JPH02204631A - バーチカル型汎用内燃機関 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的） （産業上の利用分野） 本発明はクランクシャフトを垂直に設けたいわゆるバー
チカル型汎用内燃Ｒ閏に関する。

（従来の技術） 一般に、農作業・土木作業の作業機器、特に芝刈機・草
刈機等の駆動源として使用されるバーチカル型汎用内燃
機関が知られている。

第５図は従来のバーチカル型汎用内燃機関を示すもので
、エンジンをシリンダヘッド１の側から見たものである
。符号２で示す一点鎖線は図示しないクランクシャフト
の中心線を示し、この図における上下方向は、使用時に
おける上下方向に一致する。シリンダヘッド１の両側に
はキャブレタ３およびマフラ４が配設され、キャブレタ
３と吸気バルブ５とが吸気通路６を介して接続され、マ
フラ４と排気バルブ７とが排気通路８を介して接続され
る。

吸気通路６は両ブツシュロッド９の間を通ってほぼ直線
的に配設され、吸気バルブ５と排気バルプ７とはクラン
クシャフトの中心線２に沿って上下方向にオフセットし
て配設される（実公昭６３−３２３４３号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題） 従来のバーチカル型汎用内燃機関においては、吸気バル
ブ５および排気バルブ７がクランクシャフトの中心線２
に沿ってオフセットして配設されているため、シリンダ
ブロック１０の上方から吹き付けられる冷却ＪｉＡは冷
却通路６および吸気バルブ５にのみ当たり、かつ遮られ
て、排気バルブ７のバルブガイドやバルブシートにはほ
とんど達しない。

また、吸気通路６が排気バルブ７の近傍を通って配設さ
れているため、吸気通路６を通って供給される吸気が排
気バルブ７からの熱により高温となり、充填効率が低下
する。

また吸排気が左右方向に流れるのに対し、吸気バルブ５
および排気バルブ７が上下方向にオフセットして配設さ
れているため、ガス交換がスムーズではない。

さらに、キャブレタ３および吸気通路６がインテークマ
ニホールドを介すことなく接続されているため、レイア
ウトによる制限を受け、吸気長を最適な長さとすること
ができない。

本発明は上記の事情を考慮してなされたもので、排気バ
ルブ、バルブガイド、バルブシートを冷却風により冷却
することができ、吸気通路を排気バルブから離して温度
上昇を防止し、冷却風により積極的に冷却して充填効率
を上げることができ、理想的なりロスフローレイアウト
によりガス交換をスムーズに行うことができ、インテー
クマニホールドを設けることにより吸気長の最適化を図
ることができるバーチカル型汎用内燃機関を提供するこ
とを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明はクランクシャフトを垂直に設けたバーチカル型
汎用内燃機関において、吸気弁および排気弁の配置をオ
ーバヘッドバルブ形式とし、冷却ファンからの冷却風流
路の上流側に吸気弁および吸気通路を配設し、下流側に
排気弁および排気通路をオフセットさせて配設し、これ
らの吸気弁、排気弁およびスパークプラグにより三角形
を形成するように配設し、上記吸気通路および排気通路
をクランクシャフトと斜交させてほぼ直線状に配設し、
上記吸気通路とキャブレタとをインテークマニホールド
を介して接続したものである。

（作用） 冷却風流路の上流側に吸気弁および吸気通路を配設し、
下流側に排気弁および排気通路をオフセットさせて配設
し、これらの吸気弁、排気弁およびスパークプラグによ
り三角形を形成するように配設したから、冷却風を排気
弁やバルブガイド、バルブシートへ導いて冷却すること
が可能となり、性能をアップさせることができるととも
に、吸気弁、吸気通路およびインテークマニホールドを
積極的に冷却することにより、充填効率を向上させ、性
能を向上させることができる。

また、吸気弁、排気弁およびスパークプラグにより三角
形を形成するように配設し、吸気通路および排気通路を
クランクシャフトと斜交させてほぼ直線状に配設したか
ら、理想的なりロスフローレイアウトが可能となり、ガ
ス交換をスムーズに行うことにより性能を向上させるこ
とができる。

