JP2020186682A - Vehicular engine - Google Patents

Vehicular engine Download PDF

Info

Publication number
JP2020186682A
JP2020186682A JP2019091885A JP2019091885A JP2020186682A JP 2020186682 A JP2020186682 A JP 2020186682A JP 2019091885 A JP2019091885 A JP 2019091885A JP 2019091885 A JP2019091885 A JP 2019091885A JP 2020186682 A JP2020186682 A JP 2020186682A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
electric actuator
vehicle
intermediate pipe
water pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019091885A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7230678B2 (en
Inventor
幸一 白川
Koichi Shirakawa
幸一 白川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzuki Motor Corp filed Critical Suzuki Motor Corp
Priority to JP2019091885A priority Critical patent/JP7230678B2/en
Publication of JP2020186682A publication Critical patent/JP2020186682A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7230678B2 publication Critical patent/JP7230678B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Supercharger (AREA)

Abstract

To provide a vehicular engine capable of protecting an electric actuator of a variable displacement type turbocharger from external force at the time of collision of a vehicle.SOLUTION: In an engine 1, an electric actuator 23 is disposed above a water pump 33. Intake piping 53 includes an intermediate pipe part 54 comprising a rigid member with high rigidity and fixed to an upper part of the water pump 33. When the intermediate pipe part 54 is viewed from a direction along a crank shaft 10A, a downstream side end part 54A of the intermediate pipe part 54 is protruded to the vehicle forward side relative to the electric actuator 23. The water pump 33 is a water pump having an upper part including a solenoid valve 33A for controlling a flow rate of cooling water, and the intermediate pipe part 54 covers the solenoid valve 33A from the front side.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、車両用エンジンに関する。 The present invention relates to a vehicle engine.

従来、車両用エンジンとして、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載の車両用エンジンにおいて、ターボチャージャのコンプレッサの空気出口は前側斜め上方に向けて開口しており、この空気出口には金属製のターボアウトレットパイプが接続されている。また、ターボアウトレットパイプは、アクチュエータのケース部よりも車両前方の位置まで延伸した後に、ケース部の斜め下方を横切るように湾曲している。 Conventionally, as a vehicle engine, the one described in Patent Document 1 is known. In the vehicle engine described in Patent Document 1, the air outlet of the compressor of the turbocharger opens obliquely upward on the front side, and a metal turbo outlet pipe is connected to this air outlet. Further, the turbo outlet pipe is curved so as to cross diagonally downward of the case portion after being extended to a position in front of the vehicle from the case portion of the actuator.

これにより、特許文献１に記載のものは、ターボ過給機の周辺に配置されるオイル供給配管やアクチュエータを、車両の衝突時の外力から、ターボアウトレットパイプによって保護することが期待できる。 As a result, the one described in Patent Document 1 can be expected to protect the oil supply pipes and actuators arranged around the turbocharger by the turbo outlet pipe from the external force at the time of a vehicle collision.

特開２０１２−２４１５３３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-241533

ここで、ターボチャージャには、コンプレッサハウジングの外側に電気アクチュエータを備えた可変容量型ターボチャージャがある。可変容量型ターボチャージャの電気アクチュエータは、大きな外力に耐えられない電気コネクタ等を有しているため、車両の衝突時の外力が作用しないように電気アクチュエータを保護する必要がある。 Here, the turbocharger includes a variable displacement turbocharger provided with an electric actuator on the outside of the compressor housing. Since the electric actuator of the variable capacitance type turbocharger has an electric connector or the like that cannot withstand a large external force, it is necessary to protect the electric actuator so that the external force does not act at the time of a vehicle collision.

しかしながら、電気アクチュエータが可変容量ターボチャージャの空気出口から離れて配置されている場合、空気出口に固定されるターボアウトレットパイプにより電気アクチュエータを保護することは困難であるという問題があった。 However, when the electric actuator is arranged away from the air outlet of the variable capacity turbocharger, there is a problem that it is difficult to protect the electric actuator by the turbo outlet pipe fixed to the air outlet.

本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、可変容量型ターボチャージャの電気アクチュエータを車両の衝突時の外力から保護することができる車両用エンジンを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle engine capable of protecting an electric actuator of a variable displacement turbocharger from an external force at the time of a vehicle collision. Is what you do.

本発明は、クランク軸が車幅方向に延びるエンジン本体と、前記エンジン本体の前側に配置され、動力伝達部材を介して前記クランク軸によって駆動されるエンジン補機と、コンプレッサハウジングと、前記コンプレッサハウジングの前側斜め下方に固定される電気アクチュエータと、前記コンプレッサハウジングの上部に形成された空気出口と、を有し、前記エンジン本体の前側に配置される可変容量型ターボチャージャと、前記空気出口に固定されるターボアウトレットパイプと、前記ターボアウトレットパイプの空気流れ方向の下流側端部に連結される吸気配管と、前記電気アクチュエータの前方に配置される車体部材と、を備える車両用エンジンであって、前記電気アクチュエータは、前記エンジン補機の上方に配置されており、前記吸気配管は、剛性の高い剛性部材からなり前記エンジン補機の上部に固定される中間管部を有し、前記中間管部を前記クランク軸に沿う方向から見た場合、前記中間管部の下流側端部が前記電気アクチュエータよりも車両前方側へ突出していることを特徴とする。 The present invention includes an engine body in which a crank shaft extends in the vehicle width direction, an engine auxiliary machine arranged on the front side of the engine body and driven by the crank shaft via a power transmission member, a compressor housing, and the compressor housing. A variable capacity turbocharger having an electric actuator fixed diagonally downward on the front side of the engine and an air outlet formed on the upper part of the compressor housing and arranged on the front side of the engine body, and fixed to the air outlet. A vehicle engine including a turbo outlet pipe, an intake pipe connected to a downstream end of the turbo outlet pipe in the air flow direction, and a vehicle body member arranged in front of the electric actuator. The electric actuator is arranged above the engine auxiliary machine, and the intake pipe is made of a rigid member having high rigidity and has an intermediate pipe portion fixed to the upper part of the engine auxiliary machine. When viewed from the direction along the crank shaft, the downstream end of the intermediate pipe portion projects toward the front of the vehicle with respect to the electric actuator.

