JP2017190715A - Engine device - Google Patents

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JP2017190715A JP2016080432A JP2016080432A JP2017190715A JP 2017190715 A JP2017190715 A JP 2017190715A JP 2016080432 A JP2016080432 A JP 2016080432A JP 2016080432 A JP2016080432 A JP 2016080432A JP 2017190715 A JP2017190715 A JP 2017190715A
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優介 小林
Yusuke Kobayashi
優介 小林
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively reduce a protrusion amount of a high-pressure stage turbocharger and a low-pressure stage turbocharger in an engine width direction to improve mounting property of a turbocharger.SOLUTION: An engine device includes: an exhaust manifold 20 attached to a lateral part of a cylinder head 11 of an engine 10 and leading an exhaust gas to be discharged from an exhaust port; a high-pressure stage turbocharger 40 attached to either upper face or lower face of the exhaust manifold 20; and a low-pressure stage turbocharger 50 attached to either upper face or lower face on a side opposite to the high-pressure stage turbocharger 40 while interposing the exhaust manifold 20 therebetween of the upper face and the lower face of the exhaust manifold 20.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、エンジン装置に関し、特に、高圧段ターボチャージャ及び低圧段ターボチャージャを直列に配置した二段過給システムを備えるエンジン装置に関する。   The present invention relates to an engine device, and more particularly to an engine device including a two-stage turbocharging system in which a high-pressure stage turbocharger and a low-pressure stage turbocharger are arranged in series.

従来、エンジンの高出力低燃費化を図る技術として、排気上流側から順に高圧段ターボチャージャと低圧段ターボチャージャとを直列に配置した二段過給システムが実用化されている。例えば、特許文献１には、排気マニホールドの側部に高圧段ターボチャージャを取り付けると共に、高圧段ターボチャージャの上部に低圧段ターボチャージャを取り付けた二段過給システムが開示されている。   Conventionally, a two-stage turbocharging system in which a high-pressure stage turbocharger and a low-pressure stage turbocharger are arranged in series in order from the exhaust upstream side has been put into practical use as a technique for achieving high output and low fuel consumption of the engine. For example, Patent Document 1 discloses a two-stage supercharging system in which a high-pressure stage turbocharger is attached to a side portion of an exhaust manifold and a low-pressure stage turbocharger is attached to an upper portion of the high-pressure stage turbocharger.

特開２０１２−１２９８８号公報JP 2012-12988 A

ところで、上記特許文献１記載の技術では、排気マニホールドの側部に高圧段ターボチャージャを取り付け、さらに高圧段ターボチャージャの上部に低圧段ターボチャージャを取り付けている。このため、これら二個のターボチャージャが、排気マニホールドよりもエンジン幅方向に大きく突出することになり、エンジンルームのスペース上の制約から搭載性の悪化を招く課題がある。   By the way, in the technique described in Patent Document 1, a high-pressure stage turbocharger is attached to the side of the exhaust manifold, and a low-pressure stage turbocharger is attached to the upper part of the high-pressure stage turbocharger. For this reason, these two turbochargers will protrude more in the engine width direction than an exhaust manifold, and there exists a subject which causes deterioration of mountability from the restrictions on the space of an engine room.

また、低圧段ターボチャージャが排気マニホールドから離間して配置されるため、排気ガスを高圧段ターボチャージャから迂回させるバイパス経路が長くなり、低圧段タービンを駆動させる排気の圧力損失を増加させる可能性もある。   In addition, since the low-pressure stage turbocharger is arranged away from the exhaust manifold, the bypass path for bypassing the exhaust gas from the high-pressure stage turbocharger becomes longer, and the pressure loss of the exhaust that drives the low-pressure stage turbine may increase. is there.

開示の技術は、高圧段ターボチャージャ及び低圧段ターボチャージャのエンジン幅方向への突出量を効果的に低減することで、ターボチャージャの搭載性を向上させることを目的とする。   The disclosed technology aims to improve the mountability of the turbocharger by effectively reducing the amount of protrusion of the high-pressure stage turbocharger and the low-pressure stage turbocharger in the engine width direction.

