JP4444533B2 - 層状掃気式2サイクルエンジンのチョーク構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、層状掃気式2サイクルエンジンのチョーク構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
図5は、層状掃気式2サイクルエンジン1の側面断面図である。クランクケース2に取着されたシリンダ3の頭部には点火プラグ4が取着されている。シリンダ3にはピストン5が上下方向に摺動自在に嵌入され、ピストン5はクランクケース2に回転自在に取着されたクランク6とコネクティングロッド7により連結されている。シリンダ3には掃気通路10及び掃気口11と、その下方に混合気通路12及び混合気口13とが設けられている。また、掃気通路10に対向し排気通路14及び排気口15が設けられている。掃気口11は、クランクケース2と連通路16により連通しており、掃気通路10には逆止弁17が設けられている。掃気通路10及び混合気通路12の上流側には、インシュレータ20を介して気化器30が取着されている。気化器30には掃気用の先導空気通路31と混合気形成空気通路32とが並列して設けられている。また、空気は混合気用空気通路87を介して燃料供給装置88に供給される。インシュレータ20には気化器30の先導空気通路31に接続する先導空気導入通路21及び気化器30の混合気形成空気通路32に接続する混合気導入通路22が設けられている。気化器30の上流側には、空気吸入口57から取り入れた空気をクリーナエレメント51で濾過して気化器30に供給するエアクリーナ50が取着されている。
【0003】
以上説明した層状掃気式2サイクルエンジン1には、寒冷時等に気化器30への供給空気量を少なくし混合気の燃料濃度を大きくすることによりエンジン始動を容易とするために、チョークプレート53が吸気通路42を開閉自在とするように取り付けてある。吸気通路42は、気化器30の先導空気通路31及び混合気用空気通路87に連通するエアクリーナ50内の通路である。
層状掃気式2サイクルエンジン1は、ピストンバルブ式であるため、ピストン5が下降し、ピストン5の下縁が混合気口13の下縁に達して混合気口13を閉じるまでの間、クランクケース2内の圧力が上昇する。このため、チョークプレート53が退避して吸気通路42を開いているときには、クランクケース2内の混合気が混合気通路12に逆流し、インシュレータ20の混合気導入通路22、気化器30の混合気形成空気通路32及び混合気用空気通路87を経てエアクリーナ50に戻されるという、いわゆる吹き返し現象が発生する。その結果、混合気がクリーナエレメント51を汚し、濾過性能が低下するという問題がある。このため、混合気の逆流を抑止する吹き返し防止板52が気化器30の取付面30sから所定の距離の位置に設けてある。
【0004】
図5のZ視図である図6(a)に示すようにピン72を中心にして回動自在に設けてあるチョークプレート53のレバー56を作業員が操作して吸気通路42を開閉する。通常運転時には吸気通路42を全開し、寒冷時の始動時等の場合には吸気通路42を略全閉する。
図5の断面AAを示す図6(b)には気化器30の取付面30sを示す。取付面30sには先導空気通路31及び混合気用空気通路87が開いていて、両通路31,87間の左右に2個の貫通した孔71が設けてある。孔71に2本のボルト54を通して吹き返し防止板52、エアクリーナ50、気化器30、インシュレータ20を一体にし、シリンダ3のタップ孔にねじ込んで取り付けている。孔71は、先導空気通路31及び混合気用空気通路87のシール性の確保するために両通路31,87の近傍に隣接して設けてある。
【0005】
孔71が先導空気通路31及び混合気用空気通路87の近傍に隣接して設けてあるために、左右のボルト54の間隔が狭く、かつチョークプレート53の開閉部の長さが長い。このため、図6(a)に示すように、チョークプレート53を実線で示す全閉位置から二点鎖線で示す全開位置に移すとき、ピン72を中心にしてチョークプレート53を回動させると、チョークプレート53のピン72からの最遠点Pは、ピン72を中心とする円弧の軌跡Lcを描き点Qに達する。軌跡Lcに示すように、チョークプレート53の最遠点Pはボルト54の頭に干渉する。そこで、図6のY視図の図6(c)に示すようにチョークプレート53の下面がボルト54の上端面よりも高くなるように吸気通路42の高さを設定している。また、吹き返し防止板52のサポート86をチョークプレート53の作動範囲と干渉しないような位置に配設している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のチョーク構造には、次のような問題がある。
エアクリーナ50内に設ける吸気通路42の高さが高くなり、かつ吹き返し防止板52も大きくなるので大型のチョーク構造となり、エアクリーナ50も大型かつ高価になるという問題がある。また、吸気通路42の高さが高いために吹き返し防止板52の気化器30の取付面30sからの距離が大きくなるので吹き返しの抑止効果が少なくなるという問題もある。
