(57)【要約】  【課題】  副燃焼室の周辺部品の耐久性が高い傾斜型エンジンを提供する。  【解決手段】  クランクケース１からシリンダ２を斜め上向きに突出させた傾斜型エンジンにおいて、シリンダヘッド３８の高所寄り部分に副燃焼室４８を配置する。この場合、シリンダ２の高所寄り部分にシリンダ２の高所外周面を臨ませたシリンダ高所寄り冷却風路３９を形成し、このシリンダ高所寄り冷却風路３９の入口を、ファンケースの圧送終端部に臨ませてもよい。更に、副燃焼室４８の脇に副燃焼室４８の周壁を臨ませた副燃焼室冷却風路２３を形成し、この副燃焼室冷却風路２３の入口をファンケースの圧送終端部に臨ませてもよい。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクケース(１)からシリンダ(２)を斜め上向きに突出させた傾斜型エンジンにおいて、
シリンダヘッド(３８)の高所寄り部分に副燃焼室(４８)を配置した、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項２】
請求項１に記載した傾斜型エンジンにおいて、
シリンダ(２)の高所寄り部分にシリンダ(２)の高所外周面を臨ませたシリンダ高所寄り冷却風路(３９)を形成し、このシリンダ高所寄り冷却風路(３９)の入口(４０)を、ファンケース(４１)の圧送終端部(４２)に臨ませた、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載した傾斜型エンジンにおいて、
副燃焼室(４８)の脇に副燃焼室(４８)の周壁を臨ませた副燃焼室冷却風路(２３)を形成し、この副燃焼室冷却風路(２３)の入口(２９)をファンケース(４１)の圧送終端部(４２)に臨ませた、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載した傾斜型エンジンにおいて、
ファンケース(４１)の圧送始端部(５６)から圧送終端部(４２)に至る圧送経路(５７)から外れた位置(５８)にスタータギヤ(４３)を配置した、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載した傾斜型エンジンにおいて、
シリンダ(２)の下部(２ａ)をクランクケース(１)内に突出させ、シリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面をクランクケース(１)内に臨ませ、ガバナギヤ(６)の下部をオイル溜め(７)のオイル(８)中に浸漬させ、ガバナギヤ(６)の上部をオイル溜め(７)のオイル(８)の上方に配置し、前記特定観察状態で、ガバナギヤ(６)の右上に動弁カムギヤ(５)を配置した、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項６】
請求項５に記載した傾斜型エンジンにおいて、
前記特定観察状態で、動弁カムギヤ(５)とシリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面とを相互にオーバーラップする位置に配置し、クランク軸中心軸線(３)と直交する向きに見て、動弁カムギヤ(５)がシリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面と隣り合う位置にくるようにした、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載した傾斜型エンジンにおいて、
シリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面に横方向に向けた冷却フィン(９)を設けた、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項８】
請求項５から請求項７のいずれかに記載した傾斜型エンジンにおいて、
動弁カムギヤ(５)よりもガバナギヤ(６)の厚みを薄くした、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれかに記載した傾斜型エンジンにおいて、
前記特定観察状態で、クランク軸(１０)の左下に往復動バランサ(１１)が位置するようにした、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれかに記載した傾斜型エンジンにおいて、
往復動バランサ(１１)の一部をオイル溜め(７)のオイル(８)に浸漬させ、往復動バランサ(１１)の上昇時にオイル(８)を跳ね上げるようにした、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項１１】
請求項１０に記載した傾斜型エンジンにおいて、
往復動バランサ(１１)の上面にコンロッド(１２)の大端部(１３)と対向する溝(１４)を形成し、前記特定観察状態で、手前と奥の壁の間に溝(１４)が形成されるようにした、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれかに記載した傾斜型エンジンにおいて、
ディーゼルエンジンに適用するに当たり、
シリンダ(２)の下部(２ａ)の下方空間に動弁カム軸(１５)を配置し、動弁カム軸(１５)に燃料噴射カム(１６)を設け、前記特定観察状態で、燃料噴射カム(１６)の右横で燃料噴射ポンプ(１７)を横向きに配置した、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項１３】
請求項１２に記載した傾斜型エンジンにおいて、
