ガスエンジン
【課題】電源を用いることなくガス燃料を迅速に供給可能で、かつ、コストや重量の増加を抑えることができ、さらに、チョーク弁を不要にして操作の容易化を図ることができるガスエンジンを提供する。
【解決手段】ガスエンジン発電機１０は、ガスエンジン１１の吸気口１８に連通された吸気流路３２と、燃料混合器３３にガス燃料を供給する燃料供給流路３４を遮断可能な燃料遮断弁部３５と、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６にガスエンジン１１のクランク室２８を連通する負圧流路３６と、負圧流路３６をガスエンジン１１の始動時に開放状態に保つことで、クランク室２８に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部３５を開状態に切替可能な燃料遮断弁部開閉手段３７とを備えている。
【解決手段】ガスエンジン発電機１０は、ガスエンジン１１の吸気口１８に連通された吸気流路３２と、燃料混合器３３にガス燃料を供給する燃料供給流路３４を遮断可能な燃料遮断弁部３５と、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６にガスエンジン１１のクランク室２８を連通する負圧流路３６と、負圧流路３６をガスエンジン１１の始動時に開放状態に保つことで、クランク室２８に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部３５を開状態に切替可能な燃料遮断弁部開閉手段３７とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス燃料の吸気口に吸気流路が連通され、吸気流路に燃料混合器が設けられ、燃料混合器でガス燃料を空気と混合可能なガスエンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスエンジンとして、セルモータ（スタータモータ）でエンジンを始動させるものや、リコイルスタータでエンジンを始動させるものが知られている。
セルモータを備えたガスエンジンのなかには、セルモータの電源用に備えたバッテリで電磁弁を作動させてガス燃料の供給を迅速におこなうことによりエンジンの始動性を高めるようにしたものがある。
ガス燃料の供給を電磁弁で迅速におこなうことにより、ガス燃料で好適にエンジンを始動、駆動させることが可能である（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１０３００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のガスエンジンは、ガス燃料を迅速に供給するために、バッテリ、セルモータ（スタータモータ）や電磁弁を備える必要があり、さらには、電磁弁を制御する電磁弁コントロールユニットを搭載する必要がある。
このため、ガスエンジンの構成が複雑になり、コストを抑えることや、重量の増加を抑えることが難しい。
【０００５】
一方、リコイルスタータを備えたガスエンジンは、リコイルスタータを手動で操作してエンジンを始動させることができるので、セルモータ（スタータモータ）やバッテリを備える必要がない。
このため、特許文献１のように電磁弁を用いてガス燃料の供給を迅速におこなう構成を適用することはできない。
【０００６】
そこで、ガスエンジンの燃焼室にガス燃料を導く吸気流路にチョーク弁を設け、チョーク弁を閉じて吸気通路の負圧を高め、高めの負圧を利用して燃料遮断弁部を開放し、ガス燃料の供給を迅速におこなうように構成したものが知られている。
ところで、特に、天然ガス仕様のガスエンジンは、エンジン始動時の天然ガスの可燃範囲が、ＬＰガスやガソリンと比べて狭い。
よって、天然ガスの可燃範囲を確保するために、燃料遮断弁部を精度よく制御する必要がある。このため、チョーク弁の操作に手間がかかることが考えられる。
【０００７】
本発明は、電源を用いることなくガス燃料の供給を迅速におこなうことが可能で、かつ、構成を簡素化することでコストや重量の増加を抑えることができ、さらに、チョーク弁を不要にすることで操作の容易化を図ることができるガスエンジンを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、ガス燃料の吸気口に連通され、前記ガス燃料を空気と混合可能な燃料混合器が設けられた吸気流路と、前記燃料混合器に前記ガス燃料を供給する燃料供給流路に設けられ、該燃料供給流路を遮断可能な燃料遮断弁部と、該燃料遮断弁部に設けられて該燃料遮断弁部の開閉を切替可能な負圧作動部にクランク室を連通する負圧流路と、前記負圧流路をエンジン始動時に開放状態に保つことで、前記クランク室に発生した負圧を利用して前記燃料遮断弁部を開状態に切替可能な燃料遮断弁部開閉手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
