(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
汎用小型ガソリンエンジンの排気等に生じる脈動を利用してエアクリーナを経た２次空気を２次空気管を通して排気通路に供給するように構成されたエンジンの２次空気供給装置において、
エアクリーナ本体に空気を取り入れる側壁とは反対側の側壁にフィルタ通過後の空気を気化器へ供給する供給部と２次空気管への接続部とを形成し、該接続部が形成される部位のエアクリーナ本体の内壁に空気通路が設けられたリード弁ケースを固着してその内部にリード弁室を形成するとともに、該リード弁ケースに前記空気通路を開閉するリード弁を取付け、さらに、前記リード弁室をエアクリーナ本体内に収納し該エアクリーナ本体から前記２次空気管に接続されるパイプ部だけを突出させるとともに該パイプ部を前記エアクリーナ本体と一体成型したことを特徴とするエンジンの２次空気供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はガソリンエンジン、特に汎用小型ガソリンエンジンにおける２次空気供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
汎用小型ガソリンエンジンにおいては、排ガス中の有害成分であるＨＣ（炭化水素）やＣＯ（一酸化炭素）の除去のため、エアクリーナを通った空気の一部を２次空気としてマフラ上流の排気管内に導き、排気管内あるいはマフラ内で前記有害成分と反応させて、排ガスを浄化する手段が提案されている。
【０００３】
図３はかかる２次空気供給装置を備えた汎用小型ガソリンエンジンの従来技術の１例を示す。
図３において、２１はエンジンのシリンダ、１はシリンダヘッド、５は吸気弁、６は排気弁、７は排気管、８は排気音を消音するマフラである。また４は気化器、２は該気化器４への空気をフィルタ３を通すことにより濾過するエアクリーナである。
【０００４】
９ａ及び９は２次空気管で、前記エアクリーナ２の出口室２ａと排気管７内とを接続し、中間にリード弁ユニット１１が設けられている。前記リード弁ユニット１１は、本体１１ａ内に設けられた空気通路１２を、該２次空気管９と９ａとの差圧で開作動するリード弁１０によって開閉するようになっている。かかる装置においては、前記差圧として、後述するように、排気管７内の排気脈動を利用している。
【０００５】
かかる構成からなる汎用小型ガソリンエンジンの運転時において、エアクリーナ２のフィルタ３で異物が濾過された空気は気化器４にて燃料を混合される。この混合気は吸気弁５の開弁とともにシリンダ２１内に導入され、燃焼仕事をなす。燃焼排ガスは排気弁６の開弁とともに排気管７に排出され、マフラ８で消音あるいは後述する浄化がなされた後、大気中に排出される。
【０００６】
一方、エアクリーナ２を通った空気の一部即ち２次空気は、出口室２ａから２次空気管９ａを通ってリード弁ユニット１１に導かれる。そして、排気管７内の排気ガスの脈動により、リード弁１０の出入口の差圧が、入口側（上流側）が出口側（下流側）よりも高くなったとき、該リード弁１０が開弁すると、前記２次空気はリード弁ユニット１１の空気通路１２、リード弁１０及び２次空気管９を通って排気管７内に導入される。
前記排気管７内に導かれた２次空気は、該排気管７内及びマフラ８内において、ＣＯ、ＨＣ等の有害成分と反応してこれらを燃焼させる。これにより、マフラ８を経た排気ガスは浄化され外部に排出される。
【０００７】
前記リード弁ユニット１１は、２次空気配管の途中に設けられており、前記リード弁１０はエアクリーナ２側への排気の逆流を阻止している。
尚、空気と燃料との混合割合を気化器４等において適切に調整すれば、マフラ８内に触媒を設置することによりＮＯｘ（窒素酸化物）の除去も可能となる。
【０００８】
図３に示す従来技術においては、リード弁ユニット１１を２次空気配管の途中に独立して設けているが、該前記リード弁１０をエアクリーナ２内に設けたものとして、実願昭６２−５９７５８号の考案及び実公平１−１８８０３号の考案が提案されている。
【０００９】
実開昭６２−５９７５８号の考案においては、エアクリーナ本体（エアクリーナケーシング）にリード弁が収納されたリード弁ケース及び接続ハウジングをビスにて締め付け、該リード弁ケースのパイプ部を排気管への２次空気管に接続している。
【００１０】
また、実公平１-１８８０３号の考案においては、２組のリード弁（リードバルブ）が並設収納されたリード弁ケース（リードバルブケーシング）をエアクリーナ本体（エアクリーナ外壁）にビスにて固定するとともに、排気管への２次空気管に接続されるパイプ部に一体成形されたケースを前記リード弁ケースにビスにて固定している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３に示す従来技術にあっては、リード弁ユニット１１を２次空気管９の途中に独立して設けているため、該リード弁ユニット１１の本体１１ａ及びその付属部品を別個に製作する必要があり、また部品点数が多くなるとともに、該リード弁ユニット１１をエンジンに支持する装置を必要とすることから、部品点数が多くなるとともに、リード弁ユニット１１の組立て、取外しに多くの工数を要し、コスト高となる。
