(57)【要約】      （修正有）【課題】点火コイル一体型プラグキャップ用いる構造を採るにあたり、エンジンオイルの進入のおそれが無く、安定した火花点火が行える火花点火式エンジンを提供する。【解決手段】シリンダヘッド２に形成されるプラグホール１３と、点火プラグ１０と、プラグホール１３に差込まれる状態で点火プラグ１０に装着される点火コイル一体型プラグキャップ９とを有する火花点火式エンジンにおいて、プラグホール１３がシリンダヘッド２におけるヘッドカバー５より外側の箇所に配備され、シリンダヘッド２のプラグホール１３が開口するヘッド面２ａにプラグキャップ取付フランジ１１が取付けられ、プラグホール１３に連通する延長ホール１５Ａを有する延長筒部１５がプラグキャップ取付フランジ１１に形成され、延長ホール１５Ａからプラグホール１３に差込まれた状態のプラグキャップ９のコイル部９Ｃを延長筒部１５に固定する。【選択図】図３
2010270761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
奥にプラグ取付孔１２を有してシリンダヘッド２に形成されるプラグホール１３と、前記プラグ取付孔１２に螺装される点火プラグ１０と、前記プラグホール１３に差込まれる状態で前記点火プラグ１０に装着される点火コイル一体型プラグキャップ９とを有する火花点火式エンジンであって、
前記プラグホール１３がシリンダヘッド２におけるヘッドカバー５より外側の箇所に配備され、前記シリンダヘッド２の前記プラグホール１３が開口するヘッド面２ａにプラグキャップ取付フランジ１１が取付けられ、前記プラグホール１３に連通する延長ホール１５Ａを有する延長筒部１５が前記プラグキャップ取付フランジ１１に形成され、前記延長ホール１５Ａから前記プラグホール１３に差込まれた状態の前記プラグキャップ９のコイル部９Ｃを前記延長筒部１５に固定した火花点火式エンジン。
【請求項２】
前記プラグホール１３が複数設けられており、前記複数のプラグホール１３に対応するように前記延長筒部１５が複数設けられるとともに、
前記複数の延長筒部１５が単一の前記プラグキャップ取り付けフランジ１１に一体的に装備されている請求項１に記載の火花点火式エンジン。
【請求項３】
前記プラグホール１３が複数設けられており、前記複数のプラグホール１３に対応するように前記延長筒部１５が複数設けられるとともに、
前記複数のプラグホール１３に対応して装備される複数のインジェクタ２５に燃料を分配するデリバリパイプ１８を前記複数の延長筒部１５の脇を通る状態で設け、前記デリバリパイプ１８が前記複数の延長筒部１５の少なくとも２本のそれぞれに固定手段３２を介して取付けられている請求項１に記載の火花点火式エンジン。
【請求項４】
前記複数の延長筒部１５が単一の前記取付フランジ１１に一体的に装備されている請求項３に記載の火花点火式エンジン。
【請求項５】
前記デリバリパイプ１８に複数のインジェクタ２５が取付けられ、単一の前記取付フランジ１１に設けられた複数のインジェクタ挿入孔１１ａに各インジェクタ２５が挿入されている請求項４に記載の火花点火式エンジン。
【請求項６】
前記プラグキャップ取付フランジ１１がシール手段１７を介して前記ヘッド面２ａに取付けられ、前記プラグキャップ９が前記延長ホール１５Ａの蓋となる状態に構成されている請求項１〜５の何れか一項に記載の火花点火式エンジン。
【請求項７】
前記シール手段１７がガスケットである請求項６に記載の火花点火式エンジン。
【請求項８】
エンジン冷却ファン４１で送風されるエンジン冷却風の導風路４２内に前記延長筒部１５が配置されている請求項１〜７の何れか一項に記載の火花点火式エンジン。
【請求項９】
前記導風路４２の左右導風ガイド部がインテークマニホルド８と前記ヘッドカバー５とで構成されている請求項８に記載の火花点火式エンジン。
【請求項１０】
前記インテークマニホルド８の主管７の前端部にスロットルボディ４３が取り付けられ、前記導風路４２の入口部分４２Ａの左右導風ガイド部がこのスロットルボディ４３と前記ヘッドカバー５とで構成されている請求項９に記載の火花点火式エンジン。
【請求項１１】
前記導風路４２の上側に導風路４２を上側から覆う導風プレート４５を配置し、この導風プレート４５の上面に電子部品収容部４６が設置されている請求項８〜１０の何れか一項に記載の火花点火式エンジン。
【請求項１２】
前記導風プレート４５の上面にワイヤハーネス４８が支持されている請求項１１に記載の火花点火式エンジン。
【請求項１３】
前記導風プレート４５がインテークマニホルド８に取り付けられている請求項１１または請求項１２に記載の火花点火式エンジン。
【請求項１４】
前記ヘッドカバー５側からインテークマニホルド８側に至るブリーザ通路４７が前記エンジン冷却風の吹き当たり個所に配置されている請求項８〜１３の何れか一項に記載の火花点火式エンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火花点火式エンジンに係り、詳しくは、奥にプラグ取付孔を有してシリンダヘッドに形成されるプラグホールと、プラグ取付孔に螺装される点火プラグと、プラグホールに差込まれる状態で点火プラグに装着される点火コイル一体型プラグキャップ(ダイレクトイグニッションプラグキャップ)とを有する火花点火式エンジンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のエンジン、即ち、点火コイル一体型プラグキャップを採用する火花点火式エンジン（各気筒の点火プラグ毎に対応する点火コイルを割り当て、気筒タイミングに応じて配電制御する電子配電方式を採るエンジン）は、長寿命で高電圧配電機構からの電波ノイズが低減でき、点火時期の自由度があり、最適点火時期制御などでディストリビュータ方式に比べて有利であり、主流となってきている。
【０００３】
例えば、特許文献１において開示される点火コイル一体型プラグキャップは、その図２等に示されるように、対向配備される一対の吸排気バルブの間に配置される点火プラグ用の深いプラグホールに挿入させる構造のものである。点火コイルは、シリンダヘッドカバーの上面を下方に凹ませてなる取付凹部に載置して固定されている。
【０００４】
プラグホールを形成する遮蔽筒体は、シリンダヘッドの取付孔に嵌装させられ、その上端はシリンダヘッドのヘッドカバーを貫いている。従って、前記プラグキャップは、ヘッドカバーの上から遮蔽筒体の中に落とし込むようにして装着させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−０９９１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
遮蔽筒体は、シリンダヘッドカバーの内側で、シリンダヘッドのプラグホールに圧入されているため、プラグホールにエンジンオイルが進入するおそれがあるという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、点火コイル一体型プラグキャップを用いる構造を採るにあたり、エンジンオイルの進入するおそれが無く、安定した火花点火が行える火花点火式エンジンを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、図３に例示するように、奥にプラグ取付孔１２を有してシリンダヘッド２に形成されるプラグホール１３と、前記プラグ取付孔１２に螺装される点火プラグ１０と、前記プラグホール１３に差込まれる状態で前記点火プラグ１０に装着される点火コイル一体型プラグキャップ９とを有する火花点火式エンジンであって、
