JP2006090201A - 灯油エンジン - Google Patents

Abstract

【課題】 取り扱いが煩雑で、変質し易いガソリンを燃料として用いることなく、始動から運転続行に至るまで、燃料として灯油を用いることで足りるようにする灯油エンジンを提供する。
【解決手段】 灯油エンジン１は、シリンダ２ｃと、このシリンダ２ｃの突出端に取り付けられるシリンダヘッド２ｅと、燃焼室２ｊに燃料として灯油７を供給可能とする燃料供給装置５と、シリンダヘッド２ｅに取り付けられて燃焼室２ｊに放電部１３が臨む点火プラグ１４とを備える。シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅとにおける少なくともいずれかの部位を加熱可能とするヒーター２７を設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、始動から運転続行に至るまで、燃料として灯油を用いることで足りるようにした灯油エンジンに関するものである。

上記灯油エンジンは、燃料費が安価である等の理由から、従来より用いられている。このようなエンジンには、下記特許文献１，２に示されるものがある。

上記公報のものによれば、エンジンは、燃料としてガソリンと灯油とを燃焼室に供給可能する燃料供給装置を備えている。

上記エンジンの始動時には、まず、上記燃料供給装置によりガソリンが燃焼室に供給される。一般に、ガソリンは気化性が高いため、エンジンが低温であるとしても、このエンジンの始動が簡単にできることとされる。そして、エンジンが始動されることにより、ガソリンの燃焼により加熱されると、次に、上記ガソリンの供給が停止させられる一方、燃料供給装置により灯油が供給される。一般に、灯油は気化性が低いが、上記加熱されたエンジンの熱により、灯油の気化が促進される。よって、その後、上記エンジンは灯油を燃料とする運転が続行可能とされる。

特許第２６３６３５８号公報 特開平１１−２４１６５８号公報

ところで、上記したように、従来のエンジンは燃料の一部としてガソリンを用いることとされている。しかし、上記したようにガソリンは気化性が高いため、第１に、このガソリンへの引火防止の点で、燃料の取り扱いが煩雑になりがちである。また、第２に、ガソリンは、その長期保存により変質し易いという問題点もある。

本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、取り扱いが煩雑で、変質し易いガソリンを燃料として用いることなく、始動から運転続行に至るまで、燃料として灯油を用いることで足りるようにする灯油エンジンを提供することである。

請求項１の発明は、シリンダ２ｃと、このシリンダ２ｃの突出端に取り付けられるシリンダヘッド２ｅと、燃焼室２ｊに燃料として灯油７を供給可能とする燃料供給装置５と、上記シリンダヘッド２ｅに取り付けられて上記燃焼室２ｊに放電部１３が臨む点火プラグ１４とを備えた灯油エンジンにおいて、
上記シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅとにおける少なくともいずれかの部位を加熱可能とするヒーター２７を設けたものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明に加えて、上記エンジン１を２サイクルエンジン１としたものである。

請求項３の発明は、請求項１の発明に加えて、上記シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅとのうち、少なくともいずれか一方に冷却水通路１８を形成した灯油エンジンにおいて、
上記ヒーター２７が、上記冷却水通路１８内の冷却水２１を加熱するようにしたものである。

請求項４の発明は、特に、図５−７に例示するように、請求項３の発明に加えて、上記ヒーター２７が、上記点火プラグ１４よりも下側における上記冷却水通路１８の冷却水２１を加熱するようにしたものである。

請求項５の発明は、請求項１の発明に加えて、上記点火プラグ１４をほぼ中心としてその周りに上記ヒーター２７を複数配置したものである。

請求項６の発明は、請求項１の発明に加えて、上記ヒーター２７自体が有する雄ねじ３０により、上記シリンダヘッド２ｅに上記ヒーター２７をねじ止めしたものである。

請求項７の発明は、請求項３の発明に加えて、上記冷却水２１の温度に基づき、上記冷却水通路１８を流動する冷却水２１の温度を調整するサーモスタット２４を設け、このサーモスタット２４よりも上側に上記ヒーター２７を配置したものである。

