(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のシリンダを有するエンジンの吸気装置で、前記複数のシリンダにそれぞれ連通する複数の吸気管がエンジン本体の側面に沿ってシリンダヘッドとサージタンク間を直接繋ぐようにしてシリンダヘッド側からクランク室側へ延び、これら吸気管は共通の前記サージタンクに接続されているものにおいて、前記複数の吸気管と該吸気管に接続する前記サージタンクを前記エンジン本体の両側部に振り分けて配設するとともに該吸気管は前記クランク軸の軸線方向一方側に寄せて配置して、該クランク軸の軸線方向他方側である前記軸線方向一方側に寄せて配置された前記吸気管と前記サージタンクの配設により形成される空間に補機を配置するようにし、そして前記サージタンクには前記クランク室の中央部外側に配設したスロットル手段を通じて空気を供給するようにしたことを特徴とするエンジンの吸気装置。
【請求項２】
前記エンジン本体両側部の一方の側部にはスタータモータを配設し、他方の側部には燃料供給装置を配設した請求項１のエンジンの吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、複数のシリンダを有するエンジンの吸気装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
多気筒エンジンの吸気装置として、所定容量を持つサージタンクから気筒数分の吸気管が延出して各吸気ポートに接続され、上記吸気ポートもしくは吸気ポート近傍の吸気管に燃料噴射装置が配置され、上記サージタンクに吸入空気量を制御するスロットルバルブが取り付けられたものが従来知られている。
【０００３】
例えば特開平５−６００２４  号公報にこのような吸気装置が示されている。この吸気装置は船外機の直列４気筒エンジンに適用されており、エンジン本体の一方の側面のクランクケース寄りの位置にサージタンクが配置され、このサージタンクから気筒と同数の４本の吸気管が延出し、シリンダヘッドの各吸気ポートにそれぞれ接続されている。
【０００４】
上記４本の吸気管のうち、上から３本目までの吸気管は、サージタンクの側面から一旦上方に向って延びた後、中間部分において下方に向って湾曲し、最下の吸気管は、サージタンクの底面から直線的に斜め下方へ延び、いずれもエンジン本体の上記側面に沿わせて配設されている。
【０００５】
【解決しようとする課題】
上記エンジンにおいては、すべての吸気管が１つのサージタンクから延出し、この１つのサージタンクによって吸気の全量をまかなわなければならないので、該サージタンクの容量が大きくなる。
【０００６】
この結果、１つのサージタンクの容量を大きくしようとすれば、エンジンルーム内でのコンパクトな収納が難しい。
【０００７】
従ってエンジンの周囲に補機類を配設する余地がほとんどなくなり、設計に際して補機の配設位置選択の自由度が小さくなる。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本発明においては、複数のシリンダを有するエンジンの吸気装置で、前記複数のシリンダにそれぞれ連通する複数の吸気管がエンジン本体の側面に沿ってシリンダヘッドとサージタンク間を直接繋ぐようにしてシリンダヘッド側からクランク室側へ延び、これら吸気管は共通の前記サージタンクに接続されているものにおいて、前記複数の吸気管と該吸気管に接続する前記サージタンクを前記エンジン本体の両側部に振り分けて配設するとともに該吸気管は前記クランク軸の軸線方向一方側に寄せて配置して、該クランク軸の軸線方向他方側である前記軸線方向一方側に寄せて配置された前記吸気管と前記サージタンクの配設により形成される空間に補機を配置するようにし、そして前記サージタンクには前記クランク室の中央部外側に配設したスロットル手段を通じて空気を供給するようにする。
【０００９】
本発明によれば、エンジン本体の両側部にそれぞれシリンダの数の半分に相当する比較的少数の吸気管が配設されるので、吸気管の配設が容易であり、また各吸気管の有効長を等しくすることが容易である。
【００１０】