図３に例示するように、前記プラグホール１３がシリンダヘッド２におけるヘッドカバー５より外側の箇所に配備され、前記シリンダヘッド２の前記プラグホール１３が開口するヘッド面２ａにプラグキャップ取付フランジ１１が取付けられ、前記プラグホール１３に連通する延長ホール１５Ａを有する延長筒部１５が前記プラグキャップ取付フランジ１１に形成され、前記延長ホール１５Ａから前記プラグホール１３に差込まれた状態の前記プラグキャップ９のコイル部９Ｃを前記延長筒部１５に固定することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、図３に例示するように、プラグホール１３がシリンダヘッド２におけるヘッドカバー５より外側の箇所に配備されるから、エンジンオイルがプラグホール１３に進入するのを防止することができる。
また、延長筒部１５を備えるプラグキャップ取付フランジ１１とシリンダヘッド２とが別体であるから、シリンダヘッド２に延長筒部１５を一体成形する場合に比べて、シリンダヘッド２の加工や取り扱いが容易化される利点もある。
【００１０】
請求項２の発明によれば、前記複数の延長筒部１５が単一の前記プラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備されているので、サブ製造ラインにて複数のプラグキャップ９を予めプラグキャップ取付フランジ１１に一括取付けした後に、この一括取付部品をメイン製造ラインでシリンダヘッド２に組付けする、という予備組付けが行えることによる効率の良い作り方が可能となる利点が追加される。
【００１１】
請求項３の発明によれば、図１、図８、９、１１、１２に例示するように、デリバリパイプ１８を前記複数の延長筒部１５の脇を通る状態で設け、前記デリバリパイプ１８が前記複数の延長筒部１５の少なくとも２本のそれぞれに固定手段３２を介して取付けられているので、デリバリパイプ１８を介して複数の延長筒部１５が相互に連結され、延長筒部１５の揺動が抑制され、ひいてはこれに固定されるプラグキャップ９のコイル部９Ｃの揺動も抑制され、コイル部９Ｃの機能低下を抑制することができる。
【００１２】
請求項４の発明によれば、図５(ａ)(ｂ)に例示するように、前記複数の延長筒部１５が単一の前記取付フランジ１１に一体的に装備されているので、サブ製造ラインにて複数のプラグキャップ９を予めプラグキャップ取付フランジ１１に一括取付けした後に、この一括取付品をメイン製造ラインでシリンダヘッド２に組付けする、という予備組付けが行えることによる効率の良い作り方が可能となる。
【００１３】
請求項５の発明によれば、図８のように、前記デリバリパイプ１８に複数のインジェクタ２５が取付けられ、図４、図５(ａ)(ｂ)のように、単一の前記プラグキャップ取付フランジ１１に設けられた複数のインジェクタ挿入孔１１ａに各インジェクタ２５が挿入されているので、プラグキャップ９に加え、デリバリパイプ１８や複数のインジェクタ２５をプラグキャップ取付フランジ１１に一括取付けした後に、この一括取付品をメイン製造ラインでシリンダヘッド２に組付けする、という予備組付けが行えることによる効率の良い作り方が可能となる。
【００１４】
請求項６の発明によれば、図３に例示するように、前記プラグキャップ取付フランジ１１がシール手段１７を介して前記ヘッド面２ａに取付けられ、前記プラグキャップ９が前記延長ホール１５Ａの蓋となる状態に構成されているので、プラグキャップ９が収容されるプラグホール１３及び延長ホール１５Ａが密封状態に維持されるようになり、エンジンオイルだけでなく雨水やゴミや埃等の異物がプラグホール１３に進入することも防止される利点がある。この場合、請求項７のように、シール手段１７として入手し易いガスケットを用いれば好都合である。
【００１５】
請求項８の発明によれば、図１〜４に例示するように、エンジン冷却ファン４１で送風されるエンジン冷却風の導風路４２内に前記延長筒部１５が配置されているので、シリンダヘッド２から延長筒部１５を介してプラグキャップ９のコイル部９Ｃに伝わる熱がエンジン冷却風に放熱され、コイル部９Ｃの過熱が抑制される。
【００１６】
請求項９の発明によれば、図１、２に例示するように、前記導風路４２の左右導風ガイド部がインテークマニホルド８と前記ヘッドカバー５とで構成されているので、新たに部品を追加することなく、既存のインテークマニホルド８とヘッドカバー５とによって導風路４２を形成することができる。
【００１７】
請求項１０の発明によれば、図１に例示するように、前記インテークマニホルド８の主管７の前端部にスロットルボディ４３が取り付けられ、前記導風路４２の入口部分４２Ａの左右導風ガイド部がこのスロットルボディ４３と前記ヘッドカバー５とで構成されているので、新たに部品を追加することなく、スロットルボディ４３とヘッドカバー５とで導風路４２の入口部分４２Ａを形成することができる。
【００１８】
請求項１１の発明によれば、図１、２に例示するように、前記導風路４２の上側に導風路４２を上側から覆う導風プレート４５を配置し、この導風プレート４５の上面に電子部品収容部４６が設置されているので、エンジン冷却風の上側への逃げが導風プレート４５で遮られ、導風路４２からのエンジン冷却風の流出が抑制される。
また、導風プレート４５の上面に電子部品収容部４６が設置されているので、導風プレート４５を電子部品収容部４６の設置部としても兼用することができる。
【００１９】
請求項１２の発明によれば、図１、２に例示するように、前記導風プレート４５の上面にワイヤハーネス４８が支持されているので、導風プレート４５をワイヤハーネス４８の支持部としても兼用することができる。
【００２０】
請求項１３の発明によれば、図１、２に例示するように、前記導風プレート４５がインテークマニホルド８に取り付けられているので、導風プレート４５の温度を比較的低温に維持することができ、電子部品収容部４６内に収容した電子部品やワイヤハーネス４８の過熱を抑制することができる。
【００２１】
請求項１４の発明によれば、図１、２に例示するように、前記ヘッドカバー５側からインテークマニホルド８側に至るブリーザ通路４７が前記エンジン冷却風の吹き当たり個所に配置されているので、インテークマニホルド８側に導入されるブローバイガスの熱がエンジン冷却風に放熱され、吸気の充填効率の低下が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】火花点火式エンジンの平面図
【図２】ヘッドカバーとその周辺部分の正面図
【図３】プラグキャップの装着構造を示す要部の断面図
【図４】燃料供給系の構造を示す要部の断面図
【図５】プラグキャップ取付フランジを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図
【図６】（ａ）はプラグキャップ取付フランジの底面図、（ｂ）はガスケットの底面図
【図７】（ａ）はデリバリパイプの底面図、（ｂ）は図７（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は図７（ａ）のＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）は図７（ａ）のＤ−Ｄ線断面図、（ｅ）は図７（ａ）のＥ方向の矢視図、（ｆ）はインジェクタストッパの平面図、（ｇ）はインジェクタストッパの側面図、（ｈ）は図７（ｇ）のＨ−Ｈ線断面図
【図８】ヘッドカバーとその周辺部分の吸気側を示す側面図
【図９】ヘッドカバーとその周辺部分の背面図
【図１０】ヘッドカバーとその周辺部分の排気側を示す側面図
【図１１】ヘッドカバーとその周辺部分の斜め上方から見た斜視図
【図１２】火花点火式エンジンの全体斜視図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、本発明による火花点火式エンジンの実施の形態を、立型の直列多気筒（４気筒）ディーゼルエンジンに適用した場合について図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１，図１２にダイレクトイグニッション方式で、液体燃料とガス燃料とを選択して使用する立型の直列４気筒ディーゼルエンジンが示されている。まず、シリンダブロック１又はシリンダヘッド２の幅方向を横方向、クランク軸３の架設方向を前後方向とし、前後方向のうち、フライホイール４のある方を後、その反対側を前とする。そして、横方向のうち、エキゾーストマニホルド１４のある方を左、その反対側のインテークマニホルド８のある方を右とする。シリンダブロック１の上部にシリンダヘッド２を組み付け、シリンダヘッド２の上部にヘッドカバー５を組み付けている。シリンダブロック１の前方に伝動ベルト６を介して駆動されるエンジン冷却ファン４１を配置し、シリンダブロック１の後方にフライホイール４が配置されている。