ここで、ガスエンジンのピストンが昇降することにより、燃焼室の吸気口に連通された吸気流路（燃料混合器）や、クランク室に負圧が発生する。
具体的には、燃料混合器は、吸気流路を流れるガス燃料の流速によって負圧が発生する。このため、エンジン回転数が低いとガス燃料の流速が低いため燃料混合器の負圧は小さい。
【００１０】
一方、クランク室は、ピストンの往復による体積変化によって負圧が発生する。よって、エンジン回転数が低い場合でもピストンが昇降することでクランク室に大きな負圧が発生する。
すなわち、燃料混合器に発生する負圧は、通常、クランク室に発生する負圧より小さい。
【００１１】
そこで、請求項１において、燃料遮断弁部の負圧作動部にクランク室を負圧流路で連通した。さらに、ガスエンジンの始動時に負圧流路を燃料遮断弁部開閉手段で開放状態に保ち、クランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に切替可能とした。
【００１２】
請求項２は、前記燃料遮断弁部開閉手段は、前記燃料混合器に前記負圧流路を連通するサブ負圧流路と、前記負圧流路のうち前記サブ負圧流路の連結部より前記クランク室側に設けられた開閉切替弁と、を備え、前記開閉切替弁は、前記燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に達するまで、前記負圧流路を開放する開状態に保持可能で、前記燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に達したとき、前記燃料混合器で発生する負圧で前記負圧流路を閉塞する閉状態に切替可能に構成されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項３は、前記燃料遮断弁部開閉手段は、前記負圧流路の途中に設けられた大気開放部と、前記大気開放部より前記クランク室側に設けられ、前記ガスエンジンの始動／停止スイッチと連動可能に連結された開閉切替弁と、を備え、前記開閉切替弁は、前記ガスエンジンを始動可能な始動位置に前記始動／停止スイッチを配置した状態で、前記負圧流路を開放し、かつ、前記大気開放部を閉塞可能とし、前記ガスエンジンを停止可能な停止位置に前記始動／停止スイッチを配置した状態で、前記負圧流路を閉塞し、かつ、前記大気開放部を開放可能に構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明では、ガスエンジンの始動時に負圧流路を燃料遮断弁部開閉手段で開放状態に保つことで、クランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に切替可能とした。
クランク室に発生する負圧は比較的大きいので、ガスエンジンの始動時にクランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えることができる。
【００１５】
よって、電源を必要とする電磁弁を用いることなく、ガスエンジンにガス燃料を迅速に供給できる。
これにより、電磁弁を作動させるための電源（バッテリ）や、電磁弁を制御するためのコントロールユニットを不要にできるので、構成の簡素化が図れ、コストや重量の増加を抑えることができる。
【００１６】
さらに、ガスエンジンの始動時にクランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えることができるので、従来技術で説明したチョーク弁を不要にできる。
これにより、特に、可燃範囲の狭い天然ガス仕様のガスエンジンの場合でも、天然ガスの可燃範囲に対応させるためにチョーク弁の操作に手間をかける必要がない。
このように、チョーク弁の操作を不要にできるので操作の容易化を図ることができる
【００１７】
請求項２に係る発明では、燃料遮断弁部開閉手段としてサブ負圧流路と開閉切替弁とを備えた。このサブ負圧流路で燃料混合器に負圧流路を連通し、サブ負圧流路の連結部よりクランク室側のサブ負圧流路に開閉切替弁を設けた。
そして、燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に達するまで開閉切替弁を開状態に保持可能とした。
よって、ガスエンジンの始動時に、クランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えて、ガスエンジンにガス燃料を迅速に供給できる。