請求項８の発明は、請求項１の発明に加えて、上記シリンダヘッド２ｅの温度を検出する温度検出センサー３４を設け、この温度検出センサー３４による検出値が所定温度以上のときに、上記エンジン１を始動可能とさせたものである。

請求項９の発明は、請求項１の発明に加えて、上記ヒーター２７により加熱される部位をその外方から覆う保温材３６を設けたものである。

なお、この項において、上記各用語に付記した符号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。

本発明による効果は、次の如くである。

請求項１の発明は、シリンダと、このシリンダの突出端に取り付けられるシリンダヘッドと、燃焼室に燃料として灯油を供給可能とする燃料供給装置と、上記シリンダヘッドに取り付けられて上記燃焼室に放電部が臨む点火プラグとを備えた灯油エンジンにおいて、
上記シリンダとシリンダヘッドとにおける少なくともいずれかの部位を加熱可能とするヒーターを設けている。

このため、上記エンジンが低温であるとき、このエンジンの始動に際し、上記シリンダとシリンダヘッドとにおけるいずれかの部位を上記ヒーターにより加熱すれば、これに伴い、上記燃焼室の内面や点火プラグが加熱される。すると、上記燃焼室に供給された灯油は、その圧縮熱に加え上記燃焼室の内面や点火プラグの熱により加熱されてガス化される。よって、上記点火プラグの放電部の放電により、上記エンジンは、より確実に始動させられる。

また、上記エンジンの始動後は、灯油の燃焼熱により、エンジンが加熱される。このため、その後、エンジンは上記ヒーターによる加熱を不要として、運転が続行可能とされる。

つまり、上記エンジンによれば、始動から運転続行に至るまで、ガソリンを用いることなく灯油を用いることで足りる。

請求項２の発明は、上記エンジンを２サイクルエンジンとしている。

ここで、２サイクルエンジンは動弁機構を有しないため、４サイクルのものに比べて、シリンダやシリンダヘッドの熱容量が少ない。このため、上記シリンダやシリンダヘッドをヒーターで加熱するとき、このヒーターの容量は小さくて足りる。

請求項３の発明は、上記シリンダとシリンダヘッドとのうち、少なくともいずれか一方に冷却水通路を形成した灯油エンジンにおいて、
上記ヒーターが、上記冷却水通路内の冷却水を加熱するようにしている。

このため、上記ヒーターにより上記冷却水を加熱すると、この加熱による上記冷却水各部の温度差により、この冷却水は上記冷却水通路内を対流して、上記シリンダとシリンダヘッドが全体的に加熱される。

よって、上記燃焼室の内面や点火プラグが加熱されて、上記灯油がガス化され、これにより、エンジンは、より確実に始動させられる。

請求項４の発明は、上記ヒーターが、上記点火プラグよりも下側における上記冷却水通路の冷却水を加熱するようにしている。

このため、上記ヒーターにより冷却水を加熱すると、この加熱により、より高温となった冷却水の部分は、上昇するよう対流して上記点火プラグ側に向かわされる。

よって、上記点火プラグと、この点火プラグ周りのシリンダヘッドの部位とは上記冷却水の部分により、効果的に加熱される。このため、上記点火プラグの放電部周りの灯油が効果的にガス化され、これにより、エンジン１は、より確実に始動させられる。

請求項５の発明は、上記点火プラグをほぼ中心としてその周りに上記ヒーターを複数配置している。

このため、上記点火プラグ周りのシリンダヘッドの部位が、上記各ヒーターにより、より効果的に加熱される。よって、上記点火プラグ周りの灯油がより効果的にガス化されて、エンジンは更に確実に、かつ、迅速に始動させられる。

請求項６の発明は、上記ヒーター自体が有する雄ねじにより、上記シリンダヘッドに上記ヒーターをねじ止めしている。

このため、上記シリンダヘッドに対しヒーターは直接に接合するため、このヒーターにより上記シリンダヘッドは効果的に加熱される。よって、上記灯油は、より効果的にガス化され、これにより、エンジンは更に確実に、かつ、迅速に始動させられる。

請求項７の発明は、上記冷却水の温度に基づき、上記冷却水通路を流動する冷却水の温度を調整するサーモスタットを設け、このサーモスタットよりも上側に上記ヒーターを配置している。

