JPH11280540A - 筒内燃料噴射式エンジン - Google Patents
筒内燃料噴射式エンジンInfo
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- JPH11280540A JPH11280540A JP10079459A JP7945998A JPH11280540A JP H11280540 A JPH11280540 A JP H11280540A JP 10079459 A JP10079459 A JP 10079459A JP 7945998 A JP7945998 A JP 7945998A JP H11280540 A JPH11280540 A JP H11280540A
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】クランク軸が縦方向に配設された筒内燃料噴射
式エンジンにおいて、燃料噴射弁の先端温度を燃料蒸留
温度よりも低く維持し、正確な空燃比制御を行う。 【解決手段】クランク軸が縦方向に配設されたエンジン
において、シリンダボディ７に連結されたシリンダヘッ
ド８と、該シリンダヘッドに固定された燃料噴射弁と、
前記シリンダヘッドの燃焼室壁外面に形成された主冷却
水通路９２と、シリンダヘッドの燃焼室壁内に形成され
た副冷却水通路９１とを備え、前記燃料噴射弁近傍で前
記主冷却水通路９２と副冷却水通路９１の間にバイパス
通路９５を設けた構成。
式エンジンにおいて、燃料噴射弁の先端温度を燃料蒸留
温度よりも低く維持し、正確な空燃比制御を行う。 【解決手段】クランク軸が縦方向に配設されたエンジン
において、シリンダボディ７に連結されたシリンダヘッ
ド８と、該シリンダヘッドに固定された燃料噴射弁と、
前記シリンダヘッドの燃焼室壁外面に形成された主冷却
水通路９２と、シリンダヘッドの燃焼室壁内に形成され
た副冷却水通路９１とを備え、前記燃料噴射弁近傍で前
記主冷却水通路９２と副冷却水通路９１の間にバイパス
通路９５を設けた構成。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クランク軸が縦方
向に配設されたエンジンにおいて、高圧燃料を筒内に噴
射する技術分野に属する。
向に配設されたエンジンにおいて、高圧燃料を筒内に噴
射する技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】２サイクルエンジンにおいては、掃気ポ
ートと排気ポートが同時に連通するタイミングがあるた
めＨＣ等の未燃ガスが排気されやすく、また、低速、低
負荷で残留ガスが多いため失火を起こし未燃ガスが排気
されやすい。そこで、排気ポートが閉じた後、高圧燃料
を筒内に直接噴射することにより燃料を霧化して燃焼を
改善させると共に、低速、低負荷では新気を多く供給す
るようにして失火を防ぐことにより未燃ガスの排出を低
減する方式が知られている。前述した高圧燃料を筒内に
直接噴射しようとする場合、燃料供給系に高圧燃料ポン
プを設けることが必要になる。従来、４サイクルエンジ
ンにおいては、動弁機構のカムシャフトの回転を利用し
て高圧燃料ポンプを駆動させている。
ートと排気ポートが同時に連通するタイミングがあるた
めＨＣ等の未燃ガスが排気されやすく、また、低速、低
負荷で残留ガスが多いため失火を起こし未燃ガスが排気
されやすい。そこで、排気ポートが閉じた後、高圧燃料
を筒内に直接噴射することにより燃料を霧化して燃焼を
改善させると共に、低速、低負荷では新気を多く供給す
るようにして失火を防ぐことにより未燃ガスの排出を低
減する方式が知られている。前述した高圧燃料を筒内に
直接噴射しようとする場合、燃料供給系に高圧燃料ポン
プを設けることが必要になる。従来、４サイクルエンジ
ンにおいては、動弁機構のカムシャフトの回転を利用し
て高圧燃料ポンプを駆動させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、筒内燃料噴
射式エンジンにおいては、燃料噴射弁先端が燃焼室内に
面して設けられるため、燃料噴射弁先端部は、噴射され
る燃料により多少冷却されるものの、常に燃焼火炎にさ
らされ高温になる。しかしながら、燃料噴射直後に燃料
噴射弁先端に存在する液状燃料の蒸発温度（ガソリンで
９０％蒸留温度は１５０〜１７０℃）に対し、燃料噴射
弁先端部の温度が高い場合には、燃料中の重質分が先端
部に残留し易くなるために、先端部や噴口部にデポジッ
トとして重質分が付着し、その結果、特に噴口部付近に
デポジットが過度に付着した場合、燃料噴射の噴霧形状
や燃料噴射量が変動し正確な空燃比制御ができず、燃焼
の悪化につながるという問題が生じる。
射式エンジンにおいては、燃料噴射弁先端が燃焼室内に
面して設けられるため、燃料噴射弁先端部は、噴射され
る燃料により多少冷却されるものの、常に燃焼火炎にさ
らされ高温になる。しかしながら、燃料噴射直後に燃料
噴射弁先端に存在する液状燃料の蒸発温度（ガソリンで
９０％蒸留温度は１５０〜１７０℃）に対し、燃料噴射
弁先端部の温度が高い場合には、燃料中の重質分が先端
部に残留し易くなるために、先端部や噴口部にデポジッ
トとして重質分が付着し、その結果、特に噴口部付近に
デポジットが過度に付着した場合、燃料噴射の噴霧形状
や燃料噴射量が変動し正確な空燃比制御ができず、燃焼
の悪化につながるという問題が生じる。
【０００４】特に、船外機等のクランク軸が縦方向に配
設されたエンジンにおいては、冷却水がシリンダヘッド
の外壁面を上下方向に流れるため、燃料噴射弁の外周の
冷却水通路によどみ部が生じ、燃料噴射弁の冷却が不十
分になるという問題を有している。
設されたエンジンにおいては、冷却水がシリンダヘッド
の外壁面を上下方向に流れるため、燃料噴射弁の外周の
冷却水通路によどみ部が生じ、燃料噴射弁の冷却が不十
分になるという問題を有している。
【０００５】本発明は、上記従来の問題、課題を解決す
るものであって、クランク軸が縦方向に配設された筒内
燃料噴射式エンジンにおいて、燃料噴射弁の先端温度を
燃料蒸留温度よりも低く維持し、正確な空燃比制御を行
うことができる筒内燃料噴射式エンジンを提供すること
を目的とする。
るものであって、クランク軸が縦方向に配設された筒内
燃料噴射式エンジンにおいて、燃料噴射弁の先端温度を
燃料蒸留温度よりも低く維持し、正確な空燃比制御を行
うことができる筒内燃料噴射式エンジンを提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明は、クランク軸１０が縦方向に配
設されたエンジン２において、シリンダボディ７に連結
されたシリンダヘッド８と、該シリンダヘッドに固定さ
れた燃料噴射弁１３と、前記シリンダヘッド８の燃焼室
壁外面に形成された主冷却水通路９２と、シリンダヘッ
ドの燃焼室壁内に形成された副冷却水通路９１とを備
え、前記燃料噴射弁１３近傍で前記主冷却水通路９２と
副冷却水通路９１の間にバイパス通路９６を設けたこと
を特徴とし、請求項２記載の発明は、クランク軸１０が
縦方向に配設されたエンジン２において、シリンダボデ
ィ７に連結されたシリンダヘッド８と、該シリンダヘッ
ドに固定された燃料噴射弁１３と、前記シリンダヘッド
８の燃焼室壁外面に形成された主冷却水通路９２と、シ
リンダヘッドの燃焼室壁内に形成された副冷却水通路９
１とを備え、前記副冷却水通路９１の燃料噴射弁１３近
傍に、副冷却水通路９１から外方に向けて延設される冷
却水通路延設部９１ａ、９１ｂを設けたことを特徴と
し、請求項３記載の発明は、クランク軸１０が縦方向に
配設されたエンジン２において、シリンダボディ７に連
結されたシリンダヘッド８と、該シリンダヘッドに固定
された燃料噴射弁１３と、前記シリンダヘッド８の燃焼
室壁外面に形成された主冷却水通路９２と、シリンダヘ
ッドの燃焼室壁内に形成された副冷却水通路９１とを備
え、前記燃料噴射弁１３を挟んで前記主冷却水通路９２
と副冷却水通路９１の間に上下に前記バイパス通路９６
を設けたことを特徴とし、請求項４記載の発明は、請求
