(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却ファン(１)を連動するベルト伝動装置(２)と、燃料噴射ポンプ(３)を連動する調時伝動装置(４)とを備えた立形直列多気筒エンジンにおいて、
クランク軸(１３)の架設方向を前後方向とし、その一方を前、他方を後として、シリンダブロック(６)の前端部にベルト伝動装置(２)を、シリンダブロック(６)の後端部に調時伝動装置(４)をそれぞれ振り分けて配置し、
シリンダブロック(６)の上寄り部分(６ａ)の横一側方で後寄りに燃料噴射ポンプ(３)を配置し、この燃料噴射ポンプ(３)の前方にベルト伝動装置(２)のベルトテンショナ(７)を配置し、
シリンダブロック(６)の上下方向中央部(６ｂ)の上記横一側方で、オイルクーラ(９)とオイルフィルタ(１２)とスタータモータ(５)とをシリンダブロック(６)に沿わせ、これらを前後方向に振り分けて配置するに当たり、
後寄りのスタータモータ(５)の前方にオイルフィルタ(１２)とオイルクーラ(９)を配置し、オイルクーラ(９)から後方にオイルフィルタ(１２)を突出させた、ことを特徴とする立形直列多気筒エンジン。
【請求項２】
請求項１に記載した立形直列多気筒エンジンにおいて、
発電機(８)をベルトテンショナ(７)とした、ことを特徴とする立形直列多気筒エンジン。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載した立形直列多気筒エンジンにおいて、
シリンダブロック(６)の横側から見て、オイルクーラ(９)に取り付けたオイルフィルタ(１２)とスタータモータ(５)との間に、オイルレベルゲージ(１６)のハンドルを配置した、ことを特徴とするエンジン。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載した立形直列多気筒エンジンにおいて、
前記横一側方とは反対側を横他側方とし、
シリンダブロック(６)の上寄り部分(６ａ)の横他側方で、一対の作業装置(１０)(１１)をシリンダブロック(６)に沿わせ、これらを前後に振り分けて配置した、ことを特徴とする立形直列多気筒エンジン。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載した立形直列多気筒エンジンにおいて、
冷却ファンプーリ(１ａ)の横両側方にベルトテンショナ(７)のテンションプーリ(７ａ)と従動プーリ(１０ａ)とを振り分けて配置し、冷却ファンプーリ(１ａ)の下方に駆動プーリ(１３ａ)を配置し、駆動プーリ(１３ａ)とテンションプーリ(７ａ)と従動プーリ(１０ａ)とにファンベルト(１ｂ)をその内周面が接するように巻き掛け、冷却ファンプーリ(１ａ)には上記ファンベルト(１ｂ)をその外周面が接するように巻き掛けた、ことを特徴とする立形直列多気筒エンジン。
【請求項６】
請求項５に記載した立形直列多気筒エンジンにおいて、
従動プーリ(１０ａ)と駆動プーリ(１３ａ)との間に水ポンプ(１４)の冷却水導入パイプ(１４ａ)を配置するに当たり、
従動プーリ(１０ａ)と駆動プーリ(１３ａ)との間で、ファンベルト(１ｂ)の一部を冷却ファンプーリ(１ａ)に向けて折り返し、この折り返し部分(１ｃ)を冷却ファンプーリ(１ａ)に巻き掛けた、ことを特徴とする立形直列多気筒エンジン。
【請求項７】
請求項５記載した立形直列多気筒エンジンにおいて、
テンションプーリ(７ａ)と従動プーリ(１０ａ)との間で、ファンベルト(１ｂ)の一部を冷却ファンプーリ(１ａ)に向けて折り返し、この折り返し部分(１ｄ)を冷却ファンプーリ(１ａ)に巻き掛けた、ことを特徴とする立形直列多気筒エンジン。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載した立形直列多気筒エンジンにおいて、
オイルクーラ(９)からオイルフィルタ(１２)を突出させる方向がオイルクーラ(９)の真後ろである、ことを特徴とする立形直列多気筒エンジン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立形直列多気筒エンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、本発明と同様、冷却ファンを連動するベルト伝動装置と、燃料噴射ポンプを連動する調時伝動装置とを備えたエンジンがある。
