JP2014009600A - 過給機付きエンジン - Google Patents

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Abstract

【課題】過給パイプの連結箇所が外れる不具合を防止することができるとともに、エンジンの全高を低くすることができる過給機付きエンジンを提供する。
【解決手段】この課題解決のため、過給パイプ６を金属パイプ７とゴムパイプ８とで構成し、シリンダヘッドカバー５の横一側で、過給機３の過給空気出口部３ａと吸気マニホルド４の過給空気入口部４ａのうち、一方の過給空気出入口部３ａに、金属パイプ７の一端部７ａをボルト９で連結固定し、金属パイプ７がシリンダヘッドカバー５の上方を横断するようにし、シリンダヘッドカバー５の横他側で、他方の過給空気出入口部４ａと金属パイプ７の自由端部７ｂの各開口を対向させ、この過給空気出入口部４ａと金属パイプ７の自由端部７ｂとを、これらに嵌合させた真っ直ぐなゴムパイプ８で連通させた。
【選択図】 図２

Description

本発明は、過給機付きエンジンに関し、詳しくは、過給パイプの連結箇所が外れる不具合を防止することができるとともに、エンジンの全高を低くすることができる過給機付きエンジンに関する。
従来、過給機付きエンジンとして、シリンダヘッドの横一側に排気マニホルドを配置し、この排気マニホルドの上部に過給機を配置し、シリンダヘッドの横他側に吸気マニホルドを配置し、シリンダヘッドの上部にシリンダヘッドカバーを取り付け、過給機の過給空気出口部と吸気マニホルドの過給空気入口部とをシリンダヘッドカバーの上方を横断させた過給パイプで連通させたものがある(例えば、特許文献１参照)。
この種の過給機付きエンジンによれば、過給機から吸気マニホルドに過給を行い、エンジンの出力を高めることができる利点がある。
しかし、この従来技術では、過給パイプを逆Ｕ字形に折り曲げたゴムパイプで構成し、ゴムパイプのパイプ入口を過給機の過給空気出口部に、パイプ出口を吸気マニホルドの過給空気入口部にそれぞれ差し込み、ベルトクランプで連結していたため、問題がある。
特開２００５−２７３６１０号(図３参照)
《問題》 過給パイプの連結箇所が外れやすい。
逆Ｕ字形に折り曲げられたゴムパイプに過給圧がかかると、ゴムパイプが上方に膨らむように変形し、パイプ入口とパイプ出口が過給空気出口部や過給空気入口部から抜け出ようとし、過給パイプの連結箇所が外れやすい。
《問題》 エンジンの全高が高くなる。
ゴムパイプは、熱を避けるため、シリンダヘッドの天井壁から大きく離す必要があり、エンジンの全高が高くなる。
本発明の課題は、過給パイプの連結箇所が外れる不具合を防止することができるとともに、エンジンの全高を低くすることができる過給機付きエンジンを提供することにある。
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２に例示するように、シリンダヘッド(１)の横一側に排気マニホルド(２)を配置し、この排気マニホルド(２)の上部に過給機(３)を配置し、シリンダヘッド(１)の横他側に吸気マニホルド(４)を配置し、シリンダヘッド(１)の上部にシリンダヘッドカバー(５)を取り付け、過給機(３)の過給空気出口部(３ａ)と吸気マニホルド(４)の過給空気入口部(４ａ)とをシリンダヘッドカバー(５)の上方を横断させた過給パイプ(６)で連通させた、過給機付きエンジンにおいて、
図２に例示するように、過給パイプ(６)を金属パイプ(７)とゴムパイプ(８)とで構成し、シリンダヘッドカバー(５)の横一側で、過給機(３)の過給空気出口部(３ａ)と吸気マニホルド(４)の過給空気入口部(４ａ)のうち、一方の過給空気出入口部(３ａ)に、金属パイプ(７)の一端部(７ａ)をボルト(９)で連結固定し、金属パイプ(７)がシリンダヘッドカバー(５)の上方を横断するようにし、シリンダヘッドカバー(５)の横他側で、他方の過給空気出入口部(４ａ)と金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)の各開口を対向させ、この過給空気出入口部(４ａ)と金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)とを、これらに嵌合させた真っ直ぐなゴムパイプ(８)で連通させた、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
(請求項１に係る発明)
請求項１に係る発明は、次の効果を奏する。
《効果》 過給パイプの連結箇所が外れる不具合が起こりにくい。
図２に示すように、金属パイプ(７)に過給圧がかかっても、ボルト(９)で連結固定した金属パイプ(７)の固定端部となる一端部(７ａ)が過給空気出入口部(３ａ)から簡単に外れることはなく、ゴムパイプ(８)に過給圧がかかっても、真っ直ぐなゴムパイプ(８)は径方向に膨らむだけで、ゴムパイプ(８)の両端部が金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)や過給空気出入口部(４ａ)から簡単に抜けることはない。また、一端部(７ａ)をボルト(９)で固定し、他端の自由端部(７ｂ)をゴムパイプ(８)で支持した金属パイプ(７)は、両端部をゴムパイプで支持した金属パイプに比べ、振動が少ないうえ、ゴムパイプ(８)を嵌合させた金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)や過給空気出入口部(４ａ)の振動は、ゴムパイプ(８)の弾性変形によって吸収され、金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)や過給空気出入口部(４ａ)が振動で損傷したり、ゴムパイプ(８)の両端部から簡単に抜けることはない。このため、過給パイプ(６)の連結箇所が外れる不具合が起こりにくい。
《効果》 エンジンの全高を低くすることができる。
図２に例示するように、金属パイプ(７)がシリンダヘッドカバー(５)の上方を横断するようにしたので、過給パイプ(６)をシリンダヘッドカバー(５)の天井壁(５ａ)から大きく離す必要がなく、エンジンの全高を低くすることができる。
(請求項２に係る発明)
