JPH094513A - エンジンのスターター制御構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンのスターターを、スターターがＯＮ
の状態で減速した時の排ガス中のＣＯ，ＨＣ，および未
燃ガソリン等の増加を抑えることができて、それらの増
加に起因する触媒の劣化を防止することができるように
制御する。 【構成】 プランジャー４１を手動操作して、スタータ
ーエアホール４２からプランジャー室４３に空気を流す
ことにより、スタータージェット４４で計量された燃料
を、スターターパイプ４５を通して空気と混合してから
プランジャー室４３に吸い込ませ、プランジャー室４３
に流された空気と混合してから、スロットルバルブ下流
の吸気通路４内に供給するようにしたスターター４０
が、吸気通路の途中に配置されたキャブレター３の部分
に設けられていると共に、排気通路の途中に触媒が配置
されているエンジンにおいて、スターターパイプ４５か
らプランジャー室４３に至る燃料供給通路４６の途中
に、スロットルバルブ下流の吸気通路４の負圧の増加に
応じて該燃料供給通路４６を閉じる負圧バルブ４７を設
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プランジャーの手動操
作により始動に最適な混合気を供給するスターターが吸
気通路側に設けられていると共に、排気通路側に触媒が
設けられているエンジンに関し、特に、そのようなエン
ジンにおける触媒の劣化防止を目的としたスターターの
制御構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動二輪車のエンジンでは、寒冷時やエ
ンジンが冷えている時に混合気の気化率が悪くなって始
動が困難になるのに対応して、吸気通路の途中に配置さ
れたキャブレターの部分に、始動時に手動操作でプラン
ジャーを引き上げて、スターターエアホールからプラン
ジャー室に空気を流すことにより、プランジャー室を流
れる空気の吸い上げ力によって、スタータージェットで
計量された燃料を、スターターパイプ内で空気と混合し
てからプランジャー室に吸い込ませ、スターターエアホ
ールからの空気と混合してから、１次混合気としてスロ
ットルバルブ下流の吸気通路内に供給するという構成の
スターターを設けることにより、始動時に濃いめの混合
気をエンジン本体の燃焼室に送り込んで着火性を良くす
るということが従来から一般的に行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なスターターが設けられ、しかも、排気通路の途中に触
媒が設けられているエンジンでは、スターターがＯＮの
状態で運転しているときに減速のためにエンジンブレー
キをかけると、吸気通路内に濃いめの１次混合気が供給
されている状態で、スロットルバルブが閉じられて、１
次混合気と混合する空気の供給が減少され、燃料過剰の
混合気がエンジン本体の燃焼室に供給されることとな
り、また、エンジンブレーキをかけた状態では、体積効
率が低下し、燃焼が不安定となって、場合によっては失
火を起こすことにもなる。

【０００４】その結果、燃焼室から排気通路に排出され
る排ガス中にＣＯ，ＨＣ，および未燃ガソリン等が高濃
度に存在することとなり、それらＣＯ，ＨＣ，および未
燃ガソリン等が触媒の作用により酸化される過程で触媒
が過熱状態となって、触媒の劣化が促進されるというよ
うな問題を生じる。

【０００５】本発明は、上記のような従来のスターター
と触媒を備えたエンジンの持つ不都合を解消することを
目的としており、より具体的には、スターターがＯＮの
状態で減速した時の排ガス中のＣＯ，ＨＣ，および未燃
ガソリン等の増加を抑えることができて、それらの増加
に起因する触媒の劣化を防止することができるエンジン
のスターター制御構造を提供することを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決しかつ目的を達成するために、上記の請求項１に記
載したように、プランジャーを手動操作して、スタータ
ーエアホールからプランジャー室に空気を流すことによ
り、スタータージェットで計量された燃料を、スタータ
ーパイプを通して空気と混合してからプランジャー室に
吸い込ませ、プランジャー室に流された空気と混合して
から、スロットルバルブ下流の吸気通路内に供給するよ
うにしたスターターが、吸気通路の途中に配置されたキ
ャブレターの部分に設けられていると共に、排気通路の
途中に触媒が配置されているエンジンにおいて、そのス
ターター制御構造が、エンジンの減速時に、スターター
から吸気通路内に供給される混合気の空燃比が大きくな
るように構成されていることを特徴とするものである。

