JP4139693B2

JP4139693B2 - Fuel pump mounting structure for fuel injection engine

Info

Publication number: JP4139693B2
Application number: JP2003009478A
Authority: JP
Inventors: 伸一黒沢
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2002-05-10
Filing date: 2003-01-17
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2023-01-17
Also published as: WO2003095824A1; JP2004028079A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料噴射弁に燃料を供給する燃料ポンプをカム軸によりカム駆動するようにした燃料噴射式エンジンの燃料ポンプ取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、気筒内に燃料を直接噴射供給するようにした筒内燃料噴射式４サイクルエンジンでは、燃料噴射弁に高圧燃料を供給する燃料ポンプをカム軸によりカム駆動する場合がある。
【０００３】
このような燃料ポンプの取付け構造として、従来、例えばヘッドカバーのカム軸に臨む部分に取付け孔を形成し、該取付け孔に燃料ポンプの駆動部を挿入するとともに該燃料ポンプのフランジ部をヘッドカバーに固定するようにしたものがある。そしてこの従来構造では、燃料ポンプの取付け強度を高めるためにヘッドカバーのポンプ取付け部分の肉厚を大きくしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来構造のように燃料ポンプをヘッドカバーに取付けるようにした場合、燃料ポンプの振動がヘッドカバーに伝わり易く、騒音の原因となるおそれがある。このような騒音を抑制するには、ヘッドカバーのポンプ取付け部分の肉厚をさらに大きくすることが効果的であるが、このようにすることはコスト的，重量的に不利である。
【０００５】
またヘッドカバーに燃料ポンプを取付ける上記構造を採用した場合には、カム軸はシリンダヘッドに取付けられていることから、ヘッドカバー側の燃料ポンプとシリンダヘッド側のカム軸との位置合わせを行い難いという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされたもので、燃料ポンプによる騒音の発生を防止できるとともに、カム軸との位置合わせを容易に行える燃料噴射式エンジンの燃料ポンプ取付け構造を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、燃料噴射弁に燃料を供給する燃料ポンプをカム軸によりカム駆動するようにした燃料噴射式エンジンの燃料ポンプ取付け構造において、上記燃料ポンプは、ヘッドカバーに形成された挿通孔を挿通してカムキャップとは別体のブラケットを介してシリンダヘッドに固定され、上記ブラケットは、上記燃料ポンプの駆動部が挿着される挿通孔を有する本体部と、上記カム軸の軸方向にて隣合うカムキャップに跨がるように形成されたベース部とを備えており、該ベース部は、上記カムキャップの上面に載置され、カムボルトにより該カムキャップとともにシリンダヘッドのカムキャリアに共締め固定されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、上記ブラケットの本体部は、上記ヘッドカバーの挿通孔から外側に露出しており、該挿通孔の周縁部と上記本体部との間には弾性体からなるシール部材が配設されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、上記燃料ポンプは、気筒軸線に対して外側に傾斜させて配置されていることを特徴としている。
【００１１】
【発明の作用効果】
請求項１の発明に係る取付け構造によれば、燃料ポンプを強度，剛性の高いシリンダヘッドに直接固定したので、従来のヘッドカバーに固定する場合に比べて燃料ポンプの振動による騒音の発生を抑制できる。またシリンダヘッドに取付けボス部を形成するか、あるいはブラケットを追加するだけで済み、コストの上昇を抑制できる。
【００１２】
本発明では、カム軸が取り付けられているシリンダヘッド自体に燃料ポンプを取付ける構造を採用しているので、燃料ポンプとカム軸との位置合わせを容易にかつ精度良く行なうことができる。
【００１３】
また、燃料ポンプの駆動部が挿着される本体部とベース部とからなるブラケットを介在させることとし、該ベース部を隣合うカムキャップとともにカムキャリアに共締め固定したので、燃料ポンプの取付け強度を高めることができるとともに、カム軸との位置合わせを容易確実に行なうことができ、またカムキャップをシリンダヘッドに締結するカムボルトを共用でき、部品点数の増加を抑制できる。
【００１４】
請求項２の発明では、ブラケットの本体部をヘッドカバーの挿通孔から外部に露出させ、該挿通孔の周縁部と本体部との間に弾性体のシール部材を配設したので、シール部材によりブラケットとヘッドカバーとの間を油密にシールできるとともに、燃料ポンプの振動がヘッドカバーに伝わるのを抑制することができ、騒音の発生をより確実に防止できる。
【００１５】
また本体部をヘッドカバーから外側に突出させたので、エンジンユニット組付け後に燃料ポンプを上記本体部に後付けすることが可能となり、組付け性を向上できる。
【００１６】
請求項３の発明では、燃料ポンプを気筒軸線に対して外側に傾斜させたので、ヘッドカバー上方に点火プラグの配線や燃料配管等の配索スペースを確保できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１ないし図１２は、本発明の一実施形態による燃料噴射式エンジンの燃料ポンプ取付け構造を説明するための図であり、図１はエンジンのシリンダヘッドの平面図、図２，図３はシリンダヘッドの断面図（図１のII-II 線断面図，図１のIII-III 線断面図）、図４は可変バルブリフト機構の動作を示す断面図、図５は燃料ポンプの取付け部分の断面図（図１のV-V 線断面図）、図６は燃料ホンプ取付け部分の側面図、図７，図８はブラケットの平面図，側面図、図９，図１０はブラケットの断面図（図７のIX-IX 線断面図,X-X線断面図）、図１１はシリンダヘッドの吸気ポート部分の断面図、図１２はロッカアームの図である。
【００１９】
図において、１は水冷式４サイクル多気筒エンジンを示しており、該エンジン１は、後述する吸気，排気カム軸６，８により吸気，排気バルブ４，５をロッカアーム７，９を介して開閉駆動する動弁機構と、エンジン運転状態に応じて吸気，排気バルブ４，５のリフト量を可変制御する可変バルブリフト機構と、燃料噴射弁４０により気筒内に燃料を直接噴射供給する筒内燃料噴射装置とを備えている。
【００２０】
