(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン本体ＥＢを構成するシリンダーブロックＥａの側面に過給機取付台１を付設し、該過給機取付台１の上面に過給機２を付設する構成において、
該過給機取付台１には冷却水管３を付設し、該冷却水管３は過給機取付台１と冷却水ポンプブロック６の間を連結し、該冷却水管３とシリンダーブロックＥａとの間を連結する冷却水通路Ｃを、前記過給機取付台１に一体的に形成し、
該過給機取付台１における冷却水管３の取付面に、高温水温調弁ＨＶの取付孔１ｂを穿設し、該取付孔１ｂに取り付けた高温水温調弁ＨＶは、冷却水管３内の弁室３ｂと過給機取付台１の冷却水通路Ｃとの間に介在させ、
該冷却水管３内の上手側水路３ａより供給される冷却水温が一定以上の場合は、冷却水通路Ｃへの水路を開いて冷却水管３内における弁室３ｂから下手側水路３ｃへの水路を絶ち、水温が一定未満の場合には、下手側水路３ｃへの水路を開いて冷却水通路Ｃへの水路を断つ構成とし、
該過給機取付台に、前記過給機２からエンジン本体ＥＢ、又は、インタークーラー７に連通する吸気ダクト１ａを、過給機取付台１に一体的に形成したことを特徴とする過給機取付台。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリンダーブロックに過給機を取り付ける場合に、シリンダーブロックと過給機との間に介設する過給機取付台の改良構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、過給機を、過給機取付台を介してシリンダーブロックに取り付ける構造は公知となっている。
また、過給機からエンジン本体又はインタークーラーへの吸気ダクトも、図２２の従来の過給機取付構造と吸気ダクト構造を示すエンジンＥ’の側面図のように、過給機２’より過給機取付台１’とは別個に吸気ダクト１９を配管していた。
【０００３】
更に、シリンダーブロック側面には冷却水連絡管を取り付け、シリンダーブロックもしくはシリンダーヘッド内のウォータージャケットからの冷却水を冷却水冷却器や冷却水ポンプへ温調弁を介して導いていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の構造において、過給機取付台は、台としての機能のみを有し、別に各配管も専用部品を介設していた。
本発明は、過給機取付台を兼用して、冷却水通路や吸気ダクト等に構成したものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジンに過給機を連設する場合の以上のような課題を解決するために、次の如く構成したものである。
エンジン本体ＥＢを構成するシリンダーブロックＥａの側面に過給機取付台１を付設し、該過給機取付台１の上面に過給機２を付設する構成において、該過給機取付台１には冷却水管３を付設し、該冷却水管３は過給機取付台１と冷却水ポンプブロック６の間を連結し、該冷却水管３とシリンダーブロックＥａとの間を連結する冷却水通路Ｃを、前記過給機取付台１に一体的に形成し、該過給機取付台１における冷却水管３の取付面に、高温水温調弁ＨＶの取付孔１ｂを穿設し、該取付孔１ｂに取り付けた高温水温調弁ＨＶは、冷却水管３内の弁室３ｂと過給機取付台１の冷却水通路Ｃとの間に介在させ、該冷却水管３内の上手側水路３ａより供給される冷却水温が一定以上の場合は、冷却水通路Ｃへの水路を開いて冷却水管３内における弁室３ｂから下手側水路３ｃへの水路を絶ち、水温が一定未満の場合には、下手側水路３ｃへの水路を開いて冷却水通路Ｃへの水路を断つ構成とし、該過給機取付台に、前記過給機２からエンジン本体ＥＢ、又は、インタークーラー７に連通する吸気ダクト１ａを、過給機取付台１に一体的に形成したものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付の図面より説明する。
図１は過給機取付台１による過給機２の取付構成を示す側面図、図２は同じく正面一部断面図、図３は同じく背面図である。
【０００７】
図４は図１中Ｘ−Ｘ線断面図、図５は図３中Ｙ−Ｙ線断面図、図６は過給機取付台１の正面図、図７は同じく背面図、図８は同じく側面図、図９は同じく平面図、図１０は図７中Ｙ’−Ｙ’線断面図、図１１は図８中Ｚ−Ｚ線断面図である。
