JP3818494B2

JP3818494B2 - 空冷式２サイクルエンジン

Info

Publication number: JP3818494B2
Application number: JP2001004431A
Authority: JP
Inventors: 康男斉藤
Original assignee: Maruyama Manufacturing Co Inc
Current assignee: Maruyama Manufacturing Co Inc
Priority date: 2001-01-12
Filing date: 2001-01-12
Publication date: 2006-09-06
Anticipated expiration: 2021-01-12
Also published as: JP2002206424A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、刈払機などに使用される空冷式２サイクルエンジンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、刈払機などの作業機に使用される２サイクルエンジンにおいては、クランクシャフトの一端部に取り付けられ、クランクシャフトの回転により駆動される冷却ファンによって発生する冷却風を用いて、シリンダや点火プラグの冷却を行う方式が採用されている。
【０００３】
この空冷式２サイクルエンジンでは、シリンダを含むエンジン上部および冷却ファンを覆うように取り付けられたカバーを備えており、このカバーとシリンダの間に形成される冷却風通路に冷却ファンからの冷却風が送られることで、シリンダや点火プラグの冷却が行なわれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の空冷式２サイクルエンジンにおいては、シリンダや点火プラグ部の冷却効果が必ずしも充分ではないために、リングスティックやカーボンによるポート閉塞などの不具合を生じる場合があり、冷却効果を一層向上させることが必要とされている。
【０００５】
このため、冷却ファンの大径化や、あるいはマフラー側およびキャブレター側の導風板の改良などによる冷却性能の向上が検討されているが、冷却ファンの大径化は、エンジン本体が大型化するという点で問題であり、またマフラー側およびキャブレター側の導風板の改良だけでは、十分な冷却性能の向上が達成されていない。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みて為されたもので、エンジン本体の大型化を伴うことなく、エンジンの冷却性能を向上させることができる空冷式２サイクルエンジンを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の空冷式２サイクルエンジンは、クランクシャフト（６）の端部に設けられた冷却ファン（８）と、シリンダ（１）および前記冷却ファン（８）を覆うカバー（１４）とを備え、前記冷却ファン（８）により送られてくる冷却風を、前記カバー（１４）内面とシリンダ（１）外面とにより形成される冷却風通路を経由して排出口（１４ａ）に導く空冷式２サイクルエンジンであって、前記シリンダ（１）上端部に導風プレート（１５）が設けられ、この導風プレート（１５）は、カバー（１４）内面との間に間隙（Ｌ）を形成するようにして、シリンダ（１）の側部から冷却ファン（８）側外方に突出しているとともに、端に向かって漸次下方に向かうように湾曲する湾曲部（２０）と、その両側部に下方に向かって延びている側方垂下部（１７，１７）と、前記各側方垂下部（１７，１７）の点火プラグ（１０）側に、下方に向かって延びているとともに、前記点火プラグ（１０）に向けて傾斜している点火プラグ側垂下部（１８，１８）を備えていることを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明においては、カバー内面とシリンダ外面により形成される冷却風通路に冷却ファンにより冷却風を送ることによりエンジンの冷却を行うものであるが、シリンダ上端部に取り付けた導風プレートにより、冷却風通路内の冷却風分布を制御して冷却効率の向上を図ったものである。
【０００９】
すなわち、本発明における導風プレートは、シリンダの側部から冷却ファン側外方に突出しているとともに、端に向かって漸次下方に向かうように湾曲する湾曲部を備えているので、冷却ファンによって上方に向けて送られた冷却風の一部が、導風プレートの湾曲部により効率良く集められて、シリンダ上端部を通って排出口に至り、排出口からエンジンの外部に放出されるため、シリンダ上端部すなわち燃焼室付近および点火プラグ付近の冷却が効果的に行われる。