項１〜３において、前記シリンダヘッドの燃料噴射弁取
付穴と燃料噴射弁との間に伝熱材９４を充填したことを
特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の
筒内燃料噴射式エンジン。
に請求項１記載の発明は、クランク軸１０が縦方向に配
設されたエンジン２において、シリンダボディ７に連結
されたシリンダヘッド８と、該シリンダヘッドに固定さ
れた燃料噴射弁１３と、前記シリンダヘッド８の燃焼室
壁外面に形成された主冷却水通路９２と、シリンダヘッ
ドの燃焼室壁内に形成された副冷却水通路９１とを備
え、前記燃料噴射弁１３近傍で前記主冷却水通路９２と
副冷却水通路９１の間にバイパス通路９６を設けたこと
を特徴とし、請求項２記載の発明は、クランク軸１０が
縦方向に配設されたエンジン２において、シリンダボデ
ィ７に連結されたシリンダヘッド８と、該シリンダヘッ
ドに固定された燃料噴射弁１３と、前記シリンダヘッド
８の燃焼室壁外面に形成された主冷却水通路９２と、シ
リンダヘッドの燃焼室壁内に形成された副冷却水通路９
１とを備え、前記副冷却水通路９１の燃料噴射弁１３近
傍に、副冷却水通路９１から外方に向けて延設される冷
却水通路延設部９１ａ、９１ｂを設けたことを特徴と
し、請求項３記載の発明は、クランク軸１０が縦方向に
配設されたエンジン２において、シリンダボディ７に連
結されたシリンダヘッド８と、該シリンダヘッドに固定
された燃料噴射弁１３と、前記シリンダヘッド８の燃焼
室壁外面に形成された主冷却水通路９２と、シリンダヘ
ッドの燃焼室壁内に形成された副冷却水通路９１とを備
え、前記燃料噴射弁１３を挟んで前記主冷却水通路９２
と副冷却水通路９１の間に上下に前記バイパス通路９６
を設けたことを特徴とし、請求項４記載の発明は、請求
項１〜３において、前記シリンダヘッドの燃料噴射弁取
付穴と燃料噴射弁との間に伝熱材９４を充填したことを
特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の
筒内燃料噴射式エンジン。
【０００７】請求項５記載の発明は、請求項１〜４にお
いて、前記シリンダヘッドの燃料噴射弁取付穴と燃料噴
射弁との間に冷却室９７を設け、該冷却室を前記主冷却
水通路９２に連通したことを特徴とし、請求項６記載の
発明は、請求項１〜５において、前記燃料噴射弁１３の
先端部１３ｂに温度検出手段９９を設け、該先端部温度
により燃料噴射量を補正することを特徴とし、請求項７
記載の発明は、請求項６において、複数の気筒を有し、
該先端部温度により各気筒毎に燃料噴射量を補正するこ
とを特徴とし、請求項８記載の発明は、請求項１〜７に
おいて、２サイクルエンジンであって、前記燃料噴射弁
１３を排気ポート７ｋ寄りに配置したことを特徴とす
る。なお、上記構成に付加した番号は、本発明の理解を
容易にするために図面と対比させるもので、これにより
本発明が何ら限定されるものではない。
いて、前記シリンダヘッドの燃料噴射弁取付穴と燃料噴
射弁との間に冷却室９７を設け、該冷却室を前記主冷却
水通路９２に連通したことを特徴とし、請求項６記載の
発明は、請求項１〜５において、前記燃料噴射弁１３の
先端部１３ｂに温度検出手段９９を設け、該先端部温度
により燃料噴射量を補正することを特徴とし、請求項７
記載の発明は、請求項６において、複数の気筒を有し、
該先端部温度により各気筒毎に燃料噴射量を補正するこ
とを特徴とし、請求項８記載の発明は、請求項１〜７に
おいて、２サイクルエンジンであって、前記燃料噴射弁
１３を排気ポート７ｋ寄りに配置したことを特徴とす
る。なお、上記構成に付加した番号は、本発明の理解を
容易にするために図面と対比させるもので、これにより
本発明が何ら限定されるものではない。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。図１は、本発明が適用される筒
内燃料噴射式エンジンの１例を示す船外機の模式図であ
り、図（Ａ）はエンジンの平面図、図（Ｂ）は図（Ａ）
のＢ−Ｂ線に沿う縦断面図、図（Ｃ）は船外機の側面
図、図（Ｄ）は燃料供給系の構成図である。
を参照しつつ説明する。図１は、本発明が適用される筒
内燃料噴射式エンジンの１例を示す船外機の模式図であ
り、図（Ａ）はエンジンの平面図、図（Ｂ）は図（Ａ）
のＢ−Ｂ線に沿う縦断面図、図（Ｃ）は船外機の側面
図、図（Ｄ）は燃料供給系の構成図である。
【０００９】図１において、１は船外機であり、クラン
ク軸１０が縦置状態で搭載されるエンジン２と、エンジ
ン２の下端面に接続されエンジン２を支持するガイドエ
キゾースト部３と、ガイドエキゾースト部３の下端面に
接続されるアッパケース４、ロアケース５及びプロペラ
６からなる。上記エンジン２は、筒内噴射式Ｖ型６気筒
２サイクルエンジンであり、６つの気筒７ａ〜７ｆが平
面視でＶバンクをなすように横置き状態で且つ縦方向に
２列に配設されたシリンダボディ７に、シリンダヘッド
８が連結、固定されている。
ク軸１０が縦置状態で搭載されるエンジン２と、エンジ
ン２の下端面に接続されエンジン２を支持するガイドエ
キゾースト部３と、ガイドエキゾースト部３の下端面に
接続されるアッパケース４、ロアケース５及びプロペラ
６からなる。上記エンジン２は、筒内噴射式Ｖ型６気筒
２サイクルエンジンであり、６つの気筒７ａ〜７ｆが平
面視でＶバンクをなすように横置き状態で且つ縦方向に
２列に配設されたシリンダボディ７に、シリンダヘッド
８が連結、固定されている。
【００１０】上記気筒７ａ〜７ｆ内には、ピストン１１
が摺動自在に嵌合配置され、各ピストン１１はクランク
軸１０に連結されている。シリンダヘッド８には、磁力
で開閉作動されるソレノイド開閉式の燃料噴射弁１３及
び点火プラグ１４が挿入配置されている。気筒７ａ〜７
ｆは、それぞれ掃気ポート（図示せず）によりクランク
室１２に連通され、また、気筒７ａ〜７ｆには排気通路
１５が接続されている。図１（Ｂ）の左バンクの排気ポ
ート１５は左集合排気通路１６に、右バンクの排気通路
１５は右集合排気通路１７に合流されている。エンジン
２のクランク室１２には、吸気マニホールドから分岐す
る吸気通路１９が接続されており、該吸気通路１９のク
ランク室１２への接続部には、逆流防止用のリード弁２
０が配設され、また、リード弁２０の上流側には、エン
ジン内にオイルを供給するためのオイルポンプ２１と、
吸気量を調節するためのスロットル弁２２が配設されて
いる。
が摺動自在に嵌合配置され、各ピストン１１はクランク
軸１０に連結されている。シリンダヘッド８には、磁力
で開閉作動されるソレノイド開閉式の燃料噴射弁１３及
び点火プラグ１４が挿入配置されている。気筒７ａ〜７
ｆは、それぞれ掃気ポート（図示せず）によりクランク
室１２に連通され、また、気筒７ａ〜７ｆには排気通路
１５が接続されている。図１（Ｂ）の左バンクの排気ポ
ート１５は左集合排気通路１６に、右バンクの排気通路
１５は右集合排気通路１７に合流されている。エンジン
２のクランク室１２には、吸気マニホールドから分岐す
る吸気通路１９が接続されており、該吸気通路１９のク
ランク室１２への接続部には、逆流防止用のリード弁２
０が配設され、また、リード弁２０の上流側には、エン
ジン内にオイルを供給するためのオイルポンプ２１と、
吸気量を調節するためのスロットル弁２２が配設されて
いる。
【００１１】図１（Ｄ）に示すように、船体側に設置さ
れている燃料タンク２３内の燃料は、手動式の第１の低
圧燃料ポンプ２５によりフィルタ２６を経て船外機側の
第２の低圧燃料ポンプ２７に送られる。この第２の低圧
燃料ポンプ２７は、エンジン２のクランク室１２のパル
ス圧により駆動されるダイヤフラム式ポンプであり、燃
料を気液分離装置であるベーパーセパレータタンク２９
に送る。ベーパーセパレータタンク２９内には、電動モ
ータにより駆動される燃料予圧ポンプ３０が配設されて
おり、燃料を加圧し予圧配管３１を経て高圧燃料ポンプ
３２に送る。高圧燃料ポンプ３２の吐出側は、各気筒７
ａ〜７ｆに沿って縦方向に配設された燃料供給レール３
３に接続されるとともに、高圧圧力調整弁３５および燃
