JPH1162776A - 縦置エンジンの燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 配管長が短くて済むとともに配管構造が複雑
になることがなく、またエア抜き作業を容易に行うこと
ができる縦置きエンジンの燃料供給装置を提供する。 【構成】 クランク軸９が略垂直をなすように搭載され
る縦置エンジン２のシリンダヘッド５に装着された燃料
噴射弁１２に燃料を燃料供給レール２９を介して供給す
る燃料供給装置において、上記燃料供給レール２９をク
ランク軸９と同じ方向に向けて配設し、該燃料供給レー
ル２９への燃料の供給口２９ｂ及び該燃料供給レール２
９からの燃料の戻り口２９ｂを該燃料供給レール２９
の、最上位の燃料噴射弁１２より上部に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クランク軸を略垂
直に配置した縦置きエンジンの吸気系又はシリンダボア
内に燃料を噴射供給する燃料噴射式縦置きエンジンの燃
料供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】燃料を吸気系あるいはシリンダボア内に
噴射供給するようにした燃料噴射式エンジンは、所定圧
に加圧された高圧燃料を燃料供給レールを介して燃料噴
射弁に供給し、該燃料噴射弁から吸気系あるいはシリン
ダボア内に噴射供給するように構成された燃料供給装置
を備えている。

【０００３】そしてこの種の燃料供給装置は、各気筒の
燃料噴射弁に１本の共通の燃料供給レールを接続配置
し、高圧燃料ポンプからの燃料を該燃料供給レールの最
下位部分に供給し、最上位部分から余剰燃料を燃料タン
ク側に戻すように構成するのが一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えばクラ
ンク軸が垂直になるように配設される縦置きエンジンを
備えた船外機の場合、上記燃料供給レールは、エンジン
の周囲を囲むカウリング内の狭いスペースにてクランク
軸と平行（垂直）に延びるように配置されることとな
る。このようなエンジンにおいて、上記従来の燃料供給
装置のように燃料供給レールの最下位部分に燃料を供給
し、最上位部分から余剰燃料を戻すように高圧燃料配管
を構成すると、高圧燃料ポンプ，圧力調整弁の配置スペ
ースの確保が困難となったり、高圧燃料配管の配管長さ
が長くなるとともに構造が複雑になり易いといった問題
がある。

【０００５】また、このような船外機の場合、その用途
上の特性からシーズンオフ中は長期間エンジンの運転を
休止することとなり、そのため運転開始時に燃料配管内
の気泡を抜くエア抜き作業を行う必要がある。この場合
に上述の複雑な配管構造を採用していると上記エア抜き
作業が煩雑であり、また該エア抜きが完全に行われなか
った場合には燃料噴射弁による噴射機能に支障が生じる
という問題が懸念される。

【０００６】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであり、配管長が短くて済むとともに配管構造
が複雑になることがなく、またエア抜き作業を容易に行
うことができる縦置きエンジンの燃料供給装置を提供す
ることを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、クラ
ンク軸が略垂直をなすように搭載される縦置エンジンの
シリンダヘッドに装着された燃料噴射弁に燃料を燃料供
給レールを介して供給する燃料供給装置において、上記
燃料供給レールをクランク軸と同じ方向に向けて配設
し、該燃料供給レールへの燃料の供給口及び該燃料供給
レールからの燃料の戻り口を該燃料供給レールの、最上
位の燃料噴射弁より上部に設けたことを特徴としてい
る。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１において、上
記燃料供給レールに燃料を供給する高圧燃料ポンプ，上
記燃料供給レール内の燃料圧力を調整する圧力調整弁を
上記燃料供給レールの、最上位の燃料噴射弁より上部に
接続したことを特徴としている。

【０００９】請求項３の発明は、請求項１又は２におい
て、上記エンジンが複数の気筒をＶバンクをなすように
配設したＶ型エンジンであり、各バンク毎に１本の燃料
供給レールをクランク軸と平行に配置し、該両燃料供給
レールの、最上位の燃料噴射弁より上部同士をクランク
軸と直角方向に延びる連通管で接続し、該連通管に上記
高圧ポンプ及び圧力調整弁を接続したことを特徴として
いる。

【００１０】請求項４の発明は、請求項３において、上
記連通管及び燃料供給レールは、該連通管から各燃料供
給レールの下端まで延びる燃料往路とこれに続いて燃料
供給レールの下端から連通管に戻る燃料復路とからなる
往復燃料通路を有し、上記高圧燃料ポンプは上記連通管
の燃料往路に接続され、上記圧力調整弁は上記連通管の
燃料復路に接続されていることを特徴としている。

【００１１】請求項５の発明は、請求項１又は２におい
て、上記エンジンが複数の気筒をＶバンクをなすように
配設したＶ型エンジンであり、各バンク毎に１本の燃料
供給レールをクランク軸と平行に配置し、該両燃料供給
レールの下端部同士をクランク軸と直角方向に延びる連
通管で接続し、上記高圧ポンプを上記一方の燃料供給レ
ールの上部に、上記圧力調整弁を他方の燃料供給レール
の上部に接続配置したことを特徴としている。

【００１２】請求項６の発明は、請求項１又は２におい
て、上記エンジンが複数の気筒をＶバンクをなすように
配設したＶ型エンジンであり、各バンク毎に１本の燃料
供給レールをクランク軸と平行に配置し、該両燃料供給
レールの上部同士，及び下部同士をクランク軸と直角方
向に延びる上，下連通管で接続し、上記高圧ポンプ，及
び圧力調整弁を上記上部連通管付近に配置し、該高圧ポ
ンプをＶバンク内に上下方向に配置された導入管により
上記下連通管に接続するとともに、上記圧力調整弁を上
記上連通管に接続したことを特徴としている。

【００１３】請求項７の発明は、請求項３ないし６の何
れかにおいて、上記２本の燃料供給レールがクランク軸
と平行に延びるＶバンク二等分線を挟んで対称に配置さ
れていることを特徴としている。

【００１４】請求項８の発明は、請求項１ないし７の何
れかにおいて、上記エンジンが、上記燃料噴射弁により
燃料をシリンダボア内に噴射する直接噴射エンジンであ
り、燃料タンク内の燃料を予圧する予圧燃料系と、該予
圧燃料系からの燃料を噴射圧に昇圧する高圧燃料系とを
備えており、予圧燃料系の燃料が高圧燃料系をバイパス
して上記燃料供給レールに供給可能に構成されているこ
とを特徴としている。

【００１５】請求項９の発明は、請求項８において、上
記予圧燃料系が燃料タンクからの燃料を貯留するととも
に高圧燃料系からの戻り油を収容するベーパセパレータ
を備えており、上記高圧ポンプ及び燃料調整弁が該ベー
パセパレータの燃料出口より上部に配設されていること
を特徴としている。

【００１６】

【発明の作用効果】請求項１の発明によれば、上記燃料
供給レールを垂直に向けて配設し、該燃料供給レールへ
の燃料の供給口及び該燃料供給レールからの燃料の戻り
口を該燃料供給レールの、最上位の燃料噴射弁より上部
に設けたので、エンジンの運転再開時に燃料供給レール
に燃料を供給した場合、該レール内の空気は供給された
燃料により自然に上部に溜まり、該上部に形成された燃
料戻り口から戻り通路に押し出されることとなり、燃料
供給レール内に空気が残留することはなく、エア抜き作
業を容易に行うことができるとともに燃料噴射弁に空気
が侵入して燃料の噴射機能に支障が生じるといった問題
を回避できる。

【００１７】そしてこの場合、垂直に向けて配置された
燃料供給レールの上部に燃料供給口及び燃料戻り口の両
方を設けたので、高圧の燃料供給配管及び低圧の燃料戻
り配管の両方共が燃料供給レールの上部側にまとめて配
管されることとなり、従来の燃料供給レールの最下位部
分に燃料を供給し最上位部分から余剰燃料を戻すものの
ように、燃料供給配管，燃料戻り配管が燃料供給レール
の下側，上側の両方に渡ってなされるものに比較して、
配管の全長が短くて済むとともに、配管構造が簡素にな
る。

