JPS6312876A

JPS6312876A - 内燃機関のシリンダヘツド

Info

Publication number: JPS6312876A
Application number: JP61156917A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Murakami; 広幸村上
Original assignee: Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1986-07-03
Filing date: 1986-07-03
Publication date: 1988-01-20
Anticipated expiration: 2012-02-26
Also published as: JP2584975B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ディーゼルエンジン等の内燃機関のシリンダ
ヘッドに関し、特に単独型燃料噴射ポンプを有するオー
バーヘッドバルブ型の内燃機関、すなわち個々の気筒に
燃料噴射ポンプを備え、バルブ駆動機構にプッシュロッ
ドを使用した内燃機関を対象としている。

（従来の技術）一般に上記型式のディーゼルエンジンでは、燃料噴射ポ
ンプとプッシュロッドが、それらを駆動する共通のカム
軸に沿って、エンジンの同一側に配置されている。そし
て一般に燃料噴射ポンプはシリンダヘッドの外部に配置
されているが、プッシュロッドの設置型式には、プッシ
ュロッドをシリンダヘッドの外部を通す型式と、シリン
ダヘッドの内部を通す型式とがある。又プッシュロッド
を外部に配置したエンジンには、プッシュロッドをカバ
ーで覆う型式と、大一部分の大形ｌ関に採用されている
ように、プッシュロッドを外部に露出させた型式とがあ
る。

（発明が解決しようとする問題点）ところが、プッシュロッドをシリンダヘッドの外部に配
置して露出させたエンジンでは、ロッカーアーム等に供
給されたオイルが、プッシュロッドの表面を伝わってエ
ンジンの外部へ漏れる恐れがある。

又プッシュロッドをシリンダヘッドの外部に配置してカ
バーで覆ったエンジンでは、上記エンジン外部への油漏
れは防止できるが、カバーを設けることによりコストが
増加する。

一方、プッシュロッドをシリンダヘッド内部に配置した
エンジンでは、上記不具合を解決できるが、シリンダヘ
ッドが大形になるので、゛燃料噴射ポンプをシリンダヘ
ッドの中央部の燃料噴射弁から遠い位置（シリンダヘッ
ドの角部）に配置する必要がある。そのために燃料噴射
ポンプと燃料噴射弁をつなぐ燃料高圧管として長い湾曲
したパイプを使用する必要がある。従って高圧管での圧
力ロスが大きくなる。

（問題点を解決するための手段）上記問題を解決するために、本発明は、内燃機関のシリ
ンダヘッドの一方の側壁部に１対の突出部を互いに間隔
を隔てた状態で一体に形成し、Ｌ記突出部により、それ
らの内部を吸気弁用プッシュロッド及び排気弁用プッシ
ュロッドが貫通するプッシュロッド貫通部を形成し、両
突出部の間の凹部によりシリンダヘッドの外側に燃料噴
射ポンプ設置空間を形成し、該空間に燃料噴射ポンプを
収容して取付機構によりシリンダブロックに固定し、燃
料噴射ポンプ上端の出口を高圧管を介して燃料噴射弁に
連結したことを特徴としている。

（実施例）第１図は実施例のエンジンの一部切欠き平面部分図、第
２図は第１図のｕ−ｍｉ面部分図、第３図は第１図の■
−■断面部分図、第４図は第３図のｒＶ−ＩＶ断面部分
図、第５図は第２図の部分拡大図、第６図は第３図の部
分拡大図である。

第１図において、多気筒ディーゼルエンジンの各気筒１
（２個のみ図示）のシリンダヘッド２には、その中央部
に燃料噴射弁３が取付けてあり、燃料噴射弁３の周囲に
２個の吸気バルブ４ａと２個の排気バルブ４ｂが取付け
である。各２個のバルブ４ａ、４ｂはそれぞれ上端がブ
リッジ４１により連結されており、ブリッジ４１をロッ
カーアーム４２により駆動するようになっている。ロッ
カーアーム４２は概ねクランク軸１０（中心線のみ図示
）と直角に延びており、一端部がクランク軸１０のほぼ
真上においてブリッジ４１の上面に係合し、中間部が弁
腕軸４３により支持されている。弁腕軸４３を支持する
弁腕軸取付台４４はシリンダヘッド２の上面に取付けで
ある。ブリッジ４１やロッカーアーム４２はシリンダヘ
ッド２の上端に固定したボンネット１３（第３図）の内
部に収容されている。

