(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムシャフト上に設けられた吸・排気カムの回転により複数のロッカシャフトに支持された複数のロッカアームが吸・排気バルブを開閉操作する動弁装置を備えると共に、プランジャの進退運動により作動する燃料ポンプを備えたエンジンにおいて、上記カムシャフト２１上に上記燃料ポンプ３６駆動用の偏心カム３９を設け、この偏心カム３９の回転を上記プランジャ３８に伝達するポンプロッド４０を設けると共に、このポンプロッド４０を所定の位置で支持するロッドホルダ４１を上記ロッカシャフト３０，３１上に設ける一方、上記ロッドホルダ４１で上記ロッカアーム２６，２７の位置決めを可能に構成したことを特徴とするエンジンの燃料ポンプ構造。
【請求項２】
上記ロッドホルダ４１は複数本の脚部４２ａ，４２ｂ，４２ｃを備え、一方の脚部４２ａ，４２ｂは一方の上記ロッカシャフト３０上に配置されたロッカアーム２６を両側から挟持すると共に、他方の脚部４２ｃは他方の上記ロッカシャフト３１上に配置された複数のロッカアーム２７間に挟持されるよう上記両方のロッカシャフト３０，３１間に架設した請求項１記載のエンジンの燃料ポンプ構造。
【請求項３】
上記ロッドホルダ４１は少なくとも二本の脚部４２ａ，４２ｂ，４２ｃを備え、これらの脚部４２ａ，４２ｂ，４２ｃが異なるロッカシャフト３０，３１間に架設されると共に、このロッドホルダ４１に上記ポンプロッド４０支持用の支持孔４３を形成した請求項２記載のエンジンの燃料ポンプ構造。
【請求項４】
上記ロッドホルダ４１は三本の脚部４２ａ，４２ｂ，４２ｃを有する略Ｔ字形状に形成され、二本の脚部４２ａ，４２ｂは一方のロッカシャフト３０で支持すると共に、他の一本４２ｃは他方のロッカシャフト３１で支持するように構成した請求項２記載のエンジンの燃料ポンプ構造。
【請求項５】
上記燃料ポンプ３６を複数基備えた請求項１記載のエンジンの燃料ポンプ構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの燃料ポンプ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば船外機に搭載されるエンジンにはプランジャの進退運動によって作動する機械式の燃料ポンプを備えたものがある。プランジャは、通常エンジンの動弁装置を構成するカムシャフト上に設けられた偏心カムによって駆動される場合が多く、この場合、燃料ポンプはシリンダヘッド内に設けられた動弁装置を覆うシリンダヘッドカバー上に設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、燃料ポンプ駆動用の偏心カムは動弁用カムの作動を妨げない様、カムシャフトの端部に設ける必要があり、必然的にカムシャフトが長くなってエンジンの大型化を招いてしまう。
【０００４】
また、同じ理由から、シリンダヘッドカバー上に複数個の燃料ポンプを設けることも困難である。
【０００５】
本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、エンジンの小型化を図ったエンジンの燃料ポンプ構造を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明の他の目的は、複数個の燃料ポンプの設置を可能にしたエンジンの燃料ポンプ構造を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るエンジンの燃料ポンプ構造は、上述した課題を解決するために、請求項１に記載したように、カムシャフト上に設けられた吸・排気カムの回転により複数のロッカシャフトに支持された複数のロッカアームが吸・排気バルブを開閉操作する動弁装置を備えると共に、プランジャの進退運動により作動する燃料ポンプを備えたエンジンにおいて、上記カムシャフト上に上記燃料ポンプ駆動用の偏心カムを設け、この偏心カムの回転を上記プランジャに伝達するポンプロッドを設けると共に、このポンプロッドを所定の位置で支持するロッドホルダを上記ロッカシャフト上に設ける一方、上記ロッドホルダで上記ロッカアームの位置決めを可能に構成したものである。
【０００８】
また、上述した課題を解決するために、請求項２に記載したように、上記ロッドホルダは複数本の脚部を備え、一方の脚部は一方の上記ロッカシャフト上に配置されたロッカアームを両側から挟持すると共に、他方の脚部は他方の上記ロッカシャフト上に配置された複数のロッカアーム間に挟持されるよう上記両方のロッカシャフト間に架設したものである。
【０００９】
