(57)【要約】  【課題】ＥＧＲガス供給パイプの振動を抑制できるとともにＥＧＲガス供給パイプの構造を簡易化することができるエンジンを提供する。  【解決手段】排気側と吸気側とをＥＧＲガス供給パイプ４１で結び、ＥＧＲガス供給パイプ４１の各端部４２・４３をエンジン部品に固定したエンジンにおいて、ＥＧＲガス供給パイプ４１の途中部４１ａに支持ステー４６を配置し、この支持ステー４６を帯状金属板で構成し、基端部４７を平にし、中間部４８を環状に折り返し、先端部４９を平にし、中間部４８をＥＧＲガス供給パイプ４１の途中部４１ａに外嵌させ、先端部４９と基端部４７とを重ねて、締結具５０でエンジン部品５１に締結固定することにより、中間部４８でＥＧＲガス供給パイプ４１の途中部４１ａを挟み付け、中間部４８にＥＧＲガス供給パイプ４１の途中部４１ａの周面から離れた非接触部５２を形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気側と吸気側とをＥＧＲガス供給パイプ(４１)で結び、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の各端部(４２)(４３)をエンジン部品(４４)(４５)に固定したエンジンにおいて、
ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)に支持ステー(４６)を配置し、この支持ステー(４６)を帯状金属板で構成し、帯状金属板の基端部(４７)を平に形成し、帯状金属板の中間部(４８)を環状に折り返し、帯状金属板の先端部(４９)を平に形成し、中間部(４８)をＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)に外嵌させ、先端部(４９)と基端部(４７)とを重ねて、締結具(５０)でエンジン部品(５１)に締結固定することにより、中間部(４８)でＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)を挟み付け、中間部(４８)にＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)の周面から離れた非接触部(５２)を形成した、ことを特徴とするエンジン。
【請求項２】
請求項１に記載したエンジンにおいて、
ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)は断面円形状で、中間部(４８)は円弧部分(５３)と対向部分(５４)とを備え、円弧部分(５３)はＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)の周面に沿わせ、対向部分(５４)はＥＧＲガス供給パイプ(４１)の中心軸線(４１ｂ)を間に挟んで円弧部分(５３)と対向させ、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)を円弧部分(５３)と対向部分(５４)とで挟み付けることにより、支持ステー(４６)をエンジン部品(５１)に取り付ける前に、支持ステー(４６)をＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)に摩擦固定できるようにした、ことを特徴とするエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに関し、詳しくは、ＥＧＲガス供給パイプの振動を抑制できるとともにＥＧＲガス供給パイプの構造を簡易化することができるエンジンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のエンジンとして、本発明と同様、排気側と吸気側とをＥＧＲガス供給パイプで結び、ＥＧＲガス供給パイプの両端部をエンジン部品に固定したものがある(例えば、特許文献１、２参照)。この種のエンジンでは、排気の一部をＥＧＲガスとして吸気側に還流させ、燃焼室での最高燃焼温度を低下させ、ＮＯＸの低減を図ることができる。
【０００３】
しかし、従来のエンジンでは、ＥＧＲガス供給パイプの途中に金属ベローズを配置することにより、ＥＧＲガス供給パイプの振動を抑制しているため、問題がある。
【０００４】
【特許文献１】特開８−２１８９５０号公報(図２参照)
【特許文献２】特開２００２−１３４４２号公報(図１、図２参照)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術では、次の問題がある。
《問題》  ＥＧＲガス供給パイプの構造が複雑化する。
ＥＧＲガス供給パイプの途中に金属ベローズを配置することにより、ＥＧＲガス供給パイプの振動を抑制しているため、ＥＧＲガス供給パイプの構造が複雑化する。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決することができるエンジン、すなわち、ＥＧＲガス供給パイプの振動を抑制できるとともにＥＧＲガス供給パイプの構造を簡易化することができるエンジンを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明の発明特定事項は、次の通りである。
図３に例示するように、排気側と吸気側とをＥＧＲガス供給パイプ(４１)で結び、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の各端部(４２)(４３)をエンジン部品(４４)(４５)に固定したエンジンにおいて、