開示の技術は、エンジンのシリンダヘッド側部に取り付けられて排気ポートから排気を導出させる排気マニホールドと、前記排気マニホールドの上面又は下面の何れか一方に取り付けられた高圧段ターボチャージャと、前記排気マニホールドの前記上面又は前記下面のうち、前記排気マニホールドを挟んで前記高圧段ターボチャージャとは反対側の前記上面又は前記下面に取り付けられた低圧段ターボチャージャと、を備えることを特徴とする。   The disclosed technology includes an exhaust manifold that is attached to a side of a cylinder head of an engine and extracts exhaust gas from an exhaust port, a high-pressure turbocharger that is attached to either the upper surface or the lower surface of the exhaust manifold, and the exhaust manifold And a low pressure stage turbocharger attached to the upper face or the lower face opposite to the high pressure turbocharger with the exhaust manifold interposed therebetween.

前記排気マニホールドの前記上面又は前記下面の何れか一方に前記排気マニホールドから排気を排出する第１排気出口部が形成され、前記排気マニホールドの前記上面又は前記下面のうち、前記第１排気出口部とは反対側の前記上面又は前記下面に前記排気マニホールドから排気を排出する第２排気出口部が形成され、前記高圧段ターボチャージャのタービンハウジング内に排気を導入する高圧段排気入口部が前記第１排気出口に接続され、前記低圧段ターボチャージャのタービンハウジング内に前記高圧段ターボチャージャを迂回させた排気を導入するバイパス排気入口部が前記第２排気出口部に接続されてもよい。   A first exhaust outlet portion for discharging exhaust gas from the exhaust manifold is formed on either the upper surface or the lower surface of the exhaust manifold, and the first exhaust outlet portion of the upper surface or the lower surface of the exhaust manifold Is formed on the opposite upper surface or lower surface with a second exhaust outlet portion for exhausting exhaust gas from the exhaust manifold, and the high-pressure stage exhaust inlet portion for introducing exhaust gas into the turbine housing of the high-pressure stage turbocharger. A bypass exhaust inlet that is connected to the exhaust outlet and introduces exhaust that bypasses the high-pressure turbocharger into the turbine housing of the low-pressure turbocharger may be connected to the second exhaust outlet.

前記第２排気出口部が前記排気マニホールドの排気流れ方向に対して傾斜して開口することが好ましい。   It is preferable that the second exhaust outlet portion opens while being inclined with respect to the exhaust flow direction of the exhaust manifold.

前記高圧段ターボチャージャのタービンハウジング内から排気を導出する高圧段排気出口部と、前記低圧段ターボチャージャのタービンハウジング内に前記高圧段ターボチャージャを通過した排気を導入する低圧段排気入口部とを接続する排気接続通路をさらに備え、当該排気接続通路が前記排気マニホールドに一体形成されてもよい。   A high-pressure stage exhaust outlet for leading exhaust from the turbine housing of the high-pressure stage turbocharger, and a low-pressure stage exhaust inlet for introducing the exhaust that has passed through the high-pressure stage turbocharger into the turbine housing of the low-pressure stage turbocharger. An exhaust connection passage may be further provided, and the exhaust connection passage may be integrally formed with the exhaust manifold.

開示の技術によれば、高圧段ターボチャージャ及び低圧段ターボチャージャのエンジン幅方向への突出量を効果的に低減することで、ターボチャージャの搭載性を向上させることができる。   According to the disclosed technology, the mountability of the turbocharger can be improved by effectively reducing the amount of protrusion of the high-pressure stage turbocharger and the low-pressure stage turbocharger in the engine width direction.

本発明の一実施形態に係るエンジン装置を示す模式的な全体構成図である。It is a typical whole lineblock diagram showing the engine device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る排気マニホールドを示す模式的な斜視図である。1 is a schematic perspective view showing an exhaust manifold according to an embodiment of the present invention. （Ａ）は、本実施形態に係るエンジン装置の要部をエンジン長手方向から視た模式的な図、（Ｂ）は、本実施形態に係るエンジン装置の要部をエンジン短手方向から視た模式的な図である。(A) is the typical figure which looked at the principal part of the engine apparatus which concerns on this embodiment from the engine longitudinal direction, (B) looked at the principal part of the engine apparatus which concerns on this embodiment from the engine transversal direction. It is a schematic diagram.