【００１８】請求項２の発明によれば、高圧燃料ポン
プ，燃料圧力調整弁を上記燃料供給レールの、最上位の
燃料噴射弁より上部に接続したので、上記エア抜き作業
においては、燃料供給レール内の空気は供給された燃料
により自然に上部に溜まり、圧力調整弁，高圧燃料ポン
プを介して外部に排出することが可能となり、あるいは
上記上部に溜った空気は上記高圧燃料ポンプによって燃
料戻り通路に押し出されることとなり、燃料供給レール
内に空気が残留することはなく、エア抜き作業を容易に
行うことができ、またより一層配管長さを短縮できると
ともに配管構造を簡素化できる。

【００１９】請求項３の発明によれば、Ｖ型エンジンの
各バンク毎に垂直に向けて配置した両燃料供給レールの
上部同士を連通管で接続し、該連通管に上記高圧燃料ポ
ンプ及び圧力調整弁を接続したので、上記エア抜き作業
においては、燃料供給レール内の空気は供給された燃料
により自然に上部に溜まり、圧力調整弁や高圧燃料ポン
プを介して外部に排出され、あるいは燃料戻り通路に押
し出されることとなり、燃料供給レール内に空気が残留
することはなく、エア抜き作業を容易に行うことがで
き、また高圧燃料ポンプ等が上記連通管に接続されてい
ることからより一層配管長さを短縮できるとともに配管
構造を簡素化できる。

【００２０】請求項４の発明によれば、請求項３の構成
において、上記連通管及び燃料供給レール内に、該連通
管から各燃料供給レールの下端まで延びる燃料往路とこ
れに続いて燃料供給レールの下端から連通管に戻る燃料
復路とからなる往復燃料通路とを設け、上記高圧燃料ポ
ンプを上記連通管の燃料往路に接続し、上記圧力調整弁
を上記連通管の燃料復路に接続したので、上記と同様に
エア抜き作業を容易に行うことができる。また、連通
管，燃料供給レール内に往復燃料通路を形成したので、
つまり配管部材自体は請求項３のものと同じであること
から、配管長さが長くなることはなく、また配管構造が
複雑になることもない。

【００２１】また請求項４の発明では、高圧燃料ポンプ
からの燃料は、上記燃料往路から燃料復路を通る循環流
をなすので、燃料供給レール内の燃料温度が上昇し、気
泡が発生するといった問題を回避できる。

【００２２】請求項５の発明によれば、Ｖ型エンジンの
各バンクの燃料供給レールの下端部同士を連通管で接続
し、上記高圧ポンプを上記一方の燃料供給レールの上部
に、上記圧力調整弁を他方の燃料供給レールの上部に接
続配置したので、上記エア抜き作業においては、各燃料
供給レール内の空気は供給された燃料により自然に上部
に溜まり、一方の燃料供給レール内の空気は高圧燃料ポ
ンプ側から排出可能であり、また他方の燃料供給レール
内の空気は圧力調整弁から排出可能であり、あるいは該
圧力調整弁を開放することにより燃料戻り通路に押し出
されることとなり、燃料供給レール内に空気が残留する
ことはなく、エア抜き作業を容易に行うことができ、ま
た高圧燃料ポンプ等が上記燃料供給レール等に接続され
ていることからより一層配管長さを短縮できるとともに
配管構造を簡素化できる。

【００２３】請求項６の発明によれば、Ｖ型エンジンの
各バンクの燃料供給レールの上部同士，及び下部同士を
上，下連通管で接続し、上記高圧ポンプをＶバンク内に
上下方向に配置された導入管により上記下連通管に接続
するとともに、上記圧力調整弁を上記上連通管に接続し
たので、上記と同様にエア抜き作業を容易に行うことが
できる。

【００２４】請求項７の発明によれば、各バンクの燃料
供給レールをクランク軸と平行に延びるＶバンク二等分
線を挟んで対称に配置したので、上記エア抜き作業を容
易に行うことができ、かつ両燃料供給レール内の空気を
均等に抜くことができる。

【００２５】請求項８の発明によれば、燃料をシリンダ
ボア内に噴射する直接噴射エンジンにおいて、燃料タン
ク内の燃料を予圧する予圧燃料系と、該予圧燃料系から
の燃料を噴射圧に昇圧する高圧燃料系とを備え、予圧燃
料系の燃料が高圧燃料系をバイパスして上記燃料供給レ
ールに供給可能に構成したので、上述のエア抜き作業に
おいては、予圧燃料系を作動させることにより、燃料が
高圧燃料系をバイパスして上記燃料供給レール内に供給
されることとなり、該燃料供給レール内の空気は上部に
溜まり、圧力調整弁から戻り通路内に押し出され、ある
いは予圧燃料系に押し戻され、より一層容易確実にエア
抜き作業を行うことができる。

【００２６】請求項９の発明によれば、上記高圧燃料ポ
ンプ及び圧力調整弁を、燃料タンクからの燃料を貯留す
るとともに高圧燃料系からの戻り油を収容するベーパセ
パレータの燃料出口より上部に配設したので、燃料配管
中の空気は上記高圧燃料ポンプによって燃料の戻り側に
押し出されて外部に排出され、このようにしてエア抜き
を容易確実に行うことができる。

【００２７】

【実施の形態】以下本発明の実施の形態を添付図面に基
づいて説明する。図１〜図２１は本発明の一実施形態に
よる縦置エンジンの燃料供給装置を説明するための図で
あり、図１はその全体構成を示すブロック図、図２は平
面図、図３は断面平面図、図４は側面図、図５は背面
図、図６，図７はシリンダボア部分の断面側面図、断面
平面図、図８，図９は高圧燃料系ユニットの平面図，側
面図、図１０，図１１は高圧ポンプユニットのポンプユ
ニットの平面図，側面図、図１２，図１３，図１４はデ
リバリパイプの平面図，断面正面図，断面側面図、図１
５，図１６，図１７は燃料供給レールの平面図，断面正
面図，断面側面図、図１８はデリバリパイプと燃料供給
レールとの接続部の断面拡大図、図１９，図２０，図２
１はユニットブラケットの平面図，背面図，側面図であ
る。

【００２８】図において、１は船体の後尾に上下揺動自
在及び左右旋回自在に搭載される船外機であり、該船外
機１は推進機を備えたロアケース１ａの上部にアッパケ
ース１ｂを結合し、該アッパケース１ｂの上部にエンジ
ン２を搭載するとともにその周囲をトップカウル１ｃで
囲んだ概略構造を有している。

【００２９】上記エンジン２は、水冷式２サイクルＶ型
６気筒クランク軸縦置きタイプのものであり、Ｖバンク
をなすように形成されたシリンダブロック３の前側合面
にクランクケース４を結合し、後側合面にシリンダヘッ
ド５，及びヘッドカバー６を積層して結合し、上記シリ
ンダブロック３の各バンク用シリンダ部に形成された各
シリンダボア３ａ内にピストン７を摺動自在に挿入配置
し、該ピストン７をコンロッド８によりクランク軸９に
連結した概略構造のものである。なお、上記クランク軸
９は、上記クランクケース４及び上記シリンダブロック
３とで構成されたクランク室９ａ内に配置されており、
該船外機１が通常の航走状態にあるときに略垂直をな
す。

【００３０】上記各クランク室９ａには逆流防止用リー
ド弁４５ａを介してスロットルバルブ４５ｂを内蔵する
スロットルボディ４５が接続され、該スロットルボディ
４５の上流側には吸気サイレンサ４６が接続されてい
る。なお、この吸気サイレンサ４６の吸気口４６ａは図
２で見て左側に位置し、上記Ｖバンク側を指向して開口
している。

【００３１】上記シリンダヘッド５のシリンダブロック
側合面部分には、上記シリンダボア３ａ及びピストン７
の頂面とで燃焼室を形成する燃焼凹部５ａが３組ずつ形
成されており、該各燃焼凹部５ａの外側（後側）は水冷
ジャケット５ｂにより囲まれている。該水冷ジャケット
５ｂはシリンダヘッド５側に形成された凹部とヘッドカ
バー６側に形成された凹部を合わせることにより形成さ
れている。また上記シリンダヘッド５には上記シリンダ
ボア３ａの軸線である気筒軸Ａと同軸をなすように点火
プラグ１１が螺挿されており、該点火プラグ１１の電極
１１ａは上記燃焼凹部５ａの内表面中央に少し突出する
ように形成された電極ボス部５ｈ内に位置している。

