WO2020195666A1 - エンジン - Google Patents

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WO2020195666A1
WO2020195666A1 PCT/JP2020/009339 JP2020009339W WO2020195666A1 WO 2020195666 A1 WO2020195666 A1 WO 2020195666A1 JP 2020009339 W JP2020009339 W JP 2020009339W WO 2020195666 A1 WO2020195666 A1 WO 2020195666A1
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WO
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injector
pipe
engine
pipes
fuel
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/009339
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English (en)
French (fr)
Inventor
智明 北川
Original Assignee
ヤンマー株式会社
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Publication date
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Priority to EP20776882.1A priority Critical patent/EP3943743A4/en
Priority to CN202080010160.8A priority patent/CN113544377A/zh
Priority to US17/440,890 priority patent/US20220163008A1/en
Priority to KR1020217023097A priority patent/KR20210137990A/ko
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/002Arrangement of leakage or drain conduits in or from injectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0011Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0017Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor related to fuel pipes or their connections, e.g. joints or sealings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/02Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors

Definitions

  • the present invention relates to an engine including an injector that injects fuel into a combustion chamber.
  • Patent Document 1 discloses such an engine.
  • the engine of Patent Document 1 is configured to supply fuel to an injector via a fuel high-pressure pipe that connects a fuel supply port of an injector and a fuel discharge port of an adjacent injector.
  • the fuel high-pressure pipes of the fuel pipes connected to the injectors are integrally formed, and two fuel high-pressure pipes adjacent to each other are connected via the injectors. After connecting the fuel high-pressure pipe in advance, it is not possible to flexibly meet the assembly needs to be attached to the injector. Further, in the configuration of Patent Document 1, since the assembling work to the injector is performed in a narrow space between two injectors adjacent to each other, the work is difficult to perform, and there is room for improvement in further improving the assembling property. ..
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is that even when the fuel pipe connected to the injector is assembled first and then attached to the injector, the assembly error generated at the time of attachment can be absorbed and the assembly error can be absorbed.
  • the purpose is to provide an engine that can be easily attached to an injector.
  • an engine having the following configuration has an engine body in which a combustion chamber is formed.
  • the engine includes a plurality of injectors and fuel pipes.
  • the injector injects fuel from the fuel tank into the combustion chamber.
  • the fuel pipe returns excess fuel from the plurality of injectors to the fuel tank.
  • the fuel pipe includes a plurality of first pipes and a plurality of second pipes.
  • the second pipe is made of an elastically deformable hose.
  • Each of the plurality of first pipes is connected to the corresponding injector.
  • Each of the plurality of second pipes connects the two adjacent first pipes to each other.
  • a pipe connection portion connecting the first pipe and the second pipe is arranged side by side along the same straight line across the plurality of the second pipes.
  • the second pipe which is a part of the fuel pipe, is elastically deformed.
  • the assembly error can be absorbed.
  • the pipe connection portions are located side by side along the same straight line, even if a reaction force when the second pipe is elastically deformed to absorb an assembly error or the like is applied to the first pipe, the first pipe is used. 1
  • the posture of the pipe does not change easily. Therefore, it becomes easy to maintain the shape of the fuel pipe as a whole, and it is possible to easily assemble it to the injector.
  • the first pipe is rotatably attached to the injector with respect to the injector.
  • each of the first pipes can change its direction with respect to the injector. Therefore, the fuel pipe can be easily attached to the injector.
  • the engine preferably has the following configuration. That is, the first pipe includes an injector connection portion.
  • the injector connecting portion connects to the injector. When viewed in the direction along the axial direction of the injector, the injector connection portion is located so as to overlap the straight line.
  • the engine preferably has the following configuration. That is, the first pipe is formed in an S shape when viewed in a direction along the axial direction of the injector. The central portion of the first pipe is connected to the injector.
  • the second pipe has a bent shape in a natural state.
  • the engine preferably has the following configuration. That is, the injector includes a signal line connecting portion to which an electric signal line is connected.
  • the first pipe and the signal line connecting portion are arranged so that at least a part thereof overlaps when viewed in a direction orthogonal to the height direction and the crankshaft direction of the engine body.
  • the first pipe and the signal line connection portion can be arranged compactly.
  • the engine preferably has the following configuration. That is, the engine body includes a cylinder head and a head cover.
  • the injector is attached to the cylinder head.
  • the head cover covers the cylinder head.
  • the first pipe is arranged so that at least a part of the first pipe passes between the signal line connection portion and the head cover.
  • the first pipe can be arranged by utilizing the space between the signal line connection portion and the head cover. Therefore, the engine can be made compact.
  • the perspective view which shows the structure of the engine which concerns on one Embodiment of this invention The schematic diagram which shows the schematic structure of an engine.
  • the perspective view which shows the structure of the engine body A side view showing the configuration of the engine body.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an engine 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the engine 100 shown in FIG. 1 is a diesel engine, and is mounted on, for example, an agricultural machine such as a tractor and a construction machine such as a shovel.
  • the engine 100 is configured as, for example, an in-line 4-cylinder engine having four cylinders. The number of cylinders is not limited to four.
  • the engine 100 of the present embodiment includes an engine main body 1 and an ATD 43, which will be described later, arranged on the engine main body 1.
  • the vertical direction of the engine 100 shown in FIG. 1 is referred to as a height direction.
  • the engine 100 has an elongated substantially rectangular shape in a plan view, and its longitudinal direction coincides with the direction in which the crankshaft 10 extends.
  • the longitudinal direction of the engine 100 means the direction of the rotation axis of the crankshaft 10.
  • a direction orthogonal to both the height direction and the longitudinal direction is referred to as a width direction of the engine 100.
  • the engine body 1 is mainly composed of an oil pan 11, a cylinder block 12, a cylinder head 13, and a head cover 14 arranged in order from the bottom.
  • the oil pan 11 is provided at the lower part (lower end) of the engine 100.
  • the oil pan 11 is formed in the shape of a container with an open upper portion. Inside the oil pan 11, engine oil for lubricating the engine 100 is stored.
  • the cylinder block 12 is attached to the upper side of the oil pan 11.
  • a recess for accommodating a crankshaft or the like (not shown) is formed in the lower portion of the cylinder block 12.
  • a plurality of cylinders 30 are formed on the upper part of the cylinder block 12 as shown in FIG.
  • the four cylinders 30 are arranged side by side along the axial direction of the crankshaft 10.
  • a piston is housed in each cylinder 30.
  • the piston inside the cylinder 30 can move in the vertical direction.
  • the piston is connected to the crankshaft 10 via a connecting rod (not shown).
  • the crankshaft 10 rotates as the piston reciprocates in each cylinder 30.
  • the cylinder head 13 is attached to the upper side of the cylinder block 12.
  • the cylinder head 13 and the cylinder block 12 form a combustion chamber 31 shown in FIG. 2 corresponding to each cylinder 30.
  • the head cover 14 is provided on the upper side of the cylinder head 13. Inside the head cover 14, a valve operating mechanism including the illustrated push rod, rocker arm, and the like for operating the illustrated intake valve and exhaust valve is housed.
  • a cooling fan 6 for cooling the cooling water of the engine 100 is rotatably attached to one side.
