JP7658936B2 - エンジン - Google Patents

Description

本発明は、エンジンに関する。

従来から、小型のディーゼルエンジン等において、エンジンの小型化、利便性を考慮して、エンジン本体の上面に燃料を貯留する燃料タンクやエンジンの冷却水を冷却するラジエータ等を隣接して配設する構成が知られている。具体的には、例えば、シリンダヘッド、シリンダブロック、及びクランクケースにより構成されるエンジン本体を横方向に配設する横型の水冷エンジンが知られており（例えば、特許文献１を参照。）、エンジン本体の上方に燃料タンクを配設し、この燃料タンクに隣接して冷却水を冷却するラジエータが配設される。このような小型のエンジンはコンパクトで使い勝手が良いことから、種々の用途に使用されている。

上記したような小型のエンジンは、様々な状況において使用されることが想定され、エンジン本体の前部に、前方を照らすヘッドライトを配設する場合がある（例えば、特許文献２を参照。）。

特開２００６－０８３７８０号公報 国際公開第２０１３／０４２５５８号

上記した小型のエンジンにおいては、エンジン本体の上部に、大型の部品である燃料タンク、及びラジエータ等が配設されることから、エンジン本体上部におけるスペースが限られている。よってエンジン本体にヘッドライトを取り付けるためのランプブラケットを配設する場合、このランプブラケットを有効活用して他の部材を効率よく取り付けることが望まれる。

本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、その主たる技術課題は、エンジンの先端上部にヘッドライトを固定するためのランプブラケットにおいて、ヘッドライト及び周辺部材をエンジン本体に効率よく取り付けることができるランプブラケットを提供する。

一態様に係るエンジンは、トップカバーを固定する固定部を有するブラケットと、前記トップカバーの下方に位置し前記ブラケットに取り付けられるヘッドライトと、を備える。

ヘッドライト及び周辺部材をエンジン本体に効率よく取り付けることができるランプブラケットを提供できる。

本発明に基づき構成された横型エンジンの実施形態の全体斜視図である。 本発明のランプブラケットに対する各構成部品の組み付け状態を説明するための分解斜視図である。 図２に示すランプブラケットの詳細を説明するための全体斜視図である。 図１に示す横型エンジンの前部にランプブラケットを介して燃料タンクを組み付けた状態を右斜め前方から見た斜視図である。 図４に示すエンジン本体の前部にトップカバー、及びランプガードを取り付ける構造を示す斜視図である。 横型エンジンの前部にヘッドライトを組み付けた状態を示す一部拡大断面図である。

以下、本発明に基づいて構成されたランプブラケットの実施形態について添付図面を参照して説明する。

図１に示すエンジン１は、単気筒の水冷式の横型ディーゼルエンジン（以下「横型エンジン」と称する。）である。この横型エンジンの説明にあたっては、図１の矢印Ｘで示すエンジンの長手方向を前後方向とし、矢印Ｙで示すエンジンの幅方向を左右方向とし、矢印Ｚで示すエンジンの高さ方向を上下方向とする。また、本発明において「水平」とは、横型エンジン１を水平な面に対して設置した場合の設置面に平行な方向を示す。

横型エンジン１は、図１に示すように、シリンダブロック２の後方にシリンダヘッド３を配設したエンジン本体４が構成されている。シリンダブロック２の前方上部には、横型エンジン１に燃料を供給する燃料タンク２０が配設される。この燃料タンク２０の上面は、タンクカバー２１により構成される。燃料タンク２０の後方側のシリンダブロック２の上面には、上面がラジエータカバー８に覆われたラジエータ（図示は省略する）が配設されている。

燃料タンク２０の前部側にはヘッドライト３０が配設され、燃料タンク２０の左右両側には、第一の保護部材（サイドカバー）７が配設されている。また、図に示すように、燃料タンク２０のタンクカバー２１の前端とヘッドライト３０の上端との間には、後述する燃料タンク２０の前部側の取付構造を覆うトップカバー４０が配設される。また、ヘッドライト３０の下方には、おって詳述するランプガード３５が取付けられている。

