KR20040101911A - 버티컬 엔진 - Google Patents

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KR20040101911A
KR20040101911A KR1020040036241A KR20040036241A KR20040101911A KR 20040101911 A KR20040101911 A KR 20040101911A KR 1020040036241 A KR1020040036241 A KR 1020040036241A KR 20040036241 A KR20040036241 A KR 20040036241A KR 20040101911 A KR20040101911 A KR 20040101911A
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KR
South Korea
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oil
chain
shaft
cooling water
vertical engine
Prior art date
Application number
KR1020040036241A
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English (en)
Inventor
타와히로키
후쿠다요시히코
이시자카가즈히로
Original Assignee
혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
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Publication date
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Priority claimed from JP2003147379A external-priority patent/JP2004346896A/ja
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Application filed by 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 filed Critical 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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    • F02B61/04Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers
    • F02B61/045Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers for marine engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

버티컬 엔진(vertical engine)(E)의 크랭크 샤프트(crank shaft)(13)의 회전을 캠 샤프트(cam shaft)(73)에 전달하는 제1체인 기구(89)와, 크랭크 샤프트(13)의 회전을 평형 샤프트(balancer shaft)(79)에 전달하는 제2체인 기구(90)를, 체인 실(室)(54)의 내부에 설치한 제1∼제3오일 제트(oil jet)(101, 103, 105)가 분출하는 오일로 강제적으로 윤활한다. 제1∼제3오일 제트(101, 103, 105)는 각각 크랭크 샤프트(13), 캠 샤프트(73) 및 평형 샤프트(79)에 가까운 위치에 배치되고, 또한 제1, 제2오일 제트(101, 103)는 타이밍 체인(timing chain)(30)의 주행(走行) 궤적의 내측에 배치된다. 이것에 의해, 버티컬 엔진(E)의 수평 면(面) 내에 배치된 체인 기구(89, 90)를 효과적으로 윤활할 수 있다.

Description

버티컬 엔진{VERTICAL ENGINE}
본 발명은, 대체로 연직(鉛直) 방향으로 배치된 복수의 축 사이에 체인 기구를 대략 수평으로 걸쳐 놓은 버티컬 엔진에 관한 것이다.
선외기용의 버티컬 엔진에 있어서, 크랭크 샤프트의 구동력을 캠 샤프트에 전달하는 타이밍 체인을, 엔진의 실린더 블록(cylinder block) 및 실린더 헤드(cylinder head)의 상면(上面)을 덮는 체인 커버(chain cover)의 내부에 수용한 것이, 일본국 특개평9-41937호 공보에 의해 공지되어 있다.
또한 선외기용의 버티컬 엔진에 있어서, 크랭크 샤프트의 구동력을 캠 샤프트에 전달하는 타이밍 체인을, 엔진의 실린더 블록 및 실린더 헤드의 하면(下面)과, 엔진을 지지하는 엔진 홀더(engine holder)의 상면(上面)과의 사이에 배치한 것이, 일본국 특개2001-98951호 공보에 의해 공지되어 있다.
일반적으로 타이밍 체인을 수평 면 내에 배치한 버티컬 엔진에서는, 오일 팬(oil pan)에 복귀하는 오일이 중력으로 낙하하는 방향과 타이밍 체인의 배치 면이 직교하기 때문에, 오일이 타이밍 체인에 접촉할 기회가 적어져서 타이밍 체인의 윤활이 곤란하게 된다.
특히 일본국 특개평9-41937호 공보에 기재된 것은, 엔진의 상부에 타이밍 체인이 배치되어 있지만, 각별히 타이밍 체인의 윤활 장치가 설치되어 있는 것은 아니고, 오히려 브리더(breather) 실(室)로서 미스트(mist) 정도의 기름 성분밖에 공급되지 않아, 타이밍 체인의 윤활이 불충분하게 되어 내구성이 저하하는 것이 염려된다. 또한 일본국 특개2001-98951호 공보에 기재된 것은, 엔진의 하부에 타이밍 체인이 배치되어 있기 때문에, 엔진의 각각의 부분을 윤활해서 오일 팬에 낙하하는 오일로써 타이밍 체인을 윤활할 수 있지만, 상술한 바와 같이 수평 면 내에 배치된 타이밍 체인에는 오일이 동반해 도는 일도 없고, 오일을 타이밍 체인에 충분히 접촉시키는 것은 곤란하였다.
본 발명은 전술한 사정을 감안해서 이루어진 것으로, 버티컬 엔진의 복수의 축 사이에 대략 수평으로 걸쳐 놓여진 체인 기구를 효과적으로 윤활할 수 있도록 한 것을 목적으로 한다.
도 1은 선외기(船外機)의 전체 측면도.
도 2는 도 1의 2-2선 확대 단면도.
도 3은 도 2의 3-3선 확대 단면도.
도 4는 도 2의 4방향 화살표에서 본 확대 도면.
도 5는 도 4의 5방향 화살표에서 본 도면.
도 6은 도 1의 주요부 확대 단면도.
도 7은 도 1의 7-7선 화살표에서 본 확대 도면(마운트 케이스의 상면도).
도 8은 도 1의 8-8선 화살표에서 본 확대 도면(펌프 보디의 하면도).
도 9는 도 1의 9-9선 화살표에서 본 확대 도면(엔진 소조립체의 하면도).
도 10은 도 4의 10-10선 화살표에서 본 확대 도면.
도 11은 도 1의 11-11선 화살표에서 본 확대 도면.
도 12는 도 1의 12-12선 확대 단면도.
도 13은 도 11의 13-13선 확대 단면도.
도 14는 도 1의 14-14선 화살표에서 본 확대 도면.
도 15는 도 1의 15-15선 화살표에서 본 확대 도면.
도 16은 도 12의 16-16선 확대 단면도.
도 17은 도 12의 17-17선 확대 단면도.
도 18은 도 12의 18-18선 확대 단면도.
도 19는 도 5의 19-19선 확대 단면도.
도 20은 도 5의 20-20선 확대 단면도.
도 21은 도 11의 14-14선 확대 단면도.
도 22는 엔진 냉각계의 회로도.
도 23은 엔진 윤활계의 회로도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11: 실린더 블록 12: 로어 블록(rower block)
13: 크랭크 샤프트 13a: 저널(journal)
13b: 크랭크 핀(crank pin) 14: 크랭크 케이스
15: 실린더 헤드 16: 헤드 커버
17: 실린더 18: 피스톤
19: 커넥팅 로드(connecting rod)
20: 연소실 21: 흡기 포트(suction port)
22: 흡기 매니폴드(manifold) 23: 배기 포트
24: 배기 통로 25: 흡기 밸브
26: 배기 밸브 27: 밸브 작동 기구
28: 사일렌서(silencer) 29: 스로틀 밸브(throttle valve)
30: 타이밍 체인(timing chain) 31: 체인 커버
32: 플라이휠(flywheel) 33: 오일 펌프
34: 오일 펌프 보디(oil pump body)
35: 마운트 케이스(mount case) 36: 오일 케이스
37: 익스텐션 케이스(extension case)
38: 기어 케이스 39: 언더 커버(under cover)
40: 엔진 커버 42: 크랭크 실(室)
43: 프로펠라 44: 프로펠라 축
45: 전후진 전환 기구 46: 냉각수 펌프
47: 스트레이너(strainer) 48: 하부 급수 통로
49: 상부 급수관 51: 릴리프 밸브(relief valve)
55: 개스킷(gasket) 57: 인젝터 베이스
58: 인젝터(injector) 61: 배기 매니폴드
62: 배기 가이드 63: 배기실(排氣室)
64: 배기 도출관 66: 검수구(檢水口)
67: 전장(電裝) 상자 68: 풀리(pulley)
69: 교류 발전기 70: 시동기 모터
72: 캠 구동 스프로킷 73: 캠 샤프트
74: 캠 종동 스프로킷 75: 체인 텐셔너(chain tensioner)
76: 체인 가이드 77: 평형 장치
78, 79: 평형 샤프트 80: 평형 종동 스프로킷
81: 평형 구동 스프로킷 82: 평형 구동 체인
83: 체인 텐셔너 84: 체인 가이드
85: 제1서모스탯 86: 제2서모스탯
87: 서모스탯 커버 88: 배수관
89: 제1체인 기구 90: 제2체인 기구
91: 오일 스트레이너(oil strainer)
92: 흡입 파이프 93: 오일 호스
94: 커플링 95: 브리더 파이프
96: 스티어링 축(steering shaft) 97: 틸트(tilt) 축
99: 압력 센서 101: 제1오일 제트(oil jet)
101a: 제트 본체부 101b: 노즐
102: 밀봉 부재 103: 제2오일 제트
105: 제3오일 제트 106: 오일 필터(oil filter)
108: 베이스 부재 109: 밀봉 부재
111: 커플링 112: 냉각수 공급 호스
113, 114, 116: 커플링 115: 냉각수 배출 호스
117: 호스 118: 제4오일 제트
119: 체크 밸브
JMl: 제1배기 가이드 냉각 워터 재킷(water jacket)
JM2: 배기 매니폴드 냉각 워터 재킷
JM3: 제2배기 가이드 냉각 워터 재킷
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제1특징에 의하면, 대략 연직 방향으로 배치된 제1축과, 대략 연직 방향으로 배치되어서 제1축에 의해 구동되는 제2축과, 제1축 및 제2축의 상단측(上端側)에 대략 수평으로 걸쳐 놓여진 체인 기구와, 체인 기구를 수용하는 체인 실(室)을 구비한 버티컬 엔진으로서, 체인 기구를 향해서 오일을 분사하는 오일 분사부를 체인 실에 설치한 버티컬 엔진을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 버티컬 엔진의 대략 연직인 제1, 제2축의 상단측에 대략 수평으로 걸쳐 놓은 체인 기구를 오일 분사부에서 분사하는 오일로 윤활하므로, 제1, 제2축의 축받이부에서 누출되는 오일만으로서는 충분한 윤활 효과를 기대할수 없는 조건 하에 있는 체인 기구를 강제적으로 윤활하여, 그 내구성을 높일 수 있다.
또한 본 발명의 제2특징에 의하면, 상기 제1특징에 추가해서, 오일 분사부를, 제1축에 접근한 위치와 제2축에 접근한 위치에 각각 설치한 버티컬 엔진을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 제1축에 접근한 위치와 제2축에 접근한 위치에 각각 오일 분사부를 설치했으므로, 체인 기구의 체인의 주행 경로 상의 떨어진 복수 개소에 오일을 분사할 수 있고, 체인 기구의 각각의 부분을 균등하게 윤활해서 내구성을 한층 높일 수 있다.