ここで、上記ヒーターにより冷却水を加熱すると、この加熱により、より高温となった冷却水の高温部分は上昇するよう対流する。このため、この冷却水の高温部分は、上記サーモスタットから離れるよう流動して、上記サーモスタット側に向かうことは防止される。

ここで、仮に、上記冷却水の高温部分が上記サーモスタット側に向かうことにより、このサーモスタットを通る冷却水が高温になったとすると、このサーモスタットは上記冷却水を冷却させるよう働く。すると、この冷却水により、上記シリンダとシリンダヘッドは冷却させられ、上記灯油のガス化が阻害される。

しかし、上記したように、冷却水の高温部分が上記サーモスタット側に向かうことは防止されるため、上記サーモスタットの働きにより、シリンダとシリンダヘッドが冷却されるということは防止される。

よって、上記ヒーターにより、上記点火プラグ側のシリンダヘッドの部位が、より確実に加熱され、灯油のガス化が促進される。

請求項８の発明は、上記シリンダヘッドの温度を検出する温度検出センサーを設け、この温度検出センサーによる検出値が所定温度以上のときに、上記エンジンを始動可能とさせている。

ここで、上記温度検出センサーによる検出値が所定温度未満であるとすると、上記点火プラグ周りの灯油はガス化し難い。このため、上記状態で、点火プラグの放電によりエンジンを始動させようとしても、所望の着火性能は得られず、エンジンは始動不能となりがちである。

そこで、上記したように、シリンダヘッドの温度が所定温度以上のとき、つまり、上記点火プラグ周りの灯油がガス化し易いときに、エンジン１を始動可能とさせている。これによれば、上記点火プラグの放電により、上記エンジンを、より確実に始動させることができる。

請求項９の発明は、上記ヒーターにより加熱される部位をその外方から覆う保温材を設けてある。

このため、上記ヒーターによる加熱時、熱エネルギーロスが生じることは、上記保温材によって、より確実に抑制される。よって、エンジンを、より確実に、かつ、迅速に始動させることができる。

本発明の灯油エンジンに関し、取り扱いが煩雑で、変質し易いガソリンを燃料として用いることなく、始動から運転続行に至るまで、燃料として灯油を用いることで足りるようにする灯油エンジンを提供する、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。

即ち、灯油エンジンは、シリンダと、このシリンダの突出端に取り付けられるシリンダヘッドと、燃焼室に燃料として灯油を供給可能とする燃料供給装置と、上記シリンダヘッドに取り付けられて上記燃焼室に放電部が臨む点火プラグとを備えている。上記シリンダとシリンダヘッドとにおける少なくともいずれかの部位を加熱可能とするヒーターが設けられる。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例１を添付の図１，２に従って説明する。

図１，２において、符号１は、予圧縮式２サイクルの灯油エンジンであり、このエンジン１は、例えば、無人ヘリコプターの駆動源として、このヘリコプターに搭載される。

上記エンジン１のエンジン本体２はアルミ鋳造製である。このエンジン本体２は、ヘリコプターの機体に支持されるクランクケース２ａと、このクランクケース２ａに回転可能に支持されるクランク軸２ｂと、上記クランクケース２ａから上方に突出するシリンダ２ｃと、このシリンダ２ｃの突出端に締結具２ｄにより取り付けられるシリンダヘッド２ｅと、上記シリンダ２ｃの軸心２ｆ上に位置してこのシリンダ２ｃのシリンダ孔２ｇに対し軸方向に摺動可能に嵌入されるピストン２ｈと、上記クランク軸２ｂと上記ピストン２ｈとを互いに連動連結させる連接棒２ｉとを備えている。

上記シリンダ２ｃの突出端部、シリンダヘッド２ｅ、および上死点近傍のピストン２ｈとで囲まれた空間が燃焼室２ｊとされている。また、上記クランクケース２ａ内のクランク室から燃焼室２ｊに連通する掃気通路２ｋが上記シリンダ２ｃに形成されている。

