JP2017180365A - ターボ過給機付エンジン - Google Patents

Abstract

【課題】複数のターボ過給機を設けつつ、エンジン周辺のレイアウトの自由度を高く確保する。【解決手段】オイル供給管７０に、オイル導出部１５に接続される共通管７１と、共通管７１の下流端に設けられる分岐部７２と、分岐部７２と各センターハウジング１５１，１６１とを個別に連結する複数の分岐管７４，７６とを設けるとともに、分岐管７６に、上流側管部７６ａと、下流側管部７６ｂと、接続部材７６ｃとを設け、オイル供給管のうち接続部材７６ｃを除く部分を金属製とする一方、接続部材７６ｃを金属よりも柔軟な部材で形成し、オイル供給管７０を、連結軸１５１，１６１と直交する方向から見たときに、各タービンハウジング１５４，１６４と重ならず、かつ、オイル供給管７０の少なくとも一部が各センターハウジング１５１，１６１および各コンプレッサハウジング１５２，１６２と重なる位置に配置する。【選択図】図２

Description

本発明は、気筒が形成されたエンジン本体を備えるとともに、コンプレッサ、タービン、これらコンプレッサとタービンとを連結する連結軸およびこれらをそれぞれ収容するコンプレッサハウジング、タービンハウジング、センターハウジングを有するターボ過給機を複数備えるターボ過給機付エンジンに関する。

従来より、エンジンの加速性能を高めるために、排気通路に設けられたタービンと吸気通路に設けられてこのタービンにより回転駆動されるコンプレッサとこれらタービンとコンプレッサとを連結する連結軸とを有し、排気のエネルギーを利用して吸気を過給するターボ過給機を、エンジンに設けることが行われている。また、エンジンにこのターボ過給機を複数設けることも行われている。

例えば、特許文献１には、２つのターボ過給機を有するエンジンが開示されている。

特許文献１のエンジンでは、上下に２つのターボ過給機が並設されているとともに、これらターボ過給機のタービンハウジングどうしが互いに連結された状態で配置されている。

特許５４７１８８９号公報

ここで、ターボ過給機には、その連結軸と軸受との間の部分を潤滑するために潤滑油を供給する必要がある。そのため、エンジンにターボ過給機を設ける場合には、エンジン本体に形成されたオイルギャラリ等とターボ過給機とを連結するパイプを設け、このパイプを介して潤滑油をターボ過給機に導入し、かつ、ターボ過給機からエンジン本体に潤滑油を戻す必要がある。

従って、ターボ過給機を複数設ける場合には、エンジン本体の周囲にこれらターボ過給機に加えてこのパイプも複数設けねばならず、レイアウトが困難になる。

本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、エンジン周辺のレイアウトの自由度を高めることができるターボ過給機付エンジンを提供することにある。

前記課題を解決するために、本発明は、気筒が形成されたエンジン本体を備えるとともに、コンプレッサ、タービン、これらコンプレッサとタービンとを連結する連結軸およびこれらをそれぞれ収容するコンプレッサハウジング、タービンハウジング、センターハウジングを有するターボ過給機を複数備えるターボ過給機付エンジンであって、前記エンジン本体に形成されて、当該エンジン本体から前記各ターボ過給機に向けて潤滑油を導出するオイル導出部と、前記オイル導出部と前記各センターハウジングとを連通して、潤滑油を前記センターハウジングに供給するオイル供給管とを有し、前記オイル供給管は、前記オイル導出部に接続される共通管と、当該共通管の下流端に設けられる分岐部と、当該分岐部と前記各センターハウジングとを個別に連結する複数の分岐管とを有し、少なくとも一の前記分岐管は、前記分岐部に接続される上流側管部と、前記センターハウジングに接続される下流側管部と、これらを接続する接続部材とを有し、前記オイル供給管のうち前記接続部材を除く部分は金属製である一方、前記接続部材は、金属よりも柔軟な部材で形成されており、前記オイル供給管は、前記連結軸と直交する方向から見たときに、前記各タービンハウジングと重ならず、かつ、当該オイル供給管の少なくとも一部が前記各センターハウジングおよび前記各コンプレッサハウジングと重なる位置に配置されていることを特徴とする（請求項１）。

この発明によれば、エンジン本体に形成されたオイル導出部に共通管が接続され、この共通管の下流端に設けられた分岐部から各ターボ過給機に分岐管が分岐して潤滑油がこれらターボ過給機に供給されるようになっている。そのため、各ターボ過給機とエンジン本体とを個別に接続する場合に比べて管の数を少なく抑えることができ、レイアウトの自由度を高めることができる。

ただし、このように、各センターハウジングに接続される分岐管をともに分岐部に接続して分岐部から共通管が延びるように構成した場合において、これら部材をすべて金属製であって変形しにくい部材で構成すると、振動量や熱変形量の差に伴うターボ過給機どうしの位置ずれに伴ってこれら分岐管や共通管に過度の応力が加わるおそれがある。

