JP2021110233A

JP2021110233A - エンジン

Info

Publication number: JP2021110233A
Application number: JP2019240088A
Authority: JP
Inventors: 健太郎長井; Kentaro Nagai; 隆寛山▲崎▼; Takahiro Yamazaki; 智也秋朝; Tomoya Akitomo; 真人植田; Masato Ueda; 宏和小西; Hirokazu Konishi
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2019-12-31
Filing date: 2019-12-31
Publication date: 2021-08-02

Abstract

【課題】燃料インジェクタからの燃料の噴射精度を高く維持できるエンジンを提供する。【解決手段】シリンダヘッド１６と、シリンダヘッド１６に組み付けられたシリンダヘッドカバー１７と、シリンダヘッドカバー１７内でシリンダヘッド１６に取り付けられた燃料インジェクタ９と、燃料インジェクタ９のオーバーフローパイプ９ａと、シリンダヘッドカバー１７内のオーバーフローパイプ９ａの出口が接続されるシリンダヘッド１６の燃料放出孔１６ａと、燃料放出孔１６ａから燃料タンク８への燃料導出経路１０を備えた、エンジンにおいて、シリンダヘッド１６の燃料放出孔１６ａの出口１６ｂに調圧弁６が配置され、調圧弁６の弁ハウジング６ａがシリンダヘッド１６の外側に突出している。【選択図】図１

Description

本発明は、エンジンに関し、詳しくは、燃料インジェクタの燃料噴射精度を高く維持できるエンジンに関する。

従来、シリンダヘッドと、シリンダヘッドに組み付けられたシリンダヘッドカバーと、シリンダヘッドカバー内でシリンダヘッドに取り付けられた燃料インジェクタと、燃料インジェクタのオーバーフローパイプと、シリンダヘッドカバー内のオーバーフローパイプの出口が接続されるシリンダヘッドの燃料放出孔と、燃料放出孔から燃料タンクへの燃料導出経路を備えた、エンジンがある(例えば、特許文献１参照)。

特開平１１−２２３１６７号公報(図１参照)

《問題点》燃料インジェクタの燃料噴射精度が低下するおそれがある。
特許文献１のエンジンでは、オーバーフロー燃料の背圧が大きく変動すると、燃料インジェクタの燃料噴射精度が低下するおそれがある。

本発明の課題は、燃料インジェクタの燃料噴射精度を高く維持できるエンジンを提供することにある。

本願発明の主要な構成は、次の通りである。
図１に例示するように、シリンダヘッド(１６)と、シリンダヘッド(１６)に組み付けられたシリンダヘッドカバー(１７)と、シリンダヘッドカバー(１７)内でシリンダヘッド(１６)に取り付けられた燃料インジェクタ(９)と、燃料インジェクタ(９)のオーバーフローパイプ(９ａ)と、シリンダヘッドカバー(１７)内のオーバーフローパイプ(９ａ)の出口が接続されるシリンダヘッド(１６)の燃料放出孔(１６ａ)と、燃料放出孔(１６ａ)から燃料タンク(８)に至る燃料導出経路(１０)を備えた、エンジンにおいて、
図１に例示するように、シリンダヘッド(１６)の燃料放出孔(１６ａ)の出口(１６ｂ)に調圧弁(６)が配置され、調圧弁(６)の弁ハウジング(６ａ)がシリンダヘッド(１６)の外側に突出している、ことを特徴とするエンジン。

本願発明は、次の効果を奏する。
《効果》燃料インジェクタ(９)の燃料噴射精度を高く維持できる。
図１に例示するように、オーバーフロー燃料(９ｂ)の背圧が調圧弁(６)によって調圧されるため、燃料インジェクタ(９)の燃料噴射精度を高く維持できる。
《効果》調圧弁(６)の追加が周辺部品の配置の邪魔にならない。
図１に例示するように、シリンダヘッド(１６)の燃料放出孔(１６ａ)の出口(１６ｂ)に調圧弁(６)が組み付けられているため、調圧弁(６)の追加が周辺部品の配置の邪魔にならない。
《効果》調圧弁(６)がシリンダヘッド(１６)の熱や振動の影響を受け難い。
図１に例示するように、調圧弁(６)の弁ハウジング(６ａ)がシリンダヘッド(１６)の外側に突出しているため、調圧弁(６)がシリンダヘッド(１６)の熱や振動の影響を受け難い。