動弁カム軸(１５)の下方空間にガバナレバー(１８)を配置し、ガバナレバー(１８)の一部をオイル溜め(７)のオイル(８)に浸漬させた、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項１４】
請求項１３に記載した傾斜型エンジンにおいて、
メカニカルガバナ(１９)を配置するに当たり、
エンジン機壁 (２０)にガバナホルダ(２１)を設け、ガバナホルダ(２１)に枢軸(２２)でガバナレバー(１８)を枢支し、ガバナホルダ(２１)にガバナレバー(１８)のストッパ(２４)を設け、このストッパ(２４)で、ガバナレバー(１８)の燃料減量方向の揺動(１８ａ)を受け止めることにより、ガバナウェイト(３３)の開く角度の上限を規定した、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項１５】
請求項１４に記載した傾斜型エンジンにおいて、
前記ストッパ(２４)としてストッパピン(２５)を用い、ガバナホルダ(２１)の枢支ボス(２６)に枢軸(２２)を内嵌するとともに、枢支ボス(２６)にストッパピン孔(２７)をあけ、このストッパピン孔(２７)と枢軸(２２)の径方向に沿ってストッパピン(２５)を一連に挿入し、このストッパピン(２５)で枢軸(２２)を枢支ボス(２６)に対して固定し、この枢支ボス(２６)からのストッパピン(２５)の突出部分でガバナレバー(１８)を受け止めるようにした、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項１６】
請求項１５に記載した傾斜型エンジンにおいて、
ガバナホルダ(２１)に着座部(２８)を設け、この着座部(２８)でガバナホルダ(２１)をエンジン機壁(２０)に取り付けるようにし、この着座部(２８)にノックピン孔(３０)をあけ、このノックピン孔(３０)に打ち込んだノックピン(３１)でガバナホルダ(２１)をエンジン機壁(２０)に対して位置決めするに当たり、
ストッパピン孔(２７)の中心軸線と平行な向きに見て、ストッパピン孔(２７)とノックピン孔(３０)とを相互にオーバーラップさせ、ストッパピン孔(２７)に差し込んだストッパピン(２５)の差し込み端に至る位置まで、ノックピン孔(３０)を延長させて、ノックピン孔(３０)とストッパピン孔(２７)とを連通させた、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項１７】
請求項１２から請求項１６のいずれかに記載した傾斜型エンジンにおいて、
ガバナレバー(１８)の揺動端部に入力ブロック(３２)を揺動自在に取り付け、ガバナウェイト(３３)から入力ブロック(３２)を介してガバナレバー(１８)の揺動端部にガバナ力を伝達するに当たり、
この入力ブロック(３２)からロッド(３４)を突出させ、ガバナホルダ(２１)に揺動制限孔(３５)をあけ、揺動制限孔(３５)にロッド(３４)を挿入することにより、入力ブロック(３２)の揺動を制限した、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項１８】
請求項１２から請求項１７のいずれかに記載した傾斜型エンジンにおいて、
クランクケース(１)の上方に燃料タンク(３６)を配置した、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項１９】
請求項１から請求項１８のいずれかに記載した傾斜型エンジンにおいて、
前記特定観察状態で、スタータモータ(３７)をクランクケース(１)の左上に配置した、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【請求項２０】
請求項１３から請求項１６のいずれかに記載した傾斜型エンジンにおいて、
一対のレバー(１８Ａ)(１８Ｂ)からなるガバナレバー(１８)を取り付けるに当たり、エンジン機壁(２０)にガバナホルダ(２１)を設け、このガバナホルダ(２１)に一対の上下枢支ボス(２６Ａ)(２６Ｂ)を設け、この一対の上下枢支ボス(２６Ａ)(２６Ｂ)に上下部分を内嵌した枢軸(２２)で一対のレバー(１８Ａ)(１８Ｂ)を枢支し、一方のレバー(１８Ｂ)の重量を下の枢支ボス(２６Ｂ)で受け止め、他方のレバー(１８Ａ)の重量を上の枢支ボス(２６Ａ)で受け止めた、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、傾斜型エンジンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、傾斜エンジンとして、本発明と同様、クランクケースからシリンダを斜め上向きに突出させたものがある(特許文献１参照)。
【０００３】
この種のエンジンは、高さを低くして、搭載する機械のボンネットを低くするのに有用に用いられる。
この従来のエンジンでは、シリンダヘッドの低所寄り部分に副燃焼室を配置している。
【０００４】
上記従来技術には、次の問題がある。
《問題》  副燃焼室の周辺部品の耐久性が低い。
シリンダヘッドの低所寄り部分に副燃焼室を配置しているため、液冷ジャケット内の冷却液が副燃焼室の周囲で温度上昇し、高温の冷却液が浮上して、副燃焼室よりも高い位置にあるロッカアーム室等と接触する。このため、副燃焼室の周辺部品であるロッカアーム等が高温に晒されやすく、副燃焼室の周辺部品の耐久性が低い。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３０３９４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、上記問題点を解決できる傾斜型エンジンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
