JP6066046B2 - engine - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンの技術、特に排気マニホールドの構造の技術に関する。 The present invention relates to engine technology, and more particularly to the technology of an exhaust manifold structure.
従来、エンジンには排気マニホールドが設けられており、エンジン本体から排出される排気ガスが排気マニホールドを介して排出されるように構成されている。 Conventionally, an exhaust manifold is provided in an engine, and exhaust gas discharged from the engine body is discharged through the exhaust manifold.
例えば、特許文献1に示す船舶用のエンジンには、水冷式排気マニホールドが設けられている。この水冷式排気マニホールドは、二重壁構造となっており、外側に冷却水が通過する冷却通路、その冷却通路の内側に排気ガスが通過する排気通路が形成されている。 For example, the marine engine shown in Patent Document 1 is provided with a water-cooled exhaust manifold. This water-cooled exhaust manifold has a double wall structure, and a cooling passage through which cooling water passes and an exhaust passage through which exhaust gas passes are formed inside the cooling passage.
しかしながら、このような二重壁構造の排気マニホールドを一体的な構造として鋳造することは困難であり、通常の鋳物と同程度の良品率を確保することが難しかった。 However, it is difficult to cast such an exhaust manifold having a double wall structure as an integral structure, and it has been difficult to secure a yield rate equivalent to that of a normal casting.
解決しようとする課題は、二重壁構造の排気マニホールドを製造する上で、不良品の発生を低減して良品率を確保することにより、二重壁構造の排気マニホールドを備えるエンジンのコストの低減を図る。 The problem to be solved is to reduce the cost of an engine equipped with a double-walled exhaust manifold by reducing the occurrence of defective products and ensuring a good product rate when manufacturing a double-walled exhaust manifold. Plan.
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を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
請求項1においては、エンジン本体からの排気ガスが通過する排気通路と、該排気通路の外側に形成されて冷却水が通過する冷却通路と、を有する二重壁構造の排気マニホールドを備えるエンジンであって、前記排気マニホールドは、前記排気通路を形成する排気管と前記冷却通路を形成する外壁とを有する本体部と、前記外壁の一部である蓋部とに分割可能に形成され、前記蓋部は、前記排気マニホールドの本体部のうち、排気通路の入口を有しない面であって、本体部の下側の外壁に設けた開口部を閉鎖する構成とし、前記排気マニホールドの外壁の一部を、脱着可能とした蓋部により閉塞する構成とし、前記排気マニホールド内において、前記排気管の外周に冷却通路を設けて、前記排気管と、周囲の外壁及び蓋部との間において、冷却水を通過可能に構成したものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided an engine including a double-walled exhaust manifold having an exhaust passage through which exhaust gas from the engine body passes and a cooling passage formed outside the exhaust passage and through which cooling water passes. there are, the exhaust manifold includes a body having an outer wall forming the cooling passage and the exhaust pipe forming the exhaust passage, dividable formed in the lid which is a part of the outer wall, the lid A portion of the main body portion of the exhaust manifold that does not have an inlet of the exhaust passage, and is configured to close an opening provided in an outer wall on a lower side of the main body portion, and a part of the outer wall of the exhaust manifold In the exhaust manifold, a cooling passage is provided on the outer periphery of the exhaust pipe, and the cooling pipe is cooled between the exhaust pipe and the surrounding outer wall and the lid. Water is obtained by passing configured to be able to.
請求項2においては、前記蓋部は、板状に形成されているものである。
In
請求項3においては、前記排気マニホールドの長手方向の一端部は、前記外壁が湾曲しているものである。 According to a third aspect of the present invention, the outer wall is curved at one end in the longitudinal direction of the exhaust manifold.
請求項4においては、前記排気通路を形成する排気管は、前記排気ガスの排出側が過給機と接続され、過給機側に向かうにつれて開口面積が狭くなるものである。 According to a fourth aspect of the present invention, the exhaust pipe forming the exhaust passage is connected to a supercharger on the exhaust gas discharge side, and the opening area becomes narrower toward the supercharger side.
