JP2002221124A - 燃料噴射弁の取付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の４弁式に構成されるエンジンにおいて
は、燃料噴射弁押えは弁腕軸により支持されることとな
るが、燃料噴射弁押え等が組み付けられた状態の弁腕ケ
ースをシリンダヘッドに取り付けようとすると、燃料噴
射弁押えの組付姿勢がぶらぶらと動いて位置合わせが行
いづらく、組付性が悪かった。 【解決手段】 燃料噴射弁１７の取付装置であって、弁
腕１４と、燃料噴射弁１７の取付装置である燃料噴射弁
押え１５と、該燃料噴射弁押え１５を軸方向に付勢する
付勢部材３５とを、同一の弁腕軸１１上に配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの燃料噴
射弁をシリンダヘッドに取り付けるための取付装置の構
成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、吸気弁及び排気弁を各シリンダ毎
にそれぞれ１弁ずつ具備する２弁式のエンジンにおいて
は、燃料噴射弁が、シリンダヘッドの上方に設けられる
弁腕室の側方から斜め下方へ向けて、シリンダヘッドに
挿入されていた。該燃料噴射弁は、ブロック部材等で構
成される燃料噴射弁押えにより軸心方向へ押圧されて、
シリンダヘッドに取付固定されていた。そして、燃料噴
射弁押えは、その左右端部をボルトにより締結されてシ
リンダヘッドに取り付けられていた。また、エンジン
を、吸気弁及び排気弁が各シリンダ毎にそれぞれ２弁ず
つ具備される４弁式に構成する場合、燃料噴射弁は、吸
排気弁の配置位置の略中央位置にて略垂直方向にシリン
ダヘッドへ挿入する必要があるため、弁腕室内部に配設
されることとなる。この場合、弁腕室内部はスペース的
に制約があるため、燃料噴射弁押えは、その一端を弁腕
軸により支持するように構成して、省スペースで該燃料
噴射弁押えを配設できるようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述の如く２弁式に構
成されたエンジンにおいては、燃料噴射弁を取付固定す
るための取付装置である燃料噴射弁押えは、左右方向
（シリンダヘッドの長手方向）に長く形成され、その左
右端部をボルトにより締結されていたが、近年エンジン
の小型化・低コスト化が進むにつれて、燃料噴射弁押え
の取り付けスペースに制約が出てきたため、該燃料噴射
弁押えを省スペースで取り付けるとともに、低コストで
形成することが必要となってきている。また、４弁式に
構成されるエンジンにおいては、燃料噴射弁押えは弁腕
軸により支持されることとなるが、該燃料噴射弁押えは
回動自在に弁腕軸に取り付けられているため、該燃料噴
射弁押え等を弁腕ケースに組み付けた状態で、該弁腕ケ
ースをシリンダヘッドに取り付けようとすると、燃料噴
射弁押えの組付姿勢がぶらぶらと動いて位置合わせが行
いづらく、組付性が悪かった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。即ち、請求項１においては、燃料噴
射弁の取付装置であって、弁腕と、該取付装置と、該取
付装置を軸方向に付勢する付勢部材とを、同一の軸上に
配設した。

【０００５】また、請求項２においては、燃料噴射弁の
取付装置であって、該取付装置を、シリンダヘッドをシ
リンダブロックへ取り付けるためのヘッドボルトを跨い
でシリンダヘッドに取り付けた。

【０００６】また、請求項３においては、燃料噴射弁の
取付装置であって、該取付装置の一端を、シリンダヘッ
ドをシリンダブロックへ取り付けるためのヘッドボルト
により支持してシリンダヘッドに取り付けた。