主要な請求項１の発明の発明特定事項は、次の通りである。
図３に示すように、クランクケース(１)からシリンダ(２)を斜め上向きに突出させた傾斜型エンジンにおいて、
シリンダヘッド(３８)の高所寄り部分に副燃焼室(４８)を配置した、ことを特徴とする傾斜型エンジン。
【発明の効果】
【０００８】
（請求項１の発明）
請求項１の発明は、次の効果を奏する。
《効果１》  副燃焼室の周辺部品の耐久性が高い。
図３に示すように、シリンダヘッド(３８)の高所寄り部分に副燃焼室(４８)を配置したため、冷却風や冷却液等の冷媒が、副燃焼室(４８)の周囲で温度上昇しても、高温の冷媒は副燃焼室(４８)よりも低い位置にあるロッカアーム室(５８)等に殆ど接触することなく浮上する。このため、副燃焼室(４８)の周辺部品であるロッカアーム(５９)等が高熱に晒されにくく、副燃焼室(４８)の周辺部品の耐久性が高い。
【０００９】
（請求項２の発明）
請求項２の発明は、請求項１の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果２》  熱負荷の高いシリンダの高所寄り部分を強力に冷却することができる。
図３に示すように、シリンダ(２)の高所寄り部分にシリンダ(２)の高所外周面を臨ませたシリンダ高所寄り冷却風路(３９)を形成し、図６に示すように、このシリンダ高所寄り冷却風路(３９)の入口(４０)を、ファンケース(４１)の圧送終端部(４２)に臨ませたため、熱負荷の高いシリンダ(２)の高所寄り部分を強力に冷却することができる。
【００１０】
（請求項３の発明）
請求項３の発明は、請求項１または請求項２のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果３》  熱負荷の高い副燃焼室の周壁を強力に冷却することができる。
図３に示すように、シリンダヘッド(３８)の高所寄り部分に副燃焼室(４８)を配置するに当たり、副燃焼室(４８)の脇に副燃焼室(４８)の周壁を臨ませた副燃焼室冷却風路(２３)を形成し、図６に示すように、この副燃焼室冷却風路(２３)の入口(２９)をファンケース(４１)の圧送終端部(４２)に臨ませたため、熱負荷の高い副燃焼室(４８)の周壁を強力に冷却することができる。
【００１１】
（請求項４の発明）
請求項４の発明は、請求項２または請求項３の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果４》  ファンケースの圧送終端への送風ロスが低減される。
図６に示すように、ファンケース(４１)の圧送始端部(５６)から圧送終端部(４２)に至る圧送経路(５７)から外れた位置(５８)にスタータギヤ(４３)を配置したため、圧送経路(５７)中にスタータギヤ(４３)を収容する膨らみを形成する必要がなくなり、ファンケース(４１)の圧送終端部(４２)への送風ロスが低減される。
【００１２】
（請求項５の発明）
請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果５》  エンジンの高さを低くすることができる。
図１に示すように、シリンダ(２)の下部(２ａ)をクランクケース(１)内に突出させるため、その分だけエンジンの高さを低くすることができる。
【００１３】
《効果６》  シリンダの下部の冷却性能が確保される。
図１に示すように、シリンダ(２)の下部(２ａ)をクランクケース(１)内に突出させ、シリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面をクランクケース(１)内に臨ませ、ガバナギヤ(６)の下部をオイル溜め(７)のオイル(８)中に浸漬させ、ガバナギヤ(６)の上部をオイル溜め(７)のオイル(８)の上方に配置したため、ガバナギヤ(６)の回転で跳ね上げられたオイル飛沫がシリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面に付着し、これを冷却する。このため、シリンダ(２)の下部(２ａ)がクランクケース(１)内に突出して、空冷されないにも拘らず、シリンダ(２)の下部(２ａ)の冷却性能が確保される。
【００１４】
《効果７》  オイルの劣化を抑制することができる。
図１に示すように、前記特定観察状態で、ガバナギヤ(６)の右上に動弁カムギヤ(５)を配置したため、動弁カムギヤ(５)がオイル溜め(７)のオイル(８)に浸漬されず、或いは、浸漬されてもその浸漬量が少なく、動弁カムギヤ(５)による必要以上のオイル(８)の掻き回しを避けることができ、これに起因するオイル(８)の劣化を抑制することができる。
【００１５】
（請求項６の発明）
請求項６の発明は、請求項５の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果８》  シリンダ下部の冷却効率を高めることができる。
図１に示すように、特定観察状態で、動弁カムギヤ(５)とシリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面とを相互にオーバーラップする位置に配置し、図２に示すように、クランク軸中心軸線(３)と直交する向きに見て、動弁カムギヤ(５)がシリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面と隣り合う位置にくるようにしたため、エンジン運転中、オイル溜め(７)のオイル(８)が、ガバナギヤ(６)で持ち上げられ、動弁カムギヤ(５)に受け渡され、シリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面にスムーズに供給される。このため、シリンダ(２)の下部(２ａ)の冷却効率を高めることができる。