【００２５】
図１，図２，図８〜図１２に示すように、シリンダヘッド２の右側にインテークマニホルド８が配備され、左側にはエキゾーストマニホルド１４が配備されており、ヘッドカバー５は、シリンダヘッド２の平な上面であるヘッド面２ａにおける左側に偏った位置に載置されており、ヘッド面２ａの右側には点火装置Ａが配備されている。点火装置Ａはシリンダヘッド２に螺装される点火プラグ１０、点火プラグ１０毎に装備される点火コイル一体型プラグキャップ９、４個のプラグキャップ９を支持するためのプラグキャップ取付フランジ１１等を有して構成されている。
【００２６】
図３に示すように、奥にねじ孔であるプラグ取付孔１２を有してシリンダヘッド２に形成されるプラグホール１３と、プラグ取付孔１２に螺装される点火プラグ１０と、プラグホール１３に差込まれる状態で点火プラグ１０に装着される点火コイル一体型プラグキャップ９とを有する。プラグホール１３は、シリンダヘッド２におけるヘッドカバー５より外側の箇所において上に行くほどインテークマニホルド７側に近づく傾斜穴として配備され、プラグホール１３が開口するヘッド上面（ヘッド面の一例）２ａにガスケット（シール手段の一例）１７を介してプラグキャップ取り付けフランジ１１が取付けられている。そして、プラグホール１３に連通する延長ホール１５Ａを有する延長筒部１５がプラグキャップ取付フランジ１１に一体形成され、延長ホール１５Ａからプラグホール１３に差込まれた状態のプラグキャップ９のコイル部（点火コイル）９Ｃをプラグキャップ取付フランジ１１の延長筒部１５にボルト（固定する手段の一例）１６で固定している。尚、２ｂはシリンダヘッド２をシリンダブロック１の上面（図示省略）に接合するための平なヘッド下面である。
【００２７】
点火コイル一体型プラグキャップ９は、点火プラグ１０に外嵌して導通挟持可能な装填穴９ａを下端に有するホルダ部９Ａ、蓋部９Ｂ、及びコイル部９Ｃ等を備える一体的な部品として構成されている。ホルダ部９Ａ内には導電体が収容され、コイル部９Ｃから点火プラグ１０への通電がなされる。蓋部９Ｂは、延長ホール１５Ａへのゴミ等の異物進入を阻止すべく、ホルダ部９Ａを延長筒部１５へ差込んでの装着時に延長筒部１５の上端に隙間無く被さって蓋をする機能を有している。コイル部９Ｃは、コネクタ９ｃとフランジ９ｋを有しており、延長筒部１５から突設される取付アーム部１５ａの上面（符記省略）にフランジ９ｋをボルト１６止めすることにより、プラグキャップ９が延長筒部１５に、即ちプラグキャップ取付フランジ１１に固定されている。尚、図３において、１９は排気バルブ、２０はシリンダヘッド２に形成される排気ポート、２１は排気側のロッカアーム、２２は排気側のプッシュロッドである。
【００２８】
プラグキャップ取付フランジ１１は、図３，図４(ａ)(ｂ) ，図５，図６（ａ）に示すように、シリンダヘッド上面２ａにガスケット１７を介してボルト止め面接合される単一のフランジ部１１Ａと、フランジ部１１Ａから隆起形成される４箇所の延長筒部１５、インジェクタ２５装着用の４箇所のインジェクタ挿入孔１１ａ、デリバリパイプ１８をボルト止めするための４箇所の隆起ナット部１１ｂ、及び９箇所のボルト止め用の取付孔１１ｃを有して一体形成されている。つまりシリンダヘッド２に、プラグホール１３が４箇所（複数の一例）設けられており、４箇所のプラグホール１３に対応するように延長筒部１５が４箇所設けられるとともに、４箇所の延長筒部１５がプラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備されている。尚、図示は省略するが、プラグキャップ取付フランジ１１を、各気筒毎に独立させて４個形成し、その各々が別体である４個のプラグキャップ取付フランジ１１が各別にシリンダヘッド２に取り付けられる構成としても良い。また、シール手段１７は、ガスケット以外に液体ガスケット（ボンドシール）やその他の手段でも良い。
【００２９】
ガスケット１７は、図６（ｂ）に示すように、４箇所の延長ホール用孔１７ａ、４箇所のインジェクタ挿入孔用孔１７ｂ、９箇所のボルト用孔１７ｃを有して形成されている。延長ホール用孔１７ａとインジェクタ挿入孔用孔１７ｂとはその孔周縁部がＳＰＣＣ等の鋼板材でシール性が補強される構成となっている。
【００３０】
シリンダヘッド２には、図４及び図１，２，８，９に示すように、吸気ポート２３と、これに連通するように傾斜した噴射用孔２４とが形成されている。プラグキャップ取付フランジ１１のインジェクタ挿入孔１１ａは、噴射用孔２４に沿う傾斜姿勢で、かつ、噴射用孔２４に臨む状態でインジェクタ２５の先端部である下部２５ｂを気密に挿入させる箇所である。４個あるインジェクタ２５の基端部となる上部２５ａは、前後に亘る姿勢で横臥配置されるデリバリパイプ１８に挿入支持されており、そのデリバリパイプ１８はフランジ部１１Ａに設けた合計４箇所の隆起ナット部１１ｂに固定手段３２で固定することができる構造となっている。この４箇所の隆起ナット部１１ｂのうち、３箇所のものはそれぞれ延長筒部１５と一体に形成されている。尚、２５ｃはインジェクタ２５のコネクタである。
【００３１】
デリバリパイプ１８は、図７に示すように、単一で太いパイプ部１８Ａと、そこから突設される４箇所の隆起部１８Ｂとを有する部材であり、各隆起部１８Ｂに形成される取付孔２６を通して各隆起ナット部１１ｂにボルト止めされる。隆起部１８Ｂは、図７（ａ）〜（ｅ）に示されるように、パイプ部１８Ａの主流路１８ａに連通するインジェクタ装着孔２７、ボルト挿通孔２６、及びインジェクタストッパ２９をボルト止めするための螺着部２８が形成されている。つまり、デリバリパイプ１８は、４個のインジェクタ２５を挿通支持するとともに、各延長筒部１５の脇を通る状態で設けられ、３本の延長筒部１５と一体に形成された３個の隆起ナット部１１ｂと他の１個の隆起ナット部１１ｂに、固定手段３２で取付けられている。この固定手段３２はボルトである。従って、デリバリパイプ１８は、各インジェクタ２５に燃料を分配供給する本来の機能の他に、各インジェクタ２５を支持する機能、３本の延長筒部１５を補強する機能も有しており、機能の兼用化による合理設計が為されている。
【００３２】
インジェクタストッパ２９は、図７（ｆ），（ｇ），（ｈ）に示すように、長尺部２９Ａ、及び４箇所の挟持部２９Ｂとを有する板金材で構成されており、各インジェクタ２５のデリバリパイプ１８からの抜け出しを阻止する機能を持っている。長尺部２９Ａには、これをデリバリパイプ１８の各螺着部２８にビス止めするための４箇所の止め孔３０が形成され、各挟持部２９Ｂは、インジェクタ２５を圧入して嵌合させるためのすり割り溝３１が形成されている。つまり、図４に示すように、すり割り溝３１がインジェクタ２５の上部２５ａに位置するように挟持部２９Ｂを差込んだ状態で、長尺部２９Ａを止め孔３０を介して各隆起ナット部２８にビス止めする。すると、下部２５ｂがインジェクタ挿入孔１１ａにシール状態で挿入され、かつ、上部２５ａが装着孔２７にシール状態で挿入されるので、４個のインジェクタ２５を安定してしっかりとプラグキャップ取付フランジ１１に支持させることができる。
なお、図７(ｇ)中の符号３１ａは廻り止め溝であり、図４に示すインジェクタ２５の廻り止め突起２５ｄを係合させてインジェクタ２５を廻り止めし、コネクタ２５ｃを位置決めしている。
【００３３】