これに対して、本発明では、前記のように、少なくとも一の分岐管の途中部分に設けられる接続部材が金属よりも柔軟な部材で形成されている。そのため、ターボ過給機どうしの振動量の差や熱膨張量の差によってこれらターボ過給機どうしの位置ずれが生じた場合であっても、この差を前記接続部材で吸収することができ、オイル供給管に過剰な応力が加わるのを抑制することができる。しかも、本発明では、この接続部材の材質自体が柔軟性を有するものとされているため、簡単な構成で前記応力を小さく抑えることができる。

さらに、本発明では、オイル供給管が、連結軸と直交する方向から見たときに、各タービンハウジングと重ならず、かつ、オイル供給管の少なくとも一部が各センターハウジングおよび各コンプレッサハウジングと重なる位置に配置されている。そのため、各タービンハウジングからオイル供給管に熱害が加えられるのを抑制することができ、オイル供給管に加えられる応力をより確実に小さくすることができる。

本発明において、前記共通管の上流端は、複数の締結部材によって前記エンジン本体に締結されているのが好ましい（請求項２）。

このようにすれば、共通管ひいてはオイル供給管が強固にエンジン本体に固定される。従って、ターボ過給機の振動や熱膨張に伴ってオイル供給管が変位しても、オイル供給管とエンジン本体との締結をより確実に維持することができる。

また、本発明において、前記タービンハウジングの少なくとも一つは、板金製であるのが好ましい（請求項３）。

このようにタービンを板金製とした場合には、タービンを鋳物製とした場合よりも熱による変形量が大きくなりターボ過給機どうしの位置ずれが大きくなりやすい。これに対して、本発明では、接続部分によってこの位置ずれを吸収することができるため、タービンを板金製として軽量化および低コストとしながらオイル供給管に加えられる応力を小さく抑えることができる。

また、本発明において、前記ターボ過給機として上下に並ぶ２つのターボ過給機を備え、前記オイル導出部は、前記エンジン本体のうち下側に位置するターボ過給機の下方に形成されており、前記分岐部は、前記下側のターボ過給機の前記コンプレッサハウジングの下側部分と対向する位置に配置されており、前記下側のターボ過給機の前記センターハウジングに潤滑油を供給するオイル供給管は、このセンターハウジングの下部に接続されているのが好ましい（請求項４）。

このようにすれば、オイル導出部と分岐部との距離、および、分岐部と下側のターボ過給機のうちオイル供給管が接続される部分との距離を短くすることができ、オイル供給管の長さを短くして、レイアウトの自由度をより一層高めることができる。

本発明によれば、複数のターボ過給機を設けつつ、エンジン周辺のレイアウトの自由度を高く確保できるターボ過給付エンジンを提供することができる。

本発明の実施形態にかかるターボ過給付エンジンの全体構成を示した図である。 エンジン本体の周辺を気筒配列方向と直交する方向から見た正面図である。 エンジン本体を省略してターボ過給機周辺を示した図である。 分岐部の拡大図である。 図２のＶ矢視図である。 図２のＶＩ矢視図である。 ターボ過給機の接続構造を示した図である。

（１）エンジンの全体構成
図１は、本発明の一実施形態にかかるターボ過給付エンジンの全体構成を概略的に示した図である。本図に示されるエンジンは、走行用の動力源として車両に搭載された４サイクルエンジンであり、紙面に直交する方向に並ぶ複数（例えば４つ）の気筒２を有する直列多気筒型のエンジン本体１と、エンジン本体１に燃焼用の空気を導入するための吸気通路２０と、エンジン本体１で生成された燃焼ガス（排気）を排出するための排気通路３０と、排気通路３０を流通する排気によりそれぞれ駆動される第１ターボ過給機５０および第２ターボ過給機６０とを備えている。このように、本実施形態では、エンジンに２つのターボ過給機５０，６０が設けられている。

第１ターボ過給機５０は、排気により駆動される第１タービン（タービン）５４と、第１タービン５４により回転駆動される第１コンプレッサ（コンプレッサ）５２と、これらを連結してこれらと一体に回転する第１連結軸（連結軸）５１とを有する。第１タービン５４および第１コンプレッサ５４は、それぞれ連結軸５１の軸方向両端に設けられている。また、第１ターボ過給機５０は、これら連結軸５１、タービン５４、コンプレッサ５４をそれぞれ内側に収容する第１センターハウジング１５１、第１タービンハウジング１５４、第１コンプレッサハウジング１５２を有する（図２参照）。

同様に、第２ターボ過給機６０は、第２タービン（タービン）６４と、第２コンプレッサ（コンプレッサ）６２と、これらを連結する第２連結軸６１と、これらをそれぞれ収容する第２センターハウジング１６１と、第２タービンハウジング１６４と、第２コンプレッサハウジング１６２とを有する。

