JPH0942058A - 過給式エンジンの燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 過給圧が大きくなったり加給圧変動がある場
合でも安定した燃料供給を行える過給式エンジンの燃料
供給装置を提供する。 【解決手段】 吸入空気を過給手段により加圧して燃焼
室に供給するようにした過給式エンジンの燃料供給装置
において、上記過給手段と燃焼室４ａとを連通する吸気
通路３８の途中に燃料吐出口１１０ａを有するベンチュ
リ部１０３ａを介設し、該燃料吐出口１１０ａと燃料溜
まり部１０２とを燃料供給通路で連通し、該燃料供給通
路の燃料溜まり部１０２側圧力と燃料吐出口１１０ａ側
圧力との差圧によりベンチュリ部１０３ａに燃料を供給
するように構成するとともに、上記吸気通路３８の、上
記過給手段とベンチュリ部１０３ａとの間の部分の圧
力、又はベンチュリ部１０３ａより下流側でかつ該ベン
チュリ部１０３ａ近傍の部分の圧力を上記燃料溜まり部
１０２内の燃料に付加する燃料加圧手段１２５を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加給圧が高くなっ
た場合にも必要な燃料量が得られるようにした過給式エ
ンジンの燃料供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、過給式エンジンとして、
クランク室，クランクウェブ及びピストンで囲まれたコ
ンロッド収容室をコンロッドにより吸入室と圧縮室とに
区分けし、上記コンロッドの揺動により吸入した空気を
圧縮して燃焼室に過給するようにしたものが提案されて
いる（特開平６−９３８６９号公報参照）。この過給式
エンジンでは、クランク軸が１回転する毎に略コンロッ
ドにより掃かれる容積分だけ空気を燃焼室に圧送するこ
とができるので１次圧縮比を大きくすることができ、そ
れだけエンジン出力を向上できる。

【０００３】このような過給式エンジンの燃料供給装置
として、従来、圧縮室と燃焼室を連通する吸気通路の途
中に燃料吐出口を有するベンチュリ部を設け、該燃料吐
出口と燃料溜まり部とを燃料供給通路で連通し、該燃料
供給通路の燃料溜まり部側の圧力と、燃料供給通路の燃
料吐出口側の圧力との差圧によってベンチュリ部に燃料
を供給するようにしたものがある。そしてこの種の装置
では、燃料溜まり部内の燃料に大気圧を付加している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の燃料供給装置では、加給圧が大きくなると、ベンチ
ュリによる減圧効果によってもベンチュリ部の圧力が燃
料溜まり部の圧力より大きくなる場合があり、十分な燃
料を供給できない場合が生じるという問題がある。

【０００５】また上記従来装置では、過給手段による加
圧力に変動がある場合は、平均の加圧力が小さい場合で
も大きな加圧状態にあるときには上記同様に十分な燃料
供給ができなくなる。そのため、吸気量の増加に応じた
燃料供給ができず、場合によっては空燃比が過剰リーン
となり、失火が発生して却って出力低下するおそれがあ
る。

【０００６】本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされ
たもので、過給圧が大きくなったり加圧変動がある場合
でも安定した燃料供給を行える過給式エンジンの燃料供
給装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、吸入
空気を過給手段により加圧して燃焼室に供給するように
した過給式エンジンの燃料供給装置において、上記過給
手段と燃焼室とを連通する吸気通路の途中に燃料吐出口
を有するベンチュリ部を介設し、該燃料吐出口と燃料溜
まり部とを燃料供給通路で連通し、該燃料供給通路の燃
料溜まり部側圧力と燃料吐出口側圧力との差圧によりベ
ンチュリ部に燃料を供給するように構成するとともに、
上記吸気通路の、上記過給手段とベンチュリ部との間の
部分の圧力、又はベンチュリ部より下流側でかつ該ベン
チュリ部近傍の部分の圧力を上記燃料溜まり部内の燃料
に付加する燃料加圧手段を設けたことを特徴としてい
る。

【０００８】請求項２の発明は、吸入空気を過給手段に
より加圧して燃焼室に供給するようにした過給式エンジ
ンの燃料供給装置において、上記過給手段と燃焼室とを
連通する吸気通路の途中に燃料吐出口を有するベンチュ
リ部を介設し、該燃料吐出口と燃料溜まり部とを燃料供
給通路で連通し、該燃料供給通路の燃料溜まり部側圧力
と燃料吐出口側圧力との差圧によりベンチュリ部に燃料
を供給するように構成するとともに、上記吸気通路の、
上記ベンチュリ部の燃料吐出口が設けられている箇所の
断面積より大きい断面積を有する部分の圧力を上記燃料
溜まり部の燃料に付加する燃料加圧手段を設けたことを
特徴としている。

【０００９】請求項３の発明は、請求項１又は２におい
て、上記燃料溜まり部が、燃料室内の液面の変化に伴っ
て上下揺動するフロートと、該フロートの揺動により燃
料導入口を開閉する燃料取入弁とを備えており、上記燃
料加圧手段が、上記吸気通路の圧力取出し部分と上記燃
料室内とを連通する連通路により構成されていることを
特徴としている。

【００１０】請求項４の発明は、請求項１又は２におい
て、上記燃料溜まり部が、燃料室の一部を外部圧力によ
り弾性変形するダイヤフラムで構成し、該ダイヤフラム
が燃料室の容積を小さくしたときに燃料導入口を開く燃
料取入弁を備えており、上記燃料加圧手段が、上記ダイ
ヤフラムに外部圧力として上記吸気通路内圧力を作用さ
せるように構成されていることを特徴としている。