本発明の実施形態に係るエンジンの平面模式図である。図１のエンジンのシリンダヘッドの燃料放出孔とその周辺部分を説明する図で、図２(Ａ)は平面図、図２(Ｂ)は図１(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図である。図１のエンジンのオーバーフロー導出経路とその周辺部分の斜視図である。図１のエンジンの右側面図である。図１のエンジンの正面図である。図１のエンジンの左側面図である。

図１〜図６は、本発明の実施形態に係るエンジンを説明する図で、この実施形態では、立形の直列多気筒ディーゼルエンジンについて説明する。

このエンジンの概要は、次の通りである。
図４に示すように、このエンジンは、シリンダブロック(１５)と、シリンダブロック(１５)の上部に組み付けられたシリンダヘッド(１６)と、シリンダヘッド(１６)の上部に組み付けられたシリンダヘッドカバー(１７)と、クランク軸(１)の架設方向を前後方向、前後方向の一方を前として、シリンダブロック(１５)の前側に配置された伝動カバー(３ａ)と、シリンダブロック(１５)の後部に配置されたフライホイール(２０)と、シリンダブロック(１５)の下部に組み付けられたオイルパン(２９)を備えている。

図５に示すように、伝動装置(３)は、調時伝動ギヤトレインで、クランクギヤ(３ｃ)と、クランクギヤ(３ｃ)と噛み合わされた第１アイドルギヤ(３ｄ)と、第１アイドルギヤ(３ｄ)にそれぞれ噛み合わされた動弁カムギヤ(３ｅ)、第２アイドルギヤ(３ｆ)、並びに第３アイドルギヤ(３ｇ)と、第２アイドルギヤ(３ｆ)に噛み合わされた燃料サプライポンプ入力ギヤ(３ｈ)と、第３アイドルギヤ(３ｇ)に噛み合わされたＰＴＯ入力ギヤ(３ｂ)を備えている。
ＰＴＯは、パワーテイクオフの略称で、動力取り出しを意味する。
図３に示すＰＴＯ駆動装置(５)には、油圧ポンプが用いられている。図４に示すように、ＰＴＯ駆動装置(５)は、ＰＴＯ軸ケース(４)を介して伝動カバー(３ａ)に接続されている。

図５に示すエンジンオイルの循環経路(１８)は、次の通りである。
オイルパン(２９)内のエンジンオイルは、オイルポンプ(図示せず)の圧送力で、オイルギャラリ(図示せず)を介して伝動装置(３)の軸受等の摺動部に供給され、オイルパン(２９)に戻るが、オイルギャラリの途中でオイルクーラ(７)により冷却され、オイルフィルタ(２７)により浄化される。

このエンジンは、前後方向と直交する水平方向を左右横方向として、図４，５に示すように、シリンダヘッド(１６)の右側面に組み付けられた吸気マニホルド(２１)と、吸気マニホルド(２１)の吸気入口に組み付けられた吸気スロットル(２２)と、シリンダヘッドカバー(１７)の右側に架設されたコモンレール(２３)と、シリンダブロック(１５)の右側に配置された燃料サプライポンプ(２４)を備え、図６に示すように、シリンダヘッド(１６)の左側面に組み付けられた排気マニホルド(２５)と、排気マニホルド(２５)の排気出口に組み付けられた過給機(２６)を備えている。

このエンジンの燃料供給装置は、図４，５に示す燃料サプライポンプ(２４)やコモンレール(２３)からなるコモンレール式燃料噴射装置である。
このエンジンの吸気装置は、エアクリーナ(図示せず)と、図６に示す過給機(２６)のエアコンプレッサ(２６ａ)と、図２，３に示す吸気スロットル(２２)と、吸気マニホルド(２１)を備えている。
このエンジンの排気装置は、図５，６に示す排気マニホルド(２５)と、過給機(２６)の排気タービン(２６ｂ)と、排気処理装置(２８)を備えている。排気処理装置(２８)は、排気処理ケース(２８ａ)内にＤＯＣ(図示せず)とＤＰＦ(図示せず)を収容している。ＤＯＣはディーゼル酸化触媒の略称、ＤＰＦはディーゼル・パティキュレート・フィルタの略称である。

