(57)【要約】      （修正有）【課題】内燃機関を強制的に停止させる。【解決手段】車両Ｂに搭載された内燃機関を強制的に停止させるための非常停止装置は、閉止機構２０を備え、該閉止機構は、車両に設けられ、内燃機関のエアクリーナの入口またはこれに連通する吸気ダクトを車外から手動で閉止する。車両はバスであれば、閉止機構は、車外に開口する吸気ダクトの入口を閉止する。車両は、キャブを有するトラックであれば、吸気ダクトは、キャブの背面に沿って設けられたバーチカルダクトであり、バーチカルダクトは、エアクリーナの入口に接続された出口部を有し、閉止機構は、バーチカルダクトの出口部またはエアクリーナの入口を閉止する。【選択図】図１
2020180575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された内燃機関を強制的に停止させるための非常停止装置であって、
前記車両に設けられ、前記内燃機関のエアクリーナの入口またはこれに連通する吸気ダクトを車外から手動で閉止する閉止機構を備えたことを特徴とする内燃機関の非常停止装置。
【請求項２】
前記車両はバスまたはトラックである
請求項１に記載の内燃機関の非常停止装置。
【請求項３】
前記車両はバスであり、前記閉止機構は、車外に開口する前記吸気ダクトの入口を閉止する
請求項１に記載の内燃機関の非常停止装置。
【請求項４】
前記車両は、キャブを有するトラックであり、前記吸気ダクトは、前記キャブの背面に沿って設けられたバーチカルダクトであり、前記バーチカルダクトは、前記エアクリーナの入口に接続された出口部を有し、前記閉止機構は、前記バーチカルダクトの出口部または前記エアクリーナの入口を閉止する
請求項１に記載の内燃機関の非常停止装置。
【請求項５】
前記閉止機構は、前記エアクリーナの入口または前記吸気ダクトを閉止するシャッター板、ロールシャッターまたはバタフライ弁を含む
請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の非常停止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は内燃機関の非常停止装置に係り、特に、車両に搭載された内燃機関を強制的に停止させるための非常停止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両における稼働状態の内燃機関は、運転手がイグニッションスイッチをオフすることによって停止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２７０６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、内燃機関に特定の異常が生じたとき、こうした通常の停止方法では内燃機関を停止できない場合がある。こうした場合に安全上等の理由から、内燃機関を強制的に停止させることが望まれる。
【０００５】
そこで本開示は、かかる事情に鑑みて創案され、その目的は、内燃機関を強制的に停止させることができる内燃機関の非常停止装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一の態様によれば、
車両に搭載された内燃機関を強制的に停止させるための非常停止装置であって、
前記車両に設けられ、前記内燃機関のエアクリーナの入口またはこれに連通する吸気ダクトを車外から手動で閉止する閉止機構を備えたことを特徴とする内燃機関の非常停止装置が提供される。
【０００７】
好ましくは、前記車両はバスまたはトラックである。
【０００８】
好ましくは、前記車両はバスであり、前記閉止機構は、車外に開口する前記吸気ダクトの入口を閉止する。
【０００９】
好ましくは、前記車両は、キャブを有するトラックであり、前記吸気ダクトは、前記キャブの背面に沿って設けられたバーチカルダクトであり、前記バーチカルダクトは、前記エアクリーナの入口に接続された出口部を有し、前記閉止機構は、前記バーチカルダクトの出口部または前記エアクリーナの入口を閉止する。
【００１０】
好ましくは、前記閉止機構は、前記エアクリーナの入口または前記吸気ダクトを閉止するシャッター板、ロールシャッターまたはバタフライ弁を含む。
【発明の効果】
【００１１】
