JP3853005B2 - バーチカルクランク軸型エンジン - Google Patents

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
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    • F02B61/045Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers for outboard marine engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/007Other engines having vertical crankshafts

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バーチカルクランク軸型エンジンに関し、特に船外機に最適なバーチカルクランク軸型エンジンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
車両用エンジンの場合、クランクプーリとカムプーリとを連結するタイミングベルトはベルトカバーで全面的に覆われるが、交流発電機や空調用コンプレッサなどの補機類のベルト伝動機構は露出することが通例である。しかしながら船外機用エンジンの場合は、防水上の見地から、交流発電機の周囲もカバーで覆うことが好ましく、特開平6−33790号公報には、交流発電機を防水カバーで覆うことに係わる技術が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、交流発電機は、エンジンのシリンダブロックなどの側方に配設されることが一般的であり、エンジン本体から幾分か離間した位置とならざるを得ない。そのため、クランク軸と交流発電機の入力軸とを連結するベルト伝動機構を覆うベルトカバーもエンジン本体から一部オーバーハングせざるを得ない。このようなオーバーハング部がエンジンの運転時に振動しないようにするには、ベルトカバー自体を高剛性に製作する必要があり、これによる製造コストの増大を余儀なくされていた。
【0004】
本発明は、このような従来技術に課せられた問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、製造コストの増大を招くことなく、支持剛性の十分に高い発電機用ベルトカバーを備えるバーチカルクランク軸型エンジンを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
このような目的を果たすために、本発明は、軸線を縦方向に延在させたクランク軸にベルト伝動機構を介して連結された発電機15と、ベルト伝動機構を覆うベルトカバー16とを備えるバーチカルクランク軸型エンジンにおいて、発電機を支持するブラケット32をエンジン本体の壁面に固定し、前記ブラケットに、エンジン本体からオーバーハングした二つの部分32a・32bを設け、該二つの部分に発電機取付ボルト用挿通孔38・40を設け、且つ二つの部分の挿通孔の少なくとも一方を長孔39とし、前記二つの部分の各挿通孔の外側位置にベルトカバーの固定部41a・41bを設けるものとした。
【0006】
発電機の支持ブラケットは、エンジン本体から離間した位置に発電機を支持する必要から、本来高い剛性を備えており、これにベルトカバーのオーバーハング部の固定部を設けるものとすれば、製造コストに及ぼす影響を最小限に抑えた上で、ベルトカバーの支持剛性を好適に高めることができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面に示された一実施例を参照して本発明について詳細に説明する。
【0008】
図1は、本発明が適用される船外機1の全体を示している。この船外機1は、万力式のスターンブラケット2を介して船体の船尾板(図示せず)に固定されるものである。
【0009】
スターンブラケット2には、水平方向に延在するチルト軸3を中心として回動自在なようにスイベルケース4が連結されている。そしてスイベルケース4には、チルト軸3に対して直交する方向に延在するスイベル軸(図示せず)が設けられている。このスイベルケース4の図1における上下の軸線方向端部には、アッパ及びロワマウントアーム5・6が、スイベル軸の軸線と直交する方向で後方に延出されており、これらアッパ及びロワマウントアーム5・6の遊端にて、船外機1の駆動軸(図示せず)を収容したエクステンションケース7が支持されている。
【0010】