  • a flywheel housing 61 for accommodating a flywheel (not shown) is arranged on the other side (opposite side of the cooling fan 6) of the engine 100 in the longitudinal direction.
  • the engine 100 includes an intake unit 2, a power generation unit 3, and an exhaust unit 4 as main configurations.
  • the intake unit 2 sucks air from the outside.
  • the intake unit 2 includes an intake pipe 21, a throttle valve 22, an intake manifold 23, and a supercharger 24.
  • the intake pipe 21 constitutes an intake passage, and air sucked from the outside can flow inside.
  • the throttle valve 22 is arranged in the middle of the intake passage.
  • the throttle valve 22 changes the cross-sectional area of the intake passage by changing its opening degree according to a control command from a control device (not shown). Thereby, the amount of air supplied to the intake manifold 23 can be adjusted.
  • the intake manifold 23 is connected to the downstream end of the intake pipe 21 in the direction in which the intake air flows.
  • the intake manifold 23 distributes the air supplied through the intake pipe 21 according to the number of cylinders 30 and supplies the air to the combustion chambers 31 formed in the respective cylinders 30.
  • the power generating unit 3 is composed of a plurality of (four in this embodiment) cylinders 30.
  • the power generation unit 3 generates power to reciprocate the piston by burning fuel in the combustion chambers 31 formed in each cylinder 30.
  • each combustion chamber 31 after the air supplied from the intake manifold 23 is compressed, the fuel supplied from the fuel supply unit (not shown) is injected. As a result, combustion occurs in the combustion chamber 31, and the piston can be reciprocated up and down. The power thus obtained is transmitted to an appropriate device on the downstream side of the power via a crankshaft or the like.
  • the supercharger 24 uses the flow of the exhaust gas discharged from the combustion chamber 31 to rotate the compressor 27 provided, thereby compressing the air purified by the air cleaner shown in the figure and forcibly inhaling it.
  • the exhaust unit 4 discharges the exhaust gas generated in the combustion chamber 31 to the outside.
  • the exhaust unit 4 includes an exhaust pipe 41, an exhaust manifold 42, and an ATD 43.
  • ATD is an abbreviation for After Treatment Device.
  • the exhaust pipe 41 constitutes an exhaust gas passage, and the exhaust gas discharged from the combustion chamber 31 can flow inside the exhaust pipe 41.
  • the exhaust manifold 42 is connected to the upstream end of the exhaust pipe 41 in the direction in which the exhaust gas flows.
  • the exhaust manifold 42 collectively guides the exhaust gas generated in each combustion chamber 31 to the exhaust pipe 41.
  • ATD43 is a device that performs post-treatment of exhaust gas.
  • the ATD43 removes harmful components such as NOx (nitrogen oxides), CO (carbon monoxide), HC (hydrocarbons) and particulate matter (Particulate Matter, PM) contained in the exhaust gas to exhaust gas. Purify.
  • the ATD 43 is arranged in the middle of the exhaust pipe 41.
  • the ATD 43 may be supported above the engine body 1 or may be provided separately from the engine body 1.
  • the ATD 43 includes a DPF device 44 for removing carbon monoxide, nitric oxide, particulate matter and the like contained in the exhaust gas, and an SCR device 45 for removing NOx contained in the exhaust gas.
  • DPF is an abbreviation for Diesel Particulate Filter.
  • SCR is an abbreviation for Selective Catalytic Reduction.
  • the ATD 43 may include only the DPF device 44.
  • the engine 100 includes a fuel filter 72, a fuel pump 73, a common rail 74, an injector 75, a surplus fuel return pipe 5, and a fuel return pipe 76.
  • the engine 100 sucks fuel from the fuel tank 71 for storing fuel via the fuel pump 73.
  • the fuel sucked by the fuel pump 73 passes through the fuel filter 72, whereby dust and dirt mixed in the fuel are removed.
  • the fuel is then supplied to the common rail 74.
  • the common rail 74 stores fuel at a high pressure and distributes and supplies the fuel to a plurality of (four in this embodiment) injectors 75.
  • the injector 75 injects fuel into the combustion chamber 31. As shown in FIG. 1, the injectors 75 are arranged along a straight line parallel to the longitudinal direction of the engine 100 and attached to the cylinder head 13. As shown in FIG. 6, the injector 75 is elongated in a substantially tubular shape.
  • the injector 75 includes a fuel injection valve (not shown).
  • An ECU (Engine Control Unit) (not shown), which is a control device of the engine 100, is electrically connected to the fuel injection valve.
  • the fuel injection valve opens and closes at a timing according to a signal from the ECU. As a result, the injector 75 injects fuel into the combustion chamber 31.
  • the injector 75 includes a signal line connecting portion 77.
  • An electric signal line 70 for transmitting an instruction signal from the ECU is connected to the signal line connection unit 77.
  • the signal line connecting portion 77 is composed of, for example, a connector or the like.
  • a surplus fuel return pipe (fuel pipe) 5 described later is attached to the top of each injector 75.
  • the surplus fuel in each injector 75 is recovered in the fuel tank 71 via the surplus fuel return pipe 5 and the fuel return pipe 76 connected to the common rail 74.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the engine body 1.
  • FIG. 4 is a side view showing the configuration of the engine main body 1.
  • FIG. 5 is a diagram showing the arrangement of the surplus fuel return pipe 5 as viewed in the axial direction of the injector 75.
  • FIG. 6 is a perspective view showing how the injector connecting pipe 54 is attached to the injector 75.
  • a cylindrical connecting pipe mounting portion 75a is formed at the top of the injector 75 (the end opposite to the side inserted into the cylinder head 13).
  • An injector insertion portion 54b which will be described later, can be inserted inside the connection pipe mounting portion 75a.
  • auxiliary fixing member hooking groove 75b for hooking the auxiliary fixing member 56 is formed on the outer periphery of the connecting pipe mounting portion 75a.
  • the auxiliary fixing member hooking groove 75b is composed of a ring-shaped groove formed on the outer periphery of the connecting pipe mounting portion 75a.
  • the surplus fuel return pipe 5 of the present embodiment includes a plurality of injector connecting pipes (first pipe) 54 and a plurality of connecting pipes (second pipe) 55.
  • the injector connecting pipe 54 is formed in a substantially S shape when viewed in the axial direction of the injector 75.
  • the injector connecting pipe 54 is formed, for example, by bending a metal pipe. Since the injector connecting pipe 54 has sufficient rigidity, its shape can be stably maintained.
  • the outer diameter of the injector connecting pipe 54 is substantially equal to the inner diameter of the connecting pipe 55 described later.
  • the injector connecting pipe 54 is connected to the connecting pipe 55 by inserting it into the connecting pipe 55.
  • an auxiliary fixing member mounting groove 54a and an injector insertion portion 54b are formed in a central portion (injector connection portion) 57 of the injector connection pipe 54.
  • An auxiliary fixing member 56 which will be described later, can be fitted into the auxiliary fixing member mounting groove 54a.
  • the injector insertion portion 54b is formed in a cylindrical shape extending in the axial direction of the injector 75.
  • the injector insertion portion 54b projects downward from the above-mentioned substantially S-shaped portion.
