JPH10184375A - エンジンの燃料供給構造 - Google Patents
エンジンの燃料供給構造Info
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- JPH10184375A JPH10184375A JP8340216A JP34021696A JPH10184375A JP H10184375 A JPH10184375 A JP H10184375A JP 8340216 A JP8340216 A JP 8340216A JP 34021696 A JP34021696 A JP 34021696A JP H10184375 A JPH10184375 A JP H10184375A
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Abstract
るサブタンクを含む高圧燃料供給手段の組付作業性を高
める。 【解決手段】 サージタンク82、複数の吸気管83a
〜83d及び取付フランジ84を一体に有する吸気マニ
ホールド85は、その取付フランジ84に複数の燃料噴
射弁94を備える。内部に高圧燃料タンク91を備え、
外部に高圧フィルター93を備えて燃料噴射弁94に供
給する燃料を一時的に貯留するサブタンク89は、吸気
管83c,83dに2本のボルト106で固定され、シ
リンダブロック6に2本のボルト107で固定される。
高圧燃料タンク91、高圧フィルター93及びサブタン
ク89を予め吸気マニホールド85に組み付けてサブア
センブリ化しておき、このサブアセンブリをエンジンに
一括して組み付けることにより組付工数の削減が可能と
なる。
Description
する燃料を一時的に貯留するサブタンクを含む高圧燃料
供給手段を備えたエンジンの燃料供給構造に関する。
に記載されているように、エンジンの吸気系部材である
吸気マニホールドは吸入ポートが開口するシリンダヘッ
ドの側壁に取り付けられる。そして吸気マニホールドに
設けた燃料噴射弁に高圧の燃料を供給する高圧燃料供給
手段はシリンダブロック等のエンジン本体に取り付けら
れ、吸気マニホールドに設けた燃料噴射弁と高圧燃料供
給手段とが燃料配管により接続される。
のでは、エンジンの組立時やメンテナンス時に、エンジ
ンの吸気マニホールドの組み付けと高圧燃料供給手段の
組み付けとを別個に行う必要があり、しかもその組み付
けを終えた後に、吸気マニホールドに設けた燃料噴射弁
と高圧燃料供給手段とを接続する配管作業を行う必要が
あるため、作業に多くの時間を要するという問題があっ
た。
で、高圧燃料供給手段の組付作業性を高めることを目的
とする。
に、請求項1に記載された発明では、サブタンクを含む
高圧燃料供給手段を予め吸気系に組み付けてサブアセン
ブリ化しておき、そのサブアセンブリをエンジンに取り
付けることにより吸気系及び高圧燃料供給手段の組み付
けを完了することができる。また、サブアセンブリの状
態で、高圧燃料供給手段から燃料噴射弁への燃料配管の
組み付けを予め行うことができる。
圧燃料ポンプ或いは高圧フィルターを含んでも良く、燃
料噴射弁から余剰の燃料をサブタンクに戻す余剰燃料返
送手段を含んでも良い。また高圧燃料ポンプはサブタン
クの内部に収納しても、サブタンクの外部の吸気系に取
り付けても良い。また吸気系をサージタンクと吸気管と
から構成し、この吸気管に高圧燃料供給手段を取り付け
ても良い。またシリンダ軸線の一側に吸気系を配置し、
他側に電装ボックスを配置しても良い。
施例を説明する。
ので、図1は船外機の全体側面図、図2は図1の2−2
線拡大断面図、図3は図2の3方向矢視図、図4は図3
の4方向矢視図、図5は各吸気管の形状を示す図、図6
は図3の6−6線断面図、図7は図3の要部拡大断面図
である。
ンションケース1の上部に結合されたマウントケース2
を備えており、このマウントケース2の上面に水冷直列
4気筒4サイクルエンジンEがクランク軸15を縦置き
に支持される。マウントケース2には上面が開放したア