この種のエンジンでは、シリンダブロックの前後端部の一方にベルト伝動装置と調時伝動装置とを重層状に配置しているものが殆どである。この種のエンジンには、ベルト伝動装置のベルトテンショナと燃料噴射ポンプとをシリンダブロックの横一側方に偏在させた偏在型のものと、横両側方に振り分けて配置しした分配型のものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術には、次の問題がある。
《問題１》  偏在型のものでは、エンジンの横幅が大きくなることがある。
シリンダブロックの前後一端部にベルト伝動装置と調時伝動装置とを重層状に配置したエンジンでは、これらを配置した前後一端部寄りにベルトテンショナと燃料噴射ポンプとを配置しなければならない。このため、これらがシリンダブロックの横一側方に偏在する偏在型のエンジンでは、これらをうまく配置することができず、これらがシリンダブロックの横一側方に大きく張り出し、エンジンの横幅が大きくなることがある。
【０００４】
《問題２》  分離型のものでは、搭載機種の制約が大きい。
分離型のエンジンでは、メンテナンス頻度が高いベルトテンショナと燃料噴射ポンプとがシリンダブロックの横両側方に振り分けて配置されるため、両横側方からのメンテナンスが要求される。このため、片側からしかメンテナンスが行えない機械には搭載することができず、搭載機種の制約が大きい。
【０００５】
本発明の課題は、上記問題点を解決できる立形直列多気筒エンジンを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の構成は、次の通りである。
図１に例示するように、冷却ファン(１)を連動するベルト伝動装置(２)と、燃料噴射ポンプ(３)を連動する調時伝動装置(４)とを備えた立形直列多気筒エンジンにおいて、
図１に例示するように、クランク軸(１３)の架設方向を前後方向とし、その一方を前、他方を後として、シリンダブロック(６)の前端部にベルト伝動装置(２)を、シリンダブロック(６)の後端部に調時伝動装置(４)をそれぞれ振り分けて配置し、
図１に例示するように、シリンダブロック(６)の上寄り部分(６ａ)の横一側方で後寄りに燃料噴射ポンプ(３)を配置し、この燃料噴射ポンプ(３)の前方にベルト伝動装置(２)のベルトテンショナ(７)を配置し、
図１に例示するように、シリンダブロック(６)の上下方向中央部(６ｂ)の上記横一側方で、オイルクーラ(９)とオイルフィルタ(１２)とスタータモータ(５)とをシリンダブロック(６)に沿わせ、これらを前後方向に振り分けて配置するに当たり、
後寄りのスタータモータ(５)の前方にオイルフィルタ(１２)とオイルクーラ(９)を配置し、オイルクーラ(９)から後方にオイルフィルタ(１２)を突出させた、ことを特徴とする立形直列多気筒エンジン。
【０００７】
【発明の効果】
（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》  エンジンの横幅を小さくすることができる。
図１に示すように、ベルトテンショナ(７)と燃料噴射ポンプ(３)とを前後に振り分けて配置するため、これらの配置に余裕ができ、図３と図４に示すように、これらがシリンダブロック(６)の横側方に大きく張り出すことがなく、エンジンの横幅を小さくすることができる。
【０００８】
《効果２》  搭載機種の制約を緩和することができる。
図１に示すように、メンテナンス頻度が高いベルトテンショナ(７)と燃料噴射ポンプ(３)とをシリンダブロック(６)の横一側方に配置したため、片側からしかメンテナンスが行えない機械であっても、燃料噴射ポンプ(３)等の配置側とメンテナンスサイドとが一致する機種については、搭載が可能となり、搭載機種の制約を緩和できる。
【０００９】
《効果３》  メンテナンスの作業能率が高い。
図１に示すように、メンテナンス頻度の高い部品である、燃料噴射ポンプ(３)とベルトテンショナ(７)とオイルクーラ(９)とオイルフィルタ(１２)とスタータモータ(５)とを、同じ側に配置するため、メンテナンスの作業能率が高い。
【００１０】
《効果４》  エンジンの横一側方の上部での部品の横張り出しを抑制することができる。
図３と図４に示すように、横幅が比較的大きい燃料噴射ポンプ(３)を、クランクケース(１５)の横張り出しがないシリンダブロック(６)の上寄り部分(６ａ)の横一側方に配置するため、エンジンの横一側方の上部での部品の横張り出しを抑制することができる。
