(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン及び推進ユニットを有する船外機と、前記エンジンに取り付けられた燃料タンクと、該燃料タンクに設けられたベーパー排出口と、前記エンジンに形成されたベーパー吸引孔と、前記ベーパー排出口及びベーパー吸引孔を接続するベーパー排出管とを備え、前記船外機を燃料タンクがベーパー吸引孔より上側になるように横倒しした場合、前記ベーパー吸引孔よりもベーパー排出口が上方に位置し、且つ、ベーパー排出口が燃料タンクの燃料液面よりも上側にくるように配置したことを特徴とする船外機用エンジンの燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船外機用エンジンの燃料供給装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、船外機用エンジンにおいては、例えば、船体側に設けた主燃料タンクからエンジン側に設けた副燃料タンクであるベーパーセパレータタンクに燃料を供給し、このベーパーセパレータタンク内の燃料を高圧燃料ポンプにより燃料噴射弁に供給し、また、ベーパーセパレータタンク内で分離された気泡は、通常、吸気管内に供給している。このベーパーセパレータタンクの構造は、キャブレターのフロート室と同様で、フロートバルブを介したベーパーセパレータタンクへの燃料流入口、高圧燃料ポンプを介した燃料流出口及びベーパー排出口の３箇所が燃料の出入口となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、船外機用エンジンは、船体からの取り外しが容易であることから、オフシーズンやメンテナンス等において船体から取り外され、横倒しにされて保管される場合がある。しかしながら、エンジンが横倒しにされた場合、それに伴いベーパーセパレータタンクも横向きになるため、燃料が漏れ出す可能性がある。この場合、燃料流入口は低圧ポンプに接続され、燃料流出口は高圧燃料ポンプであるのでポンプが停止している限り燃料が漏れ出すことはないが、ベーパーセパレータタンクのベーパー排出口から燃料がエンジン内へ漏れ出す可能性があり、エンジン内に燃料が付着すると、エンジン運転時における空燃比制御に悪影響が生じるという問題を有している。この問題を解決するためにベーパー排出口にチェックバルブ等の部品を追加することも考えられるが、それではコストアップを招いてしまう。
【０００４】
本発明は、上記問題を解決するものであって、エンジンが横倒しにされた場合でも、コストアップを伴わずに燃料タンクの燃料漏れを防止することができる船外機用エンジンの燃料供給装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、エンジン１３及び推進ユニット１０を有する船外機４と、前記エンジンに取り付けられた燃料タンク４２と、該燃料タンクに設けられたベーパー排出口７４と、前記エンジンに形成されたベーパー吸引孔８０と、前記ベーパー排出口７４及びベーパー吸引孔８０を接続するベーパー排出管７６とを備え、前記船外機４を燃料タンク４２がベーパー吸引孔より上側になるように横倒しした場合、前記ベーパー吸引孔よりもベーパー排出口が上方に位置し、且つ、ベーパー排出口が燃料タンクの燃料液面よりも上側にくるように配置したことを特徴とする。
以上
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１〜図４は、本発明が適用される船外機用エンジンの１例を示し、図１は船外機を取り付けた船の側面図、図２は図１のエンジンの水平断面図、図３は図２のエンジンの模式的側面図、図４はベーパーセパレータタンクの断面図である。
【０００７】
図１において、船１は水面２に浮かべられており、矢印Ｆｒは船１の前進方向を示し、以下の説明で左右とは前進方向に向かっていうものとする。船１の船体３の後部には船の駆動装置である船外機４が着脱自在に装着されている。船外機４は、船体３の後部に着脱自在に取り付けられるクランプブラケット６と、クランプブラケット６に枢支軸７を介して上下回動自在に枢支されるスイベルブラケット８と、このスイベルブラケット８を上下方向に回動させる油圧シリンダ９と、スイベルブラケット８に支持される推進ユニット１０とを備えている。
