり、外観が略T字状を有している。第1吸気管91の新気流入口91aはエンジン1右側(左右他側面側)に向けて開口されている。新気流入口91aに対向して第1吸気管91の他端(下流側)に設けられた新気流出口91bはエンジン1左側(左右一側面側)に向けて開口されている。新気流入口91aと新気流出口92bの間の第1吸気管91の外観は直線状の略円筒形を有する。
The
第1吸気管91の外周面に、略円筒状の接続部91cが外側へ突出して一体成形されている。接続部91cは第1吸気管91中央部の新気流出口91b寄りの部位に設けられる。接続部91cの先端側のブローバイガス流入口91dはブローバイガス導出口67側(エンジン1後側)に向けて開口されている。ブローバイガス流入口91dに、ブローバイガス導出口67に一端が接続されたブローバイガス戻し管68の他端が接続される。
On the outer peripheral surface of the
第1吸気管91の新気流出口91bは、第2吸気管92の一端に設けられた新気流入口92aに接続されている。第2吸気管92は例えば樹脂製であり、略L字状を有している。第2吸気管92の他端に設けられた新気流出口92bはターボ過給機60のコンプレッサケース62の吸気入口62aに接続されている。コンプレッサケース62の吸気入口62aは冷却ファン9側に向けて開口されている。第2吸気管92は、湾曲部に対して一端92a側が長く、他端92b側が短く形成されている。
A new
このように、この実施形態のエンジン1では、ターボ過給機60の吸気入口62aに接続される第2吸気管92の上流側部分及び第1吸気管91が左右方向に配管されてエンジン1の右側面側へ延設されているので、ターボ過給機60に接続される吸気管91,92をエンジン1の前側面から突設させることなくコンパクトにレイアウトできる。
Thus, in the
ところで、従来、例えば3気筒以下の小排気量のエンジンに過給機が搭載される場合、過給機の吸気側入口に直線状の吸気管を取り付けると、エンジンの前後一側面側に配置される冷却ファンやファンシュラウド、ラジエータなどのエンジン構成部品と、過給機の吸気側入口との間の空間が狭くなって吸気管の取付けが困難になるときがあった。この実施形態のエンジン1は、エンジン1の前側に配置される冷却ファン9やファンシュラウド20、ラジエータ19(図3及び図4参照)などのエンジン構成部品と、ターボ過給機60の吸気入口62aとの間の空間が狭い場合であっても、エアクリーナ(図示省略)につながる新気配管99(図17参照)を第1吸気管91に接続する空間を確保できるとともに、第1吸気管91への新気配管99の取付け作業及び取外し作業の簡便性が向上する。
By the way, conventionally, when a supercharger is mounted on an engine having a small displacement of 3 cylinders or less, for example, if a straight intake pipe is attached to the intake side inlet of the supercharger, the engine is arranged on one side of the front and rear sides of the engine. In some cases, the space between the engine components such as cooling fans, fan shrouds, and radiators and the intake side inlet of the turbocharger becomes narrow, making it difficult to install the intake pipe. The
また、図15〜図18に示すように、ブローバイガス戻し管68はブローバイガス導出口67からエンジン1の前側へ向けて延設されて第1吸気管91の接続部91cに接続されるとともに、第1吸気管91の接続部91c側に向かって上方に傾斜している。これにより、ブローバイガス戻し管68の内壁に付着した潤滑油や未燃焼燃料が第1吸気管91内へ流入するのを防止でき、エンジン1に供給される燃焼用空気(新気)への潤滑油等の混入や、ターボ過給機60のコンプレッサケース62等を含む吸気系経路内の潤滑油等による汚れを低減できる。さらに、一連の吸気管91,92の上流側部分が左右方向でエンジン1の右側面側へ延設されていることにより、第1吸気管91の接続部91cに接続されるブローバイガス戻し管68をブローバイガス導出口67から平面視で直線状に配置でき、ブローバイガス戻し管68のレイアウトが容易であるとともに配管長さを短くできる。ブローバイガス戻し管68の長さを短くすることにより、ブローバイガス戻し管68の凍結や折れ曲がり等によるブローバイガス戻し管68の閉塞状態を回避することができる。また、ブローバイガス戻し管68は弁腕室一体型吸気マニホールド8の直上に配置されているので、エンジン1の放熱によってブローバイガス戻し管68の凍結などによる閉塞状態を回避できる。また、ブローバイガス戻し管68の大部分が正面視で第1吸気管91と重なって配置されており、冷却ファン9に露出するブローバイガス戻し管68の面積が小さいので、冷却風に起因するブローバイガス戻し管68の凍結防止に寄与する。
