JPH07301135A

JPH07301135A - エンジンの空燃比制御装置

Info

Publication number: JPH07301135A
Application number: JP11764594A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Kato; 雅彦加藤
Original assignee: Sanshin Kogyo KK
Current assignee: Yamaha Marine Co Ltd
Priority date: 1994-05-06
Filing date: 1994-05-06
Publication date: 1995-11-14
Anticipated expiration: 2019-11-04
Also published as: JP3585525B2

Abstract

(57)【要約】【目的】排気の性状の検出に基づき、空燃比をより正
確に所望値に調整できるようにして、エンジン性能の向
上や、燃料の無駄な消費の抑制をより効果的に達成させ
る。【構成】気筒１６〜１８内の燃焼で生じた既燃ガスを
含む排気１００の性状を検出する排気センサ９１を設け
る。この排気センサ９１の検出信号により、同上気筒１
６〜１８内に吸入される混合気９９の空燃比を調整す
る。上記排気１００を系外に案内する案内通路１１５を
設ける。この案内通路１１５に連通する蓄圧室１１９を
設ける。この蓄圧室１１９の排気１００の性状を上記排
気センサ９１により検出させるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動二輪車や自動車
等に用いられるエンジンに関し、より詳しくは、排気の
性状を検出する排気センサを設けて、この排気センサの
検出信号により、気筒内に吸入される混合気の空燃比を
調整するようにしたエンジンの空燃比制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動二輪車等に搭載されるエンジンに
は、従来、エンジンの排気の性状を検出する排気センサ
を設け、この排気センサにより、排気管内の排気の性状
を検出し、この排気センサの検出信号により、混合気の
空燃比を調整して、これにより、上記エンジンの性能の
向上や、燃料の無駄な消費を抑制させるようにしたもの
がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、エンジンが
特に２サイクルエンジンである場合には、その掃気過程
で、新気の吹き抜け現象が生じ、上記排気中に、新気中
のＯ₂ 成分が混在することとなっている。

【０００４】そして、上記Ｏ₂ 成分の量については、気
筒内の燃焼で生じた既燃ガス中のＯ₂ 成分の約１００倍
程度に達することがある。

【０００５】このため、上記従来構成では、排気の性状
を検出しても、これによっては既燃ガスの性状を正確に
は把握することはできず、つまり、そのときの空燃比を
正確に把握することができないこととなっている。

【０００６】よって、上記従来構成では、排気の性状の
検出に基づいては、空燃比の調整を所望値に正確にする
ことができず、この結果、エンジン性能の向上や、燃料
の無駄な消費の抑制が、十分には達成できないという不
都合がある。

【０００７】

【発明の目的】この発明は、上記のような事情に注目し
てなされたもので、排気の性状の検出に基づき、空燃比
をより正確に所望値に調整できるようにして、エンジン
性能の向上や、燃料の無駄な消費の抑制をより効果的に
達成させることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明のエンジンの空燃比制御装置は、気筒１６〜
１８内の燃焼で生じた既燃ガスを含む排気１００の性状
を検出する排気センサ９１を設け、この排気センサ９１
の検出信号により、同上気筒１６〜１８内に吸入される
混合気９９の空燃比を調整するようにしたものであっ
て、上記排気１００を系外に案内する案内通路１１５を
設け、この案内通路１１５に連通する蓄圧室１１９を設
け、この蓄圧室１１９の排気１００の性状を上記排気セ
ンサ９１により検出するようにしたものである。

【０００９】上記の場合、案内通路１１５の一端開口１
１７をある気筒内に開口させ、同上案内通路１１５の他
端開口１１８を他の気筒１６〜１８内に開口させて同上
他の気筒のピストン２６の作動で上記他端開口１１８が
開閉するようにし、上記一端開口１１７を他端開口１１
８よりも上死点側に位置させ、同上案内通路１１５の中
途部に蓄圧室１１９を介設してもよい。

【００１０】また、案内通路１１５の一端開口１１７を
ある気筒１６〜１８内に開口させ、同上の案内通路１１
５の他端開口１１８を排気通路４３，４７，４８に開口
させ、同上案内通路１１５の中途部に蓄圧室１１９を介
設してもよい。

【００１１】また、案内通路１１５の一端開口１１７を
ある気筒１６〜１８内に開口させ、他端開口１１８を大
気に開口させ、同上案内通路１１５の中途部に蓄圧室１
１９を介設してもよい。

【００１２】また、案内通路１１５の一端開口１１７を
ある気筒１６〜１８内に開口させ、他端開口１１８を蓄
圧室１１９に開口させてもよい。

【００１３】また、案内通路１１５の一端開口１１７を
ある気筒１６〜１８の気筒内に開口させ、この一端開口
１１７を上記気筒の掃気ポート４１ａよりも上死点側に
位置させてもよい。

【００１４】また、案内通路１１５の一端開口１１７を
排気通路４３，４７，４８に開口させ、他端開口１１８
を上記一端開口１１７よりも下流側の排気通路４３，４
７，４８に開口させ、同上案内通路１１５の中途部に蓄
圧室１１９を介設してもよい。

【００１５】また、案内通路１１５の一端開口１１７を
排気通路４３，４７，４８に開口させ、他端開口１１８
を蓄圧室１１９に開口させてもよい。

【００１６】また、案内通路１１５の一端開口１１７
を、複数の気筒１６〜１８からそれぞれ導出された排気
通路が互いに合流する合流部よりも上流側の排気通路に
開口させてもよい。

【００１７】

【作用】上記構成による作用は次の如くである。

【００１８】排気１００の性状を検出する排気センサ９
１の検出信号により、気筒１６〜１８内に吸入される混
合気９９の空燃比を調整するようにした場合において、
上記排気１００を系外に案内する案内通路１１５を設
け、この案内通路１１５に連通する蓄圧室１１９を設
け、この蓄圧室１１９の排気１００の性状を上記排気セ
ンサ９１により検出するようにしてある。

【００１９】このため、圧力の大きい排気１００が上記
案内通路１１５を通って蓄圧室１１９に流入すれば、上
記排気１００の大きい圧力が上記蓄圧室１１９に一旦蓄
圧されることとなる。このため、この直後に、圧力の低
い排気１００が同上蓄圧室１１９に流入しようとして
も、この流入は阻止される。そして、上記圧力の大きい
排気１００の性状が排気センサ９１によって検出され
る。

【００２０】ところで、特に２サイクルのエンジン１０
では、気筒１６〜１８内は「爆発過程」において、最大
圧となり、これから「掃気過程」に向うに従い上記圧力
は漸減する。

【００２１】そして、「爆発過程」では、気筒１６〜１
８内から排出されようとする排気１００はほとんどが既
燃ガスで構成されていて、上記最大圧時には、上記気筒
１６〜１８内は、ほぼ既燃ガスで満たされている。

【００２２】一方、上記「掃気過程」においては、上記
気筒１６〜１８内から排気１００が排気通路４３，４
７，４８内に排出されるが、この排出の直後において、
上記排気通路４３，４７，４８内が最大圧となり、掃気
が進むに従い上記圧力は漸減する。

【００２３】そして、上記排気１００が排気通路４３，
４７，４８内に排出された直後では、掃気は始まったば
かりであって、排気通路４３，４７，４８側への新気の
吹き抜けは少ないため、このときの上記排気通路４３，
４７，４８内の排気１００はほとんどが既燃ガスで構成
されており、つまり、上記最大圧時には、上記排気通路
４３，４７，４８内は、ほぼ既燃ガスで満たされてい
る。

【００２４】よって、気筒１６〜１８内や、排気通路４
３，４７，４８内などの排気系において最大圧を生じさ
せる排気１００はいずれもほとんどが既燃ガスで構成さ
れており、この圧力の大きい排気１００が案内通路１１
５を通って蓄圧室１１９に流入した際、上記排気１００
はそのほとんどが既燃ガスである。

【００２５】そして、前記したように、大きい圧力の排
気１００が上記蓄圧室１１９に一旦蓄圧されると、その
直後に、Ｏ₂ 成分を多く含む新気の混合気９９が上記蓄
圧室１１９に流入しようとしても、これは圧力が低いた
め、上記流入が阻止される。このため、上記したように
ほとんどが既燃ガスである排気１００の性状が排気セン
サ９１によって検出されることとなる。