ラジエータは、上記したラジエータカバー８と、左右のサイドカバー７の後端に連続して配設されメッシュ状の通気口１３が形成された左右の第二の保護部材（スクリーン）９とにより覆われている。

燃料タンク２０を構成するタンクカバー２１の上面中央には燃料キャップ１０が配設されている。ラジエータカバー８の中央部には、ラジエータキャップ１１が配設され、ラジエータキャップ１１の前方には、重心位置でこの横型エンジン１を吊上げるための吊りボルト１２が突設される。

エンジン本体４の後方には、横型エンジン１のシリンダヘッド３内に形成された燃焼室（図示は省略する。）に吸気を供給するエアクリーナ１５及び前記燃焼室から排出される排気を外部に放出するマフラ１６が左右に配置されている。

シリンダブロック２の内部には図示しないクランク軸が左右方向に沿う姿勢で回転自在に配設されており、このクランク軸の左方端部には、フライホイール１９が取付けられている（図２を参照。）。フライホイール１９は、始動時に回転させられてエンジン始動を容易にすると共に、横型エンジン１が始動した後は、クランク軸の回転変動を抑制するように作用する。

図２～４を参照しながら、本実施形態のランプブラケット５０を含む横型エンジン１の前部支持構造について説明する。

図２は、ランプブラケット５０に対する各構成部品の組み付け構造を説明するための分解斜視図である。図２に示されているランプブラケット５０について、図２、３に基づき詳細に説明する。ランプブラケット５０には、ヘッドライト３０を構成する椀状のランプハウジング３２が前方側から入り込み配置可能な開口部５１を備えた略横長矩形状の環状枠部５２が備えられている。この環状枠部５２は、下横枠部５２Ａ、上横枠部５２Ｂ、左右枠部５２Ｃ、５２Ｃにより構成されている。下横枠部５２Ａの背面側には、上述したシリンダブロック２の前端上部の角部２Ａ（図６を参照。）に上面から当接する水平取付板部５３と、前記角部２Ａに前面から当接する鉛直取付板部５４が一体形成されている。

環状枠部５２の上横枠部５２Ｂには、燃料タンク２０の前側のフランジ２３を載置保持する水平な載置支持面５２ｂが形成されている。上横枠部５２Ｂの左右方向両端部と左右方向中央部の各々には、燃料タンク２０の前側のフランジ２３に対するタンク取付部６２が構成されている。各タンク取付部６２は。環状枠部５２の上横枠部５２Ｂの他の部分よりも厚肉に構成され、各タンク取付部６２には、燃料タンク２０のフランジ２３を螺合固定するためのボルト６９に対するねじ孔６３が形成されている。

また、図３に示すように、上横枠部５２Ｂの前面側には、トップカバー４０を取り付けるための固定部５８が形成される。固定部５８は、トップカバー４０の位置合わせを行うための突起部５８Ａが前方に向けて立設されている。この突起部５８Ａに隣接した位置にはトップカバー４０をランプブラケット５０に固定する際に固定用のボルトが螺合される取付孔５８Ｂが形成されている。取付孔５８Ｂは、ランプブラケット５０をエンジン本体４へ取り付けた状態における前後方向、すなわち水平方向に前方側から穿たれており、内側部には、ねじ山が形成されている。

環状枠部５２の左右に形成された両縦枠部５２Ｃには、上下に貫通するようにボルトガイド孔５６が形成された箱型の柱状リブ５５が形成されている。柱状リブ５５の上側面には、ヘッドライト３０の裏面側に配設されるランプ取付部材３４の先端部が載置される載置面５５ａが形成されている。柱状リブ５５の前方側の上下方向中央には、ランプブラケット５０をエンジン本体４に取り付けた状態で内部のボルトガイド孔５６に挿入される取付ボルト３７を確認できる開口部５７が形成されている。ヘッドライトの取付構造については、おって説明する。