【００１１】請求項５の発明は、請求項１ないし４の何
れかにおいて、上記燃料加圧手段が、吸気通路の上記過
給手段とベンチュリ部との間に介設された蓄圧室内の圧
力を燃料溜まり部内の燃料に付加するように構成されて
いることを特徴としている。

【００１２】請求項６の発明は、請求項５において、上
記ベンチュリ部が上記吸気通路の上記蓄圧室寄りに設け
られていることを特徴としている。

【００１３】請求項７の発明は、請求項１ないし５の何
れかにおいて、上記ベンチュリ部が上記吸気通路の燃焼
室寄りに設けられていることを特徴としている。

【００１４】請求項８の発明は、請求項１ないし７の何
れかにおいて、上記ベンチュリ部の通路面積がアクセル
開度（スロットルグリップ開度）に連動するよう構成さ
れており、該ベンチュリ部に上記燃料吐出口が設けられ
ていることを特徴としている。

【００１５】請求項９の発明は、請求項３において、燃
料導入口に上方に配置した燃料タンクの燃料を導くよう
にするとともに、外燃料タンク内の燃料油面上方空間と
上記燃料室内とを連通する第２の連通路を配置したこと
を特徴としている。

【００１６】請求項１０の発明は、請求項４において、
燃料導入口に上方に配置した燃料タンクの燃料を導くよ
うにするとともに、上記ダイヤフラムに外部圧力を作用
させるための加圧室と、上記燃料タンク内の燃料油面上
方空間とを連通する第２の連通路を配置したことを特徴
としている。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。図１ないし図４は、本発明に係る一
実施形態によるクランク室過給式エンジンの燃料供給装
置を説明するための図であり、図１は本実施形態エンジ
ンの断面側面図、図２は図１のII-II 線断面図、図３，
図４はそれぞれキャブレタ部分の断面側面図，断面背面
図である。

【００１８】図において、１はフランク軸横置き４サイ
クル単気筒クランク室加給式エンジンであり、該エンジ
ン１のクランクケース２の合面には空冷式のシリンダブ
ロック３が接続されており、該シリンダブロック３の合
面にはシリンダヘッド４が接続されている。このシリン
ダヘッド４の合面のシリンダボア３ａに対向する部分に
は燃焼室を構成する燃焼凹部４ａが凹設されており、該
凹部４ａ内には図示しない点火プラグが挿入されてい
る。

【００１９】上記シリンダヘッド４の燃焼凹部４ａには
吸気ポート５，排気ポート６がそれぞれ開口しており、
該吸気ポート５はシリンダヘッド４の上壁側に、排気ポ
ート６は下壁側にそれぞれ導出されている。また吸気ポ
ート５の燃焼室開口には吸気バルブ７が、排気ポート６
の燃焼室開口には排気バルブ８がそれぞれ各開口を開閉
自在に配置されており、この吸気バルブ７，排気バルブ
８はバルブスプリング９により閉方向に付勢されてい
る。

【００２０】上記シリンダヘッド４には各バルブ７，８
を開閉駆動する動弁機構としてのカム軸１０が紙面と直
角方向に向けて配置されている。このカム軸１０の一端
は図示しないスプロケット及びチエーンを介して後述の
クランク軸２０に結合された駆動スプロケット１３（図
２参照）に連結され、カム軸１０はクランク軸２０の１
／２の回転数に減速されている。上記カム軸１０の上,
下側にはこれと平行に延びる一対のロッカシャフト１
１，１１が配置されており、該各シャフト１１にはロッ
カアーム１２が揺動自在に装着されている。このロッカ
アーム１２の一端部はカム軸１０のカムノーズに当接し
ており、他端部はバルブ７，８の上端に当接している。

【００２１】上記シリンダブロック３のシリンダボア３
ａ内にはピストン１６が摺動自在に挿入配置されてい
る。このピストン１６を境として燃焼室と反対側のシリ
ンダボア３ａ及びクランクケース２によりクランク室２
３が形成されている。このピストン１６にはコンロッド
１７の小端部１７ａがピストンピン１８，軸受１９を介
して連結されており、該コンロッド１７の大端部１７ｂ
はクランク軸２０のクランクピン２１に軸受２２を介し
て連結されている。

【００２２】上記クランク軸２０はクランク室２３のク
ランクケース室２３ａ内に収容されており、円板状の一
対のクランクウェブ２４同士を上記クランクピン２１で
連結するとともに、該各クランクウェブ２４にジャーナ
ル部２５を一体形成した構造となっており、このジャー
ナル部２５はジャーナル軸受２６を介してクランクケー
ス２に支持されている。また上記ジャーナル部２５はク
ランクケース２の外方に突出しており、一方の突出部に
は発電機２８が装着されている。なお、２７はオイルシ
ールである。

【００２３】上記クランクケース２のクランク軸２０と
直交する左右内側壁２ａと、シリンダブロック３のクラ
ンクケース２への嵌合部３ｂの図示上下に形成された切
欠き３ｃとは面一になっており、これらの左右内側壁２
ａ及び切欠き３ｃには上記コンロッド１７の左右側面１
７ｃが微小な隙間を持って摺接しており、また該クラン
クケース２のクランク軸２０を囲むように形成された円
弧状内周壁２ｂには上記コンロッド１７の大端部１７ｂ
の外周面が極めて微小な隙間を持って摺接している。ま
たクランクケース２の上記左右内側壁２ａには上記各ク
ランクウェブ２４が挿入配置される円形凹部２ｃが凹設
されており、該凹部２ａとクランクウェブ２４との間に
は僅かな隙間が設けられている。そしてクランクウェブ
２４のコンロッド側側壁２４ａとコンロッド１７の左右
側面１７ｃとも微小な隙間を持って摺接している。左右
の円形凹部２ｃのそれぞれの口元には、リング２ｄがク
ランクケース２に固定して配置されており、該リング２
ｄがクランクウェブ２４の凸条の外周に接触して、ある
いはほとんど０の隙間を持って摺接している。上記リン
グ２ｄはクランクケース２より高硬度、あるいは高耐磨
耗性を有する材料で形成されている。

