JP6087778B2 - ディーゼルエンジン - Google Patents
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本発明は、ディーゼルエンジンに関し、詳しくは、エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースをコンパクトに配置することができるディーゼルエンジンに関する。
従来、ディーゼルエンジンとして、エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースとを備え、ＤＰＦケースにはＤＰＦが収容され、ＳＣＲ触媒ケースにはＳＣＲ触媒が収容されたものがある(例えば、特許文献１参照)。
この種のエンジンによれば、ＤＰＦで排気中のＰＭの捕捉を行うとともに、ＳＣＲ触媒で排気中のＮＯＸの還元を行うことができる利点がある。
しかし、特許文献１のものでは、エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースとが分離して配置されているため、問題がある。
《問題点》 エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースをコンパクトに配置することができない。
特許文献１のものでは、エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースとが分離して配置されているため、エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースをコンパクトに配置することができない。
特許文献１のものでは、エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースとが分離して配置されているため、エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースをコンパクトに配置することができない。
本発明の課題は、エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースをコンパクトに配置することができるディーゼル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１〜図３に例示するように、エンジン本体(１)とＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とを備え、
ＤＰＦケース(２)にはＤＰＦ(４)が収容され、ＳＣＲ触媒ケース(３)にはＳＣＲ触媒(５)が収容された、ディーゼルエンジンにおいて、
エンジン本体(１)にＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とが搭載され、
ＤＰＦベースブラケット(８)とＳＣＲベースブラケット(９)とＤＰＦ支持台(１０)とＳＣＲ支持ステー(１１)とを備え、
ＤＰＦベースブラケット(８)にはＤＰＦケース(２)が載置して取り付けられ、
クランク軸中心軸線(１９)の向きを前後方向、前後方向と直交するエンジン本体(１)の幅方向を横方向として、
ＳＣＲベースブラケット(９)にはＳＣＲ触媒ケース(３)が載置して取り付けられ、
ＤＰＦ支持台(１０)は、フライホイールハウジング(６)の上部に設けられ、フライホイールハウジング(６)はシリンダブロック(１２)の後端部に配置された鋳造物で、ＤＰＦ支持台(１０)は、鋳造によるフライホイールハウジング(６)の肉盛部で形成され、ＤＰＦベースブラケット(８)はＤＰＦ支持台(１０)に載置して取り付けられ、
ＳＣＲ支持ステー(１１)は、下部がフライホイールハウジング(６)とＤＰＦベースブラケット(８)とに固定され、上端部にＳＣＲベースブラケット(９)が固定され、
ＳＣＲベースブラケット(９)は、前方に導出された前方延長部(９ａ)を備え、前方延長部(９ａ)は前方支持ステー(９ｂ)を介して、吸気マニホールド(２４)に支持され、
シリンダブロック(１２)の後部にフライホイールハウジング(６)が配置され、シリンダブロック(１２)の上部にシリンダヘッド(２０)が組み付けられ、シリンダヘッド(２０)の上部にシリンダヘッドカバー(７)が組み付けられ、
図１〜図３に例示するように、横長のＤＰＦケース(２)は、その前側ケース部分がフライホイールハウジング(６)の真上で、シリンダヘッド(２０)及びシリンダヘッドカバー(７)の真後に配置され、
横長のＳＣＲ触媒ケース(３)は、シリンダヘッドカバー(７)の真上に配置され、
ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)と、ＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)と、排気中継管(１４)とを備え、
図４に例示するように、排気中継管(１４)は、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)とＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)との間に介在され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)で、ＤＰＦケース(２)から導出された排気(１５)と、尿素水インジェクタ(１６)から噴射された尿素水(１８)とが混合されるように構成され、
図１に例示するように、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＤＰＦケース(２)及びＳＣＲ触媒ケース(３)に沿う向きに配置され、
図５に例示するように、排気(１５)と尿素水(１８)とが混合される排気中継管(１４)の横長の直管部(１４ａ)は、真上から見て、ＳＣＲ触媒ケース(３)と重ならない位置で、ＤＰＦケース(２)の真上に配置され、
図１に例示するように、クランク軸中心軸線(１９)と平行な向きに見て、
ＤＰＦケース(２)の周面の最も高い部分(２ｂ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も低い部分(３ｂ)よりも低い位置に配置され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も高い部分(３ｃ)と重なる位置に配置されている、ことを特徴とするディーゼルエンジン。