上記エンジン１は、上記クランクケース２ａに連設されるリード弁４と気化器である燃料供給装置５とを備えている。これらリード弁４と燃料供給装置５とは、上記エンジン１の駆動に伴いその外部の空気６を上記クランクケース２ａ内に吸入させる。また、上記燃料供給装置５により、燃料である灯油７が上記空気６に混入されて混合気が生成される。この混合気は、上記掃気通路２ｋを通して、上記燃焼室２ｊに供給可能とされる。

上記エンジン１は、上記シリンダヘッド２ｅに取り付けられ上記燃焼室２ｊに放電部１３が臨む点火プラグ１４と、上記クランク軸２ｂと連動連結されて、クランキングを可能とする電動式の始動装置１５とを備えている。上記点火プラグ１４は、上記シリンダ２ｃのほぼ軸心２ｆ上に配置されている。上記点火プラグ１４は、この点火プラグ１４が有するねじにより、上記シリンダヘッド２ｅに直接ねじ止めされている。

上記エンジン１は水冷式の冷却装置１７を備えている。この冷却装置１７につき、説明すると、上記エンジン本体２のシリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅの突出端側とには、それぞれそのほぼ全体にわたり、冷却水通路１８が形成されている。上記シリンダ２ｃの軸方向の中途部に入口部１９が形成され、上記シリンダヘッド２ｅに出口部２０が形成されている。上記冷却装置１７は、上記クランク軸２ｂに連動連結されて上記冷却水通路１８の入口部１９から出口部２０側に向かって冷却水２１を流動可能とさせる水ポンプ２２と、上記出口部２０からの冷却水２１を流入させる一方、上記水ポンプ２２を通し上記入口部１９に冷却水２１を流動させてこの冷却水２１を空冷するラジエータ２３と、上記冷却水通路１８における冷却水２１の温度を調整するサーモスタット２４とを備えている。

上記サーモスタット２４は、このサーモスタット２４を通る冷却水２１の温度が所定温度以上になると、上記ラジエータ２３で冷却された冷却水２１を上記水ポンプ２２と入口部１９とを通し上記冷却水通路１８に供給し（図１中矢印Ａ）、上記冷却水２１の温度が過高温になることを防止する。一方、上記サーモスタット２４は、このサーモスタット２４を通る冷却水２１の温度が上記所定温度未満になると、上記出口部２０からの冷却水２１を上記ラジエータ２３で冷却させることなく、上記出口部２０から直接に上記水ポンプ２２と入口部１９とを通し上記冷却水通路１８に供給し（図１中矢印Ｂ）、上記冷却水２１の温度が過冷却されることを防止する。

上記シリンダヘッド２ｅを加熱可能とする複数（４つ）のヒーター２７が設けられている。これら各ヒーター２７はシーズタイプの電気ヒーターである。これら各ヒーター２７は棒形状をなして、互いに同形同大、かつ、同じ容量を有している。また、これら各ヒーター２７はほぼ上記点火プラグ１４（軸心２ｆ）を中心としてその周方向にほぼ等間隔に配置されている。

上記ヒーター２７は通電により発熱するヒーター本体部２８と、このヒーター本体部２８を支持する支持部２９とを備えている。この支持部２９には雄ねじ３０が形成されている。一方、上記シリンダヘッド２ｅには、その外部から上記冷却水通路１８にまで貫通し雌ねじを有するねじ孔３１が形成されている。上記ねじ孔３１に上記支持部２９の雄ねじ３０がねじ付けられて、上記シリンダヘッド２ｅにヒーター２７が直接に取り付けられている。つまり、上記ヒーター２７により、上記ねじ孔３１近傍のシリンダヘッド２ｅの部位が直接に加熱されている。上記ヒーター２７とねじ孔３１の各軸心３２は、上記シリンダ２ｃの軸心２ｆと互いに平行とされている。このため、上記ねじ孔３１の成形は容易にできる。

また、上記シリンダヘッド２ｅを介して上記点火プラグ１４が間接に加熱される。上記シリンダヘッド２ｅの冷却水通路１８内に上記ヒーター本体部２８の他部（突出端部）が位置して、上記冷却水２１が直接に加熱されている。この冷却水２１を介して上記シリンダヘッド２ｅと点火プラグ１４とが間接に加熱されている。

