JP4466998B2 - 強制空冷エンジンにおける燃料タンク支持構造 - Google Patents

Description

本発明は，クランク軸を水平方向に支承するクランクケースと，このクランクケースから一側方に突出したシリンダ部とを備えたエンジン本体を有し，クランク軸の直上に当たるエンジン本体の上方に燃料タンクを配設し，またクランク軸の一端に冷却ファンを付設し，この冷却ファンにより生起された冷却風をシリンダ部へ誘導するシュラウドをエンジン本体に取り付けた強制空冷エンジンにおける燃料タンク支持構造に関する。

かゝる強制空冷エンジンは，例えば下記特許文献１に開示されるように知られている。
実用新案登録第２５１０８１１号公報

従来の強制空冷エンジンでは，エンジン本体にボルト結合される鋼板製のタンクステーに燃料タンクをボルト結合する燃料タンク支持構造が広く採用されている。

こうした燃料タンク支持構造では，鋼板製タンクブラケットの防振性が低いため，エンジンの振動が燃料タンクに伝達し易く，燃料タンクの広い表面から放射音が発生し，商品性を損なう虞がある。

本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，エンジン本体から燃料タンクへの振動伝達を効果的に減衰させて，燃料タンクからの騒音の発生を防ぐことができ，しかも構造が簡単な，強制空冷エンジンにおける燃料タンク支持構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために，本発明は，クランク軸を水平方向に支承するクランクケースと，このクランクケースから一側方に突出したシリンダ部とを備えたエンジン本体を有し，クランク軸の直上に当たるエンジン本体の上方に燃料タンクを配設し，またクランク軸の一端に冷却ファンを付設し，この冷却ファンにより生起された冷却風をシリンダ部へ誘導するシュラウドをエンジン本体に固着した強制空冷エンジンにおいて，前記シュラウドを合成樹脂製とすると共に，これをエンジン本体の，燃料タンクに対向する部分の上面を覆うように形成して，該覆った部分の下面をエンジン本体で支持せしめ，このシュラウドの，前記エンジン本体の上面を覆った部分の上面に，燃料タンクの底壁を支持する複数のタンクステーを一体に成形したことを第１の特徴とする。

尚，前記シュラウドは，後述する本発明の実施例中の外側シュラウド１２に対応する。

また本発明は，第１の特徴に加えて，前記燃料タンクは，前記シュラウドに向けて底壁の一部を突出させており，その突出させた底壁の対向する側面にそれぞれ固設されたウェルディングボルト及びウェルディングナットにより，前記燃料タンクが前記複数のタンクステーに取り付けられることを第２の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば，クランク軸を水平方向に支承するクランクケースと，このクランクケースから一側方に突出したシリンダ部とを備えたエンジン本体の，クランク軸の直上に当たる部分の上方に配設された燃料タンクは，エンジン本体に固着される合成樹脂製のシュラウドの，エンジン本体に支持された部分の上面に一体成形された複数のタンクステーに支持されるので，合成樹脂製のシュラウド及びタンクステーが制振機能を発揮して，エンジンの振動を吸収し，燃料タンクへの振動伝達を抑えることができる。したがって，燃料タンクの振動を効果的に防ぐことができ，しかも燃料タンクを支持する専用の支持部材をエンジン本体に設ける必要がないから，その支持構造の簡素化を図ることができる。

また，燃料タンクに対向する部分のエンジン本体上面を覆うシュラウドは，エンジン本体からの放射熱を遮断する遮熱板の役割をも果たして，燃料タンクの加熱を防ぐことができ，しかもタンクステーの長さを最短に形成することができて，燃料タンクを強固に支持することができる。

本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて説明する。

図１は本発明に係る強制空冷エンジンの正面図，図２は同エンジンの平面図，図３は同エンジンの側面図，図４は図１の４−４線断面図，図５は同エンジンの外側シュラウドの分解状態正面図，図６は外側シュラウドの組立状態平面図，図７は同エンジンを，外側シュラウドの取り外し状態で示す，図１との対応図，図８は同エンジンを，燃料タンク，エアクリーナ及び排気マフラの取り外し状態で示す，図２との対応図，図９は図７の９−９線断面図，図１０は図７の１０−１０線断面図，図１１は図７の１１−１１線断面図である。