【００１６】
（請求項７の発明）
請求項７の発明は、請求項５または請求項６の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果９》  シリンダの下部の冷却効率を高めることができる。
図１に示すように、シリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面に横方向に向けた冷却フィン(９)を設けたため、シリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面に供給されたオイルが、すぐにオイル溜め(７)に落下することなく冷却フィン(９)で保持され、ここでシリンダ(２)の下部(２ａ)の熱を十分に吸収する。このため、シリンダ(２)の下部(２ａ)の冷却効率を高めることができる。
【００１７】
（請求項８の発明）
請求項８の発明は、請求項５から請求項７のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果１０》  オイルの劣化を抑制することができる。
図２に示すように、動弁カムギヤ(５)よりもガバナギヤ(６)の厚みを薄くしたため、ガバナギヤ(６)による必要以上のオイルの掻き回しを避けることができ、これに起因するオイル(８)の劣化を抑制することができる。
【００１８】
（請求項９の発明）
請求項９の発明は、請求項１から請求項８のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果１１》  オイルの劣化を抑制することができる。
図１に示すように、前記特定観察状態で、クランク軸(１０)の左下に往復動バランサ(１１)が位置するようにしたため、往復動バランサ(１１)のオイル溜め(７)のオイル(８)への浸漬量が少なく、或いは、往復動バランサ(１１)が浸漬されず、往復動バランサ(１１)による必要以上のオイル(８)の攪拌を避けることができ、オイル(８)の劣化を抑制することができる。
【００１９】
（請求項１０の発明）
請求項１０の発明は、請求項１から請求項９のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果１２》  往復動バランサの配置の自由度が高い。
図３に示すように、往復動バランサ(１１)の一部をオイル溜め(７)のオイル(８)に浸漬させ、往復動バランサ(１１)の上昇時にオイル(８)を跳ね上げるようにしたため、コンロッド(１２)にオイルデッパを設ける必要がない。このため、オイルデッパとの干渉を考慮する必要がない分だけ、往復動バランサ(１１)の配置の自由度が高い。
【００２０】
（請求項１１の発明）
請求項１１の発明は、請求項１０の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果１３》  コンロッドの大端部とクランクピンとの間の潤滑性が高い。
図３に示すように、往復動バランサ(１１)の上面にコンロッド(１２)の大端部(１３)と対向する溝(１４)を形成し、前記特定観察状態で、手前と奥の壁の間に溝(１４)が形成されるようにしたため、往復動バランサ(１１)によって跳ね上げられるオイル(８)が、コンロッド(１２)の大端部(１３)に集中的に供給され、コンロッド(１２)の大端部(１３)とクランクピン(４７)との間に十分なオイルが供給される。このため、コンロッド(１２)の大端部(１３)とクランクピン(４７)との間の潤滑性が高い。
【００２１】
（請求項１２の発明）
請求項１２の発明は、請求項１から請求項１１のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果１４》  エンジンの高さを低くすることができる。
図１に示すように、シリンダ(２)の下部(２ａ)の下方空間に動弁カム軸(１５)を配置し、動弁カム軸(１５)に燃料噴射カム(１６)を設け、前記特定観察状態で、燃料噴射カム(１６)の右横で燃料噴射ポンプ(１７)を横向きに配置したため、シリンダ(２)の下部(２ａ)の下方空間を有効利用して、動弁カム軸(１５)と燃料噴射カム(１６)と燃料噴射ポンプ(１７)とをコンパクトに収容することができる。このため、エンジンの高さを低くすることができる。
【００２２】
（請求項１３の発明）
請求項１３の発明は、請求項１２の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果１５》  エンジンの高さを低くすることができる。
図４に示すように、動弁カム軸(１５)の下方空間にガバナレバー(１８)を配置したため、シリンダ(２)の下部(２ａ)の下方空間を有効利用して、ガバナレバー(１８)をコンパクトに収容することができる。このため、エンジンの高さを低くすることができる。
【００２３】
《効果１６》  オイル溜めのオイルの波立ちを抑制することができる。
図４に示すように、ガバナレバー(１８)の一部をオイル溜め(７)のオイル(８)に浸漬させたため、オイル溜め(７)のオイル(８)の波立ちを抑制することができる。
【００２４】
（請求項１４の発明）
請求項１４の発明は、請求項１３の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果１７》  回転ハンチングが起こりにくい。