料冷却器３６、戻り配管３７を介してベーパーセパレー
タタンク２９に接続されている。また、予圧配管３１と
ベーパーセパレータタンク２９間には予圧圧力調整弁３
９が設けられている。
れている燃料タンク２３内の燃料は、手動式の第１の低
圧燃料ポンプ２５によりフィルタ２６を経て船外機側の
第２の低圧燃料ポンプ２７に送られる。この第２の低圧
燃料ポンプ２７は、エンジン２のクランク室１２のパル
ス圧により駆動されるダイヤフラム式ポンプであり、燃
料を気液分離装置であるベーパーセパレータタンク２９
に送る。ベーパーセパレータタンク２９内には、電動モ
ータにより駆動される燃料予圧ポンプ３０が配設されて
おり、燃料を加圧し予圧配管３１を経て高圧燃料ポンプ
３２に送る。高圧燃料ポンプ３２の吐出側は、各気筒７
ａ〜７ｆに沿って縦方向に配設された燃料供給レール３
３に接続されるとともに、高圧圧力調整弁３５および燃
料冷却器３６、戻り配管３７を介してベーパーセパレー
タタンク２９に接続されている。また、予圧配管３１と
ベーパーセパレータタンク２９間には予圧圧力調整弁３
９が設けられている。
【００１２】高圧燃料ポンプ３２は、ポンプ駆動ユニッ
ト４０により駆動される。このポンプ駆動ユニット４０
はベルト４１を介してクランク軸１０に連結されてい
る。ベーパーセパレータタンク２９内の燃料は、燃料予
圧ポンプ３０により例えば３〜１０ｋｇ／ｃｍ2程度に
予圧され、加圧された燃料は、高圧燃料ポンプ３２によ
り５０〜１００ｋｇ／ｃｍ2程度若しくはそれ以上に加
圧され、加圧された高圧燃料は、圧力調整弁３５にて設
定圧を越える余剰燃料がベーパーセパレータタンク２９
に戻され、必要な高圧燃料分のみを燃料供給レール３３
に供給し、各気筒７ａ〜７ｆに装着した燃料噴射弁１３
に供給するようにしている。
ト４０により駆動される。このポンプ駆動ユニット４０
はベルト４１を介してクランク軸１０に連結されてい
る。ベーパーセパレータタンク２９内の燃料は、燃料予
圧ポンプ３０により例えば３〜１０ｋｇ／ｃｍ2程度に
予圧され、加圧された燃料は、高圧燃料ポンプ３２によ
り５０〜１００ｋｇ／ｃｍ2程度若しくはそれ以上に加
圧され、加圧された高圧燃料は、圧力調整弁３５にて設
定圧を越える余剰燃料がベーパーセパレータタンク２９
に戻され、必要な高圧燃料分のみを燃料供給レール３３
に供給し、各気筒７ａ〜７ｆに装着した燃料噴射弁１３
に供給するようにしている。
【００１３】ＥＣＵ（電子制御装置）４２には、エンジ
ン２の駆動状態、船外機１や船の状態を示す各種センサ
からの検出信号が入力される。例えば、クランク軸１０
の回転角（回転数）を検出するエンジン回転数センサ４
３、吸気通路１９内の温度を検出する吸気温センサ４
４、スロットル弁２２の開度を検出するスロットル開度
センサ４５、最上段の気筒７ｄ内の空燃比を検出するに
空燃比センサ４６、高圧燃料配管内の圧力を検出する燃
料圧力センサ４７、エンジンの冷却水温度を検出する冷
却水温センサ４８等が設けられている。ＥＣＵ４２は、
これら各センサの検出信号を制御マップに基づき演算処
理し、制御信号を燃料噴射弁１３、点火プラグ１４、オ
イルポンプ２１、予圧燃料ポンプ３０に伝送する。
ン２の駆動状態、船外機１や船の状態を示す各種センサ
からの検出信号が入力される。例えば、クランク軸１０
の回転角（回転数）を検出するエンジン回転数センサ４
３、吸気通路１９内の温度を検出する吸気温センサ４
４、スロットル弁２２の開度を検出するスロットル開度
センサ４５、最上段の気筒７ｄ内の空燃比を検出するに
空燃比センサ４６、高圧燃料配管内の圧力を検出する燃
料圧力センサ４７、エンジンの冷却水温度を検出する冷
却水温センサ４８等が設けられている。ＥＣＵ４２は、
これら各センサの検出信号を制御マップに基づき演算処
理し、制御信号を燃料噴射弁１３、点火プラグ１４、オ
イルポンプ２１、予圧燃料ポンプ３０に伝送する。
【００１４】図２は、図１のエンジン２の平面図であ
る。なお、図１と同一の構成には同一番号を付けて説明
を省略する。クランク軸１０には駆動プーリ５０が設け
られ、また、ポンプ駆動ユニット４０の回動軸５１には
被駆動プーリ５２が設けられ、駆動プーリ５０と被駆動
プーリ５２にはベルト４１が張設されている。これによ
りクランク軸１０の回転がベルト４１を介して回動軸５
１に伝達され、高圧燃料ポンプ３２を駆動するようにし
ている。
る。なお、図１と同一の構成には同一番号を付けて説明
を省略する。クランク軸１０には駆動プーリ５０が設け
られ、また、ポンプ駆動ユニット４０の回動軸５１には
被駆動プーリ５２が設けられ、駆動プーリ５０と被駆動
プーリ５２にはベルト４１が張設されている。これによ
りクランク軸１０の回転がベルト４１を介して回動軸５
１に伝達され、高圧燃料ポンプ３２を駆動するようにし
ている。
【００１５】シリンダボディ７には取付用ステー５３が
固定され、ポンプ駆動ユニット４０は、取付用ステー５
３及びシリンダボディ７に３本のボルト５４、５５、５
６により取り付けられている。また、燃料供給レール３
３は、水平レール３３ａと水平レール３３ａの両側に接
続された垂直レール３３ｂを有し、垂直レール３３ｂに
燃料噴射弁１３が装着されている。また、高圧燃料ポン
プ３２は燃料給排ユニット６０を有し、燃料出口管６０
ａが燃料供給レール３３の水平レール３３ａに接続され
ている。なお、図中、１ａはエンジン２を覆うカウリン
グ、５７はスタータモータ、５８はテンションプーリ、
５９はサイレンサである。
固定され、ポンプ駆動ユニット４０は、取付用ステー５
３及びシリンダボディ７に３本のボルト５４、５５、５
６により取り付けられている。また、燃料供給レール３
３は、水平レール３３ａと水平レール３３ａの両側に接
続された垂直レール３３ｂを有し、垂直レール３３ｂに
燃料噴射弁１３が装着されている。また、高圧燃料ポン
プ３２は燃料給排ユニット６０を有し、燃料出口管６０
ａが燃料供給レール３３の水平レール３３ａに接続され
ている。なお、図中、１ａはエンジン２を覆うカウリン
グ、５７はスタータモータ、５８はテンションプーリ、
５９はサイレンサである。
【００１６】図３は、図２のＹ方向から見た一部断面図
である。図３には、図２で説明したように、ポンプ駆動
ユニット４０が取付用ステー５３を介してボルト５４に
より取り付けられている状態が示されている。ポンプ駆
動ユニット４０の回転軸５１にはカム４０ａが固定さ
れ、カム４０ａが高圧燃料ポンプ３２のプランジャ３２
ａを押圧することにより高圧燃料を発生するように構成
されている。
である。図３には、図２で説明したように、ポンプ駆動
ユニット４０が取付用ステー５３を介してボルト５４に
より取り付けられている状態が示されている。ポンプ駆
動ユニット４０の回転軸５１にはカム４０ａが固定さ
れ、カム４０ａが高圧燃料ポンプ３２のプランジャ３２
ａを押圧することにより高圧燃料を発生するように構成
されている。
【００１７】高圧燃料ポンプ３２は４本のボルト６１に
よりポンプ駆動ユニット４０に取り付けられている。こ
のボルト結合は、ポンプ駆動ユニット４０側のボルト孔
をボルト６１の径より若干大きくして、高圧燃料ポンプ
３２とポンプ駆動ユニット４０の取付時において両者の
間に若干の遊動を可能にしている。
よりポンプ駆動ユニット４０に取り付けられている。こ
のボルト結合は、ポンプ駆動ユニット４０側のボルト孔
をボルト６１の径より若干大きくして、高圧燃料ポンプ
３２とポンプ駆動ユニット４０の取付時において両者の
間に若干の遊動を可能にしている。
【００１８】エンジン２は複数の気筒７ａ〜７ｆをＶバ
ンクをなすように２列に配設しており、燃料供給レール
３３は、各列のシリンダヘッド８に固定された垂直レー
ル３３ｂと、垂直レール３３ｂの上端に接続された水平
レール３３ａとからなり、水平レール３３ａと垂直レー
ル３３ｂは、ボルト６２により連結されている。水平レ
ール３３ａ及び垂直レール３３ｂの内部には燃料通路６
３が形成され、両者の接続部にはＯリング６４でシール
されたコネクタ６５が配設されている。２本の垂直レー
ル３３ｂは、それぞれボルト６６によりシリンダヘッド