このように上記の本発明によれば、可変容量型ターボチャージャの電気アクチュエータを車両の衝突時の外力から保護することができる。 As described above, according to the present invention, the electric actuator of the variable displacement turbocharger can be protected from an external force at the time of a vehicle collision.

図１は、本発明の一実施例に係る車両用エンジンの平面図である。FIG. 1 is a plan view of a vehicle engine according to an embodiment of the present invention. 図２は、本発明の一実施例に係る車両用エンジンの右側面図である。FIG. 2 is a right side view of a vehicle engine according to an embodiment of the present invention. 図３は、本発明の一実施例に係る車両用エンジンの正面図である。FIG. 3 is a front view of a vehicle engine according to an embodiment of the present invention. 図４は、本発明の一実施例に係る車両用エンジンの斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a vehicle engine according to an embodiment of the present invention. 図５は、本発明の一実施例に係る車両用エンジンのターボアウトレットパイプおよびその周辺部分の右側面図である。FIG. 5 is a right side view of the turbo outlet pipe of the vehicle engine according to the embodiment of the present invention and its peripheral portion. 図６は、本発明の一実施例に係る車両用エンジンのターボアウトレットパイプおよびその周辺部分の正面図である。FIG. 6 is a front view of the turbo outlet pipe of the vehicle engine according to the embodiment of the present invention and its peripheral portion.

本発明の一実施の形態に係る車両用エンジンは、クランク軸が車幅方向に延びるエンジン本体と、エンジン本体の前側に配置され、動力伝達部材を介してクランク軸によって駆動されるエンジン補機と、コンプレッサハウジングと、コンプレッサハウジングの前側斜め下方に固定される電気アクチュエータと、コンプレッサハウジングの上部に形成された空気出口と、を有し、エンジン本体の前側に配置される可変容量型ターボチャージャと、空気出口に固定されるターボアウトレットパイプと、ターボアウトレットパイプの空気流れ方向の下流側端部に連結される吸気配管と、電気アクチュエータの前方に配置される車体部材と、を備える車両用エンジンであって、電気アクチュエータは、エンジン補機の上方に配置されており、吸気配管は、剛性の高い剛性部材からなりエンジン補機の上部に固定される中間管部を有し、中間管部をクランク軸に沿う方向から見た場合、中間管部の下流側端部が電気アクチュエータよりも車両前方側へ突出していることを特徴とする。これにより、本発明の一実施の形態に係る車両用エンジンは、可変容量型ターボチャージャの電気アクチュエータを車両の衝突時の外力から保護することができる。 A vehicle engine according to an embodiment of the present invention includes an engine body in which a crank shaft extends in the vehicle width direction, and an engine auxiliary machine arranged on the front side of the engine body and driven by the crank shaft via a power transmission member. A variable capacity turbocharger having a compressor housing, an electric actuator fixed diagonally downward on the front side of the compressor housing, and an air outlet formed on the upper part of the compressor housing, and arranged on the front side of the engine body. A vehicle engine including a turbo outlet pipe fixed to an air outlet, an intake pipe connected to the downstream end of the turbo outlet pipe in the air flow direction, and a vehicle body member arranged in front of an electric actuator. The electric actuator is arranged above the engine auxiliary machine, and the intake pipe is made of a highly rigid rigid member and has an intermediate pipe portion fixed to the upper part of the engine auxiliary equipment, and the intermediate pipe portion is a crank shaft. When viewed from the direction along the above, the downstream end portion of the intermediate pipe portion protrudes toward the front side of the vehicle from the electric actuator. Thereby, the vehicle engine according to the embodiment of the present invention can protect the electric actuator of the variable displacement turbocharger from an external force at the time of a vehicle collision.

以下、本発明の一実施例に係る車両用エンジンについて、図面を用いて説明する。図１から図６は、本発明の一実施例に係る車両用エンジンを示す図である。図１から図６において、上下前後左右方向は、車両に設置された状態の車両用エンジンの上下前後左右方向とし、前後方向に対して直交する方向が左右方向、車両用エンジンの高さ方向が上下方向である。 Hereinafter, a vehicle engine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 6 are diagrams showing a vehicle engine according to an embodiment of the present invention. In FIGS. 1 to 6, the up / down / front / rear / left / right directions are the up / down / front / rear / left / right directions of the vehicle engine installed in the vehicle, the direction orthogonal to the front / rear direction is the left / right direction, and the height direction of the vehicle engine is. It is in the vertical direction.

まず、構成を説明する。図１、図２、図４において、車両用エンジンとしてのエンジン１は、エンジン本体１０を備えている。図２において、エンジン本体１０は、シリンダブロック１１、シリンダヘッド１２、シリンダヘッドカバー１３よび潤滑用のオイルが貯留されるオイルパン１４を有している。 First, the configuration will be described. In FIGS. 1, 2, and 4, the engine 1 as a vehicle engine includes an engine body 10. In FIG. 2, the engine body 10 has a cylinder block 11, a cylinder head 12, a cylinder head cover 13, and an oil pan 14 in which lubricating oil is stored.

シリンダブロック１１には図示しない複数の気筒が設けられている。本実施例のエンジン１は、４つの気筒を有する４気筒エンジンから構成されているが、４気筒エンジンに限定されるものではない。 The cylinder block 11 is provided with a plurality of cylinders (not shown). The engine 1 of the present embodiment is composed of a 4-cylinder engine having four cylinders, but is not limited to the four-cylinder engine.

