JP2008150964A - 汎用エンジン - Google Patents

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Abstract

【課題】製造コストを低く抑えながら、燃料タンクの容量に対応した大きさのキャニスタをコンパクトに装備することが可能な汎用エンジンを提供する。
【解決手段】クランクケース3から斜め上方に延びるシリンダボディ4と、このシリンダボディ4の先端部に取付けられたシリンダヘッド5とを備える。シリンダヘッド5の一側部に取付けられた気化器22と、この気化器22における前記シリンダヘッド5とは反対側に取付けられたエアクリーナ31とを備える。前記気化器22の下方であって前記エアクリーナ31と隣合う位置にキャニスタ41を配設した。
【選択図】 図1

Description

本発明は、燃料タンク内の蒸発ガスを吸着するキャニスタを備えた汎用エンジンに関するものである。
従来のこの種の汎用エンジンとしては、たとえば特許文献1に記載されているものがある。この特許文献1に開示された汎用エンジンのキャニスタは、燃料タンクのキャップ内またはエアクリーナの内部に設けられている。
前記キャニスタは、燃料タンクの容量に対応した大きさに形成されている。このため、前記キャップやエアクリーナには、キャニスタを収納することができる広さをもつ収納空間が形成されている。
特開平7−34985号公報
しかしながら、上述した従来の汎用エンジンでは、燃料タンクのキャップやエアクリーナにキャニスタが内蔵されているために、これらの部品が大型化してしまうという問題があった。しかも、燃料タンクの容量に対応した大きさのキャニスタを収納しなければならないために、前記キャップやエアクリーナを機種毎(燃料タンクの容量毎)に製造しなければならず、製造コストが高くなるという問題があった。
このような不具合は、キャニスタとして単体で市販されているものを使用することによって、ある程度は解消することができる。しかし、この構成を採る場合、キャニスタを取付ける位置によっては、エンジンが大型化してしまうという新たな問題が生じる。
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、製造コストを低く抑えながら、燃料タンクの容量に対応した大きさのキャニスタを支障なく装備することが可能な汎用エンジンを提供することを目的とする。
この目的を達成するために、本発明に係る汎用エンジンは、燃料タンク内の蒸発ガスを吸着するキャニスタを備えた汎用エンジンであって、クランクケースから斜め上方に延びるシリンダボディと、このシリンダボディの先端部に取付けられたシリンダヘッドと、このシリンダヘッドの一側部に取付けられた気化器と、この気化器における前記シリンダヘッドとは反対側に取付けられたエアクリーナとを備え、前記気化器の下方であって前記エアクリーナと隣合う位置に前記キャニスタを配設したものである。
請求項2に記載した発明に係る汎用エンジンは、請求項1に記載した汎用エンジンにおいて、前記キャニスタをブラケットを介してエンジンに支持させてなり、前記ブラケットをシリンダヘッドにヘッドカバーと取付用ボルトによる共締めによって取付けたものである。
請求項3に記載した発明に係る汎用エンジンは、請求項1または請求項2に記載した汎用エンジンにおいて、前記キャニスタを柱状に形成するとともに、クランク軸の軸線方向から見て前記シリンダボディに略沿うように傾斜させ、このキャニスタの上端部に、他端が燃料タンク内に開口する蒸発ガス流入用パイプと、他端がエアクリーナ内に開口する蒸発ガス吸引用パイプとを接続し、キャニスタの下端部に空気抜き孔を形成したものである。
請求項4に記載した発明に係る汎用エンジンは、請求項3に記載した汎用エンジンにおいて、冷却風入口が形成された強制空冷用のエンジンカバーを備え、前記冷却風入口の近傍に前記空気抜き孔を開口させたものである。
本発明によれば、気化器の下方にエアクリーナに沿うように形成されたデッドスペースに市販のキャニスタを収納し、装備することができる。したがって、本発明によれば、キャニスタを燃料タンクのキャップやエアクリーナなどの専用部品に内蔵させる場合に較べて製造コストを低く抑えることができ、そのうえ、エンジン全体の外形寸法を変えることなくキャニスタを装備することが可能な汎用エンジンを提供することができる。