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
本発明によれば、二重壁構造の排気マニホールドを、排気通路を形成する排気管と冷却通路を形成する外壁とを有する本体部と前記外壁の一部である蓋部とにより構成し、冷却通路を形成する外壁の一部を蓋部として別体に構成したことで、一体的な構造とした二重壁構造の排気マニホールドよりも鋳造しやすくなり、良品率を確保することができ、二重壁構造の排気マニホールドを備えるエンジンのコストの低減を図ることができる。 According to the present invention, an exhaust manifold having a double wall structure is constituted by a main body portion having an exhaust pipe that forms an exhaust passage and an outer wall that forms a cooling passage, and a lid portion that is a part of the outer wall. By constructing a part of the outer wall that forms the passage as a separate part, it becomes easier to cast than the exhaust manifold with a double wall structure that is an integral structure, and it is possible to secure a good product rate. It is possible to reduce the cost of an engine including an exhaust manifold having a heavy wall structure.
次に、発明の実施形態に係るエンジン1について、図1から図3を用いて説明する。図1は本発明の一実施形態に係るエンジンの全体的な構成を示した斜視図、図2は同じく正面図、図3は同じく右側面図である。 Next, an engine 1 according to an embodiment of the invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of an engine according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view, and FIG. 3 is a right side view.
なお、以下の説明においては、エンジン1の排気マニホールド12が配置されている側を正面側(前面側)とし、その反対側を背面側(後面側)とする。左右方向は、看者がエンジン1の正面側を見た状態での左側をエンジン1の左側面側、右側をエンジン1の右側面側とする。
In the following description, the side of the engine 1 where the
本実施形態のエンジン1は、船舶に搭載されている六気筒のディーゼルエンジンである。 The engine 1 of this embodiment is a six-cylinder diesel engine mounted on a ship.
エンジン1は、エンジン本体と、エンジン本体に装備されている吸気・排気系統、冷却水系統、潤滑油系統を備えるものである。 The engine 1 includes an engine body, and an intake / exhaust system, a cooling water system, and a lubricating oil system that are installed in the engine body.
エンジン本体は、左右方向に長く延びる形状のシリンダブロック2を備えている。シリンダブロック2には、複数(本実施形態において六つ)のシリンダが上下方向に形成されて、各シリンダにピストンが上下に摺動可能に収容されている。このシリンダブロック2の上端部にはシリンダヘッド3が設けられ、シリンダブロック2の下端部にはオイルパン4が設けられている。
The engine body includes a
また、シリンダブロック2内には、左右方向へと略水平に延びる図示しないクランク軸が備えられている。このクランク軸の左端部には、フライホイールが取り付けられている。そして、このフライホイールは、シリンダブロック2の左側に固設されているフライホイールハウジング7に覆われている。
The
クランク軸の右端部には、ダンパーが取り付けられている。そして、このダンパーは、シリンダブロック2の右側に固設されたダンパーケース8に覆われている。
A damper is attached to the right end of the crankshaft. The damper is covered with a damper case 8 fixed on the right side of the
前記シリンダブロック2の前部の左側には、吸気系統の一部を構成する吸気マニホールドが形成されている。また、シリンダヘッド3の前方には、排気系統の一部を構成する排気マニホールド12が設けられている。
An intake manifold constituting a part of the intake system is formed on the left side of the front portion of the
エンジン1の吸気系統について説明する。 The intake system of the engine 1 will be described.