【００３２】上記シリンダブロック３のＶバンク底部に
は、図３に示すように、横断面三角形状でクランク軸９
と平行に延びる冷却ジャケット３ｇが一体形成されてい
る。該冷却ジャケット３ｇの底部には冷却水の排出を制
限する絞り穴（図示せず）が形成されており、これによ
り該冷却ジャケット３ｇ内は常に冷却水が充満すること
となる。

【００３３】また上記シリンダブロック３のＶバンク底
部の冷却ジャケット３ｇの外側には上記各シリンダボア
３ａに開口する各排気ポート３ｂを左，右バンク毎に合
流させる排気合流溝３ｃ，３ｃが溝状に凹設されてお
り、該排気合流溝３ｃ，３ｃとこれを覆うように配設さ
れたインナカバー４１とで排気合流通路が形成されてい
る。シリンダボア３ａからの排気ガスは該各排気合流通
路から排気管１０，１０を通って該船外機１の下部にて
水中に排出される。

【００３４】また上記Ｖバンク底部には、上記インナカ
バー４１の外側を覆うようにアウタカバー４２が配設さ
れており、該ウアタカバー４２とインナカバー４１との
間の空間が冷却ジャケット４３となっている。冷却水は
この冷却ジャケット４３の底部に供給され、ここからそ
の一部は各気筒の上記冷却ジャケット５ｂに導入され、
残りは該冷却ジャケット４３の上端部にて上記冷却ジャ
ケット３ｇに導入され、該エンジン下方に排出される。
従って本実施形態の上記排気合流通路は冷却ジャケット
３ｇと４３とで挟まれており、このようにして十分な冷
却性が確保されている。

【００３５】上記アウタカバ４２の外側面（後側面）に
は、平板状のＥＣＵブラケット４７が多数のゴムマウン
ト４８を介してボルト締め固定されており、該ブラケッ
ト４７の背面側に上記制御装置３２が取付けられてい
る。また、該制御装置３２の背面には後述する燃料噴射
弁１２を駆動制御するためるインジェクタドライバ３２
が搭載されており、また上記ＥＣＵブラケット４７の
左，右縁部には点火コイル５８が搭載されている。

【００３６】上記制御装置３２は、エンジン回転数信号
Ｉ１，スロットル開度信号Ｉ２，Ｏ ₂ センサ５７からの
空燃比信号Ｉ３及び該船外機１のチルト・トリム角信号
Ｉ４等各種の信号が入力され、該信号に応じた最適点火
時期信号Ｏ１，燃料噴射制御信号Ｏ２を出力する。また
該制御装置３２は、上記圧力センサ３０からの高圧燃料
系の燃料圧力信号Ｉ５に基づいて高圧燃料系の圧力異常
を告知し、さらにまたエンジン停止後一定期間電磁開放
弁３１を開く残圧制御信号Ｏ３を出力する。

【００３７】また上記各シリンダボア３ａには、第１，
第２掃気ポート（主掃気ポート）３ｄ，３ｅの一端側開
口が上記排気ポート３ｂの両隣に位置するように開口し
ており、また第３掃気ポート（対向掃気ポート）３ｆの
一端側開口が上記排気ポート３ｂと対向するように開口
しており、該第１〜第３掃気ポート３ｄ〜３ｆの他端側
開口は上記クランク室９ａに開口している。なお、５７
ａはＯ₂ センサ５７の排気ガス取り入れ口である。

【００３８】ここで上記第１，第２掃気ポート３ｄ，３
ｅは、掃気流を気筒軸Ａに対して概略直角方向で、かつ
排気ポート３ｂから離れる方向、つまり第３掃気ポート
３ｆ側に流すように、その配置位置及び形状が設定され
ている。一方、第３掃気ポート３ｆは、掃気流を気筒軸
Ａ方向に流すように、その配置位置及び形状が設定され
ている。

【００３９】上記第１〜第３掃気ポート３ｄ〜３ｆから
の掃気流は図６，図７に示す流れとなる。なお、この図
６，図７は、スロットルバルブ全開で、かつピストン７
を二点鎖線で示すように各掃気ポート及び排気ポートを
全開する位置（略下死点）に固定した状態での掃気流の
流れを模式的に示す。この場合、第３掃気ポート３ｆか
らの大部分の掃気流Ｃ３は、該第３掃気ポート３ｆから
シリンダボア３ａの反排気ポート３ｂ側の内面に沿って
気筒軸Ａ方向に上昇し、燃焼凹部５ａ内で下方に反転
し、シリンダボア３ａの排気ポート３ｂ側部分を下降
し、該排気ポート３ｂ内に流出する。

【００４０】一方、第１，第２掃気ポート３ｄ，３ｅか
らの大部分の掃気流Ｃ１，Ｃ２は、該第１，第２掃気ポ
ート３ｄ，３ｅからシリンダボア３ａ内の第３掃気ポー
ト３ｆ側寄りに流入した後、該第３掃気ポート３ｆから
の掃気流Ｃ３と合流し、該掃気流Ｃ３と共に気筒軸Ａ方
向に上昇し、燃焼凹部５ａ内で下方に反転し、シリンダ
ボア３ａの排気ポート３ｂ側部分を下降し、該排気ポー
ト３ｂ内に流出する。

【００４１】上記各掃気流Ｃ１〜Ｃ３が上記の如き流れ
となる結果、シリンダボア３ａ内の上部及び燃焼凹部５
ａに渡る部分でかつ排気ポート３ｂ寄り部分に残留ガス
Ｂ３が、またシリンダボア３ａ内の上記第１，第２掃気
ポート３ｄ，３ｅの開口上部付近に残留ガスＢ１，Ｂ２
が残り易くなる。これらの残留ガスＢ１〜Ｂ３は気筒軸
Ａ方向に見ると（図７参照）、シリンダボア３ａの内表
面に沿うように、かつ第１，第２掃気ポート３ｄ，３ｅ
及び排気ポート３ｂ側寄り部分に位置している。

【００４２】また、上記シリンダヘッド５には、燃料噴
射装置１３の一部を構成し、燃料をシリンダボア３ａ内
に直接噴射供給する燃料噴射弁１２が各気筒毎に装着さ
れている。該各燃料噴射弁１２は上記シリンダヘッド５
の上記残留ガスＢ３側寄り部分に形成されたボス部５ｄ
の取付け孔５ｅ内に斜めに挿入されており、その噴射ノ
ズル１２ａは上記燃焼凹部５ａに開口する噴射孔５ｃに
挿入されている。

【００４３】そして上記燃料噴射弁１２の軸線Ｄは気筒
軸Ａと交差し、かつ上記各掃気ポート及び排気ポートを
全開した位置（略下死点）にあるピストン７の頂面と交
点Ｄ１で交差するように延びている。

【００４４】また上記燃料噴射弁１２の噴射ノズル１２
ａのノズル形状は、図６，図７に示すように、燃料Ｇを
円錐形の外表面に沿った形状（いわゆるホローコーン形
状）に噴射するように設定されている。これにより上記
燃料噴射弁１２からの噴射燃料Ｇは上記残留ガスＢ１〜
Ｂ３に衝突し易くなっている。またこの噴射燃料Ｇは上
記掃気流Ｃ３及びＣ１，Ｃ２の燃焼凹部５ａ付近を流れ
る部分に対向し衝突し易くなっている。

【００４５】ここで上記燃料噴射弁１２からの燃料噴射
時期，期間については以下のとおり制御される。即ち、
スロットル全閉状態のアイドル運転域においては、掃気
ポート３ｄ〜３ｆが全閉となった時点からクランク角度
で３〜１０度の範囲で噴射される。なお、排気ポート３
ｂが全閉となった後に噴射するのが吹き抜け防止上は望
ましい。本実施形態では噴射燃料が排気ポート３ｂの全
閉時に該排気ポート３ｂに達するタイミングが選択され
ている。

【００４６】また、スロットル全開の高速回転，高負荷
運転域では、燃料ピストン下死点からクランク角度９０
度の範囲で噴射される。そしてスロットル途中開度にお
いては上記アイドル，高速高負荷運転域の中間にて噴射
される。