또한 본 발명의 제3특징에 의하면, 상기 제1특징에 추가해서, 오일 분사부를, 체인 기구의 체인의 주행 궤적의 내측에 배치한 버티컬 엔진을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 체인 기구의 체인의 주행 궤적의 내측에 오일 분사부를 설치했으므로, 체인 실(室)의 한정된 공간에 오일 분사부를 콤팩트(compact)하게 배치해서 버티컬 엔진 전체의 대형화를 억제할 수 있다.
또한 본 발명의 제4특징에 의하면, 상기 제1특징에 추가해서, 크랭크 실(室) 내를 환기하는 크랭크 실 환기 수단을 구비하고, 이 크랭크 실 환기 수단의 환기구(換氣口)를 체인 실 이외의 부분에 설치한 버티컬 엔진을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 크랭크 실 내를 환기하는 크랭크 실 환기 수단의 환기구를 체인 실 이외의 부분에 설치했으므로, 오일 분사부로부터 분사된 오일이 크랭크 실 환기 수단에 유입되어 환기 효율을 저하시키는 것을 방지할 수 있다.
또한 본 발명의 제5특징에 의하면, 상기 제1특징에 추가해서, 상기 체인 기구는, 제1, 제2축에 설치한 스프로킷(sprocket)과, 그것들 스프로킷에 감아 건 체인으로 구성되어, 상기 오일 분사부로부터 체인 기구의 맞물림부를 향해서 오일을 분사하는 오일 분사 방향을, 체인의 주행 궤적이 이루는 평면에 대하여 경사시킨 버티컬 엔진을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 버티컬 엔진의 대략 연직인 제1, 제2축에 대략 수평으로 걸쳐 놓여진 체인 기구의 맞물림부를 오일 분사부로부터 분사하는 오일로써 윤활할 때에, 그 오일 분사부의 오일 분사 방향을 체인의 주행 궤적이 이루는 평면에 대하여 경사시켰으므로, 오일 분사부와 체인 기구의 맞물림부와의 사이에 장해물이 존재하는 경우에서도, 그 장해물을 피해서 상기 맞물림부에 오일을 분사하는 것이 가능하게 되어, 체인 기구를 효과적으로 윤활해서 내구성을 높일 수 있다.
또한 본 발명의 제6특징에 의하면, 상기 제5특징에 추가해서, 오일 분사부를, 체인의 주행 궤적의 내측에 배치한 버티컬 엔진을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 체인의 주행 궤적의 내측에 오일 분사부를 설치했으므로, 한정된 공간에 오일 분사부를 콤팩트하게 배치해서 버티컬 엔진 전체의 대형화를 억제할 수 있다.
또한 본 발명의 제7특징에 의하면, 상기 제5특징에 추가해서, 오일 분사부를, 체인의 주행 궤적의 외측에 배치한 버티컬 엔진을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 체인의 주행 궤적의 외측에 오일 분사부를 설치했으므로, 체인의 주행 궤적의 내측에 공간을 확보할 수 없는 경우에서도 오일 분사부의배치를 가능하게 할 수 있다.
또한 본 발명의 제8특징에 의하면, 상기 제5특징에 추가해서, 제1축 및 제2축의 상단측에 체인 기구를 설치한 버티컬 엔진을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 버티컬 엔진의 대략 연직인 제1, 제2축의 상단측에 대략 수평으로 걸쳐 놓은 체인 기구는, 제1, 제2축의 축받이부로부터 누출되는 오일만으로는 충분한 윤활 효과를 기대할 수 없는 조건 하에 있지만, 그 체인 기구를 오일 분사부에서 분사하는 오일로써 강제적으로 윤활함으로써 내구성을 효과적으로 높일 수 있다.
또한 본 발명의 제9특징에 의하면, 상기 제1특징에 추가해서, 제1축 및 1번째의 제2축에 대략 수평으로 걸쳐 놓여진 제1체인과, 제1축 및 2번째의 제2축에 대략 수평으로 걸쳐 놓여진 제2체인과, 제1축에 설치되어서 제1체인에 맞물리는 제1스프로킷과, 제1축에 설치되어서 제2체인에 맞물리는 제2스프로킷을 구비하고, 제1, 제2스프로킷의 어느것인가 위쪽에 위치하는 스프로킷을 향해서 상기 오일 분사부가 오일을 분사하는 버티컬 엔진을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 제1축에 설치한 제1, 제2스프로킷 중 위쪽에 위치하는 스프로킷을 향해서 오일 분사부로부터 오일을 분사하므로, 위쪽의 스프로킷에 충돌해서 낙하하는 오일을 아래쪽 스프로킷에 접촉시킴으로써, 제1, 제2스프로킷의 양쪽과, 거기에 감아 건 제1, 제2체인의 양쪽을 효과적으로 윤활할 수 있다.
또한 본 발명의 제10특징에 의하면, 상기 제9특징에 추가해서, 제1축 및 2개의 제2축의 상단측에 제1, 제2체인을 설치한 버티컬 엔진을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 버티컬 엔진의 대략 연직인 제1축 및 2개의 제2축의 상단측에 대략 수평으로 걸쳐 놓은 제1, 제2체인은, 제1축 및 2개의 제2축 축받이부로부터 누출되는 오일만으로는 충분한 윤활 효과를 기대할 수 없는 조건 하에 있지만, 그 체인을 오일 분사부로부터 분사하는 오일로써 강제적으로 윤활시킴으로써 내구성을 효과적으로 높일 수 있다.
또한 본 발명의 제11특징에 의하면, 상기 제9특징에 추가해서, 제1, 제2스프로킷 중, 아래쪽에 위치하는 스프로킷의 직경이 위쪽에 위치하는 스프로킷의 직경 보다도 큰 버티컬 엔진을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 제1축에 설치한 제1, 제2스프로킷 중 소직경(小直徑)의 스프로킷을 위쪽에 배치했으므로, 오일 분사부로부터 위쪽의 스프로킷에 분사되어서 낙하하는 오일을 아래쪽의 대직경(大直徑)의 스프로킷에 효과적으로 접촉시켜, 제1, 제2스프로킷의 양쪽을 충분히 윤활할 수 있다.
또한 실시예의 크랭크 샤프트(13)는 본 발명의 제1축에 대응하고, 실시예의 캠 샤프트(73) 및 평형 샤프트(79)는 본 발명의 제2축에 대응하며, 실시예의 타이밍 체인(30)은 본 발명의 체인 혹은 제1체인에 대응하고, 실시예의 평형 구동 체인(82)은 본 발명의 체인 혹은 제2체인에 대응하며, 실시예의 캠 구동 스프로킷(72), 캠 종동 스프로킷(74), 평형 종동 스프로킷(80) 및 평형 구동 스프로킷(81)은 본 발명의 스프로킷에 대응하고, 실시예의 제1, 제2체인 기구(89, 90)는 본 발명의 체인 기구에 대응하며, 실시예의 커플링(98)은 본 발명의 환기구에 대응하고, 실시예의 브리더 파이프(99)는 본 발명의 크랭크 실 환기 수단에 대응하며, 실시예의 제1∼제3오일 제트(101, 103, 105)는 본 발명의 오일 분사부에 대응한다.
본 발명에 있어서의 상기, 그 밖의 목적, 특징 및 이점은, 첨부 도면을 따라 이하에 상세하게 기술하는 바람직한 실시예의 설명으로부터 명확하게 될 것이다.
이하에, 본 발명의 실시예를 첨부 도면에 근거해서 설명한다.
도 1∼도 3에 나타낸 바와 같이, 선외기(O)는, 스티어링 축(steering shaft)(96)을 중심으로 좌우 방향으로 키 잡는 운동을 실행하고, 틸트(tilt) 축(97)을 중심으로 상하 방향으로 틸트 운동을 실행하도록 선체에 부착되어 있으며, 선외기(O)의 상부에 탑재된 직렬 4기통 4행정의 수냉 버티컬 엔진(E)은, 실린더 블록(11)과, 실린더 블록(11)의 전면(前面)에 결합된 로어 블록(rower block)(12)과, 대략 연직 방향으로 배치되어서 5개의 저널(journal)(13a, 13a, 13a, 13a, 13a)(이하, 13a…로 약칭한다)을 실린더 블록(11) 및 로어 블록(12)에 끼워지도록 지지한 크랭크 샤프트(13)와, 로어 블록(12)의 전면에 결합된 크랭크 케이스(14)와, 실린더 블록(11)의 후면에 결합된 실린더 헤드(15)와, 실린더 헤드(15)의 후면에 결합된 헤드 커버(16)를 구비한다. 실린더 블록(11)에 주조해 싸여진 4개의 슬리브 형상의 실린더(17, 17, 17, 17)(이하, 17…로 약칭한다)의 내부에 미끄럼 운동이 자유롭게 끼워 맞추어지는 4개의 피스톤(18, 18, 18, 18)(이하, 18…로 약칭한다)은, 4개의 커넥팅 로드(connecting rod)(19, 19, 19, 19)(이하, 19…로 약칭한다)를 통해서 크랭크 샤프트(13)의 4개의 크랭크 핀(crank pin)(13b, 13b, 13b, 13b)(이하, 13b…로 약칭한다)에 접속된다.
또한, 실린더 블록(11), 로어 블록(12), 크랭크 케이스(14) 및 실린더 헤드(15)는 본 발명의 엔진 소조립체(50)를 구성하고, 실린더 블록(11), 로어 블록(12) 및 크랭크 케이스(14)에 의해 구획되어서 크랭크 샤프트(13)를 수용하는 공간은 본 발명의 크랭크 실(42)을 구성한다.
실린더 헤드(15)에 피스톤(18…)의 정상면에 대향하도록 형성된 연소실(20…)은, 실린더 헤드(15)의 좌측면, 즉 배의 진행 방향을 전방으로 해서 좌현측에 개구하는 흡기 포트(suction port)(21…)를 통해서 흡기 매니폴드(manifold)(22)에 접속되는 동시에, 실린더 헤드(15)의 우측면에 개구하는 배기 포트(23…)를 통해서 엔진 룸(engine room) 내 배기 통로(24)에 접속된다. 흡기 포트(21…)의 하류단(下流端)을 개폐하는 흡기 밸브(25…)와, 배기 포트(23…)의 상류단(上流端)을 개폐하는 배기 밸브(26…)는, 헤드 커버(16)의 내부에 수용된 DOHC형의 밸브 작동 기구(27)에 의해 개폐 구동된다. 흡기 매니폴드(22)의 상류측은, 크랭크 케이스(14)의 전면에 고정된 스로틀 밸브(throttle valve)(29)에 접속되어 있으며, 사일렌서(silencer)(28)를 거친 흡기가 공급된다. 실린더 헤드(15) 및 흡기 매니폴드(22) 사이에 끼워진 인젝터 베이스(57)에, 흡입 포트(21…) 내에 연료를 분사하는 인젝터(58…)가 설치된다.