第２ターボ過給機６０は、第１ターボ過給機５０よりも大型であり、第２タービン６４および第２コンプレッサ６２は、第１コンプレッサ５２および第１タービン５４よりも容量が大きく設定されている。

ここで、第１タービンハウジング１５４が鋳物であるのに対して、第２タービンハウジング１６４は板金製であり、両方のタービンハウジングを鋳物で形成する場合に比べて、ターボ過給機５０，６０全体での軽量化が実現されているとともに、コストが低く抑えられるようになっている。

エンジン本体１には、各気筒２に対応して、吸気通路２０から供給される空気（吸気）を各気筒２に導入するための吸気ポート７と、各気筒２で生成された排気を排気通路３０に導出するための排気ポート８と、吸気ポート７を開閉可能に閉鎖する吸気弁９と、排気ポート８を開閉可能に閉鎖する排気弁１０とがそれぞれ設けられている。

吸気通路２０は、各吸気ポート７に繋がるように設けられている。吸気通路２０には、上流側から順に、エアクリーナ２１、第２コンプレッサ６２、第１コンプレッサ５２、インタークーラ２２、スロットルバルブ２３が設けられている。なお、第１コンプレッサハウジング１６２および第２コンプレッサハウジング１５２は、それぞれ吸気通路２０の一部を構成する。

また、吸気通路２０には、第１コンプレッサ５２をバイパスする吸気側バイパス通路１２２と、これを開閉する吸気側バイパス弁２５が設けられている。

排気通路３０は、エンジン本体１の各排気ポート１１に繋がるように設けられている。排気通路３０には、上流側から順に、第１タービン５４、第２タービン６４、触媒装置９０が設けられている。触媒装置９０は、例えば、酸化触媒、三元触媒、ＤＰＦを有している。

排気通路３０には、第１タービン５４をバイパスする排気バイパス通路１３２と、これを開閉する排気バイパス弁３５が設けられている。さらに、排気通路３０には、第２タービン６４をバイパスするウエストゲート用通路３８と、これを開閉するウエストゲートバルブ３９とが設けられている。

また、本実施形態のエンジンは、エンジン本体１から排出された排気の一部すなわちＥＧＲガスを吸気に還流させるＥＧＲ装置４０を有している。ＥＧＲ装置４０は、排気通路３０と吸気通路２０とをそれぞれ連通するＥＧＲ通路４１と、これを開閉するＥＧＲバルブ４２とを有する。

このように構成されたエンジンでは、例えば、排気流量の多い運転条件では、吸気および排気が排気バイパス通路１３２および吸気バイパス通路１２２を通過するように、排気バイパス弁３５と吸気バイパス弁２５とが開弁されて、主として第２ターボ過給機６０によって過給が行われる一方、排気流量の少ない運転条件では、排気バイパス弁３５と吸気バイパス弁２５とが閉弁されて排気バイパス通路１３２および吸気バイパス通路１２２が閉鎖され、第１ターボ過給機５０に吸気および排気が導入されて、第１ターボ過給機５０と第２ターボ過給機６０とによって過給が行われる。さらに、排気流量が最大およびその付近となる運転条件では、ウエストゲートバルブ３９が開弁される。

（２）ターボ過給機周辺構造
次に、ターボ過給機５０，６０の配置について説明する。図２は、エンジン本体１周辺を気筒配列方向と直交する方向から見た正面図である。すなわち、各気筒２は図２における左右方向に並んでいる。以下、図２における左右方向を単に左右方向といい、図２の右、左をそれぞれ単に右、左という。また、図２の紙面と直交する方向を前後方向といい、紙面手前側を後側、反対側を前側という。

図２に示すように、エンジン本体１は内側に気筒２が形成されたシリンダブロック１１と、シリンダブロック１１の上方に配置されたシリンダヘッドを覆うヘッドカバー１２とを有している。また、シリンダブロック１１の下方には、オイルパン１３が設けられている。

第１ターボ過給機５０と第２ターボ過給機６０とは、エンジン本体１の後方に、上下に並んで配置されている。図２に示した例では、これらターボ過給機５０、６０は、ヘッドカバー１２の上端とほぼ同じ高さからシリンダブロック１１の上下中央付近までの領域において、エンジン本体１の後方左寄りの位置に配置されている。本実施形態では、上側のターボ過給機が大型の第２ターボ過給機６０であり、下側のターボ過給機が小型の第１ターボ過給機５０である。

これらターボ過給機５０，６０は、各連結軸５１，６１が左右すなわち気筒配列方向に延びて、各連結軸５１，６１の左右両端にそれぞれコンプレッサ５２，６２とタービン５４，６４とが配置されている。また、コンプレッサ５２，６２どうしが左右同じ側に位置し、タービン５４，６４どうしが左右同じ側に位置するように配置されている。具体的には、各コンプレッサ５２，６２は、それぞれ連結軸５１，６１の左側に位置し、各タービン５４，６２は連結軸５１，６１の右側に位置している。

