JPH09158743A - ターボチャージャー付排気管の遮熱装置 - Google Patents

ターボチャージャー付排気管の遮熱装置

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Publication number
JPH09158743A
JPH09158743A JP32055195A JP32055195A JPH09158743A JP H09158743 A JPH09158743 A JP H09158743A JP 32055195 A JP32055195 A JP 32055195A JP 32055195 A JP32055195 A JP 32055195A JP H09158743 A JPH09158743 A JP H09158743A
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JP
Japan
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exhaust pipe
exhaust
heat shield
heat insulating
exhaust manifold
Prior art date
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Application number
JP32055195A
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English (en)
Inventor
Junji Nakada
純二 中田
Masaaki Suga
公明 菅
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Iseki and Co Ltd
Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Original Assignee
Iseki and Co Ltd
Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】ターボチャージャーにおけるタービンハウジン
グの排気ガス排出口に排気マニホールドを略水平方向に
取り付け、この排気マニホールド廻りを遮熱板で覆う場
合の熱や振動による遮熱板の変形や破損を防止し、遮熱
板の耐久性を向上する。 【解決手段】排気マニホールド2の長手方向に沿って排
気管6を設けると共にこの排気管6の一端をタービンハ
ウジング3の出口5に取り付け、排気マニホールド2を
突設した側のシリンダーヘッド1から上方に向かって支
持板7を突設し、この支持板7の上端近傍に遮熱板8の
基端部を取り付け、遮熱板8の他端側を排気管6の上方
を迂回して排気管6の外側方まで覆い、この遮熱板8の
他端側を排気管6に取り付けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ターボチャージ
ャー付排気管の遮熱装置に関する。
【0002】
【従来の技術、及び、発明が解決しようとする課題】排
気マニホールドとマフラーの間に取り付けるターボチャ
ージャーは、排気ガスが大気に噴出するエネルギーを利
用しているため、常に高温にさらされている。そして、
排気経路の一部を利用しているためエンジンの近傍に取
り付けないと配管類が長くなり内部抵抗が増え効率が悪
くなる。また、エンジンの廻りに設けるゴム材等から成
る伝動ベルトやゴムパイプやシール等は、耐熱性が劣る
ため排ガス通路近傍から遠い位置に配設するか、中間部
に遮熱板を設ける必要が有った。
【0003】排気マニホールドや排気管等の高温部は、
エンジン運転中と非使用中の状態が熱の差が大きいため
に伸縮変形量が大であり、遮熱板の取り付け方によって
は遮熱板が変形量に追いつかず、すぐ破損してしまい耐
久性に劣っていた。遮熱板の無いターボチャージャーの
一つを、実開昭63−60007号公報で示すが、この
ように排気マニホールドを上方に長く突出し、さらに下
部排気管を介して取り付けたターボチャージャーを上部
排気管を経てマフラーに接続するものでは、高温部が大
きくなり過ぎて遮熱板を付けたとすると、遮熱板が非常
に大きくなったり、取り付け部が少ないと遮熱板の形状
が複雑になる不具合が考えられる。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明は、遮熱板を小
さい形状でありながら、耐久性良く取り付けると共に、
長い排気管の取り付け後の補強も兼ねようとするもので
あって、次のような技術的手段を講じた。即ち、シリン
ダーヘッド1から側方に排気マニホールド2を突設し、
この排気マニホールド2上にタービンハウジング3の下
部フランジ4を取り付け排気ガスをタービンハウジング
3の一側に設けた出口5から排気マニホールド2の長手
方向に沿った方向に排出するものにおいて、この排出方
向に沿って排気管6を設けると共にこの排気管6の一端
をタービンハウジング3の出口5に取り付け、排気マニ