ロッカーアーム４２の他端部はカム軸５（中心線のみ図
示）の上方に位置しており、それぞれ吸気弁用及び排気
用のプッシュロッド６ａ、６ｂを介してカム軸５．に連
結されている。カム軸５はエンジンの一方の側部に設け
てあり、クランク＠に１０と平行に延びている。

シリンダヘッド２のカム軸５側の側壁部２０は、その中
間部に凹部２１を燃料噴射弁３側へ入込む形で備えてい
る。凹部２１の両側において、側壁部２０にはクランク
軸１０から離れる方向に突出した突出部２２が形成され
ている。眞記吸排気バルブ用プッシュロッド６ａ、６ｂ
は一方の突出部２２の内部を上下に延びており、排気バ
ルブ用プッシュロッド６ｂは他方の突出部２２の内部を
上下に延びている。凹部２１内には燃料噴射ポンプ７が
配置しである。燃料噴射ポンプ７はカム軸５の真上、か
つ燃料噴射弁３に対してクランク軸１０と直角な方向に
並んだ位置にあり、カム軸５により後述する如く駆動さ
れる。

前記弁腕軸４３や弁腕軸取付台４４には潤滑油供給油路
４６が設けてあり、油路４６から供給されたオイルの一
部はロッカーアーム４２の表面等を伝わってプッシュロ
ッド６ａ１６ｂの表面に達する。ところが上記構造によ
ると、プッシュロッド６ａ、６ｂがシリンダヘッド２の
内部に収容されているので、プッシュロッド６ａ１６ｂ
の表面からエンジンの外部へオイルが流出することはな
い。

又上記構造によると、燃料噴射ポンプ７が燃料噴射弁３
の頁横に設けてあり、両者間の間隔が極めて短いので、
燃料噴射ポンプ７と燃料噴射弁３をつなぐ高圧管８とし
て、詳細に後述する如く、短い真直ぐなバイブを使用で
きる。従って高圧管８での圧力損失を効果的に防止する
ことができる。

第２図の如く、燃料噴射ポンプ７の筒状ボディ７０は下
半部がシリンダブロック１１の上端部の孔に上方から嵌
込まれており、上半部が凹部２１内に突出している。ボ
ディ７０の内部には上方からバレル７１が嵌込まれてお
り、バレル７１の内部にプランジ１ｙ　−７２が設けで
ある。プランジャー７２は下部が角度位置調整用（噴射
量調整用）のコントロールラック１ａ構７３に連結され
、下端がタペット７５に連結している。タペット７５は
スイングアーム機構５０のローラ５１を介してカム軸５
のカム５ａに連結している。

上記スイングアーム機構５０は個々の燃料噴射ポンプ７
に併設されている。第３図の如く、スイングアーム機構
５０は支軸５２を備えている。支軸５２はカム１ｒｔｋ
５の外側（シリンダライナ１２と反対の側）をカム軸５
と平行、かつカム軸５とほぼ同じ長さにわたって延びて
おり、１列に配置された全てのスイングアーム機構５０
（１個のみ図示）において１本の支軸５２が共通に使用
されている。支軸５２は、図示されていない部分が、シ
リンダブロック１１等に角度位置調節可能な状態で固定
されている。各スイングアーム機構５０は支軸５２に支
持されるスイングアーム５３を備えている。スイングア
ーム５３は一端部に形成した筒状部の内周がブツシュ５
４の外周に回転自在に嵌合している。ブツシュ５４の外
周面（スイングアーム５３との係合面）は内周面に対し
て偏芯している。ブツシュ５４は内周のねじ部が支＠５
２の外周のねじ部５５に螺合している。ねじ部５５の一
方の端部にはロックナツト５６が螺合している。ロック
ナツト５６はブツシュ５４の端面に圧接してブツシュ５
４を支軸５２に回転不能に固定している。スイングアー
ム５３の他端部には支軸５２と平行なビン５７を介して
前記ローラ５１が支持されている。