【００４７】また、上記何れの運転域においても、ピス
トン７が排気ポート３ｂを全閉する位置からさに上昇す
ると、噴射された燃料が該ピストン７の頂面の略全面に
当たるようになっている。なお、図６における噴射燃料
Ｇは、ピストン７が下死点にあるとき燃料が噴射開始さ
れた時の様子を二点鎖線で示し、ピストンが排気ポート
３ｂを全閉した時点での様子を破線で示している。

【００４８】上記燃料噴射装置１３は、上記各燃料噴射
弁１２に高圧燃料を供給する高圧燃料系１４と、該高圧
燃料系１４に予圧燃料を供給する予圧燃料系１５と、該
予圧燃料系１５に低圧燃料を供給する低圧燃料系１６と
を備えている。

【００４９】上記低圧燃料系１６は、船体側に搭載され
た燃料タンク１７内の燃料を２組の低圧燃料ポンプ１８
により低圧燃料管１９ａ〜１９ｃ，ドレンフィルタ２０
を介して上記予圧燃料系１５のベーパーセパレータ２１
に供給するように構成されている。

【００５０】ここで、上記ドレンフィルタ２０，低圧燃
料ポンプ１８，低圧燃料管１９ａ〜１９ｃ及びベーパセ
パレータ２１は上記エンジン２の側壁面に沿うように配
置されている。そして上記２組の低圧燃料ポンプ１８，
１８は上下方向に位置するように配置され、並列接続さ
れており、かつドレンフィルタ２０から両ポンプ１８，
１８への分岐部１９ｄは下側の低圧ポンプ１８の吸込口
１８ａより上方に配置されている。これにより配管中で
発生する気泡は下側のポンプ１８には吸い込まれること
がなく、その結果、温度上昇，吸込経路の流路抵抗等に
より気泡が発生した場合でも燃料吐出量が極端に低下す
る問題を回避できる。

【００５１】上記予圧燃料系１５は、上記ベーパセパレ
ータ２１内の燃料を内蔵する予圧ポンプ２２で所定圧に
昇圧させて予圧供給管２３ａを介して上記高圧燃料系１
４の高圧ポンプユニット２４に供給し、該高圧燃料系１
４の燃料噴射弁１２への供給燃料圧力を調整するための
高圧レギュレータ２５からの戻り燃料を戻り管２３ｂを
介して上記ベーパセパレータ２１内に戻すように構成さ
れている。なお、２６は上記予圧ポンプ２２の吐出側圧
力、つまり予圧供給管２３ａ内の圧力を所定圧に調整す
るための予圧レギュレータであり、また２７は戻り油を
冷却する燃料クーラである。

【００５２】上記高圧燃料系１４は、上記予圧燃料系１
５から供給された燃料を高圧ポンプユニット２４により
所定圧力に昇圧し、該高圧燃料をデリバリパイプ２８，
燃料供給レール２９，２９を介して上記各燃料噴射弁１
２に供給するように構成されている。

【００５３】上記高圧ポンプユニット２４は、高圧ポン
プ本体３３とポンプ駆動部３４とをボルト３９ａにより
分解可能に結合した構造のものである。上記高圧ポンプ
本体３３は、該高圧ポンプユニット２４をエンジンに取
り付けたときその回転軸Ｅが上記クランク軸９と直交す
る方向（水平方向）に向くようになっている。そして該
高圧ポンプ本体３３の側面には予圧燃料入口３３ａ，高
圧燃料出口３３ｂ，内蔵する高圧レギュレータ２５への
高圧燃料入口３３ｃ，該高圧レギュレータ２５からの戻
り燃料出口３３ｄが形成されている。上記予圧燃料入口
３３ａには上記予圧供給管２３ａが接続され、上記高圧
燃料出口３３ｂ，高圧燃料入口３３ｃには上記デリバリ
パイプ２８の入口２８ａ，出口２８ｂがそれぞれ接続さ
れ、また上記戻り燃料出口３３ｄには上記戻り管２３ｂ
が接続されている。

【００５４】上記ポンプ駆動部３４は、上記高圧ポンプ
ユニット２４をエンジンに取り付けたときその入力軸３
５ａかクランク軸９と平行に、つまり垂直方向に向く。
該ポンプ駆動部３４の入力軸３５ａの上端に固定された
入力プーリ３６は伝動ベルト３７によりクランク軸９の
上端に固定された駆動プーリ３８に連結されている。上
記入力軸３５ａの回転は傘歯車３５ｂを介して出力軸３
５ｃにその回転軸方向を９０度転換して伝達される。こ
の出力軸３５ｃは玉軸受３５ｄ，平軸受３５ｅを介して
ケーシング３４ａにより軸支されており、該出力軸３５
ｃは上記高圧ポンプ本体３３のポンプ軸３３ｅに係脱可
能に結合されている。これにより縦置きに配置されたク
ランク軸９の回転を水平に配置された高圧ポンプ本体３
３のポンプ軸３３ｅに伝達可能となっている。

【００５５】上記ケーシング３４ａ内には、上記傘歯車
３５ｂ，玉軸受３５ｄ等の周囲を冷却するための冷却ジ
ャケット３４ｂが形成されている。この冷却ジャケット
３４ｂはケーシング３４ａ側の凹部とカバー３４ｃ側の
凹部とを合わせることより形成されている。そしてこの
冷却ジャケット３４ｂには、上記Ｖバンク底部に形成さ
れた冷却ジャケット４３への給水配管の途中から分離さ
れた冷却ホース４９が接続されており、該冷却ジャケッ
ト３４を出た冷却水は、冷却水系統が正常に作動してい
ることを監視するためのパイッロット水として外部に排
水される。

【００５６】上記高圧ポンプ本体３３は、上流側（上記
予圧燃料系１５側）から下流側（高圧燃料系１４側）へ
の流れのみを許容する一方向弁２４ａを有するバイパス
通路２４ｂ、及び上記高圧レギュレータ２５を内蔵して
いる。また上記デリバリパイプ２８には圧力センサ３０
が接続されている。

【００５７】上記圧力センサ３０は、エンジン始動前で
高圧ポンプユニット２４が作動していない状態では低圧
燃料系１５による燃料圧力を計測し、エンジン始動後に
は高圧燃料系１４による燃料圧力を計測する。そしてこ
の圧力センサ３０からの検出信号Ｉ５により上述のよう
に上記制御装置３２は上記検出された圧力が異常の場合
には、警告音を発し、あるいは警告灯を点灯させること
により高圧燃料系の異常を告知する警告手段として機能
する。

【００５８】また上記デリバリパイプ２８は、水平方向
に配置されており、横断面長方形の棒体に燃料通路２８
ｃを軸方向に貫通形成し、該燃料通路２８ｃの左，右両
端をプラグ４０で閉塞するとともに、該燃料通路２８ｃ
の左，右端に接続孔２８ｄを形成したものである。

【００５９】また上記左，右の燃料供給レール２９は、
クランク軸９と平行に縦置きに配置されており、横断面
長方形の棒体に燃料通路２９ａを貫通形成し、該燃料通
路２９ａの途中に上記各燃料噴射弁１２の燃料入口部１
２ｂが挿入される３組の給油口２９ｃを分岐形成したも
のであり、また該燃料通路２９ａの下端はプラグ４０で
閉塞されている。また該燃料供給レール２９の、各給油
口２９ｃの裏側部分にはアダプタ取付け孔２ｅが貫通形
成され、また各給油口２９ｃ，２９ｃ間及び両端部には
レール固定孔２９ｄが貫通形成されている。