밸브 작동 기구(27)를 수용하는 헤드 커버(16)의 내부 공간은, 커플링(94) 및 브리더 파이프(95)를 통해서 사일렌서(28)에 접속되며, 헤드 커버(16)의 내부 공간으로 누출된 블로바이 가스(blow-by gas)가 흡기계로 복귀된다. 또한, 도 2에 있어서의 부호 67은 전장품(電裝品)을 수용하는 전장(電裝) 상자이고, 부호 69는교류 발전기이며, 부호 70은 시동기 모터이고, 부호 99는 유압을 검출하는 압력 센서이다. 교류 발전기(69)는 크랭크 샤프트(13)의 상단(上端)에 설치한 풀리(pulley)(68)(도 13 참조)에 의해 벨트 구동된다.
버티컬 엔진(E)의 실린더 블록(11), 로어 블록(12), 크랭크 케이스(14) 및 실린더 헤드(15)의 상면(上面)에는, 크랭크 샤프트(13)의 구동력을 밸브 작동 기구(27)에 전달하는 타이밍 체인(timing chain)(30)(도 12, 도 13 및 도 21 참조)을 수용하는 체인 커버(31)가 결합되고, 또한 실린더 블록(11), 로어 블록(12) 및 크랭크 케이스(14)의 하면(下面)에는 오일 펌프 보디(oil pump body)(34)가 결합되며, 또한 오일 펌프 보디(34)의 하면에는 마운트 케이스(mount case)(35), 오일 케이스(36), 익스텐션 케이스(extension case)(37) 및 기어 케이스(38)가 순차적으로 결합된다.
오일 펌프 보디(34)는, 그 하면과 마운트 케이스(35)의 상면과의 사이에 오일 펌프(33)를 수용하는 것이며, 반대측의 실린더 블록(11) 등의 하면과의 사이에는 플라이휠(flywheel)(32)이 배치되고, 오일 펌프 보디(34)에 의해 플라이휠 실(室)과 오일 펌프 실이 구획된다. 그리고, 오일 케이스(36), 마운트 케이스(35) 및 버티컬 엔진(E)의 아래쪽의 일부의 주위가 합성 수지제의 언더 커버(under cover)(39)로써 덮혀지고, 버티컬 엔진(E)의 상부가 언더 커버(39)의 상면에 결합되는 합성 수지제의 엔진 커버(40)로써 덮혀진다.
크랭크 샤프트(13)의 하단에 접속된 구동 축(41)은 펌프 보디(34), 마운트 케이스(35), 오일 케이스(36)를 관통해서 익스텐션 케이스(37)의 내부를 아래쪽으로 연장되고, 후단(後端)에 프로펠라(43)를 구비해서 기어 케이스(38)에 전후 방향으로 지지된 프로펠라 축(44)의 전단(前端)에, 시프트 로드(shift rod)(52)에 의해 조작되는 전후진 전환 기구(45)를 통해서 접속된다. 구동 축(41)에 설치된 냉각수 펌프(46)에는, 기어 케이스(38)에 설치된 스트레이너(strainer)(47)로부터 위쪽으로 연장되는 하부 급수 통로(48)가 접속된다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 오일 케이스(36)의 하면(36L)에, 상기 상부 급수관(49)의 상단이 접속되는 냉각수 공급 구멍(36a)이 형성된다. 오일 케이스(36)의 상면(36U)에, 냉각수 공급 구멍(36a)에 연락하는 냉각수 공급 통로(36b)가, 오일 케이스(36)에 일체로 형성된 배기관부(36c)의 주위의 일부를 둘러싸도록 형성된다. 마운트 케이스(35)의 하면(35L)에는, 오일 케이스(36)의 상면(36U)에 개구하는 상기 냉각수 공급 통로(36b)와 같은 모양의 냉각수 공급 통로(35a)가, 그 마운트 케이스(35)를 관통하는 배기 통로(35b)의 주위의 일부를 둘러싸도록 형성된다.
도 7은 마운트 케이스(35)를 위쪽에서 본 것으로, 그 하면에 오일 케이스(36)가 결합된다. 배기 통로(35b)의 외주(外周)가, 냉각수 공급 통로(35c…) 및 냉각수 배출 통로(35d)에 의해 둘러싸여진다. 상세히 기술하면, 마운트 케이스(35)의 하면(35L)에 하향으로 개방하도록 형성된 냉각수 공급 통로(35a)에 연통하는 냉각수 공급 통로(35c…)(도 6 참조)가, 마운트 케이스(35)의 상면(35U)의 실린더 블록 탑재 면의 영역 외의 상면에 상향으로 개방하도록, 또한 원통 형상의 배기 통로(35b)의 외주를 따르도록 형성되어 있다. 실시예에서는, 배기 통로(35b)의 외벽에 연속하는 벽(35h…)에 의해, 3개의 원호 형상의 냉각수 공급통로(35c…)로 분리되어 있다. 또한, 원통 형상의 배기 통로(35b)의 외주의 상기 냉각수 공급 통로(35c…)의 설치 범위의 외측에, 1개의 원호 형상의 냉각수 배수 통로(35d)가 형성되어, 상기 냉각수 공급 통로(35c…)와는 외벽에 형성된 벽(35i…)에 의해 구획되어 있다.
마운트 케이스(35)의 상면(35U)에, 냉각수 공급 통로(35e)가 평면으로 보아 실린더(17)의 중앙을 넘어서 선외기(O)의 좌우 방향으로 연장하고, 상기 상면(35U)에 상향으로 개방하는 횡단면이 U자 홈 형상으로 형성되어 있다(도 6 참조). 이 냉각수 공급 통로(35e)에 상기 냉각수 공급 통로(35a)가 위쪽으로 연장해서 연통한다. 마운트 케이스(35)의 상면(35U)에는, 그 냉각수 공급 통로(35a)의 압력이 소정의 값 이상이 되었을 때에 밸브를 개방해서 냉각수를 도피시키는 릴리프 밸브(relief valve)(51)가 설치된다(도 4 및 도 7 참조). 또한 냉각수 공급 통로(35e)에 연속하는 커플링(116)(도 7 참조)은 호스(117)를 통해서 검수구(檢水口)(66)(도 22 참조)에 접속된다.
또한 상기 냉각수 배출 통로(35d)는 오일 케이스(36)의 하면(36L)의 전영역에 형성된 개구(36e)(도 7 참조)를 통하고, 오일 케이스(36), 익스텐션 케이스(37) 및 기어 케이스(38)의 내부에 형성된 배기실(排氣室)(63)에 연통한다. 또한 마운트 케이스(35)의 하면(35L)과 오일 케이스(36)의 상면(36U)과의 사이에 끼워진 개스킷(gasket)(55)에는, 마운트 케이스(35)의 냉각수 배출 통로(35d)(도 7 참조)로부터 낙하하는 냉각수가 통과하는 펀칭(punching) 가공 구멍(55a…)과, 팽창실(63)의 일부를 구획해서 소음 효과를 발휘하는 펀칭 가공 구멍(55b…)이 설치된다(도 6 및 도 7 참조).
이어서, 도 4∼도 6 및 도 10에 근거해서 엔진 룸 내 배기 통로(24)의 구조를 설명한다.
버티컬 엔진(E)의 배기 통로 수단은, 크게 나누어서 엔진 룸 내 배기 통로(24) 부분과, 엔진 룸으로부터 구획된 배기실 부분으로 나눌 수 있다. 엔진 룸 내 배기 통로(24)는, 후술하는 바와 같이 실린더 헤드(15)의 우측면에 결합되어, 각각의 연소실(20)로부터의 배기를 도입하는 단관부(單管部)(61a…)와, 그것들의 하류 영역에서 집합하는 집합부(61b)를 구비한 배기 매니폴드(61)와, 이 배기 매니폴드(61)에 결합부(62a)를 통해서 접속하고, 엔진 룸 외부로 배기를 인도하는 배기 가이드(62)를 구비한다.
도 6으로부터 명확한 바와 같이, 배기 가이드(62)는 엔진 룸의 격벽을 구성하는 마운트 케이스(35)의 상면(35U)에 결합되어, 마운트 케이스(35)를 관통하는 배기 통로(35b)와 연통한다. 배기 통로(35b)는 오일 케이스(36)에 일체로 형성된 배기관부(36c)와 연통하고, 배기실(63)과 연통한다. 실시예에서는, 오일 케이스(36)가 배기실(63)의 외벽부를 구성하는 동시에, 배기관부(36c)를 구성하고 있지만, 다른 구성으로서, 배기관부(36c)를 별개인 통로로 해도 좋다. 또한 배기 통로 수단은, 그 일부가 일체적으로 연속하는 구성이어도 좋지만, 엔진 룸 내 배기 통로(24)와 동 외부 통로와를 별체로서 구성함으로써, 각각의 부분의 조립성의 향상이나 배기실(63)에 대한 밀봉성의 확보를 가능하게 할 수 있다.
또한, 배기실(63)의 상부는 오일 케이스(36)에 설치한 배기 도출관(64)을 통해서 언더 커버(39)의 외부에 연통하고 있으며, 버티컬 엔진(E)의 저부하 운전 시에 배기 가스를 수중에 배출하는 일 없이, 배기 도출관(64)을 통해서 대기중에 배출하도록 되어 있다.
배기 가이드(62)의 하단에 형성된 플랜지(flange)(62b)에 3개의 볼트 구멍(62c…)과, 배기 통로(62d)를 둘러싸는 원호 형상으로 분할된 3개의 냉각수 유입구(62e…)와 1개의 냉각수 유출구(62f)가 형성된다. 배기 가이드(62)의 플랜지(62b)를 마운트 케이스(35)의 상면(35U)의 부착 자리(35f)(도 7 참조)에 볼트로 체결하였을 때, 배기 가이드(62)의 냉각수 유입구(62e…)가 마운트 케이스(35)의 냉각수 공급 통로(35c…)에 연통하는 동시에, 냉각수 유출구(62f)가 마운트 케이스(35)의 냉각수 배출 통로(35d)에 연통한다. 부착 자리(35f)의 마운트 케이스(35)의 하면(35L) 측에 대해서는, 냉각수 배출 통로(35d)를 구성하는 외벽 중, 배기 통로(35b) 반대측이 개스킷 면 보다도 약간 높은 위치에 멈추고, 외벽 하면과 개스킷 면과의 사이로부터 냉각수가 개스킷(55) 위로 배수된다.
배기 가이드(62)에는, 그 배기 통로(62d)를 둘러싸도록 상면 측의 반원주를 덮는 제1배기 가이드 냉각 워터 재킷(water jacket)(JMl)과, 하면 측의 반원주를 덮는 제2배기 가이드 냉각 워터 재킷(JM3)이 형성된다. 배기 매니폴드(61)의 주위를 둘러싸도록 배기 매니폴드 냉각 워터 재킷(JM2)이 형성되어 있으며, 배기 매니폴드(61)의 하단을 배기 가이드(62)의 결합부(62a)의 내주(內周)에 끼워 맞추면, 배기 매니폴드(61)의 배기 매니폴드 냉각 워터 재킷(JM2)과 배기 가이드(62)의 제1배기 가이드 냉각 워터 재킷(JMl)이 서로 연통한다.