【００１８】
このように、ガスエンジンの始動時にクランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えることができるので、従来技術で説明したチョーク弁を不要にできる。
これにより、特に、可燃範囲の狭い天然ガス仕様のガスエンジンの場合でも、天然ガスの可燃範囲に対応させるためにチョーク弁の操作に手間をかける必要がない。
このように、チョーク弁の操作を不要にできるので操作の容易化を図ることができる
【００１９】
ガスエンジンが始動した後、安定した駆動状態になり、燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に到達する。
この規定負圧は、クランク室に発生した負圧値より大きい。よって、燃料混合器で発生する負圧を利用して開閉切替弁を閉状態に切り替えることができる。
これにより、燃料混合器をサブ負圧流路および負圧流路を経て燃料遮断弁部に連通させることができる。
したがって、ガスエンジンの駆動中には、燃料混合器で発生する負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に保持できる。
【００２０】
さらに、ガスエンジンを停止した時点では、燃料混合器に発生する負圧で開閉切替弁が閉状態に保たれている。
この状態で、燃料遮断弁部の負圧作動部を燃料混合器を介して大気中に連通させることができる。
よって、燃料遮断弁部の負圧作動部を大気圧に保つことにより燃料遮断弁部を閉塞することができる。
【００２１】
ここで、通常のガスエンジンは、スロットル弁から吸気弁間の容積がクランク室の容積より小さい。
よって、スロットル弁から吸気弁間の容積を瞬時に大気圧に戻すことができる。
これにより、ガスエンジンの停止時に、燃料遮断弁部の負圧作動部を瞬時に大気圧に戻して燃料遮断弁部を迅速に閉塞することができる。
【００２２】
このように、クランク室に発生した負圧や燃料混合器に発生した負圧を利用して開閉切替弁を開閉可能に構成した。よって、開閉切替弁の作動用電源（バッテリ）や、開閉切替弁の制御用コントロールユニットを不要にできる。
これにより、開閉切替弁（すなわち、燃料遮断弁部開閉手段）の構成を簡素化してコストや重量の増加を抑えることができる。
【００２３】
請求項３に係る発明では、燃料遮断弁部開閉手段として大気開放部と開閉切替弁とを備え、大気開放部を負圧流路の途中に設けた。また、大気開放部よりクランク室側の負圧流路に開閉切替弁を備え、開閉切替弁をガスエンジンの始動／停止スイッチと連動可能に連結した。
始動／停止スイッチは、通常のガスエンジンに設けられている手動用のスイッチである。
【００２４】
よって、始動／停止スイッチを手動で始動位置に配置した状態（エンジン駆動状態）で、負圧流路を開放し、かつ、大気開放部を閉塞する状態に開閉切替弁を切り替えることができる。
これにより、ガスエンジンの始動時に、クランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えて、ガスエンジンにガス燃料を迅速に供給できる。
【００２５】
このように、ガスエンジンの始動時にクランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えることができるので、従来技術で説明したチョーク弁を不要にできる。
これにより、特に、可燃範囲の狭い天然ガス仕様のガスエンジンの場合でも、天然ガスの可燃範囲に対応させるためにチョーク弁の操作に手間をかける必要がない。
このように、チョーク弁の操作を不要にできるので操作の容易化を図ることができる。
【００２６】
一方、始動／停止スイッチを手動で停止位置に配置した状態（エンジン停止状態）で、負圧流路を閉塞し、かつ、大気開放部を開放する状態に開閉切替弁を切り替えることができる。
よって、ガスエンジンの停止時に、燃料遮断弁部の負圧作動部を大気圧に保つことで燃料遮断弁部を閉塞することができる。
【００２７】
このように、手動用の始動／停止スイッチに開閉切替弁を連動させることで、開閉切替弁の作動用電源（バッテリ）や、開閉切替弁の制御用コントロールユニットなどを不要にできる。
これにより、開閉切替弁（すなわち、燃料遮断弁部開閉手段）の構成を簡素化してコストや重量の増加を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る実施例１のガスエンジン発電機を示す斜視図である。
【図２】図１のガスエンジンを示す断面図である。
【図３】図２の３部拡大図である。
【図４】図３の４−４線断面図である。