また、キャニスタがシリンダヘッドの近傍に位置付けられるから、エンジン運転時にシリンダヘッドの熱によってキャニスタが暖められる。このため、キャニスタ内に吸着された燃料をエンジン運転時に効率よく気化させ、吸気装置に吸引させることができる。
請求項2記載の発明によれば、キャニスタ支持用のブラケットをエンジンに取付けるに当たって、専ら前記ブラケットを取付けるための取付座と取付用ボルトは不要になる。このため、この発明によれば、キャニスタ用の専用の取付座をエンジンに設け、この取付座に専用の取付用ボルトによってキャニスタ支持用ブラケットを取付ける場合に較べて製造コストを低減することができる。
請求項3記載の発明によれば、空気抜き孔がキャニスタの下方であってエンジンの内側を指向するように開口するため、エンジンの周囲を飛散する塵埃や水がこの空気抜き孔内に吸引されるのを防ぐことができる。
請求項4記載の発明によれば、エンジンを設置するための設置面の近傍を漂う塵埃や、設置面に飛び散った水などは前記空気抜き孔に吸引されることなく、エンジンカバーの冷却風入口に吸引される。
このため、この発明によれば、キャニスタ内に前記空気抜き孔を通して塵埃や水などが外部から浸入するのを確実に防ぐことができる。
以下、本発明に係る汎用エンジンの一実施の形態を図1ないし図4によって詳細に説明する。
図1は本発明に係る汎用エンジンの左側面図、図2は同じく正面図、図3は同じく背面図である。図4は燃料タンクの給油口部分を拡大して示す断面図である。
これらの図において、符号1で示すものは、この実施の形態による汎用エンジンを示す。この汎用エンジン1は、強制空冷式4サイクル単気筒型のもので、図1に示すように、クランク軸2の軸線方向(図1においては左右方向)に分割可能に形成されたクランクケース3と、このクランクケース3から斜め上方に延びるシリンダボディ4(図3参照)と、このシリンダボディ4の先端部に取付けられたシリンダヘッド5と、このシリンダヘッド5の先端部に取付けられたヘッドカバー6と、前記クランクケース3の上方に設けられた燃料タンク7とを備えている。
前記クランク軸2は、図1に示すように、軸線方向が水平方向を指向する状態で前記クランクケース3に回転自在に支持されており、図示してはいないが、シリンダボディ4内に嵌挿されたピストンにコンロッドを介して接続されている。クランク軸2の一端部(図1においては左側の端部)は、図1に示すように、クランクケース3から突出しており、図示していない作業機などの被駆動装置を接続することができるように形成されている。クランク軸2の他端部は、図示してはいないが、クランクケース3から突出しており、この突出端部には、図2において符号11で示す強制空冷式冷却装置のファン(図示せず)と、リコイルスタータ12とが取付けられている。
前記冷却装置11は、前記ファンと、冷却風通路形成用シュラウドとして機能するエンジンカバー13とから構成されている。このエンジンカバー13は、前記ファン、シリンダボディ4およびシリンダヘッド5の周囲を覆う形状に形成されており、冷却風をファンからシリンダボディ4およびシリンダヘッド5に導き、ファンとは反対側の側部に形成された冷却風排出口14(図3参照)から排出する構成が採られている。
エンジンカバー13における前記ファンと対向する部分は、図2に示すように、リコイルスタータケース15によって形成されている。このリコイルスタータケース15は、ファンに向けて開放する有底円筒状に形成されており、その内部において、リコイルスタータ12のリールおよびロープなどを支持している。
このリコイルスタータケース15の外周面に多数の冷却風入口16が開口している。冷却風入口16は、リコイルスタータケース15の外周面の全域に形成されている。
前記リコイルスタータ12は、従来からよく知られているように、操作レバー12a(図2参照)を引くことによりクランク軸2を回転させる構造のものである。