尚、実際の組付けにおいては、４個のインジェクタ２５、４個のプラグキャップ９、デリバリパイプ１８、及びインジェクタストッパ２９を予めプラグキャップ取付フランジ１１に取り付けて一体化させ、その一体化された予備組付（ＡＳＳＹ）状態のプラグキャップ取付フランジ１１をシリンダヘッド２に装着すれば、効率良く点火装置Ａの組付けを行うことが可能になる。まず、４個のインジェクタ２５の上部２５ａを対応するインジェクタ装着孔２７に挿入し、それからインジェクタストッパ２９を各上部２５ａに差込んで各螺着部２８にビス止めする。次いで、４個のインジェクタ２５が装備されているデリバリパイプ１８を、４箇所の下部２５ｂが対応するインジェクタ挿通孔１１ａに挿入される状態としながら、４箇所の隆起部１８Ｂを隆起ナット部１１ｂに固定手段３２であるボルトで止める。
【００３４】
そして、プラグキャップ９を、そのホルダ部９Ａを４箇所の延長ホール１５Ａに挿入させてからフランジ９Ｋをボルト１６で各取付アーム部１５ａに螺着させることにより、インジェクタ２５、デリバリパイプ１８、プラグキャップ９のそれぞれがプラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備される。例えば、生産工場においては、プラグキャップ取付フランジ１１にプラグキャップ９等の各種部品を組付けて一体化させる予備組付工程をサブラインで行い、それをメイン製造ラインを流れるエンジン本体のシリンダヘッド２に組付ける、という具合の効率作業が可能になる。
【００３５】
図１〜４に示すように、エンジン冷却ファン４１で送風されるエンジン冷却風の導風路４２内に前記延長筒部１５とインジェクタ２５とデリバリパイプ１８とが配置されている。
前記導風路４２の左右導風ガイド部がインテークマニホルド８と前記ヘッドカバー５とで構成されている。
【００３６】
図１、２に示すように、前記インテークマニホルド８の主管７の前端部にスロットルボディ４３が取り付けられ、前記導風路４２の入口部分４２Ａの左右導風ガイド部がこのスロットルボディ４３と前記ヘッドカバー５とで構成されている。スロットルボディ４３の内部に配置されたスロットル弁(図外)は、スロットルボディ４３に付設された電動アクチュエータ４９で駆動される。
図１に示すように、スロットルボディ４３の前端部にガスミキサ４４が取り付けられ、ガスミキサ４４の横側にはベーパライザ５２が取付けられている。
【００３７】
図１、２に示すように、前記導風路４２の上側に導風路４２を上側から覆う導風プレート４５を配置し、この導風プレート４５の上面に電子部品収容部４６が取り付けられている。電子部品収容部４６には、ヒューズ等の電子部品が収容されている。
前記導風プレート４５の上面にワイヤハーネス４８が支持されている。このワイヤハーネス４８は、プラグキャップ９のコイル部９Ｃ、スロットルボディ４３の電動アクチュエータ４９、エンジン回転数センサ(図外)、クランク角度センサ(図外)、気筒判別センサ(図外)、吸気圧及び吸気温度センサ５１等の電子部品とＥＣＵ(図外)との電気的接続を行う。ワイヤハーネス４８は、クランプ等で導風プレート４５に固定する。なお、ＥＣＵはエンジン制御ユニットの略称である。
前記導風プレート４５がインテークマニホルド８に取り付けられている。
【００３８】
図３に示すように、前記ヘッドカバー５側からインテークマニホルド８側に至るブリーザ通路４７が前記エンジン冷却風の吹き当たり個所に配置されている。ブリーザ通路４７は、ヘッドカバー５に設けられたＰＣＶバルブ５０とインテークマニホルド８とを連通させている。ＰＣＶはポジティブ・クランクケース・ベンチレーションの略称である。
【００３９】
以上説明したように、本発明による火花点火式エンジンにおいては次のような作用や効果が得られる。プラグキャップ９は、ヘッドカバー５を横に避けた位置においてシリンダヘッド２に形成されるプラグホール１３に挿入して装填される構成とされているので、ヘッドカバー５内にて飛散するエンジンオイルがプラグホール１３に漏れ入るおそれが解消又は軽減される。プラグキャップ９のホルダ部９Ａの上部が延長筒部１５の延長ホール１５Ａに収容され、かつ、延長ホール１５Ａの上端が蓋部９Ｂで閉塞されるとともに、プラグキャップ取付フランジ１１はガスケット１７を介してヘッド上面２ａに取り付けられるので、プラグホール１３及び延長ホール１５Ａ内にゴミや埃などの異物の侵入おそれが無く、良好な火花点火機能が維持される。
【００４０】
そして、プラグキャップ９の上部であるコイル部９Ｃが、フランジ９Ｋを介して延長筒部１５の上端部（取付アーム部１５ａ）にボルト止めされる構造であるから、上下に長い長尺状であり、かつ、上部に比較的重いコイル部９Ｃが配置されて上部バランス気味となるプラグキャップ９を、振れ動くことなくしっかりと固定支持させることができている。また、延長筒部１５を用いてコイル部９Ｃがシリンダヘッド２から上方に離されているので、コイル部９Ｃの過熱が抑制される。加えて、プラグホール１３及び延長ホール２５Ａが上部ほどヘッドカバー５から横側方に離れるように傾斜させてあるから、ヘッドカバー５の熱がコイル部９Ｃに及び難くなる利点もある。
【００４１】
延長筒部１５を有するプラグキャップ取付フランジ１１を独立部品として、ヘッドカバー５の取付条件から決まるシリンダヘッド２の上面２ａに取付ける構成としてあるから、シリンダヘッド２にプラグキャップ取付フランジ１１を一体成形させる場合に比べて、シリンダヘッド２の成形（加工）が容易になるとともに、大きく突出する延長筒部１５が無いので、製造時等におけるシリンダヘッド２の取り扱いが容易化される。加えて、ヘッド上面２ａは単一の平面として加工するだけで済むという加工性の良さもある。
【００４２】
フランジ部１１Ａから大きく突出する３箇所の延長筒部１５が、それらの上部の脇に配置されるデリバリパイプ１８を用いてボルト止めすることで一体的に補強されるので、延長筒部１５の振動が抑制されるようになる。これにより、プラグキャップ取付フランジ１１やプラグキャップ９の長寿命化が図られる。
【符号の説明】
【００４３】
２          シリンダヘッド
２ａ        ヘッド面
５          ヘッドカバー
７          主管
８          インテークマニホルド
９          点火コイル一体型プラグキャップ
９Ｃ        コイル部
１０        点火プラグ
１１        プラグキャップ取付フランジ
１１ａ      インジェクタ挿入孔
１２        プラグ取付孔
１３        プラグホール
１５        延長筒部
１５Ａ      延長ホール
１７        シール手段（ガスケット）
１８        デリバリパイプ
２５        インジェクタ
３２        固定手段
４１        エンジン冷却ファン
４２        導風路
４２Ａ      入口部分
４３        スロットルボディ
４５      導風プレート
４６      電子部品収容部
４７      ブリーザ通路
４８      ワイヤハーネス
【図１】
2010270761.tif 000003
【図２】
2010270761.tif 000004
【図３】
2010270761.tif 000005
【図４】
2010270761.tif 000006
【図５】
2010270761.tif 000007
【図６】
2010270761.tif 000008
【図７】
2010270761.tif 000009
【図８】
2010270761.tif 000010
【図９】
2010270761.tif 000011
【図１０】
2010270761.tif 000012
【図１１】
2010270761.tif 000013
【図１２】
2010270761.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成22年8月2日(2010.8.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
