(57)【要約】【課題】燃料噴射弁を設けたエンジンにカム軸駆動型燃料ポンプを設けたものにおけるエンジン全体をコンパクト化する。【解決手段】吸気マニホルド体２３の吸気ポート１５近傍に気筒毎に燃料噴射弁２４が設けられ、各燃料噴射弁に燃料レール２６が結合され、燃料タンクから燃料レールに向けて燃料を供給するための低圧ポンプ２８を有するエンジンにおいて、低圧ポンプをヘッドカバー２５の側面に燃料噴射弁の突出方向に合わせて斜めに向けて取り付ける。低圧ポンプは、ヘッドカバー内の吸気弁用カムシャフト３１のカム３１ａにより駆動される。燃料噴射弁と干渉せずにかつ吸気装置とヘッドカバーの頂部との間の空いたスペースに燃料ポンプを配置することができるため、燃料ポンプを設けることによるエンジン全体のシルエットからの余分なはみ出しを抑えることができ、エンジン全体をコンパクト化し得る。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの片側に配置された吸気装置と、前記吸気装置に取り付けられた燃料噴射弁と、前記燃料噴射弁への燃料を供給するために用いられる燃料ポンプとを有し、
前記燃料ポンプが、動弁用カム軸により駆動されるカム軸駆動型ポンプであり、前記燃料噴射弁と干渉しないようにヘッドカバーの側部に斜めに取り付けられていることを特徴とする燃料噴射装置付き船外機。
【請求項２】
前記カム軸を支持するカムホルダがシリンダヘッドに固定されていると共に、前記ヘッドカバーの前記シリンダヘッドとの接合面が、前記カム軸の側方位置よりもシリンダブロック側に位置していることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置付き船外機。
【請求項３】
前記エンジンがＤＯＨＣエンジンであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料噴射装置付き船外機。
【請求項４】
前記燃料ポンプが、前記燃料噴射弁に高圧燃料を供給する高圧ポンプの上流に設けられた低圧ポンプであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の燃料噴射装置付き船外機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料噴射装置付き船外機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、船外機などにおいて、燃料タンクの燃料をエンジン本体に供給するための燃料ポンプにプランジャー型ポンプを用い、そのプランジャーを動弁用カム軸で駆動するようにしたものがある。この場合には、燃料ポンプを動弁用カム軸の近傍に配設する必要があり、例えばヘッドカバーの頂部に設けることができる。また、ダイヤフラム型燃料ポンプにおいても同様である。しかしながら、燃料ポンプがヘッドカバーの頂部から突出し、船外機の前後方向（エンジンの気筒軸線方向）長さが長くなってしまい、チルトアップ時のオーバーハングが大きくなるなどエンジン全体が大型化してしまうという問題があった。
【０００３】
それに対して、シリンダヘッドの側部であって吸気管とヘッドカバー頂部との間の空間に燃料ポンプを配設して、ヘッドカバー頂部からのさらなる突出を無くし、吸気管の延出範囲内に燃料ポンプを納めることにより、燃料ポンプによるエンジン全体における外方への出っ張りが生じないようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０９−２５０４１５号公報（第３頁、図５）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、高性能化のために多気筒化しかつ各気筒に燃料を噴射する燃料噴射装置を設けたエンジンがある。その燃料噴射装置にあっては、燃料ポンプにより供給される燃料を、レギュレータにて一定の圧力にし、その一定圧力の燃料をデリバリパイプなどと呼称される燃料レールを介して、各気筒毎に設けられた各燃料噴射弁に分配し、各吸気ポートに向けて噴射するようにしている。
【０００６】
