JP2022095234A - Exhaust structure of engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンの排気構造に関する。 The present invention relates to an engine exhaust structure.
自動車のエンジンルーム内においてエンジンとともに排気浄化装置が収容された構造では、エンジンルーム内の限られたスペースでレイアウトするためにエンジンと排気浄化装置との距離が近くなりやすく、排気ガスの熱による排気浄化装置への熱害が懸念される。 In the structure in which the exhaust gas purification device is housed together with the engine in the engine room of an automobile, the distance between the engine and the exhaust gas purification device tends to be short due to the layout in the limited space in the engine room, and the exhaust gas is exhausted by heat. There is concern about heat damage to the purification equipment.
例えば、車体前側に配置されたエンジンルームにエンジンおよび排気浄化装置が収容された構造において、排気浄化装置をエンジンルームの後端のダッシュパネル近傍に備えた構造が考えられる。このような構造では、排気温度が高いエンジン(例えば、ロータリーエンジンなど)でありしかも後方排気の構造のエンジン(すなわち、エンジンにおける車両後方を向く側に排気ポートがあるエンジン)の場合には、排気ポートから排気浄化装置までの距離が近くなって排気浄化装置に熱害を及ぼすことが懸念される。 For example, in a structure in which an engine and an exhaust purification device are housed in an engine room arranged on the front side of the vehicle body, a structure in which the exhaust purification device is provided near the dash panel at the rear end of the engine room can be considered. In such a structure, in the case of an engine having a high exhaust temperature (for example, a rotary engine) and an engine having a rear exhaust structure (that is, an engine having an exhaust port on the rear facing side of the engine), the exhaust is exhausted. There is a concern that the distance from the port to the exhaust purification device will be short and the exhaust purification device will be damaged by heat.
そこで、排気ポートから排気浄化装置までの距離を延ばすために、排気ポートをエンジンにおける車両前方を向く側に配置した前方排気のエンジンを採用することが考えられる。 Therefore, in order to extend the distance from the exhaust port to the exhaust purification device, it is conceivable to adopt a front exhaust engine in which the exhaust port is arranged on the side of the engine facing the front of the vehicle.
前方排気のエンジンの排気構造に関しては、特許文献1に、エンジンルームに前方排気のエンジンを備え、エンジン前側の排気ポートから延びる排気マニホールドがエンジンの下方を通ってエンジン後方の排気浄化装置に接続される構造が開示されている。 Regarding the exhaust structure of a front exhaust engine, Patent Document 1 describes a front exhaust engine in an engine room, and an exhaust manifold extending from an exhaust port on the front side of the engine is connected to an exhaust purification device behind the engine through below the engine. Structure is disclosed.
また、特許文献2記載には、エンジンルームに前方排気のエンジンとモータを備えたハイブリッド車両において、エンジン前側の排気ポートから延びる排気マニホールドがモータの下方を通ってエンジン後方の排気浄化装置に接続される構造が開示されている。
Further, in
しかし、特許文献1~2に示されるエンジンの排気構造では、いずれも前方排気のエンジン前側の排気ポートから排気ポートがエンジンまたはモータの下方を通る構造である。このように、排気マニホールドをエンジンを含むパワーユニットの下方もしくは上方を通って車両後方に延びるように配設した場合、ボンネットやパワーユニット重心の高さが高くなることが懸念される。また、前記高さが高くなることを抑えるために排気マニホールドをエンジンの下方を通って配設する場合には、エンジンのオイルパンに凹みを形成させて当該凹みを通るように排気マニホールドを配設することが考えられるが、その場合、今度はオイルパンに貯留されるオイルの容量が減少することが懸念される。
However, in the exhaust structure of the engine shown in
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、ボンネット高さやパワーユニットの重心高さおよびオイル容量に影響を与えることなく排気マニホールドを配設して排気浄化装置を熱害から保護することが可能なエンジンの排気構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the exhaust manifold is arranged to protect the exhaust purification device from heat damage without affecting the height of the bonnet, the height of the center of gravity of the power unit, and the oil capacity. It is intended to provide an exhaust structure for an engine that is capable.