本開示によれば、内燃機関を強制的に停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の第１実施形態に係る車両の左側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、シャッター板が開位置にあるときの様子を示す。
【図３】シャッター板が閉位置にあるときの様子を示す。
【図４】第１実施形態の変形例を示す図１のＩＩ−ＩＩ線断面相当図である。
【図５】第１実施形態の別の変形例を示す図１のＩＩ−ＩＩ線断面相当図である。
【図６】本開示の第２実施形態に係る車両の斜視図である。
【図７】第２実施形態の変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して本開示の実施形態を説明する。なお本開示は以下の実施形態に限定されない点に留意されたい。
【００１４】
［第１実施形態］
図１は、本開示の第１実施形態に係る車両の左側面図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。車両はバスＢであり、これに搭載される車両動力源としての内燃機関（図示せず）はディーゼルエンジンである。しかしながら、車両および内燃機関の種類、用途等に特に限定はなく、例えば車両は乗用車等の小型車両であってもよいし、エンジンはガソリンエンジンであってもよい。車両の前後左右上下の各方向は図示する通りである。
【００１５】
周知のようにバスＢでは、その後端部の内部にエンジンが搭載されている。そしてエンジンには、外気である吸気から塵埃等を除去するエアクリーナが設けられる。エアクリーナは、吸気を導入する入口を有する。この入口は、エアクリーナ内部のろ過材であるクリーナエレメントに対し吸気流れ方向上流側に位置される。エアクリーナ入口には、吸気をエアクリーナ入口に導く吸気ダクト１が連通接続される。この吸気ダクト１の入口である吸気口２が、バスＢの車体の後端部かつ左側面部に、車外に向かって開口して設けられている。
【００１６】
吸気口２は、窓３の後方でかつリアバンパ４の上方の位置に設けられる。また吸気口２は、窓３の下端部の高さ位置であって、車外に立つ人が容易に届くような高さ位置に設けられる。吸気口２は四角形であり、具体的には縦長の長方形に形成される。吸気口２は、車体の一部である内側パネル５に形成される。なお符号６は後輪を示す。
【００１７】
吸気口２には、異物の浸入を防止するための吸気口グリル７が取り付けられる。吸気口グリル７は、吸気口２より一回り大きい縦長長方形に形成され、複数のグリル穴８を有する。本実施形態の場合、横長のグリル穴８が上下方向に四つ設けられるが、グリル穴８の形状、数、配置等は任意に設定可能である。吸気口グリル７は、内側パネル５に設けられた嵌合凹部９に嵌合され、図示しない複数のネジによって内側パネル５に固定される。
【００１８】
内側パネル５は、車体の一部である外側パネル１０によって覆われる。この外側パネル１０には、吸気口２を車外と連通させるための連通口１１が設けられる。
【００１９】
そして本実施形態では、稼働状態のエンジンを強制的に停止させるための非常停止装置が設けられる。非常停止装置は、バスＢに設けられ吸気口２を車外から手動で閉止する閉止機構２０を備える。
【００２０】
本実施形態の場合、閉止機構２０は、吸気口２を実質的に閉止するシャッター板２１を含む。シャッター板２１は、吸気口グリル７と略等しい横幅でかつ吸気口グリル７より大きい高さの縦長長方形に形成される。シャッター板２１は上下方向にスライド可能であり、通常は図２に示すように、内側パネル５と外側パネル１０の間の格納室２２に格納され、吸気口２を開状態に維持する。このときシャッター板２１は、吸気口２より高い開位置に、適当な係止手段で保持され、全てのグリル穴８を開状態に維持すると共に、その下端内側面部（右側面部）が吸気口グリル７の上端外側面部（左側面部）に部分的に重ね合わされる。そしてシャッター板２１の下端外側面部（左側面部）に突出して設けられたつまみ２３が、連通口１１内の上端部に位置される。
【００２１】
必要に応じて車外の人がつまみ２３を持ち、シャッター板２１を引き下ろすと、シャッター板２１は図３に示すような閉位置に移動される。このときシャッター板２１は、そのほぼ全体が吸気口グリル７の外側面部（左側面部）の全体に重ね合わされ、全てのグリル穴８を閉止し、ひいては吸気口２を閉止する。
【００２２】
図示しないが、連通口１１の前後端に隣接した外側パネル１０と内側パネル５の間には、シャッター板２１の前後端部を上下方向にスライド可能に支持するガイド溝が形成される。