【０００８】
図１２は過給機取付台１を介して過給機２を取り付けたエンジンＥの背面側斜視図、図１３は同じく正面図、図１４は同じく背面図、図１５は同じく平面図、図１６は同じく過給機２取付側側面図、図１７は同じくフライホイルハウジングＦＨ側側面図、図１８はエンジンＥの内部側面図、図１９はエンジンＥの吸気系統図、図２０は潤滑油系統を示すエンジンＥの正面略図、図２１は冷却水系統を示すエンジンＥの平面略図である。
【０００９】
まず、エンジンＥの概略構成を、図１２乃至図１８より説明する。
本発明の実施例に係るエンジンＥは、船体等に搭載されるタイプで、複数（本実施例では６個）のシリンダーＣＹを列状に内設するシリンダーブロックＥａの上部に、図１５図示のシリンダーヘッドＥｂを取り付けて、エンジン本体ＥＢ（図２１参照）を構成している。該シリンダーヘッドＥｂの正面側には、図１８の如く、排気マニホルドＥＭが配管され、排気マニホルドカバー８にて覆っている。また、シリンダーヘッドＥｂの頭頂部には、各シリンダーＣＹに対応する弁腕室を形成する弁腕室カバー１５・１５・・・が配設され、背面側には、図１８の如く、燃料噴射装置１６が配設されて、燃料噴射室カバー１７にて覆っている。
【００１０】
また、図１３の如く、該シリンダーブロックＥａの正面側において、インタークーラー７を取り付け、該インタークーラー７より、出口側吸気ダクト７ｂをシリンダーブロックＥａの中央部に連結し、該シリンダーブロックＥａ及びシリンダーヘッドＥｂ内にて、図１８のように、該出口側吸気ダクト７ｂより各シリンダーＣＹの吸気弁に連通する吸気マニホルドＳＭが形成されている。
更に同じく正面側にて、インタークーラー７の側方に、冷却水管を介して潤滑油クーラー９を配設している。後に詳述するように、インタークーラー７を通過した冷却水は潤滑油クーラー９に取り込まれて、潤滑油の冷却に使用されるのである。
【００１１】
また、シリンダーブロックＥａ内の左右方向に、クランク軸ＣＳが内設されていて、エンジン本体ＥＢの側面には、冷却水ポンプブロック６（図１６参照）が付設されており、その上方に、過給機取付台１を介して過給機２が取り付けられている。出力側には、フライホイルハウジングＦＨが配設されていて、これに図１２図示の如く発電機Ｄ等を連設できる。
【００１２】
過給機２のエンジンＥに対する取付構成と、その機能を図１乃至図１１より説明する。  エンジンＥにおけるシリンダーブロックＥａの一側面に、過給機取付台１の垂直面を螺止し、その上端の水平面に、過給機２の脚部を螺止するものである。
過給機２には、図２の如く排気マニホルドＥＭが連結されて、エンジンからの排気が過給機タービン室２ａに流入し（黒矢印）、過給機２内のタービン（図示せず）を回転させた後、排気ダクト２ｂより排出される（斜線矢印）。一方、過給機２の吸込口（網目部分）から吸入された空気は、過給機２の内で、タービンにより回転されるロータにより圧縮され高温空気となって、吸気ダクト１ａへ送出される（白矢印）。該吸気ダクト１ａは、前記のインタークーラー７の入口側吸気ダクト７ａに連結していて、ここで冷却された空気が、図１８の如く、前記の出口側吸気ダクト７ｂ及び吸気マニホルドＳＭを介して、エンジンＥの各シリンダーＣＹに対する吸気として供給される。エンジンＥ全体としての吸気系統は、図１９図示の如くであり、吸気ダクト１ａは、図１９中の過給機２とインタークーラー７との間の吸気回路に該当する。
【００１３】
過給機からエンジン本体への吸気ダクトは、従来、前記で説明した図２２のように、過給機取付台とは別に過給機とエンジン（インタークーラー）との間に配管していたが、本実施例では、このように、吸気ダクト１ａを過給機取付台１に一体形成しており、過給機取付台１を介して過給機２をエンジンＥに取り付ける過程で、自然に過給機２と、エンジンＥ付設のインタークーラー７との間を吸気ダクト１ａが連通する構造とすることができる。即ち、配管用部材が不要で、配管作業も必要とせず、過給機とインタークーラー間の吸気ダクトを構成することができるのである。
【００１４】