上記の課題を解決するために、本発明のエンジンの排気構造は、車両のエンジンルームに配設されるエンジンであって、車両前後方向において当該エンジンの前方側に開口する排気ポートが形成された前方排気のエンジンと、前記車両前後方向において前記エンジンの後方に配置された排気浄化装置と、前記排気ポートと前記排気浄化装置とを連通する排気マニホールドとを備えており、前記排気マニホールドは、前記排気ポートから車幅方向において前記エンジンの側方を通って前記排気浄化装置に至るように配設されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the exhaust structure of the engine of the present invention is an engine arranged in the engine room of a vehicle, and an exhaust port that opens to the front side of the engine in the front-rear direction of the vehicle is formed. A front exhaust engine, an exhaust purification device arranged behind the engine in the front-rear direction of the vehicle, and an exhaust manifold that communicates the exhaust port and the exhaust purification device are provided, and the exhaust manifold is the exhaust manifold. It is characterized in that it is arranged so as to reach the exhaust purification device from the exhaust port through the side of the engine in the vehicle width direction.
かかる構成では、前方排気のエンジンの排気構造として、排気マニホールドがエンジンの前方側に開口する排気ポートから車幅方向においてエンジンの側方を通って排気浄化装置に至るように配設されている。したがって、排気マニホールドは、エンジン側方を通ってエンジンを迂回するので、ボンネット高さやエンジンを含むパワーユニットの重心高さおよびオイルパンのオイル容量に影響を与えることなく排気マニホールドの長さを確保することが可能になる。このため、排気ガスが排気マニホールド内部を通る間に排気浄化装置にとって安全な温度まで排気ガスの温度を下げることが可能になる。その結果、排気浄化装置を高温の排気ガスに起因する熱害から保護することが可能となる。 In such a configuration, as an exhaust structure of a front exhaust engine, an exhaust manifold is arranged so as to pass from an exhaust port opening on the front side of the engine to an exhaust purification device through the side of the engine in the vehicle width direction. Therefore, since the exhaust manifold bypasses the engine through the side of the engine, the length of the exhaust manifold should be secured without affecting the height of the bonnet, the height of the center of gravity of the power unit including the engine, and the oil capacity of the oil pan. Will be possible. Therefore, it is possible to lower the temperature of the exhaust gas to a temperature safe for the exhaust purification device while the exhaust gas passes through the inside of the exhaust manifold. As a result, it becomes possible to protect the exhaust purification device from heat damage caused by high-temperature exhaust gas.
上記のエンジンの排気構造において、前記エンジンは、発電用エンジンであり、前記エンジンは、前記エンジンルームにおける車幅方向の両側の側面から離れた位置に配置され、前記エンジンルームの一方の前記側面と前記エンジンとの間には、前記エンジンが発生する回転駆動力を利用して発電を行う発電機を含む電気系ユニットが配置され、前記排気マニホールドは、前記エンジンルームの他方の前記側面と前記エンジンとの間を通るように配設されているのが好ましい。 In the exhaust structure of the engine, the engine is a power generation engine, and the engine is arranged at a position away from both side surfaces in the vehicle width direction in the engine room, and is located on one side of the engine room. An electric system unit including a generator that generates power by utilizing the rotational driving force generated by the engine is arranged between the engine and the exhaust manifold, and the exhaust manifold is formed on the other side surface of the engine room and the engine. It is preferable that the engine is arranged so as to pass between the engine and the engine.
かかる構成によれば、エンジンルームの一方の側面とエンジンとの間に発電機を含む電気系ユニットが配置された構成において、排気マニホールドがエンジンルームにおける電気系ユニットから遠い側、すなわち、エンジンルームの他方の側面とエンジンとの間を通るように配設されている。これにより、排気ガスが通る排気マニホールドを電気系ユニットから離間することが可能になり、電気系ユニットへの熱害を防止することが可能である。 According to such a configuration, in a configuration in which an electric system unit including a generator is arranged between one side surface of the engine room and the engine, the exhaust manifold is located on the side far from the electric system unit in the engine room, that is, in the engine room. It is arranged so as to pass between the other side surface and the engine. As a result, the exhaust manifold through which the exhaust gas passes can be separated from the electric system unit, and heat damage to the electric system unit can be prevented.
上記のエンジンの排気構造において、前記排気マニホールドから離間して前記排気マニホールドの周囲を取り囲むように配置され、車両前方から前記エンジンに向かう空気を前記排気マニホールドに沿って案内する通風路を形成する通風路形成部材をさらに備えるのが好ましい。 In the exhaust structure of the engine, the ventilation is arranged so as to surround the exhaust manifold apart from the exhaust manifold and form a ventilation path for guiding air from the front of the vehicle toward the engine along the exhaust manifold. It is preferable to further include a road forming member.