【００２６】よって、上記排気センサ９１による検出に
基づけば、そのときの混合気９９の空燃比が正確に把握
され、これによれば、その後の空燃比を所望値により精
度よく調整させることができる。

【００２７】上記の場合、案内通路１１５の一端開口１
１７をある気筒内に開口させ、同上案内通路１１５の他
端開口１１８を他の気筒１６〜１８内に開口させて同上
他の気筒のピストン２６の作動で上記他端開口１１８が
開閉するようにし、上記一端開口１１７を他端開口１１
８よりも上死点側に位置させ、同上案内通路１１５の中
途部に蓄圧室１１９を介設してもよい。

【００２８】このようにすれば、「爆発過程」における
排気１００を、「気筒内」からより直接的に蓄圧室１１
９に流入させることができ、よって、この排気１００の
性状をより精度よく検出できてそのときの混合気９９の
空燃比がより正確に把握される。

【００２９】また、上記一端開口１１７が開いたときの
この一端開口１１７における圧力は、他端開口１１８が
開いたときのこの他端開口１１８における圧力よりも大
きくなる。

【００３０】このため、上記一端開口１１７が開くと、
ある気筒の排気１００が蓄圧室１１９内に十分に蓄えら
れ、その後、他端開口１１８が開くと、上記蓄えられて
いた排気１００は上記他端開口１１８を通り他の気筒に
円滑に流される。

【００３１】よって、ある気筒の排気１００を各サイク
ル毎に蓄圧室１１９内に確実に導入できて、エンジン１
０の燃焼状態を正確に検出できると共に、上記した他の
気筒から蓄圧室１１９内に新気である混合気９９が流入
することを防止できる。

【００３２】また、上記案内通路１１５の一端開口１１
７をある気筒１６〜１８内に開口させ、同上の案内通路
１１５の他端開口１１８を排気通路４３，４７，４８に
開口させ、同上案内通路１１５の中途部に蓄圧室１１９
を介設してもよい。

【００３３】このようにすれば、「爆発過程」における
排気１００を、「気筒内」からより直接的に蓄圧室１１
９に流入させることができ、よって、この排気１００の
性状をより精度よく検出できてそのときの混合気９９の
空燃比がより正確に把握される。

【００３４】しかも、案内通路１１５における一端開口
１１７と他端開口１１８との差圧が十分に大きくなるた
め、上記案内通路１１５を通しての蓄圧室１１９内への
排気１００の流入がより円滑となり、排気センサ９１に
よる検出精度が向上する。

【００３５】また、上記案内通路１１５の一端開口１１
７をある気筒１６〜１８内に開口させ、他端開口１１８
を大気に開口させ、同上案内通路１１５の中途部に蓄圧
室１１９を介設してもよい。

【００３６】このようにすれば、案内通路１１５におけ
る一端開口１１７と他端開口１１８との差圧が、更に十
分に大きくなるため、上記案内通路１１５を通しての蓄
圧室１１９内への排気１００の流入がより円滑となり、
排気センサ９１による検出精度が向上する。

【００３７】また、案内通路１１５の一端開口１１７を
ある気筒１６〜１８内に開口させ、他端開口１１８を蓄
圧室１１９に開口させてもよい。

【００３８】このようにすれば、蓄圧室１１９は排気１
００の行き止まりになるため、この蓄圧室１１９に一旦
排気１００が流入すると、上記蓄圧室１１９からの排気
１００のリークが少なく抑えられる。よって、蓄圧室１
１９には排気１００が長期に溜められて、排気センサ９
１による検出精度が向上する。

【００３９】また、案内通路１１５の一端開口１１７を
ある気筒１６〜１８の気筒内に開口させ、この一端開口
１１７を上記気筒の掃気ポート４１ａよりも上死点側に
位置させてもよい。

【００４０】このようにすれば、「爆発過程」における
ピストン２６の作動により、上記掃気ポート４１ａより
も早いタイミングで上記一端開口１１７が開くこととな
り、よって、この一端開口１１７を通して排気１００が
蓄圧室１１９内に円滑に流入すると共に、その圧力で、
上記掃気ポート４１ａから「気筒内」に流入した混合気
９９が上記蓄圧室１１９内に流入することは防止され
る。

【００４１】また、案内通路１１５の一端開口１１７を
排気通路４３，４７，４８に開口させ、他端開口１１８
を上記一端開口１１７よりも下流側の排気通路４３，４
７，４８に開口させ、同上案内通路１１５の中途部に蓄
圧室１１９を介設してもよい。

【００４２】このようにすれば、気筒１６〜１８に案内
通路１１５を成形しないで済む分、気筒１６〜１８の強
度低下が防止され、かつ、熱による気筒１６〜１８の変
形が防止される。

【００４３】また、案内通路１１５の一端開口１１７を
排気通路４３，４７，４８に開口させ、他端開口１１８
を蓄圧室１１９に開口させてもよい。

【００４４】このようにすれば、蓄圧室１１９は排気１
００の行き止まりになるため、この蓄圧室１１９に一旦
排気１００が流入すると、上記蓄圧室１１９からの排気
１００のリークが少なく抑えられる。よって、蓄圧室１
１９には排気１００が長期に溜められて、排気センサ９
１による検出精度が向上する。

【００４５】また、案内通路１１５の一端開口１１７
を、複数の気筒１６〜１８からそれぞれ導出された排気
通路が互いに合流する合流部よりも上流側の排気通路に
開口させてもよい。

【００４６】このようにすれば、他の気筒の排気１００
が、蓄圧室１１９内に流入することが防止され、ある気
筒の排気１００の性状がより正確に検出される。

【００４７】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。

【００４８】（実施例１）

【００４９】図１から図１０は、実施例１を示してい
る。

【００５０】図２において、符号１は乗り物である船
で、矢印Ｆｒは船１の進行方向前方を示している。な
お、下記する左右とは、上記前方に向っての方向をいう
ものとする。

【００５１】上記船１は船体２を有し、この船体２の船
尾には船外機３が着脱自在に取り付けられている。この
船外機３は、上記船尾に取り付けられるブラケット４
と、このブラケット４に対し枢支軸５により枢支される
船外機本体６とで構成されている。

【００５２】上記船外機本体６は動力伝達装置８を備
え、この動力伝達装置８はその外殻を構成する伝動ケー
ス９と、この伝動ケース９内に収容される伝動機構とで
構成され、上記伝動ケース９が上記ブラケット４に対し
上記枢支軸５により枢支されている。また、上記船外機
本体６は内燃機関である２サイクルの多気筒エンジン１
０を有し、このエンジン１０は上記伝動ケース９の上端
に着脱自在に取り付けられて、カバー１１で開閉自在に
覆われている。上記伝動ケース９は、水中に向って下方
に延びこの伝動ケース９の下端に円筒状のシャフト１３
が支承され、このシャフト１３にプロペラ１４が取り付
けられている。

【００５３】そして、上記エンジン１０の出力部に、上
記動力伝達装置８の伝動機構を介して上記プロペラ１４
が連動するよう連結されている。

【００５４】図２から図８において、上記エンジン１０
は、第１気筒１６、第２気筒１７、および第３気筒１８
の複数（三つ）の気筒を備え、これらは上下に積み重ね
られている。

【００５５】上記エンジン１０は、上記各気筒１６〜１
８に共通のクランクケース１９を有し、このクランクケ
ース１９には軸心がほぼ垂直の縦向きのクランク軸２０
が収容され、このクランク軸２０は上記クランクケース
１９に対しその軸心回りに回転自在に支承されている。

【００５６】上記クランクケース１９の後部に、上記各
気筒１６〜１８のそれぞれのシリンダ本体２２が一体的
に取り付けられ、これらシリンダ本体２２の軸心は互い
に平行に前後に延びている。また、これら各シリンダ本
体２２の突出端にはシリンダヘッド２３が着脱自在に取
り付けられている。上記シリンダ本体２２同士は互いに
一体化されてシリンダブロック２４を構成し、上記シリ
ンダヘッド２３同士も互いに一体化されている。

【００５７】上記各シリンダ本体２２は、その内部にそ
れぞれ軸心が前後に延びるシリンダ孔２５を有し、これ
ら各シリンダ孔２５にピストン２６が前後に摺動自在に
嵌入されている。これら各ピストン２６は、それぞれ上
記クランク軸２０に連接棒２７により連結されている。

