JP4167315B2 - 多気筒エンジンの吸気ａ／ｆ制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，複数のシリンダに個別に混合気を供給する複数の気化器を備えた多気筒エンジンの吸気Ａ／Ｆ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来，かゝる多気筒エンジンの吸気Ａ／Ｆを制御するために，複数の気化器の吸気道に独立した２次空気通路をそれぞれ接続し，各２次空気通路にデューティ制御弁を設けて，これに印加するパルスのデューティ比をデューティ制御ユニットにより制御するようにしたものが知られている（例えば，特開平７−２６９４１４号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものでは，気化器毎に高価なデューティ制御弁を必要とすることから，コスト高となるを免れない。
【０００４】
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，１個のデューティ制御弁をもって各シリンダの吸気Ａ／Ｆを均等制御し得る，構成簡単な前記多気筒エンジンの吸気Ａ／Ｆ制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，複数のシリンダに個別に混合気を供給する複数の気化器を備えた多気筒エンジンにおいて，複数の気化器の各エアブリード室に分配チューブを介して共通１個のデューティ制御弁を接続すると共に，このデューティ制御弁に，それのコイルに印加するパルスのデューティ比を制御するデューティ制御ユニットを接続し，前記デューティ制御弁には，コイルの励起時に開弁作動される弁体を収容すると共に，この弁体によって前記分配チューブに連通する空気出口が開閉される弁筒と，この弁筒を，その周囲に筒状の空気室を形成するように囲繞する外筒とを設け，前記空気室の上部を弁筒内に連通する通孔を弁筒に設ける一方，外筒には，前記空気出口の下部を大気に開放する空気入口を設けたことを第１の特徴とする。
【０００６】
この第１の特徴によれば，１個のデューティ制御弁に印加するパルスをデューティ制御することにより，複数の気化器の各メインノズルを通る燃料への空気混合量を制御することができ，もってエンジンの複数のシリンダに供給する混合気中の燃料の霧化を促進しつゝ，それらのＡ／Ｆを均等制御することができる。しかも，デューティ制御弁に外部から水が振り掛けられ，その水が該弁の空気入口に浸入しても，その水の勢いを空気室で減衰して，上部の通孔への浸入，したがって弁筒への浸入を防ぐことができる。
【０００７】
また本発明は，上記特徴に加えて，３個の気化器を備え，これら気化器の各エアブリード室に，硬質材からなる分配チューブの３本の出口チューブを接続し，該分配チューブの１本の入口チューブにデューティ制御弁の空気出口を接続し，前記１本の入口チューブ及び３本の出口チューブを，それらの連結部において入口チューブに対し各出口チューブのなす角度が全て略同一となるように配置したことを第２の特徴とする。
【０００８】
この第２の特徴によれば，１個のデューティ制御弁から複数の気化器までの流路抵抗を均等化し得て，エンジンの複数のシリンダの吸気Ａ／Ｆを均等制御を確実に行うことができる。
【０００９】
さらに本発明は，第１の特徴に加えて，エンジンの排気路に，それを流れる排ガスのＡ／Ｆを検知して該Ａ／Ｆに比例した検知信号を出力するＬＡＦセンサを設け，このＬＡＦセンサの出力部を前記デューティ制御ユニットの入力部に接続したことを第３の特徴とする。
【００１０】
この第３の特徴によれば，エンジンの低負荷から高負荷にわたる広い運転域において，排ガスのＡ／Ｆに応じて各シリンダの吸気Ａ／Ｆを制御することができ，これによりエンジンの排ガスの性状を常に良好にすることができる。
【００１１】
さらにまた本発明は，第３の特徴に加えて，前記排気路に触媒コンバータを介裝したことを第４の特徴とする。
【００１２】
この第４の特徴によれば，触媒コンバータの浄化作用により排ガスの性状を，より良好にすることができる。
【００１３】
さらにまた本発明は，第３の特徴に加えて，エンジンの複数の排気ポートに連通する排気集合室に第１の触媒コンバータを装着し，この排気集合室より下流の排気路に第２の触媒コンバータを介裝し，両コンバータ間の排気路に前記ＬＡＦセンサを設けたことを第５の特徴とする。
【００１４】
この第５の特徴によれば，第１及び第２の触媒コンバータの浄化作用により，エンジンの低温から高温にわたる広い運転域において常に排ガスの性状を良好にすることができる。しかも両コンバータ間の排気路を利用してＬＡＦセンサを容易に設置することができる。
【００１５】
さらにまた本発明は，第１の特徴に加えて，複数の気化器の各エアブリード室と共通１個のデューティ制御弁とを結ぶ流路に，各気化器のスロットル弁の急開操作に連動して該流路を加圧する加速ポンプを接続したことを第６の特徴とする。
【００１６】