図１〜図３において，図示例の強制空冷エンジンＥは，単気筒汎用エンジンである。そのエンジン本体１は，下面に据え付けフランジ２ａを有してクランク軸４を水平に支承するクランクケース２と，このクランクケース２の一側から斜め上向きに突出するシリンダ部３とからなっており，シリンダ部３の外周面には多数の放熱フィン３ａ，３ａ…が突設されている。クランク軸の直上に当たるクランクケース２の上方には燃料タンクＴが，またシリンダ部３の上方にはエアクリーナＡ及びカバー付き排気マフラＭがそれぞれ配設される。シリンダ部３の側面には，そこに開口する吸気ポートに連通する気化器４が取り付けられ，この気化器４に吸気ダクト５を介して前記エアクリーナＡが接続される。またシリンダ部３の上面には，そこに開口する排気ポートに連通する前記排気マフラＭが取り付けられる。このように，エンジン本体１の上方に燃料タンクＴ，エアクリーナＡ及び排気マフラＭを集中的に水平配置することにより，シリンダ部３の側方への突出物を少なくして，エンジンＥのコンパクト化を図ることができる。

図４に示すように，前記クランクケース２に支承されるクランク軸６の一端部にはフライホイール７がボルト８により固着され，このフライホイール７の外端面に遠心式の冷却ファン９が付設される。そして，この冷却ファン９により生起された冷却風をシリンダ部３等に誘導するシュラウド１０がエンジン本体１に取り付けられる。

このシュラウド１０について，図４〜図１１により説明する。

先ず図４〜図７において，シュラウド１０は，冷却ファン９を囲繞する鋼板製の内側シュラウド１１と，この内側シュラウド１１を収容すると共に，エンジン本体１の各部を覆う合成樹脂製の外側シュラウド１２とから構成される。

内側シュラウド１１は，図４及び図７に示すように，遠心型冷却ファン９による吸入空気の昇圧を効率良く行い得るよう，スクロール型に形成されており，その外端壁には，冷却ファン９の吸入面が臨む円形の吸入口１１ａが，またその周壁には，シリンダ部３側に向かって開口する吐出口１１ｂがそれぞれ開口している。またこの内側シュラウド１１の，エンジン本体１に対向する内側端に取り付けフランジ１１ｃが形成されており，これが複数本のボルト１３，１３…によりエンジン本体１に固着される。こうして内側シュラウド１１はエンジン本体１に支持される。

外側シュラウド１２は，図４に示すように内側シュラウド１１を収容し，また図５〜図１０に示すようにエンジン本体１の，冷却ファン９側の側面を覆うシュラウド側部１４と，エンジン本体１の，燃料タンクＴ，エアクリーナＡ及び排気マフラＭに対向する上面を覆うと共に，シリンダ部３の冷却ファン９と反対側の側面の上半部を覆うシュラウド上部１５と，シリンダ部３の下面及び，シリンダ部３の冷却ファン９と反対側の側面の下半部を覆うシュラウド下部１６とに分割され，それぞれ合成樹脂により個別に成形される。

再び図４において，シュラウド側部１４の側面には，前記吸入口１１ａと並ぶ開口１４ａが設けられ，この開口１４ａを覆う，多数の通気孔１７ａ，１７ａ…を有するカップ状の吸気ルーバ１７がシュラウド側部１４の外側面に重ねて取り付けられる。吸気ルーバ１７は，シュラウド側部１４に重ねられる取り付けフランジ１７ｂを備えており，一方，内側シュラウド１１の内面には吸入口１１ａを囲む複数のウェルディングナット１９，１９…が設けられており，これらに螺合緊締する複数本のボルト２０，２０…により，前記取り付けフランジ１７ｂ及びシュラウド側部１４が内側シュラウド１１に固着される。したがって外側シュラウド１２及び吸気ルーバ１７は，高剛性の鋼板製内側シュラウド１１を介してエンジン本体１に強固に支持されることになる。

吸気ルーバ１７の内端壁の中心部には支軸２１が固設されており，この支軸２１に，スタータロープ２２を巻き込んだスタータプーリ２３を含む公知のリコイル式エンジンスタータ２４が取り付けられる。符号２２ａは，スタータロープ２２の外端に接続された，その牽引操作時に握るノブである。スタータプーリ２３には，吸気ルーバ１７を通過した空気の流れを許容する多数の透孔２３ａが設けられている。

