エキゾーストブレーキ装置
【課題】 簡単かつ低コストな構成でありながら、エキゾーストブレーキ装置を着脱する際に他部品との干渉等を回避して作業性良く円滑にエンジンの排気通路に着脱することができると共に、車両側部品等との干渉のおそれや搭載レイアウトの変更等を回避しつつエンジンに取り付けることができるエキゾーストブレーキ装置を提供する。
【解決手段】 本発明に係るエキゾーストブレーキ装置５００は、エキゾーストブレーキ装置５００のフランジ部５４０に開口される締結ボルト用の貫通穴５５０が排気通路の長手方向軸廻りに長穴状に開口され、エキゾーストブレーキ装置５００の排気通路への着脱の際に前記長穴状の貫通穴５５０に沿ってエキゾーストブレーキ装置５００を排気通路の長手方向軸廻りに回動可能に構成し、搭載軌跡上の他部品２１０との干渉を抑制しつつ排気通路へ着脱可能に構成したことを特徴とする。
【解決手段】 本発明に係るエキゾーストブレーキ装置５００は、エキゾーストブレーキ装置５００のフランジ部５４０に開口される締結ボルト用の貫通穴５５０が排気通路の長手方向軸廻りに長穴状に開口され、エキゾーストブレーキ装置５００の排気通路への着脱の際に前記長穴状の貫通穴５５０に沿ってエキゾーストブレーキ装置５００を排気通路の長手方向軸廻りに回動可能に構成し、搭載軌跡上の他部品２１０との干渉を抑制しつつ排気通路へ着脱可能に構成したことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関（エンジン）に搭載されるエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、商用ディーゼルエンジンなどを駆動源として搭載した車両においては、制動時などの減速時には、ディーゼルエンジンは吸気通路にスロットル弁がなく減速時におけるエンジンの回転抵抗（所謂エンジンブレーキ力）がガソリンエンジン等に比べて弱い一方で、車両重量も大きいことから、車両のサービスブレーキシステムへの負担が大きくなるといった実情がある。
【０００３】
このため、例えば、減速時において、ディーゼルエンジンの排気通路を開閉弁（例えば、ゲートバルブ或いはスライドバルブ、バタフライバルブ等）を用いて閉じるといった所謂エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を搭載してエンジンブレーキ力（減速エネルギ）を高め、車両のサービスブレーキシステムへの負担を軽減することなどが、ディーゼルエンジンを搭載した車両などにおいて一般的に行われている。
【０００４】
特許文献１、特許文献２にはゲートバルブタイプのエキゾーストブレーキ装置が記載され、特許文献３にはバタフライバルブタイプのエキゾーストブレーキ装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−３０１１３２号公報
【特許文献２】特開２００２−１８０８５３号公報
【特許文献３】特開２００５−２２０８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、上述したようなエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置は、減速時において排気通路を開閉弁により閉じることで排気圧力を増大させて、エンジンブレーキ力を高めるものであるため、この開閉弁は排気通路上流側（エンジンに近い位置）に配設することが望ましい。
【０００７】
すなわち、かかる開閉弁を排気通路下流側（エンジンから離れた位置）に取り付けた場合には、開閉弁を閉じた際にエンジン側との間で形成される閉空間の容積が大きくなるため、減速時に閉空間で圧縮される排気の容積が増えることとなって、効率良く排気圧力を増大させてエンジンブレーキ力（減速エネルギ）を効果的に高めることができなくなるため、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の開閉弁は、できるだけ排気通路の上流側に配設することが望まれる。
【０００８】
このようなことから、排気ターボチャージャ（排気過給機）を排気通路に備える場合（特許文献２等参照）には、排気ターボチャージャの排気タービンの排気出口付近に取り付けるといった構成が採用されている。
【０００９】
しかしながら、例えば特許文献１〜３に記載されているようなエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を排気ターボチャージャの排気タービンの排気出口付近に取り付ける場合、図６や図７に示すように、Ａ方向からエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置１００を搭載する際の搭載軌跡上に、他部品２１０が存在する場合があり、そのままでは取り付けることができない場合が想定される。なお、かかる問題は、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を取り外す場合も同様に、簡単には取り外すことができなくなるおそれがある。
【００１０】
このような場合に、搭載軌跡上の他部品２１０等との干渉を避けるために、例えば、図８に示すように、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置１００の排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に対する取付角度を変更することなども考えられるが、このような変更後の搭載位置では車両側の部品等との干渉が新たに発生するおそれがあるなど、大幅な設計変更や仕様変更などが必要になるなどの問題が生じるおそれがある。
【００１１】
本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、簡単かつ低コストな構成でありながら、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を着脱する際に他部品との干渉等を回避して作業性良く円滑にエンジンの排気通路に着脱することができると共に、車両側部品等との干渉のおそれや搭載レイアウトの変更等を回避しつつエンジンに取り付けることができるエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このため、本発明に係るエキゾーストブレーキ装置は、
エンジンの排気通路に介装され、少なくとも減速時に開閉弁により内燃機関の排気通路を閉じて減速エネルギを増大させるようにしたエキゾーストブレーキ装置であって、