８に固定され、また、燃料噴射弁１３はボルト６７によ
り垂直レール３３ｂに固定されている。このボルト６７
の位置は燃料噴射弁１３に近接させるようにしている。
ンクをなすように２列に配設しており、燃料供給レール
３３は、各列のシリンダヘッド８に固定された垂直レー
ル３３ｂと、垂直レール３３ｂの上端に接続された水平
レール３３ａとからなり、水平レール３３ａと垂直レー
ル３３ｂは、ボルト６２により連結されている。水平レ
ール３３ａ及び垂直レール３３ｂの内部には燃料通路６
３が形成され、両者の接続部にはＯリング６４でシール
されたコネクタ６５が配設されている。２本の垂直レー
ル３３ｂは、それぞれボルト６６によりシリンダヘッド
８に固定され、また、燃料噴射弁１３はボルト６７によ
り垂直レール３３ｂに固定されている。このボルト６７
の位置は燃料噴射弁１３に近接させるようにしている。
【００１９】燃料給排ユニット６０は、燃料出口管６０
ａ、燃料入口管６０ｂ、オーバーフロー管６０ｃを一体
化したハウジングを構成しており、燃料出口管６０ａ
は、Ｏリング６９でシールされたコネクタ７０により水
平レール３３ａの燃料通路６３に接続されている。な
お、オーバーフロー管６０ｃはベーパーセパレータタン
ク２９に接続されている。また、高圧圧力調整弁３５
は、ボルト６８（図４）によりポンプ駆動ユニット４０
に固定され、Ｏリング７１でシールされたコネクタ７２
により水平レール３３ａの燃料通路６３に接続されてい
る。
ａ、燃料入口管６０ｂ、オーバーフロー管６０ｃを一体
化したハウジングを構成しており、燃料出口管６０ａ
は、Ｏリング６９でシールされたコネクタ７０により水
平レール３３ａの燃料通路６３に接続されている。な
お、オーバーフロー管６０ｃはベーパーセパレータタン
ク２９に接続されている。また、高圧圧力調整弁３５
は、ボルト６８（図４）によりポンプ駆動ユニット４０
に固定され、Ｏリング７１でシールされたコネクタ７２
により水平レール３３ａの燃料通路６３に接続されてい
る。
【００２０】図４は、図３のＸ方向から見た一部断面図
である。図４には、前述した取付用ステー５３によるポ
ンプ駆動ユニット４０の取付構造と、燃料供給レール３
３及び燃料噴射弁１３の取付構造の詳細が示されてい
る。取付用ステー５３は、シリンダボディ７に形成され
た２つのボス７３にボルト７４により固定されている。
ポンプ駆動ユニット４０は、取付用ステー５３にボルト
５４、５５により取り付けられ、さらに、ボルト５６に
よりシリンダボディ７のボス８２（図５）に固定され、
ポンプ駆動ユニット４０及び高圧燃料ポンプ３２はシリ
ンダボディ７に３点支持で固定されることになる。この
ように取付用ステー５３を用いることにより、ポンプ駆
動ユニット４０及び高圧燃料ポンプ３２をシリンダボデ
ィ７のＶバンク間にオーバーハングするように装着する
ことが可能となる。
である。図４には、前述した取付用ステー５３によるポ
ンプ駆動ユニット４０の取付構造と、燃料供給レール３
３及び燃料噴射弁１３の取付構造の詳細が示されてい
る。取付用ステー５３は、シリンダボディ７に形成され
た２つのボス７３にボルト７４により固定されている。
ポンプ駆動ユニット４０は、取付用ステー５３にボルト
５４、５５により取り付けられ、さらに、ボルト５６に
よりシリンダボディ７のボス８２（図５）に固定され、
ポンプ駆動ユニット４０及び高圧燃料ポンプ３２はシリ
ンダボディ７に３点支持で固定されることになる。この
ように取付用ステー５３を用いることにより、ポンプ駆
動ユニット４０及び高圧燃料ポンプ３２をシリンダボデ
ィ７のＶバンク間にオーバーハングするように装着する
ことが可能となる。
【００２１】燃料供給レール３３の垂直レール３３ｂ
は、ボルト６６によりシリンダヘッド８に形成されたボ
ス７５に固定され、また、燃料噴射弁１３に形成された
フランジ１３ａと垂直レール３３ｂ間には馬蹄形のスペ
ーサ７６が配設され、このスペーサ７６と垂直レール３
３ｂをボルト６７により固定することにより、燃料噴射
弁１３を垂直レール３３ｂに固定している。燃料噴射弁
１３の燃料通路６３側にはＯリング７８が配設され、ま
た、シリンダヘッド８の軸穴８１の燃焼室７９側には、
皿バネからなる弾性金属シール材８０が配設されてい
る。シリンダヘッド８の軸穴８１は、燃料噴射弁１３の
外径より若干大きくされ、燃料噴射弁１３の取付時にお
いて両者の間に若干の遊動を可能にしている。
は、ボルト６６によりシリンダヘッド８に形成されたボ
ス７５に固定され、また、燃料噴射弁１３に形成された
フランジ１３ａと垂直レール３３ｂ間には馬蹄形のスペ
ーサ７６が配設され、このスペーサ７６と垂直レール３
３ｂをボルト６７により固定することにより、燃料噴射
弁１３を垂直レール３３ｂに固定している。燃料噴射弁
１３の燃料通路６３側にはＯリング７８が配設され、ま
た、シリンダヘッド８の軸穴８１の燃焼室７９側には、
皿バネからなる弾性金属シール材８０が配設されてい
る。シリンダヘッド８の軸穴８１は、燃料噴射弁１３の
外径より若干大きくされ、燃料噴射弁１３の取付時にお
いて両者の間に若干の遊動を可能にしている。
【００２２】図５は、図２〜図４の分解組立斜視図を示
し、ポンプ駆動ユニット４０、高圧燃料ポンプ３２、高
圧圧力調整弁３５、燃料供給レール３３及び燃料噴射弁
１３は、本発明に係わる高圧燃料噴射ユニット９０を示
している。この高圧燃料噴射ユニット９０のエンジン２
への取付方法を図２〜図５を参照しつつ説明する。
し、ポンプ駆動ユニット４０、高圧燃料ポンプ３２、高
圧圧力調整弁３５、燃料供給レール３３及び燃料噴射弁
１３は、本発明に係わる高圧燃料噴射ユニット９０を示
している。この高圧燃料噴射ユニット９０のエンジン２
への取付方法を図２〜図５を参照しつつ説明する。
【００２３】先ず、シリンダボディ７にボルト７４によ
り取付用ステー５３を固定し、ポンプ駆動ユニット４０
に高圧燃料ポンプ３２及び高圧圧力調整弁３５を取り付
けて一体化したものを、シリンダボディ７及び取付用ス
テー５３上に載せてボルト５４、５５、５６によりシリ
ンダボディ７に仮止めする。一方、燃料供給レール３３
の水平レール３３ａと垂直レール３３ｂを連結し、垂直
レール３３ｂに燃料噴射弁１３を装着し一体化した後、
燃料給排ユニット６０の燃料出口管６０ａと高圧圧力調
整弁３５をそれぞれコネクタ７０、７２により水平レー
ル３３ａに接続すると同時に、燃料噴射弁１３をシリン
ダヘッド８の軸穴８１に挿入し、垂直レール３３ｂをボ
ルト６７によりシリンダヘッド８に仮止めする。
り取付用ステー５３を固定し、ポンプ駆動ユニット４０
に高圧燃料ポンプ３２及び高圧圧力調整弁３５を取り付
けて一体化したものを、シリンダボディ７及び取付用ス
テー５３上に載せてボルト５４、５５、５６によりシリ
ンダボディ７に仮止めする。一方、燃料供給レール３３
の水平レール３３ａと垂直レール３３ｂを連結し、垂直
レール３３ｂに燃料噴射弁１３を装着し一体化した後、
燃料給排ユニット６０の燃料出口管６０ａと高圧圧力調
整弁３５をそれぞれコネクタ７０、７２により水平レー
ル３３ａに接続すると同時に、燃料噴射弁１３をシリン
ダヘッド８の軸穴８１に挿入し、垂直レール３３ｂをボ
ルト６７によりシリンダヘッド８に仮止めする。
【００２４】そして、ポンプ駆動ユニット４０と高圧燃
料ポンプ３２のボルト６１による結合の遊びと、燃料噴
射弁１３とシリンダヘッド８の軸穴８１の遊びにより、
高圧燃料噴射ユニットの各部材の公差を調整しながらボ
ルト６１、６７を本締めする。このときボルト６７の本
締めによりノズル１３ｂの外周に配設された弾性金属シ
ール材８０が押圧収縮され、これにより燃料噴射弁１３
を燃焼圧力に対抗させると共に燃焼ガスが軸穴８１から
漏洩するのを防止している。
料ポンプ３２のボルト６１による結合の遊びと、燃料噴
射弁１３とシリンダヘッド８の軸穴８１の遊びにより、
高圧燃料噴射ユニットの各部材の公差を調整しながらボ
ルト６１、６７を本締めする。このときボルト６７の本
締めによりノズル１３ｂの外周に配設された弾性金属シ
ール材８０が押圧収縮され、これにより燃料噴射弁１３
を燃焼圧力に対抗させると共に燃焼ガスが軸穴８１から