以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係るエンジン装置を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称及び機能も同じである。従って、それらについての詳細な説明は繰返さない。   Hereinafter, based on an accompanying drawing, an engine device concerning one embodiment of the present invention is explained. The same parts are denoted by the same reference numerals, and their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

先ず、図１に基づいて、本実施形態のエンジン装置の全体構成を説明する。ディーゼルエンジン（以下、単にエンジンという）１０のシリンダヘッド１１には、各吸気ポート（不図示）に吸気を導入する吸気マニホールド１２が設けられている。また、シリンダヘッド１１には、各排気ポート（不図示）から排気を導出させる排気マニホールド２０が設けられている。   First, based on FIG. 1, the whole structure of the engine apparatus of this embodiment is demonstrated. A cylinder head 11 of a diesel engine (hereinafter simply referred to as an engine) 10 is provided with an intake manifold 12 that introduces intake air into each intake port (not shown). Further, the cylinder head 11 is provided with an exhaust manifold 20 for leading exhaust from each exhaust port (not shown).

吸気マニホールド１２には、吸気通路１３が接続されている。この吸気通路１３には、吸気上流側から順に、エアクリーナ１４、低圧段コンプレッサ５２を収容した低圧段コンプレッサハウジング５４、高圧段コンプレッサ４２を収容した高圧段コンプレッサハウジング４４、インタークーラ１５等が設けられている。   An intake passage 13 is connected to the intake manifold 12. In this intake passage 13, an air cleaner 14, a low-pressure compressor housing 54 containing a low-pressure compressor 52, a high-pressure compressor housing 44 containing a high-pressure compressor 42, an intercooler 15, etc. are provided in this order from the intake upstream side. Yes.

排気マニホールド２０は、シリンダヘッド１１の側壁部に取り付けられて各排気ポートから排気を導出させる複数本（図示例では４本）の排気導出管２１と、各排気導出管２１内の排気を集合させる排気集合部２２とを備えている。排気集合部２２には、下側排気出口部２３及び、上側排気出口部２４が設けられている。また、排気集合部２２の先端側（排気下流端側）には、排気接続通路部２５が一体形成されている。   The exhaust manifold 20 is attached to the side wall portion of the cylinder head 11 and collects a plurality of (four in the illustrated example) exhaust lead-out pipes 21 that lead out exhaust from each exhaust port, and the exhaust in each exhaust lead-out pipe 21. And an exhaust collecting portion 22. The exhaust collecting portion 22 is provided with a lower exhaust outlet portion 23 and an upper exhaust outlet portion 24. Further, an exhaust connection passage portion 25 is integrally formed on the front end side (exhaust downstream end side) of the exhaust collecting portion 22.

高圧段ターボチャージャ４０は、排気により駆動する高圧段タービン４１と、高圧段タービン４１と同軸に設けられて吸気を圧送する高圧段コンプレッサ４２と、高圧段タービン４１を収容する高圧段タービンハウジング４３と、高圧段コンプレッサ４２を収容する高圧段コンプレッサハウジング４４とを備えている。高圧段タービンハウジング４３内に排気を導入する高圧段排気入口部４５は、排気マニホールド２０の下側排気出口部２３に直接的に取り付けられている。高圧段タービンハウジング４３内から排気を導出させる高圧段排気出口部４６は、排気マニホールド２０に一体形成された排気接続通路部２５の排気上流端に直接的に取り付けられている。   The high-pressure stage turbocharger 40 includes a high-pressure stage turbine 41 that is driven by exhaust, a high-pressure stage compressor 42 that is provided coaxially with the high-pressure stage turbine 41 and that pumps intake air, and a high-pressure stage turbine housing 43 that houses the high-pressure stage turbine 41. And a high-pressure compressor housing 44 for accommodating the high-pressure compressor 42. A high-pressure stage exhaust inlet portion 45 that introduces exhaust gas into the high-pressure turbine housing 43 is directly attached to the lower exhaust outlet portion 23 of the exhaust manifold 20. The high-pressure stage exhaust outlet portion 46 for leading the exhaust gas from the high-pressure stage turbine housing 43 is directly attached to the exhaust upstream end of the exhaust connection passage portion 25 formed integrally with the exhaust manifold 20.