気筒には図示しないピストンが収納されており、ピストンは、気筒に対して上下方向に往復運動する。ピストンは、図示しないコネクティングロッドを介してクランク軸１０Ａに連結されており、ピストンの往復運動は、コネクティングロッドを介してクランク軸１０Ａの回転運動に変換される。 A piston (not shown) is housed in the cylinder, and the piston reciprocates in the vertical direction with respect to the cylinder. The piston is connected to the crankshaft 10A via a connecting rod (not shown), and the reciprocating motion of the piston is converted into the rotational motion of the crankshaft 10A via the connecting rod.

シリンダブロック１１の気筒列方向の右端部にはチェーンケース１５が締結されている。ここで、エンジン１の気筒列方向およびクランク軸１０Ａの延伸方向は、左右方向、すなわち車幅方向となっている。したがって、エンジン１は、図示しない車両にいわゆる横置きで配置されている。 A chain case 15 is fastened to the right end of the cylinder block 11 in the cylinder row direction. Here, the cylinder row direction of the engine 1 and the extension direction of the crankshaft 10A are the left-right direction, that is, the vehicle width direction. Therefore, the engine 1 is arranged in a so-called transverse position in a vehicle (not shown).

シリンダヘッド１２にはいずれも図示しない複数の吸気ポート、吸気ポートを開閉する複数の吸気バルブ、複数の排気ポートおよび排気ポートを開閉する複数の排気バルブなどが設けられている。シリンダヘッド１２の上面には、気筒ごとに燃料噴射装置１２Ａ（図１参照）が取付けられている。本実施例では、エンジン１はディーゼルエンジンであり、燃料噴射装置１２Ａは、ディーゼル燃料を気筒に直接噴射する。なお、エンジン１はガソリンエンジンであってもよく、エンジン１がガソリンエンジンからなる場合、ガソリンエンジンの燃料噴射装置は、吸気ポートまたは気筒にガソリンを噴射する。 The cylinder head 12 is provided with a plurality of intake ports (not shown), a plurality of intake valves for opening and closing the intake ports, a plurality of exhaust ports, and a plurality of exhaust valves for opening and closing the exhaust ports. A fuel injection device 12A (see FIG. 1) is attached to the upper surface of the cylinder head 12 for each cylinder. In this embodiment, the engine 1 is a diesel engine, and the fuel injection device 12A injects diesel fuel directly into the cylinder. The engine 1 may be a gasoline engine, and when the engine 1 is a gasoline engine, the fuel injection device of the gasoline engine injects gasoline into the intake port or the cylinder.

シリンダヘッド１２の後面には吸気マニホールド２８が設けられており、吸気マニホールド２８は、吸入空気を、吸気ポートを通して気筒に導入する。 An intake manifold 28 is provided on the rear surface of the cylinder head 12, and the intake manifold 28 introduces intake air into the cylinder through an intake port.

シリンダヘッド１２の内部には図示しない排気マニホールドが形成されている。排気マニホールドは、気筒に連通される図示しない複数の排気ポートを有し、気筒から排出される排気（排出ガスまたは排気ガスともいう）を集合する。つまり、シリンダヘッド１２の内部には、排気ポートと一体型の排気マニホールドが形成されている。排気マニホールドの排気出口は、気筒列方向の中央部においてシリンダヘッド１２の前面に開口している。 An exhaust manifold (not shown) is formed inside the cylinder head 12. The exhaust manifold has a plurality of exhaust ports (not shown) that communicate with the cylinder, and collects exhaust gas (also referred to as exhaust gas or exhaust gas) discharged from the cylinder. That is, an exhaust manifold integrated with the exhaust port is formed inside the cylinder head 12. The exhaust outlet of the exhaust manifold is open to the front surface of the cylinder head 12 at the center in the cylinder row direction.

シリンダヘッド１２の前面には、排気マニホールドの排気出口から排出される排気ガスが導入されるように、可変容量型ターボチャージャ２０が取付けられている。 A variable displacement turbocharger 20 is attached to the front surface of the cylinder head 12 so that the exhaust gas discharged from the exhaust outlet of the exhaust manifold is introduced.

図４において、可変容量型ターボチャージャ２０は、タービンハウジング２１およびコンプレッサハウジング２２を有する。タービンハウジング２１には図示しないタービンホイールが回転自在に設けられており、タービンホイールは、シリンダヘッド１２内の排気マニホールドを介してタービンハウジング２１に導入された排気によって回転駆動される。 In FIG. 4, the variable displacement turbocharger 20 has a turbine housing 21 and a compressor housing 22. A turbine wheel (not shown) is rotatably provided in the turbine housing 21, and the turbine wheel is rotationally driven by exhaust introduced into the turbine housing 21 via an exhaust manifold in the cylinder head 12.

コンプレッサハウジング２２は、エアクリーナ配管２７を介してエアクリーナ２６（図１参照）に接続されており、エアクリーナ２６には空気取入口２６Ａが設けられている。空気取入口２６Ａからエアクリーナ２６に取入れられた空気は、エアクリーナ２６で濾過され、エアクリーナ配管２７を介してコンプレッサハウジング２２に導入される。 The compressor housing 22 is connected to the air cleaner 26 (see FIG. 1) via an air cleaner pipe 27, and the air cleaner 26 is provided with an air intake port 26A. The air taken into the air cleaner 26 from the air intake port 26A is filtered by the air cleaner 26 and introduced into the compressor housing 22 via the air cleaner pipe 27.

コンプレッサハウジング２２には図示しないコンプレッサホイールが回転自在に設けられており、コンプレッサホイールは、タービンホイールと一体で回転する。 A compressor wheel (not shown) is rotatably provided in the compressor housing 22, and the compressor wheel rotates integrally with the turbine wheel.