排気通路に介装されるエキゾーストブレーキ装置のフランジ部に開口される締結ボルト用の貫通穴が、排気通路の長手方向軸廻りに長穴状に開口され、
エキゾーストブレーキ装置の排気通路への着脱の際に、当該長穴状の貫通穴に沿ってエキゾーストブレーキ装置を排気通路の長手方向軸廻りに回動可能に構成し、搭載軌跡上の他部品との干渉を抑制しつつ排気通路へ着脱可能に構成したことを特徴とする。
【００１３】
本発明において、前記締結ボルトは、排気通路側に設けられるフランジ部から立設されるスタッドボルトであることを特徴とすることができる。
【００１４】
本発明において、前記スタッドボルトは、排気通路側に設けられるフランジ部から少なくとも２つ立設されることを特徴とすることができる。
【００１５】
本発明において、前記排気通路側に設けられるフランジ部は、排気ターボチャージャの排気タービンの排気出口フランジ部であることを特徴とすることができる。
【００１６】
本発明において、前記搭載軌跡上の他部品がＥＧＲパイプの一部であることを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、簡単かつ低コストな構成でありながら、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を着脱する際に他部品との干渉等を回避して作業性良く円滑にエンジンの排気通路に着脱することができると共に、車両側部品等との干渉のおそれや搭載レイアウトの変更等を回避しつつエンジンに取り付けることができるエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を備えたエンジンの全体構成の一例を示す後方やや上方からの斜視図である。
【図２】同上実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を取り付ける排気ターボチャージャの排気出口フランジ部を示す後方やや上方からの斜視図である。
【図３】同上実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を他部品との干渉を避けつつ排気ターボチャージャの排気出口フランジ部のスタッドボルトに挿通した状態を図１のＸ方向から見た図である（閉弁状態を示している）。
【図４】図３の状態からエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を回転させて排気ターボチャージャの排気出口フランジ部に対する正規の取付位置へ持ち来した状態を図１のＸ方向から見た図である。
【図５】図４の状態からエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の排気下流側にエキゾーストパイプを接続した状態を図１のＸ方向から見た図である。
【図６】従来のエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の搭載時における問題を説明するためにエンジンの全体構成を後方やや上方から見た斜視図である。
【図７】従来のエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の搭載時における他部品との干渉を説明するためにエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を図６のＸ方向から見た図である。
【図８】従来のエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の搭載時における他部品との干渉を避けた場合のエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の取付状態を図６のＸ方向から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る一実施の形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００２０】
本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００は、図１に示すように、エンジン１の排気マニホールド（排気通路）２に介装される排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４と、各種触媒やディーゼルパティキュレートフィルタ、消音装置（マフラー）などが介装されるエキゾーストパイプ７（図５参照）と、の間に配設されるようになっている。
【００２１】
なお、本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の一例を、図３（閉弁状態を示している）に示すが、圧縮エアを供給することでダイアフラムに連結されたリンク機構５３０等を介してバタフライ式の開閉弁５１０を開閉駆動するダイアフラム式駆動アクチュエータ５２０を備えて構成されている。但し、ダイアフラム式駆動アクチュエータ５２０に限らず、電動モータ式、エアシリンダ式、電磁式の駆動アクチュエータとすることができると共に、開閉弁５１０は、バタフライ式の開閉弁に限らず、ゲート弁或いはスライド弁などを採用することができる。
【００２２】
ここで、図２に示すように、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４には、フランジ面に略垂直にスタッドボルト５Ａが立設されており、このスタッドボルト５Ａに、図３に示すようなエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００のフランジ部５４０に開口された貫通穴５５０を挿通して、排気下流側のエキゾーストパイプ７（図５参照）のフランジ部と共にボルト等により締結固定するが、図７で説明したように、例えば、ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ：排気再循環）装置２００のＥＧＲパイプ２１０等と干渉して、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を所定位置に取り付けることができない場合がある。
なお、図中符号３Ａは、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂにより回転駆動されて吸気を圧縮するコンプレッサである。
【００２３】