【００２４】また上記ピストン１６のスカート部には三
角形状の凹部１６ａが凹設されており、この凹部１６ａ
のスカート外周との対向部は切欠き１６ｂとなってい
る。上記凹部１６ａ内に上記コンロッド１７の小端部１
７ａが挿入配置されている。上記凹部１６ａの内周面に
は上記コンロッド１７の小端部１７ａの外周面が、また
凹部１６ａの左右側面１６ｃには上記左右側面１７ｃが
それぞれ微小な隙間を持って摺接している。

【００２５】上述の構成により上記クランク室２３，ク
ランクウェブ２４及びピストン１６で囲まれた部分がコ
ンロッド収容室となっている。ピストン１６が上死点付
近に位置する場合を除くクランク角度においてコンロッ
ド１７は上下の内、少なくとも一方のクランクケース２
の左右内側壁２ａあるいはシリンダブロック３の切欠き
３ｃに嵌り合うこととなり、上記コンロッド収容室はコ
ンロッド１７によって吸入室Ａと圧縮室Ｂとに区分けさ
れている。また、ピストン１６が上死点に位置する時コ
ンロッド１７と上記両左右内側壁２ａ，２ａとの嵌合は
ないが、ピストン１６のスカート端部がシリンダボア３
ａの端部とほとんど一致するのでコンロッド１７による
吸入室Ａと圧縮室Ｂとの区分けは維持される。このよう
にして上記ピストン１６が上死点に位置する状態からク
ランク軸２０が時計方向に回転するに伴い、図１に示す
ように、コンロッド１７が図示一点鎖線位置，二点鎖線
位置，さらに実線位置に移動することにより吸入室Ａの
容積が増大して空気が吸入されるとともに圧縮室Ｂの容
積が減少し前行程で吸入された空気が圧縮される容積型
過給機が構成されている。なお、係る構造は上述の特開
平６−９３８６９号公報に詳細に記載されている。

【００２６】上記クランクケース２の下面には上記吸入
室Ａに連通し、かつ下方に開口する吸入通路３５が一体
形成されている。この吸入通路３５の図１手前側の壁面
に吸入口３５ａがクランク軸方向に指向するように形成
されており、該吸入口３５ａには吸入管３７の下流端が
接続されている。該吸入管３７はエンジンの側方を通っ
て外方に延びており、上流端には図示しないエアクリー
ナが接続されている。

【００２７】上記クランクケース２の上面には圧縮室Ｂ
に連通し、かつ上方に開口する吸気通路３８が一体形成
されており、該吸気通路３８には該通路３８と圧縮室Ｂ
とを仕切る隔壁部３９が一体形成されている。この隔壁
部３９には吸気通路３８と圧縮室Ｂとを連通する弁開口
４０が形成されており、該弁開口４０の開口面積は通気
抵抗を十分に小さくできる大きさに設定されている。

【００２８】上記隔壁部３９の外面には弁開口４０を開
閉するリード弁４２が配設されている。このリード弁４
２はチタンを主成分とした軽合金材料から構成された弁
板４１ａと、上記リード弁４２のリフト側に配設され、
上記弁板４１ａの開度を規制するストッパ４１ｂとで構
成されており、該ストッパ４１ｂ，及び弁板４１ａの一
端が隔壁部３９にボルト４３で共締め固定されている。

【００２９】上記吸気通路３８には蓄圧室Ｃを構成する
吸気タンク４５が連通接続されている。この吸気タンク
４５の側壁には吸気管４６の上流端が接続されており、
該吸気管４６の下流端は上記シリンダヘッド４の吸気ポ
ート５に接続されている。上記吸気管４６の上流端開口
４６ａは吸気タンク４５の内壁と面一となっており、こ
れにより上記吸気管４６の吸気タンク４５内への突出量
は０に設定されている。この吸気管４６の突出量を０と
したことにより、吸気バルブ１２を開いたときの圧力低
下が直ちにリード弁４２に達し、それだけリード弁４２
の開時間が長くなり、よって過給量の増大が図れる。

【００３０】上記吸気タンク４５と吸入管３７とはバイ
パス通路５０を介して連通されている。このバイパス通
路５０はバイパス弁５１により開閉自在となっている。
このバイパス弁５１は弁体５１ａをダイヤフラム室５２
内の負圧により開位置に移動させる構造のもので、上記
ダイヤフラム室５２は上記吸気管４６の下流端に負圧通
路５３を介して連通されている。上記バイパス弁５１
は、例えばスロットル開度が小さいときに吸気負圧が大
きくなると該負圧によりバイパス通路５０を開いて吸気
タンク４５内の圧力を下げるものである。

【００３１】そして、上記吸気管４６の途中には、燃料
供給装置を構成するキャブレタ１００が介設されてい
る。このキャブレタ１００は、キャブボディ１０１の下
面開口に燃料溜まり部としてのフロートチャンバ１０２
をボルト締結したもので、上記キャブボディ１０１は吸
入空気が流れるベンチュリ通路１０３を有する筒状の本
体部１０１ａと、該本体部１０１ａから上方に垂直に延
び、かつベンチュリ通路１０３のベンチュリ部１０３ａ
に開口するシリンダ部１０１ｂと、該シリンダ部１０１
ｂと同軸をなすようにフロートチャンバ１０２内に延び
る燃料導入部１０１ｃとを一体形成して構成されてい
る。