かかる構成では、通風路形成部材が排気マニホールドの周囲を取り囲むように配置され、当該通風路形成部材によって、車両前方からエンジンに向かう空気を排気マニホールドに沿って案内する通風路が形成される。これにより、車両走行中に車両前方からエンジンに向かう空気を通風路に通すことによって、排気マニホールドを効率よく冷却することが可能である。その結果、排気浄化装置を熱害から確実に保護することが可能になる。 In such a configuration, the ventilation path forming member is arranged so as to surround the periphery of the exhaust manifold, and the ventilation path forming member forms a ventilation path for guiding the air from the front of the vehicle toward the engine along the exhaust manifold. This makes it possible to efficiently cool the exhaust manifold by passing air from the front of the vehicle toward the engine through the air passage while the vehicle is running. As a result, the exhaust gas purification device can be reliably protected from heat damage.
上記のエンジンの排気構造において、前記通風路形成部材は、前記エンジン前方において前記排気マニホールドの前側を覆う前側部分と、前記前側部分に連続して前記エンジン側方において前記排気マニホールドの側方外側を覆う側方部分とを有する平面視でL字形状のカバー部材を備えており、前記カバー部材は、前記前側部分における前記側方部分から遠い側の端部に形成された導入口と、前記側方部分の後端部に形成された排出口とを有するのが好ましい。 In the exhaust structure of the engine, the ventilation passage forming member has a front side portion covering the front side of the exhaust manifold in front of the engine and a lateral outer side of the exhaust manifold on the side of the engine continuously connected to the front side portion. A plan view L-shaped cover member having a side portion to cover is provided, and the cover member includes an introduction port formed at an end portion of the front side portion on a side far from the side portion, and the side portion. It is preferable to have an exhaust port formed at the rear end portion of the square portion.
かかる構成では、通風路形成部材が平面視でL字形状のカバー部材を備えている。このため、車両走行中において空気は、エンジンの前方からカバー部材の前側部分に形成された導入口に流入し、L字形状のカバー部材内部に形成される通風路を通って側方部分の後端部に形成された排出口から排出される。これにより、カバー部材の内部を通る空気によって排気マニホールドを効果的に冷却することが可能である。 In such a configuration, the ventilation passage forming member includes an L-shaped cover member in a plan view. Therefore, while the vehicle is running, air flows from the front of the engine into the introduction port formed on the front side portion of the cover member, passes through the ventilation path formed inside the L-shaped cover member, and is rear of the side portion. It is discharged from the discharge port formed at the end. This makes it possible to effectively cool the exhaust manifold by the air passing through the inside of the cover member.
上記のエンジンの排気構造において、前記車両は、前記エンジンルームに対して車幅方向外側に配置されたタイヤと、前記タイヤの車両前方側の部分と前記エンジンルームとの間を仕切る仕切り部材とを備え、前記排出口は、前記車両前後方向において前記仕切り部材の後端と同じ位置またはその近傍の位置に配置されているのが好ましい。 In the exhaust structure of the engine, the vehicle has a tire arranged outside in the vehicle width direction with respect to the engine room, and a partition member for partitioning the front portion of the tire from the engine room. It is preferable that the exhaust port is arranged at the same position as or near the rear end of the partition member in the front-rear direction of the vehicle.
かかる構成では、カバー部材の排出口が車両前後方向においてタイヤの車両前方側の部分とエンジンルームとの間を仕切る仕切り部材の後端と同じ位置またはその近傍の位置に配置されている。このため、カバー部材の排出口から排出された空気をタイヤ周辺からエンジンルームの外側に円滑に排出することが可能である。 In such a configuration, the discharge port of the cover member is arranged at the same position as or near the rear end of the partition member partitioning between the front portion of the tire and the engine room in the front-rear direction of the vehicle. Therefore, the air discharged from the discharge port of the cover member can be smoothly discharged from the periphery of the tire to the outside of the engine room.
上記のエンジンの排気構造において、前記車両は、前記エンジンの周辺に低耐熱部品を備え、前記排気構造は、前記排気マニホールドにおける前記低耐熱部品の近傍の部分を覆う断熱部材をさらに備えているのが好ましい。 In the exhaust structure of the engine, the vehicle comprises a low heat resistant component around the engine, which further comprises a heat insulating member covering a portion of the exhaust manifold in the vicinity of the low heat resistant component. Is preferable.
かかる構成では、排気マニホールドから発生する熱を断熱部材によってエンジン周辺の耐熱性が低い低耐熱部品から遮断することが可能になり、低耐熱部品の熱害を防止することが可能になる。 In such a configuration, the heat generated from the exhaust manifold can be blocked from the low heat resistant parts having low heat resistance around the engine by the heat insulating member, and the heat damage of the low heat resistant parts can be prevented.