これらターボ過給機５０，６０は、互いに連結されている。具体的には、ターボ過給機５０，６０単体を示した図７のように、第２ターボ過給機６０の第２タービンハウジング１６４と、第１ターボ過給機５０の第１タービンハウジング１５４とがボルトにより連結され、第２ターボ過給機６０の第２コンプレッサハウジング１６２と、第１ターボ過給機５０の第１コンプレッサハウジング１５２とが互いに連結されている。

そして、図７の矢印Ｙ１で示すように、吸気は第２コンプレッサ６２を通過した直後に第１コンプレッサ５２に流入し、その後エンジン本体１に向かうようになっている。一方、図７の矢印Ｙ２で示すように、排気は第１タービン５４を通過した直後に第２タービン６４に流入し、その後、触媒装置９０に流入するようになっている。なお、図２に示すように、触媒装置９０は各タービン５４，６２の左側に上下に延びる姿勢で配置されている。

（３）潤滑油経路
次に、各ターボ過給機５０，６０に潤滑油を供給するための構造について説明する。

すなわち、各ターボ過給機５０，６０には潤滑油が供給される。具体的には、各ターボ過給機５０，６０は、センターハウジング１５１，１６１の内側において連結軸５１，５２を回転可能に支持する軸受（不図示）を有しており、これら連結軸５１，５２と軸受との間に潤滑油が供給される。

まず、潤滑油の全体の経路について図２等を用いて簡単に説明する。

エンジン本体１の内側には潤滑油が流通するオイルギャラリ（不図示）が形成されており、オイルポンプ（不図示）によってオイルパン１３からこのオイルギャラリに潤滑油が供給される。エンジン本体１の外側壁には、このオイルギャラリと連通して潤滑油を外部に導出するオイル導出部１５が形成されている。このオイル導出部１５と各ターボ過給機５０，６０のセンターハウジング１５１，１６１とは、オイル供給管７０によって連通されている。そして、オイルギャラリを流通する潤滑油の一部が、このオイル導出部１５とオイル供給管７０を通って、各センターハウジング１５１，１６１の内側に収容された軸受に供給される。

また、シリンダブロック１１の外側壁には、シリンダブロック１１の内側に形成されたクランク室と連通するオイル還流部１６が形成されている。そして、このオイル還流部１６と各センターハウジング１５１，１６１とは、リターンパイプ８０によって連通されており、各ターボ過給機５０，６０の軸受を潤滑した後の使用済の潤滑油は、リターンパイプ８０およびオイル還流部１６を介してクランク室に導入されてオイルパン１３に戻る。

次に、前記オイル供給管７０等の詳細構造について説明する。

本実施形態では、エンジン本体１からターボ過給機５０，６０に向けてオイルを導出するオイル導出部１５は、シリンダブロック１１の左端部の上下略中央付近に形成されている。オイル導出部１５は、正面視で第１コンプレッサ５２のすぐ下方となる位置にあり、第１コンプレッサ５２と近接した位置に配置されている。

本実施形態では、この１つのオイル導出部１５から２つのセンターハウジング１５１，１６１にオイルを供給するように構成されており、このオイルを供給するためのオイル供給管７０は、その途中で分岐して、第１センターハウジング１５１と、第２センターハウジング１６１に向かって延びている。

具体的には、オイル供給管７０は、オイル導出部１５に接続される共通管７１と、この共通管７１の下流端に設けられた分岐部７２と、この分岐部７２から第１センターハウジング１５１と、第２センターハウジング１６１とに向かってそれぞれ個別に延びる第１オイル分岐管（分岐管）７４と、第２オイル分岐管（分岐管）７６とを有している。

共通管７１の上流端には、シリンダブロック１１に沿って左右に延びるフランジ１７１が設けられている。このフランジ１７１には、２つの貫通孔１７１ａが形成されており、シリンダブロック１１には、これら貫通孔１７１ａに対応する２つのボルト孔（不図示）が形成されている。共通管７１ひいてはオイル供給管７０は、２本のボルト１９０，１９０がそれぞれこれら貫通孔１７１ａに挿通された状態でシリンダブロック１１のボルト孔に螺合することで、シリンダブロック１１に締結されている。

このように、本実施形態では、ボルト１９０が請求項に係る締結部材として機能し、これら２本のボルト１９０，１９０によって、オイル供給管７０が強固にシリンダブロック１１に締結されている。

図３は、エンジン本体１等を省略してターボ過給機５０，６０周辺を示した図であって左斜め下側からこれらを見た図である。

この図３および図２に示すように、分岐部７２は、オイル導出部１５に比較的近い位置に配置されており、これにより、オイル導出部１５から分岐部７２まで延びる共通管７１の長さは比較的短く抑えられている。具体的には、分岐部７２は、第１コンプレッサ５２の左側部分の下部の後方に配置されている。