漏洩するのを防止している。
【００２５】以上の取付構造により、高圧燃料噴射ユニ
ットを一体化してその剛性を高めるとともに、ユニット
のエンジンへの組み付けに際して集積公差を吸収可能に
して組立性を向上させることができる。また、高圧燃料
ポンプ及び高圧圧力調整弁と燃料供給レールの接続を簡
単に行うことができるとともに、従来のフレキシブル配
管や金属パイプ配管の強度的問題を解消することがで
き、特に振動の大きい船外機等では有効である。
ットを一体化してその剛性を高めるとともに、ユニット
のエンジンへの組み付けに際して集積公差を吸収可能に
して組立性を向上させることができる。また、高圧燃料
ポンプ及び高圧圧力調整弁と燃料供給レールの接続を簡
単に行うことができるとともに、従来のフレキシブル配
管や金属パイプ配管の強度的問題を解消することがで
き、特に振動の大きい船外機等では有効である。
【００２６】次に、本発明の特徴である燃料噴射弁先端
部の冷却構造について説明する。図６〜図９は、本発明
の筒内燃料噴射式エンジンの１実施形態を示し、図６は
気筒の断面図、図７は冷却水の流れを示す模式図、図８
はシリンダヘッド本体を内側から見た平面図、図９
（Ａ）は図８の裏側から見た平面図、図９（Ｂ）は、図
９（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面図であ
る。
部の冷却構造について説明する。図６〜図９は、本発明
の筒内燃料噴射式エンジンの１実施形態を示し、図６は
気筒の断面図、図７は冷却水の流れを示す模式図、図８
はシリンダヘッド本体を内側から見た平面図、図９
（Ａ）は図８の裏側から見た平面図、図９（Ｂ）は、図
９（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面図であ
る。
【００２７】図６において、シリンダヘッド８は、ヘッ
ド本体８ａとガスケット８ｃを介して固定されるカバー
部材８ｂからなり、ヘッド本体８ａの燃焼室７９壁外面
に形成された主冷却水通路９２と、ヘッド本体８ａの燃
焼室７９壁内に形成された円弧状の副冷却水通路９１が
形成され、さらに主冷却水通路９２に対してガスケット
８ｃを介在して戻り通路９３が形成されている。一方、
シリンダボディ７の気筒７ａの周りにも同様の円弧状の
冷却水通路８５が形成され、シリンダヘッド８側の副冷
却水通路９１とはガスケット８３の所定箇所に形成され
た連通穴（図示せず）を介して連通されている。
ド本体８ａとガスケット８ｃを介して固定されるカバー
部材８ｂからなり、ヘッド本体８ａの燃焼室７９壁外面
に形成された主冷却水通路９２と、ヘッド本体８ａの燃
焼室７９壁内に形成された円弧状の副冷却水通路９１が
形成され、さらに主冷却水通路９２に対してガスケット
８ｃを介在して戻り通路９３が形成されている。一方、
シリンダボディ７の気筒７ａの周りにも同様の円弧状の
冷却水通路８５が形成され、シリンダヘッド８側の副冷
却水通路９１とはガスケット８３の所定箇所に形成され
た連通穴（図示せず）を介して連通されている。
【００２８】そして、図７に示すように、冷却水は、冷
却水ポンプからシリンダボディ７の各気筒７ａ〜７ｃの
冷却水通路８５を下から上に供給されるとともに、シリ
ンダヘッド８側の副冷却水通路９１を今度は上から下に
に流れ、次に、主冷却水通路９２に冷却水が下から上に
供給され、サーモスタットを経て戻り通路９３を落下す
る。なお、図８において、ヘッド本体８ａの下部にはシ
リンダボディ７の副冷却水通路９１から主冷却水通路９
２への水供給口９２ａが設けられ、また、図８及び図９
に示すように、気筒７ａと気筒７ｂの間および気筒７ｂ
と気筒７ｃの間には副冷却水通路９１から主冷却水通路
９２への水供給孔９２ｂが設けられている。気筒７ｄ〜
７ｆについても同様である。
却水ポンプからシリンダボディ７の各気筒７ａ〜７ｃの
冷却水通路８５を下から上に供給されるとともに、シリ
ンダヘッド８側の副冷却水通路９１を今度は上から下に
に流れ、次に、主冷却水通路９２に冷却水が下から上に
供給され、サーモスタットを経て戻り通路９３を落下す
る。なお、図８において、ヘッド本体８ａの下部にはシ
リンダボディ７の副冷却水通路９１から主冷却水通路９
２への水供給口９２ａが設けられ、また、図８及び図９
に示すように、気筒７ａと気筒７ｂの間および気筒７ｂ
と気筒７ｃの間には副冷却水通路９１から主冷却水通路
９２への水供給孔９２ｂが設けられている。気筒７ｄ〜
７ｆについても同様である。
【００２９】本実施形態においては、図６及び図８に示
すように、ヘッド本体８ａの副冷却水通路９１の燃料噴
射弁１３近傍に、副冷却水通路９１から外方に向けて延
設される冷却水通路延設部９１ａを設け、燃料噴射弁１
３及びその先端部１３ｂを冷却するようにしている。ま
た、ヘッド本体８に形成された燃料噴射弁１３の取付用
ボス８６の軸穴にシリコンゴム、シリコン樹脂等からな
る熱伝導性の良好な伝熱材９４を充填し、燃料噴射弁１
３先端部１３ｂの熱を放出させるようにしている。
すように、ヘッド本体８ａの副冷却水通路９１の燃料噴
射弁１３近傍に、副冷却水通路９１から外方に向けて延
設される冷却水通路延設部９１ａを設け、燃料噴射弁１
３及びその先端部１３ｂを冷却するようにしている。ま
た、ヘッド本体８に形成された燃料噴射弁１３の取付用
ボス８６の軸穴にシリコンゴム、シリコン樹脂等からな
る熱伝導性の良好な伝熱材９４を充填し、燃料噴射弁１
３先端部１３ｂの熱を放出させるようにしている。
【００３０】また、図７及び図９に示すように、シリン
ダヘッド８側の副冷却水通路９１と主冷却水通路９２を
連通するバイパス通路９５を設け、燃料噴射弁１３の側
部近傍を冷却するようにしている。
ダヘッド８側の副冷却水通路９１と主冷却水通路９２を
連通するバイパス通路９５を設け、燃料噴射弁１３の側
部近傍を冷却するようにしている。
【００３１】図１０〜図１２は、本発明の筒内燃料噴射
式エンジンの他の実施形態を示し、図１０冷却水の流れ
を示す模式図、図１１（Ａ）はシリンダヘッド本体を内
側から見た平面図、図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）のＢ
−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面図、図１２（Ａ）は
図１１の裏側から見た平面図、図１２（Ｂ）は、図１２
（Ａ）のヘッド本体にカバー部材を固定し、Ｂ−Ｂ線に
沿って矢印方向に見た断面図である。前記実施形態の図
９に示すＹ部は点火プラグ１４と燃料噴射弁１３の取付
用壁８ｄが存在するため、冷却水のよどみが生じ燃料噴
射弁１３先端部の温度が上昇する問題があり、本実施形
態はこれを解決するものである。なお、以下の実施形態
において上記説明と同一の構成には同一番号を付けて説
明を省略する。
式エンジンの他の実施形態を示し、図１０冷却水の流れ
を示す模式図、図１１（Ａ）はシリンダヘッド本体を内
側から見た平面図、図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）のＢ
−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面図、図１２（Ａ）は
図１１の裏側から見た平面図、図１２（Ｂ）は、図１２
（Ａ）のヘッド本体にカバー部材を固定し、Ｂ−Ｂ線に
沿って矢印方向に見た断面図である。前記実施形態の図
９に示すＹ部は点火プラグ１４と燃料噴射弁１３の取付
用壁８ｄが存在するため、冷却水のよどみが生じ燃料噴
射弁１３先端部の温度が上昇する問題があり、本実施形
態はこれを解決するものである。なお、以下の実施形態
において上記説明と同一の構成には同一番号を付けて説
明を省略する。
【００３２】本実施形態においては、図１１に示すよう
に、ヘッド本体８ａの副冷却水通路９１の図で右側（燃
料噴射弁１３側）に、気筒７ａの下部、気筒７ｂの上部
及び下部、気筒７ｃの上部に、副冷却水通路９１から主
冷却水通路９２に向けて延設される冷却水通路延設部９
１ｂを設け、また、気筒７ａの上部、気筒７ａと気筒７