As shown in FIGS. 15 to 18, the blow-by
図15〜図17に示すように、上面に吸気入口103を有する吸気マニホールド部6がシリンダヘッド5の上面に配置され、ターボ過給機60の吸気出口62bがエンジン1の右側面側へ斜め上方に向けて開口されている。吸気入口103と吸気出口62bは吸気中継管66により接続されている。吸気中継管66は、吸気出口62bからエンジン1の右側面側へ斜め上方に向けて延伸されてブローバイガス戻し管68の上方へ導かれ、ブローバイガス戻し管68の上方で水平方向に湾曲される。さらに、吸気中継管66は、吸気マニホールド部6の前寄り部位の上方へ導かれるとともにエンジン1の後側へ湾曲され、さらに吸気入口103の上方へ導かれるとともに下方へ湾曲されて吸気入口103に接続されている。これにより、吸気マニホールドがシリンダヘッド側面に配置されている構成例や吸気入口が吸気マニホールド側面に配置されている構成例と比較して、吸気中継管66の長さを短くして吸気抵抗を低減でき、ターボ過給機60で得られる過給圧を損なうことなく、燃焼用空気をエンジン1に導入できる。さらに、ターボ過給機60の吸気出口62bと吸気マニホールド部6の吸気入口103がともに上方(斜め上方)に向けて開口されているので、吸気中継管66のレイアウトが容易であるとともに、吸気中継管66の取付け作業の簡便性が向上する。
As shown in FIGS. 15 to 17, the
図5、図6及び図15〜図17に示すように、吸気中継管66は弁腕室一体型吸気マニホールド8の上方で、ブローバイガス戻し管68の上方を通っている。これにより、吸気中継管66をヘッドカバーから離してエンジン1の放熱に起因する燃焼用空気の温度上昇を抑制しながら、弁腕室一体型吸気マニホールド8上方の空間を有効利用して吸気中継管66及びブローバイガス戻し管68を配置できる。また、ブローバイガス戻し管68を直
線状に配置してブローバイガス戻し管68の配管長さを短くすることもできる。
As shown in FIGS. 5, 6, and 15 to 17, the
図16及び図17に示すように、冷却水ポンプ21はサーモスタットを収容するサーモスタットケース85を備えている。サーモスタットケース85の上部に、ラジエータ19につながる冷却水パイプと接続される冷却水出口21bを有するサーモスタットカバー86が設けられている。サーモスタットカバー86は第1吸気管91の下方に配置されている。サーモスタットケース85及びサーモスタットカバー86は冷却水ポンプ21の一部分を構成している。
As shown in FIG.16 and FIG.17, the cooling
冷却水ポンプ21は、ラジエータ19(図3及び図4参照)に繋がる冷却水送り管87と冷却水戻り管88が接続される冷却水入口21aと冷却水出口21bを備えている。冷却水入口21aは冷却水ポンプ21の本体に設けられている。冷却水出口21bはサーモスタットカバー86に設けられている。冷却水入口21a及び冷却水出口21bは、ともにエンジン1右側面側に向けて開口されている。
The cooling
図16に示すように、一連の吸気管91,92の上流側部分は、エンジン1左側面側からエンジン1右側面側に向かって上方へ傾斜している。これにより、ターボ過給機60の吸気入口62aの高さ位置、ひいてはターボ過給機60自体の高さ位置を高くすることなく、ターボ過給機60の高さ位置を抑えたコンパクトな構成でありながら、吸気管91,92の上流側部分の下方にエンジン1の他の構成部品、この実施形態では冷却水出口21bを有するサーモスタットカバー86の配置空間を確保できる。また、吸気管91,92の上流側部分に設けられる新気流入口91aとその下方に配置される他の構成部品、この実施形態ではサーモスタットカバー86の間の空間を大きくすることができ、エアクリーナ(図示省略)につながる新気配管99を第1吸気管91の新気流入口91aに着脱する作業の際に作業者が手を入れる空間を確保して作業の簡便性を向上できる。
As shown in FIG. 16, upstream portions of the series of