【0007】
本発明は、上記の問題に着目してなされたものであり、層状掃気式2サイクルエンジンのコンパクトなチョーク構造を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記の目的を達成するために、第1発明は、気化器に混合気用空気及び掃気用先導空気を供給する層状掃気式2サイクルエンジンのチョーク構造において、略直交する2面から空気を吸気して気化器へ供給する入口と、互いに略直交させて形成した2面で入口の2面を開閉自在としたチョークプレートとを備えた構成としている。
第1発明によると、入口の2面を互いに略直交して配設し、各面は、互いに略直交させて形成した2面を有するチョークプレートで開閉自在とされている。このように、互いに略直交する2面を有する入口をチョークプレートに設けた略直交する2面で開閉するので、チョークプレートの回動角度は小さくて済む。また、チョークプレートをコンパクトに形成できる。これにより、コンパクトなチョーク構造が得られチョーク構造を取り付けているエアクリーナも小形になる。
【0009】
第2発明は、第1発明に基づき、入口の一面から気化器に連通する吸気通路を形成する第1シュラウド及び入口の他面から前記吸気通路に連通する第2シュラウド、及びチョークプレートのいずれか一個所に両入口の閉時でも吸気する孔を備えた構成としている。
【0010】
第2発明によると、寒冷時等の場合、チョークプレートで吸気通路の入口を閉じて混合気の濃度を大きくするときにエンジン始動に必要な量だけの空気量を確保できるのでエンジンを容易に始動できる。
【0011】
第3発明は、第1発明に基づき、吸気通路を2つに分割する仕切板を設け、入口の一面から気化器に連通する第1吸気通路及び入口の他面から気化器に連通する第2吸気通路をそれぞれ形成する構成としている。
【0012】
第3発明によると、入口の一面から気化器に連通する吸気通路と入口の他面から気化器に連通する吸気通路とを別々に形成するので、チョークプレートで設定する開度に応じて混合気用空気又は先導空気の量をきめ細かく確実に制御することができる。
【0013】
第4発明は、第1又は3発明に基づき、チョークプレートの一面で開閉する入口の一面を混合気用空気入口とし、混合気用空気入口を形成するシュラウド及びチョークプレートのいずれか一個所に混合気用空気入口の閉時でも吸気する孔を備えた構成としている。
【0014】
第4発明によると、チョークプレートの開閉位置により混合気用空気をきめ細かく設定でき、また吸気通路の閉時でも混合気用空気入口を形成するシュラウド及びチョークプレートのいずれか一個所に設けた孔により始動に必要な空気量を確実に吸気できるのでエンジンの始動が確実に行なえる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照しながら、本発明に係る実施形態を詳細に説明する。なお、以降の図の構成要素のうち、図5〜図6で説明した構成要素と同一要素には同一符号を付し、説明を省略する。
【0016】
図1に本実施形態のチョーク構造を含むエアクリーナ50の側面断面図を示す。
エアクリーナ50は、ボディ80、カバー82、吹き返し防止板52、チョークプレート53を有している。図1のX視図の図2(a)に示すボルト54により、ボディ80、吹き返し防止板52、気化器30、インシュレータ20を突き通して一体にし、シリンダ3に取り付けている。クリーナエレメント51はボディ80に嵌め込まれ、カバー82はクリーナエレメント51をボディ80方向に押圧しながらボルト83でボディ80に取り付けられている。ボディ80の右端部には、先導空気通路31に連通する先導空気出口59、混合気用空気通路87に連通する混合気用空気出口61が設けられている。
また、図2(a)に示すように、ボルト54でボディ80の取り付けられた吹き返し防止板52の下方に、チョークプレート53がピン72を中心にして回動自在に取り付けてあり、レバー56により、実線で示す全閉位置及び二点鎖線で示す全開位置をそれぞれ選択する。図2(a)のT視図である図2(b)に示すように、チョークプレート53の左端面と吹き返し防止板52のサポート86の端面との間には隙間aが設けてある。また、チョークプレート53の上面と吹き返し防止板52の下面との間にも隙間bが設けてある。
【0017】
図3により、チョーク構造を説明する。
図3(a)に吸気通路42の斜視図を示す。吸気通路42は、上板62、側板63、前板64、仕切板65からなっている。ボディ80の表面から所定の高さを有する円筒の前略半分を前板64、円筒の残りの後部分を仕切板65とする。前面及び後面がそれぞれ凹状円弧状及び凸状円弧状の上板62は、前板64よりも高い所定の高さを有しボディ80に取り付けてある側板63により支持され、側板63は、仕切板65の後面に密着して取り付けてある。