ｂの間および気筒７ｂと気筒７ｃの間に肉厚部９１ｃを
設け、副冷却水通路９１内での上から下への冷却水の流
れを遮断するようにし、これにより、よどみが無くなり
スムーズに冷却水が流れるようにしている。
に、ヘッド本体８ａの副冷却水通路９１の図で右側（燃
料噴射弁１３側）に、気筒７ａの下部、気筒７ｂの上部
及び下部、気筒７ｃの上部に、副冷却水通路９１から主
冷却水通路９２に向けて延設される冷却水通路延設部９
１ｂを設け、また、気筒７ａの上部、気筒７ａと気筒７
ｂの間および気筒７ｂと気筒７ｃの間に肉厚部９１ｃを
設け、副冷却水通路９１内での上から下への冷却水の流
れを遮断するようにし、これにより、よどみが無くなり
スムーズに冷却水が流れるようにしている。
【００３３】さらに、図１０及び図１２に示すように、
点火プラグ１４及び燃料噴射弁１３の取付用壁８ｄの下
部及び上部に主冷却水通路９２から副冷却水通路９１に
連通するバイパス通路９６を設け、よどみ部Ｙに冷却水
が流れるようにし、燃料噴射弁１３の近傍を冷却するよ
うにしている。すなわち、図１１において冷却水は、ヘ
ッド本体８ａの左側の副冷却水通路９１を上から下に流
れ、水供給口９２ａから主冷却水通路９２を下から上に
流れるとともに、冷却水の一部は、ヘッド本体８ａの右
側の副冷却水通路９１を下から上に流れ、各気筒の上部
の冷却水通路延設部９１ｂから主冷却水通路９２に流れ
た後、各気筒の下部の冷却水通路延設部９１ｂから再び
副冷却水通路９１に流れ、よどみ部Ｙに冷却水が流れる
ようにし、燃料噴射弁１３の近傍を冷却するようにして
いる。
点火プラグ１４及び燃料噴射弁１３の取付用壁８ｄの下
部及び上部に主冷却水通路９２から副冷却水通路９１に
連通するバイパス通路９６を設け、よどみ部Ｙに冷却水
が流れるようにし、燃料噴射弁１３の近傍を冷却するよ
うにしている。すなわち、図１１において冷却水は、ヘ
ッド本体８ａの左側の副冷却水通路９１を上から下に流
れ、水供給口９２ａから主冷却水通路９２を下から上に
流れるとともに、冷却水の一部は、ヘッド本体８ａの右
側の副冷却水通路９１を下から上に流れ、各気筒の上部
の冷却水通路延設部９１ｂから主冷却水通路９２に流れ
た後、各気筒の下部の冷却水通路延設部９１ｂから再び
副冷却水通路９１に流れ、よどみ部Ｙに冷却水が流れる
ようにし、燃料噴射弁１３の近傍を冷却するようにして
いる。
【００３４】図１３は、本発明の他の実施形態を示す気
筒の断面図である。本実施形態においては、燃料噴射弁
１３の取付用ボス８６内を冷却室９７とし、燃料噴射弁
１３のフランジ１３ａと取付用ボス８６内面間にＯリン
グ９８を配設し、冷却室９７を入口９７ａ、出口９７ｂ
を介して主冷却水通路９２に連通するようにして、主冷
却水通路９２からの冷却水により燃料噴射弁１３を冷却
するようにしている。特に、船外機においては、冷却水
が直接エンジン下部から上がってくるため、下部気筒の
燃料噴射弁の方が冷えやすく、従って、上部気筒の燃料
噴射弁の冷却水通路径（入口９７ａ、出口９７ｂの径）
を下気筒に比べて大きくすれば効果的である。
筒の断面図である。本実施形態においては、燃料噴射弁
１３の取付用ボス８６内を冷却室９７とし、燃料噴射弁
１３のフランジ１３ａと取付用ボス８６内面間にＯリン
グ９８を配設し、冷却室９７を入口９７ａ、出口９７ｂ
を介して主冷却水通路９２に連通するようにして、主冷
却水通路９２からの冷却水により燃料噴射弁１３を冷却
するようにしている。特に、船外機においては、冷却水
が直接エンジン下部から上がってくるため、下部気筒の
燃料噴射弁の方が冷えやすく、従って、上部気筒の燃料
噴射弁の冷却水通路径（入口９７ａ、出口９７ｂの径）
を下気筒に比べて大きくすれば効果的である。
【００３５】図１４及び図１５は、本発明の他の実施形
態を示し、図１４は気筒の断面図、図１５は制御方法を
説明するための図である。本実施形態においては、燃料
噴射弁１３の先端部１３ｂに温度検出手段９９を設け、
以下の制御を行う。
態を示し、図１４は気筒の断面図、図１５は制御方法を
説明するための図である。本実施形態においては、燃料
噴射弁１３の先端部１３ｂに温度検出手段９９を設け、
以下の制御を行う。
【００３６】燃料噴射弁１３の先端部１３ｂの温度が高
くなるに従い、燃料中の重質分が先端部に残留し易くな
るために、先端部や噴口部にデポジットとして重質分が
付着し、図１５（Ａ）に示すように、燃料噴射量の低下
率が大きくなるが、エンジン運転経過時間が所定値に達
すると、ほぼ一定の噴射量となる。そこで、燃料噴射弁
１３の先端部１３ｂの温度とエンジン運転経過時間によ
り、噴射量低下分を補正するように制御する。
くなるに従い、燃料中の重質分が先端部に残留し易くな
るために、先端部や噴口部にデポジットとして重質分が
付着し、図１５（Ａ）に示すように、燃料噴射量の低下
率が大きくなるが、エンジン運転経過時間が所定値に達
すると、ほぼ一定の噴射量となる。そこで、燃料噴射弁
１３の先端部１３ｂの温度とエンジン運転経過時間によ
り、噴射量低下分を補正するように制御する。
【００３７】また、図１５（Ｂ）に示すように、船外機
では排気系が集合排気で且つ排気が水中に排出されるた
め背圧の影響を大きく受け、上段、中段及び下段気筒間
での吸入空気量の違いによる燃焼温度のばらつきが生
じ、燃料噴射弁１３の先端部１３ｂの温度にもばらつき
が生じる。そこで、燃料噴射弁１３の先端部１３ｂの温
度に応じて、上段、中段及び下段気筒間で噴射量低下分
を補正するように制御する。なお、船外機が最もよく使
われる４０００回転以上では、上段気筒は排気管長が長
く燃焼状態が良いので燃焼温度が最も高く、また、下段
気筒は上段気筒と集合排気されるので、中段気筒よりも
燃焼温度が高くなる。
では排気系が集合排気で且つ排気が水中に排出されるた
め背圧の影響を大きく受け、上段、中段及び下段気筒間
での吸入空気量の違いによる燃焼温度のばらつきが生
じ、燃料噴射弁１３の先端部１３ｂの温度にもばらつき
が生じる。そこで、燃料噴射弁１３の先端部１３ｂの温
度に応じて、上段、中段及び下段気筒間で噴射量低下分
を補正するように制御する。なお、船外機が最もよく使
われる４０００回転以上では、上段気筒は排気管長が長
く燃焼状態が良いので燃焼温度が最も高く、また、下段
気筒は上段気筒と集合排気されるので、中段気筒よりも
燃焼温度が高くなる。
【００３８】図１６は、図１４及び図１５の変形例を示
す制御のフロー図である。先ず、噴射量Ｑ0を読み込
み、運転経過時間Ｔを読み込み、図１５の特性曲線をマ
ップ化したものから運転経過時間Ｔに対する噴射量補正
値αを読み込み、補正噴射量ＱをＱ＝Ｑ0＋αとして決
定する。本方式によれば、燃料噴射弁１３の先端部１３
ｂに温度検出手段９９を設けることなく補正噴射量を決
定することが可能となる。
す制御のフロー図である。先ず、噴射量Ｑ0を読み込
み、運転経過時間Ｔを読み込み、図１５の特性曲線をマ
ップ化したものから運転経過時間Ｔに対する噴射量補正
値αを読み込み、補正噴射量ＱをＱ＝Ｑ0＋αとして決
定する。本方式によれば、燃料噴射弁１３の先端部１３
ｂに温度検出手段９９を設けることなく補正噴射量を決
定することが可能となる。
【００３９】次に、本発明の他の実施形態を図１４によ
り説明する。本実施形態は、燃料噴射弁１３先端部１３
ｂの噴口位置を可能なかぎり排気ポート７ｋ寄りになる
ように配置している。燃料噴射弁１３から噴射された燃
料は、掃気ポート７ｈ、７ｉからの掃気流により、排気
ポート７ｋ寄りに偏って分布（図１４で示すＦ）するた
め、排気ポート７ｋ寄りの方が燃焼室壁面温度が低く、
従って、燃料噴射弁１３の先端部１３ｂが高温になりく
いという効果を有する。
り説明する。本実施形態は、燃料噴射弁１３先端部１３
ｂの噴口位置を可能なかぎり排気ポート７ｋ寄りになる
ように配置している。燃料噴射弁１３から噴射された燃
料は、掃気ポート７ｈ、７ｉからの掃気流により、排気
ポート７ｋ寄りに偏って分布（図１４で示すＦ）するた
め、排気ポート７ｋ寄りの方が燃焼室壁面温度が低く、
従って、燃料噴射弁１３の先端部１３ｂが高温になりく
いという効果を有する。