【０００７】また、上記の請求項１に記載されたエンジ
ンのスターター制御構造において、上記の請求項２に記
載したように、スターターパイプからプランジャー室に
至る燃料供給通路の途中に、スロットルバルブ下流の吸
気通路の負圧の増加に応じて該燃料供給通路を閉じる負
圧バルブが設けられていることを特徴とするものであ
る。

【０００８】また、上記の請求項１に記載されたエンジ
ンのスターター制御構造において、上記の請求項３に記
載したように、更にプランジャー室に空気を流すための
空気供給通路が設けられ、該空気供給通路の途中に、ス
ロットルバルブ下流の吸気通路の負圧の増加に応じて該
空気供給通路を開く負圧バルブが設けられていることを
特徴とするものである。

【０００９】

【作 用】上記の請求項１に記載した構成によれば、エ
ンジンの減速時に、スロットルバルブの閉に応じてスタ
ーターから供給される混合気の空燃比（Ａ／Ｆ）が高め
られることにより、エンジン本体の燃焼室に供給される
混合気の空燃比の低下（燃料の高濃度化）が抑えられ、
燃焼後の排ガスの空燃比の低下も抑えられて、排ガス中
のＣＯ，ＨＣ，および未燃ガソリン等の増加が抑えら
れ、それらＣＯ，ＨＣ，および未燃ガソリン等を酸化さ
せることにより生じる過熱状態に起因する触媒の劣化が
防止されることとなる。

【００１０】また、上記の請求項２に記載した構成によ
れば、スターターがＯＮの状態で、スロットルバルブが
閉じられると、それによりスロットルバルブ下流の吸気
通路内の負圧の増加することとなり、この負圧の増加に
応じて、スターターパイプからプランジャー室に至る燃
料供給通路が負圧バルブによって閉じられる。

【００１１】そのため、スターターから吸気通路内に供
給される混合気の燃料量が、負圧バルブの閉じる割合に
応じて減少することとなり、その結果、スターターから
供給される混合気の空燃比（Ａ／Ｆ）が高められること
となる。

【００１２】また、上記の請求項３に記載した構成によ
れば、スターターがＯＮの状態で、スロットルバルブが
閉じられると、それによりスロットルバルブ下流の吸気
通路内の負圧の増加することとなり、この負圧の増加に
応じて、空気供給通路が負圧バルブによって開けられ
る。

【００１３】そのため、空気供給通路からプランジャー
室に供給される空気量が、負圧バルブの開く割合に応じ
て増加することとなり、その結果、スターターから供給
される混合気の空燃比（Ａ／Ｆ）が高められることとな
る。

【００１４】

【実施例】以下、本発明のエンジンのスターター制御構
造の実施例について図面に基づいて説明する。

【００１５】図１は、本発明の一実施例に係る自動二輪
車用エンジンの全体の概略を示すもので、エンジン１の
吸気側には、吸気通路の開口端部にエアクリーナー２が
配置され、このエアクリーナー２に続いて、その吸気下
流側にスロットルバルブを設けたキャブレター３が配置
されていて、キャブレター３の吸気下流側の吸気通路４
が、エンジン本体５の吸気ポート６に接続されていると
共に、エンジン１の排気側には、エンジン本体５の排気
ポート７に排気通路（排気管）８が接続され、排気通路
（排気管）８の途中に触媒９が配置されている。

【００１６】また、そのようなエンジン１のエアクリー
ナー２と吸気ポート６の間には、エアクリーナー２から
排気ポート７に空気を導入するための２次空気通路１１
が接続されており、この２次空気通路１１の途中には、
排気ポート７からエアクリーナー２に空気が逆流するの
を防止するためのリードバルブ１２と、吸気通路４内の
負圧に応じて２次空気通路１１を開閉するエアカットバ
ルブ１３が設けられている。

【００１７】エアカットバルブ１３は、スロットルバル
ブよりも下流側の吸気通路４内の負圧が高いときには２
次空気通路１１を閉じ、吸気通路４内の負圧が低くなる
と２次空気通路１１を開くように、連通路１４を介し
て、スロットルバルブ下流の吸気通路４の負圧によりコ
ントロールされるものである。

【００１８】上記の２次空気通路１１は、運転時に排気
通路上流の排気ポート７に空気を導入することにより、
排ガス中のＣＯ，ＨＣ，および未燃ガソリン等を酸化す
るために設けられているものである。

