JP2536548B2 - 縦軸多気筒２サイクルエンジン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、船外機などに用いられる縦軸多気筒２サ
イクルエンジンに関する。

（従来の技術） 例えば船外機では、レイアウト上エンジンクランク軸
が縦軸になるようにシリンダを水平に配置し、多気筒の
場合は各シリンダは上下に配列される。各シリンダへ燃
料ガスを供給するキャブレタはシリンダ毎に設置される
のが普通であるが、２気筒、３気筒のエンジンには、１
つのキャブレタから分配するようにしたものがある。

後者の場合、燃料ガスは上下に分配されるので重力の
影響を受ける。すなわち、トローリング運転などでは、
流速が遅いことに加えて、霧化、気化が不充分なため燃
料粒子が流通途上で降下し、一部は壁流となって吸気通
路の低い部位を流れるので、下位のシリンダには上記の
シリンダよりも濃い燃料ガスが供給される傾向になる。
このため、キャブレタのセッティングがむづかしく、１
つのシリンダに対してベストセッティングを選ぶと、他
のシリンダでは燃料ガスが過濃あるいは過薄になって良
好な燃焼状態が得られないまま、シリンダ間の出力特性
にばらつきが生じてエンジン性能を低下させる、という
問題がある。この傾向は２サイクルのエンジンにおいて
も同様である。

一方、船外機などの２サイクルエンジンでは、始動時
の圧縮圧力を抜いて、リコイルスタータの引張り力ある
いはセルモータの回転力を軽減させるため、排気口縁か
らヘッド寄りのシリンダに排気通路へ通ずる排気デコン
プ穴が設けられることが多い。この排気デコンプ穴は常
時開いているものと、チェックバルブ型式にスプリング
で付勢したバルブを設けたものがあるが、デコンプ作用
の外に、爆発膨脹した燃焼ガスを、排気口が開く前に排
出させる作用がある。

排気デコンプ穴の面積がそれ程大きくないので、高速
回転時のエンジン性能には殆んど影響を与えない。しか
しトローリングなどの低速運転時では、圧縮時の生ガス
吹き抜けおよび爆発時の排気タイミングの早期化によっ
て出力性能に影響がある。排気デコンプ穴の開口面積と
キャプレタセッティングの関係では、開口面積が大きい
と、燃料ガスの空燃比は濃い目の要求になり、小さい場
合は薄目要求となる。

（発明が解決しようとする問題点） 以上のように、縦軸多気筒２サイクルエンジンで、１
つのキャブレタから各シリンダへ燃料ガスを分配するも
のでは、下のシリンダの燃料ガスの空燃比が濃くなって
出力にばらつきが生じ、エンジン性能を低下させる、と
いう問題があり、また排気デコンプ穴の開口面積の大小
によって燃料ガスの空燃比に濃薄の要求があるのに鑑
み、この発明は、上記２つの特性を合わせて、各シリン
ダの燃料を安定させると共に出力の均等化を図ってエン
ジン性能を向上するようにした縦軸多気筒２サイクルエ
ンジンを提供することを目的とする。

〔発明の目的〕

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するためこの発明の縦軸多気筒２サ
イクルエンジンは、１つのキャブレタで混合した燃料ガ
スを各シリンダに分配して供給するようにした縦軸多気
筒２サイクルエンジンにおいて、各シリンダの排気口縁
からヘッド寄りの位置に、排気通路へ通じる排気デコン
プ穴を配設し、下位シリンダの排気デコンプ穴の開口面
積を上位シリンダの排気デコンプ穴開口面積より大きく
設定した構成にする。

（作用） このような構成にしたので、排気デコンプ穴は、排気
口が閉じられた後の圧縮行程において、ピストンによっ
て閉じられるまで圧縮圧を抜き、始動時のリコイルスタ
ータ引張り力やセルモータの回転力を軽減する。

また、排気デコンプ穴は、比較的低速回転において、
生ガスの吹抜け現象や排気タイミングに影響し、正常な
燃焼を保つためには、開口面積と燃料ガスの空燃比との
間に一定の関係があり、穴径が大きい下位シリンダには
濃めの燃料ガスの要求が生まれる。

一方、１つのキャブレタから分配される燃料ガスは、
比較的低速回転域では、下位のシリンダの空燃比が濃く
なる傾向にあり、これはそのまま上記下位シリンダの濃
め要求にマッチする。

すなわち、排気デコンプ穴径を大小に設定することに
より、分配された燃料ガス空燃比の濃薄に起因する燃料
状態のばらつきを補正するものであって、各シリンダの
出力特性を均等化してエンジン性能が改善される。