また、この実施形態のエンジン1では、第1吸気管91の新気流入口91aと冷却水ポンプ21の冷却水入口21a及び冷却水出口21bはエンジン1の右側面側に向けて開口されている。これにより、新気流入口91aに接続される新気配管99、冷却水入口21aに接続される冷却水送り管87及び冷却水出口21bに接続される冷却水戻り管88の取付け作業やメンテナンス作業をエンジン1の同一側部側(この実施形態ではエンジン1右側面側)から行うことができ、これらの作業の効率が向上する。
Further, in the
図15及び図19に示すように、第1吸気管91の内部に隔壁91eが形成されている。隔壁91eは、新気流入口91aから新気流出口91bに向かって形成されており、第1吸気管91の内部空間を、新気流入口91aから新気流出口91bにつながる新気流通空間91fと、ブローバイガス流入口91dから新気流出口91bにつながるブローバイガス流通空間91gに分離している。第1吸気管91は、このような構造を有することから3方向弁とも呼ばれる。このような第1吸気管91の構造により、ブローバイガス流入口91dから第1吸気管91に導入されるブローバイガスの新気流入口91a側への逆流が抑制されている。
As shown in FIGS. 15 and 19, a
図15〜図17に示すように、本実施形態の例では、第1吸気管91には温度センサ93を取り付けるためのセンサ取付け座94が形成されている。温度センサ93は、センサ取付け座94に取り付けられるとともにセンサ部分が第1吸気管91内に挿入されて新気流通空間91f内を流通する空気温度を測定する。温度センサ93のセンサ部分は、ブローバイガス流通空間91gとは分離された新気流通空間91f内に配置されるので、ブローバイガスに含まれる潤滑油成分等によるセンサ部分の汚れが防止される。
As shown in FIGS. 15 to 17, in the example of this embodiment, a
次に、図20〜図23を参照して排気系部品及びその周辺の構成について説明する。排
気マニホールド7の上面に設けられた排気ガス出口130(排気側出口)に、ターボ過給機60の排気入口61aが連結されている。3気筒分の排気ガス入口131を有する排気マニホールド7はシリンダヘッド5の左側面に6本の取付けボルト132により固設されている。排気マニホールド7は、排気ガス入口131を上下方向で挟む2つのボルト挿通孔を排気ガス入口131の周囲部ごとに備えている。排気マニホールド7の底面側は排気ガス出口130の下方で前側分岐部位133と後側分岐部位134の二股状に形成されている。前側分岐部位133に1気筒分の排気ガス入口131が配置され、後側分岐部位134に2気筒分の排気ガス入口131が配置されている。
Next, an exhaust system component and its peripheral configuration will be described with reference to FIGS. An
ターボ過給機60のセンターハウジング63に、潤滑油送り管64と潤滑油戻り管65が接続されている。潤滑油送り管64の一端はシリンダブロック4の右側面の中央部後方寄り部位で、シリンダブロック4内部の潤滑油送り通路79(図23参照)に潤滑油導入継手135により接続されている。潤滑油送り管64の他端は潤滑油導出継手136によりセンターハウジング63の上部に接続されている。
A
潤滑油送り管64は、潤滑油導入継手135から上方へ導かれた後、後ろ斜め上方向へ屈曲されてシリンダブロック4の右側面上端部後方寄り部位の近傍に導かれる。さらに、潤滑油送り管64は、シリンダブロック4の上端部に沿ってシリンダブロック4の右側面から後側面を介して左側面側へ導かれる。潤滑油送り管64の中途部は、シリンダヘッド5にボルト締結された配管係止部材137によりシリンダブロック4の後側面上端部に対向する位置で固定されている。シリンダブロック4の左側面側へ導かれた潤滑油送り管64は、排気マニホールド7の後ろ側で上方へ屈曲された後、シリンダヘッド5の上面よりも高い位置へ導かれて前方へ屈曲されている。さらに、潤滑油送り管64は、排気マニホールド7の後側分岐部位134の上方を通って排気ガス出口130と弁腕室一体型吸気マニホールド8の左側面の間の位置へ導かれ、そこから前斜め上方向へ導かれた後、左斜め上方向へ屈曲され、さらに略水平方向へ屈曲されて、ターボ過給機60のセンターハウジング63に取り付けられた潤滑油導出継手136に接続されている。
The lubricating
