JP2009197742A - 電子制御式エンジン - Google Patents

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Abstract

【課題】ワイヤハーネスの損傷を防止することができる電子制御式エンジンを提供する。
【解決手段】シリンダヘッド１に電子制御部品２を取り付け、制御手段３がワイヤハーネス４を介して電子制御部品２の作動を制御するようにした電子制御式エンジンにおいて、シリンダヘッド１の上部にヘッドカバー５を取り付け、ヘッドカバー天井壁６の上方にワイヤハーネス収容室７を設け、ワイヤハーネス収容室７にワイヤハーネス４を収容し、ワイヤハーネス収容室７に上から蓋８を取り外し可能に被せた。ワイヤハーネス収容室７内に複数の電線嵌入溝を設け、この複数の電線嵌入溝にワイヤハーネス４の電線１０の複数箇所を嵌入させるのが望ましい。
【選択図】図５

Description

本発明は、電子制御式エンジンに関し、詳しくは、ワイヤハーネスの損傷を防止することができる電子制御式エンジンに関するものである。
従来の電子制御式エンジンとして、本発明と同様、シリンダヘッドに電子制御部品を取り付け、電子制御部品の制御作動部にワイヤハーネスを介して通電を行うことより電子制御部品の電子制御を行うようにしたものがある(例えば、特許文献１、２参照)。
しかし、従来の電子制御式エンジンでは、特許文献１のように、ワイヤハーネスがヘッドカバー内に収容され、或いは、特許文献２のように、ワイヤハーネスがヘッドカバー外に露出状態で配置されているため、問題がある。
特開２００３−２５４１５９号公報(図１、図８、図１６参照) 特開２００１−２１８３４３号公報(図１参照)
上記従来技術では、次の問題がある。
《問題》 ワイヤハーネスが損傷しやすい。
ワイヤハーネスがヘッドカバー内に収容されている場合には、シリンダヘッドからワイヤハーネスへの熱伝達を遮ることができず、熱によってワイヤハーネスが損傷しやすい。また、ワイヤハーネスがヘッドカバー外に露出状態で配置されている場合には、メンテナンス時に工具等がワイヤハーネスに衝突するのを防止することができず、工具等の衝突でワイヤハーネスが損傷しやすい。
本発明は、上記問題点を解決することができる電子制御式エンジン、すなわち、ワイヤハーネスの損傷を防止することができる電子制御式エンジンを提供することを課題とする。
請求項１に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
図５(Ａ)に例示するように、シリンダヘッド(１)に電子制御部品(２)を取り付け、制御手段(３)がワイヤハーネス(４)を介して電子制御部品(２)の作動を制御するようにした電子制御式エンジンにおいて、
図５(Ａ)に例示するように、シリンダヘッド(１)の上部にヘッドカバー(５)を取り付け、ヘッドカバー天井壁(６)の上方にワイヤハーネス収容室(７)を設け、ワイヤハーネス収容室(７)にワイヤハーネス(４)を収容し、ワイヤハーネス収容室(７)に上から蓋(８)を取り外し可能に被せた、ことを特徴とする電子制御式エンジン
（請求項１に係る発明）
《効果》 ワイヤハーネスの損傷を防止することができる。
図５(Ａ)に例示するように、シリンダヘッド(１)の上部にヘッドカバー(５)を取り付け、ヘッドカバー天井壁(６)の上方にワイヤハーネス収容室(７)を設け、ワイヤハーネス収容室(７)にワイヤハーネス(４)を収容し、ワイヤハーネス収容室(７)に上から蓋(８)を取り外し可能に被せた。このため、シリンダヘッド(１)からワイヤハーネス(４)への熱伝達をヘッドカバー天井壁(６)で遮ることができ、熱によるワイヤハーネスの損傷を防止することができる。また、メンテナンス時の工具等のワイヤハーネス(４)への衝突を蓋(８)によって遮ることができ、工具等の衝突によるワイヤハーネス(４)の損傷を防止することができる。
《効果》 ワイヤハーネスの収容やメンテナンスを容易に行うことができる。