ンダーケース3が結合されており、このアンダーケース
3の上部にエンジンカバー4が着脱自在に装着される。
マウントケース2の外側を覆うように、アンダーケース
3の下縁とエクステンションケース1の上端近傍の縁と
の間にアンダーカバー5が装着される。
クケース7、シリンダヘッド8、ヘッドカバー9、下部
ベルトカバー10及び上部ベルトカバー11を備えてお
り、シリンダブロック6及びクランクケース7の下面が
前記マウントケース2の上面に支持される。シリンダブ
ロック6に形成した4個のシリンダ12…にそれぞれピ
ストン13…が摺動自在に嵌合しており、各ピストン1
3…がコネクティングロッド14…を介して鉛直方向に
配置したクランク軸15に連接される。
6と共に連結された駆動軸17は、エクステンションケ
ース1の内部を下方に延び、その下端はギヤケース18
の内部に設けたベベルギヤ機構19を介して、後端にプ
ロペラ20を有するプロペラ軸21に接続される。ベベ
ルギヤ機構19の前部には、プロペラ軸21の回転方向
を切り換えるべくシフトロッド22の下端が接続され
る。
ト23とエクステンションケース1に設けたロアマウン
ト24間にスイベル軸25が固定されており、このスイ
ベル軸25を回転自在に支持するスイベルケース26
が、船尾Sに装着されたスターンブラケット27にチル
ト軸28を介して上下揺動可能に支持される。
9と排気管30とが結合される。排気管30からエクス
テンションケース1の内部空間に排出された排気ガス
は、ギヤケース18の内部空間及びプロペラ20のボス
部の内部を通過して水中に排出される。
3及びエンジンカバー4により画成されたエンジンルー
ム36に収納されたエンジンEは、クランク軸15と平
行に配置された2本の2次バランサー軸37,38と、
1本のカム軸39とを備える。2次バランサー軸37,
38はクランク軸15よりもシリンダヘッド8寄りのシ
リンダブロック6に支持され、またカム軸39はシリン
ダヘッド8とヘッドカバー9との合わせ面に支持され
る。
ーリ40、2次バランサー軸駆動プーリ41、発電機駆
動プーリ42及び冷却ファン43を一体化したプーリ組
立体44が固定される。カム軸39の上端に固定したカ
ム軸従動プーリ45と前記カム軸駆動プーリ40とが無
端ベルト46により接続される。カム軸駆動プーリ40
の直径はカム軸従動プーリ45の直径の2分の1に設定
されており、従ってカム軸39はクランク軸15の2分
の1の速度で回転する。ピン47で枢支されたアーム4
8の一端に設けられたテンションプーリ49が、スプリ
ング50の弾発力で無端ベルト46の外面に押し付けら
れており、これにより無端ベルト46に所定の張力が与
えられる。
た中間軸51及び他方の2次バランサー軸38にそれぞ
れ固定した一対の2次バランサー軸従動プーリ52,5
3と、前記2次バランサー軸駆動プーリ41とが無端ベ
ルト54により接続される。ピン55で枢支されたアー
ム56の一端に設けられたテンションプーリ57が、ス
プリング58の弾発力で無端ベルト54の外面に押し付
けられており、これにより無端ベルト54に所定の張力
が与えられる。中間軸52と一方の2次バランサー軸3
7とは一対の同径のギヤ(図示せず)で接続されてお
り、且つ2次バランサー軸駆動プーリ41の直径は各2
次バランサー軸従動プーリ52,53の直径の2倍に設
定されており、従って一対の2次バランサー軸37,3
8はクランク軸15の2倍の速度で相互に逆方向に回転
する。
9,59で固定したブラケット60に、2本のボルト6
1,61で発電機62が支持される。発電機62の回転
軸63に固定した発電機従動プーリ64と前記発電機駆
動プーリ42とが無端ベルト65で接続されており、ク
ランク軸15により発電機62が駆動される。このよう
に発電機62をエンジンEと別体に設けたことにより、
発電機をクランク軸15に設けたフライホイールに組み
込む場合に比べて、汎用の発電機62を使用することが
可能となってコスト上有利であり、しかも発電機62の