すなわち、本実施の形態では、図２に示したようなスタッドボルト５Ａを、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の貫通穴５５０に挿し通して、所定の取り付け位置にエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を搭載するが、このエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の貫通穴５５０にスタッドボルト５Ａを図１中Ａ方向から挿し通す際の搭載軌跡上に、例えばＥＧＲパイプ２１０などの障害物が存在しこれらとの干渉等により、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を所定の取り付け位置に取り付けることができない場合がある（図７等参照）。
【００２４】
なお、ＥＧＲ装置２００は、内燃機関からの排気の一部を燃焼室内に還流させて再燃焼させることで燃焼温度を下げ、排気中の窒素酸化物（以下、ＮＯｘという）の濃度（排出量）を低減するためのシステムである。
かかるＥＧＲシステムにおいては、例えば、図１に示したような排気マニホールド（排気通路）２と吸気通路とを接続するＥＧＲパイプ２１０を介して、エンジン１の排気の一部を燃焼室内に還流させるようになっている。
【００２５】
ここで、例えば、図８に示したように、ＥＧＲパイプ２１０との干渉を避けるように、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の搭載角度を変更することも想定されるが、かかる場合には、他の部品（近接部品品との相対位置に変更が生じ、隙間が減少して干渉が生じたり、他部品（例えばエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の開閉弁５１０を開閉駆動する駆動アクチュエータ５２０に圧縮エアを供給する供給パイプ６）等との接続位置にズレが生じるため、大幅な設計変更や仕様変更等の必要が生じるなどのおそれがある。
【００２６】
このため、本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００では、図３に示したように、開閉弁５１０の略中心を回転中心軸としてエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を所定範囲で回転させることができるように、スタッドボルト５Ａに挿通されるそれぞれの貫通穴５５０を、開閉弁５１０の略中心を中心とする半径Ｒに沿って延在される長穴状の貫通穴とした。
【００２７】
これにより、本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００は、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の貫通穴５５０を排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に立設されているスタッドボルト５Ａに挿通した状態において、図３の平面内において長穴状の貫通穴５５０に沿って回転させることができるため、図３に示す状態とすることにより（搭載時に一時的に図８の状態として）搭載軌跡上にあるＥＧＲパイプ２１０との干渉を避けつつエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を図３平面に略直交する方向における所定の取付位置まで持ち来たすことができ、以ってエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００のフランジ部５４０を排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に当接させることができる。
【００２８】
そして、その後は、図４に示すように、図４の平面内において長穴状の貫通穴５５０に沿ってエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を時計廻りに回転させることで、図３の位置からエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を図４に示す正規の取り付け位置へ持ち来す。
【００２９】
この状態で、ボルト穴５６０にボルト５７０（図５参照）を挿通して、当該ボルト５７０を排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に設けられているねじ穴５Ｂ（図２参照）に螺合させることにより、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を、図５に示すように、エキゾーストパイプ７と共に、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に締結固定する。
【００３０】
なお、スタッドボルト５Ａにはナット（図５参照）が螺合され、これによってエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００は、エキゾーストパイプ７と共に、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に締結固定されるようになっている。
【００３１】
このように、本実施の形態では、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を、エキゾーストパイプ７と共に、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に締結固定する際には、図４の位置の正規の取付位置において締結固定することができるので、他部品との隙間を従来と同様に維持することができるので、大幅な設計変更等を回避することができ、以って低コストなエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００のエンジンへの搭載方法を提供することができる。
【００３２】
