JP6344416B2 - ターボ過給機付エンジン - Google Patents
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Description
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態に係るターボ過給機付エンジンを詳細に説明する。先ずは、当該エンジンの全体構成について説明する。図1は、本発明の実施形態に係るターボ過給機付エンジン1の斜視図、図2は、エンジン1の上面図、図3は、エンジン1から、排気ガス浄化装置と各種ヒートインシュレータとを取り外した状態の斜視図である。また、図4は、エンジン1の要部を一部破断して示す斜視図、図5は、図1のV−V線断面図である。なお、図5においては、エンジン本体10を簡略的に示している。これら図1〜図5、及び他の図面において、前後、左右、上下の方向表示を付している。これは説明の便宜のためであり、実際の方向を必ずしも示すものではない。
上述の通り、マニホールドインシュレータ4は、周辺部品への熱害防止のためにエキゾーストマニホールド2の周囲を覆っている。しかし、エキゾーストマニホールド2を覆ったとしても、マニホールドインシュレータ4内に熱気を完全に閉じ込めることはできず、予期せぬ隙間から前記熱気が漏れ出し、周辺部品に熱害を与えることが想定される。そこで、本実施形態のマニホールドインシュレータ4は、熱気逃がし用の開口として、第1開口部G1及び第2開口部G2を備えている。第1開口部G1は、マニホールド上方空間S1に向けて開口し、第2開口部G2は過給機内空間S2に向けて開口しており、これら空間S1、S2へマニホールドインシュレータ4内の熱気を積極的に逃がす構造が備えられている。以下、当該熱気逃がし構造について、図6〜図11を参照して詳述する。
エキゾーストマニホールド2は、マニホールド型の排気通路20が形成された本体部のエンジン本体10側に入気側フランジ部21を(図9参照)、ターボ過給機3側に出気側フランジ部22を(図8参照)、それぞれ備えている。入気側フランジ部21はシリンダヘッド12に接続され、出気側フランジ部22はタービンヘッド321に接続される。このエキゾーストマニホールド2により、排気ポート121から排出される排気ガスが、ターボ過給機3の大タービン室31A及び小タービン室31Bに導かれる。
マニホールドインシュレータ4は、エキゾーストマニホールド2の形状に合わせて、前後方向に長い形状を有している。また、エキゾーストマニホールド2が前後方向中央付近に高上面部25を有していることから、マニホールドインシュレータ4もまた、その前後方向中央付近に、高上面部25を覆うように上方へ突出した凸状部43を有している。なお、本実施形態では、マニホールドインシュレータ4の底面にはインシュレータ機能を果たす壁部が存在しない例を示しているが、前記底面にも壁部を設けるようにしても良い。
図6を参照して、エンジン本体10における高温燃焼で生じた排気ガスがエキゾーストマニホールド2を通過すると、当該エキゾーストマニホールド2の外周面から熱気が発生する。エキゾーストマニホールド2の上方は、第1インシュレータ片41と第2インシュレータ片42との組合体によって覆われているので、前記熱気は周辺に無秩序には放散されない。前記熱気は、エキゾーストマニホールド2内において対流によって上昇するが、エキゾーストマニホールド2の上部には第1開口部G1及び第2開口部G2が設けられているので、これら開口部から前記熱気は外部に逃げ出すことになる。
以上説明した本実施形態に係るターボ過給機付エンジン1によれば、次のような作用効果を奏する。マニホールドインシュレータ4は、第1インシュレータ片41及び第2インシュレータ片42の2つの分割片の組合せによって形成される。2つの分割片を組み合わせる場合、不可避的に両片の合わせ目(間隙G)が出来る。第1、第2インシュレータ片41、42は、第1上壁部412と第2上壁部422とが上下方向において一部が重なり合うように組み合わされ、両者の間隙Gが他の位置よりも相対的に広くされた、熱気逃がし用の第1開口部G1が形成されている。また、第1上壁部412及び第2上壁部422は、マニホールドインシュレータ4の上方に位置する部分である。
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、次のような変形実施形態を取ることができる。
10 エンジン本体
12 シリンダヘッド
13 シリンダヘッドカバー
14 エンジン本体インシュレータ
2 エキゾーストマニホールド
3 ターボ過給機
3A 大型ターボ
3B 小型ターボ
31A 大タービン室(タービン室)
31B 小タービン室
32 タービンハウジング(タービンケース)
37 タービンインシュレータ(タービンケース)
4 マニホールドインシュレータ
41 第1インシュレータ片
411 第1立ち壁部
412 第1上壁部
S1 マニホールド上方空間(空間)
G1 第1開口部(開口部)
G2 第2開口部
Claims (5)
- 多気筒型のエンジン本体と、
前記エンジン本体に対して設けられるエンジン本体インシュレータと、
前記エンジン本体に連結されるエキゾーストマニホールドと、
前記エキゾーストマニホールドから排気が供給されるタービン室を備えたターボ過給機と、
前記タービン室の周囲を覆うタービンケースと、
前記エキゾーストマニホールドの周囲を覆うマニホールドインシュレータと、を備え、
前記マニホールドインシュレータは、前記エンジン本体側に配置される第1インシュレータ片と、前記ターボ過給機側に配置される第2インシュレータ片との組合せからなり、
前記第1インシュレータ片は、前記多気筒の気筒配列方向に直交する断面において、前記エンジン本体の側面に沿って上下方向に延びる第1立ち壁部と、該第1立ち壁部から前記エキゾーストマニホールドの上方に向けて横方向に延出する第1上壁部とを備える逆L字型の形状を備え、
前記第2インシュレータ片は、前記気筒配列方向に直交する断面において、前記ターボ過給機の側面に沿って上下方向に延びる第2立ち壁部と、該第2立ち壁部から前記エキゾーストマニホールドの上方に向けて横方向に延出する第2上壁部とを備える逆L字型の形状を備え、
前記第1インシュレータ片と前記第2インシュレータ片とは、前記第1上壁部と前記第2上壁部とが上下方向において一部が重なり合うように組み合わされ、
前記マニホールドインシュレータは、前記重なり合う部分における前記第1上壁部と前記第2上壁部との間隙が、前記気筒配列方向の所定位置において他の位置よりも相対的に広くされた、熱気逃がし用の開口部を備え、
前記開口部は、前記タービンケースと前記エンジン本体インシュレータとの間の空間を指向していることを特徴とするターボ過給機付エンジン。 - 請求項1に記載のターボ過給機付エンジンにおいて、
前記所定位置は、前記エキゾーストマニホールドと前記ターボ過給機との接続部位に対応する位置である、ターボ過給機付エンジン。 - 請求項1又は2に記載のターボ過給機付エンジンにおいて、
前記エンジン本体は、排気ポートが形成されたシリンダヘッドを備え、
前記第1立ち壁部は前記シリンダヘッドに締結固定され、前記第2立ち壁部は前記エキゾーストマニホールドに締結固定されている、ターボ過給機付エンジン。 - 請求項3に記載のターボ過給機付エンジンにおいて、
前記エンジン本体は、シリンダヘッドの上方に配置されたシリンダヘッドカバーを備え、前記シリンダヘッドカバーと前記タービンケースとは空間を介して横方向に隣接しており、
前記シリンダヘッドカバーの前記タービンケースと対向する側面には前記エンジン本体インシュレータが配置されている、ターボ過給機付エンジン。 - 請求項4に記載のターボ過給機付エンジンにおいて、
前記第1上壁部が前記第2上壁部の上方に位置し、
前記第1上壁部が延出する方向は、前記タービンケースに向かう方向である、ターボ過給機付エンジン。
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Family Applications (1)
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