【０００７】また、請求項４においては、前記ヘッドボ
ルトの頂部を凹陥させ、取付装置の一端部に突起を形成
して、該突起とヘッドボルトの頂部とを嵌合させた。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の燃料噴射弁の取付装置を具備する
４弁式に構成されたエンジンの弁腕室部分を示す側面断
面図、図２は同じく平面図、図３は図１の弁腕室内にお
ける弁腕の取付部を示す平面図、図４は本発明の燃料噴
射弁の取付装置を具備する２弁式に構成されたエンジン
の弁腕室部分を示す平面図、図５は図４の弁腕室部分に
おける燃料噴射弁押えを示す側面断面図、図６は同じく
燃料噴射弁押えを示す斜視図、図７は２弁式に構成され
たエンジンの弁腕室部分に設けられる燃料噴射弁押えの
別実施例を示す側面断面図である。

【０００９】まず、本発明の燃料噴射弁の取付装置であ
る燃料噴射弁押えを具備する、エンジンの弁腕室部分の
構成について説明する。まず、吸気弁及び排気弁が各シ
リンダ毎にそれぞれ２弁ずつ具備される４弁式に構成さ
れたエンジンにおける、弁腕室部分の構成について説明
する。

【００１０】図１、図２に示すように、エンジンのシリ
ンダヘッド１の上方には弁腕ケース２が配設され、弁腕
室５が構成されている。弁腕ケース２は、例えば、上部
弁腕ケース２ｂと下部弁腕ケース２ａとに分割して形成
されている。

【００１１】本実施例におけるエンジンは、例えば３気
筒に構成されており、各気筒毎に２つの吸気弁１６ａ・
１６ａ及び２つの排気弁１６ｂ・１６ｂが設けられる所
謂４弁式のエンジンである。また、エンジンはＯＨＶ式
に構成され、弁腕室５内には、前記吸気弁１６ａ・１６
ａ及び２つの排気弁１６ｂ・１６ｂの上端部、プッシュ
ロッド１３の上端部、弁腕１４、及び燃料噴射弁１７等
が配設されている。弁腕１４は弁腕室５内に設けられる
弁腕軸１１により揺動自在に支持されている。

【００１２】弁腕１４は、吸気弁１６ａ・１６ａ毎、及
び排気弁１６ｂ・１６ｂ毎に１つ設けられ、上下摺動す
るプッシュロッド１３により弁腕１４が揺動して、吸気
弁１６ａ・１６ａ、及び排気弁１６ｂ・１６ｂを、それ
ぞれ開閉するように構成されている。

【００１３】平面視における、吸気弁１６ａ・１６ａ及
び排気弁１６ｂ・１６ｂの配置位置の略中央には燃料噴
射弁１７が配設されており、略垂直方向にシリンダヘッ
ド１へ挿入されている。該燃料噴射弁１７は、燃料噴射
弁押え１５により上方から押えられて、その上下方向の
配設位置を固定されている。燃料噴射弁押え１５は、弁
腕軸１１により回動自在に支持され、吸気弁１６ａ・１
６ａ用の弁腕１４と排気弁１６ｂ・１６ｂ用の弁腕１４
との間に配置されている。

【００１４】燃料噴射弁１７には、外部から弁腕室５内
に侵入する燃料配管２１が接続され、高圧燃料が供給さ
れている。燃料配管２１は、弁腕室５内部に配設される
内部配管２１ａと、弁腕室５外部に配設される外部配管
２１ｂとで構成され、該内部配管２１ａと外部配管２１
ｂとは、下部弁腕ケース２ａの側面部分で、高圧シール
部材２２により接続されている。各気筒の燃料噴射弁１
７は、燃料戻し管２３により互いに接続されており、余
分な燃料油を該燃料戻し管２３を通じて、燃料戻し口２
４から燃料タンク側へ戻すように構成している。