図１(Ａ)に例示するように、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)に支持ステー(４６)を配置し、この支持ステー(４６)を帯状金属板で構成し、図１(Ｂ)に例示するように、帯状金属板の基端部(４７)を平に形成し、帯状金属板の中間部(４８)を環状に折り返し、帯状金属板の先端部(４９)を平に形成し、中間部(４８)をＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)に外嵌させ、先端部(４９)と基端部(４７)とを重ねて、締結具(５０)でエンジン部品(５１)に締結固定することにより、中間部(４８)でＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)を挟み付け、中間部(４８)にＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)の周面から離れた非接触部(５２)を形成した、ことを特徴とするエンジン。
【発明の効果】
【０００８】
（請求項１に係る発明）
《効果》  ＥＧＲガス供給パイプの振動を抑制できるとともにＥＧＲガス供給パイプの構造を簡易化することができる。
図１(Ａ)に例示するように、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)が支持ステー(４６)でエンジン部品(５１)に固定されるので、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の振動を抑制することができる。また、図１(Ｂ)に例示するように、非接触部(５２)に変形の余地があるため、エンジンの振動でＥＧＲガス供給パイプ(４１)の中途部(４１ａ)と支持ステー(４６)にかかる応力は、非接触部(５２)の変形によって緩和され、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)と支持ステー(４６)の損傷が抑制される。このため、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)に応力の緩衝構造を必要とせず、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の構造を簡易化することができる。
【０００９】
《効果》  ＥＧＲガス供給パイプへの支持ステーの溶接やロウ付けが不要になる。
図１(Ｂ)に例示するように、中間部(４８)でＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)を挟み付けるので、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)への支持ステー(４６)の溶接やロウ付けが不要になる。
【００１０】
（請求項２に係る発明）
請求項１に係る発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果》  エンジンへのＥＧＲガス供給パイプの組み付けが容易になる。
図１(Ｂ)に例示するように、支持ステー(４６)をエンジン部品(５１)に取り付ける前に、支持ステー(４６)をＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)に摩擦固定できるようにしたので、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)に支持ステー(４６)を仮止めしてエンジンの組み立てラインに供給することができ、エンジンへのＥＧＲガス供給パイプ(４１)の組み付けが容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１から図６は本発明の実施形態に係るエンジンを説明する図で、この実施形態では、水冷の立型直列多気筒ディーゼルエンジンについて説明する。
【００１２】
本発明の実施形態の概要は、次の通りである。
図４から図６に示すように、シリンダブロック(５)の上部にシリンダヘッド(１)を組み付け、シリンダヘッド(１)の上部にヘッドカバー(２２)を組み付けている。シリンダブロック(５)の下部にはオイルパン(２３)を、シリンダブロック(５)の前部にはギヤケース(２４)を、シリンダブロック(５)の後部にはフライホイルハウジング(２５)をそれぞれ組み付けている。
【００１３】
ギヤケース(２４)の上方でシリンダブロック(５)に冷却水ポンプ(１７)を取り付け、この冷却水ポンプ(１７)の入力軸にエンジン冷却ファン(６)を取り付けている。この冷却水ポンプ(１７)とエンジン冷却ファン(６)とは、クランク軸からベルト伝動装置(図外)を介して駆動される。エンジン冷却ファン(６)の前方にはラジエータ(図外)が配置され、エンジン冷却ファン(６)が回転すると、ラジエータの前方からラジエータに冷却風が吸い込まれ、このラジエータの冷却排風がエンジン冷却風となる。
【００１４】
このエンジンは、ＥＧＲ装置とコモンレール式燃料噴射装置とを備えている。ＥＧＲ装置は、排気の一部を吸気に還元する。コモンレール式燃料噴射装置は、燃料サプライポンプ(１６)で昇圧した燃料をコモンレール(１０)に蓄圧し、電子制御でインジェクタの電磁弁を開閉し、各気筒の燃料噴射時期燃料噴射量を調節する。
【００１５】
ＥＧＲ装置の工夫は、次の通りである。
