JP2000510219A - 吸気バルブ及び排気バルブを有する内燃機関 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、吸気バルブ及び排気バルブ（６、７）と、燃料供給管（１４）及び漏油管（１９）と連絡し、燃焼室に燃料を噴射する噴射ノズル（５）のための、シリンダ（２）ごとに１個のノズルホルダー（４）とを有する内燃機関に関する。ノズルホルダー（４）がシリンダヘッド（１）の第１の空洞部（１３）に配置され、シリンダヘッド（１）はシリンダの軸線（３）を含むエンジン長手方向断面（１６）に対してほぼ垂直に第２の空洞部（１７）を有する。この第２の空洞部（１７）がシリンダヘッドの第１の長手方向側壁（１５ａ）から始まってほぼ半径方向に第１の空洞部（１３）に至る内燃機関において、第２の空洞部（１７）がシリンダヘッドの第１の長手方向側壁（１５ａ）と対向するシリンダヘッドの第２の長手方向側壁（１５ｂ）まで続き、この部分に漏油排出部を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】 吸気バルブ及び排気バルブを有する内燃機関 本発明は吸気バルブ及び排気バルブと、燃料供給管及び漏油管と連絡し、燃焼 室に燃料を噴射する噴射ノズルのための、シリンダごとに１個のノズルホルダー とを有し、ノズルホルダーがシリンダヘッドの第１の空洞部に配置され、シリン ダヘッドがシリンダの軸線を含むエンジン長手方向断面に対してほぼ垂直に第２ の空洞部を有し、第２の空洞部がシリンダヘッドの第１の長手方向側壁から始ま ってほぼ半径方向に第１の空洞部に至る内燃機関に関する。 冒頭に述べた種類の内燃機関で特にそれぞれ１個のシリンダを取り囲む６本の シリンダヘッドボルト及びシリンダごとに４個のバルブが設けられている場合は 、中央の噴射ノズルのために燃料供給管を配設する余地がほとんどない。カム駆 動による内蔵型ポンプと噴射ノズルの間の燃料供給管をなるべく短くするために 、シリンダヘッドにシリンダヘッドの長手方向側面から供給することが望ましい 。ところがそのために必要な場所はタペットのプッシュロッド、吸排気ポート、 シリンダヘッドボルト等ですでにふさがっていることが多い。 米国特許第３，８４５，７４８号明細書はこのような横からの燃料供給を示す 。万一流出する燃料は供給孔と燃料パイプの間の間隙を経て漏油孔へ還流される 。しかしこのような解決策は費用かかかるし、多数の密封部があるため故障しや すい。 本発明の課題は、冒頭に挙げた種類の内燃機関のために組立と保守に便利であ り、確実な、場所をとらない、横からの燃料供給のための燃料供給管の配置を見 出すことである。 本発明によればこれは第２の空洞部がシリンダヘッドの第１の長手方向側壁と 対向するシリンダヘッドの第２の長手方向側壁まで続き、この部分に漏油排出部 を形成することによって達成される。このことは一方では極めて簡単な製造と、 他方では簡単な組立及び分解を可能にする。 漏油排出用の空洞部はエンジン長手方向に延びる漏油管に接続することが好ま しい。 第２の空洞部の中で燃料供給管をシリンダヘッドの第１の長手方向側壁からノ ズルホルダーの半径方向入口まで通し、その際好ましくは袋ねじとして形成され 第２の空洞部にねじ込まれた締め付け部材で燃料供給管を固定することにより、 特に熱応力に関して特に有利な構造が得られる。 締め付け部材はシリンダヘッドの第１の長手方向側壁とノズルホルダーの間の ほぼ中央でシリンダヘッドにねじ込まれ、ねじ継手とノズルホルダーの間がシー ル、好ましくはＯリングシールによりシリンダヘッドに対して密封され、締め付 け部材とシリンダヘッドが形成する密封された漏油ギャップが漏油管と流れを連 通するようにすることが好ましい。またシリンダヘッドに対して締め付け部材を 密封するために、補助Ｏリングシールをシリンダヘッドの第１の長手方向側壁に 設けることができる。それによって締め付け部材と燃料供給管の確実な密封が得 られ、その場合燃料供給管とノズルホルダーの接続部分で万一漏れた燃料は漏油 系統へ送られる。 本発明の特に好適な実施態様においては第２の空洞部の軸線が、締め付け部材 とシリンダヘッド長手方向側壁の間でシリンダヘッドに開けられたシリンダヘッ ドボルト穴の軸線と、ねじ継手及びシリンダヘッドの第１の長手方向側壁の間で 交わるようになっている。