  • the injector connecting pipe 54 is formed in a substantially T shape.
  • the auxiliary fixing member 56 is formed in an inverted U shape with the lower side open.
  • the auxiliary fixing member 56 has a pair of arms, and a hooking portion 56a for hooking the auxiliary fixing member hooking groove 75b of the injector 75 is formed at the lower end of each arm.
  • Two hooking portions 56a are arranged for each arm.
  • each hooking portion 56a has a shape bent so as to project toward the center of the auxiliary fixing member 56.
  • the injector connecting pipe 54 is attached to the connecting pipe mounting portion 75a of the injector 75 by the auxiliary fixing member 56 in a state where the injector inserting portion 54b is inserted inside the connecting pipe mounting portion 75a.
  • the intermediate portion of the auxiliary fixing member 56 is fitted into the auxiliary fixing member mounting groove 54a of the injector connecting pipe 54. Further, the hooking portion 56a is fitted into the auxiliary fixing member hooking groove 75b of the injector 75.
  • the hooking portion 56a of the auxiliary fixing member 56 is hooked on the auxiliary fixing member hooking groove 75b to fix the position of the injector connecting pipe 54 in the axial direction of the injector 75.
  • the injector insertion portion 54b of the injector connecting pipe 54 can be held so as not to come off from the injector 75.
  • the auxiliary fixing member hook groove 75b is formed in a ring shape, the hook portion 56a of the auxiliary fixing member 56 can move in the circumferential direction along the groove. Therefore, the injector connecting pipe 54 can rotate with respect to the injector 75 together with the auxiliary fixing member 56.
  • the injector connecting pipe 54 is rotatably attached to the connecting pipe mounting portion 75a of the injector 75 via the auxiliary fixing member 56.
  • the injector connecting pipe 54 is attached to the top of the injector 75, the injector connecting pipe 54 can be easily attached to the injector 75 even after the injector 75 is attached to the cylinder head 13. Since the injector connecting pipe 54 is rotatably attached to the injector 75, the posture of the injector connecting pipe 54 can be easily adjusted even after being attached to the injector 75.
  • the injector connecting pipe 54 attached to the injector 75 is arranged at a position where at least a part overlaps with the signal line connecting portion 77 of the injector 75 when viewed in the direction along the width direction of the engine 100. Has been done. That is, the injector connecting pipe 54 and the signal line connecting portion 77 are arranged so as to have substantially the same height.
  • the injector connecting pipe 54 can be arranged so as to pass in the vicinity of the injector 75. Further, the engine 100 can be made compact in the height direction.
  • each of the central portion 57 (that is, the injector insertion portion 54b) of the injector connecting pipe 54 attached to each injector 75 is located on the same straight line L as shown in FIG.
  • the injector connecting pipe 54 has a diameter smaller than that of the connecting pipe 55 described later, and as shown in FIGS. 1 and 3, at least a part thereof is between the signal line connecting portion 77 included in the injector 75 and the head cover 14. It is arranged to pass through. As a result, even in a narrow space between the signal line connecting portion 77 and the head cover 14, the injector connecting pipe 54 can be arranged while ensuring a large clearance between the head cover 14 and the signal line connecting portion 77.
  • the engine 100 can be made compact.
  • the injector connecting pipe 54 is formed so that both end portions 54c and 54d and the central portion 57 are located on substantially the same straight line.
  • the connecting pipe 55 is formed of a resin material or the like and has a certain elasticity.
  • the connecting pipe 55 is formed so as to have a bent shape in a natural state. As shown in FIG. 5, the connecting pipe 55 is formed in a substantially S shape when viewed in the direction along the axial direction of the injector 75.
  • each connecting pipe 55 connects two injector connecting pipes 54 adjacent to each other to each other. Since the connecting pipe 55 is elastically deformable, when the connecting pipe 55 is attached to the injector connecting pipe 54, the connecting pipe 55 is slightly pulled from the natural state between the injector connecting pipe 54 and the injector connecting pipe 54. It can be placed in, or it can be placed so that it can be shrunk.
  • the injector connecting pipe 54 When attaching the connecting pipe 55 to the injector connecting pipe 54, the injector connecting pipe 54 is inserted into the connecting pipe 55 and tightened from the outside with a known fixing member. As a result, the connecting pipe 55 can be fixed to the injector connecting pipe 54.
  • the plurality of injector connecting pipes 54 are connected via the connecting pipe 55 to form the surplus fuel return pipe 5.
  • the surplus fuel return pipe 5 is formed in a zigzag shape in which an S shape is continuous with the straight line L as the center. Further, the surplus fuel return pipe 5 has a configuration in which rigid portions made of injector connecting pipes 54 and elastic portions made of connecting pipes 55 are alternately arranged in the direction of the straight line L.
  • the surplus fuel return pipe 5 can be deformed so as to extend or contract to some extent in the direction of the straight line L as a whole.
  • the position of each injector connecting pipe 54 can be adjusted in the direction of the straight line L, and an attachment error (for example, the injector connecting pipe 54 and the connecting pipe 55) can be adjusted. It is possible to absorb the error of the mounting position). Further, even if the surplus fuel return pipe 5 is pulled in the direction of the straight line L, its shape can be maintained well, and the mounting work can be easily performed.
  • the rigid injector connecting pipe 54 can maintain a good shape of the surplus fuel return pipe 5, so that the clearance between the surplus fuel return pipe 5 and other parts arranged around the surplus fuel return pipe 5 can be kept good. be able to.
  • the connecting pipe 55 is configured to be elastically deformable. Due to this elastic deformation, for example, a dimensional error of the injector connecting pipe 54 can be absorbed.
  • the elastic deformation of the connecting pipe 55 is also used to stabilize the path of the surplus fuel return pipe 5, as will be described below.
  • a sub-assembly in which the four injector connecting pipes 54 are connected by the connecting pipe 55 is made before attaching the injector connecting pipe 54 to the injector 75.
  • This sub-assembly corresponds to the surplus fuel return pipe 5. Since the work of connecting the injector connecting pipe 54 and the connecting pipe 55 can be performed in a wide working space at a place away from the engine 100, the assembling property is improved.
  • the distance between the injector connecting pipes 54 is intentionally made slightly shorter than the distance between the injectors 75 to which they are attached.
  • the connecting pipes 55 are slightly pulled between the injector connecting pipes 54.
  • the connecting pipe 55 can be prevented from loosening, so that contact with other members of the connecting pipe 55 can be prevented.
  • the pipe connecting portions 50 are arranged side by side along the same straight line L over the three connecting pipes 55. Specifically, both end portions 54c and 54d connected to the connecting pipe 55 in each injector connecting pipe 54 are located on the same straight line L as shown in FIG. Further, the central portion 57 of the injector connecting pipe 54 is arranged so as to overlap the straight line L.
  • the connecting pipe 55 is pulled when the sub-assembly is assembled to the engine 100, but the connecting pipe 55 acts on the reaction force that pulls the injector connecting pipe 54 against it.
  • the pipe connecting portion 50 is laid out along the same straight line L as described above, the injector connecting pipe 54 hardly rotates due to the reaction force described above. Therefore, the position of the connecting pipe 55 when assembled can be easily stabilized, so that the assembling property can be improved.