図３に示すように、クランク軸の架設方向を前後方向とし、この前後方向と直交するシリンダヘッド(１)の幅方向を横方向として、シリンダヘッド(１)の左側面に吸気分配通路壁(２)を取り付け、シリンダヘッド(１)の右側面に排気合流通路壁(３)を取り付け、排気合流通路と吸気分配通路との間にＥＧＲクーラ(４)を介在させている。吸気分配通路壁(２)は吸気マニホールドである。排気合流通路壁(３)は排気マニホールドである。
【００１６】
図３から図５に例示するように、シリンダブロック(５)の横でＥＧＲクーラ(４)を前後方向に架設し、このＥＧＲクーラ(４)の真上に排気合流通路壁(３)を位置させている。ＥＧＲクーラ(４)の真上の位置とは、図３に示すように、シリンダの中心軸線(２６)と平行な向きに見た場合に、ＥＧＲクーラ(４)の上方で、ＥＧＲクーラ(４)と重なる位置をいう。ＥＧＲクーラ(４)は、シリンダの中心軸線(２６)と平行な向きに見た場合に、排気合流通路壁(３)から横にはみ出さないように配置されている。
【００１７】
図３から図５に示すように、エンジン冷却ファン(６)のある方を前、その反対側を後として、エンジン冷却ファン(６)の後方にＥＧＲクーラ(４)から導出したＥＧＲガス供給パイプ(４１)を配置し、エンジン冷却ファン(６)で起こしたエンジン冷却風がＥＧＲガス供給パイプ(４１)に吹き当たるようにしている。ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の下流にＥＧＲ弁ケース(８)を配置している。エンジン冷却ファン(６)の後方にＥＧＲクーラ(４)から導出した冷却水導出管(９)を配置し、エンジン冷却ファン(６)で起こしたエンジン冷却風が冷却水導出管(９)に吹き当たるようにしている。ＥＧＲガス供給パイプ(４１)と冷却水導出管(９)とは、いずれもエンジン冷却ファン(６)の真後に配置している。
【００１８】
エンジン冷却ファン(６)の真後とは、図５に示すように、クランク軸の中心軸線(２７)と平行な向きに見た場合に、エンジン冷却ファン(６)の後方で、エンジン冷却ファン(６)と重なる位置をいう。図５に示すように、冷却水導出管(９)の導出端は冷却水ポンプ(１７)の吸い込み側に連通させている。図４に示すように、ＥＧＲクーラ(４)から導出した冷却水導入管(２８)の導出端はシリンダブロック(５)内のシリンダジャケット(図外)に連通させている。
【００１９】
コモンレール式燃料噴射装置の工夫は、次の通りである。
図３、図６に示すように、吸気分配通路壁(２)の真横にコモンレール(１０)を配置することにより、シリンダヘッド(１)とコモンレール(１０)との間に吸気分配通路壁(２)を位置させている。吸気分配通路壁(２)の真横とは、図４に示すように、シリンダの中心軸線(２６)及びクランク軸の中心軸線(２６)と直交する向きに見た場合に、シリンダヘッド(１)と反対側で吸気分配通路壁(２)と重なる位置をいう。吸気分配通路壁(２)の上部に吸気入口管(１１)を立設し、この吸気入口管(１１)に吸気フランジ部(１２)を設け、コモンレール(１０)の真上に吸気フランジ部(１２)を位置させている。コモンレール(１０)の真上とは、図３に示すように、シリンダの中心軸線(２６)と平行な向きに見た場合に、コモンレール(１０)の上方で、コモンレール(１０)と重なる位置をいう。図６に示すように、吸気フランジ部(１２)には吸気ヒータ(２９)を介して吸気接続管(３０)を取り付けている。この吸気接続管(３０)には、過給機(３１)から導出した吸気パイプ(図外)の導出端を接続する。
【００２０】
図３、図６に示すように、吸気分配通路壁(２)の上部にＥＧＲガス入口管(１３)を立設し、このＥＧＲガス入口管(１３)の上方にガスフランジ部(１４)を設け、コモンレール(１０)の真上にガスフランジ部(１４)を位置させている。ＥＧＲガス入口管(１３)にはＥＧＲガス接続管(３２)を取り付け、このＥＧＲガス接続管(３２)の上端部にガスフランジ部(１４)を取り付けている。
【００２１】
図３、図５、図６に示すように、エンジン冷却ファン(６)の後方にガスフランジ部(１４)を位置させ、このガスフランジ部(１４)にＥＧＲ弁ケース(８)を取り付け、エンジン冷却ファン(６)で起こしたエンジン冷却風がガスフランジ部(１４)に吹き当たるようにしている。ガスフランジ部(１４)の下面を後向きに下り傾斜させ、エンジン冷却風がガスフランジ部(１４)の下面の案内でコモンレール(１０)に吹き当たるようにしている。ガスフランジ部(１４)にＥＧＲ弁ケース(８)を取り付け、このＥＧＲ弁ケース(８)に弁アクチュエータ(１５)を取り付け、燃料サプライポンプ(１６)の真上に弁アクチュエータ(１５)を位置させている。燃料サプライポンプ(１６)の真上とは、シリンダ中心軸線と平行な向きに見た場合に、燃料サプライポンプ(１６)の上方で、燃料サプライポンプ(１６)と重なる位置をいう。
【００２２】
図３、図５、図６に示すように、エンジン前部に冷却水ポンプ(１７)を取り付け、コモンレール(１０)の前方真正面にこの冷却水ポンプ(１７)の入口管部分(１８)を位置させている。入口管部分(１８)にはラジエータから導出した冷却水戻しパイプ(図外)の導出端を接続する。コモンレール(１０)の前方真正面の位置とは、図３に示すように、クランク軸の中心軸線(２７)と平行な向きに見た場合に、コモンレール(１０)の前方で、コモンレール(１０)と重なる位置をいう。
【００２３】