図７及び図１０に示すように，シリンダ部３の周囲では，シュラウド側部１４，シュラウド上部１５及びシュラウド下部１６の三者により導風ダクト部２５（図１０参照）が構成され，内側シュラウド１１の吐出口１１ｂからの冷却風をシリンダ部３の周囲に誘導するようになっている。シュラウド上部１５には，導風ダクト部２５内を排気マフラＭに向けて開放する排風口２６が設けられる。シリンダ部３のヘッドカバー３ｂは上記導風ダクト部２５外に露出させてあり（図１参照），図６中の符号２７は，そのヘッドカバー３ｂを露出させる外側シュラウド１２の開口部を示す。

図１０に示すように，シュラウド上部１５及びシュラウド下部１６には，シリンダ部３に対向する部分に取り付けボス１５ａ，１６ａが設けられており，これらはシリンダ部３の外側面から冷却フィン３ａ，３ａ…より長く突出した支持ボス３０，３０にボルト３１，３１で固着される。また図７及び図１１に示すように，シュラウド上部１５にはクランクケース２に対向する部分に複数の取り付けボス１５ｂ，１５ｂ…が形成されており，これらはクランクケース２の上面に形成された複数の支持ボス４０，４０…にボルト３２，３２…により固着される。こうしてシュラウド上部１５及びシュラウド下部１６はエンジン本体１に支持される。

さらにシュラウド１５は，エンジン本体１の，燃料タンクＴに対向する部分の上面を覆うように形成され，該覆った部分を支持するクランクケース２の直上において，シュラウド上部１５には複数のタンクステー３３，３３…が一体成形される。これらタンクステー３３，３３…のボルト孔に対応したウェルディングボルト３５，３５…及びウェルディングナット３６，３６…を有するブラケット３４が燃料タンクＴの底壁の一部を突出させた部分に固設されており，これら底壁の対向する側面にそれぞれ固設されたウェルディングボルト３５，３５…及びウェルディングナット３６，３６…に螺合緊締するナット３７，３７…及びボルト３８，３８…により，ブラケット３４がタンクステー３３，３３…に固着される。こうして燃料タンクＴはシュラウド上部１５に支持される。

次に，この実施例の作用について説明する。

エンジンＥの運転中，クランク軸６と共に回転する冷却ファン９によって，吸気ルーバ１７の多数の通気孔１７ａ，１７ａ…を通過した空気が吸入口１１ａから内側シュラウド１１内に吸入される。この内側シュラウド１１はスクロール型に形成されているから，上記吸入空気を効率良く昇圧して，多量の冷却風を吐出口１１ｂからシリンダ部３に向けて吐出することができる。特に，この鋼板製の内側シュラウド１１は，吸入口１１ａから吐出口１１ｂまでのスクロール部分のみを構成するものであるから，そのプレス成形は極めて容易であり，コストの低減及び重量増の抑制に寄与し得る。

シリンダ部３の周囲には，外側シュラウド１２により導風ダクト部２５が構成されているので，上記冷却風はその導風ダクト部２５に誘導されてシリンダ部３の全周面を流れ，そのシリンダ部３を効果的に冷却することができ，のみならず合成樹脂製の導風ダクト部２５によりシリンダ部３からの放射音を吸収，遮断してエンジンＥの静粛性を高めることができる。

また上記導風ダクト部２５には，排気マフラＭに向かって開口する排風口２６が設けられているから，シリンダ部３を冷却し終えた冷却風は，この排風口２６を出たとき，必然的に排気マフラＭに当たり，これを効果的に冷却することができ，同時にその排風音を排気マフラＭにより減衰させることができる。

ところで，内側シュラウド１１は，合成樹脂製の外側シュラウド１２に収容されているから，冷却ファン９による送気騒音が内側シュラウド１１から放射されても，これを外側シュラウド１２により遮断して，エンジンＥの静粛性を高めることができる。

しかも合成樹脂製の外側シュラウド１２には，内側シュラウド１１の形状に拘束されることなく所望の形状を付与することができるから，デザインの自由度を広げることができる。

また合成樹脂製の外側シュラウド１２は鋼板製のものより軽量であり，しかも鋼板製の内側シュラウド１１は，冷却ファン９を囲繞するスクロール部分で外側シュラウド１２と重なるのみであるから，シュラウド１０全体としての重量は軽く，エンジンＥの軽量化に大いに寄与し得る。

またエンジン本体１に固着された鋼板製で高剛性の内側シュラウド１１は，外側シュラウド１２のシュラウド側部１４と，エンジンスタータ２４を支持する吸気ルーバ１７とを取り付けるブラケットの役割を果たすので，シュラウド側部１４及び吸気ルーバ１７の支持専用のブラケットをエンジン本体１に設ける必要がなくなり，構造の簡素化を図ると共に，更なる軽量化をも図ることができる。しかも，この場合，内側シュラウド１１と吸気ルーバ１７との間に合成樹脂製のシュラウド側部１４が介在することになるから，シュラウド側部１４が制振機能を発揮して，エンジン振動の吸気ルーバ１７及びエンジンスタータ２４への伝達を抑え，エンジンスタータ２４の耐久性を高めることができる。