  • the engine 100 of the present embodiment has an engine body 1 in which a combustion chamber 31 is formed.
  • the engine 100 includes a plurality of injectors 75 and a surplus fuel return pipe 5.
  • the injector 75 injects fuel from the fuel tank 71 into the combustion chamber 31.
  • the surplus fuel return pipe 5 returns the surplus fuel from the plurality of injectors 75 to the fuel tank 71.
  • the surplus fuel return pipe 5 includes a plurality of injector connecting pipes 54 and a plurality of connecting pipes 55.
  • the connecting pipe 55 is made of an elastically deformable hose.
  • Each of the plurality of injector connecting pipes 54 is connected to the corresponding injector 75.
  • Each of the plurality of connecting pipes 55 connects two injector connecting pipes 54 adjacent to each other.
  • the pipe connecting portions 50 in which the injector connecting pipe 54 and the connecting pipe 55 are connected are arranged side by side along the same straight line L across the plurality of connecting pipes 55.
  • the surplus fuel return pipe 5 is assembled in advance by connecting the injector connecting pipe 54 and the connecting pipe 55, and then the surplus. Even when the assembly method of attaching the fuel return pipe 5 to the injector 75 is used, the assembly error can be easily absorbed. Further, since the pipe connecting portion 50 is arranged in the same straight line L across the plurality of connecting pipes 55, even if the connecting pipe 55 arranged between the injector connecting pipes 54 pulls the injector connecting pipe 54. The injector connecting pipe 54 is difficult to rotate. Therefore, the shape of the surplus fuel return pipe 5 can be stably maintained in the state of being assembled to the injector 75.
  • the injector connecting pipe 54 is rotatably attached to the injector 75 with respect to the injector 75.
  • each of the injector connecting pipes 54 can change the direction with respect to the injector. Therefore, the surplus fuel return pipe 5 can be easily attached to the injector 75.
  • the injector connecting pipe 54 includes a central portion 57.
  • the central portion 57 is connected to the injector 75.
  • the central portion 57 is located so as to overlap the straight line L described above.
  • the injector connecting pipe 54 is formed in an S shape when viewed in the direction along the axial direction of the injector 75.
  • the fuel pipe can be arranged while avoiding various surrounding members (for example, the signal line connecting portion 77 and the head cover 14).
  • the connecting pipe 55 is composed of a molded hose having a bent shape in a natural state.
  • the connecting pipe 55 having a bent shape can be easily obtained. Further, since the connecting pipe 55 is bent from the beginning, the zigzag-shaped surplus fuel return pipe 5 can be realized without excessively deforming the connecting pipe 55.
  • the injector 75 includes a signal line connecting portion 77 to which the electric signal line 70 is connected.
  • the injector connecting pipe 54 and the signal line connecting portion 77 are arranged so that at least a part of the injector connecting pipe 54 and the signal line connecting portion 77 overlap each other when viewed in a direction perpendicular to the height direction and the crankshaft direction of the engine body 1 (the width direction of the engine 100). ing.
  • the injector connecting pipe 54 and the signal line connecting portion 77 can be arranged compactly as a whole.
  • the engine body 1 includes a cylinder head 13 and a head cover 14.
  • An injector 75 is attached to the cylinder head 13.
  • the head cover 14 covers the cylinder head 13.
  • At least a part of the injector connecting pipe 54 is arranged so as to pass between the signal line connecting portion 77 and the head cover 14.