低圧段ターボチャージャ５０は、排気により回転駆動する低圧段タービン５１と、低圧段タービン５１と同軸に設けられて吸気を圧送する低圧段コンプレッサ５２と、低圧段タービン５１を収容する低圧段タービンハウジング５３と、低圧段コンプレッサ５２を収容する低圧段コンプレッサハウジング５４と、排気を高圧段タービン４１から迂回させるバイパス排気通路部５５と、バイパス排気通路部５５を開閉可能なバイパスバルブ５６とを備えている。低圧段タービンハウジング５３内に排気を導入する低圧段排気入口部５７は、排気接続通路部２５の排気下流端に直接的に取り付けられている。バイパス排気通路部５５は、排気マニホールド２０の上側排気出口部２４に直接的に取り付けられている。低圧段タービンハウジング５３内から排気を導出させる低圧段排気出口部５８には、図示しない排気浄化ユニット等に排気を排出する排気通路１８が接続されている。   The low-pressure stage turbocharger 50 includes a low-pressure stage turbine 51 that is rotationally driven by exhaust gas, a low-pressure stage compressor 52 that is provided coaxially with the low-pressure stage turbine 51 and that pumps intake air, and a low-pressure stage turbine housing 53 that houses the low-pressure stage turbine 51. A low-pressure compressor housing 54 that houses the low-pressure compressor 52, a bypass exhaust passage portion 55 that bypasses exhaust from the high-pressure turbine 41, and a bypass valve 56 that can open and close the bypass exhaust passage portion 55. A low-pressure stage exhaust inlet portion 57 for introducing exhaust gas into the low-pressure stage turbine housing 53 is directly attached to the exhaust downstream end of the exhaust connection passage portion 25. The bypass exhaust passage portion 55 is directly attached to the upper exhaust outlet portion 24 of the exhaust manifold 20. An exhaust passage 18 for exhausting exhaust gas to an exhaust purification unit (not shown) or the like is connected to the low-pressure stage exhaust outlet 58 that guides exhaust gas from the low-pressure turbine housing 53.

次に、図２，３に基づいて、本実施形態に係る高圧段及び低圧段ターボチャージャ４０，５０の搭載構造の詳細について説明する。   Next, the details of the mounting structure of the high-pressure stage and low-pressure stage turbochargers 40, 50 according to this embodiment will be described with reference to FIGS.

図２に示すように、排気マニホールド２０の各排気導出管２１の排気下流端には、各排気導出管２１内の排気を集合させる排気集合部２２が一体形成されている。排気集合部２２には、鉛直方向下方に開口する下側排気出口部２３及び、斜め上方に開口する上側排気出口部２４が設けられている。さらに、排気集合部２２の先端側（排気下流端側）には、排気接続通路部２５が一体形成されている。排気接続通路部２５の排気上流端は、下側排気出口部２３と同様に鉛直方向下方に開口する。排気接続通路部２５の排気下流端は、上側排気出口部２４と同様に斜め上方に開口する。   As shown in FIG. 2, an exhaust collecting portion 22 that collects exhaust in each exhaust lead-out pipe 21 is integrally formed at the exhaust downstream end of each exhaust lead-out pipe 21 of the exhaust manifold 20. The exhaust collecting portion 22 is provided with a lower exhaust outlet portion 23 that opens downward in the vertical direction and an upper exhaust outlet portion 24 that opens obliquely upward. Further, an exhaust connection passage portion 25 is integrally formed on the distal end side (exhaust downstream end side) of the exhaust collecting portion 22. The exhaust upstream end of the exhaust connection passage portion 25 opens downward in the vertical direction, similarly to the lower exhaust outlet portion 23. The exhaust downstream end of the exhaust connection passage portion 25 opens obliquely upward similarly to the upper exhaust outlet portion 24.

下側排気出口部２３には、その下面を略水平方向に延びる平坦状とされた第１フランジ部２３Ａが設けられている。上側排気出口部２４には、その上面を基端側（排気上流側）から先端側（排気下流側）に向かって下方に傾斜する平坦状とされた第２フランジ部２４Ａが設けられている。排気接続通路部２５の排気上流端（入口）には、その下面を第１フランジ部２３Ａと同一平面となるように略水平方向に延びる平坦状とされた第３フランジ部２５Ａが設けられている。排気接続通路部２５の排気下流端（出口）には、その上面を第２フランジ部２４Ａと同一平面となるように傾斜させた第４フランジ部２５Ｂが設けられている。   The lower exhaust outlet portion 23 is provided with a first flange portion 23A having a flat surface extending in the substantially horizontal direction on the lower surface thereof. The upper exhaust outlet portion 24 is provided with a flat second flange portion 24A whose upper surface is inclined downward from the base end side (exhaust upstream side) to the distal end side (exhaust downstream side). At the exhaust upstream end (inlet) of the exhaust connection passage portion 25, a third flange portion 25A having a flat surface extending in a substantially horizontal direction so that its lower surface is flush with the first flange portion 23A is provided. . The exhaust downstream end (exit) of the exhaust connection passage portion 25 is provided with a fourth flange portion 25B whose upper surface is inclined so as to be flush with the second flange portion 24A.