前記シリンダヘッド5は、図示してはいないが、吸気弁および排気弁と、これら吸・排気弁を駆動するOHV式の動弁装置とを備えている。このシリンダヘッド5の先端部(上端部)には、前記動弁装置を覆うためのヘッドカバー6が4本の取付用ボルト17によって取付けられている。このヘッドカバー6内には、このエンジンのクランク室(図示せず)内に連通されたブローバイガス室18が形成されている。
前記シリンダヘッド5の一側部、すなわちクランク軸2の軸線方向において前記冷却装置11が位置する側部には、図1に示すように、吸気管21を介して後述する気化器22が接続され、他側部には排気管23が接続されている。この排気管23は、シリンダヘッド5から上方に延びており、クランクケース3の上方に位置付けられたマフラー24とシリンダヘッド5とを接続している。前記マフラー24は、後述する燃料タンク7とクランク軸2の軸線方向に並ぶ状態で、支持用ブラケット25(図3参照)によってクランクケース3の上端部に支持されている。
シリンダヘッド5の上部には、点火プラグ(図示せず)が取付けられている。この点火プラグは、プラグキャップ26(図1および図3参照)を有する点火用ケーブルによって点火装置(図示せず)に接続されている。
気化器22は、図1に示すように、シリンダヘッド5とは反対側の端部にエアクリーナ31が接続されており、このエアクリーナ31とともに固定用ボルト32(図2参照)によってシリンダヘッド5に固定されている。
エアクリーナ31は、図1および図2に示すように、上下方向に長くかつ相対的に薄い箱状に形成されたエアクリーナケース33と、このエアクリーナケース33内に設けられたエアクリーナエレメント(図示せず)とから構成されている。前記エアクリーナケース33は、図1に示すように、シリンダヘッド5と対向するケース本体34と、このケース本体34に着脱可能に取付けられた蓋体35とから構成されている。
前記ケース本体34は、エンジンの一側方に向けて開放する有底角筒状に形成され、蓋体35は、ケース本体34の開口部分を閉塞する形状に形成されている。前記ケース本体34は、その内側底部(シリンダヘッド5と対向する縦壁部分)の上部に取付けられた前記気化器22と、内側底部の下部をケース内から外に向けて貫通する取付用ボルト36(図2参照)とによってエンジン1に支持されている。前記取付用ボルト36の先端部は、前記エンジンカバー13に溶接されたナット(図示せず)に螺着している。このナットは、エンジンカバー13の内面に溶接されている。
前記取付用ボルト36は、エンジンカバー13に穿設された貫通孔(図示せず)に挿通されて前記ナットに締め付けられている。この取付用ボルト36は、後述するパイプ保持用ブラケット37の前端部と、後述するキャニスタ支持用ブラケット56の端部56bとを貫通している。すなわち、ケース本体34の下部と、パイプ保持用ブラケット37の前端部と、キャニスタ支持用ブラケット56の端部56bとが取付用ボルト36による共締めによってエンジンカバー13に固定されている。パイプ保持用ブラケット37の後端部は、前記リコイルスタータケース15に取付用ボルト37aによって取付けられている。
前記ケース本体34の内側底部であって上側の隅には、図2に示すように、ブローバイガスや、エアクリーナ31の近傍に位置するキャニスタ41内のガスを吸引するためのガス吸引用パイプ42が接続されている。このガス吸引用パイプ42は、図1に示すように、エアクリーナ31とヘッドカバー6との間を略水平に延びる水平方向延在部42aと、この水平方向延在部42aの中間部分から下方に延びる上下方向延在部42bとから構成されている。前記水平方向延在部42aは、ヘッドカバー6内のブローバイガス室18とエアクリーナケース33内とを連通し、前記上下方向延在部42bは、キャニスタ41内と前記水平方向延在部42a内とを連通している。
気化器22内に設けられているスロットル弁(図示せず)は、クランクケース3内に設けられたガバナ装置(図示せず)に連動するように連結されている。このスロットル弁の開度は、前記ガバナ装置によって、エンジンの回転数が所定の回転数を維持するように制御される。
また、気化器22内の燃料通路は、図2に示すように、燃料ホース43と、燃料コック44とを介して燃料タンク7に接続されている。
燃料コック44は、燃料タンク7の底部に取付けられており、燃料タンク7内の燃料を選択的に燃料ホース43に流す構造のものである。