図５(Ａ)に例示するように、ワイヤハーネス収容室(７)にワイヤハーネス(４)を収容し、ワイヤハーネス収容室(７)に上から蓋(８)を取り外し可能に被せたので、シリンダヘッド(１)にヘッドカバー(５)を取り付けたまま、蓋(８)を取り外すだけで、ワイヤハーネス(４)の収容やメンテナンスを行うことができる。このため、ワイヤハーネス(４)の収容やメンテナンスを容易に行うことができる。
（請求項２に係る発明）
請求項１に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 ワイヤハーネスの配線を正確に行うことができる。
図１(Ａ)に例示するように、ワイヤハーネス収容室(７)内に複数の電線嵌入溝(９)(９)を設け、この複数の電線嵌入溝(９)(９)にワイヤハーネス(４)の電線(１０)の複数箇所を嵌入させたので、電線嵌入溝(９)(９)がワイヤハーネス(４)の配線経路を示す指標となり、ワイヤハーネス(４)の配線を正確に行うことができる。
（請求項３に係る発明）
請求項２に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 ワイヤハーネスの配線作業を容易に行うことができる。
図３(Ａ)(Ｂ)に例示するように、電線嵌入溝(９)の電線嵌入口(１１)を電線嵌入溝(９)の上側に設けたので、電線嵌入溝(９)の上側から電線(１０)を電線嵌入溝(９)に嵌入するだけで電線(１０)を位置決めすることができ、ワイヤハーネス(４)の配線作業を容易に行うことができる。
（請求項４に係る発明）
請求項３に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 蓋をするだけで電線嵌入溝からの電線の抜けを防止することができる。
図３(Ａ)(Ｂ)に例示するように、電線嵌入溝(９)に嵌入させたワイヤハーネス(４)の電線(１０)が電線嵌入口(１１)から抜け出るのを蓋(８)で阻止するようにしたので、蓋(８)をするだけで電線嵌入溝(９)からの電線(１０)の抜けを防止することができる。
（請求項５に係る発明）
請求項３または請求項４に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 ワイヤハーネスの損傷を防止することができる。
図３(Ａ)(Ｂ)に例示するように、周壁寄り壁(１４)と中央寄り壁(１５)は、いずれも、ヘッドカバー天井壁(６)と一体に連続した状態で、ヘッドカバー天井壁(６)から上向きに膨出させたので、周壁寄り壁(１４)と中央寄り壁(１５)とがヘッドカバー天井壁(６)に強固に固定され、周壁寄り壁(１４)と中央寄り壁(１５)が振動しにくい。このため、周壁寄り壁(１４)と中央寄り壁(１５)の振動で、電線(１０)が強く挟み付けられて損傷する不具合が起こりにくく、ワイヤハーネス(４)の損傷を防止することができる。
（請求項６に係る発明）
請求項５に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 ワイヤハーネスの損傷を防止することができる。
図３(Ｂ)に例示するように、周壁寄り壁(１４)は、ワイヤハーネス収容室周壁(１３)と一体に連続した状態で、ワイヤハーネス収容室周壁(１３)から中央寄り壁(１５)に向けて膨出させたので、周壁寄り壁(１４)が、ヘッドカバー天井壁(６)及びワイヤハーネス収容室周壁(１３)に強固に固定され、周壁寄り壁(１４)が振動しにくい。このため、周壁寄り壁(１４)と中央寄り壁(１５)の振動で、電線(１０)が強く挟み付けられて損傷する不具合が起こりにくく、ワイヤハーネス(４)の損傷を防止することができる。
（請求項７に係る発明）
請求項５または請求項６に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 ワイヤハーネスの損傷を防止することができる。
図３(Ｂ)に例示するように、中央寄り壁(１５)は、ヘッドカバー天井壁(６)のうち、ブリーザ室周壁(１７)が下向きに膨出する個所から上向きに膨出させたので、中央寄り壁(１５)が、ヘッドカバー天井壁(６)のうち、ブリーザ室周壁(１７)で剛性が高められた部分に固定されることになり、中央寄り壁(１５)がヘッドカバー天井壁(６)に強固に固定され、中央寄り壁(１５)が振動しにくい。このため、周壁寄り壁(１４)と中央寄り壁(１５)の振動で、電線(１０)が強く挟み付けられて損傷する不具合が起こりにくく、ワイヤハーネス(４)の損傷を防止することができる。