図５に示すように、ガバナホルダ(２１)にガバナレバー(１８)のストッパ(２４)を設け、このストッパ(２４)で、ガバナレバー(１８)の燃料減量方向の揺動(１８ａ)を受け止めることにより、ガバナウェイト(３３)の開く角度の上限を規定した。
ガバナウェイト(３３)の開く角度が大きくなると、回転速度の変動に対するガバナ力の変動が大きくなりすぎ、回転ハンチングが起こりやすいが、本発明では、ガバナウェイト(３３)の開く角度の上限を規定するため、回転ハンチングが起こりにくい。
【００２５】
（請求項１５の発明）
請求項１５の発明は、請求項１４の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果１８》  部品点数を少なくすることができる。
図５に示すように、ガバナレバー(１８)の揺動(１８ａ)を規制する機能と、枢軸(２２)の固定機能とを、ストッパピン(２５)に持たせるので、各機能を有する個々の専用部品を必要とせず、部品点数の削減を図ることができる。
【００２６】
（請求項１６の発明）
請求項１６の発明は、請求項１５の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果１９》  ストッパピンの抜き取りが容易に行える。
図４(Ａ)に示すように、ストッパピン孔(２７)の中心軸線と平行な向きに見て、ストッパピン孔(２７)とノックピン孔(３０)とをオーバーラップさせ、図４(Ｂ)及び図５に示すように、ストッパピン孔(２７)に差し込んだストッパピン(２５)の差し込み端に至る位置まで、ノックピン孔(３０)を延長させて、ノックピン孔(３０)とストッパピン孔(２７)とを連通させたため、メカニカルガバナ(１９)の分解修理等を行う場合、ノックピン孔(３０)からノックピン(３１)を取り外した後、ノックピン孔(３０)から差し込んだ細い工具で、ストッパピン(２５)の差し込み端を押すことにより、ストッパピン(２５)の抜き取りが容易に行える。
【００２７】
《効果２０》  孔加工が容易になる。
図４(Ａ)に示すように、ストッパピン孔(２７)の中心軸線と平行な向きに見て、ストッパピン孔(２７)とノックピン孔(３０)とをオーバーラップさせたため、ストッパピン孔(２７)とノックピン孔(３０)の各キリ加工の芯合わせを共通して行うこともでき、この場合には、孔加工が容易になる。
【００２８】
（請求項１７の発明）
請求項１６の発明は、請求項１３から請求項１６のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果２１》  部品点数を少なくすることができる。
図５に示すように、入力ブロック(３２)からロッド(３４)を突出させ、ガバナホルダ(２１)に揺動制限孔(３５)をあけ、揺動制限孔(３５)にロッド(３４)を挿入することにより、入力ブロック(３２)の揺動を制限したため、ガバナホルダ(２１)が入力ブロック(３２)の揺動制限機能を兼用する。このため、揺動制限機能を有する専用部品を必要とせず、部品点数を少なくすることができる。
【００２９】
（請求項１８の発明）
請求項１８の発明は、請求項１２から請求項１７のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果２２》  燃料タンクの燃料容量を確保することができる。
図３に示すように、請求項９の通り、シリンダ(２)の下部(２ａ)の下方空間に動弁カム軸(１５)を配置し、動弁カム軸(１５)に燃料噴射カム(１６)を設け、前記特定観察状態で、燃料噴射カム(１６)の右横で燃料噴射ポンプ(１７)を横向きに配置したことに加え、図３に示すように、本発明では、クランクケース(１)の上方に燃料タンク(３６)を配置したため、燃料タンク(３６)の底部を低くしても、燃料タンク(３６)から燃料噴射ポンプ(１７)に燃料を自重で供給することができ、燃料タンク(３６)の燃料容量を確保することができる。
【００３０】
（請求項１９の発明）
請求項１９の発明は、請求項１から請求項１９のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果２３》  エンジンの左右の重量バランスを確保することができる。
図１に示すように、シリンダ突出方向を右上とした特定観察状態で、スタータモータ(３７)をクランクケース(１)の左上に配置したため、シリンダ(２)とスタータモータ(３７)との重量配置により、エンジンの左右の重量バランスを確保することができる。
(請求項２０の発明)
請求項２０の発明は、請求項１３から請求項１６のいずれかの発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果２４》  ガバナの調量精度が高い。
一方のレバー(１８Ｂ)の重量を下の枢支ボス(２６Ｂ)で受け止め、他方のレバー(１８Ａ)の重量を上の枢支ボス(２６Ａ)で受け止めた。仮に、一方のレバー(１８Ｂ)の上に他方のレバー(１８Ａ)を重ね、下の枢支ボス(２６Ｂ)に両方のレバー(１８Ａ)(１８Ｂ)の重量を受け止めさせた場合、一方のレバー(１８Ｂ)の動きが悪くなり、ガバナの調量精度が低くなる。これに対し、本発明では、一方のレバー(１８Ｂ)が他方のレバー(１８Ａ)の重量を受けず、その動きがスムーズになり、ガバナの調量精度が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図７は、本発明の実施形態に係る傾斜型エンジンを説明する図である。
この実施形態では、単気筒の傾斜型ディーゼルエンジンを用いて説明する。
【００３２】
この実施形態の概要は、次の通りである。