この第６の特徴によれば，複数の気化器の各エアブリード室と共通１個のデューティ制御弁とを結ぶ流路が，エアブリード量の制御と加速制御の両方に利用されることになり，簡単な構成で，その両方を満足させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の一実施例に基づいて以下に説明する。
【００１８】
図１は船外機の全体側面図，図２は図１のエンジン部拡大側面図，図３は図２の要部拡大側面図，図４は図２の４−４線断面図，図５は一部を取り除いた船外機の正面図，図６は図３の６−６線断面図，図７は図３における気化器の制御系全体図，図８は図７におけるデューティ制御弁の縦断側面図，図９は図７の９部拡大図，図１０は図９の１０−１０線断面図，図１１は図７におけるサージタンクの一部縦断平面図，図１２は図４の１２−１２線断面の上半部図，図１３は図４の１３−１３線断面の下半部図，図１４は図１２１４−１４線断面図，図１５は図１３の１５−１５線断面図，図１６は図１５の１６矢視図である。
【００１９】
図１及び図２において，船外機Ｏは，エクステンションケース１と，その上部に結合されたマウントケース２とを備えており，このマウントケース２の上面に水冷直列３気筒４サイクルエンジンＥがクランク軸１４を縦置きにして搭載，支持される。マウントケース２は，その外周にフランジ部２ａを備えており，このフランジ部２ａの上面に上向き開放の延長ケース３がボルト結合され，この延長ケース３の上部にエンジンカバー４が着脱自在に装着される。このエンジンカバー４，マウントケース２及び延長ケース３によりエンジンＥを収容するエンジンルーム２９が画成される。
【００２０】
図２及び図５において，マウントケース２の外周面を覆うように，延長ケース３及びエクステンションケース１間に環状のアンダーカバー５が取付けられる。このアンダーカバー５は弾性を有する合成樹脂製であって，船体側の前部に一つの合口５ａが形成されている。このアンダーカバー５の取付けに当たっては，先ず延長ケース３の合口５ａを大きく開いて，マウントケース２を取り巻くようにアンダーカバー５を配置すると共に，エクステンションケース１の上部外周に形成された環状段部１ａにアンダーカバー５の下部端縁を係合する一方，アンダーカバー５の上端部を延長ケース３にタップネジ（図示せず）により結合する。またアンダーカバー５の合口５ａを閉鎖するように，その合口端相互をボルト３２で締結する。こうして，アンダーカバー５は，マウントケース２を覆いつゝ，延長ケース３及びエクステンションケース１の各外周面を連続させる連続面を形成する。
【００２１】
図１ないし図４，図６及び図１２において，エンジンＥはシリンダブロック６，クランクケース７，シリンダヘッド８，ヘッドカバー９，ベルトカバー１０を備えており，シリンダヘッド８を船体の後方へ向けて，シリンダブロック６及びクランクケース７が前記マウントケース２の上面に取付けられる。シリンダブロック６に形成した３本のシリンダ１１にそれぞれピストン１２が摺動自在に嵌装され，これらピストン１２にコネクティングロッド１４を介して連接されるクランク軸１４は鉛直方向を向いてシリンダブロック６及びクランクケース７間に支承される。このクランク軸１４と平行にして動弁用のカム軸１５がシリンダヘッド８に支承され，このカム軸１５は，ベルトカバー１０で覆われるタイミングベルト装置１６を介してクランク軸１４により駆動される。
【００２２】
クランク軸１４の下端に伝動ギヤを介して連結される駆動軸１７は，エクステンションケース１の内部を下方に延び，その下端はギヤケース１８の内部に設けたベベルギヤ機構１９を介して，後端にプロペラ２０を有するプロペラ軸２１に連結される。ベベルギヤ機構１９の前部には，プロペラ軸２１の回転方向を正転と逆転とに切り換えるべくシフトロッド２２の下端が接続される。
【００２３】
マウントケース２を支持する左右一対のアッパーアーム２３と，エクステンションケース１を支持する左右一対のロアアーム２４との間にスイベル軸２５が固定されており，このスイベル軸２５を回転自在に支持するスイベルケース２６が，船体のトランサムＴに装着されるスターンブラケット２７にチルト軸２８を介して上下揺動可能に支持される。
【００２４】
図３，図４，図６に示すように，シリンダヘッド８の一側面には，３本のシリンダ１１に対応する３本の吸気ポート３０が開口しており，これら吸気ポート３０に個別に連通する３本の吸気管３１がシリンダヘッド８の一側面に固着され，これらの上流端に３個の気化器３３が個別に接続される。吸気管３１は，気化器３３をシリンダブロック６の一側にコンパクトに配設すべく前方（船体側）へ屈曲させ，且つ，吸気管３１の内壁に付着した液状燃料を吸気ポート３０側へ自然に流下させるべく，上流端を上向きにした傾斜させてある。
【００２５】
各気化器３３の気化器本体３４には，その吸気道３４ａを開閉するバタフライ型のスロットル弁３５と，それより上流側に位置するチョーク弁３６とがそれぞれ軸支され，全部の気化器３３の吸気道３４ａ上流端に共通の吸気チャンバ３７が接続される。この吸気チャンバ３７は，その前端をクランクケース７より前方まで延ばしており，その一側にエンジンルーム２９に開口する吸気口３７ａが設けられる。したがって，エンジンカバー４の上部の空気取り入れ口４ａからエンジンルーム２９に流入した空気は，吸気口３７ａから吸気チャンバ３７内に導入され，こゝで３個の気化器３３の吸気道３４ａに分配される。各吸気道３４ａで発生した吸気音は吸気チャンバ３７で減衰される。