本発明のエンジンの排気構造によれば、排気マニホールドをボンネット高さやパワーユニットの重心高さおよびオイル容量に影響を与えることなく排気マニホールドを配設して排気浄化装置を熱害から保護することができる。 According to the exhaust structure of the engine of the present invention, the exhaust manifold can be arranged without affecting the height of the bonnet, the height of the center of gravity of the power unit, and the oil capacity, and the exhaust purification device can be protected from heat damage. ..
図1~4に示される車両1は、ハイブリッド車などのように、車両1の前側のエンジンルーム2の内部においてエンジン7とモータ10とを両方備えた自動車である。
The vehicle 1 shown in FIGS. 1 to 4 is a vehicle having both an
図1~4に示される車両1は、互いに車幅方向Yに離間し、車両前後方向Xにそれぞれ延びる一対のサイドフレーム3、4と、車幅方向Yに延びて一対のサイドフレーム3、4の後端部に固定されたダッシュパネル5と、車幅方向Yに延びて一対のサイドフレーム3、4の前方端部にそれぞれ固定されたバンパ6(図5参照)とを備える。これら一対のサイドフレーム3、4、ダッシュパネル5、バンパ6によって、エンジンルーム2が形成される。
The vehicles 1 shown in FIGS. 1 to 4 are separated from each other in the vehicle width direction Y, and a pair of
図2および図5に示されるように、エンジンルーム2の前側(車両前後方向Xにおける前方側X1)には、ファン31と、ファン31の周囲を取り囲むファンシュラウド32と、ファン31の前方に配置されたラジエータ33と、ラジエータ33の前方に配置されたコンデンサ34とが配置されている。ファン31は、車両前方側X1に形成された導入口35から空気を導入してラジエータ33およびコンデンサ34を冷却する空気流れWを生成するとともに後述するカバー部材16の導入口42へ空気を送ることが可能である。
As shown in FIGS. 2 and 5, on the front side of the engine room 2 (front side X1 in the vehicle front-rear direction X), a
車両1は、エンジンルーム2に対して車幅方向Yの外側(図1~5における車幅方向Yのうちの一方側Y1)に配置されたタイヤ26と、タイヤ26の上半分を円弧状に覆うマッドガード28と、タイヤ26の車両1前方側の部分とエンジンルーム2との間を仕切る仕切り部材としてスプラッシュガード29とを備えている。タイヤ26の上半分は、マッドガード28およびスプラッシュガード29によって形成されたタイヤ収容空間27に収容される。
The vehicle 1 has a
エンジンルーム2内には、主要な構成として、エンジン7と、発電機9およびモータ10を含む電気系ユニット30とが収容されている。
In the
エンジン7は、発電機9を駆動する発電用に用いられ、図1~5に示されるように、車両前後方向Xにおいて当該エンジン7の前方側X1に開口する排気ポート7a(図5および図8参照)が形成された前方排気のエンジンである。エンジン7は、エンジンルーム2内部において、エンジンルーム2における車幅方向Yの両側の側面2a、2b(すなわち、一対のサイドフレーム4、3の互いに対向する面)(図4参照)から離れた位置に配置されている。
The
エンジン7は、種々のエンジンを採用することが可能であるが、エンジン7としてロータリーエンジンを採用すれば、小型、高出力であり、かつ振動や騒音が低い点で好ましい。
Although various engines can be adopted as the
図1~4に示されるように、エンジン7の上部には、吸気系の構成要素として、一端がエンジン7の吸気口(図示せず)に接続された吸気マニホールド13と、吸気マニホールド13の他端に接続されたエアクリーナボックス25とが配置されている。エンジン7の下部には、エンジン7の潤滑用のオイルを貯留するオイルパン20が設けられている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the upper part of the
本実施形態では、図1~2、図7~8に示されるように、エンジン7の側方上部には、ウォーターポンプ21と、エンジン7の出力軸7bに固定された駆動側プーリ23と、ウォーターポンプ21の入力軸21aに固定された出力側プーリ24と、駆動側プーリ23および出力側プーリ24に掛け回された無端ベルト22とを備えている。無端ベルト22は、ゴムまたは樹脂などからなり、耐熱性が低い低耐熱部品である。また、エンジン7の後側上方(車両後方X2かつ車両上方Z1(図2参照))には、他の低耐熱部品として、エンジン7を下方(図2の車両下方Z2)から支持するゴム製の支持部材(ゴムマウント)やバッテリなども配置されている。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 to 2 and 7 to 8, a
図1~5に示されるように、電気系ユニット30は、第1減速機8と、発電機9と、モータ10と、第2減速機11とを備える。
As shown in FIGS. 1 to 5, the