スイベルケース4の上端には、スイベル軸に一体的に固設されたステアリングアーム4aが、アッパ及びロワマウントアーム5・6とは相反する向きに延出されており、このステアリングアーム4aを操作することにより、スイベル軸を中心として船体の進行方向に対して左右方向に船外機1を揺動させて舵を切ることができるようになっている。
【0011】
船尾板に結合されるエクステンションケース7の上方には、その全体をアンダーケースも含むエンジンカバー8内に収容されたエンジン9が搭載され、エクステンションケース7の下方には、プロペラ11を支持したギアケース10が固着されている。
【0012】
エンジン9は、運転時にはクランク軸CAを垂直状態にするバーチカルクランク軸型であり、本図示例では、水冷直列4気筒4サイクル形式のものである。このエンジン9は、図2に示すように、シリンダブロック9bと、シリンダブロック9bのピストン側の開放端に結合されるシリンダヘッド9aと、シリンダヘッド9aの動弁機構室を閉じるヘッドカバー9cと、シリンダブロック9bのクランク軸側の開放端に結合されるクランクケース9dとを有している。
【0013】
エンジン9の図1における右側に配設されたスロットルボディ12と、エンジン9の図1における左側のシリンダヘッド9aに設けられた吸気ポートとの間が、各気筒に対応して分配された4本の吸気管13を有するマニホルド体23(図2参照)で連結されている。
【0014】
シリンダヘッド9aの側方には、各吸気管13の下流端に取り付けられたインジェクタ22に燃料を分配するための長尺ブロック状の燃料レール14が、クランク軸CAの軸線方向に沿って延設されている。
【0015】
エンジン9の側方には、ベーパ抜きのためのサブタンク17と、高圧燃料ポンプ18と、燃料フィルタ19とが、それぞれ配設されている。そして燃料は、エンジン9のシリンダヘッド9a側に配設された低圧ポンプ20からサブタンク17に供給され、高圧燃料ポンプ18及び燃料フィルタ19を介して燃料レール14の一端(図1における下側)に送り込まれ、各インジェクタに分配される。ここでインジェクタへの供給燃料圧は、燃料レール14の図1における上端部に設けられたレギュレータ21で一定に調圧されるようになっている。
【0016】
各気筒の吸気ポートに個別に連なる吸気管13を有するマニホルド体23は、各吸気管13の上流端を集合させるサージタンク24と、サージタンク24の上流端をスロットルボディ12の出口側に連結するべくサージタンク24の上流端をクランク軸方向について絞ると共にエルボ状に曲成したスロットルボディ連結部25とを一体形成してなり、エンジン9のシリンダヘッド9aからクランクケース9dにかけての一側面に対向配置されている。
【0017】
シリンダ軸に直行する向きに曲成されたスロットルボディ連結部25にその出口側が連結されたスロットルボディ12の入口側には、運転時に下方から外気を吸入するためのサクションチャンバ26が連結されている。これらスロットルボディ12並びにサクションチャンバ26は、クランクケース9dのシリンダ軸方向についての端壁に対向配置されている。
【0018】
エンジン9の図1における上面には、交流発電機15、カム軸27、及び一対のバランサ軸28に対してクランク軸CAの回転を伝達するベルト及びプーリからなるベルト伝動機構を覆うためのベルトカバー16が取り付けられている。
【0019】
図3〜図5は、交流発電機15の取付部を詳細に示している。この交流発電機15は、公知形式のものであり、そのケーシングの外周面に半径方向外向きに突設されたピボット部29と、このピボット部29と入力軸を挟んで対向する側に突設された固定部30とを有しており、クランクケース9dの反シリンダヘッド側の端壁と上壁との角部に複数の(本実施例においては、上方から3本、側方から2本)ボルト31をもって固定されたブラケット32上に支持されている。
【0020】
交流発電機15を支持するためのブラケット32は、例えばアルミニウム合金の鋳造で高剛性に成形されており、クランクケース9dの側壁から離間した位置に交流発電機15を支持するべく、上述の如く合計5本のボルト31をもってクランクケース9dに固定された主部32fと、該主部32fの両端部から反シリンダヘッド側に突出した2つのオーバーハング部32a・32bとを有している。
【0021】
ブラケット32は、クランク軸CAにカム軸駆動プーリ33並びにバランサ軸駆動プーリ34と共に固着される発電機駆動プーリ35の軸線方向位置に、交流発電機15の入力軸に固着された被動プーリ36を整合させてベルト37を巻き掛けられるようにするためのスペーサとしての役割も与えられており、クランクケース9dの上面より高い位置に交流発電機15を設置できるようにしてある。なお、図3においてベルト37は省略してある。