（請求項８に係る発明）
請求項５から請求項７のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 ワイヤハーネスの損傷を防止することができる。
図３(Ａ)に例示するように、中央寄り壁(１５)は、蓋取付具締結用ボス(１８)と一体に連続した状態で、蓋取付具締結用ボス(１８)から周壁寄り壁(１４)に向けて膨出させたので、中央寄り壁(１５)がヘッドカバー天井壁(６)及び蓋取付具締結ボス(１８)に強固に固定され、中央寄り壁(１５)が振動しにくい。このため、周壁寄り壁(１４)と中央寄り壁(１５)の振動で、電線(１０)が強く挟み付けられて損傷する不具合が起こりにくく、ワイヤハーネス(４)の損傷を防止することができる。
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１から図６は本発明の実施形態に係る電子制御式エンジンを説明する図で、この実施形態では、コモンレール式の立型多気筒ディーゼルエンジンについて説明する。
本発明の実施形態の概要は、次の通りである。
図５(Ａ)に示すように、このエンジンは、シリンダヘッド(１)に電子制御部品(２)を取り付け、制御手段(３)がワイヤハーネス(４)を介して電子制御部品(２)の作動を制御するようにしている。
図５(Ａ)(Ｂ)に示すように、電子制御部品(２)は、気筒毎に設けられた燃料インジェクタ(２０)で、その上部に電磁弁(２１)を備えている。燃料インジェクタ(２０)には、図５(Ａ)に示すように、コモンレール(２２)に蓄圧された燃料が燃料圧送パイプ(２３)を介して供給される。コモンレール(２２)には、燃料サプライポンプ(２４)から燃料が供給される。図６に示すように、制御手段(３)は、エンジンＥＣＵ(２５)で、ワイヤハーネス(４)を介して燃料インジェクタ(２０)の電磁弁(２１)に制御信号を発信し、電磁弁(２１)の開閉を制御し、燃料インジェクタ(２０)の噴射開始時期と噴射期間を制御する。エンジンＥＣＵは、エンジン電子制御ユニットのことである。
図１(Ａ)に示すように、ワイヤハーネス(４)は、基端側コネクタ(２６)から導出された束状の電線(１０)を備え、電線(１０)の分岐端には先端側コネクタ(２７)が取り付けられている。図５(Ａ)に示すように、各先端側コネクタ(２７)は、各燃料インジェクタ(２０)の電磁弁(２１)に接続させている。図１(Ａ)に示すように、基端側コネクタ(２６)にはエンジンＥＣＵ(２５)から導出した通信ケーブル(２８)を接続する。
ワイヤハーネスを収容するための構造は、次の通りである。
図５(Ａ)に示すように、シリンダヘッド(１)の上部にヘッドカバー(５)を取り付け、ヘッドカバー天井壁(６)の上方にワイヤハーネス収容室(７)を設け、ワイヤハーネス収容室(７)にワイヤハーネス(４)を収容し、ワイヤハーネス収容室(７)に上から蓋(８)を取り外し可能に被せている。図２(Ｂ)に示すように、ワイヤハーネス(４)の基端コネクタ(２６)はワイヤハーネス収容室周壁(１３)に取り付けられている。なお、図５(Ａ)(Ｂ)に示すように、ヘッドカバー(５)は、燃料インジェクタ(２０)と、吸気弁(２９)と排気弁(３０)の動弁装置(３１)とを覆っている。動弁装置(３１)は、ロッカアームブラケット(３２)とロッカアーム枢軸(３３)とロッカアーム(３４)等で構成されている。
ワイヤハーネスを支持するための構造は、次の通りである。
図１(Ａ)に示すように、ワイヤハーネス収容室(７)内に複数の電線嵌入溝(９)(９)を設け、この複数の電線嵌入溝(９)(９)にワイヤハーネス(４)の電線(１０)の複数箇所を嵌入させている。
図３(Ａ)(Ｂ)に示すように、電線嵌入溝(９)の電線嵌入口(１１)を電線嵌入溝(９)の上側に設けている。
図３(Ａ)(Ｂ)に示すように、ワイヤハーネス収容室(７)の蓋(８)をワイヤハーネス(４)の電線(１０)に上から臨ませることにより、電線嵌入溝(９)に嵌入させたワイヤハーネス(４)の電線(１０)が電線嵌入口(１１)から抜け出るのを蓋(８)で阻止するようにしている。図４(Ａ)〜(Ｃ)に示すように、蓋(８)の下面には下向きのリブ(３５)が形成され、電線嵌入口(１１)から抜け出ようとするワイヤハーネス(４)の電線(１０)は、リブ(３５)の下面で受け止められる。