【００２６】
図６において，シリンダヘッド８には，各シリンダ１１に対応する吸気ポート３０及び排気ポート３８をそれぞれ開閉する吸気弁３９及び排気弁４０が設けられ，これらは吸気ロッカアーム４１及び排気ロッカアーム４２を介して前記カム軸１５により開閉駆動される。このカム軸１５にポンプ駆動カム１５ａが設けられる。またシリンダヘッド８の，吸気ポート３０側一側面には，往復動型の燃料ポンプ４４が取付けられ，それのプッシュロッド４４ａがシリンダヘッド８内の支持壁８ａに摺動自在に支持されると共に，上記ポンプ駆動カム１５ａに先端を係合させる。
【００２７】
図３に示すように，この燃料ポンプ４４は１つの入口管４４ｉと，２つ出口管４４ｏを備えており，入口管４４ｉには船体内の燃料タンク（図示せず）に連なる燃料入口チューブ４５ｉが，また一方の出口管４４ｏには上部２個の気化器３３のフロート室に連なる燃料出口チューブ４５ｏが，さらに他方の出口管４５ｏには最下部の気化器３３のフロート室に連なる燃料出口チューブ４５ｏがそれぞれ接続される。したがって，カム軸１５の回転中は，ポンプ駆動カム１５ａが燃料ポンプ４４を駆動するので，該ポンプ４４は，図示しない燃料タンクから燃料を吸い上げて，それを各気化器３３のフロート室に供給することができる。
【００２８】
３個の気化器３３は，各吸気道３４ａをシリンダブロック６の側面に沿って水平にした姿勢で上下方向に配列される。各気化器３３のスロットル弁３５の弁軸３５ａは，吸気道３４ａを水平に貫通するように配置されると共に，その外端にスロットル作動レバー４７が固着され，３本のスロットル作動レバー４７は連動リンク４８を介して相互に連結される。また各気化器３３のチョーク弁３６の弁軸３６ａも，吸気道３４ａを水平に貫通するように配置されると共に，外端にチョーク作動レバー４９が固着され，３本のチョーク作動レバー４９は連動リンク５０を介して相互に連結される。こうして，３個の気化器３３により多連気化器Ｃが構成される。
【００２９】
図３，図４及び図１２において，エンジンＥのシリンダブロック６の，気化器３３側の側面には，シリンダ１１の軸方向に延びる上下３条のリブ５１が３個の気化器３３の中間部及び最下部を通るように形成されており，各リブ５１の内部には，クランクケース７内のクランク室及びシリンダヘッド８内の動弁室間を連通するブリーザ通路５２が形成される。そして，船外機Ｏのコンパクト化のために，３個の気化器３３は，シリンダブロック６の側面に近接して配置されるが，この場合，上部のリブ５１の上方にデッドスペースができるが，このデッドスペースを利用して最上部の気化器３３のスロットル弁３５の弁軸３５ａの内端にスロットルセンサ５３が取付けられる。したがって，このスロットルセンサ５３は，前記リブ５１に何等邪魔されることなく，エンジンＥ上方からの弁軸３５ａへの着脱が可能で，メンテナンス性が良好であり，のみならず，シリンダブロック６及び気化器３３に囲まれて保護され，他物の接触による損傷を防ぐことができる。このスロットルセンサ５３は，スロットル弁３５の開度をエンジンＥの吸気量，換言すれば負荷として検知するもので，３個の気化器３３のスロットル弁３５が前述のように相互に連動していることから，１個で足りる。
【００３０】
３本のスロットル作動レバー４７の内の何れか１つ（図示例では最下部のスロットル作動レバー）には，先端にローラ５５ａを軸支した従動アーム５５が連設される一方，最下部の気化器３３に設けたブラケット（図示せず）に駆動アーム５６が軸支され，この駆動アーム５６に設けられたカム溝５６ａに従動アーム５５のローラ５５ａが係合される。また駆動アーム５６のボスにはスロットルドラム５７が固設され，これに船体のキャビンに装備されるコントロールレバー（図示せず）に連なる操作ワイヤ５８が接続される。
【００３１】
而して，操作ワイヤ５８を加速方向へ操作して，スロットルドラム５７を図３で矢印Ａ方向へ回動すると，それと共に回動する駆動アーム５６のカム溝５６ａに従ってローラ５５ａが移動し，これにより従動アーム５５が全てのスロットル作動レバー４７を，スロットル弁３５の開放方向へ回動することができる。また操作ワイヤ５８を減速方向へ操作して，スロットルドラム５７を反矢印Ａ方向へ回動すれば，全部のスロットル作動レバー４７をスロットル弁３５の閉じ方向へ回動し得ることは言うまでもない。
【００３２】
図７において，各気化器３３は，吸気道３４ａのベンチュリ部に開口するメインノズル６０を備えており，それはメインジェット６１を介して，フロート室６２の燃料液面下に連通する。このメインノズル６０の周壁には多数のエアブリード孔６３が穿設されており，これらエアブリード孔６３と連通してメインノズル６０を取り囲むように円筒状のエアブリード室６４が設けられ，該室６４の上部に連通するチューブジョイント６５が気化器３３の外側面に突設される。