分岐部７２は、オイル導出部１５から左斜め上方に位置している。これに伴い、共通管７１はオイル導出部１５から分岐部７２に向かって、左側すなわちタービン５４，６４から離間する側に延びている。そして、図２に示す状態において、共通管７１は、各タービンハウジング１５４，１６４と重ならない位置に配置されている。具体的には、共通管７１は、オイル導出部１５から上方に延びた後左に折れ曲がり、その後わずかに下方に延びた後、左斜め上方に延びている。

共通管７１は、鋼製の管状部材である。また、共通管７１の上流端に設けられた前記フランジ１７１も鋼製である。

図４は、分岐部７２の概略拡大図である。この図５に示すように、分岐部７２の内側には上下に延びる通路とこれと直交する通路とが互いに連通した状態で形成されており、分岐部７２は３つの開口を有する。共通管７１と、第１オイル分岐管７４と、第２オイル分岐管７６とは、これら開口にそれぞれ接続されており、共通管７１から分岐部７２に流入した潤滑油が分岐部７２内において、第１オイル分岐管７４と第２オイル分岐管７６とに分岐する。

第１オイル分岐管７４は、分岐部７２から第１センターハウジング１５１に延びている。図５は、図２のＶ矢視図である。この図５に示すように、本実施形態では、第１オイル分岐管７４は、第１センターハウジング１５１の外周壁の下部に接続されており、第１センターハウジング１５１内には、その下部から潤滑油が導入される。

具体的には、第１オイル分岐管７４の下流端にはフランジ１７４が設けられており、第１オイル分岐管７４は、このフランジ１７４を介して第１センターハウジング１５１の外周壁の下部に締結されている。本実施形態では、オイル導出部１５とエンジン本体１との締結構造と同様に、第１オイル分岐管７４のフランジ１７４も第１センターハウジング１５１の外周壁に２本のボルトで締結されている。

第１オイル分岐管７４も、鋼製の管状部材である。第１オイル分岐管７４は、第１コンプレッサハウジング１５２の後方を通って第１センターハウジング１５１まで配索されている。具体的には、第１オイル分岐管７４は、分岐部７２からわずかに前方に延びた後、前および下方に湾曲しながら左側に延びて、第１センターハウジング１５１の下方の位置から第１センターハウジング１５１の下部に向かって上方に延びている。

そして、第１オイル分岐管７４は、分岐部７２と第１センターハウジング１５１との間であって、図２に示す状態すなわち後方（連結軸５１，６１の延出方向である左右方向と直交する方向）から見た状態において、第１タービンハウジング１５４および第２タービンハウジング１６４から離間した位置、かつ、第１コンプレッサハウジング１５２と重なる位置に配索されている。

ここで、前記のように、分岐部７２は、第１コンプレッサ５２の下部後方に位置しており、分岐部７２と第１センターハウジング１５１の下部との距離は比較的短い。そのため、これらの間で延びる第１オイル分岐管７４の長さは短く抑えられている。

第２オイル分岐管７６は、分岐部７２から第２センターハウジング１６１まで延びている。図６は、図２のＶＩ矢視図である。この図６に示すように、本実施形態では、第２オイル分岐管７６は、第２センターハウジング１６１の外周壁の上部に接続されており、第２センターハウジング１６１内には、その上部から潤滑油が導入される。

具体的には、第２オイル分岐管７６の下流端にはフランジ１７６が設けられており、このフランジ１７６を介して第２オイル分岐管７６は、第２センターハウジング１６１の外周壁の上部に締結されている。この第２オイル分岐管７６のフランジ１７６も第２センターハウジング１６１の外周壁に２本のボルトで締結されている。

第２オイル分岐管７６は、第１コンプレッサハウジング１５２および第２コンプレッサハウジング１６２の後方を通って第２センターハウジング１６１まで配索されている。具体的には、分岐部７２から左斜め上方に延びた後、ほぼまっすぐに上方に延び、その後、右斜め下方に向かってわずかに傾斜した後、わずかに右斜め上方に延び、さらにその後、左に傾斜しながら上方に延びて第２センターハウジング１６１の上方に至る。そして、第２オイル分岐部７６は、その後、第２センターハウジング１６１の上部に向かって下方に延びている。

そして、第２オイル分岐管７６は、図２に示す状態すなわち後方から見た状態において、第１タービンハウジング１５４および第２タービンハウジング１６４から左側に離間した位置、かつ、第１コンプレッサハウジング１５２および第２コンプレッサハウジング１６２と重なる位置に配索されている。

ここで、前記のように、共通管７１と第１オイル分岐管７２とは、それぞれ、鋼製であるが、第２オイル分岐管７６は、鋼製の管状部材とこれよりも柔軟な管状部材とで構成されている。