奥にプラグ取付孔１２を有してシリンダヘッド２に形成されるプラグホール１３と、前記プラグ取付孔１２に螺装される点火プラグ１０と、前記プラグホール１３に差込まれる状態で前記点火プラグ１０に装着される点火コイル一体型プラグキャップ９とを有する火花点火式エンジンであって、
前記プラグホール１３がシリンダヘッド２におけるヘッドカバー５より外側の箇所に配備され、前記シリンダヘッド２の前記プラグホール１３が開口するヘッド面２ａにプラグキャップ取付フランジ１１が取付けられ、前記プラグキャップ取付フランジ１１に前記プラグキャップ９が支持され、
前記シリンダヘッド２に噴射用孔２４が形成され、前記プラグキャップ取付フランジ１１のインジェクタ挿入孔１１ａには、前記噴射用孔２４に臨む状態でインジェクタ２５の先端部が挿入され、前記インジェクタ２５が前記プラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備されている、ことを特徴とする火花点火式エンジン。
【請求項２】
前記インジェクタ２５が複数設けられており、前記複数のインジェクタ２５が単一の前記プラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備されている、ことを特徴とする請求項１に記載の火花点火式エンジン。
【請求項３】
前記プラグホール１３が複数設けられており、前記複数のプラグホール１３に対応するように延長筒部１５が複数設けられ、前記延長筒部１５が前記プラグホール１３に連通する延長ホール１５Ａを有し、前記延長ホール１５Ａから前記プラグホール１３に前記プラグキャップ９が差し込まれ、
前記複数の延長筒部１５が単一の前記プラグキャップ取り付けフランジ１１に一体的に装備されている請求項２に記載の火花点火式エンジン。
【請求項４】
前記プラグホール１３が複数設けられており、前記複数のプラグホール１３に対応するように前記延長筒部１５が複数設けられ、前記延長筒部１５が前記プラグホール１３に連通する延長ホール１５Ａを有し、前記延長ホール１５Ａから前記プラグホール１３に前記プラグキャップ９が差し込まれ、
前記複数のプラグホール１３に対応して装備される複数のインジェクタ２５に燃料を分配するデリバリパイプ１８を前記複数の延長筒部１５の脇を通る状態で設け、前記デリバリパイプ１８が前記複数の延長筒部１５の少なくとも２本のそれぞれに固定手段３２を介して取付けられている請求項１に記載の火花点火式エンジン。    
【請求項５】
前記複数の延長筒部１５が単一の前記取付フランジ１１に一体的に装備されている請求項４に記載の火花点火式エンジン。
【請求項６】
前記デリバリパイプ１８に複数のインジェクタ２５が取付けられ、単一の前記取付フランジ１１に設けられた複数のインジェクタ挿入孔１１ａに各インジェクタ２５が挿入されている請求項２〜５のいずれか一項に記載の火花点火式エンジン。
【請求項７】
前記プラグキャップ取付フランジ１１がシール手段１７を介して前記ヘッド面２ａに取付けられ、前記プラグキャップ９が前記延長ホール１５Ａの蓋となる状態に構成されている請求項２〜６の何れか一項に記載の火花点火式エンジン。
【請求項８】
前記シール手段１７がガスケットである請求項７に記載の火花点火式エンジン。
【請求項９】
エンジン冷却ファン４１で送風されるエンジン冷却風の導風路４２内に前記延長筒部１５が配置されている請求項１〜８の何れか一項に記載の火花点火式エンジン。
【請求項１０】
前記導風路４２の左右導風ガイド部がインテークマニホルド８と前記ヘッドカバー５とで構成されている請求項９に記載の火花点火式エンジン。
【請求項１１】
前記インテークマニホルド８の主管７の前端部にスロットルボディ４３が取り付けられ、前記導風路４２の入口部分４２Ａの左右導風ガイド部がこのスロットルボディ４３と前記ヘッドカバー５とで構成されている請求項１０に記載の火花点火式エンジン。
【請求項１２】
前記導風路４２の上側に導風路４２を上側から覆う導風プレート４５を配置し、この導風プレート４５の上面に電子部品収容部４６が設置されている請求項９〜１１の何れか一項に記載の火花点火式エンジン。
【請求項１３】
前記導風プレート４５の上面にワイヤハーネス４８が支持されている請求項１２に記載の火花点火式エンジン。
【請求項１４】
前記導風プレート４５がインテークマニホルド８に取り付けられている請求項１２または請求項１３に記載の火花点火式エンジン。
【請求項１５】
前記ヘッドカバー５側からインテークマニホルド８側に至るブリーザ通路４７が前記エンジン冷却風の吹き当たり個所に配置されている請求項９〜１４の何れか一項に記載の火花点火式エンジン。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火花点火式エンジンに係り、詳しくは、奥にプラグ取付孔を有してシリンダヘッドに形成されるプラグホールと、プラグ取付孔に螺装される点火プラグと、プラグホールに差込まれる状態で点火プラグに装着される点火コイル一体型プラグキャップ(ダイレクトイグニッションプラグキャップ)とを有する火花点火式エンジンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のエンジン、即ち、点火コイル一体型プラグキャップを採用する火花点火式エンジン（各気筒の点火プラグ毎に対応する点火コイルを割り当て、気筒タイミングに応じて配電制御する電子配電方式を採るエンジン）は、長寿命で高電圧配電機構からの電波ノイズが低減でき、点火時期の自由度があり、最適点火時期制御などでディストリビュータ方式に比べて有利であり、主流となってきている。
【０００３】
例えば、特許文献１において開示される点火コイル一体型プラグキャップは、その図２等に示されるように、対向配備される一対の吸排気バルブの間に配置される点火プラグ用の深いプラグホールに挿入させる構造のものである。点火コイルは、シリンダヘッドカバーの上面を下方に凹ませてなる取付凹部に載置して固定されている。
【０００４】
プラグホールを形成する遮蔽筒体は、シリンダヘッドの取付孔に嵌装させられ、その上端はシリンダヘッドのヘッドカバーを貫いている。従って、前記プラグキャップは、ヘッドカバーの上から遮蔽筒体の中に落とし込むようにして装着させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−０９９１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
遮蔽筒体は、シリンダヘッドカバーの内側で、シリンダヘッドのプラグホールに圧入されているため、プラグホールにエンジンオイルが進入するおそれがあるという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、点火コイル一体型プラグキャップを用いる構造を採るにあたり、エンジンオイルの進入するおそれが無く、安定した火花点火が行える火花点火式エンジンを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、図３に例示するように、奥にプラグ取付孔１２を有してシリンダヘッド２に形成されるプラグホール１３と、前記プラグ取付孔１２に螺装される点火プラグ１０と、前記プラグホール１３に差込まれる状態で前記点火プラグ１０に装着される点火コイル一体型プラグキャップ９とを有する火花点火式エンジンであって、
図３に例示するように、前記プラグホール１３がシリンダヘッド２におけるヘッドカバー５より外側の箇所に配備され、前記シリンダヘッド２の前記プラグホール１３が開口するヘッド面２ａにプラグキャップ取付フランジ１１が取付けられ、前記プラグキャップ取付フランジ１１に前記プラグキャップ９が支持され、