【００３２】上記シリンダ部１０１ｂの上端開口には蓋
１０４が螺着されており、該シリンダ部１０１ｂ内には
有底円筒状の可変ピストンバルブ１０５が軸方向に摺動
自在に挿入されている。このピストンバルブ１０５と上
記蓋１０４との間には該ピストンバルブ１０５を閉方向
に常時付勢するスプリング１０６が配設されている。ま
た上記ピストンバルブ１０５にはスロットルケーブル１
０７の一端が接続されており、該ケーブル１０７の延長
端は上記蓋１０４に接続されたガイドチューブ１０８内
を通って図示しないスロットルグリップに連結されてい
る。このスロトッルグリップの操作により上記ピストン
バルブ１０５が上下方向に移動して上記ベンチュリ部１
０３ａの通路面積を全閉から全開の間で変化させるよう
になっている。また上記シリンダ部１０１ｂには、ピス
トンバルブ１０５に設けられた長溝に嵌合し、ピストン
バルブ１０５の回り止めとなるディテントスクリュ１０
９が装着されている。

【００３３】上記燃料導入部１０１ｃ内にはエアブリー
ドスリーブ１１０が挿入されており、該スリーブ１１０
の燃料吐出口１１０ａはベンチュリ部１０３ａ内のピス
トンバルブ１０５の下方に開口している。また上記エア
ブリードスリーブ１１０の下端にはメインジェット１１
１が螺着されており、これはフロートチャンバ１０２内
に開口している。上記スリーブ１１０内にはニードル１
１２が進退可能に挿入されており、該ニードル１１２の
上端部はピストンバルブ１０５の底部に固定されてい
る。このピストンバルブ１０５の上下移動に伴ってニー
ドル１１２が進退移動し、上記燃料吐出口１１０ａの有
効面積を変化させ、これによりベンチュリ通路１０３内
に吸引される燃料量を調整するようになっている。

【００３４】上記燃料導入部１０１ｃの下流側にはスロ
ー燃料導入部１０１ｅが形成されており、該導入部１０
１ｅ内にはスロージェット１１５が挿入配置されてい
る。また上記燃料導入部１０１ｃの上流側には上記吸気
管４６に向けて開口するブリードエア導入孔１０１ｆが
形成されており、該導入孔１０１ｆ内にはエアジェット
１１６が挿入配置されている。エアブリード１１０の側
壁には不図示のブリードエア孔が設けられている。

【００３５】上記キャブボディ１０１にはフロートチャ
ンバ１０２内に連通する燃料導入口１０１ｄが形成され
ている。該導入口１０１ｄには燃料供給ホース１１３の
一端が連通接続されており、該供給ホース１１３の他端
は燃料タンク４９の底部に連通接続されている。この燃
料タンク４９はキャブレタ１００より上方に位置してお
り、重力によりフロートチャンバ１０２内に燃料を供給
するようになっている。また上記燃料タンク４９の上壁
には上記吸気タンク４５に連通接続された加圧パイプ１
１４ａが接続されており、これにより燃料タンク４９内
の燃料に過給圧を付加するようになっている。そして上
記燃料タンク４９のタンクキャップ１１４ｂには所定圧
以上の過給圧がかかった場合に開くリリーフ弁１１４ｃ
が配設されている。

【００３６】また上記フロートチャンバ１０２内にはフ
ロート１２０が配設され、該フロート１２０はプレート
１１８，支持軸１１９により上下揺動可能に支持されて
いる。また上記フロートチャンバ１０２内の燃料導入口
１０１ｄには燃料取入弁１１７が配設されており、該取
入弁１１７の弁体１１７ａの下端は上記プレート１１８
に当接支持されている。これにより上記フロートチャン
バ１０２内の燃料の液面の変化に伴ってフロート１２０
が昇降して上記弁体１１７ａにより燃料導入孔が開閉さ
れ、フロートチャンバ１０２内の燃料の液面が一定に保
持される。

【００３７】そして上記キャブボディ１０１のシリンダ
部１０１ｂには軸方向に延びる加圧通路１２５が軸方向
に形成されており、該加圧通路１２５の下端はフロート
チャンバ１０２内に開口している。また上記加圧通路１
２５の上端には加圧ホース１２６の一端が接続されてお
り、該加圧ホース１２６の他端は吸気タンク４５の吸気
管４６の上流端開口４６ａ近傍に接続されている。これ
により吸気タンク４６内の過給圧をフロートチャンバ１
０２内の液面に付加する燃料加圧手段が構成されてい
る。

【００３８】６０は潤滑装置であり、これは第１潤滑シ
ステム６１と、これとは独立して設けられた第２潤滑シ
ステム６２とから構成されている。上記第１潤滑システ
ム６１は、４サイクル用オイルが充填された第１貯留タ
ンク６３に供給ポンプ６４を介在させてオイル供給管６
５を接続し、該供給管６５の供給口６５ａをシリンダヘ
ッド４の動弁機構を構成するカム軸１０部分に接続して
構成されている。またこのカム軸１０部分を潤滑したオ
イルは上記チェーンが収容されたチェーン室１０ｂ内に
戻り、ここでチェーン，駆動スプロケット１３，被駆動
スプロケット及び図２で左側ジャーナル軸受２６（シー
ルリング付き）をそれぞれ潤滑し、この後回収管６６を
通って上記第１貯留タンク６３に回収されるようになっ
ている。