この実施形態の特徴は、図１に示すように、ギヤトレインのギヤ配置の工夫により、エンジンの小型化と、シリンダ(２)の下部(２ａ)のオイル冷却とを図り、図３に示すように、往復動バランサ(１１)の配置の工夫により、クランクケース(１)内での潤滑を図り、図３から図５に示すように、燃料噴射ポンプ(１７)やガバナレバー(１８)の配置により、エンジンの小型化を図り、図３に示すように、燃料タンク(３６)の配置により、燃料容量の確保を図り、図３に示すように、スタータモータ(３７)の配置により、エンジンの左右重量バランスを図り、図３に示すように、副燃焼室(４８)の配置により、副燃焼室(４８)の周辺部品の耐久性を高め、図３に示すように、冷却風路(２３)(３９)により副燃焼室(４８)とその周囲の冷却を図り、図７に示すように、オイルポンプ(４５)の配置により、その配置の自由度を高める点にある。
【００３３】
エンジンのギヤトレインのギヤ配置は、次の通りである。
図１に示すように、クランクケース(１)からシリンダ(２)を斜め上向きに突出させ、クランク軸中心軸線(３)と平行な向きに見て、シリンダ突出方向を右上とした特定観察状態で、クランクギヤ(４)に右横から動弁カムギヤ(５)を噛み合わせ、クランクギヤ(４)と動弁カムギヤ(５)の噛み合い個所の下方の空間にガバナギヤ(６)を配置し、このガバナギヤ(６)を動弁カムギヤ(５)にその左下から噛み合わせている。
【００３４】
シリンダ(２)の下部(２ａ)のオイル冷却構造は、次の通りである。
図１に示すように、シリンダ(２)の下部(２ａ)をクランクケース(１)内に突出させ、シリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面をクランクケース(１)内に臨ませ、ガバナギヤ(６)の下部をオイル溜め(７)のオイル(８)中に浸漬させ、ガバナギヤ(６)の上部をオイル溜め(７)のオイル(８)の上方に配置し、前記特定観察状態で、ガバナギヤ(６)の右上に動弁カムギヤ(５)を配置している。
【００３５】
また、図１に示すように、前記特定観察状態で、エンジン運転中、ガバナギヤ(６)が反時計廻り方向に回転し、動弁カムギヤ(５)が時計廻り方向に回転し、前記特定観察状態で、動弁カムギヤ(５)とシリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面とを相互にオーバーラップする位置に配置し、図２に示すように、クランク軸中心軸線(３)と直交する向きに見て、動弁カムギヤ(５)がシリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面と隣り合う位置にくるようにしている。シリンダ(２)の下部(２ａ)の外周面に横方向に向けた冷却フィン(９)を設けている。また、図２に示すように、動弁カムギヤ(５)よりもガバナギヤ(６)の厚みを薄くしている。
【００３６】
往復動バランサ(１１)の配置の工夫は、次の通りである。
図３に示すように、前記特定観察状態で、クランク軸(１０)の左下に往復動バランサ(１１)が位置するようにし、往復動バランサ(１１)の一部をオイル溜め(７)のオイル(８)に浸漬させ、往復動バランサ(１１)の上昇時にオイル(８)を跳ね上げるようにし、往復動バランサ(１１)の上面にコンロッド(１２)の大端部(１３)と対向する溝(１４)を形成し、前記特定観察状態で、手前と奥の壁の間に溝(１４)が形成されるようにしている。図１に示すように、往復動バランサ(１１)は連動アーム(６２)を介してクランク軸(１０)に連動連結し、連動アーム(６２)のクランク軸(１０)側の枢支点(６３)はクランク軸中心軸線(３)から偏芯させている。図３に示すように、往復動バランサ(１１)はピストン(６４)が上昇すると下降し、ピストン(６４)が下降すると上昇し、ピストン(６４)の昇降によって発生する往復起振力を相殺するようにしている。
【００３７】
燃料噴射ポンプ(１７)やガバナレバー(１８)の配置は、次の通りである。
図３に示すように、シリンダ(２)の下部(２ａ)の下方空間に動弁カム軸(１５)を配置し、動弁カム軸(１５)に燃料噴射カム(１６)を設け、前記特定観察状態で、燃料噴射カム(１６)の右横で燃料噴射ポンプ(１７)を横向きに配置している。また、図４に示すように、動弁カム軸(１６)の下方空間にガバナレバー(１８)を配置し、ガバナレバー(１８)の一部をオイル溜め(７)のオイル(８)に浸漬させている。
【００３８】
ガバナレバー(１８)を支持するガバナホルダ(２１)の構成は、次の通りである。
図５に示すように、メカニカルガバナ(１９)を配置するに当たり、エンジン機壁(２０)にガバナホルダ(２１)を取り付け、ガバナホルダ(２１)に枢軸(２２)でガバナレバー(１８)を枢支し、ガバナホルダ(２１)にガバナレバー(１８)のストッパ(２４)を設け、このストッパ(２４)で、ガバナレバー(１８)の燃料減量方向の揺動(１８ａ)を受け止めることにより、ガバナウェイト(３３)の開く角度の上限を規定している。ガバナホルダ(２１)を取り付けているエンジン機壁(２０)は、クランクケース(１)の前壁である。前記ストッパ(２４)としてストッパピン(２５)を用い、ガバナホルダ(２１)の枢支ボス(２６)に枢軸(２２)を内嵌するとともに、枢支ボス(２６)にストッパピン孔(２７)をあけ、このストッパピン孔(２７)と枢軸(２２)の径方向に沿ってストッパピン(２５)を一連に挿入し、このストッパピン(２５)で枢軸(２２)を枢支ボス(２６)に対して固定し、この枢支ボス(２６)からのストッパピン(２５)の突出部分でガバナレバー(１８)を受け止めるようにしている。
【００３９】
ガバナホルダ(２１)の取付構造は、次の通りである。