吸気・排気系統のうち吸気系統は、主として、エアクリーナ13、過給機14の一部、インタークーラ21、吸気マニホールド、吸気ポートによって構成されている。
Among the intake / exhaust systems, the intake system mainly includes an air cleaner 13, a part of the
エアクリーナ13は、排気マニホールド12の上方に設けられ、エンジン本体に供給される空気を除塵するためのものである。エアクリーナ13は、過給機14のコンプレッサケース14aに接続されている。
The air cleaner 13 is provided above the
過給機14は、排気マニホールド12の上方に設けられている。過給機14は、図示しないブロアホイールを内蔵するコンプレッサケース14aと、図示しないタービンホイールを内蔵するタービンケース14bを有する。過給機14は、ターボ軸を介して排気ガスによるタービンホイールの回転力をブロアホイールに伝達するように構成されている。これらのうちエアクリーナ13は、過給機14の左部のコンプレッサケース14aと接続され、コンプレッサケース14a内の空気をブロアホイールにより圧縮するように構成されている。過給機14のコンプレッサケース14aの出口は、過給管15を介してインタークーラ21の吸気入口21cに接続されている。
The
インタークーラ21は、過給機14により圧縮されて高温となった空気を冷却するためのものである。インタークーラ21は、吸気マニホールドが形成されたシリンダブロック2の前面の左側に設けられる。図4に示すように、インタークーラ21には、空気が通過する吸気通路21aと冷却水である海水が通過する冷却通路21b(コア)が形成されている。吸気通路21aには、一つの吸気入口21cと複数の吸気出口21d・21d・21dが形成されている。吸気通路21aの吸気入口21cは、インタークーラ21の上部に設けられ、吸気通路21aの吸気出口21dは、シリンダブロック2に形成された吸気マニホールドに臨む位置に設けられる。また、吸気通路21aの吸気入口21cは、インタークーラ21の左右中心よりも右側に形成されている。吸気通路21aの吸気出口21dは、図1から図3に示すシリンダブロック2に形成された吸気マニホールドに接続されている。吸気マニホールドは、シリンダ(気筒)側に向かうにつれてシリンダの数(六つ)に分岐され、吸気ポートを介してシリンダ(気筒)と連通している。
The
こうして空気は、エアクリーナ13に吸い込まれて除塵された後、過給機14のコンプレッサケース14a内で圧縮されて高温となり、過給管15を介して、インタークーラ21内の冷却通路(コア)に接触して吸気通路を通過することで冷却され、吸気マニホールドを介して、シリンダヘッド3の各吸気ポートを経て各シリンダ内へと供給されている。
Thus, the air is sucked into the air cleaner 13 and removed, and then compressed in the
次に、エンジン1の排気系統について説明する。 Next, the exhaust system of the engine 1 will be described.
吸気・排気系統のうち排気系統は、主として、排気ポート、排気マニホールド12、過給機14のタービンケース14b、排出管16によって構成されている。
Of the intake / exhaust systems, the exhaust system mainly includes an exhaust port, an
排気ポートは、シリンダブロック2内の各シリンダから排出される排気ガスを排気マニホールド12へと導くための排気通路である。排気ポートは、シリンダヘッド3に形成され、排気マニホールド12に接続されている。
The exhaust port is an exhaust passage for guiding exhaust gas discharged from each cylinder in the
排気マニホールド12は、複数の排気ポートからの排気ガスを一つの排気通路に集約するためのものである。排気マニホールド12は、シリンダヘッド3の前面側に設けられる。排気マニホールド12は、排気ガスが通過する排気通路と冷却水が通過する冷却通路が形成されている。排気通路は、複数(本実施形態において六つ)の入口が集約され一つの出口となるように形成されている。排気マニホールド12の排気通路の入口は、排気ポートの排出口に対応する位置に形成され、排気マニホールド12の排気通路の出口は、排気マニホールド12の上面の左右中央部に形成されている。排気マニホールド12の排気通路の出口は、過給機14のタービンケース14bに接続されている。
The
過給機14のタービンケース14bは、排気マニホールド12からの排気ガスによって、タービンホイールを回転させ、ターボ軸を介して、連結されたコンプレッサケース14a内のブロアホイールを回転させるためのものである。過給機14のタービンケース14bの出口は、タービンケース14bの右側に設けられ、タービンケース14bの出口には、排出管16が接続されている。排出管16の出口側には、外部の誘導管を取り付けるためのフランジ部が形成されている。
The
こうして、排気ガスは、各シリンダからシリンダヘッド3の各排気ポートを経て、排気マニホールド12を通過することで冷却されながら集約され、過給機14のタービンケース14b内のタービンホイールを回転させたのち、排出管16へと流れ、図示しない誘導管から船舶の外部へと放出されている。
Thus, the exhaust gas passes through the exhaust ports of the
次に、冷却水系統について説明する。 Next, the cooling water system will be described.