請求項２に係る発明は、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》 エンジンの全高を低くすることができる。
図１、図２に例示するように、シリンダヘッドカバー(５)の天井壁部分(５ｂ)の窪みに金属パイプ(７)の下側部を進入させた分だけ、過給パイプ(６)の高さを低くすることができ、エンジンの全高を低くすることができる。
《効果》 過給パイプの自由端部が振動でゴムパイプから外れる不具合が起こりにくい。
図１に例示するように、シリンダヘッドカバー(５)の天井壁部分(５ｂ)の窪みに金属パイプ(７)の下側部を進入させた分だけ、図２に例示するように、金属パイプ(７)が短くなり、金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)の振幅が小さく、金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)が振動でゴムパイプ(８)から外れる不具合が起こりにくい。
(請求項３に係る発明)
請求項３に係る発明は、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》 ブリーザ室のオイル分離性能が高まる。
図１に例示するように、ブリーザ室(１０)を通過するブローバイガス(１１)がブリーザ室(１０)に向けて突出する天井壁部分(５ｂ)に衝突するようにしたので、ブローバイガス(１１)に含まれるオイルミストが衝突した天井壁部分(５ｂ)に付着して凝縮し、ブローバイガス(１１)のオイル分離が促進され、ブリーザ室(１０)のオイル分離性能が高まる。
本発明の実施形態に係る過給機付きエンジンのシリンダヘッドカバーとその周辺部の縦断面図である。 図１のII−II線断面図である。
図１〜図２は本発明の実施形態に係る過給機付きエンジンを説明する図であり、この実施形態では、過給機付きの直列多気筒ディーゼルエンジンについて説明する。
図２に示するように、シリンダヘッド(１)の横一側に排気マニホルド(２)を配置し、この排気マニホルド(２)の上部に過給機(３)を配置し、シリンダヘッド(１)の横他側に吸気マニホルド(４)を配置し、シリンダヘッド(１)の上部にシリンダヘッドカバー(５)を取り付け、過給機(３)の過給空気出口部(３ａ)と吸気マニホルド(４)の過給空気入口部(４ａ)とをシリンダヘッドカバー(５)の上方を横断させた過給パイプ(６)で連通させている。
図２に示すように、過給パイプ(６)を金属パイプ(７)とゴムパイプ(８)とで構成し、シリンダヘッドカバー(５)の横一側で、過給機(３)の過給空気出口部(３ａ)に金属パイプ(７)の一端部(７ａ)をボルト(９)で連結固定し、金属パイプ(７)がシリンダヘッドカバー(５)の上方を横断するようにし、シリンダヘッドカバー(５)の横他側で、吸気マニホルド(４)の過給空気入口部(４ａ)と金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)の各開口を対向させ、この過給空気出入口部(２ａ)と金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)とを、これらに嵌合させた真っ直ぐなゴムパイプ(８)で連通させている。ゴムパイプ(８)の両端部はベルトクランプ(１２)(１２)で過給空気入口部(４ａ)と金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)に締結している。
これに代えて、吸気マニホルド(４)の過給空気入口部(４ａ)に、金属パイプ(７)の一端部(７ａ)をボルト(９)で連結固定し、金属パイプ(７)がシリンダヘッドカバー(５)の上方を横断するようにし、過給機(３)の過給空気出口部と金属パイプ(７)の自由端部の各開口を対向させ、過給機(３)の過給空気出口部(３ａ)と金属パイプ(７)の自由端部とを、これらに嵌合させた真っ直ぐなゴムパイプで連通させてもよい。
図１、図２に示すように、シリンダヘッドカバー(５)の天井壁部分(５ｂ)を下向きに凹入させ、この天井壁部分(５ｂ)の窪み(５ｃ)に金属パイプ(７)の下側部を進入させている。
図１に示すように、シリンダヘッドカバー(５)の天井壁(５ａ)の下側に沿ってブリーザ室(１０)を設け、下向きに凹入させた天井壁部分(５ｂ)をブリーザ室(１０)に向けて突出させ、ブリーザ室(１０)を通過するブローバイガス(１１)がブリーザ室(１０)に向けて突出する天井壁部分(５ｂ)に衝突するようにしている。
図１、図２に示すように、ブリーザ室(１０)は天井壁(５)と天井壁(５)から垂設した左右側壁(１３)(１３)と底壁(１４)と前後端壁(１５)(１５)とで囲まれて構成され、一端側の底壁(１４)の端部にブローバイガス入口(１６)を設け、他端側の天井壁の端部にブローバイガス出口(１７)を設け、ブリーザ室(１０)の途中にブリーザ室(１０)に向けて突出する天井壁部分(５ｂ)を設けている。
図１に示すように、ブリーザ室(１０)の途中で、天井壁部分(５ｂ)に衝突したブローバイガス(１１)に含まれるオイルミストは天井壁部分(５ｂ)の表面で凝縮し、凝縮オイル(１８)は底板(１４)上に落下し、ブローバイガス入口(１６)からシリンダヘッド(１)上に戻される。
図１に示すように、ブローバイガス出口(１７)には、閉弁側に付勢したダイヤフラム式のブリーザ弁(２１)を配置し、ブリーザ弁(２１)の調圧機能により、エンジンの内圧が調圧されるとともに、ブリーザ弁(２１)の絞り抵抗により、ブローバイガス(１１)のオイル分離がなされる。
図２に示すように、ブリーザ室(１０)の下方のシリンダヘッド(１)上部には、吸排気弁(１８)を連動するロッカアーム(１９)が配置されている。シリンダヘッド(１)には吸気マニホルド(４)側にうず室(２０)が形成されている。
(１) シリンダヘッド
(２) 排気マニホルド
(３) 過給機
(３ａ) 過給空気出口部
(４) 吸気マニホルド
(４ａ) 過給空気入口部
(５) シリンダヘッドカバー
(５ａ) 天井壁
(５ｂ) 天井壁部分
(５ｃ) 窪み
(６) 過給パイプ
(７) 金属パイプ
(７ａ) 一端部
(７ｂ) 自由端部
(８) ゴムパイプ
(９) ボルト
(１０) ブリーザ室
(１１) ブローバイガス