上記エンジン１のシリンダヘッド２の上合面２ａにはヘッドカバー３の下合面３ａが接続され、下合面２ｂには不図示のシリンダブロックが接続されている。このシリンダブロックには不図示のクランク軸を収容するクランクケースが接続されている。なお、１２は上記シリンダヘッド２をシリンダブロックに固定するヘッドボルト用孔であり、これは気筒間に２つずつ形成されている。
【００２１】
上記シリンダヘッド２の下合面２ｂには燃焼凹部２ｃが凹設されており、該燃焼凹部２ｃとシリンダブロックのシリンダボアと該シリンダボア内に挿入されたピストンの頂面（不図示）とで囲まれた空間が燃焼室となっている。
【００２２】
上記燃焼凹部２ｃには２つの吸気開口２ｄ，２ｄ及び２つの排気開口２ｅ，２ｅが形成されており、各吸気開口２ｄ，排気開口２ｅにはそれぞれ吸気バルブ４，排気バルブ５が開閉可能に配設されている。この各吸気バルブ４は、上記動弁機構を構成する吸気カム軸６により吸気ロッカアーム７を介して開閉駆動され、上記各排気バルブ５は排気カム軸８により排気ロッカアーム９を介して開閉駆動される。この吸気，排気カム軸６，８はクランク軸によりタイミングチェーン（不図示）を介して回転駆動される。
【００２３】
上記シリンダヘッド２には各吸気開口２ｄに連通する吸気ポート２ｆが形成され、各吸気ポート２ｆは途中で合流してシリンダヘッド２の右側壁面２ｆ′に導出されている。また上記シリンダヘッド２には各排気開口２ｅに連通する排気ポート２ｇが形成され、各排気ポート２ｇは途中で合流して左側壁面２ｇ′に導出されている。上記吸気ポート２ｆはポート軸線ｆが気筒軸線Ａに対して約５０度の角度をなすように起立形成されており、一方、上記排気ポート２ｇはポート軸線ｇが気筒軸線Ａに対して略直角をなすように屈曲形成されている。
【００２４】
上記吸気，排気カム軸６，８には、上記可変バルブリフト機構が配設されている。図４は、可変バルブリフト機構の吸気側を示しており、排気側についても略同様の構造であるので、吸気側についてのみ説明する。
【００２５】
上記可変バルブリフト機構は、吸気カム軸６に形成された低速用カムノーズ６ａ及び高速用カムノーズ６ｂと、独立して回動可能な低速用ロッカアーム７ａと高速用ロッカアーム７ｂと、該低速用，高速用ロッカアーム７ａ，７ｂとの間で移動可能な係合ピン２０と、低速用ロッカアーム７ａに対して高速用ロッカアーム７ｂが空動状態又は連動状態となるように上記係合ピン２０を進退駆動するピストン２１ａ，２１ａを有する油圧シリンダ部２１とを備えている。
【００２６】
そして低速運転域では低速用ロッカアーム７ａのみにカム軸６の回転が伝達され、吸気バルブ４のリフト量は小さい（図４の気筒軸線Ａより右側参照）。高速運転域ではシリンダ部２１の油室２１ｂに供給された油圧により係合ピン２０が高速用ロッカアーム７ｂに係合し、高速用ロッカアーム７ｂにカム軸６の回転が伝達され、これにより吸気バルブ４のリフト量が大きくなる（図４の気筒軸線Ａより左側参照）。
【００２７】
上記筒内燃料噴射装置は、各気筒内に燃料を噴射供給する燃料噴射弁４０と、各燃料噴射弁４０に高圧燃料を供給する燃料ポンプ４１とを備えている。上記燃料噴射弁４０は、上記シリンダヘッド２の両吸気ポート２ｆの間の鉛直下方部分に位置し、かつ上記吸気ポート２ｆのポート軸線ｆと概ね平行となるように傾斜させて装着されており、燃料噴射弁４０の噴射口４０ａは燃焼室の中心部に指向している。
【００２８】
上記シリンダヘッド２は、上記吸気，排気ポート２ｆ，２ｇが形成されたヘッド本体１０と、上記吸気，排気カム軸６，８及びロッカアーム７，９が配設されたカムキャリア１１とに分割されており、該ヘッド本体１０の受面１０ｆ上にカムキャリア１１の下面１１ｆが載置され、該カムキャリア１１は後述するカムボルト４３によりカムキャップ１５，１６と共にヘッド本体１０にボルト締め結合されている。
【００２９】
上記ヘッド本体１０にはカムキャリア１１の外周部を囲むようにして延びる外周壁１０ａが一体形成されている。この外周壁１０ａの上合面２ａに上記ヘッドカバー３の下合面３ａがオイルシール１３を介在させて取付け固定されており、これにより油密なカム室１４が形成されている。
【００３０】
上記カムキャリア１１は、気筒軸線Ａを横切るようにカム軸直角方向に延びる一気筒当り１つのジャーナル受部１１ａと、気筒間に位置してカム軸直角方向に延びる横壁部１１ｃと、カム軸方向に延びて隣接するジャーナル受部１１ａと横壁部１１ｃとを結合する縦壁部１１ｂとを一体形成したものである。
【００３１】
上記各ジャーナル受部１１ａの吸気側上合面１１ｄ及び排気側上合面１１ｅにはそれぞれ吸気側，排気側カムキャップ１５，１６が装着されている。この各吸気側上合面１１ｄと吸気側カムキャップ１５の下合面１５ａとの間に吸気側カムジャーナル受孔１７が形成されており、各カムジャーナル受孔１７により上記吸気カム軸６のジャーナル部が回転自在に支持されている。また排気側上合面１１ｅと排気側カムキャップ１６の下合面１６ａとの間には排気側カムジャーナル受孔１８が形成され、該カムジャーナル受孔１８により上記排気カム軸８のジャーナル部が回転自在に支持されている。
【００３２】
上記各ジャーナル受部１１ａの気筒軸線Ａに臨む部分にはヘッド本体１０を貫通して燃焼凹部２ｃに連通するプラグホール２３が形成されている。このプラグホール２３内には点火プラグ２４が挿入され、該点火プラグ２４はこれの電極部が燃焼凹部２ｃ内に位置するようにヘッド本体１０に着脱可能に装着されている。上記プラグホール２３のプラグ中心線Ｂは気筒軸線Ａより排気側に若干偏位させて形成されている。
【００３３】
上記プラグホール２３内にはプラグパイプ２５が挿入され、該プラグパイプ２５の下端部２５ａはヘッド本体１０のプラグホール２３ａ内に圧入固定されている。このプラグパイプ２５の上端部２５ｂはヘッドカバー３に形成されたパイプ孔３ｂを挿通して外部に突出しており、該パイプ孔３ｂとプラグパイプ２５との間は油密にシールされている。これによりプラグパイプ２５内とカム室１４とは画成されており、かつヘッドカバー３を外すことなく点火プラグ２４の交換が行えるようになっている。また上記プラグパイプ２５の外端部には上記点火プラグ２４のターミナル電極に接続されるイグニッションコイル２６が着脱可能に装着されている。
【００３４】
上記ヘッド本体１０の受面１０ｆのジャーナル受部１１ａの両側には凹部１０ｂが形成されている。この凹部１０ｂの底部には吸気，排気側バルブシート部１０ｃ，１０ｄが膨出形成されており、該各バルブシート部１０ｃ，１０ｄには吸気，排気ポート２ｆ，２ｇに連通するバルブガイド孔１０ｇ，１０ｇが形成されている。この各バルブガイド孔１０ｇに圧入されたバルブガイド部材３０内に上記吸気，排気バルブ４，５の各弁軸４ａ，５ａが摺動自在に挿入されている。
【００３５】
上記各弁軸４ａ，５ａの下端には吸気，排気開口２ｄ，２ｅを開閉する弁部４ｂ，５ｂが形成され、上端にはバルブチップ３１，３１を介して上記ロッカアーム７，９が当接している。また上記吸気，排気側の各弁軸４ａ，５ａの上端部にはスプリングリテーナ３２，３３がテーパ嵌合により固着されている。
【００３６】
本実施形態のバルブスプリング支持構造について説明する。
【００３７】