【００１５】弁腕室５内におけるシリンダヘッド１の上
面には、複数の弁腕軸支持部材７が固設されており、弁
腕軸１１は、該弁腕軸支持部材７及び下部弁腕ケース２
ａの側面により支持されている。弁腕軸支持部材７に
は、上方からボルト部材３１が螺挿されており、該ボル
ト部材３１の上部は弁腕軸支持部材７の上方に突出して
いる。弁腕軸支持部材７は、例えば、各気筒間毎に配置
されている。前記上部弁腕ケース２ｂにおける、弁腕軸
支持部材７の配設位置に対応する箇所には固定用孔２ｃ
が形成され、該固定用孔２ｃには上部弁腕ケース２ｂの
上方から固定用ナット３２が挿入されている。該固定用
ナット３２は前記ボルト部材３１の上部に螺嵌されてい
る。

【００１６】そして、ボルト部材３１に螺挿される固定
用ナット３２を締め付けることで、固定用孔２ｃの周縁
部に係止する該固定用ナット３２のつば部３２ａが、上
部弁腕ケース２ｂを下方に押圧し、これにより、該上部
弁腕ケース２ｂ及び上部弁腕ケース２ｂの下方に配置さ
れる下部弁腕ケース２ａがシリンダヘッド１に取付固定
されている。即ち、弁腕軸支持部材７に螺挿されるボル
ト部材３１に固定用ナット３２を締結することで、該固
定用ナット３２により下方押圧される上部弁腕ケース２
ｂを介して、下部弁腕ケース２ａがシリンダヘッド１に
取付固定されている。

【００１７】従って、固定用ナット３２をボルト部材３
１から抜脱して、上部弁腕ケース２ｂを取り外すこと
で、図２に示す状態の如く、上部弁腕ケース２ｂ及び下
部弁腕ケース２ａにより覆われて構成される弁腕室５の
上部を開放して、弁腕室５内における吸排気弁１６ａ・
１６ｂ部分のクリアランス調整やメンテナンス等を行う
ことができる。尚、シリンダヘッド１と下部弁腕ケース
２ａとの間にはガスケット５５を介装して、両者の接合
面をシールしている。

【００１８】次に、弁腕１４の弁腕軸１１への取付構造
について説明する。図４に示す弁腕１４・１４の取付部
においては、吸気弁１６ａ・１６ａを開閉する弁腕１４
及び排気弁１６ｂ・１６ｂを開閉する弁腕１４は、各気
筒毎に配置される弁腕軸支持部材７・７の間に配設され
ており、該吸気弁１６ａ・１６ａ用の弁腕１４と排気弁
１６ｂ・１６ｂ用の弁腕１４との間には、燃料噴射弁押
え１５が配設されている。また、弁腕軸支持部材７と各
弁腕１４との間には、弁腕軸１１に嵌装されるウェーブ
ワッシャ等の付勢部材３５が介装されており、該付勢部
材３５により弁腕１４が燃料噴射弁押え１５側へ付勢さ
れ、該燃料噴射弁押え１５に当接している。

【００１９】即ち、弁腕軸支持部材７・７間の寸法ｄｘ
を、吸気弁１６ａ・１６ａ用の弁腕１４、排気弁１６ｂ
・１６ｂ用の弁腕１４、及び燃料噴射弁押え１５の各幅
寸法を加えた値よりも、若干大きく余裕を持たせて構成
して、弁腕１４や燃料噴射弁押え１５の組付性を向上さ
せている。そして、弁腕軸支持部材７と弁腕１４との間
隙に、付勢部材３５をスペーサー的に介装して、該間隙
を埋めるように構成している。また、弁腕軸１１に組み
付けられた吸気弁１６ａ・１６ａ用の弁腕１４と排気弁
１６ｂ・１６ｂ用の弁腕１４との間の間隔は、吸気弁１
６ａと排気弁１６ｂとの間の寸法ｄａに合わせて構成さ
れている。