図３に示すように、下側排気出口部２３の第１フランジ部２３Ａには、高圧段排気入口部４５の高圧段入口フランジ部４５Ａが図示しないボルトナットにより固定される。また、上側排気出口部２４の第２フランジ部２４Ａには、バイパス排気通路部５５のバイパス入口フランジ部５５Ａが図示しないボルトナットにより固定される。   As shown in FIG. 3, a high-pressure stage inlet flange 45 </ b> A of the high-pressure stage exhaust inlet 45 is fixed to the first flange 23 </ b> A of the lower exhaust outlet 23 by a bolt and nut (not shown). Further, the bypass inlet flange portion 55A of the bypass exhaust passage portion 55 is fixed to the second flange portion 24A of the upper exhaust outlet portion 24 by a bolt and nut (not shown).

このように、排気集合部２２の下面に高圧段ターボチャージャ４０を直接的に取り付け、さらに、排気集合部２２の上面に低圧段ターボチャージャ５０を直接的に取り付けて、高圧段ターボチャージャ４０と低圧段ターボチャージャ５０とを排気マニホールド２０の上下に対向配置することで、高圧段ターボチャージャ４０を排気マニホールド２０の側部に取り付けた従来構造に比べ、高圧段及び低圧段ターボチャージャ４０，５０のエンジン幅方向（クランク軸と直行する方向）への突出量を効果的に減少させることができる。また、バイパス排気通路部５５が取り付けられる第２フランジ部２４Ａを傾斜させたことで、図３（Ａ）中に破線矢印で示すように、排気バイパス時は排気集合部２２からバイパス排気通路部５５に排気が滑らかに流れ込むようになり、排気の圧力損失を効果的に抑制することができる。   In this way, the high-pressure stage turbocharger 40 is directly attached to the lower surface of the exhaust collecting portion 22, and the low-pressure stage turbocharger 50 is directly attached to the upper surface of the exhaust collecting portion 22. Compared to the conventional structure in which the high-pressure stage turbocharger 40 is attached to the side of the exhaust manifold 20 by disposing the stage turbocharger 50 on the upper and lower sides of the exhaust manifold 20, the engine of the high-pressure stage and low-pressure stage turbochargers 40, 50. The amount of protrusion in the width direction (direction perpendicular to the crankshaft) can be effectively reduced. Further, by inclining the second flange portion 24A to which the bypass exhaust passage portion 55 is attached, as indicated by a broken line arrow in FIG. 3A, the exhaust exhaust passage portion 55 is bypassed from the exhaust assembly portion 22 during exhaust bypass. The exhaust gas flows smoothly into the exhaust gas, and the pressure loss of the exhaust gas can be effectively suppressed.

排気接続通路部２５の第３フランジ部２５Ａには、高圧段排気出口部４６の出口フランジ部４６Ａが図示しないボルトナットにより固定される。排気接続通路部２５の第４フランジ部２５Ｂには、低圧段排気入口部５７の入口フランジ部５７Ａが図示しないボルトナットにより固定される。このように、高圧段排気出口部４６と低圧段排気入口部５７とを接続する排気接続通路部２５を排気マニホールド２０に一体形成することで、排気接続管等を別体に設ける従来構造に比べ、部品点数や組み付け工数を効果的に削減することができる。   An outlet flange portion 46A of the high-pressure stage exhaust outlet portion 46 is fixed to the third flange portion 25A of the exhaust connection passage portion 25 by a bolt and nut (not shown). An inlet flange portion 57A of the low-pressure stage exhaust inlet portion 57 is fixed to the fourth flange portion 25B of the exhaust connection passage portion 25 by a bolt and nut (not shown). As described above, the exhaust connection passage 25 for connecting the high-pressure stage exhaust outlet 46 and the low-pressure stage exhaust inlet 57 is formed integrally with the exhaust manifold 20, so that the exhaust connection pipe or the like is provided separately. The number of parts and assembly man-hours can be effectively reduced.