すなわち、本実施の形態によれば、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００をエンジン１に搭載する場合において、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の貫通穴５５０を排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に立設されているスタッドボルト５Ａに挿通させた状態で、長穴状の貫通穴５５０に沿ってエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を回転させることができるため、搭載軌跡上にあるＥＧＲパイプ２１０等との干渉を避けつつエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００のフランジ部５４０を排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に当接させることができ、その後において、図４に示すように、長穴状の貫通穴５５０に沿ってエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を時計廻りに回転させることで、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を正規の取り付け位置へ持ち来し、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に締結固定することができる。
なお、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を取り外す際にも、搭載時と逆の手順によって容易に取り外すことができる。
【００３３】
このように、本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００によれば、簡単かつ低コストな構成でありながら、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を着脱する際に他部品との干渉等を回避して作業性良く円滑にエンジンの排気通路に着脱することができると共に、車両側部品等との干渉のおそれや搭載レイアウトの変更等を回避しつつエンジンに取り付けることができるエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を提供することができる。
【００３４】
なお、２つのスタッドボルト５Ａを２つ設け、これらに対応させてエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００のフランジ部５４０に長穴状の貫通穴５５０を設けてこれらを挿通させる構成としたが、これにより着脱作業中にスタッドボルト５Ａにエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を仮支持させることができるため、着脱作業中において比較的重量の嵩むエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を作業者が自らの力で支持しなければならないといった不便を解消して、作業者への作業負担を大幅に軽減することができる。
【００３５】
また、干渉する他部品としてＥＧＲパイプ２１０を例示したがこれに限定されるものではなく、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００付近に配設される部品であれば他の部品であっても良いものである。
【００３６】
ところで、本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置が用いられるエンジンは、ディーゼルエンジンに適用可能であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、ガソリンその他の燃料を使用するエンジンに適用可能であると共に、例えば電動モータとエンジンとを組み合わせたものを駆動源とするハイブリッド車両のエンジンにも適用することが可能である。
【００３７】
以上で説明した本発明に係る一実施の形態は、本発明を説明するための例示に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、簡単かつ低コストな構成でありながら、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を着脱する際に他部品との干渉等を回避して作業性良く円滑にエンジンの排気通路に着脱することができると共に、車両側部品等との干渉のおそれや搭載レイアウトの変更等を回避しつつエンジンに取り付けることができるエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を提供することができる点で内燃機関において有益であり、産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【００３９】
１ エンジン
２ 排気マニホールド（排気通路）
３ 排気ターボチャージャ
４ 排気出口フランジ部
５Ａ スタッドボルト（締結ボルト）
５Ｂ ねじ穴
７ エキゾーストパイプ
２００ ＥＧＲ装置
２１０ ＥＧＲパイプ
５００ エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置
５１０ 開閉弁
５２０ ダイアフラム式駆動アクチュエータ
５３０ リンク機構
５４０ フランジ部
５５０ 貫通穴（長穴状）
５６０ ボルト穴
５７０ ボルト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関（エンジン）に搭載されるエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、商用ディーゼルエンジンなどを駆動源として搭載した車両においては、制動時などの減速時には、ディーゼルエンジンは吸気通路にスロットル弁がなく減速時におけるエンジンの回転抵抗（所謂エンジンブレーキ力）がガソリンエンジン等に比べて弱い一方で、車両重量も大きいことから、車両のサービスブレーキシステムへの負担が大きくなるといった実情がある。
【０００３】
このため、例えば、減速時において、ディーゼルエンジンの排気通路を開閉弁（例えば、ゲートバルブ或いはスライドバルブ、バタフライバルブ等）を用いて閉じるといった所謂エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を搭載してエンジンブレーキ力（減速エネルギ）を高め、車両のサービスブレーキシステムへの負担を軽減することなどが、ディーゼルエンジンを搭載した車両などにおいて一般的に行われている。
【０００４】