第1減速機8は、発電用のエンジン7が発生する回転駆動力を減速して発電機9に伝達する。発電機9は、第1減速機8で減速された回転駆動力を受けて発電を行う。発電機9で発電した電気は、図示しないバッテリに充電されるかまたはモータ10へ直接供給される。モータ10は、車両1の走行状態に応じて発電機9から供給される電流および図示しないバッテリから供給される電流のうちの少なくとも1つが供給されることによって、回転駆動する。第2減速機11は、モータ10が発生する回転駆動力を減速して図示しない駆動軸に伝達する。駆動軸に伝達された回転駆動力によって、タイヤ26を回転することが可能である。
The
エンジン7の排気構造は、図1~4に示されるように、エンジンルーム2内において、エンジン7と、排気浄化装置14と、排気浄化装置14の下流側に連通する排気管15と、エンジン7の排気ポート7a(図5および図8参照)と排気浄化装置14とを連通する排気マニホールド12と、通風路形成部材としてのカバー部材16と、断熱部材としてのインシュレータ17とを備えている。排気管15は、図3~4に示されるダッシュパネル5のトンネル部5aを通って車両後方X2へ延びる。
As shown in FIGS. 1 to 4, the exhaust structure of the
排気浄化装置14は、車両前後方向Xにおいてエンジン7の後方(車両前後方向Xの後方側X2)の位置に配置されている。
The
排気浄化装置14は、排気マニホールド12を介して送られてきたエンジン7の排気ガスを浄化する機能を有しており、具体的には、白金やパラジウムなどの金属の触媒を含むフィルタなどを備える。
The
排気浄化装置14は、排気ガスの熱が高すぎると浄化機能の低下や排気浄化装置14の劣化のおそれがあるので、排気ガスの温度が所定温度以下(例えば800度以下)になるように排気マニホールド12をある程度の長さを確保して配設をする必要がある。本実施形態では、排気マニホールド12は、排気ポート7aに接続される吸入部12a(図5~6および図7~8参照)を有し、排気ポート7aから車幅方向Yにおいてエンジン7の側方を通って排気浄化装置14に至るように配設されている。これにより、前方排気のエンジン7の排気ポート7aに接続された排気マニホールド12をボンネット高さやエンジン7を含むパワーユニットの重心高さに影響を与えることなく、排気マニホールド12の長さを確保しながら当該排気マニホールド12の配設を行うことが可能になる。
If the heat of the exhaust gas is too high, the exhaust
本実施形態では、排気マニホールド12は、電気系ユニット30の熱害を回避するために、車幅方向Yにおいて電気系ユニット30と反対側を通るように配設されている。すなわち、電気系ユニット30がエンジンルーム2の一方の側面2a(図3~4に示されるサイドフレーム4の車内側の側面)とエンジン7との間に配置されている構成において、排気マニホールド12は、エンジンルーム2の他方の側面2b(図3~4に示されるサイドフレーム3の車内側の側面)とエンジン7との間を通るように配設されている。排気マニホールド12は、エンジン7の前側部分から側方部分にかけて延びるL字形状を有するパイプによって構成されている。
In the present embodiment, the
図1~7に示されるように、カバー部材16は、排気マニホールド12から離間して排気マニホールド12の周囲を取り囲むように配置されている。カバー部材16は、車両1前方からエンジン7に向かう空気を排気マニホールド12に沿って案内する通風路41を形成する。
As shown in FIGS. 1 to 7, the
カバー部材16は、図5~7に示されるように、エンジン7の前方(すなわち、車両前後方向Xにおける前方X1)において排気マニホールド12の前側を覆う前側部分16aと、前側部分16aに連続してエンジン7の側方において排気マニホールド12の側方外側を覆う側方部分16bとを有する。すなわち、本実施形態の通風路形成部材は、平面視でL字形状のカバー部材16によって構成されている。L字形状のカバー部材16は、L字形状の排気マニホールド12を隙間なく連続的に覆うことが可能である。
As shown in FIGS. 5 to 7, the
カバー部材16は、排気マニホールド12を覆った状態では排気マニホールド12に沿って延びるL字形状の通風路41を形成する。図5~7に示されるように、カバー部材16は、前側部分16aにおける側方部分16bから遠い側の端部16a1に形成された通風路41の導入口42と、側方部分16bの後端部16b1に形成された通風路41の排出口43とを有する。
The
導入口42は、図5~7に示されるように、車両前方側X1から空気が流入可能な向きおよび位置に開口しており、車両走行時において走行風およびファン31によって発生する風による空気流れWを導入することが可能である。
As shown in FIGS. 5 to 7, the
導入口42の周辺には、図2~3、図5~8に示されるように、空気流れWを導入口42に案内するガイド部材19が設けられている。ガイド部材19は、車両前方X1に突出するL字形状の壁を有する。
As shown in FIGS. 2 to 3 and 5 to 8, a
また、本実施形態では、図1~2、図5~7に示されるように、導入口42の近傍において排気マニホールド12を車両前方側X1から覆う遮熱部材18を有する。遮熱部材18は、排気マニホールド12から放出する輻射熱を遮断することにより、ファン31を輻射熱から保護する。遮熱部材18は、排気マニホールド12のうち導入口42から車両前方X1に露出する部分を覆う主板部18aと、主板部18aの縁から車両前方X1に突出して空気流れWを導入口42に案内する立壁部18bとを有する。主板部18aには、排気マニホールド12に空気流れWの一部を通して冷却するためのスリット18cが形成されている。