【００３３】
３個の気化器３３のチューブジョイント６５には，分配チューブ６６及びサージタンク６７を介して共通１個のデューティ制御弁６８に接続される。
【００３４】
図７，図９及び図１０に示すように，分配チューブ６６は，金属製，若しくは硬質の合成樹脂製であって，１本の入口チューブ６６₁ と，３本の出口チューブ６６₂ 〜６６₄ とを連結部材６９を介して相互に一体に連結して構成される。その際，１本の入口チューブ６６₁ 及び３本の出口チューブ６６₂ 〜６６₄ は，これらの連結部において，入口チューブ６６₁ に対し各出口チューブ６６₂ 〜６６₄ のなす角度が全て略等しくなるように配置され，図示例では，その角度は略９０°となっている。
【００３５】
また３本の出口チューブ６６₂ 〜６６₄ は，それぞれ必要に応じて対応する気化器３３に向かって緩やかに曲げられ，そして３個の気化器３３のチューブジョイント６５に可撓チューブ７０を介してそれぞれ接続される。
【００３６】
一方，サージタンク６７は合成樹脂製で，図１１に示すように，互いに離隔した一対のチューブジョイント６７ａ，６７ｂを備えており，その一方のチューブジョイント６７ａは可撓ジョイント７１を介して前記入口チューブ６５₁ に接続され，他方のチューブジョイント６７ｂは，デューティ制御弁６８のチューブジョイント６８ａに可撓チューブ７２を介して接続される。サージタンク６７の，入口チューブ６５₁ に接続されるチューブジョイント６７ａにはオリフィス７３が形成される。
【００３７】
以上において，分配チューブ６６及び可撓チューブ７０〜７２は，エアブリード室６４に混合気Ａ／Ｆ調整用の２次空気を供給する２次空気通路Ｐを構成し，サージタンク６７及びオリフィス７３は，この２次空気通路Ｐに直列に介裝されることになる。
【００３８】
図８に示すように，デューティ制御弁６８は，固定コア７５，それを囲繞するコイル７６，及びこれらを収容するコイルハウジング７７を備えており，コイルハウジング７７の一端に，弁筒７８及びそれを覆う外筒７９が固着される。弁筒７８の一端部には，弁座８０及びそれに連なる空気出口８１が形成されており，その弁座８０と協働する弁体８２が弁筒７８内に収容されると共に，この弁体８２に一体に形成した可動コア８３が前記固定コア７５に対置され，これら両コア７５，８３間に，弁体８２を閉じ方向，即ち弁座８０との着座方向へ付勢する弁ばね８４が縮設される。
【００３９】
外筒７９は，コイル７６と反対側の端部に前記チューブジョイント６８ａを圧入するジョイント取付け孔８５を有しており，このチューブ取付け孔８５の内端に弁筒７８の一端がシール部材８６を介して気密に嵌合される。その嵌合部を除いて，弁筒７８及び外筒７９間に円筒状の空気室８７が画成され，この空気室８７をコイル７６側で大気に開放する空気入口８８が外筒７９に設けられ，またその空気入口８８と反対側で空気室８７を弁座８０の内側に連通する通孔８９が弁筒７８に設けられる。
【００４０】
こうして構成されるデューティ制御弁６８は，コイル７６に対してチューブジョイント６８ａが上側となる姿勢，即ち空気入口８８を空気出口８１より下方に位置させる姿勢をもって，エンジンＥの適所に固着されるブラケット９０に支持される。デューティ制御弁６８のこのような姿勢によれば，万一，エンジンルーム２９内に浸入した海水等の飛沫が空気入口８８に勢いよく入り込んでも，その飛沫は，筒状の空気室８７で直ちに減衰されて，上方の通孔８９まで到達し得ず，空気出口８１から外部へ流出していく。これにより，飛沫の弁筒７８内への浸入を回避することができる。
【００４１】
エンジンＥの運転中，デューティ制御弁６８において，コイル７６を励起すると，可動コア８３が弁ばね８４の荷重に抗して固定コア７５に吸着され，弁体８２が弁座８０から離れて，空気出口８１を開放する。その結果，空気入口８８から空気室８７に流入した空気は，通孔８９及び空気出口８１を通過し，サージタンク６７を経由して，分配チューブ６６により３個の気化器３３のエアブリード室６４に分配される。
【００４２】
各気化器３３の吸気道３４ａでは，スロットル弁３５の開度に応じた量の吸入空気がエンジンＥの吸気ポート３０に向けて流れ，それに伴いメインノズル６０の上端に発生する負圧により，メインジェット６１で計量された燃料がメインノズル６０を通して噴出し，吸気道３４ａを流れる吸入空気と共に混合気を生成しながら，対応するシリンダ１１に吸入されていく。
【００４３】
その際，各エアブリード室６４に分配された空気は，メインノズル６０の多数のエアブリード孔６３を通過して，メインノズル６０内を上昇する燃料に混合するので，その燃料の霧化を促進することができ，またその混合量，即ちエアブリード量を増加させれば，吸気道３４ａで生成される混合気のＡ／Ｆを希薄化させ，反対に減少させれば，濃厚化させることができる。
【００４４】
このようなエアブリード量の制御のために，デューティ制御弁６８のコイル７６にデューティ制御ユニット９２が接続される。このデューティ制御ユニット９２の入力部には，エンジンＥの回転数を検知するエンジン回転数センサ９３，前記スロットルセンサ５３，及び排ガスのＡ／Ｆを検知して，それに比例した検知信号を出力するＬＡＦセンサ９４（図１３参照）の出力部が接続される。