【００５８】上記シリンダ孔２５内でシリンダヘッド２
３とピストン２６とで囲まれた空間が「気筒内」に相当
し、上記ピストン２６が上記シリンダヘッド２３にある
程度接近した状態の上記「気筒内」が燃焼室２９とな
る。上記シリンダヘッド２３には、各燃焼室２９に対応
して三つの点火プラグ３０が取り付けられ、これら各点
火プラグ３０の放電部３１が上記燃焼室２９に臨んでい
る。

【００５９】上記クランクケース１９の前面には三つの
吸気ポート３３が形成され、これら各吸気ポート３３に
それぞれリード弁３４が取り付けられている。また、こ
れらリード弁３４の前面には、吸気マニホールド３５、
スロットル弁３６ａを収容するスロットルボディ３６、
およびサイレンサ３７が順次連設されている。また、上
記サイレンサ３７の上端には後方に向って開口する入口
管３８が取り付けられている。上記入口管３８、サイレ
ンサ３７、スロットルボディ３６、吸気マニホールド３
５、およびリード弁３４は、これらの各内部にそれぞれ
設けられた吸気通路３９によって互いに連通させられ、
かつ、これら各吸気通路３９は上記吸気ポート３３に連
通している。

【００６０】上記各スロットルボディ３６は連動手段４
０により互いに連結されている。そして、オペレータが
操作部を操作すれば、上記連動手段４０を介し各スロッ
トルボディ３６が互いに同期して、同じ開閉弁動作を行
うようになっている。

【００６１】上記各シリンダ孔２５の周りの上記シリン
ダ本体２２には、各シリンダ孔２５についてそれぞれ複
数（三つ）の掃気通路４１が形成されている。これら各
掃気通路４１は、上記クランクケース１９内を燃焼室２
９に連通させている。

【００６２】上記シリンダブロック２４の左側には排気
マニホールド４２が取り付けられ、この排気マニホール
ド４２内の第１排気通路４３の一端側は複数（三つ）に
分岐し、各シリンダ本体２２に形成された排気ポート４
４を介し各燃焼室２９内に開口している。一方、上記シ
リンダブロック２４と伝動ケース９との間には排気ガイ
ド４６が介設され、この排気ガイド４６内の第２排気通
路４７と、上記第１排気通路４３の他端側とが互いに連
通させられている。前記伝動ケース９内に第３排気通路
４８が形成され、この第３排気通路４８の一端が上記第
２排気通路４７に連通し、他端が前記シャフト１３内を
通して水中に開口している。

【００６３】図４と図７において、上記エンジン１０に
は、水冷式の冷却装置５０が設けられている。この冷却
装置５０は、各シリンダ孔２５の周りでシリンダブロッ
ク２４に形成される第１冷却水ジャケット５１と、上記
排気マニホールド４２に形成される第２冷却水ジャケッ
ト５２と、上記第２排気通路４７を囲むように排気ガイ
ド４６に形成される第３冷却水ジャケット５３と、上記
第３排気通路４８を囲むように伝動ケース９に形成され
る第４冷却水ジャケット５４とを備え、これら各冷却水
ジャケット５１〜５４は、直接に、もしくは冷却水連通
路５５を介して互いに連通している。また、上記第４冷
却水ジャケット５４の下端は上記第３排気通路４８の下
流側に連通している。

【００６４】上記第１冷却水ジャケット５１に対し海水
などの冷却水５６を供給する水ポンプが設けられ、上記
冷却水５６は上記各冷却水ジャケット５１〜５４を冷却
水連通路５５を介し順次通り抜け、かつ、第３排気通路
４８の下流端を通って水中に排水され、この流れの途中
で、上記第１〜第３気筒１６〜１８を冷却する。

【００６５】図２において、上記エンジン１０に燃料５
９を供給する燃料供給装置６０が設けられている。この
燃料供給装置６０は第１〜第３気筒１６〜１８に対応す
る複数（三つ）の燃料噴射弁６１を有し、これら各燃料
噴射弁６１はスロットルボディ３６に着脱自在に取り付
けられている。これら燃料噴射弁６１は、スロットルボ
ディ３６からリード弁３４に至る間の吸気通路３９内に
向って、適宜燃料５９を噴射する。

【００６６】上記各燃料噴射弁６１に燃料タンク６３内
に溜められた燃料５９を吸引して供給する低圧燃料ポン
プ６４と、この低圧燃料ポンプ６４からの燃料５９を加
圧して供給する高圧燃料ポンプ６５とが直列に設けられ
ている。また、これら低圧燃料ポンプ６４と高圧燃料ポ
ンプ６５の間には水分離フィルター６６とベーパーセパ
レータ６７とが直列に介設されている。また、上記のよ
うに燃料噴射弁６１に供給される燃料５９の圧力を所定
圧に調整する調圧器６９が設けられ、上記各機器は燃料
通路７０により互いに連結されている。

【００６７】上記各燃料噴射弁６１は電磁式で、これを
電気的にオン（もしくはオフ）すれば、その期間だけ、
燃料５９が吸気通路３９内に噴射されるようになってい
る。

【００６８】上記の場合、燃料供給装置６０のうち燃料
タンク６３だけが船体２に支持されており、他のものは
船外機３を構成している。

【００６９】図２において、エンジン１０を制御するた
めのエンジン制御装置７３が設けられている。このエン
ジン制御装置７３は電子的な制御装置本体７４を備え、
上記各点火プラグ３０、燃料噴射弁６１、低圧燃料ポン
プ６４、および高圧燃料ポンプ６５が、上記制御装置本
体７４に電気的に接続されている。また、前記クランク
軸２０の上端にはフライホイールマグネト７５が取り付
けられている。このフライホイールマグネト７５は、直
接もしくはバッテリを介し、上記制御装置本体７４に電
力を供給するようになっている。

【００７０】上記エンジン１０の駆動状態を検出する各
種センサが設けられ、これらはいずれも上記制御装置本
体７４に電気的に接続されている。

【００７１】即ち、上記センサとして、上記クランク軸
２０の回転角を検出するクランク角センサ７６、クラン
クケース１９内の圧力を検出するクランクケース内圧セ
ンサ７７、各気筒１６〜１８内の圧力を検出する筒内圧
センサ７８、同上気筒１６〜１８内の状態を検出するノ
ックセンサ７９、吸気通路３９内の温度を検出する吸気
温センサ８０、スロットルボディ３６の開度を検出する
スロットル開度センサ８１が設けられている。

【００７２】また、各気筒１６〜１８の温度を検出する
シリンダ温度センサ８２、第３排気通路４８内の上流側
の圧力を検出する背圧センサ８３、大気圧を検出する大
気圧センサ８４、冷却水５６の温度を検出する冷却水温
度センサ８５、動力伝達装置８の変速状態を検出するシ
フトセンサ８６、枢支軸５回りの船外機３の上下回動位
置を検出するトリム角センサ８７が設けられている。

【００７３】一方、空燃比制御装置８９が設けられ、こ
の空燃比制御装置８９は排気導入手段９０と、この排気
導入手段９０に設けられる排気センサ９１とを備えてい
る。

【００７４】その他、９３はスタータ、９４はオイルタ
ンクである。

【００７５】図２から図８において、エンジン１０の駆
動時に、第１〜第３気筒１６〜１８のそれぞれにおい
て、ピストン２６がクランク軸２０側の下死点位置から
燃焼室２９側に移動すると、上記ピストン２６によって
掃気通路４１と排気ポート４４とが順次閉じられる。ま
た、このように、ピストン２６が燃焼室２９側に移動す
ると、クランクケース１９内が負圧になる。すると、上
記サイレンサ３７、スロットルボディ３６、吸気マニホ
ールド３５、リード弁３４、および吸気ポート３３内の
吸気通路３９が順次負圧になって、空気である外気９７
が上記吸気ポート３３から上記吸気通路３９に吸入され
る。

【００７６】次に、上記吸気９８に対し燃料噴射弁６１
によって燃料５９が噴射され、混合気９９が生成され
る。そして、この混合気９９が上記クランクケース１９
内に吸入される。これが「吸入過程」である。