図４に例示するように、前記シリンダヘッド２に噴射用孔２４が形成され、前記プラグキャップ取付フランジ１１のインジェクタ挿入孔１１ａには、前記噴射用孔２４に臨む状態でインジェクタ２５の先端部が挿入され、前記インジェクタ２５が前記プラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備されている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、図３に例示するように、プラグホール１３がシリンダヘッド２におけるヘッドカバー５より外側の箇所に配備されるから、エンジンオイルがプラグホール１３に進入するのを防止することができる。
請求項１や請求項２の発明によれば、インジェクタ２５がプラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備されているので、プラグキャップ取付フランジ１１にプラグキャップ９やインジェクタ２５を組み付けて一体化させる予備組付工程をサブラインで行い、それをメイン製造ラインを流れるエンジン本体のシリンダヘッド２に組付ける、という具合の効率作業が可能になる。
【００１０】
請求項３の発明によれば、前記複数の延長筒部１５が単一の前記プラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備されているので、サブ製造ラインにて複数のプラグキャップ９を予めプラグキャップ取付フランジ１１に一括取付けした後に、この一括取付部品をメイン製造ラインでシリンダヘッド２に組付けする、という予備組付けが行えることによる効率の良い作り方が可能となる利点が追加される。
【００１１】
請求項４の発明によれば、図１、図８、９、１１、１２に例示するように、デリバリパイプ１８を前記複数の延長筒部１５の脇を通る状態で設け、前記デリバリパイプ１８が前記複数の延長筒部１５の少なくとも２本のそれぞれに固定手段３２を介して取付けられているので、デリバリパイプ１８を介して複数の延長筒部１５が相互に連結され、延長筒部１５の揺動が抑制される。
請求項３または４の発明によれば、延長筒部１５を備えるプラグキャップ取付フランジ１１とシリンダヘッド２とが別体であるから、シリンダヘッド２に延長筒部１５を一体成形する場合に比べて、シリンダヘッド２の加工や取り扱いが容易化される利点もある。
【００１２】
請求項５の発明によれば、図５(ａ)(ｂ)に例示するように、前記複数の延長筒部１５が単一の前記取付フランジ１１に一体的に装備されているので、サブ製造ラインにて複数のプラグキャップ９を予めプラグキャップ取付フランジ１１に一括取付けした後に、この一括取付品をメイン製造ラインでシリンダヘッド２に組付けする、という予備組付けが行えることによる効率の良い作り方が可能となる。
【００１３】
請求項６の発明によれば、図８のように、前記デリバリパイプ１８に複数のインジェクタ２５が取付けられ、図４、図５(ａ)(ｂ)のように、単一の前記プラグキャップ取付フランジ１１に設けられた複数のインジェクタ挿入孔１１ａに各インジェクタ２５が挿入されているので、プラグキャップ９に加え、デリバリパイプ１８や複数のインジェクタ２５をプラグキャップ取付フランジ１１に一括取付けした後に、この一括取付品をメイン製造ラインでシリンダヘッド２に組付けする、という予備組付けが行えることによる効率の良い作り方が可能となる。
【００１４】
請求項７の発明によれば、図３に例示するように、前記プラグキャップ取付フランジ１１がシール手段１７を介して前記ヘッド面２ａに取付けられ、前記プラグキャップ９が前記延長ホール１５Ａの蓋となる状態に構成されているので、プラグキャップ９が収容されるプラグホール１３及び延長ホール１５Ａが密封状態に維持されるようになり、エンジンオイルだけでなく雨水やゴミや埃等の異物がプラグホール１３に進入することも防止される利点がある。この場合、請求項７のように、シール手段１７として入手し易いガスケットを用いれば好都合である。
【００１５】
請求項９の発明によれば、図１〜４に例示するように、エンジン冷却ファン４１で送風されるエンジン冷却風の導風路４２内に前記延長筒部１５が配置されているので、シリンダヘッド２から延長筒部１５を介してプラグキャップ９のコイル部９Ｃに伝わる熱がエンジン冷却風に放熱され、コイル部９Ｃの過熱が抑制される。
【００１６】
請求項１０の発明によれば、図１、２に例示するように、前記導風路４２の左右導風ガイド部がインテークマニホルド８と前記ヘッドカバー５とで構成されているので、新たに部品を追加することなく、既存のインテークマニホルド８とヘッドカバー５とによって導風路４２を形成することができる。
【００１７】
請求項１１の発明によれば、図１に例示するように、前記インテークマニホルド８の主管７の前端部にスロットルボディ４３が取り付けられ、前記導風路４２の入口部分４２Ａの左右導風ガイド部がこのスロットルボディ４３と前記ヘッドカバー５とで構成されているので、新たに部品を追加することなく、スロットルボディ４３とヘッドカバー５とで導風路４２の入口部分４２Ａを形成することができる。
【００１８】
請求項１２の発明によれば、図１、２に例示するように、前記導風路４２の上側に導風路４２を上側から覆う導風プレート４５を配置し、この導風プレート４５の上面に電子部品収容部４６が設置されているので、エンジン冷却風の上側への逃げが導風プレート４５で遮られ、導風路４２からのエンジン冷却風の流出が抑制される。
また、導風プレート４５の上面に電子部品収容部４６が設置されているので、導風プレート４５を電子部品収容部４６の設置部としても兼用することができる。
【００１９】
請求項１３の発明によれば、図１、２に例示するように、前記導風プレート４５の上面にワイヤハーネス４８が支持されているので、導風プレート４５をワイヤハーネス４８の支持部としても兼用することができる。
【００２０】
請求項１４の発明によれば、図１、２に例示するように、前記導風プレート４５がインテークマニホルド８に取り付けられているので、導風プレート４５の温度を比較的低温に維持することができ、電子部品収容部４６内に収容した電子部品やワイヤハーネス４８の過熱を抑制することができる。
【００２１】
請求項１５の発明によれば、図１、２に例示するように、前記ヘッドカバー５側からインテークマニホルド８側に至るブリーザ通路４７が前記エンジン冷却風の吹き当たり個所に配置されているので、インテークマニホルド８側に導入されるブローバイガスの熱がエンジン冷却風に放熱され、吸気の充填効率の低下が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】火花点火式エンジンの平面図
【図２】ヘッドカバーとその周辺部分の正面図
【図３】プラグキャップの装着構造を示す要部の断面図
【図４】燃料供給系の構造を示す要部の断面図
【図５】プラグキャップ取付フランジを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図
【図６】（ａ）はプラグキャップ取付フランジの底面図、（ｂ）はガスケットの底面図
【図７】（ａ）はデリバリパイプの底面図、（ｂ）は図７（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は図７（ａ）のＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）は図７（ａ）のＤ−Ｄ線断面図、（ｅ）は図７（ａ）のＥ方向の矢視図、（ｆ）はインジェクタストッパの平面図、（ｇ）はインジェクタストッパの側面図、（ｈ）は図７（ｇ）のＨ−Ｈ線断面図
【図８】ヘッドカバーとその周辺部分の吸気側を示す側面図
【図９】ヘッドカバーとその周辺部分の背面図
【図１０】ヘッドカバーとその周辺部分の排気側を示す側面図
【図１１】ヘッドカバーとその周辺部分の斜め上方から見た斜視図