上記排気側バルブシート部１０ｄのバルブガイド孔１０ｇの周縁部には排気ばね受け座１０ｈが形成されている。該ばね受け座１０ｈと上記排気側スプリングリテーナ３３との間には排気バルブスプリング３５が配置されており、該バルブスプリング３５により排気バルブ５は閉方向に付勢されている。
【００３８】
上記吸気側バルブシート部１０ｃのバルブガイド孔１０ｇの周縁部には内側，外側吸気ばね受け座１０ｊ，１０ｋが形成されており、該内側ばね受け座１０ｊと上記吸気側スプリングリテーナ３２の内側位置決め部３２ａとの間には内側スプリング３６が、また外側ばね受け座１０ｋとスプリングリテーナ３２の外側位置決め部３２ｂとの間には上記内側スプリング３６のばね長さより短い外側スプリング３７がそれぞれ同軸をなすように配置されており、該両スプリング３６，３７により吸気バルブ４は閉方向に付勢されている。
【００３９】
ここで上記内側ばね受け座１０ｊは、外側ばね受け座１０ｋより低所に位置するように段落ち状に形成されている。これにより内側スプリング３６のばね長さは外側スプリング３７のばね長さより長くなっており、換言すれば必要なセット荷重やリフト時の最大荷重を確保しながら外側スプリング３７を短くしている。また上記内側，外側ばね受け座１０ｊ，１０ｋは、上記段差に対応した刃具により同時に加工されるので、加工工数が増加することはない。
【００４０】
本実施形態のバルブスプリング支持構造によれば、吸気側バルブシート部１０ｃの内側ばね受け座１０ｊを外側ばね受け座１０ｋより低所に位置するように段落ち状に形成したので、吸気側スプリングリテーナ３２の位置を下げながら、内側スプリング３６の必要なばね長さを確保することができ、シリンダヘッド２の気筒軸方向寸法を小さくすることができる。
【００４１】
また本実施形態では、上記外側ばね受け座１０ｋを高所に形成しながら必要なセット荷重，最大荷重を確保できるので、シリンダヘッド２の吸気ポート２ｆの下方に燃料噴射弁４０を配置する場合でもシリンダヘッド２の高さ寸法の大型化を抑制できる。即ち、上記吸気ポート２ｆの下方に燃料噴射弁４０を配置した場合、燃料噴射弁４０の配置スペースを確保するための膨出部が吸気ポート内表面に膨出し易く、これを回避するには吸気ポート２ｆを起立させる必要がある。これに伴って必要なポート壁厚を確保するには吸気バルブ４のばね受け座を高所に配置せざるを得なくなり、必要なばね長を確保するためにスプリングリテーナ３２の位置が高くなり、結局シリンダヘッドの高さ寸法が大きくなる。
【００４２】
本実施形態では、内側スプリング３６のばね長さを長くできたので、外側スプリング３７の長さは短くてスプリングリテーナ３２の位置を上げる必要がなくなり、その結果シリンダヘッド２の高さ寸法が大きくなるのを抑制できる。
【００４３】
次にロッカシャフト配置構造について説明する。
【００４４】
上記カムキャリア１１には、ジャーナル受部１１ａ及び横壁部１１ｃを貫通するようにカム軸６，８と平行に延びる吸気，排気側ロッカシャフト５０，５１が挿通されている。この各ロッカシャフト５０，５１は上記カムキャリア１１の気筒間に位置する横壁部１１ｃに螺着されたロックねじ（固定手段）５２により回転不能に位置決め固定されている。このロッカシャフト５０，５１により上記吸気，排気ロッカアーム７，９が回動可能に支持されている。
【００４５】
上記吸気，排気側ロッカシャフト５０，５１はそれぞれ吸気，排気バルブ４，５の内側に配置されている。また吸気，排気側ロッカシャフト５０，５１は気筒軸線Ａより排気側に偏位しているプラグ中心線Ｂに対して対称をなすように配置され、その結果吸気側ロッカシャフト５０と気筒軸線Ａとの距離は排気側ロッカシャフト５１と気筒軸線Ａとの距離より小さくなっている。
【００４６】
上記各吸気，排気側ロッカシャフト５０，５１は、カム軸方向に見て、それぞれ内側半部が上記プラグパイプ２５に重なるようにプラグ軸線Ｂ寄り配置されている。そして各ロッカシャフト５０，５１のプラグパイプ２５との重なり部分には逃げ凹部５０ａ，５１ａが凹設されている。この各逃げ凹部５０ａ，５１ａはプラグパイプ２５の外周面に沿うように、平面視で円弧状をなすように切り欠いて形成されている。
【００４７】
本実施形態装置では、ロッカアーム等の組立ては以下の手順による。カムキャリア１１のジャーナル受部１１ａの両側にロッカアーム７，９が位置し、これらと横壁部１１ｃとの間にカラー５０ｂ，５１ｂが位置するようにロッカシャフト５０，５１を挿通し、該ロッカシャフト５０，５１を逃げ凹部５０ａ，５１ａが気筒中心側を向くよう回転させ、ロックねじ５２でロックする。そしてこの組立体を上記逃げ凹部５０ａ，５１ａがプラグパイプ２５と干渉しないように上記ヘッド本体１０の受面１０ｆに載置し、カム軸６，８をセットし、カムキャップ１５，１６を装着し、カムボルト４３で共締め固定する。
【００４８】
このようにカムキャリア１１をヘッド本体１０から着脱可能とし、外部でロッカシャフト５０，５１及びロッカアーム７，９を組み付けた後、ヘッド本体１０に装着するようにしたので、組立作業性を向上できる。
【００４９】
また、ロッカシャフト５０，５１を逃げ凹部５０ａ，５１ａがプラグパイプ２５に一致する角度位置にロックねじ５２で固定したので、上記カムキャリア１１のヘッド本体１０への装着作業を容易に行うことができる。
【００５０】
本実施形態によれば、吸気，排気側ロッカシャフト５０，５１を、カム軸方向に見て、それぞれ内側半部が上記プラグパイプ２５に重なるように配置し、各ロッカシャフト５０，５１のプラグパイプ２５との重なり部分に逃げ凹部５０ａ，５１ａを形成したので、該逃げ凹部５０ａ，５１ａの分だけ各ロッカシャフト５０，５１を気筒軸線Ａ側に近づけて配置することができ、それだけバルブ挟み角を小さくできる。これにより燃焼室形状の改善及びエンジン全体のコンパクト化を図ることができる。
【００５１】
上記各ロッカシャフト５０，５１を気筒軸線Ａ側に近づけることができるので、吸気ポート２ｆの起立角度を大きくすることが可能となり、そのため、シリンダヘッド２の吸気ポート２ｆの下方に燃料噴射弁４０を配置した場合の、該噴射弁４０の配置スペースを確保するための吸気通路内面の膨らみを不要にでき、吸気抵抗を小さくすることができる。
【００５２】
上記吸気，排気側ロッカアーム７，９は、上記ロッカシャフト５０，５１が挿通される支持孔７ｃ，９ｃを有する基部７ｄ，９ｄと、該基部７ｄ，９ｄに続いて外側に延びるアーム部７ｅ，９ｅとからなり、該アーム部７ｅ，９ｅの先端下面にバルブチップ３１が当接している。また上記各アーム部７ｅ，９ｅの先端部はバルブ開閉方向に厚肉に形成されており、該厚肉部７ｆ，９ｆに上述の係合ピン２０が挿入されるピン孔７ｇ，９ｇが形成されている。
【００５３】
上記アーム部７ｅ，９ｅの上面には各カム軸６，８のカムノーズが摺接するスリッパ面７ｈ，９ｈが形成されている。この各スリッパ面７ｈ，９ｈは、図１２に示すように、半径Ｒの円弧形状となっており、該スリッパ面７ｈ，９ｈを延長した円ｒ内に上記基部７ｄ，９ｄ及びアーム部７ｅ，９ｅが位置している。上記スリッパ面７ｈ，９ｈは研磨加工用刃具（不図示）を上記円ｒに沿って回転移動させて研磨加工を施すことによって形成されたものである。
【００５４】