上記構成によると、ブツシュ５４を支軸５２に固定した
状態で、支＠５２の角度位置を変えることにより、全て
のスイングアーム５３の位置が変化し、各ローラ５１が
、矢印Ｆの如く、シリンダライナ１２に近付く方向又は
シリンダライナ１２から離れる方向に移動する。これに
よりカム５ａに対するタペット７５及びプランジャー７
２の上下位置が変化する。これにより全ての燃料噴射ポ
ンプ７の燃料噴射時期が同じ程度だけ調整される。

又ロックナツト５６を緩めてブツシュ５４の固定状態を
解除し、支軸５２に対するブツシュ５４の角度位置を調
整すると、そのブツシュ５４に嵌まるスイングアーム５
３とその先端のローラ５１の位置だけが変化し、他のス
イングアーム５３やローラ５１の位置は変化しない。こ
れにより位資調整を行ったスイングアーム５３に対応す
る燃料噴射ポンプ７の噴射時期だけが変化する。

上述の支軸５２又はブツシュ５４による噴射時期調整は
、エンジン運転状態及び停止状態にそれぞれ行う。

第２図の如く、燃料噴射ポンプボディ７０の外周面の環
状段部にはスピルプロテクター７７が上方から嵌合して
いる。スピルプロテクター７７は凹部２１の下部に位置
しており、ボディ７０の外周面に液密状態で嵌合すると
ともに、下端面がボディ７０の上記環状段部の底面に着
座している。

スピルプロテクター７７の内周面とボディ７０の外周面
との間には環状の燃料通路８０が形成されている。燃料
通路８０はボディ７０及びバレル７１に設けた半径方向
の燃料通路８１を介してプランジャー７２の上側の加圧
室８２に連通している。

第３図の如（、燃料通路８０には供給通路孔８３が連通
している。供給通路孔８３はスピルプロテクター７７の
外側端部（燃料噴射弁３から最も遠い部分）に形成され
ており、供給通路孔８３に固定した継手８４を介して外
部の燃料供給通路８５に接続している。。

スピルプロテクター７７は取付ボルト８６によりシリン
ダブロック１１の上端部に固定されている。取付ボルト
８６は上方からスピルプロテクター７７のボルト挿通孔
に通されており、下部のねじ部がシリンダブロック１１
のねじ孔に螺合している。上述の如く、スピルプロテク
ター７７はボディ７０の段部に上方から嵌合している。

従ってボディ７０は取付ボルト８６によりスピルプロテ
クター７７を介してシリンダブロック１１に固定されて
いる。

第１図の如く、スピルプロテクター７７は矩形に近い形
状の板状の部材で、その４隅に上記取付ボルト８６が取
付けである。第１図の左半部に示す如く、スピルプロテ
クター７７の燃料噴射弁３側の端部７８はシリンダヘッ
ド２の上縁部分２３（両突出部２２の間を延びる上縁部
分）の下側に入り込んでいる。

第２Ｉ８１において、加圧室８２の上側にはデリベリバ
ルブ９０が設けである。デリベリバルブ９０はボディ７
０の内部に上方から組込まれており、ボディ７０の上端
部に取付けたホルダー組立体９１により固定されている
。ホルダー組立体９１は２重に配置した筒状のねじ部材
により構成されている。

第５図の如（、デリベリバルブ９０の出口端部９２（ボ
ディの上端部）はホルダー組立体９１から上方へ突出し
ている。出口端部９２の内部の燃料通路は、その上端が
吸気弁用ブツシュロンドロａ側に屈曲しており、該通路
の出口９３はホルダー組立体９１の外周面にテーバ状に
開口している。