冷却水系統は、冷却水との間における熱交換を図ることで、適宜の装置や装置内の流体(気体や液体)の温度上昇を抑制するものである。本実施形態のエンジン1の冷却水系統は、冷却水に清水を用いるものと海水を用いるものとがある。 The cooling water system suppresses a temperature rise of an appropriate device or a fluid (gas or liquid) in the device by exchanging heat with the cooling water. The cooling water system of the engine 1 of the present embodiment includes a type using fresh water as a cooling water and a type using seawater.
清水による冷却水系統は、清水クーラ22、水ポンプ23、シリンダブロック2内部のウォータジャケット、シリンダヘッド3内部のウォータジャケット、排気マニホールド12内部の冷却通路、清水タンクを循環するように構成されている。
The cooling water system using fresh water is configured to circulate through the
清水クーラ22は、主として、タンク部、クーラ部、サーモスタットを備え、エンジン本体を冷却する清水を貯溜しながら冷却するためのものである。清水クーラ22は、排気マニホールド12の右方で、シリンダブロック2にブラケット22aを介して支持されている。清水クーラ22の入口は、清水クーラ22の前面に形成され、清水クーラ22内の上部にあるタンク部、下部にあるクーラ部の共通の入口とされている。清水クーラ22の入口と、タンク部及びクーラ部との間には、サーモスタットが設けられている。このサーモスタットは、入口から流入する清水の温度が、設定値以上であればクーラ部へと導き、設定値未満であればタンク部へと導くものである。タンク部及びクーラ部は、それぞれ内部の清水を排出する出口が形成されており、清水クーラ22内でひとつの排出通路となった後に、清水クーラ22の下面に形成された出口へと繋がっている。この清水クーラ22の出口は、清水接続管41(図3参照)を介して水ポンプ23の吸込口に接続されている。
The
水ポンプ23は、清水クーラ22内の清水をエンジン本体内へと圧送するためのものであり、シリンダブロック2の右側面に設けられる。水ポンプ23の吐出口は、図示しない接続管を介してシリンダブロック2の右側面に接続され、シリンダブロック2内のウォータジャケットに連通されている。シリンダブロック2内のウォータジャケットは、さらにシリンダヘッド3の内部にあるウォータジャケットと連通している。シリンダヘッド3のウォータジャケットは、排気マニホールド12の冷却通路の入口と連通されている。
The
排気マニホールド12の冷却通路72(図5参照)は、排気通路の周りに形成され、冷却水が流入する入口が六つ、流出する出口が一つ形成されている。この六つの入口は、排気マニホールド12の後側面つまりシリンダヘッド3側に所定の間隔をあけて形成されている。排気マニホールド12の冷却通路72の出口は、排気マニホールド12の上面の右側に形成されている。冷却通路72の出口は、清水クーラ22の入口と、接続管43を介して接続されている。清水クーラ22の入口は、清水クーラ22の前面に形成され、清水クーラ22の内部と連通している。
The cooling passage 72 (see FIG. 5) of the