本実施形態によれば、吸気，排気側ロッカアーム７，９のスリッパ面７ｈ，９ｈを半径Ｒの円弧形状とし、該スリッパ面７ｈ，９ｈを延長してなる円ｒの内側に基部７ｄ，９ｄ及びアーム部７ｅ，９ｅを位置させたので、研磨加工用刃具を円ｒに沿って回転移動させることができ、所望の表面粗さ，加工精度を得ることができるとともに、短時間で研磨加工を行なうことができ、加工コストを低減できる。即ち、図１２に二点鎖線で示すように、上記円ｒの外側に例えば基部９ｄ′を位置させた場合には、刃具を円ｒに沿って移動させると基部９ｄ′に干渉する。そのため、紙面に対して垂直方向に刃具を移動させて研磨加工することとなり、加工精度が低いとともに時間がかかるという問題が生じる。
【００５５】
次に上述の燃料ポンプ４１の取付け構造について説明する。
【００５６】
上記燃料ポンプ４１は、不図示の燃料吸込口と吐出口を有するポンプ本体４１ａと、プランジャ４１ｃを有する駆動部４１ｂと、該駆動部４１ｂとポンプ本体４１ａの境界部に一体形成された平面視菱形状の取付けフランジ部４１ｄとを備えており、プランジャ４１ｃを往復駆動することにより燃料を加圧して不図示の燃料供給管，燃料レールを介して上記各燃料噴射弁４０に圧送するようになっている。
【００５７】
上記燃料ポンプ４１は排気カム軸８の両気筒間の上方に配置されており、上記プランジャ４１ｃは排気カム軸８に１２０度間隔毎に形成された３つのカムノーズ８ａにより駆動される。
【００５８】
そして上記燃料ポンプ４１はヘッドカバー３の天壁部に形成された取付け孔３ｄを挿通してシリンダヘッド２のカムキャリア１１にブラケット４２を介して取付け固定されている。
【００５９】
上記ブラケット４２はアルミダイキャスト製のものであり、上記駆動部４１ｂが挿着される挿着孔４２ａが形成された本体部４２ｂと、上記排気カム軸８の隣合うカムキャップ１６，１６に跨がるように形成された平面視矩形状のベース部４２ｃとを備えており、該ベース部４２ｃの各コーナ部にはボルト孔４２ｄが形成されている。そして上記ベース部４２ｃは各ボルト孔４２ｄに挿入されたカムボルト４３により各カムキャップ１６とともにカムキャリア１１に共締め固定されている。
【００６０】
上記本体部４２ｂは、平面視で概ね菱形状をなしており、上記ヘッドカバー３下面の取付け孔３ｄの周縁部に僅かな隙間をあけて対向する大径部４２ｅと、該取付け孔３ｄからヘッドカバー３の外側に突出する小径部４２ｆとからなり、該小径部４２ｆの両端部には固定ボルト４４，４４が植設されている。この本体部４２ｂの下面にはカム軸８との接触を回避する逃げ凹部４２ｂ′が凹設されている。
【００６１】
上記大径部４２ｅの外周部には周溝４２ｇが形成されている。該周溝４２ｇ内にはゴムシール部材４５が装着されており、該ゴムシール部材４５は上記取付け孔３ｄの周縁部に当接している。これにより取付け孔３ｄとブラケット４２との間は油密にシールされている。
【００６２】
そして上記燃料ポンプ４１は、これの取付けフランジ部４１ｄが上記ブラケット４２の小径部４２ｆにガスケット４６を介在させて各固定ボルト４４，ナット４７によりブラケット４２に固定されている。また上記燃料ポンプ４１はこれの軸線Ａ１が気筒軸線Ａに対して外側に傾斜するように斜めに配置されている（図５参照）。上記ガスケット４６は樹脂部材の両面に金属薄板を配置してなるもので、これにより燃料ポンプ４１とブラケット４２との間は油密にシールされている。
【００６３】
本実施形態の燃料ポンプ取付け構造によれば、燃料ポンプ４１をブラケット４２を介してシリンダヘッド２のカムキャリア１１に直接固定したので、強度，剛性の高いカムキャリア１１に燃料ポンプ４１を固定でき、従来のヘッドカバーに固定する場合に比べて燃料ポンプ４１の振動による騒音の発生を抑制できる。またブラケット４２を追加するだけで済むので、コストの上昇を抑制できる。
【００６４】
本実施形態では、上記燃料ポンプ４１をカムキャリア１１のカムキャップ１６に取付けたので、燃料ポンプ４１とカム軸８との位置合わせを容易にかつ確実に行なうことができる。
【００６５】
本実施形態では、上記ブラケット４２を燃料ポンプ４１の駆動部４１ｂが挿着される本体部４２ｂとベース部４２ｃとからなるものとし、該ベース部４２ｃを隣合うカムキャップ１６，１６とともにカムキャリア１１にカムボルト４３により共締め固定したので、燃料ポンプ４１の取付け強度を高めることができるとともに、カム軸８との位置合わせを容易確実に行なうことができる。またカムキャップ１６をカムキャリア１１に締結するカムボルト４３を共用したので、部品点数の増加を抑制できる。
【００６６】
本実施形態では、上記本体部４２ｂをヘッドカバー３の取付け孔３ｄの周縁部に隙間をあけて対向する大径部４２ｅと、上記取付け孔３ｄから外側に突出する小径部４２ｆとから構成し、大径部４２ｅに取付け孔３ｄの周縁部に当接するゴムシール部材４５を装着したので、ゴムシール部材４５により燃料ポンプ４１の振動がヘッドカバー３に伝わるのを抑制することができ、騒音の発生をより確実に防止できる。
【００６７】
また上記小径部４２ｆをヘッドカバー３から外側に突出させたので、燃料ポンプ４１をエンジンユニット組付け後に後付けすることが可能となり、組付け性を向上できる。
【００６８】
本実施形態では、上記燃料ポンプ４１をこれの軸線Ａ１が気筒軸線Ａに対して外側に向くように傾斜させて配置したので、ヘッドカバー３上方に点火プラグ２４の配線や燃料噴射弁４０への燃料配管等の配索スペースを確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるエンジンのシリンダヘッドの平面図である。
【図２】上記シリンダヘッドの断面図（図１のII-II 線断面図）である。
【図３】上記シリンダヘッドの断面図（図１のIII-III 線断面図）である。
【図４】上記エンジンの可変バルブリフト機構の動作を示す断面図である。
【図５】上記エンジンの燃料ポンプの取付け部分の断面図（図１のV-V 線断面図）である。
【図６】上記燃料ホンプ取付け部分の側面図である。
【図７】上記燃料ポンプを取付けるためのブラケットの平面図である。
【図８】上記ブラケットの側面図である。
【図９】上記ブラケットのブラケットの断面図（図７のIX-IX 線断面図）である。
【図１０】上記ブラケットの断面図（X-X 線断面図）である。
【図１１】上記シリンダヘッドのバルブスプリング支持部の断面図である。
【図１２】上記エンジンのロッカアームの図である。
【符号の説明】
１エンジン
２シリンダヘッド
３ヘッドカバー
３ｄ取付け孔（挿通孔）
８排気カム軸
１１カムキャリア
１６カムキャップ
４０燃料噴射弁
４１燃料ポンプ
４１ａポンプ本体
４１ｂ駆動部
４２ブラケット
４２ａ挿着孔
４２ｂ本体部
４２ｃベース部
４５ゴムシール部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fuel pump mounting structure for a fuel injection engine in which a fuel pump that supplies fuel to a fuel injection valve is cam-driven by a cam shaft.