도 4 및 도 5로부터 명확한 바와 같이, 배기 매니폴드(61)의 배기 매니폴드 냉각 워터 재킷(JM2)의 상부에 2개의 커플링(61d, 61e)이 설치되어 있으며, 배기 매니폴드 냉각 워터 재킷(JM2) 내의 냉각수는 각각의 커플링(61d, 61e)으로부터 나타내지 않은 배관 등에 의해 배기실(63)로 배출된다.
이어서, 도 3 및 도 7∼도 9에 근거해서 실린더 블록(11)의 냉각계의 구조를 설명한다.
펌프 보디(34)를 관통하도록 형성된 슬릿(slit) 형상의 냉각수 공급 통로(34a)(도 8 참조)는, 상기 마운트 케이스(35)를 관통하도록 형성된 슬릿 형상의 냉각수 공급 통로(35e)(도 7 참조)에 연통하는 동시에, 실린더 블록(11)의 하면에 형성된, 상기 냉각수 공급 통로(35e)와 맞춤 면 형상이 동일해서 실린더(17…)의 좌우 폭 방향 중앙을 넘도록 좌우 방향으로 연장하는 냉각수 공급 통로(11c)에 연통한다. 실린더 블록(11)의 냉각수 공급 통로(11c)는 하면이 개방된 홈 형상의 것으로, 그 홈의 상부 벽을 관통하는 2개의 관통 구멍(11d, 11e)을 통해서 실린더 블록(11)의 실린더 블록 냉각 워터 재킷(JB)의 하단에 연통한다.
이어서, 도 3, 도 6, 도 9 및 도 13에 근거해서 실린더 헤드(15)의 냉각계의 구조를 설명한다.
실린더 블록(11)의 하면에 형성한 슬릿 형상의 냉각수 공급 통로(11c)의 측벽으로부터 실린더 헤드(15)를 향해서 2개의 짧은 냉각수 공급 통로(11g, 11h)가 분기(分岐)되어 있으며, 이 냉각수 공급 통로(11g, 11h)는 실린더 블록(11) 및 실린더 헤드(15) 사이의 개스킷(56)을 통해서 실린더 헤드(15)의 실린더 헤드 냉각워터 재킷(JH)에 연통한다. 또한, 실린더 블록(11)의 실린더(17…)를 둘러싸는 실린더 블록 냉각 워터 재킷(JB)은, 실린더 블록(11) 및 실린더 헤드(15)의 결합 면에 개재(介在)하는 개스킷(56)을 통해서 실린더 헤드(15)의 실린더 헤드 냉각 워터 재킷(JH)으로부터 격리되어 있다(도 2 및 도 6 참조).
실린더 블록(11) 및 실린더 헤드(15)의 상면을 덮는 체인 커버(31)에 설치한 서모스탯(thermostat) 부착 자리(31a)의 내부에 제1서모스탯(85) 및 제2서모스탯(86)이 수용되어 있으며, 실린더 블록 냉각 워터 재킷(JB) 및 실린더 헤드 냉각 워터 재킷(JH)의 상단(JBe, JHe)(도 12 참조)이 각각 제1서모스탯(85) 및 제2서모스탯(86)에 접속된다. 서모스탯 부착 자리(31a)를 덮는 서모스탯 커버(87)의 커플링(87a)으로부터 연장하는 배수관(88)이, 배기 가이드(62)에 설치한 커플링(62h)(도 4 및 도 5 참조)을 통해서 상기 제2배기 가이드 냉각 워터 재킷(JM3)에 접속된다.
이어서, 도 11∼도 13을 참조해서 크랭크 샤프트(13)에 의한 캠 샤프트(73, 73) 및 평형 샤프트(78, 79)의 구동계의 구조를 설명한다.
크랭크 샤프트(13)의 상단에 설치한 캠 구동 스프로킷(72)과 실린더 헤드(15)의 후방부에 위치하는 1쌍의 캠 샤프트(73, 73)에 설치한 캠 종동 스프로킷(74, 74)에, 소음이 적은 사일런트 체인으로 이루어지는 타이밍 체인(30)이 감겨 걸린다. 유압식의 체인 텐셔너(tensioner)(75)가 타이밍 체인(30)의 느슨한 측에 맞닿고, 반대측에는 체인 가이드(76)가 맞닿는다. 캠 구동 스프로킷(72)의 톱니 수(數)는 캠 종동 스프로킷(74, 74)의 톱니 수의 반(半)이며, 따라서 캠샤프트(73, 73)는 크랭크 샤프트의 반의 회전수로 회전한다.
또한, 도 21에 상세히 나타낸 바와 같이, 사일런트 체인으로 이루어지는 타이밍 체인(30)은 복수의 플레이트(30a…)를 핀(30b…)으로써 무단(無端) 상태로 연결한 것으로, 플레이트(30a…)에 형성한 톱니가 캠 구동 스프로킷(72) 및 캠 종동 스프로킷(74, 74)에 맞물리게 되어 있다. 그리고, 타이밍 체인(30)은 체인 가이드(76)에 설치한 합성 수지제의 가이드부(76a)를 따라 안내된다.
크랭크 케이스(14)의 내부에는 평형 장치(77)가 수용되어 있으며, 그 2개의 평형 샤프트(78, 79)의 한쪽에 설치한 평형 종동 스프로킷(80)과 크랭크 샤프트(13)에 설치한 평형 구동 스프로킷(81)과에 사일런트 체인으로 이루어지는 평형 구동 체인(82)이 감아 걸린다. 체인 텐셔너(83)가 평형 구동 체인(82)의 느슨한 측에 맞닿고, 반대측에는 체인 가이드(84)가 맞닿는다. 평형 구동 스프로킷(81)의 톱니 수는 평형 종동 스프로킷(80)의 톱니 수의 2배이며, 따라서 평형 샤프트(78, 79)는 크랭크 샤프트(13)의 2배의 회전수로 회전한다.
캠 구동 스프로킷(72), 캠 종동 스프로킷(74) 및 타이밍 체인(30)은 제1체인 기구(89)를 구성하고, 평형 구동 스프로킷(81), 평형 종동 스프로킷(80) 및 평형 구동 체인(82)은 제2체인 기구(90)를 구성한다.
체인 커버(31), 크랭크 케이스(14)의 상부 및 헤드 커버(16)의 상부는, 그 내부에 제1, 제2체인 기구(89, 90)를 수용하는 체인 실(54)을 구획한다.
도 12, 도 14 및 도 21로부터 명확한 바와 같이, 체인 커버(31)의 하면으로부터 2개의 만곡한 제1, 제2리브(rib)(31b, 31c)가 수하(垂下)되어 있으며, 제1리브(31b)의 하면은, 실린더 블록(11) 및 실린더 헤드(15)의 상면에 고정한 체인 가이드(76)를 따라 이동하는 체인(30)의 상면에 접근해서 배치되는 동시에, 제2리브(31c)의 하면은, 실린더 블록(11) 및 실린더 헤드(15)의 상면에 설치한 체인 텐셔너(75)를 따라 이동하는 체인(30)의 상면에 접근해서 배치된다.
또한 체인 커버(31)의 하면으로부터, 크랭크 샤프트(13)가 관통하는 개구(31d)의 주위의 일부를 둘러싸도록 원호 형상의 제3리브(31e)가 수하되어 있으며, 이 제3리브(31e)의 양단(兩端)에 제1, 제2리브(31b, 31c)의 단부가 접속된다. 또한, 체인 커버(31)의 하면으로부터, 개구(31d)의 주위의 일부를 둘러싸도록 원호 형상의 제4리브(31f)가 수하되어 있으며, 이것들 제3, 제4리브(31e, 31f)에 의해 개구(31d)의 외주의 거의 전영역이 둘러싸여진다. 제1∼제3리브(31b, 31c, 31e)의 하단(下端)은 타이밍 체인(30)의 상단(上端) 보다도 높은 위치에서 끝나고 있지만, 제4리브(31f)의 하단은 타이밍 체인(30)의 하단과 거의 동일한 높이로, 체인 커버(31)의 최하 패킹 면 보다는 높은 위치까지 연장되어 있다.
또한, 제3, 제4리브(31e, 31f)의 대향 단부 사이에 형성된 간극(間隙)에는, 크랭크 샤프트(13)의 회전수를 검출하는 엔진 회전수 센서(59)의 검출부가 삽입되어, 크랭크 샤프트(13)에 고정한 회전수 검출용 로터(60)의 외주면에 대향한다.
도 14 및 도 15로부터 명확한 바와 같이, 실린더 블록(11)의 상면으로부터 2개의 원호 형상의 제1, 제2리브(11n, 11o)가 상향(上向)으로 돌출되어 있으며, 이것들 제1, 제2리브(11n, 11o)의 상단은, 체인 커버(31)의 제3, 제4리브(31e, 31f)의 하면에 대향한다.
도 11∼도 14 및 도 18로부터 명확한 바와 같이, 평형 장치(77)를 덮는 크랭크 케이스(14)는, 평형 구동 스프로킷(80)의, 크랭크 샤프트(13)로부터 먼 쪽의 대략 반원주를 둘러싸도록 배치된 연직 벽(14a)과, 이 연직 벽(14a)의 하단으로부터 평형 구동 스프로킷(80)의 하면에 대향하도록 수평 방향으로 연장되는 원호 형상의 수평 벽(14b)을 구비한다. 이 연직 벽(14a) 및 수평 벽(14b)은 크랭크 케이스(14)의 일부에 내향(內向)으로 돌출하는 오목부(14c)(도 11 참조)를 설치함으로써, 크랭크 케이스(14)와 일체로 형성된다.
또한 밸브 작동 기구(27)를 덮는 헤드 커버(16)는, 1쌍의 캠 종동 스프로킷(74, 74)의, 크랭크 샤프트(13)로부터 먼 쪽에 있어서의 타이밍 체인(30)의 주행 궤적의 외측의 대략 4분의 1주(周)를 둘러싸도록 배치된 연직 벽(16b, 16b)과, 이 연직 벽(16b, 16b)의 하단으로부터 캠 종동 스프로킷(74, 74)의 하면에 대향하도록 수평 방향으로 연장하는 원호 형상의 수평 벽(16c, 16c)을 구비한다. 이 연직 벽(16b, 16b) 및 수평 벽(16c, 16c)은 헤드 커버(16)의 일부에 내향으로 돌출하는 오목부(16d, 16d)(도 11 참조)를 설치함으로써, 헤드 커버(16)와 일체로 형성된다.