水平取付板部５３には、シリンダブロック２の上記した角部２Ａの上面に形成されているねじ孔（図示は省略する。）に鉛直方向の上方からボルトで締結するボルト挿通孔が形成されている（図示は省略する。）。また、鉛直取付板部５４には、図２に示すように、シリンダブロック２の前側の側面に形成されるねじ孔に水平方向の前方側からボルト５９で締結するボルト挿通孔６０が形成されている。なお、ボルト挿通孔６０は、上下方向に沿うやや長孔状に形成されている。

また、環状枠部５２のうち、下横枠部５２Ａと、左右の縦枠部５２Ｃとで形成される両角部の各々には、左右方向の外方下方に向かって延出されるアーム部７０が形成されている。両アーム部７０の中間部の上方側には、後述するヘッドライトを取り付ける際の位置決めとして機能する位置決めピン３３が係合される係合孔７１が穿設されている。また、係合孔７１の下方には、後述するランプガード３５を取り付ける際にボルトにより螺合固定するための取付孔７２が形成されている。

ランプブラケット５０は、強靭で耐久性に優れたアルミダイキャストからなり、シリンダブロック２の上面と前側面との２面に亘って取付けられるため、ランプブラケット５０に係る応力の集中を低減して耐久性に貢献する。しかも、シリンダブロック２の上面と前側とにより形成される角部２Ａは加工精度が高いため、ランプブラケット５０に取り付けられる各構成部品のシリンダブロック２に対する取付精度を確保することができる。

次に、燃料タンク２０の前部の取付構造について説明する。燃料タンク２０は、図２、４、に示すように、下方に開口する上側部分を構成する板金製のタンクカバー２１と、上方に開口する下側部分を構成する板金製のタンク本体２２とによって構成される。タンクカバー２１の下側開口周縁から外方に一体的に突出形成されている環状のフランジと、タンク本体２２の上側開口周縁から外方に一体的に突出形成されているフランジとが重ね合されてシーム溶接により溶着する。このシーム溶接により一体化された燃料タンク２０の外周には、水平方向で一周するフランジ２３が形成される。

燃料タンク２０の前部をエンジン本体４に取り付ける場合、まず、図２に示すように、シリンダブロック２に予め固定されたランプブラケット５０の載置支持面５２ｂに防振ゴム６５を介して燃料タンク２０の前部に位置するフランジ２３を載置し、燃料タンク２０のフランジ２３の上面に、防振ゴム６６を介して押え板６７を当てる。この状態で、燃料タンク２０のフランジ２３におけるボルト挿通孔６８の内面とボルト６９の外面との間で、且つ、ランプブラケット５０の上横枠部５２Ｂの上面と押え板６７の下面との間には、金属製の筒状の位置決め用カラー７３が嵌合装着され、押え板６７のボルト挿通孔６７ａに挿通されたボルト６９を貫通させて、ランプブラケット５０の上横枠部５２Ｂのねじ孔６３に螺合固定する。このようにして、燃料タンク２０をエンジン本体４に対して、振動の少ない状態で頑丈に取り付けることができる。