図５(Ａ)に示すように、ガバナホルダ(２１)に着座部(２８)を設け、この着座部(２８)でガバナホルダ(２１)をエンジン機壁(２０)に取り付けるようにし、この着座部(２８)にノックピン孔(３０)をあけ、このノックピン孔(３０)に打ち込んだノックピン(３１)でガバナホルダ(２１)をエンジン機壁(２０)に対して位置決めするに当たり、図４(Ａ)に示すように、ストッパピン孔(２７)の中心軸線と平行な向きに見て、ストッパピン孔(２７)とノックピン孔(３０)とを相互にオーバーラップさせ、図４(Ｂ)及び図５(Ａ)に示すように、ストッパピン孔(２７)に差し込んだストッパピン(２５)の差し込み端に至る位置まで、ノックピン孔(３０)を延長させて、ノックピン孔(３０)とストッパピン孔(２７)とを連通させている
。
【００４０】
図５(Ｂ)に示すように、ガバナレバー(１８)の揺動端部に入力ブロック(３２)を揺動自在に取り付け、ガバナウェイト(３３)から入力ブロック(３２)を介してガバナレバー(１８)の揺動端部にガバナ力を伝達するに当たり、この入力ブロック(３２)からロッド(３４)を突出させ、ガバナホルダ(２１)に揺動制限孔(３５)をあけ、揺動制限孔(３５)にロッド(３４)を挿入することにより、入力ブロック(３２)の揺動を制限している。この入力ブロック(３２)は、ガバナウェイト(３３)で発生するガバナ力をガバナレバー (１８)の揺動端部に円滑に伝達するためのものである。ガバナレバー(１８)の揺動端部に枢軸(３２ａ)を設け、この枢軸(３２ａ)で入力ブロック(３２)を揺動自在に枢支している。ガバナギヤ(６)に枢軸(３３ｃ)を設け、この枢軸(３３ｃ)でガハナウェイト(３３)を揺動自在に枢支している。ガバナウェイト(３３)に枢軸(３３ｄ)を設け、この枢軸(３３ｄ)で出力ブロック(３３ｂ)を揺動動自在に取り付けている。入力ブロック(３２)にはガバナウェイト(３３)で発生するガバナ力を受け止める受圧ベアリング(３３ａ)を取り付けている。受圧ベアリング(３３ａ)には、出力ブロック(３３ｂ)を当接させている。入力ブロック(３２)の揺動を制限しない場合には、ガバナの組付け時に入力ブロック(３２)が大きく傾き、ガバナウェイト(３３)の出力ブロック(３３ｂ)と受圧ベアリング(３３ａ)との当接が困難になり、或いは、エンジン停止時に、入力ブロック(３２)が大きく傾き、ガバナウェイト(３３)の出力ブロック(３３ｂ)と受圧ベアリング(３３ａ)との当接が外れ、元の当接状態を回復できなくなることがあるため、入力ブロック(３２)の揺動を制限する必要がある。
【００４１】
燃料タンク(３６)やスタータモータ(３７)の配置は、次の通りである。
図３に示すように、クランクケース(１)の上方に燃料タンク(３６)を配置し、前記特定観察状態で、スタータモータ(３７)をクランクケース(１)の左上に配置している。
【００４２】
副燃焼室(４８)の配置と冷却風路(３９)(２３)の構成は、次の通りである。
図３に示すように、シリンダヘッド(３８)の高所寄り部分に副燃焼室(４８)を配置し、シリンダ(２)の高所寄り部分にシリンダ(２)の高所外周面を臨ませたシリンダ高所寄り冷却風路(３９)を形成し、図６に示すように、このシリンダ高所寄り冷却風路(３９)の入口(４０)を、ファンケース(４１)の圧送終端部(４２)に臨ませている。また、図３に示すように、副燃焼室(４８)の脇に副燃焼室(４８)の周壁を臨ませた副燃焼室冷却風路(２３)を形成し、図６に示すように、この副燃焼室冷却風路(２３)の入口(２９)をファンケース(４１)の圧送終端部(４２)に臨ませている。また、ファンケース(４１)の圧送始端部(５６)から圧送終端部(４２)に至る圧送経路(５７)から外れた位置(５８)にスタータギヤ(４３)を配置している。図６中の矢印(６０)はクランク軸(１０)に取り付けた冷却ファン(６１)の回転方向を示す。ファンケース(４１)の圧送始端部(５６)は、ファンケース(４１)の周側面と冷却ファン(６１)との隙間が狭くなる締め切り点に形成され、圧送終端部(４２)は、締め切り点の下流側で、ファンケース(４１)の周側面と冷却ファン(６１)との隙間が広くなる位置に形成される。
【００４３】
オイルポンプ(４５)の配置と構成は、次の通りである。
図７に示すように、前記特定観察状態で、オイルポンプ(４５)をエンジン機壁(２０)の作業機取付部(４４)の近くに配置するに当たり、図５に示すように、オイルポンプ(４５)のポンプケース(４６)をエンジン機壁(２０)の内側に突出させている。ポンプケース(４６)内にはロータ(５０)を収容し、このロータ(５０)をロータ軸(５１)で駆動している。ロータ軸(５１)はガバナギヤ(６)を介してクランク軸(１０)から連動される。ポンプケース(４６)を形成したエンジン機壁(２０)は、クランクケース(１)の背面開口を覆う背面カバーである。
【００４４】
オイルポンプ(４５)の変更例の構成は、次の通りである。
図８に示すオイルポンプ(４５)は、エンジン機壁(２０)に吸引通路(５２)と吐出通路(５３)とを設け、このエンジン機壁(２０)にスペーサ(４９)を介してポンプケース(４６)を取り付け、ポンプケース(４６)内にロータ(５０)を収容し、このロータ(５０)をロータ軸(５１)で連動するようになっている。スペーサ(４９)には吸引口(５４)と吐出口(５５)とを備えている。図８(Ｃ)のように、ロータ(５０)を反時計廻りに回転させる場合と、図８(Ｄ)に示すように、ロータ(５０)を時計廻りに回転させる場合とで、スペーサ(４９)を裏表逆に取り付けることにより、同一部品でどちらの回転にも対応できるようにしてある。
【００４５】
ガバナホルダ(２１)へのガバナレバー(８)の取付構造は、次の通りである。