【００７７】一方、上記のように掃気通路４１と排気ポ
ート４４とが閉じられた後、更に、同上ピストン２６が
燃焼室２９側へ移動すれば、この燃焼室２９に既に吸入
されていた混合気９９が圧縮される。これが「圧縮過
程」である。

【００７８】上記ピストン２６が上死点に達する直前
で、エンジン制御装置７３により制御された点火プラグ
３０の放電部３１の放電により、上記混合気９９が着
火、燃焼させられて気体が膨張し、これにより、上記ピ
ストン２６が上死点を越えた後クランク軸２０側に押し
戻される。これが「爆発過程」である。

【００７９】上記ピストン２６のクランク軸２０側への
移動により、前記クランクケース１９内に吸入されてい
た混合気９９が予圧縮される。なお、このときの圧力で
リード弁３４は閉弁させられている。

【００８０】上記ピストン２６がクランク軸２０側へ移
動する途中で、まず、排気ポート４４が開かれる。する
と、この排気ポート４４を通し、混合気９９の既燃ガス
である排気１００が、上記排気ポート４４を通って排出
される。これが「排気過程」である。

【００８１】そして、上記排気１００は第１排気通路４
３、第２排気通路４７、第３排気通路４８、およびシャ
フト１３内を順次通って水中に排出される。この場合、
各気筒１６〜１８を冷却した後の冷却水５６が第４冷却
水ジャケット５４と冷却水連通路５５を通り、上記排気
１００と共に上記水中に排出される。

【００８２】上記したようにピストン２６がクランク軸
２０側に移動して排気ポート４４が開かれると、これに
続いて掃気通路４１が開かれる。すると、上記したよう
にクランクケース１９内で予圧縮されていた混合気９９
が上記掃気通路４１を通って燃焼室２９に流入させら
れ、この混合気９９が上記燃焼室２９に残留している上
記既燃ガスの一部を第１排気通路４３に押し出すと共
に、上記混合気９９が上記燃焼室２９に充満する。これ
が「掃気過程」である。そして、この後、ピストン２６
は前記下死点位置に戻る。

【００８３】上記の場合、掃気通路４１を通って燃焼室
２９に流入した混合気９９のいくらかは、第１排気通路
４３側に吹き抜け（これを「新気の吹き抜け現象」とい
う）、これは上記既燃ガスと混ざって上記排気１００と
して排出される。

【００８４】上記状態から、ピストン２６が再び燃焼室
２９側に移動し、以下、上記した各過程が繰り返され
て、クランク軸２０が回転させられる。そして、このク
ランク軸２０を通しエンジン１０が動力を出力し、この
動力は動力伝達装置８を介してプロペラ１４を回転さ
せ、被駆動体である船１を航走可能とさせる。

【００８５】図１０において、第１気筒１６、第２気筒
１７、および第３気筒１８は、この順序で、クランク角
が１２０°の位相差で駆動する。

【００８６】図１から図９において、前記排気センサ９
１は上記排気１００の性状を検出するものである。上記
排気センサ９１の検出信号は上記制御装置本体７４に入
力され、これにより、燃料噴射弁６１の燃料噴射期間が
長短制御されて、混合気９９の空燃比（Ａ／Ｆ）が適正
値に自動調整されるようになっている。

【００８７】また、この場合、前記クランク角センサ７
６等の各種センサによりエンジン１０の駆動状態が同上
制御装置本体７４に入力され、これにより、上記空燃比
が更に所望値になるよう燃料噴射弁６１の作動が制御さ
れるようになっている。このようにして、エンジン性能
の向上や、燃料５９の無駄な消費が抑制されている。

【００８８】図９において、上記排気センサ９１は次の
ように構成されている。

【００８９】即ち、上記排気センサ９１は円形の板金製
保護外筒１０４を有し、この保護外筒１０４の一端に締
結具１０５が取り付けられている。また、同上保護外筒
１０４内にジルコニア製の素子１０６が収容され、この
素子１０６の一端は、上記保護外筒１０４の一端から突
出している。上記素子１０６を前記制御装置本体７４に
電気的に接続させるリード線１０７が設けられている。

【００９０】上記素子１０６はその内部に空洞部１０８
が形成されている。同上素子１０６の内外両表面に白金
の電極がメッキされており、この素子１０６内外の酸素
濃度差に応じて発生する起電力によって、排気１００の
性状である酸素濃度が検出される。

【００９１】また、上記素子１０６の突出端を開閉自在
に閉じるプロテクタ１０９が設けられている。このプロ
テクタ１０９は円筒状の板金製プロテクタ本体１１０
と、このプロテクタ本体１１０に形成される複数の貫通
孔１１１とで構成され、上記プロテクタ本体１１０は上
記保護外筒１０４の一端に着脱自在に取り付けられてい
る。また、上記貫通孔１１１を通して、排気１００がプ
ロテクタ本体１１０の内外を自由に流動できるようにな
っている。

【００９２】また、上記素子１０６内にはセラミック製
のヒータ１１２が設けられ、このヒータ１１２による素
子１０６の適宜、適度の加熱により、排気センサ９１の
精度向上が図られている。

【００９３】また、上記排気センサ９１を構成する上記
保護外筒１０４等の部品はいずれも同一の軸心１１３上
に位置して全体的に細長い形状をなしている。

【００９４】図１から図９において、前記空燃比制御装
置８９の排気導入手段９０は、排気１００を系外である
各シリンダ孔２５の外部に案内する案内通路１１５を有
し、この案内通路１１５は円形の金属製案内パイプ１１
６で構成されている。

【００９５】上記案内通路１１５の一端開口１１７は、
ある気筒の一例である上記第２気筒１７の「気筒内」に
開口し、上記一端開口１１７は、上記第２気筒１７のピ
ストン２６の作動で開閉するようになっている。また、
同上案内通路１１５の他端開口１１８は、他の気筒の一
例である第１気筒１６の「気筒内」に開口し、上記他端
開口１１８は、上記第１気筒１６のピストン２６の作動
で開閉するようになっている。

【００９６】上記の場合、一端開口１１７は他端開口１
１８よりもわずかに上死点（燃焼室２９）側に位置して
いる。また、上記一端開口１１７は、排気ポート４４の
上死点側端よりもわずかに上死点側（もしくは、排気ポ
ート４４の上死点側端とほぼ同位置）に位置し、かつ、
掃気ポート４１ａよりも上死点側に位置している。

【００９７】上記案内通路１１５の中途部に蓄圧室１１
９が介設され、この蓄圧室１１９は直方体形状の板金製
蓄圧ケース１２０で成形されている。

【００９８】上記蓄圧室１１９を、図１によってより詳
しく説明すると、上記案内通路１１５の中途部が切断さ
れており、この案内通路１１５の一端開口１１７側の一
方の切断端１２２が上記蓄圧ケース１２０の下壁に連結
され、同上案内通路１１５の他端開口１１８側の他方の
切断端１２３が上記蓄圧ケース１２０の上壁に連結され
ている。また、蓄圧ケース１２０の後側壁に上記排気セ
ンサ９１の締結具１０５が着脱自在に締結され、素子１
０６の突出端と、これを覆うプロテクタ１０９とが上記
蓄圧ケース１２０内の蓄圧室１１９に位置させられてい
る。

【００９９】図１０において、各気筒１６〜１８の位相
において、それぞれ上死点から約９０°のところで排気
ポート４４が開き（図１０中ａ部）、約１２０°のとこ
ろで掃気ポート４１ａが開く（図１０中ｂ部）。また、
約２４０°のところで同上掃気ポート４１ａが閉じ（図
１０中ｃ部）、約２７０°のところで同上排気ポート４
４が閉じ（図１０中ｄ部）、上記上死点に戻る。以下、
これが繰り返される。

【０１００】図３から図６と、図１０において、第１気
筒１６の「排気過程」と「掃気過程」で、この第１気筒
１６におけるピストン２６の摺動により、掃気ポート４
１ａが開かれた直後に、他端開口１１８が燃焼室２９内
に開かれる（図１０中Ａ部）。すると、予め蓄圧室１１
９に溜まっていた排気１００が、上記他端開口１１８を
通り第１気筒１６内に逃がされ、上記蓄圧室１１９内に
蓄圧されていた圧力が低下する（図１０中Ａ〜Ｂ部）。