【００１１】
《効果５》  エンジンの横一側方の上下方向中間部での各部品の横張り出しを抑制することができる。
図３または図４に示すように、横幅が比較的小さいオイルクーラ(９)とオイルフィルタ(１２)とスタータモータ(５)とをクランクケース(１５)寄りの箇所に配置するため、エンジンの横一側方の上下方向中間部での各部品の横張り出しを抑制することができる。
(請求項２の発明)
《効果》  メンテナンスの作業能率が高い。
図１に示すように、メンテナンス頻度の高い部品である、燃料噴射ポンプ(３)等と発電機(８)とを、同じ側に配置するため、メンテナンスの作業能率が高い。
【００１２】
（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の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果６》  隙間空間を有効利用することができる。
図１に示すように、スタータモータ(５)とオイルフィルタ(１２)との間の隙間空間をオイルレベルゲージ(１６)の抜き取り空間として有効利用することができる。
【００１３】
（請求項４の発明）
請求項４の発明は、請求項１から請求項３の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果７》  メンテナンスの作業能率を高めることができる。
図２に示すように、メンテナンス頻度の低い一対の作業装置(１０)(１１)を、メンテナンス頻度が高い燃料噴射ポンプ(３)と反対側に配置するため、燃料噴射ポンプ(３)側にメンテナンス頻度の高い部品を多数配置することができ、メンテナンスの作業能率を高めることができる。
【００１４】
《効果８》  エンジンの横他側での端面をフラットにまとめることができる。
図３と図４に示すように、横幅が比較的大きくなる一対の作業装置(１０)(１１)を、クランクケース(１５)の横張り出しがないシリンダブロック(６)の上寄り部分(６ａ)の横他側方に配置するため、シリンダブロック(６)の横他側方からの作業装置(１０)(１１)の横張り出しを抑制し、エンジンの横他側方の端面をフラットにまとめることができる。
《効果９》  エンジン全体をコンパクトな箱型形状に近づけることができる。
図３と図４に示すように、横幅が比較的大きい燃料噴射ポンプ(３)を、クランクケース(１５)の横張り出しがないシリンダブロック(６)の上寄り部分(６ａ)の横一側方に配置するため、エンジンの横一側方の上部での部品の横張り出しを抑制することができる。また、横幅が比較的小さいオイルクーラ(９)とオイルフィルタ(１２)とスタータモータ(５)とをクランクケース(１５)寄りの箇所に配置するため、エンジンの横一側方の上下方向中間部での各部品の横張り出しを抑制することができる。このため、エンジンの横一側方での端面をフラットにまとめることができる。また、横幅が比較的大きくなる一対の作業装置(１０)(１１)を、クランクケース(１５)の横張り出しがないシリンダブロック(６)の上寄り部分(６ａ)の横他側方に配置するため、シリンダブロック(６)の横他側方からの作業装置(１０)(１１)の横張り出しを抑制し、エンジンの横他側方の端面をフラットにまとめることができる。このように、エンジンの横一側方の端面と横他側方の端面をいずれもフラットにまとめることができるため、エンジン全体をコンパクトな箱型形状に近づけることができる。
（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１０》  エンジンの全長を短くすることができる。図３に示すように、冷却ファンプーリ(１ａ)と従動プーリ(１０ａ)とを単一のファンベルト(１ｂ)で駆動することができるため、複数本のベルトを前後方向に重層状に配置する必要がなく、エンジンの全長を短くすることができる。
【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１１》  冷却水導入パイプがあっても、エンジンの全長を短くすることができる。
図３に示すように、冷却水導入パイプ(１４ａ)があっても、これを避けてファンベルト(１ｂ)を配置することができるため、これらを前後方向に重層状に配置する必要がなく、エンジンの全長を短くすることができる。