이어서, 버티컬 엔진(E)의 윤활계의 구조를 설명한다.
도 3, 도 4 및 도 6∼도 9에 나타낸 바와 같이, 오일 케이스(36)는 오일 팬(oil pan)(36d)을 일체로 구비하고 있으며, 그 내부에 오일 스트레이너(oil strainer)(91)를 구비한 흡입 파이프(92)가 수용된다. 오일 펌프(33)에는 오일 흡입 통로(33a), 오일 토출 통로(33b) 및 오일 릴리프 통로(33c)가 설치되어 있으며,오일 흡입 통로(33a)는 흡입 파이프(92)에 접속되고, 오일 토출 통로(33b)는 도 8의 지면(紙面)의 뒤쪽으로 연장하는 출구로부터, 마운트 케이스(35) 내의 도시하지 않는 오일 통로와, 실린더 블록(11)의 하면에 형성한 오일 공급 구멍(11m)(도 9 참조)을 경유해서 버티컬 엔진(E)의 각각의 피윤활부에 접속되며, 오일 릴리프 통로(33c)는 오일 펌프(33)로부터의 복귀 오일을 오일 팬(36d) 내로 배출한다.
실린더 헤드(15) 및 헤드 커버(16)의 내부에 설치된 밸브 작동 기구(27)로부터의 복귀 오일의 일부는, 헤드 커버(16)에 설치한 커플링(16a), 오일 호스(93) 및 마운트 케이스(35)를 관통하는 오일 복귀 통로(35g)(도 7 참조)를 통해서 오일 팬(36d)에 복귀되고, 밸브 작동 기구(27)로부터의 복귀 오일의 다른 일부는, 실린더 헤드(15)에 형성한 오일 복귀 통로(15b)(도 6 및 도 9 참조), 실린더 블록(11) 및 실린더 헤드(15)의 패킹 면에 개구하는 오일 복귀 통로(11j)(도 9 참조), 실린더 블록(11)을 관통하는 오일 복귀 통로(11k)(도 9 참조), 펌프 보디(34)를 관통하는 오일 복귀 통로(34b)(도 8 참조) 및 마운트 케이스(35)를 관통하는 오일 복귀 통로(35g)(도 7 참조)를 경유해서 오일 팬(36d)에 복귀된다. 실린더 블록(11) 및 실린더 헤드(15) 사이의 개스킷(56)에 개구하는 오일 복귀 통로(11j)는, 거기에 개구하는 2개의 냉각수 공급 통로(11g, 11h)의 사이에 끼워지도록 배치된다(도 3 참조).
또한 크랭크 케이스(14)로부터의 복귀 오일은, 펌프 보디(34)를 관통하는 오일 복귀 통로(도시하지 않음) 및 마운트 케이스(35)를 관통하는 오일 복귀 통로(35g)(도 7 참조)를 통해서 오일 팬(36d)에 복귀된다.
도 3 및 도 15로부터 명확한 바와 같이, 체인 커버(31)에 의해 덮혀지는 실린더 블록(11)의 상부 벽에, 실린더 축선 L의 좌우로 분리된 2개의 오일 복귀 구멍(11p, 11p)이 형성된다. 실린더 축선 L 상에는 최상위(最上位)에 실린더(17)에 대응하는 부분 원통 형상의 팽출부(膨出部)(11q)가 상향으로 돌출되어 있고, 그 이외의 부분은 상기 팽출부(11q)에 비해서 낮은 위치에 있어, 오일 복귀 구멍(11p, 11p)은 그 낮은 위치에 개구한다.
또한 2개의 오일 복귀 구멍(11p, 11p)의 중간의 실린더 축선 L 상에는, 크랭크 샤프트(13)의 저널(13a…)을 지지하는 5개의 저널 지지 벽(11r…)을 크랭크 샤프트(13)의 축선 방향으로 관통하는 5개의 오일 복귀 구멍(11s…)이 형성되어 있으며, 최상위의 오일 복귀 구멍(11s)은 체인 실(54)에 연통하고, 최하위(最下位)의 오일 복귀 구멍(11s)은 마운트 케이스(35)의 내부를 거쳐서 오일 팬(36d)에 연통한다.
도 12, 도 13 및 도 16으로부터 명확한 바와 같이, 크랭크 샤프트(13)에 설치한 캠 구동 스프로킷(72)에 맞물리는 타이밍 체인(30)과, 크랭크 샤프트(13)에 설치한 평형 구동 스프로킷(81)에 맞물리는 평형 구동 체인(82)을 윤활하기 위한 제1오일 제트(101)가, 크랭크 샤프트(13)에 가까운 실린더 블록(11)의 상면에 설치된다.
제1오일 제트(101)는 실린더 블록(11)에 형성된 오일 제트 지지 구멍(11t)에 끼워 맞추어지는 제트 본체부(101a), 제트 본체부(101a)의 상부에 개구하는 노즐(101b)과, 제트 본체부(101a)로부터 측방으로 연장하는 완부(腕部)(101c)와,완부(101c)의 선단(先端)에 형성되어서 실린더 블록(11)의 위치 결정 구멍(11u)에 끼워 맞추어지는 위치 결정 돌기(突起)(101d)를 구비하고 있으며, 오일 제트 지지 구멍(11t)에 끼워 맞추어지는 제트 본체부(101a)의 외주에는 밀봉 부재(102)가 설치된다. 제1오일 제트(101)를 실린더 블록(11)에 고정하기 위해, 체인 커버(31)의 천장면으로부터 수하하는 누름 돌기(31g)가 제트 본체부(101a)의 상면에 맞닿는다.
이렇게, 제1오일 제트(101)를 실린더 블록(11)의 오일 제트 지지 구멍(11t)에 끼워 맞추어, 그 제트 본체부(101a)의 상단에 체인 커버(31)의 누름 돌기(31g)를 맞닿게 했으므로, 볼트와 같은 특별한 고정 부재를 필요로 하지 않고 제1오일 제트(101)를 고정하는 것이 가능하게 되고, 또한 크랭크 샤프트(13)의 근방의 좁은 공간에 볼트 구멍을 가공하는 살두께를 가진 보스(boss)를 설치할 필요가 없어지게 되어, 제1오일 제트(101)를 용이하게 배치할 수 있다.
제1오일 제트(101)의 노즐(101b)은, 체인 커버(31)의 천장면으로부터 수하되는 제3리브(31e)의 아래쪽의 공간을 통과해서 비스듬히 위쪽을 지향하고 있으며, 도 12 및 도 13에 화살표 A로써 나타내는 바와 같이, 오일 제트 지지 구멍(11t)으로부터 공급되는 오일을 크랭크 샤프트(13)에 설치한 캠 구동 스프로킷(72)을 향해서 분사한다.
도 12, 도 13 및 도 17로부터 명확한 바와 같이, 한쪽의 캠 샤프트(73)에 설치한 캠 종동 스프로킷(74)에 맞물리는 타이밍 체인(30)을 윤활하기 위한 제2오일 제트(103)가, 실린더 헤드(15)의 상면에 설치된다. 제2오일 제트(103)는 실린더 헤드(15)에 형성된 오일 공급 통로(15c)에 끼워 맞추어지는 제트 본체부(103a), 제트본체부(101a)의 상부에 대략 수평 방향으로 개구하는 노즐(103b)과, 제트 본체부(103a)로부터 측방(側方)으로 연장하는 완부(103c)를 구비하고 있으며, 완부(103c)를 관통하는 볼트(104)로써 실린더 헤드(15)에 고정된다.
도 12에 화살표 B로써 나타내는 바와 같이, 제2오일 제트(103)가 대략 수평 방향으로 분사하는 오일은, 체인 텐셔너(75)의 상류단의 근방에서 한쪽의 캠 종동 스프로킷(74)에로부터 타이밍 체인(30)이 맞물려 들어가는 위치를 지향하고 있다.
도 12 및 도 18로부터 명확한 바와 같이, 한쪽의 평형 샤프트(79)에 설치한 평형 종동 스프로킷(80)에 맞물리는 평형 구동 체인(82)을 윤활하기 위한 제3오일 제트(105)가, 크랭크 케이스(14)의 내부에 설치된다. 제3오일 제트(105)는 크랭크 케이스(14)에 형성된 오일 공급 통로(14d)에 비스듬히 위쪽을 향해서 개구하고 있으며, 화살표 C로써 나타내는 바와 같이, 제3오일 제트(105)가 비스듬히 위쪽으로 분사하는 오일은, 평형 종동 스프로킷(80)에 맞물려 들어가기 직전의 평형 구동 체인(82)을 지향하고 있다.
도 3 및 도 20으로부터 명확한 바와 같이, 대체로 수평인 실린더 축선 L을 가지고 상하 방향으로 병렬 설치된 4개의 실린더(17…) 중, 위쪽의 2개의 실린더(17, 17)에 대응해서 2개의 제4오일 제트(118, 118)가 설치된다. 제4오일 제트(118, 118)는, 윤활을 주 목적으로 한 제1∼제3오일 제트(101, 103, 105)와는 달라서 피스톤(18, 18)의 냉각을 주 목적으로 한 것으로, 실린더 블록(11)의 내부를 상하 방향으로 연장하는 메인 갤러리(main gallery)(11x)의 유압이 소정의 값을 초과하면, 소정의 세트 하중을 부여한 체크 밸브(119, 119)가 밸브를 개방함으로써,상기 2개의 실린더(17, 17)에 미끄럼 운동이 자유롭게 끼워 맞추어지는 피스톤(18, 18)의 이면을 향해서 화살표 D방향으로 오일을 분사한다.
이어서, 도 3, 도 5, 도 19 및 도 20을 참조해서 오일 필터(oil filter)(106)의 주변의 구조를 설명한다.
전체로서 원통 형상을 이루는 오일 필터(106)는 실린더 블록(11)의 우측 면에 설치되는 것으로, 실린더 블록(11)에 5개의 볼트(107…)로써 고정된 베이스 부재(108)의 원형의 오일 필터 부착 자리(108a)에 나사 결합해서 고정된다. 베이스 부재(108)의 내부에는 입구측 오일 공급 통로(108b)와 출구측 오일 공급 통로(108c)가 형성된다. 입구측 오일 공급 통로(108b)는, 그 하단이 밀봉 부재(109)를 통해서 실린더 블록(11)의 오일 공급 통로(11v)에 연통하고, 그 상단은 환상(環狀)의 오일 유입부(108d)로 되어서 오일 필터 부착 자리(108a)의 외주부에 개구한다. 출구측 오일 공급 통로(108c)는, 그 일단(一端)이 오일 필터 부착 자리(108a)의 중앙부에 개구하는 오일 유출부(108e)에 연통하고, 타단(他端)이 밀봉 부재(110)를 통해서 실린더 블록(11)의 오일 공급 통로(11w)로부터 메인 갤러리(11x)에 연통한다.