【００６０】そして上記燃料供給レール２９の燃料通路
２９ａの上端部の接続孔２９ｂ、つまり最上位に位置す
る燃料噴射弁１２により上側に上記デリバリパイプ２８
の左，右接続孔２８ｄが連通接続されている。本実施形
態では、上記接続孔２９ｂは、該燃料供給レール２９へ
の燃料の供給口であり、かつ該レールからの燃料の戻り
口でもある。また高圧ポンプユニット２４からの高圧燃
料を燃料噴射弁１２に供給するための高圧燃料管は、ア
ルミ合金製のデリバリパイプ（連通管）２８及びアルミ
合金製の左，右の燃料供給レール２９，２９の３部品に
分割されている。そしてデリバリパイプ２８，燃料供給
レール２９はブラケット５３，ボルト５３ａによって結
合されている。またこれらの継手パイプ５２，燃料供給
レール２９の接続孔２８ｄ，２９ｂには筒状の継手パイ
プ５２が挿入されている。さらに該継手パイプ５２に形
成されたシール溝５２ａにはゴム等の断熱性を有する弾
性部材からなるオーリング５９が装着されており、該オ
ーリング５９は上記接続孔２８ｄ，２９ｂの内面に油密
に接している。なお、５４はテフロン製で、リング状の
バックアップリングであり、これは上記オーリング５９
が圧力により異常変形するのを防止してシール性を確保
する機能を有する。

【００６１】また上記高圧燃料系１４は、上記高圧レギ
ュレータ２５をバイパスするバイパス通路２５ａを有
し、該バイパス通路２５ａには電磁開放弁３１が介設さ
れている。この電磁開放弁３１は、上記制御装置（ＥＣ
Ｕ）３２によりその開閉タイミングが制御される。即
ち、上記電磁開放弁３１は、エンジン停止後に所定時間
が経過すると開き、これにより上記高圧燃料系１４及び
予圧燃料系１５内の燃料圧力を略大気圧とする残圧制御
手段としても機能する。

【００６２】ここで上記開放弁３１の開により上記高圧
燃料系１４及び予圧燃料系１５内の燃料圧力を略大気圧
とするのに必要な量の減圧用燃料はベーパセパレータ２
１内に戻ることとなるので、該ベーパセパレータ２１に
は、上記減圧用燃料を収容するのに十分な余剰空間が設
けられている。

【００６３】本実施形態における上記高圧燃料系１４は
以下に詳述するようにユニット化されている。ユニット
ブラケット５０の３箇所のパイプボス部５０ａ上に上記
デリバリパイプ２８をボルト３９ｂにより固定し、１箇
所のポンプボス部５０ｂ上に上記高圧ポンプユニット２
４をボルト３９ｃにより固定するとともに、該高圧ポン
プユニット２４の高圧燃料出口３３ｂ，高圧燃料入口３
３ｃとデリバリパイプ２８の入口２８ａ，出口２８ｂと
を接続する。これにより高圧燃料系の第１組立体が構成
されている。ここで上記高圧ポンプユニット２４の燃料
入口３３ａは上記ベーパセパレータ２１の燃料出口より
上部に位置している。

【００６４】上記燃料供給レール２９の３つの給油口２
９ｃに燃料噴射弁１２の燃料入口部１２ｂ挿入するとと
もに、該燃料噴射弁１２を横断面略Ｃ字形状のアダプタ
５１により燃料供給レール１２に固定する。詳細には、
上記燃料供給レール２９のアダプタ取付け孔２９ｅに挿
入したボルト３９ｄで該アダプタ５１を上記燃料供給レ
ール２９に固定することにより、該アダプタ５１の係止
段部５１ａの後端を燃料噴射弁１２の係止フランジ１２
ｃに係止させ、該燃料噴射弁１２を燃料供給レール２９
に固定する。これにより高圧燃料系の第２組立体が構成
されている。

【００６５】上記第２組立体のエンジンへの取り付けに
あたっては、上記燃料供給レール２９を、レール固定孔
２９ｄに挿入したボルト３９ｅによりレールボス部５ｇ
に締め付け固定すると、アダプタ５１の係止段部５１ａ
の先端が燃料噴射弁１２の固定フランジ１２ｄを押圧
し、これにより該燃料噴射弁１２のシール部１２ｅが間
に介在された弾性を有するシール部材５５をシール面５
ｆに押圧し、その結果該燃料噴射弁１２の噴射ノズル１
２ａとシリンダヘッド５の噴射孔５ｃの間がシールされ
る。

【００６６】上記ユニットブラケット５０は、ポンプユ
ニット取付け面５０ｄの前部にエンジン側取付け部５０
ｅを延長形成し、下面にエンジン取付け壁５０ｆを固定
した形状のものである。従って上記第１組立体のエンジ
ンへの取り付けにあたっては上記ユニットブラケット５
０の上記エンジン側取付け部５０ｅ，エンジン取付け壁
５０ｆをボルト孔５０ｇ，５０ｃを利用してエンジンに
ボルト締め固定される。

【００６７】ここで上記第１，第２組立体を結合して高
圧燃料系全体を１つのユニットとすることも可能であ
る。そのためには上記Ｖバンクの二等分線Ｆに対して
左，右対称に配置された上記燃料供給レール２９，２９
とこれに装着された上記燃料噴射弁１２をその軸線Ｄが
上記二等分線Ｆと平行になるように、上記シリンダヘッ
ド５に取り付ければ良い。なお、上記軸線Ｄが二等分線
Ｆに対して若干平行でない場合には燃料噴射弁１２のシ
リンダヘッド５への取付け孔５ｅ，噴射孔５ｃを、燃料
噴射弁１２の直径，噴射ノズル１２ａ部分の直径より大
きめに形成すれば良い。このようにした場合にはユニッ
ト化された高圧燃料系組立体を上記二等分線Ｆ方向にそ
のままエンジンに組み立てることが可能となる。

【００６８】次に本実施形態装置の作用効果について説
明する。上記高圧ポンプ本体３３をバイパスする高圧ポ
ンプバイパス通路２４ｂを設け、該バイパス通路２４ｂ
に予圧燃料系１５から高圧燃料系１４への流れのみを許
容する一方向弁２４ａを介設することにより、高圧ポン
プ本体３３が非作動時に上記予圧燃料系１５の圧力を高
圧燃料系１４に伝達可能とし、さらに上記高圧燃料系１
４のデリバリパイプ２８に圧力センサ３０を設けたの
で、エンジン停止状態において予圧燃料系１５の電磁式
予圧ポンプ２２を作動させると、該ポンプ２２からの予
圧が一方向弁２４ａを介して高圧燃料系１５にも伝達さ
れ、圧力センサ３０により予圧燃料系１５の燃料圧力の
チェックが可能となる。即ち、１つの圧力センサ３０に
より両方の燃料系１５，１４の圧力チェックが可能とな
り、２つの燃料系を設けたことによる部品点数の増加，
構造の複雑化，コスト上昇の問題を防止できる。

【００６９】また上記高圧燃料系１４の圧力調整弁２５
のバイパス通路２５ａに電磁式圧力開放弁３１を設け、
該圧力開放弁３１の排出側を上記予圧燃料系１５の戻り
管２３ｂに接続したので、高圧燃料系１４のメンテナン
ス作業時には、上記圧力開放弁３１を開くことにより高
圧燃料系１４の圧力を抜くことが可能となり、高圧燃料
系１４のメンテナンス作業性を向上できる。

【００７０】またこのとき抜かれた燃料は戻り管２３ｂ
を介してベーパセパレータ２１に回収されるので、該燃
料が外部に洩れ出すことはない。そしてこの場合、上記
ベーパセパレータ２１の容量を、最大貯留量より上記圧
力を抜くために必要な戻り油量分以上大きく設定したの
で、高圧燃料系１４のメンテナンス作業等において高圧
燃料系１４内の燃料を確実に収容でき、外部への洩れ出
しをより一層確実に防止できる。

【００７１】また上記圧力開放弁３１を電磁弁とし、エ
ンジン停止後、上記圧力開放弁３１を所定時間開放する
ように構成したので、エンジン停止状態では自動的に高
圧燃料系１４の残存圧が予圧燃料系１５側に抜かれ、メ
ンテナンス作業がより一層容易となる。

【００７２】また本実施形態では、Ｖ型エンジンの各バ
ンク毎に垂直に向けて配置した両燃料供給レール２９，
２９の上部同士をデリバリパイプ（連通管）２８で接続
し、該デリバリパイプ２８に上記高圧燃料ポンプ本体３
３及び高圧レギュレータ（圧力調整弁）２５を接続した
ので、エンジンの運転再開時に燃料供給レール２９に燃
料を供給した場合、該レール２９内の空気は供給された
燃料により自然に上部に溜まり、該上部あるいは高圧燃
料ポンプ本体３３，高圧レギュレータ２５等に形成され
た空気抜き孔から外部に排出でき、燃料供給レール２９
内に空気が残留することはなく、エア抜き作業を容易に
行うことができるとともに燃料噴射弁２９に空気が侵入
して燃料の噴射機能に支障が生じるといった問題を回避
できる。また、高圧燃料ポンプ本体３３が作動すると、
上記上部に溜まって残留していた空気はこのポンプによ
り圧力調整弁２５を介して燃料戻り管２３ｂ側に押し出
され、上記ベーパセパレータ２１内に排出される。