【０００８】
前記推進ユニット１０は、スイベルブラケット８に支持されるケース１２を有し、このケース１２の上部に内燃機関であるエンジン１３が取り付けられ、エンジン１３をその上方から覆うカウリング１４が設けられている。エンジン１３の下方でケース１２内には軸心がほぼ垂直の動力伝達軸１５（図３）が設けられ、また、ケース１２の下端部には軸心が前後方向に延び、前記動力伝達軸１５に連結されたプロペラ軸１６が回転自在に支持されており、プロペラ軸１６にプロペラ１７が取り付けられている。船体３には主燃料タンク４１が配設されており、主燃料タンク４１は、低圧燃料ポンプ４８、チューブ５０を介して燃料供給装置３９（図３）に接続されている。
【０００９】
図２において、エンジン１３は、燃料噴射式水冷２サイクルＶ型６気筒クランク軸縦置きエンジンで、ケース１２（図１）に支持されるクランクケース２０を有し、クランクケース２０には軸心がほぼ垂直のクランク軸２１が回転自在に支持されている。クランクケース２０には、各気筒を構成するシリンダ本体２２がＶ字型をなすように突設されている。シリンダ本体２２には各気筒毎にシリンダ穴２３が形成され、各シリンダ穴２３にそれぞれピストン２４が摺動自在に嵌合され、これら各ピストン２４はコンロッド２５によりクランク軸２１に連結されている。また、クランクケース２０にはその内外を連通させる吸気ポート２７が各気筒毎に形成されている。
【００１０】
吸気ポート２７には、カウリング１４内の大気に開口する吸気管ハウジング２６が接続されている。この吸気管ハウジング２６は、吸気ポート２７に連通する吸気管２８と、この吸気管２８の上流側端部に取り付けられる吸気取入ハウジング３２を備え、吸気取入ハウジング３２には吸気口３３が形成されている。吸気管２８と吸気取入ハウジング３２の内部は互いに連通して吸気通路３０を形成しており、吸気取入ハウジング３２の外部から外気Ａが吸気口３３、吸気通路３０、吸気ポート２７を経てクランクケース２０の内部に流入可能とされている。各吸気ポート２７にはそれぞれリード弁２９が設けられ、また、各吸気管２８には吸気通路３０の断面積を手動操作により調節するスロットル弁３１が設けられている。
【００１１】
各シリンダ本体２２内で、シリンダ本体２２とピストン２４とで囲まれた空間が燃焼室３４であり、この燃焼室３４に対向して点火プラグ３５が配設されている。各吸気管２８には、各気筒毎に燃料噴射弁３７が取り付けられ、各燃料噴射弁３７は磁力で開閉作動されるソレノイド開閉式であり、リード弁２９よりも上流側の吸気通路３０内に燃料３６を噴射可能にしている。
【００１２】
図２及び図３において、各燃料噴射弁３７には燃料３６を供給する燃料供給装置３９が設けられている。燃料供給装置３９は、各燃料噴射弁３７の各上流端を互いに連通させる燃料レール３８を有し、吸気管ハウジング２６の側壁には副燃料タンクであるベーパーセパレータタンク４２及びダイヤフラム式の低圧燃料ポンプ４９が設けられ、燃料３６は、船体３側の低圧燃料ポンプ４８（図１）、前記低圧燃料ポンプ４９により、ベーパーセパレータタンク４２に供給可能にされている。これら低圧燃料ポンプ４８、４９の間にはチューブ５０とフィルタ５１とが介設されている。前記ベーパーセパレータタンク４２は、内部に燃料を溜めて燃料中の気泡を分離させる構造となっており、分離された気泡は吸気ポート２７に供給されるようにしている。
【００１３】
ベーパーセパレータタンク４２内には、該タンク４２内の燃料３６を加圧し高圧にして燃料レール３８に供給する高圧燃料ポンプ５２が設けられている。高圧燃料ポンプ５２は、燃料供給管５３により燃料レール３８に連結され、高圧燃料ポンプ５２の駆動により、タンク本体４３内の燃料３６が加圧されて燃料供給管５３と燃料レール３８を経て各燃料噴射弁３７に供給される。また、燃料レール３８の上端部は、燃料噴射弁３７に流入せずに残った余剰分の燃料を戻すために、燃料戻し管５４及びレギュレータ弁５９を介してタンク本体４３の上部に連結され、レギュレータ弁５９により、各燃料噴射弁３７に供給される燃料圧力が所定の高圧に調圧され、そして、燃料噴射弁３７はこの圧力に基づいて燃料３６を噴射する。