このような燃料噴射装置付き船外機にあっては、その燃料噴射弁が吸気管近傍に取り付けられており、さらに各燃料噴射弁間に渡って（使用状態における上下方向に）燃料レールが設けられているため、シリンダヘッドの側方にはそれら燃料噴射弁や燃料レールが存在する。したがって、上記したように燃料ポンプをシリンダヘッドの側部に取り付けることが困難であるという問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決して、燃料噴射弁を設けたエンジンにカム軸駆動型燃料ポンプを設けたものにおけるエンジン全体のコンパクト化を実現するために本発明に於いては、エンジン（４）の片側に配置された吸気装置（２０）と、前記吸気装置に取り付けられた燃料噴射弁（２４）と、前記燃料噴射弁（２４）への燃料を供給するために用いられる燃料ポンプ（２８）とを有し、前記燃料ポンプ（２８）が、動弁用カム軸（３１）により駆動されるカム軸駆動型ポンプであり、前記燃料噴射弁（２４）と干渉しないようにヘッドカバー（２５）の側部に斜めに取り付けられているものとした。
【０００８】
これによれば、燃料噴射弁が吸気装置からヘッドカバー側に斜めに取り付けられることによりシリンダヘッドの側方にスペースが無いような場合でも、ヘッドカバーの側面に燃料ポンプを燃料噴射弁との干渉を回避する方向に斜めに取り付けることから、燃料噴射弁と干渉せずにかつ吸気装置とヘッドカバーの頂部との間の空いたスペースに燃料ポンプを配置することができる。
【０００９】
特に、前記カム軸（３１）を支持するカムホルダ（５１）がシリンダヘッド（１４）に固定されていると共に、前記ヘッドカバー（２５）の前記シリンダヘッド（１４）との接合面が、前記カム軸（３１）の側方位置よりもシリンダブロック（１３）側に位置していることによれば、ヘッドカバーに取り付ける燃料ポンプを何ら問題なくカム軸に近接した位置に配置することができる。
【００１０】
また、前記エンジン（４）がＤＯＨＣエンジンであることによれば、吸気弁用カム軸がヘッドカバーの側面近傍に位置し、そのカムにより駆動される燃料ポンプのレイアウト性が良くなる。
【００１１】
前記燃料ポンプ（２８）が、前記燃料噴射弁（２４）に高圧燃料を供給する高圧ポンプ（２７）の上流に設けられた低圧ポンプであることによれば、その低圧ポンプとして機械式燃料ポンプを用いることができ、上記配置構造に好適である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面に示された具体例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１３】
図１並びに図２は、本発明に基づいて構成された船外機のエンジン回りを示している。この船外機１は、スターンブラケット２を介して船尾板３に取り付けられる公知形式のものであり、そのエンジン４は、水平方向のチルト軸５回りで回動自在なようにスターンブラケット２に連結されたスイベルケース６と実質的に一体をなすマウントケース７上に搭載されている。そしてマウントケース７上に搭載されたエンジン４の略全体は、着脱自在なエンジンカバー８で覆われている。
【００１４】
マウントケース７は、エクステンションケース９の上端に結合されている。そのマウントケース７内で、スクリューに至る駆動軸１０とクランク軸１１とが連結されている。
【００１５】
エンジン４は、例えば直列４気筒のバーチカルクランク軸エンジンであり、クランクケース１２、シリンダブロック１３、及びシリンダヘッド１４を有しており、クランクケース１２側が船体の前方を向くように配置されている。またシリンダヘッド１４には、吸気ポート１５及び排気ポート１６が設けられており、それらとの連通が吸気弁１７及び排気弁１８で断続される燃焼室１９が画成されている（図２）。
【００１６】
クランクケース１２、シリンダブロック１３、及びシリンダヘッド１４の一側面には、吸気装置２０が対向して配設されている。この吸気装置２０は、クランクケース１２の進行方向についての前面に対向配置された吸気消音チャンバ２１及びスロットルボディ２２と、スロットルボディ２２の出口に接続されかつ分岐されて各気筒の吸気ポート１５に個々に連結された吸気マニホルド体２３とからなっている。この吸気装置２０は、吸気マニホルド体２３のスロットルボディ２２側がクランクケース１２の側面にボルト止めされると共に、吸気マニホルド体２３の下流側端部がシリンダヘッド１４の側面にボルト止めされることでエンジン４に結合されている。