【００１０】
また、シリンダの側部から外方に突出する導風プレートは、上昇する冷却風に対して抵抗として作用するため、シリンダの側部を経由して排出口に導かれる風量が増加することとなり、シリンダの側部の冷却効率も向上する。
【００１１】
さらに、本発明における導風プレートは、冷却ファンによって上昇してくる冷却風の一部が導風プレートの上方に吹き抜けることを可能にするために、カバー内面との間に十分な間隙を形成するようにして突出している。この間隙により、冷却風の通路断面積の減少により冷却風が停滞してしまうことを防止することができ、冷却風を十分に使いきることができる。
【００１３】
また、導風プレートの両側部に下方に向かって延びている側方垂下部を備えているので、シリンダ上端部と導風プレートとの間の間隙を流れる冷却風が側方にそれてしまうことを防止することができ、シリンダ上端部の冷却効果を一層向上させることができる。
【００１５】
また、各側方垂下部の点火プラグ側に、点火プラグに向けて傾斜している点火プラグ側垂下部を備えているので、冷却風を点火プラグに集中させることができ、点火プラグの冷却をより効果的に行うことができる。
【００１６】
なお、上記における括弧内の符号は、図面において対応する要素を便宜的に表記したものであり、したがって本発明は図面上の記載に限定されるものではない。これは、「特許請求の範囲」の欄の記載についても同様である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
本実施の形態に係る空冷式２サイクルエンジンは、図１および図２に示すように、外周部に多段状にフィン１ａが形成されたシリンダ１を備えている。このシリンダ１の左右方向の一方側（吸気口側）には、キャブレター２が取り付けられ、他方側（排気口側）には、マフラー３が取り付けられている。また、シリンダ１に下方側から嵌入されたピストン４には、コンロッド５を介して、エンジンの前後方向に延びるクランクシャフト６が連結されている。このクランクシャフト６の一端部には、リコイルスタータ７が取り付けられ、また他端部には冷却ファン８および動力取出部９が取り付けられている。
【００１８】
さらに、シリンダ１の上部のリコイルスタータ７側には、点火プラグ１０が斜めにねじ込まれており、この点火プラグ１０は、シリンダ１の冷却ファン８側に固定されたイグニッションコイル１１に電気的に接続されている。また、シリンダ１の下部に接合され、クランクシャフト６を収納しているクランクケース１２の下側には、燃料タンク１３が取り付けられている。この燃料タンク１３内の燃料がキャブレター２を介してシリンダ1内に供給される。
【００１９】
また、カバー１４が、シリンダ１および冷却ファン８を覆うようにクランクケース１２に取り付けられており、カバー１４の内面とシリンダ１の外面との間隙により、冷却ファン８からの冷却風が通過する冷却風通路が形成されている。カバー１４には、リコイルスタータ７の上側のシリンダ１の側部と対向する位置からシリンダ１の斜め上方の位置に渡って、複数個の冷却風の排出口１４ａが形成されている。
【００２０】
シリンダ１上端部の冷却ファン８側には、冷間圧延鋼鈑（ＳＰＣＣ）等の金属からなる導風プレート１５が取り付けられている。
この導風プレート１５は、図３および図４に示すように、概略、伏せた状態の皿状に形成されており、天板１６、側方垂下部１７，１７および点火プラグ側垂下部１８を備えている。
【００２１】
天板１６は、平面視において、概略将棋の駒の先端部を四角状に切り欠いたような形状をしている。
天板１６をさらに詳しく説明すると、天板１６の点火プラグ１０側の端部は、点火プラグ１０側に向かって中央部が山状に突出し、さらに点火プラグ１０との干渉を避けるために中央部が四角状に切り欠かれており、これにより点火プラグ１０の両側に点火プラグ１０を挟むようにして腕部１９，１９が形成されている。この各腕部１９，１９の各先端部は、点火プラグ１０に近付くにつれて漸次端に向かって突出するように形成されている。
【００２２】
また、天板１６の点火プラグ１０と反対側の端部分には、端に向かって漸次下方に向かうように湾曲する湾曲部２０が形成されている。この湾曲部２０は、シリンダ１の側部から冷却ファン８側外方に突出されている。この湾曲部２０の上面とカバー１４の内面との間には、間隙Ｌが設けられている。この間隙Ｌは、冷却風の一部が導風プレート１５の上側へ吹きぬけることができる程度の大きさに設定される。なお、符号２０ａは、湾曲部２０の端部に上方に向かって突出するように形成された膨出部であり、この膨出部２０ａは、イグニッションコイル１１等との干渉を回避するために設けられている。
【００２３】
