JP3287584B2 - 船舶推進機における補機の配置構造 - Google Patents

船舶推進機における補機の配置構造

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、船舶推進機における補
機の配置構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、船舶推進機における排気中炭化水
素を低減する見地から、筒内噴射機構が採用されてい
る。このような筒内噴射機構は、燃料噴射装置に燃料を
供給すると同時に、圧縮空気も供給し、噴射装置に送ら
れた燃料を圧縮空気で燃焼室に送りながら噴射燃料を霧
化する。従って、筒内噴射機構は、各種の補機を備えて
いる。補機としては、圧縮空気を供給するためのコンプ
レッサ、高圧燃料を供給するための高圧燃料ポンプや圧
力調整用のレギュレータ等の高圧燃料系補機、これらを
駆動するための発電機等が存在する。そして、コンプレ
ッサや発電機は機関本体のクランク軸によって駆動され
る。ところで、付属部品の低減や船舶推進機のコンパト
化の要請等から、補機を機関本体により近接して配置す
ることが望まれる。そこで、例えば、特開平２−１４１
３９２号に示されるように、空気圧縮機と発電機とを単
一の駆動軸を共有するようにし、これをＶ型機関に配置
した従来例が存在する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】 Ｖ型機関に補機を配
置する場合は、気筒間の谷間を利用して補機を配置する
ことができるため、補機を機関本体に近接して配置する
ことができ、しかもこの時、船舶推進機の外形寸法が拡
大することがない。これに対して、直列複数気筒エンジ
ンでは、このようなＶ型の谷間がないことから、コンプ
レッサ、発電機等の大型補機の配置をどのようにするか
の課題が存在していた。そこで、この発明の目的は、直
列複数気筒エンジンを有する船舶推進機であっても、補
機を機関本体により近接して配置でき、そして船舶推進
機のコンパクト化にも優れた船舶推進機における補機の
配置構造を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】 前記目的を達成するこ
とにより前記課題を解決するため、この発明は、直列複
数気筒エンジンのクランク軸に連動して駆動するエンジ
ン系補機を船舶推進機に配置する際の配置構造であっ
て、前記クランク軸を中心とし、前記エンジンのシリン
ダボディ側であり、排気ポートと反対側に前記補機を配
置し、前記補機及び外部に動力を取り出すための外部機
器を前記シリンダボディの軸方向に並べ、クランク軸心
方向から見てこれら補機及び外部機器の軸心がクランク
軸から略同一の距離となるように配置し、これら補機と
外部機器とクランク軸との間に１つのベルトを巻回した
ことを特徴とするものである。
【０００５】
【作用】 本発明によれば、直列複数気筒エンジンのク
ランク軸を中心とし、エンジンのシリンダボディ側であ
って、排気ポートの反対側に存在するスペースにエンジ
ン系補機を配置することにより、当該補機を機関本体に
近接して配置することができ、しかも、船舶推進機の外
形寸法を拡大することもない。さらに、船舶推進機をよ
りコンパクトにすることができる。
【０００６】
【実施例】次に本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。この実施例は、本発明を船舶用の直列３気筒２サ
イクルエンジンに適用したものであり、図１はその正面
図、図２はその左側面図、図３はその平面図を示す。こ
の実施例において、カウリング１内には内燃機関本体２
が配置され、そのシリンダボディ１０にはクランク軸１
２が縦置き配置されている。このクランク軸１２にはコ
ンロッド１３を介して横置き配置の各気筒内に収容され
るピストン１４が連結されている。前記シリンダボディ
１０の前部には各気筒１５に混合気を供給する気化器１
６及び吸気箱１８が接続されている。前記クランク軸１
２の上部にはマグネトウを形成するロータ２０が固定さ
れ、このロータの外周には、図示しないスタータからの
回転力を受けるリングギヤ２１が固定されている。そし