【００１７】
吸気マニホルド体２３の分岐されて各吸気ポート１５に結合された各独立吸気管部にはそれぞれ燃料噴射弁２４が取り付けられている。燃料噴射弁２４のノズルが燃焼室１９に向けて指向し、その反対側となるボディ部分がシリンダヘッド１４に被せられたヘッドカバー２５の側方に向けて斜めに延出するように設けられている。各燃料噴射弁２４の延出端部は、シリンダヘッド１４の側面に沿って配置された燃料レール２６と連結されている。
【００１８】
この燃料レール２６に対する燃料供給系を、図３を参照して示す。船体に設けられた燃料タンク４１側から、水分離フィルタ４２、燃料フィルタ４３、燃料ポンプとしての低圧ポンプ２８、サブタンク３０、高圧ポンプ２７がこの順に接続されている。サブタンク３０には、低圧ポンプ２８から送られてくる燃料に対して一定量貯留された場合にはその取り入れ口を塞ぐフロート弁３０ａと、燃料レール２６に設けられた圧力逃がし弁４４からのリターン燃料取り入れ口３０ｂと、エンジンカバー８内に開口するベーパー口３０ｃと、高圧ポンプ２７への燃料取り出し口３０ｄとが設けられている。このようにしてベーパーセパレータ機能を有するサブタング３０が構成されている。
【００１９】
低圧ポンプ２８は、ヘッドカバー２５に取り付けられている。その低圧ポンプ２８の吸い込み側に接続されたパイプ２９ａが上記燃料フィルタ４３と接続され、吐出側に接続されたパイプ２９ｂが上記高圧ポンプ２７と接続されている。高圧ポンプ２７は、例えば電磁ポンプであって良く、サブタンク３０内に貯留されている燃料を吸い出して所定の高圧にして燃料レール２６へ送られ、燃料レール２６を介して各燃料噴射弁２４に供給される。このように、本図示例では、高圧ポンプ２７の上流側に低圧ポンプ２８が設けられている。
【００２０】
本図示例におけるエンジンは、図４に示されるようにＤＯＨＣエンジンである。図に示されるように、ヘッドカバー２５内には、動弁用カム軸としての吸気弁用カムシャフト３１及びそのカム３１ａに追従して揺動するロッカーアーム３２と、排気弁用カムシャフト３３及びそのカム３３ａに追従して揺動するロッカーアーム３４とが受容されている。各カムシャフト３１・３３及び各ロッカーアーム３２・３４を支持する各ロッカーシャフト３２ａ・３４ａは、シリンダヘッド１４の燃焼室１９とは相反する側になるヘッドカバー２５内に臨むパッキン面５１にボルト５２にて固設されたカムホルダ５３により支持されている。これにより、カム軸（３１・３３）の支持構造を小組し易くできる。
【００２１】
上記低圧ポンプ２８は、ダイヤフラム型ポンプであって良く、そのプッシュロッド２８ａを図３における斜め上方から吸気弁用カムシャフト３１に臨ませるように、ヘッドカバー２５の側部に斜めに取り付けられている。そのプッシュロッド２８ａの先端がカム３１ａに摺接しており、カム面の軌跡の変化に応じてプッシュロッド２８ａ出没運動し、低圧ポンプ２８が駆動されるようになっている。
【００２２】
ヘッドカバー２５には、その上面図を示す図５に併せて示されるように、側面からシリンダヘッド１４から遠ざかる斜め外向きに開口する中空ボス部２５ａが設けられている。ボス部２５ａの回りの適所には、ボス部２５ａを挟んで一対のねじ止め部２５ｂが設けられている。ボス部２５ａの開口端面に低圧ポンプ２８のケーシングの端面が当接し、ねじ止め部２５ｂに止めねじをねじ込んで低圧ポンプ２８が固設されるようになっている。なお、ねじ止め部２５ｂはねじ孔を形成するためにある程度の肉厚を必要とするが、ヘッドカバー２５を鋳物製とすることにより容易に対応できる。
【００２３】
また、排気ポート１６に連通するようにシリンダヘッド１４に取り付けられた排気管３５には、排気通路３５ａを囲繞するウォータジャケット３６が設けられていると共に、その水温を検出してエンジン制御に用いるための水温センサ３７が取り付けられている。ウォータジャケット３６内には犠牲陽極３７が配設されている。犠牲陽極３７は、排気管３５の外壁の一部をウォータジャケット３６内に突出させた柱状部３５ｂにねじ止めされている。さらに、排気管３５の外壁には、犠牲陽極３７に対応する位置に犠牲陽極３７にアクセス可能な開口が設けられていると共に、その開口を閉塞するべくねじ５４により固定された蓋３８が設けられている。
