JP2704653B2

JP2704653B2 - Engine starter

Info

Publication number: JP2704653B2
Application number: JP1068461A
Authority: JP
Inventors: 仁石井; 一己織田; 哲生半田; 久幸坂口
Original assignee: ヤンマーディーゼル株式会社
Priority date: 1989-03-20
Filing date: 1989-03-20
Publication date: 1998-01-26
Anticipated expiration: 2013-01-26
Also published as: JPH02248653A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、エンジンの始動装置であって、特にスタ
ータモータで始動させる４サイクルガソリン機関に使用
されるものに関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine starter, and more particularly to an engine starter used in a four-cycle gasoline engine started by a starter motor.

従来の技術第15図は、従来におけるこの種４サイクルガソリン機
関の始動装置の概略を示している。エンジン本体（１）
より突出するクランク軸（２）へ、冷却ファン（３）を
一体に形成したフライホイール（４）が取付けられてい
る。このフライホイール（４）の外周に、リングギア
（５）が取付けられている。エンジン本体（１）の側面
部に、その本体部がこのエンジン本体（１）の幅と略同
じ長さのスタータモータ（６）が取付けられ、このスタ
ータモータ（６）より突出する駆動軸（７）に、駆動ギ
ア（８）が進展可能に嵌合されている。スタータモータ
（６）を駆動させると、駆動ギア（８）が軸（７）上を
突出して前部のリングギア（５）に噛み合い、フライホ
イール（４）を介してクランク軸（２）を回転させる。
そして、エンジンが始動状態になると、駆動ギア（８）
が元の状態に引き込んで、リングギア（５）との係合を
離脱するようなクラッチ構造となっている。このスター
タモータ（６）を駆動するための電源は、エンジン本体
（１）の略半分程度の大きさのバッテリを別に用意し
て、スタータモータ（６）と結線して用いている。2. Description of the Related Art FIG. 15 schematically shows a conventional starting device for a four-cycle gasoline engine of this kind. Engine body (1)
A flywheel (4) integrally formed with a cooling fan (3) is attached to a more protruding crankshaft (2). A ring gear (5) is attached to the outer periphery of the flywheel (4). A starter motor (6) whose main body is substantially the same as the width of the engine main body (1) is attached to a side surface of the engine main body (1), and a drive shaft (7) protruding from the starter motor (6). ), The drive gear (8) is fitted so as to be able to advance. When the starter motor (6) is driven, the drive gear (8) projects on the shaft (7), meshes with the front ring gear (5), and rotates the crankshaft (2) via the flywheel (4). Let it.
When the engine is started, the drive gear (8)
Has a clutch structure that pulls back to the original state and disengages with the ring gear (5). As a power source for driving the starter motor (6), a battery approximately half the size of the engine body (1) is separately prepared and used by being connected to the starter motor (6).

発明が解決しようとする課題上記のように、従来の４サイクルガソリン機関におい
ては、エンジン本体（１）と略同じ幅の本体部を備えた
スタータモータ（６）が必要であり、そのため、スター
タモータ（６）をエンジン本体（１）へ取付けると、エ
ンジン全体の外形が非常に大きくなるという不都合があ
った。また、そのように大型のスタータモータ（６）を
駆動するためには、同様に大型の電源バッテリが必要と
なり、従来においては、上記のようにバッテリをエンジ
ン本体（１）へ取付けることが困難で、どうしても、別
置きしなければならない欠点がある。更に、作業機搭載
用エンジンの場合には、ハンドスタータ（例えばリコイ
ルスタータ）仕様のものと、スタータモータ仕様のもの
があるが、スタータモータ仕様の場合には、バッテリを
搭載するための特別のスペースが必要であり、そのた
め、例えば、リコイルスタータ仕様の作業機にスタータ
モータ仕様のエンジンを簡単に搭載することが困難で、
また、バッテリとスタータモータとの間の配線工事が必
要となる欠点がある。Problems to be Solved by the Invention As described above, a conventional four-stroke gasoline engine requires a starter motor (6) having a main body having substantially the same width as the engine main body (1). When (6) is attached to the engine body (1), there is a disadvantage that the outer shape of the entire engine becomes very large. Further, in order to drive such a large starter motor (6), similarly, a large power supply battery is required, and conventionally, it is difficult to attach the battery to the engine body (1) as described above. However, there is a drawback that must be provided separately. Further, in the case of an engine for mounting a work machine, there are a hand starter (for example, a recoil starter) type and a starter motor type. In the case of a starter motor type, a special space for mounting a battery is provided. Is necessary, for example, it is difficult to easily mount an engine of a starter motor specification on a work machine of a recoil starter specification,
Further, there is a disadvantage that wiring work between the battery and the starter motor is required.

なお、50cc以下の非常に小さな２サイクルエンジンに
おいては、小型のスタータモータとバッテリをエンジン
本体へ取付けたものであるが、50cc〜250cc程度の小型
の４サイクルガソリンエンジンにおいては、そのような
ものはなく、また、不可能であった。In the case of a very small two-cycle engine of 50 cc or less, a small starter motor and a battery are attached to the engine body. However, in a small four-cycle gasoline engine of about 50 cc to 250 cc, such a thing is not used. No, it was not possible.