[0002]
[Prior art]
For example, in a cylinder fuel injection type four-cycle engine in which fuel is directly injected into a cylinder, a fuel pump that supplies high-pressure fuel to a fuel injection valve may be cam-driven by a cam shaft.
[0003]
Conventionally, for example, a mounting hole is formed in a portion of the head cover that faces the camshaft of the head cover, and a fuel pump drive unit is inserted into the mounting hole and the flange portion of the fuel pump is fixed to the head cover. There is something to do. In this conventional structure, the thickness of the pump mounting portion of the head cover is increased in order to increase the mounting strength of the fuel pump.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the fuel pump is attached to the head cover as in the conventional structure, vibrations of the fuel pump are easily transmitted to the head cover, which may cause noise. In order to suppress such noise, it is effective to further increase the thickness of the pump mounting portion of the head cover, but doing so is disadvantageous in terms of cost and weight.
[0005]
Further, when the above structure for attaching the fuel pump to the head cover is adopted, the cam shaft is attached to the cylinder head, so that it is difficult to align the fuel pump on the head cover side and the cam shaft on the cylinder head side. There is.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and provides a fuel pump mounting structure for a fuel injection type engine that can prevent noise generation by the fuel pump and can be easily aligned with the camshaft. It is an object.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a fuel pump mounting structure for a fuel injection engine in which a fuel pump that supplies fuel to a fuel injection valve is cam-driven by a cam shaft. The fuel pump is inserted into an insertion hole formed in the head cover and fixed to the cylinder head via a bracket separate from the cam cap, and the bracket is inserted into the insertion hole into which the drive unit of the fuel pump is inserted. And a base portion formed so as to straddle adjacent cam caps in the axial direction of the cam shaft, and the base portion is placed on the upper surface of the cam cap, It is fastened to the cam carrier of the cylinder head together with the cam cap by a cam bolt. It is characterized by that.
[0009]
Claim 2 The invention of claim 1 In the above, the main body of the bracket is exposed to the outside from the insertion hole of the head cover, and a sealing member made of an elastic body is disposed between the peripheral edge of the insertion hole and the main body. It is characterized by.
[0010]
Claim 3 The invention of claim 1 Or 2 The fuel pump is characterized in that it is arranged to be inclined outward with respect to the cylinder axis.
[0011]
[Effects of the invention]
According to the mounting structure of the first aspect of the present invention, since the fuel pump is directly fixed to the cylinder head having high strength and rigidity, the generation of noise due to vibration of the fuel pump can be suppressed as compared with the case where the fuel pump is fixed to the conventional head cover. . In addition, it is only necessary to form a mounting boss portion on the cylinder head or add a bracket, thereby suppressing an increase in cost.
[0012]
In the present invention, since the fuel pump is attached to the cylinder head itself to which the camshaft is attached, the fuel pump and the camshaft can be easily and accurately aligned.
[0013]
Also Since the bracket composed of the main body portion and the base portion into which the fuel pump drive portion is inserted is interposed, and the base portion is fastened together with the adjacent cam cap to the cam carrier, the mounting strength of the fuel pump is increased. In addition to being able to increase the position of the camshaft, the camshaft can be easily aligned with the camshaft, and the cam bolt for fastening the cam cap to the cylinder head can be used in common.
[0014]
Claim 2 In this invention, since the main body portion of the bracket is exposed to the outside from the insertion hole of the head cover, and the elastic seal member is disposed between the peripheral edge portion of the insertion hole and the main body portion, the bracket and the head cover are separated by the seal member. Can be sealed in an oil-tight manner, and vibration of the fuel pump can be suppressed from being transmitted to the head cover, so that noise can be prevented more reliably.
[0015]
Further, since the main body part is projected outward from the head cover, the fuel pump can be retrofitted to the main body part after assembling the engine unit, and the assembling property can be improved.
[0016]
Claim 3 In this invention, since the fuel pump is inclined outward with respect to the cylinder axis, it is possible to secure a wiring space such as a spark plug wiring and a fuel pipe above the head cover.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0018]
FIGS. 1 to 12 are views for explaining a fuel pump mounting structure of a fuel injection type engine according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view of a cylinder head of the engine, and FIGS. Sectional view of the head (sectional view taken along line II-II in FIG. 1, sectional view taken along line III-III in FIG. 1), FIG. 4 is a sectional view showing the operation of the variable valve lift mechanism, and FIG. FIG. 6 is a side view of the fuel pump mounting portion, FIGS. 7 and 8 are plan views and side views of the bracket, and FIGS. 9 and 10 are cross-sectional views of the bracket (FIG. 7). 11 is a cross-sectional view of the intake port portion of the cylinder head, and FIG. 12 is a view of the rocker arm.
[0019]
In the figure, reference numeral 1 denotes a water-cooled four-cycle multi-cylinder engine. The engine 1 is driven to open and close intake and exhaust valves 4 and 5 via rocker arms 7 and 9 by intake and exhaust camshafts 6 and 8, which will be described later. A variable valve lift mechanism that variably controls the lift amounts of the intake and exhaust valves 4 and 5 according to the engine operating state, and in-cylinder fuel injection that directly injects fuel into the cylinder by the fuel injection valve 40 Device.
[0020]
A lower joint surface 3a of the head cover 3 is connected to the upper joint surface 2a of the cylinder head 2 of the engine 1, and a cylinder block (not shown) is connected to the lower joint surface 2b. A crankcase for accommodating a crankshaft (not shown) is connected to the cylinder block. Reference numeral 12 denotes a head bolt hole for fixing the cylinder head 2 to the cylinder block. Two holes are formed between the cylinders.
[0021]
A combustion recess 2c is formed in the lower joint surface 2b of the cylinder head 2 and is surrounded by the combustion recess 2c, the cylinder bore of the cylinder block, and the top surface (not shown) of the piston inserted into the cylinder bore. The space is a combustion chamber.
[0022]
The combustion recess 2c is formed with two intake openings 2d, 2d and two exhaust openings 2e, 2e. The intake valve 4 and the exhaust valve 5 can be opened and closed respectively. It is installed. Each intake valve 4 is opened / closed via an intake rocker arm 7 by an intake camshaft 6 constituting the valve operating mechanism, and each exhaust valve 5 is opened / closed via an exhaust rocker arm 9 by an exhaust camshaft 8. . The intake and exhaust camshafts 6 and 8 are rotationally driven by a crankshaft via a timing chain (not shown).
[0023]
The cylinder head 2 is formed with an intake port 2f communicating with each intake opening 2d, and the intake ports 2f join in the middle and are led to the right wall surface 2f 'of the cylinder head 2. The cylinder head 2 is formed with exhaust ports 2g communicating with the respective exhaust openings 2e, and the exhaust ports 2g join in the middle and are led to the left wall surface 2g '. The intake port 2f is erected so that the port axis f forms an angle of about 50 degrees with respect to the cylinder axis A, while the exhaust port 2g has the port axis g substantially perpendicular to the cylinder axis A. It is bent to form.
[0024]
The intake and exhaust camshafts 6 and 8 are provided with the variable valve lift mechanism. FIG. 4 shows the intake side of the variable valve lift mechanism. Since the exhaust side has a substantially similar structure, only the intake side will be described.