燃料タンク7は、図1および図2に示すように、下側の半部7aに上側の半部7bをシーム溶接することによって形成されており、シーム溶接用フランジ7cに取付けられた支持用ブラケット45を介してクランクケース3に支持されている。
燃料タンク7の上端部には、図2および図4に示すように、キャップ46を取付けるための取付座47が設けられている。
この取付座47は、平面視において環状を呈し、燃料タンク7の上壁7dを部分的に上方に突出させるようにして形成されている。この取付座47は、従来からよく知られているように、キャップ46を締め込むことによりキャップ46のシール部材46aに密着し、キャップ46との間を液密にシールすることができるように構成されている。
この取付座47の下方には、給油口48が形成された仕切板49が設けられている。給油口48には、円筒状に形成されたストレーナ50が挿入されている。このストレーナ50の外周部には、図示してはいないが、異物を濾過するための網が設けられている。前記キャップ46の下端部には、紛失防止用のチェーン46bが取付けられている。
前記仕切板49は、前記取付座47との間に蒸発ガス室51が形成されるように取付座47から下方に離間した位置に設けられている。この仕切板49には、後述するキャニスタ41に燃料タンク7内の蒸発ガスを導くための蒸発ガス用パイプ52が貫通した状態で溶接されている。このパイプ52の上端は、前記蒸発ガス室51内に開口している。
前記蒸発ガス用パイプ52は、燃料タンク7内を下方に延び、燃料タンク7の底壁から下方に突出している。このパイプ52の下端部には、図2に示すように、第1の蒸発ガス用ゴムパイプ53と、接続用パイプ54と、第2の蒸発ガス用ゴムパイプ55とを介してキャニスタ41に接続されている。前記接続用パイプ54は、エアクリーナ31の下部とリコイルスタータケース15とに取付けられた前記パイプ保持用ブラケット37の上端部に保持されている。
キャニスタ41は、円柱状に形成され、従来からよく知られているように、気化した燃料からなる蒸発ガスを必要に応じて吸着したり離脱させる吸着剤(図示せず)が内蔵されている。このキャニスタ41は、この実施の形態では市販されているものが用いられている。
このキャニスタ41は、図1および図2に示すように、前記気化器22の下方であって、前記エアクリーナ31とクランク軸2の軸線方向に隣合う位置に位置付けられている。このキャニスタ41の支持は、ヘッドカバー6とエアクリーナ31とに固定された支持用ブラケット56にキャニスタ41を重ね、これらのブラケット56とキャニスタ41とをバンド57により緊縛することによって行っている。この支持用ブラケット56は、金属製の板材料を所定の形状に切断し、折り曲げることによって、キャニスタ41の長手方向に長くなるように形成されている。
この支持用ブラケット56の長手方向の一端部56a(上端部)は、図1に示すように、ヘッドカバー6をシリンダヘッド5に取付けるための4本の取付用ボルト17のうち1本の取付用ボルト17を使用してシリンダヘッド5にヘッドカバー6と共締めによって取付けられている。支持用ブラケット56の他端部56bは、図2に示すように、エアクリーナ31のケース本体34をエンジンカバー13に取付けるための取付用ボルト36による共締めによって、ケース本体34およびパイプ保持用ブラケット37の前端部とともにエンジンカバー13に取付けられている。この実施の形態においては、支持用ブラケット56の他端部56bはケース本体34の縦壁部分に重ねられ、パイプ保持用ブラケット37の前端部は、前記他端部56bとエンジンカバー13との間に挟み込まれている。
前記キャニスタ41は、図3に示すように、クランク軸2の軸線方向から見て前記シリンダボディ4に略沿うように傾斜している。この実施の形態では、キャニスタ41の軸線C1の水平に対する傾斜角度は、シリンダの軸線C2の水平に対する角度より僅かに大きくなるように形成されている。このようにキャニスタ41が傾斜していることにより、図2および図3に示すように、キャニスタ41の下端部はエンジン1の内側を指向するようになる。また、このようにキャニスタ41が傾斜していることにより、図2に示すように、クランク軸2の軸線方向から見てキャニスタ41の上側の半部がエアクリーナ31と重なる。