つまり、清水は、清水クーラ22から、清水接続管41を介して水ポンプ23によって汲み出されて、シリンダブロック2内部のウォータジャケット及びシリンダヘッド3内部のウォータジャケットへと圧送されて各ウォータジャケットに接する装置を冷却し、さらに、排気マニホールド12内の冷却通路72に流入して排気マニホールド12の外側を冷却したのち、再び清水クーラ22へと戻る。つまり、清水は、これら装置で構成された冷却系統を循環する。
That is, the fresh water is pumped from the
海水による冷却水系統は、主として、海水ポンプ24、インタークーラ21、潤滑油クーラ25、清水クーラ22によって構成されている。
The seawater cooling water system is mainly composed of a
海水ポンプ24は、エンジン1外部からの海水を取り込むためのものであって、シリンダブロック2の左側に設けられる。海水ポンプ24の汲入口には、流入管44が接続されている。流入管44の流入側には、フランジ部が形成され、エンジン1外部の海水を誘導する誘導管が接続しやすいように形成されている。海水ポンプ24の吐出口は、接続管45を介してインタークーラ21の冷却通路21bの入口と接続されている。
The
インタークーラ21は、過給機14の圧縮によって高温となった空気を冷却するためのものであって、吸気マニホールドが形成されたシリンダブロック2の前面に設けられる。インタークーラ21は、その長手方向を左右方向とし、連結されている潤滑油クーラ25と略同一直線上に設けられる。インタークーラ21の冷却通路21bは、入口がインタークーラ21の左側に、出口がインタークーラ21の右側に形成されている。冷却通路21bの出口は、接続管46を介して潤滑油クーラ25の冷却通路の入口と接続されている。
The
潤滑油クーラ25は、潤滑油を冷却するためのものであり、シリンダブロック2の前面に、インタークーラ21と同一直線上に直列に配置されている。潤滑油クーラ25は、潤滑油が流れる潤滑油管とその周りに形成されている冷却通路とを有する。冷却通路の入口は、潤滑油クーラ25の左側に形成され、冷却通路の出口は、潤滑油クーラ25の右側に形成されている。潤滑油クーラ25の出口は、潤滑油クーラ25よりも上方にある清水クーラ22の前面に形成された入口と接続管47を介して接続されている。
The lubricating
清水クーラ22は、前述のクーラ部内の清水を海水によって冷却するためのものである。清水クーラ22のクーラ部には、潤滑油クーラ25からの海水が通る管が配置され、その管に清水が接触することで冷却される。清水クーラ22の出口は、清水クーラ22の前面で入口よりも上方に位置するように形成されている。清水クーラ22の出口は、排出管48と接続されている。この排出管48は、図示しないエンジン1外部の誘導管が接続しやすいように出口側にフランジ部が形成されている。
The
つまり、冷却用の海水は、エンジン1の外部から流入管44を介して、海水ポンプ24によって汲み上げられ、接続管45を介してインタークーラ21の冷却通路へと流入し冷却通路に接触した空気を冷却し、さらに、接続管46を介して潤滑油クーラ25の冷却通路へと流入し冷却通路と接触した潤滑油を冷却する、そして、接続管47を介して清水クーラ22へと流入し清水クーラ22の清水を冷却したのち、排出管48及び誘導管を介してエンジン1の外部へと排出される。
That is, the seawater for cooling is pumped up from the outside of the engine 1 by the
次に、潤滑油系統について説明する。 Next, the lubricating oil system will be described.