【００２０】前述の如く、弁腕１４・１４、燃料噴射弁
１５、及び付勢部材３５が同一の弁輪軸１１上に配設さ
れ、付勢部材３５により弁腕１４が燃料噴射弁押え１５
側へ付勢されているため、燃料噴射弁押え１５は両側か
ら弁腕１４により押圧され、即ち燃料噴射弁押え１５は
付勢部材３５により間接的に付勢されることとなって、
該弁腕１４と燃料噴射押え１５との当接面の摩擦力によ
り、その回動を規制される。これにより、弁腕軸１１に
組み付けられた状態の燃料噴射押え１５は、下部弁腕ケ
ース２ａをシリンダヘッド１へ組み付ける際に、その姿
勢を一定に保つことができ、位置合わせが容易となっ
て、組付性を向上させることができる。

【００２１】次に、吸気弁及び排気弁が各シリンダ毎に
それぞれ１弁ずつ具備される２弁式に構成されたエンジ
ンにおける、弁腕室部分の構成について説明する。

【００２２】図４、図５に示すように、２弁式のエンジ
ンにおいては、シリンダヘッド５１の上面に弁腕ケース
５２が配設され、該弁腕ケース５２内に弁腕室が構成さ
れている。各気筒毎に設けられる燃料噴射弁６７は、弁
腕ケース５２の外部に配置され、弁腕ケース５２により
覆われていない部分のシリンダヘッド５１上面から該シ
リンダヘッド５１内に挿入されている。

【００２３】燃料噴射弁６７は、燃料噴射弁押え６５に
より上方から押えられて、その上下方向の配設位置を規
制され、これによりシリンダヘッド５１に取付固定され
ている。図６に示すように、燃料噴射弁押え６５は、そ
の一端部を切り欠いて切り欠き部６５ｂが形成され、該
切り欠き部６５ｂの両側に脚部６５ｃ・６５ｃが形成さ
れている。また、燃料噴射弁押え６５の略中央部には、
該燃料噴射弁押え６５をシリンダヘッド５１に固定する
ための固定用孔６５ｄが形成され、他端部には燃料噴射
弁６７を押圧するための弁押え用孔６５ａが形成されて
いる。

【００２４】そして、燃料噴射弁６７の上端部を、燃料
噴射弁押え６５の弁押え用孔６５ａに下方から挿入し、
固定用孔６５ｄに略上方から挿入したボルト部材３９を
シリンダヘッド５１に締結すると、該シリンダヘッド５
１上面に当接する脚部６５ｃ・６５ｃを支点として燃料
噴射弁押え６５の他端部が下方に押圧される。これによ
り、弁押え用孔６５ａの周縁部と燃料噴射弁６７の係合
部６７ａとが係合し、該燃料噴射弁６７が燃料噴射弁押
え６５によって略下方に押え付けられて、燃料噴射弁６
７がシリンダヘッド５１に取付固定されることとなる。

【００２５】この場合、燃料噴射弁押え６５の一端部の
下方には、シリンダヘッド５１をシリンダブロックに取
り付けるためのヘッドボルト３８が位置することとなる
が、該ヘッドボルト３８は燃料噴射弁押え６５の切り欠
き部６５ｂの部分に位置するため、該ヘッドボルト３８
と燃料噴射弁押え６５とが干渉することはない。即ち、
燃料噴射弁押え６５に切り欠き部６５ｂを形成すること
で、該燃料噴射弁押え６５がヘッドボルト３８を跨いだ
状態でシリンダヘッド５１に取付固定されることとな
り、該ヘッドボルト３８と燃料噴射弁押え６５とが干渉
することを防止している。

【００２６】該燃料噴射弁押え６５は、薄板状部材に弁
押え用孔６５ａ、切り欠き部６５ｂ、及び固定用孔６５
ｄを形成し、脚部６５ｃ・６５ｃの部分を屈曲させ、短
手方向（図４における左右方向）両端部を屈曲して補強
リブ６５ｅ・６５ｅを形成するだけの簡単な構成となっ
ているので、板金により低コストで形成することができ
る。また、燃料噴射弁押え６５は、その略中央部を１本
のボルト部材３９により締結してシリンダヘッド５１に
取付固定し、下方に位置するヘッドボルト３８を跨いで
脚部６５ｃ・６５ｃがシリンダヘッド５１上面に直接当
接する構成としているので、該燃料噴射弁押え６５の取
り付けスペースを省スペース化することが可能となると
ともに、燃料噴射弁押え６５の支持部材を別個に設ける
必要がなくコスト低減を図ることができる。