て、ロータの下部は巻掛け伝動用のプーリ１９となって
いる。
【０００７】符号２４は、シリンダボディ１０に対して
ボルト２３を介して取り付けられたシリンダボディカバ
であり、その内部には各気筒に対応する排気ポート（不
図示）が画成されている。前記シリンダボディ１０の後
部であってクランク軸１２を中心としてシリンダボディ
１０の排気ポート側とは反対側で、シリンダボディ１０
とカウリング１との間のスペース６０には、コンプレッ
サ３０及び発電機３２からなるエンジン系補機３３が配
置されている。この補機３３は、上部にコンプレッサ３
０を備え、下部には発電機３２を備えている。そして、
この補機３３には、コンプレッサと発電機との共通の駆
動軸３４が垂直方向に貫通している。発電機３２はコン
プレッサ３０よりも径が大きく、発電機の最大径部が気
筒間の凹部に来るように前記エンジン系補機３３が配置
される。この補機の駆動軸３４の上部にはプーリ３６が
固定され、前記ロータ２０のプーリ１９との間でベルト
３８が巻回されている。従って、コンプレッサ３０及び
発電機３２は、エンジン側のクランク軸１２に連動して
駆動される。排気ポート１１の外側には、各気筒１５側
方からシリンダボディ１０の下方に排気を導く排気通路
１００が形成される。排気通路１００の外側にはカバー
プレート１０１，水ジャケット１０２が配置されるの
で、その分シリンダボディカバ２４は外方に伸びること
となる。このシリンダボディカバ２４の外側には補機３
３が配置されないので、排気ポート１１側のコンパクト
さが維持される。
【０００８】図３に示すように、前記機関本体２のシリ
ンダヘッド４０には、高圧空気噴射用インジェクタ４
２、燃料噴射用インジェクタ４４を有する長尺角柱状の
インジェクタレール４３が設置されている。図２に示す
ように、このインジェクタレール内には、空気通路４６
及び燃料通路４８が併設され、その両端には空気用ニッ
プル５０及び燃料用ニップル５２が突設されている。前
記コンプレッサ３０からの圧縮空気は前記空気用ニップ
ル５０、空気通路４６、高圧空気噴射用インジェクタ４
２に送られ、燃料は高圧燃料系から、燃料ニップル５
２、燃料通路４８を経て、燃料噴射用インジェクタ４４
に送られる。各気筒に備えられた図示しない噴射用ノズ
ルを介して燃料が高圧空気ともにシリンダヘッド４０部
に存在する燃焼室に噴射される。
【０００９】高圧燃料系補機５４は、前記エンジン系補
機３３が設置される反対側で、シリンダヘッド４０とカ
ウリング１と間のスペース内で、前記インジェクタレー
ル４３の一つの側面に纏めて配置される。この高圧燃料
系補機は、図４に示すように、圧力調整用のレギュレー
タ７０、高圧燃料ポンプ７２、燃料中の気泡を分離する
ベーパセパレータ７４、とから構成され、燃料は、高圧
燃料ポンプ、インジェクタ、レギュレータ、ベーパセパ
レータを順に循環する。
【００１０】前記エンジン系補機３３は、クランク軸１
２を中心とし、シリンダボディ１０の排気ポートと反対
側で、カウリング１とシリンダボディ１０との間のスペ
ース６０に配置されている。従って、エンジン系補機
は、クランク軸１２に、より近接して配置できるととも
に、カウリングの寸法からはみ出すことなく補機の配置
が可能となる。特に、エンジン系補機の最大径部が気筒
間の凹部に配置されているために、クランク軸にエンジ
ン系補機をより近接して配置できる。クランク軸とエン
ジン系補機とを近接して配置できることによりクランク
軸が捩じれに対して強くなり、機関寿命をより向上でき
る。また、筒内噴射用圧縮空気配管を短くできることか
ら、機関始動時の昇圧が早くなりエンジンの始動性が良
好となる。
【００１１】前記実施例では、ロータ２０の下部からベ
ルトにより動力を取り出しているため、クランク軸１２
の最上部に相当するロータ上部から動力を取り出す場合
に比較してクランク軸の捩じれが少なくなり、この点か
らも機関本体の寿命を向上できる。尚、ロータ直下の動
力取り出しスペースを開けておくことにより、動力取り
出し用プーリの数を少なくでき、船舶推進機をよりコン
パクトにできるとともに、所望により漁労用機器等の外
部機器を取り付ける際に、機関をパワーユニットとして
使用することもできる。例えば、図３に示すように、油