【００２４】
燃料噴射弁２４は、吸気弁１７に向けてシリンダヘッド１４の外側から燃料噴射するため、図４に示されるように吸気マニホルド体２３の独立吸気管部に斜めに取り付けられている。したがって、燃料噴射弁２４の本体及び燃料レール２６がシリンダヘッド１４の側方であってヘッドカバー２５側に位置することになる。このようなレイアウトの場合、それら燃料噴射弁２４及び燃料レール２６と干渉することなく、シリンダヘッド１４に燃料噴射弁２４を取り付けることは困難である。
【００２５】
それに対して、上記したようにヘッドカバー２５の一部に燃料噴射弁２４の突出方向に概略合わせて斜めに開口するボス部２５ａを設けることにより、低圧ポンプ２８を燃料噴射弁２４に概略沿わせるように配設することができ、燃料噴射弁２４及び燃料レール２６と干渉することなく低圧ポンプ２８を設けることができる。さらに、図示例のように他のポンプよりも突出高さを低くし得るダイヤフラムポンプを用いることにより、低圧ポンプ２８のヘッドカバー２５の側方への突出量は燃料レール２６の位置よりも内側にすると共に、ヘッドカバー２５の頂部（図４における上部）方向への突出量もヘッドカバー２５の頂部の延長線ＨＬを極力超えないようにすることができる。このように、低圧ポンプ２８を設けたことによるエンジン全体の外形における出っ張り部分が生じないため、燃料噴射弁を設けたエンジンであってもその全体をコンパクト化し得る。
【００２６】
また、本図示例におけるシリンダヘッド１４とヘッドカバー２５との接合面は、カムシャフト３１の側方（吸気マニホルド体２３側）位置よりもシリンダブロック１３側に位置している。これにより、ヘッドカバー２５の側面によりカムシャフト３１を覆うようになり、プッシュロッド２８ａを容易にカム３１ａに当接させるレイアウトを取り易くなると共に、種々の部品を取り付けるシリンダヘッド１４に低圧ポンプ２８を取り付ける場合に対して、より自由な取り付けが可能になる。
【００２７】
また、図示例のようにＤＯＨＣエンジンに適用することにより、吸気弁用カムシャフト３１がヘッドカバー２５の側面近傍に位置することになり、低圧ポンプ２８をヘッドカバー２５の側面に好適に配置することができる。
【００２８】
【発明の効果】
このように本発明によれば、燃料噴射弁と干渉せずにかつ吸気装置とヘッドカバーの頂部との間の空いたスペースに燃料ポンプを配置することができるため、燃料ポンプを設けることによるエンジン全体のシルエットからの余分なはみ出しを抑えることができ、エンジン全体をコンパクト化し得る。
【００２９】
特に、ヘッドカバーとシリンダヘッドとの接合面がカム軸の側方位置よりもシリンダブロック側に位置していることにより、ヘッドカバーに取り付ける燃料ポンプを何ら問題なくカム軸に近接した位置に配置することができるため、ヘッドカバーにおける取付部の形状が複雑化することがない。また、ＤＯＨＣエンジンのヘッドカバーに取り付けることにより、吸気弁用カム軸がヘッドカバーの側面近傍に位置するため、そのカムにより駆動される燃料ポンプのレイアウト性が良く、燃料ポンプをヘッドカバーに取り付ける構造を取り易い。また、燃料ポンプが、燃料噴射弁に高圧燃料を供給する高圧ポンプの上流に設けられた低圧ポンプであることによれば、その低圧ポンプとして機械式燃料ポンプを用いることができ、上記配置構造に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された船外機の要部側面図である。
【図２】本発明が適用された船外機の上面図を示す図１の矢印ＩＩ線から見た図である。
【図３】燃料供給系を示す配管図である。
【図４】図１の矢印ＩＶ−ＩＶ線に沿って見た要部拡大断面図である。
【図５】ヘッドカバーの上面図である。
【符号の説明】
４  エンジン
１３  シリンダブロック
１４  シリンダヘッド
２０  吸気装置
２４  燃料噴射弁
２５  ヘッドカバー
２８  低圧ポンプ（燃料ポンプ）
３１  カムシャフト（カム軸）
【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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