次に、ランプブラケット５０によるトップカバー４０の取付構造について説明する。

図１、２、５に示すように、トップカバー４０は、燃料タンク２０のタンクカバー２１の前端２１Ａに対面する中央カバー部４０Ａと、タンクカバー２１の左右の傾斜壁部２１Ｂに対面する両傾斜カバー４０Ｂとからなる。中央カバー部４０Ａの下端縁の左右方向の両側には、図２、５に示すように、中央カバー部４０Ａの下端縁からやや後方に下がった位置から垂下する取付片４２が配設されている。この取付片４２には、上記したランプブラケット５０の固定部５８に配設された位置決め用の突起部５８Ａに係合させるための段差部４２ｂが形成される。段差部４２ｂは、突起部５８Ａの上面に当接することで上下方向が位置決めされる水平部と、突起部５８Ａの垂直側面部に当接することで左右方向の位置決めを行うための垂直部により構成される。さらに、取付片４２には、ボルト４１を挿通することができる挿通孔４２ａが形成されている。この挿通孔４２ａは、ボルト４１の径よりも若干大きく形成されており、ランプブラケット５０の突起部５８Ａとトップカバー４０の取付片４２の段差部４２ｂとが係合することによる位置決め状態を保持したまま、トップカバー４０をランプブラケット５０に対してボルト４１を用いて螺合固定することが可能になっている。

図２、４、５を参照しながら説明を続けると、エンジン本体４の前部に対してトップカバー４０を取り付ける場合は、上記したランプブラケット５０の突起部５８Ａに取付片４２の段差部４２ｂを左方側から係合させる。これにより、トップカバー４０の上下方向と、左右方向の正確な位置決めがなされる。この取付片４２の段差部４２ｂをランプブラケット５０の突起部５８Ａに突き当てた状態で、ボルト４１を取付孔５８Ｂに螺合し、トップカバー４０を固定する。その後、トップカバー４０の傾斜カバー４０Ｂの端部を、燃料タンク２０の左右側のフランジ２３に溶接されたステー２５にボルト４５により螺合して固定する。

ランプブラケット５０の取付孔５８Ｂは、水平方向で前後に伸びる方向に構成されており、前方側からボルト４５を水平に挿入して螺合固定することが可能になっている。また、トップカバー４０の取付片４２の段差部４２ｂと位置決めのために係合される突起部５８Ａが形成されていることから、取付片４２の段差部４２ｂをこの突起部５８Ａに当接させて位置決めされたことを確認しながらトップカバー４０を取り付けることができ、トップカバー４０の取付精度を高いレベルで確保することが可能になる。したがって、燃料タンク２０のタンクカバー２１の表面を構成する各面の稜線と、トップカバー４０の表面を構成する各面の稜線とを容易に一致させることができ、外観性を損なうことがない。

次に、ランプガード３５の取付構造について説明する。ランプガード３５は、板金製の板部材を折り曲げ加工により形成され、図１、２、５に示すように、平面視で後方側に開放部が構成される略コ字状の本体部３５Ａと、ランプブラケット５０に固定するために端部が折り曲げられた取付部３５Ｂにより構成されている。取付部３５Ｂには、ランプガード３５をランプブラケット５０に取り付ける際にボルト３６が挿通される挿通孔３５ｂが形成されている。

ランプガード３５を取り付ける際には、ランプガード３５の取付部３５Ｂの挿通孔３５ｂをランプブラケット５０の取付孔７２に位置付けて、ボルト３６を前方側から挿入し、螺合して固定する。図１に示すように、ランプガード３５をランプブラケット５０に取り付けた状態では、ランプガード３５の本体部３５Ａがヘッドライト３０の下方側に位置付けられ、ランプガード３５の前端部がヘッドライト３０の下端部よりも前方側になるように形成される。なお、ランプガード３５の形状は適宜変更することができ、本実施形態の形状に限定されるものではない。

上記したように、ランプブラケット５０は、強度が高い部材（アルミダイキャスト製）で構成され、シリンダブロック２の前端角部２Ａに直接固定されており、障害物がヘッドライト付近に接近してランプガード３５に接触しても、ランプガード３５以外に衝撃が及ぶことを防止することができる。

次に、図２、６に基づいて、ヘッドライト３０の取付構造について説明する。図６は、ランプブラケット５０の柱状リブ５５の位置を前後に切った一部断面図であり、ヘッドライト３０は、レンズ部３１の周縁部分と、光源２９を備えたランプハウジング３２の周縁部分を水密状態に嵌合接合して構成されている。レンズ部３１は側面視において前方に膨出した略く字状に屈曲する前面レンズ部３１Ａと、前面レンズ部３１Ａの左右方向側から後方外側に向けて延出される側面レンズ部３１Ｂとから構成されている。ランプハウジング３２は、光源２９を収納する椀状の反射面構成部３２Ａと、反射面構成部３２Ａの左右方向両側からレンズ部３１の両側面レンズ部３１Ｂに沿って後方外側に延びる側面カバー部３２Ｂから構成されている。