組立の際にまずこのシリンダヘッドボルト穴にシリン ダヘッドボルトをねじ込み、次に締め付け部材により燃料供給管をノズルホルダ ーに接続することができる。その場合シリンダヘッドボルトの頭部面のためのシ リンダヘッドボルト穴の支持面は第２の空洞部の下に沈めて設けてある。 図に基づいて本発明を詳述する。図１は図２のＩ−Ｉ線による本発明シリンダ ヘッドの横方向断面図、図２はシリンダヘッドの平面図を示す。 シリンダヘッド１はシリンダ２の中央に配置される噴射ノズル５のための、シ リンダの軸線３上に配置された、シリンダ２ごとに１個のノズルホルダ−４と、 シリンダ２ごとに２個の吸気バルブ６及び２個の排気バルブ７とを有する。内燃 機関の同じ長手方向側面８のフランジ面６ｂ又は７ｂから始まる吸気ポート６ａ 又は排気ポート７ａが吸気バルブ６又は排気バルブ７に達する。各シリンダ２の 両側のエンジン横方向断面９にも、シリンダの軸線３を通るエンジン横方向断面 １０にも、シリンダ２を取り囲むそれぞれ２個のシリンダヘッドボルト１１、１ ２が配列されている。 ノズルホルダ−４はシリンダヘッド１のシリンダの軸線３と同軸に第１の空洞 部１３にねじ込まれている。ノズルホルダ−４へは、吸気側フランジ面６ｂ及び 排気側フランジ面７ｂと対向するシリンダヘッドの第１の長手方向側壁１５ａで シリンダヘッド１に接続する燃料供給管１４が接続されている。なお燃料供給管 １４は、エンジン長手方向断面１６に対して垂直に横方向断面１０上に配列され た第２の空洞部１７を貫いてノズルホルダ−４の半径方向の供給孔２５に通され ている。燃料供給管１４の接続部を１８で示す。 第２の空洞部１７はシリンダヘッド長手方向側壁１５ａから始まって第１の空 洞部１３に対して垂直に延び、半径方向にこれと交差し、シリンダヘッド１の中 でエンジン長手方向断面１６の他方の側で第１の空洞部１３への接続部１８と反 対の方向に漏油排出用の空洞部１９として続き、最後にシリンダヘッドの第２の 長手方向側壁１５ｂの部分で漏油管２０に接続する。燃料供給管１４にはカム軸 のカム（図示せず）により駆動される内蔵型ポンプ（図示せず）によって燃料が 供給される。シリンダヘッド１の上側はバルブ駆動装置（図示せず）を収容する 参照符号２３で示したロッカアームハウジングによって閉鎖され、吸気側フラン ジ面６ｂはロッカアームハウジング２３によって形成される。 燃料供給管１４の接続部１８は、袋ねじとして形成され第２の空洞部１７にね じ込まれた締め付け部材２４によって、ノズルホルダ−４の供給孔２５に当接さ れる。なお締め付け部材２４はリング状の弾性押圧部材２６を有する。締め付け 部材２４をシリンダヘッド１に対して密封するために、Ｏリングシール２８がシ リンダヘッドの第１の長手方向側壁１５ａとノズルホルダ−４の間のほぼ中央に 配設されたねじ継手２７と押圧部材２６との間に設けられている。接続部１８と ノズルホルダ−４の供給孔２５との間で燃料漏れが起こり、燃料が締め付け部材 ２４とシリンダヘッド１の間の漏油ギャップ２９に到達する場合は、バルブ操作 室２２ａに侵入することがＯリングシール２８によって阻止される。漏油ギャッ プ２９は漏油通路１９と連絡するから、漏液は漏油管２０を経て漏油系統へ還流 することができる。３３はノズルホルダ−４の漏油出口を示す。漏油出口は漏油 排出用の空洞部１９と連通している。 図１で明らかなように、締め付け部材２４はシリンダヘッドボルト１１の頭部 面１１ｄのためのシリンダヘッドボルト穴１１ｂの支持面１１ｃの上方に配設さ れ、シリンダヘッドボルトの軸線１１ａは第２の空洞部１７の軸線１７ａと交わ る。その場合締め付け部材２４の下にあるシリンダヘッドボルト１１は他のシリ ンダヘッドボルト１２より短くなっている。もちろんシリンダヘッドボルト１１ の操作は締め付け部材２４を取りはずしたときにのみ可能である。ただしシリン ダヘッド１への締め付け部材２４の着脱とその確実な密封は上述の構造により問 題なく可能である。 シリンダヘッドの第１の長手方向側壁１５ａの部分には締め付け部材２４とシ リンダヘッド１の間にさらに別のシール３０が設けてあり、周囲に対して駆動室 ２２ａを密封する。 