JP5798515B2 - 排気処理装置付きの立形直列多気筒エンジン - Google Patents
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Description
この種の排気処理装置付き多気筒エンジンによれば、排気処理装置をエンジン本体と一体で機械に搭載できるため、機械への排気処理装置の搭載が容易になる利点がある。
しかし、この従来技術では、排気マニホルドの前後方向中央部に合流排気出口を設け、排気処理装置の前後方向一端側に排気入口ケースを設けるに当たり、排気処理装置に前後方向に沿う排気導入通路を一体形成し、この排気導入通路を介して排気マニホルドの合流排気出口と排気処理装置の排気入口ケースとを連通させているため、問題がある。
排気処理装置に前後方向に沿う排気導入通路を一体形成するため、排気処理装置の構造が複雑になる。このため、排気処理装置の製作が困難になる。
シリンダ配列方向を前後方向、前後方向と交差するシリンダヘッド(1)の幅方向を横方向とし、図1〜図3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)を取り付け、排気マニホルド(2)の上方に前後方向に向けた排気処理装置(3)を配置し、この排気処理装置(3)をステー(4)でエンジン本体(5)に取り付けた、排気処理装置付きの立形直列多気筒エンジンにおいて、
図1〜図3に例示するように、排気マニホルド(2)の前後方向中央部に合流排気出口(6)を設け、排気処理装置(3)の前後方向一端側に排気入口ケース(7)を設けるに当たり、
図1〜図3に例示するように、排気マニホルド(2)の合流排気出口(6)の上部に過給機(8)を取り付け、過給機(8)の排気タービン(9)から排気処理装置(3)の排気入口ケース(7)に向けて排気導出管(10)を導出し、過給機(8)と排気導出管(10)とを介して排気マニホルド(2)の合流排気出口(6)と排気処理装置(3)の排気入口ケース(7)とを連通させ、
図1〜図4に例示するように、排気導出管(10)の導出端部に導出端フランジ(11)を設け、この導出端フランジ(11)に排気入口ケース(7)の入口フランジ(12)を載せて取り付けることにより、排気処理装置(3)の排気入口ケース(7)を排気導出管(10)に支持させるとともに、
排気処理装置(3)の前後方向他端側に排気出口ケース(13)を設け、この排気出口ケース(13)側で排気処理装置(3)に前記ステー(4)を連結し、排気導出管(10)の導出端フランジ(11)に前記ステー(4)を載せて取り付けることにより、排気処理装置(3)の排気出口ケース(13)側の部分を前記ステー(4)で排気導出管(10)に連通させ、
前記ステー(4)の一端部を、排気導出管(10)の導出端フランジ(11)に取り付けるとともに、前記ステー(4)の他端部を、シリンダヘッド(1)に取り付けたサーモスタットケース(14)の冷却水出口フランジ(15)に取り付けた、ことを特徴とする排気処理装置付きの立形直列多気筒エンジン。
請求項1に係る発明は、次の効果を奏する。
《効果》 排気処理装置の構造を簡素化することができる。
図1〜図3に例示するように、排気マニホルド(2)の合流排気出口(6)の上部に過給機(8)を取り付け、過給機(8)の排気タービン(9)から排気処理装置(3)の排気入口ケース(7)に向けて排気導出管(10)を導出し、過給機(8)と排気導出管(10)とを介して排気マニホルド(2)の合流排気出口(6)と排気処理装置(3)の排気入口ケース(7)とを連通させたので、排気処理装置(3)に排気導入通路を一体形成する必要がなく、排気処理装置(3)の構造を簡素化することができる。このため、排気処理装置(3)の製作が容易になる。
図1〜図3に例示するように、排気処理装置(3)の排気入口ケース(7)を排気導出管(10)に支持させるとともに、排気処理装置(3)の排気出口ケース(13)側の部分を前記ステー(4)で排気導出管(10)に連結させたので、排気タービン(9)の振動が排気導出管(10)とステー(4)とを介して排気入口ケース(7)と排気出口ケース(13)側の部分に伝達され、排気入口ケース(7)と排気出口ケース(13)側の部分の振動が同調しやすい。このため、排気入口ケース(7)と排気出口ケース(13)側の部分の振動の不調和によって生じる排気処理装置(3)の変形を防止することができる。
図1〜図3に例示するように、前記ステー(4)の一端部を、排気導出管(10)の導出端フランジ(11)に取り付けるとともに、前記ステー(4)の他端部を、シリンダヘッド(1)に取り付けたサーモスタットケース(14)の冷却水出口フランジ(15)に取り付けたので、前記ステー(4)を介して排気処理装置(3)がエンジン本体(5)に強固に支持される。
このエンジンは、DPF排気処理装置付きの立形水冷の直列4気筒ディーゼルエンジンである。
シリンダ配列方向を前後方向、前後方向と交差するシリンダヘッド(1)の幅方向を横方向とする。