図２に示すように、ヘッドライト３０のランプハウジング３２の背面で、且つレンズ部３１とランプハウジング３２との嵌合縁部よりも内側に偏倚した下部側の左右方向両側部には、後方側に向け水平に突出した位置決めピン３３が設けられている。ランプハウジング３２の背面で、且つレンズ部３１とランプハウジング３２との嵌合縁部よりも内側に偏倚した上部側の左右方向の両側部には、ランプブラケット５０の柱状リブ５５の載置面５５ａに載置される取付部材３４が水平に延出されている。この取付部材３４の先端部には、後述する固定用のボルト３７を挿通するための挿通用切り欠き３４ａが形成されている。この両取付部材３４の先端部の挿通用切欠き３４ａには、クリップナット３４Ｂが取付けられる。

ヘッドライト３０をランプブラケット５０に取り付ける際には、上記したランプハウジング３２の両位置決めピン３３の先端を、両位置決めピン３３が前方側から係合する状態でランプブラケット５０の両アーム部７０に形成された位置決め係合孔７１に挿入して係合する。さらに、位置決めピン３３を位置決め係合孔７１に係合すると共に、ランプハウジング３２の両取付部材３４の先端部に取り付けられたクリップナット３４Ｂを柱状リブ５５の載置面５５ａに載置して仮組する。

図６に示すように、ヘッドライト３０をランプブラケット５０に仮組した状態で、柱状リブ５５に上下に貫通するように形成されたボルトガイド孔５６の下方から、このボルトガイド孔５６を貫通し、ランプハウジング３２の両取付部材３４の先端部に取り付けられたクリップナット３４Ｂのナット部に達する固定ボルト３７を挿通し、ヘッドライト３０をランプブラケット５０に螺合固定する。ヘッドライト３０をランプブラケット５０に取り付ける作業者は、まず、長尺の固定ボルト３７をボルトガイド孔５６の下方から挿入して、柱状リブ５５の載置面５５ａに位置付けられたクリップナット３４Ｂに対し手回しで固定ボルト３７を仮止めすることができる。そして、その後、インパクトドライバー等により固定ボルト３７を回転して強固に螺合固定することができる。ヘッドライト３０の固定は、上記したように、トップカバー４０を取り付けた後に行われるため、下方から固定ボルト３７により螺合固定することになる。そこで、本実施形態では、上記したような構成、すなわち、ボルトガイド孔５６を形成し、ボルトガイド孔５６に沿って固定ボルト３７を下方側から挿入し、クリップナット３４Ｂに螺合して固定する取付構造を構成することにより、容易にヘッドライト３０を固定することが可能となる。なお、ランプブラケット５０にヘッドライト３０を仮組する前に固定ボルト３７をボルトガイド孔５６に挿入する場合は、ボルトガイド孔５６の内部が前方側から見えるように形成された開口部５７から挿入状態を確認することができ、効率よく作業を実施することができる。

本発明は、以上のように構成されていることにより、ランプブラケット５０に対して、取付強度、取付精度を確保しながら、容易にトップカバー４０を取り付けることができる。また、本発明のランプブラケット５０は、トップカバー４０のみならず、燃料タンク２０、ランプガード３５等も取付けられるように構成されていることから、小型のエンジン、特に構成部品の配設スペースが限定される横型エンジンにおいて、効率よく、各構成部品を配設することが可能になる。