潤滑油系統は、潤滑油をエンジン本体内へと供給して適宜の装置を潤滑させるためのものである。潤滑油系統は、主として、オイルパン4、ケーシング31内の潤滑油ポンプ、潤滑油クーラ25内の潤滑油通路、潤滑油フィルタ32、潤滑油バイパスフィルタ33を備えている。
The lubricating oil system is for supplying lubricating oil into the engine body and lubricating appropriate devices. The lubricating oil system mainly includes an
オイルパン4は、潤滑油が貯溜されている潤滑油槽である。オイルパン4は、オイルパン4の右側に接続された接続管51を介して、潤滑油ポンプの吸込口に接続されている。
The
潤滑油ポンプは、オイルパン4内の潤滑油を汲み上げるためのものであって、シリンダブロック2の前面の右側に、ケーシング31を介して取り付けられる。潤滑油ポンプの吐出口は、ケーシング31の左側に形成され、分岐管34に接続されている。
The lubricating oil pump is for pumping up lubricating oil in the
分岐管34には、潤滑油の流入口が一つ、潤滑油の吐出口が二つ形成されている。吐出口の一方である第一吐出口34aは、潤滑油クーラ25の右下側にある潤滑油通路の入口に接続されている。潤滑油通路の出口は、潤滑油クーラ25の左下側に形成され、集合管35の上部にある入口と接続されている。
The
集合管35は、潤滑油クーラ25により冷却された潤滑油と、分岐管34からの冷却されていない潤滑油を混合し、適切な温度の潤滑油とするものである。この集合管35の右側部には、入口が形成され、この入口は、分岐管34の吐出口の他方である第二吐出口34bが接続されている。さらに、集合管35の下端にある出口は、適切な温度となった潤滑油の出口であり、潤滑油フィルタ32の上部に接続されている。
The collecting
潤滑油フィルタ32は、潤滑油の不純物等を除去するためのものであり、シリンダブロック2の前面に設けられる。潤滑油フィルタ32の吐出口は、接続管52の入口側と接続されている。接続管52の吐出側は、二つに分岐されており、一方の吐出口がシリンダブロック2の前面に接続されている。他方の吐出口は、接続管53を介して、潤滑油フィルタ32の右方にある潤滑油バイパスフィルタ33と接続されている。潤滑油バイパスフィルタ33の吐出側は、オイルパン4に接続されている。
The lubricating
つまり、潤滑油ポンプで汲み上げられたオイルパン4内の潤滑油は、分岐管34の下流側で二手に分かれる。そして、一方の潤滑油が、分岐管34の第一吐出口34aを通過して潤滑油クーラ25内を通過することで冷却され、集合管35へと流れ込む。他方の潤滑油が、分岐管34の第二吐出口34bを通過して冷却されることなく集合管35へと流れ込む。冷却された潤滑油と冷却されていない潤滑油が集合管35内で合流され、潤滑油は適度な温度とされている。適度な温度となった潤滑油は、潤滑油フィルタ32で不純物が濾過された後、接続管52で二手に分かれる。そして、一方の潤滑油は、シリンダブロック2内部へと流入してエンジン本体の適宜の装置を潤滑したのち、オイルパン4に戻る。また、他方の潤滑油は、潤滑油バイパスフィルタ33を介してオイルパン4へと戻る。
That is, the lubricating oil in the
次に、前述の排気マニホールド12の構成について図5から図7を用いて詳述する。
Next, the configuration of the
排気マニホールド12は、エンジン本体からの排気ガスが通過する排気通路71と、当該排気通路71の外側つまり排気管73aと排気管73aの周囲の外壁である第一外壁73bと蓋部12b・12cとの間に形成されて冷却水が通過する冷却通路72と、を有する二重壁構造の排気マニホールドである。また、排気マニホールド12は、排気通路71を形成する排気管73aと冷却通路72を形成する第一外壁73bとを有する本体部12aと、外壁の一部である蓋部12b・12cとに分割可能に形成されている。
The
本体部12aは、その一側面である下面の側に開口部が形成された、左右方向に長く延びる形状とされている。本体部12aは、主として、排気通路71を形成する排気管73a、及び、排気マニホールド12の外形をつくる外壁の一部である第一外壁73bによって構成されている。
The