図１に示すように、このエンジンは、シリンダヘッド(１６)と、シリンダヘッド(１６)に組み付けられたシリンダヘッドカバー(１７)と、シリンダヘッドカバー(１７)内でシリンダヘッド(１６)に取り付けられた燃料インジェクタ(９)と、燃料インジェクタ(９)の燃料インジェクタ(９)と、燃料インジェクタ(９)のオーバーフローパイプ(９ａ)と、シリンダヘッドカバー(１７)内のオーバーフローパイプ(９ａ)の出口が接続されるシリンダヘッド(１６)の燃料放出孔(１６ａ)と、燃料放出孔(１６ａ)から燃料タンク(８)に至る燃料導出経路(１０)を備えている。

このエンジンは、図１に示すように、シリンダヘッド(１６)の燃料放出孔(１６ａ)の出口(１６ｂ)に調圧弁(６)が配置され、調圧弁(６)の弁ハウジング(６ａ)がシリンダヘッド(１６)の外側に突出している、
上記構成によれば、図１に示すように、オーバーフロー燃料(９ｂ)の背圧が調圧弁(６)によって調圧されるため、燃料インジェクタ(９)の燃料噴射精度を高く維持できる。
また、図１に示すように、シリンダヘッド(１６)の燃料放出孔(１６ａ)の出口に調圧弁(６)が配置されているため、調圧弁(６)の追加が周辺部品の配置の邪魔にならない。
また、図１に示すように、調圧弁(６)の弁ハウジング(６ａ)がシリンダヘッド(１６)の外側に突出しているため、調圧弁(６)がシリンダヘッド(１６)の熱や振動の影響を受け難い。

調圧弁(６)として差圧弁が用いられている。
上記構成によれば、差圧弁は開弁精度が高く、燃料インジェクタ(９)の燃料噴射精度を高く維持できる。
差圧弁には、入口圧力と出口圧力の差圧を一定に維持するものや、回路の差圧が変化する条件下でも始動で流量を調節して一定に維持するものがあるが、いずれの機能のものを用いてもよい。

図１に示すように、燃料インジェクタ(９)は、コモンレール燃料噴射式である。
上記構成によれば、図１に示すように、コモンレール噴射式の燃料導出経路(１０)には、燃料インジェクタ(９)からのオーバーフロー燃料(９ｂ)を燃料サプライポンプ(２４)やコモンレール(２３)からのオーバーフロー燃料(２４ｂ)と合流させ、この合流した合流燃料(１０ａ)を燃料タンク(８)に戻すオープン経路と、この合流燃料を、再度、燃料サプライポンプ(２４)のポンプ入口(２４ａ)に戻すクローズド経路があるが、いずれの経路の場合でも、オーバーフロー燃料(９ｂ)の背圧が調圧弁(６)によって調圧されるため、燃料導出経路(１０)の仕様に拘わらず、燃料インジェクタ(９)の燃料噴射精度を同程度に高く維持できる。
なお、図１中の符号(８ａ)は燃料(軽油)、(２４ｃ)は供給燃料、(９ｃ)は加圧燃料である。

(６)…調圧弁、(６ａ)…弁ハウジング、(８)…燃料タンク、(９)…燃料インジェクタ、(９ａ)…オーバーフローパイプ、(１０)…オーバーフロー導出経路、(１６)…シリンダヘッド、 (１６ａ)…燃料放出孔、(１６ｂ)…出口、(１７)…シリンダヘッドカバー。

Claims

シリンダヘッド(１６)と、シリンダヘッド(１６)に組み付けられたシリンダヘッドカバー(１７)と、シリンダヘッドカバー(１７)内でシリンダヘッド(１６)に取り付けられた燃料インジェクタ(９)と、燃料インジェクタ(９)のオーバーフローパイプ(９ａ)と、シリンダヘッドカバー(１７)内のオーバーフローパイプ(９ａ)の出口が接続されるシリンダヘッド(１６)の燃料放出孔(１６ａ)と、燃料放出孔(１６ａ)から燃料タンク(８)に至る燃料導出経路(１０)を備えた、エンジンにおいて、
シリンダヘッド(１６)の燃料放出孔(１６ａ)の出口(１６ｂ)に調圧弁(６)が配置され、調圧弁(６)の弁ハウジング(６ａ)がシリンダヘッド(１６)の外側に突出している、ことを特徴とするエンジン。
請求項１に記載されたエンジンにおいて、
調圧弁(６)として差圧弁が用いられている、ことを特徴とするエンジン。
請求項１または請求項２に記載されたエンジンにおいて、
燃料インジェクタ(９)は、コモンレール燃料噴射式である、ことを特徴とするエンジン。