도 5 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 마운트 케이스(35)의 상면(35U)에, 릴리프 밸브(51)에의 냉각수의 공급원에 연통하는 커플링(111)이 설치되어 있으며, 이 커플링(111)으로부터 연장하는 냉각수 공급 호스(112)가 베이스 부재(108)의 하단의 커플링(113)에 접속된다. 또한 베이스 부재(108)의 상단에 설치한 커플링(114)으로부터 연장하는 냉각수 배출 호스(115)가 배수관(88)의 중간부에 설치한커플링(71)에 접속된다.
베이스 부재(108)의 내부에는 아래쪽의 커플링(113) 및 위쪽의 커플링(114)을 접속하는 워터 재킷(108f)이 설치되어 있으며, 이 워터 재킷(108f)은, 베이스 부재(108)의 입구측 오일 공급 통로(108b), 출구측 오일 공급 통로(108c) 및 오일 필터 부착 자리(108a)의 주위를 빠짐없이 둘러싸도록 배치된다.
이어서, 상기 구성을 구비한 본 발명의 실시예의 작용을 설명한다.
우선, 주로 도 22의 냉각수의 회로를 참조해서 버티컬 엔진(E)의 냉각에 관한 작용을 설명한다.
버티컬 엔진(E)의 운전에 의해 크랭크 샤프트(13)에 접속된 구동 축(41)이 회전하면, 그 구동 축(41)에 설치한 냉각수 펌프(46)가 작동하고, 스트레이너(47)를 통해서 빨아 올린 냉각수를 하부 급수 통로(48) 및 상부 급수관(49)을 통해서 오일 케이스(36)의 하면의 냉각수 공급구(36a)에 공급한다. 냉각수 공급구(36a)를 통과한 냉각수는 오일 케이스(36)의 냉각수 공급 통로(36b) 및 마운트 케이스(35)의 냉각수 공급 통로(35a)에 유입하고, 거기로부터 분기된 냉각수의 일부는 엔진 룸 내 배기 통로(24)의 배기 가이드(62)에 형성한 제1배기 가이드 냉각 워터 재킷(JMl) 및 배기 매니폴드(61)에 형성한 배기 매니폴드 냉각 워터 재킷(JM2)에 공급된다. 실린더 헤드(15)의 연소실(20…)로부터 배출된 배기 가스는, 배기 매니폴드(61)의 단관부(61a…) 및 집합부(61b), 배기 가이드(62)의 배기 통로(62d), 마운트 케이스(35)의 배기 통로(35b) 및 오일 케이스(36)의 배기관부(36c)를 경유해서 배기실(63)로 배출되며, 그 때에 배기 가스로써 고온이 된 엔진 룸 내 배기 통로(24)를 상기 제1배기 가이드 냉각 워터 재킷(JMl) 및 배기 매니폴드 냉각 워터 재킷(JM2)을 흐르는 냉각수로써 냉각한다.
제1배기 가이드 냉각 워터 재킷(JMl) 및 배기 매니폴드 냉각 워터 재킷(JM2)을 아래로부터 위로 흘러서 온도가 상승한 냉각수는, 배기 매니폴드(61)의 상단에 설치한 커플링(61d, 61e)으로부터 나타내지 않은 배관 등을 통해서 배기실(63)로 배출된다.
한편, 냉각수 공급구(36a)에 연결된 냉각수 공급 통로(36b, 35a)에 공급된 저온의 냉각수의 일부는, 실린더 블록(11)의 하단의 냉각수 공급 통로(11c)에 개구하는 2개 관통 구멍(11d, 11e)을 통해서 실린더 블록 냉각 워터 재킷(JB)의 하단에 유입한다. 또한 냉각수 공급 통로(36b, 35a)에 공급된 저온의 냉각수의 일부는, 실린더 블록(11)의 하단의 냉각수 공급 통로(11c)로부터 2개의 냉각수 공급 통로(11g, 11h)를 경유해서 실린더 헤드 냉각 워터 재킷(JH)의 하단에 유입한다.
버티컬 엔진(E)의 난기(暖機) 운전 중은, 실린더 블록 냉각 워터 재킷(JB)의 상단에 연결된 제1서모스탯(85) 및 실린더 헤드 냉각 워터 재킷(JH)의 상단에 연결된 제2서모스탯(86)은 밸브를 폐쇄하고 있으며, 실린더 블록 냉각 워터 재킷(JB) 및 실린더 헤드 냉각 워터 재킷(JH) 내의 냉각수는 흐르지 않고 체류하여, 버티컬 엔진(E)의 난기가 촉진된다. 이 때, 냉각수 펌프(46)는 계속해서 회전하지만, 그 고무제의 임펠러(impeller)의 주위로부터 냉각수가 누출됨으로써, 냉각수 펌프(46)는 실질적으로 공전(空轉) 상태로 된다.
버티컬 엔진(E)의 난기 운전이 완료되어 냉각수의 온도가 상승하면, 제1,제2서모스탯(85, 86)이 밸브를 개방하여, 실린더 블록 냉각 워터 재킷(JB)의 냉각수 및 실린더 헤드 냉각 워터 재킷(JH)의 냉각수는, 서모스탯 커버(87)의 공통의 커플링(87a)으로부터 배수관(88) 및 배기 가이드(62)의 커플링(62h)을 경유해서 제2배기 가이드 냉각 워터 재킷(JM3)에 유입한다. 그리고, 제2배기 가이드 냉각 워터 재킷(JM3)을 흐르는 사이에 배기 가이드(62)를 냉각한 냉각수는, 마운트 케이스(35) 및 오일 케이스(36)를 위에서 아래로 통과해서 배기실(63)로 배출된다. 버티컬 엔진(E)의 회전수가 증가해서 냉각수 공급 통로(36b, 35a)의 내압이 소정의 값 이상으로 되면, 릴리프 밸브(51)가 밸브를 개방해서 잉여의 냉각수가 배기실(63)로 배출된다.
또한 릴리프 밸브(51)의 상류측으로부터 냉각수 공급 호스(112)에 분기된 냉각수는, 오일 필터(106)의 베이스 부재(108)의 워터 재킷(108f)의 하단에 유입하고, 거기를 위쪽으로 흐르는 사이에 베이스 부재(108)의 내부에 형성한 입구측 오일 공급 통로(108b) 및 출구측 오일 공급 통로(108c)를 흐르는 오일을 냉각하고, 또한 오일 필터(106)의 오일 필터 부착 자리(108a)를 통해서 오일 필터(106)의 내부의 오일을 냉각한다. 그리고, 오일과 열교환한 냉각수는 워터 재킷(108f)의 상단으로부터 냉각수 배출 호스(115)를 통해서 배수관(88)의 중간부로 배출된다.
이어서, 주로 도 23의 오일의 회로를 참조해서 버티컬 엔진(E)의 윤활에 관한 작용을 설명한다.
오일 팬(36d) 내의 오일은 오일 스트레이너(91) 및 오일 흡입 통로(33a)(도 8 참조)를 통해서 오일 펌프(33)에 흡입되며, 오일 펌프(33)가 토출하는 오일은 오일 토출 통로(33b)(도 8 참조)로부터 마운트 케이스(35) 내의 오일 통로를 통해서 실린더 블록(11)의 하면에 형성한 오일 공급 구멍(11m)(도 9 참조)에 공급된다. 그 때에, 오일 펌프(33)가 토출한 잉여의 오일은, 릴리프 밸브(51)를 통과해서 오일 펌프(33)의 흡입측에 복귀된다. 또한, 릴리프 오일은 오일 팬(36d)에 복귀하도록 해도 좋다.
실린더 블록(11)의 오일 공급 통로(11v)(도 3 참조)에 공급된 오일은, 거기로부터 베이스 부재(108)의 입구측 오일 공급 통로(108b)를 경유해서 오일 필터(106)(도 19 및 도 20 참조)에 공급되고, 여과 후의 오일은 베이스 부재(108)의 출구측 오일 공급 통로(108c)로부터 실린더 블록(11)의 오일 공급 통로(11w)를 경유해서, 실린더 블록(11)에 상하로 형성된 메인 갤러리(11x)에 공급된다. 메인 갤러리(11x)로부터 분기된 오일은 크랭크 샤프트(13)의 저널(13a…) 및 크랭크 핀(13b…)을 윤활하는 동시에, 2개의 평형 샤프트(78, 79)를 윤활한다.
이렇게, 오일 필터(106)에 오일을 공급하는 입구측 오일 공급 통로(108b)와, 오일 필터(106)로부터 오일을 배출하는 출구측 오일 공급 통로(108c)를 실린더 블록(11)과는 별체(別體)인 베이스 부재(108)에 형성했으므로, 입구측 오일 공급 통로(108b)나 출구측 오일 공급 통로(108c)를 형성하기 위해서 실린더 블록(11)의 벽부의 살두께를 증가시키거나 오일 통로를 둘러싸는 팽출부를 형성하거나 할 필요가 없게 되어, 실린더 블록(11)의 중량 경감에 기여할 수 있다. 게다가 입구측 오일 공급 통로(108b) 및 출구측 오일 공급 통로(108c)를 베이스 부재(108)의 내부에 형성했으므로, 그것들의 레이아웃(lay-out)을 실린더 블록(11)의 형상에 속박되는 일없이 자유롭게 설정할 수 있고, 설계 자유도의 증가에 기여할 수 있다.
또한, 오일 필터(106)를 지지하는 베이스 부재(108)의 내부에 입구측 오일 공급 통로(108b), 출구측 오일 공급 통로(108c) 및 오일 필터 부착 자리(108a)에 면하는 워터 재킷(108f)을 형성했으므로, 실린더 블록(11)에 워터 재킷을 설치할 경우에 비해서 워터 재킷(108f)의 레이아웃의 자유도를 높일 수 있고, 게다가 상기워터 재킷(108f)에는 냉각수 펌프(46)를 나온 직후의 가열되지 않은 저온의 냉각수가 공급되므로, 그 워터 재킷(108f)을 흐르는 냉각수로써 오일을 효과적으로 냉각할 수 있다. 그 결과, 실린더(17…) 및 피스톤(18…)의 미끄럼 운동부, 크랭크 샤프트(13), 캠 샤프트(73, 73), 평형 샤프트(78, 79), 타이밍 체인(30), 평형 구동 체인(82)과 같은 피윤활부의 윤활 효과 및 냉각 효과를 높일 수 있다.