【図５】本発明に係るガスエンジンのエンジン回転数と負圧の関係を示すグラフである。
【図６】本発明に係るガスエンジンを始動したときの開閉切替弁および燃料遮断弁部の動作を説明する図である。
【図７】本発明に係るガスエンジンの駆動状態における開閉切替弁および燃料遮断弁部の動作を説明する図である。
【図８】本発明に係るガスエンジンを停止したときの開閉切替弁および燃料遮断弁部の動作を説明する図である。
【図９】本発明に係る実施例２のガスエンジンを示す断面図である。
【図１０】図９の１０部拡大図である。
【図１１】実施例２のガスエンジンに備えた燃料遮断弁部開閉手段を示す斜視図である。
【図１２】本発明に係るガスエンジンのエンジン停止中における開閉切替弁および燃料遮断弁部の状態を説明する図である。
【図１３】本発明に係るガスエンジンをエンジン始動し、エンジン駆動状態になったときの開閉切替弁および燃料遮断弁部の動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
【実施例１】
【００３０】
実施例１に係るガスエンジン１１について説明する。
なお、実施例では、ガスエンジン１１を発電機に適用した例について説明したが、これに限らないで、耕耘機、除雪機や芝刈機などの他の装置にガスエンジン１１を適用することも可能である。
【００３１】
図１に示すように、ガスエンジン発電機１０は、ガスエンジン１１と、ガスエンジン１１に設けられた発電機１２とを備えている。
発電機１２は、ガスエンジン１１のクランク軸２５（図２参照）にロータが連結されている。
【００３２】
ガスエンジン１１は、発電機１２が設けられたクランクケース１５と、クランクケース１５に設けられたシリンダブロック１６と、シリンダブロック１６の端部１６ａに設けられたシリンダヘッド１７と、シリンダヘッド１７の燃焼室１９（図２参照）にガス燃料を供給可能な燃料供給装置３０とを備えている。
【００３３】
図２に示すように、ガスエンジン１１は、始動／停止スイッチを始動位置に配置した後、リコイルスタータ２１を手動で引張ることにより、吸気弁２２が開いて吸気口１８から燃焼室１９にガス燃料が導かれる。
始動／停止スイッチは、通常のガスエンジンに用いられる既存のスイッチである。
この始動／停止スイッチを操作することで、ガスエンジン１１の電気回路を、エンジン始動時にオン（接続）、エンジン停止時にオフ（切断）に切り替えることができる。
【００３４】
リコイルスタータ２１を引張ることにより、燃焼室１９に導かれたガス燃料が燃焼室１９で燃焼することで、ピストン２３がシリンダ２４に沿って昇降する。
ピストン２３が昇降することにより、クランク軸２５がコンロッド２６を介して回転する。クランク軸２５が回転することにより、発電機１２（図１参照）のロータが回転して発電機１２が発電する。
【００３５】
ピストン２３がシリンダブロック１６に沿って昇降することにより、吸気口１８に連通された吸気流路３２（燃料混合器３３）や、クランク室２８に負圧が発生する。
ここで、燃料混合器３３は、吸気流路３２を流れるガス燃料の流速によって負圧が発生する。このため、エンジン回転数が低いとガス燃料の流速が低いため燃料混合器３３の負圧は小さい。
【００３６】
一方、クランク室２８は、ピストン２３の往復による体積変化によって負圧が発生する。よって、エンジン回転数が低い場合でもピストン２３が昇降することでクランク室２８に大きな負圧が発生する。
すなわち、燃料混合器３３に発生する負圧は、通常、クランク室２８に発生する負圧より小さい。
【００３７】
燃料供給装置３０は、ガスエンジン１１の吸気口１８に連通された吸気流路３２と、吸気流路３２の途中に設けられた燃料混合器３３と、燃料混合器３３に連通された燃料供給流路３４と、燃料供給流路３４の途中に設けられた燃料遮断弁部３５とを備えている。
さらに、燃料供給装置３０は、燃料遮断弁部３５をクランクケース１５のクランク室２８に連通する負圧流路３６と、負圧流路３６の途中に設けられた燃料遮断弁部開閉手段３７とを備えている。
【００３８】
吸気流路３２は、ガスエンジン１１の吸気口１８にエアクリーナを連通する流路である。
吸気流路３２の途中に燃料混合器３３のボディ４１が設けられている。
【００３９】
燃料混合器３３は、ボディ４１内のエアクリーナ側（上流側）に設けられたベンチュリ部４２と、ベンチュリ部４２にガス燃料を供給するノズル４３と、ベンチュリ部４２の下流側（吸気口１８側）に設けられたスロットル弁４４とを備えている。
【００４０】
燃料混合器３３によれば、ガスエンジン１１のピストン２３が下降することによりベンチュリ部４２に負圧が発生する。この状態で、スロットル弁４４でボディ４１内の空気の流量が調整される。