図１〜図３に例示するように、エンジン本体(１)とＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とを備え、
ＤＰＦケース(２)にはＤＰＦ(４)が収容され、ＳＣＲ触媒ケース(３)にはＳＣＲ触媒(５)が収容された、ディーゼルエンジンにおいて、
エンジン本体(１)にＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とが搭載され、
ＤＰＦベースブラケット(８)とＳＣＲベースブラケット(９)とＤＰＦ支持台(１０)とＳＣＲ支持ステー(１１)とを備え、
ＤＰＦベースブラケット(８)にはＤＰＦケース(２)が載置して取り付けられ、
クランク軸中心軸線(１９)の向きを前後方向、前後方向と直交するエンジン本体(１)の幅方向を横方向として、
ＳＣＲベースブラケット(９)にはＳＣＲ触媒ケース(３)が載置して取り付けられ、
ＤＰＦ支持台(１０)は、フライホイールハウジング(６)の上部に設けられ、フライホイールハウジング(６)はシリンダブロック(１２)の後端部に配置された鋳造物で、ＤＰＦ支持台(１０)は、鋳造によるフライホイールハウジング(６)の肉盛部で形成され、ＤＰＦベースブラケット(８)はＤＰＦ支持台(１０)に載置して取り付けられ、
ＳＣＲ支持ステー(１１)は、下部がフライホイールハウジング(６)とＤＰＦベースブラケット(８)とに固定され、上端部にＳＣＲベースブラケット(９)が固定され、
ＳＣＲベースブラケット(９)は、前方に導出された前方延長部(９ａ)を備え、前方延長部(９ａ)は前方支持ステー(９ｂ)を介して、吸気マニホールド(２４)に支持され、
シリンダブロック(１２)の後部にフライホイールハウジング(６)が配置され、シリンダブロック(１２)の上部にシリンダヘッド(２０)が組み付けられ、シリンダヘッド(２０)の上部にシリンダヘッドカバー(７)が組み付けられ、
図１〜図３に例示するように、横長のＤＰＦケース(２)は、その前側ケース部分がフライホイールハウジング(６)の真上で、シリンダヘッド(２０)及びシリンダヘッドカバー(７)の真後に配置され、
横長のＳＣＲ触媒ケース(３)は、シリンダヘッドカバー(７)の真上に配置され、
ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)と、ＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)と、排気中継管(１４)とを備え、
図４に例示するように、排気中継管(１４)は、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)とＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)との間に介在され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)で、ＤＰＦケース(２)から導出された排気(１５)と、尿素水インジェクタ(１６)から噴射された尿素水(１８)とが混合されるように構成され、
図１に例示するように、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＤＰＦケース(２)及びＳＣＲ触媒ケース(３)に沿う向きに配置され、
図５に例示するように、排気(１５)と尿素水(１８)とが混合される排気中継管(１４)の横長の直管部(１４ａ)は、真上から見て、ＳＣＲ触媒ケース(３)と重ならない位置で、ＤＰＦケース(２)の真上に配置され、
図１に例示するように、クランク軸中心軸線(１９)と平行な向きに見て、
ＤＰＦケース(２)の周面の最も高い部分(２ｂ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も低い部分(３ｂ)よりも低い位置に配置され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も高い部分(３ｃ)と重なる位置に配置されている、ことを特徴とするディーゼルエンジン。
(請求項１，２に係る発明)
請求項１，２に係る発明は、次の効果を奏する。
《効果》 エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースをコンパクトに配置することができる。
図１〜図３に例示するように、エンジン本体(１)にＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とが搭載されているため、エンジン本体(１)とＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)をコンパクトに配置することができる。
請求項１，２に係る発明は、次の効果を奏する。
《効果》 エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースをコンパクトに配置することができる。
図１〜図３に例示するように、エンジン本体(１)にＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とが搭載されているため、エンジン本体(１)とＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)をコンパクトに配置することができる。
《効果》 エンジン搭載機械への搭載が容易になる。
図１〜図３に例示するように、エンジン本体(１)にＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とが搭載されているため、エンジン本体(１)をエンジン搭載機械に搭載すれば、ＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)も一括してエンジン搭載機械に搭載されるので、エンジン搭載機械への搭載が容易になる。
