JP2520304Y2 - 小型汎用エンジン用マフラー - Google Patents

小型汎用エンジン用マフラー

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JP2520304Y2
JP2520304Y2 JP1991001977U JP197791U JP2520304Y2 JP 2520304 Y2 JP2520304 Y2 JP 2520304Y2 JP 1991001977 U JP1991001977 U JP 1991001977U JP 197791 U JP197791 U JP 197791U JP 2520304 Y2 JP2520304 Y2 JP 2520304Y2
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常由 湯浅
忠雄 八代醍
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この考案は、刈払機等の農林業機
械その他に使用される小型汎用エンジンに付設されるマ
フラーに関する。
【0002】
【従来の技術】刈払機等の農林業機械その他に搭載され
る小型汎用エンジンは、図10, 図11に図示するように、
フライホイールHに形成された冷却ファン10によって、
リコイルスタータ14に形成された吸入口16から外気を吸
入して、ハウジングファン21,シュラウド20でガイド
し、上方のシリンダーS部位に冷却風Wを供給し、エン
ジンEを冷却するよう構成されている。このような先行
技術として実開平1-83129号がある。
【0003】このように従来の小型汎用エンジンの場合
には、冷却風は専らエンジンのシリンダーを中心に冷却
するように構成され、同じく高温になるマフラー部分は
ハウジングファン, シュラウドの外部に配置するととも
に該マフラーを薄板あるいは樹脂製のマフラーカバー19
によって外被すると共に放熱用窓19a を付設して、自然
放熱によって冷却するような構成になっていた。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】上述の如く、このタイ
プのエンジンの場合にはマフラーが高温になることよ
り、該マフラーにマフラーカバーを装着するが、このマ
フラーカバーの表面が高温になるのを防ぐため、マフラ
ー本体とマフラーカバーとの間にある程度広い間隔を設
ける必要があるとともに、カバーが樹脂製である場合に
はガラス繊維入り等の高価な耐熱性樹脂を使用しなけれ
ばならない場合がある。
【0005】このことは、より小型化が要求されている
状況下、エンジン全体の容積を増加させることになると
ともに、価格競争の厳しい小型汎用エンジンの分野にあ
って製造原価を増加させることとなる。
【0006】さらに、排ガス浄化に鑑み、図4に図示す
るように2室に区画されたマフラーM内の矢印Yで示す
排気ガスの通路部分に、図5に図示するよう構成された
白金触媒7を設ける場合には、浄化作用に伴う酸化反応
熱が上記マフラーの燃焼室からの排気ガス温度に加わっ
てさらに高温になり、結果として伝熱によりマフラー本
体が高温となる。かかる場合には、マフラー本体とマフ
ラーカバーとの間隔をこれまで以上に確保する必要があ
り、更にエンジンが大きくなる。また、上述のように高
温状態では白金触媒が所望の性能を発揮しなくなる可能
性もある。
【0007】本考案は、上述のような現況に鑑みおこな
われたもので、上記不都合のない小型汎用エンジン用マ
フラーを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本考案にかかる小型汎用
エンジン用マフラー(以下、単にマフラーという)は、
仕切り板によってマフラー本体内部が複数の部屋に画さ
れ、前記仕切り板が排ガス酸化用触媒を内蔵する連通路
によって貫通されて前記部屋同士が連通されたマフラー
において、 マフラー本体内部とは隔絶され且つ前記仕切
り板に沿ってマフラー本体を貫通する冷却風通路が配設
され、前記連通路が、その外周壁が冷却風通路内に露出
するように冷却風通路を横断して配設されていることを
特徴とする。
【0009】また、かかるマフラーにおいて、マフラー
本体を外被するとともにその内部と外気とを連通する開
口部が形成されたマフラーカバーと、前記開口部に配設
されたマフラー冷却用のファンと、マフラー本体におけ
るマフラー冷却用のファンの排気側に対向する部位に形
成された、マフラー本体内部に外気の流入のみを許す外
気導入口とを備えるのが好ましい。
【0010】
【作用】しかして、上述のように構成された本考案にか
かるマフラーは、冷却風通路が連通路の外周側に設けら
れているためにマフラーの内部部位である連通路を直接
外気で冷却することができる。従って、白金等の触媒が
配置されている連通路に外気を積極的に接触させて冷却
を行うことができるため、触媒の酸化反応熱を有効に除
去して、たとえば白金の溶落等を防止することができ
る。
【0011】また、前記マフラーカバーと、前記マフラ
ー冷却用のファンと、マフラー本体内部に外気の流入の
みを許す外気導入口とを備えたマフラーにあっては、エ
ンジン冷却ファンとは独立した冷却ファンに対向して外
気導入口をマフラー本体に設けているので、マフラー内
部へも大量の冷却風を供給することが可能となり、マフ