課題を解決するための手段上記の課題を解決するため、この発明では、４サイク
ルガソリン機関において、スタータモータを、エンジン
本体側に取付けられたハンドスタータケースへ、クラン
ク軸中心よりも上方で且つそのハンドスタータケースの
クランク軸方向の幅と略同幅となるようにして取付け、
バッテリ収納ケースを、前記スタータモータの下方で且
つそのバッテリ収納ケースに取付けられるバッテリが前
記ハンドスタータケースのクランク軸方向の幅内に納ま
るように前記ハンドスタータケースに一体に形成したこ
とを特徴としている。また、この場合に、バッテリ収納
ケースに、そのバッテリ収納ケースに取付けられたバッ
テリの一部を突出可能とする開放部を形成することで、
単一のケースで容量の異なるバッテリの取付けを可能と
することが考えられる。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, in the present invention, in a four-stroke gasoline engine, a starter motor is connected to a hand starter case attached to the engine body side above the center of the crankshaft and its position. Attach it so that it is almost the same width as the crankshaft direction of the hand starter case,
The battery housing case is formed integrally with the hand starter case so that the battery attached to the battery housing case is located below the starter motor and within the width of the hand starter case in the crankshaft direction. . Also, in this case, by forming an opening in the battery storage case that allows a part of the battery attached to the battery storage case to protrude,
It is conceivable that a single case allows installation of batteries having different capacities.

作用上記この発明の構成によれば、ハンドスタータ、スタ
ータモータ及びバッテリが１カ所にまとまって配置され
ることにより、コンパクトな構造が得られる。また、ハ
ンドスタータケースに一体に形成されたバッテリ収納ケ
ースにバッテリを取付けることによって、使用時や作業
機搭載時の配線が不要になる。Operation According to the configuration of the present invention, the hand starter, the starter motor, and the battery are collectively arranged in one place, so that a compact structure can be obtained. Further, by attaching the battery to the battery storage case formed integrally with the hand starter case, wiring is not required at the time of use or at the time of mounting the work machine.

また、バッテリ収納ケースに開放部を形成しているの
で、バッテリ容量のそれほど必要でない場合には、小型
のバッテリをバッテリ収納ケースにコンパクトに収納
し、寒冷地等のバッテリ容量に大きなものが要求される
場合には、大型のバッテリをその一部をバッテリ収納ケ
ースの開放部から突出させた状態で収納することができ
る。In addition, since the battery housing case has an open portion, if the battery capacity is not so required, a small battery is compactly housed in the battery housing case, and a battery having a large battery capacity such as in a cold region is required. In this case, a large battery can be stored with a part thereof protruding from an open portion of the battery storage case.

実施例第１図及び第２図は、この発明の実施例を示すエンジ
ン全体の立面を示しており、クランク軸中心Ｐに対し
て、シリンダ中心線Ｑが斜め方向に傾斜した傾斜型の４
サイクルガソリンエンジンである。クランク軸中心Ｐ直
上のエンジン本体（11）上方部には、燃料タンク（12）
が搭載され、その側方におけるシリンダヘッド上方部分
に排気消音器（13）が搭載されている。クランク軸中心
Ｐ方向の一方の側面部にファンケース（19）が取付けら
れ、さらに、ファンケース（19）の側面にハンドスター
タ（例えばリコイルスタータ）（14）が取付けられてい
る。クランク軸中心Ｐよりも上方であって、リコイルス
タータ（14）と同じ側のシリンダヘッド側方に配置され
たエアクリーナ（15）と、このリコイルスタータ（14）
との間にスタータモータ（16）が、更にその下方部にバ
ッテリ（17）が、リコイルスタータ（14）の側方に並べ
て取付けられている。リコイルスタータ（14）の上部側
に、始動用ロープを引くための引手（18）が突出してい
る。Embodiments FIGS. 1 and 2 show an elevational view of an entire engine showing an embodiment of the present invention, in which a cylinder center line Q is inclined with respect to a crankshaft center P in an oblique direction. 4
It is a cycle gasoline engine. The fuel tank (12) is located above the engine body (11) just above the center P of the crankshaft.
Is mounted, and an exhaust silencer (13) is mounted on an upper portion of the cylinder head on the side thereof. A fan case (19) is attached to one side surface of the crankshaft center P direction, and a hand starter (for example, a recoil starter) (14) is attached to the side surface of the fan case (19). An air cleaner (15) disposed above the crankshaft center P and on the side of the cylinder head on the same side as the recoil starter (14), and the recoil starter (14)
A starter motor (16) and a battery (17) below the starter motor (16) are mounted side by side on the recoil starter (14). A handle (18) for pulling the starting rope protrudes from an upper side of the recoil starter (14).

なお、第２図の２点鎖線で示すように、作業機への動
力取出しがファンケース（19）側より行なわれる場合に
は、リコイルスタータ（14）、スタータモータ（16）及
びバッテリ（17）を反対側に取り付けることができる。As shown by the two-dot chain line in FIG. 2, when the power is taken out to the working machine from the fan case (19) side, the recoil starter (14), the starter motor (16) and the battery (17) Can be mounted on the opposite side.