[0025]
The variable valve lift mechanism includes a low-speed cam nose 6a and a high-speed cam nose 6b formed on the intake camshaft 6, a low-speed rocker arm 7a and a high-speed rocker arm 7b that can be independently rotated, and the low-speed and high-speed rocker arms 7b. An engagement pin 20 movable between the rocker arms 7a and 7b, and a piston 21a that drives the engagement pin 20 forward and backward so that the high-speed rocker arm 7b is in an idling state or an interlocked state with respect to the low-speed rocker arm 7a. , 21a, and a hydraulic cylinder portion 21.
[0026]
In the low speed operation range, the rotation of the camshaft 6 is transmitted only to the low speed rocker arm 7a, and the lift amount of the intake valve 4 is small (see the right side from the cylinder axis A in FIG. 4). In the high-speed operation range, the engagement pin 20 is engaged with the high-speed rocker arm 7b by the hydraulic pressure supplied to the oil chamber 21b of the cylinder portion 21, and the rotation of the camshaft 6 is transmitted to the high-speed rocker arm 7b. (See the left side of the cylinder axis A in FIG. 4).
[0027]
The in-cylinder fuel injection device includes a fuel injection valve 40 that injects and supplies fuel into each cylinder, and a fuel pump 41 that supplies high-pressure fuel to each fuel injection valve 40. The fuel injection valve 40 is mounted in an inclined manner so as to be positioned in a vertically lower portion between the two intake ports 2f of the cylinder head 2 and to be substantially parallel to the port axis f of the intake port 2f. The injection port 40a of the fuel injection valve 40 is directed to the center of the combustion chamber.
[0028]
The cylinder head 2 is divided into a head body 10 in which the intake and exhaust ports 2f and 2g are formed, and a cam carrier 11 in which the intake and exhaust camshafts 6 and 8 and rocker arms 7 and 9 are disposed. The lower surface 11f of the cam carrier 11 is placed on the receiving surface 10f of the head main body 10, and the cam carrier 11 is bolted to the head main body 10 together with cam caps 15 and 16 by cam bolts 43 described later.
[0029]
The head main body 10 is integrally formed with an outer peripheral wall 10 a extending so as to surround the outer peripheral portion of the cam carrier 11. The lower joint surface 3a of the head cover 3 is attached and fixed to the upper joint surface 2a of the outer peripheral wall 10a with an oil seal 13 interposed therebetween, whereby an oil-tight cam chamber 14 is formed.
[0030]
The cam carrier 11 has one journal receiving portion 11a per cylinder extending in the direction perpendicular to the cam axis so as to cross the cylinder axis A, a lateral wall portion 11c positioned between the cylinders and extending in the direction perpendicular to the cam axis, and the cam axis direction. And a vertical wall portion 11b that joins the adjacent journal receiving portion 11a and the horizontal wall portion 11c.
[0031]
The intake-side and exhaust-side cam caps 15 and 16 are mounted on the intake-side upper mating surface 11d and the exhaust-side upper mating surface 11e of the journal receiving portions 11a, respectively. An intake side cam journal receiving hole 17 is formed between each intake side upper mating surface 11 d and the lower mating surface 15 a of the intake side cam cap 15, and the journal of the intake cam shaft 6 is formed by each cam journal receiving hole 17. The part is rotatably supported. An exhaust-side cam journal receiving hole 18 is formed between the exhaust-side upper joint surface 11e and the exhaust-side cam cap 16 lower joint surface 16a, and the cam journal receiving hole 18 allows the journal portion of the exhaust cam shaft 8 to be formed. It is supported rotatably.
[0032]
A plug hole 23 penetrating the head main body 10 and communicating with the combustion recess 2c is formed in a portion of each journal receiving portion 11a facing the cylinder axis A. A spark plug 24 is inserted into the plug hole 23, and the spark plug 24 is detachably attached to the head body 10 so that the electrode portion thereof is located in the combustion recess 2c. The plug center line B of the plug hole 23 is formed slightly deviated from the cylinder axis A toward the exhaust side.
[0033]
A plug pipe 25 is inserted into the plug hole 23, and a lower end portion 25 a of the plug pipe 25 is press-fitted and fixed in the plug hole 23 a of the head body 10. An upper end portion 25b of the plug pipe 25 passes through a pipe hole 3b formed in the head cover 3 and protrudes to the outside, and the space between the pipe hole 3b and the plug pipe 25 is oil-tightly sealed. Thus, the inside of the plug pipe 25 and the cam chamber 14 are defined, and the spark plug 24 can be replaced without removing the head cover 3. An ignition coil 26 connected to the terminal electrode of the spark plug 24 is detachably attached to the outer end of the plug pipe 25.
[0034]
Concave portions 10 b are formed on both sides of the journal receiving portion 11 a of the receiving surface 10 f of the head body 10. Inlet and exhaust side valve seat portions 10c and 10d are formed to bulge at the bottom of the recess 10b. The valve seat portions 10c and 10d have valve guide holes 10g communicating with the intake and exhaust ports 2f and 2g, respectively. 10 g is formed. The valve shafts 4a and 5a of the intake and exhaust valves 4 and 5 are slidably inserted into the valve guide member 30 press-fitted into the valve guide holes 10g.
[0035]
Valve portions 4b and 5b for opening and closing the intake and exhaust openings 2d and 2e are formed at the lower ends of the valve shafts 4a and 5a, and the rocker arms 7 and 9 are in contact with the upper ends via the valve chips 31 and 31, respectively. Yes. Further, spring retainers 32 and 33 are fixed to the upper ends of the intake and exhaust valve shafts 4a and 5a by taper fitting.
[0036]
The valve spring support structure of this embodiment will be described.
[0037]
An exhaust spring seat 10h is formed at the peripheral edge of the valve guide hole 10g of the exhaust valve seat portion 10d. An exhaust valve spring 35 is disposed between the spring receiving seat 10h and the exhaust side spring retainer 33, and the exhaust valve 5 is urged in the closing direction by the valve spring 35.
[0038]
Inner and outer intake spring seats 10j and 10k are formed at the periphery of the valve guide hole 10g of the intake side valve seat portion 10c, and the inner positioning portions of the inner spring seat 10j and the intake side spring retainer 32 are formed. The inner spring 36 is coaxial with the inner spring 36, and the outer spring 37 shorter than the spring length of the inner spring 36 is coaxial with the outer spring seat 10k and the outer positioning portion 32b of the spring retainer 32. The intake valve 4 is urged in the closing direction by the springs 36 and 37.
[0039]
Here, the inner spring seat 10j is formed in a stepped shape so as to be positioned lower than the outer spring seat 10k. As a result, the spring length of the inner spring 36 is longer than the spring length of the outer spring 37. In other words, the outer spring 37 is shortened while ensuring the necessary set load and the maximum load during lifting. Further, since the inner and outer spring seats 10j and 10k are simultaneously processed by the cutting tool corresponding to the step, the processing man-hour is not increased.
[0040]
According to the valve spring support structure of the present embodiment, since the inner spring seat 10j of the intake side valve seat portion 10c is formed in a stepped shape so as to be positioned lower than the outer spring seat 10k, the intake side spring retainer The required spring length of the inner spring 36 can be secured while the position 32 is lowered, and the cylinder axial dimension of the cylinder head 2 can be reduced.