特許文献１、特許文献２にはゲートバルブタイプのエキゾーストブレーキ装置が記載され、特許文献３にはバタフライバルブタイプのエキゾーストブレーキ装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−３０１１３２号公報
【特許文献２】特開２００２−１８０８５３号公報
【特許文献３】特開２００５−２２０８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、上述したようなエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置は、減速時において排気通路を開閉弁により閉じることで排気圧力を増大させて、エンジンブレーキ力を高めるものであるため、この開閉弁は排気通路上流側（エンジンに近い位置）に配設することが望ましい。
【０００７】
すなわち、かかる開閉弁を排気通路下流側（エンジンから離れた位置）に取り付けた場合には、開閉弁を閉じた際にエンジン側との間で形成される閉空間の容積が大きくなるため、減速時に閉空間で圧縮される排気の容積が増えることとなって、効率良く排気圧力を増大させてエンジンブレーキ力（減速エネルギ）を効果的に高めることができなくなるため、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の開閉弁は、できるだけ排気通路の上流側に配設することが望まれる。
【０００８】
このようなことから、排気ターボチャージャ（排気過給機）を排気通路に備える場合（特許文献２等参照）には、排気ターボチャージャの排気タービンの排気出口付近に取り付けるといった構成が採用されている。
【０００９】
しかしながら、例えば特許文献１〜３に記載されているようなエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を排気ターボチャージャの排気タービンの排気出口付近に取り付ける場合、図６や図７に示すように、Ａ方向からエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置１００を搭載する際の搭載軌跡上に、他部品２１０が存在する場合があり、そのままでは取り付けることができない場合が想定される。なお、かかる問題は、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を取り外す場合も同様に、簡単には取り外すことができなくなるおそれがある。
【００１０】
このような場合に、搭載軌跡上の他部品２１０等との干渉を避けるために、例えば、図８に示すように、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置１００の排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に対する取付角度を変更することなども考えられるが、このような変更後の搭載位置では車両側の部品等との干渉が新たに発生するおそれがあるなど、大幅な設計変更や仕様変更などが必要になるなどの問題が生じるおそれがある。
【００１１】
本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、簡単かつ低コストな構成でありながら、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を着脱する際に他部品との干渉等を回避して作業性良く円滑にエンジンの排気通路に着脱することができると共に、車両側部品等との干渉のおそれや搭載レイアウトの変更等を回避しつつエンジンに取り付けることができるエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このため、本発明に係るエキゾーストブレーキ装置は、
エンジンの排気通路に介装され、少なくとも減速時に開閉弁により内燃機関の排気通路を閉じて減速エネルギを増大させるようにしたエキゾーストブレーキ装置であって、
排気通路に介装されるエキゾーストブレーキ装置のフランジ部に開口される締結ボルト用の貫通穴が、排気通路の長手方向軸廻りに長穴状に開口され、
エキゾーストブレーキ装置の排気通路への着脱の際に、当該長穴状の貫通穴に沿ってエキゾーストブレーキ装置を排気通路の長手方向軸廻りに回動可能に構成し、搭載軌跡上の他部品との干渉を抑制しつつ排気通路へ着脱可能に構成したことを特徴とする。
【００１３】
本発明において、前記締結ボルトは、排気通路側に設けられるフランジ部から立設されるスタッドボルトであることを特徴とすることができる。
【００１４】
本発明において、前記スタッドボルトは、排気通路側に設けられるフランジ部から少なくとも２つ立設されることを特徴とすることができる。
【００１５】
本発明において、前記排気通路側に設けられるフランジ部は、排気ターボチャージャの排気タービンの排気出口フランジ部であることを特徴とすることができる。
【００１６】
本発明において、前記搭載軌跡上の他部品がＥＧＲパイプの一部であることを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、簡単かつ低コストな構成でありながら、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を着脱する際に他部品との干渉等を回避して作業性良く円滑にエンジンの排気通路に着脱することができると共に、車両側部品等との干渉のおそれや搭載レイアウトの変更等を回避しつつエンジンに取り付けることができるエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を備えたエンジンの全体構成の一例を示す後方やや上方からの斜視図である。
【図２】同上実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を取り付ける排気ターボチャージャの排気出口フランジ部を示す後方やや上方からの斜視図である。
【図３】同上実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を他部品との干渉を避けつつ排気ターボチャージャの排気出口フランジ部のスタッドボルトに挿通した状態を図１のＸ方向から見た図である（閉弁状態を示している）。
【図４】図３の状態からエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を回転させて排気ターボチャージャの排気出口フランジ部に対する正規の取付位置へ持ち来した状態を図１のＸ方向から見た図である。