第３図は、上記リコイルスタータ（14）及びファンケ
ース（19）内部の構造を示している。前記エンジン本体
（11）より突出するクランク軸（22）の端部に、冷却フ
ァン（23）を設けたフライホイール（24）が取付けられ
ている。このフライホイール（24）の側面に、被動部材
（25）が、ボルト（26）によって固定されて、皿状のリ
コイルスタータケース（27）内に突出している。リコイ
ルスタータケース（27）の天井部中央には、その天井部
より突設した軸部（28）へ、ロープ（29）を巻き付けた
スタータホイール（30）が回転自在に外嵌されている。
更に、この軸部（28）の端面にビス（31）を介して固定
された軸（32）へ、減速用大ギア（33）と駆動部材（3
4）が共に一体に回転するようにして外嵌されている。
この駆動部材（34）と前記の被動部材（25）が、第１の
クラッチ（35）を介して互いに連動連結されている。ま
た、減速用大ギア（33）と前記のスタータホイール（3
0）との間が第２のクラッチ（36）を介して互いに連動
連結されている。これら第１、第２クラッチ（35）（3
6）の側方、即ち、クランク軸中心Ｐの斜め上方部分に
中間軸（37）が軸支されており、この中間軸（37）に
は、前記大ギア（33）に常時噛合する小径の中間ピニオ
ン（38）と、もう一つの被動用中間ギア（39）が一体に
回転するよう取付けられている。中間ピニオン（38）と
中間軸（37）の間には、もう一つの第３のクラッチ（4
7）が設けられている。スタータモータ（16）は、リコ
イルスタータケース（27）と一体に形成されたモータケ
ース（40）内へモータ本体（41）を内装したものであ
り、このモータ本体（41）より突出するモータ軸（42）
の先端に、駆動ピニオン（43）が取付けられ、この駆動
ピニオン（43）は、モータケース（40）とリコイルスタ
ータケース（27）延長部との間に軸支された被動軸（4
4）上のギア（45）に噛合し、同じくこの被動軸（44）
上に取付けたピニオン（46）が、前記中間軸（37）上の
駆動ギア（39）へ噛合している。FIG. 3 shows the internal structure of the recoil starter (14) and the fan case (19). A flywheel (24) provided with a cooling fan (23) is attached to an end of a crankshaft (22) projecting from the engine body (11). A driven member (25) is fixed to a side surface of the flywheel (24) with a bolt (26) and protrudes into a dish-shaped recoil starter case (27). At the center of the ceiling of the recoil starter case (27), a starter wheel (30) around which a rope (29) is wound is rotatably fitted around a shaft (28) protruding from the ceiling.
Further, the large deceleration gear (33) and the driving member (3) are connected to a shaft (32) fixed to the end surface of the shaft portion (28) via a screw (31).
4) are fitted together so that they rotate together.
The driving member (34) and the driven member (25) are linked to each other via a first clutch (35). Also, the large gear for deceleration (33) and the starter wheel (3
0) are interlocked with each other via a second clutch (36). These first and second clutches (35) (3
An intermediate shaft (37) is supported at the side of 6), that is, at an obliquely upper part of the center P of the crankshaft. The intermediate shaft (37) has a small diameter which is always meshed with the large gear (33). The intermediate pinion (38) and another driven intermediate gear (39) are mounted so as to rotate together. Between the intermediate pinion (38) and the intermediate shaft (37), another third clutch (4
7) is provided. The starter motor (16) has a motor body (41) mounted inside a motor case (40) integrally formed with a recoil starter case (27), and a motor shaft (41) protruding from the motor body (41). 42)
A drive pinion (43) is attached to the end of the driven pinion (43), and the driven pinion (43) is supported between the motor case (40) and an extension of the recoil starter case (27).
4) meshes with the upper gear (45), and this driven shaft (44)
The pinion (46) mounted above meshes with the drive gear (39) on the intermediate shaft (37).

上記第３図の構成において、スタータモータ（16）を
駆動させると、その駆動軸（42）上のピニオン（43）か
ら、被動軸（44）上のギア（45）（46）、中間軸（37）
上の被動ギア（39）及びピニオン（38）の順で、夫々減
速されながら回転が伝えられ、更に中間軸（37）上のピ
ニオン（38）から大ギア（33）へ大きく減速されて伝達
されるとともに、駆動部材（34）と被動部材（25）間の
第１のクラッチ（35）を介して、クランク軸（22）側へ
回転が伝えられ、エンジンが始動される。エンジンが始
動状態になると、上記第１のクラッチ（35）は自動的に
切断されるので、クランク軸（22）側から駆動部材（3
4）側が回転されることはない。また、スタータモータ
（16）による始動の際には、第３のクラッチ（47）は接
続状態にあるが、第２のクラッチ（36）は、大ギア（3
3）側からスタータホイール（30）側へ動力を伝達しな
い構造となっているため、このスタータホイール（30）
が回転することはない。他方、前記の引手（18）を引張
ってロープ（29）を引き出すとスタータホイール（30）
が回転され、この回転は第２のクラッチから減速大ギア
（30）へ伝わり、更に、第１のクラッチ（35）よりクラ
ンク軸（22）側が回されて始動が行われる。このとき大
ギア（33）側からそれに噛合するピニオン（38）側へ回
転が伝えられるが、そのピニオン（38）と中間軸（37）
との間の第３のクラッチ（47）が、中間軸（37）側へは
回転が伝えられないワンウェイクラッチ機構となってお
り、リコイルスタータ（14）による始動の際にスタータ
モータ（16）側が回されることはない。In the configuration shown in FIG. 3, when the starter motor (16) is driven, the gears (45) and (46) on the driven shaft (44) and the intermediate shaft ( 37)
The rotation is transmitted while being decelerated in the order of the driven gear (39) and the pinion (38) above, and further transmitted from the pinion (38) on the intermediate shaft (37) to the large gear (33) while being greatly reduced. At the same time, rotation is transmitted to the crankshaft (22) side via the first clutch (35) between the driving member (34) and the driven member (25), and the engine is started. When the engine is started, the first clutch (35) is automatically disengaged, so that the drive member (3) is disengaged from the crankshaft (22) side.
4) The side is not rotated. Also, when starting by the starter motor (16), the third clutch (47) is in the connected state, but the second clutch (36) is engaged with the large gear (3).
3) Since the power is not transmitted from the side to the starter wheel (30) side, this starter wheel (30)
Does not rotate. On the other hand, if the puller (18) is pulled out to pull out the rope (29), the starter wheel (30)
The rotation is transmitted from the second clutch to the large reduction gear (30), and further, the crankshaft (22) side is rotated from the first clutch (35) to start. At this time, rotation is transmitted from the large gear (33) to the pinion (38) meshing therewith. The pinion (38) and the intermediate shaft (37)
The third clutch (47) is a one-way clutch mechanism in which rotation is not transmitted to the intermediate shaft (37), and the starter motor (16) is turned when the recoil starter (14) starts. It is not turned.