前板上面64a及び仕切板上面65aにより形成される略円形の混合気用空気入口60は、気化器30の混合気用空気通路87に連通するボディ80の後面の混合気用空気出口61に連通している。側板前面63a及び上板前面62aにより形成される湾曲した矩形の先導空気入口58は、気化器30の先導空気通路31に連通するボディ80の後面の先導空気出口59に連通している。このように、混合気用空気入口60及び先導空気入口58は互いに直交して配設されている。なお、混合気用空気入口60又は先導空気入口58を第1入口又は第2入口と呼び、上板62及び側板63を併せた板構造又は前板64を第1シュラウド又は第2シュラウドと呼ぶ。
【0018】
図3(b)に、チョークプレート53の斜視図を示す。チョークプレート53は、アーム68、第1シール69、第2シール70、レバー56からなっている。アーム68の一端部は円弧状になっていて、その円弧の外縁に上板前面62aの円弧と同一径の円弧を有し、吸気通路42を閉じるときに上板前面62aに当接させる第1シール69が取り付けてある。アーム68の一端部の円弧の略中心にはアーム68の上面から下面に貫通し、チョークプレート53が閉位置のときでも空気を気化器30の供給する孔84が設けてある。なお、アーム68の一端部の円弧の径は前板64及び仕切板65を形成する円筒の径と略同一であり、アーム68の下面から第1シール69の上端面間までの高さは、先導空気入口58の高さと略同一である。第1シール69の両端面には、側板前面63aの左右面に吸気通路42を閉じるときに当接させる板状の第2シール70がそれぞれ取り付けてある。なお、アーム68の下面をスライド部と呼び、又第1シール69、第2シール70及びアーム68の下面を併せてシール部と呼ぶ。
【0019】
図3(c)に図3(a)の断面VVを吹き返し防止板52を含め、チョークプレート53で先導空気入口58及び混合気用空気入口60を全閉した状態を模式的に示す。上板62、側板63、仕切板65により囲繞されるように、先導空気入口58から先導空気出口59に達する先導空気供給通路66が形成されている。また、前板64及び仕切板65により囲繞されるように、混合気用空気入口60から混合気用空気出口61に達する混合気用空気供給通路67が形成されている。先導空気供給通路66又は混合気用空気供給通路67を第1吸気通路又は第2吸気通路と呼ぶ。吹き返し防止板52は、ボルト座85の上にボルト54により取り付けてあり、吹き返し防止板52の下面は、気化器30の取付面30sから吹き返し防止板高さHhhの高さに設定してある。気化器30の取付面30sからの、ボルト54の頭及び前板上面64aまでのそれぞれの距離を、ボルト高さHb及びチョークプレート下面高さHchとする。
【0020】
次に本実施形態の作動及び効果を説明する。
チョークプレート53が全閉位置にあるときには、第1シール69の外周面及び第2シール70は上板前面62a及び側板前面63aに当接し、チョークプレート53の下面は前板上面64a及び仕切板上面65aに当接しているので、先導空気入口58及び混合気用空気入口60は略全閉されている。しかし、チョークプレート53が全閉位置にあるときでも、孔84を介して寒冷時の始動時等に必要な量の空気は気化器30に供給される。
チョークプレート53が全開位置にあるときには、先導空気入口58及び混合気用空気入口60が全開し、空気は、先導空気供給通路66及び混合気用空気供給通路67を通って気化器30の先導空気通路31及び混合気用空気通路87に供給される。
開いている吸気通路42を閉じるときには、チョークプレート53をレバー56で時計回り方向に第1シール69の外周面が上板前面62aに当接するまで回動させる。このとき、図2(b)に示すように、チョークプレート53の左端面と吹き返し防止板52のサポート86の右端面との間には隙間aが設けてあり、かつチョークプレート53の上面と吹き返し防止板52の下面との間には隙間bが設けてあるのでチョークプレート53が周囲と干渉することはない。
【0021】
また、混合気用空気入口60と先導空気入口58とは互いに直交して配設され、両入口60,58を閉じるときには、混合気用空気入口60はチョークプレート53の下面で閉じられ、先導空気入口58はチョークプレート53の下面と略直交する第1シール69の外周面及び第2シール70で閉じられる。このように、混合気用空気入口及び先導空気入口をチョークプレートに設けられた直交する2面で開閉するので、チョークプレート53の回動角度は小さくて済む。また、チョークプレート53のシール部の投影面積を小さく形成できる。
これにより、シール部を図4(a)に示すようにボルト54間に配置でき、チョーク下面高さHchをボルト高さHbよりも低く設定でき、吸気通路42の高さを低く抑えることができるので、コンパクトなチョーク構造が得られエアクリーナ50も小形になる。比較容易のために、図4(b)に従来技術のチョーク構造を示す。従来のチョークプレートのシール部は、図6で説明したように大型となるので必要な回動角度も大きくなり吹き返し防止板52の内側にも干渉するため、図示するようにボルト高さHbよりも高いチョーク下面高さHcjとなっている。