【００２３】
さて通常、稼働状態のエンジンは、運転手がイグニッションスイッチをオフすることによって停止される。しかし、エンジンに特定の異常が生じたとき、こうした通常の停止方法ではエンジンを停止できない場合がある。この特定の異常とは、例えば以下に述べるような、所謂オイル運転が発生する異常である。
【００２４】
何等かの不具合で、エンジンの燃焼室にオイルが過剰に流入する場合がある。かかる不具合の一例として、オイルセパレータの故障が挙げられる。すなわち、エンジンにはブローバイガスを吸気側に環流させるブローバイガス環流装置が設けられる。このブローバイガス環流装置には、ブローバイガスに含まれるオイルを分離してオイルパンに戻すオイルセパレータが設けられる。しかしこのオイルセパレータが故障すると、十分なオイル分離が行えなくなり、必然的に多量のオイルが混入したブローバイガスが吸気側に環流される。そしてそのオイルが燃焼室に供給されて燃焼されるため、エンジンはたとえ燃料供給が無くなっても稼動し続ける状態となってしまう。
【００２５】
オイル運転が発生すると、排気管のテールパイプからは大量の白煙が排出される。運転手はこの状態を回避するため、イグニッションスイッチをオフすることによってエンジンの停止を試みる。しかし、イグニッションスイッチをオフして燃料噴射を停止しても、オイルが燃焼室に供給され続けるため、エンジンは停止せず、運転手の意思に反して稼動し続ける。結果的に運転手としてはエンジンを停止する術がなくなり、車両を路肩に止め、エンジンが自然に止まるまで車外に退避して車両を放置するしかない。オイルパン内のオイルが全て消費されるまでエンジンが止まらず、異常が比較的長時間（１０数分）続くこともある。この間、運転手は原因が分からずパニック状態に陥ることもある。
【００２６】
しかし本実施形態によれば、かかるオイル運転が発生した場合に、シャッター板２１を車外から手動で閉位置に移動し、吸気口２を閉止することができる。こうすると、エンジンの燃焼室には吸気が入らなくなり、酸素不足によりエンジンを強制的に停止することができる。仮に運転手がパニック状態で何もできないときでも、車両付近にいる別の知見者がシャッター板２１を操作し、エンジンを停止することができる。よって本実施形態によれば、オイル運転により稼動し続けるエンジンを好適に非常停止することができる。
【００２７】
なお、燃焼室への吸気導入を停止する他の方法として、吸気絞り弁および排気絞り弁の少なくとも一方を全閉に制御する方法がある。しかし、これらを全閉にしても小流量の吸気の流れが許容されるため、必ずしもエンジンを非常停止できず、確実に非常停止できるようにするには、吸気絞り弁および排気絞り弁を一層の高圧に耐えられるようなより頑丈な構造にしなければならない。そのためコスト増加に繋がる。しかし本実施形態によれば、単純なシャッター板２１を設けるだけで済むのでコスト的にも有利である。
【００２８】
オイル運転時にシャッター板２１を閉位置に移動すると、シャッター板２１が吸気負圧で吸引されて吸気口グリル７に密着される。従ってこれにより全てのグリル穴８、ひいては吸気口２を確実に閉止することができ、エンジンを確実に非常停止することができる。
【００２９】
エンジンの非常停止後に必要な修理を終えた後には、シャッター板２１を手動で引き上げて再度開位置に戻すことにより、異常発生前の正常時の状態に容易に復帰することができる。
【００３０】
次に、本実施形態の変形例を述べる。なお前述の基本実施例と同様の部分については説明を省略し、以下、相違点を主に説明する。
【００３１】
前述の基本実施例では吸気口２をバスＢの左側面部に設けたが、その位置は任意であり、例えば右側面部または後面部に設けてもよい。また本実施形態ではエンジンの非常停止時にシャッター板２１を上方の開位置から下方の閉位置にスライド移動させたが、必ずしもこれに限定されない。例えば逆に、下方の開位置から上方の閉位置にスライド移動させてもよい。あるいは、前方の開位置から後方の閉位置にスライド移動させてもよく、逆に後方の開位置から前方の閉位置にスライド移動させてもよい。
【００３２】