また、上記ヒーター２７の少なくとも一部（雄ねじ３０）は、上記サーモスタット２４よりも上側に配置されている。

上記シリンダヘッド２ｅの温度を直接に検出する温度検出センサー３４が設けられている。この温度検出センサー３４は、上記点火プラグ１４と共に上記シリンダヘッド２ｅに共締めされており、上記シリンダヘッド２ｅの外面に直接に接合させられている。

上記シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅの外面であって、上記ヒーター２７により加熱される部位をその外方から覆う保温材３６が設けられている。具体的には、この保温材３６は、上記シリンダ２ｃの上部とシリンダヘッド２ｅとをそれぞれその外方から全体的に覆っている。上記保温材３６は、セラミック断熱塗料を塗布したものや、耐熱材を被覆したもの等である。

上記点火プラグ１４、始動装置１５、水ポンプ２２、ヒーター２７および温度検出センサー３４と電気的に接続され、これらを電子的に制御する制御装置３８が設けられている。また、これらに電力を供給するバッテリ３９がスイッチ４０を介し設けられている。上記制御装置３８には、上記温度検出センサー３４の検出信号に基づき温度を可視的に表示する温度表示部４１が設けられている。

上記エンジン１を運転する場合には、まず、上記始動装置１５によりエンジン本体２をクランキングさせてエンジン１を始動させる。すると、上記燃料供給装置５とリード弁４とを通してエンジン１の外部の空気６がクランクケース２ａの内部に吸入されると共に、上記燃料供給装置５を通して灯油７が上記クランクケース２ａの内部に吸入される。そして、上記空気６と灯油７とによる混合気が上記クランクケース２ａの内部で予圧縮された後、掃気通路２ｋを通り燃焼室２ｊに吸入される。ここで、上記点火プラグ１４の放電により、上記混合気が着火されて燃焼させられ、これにより、上記クランク軸２ｂから駆動力が出力される。上記燃焼室２ｊにおける燃焼ガスは、上記排気通路２ｌを通り排出される。以下、上記作動が繰り返されて、エンジン１の運転が続行させられる。この場合、上記サーモスタット２４の働きにより、前記したように冷却水２１が過高温になることや、過冷却になることが防止される。

ところで、上記エンジン１の始動の際、寒冷地などにおいて、上記エンジン１の始動開始時の温度検出センサー３４による検出値が所定温度（例えば、７５℃）未満であるとすると、上記点火プラグ１４の放電部１３周りに供給された灯油７はガス化（超微粒化を含む）し難い。このため、上記状態で、上記点火プラグ１４の放電部１３による放電によりエンジン１を始動させようとしても、所望の着火性能は得られず、エンジン１は始動不能となりがちである。

そこで、上記したように、温度検出センサー３４による検出によるシリンダヘッド２ｅの温度が所定温度未満の場合には、上記制御装置３８の制御によりヒーター２７がオンされて、上記シリンダヘッド２ｅと冷却水通路１８内の冷却水２１とが加熱される。そして、この加熱により、上記燃焼室２ｊの内面と点火プラグ１４とが加熱される。

上記ヒーター２７による加熱により、シリンダヘッド２ｅの温度が上記所定温度以上になれば、上記点火プラグ１４の放電部１３周りに供給された灯油７がガス化し易くなって所定の着火性能が得られる。よって、上記点火プラグ１４の放電により、上記エンジン１をより確実に始動させることができる。そこで、上記制御装置３８の制御により、上記温度検出センサー３４の検出値が所定以上になれば、初めて、エンジン１が始動可能とされている。

なお、上記所定温度は８０−８５℃であることが、より所望のガス化を得る点で好ましい。一方、上記所定温度が８５℃を越えると、ヒーター２７による電力消費が無用に大きくなって、好ましくない。また、上記エンジン１の始動は、上記温度検出センサー３４による検出値が上記所定温度に達したとき自動的に開始されるようにしてもよい。また、エンジン１が始動されたこと、もしくは、温度検出センサー３４の検出による温度が上記所定温度以上のある設定値になったことに基づき、上記ヒーター２７を自動的にオフさせるようにしてもよい。