  • the injector connecting pipe 54 can be arranged by utilizing the space between the signal line connecting portion 77 and the head cover 14. Therefore, the engine 100 can be made compact.
  • the shapes of the injector connecting pipe 54 and the connecting pipe 55 can be appropriately changed as needed.
  • the structure for attaching the injector connecting pipe 54 to the injector 75 is not limited to the structure described above, and can be appropriately changed.
  • the injector connecting pipe 54 may be non-rotatably fixed to the injector 75.
  • the engine 100 of the present embodiment may be configured as a two-valve mechanism in which one throttle valve and one exhaust valve are provided, or a four-valve mechanism in which two throttle valves and two exhaust valves are provided. Is also good.
  • Engine body 5 Excess fuel return pipe (fuel pipe) 31 Combustion chamber 50 Pipe connection 54 Injector connection pipe (first pipe) 55 Connecting pipe (second pipe) 57 Central part (injector connection part) 71 Fuel tank 75 Injector 100 Engine

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Abstract

エンジンは、複数のインジェクタ(75)と、余剰燃料戻し管(5)と、を備える。インジェクタ(75)は、燃料タンクからの燃料を燃焼室内に噴射する。余剰燃料戻し管(5)は、複数のインジェクタ(75)からの余剰燃料を燃料タンクへ戻す。余剰燃料戻し管(5)は、複数のインジェクタ接続管(54)と、複数の連結管(55)と、を備える。連結管(55)は、弾性変形可能なホースからなる。複数のインジェクタ接続管(54)のそれぞれは、対応するインジェクタ(75)に接続される。複数の連結管(55)のそれぞれは、互いに隣接する2つのインジェクタ接続管(54)同士を連結する。複数の連結管(55)にわたって、インジェクタ接続管(54)と連結管(55)とが接続されている配管接続部(50)が、同一の直線Lに沿って並んで配置される。

Description

エンジン
 本発明は、燃料を燃焼室に噴射するインジェクタを備えるエンジンに関する。
 従来から、インジェクタを介して燃焼室内に燃料を噴射するエンジンが知られている。特許文献1は、このようなエンジンを開示する。
 特許文献1のエンジンは、インジェクタの燃料供給口と、隣接するインジェクタの燃料排出口と、を連結する燃料高圧管を介して、インジェクタに燃料を供給する構成となっている。
特開2014-156799号公報
 しかし、特許文献1の構成においては、インジェクタに接続する燃料配管の燃料高圧管が一体型に形成されているとともに、互いに隣接する2つの燃料高圧管がインジェクタを介して連結されているので、複数の当該燃料高圧管を事前に連結した後、インジェクタに取り付ける組立ニーズに柔軟に対応することができない。また、特許文献1の構成では、互いに隣接する2つのインジェクタの間の狭いスペースでインジェクタへの組立作業が行われるので、作業が行いにくく、組立性を更に向上させる点で改善の余地があった。
 本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、インジェクタに接続する燃料配管を先に組み立てた後にインジェクタに取り付ける場合においても、取付時に発生する組付誤差を吸収できるとともに、インジェクタへの取付けを容易に行うことができるエンジンを提供することにある。
課題を解決するための手段及び効果
 本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
 本発明の観点によれば、以下の構成のエンジンが提供される。即ち、このエンジンは、燃焼室が形成されたエンジン本体を有する。前記エンジンは、複数のインジェクタと、燃料配管と、を備える。前記インジェクタは、燃料タンクからの燃料を前記燃焼室内に噴射する。前記燃料配管は、前記複数のインジェクタからの余剰燃料を前記燃料タンクへ戻す。前記燃料配管は、複数の第1配管と、複数の第2配管と、を備える。前記第2配管は、弾性変形可能なホースからなる。複数の前記第1配管のそれぞれは、対応する前記インジェクタに接続される。複数の前記第2配管のそれぞれは、互いに隣接する2つの前記第1配管同士を連結する。複数の前記第2配管にわたって、前記第1配管と前記第2配管とが接続されている配管接続部が、同一の直線に沿って並んで配置されている。
 これにより、先ず第1配管と第2配管とを接続して燃料配管を予め構成した後に、当該燃料配管をインジェクタに取り付ける場合に、燃料配管の一部である第2配管が弾性変形することで組付誤差を吸収することができる。また、配管接続部が同一の直線に沿って並んで位置しているので、組付誤差の吸収等のために第2配管が弾性変形した場合の反力が第1配管に加わっても、第1配管の姿勢が変化しにくい。従って、全体としての燃料配管の形状を維持し易くなり、インジェクタへの組付けを容易に行うことができる。
 前記のエンジンにおいて、前記第1配管は、前記インジェクタに対して回転可能に、前記インジェクタに取り付けられていることが好ましい。
 これにより、燃料配管をインジェクタに取り付ける過程において、第1配管のそれぞれがインジェクタに対して向きを変えることが可能である。従って、燃料配管をインジェクタに容易に取り付けることができる。
 前記のエンジンにおいて、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記第1配管は、インジェクタ接続部を備える。前記インジェクタ接続部は、前記インジェクタに接続する。前記インジェクタの軸方向に沿う向きで見たとき、前記インジェクタ接続部が前記直線に重なるように位置する。
 これにより、組付誤差の吸収等のために第2配管が弾性変形した場合の反力が第1配管に加わっても、当該反力を、第1配管によってバランス良く受け止めることができる。
 前記のエンジンにおいて、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記第1配管は、前記インジェクタの軸方向に沿う向きで見たとき、S字状に形成されている。前記第1配管の中央部が前記インジェクタに接続されている。
 これにより、周囲の様々な部材を避けながら燃料配管を配置することができる。
 前記のエンジンにおいて、前記第2配管は、自然状態で曲がった形状を有していることが好ましい。
 これにより、曲がった形状の第2配管を容易に得ることができる。また、第2配管が最初から曲がっているので、第2配管を過度に変形させなくても、ジグザグ状の燃料配管を実現することができる。
 前記のエンジンにおいて、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記インジェクタは、電気信号線が接続される信号線接続部を備える。前記第1配管と前記信号線接続部は、前記エンジン本体の高さ方向ともクランク軸方向とも直交する方向で見たとき、少なくとも一部が重なるように配置されている。
 これにより、第1配管と信号線接続部とをコンパクトに配置することができる。
 前記のエンジンにおいて、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記エンジン本体は、シリンダヘッドと、ヘッドカバーと、を備える。前記シリンダヘッドには、前記インジェクタが取り付けられる。前記ヘッドカバーは、前記シリンダヘッドを覆う。前記第1配管は、少なくとも一部が前記信号線接続部と前記ヘッドカバーとの間を通過するように配置されている。
 これにより、信号線接続部とヘッドカバーとの間のスペースを利用して第1配管を配置することができる。従って、エンジンのコンパクト化を図ることができる。