容量を容易に増加させることも可能である。
クやクレーンのフックが係合するエンジンハンガー66
が、カム軸39と他方の2次バランサー軸38との間に
2本のボルト67,67により固定される。エンジンハ
ンガー66の位置は、船外機Oの重心位置よりも僅かに
後方に配置されており、エンジンハンガー66に吊り下
げた船外機Oを下端が僅かに後方に跳ね上がった前のめ
り姿勢として船尾Sへの着脱が容易に行えるように考慮
されている。
及び発電機62を駆動する3本のベルト46,54,6
5は、下部ベルトカバー10及び上部ベルトカバー11
により画成されたベルト室68の内部に収納される。下
部ベルトカバー10は発電機62の周囲を囲む開口部1
01 を備えるとともに、クランク軸15の右側の底壁に
複数のスリット102 …を備えており、これら開口部1
01 及びスリット10 2 …を介してベルト室68内に空
気が導入される。エンジンハンガー66の上端部は、上
部ベルトカバー11を貫通して上方に突出する。
うに、エンジンカバー4の上部後面に左右一対のスリッ
ト状の空気取り入れ口41 ,41 が形成されており、こ
の空気取り入れ口41 ,41 の下縁から前方に延びるガ
イド板75がエンジンカバー4の内面に固定される。従
って、空気取り入れ口41 ,41 から吸入された空気は
エンジンカバー4の上壁とガイド板75とに挟まれた空
間を通って前方に流れ、ガイド板75の前縁からエンジ
ンルーム36に流入する。ガイド板75の右側部には換
気ダクト751 (図4参照)が形成されており、その換
気ダクト751の下端が上部ベルトカバー11の右側部
に形成した開口111 に連通するとともに、その上端が
エンジンカバー4の上部右側面に形成した開口42 に連
通する。この換気ダクト751 により、下部ベルトカバ
ー10及び下部ベルトカバー11により囲まれたベルト
室68が外気と連通して換気が行われる。
吸気系の構造を説明する。
ー76が3本のボルト77…で固定される。吸気サイレ
ンサー76は箱状の本体部78と、この本体部78の左
側面に結合されるダクト部79とから構成される。ダク
ト部79は、その下端に下向きに開口する吸気開口79
1 を備えるとともに、その上端に本体部78の内部空間
に連通する連通孔792 を備える。吸気サイレンサー7
6の本体部78の右側面に配置されたスロットルボディ
80は、可撓性を有する短い吸気ダクト35を介して前
記本体部78に接続される。
マニホールド85に接続固定される。エルボ81と、サ
ージタンク82と、4本の吸気管83a,83b,83
c,83dと、取付フランジ84とを一体に備えた吸気
マニホールド85がエンジンEの右側面に沿うように配
置される。エルボ81は、吸気の流れをクランクケース
7の前面に沿う流れからクランクケース7の右側面に沿
う流れへと略90°変えるものであり、可撓性を有する
ダクトであっても良いが、本実施例ではスロットルボデ
ィ80の支持固定のために前記サージタンク82、吸気
管83a,83b,83c,83d及び取付フランジ8
4と一体になっている。
ージタンク82の接続部分は、サージタンク82の上端
及び下端よりも上下方向に小さい寸法形状になってお
り、この部分でボルト861 ,861 ;862 ,862
と、ルーズ孔を有する2個のブラケット863 ,863
とによりクランクケース7の右側壁に固定され、更に取
付フランジ84が複数本のボルト87…でシリンダヘッ
ド8の右側面に形成された吸気マニホールド取付面81
に固定される。
第1吸気管83aは下部ベルトカバー10の下面に沿っ
て略水平に延びているが、上から2番目〜4番目の第2
〜第4吸気管83b〜83dは取付フランジ84からサ
ージタンク82に向けて前上がりに傾斜して配置されて
おり、その傾斜角度は第4吸気管83dが大きく、第3
吸気管83cが中程度に大きく、第2吸気管83bが小
さくなっている。このように吸気管83b,83c,8
3dを傾斜して配置することにより、後述する燃料噴射
弁94…から噴射された燃料のうち吸気管83b,83