第４図は、前記リコイルスタータ（14）を、カム軸
（48）へ取り付けて、このカム軸（48）を介して前記ク
ランク軸（22）側を回転させるようにしたものを示して
いる。FIG. 4 shows a configuration in which the recoil starter (14) is attached to a camshaft (48), and the crankshaft (22) is rotated via the camshaft (48).

第５図は、前記スタータモータ（16）を駆動するため
のバッテリ（17）の取付け構造を示している。バッテリ
（17）は、1.2V程度の充電式乾電池（50）（50）…を複
数個、この実施例では10個用いるようにしたもので、そ
れらの乾電池（50）（50）…をまとめて被覆して一体化
させている。そして、リコイルスタータケース（27）の
側面に、そのように一体にまとめられたバッテリ（17）
の形状に適合するような収納ケース（51）を一体に形成
し、これにバッテリ（17）を差し込んで取り付ける。更
に、外側から、バッテリ（17）の形状に適合するように
形成された蓋（52）によってそのバッテリ（17）の突出
部を被覆し、外側から差し込んだビス（53）によって固
定するようにしている。このケース（51）内に挿入され
たバッテリ（17）と前記スタータモータ（16）との配線
は、ケース（51）内部から導き出した配線をそのスター
タモータ（16）へ接続させる。FIG. 5 shows a mounting structure of a battery (17) for driving the starter motor (16). The battery (17) uses a plurality of rechargeable dry batteries (50) (50) of about 1.2 V, and ten batteries in this embodiment. These dry batteries (50) (50) are collectively used. Covered and integrated. Then, on the side of the recoil starter case (27), the battery (17)
The storage case (51) conforming to the shape of (1) is integrally formed, and the battery (17) is inserted and attached thereto. Further, from the outside, the protruding portion of the battery (17) is covered with a lid (52) formed so as to conform to the shape of the battery (17), and is fixed by screws (53) inserted from the outside. I have. The wiring between the battery (17) inserted into the case (51) and the starter motor (16) connects the wiring led out from the inside of the case (51) to the starter motor (16).

第６図は、バッテリ（17）の別の取付け方法を示して
いる。第７図で示すように、この第６図のバッテリ（1
7）は、前記第５図よりも少ない７個の乾電池（50）（5
0）…を被覆材（54）によって一体に被覆したもので、
これを前記と同様にケース（51）へ差し込んで取り付け
るようにしている。この場合、ケース（51）には、その
側面の一部が切欠された開放部（53）が形成されてい
る。そして、前記第５図と同様に10個の乾電池（50）
（50）…を被覆材（54）によって被覆したものを取り付
ける場合には、７個の場合の基本形よりも膨らんだ部分
を、開放部（53）より突出させた状態で取り付けるよう
にしている。このようにして、乾電池（50）（50）…の
個数の少ないものと多いものとを同じケース（51）へ交
換して取り付けるようにしたもので、例えば、バッテリ
容量をそれほど必要としない場合には、第７図のように
乾電池（50）（50）…の個数の少ないものを取り付け、
他方、寒冷地のように始動性の悪い地域等では、第８図
のように乾電池（50）（50）…の個数の多いものを取り
付けるものである。FIG. 6 shows another method of mounting the battery (17). As shown in FIG. 7, the battery (1
7) is a smaller number of seven dry cells (50) (5
0) ... which are integrally coated with a coating material (54).
This is inserted and attached to the case (51) in the same manner as described above. In this case, the case (51) is formed with an open portion (53) in which a part of the side surface is cut out. Then, as in FIG. 5, ten dry batteries (50)
(50) are covered with the covering material (54), the parts bulging more than the basic shape of the case of seven pieces are attached so as to protrude from the open part (53). In this way, the small and large number of dry batteries (50) (50) are replaced and mounted in the same case (51). For example, when the battery capacity is not so required, As shown in Fig. 7, install batteries with a small number of batteries (50) (50) ...
On the other hand, in an area with poor startability such as a cold area, a large number of dry batteries (50) (50) are attached as shown in FIG.

第９図は、バッテリの増設を可能にした他の実施例で
ある。この実施例では、基本的に、個数の少ない即ち前
記第７図と同じく７個の乾電池（50）（50）…を取り付
けることとし、更に仕様条件や必要容量に応じてバッテ
リ容量を増設する場合には、別体のバッテリケース（5
1）内に同じ個数の乾電池（50）（50）…を内装したも
のを用意しておき、両バッテリ（17）（17）及びスター
タモータ（16）間を接続コード（55）により接続して、
バッテリ容量を増設するようにしたものである。FIG. 9 shows another embodiment in which the number of batteries can be increased. In this embodiment, basically, a small number of batteries, that is, seven dry batteries (50) (50)... As shown in FIG. 7 are installed, and the battery capacity is further increased according to the specification conditions and the required capacity. Has a separate battery case (5
1) Prepare a battery with the same number of dry batteries (50) (50) ... inside, and connect the batteries (17) (17) and the starter motor (16) with the connection cord (55). ,
This is to increase the battery capacity.

第１図において、リコイルスタータ（14）には、バッ
テリ（17）の斜め上方部分にそのバッテリ（17）が消耗
すると、充電の必要を知らせる警告ランプ（56）が取り
付けられている。In FIG. 1, the recoil starter (14) is provided with a warning lamp (56) in a diagonally upper part of the battery (17) to notify the necessity of charging when the battery (17) is consumed.