第一外壁73bは、左右方向に長く延びる形状であり、一側面である下面に開口部が形成され、後側面から後方へと所定の間隔をあけて突出する6つの突部73c・・・が形成されている。突部73cの後面は、シリンダヘッド2との取付面とされている。本体部12aは、平面視において、第一外壁73bの右側面から前側面にかけて円弧状に湾曲するように形成されている。第一外壁73bの開口部側である下側の左右中央部には、前側面から後側面へと架け渡された補強部73dが形成されている。つまり、本体部12aの下面の開口部は、補強部73dによって区画され、二つ形成されている。この二つの開口部の周囲には、蓋部12b・12cを固定するためのボルト穴73e・・・が形成されている。
The first
排気通路71は、複数の排気ポートからの排気を一つに集約し過給機14(図1参照)へと導くための通路であって、排気管73aにより形成されている。排気通路71の排気入口71aは、突部73cの後側面を開口することで形成されている。排気通路71の排気出口71bは、第一外壁73bの上面の突部に、上下方向が開口方向となるように形成されている。排気出口71bの中央には、前後方向に架け渡された仕切りが設けられている。排気管73aは、複数の排気入口71a・・・を集約して一つの排気出口71bとするものであり、排気出口71bに近付くに従って通路断面積つまり開口面積が狭くなるように形成されている。そして、左右最も外側の排気入口71a・71aと排気出口71bを繋ぐ管に、左右中途部の排気入口71a・71a・71a・71aから前方へと向かうにつれてやや左右中央側へと湾曲する管が連通され、排気管73aは形成されている。
The
冷却通路72は、排気通路71を形成する排気管73aと外壁である第一外壁73bと蓋部12b・12cとの空間である。冷却通路72の冷却水入口72aは、エンジン本体からの冷却水(清水)が流入する入口であって、排気入口71aよりも上方の突部73cの後面を開口することで形成されている。冷却水出口72bは、第一外壁73bの上面の右側に形成されている。この冷却水出口72bは、前述の接続管43を介して清水クーラ22へと接続されている(図1参照)。
The
蓋部12b・12cは、排気マニホールド12の外壁の一部であり、本体部12aの開口部(第一外壁73bの開口部)を閉塞可能とするものである。蓋部12b・12cは、板状の部材であり、左右の開口部の形状よりも若干大きくなるように形成されている。蓋部12b・12cは、本体部12a(第一外壁73b)に形成されたボルト穴73e・・・に対応する位置にボルト孔74・・・が形成されている。蓋部12b・12cで、本体部12aの開口を閉塞する際には、図示しないシール部材を介して、蓋部12b・12cのボルト孔74・・・を本体部12aのボルト穴73e・・・に合わせて、ボルト75・・・を螺挿することで、蓋部12b・12cは、本体部12aへと固定されている。
The
蓋部12b・12cが本体部12aの開口部を閉塞することで、排気マニホールド12の外壁が形成されている。さらに、冷却通路72は、この開口部が閉塞された状態において、外壁(第一外壁73bと蓋部12b・12c)と排気通路71(排気管73a)とで形成された空間とされている。つまり、突部73cにある冷却水入口72aと、冷却水出口72bとは、この空間と連通している。
The outer wall of the
なお、本実施形態において、蓋部12b・12cは、二つ形成されているが、限定するものではなく、蓋部12b・12cを連結した一枚の蓋部として構成してもよい。また、三枚(三つ)以上で構成してもよい。
In addition, in this embodiment, although the
本実施形態のエンジン1は、エンジン本体からの排気ガスが通過する排気通路と、該排気通路の外側に形成されて冷却水が通過する冷却通路と、を有する二重壁構造の排気マニホールドを備えるエンジンであって、前記排気マニホールドは、前記排気通路を形成する排気管と前記冷却通路を形成する外壁とを有する本体部と、前記外壁の一部である蓋部とに分割可能に形成されているものである。 The engine 1 of the present embodiment includes a double-walled exhaust manifold having an exhaust passage through which exhaust gas from the engine body passes, and a cooling passage formed outside the exhaust passage and through which cooling water passes. In the engine, the exhaust manifold is formed to be separable into a main body having an exhaust pipe that forms the exhaust passage and an outer wall that forms the cooling passage, and a lid that is a part of the outer wall. It is what.