側方垂下部１７，１７はそれぞれ、天板１６の両側縁から下方に向かって鉛直に延びており、側面視においてナイフ状に形成されている。
点火プラグ側垂下部１８，１８はそれぞれ、天板１６の各腕部の先端縁から下方に向かって鉛直に延びているとともに、各側方垂下部１７，１７に接続されており、側面視において長方形状に形成されており、これにより各点火プラグ側垂下部１８，１８はそれぞれ、点火プラグ１０に向けて傾斜している。
【００２４】
導風プレート１５は、天板１６の中央部に形成された貫通孔にボルト２１が挿通され、このボルト２１がシリンダ１に形成された雌ネジ２２にねじ込まれることにより、シリンダ１の上部に取り付けられている。
【００２５】
このように構成された空冷式２サイクルエンジンにおいては、図１、図３および図４に矢印で示すように、冷却ファン８によってエンジンの外部から吸い込まれて、上昇してきた冷却風の一部は、導風プレート１５の天板１６の湾曲部２０の下面により効率良く集められて、導風プレート１５の天板１６、側方垂下部１７，１７および点火プラグ側垂下部１８，１８で囲まれた空間に送り込まれ、この空間をカバー１４の排出口１４ａに向けて冷却風が進行する際に、シリンダ１上端部の冷却が行われる。その後、冷却風は点火プラグ側垂下部１８により点火プラグ１０周辺に集められて、点火プラグ１０の冷却を行い、その後、導風プレート１５の天板１６の両腕部１９，１９間の切欠部を通って、カバー１４の排出口１４ａに至り、排出口１４ａからエンジンの外部に放出される。したがって、シリンダ１の上端部すなわち燃焼室付近および点火プラグ１０付近の冷却を効果的に行うことができる
【００２６】
また、冷却ファン８によって上昇してきた冷却風の一部は、シリンダ１の側部を通って排出口１４ａに導かれるが、シリンダ１上端部から側方に突出して設けられた導風プレート１５の天板１６の湾曲部２０が上昇する冷却風に対して抵抗として作用するために、シリンダ１側部を通って排出口１４ａに導かれる冷却風の風量が増加し、シリンダ１側部の冷却効果が向上する。
【００２７】
さらに、冷却ファン８によって上昇してきた冷却風の一部は、導風プレート１５の天板１６の湾曲部２０の上面とカバー１４の内面との間隙Ｌを通り、カバー１４の排出口１４ａに導かれる。この間隙Ｌは、冷却ファン８によって上昇してくる冷却風の一部が導風プレートの上方に吹き抜けることを可能にし、これにより冷却風の通路断面積の減少による冷却風の停滞を防止することができて、冷却風を十分に使いきることが可能となる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、冷却ファンにより送られる冷却風の停滞を生じることなく、シリンダ上端部の冷却風の風量を増加させることができるので、シリンダ上端部すなわち燃焼室付近および点火プラグ付近の冷却を効果的に行うことができる。したがって、エンジン本体の大型化を伴うことなく、エンジンの冷却性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る空冷式２サイクルエンジンの縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】本発明に係る導風プレートを含む部分の平面図である。
【図４】同じく、導風プレートを含む部分の側面図である。
【符号の説明】
１シリンダ
１ａフィン
２キャブレター
３マフラー
４ピストン
５コンロッド
６クランクシャフト
７リコイルスタータ
８冷却ファン
９動力取出部
１０点火プラグ
１１イグニッションコイル
１２クランクケース
１３燃料タンク
１４カバー
１５導風プレート
１６天板
１７側方垂下部
１８点火プラグ側垂下部
１９腕部
２０湾曲部
２０ａ膨出部
２１ボルト
２２雌ネジ

Claims

クランクシャフト（６）の端部に設けられた冷却ファン（８）と、シリンダ（１）および前記冷却ファン（８）を覆うカバー（１４）とを備え、前記冷却ファン（８）により送られてくる冷却風を、前記カバー（１４）内面とシリンダ（１）外面とにより形成される冷却風通路を経由して排出口（１４ａ）に導く空冷式２サイクルエンジンであって、
前記シリンダ（１）上端部に導風プレート（１５）が設けられ、この導風プレート（１５）は、カバー（１４）内面との間に間隙（Ｌ）を形成するようにして、シリンダ（１）の側部から冷却ファン（８）側外方に突出しているとともに、端に向かって漸次下方に向かうように湾曲する湾曲部（２０）と、その両側部に下方に向かって延びている側方垂下部（１７，１７）と、前記各側方垂下部（１７，１７）の点火プラグ（１０）側に、下方に向かって延びているとともに、前記点火プラグ（１０）に向けて傾斜している点火プラグ側垂下部（１８，１８）を備えていることを特徴とする空冷式２サイクルエンジン。