Further, in the present embodiment, as shown in FIGS. 1 to 2 and 5 to 7, a
排出口43は、車両1前後方向においてスプラッシュガード29の後端29aと同じ位置またはその近傍の位置に配置されている。このため、カバー部材16の排出口43から排出された空気を、スプラッシュガード29による干渉を受けることなく、タイヤ26周辺からエンジンルーム2の外側に円滑に排出することが可能である。
The
インシュレータ17は、図3~8に示されるように、排気マニホールド12における低耐熱部品(上記の無端ベルト22などの部品)の近傍の部分および排気浄化装置14の両方を連続的に覆っている。インシュレータ17は、断熱性を有する材料(ガラス繊維など)で構成されたシート状の部材である。インシュレータ17は、排気マニホールド12のうち後側(車両前後方向Xにおける後方側X2)の部分、具体的にはカバー部材16から外側にはみ出ている部分を覆っている。
As shown in FIGS. 3 to 8, the
(本実施形態の特徴)
(1)
本実施形態のエンジン7の排気構造は、車両1のエンジンルーム2に配設されるエンジン7であって、車両1前後方向において当該エンジン7の前方側に開口する排気ポート7aが形成された前方排気のエンジン7と、車両1前後方向においてエンジン7の後方に配置された排気浄化装置14と、排気ポート7aと排気浄化装置14とを連通する排気マニホールド12とを備えている。
(Characteristics of this embodiment)
(1)
The exhaust structure of the
図1~4に示されるように、排気マニホールド12は、排気ポート7aから車幅方向Yにおいてエンジン7の側方を通って排気浄化装置14に至るように配設されている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
かかる構成では、前方排気のエンジン7の排気構造として、排気マニホールド12がエンジン7の前方側に開口する排気ポート7aから車幅方向Yにおいてエンジン7の側方を通って排気浄化装置14に至るように配設されている。したがって、排気マニホールド12は、エンジン7側方を通ってエンジン7を迂回するので、ボンネット高さやパワーユニット重心高さおよびオイルパン20のオイル容量に影響を与えることなく排気マニホールド12の長さを確保することが可能になる。このため、排気ガスが排気マニホールド12内部を通る間に排気浄化装置14にとって安全な温度まで排気ガスの温度を下げることが可能になる。その結果、排気浄化装置14を高温の排気ガスに起因する熱害から保護することが可能となる。
In such a configuration, as an exhaust structure of the
さらに詳しく説明すれば、排気マニホールド12は、エンジン7側方を通ってエンジン7を迂回するので、排気マニホールド12をエンジン7の下方(図2の車両下方Z2)に通すためにエンジン7のオイルパン20に凹みを形成させる必要がなく、その結果、オイルパン20に貯留されるオイルの容量に影響を与えない。
More specifically, since the
エンジン7としてロータリーエンジンを採用した場合には、排気ガスの温度がレシプロエンジンの場合と比較して高温(約900度)になる傾向があるが、ロータリーエンジンの排気構造として上記の構成を採用すれば、ボンネット高さやパワーユニット重心高さに影響を与えることなく排気浄化装置14の触媒を熱害から保護することが可能になる。これにより、エンジン7としてロータリーエンジンを採用しても排気浄化装置14の熱害を回避することが可能になるとともに、ロータリーエンジンがレシプロエンジンと比較して小型であるという特性を利用して、エンジンルーム2内部におけるエンジン7およびその周辺のレイアウトをよりコンパクトにすることが可能になる。
When a rotary engine is adopted as the
(2)
本実施形態のエンジン7の排気構造では、エンジン7は、発電用エンジンである。エンジン7は、図3~4に示されるように、エンジンルーム2内部において、エンジンルーム2における車幅方向Yの両側の側面2a、2bから離れた位置に配置されている。エンジンルーム2の一方の側面2aとエンジン7との間には、エンジン7が発生する回転駆動力を利用して発電を行う発電機9を含む電気系ユニット30が配置されている。排気マニホールド12は、エンジンルーム2の他方の側面2bとエンジン7との間を通るように配設されている。
(2)
In the exhaust structure of the
かかる構成によれば、エンジンルーム2の一方の側面2aとエンジン7との間に発電機9を含む電気系ユニット30が配置された構成において、排気マニホールド12がエンジンルーム2における電気系ユニット30から遠い側、すなわち、エンジンルーム2の他方の側面2bとエンジン7との間を通るように配設されている。これにより、排気ガスが通る排気マニホールド12を電気系ユニット30から離間することが可能になり、電気系ユニット30への熱害を防止することが可能である。
According to such a configuration, in a configuration in which the
(3)
本実施形態のエンジン7の排気構造は、図1~7に示されるように、排気マニホールド12から離間して排気マニホールド12の周囲を取り囲むように配置され、車両1前方からエンジン7に向かう空気を排気マニホールド12に沿って案内する通風路41を形成する通風路形成部材としてのカバー部材16を備える。