具体的には、第２オイル分岐管７６は、分岐部７２に接続される上流管（上流側管部）７６ａと、第２センターハウジング１６１に接続される下流管（下流側管部）７６ｂと、これら上流管７６ａと下流管７６ｂとを接続する接続管（接続部材）７６ｃとで構成されている。そして、上流管７６ａと下流管７６ｂとが、鋼製の管であるのに対して、接続管７６ｃが柔軟な部材からなる管で構成されている。本実施形態では、接続管７６ｃは、ゴム製のホースからなる。この接続管７６ｃの外径は、上流管７６ａおよび下流管７６ｂの外径よりもわずかに大きく設定されている。

ゴム製の接続管７６ｃは、その上下流方向の両端部分の内側にそれぞれ上流管７６ａの下流端と下流管７６ｂの上流端とが挿通された状態で、固定部材により、これら上流管７６ａおよび下流管７６ｂと連結されている。

本実施形態では、接続管７６ｃは、第２オイル分岐管７６のうち、第１コンプレッサハウジング１５２と第２コンプレッサハウジング１５４との中間付近を通る部分を構成している。より詳細には、接続管７６ｃは、図２に示すように、上下方向について、第１センターハウジング１５１よりも上方かつ第２センターハウジング１６２よりも下方となる位置であって、第１コンプレッサハウジング１５２内に収容されている第１コンプレッサ５２よりも上方、かつ、第２コンプレッサハウジング１６２内に収容されている第２コンプレッサ６２よりも下方に配置されている。

図２に示す例では、上流管７６ａは、分岐部７２から左斜め上方に延びた後、ほぼまっすぐに上方に延びる部分を構成している。接続管７６ｃは、このまっすぐ上方に延びる部分の一部と、その後、右斜め下方に向かってわずかに傾斜する部分を構成している。そして、下流管７６ｃは、その後、わずかに右斜め上方に延びた後、左に傾斜しながら上方に延びて第２センターハウジング１６１の上方に至り、その後、第２センターハウジング１６１の上部に向かって下方に延びる部分を構成している。

次にオイルリターンパイプについて説明する。

前記のように、使用済の潤滑油は、リターンパイプ８０およびオイル還流部１６を介してクランク室に導入される。

図２に示すように、本実施形態では、オイル還流部１６は、シリンダブロック１１のうちオイル導出部１５の右斜め下方の位置であって、第１タービンハウジング１５４よりも下方の位置に形成されている。

リターンパイプ８０は、オイル還流部１６に接続される排出部８１と、排出部８１と第１センターハウジング１５１とに接続される第１リターンパイプ８２と、排出部８１と第２センターハウジング１６１とに接続される第２リターンパイプ８４とを有する。

排出部８１は、フランジ１８１を介して２本のボルトでシリンダブロック１１に締結されている。排出部８１は、２本の排出管８１ａ，８１ｂを有し、リターン側分岐部８１内において、これら２本の排出管８１ａ，８１ｂの下流端部とオイル還流部１６とが連通するように構成されている。各排出部管８１ａ，８１ｂは、それぞれ第１リターンパイプ８２、第２リターンパイプ８４とそれぞれ接続されている。

第１リターンパイプ８２は、第１センターハウジング１５１から潤滑油を導出するための管状部材であり、第１センターハウジング１５２の外周壁の下部に接続されている。ここで、本実施形態では、前記のように、第１オイル分岐管７４も第１センターハウジング１５２の外周壁の下部に接続されている。これに伴って、本実施形態では、図５に示すように、第１オイル分岐管７４の下流端に設けられたフランジ１７４に、第１オイル分岐管７４の下流端とともに第１リターンパイプ８２の上流端も接続されており、これら第１オイル分岐管７４と第１リターンパイプ８２とは、ともにこのフランジ１７４を介して第１センターハウジング１５２の外周壁に締結されている。

第２リターンパイプ８４は、第２センターハウジング１６１から潤滑油を導出するための管状部材であり、第２センターハウジング１６１の外周壁の下部に接続されている。この第２リターンパイプ８４も、図２に示すように、その上流端に設けられたフランジ１８４が２つのボルトによって第２センターハウジング１６１の外周壁に締結されることで、第２センターハウジング１６１の外周壁に固定されている。

なお、本実施形態では、第１リターンパイプ８２の中間部分であって第１リターンパイプ８２のうち上流側に位置する部分と下流側に位置する部分とを連結する部分はゴム製の管とされ、他の部分は鋼製の管で構成されている。

同様に、本実施形態では、第２リターンパイプ８４の中間部分もゴム製の管とされ、他の部分は鋼製の管で構成されている。また、本実施形態では、第２リターンパイプ８４の下流側部分は、互いにフランジを介して接続される２つの管に分割されている。