【０１０１】この蓄圧室１１９内の圧力の低下の途中
で、第２気筒１７におけるピストン２６の摺動により、
排気ポート４４が開く直前（もしくは、ほぼ同時）、お
よび掃気ポート４１ａが開く前に一端開口１１７が燃焼
室２９内に開かれる（図１０中Ｂ部）。この際、第２気
筒１７は「爆発過程」の直後であり、第２気筒１７内の
排気１００の圧力は高いため、この排気１００が上記一
端開口１１７から案内通路１１５を通って蓄圧室１１９
に勢いよく流入して十分に蓄えられ、この蓄圧室１１９
内の圧力が急上昇する（図１０中Ｂ〜Ｃ部）。

【０１０２】一方、上記一端開口１１７は他端開口１１
８よりも上死点側に位置しているため、第１気筒１６に
おいて他端開口１１８が開くタイミングは、第２気筒１
７において一端開口１１７が開くタイミングよりも遅れ
ることとなり、上記一端開口１１７が開いたときのこの
一端開口１１７における圧力は、他端開口１１８が開い
たときのこの他端開口１１８における圧力よりも大きく
なる。

【０１０３】よって、上記したように一端開口１１７が
開くと、第２気筒１７の排気１００が蓄圧室１１９に十
分に蓄えられ、その後、他端開口１１８が開くと、上記
蓄えられていた排気１００は上記他端開口１１８を通り
上記第１気筒１６に円滑に流される。

【０１０４】この結果、ある気筒の排気１００を各サイ
クル毎に蓄圧室１１９内に確実に導入できて、エンジン
１０の燃焼状態を正確に検出できると共に、上記した他
の気筒から蓄圧室１１９内に新気である混合気９９が流
入することを防止できて、上記したある気筒の排気１０
０の性状がより正確に検出される。

【０１０５】上記の場合、他端開口１１８が開口してい
る時におけるこの他端開口１１８の圧力が蓄圧室１１９
内の圧力よりも確実に低くなるように、一端開口１１７
と他端開口１１８の各開口位置が設定されており、よっ
て、上記作用、効果が更に向上する。

【０１０６】なお、上記一端開口１１７はピストン２６
の作動にかかわらず、常に開いたままとなるよう、より
上死点側に開口させてもよい。

【０１０７】また、前記したように、特に図６で示すよ
うに、案内通路１１５の一端開口１１７は、上記気筒の
掃気ポート４１ａよりも上死点側に位置させられてい
る。

【０１０８】このため、「爆発過程」におけるピストン
２６の作動により、上記掃気ポート４１ａよりも早いタ
イミングで上記一端開口１１７が開くこととなり、よっ
て、この一端開口１１７を通して排気１００が蓄圧室１
１９内に円滑に流入すると共に、その圧力で、その後に
上記掃気ポート４１ａから「気筒内」に流入した混合気
９９が上記蓄圧室１１９内に流入することは防止され、
よって、第２気筒１７の排気１００の性状がより正確に
検出される。また、この場合、蓄圧室１１９内の排気１
００は第２気筒１７の「気筒内」に逆流する。

【０１０９】上記の場合、一端開口１１７が開いてから
掃気ポート４１ａが開くまでの間に蓄圧室１１９内に蓄
えられる排気１００の圧力が、その後、同上一端開口１
１７と上記掃気ポート４１ａとが開いた状態における上
記一端開口１１７の圧力よりもより高い状態を保つよ
う、この蓄圧室１１９の容積が定められており、よっ
て、上記蓄圧室１１９への混合気９９の流入阻止など上
記作用、効果が更に向上する。

【０１１０】次に、上記したように第２気筒１７におい
て上記一端開口１１７が「気筒内」に開かれた直後に、
第１気筒１６において他端開口１１８が閉じられる（図
３、図５、図１０中Ｃ部）。その後、上記一端開口１１
７は、第２気筒１７が「吸入過程」から「圧縮過程」に
移るときに閉じられる（図１０中Ｄ部）。

【０１１１】上記のように、他端開口１１８が閉じら
れ、一端開口１１７が開いている間（図１０中Ｃ〜Ｄ
部）は、圧力の高くなった蓄圧室１１９内から、第２気
筒１７へ排気１００の逆流が生じ（図１中、排気１００
の矢印と逆方向）、上記蓄圧室１１９の圧力は下降す
る。

【０１１２】また、この後は、一端開口１１７と他端開
口１１８とは共に閉じられたままに保たれるが（図１０
中Ｄ〜Ａ部）、蓄圧室１１９内の圧力は第１気筒１６や
第２気筒１７内へのリークによって、漸減する。この
後、図１０中Ａ部に戻り、以下、上記作用が繰り返され
る。

【０１１３】なお、図１０中Ａ部で、他端開口１１８が
再び開いたとき、第１気筒１６では掃気ポート４１ａが
開いた直後で、その「気筒内」の圧力は低いため、図１
０中Ａ〜Ｃ部間では、他端開口１１８を通り蓄圧室１１
９内の排気１００が第１気筒１６の「気筒内」に流入す
る。

【０１１４】そして、上記図１０中Ｃ〜Ｄ部において、
蓄圧室１１９内の排気１００の性状が排気センサ９１に
よって検出される。この場合、第２気筒１７における
「爆発過程」では、この第２気筒１７から排出されよう
とする排気１００はほとんどが既燃ガスで構成されてい
ることから、上記蓄圧室１１９は上記既燃ガスで満たさ
れることとなる。よって、混合気９９が混入していない
分、排気１００の性状が排気センサ９１により精度よく
検出される。

【０１１５】図１０中符号Ｅは、他端開口１１８が開い
ているときの、この他端開口１１８における圧力であ
る。また、図１０中符号Ｆは、一端開口１１７が開いて
いるときの、この一端開口１１７の圧力である。

【０１１６】また、上記他端開口１１８が開いていると
きの、第１気筒１６の「気筒内」の最大圧力にほぼ等し
い値の圧力が所定圧Ｐ₀ である。

【０１１７】そして、上記蓄圧室１１９内の排気１００
の最低圧は所定圧Ｐ₀ 以上の高圧に保たれるようになっ
ている。このため、第２気筒１７の「掃気過程」で、Ｏ
₂ 成分を多く含む新気である混合気９９が上記蓄圧室１
１９に流入しようとしても、これは、上記所定圧Ｐ₀ よ
りも圧力が低いため、上記混合気９９の蓄圧室１１９へ
の流入は阻止される。よって、混合気９９が混入してお
らず、ほとんどが既燃ガスで占められた排気１００の性
状が排気センサ９１により検出されることとなり、つま
り、高精度のＯ₂ 濃度の検出が確保される。

【０１１８】図１において、上記したように、排気１０
０は蓄圧室１１９内に流入する一方、この蓄圧室１１９
内から流出するが、より具体的には、上記排気１００
は、案内通路１１５の一端開口１１７と一方の切断端１
２２とを順次通って蓄圧室１１９内に流入する一方、同
上案内通路１１５の他方の切断端１２３と他端開口１１
８を順次通って蓄圧室１１９から流出する。そして、こ
の場合、案内通路１１５の一方の切断端１２２は排気セ
ンサ９１の素子１０６とプロテクタ１０９から外れた蓄
圧室１１９の一部分に向って開口している。

【０１１９】このため、上記蓄圧室１１９に流入したと
きの排気１００が直接に素子１０６やプロテクタ１０９
に衝突することは防止される。よって、排気１００中に
はエンジンオイルの粒子が含まれているが、これが上記
素子１０６やプロテクタ１０９に直接に衝突して、付着
するということが防止される。このため、排気センサ９
１の精度上の耐久性が向上する。

【０１２０】そして、上記のようにして排気センサ９１
により検出された高精度の検出信号が前記制御装置本体
７４に入力され、よって、この入力信号に基づき、その
ときの実際の空燃比の演算が精度よく行われる。

【０１２１】一方、同上制御装置本体７４には、前記ス
ロットル開度センサ８１やシリンダ温度センサ８２等の
各検出信号が入力され、これら入力信号に基づいてエン
ジン１０の駆動状態が判定され、この駆動状態に適した
目標空燃比が決定される。