図３、図５、図６に示すように、シリンダヘッド(１)の真横に燃料フィルタ(１９)を配置し、コモンレール(１０)の真後に燃料フィルタ(１９)を位置させている。シリンダブロック(４)の横壁にオイルフィルタ取付座(２０)を設け、このオイルフィルタ取付座(２０)にオイルフィルタ(２１)を取り付け、コモンレール(１０)の真下にオイルフィルタ取付座(２０)を位置させている。コモンレール(１０)の真後の位置とは、図３に示すように、クランク軸の中心軸線(２７)と平行な向きに見た場合に、コモンレール(１０)の後方でコモンレール(１０)と重なる位置をいう。コモンレール(１０)の真下の位置とは、図３に示すように、シリンダの中心軸線(２６)と平行な向きに見た場合に、コモンレール(１０)の下方で、コモンレール(１０)と重なる位置をいう。
【００２４】
ＥＧＲガス供給パイプの支持構造は、次の通りである。
図３に示すように、排気側と吸気側とをＥＧＲガス供給パイプ(４１)で結び、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の各端部(４２)(４３)をエンジン部品(４４)(４５)に固定している。ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の先端部(４２)を固定しているエンジン部品(４４)はＥＧＲ弁ケース(８)である。ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の基端部(４３)を固定しているエンジン部品(４５)はＥＧＲクーラ(４)である。
【００２５】
図１(Ａ)に示すように、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)に支持ステー(４６)を配置し、この支持ステー(４６)を帯状金属板で構成し、図１(Ｂ)に示すように、帯状金属板の基端部(４７)を平に形成し、帯状金属板の中間部(４８)を環状に折り返し、帯状金属板の先端部(４９)を平に形成し、中間部(４８)をＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)に外嵌させ、先端部(４９)と基端部(４７)とを重ねて、締結具(５０)でエンジン部品(５１)に締結固定することにより、中間部(４８)でＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)を挟み付け、中間部(４８)にＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)の周面から離れた非接触部(５２)を形成している。非接触部(５２)に変形の余地があるため、エンジンの振動でＥＧＲガス供給パイプ(４１)の中途部(４１ａ)と支持ステー(４６)にかかる応力は、靭性に基づく非接触部(５２)の変形(ガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)の挟み付けが維持される程度の変形)によって緩和され、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)と支持ステー(４６)の損傷が抑制される。
支持ステー(４６)を構成する帯状金属板は、ＳＰＣＣ(冷間圧延鋼板)であり、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)はステンレス鋼である。
締結具(５０)はボルトナットである。支持ステー(４６)を固定するエンジン部品(５１)はエンジンの吊り上げ用係止板(５５)である。
【００２６】
図１(Ｂ)に示すように、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)は断面円形状で、中間部(４８)は円弧部分(５３)と対向部分(５４)とを備え、円弧部分(５３)はＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)の周面に沿わせ、対向部分(５４)はＥＧＲガス供給パイプ(４１)の中心軸線(４１ｂ)を間に挟んで円弧部分(５３)と対向させ、ＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)を円弧部分(５３)と対向部分(５４)とで挟み付けることにより、支持ステー(４６)をエンジン部品(５１)に取り付ける前に、支持ステー(４６)をＥＧＲガス供給パイプ(４１)の途中部(４１ａ)に摩擦固定できるようにしている。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態に係るエンジンで用いるＥＧＲガス供給パイプと支持ステーとを説明する図で、図１(Ａ)は側面図、図１(Ｂ)は図１(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図である。
【図２】図１のＥＧＲガス供給パイプと支持ステーとを説明する図で、図２(Ａ)は平面図、図２(Ｂ)は正面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るエンジンの平面図である。
【図４】図３のエンジンの右側面図である。
【図５】図３のエンジンの正面図である。
【図６】図３のエンジンの左側面図である。
【符号の説明】
【００２８】
(４１) ＥＧＲガス供給パイプ
(４１ａ) 途中部
(４１ｂ) 中心軸線
(４２) 端部
(４３) 端部
(４４) エンジン部品
(４５) エンジン部品
(４６) 支持ステー
(４７) 基端部
(４８) 中間部
(４９) 先端部
(５０) 締結具
(５１) エンジン部品
(５２) 非接触部
(５３) 円弧部分
(５４) 対向部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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