可変容量型ターボチャージャ２０において、タービンホイールが排気流によって回転されると、コンプレッサホイールがタービンホイールと一体で高速で回転される。コンプレッサホイールが回転されると、エアクリーナ２６で浄化された空気がエアクリーナ配管２７を介してコンプレッサハウジング２２に導入される。 In the variable displacement turbocharger 20, when the turbine wheel is rotated by the exhaust flow, the compressor wheel is integrally rotated with the turbine wheel at high speed. When the compressor wheel is rotated, the air purified by the air cleaner 26 is introduced into the compressor housing 22 via the air cleaner pipe 27.

可変容量型ターボチャージャ２０は電気アクチュエータ２３を備えている。電気アクチュエータ２３は、タービンハウジング２１の内部の図示しないノズルベーンのノズル開度を、外部から給電された電力により変化させるようになっている。これにより、可変容量型ターボチャージャ２０は、タービンハウジング２１における排気ガスの絞り量を調整でき、過給圧を最適条件に制御することができる。 The variable displacement turbocharger 20 includes an electric actuator 23. The electric actuator 23 is adapted to change the nozzle opening degree of a nozzle vane (not shown) inside the turbine housing 21 by the electric power supplied from the outside. As a result, the variable displacement turbocharger 20 can adjust the throttle amount of the exhaust gas in the turbine housing 21 and control the boost pressure to the optimum condition.

図１、図２において、エンジン本体１０の下部の前方には、空気を冷却するインタクーラ５１が設けられており、コンプレッサハウジング２２で過給された空気は、インタクーラ５１を通過して冷却された後、吸気マニホールド２８に導入される。 In FIGS. 1 and 2, an intercooler 51 for cooling air is provided in front of the lower portion of the engine body 10, and the air supercharged in the compressor housing 22 passes through the intercooler 51 and is cooled. , Introduced into the intake manifold 28.

図４において、タービンハウジング２１には図示しない排気排出部が設けられており、この排気排出部には、その左方に配置された排気浄化装置２５が接続されている。 In FIG. 4, the turbine housing 21 is provided with an exhaust gas discharge unit (not shown), and an exhaust gas purification device 25 arranged on the left side is connected to the exhaust gas discharge unit.

排気浄化装置２５は、可変容量型ターボチャージャ２０の左側面からエンジン本体１０の側面に沿って下方へ延びている。 The exhaust gas purification device 25 extends downward from the left side surface of the variable displacement turbocharger 20 along the side surface of the engine body 10.

排気浄化装置２５には図示しない三元触媒およびパティキュレートフィルタが収容されている。三元触媒は、排気中に含まれるＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘを酸化還元反応により同時に浄化処理する。 The exhaust gas purification device 25 includes a three-way catalyst and a particulate filter (not shown). The three-way catalyst simultaneously purifies HC, CO, and NOx contained in the exhaust gas by a redox reaction.

パティキュレートフィルタは、三元触媒の下流側に設置されており、排気中の粒子状物質であるＰＭ（パティキュレートマター）として、黒鉛、燃料の燃え残り（ＳＯＦ：可燃性有機成分）、エンジンオイルの燃え滓（オイルアッシュ）などを捕集する。 The particulate filter is installed on the downstream side of the three-way catalyst, and as PM (particulate matter), which is a particulate matter in the exhaust, graphite, unburned fuel (SOF: flammable organic component), and engine oil. Collects burning slag (oil ash) and the like.

排気浄化装置２５の上端部の図示しない排気取入口は、可変容量型ターボチャージャ２０のタービンハウジング２１側を向いて開口しており、タービンハウジング２１に接続されている。タービンハウジング２１から排出された排気は排気浄化装置２５に導入され、排気浄化装置２５の内部を通過する過程で三元触媒およびパティキュレートフィルタによって浄化される。 An exhaust inlet (not shown) at the upper end of the exhaust purification device 25 opens toward the turbine housing 21 side of the variable displacement turbocharger 20 and is connected to the turbine housing 21. The exhaust gas discharged from the turbine housing 21 is introduced into the exhaust gas purification device 25, and is purified by a three-way catalyst and a particulate filter in the process of passing through the inside of the exhaust gas purification device 25.

排気浄化装置２５の下端部の図示しない排気出口は、図示しない排気管に接続されており、排気浄化装置２５を通過した排気は、排気管を通して外部に排出される。シリンダヘッド１２の上側には、シリンダヘッドカバー１３が配置されている。 An exhaust outlet (not shown) at the lower end of the exhaust purification device 25 is connected to an exhaust pipe (not shown), and the exhaust gas that has passed through the exhaust purification device 25 is discharged to the outside through the exhaust pipe. A cylinder head cover 13 is arranged on the upper side of the cylinder head 12.

図２において、エンジン本体１０のシリンダブロック１１の右端部側の前面の上部には、エンジン補機としてのウォータポンプ３３が設けられており、エンジン本体１０のシリンダブロック１１の右端部側の前面の下部には、空調用コンプレッサ３２が設けられている。また、エンジン本体１０のシリンダブロック１１の右端部側の後面の上部には発電機３１が設けられている。 In FIG. 2, a water pump 33 as an engine auxiliary machine is provided on the upper part of the front surface of the cylinder block 11 of the engine body 10 on the right end side, and is provided on the front surface of the cylinder block 11 of the engine body 10 on the right end side. An air conditioner compressor 32 is provided at the lower part. Further, a generator 31 is provided on the upper part of the rear surface of the cylinder block 11 of the engine body 10 on the right end side.