本発明の一実施形態に係るエンジンの構成を示す斜視図。 エンジンの概略な構成を示す模式図。 エンジン本体の構成を示す斜視図。 エンジン本体の構成を示す側面図。 インジェクタの軸方向で見た余剰燃料戻し管の配置を示す図。 インジェクタ接続管をインジェクタに取り付ける様子を示す斜視図。
 次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るエンジン100の構成を示す斜視図である。
 図1に示すエンジン100は、ディーゼルエンジンであって、例えばトラクタ等の農業機械及びショベル等の建設機械等に搭載される。エンジン100は、例えば、4つの気筒を有する直列4気筒エンジンとして構成される。なお、気筒の数は、4つに限定されない。本実施形態のエンジン100は、エンジン本体1と、エンジン本体1の上に配置された後述のATD43と、から構成される。
 初めに、エンジン100が備えるエンジン本体1の基本的な構成について説明する。なお、以下の説明では、図1に示すエンジン100の上下方向を高さ方向と称する。エンジン100は平面視で細長い略長方形となっており、その長手方向は、クランク軸10が延びる方向と一致している。以下の説明では、エンジン100の長手方向というときは、クランク軸10の回転軸の方向を意味する。また、高さ方向及び長手方向の何れとも直交する方向をエンジン100の幅方向と称する。
 エンジン本体1は、図1等に示すように、主として、下から順に配置された、オイルパン11と、シリンダブロック12と、シリンダヘッド13と、ヘッドカバー14と、から構成されている。
 オイルパン11は、エンジン100の下部(下側の端部)に設けられている。オイルパン11は、上部が開放された容器状に形成されている。オイルパン11の内部には、エンジン100を潤滑するためのエンジンオイルが貯留されている。
 シリンダブロック12は、オイルパン11の上側に取り付けられている。シリンダブロック12の下部には、図略のクランク軸等を収容するための凹部が形成されている。図1においては省略されているが、シリンダブロック12の上部には、図2に示すように、複数のシリンダ30が形成されている。4つのシリンダ30は、クランク軸10の軸方向に沿って並べて配置されている。
 それぞれのシリンダ30には、ピストンが収容されている。シリンダ30の内部のピストンは、上下方向に移動することができる。ピストンは、図略のコンロッドを介して、クランク軸10と連結されている。クランク軸10は、それぞれのシリンダ30においてピストンが往復運動することにより回転する。
 図3に示すように、シリンダヘッド13は、シリンダブロック12の上側に取り付けられている。シリンダヘッド13及びシリンダブロック12により、図2に示す燃焼室31がそれぞれのシリンダ30に対応して形成される。
 ヘッドカバー14は、シリンダヘッド13の上側に設けられる。ヘッドカバー14の内部には、図略の吸気弁及び排気弁を動作させるための図略のプッシュロッド及びロッカーアーム等からなる動弁機構が収容されている。
 エンジン100の長手方向において、一側には、エンジン100の冷却水を冷却するための冷却ファン6が回転可能に取り付けられている。エンジン100の長手方向他側(冷却ファン6とは反対側)には、図略のフライホイールを収容するフライホイールハウジング61が配置されている。
 続いて、吸気及び排気の流れに着目しながら、本実施形態のエンジン100の構成について、図2等を参照して簡単に説明する。
 図2に示すように、エンジン100は、吸気部2と、動力発生部3と、排気部4と、を主要な構成として備えている。
 吸気部2は、外部から空気を吸入する。吸気部2は、吸気管21と、スロットル弁22と、吸気マニホールド23と、過給機24と、を備える。
 吸気管21は、吸気通路を構成し、外部から吸入された空気を内部に流すことができる。
 スロットル弁22は、吸気通路の中途部に配置されている。スロットル弁22は、図略の制御装置からの制御指令に従ってその開度を変更することにより、吸気通路の断面積を変化させる。これにより、吸気マニホールド23へ供給する空気量を調整することができる。
 吸気マニホールド23は、吸気が流れる方向において、吸気管21の下流側端部に接続されている。吸気マニホールド23は、吸気管21を介して供給された空気を、シリンダ30の数に応じて分配し、それぞれのシリンダ30に形成された燃焼室31へ供給する。
 動力発生部3は、複数(本実施形態においては4つ)のシリンダ30から構成される。動力発生部3は、各シリンダ30に形成された燃焼室31において、燃料を燃焼させることによって、ピストンを往復運動させる動力を発生する。
 具体的には、各燃焼室31では、吸気マニホールド23から供給された空気が圧縮された後に、図略の燃料供給部から供給された燃料が噴射される。これにより、燃焼室31で燃焼が発生し、ピストンを上下往復運動させることができる。こうして得られた動力は、クランク軸等を介して、動力下流側の適宜の装置へ伝達される。
 過給機24は、燃焼室31から排出された排気ガスの流れを利用して、備えるコンプレッサ27を回転させることで、図略のエアクリーナによって浄化された空気を圧縮させ強制的に吸入する。
 排気部4は、燃焼室31内で発生した排気ガスを外部に排出する。排気部4は、排気管41と、排気マニホールド42と、ATD43と、を備えている。ATDは、After Treatment Deviceの略称である。
 排気管41は、排気ガス通路を構成し、その内部には、燃焼室31から排出された排気ガスを流すことができる。
 排気マニホールド42は、排気ガスが流れる方向において、排気管41の上流側端部に接続されている。排気マニホールド42は、各燃焼室31で発生した排気ガスをまとめて排気管41へ導く。
 ATD43は、排気ガスの後処理を行う装置である。ATD43は、排気ガス内に含まれるNOx(窒素酸化物)、CO(一酸化炭素)、HC(炭化水素)等の有害成分及び粒子状物質(Particulate Matter、PM)を除去することによって、排気ガスを浄化する。ATD43は、排気管41の中途部に配置される。ATD43は、エンジン本体1の上方に支持されても良いし、エンジン本体1とは別途に設けられても良い。
 ATD43は、排気ガスに含まれる一酸化炭素、一酸化窒素、粒子状物質等を除去するDPF装置44と、排気ガスに含まれるNOxを除去するSCR装置45と、を備える。DPFは、Diesel Particulate Filterの略称である。SCRは、Selective Catalytic Reductionの略称である。なお、これに限定されず、ATD43は、DPF装置44のみを備えても良い。
 次に、本実施形態のエンジン100における燃料の供給及び噴射を行う構成について簡単に説明する。
 図2に示すように、エンジン100は、燃料フィルタ72と、燃料ポンプ73と、コモンレール74と、インジェクタ75と、余剰燃料戻し管5と、燃料返還管76と、を備えている。
 エンジン100は、燃料ポンプ73を介して、燃料を貯留するための燃料タンク71から燃料を吸い込む。燃料ポンプ73によって吸い込まれた燃料は、燃料フィルタ72を通過し、これにより、燃料に混入しているゴミ及び汚れが取り除かれる。その後、燃料は、コモンレール74へ供給される。コモンレール74は、高圧で燃料を蓄え、複数(本実施形態においては4つ)のインジェクタ75に分配して供給する。
 インジェクタ75は、燃焼室31に燃料を噴射する。インジェクタ75は、図1に示すように、エンジン100の長手方向に平行な直線に沿って並べられ、シリンダヘッド13に取り付けられている。インジェクタ75は、図6に示すように、略筒状に細長く形成されている。
 インジェクタ75は、図略の燃料噴射バルブを備える。燃料噴射バルブには、エンジン100の制御装置である図略のECU(Engine Control Unit)が電気的に接続されている。燃料噴射バルブは、ECUからの信号に応じたタイミングで開閉する。これにより、インジェクタ75が燃焼室31に燃料を噴射する。
 インジェクタ75は、図1等に示すように、信号線接続部77を備える。信号線接続部77には、ECUからの指示信号を伝送する電気信号線70が接続される。信号線接続部77は、例えば、コネクタ等から構成される。
 図1及び図3等に示すように、各インジェクタ75の頂部には、後述の余剰燃料戻し管(燃料配管)5が取り付けられている。各インジェクタ75内の余剰燃料が、余剰燃料戻し管5及びコモンレール74に接続される燃料返還管76を介して、燃料タンク71に回収される。
 続いて、インジェクタ75に取り付けられた余剰燃料戻し管5の構成及び配置について、図3から図6を参照して説明する。図3は、エンジン本体1の構成を示す斜視図である。図4は、エンジン本体1の構成を示す側面図である。図5は、インジェクタ75の軸方向で見た余剰燃料戻し管5の配置を示す図である。図6は、インジェクタ接続管54をインジェクタ75に取り付ける様子を示す斜視図である。