本発明は、上記した実施形態に限定されず。発明の技術的範囲に含まれる限り種々の変形例を想定することができる。たとえば、上記した実施形態では、柱状リブ５５を箱型リブとして形成したが、本発明はこれに限定されず、円柱状のリブであってもよい。

〔発明の付記〕
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、エンジン本体の先端上部に配設され、エンジンのトップカバーを固定する固定部を備えたランプブラケットであって、前記固定部には、前記トップカバーの先端部に形成された取付片を介して前記トップカバーを固定するための取付孔が形成されており、前記取付孔は、エンジン本体への取付状態における前後方向で水平に形成されている、ランプブラケットが提供される。

前記固定部には、前記トップカバーの前記取付片と係合することにより前記トップカバーの配設位置を規定する位置決め用の突起が前方に向けて立設されていることが好ましい。

前記ランプブラケットには、上下方向に貫通する空間を備えた柱状リブが形成され、前記空間は、ヘッドライトをランプブラケットに固定する固定ボルトを下方から挿通可能なボルトガイド孔として構成することが好ましい。

前記ランプブラケットには、ヘッドライトを保護するためのランプガードを取り付けるランプガード取付孔が形成されていてもよい。

本発明によれば、エンジン本体の先端上部に配設され、エンジンのトップカバーを固定する固定部を備えたランプブラケットであって、前記固定部には、前記トップカバーの先端部に形成された取付片を介して前記トップカバーを固定するための取付孔が形成されており、前記取付孔は、エンジン本体への取付状態における前後方向で水平に形成されているランプブラケットが提供される。これにより、ヘッドライトを取り付けるためのランプブラケットを用いてエンジン本体の上部を覆うトップカバーを容易に効率よく取り付けることができる。

さらに、前記固定部に、前記トップカバーの前記取付片と係合することにより前記トップカバーの配設位置を規定する位置決め用の突起が前方に向けて立設することにより、トップカバーを取り付ける際に容易に位置決めしながら固定することができる。また、前記ランプブラケットに、上下方向に貫通する空間を備えた柱状リブを形成し、前記空間を、ヘッドライトをランプブラケットに固定する固定ボルトを下方から挿通可能なボルトガイド孔として構成することにより、ヘッドランプをランプブラケットに取り付け易い構造が実現される。さらに、前記ランプブラケットに、ヘッドライトを保護するためのランプガードを取り付けるランプガード取付孔を形成することにより、ランプガードを効率よくエンジン前部に配設することができ、ランプガードに障害物が衝突しても、他部に衝撃が及ぶことを抑制することが可能になる。

１：横型エンジン
２：シリンダブロック
３：シリンダヘッド
４：エンジン本体
７：サイドカバー
８：ラジエータカバー
９：スクリーン
１０：燃料キャップ
１１：ラジエータキャップ
１２：吊りボルト
１５：エアクリーナ
１６：マフラ
１９：フライホイール
２０：燃料タンク
２１：タンクカバー
２３：フランジ
３０：ヘッドライト
３５：ランプガード
３７：取付ボルト
４０：トップカバー
５０：ランプブラケット
５２：環状枠部
５５：柱状リブ
５８：固定部
５６：ボルトガイド孔
５７：開口部

Claims (3)

1. トップカバーを固定する固定部を有するブラケットと、
   前記トップカバーの下方に位置し前記ブラケットに取り付けられるヘッドライトと、
   ラジエータと、
   メッシュ状の通気口を有し、前記ラジエータを覆う保護部材と、を備え、
   前記トップカバーが燃料タンクの左右の壁部の少なくとも一部を覆い、
   前記ブラケットは、シリンダブロックの上面と前側面との２面に突き合わされた状態で前記シリンダブロックに取り付けられる、
   エンジン。
2. 前記ブラケットは、前記固定部より下方に位置し、前記シリンダブロックに固定される取付部を更に有する、
   請求項１に記載のエンジン。
3. 前記ヘッドライトは、前記燃料タンクの前部側に配置される、
   請求項１又は２に記載のエンジン。