【図５】図４の状態からエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の排気下流側にエキゾーストパイプを接続した状態を図１のＸ方向から見た図である。
【図６】従来のエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の搭載時における問題を説明するためにエンジンの全体構成を後方やや上方から見た斜視図である。
【図７】従来のエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の搭載時における他部品との干渉を説明するためにエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を図６のＸ方向から見た図である。
【図８】従来のエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の搭載時における他部品との干渉を避けた場合のエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置の取付状態を図６のＸ方向から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る一実施の形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００２０】
本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００は、図１に示すように、エンジン１の排気マニホールド（排気通路）２に介装される排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４と、各種触媒やディーゼルパティキュレートフィルタ、消音装置（マフラー）などが介装されるエキゾーストパイプ７（図５参照）と、の間に配設されるようになっている。
【００２１】
なお、本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の一例を、図３（閉弁状態を示している）に示すが、圧縮エアを供給することでダイアフラムに連結されたリンク機構５３０等を介してバタフライ式の開閉弁５１０を開閉駆動するダイアフラム式駆動アクチュエータ５２０を備えて構成されている。但し、ダイアフラム式駆動アクチュエータ５２０に限らず、電動モータ式、エアシリンダ式、電磁式の駆動アクチュエータとすることができると共に、開閉弁５１０は、バタフライ式の開閉弁に限らず、ゲート弁或いはスライド弁などを採用することができる。
【００２２】
ここで、図２に示すように、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４には、フランジ面に略垂直にスタッドボルト５Ａが立設されており、このスタッドボルト５Ａに、図３に示すようなエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００のフランジ部５４０に開口された貫通穴５５０を挿通して、排気下流側のエキゾーストパイプ７（図５参照）のフランジ部と共にボルト等により締結固定するが、図７で説明したように、例えば、ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ：排気再循環）装置２００のＥＧＲパイプ２１０等と干渉して、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を所定位置に取り付けることができない場合がある。
なお、図中符号３Ａは、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂにより回転駆動されて吸気を圧縮するコンプレッサである。
【００２３】
すなわち、本実施の形態では、図２に示したようなスタッドボルト５Ａを、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の貫通穴５５０に挿し通して、所定の取り付け位置にエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を搭載するが、このエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の貫通穴５５０にスタッドボルト５Ａを図１中Ａ方向から挿し通す際の搭載軌跡上に、例えばＥＧＲパイプ２１０などの障害物が存在しこれらとの干渉等により、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を所定の取り付け位置に取り付けることができない場合がある（図７等参照）。
【００２４】
なお、ＥＧＲ装置２００は、内燃機関からの排気の一部を燃焼室内に還流させて再燃焼させることで燃焼温度を下げ、排気中の窒素酸化物（以下、ＮＯｘという）の濃度（排出量）を低減するためのシステムである。
かかるＥＧＲシステムにおいては、例えば、図１に示したような排気マニホールド（排気通路）２と吸気通路とを接続するＥＧＲパイプ２１０を介して、エンジン１の排気の一部を燃焼室内に還流させるようになっている。
【００２５】
ここで、例えば、図８に示したように、ＥＧＲパイプ２１０との干渉を避けるように、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の搭載角度を変更することも想定されるが、かかる場合には、他の部品（近接部品品との相対位置に変更が生じ、隙間が減少して干渉が生じたり、他部品（例えばエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の開閉弁５１０を開閉駆動する駆動アクチュエータ５２０に圧縮エアを供給する供給パイプ６）等との接続位置にズレが生じるため、大幅な設計変更や仕様変更等の必要が生じるなどのおそれがある。
【００２６】
このため、本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００では、図３に示したように、開閉弁５１０の略中心を回転中心軸としてエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を所定範囲で回転させることができるように、スタッドボルト５Ａに挿通されるそれぞれの貫通穴５５０を、開閉弁５１０の略中心を中心とする半径Ｒに沿って延在される長穴状の貫通穴とした。
【００２７】