以上詳述したように、本実施形態によると、排気マニホールド２０の排気集合部２２下面に高圧段ターボチャージャ４０を取り付けると共に、排気集合部２２上面に低圧段ターボチャージャ５０を直接的に取り付けることで、これら高圧段及び低圧段ターボチャージャ４０，５０が排気マニホールド２０を挟んで上下に対向配置されるようになる。このように、高圧段ターボチャージャ４０と低圧段ターボチャージャ５０とを排気マニホールド２０の上下に配置することにより、これら高圧段及び低圧段ターボチャージャ４０，５０のエンジン幅方向への突出量が効果的に減少されるようになり、ターボチャージャ４０，５０の搭載性を確実に向上することができる。   As described in detail above, according to the present embodiment, the high pressure stage turbocharger 40 is attached to the lower surface of the exhaust collecting portion 22 of the exhaust manifold 20 and the low pressure stage turbocharger 50 is directly attached to the upper surface of the exhaust collecting portion 22. These high-pressure stage and low-pressure stage turbochargers 40 and 50 are arranged to face each other vertically with the exhaust manifold 20 interposed therebetween. Thus, by arranging the high-pressure stage turbocharger 40 and the low-pressure stage turbocharger 50 above and below the exhaust manifold 20, the amount of protrusion of the high-pressure stage and low-pressure stage turbochargers 40, 50 in the engine width direction is effective. As a result, the mountability of the turbochargers 40 and 50 can be reliably improved.

また、バイパス排気通路部５６を排気集合部２２上部の第２フランジ部２４Ａに取り付けて、排気マニホールド２０と低圧段タービンハウジング５３を隣接配置することで、バイパス経路が効果的に短縮され、さらに、第２フランジ部２４Ａを傾斜させたことにより、バイパス排気が排気集合部２２からバイパス排気通路部５６に滑らかに流れ込むようになり、排気バイパス時の圧力損失を効果的に抑制することができる。   Further, by attaching the bypass exhaust passage portion 56 to the second flange portion 24A above the exhaust collecting portion 22 and arranging the exhaust manifold 20 and the low-pressure turbine housing 53 adjacent to each other, the bypass path is effectively shortened, By inclining the second flange portion 24A, the bypass exhaust smoothly flows from the exhaust collecting portion 22 into the bypass exhaust passage portion 56, and pressure loss during exhaust bypass can be effectively suppressed.

また、高圧段タービンハウジング４３を排気マニホールド２０と別体に設けたことで、タービンハウジングを排気マニホールド２０と一体に形成する構造に比べ、排気マニホールド２０の汎用性を効果的に向上することができる。   Further, by providing the high-pressure turbine housing 43 separately from the exhaust manifold 20, the versatility of the exhaust manifold 20 can be effectively improved compared to a structure in which the turbine housing is formed integrally with the exhaust manifold 20. .

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。   In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of this invention, it can change suitably and can implement.

例えば、高圧段及び低圧段ターボチャージャ４０，５０の配置関係は、図示例に限定されず、高圧段ターボチャージャ４０を排気マニホールド２０上面、低圧段ターボチャージャ５０を排気マニホールド２０下面に取り付けて構成することもできる。この場合は、容積の小さい高圧段ターボチャージャ４０を上面に配置することで、エンジン上方向への突出量も効果的に減少することができる。   For example, the arrangement relationship between the high-pressure stage and low-pressure stage turbochargers 40 and 50 is not limited to the illustrated example, and the high-pressure stage turbocharger 40 is attached to the upper surface of the exhaust manifold 20 and the low-pressure stage turbocharger 50 is attached to the lower surface of the exhaust manifold 20. You can also. In this case, by disposing the high-pressure stage turbocharger 40 having a small volume on the upper surface, the amount of protrusion in the upward direction of the engine can be effectively reduced.

また、エンジン１０はディーゼルエンジンに限定されず、ガソリンエンジン等の他のエンジンにも広く適用することが可能である。   The engine 10 is not limited to a diesel engine, and can be widely applied to other engines such as a gasoline engine.