図２で明らかなように、締め付け部材２４は燃料供給管１４とともに、エンジ ン横方向断面１０にあるシリンダヘッドボルト１１の上方で詳しく図示しないタ ペットプッシュロッドのための穴３１ａ及び３２ａの間及び２個の吸気バルブ６ の間ででシリンダヘッド１に配設されている。それによって現存する自由空間の 最適な利用とともに極度に短い燃料供給管１４でシリンダヘッド１の極めてコン パクトな構造が可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１１年１月７日（１９９９．１．７） 【補正内容】 供給孔と燃料管の間のギャップを経て漏油孔へ返送される。しかしこのような解 決策は費用かかかるし、多数の密封部があるため故障しやすい。 本発明の課題は、冒頭に挙げた種類の内燃機関のために組立と保守に便利であ り、確実な、場所をとらない、横からの燃料供給のための燃料供給管の配置を見 出すことである。 本発明によればこれは第２の空洞部がシリンダヘッドの第１の長手方向側壁と 対向するシリンダヘッドの第２の長手方向側壁まで続き、この部分に漏油排出部 を形成し、シリンダヘッドの第２の長手方向側面の部分で漏油管に接続すること によって達成される。このことは一方では極めて簡単な製造と、他方では簡単な 組立及び分解を可能にする。漏油管はエンジン長手方向に延びる。 第２の空洞部の中で燃料供給管をシリンダヘッドの第１の長手方向側壁からノ ズルホルダーの半径方向入口まで通し、その際好ましくは袋ねじとして形成され 第２の空洞部にねじ込まれた締め付け部材で燃料供給管を固定することにより、 特に熱応力に関して特に有利な構造が得られる。 締め付け部材はシリンダヘッドの第１の長手方向側壁とノズルホルダーの間の ほぼ中央でシリンダヘッドに螺着され、ねじ継手とノズルホルダーの間がシール 、好ましくはＯリングシールによりシリンダヘッドに対して密封され、締め付け 部材とシリンダヘッドが形成する密封された 請求の範囲 １． 吸気バルブ及び排気バルブ（６、７）と、燃料供給管（１４）及び漏油管 （１９）と連絡し、燃焼室に燃料を噴射する噴射ノズル（５）のための、シリン ダ（２）ごとに１個のノズルホルダー（４）とを有し、ノズルホルダー（４）が シリンダヘッド（１）の第１の空洞部（１３）に配置され、シリンダヘッド（１ ）がシリンダの軸線（３）を含むエンジン長手方向断面（１６）に対してほぼ垂 直に第２の空洞部（１７）を有し、第２の空洞部（１７）がシリンダヘッドの第 １の長手方向側壁（１５ａ）から始まって、ほぼ半径方向に第１の空洞部（１３ ）に至る内燃機関において、第２の空洞部（１７）がシリンダヘッドの第１の長 手方向側壁（１５ａ）と対向するシリンダヘッドの第２の長手方向側壁（１５ｂ ）まで続き、この部分に漏油排出部を形成し、シリンダヘッドの第２の長手方向 側壁（１５ｂ）の部分で漏油管（２０）に接続することを特徴とする内燃機関。 ２． 燃料供給管（１４）が、第２の空洞部（１７）の中でシリンダヘッドの第 １の長手方向側壁（１５ａ）からノズルホルダー（４）の半径方向の供給孔（２ ５）まで通っていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。 ３． 燃料供給管（１４）が、袋ねじとして形成され第２の空洞部（１７）にね じ込まれた締め付け部材（２４）によって固定されていることを特徴とする請求 項１又は２に記載の内燃機関。 ４． 締め付け部材（２４）が、シリンダヘッドの第１の長手方向側壁（１５ａ ）とノズルホルダー（４）の間のほぼ中央でシリンダヘッド（１）にねじ止めさ れていることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関。 ５． 締め付け部材（２４）が、ねじ継手（２７）とノズルホルダー（４）の間 でシール、好ましくはＯリングシール（２８）によってシリンダヘッド（１）に 対して密封され、締め付け部材（２４）とシリンダヘッド（１）が形成する密封 された漏油ギャップ（２９）が漏油管（２０）と連通していることを特徴とする 請求項３又は４に記載の内燃機関。 ６． シリンダヘッド（１）に対して締め付け部材（２４）を密封するために、 補助Ｏリングシール（３０）が、シリンダヘッドの第１の長手方向側壁（１５ａ ）に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関。 ７． 第２の空洞部（１７）の軸線（１７ａ）が、締め付け部材（２４）とシリ ンダヘッド密封面（１０）の間でシリンダヘッド（１）に開けられたシリンダヘ ッドボルト穴（１１ｂ）の軸線（１１ａ）と、ねじ継手（２７）及びシリンダヘ ッドの第１の長手方向側壁（１５ａ）の間で交わることを特徴とする請求項１か ら６のいずれか１項に記載の内燃機関。 ８． シリンダヘッドボルト（１１）の頭部面（１１ｄ）のためのシリンダヘッ ドボルト穴（１１ｂ）の支持面（１１ｃ）が、第２の空洞部（１７）の下に沈め て設けられていることを特徴とする請求項７に記載の内燃機関。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｍ 61/14 ３２０ Ｆ０２Ｍ 61/14 ３２０Ｙ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 吸気バルブ及び排気バルブ（６、７）と、燃料供給管（１４）及び漏油管 （１９）と連絡し、燃焼室に燃料を噴射する噴射ノズル（５）のための、シリン ダ（２）ごとに１個のノズルホルダー（４）とを有し、ノズルホルダー（１）が シリンダヘッド（１）の第１の空洞部（１３）に配置され、シリンダヘッド（１ ）がシリンダの軸線（３）を含むエンジン長手方向断面（１６）に対してほぼ垂 直に第２の空洞部（１７）を有し、第２の空洞部（１７）がシリンダヘッドの第 １の長手方向側壁（１５ａ）から始まってほぼ半径方向に第１の空洞部（１３） に至る内燃機関において、第２の空洞部（１７）がシリンダヘッドの第１の長手 方向側壁（１５ａ）と対向するシリンダヘッドの第２の長手方向側壁（１５ｂ） まで続き、この部分に漏油排出部を形成することを特徴とする内燃機関。 ２． 漏油排出用の空洞部（１９）が、エンジンの長手方向に延びる漏油管（２ ０）に接続されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。 ３． 前記燃料供給管（１４）が、第２の空洞部（１７）の中でシリンダヘッド の第１の長手方向側壁（１５ａ）からノズルホルダー（４）の半径方向の供給孔 （２５）まで通っていることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関。 ４． 燃料供給管（１４）が、袋ねじとして形成され第２の空洞部（１７）にね じ込まれた締め付け部材（２４）によって固定されていることを特徴とする請求 項１から３のいずれか１項に記載の内燃機関。 ５． 締め付け部材（２４）が、シリンダヘッドの第１の長手方向側壁（１５ａ ）とノズルホルダー（４）の間のほぼ中央でシリンダヘッド（１）にねじ止めさ れていることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関。 ６． 締め付け部材（２４）が、ねじ継手（２７）とノズルホルダー（４）の間 でシール、好ましくはＯリングシール（２８）によってシリンダヘッド（１）に 対して密封され、締め付け部材（２４）とシリンダヘッド（１）が形成する密封 された漏油ギャップ（２９）が漏油管（２０）と連通していることを特徴とする 請求項４又は５に記載の内燃機関。 ７． シリンダヘッド（１）に対して締め付け部材（２４）を密封するために、 補助Ｏリングシール（３０）がシリンダヘッドの第１の長手方向側壁（１５ａ） に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の内燃機関。 ８． 第２の空洞部（１７）の軸線（１７ａ）が、締め付け部材（２４）とシリ ンダヘッド密封面（１０）の間でシリンダヘッド（１）に開けられたシリンダヘ ッドボルト穴（１１ｂ）の軸線（１１ａ）と、ねじ継手（２７）及びシリンダヘ ッドの第１の長手方向側壁（１５ａ）の間で交わることを特徴とする請求項１か ら７のいずれか１項に記載の内燃機関。 ９． シリンダヘッドボルト（１１）の頭部面（１１ｄ）のためのシリンダヘッ ドボルト穴（１１ｂ）の支持面（１１ｃ）が、第２の空洞部（１７）の下に沈め て設けられていることを特徴とする請求項８に記載の内燃機関。