なお、以上は図示の例によるが、上記エンジン１は４サイクルエンジンであってもよく、車両や船に搭載されたり、産業機械に用いられたりするものであってもよい。また、上記シリンダ２ｃの軸心２ｆは鉛直線に対し傾斜していてもよく、直交していてもよい。また、上記燃料供給装置５は燃料噴射により灯油７を噴射して、上記燃焼室２ｊに直接もしくは間接に供給するものであってもよい。また、上記冷却水通路１８は上記シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅのいずれか一方にのみ形成されたものでもよい。

また、上記ヒーター２７はシリンダ２ｃの突出端側とシリンダヘッド２ｅとのうち、少なくともいずれか一方のみを加熱するものであってもよく、エンジン本体２と冷却水通路１８のうち、少なくともいずれか一方のみを加熱するものであってもよい。また、上記温度検出センサー３４は、上記シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅの冷却水通路１８のうち、少なくともいずれか一方の冷却水通路１８における冷却水２１の温度を検出し、この検出に基づき、上記シリンダヘッド２ｅの温度を間接に検出するようにしてもよい。

上記構成によれば、シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅとにおける少なくともいずれかの部位を加熱可能とするヒーター２７を設けている。

このため、上記エンジン１が低温であるとき、このエンジン１の始動に際し、上記シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅとにおけるいずれかの部位を上記ヒーター２７により加熱すれば、これに伴い、上記燃焼室２ｊの内面や点火プラグ１４が加熱される。すると、上記燃焼室２ｊに供給された灯油７は、その圧縮熱に加え上記燃焼室２ｊの内面や点火プラグ１４の熱により加熱されてガス化される。よって、上記点火プラグ１４の放電部１３の放電により、上記エンジン１は、より確実に始動させられる。

また、上記エンジン１の始動後は、灯油７の燃焼熱により、エンジン１が加熱される。このため、その後、エンジン１は上記ヒーター２７による加熱を不要として、運転が続行可能とされる。

つまり、上記エンジン１によれば、始動から運転続行に至るまで、ガソリンを用いることなく灯油７のみを用いることで足りる。

また、前記したように、エンジン１を２サイクルエンジン１としている。

ここで、２サイクルエンジン１は動弁機構を有しないため、４サイクルのものに比べて、シリンダ２ｃやシリンダヘッド２ｅの熱容量が少ない。このため、上記シリンダ２ｃやシリンダヘッド２ｅをヒーター２７で加熱するとき、このヒーター２７の容量は小さくて足りる。

なお、空冷式のエンジン１では、シリンダ２ｃやシリンダヘッド２ｅに空冷用の放熱フィンを有している。このため、上記のようにヒーター２７で加熱しても、上記放熱フィンからの放熱ロスが大となる。そこで、上記のようにヒーター２７を設けるエンジン１は、前記のように水冷式エンジン１であることが好ましい。

また、前記したように、シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅとのうち、少なくともいずれか一方に冷却水通路１８を形成し、この冷却水通路１８をその入口部１９から出口部２０に向かって冷却水２１を流動可能とする灯油エンジンにおいて、
上記ヒーター２７が、上記冷却水通路１８内の冷却水２１を加熱するようにしている。

このため、上記ヒーター２７により上記冷却水２１を加熱すると、この加熱による上記冷却水２１各部の温度差により、この冷却水２１は上記冷却水通路１８内を対流して、上記シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅが全体的に加熱される。

よって、上記燃焼室２ｊの内面や点火プラグ１４が加熱されて、上記灯油７がガス化され、これにより、エンジン１は、より確実に始動させられる。

また、前記したように、点火プラグ１４をほぼ中心としてその周りに上記ヒーター２７を複数配置している。

このため、上記点火プラグ１４周りのシリンダヘッド２ｅの部位が、上記各ヒーター２７により、より効果的に加熱される。よって、上記点火プラグ１４周りの灯油７がより効果的にガス化されて、エンジン１は更に確実に、かつ、迅速に始動させられる。