さらに、上述した課題を解決するために、請求項３に記載したように、上記ロッドホルダは少なくとも二本の脚部を備え、これらの脚部が異なるロッカシャフト間に架設されると共に、このロッドホルダに上記ポンプロッド支持用の支持孔を形成したものである。
【００１０】
さらにまた、上述した課題を解決するために、請求項４に記載したように、上記ロッドホルダは三本の脚部を有する略Ｔ字形状に形成され、二本の脚部は一方のロッカシャフトで支持すると共に、他の一本は他方のロッカシャフトで支持するように構成したものである。
【００１１】
そして、上述した課題を解決するために、請求項５に記載したように、上記燃料ポンプを複数基備えたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、この発明を適用した船外機の左側面図である。図１に示すように、この船外機１はエンジンホルダ２を備え、このエンジンホルダ２の上方にエンジン３が設置される。また、エンジンホルダ２の下方にはオイルパン４が配置されると共に、エンジンホルダ２にはブラケット５が取付けられ、このブラケット５を介して船外機１が船体６のトランサム６ａに装着される。なお、図示しないが、例えば小型の船外機等エンジンホルダを備えずにオイルパンの上方にエンジンが設置されたものもあり、この場合ブラケットはオイルパンに取り付けられる。
【００１４】
この船外機１に搭載されるエンジン３は、例えばシリンダヘッドカバー７、シリンダヘッド８、シリンダブロック９およびクランクケース１０等を組み合わせて構成された水冷４サイクル四気筒エンジンであり、エンジン３の周囲は船外機カバー１１により覆われる。
【００１５】
エンジン３の最前部、図１においては左側に配置されるクランクケース１０の後方（右側）にはシリンダブロック９が配置される。また、シリンダブロック９の後方にはシリンダヘッド８が配置される。そして、クランクケース１０とシリンダブロック９との接合部内にはクランクシャフト１２が略垂直に配置される。さらに、シリンダヘッド８の後部開口はシリンダヘッドカバー７によって覆われる。
【００１６】
エンジン３の下部にはシャフトハウジング１３が設置される。シャフトハウジング１３内にはドライブシャフト１４が略垂直に配置され、その上端部がクランクシャフト１２の下端部に連結される。ドライブシャフト１４はシャフトハウジング１３内を下方に向かって延び、シャフトハウジング１３の下部に設けられたギヤケース１５内のベベルギヤ１６およびプロペラシャフト１７を介してプロペラ１８を駆動するように構成される。
【００１７】
図２は、エンジン３の縦断面図であり、本発明の第一実施形態を示す。また、図３は図２に示すエンジン３のシリンダヘッド８の拡大縦断面図であり、図４は図３のＩＶ矢視図であって、シリンダヘッドカバー７を外した状態のシリンダヘッド８の後面図である。そして、図５は図３のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【００１８】
図２〜図５に示すように、このエンジン３のシリンダヘッド８内には動弁装置１９が設けられる。動弁装置１９は、クランクシャフト１２と平行に配置され、タイミングベルト２０を介してクランクシャフト１２の回転が伝達されるカムシャフト２１と、吸気バルブ２２および排気バルブ２３と、カムシャフト２１上に設けられた動弁用の吸・排気カム２４，２５の回転を両バルブ２２，２３に伝達する吸気用および排気用ロッカアーム２６，２７と、軸受部２８，２９によって支承され、これらのロッカアーム２６，２７を支持する吸気用および排気用ロッカシャフト３０，３１等を主な構成部材として備える。
【００１９】
なお、本実施形態に示すエンジン３の動弁装置１９は各気筒毎に二本ずつの吸気バルブ２２および排気バルブ２３を備え、カムシャフト２１上にはこれらのバルブ２２，２３に対応して各気筒毎に二つずつの吸気カム２４および排気カム２５のカム列２４，２５を備える。また、これらのカム列２４，２５は、例えば二つの吸気カム２４の両側に排気カム２５がそれぞれ配置された配列に設定される。
【００２０】
両方のロッカシャフト３０，３１には両ロッカアーム２６，２７の支持部２６ａ，２７ａが回動自在に軸支され、両ロッカアーム２６，２７の先端部２６ｂ，２７ｂが各バルブ２２，２３の頭頂部に当接する。そして、カムシャフト２１の回転によりロッカアーム２６，２７のカムフロア面２６ｃ，２７ｃが吸・排気カム２４，２５に押し上げられて各バルブ２２，２３を開閉させる。なお、各バルブ２２，２３はバルブスプリング３２により常時閉状態で保持されている。
【００２１】