なお、第２図及び第３図で示すように、上記スタータ
モータ（16）は、その駆動軸（42）がクランク軸（22）
と同方向となるようにして、リコイルスタータケース
（27）の側方に配置されているが、そのクランク軸（2
2）方向の幅はリコイルスタータケース（27）の幅と略
同幅であり、また、その左右方向の大きさも、前記エア
クリーナ（15）とリコイルスタータ（14）との間のデッ
ドスペースを利用して納まる程度であり、それに伴っ
て、バッテリ（17）も同様にリコイルスタータケース
（27）の幅内に納まる大きさである。このようにスター
タモータ（16）及びバッテリ（17）が非常に小型となっ
たことにより、これらをエンジンへした場合でも非常に
コンパクトに納めることができる。更に、第１図におい
て、リコイルスタータ（14）上方の燃料タンク（12）の
下方に、スタータモータ（16）を始動させるキースイッ
チ（21）が取り付けられ、これによって、作業機へ搭載
する場合でも、本機側にキースイッチを取り付けた作業
機との配線が不要となる。As shown in FIGS. 2 and 3, the starter motor (16) has a drive shaft (42) having a crankshaft (22).
It is disposed on the side of the recoil starter case (27) in the same direction as the crankshaft (2
2) The width in the direction is substantially the same as the width of the recoil starter case (27), and the size in the left-right direction also utilizes the dead space between the air cleaner (15) and the recoil starter (14). Accordingly, the battery (17) is also large enough to fit within the width of the recoil starter case (27). As described above, since the starter motor (16) and the battery (17) are very small, even when they are used as an engine, they can be stored very compactly. Further, in FIG. 1, a key switch (21) for starting the starter motor (16) is attached below the fuel tank (12) above the recoil starter (14), so that the key switch (21) can be mounted on a work machine. This eliminates the need for wiring to a work machine having a key switch attached to the machine.

また、スタータモータ（16）は、その回転数が20,000
〜35,000rpm程度の高速型のものを用い、その回転を大
きく減速してクランク軸（22）等へ伝達することによっ
て、スタータモータ（16）の必要トルクを小さくする。
これにより、スタータモータ（16）及びバッテリ（17）
の容量をより小さくして全体を更に小型化できる。The starter motor (16) has a rotation speed of 20,000.
The required torque of the starter motor (16) is reduced by using a high-speed type of about 35,000 rpm and greatly reducing its rotation and transmitting it to the crankshaft (22) and the like.
This allows the starter motor (16) and battery (17)
And the overall size can be further reduced.

次に上記スタータモータ（16）及びバッテリ（17）を
前記のようにリコイルスタータケース（27）の幅内に納
まる程度の小型にするため、350rpm以下の低回転域で始
動可能とするための手段について説明する。Next, in order to make the starter motor (16) and the battery (17) small enough to fit within the width of the recoil starter case (27) as described above, a means for enabling starting in a low rotation range of 350 rpm or less. Will be described.

周知のように、始動時にエンジンのクランク軸を回す
ためには、ピストン上死点付近での圧縮工程を乗り切る
必要があり、そのためには非常に大きな力を必要とす
る。これを解消するには、排気弁或いは吸気弁を強制的
に開いて圧縮を解除することであり、本発明の場合、い
わゆる低速回転時に自動的に圧縮を解除するようにした
自動デコンプ装置を用いることによって、スタータモー
タ（16）の必要容量を低減することができる。かかる自
動デコンプ装置としては、例えば、この発明の出願人が
特願昭59−11539号（特開昭60−156976号）として出願
した遠心式自動減圧装置がある。この装置は、カム軸の
回転に伴って変位する遠心ウエイトで、ピンを軸直径方
向に移動させ、このピンでタペットを圧縮解除方向へ押
し上げるものであり、低回転時には遠心ウエイトが自動
的に前記圧縮解除方向に移動するため、何ら特別の操作
を行なうことなく始動時のデコンプが得られる。As is well known, in order to turn the crankshaft of the engine at the time of starting, it is necessary to survive the compression step near the top dead center of the piston, which requires a very large force. In order to solve this, the exhaust valve or the intake valve is forcibly opened to release the compression. In the case of the present invention, an automatic decompression device which automatically releases the compression at the time of so-called low-speed rotation is used. Thus, the required capacity of the starter motor (16) can be reduced. An example of such an automatic decompression device is a centrifugal automatic decompression device filed by the applicant of the present invention as Japanese Patent Application No. 59-1139 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-155696). This device is a centrifugal weight that is displaced along with the rotation of a camshaft, and moves a pin in the diameter direction of the shaft, and pushes up the tappet in a direction of decompression by this pin. Because of the movement in the decompression direction, decompression at start can be obtained without any special operation.