[0041]
Further, in the present embodiment, the necessary set load and maximum load can be secured while the outer spring seat 10k is formed at a high place, so even when the fuel injection valve 40 is disposed below the intake port 2f of the cylinder head 2. An increase in the height dimension of the cylinder head 2 can be suppressed. That is, when the fuel injection valve 40 is arranged below the intake port 2f, the bulging portion for securing the arrangement space of the fuel injection valve 40 tends to bulge out on the inner surface of the intake port. It is necessary to raise the port 2f. Accordingly, in order to secure the necessary port wall thickness, the spring seat of the intake valve 4 has to be arranged at a high place, and the position of the spring retainer 32 becomes high in order to secure the necessary spring length, Eventually, the height of the cylinder head increases.
[0042]
In the present embodiment, since the spring length of the inner spring 36 can be increased, the length of the outer spring 37 is short, and it is not necessary to raise the position of the spring retainer 32. As a result, the height dimension of the cylinder head 2 is increased. Can be suppressed.
[0043]
Next, the rocker shaft arrangement structure will be described.
[0044]
The cam carrier 11 is inserted with intake and exhaust side rocker shafts 50 and 51 extending in parallel with the cam shafts 6 and 8 so as to penetrate the journal receiving portion 11a and the lateral wall portion 11c. The rocker shafts 50 and 51 are positioned and fixed in a non-rotatable manner by lock screws (fixing means) 52 screwed to the lateral wall portion 11c located between the cylinders of the cam carrier 11. The intake and exhaust rocker arms 7 and 9 are rotatably supported by the rocker shafts 50 and 51.
[0045]
The intake and exhaust rocker shafts 50 and 51 are disposed inside the intake and exhaust valves 4 and 5, respectively. Further, the intake and exhaust side rocker shafts 50 and 51 are arranged so as to be symmetric with respect to the plug center line B which is deviated from the cylinder axis A to the exhaust side. As a result, the intake side rocker shaft 50 and the cylinder axis A Is smaller than the distance between the exhaust rocker shaft 51 and the cylinder axis A.
[0046]
The intake and exhaust side rocker shafts 50 and 51 are arranged close to the plug axis B so that the inner halves overlap the plug pipe 25 when viewed in the cam shaft direction. Relief recesses 50a and 51a are formed in the overlapping portions of the rocker shafts 50 and 51 with the plug pipe 25. Each of the relief recesses 50a and 51a is formed by cutting out so as to form an arc shape in plan view along the outer peripheral surface of the plug pipe 25.
[0047]
In the apparatus of the present embodiment, the assembly of the rocker arm and the like is performed according to the following procedure. The rocker arms 7 and 9 are positioned on both sides of the journal receiving portion 11a of the cam carrier 11, and the rocker shafts 50 and 51 are inserted so that the collars 50b and 51b are positioned between the rocker arms 7 and 9, respectively. , 51 are rotated so that the recesses 50a, 51a face the cylinder center side, and are locked by the lock screw 52. Then, this assembly is placed on the receiving surface 10f of the head body 10 so that the relief recesses 50a and 51a do not interfere with the plug pipe 25, the cam shafts 6 and 8 are set, and the cam caps 15 and 16 are attached. The bolts are fastened together with the cam bolts 43.
[0048]
Since the cam carrier 11 can be detached from the head main body 10 and the rocker shafts 50 and 51 and the rocker arms 7 and 9 are assembled externally and then mounted on the head main body 10, the assembling workability can be improved.
[0049]
Further, since the rocker shafts 50 and 51 are fixed at the angular positions where the recesses 50a and 51a coincide with the plug pipe 25 by the lock screw 52, the mounting operation of the cam carrier 11 to the head body 10 can be easily performed. .
[0050]
According to the present embodiment, the intake and exhaust side rocker shafts 50 and 51 are arranged so that the inner halves overlap the plug pipe 25 when viewed in the cam shaft direction, and the plug pipes of the rocker shafts 50 and 51 are arranged. Since the relief recesses 50a and 51a are formed in the overlapping portion with the cylinder 25, the rocker shafts 50 and 51 can be arranged closer to the cylinder axis A by the relief recesses 50a and 51a, and the valve clamping angle is accordingly increased. Can be small. Thereby, the combustion chamber shape can be improved and the entire engine can be made compact.
[0051]
Since each of the rocker shafts 50 and 51 can be brought closer to the cylinder axis A side, it is possible to increase the rising angle of the intake port 2f. For this reason, the fuel injection valve 40 is provided below the intake port 2f of the cylinder head 2. In this case, it is possible to eliminate the need to swell the inner surface of the intake passage for securing the arrangement space of the injection valve 40, and to reduce the intake resistance.
[0052]
The intake and exhaust side rocker arms 7 and 9 include base portions 7d and 9d having support holes 7c and 9c through which the rocker shafts 50 and 51 are inserted, and arm portions 7e and 9e extending outwardly following the base portions 7d and 9d. The valve chip 31 is in contact with the lower surfaces of the distal ends of the arm portions 7e and 9e. Further, the distal end portions of the arm portions 7e and 9e are formed thick in the valve opening / closing direction, and pin holes 7g and 9g into which the engagement pins 20 are inserted are formed in the thick portions 7f and 9f. ing.
[0053]
Slipper surfaces 7h and 9h are formed on the upper surfaces of the arm portions 7e and 9e so that the cam noses of the cam shafts 6 and 8 are in sliding contact with each other. As shown in FIG. 12, each of the slipper surfaces 7h and 9h has an arc shape having a radius R, and the base portions 7d and 9d and the arm portions 7e and 9e are placed in a circle r extending the slipper surfaces 7h and 9h. Is located. The slipper surfaces 7h and 9h are formed by performing polishing by rotating and moving a polishing tool (not shown) along the circle r.
[0054]
According to the present embodiment, the slipper surfaces 7h and 9h of the intake and exhaust side rocker arms 7 and 9 are formed in an arc shape having a radius R, and the bases 7d and 9d and the bases 7d and 9d and Since the arm portions 7e and 9e are positioned, the polishing tool can be rotated along the circle r, and desired surface roughness and processing accuracy can be obtained, and polishing can be performed in a short time. And the processing cost can be reduced. That is, as shown by a two-dot chain line in FIG. 12, when the base 9d 'is positioned outside the circle r, for example, if the cutting tool is moved along the circle r, it interferes with the base 9d'. For this reason, the blade tool is moved in the direction perpendicular to the paper surface for polishing, which causes a problem that the processing accuracy is low and time is required.
[0055]
Next, the mounting structure of the fuel pump 41 will be described.
[0056]
The fuel pump 41 includes a pump body 41a having a fuel suction port and a discharge port (not shown), a drive unit 41b having a plunger 41c, and a plan view rhombus integrally formed at the boundary between the drive unit 41b and the pump body 41a. And a mounting flange portion 41d having a shape, and by reciprocating the plunger 41c, the fuel is pressurized and fed to each of the fuel injection valves 40 via a fuel supply pipe and a fuel rail (not shown). Yes.
[0057]
The fuel pump 41 is disposed above both cylinders of the exhaust camshaft 8, and the plunger 41c is driven by three cam noses 8a formed on the exhaust camshaft 8 at intervals of 120 degrees.
[0058]
The fuel pump 41 is fixedly attached to the cam carrier 11 of the cylinder head 2 via a bracket 42 through a mounting hole 3d formed in the top wall portion of the head cover 3.