エンジン本体の両側部に設けられる各サージタンクは、それぞれ全吸気量の半分に対応する容量の比較的小型のものでよいので、上記吸気管の少数化とあいまって、両側部にそれぞれ充分な補機設置用余地が生じ、補機配設位置選択の自由度が大きくなり、これらの余地に各種補機を適当に配分設置することにより、バランスの良いエンジンを得ることができる。
【００１１】
また、各サージタンクには１つのスロットル手段を通じて空気が供給され、各サージタンクにそれぞれ流量調節装置を設ける必要がないので、サージタンクが一層小型化するとともに、その構造が簡単になり、コストが低下する。上記スロットル手段はクランク室の中央部外側すなわちエンジンの左右中心線上に設けられているので、左右対称で均衡のとれた吸気装置が得られる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明をその一実施例である船外機用エンジンについて説明する。
【００１３】
図１は本発明によるエンジン１を備えた船外機２の全体側面図である。船外機２は取付装置３を介して船の後舷４に取付けられている。５は下部が水中に没するエクステンションケースおよびギヤケースで、該エクステンションケース５の上部にエンジン１が搭載され、その上方をエンジンカバー６が覆っている。
【００１４】
エンジン１については後で詳述するが、そのクランク軸７は上下方向に指向し、該クランク軸７に連結された駆動軸８がエクステンションケース５の内部を下方に延びている。駆動軸８の下端は前後進切換装置９を介してプロペラ軸１０に連結され、プロペラ１１がクランク軸７，駆動軸８，前後進切換装置９およびプロペラ軸１０を経て伝達されるエンジン動力により回転駆動される。
【００１５】
図２はエンジン１の右側面図、図３は左側面図、図４は横断面図である。なお、以下、エンジンの左右とは、図１に示すように船の後舷４に取り付けられた船外機を後方から前方へ（図１において左方から右方へ）向って見た時の左右を言う。
【００１６】
エンジン１の本体部は、クランクケース１２，シリンダブロック１３，シリンダヘッド１４およびシリンダヘッドカバー１５により構成されている。なおシリンダブロック１３には、図４に示すように、クランクケースの一部を形成するスカート部分１３ａが一体に設けられており、該スカート部分１３ａと前記クランクケース１２によってクランク室１２Ａが形成されている。シリンダブロック１３内には左右２組のシリンダ１６がＶ形に配置して形成されており、それぞれのピストン１７が連接棒１８を介して上下方向に指向した１本のクランク軸７に連結されている。
【００１７】
図６はシリンダブロック１３のシリンダヘッド１４側の端面図であるが、同図から分るように、前記左右２組のシリンダ１６は、左側に上下に配列された１組のシリンダ１６ａ，１６ｂと、右側に上下に配列された他の１組のシリンダ１６ｃ，１６ｄの４本のシリンダからなり、かつこれらのシリンダは、左側のシリンダ１６ａ，１６ｂを右側のシリンダ１６ｃ，１６ｄより高くして、千鳥状に配列されている。このようなシリンダ配列とすることにより、シリンダブロック１３の横巾を狭くしてエンジン１を小型化することができる。
【００１８】
シリンダヘッド１４には、図４に左側（図において下側）のシリンダ１６について示してあるように、各シリンダ１６に対応してそれぞれ吸気通路１９が設けられており、これらの吸気通路１９は吸気弁２０を介して対応するシリンダ１６に通ずるとともに、他端においてシリンダヘッド１４の側面に開口している。そしてこの開口部にそれぞれ吸気管２１が接続され、シリンダブロック１３の側面に沿い後方シリンダヘッド１４側から前方クランク室１２Ａ側へ向って延びている。図２の吸気管２１ｃ，２１ｄは図６のシリンダ１６ｃ，１６ｄに対応する吸気管で、図３の吸気管２１ａ，２１ｂは図６のシリンダ１６ａ，１６ｂに対応する吸気管である。
【００１９】
エンジン本体の前部すなわちクランク室１２Ａ部分の左右両側にそれぞれサージタンク２２Ｌ，２２Ｒが設けられており、前記吸気管２１ａ，２１ｂはサージタンク２２Ｌに、吸気管２１ｃ，２１ｄはサージタンク２２Ｒに連通している。すなわち、４本のシリンダ１６に対する吸気管２１が両側に振り分けられて、エンジン本体の両側部にそれぞれ２本ずつ配設され、該両側部にそれぞれこれらの吸気管２１に接続するサージタンク２２が設けられている。