【００４０】図１７は、本発明の他の実施形態を示し、
４サイクルエンジンに適用した船外機の平面図である。
本実施形態においても、ポンプ駆動ユニット４０がエン
ジン２の中央部に配置され、ポンプ駆動ユニット４０の
両側に高圧燃料ポンプ３２、３４が配置されている。図
中、７はシリンダボディ、８はシリンダヘッド、１０は
クランク軸、１３は燃料噴射弁、１９は吸気管、２９は
ベーパーセパレータタンク、３３は燃料供給レール、９
８は吸気弁、９９はカムシャフトである。
４サイクルエンジンに適用した船外機の平面図である。
本実施形態においても、ポンプ駆動ユニット４０がエン
ジン２の中央部に配置され、ポンプ駆動ユニット４０の
両側に高圧燃料ポンプ３２、３４が配置されている。図
中、７はシリンダボディ、８はシリンダヘッド、１０は
クランク軸、１３は燃料噴射弁、１９は吸気管、２９は
ベーパーセパレータタンク、３３は燃料供給レール、９
８は吸気弁、９９はカムシャフトである。
【００４１】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変
更が可能である。例えば、上記実施形態においては、船
外機に適用した例について説明しているが、船体側にエ
ンジンを設置するマリン用エンジンや、あるいは芝刈り
機等の移動式エンジンや定置式エンジンにも適用可能で
ある。
たが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変
更が可能である。例えば、上記実施形態においては、船
外機に適用した例について説明しているが、船体側にエ
ンジンを設置するマリン用エンジンや、あるいは芝刈り
機等の移動式エンジンや定置式エンジンにも適用可能で
ある。
【００４２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１記載の発明によれば、クランク軸が縦方向に配設され
た筒内燃料噴射式エンジンにおいて、燃料噴射弁の先端
温度を燃料蒸留温度よりも低く維持し、正確な空燃比制
御を行うことができ、請求項２記載の発明によれば、さ
らに、燃料噴射弁の先端温度を低く維持することがで
き、請求項３記載の発明によれば、主冷却水通路のよど
み部をなくすことができ、さらに、燃料噴射弁の先端温
度を低く維持することができ、請求項４〜８記載の発明
によれば、さらに燃料噴射弁の先端温度を低く維持する
ことができる。
１記載の発明によれば、クランク軸が縦方向に配設され
た筒内燃料噴射式エンジンにおいて、燃料噴射弁の先端
温度を燃料蒸留温度よりも低く維持し、正確な空燃比制
御を行うことができ、請求項２記載の発明によれば、さ
らに、燃料噴射弁の先端温度を低く維持することがで
き、請求項３記載の発明によれば、主冷却水通路のよど
み部をなくすことができ、さらに、燃料噴射弁の先端温
度を低く維持することができ、請求項４〜８記載の発明
によれば、さらに燃料噴射弁の先端温度を低く維持する
ことができる。
【図１】本発明が適用される筒内燃料噴射式エンジンの
１例を示す船外機の模式図であり、図（Ａ）はエンジン
の平面図、図（Ｂ）は図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う縦断面
図、図（Ｃ）は船外機の側面図、図（Ｄ）は燃料供給系
の構成図である。
１例を示す船外機の模式図であり、図（Ａ）はエンジン
の平面図、図（Ｂ）は図（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う縦断面
図、図（Ｃ）は船外機の側面図、図（Ｄ）は燃料供給系
の構成図である。
【図２】図１のエンジンの平面図である。
【図３】図２のＹ方向から見た一部断面図である。
【図４】図３のＸ方向から見た一部断面図である。
【図５】図２〜図４の分解組立斜視図である。
【図６】本発明の筒内燃料噴射式エンジンの１実施形態
を示す気筒の断面図である。
を示す気筒の断面図である。
【図７】図６の冷却水の流れを示す模式図である。
【図８】図６のシリンダヘッド本体を内側から見た平面
図である。
図である。
【図９】図９（Ａ）は図８の裏側から見た平面図、図９
（Ｂ）は、図９（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見
た断面図である。
（Ｂ）は、図９（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見
た断面図である。
【図１０】本発明の筒内燃料噴射式エンジンの他の実施
形態を示す冷却水の流れを示す模式図である。
形態を示す冷却水の流れを示す模式図である。
【図１１】図１１（Ａ）は図１０のシリンダヘッド本体
を内側から見た平面図、図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）
のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面図である。
を内側から見た平面図、図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）
のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面図である。
【図１２】図１２（Ａ）は図１１の裏側から見た平面
図、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）のヘッド本体にカバ
ー部材を固定し、Ｂ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面
図である。
図、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）のヘッド本体にカバ
ー部材を固定し、Ｂ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面
図である。
【図１３】本発明の他の実施形態を示す気筒の断面図で
ある。
ある。
【図１４】本発明の他の実施形態を示す気筒の断面図で
ある。
ある。
【図１５】図１４の制御方法を説明するための図であ
る。
る。
【図１６】図１４及び図１５の変形例を示す制御のフロ
ー図である。
ー図である。
【図１７】本発明の他の実施形態を示し、４サイクルエ
ンジンに適用した船外機の平面図である。
ンジンに適用した船外機の平面図である。
７…シリンダボディ ８…シリンダヘッド １０…クランク軸 １３…燃料噴射弁 ９１…副冷却水通路 ９２…主冷却水通路 ９４…伝熱材 ９７…冷却室 ９９…温度検出手段
Claims (8)
- 【請求項１】クランク軸が縦方向に配設されたエンジン
において、シリンダボディに連結されたシリンダヘッド
と、該シリンダヘッドに固定された燃料噴射弁と、前記
シリンダヘッドの燃焼室壁外面に形成された主冷却水通
路と、シリンダヘッドの燃焼室壁内に形成された副冷却
水通路とを備え、前記燃料噴射弁近傍で前記主冷却水通
路と副冷却水通路の間にバイパス通路を設けたことを特
徴とする筒内燃料噴射式エンジン。 - 【請求項２】クランク軸が縦方向に配設されたエンジン
において、シリンダボディに連結されたシリンダヘッド
と、該シリンダヘッドに固定された燃料噴射弁と、前記
シリンダヘッドの燃焼室壁外面に形成された主冷却水通
路と、シリンダヘッドの燃焼室壁内に形成された副冷却
水通路とを備え、前記副冷却水通路の燃料噴射弁近傍
に、副冷却水通路から外方に向けて延設される冷却水通
路延設部を設けたことを特徴とする筒内燃料噴射式エン
ジン。 - 【請求項３】クランク軸が縦方向に配設されたエンジン
において、シリンダボディに連結されたシリンダヘッド
と、該シリンダヘッドに固定された燃料噴射弁と、前記
シリンダヘッドの燃焼室壁外面に形成された主冷却水通
路と、シリンダヘッドの燃焼室壁内に形成された副冷却
水通路とを備え、前記燃料噴射弁を挟んで前記主冷却水
通路と副冷却水通路の間に上下にバイパス通路を設けた
ことを特徴とする筒内燃料噴射式エンジン。 - 【請求項４】前記シリンダヘッドの燃料噴射弁取付穴と