また、吸気用ロッカシャフト３０の軸受部２８と吸気用ロッカアーム２６の支持部２６ａとの間にはシャフトスぺーサ３３が配置されて吸気用ロッカアーム２６が吸気用ロッカシャフト３０上に位置決めされると共に、排気用ロッカシャフト３１の二つの軸受部２９間に配置される二つの排気用ロッカアーム２７の支持部２７ａ間にはシャフトスプリング３４が配置されて排気用ロッカアーム２７が排気用ロッカシャフト３１上に位置決めされる。
【００２２】
ところで、この船外機１のエンジン３は燃料供給装置３５を備え、この燃料供給装置３５は機械式の燃料ポンプ３６およびこの燃料ポンプ３６の駆動機構３７を備える。燃料ポンプ３６は先端が外部に突出したプランジャ３８の進退運動により燃料を汲み上げ・圧送するものであり、例えばシリンダヘッドカバー７上に配置される。また、燃料ポンプ３６の駆動機構３７は上記動弁装置１９上に設けられる。
【００２３】
各気筒毎に備えられた動弁装置１９のカム列２４，２５のうちの一つ、本実施形態においては最下部に配置された気筒のカム列２４，２５の中央、すなわち二つの吸気カム２４の間のカムシャフト２１上には燃料ポンプ３６の駆動機構３７を構成する偏心カム３９が設けられる。そして、上記燃料ポンプ３６はこの燃料ポンプ３６駆動用の偏心カム３９の側方にそのプランジャ３８の進退方向線がカムシャフト２１の軸線と直交するよう、略水平に配置されると共に、偏心カム３９とプランジャ３８との間にはポンプロッド４０が設けられ、偏心カム３９の回転がポンプロッド４０を介してプランジャ３８を進退運動させる。
【００２４】
燃料ポンプ３６駆動用の偏心カム３９が設けられたカム列２４，２５近傍にはポンプロッド４０を所定の位置で支持するロッドホルダ４１が配置される。ロッドホルダ４１は複数本の、本実施形態においては三本の脚部４２ａ，４２ｂ，４２ｃを有する略Ｔ字形状に形成され、吸気用ロッカシャフト３０と排気用ロッカシャフト３１との間に架設される。
【００２５】
ロッドホルダ４１の、そのほぼ中央部にはポンプロッド４０支持用の支持孔４３が形成される。また、ロッドホルダ４１はこの支持孔４３を中心に、吸気用ロッカシャフト３０側に二本の脚部４２ａ，４２ｂが延設されると共に、排気用ロッカシャフト３１側に一本の脚部４２ｃが延設される。さらに、吸気用ロッカシャフト３０側脚部４２ａ，４２ｂの自由端部には吸気用ロッカシャフト３０が、排気用ロッカシャフト３１側脚部４２ｃの自由端部には排気用ロッカシャフト３１がそれぞれ挿通され、ロッドホルダ４１が所定の位置にて固定される。
【００２６】
そして、吸気用ロッカシャフト３０側脚部４２ａ，４２ｂの自由端部は前記シャフトスぺーサ３３の機能を備えて吸気用ロッカシャフト３０の軸受部２８と吸気用ロッカアーム２６の支持部２６ａとの間に挟持され、吸気用ロッカアーム２６を吸気用ロッカシャフト３０上にて位置決めする。また、排気用ロッカシャフト３１側脚部４２ｃの自由端部は前記シャフトスプリング３４の機能を備えて二つの排気用ロッカアーム２７の支持部２７ａ間に挟持され、排気用ロッカアーム２７を排気用ロッカシャフト３１上にて位置決めする。
【００２７】
図６は、本発明の第二実施形態を示すものであり、上述した第一実施形態と同一の構成部材には同一の符号を付す。
【００２８】
第二実施形態においてこの船外機１のエンジン３の燃料供給装置３５は複数基の、本実施形態においては二基の機械式燃料ポンプ３６および燃料ポンプ３６の駆動機構３７を備える。燃料ポンプ３６はシリンダヘッドカバー７上に上下方向に並設されると共に、各気筒毎に備えられた動弁装置１９のカム列２４，２５のうちの二つ、本実施形態においては最下部とその上方に配置された気筒のカム列２４，２５のそれぞれの中央、すなわちそれぞれの二つの吸気カム２４の間に燃料ポンプ３６駆動用の偏心カム３９が設けられる。
【００２９】
そして、両方の燃料ポンプ駆動機構３７は上述した第一実施形態の駆動機構３７と同一の構造を有するため、その構成部材および作用は省略する。なお、燃料ポンプ３６は必要に応じてエンジン３の気筒数、本実施形態においては四基まで増設可能である。
【００３０】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００３１】
吸気用ロッカシャフト３０と排気用ロッカシャフト３１との間に燃料ポンプ３６駆動用のポンプロッド４０を支持するロッドホルダ４１を架設したことにより、動弁装置１９のカム列２４，２５の中央に燃料ポンプ３６駆動用の偏心カム３９を設けることが可能になる。その結果、各気筒のシリンダ軸線上に燃料ポンプ３６を配置することができるので、従来のように燃料ポンプ３６駆動用の偏心カム３９をカムシャフト２１の端部に設ける必要がなく、カムシャフト２１が短縮化できてエンジン３の小型化に繋がる。