図５に示すように、一対のレバー(１８Ａ)(１８Ｂ)からなるガバナレバー(１８)を取り付けるに当たり、エンジン機壁(２０)にガバナホルダ(２１)を取り付け、図４(Ａ)(Ｂ)に示すように、このガバナホルダ(２１)に一対の上下枢支ボス(２６Ａ)(２６Ｂ)を設け、この一対の上下枢支ボス(２６Ａ)(２６Ｂ)に上下部分を内嵌した枢軸(２２)で一対のレバー(１８Ａ)(１８Ｂ)を枢支し、一方のレバー(１８Ｂ)の重量を下の枢支ボス(２６Ｂ)で受け止め、他方のレバー(１８Ａ)の重量を上の枢支ボス(２６Ａ)で受け止めている。
図４(Ｂ)に示すように、一対のレバー(１８Ａ)(１８Ｂ)は、板金を断面溝形に折り曲げた曲げ加工品である。一方のレバー(１８Ｂ)の下板を下の枢支ボス(２６Ｂ)の上面に載せることにより、この一方のレバー(１８Ｂ)の重量を下の枢支ボス(２６Ｂ)で受け止めている。他方のレバー(１８Ａ)の上板を上の枢支ボス(２６Ａ)の上面に載せることにより、この他方のレバー(１８Ａ)の重量を上の枢支ボス(２６Ａ)で受け止めている。
一方のレバー(１８Ｂ)の上板を上の枢支ボス(２６Ａ)の下面に接当させることにより、この一方のレバー(１８Ｂ)の上方へのずれを防止している。他方のレバー(１８Ａ)の下板を下の枢支ボス(２６Ｂ)の下面に接当させることにより、この他方のレバー(１８Ａ)の上方へのずれを防止している。
この一対のレバー(１８Ａ)(１８Ｂ)は、枢軸(２２)でガバナホルダ(２１)に支持するだけで、サークリップ等を用いることなく、上下方向の抜け止めが行える。
図５に示すように、一方のレバー(１８Ｂ)はガバナウェイト(３３)から入力ブロック(３２)を介してガバナ力の入力を受けるガバナ力入力レバーである。ガバナ力入力レバー(１８Ｂ)には燃料噴射ポンプ(１７)の燃料調量ラック(６９)を連動連結している。他方のレバー(１８Ａ)は調速レバー(６５)にガバナスプリング(６６)を介して連動連結したスプリング力入力レバーである。スプリング力入力レバー(１８Ａ)にはその燃料増量側から燃料制限具(６７)を臨ませ、スプリング力入力レバー(１８Ａ)とガバナ力入力レバー(１８Ｂ)との間には、トルクアップ装置(６８)を配置している。
このガバナによれば、部分負荷運転時は、一対のレバー(１８Ａ)(１８Ｂ)が不離一体に揺動して、燃料調量ラック(６９)の調量を行い、定格負荷運転時には、スプリング力入力レバー(１８Ａ)が燃料制限具(６７)に接当し、過負荷運転時は、スプリング力入力レバー(１８Ａ)を燃料制限具(６７)で受け止めたまま、ガバナ力とトルクアップ力との不釣合い力により、ガバナ力入力レバー(１８Ｂ)のみが揺動して、燃料調量ラック(６９)の調量を行い、エンストを抑制する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施形態に係る傾斜型エンジンの背面カバーを取り外した背面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１のエンジンの縦断背面図である。
【図４】図４(Ａ)は図１のエンジンのガバナレバーとその周辺の拡大背面図、図４(Ｂ)は図４(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図５(Ａ)は図４(Ａ)のＶ方向矢視図、図５(Ｂ)はガバナの横断底面図である。
【図６】図１のエンジンを説明する図で、図６(Ａ)はファンケースを取り外したエンジンの正面図、図６(Ｂ)はファンケースの正面図である。
【図７】図１のエンジンの背面図である。
【図８】オイルポンプの変更例の説明図で、図８(Ａ)は横断平面図、図８(Ｂ)は図８(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図８(Ｃ)はロータが反時計廻りの場合の図８(Ｂ)のＣ−Ｃ線断面図、図８(Ｄ)は右回転の場合の図８(Ｃ)相当図である。
【符号の説明】
【００４７】
(１)…クランクケース、(２)…シリンダ、(３)…クランク軸中心軸線、(４)…クランクギヤ、(５)…動弁カムギヤ、(６)…ガバナギヤ、(７)…オイル溜め、(８)…オイル、(９)…冷却フィン、(１０)…クランク軸、(１１)…往復動バランサ、(１２)…コンロッド、(１３)…大端部、(１４)…溝、(１５)…動弁カム軸、(１６)…燃料噴射カム、(１７)…燃料噴射ポンプ、(１８)…ガバナレバー、(１８Ａ)…スプリング力入力レバー、(１８Ｂ)…ガバナ力入力レバー、 (１９)…メカニカルガバナ、(２０)…エンジン機壁、(２１)…ガバナホルダ、(２２)…枢軸、(２３)…副燃焼室冷却風路、 (２４)…ストッパ、(２５)…ストッパピン、(２６)…枢支ボス、(２６Ａ)…上の枢支ボス、(２６Ｂ)…下の枢支ボス、(２７)…ストッパピン孔、(２８)…着座部、(２９)…副燃焼室冷却風路の入口 (３０)…ノックピン孔、(３１)…ノックピン、(３２)…入力ブロック、(３３)…ガバナウェイト、 (３４)…ロッド、(３５)…揺動制限孔、(３６)…燃料タンク、(３７)…スタータモータ、(３８)…シリンダヘッド、(３９)…シリンダ高所寄り冷却風路、(４０)…シリンダ高所寄り冷却風路の入口、(４１)…ファンケース、(４２)…圧送終端部、(４３)…スタータギヤ、(４４)…作業機取付部、(４５)…オイルポンプ、(４６)…ポンプケース、(４７)…クランクピン、(４８)…副燃焼室、(５６)…圧送始端部、(５７)…圧送経路。
【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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