【００１２】
また、実開昭６２−５９７５８号及び実公平１−１８８０３号にて提案されている従来技術にあっては、リード弁ケースをエアクリーナとは別体にて製作し、これをビス等によってエアクリーナ本体に取付けるように構成されているため、リード弁ケース及びその付属部品を別個に製作する必要があり、この場合も部品点数が多くなるとともに、組立て、取外し工数も多くなる。
【００１３】
本発明はかかる従来技術の課題を鑑み、構造が簡単化されて部品点数が少なくなるとともに、組立て、取外し工数も減少されて構造が簡単で低コスト化がなされたエンジンの２次空気供給装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる課題を解決するため、その発明として、汎用小型ガソリンエンジンの排気等に生じる脈動を利用してエアクリーナを経た２次空気を２次空気管を通して排気通路に供給するように構成されたエンジンの２次空気供給装置において、エアクリーナ本体に空気を取り入れる側壁とは反対側の側壁にフィルタ通過後の空気を気化器へ供給する供給部と２次空気管への接続部とを形成し、該接続部が形成される部位のエアクリーナ本体の内壁に空気通路が設けられたリード弁ケースを固着してその内部にリード弁室を形成するとともに、該リード弁ケースに前記空気通路を開閉するリード弁を取付け、さらに、前記リード弁室をエアクリーナ本体内に収納し該エアクリーナ本体から前記２次空気管に接続されるパイプ部だけを突出させるとともに該パイプ部を前記エアクリーナ本体と一体成型したことを特徴とするエンジンの２次空気供給装置を提案する。
【００１５】
【００１６】
【００１７】
かかる発明によれば、エアクリーナの内部にリード弁を設けるとともに、リード弁室を形成し、エアクリーナ本体の一部を突出させて２次空気管に接続されるパイプ部をエアクリーナ本体と一体に形成したことにより、リード弁ユニット全体をエアクリーナと一体化することができる。
これにより、従来技術のようなリード弁ケース及びその付属部品を別個に製作することを必要とせず、構造が簡単になるとともに、部品点数が低減される。
【００１８】
また、エアクリーナ組立時にリード弁ユニットも同時に組み付けることができるので、組立て取外し工数も少なくて済む。従って低コストの２次空気供給装置が得られる。
【００１９】
【００２０】
また、本発明のように構成すれば、エアクリーナ本体にパイプ部のみを一体成形すればよいので、エアクリーナ本体の成形が容易になるとともに、エアクリーナ本体の一部を膨らませてリード弁室を形成しないため、突出部形成することなくリード弁ユニットを収納でき、美観も向上する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２２】
図１は汎用小型ガソリンエンジンの２次空気供給装置の構成図である。
図１において、２１はエンジンのシリンダ、１はシリンダヘッド、５は吸気弁、６は排気弁、７は排気管、８は排気音を消音するマフラである。また４は気化器、２は該気化器４への空気をフィルタ３を通すことにより濾過するエアクリーナである。９は２次空気管で、前記エアクリーナ２の出口室２ａと排気管７とを接続している。
【００２３】
前記エアクリーナ２の前記２次空気管９との接続部にはリード弁ユニット１１０が設けられている。
該リード弁ユニット１１０の参考形態について説明する。
該リード弁ユニット１１０は、前記エアクリーナ２の本体１０１と一体成形されたケース部１０４、該ケース部１０４にボルト１１１により固着された仕切板１０７、該仕切板１０７に取付けられたリード弁１０２等により構成される。前記ケース部１０４は、エアクリーナ本体１０１の一部を突出させて、内部にリード弁室１０３を形成し、出口側にパイプ部１０５を形成し、該パイプ部１０５に前記２次空気管９が接続されるようになっている。
【００２４】
前記リード弁１０２は、図３に示す従来技術と同様なストッパ付きのリーフ状弁で一端を前記仕切板１０７に固定され、前記従来技術と同様に排気管７の排気の脈動により該仕切板１０７に設けられた空気通路１０６を開閉するようになっている。
そして前記リード弁１０２は、図１に明示されているように、排気管７側からの排気がエアクリーナ２の出口室２ａ側へ逆流することを阻止する機能を有する。
【００２５】