図１〜図３に例示するように、エンジン本体(１)にＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とが搭載されているため、エンジン本体(１)をエンジン搭載機械に搭載すれば、ＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)も一括してエンジン搭載機械に搭載されるので、エンジン搭載機械への搭載が容易になる。
《効果》 ＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースとをエンジン本体に強固に支持させることができる。
図１〜図３に例示するように、ＤＰＦ支持台(１０)は、フライホイールハウジング(６)の上部に設けられ、フライホイールハウジング(６)はシリンダブロック(１２)の後端部に配置された鋳造物で、ＤＰＦ支持台(１０)は、鋳造によるフライホイールハウジング(６)の肉盛部で形成され、ＤＰＦベースブラケット(８)はＤＰＦ支持台(１０)に載置して取り付けられているため、ＤＰＦケース(２)を剛性の高いＤＰＦ支持台(１０)よってエンジン本体(１)に強固に支持させることができる。
また、ＳＣＲ支持ステー(１１)は、下部がフライホイールハウジング(６)とＤＰＦベースブラケット(８)とに固定され、上端部にＳＣＲベースブラケット(９)が固定されているため、ＳＣＲ触媒ケース(３)がＳＣＲ支持ステー(１１)を介して剛性の高いフライホイールハウジング(６)に支持されるとともに、ＳＣＲ支持ステー(１１)とＤＰＦベースブラケット(８)とを介して剛性の高いＤＰＦ支持台(１０)にも支持され、ＤＰＦケース(２)をエンジン本体(１)に強固に支持させることができる。
《効果》 エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースをコンパクトに配置することができる。
図１に例示するように、ＳＣＲ触媒ケース(３)はＤＰＦケース(２)に沿う向きに配置されているため、ＳＣＲ触媒ケース(３)はＤＰＦケース(２)と交差せず、エンジン本体(１)とＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)をコンパクトに配置することができる。
《効果》 エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースをコンパクトに配置することができる。
図１〜図３に例示するように、ＤＰＦケース(２)は、フライホイールハウジング(６)の真上で、シリンダヘッドカバー(７)の真後に配置され、ＳＣＲ触媒ケース(３)は、シリンダヘッドカバー(７)の真上に配置されているため、エンジン本体(１)の空きスペースを有効利用して、エンジン本体(１)とＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)をコンパクトに配置することができる。
《効果》 排気中継管の直管部とＤＰＦケース及びＳＣＲ触媒ケースとをコンパクトに配置することができる。
図１に例示するように、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＤＰＦケース(２)及びＳＣＲ触媒ケース(３)に沿う向きに配置されているので、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)とＤＰＦケース(２)及びＳＣＲ触媒ケース(３)が交差せず、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)とＤＰＦケース(２)及びＳＣＲ触媒ケース(３)とをコンパクトに配置することができる。
《効果》 尿素水の結晶が直管部内で膠着する不具合を抑制することができる。
図５に例示するように、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＤＰＦケース(２)の真上に配置され、図１に例示するように、クランク軸中心軸線(１９)と平行な向きに見て、ＤＰＦケース(２)の周面の最も高い部分(２ｂ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も低い部分(３ｂ)よりも低い位置に配置され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も高い部分(３ｃ)と重なる位置に配置されているので、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)がＤＰＦケース(２)の周面の最も高い部分(２ｂ)から十分に遠ざけられ、ＤＰＦケース(２)の放熱による直管部(１４ａ)の過熱が防止され、尿素水(１８)の結晶が直管部(１４ａ)内で膠着する不具合を抑制することができる。
《効果》エンジンの高さを低く維持することができる。
図１に例示するように、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も高い部分(３ｃ)と重なる位置に配置されているので、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)がＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も高い部分(３ｃ)よりも上側に大きく飛び出すことはなく、エンジンの高さを低く維持することができる。
図１〜図３に例示するように、ＤＰＦ支持台(１０)は、フライホイールハウジング(６)の上部に設けられ、フライホイールハウジング(６)はシリンダブロック(１２)の後端部に配置された鋳造物で、ＤＰＦ支持台(１０)は、鋳造によるフライホイールハウジング(６)の肉盛部で形成され、ＤＰＦベースブラケット(８)はＤＰＦ支持台(１０)に載置して取り付けられているため、ＤＰＦケース(２)を剛性の高いＤＰＦ支持台(１０)よってエンジン本体(１)に強固に支持させることができる。
また、ＳＣＲ支持ステー(１１)は、下部がフライホイールハウジング(６)とＤＰＦベースブラケット(８)とに固定され、上端部にＳＣＲベースブラケット(９)が固定されているため、ＳＣＲ触媒ケース(３)がＳＣＲ支持ステー(１１)を介して剛性の高いフライホイールハウジング(６)に支持されるとともに、ＳＣＲ支持ステー(１１)とＤＰＦベースブラケット(８)とを介して剛性の高いＤＰＦ支持台(１０)にも支持され、ＤＰＦケース(２)をエンジン本体(１)に強固に支持させることができる。