本実施例における過給機２は、エンジン本体ＥＢ内の潤滑油を使用する構成であって、内部には、図４の如く、注油路２ｃ及び戻り油路２ｄが穿設されて、脚部にその開口部を設けている。過給機取付台１は、エンジン本体ＥＢ内と過給機２内との間の潤滑油の連通路を形成しており、図４、図６乃至図１１の如く、過給機２内の注油路２ｃに連通する注油路Ａ１〜Ａ２（総称して注油路Ａ）と、過給機２の戻り油路２ｄに連通する戻り油路Ｂ１〜Ｂ２〜Ｂ３（総称して戻り油路Ｂ）を穿設しており、それぞれ、シリンダーブロックＥａ内の油路に連通している。潤滑油の流動方向は図４中の矢印の通りである。図２０図示のエンジンＥ全体の潤滑油系統で言えば、注油路Ａ及び戻り油路Ｂが過給機取付台１内に内蔵されているのである。このように、過給機取付台１と過給機２を取り付ければ、自然にエンジンと過給機との間の潤滑油の通路が形成されるのであり、外部に潤滑油の配管を施す必要がなく外観もすっきりする。
【００１５】
ここで、図３より過給機取付台１に取り付けられるミスト抜き管４と洗浄水タンク５について説明する。該過給機取付台１の戻り油路Ｂ１〜Ｂ２〜Ｂ３においては、ミスト（潤滑油に排気ガスや空気が混じって混合気となったもの）をエンジン本体ＥＢ内での爆発事故防止のために除去する必要がある。ミストを除去するにはミスト抜きが必要であるが、本実施例の過給機取付台１においては、戻り油路Ｂ２の外端部（過給機取付台１の背面側）にフランジ１ｃを形成し、図３のように該フランジ１ｃにミスト抜き管４を取り付けることで、戻り油路Ｂ１〜Ｂ２間に溜まるミストが抜け（図３中矢印）、これによりエンジン本体ＥＢ内にエンジンＥ外部からの空気の浸入を防ぎ、エンジンＥ内部での爆発事故を防止できるのである。
【００１６】
また、過給機取付台１の背面側において、洗浄水タンク５取付用のブラケット１ｄが形成されており、該ブラケット１ｄに挟持させるだけで、洗浄水タンク５を過給機取付台１に装着することができる。この洗浄水タンク５より高圧側ホース５ａと低圧側ホース５ｂが延設されており、高圧側ホース５ａは、過給機２の高圧側に連結され、低圧側ホース５ｂは同じく低圧側に連結される。
従って、過給機２を運転すると、高圧側ホース５ａと低圧側ホース５ｂ内に空圧差が生じ、このため、該洗浄水タンク５内の洗浄水は、ポンプを必要とせずに、過給機２の運転時に必要に応じて、開閉弁を開放することにより、過給機２の内部を清浄することができる。
【００１７】
次に、過給機取付台１における冷却水通路の構成について、図１乃至図１１等より説明する。
シリンダーヘッドＥｂからは、図１８に示すように、エンジン本体ＥＢ内で、各シリンダーＣＹ周囲に形成されるウォータージャケットからの冷却排水を合流させて排出する、冷却排水管１４が配管されており、過給機２の近傍にて冷却水管３の上端に連結されている。図５の如く、該冷却水管３の内部には、上部に上手側通路３ａ、中間部に弁室３ｂ、下部に下手側通路３ｃを形成しており、該弁室３ｂ部分を該過給機取付台１の背面に螺止している。該過給機取付台１における冷却水管３の取付面には、図７等のように、高温水温調弁ＨＶ・ＨＶの取付孔１ｂ・１ｂが穿設されており、該取付孔１ｂ・１ｂに連通する冷却水通路Ｃが、該過給機取付台１内に穿設されている。冷却水管３の下端は、前記の如く、エンジン本体ＥＢの側面に取り付けられた冷却水ポンプブロック６に内設される高温水ポンプＨＰ及び低温水ポンプＬＰへの冷却水供給通路６ａ（図２１参照）に連通する。
【００１８】
該取付孔１ｂ・１ｂに取り付けた高温水温調弁ＨＶ・ＨＶは、冷却水管３内の弁室３ｂと冷却水通路Ｃとの間に介在し、該冷却水管３内の上手側水路３ａより供給される冷却水温が一定以上の水温であることを感知した場合は、冷却水通路Ｃへの水路を開いて冷却水管３内における弁室３ｂから下手側水路３ｃへの水路を絶ち（或いは狭くし）、水温が一定未満の場合には、下手側水路３ｃへの水路を開いて冷却水通路Ｃへの水路を断つ（或いは狭くする）。
【００１９】
図１３、図１６及び図２１より、エンジンＥ全体としての冷却水系統について説明する。
船体搭載型のエンジンＥにおいては、冷却水は、図２１図示の海水と清水との熱交換を行う清水クーラー１８により供給されるが、ここから供給される水は低温であり、まず、供給冷却水管１０を介して冷却水ポンプブロック６内の冷却水通路６ａに入り、低温水ポンプＬＰより低温冷却水管１２・１３を介して、インタークーラー７及び潤滑油クーラー９へと低温状態の冷却水が供給される。