【００４５】
したがって，デューティ制御ユニット９２は，エンジン回転数センサ９３及びスロットルセンサ５３の検知信号に基づいてエンジン負荷の大小を判定し，またＬＡＦセンサ９４の検知信号に基づいて排ガスのＡ／Ｆを判定し，これらに基づいてコイル７６に印加するパルスのデューティ比を決定し，弁体８２の総合開弁時間を制御して各気化器３３へのエアブリード量を調節し，もって各気化器３３から対応するシリンダ１１に供給する混合気中の燃料の霧化を良好にしつゝ，そのＡ／Ｆをエンジン負荷及び排ガスのＡ／Ｆに対応した所望通りのものとすることができ，これによりエンジンＥの出力性能及び排ガスの性状の向上を図ることができる。
【００４６】
しかも，共通１個のデューティ制御弁６８により複数個の気化器３３へのエアブリード量を制御し得るので，構成の簡素化を図り，コストの低減に寄与することができ，船外機Ｏの狭いエンジンルーム２９への設置を，他部品と干渉させることなく容易に行うことができる。
【００４７】
また共通１個のデューティ制御弁６８で計量された空気が分配チューブ６６により３個の気化器３３に分配される場合，その分配チューブ６６を構成する１本の入口チューブ６６₁ 及び３本の出口チューブ６６₂ 〜６６₄ は，前述にように，これらの連結部において，入口チューブ６６₁ に対して各出口チューブ６６₂〜６６₄ のなす角度が全て略等しくなるように配置してあるから，入口チューブ６６₁ を出た空気が３本の出口チューブ６６₂ 〜６６₄ に分流するときは，それぞれ進路を略同一角度曲げることを余儀なくされる。これにより流路抵抗が均等化され，３本の出口チューブ６６₂ 〜６６₄ への空気の均等分配を可能にする。しかも，各出口チューブ６６₂ 〜６６₄ は必要に応じて対応する気化器３３に向かって緩やかに曲げられているから，３本の出口チューブ６６₂ 〜６６₄ から各対応する気化器３３に至る流路抵抗に差が生ずることを極力防ぐことができる。こうして，３個の気化器３３へのエアブリード量は均等に制御される。
【００４８】
ところで，コイル７６に印加するパルスのオン，オフに伴いデューティ制御弁６８からエアブリード室６４に至る流路に圧力の脈動が生ずるが，分配チューブ６６とデューティ制御弁６８とを結ぶ共通流路には，サージタンク６７とオリフィス７３が直列に介裝してあるから，サージタンク６７の制振作用とオリフィス７３の絞り抵抗とにより，その圧力脈動を効果的に減衰させることができる。したがって，その圧力脈動に起因する振動，騒音の発生を防止することができ，またオリフィス７３の併用によりサージタンク６７のコンパクト化をもたらすことができる。
【００４９】
図４において，前記燃料ポンプ４４は，シリンダブロック６の一側に配設された気化器３３の後方に位置するように，シリンダヘッド８の一側部に取付けられ，また前記サージタンク６７はエンジンＥの最後尾に位置するように，該タンク６７の取付け片９５がヘッドカバー９の後面にボルト９６で固着される。このような配置によれば，気化器３３の後方における，シリンダヘッド８の一側面とエンジンカバー４の内面とで画成される第１のスペースＳ₁ が燃料ポンプ４４の設置に有効利用され，またヘッドカバー９の後面とエンジンカバー４の内面とで画成される第２のスペースＳ₂ がサージタンク６７の設置に有効利用され，船外機Ｏのコンパクト化に資することができる。
【００５０】
再び図３及び図７において，前記駆動アーム５６には，これが加速方向即ち矢印方向Ｒへ回動するとき作動する加速ポンプ１００がプッシュロッド１０１を介して連結される。加速ポンプ１００は，エンジンＥの適所に固着されるダイヤフラムハウジング１０２と，その内部を大気室１０３と作動室１０４とに区画するダイヤフラム１０５とを備え，このダイヤフラム１０５にプッシュロッド１０１を介して前記駆動アーム５６が連結され，作動室１０４は，一方向絞り弁１０６を介して前記分配チューブ６６の適所に接続される。一方向絞り弁１０６は，作動室１０４側から分配チューブ６６側へ空気が流れるとき開弁し，それと反対方向の空気の流れに対して絞り抵抗を与えるようになっている。
【００５１】
而して，駆動アーム５６を加速方向Ａへ回動すると，プッシュロッド１０１が作動室１０４を加圧するようにダイヤフラム１０５を作動させる。作動室１０４が加圧されると，その内部の空気が一方向絞り弁１０６を開きながら分配チューブ６６を通り，各気化器３３のエアブリード室６４へ圧送されるから，その空気圧がエアブリード室６４内の燃料液面を押圧して，その燃料を多数のエアブリード孔６３からメインノズル６０内へ押し込み，該ノズル６０からの燃料噴出を促進する。したがって，スロットル弁３５を急開する加速操作時には，吸気量の急増によるも，燃料の噴出量の増量遅れをなくし，エンジンＥに良好な加速性を与えることができる。
【００５２】