 先に、インジェクタ75に余剰燃料戻し管5を取り付けるための構成について、図6を参照して簡単に説明する。
 図6に示すように、インジェクタ75の頂部(シリンダヘッド13に挿入される側とは反対側の端部)には、円筒状の接続管取付部75aが形成されている。接続管取付部75aの内部には、後述のインジェクタ挿入部54bを挿入することができる。
 接続管取付部75aの外周には、後述の補助固定部材56を引っ掛ける補助固定部材引掛溝75bが形成されている。補助固定部材引掛溝75bは、図6に示すように、接続管取付部75aの外周に形成されたリング状の溝から構成されている。
 本実施形態の余剰燃料戻し管5は、図5等に示すように、複数のインジェクタ接続管(第1配管)54と、複数の連結管(第2配管)55と、を備える。
 インジェクタ接続管54は、図5に示すように、インジェクタ75の軸方向に沿う向きで見たとき、略S字状に形成されている。インジェクタ接続管54は、例えば金属製の配管を曲げることで形成される。インジェクタ接続管54は十分な剛性を有しているので、その形状を安定して維持することができる。
 インジェクタ接続管54の外径は、後述の連結管55の内径とほぼ等しい。インジェクタ接続管54は、連結管55の内部に挿入することで、連結管55と接続される。
 図6に示すように、インジェクタ接続管54の中央部(インジェクタ接続部)57には、補助固定部材取付溝54aと、インジェクタ挿入部54bと、が形成されている。この補助固定部材取付溝54aには、後述の補助固定部材56を嵌めることができる。
 インジェクタ挿入部54bは、インジェクタ75の軸方向に延びる円筒状に形成されている。インジェクタ挿入部54bは、上述の略S字状の部分から下方に突出している。インジェクタ75の軸方向と垂直な方向で見たとき、インジェクタ接続管54は略T字状に形成されている。
 補助固定部材56は、図6に示すように、下側が開放される逆向きU字状に形成されている。補助固定部材56は1対のアームを有し、それぞれのアームの下端には、インジェクタ75の補助固定部材引掛溝75bに引っ掛けるための引掛部56aが形成されている。当該引掛部56aは、1つのアームにつき2つ配置されている。それぞれの引掛部56aは、図6に示すように、補助固定部材56の中央側に突出するように曲げられた形状を有する。
 この構成で、インジェクタ挿入部54bが接続管取付部75aの内部に挿入された状態で、補助固定部材56により、インジェクタ接続管54をインジェクタ75の接続管取付部75aに取り付ける。
 具体的には、図6に示すように、補助固定部材56の中間部が、インジェクタ接続管54の補助固定部材取付溝54aに嵌められる。また、引掛部56aは、インジェクタ75の補助固定部材引掛溝75bに嵌められる。
 このように、補助固定部材56の引掛部56aが補助固定部材引掛溝75bに引っ掛けられることで、インジェクタ75の軸方向におけるインジェクタ接続管54の位置を固定する。これにより、インジェクタ接続管54のインジェクタ挿入部54bがインジェクタ75から抜けないように保持することができる。
 補助固定部材引掛溝75bはリング状に形成されているので、補助固定部材56の引掛部56aは溝に沿って周方向に移動することができる。従って、インジェクタ接続管54はインジェクタ75に対して、補助固定部材56とともに回転可能である。
 上記のように、インジェクタ接続管54は、補助固定部材56を介して、インジェクタ75に対して回転可能に、当該インジェクタ75の接続管取付部75aに取り付けられる。
 インジェクタ接続管54はインジェクタ75の頂部に取り付けられるので、インジェクタ75がシリンダヘッド13に取り付けられた後でも、インジェクタ接続管54をインジェクタ75に容易に取り付けることができる。そして、インジェクタ接続管54はインジェクタ75に対して回転可能に取り付けられているので、インジェクタ75に取り付けられた後でも、インジェクタ接続管54の姿勢を容易に調整することができる。
 インジェクタ75に取り付けられたインジェクタ接続管54は、エンジン100の幅方向に沿う向きで見たとき、図4に示すように、少なくとも一部がインジェクタ75の信号線接続部77と重なった位置に配置されている。即ち、インジェクタ接続管54と信号線接続部77は、ほぼ同じ高さとなるように配置されている。
 これにより、インジェクタ接続管54がインジェクタ75の近傍を通るように配置することができる。また、エンジン100の高さ方向におけるコンパクト化を図ることができる。
 上記で説明したように、本実施形態の4つのインジェクタ75は、エンジン100の長手方向に延びる直線に沿って並べて配置されている。従って、各インジェクタ75に取り付けられたインジェクタ接続管54の中央部57(即ち、インジェクタ挿入部54b)のそれぞれが、図5に示すように、同一の直線L上に位置する。
 インジェクタ接続管54は、後述の連結管55より小さい径を有し、図1及び図3に示すように、その少なくとも一部が、インジェクタ75が備える信号線接続部77とヘッドカバー14との間を通るように配置されている。これにより、信号線接続部77とヘッドカバー14との間の狭いスペースにおいても、ヘッドカバー14と信号線接続部77とのクリアランスを大きく確保しながら、当該インジェクタ接続管54を配置することができるので、エンジン100のコンパクト化を図ることができる。
 インジェクタ接続管54は、図5等に示すように、その両端部54c,54dと中央部57とが略同一直線上に位置するように形成されている。
 連結管55は、樹脂材等から形成され、一定の弾力を有する。連結管55は、自然状態で曲がった形状を有するように成形されている。図5に示すように、インジェクタ75の軸方向に沿う向きで見たとき、連結管55は、略S字状に形成されている。
 それぞれの連結管55は、図5等に示すように、互いに隣接する2つのインジェクタ接続管54を互いに連結する。連結管55は弾性変形可能に構成されているので、連結管55をインジェクタ接続管54に取り付けるとき、インジェクタ接続管54とインジェクタ接続管54との間で連結管55が自然状態から若干引っ張られるように配置することもできるし、縮められるように配置することもできる。
 連結管55をインジェクタ接続管54に取り付けるときは、インジェクタ接続管54を連結管55の内部に挿入した状態で、外側から公知の固定部材で締め付ける。これにより、連結管55をインジェクタ接続管54に固定することができる。
 このように、複数のインジェクタ接続管54は、連結管55を介して連結され、余剰燃料戻し管5を構成する。この余剰燃料戻し管5は、図5に示すように、直線Lを中心としてS字が連続したジグザグ状に形成される。また、余剰燃料戻し管5は、直線Lの方向で、インジェクタ接続管54からなる剛性部と、連結管55からなる弾性部と、が交互に並べられた構成となっている。
 これにより、余剰燃料戻し管5は、全体的に、当該直線Lの方向にある程度伸びるように又は縮むように変形することができる。この結果、余剰燃料戻し管5をインジェクタ75に取り付けるとき、それぞれのインジェクタ接続管54の位置を直線Lの方向で調整することができ、取付誤差(例えば、インジェクタ接続管54と連結管55との取付位置の誤差)を吸収することができる。また、当該余剰燃料戻し管5を直線Lの方向に引っ張っても、その形状を良好に維持することができ、取付作業を容易に行うことができる。
 そして、剛性を有するインジェクタ接続管54により、余剰燃料戻し管5の形状を良好に維持することができるので、余剰燃料戻し管5とその周囲に配置された他の部品とのクリアランスを良好に保つことができる。
 本実施形態では、連結管55が弾性変形可能に構成されている。この弾性変形により、例えばインジェクタ接続管54の寸法誤差等を吸収することができる。
 ただし、連結管55の弾性変形は、以下に説明するように、余剰燃料戻し管5の経路を安定させるためにも用いられている。
 具体的に説明すると、本実施形態では、インジェクタ接続管54をインジェクタ75に取り付ける前に、4つのインジェクタ接続管54同士を連結管55で連結したサブアッセンブリを作っておく。このサブアッセンブリは、余剰燃料戻し管5に相当する。インジェクタ接続管54と連結管55とを連結する作業は、エンジン100から離れた場所の広い作業空間において行うことができるので、組立性が向上する。
 このサブアッセンブリでは、意図的に、インジェクタ接続管54の間隔を、取り付けられる相手であるインジェクタ75の間隔よりも少し短くしておく。こうすることで、サブアッセンブリの4つのインジェクタ接続管54をそれぞれインジェクタ75に取り付けたときに、連結管55がインジェクタ接続管54の間で少し引っ張られる形になる。この結果、連結管55の弛みを防止できるので、連結管55の他の部材への接触等を防止できる。