(3)
As shown in FIGS. 1 to 7, the exhaust structure of the
かかる構成によれば、カバー部材16が排気マニホールド12の周囲を取り囲むように配置され、当該カバー部材16によって、車両1の前方X1からエンジン7に向かう空気(空気流れW参照)を排気マニホールド12に沿って案内する通風路41が形成される。これにより、車両1の走行中に車両1の前方X1からエンジン7に向かう空気を通風路41に通すことによって、排気マニホールド12を効率よく冷却することが可能である。その結果、排気浄化装置14を熱害から確実に保護することが可能になる。
According to such a configuration, the
(4)
本実施形態のエンジン7の排気構造では、図5~7に示されるように、通風路形成部材としてのカバー部材16は、エンジン7の前方において排気マニホールド12の前側を覆う前側部分16aと、前側部分16aに連続してエンジン7側方において排気マニホールド12の側方外側を覆う側方部分16bとを有し、平面視でL字形状のカバー部材である。カバー部材16は、前側部分16aにおける側方部分16bから遠い側の端部16a1に形成された通風路41の導入口42と、側方部分16bの後端部16b1に形成された通風路41の排出口43とを有する。
(4)
In the exhaust structure of the
かかる構成によれば、本実施形態の通風路形成部材としてのカバー部材16は、平面視でL字形状のカバー部材である。このため、車両1走行中において空気は、エンジン7の前方からカバー部材16の前側部分16aに形成された導入口42に流入し、L字形状のカバー部材16内部に形成される通風路41を通って側方部分16bの後端部に形成された排出口43から排出される。これにより、カバー部材16の内部を通る空気によって排気マニホールド12を効果的に冷却することが可能である。
According to such a configuration, the
(5)
本実施形態のエンジン7の排気構造では、車両1は、エンジンルーム2に対して車幅方向Yの外側(図1~5における車幅方向Yのうちの一方側Y1)に配置されたタイヤ26と、タイヤ26の車両1前方側の部分とエンジンルーム2との間を仕切る仕切り部材としてのスプラッシュガード29とを備える。排出口43は、車両前後方向Xにおいてスプラッシュガード29の後端29aと同じ位置またはその近傍の位置に配置されている。
(5)
In the exhaust structure of the
かかる構成によれば、カバー部材16の排出口43が車両前後方向Xにおいてタイヤ26の車両前方側X1の部分とエンジンルーム2との間を仕切るスプラッシュガード29の後端29aと同じ位置またはその近傍の位置に配置されている。このため、カバー部材16の排出口43から排出された空気を、スプラッシュガード29による干渉を受けることなく、タイヤ26周辺からエンジンルーム2の外側に円滑に排出することが可能である。
According to this configuration, the
(6)
本実施形態のエンジン7の排気構造は、車両1がエンジン7の周辺において耐熱性が低い低耐熱部品(ウォーターポンプ21への動力伝達用の無端ベルト22、または図示されないバッテリやゴムマウントなど)を備える構成において、排気マニホールド12における低耐熱部品の近傍の部分を覆う断熱部材としてのインシュレータ17を備えている。
(6)
In the exhaust structure of the
かかる構成によれば、排気マニホールド12から発生する熱をインシュレータ17によってエンジン7周辺の耐熱性が低い低耐熱部品(無端ベルト22など)から遮断することが可能になり、低耐熱部品の熱害を防止することが可能になる。
According to such a configuration, the heat generated from the
本実施形態では、インシュレータ17の内部に排気マニホールド12の熱がこもってもカバー部材16による通風路41が存在するため、通風路41を通る空気流れWによってインシュレータ17および排気マニホールド12の両方を冷却することが可能である。
In the present embodiment, even if the heat of the
1 車両
2 エンジンルーム
3、4 サイドフレーム
5 ダッシュパネル
6 バンパ
7 エンジン
7a 排気ポート
8 第1減速機
9 発電機
10 駆動モータ
11 第2減速機
12 排気マニホールド
13 吸気マニホールド
14 排気浄化装置
16 カバー部材(通風路形成部材)
16a 前側部分
16b 側方部分
16b1 後端部
17 インシュレータ(断熱部材)
26 タイヤ
29 スプラッシュガード(仕切り部材)
29a 後端
30 電気系ユニット
41 通風路
42 導入口
43 排出口
1 vehicle
2
16a
26
Claims (6)
前記車両前後方向において前記エンジンの後方に配置された排気浄化装置と、
前記排気ポートと前記排気浄化装置とを連通する排気マニホールドと
を備えており、
前記排気マニホールドは、前記排気ポートから車幅方向において前記エンジンの側方を通って前記排気浄化装置に至るように配設されている、
エンジンの排気構造。 An engine disposed in the engine room of a vehicle, and a front exhaust engine having an exhaust port formed on the front side of the engine in the front-rear direction of the vehicle.