図3に示すように、シリンダブロック(16)の上部にシリンダヘッド(1)を組み付け、シリンダヘッド(1)の上部にヘッドカバー(17)を組み付けている。
シリンダヘッド(1)の前部にはエンジン冷却ファン(18)を配置し、シリンダブロック(16)の後部にはフライホイールハウジング(19)を配置している。
図1〜図3に示すように、排気マニホルド(2)の合流排気出口(6)の上部に過給機(8)を取り付け、過給機(8)の排気タービン(9)から排気処理装置(3)の排気入口ケース(7)に向けて排気導出管(10)を導出し、過給機(8)と排気導出管(10)とを介して排気マニホルド(2)の合流排気出口(6)と排気処理装置(3)の排気入口ケース(7)とを連通させている。
排気導出管(10)は排気タービン(9)の後端部からヘッドカバー(17)側の横斜上向きに導出されている。
過給機(8)は、後側の排気タービン(9)と前側のコンプレッサ(37)とを備え、コンプレッサ(37)の吸気入口(38)には吸気ダクト(39)を接続し、コンプレッサ(37)の圧縮空気出口(40)には過給パイプ(41)を介して図4の吸気マニホルド(42)を連通させている。
導出端フランジ(11)は、水平な姿勢になっている。
サーモスタットケース(14)は、シリンダヘッド(1)の前端部に配置されている。
排気入口ケース(7)と排気出口ケース(13)との間にはDPF収容ケース(22)を配置し、DPF収容ケース(22)内にDPF(23)を収容している。
排気出口ケース(13)の周壁から径方向外側に向けて出口パイプ(24)を導出し、この出口パイプ(24)の導出端に出口フランジ(25)を設けている。
出口フランジ(25)には、排気ダクト(26)の入口フランジ(27)を接続している。
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。DPF(23)では、排気中に含まれるPM(粒子状物質)を捕捉し、排気を浄化する。
排気入口ケース(7)と排気出口ケース(13)とはDPF収容ケース(7)にケース連結部(28)(29)で連結している。
そして、後端側起立板(31)に後側のケース連結部(28)の取付片(28a)を取り付け、前端側起立板(32)に前側のケース連結部(29)の取付片(29a)を取り付けている。
差圧センサ(35)と、DPF上流側温度センサ(35)と、DOC上流側温度センサ(36)とはエンジンECU(図外)を介してコモンレール式燃料噴射装置(図外)に連携させている。
なお、DOC上流側温度センサ(36)で測定したDOC上流側排気温度がDOC(21)の活性化温度よりも低い場合には、エンジンECUがポスト噴射を停止する。
(2) 排気マニホルド
(3) 排気処理装置
(4) ステー
(5) エンジン本体
(6) 合流排気出口
(7) 排気入口ケース
(8) 過給機
(9) 排気タービン
(10) 排気導出管
(11) 導出端フランジ
(12) 入口フランジ
(13) 排気出口ケース
(14) サーモスタットケース
(15) 冷却水出口フランジ
Claims (1)
- シリンダ配列方向を前後方向、前後方向と交差するシリンダヘッド(1)の幅方向を横方向とし、シリンダヘッド(1)の横一側に排気マニホルド(2)を取り付け、排気マニホルド(2)の上方に前後方向に向けた排気処理装置(3)を配置し、この排気処理装置(3)をステー(4)でエンジン本体(5)に取り付けた、排気処理装置付きの立形直列多気筒エンジンにおいて、
排気マニホルド(2)の前後方向中央部に合流排気出口(6)を設け、排気処理装置(3)の前後方向一端側に排気入口ケース(7)を設けるに当たり、
排気マニホルド(2)の合流排気出口(6)の上部に過給機(8)を取り付け、過給機(8)の排気タービン(9)から排気処理装置(3)の排気入口ケース(7)に向けて排気導出管(10)を導出し、過給機(8)と排気導出管(10)とを介して排気マニホルド(2)の合流排気出口(6)と排気処理装置(3)の排気入口ケース(7)とを連通させ、
排気導出管(10)の導出端部に導出端フランジ(11)を設け、この導出端フランジ(11)に排気入口ケース(7)の入口フランジ(12)を載せて取り付けることにより、排気処理装置(3)の排気入口ケース(7)を排気導出管(10)に支持させるとともに、
排気処理装置(3)の前後方向他端側に排気出口ケース(13)を設け、この排気出口ケース(13)側で排気処理装置(3)に前記ステー(4)を連結し、排気導出管(10)の導出端フランジ(11)に前記ステー(4)を載せて取り付けることにより、排気処理装置(3)の排気出口ケース(13)側の部分を前記ステー(4)で排気導出管(10)に連通させ、
前記ステー(4)の一端部を、排気導出管(10)の導出端フランジ(11)に取り付けるとともに、前記ステー(4)の他端部を、シリンダヘッド(1)に取り付けたサーモスタットケース(14)の冷却水出口フランジ(15)に取り付けた、ことを特徴とする排気処理装置付きの立形直列多気筒エンジン。
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