《効果》 エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースをコンパクトに配置することができる。
図１に例示するように、ＳＣＲ触媒ケース(３)はＤＰＦケース(２)に沿う向きに配置されているため、ＳＣＲ触媒ケース(３)はＤＰＦケース(２)と交差せず、エンジン本体(１)とＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)をコンパクトに配置することができる。
《効果》 エンジン本体とＤＰＦケースとＳＣＲ触媒ケースをコンパクトに配置することができる。
図１〜図３に例示するように、ＤＰＦケース(２)は、フライホイールハウジング(６)の真上で、シリンダヘッドカバー(７)の真後に配置され、ＳＣＲ触媒ケース(３)は、シリンダヘッドカバー(７)の真上に配置されているため、エンジン本体(１)の空きスペースを有効利用して、エンジン本体(１)とＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)をコンパクトに配置することができる。
《効果》 排気中継管の直管部とＤＰＦケース及びＳＣＲ触媒ケースとをコンパクトに配置することができる。
図１に例示するように、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＤＰＦケース(２)及びＳＣＲ触媒ケース(３)に沿う向きに配置されているので、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)とＤＰＦケース(２)及びＳＣＲ触媒ケース(３)が交差せず、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)とＤＰＦケース(２)及びＳＣＲ触媒ケース(３)とをコンパクトに配置することができる。
《効果》 尿素水の結晶が直管部内で膠着する不具合を抑制することができる。
図５に例示するように、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＤＰＦケース(２)の真上に配置され、図１に例示するように、クランク軸中心軸線(１９)と平行な向きに見て、ＤＰＦケース(２)の周面の最も高い部分(２ｂ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も低い部分(３ｂ)よりも低い位置に配置され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も高い部分(３ｃ)と重なる位置に配置されているので、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)がＤＰＦケース(２)の周面の最も高い部分(２ｂ)から十分に遠ざけられ、ＤＰＦケース(２)の放熱による直管部(１４ａ)の過熱が防止され、尿素水(１８)の結晶が直管部(１４ａ)内で膠着する不具合を抑制することができる。
《効果》エンジンの高さを低く維持することができる。
図１に例示するように、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も高い部分(３ｃ)と重なる位置に配置されているので、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)がＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も高い部分(３ｃ)よりも上側に大きく飛び出すことはなく、エンジンの高さを低く維持することができる。
(請求項３に係る発明)
請求項３に係る発明は請求項１または請求項２に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 配管等各部の歪を防止することができる。
図１に例示するように、スリップジョイント部(１７)を備え、スリップジョイント部(１７)は、排気中継管(１４)の両端部に配置され、図７に例示するように、管部(１７ａ)(１７ｂ)が軸長方向に伸縮摺動可能に嵌合され、締結部(１７ｃ)により所定の伸縮摺動位置で管部(１７ａ)(１７ｂ)が固定されるように構成されているので、エンジン本体(１)にＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とを搭載した後、一旦、スリップジョイント部(１７)の締結を緩めることにより、捩れや位置ずれによって配管等各部に生じている応力を逃がし、配管等各部の歪を防止することができる。
請求項３に係る発明は請求項１または請求項２に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 配管等各部の歪を防止することができる。
図１に例示するように、スリップジョイント部(１７)を備え、スリップジョイント部(１７)は、排気中継管(１４)の両端部に配置され、図７に例示するように、管部(１７ａ)(１７ｂ)が軸長方向に伸縮摺動可能に嵌合され、締結部(１７ｃ)により所定の伸縮摺動位置で管部(１７ａ)(１７ｂ)が固定されるように構成されているので、エンジン本体(１)にＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とを搭載した後、一旦、スリップジョイント部(１７)の締結を緩めることにより、捩れや位置ずれによって配管等各部に生じている応力を逃がし、配管等各部の歪を防止することができる。
(請求項４に係る発明)
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 排圧の上昇を抑制することができる。
図１に例示するように、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)と、ＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)と、排気中継管(１４)の構造により、ＤＰＦケース(２)からＳＣＲ触媒ケース(３)に排気(１５)を抵抗少なく通過させることができ、排圧の上昇を抑制することができる。
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 排圧の上昇を抑制することができる。