一方，スロットル弁３５を急閉する減速操作時には，上記とは反対に，プッシュロッド１０１が作動室１０４を減圧するようにダイヤフラム１０５を作動するから，作動室１０４に発生する負圧が一方向絞り弁１０６により伝達速度を規制されながら，各気化器３３のエアブリード室６４へ伝達する。これによりメインノズル６０からの燃料噴出を適度に抑え，燃料消費量の低減に寄与することができる。
【００５３】
このように，分配チューブ６６は，各気化器３３のエアブリード量制御のための空気通路と，各気化器３３の加速，減速制御のための空気通路の両方との兼用されるので，配管の簡素化を大いに図ることができる。
【００５４】
図１２ないし図１６において，各シリンダ１１に対応してシリンダヘッド８に形成された排気ポート３８と，シリンダブロック６の気化器３３と反対側の側部に形成された上下方向に長い排気集合室１１０とは，シリンダブロック６及びシリンダヘッド８の接合部において相互に連通する。上記排気集合室１１０に第１の三元触媒コンバータ１１１が装着される。
【００５５】
シリンダブロック６の下面を接合した前記マウントケース２と，このマウントケース２の下面に接合されるオイルパン１１３の一側部には，上記排気集合室１１０の下部に連なる一連の排気管路１１４が一体に形成されており，この排気管路１１４の下端に，排気凾１１５の上部に連設した連結フランジ１１６がボルト１１７により固着され，排気凾１１５の下部外側面に溶接された支持片１１８がオイルパン１１３の底部にボルト１１９により固着される。尚，オイルパン１１３は，エンジンＥの潤滑オイルを貯留するものである。
【００５６】
排気凾１１５には，その天井板１１５ａに結合されて前記排気管路１１４を排気集合室１１０に連通する大径の入口筒１２０と，この入口筒１２０に並んで排気凾１１５の底板１１ｂに結合され，上端を排気凾１１５内の上部に開放すると共に，下端をエクステンションケース１内に開放する小径の出口筒１２１とが設けられ，入口筒１２０内には，第２の三元触媒コンバータ１１２が装着される。
【００５７】
而して，各シリンダ１１からの各排気ポート３８へ排出された排ガスは排気集合室１１０で合流し，排気管路１１４を経て排気凾１１５へ向かい，入口筒１２０及び出口筒１２１を順次通過してエクステンションケース１の内部に排出される。そして，この排ガスは，エンジンＥを冷却し終えた冷却水と共に，プロペラ２０の内部を通して外部の水中に排出される。
【００５８】
ところで，排気集合室１１０には第１の三元触媒コンバータ１１１が，また排気凾１１５の入口筒１２０には第２の三元触媒コンバータ１１２がそれぞれ装着されているから，これらを通過する排ガスを，エンジンＥの冷機時から暖機時にわたる広い運転領域で効果的に浄化し，即ちその排ガスからＨＣ，ＣＯ₂ ，ＮＯｘを除去することができる。特に，前述のようなＬＡＦセンサ９４の検知信号に基づいて，デューティ制御ユニット９２がデューティ制御弁６８に与えるパルスのデューティ比を調節することにより，エンジンＥの低負荷から高負荷にわたる広い運転領域において，気化器３３のエンジンＥに供給する混合気Ａ／Ｆを制御して排ガスの性状を改善するので，第１，第２触媒コンバータ１１１，１１２の負担を軽減して，それらの小容量化が可能となり，したがって排気系をコンパクトに構成し得て，船外機Ｏ内への収納を容易に行うことができる。
【００５９】
また，排気集合室１１０は，シリンダブロック６からシリンダヘッド８を分離することにより開放されるから，その開放により第１の触媒コンバータ１１１の着脱を容易に行うことができる。
【００６０】
一方，排気凾１１５では，出口筒１２１の上端が入口筒１２０の下端より上方に配置されるので，エクステンションケース１内の水位が上昇しても，出口筒１２１が水没しない限り，入口筒１２０即ち第２の触媒コンバータ１１２への浸水を回避することができる。
【００６１】
ところが，入口筒１２０及び出口筒１２１の上記のような配置では，第１及び第２の触媒コンバータ１１１，１１２の排ガスに対する浄化作用に伴い発生する水滴が排気凾１１５の底部に溜まることになる。それを排水するために，排水管１２２が排気凾１１５に付設される。この排水管１２２は，上記出口筒１２１より遙に小径の管を逆Ｕ字状に屈曲して構成され，その一方の下端１２２ａは排気凾１１５の底板１１ｂ上面に近接させて開口するように配置され，他方の下端１２２ｂは排気凾１１５外でその底板１１ｂより下方で開口するように配置される。
【００６２】
而して，エンジンＥの運転中は，常に排気圧力が排気凾１１５内に作用しているから，排気凾１１５内部とエクステンションケース１内部との間には圧力差が生じているから，第１，第２の触媒コンバータ１１１，１１２の排ガスに対する浄化作用に伴い排気凾１１５の底板１１ｂ上に水が溜まると，その水は上記圧力差により排水管１２２を通ってエクステンションケース１内に排出されることになり，第２の触媒コンバータ１１２への浸水を防ぐことができる。また，排水管１２２の屈曲部は，その両下端の上方に位置しているから，エクステンションケース１内の水位が上昇して，排水管１２２の屈曲部が水没しない限り，排水管１２２から排気凾１１５への浸水をも防止することができる。
【００６３】