[0059]
The bracket 42 is made of aluminum die-cast, and straddles the main body portion 42b in which the insertion hole 42a into which the driving portion 41b is inserted is formed, and the cam caps 16 and 16 adjacent to the exhaust camshaft 8. And a base portion 42c having a rectangular shape in plan view, and a bolt hole 42d is formed in each corner portion of the base portion 42c. The base portion 42c is fastened to the cam carrier 11 together with the cam caps 16 by cam bolts 43 inserted into the bolt holes 42d.
[0060]
The main body portion 42b has a generally rhombus shape in plan view, and a large-diameter portion 42e facing the peripheral portion of the mounting hole 3d on the lower surface of the head cover 3 with a slight gap, and the head cover 3 from the mounting hole 3d. The fixing bolts 44 and 44 are planted at both ends of the small diameter portion 42f. A relief recess 42b 'for avoiding contact with the camshaft 8 is formed on the lower surface of the main body 42b.
[0061]
A circumferential groove 42g is formed on the outer peripheral portion of the large diameter portion 42e. A rubber seal member 45 is mounted in the circumferential groove 42g, and the rubber seal member 45 is in contact with the peripheral edge of the mounting hole 3d. Thereby, the space between the mounting hole 3d and the bracket 42 is oil-tightly sealed.
[0062]
The fuel pump 41 has a mounting flange portion 41d fixed to the bracket 42 with fixing bolts 44 and nuts 47 with a gasket 46 interposed in a small diameter portion 42f of the bracket 42. The fuel pump 41 is disposed obliquely such that its axis A1 is inclined outward with respect to the cylinder axis A (see FIG. 5). The gasket 46 is formed by disposing metal thin plates on both surfaces of the resin member, whereby the fuel pump 41 and the bracket 42 are hermetically sealed.
[0063]
According to the fuel pump mounting structure of the present embodiment, since the fuel pump 41 is directly fixed to the cam carrier 11 of the cylinder head 2 via the bracket 42, the fuel pump 41 can be fixed to the cam carrier 11 having high strength and rigidity. Generation of noise due to vibration of the fuel pump 41 can be suppressed as compared with the case of fixing to a conventional head cover. Moreover, since it is only necessary to add the bracket 42, an increase in cost can be suppressed.
[0064]
In the present embodiment, since the fuel pump 41 is attached to the cam cap 16 of the cam carrier 11, the fuel pump 41 and the cam shaft 8 can be easily and reliably aligned.
[0065]
In the present embodiment, the bracket 42 is composed of a main body portion 42b into which the drive portion 41b of the fuel pump 41 is inserted and a base portion 42c, and the base portion 42c together with the adjacent cam caps 16 and 16 is cam carrier 11. Further, the fixing strength of the fuel pump 41 can be increased, and the positioning with the cam shaft 8 can be easily and reliably performed. Further, since the cam bolt 43 for fastening the cam cap 16 to the cam carrier 11 is shared, an increase in the number of parts can be suppressed.
[0066]
In the present embodiment, the main body 42b is composed of a large-diameter portion 42e facing the peripheral edge of the mounting hole 3d of the head cover 3 with a gap, and a small-diameter portion 42f protruding outward from the mounting hole 3d. Since the rubber seal member 45 that contacts the peripheral edge of the mounting hole 3d is attached to the diameter portion 42e, the vibration of the fuel pump 41 can be suppressed from being transmitted to the head cover 3 by the rubber seal member 45, and the generation of noise can be more reliably performed. Can be prevented.
[0067]
Further, since the small-diameter portion 42f protrudes outward from the head cover 3, the fuel pump 41 can be retrofitted after the engine unit is assembled, and the assemblability can be improved.
[0068]
In the present embodiment, since the fuel pump 41 is disposed so that its axis A1 is directed outward with respect to the cylinder axis A, the wiring of the ignition plug 24 and the fuel to the fuel injection valve 40 above the head cover 3 are arranged. It is possible to secure wiring space such as piping.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a cylinder head of an engine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view of the cylinder head (a sectional view taken along line II-II in FIG. 1).
3 is a cross-sectional view of the cylinder head (a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 1).
FIG. 4 is a sectional view showing the operation of the variable valve lift mechanism of the engine.
FIG. 5 is a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. 1) of a mounting portion of the engine fuel pump.
FIG. 6 is a side view of the fuel pump mounting portion.
FIG. 7 is a plan view of a bracket for mounting the fuel pump.
FIG. 8 is a side view of the bracket.
9 is a cross-sectional view of the bracket of the bracket (cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 7).
FIG. 10 is a sectional view (XX sectional view) of the bracket.
FIG. 11 is a cross-sectional view of a valve spring support portion of the cylinder head.
FIG. 12 is a view of a rocker arm of the engine.
[Explanation of symbols]
1 engine
2 Cylinder head
3 Head cover
3d Mounting hole (insertion hole)
8 Exhaust camshaft
11 Cam carrier
16 Cam cap
40 Fuel injector
41 Fuel pump
41a Pump body
41b Drive unit
42 Bracket
42a insertion hole
42b Body
42c Base part
45 Rubber seal member

Claims

燃料噴射弁に燃料を供給する燃料ポンプをカム軸によりカム駆動するようにした燃料噴射式エンジンの燃料ポンプ取付け構造において、
上記燃料ポンプは、ヘッドカバーに形成された挿通孔を挿通してカムキャップとは別体のブラケットを介してシリンダヘッドに固定され、
上記ブラケットは、上記燃料ポンプの駆動部が挿着される挿通孔を有する本体部と、上記カム軸の軸方向にて隣合うカムキャップに跨がるように形成されたベース部とを備えており、
該ベース部は、上記カムキャップの上面に載置され、カムボルトにより該カムキャップとともにシリンダヘッドのカムキャリアに共締め固定されている
ことを特徴とする燃料噴射式エンジンの燃料ポンプ取付け構造。In a fuel pump mounting structure of a fuel injection engine in which a fuel pump that supplies fuel to a fuel injection valve is cam-driven by a cam shaft,
The fuel pump is inserted into the insertion hole formed in the head cover and fixed to the cylinder head via a bracket separate from the cam cap.
The bracket includes a main body portion having an insertion hole into which the drive portion of the fuel pump is inserted, and a base portion formed to straddle adjacent cam caps in the axial direction of the cam shaft. And
The fuel pump mounting for a fuel injection type engine, wherein the base portion is mounted on the upper surface of the cam cap and fixed together with the cam cap to the cam carrier of the cylinder head by a cam bolt. Construction.

請求項１において、上記ブラケットの本体部は、上記ヘッドカバーの挿通孔から外側に露出しており、該挿通孔の周縁部と上記本体部との間には弾性体からなるシール部材が配設されていることを特徴とする燃料噴射式エンジンの燃料ポンプ取付け構造。 The main body portion of the bracket is exposed to the outside from the insertion hole of the head cover, and a seal member made of an elastic body is disposed between the peripheral portion of the insertion hole and the main body portion. A fuel pump mounting structure for a fuel injection type engine.

請求項１又は２において、上記燃料ポンプは、気筒軸線に対して外側に傾斜させて配置されていることを特徴とする燃料噴射式エンジンの燃料ポンプ取付け構造。 3. The fuel pump mounting structure for a fuel injection engine according to claim 1, wherein the fuel pump is disposed to be inclined outward with respect to a cylinder axis.