図４に示すように、シャッター板２１と吸気口グリル７の少なくとも一方に、両者の間の隙間を通じた空気漏れを防止するためのシール材２４を設けてもよい。図示例の場合、シャッター板２１の内側面部（右側面部）に、全て（４つ）のグリル穴８を取り囲むような四角枠状のシール材２４が設けられる。図４に示すようにシャッター板２１が閉位置にあるとき、シール材２４は、全てのグリル穴８の外側に位置する吸気口グリル７の外周縁部に密着し、シャッター板２１と吸気口グリル７の間の隙間をシールする。またオイル運転時だとシャッター板２１が吸気負圧で吸気口グリル７の方に吸引されるので、シール材２４が吸気口グリル７に強固に密着し、シール性能が高められる。これにより、当該隙間を通じて外気がグリル穴８に導入されるのを防止でき、エンジンをより確実に停止することができる。
【００３３】
図５に示すように、シャッター板２１の代わりにロールシャッター２５を設けてもよい。ロールシャッター２５は、建築用窓等を開閉する周知のロールシャッターと同様の構造である。ロールシャッター２５は、複数の分割シャッター板２６を複数のピン２７で回動可能に連結してなる屈曲可能な可撓シャッター板２８と、可撓シャッター板２８の一端（上端）が接続されて可撓シャッター板２８を巻き取るロール芯２９とを有する。
【００３４】
ロールシャッター２５が図５に示すような閉状態にあるとき、可撓シャッター板２８は下方の閉位置に引き下ろされ、全てのグリル穴８ひいては吸気口２を閉止する。他方、図示しないが、ロールシャッター２５が通常の開状態にあるとき、可撓シャッター板２８は、ロール室３０内に回転可能に収容されたロール芯２９に巻き取られ、全てのグリル穴８ひいては吸気口２を開放する。
【００３５】
ロール芯２９は、図示しないバネにより、可撓シャッター板２８を巻き取る回転方向に付勢され、通常時に可撓シャッター板２８を巻き取った状態に維持し、ロールシャッター２５を開状態に維持する。他方、ロールシャッター２５が閉状態とされるときには、最下段の分割シャッター板２６に設けられたつまみ３１が人によって引き下ろされることにより、可撓シャッター板２８がロール芯２９から繰り出され引き下ろされる。可撓シャッター板２８が図示の如く完全に引き下ろされると、図示しないロック手段により可撓シャッター板２８がロックされる。
【００３６】
本変形例でも、可撓シャッター板２８の前後端部をスライド可能に支持するガイド溝が設けられる。また開状態から閉状態にするときの可撓シャッター板２８の移動方向も変更可能であり、下方から上方へ、前方から後方へ、あるいは後方から前方へと移動するように、移動方向を変更してもよい。
【００３７】
［第２実施形態］
次に、本開示の第２実施形態を説明する。図６は、第２実施形態に係る車両の一部を右斜め後から見たときの斜視図である。車両はトラックＴであり、これに搭載されるエンジン（図示せず）はディーゼルエンジンである。トラックＴはキャブオーバー型トラックであり、その前端部にキャブ４０を有する。エンジンはキャブ４０の下方に配置されている。
【００３８】
本実施形態では、キャブ４０の右側後端部の直下に、エンジンのエアクリーナ４１が配置されている。エアクリーナ４１は、吸気を導入する入口４２を有し、この入口４２には、吸気ダクトとしてのバーチカルダクト４３が連通接続されている。バーチカルダクト４３の入口である吸気口４４が、バーチカルダクト４３の所定高さ位置に、車外に向かって開口して設けられている。
【００３９】
エアクリーナ４１は、クリーナエレメント（図示せず）を収容するクリーナボックス４５と、クリーナエレメントの交換等のためにクリーナボックス４５に着脱可能に取り付けられたクリーナ蓋４６とを有する。クリーナボックス４５は左右方向に延びる円筒状とされる。入口４２は、円筒状とされると共に、クリーナボックス４５の上端部に、後方斜め上向きに配置されている。入口４２にはバーチカルダクト４３の出口部５２が嵌合接続されている。
【００４０】
バーチカルダクト４３は、エアクリーナ４１の入口４２から、キャブ４０の背面４７に沿って上方に延びる。入口４２から上方に十分に離間された位置に吸気口４４が設けられ、比較的低温で清浄かつ新鮮な外気を吸気口４４から導入できるようになっている。吸気口４４は、概ね縦長の長方形とされ、バーチカルダクト４３の右側面および後面によって形成される角部に平面視Ｌ字状に形成されている。
【００４１】
この吸気口４４にも、異物浸入防止のための吸気口グリル４８が複数のネジ４９によって取り付けられる。吸気口グリル４８は、全体として吸気口４４より一回り大きい同形状とされると共に、メッシュ状とされ、複数のグリル穴５０を有する。
【００４２】