【０１２２】そして、上記実際の空燃比と、目標空燃比
とが比較されて、これにより、燃料噴射弁６１による燃
料５９の噴射時間（噴射量）等の噴射条件が定められ、
その後の混合気９９の空燃比がエンジン１０の駆動状態
に合致する所望値となるよう自動調整される。

【０１２３】以下の各図は、実施例２から実施例９を示
している。これら実施例は前記実施例１と構成、作用に
おいて多くの点で共通しているため、これら共通するも
のについては図面に共通の符号を付してその説明を省略
し、異なる点につき主に説明する。

【０１２４】（実施例２）

【０１２５】図１１は、実施例２を示している。

【０１２６】これによれば、案内通路１１５の一端開口
１１７はある気筒の一例である第１気筒１６の「気筒
内」に開口し、他端開口１１８はスロットルボディ３６
内の吸気通路３９におけるスロットル弁３６ａの下流側
に開口し、つまり、十分に負圧の高いところに開口して
いる。

【０１２７】この実施例によれば、一端開口１１７は正
圧で、他端開口１１８は高い負圧となって、一端開口１
１７と他端開口１１８の差圧が十分に大きくなるため、
案内通路１１５を通しての蓄圧室１１９内への排気１０
０の流入が極めて円滑となり、排気センサ９１による検
出精度が向上する。また、上記のように排気１００の流
入が円滑となる分、案内通路１１５の断面積が小さくさ
れ、空燃比制御装置８９が構成簡単、かつ、コンパクト
になる。

【０１２８】なお、上記他端開口１１８は、吸気通路３
９におけるスロットル弁３６ａの上流側に開口させても
よい。

【０１２９】（実施例３）

【０１３０】図１２と図１３は、実施例３を示してい
る。

【０１３１】これによれば、案内通路１１５の一端開口
１１７がある気筒の一例である第１気筒１６の「気筒
内」に開口し、他端開口１１８は他の気筒の一例である
第１気筒１６のクランクケース１９内のクランク室側に
開口している。

【０１３２】上記案内通路１１５の中途部に蓄圧室１１
９が介設されている。また、同上案内通路１１５におけ
る蓄圧室１１９の上流側に第１逆止弁１２８が介設され
ると共に、同上蓄圧室１１９の下流側に第２逆止弁１２
９が介設されている。これら第１逆止弁１２８と第２逆
止弁１２９はいずれも一端開口１１７側から他端開口１
１８側への排気１００の流動のみを許容する。

【０１３３】この実施例によれば、第１気筒１６の「気
筒内」から蓄圧室１１９内に達した排気１００が同上第
１気筒１６側に逆流することが確実に防止され、他端開
口１１８に向かってのみ流される。

【０１３４】よって、一端開口１１７と他端開口１１８
の差圧が小さくても、第１気筒１６の排気１００を各サ
イクル毎に蓄圧室１１９内に確実に導入できて、エンジ
ン１０の燃焼状態を正確に検出できると共に、上記排気
１００の性状がより正確に検出される。

【０１３５】また、掃気ポート４１ａから流入した混合
気９９によって、シリンダ本体２２は早いタイミングで
冷却される。

【０１３６】なお、上記他端開口１１８は、いずれかの
排気通路４３，４７，４８に開口させてもよく、吸気通
路３９や大気に開口させてもよい。

【０１３７】（実施例４）

【０１３８】図１４から図１６は、実施例４を示してい
る。

【０１３９】これによれば、シリンダブロック２４にブ
ラケット１２５が着脱自在に締結され、また、このブラ
ケット１２５に蓄圧ケース１２０が着脱自在に締結され
ている。

【０１４０】案内通路１１５の一端開口１１７は第１気
筒１６の「気筒内」に開口している。そして、上記第１
気筒１６の「爆発過程」における排気１００が蓄圧室１
１９内に案内されるようになっている。また、同上案内
通路１１５の他端開口１１８は排気系である第１排気通
路４３に開口している。

【０１４１】この実施例によれば、案内通路１１５にお
ける一端開口１１７と他端開口１１８との差圧が十分に
大きくなるため、上記案内通路１１５を通しての蓄圧室
１１９内への排気１００の流入がより円滑となり、排気
センサ９１による検出精度が向上する。また、上記のよ
うに排気１００の流入が円滑となる分、案内通路１１５
の断面積が小さくされて、空燃比制御装置８９が構成簡
単、かつ、コンパクトにされている。

【０１４２】なお、以上は図示の例によるが、案内通路
１１５の他端開口１１８は大気に開放させてもよい。

【０１４３】このようにすれば、案内通路１１５におけ
る一端開口１１７と他端開口１１８との差圧がより大き
くなり、上記諸効果が助長される。

【０１４４】（実施例５）

【０１４５】図１７から図１９は、実施例５を示してい
る。

【０１４６】これによれば、シリンダブロック２４にブ
ラケット１２６が着脱自在に締結され、また、このブラ
ケット１２６に蓄圧ケース１２０が着脱自在に締結され
ている。

【０１４７】案内通路１１５の一端開口１１７は、ある
気筒の一例である第１気筒１６の「気筒内」に開口し、
他端開口１１８は蓄圧室１１９に開口し、この蓄圧室１
１９は排気１００の行き止まりとなっている。そして、
上記第１気筒１６の「爆発過程」における排気１００が
蓄圧室１１９内に案内されるようになっている。

【０１４８】この実施例によれば、蓄圧室１１９は排気
１００の行き止まりになるため、この蓄圧室１１９に一
旦排気１００が流入すると、上記蓄圧室１１９からの排
気１００のリークが少なく抑えられる。よって、蓄圧室
１１９には排気１００が長期に溜められて、排気センサ
９１による検出精度が向上する。

【０１４９】図２０は、上記実施例５の変形例を示して
いる。

【０１５０】これによれば、一端開口１１７がある気筒
の「気筒内」に開口し、他端開口１１８が蓄圧室１１９
内に開口している。

【０１５１】他の構成、作用は、前記実施例１の図１に
ついて示したものと同様である。

【０１５２】（実施例６）

【０１５３】図２１と図２２は、実施例６を示してい
る。

【０１５４】これによれば、シリンダ本体２２を構成す
るシリンダヘッド２３の後面上部に蓄圧室１１９を有す
る蓄圧ケース１２０が着脱自在に取り付けられている。

【０１５５】案内通路１１５の一端開口１１７がある気
筒の一例である第１気筒１６の「気筒内」の燃焼室２９
に開口し、他端開口１１８は蓄圧室１１９に開口してい
る。この場合、案内通路１１５はシリンダヘッド２３に
直線的に形成されている。

【０１５６】この実施例によれば、蓄圧室１１９は燃焼
室２９の近傍に位置し、かつ、直線的に連通するため、
上記実施例と同様の作用、効果が生じることに加え、よ
り圧力の高い排気１００が上記蓄圧室１１９内に流入さ
せられて、上記効果が更に向上する。

【０１５７】また、より高温の排気１００が蓄圧室１１
９内に流入させられるため、低速域で、排気１００の温
度が低い場合でも、排気センサ９１の素子１０６の温度
が高温側で安定することとなる。よって、排気センサ９
１の検出精度が向上する。

【０１５８】（実施例７）

【０１５９】図２３は、実施例７を示している。

【０１６０】これによれば、排気ガイド４６に案内通路
１１５が形成されている。この案内通路１１５の一端開
口１１７が排気通路の一例である第２排気通路４７に開
口し、他端開口１１８は、上記第２排気通路４７よりも
下流側の排気通路の一例である第３排気通路４８に開口
している。

【０１６１】また、上記案内通路１１５の中途部に蓄圧
室１１９が設けられている。この蓄圧室１１９も上記排
気ガイド４６に形成され、この排気ガイド４６は第３冷
却水ジャケット５３に囲まれて、冷却水５６により冷却
されるようになっている。また、上記排気ガイド４６に
排気センサ９１が着脱自在に取り付けられている。

【０１６２】ところで、各気筒１６〜１８の前記「掃気
過程」においては、ピストン２６の摺動により気筒１６
〜１８内が排気通路４３，４７，４８側に開かれて、上
記気筒１６〜１８内からの排気１００が排気通路４３，
４７，４８内に排出されるが、この排出の直後におい
て、上記排気通路４３，４７，４８内が最大圧となり、
掃気が進むに従い上記圧力は漸減する。