【００３９】上記第２潤滑システム６２は、２サイクル
用オイルが充填された第２貯留タンク７０に主供給管７
１，圧送ポンプ７２を接続し、該ポンプ７２に第１，第
２副供給管７３，７４を接続し、該第１副供給管７３を
シリンダブロック３のピストン摺動部に接続するととも
に、第２副供給管７４をクランク室２３のジャーナル軸
受部に接続して構成されている。

【００４０】上記圧送ポンプ７２は、図示しないが、電
磁式オートルーブポンプのソレノイドを改良したもの
で、プランジャのプッシュロッドにアーマチュアを固着
し、該アーマチュアをソレノイドで吸引する方式のもの
である。これにより該ポンプ７２からの吐出圧力が増大
し、過給圧に打ち勝ってオイルを供給できるようになっ
ている。

【００４１】上記第１副供給管７３のオイル吐出口７３
ａはクランク軸２０と直交方向にシリンダブロック３の
ライナ部を貫通しており、下死点に位置するピストン１
６の第２ピストンリングよりクランク室側に位置してい
る。また上記ピストン１６の第２ピストンリングよりク
ランク室側の外面にはクランク軸方向に２つのオイル溜
め用凹部７５，７６が平行に切り欠いて形成されてい
る。この凹部７５は、ピストン１６の移動により吐出口
７３ａに一致した時に該吐出口７３ａから供給されて溜
まったオイルにより、また凹部７６は下記する様にして
上記吐出口７３ａから供給されて溜まったオイルによ
り、それぞれ上記吐出口７３ａがピストン１６で塞がっ
た時点での潤滑を行い、その結果、この吐出口７３ａが
ピストン１６で塞がれることによって生じる潤滑上のト
ラブルを防止している。

【００４２】また上記コンロッド１７の小端部１７ａの
外周面にはこれの周方向に延びるオイルガイド溝８１が
形成されており、上記ピストン１６にはこのガイド溝８
１と上記下側凹部７６とを連通する連通孔７７が形成さ
れている。また上記小端部１７ａの上記連通孔７７と反
対側にはピストンピン１８，軸受１９に連通する連通孔
７８が形成されている。これにより上記吐出口７３ａと
下記するオイル回収孔８０から供給される上記ガイド溝
８１内のオイルの一部が上記連通孔７８から軸受１９に
供給され、残りの一部が上記連通孔７７から小端部１７
ａとピストン１６との摺動面に供給され、さらに上記凹
部７６に供給されるようになっている。

【００４３】上記第２副供給管７４のオイル吐出口７４
ａはクランクケース２を貫通して図２における右側のジ
ャーナル軸受２６に達している。そしてこの右側のジャ
ーナル軸受２６に供給されたオイルは、クランクケース
２の各内周壁２ａ，２ｂ及び円形凹部２ｃとクランク軸
２０との隙間，及び各摺動面に供給される。

【００４４】また、上記隔壁部３９の傾斜面下部には吸
入通路３５に連通する小径のオイル回収孔８０が形成さ
れており、さらに上記クランクケース２下部に取付けら
れるカバー部３６には回収通路８３が形成されている。
該回収通路８３には回収管８４が接続されており、この
回収管８４は上記第２貯留タンク７０に接続されてい
る。

【００４５】これにより上記第１，第２副供給管７３，
７４から供給されたオイルは各摺動面を潤滑した後、吸
入通路３５内のカバー部３６上面に集まり、ここから回
収される。本実施例では、上記エンジン１を横置きと
し、過給圧の高い圧縮室Ｂを上に向けて配置するととも
に、空気をクランクケース２の下方から吸入する構成を
採用している。従って、重力と過給圧との相互作用によ
って潤滑オイルはクランクケース２の最下部に集まるこ
ととなり、そのためオイルの回収が確実となり、再使用
が可能となったものである。クランクケース２内は図２
左側のシールリング付き軸受２６のシールリングを境に
して、クランク室２３側が２サイクルオイルで、シール
リング付軸受のボール部を含めチェーン室１０ｂ側が４
サイクルオイルで潤滑される。

【００４６】次に本実施形態の作用効果について説明す
る。本エンジン１は、クランク軸２０が１回転する毎
に、コンロッド１７の大端部１７ｂがクランクケース２
の円弧状周壁２ｂに近づき、摺接開始する瞬間の圧縮室
Ｂの容積の空気が吸気タンク４５内に圧送されて蓄えら
れることとなる。そしてエンジン１の吸入行程で吸気バ
ルブ７が開くと上記クランク軸２０の１回転分の圧送空
気の２倍の空気が燃焼室内に過給されることとなる。

【００４７】そして本エンジンでは、キャブボディ１０
１にフロートチャンバ１０２内に連通する加圧通路１２
５を形成し、該加圧通路１２５と吸気タンク４５の下流
側とを加圧ホース１２６により連通したので、加給圧に
よりベンチュリ部１０３ａの圧力が高くなっても、該ベ
ンチュリ部１０３ａの燃料吐出口１１０ａ部分の圧力よ
り大きな圧力をフロートチャンバ１０２内の液面に付加
することができ、これにより燃料供給を安定して行うこ
とができる。この場合、過給圧の変動によりベンチュリ
部１０３ａの吐出口１１０ａの圧力が変動しても、この
変動に応じた圧力がフロートチャンバ１０２内に作用す
ることから、燃料供給を十分に行うことができ、ひいて
はエンジン出力及び燃費を向上できる。

【００４８】なお、圧力波が吸気圧タンク４５からフロ
ートチャンバ１０２の燃料油面上まで加圧ホース１２６
及び加圧通路１２５を伝わる時間と、圧力液が吸気圧タ
ンク４５から吸気管４６を通って燃料吐出口１１０ａ部
分に伝わる時間とが同じになるよう加圧ホース１２６あ
るいは加圧通路１２５の通路断面積や長さを設定する。