第10図は、本発明に使用される点火電源装置の電気回
路を示している。図において、イグニッションコイル
（65）の２次側コイル（66）と点火プラグ（67）が直列
に接続されている。他方、１次側コイル（68）の両端に
は、トランジスタ（69）のコレクタとエミッタ側の端子
が、その１次側コイル（68）と並列に接続されている。
同じくトランジスタ（69）の両端に、サイリスタ（70）
のアノード・カソード側端子が並列に接続され、更に、
サイリスタ（70）のアノード側がトランジスタ（69）の
ベースへ接続されている。ツェナーダイオード（71）の
両端子が、サイリスタ（70）のアノード・カソード側端
子へ並列接続されるとともに、同じくツェナーダイオー
ド（71）のアノード側がサイリスタ（70）のゲート端子
へ接続されている。第11図は、１次側コイル（68）に発
生する電圧波形を示している。この実施例に使用される
電圧発生装置は、フライホイールの回転に伴って交流電
圧を発生させるフライホイールマグネット式のものであ
り、その発生電圧がツェナーダイオード（71）の動作電
圧Vo以下の状態では、トランジスタ（69）のベース側に
電圧が付加され、そのトランジスタ（69）のコレクタ・
エミッタ間に電流が流れる。発生電圧が前記Voを越える
とサイリスタ（70）のゲート端子へ電圧が付加されるの
で、サイリスタ（70）のアノード・カソード間に電流が
流れ（図の破線矢印方向）、トランジスタ（69）のベー
ス電圧が低下し、このトランジスタ（69）のコレクタ・
エミッタ間に流れる電流が遮断される。そのため、２次
側コイル（66）に大きな２次電圧が発生し、点火プラグ
（67）が発火するものである。FIG. 10 shows an electric circuit of the ignition power supply device used in the present invention. In the figure, a secondary coil (66) of an ignition coil (65) and a spark plug (67) are connected in series. On the other hand, at both ends of the primary coil (68), the collector and emitter terminals of the transistor (69) are connected in parallel with the primary coil (68).
Thyristor (70) at both ends of transistor (69)
Anode / cathode side terminals are connected in parallel.
The anode side of the thyristor (70) is connected to the base of the transistor (69). Both terminals of the Zener diode (71) are connected in parallel to the anode / cathode terminal of the thyristor (70), and the anode side of the Zener diode (71) is also connected to the gate terminal of the thyristor (70). FIG. 11 shows a voltage waveform generated in the primary coil (68). The voltage generator used in this embodiment is of a flywheel magnet type that generates an AC voltage as the flywheel rotates, and when the generated voltage is equal to or lower than the operating voltage Vo of the zener diode (71). , A voltage is applied to the base side of the transistor (69), and the collector
Current flows between the emitters. When the generated voltage exceeds Vo, a voltage is applied to the gate terminal of the thyristor (70), so that a current flows between the anode and the cathode of the thyristor (70) (in the direction indicated by the broken line in the figure) and the base of the transistor (69). The voltage drops and the collector of this transistor (69)
The current flowing between the emitters is cut off. Therefore, a large secondary voltage is generated in the secondary coil (66), and the ignition plug (67) is ignited.

第11図で示すように、１次側コイル（68）に発生する
電圧は、エンジンの回転数によって変化し、例えばエン
ジン回転数が250rpm程度の場合には、その発生電圧がツ
ェナーダイオード（71）の動作電圧Voよりも低い。その
ため、トランジスタ（69）を流れる電流が遮断されず、
２次側コイル（66）に大きな電圧を発生させることがで
きない。そこで、この実施例では、ツェナーダイオード
（71）と並列に図のようなコンデンサ（72）を設け、そ
のコンデンサ（72）の充放電の変換による電圧のピーク
点Ｐを検出回路によって検出し、その検出によって、前
記電圧Voよりも低い電圧しか発生しない低回転時には、
その電圧のピーク点Ｐにおいて、前記トランジスタ（6
9）の導通を解除する信号を発生させ、１次側コイル（6
8）の電流をカットさせて発火できるようにしている。As shown in FIG. 11, the voltage generated in the primary coil (68) changes depending on the engine speed. For example, when the engine speed is about 250 rpm, the generated voltage is equal to the Zener diode (71). Operating voltage Vo. Therefore, the current flowing through the transistor (69) is not interrupted,
A large voltage cannot be generated in the secondary coil (66). Therefore, in this embodiment, a capacitor (72) as shown in the figure is provided in parallel with the Zener diode (71), and a peak point P of a voltage due to conversion of charging and discharging of the capacitor (72) is detected by a detection circuit. By the detection, at the time of low rotation where only a voltage lower than the voltage Vo is generated,
At the peak point P of the voltage, the transistor (6
9) A signal to release conduction is generated, and the primary coil (6
8) The current is cut to enable ignition.