【００３２】
また、燃料ポンプ駆動機構３７用の専用スペースが不要なので、上述した第二実施例に示すように、複数の燃料ポンプ３６を備えてもスペース上の制約がない。そして、複数の燃料ポンプ３６を備えることにより燃料の供給効率が向上する。
【００３３】
さらに、ロッドホルダ４１に複数本の、本実施形態においては三本の脚部４２ａ，４２ｂ，４２ｃを形成し、一方の脚部、本実施形態においては吸気用ロッカシャフト３０側脚部４２ａ，４２ｂの自由端部を吸気用ロッカシャフト３０の軸受部２８と吸気用ロッカアーム２６の支持部２６ａとの間に挟持させて前記シャフトスぺーサ３３の機能を与えると共に、他方の脚部、本実施形態においては排気用ロッカシャフト３１側脚部４２ｃの自由端部を排気用ロッカアーム２７の二つの支持部２７ａ間に挟持させて前記シャフトスプリング３４の機能を与えることにより、吸気用ロッカアーム２６および排気用ロッカアーム２７のおよび位置決めが容易にできる。この時、ロッドホルダ４１の各脚部４２ａ，４２ｂ，４２ｃがシャフトスぺーサ３３およびシャフトスプリング３４の機能を備えるため、部品点数の削減が図れる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るエンジンの燃料ポンプ構造によれば、カムシャフト上に設けられた吸・排気カムの回転により複数のロッカシャフトに支持された複数のロッカアームが吸・排気バルブを開閉操作する動弁装置を備えると共に、プランジャの進退運動により作動する燃料ポンプを備えたエンジンにおいて、上記カムシャフト上に上記燃料ポンプ駆動用の偏心カムを設け、この偏心カムの回転を上記プランジャに伝達するポンプロッドを設けると共に、このポンプロッドを所定の位置で支持するロッドホルダを上記ロッカシャフト上に設ける一方、上記ロッドホルダで上記ロッカアームの位置決めを可能に構成したため、カムシャフトが短縮化でき、エンジンの小型化が図れると共に、部品点数の削減が可能となる。
【００３５】
また、上記ロッドホルダは複数本の脚部を備え、一方の脚部は一方の上記ロッカシャフト上に配置されたロッカアームを両側から挟持すると共に、他方の脚部は他方の上記ロッカシャフト上に配置された複数のロッカアーム間に挟持されるよう上記両方のロッカシャフト間に架設したため、カムシャフトが短縮化でき、エンジンの小型化が図れると共に、ロッカアームの位置決めが容易になる。
【００３６】
さらに、上記ロッドホルダは少なくとも二本の脚部を備え、これらの脚部が異なるロッカシャフト間に架設されると共に、このロッドホルダに上記ポンプロッド支持用の支持孔を形成したため、エンジンの小型化が図れると共に、ポンプロッドの位置決めが容易になる。
【００３７】
さらにまた、上記ロッドホルダは三本の脚部を有する略Ｔ字形状に形成され、二本の脚部は一方のロッカシャフトで支持すると共に、他の一本は他方のロッカシャフトで支持するように構成したため、エンジンの小型化が図れると共に、ロッカアームの位置決めが容易になる。
【００３８】
そして、上記燃料ポンプを複数基備えたため、燃料の供給効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るエンジンの燃料ポンプ構造の一実施形態を示す船外機の左側面図。
【図２】本発明の第一実施形態を示すエンジンの縦断面図。
【図３】本発明の第一実施形態を示すシリンダヘッドの拡大縦断面図。
【図４】図３のＩＶ矢視図。
【図５】図３のＶ−Ｖ線に沿う断面図。
【図６】本発明の第二実施形態を示すシリンダヘッドの拡大縦断面図。
【符号の説明】
１  船外機
３  エンジン
７  シリンダヘッドカバー
８  シリンダヘッド
９  シリンダブロック
１９  動弁装置
２１  カムシャフト
２２  吸気バルブ
２３  排気バルブ
２４  吸気カム
２５  排気カム
２６  吸気用ロッカアーム
２７  排気用ロッカアーム
３０  吸気用ロッカシャフト
３１  排気用ロッカシャフト
３５  燃料供給装置
３６  燃料ポンプ
３７  燃料ポンプの駆動機構
３８  プランジャ
３９  燃料ポンプ駆動用の偏心カム
４０  ポンプロッド
４１  ロッドホルダ
４２ａ，４２ｂ，４２ｃ  ロッドホルダの脚部
４３  ポンプロッド支持用の支持孔
【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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