JP3278713B2 - ４サイクルエンジンの点火装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は４サイクルエンジンの点火
装置に関し、さらに詳しくは、ＣＤＩ（Capacitor Disc
harge Ignition）方式の点火装置で、無駄なスパークの
発生を無くして点火プラグの耐久性を高め、部品点数を
減らして、コスト低減を図る技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】この形式の従来技術としては、本出願人
の提案に係るもので、実開平６―３４１７２号公報（図
３参照）に示すものがある。この点火装置は、図３に示
すように、クランク軸１に複数の点火時期指示部３を有
するロータ２を固定し、このロータ２に近接させて点火
時期検出センサ４を配置し、この点火時期検出センサ４
に制御手段５及びイグニッションコイル２３を介して点
火プラグ６を連携させ、上記点火時期指示部３の通過を
点火時期検出センサ４で検出することに基づき、制御手
段５及びイグニッションコイル２３を介して点火プラグ
６に所定の順序でスパークを発生させるように構成して
ある。なお、上記ロータ２はクランク軸１に固定した駆
動プーリ４０に付設され、点火時期検出センサ４は取付
ステー２４を介してギヤケースに取り付けてある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、ク
ランク軸１にロータ２を固定していることから、４サイ
クルエンジンでは圧縮行程のみならず、排気行程におい
ても点火プラグ６にスパークを発生させる。つまり、２
回に１回は無駄なスパークを発生させため、点火プラグ
の寿命が半減する。また、点火時期検出センサ４は、取
付ステー２４を介してギヤケースに取り付けてあるた
め、専用の取付ステー２４を必要とするので部品点数が
増え、コスト高につく。本発明はこのような事情を考慮
してなされたもので、無駄なスパークの発生を無くして
点火プラグの耐久性を高め、点火時期検出センサの専用
の取付部材を省略して部品点数を減らし、コスト低減を
図ることを主要な技術課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下の基本構成を備える。即ち、請求項１
に記載の点火装置は、エンジン本体７の前側にギヤケー
ス１１を設け、このギヤケース１１の前面より回転軸１
０を突出させ、この回転軸１０に点火時期指示部３を有
するロータ２を固定し、このロータ２に近接させて点火
時期検出センサ４を配置し、この点火時期検出センサ４
に制御手段５及びイグニッションコイル２３を介して点
火プラグ６を連携させ、上記ロータ２の点火時期指示部
３の通過を点火時期検出センサ４で検出することに基づ
き、制御手段５及びイグニッションコイル２３を介して
点火プラグ６にスパークを発生させるように構成されて
いる。

【０００５】上記４サイクルエンジンにおいて、本の発
明は以下の特徴構成を備える。即ち、上記ギヤケース１
１の前面で、クランク軸１の１／２の回転速度で回転す
る回転軸１０ａに対面する箇所にロータ軸ホルダ１４を
固設し、このロータ軸ホルダ１４でロータ軸１０ｂを回
転可能に軸支し、上記ロータ軸１０ｂの後端部は、上記
ギヤケース１１を貫通させて上記回転軸１０ａと直結さ
せ、上記ロータ２は、ロータ軸ホルダ１４のボス前面蓋
１５を貫通しているロータ軸１０ｂの先端部に固設し、
上記ロータ軸ホルダ１４のボス前面蓋１５は、一方向に
延出してこの延出部１５ａに点火時期検出センサ４を配
置したことを特徴としている。ここで、クランク軸１の
１／２の回転速度で回転する回転軸１０ａとは、クラン
ク軸１にアイドルギヤを介して伝動回転する動弁カム軸
や遠心式ガバナのガバナ軸等を含む概念である。

【０００６】また、上記ロータ軸ホルダ１４の前後二箇
所に軸受３０を設け、これらの軸受３０でロータ軸１０
ｂを軸支し、上記ロータ軸１０ｂの軸心部に潤滑油路２
７ｂを形成し、この潤滑油路２７ｂを上記回転軸１０ａ
の軸心部に形成した潤滑油路２７ａと連通させるととも
に、上記ロータ軸１０ｂの前後中間部に前後二箇所の軸
受３０を潤滑する注油穴２８を形成したことを特徴とし
ている。

【０００７】

【発明の作用・効果】請求項１に記載の点火装置では、
ギヤケース１１の前面で、クランク軸１の１／２の回転
速度で回転する回転軸１０ａに対面する箇所にロータ軸
ホルダ１４を固設し、このロータ軸ホルダ１４でロータ
軸１０ｂを回転可能に軸支し、上記ロータ軸１０ｂの後
端部は、上記ギヤケース１１を貫通させて上記回転軸１
０ａと直結させ、ロータ２はロータ軸ホルダ１４のボス
前面蓋１５を貫通しているロータ軸１０ｂの先端部に固
設したことから、ロータ２は上記回転軸１０ａと同軸回
転する。つまり、４サイクルエンジンの圧縮行程におい
てのみ点火プラグ６にスパークを発生させる。これによ
り、無駄なスパークの発生を無くして点火プラグの耐久
性を高めることができる。