【００７３】また高圧燃料ポンプ本体３３，高圧レギュ
レータ２５がが上記デリバリパイプ２８に直接接続され
ていることから、高圧燃料管の配管長さを短縮できると
ともに配管構造を簡素化できる。

【００７４】そしてこの場合、垂直に向けて配置された
燃料供給レール２９の上部同士を接続するデリバリパイ
プ２８に高圧燃料ポンプ本体３３及び高圧レギュレータ
２５を配設し、つまり燃料供給口及び燃料戻り口の両方
を同じ上部にまとめて設けたので、高圧の燃料供給配管
及び低圧の燃料戻り配管の両方共が燃料供給レールの上
記上部側にまとめて配管されることとなり、従来の燃料
供給レールの最下位部分にに燃料を供給し最上位部分か
ら燃料を抜くもののように、燃料供給配管，燃料戻り配
管が燃料供給レールの下側，上側の両方に渡ってなされ
るものに比較して、配管の全長が短くて済むとともに、
配管構造が簡素になる。

【００７５】また各バンクの燃料供給レール２９，２９
をクランク軸と平行に延びるＶバンク二等分線を挟んで
対称に配置したので、該両燃料供給レール２９，２９内
の空気を均等に抜くことができる。

【００７６】また予圧燃料系１５のみを作動させている
場合には、該予圧燃料系からの燃料が高圧燃料ポンプ本
体３３をバイパスして上記燃料供給レール２９に供給可
能に構成したので、上述のエア抜き作業においては、予
圧燃料系１５を作動させることにより、燃料が上記燃料
供給レール２９内に供給されることとなり、該燃料供給
レール２９内の空気は上部に溜まり、より一層容易確実
にエア抜き作業を行うことができる。

【００７７】さらにまた上記高圧燃料ポンプ本体３３及
び高圧レギュレータ２５をベーパセパレータ２１の燃料
出口より上部に配設したので、配管内の空気は上記高圧
燃料ポンプ本体３３に溜まり、ここから戻り管２３ｂ側
に押し出されるので、この点からもエア抜きが容易確実
に行われる。

【００７８】またポンプ駆動部３４のケーシング３４ｃ
に傘歯車機構（回転力伝達機構）３５ｂ，軸受３５ｄ等
を囲むように水冷ジャケット３４ｂを設け、該水冷ジャ
ケット３４ｂにエンジン冷却水を供給したので、特に摩
擦によって発熱し易い傘歯車機構３５ｂ部分の温度上昇
を冷却水の吸熱により抑制でき、該部分に充填されてい
る潤滑油の温度上昇による性能低下を回避できる。

【００７９】上記ポンプ駆動部３４を、入力軸３５ａに
固定されたプーリ３６をエンジン動力により回転駆動す
る構造のものとしたので、該プーリ３６の回転によって
発生した冷却風により該ポンプ駆動部３４を冷却するこ
とができ、この点からも該ポンプ駆動部３４の温度上
昇，ひいては該ポンプ駆動部３４内に充填されている潤
滑油の温度上昇による性能低下を回避できる。

【００８０】ここで、上記プーリ３６に送風用羽根を形
成すれば、より確実に冷却風をポンプ駆動部３４に供給
でき、より一層確実にポンプ駆動部３４の温度上昇を防
止でき、潤滑油の温度上昇による性能低下を回避でき
る。また上記ポンプ駆動部３４の外表面に放熱用フィン
を形成すれば、上記空気流等により上記ポンプ駆動部３
４がより一層確実に冷却することができる。

【００８１】さらにまた本実施形態では、高圧ポンプユ
ニット２４を、少なくとも上記ポンプ駆動部３４が、上
記エンジンを囲むトップカウル（カウリング）１ｃに形
成された外気導入開口１ｄの近傍でかつ該開口１ｄから
エンジンの吸気系の吸気口（吸込口）４６ａまでの空気
流の途中に位置するように配設したので、エンジンの回
転によりトップカウル１ｃ外気導入開口１ｄから該トッ
プカウル１ｃ内に吸入された外気が、上記吸気口４６ａ
に向けて流れる際にポンプ駆動部３４を冷却する。この
外気流によっても該ポンプ駆動部３４の温度上昇を防止
でき、また潤滑油の温度上昇による性能低下を回避でき
る。

【００８２】また高圧レギュレータ２５を内蔵する高圧
ポンプユニット２４とデリバリパイプ２８を第１組立体
にユニット化し、燃料噴射弁１２と燃料供給レール２９
とを第２組立体にユニット化したので、エンジンに取り
付ける前に第１，第２組立体の状態で該高圧燃料系部品
にエンジン運転時と同等の圧力を掛けることができ、そ
してこの加圧状態において各部品のシール部を容易に目
視できることからシール性の検査を容易確実に行うこと
ができる。

【００８３】また高圧燃料系部品をエンジンに組付けら
れた状態に対応するように第１，第２組立体にユニット
化したので、この第１，第２組立体をそのままエンジン
に取り付けることができ、それだけ高圧燃料系部品のエ
ンジンへの組立工数を削減できる。なお、上記第１，第
２組立体をエンジンに取り付けた後、デリバリパイプ２
８と燃料供給レール２９，２９とをブラケット５３，ボ
ルト５３ａによって結合する。

【００８４】デリバリパイプ２８と高圧ポンプユニット
２４とをユニット化するためのユニットブラケット５０
をエンジンに固定したので、ユニット化用ブラケットと
エンジン固定用ブラケットが１つのもので済み、部品点
数を削減できる。

【００８５】また上記ユニット化された第１，第２組立
体をブラケット５３で結合してなる高圧燃料系組立体
は、その高圧ポンプユニット２４側部分と燃料供給レー
ル２９側部分との両方がエンジンに固定されており、つ
まり高圧燃料系組立体の間隔のあいた３箇所の部分をエ
ンジンに固定したので、該組立体のエンジンへの取り付
け強度を高めることができる。

【００８６】燃料供給レール２９をシリンダヘッド５に
押圧固定すると、該燃料供給レール２９がアダプタ５１
を介して燃料噴射弁１２をシリンダヘッド５のシール面
５ｆに弾性部材製シール部材５５を介在させて押圧する
ように構成したので、燃料供給レール２９を自体を燃料
噴射弁固定用部材に兼用することができ、従来必要であ
った燃料噴射弁取付け専用ブラケットを不要にできると
ともに、組立工数を削減できる。

【００８７】また上記高圧燃料系組立体を、Ｖバンクの
二等分線Ｆ方向に見たとき上記Ｖバンク内に位置させ、
かつ該Ｖバンクの底部に固定したので、Ｖバンク空間を
利用して高圧燃料系を配置でき、エンジン全体をコンパ
クト化できる。

【００８８】ここで上記各バンク用燃料供給レール２９
をクランク軸９と平行にかつ気筒軸ＡよりもＶバンク内
側寄りに配置し、該両燃料供給レール２９に接続された
燃料噴射弁１２をその軸線ＤがＶバンクの二等分線Ｆと
平行になるように配置した場合には、ユニット化された
高圧燃料系組立体の全体をエンジンにユニットとして取
り付けることが可能となる。即ち、Ｖ型エンジンの場
合、燃料噴射弁１２のシリンダヘッドへの挿入方向が、
例えば上記二等分線Ｆから大きくずれている場合には、
燃料噴射弁１２とシリンダヘッド側の取付け孔とが干渉
し、高圧燃料系組立体をそのままエンジンに組み立てる
ことはできないが、燃料噴射弁１２のシリンダヘッドへ
の挿入方向Ｄを上記Ｖバンクの二等分線Ｆと平行にした
場合にはこの問題を回避できる。なお、上述のように、
上記挿入方向Ｄが二等分線Ｆとわずかにずれている場合
にも、取り付け孔にガタを持たせることで上記ユニット
としての取り付けが可能となる。