クランク軸１０Ａの右端部にはクランクプーリ１０Ｂが固定されている。ウォータポンプ３３、空調用コンプレッサ３２および発電機３１は、クランクプーリ１０Ｂおよびベルト３０を介してクランク軸１０Ａによって駆動される。ベルト３０は本発明における動力伝達部材を構成する。 A crank pulley 10B is fixed to the right end of the crankshaft 10A. The water pump 33, the air conditioning compressor 32, and the generator 31 are driven by the crankshaft 10A via the crank pulley 10B and the belt 30. The belt 30 constitutes the power transmission member in the present invention.

図３、図４において、可変容量型ターボチャージャ２０のコンプレッサハウジング２２の前側斜め下方には電気アクチュエータ２３が配置されており、電気アクチュエータ２３はコンプレッサハウジング２２に固定されている。 In FIGS. 3 and 4, an electric actuator 23 is arranged diagonally downward on the front side of the compressor housing 22 of the variable displacement turbocharger 20, and the electric actuator 23 is fixed to the compressor housing 22.

コンプレッサハウジング２２の上部には空気出口２２Ａが形成されており、空気出口２２Ａにはターボアウトレットパイプ５２が固定されている。ターボアウトレットパイプ５２は、金属管部５２Ａとホース部５２Ｂとで構成され、エンジン本体１０の前面側の上端の右端部において空気出口２２Ａから右方に延びた後、下方に曲がり、さらに前方に向いて斜め下方に延びている。 An air outlet 22A is formed in the upper part of the compressor housing 22, and a turbo outlet pipe 52 is fixed to the air outlet 22A. The turbo outlet pipe 52 is composed of a metal pipe portion 52A and a hose portion 52B. At the right end of the upper end on the front side of the engine body 10, the turbo outlet pipe 52 extends to the right from the air outlet 22A, then bends downward and faces further forward. It extends diagonally downward.

図２、図３、図４において、ターボアウトレットパイプ５２の空気流れ方向の下流側端部には吸気配管５３が連結されており、吸気配管５３は、インタクーラ５１の右端部に連結されている。 In FIGS. 2, 3 and 4, an intake pipe 53 is connected to the downstream end of the turbo outlet pipe 52 in the air flow direction, and the intake pipe 53 is connected to the right end of the intercooler 51.

電気アクチュエータ２３の前方には、ファンシュラウド４２を有するラジエータ４１が配置されている。ラジエータ４１は本発明における車体部材を構成する。ラジエータ４１は、空気（外気）との熱交換により冷却水を冷却する。ファンシュラウド４２はラジエータ４１の後面に一体的に設けられている。ラジエータ４１の下部の前方にはインタクーラ５１が配置されている。インタクーラ５１は、空気（外気）との熱交換により、エンジン１の吸入空気を冷却する。 A radiator 41 having a fan shroud 42 is arranged in front of the electric actuator 23. The radiator 41 constitutes the vehicle body member in the present invention. The radiator 41 cools the cooling water by exchanging heat with air (outside air). The fan shroud 42 is integrally provided on the rear surface of the radiator 41. An intercooler 51 is arranged in front of the lower part of the radiator 41. The intercooler 51 cools the intake air of the engine 1 by exchanging heat with the air (outside air).

ラジエータ４１は、エンジン本体１０から高温の冷却水をラジエータ４１に導入する冷却水配管４３と、ラジエータ４１から冷却後の冷却水をエンジン本体１０に戻す冷却水配管４４と、によりエンジン本体１０と接続されている。冷却水配管４３のエンジン本体１０側の端部は、エンジン本体１０の前面における電気アクチュエータ２３の下方の近傍の部位に連結されている。この冷却水配管４３は、排気浄化装置２５の前方を跨ぐようにして左方に延び、ラジエータ４１の左端の上部に連結されている。一方、冷却水配管４４は、ラジエータ４１の右端の下部と、エンジン本体１０の前面における電気アクチュエータ２３の下方の近傍の部位に連結されている。この冷却水配管４４は、エンジン本体１０の右端部の前方において、全体として上下方向に延びている。 The radiator 41 is connected to the engine body 10 by a cooling water pipe 43 that introduces high-temperature cooling water from the engine body 10 into the radiator 41 and a cooling water pipe 44 that returns the cooling water after cooling from the radiator 41 to the engine body 10. Has been done. The end of the cooling water pipe 43 on the engine body 10 side is connected to a portion near the lower side of the electric actuator 23 on the front surface of the engine body 10. The cooling water pipe 43 extends to the left so as to straddle the front of the exhaust gas purification device 25, and is connected to the upper part of the left end of the radiator 41. On the other hand, the cooling water pipe 44 is connected to the lower part of the right end of the radiator 41 and a portion near the lower part of the electric actuator 23 on the front surface of the engine body 10. The cooling water pipe 44 extends in the vertical direction as a whole in front of the right end portion of the engine body 10.

可変容量型ターボチャージャ２０の空気出口２２Ａは、ターボアウトレットパイプ５２および吸気配管５３を順次介して、インタクーラ５１の空気入口である右端部に連結されている。インタクーラ５１の空気出口である左端部は、クーラ出口配管５７を介して吸気マニホールド２８に連結されている。クーラ出口配管５７は、エンジン本体１０の左端の前方において上方に延び、その後、エンジン本体１０の左端の側方において後方に延び、その後、エンジン本体１０の後方において右方に延び、吸気マニホールド２８に連結されている。可変容量型ターボチャージャ２０において圧縮された空気は、ターボアウトレットパイプ５２および吸気配管５３を順次通過してインタクーラ５１に導入され、インタクーラ５１において冷却された後に、クーラ出口配管５７を介して吸気マニホールド２８に導入される。 The air outlet 22A of the variable displacement turbocharger 20 is sequentially connected to the right end portion which is the air inlet of the intercooler 51 via the turbo outlet pipe 52 and the intake pipe 53. The left end portion of the intercooler 51, which is the air outlet, is connected to the intake manifold 28 via the cooler outlet pipe 57. The cooler outlet pipe 57 extends upward in front of the left end of the engine body 10, then rearward on the side of the left end of the engine body 10, and then extends to the right behind the engine body 10 to the intake manifold 28. It is connected. The air compressed in the variable displacement turbocharger 20 sequentially passes through the turbo outlet pipe 52 and the intake pipe 53, is introduced into the intercooler 51, is cooled in the intercooler 51, and then passes through the cooler outlet pipe 57 to the intake manifold 28. Introduced in.