このように、潤滑油送り管64は、エンジン1の右側面から左側面に向かってエンジン1の後側面を迂回して配管されるとともに、エンジン1の左側面において排気マニホールド7の後側方から排気マニホールド7の外周を迂回して排気マニホールド7の上方に向けて配管されており、エンジン1側面に沿ってコンパクトに配置されている。さらに、潤滑油送り管64は排気マニホールド7の外周を迂回して配管されているので、潤滑油送り管64が潤滑油導入継手135及び配管係止部材137によりエンジン1に取り付けられた状態であっても、排気マニホールド7の取付け作業時に潤滑油送り管64が障害にならず、エンジン1の組立て作業の効率が向上する。
Thus, the lubricating
潤滑油戻り管65の一端は、センターハウジング63の下部にボルト締結される管フランジ部材138に接続され、他端は例えばゴム樹脂からなる弾性を有する弾性配管部材139を介して潤滑油戻し継手140に接続されている。潤滑油戻り管65は、管フランジ部材138から下方へ導かれた後、後ろ斜め下方向へ屈曲されて排気マニホールド7の左側方かつ排気ガス出口130の下方へ導かれている。さらに、潤滑油戻り管65は、排気マニホールド7の左側面に沿って前側分岐部位133と後側分岐部位134の分岐部位へ向かって右斜め下方向へ導かれ、排気マニホールド7の下方で右斜め前かつ右斜め下方向へ屈曲されてシリンダブロック4左側面近傍へ導かれ、さらに下方側へ屈曲されて弾性配管部材139の一端に接続されている。弾性配管部材139は円筒状であり、鉛直方向に配管されている。弾性配管部材139の他端は、シリンダブロック4の右側面中央部前寄り部位に配置された潤滑油戻し継手140に接続されている。潤滑油戻し継手140は左側方視でセンターハウジング63の下方に配置されている。
One end of the lubricating
この実施形態のエンジン1では、ターボ過給機60からの潤滑油を抽出する潤滑油戻り管65が排気マニホールド7底面における二股部分に沿って下方に向けて配管されているので、潤滑油戻り管65をエンジン1の左側面に近接してコンパクトに配管できる。
In the
ところで、近年、低燃費や低コスト化といった市場要求を背景に過給機追加による機関のコンパクト化が進み、小排気量過給機付機関の生産台数の大幅増加が見込まれる。これに対して、従来、小排気量産業用ディーゼルエンジンの過給機付仕様及び生産台数は少なく、当該エンジンに過給機を搭載する場合、過給機周辺部品の組立は自然吸気エンジンの延長として、排気マニホールド、過給機、潤滑油管と段階を踏むように設定されていた。したがって、過給機周辺部品の組立は、組立ラインから一旦過給機仕様用の別組立セルに入れて時間をかけて行われており、従来の組立方式では時間がかかるため要求される生産数に対応できない。 By the way, in recent years, with the background of market demands such as low fuel consumption and cost reduction, the engine has been made more compact by adding a supercharger, and the production volume of engines with small displacement superchargers is expected to increase significantly. On the other hand, conventionally, small-displacement industrial diesel engines with a turbocharger specification and the number of production are few, and when a turbocharger is mounted on the engine, assembly of the peripheral parts of the turbocharger is an extension of a naturally aspirated engine As the exhaust manifold, supercharger, lube oil pipes were set to step on. Therefore, the assembly of the peripheral parts of the turbocharger is performed over a long time by putting it in a separate assembly cell for the turbocharger specification from the assembly line, and it takes time in the conventional assembly method, so the number of production required Cannot handle.