出口９３には高圧管８の入口端部６０に設けた燃料通路
入口が接続している。入口端部６０は外周面が球状に形
成されており、出口９３の周囲においてホルダー組立体
９１の外周面に着座している。

出口端部９２及び入口端部６０には、キャップ６１が被
せである。キャップ６１は頂壁６２と、その周縁部から
下方へ延びる周壁６３とを一体に備えている。入口端部
６０の外周面は出口９３と反対側の部分がキャラ！周壁
６３の内面に設けた凹部に着座している。周壁６３には
、上記凹部と反対側の部分において、押えボルト６４が
螺合するねじ孔が設けである。押えボルト６４は出口端
部９２の半径方向に延びており、先端が出口端部９２を
入口端部６０側に押している。このキャップ６１と押え
ボルト６４により人口端部６０は出口端部９２に液密状
態で強固に押付けられている。

上記構成によると、以下の手順により、シリンダヘッド
２を取外すことなく、燃料噴射ポンプ７をシリンダブロ
ック１１から外すことができる。

分解作業では、まず押えボルト６４を緩めてキャップ６
１を上方へ取外し、入口端部６０と出口端部９２との固
定状態を解除する。次に高圧管８を後述する如く取外す
。次に第１図の取付ボルト８６を外し、スピルプロテク
ター７７を上方かつ外側（第１図にボディ嵌合孔を２点
鎖線７７ａで示ず位置）へ移動ざｕて取除く。これによ
りボディ７０の固定状態が解除され、ボディ７０をシリ
ンダブロック１１の孔から上方へ抜き出すことができる
。

更に上記構成によると、出口端部９２と吸気弁用プッシ
ュロッド６ａとの間には高圧管８の入口端部６０とキャ
ップ６１の周壁６３が位置し、出口端部９２と排気弁用
プッシュロッド６ｂとの間には周壁６３を貫通した状態
で押えボルト６４が設けである。このように入口端部６
０ヤキヤツプ６１、押えボルト６４が出口端部９２の両
側の隙間に振分けられているので、キャップ６１や押え
ボルト６４との間に比較的広い隙間が残り、キャップ６
１や押えボルト６４の着脱作業が簡単になる。

しかもスピルプロテクター７７が燃料噴射ポンプ７の取
付部材を兼ねているので、構造が簡単である。

第３図の如く、入口端部６０の周壁６３には高圧管８が
通過する切欠き６５、が設けである。燃料噴射ポンプ７
の出口端部９２と燃料噴射弁３のボディ３０の取付穴３
１〈切欠き）は同じ高さにあり、両者をつなぐ高圧管８
は真直ぐかつ水平に延びている。高圧管８はシリンダヘ
ッド２の上縁部分２３に設けた比較的大径の孔２５を通
って取付穴３１まで延びている′。

第６図の如く、上縁部分２３とボディ３０との間におい
て、高圧管８の外周には大径の外管１５が被せである。

外管１５の一端部は取付穴３１の開口端部内周に液密状
態で嵌合している。外管１５の他端部は孔２５の小径部
２５ａ及び段部２５Ｃの内側まで入り込んでいる。小径
部２５ａは孔２５の燃料噴射弁３１りの部分に形成され
ている。

孔２５の燃料噴射ポンプ７寄りの部分には比較的外径の
ねじ部２５ｂが形成され、小径部２５ａとねじ部２５ｂ
の間に段部２５ｃが形成されている。

段部２５ｃには筒状のゴム製パツキン２６が嵌合し、パ
ツキン２６の内周に外管１５の端部が嵌合している。

パツキン２６は外・麿１５よりもねじ部２５ｂ側へ突出
しており、その突出端部がカラー又はワッシャを介して
筒状のパツキン押え２７の先端に圧接している。パツキ
ン押え２７は外周のねじ部がねじ部２５ｂに螺合してお
り、孔２５から燃料噴射ポンプ７側へ突出した部分に６
角頭部を備えている。パツキン押え２７はパツキン２６
を軸方向に圧縮しており、それによりパツキン２６は段
部２５Ｇの内周及び外管１５の外周に弾性的に圧接して
段部２５ｃと外管１５の間の隙間を密封している。