また、本実施形態による吹き返し防止板高さHhhも、従来のHhjよりもΔH低く設けることができるので、吹き返し防止板52と気化器30の取付面30sとの距離を短くでき、吹き返し防止板52による混合気逆流の抑止効果を確保することができる。
【0022】
なお、本実施形態においては、吸気通路42を2つに分割する仕切板65を設け、仕切板65と前板64とで混合気用空気入口60及び混合気用空気供給通路67を、仕切板と上板と側板とで先導空気入口58及び先導空気供給通路66を形成している。しかし、仕切板65を取り除き、上板62及び側板63で形成した吸気の入口と前板64で形成した吸気の入口とを一つにして吸気通路42を構成しても本実施形態と同様にコンパクトなチョーク構造が得られる。この場合には、一つとなった入口の略直交する2面から空気を吸気して気化器30へ供給し、この入口の2面は、チョークプレート53に略直交して形成した2面で開閉自在となる。
また、本実施形態においては、混合気用空気入口60及びチョークプレート53のスライド部を円弧状としているが、これに拘束されることなく矩形でも差し支えない。また、先導空気入口58は湾曲しているとしているが、平坦な入口に構成してもよい。
また、本実施形態においては、先導空気入口58及び混合気用空気入口60は、互いに直交するとしているが、両入口58,60が同一平面になく略直交していればよい。
【0023】
以上、本発明によれば、略直交する2面から空気を吸気して気化器へ供給する入口と、互いに略直交させて形成した2面で入口の2面を開閉自在としたチョークプレートとを備えている。互いに略直交する2面を有する入口をチョークプレートに設けた略直交する2面で開閉するので、チョークプレートの回動角度は小さくて済む。また、チョークプレートをコンパクトに形成できる。これにより、コンパクトなチョーク構造が得られチョーク構造を取り付けているエアクリーナも小形になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るエアクリーナの実施形態の構成図である。
【図2】チョーク及び吹き返し防止板の取付構造の説明図である。
【図3】チョーク構造の説明図である。
【図4】図3の断面VV図である。
【図5】層状掃気式2サイクルエンジンの説明図である。
【図6】チョーク構造の従来技術の説明図である。
【符号の説明】
1…層状掃気式2サイクルエンジン、2…クランクケース、3…シリンダ、4…点火プラグ、5…ピストン、6…クランク、7…コネクティングロッド、10…掃気通路、11…掃気口、12…混合気通路、13…混合気口、14…排気通路、15…排気口、16…連通路、17…逆止弁、20…インシュレータ、21…先導空気導入通路、22…混合気導入通路、30…気化器、31…先導空気通路、32…混合気形成空気通路、42…吸気通路、50…エアクリーナ、51…クリーナエレメント、52…吹き返し防止板、53…チョークプレート、54…ボルト、56…レバー、57…空気吸入口、58…先導空気入口、59…先導空気出口、60…混合気用空気入口、61…混合気用空気出口、62…上板、63…側板、64…前板、65…仕切板、66…先導空気供給通路、67…混合気用空気供給通路、68…アーム、69…第1シール、70…第2シール、71…孔、72…ピン、80…ボディ、82…カバー、83…ボルト、84…孔、85…ボルト座、86…サポート、87…混合気用空気通路。
Claims (4)
- 気化器に混合気用空気及び掃気用先導空気を供給する層状掃気式2サイクルエンジンのチョーク構造において、
略直交する2面から空気を吸気して気化器へ供給する入口と、
互いに略直交させて形成した2面で入口の2面を開閉自在としたチョークプレートとを備えた
ことを特徴とする層状掃気式2サイクルエンジンのチョーク構造。 - 請求項1記載の層状掃気式2サイクルエンジンのチョーク構造において、
入口の一面から気化器に連通する吸気通路を形成する第1シュラウド及び入口の他面から前記吸気通路に連通する第2シュラウド、及びチョークプレートのいずれか一個所に両入口の閉時でも吸気する孔を備えた
ことを特徴とする層状掃気式2サイクルエンジンのチョーク構造。 - 請求項1記載の層状掃気式2サイクルエンジンのチョーク構造において、
吸気通路を2つに分割する仕切板を設け、
入口の一面から気化器に連通する第1吸気通路及び入口の他面から気化器に連通する第2吸気通路をそれぞれ形成する
ことを特徴とする層状掃気式2サイクルエンジンのチョーク構造。 - 請求項1又は3記載の層状掃気式2サイクルエンジンのチョーク構造において、
チョークプレートの一面で開閉する入口の一面を混合気用空気入口とし、混合気用空気入口を形成するシュラウド及びチョークプレートのいずれか一個所に混合気用空気入口の閉時でも吸気する孔を備えた
ことを特徴とする層状掃気式2サイクルエンジンのチョーク構造。
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