このように構成することで、二重壁構造の排気マニホールドを、排気通路を形成する排気管と冷却通路を形成する外壁とを有する本体部と前記外壁の一部である蓋部とにより構成し、冷却通路を形成する外壁の一部を蓋部として別体に構成したことで、一体的な構造とした二重壁構造の排気マニホールドよりも鋳造しやすくなり、良品率を確保することができ、二重壁構造の排気マニホールドを備えるエンジンのコストの低減を図ることができる。 With this configuration, an exhaust manifold having a double wall structure is configured by a main body having an exhaust pipe that forms an exhaust passage and an outer wall that forms a cooling passage, and a lid that is a part of the outer wall. By constructing a separate part of the outer wall that forms the cooling passage as a lid, it becomes easier to cast than an exhaust manifold with a single-walled structure, ensuring a good product rate. Further, it is possible to reduce the cost of an engine including an exhaust manifold having a double wall structure.
前記蓋部12b・12cは、板状に形成されているものであり、蓋部12b・12cを板状とすることで、排気マニホールド12が組み立てやすくなる。
The
前記排気マニホールド12の長手方向の一端部は、前記外壁(第一外壁73b)が湾曲しているものであり、排気マニホールド12の少なくとも一端部が湾曲していることで、冷却通路72の空間を小さくすることができる。さらに、必要とする冷却水の量を抑えることができる。
One end of the
前記排気通路を形成する排気管は、前記排気ガスの排出側が過給機と接続され、過給機側に向かうにつれて開口面積が狭くなるものであり、過給機側に向かうにつれて開口面積が狭くなるので、排気管内での排気圧の減損を少なくしつつ過給機へと流入させる構造をしているため、燃費が向上する。 The exhaust pipe forming the exhaust passage is connected to a supercharger on the exhaust gas discharge side, and the opening area becomes narrower toward the supercharger side, and the opening area becomes narrower toward the supercharger side. As a result, fuel consumption is improved because the exhaust pressure is reduced in the exhaust pipe while reducing the loss of exhaust pressure into the turbocharger.
1 エンジン
2 シリンダブロック
12 排気マニホールド
12a 本体部
12b 蓋部
12c 蓋部
14 過給機
71 排気通路
72 冷却通路
73a 排気管
73b 第一外壁(外壁の一部)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記排気マニホールドは、前記排気通路を形成する排気管と前記冷却通路を形成する外壁とを有する本体部と、前記外壁の一部である蓋部とに分割可能に形成され、
前記蓋部は、前記排気マニホールドの本体部のうち、排気通路の入口を有しない面であって、本体部の下側の外壁に設けた開口部を閉鎖する構成とし、
前記排気マニホールドの外壁の一部を、脱着可能とした蓋部により閉塞する構成とし、
前記排気マニホールド内において、前記排気管の外周に冷却通路を設けて、前記排気管と、周囲の外壁及び蓋部との間において、冷却水を通過可能に構成した
ことを特徴とするエンジン。 An engine comprising a double-walled exhaust manifold having an exhaust passage through which exhaust gas from the engine body passes, and a cooling passage formed outside the exhaust passage and through which cooling water passes,
The exhaust manifold is formed to be separable into a main body having an exhaust pipe that forms the exhaust passage and an outer wall that forms the cooling passage, and a lid that is a part of the outer wall,
The lid portion is a surface of the main body portion of the exhaust manifold that does not have an inlet of an exhaust passage, and is configured to close an opening provided in an outer wall on the lower side of the main body portion,
A configuration in which a part of the outer wall of the exhaust manifold is closed by a detachable lid,
In the exhaust manifold, a cooling passage is provided on the outer periphery of the exhaust pipe so that cooling water can pass between the exhaust pipe and the surrounding outer wall and lid .
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