【０００８】また、ロータ軸ホルダ１４のボス前面蓋１
５は一方向に延出してこの延出部１５ａに点火時期検出
センサ４を配置したことから、当該ボス前面蓋１５は、
従来の点火時期検出センサの取付ステーをも兼ねる。こ
れにより、専用の取付部材を省略して部品点数を減ら
し、コスト低減を図ることができる。

【０００９】また、ロータ軸ホルダ１４の前後二箇所に
軸受３０を設け、これらの軸受３０でロータ軸１０ｂを
軸支し、上記ロータ軸１０ｂの軸心部に潤滑油路２７ｂ
を形成し、この潤滑油路２７ｂを上記回転軸１０ａの軸
心部に形成した潤滑油路２７ａと連通させるとともに、
上記ロータ軸１０ｂの前後中間部に前後二箇所の軸受３
０を潤滑する注油穴２８を形成したしたことから、潤滑
油は上記回転軸１０ａの潤滑油路２７ａからロータ軸１
０ｂの軸心部に形成した潤滑油路２７ｂを通って、ロー
タ軸１０ｂの前後中間部に形成した注油穴２８より噴出
し、ロータ軸ホルダ１４内の空間２９を満たし、前後二
箇所の軸受３０の潤滑と冷却を効果的に行う。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１（Ａ）は図２中のＡ−Ａ矢視断
面図で、本発明に係る点火装置の要部縦断面図、図１
（Ｂ）はその要部の正面図、図２はその点火装置を備え
る縦型ガスエンジンの正面図である。このガスエンジン
Ｅは、図２に示すように、エンジン本体７の前側に伝動
ギヤ３１〜３４とこれらを覆うギヤケース１１を配置し
て成り、本発明の点火装置を構成するロータ２は、動弁
カム軸１０ａと同軸回転するように設けられている。な
お、図２中の符号３１はクランク軸の先端部に固定した
駆動ギヤ、３２はクランク軸１の回転速度を１／２に減
速するアイドルギヤ、３３は動弁カム軸の伝動ギヤ、３
４は遠心式ガバナのガバナ軸の伝動ギヤ、３５はエアク
リーナ、３６は吸気マニホールド、３７はヘッドカバ
ー、３８はオイルパンを示す。

【００１１】以下、本発明に係る点火装置の特徴構成に
ついて説明する。この点火装置は、図１（Ａ）（Ｂ）及
び図２に示すように、上記ギヤケース１１の前面の動弁
カム軸１０ａに対面する箇所に固設したロータ軸ホルダ
１４と、このロータ軸ホルダ１４で軸支したロータ軸１
０ｂと、このロータ軸１０ｂの先端部に固設されたロー
タ２と、このロータ２に近接させて配置した点火時期検
出センサ４と、この点火時期検出センサ４に制御手段５
及びイグニッションコイル２３を介して連携された点火
プラグ６とを具備して成り、上記ロータ２の点火時期指
示部３の通過を点火時期検出センサ４で検出することに
基づき、制御手段５及びイグニッションコイル２３を介
して点火プラグ６にスパークを発生させるように構成さ
れている。

【００１２】上記ロータ軸１０ｂの後端部は、上記ギヤ
ケース１１を貫通させて動弁カム軸１０ａと直結させ、
上記ロータ２はロータ軸ホルダ１４のボス前面蓋１５を
貫通しているロータ軸１０ｂの先端部に固設されてい
る。つまり、ロータ２を固設したロータ軸１０ｂは、動
弁カム軸１０ａと同軸回転するので、４サイクルエンジ
ンでは圧縮行程においてのみ点火プラグ６にスパークを
発生させる。これにより無駄なスパークの発生を無くし
て点火プラグの耐久性を高めることができる。

【００１３】なお、このガスエンジンＥは三気筒である
ため、上記ロータ２の外周に一個の起点指示部２１と等
角度間隔(120゜)の三個の点火時期指示部３が突設してあ
る。上記起点指示部２１の周長は短く、点火時期指示部
３の周長は長くしてある。また、ロータ軸ホルダ１４の
ボス前面蓋１５は下方に延出され、この延出部１５ａに
点火時期検出センサ４が配置されている。つまり、上記
ボス前面蓋１５は従来の点火時期検出センサの取付ステ
ーをも兼ねる。これにより、専用の取付部材を省略して
部品点数を減らし、コスト低減を図ることができる。

【００１４】上記点火時期検出センサ４は、制御手段５
とイグニッションコイル２３とを介してそれぞれ点火プ
ラグ６に連携させてある。また、点火時期検出センサ４
には磁気センサを用い、制御手段５にはマイクロコンピ
ュータを用いている。なお、図１（Ｂ）中の符号２２は
バッテリである。

【００１５】この点火装置は次のように機能する。即
ち、動弁カム軸１０ａと一体にロータ２が同軸回転し、
このロータ２の近傍に配置された点火時期検出センサ４
は、ロータ２の外周の起点指示部２１と点火時期指示部
３を検出し、検出信号を制御手段５に発信する。制御手
段５は、起点指示部２１と点火時期指示部３の周長の差
異に基づく信号の差異により、起点指示部２１であるか
又は点火時期指示部３であるかを識別し、起点指示部２
１を起点とする検出順序により、通過した点火時期指示
部３がどの気筒用のものであるかを識別する。そして、
制御手段５は、この識別に基づいて、対応する気筒の点
火プラグ６に順にスパークを発生させ、所定の点火順序
で点火を行う。