図１３に示すように，前記ＬＡＦセンサ９４は，マウントケース２に一体に形成された排気管路１１４に次のように取付けられる。即ち，排気管路１１４の，船外機Ｏ外側方に面する側壁に，下方に向かって排気管路１１４内方へ傾斜する取付け壁部１１４ａが形成され，この取付け壁部１１４ａにＬＡＦセンサ９４は略垂直姿勢で螺着され，その先端の検知部９４ａを排気管路１１４内の中心部まで突入させる。
【００６４】
このＬＡＦセンサ９４は，マウントケース２及びこれを囲繞するアンダーカバー５とで画成される環状スペース１２４に配置されるもので，図示例のように，ＬＡＦセンサ９４が環状スペース１２４に収まらない程，長い場合には，アンダーカバー５の一部に，ＬＡＦセンサ９４の外端を受容する外方膨出部５ｂが形成される。
【００６５】
このように，排気管路１１４の取付け壁部１１４ａが下方に向かって排気管路１１４内方へ傾斜することにより，その取付け壁部１１４ａに垂直姿勢で取付けられたＬＡＦセンサの，船外機Ｏ外方への突出長さを可及的小さく抑え，該センサ９４への他物の接触を極力避けることができると共に，排ガスのＡ／Ｆの検知を確実に行うことができる。しかも，ＬＡＦセンサ９４が船外機Ｏ外方に向けられることから，その取付け壁部１１４ａへの着脱を容易に行うことができる。
【００６６】
しかも，ＬＡＦセンサ９４は，アンダーカバー５内側の環状スペース１２４に配置されるので，アンダーカバー５が保護壁となって，ＬＡＦセンサ９４への他物の接触を防ぐことができる。また，アンダーカバー５は前述のように取外し可能であるから，その取外し状態で，ＬＡＦセンサ９４の着脱を容易に行うことができる。
【００６７】
尚，図１２及び図１４において，符号１２５は，エンジンＥの冷却水ジャケットを示す。
【００６８】
以上，本発明の実施例を詳述したが，本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。例えば，エンジンＥは，車両に適用することもできる。
【００６９】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１の特徴によれば，複数のシリンダに個別に混合気を供給する複数の気化器を備えた多気筒エンジンにおいて，複数の気化器の各エアブリード室に分配チューブを介して共通１個のデューティ制御弁を接続すると共に，このデューティ制御弁に，それのコイルに印加するパルスのデューティ比を制御するデューティ制御ユニットを接続し，前記デューティ制御弁には，コイルの励起時に開弁作動される弁体を収容すると共に，この弁体によって前記分配チューブに連通する空気出口が開閉される弁筒と，この弁筒を，その周囲に筒状の空気室を形成するように囲繞する外筒とを設け，前記空気室の上部を弁筒内に連通する通孔を弁筒に設ける一方，外筒には，前記空気出口の下部を大気に開放する空気入口を設けたので，１個のデューティ制御弁に印加するパルスをデューティ制御することにより，エンジンの複数のシリンダに供給する混合気中の燃料の霧化を促進しつゝ，それらのＡ／Ｆを均等制御することができ，したがって構成が簡単で安価に提供し得ると共に，エンジン全体のコンパクト化に寄与することができる。しかも，デューティ制御弁に外部から水が振り掛けられ，その水が該弁の空気入口に浸入しても，その水の勢いを空気室で減衰して，上部の通孔への浸入，したがって弁筒への浸入を防ぐことができる。
【００７０】
また本発明の第２の特徴によれば，３個の気化器を備え，これら気化器の各エアブリード室に，硬質材からなる分配チューブの３本の出口チューブを接続し，該分配チューブの１本の入口チューブにデューティ制御弁の空気出口を接続し，前記１本の入口チューブ及び３本の出口チューブを，それらの連結部において入口チューブに対し各出口チューブのなす角度が全て略同一となるように配置したので，１個のデューティ制御弁から複数の気化器までの流路抵抗を均等化し得て，エンジンの複数のシリンダの吸気Ａ／Ｆを均等制御を確実に行うことができる。
【００７１】
さらに本発明の第３の特徴によれば，エンジンの排気路に，それを流れる排ガスのＡ／Ｆを検知して該Ａ／Ｆに比例した検知信号を出力するＬＡＦセンサを設け，このＬＡＦセンサの出力部を前記デューティ制御ユニットの入力部に接続したので，エンジンの低負荷から高負荷にわたる広い運転域において，排ガスのＡ／Ｆに応じて各シリンダの吸気Ａ／Ｆを制御することができ，エンジンの排ガスの性状を常に良好にすることができる。
【００７２】
さらにまた本発明の第４の特徴によれば，エンジンの排気路に触媒コンバータを介裝したので，触媒コンバータの浄化作用により排ガスの性状を，より良好にすることができる。
【００７３】
さらにまた本発明の第５の特徴によれば，エンジンの複数の排気ポートに連通する排気集合室に第１の触媒コンバータを装着し，この排気集合室より下流の排気路に第２の触媒コンバータを介裝し，両コンバータ間の排気路に前記ＬＡＦセンサを設けたので，エンジンの低温から高温にわたる広い運転域において常に排ガスの性状を良好にすることができ，しかもＬＡＦセンサの設置を無理なく行うことができる。