図１に例示するように、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)と、ＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)と、排気中継管(１４)の構造により、ＤＰＦケース(２)からＳＣＲ触媒ケース(３)に排気(１５)を抵抗少なく通過させることができ、排圧の上昇を抑制することができる。
(請求項５に係る発明)
請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 振動によるコネクタの損傷を抑制することができる。
図７に例示するように、コネクタ取付プレート(２８)を備え、コネクタ取付プレート(２８)はＳＣＲ支持ステー(１１)に取り付けられ、電子部品のコネクタ(３２)が取り付けられているので、コネクタ取付プレート(２８)が振動しにくく、振動によるコネクタ(３２)の損傷を抑制することができる。
請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれかに係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》 振動によるコネクタの損傷を抑制することができる。
図７に例示するように、コネクタ取付プレート(２８)を備え、コネクタ取付プレート(２８)はＳＣＲ支持ステー(１１)に取り付けられ、電子部品のコネクタ(３２)が取り付けられているので、コネクタ取付プレート(２８)が振動しにくく、振動によるコネクタ(３２)の損傷を抑制することができる。
図１〜図７は本発明の第１実施形態に係るディーゼルエンジンを説明する図、図８は第２実施形態に係るディーゼルエンジンを説明する図であり、両実施形態では、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。
第１実施形態について説明する。
エンジンの概要は、次の通りである。
クランク軸中心軸線(１９)の向きを前後方向、前後方向と直交するエンジン本体(１)の幅方向を横方向とする。
図２に示すように、シリンダブロック(１２)の上部にシリンダヘッド(２０)が組み付けられ、シリンダヘッド(２０)の上部にシリンダヘッドカバー(７)が組み付けられ、シリンダブロック(１２)の前部に水ポンプケース(２１)が組み付けられ、水ポンプケース(２１)の前方にエンジン冷却ファン(２２)が配置され、シリンダブロック(１２)の後部にフライホイールハウジング(６)が配置され、シリンダブロック(１２)の下部にオイルパン(２３)が組み付けられている。
図２に示すように、シリンダヘッド(２０)の横一側には吸気マニホールド(２４)が組付けられ、図３に示すように、横他側には排気マニホールド(２５)が組み付けられている。
エンジンの概要は、次の通りである。
クランク軸中心軸線(１９)の向きを前後方向、前後方向と直交するエンジン本体(１)の幅方向を横方向とする。
図２に示すように、シリンダブロック(１２)の上部にシリンダヘッド(２０)が組み付けられ、シリンダヘッド(２０)の上部にシリンダヘッドカバー(７)が組み付けられ、シリンダブロック(１２)の前部に水ポンプケース(２１)が組み付けられ、水ポンプケース(２１)の前方にエンジン冷却ファン(２２)が配置され、シリンダブロック(１２)の後部にフライホイールハウジング(６)が配置され、シリンダブロック(１２)の下部にオイルパン(２３)が組み付けられている。
図２に示すように、シリンダヘッド(２０)の横一側には吸気マニホールド(２４)が組付けられ、図３に示すように、横他側には排気マニホールド(２５)が組み付けられている。
図１〜図３に示すように、エンジン本体(１)とＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とを備えている。
ＤＰＦケース(２)にはＤＰＦ(４)が収容され、ＳＣＲ触媒ケース(３)にはＳＣＲ触媒(５)が収容されている。
エンジン本体(１)にＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とが搭載されている。
ＤＰＦケース(２)にはＤＰＦ(４)が収容され、ＳＣＲ触媒ケース(３)にはＳＣＲ触媒(５)が収容されている。
エンジン本体(１)にＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とが搭載されている。
図１に示すように、ＤＰＦケース(２)内には、上流側にＤＯＣ(２６)が収容され、下流側にＤＰＦ(４)が収容されている。ＤＰＦはディーゼル・パティキュレート・フィルタの略称、ＤＯＣはディーゼル酸化触媒の略称である。ＳＣＲ触媒ケース(３)内には、上流側にＳＣＲ触媒(５)が収容され、下流側に酸化触媒(２７)が収容され、アンモニアのスリップを防止している。ＳＣＲは選択的触媒還元の略称である。
図１〜図３に示すように、ＤＰＦベースブラケット(８)とＳＣＲベースブラケット(９)とＤＰＦ支持台(１０)とＳＣＲ支持ステー(１１)とを備えている。
ＤＰＦベースブラケット(８)にはＤＰＦケース(２)が載置して取り付けられている。
ＳＣＲベースブラケット(９)にはＳＣＲ触媒ケース(３)が載置して取り付けられている。
ＤＰＦ支持台(１０)は、フライホイールハウジング(６)の上部に設けられ、フライホイールハウジング(６)はシリンダブロック(１２)の後端部に配置された鋳造物で、ＤＰＦ支持台(１０)は、鋳造によるフライホイールハウジング(６)の肉盛部で形成され、ＤＰＦベースブラケット(８)はＤＰＦ支持台(１０)に載置して取り付けられている。
このフライホイールハウジング(６)は、連結したミッションケースとともに、トラクタ等の走行機体のメインフレームとして用いられる。
ＳＣＲ支持ステー(１１)は、下部がフライホイールハウジング(６)とＤＰＦベースブラケット(８)とに固定され、上端部にＳＣＲベースブラケット(９)が固定されている。
ＤＰＦベースブラケット(８)にはＤＰＦケース(２)が載置して取り付けられている。
ＳＣＲベースブラケット(９)にはＳＣＲ触媒ケース(３)が載置して取り付けられている。