図６において、電気アクチュエータ２３は、ウォータポンプ３３の上方に配置されている。吸気配管５３は、ターボアウトレットパイプ５２の前端に連結される中間管部５４と、この中間管部５４とインタクーラ５１の右端部との間に連結されるクーラ入口配管５５と、を有している。中間管部５４は、金属や硬質な樹脂等の外力に対して変形し難く、剛性の高い剛性部材からなる。 In FIG. 6, the electric actuator 23 is arranged above the water pump 33. The intake pipe 53 has an intermediate pipe portion 54 connected to the front end of the turbo outlet pipe 52, and a cooler inlet pipe 55 connected between the intermediate pipe portion 54 and the right end portion of the intercooler 51. .. The intermediate pipe portion 54 is made of a rigid member having high rigidity, which is not easily deformed by an external force such as metal or hard resin.

図５において、中間管部５４の下部には被取付部５４Ｂ、５４Ｃが設けられており、ウォータポンプ３３の上部には取付部３３Ｂ、３３Ｃが設けられている。中間管部５４は、被取付部５４Ｂ、５４Ｃが取付部３３Ｂ、３３Ｃに締結されることにより、ウォータポンプ３３の上部に固定されている。 In FIG. 5, attachment portions 54B and 54C are provided below the intermediate pipe portion 54, and attachment portions 33B and 33C are provided above the water pump 33. The intermediate pipe portion 54 is fixed to the upper part of the water pump 33 by fastening the attached portions 54B and 54C to the mounting portions 33B and 33C.

図２、図５に示すように、中間管部５４をクランク軸１０Ａ（図２参照）に沿う方向から見た場合、中間管部５４の下流側端部５４Ａ（図５参照）が電気アクチュエータ２３よりも車両前方側へ突出している。このように、剛性部材からなる中間管部５４の下流側端部５４Ａの後方に、可変容量型ターボチャージャ２０の電気アクチュエータ２３が配置されている。 As shown in FIGS. 2 and 5, when the intermediate pipe portion 54 is viewed from the direction along the crankshaft 10A (see FIG. 2), the downstream end portion 54A (see FIG. 5) of the intermediate pipe portion 54 is the electric actuator 23. It protrudes toward the front of the vehicle. As described above, the electric actuator 23 of the variable displacement turbocharger 20 is arranged behind the downstream end portion 54A of the intermediate pipe portion 54 made of the rigid member.

図４、図５において、ウォータポンプ３３は、その上部に冷却水の流量を調整する電磁弁３３Ａを有している。電磁弁３３Ａは中間管部５４の後方に位置している。中間管部５４は、電磁弁３３Ａを前方から覆うように、電磁弁３３Ａの前方を通過している。 In FIGS. 4 and 5, the water pump 33 has a solenoid valve 33A above which the flow rate of the cooling water is adjusted. The solenoid valve 33A is located behind the intermediate tube portion 54. The intermediate pipe portion 54 passes in front of the solenoid valve 33A so as to cover the solenoid valve 33A from the front.

電気アクチュエータ２３は、本体部２３Ａと、この本体部２３Ａからベルト３０側へ突出し、電力が供給されるコネクタ部２３Ｂとを有している。本体部２３Ａは、タービンハウジング２１の内部の図示しないノズルベーンを駆動する図示しない駆動部品等からなる。コネクタ部２３Ｂは、図示しない給電用ケーブルのコネクタが接続される。コネクタ部２３Ｂは、その構造または材料に起因して、大きな外力には耐えられない部品である。 The electric actuator 23 has a main body portion 23A and a connector portion 23B that projects from the main body portion 23A toward the belt 30 side and supplies electric power. The main body 23A includes a drive component (not shown) that drives a nozzle vane (not shown) inside the turbine housing 21. A connector of a power supply cable (not shown) is connected to the connector portion 23B. The connector portion 23B is a component that cannot withstand a large external force due to its structure or material.

次に、エンジン１を搭載する車両が前方から衝突して変形した際の、中間管部５４の作用について説明する。 Next, the action of the intermediate pipe portion 54 when the vehicle on which the engine 1 is mounted collides from the front and is deformed will be described.

エンジン１を搭載する車両が前方から衝突して変形した場合、図５に示すように、ラジエータ４１は、衝突に基づく後方への外力Ｆにより、破線で表わす衝突前の位置から後方に移動する。 When the vehicle equipped with the engine 1 collides from the front and is deformed, as shown in FIG. 5, the radiator 41 moves rearward from the position before the collision represented by the broken line by the external force F to the rear based on the collision.

本実施例のエンジン１によれば、電気アクチュエータ２３は、ウォータポンプ３３の上方に配置されている。また、吸気配管５３は、剛性の高い剛性部材からなりウォータポンプ３３の上部に固定される中間管部５４を有している。 According to the engine 1 of this embodiment, the electric actuator 23 is arranged above the water pump 33. Further, the intake pipe 53 is made of a highly rigid rigid member and has an intermediate pipe portion 54 fixed to the upper part of the water pump 33.

これにより、中間管部５４を電気アクチュエータ２３と隣接する位置に配置できる。 As a result, the intermediate pipe portion 54 can be arranged at a position adjacent to the electric actuator 23.