【図１２】火花点火式エンジンの全体斜視図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、本発明による火花点火式エンジンの実施の形態を、立型の直列多気筒（４気筒）ディーゼルエンジンに適用した場合について図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１，図１２にダイレクトイグニッション方式で、液体燃料とガス燃料とを選択して使用する立型の直列４気筒ディーゼルエンジンが示されている。まず、シリンダブロック１又はシリンダヘッド２の幅方向を横方向、クランク軸３の架設方向を前後方向とし、前後方向のうち、フライホイール４のある方を後、その反対側を前とする。そして、横方向のうち、エキゾーストマニホルド１４のある方を左、その反対側のインテークマニホルド８のある方を右とする。シリンダブロック１の上部にシリンダヘッド２を組み付け、シリンダヘッド２の上部にヘッドカバー５を組み付けている。シリンダブロック１の前方に伝動ベルト６を介して駆動されるエンジン冷却ファン４１を配置し、シリンダブロック１の後方にフライホイール４が配置されている。
【００２５】
図１，図２，図８〜図１２に示すように、シリンダヘッド２の右側にインテークマニホルド８が配備され、左側にはエキゾーストマニホルド１４が配備されており、ヘッドカバー５は、シリンダヘッド２の平な上面であるヘッド面２ａにおける左側に偏った位置に載置されており、ヘッド面２ａの右側には点火装置Ａが配備されている。点火装置Ａはシリンダヘッド２に螺装される点火プラグ１０、点火プラグ１０毎に装備される点火コイル一体型プラグキャップ９、４個のプラグキャップ９を支持するためのプラグキャップ取付フランジ１１等を有して構成されている。
【００２６】
図３に示すように、奥にねじ孔であるプラグ取付孔１２を有してシリンダヘッド２に形成されるプラグホール１３と、プラグ取付孔１２に螺装される点火プラグ１０と、プラグホール１３に差込まれる状態で点火プラグ１０に装着される点火コイル一体型プラグキャップ９とを有する。プラグホール１３は、シリンダヘッド２におけるヘッドカバー５より外側の箇所において上に行くほどインテークマニホルド７側に近づく傾斜穴として配備され、プラグホール１３が開口するヘッド上面（ヘッド面の一例）２ａにガスケット（シール手段の一例）１７を介してプラグキャップ取り付けフランジ１１が取付けられている。
図３に示すように、プラグキャップ取付フランジ１１にプラグキャップ９が支持されている。
図４に示すように、シリンダヘッド２に噴射用孔２４が形成され、プラグキャップ取付フランジ１１のインジェクタ挿入孔１１ａには、噴射用孔２４に臨む状態でインジェクタ２５の先端部が挿入され、インジェクタ２５がプラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備されている。
図８に示すように、インジェクタ２５が複数設けられており、複数のインジェクタ２５が単一のプラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備されている。
そして、プラグホール１３に連通する延長ホール１５Ａを有する延長筒部１５がプラグキャップ取付フランジ１１に一体形成され、延長ホール１５Ａからプラグホール１３に差込まれた状態のプラグキャップ９のコイル部（点火コイル）９Ｃをプラグキャップ取付フランジ１１の延長筒部１５にボルト（固定する手段の一例）１６で固定している。尚、２ｂはシリンダヘッド２をシリンダブロック１の上面（図示省略）に接合するための平なヘッド下面である。
【００２７】
点火コイル一体型プラグキャップ９は、点火プラグ１０に外嵌して導通挟持可能な装填穴９ａを下端に有するホルダ部９Ａ、蓋部９Ｂ、及びコイル部９Ｃ等を備える一体的な部品として構成されている。ホルダ部９Ａ内には導電体が収容され、コイル部９Ｃから点火プラグ１０への通電がなされる。蓋部９Ｂは、延長ホール１５Ａへのゴミ等の異物進入を阻止すべく、ホルダ部９Ａを延長筒部１５へ差込んでの装着時に延長筒部１５の上端に隙間無く被さって蓋をする機能を有している。コイル部９Ｃは、コネクタ９ｃとフランジ９ｋを有しており、延長筒部１５から突設される取付アーム部１５ａの上面（符記省略）にフランジ９ｋをボルト１６止めすることにより、プラグキャップ９が延長筒部１５に、即ちプラグキャップ取付フランジ１１に固定されている。尚、図３において、１９は排気バルブ、２０はシリンダヘッド２に形成される排気ポート、２１は排気側のロッカアーム、２２は排気側のプッシュロッドである。
【００２８】
プラグキャップ取付フランジ１１は、図３，図４(ａ)(ｂ) ，図５，図６（ａ）に示すように、シリンダヘッド上面２ａにガスケット１７を介してボルト止め面接合される単一のフランジ部１１Ａと、フランジ部１１Ａから隆起形成される４箇所の延長筒部１５、インジェクタ２５装着用の４箇所のインジェクタ挿入孔１１ａ、デリバリパイプ１８をボルト止めするための４箇所の隆起ナット部１１ｂ、及び９箇所のボルト止め用の取付孔１１ｃを有して一体形成されている。つまりシリンダヘッド２に、プラグホール１３が４箇所（複数の一例）設けられており、４箇所のプラグホール１３に対応するように延長筒部１５が４箇所設けられるとともに、４箇所の延長筒部１５がプラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備されている。尚、図示は省略するが、プラグキャップ取付フランジ１１を、各気筒毎に独立させて４個形成し、その各々が別体である４個のプラグキャップ取付フランジ１１が各別にシリンダヘッド２に取り付けられる構成としても良い。また、シール手段１７は、ガスケット以外に液体ガスケット（ボンドシール）やその他の手段でも良い。
【００２９】
ガスケット１７は、図６（ｂ）に示すように、４箇所の延長ホール用孔１７ａ、４箇所のインジェクタ挿入孔用孔１７ｂ、９箇所のボルト用孔１７ｃを有して形成されている。延長ホール用孔１７ａとインジェクタ挿入孔用孔１７ｂとはその孔周縁部がＳＰＣＣ等の鋼板材でシール性が補強される構成となっている。
【００３０】
シリンダヘッド２には、図４及び図１，２，８，９に示すように、吸気ポート２３と、これに連通するように傾斜した噴射用孔２４とが形成されている。プラグキャップ取付フランジ１１のインジェクタ挿入孔１１ａは、噴射用孔２４に沿う傾斜姿勢で、かつ、噴射用孔２４に臨む状態でインジェクタ２５の先端部である下部２５ｂを気密に挿入させる箇所である。４個あるインジェクタ２５の基端部となる上部２５ａは、前後に亘る姿勢で横臥配置されるデリバリパイプ１８に挿入支持されており、そのデリバリパイプ１８はフランジ部１１Ａに設けた合計４箇所の隆起ナット部１１ｂに固定手段３２で固定することができる構造となっている。この４箇所の隆起ナット部１１ｂのうち、３箇所のものはそれぞれ延長筒部１５と一体に形成されている。尚、２５ｃはインジェクタ２５のコネクタである。
【００３１】
デリバリパイプ１８は、図７に示すように、単一で太いパイプ部１８Ａと、そこから突設される４箇所の隆起部１８Ｂとを有する部材であり、各隆起部１８Ｂに形成される取付孔２６を通して各隆起ナット部１１ｂにボルト止めされる。隆起部１８Ｂは、図７（ａ）〜（ｅ）に示されるように、パイプ部１８Ａの主流路１８ａに連通するインジェクタ装着孔２７、ボルト挿通孔２６、及びインジェクタストッパ２９をボルト止めするための螺着部２８が形成されている。つまり、デリバリパイプ１８は、４個のインジェクタ２５を挿通支持するとともに、各延長筒部１５の脇を通る状態で設けられ、３本の延長筒部１５と一体に形成された３個の隆起ナット部１１ｂと他の１個の隆起ナット部１１ｂに、固定手段３２で取付けられている。この固定手段３２はボルトである。従って、デリバリパイプ１８は、各インジェクタ２５に燃料を分配供給する本来の機能の他に、各インジェクタ２５を支持する機能、３本の延長筒部１５を補強する機能も有しており、機能の兼用化による合理設計が為されている。
【００３２】