【００１６】
（請求項７の発明）
請求項７の発明は、請求項５の発明の効果に加え、次の効果を奏する。
《効果１２》  ファンベルトの巻き掛け部品の点数を少なくできる。
図５に示すように、テンションプーリ(７ａ)と従動プーリ(１０ａ)との間で、ファンベルト(１ｂ)の一部を冷却ファンプーリ(１ａ)から遠ざけるためのプーリを必要としないため、ファンベルト(１ｂ)の巻き掛け部品の点数を少なくできる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１から図４は本発明の第一実施形態を説明する図で、この第一実施形態では、直列多気筒の立型ディーゼルエンジンについて説明する。
【００１８】
このエンジンの構成は、次の通りである。
図１に示すように、このエンジンは、シリンダブロック(６)の上部にシリンダヘッド(１７)を組み付け、シリンダヘッド(１７)の上部にヘッドカバー(１８)を組み付け、シリンダブロック(６)の下部にオイルパン(図外)を組み付けている。
【００１９】
伝動装置の配置は、次の通りである。
図１に示すように、クランク軸(１３)の架設方向を前後方向とし、その一方を前、他方を後とする。
図１に示すように、このエンジンは、冷却ファン(１)を連動するベルト伝動装置(２)と、燃料噴射ポンプ(３)を連動する調時伝動装置(４)とを備えている。ベルト伝動装置(２)はシリンダブロック(６)の前端部に、調時伝動装置(４)はシリンダブロック(６)の後端部に振り分けて配置している。調時伝動装置(４)は、タイミングギヤトレインである。
【００２０】
エンジンの左方での主要な部品配置は、次の通りである。
図１に示すように、ベルト伝動装置(２)のベルトテンショナ(７)と燃料噴射ポンプ(３)とを、シリンダブロック(６)の左方で前後に振り分けて配置している。ベルトテンショナ(７)が前で、燃料噴射ポンプ(３)が後である。ベルトテンショナ(７)には発電機(８)を用いている。発電機(８)と燃料噴射ポンプ(３)とは、シリンダブロック(６)の上寄り部分(６ａ)の左方で略同じ高さに位置させている。シリンダブロック(６)の上下方向中央部分(６ｂ)の左方で、オイルクーラ(９)とスタータモータ(５)とを前後に分配して配置している。オイルクーラ(９)が前でスタータモータ(５)が後である。オイルクーラ(９)とスタータモータ(５)とは略同じ高さに位置させている。シリンダブロック(６)の左方から見て、オイルクーラ(９)の後部に取り付けたオイルフィルタ(１２)とスタータモータ(５)との間に、オイルレベルゲージ(１６)のハンドルを配置している。
【００２１】
エンジンの左側での他の部品配置は、次の通りである。
図１に示すように、燃料噴射ポンプ(３)の前端部にガバナ(１９)を組み付けている。シリンダヘッド(１７)の左方で発電機(７)の上方に燃料フィルタ(２０)を配置している。ガバナ(１９)の下方から、シリンダブロック(６)とオイルフィルタ(１２)との間の空間にかけて、オイルクーラ(９)の冷却水配管(２１)を配置している。シリンダヘッド(１７)の左方で、燃料フィルタ(２０)の前方で、かつ発電機(８)の上方に排気還流量を制御するＥＧＲソレノイド弁(２２)を配置している。エンジン左方から見て、燃料噴射ポンプ(３)とスタータモータ(５)との間に、油圧低下を検出するオイルスイッチ(２３)を配置し、シリンダヘッド(１７)に取り付けた水温センサ(２４)を燃料噴射ポンプ(３)の後方で露出させている。スタータモータ(５)の後方で、フライホイルケース(２６)にタイミング確認窓(２５)を設けている。このタイミング確認窓(２５)でタイミングギヤトレイン(４)のギヤの合いマークを確認する。エンジンの左方から見て、燃料噴射ポンプ(３)の下方で、スタータモータ(５)のオイルレベルゲージ(１６)寄りの端部の上方に、給油口(２７)を配置している。なお、燃料噴射ポンプ(２)が左方に位置するため、燃料配管も当然に左方に配置される。リザーブタンクやエアクリーナやオイルドレイン孔を設ける場合には、メンテナンス側である左方に配置する。
【００２２】
エンジンの右側での部品配置は、次の通りである。
図２に示すように、シリンダブロック(６)の上寄り部分(６ａ)の右方で、一対の作業装置(１０)(１１)を前後に振り分けて配置している。前の作業装置(１０)は作業用エアコンプレッサであり、後の作業装置(１１)は作業用オイルポンプである。これらは略同じ高さに配置されている。