【０１６３】そして、上記排気１００が排気通路４３，
４７，４８内に排出された直後では、掃気は始まったば
かりであって、排気通路４３，４７，４８側への新気の
吹き抜けは少ないため、上記排気通路４３，４７，４８
内の排気１００はほとんどが既燃ガスで構成されてお
り、つまり、上記最大圧時には、上記排気通路４３，４
７，４８内は、ほぼこの既燃ガスで満たされている。

【０１６４】よって、排気通路４３，４７，４８におい
て最大圧を生じさせる排気１００はほとんどが既燃ガス
で構成されており、圧力の大きい排気１００が案内通路
１１５を通って蓄圧室１１９に流入した際、上記排気１
００はそのほとんどが既燃ガスである。

【０１６５】そして、上記排気１００の大きい圧力が上
記蓄圧室１１９に一旦蓄圧されると、その直後に、Ｏ₂
成分を多く含む新気の混合気９９が上記蓄圧室１１９に
流入しようとしても、これは圧力が低いため、上記流入
が阻止される。このため、上記したようにほとんどが既
燃ガスである排気１００の性状が排気センサ９１によっ
て検出されることとなる。

【０１６６】よって、上記排気センサ９１による検出に
基づけば、そのときの混合気９９の空燃比が正確に把握
される。また、この実施例によれば、配管が不要であっ
て、成形作業や、構成が簡単である。

【０１６７】また、上記排気ガイド４６には主に第２排
気通路４７のみが設けられているため、この第２排気通
路４７に対する排気センサ９１の取り付けは容易であ
る。また、同上排気ガイド４６はエンジン１０を支持す
るものであって強固なものであるため、上記排気ガイド
４６への排気センサ９１の取り付けは十分の強度でなさ
れる。

【０１６８】（実施例８）

【０１６９】図２４は、実施例８を示している。

【０１７０】これによれば、蓄圧室１１９は案内通路１
１５で第２排気通路４７に連通し、上記蓄圧室１１９は
排気１００の行き止まりとなっている。

【０１７１】この実施例の他の構成は、上記実施例７と
同様であり、作用は前記実施例５から実施例７とほぼ同
様である。

【０１７２】（実施例９）

【０１７３】図２５は、実施例９を示している。

【０１７４】これによれば、シリンダブロック２４側で
ある排気マニホールド４２に案内通路１１５が形成され
ている。この案内通路１１５の一端開口１１７が排気ポ
ート４４近傍の第１排気通路４３の上流側に開口し、他
端開口１１８は排気系である同上第１排気通路４３の下
流側に開口している。また、上記排気マニホールド４２
に排気センサ９１が取り付けられている。

【０１７５】また、上記の場合、案内通路１１５の一端
開口１１７は、複数の気筒１６〜１８からそれぞれ導出
された第１排気通路４３が互いに合流する合流部よりも
上流側のある気筒である第１気筒１６の第１排気通路４
３に開口している。

【０１７６】このため、他の気筒である第２気筒１７や
第３気筒１８の排気１００が、上記蓄圧室１１９内に流
入することが防止され、第１気筒１６の排気１００の性
状がより正確に検出される。

【０１７７】特に、船外機３においては、複数の気筒１
６〜１８から導出された第１排気通路４３は、合流させ
られている。この場合、各気筒１６〜１８の排気ポート
４４から合流部に至る各第１排気通路４３の長さは互い
に相違しており、このため、各気筒に吸入される空気量
も互いに相違することとなっている。

【０１７８】よって、予め上記空気量がどの程度相違す
るかを求め、これに応じて燃料噴射量の補正値を定めて
おく、そして、特定の気筒の排気１００の性状を上記の
ように正確に検出しさえすれば、他の気筒については上
記補正値により、適正な燃料噴射を設定でき、この結
果、全ての気筒において、適正な空燃比が得られること
となっている。

【０１７９】なお、図中仮想線で示すように、第２冷却
水ジャケット５２を広くしてもよく、この場合、案内通
路１１５の他端開口１１８を蓄圧室１１９に開口させ
て、この蓄圧室１１９を行き止まりにしてもよい。

【０１８０】この実施例による他の作用は、前記実施例
７や実施例８と同様である。

【０１８１】

【発明の効果】この発明によれば、気筒内の燃焼で生じ
た既燃ガスを含む排気の性状を検出する排気センサを設
け、この排気センサの検出信号により、同上気筒内に吸
入される混合気の空燃比を調整するようにしたエンジン
の空燃比制御装置であって、上記排気を系外に案内する
案内通路を設け、この案内通路に連通する蓄圧室を設
け、この蓄圧室の排気の性状を上記排気センサにより検
出するようにしてある。

【０１８２】このため、圧力の大きい排気が上記案内通
路を通って蓄圧室に流入すれば、上記排気の大きい圧力
が上記蓄圧室に一旦蓄圧されることとなる。このため、
この直後に、圧力の低い排気が同上蓄圧室に流入しよう
としても、この流入は阻止される。そして、上記圧力の
大きい排気の性状が排気センサによって検出される。

【０１８３】ところで、例えば、特に２サイクルのエン
ジンでは、気筒内は「爆発過程」において、最大圧とな
り、これから「掃気過程」に向うに従い上記圧力は漸減
する。

【０１８４】そして、「爆発過程」では、気筒内から排
出されようとする排気はほとんどが既燃ガスで構成され
ていて、上記最大圧時には、上記気筒内は、ほぼ既燃ガ
スで満たされている。

【０１８５】一方、上記「掃気過程」においては、上記
気筒内から排気が排気通路内に排出されるが、この排出
の直後において、上記排気通路内が最大圧となり、掃気
が進むに従い上記圧力は漸減する。

【０１８６】そして、上記排気が排気通路内に排出され
た直後では、掃気は始まったばかりであって、排気通路
側への新気の吹き抜けは少ないため、このときの上記排
気通路内の排気はほとんどが既燃ガスで構成されてお
り、つまり、上記最大圧時には、上記排気通路内は、ほ
ぼ既燃ガスで満たされている。

【０１８７】よって、気筒内や、排気通路内などの排気
系において最大圧を生じさせる排気はいずれもほとんど
が既燃ガスで構成されており、この圧力の大きい排気が
案内通路を通って蓄圧室に流入した際、上記排気はその
ほとんどが既燃ガスである。

【０１８８】そして、前記したように、大きい圧力の排
気が上記蓄圧室に一旦蓄圧されると、その直後に、Ｏ₂
成分を多く含む新気の混合気が上記蓄圧室に流入しよう
としても、これは圧力が低いため、上記流入が阻止され
る。このため、上記したようにほとんどが既燃ガスであ
る排気の性状が排気センサによって検出されることとな
る。

【０１８９】よって、上記排気センサによる検出に基づ
けば、そのときの混合気の空燃比が正確に把握され、こ
れによれば、その後の空燃比を所望値により精度よく調
整させることができる。この結果、エンジン性能の向上
や、燃料の無駄な消費の抑制を、より効果的に達成でき
る。

【０１９０】また、上記蓄圧室は、排気通路の位置等に
こだわらずに案内通路を延ばすことにより所望位置に設
けることができるため、この蓄圧室や、この蓄圧室に対
し設けられる排気センサの配設の自由度が向上する。

【０１９１】上記の場合、案内通路の一端開口をある気
筒内に開口させ、同上案内通路の他端開口を他の気筒内
に開口させて同上他の気筒のピストンの作動で上記他端
開口が開閉するようにし、上記一端開口を他端開口より
も上死点側に位置させ、同上案内通路の中途部に蓄圧室
を介設してもよい。

【０１９２】このようにすれば、「爆発過程」における
排気を、「気筒内」からより直接的に蓄圧室に流入させ
ることができ、よって、この排気の性状をより精度よく
検出できてそのときの混合気の空燃比がより正確に把握
される。

【０１９３】また、上記一端開口が開いたときのこの一
端開口における圧力は、他端開口が開いたときのこの他
端開口における圧力よりも大きくなる。

【０１９４】このため、上記一端開口が開くと、ある気
筒の排気が蓄圧室内に十分に蓄えられ、その後、他端開
口が開くと、上記蓄えられていた排気は上記他端開口を
通り他の気筒に円滑に流される。