次に、低回転始動時の逆回転（ケッチン）を防止する
ため、この実施例では、フライホイールマグネット方式
の点火装置において、イグニッションコイル（65）を巻
いた鉄芯（73）の形状を、第12図のようにして低速回転
時の点火時期を遅角させるようにしている。即ち、第12
図において、フライホイール（24）のマグネット（74）
と対向して、その先端に、互いに対向するリップ（75）
（76）を備えたコの字形の鉄芯（73）を固定し、この鉄
芯（73）にイグニッションコイル（65）を巻いている
が、この実施例では、フライホイール（24）の回転方向
の後部側に位置するリップ（75）の長さl₁を、他方のリ
ップ（76）の長さl₂よりも大きくし、これによって、前
記１次側コイル（68）の発生電圧の波形を第13図のよう
に変形させて、低回転時の遅角量を第11図のものよりも
大きくしている。そして、前記第10図及び第11図で示し
たように、動作電圧Vo以下の250rpm程度の低回転におい
ては、電圧のピーク点Ｐを検出し、これによって遮断信
号を発生させるようにしているが、第13図の波形では、
第１のピーク点P₁と第２のピーク点P₂の２つのピーク点
が現れる。この場合、第１のピーク点P₁で遮断させる
と、最大回転時の発火角度θ_１に対して遅角量が未だ充
分でなく、第２のピーク点P₂で遮断信号を取る必要があ
り、これにより、最大回転域に対する低回転時の遅角量
Δθ＝θ_２−θ_１を大きくし、前記のような逆回転を生
じないような充分な遅角量を取ることができる。そのよ
うな第２ピーク点P₂の検出は、例えば、ピーク点が最初
のピーク点であるか或いは２回目のピーク点であるかを
判断する判断手段と、その判断手段の判断結果に基づい
て、第２ピーク点において前記トランジスタの遮断信号
を発生させる制御手段を備えたマイクロコンピュータを
用いることによって容易に実現することができる。な
お、実施例で行なった最大回転時に対する具体的な遅角
量Δθは７度であった。Next, in order to prevent reverse rotation (ketch-in) at the time of low-speed start, in this embodiment, in the flywheel magnet type ignition device, the shape of the iron core (73) around which the ignition coil (65) is wound is changed to the second shape. As shown in FIG. 12, the ignition timing at low speed rotation is retarded. That is, the twelfth
In the figure, the magnet (74) of the flywheel (24)
Opposite, at its tip, opposing lips (75)
A U-shaped iron core (73) having (76) is fixed, and an ignition coil (65) is wound around the iron core (73). In this embodiment, the rotation direction of the flywheel (24) is The length l ₁ of the lip (75) located on the rear side is made larger than the length l ₂ of the other lip (76), whereby the waveform of the voltage generated by the primary coil (68) is changed. By deforming as shown in FIG. 13, the retard amount at low rotation is made larger than that in FIG. Then, as shown in FIG. 10 and FIG. 11, at a low rotation of about 250 rpm below the operating voltage Vo, the peak point P of the voltage is detected, thereby generating a cutoff signal. In the waveform of FIG. 13,
First peak point P ₁ 2 peaks point of the second peak point P ₂ appears. In this case, when the cut off at the first peak point P _1, not yet sufficient retard amount relative to the firing angle theta ₁ at the maximum rotation, it is necessary to take the cut-off signal at the second peak point P ₂ This makes it possible to take the low speed rotation of the retard amount [Delta] [theta] = theta ₂ to - [theta] ₁ is increased, a sufficient retard amount that does not cause a reverse rotation as described above with respect to the maximum rotation range. Such detection of the second peak point P ₂ is, for example, a determining means for peak point to determine whether the first or second peak point is a peak point, based on the determination result of the determination means , Can be easily realized by using a microcomputer having control means for generating a cutoff signal of the transistor at the second peak point. Note that the specific retardation amount Δθ with respect to the maximum rotation performed in the example was 7 degrees.

低回転時での着火性能を良好とするため、更に、この
実施例では、点火プラグ（67）を発火させる２次側コイ
ル（66）の電圧を、従来の8KV/250rpmよりも更に大きく
し、これによって着火性能を向上させる。In order to improve the ignition performance at low revolutions, in this embodiment, the voltage of the secondary coil (66) for igniting the ignition plug (67) is further increased from the conventional 8KV / 250rpm. This improves the ignition performance.

さて、低回転でしかも逆回転を生ずることなく発火さ
せることができた場合であっても、その低回転時におい
て気化器から適正な空燃比の燃料量をシリンダ内へ供給
することができなければ、着火させることができない。
そこで、この実施例では、350rpm以下の低回転状態で着
火させるに充分な適正な空燃比を得るため、第14図のよ
うに、気化器（78）のベンチュリー部（79）の径D₁を従
来のものよりも小さくして、この部分の流入速度を増大
させ、ノズル（80）からの燃料の吸上げを確実に行なわ
しめるようにしている。また、エアジェット（81）の取
出し位置とノズル（80）形状の適正な組合せ壁定に依っ
ても低回転時に適正な空燃比が得られ、冷態時でもチョ
ーク操作を行なうことなく確実に始動させることが可能
となる。By the way, even if it is possible to ignite at low rotation and without reverse rotation, if the carburetor cannot supply a fuel amount of an appropriate air-fuel ratio into the cylinder at the low rotation, , Cannot be ignited.
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 14, the diameter D ₁ of the venturi section (79) of the carburetor (78) is set to obtain an appropriate air-fuel ratio sufficient to ignite at a low rotation speed of 350 rpm or less. By making it smaller than the conventional one, the inflow speed of this part is increased to ensure that the fuel is sucked up from the nozzle (80). In addition, an appropriate air-fuel ratio can be obtained at low rotation speeds even with a proper combination of the take-out position of the air jet (81) and the nozzle (80) shape. It is possible to do.

このような手段を全部または一部を適宜組み合わせて
用いることにより、350rpm以下の低回転域で小さなトル
クで始動を行なうことが可能であり、これに伴って、ス
タータモータ（16）の必要容量を従来のものに比較して
遥かに小さくし、且つ、バッテリも同様に小さくするこ
とが可能となる。By using such means in combination with all or some of them as appropriate, it is possible to start with a small torque in a low rotation range of 350 rpm or less, and accordingly, the required capacity of the starter motor (16) is reduced. It is possible to make the size much smaller than the conventional one, and also make the battery smaller.

発明の効果以上のように、この発明によれば、スタータモータ
を、ハンドスタータケースのクランク軸方向の幅と略同
幅となるようにしてハンドスタータケースへ、バッテリ
を、ハンドスタータケースのクランク軸方向の幅内に納
まるようにしてハンドスタータケースに一体に形成した
バッテリ収納ケースへ夫々取付けているので、ハンドス
タータ、スタータモータ及びバッテリが１カ所にまとま
って配置されることになり、エンジン全体を非常にコン
パクトに構成することができる。Effect of the Invention As described above, according to the present invention, the battery is transferred to the hand starter case by setting the starter motor to be substantially the same width as the crankshaft direction of the hand starter case. Since the hand starter, the starter motor, and the battery are arranged in one place, the entire engine is mounted on the battery storage case formed integrally with the hand starter case so as to fit within the width in the direction. It can be made very compact.