このような要求に対して、この実施形態のエンジン1では、排気マニホールド7、ターボ過給機60及び潤滑油戻り管65を仕組状態でエンジン1に組立できるように改善を施した。図20に示すように、排気マニホールド7、ターボ過給機60及び潤滑油戻り管65の部品レイアウトは、排気マニホールド7のシリンダヘッド5への取付を阻害せぬよう、エンジン1の左側方から見て取付けボルト132を露出させている。また、排気マニホールド7、ターボ過給機60及び潤滑油戻り管65を仕組状態で、排気マニホールド7のボルト締付作業を作業者が1人でできるように、潤滑油戻り管65は弾性配管部材139を介して潤滑油戻し継手140に接続されている。作業者は潤滑油戻し継手140を最初にシリンダブロック4に連結して、潤滑油戻り管65、弾性配管部材139及び潤滑油戻し継手140を組立中の支えの一つとできるとともに、弾性配管部材139が変形することにより潤滑油戻り管65の非可逆的な塑性変形を防止できる。
In response to such a demand, the
これにより、排気マニホールド7、ターボ過給機60及び潤滑油戻り管65を組み立てた組立部品を作業者が1人でエンジン1に組み付けることが容易になるとともに、排気系の当該組立部品を生産予定に合わせて予め組み立てておくことにより組立作業の集中化とライン作業のスムーズ化を図ることができる。さらに、過給機付仕様機関の自然吸気仕様からの組立工数増加をライン上で最小化でき、生産増に対応できる。さらに、過給機仕様専用の組立スペースで実施される組立工程を、排気マニホールド7、ターボ過給機60及び潤滑油戻り管65を組み立てた仕組部品や潤滑油送り管64などの排気系部品の取付け工程に限ることで、組立現場の省スペース化を図ることができる。
As a result, it is easy for an operator to assemble the assembled parts including the
なお、本願発明における各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。本願発明のエンジン装置は、例えば芝刈機、建設土木機械、農作業機及びエンジン発電機といった作業機に搭載される。 In addition, the structure of each part in this invention is not limited to embodiment of illustration, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention. The engine device of the present invention is mounted on a working machine such as a lawn mower, a construction engineering machine, an agricultural machine, and an engine generator.
1 エンジン
4 シリンダブロック
5 シリンダヘッド
6 吸気マニホールド部(吸気マニホールド)
7 排気マニホールド
8 弁腕室一体型吸気マニホールド(ヘッドカバー)
19 ラジエータ
20 ファンシュラウド
21 冷却水ポンプ
21a 冷却水入口
21b 冷却水出口
60 ターボ過給機
61a 排気入口(排気側入口)
61b 排気出口
62a 吸気入口(吸気側入口)
62b 吸気出口(吸気側出口)
64 潤滑油送り管(注油管)
65 潤滑油戻り管(戻り管)
66 吸気中継管
67 ブローバイガス導出口
68 ブローバイガス戻し管
69 ブローバイガス還元装置
90 弁腕室部(弁腕室)
91 第1吸気管
91a 新気流入口
92 第2吸気管
92b 新気流出口
101 隔壁
130 排気ガス出口(排気側出口)
131 排気ガス入口
139 弾性配管部材
1
7
19
62b Intake outlet (intake side outlet)
64 Lubricating oil feed pipe (lubricating pipe)
65 Lubricating oil return pipe (return pipe)
66
91
131
Claims (6)
前記排気マニホールド上方に前記過給機が配置されており、
前記過給機に潤滑油を注油する注油管が、前記エンジンの左右他側面から前記左右一側面に向かって前記エンジンの前後一側面を迂回して配管されるとともに、前記エンジンの前記左右一側面において前記排気マニホールドの前後一側方から前記排気マニホールドの外周を迂回して前記排気マニホールド上方に向けて配管されていることを特徴とするエンジン装置。 In the engine device in which the exhaust side inlet of the supercharger is connected to the exhaust manifold provided on the left and right sides of the engine,
The supercharger is disposed above the exhaust manifold,
An oil supply pipe for injecting lubricating oil to the supercharger is piped around the front and rear side surfaces of the engine from the left and right other side surfaces of the engine toward the left and right side surfaces, and the left and right side surfaces of the engine The engine device according to claim 1, wherein the engine device is piped from one side of the exhaust manifold to the upper side of the exhaust manifold, bypassing the outer periphery of the exhaust manifold.