（実施例） 以下この発明の実施例を示す図に就いて説明する。

図は船外機の一部を構成する２気筒２サイクルエンジ
ンで、第１図は縦断側面図、第２図は下のシリンダの要
部の横断平面図である。

シリンダ1a,1bは水平で上下に並設され、クランク軸
２は縦軸である。両シリンダ1a,1bに摺嵌するピストン3
a,3bはそれぞれコンロッド4a,4bによってクランクピン5
a,5bに連結される。クランクピン5a,5bを軸支するクラ
ンクウエブ6a,6bは上下に独立したクランク室7a,7b内で
回転する。

8a,8bは排気口で、背後の排気通路９に通じている。
キャブレタ10を接続した吸気通路11は上下に広拡してリ
ードバルブ12a,12bを介してクランク室7a,7bに接続され
る。13a,13bはシリンダヘッドを示す。

こうして２サイクルエンジンが構成されるが、その動
作を上のシリンダ1aで説明すると、次のようになる。

先ずピストン3aの上昇運動（この場合はシリンダヘッ
ド13a側への動き）により、シリンダ1a内では燃料ガス
を圧縮し、クランク室7aではリードバルブ12aを介して
燃料ガスを吸入する。圧縮された燃料ガスは点火によっ
て燃焼しピストン3aを押し下げ、クランク室7aでは吸入
した燃料ガスが一次圧縮される。このピストン3a下降運
動の終段で、排気口8aが開いて燃焼ガスを排出し、同時
に掃気口（第２図14）が開き、クランク室7aで圧縮され
た燃料ガスをシリンダ1aに導入した燃焼ガスと入れ換る
掃気が行われる。

上記作用はクランク軸２の１回転毎に繰返され、下の
シリンダ1bでも180度位相をずらして同様に作用し、エ
ンジンとして動作する。

燃料ガスは前記のように１つのキャブレタ10から吸気
通路11を通って２つのクランク室7a,7bに分配される
が、低速運転域では、気化、霧化が不充分で、また流通
速度が低いので、燃料粒子が沈降し、一部は通路底面15
に壁流となって流れ、下のシリンダ1bに供給される燃料
ガスはより濃い空燃比となる。

次に、両シリンダ1a,1bの排気口8a,8b上縁より上方
（シリンダヘッド13a,13b寄り）のシリンダ壁に、排気
通路９に通じる排気デコンプ穴16a,16bが配設される。
下のシリンダ1bの排気デコンプ穴16bの穴径は、上のシ
リンダ1aの排気デコンプ穴16aの穴径より大きく設定さ
れている。

排気デコンプ穴16a,16bは始動のとき、ピストン3a,3b
が上昇し、排気口8a,8bが閉じた後の圧縮行程におい
て、圧縮圧を軽減してリコイルスタータの引張り力やセ
ルモータの回転力を軽減する。

またエンジンの低速回転域では、同じように圧縮行程
の初期に燃料ガスが排気デコンプ穴16a,16bから吹き抜
けることと、燃焼行程で排気タイミングが早まることか
ら、良好な燃焼を得るためのキャブレタのセッティング
（空燃比）に微妙な影響を与え、穴径が大きいと濃めの
要求になる。

すなわち、排気デコンプ穴16bの穴径を大きく設定し
たので、下のシリンダ1bの燃料ガス空燃比は濃めの要求
になり、前記したように、下のシリンダ1bに供給される
空燃比の濃い燃料ガスがこの要求に応えるものとなる。

このように、下位のシリンダの排気デコンプ穴の穴径
を大きく設定することによって、分配によって供給され
る濃めの燃料ガスにマッチして良好な燃焼を得ることが
でき、各シリンダの出力特性を均等化し、エンジン性能
を向上する。

〔発明の効果〕

以上の通り、この発明に係る縦軸多気筒２サイクルエ
ンジンは、１つのキャブレタから燃料ガスを分配して供
給するものであって、各シリンダに排気デコンプ穴を設
け、下位のシリンダの排気デコンプ穴の開口面積を上位
のシリンダのものより大きく設定して、燃料ガス空燃比
を濃めの要求にしたもので、吸気の分配によって下位の
シリンダに供給されるより濃めの燃料ガスに適応でき、
各シリンダの燃焼を均等化してエンジン出力性能を向上
する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す船外機用２気筒２サイ
クルエンジンの縦断側面図、第２図は同下位のシリンダ
の要部の横断平面図である。 1a,1b……シリンダ、２……クランク軸、7a,7b……クラ
ンク室、8a,8b……排気口、９……排気通路、10……キ
ャブレタ、11……吸気通路、16a,16b……排気デコンプ
穴。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１つのキャブレタで混合した燃料ガスを各
   シリンダに分配して供給するようにした縦軸多気筒２サ
   イクルエンジンにおいて、各シリンダの排気口縁からヘ
   ッド寄りの位置に、排気通路へ通じる排気デコンプ穴を
   配設し、下位シリンダの排気デコンプ穴の開口面積を上
   位シリンダの排気デコンプ穴開口面積より大きく設定し
   たことを特徴とする縦軸多気筒２サイクルエンジン。