【００２７】燃料噴射弁押え６５は、図４、図７に示す
燃料噴射弁押え７５のように構成することもできる。燃
料噴射弁押え７５は、一端部に下方へ突出する突出部７
５ｃが形成され、略中央部に該燃料噴射弁押え７５をシ
リンダヘッド５１に固定するための固定用孔７５ｄが形
成され、他端部には燃料噴射弁６７を押圧するための弁
押え用孔７５ａが形成されており、さらに、短手方向
（図４における左右方向）両端部を屈曲して補強リブ７
５ｅ・７５ｅが形成されている。燃料噴射弁押え７５の
突出部７５ｃは、ヘッドボルト３８の頭部上面に当接し
ている。

【００２８】そして、燃料噴射弁６７の上端部を、燃料
噴射弁押え７５の固定用孔７５ｄに下方から挿入し、弁
押え用孔７５ａに略上方から挿入したボルト部材３９を
シリンダヘッド５１に締結すると、ヘッドボルト３８の
頭部上面に当接する突出部７５ｃを支点として燃料噴射
弁押え７５の他端部が下方に押圧される。これにより、
固定用孔７５ｄの周縁部と燃料噴射弁６７の係合部６７
ａとが係合し、該燃料噴射弁６７が燃料噴射弁押え７５
によって略下方に押え付けられて、燃料噴射弁６７がシ
リンダヘッド５１に取付固定されることとなる。

【００２９】この場合、燃料噴射弁押え７５の一端部
は、突出部７５ｃがヘッドボルト３８の頭部上面に当接
して支持されるように構成しているので、該燃料噴射弁
押え７５の支持部をシリンダヘッド５１の上面に確保す
る必要がなく、燃料噴射弁押え７５をさらに省スペース
で配置することができるとともに、燃料噴射弁押え７５
の支持部材を別個に設ける必要がなくコスト低減を図る
ことができる。

【００３０】また、燃料噴射弁押え７５の突出部７５ｃ
が当接するヘッドボルト３８の頭部上面には、突出部７
５ｃと形状を合わせた凹陥部３８ａが形成されており、
該突出部７５ｃが凹陥部３８ａに嵌合した状態で、燃料
噴射弁押え７５が取付固定されている。これにより、燃
料噴射弁押え７５のシリンダヘッド５１に対する当接支
持部がずれたりすることがなく、該燃料噴射弁押え７５
を安定してシリンダヘッド５１に取付固定することがで
き、確実に燃料噴射弁６７を取り付けることが可能とな
る。

【００３１】また、燃料噴射弁押え７５は、薄板状部材
に弁押え用孔７５ａ、突出部７５ｃ、固定用孔７５ｄ、
及び補強リブ７５ｅ・７５ｅを形成するだけの簡単な構
成となっているので、板金により低コストで形成するこ
とができる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。即ち、請求項１記載の如
く、燃料噴射弁の取付装置であって、弁腕と、該取付装
置と、該取付装置を軸方向に付勢する付勢部材とを、同
一の軸上に配設したので、該取付装置は、付勢部材の付
勢力によってその回動を規制されることとなる。これに
より、軸上に組み付けられた状態の取付装置は、下部弁
腕ケースをシリンダヘッドへ組み付ける際に、その姿勢
を一定に保つことができ、位置合わせが容易となって、
組付性を向上させることができる。また、付勢部材の付
勢力によって、取付装置の軸方向の位置決めを行うこと
が可能となる。

