JP2012047127A - 混合燃料エンジンの使用燃料表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】混合燃料を使用するエンジンの始動に先だって、操作者が始動可能燃料を認知可能で、情報が判り易く且つ、低コストな表示装置を提供する。
【解決手段】二種類の燃料の何れか、又はこれらを混合して使用する汎用エンジン２の使用可能燃料表示装置において、エンジン本体７もしくは、その周辺の外気温度を検出して、該検出温度を表示すると共に、該検出温度に基づいて汎用エンジン２の始動可能な燃料の種類を表示する温度検知シート１を、汎用エンジン２の周辺に貼着した。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数種類の燃料を混合して使用するエンジンにおいて、特に、ガソリンとアルコール燃料のいずれか一方、または混合して使用する始動可能な燃料を表示する混合燃料エンジンの使用燃料表示装置に関する。

近年、環境問題や原油価格の高騰により、エンジンの燃料として、従来のガソリンや軽油の他、アルコール系燃料やガス燃料といった多種化が進んでいる。
汎用エンジンはその用途が多岐にわたり使用されることから、あらゆる場所での使用状況を考慮する必要がある。
特に、その使用環境毎に安価な燃料を使用したい要望があり、様々な燃種を想定しなければならない。
例えば、環境問題の観点から植物を原料としたアルコール系燃料は、一般に使用されるガソリンと比べ発熱量が低く、理論空燃比も異なる。更に、気化潜熱や引火点等が異なり、ガソリンに比べて低温始動性が劣り、ある気温以下において燃料特性上、始動困難となる。
このような場合、低温始動性のよいガソリンを補給して、燃料中のガソリンの混合比率を高くしてやれば、低温始動性を改善することができる。
しかし、燃料の混合比率や気温が判らない状態で、エンジン始動を試みてもエンジンが始動しない場合、操作者は原因がエンジンの故障か、環境条件によるものかの判断がし難い。
このような不具合の対応策として種々の対策がなされている。

低温始動性向上の対応策としての技術が特開平３−７０８５１号公報（特許文献１）に開示されている。
特許文献１には、燃料のアルコール濃度とエンジン温度とに基づいて、エンジンの始動に先立って、エンジンが始動可能か否かを判定する始動可能判定手段を設け、始動不可の場合には燃料の加熱により始動可能とする装置を設けている。

特許文献１の構成によると、アルコールの混合割合を判定するためにアルコール濃度を測定するセンサ、センサの測定値に基づいて判定するＥＣＵ等を備え、さらに、加熱手段として燃料系に配設するヒータが必要となり、部品点数が多く複雑な制御をしており、故障の発生する割合も高く、コストが高くなり、エンジン全体が大きくなり、他の装置と併設する場合にその搭載性が不利になる。

また、同様な技術が特開２００８−１８０１８７号公報（特許文献２）に開示されている。
特許文献２には、外気又は、エンジンに吸入される空気の温度を検出する空気温度検出器の検出温度に基づいて、エンジンの始動に先立って、エンジンの始動性に関する表示を行う始動表示器を備えた技術が開示されている。
特許文献２の構成も、特許文献１の構成と同様に、センサの測定値に基づいて判定するＥＣＵ等を備えており、部品点数が多く複雑な制御をしており、故障の原因要素も多くなると共に、コストが高くなる。
また、種々の装置が付加されるとエンジン全体が大きくなり、他の装置と併設する場合にその装置全体スペースが大きくなり、商品性が低下する。

特開平３−７０８５１号公報 特開２００８−１８０１８７号公報

そこで、本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、混合燃料を使用するエンジンの始動に先だって、操作者が始動可能燃料を把握可能で、情報が判り易く且つ、低コストな表示装置を提供することを目的とする。

本発明はかかる目的を達成するもので、二種類の燃料の何れか、又はこれらを混合して使用する混合燃料エンジンの使用燃料表示装置において、
エンジン本体もしくは、その周辺の外気温度を検出して、該検出温度を表示すると共に、該検出温度に基づいて前記エンジンの始動可能な燃料の種類を表示する温度検知シートを、前記エンジンの周辺に貼着したことを特徴とする。