【００１４】
クランク軸２１には、これに連動する電気部品であるフライホイールマグネット６０が設けられ、このフライホイールマグネット６０は、クランク軸２１の上端部に支持された椀状のフライホイール６１と、フライホイール６１の内周面に固定された永久磁石６２と、この永久磁石６２の回転軌跡に対向するようにシリンダ本体２２に取り付けられるチャーレギュレータ弁５９ジコイル６３及びライトコイル６４と、フライホイール６１の外周面の凸部に対向してシリンダ本体２２に取り付けられるパルサーコイル６５と、フライホイール６１をその上方から覆うホイールカバー６６とを備えている。なお、図３において、６８は制御装置、６９は外気導入口である。
【００１５】
図２において、シリンダ本体２２の近傍にオイルタンク７５が配設されており、オイルタンク７５内のオイルは、オイルポンプ７６によりベーパーセパレータタンク４２内に供給されここで燃料と混合されて、燃料噴射弁３７を通って燃焼室３４に供給され、エンジン１３の潤滑を行うようにしている。また、シリンダ本体２２の６つの気筒の内、１つの気筒▲１▼のみに空燃比検出装置７０が取り付けられている。そして、気筒▲１▼については目標空燃比となるように燃料噴射量をフィードバック制御し、残りの気筒については、気筒▲１▼の空燃比を用い、残りの気筒の状態に応じて燃料噴射量を補正するように制御している。
【００１６】
図４において、ベーパーセパレータタンク４２は、タンク本体４３にフロート７０を備え、フロート７０の揺動により開閉されるフロートバルブ７１を介して燃料流入口７２が形成され、フロートバルブ７１の開閉により燃料３６の液面ＦＳは図に示す位置に調整されている。また、タンク本体４３内には、高圧燃料ポンプ５５が配設され、上部に燃料流出口７３が形成されている。さらに、タンク本体４３の上部にはベーパー排出口７４が形成されている。なお、５９はレギュレータ弁、７５はオイル流入口である。
【００１７】
次に、図５〜図９により本発明における船外機用エンジンの燃料供給装置の１実施形態について説明する。図５は船外機を倒立状態に置いた場合を示し、図５（Ａ）は模式図、図５（Ｂ）は正面図、図５（Ｃ）は図５（Ｂ）のＣ部の背面図である。図中、４は船外機、２６は吸気管ハウジング、４２はベーパーセパレータタンク、２８は吸気管、３１はスロットル弁、３７は燃料噴射弁、３８は燃料レール、５３は燃料供給管、５４は燃料戻し管、７４はベーパー排出口、７６はベーパー排出管、７７はスロットル弁開閉用リンク機構、７８は接続口、７９は連通路、８０はベーパー吸引孔である。
【００１８】
ベーパーセパレータタンク４２のベーパー排出口７４は、ベーパー排出管７６を介して吸気管ハウジング２６に設けられた接続口７８に接続されている。接続口７８は、吸気管ハウジング２６に形成された連通路７９及びベーパー吸引孔８０を介して吸気管２８に連通されている。そして、ベーパー吸引孔８０の位置をベーパー排出口７４より所定距離だけ下側（船外機が正立状態で）に設ければ、ベーパーセパレータタンク４２が倒立されたとき、ベーパー吸引孔８０がベーパーセパレータタンク４２内の燃料液面ＦＳよりも上方に位置するようになるため、燃料がベーパー吸引孔８０から吸気管２８内へ漏れ出す恐れはない。
【００１９】
図６は、船外機４の左側面Ｌが横倒しにされた状態を示し、図６（Ａ）は模式図、図６（Ｂ）は正面図である。この場合には、ベーパー吸引孔８０の位置を燃料液面ＦＳよりも図で上方に位置させる必要があり、そのためには、ベーパー吸引孔８０の位置を横倒し時の燃料液面ＦＳに対し、所定距離だけ船外機４の右（進行方向）側に設ければよい。
【００２０】