また、前記したように、ヒーター２７自体が有する雄ねじ３０により、上記シリンダヘッド２ｅに上記ヒーター２７をねじ止めしている。

このため、上記シリンダヘッド２ｅに対しヒーター２７は直接に接合するため、このヒーター２７により上記シリンダヘッド２ｅは効果的に加熱される。よって、上記灯油７は、より効果的にガス化され、これにより、エンジン１は更に確実に、かつ、迅速に始動させられる。

また、前記したように、冷却水２１の温度に基づき、上記冷却水通路１８を流動する冷却水２１の温度を調整するサーモスタット２４を設け、このサーモスタット２４よりも上側に上記ヒーター２７を配置している。

ここで、上記ヒーター２７により冷却水２１を加熱すると、この加熱により、より高温となった冷却水２１の高温部分は上昇するよう対流する。このため、この冷却水２１の高温部分は、上記サーモスタット２４から離れるよう流動して、上記サーモスタット２４側に向かうことは防止される。

ここで、仮に、上記冷却水２１の高温部分が上記サーモスタット２４側に向かうことにより、このサーモスタット２４を通る冷却水２１が高温になったとすると、このサーモスタット２４は上記冷却水２１を冷却させるよう働く。すると、この冷却水２１により、上記シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅは冷却させられ、上記灯油７のガス化が阻害される。

しかし、上記したように、冷却水２１の高温部分が上記サーモスタット２４側に向かうことは防止されるため、上記サーモスタット２４の働きにより、シリンダ２ｃとシリンダヘッド２ｅが冷却されるということは防止される。

よって、上記ヒーター２７により、上記点火プラグ１４側のシリンダヘッド２ｅの部位が、より確実に加熱され、灯油７のガス化が促進される。

また、前記したように、シリンダヘッド２ｅの温度を検出する温度検出センサー３４を設け、この温度検出センサー３４による検出値が所定温度以上のときに、上記エンジン１を始動可能とさせている。

ここで、上記温度検出センサー３４による検出値が所定温度未満であるとすると、上記点火プラグ１４周りの灯油７はガス化し難い。このため、上記状態で、点火プラグ１４の放電によりエンジン１を始動させようとしても、所望の着火性能は得られず、エンジン１は始動不能となりがちである。

そこで、上記したように、シリンダヘッド２ｅの温度が所定温度以上のとき、つまり、上記点火プラグ１４周りの灯油７がガス化し易いときに、エンジン１を始動可能とさせている。これによれば、上記点火プラグ１４の放電により、上記エンジン１を、より確実に始動させることができる。

なお、上記シリンダヘッド２ｅの温度の検出は、このシリンダヘッド２ｅの近傍における冷却水通路１８の冷却水２１の温度を検出することにより、上記シリンダヘッド２ｅの温度を間接的に検出するものであってもよい。

また、前記したように、ヒーター２７により加熱される部位をその外方から覆う保温材３６を設けている。

このため、上記ヒーター２７による加熱時、熱エネルギーロスが生じることは、上記保温材３６によって、より確実に抑制される。よって、エンジン１を、より確実に、かつ、迅速に始動させることができる。

なお、上記エンジン１は、有人、無人を問わず車両、船、飛行機などの乗り物の駆動源としてもよく、産業機械などの駆動源としてもよい。

以下の各図は、実施例２−４を示している。これら各実施例は、前記実施例１と構成、作用効果において多くの点で共通している。そこで、これら共通するものについては、図面に共通の符号を付してその重複した説明を省略し、異なる点につき主に説明する。また、これら各実施例における各部分の構成を、本発明の目的、作用効果に照らして種々組み合せてもよい。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例２を添付の図３，４に従って説明する。

図３，４において、上記ヒーター２７とねじ孔３１の各軸心３２は、上記シリンダ２ｃの軸方向で、このシリンダ２ｃから離れるに従いこのシリンダ２ｃの軸心２ｆから離れるよう傾斜している。このため、上記点火プラグ１４の周りの作業空間を大きくできて、この点火プラグ１４への保守、点検作業など、作業性が向上する。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例３を添付の図５，６に従って説明する。