また、本実施例では、中間管部５４をクランク軸１０Ａに沿う方向から見た場合、中間管部５４の下流側端部５４Ａが電気アクチュエータ２３よりも車両前方側へ突出している。 Further, in this embodiment, when the intermediate pipe portion 54 is viewed from the direction along the crankshaft 10A, the downstream end portion 54A of the intermediate pipe portion 54 projects toward the front side of the vehicle from the electric actuator 23.

これにより、車両の衝突時の外力によって車体部材であるラジエータ４１が、その後方の電気アクチュエータ２３の側に移動した場合、剛性部材からなる中間管部５４の下流側端部５４Ａが電気アクチュエータ２３よりも先にラジエータ４１と衝突する。これにより、ラジエータ４１が更に後方に移動して電気アクチュエータ２３に接触してしまうことを阻止でき、電気アクチュエータ２３を外力から保護できる。このように、中間管部５４は、空気が通過する配管としての機能だけでなく、電気アクチュエータ２３の保護機能も有しているので、電気アクチュエータ２３の保護用部品を別途設けることを不要にすることができる。 As a result, when the radiator 41, which is a vehicle body member, moves to the side of the electric actuator 23 behind it due to an external force at the time of a vehicle collision, the downstream end 54A of the intermediate pipe portion 54 made of a rigid member is moved from the electric actuator 23. Also collides with the radiator 41 first. As a result, it is possible to prevent the radiator 41 from moving further rearward and coming into contact with the electric actuator 23, and the electric actuator 23 can be protected from an external force. As described above, since the intermediate pipe portion 54 has not only a function as a pipe through which air passes but also a function of protecting the electric actuator 23, it is not necessary to separately provide a protective component for the electric actuator 23. be able to.

この結果、中間管部５４によって、可変容量型ターボチャージャ２０の電気アクチュエータ２３を車両の衝突時の外力から保護することができる。 As a result, the intermediate pipe portion 54 can protect the electric actuator 23 of the variable displacement turbocharger 20 from an external force at the time of a vehicle collision.

本実施例のエンジン１によれば、エンジン補機としてのウォータポンプ３３の上方に、電気アクチュエータ２３が配置され、また、ウォータポンプ３３の上部に中間管部５４が固定される。 According to the engine 1 of the present embodiment, the electric actuator 23 is arranged above the water pump 33 as an engine auxiliary machine, and the intermediate pipe portion 54 is fixed above the water pump 33.

これにより、ウォータポンプ３３は、発電機３１や空調用コンプレッサ３２と比較してそのハウジングの形状を変更しやすいので、中間管部５４と固定する取付部３３Ｂ、３３Ｃを自由にレイアウトできる。 As a result, the water pump 33 can easily change the shape of its housing as compared with the generator 31 and the air-conditioning compressor 32, so that the mounting portions 33B and 33C fixed to the intermediate pipe portion 54 can be freely laid out.

このため、中間管部５４を、外力によって後方に移動しないようにウォータポンプ３３に強固に固定することができる。 Therefore, the intermediate pipe portion 54 can be firmly fixed to the water pump 33 so as not to move backward due to an external force.

本実施例のエンジン１によれば、ウォータポンプ３３は、その上部に冷却水の流量を調整する電磁弁３３Ａを有するウォータポンプであり、中間管部５４は、電磁弁３３Ａを前方から覆っている。 According to the engine 1 of the present embodiment, the water pump 33 is a water pump having a solenoid valve 33A for adjusting the flow rate of cooling water above the water pump 33, and the intermediate pipe portion 54 covers the solenoid valve 33A from the front. ..

これにより、電気アクチュエータ２３に加えて、ウォータポンプ３３の電磁弁３３Ａを、車体部材としてのラジエータ４１との干渉から保護できる。 As a result, in addition to the electric actuator 23, the solenoid valve 33A of the water pump 33 can be protected from interference with the radiator 41 as a vehicle body member.

本実施例のエンジン１によれば、電気アクチュエータ２３は、本体部２３Ａと、この本体部２３Ａからベルト３０側へ突出し、電力が供給されるコネクタ部２３Ｂとを有している。そして、中間管部５４の下流部は、コネクタ部２３Ｂの下方に配置されている。 According to the engine 1 of the present embodiment, the electric actuator 23 has a main body portion 23A and a connector portion 23B that projects from the main body portion 23A toward the belt 30 side and supplies electric power. The downstream portion of the intermediate pipe portion 54 is arranged below the connector portion 23B.

これにより、コネクタ部２３Ｂが本体部２３Ａからベルト３０の側に突出している構造において、外力に対して脆弱なコネクタ部２３Ｂをその下方の中間管部５４によって保護することができる。 Thereby, in the structure in which the connector portion 23B protrudes from the main body portion 23A toward the belt 30, the connector portion 23B vulnerable to external force can be protected by the intermediate pipe portion 54 below the connector portion 23B.

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。 Although the embodiments of the present invention have been disclosed, it is clear that some skilled in the art can make changes without departing from the scope of the present invention. All such modifications and equivalents are intended to be included in the following claims.