電線嵌入溝の具体的構造は、次の通りである。
図１(Ｂ)(Ｃ)及び図３(Ａ)(Ｂ)に示すように、電線嵌入溝(９)を相互に対向する溝形成用対向壁の間に形成し、この溝形成用対向壁を、ワイヤハーネス収容室周壁(１３)寄りの周壁寄り壁(１４)とワイヤハーネス収容室(７)の中央寄りの中央寄り壁(１５)とで構成し、図３(Ａ)(Ｂ)に示すように、周壁寄り壁(１４)と中央寄り壁(１５)は、いずれも、ヘッドカバー天井壁(６)と一体に連続した状態で、ヘッドカバー天井壁(６)から上向きに膨出させている。
溝形成用対向壁には、複数種のものがあり、その一種は、次のような具体的構造である。
図３(Ｂ)に示すように、ワイヤハーネス収容室周壁(１３)は、ヘッドカバー天井壁(６)と一体に連続した状態で、ヘッドカバー天井壁(６)から上向きに膨出させ、周壁寄り壁(１４)は、ワイヤハーネス収容室周壁(１３)と一体に連続した状態で、ワイヤハーネス収容室周壁(１３)から中央寄り壁(１５)に向けて膨出させている。
図３(Ｂ)に示すように、ヘッドカバー天井壁(６)の下方にブリーザ室(１６)を設け、ブリーザ室周壁(１７)は、ヘッドカバー天井壁(６)と一体に連続した状態で、ヘッドカバー天井壁(６)から下向きに膨出させ、中央寄り壁(１５)は、ヘッドカバー天井壁(６)のうち、ブリーザ室周壁(１７)が下向きに膨出する個所から上向きに膨出させている。
図３(Ｂ)に示すように、ブリーザ室(１６)はブリーザ室周壁(１７)に取り付けたブリーザ室底板(３６)で下方から覆われている。
また、溝形成用対向壁の他の種は、次のような具体的構造である。
図３(Ａ)に示すように、ワイヤハーネス収容室(７)内に蓋取付具締結用ボス(１８)を設け、この蓋取付具締結用ボス(１８)に締結させた蓋取付具(１９)で蓋(８)をワイヤハーネス収容室(７)に取り付け、蓋取付具締結用ボス(１８)は、ヘッドカバー天井壁(６)と一体に連続した状態で、ヘッドカバー天井壁(６)から上向きに膨出させ、中央寄り壁(１５)は、蓋取付具締結用ボス(１８)と一体に連続した状態で、蓋取付具締結用ボス(１８)から周壁寄り壁(１４)に向けて膨出させている。
この中央寄り壁(１５)の具体的構造を図３(Ｂ)の溝形成用対向壁に適用し、中央寄り壁(１５)を、蓋取付具締結用ボス(１８)と一体に連続した状態で、蓋取付具締結用ボス(１８)から周壁寄り壁(１４)に向けて膨出させてもよい。
ヘッドカバー周壁(３７)とヘッドカバー天井壁(６)とワイヤハーネス収容室周壁周壁(１３)と蓋取付具締結ボス(１８)とブリーザ室周壁(１７)と周壁寄り壁(１４)と中央寄り壁(１５)とは一体成形で一体に連続した状態で形成されている。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、電子制御部品(２)は、例えば、吸排気弁を開閉する電動アクチュエータであってもよい。また、エンジンが火花点火式エンジンである場合には、電子制御部品(２)は、点火プラグであってもよい。
本発明の実施形態に係るコモンレール式多気筒ディーゼルエンジンのヘッドカバーを説明する図で、図１(Ａ)は蓋を取り外したヘッドカバーの平面図、図１(Ｂ)は図１(Ａ)のＢ矢視部分の拡大図、図１(Ｃ)は図１(Ａ)のＣ矢視部分の拡大図である。 図２(Ａ)は図１(Ａ)のIIＡ−IIＡ線断面図、図２(Ｂ)は図１(Ａ)のIIＢ−IIＢ線断面図である。 図３(Ａ)は図１(Ａ)のIIIＡ−IIIＡ線断面図、図３(Ｂ)は図１(Ａ)のIIIＢ−IIIＢ線断面図である。 図４は図１のヘッドカバーに取り付ける蓋を説明する図で、図４(Ａ)は底面図、図４(Ｂ)は図４(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図４(Ｃ)は図４(Ａ)のＣ−Ｃ線断面図である。 図５(Ａ)は図１のヘッドカバーを組み付けたシリンダヘッド周辺の縦断面図、図５(Ｂ)は燃料インジェクタ周辺の平面図である。 本発明の実施形態に係るコモンレール式多気筒ディーゼルエンジンの平面図である。
符号の説明
(１) シリンダヘッド