메인 갤러리(11x)로부터 최상위의 저널(13a)에 연결된 오일 공급 통로로부터 분기되는 오일 제트 지지 구멍(11t)에 제1오일 제트(101)(도 13 및 도 16 참조)가 접속되고, 메인 갤러리(11x)로부터 분기되는 오일 공급 통로(15c)에 제2오일 제트(103)(도 17 참조)가 접속되며, 메인 갤러리(11x)로부터 분기되는 오일 공급 통로(14d)에 제3오일 제트(105)(도 18 참조)가 접속된다.
제1오일 제트(101)의 노즐(101b)은, 크랭크 샤프트(13)의 상단에 설치한 캠 구동 스프로킷(72)에 오일을 분사하고, 거기에 감겨 걸린 타이밍 체인(30)을 윤활 한다. 크랭크 샤프트(13)에는 캠 구동 스프로킷(72)의 바로 아래에 위치하도록 평형 구동 스프로킷(81)이 설치되어 있어, 캠 구동 스프로킷(72)으로부터 적하(滴下)한 오일은 평형 구동 스프로킷(81)에 떨어져 걸치고, 거기에 감겨 걸린 평형 구동체인(82)을 윤활한다.
이렇게, 캠 구동 스프로킷(72) 및 평형 구동 스프로킷(81)을 상하 2단(段)으로 배치하고, 상단(上段)의 캠 구동 스프로킷(72)을 향해서 오일을 분사함으로써, 캠 구동 스프로킷(72)에 충돌해서 낙하하는 오일을 평형 구동 스프로킷(81)에 접촉시켜, 캠 구동 스프로킷(72) 및 평형 구동 스프로킷(81)의 양쪽을 효과적으로 윤활할 수 있다. 이 때, 상단의 캠 구동 스프로킷(72) 보다도 하단의 평형 구동 스프로킷(81)의 직경이 크게 형성되어 있기 때문에, 캠 구동 스프로킷(72)으로부터 적하한 오일을 평형 구동 스프로킷(81)에 한층 효과적으로 접촉시켜서 윤활 효과를 향상시킬 수 있다.
제1오일 제트(101)로부터 오일이 분사되는 캠 구동 스프로킷(72)의 주위는, 체인 커버(31)의 천장면으로부터 수하되는 원호 형상의 제3리브(31e) 및 제4리브(31f)로 둘러싸여져 있으므로, 분사한 오일이 낭비로 비산하는 것을 방지해서 캠 구동 스프로킷(72) 및 평형 구동 스프로킷(81)의 윤활 효과를 더욱 높일 수 있다.
제2오일 제트(103)의 노즐(103b)로부터 분사한 오일은, 한쪽의 캠 종동 스프로킷(74)에 타이밍 체인(30)이 맞물려 들어가는 위치를 지향하고 있고, 게다가 이 위치는 제1오일 제트(101)가 설치된 위치로부터 크게 벗어난 위치인 것이기 때문에, 제1, 제2오일 제트(101, 103)의 협동으로써 타이밍 체인(30)의 전영역을 균등하게 윤활할 수 있다.
체인 케이스(31)의 천장면으로부터 수하되는 제1, 제2리브(31b, 31c)는 타이밍 체인(30)의 상면에 접근해서 배치되어 있으므로, 천장면으로부터 제1, 제2리브(31b, 31c)를 따라 흘러 내린 오일은 타이밍 체인(30)의 핀(30b…)과 복수의 플레이트(30a…)의 구멍과의 미끄럼 운동부 및 체인 가이드(76)와의 미끄럼 운동부에 적극적으로 공급되어서 윤활이 실행된다. 특히, 사일런트 체인으로 구성된 타이밍 체인(30)은, 그 플레이트(30a…)와 스프로킷이 직접 맞물리고, 플레이트(30a…)의 구멍과 핀(30b…)과의 미끄럼 운동부에 체인의 구동력이 직접 작용하지만, 상술한 바와 같이 제1, 제2리브(31b, 31c)를 통해서 충분한 양(量)의 오일을 공급해서 윤활 효과를 얻음으로써, 미끄럼 운동부의 마모를 경감할 수 있다.
헤드 커버(16)의 2개의 오목부(16d, 16d)에는, 타이밍 체인(30)의 하면에 대향하는 수평 벽(16c, 16c)이 설치되어 있으므로, 낙하하는 오일을 수평 벽(16c, 16c) 상에 일시적으로 모아두고, 거기를 통과하는 타이밍 체인(30)을 윤활할 수 있다. 게다가 타이밍 체인(30)의 외주면에 대향하는 연직 벽(16b, 16b)과의 협동에 의해, 타이밍 체인(30)의 원호 형상의 주행 궤적을 따라 오일을 이끌어 도는 방향으로 인도할 수 있으므로, 오일과 타이밍 체인(30)과의 접촉을 긴 시간 및 긴 거리에 걸쳐서 확보할 수 있다.
또한, 캠 종동 스프로킷(74, 74)으로부터 원심력으로 직경 방향 외측에 비산하는 오일을 연직 벽(16b, 16b)에서 포착하는 동시에, 연직 벽(16b, 16b)을 따라 흘러 내린 오일을 수평 벽(16c, 16c)에서 유지할 수 있으므로, 연직 벽(16b, 16b) 및 수평 벽(16c, 16c)을 따라 소정의 간격을 통해서 순환하는 타이밍 체인(30)에오일을 효과적으로 접촉시켜, 윤활 효과를 높일 수 있다. 게다가, 헤드 커버(16)의 일부에 오목부(16d, 16d)를 설치함으로써 연직 벽(16b, 16b) 및 수평 벽(16c, 16c)을 일체로 형성했으므로, 부품 점수가 증가할 염려도 없다.
또한 제3오일 제트(105)로부터 분사한 오일은, 평형 종동 스프로킷(80)에 평형 구동 체인(82)이 맞물려 들어가는 위치를 지향하고 있으며, 게다가 이 위치는 제1오일 제트(101)가 설치된 위치로부터 크게 벗어난 위치인 것이기 때문에, 제1, 제3오일 제트(101, 105)의 협동으로 평형 구동 체인(82)의 전영역을 균등하게 윤활할 수 있다.
크랭크 케이스(14)의 오목부(14c)에는, 평형 구동 체인(82)의 하면에 대향하는 수평 벽(14b)이 설치되어 있으므로, 낙하하는 오일을 수평 벽(14b) 상에 일시적으로 모아두고, 거기를 통과하는 평형 구동 체인(82)을 윤활할 수 있다. 게다가 평형 구동 체인(82)의 외주면에 대향하는 연직 벽(14a)과의 협동에 의해, 평형 구동 체인(82)의 원호 형상의 주행 궤적을 따라 오일을 이끌어 도는 방향으로 인도할 수 있으므로, 오일과 평형 구동 체인(82)과의 접촉을 긴 시간 및 긴 거리에 걸쳐서 확보할 수 있다.
또한, 평형 종동 스프로킷(80)으로부터 원심력으로 직경 방향 외측에 비산하는 오일을 연직 벽(14a)에서 포착하는 동시에, 연직 벽(14a)을 따라 흘러 내린 오일을 수평 벽(14b)에서 유지할 수 있으므로, 연직 벽(14a) 및 수평 벽(14b)을 따라 소정의 간격을 통해서 순환하는 평형 구동 체인(82)에 오일을 효과적으로 접촉시켜, 윤활 효과를 높일 수 있다. 게다가, 크랭크 케이스(14)의 일부에 오목부(14c)를 설치함으로써 연직 벽(14a) 및 수평 벽(14b)을 일체로 형성했으므로, 부품 점수가 증가할 염려도 없다.
또한, 실시예에서는 헤드 커버(16)의 연직 벽(16b, 16b) 및 수평 벽(16c, 16c)이 일체로 또한 연속해서 형성되어 있지만, 연직 벽(16b, 16b) 및 수평 벽(16c, 16c)을 헤드 커버(16)와 별도의 부재로 구성해서 그 헤드 커버(16)의 임의의 위치에 고정해도 좋다. 이렇게 하면, 연직 벽(16b, 16b) 및 수평 벽(16c, 16c) 사이에 약간의 간극이 있을 경우에, 조립 상의 오차를 흡수하는 데도 형편이 좋다.
마찬가지로, 실시예에서는 크랭크 케이스(14)의 연직 벽(14a) 및 수평 벽(11b)이 일체로 또한 연속해서 형성되어 있지만, 연직 벽(14a) 및 수평 벽(14b)을 크랭크 케이스(14)와 별도의 부재로 구성해서 그 크랭크 케이스(14)의 임의의 위치에 고정해도 좋다. 이렇게 하면, 연직 벽(14a) 및 수평 벽(14b) 사이에 약간의 간극이 있을 경우에, 조립 상의 오차를 흡수하는 데도 형편이 좋다.
일반적으로, 크랭크 샤프트(13), 캠 샤프트(73, 73), 평형 샤프트(79)의 상단측에 타이밍 체인(30) 및 평형 구동 체인(82)을 배치하면, 상기 각각의 샤프트(13, 73, 73, 79)의 축받이부로부터 누출되는 오일만으로는 타이밍 체인(30) 및 평형 구동 체인(82)의 충분한 윤활 효과를 기대할 수 없기 때문에, 그 내구성의 저하가 염려된다. 그래서, 본 실시예와 같이 제1∼제3오일 제트(101, 103, 105)로부터 타이밍 체인(30) 및 평형 구동 체인(82)에 오일을 분사하고, 또한 체인 케이스(31)의 천장면에 비산한 오일을 제1∼제4리브(31b, 31c, 31e, 31f)에서 타이밍 체인(30) 및 평형 구동 체인(82)에 인도하고, 또한 크랭크 케이스(14) 및 헤드 커버(16)에 연직 벽(14a, 16b, 16c) 및 수평 벽(14b, 16c, 16c)을 형성해서 오일을 유지함으로써, 타이밍 체인(30) 및 평형 구동 체인(82)의 윤활 효과를 충분히 확보할 수 있다.
또한 제1, 제2오일 제트(101, 103)는 타이밍 체인(30)의 양단측에 배치되고, 또한 제1, 제3오일 제트(101, 105)는 평형 구동 체인(82)의 양단측에 배치되어 있으므로, 타이밍 체인(30) 및 평형 구동 체인(82)의 전영역으로 오일을 균등하게 분사해서 윤활 효과를 향상시킬 수 있다.
특히, 제1, 제2오일 제트(101, 103)를 타이밍 체인(30)의 주행 궤적의 내측에 설치함으로써, 좁은 체인 실(54)의 내부에의 제1, 제2오일 제트(101, 103)의 배치가 용이하게 되고, 또한 제3오일 제트(105)를 평형 구동 체인(82)의 주행 궤적의 외측에 설치함으로써, 그 주행 궤적의 내측에 공간을 확보할 수 없는 경우에서도 제3오일 제트(105)를 지장 없이 배치할 수 있다.