【００４９】また燃料タンク４９内の燃料を重力により
供給する構成とするとともに、該燃料タンク４９内に過
給圧を付加したので、過給圧が低い運転域では、従来の
気化器式燃料供給装置と全く同様に燃料がフロートチャ
ンバ１０２内に燃料タンク４９からに供給される。そし
て過給域では、燃料タンク４９及びフロートチャンバ１
０２の両方に過給圧がかかるので燃料の圧力バランスが
とれ、上記重力によって燃料タンクからフロートチャン
バに供給される。

【００５０】このように燃料ポンプや特殊なキャブレタ
を用いることなく過給式エンジン１に燃料を供給するこ
とができ、よってコストを低減できるとともに配置スペ
ースを縮小できる。

【００５１】また燃料噴射装置等により燃料を常時加圧
する必要もないので、始動時の燃料圧力上昇のタイムラ
グの問題や電力消費の増加の問題も生じない。さらにバ
ッテリが放電状態となった場合においても燃料供給を行
えるのでエマージェンシー対策としても有効である。

【００５２】なお、本実施形態では、燃料を重力により
フロートチャンバ１０２に供給するようにしたが、勿論
燃料ポンプにより圧送するようにしてもよい。また上記
ニードル１１２，スロージェット１１５，エアジェット
１１６等を適切な径に設定することにより、始動時，低
負荷〜高負荷，低回転〜高回転，及び加減速の過渡域等
での運転状態において安定した回転が得られるととも
に、高出力を得ることができる。

【００５３】また上記吸気タンク４５内の過給圧をフロ
ートチャンバ１０２内に付加するようにしたので、加圧
変動そのものを小さくすることができ、燃料供給をさら
に安定して行うことかできる。上記キャブレタ１００を
吸気タンク４５寄りに配置したので、燃焼室に至るまで
に気化し易く、また過給圧を付加するための通路を短く
できる。なお、キャブレタを燃焼室寄りに配置すること
も可能であり、このようにした場合は加圧変動に応じて
燃料の供給量を変化させるべき過渡域での応答性を向上
できる。

【００５４】なお、上記実施形態では、吸気タンク４５
内の過給圧をフロートチャンバ１０２内に付加するよう
にしたが、本発明はこれに限られるものではない。例え
ば、キャブレタ１００と燃焼室との間の吸気管４６内圧
力を付加してもよく、またベンチュリ部１０３ａの断面
積より大きい断面積を有するベンチュリ通路１０３の上
流側，又は下流（特にはベンチュリ部１０３ａ近傍）側
の圧力を付加してもよい。これによりベンチュリ通路１
０３における圧力移動とフロートチャンバ１０２内の圧
力変動を同期させることができる。又燃料タンク４９内
の圧力付加についても同様に実施しても良い。また、加
圧パイプ１２６，１１４ａのそれぞれの一方の端を同一
箇所に接続し、同一加圧力を取り入れるようにしても良
い。

【００５５】また本実施形態では、４サイクル単気筒エ
ンジンに適用した場合を例にとって説明したが、本発明
は４サイクル多気筒エンジン，及び２サイクルエンジン
にも適用できる。この２サイクルエンジンに適用する場
合は、圧縮室の吐出口を掃気通路に連通接続することと
なる。

【００５６】図５は、第２実施形態による燃料供給装置
を説明するための図である。本装置は、蓄圧室としての
吸気タンク４５の下流端開口４５ａと、燃焼室に接続さ
れた吸気管４６との間にキャブレタ２００を介設し、該
キャブレタ２００のキャブ本体２０１内に固定ベンチュ
リ部２０１ａを配設するとともに、該ベンチュリ部２０
１ａの下流側に回転式のスロットルバルブ２０２を配設
して構成されている。

【００５７】上記キャブ本体２０１の下面に形成された
凹部２０１ｂにはダイヤフラム２０６を介在させて蓋部
材２０７が気密に固定されており、該ダイヤフラム２０
６により凹部２０１ｂ内は燃料溜まり室２０４と加圧室
２０５とに区分けされている。またキャブ本体２０１に
は上記固定ベンチュリ部２０１ａの燃料吐出口２０３と
燃料溜まり室２０４とを連通する連通路２０１ｃが形成
されており、該連通路２０４ａの途中にはスクリュウ２
０９が配設されている。また上記キャブ本体２０１には
燃料溜まり室２０４に連通する燃料導入通路２０８が形
成されている。

【００５８】上記燃料溜まり室２０４内の燃料導入口２
０８ａには燃料取入弁２０９が開閉可能に配設されてお
り、該取入弁２１０は回動可能に軸支されたプレート２
１０の一端により当接支持されている。また該プレート
２１０の軸支部を挟んで他端には上記ダイヤフラム２０
６に固定された押圧部材２１１と圧縮ばね２１４が互い
に対向する形で当接しており、これによりダイヤフラム
２０６の進退移動により取入弁２０９が燃料導入口２０
８ａを開閉するようになっている。

【００５９】そして上記蓋部材２０７には加圧室２０５
に連通する加圧ホース２１３の一端が接続されており、
該加圧ホース２１３の他端は上記吸気タンク４５に連通
接続されている。これにより吸気タンク４５の過給圧が
ダイヤフラム２０６を介して燃料溜まり室２０４に作用
する。