【００７４】
さらにまた本発明の第６の特徴によれば，複数の気化器の各エアブリード室と共通１個のデューティ制御弁とを結ぶ流路に，各気化器のスロットル弁の急開操作に連動して該流路を加圧する加速ポンプを接続したので，共通の流路をもってエアブリード量の制御と加速制御の両方を満足させることができ，構成の簡素化に寄与し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例に係る船外機の全体側面図。
【図２】 図１のエンジン部拡大側面図。
【図３】 図２の要部拡大側面図。
【図４】 図２の４−４線断面図。
【図５】 一部を取り除いた船外機の正面図。
【図６】 図３の６−６線断面図。
【図７】 図３における気化器の制御系全体図。
【図８】 図７におけるデューティ制御弁の縦断側面図。
【図９】 図７の９部拡大図。
【図１０】 図９の１０−１０線断面図。
【図１１】 図７におけるサージタンクの一部縦断平面図。
【図１２】 図４の１２−１２線断面の上半部図。
【図１３】 図４の１３−１３線断面の下半部図。
【図１４】 図１２１４−１４線断面図。
【図１５】 図１３の１５−１５線断面図。
【図１６】 図１５の１６矢視図。
【符号の説明】
Ｅ・・・・・エンジン
１１・・・・シリンダ
３３・・・・気化器
３５・・・・スロットル弁
３８・・・・排気ポート
６４・・・・エアブリード室
６６・・・・分配チューブ
６６₁ ・・・入口チューブ
６６₂ 〜６６₄ ・・・出口チューブ
６８・・・・デューティ制御弁
７６・・・・コイル
７８・・・・弁筒
７９・・・・外筒
８１・・・・空気出口
８２・・・・弁体
８７・・・・空気室
８８・・・・空気入口
８９・・・・通孔
９２・・・・デューティ制御ユニット
９４・・・・ＬＡＦセンサ
１００・・・加速ポンプ
１１０・・・排気集合室
１１１・・・第１の触媒コンバータ
１１２・・・第２の触媒コンバータ

Claims (6)

1. 複数のシリンダ（１１）に個別に混合気を供給する複数の気化器（３３）を備えた多気筒エンジンにおいて，
   複数の気化器（３３）の各エアブリード室（６４）に分配チューブ（６６）を介して共通１個のデューティ制御弁（６８）を接続すると共に，このデューティ制御弁（６８）に，それのコイル（７６）に印加するパルスのデューティ比を制御するデューティ制御ユニット（９２）を接続し，
   前記デューティ制御弁（６８）には，コイル（７６）の励起時に開弁作動される弁体（８２）を収容すると共に，この弁体（８２）によって前記分配チューブ（６６）に連通する空気出口（８１）が開閉される弁筒（７８）と，この弁筒（７８）を，その周囲に筒状の空気室（８７）を形成するように囲繞する外筒（７９）とを設け，前記空気室（８７）の上部を弁筒（７８）内に連通する通孔（８９）を弁筒（７８）に設ける一方，外筒（７９）には，前記空気出口（８１）の下部を大気に開放する空気入口（８８）を設けたことを特徴とする，多気筒エンジンの吸気Ａ／Ｆ制御装置。
2. 請求項１記載のものにおいて，
   ３個の気化器（３３）を備え，これら気化器（３３）の各エアブリード室（６４）に，硬質材からなる分配チューブ（６６）の３本の出口チューブ（６６₂ 〜６６₄ ）を接続し，該分配チューブ（６６）の１本の入口チューブ（６６₁ ）にデューティ制御弁（６８）の前記空気出口（８１）を接続し，前記１本の入口チューブ（６６₁ ）及び３本の出口チューブ（６６₂ 〜６６₄ ）を，それらの連結部において入口チューブ（６６₁ ）に対し各出口チューブ（６６₂ 〜６６₄ ）のなす角度が全て略同一となるように配置したことを特徴とする，多気筒エンジンの吸気Ａ／Ｆ制御装置。
3. 請求項１記載のものにおいて，
   エンジン（Ｅ）の排気路に，それを流れる排ガスのＡ／Ｆを検知して該Ａ／Ｆに比例した検知信号を出力するＬＡＦセンサ（９４）を設け，このＬＡＦセンサ（９４）の出力部を前記デューティ制御ユニット（９２）の入力部に接続したことを特徴とする，多気筒エンジンの吸気Ａ／Ｆ制御装置。
4. 請求項３記載のものにおいて，
   前記排気路に触媒コンバータ（１１１，１１２）を介裝したことを特徴とする，多気筒エンジンの吸気Ａ／Ｆ制御装置。
5. 請求項３記載のものにおいて，
   エンジン（Ｅ）の複数の排気ポート（３８）に連通する共通１個の排気集合室（１１０）に第１の触媒コンバータ（１１１）を装着し，この排気集合室（１１０）より下流の排気路に第２の触媒コンバータ（１１２）を介裝し，両コンバータ（１１１，１１２）間の排気路に前記ＬＡＦセンサ（９４）を設けたことを特徴とする，多気筒エンジンの吸気Ａ／Ｆ制御装置。
6. 請求項１記載のものにおいて，
   複数の気化器（３３）の各エアブリード室（６４）と共通１個のデューティ制御弁（６８）と間を接続する流路に，各気化器（３３）のスロットル弁（３５）の急開操作に連動して該流路を加圧する加速ポンプ（１００）を接続したことを特徴とする，多気筒エンジンの吸気Ａ／Ｆ制御装置。

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