【００２０】
クランク室１２Ａの前方、巾方向中央部にスロットル弁を内蔵したスロットルボディ２３が配設され、該スロットルボディ２３と前記サージタンク２２Ｌ，２２Ｒとが、スロットルボディ２３から左右に分岐した空気通路２４を通じて互いに連通している。スロットルボディ２３には空気導入管２５を経て上方から空気が導入される。空気導入管２５には、図３に示すように、これに並設された空気取入管２５ａにその下方から取入れられた空気が上方から導かれる。
【００２１】
取入管２５ａ，導入管２５を通じて取入れられた空気は、スロットルボディ２３内において流量を調整された後、左右のサージタンク２２Ｌ，２２Ｒに分配され、これらのサージタンク２２から各吸気管２１を通ってそれぞれ対応する各シリンダ１６に燃焼用空気として供給されるが、吸気通路１９においてこの空気に、燃料噴射ノズル２６から燃料が噴射、混合され、この混合気がシリンダ１６内において点火栓２７により点火され燃焼する。
【００２２】
図５は燃料供給系統を示す線図である。２８は船外機側に設けられた燃料受入管、２９は船側に設けられた燃料送出管で、これら両管を接続することにより、船側に設けられた燃料タンク３０から燃料が供給される。３１は低圧フィルタ、３２は低圧ポンプで、低圧ポンプ３２により燃料タンク３０から取出された燃料はいったん気液分離器３３内に貯溜された後、ストレーナ３４，高圧ポンプ４９および高圧フィルタ５０を経て燃料噴射ノズル２６に供給される。
【００２３】
前述のように、エンジン本体の両側にはそれぞれシリンダ数の半数に相当する比較的少数の吸気管２１が配設されているので、これに応じて各サージタンク２２も比較的小容量の小型のもとなり、この小型化したサージタンク２２が、図２，３に示すように、エンジン本体の前部両側に上方に寄せて配置されている。従って各吸気管２１も上方に寄った位置に配設され、この結果、エンジン本体の両側下部には比較的広い余地が確保されている。
【００２４】
前記燃料供給系統の船外機側の諸装置、配管は、図３に示すように、エンジン本体左側下部に確保された上記余地を利用してここに配設されている。さらに、気液分離器３３の後方には、オイルフィルタ３５が配設されている（図６参照）。
【００２５】
図４に右側（図において上側）のシリンダ１６について示してあるように、各シリンダ１６の前記吸気弁２０の下方にはそれぞれ排気弁３６が設けられており、これらの排気弁３６にそれぞれ連なる排気通路３７がシリンダヘッド１４内に形成されているが、各排気通路３７はシリンダヘッド１４の巾方向中央すなわち左側のシリンダ列１６ａ，１６ｂと右側のシリンダ列１６ｃ，１６ｄとの中間部分を上下方向に延び、下端において合流してシリンダヘッド１４の下面に開口している。
【００２６】
シリンダヘッド１４にはまた、ロッカアーム３８を介して前記吸気弁２０および排気弁３６を作動させるカム軸３９がクランク軸７と平行に上下方向に配設されている（図４）。ただし、図４において排気弁３６側のロッカアームは図示を省略してある。
【００２７】
図２に示すように、カム軸３９の上端はシリンダヘッド１４から突出し、この突出端にプーリ４０が設けられている。プーリ４０はクランク軸７の突出した上端に設けられたプーリ４１とベルト４２を介して連動しており、カム軸３９はクランク軸７により駆動される。通常プーリ４１の上方に設けられるフライホイール４３は、クランク軸７の下端に取付けられ、エンジン本体の下面に装着されたエンジンマウントケース４４内に設けられている。
【００２８】
前記したようなサージタンク２２の小型化、吸気管２１の上方配設により、エンジン本体の右側下部に確保された余地にはスタータモータ４５が配設されている。スタータモータ４５はフライホイール４３のほぼ上方位置に配置されており、その出力軸４６はモータ本体から下方に向って延出し、エンジンマウントケース４４内に突出している。そして該出力軸４６に設けられた駆動ギヤ４７が、フライホイール４３の外周に設けられたリングギヤ４８と噛合っており、エンジン始動に際してはクランク軸７がスタータモータ４５により駆動される。