１０ エンジン
１１ シリンダヘッド
２０ 排気マニホールド
２２ 排気集合部
２３ 下側排気出口部
２４ 上側排気出口部
２５ 排気接続通路部
４０ 高圧段ターボチャージャ
４１ 高圧段タービン
４２ 高圧段コンプレッサ
４３ 高圧段タービンハウジング
４４ 高圧段コンプレッサハウジング
４５ 高圧段排気入口部
４６ 高圧段排気出口部
５０ 低圧段ターボチャージャ
５１ 低圧段タービン
５２ 低圧段コンプレッサ
５３ 低圧段タービンハウジング
５４ 低圧段コンプレッサハウジング
５５ バイパス排気通路部
５６ バイパスバルブ
５７ 低圧段排気入口部
５８ 低圧段排気出口部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Engine 11 Cylinder head 20 Exhaust manifold 22 Exhaust collection part 23 Lower exhaust outlet part 24 Upper exhaust outlet part 25 Exhaust connection passage part 40 High pressure stage turbocharger 41 High pressure stage turbine 42 High pressure stage compressor 43 High pressure stage turbine housing 44 High pressure stage compressor Housing 45 High-pressure stage exhaust inlet part 46 High-pressure stage exhaust outlet part 50 Low-pressure stage turbocharger 51 Low-pressure stage turbine 52 Low-pressure stage compressor 53 Low-pressure stage turbine housing 54 Low-pressure stage compressor housing 55 Bypass exhaust passage part 56 Bypass valve 57 Low-pressure stage exhaust inlet part 58 Low pressure stage exhaust outlet

Claims (4)

エンジンのシリンダヘッド側部に取り付けられて排気ポートから排気を導出させる排気マニホールドと、
前記排気マニホールドの上面又は下面の何れか一方に取り付けられた高圧段ターボチャージャと、
前記排気マニホールドの前記上面又は前記下面のうち、前記排気マニホールドを挟んで前記高圧段ターボチャージャとは反対側の前記上面又は前記下面に取り付けられた低圧段ターボチャージャと、を備える
ことを特徴とするエンジン装置。 An exhaust manifold that is attached to the cylinder head side of the engine and draws exhaust from the exhaust port;
A high-pressure stage turbocharger attached to either the upper surface or the lower surface of the exhaust manifold;
A low-pressure stage turbocharger attached to the upper surface or the lower surface opposite to the high-pressure stage turbocharger across the exhaust manifold, of the upper surface or the lower surface of the exhaust manifold. Engine equipment. 前記排気マニホールドの前記上面又は前記下面の何れか一方に前記排気マニホールドから排気を排出する第１排気出口部が形成され、
前記排気マニホールドの前記上面又は前記下面のうち、前記第１排気出口部とは反対側の前記上面又は前記下面に前記排気マニホールドから排気を排出する第２排気出口部が形成され、
前記高圧段ターボチャージャのタービンハウジング内に排気を導入する高圧段排気入口部が前記第１排気出口に接続され、
前記低圧段ターボチャージャのタービンハウジング内に前記高圧段ターボチャージャを迂回させた排気を導入するバイパス排気入口部が前記第２排気出口部に接続された
請求項１に記載のエンジン装置。 A first exhaust outlet for discharging exhaust from the exhaust manifold is formed on either the upper surface or the lower surface of the exhaust manifold;
Of the upper surface or the lower surface of the exhaust manifold, a second exhaust outlet portion that discharges exhaust gas from the exhaust manifold is formed on the upper surface or the lower surface opposite to the first exhaust outlet portion,
A high-pressure stage exhaust inlet for introducing exhaust into a turbine housing of the high-pressure stage turbocharger is connected to the first exhaust outlet;
2. The engine device according to claim 1, wherein a bypass exhaust inlet that introduces exhaust that bypasses the high-pressure turbocharger is connected to the second exhaust outlet in a turbine housing of the low-pressure turbocharger. 前記第２排気出口部が前記排気マニホールドの排気流れ方向に対して傾斜して開口する
請求項２に記載のエンジン装置。 The engine device according to claim 2, wherein the second exhaust outlet portion is inclined and opened with respect to an exhaust flow direction of the exhaust manifold. 前記高圧段ターボチャージャのタービンハウジング内から排気を導出する高圧段排気出口部と、前記低圧段ターボチャージャのタービンハウジング内に前記高圧段ターボチャージャを通過した排気を導入する低圧段排気入口部とを接続する排気接続通路をさらに備え、当該排気接続通路が前記排気マニホールドに一体形成された
請求項１から３の何れか一項に記載のエンジン装置。 A high-pressure stage exhaust outlet for leading exhaust from the turbine housing of the high-pressure stage turbocharger, and a low-pressure stage exhaust inlet for introducing the exhaust that has passed through the high-pressure stage turbocharger into the turbine housing of the low-pressure stage turbocharger. The engine device according to any one of claims 1 to 3, further comprising an exhaust connection passage to be connected, wherein the exhaust connection passage is formed integrally with the exhaust manifold.
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