本実施形態でも、エンジンを強制的に停止させるための非常停止装置が設けられるが、本実施形態の吸気口４４は第１実施形態よりも高い位置にあるため、車外に立つ人の手が届きづらい。従って可能ではあるものの、第１実施形態のように吸気口４４を閉止する閉止機構を設けると、車外の人にとってそれを操作しづらくなる。
【００４３】
従って本実施形態の閉止機構５１は、吸気口４４より低くかつ操作し易い高さ位置に設けられている。具体的には閉止機構５１は、エアクリーナ入口４２に接続されたバーチカルダクト４３の出口部５２を車外から手動で閉止するように構成されている。
【００４４】
閉止機構５１は、出口部５２を実質的に閉止するバタフライ弁５３を含む。バタフライ弁５３は、出口部５２をほぼ完全に閉止し得るよう、出口部５２の内径と同一の外径の円形に形成される。バタフライ弁５３は、出口部５２に回動可能に支持された回動軸５４に固定されている。回動軸５４の一端は、出口部５２の車幅方向外側（図示例では右側）に突出され、その回動軸５４の一端にはレバー５５が固定される。このレバー５５を手で持って回動軸５４およびバタフライ弁５３を同時に回動させることにより、バタフライ弁５３を図示のような開位置および閉位置に移動できる。
【００４５】
通常は図示するように、レバー５５およびバタフライ弁５３が適当な係止手段で開位置に保持され、出口部５２が開（全開）状態に維持される。
【００４６】
他方、オイル運転時にエンジンを非常停止させるときには、キャブ４０から降りた運転手または他の知見者が、レバー５５を手動で閉位置に回動させる。するとバタフライ弁５３も閉位置に移動され、出口部５２が閉止（全閉）され、エンジン燃焼室への吸気供給が絶たれ、酸素不足によりエンジンを強制的に停止させることができる。
【００４７】
図７には本実施形態の変形例が示されている。この変形例の閉止機構５１は、エアクリーナ入口４２を車外から手動で閉止するように構成され、具体的には、エアクリーナ入口４２を実質的に閉止するバタフライ弁５３を含む。バタフライ弁５３およびその他の構成は図６の実施例と同じか類似である。本変形例でも閉止機構５１を低い高さ位置で容易に操作できる。
【００４８】
以上、本開示の実施形態を詳細に述べたが、本開示の実施形態および変形例は他にも様々考えられる。
【００４９】
（１）例えば、エンジンの非常停止の原因は必ずしもオイル運転でなくてもよい。他の何等かの原因によりエンジンを非常停止させる場合にも、本開示は有効である。
【００５０】
（２）図１〜図５に示した第１実施形態の閉止機構にバタフライ弁を採用してもよい。同様に、図６および図７に示した第２実施形態の閉止機構にシャッター板またはロールシャッターを採用してもよい。
【００５１】
（３）図１〜図５に示した第１実施形態において、吸気ダクト１の中間部を車外から手動で閉止できるよう、閉止機構を構成してもよい。また図６および図７に示した第２実施形態において、バーチカルダクト４３の出口部５２より上方の中間部を車外から手動で閉止できるよう、閉止機構を構成してもよい。
【００５２】
（４）図６および図７に示した第２実施形態において、バーチカルダクト４３の吸気口４４を車外から手動で閉止できるよう、閉止機構を構成してもよい。
【００５３】
前述の各実施形態の構成は、特に矛盾が無い限り、部分的にまたは全体的に組み合わせることが可能である。本開示の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本開示の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本開示に含まれる。従って本開示は、限定的に解釈されるべきではなく、本開示の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５４】
Ｂ  バス
１  吸気ダクト
２  吸気口
２０  閉止機構
２１  シャッター板
２５  ロールシャッター
Ｔ  トラック
４０  キャブ
４１  エアクリーナ
４２  入口
４３  バーチカルダクト
４４  吸気口
５１  閉止機構
５２  出口部
５３  バタフライ弁
【図１】
2020180575.tif 000003
【図２】
2020180575.tif 000004
【図３】
2020180575.tif 000005
【図４】
2020180575.tif 000006
【図５】
2020180575.tif 000007
【図６】
2020180575.tif 000008
【図７】
2020180575.tif 000009