また、該冷却水ポンプブロック６内の冷却水通路６ａにて、低温水ポンプＬＰに供給されなかった余剰冷却水は、前記高温水温調弁ＨＶを介して冷却水管３の下手側水路３ｃより供給される高温冷却水と合流して高温水ポンプＨＰへと供給され、該高温水ポンプＨＰよりエンジン本体ＥＢ内の各シリンダーＣＹ・ＣＹを冷却するウォータージャケットへと供給される。
【００２０】
高温水温調弁ＨＶが冷却水通路Ｃへの通路を開いている場合には、冷却水通路Ｃを通った冷却水が、シリンダーブロックＥａ内を通過して、（通過中、インタークーラー７及び潤滑油クーラー９からの戻り水が合流する。）冷却水管１１内に流入し、該冷却水管１１に配設された低温水温調弁ＬＶに達する。低温水温調弁ＬＶは、一定以上の水温を検知すれば清水クーラー１８へと水を戻し、水温が一定未満の低温であれば、供給冷却水管１０に水を合流させ、低温水ポンプＬＰからインタークーラー７及び潤滑油クーラー９に供給される冷却水が一定以下の低温であるように保っている。
【００２１】
以上説明したようなエンジンＥの冷却水の流れの中で、過給機取付台１に取り付けられる高温水温調弁ＨＶの機能を説明する。
高温水ポンプＨＰよりエンジン本体ＥＢのウォータージャケットに供給される冷却水の温度には、上限が設定されていて、それ以上高温の水がウォータージャケットに流れると、シリンダーＣＹ等の冷却効果が薄れる。その上限温度が該高温水温調弁ＨＶにて管理されているのである。
【００２２】
高温水温調弁ＨＶの検出水温が上限温度未満であれば、上手側水路３ａからの供給水は、高温水ポンプＨＰの上手側と合流する下手側水路３ｃへと流動させ、高温水ポンプＨＰを介して再びエンジン本体ＥＢ内に供給される。しかし、該検出水温が上限温度以上の場合には、そのまま下手側水路３ｃに流通させると高温水ポンプＨＰからエンジン本体ＥＢへの供給冷却水が高温となり、不具合を生じるので、この時、下手側水路３ｃへの水路が閉じ（或いは狭くし）、水は冷却水通路Ｃへと流れ、インタークーラー７及び潤滑油クーラー９を経た低温の戻り水と混じって低温化され、低温水温調弁ＬＶへと供給される。
ここで、水温が低温水としての上限未満であれば、供給冷却水管１０へと水を流通させ、低温水ポンプＬＰへと冷却水を供給するとともに、高温水ポンプＨＰに対して、冷却水ポンプブロック６内の冷却水通路６ａを介して低温水が供給されて、高温水ポンプＨＰの供給冷却水を低温化し、その過剰高温化を防ぐのである。
【００２３】
図２１の中で、冷却水通路Ｃが過給機取付台１内に内蔵されるとともに、高温水温調弁ＨＶが過給機取付台１に取り付けられるわけだが、過給機２はシリンダーヘッドＥｂに隣接するので、シリンダーヘッドＥｂより配管される戻り水の集中する冷却水管３とも近接し、更には、そのすぐ下方に冷却水ポンプブロック６が配設されるので、過給機２の直下に配設される過給機取付台１を、このように利用できるのであり、低温水温調弁ＬＶへの冷却水通路を別途配管する必要がなくなり、また、高温水温調弁ＨＶの配設用に、別途ブラケットを設ける等の手間を必要とせず、組立工数及び部品点数を削減できるのである。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は、過給機取付台を以上のように構成したので、次のような効果を奏する。
エンジン本体ＥＢを構成するシリンダーブロックＥａの側面に過給機取付台１を付設し、該過給機取付台１の上面に過給機２を付設する構成において、該過給機取付台１には冷却水管３を付設し、該冷却水管３は過給機取付台１と冷却水ポンプブロック６の間を連結し、該冷却水管３とシリンダーブロックＥａとの間を連結する冷却水通路Ｃを、前記過給機取付台１に一体的に形成し、該過給機取付台１における冷却水管３の取付面に、高温水温調弁ＨＶの取付孔１ｂを穿設し、該取付孔１ｂに取り付けた高温水温調弁ＨＶは、冷却水管３内の弁室３ｂと過給機取付台１の冷却水通路Ｃとの間に介在させ、該冷却水管３内の上手側水路３ａより供給される冷却水温が一定以上の場合は、冷却水通路Ｃへの水路を開いて冷却水管３内における弁室３ｂから下手側水路３ｃへの水路を絶ち、水温が一定未満の場合には、下手側水路３ｃへの水路を開いて冷却水通路Ｃへの水路を断つ構成としたので、冷却水系統中の配管点数を削減でき、温調弁の配設用部品も別途に設ける必要がなく、部品点数の削減、分解組立工数の削減、及び低コスト化、そして、外観の向上に貢献するのである。