かかる発明によれば、エンジン利用者がよい始動性を享受しながら、環境負荷の低減及び、燃料コストの節約を容易に行うことができる。
また、温度検知シートはエンジンの周辺に貼着するだけなので、エンジン側の変更がなく、コストの上昇を最小限（温度検知シート代）に抑制できる。
更に、例えエンジンの始動性が悪い場合には、燃料の種類または、それらの混合比率に起因するものかの判断が容易に可能となる。
また、本温度検知シートはエンジンの冷態時におけるエンジン始動性を確保する場合に最も良い効果を発揮できる。

また、本願発明において好ましくは、前記二種類の燃料のうち一種類はアルコール燃料であり、前記温度検知シートには、前記エンジンの前記アルコール燃料のみにおける始動境界温度が表示されると共に、検出された温度に対する前記アルコール燃料の混合割合を表示するとよい。

このような構成により、燃料の混合割合がアルコール１００％の場合、表示された始動境界気温未満の状態では、エンジンは始動できないことを表示しているので、始動可能な燃料を燃料タンク内に注入することで、エンジン始動時の対応が容易になる。

また、本願発明において好ましくは、前記温度検知シートはエンジン本体上部に配設された燃料タンクの給油口近傍に貼着されるとよい。

このような構成により、給油の際、給油燃料を始動性に考慮した燃料の種類または、それらの混合比率を間違えないように注意を喚起することができる。

また、本願発明において好ましくは、前記エンジンは始動用のリコイルスタータを備え、前記温度検知シートは前記リコイルスタータ側の近傍に貼着されていることを特徴とする。

このような構成により、エンジン始動操作の際、リコイルスタータの把持部を掴むので、温度検知シートが操作者の目に確実に止まるようにして、燃料の種類に対し注意を喚起させて、温度検知シートの燃料混合割合に対し、現在貯溜している燃料タンク内の油種との比較が容易に判別でき、始動性への対応処置が早急にできる。

また、本願発明において好ましくは、一端が前記エンジン本体に装着され、他端が前記エンジン上部まで延出して、前記温度検知シートを貼着する台座を有した熱伝導性のよい材料で形成されたステーを備え、前記台座に前記温度検知シートを貼着すると良い。

このような構成により、エンジン本体の熱を熱伝導性のよい材料で形成されたステーの台座に検知シートを貼着するので、エンジン本体の温度を直接検知でき、エンジン始動時の始動可能混合燃料が詳細に判断できるので、より安価な燃料を使用できる効果を有する。

本発明によれば、混合燃料を使用するエンジンの始動に先だって、操作者が始動可能燃料を認知可能で、情報が判り易く且つ、低コストな表示装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係り、（Ａ）は温度検知シートの概略構成図、（Ｂ）は温度検知シート貼着位置を示す汎用エンジン外観図を示す。 本発明の実施形態に係る、気温（室内）と燃料の混合割合に基づく始動性試験結果のデータを示す。 本発明の第２実施形態に係る温度検知シート貼着位置を示す汎用エンジン外観図を示す。

以下、本発明の実施形態を図１に基づいて説明する。
但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

（第１実施形態）
図１は本発明の実施形態における（Ａ）は使用可能燃料表示装置である温度検知シートの概略構成図を示し、（Ｂ）は温度検知シート貼着位置を示す汎用エンジン２の外観図を示す。
温度検知シート１はカプセル化された液晶をポリエステルフイルムに特殊印刷を施した帯状の形状になっている。
２は汎用エンジン外観斜視図で、汎用エンジン２はクランクケース７２（図３参照）の垂直方向に対しシリンダブロック７１（図３参照）を傾斜させたエンジン本体７の上部に燃料タンク３と排気マフラー６が装着され、エンジン本体７のクランク軸（図示省略）の出力側と反対側に配設された汎用エンジン２の始動用のリコイルスタータ４と、エンジン本体７に取付けられ、エンジン本体７が吸気する空気を浄化するエアクリーナとで構成されている。
４１はリコイルスタータ４内に配設された汎用エンジン２を始動させる部材に巻回された紐状部材の端部に装着された把持部で、該把持部４１を牽引することにより、リコイルスタータ４を回転させ、汎用エンジン２を始動させるものである。
シリンダブロック７１を傾斜させることにより、汎用エンジン２全体をコンパクトに抑えて、汎用エンジン２と連結して使用される機器とのマッチング（搭載性）を向上させてある。