これにより、本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００は、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の貫通穴５５０を排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に立設されているスタッドボルト５Ａに挿通した状態において、図３の平面内において長穴状の貫通穴５５０に沿って回転させることができるため、図３に示す状態とすることにより（搭載時に一時的に図８の状態として）搭載軌跡上にあるＥＧＲパイプ２１０との干渉を避けつつエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を図３平面に略直交する方向における所定の取付位置まで持ち来たすことができ、以ってエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００のフランジ部５４０を排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に当接させることができる。
【００２８】
そして、その後は、図４に示すように、図４の平面内において長穴状の貫通穴５５０に沿ってエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を時計廻りに回転させることで、図３の位置からエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を図４に示す正規の取り付け位置へ持ち来す。
【００２９】
この状態で、ボルト穴５６０にボルト５７０（図５参照）を挿通して、当該ボルト５７０を排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に設けられているねじ穴５Ｂ（図２参照）に螺合させることにより、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を、図５に示すように、エキゾーストパイプ７と共に、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に締結固定する。
【００３０】
なお、スタッドボルト５Ａにはナット（図５参照）が螺合され、これによってエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００は、エキゾーストパイプ７と共に、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に締結固定されるようになっている。
【００３１】
このように、本実施の形態では、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を、エキゾーストパイプ７と共に、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に締結固定する際には、図４の位置の正規の取付位置において締結固定することができるので、他部品との隙間を従来と同様に維持することができるので、大幅な設計変更等を回避することができ、以って低コストなエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００のエンジンへの搭載方法を提供することができる。
【００３２】
すなわち、本実施の形態によれば、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００をエンジン１に搭載する場合において、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００の貫通穴５５０を排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に立設されているスタッドボルト５Ａに挿通させた状態で、長穴状の貫通穴５５０に沿ってエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を回転させることができるため、搭載軌跡上にあるＥＧＲパイプ２１０等との干渉を避けつつエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００のフランジ部５４０を排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に当接させることができ、その後において、図４に示すように、長穴状の貫通穴５５０に沿ってエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を時計廻りに回転させることで、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を正規の取り付け位置へ持ち来し、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を、排気ターボチャージャ３の排気タービン３Ｂの排気出口フランジ部４に締結固定することができる。
なお、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を取り外す際にも、搭載時と逆の手順によって容易に取り外すことができる。
【００３３】
このように、本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００によれば、簡単かつ低コストな構成でありながら、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を着脱する際に他部品との干渉等を回避して作業性良く円滑にエンジンの排気通路に着脱することができると共に、車両側部品等との干渉のおそれや搭載レイアウトの変更等を回避しつつエンジンに取り付けることができるエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を提供することができる。
【００３４】
なお、２つのスタッドボルト５Ａを２つ設け、これらに対応させてエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００のフランジ部５４０に長穴状の貫通穴５５０を設けてこれらを挿通させる構成としたが、これにより着脱作業中にスタッドボルト５Ａにエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を仮支持させることができるため、着脱作業中において比較的重量の嵩むエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００を作業者が自らの力で支持しなければならないといった不便を解消して、作業者への作業負担を大幅に軽減することができる。