Claims (3)

  1. シリンダヘッド(１)の横一側に排気マニホルド(２)を配置し、この排気マニホルド(２)の上部に過給機(３)を配置し、シリンダヘッド(１)の横他側に吸気マニホルド(４)を配置し、シリンダヘッド(１)の上部にシリンダヘッドカバー(５)を取り付け、過給機(３)の過給空気出口部(３ａ)と吸気マニホルド(４)の過給空気入口部(４ａ)とをシリンダヘッドカバー(５)の上方を横断させた過給パイプ(６)で連通させた、過給機付きエンジンにおいて、
    過給パイプ(６)を金属パイプ(７)とゴムパイプ(８)とで構成し、シリンダヘッドカバー(５)の横一側で、過給機(３)の過給空気出口部(３ａ)と吸気マニホルド(４)の過給空気入口部(４ａ)のうち、一方の過給空気出入口部(３ａ)に、金属パイプ(７)の一端部(７ａ)をボルト(９)で連結固定し、金属パイプ(７)がシリンダヘッドカバー(５)の上方を横断するようにし、シリンダヘッドカバー(５)の横他側で、他方の過給空気出入口部(４ａ)と金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)の各開口を対向させ、この過給空気出入口部(４ａ)と金属パイプ(７)の自由端部(７ｂ)とを、これらに嵌合させた真っ直ぐなゴムパイプ(８)で連通させた、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  2. 請求項１に記載した過給機付きエンジンにおいて、
    シリンダヘッドカバー(５)の天井壁部分(５ｂ)を下向きに凹入させ、この天井壁部分(５ｂ)の窪み(５ｃ)に金属パイプ(７)の下側部を進入させた、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
  3. 請求項２に記載した過給機付きエンジンにおいて、
    シリンダヘッドカバー(５)の天井壁(５ａ)の下側に沿ってブリーザ室(１０)を設け、下向きに凹入させた天井壁部分(５ｂ)をブリーザ室(１０)に向けて突出させ、ブリーザ室(１０)を通過するブローバイガス(１１)がブリーザ室(１０)に向けて突出する天井壁部分(５ｂ)に衝突するようにした、ことを特徴とする過給機付きエンジン。
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