キャニスタ41の上端部には、前記第2の蒸発ガス用ゴムパイプ55と、前記ガス吸引用パイプ42の上下方向延在部42bとが接続されている。前記第2の蒸発ガス用ゴムパイプ55と、前記接続用パイプ54と、前記第1の蒸発ガス用ゴムパイプ53と、前記蒸発ガス用パイプ52とによって、本発明でいう他端が燃料タンク7内に開口する蒸発ガス流入用パイプ61が構成されている。また、前記上下方向延在部42bと、ガス吸引用パイプ42の水平方向延在部42aの一部とによって、本発明でいう他端がエアクリーナ31内に開口する蒸発ガス吸引用パイプ62が構成されている。
一方、キャニスタ41の下端部には、空気抜き用パイプ63と水抜き用パイプ64とがキャニスタ41の軸線方向と平行に延びるように突設されている。これらのパイプ63,64の内部空間によって、キャニスタ41の内外を連通する空気抜き孔、水抜き孔が形成されている。これらの空気抜き孔、水抜き孔は、上述したようにキャニスタ41が傾斜しているために、エンジン1の内側を指向して開口している。この実施の形態による空気抜き孔、水抜き孔は、図2に示すように、リコイルスタータケース15の外周面の全域に形成された多数の冷却風入口16のうち、リコイルスタータケース15の下端部に形成された冷却風入口16の近傍に開口している。
このように構成されたキャニスタ41を備えた汎用エンジン1においては、停止している間に燃料タンク7内で燃料が気化することにより発生した蒸発ガスは、前記蒸発ガス流入用パイプ61(蒸発ガス用パイプ52、第1の蒸発ガス用ゴムパイプ53、接続用パイプ54、第2の蒸発ガス用ゴムパイプ55)を通ってキャニスタ41内に流入し、吸着剤に吸着される。このとき、蒸発ガスから燃料成分が前記吸着により除去さることによって生成された空気は、キャニスタ41の下端部から空気抜き用パイプ63(空気抜き孔)を通ってキャニスタ41外に排出される。また、何らかの原因によりキャニスタ41内に浸入した水は、水抜き用パイプ64からキャニスタ41外に排出される。
この汎用エンジン1の運転中は、エアクリーナ31からガス吸引用パイプ42を介してヘッドカバー6内とキャニスタ41内とに負圧が伝播される。このため、ヘッドカバー6内のブローバイガスは、ガス吸引用パイプ42を通してエアクリーナ31に吸引される。一方、キャニスタ41内に前記負圧が伝播されると、キャニスタ41内に空気抜き用パイプ63を通して外気が吸引され、これに伴って吸着剤に吸着されていた燃料が吸着剤から離脱し、再び蒸発ガスとなってガス吸引用パイプ42の上下方向延在部42bに吸引される。この結果、ブローバイガスと燃料からなる蒸発ガスとがガス吸引用パイプ42を通してエアクリーナ31に吸引される。
このキャニスタ41は、シリンダヘッド5の一側部に取付けられた気化器22の下方であって、気化器22におけるシリンダヘッド5とは反対側に取付けられたエアクリーナ31と隣合う位置に配設されている。このため、この実施の形態による汎用エンジン1においては、気化器22の下方にエアクリーナ31に沿うように形成されたデッドスペースに市販のキャニスタ41が収納され、装備されることになる。
したがって、この実施の形態によれば、キャニスタを燃料タンク7のキャップ46やエアクリーナ31などの専用部品に内蔵させる場合に較べて、市販のキャニスタ41を使用しているために製造コストを低く抑えることができ、そのうえ、デッドスペースを利用してキャニスタ41を簡単に装備することができる。
また、この実施の形態によれば、キャニスタ41がシリンダヘッド5の近傍に位置付けられるから、エンジン運転時にシリンダヘッド5の熱によってキャニスタ41が暖められる。このため、キャニスタ41内に吸着された燃料をエンジン運転時に効率よく蒸発させ、エアクリーナ31に吸引させることができる。
この実施の形態による汎用エンジン1においては、キャニスタ41をエンジンに支持させるための支持用ブラケット56がシリンダヘッド5にヘッドカバー6と取付用ボルト17による共締めによって取付けられている。このため、この実施の形態によれば、前記支持用ブラケット56をエンジン1に取付けるに当たって、専らこのブラケット56を取付けるための取付座と取付用ボルトは不要になる。この結果、この実施の形態を採ることにより、キャニスタ41用の専用の取付座をエンジン1に設け、この取付座に専用の取付用ボルトによってキャニスタ支持用ブラケットを取付ける場合に較べて製造コストを低減することができる。