ホールド2を突設した側のシリンダーヘッド1から上方
に向かって支持板7を突設し、この支持板7の上端近傍
に遮熱板8の基端部を取り付け、遮熱板8の他端側を排
気管6の上方を迂回して排気管6の外側方まで覆い、こ
の遮熱板8の他端側を排気管6に取り付けたことを特徴
とするターボチャージャー付排気管の遮熱装置の構成と
する。
【0005】
【実施例】図例は、この発明を農用トラクターやコンバ
イン等の、移動農機のエンジン10部に折り込んだもの
である。エンジン10は、ディーゼル式のエンジンであ
って、クランク軸やコンロッドやピストンを内装したシ
リンダーボディ11と、その下部を覆って潤滑油を内部
に溜めたオイルパン12と、シリンダーボディ11の上
部に取り付ける吸排弁を内装したシリンダーヘッド1
と、ヘッドカバー13と、クランク軸の回転を各ギヤを
介してオイルポンプやカム軸やインジェクションポンプ
軸等に伝達するギヤ類を内装したギヤケース14や、冷
却ファン15を軸外端に取り付け軸内端にウォーターポ
ンプを内装するファン軸16等から成り、その他に発電
機17やスターターモーター18等の補器類を取り付け
ている。
【0006】エンジン10のシリンダーボディ11とシ
リンダーヘッド1間の図示しない燃焼室で爆発し燃焼し
た排気ガス(G)は、排気マニホールド2を経てタービ
ンハウジング3に流れ、排気管6とマフラー(図示せ
ず。)を経て大気中に放出される。図例のエンジン10
は4気筒シリンダーエンジンであって、排気マニホール
ド2は4箇所の排気通路を一つにまとめるため、シリン
ダーヘッド1の一側方に突出し前後方向中央上方に排気
出口を設け、ここにタービンハウジング3の下部フラン
ジ4をボルト,ナット等の締め付け具で取り付けてい
る。タービンハウジング3内には排気ガスの流動エネル
ギーにより回転する排気タービン(図示せず。)が取り
付けられ、隣に並設する吸気タービンを内装する吸気ハ
ウジング19との両者で、ターボチャージャーを構成し
ている。吸気ハウジング19には、吸気口20と吐出口
21を備えており、吸気口20から吸入した外気(H)
を吸気タービンで加圧して、吐出口からエンジン10の
燃焼室に供給する。タービンハウジング3と吸気ハウジ
ング19間は互いにシールされており、高温高回転のタ
ービンのために圧油パイプ22と排油パイプ23で軸部
を潤滑支持している。
【0007】ターボチャージャー廻りを図2で説明する
と、タービンハウジング3の排気の出口5には取付用の
スタッドボルト24,24..が突設され、このスタッ
ドボルト24,24..に、図3で示す排気管6の基端
のボス25に開口した取付孔26を挿入しナットで取り
付ける。排気管6は図3で示すように、他端側に向かっ
て少し下降傾斜して延出しており、他端に取付フランジ
27を設けている。この取付フランジ27部には図示し
ないが、消音器を取り付けており、消音器はエンジン1
0を覆うカバー外に排気する構成としている。28は排
気管6の外側方に設けた取付タップ孔であり、29,2
9は取付孔で排気管6の下部に突設した取付ステー3
0,30に開口している。
【0008】図7で示すように、排気マニホールド2は
エンジン10のシリンダーヘッド1から外側方に突出
し、この突出した排気マニホールド2上の前後方向中央
にターボチャージャーのタービンハウジング3の下部フ
ランジ4を取り付けており、排気マニホールド2の排気
後方側のシリンダーヘッド1側に、支持板7の前後の下
端取付部36,37を取り付けている。前方の下端取付
部36は、シリンダーヘッド1に直接ボルト38で取り
付け、後方の下端取付部37は排気マニホールド2の取
付座外側に、締付ボルト39と共締め取り付けしてい
る。このように、支持板7を排気マニホールド2の内方
側に高さを低く略直立した内方の壁板とし、上端部を折
り曲げた取付面31としているので、支持板7を小さな
部材でシリンダーヘッド1廻りに容易に取り付け得る。
この取付面31には図4,図5,図6で示す遮熱板8の
基端部に開口した基端取付孔32,32を、取り付ける
ためにナットを溶接した基端取付タップ33,33とし
ている。
【0009】前述のタービンハウジング3のスタッドボ
ルト24,24..部に、排気管6のボス25の取付孔
26を挿入しナットで取り付け、この排気管6の上方を
覆うように遮熱板8の基端取付孔32,32を支持板7
の基端取付タップ33,33部にボルトを介して取り付
ける。遮熱板8は、支持板7の上端近傍の取付面31に
基端部を取り付け、遮熱板8の他端側を排気管6の上方
を迂回して排気管6の外側方まで覆い、この遮熱板8の
他端側を排気管6の取付タップ孔28,28に取り付け
たので、略水平方向に伸びるこの遮熱板8が長手方向で
排気管6に取り付けられて、強度メンバーとして各部材
を強力に組付けると共に、排気管6が熱膨張と冷間時の
縮みを繰り返して変形し遮熱板8を押し引きしても、こ
の荷重を支持板7の上端縁部のたわみで逃がすから遮熱
板8のひび割れが生じにくく耐久性の有る遮熱板8とな
る。
【0010】図例では、さらに、遮熱板8の内面の前方