上記シリンダ２ｃの軸心２ｆは、ほぼ水平に延びている。上記各ヒーター２７の軸心３２は互いにほぼ平行に、かつ、それぞれほぼ鉛直方向に延びている。

また、上記各ヒーター２７の全てが、上記点火プラグ１４よりも下側における上記冷却水通路１８の冷却水２１を加熱することとされている。

このため、上記ヒーター２７により冷却水２１を加熱すると、この加熱により、より高温となった冷却水２１の部分は、上昇するよう対流して上記点火プラグ１４側に向かわされる。

よって、上記点火プラグ１４と、この点火プラグ１４周りのシリンダヘッド２ｅの部位とは上記冷却水２１の部分により、効果的に加熱される。このため、上記点火プラグ１４の放電部１３周りの灯油７が効果的にガス化され、これによりエンジン１は、より確実に始動させられる。

なお、図５中一点鎖線で示すように、温度検出センサー３４により、シリンダヘッド２ｅの近傍における冷却水通路１８の冷却水２１の温度を検出するようにして、この検出により、上記シリンダヘッド２ｅの温度を間接的に検出するようにしてもよい。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例４を添付の図７に従って説明する。

図７において、上記各ヒーター２７は上記シリンダ２ｃの軸心２ｆを中心として放射状となるよう配置されている。

他の構成は、前記実施例３と同様である。

実施例１を示し、エンジンの側面断面図である。 実施例１を示し、エンジンの平面部分図である。 実施例２を示し、図１の一部に相当する図である。 実施例２を示し、エンジンの平面部分断面図である。 実施例３を示し、図１に相当する図である。 実施例３を示し、シリンダヘッドの正面部分断面図である。 実施例４を示し、図６に相当する図である。

符号の説明

１ エンジン
２ エンジン本体
２ａ クランクケース
２ｂ クランク軸
２ｃ シリンダ
２ｅ シリンダヘッド
２ｆ 軸心
２ｊ 燃焼室
５ 燃料供給装置
６ 空気
７ 灯油
１３ 放電部
１４ 点火プラグ
１５ 始動装置
１７ 冷却装置
１８ 冷却水通路
１９ 入口部
２０ 出口部
２１ 冷却水
２２ 水ポンプ
２３ ラジエータ
２４ サーモスタット
２７ ヒーター
３０ 雄ねじ
３４ 温度検出センサー
３６ 保温材
３８ 制御装置

Claims (9)

1. シリンダと、このシリンダの突出端に取り付けられるシリンダヘッドと、燃焼室に燃料として灯油を供給可能とする燃料供給装置と、上記シリンダヘッドに取り付けられて上記燃焼室に放電部が臨む点火プラグとを備えた灯油エンジンにおいて、
   上記シリンダとシリンダヘッドとにおける少なくともいずれかの部位を加熱可能とするヒーターを設けたことを特徴とする灯油エンジン。
2. 上記エンジンを２サイクルエンジンとしたことを特徴とする請求項１に記載の灯油エンジン。
3. 上記シリンダとシリンダヘッドとのうち、少なくともいずれか一方に冷却水通路を形成した灯油エンジンにおいて、
   上記ヒーターが、上記冷却水通路内の冷却水を加熱するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の灯油エンジン。
4. 上記ヒーターが、上記点火プラグよりも下側における上記冷却水通路の冷却水を加熱するようにしたことを特徴とする請求項３に記載の灯油エンジン。
5. 上記点火プラグをほぼ中心としてその周りに上記ヒーターを複数配置したことを特徴とする請求項１に記載の灯油エンジン。
6. 上記ヒーター自体が有する雄ねじにより、上記シリンダヘッドに上記ヒーターをねじ止めしたことを特徴とする請求項１に記載の灯油エンジン。
7. 上記冷却水の温度に基づき、上記冷却水通路を流動する冷却水の温度を調整するサーモスタットを設け、このサーモスタットよりも上側に上記ヒーターを配置したことを特徴とする請求項３に記載の灯油エンジン。
8. 上記シリンダヘッドの温度を検出する温度検出センサーを設け、この温度検出センサーによる検出値が所定温度以上のときに、上記エンジンを始動可能とさせたことを特徴とする請求項１に記載の灯油エンジン。
9. 上記ヒーターにより加熱される部位をその外方から覆う保温材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の灯油エンジン。

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