又外管１５と高圧管８との間には全長にわたって環状の
隙間（漏出燃料通路１６）が形成されている。漏出燃料
通路１６はパツキン押え２７と高圧管８の間の環状の隙
間（連通路２８）を介して四部２１（空間）に連通して
いる。

上記構成によると、後述する高圧管８と燃料噴射弁３と
の接続部から燃料が仮に漏れた場合でも、漏出燃料は漏
出燃料通路１６から連通路２８を経て凹部２１へ流出し
、シリンダヘッド２内部の潤滑油に混入することはない
。従って潤滑油の希釈は防止される。

なお上記構造に代えて、第７図の構造を採用することも
できる。

第７図の構造では、パツキン押え２７の内周のねじが高
圧管８の外周のねじに螺合しており、高圧管８の外周に
設けた溝により連通路２８が形成されている。

第６図において、燃料噴射弁ボディ３０の内部の燃料通
路３２は入口３３が前記取付穴３１の底面にテーパ状に
開口している。高圧管８の出口端部９５の外周面は球状
に形成されており、上方から押えボルト１７により押さ
れて入口３３の周囲に液密状態で着座している。押えボ
ルト１７はボディ３０の上端部のねじ孔に螺合しており
、その頭部１８がボディ３０の上方へ長く突出している
。

上記構造によると、押えボルト１７を緩めて出口端部９
５と取付穴３１との固定状態を解除し、前述の如く燃料
噴射ポンプ７の上端のキャップ６１を外すことにより、
高圧管８を外側へ引抜くことができる。

第３図の如く、燃料噴射弁３の内部の基本的な構造は従
来と同様であり、ボディ３０の下端にノズル３４が設け
てあり、それらの内部に燃料噴射動作制御用のニードル
３５、ニードルスプリング３６、スプリング調整ねじ３
７（噴射圧力調整ねじ）が組込まれている。前記燃料通
路３２はノズル３４の内部まで延びている。調整ねじ３
７はボディ３０の上端から上方へ突出しており、その突
出端部の外周ねじ部にキャップ状のロックナツト３８が
取付けである。

ボディ３０はシリンダヘッド２の孔に上方から組込まれ
ており、噴射押押え３９により固定されている。噴射押
押え３９は両端部がそれぞれシリンダヘッド２の上面と
ボディ３０の上面に着座しており、中間部がシリンダヘ
ッド２に設けた植込みボルト３９ａに対してナツト３９
ｂにより固定されている。第１図の如く、噴射押押え３
９の燃料噴射弁３側の端部は２股に形成されている。

（発明の効果）以上説明したように本発明によると、シリンダヘッド２
の突出部２２内にプッシュロッド６ａ。

６ｂを配置したので、シリンダヘッド２やボンネット１
３の内部から潤滑油がプッシュロッド５ａ。

６ｂを伝わって外部へ流出することを防止できる。

無論、プッシュロッド６ａ１６ｂ専用のカバーを設ける
必要もないので、構造を簡単化できる。

又プッシュロッド５ａ、５ｂ用の突出部２２を間隔を隔
てて形成し、両者の間に燃料噴射ポンプ７設置用の凹部
２１を形成したので、燃料噴射ポンプ７を燃料噴射弁３
に接近させて配置することができ、真直ぐで短い高圧管
８を採用して高圧管８での圧力損失等を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例のエンジンの一部切欠き平面部分図、第
２図は第１図の■−■断面部分図、第３図は第１図の■
−■断面部分図、第４図は第３図のＩＶ−ｒＶ断面部分
図、第５図は第２図の部分拡大図、第６図は第３図の部
分拡大図、第７図はパツキン押えの別の実施例を示す断
面部分図である。２・・・シリンダヘッド、３・・・燃料噴射弁、６ａ１
６ｂ・・・プッシュロッド、７・・・燃料噴射ポンプ、
８・・・高圧管、１０・・・クランク軸、１１・・・シ
リンダブ［１ツク、２０・・・側壁部、２１・・・凹部
、２２・・・突出部、７０・・・燃料噴射ポンプのボデ
ィ、７７・・・スピルプロテクター