ＤＰＦ支持台(１０)は、フライホイールハウジング(６)の上部に設けられ、フライホイールハウジング(６)はシリンダブロック(１２)の後端部に配置された鋳造物で、ＤＰＦ支持台(１０)は、鋳造によるフライホイールハウジング(６)の肉盛部で形成され、ＤＰＦベースブラケット(８)はＤＰＦ支持台(１０)に載置して取り付けられている。
このフライホイールハウジング(６)は、連結したミッションケースとともに、トラクタ等の走行機体のメインフレームとして用いられる。
ＳＣＲ支持ステー(１１)は、下部がフライホイールハウジング(６)とＤＰＦベースブラケット(８)とに固定され、上端部にＳＣＲベースブラケット(９)が固定されている。
図１に示すように、ＳＣＲ触媒ケース(３)はＤＰＦケース(２)に沿う向きに配置されている。
図１〜図３に示すように、横長のＤＰＦケース(２)は、その前側ケース部分がフライホイールハウジング(６)の真上で、シリンダヘッド(２０)及びシリンダヘッドカバー(７)の真後に配置されている。
横長のＳＣＲ触媒ケース(３)は、シリンダヘッドカバー(７)の真上に配置されている。
図１〜図３に示すように、横長のＤＰＦケース(２)は、その前側ケース部分がフライホイールハウジング(６)の真上で、シリンダヘッド(２０)及びシリンダヘッドカバー(７)の真後に配置されている。
横長のＳＣＲ触媒ケース(３)は、シリンダヘッドカバー(７)の真上に配置されている。
図５に示すように、ＳＣＲベースブラケット(９)は、前方に導出された前方延長部(９ａ)を備え、前方延長部(９ａ)は前方支持ステー(９ｂ)を介して、吸気マニホールド(２４)とエンジン吊り上げプレート(３１)に支持されている。これにより、ＳＣＲベースブラケット(９)の前後揺動が抑制される。
図４に示すように、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)と、ＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)と、排気中継管(１４)とを備えている。
排気中継管(１４)は、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)とＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)との間に介在され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)で、ＤＰＦケース(２)から導出された排気(１５)と、尿素水インジェクタ(１６)から噴射された尿素水(１８)とが混合されるように構成されている。
排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＤＰＦケース(２)及びＳＣＲ触媒ケース(３)に沿う向きに配置されている。
排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)内には、ミキサプレート(３０)が設けられ、排気(１５)と尿素水(１８)との混合の促進が図られている。
排気中継管(１４)は、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)とＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)との間に介在され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)で、ＤＰＦケース(２)から導出された排気(１５)と、尿素水インジェクタ(１６)から噴射された尿素水(１８)とが混合されるように構成されている。
排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＤＰＦケース(２)及びＳＣＲ触媒ケース(３)に沿う向きに配置されている。
排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)内には、ミキサプレート(３０)が設けられ、排気(１５)と尿素水(１８)との混合の促進が図られている。
図５に示すように、排気(１５)と尿素水(１８)とが混合される排気中継管(１４)の横長の直管部(１４ａ)は、真上から見て、ＳＣＲ触媒ケース(３)と重ならない位置で、ＤＰＦケース(２)の真上に配置されている。
図１に示すように、クランク軸中心軸線(１９)と平行な向きに見て、ＤＰＦケース(２)の周面の最も高い部分(２ｂ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も低い部分(３ｂ)よりも低い位置に配置され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も高い部分(３ｃ)と重なる位置に配置されている。
図１に示すように、クランク軸中心軸線(１９)と平行な向きに見て、ＤＰＦケース(２)の周面の最も高い部分(２ｂ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も低い部分(３ｂ)よりも低い位置に配置され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も高い部分(３ｃ)と重なる位置に配置されている。
図１に示すように、スリップジョイント部(１７)を備え、スリップジョイント部(１７)は、排気中継管(１４)の両端部に配置されている。
図７に示すように、スリップジョイント部(１７)は、原理的には、管部(１７ａ)(１７ｂ)が軸長方向に伸縮摺動可能に嵌合され、締結部(１７ｃ)により所定の伸縮摺動位置で管部(１７ａ)(１７ｂ)が固定されるように構成されている。
締結部(１７ｃ)は締結バンドで、管部(１７ａ)(１７ｂ)を締め付けて固定する。管部(１７ａ)(１７ｂ)間は、ガスケット(１７ｄ)で封止される。
図７に示すように、スリップジョイント部(１７)は、原理的には、管部(１７ａ)(１７ｂ)が軸長方向に伸縮摺動可能に嵌合され、締結部(１７ｃ)により所定の伸縮摺動位置で管部(１７ａ)(１７ｂ)が固定されるように構成されている。
締結部(１７ｃ)は締結バンドで、管部(１７ａ)(１７ｂ)を締め付けて固定する。管部(１７ａ)(１７ｂ)間は、ガスケット(１７ｄ)で封止される。
図１に示すように、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)は、ＤＰＦケース(２)の一端側の周壁から径方向に導出されている。