【００２５】
また、該過給機取付台に、前記過給機２からエンジン本体ＥＢ、又は、インタークーラー７に連通する吸気ダクト１ａを、過給機取付台１に一体的に形成したので、過給機からエンジン側（インタークーラー）に別個に吸気ダクトを配管する必要がなくなり、部品点数が削減し、分解組立工数の削減及び低コスト化に貢献し、外観もすっきりしたものとなるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  過給機取付台１による過給機２の取付構成を示す側面図である。
【図２】  同じく正面一部断面図である。
【図３】  同じく背面図である。
【図４】  図１中Ｘ−Ｘ線断面図である。
【図５】  図３中Ｙ−Ｙ線断面図である。
【図６】  過給機取付台１の正面図である。
【図７】  同じく背面図である。
【図８】  同じく側面図である。
【図９】  同じく平面図である。
【図１０】  図７中Ｙ’−Ｙ’線断面図である。
【図１１】  図８中Ｚ−Ｚ線断面図である。
【図１２】  過給機取付台１を介して過給機２を取り付けたエンジンＥの背面側斜視図である。
【図１３】  同じく正面図である。
【図１４】  同じく背面図である。
【図１５】  同じく平面図である。
【図１６】  同じく過給機２取付側側面図である。
【図１７】  同じくフライホイルハウジングＦＨ側側面図である。
【図１８】  エンジンＥの内部側面図である。
【図１９】  エンジンＥの吸気系統図である。
【図２０】  潤滑油系統を示すエンジンＥの正面略図である。
【図２１】  冷却水系統を示すエンジンＥの平面略図である。
【図２２】  従来の過給機取付構造と吸気ダクト構造を示すエンジンＥ’の側面図である。
【符号の説明】
Ｅ      エンジン
ＥＢ    エンジン本体
Ｅａ    シリンダーブロック
Ｅｂ    シリンダーヘッド
ＣＹ    シリンダー
ＥＭ    排気マニホルド
ＳＭ    吸気マニホルド
１      過給機取付台
１ａ    吸気ダクト
１ｂ    取付孔
１ｃ    フランジ
Ａ（Ａ１・Ａ２）  注油路
Ｂ（Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３）  戻し油路
Ｃ      冷却水通路
ＨＶ    高温水温調弁
２      過給機
２ｃ    注油路
２ｄ    戻し油路
３      冷却水管
３ａ    上手側通路
３ｂ    弁室
３ｃ    下手側通路
４      ミスト抜き管
６      冷却水ポンプブロック
ＨＰ    高温水ポンプ
ＬＰ    低温水ポンプ
７      インタークーラー
７ａ    入口側吸気ダクト
７ｂ    出口側吸気ダクト
９      潤滑油クーラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003836900.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0003836900.tif 000011
【図１１】
0003836900.tif 000012
【図１２】
0003836900.tif 000013
【図１３】
0003836900.tif 000014
【図１４】
0003836900.tif 000015
【図１５】
0003836900.tif 000016
【図１６】
0003836900.tif 000017
【図１７】
0003836900.tif 000018
【図１８】
0003836900.tif 000019
【図１９】
0003836900.tif 000020
【図２０】
0003836900.tif 000021
【図２１】
0003836900.tif 000022
【図２２】
0003836900.tif 000023