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内燃機関のシリンダヘッドの一方の側壁部に１対
の突出部を互いに間隔を隔てた状態で一体に形成し、上
記突出部により、それらの内部を吸気弁用プッシュロッ
ド及び排気弁用プッシュロッドが貫通するプッシュロッ
ド貫通部を形成し、両突出部の間の凹部によりシリンダ
ヘッドの外側に燃料噴射ポンプ設置空間を形成し、該空
間に燃料噴射ポンプを収容して取付機構によりシリンダ
ブロックに固定し、燃料噴射ポンプ上端の出口を高圧管
を介して燃料噴射弁に連結したことを特徴とする内燃機
関のシリンダヘッド。
（２）上記取付機構に、燃料噴射ポンプのボディに係合
する取付部材と、該取付部材をシリンダブロックに固定
するボルトとを設け、上記取付部材を、燃料噴射ポンプ
のボディに嵌合するスピルプロテクターにより形成した
特許請求の範囲第１項に記載の内燃機関のシリンダヘッ
ド。
（３）上記燃料噴射弁の中心部に上方へ突出した噴射圧
力調整ねじを設け、燃料噴射弁のボディの燃料噴射ポン
プ側の側部に上記高圧管の出口端部が入り込む切欠きを
設け、上記切欠きの底部に高圧管の出口端部が着座する
座を設け、上記座に高圧管の通路出口に接続する燃料通
路の入口を設け、上記座の上方において燃料噴射弁ボデ
ィに該ボディから上方へ突出した姿勢で押えボルトを装
着し、上記ボルトの下端により高圧管の出口端部を上記
座に液密状態で押付けた特許請求の範囲第１項又は第２
項に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
（４）シリンダヘッドの側壁部に高圧管を通すための孔
を設け、燃料噴射弁のボディに高圧管の出口端部を固定
し、高圧管の上記側壁部から燃料噴射弁ボディまでの部
分の周囲に外管を嵌め、外管と高圧管との間の隙間によ
り漏出燃料通路を形成し、外管の一端部を燃料噴射弁ボ
ディに固定し、外管の他端部を上記側壁の孔の内周面に
環状の弾性パッキンを介して嵌め、上記弾性パッキンを
環状のパッキン押えにより軸方向に押して変形させ、上
記パッキン押えを、上記燃料噴射ポンプ設置空間側の部
分において、上記側壁の孔の内周にねじ部により固定し
、パッキン押えと高圧管との間の隙間により、上記漏出
燃料通路と燃料噴射ポンプ設置空間とを連通させる連通
路を形成した特許請求の範囲第１項ないし第３項のいず
れかに記載の内燃機関のシリンダヘッド。
（５）シリンダヘッドの側壁部に高圧管を通すための孔
を設け、燃料噴射弁のボディに高圧管の出口側端部を固
定し、高圧管の上記側壁部から燃料噴射弁ボディまでの
部分の周囲に外管を嵌め、外管と高圧管との間の隙間に
より漏出燃料通路を形成し、外管の一端部を燃料噴射弁
ボディに固定し、外管の他端部を上記側壁の孔の内周面
に環状の弾性パッキンを介して嵌め、上記弾性パッキン
を環状のパッキン押えにより軸方向に押して変形させ、
上記パッキン押えを、上記燃料噴射ポンプ設置空間の近
傍において、ねじ部により上記高圧管の外周に固定し、
上記パッキン押えと高圧管とのねじ連結部に、上記漏出
燃料通路と燃料噴射ポンプ設置空間とを連通させる連通
路を形成した特許請求の範囲第１項ないし第３項のいず
れかに記載の内燃機関のシリンダヘッド。