c,83d内に残留する燃料を重力で速やかにシリンダ
12…内に戻すことができるだけでなく、サージタンク
82及び第4吸気管83dの下方にスペースを確保し、
そのスペースに後述する高圧燃料供給手段を配置するこ
とができる。
c,83dの管長は吸気系の脈動効果によりエンジンE
の出力に大きな影響を及ぼすものであるが、前述したよ
うに各吸気管83a,83b,83c,83dの傾斜角
度を異ならせると、水平な第1吸気管83aの管長が最
も短くなり、傾斜角度が大きい第4吸気管83dの管長
が最も長くなってしまう。そこで、本実施例では4本の
吸気管83a,83b,83c,83dの上流端がサー
ジタンク82に接続される接続部の位置を、下流端の取
付フランジ84が固定されるシリンダヘッド8の吸気マ
ニホールド取付面81 に対して、図4及び図5に示すよ
うに偏倚させることにより前記管長のばらつきを補償し
ている。具体的には、吸気マニホールド取付面81 から
の第1吸気管83a〜第4吸気管83dの偏倚量Da〜
Ddが、傾斜角度が小さいものほど大きくなるように、
即ちDa>Db>Dc>Ddとなるように設定してい
る。
3aの管長は、水平に配置したことによる管長の減少分
が、大きな偏倚量Daにより補償され、また図5(D)
に示す第4吸気管83dの管長は、大きく傾斜して配置
したことによる管長の増加分が、小さな偏倚量Ddによ
り補償され、4本の吸気管83a,83b,83c,8
3dの管長を略等しくすることができる。このようにし
て4本の吸気管83a〜83dの管長のばらつきをなく
すことにより、エンジンEの出力低下を防止することが
できる。
てエンジンEの燃料供給系の構造を説明する。
プよりなる2個の低圧燃料ポンプ88,88が並列に設
けられており、これら低圧燃料ポンプ88,88によっ
て船内に設けた燃料タンク(図示せず)から燃料供給管
L1 を介して吸引した燃料を、燃料供給管L2 を介して
シリンダブロック6の右側面に設けたサブタンク89に
供給する。図6から明らかなように、吸気ロッカーアー
ム101を支持する吸気ロッカーアーム軸102にポン
プ駆動用ロッカーアーム103が同軸に支持されてお
り、そのポンプ駆動用ロッカーアーム103の一端が前
記カム軸39に設けたポンプカム104に当接するとと
もに、他端が各低圧燃料ポンプ88のプランジャ105
に当接する。これにより、低圧燃料ポンプ88,88は
カム軸39により駆動される。
ブタンク89は下側の本体部891と上側のキャップ8
92 とに2分割されており、本体部891 が第4吸気管
83dに形成した2個のボス部にそれぞれボルト10
6,106で固定されるともに、シリンダブロック6に
2本のボルト107,107で固定される。サブタンク
89の内部には、燃料液面を調整するフロート弁90
と、電磁ポンプよりなる高圧燃料ポンプ91とが収納さ
れる。
から延びる前記燃料供給管L2 がサブタンク89に接続
される部分に設けられた開閉弁108と、燃料液面に追
従して昇降し、前記開閉弁108を開閉駆動するフロー
ト109と、フロート109の昇降をガイドするガイド
部材110とから構成される。フロート弁90は、燃料
液面が低下すると開閉弁108が開弁して低圧ポンプ8
8,88からの燃料をサブタンク89内に導入し、燃料
液面が上昇すると開閉弁108が閉弁して低圧ポンプ8
8,88からの燃料の受入れを遮断する。高圧ポンプ9
1は縦置きに配置されており、サブタンク89の底壁に
沿うように配置されたストレーナ111から吸入した燃
料を、サブタンク89の前部にバンド112で固定した
高圧フィルター92に燃料供給管L3 を介して圧送す
る。
には、燃料レール93が複数本のボルト113…で固定
されるとともに、4個のシリンダ12…に対応する4個
の燃料噴射弁94…が固定されており、高圧フィルター
92から燃料供給管L4 を介して燃料レール93の下端
に供給された燃料が4個の燃料噴射弁94…に配分され
る。燃料レール93の上端に設けられた余剰燃料返送手
段としてのレギュレータ95は燃料噴射弁94…に供給