【００８９】また本実施形態では、デリバリパイプ２
８，燃料供給レール２９等の高圧燃料管をアルミ合金製
としたので、従来の鉄製高圧燃料管に比較して軽量化で
き、また鉄製のものに比較して耐海水性を向上でき、海
上で使用する船外機等への採用が可能である。

【００９０】また上記燃料供給レール２９，２９と、該
両燃料供給レール２９，２９の上端同士を接続するデリ
バリ管２８とを接続するに当たり、接続孔２８ｄ，２９
ｂ同士を継手パイプ５２で接続し、該継手パイプ５２と
接続孔２８ｄ，２９ｂとの間に断熱性を有する弾性部材
製のオーリング５９介在させたので、燃料供給レール２
９側からデリバリパイプ２８側への熱の伝達を遮断で
き、燃料供給レール２９内の燃料温度を上昇させること
ができ、これにより燃料の霧化が促進され、エンジンの
燃焼状態が向上する。

【００９１】上記燃料噴射弁１２の配置方向，噴射燃料
の形状を、該燃料噴射弁１２からの噴射燃料がシリンダ
内の残留ガスＢ１〜Ｂ３を指向するように設定し、燃料
の噴射時期，期間を上述の所定条件に設定したので、霧
化の促進と吹き抜けの低減を図ることができる。即ち、
シリンダ内の残留ガスＢ１〜Ｂ３は高温であり、しかも
該残留ガスは上記掃気流の流速の小さい部位に生じるか
ら、この残留ガスの残存部に向けて燃料を噴射すること
により、該噴射燃料を高温ガスにより短時間で霧化させ
ることが可能となり、しかも燃料の噴射目標点は掃気流
が弱いことから噴射燃料が吹き抜けるのを低減でき、良
好な燃焼と排気ガス性状の改善を図ることができる。

【００９２】さらにまた上記燃料噴射弁からの噴射燃料
が掃気ポートから燃焼室５ａ側を通って排気ポート３ｂ
に向かう掃気流Ｃ３に対向衝突するように設定したの
で、掃気流との攪拌により霧化が促進され、また掃気流
と同じ方向に噴射した場合と比較して噴射燃料が掃気流
により押し流されにくくなり、その結果、燃料の霧化促
進と吹き抜け抑制を図ることができる。

【００９３】そして本実施形態では、燃料噴射弁１２
を、気筒軸Ａより排気ポート３ｂ側に偏位した位置から
第３掃気ポート３ｆ側に向けて燃料を斜め下方（Ｄ方
向）に噴射するように配設し、さらに上記燃料を円錐体
の外表面形状に沿うように噴射するようにしたのでより
一層上記霧化促進，吹き抜け抑制効果が得られる。即
ち、排気ポート３ｂの両隣に第１，第２掃気ポート３
ｄ，３ｅを、排気ポート３ｂに対向するように配置され
た第３掃気ポート３ｆを備えている場合には、残留ガス
Ｂ１〜Ｂ３はシリンダボア３ａの内面に沿って、かつ排
気ポート３ｂと燃料噴射弁１２との間の部分，及び第
１，第２掃気ポート３ｄ，３ｅの上方部分に発生し易
い。この場合に、上記燃料噴射弁位置から円錐体の外表
面形状に沿うように燃料を噴射すると、該噴射燃料はシ
リンダボア内面に沿うように進行することとなり、上記
残留ガスに確実に衝突し、かつ上記掃気流に対向衝突す
る。

【００９４】また、本実施形態では、噴射された燃料は
シリンダボア３ａの内面に沿うように進行し、シリンダ
ボア３ａの内面に付着しにくい。そのためＨＣの発生が
抑制される。

【００９５】さらにまた上記噴射燃料は、排気ポートの
全閉位置、あるいはこれより燃焼室寄りにあるピストン
７の頂面の全面に当たるようになっており、これにより
ピストン７のオーバーヒートが防止されている。本実施
形態のように燃料をシリンダボア内に直接噴射するよう
にすると、クランク室内に供給された潤滑油がピストン
裏面からピストンピンボス部に達しにくくなり、オーバ
ーヒートし易いという問題がある。即ち、２サイクルエ
ンジンではクランクケース内に供給された燃料が蒸発し
てピストン裏面を冷却するとともに、この燃料が潤滑油
をピストン裏面に運ぶ作用があるが、本実施形態では、
燃料はクランクケースには供給されないので上記作用は
得られない。これに対して上述のようにピストン頂面を
燃料で冷却することによりピストンのオーバーヒートを
防止するものである。

【００９６】図２２は上記高圧燃料配管の第２実施形態
を説明するための図であり、図中、図１と同一符号は同
一又は相当部分を示す。本第２実施形態では、上記デリ
バリパイプ２８及び燃料供給レール２９は、該デリバリ
パイプ２８から各燃料供給レール２９の下端まで延びる
燃料往路２８ｃ，２９ａとこれに続いて燃料供給レール
２９の下端からデリバリパイプ２８に戻る燃料復路２９
ａ′，２８ｃ′とからなる往復燃料通路を有し、上記高
圧燃料ポンプ本体３３は上記デリバリパイプ２８の燃料
往路２８ｃに接続され、上記高圧レギュレータ２５は上
記デリバリパイプ２８の燃料復路２８ｃ′に接続されて
いる。

【００９７】本第２実施形態によれば、デリバリパイプ
２８，燃料供給レール２９内に燃料往路２８ｃ，２９ａ
とこれに続いて延びる燃料復路２９ａ′，２８ｃ′とか
らなる往復燃料通路とを設け、上記高圧燃料ポンプ本体
３３を上記デリバリパイプ２８の燃料往路２８ｃに接続
し、上記高圧レギュレータ２５を上記デリバリパイプ２
５の燃料復路２８ｃ′に接続したので、上記第１実施形
態と同様にエア抜き作業を容易に行うことができる。ま
た、デリバリパイプ２８，燃料供給レール２９自体は上
記第１実施形態のものと同じであり、配管長さが長くな
ることはなく、また配管構造が複雑になることもない。

【００９８】また高圧燃料ポンプ本体３３からの燃料
は、上記燃料往路２８ｃ，２９ａから燃料復路２９
ａ′，２８ｃ′を通る循環流をなすので、燃料供給レー
ル２９内の燃料が異常昇温して気泡が発生するといった
問題を回避できる。

【００９９】図２３は上記高圧燃料配管の第３実施形態
を説明するための図であり、図中、図１と同一符号は同
一又は相当部分を示す。本第２実施形態では、燃料供給
レール２９，２９の下端部同士をクランク軸９と直角方
向に延びるデリバリパイプ（連通管）２８′で接続し、
上記高圧ポンプ本体３３を上記一方の燃料供給レール２
９の上部に、上記高圧レギュレータ２５を他方の燃料供
給レール２９′の上部に接続配置している。

【０１００】本第３実施形態によれば、燃料供給レール
２９，２９の下端部同士をデリバリパイプ２８′で接続
し、上記高圧ポンプ本体３３を上記一方の燃料供給レー
ル２９の上部に、上記高圧レギュレータ２５を他方の燃
料供給レール２９′の上部に接続配置したので、上記エ
ア抜き作業においては、各燃料供給レール２９，２９′
内の空気は供給された燃料により自然に上部に溜まり、
一方の燃料供給レール２９内の空気は高圧燃料ポンプ３
３側から排出可能であり、また他方の燃料供給レール２
９′内の空気は圧力調整弁２５を開放することにより燃
料戻り通路に押し出されることとなり、燃料供給レール
２９、２９′内に空気が残留することはなく、エア抜き
作業を容易確実に行うことができ、また高圧燃料ポンプ
本体３３等が上記燃料供給レール２９等に接続されてい
ることからより一層配管長さを短縮できるとともに配管
構造を簡素化できる。