【００１６】上記ロータ軸ホルダ１４の前後二箇所に
は、一対のボール軸受３０・３０が設けられ、これらの
ボール軸受３０・３０で上記ロータ軸１０ｂを軸支して
いる。また、上記ロータ軸１０ｂの軸心部には潤滑油路
２７ｂが形成され、この潤滑油路２７ｂは動弁カム軸１
０ａの軸心部に形成した潤滑油路２７ａと連通されてい
る。そして上記ロータ軸１０ｂの前後中間部には前後二
箇所のボール軸受３０・３０を潤滑する注油穴２８が上
記潤滑油路２７ｂと交差するように形成されている。な
お、動弁カム軸１０ａの潤滑油路２７ａとエンジン本体
７の前壁７ａに形成された圧送油路２５とは、動弁カム
軸１０ａの軸支部に形成された油溝２６及び連通孔２６
ａを介して連通している。

【００１７】つまり潤滑油は、圧送油路２５・動弁カム
軸１０ａの油溝２６・連通孔２６ａ・潤滑油路２７ａ・
ロータ軸１０ｂの軸心部に形成した潤滑油路２７ｂを順
に通って、ロータ軸１０ｂの前後中間部に形成した注油
穴２８より噴出し、ロータ軸ホルダ１４内の空間２９を
満たす。これにより、前後二箇所のボール軸受３０・３
０の潤滑と冷却を効果的に行う。

【００１８】上記実施形態では縦型ガスエンジンの点火
装置として説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、ガソリンエンジンを含む火花点火式エンジン
に広く適用することができる。また、上記実施形態では
ロータ軸が動弁カム軸と同軸回転するものとして説明し
たが、これに限らず、ロータ軸がガバナ軸と同軸回転す
るものにも適用することができる。さらに、上記実施形
態ではロータ軸ホルダの軸受をボール軸受として説明し
たが、本発明はメタル軸受を含む軸受に広く適用するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（Ａ）は本発明に係る点火装置の要部縦断
面図、図１（Ｂ）はその要部正面図である。

【図２】図２は本発明に係る点火装置を備える縦型ガス
エンジンの正面図である。

【図３】従来技術の図１（Ｂ）相当図である。

【符号の説明】

２…ロータ、３…点火時期指示部、４…点火時期検出セ
ンサ、５…制御手段、６…点火プラグ、７…エンジン本
体、１０・１０ａ…回転軸（動弁カム軸）、１０ｂ…ロ
ータ軸、１１…ギヤケース、１４…ロータ軸ホルダ、１
５…ロータ軸ホルダのボス前面蓋、１５ａ…ボス前面蓋
の延出部、２３…イグニッションコイル、２７ａ…回転
軸（動弁カム軸）の潤滑油路、２７ｂ…ロータ軸の潤滑
油路、２８…注油穴、３０…軸受（ボール軸受）。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン本体（７）の前側にギヤケース
   （11）を設け、このギヤケース（11）の前面より回転軸
   （10）を突出させ、この回転軸（10）に点火時期指示部
   （３）を有するロータ（２）を固定し、このロータ
   （２）に近接させて点火時期検出センサ（４）を配置
   し、この点火時期検出センサ（４）に制御手段（５）及
   びイグニッションコイル（２３）を介して点火プラグ
   （６）を連携させて構成した、４サイクルエンジンの点
   火装置において、 上記ギヤケース（11）の前面で、クランク軸（１）の１
   ／２の回転速度で回転する回転軸（10ａ）に対面する箇
   所にロータ軸ホルダ（14）を固設し、このロータ軸ホル
   ダ（14）でロータ軸（10ｂ）を回転可能に軸支し、 上記ロータ軸（10ｂ）の後端部は、上記ギヤケース（1
   1）を貫通させて上記回転軸（10ａ）と直結させ、上記
   ロータ（２）は、ロータ軸ホルダ（14）のボス前面蓋
   （15）を貫通しているロータ軸（10ｂ）の先端部に固設
   し、 上記ロータ軸ホルダ（14）のボス前面蓋（15）は一方向
   に延出し、この延出部（15a）に点火時期検出センサ
   （４）を配置し、 上記ロータ軸ホルダ（14）の前後二箇所に軸受（30）を
   設け、これらの軸受（30）でロータ軸（10ｂ）を軸支
   し、 上記ロータ軸（10ｂ）の軸心部に潤滑油路（27b）を形
   成し、この潤滑油路（27b）を上記回転軸（10ａ）の軸
   心部に形成した潤滑油路（27a）と連通させるととも
   に、上記ロータ軸（10ｂ）の前後中間部に前後二箇所の
   軸受（30）を潤滑する注油穴（28）を形成したことを特
   徴とする、 請求項１に記載の４サイクルエンジンの点火
   装置。