図４に示すように、ＳＣＲ触媒ケース(３)の両端側のうち、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)側と同じ側を一端側、反対側を他端側として、ＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)は、他端側の周壁から一端側に向けて湾曲しながら導出されている。
排気中継管(１４)は、湾曲管部(１４ｂ)と直管部(１４ａ)とを備え、湾曲管部(１４ｂ)は、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)の導出端部(２ｃ)に接続され、排気導出管(２ａ)の導出端部(２ｃ)からＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)に向かって湾曲しながら導出され、直管部(１４ａ)は、湾曲管部(１４ｂ)の導出端部(１４ｃ)からＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)に向かって真っ直ぐに導出され、直管部(１４ａ)の導出端部(１４ｄ)はＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)に接続されている。
図４に示すように、ＳＣＲ触媒ケース(３)の両端側のうち、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)側と同じ側を一端側、反対側を他端側として、ＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)は、他端側の周壁から一端側に向けて湾曲しながら導出されている。
排気中継管(１４)は、湾曲管部(１４ｂ)と直管部(１４ａ)とを備え、湾曲管部(１４ｂ)は、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)の導出端部(２ｃ)に接続され、排気導出管(２ａ)の導出端部(２ｃ)からＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)に向かって湾曲しながら導出され、直管部(１４ａ)は、湾曲管部(１４ｂ)の導出端部(１４ｃ)からＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)に向かって真っ直ぐに導出され、直管部(１４ａ)の導出端部(１４ｄ)はＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)に接続されている。
図８に示す第２実施形態のものは、コネクタ取付プレート(２８)を備え、コネクタ取付プレート(２８)はＳＣＲ支持ステー(１１)に取り付けられ、電子部品のコネクタが取り付けられている。
このコネクタ取付プレート(２８)に取り付けられているコネクタ(３２)はいずれＳＣＲ触媒(５)用のもので、尿素水インジェクタ(１６)、入口側ＮＯＸセンサ(３３)、出口側ＮＯＸセンサ(３４)、図１に示す排気温度センサ(３５)のコネクタである。
他の構造は、第１実施形態と同じであり、図８中、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付しておく。
このコネクタ取付プレート(２８)に取り付けられているコネクタ(３２)はいずれＳＣＲ触媒(５)用のもので、尿素水インジェクタ(１６)、入口側ＮＯＸセンサ(３３)、出口側ＮＯＸセンサ(３４)、図１に示す排気温度センサ(３５)のコネクタである。
他の構造は、第１実施形態と同じであり、図８中、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付しておく。
(１) エンジン本体
(２) ＤＰＦケース
(２ａ) 排気導出管
(２ｂ) 周面の最も高い部分
(２ｃ) 導出端部
(３) ＳＣＲ触媒ケース
(３ａ) 排気導入管
(３ｂ) 周面の最も低い部分
(３ｃ) 周面の最も高い部分
(４) ＤＰＦ
(５) ＳＣＲ触媒
(６) フライホイールハウジング
(７) シリンダヘッドカバー
(８) ＤＰＦベースブラケット
(９) ＳＣＲベースブラケット
(１０) ＤＰＦ支持台
(１１) ＳＣＲ支持ステー
(１２) シリンダブロック
(１４) 排気中継管
(１４ａ) 直管部
(１４ｂ) 湾曲管部
(１４ｃ) 導出端部
(１４ｄ) 導出端部
(１５) 排気
(１６) 尿素水インジェクタ
(１７) スリップジョイント部
(１７ａ) 管部
(１７ｂ) 管部
(１７ｃ) 締結部
(１８) 尿疎水
(１９) クランク軸中心軸線
(２８) コネクタ支持プレート
(３２) コネクタ
(２) ＤＰＦケース
(２ａ) 排気導出管
(２ｂ) 周面の最も高い部分
(２ｃ) 導出端部
(３) ＳＣＲ触媒ケース
(３ａ) 排気導入管
(３ｂ) 周面の最も低い部分
(３ｃ) 周面の最も高い部分
(４) ＤＰＦ
(５) ＳＣＲ触媒
(６) フライホイールハウジング
(７) シリンダヘッドカバー
(８) ＤＰＦベースブラケット
(９) ＳＣＲベースブラケット
(１０) ＤＰＦ支持台
(１１) ＳＣＲ支持ステー
(１２) シリンダブロック
(１４) 排気中継管
(１４ａ) 直管部
(１４ｂ) 湾曲管部
(１４ｃ) 導出端部
(１４ｄ) 導出端部
(１５) 排気
(１６) 尿素水インジェクタ
(１７) スリップジョイント部
(１７ａ) 管部
(１７ｂ) 管部
(１７ｃ) 締結部
(１８) 尿疎水
(１９) クランク軸中心軸線
(２８) コネクタ支持プレート
(３２) コネクタ
Claims (5)
- エンジン本体(１)とＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とを備え、
ＤＰＦケース(２)にはＤＰＦ(４)が収容され、ＳＣＲ触媒ケース(３)にはＳＣＲ触媒(５)が収容された、ディーゼルエンジンにおいて、
エンジン本体(１)にＤＰＦケース(２)とＳＣＲ触媒ケース(３)とが搭載され、
ＤＰＦベースブラケット(８)とＳＣＲベースブラケット(９)とＤＰＦ支持台(１０)とＳＣＲ支持ステー(１１)とを備え、
ＤＰＦベースブラケット(８)にはＤＰＦケース(２)が載置して取り付けられ、