ラーをその内外から冷却することができるとともに触媒
部分を直接冷却でき、また、排気ガス温度そのものを低
下させることができると共に冷却風を排気ガス対策用の
二次空気に利用することが可能となる。
【0012】
【実施例】図1は本考案にかかるマフラーを具備した小
型汎用エンジンの構成を示す正面図、図2は図1に具備
されたマフラー冷却用のファンの形状を示すファンの部
分平面図、図3は図1のI−I線での断面図である。
【0013】図1あるいは図3において、1はエンジン
カバーで、このエンジンカバー1はハウジングファン,
マフラーカバー, 及びシュラウドを一体としたカバー
で、マフラーMを含むエンジン本体を外被している。従
って、エンジン本体を構成するシリンダーS,エンジン
冷却用の冷却ファン10を具備したフライホイールH部分
と、シリンダーS側部に配設されたマフラーMは、上記
エンジンカバー1内に内包された状態となっている。
【0014】そして、上記マフラーMの正面(図1にお
いてマフラーMの手前,図3においてマフラーMの左側
方)にこれに対向して図2に示すマフラーM冷却用のフ
ァン2が、上記冷却ファン10に平行状態に支持軸3で軸
支されるとともに、このファン2の吸入側に位置するエ
ンジンカバー1の壁部に、該ファン2に対向する状態で
円形状の開口部4が形成されている。また、図3に図示
するように、エンジンカバー1の上記開口部4のマフラ
ーMを隔てた反対側の壁部に通気用のスリット5が形成
されている。
【0015】尚、上記冷却装置は、上記エンジンカバー
1からマフラーカバー部のみを別体でマフラーカバーと
して形成し、このマフラーカバーに付設してもよい。
【0016】また、図1あるいは図3に図示するよう
に、上記マフラーM冷却用のファン2には、該ファン2
と一体的にプーリ部分2aが形成され、このプーリ部分2a
がエンジンのクランク軸11に取着されている駆動用のプ
ーリ11a と駆動ベルトBで連結されている。
【0017】尚、図1において、12は気化器、13は点火
プラグ、14はリコイルスタータ、14a はリコイルスター
タのグリップ部分、15はマフラーMの排気口、16はエン
ジン冷却用のファン10の吸入口で、図3において、17は
エンジン取付用のフランジ、18は遠心クラッチである。
【0018】しかして、上述のように構成された本マフ
ラー用の冷却装置は以下のように作用する。即ち、エン
ジンが始動するとクランク軸11が回転し、この回転は駆
動ベルトBを介してマフラーM冷却用のファン2に伝達
され、このマフラーM冷却用のファン2が回転する。マ
フラーM冷却用のファン2が回転すると、エンジンカバ
ー1に形成された上記開口部4から外気が吸入され、吸
入された外気はマフラーMの周囲を通過することにより
マフラーMを冷却し、温度の上昇した外気はエンジンカ
バー1のスリット5から再び外気側に排出される。
【0019】このため、マフラーMは極めて効果的に冷
却され、従来のもの以上に冷却することができる。そし
て、この冷却能力は、上記二つのプーリ2a,11aの径の比
率を変えることにより、また上記ファン2のピッチ角あ
るいはブレードの枚数等を変えることにより、所望の能
力のものが簡単に得られる。
【0020】ところで、上記実施例に代えて、図6〜図
8に図示するように、マフラー本体mに、該マフラーM
内部を壁部6aにより外部と隔壁し、マフラー外部に連通
する貫通穴6を形成することにより、図7に図示するよ
うにマフラーM内部の温度の高い部分 (例えば白金触媒
7部分) あるいはその周辺部位に外気を積極的に接触さ
せてより効果的に冷却をおこなうことができる。尚、図
6において矢印Yは排気ガスの流れを、図3,図7にお
いてZは上記ファン2(図1,図3参照)により惹起さ
れた冷却風の流れを示す。
【0021】また、図9に図示するように、マフラーM
に上記ファン2(図1、図3参照)に対向するよう逆止
弁付の冷気導入管9を配設して、該マフラーM内に矢印
Xで示すように温度の低い外気を直接導入するよう構成
すれば、マフラーMの外部からの冷却に加えて、内部か
らも効果的に冷却することができる。しかも、この場合
には、マフラー内に酸素を含んだ空気が導入されるた
め、現在、後述する白金触媒を用いたエンジンでは触媒
による酸化作用を円滑にするための酸素を確保するべ
く、気化器からのシリンダー内への吸入混合気を必要以
上に空気過剰状態にし、出力低下を甘受しているのを、
止めることができる。従って、最適の空燃比にすること
ができることより、エンジンの出力を高めることがで
きるという利点がある。このような冷気導入管9は、図
4、図6〜図8に示す各マフラーMにも取り付けること
ができる。
【0022】図6および図7に示すマフラーは、マフラ
ー本体mに、該マフラーM内部を壁部6aにより外部と隔
壁し、マフラー外部に連通する貫通穴6を形成してお
り、マフラーM内部に外気を積極的に接触させてより効
果的に冷却をおこなうことができるものである。尚、図
6において矢印Yは排気ガスの流れを、図3,図7にお
いてZは上記ファン2(図1,図3参照)により惹起さ
れた冷却風の流れを示す。図8のマフラーは後述する。
【0023】そして、図4に図示するような、排ガス浄
化のために内部に白金触媒7を配設した形式のマフラー
Mの場合には、図8に図示するように、2室M1,M2 間を
連結するために設けられた連通パイプ材8が外気側に露