(２) 電子制御部品
(３) 制御作動部
(４) ワイヤハーネス
(５) ヘッドカバー
(６) ヘッドカバー天井壁
(７) ワイヤハーネス収容室
(８) 蓋
(９) 電線嵌入溝
(１０) 電線
(１１) 電線嵌入口
(１２) 溝形成用対向壁
(１３) ワイヤハーネス収容室周壁
(１４) 周壁寄り壁
(１５) 中央寄り壁
(１６) ブリーザ室
(１７) ブリーザ室周壁
(１８) 蓋取付具締結用ボス
(１９) 蓋取付具

Claims (8)

  1. シリンダヘッド(１)に電子制御部品(２)を取り付け、制御手段(３)がワイヤハーネス(４)を介して電子制御部品(２)の作動を制御するようにした電子制御式エンジンにおいて、
    シリンダヘッド(１)の上部にヘッドカバー(５)を取り付け、ヘッドカバー天井壁(６)の上方にワイヤハーネス収容室(７)を設け、ワイヤハーネス収容室(７)にワイヤハーネス(４)を収容し、ワイヤハーネス収容室(７)に上から蓋(８)を取り外し可能に被せた、ことを特徴とする電子制御式エンジン。
  2. 請求項１に記載した電子制御式エンジンにおいて、
    ワイヤハーネス収容室(７)内に複数の電線嵌入溝(９)(９)を設け、この複数の電線嵌入溝(９)(９)にワイヤハーネス(４)の電線(１０)の複数箇所を嵌入させた、ことを特徴とする電子制御式エンジン。
  3. 請求項２に記載した電子制御式エンジンにおいて、
    電線嵌入溝(９)の電線嵌入口(１１)を電線嵌入溝(９)の上側に設けた、ことを特徴とする電子制御式エンジン。
  4. 請求項３に記載した電子制御式エンジンにおいて、
    ワイヤハーネス収容室(７)の蓋(８)をワイヤハーネス(４)の電線(１０)に上から臨ませることにより、電線嵌入溝(９)に嵌入させたワイヤハーネス(４)の電線(１０)が電線嵌入口(１１)から抜け出るのを蓋(８)で阻止するようにした、ことを特徴とする電子制御式エンジン。
  5. 請求項３または請求項４に記載した電子制御式エンジンにおいて、
    電線嵌入溝(９)を相互に対向する溝形成用対向壁の間に形成し、この溝形成用対向壁を、ワイヤハーネス収容室周壁(１３)寄りの周壁寄り壁(１４)とワイヤハーネス収容室(７)の中央寄りの中央寄り壁(１５)とで構成し、
    周壁寄り壁(１４)と中央寄り壁(１５)は、いずれも、ヘッドカバー天井壁(６)と一体に連続した状態で、ヘッドカバー天井壁(６)から上向きに膨出させた、ことを特徴とする電子制御式エンジン。
  6. 請求項５に記載した電子制御式エンジンにおいて、
    ワイヤハーネス収容室周壁(１３)は、ヘッドカバー天井壁(６)と一体に連続した状態で、ヘッドカバー天井壁(６)から上向きに膨出させ、
    周壁寄り壁(１４)は、ワイヤハーネス収容室周壁(１３)と一体に連続した状態で、ワイヤハーネス収容室周壁(１３)から中央寄り壁(１５)に向けて膨出させた、ことを特徴とする電子制御式エンジン。
  7. 請求項５または請求項６に記載した電子制御式エンジンにおいて、
    ヘッドカバー天井壁(６)の下方にブリーザ室(１６)を設け、ブリーザ室周壁(１７)は、ヘッドカバー天井壁(６)と一体に連続した状態で、ヘッドカバー天井壁(６)から下向きに膨出させ、
    中央寄り壁(１５)は、ヘッドカバー天井壁(６)のうち、ブリーザ室周壁(１７)が下向きに膨出する個所から上向きに膨出させた、ことを特徴とする電子制御式エンジン。
  8. 請求項５から請求項７のいずれかに記載した電子制御式エンジンにおいて、
    ワイヤハーネス収容室(７)内に蓋取付具締結用ボス(１８)を設け、この蓋取付具締結用ボス(１８)に締結させた蓋取付具(１９)で蓋(８)をワイヤハーネス収容室(７)に取り付け、
    蓋取付具締結用ボス(１８)は、ヘッドカバー天井壁(６)と一体に連続した状態で、ヘッドカバー天井壁(６)から上向きに膨出させ、
    中央寄り壁(１５)は、蓋取付具締結用ボス(１８)と一体に連続した状態で、蓋取付具締結用ボス(１８)から周壁寄り壁(１４)に向けて膨出させた、ことを特徴とする電子制御式エンジン。
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