さらに、吸気通路とキャブレタとをインテークマニホー
ルドを介して接続したから、キャブレタのレイアウトに
よる制限を受けることなく、吸気長を最適の長さとする
ことができる。

（実施例） 本発明に係るバーチカル型汎用内燃ＩＩ閏の一実施例に
ついて添付図面を参照して説明する。

バーチカル型汎用内燃機関は、芝刈機や草刈機等の駆動
用エンジンとして好適に用いられ、第２図および第３図
に示すように、使用時において上下方向に延びるクラン
クシャフト１５を有し、このクランクシャフト１５はク
ランクケース１６により回転自在に支持される。クラン
クシレフト１５にはコンロッド１７が回転自在に接続さ
れ、このコンロッド１７にピストン１８がピストンピン
１９を介して接続される。ピストン１８はクランクケー
ス１６に一体的に形成されるシリンダブロック２０内を
往復動自在に設けられる。

シリンダブロック２０の先端部にはシリンダヘッド２１
が設けられ、このシリンダヘッド２１に吸気バルブ２３
および排気バルブ２４が開閉可能に支持される。吸気バ
ルブ２３および排気バルブ２４はそれぞれブツシュロッ
ド２５およびブツシュロッド２６（第１図参照）により
開閉されるようになっており、これらのブツシュロッド
２５゜２６はクランクシャツ１−１５により回転駆動さ
れるカムシャフト２７により動作される。

吸気バルブ２３には、第１図に示すように吸気通路２９
およびインテークマニホールド３０を介してキャブレタ
３１が接続され、排気バルブ２４には排気通路３２およ
びエキゾーストマニホールド３３を介してマフラ３４が
接続される。なお、吸気通路３２を直接マフラ３４に接
続するようにしてもよい。また、キャブレタ３１には第
４図に示すようにエアクリーナ３５が接続される。

シリンダヘッド２１にはエンジン冷却用の冷却ファン３
７から吐出される冷却風が供給されるようになっており
、この冷却風はシリンダブロック２０の側面に沿って流
れ、さらにシリンダヘッド２１の吸排気バルブ２３．２
４側へ流れて冷却風流路Ｂを形成する。そして、冷却８
ｉＩ流路Ｂの上流側にインテークマニホールド３０、吸
気通路２９および吸気バルブ２３が配設され、下流側に
排気バルブ２４、排気通路３２およびエキゾーストマニ
ホールド３３が配設される。

排気バルブ２４は吸気バルブ２３よりも冷却風流路Ｂの
下流側（クランクシャフト１５の中心線に直交する方向
）にオフセットして配置され、スパークプラグ３８は、
吸気バルブ２３および排気バルブ２４とほぼ三角形を形
成する位置に配置される。

ブツシュロッド２５．２６も吸気バルブ２３および排気
バルブ２４と同様にオフセットして配設され、これによ
りロッカアーム３９を吸気側と排気側に共通して使用す
ることが可能となる。

吸気通路２９および排気通路３２はほぼ平行に配置され
、これらの吸気通路２９および排気通路３２はクランク
シャフト１５の中心線と斜交するようにほぼ直線状に配
設される。また、吸気通路２９は吸気の温度上昇防止の
ために吸気バルブ２３を中心として排気バルブ２４の反
対方向に延びるように配設され、吸気バルブ２３は着火
性向上のために排気バルブ２４よりもややスパークプラ
グ３８寄りに配設される。

吸気通路２９はインテークマニホールド３ｏを介してキ
ャブレタ３１に接続され、インテークマニホールド３０
はブツシュロッド２５．２６の間を通ることなく延設さ
れる。

このように上記実施例によれば、冷却風流路Ｂの上流側
にインテークマニホールド３０、吸気通路２９および吸
気バルブ２３を設け、積極的に冷却するとともに、吸気
通路２９を排気バルブ２４から遠い位置に配設して、吸
気通路２９の温度上昇を防止したから、吸気の温度を低
く抑えることができ、充填効率を高めることができる。