と後方部に略L字状の補強板34,34を一体に取り付
けており、補強板34の先端取付孔35が排気管6の外
側方に設けた取付タップ孔28,28に取り付けられ、
補強板34の基端取付孔44が前述の支持板7の取付面
31のタップ33部に取り付けられる。遮熱板8は背面
視の形状が下部開放のコ字状としており、基端側の基端
取付孔32,32を支持板7上端の傾斜した取付面31
に取り付けると、図7で示すようにタービンハウジング
3上方から排気管6の後部上方の間を一体的に強く覆う
構成とすると共に、遮熱カバーとして前方の冷却ファン
15が回転したり、また、移動農機が走行すると、この
遮熱板8下部内に冷却風が流れて遮熱効果を高める。
【0011】図10はエンジン10の別要部の実施例を
示すもので、冷却水路に関するものである。エンジン1
0のシリンダーボディ11側壁40には、ウォーターハ
ウジング41の製造過程で生じる中子取り出しや、内部
加工部を閉鎖するための蓋体であるシーリングカップ4
2を取り付けており、このシーリングカップ42の内部
に回転羽根43を設けている。この回転羽根43によ
り、シリンダーヘッド1側や各シリンダー方向等に流れ
る冷却水の流れにより回転羽根43が回転し、ウオータ
ーハウジング41内の隅々まで流れを生じさせるから、
複雑な冷却水路であってもヒートスポット等が生じにく
くなった。また、シーリングカップ42は側壁40のあ
ちこちにたくさん取り付けてあるから、熱的に問題の生
じる水路の端部のみにこの構成を折り込む等少ない個数
で効果を高めるよう工夫できる。
【0012】
【発明の作用効果】この発明は、前述のようにシリンダ
ーヘッド1から側方に排気マニホールド2を突設し、こ
の排気マニホールド2上にタービンハウジング3の下部
フランジ4を取り付け排気ガスをタービンハウジング3
の一側に設けた出口5から排気マニホールド2の長手方
向に沿った方向に排出するものにおいて、この排出方向
に沿って排気管6を設けると共にこの排気管6の一端を
タービンハウジング3の出口5に取り付けたので、排気
管6の突出姿勢が排気マニホールド2やシリンダーヘッ
ド1と略同方向に突出しており、排気マニホールド2を
突設した側のシリンダーヘッド1から上方に向かって支
持板7を小さな部材でシリンダーヘッド1廻りに容易に
取り付け得ることが可能となる。また、この支持板7の
上端近傍に遮熱板8の基端部を取り付け、遮熱板8の他
端側を排気管6の上方を迂回して排気管6の外側方まで
覆い、この遮熱板8の他端側を排気管6に取り付けたの
で、略水平方向に伸びるこの遮熱板8が長手方向で排気
管6に取り付けられており、強度メンバーとして各部材
を強力に組付けると共に、排気管6が熱膨張と冷間時の
縮みを繰り返して変形し遮熱板8を押し引きしても、こ
の荷重を支持板7の上端縁部で逃がすから遮熱板8のひ
び割れが生じにくく耐久性の有る遮熱板となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】要部側面図である。
【図2】図1から、主要部品を取り外した、要部側面図
である。
【図3】図1から取り外す主要部品、排気管の側面図で
ある。
【図4】図1から取り外す主要部品、遮熱板の側面図で
ある。
【図5】図4の背面図である。
【図6】図4の平面図である。
【図7】図2の、一部断面した背面図である。
【図8】エンジン全体側面図である。
【図9】図8の背面図である。
【図10】別要部の、正面断面図である。
【符号の説明】
1 シリンダーヘッド 2 排気マニホールド 3 タービンハウジング 4 下部フランジ 5 出口 6 排気管 7 支持板 8 遮熱板

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリンダーヘッド1から側方に排気マニ
    ホールド2を突設し、この排気マニホールド2上にター
    ビンハウジング3の下部フランジ4を取り付け排気ガス
    をタービンハウジング3の一側に設けた出口5から排気
    マニホールド2の長手方向に沿った方向に排出するもの
    において、この排出方向に沿って排気管6を設けると共
    にこの排気管6の一端をタービンハウジング3の出口5
    に取り付け、排気マニホールド2を突設した側のシリン
    ダーヘッド1から上方に向かって支持板7を突設し、こ
    の支持板7の上端近傍に遮熱板8の基端部を取り付け、
    遮熱板8の他端側を排気管6の上方を迂回して排気管6
    の外側方まで覆い、この遮熱板8の他端側を排気管6に
    取り付けたことを特徴とするターボチャージャー付排気
    管の遮熱装置。
JP32055195A 1995-12-08 1995-12-08 ターボチャージャー付排気管の遮熱装置 Pending JPH09158743A (ja)

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Cited By (8)

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