【００１９】さらに、エンジン１の吸気側に配置されて
いるキャブレター３の部分には、寒冷時やエンジンが冷
えている時に混合気の気化率が悪くなって始動が困難に
なるのに対応して、始動時に濃いめの混合気をエンジン
本体５の燃焼室に送り込んで着火性を良くするためのス
ターターが設けられている。

【００２０】エンジン１のキャブレター３自体は、図２
に示すように、従来から自動二輪車で一般的に使用され
ているＣＶキャブレターであって、スロットル操作によ
りワイヤーを介して開閉されるスロットルバルブ２１が
その吸気下流側に設けられており、スロットルバルブ２
１の開閉によるベンチュリー部２２の気圧の変動に応じ
て、ダイヤフラム２３に固定されたピストンバルブ２４
が自動的に移動するものである。

【００２１】すなわち、ピストンバルブ２４は、キャブ
レター３の可変ベンチュリー部を構成するもので、スプ
リング２６により常に下方に付勢された状態で、その上
端がダイヤフラム２３に固定されており、その下端には
ジェットニードル２５が固定されている。

【００２２】ダイヤフラム２３の上室２７は、ピストン
バルブ２４の突出先端部を貫通するサクションホール２
８によりベンチュリー部２２と連通し、ダイヤフラムの
下室２９は、エアベント３０によりエアクリーナー２に
近い吸気通路上流側と連通していて、ベンチュリー部２
２の気圧変動に応じてダイヤフラム上室２７内の気圧が
変動することにより、それによるダイヤフラム２３の動
きに連れて、ピストンバルブ２４は吸気通路内に進退す
る。

【００２３】このピストンバルブ２４の進退に伴って、
その下端に固定されているジェットニードル２５が、メ
インジェット３１のニードルジェット３２内を進退し、
それによって、メインジェット３１で計量された燃料と
メインエアジェット３３からの空気との混合気が、吸い
出し量がコントロールされた状態で、ニードルジェット
３２からベンチュリー部２２に吸い出されることとな
る。

【００２４】さらに、上記のようなメイン系燃料供給路
と共に、キャブレター３には、パイロットジェット３４
で計量された燃料とパイロットエアジェット３５からの
空気による混合気を、パイロットアウトレット３６から
スロットルバルブ２１より下流の吸気通路４内に供給す
るパイロット系燃料供給路が形成されている。

【００２５】上記のようなキャブレター３の部分に付設
されているスターターは、図３に示すように、始動時に
ワイヤーまたはレバーの操作でプランジャー４１を引き
上げて、スターターエアホール４２からプランジャー室
４３に空気を流すことにより、プランジャー室４３を流
れる空気の吸い上げ力によって、キャブレター３のスタ
ータージェット４４で計量された燃料を、スターターパ
イプ４５内で空気と混合してからプランジャー室４３に
吸い込ませ、スターターエアホール４２からの空気と混
合してから、１次混合気としてスロットルバルブ下流の
吸気通路４内に供給するようにしたものである。

【００２６】上記のようなスターターに対して、本実施
例（第１実施例）では、図３に示すように、スターター
パイプ４５からプランジャー室４３に至る燃料供給通路
４６の途中に、スロットルバルブ下流の吸気通路４の負
圧の増加に応じて燃料供給通路４６を閉じる負圧バルブ
４７が設けられている。

【００２７】すなわち、燃料供給通路４６の途中に設置
される負圧バルブ４７は、ダイヤフラム４７ａの動きに
連れて、その弁部分４７ｂが燃料供給通路４６を開閉す
るものであって、負圧バルブ４７のダイヤフラム上室４
７ｃが、連通路１５によって、図２に示すように、スロ
ットルバルブ２１より下流の吸気通路４と連通されてい
るものである。

【００２８】この負圧バルブ４７は、通常は、図３に示
すように、その弁部分４７ｂが燃料供給通路４６を開い
た状態にあるが、スロットルバルブ下流の吸気通路４の
負圧の増加し、ダイヤフラム上室４７ｃの負圧が増加し
て、ダイヤフラム４７ａが上室４７ｃ側に動くに連れ
て、その弁部分４７ｂが燃料供給通路４６を閉じるもの
である。