【００３５】
また、干渉する他部品としてＥＧＲパイプ２１０を例示したがこれに限定されるものではなく、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置５００付近に配設される部品であれば他の部品であっても良いものである。
【００３６】
ところで、本実施の形態に係るエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置が用いられるエンジンは、ディーゼルエンジンに適用可能であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、ガソリンその他の燃料を使用するエンジンに適用可能であると共に、例えば電動モータとエンジンとを組み合わせたものを駆動源とするハイブリッド車両のエンジンにも適用することが可能である。
【００３７】
以上で説明した本発明に係る一実施の形態は、本発明を説明するための例示に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、簡単かつ低コストな構成でありながら、エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を着脱する際に他部品との干渉等を回避して作業性良く円滑にエンジンの排気通路に着脱することができると共に、車両側部品等との干渉のおそれや搭載レイアウトの変更等を回避しつつエンジンに取り付けることができるエキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置を提供することができる点で内燃機関において有益であり、産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【００３９】
１ エンジン
２ 排気マニホールド（排気通路）
３ 排気ターボチャージャ
４ 排気出口フランジ部
５Ａ スタッドボルト（締結ボルト）
５Ｂ ねじ穴
７ エキゾーストパイプ
２００ ＥＧＲ装置
２１０ ＥＧＲパイプ
５００ エキゾーストブレーキ（排気ブレーキ）装置
５１０ 開閉弁
５２０ ダイアフラム式駆動アクチュエータ
５３０ リンク機構
５４０ フランジ部
５５０ 貫通穴（長穴状）
５６０ ボルト穴
５７０ ボルト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの排気通路に介装され、少なくとも減速時に開閉弁により内燃機関の排気通路を閉じて減速エネルギを増大させるようにしたエキゾーストブレーキ装置であって、
排気通路に介装されるエキゾーストブレーキ装置のフランジ部に開口される締結ボルト用の貫通穴が、排気通路の長手方向軸廻りに長穴状に開口され、
エキゾーストブレーキ装置の排気通路への着脱の際に、当該長穴状の貫通穴に沿ってエキゾーストブレーキ装置を排気通路の長手方向軸廻りに回動可能に構成し、搭載軌跡上の他部品との干渉を抑制しつつ排気通路へ着脱可能に構成したことを特徴とするエキゾーストブレーキ装置。
【請求項２】
前記締結ボルトは、排気通路側に設けられるフランジ部から立設されるスタッドボルトであることを特徴とする請求項１に記載のエキゾーストブレーキ装置。
【請求項３】
前記スタッドボルトは、排気通路側に設けられるフランジ部から少なくとも２つ立設されることを特徴とする請求項２に記載のエキゾーストブレーキ装置。
【請求項４】
前記排気通路側に設けられるフランジ部は、排気ターボチャージャの排気タービンの排気出口フランジ部であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のエキゾーストブレーキ装置。
【請求項５】
前記搭載軌跡上の他部品が、ＥＧＲパイプの一部であることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１つに記載のエキゾーストブレーキ装置。
【請求項１】
エンジンの排気通路に介装され、少なくとも減速時に開閉弁により内燃機関の排気通路を閉じて減速エネルギを増大させるようにしたエキゾーストブレーキ装置であって、
排気通路に介装されるエキゾーストブレーキ装置のフランジ部に開口される締結ボルト用の貫通穴が、排気通路の長手方向軸廻りに長穴状に開口され、
エキゾーストブレーキ装置の排気通路への着脱の際に、当該長穴状の貫通穴に沿ってエキゾーストブレーキ装置を排気通路の長手方向軸廻りに回動可能に構成し、搭載軌跡上の他部品との干渉を抑制しつつ排気通路へ着脱可能に構成したことを特徴とするエキゾーストブレーキ装置。
【請求項２】
前記締結ボルトは、排気通路側に設けられるフランジ部から立設されるスタッドボルトであることを特徴とする請求項１に記載のエキゾーストブレーキ装置。
【請求項３】
前記スタッドボルトは、排気通路側に設けられるフランジ部から少なくとも２つ立設されることを特徴とする請求項２に記載のエキゾーストブレーキ装置。
【請求項４】
前記排気通路側に設けられるフランジ部は、排気ターボチャージャの排気タービンの排気出口フランジ部であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のエキゾーストブレーキ装置。
【請求項５】
前記搭載軌跡上の他部品が、ＥＧＲパイプの一部であることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１つに記載のエキゾーストブレーキ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−２２９６５８（Ｐ２０１２−２２９６５８Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９８６１６（Ｐ２０１１−９８６１６）
【出願日】平成２３年４月２６日（２０１１．４．２６）
【出願人】（０００００５４６３）日野自動車株式会社 (1,484)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２６日（２０１１．４．２６）
【出願人】（０００００５４６３）日野自動車株式会社 (1,484)
【Ｆターム（参考）】
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