圧動力取り出し用ポンプ８０を、前記エンジン系補機３
３が設けられた同じ側のシリンダボディ１０の側面で当
該補機３３よりも前部側の、シリンダボディ１０とカウ
リング１との間のスペースに配置することができる。ま
た、クランク軸心方向から見てこれら補機及び外部機器
の軸心がクランク軸から略同一の距離となるように配置
している。図３は、一つのベルト８２が前記クランク軸
１２、エンジン系補機３３、外部機器（ポンプ８０）と
の間に巻回された状態を示している。この構成により、
エンジン系補機と外部機器とを配設したにも拘らず、両
者を機関本体に近接して配置でき、コンパクト化が図
れ、しかもベルトを可及的に短くすることができる。
【００１２】また、前記実施例では、高圧燃料系補機５
４を構成するレギュレータ等が、筒内噴射位置であるシ
リンダーヘッド周辺に纏めて配置されている。従って、
高圧燃料系の配管が短く済むことになり機関本体をより
コンパトにできるとともに、燃料の昇圧が短時間で可能
となりエンジンの始動が容易となる。さらに、燃料配管
を短縮することができるため、露出配管を無くするのに
好適となる。
【００１３】本実施例によれば、エンジン系補機及び高
圧燃料系補機をよりコンパクトに配置することができる
ため、カウリング内の限られた容積内に、他の機構、例
えば、コントロール系、オイルタンクのスペースを侵す
ことなくこれら高圧燃料系補機、コンプレッサ、発電機
等のエンジン系補機を配置することができる。そして、
本実施例の船舶推進機は、幅方向に突出することがない
ので、２機掛がけにも有効である。
【００１４】尚、前記実施例において、高圧燃料系補機
を、エンジン系補機３３と同じ側のシリンダヘッド４０
の側面のスペースに配置することもできる。また、補機
としては、本実施例に示したものに限られず、船舶推進
機に搭載される各種の補機について本発明構造を適用で
きる。
【００１５】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれ
ば、直列複数気筒エンジンのクランク軸を中心とし、エ
ンジンのシリンダボディ側であって、排気ポートと反対
側にエンジン系補機を配置した構成であるため、エンジ
ン系補機を機関本体により近接して配置でき、さらに、
船舶推進機のコンパクト性を向上することができる。ま
た、エンジン系補機と外部機器とを配設したにも拘ら
ず、両者を機関本体に近接して配置でき、コンパクト化
が図れ、しかもベルトを可及的に短くすることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の正面図。
【図２】図１の左側面図。
【図３】図１の平面図。
【図４】高圧燃料系補機が配置されているシリンダヘッ
ド部付近における、図１の背面図。
【符号の説明】
１ カウリング ２ 機関本体 １０ シリンダボディ １２ クランク軸 ３０ コンプレッサ ３２ 発電機 ３３ エンジン系補機 ４０ シリンダヘッド ４３ インジェクタレール ５４ 高圧燃料系補機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B63J 3/00 B63H 20/00 B63H 21/14 F02B 61/04 F02B 67/00 F02B 67/06 F02M 39/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 直列複数気筒エンジンのクランク軸に連
    動して駆動するエンジン系補機を船舶推進機に配置する
    際の配置構造であって、 前記クランク軸を中心とし、前記エンジンのシリンダボ
    ディ側であり、排気ポートと反対側に前記補機を配置
    し、 前記補機及び外部に動力を取り出すための外部機器を前
    記シリンダボディの軸方向に並べ、クランク軸心方向か
    ら見てこれら補機及び外部機器の軸心がクランク軸から
    略同一の距離となるように配置し、これら補機と外部機
    器とクランク軸との間に１つのベルトを巻回し た船舶推
    進機における補機の配置構造。
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