また、排気バルブ２４、排気通路３２およびエキゾース
トマニホールド３３が冷却風流路Ｂの下流側にオフセッ
トして配設され、吸気バルブ２３、排気バルブ２４Ｉ３
よびスパークプラグ３８がほぼ三角形を形成するように
配置されたから、冷却風流路Ｂの下流側（最も風聞が多
い場所）でスパークプラグ３８および排気弁２４、バル
ブガイド、バルブシート（最も＾温の部分）を極めて効
率的に冷却することができ、さらに第１図に示すように
吸気バルブ２３、排気バルブ２４およびスパークプラグ
３８の間に冷却風流路Ｂを形成させることもできる。

さらに、吸気通路２９および排気通路３２をクランクシ
ャフト１５の中心線に斜交させてほぼ直線状に配設した
から、吸排気通路はほぼ直線のクロス７０−となり、ガ
ス交換が極めてスムーズに行われる。また、吸気バルブ
２３がややスパークプラグ３８寄りに配設されたく吸排
気通路を中心軸として）からスパークプラグ３８の周辺
は常に吸入ガスに覆われ、着火が確実に行われる。

そして、吸気通路２３とキャブレタ３１とをインテーク
マ二ホールド３０を介して接続したから、キャプレタ３
１のレイアウトの自由度が広がるとともに、吸気長を最
適な長さに設定することにより性能を向上させることが
できる。

また、上記実施例は吸排気通路２９．３２および吸排気
バルブ２３．２４のレイアウトを変えることにより実現
されるから、生産コストを低く抑えることができる。

なお、上記実施例においては芝刈機や草刈機の駆動用エ
ンジンに適用した場合について説明したが、本発明はこ
れに限定されず、他の一般的な汎用内燃機関として使用
することができる。

〔発明の効果〕

本発明に係るバーチカル型汎用内燃機関は、冷却風流路
の上流側に吸気弁および吸気通路を配設し、下流側に排
気弁および排気通路をオフセットさせて配設し、これら
の吸気弁、排気弁およびスパークプラグにより三角形を
形成するように配設し、上記吸気通路および排気通路を
クランクシャフトと斜交させてほぼ直線状に配設し、上
記吸気通路とキャブレタとをインテークマニホールドを
介して接続したから、インテークマニホールド、吸気通
路および吸気弁を積極的に冷却して充填効率を上げ、性
能を向上させることができるとともに、排気通路、排気
弁、バルブガイドおよびバルブシートを冷却することが
可能となり、性能を向上させることができ、さらに理想
的なりロスフローレイアウトが可能となり、吸気艮の最
適化を図ることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るバーチカル型汎用内燃機関の一実
施例を示す構成図、第２図は第１図における■−■線で
切断して示す断面図、第３図は第１図における■−■線
で切断して示す断面図、第４図は第１図における■矢視
図、第５図は従来のバーチカル型汎用内燃機関の一例を
示す構成図である。 １５・・・クランクシャフト、２１・・・シリンダヘッ
ド、２３・・・吸気バルブ、２４・・・排気バルブ、２
５・・・ブツシュロッド、２６・・・ブツシュロッド、
２７・・・カムシャフト、２９・・・吸気通路、３０・
・・インテークマニホールド、３２・・・排気通路、３
３・・・エキゾーストマニホールド、３７・・・冷却フ
ァン、３８・・・スパークプラグ、Ｂ・・・冷却風流路
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クランクシャフトを垂直に設けたバーチカル型汎用内燃
   機関において、吸気弁および排気弁の配置をオーバヘッ
   ドバルブ形式とし、冷却ファンからの冷却風流路の上流
   側に吸気弁および吸気通路を配設し、下流側に排気弁お
   よび排気通路をオフセットさせて配設し、これらの吸気
   弁、排気弁およびスパークプラグにより三角形を形成す
   るように配設し、上記吸気通路および排気通路をクラン
   クシャフトと斜交させてほぼ直線状に配設し、上記吸気
   通路とキャブレタとをインテークマニホールドを介して
   接続したことを特徴とするバーチカル型汎用内燃機関。