【００２９】
上記エンジン１においては、各シリンダ１６に対する吸気管２１がエンジン本体の左右両側に振り分けられ、各側にはそれぞれ２本の吸気管２１が配設されているだけであるので、吸気管の配設が容易であるとともに、各吸気管の有効長を等しくすることが容易である。
【００３０】
またサージタンクも左右に分けられ、それぞれ小型なものとなってるので、エンジン本体の左右両側にそれぞれ補機設置用の余地が確保され、左側に確保された余地には気液分離器３３等の燃料供給装置やオイルフィルタ３５等が、右側に確保された余地にはスタータモータ４５等がバランス良く設置されている。なお、上記補機類の配置はこれに限定されず、両側に確保されたこれらの余地を利用して各種補機を任意適当に配分設置することができる。
【００３１】
さらに、各サージタンク２２Ｌ，２２Ｒには共通のスロットルボディ２３を通じて空気が供給され、各サージタンク２２Ｌ，２２Ｒにそれぞれスロットル弁等を設ける必要がないので、サージタンクが一層小型化するとともに、その構造が簡単になり、コストが低下する。しかもスロットルボディ２３がエンジンの左右中心線上に設けられているので、吸気装置がほぼ左右対称になり、前記補機類のバランスの良い配置とあいまって、全体として良好な重量配分を持つとともに整った外形を有し、船外機上部のエンジン室のような局限された場所に配置するのに特に適したエンジンとなっている。
【００３２】
以上、本発明をその一実施例である船外機用のエンジンについて説明したが、本発明は、船外機用エンジンに限定されるものではなく、またクランク軸が上下方向に指向した縦置き型のエンジンに限らず、横置き型のエンジンにも適用可能であり、その他本発明の範囲内で多くの変形が可能であることは言うまでもない
。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、複数のシリンダを有するエンジンにおいて、吸気管の配設が容易であり、かつ吸気慣性効果を利用するために各吸気管の有効長をほぼ等しくすることが容易である。
【００３４】
また、補機配設位置選択の自由度が大きく、エンジン本体の両側に各種補機を適当にバランス良く配分設置でき、さらに吸気装置自体が左右対称となるので、全体として良好な重量配分を持つとともに整った外形を有し、設置に便利なエンジンが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるエンジンを備えた船外機の全体側面図である。
【図２】エンジンの右側面図である。
【図３】エンジンの左側面図である。
【図４】エンジンの横断面図である。
【図５】燃料供給系統を示す線図である。
【図６】シリンダブロックのシリンダヘッド側の端面図である。
【符号の説明】
１…エンジン、２…船外機、３…取付装置、４…後舷、５…エクステンションケース、６…エンジンカバー、７…クランク軸、８…駆動軸、９…前後進切換装置、１０…プロペラ軸、１１…プロペラ、１２…クランクケース、１３…シリンダブロック、１４…シリンダヘッド、１５…シリンダヘッドカバー、１６…シリンダ、１７…ピストン、１８…連接棒、１９…吸気通路、２０…吸気弁、２１…吸気管、２２…サージタンク、２３…スロットルボディ、２４…空気通路、２５…空気導入管、２６…燃料噴射ノズル、２７…点火栓、２８…燃料受入管、２９…燃料送出管、３０…燃料タンク、３１…低圧フィルタ、３２…低圧ポンプ、３３…気液分離器、３４…ストレーナ、３５…オイルフィルタ、３６…排気弁、３７…排気通路、３８…ロッカアーム、３９…カム軸、４０，４１…プーリ、４２…ベルト、４３…フライホイール、４４…エンジンマウントケース、４５…スタータモータ、４６…出力軸、４７…駆動ギヤ、４８…リングギヤ、４９…高圧ポンプ、５０…高圧フィルタ。
【図１】
0003552063.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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