エンジンの左右側での部品配置は、次の通り、簡潔に表現できる。
図１に示すように、シリンダブロック(６)の上寄り部分(６ａ)の横一側方で後寄りに燃料噴射ポンプ(３)を配置し、この燃料噴射ポンプ(３)の前方にベルト伝動装置(２)のベルトテンショナ(７)を配置し、シリンダブロック(６)の上下方向中央部(６ｂ)の上記横一側方で、オイルクーラ(９)とオイルフィルタ(１２)とスタータモータ(５)とをシリンダブロック(６)に沿わせ、これらを前後方向に振り分けて配置するに当たり、後寄りのスタータモータ(５)の前方にオイルフィルタ(１２)とオイルクーラ(９)を配置し、オイルクーラ(９)から後方(具体的には真後ろ)にオイルフィルタ(１２)を突出させた。
前記横一側方とは反対側を横他側方とし、シリンダブロック(６)の上寄り部分(６ａ)の横他側方で、一対の作業装置(１０)(１１)をシリンダブロック(６)に沿わせ、これらを前後に振り分けて配置した。
【００２３】
ベルト伝動装置の構成は、次の通りである。
図３に示すように、冷却ファンプーリ(１ａ)の左方にベルトテンショナ(７)のテンションプーリ(７ａ)を、右方に作業装置(１０)の従動プーリ(１０ａ)を分配して配置し、冷却ファンプーリ(１ａ)の下方にクランク軸(１３)に取り付けた駆動プーリ(１３ａ)を配置している。駆動プーリ(１３ａ)とテンションプーリ(７ａ)と従動プーリ(１０ａ)とにファンベルト(１ｂ)をその内周面が接するように巻き掛け、冷却ファンプーリ(１ａ)には上記ファンベルト(１ｂ)をその外周面が接するように巻き掛けている。従動プーリ(１０ａ)と駆動プーリ(１３ａ)との間に水ポンプ(１４)の冷却水導入パイプ(１４ａ)を配置している。この第一実施形態では、従動プーリ(１０ａ)と駆動プーリ(１３ａ)との間で、ファンベルト(１ｂ)の一部を冷却ファンプーリ(１ａ)に向けて折り返し、この折り返し部分(１ｃ)を冷却ファンプーリ(１ａ)に巻き掛けている。冷却ファンプーリ(１ａ)の上方には、遊転プーリ(２８)を配置し、テンションプーリ(７ａ)と従動プーリ(１０ａ)との間で、ファンベルト(１ｂ)の一部を持ち上げ、その内周面が遊転プーリ(２８)に接するように巻き掛け、この部分が冷却ファンプーリ(１ａ)に接しないようにしている。ファンベルト(１ｂ)には、内周面に長手方向に沿う山型突条を複数本備えたポリＶベルトを用いている。
【００２４】
図５に示す第二実施形態の構成は、次の通りである。
この第二実施形態のものは、第一実施形態とはベルト伝動装置(２)のファンベルト(１ｂ)の巻き掛け状態が相違する。すなわち、テンションプーリ(７ａ)と従動プーリ(１０ａ)との間で、ファンベルト(１ｂ)の一部を冷却ファンプーリ(１ａ)に向けて折り返し、この折り返し部分(１ｄ)を冷却ファンプーリ(１ａ)に巻き掛けている。この巻き掛け状態では、遊転プーリ(２８)が不要となる。他の構造は、第一実施形態と同じであり、図５中、第一実施形態と同一の要素には同一の符号を付しておく。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第一実施形態に係るエンジンの左側面図である。
【図２】  図１のエンジンの右側面図である。
【図３】  図１のエンジンの正面図である。
【図４】  図１のエンジンの平面図である。
【図５】  第二実施形態に係るエンジンの正面図である。
【符号の説明】
(１)‥冷却ファン、(１ａ)‥冷却ファンプーリ、(１ｂ)‥ファンベルト、(２)‥ベルト伝動装置、(３)‥燃料噴射ポンプ、(４)‥調時伝動装置、(５)‥スタータモータ、(６)‥シリンダブロック、(６ａ)‥上寄り部分、(６ｂ)‥上下方向中央部分、(７)‥ベルトテンショナ、(７ａ)‥テンションプーリ、(８)‥発電機、(９)‥オイルクーラ、(１０)‥作業装置、(１０ａ)‥従動プーリ、(１１)‥作業装置、(１２)‥オイルフィルタ、(１３ａ)‥駆動プーリ、(１５)‥クランクケース、(１６)‥オイルレベルゲージ。
【図１】
0003876172.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003876172.tif 000005
【図５】
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