前記過給機の吸気側出口が、前記シリンダヘッド側に向けて斜め上方に延設されるとともに、吸気中継管を介して、前記吸気マニホールド上面に設けられる吸気入口に連通されたことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のエンジン装置。 The exhaust manifold is installed on the side of the cylinder head, and the intake manifold is installed on the upper surface of the cylinder head.
An intake side outlet of the supercharger extends obliquely upward toward the cylinder head side, and communicates with an intake inlet provided on an upper surface of the intake manifold via an intake relay pipe. The engine device according to any one of claims 1 to 3.
前記ブローバイガス還元装置が前記過給機と前記吸気マニホールドとの間に配置されていることを特徴とする請求項4に記載のエンジン装置。 The intake manifold is integrally formed with a head cover that covers the valve arm chamber on the upper surface of the cylinder head, and a blow-by gas reducing device that returns blow-by gas to the intake system protrudes above the valve arm chamber in the head cover. And
The engine device according to claim 4, wherein the blow-by gas reduction device is disposed between the supercharger and the intake manifold.
前記吸気管の下流側部分が前後方向に配管されるとともに前記吸気管の上流部分が左右方向に配管されて前記左右他側面側へ延設されており、
前後方向に配管された前記ガス管路が、前記ブローバイガス導出口から前記吸気管との接続部に向けて上方に傾斜するとともに前記吸気中継管の下側で交差して配管されていることを特徴とする請求項5に記載のエンジン装置。 An intake pipe having a shape bent in an L shape is connected to an intake side inlet of the supercharger, and a gas pipe connected to a blowby gas outlet provided on one of the left and right sides of the blowby gas reduction device is the intake pipe. Connected to the middle part of
The downstream portion of the intake pipe is piped in the front-rear direction, and the upstream portion of the intake pipe is piped in the left-right direction and extends to the left and right other side surfaces,
The gas pipe routed in the front-rear direction is inclined upward from the blow-by gas outlet to the connection with the intake pipe and is crossed at the lower side of the intake relay pipe. The engine device according to claim 5, wherein
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6229409U (en) * | 1985-08-08 | 1987-02-23 | ||
JP2003056352A (en) * | 2001-08-13 | 2003-02-26 | Mazda Motor Corp | Engine with turbocharger for automobile |
JP3417116B2 (en) * | 1995-02-06 | 2003-06-16 | 日産自動車株式会社 | Internal combustion engine with rocker cover integrated with intake manifold |
JP2005220883A (en) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Yanmar Co Ltd | Upper body structure of engine |
JP2008075630A (en) * | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Kubota Corp | Multi-cylinder engine |
JP2008180134A (en) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Yanmar Co Ltd | Engine |
JP2010216315A (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Yanmar Co Ltd | Engine |
JP2013133796A (en) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Yanmar Co Ltd | Engine device |
JP2013148010A (en) * | 2012-01-19 | 2013-08-01 | Yanmar Co Ltd | Engine apparatus |
-
2016
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6229409U (en) * | 1985-08-08 | 1987-02-23 | ||
JP3417116B2 (en) * | 1995-02-06 | 2003-06-16 | 日産自動車株式会社 | Internal combustion engine with rocker cover integrated with intake manifold |
JP2003056352A (en) * | 2001-08-13 | 2003-02-26 | Mazda Motor Corp | Engine with turbocharger for automobile |
JP2005220883A (en) * | 2004-02-09 | 2005-08-18 | Yanmar Co Ltd | Upper body structure of engine |
JP2008075630A (en) * | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Kubota Corp | Multi-cylinder engine |
JP2008180134A (en) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Yanmar Co Ltd | Engine |
JP2010216315A (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Yanmar Co Ltd | Engine |
JP2013133796A (en) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Yanmar Co Ltd | Engine device |
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