出するよう上記貫通穴6(特許請求の範囲でいう冷却風
通路に該当する)を形成することにより、効果的に白金
触媒7部分を冷却することができる。なお、図5は白金
触媒7を配設した上記貫通穴の部分断面を示す。さら
に、図8に示すごとく、この連通パイプ材8の露出した
部分に冷却フィン8aを付設し、この連通パイプ材8内に
図5の白金触媒7を配置することにより、冷却効果が一
層向上する。このように構成することにより、マフラー
M内で特に温度が高くなる触媒部分を効果的に冷却し、
白金触媒の所望の性能を維持することができる。
【0024】
【考案の効果】本考案にかかるマフラーは、上述のごと
く触媒が配置された連通路に外気を直接接触させるよう
に構成されることによって、 触媒担体内部に冷却風通路を形成する必要がないた
め、製作が容易であるだけでなく、マフラー全体が単純
かつコンパクトとなって小型汎用エンジンに適した構成
となる。
【0025】 触媒担体内部の制限された箇所に冷却
風通路を形成する必要がないため、単純な形状で通気抵
抗の少ない通路とすることができ、通路の拡大に大きな
制限がなく大流量の冷却風流通が可能である。
【0026】 触媒担体内部からの冷却に比べて外周
部を冷却するため、冷却表面積を大きくとることができ
るので、単純な構造でも冷却効率が高く、また、必要に
応じて通路外周に冷却フィンを形成すればさらに大きい
冷却表面積が簡単に得られ、冷却効率が一層向上する。
【0027】 上記、、の結果、冷却通路を形
成する管の材質は、触媒担体内部通路のごとく特別な耐
熱材質を必要とせず、ステンレス鋼のごとき一般的な材
料でよい。
【0028】その結果、触媒の耐久性が向上するのであ
り、ひいてはマフラー全体としての耐久性の向上も可能
となる。
【0029】さらに、 又、マフラーカバーの温度を適正に維持しうるた
め、樹脂製カバー等の採用も可能となり、 マフラー冷却効果の向上に伴って排気ガスの温度を
低減させることができる。
【0030】かかる本考案の効果により、触媒の使用に
起因する排気ガス温度上昇に伴う種々の問題が解消され
る。
【0031】また、上述の如く、排ガス浄化の面よりマ
フラーに配設した白金触媒についても、この部分を効果
的に冷却することができるため、白金触媒の所望の浄化
性能を損なわせるようなことはない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案にかかるマフラーを具備した小型汎用エ
ンジンの構成を示す正面図である。
【図2】図1に具備されたマフラー冷却用のファンの形
状を示すファンの部分平面図である。
【図3】図1に示すマフラー冷却装置を具備した小型汎
用エンジンの構成を示す該図1のI−I線での断面図で
ある。
【図4】白金触媒を具備したマフラーの一般的構造を示
すマフラーの側断面図である。
【図5】白金触媒の形状を示す図4のIII-III 矢視での
部分拡大図である。
【図6】貫通穴が形成されたマフラーの正面図である。
【図7】一部外板を破断した状態での図6のII−II矢視
図である。
【図8】本考案にかかるマフラーの一実施例を示す正面
図である。
【図9】本考案にかかるマフラーの他の実施例の側面図
である。
【図10】従来の小型汎用エンジンの構成を示す正面図
である。
【図11】一部断面を有する図10のIV− IV 矢視図であ
る。
【符号の説明】
1…エンジンカバー(カバー) 2…マフラー冷却用のファン 4…開口部 6…貫通穴 10…エンジンの冷却ファン M…マフラー m…マフラー本体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−32919(JP,A) 特開 昭51−144842(JP,A) 実開 昭49−127622(JP,U) 実開 昭50−98113(JP,U) 実開 昭50−113711(JP,U) 実開 昭61−74617(JP,U) 実開 昭52−128810(JP,U) 実開 昭58−183923(JP,U) 実開 昭60−14222(JP,U) 実公 昭46−14644(JP,Y1)

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 仕切り板によってマフラー本体内部が複
    数の部屋に画され、前記仕切り板が排ガス酸化用触媒を
    内蔵する連通路によって貫通されて前記部屋同士が連通
    された小型汎用エンジン用マフラーにおいて、 マフラー本体内部とは隔絶され且つ前記仕切り板に沿っ
    てマフラー本体を貫通する冷却風通路が配設され、前記
    連通路が、その外周壁が冷却風通路内に露出するように
    冷却風通路を横断して配設されていることを特徴とする
    小型汎用エンジン用マフラー。
  2. 【請求項2】 前記マフラー本体を外被するとともにそ
    の内部と外気とを連通する開口部が形成されたマフラー
    カバーと、前記開口部に配設されたマフラー冷却用のフ
    ァンと、マフラー本体におけるマフラー冷却用のファン
    の排気側に対向する部位に形成された、マフラー本体内
    部に外気の流入のみを許す外気導入口とを備えてなる請
    求項1記載の小型汎用エンジン用マフラー。
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