【００６０】このようにして燃料溜まり室２０４内の燃
料には加給圧が作用しており、燃料吐出口２０３に燃料
溜まり室２０４より低い圧力が作用すると、燃料溜まり
室２０４内の燃料が吸い出され、燃料溜まり室２０４の
圧力低下とともにダイヤフラム２０６が加給圧で押され
取入弁２０９が燃料導入口２０８ａを開き、燃料溜まり
室２０４内に燃料タンクからの燃料が導入され、燃料溜
まり室２０４の圧力が加圧ホース２１３を通って導かれ
る加給圧とバランスする値まで上昇する。すなわち、燃
料吐出口２０３に作用する圧力変動する加給圧に同期し
て燃料溜まり室２０４の圧力も変動するので、圧力変動
が相殺され安定した燃料吐出が可能となる。

【００６１】なお、図３，図４のフロート付気化器の場
合、弁体１１７ａの上側には、燃料タンク４９内の圧力
と燃料の自重による圧力が作用し、弁体１１７ａの下側
にはフロートチャンバ１０２の内圧とフロート１２０に
働く浮力の一部が作用する。このため燃料タンク４９内
圧とフロートチャンバ１０２内圧との差圧が変動し、燃
料タンク４９内圧の方が大きくなると弁体１１７ａが下
降し燃料がフロートチャンバ１０２内に流入し、燃料液
面が上昇してしまうことになる。これにより燃料吐出口
１１０ａからの吐出燃料量が増加する影響を受けてしま
う。このように吸気タンク４５から加圧ホース１１４ａ
を通って燃料タンク４９に作用する圧力と、吸気タンク
４５から加圧ホース１２６を通ってフロートチャンバ１
０２に作用する圧力との間に差圧が生じるのを防止する
ため、燃料タンク４９の上壁とフロートチャンバ１０２
とを連通する連通ホース３００を配置しても良い。さら
にこの場合には、加圧ホース１１４ａか加圧ホース１２
６の内一方の配置を取り止めても良い。

【００６２】図５のフロートレス気化器でも燃料導入通
路２０８に燃料タンク４９の燃料を導く場合で、燃料タ
ンク４９内圧と加圧室２０５内圧との差圧に変動がある
時には、燃料吐出口２０３からの吐出燃料量も変動して
しまうので、加圧室２０５と燃料タンクの上壁との連通
する連通ホース３００を配置すると良い。この場合加圧
ホース１１４ａか加圧ホース２１３の内一方の配置を取
り止めても良い。

【００６３】さらにこれらの実施形態において加圧ホー
ス１２６，２１３あるいは１１４ａの一方の端部を吸気
タンク４５ではなく、吸気管４６やベンチュリ通路１０
３，気化器の吸気通路３０１の特にはスロットルバルブ
２０２の上流側と接続するようにしても良い。これによ
り吐出口１１０ａ，フロートチャンバ１０２及び燃料タ
ンク４９，あるいは吐出口２０３，加圧室２０５及び燃
料タンク４９のそれぞれの組み合わせにおいて過給圧分
についての互いの差圧を小さくでき、過給圧の変動があ
っても安定して燃料吐出が可能となる。

【００６４】なお、上記各実施形態では、クランク室加
給式エンジンを示したが、本発明は上記以外の加給機、
例えばターボチャージャー，スーパーチャージャーを備
えたエンジンにも勿論適用可能である。

【００６５】

【発明の効果】請求項１の発明の燃料供給装置によれ
ば、圧縮手段とベンチュリ部との間の吸気通路の圧力、
又はベンチュリ部と燃焼室との間の吸気通路の該ベンチ
ュリ部近傍の圧力を燃料溜まり部に付加し、請求項２の
発明によれば、ベンチュリ部の燃料吐出口断面積より大
きい断面積を有する箇所の圧力を燃料溜まり部に付加し
たので、ベンチュリ部の燃料吐出口部分の圧力より大き
な圧力を燃料溜まり部に加えることができ、加給圧が高
くなっても燃料供給を十分に行うことができ、また、過
給圧が変動し、ベンチュリ部の燃料吐出口の圧力が変動
しても、これに応じた圧力が燃料溜まり部に作用するこ
とから、安定した燃料供給を行うことができ、ひいては
エンジン出力及び燃費を向上できる効果がある。さらに
上記ベンチュリ部近傍の吸気通路から加圧力を導入する
場合には、加圧変動に対する応答の遅れを小さくするこ
とができ、燃料供給をさらに安定して行うことができ
る。

【００６６】請求項３の発明によれば、フロート式燃料
溜まり部を有する場合に、燃料を一定に保持することが
できる。

【００６７】請求項４の発明によれば、ダイヤフラム式
燃料溜まり部を有する場合に、加給圧が大きくなっても
燃料を十分に供給することができる。

【００６８】請求項５の発明によれば、圧縮手段とベン
チュリ部との間に蓄圧室を設けたので、加圧変動そのも
のを小さくすることができ、燃料供給をさらに安定して
行うことができる効果がある。

【００６９】請求項６の発明によれば、上記蓄圧室寄り
にベンチュリ部を設けたので、燃焼室にいたるまでに気
化し易くなり、また燃料溜まり部に圧力を付加する連通
路を短くすることができる効果がある。

【００７０】請求項７の発明によれば、ベンチュリ部を
燃焼室寄りに設けたので、加圧変動に応じて燃料供給量
を変化させる過渡域での応答性を向上できる効果があ
る。

【００７１】請求項８の発明によれば、アクセル開度に
連動するベンチュリ部に燃料吐出口を設けた場合に、ア
クセル開度に対応した量の燃料を確実に供給できる効果
がある。

【００７２】請求項９の発明によれば、燃料導入口に上
方に配置した燃料タンクの燃料を導くようにするととも
に、外燃料タンク内の燃料油面上方空間と上記燃料室内
とを連通する第２の連通路を配置したので、加圧変動に
応じて燃料供給量を変化させる過渡域での応答性をより
向上できる効果がある。