一方，外側シュラウド１２の，クランクケース２の上面に固着される合成樹脂製のシュラウド上部１５には複数のタンクステー３３，３３…が一体成形され，これらによって燃料タンクＴが支持されるので，合成樹脂製のシュラウド上部１５及びタンクステー３３，３３…が制振機能を発揮してエンジンＥの振動を吸収し，燃料タンクＴへの振動伝達を抑えることができる。

また，燃料タンクＴに対向する部分のエンジン本体１上面を覆うシュラウド上部１５は，クランクケース２からの放射熱及び放射音を遮断する遮熱及び遮音板の役割をも果たし，燃料タンクＴの加熱及び共鳴を防ぐことができる。のみならず燃料タンクＴを支持する専用の支持部材をエンジン本体１に取り付ける必要がないから，その支持構造の簡素化を図ることができる。

その際，タンクステー３３，３３…は，外側シュラウド１２中，特に，燃料タンクＴに対向するシュラウド上部１５に形成されるので，該タンクステー３３，３３…の長さを最短に形成することができて，燃料タンクＴを強固に支持することができる。

結局，エンジン騒音に関しては，冷却ファン９の送風音を内外二重に配置される内側シュラウド１０及びシュラウド側部１４により遮断し，クランクケース２からの放射音の燃料タンクＴへの伝達をシュラウド上部１５で遮断し，シリンダ部３からの放射音を導風ダクト部２５で遮断し，導風ダクト部２５の排風口２６からの排風音を排気マフラＭにより減衰させるので，エンジンＥの静粛性を効果的に高めることができる。

本発明は，上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

本発明に係る強制空冷エンジンの正面図。 同エンジンの平面図。 同エンジンの側面図。 図１の４−４線断面図。 同エンジンの外側シュラウドの分解状態正面図。 外側シュラウドの組立状態平面図。 同エンジンを，外側シュラウドの取り外し状態で示す，図１との対応図。 同エンジンを，燃料タンク，エアクリーナ及び排気マフラの取り外し状態で示す，図２との対応図。 図７の９−９線断面図。 図７の１０−１０線断面図。 図７の１１−１１線断面図。

Ｅ・・・・・エンジン
Ｔ・・・・・燃料タンク
１・・・・・エンジン本体
２・・・・・クランクケース
３・・・・・シリンダ部
６・・・・・クランク軸
９・・・・・冷却ファン
１２・・・・シュラウド（外側シュラウド）
３３・・・・タンクステー
３５・・・・ウェルディングボルト
３６・・・・ウェルディングナット

Claims (2)

1. クランク軸（６）を水平方向に支承するクランクケース（２）と，このクランクケース（２）から一側方に突出したシリンダ部（３）とを備えたエンジン本体（１）を有し，クランク軸（６）の直上に当たるエンジン本体（１）の上方に燃料タンク（Ｔ）を配設し，またクランク軸（６）の一端に冷却ファン（９）を付設し，この冷却ファン（９）により生起された冷却風をシリンダ部（３）へ誘導するシュラウド（１２）をエンジン本体（１）に固着した強制空冷エンジンにおいて，
   前記シュラウド（１２）を合成樹脂製とすると共に，これをエンジン本体（１）の，燃料タンク（Ｔ）に対向する部分の上面を覆うように形成して，該覆った部分の下面をエンジン本体（１）で支持せしめ，
   このシュラウド（１２）の，前記エンジン本体（１）の上面を覆った部分の上面に，燃料タンク（Ｔ）の底壁を支持する複数のタンクステー（３３）を一体に成形したことを特徴とする，強制空冷エンジンにおける燃料タンク支持構造。
2. 請求項１記載の強制空冷エンジンにおける燃料タンク支持構造において，
   前記燃料タンク（Ｔ）は，前記シュラウド（１２）に向けて底壁の一部を突出させており，その突出させた底壁の対向する側面にそれぞれ固設されたウェルディングボルト（３５）及びウェルディングナット（３６）により，前記燃料タンク（Ｔ）が前記複数のタンクステー（３３）に取り付けられることを特徴とする，強制空冷エンジンにおける燃料タンク支持構造。

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