【０１９５】よって、ある気筒の排気を各サイクル毎に
蓄圧室内に確実に導入できて、エンジンの燃焼状態を正
確に検出できると共に、上記した他の気筒から蓄圧室内
に新気である混合気が流入することを防止できて、上記
ある気筒の排気の性状がより正確に検出される。

【０１９６】また、上記案内通路の一端開口をある気筒
内に開口させ、同上の案内通路の他端開口を排気通路に
開口させ、同上案内通路の中途部に蓄圧室を介設しても
よい。

【０１９７】このようにすれば、「爆発過程」における
排気を、「気筒内」からより直接的に蓄圧室に流入させ
ることができ、よって、この排気の性状をより精度よく
検出できてそのときの混合気の空燃比がより正確に把握
される。

【０１９８】しかも、案内通路における一端開口と他端
開口との差圧が十分に大きくなるため、上記案内通路を
通しての蓄圧室内への排気の流入がより円滑となり、排
気センサによる検出精度が向上する。

【０１９９】また、上記案内通路の一端開口をある気筒
内に開口させ、他端開口を大気に開口させ、同上案内通
路の中途部に蓄圧室を介設してもよい。

【０２００】このようにすれば、案内通路における一端
開口と他端開口との差圧が、更に十分に大きくなるた
め、上記案内通路を通しての蓄圧室内への排気の流入が
より円滑となり、排気センサによる検出精度が向上す
る。また、上記のように排気の流入が円滑となる分、案
内通路の断面積を小さくして、空燃比制御装置をコンパ
クトにさせることができる。

【０２０１】また、案内通路の一端開口をある気筒内に
開口させ、他端開口を蓄圧室に開口させてもよい。

【０２０２】このようにすれば、蓄圧室は排気の行き止
まりになるため、この蓄圧室に一旦排気が流入すると、
上記蓄圧室からの排気のリークが少なく抑えられる。よ
って、蓄圧室には排気が長期に溜められて、排気センサ
による検出精度が向上する。また、一端開口から他端開
口に至る案内通路を短くできるなど、構成が簡単にな
る。

【０２０３】また、案内通路の一端開口をある気筒の気
筒内に開口させ、この一端開口を上記気筒の掃気ポート
よりも上死点側に位置させてもよい。

【０２０４】このようにすれば、「爆発過程」における
ピストンの作動により、上記掃気ポートよりも早いタイ
ミングで上記一端開口が開くこととなり、よって、この
一端開口を通して排気が蓄圧室内に円滑に流入すると共
に、その圧力で、上記掃気ポートから「気筒内」に流入
した混合気が上記蓄圧室内に流入することは防止され、
よって、ある気筒の排気の性状がより正確に検出され
る。

【０２０５】また、案内通路の一端開口を排気通路に開
口させ、他端開口を上記一端開口よりも下流側の排気通
路に開口させ、同上案内通路の中途部に蓄圧室を介設し
てもよい。

【０２０６】このようにすれば、気筒に案内通路を成形
しないで済む分、気筒の強度低下が防止され、かつ、熱
による気筒の変形が防止される。よって、気筒の寿命が
向上する。

【０２０７】また、案内通路の一端開口を排気通路に開
口させ、他端開口を蓄圧室に開口させてもよい。

【０２０８】このようにすれば、蓄圧室は排気の行き止
まりになるため、この蓄圧室に一旦排気が流入すると、
上記蓄圧室からの排気のリークが少なく抑えられる。よ
って、蓄圧室には排気が長期に溜められて、排気センサ
による検出精度が向上する。また、一端開口から他端開
口に至る案内通路を短くできるなど、構成が簡単にな
る。

【０２０９】また、案内通路の一端開口を、複数の気筒
からそれぞれ導出された排気通路が互いに合流する合流
部よりも上流側の排気通路に開口させてもよい。

【０２１０】このようにすれば、他の気筒の排気が、蓄
圧室内に流入することが防止され、ある気筒の排気の性
状がより正確に検出される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１で、図３の部分拡大断面図である。

【図２】実施例１で、全体線図である。

【図３】実施例１で、エンジンの側面図である。

【図４】実施例１で、エンジンの背面部分断面図であ
る。

【図５】実施例１で、図３の５‐５線矢視断面図であ
る。

【図６】実施例１で、図３の６‐６線矢視断面図であ
る。

【図７】実施例１で、船外機の下部背面部分断面図であ
る。

【図８】実施例１で、エンジンの平面図である。

【図９】実施例１で、排気センサの縦断面図である。

【図１０】実施例１で、エンジンサイクルに基づく作用
説明図である。

【図１１】実施例２で、図４に相当する図である。

【図１２】実施例３で、図４に相当する図である。

【図１３】実施例３で、図３に相当する図である。

【図１４】実施例４で、図３に相当する図である。

【図１５】実施例４で、図４に相当する図である。

【図１６】実施例４で、図８に相当する図である。

【図１７】実施例５で、図３に相当する図である。

【図１８】実施例５で、図４に相当する図である。

【図１９】実施例５で、図８に相当する図である。

【図２０】実施例５の変形例で図１に相当する図であ
る。

【図２１】実施例６で、図３に相当する図である。

【図２２】実施例６で、図４に相当する図である。

【図２３】実施例７で、図４の一部に相当する図であ
る。

【図２４】実施例８で、図４の一部に相当する図であ
る。

【図２５】実施例９で、図４の一部に相当する図であ
る。

【符号の説明】

１０エンジン１６第１気筒（気筒）１７第２気筒（気筒）１８第３気筒（気筒）２６ピストン２９燃焼室３９吸気通路４１ａ掃気ポート４３第１排気通路（排気通路）４４排気ポート４７第２排気通路（排気通路）４８第３排気通路（排気通路）５９燃料８９空燃比制御装置９０排気導入手段９１排気センサ９７外気９８吸気９９混合気１００排気１１５案内通路１１６案内パイプ１１７一端開口１１８他端開口１１９蓄圧室

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】気筒内の燃焼で生じた既燃ガスを含む排
気の性状を検出する排気センサを設け、この排気センサ
の検出信号により、同上気筒内に吸入される混合気の空
燃比を調整するようにしたエンジンの空燃比制御装置で
あって、上記排気を系外に案内する案内通路を設け、この案内通
路に連通する蓄圧室を設け、この蓄圧室の排気の性状を
上記排気センサにより検出するようにしたエンジンの空
燃比制御装置。
【請求項２】案内通路の一端開口をある気筒内に開口
させ、同上案内通路の他端開口を他の気筒内に開口させ
て同上他の気筒のピストンの作動で上記他端開口が開閉
するようにし、上記一端開口を他端開口よりも上死点側
に位置させ、同上案内通路の中途部に蓄圧室を介設した
請求項１に記載のエンジンの空燃比制御装置。
【請求項３】案内通路の一端開口をある気筒内に開口
させ、同上の案内通路の他端開口を排気通路に開口さ
せ、同上案内通路の中途部に蓄圧室を介設した請求項１
に記載のエンジンの空燃比制御装置。
【請求項４】案内通路の一端開口をある気筒内に開口
させ、他端開口を大気に開口させ、同上案内通路の中途
部に蓄圧室を介設した請求項１に記載のエンジンの空燃
比制御装置。
【請求項５】案内通路の一端開口をある気筒内に開口
させ、他端開口を蓄圧室に開口させた請求項１に記載の
エンジンの空燃比制御装置。
【請求項６】案内通路の一端開口をある気筒の気筒内
に開口させ、この一端開口を上記気筒の掃気ポートより
も上死点側に位置させた請求項１から５のうちいずれか
１つに記載のエンジンの空燃比制御装置。
【請求項７】案内通路の一端開口を排気通路に開口さ
せ、他端開口を上記一端開口よりも下流側の排気通路に
開口させ、同上案内通路の中途部に蓄圧室を介設した請
求項１に記載のエンジンの空燃比制御装置。
【請求項８】案内通路の一端開口を排気通路に開口さ
せ、他端開口を蓄圧室に開口させた請求項１に記載のエ
ンジンの空燃比制御装置。
【請求項９】案内通路の一端開口を、複数の気筒から
それぞれ導出された排気通路が互いに合流する合流部よ
りも上流側の排気通路に開口させた請求項７、もしくは
８に記載のエンジンの空燃比制御装置。