또한, 제1, 제3오일 제트(101, 105)의 오일 분사 방향을, 타이밍 체인(30) 및 평형 구동 체인(82)의 회전 면에 대하여 경사시킴으로써, 장해물이 존재해서 오일을 수평 방향으로 분사할 수 없는 경우에서도, 제1, 제3오일 제트(101, 105)의 배치에 지장을 초래하는 일이 없다.
만일, 브리더 파이프를 체인 실(54)에 접속하면, 제1∼제3오일 제트(101, 103, 105)로부터 체인 실(54)의 내부에 분사한 오일이 브리더 파이프를 막히게 할 염려가 있지만, 본 실시예에서는 브리더 파이프(95)(도 2 참조)를 체인 실(54)로부터 격리된 헤드 커버(16)의 내부에 접속함으로써, 브리더 파이프(95)가 오일로써폐쇄되는 것을 방지할 수 있다.
이상과 같이 해서, 제1, 제2체인 기구(89, 90), 즉 캠 구동 스프로킷(72), 캠 종동 스프로킷(74, 74), 타이밍 체인(30), 평형 구동 스프로킷(81), 평형 종동 스프로킷(80) 및 평형 구동 체인(82)을 윤활한 오일은, 실린더 블록(11)의 상면에 형성한 오일 복귀 구멍(11p, 11p, 11s)(도 3 및 도 15 참조)을 통해서 낙하하고, 그 오일은 실린더 블록(11)의 위로부터 2번째 이하의 저널 지지 벽(11r…)에 형성한 4개의 오일 복귀 구멍(11s…)(도 3 참조)을 순차적으로 통과해서 오일 팬(36d)에 복귀된다.
도 15로부터 명확한 바와 같이, 실린더 블록(11)의 상면에는 최상위의 실린더(17)의 팽출부(11q)가 위로 형성되어 있으며, 그 팽출부(11q) 보다도 크랭크 샤프트(13) 부근의 가장 낮은 위치에 좌우의 오일 복귀 구멍(11p, 11p)이 형성되어 있기 때문에, 팽출부(11q) 상의 오일은 그 축선 L의 양측으로 분리되어 흘러, 오일 복귀 구멍(11p, 11p)에 원활하게 포착되어서 오일 팬(36d)에 복귀된다.
또한, 실린더 블록(11)의 상면에 좌우의 오일 복귀 구멍(11p, 11p)의 사이에 끼워져 있는 것 같이 배치된 최상위의 오일 복귀 구멍(11s)은 반드시 필요하지는 않다. 본 실시예에서는, 상기 최상위의 오일 복귀 구멍(11s)은, 위로부터 2번째 이하의 저널 지지 벽(11r…)에 형성한 4개의 오일 복귀 구멍(11s…)을 가공할 때에 부차적으로 형성되는 것이다.
그런데, 체인 실(54) 내에 분사된 오일이 실린더 블록(11)의 저널 지지 벽(11r…)에 설치한 오일 복귀 구멍(11p, 11p, 11s…)을 통해서 아래 쪽의 오일팬(36d)에 복귀되는 과정에서, 오일 복귀 구멍(11s…)을 통과한 오일이 커넥팅 로드(19…)에 충돌해서 비산하여, 커넥팅 로드(19…), 피스톤(18…), 실린더(17…) 등에 접촉함으로써, 연소실(20)로부터의 열로써 고온이 된 피스톤(18…)의 냉각에 기여하게 된다. 이것과 동시에, 크랭크 새프트(13)의 저널(13a…)이나 크랭크 핀(13b…)을 윤활한 후에 원심력으로써 비산되는 오일도, 커넥팅 로드(19…), 피스톤(18…), 실린더(17…) 등에 접촉하여, 체인 실(54)로부터의 복귀 오일과 협동해서 피스톤(18…)의 냉각에 기여한다.
피스톤(18…)을 냉각하는 오일의 양은 실린더 블록(11)의 아래쪽에 가까울수록 많아지기 때문에, 상위(上位)의 피스톤(18…)은 냉각이 불충분하게 되고, 하위(下位)의 피스톤(18…)은 냉각이 과잉으로 되는 경향에 있지만, 본 실시예에서는 4개의 실린더(17…) 중, 상위의 2개의 실린더(17, 17)에 설치한 제4오일 제트(118, 118)로부터 분사한 오일이, 상위의 2개의 피스톤(18, 18)의 이면에 접촉해서 냉각 효과를 발휘함으로써, 4개의 피스톤(18…)을 균일하게 냉각해서 냉각 부족이나 냉각 과잉의 발생을 방지할 수 있고, 게다가 냉각에 필요한 오일의 양을 최소한의 필요량으로 억제할 수 있다.
이렇게, 제4오일 제트(118, 118)로부터 분사한 오일로써 피스톤(18, 18)의 이면을 냉각하면, 피스톤(18, 18)으로부터 탈취한 열로써 오일의 온도가 상승하기 쉬워지지만, 본 실시예에서는 오일 필터(106)에 있어서의 오일의 냉각 효과가 지극히 높기 때문에, 오일 온도의 상승을 확실하게 억제할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예를 설명했지만, 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않는범위에서 여러가지의 설계 변경을 실행하는 것이 가능하다.
예를 들면, 실시예에서는 선외기(O)에 사용되는 버티컬 엔진(E)을 예시했지만, 본 발명은 선외기(O) 이외 용도의 버티컬 엔진(E)에 대하여도 적용할 수 있다.
버티컬 엔진에 있어서, 복수의 축 사이에 대략 수평으로 걸쳐 놓여진 체인 기구를 효과적으로 윤활할 수 있다.

Claims (11)

  1. 대략 연직 방향으로 배치된 제1축과, 대략 연직 방향으로 배치되어서 제1축에 의해 구동되는 제2축과, 제1축 및 제2축의 상단측(上端側)에 대략 수평으로 걸쳐 놓여진 체인 기구와, 체인 기구를 수용하는 체인 실(室)을 구비한 버티컬 엔진으로서, 체인 기구를 향해서 오일을 분사하는 오일 분사부를 체인 실에 설치한 버티컬 엔진.
  2. 제1항에 있어서, 오일 분사부를, 제1축에 접근한 위치와 제2축에 접근한 위치에 각각 설치한 버티컬 엔진.
  3. 제1항에 있어서, 오일 분사부를, 체인 기구의 체인의 주행 궤적의 내측에 배치한 버티컬 엔진.
  4. 제1항에 있어서, 크랭크 실(室) 내를 환기하는 크랭크 실 환기 수단을 구비하고, 이 크랭크 실 환기 수단의 환기구를 체인 실 이외의 부분에 설치한 버티컬 엔진.
  5. 제1항에 있어서, 상기 체인 기구는, 제1, 제2축에 설치한 스프로킷(sprocket)과, 그것들 스프로킷에 감아 건 체인으로 구성되고, 상기 오일분사부로부터 체인 기구의 맞물림부를 향해서 오일을 분사하는 오일 분사 방향을, 체인의 주행 궤적이 이루는 평면에 대하여 경사시킨 버티컬 엔진.
  6. 제5항에 있어서, 오일 분사부를, 체인의 주행 궤적의 내측에 배치한 버티컬 엔진.
  7. 제5항에 있어서, 오일 분사부를, 체인의 주행 궤적의 외측에 배치한 버티컬 엔진.
  8. 제5항에 있어서, 제1축 및 제2축의 상단측에 체인 기구를 설치한 버티컬 엔진.
  9. 제1항에 있어서, 제1축 및 1번째의 제2축에 대략 수평으로 걸쳐 놓여진 제1체인과, 제1축 및 2번째의 제2축에 대략 수평으로 걸쳐 놓여진 제2체인과, 제1축에 설치되어서 제1체인에 맞물리는 제1스프로킷과, 제1축에 설치되어서 제2체인에 맞물리는 제2스프로킷을 구비하고, 제1, 제2스프로킷의 어느것인가 위쪽에 위치하는 스프로킷을 향해서 상기 오일 분사부가 오일을 분사하는 버티컬 엔진.
  10. 제9항에 있어서, 제1축 및 2개의 제2축의 상단측에 제1, 제2체인을 설치한 버티컬 엔진.
  11. 제9항에 있어서, 제1, 제2스프로킷 중, 아래쪽에 위치하는 스프로킷의 직경이 위쪽에 위치하는 스프로킷의 직경 보다도 큰 버티컬 엔진.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4583339B2 (ja) 2006-06-05 2010-11-17 本田技研工業株式会社 ベルト式伝動機構を備えるバーチカル内燃機関
FR2905976A3 (fr) * 2006-09-19 2008-03-21 Renault Sas Dispositif de lubrification
JP4623432B2 (ja) * 2006-11-09 2011-02-02 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のスラッジ付着抑制構造
TWI572775B (zh) * 2013-07-24 2017-03-01 Kwang Yang Motor Co Engine cooling channel configuration
JP7380521B2 (ja) * 2020-10-28 2023-11-15 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS575509A (en) 1980-06-13 1982-01-12 Fuji Heavy Ind Ltd Chain lubrication device of internal combustion engine
JPH0723529Y2 (ja) * 1988-11-16 1995-05-31 日産工機株式会社 エンジンの潤滑装置
JPH0716002Y2 (ja) * 1988-11-16 1995-04-12 日産工機株式会社 Dohcエンジン
US5031591A (en) * 1989-01-30 1991-07-16 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha OHC vertical crankshaft engine
DE19503861C2 (de) * 1995-02-07 1999-07-22 Satzinger Gmbh & Co Verfahren zum dosierten Schmieren eines Kettentriebes, insbesondere eines Motorrad-Kettentriebes
US5778847A (en) * 1995-08-03 1998-07-14 Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha Four cycle outboard motor
JPH0941937A (ja) 1995-08-03 1997-02-10 Sanshin Ind Co Ltd 4サイクル船外機のエンジン内ガス排出装置
JPH09273408A (ja) 1996-04-08 1997-10-21 Daihatsu Motor Co Ltd 内燃機関のチェーン潤滑装置
JP3767277B2 (ja) 1999-09-30 2006-04-19 スズキ株式会社 船外機用4サイクルエンジン
JP3411895B2 (ja) * 2000-09-18 2003-06-03 本田技研工業株式会社 エンジンにおけるタイミングチェーン潤滑構造
JP4437372B2 (ja) * 2001-02-14 2010-03-24 本田技研工業株式会社 船外機
JP2003065153A (ja) * 2001-08-29 2003-03-05 Sanshin Ind Co Ltd 多気筒内燃機関の潤滑油排出装置
WO2003062610A1 (en) * 2002-01-22 2003-07-31 Bombardier Motor Corporation Of America Method and apparatus for inter-cylinder lubrication transfer in a multi-cylinder internal combustion engine
KR100514834B1 (ko) * 2002-09-27 2005-09-14 현대자동차주식회사 V형 엔진용 타이밍 체인의 윤활 장치

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