【0022】
ブラケット32に形成された一方のオーバーハング部32aは、上方から挿通したボルト38をもって交流発電機15のピボット部29を揺動可能に支持するべく、ピボット部29を上下から挟むように二股に形成されている。そして他方のオーバーハング部32bは、交流発電機15の固定部30を下方から支持するように1本のアーム状をなしている。また他方のオーバーハング部32bには、ピボット部29に挿通されたボルト38を中心とする円弧状の長孔39が形成されており、この長孔39に挿通したボルト40をもって他方のオーバーハング部32bに対して交流発電機15の固定部30を固定すると共に、長孔39に沿って固定部30の固定位置を変えることで被動プーリ36の位置を変化させることにより、ベルト37の張力調整が行えるようになっている。
【0023】
2つのオーバーハング部32a・32bにおける発電機取付ボルト38・40の挿通孔の外側位置には、それぞれベルトカバー16を止め付けるための固定部41a・41bが形成されている。このベルトカバー固定部41a・41bに対してベルトカバー16の対応部をゴムブッシュ42を介してボルト止めすることにより、ベルトカバー16におけるエンジン9の輪郭からオーバーハングした部分が、交流発電機15のブラケット32を介してエンジン9に結合される。このように発電機取付ボルト38・40の挿通孔の外側位置にベルトカバー16の固定部41a・41bが形成されているので、交流発電機15のベルト張力調整範囲に影響を及ぼさずに、発電機取付用のブラケット32に対してベルトカバー16を固定することができる。
【0024】
なお、交流発電機15を取り付ける位置は、上記実施例に示したクランクケース9dに対向する位置に限らず、例えばシリンダブロック9bの側方であっても本発明が適用し得ることは言うまでもない。
【0025】
【発明の効果】
このように本発明によれば、ベルトカバーにおけるエンジンの輪郭からのオーバーハング部を、剛性の高い発電機用ブラケットに固定するものとしたので、製造コストに及ぼす影響を最小限に抑えた上でベルトカバーの支持剛性を高める上に大きな効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用された船外機の全体を示す概略外観図。
【図2】本発明が適用されたエンジンの概略平面図。
【図3】本発明の適用部分を一部切除して示す拡大平面図。
【図4】図3における下方から見た要部を一部切除して示す拡大図。
【図5】図3における左側方から見た要部を一部切除して示す拡大図。
【符号の説明】
1 船外機
2 スターンブラケット
3 チルト軸
4 スイベルケース
4a ステアリングアーム
5・6 アッパ及びロアマウントアーム
7 エクステンションケース
8 エンジンカバー
9 エンジン
9a シリンダヘッド
9b シリンダブロック
9c ヘッドカバー
9d クランクケース
10 ギアケース
11 プロペラ
12 スロットルボディ
13 吸気管
14 燃料レール
15 交流発電機
16 ベルトカバー
17 フロートチャンバ
18 燃料ポンプ
19 燃料フィルタ
20 低圧ポンプ
21 レギュレータ
22 インジェクタ
23 マニホルド体
24 サージタンク
25 スロットルボディ連結部
26 サクションチャンバ
27 カム軸
28 バランサ軸
29 ピボット部
30 固定部
31 ボルト
32 ブラケット
32f 主部
32a・32b オーバーハング部
33 カム軸駆動プーリ
34 バランサ軸駆動プーリ
35 発電機駆動プーリ
36 被動プーリ
37 ベルト
38 ボルト
39 円弧状長孔
40 ボルト
41a・41b ベルトカバー固定部
42 ゴムブッシュ

Claims (1)

  1. 軸線を縦方向に延在させたクランク軸にベルト伝動機構を介して連結された発電機と、前記ベルト伝動機構を覆うベルトカバーとを備えるバーチカルクランク軸型エンジンであって、
    前記発電機を支持するブラケットをエンジン本体の壁面に固定し、
    前記ブラケットに、前記エンジン本体からオーバーハングした二つの部分を設け、
    二つの部分に発電機取付ボルト用挿通孔を設け、且つ前記二つの部分の挿通孔の一方を長孔とし、
    前記二つの部分の各挿通孔の外側位置に前記ベルトカバーの固定部を設けたことを特徴とするバーチカルクランク軸型エンジン。
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