かかる参考形態の動作を説明すると、エンジンの運転時において、エアクリーナ２のフィルタ３で異物が濾過された空気は気化器４にて燃料を混合される。この混合気は吸気弁５の開弁とともにシリンダ２１内に導入され、燃焼仕事をなす。燃焼排ガスは排気弁６の開弁とともに排気管７に排出され、マフラ８で消音あるいは後述する浄化がなされた後、大気中に排出される。
【００２６】
一方、エアクリーナ２を通った空気の一部即ち２次空気は該エアクリーナ２の出口室２ａから空気通路１０６を介してリード弁１０２に対し開側へと作用する。
そして、排気管７内の排気の脈動により、該リード弁１０２の出入口間の差圧即ちリード弁室１０３とエアクリーナ２の出口室２ａとの差圧において出口室２ａ側の方がリード弁室１０３側よりも高くなったとき、該リード弁１０２が開弁する。これにより、出口室２ａ内の２次空気は空気通路１０６からリード弁室１０３を通り、２次空気管９を経て排気管７内に導入される。
【００２７】
前記排気管７内に導かれた２次空気は、該排気管７内及びマフラ８内において、ＣＯ、ＨＣ等の有害成分と反応してこれらを燃焼させる。これにより、マフラ８を経た排気ガスは浄化され外部に排出される。
【００２８】
かかる参考形態においては、エアクリーナ本体１０１の一部を突出させてリード弁ユニット１１０のケース１０４及び２次空気管９との接続用パイプ部１０５を一体形成することにより、その内部にリード弁室１０３を形成し、該リード弁室１０３にリード弁１０２を収納して構成されており、リード弁１０２をエアクリーナ２内に収納することができるとともに、リード弁ユニット１１０全体をエアクリーナ２と一体化することができる。これにより、従来技術のようなリード弁ユニットの専用の支持手段が不要となる。
【００２９】
また、２次空気逆流防止用リード弁１０２を備えた１つのエアクリーナ２でエンジンのシリンダ２１への供給空気と排気管７への２次空気とを同時に濾過し、清浄化することができる。
以上により、構造が簡単で部品点数が低減された２次空気供給装置を得ることができる。
【００３０】
図２は本発明の実施形態を示す要部断面図である。
この実施形態においては、エアクリーナ本体２０１に前記２次空気管９に接続されるパイプ部２０２を一体成形し、該エアクリーナ本体２０１の内壁に椀状のリード弁ケース２０４をボルト２０８により固着している。
【００３１】
また、前記リード弁ケース２０４には、その中央部には空気通路２０３が設けられるとともに、該空気通路２０３を開閉するリード弁１０２がその一端を固定される。さらに、該リード弁ケース２０４内には、リード弁室２０６が前記エアクリーナ２の出口室２ａから隔てられて形成される。
【００３２】
この実施形態においては、エアクリーナ本体２０１にパイプ部２０２のみを一体成形すればよいので、該エアクリーナ本体２０１の成形が容易にできる。
またエアクリーナ本体２０１に突出部を形成することなくリード弁ユニット１１０を設けることができるので、形状がシンプルになり美観も向上する。
【００３３】
【発明の効果】
以上記載のごとく本発明によれば、エアクリーナの内部にリード弁を収納するとともに、リード弁室を形成し、２次空気管に接続されるパイプ部をエアクリーナ本体と一体に成形したことにより、リード弁ユニットをエアクリーナと一体化することができる。これにより、従来技術のような、別体のリード弁ケース及びその付属部品を必要とせず、構造が簡単化されるとともに部品工数が低減される。
【００３４】
またエアクリーナとリード弁ユニットとを同時に組立てできるので、組立て、取外し工数が低減される。
以上により、低コストの２次空気供給装置を得ることができる。
【００３５】
【００３６】
さらに本発明によれば、エアクリーナ本体に２次空気管接続用のパイプ部のみを一体成形すればよいので、エアクリーナ本体の成形が容易となり、突出部が少なく美観が向上したリード弁ユニット内蔵のエアクリーナが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の参考形態に係る汎用小型ガソリンエンジンの２次空気供給装置の構成図である。
【図２】  本発明の実施形態に係る汎用小型ガソリンエンジンの２次空気供給装置の要部断面図である。
【図３】  従来技術を示す図１に対応する図である。
【符号の説明】
２              エアクリーナ
７              排気管
８              マフラ
９              ２次空気管
１０１、２０１  エアクリーナ本体
１０２          リード弁
１０３、２０６  リード弁室
１０４            ケース部
１０５、２０２  パイプ部
１０６、２０３  空気通路
１０７          仕切板
１１０          リード弁ユニット
２０４          リード弁ケース
【図１】
0004145983.tif 000002
【図２】
0004145983.tif 000003
【図３】
0004145983.tif 000004