しかも、作業機へ搭載する場合或いは汎用エンジンに
使用する場合であっても、バッテリを別置き配置する必
要がないので、モータ及びバッテリ間の複雑な配線を行
なうことが不要で、作業機へ搭載する場合に、スタータ
モータ用の特別のケース、或いはバッテリを搭載するた
めの特別のスペースやそのためのブラケット等が不要と
なり、スタータモータ仕様のものとリコイルスタータ仕
様のものを、ほぼ同じ程度のスペースに共用して納める
ことができる。In addition, even when the battery is mounted on a work machine or used in a general-purpose engine, there is no need to separately arrange a battery, so there is no need to perform complicated wiring between the motor and the battery. In this case, a special case for the starter motor, a special space for mounting the battery, and a bracket for it are not required, and the starter motor type and the recoil starter type are reduced to almost the same space. It can be shared and paid.

更に、スタータモータをクランク軸中心よりも上方に
取付けているため、地面等へ設置して使用する汎用エン
ジン等では、ゴミ、ほこり或いは泥土や水等からモータ
を保護することができ、それ丈メンテナンスの頻度も少
なくなる効果がある。In addition, since the starter motor is mounted above the center of the crankshaft, the motor can be protected from dust, dirt, mud, water, etc. for general-purpose engines that are installed and used on the ground. This has the effect of reducing the frequency.

また、バッテリ収納ケースに開放部を形成しているの
で、容量の大きい大型のバッテリでも、その一部を開放
部から突出させることによってバッテリ収納ケースに取
り付けることができ、単一のバッテリ収納ケースで容量
の異なるバッテリを取り付けることがことが可能となっ
て、汎用性が向上する。In addition, since the battery storage case has an open portion, even a large-capacity large battery can be attached to the battery storage case by projecting a part of the battery from the open portion, and a single battery storage case can be used. It is possible to attach batteries having different capacities, and the versatility is improved.

[Brief description of the drawings]

第１図はこの発明の実施例を示すエンジン全体の正面
図、第２図は第１図の右方向から見た側面図、第３図は
リコイルスタータ及びファンケース部分の横断平面図、
第４図は、リコイルスタータをカム軸に取り付けた場合
のリコイルスタータ及びファンケース部分の横断面図、
第５図はバッテリ取付け部の分解斜視図、第６図は、同
じくバッテリ取付け部の他の実施例を示す分解斜視図、
第７図及び第８図は、それぞれバッテリ取付け状態の縦
断正面図、第９図は、バッテリを増設する場合の他の実
施例を示す分解正面図、第10図は、この発明の実施例を
示す点火装置の電源回路、第11図は、フライホイールマ
グネット方式によって点火を行なう点火装置の発生電圧
の変化を示すグラフ、第12図は、同じくこの発明の実施
例に使用するフライホイールマグネット方式の発電部の
概略説明図、第13図は、第12図の発電装置によって得ら
れる発生電圧の波形を示すグラフ、第14図は、この発明
の実施例に使用する気化器の要部の縦断面図、第15図
は、従来のスタータモータの取付け構造を示すエンジン
の要部横断平面図である。（11）……エンジン本体、（16）……スタータモータ、（17）……バッテリ、（51）……バッテリ収納ケース。1 is a front view of the entire engine showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the engine as viewed from the right in FIG. 1, FIG. 3 is a cross-sectional plan view of a recoil starter and a fan case,
FIG. 4 is a cross-sectional view of a recoil starter and a fan case portion when the recoil starter is mounted on a cam shaft,
FIG. 5 is an exploded perspective view of a battery mounting portion, FIG. 6 is an exploded perspective view showing another embodiment of the battery mounting portion,
7 and 8 are vertical front views of a battery mounted state, respectively, FIG. 9 is an exploded front view showing another embodiment in which a battery is added, and FIG. 10 is an embodiment of the present invention. FIG. 11 is a graph showing a change in a generated voltage of an ignition device for performing ignition by a flywheel magnet system, and FIG. 12 is a flywheel magnet system used in the embodiment of the present invention. FIG. 13 is a schematic explanatory view of a power generation unit, FIG. 13 is a graph showing a waveform of a generated voltage obtained by the power generation device of FIG. 12, and FIG. 14 is a vertical cross section of a main part of a vaporizer used in the embodiment of the present invention. FIG. 15 is a cross-sectional plan view of an essential part of an engine showing a conventional mounting structure of a starter motor. (11) ... engine body, (16) ... starter motor, (17) ... battery, (51) ... battery storage case.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者坂口久幸大阪府大阪市北区茶屋町１番32号ヤンマーディーゼル株式会社内 (56)参考文献実開平１−99973（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−200674（ＪＰ，Ｕ) 実開昭64−34471（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−79470（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−174575（ＪＰ，Ｕ) ──────────────────────────────────────────────────続き Continuation of the front page (72) Inventor Hisayuki Sakaguchi 1-32 Chaya-cho, Kita-ku, Osaka City, Osaka Inside Yanmar Diesel Co., Ltd. Showa 63-200674 (JP, U) Actually open Showa 64-34471 (JP, U) Actually open Showa 63-79470 (JP, U) Actually open Showa 63-174575 (JP, U)

Claims

(57) [Claims]

In a four-stroke gasoline engine, a starter motor is connected to a hand starter case attached to an engine body side at a position above the center of the crankshaft and substantially equal to the width of the hand starter case in the crankshaft direction. The battery storage case is formed integrally with the hand starter case so that the battery mounted in the battery storage case is located below the starter motor and within the crankshaft direction width of the hand starter case. An engine starting device, characterized in that:

2. The engine starting device according to claim 1, wherein an opening is formed in said battery storage case so that a part of a battery attached to said battery storage case can protrude.