【００７３】請求項１０の発明によれば、燃料導入口に
上方に配置した燃料タンクの燃料を導くようにするとと
もに、上記タイヤフラムに外部圧力を作用させるための
加圧室と、上記燃料タンク内の燃料油面上方空間とを連
通する第２の連通路を配置したので、加圧変動に応じて
燃料供給量を変化させる過渡域での応答性をより向上で
きる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態によるクランク室過給式
４サイクルエンジンの燃料供給装置を説明するための断
面側面図である。

【図２】上記第１実施形態エンジンのクランク軸部分を
示す断面背面図（図１のII-II線断面図) である。

【図３】上記第１実施形態装置を構成するキャブレタの
断面側面図である。

【図４】上記第１実施形態装置のキャブレタの断面背面
図である。

【図５】本発明の上記第２実施形態の他の例による燃料
供給装置を説明するための断面図である。

【符号の説明】

１ クランク室過給式４サイクルエ
ンジン ４ａ 燃焼凹部（燃焼室） １６ ピストン １７ コンロッド ２３ クランク室 ２４ クランクウェブ ３８ 吸気通路 ４５ 吸気タンク ４６ 吸気管（吸気通路） １００ キャブレタ（燃料供給装置） １０２ フロートチャンバ（燃料溜まり
部） １０３ａ ベンチュリ部 １１０ａ 燃料吐出口 １２５ 加圧通路（燃料加圧手段） Ａ 吸入室 Ｂ 圧縮室

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸入空気を過給手段により加圧して燃焼
   室に供給するようにした過給式エンジンの燃料供給装置
   において、上記過給手段と燃焼室とを連通する吸気通路
   の途中に燃料吐出口を有するベンチュリ部を介設し、該
   燃料吐出口と燃料溜まり部とを燃料供給通路で連通し、
   該燃料供給通路の燃料溜まり部側圧力と燃料吐出口側圧
   力との差圧によりベンチュリ部に燃料を供給するように
   構成するとともに、上記吸気通路の、上記過給手段とベ
   ンチュリ部との間の部分の圧力、又はベンチュリ部より
   下流側でかつ該ベンチュリ部近傍の部分の圧力を上記燃
   料溜まり部内の燃料に付加する燃料加圧手段を設けたこ
   とを特徴とする過給式エンジンの燃料供給装置。
2. 【請求項２】 吸入空気を過給手段により加圧して燃焼
   室に供給するようにした過給式エンジンの燃料供給装置
   において、上記過給手段と燃焼室とを連通する吸気通路
   の途中に燃料吐出口を有するベンチュリ部を介設し、該
   燃料吐出口と燃料溜まり部とを燃料供給通路で連通し、
   該燃料供給通路の燃料溜まり部側圧力と燃料吐出口側圧
   力との差圧によりベンチュリ部に燃料を供給するように
   構成するとともに、上記吸気通路の、上記ベンチュリ部
   の燃料吐出口が設けられている箇所の断面積より大きい
   断面積を有する部分の圧力を上記燃料溜まり部の燃料に
   付加する燃料加圧手段を設けたことを特徴とする過給式
   エンジンの燃料供給装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、上記燃料溜ま
   り部が、燃料室内の液面の変化に伴って上下揺動するフ
   ロートと、該フロートの揺動により燃料導入口を開閉す
   る燃料取入弁とを備えており、上記燃料加圧手段が、上
   記吸気通路の圧力取出し部分と上記燃料室内とを連通す
   る連通路により構成されていることを特徴とする過給式
   エンジンの燃料供給装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は２において、上記燃料溜ま
   り部が、燃料室の一部を外部圧力により弾性変形するダ
   イヤフラムで構成し、該ダイヤフラムが燃料室の容積を
   小さくしたときに燃料導入口を開く燃料取入弁を備えて
   おり、上記燃料加圧手段が、上記ダイヤフラムに外部圧
   力として上記吸気通路内圧力を作用させるように構成さ
   れていることを特徴とする過給式エンジンの燃料供給装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４の何れかにおいて、上
   記燃料加圧手段が、吸気通路の上記過給手段とベンチュ
   リ部との間に介設された蓄圧室内の圧力を燃料溜まり部
   内の燃料に付加するように構成されていることを特徴と
   する過給式エンジンの燃料供給装置。
6. 【請求項６】 請求項５において、上記ベンチュリ部が
   上記吸気通路の上記蓄圧室寄りに設けられていることを
   特徴とする過給式エンジンの燃料供給装置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし５の何れかにおいて、上
   記ベンチュリ部が上記吸気通路の燃焼室寄りに設けられ
   ていることを特徴とする過給式エンジンの燃料供給装
   置。
8. 【請求項８】 請求項１ないし７の何れかにおいて、上
   記ベンチュリ部の通路面積がアクセル開度に連動するよ
   う構成されており、該ベンチュリ部に上記燃料吐出口が
   設けられていることを特徴とする過給式エンジンの燃料
   供給装置。
9. 【請求項９】 請求項３において、燃料導入口に上方に
   配置した燃料タンクの燃料を導くようにするとともに、
   該燃料タンク内の燃料油面上方空間と上記燃料室内とを
   連通する第２の連通路を配置したことを特徴とする過給
   式エンジンの燃料供給装置。
10. 【請求項１０】 請求項４において、燃料導入口に上方
    に配置した燃料タンクの燃料を導くようにするととも
    に、上記ダイヤフラムに外部圧力を作用させるための加
    圧室と、上記燃料タンク内の燃料油面上方空間とを連通
    する第２の連通路を配置したことを特徴とする過給式エ
    ンジンの燃料供給装置。