 本実施形態では、上記のサブアッセンブリをエンジン100に組み付けた状態で、3つの連結管55にわたって、配管接続部50が同一の直線Lに沿って並んで配置される。具体的に言えば、それぞれのインジェクタ接続管54において連結管55と連結する両端部54c,54dが、図5に示すように同一の直線L上に位置する。また、この直線Lに重なるように、インジェクタ接続管54の中央部57が配置されている。
 上述したように、サブアッセンブリのエンジン100への組付時に、連結管55が引っ張られるが、それに抗して連結管55は、インジェクタ接続管54を引っ張る反力を作用させる。しかしながら、上記のように配管接続部50が同一の直線Lに沿って位置するレイアウトとなっているので、上記の反力によってインジェクタ接続管54が殆ど回転することがない。従って、組み付けたときの連結管55の位置を容易に安定させることができるので、組立性を高めることができる。
 以上に説明したように、本実施形態のエンジン100は、燃焼室31が形成されたエンジン本体1を有する。このエンジン100は、複数のインジェクタ75と、余剰燃料戻し管5と、を備える。インジェクタ75は、燃料タンク71からの燃料を燃焼室31内に噴射する。余剰燃料戻し管5は、複数のインジェクタ75からの余剰燃料を燃料タンク71へ戻す。余剰燃料戻し管5は、複数のインジェクタ接続管54と、複数の連結管55と、を備える。連結管55は、弾性変形可能なホースからなる。複数のインジェクタ接続管54のそれぞれは、対応するインジェクタ75に接続される。複数の連結管55のそれぞれは、互いに隣接する2つのインジェクタ接続管54同士を連結する。複数の連結管55にわたって、インジェクタ接続管54と連結管55とが接続されている配管接続部50が、同一の直線Lに沿って並んで配置されている。
 これにより、余剰燃料戻し管5の一部が弾性変形可能な成形ホースから構成されているので、インジェクタ接続管54と連結管55を接続して余剰燃料戻し管5を予め組み立てた後に、当該余剰燃料戻し管5をインジェクタ75に取り付ける組立方法を用いた場合でも、組付誤差を容易に吸収することができる。また、複数の連結管55にわたって、配管接続部50が同一の直線Lに配置されているので、インジェクタ接続管54の間に配置される連結管55がインジェクタ接続管54を仮に引っ張ったとしても、当該インジェクタ接続管54が回転しにくい。従って、インジェクタ75へ組み付けた状態で、余剰燃料戻し管5の形状を安定して維持することができる。
 また、本実施形態のエンジン100において、インジェクタ接続管54は、インジェクタ75に対して回転可能に、当該インジェクタ75に取り付けられている。
 これにより、余剰燃料戻し管5をインジェクタ75に取り付ける過程において、インジェクタ接続管54のそれぞれがインジェクタに対して向きを変えることが可能である。従って、余剰燃料戻し管5をインジェクタ75に容易に取り付けることができる。
 また、本実施形態のエンジン100において、インジェクタ接続管54は、中央部57を備える。中央部57は、インジェクタ75に接続する。インジェクタ75の軸方向に沿う向きで見たとき、中央部57は、前述の直線Lに重なるように位置する。
 これにより、組付誤差の吸収等のために連結管55が弾性変形した場合の反力が第1配管に加わっても、当該反力を、第1配管によってバランス良く受け止めることができる。
 また、本実施形態のエンジン100において、インジェクタ接続管54は、インジェクタ75の軸方向に沿う向きで見たとき、S字状に形成されている。
 これにより、周囲の様々な部材(例えば、信号線接続部77及びヘッドカバー14)を避けながら燃料配管を配置することができる。
 また、本実施形態のエンジン100において、連結管55は、自然状態で曲がった形状を有する成形ホースから構成される。
 これにより、曲がった形状の連結管55を容易に得ることができる。また、連結管55が最初から曲がっているので、連結管55を過度に変形させなくても、ジグザグ状の余剰燃料戻し管5を実現することができる。
 また、本実施形態のエンジン100において、インジェクタ75は、電気信号線70が接続される信号線接続部77を備える。インジェクタ接続管54と信号線接続部77は、エンジン本体1の高さ方向にもクランク軸方向にも垂直な方向(エンジン100の幅方向)で見たとき、少なくとも一部が重なるように配置されている。
 これにより、インジェクタ接続管54と信号線接続部77とを全体としてコンパクトに配置することができる。
 また、本実施形態のエンジン100において、エンジン本体1は、シリンダヘッド13と、ヘッドカバー14と、を備える。シリンダヘッド13には、インジェクタ75が取り付けられる。ヘッドカバー14は、シリンダヘッド13を覆う。インジェクタ接続管54は、少なくとも一部が信号線接続部77とヘッドカバー14との間を通過するように配置されている。
 これにより、信号線接続部77とヘッドカバー14との間のスペースを利用してインジェクタ接続管54を配置することができる。従って、エンジン100のコンパクト化を図ることができる。
 以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
 必要に応じて、インジェクタ接続管54及び連結管55の形状を適宜に変更することができる。
 インジェクタ接続管54をインジェクタ75に取り付ける構造は、上記説明した構造に限定されず、適宜に変更することができる。例えば、インジェクタ接続管54は、インジェクタ75に対して回転不能に固定されても良い。
 本実施形態のエンジン100は、スロットル弁と排気弁とがそれぞれ1つ設けられる2弁機構として構成されても良いし、スロットル弁と排気弁とがそれぞれ2つ設けられる4弁機構として構成されても良い。
 1 エンジン本体
 5 余剰燃料戻し管(燃料配管)
 31 燃焼室
 50 配管接続部
 54 インジェクタ接続管(第1配管)
 55 連結管(第2配管)
 57 中央部(インジェクタ接続部)
 71 燃料タンク
 75 インジェクタ
 100 エンジン

Claims (7)

  1.  燃焼室が形成されたエンジン本体を有するエンジンであって、
     燃料タンクからの燃料を前記燃焼室内に噴射する複数のインジェクタと、
     前記複数のインジェクタからの余剰燃料を前記燃料タンクへ戻すための燃料配管と、
    を備え、
     前記燃料配管は、
     複数の第1配管と、
     弾性変形可能なホースからなる複数の第2配管と、
    を備え、
     複数の前記第1配管のそれぞれは、対応する前記インジェクタに接続され、
     複数の前記第2配管のそれぞれは、互いに隣接する2つの前記第1配管同士を連結し、
     複数の前記第2配管にわたって、前記第1配管と前記第2配管とが接続されている配管接続部が、同一の直線に沿って並んで配置されていることを特徴とするエンジン。
  2.  請求項1に記載のエンジンであって、
     前記第1配管は、前記インジェクタに対して回転可能に、前記インジェクタに取り付けられていることを特徴とするエンジン。
  3.  請求項1又は2に記載のエンジンであって、
     前記第1配管は、前記インジェクタに接続するインジェクタ接続部を備え、
     前記インジェクタの軸方向に沿う向きで見たとき、前記インジェクタ接続部が前記直線に重なるように位置することを特徴とするエンジン。
  4.  請求項1から3までの何れか一項に記載のエンジンであって、
     前記第1配管は、前記インジェクタの軸方向に沿う向きで見たとき、S字状に形成されており、
     前記第1配管の中央部が前記インジェクタに接続されていることを特徴とするエンジン。
  5.  請求項1から4までの何れか一項に記載のエンジンであって、
     前記第2配管は、自然状態で曲がった形状を有していることを特徴とするエンジン。
  6.  請求項1から5までの何れか一項に記載のエンジンであって、
     前記インジェクタは、電気信号線が接続される信号線接続部を備え、
     前記第1配管と前記信号線接続部は、前記エンジン本体の高さ方向ともクランク軸方向とも直交する方向で見たとき、少なくとも一部が重なるように配置されていることを特徴とするエンジン。
  7.  請求項6に記載のエンジンであって、
     前記エンジン本体は、
     前記インジェクタが取り付けられるシリンダヘッドと、
     前記シリンダヘッドを覆うヘッドカバーと、
    を備え、
     前記第1配管は、少なくとも一部が前記信号線接続部と前記ヘッドカバーとの間を通過するように配置されていることを特徴とするエンジン。
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