（４）作用等
以上のように、本実施形態に係るターボ過給機付エンジンでは、各センターハウジング１５１，１６１にそれぞれ接続される各オイル供給管７４，７６が、分岐部７２を介して共通管７１に接続され、この共通管７１とオイル導出部１５とが接続されている。すなわち、エンジン本体１には各センターハウジング１５１，１６１に潤滑油を供給するためのオイル導出部１５が１つだけ形成され、かつ、このオイル導出部１５には、１本の共通管７１が接続されて、この共通管７１の上流端から初めて２つのセンターハウジング１５１，１６１に向けて２本のオイル供給管７４，７６が延びるように構成されている。そのため、各センターハウジング１５１，１６１とエンジン本体１とを個別に接続する場合に比べて、オイル導出部の数および管の数を少なく抑えることができ（全管の合計長さを短く抑えることができ）、エンジン本体１周辺のレイアウトの自由度を高めることができる。

特に、本実施形態では、オイル導出部１５が第１コンプレッサハウジング１５２の下方に形成され、かつ、分岐部７２が第１コンプレッサハウジング１５２の下部後方であって第１コンプレッサハウジング１５２の下側部分と対向する位置に配置されるとともに、第１オイル分岐管７４が第１センターハウジング１５１の外周壁の下部に接続されている。そのため、第１オイル分岐管７６の長さを短くして、オイル供給管７０全体の長さをより確実に短くすることができる。

しかも、本実施形態では、第２オイル分岐管７６の途中部分に設けられた接続管７６ｃが、ゴム製であって鋼（金属）よりも柔軟な部材で形成されている。そのため、前記のように、各センターハウジング１５１，１６１に接続される各オイル分岐管７４，７６をともに分岐部７２および共通管７１に接続しつつ、ターボ過給機５０，６０どうしの振動量の差や熱膨張量の差に伴う各オイル分岐管７４，７６の位置ずれを接続管７６ｃが変形することで吸収することができ、オイル供給管７０に過剰な応力が加わるのを抑制することができる。

すなわち、例えば、第１タービンハウジング１５４と第２タービンハウジング１６４との熱膨張量が異なり、第２タービンハウジング１６４の位置が第１タービンハウジング１５４に対してずれた場合、これに伴って、第２オイル分岐管７６のうち第２センターハウジング１６１に接続されている部分の位置もずれる。このとき、仮に、第２オイル分岐管７６の全体が鋼製である場合には、第２オイル分岐管７６全体が変位しようとする。しかしながら、第２オイル分岐管７６は、分岐部７２を介して第２センターハウジング１６１に接続されており、第２オイル分岐管７６の移動は第１オイル分岐管７４によって規制されている。そのため、この場合には、第１オイル分岐管７４あるいは第２オイル分岐管７６に過剰な応力が加わることになる。また、仮に、第２オイル分岐管７６の全体が鋼製であると場合において、第１オイル分岐管７６の位置が第２オイル分岐管７４に対して相対的にずれたときには、第２オイル分岐管７６が分岐部７２を介して第１オイル分岐管７６の変位を規制することになる。そのため、このときにも、やはり、第１オイル分岐管７４あるいは第２オイル分岐管７６に過剰な応力が加わることになる。

これに対して、本実施形態では、前記のように第２センターハウジング１６１の位置がずれても、接続管７６ｃが変形することで、各センターハウジング１６１，１５１の位置ずれに合わせて各オイル分岐管７４，７６をより自由に変位させることができるため、各オイル分岐管７４，７６ひいてはオイル供給管７０に過剰な応力が加わるのを抑制することができる。

特に、本実施形態では、前記のように、第２タービンハウジング１６４が板金製であるため、第２タービンハウジング１６４の熱による変形量が大きくなり、第２ターボ過給機６０と第１ターボ過給機５０との位置ずれが大きくなるが、この位置ずれを接続管７６ｃにて吸収することができるため、第２タービンハウジング１６４を板金製として軽量化および低コスト化を実現しながらオイル供給管７０に過剰な応力が加わるのを抑制することができる。

また、各ターボ過給機５０，６０の組み付け時の位置ずれも、同様に、接続管７６ｃによって吸収することができる。

さらに、本実施形態では、前記のように、接続管７６ｃはゴム製であって、その材質自体が柔軟性を有するように構成されている。そのため、例えば、接続管７６ｃを金属製の蛇腹状の構造とする場合に比べて、簡単な構造で前記位置ずれを吸収することができる。また、接続管７６ｃの外径の、第２オイル分岐管７６およびオイル供給管７０の他の鋼製の部分の外径に対する増加量を小さく抑えることができる。従って、レイアウト性の自由度を高く確保し、かつ、簡単な構成でオイル供給管７０に加えられる応力を小さくすることができる。

また、本実施形態では、オイル供給管７０とエンジン本体１（シリンダブロック１１）とがフランジを介して２本のボルト１９０，１９０で締結されている。そのため、これらを強固に固定することができ、前記のように、オイル供給管７０が変位、変形した場合にもこれらの間に隙間が生じるのをより確実に抑制することができる。同様に、本実施形態では、オイル供給管７０と各センターハウジング１５１，１６１とがフランジを介して２本のボルトで締結されているため、これらの間に隙間が生じるのを抑制することができる。