される燃料の圧力を調整するとともに、余剰の燃料を燃
料戻し配管L5 を介してサブタンク89に還流させる。
レギュレータ95の設定圧力を調整すべく、レギュレー
タ95とサージタンク82とが負圧配管L6 を介して接
続される。
1、高圧フィルター92、燃料レール93及びレギュレ
ータ95は高圧燃料供給手段96を構成する。図2から
明らかなように、シリンダブロック6の右側面に沿って
吸気マニホールド85及び高圧燃料供給手段96が配置
され、シリンダブロック6の左側面に沿って電装ボック
ス97が配置される。このように吸気マニホールド85
及び高圧燃料供給手段96と、電装ボックス97とをシ
リンダ軸線の左右に振り分けて配置することにより、エ
ンジンルーム36の内部空間を有効利用して船外機Oを
コンパクト化することができる。尚、図3及び図4にお
ける符号98は、カートリッジ型オイルフィルターであ
る。
気マニホールド85に予め高圧燃料供給手段96を組み
付けてサブアセンブリ化することにより組付工数を減少
させて作業性を高めることができる。即ち、取付フラン
ジ84に燃料噴射弁94…を取り付けた吸気マニホール
ド85の第3吸気管83c及び第4吸気管83dに、内
部にフロート弁90及び高圧燃料ポンプ91を組み込ん
だサブタンク89を2本のボルト106,106で固定
し、更にサブタンク89に高圧フィルター92をバンド
112を用いて固定する。また4個の燃料噴射弁94…
を接続する燃料レール93をボルト113…で吸気マニ
ホールド85の取付フランジ84に固定するとともに、
この燃料レール93にレギュレータ95を固定する。
89のフロート弁90に接続し、サブタンク89の高圧
燃料ポンプ91と高圧フィルター82とを燃料供給管L
3 で接続し、高圧フィルター82と燃料レール93の下
端とを燃料供給管L4 で接続し、レギュータ95とサブ
タンク89とを燃料戻し配管L5 で接続し、更にレギュ
レータ95とサージタンク82とを負圧配管L6 で接続
する。而して、吸気マニホールド85に高圧燃料供給手
段96を組み付けたものを予めサブアセンブリとして組
み立てておけば、吸気マニホールド85を複数本のボル
ト87…でシリンダヘッド8に固定するとともに、サブ
タンク89を2本のボルト107,107でシリンダブ
ロック6に固定した後、燃料供給管L2 の他端を低圧燃
料ポンプ88,88に接続するだけで組み付けを完了す
ることができる。このように、吸気マニホールド85に
高圧燃料供給手段96を予め組み付けてサブアセンブリ
化することにより組付工数を大幅に削減することができ
る。
を説明する。
において第1実施例と異なっている。即ち、第2実施例
の高圧燃料供給手段96は、第4吸気管83dにボルト
121で固定したブラケット122を備えており、この
ブラケット122に高圧燃料ポンプ91及び高圧フィル
ター92がそれぞれバンド123,123,124で固
定される。ブラケット122の前端に2本のボルト12
5,125で内部にフロート弁90を備えたサブタンク
89の後端が固定され、サブタンク89の前端は2本の
ボルト126,126でクランクケース7に固定され
る。従って、吸気マニホールド85にサブタンク89、
高圧燃料ポンプ91及び高圧フィルター92を予め組み
付けてサブアセンブリ化し、組付工数を削減することが
できる。
タンク89の内部に収納したことにより、高圧燃料ポン
プ91とサブタンク89とを一体化して更に組付工数を
削減することができ、第2実施例では高圧燃料ポンプ9
1をサブタンク89の外部に配置してメンテナンスを容
易化することができる。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
を例示したが、本発明は船外機O以外のエンジンに対し
ても適用することが可能である。
明によれば、燃料噴射弁に供給する燃料を一時的に貯留
するサブタンクを含む高圧燃料供給手段を、前記燃料噴
射弁が設けられた吸気系に取り付けたので、吸気系に高