この実施の形態による汎用エンジン1においては、円柱状のキャニスタ41がクランク軸2の軸線方向から見てシリンダボディ4に略沿うように傾斜させられ、このキャニスタ41の上端部に、第2の蒸発ガス用ゴムパイプ55とガス吸引用パイプ42の上下方向延在部42bとが接続され、キャニスタ41の下端部に空気抜き孔が形成されている。このため、この実施の形態によれば、空気抜き孔がキャニスタ41の下方でエンジン1の内側を指向するように開口することになるから、エンジン1の周囲を飛散する塵埃や水飛沫などが前記空気抜き孔に吸引されるのを防ぐことができる。
この実施の形態による汎用エンジン1においては、冷却風入口16が形成された強制空冷用のエンジンカバー13を備え、冷却風入口16の近傍に前記空気抜き孔が開口している。このため、この実施の形態によれば、エンジン1を設置するための設置面の近傍を漂う塵埃や、設置面に飛び散った水などは、エンジンカバー13の冷却風入口16に吸引される。この結果、この実施の形態によれば、キャニスタ41内に前記空気抜き孔を通して塵埃や水などが外部から浸入するのを確実に防ぐことができる。
上述した実施の形態では円柱状に形成されたキャニスタ41を使用する例を示したが、本発明はこのような限定にとらわれることはなく、キャニスタ41の形状は、たとえば角柱状など、他の柱状に形成することができる。
本発明に係る汎用エンジンの左側面図である。 本発明に係る汎用エンジンの正面図である。 本発明に係る汎用エンジンの背面図である。 燃料タンクの給油口部分を拡大して示す断面図である。
符号の説明
1…汎用エンジン、2…クランク軸、3…クランクケース、4…シリンダボディ、5…シリンダヘッド、6…ヘッドカバー、13…エンジンカバー、15…リコイルスタータケース15、16…冷却風入口16、22…気化器、31…エアクリーナ、41…キャニスタ、42…ガス吸引用パイプ、42a…水平方向延在部、42b…上下方向延在部、52…蒸発ガス用パイプ、53…第1の蒸発ガス用ゴムパイプ、54…接続用パイプ、55…第2の蒸発ガス用ゴムパイプ、56…支持用ブラケット、61…蒸発ガス流入用パイプ、62…蒸発ガス吸引用パイプ。

Claims (4)

  1. 燃料タンク内の蒸発ガスを吸着するキャニスタを備えた汎用エンジンであって、
    クランクケースから斜め上方に延びるシリンダボディと、
    このシリンダボディの先端部に取付けられたシリンダヘッドと、
    このシリンダヘッドの一側部に取付けられた気化器と、
    この気化器における前記シリンダヘッドとは反対側に取付けられたエアクリーナとを備え、
    前記気化器の下方であって前記エアクリーナと隣合う位置に前記キャニスタを配設してなる汎用エンジン。
  2. 請求項1記載の汎用エンジンにおいて、
    前記キャニスタをブラケットを介してエンジンに支持させてなり、
    前記ブラケットをシリンダヘッドにヘッドカバーと取付用ボルトによる共締めによって取付けたことを特徴とする汎用エンジン。
  3. 請求項1または請求項2記載の汎用エンジンにおいて、前記キャニスタを柱状に形成するとともに、クランク軸の軸線方向から見て前記シリンダボディに略沿うように傾斜させ、
    このキャニスタの上端部に、他端が燃料タンク内に開口する蒸発ガス流入用パイプと、他端がエアクリーナ内に開口する蒸発ガス吸引用パイプとを接続し、
    キャニスタの下端部に空気抜き孔を形成したことを特徴とする汎用エンジン。
  4. 請求項3記載の汎用エンジンにおいて、冷却風入口が形成された強制空冷用のエンジンカバーを備え、前記冷却風入口の近傍に前記空気抜き孔を開口させたことを特徴とする汎用エンジン。
JP2006337220A 2006-12-14 2006-12-14 汎用エンジン Pending JP2008150964A (ja)

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