【００２９】上記のように、スターターの燃料供給通路
４６に、スロットルバルブ下流の吸気通路４の負圧に応
じて作動する負圧バルブ４７を設けた第１実施例によれ
ば、プランジャー４１を引き上げてスターターから燃料
（１次混合気）をスロットルバルブ下流の吸気通路４内
に供給している状態、すなわち、スターターがＯＮの状
態で、エンジンブレーキがかけられて、スロットルバル
ブ２１が急に閉じられると、それによりスロットルバル
ブ下流の吸気通路４内の負圧の増加することとなり、こ
の負圧の増加に応じて、燃料供給通路４６が負圧バルブ
４７によって閉じられることとなる。

【００３０】そうすると、燃料供給通路４６を通ってプ
ランジャー室４３に送り込まれる燃料の量が負圧バルブ
４７の開度に応じて減少することとなり、プランジャー
室４３で空気と混合されてから吸気通路４内に供給され
る１次混合気の空燃比（Ａ／Ｆ）が、負圧バルブ４７の
閉じる割合に応じて高められることとなる。

【００３１】一方、図４は、上記の実施例（第１実施
例）と同様の構造を有するエンジンにおけるスターター
制御構造の異なる実施例（第２実施例）を示すもので、
この実施例では、図示されているように、スターターエ
アホール４２とは別に、スターターのプランジャー室４
３に更に空気を流すための空気供給通路４８が設けら
れ、この空気供給通路４８の途中に、スロットルバルブ
下流の吸気通路４の負圧の増加に応じて空気供給通路４
８を開く負圧バルブ４９が設けられている。

【００３２】この空気供給通路４８は、その一端がプラ
ンジャー室４３内に開口されていると共に、その他端が
エアクリーナー２またはキャブレター３のダイヤフラム
下室２９に開口されていて、エアクリーナー２またはダ
イヤフラム下室２９からプランジャー室４３に向かって
空気を流すものである。

【００３３】なお、通常、スターターのエアホール４２
はキャブレター３のダイヤフラム下室２９に連通されて
いることが多いが、その場合、プランジャー室４３とダ
イヤフラム下室２９をつなぐ空気供給通路４８を形成す
るには、図示したように、空気供給通路４８をスタータ
ーエアホール４２と別経路としてもよいが、スターター
エアホール４２自体を従来よりも径の大きいものとし
て、その一部を負圧バルブ４９によって開閉するような
構成とすることも可能である。

【００３４】ところで、本実施例において、空気供給通
路４８の途中に設置される負圧バルブ４９は、第１実施
例における負圧バルブ４７と同様に、ダイヤフラム４９
ａの動きに連れて空気供給通路４８を開閉するもので、
負圧バルブ４９ａのダイヤフラム上室４９ｃがスロット
ルバルブ下流の吸気通路４に連通路１５で連通されてい
るものである。

【００３５】しかしながら、第１実施例の負圧バルブ４
７とは違って、ダイヤフラム４９ａに連結された弁部分
４９ｂは、通常は、図４に示すように、空気供給通路４
８を閉じる状態にあって、スロットルバルブ下流の吸気
通路４の負圧の増加に応じ、ダイヤフラム上室４９ｃの
負圧が増加して、ダイヤフラム４９ａが上室４９ｃの側
に動くに連れて、空気供給通路４８を開くようなものと
なっている。

【００３６】このような負圧バルブ４９を設けた空気供
給通路４８による第２実施例のスターター制御構造によ
れば、スターターがＯＮの状態で、スロットルバルブ２
１が閉じられて、スロットルバルブ下流の吸気通路４内
の負圧の増加すると、この負圧の増加に応じて、負圧バ
ルブ４９によって閉じられていた空気供給通路４８が開
かれることとなる。

【００３７】そうすると、スターターエアホール４２か
らの空気に加えて、空気供給通路４８からプランジャー
室４３に更に空気が送り込まれることとなるため、プラ
ンジャー室４３で空気と混合されてから吸気通路４内に
供給される１次混合気の空燃比（Ａ／Ｆ）が、負圧バル
ブ４９の開く割合に応じて高められることとなる。

【００３８】以上に述べたような各実施例のスターター
制御構造によれば、第１，第２実施例の何れの場合にお
いても、スロットルバルブ２１の開度に逆比例してスタ
ーターから供給される混合気の空燃比（Ａ／Ｆ）が高め
られる（燃料濃度が薄められる）ため、スターターがＯ
Ｎの状態で、エンジンブレーキをかけたような場合に、
スロットルバルブ２１の閉によって吸入される空気量が
減少するにもかかわらず、エンジン本体５の燃焼室に供
給される混合気の空燃比の低下（燃料の高濃度化）が抑
えられ、その結果、燃焼後の排ガスの空燃比の低下も抑
えられて、高濃度のＣＯ，ＨＣ，および未燃ガソリン等
の排出に起因する触媒９の劣化が防止されることとな
る。