本実施例での温度検知シート１は図１のように、温度検知シート１の表面には表示する温度を５℃、１０℃、１５℃、２０℃、２５℃の５℃単位で温度表示するように設定してある。
そして、汎用エンジン２側のシート貼着部の表面温度を検知して、その温度に対応した数値、例えば２０℃の数値だけが変色して、気温の数値表示がされるようになっている。
更に、５℃表示から１５℃表示までの上下（図１における温度検知シート１上での上下）幅を順次細くし、且つ、色の濃さ（５℃表示から１５℃表示まで）を次第に薄くした細長い台形状の混合比率帯１２を表示させている。
色の濃く、且つ上下幅が広い方がガソリンの混合割合が大きいことを表示している。

これは、既述の通り、アルコール系（本実施例の試験ではエタノールを使用）燃料は、一般に使用されるガソリンと比べ発熱量が低く、気化潜熱や引火点等が異なり、ガソリンに比べて低温始動性が劣り、ある気温以下において燃料特性上、始動困難となるので、低温始動性のよいガソリンを補給して、燃料中のガソリンの混合比率を高くして、低温始動性を改善させるため、ガソリンの混合比率を高くする必要性を操作者に促すことを目的としている。

また、本実施形態の場合、表示温度の１５℃は他の表示温度よりも目立つように大きく表示するか、又は大きな表示に加え、表示色を他の数値と色を変えることにより、燃料の混合割合に基づく汎用エンジン２の始動境界気温度１１を操作者が認識し易い表示になっている。
即ち、始動境界気温度１１とは温度検知シート１の表示が１５℃以上の場合には、アルコール系燃料１００％でも汎用エンジン２は始動可能であることの境界を操作者に知らせるものであるから、１５℃以上の部分には上記の混合比率帯１２に相当する表示を省いている。
また、本実施形態では始動境界気温度１１を１５℃としたが、汎用エンジン２の仕様等により始動境界気温度１１は変わる。
尚、温度検知シート１の検知技術そのものはサーモラベル（登録商標）、デジタルサーモテープ（登録商標）等がある。

また、本実施例においては、温度検知シート１を燃料タンク３のキャップ３１の近傍で、且つリコイルスタータ４が配設された側の燃料タンク３に貼着した。
これは、操作者が燃料を給油する際に、温度検知シート１が必然的に視野に入り、燃料の混合割合に注意を喚起することができ、よい始動性を享受しながら、環境負荷の低減及び、燃料コストの節約を容易に行うことができる。
また、温度検知シート１をリコイルスタータ４が配設された側の燃料タンク３に貼着したので、エンジン始動操作の際、リコイルスタータの把持部を掴むので、温度検知シートが操作者の目に確実に止まるようにして、燃料の種類に対し注意を喚起させて、温度検知シート１の燃料混合割合に対し、現在貯溜している燃料タンク内の油種との比較が容易に判別でき、始動性の対応処置が早急にできる。

図２は本発明の実施形態に係る汎用エンジン２における気温（室内）と燃料の混合割合に基づく始動性試験結果のデータを示す。
図２（Ａ）はエタノール１００％にてリコイルスタータを用いて始動操作を行った場合の始動性試験結果を表している。
室温２５℃の場合には、始動操作１回でエンジンは始動するが、室温１０℃の場合には、始動操作が５〜１３回必要となり、更に室温０℃の場合には、始動操作を２０回行ってもエンジンは始動しなかった。
従って、本実施形態では汎用エンジン２に始動性の余裕を持たせて、エタノール１００％の場合は気温１５℃位が始動境界温度１１とした。

本実施形態では、汎用エンジン２が気温の変動に対し、良い始動性を得るための燃料の混合割合を温度検知シート１に基づいて選択できるので、汎用エンジン２利用者がよい始動性を享受しながら、環境負荷の低減及び、燃料コストの節約を容易に行うことができる。
また、温度検知シートは汎用エンジン２の見易い部分に貼着するだけなので、汎用エンジン２側の変更がなく、コストの上昇を最小限（温度検知シート代）に抑制できる。
更に、例え汎用エンジン２の始動性が悪い場合には、燃料の混合比率に起因するものか判断が容易に可能となる。

また、温度検知シート１にはエタノール１００％燃料時の始動境界温度１１の数値を他の温度数値より大きく且つ、発光色を替えて表示するようにしたので、操作者が始動境界温度１１を確認することにより、エタノール１００％燃料に交換して、さらに、環境負荷の低減及び、燃料コストの節約を進めることができる。
尚、本実施形態では、汎用エンジンについて説明したが、汎用エンジンに限定するものではなく、二種類の燃料の何れか、又はこれらを混合して使用するエンジンに適用できる。