また、本実施形態では、前記のように、共通管７１、第１オイル分岐管７４、第２オイル分岐管７６は、それぞれ、図２に示す状態において、各タービンハウジング１５４，１６４と重ならない位置に配置されており、オイル供給管７０は、各タービンハウジング１５４，１６４と重ならない位置に配置されている。具体的には、前記のように、図２に示す状態において、オイル供給管７０は、第１オイル分岐管７４が第１コンプレッサハウジング１５２と重なり、第２オイル分岐管７６が各コンプレッサハウジング１５２、６２および第２センターハウジング１６１と重なる位置に配置されている。従って、オイル供給管７０が各タービンハウジング１５４，１６４から熱害を受けるのを抑制することができる。特に、接続管７６ｃをゴム製としながら、これが高温となるのを抑制することができる。

（４）変形例
前記実施形態では、ターボ過給機５０，６０を２つ設けた場合について説明したが、ターボ過給機を３つ以上設けてもよい。また、ターボ過給機５０，６０は上下に並設されていなくてもよい。

また、第１オイル分岐管７４の中間部分をゴム製にしてもよい。

また、接続管７６ｃは、鋼よりも柔軟な部材で形成されていればよく、ゴム製に限らない。例えば、他の合成樹脂（フッ素樹脂等）であってもよい。また、オイル供給管７０のうち接続管７６ｃを除く部分の材質は金属製であればよく、鋼に限らない。

１ エンジン本体
１５ オイル導出部
５０ 第１ターボ過給機（ターボ過給機）
５１ 第１連結軸（連結軸）
５２ 第１コンプレッサ（コンプレッサ）
５４ 第１タービン（タービン）
６０ 第２ターボ過給機（ターボ過給機）
６１ 第２連結軸（連結軸）
６２ 第２コンプレッサ（コンプレッサ）
６４ 第２タービン（タービン）
７０ オイル供給管
７１ 共通管
７２ 分岐部
７４ 第１オイル分岐管（分岐管）
７６ 第２オイル分岐管（分岐管）
７６ａ 上流管（上流側管部）
７６ｂ 下流管（下流側管部）
７６ｃ 接続管（接続部材）
１５１ 第１センターハウジング（センターハウジング）
１５２ 第１コンプレッサハウジング（コンプレッサハウジング）
１５４ 第１タービンハウジング（タービンハウジング）
１６１ 第２センターハウジング（センターハウジング）
１６２ 第２コンプレッサハウジング（コンプレッサハウジング）
１６４ 第２タービンハウジング（タービンハウジング）

Claims (4)

1. 気筒が形成されたエンジン本体を備えるとともに、コンプレッサ、タービン、これらコンプレッサとタービンとを連結する連結軸およびこれらをそれぞれ収容するコンプレッサハウジング、タービンハウジング、センターハウジングを有するターボ過給機を複数備えるターボ過給機付エンジンであって、
   前記エンジン本体に形成されて、当該エンジン本体から前記各ターボ過給機に向けて潤滑油を導出するオイル導出部と、
   前記オイル導出部と前記各センターハウジングとを連通して、潤滑油を前記センターハウジングに供給するオイル供給管とを有し、
   前記オイル供給管は、前記オイル導出部に接続される共通管と、当該共通管の下流端に設けられる分岐部と、当該分岐部と前記各センターハウジングとを個別に連結する複数の分岐管とを有し、
   少なくとも一の前記分岐管は、前記分岐部に接続される上流側管部と、前記センターハウジングに接続される下流側管部と、これらを接続する接続部材とを有し、
   前記オイル供給管のうち前記接続部材を除く部分は金属製である一方、前記接続部材は、金属よりも柔軟な部材で形成されており、
   前記オイル供給管は、前記連結軸と直交する方向から見たときに、前記各タービンハウジングと重ならず、かつ、当該オイル供給管の少なくとも一部が前記各センターハウジングおよび前記各コンプレッサハウジングと重なる位置に配置されていることを特徴とするターボ過給機付エンジン。
2. 請求項１に記載のターボ過給機付エンジンにおいて、
   前記共通管の上流端は、複数の締結部材によって前記エンジン本体に締結されていることを特徴とするターボ過給機付エンジン。
3. 請求項１または２に記載のターボ過給機付エンジンにおいて、
   前記タービンハウジングの少なくとも一つは、板金製であることを特徴とするターボ過給機付エンジン。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のターボ過給機付エンジンにおいて、
   前記ターボ過給機として上下に並ぶ２つのターボ過給機を備え、
   前記オイル導出部は、前記エンジン本体のうち下側に位置するターボ過給機の下方に形成されており、
   前記分岐部は、前記下側のターボ過給機の前記コンプレッサハウジングの下側部分と対向する位置に配置されており、
   前記下側のターボ過給機の前記センターハウジングに潤滑油を供給するオイル供給管は、このセンターハウジングの下部に接続されていることを特徴とするターボ過給機付エンジン。

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