An exhaust purification device arranged behind the engine in the front-rear direction of the vehicle,
It is provided with an exhaust manifold that communicates the exhaust port and the exhaust purification device.
The exhaust manifold is arranged so as to reach the exhaust purification device from the exhaust port through the side of the engine in the vehicle width direction.
Engine exhaust structure.
前記エンジンは、前記エンジンルームにおける車幅方向の両側の側面から離れた位置に配置され、
前記エンジンルームの一方の前記側面と前記エンジンとの間には、前記エンジンが発生する回転駆動力を利用して発電を行う発電機を含む電気系ユニットが配置され、
前記排気マニホールドは、前記エンジンルームの他方の前記側面と前記エンジンとの間を通るように配設されている、
請求項1に記載のエンジンの排気構造。 The engine is a power generation engine.
The engine is arranged in the engine room at a position away from both side surfaces in the vehicle width direction.
An electric system unit including a generator that generates electric power by utilizing the rotational driving force generated by the engine is arranged between the one side surface of the engine room and the engine.
The exhaust manifold is arranged so as to pass between the other side surface of the engine room and the engine.
The exhaust structure of the engine according to claim 1.
請求項1または2に記載のエンジンの排気構造。 Further provided is a ventilation path forming member which is arranged so as to surround the exhaust manifold at a distance from the exhaust manifold and forms a ventilation path for guiding air from the front of the vehicle toward the engine along the exhaust manifold.
The exhaust structure of the engine according to claim 1 or 2.
前記カバー部材は、前記前側部分における前記側方部分から遠い側の端部に形成された導入口と、前記側方部分の後端部に形成された排出口とを有する、
請求項3に記載のエンジンの排気構造。 The ventilation passage forming member is a plane having a front side portion that covers the front side of the exhaust manifold in front of the engine and a side portion that is continuous with the front side portion and covers the lateral side of the exhaust manifold on the side of the engine. Equipped with an L-shaped cover member visually,
The cover member has an introduction port formed at an end portion of the front side portion far from the side portion and an discharge port formed at the rear end portion of the side portion.
The exhaust structure of the engine according to claim 3.
前記排出口は、前記車両前後方向において前記仕切り部材の後端と同じ位置またはその近傍の位置に配置されている、
請求項4に記載のエンジンの排気構造。 The vehicle includes a tire arranged outside the vehicle width direction with respect to the engine room, and a partition member for partitioning the front portion of the tire from the engine room.
The discharge port is arranged at the same position as or near the rear end of the partition member in the front-rear direction of the vehicle.
The exhaust structure of the engine according to claim 4.
前記排気構造は、前記排気マニホールドにおける前記低耐熱部品の近傍の部分を覆う断熱部材をさらに備えている、
請求項1~5のいずれか1項に記載のエンジンの排気構造。 The vehicle is equipped with low heat resistant parts around the engine.
The exhaust structure further comprises a heat insulating member that covers a portion of the exhaust manifold in the vicinity of the low heat resistant component.
The engine exhaust structure according to any one of claims 1 to 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2020208430A JP2022095234A (en) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | Exhaust structure of engine |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|
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Country | Link |
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-
2020
- 2020-12-16 JP JP2020208430A patent/JP2022095234A/en active Pending
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