【００３９】なお、２次空気通路１１による空気導入シ
ステムが併用されている上記の各実施例については、本
発明による制御システムの作動領域と２次空気流入の領
域が重ならないように設定されていて、触媒９を通過す
る排ガスの空燃比は、図５に示すようなものとなってい
る。

【００４０】以上、本発明のエンジンのスターター制御
構造の各実施例について説明したが、本発明は、上記の
各実施例のような具体的な構造にのみ限定されるもので
はなく、例えば、ＣＶキャブレターを備えたエンジンだ
けでなく、ピストンバルブ自体をスロットルバルブとす
るＶＭキャブレターを備えたエンジンに対しても適用可
能なものである。

【００４１】また、２次空気通路による排気通路への空
気導入システムが設けられていないエンジンに対しても
適用可能なものであり、さらに、上記の各実施例に示し
たスターター制御構造をそれぞれ単独に実施するだけで
なく、それらを併用して実施することも可能なものであ
る。

【００４２】さらにまた、燃料や空気の供給量を制御す
るためのバルブとしては、上記の各実施例における負圧
バルブ４７，４９のような気圧の変化により機械的に作
動する開閉バルブだけでなく、そのようなものに代え
て、エンジンの減速状態の検出に応じて電気的に制御さ
れるソレノイド等の電磁バルブを使用することも可能で
ある。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したような本発明のエンジンの
スターター制御構造によれば、スターターがＯＮの状態
で減速した時に、排ガス中にＣＯ，ＨＣ，および未燃ガ
ソリン等が増加するのを抑えることができて、それらの
増加に起因する触媒の劣化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスターター制御構造が設けられている
エンジンの一例について、その全体の概略を示す説明
図。

【図２】図１に示したエンジンのキャブレターおよびそ
の下流の吸気通路を示す側面から見た状態の縦断面説明
図。

【図３】図１に示したエンジンにおけるスターター制御
構造の第１実施例を示す、キャブレターを正面から見た
状態のスターター部分の縦断面説明図。

【図４】図１に示したエンジンにおけるスターター制御
構造の第２実施例を示す、キャブレターを正面から見た
状態の縦断面説明図。

【図５】本発明のスターター制御構造の第１実施例ある
いは第２実施例を適用したエンジンにおける触媒通過排
ガスの空燃比の概念を示す説明図。

【符号の説明】

１ エンジン ３ キャブレター ４ スロットルバルブ下流の吸気通路 ８ 排気通路 ９ 触媒 ２１ スロットルバルブ ４０ スターター ４１ プランジャー ４２ スターターエアホール ４３ プランジャー室 ４４ スタータージェット ４５ スターターパイプ ４６ スターターの燃料供給通路 ４７ 負圧バルブ ４８ スターターの空気供給通路 ４９ 負圧バルブ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プランジャーを手動操作して、スタータ
   ーエアホールからプランジャー室に空気を流すことによ
   り、スタータージェットで計量された燃料を、スタータ
   ーパイプを通して空気と混合してからプランジャー室に
   吸い込ませ、プランジャー室に流された空気と混合して
   から、スロットルバルブ下流の吸気通路内に供給するよ
   うにしたスターターが、吸気通路の途中に配置されたキ
   ャブレターの部分に設けられていると共に、排気通路の
   途中に触媒が配置されているエンジンにおいて、エンジ
   ンの減速時に、スターターから吸気通路内に供給される
   混合気の空燃比が大きくなるように構成されていること
   を特徴とするエンジンのスターター制御構造。
2. 【請求項２】 スターターパイプからプランジャー室に
   至る燃料供給通路の途中に、スロットルバルブ下流の吸
   気通路の負圧の増加に応じて該燃料供給通路を閉じる負
   圧バルブが設けられていることを特徴とする請求項１に
   記載のエンジンのスターター制御構造。
3. 【請求項３】 更にプランジャー室に空気を流すための
   空気供給通路が設けられ、該空気供給通路の途中に、ス
   ロットルバルブ下流の吸気通路の負圧の増加に応じて該
   空気供給通路を開く負圧バルブが設けられていることを
   特徴とする請求項１に記載のエンジンのスターター制御
   構造。