【０１０１】図２４は上記高圧燃料配管の第４実施形態
を説明するための図であり、図中、図１と同一符号は同
一又は相当部分を示す。本第４実施形態では、燃料供給
レール２９，２９の下部同士，及び上部同士をクランク
軸と直角方向に延びるデリバリパイプ（下部連通管）２
８′，及び戻り管（上部連通管）５６で接続し、上記高
圧ポンプ本体３３，及び高圧レギュレータ２５を上記上
部に配設された戻り管５６連通管付近に配置し、該高圧
ポンプ本体３３をＶバンク内に上下方向に配置された導
入管５７により上記下側に配置されたデリバリパイプ２
８′に接続するとともに、上記高圧レギュレータ２５を
上記上側に配置された戻り管５６に接続している。

【０１０２】本第４実施形態によれば、高圧ポンプ本体
３３をＶバンク内に上下方向に配置された導入管５７に
より下側のデリバリパイプ２８′に接続するとともに、
上記高圧レギュレータ２５を上側の戻り管５６に接続し
たので、エア抜き作業に当たっては燃料の供給に伴って
空気が自然に上部に溜まることから上記各実施形態と同
様にエア抜き作業を容易に行うことができる。

【０１０３】ここで、図２５に示すように、ユニットブ
ラケット５０´をＶバンク下方に延長し、該延長部にベ
ーパセパレータ２１を固定することにより上記高圧燃料
組立体にユニット化し、該組立体を該ベーパセパレータ
２１が上記Ｖバンク内に位置するようにエンジンに取り
付けることも可能であり、このようにした場合には、高
圧燃料配管長を最小限にすることができ、また予圧燃料
系部品を含めてユニット化することができ、エンジン全
体をより一層コンパクト化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による縦置エンジンの燃料
供給装置の全体構成を示すブロック図である。

【図２】上記実施形態エンジンの平面図である。

【図３】上記実施形態エンジンの断面平面図である。

【図４】上記実施形態エンジンの側面図である。

【図５】上記実施形態エンジンの背面図である。

【図６】上記実施形態エンジンのシリンダボア部分の断
面側面図である。

【図７】上記シリンダボア部分の断面平面図である。

【図８】上記実施形態装置の高圧燃料系組立体の平面図
である。

【図９】上記実施形態装置の高圧燃料系組立体の背面図
（図８のIX矢視図) である。

【図１０】上記実施形態装置の高圧ポンプユニットの平
面図である。

【図１１】上記実施形態装置の高圧ポンプユニットの一
部断面側面図である。

【図１２】上記実施形態装置のデリバリパイプの平面図
である。

【図１３】上記実施形態装置のデリバリパイプの断面正
面図である。

【図１４】上記実施形態装置のデリバリパイプの断面側
面図（図１２のXIV-XIV 線断面図) である。

【図１５】上記実施形態装置の燃料供給レールの平面図
である。

【図１６】上記実施形態装置の燃料供給レールの断面正
面図である。

【図１７】上記実施形態装置の燃料供給レールの断面側
面図（図１６のXVII-XVII 線断面図) である。

【図１８】上記実施形態装置のデリバリパイプ，燃料供
給レール接続部の断面正面図である。

【図１９】上記実施形態装置のユニットブラケットの平
面図である。

【図２０】上記ユニットブラケットの背面図（図１９の
XX矢視図）である。

【図２１】上記ユニットブラケットの側面図である。

【図２２】上記実施形態装置の高圧燃料配管の第２実施
形態を示す模式図である。

【図２３】上記実施形態装置の高圧燃料配管の第３実施
形態を示す模式図である。

【図２４】上記実施形態装置の高圧配管の第４実施形態
う示す模式図である。

【図２５】上記実施形態装置の高圧燃料系組立体の変形
例を示す背面図である。

【符号の説明】

２ 縦置エンジン ５ シリンダヘッド ９ クランク軸 １２ 燃料噴射弁 １４ 高圧燃料系 １５ 予圧燃料系 １７ 燃料タンク ２１ ベーパセパレータ ２４ 燃料ポンプ ２５ 圧力調整弁 ２８ デリバリパイプ（連通管） ２８ｃ，２９ａ 燃料往路 ２８ｃ´，２９ａ´ 燃料復路 ２８´ 連通管 ２９ 燃料供給レール ２９ｂ 燃料供給レール ５６ 上連通管 Ｆ 二等分線

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランク軸が略垂直をなすように搭載さ
   れる縦置エンジンのシリンダヘッドに装着された燃料噴
   射弁に燃料を燃料供給レールを介して供給する燃料供給
   装置において、上記燃料供給レールをクランク軸と同じ
   方向に向けて配設し、該燃料供給レールへの燃料の供給
   口及び該燃料供給レールからの燃料の戻り口を該燃料供
   給レールの、最上位の燃料噴射弁より上部に設けたこと
   を特徴とする縦置きエンジンの燃料供給装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、上記燃料供給レール
   に燃料を供給する燃料ポンプ，上記燃料供給レール内の
   燃料圧力を調整する圧力調整弁を上記燃料供給レール
   の、最上位の燃料噴射弁より上部に接続したことを特徴
   とする縦置きエンジンの燃料供給装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、上記エンジン
   が複数の気筒をＶバンクをなすように配設したＶ型エン
   ジンであり、各バンク毎に１本の燃料供給レールをクラ
   ンク軸と平行に配置し、該両燃料供給レールの、最上位
   の燃料噴射弁より上部同士をクランク軸と直角方向に延
   びる連通管で接続し、該連通管に上記高圧ポンプ及び圧
   力調整弁を接続したことを特徴とする縦置きエンジンの
   燃料供給装置。
4. 【請求項４】 請求項３において、上記連通管及び燃料
   供給レールは、該連通管から各燃料供給レールの下端ま
   で延びる燃料往路とこれに続いて燃料供給レールの下端
   から連通管に戻る燃料復路とからなる往復燃料通路を有
   し、上記高圧燃料ポンプは上記連通管の燃料往路に接続
   され、上記圧力調整弁は上記連通管の燃料復路に接続さ
   れていることを特徴とする縦置きエンジンの燃料供給装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１又は２において、上記エンジン
   が複数の気筒をＶバンクをなすように配設したＶ型エン
   ジンであり、各バンク毎に１本の燃料供給レールをクラ
   ンク軸と平行に配置し、該両燃料供給レールの下端部同
   士をクランク軸と直角方向に延びる連通管で接続し、上
   記高圧ポンプを上記一方の燃料供給レールの上部に、上
   記圧力調整弁を他方の燃料供給レールの上部に接続配置
   したことを特徴とする縦置きエンジンの燃料供給装置。
6. 【請求項６】 請求項１又は２において、上記エンジン
   が複数の気筒をＶバンクをなすように配設したＶ型エン
   ジンであり、各バンク毎に１本の燃料供給レールをクラ
   ンク軸と平行に配置し、該両燃料供給レールの上部同
   士，及び下部同士をクランク軸と直角方向に延びる上，
   下連通管で接続し、上記高圧ポンプ，及び圧力調整弁を
   上記上部連通管付近に配置し、該高圧ポンプをＶバンク
   内に上下方向に配置された導入管により上記下連通管に
   接続するとともに、上記圧力調整弁を上記上連通管に接
   続したことを特徴とする縦置きエンジンの燃料供給装
   置。
7. 【請求項７】 請求項３ないし６の何れかにおいて、上
   記２本の燃料供給レールがクランク軸と平行に延びるＶ
   バンク二等分線を挟んで対称に配置されていることを特
   徴とする縦置きエンジンの燃料供給装置。
8. 【請求項８】 請求項１ないし７の何れかにおいて、上
   記エンジンが、上記燃料噴射弁により燃料をシリンダボ
   ア内に噴射する直接噴射エンジンであり、燃料タンク内
   の燃料を予圧する予圧燃料系と、該予圧燃料系からの燃
   料を噴射圧に昇圧する高圧燃料系とを備えており、予圧
   燃料系の燃料が高圧燃料系をバイパスして上記燃料供給
   レールに供給可能に構成されていることを特徴とする縦
   置きエンジンの燃料供給装置。
9. 【請求項９】 請求項８において、上記予圧燃料系が燃
   料タンクからの燃料を貯留するとともに高圧燃料系から
   の戻り油を収容するベーパセパレータを備えており、上
   記高圧ポンプ及び燃料調整弁が該ベーパセパレータの燃
   料出口より上部に配設されていることを特徴とする縦置
   きエンジンの燃料供給装置。