クランク軸中心軸線(１９)の向きを前後方向、前後方向と直交するエンジン本体(１)の幅方向を横方向として、
ＳＣＲベースブラケット(９)にはＳＣＲ触媒ケース(３)が載置して取り付けられ、
ＤＰＦ支持台(１０)は、フライホイールハウジング(６)の上部に設けられ、フライホイールハウジング(６)はシリンダブロック(１２)の後端部に配置された鋳造物で、ＤＰＦ支持台(１０)は、鋳造によるフライホイールハウジング(６)の肉盛部で形成され、ＤＰＦベースブラケット(８)はＤＰＦ支持台(１０)に載置して取り付けられ、
ＳＣＲ支持ステー(１１)は、下部がフライホイールハウジング(６)とＤＰＦベースブラケット(８)とに固定され、上端部にＳＣＲベースブラケット(９)が固定され、
ＳＣＲベースブラケット(９)は、前方に導出された前方延長部(９ａ)を備え、前方延長部(９ａ)は前方支持ステー(９ｂ)を介して、吸気マニホールド(２４)に支持され、
ＳＣＲ触媒ケース(３)はＤＰＦケース(２)に沿う向きに配置され、
シリンダブロック(１２)の後部にフライホイールハウジング(６)が配置され、シリンダブロック(１２)の上部にシリンダヘッド(２０)が組み付けられ、シリンダヘッド(２０)の上部にシリンダヘッドカバー(７)が組み付けられ、
横長のＤＰＦケース(２)は、その前側ケース部分がフライホイールハウジング(６)の真上で、シリンダヘッド(２０)及びシリンダヘッドカバー(７)の真後に配置され、
横長のＳＣＲ触媒ケース(３)は、シリンダヘッドカバー(７)の真上に配置され、
ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)と、ＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)と、排気中継管(１４)とを備え、
排気中継管(１４)は、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)とＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)との間に介在され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)で、ＤＰＦケース(２)から導出された排気(１５)と、尿素水インジェクタ(１６)から噴射された尿素水(１８)とが混合されるように構成され、
排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＤＰＦケース(２)及びＳＣＲ触媒ケース(３)に沿う向きに配置され、
排気(１５)と尿素水(１８)とが混合される排気中継管(１４)の横長の直管部(１４ａ)は、真上から見て、ＳＣＲ触媒ケース(３)と重ならない位置で、ＤＰＦケース(２)の真上に配置され、
クランク軸中心軸線(１９)と平行な向きに見て、
ＤＰＦケース(２)の周面の最も高い部分(２ｂ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も低い部分(３ｂ)よりも低い位置に配置され、排気中継管(１４)の直管部(１４ａ)は、ＳＣＲ触媒ケース(３)の周面の最も高い部分(３ｃ)と重なる位置に配置されている、ことを特徴とするディーゼルエンジン。 - 請求項１に記載されたディーゼルエンジンにおいて、
前方延長部(９ａ)は前方支持ステー(９ｂ)を介して、エンジン吊り下げプレート(３１)にも支持されている、ことを特徴とするディーゼルエンジン。 - 請求項１または請求項２に記載されたディーゼルエンジンにおいて、
スリップジョイント部(１７)を備え、
スリップジョイント部(１７)は、排気中継管(１４)の両端部に配置され、管部(１７ａ)(１７ｂ)が軸長方向に伸縮摺動可能に嵌合され、締結部(１７ｃ)により所定の伸縮摺動位置で管部(１７ａ)(１７ｂ)が固定されるように構成されている、ことを特徴とするディーゼルエンジン - 請求項１から請求項３のいずれかに記載されたディーゼルエンジンにおいて、
ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)は、ＤＰＦケース(２)の一端側の周壁から径方向に導出され、
ＳＣＲ触媒ケース(３)の両端側のうち、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)側と同じ側を一端側、反対側を他端側として、
ＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)は、他端側の周壁から一端側に向けて湾曲しながら導出され、
排気中継管(１４)は、湾曲管部(１４ｂ)と直管部(１４ａ)とを備え、湾曲管部(１４ｂ)は、ＤＰＦケース(２)の排気導出管(２ａ)の導出端部(２ｃ)に接続され、排気導出管(２ａ)の導出端部(２ｃ)からＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)に向かって湾曲しながら導出され、直管部(１４ａ)は、湾曲管部(１４ｂ)の導出端部(１４ｃ)からＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)に向かって真っ直ぐに導出され、直管部(１４ａ)の導出端部(１４ｄ)はＳＣＲ触媒ケース(３)の排気導入管(３ａ)に接続されている、ことを特徴とするディーゼルエンジン。 - 請求項１から請求項４のいずれかに記載されたディーゼルエンジンにおいて、
コネクタ取付プレート(２８)を備え、コネクタ取付プレート(２８)はＳＣＲ支持ステー(１１)に取り付けられ、電子部品のコネクタ(３２)が取り付けられている、ことを特徴とするディーゼルエンジン。
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| JP2013104394A (ja) * | 2011-11-16 | 2013-05-30 | Hino Motors Ltd | 排気浄化装置 |
| JP2013160146A (ja) * | 2012-02-06 | 2013-08-19 | Yanmar Co Ltd | 排気ガス浄化装置 |
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