圧燃料供給手段を予め組み付けてサブアセンブリ化した
ものをエンジンに取り付けるだけで、吸気系及び高圧燃
料供給手段の組み付けを完了することが可能となって組
付作業性が向上する。しかも、サブアセンブリの状態で
高圧燃料供給手段から燃料噴射弁への燃料配管の組み付
けを予め済ませることができるため、組付作業性が更に
向上する。
ば、高圧燃料供給手段は高圧燃料ポンプを含むので、高
圧燃料ポンプの組付工数を削減し、且つ燃料配管の長さ
を短縮することができる。
ば、高圧燃料ポンプをサブタンクの内部に収納したの
で、高圧燃料ポンプ及びサブタンクをサブアセンブリ化
して組付工数を更に削減し、且つ燃料配管の長さを短縮
することができる。
ば、高圧燃料ポンプを吸気系に取り付けたので、高圧燃
料ポンプをサブタンク内に収納する場合に比べてメンテ
ナンスが容易になり、且つ燃料配管の長さを短縮するこ
とができる。
ば、高圧燃料供給手段は燃料噴射弁から余剰の燃料をサ
ブタンクに戻す余剰燃料返送手段を含むので、余剰燃料
返送手段の組付工数を削減し、且つ燃料配管の長さを短
縮することができる。
ば、吸気系はサージタンクと吸気管とを含み、この吸気
管に高圧燃料供給手段を取り付けたので、吸気管に設け
られた燃料噴射弁に燃料を供給する燃料配管を短縮する
ことができる。
ば、高圧燃料供給手段はサブタンクに取り付けられた高
圧フィルターを含むので、高圧フィルターの組付工数を
削減し、且つ燃料配管の長さを短縮することができる。
ば、高圧燃料供給手段は高圧フィルターを含み、この高
圧フィルター及び高圧燃料ポンプをブラケットを介して
吸気系に取り付けたので、高圧フィルター及び高圧燃料
ポンプの組付工数を削減し、且つ燃料配管の長さを短縮
することができる。
ば、シリンダ軸線の一側に吸気系を配置するとともに、
他側に電装ボックスを配置したので、吸気系及び電装ボ
ックスをシリンダ軸線の左右に振り分けてコンパクトに
レイウアウトすることができる。
Claims (9)
- 【請求項1】 燃料噴射弁(94)に供給する燃料を一
時的に貯留するサブタンク(89)を含む高圧燃料供給
手段(96)を、前記燃料噴射弁(94)が設けられた
吸気系(85)に取り付けたことを特徴とするエンジン
の燃料供給構造。 - 【請求項2】 前記高圧燃料供給手段(96)は高圧燃
料ポンプ(91)を含むことを特徴とする、請求項1記
載のエンジンの燃料供給構造。 - 【請求項3】 前記高圧燃料ポンプ(91)を前記サブ
タンク(89)の内部に収納したことを特徴とする、請
求項2記載のエンジンの燃料供給構造。 - 【請求項4】 前記高圧燃料ポンプ(91)を前記吸気
系(85)に取り付けたことを特徴とする、請求項2記
載のエンジンの燃料供給構造。 - 【請求項5】 前記高圧燃料供給手段(96)は前記燃
料噴射弁(94)から余剰の燃料を前記サブタンク(8
9)に戻す余剰燃料返送手段(95)を含むことを特徴
とする、請求項1記載のエンジンの燃料供給構造。 - 【請求項6】 前記吸気系(85)はサージタンク(8
2)と吸気管(83a〜83d)とを含み、この吸気管
(83a〜83d)に前記高圧燃料供給手段(96)を
取り付けたことを特徴とする、請求項1記載のエンジン
の燃料供給構造。 - 【請求項7】 前記高圧燃料供給手段(96)は前記サ
ブタンク(89)に取り付けられた高圧フィルター(9
2)を含むことを特徴とする、請求項3記載のエンジン
の燃料供給構造。 - 【請求項8】 前記高圧燃料供給手段(96)は高圧フ
ィルター(92)を含み、この高圧フィルター(92)
と前記高圧燃料ポンプ(91)とをブラケット(12
2)を介して前記吸気系(85)に取り付けたことを特
徴とする、請求項4記載のエンジンの燃料供給構造。 - 【請求項9】 シリンダ軸線の一側に前記吸気系(8
5)を配置するとともに、他側に電装ボックス(97)
を配置したことを特徴とする、請求項1記載のエンジン
の燃料供給構造。
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