１...エンジン（車両用エンジン）、１０Ａ...クランク軸、２０...可変容量型ターボチャージャ、２２...コンプレッサハウジング、２２Ａ...空気出口、２３...電気アクチュエータ、２３Ａ...本体部、２３Ｂ...コネクタ部、３０...ベルト（動力伝達部材）、３３...ウォータポンプ（エンジン補機）、３３Ａ...電磁弁、４１...ラジエータ（車体部材）、５２...ターボアウトレットパイプ、５３...吸気配管、５４...中間管部、５４Ａ...下流側端部 1 ... engine (vehicle engine), 10A ... crankshaft, 20 ... variable capacity turbocharger, 22 ... compressor housing, 22A ... air outlet, 23 ... electric actuator, 23A ... main body, 23B ... connector, 30 ... belt (power transmission member), 33 ... water pump (engine auxiliary machine), 33A ... electromagnetic valve, 41 ... radiator (body) (Member), 52 ... Turbo outlet pipe, 53 ... Intake pipe, 54 ... Intermediate pipe, 54A ... Downstream end

Claims (4)

クランク軸が車幅方向に延びるエンジン本体と、
前記エンジン本体の前側に配置され、動力伝達部材を介して前記クランク軸によって駆動されるエンジン補機と、
コンプレッサハウジングと、前記コンプレッサハウジングの前側斜め下方に固定される電気アクチュエータと、前記コンプレッサハウジングの上部に形成された空気出口と、を有し、前記エンジン本体の前側に配置される可変容量型ターボチャージャと、
前記空気出口に固定されるターボアウトレットパイプと、
前記ターボアウトレットパイプの空気流れ方向の下流側端部に連結される吸気配管と、
前記電気アクチュエータの前方に配置される車体部材と、を備え、
前記電気アクチュエータは、前記エンジン補機の上方に配置されており、
前記吸気配管は、剛性の高い剛性部材からなり前記エンジン補機の上部に固定される中間管部を有し、
前記中間管部を前記クランク軸に沿う方向から見た場合、前記中間管部の下流側端部が前記電気アクチュエータよりも車両前方側へ突出していることを特徴とする車両用エンジン。 The engine body with the crankshaft extending in the vehicle width direction,
An engine auxiliary machine arranged on the front side of the engine body and driven by the crankshaft via a power transmission member,
A variable displacement turbocharger having a compressor housing, an electric actuator fixed diagonally downward on the front side of the compressor housing, and an air outlet formed on the upper part of the compressor housing, and arranged on the front side of the engine body. When,
The turbo outlet pipe fixed to the air outlet and
An intake pipe connected to the downstream end of the turbo outlet pipe in the air flow direction,
A vehicle body member arranged in front of the electric actuator is provided.
The electric actuator is arranged above the engine auxiliary machine.
The intake pipe is made of a highly rigid rigid member and has an intermediate pipe portion fixed to the upper part of the engine auxiliary machine.
A vehicle engine characterized in that, when the intermediate pipe portion is viewed from a direction along the crankshaft, the downstream end portion of the intermediate pipe portion projects toward the front side of the vehicle with respect to the electric actuator. 前記エンジン補機は、ウォータポンプであることを特徴とする請求項１に記載の車両用エンジン。 The vehicle engine according to claim 1, wherein the engine auxiliary machine is a water pump. 前記エンジン補機は、その上部に冷却水の流量を調整する電磁弁を有するウォータポンプであり、
前記中間管部は、前記電磁弁を前方から覆っていることを特徴とする請求項１に記載の車両用エンジン。 The engine auxiliary machine is a water pump having a solenoid valve for adjusting the flow rate of cooling water above the engine auxiliary machine.
The vehicle engine according to claim 1, wherein the intermediate pipe portion covers the solenoid valve from the front. 前記電気アクチュエータは、
本体部と、
前記本体部から前記動力伝達部材側へ突出し、電力が供給されるコネクタ部とを有し、
前記中間管部の下流部は、前記コネクタ部の下方に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の車両用エンジン。 The electric actuator
With the main body
It has a connector part that protrudes from the main body part toward the power transmission member side and is supplied with electric power.
The vehicle engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the downstream portion of the intermediate pipe portion is arranged below the connector portion.
JP2019091885A 2019-05-15 2019-05-15 vehicle engine Active JP7230678B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019091885A JP7230678B2 (en) 2019-05-15 2019-05-15 vehicle engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019091885A JP7230678B2 (en) 2019-05-15 2019-05-15 vehicle engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020186682A true JP2020186682A (en) 2020-11-19
JP7230678B2 JP7230678B2 (en) 2023-03-01

Family

ID=73221587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019091885A Active JP7230678B2 (en) 2019-05-15 2019-05-15 vehicle engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7230678B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100129205A1 (en) * 2007-04-16 2010-05-27 Continental Automotive Gmbh Compressor housing and turbocharger
JP2012241533A (en) * 2011-05-16 2012-12-10 Suzuki Motor Corp Pipe structure of turbocharger of vehicle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100129205A1 (en) * 2007-04-16 2010-05-27 Continental Automotive Gmbh Compressor housing and turbocharger
JP2012241533A (en) * 2011-05-16 2012-12-10 Suzuki Motor Corp Pipe structure of turbocharger of vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP7230678B2 (en) 2023-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8720421B2 (en) Turbo-charging apparatus for vehicle engine
US11898479B2 (en) Engine device
JP6619375B2 (en) Engine equipment
JP2016125404A (en) Exhaust gas recirculation device for engine
WO2013108603A1 (en) Ship engine
JP2016148280A (en) Internal combustion engine with turbocharger
WO2014007374A1 (en) Engine device
JP6933078B2 (en) Vehicle intercooler mounting structure
JP2020186682A (en) Vehicular engine
JP2023001225A (en) engine device
JP6604365B2 (en) Piping structure of vehicle intercooler
JP5906149B2 (en) Engine equipment
JP6607241B2 (en) Vehicle intercooler mounting structure
JP2020180606A (en) Engine for vehicle
JP7506787B2 (en) engine
JP7270014B2 (en) engine
US20230313727A1 (en) Engine
CN111486016B (en) Internal combustion engine for vehicle
CN111472868B (en) Internal combustion engine for vehicle
JP7234649B2 (en) internal combustion engine for vehicle
JP6209989B2 (en) Turbocharged engine
JP6812860B2 (en) Engine breather device
JP2021143627A (en) Cooling device for engine
JP2017145805A (en) Engine device
JPH0623542B2 (en) Intercooler layout structure in V-type multi-cylinder engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220301

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230111

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230117

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230130

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7230678

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151