インジェクタストッパ２９は、図７（ｆ），（ｇ），（ｈ）に示すように、長尺部２９Ａ、及び４箇所の挟持部２９Ｂとを有する板金材で構成されており、各インジェクタ２５のデリバリパイプ１８からの抜け出しを阻止する機能を持っている。長尺部２９Ａには、これをデリバリパイプ１８の各螺着部２８にビス止めするための４箇所の止め孔３０が形成され、各挟持部２９Ｂは、インジェクタ２５を圧入して嵌合させるためのすり割り溝３１が形成されている。つまり、図４に示すように、すり割り溝３１がインジェクタ２５の上部２５ａに位置するように挟持部２９Ｂを差込んだ状態で、長尺部２９Ａを止め孔３０を介して各隆起ナット部２８にビス止めする。すると、下部２５ｂがインジェクタ挿入孔１１ａにシール状態で挿入され、かつ、上部２５ａが装着孔２７にシール状態で挿入されるので、４個のインジェクタ２５を安定してしっかりとプラグキャップ取付フランジ１１に支持させることができる。
なお、図７(ｇ)中の符号３１ａは廻り止め溝であり、図４に示すインジェクタ２５の廻り止め突起２５ｄを係合させてインジェクタ２５を廻り止めし、コネクタ２５ｃを位置決めしている。
【００３３】
尚、実際の組付けにおいては、４個のインジェクタ２５、４個のプラグキャップ９、デリバリパイプ１８、及びインジェクタストッパ２９を予めプラグキャップ取付フランジ１１に取り付けて一体化させ、その一体化された予備組付（ＡＳＳＹ）状態のプラグキャップ取付フランジ１１をシリンダヘッド２に装着すれば、効率良く点火装置Ａの組付けを行うことが可能になる。まず、４個のインジェクタ２５の上部２５ａを対応するインジェクタ装着孔２７に挿入し、それからインジェクタストッパ２９を各上部２５ａに差込んで各螺着部２８にビス止めする。次いで、４個のインジェクタ２５が装備されているデリバリパイプ１８を、４箇所の下部２５ｂが対応するインジェクタ挿通孔１１ａに挿入される状態としながら、４箇所の隆起部１８Ｂを隆起ナット部１１ｂに固定手段３２であるボルトで止める。
【００３４】
そして、プラグキャップ９を、そのホルダ部９Ａを４箇所の延長ホール１５Ａに挿入させてからフランジ９Ｋをボルト１６で各取付アーム部１５ａに螺着させることにより、インジェクタ２５、デリバリパイプ１８、プラグキャップ９のそれぞれがプラグキャップ取付フランジ１１に一体的に装備される。例えば、生産工場においては、プラグキャップ取付フランジ１１にプラグキャップ９等の各種部品を組付けて一体化させる予備組付工程をサブラインで行い、それをメイン製造ラインを流れるエンジン本体のシリンダヘッド２に組付ける、という具合の効率作業が可能になる。
【００３５】
図１〜４に示すように、エンジン冷却ファン４１で送風されるエンジン冷却風の導風路４２内に前記延長筒部１５とインジェクタ２５とデリバリパイプ１８とが配置されている。
前記導風路４２の左右導風ガイド部がインテークマニホルド８と前記ヘッドカバー５とで構成されている。
【００３６】
図１、２に示すように、前記インテークマニホルド８の主管７の前端部にスロットルボディ４３が取り付けられ、前記導風路４２の入口部分４２Ａの左右導風ガイド部がこのスロットルボディ４３と前記ヘッドカバー５とで構成されている。スロットルボディ４３の内部に配置されたスロットル弁(図外)は、スロットルボディ４３に付設された電動アクチュエータ４９で駆動される。
図１に示すように、スロットルボディ４３の前端部にガスミキサ４４が取り付けられ、ガスミキサ４４の横側にはベーパライザ５２が取付けられている。
【００３７】
図１、２に示すように、前記導風路４２の上側に導風路４２を上側から覆う導風プレート４５を配置し、この導風プレート４５の上面に電子部品収容部４６が取り付けられている。電子部品収容部４６には、ヒューズ等の電子部品が収容されている。
前記導風プレート４５の上面にワイヤハーネス４８が支持されている。このワイヤハーネス４８は、プラグキャップ９のコイル部９Ｃ、スロットルボディ４３の電動アクチュエータ４９、エンジン回転数センサ(図外)、クランク角度センサ(図外)、気筒判別センサ(図外)、吸気圧及び吸気温度センサ５１等の電子部品とＥＣＵ(図外)との電気的接続を行う。ワイヤハーネス４８は、クランプ等で導風プレート４５に固定する。なお、ＥＣＵはエンジン制御ユニットの略称である。
前記導風プレート４５がインテークマニホルド８に取り付けられている。
【００３８】
図３に示すように、前記ヘッドカバー５側からインテークマニホルド８側に至るブリーザ通路４７が前記エンジン冷却風の吹き当たり個所に配置されている。ブリーザ通路４７は、ヘッドカバー５に設けられたＰＣＶバルブ５０とインテークマニホルド８とを連通させている。ＰＣＶはポジティブ・クランクケース・ベンチレーションの略称である。
【００３９】
以上説明したように、本発明による火花点火式エンジンにおいては次のような作用や効果が得られる。プラグキャップ９は、ヘッドカバー５を横に避けた位置においてシリンダヘッド２に形成されるプラグホール１３に挿入して装填される構成とされているので、ヘッドカバー５内にて飛散するエンジンオイルがプラグホール１３に漏れ入るおそれが解消又は軽減される。プラグキャップ９のホルダ部９Ａの上部が延長筒部１５の延長ホール１５Ａに収容され、かつ、延長ホール１５Ａの上端が蓋部９Ｂで閉塞されるとともに、プラグキャップ取付フランジ１１はガスケット１７を介してヘッド上面２ａに取り付けられるので、プラグホール１３及び延長ホール１５Ａ内にゴミや埃などの異物の侵入おそれが無く、良好な火花点火機能が維持される。
【００４０】
そして、プラグキャップ９の上部であるコイル部９Ｃが、フランジ９Ｋを介して延長筒部１５の上端部（取付アーム部１５ａ）にボルト止めされる構造であるから、上下に長い長尺状であり、かつ、上部に比較的重いコイル部９Ｃが配置されて上部バランス気味となるプラグキャップ９を、振れ動くことなくしっかりと固定支持させることができている。また、延長筒部１５を用いてコイル部９Ｃがシリンダヘッド２から上方に離されているので、コイル部９Ｃの過熱が抑制される。加えて、プラグホール１３及び延長ホール２５Ａが上部ほどヘッドカバー５から横側方に離れるように傾斜させてあるから、ヘッドカバー５の熱がコイル部９Ｃに及び難くなる利点もある。
【００４１】
延長筒部１５を有するプラグキャップ取付フランジ１１を独立部品として、ヘッドカバー５の取付条件から決まるシリンダヘッド２の上面２ａに取付ける構成としてあるから、シリンダヘッド２にプラグキャップ取付フランジ１１を一体成形させる場合に比べて、シリンダヘッド２の成形（加工）が容易になるとともに、大きく突出する延長筒部１５が無いので、製造時等におけるシリンダヘッド２の取り扱いが容易化される。加えて、ヘッド上面２ａは単一の平面として加工するだけで済むという加工性の良さもある。
【００４２】
フランジ部１１Ａから大きく突出する３箇所の延長筒部１５が、それらの上部の脇に配置されるデリバリパイプ１８を用いてボルト止めすることで一体的に補強されるので、延長筒部１５の振動が抑制されるようになる。これにより、プラグキャップ取付フランジ１１やプラグキャップ９の長寿命化が図られる。
【符号の説明】
【００４３】
２          シリンダヘッド
２ａ        ヘッド面
５          ヘッドカバー
７          主管
８          インテークマニホルド
９          点火コイル一体型プラグキャップ
１０        点火プラグ
１１        プラグキャップ取付フランジ
１１ａ      インジェクタ挿入孔
１２        プラグ取付孔
１３        プラグホール
１５        延長筒部
１５Ａ      延長ホール
１７        シール手段（ガスケット）
１８        デリバリパイプ
２４        噴射用孔
２５        インジェクタ
３２        固定手段
４１        エンジン冷却ファン
４２        導風路
４２Ａ      入口部分
４３        スロットルボディ
４５      導風プレート
４６      電子部品収容部
４７      ブリーザ通路
４８      ワイヤハーネス