図７は、船外機４の右側面Ｒが横倒しにされた状態を示し、図７（Ａ）は模式図、図７（Ｂ）は正面図である。この場合には、ベーパー排出口７４の位置を燃料液面ＦＳよりも図で上方に位置させる必要があり、そのために、ベーパーセパレータタンク４２の側壁４２ａをエンジンセンタＣに対して距離が大きくなるように傾斜させ、ベーパー排出口７４の位置をエンジンセンタＣからの距離が最も遠い側のベーパーセパレータタンク４２の上面に設ければよい。
【００２１】
図８は、船外機４の前面Ｆｒが横倒しにされた状態を示し、図８（Ａ）は模式図、図８（Ｂ）は正面図である。この場合には、ベーパー排出口７４の位置を燃料液面ＦＳよりも図で上方に位置させる必要があり、そのためには、ベーパー排出口７４の位置をベーパーセパレータタンク４２後端付近に設ければよい。
【００２２】
図９は、船外機４の後面Ｂｋが横倒しにされた状態を示し、図９（Ａ）は模式図、図９（Ｂ）は正面図である。この場合には、ベーパー吸引孔８０の位置を燃料液面ＦＳよりも図で上方に位置させる必要があり、そのためには、ベーパー吸引孔８０の位置を燃料液面ＦＳに対し船外機４の前方Ｆｒ側に設ければよい。
【００２３】
従って、燃料がベーパー排出口７４からベーパー吸引孔８０に漏れ出さないための必要条件は、ベーパー排出口７４若しくはベーパー吸引孔８０の少なくとも一方が、船外機４の横倒し時に、ベーパーセパレータタンク４２の燃料液面ＦＳよりも上側にくるように配置することであり、具体的には、ベーパーセパレータタンク４２を吸気管ハウジング２６の側面に取付た状態で、ベーパーセパレータタンク４２の側壁４２ａをエンジンセンタＣに対して距離が大きくなるように傾斜させ、エンジンセンタＣからの距離が最も遠い側のベーパーセパレータタンク４２の上面にベーパー排出口７４を設けると共に、ベーパー吸引孔８０をベーパー排出口７４より下側で且つ前方側で且つ右側に設けることである。
【００２４】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変更が可能である。例えば、上記実施の形態においては、燃料噴射式エンジンのベーパーセパレータタンクに適用しているが、気化器を用いるエンジンの燃料タンクにも適用可能である。また、上記実施の形態においては、２サイクルエンジンに適用した例について説明しているが、４サイクルエンジンに適用してもよいことは勿論である。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、エンジンが横倒しにされた場合でも、コストアップを伴わずに燃料タンクの燃料漏れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される船外機用エンジンの１例を示し、船外機を取り付けた船の側面図である。
【図２】図１のエンジンの水平断面図である。
【図３】図２のエンジンの模式的側面図である。
【図４】本発明に係わるベーパーセパレータタンクの断面図である。
【図５】本発明における船外機用エンジンの燃料供給装置の１実施形態であり、船外機を倒立状態に置いた場合を示し、図５（Ａ）は模式図、図５（Ｂ）は正面図、図５（Ｃ）は図５（Ｂ）のＣ部の背面図である。
【図６】船外機の左側面が横倒しにされた状態を示し、図６（Ａ）は模式図、図６（Ｂ）は正面図である。
【図７】船外機の右側面が横倒しにされた状態を示し、図７（Ａ）は模式図、図７（Ｂ）は正面図である。
【図８】船外機の前面が横倒しにされた状態を示し、図８（Ａ）は模式図、図８（Ｂ）は正面図である。
【図９】船外機の後面が横倒しにされた状態を示し、図９（Ａ）は模式図、図９（Ｂ）は正面図である。
【符号の説明】
４…船外機、１０…推進ユニット、１３…エンジン、２６…吸気管ハウジング
４２…燃料タンク（ベーパーセパレータタンク）、４２ａ…側壁
７４…ベーパー排出口、７６…ベーパー排出管、８０…ベーパー吸引孔
【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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【図９】
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