（第２実施形態）
第１実施形態と同じ部品については、内容の複雑化を防ぐため、同一の部品符号を付す。
図３は図１のＺ矢視にて示すように、汎用エンジン２の出力軸側（リコイルスタータ４の反対側）からの外観斜視図であり、汎用エンジン２はエンジン本体７の上部に燃料タンク３と、燃料タンク３の横に隙間を有して排気マフラー６が装着されている。
エンジン本体７のシリンダブロック７１には、一端が締結部材(図示省略)にてシリンダブロック７１に締結され、中間部８３が燃料タンク３と排気マフラー６との隙間を上方へ延在し、燃料タンク３の上面と隙間を有して、燃料タンク３側に屈曲した他端である台座８２とで構成されたステー８が装着されている。中間部８３は燃料タンク３及び、排気マフラー６とは間隔を有して配設されている。これは、燃料タンク３及び、排気マフラー６からステー８に対して、熱の授受を防止するためである。
そして、台座８２の上面に温度検知シート１が貼着されている。
また、ステー８は熱伝導性のよい材料で製造されており、シリンダブロック７１の表面温度を台座８２に伝導するようになっている。
ステー８の材料としては銅（Ｃｕ）、アルミニューム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）等が用いられる。

本実施形態によると、シリンダブロック７１の表面温度を熱伝導性のよい材料で製造されたステー８で台座８２に伝導するようになっているので、エンジンブロック７１内に配設されている燃焼室（図示省略）の温度に近い温度が検出できるので、始動の際、使用する混合燃料の混合割合、又はアルコール燃料（エタノール）１００％使用可能かのきめ細かい判断ができ、環境負荷の低減及び、燃料コストの節約を更に推し進めることができる効果を有している。
尚、本発明の温度検知シート１は表示温度の温度間隔（本実施例では５℃間隔）、アルコール燃料１００％の時のエンジン始動境界温度及びその温度表示方法、ガソリンの混合割合の表示方法等は、本実施例に限らず、適宜、状況に沿って変更可能とする。

二種類の燃料の何れか、又はこれらを混合して使用するエンジンの始動に先立って、エンジン本体もしくは、その周辺の外気温度を検出して、使用可能燃料表示を行う混合燃料エンジン等に用いることに適している。

１ 温度検知シート
２ 汎用エンジン
３ 燃料タンク
４ リコイルスタータ
５ エアクリーナ
６ マフラー
７ エンジン本体
８ ステー
１１ 始動境界温度
１２ 混合比率帯
３１ キャップ
７１ シリンダブロック
８１ 一端
８２ 台座（他端）

Claims (5)

1. 二種類の燃料の何れか、又はこれらを混合して使用する混合燃料エンジンの使用燃料表示装置において、
   エンジン本体もしくは、その周辺の外気温度を検出して、該検出温度を表示すると共に、該検出温度に基づいて前記エンジンの始動可能な燃料の種類を表示する温度検知シートを、前記エンジンの周辺に貼着したことを特徴とする混合燃料エンジンの使用燃料表示装置。
2. 前記二種類の燃料のうち一種類はアルコール燃料であり、前記温度検知シートには、前記エンジンの前記アルコール燃料のみにおける始動境界温度が表示されると共に、検出された温度に対する前記アルコール燃料の混合割合を表示することを特徴とする請求項１記載の混合燃料エンジンの使用燃料表示装置。
3. 前記温度検知シートはエンジン本体上部に配設された燃料タンクの給油口近傍に貼着されていることを特徴とする請求項１記載のエンジンの使用可能燃料表示装置。
4. 前記エンジンは始動用のリコイルスタータを備え、前記温度検知シートは前記リコイルスタータ側の近傍に貼着されていることを特徴とする請求項１記載のエンジンの使用可能燃料表示装置。
5. 一端が前記エンジン本体に装着され、他端が前記エンジン上部まで延出して、前記温度検知シートを貼着する台座を有した熱伝導性のよい材料で形成されたステーを備え、前記台座に前記温度検知シートを貼着したことを特徴とする請求項１記載のエンジンの使用可能燃料表示装置。