燃料噴射弁との間に伝熱材を充填したことを特徴とする
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の筒内燃料噴
射式エンジン。 - 【請求項５】前記シリンダヘッドの燃料噴射弁取付穴と
燃料噴射弁との間に冷却室を設け、該冷却室を前記主冷
却水通路に連通したことを特徴とする請求項１ないし請
求項４のいずれかに記載の筒内燃料噴射式エンジン。 - 【請求項６】前記燃料噴射弁の先端部に温度検出手段を
設け、該先端部温度により燃料噴射量を補正することを
特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の
筒内燃料噴射式エンジン。 - 【請求項７】複数の気筒を有し、該先端部温度により各
気筒毎に燃料噴射量を補正することを特徴とする請求項
６記載の筒内燃料噴射式エンジン。 - 【請求項８】２サイクルエンジンであって、前記燃料噴
射弁を排気ポート寄りに配置したことを特徴とする請求
項１ないし請求項７のいずれかに記載の筒内燃料噴射式
エンジン。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07945998A JP3883025B2 (ja) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | 筒内燃料噴射式エンジン |
| US09/277,231 US6295955B1 (en) | 1998-03-26 | 1999-03-26 | Cooling arrangement for direct injected engine |
| US09/968,710 US6612272B2 (en) | 1998-03-26 | 2001-10-01 | Cooling arrangement for direct injected engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07945998A JP3883025B2 (ja) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | 筒内燃料噴射式エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11280540A true JPH11280540A (ja) | 1999-10-12 |
| JP3883025B2 JP3883025B2 (ja) | 2007-02-21 |
Family
ID=13690477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07945998A Expired - Lifetime JP3883025B2 (ja) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | 筒内燃料噴射式エンジン |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6295955B1 (ja) |
| JP (1) | JP3883025B2 (ja) |
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| US6675749B2 (en) | 2001-03-26 | 2004-01-13 | Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha | Cooling system for marine drive |
| EP1319822B9 (de) * | 2001-12-14 | 2007-12-26 | Ford Global Technologies, LLC | Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung |
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| US7415946B2 (en) * | 2006-04-27 | 2008-08-26 | Caterpillar Inc. | Engine and method for operating an engine |
| FR2915771B1 (fr) * | 2007-05-03 | 2014-01-03 | Renault Sas | Ensemble de refroidissement d'un moteur a combustion interne |
| ITRM20070664A1 (it) * | 2007-12-20 | 2009-06-21 | Icomet Spa | Impianto di alimentazione di gpl metano ammoniaca e gas in genere per motori a benzina o diesel con regolatore di pressione elettronico per la variazione continua della pressione del carburante fornito agli iniettori |
| DE102009029088A1 (de) * | 2009-09-02 | 2011-03-03 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffeinspritzanordnung mit optimierter Wärmekopplung zwischen Kraftstoffeinspritzeinrichtung und Zylinderkopf |
| DE102010024319B4 (de) * | 2010-06-18 | 2016-03-03 | Audi Ag | Brennkraftmaschine mit Kühlmittel-Sammelschiene für Nachlauf- und/oder Warmlaufkühlung |
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| DE112011102685T5 (de) | 2010-08-11 | 2013-06-20 | Cummins Intellectual Properties, Inc. | Motor mit Injektormontage- und Kühlanordnung |
| US8814171B2 (en) * | 2011-10-25 | 2014-08-26 | Ford Global Technologies, Llc | Engine sealing assembly |
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| EP2975240B1 (en) | 2014-07-18 | 2019-11-13 | United Technologies Corporation | Self-purging fuel nozzle system for a gas turbine engine |
| CN108730009B (zh) * | 2018-07-31 | 2024-05-10 | 江苏农华智慧农业科技股份有限公司 | 一种发动机喷油器冷却套 |
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| US11472527B1 (en) | 2020-07-24 | 2022-10-18 | Brunswick Corporation | Oil sump housing for outboard motor |
| CN113915020B (zh) * | 2021-10-20 | 2022-05-27 | 扬州工业职业技术学院 | 一种发动机气缸弹簧密封盖 |
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