【００３３】さらに、請求項２記載の如く、燃料噴射弁
の取付装置であって、該取付装置を、シリンダヘッドを
シリンダブロックへ取り付けるためのヘッドボルトを跨
いでシリンダヘッドに取り付けたので、ヘッドボルトと
取付装置とを干渉させることなく、該取付装置をシリン
ダヘッドに直接当接させて取付固定することができ、取
付装置の取り付けスペースを省スペース化しながら確実
に取り付けることが可能となるとともに、取付装置の支
持部材を別個に設ける必要がなくコスト低減を図ること
ができる。また、該取付装置は、例えば、薄板状部材に
弁押え用孔、ヘッドボルトを跨ぐための切り欠き部、及
び固定用孔を形成する等の簡単な加工で形成されるの
で、板金により低コストで形成することができる。

【００３４】さらに、請求項３記載の如く、燃料噴射弁
の取付装置であって、該取付装置の一端を、シリンダヘ
ッドをシリンダブロックへ取り付けるためのヘッドボル
トにより支持してシリンダヘッドに取り付けたので、取
付装置の支持部をシリンダヘッドの上面に確保する必要
がなく、取付装置をさらに省スペースで配置することが
できるとともに、取付装置の支持部材を別個に設ける必
要がなくコスト低減を図ることができる。また、取付装
置は、例えば、薄板状部材に弁押え用孔、突出部、固定
用孔等を形成する等の簡単な加工で形成されるので、板
金により低コストで形成することができる。

【００３５】さらに、請求項４記載の如く、前記ヘッド
ボルトの頂部を凹陥させ、取付装置の一端部に突起を形
成して、該突起とヘッドボルトの頂部とを嵌合させたの
で、取付装置の突出部が、ヘッドボルトの頂部（頭部上
面）に形成した凹陥部に嵌合した状態で、取付装置が取
付固定されることとなり、取付装置のシリンダヘッドに
対する当接支持部がずれたりすることがなく、該取付装
置を安定してシリンダヘッドに取付固定することがで
き、確実に燃料噴射弁を取り付けることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の弁腕室を示す側面断面図である。

【図２】同じく平面図である。

【図３】弁腕の取付部を示す平面図である。

【図４】本発明の燃料噴射弁の取付装置を具備する２弁
式に構成されたエンジンの弁腕室部分を示す平面図であ
る。

【図５】図４の弁腕室部分における燃料噴射弁押えを示
す側面断面図である。

【図６】同じく燃料噴射弁押えを示す斜視図である。

【図７】２弁式に構成されたエンジンの弁腕室部分に設
けられる燃料噴射弁押えの別実施例を示す側面断面図で
ある。

【符号の説明】

１ シリンダヘッド ２ 弁腕ケース ５ 弁腕室 ７ 弁腕軸支持部材 １１ 弁腕軸 １４ 弁腕 １５ 燃料噴射弁押え １６ａ 吸気弁 １６ｂ 排気弁 １７ 燃料噴射弁 ３５ 付勢部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料噴射弁の取付装置であって、弁腕
   と、該取付装置と、該取付装置を軸方向に付勢する付勢
   部材とを、同一の軸上に配設したことを特徴とする燃料
   噴射弁の取付装置。
2. 【請求項２】 燃料噴射弁の取付装置であって、該取付
   装置を、シリンダヘッドをシリンダブロックへ取り付け
   るためのヘッドボルトを跨いでシリンダヘッドに取り付
   けたことを特徴とする燃料噴射弁の取付装置。
3. 【請求項３】 燃料噴射弁の取付装置であって、該取付
   装置の一端を、シリンダヘッドをシリンダブロックへ取
   り付けるためのヘッドボルトにより支持してシリンダヘ
   ッドに取り付けたことを特徴とする燃料噴射弁の取付装
   置。
4. 【請求項４】 前記ヘッドボルトの頂部を凹陥させ、取
   付装置の一端部に突起を形成して、該突起とヘッドボル
   トの頂部とを嵌合させたことを特徴とする請求項３に記
   載の燃料噴射弁の取付装置。