ベンチュリ部４２に負圧が発生することで、発生した負圧でガス燃料がノズル４３からベンチュリ部４２に導かれる。ガス燃料がベンチュリ部４２に導かれることで、導かれたガス燃料がエアクリーナから導かれた空気に混合され、混合されたガス燃料が吸気口１８に導かれる。
【００４１】
この燃料混合器３３のノズル４３に燃料供給流路３４が連通されている。
燃料供給流路３４は、燃料混合器３３にガス燃料を蓄える燃料タンク４６を連通する流路である。
燃料供給流路３４の途中に燃料遮断弁部３５のボディ５１が設けられている。
【００４２】
燃料遮断弁部３５は、燃料供給流路３４を連通状態と、遮断状態に切替可能なバルブである。
この燃料遮断弁部３５は、ボディ５１内に設けられたダイヤフラム５２と、ダイヤフラム５２に設けられた弁体５３と、弁体５３に対峙する位置に設けられた弁シート５４と、ダイヤフラム５２を押圧する圧縮ばね５５とを備えている。
【００４３】
この燃料遮断弁部３５は、ダイヤフラム５２およびボディ５１で負圧作動部５６が形成され、負圧作動部５６に負圧流路３６が連通されている。
負圧作動部５６は、燃料遮断弁部３５の開閉状態を切替可能な部位である。
【００４４】
燃料遮断弁部３５によれば、負圧作動部５６内の空間５７に負圧が発生することにより、圧縮ばね５５のばね力でダイヤフラム５２が矢印Ａ方向に変形する。
よって、弁体５３が弁シート５４から離れ、燃料遮断弁部３５が開状態に切り替わることにより、燃料供給流路３４を連通状態とすることができる。
これにより、燃料タンク４６のガス燃料を燃料供給流路３４および燃料遮断弁部３５を経て燃料混合器３３に導くことができる。
【００４５】
一方、負圧作動部５６内の空間５７が大気圧に保たれることにより、圧縮ばね５５のばね力に抗してダイヤフラム５２が矢印Ｂ方向に変形する。
よって、弁体５３が弁シート５４に当接され、燃料遮断弁部３５が閉状態に切り替わることにより、燃料供給流路３４を遮断状態とすることができる。
これにより、燃料タンク４６のガス燃料が燃料混合器３３に導かれることを燃料遮断弁部３５で阻止することができる。
【００４６】
燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に負圧流路３６が連通されている。
負圧流路３６は、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６にクランク室２８を連通する流路である。
この負圧流路３６は、負圧作動部５６に連通された第１負圧流路４７と、クランク室２８に連通された第２負圧流路４８と、第１負圧流路４７および第２負圧流路４８を連通する連結継手４９とを備えている。
負圧流路３６の途中、すなわち連結継手４９に燃料遮断弁部開閉手段３７が設けられている。
連結継手４９は、３方向に流体の出入口を有する継手であり、通常用いられている継手である。
【００４７】
燃料遮断弁部開閉手段３７は、ガスエンジン１１の停止中や、ガスエンジン１１の始動時に負圧流路３６を開放状態に保つように構成されている。
よって、ガスエンジン１１の始動時にクランク室２８に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部３５を開状態に切り替えることができる。
【００４８】
図３に示すように、燃料遮断弁部開閉手段３７は、燃料混合器３３に負圧流路３６を連通するサブ負圧流路６１と、負圧流路３６に設けられた開閉切替弁６３とを備えている。
【００４９】
サブ負圧流路６１は、燃料混合器３３のボディ４１内に一端が連通され、連結継手４９の分岐路（サブ負圧流路の連結部）４９ａに他端が連通されている。
詳しくは、サブ負圧流路６１の一端は、ボディ４１内においてスロットル弁４４近傍で、かつ、燃焼室１９側の連通部位４１ａに連通されている。
すなわち、サブ負圧流路６１は、スロットル弁４４および吸気弁２２間の吸気空間６２に連通されている。
【００５０】
開閉切替弁６３は、連結継手４９のうち分岐路４９ａよりクランク室２８側に設けられ、負圧流路３６を開放状態と閉塞状態とに切替可能なバルブである。
連結継手４９に開閉切替弁６３を設けることにより、連結継手４９および開閉切替弁６３で、いわゆる三方弁７３が形成されている。
【００５１】
図３、図４に示すように、開閉切替弁６３は、負圧流路３６（連結継手４９）内に設けられた仕切壁６４と、仕切壁６４に設けられた複数の導入孔６５と、仕切壁６４より分岐路４９ａ側に設けられた弁シート６６と、弁シート６６より分岐路４９ａ側に設けられた弁体６７と、弁体６７および仕切壁６４間に設けられた圧縮ばね６８とを備えている。
【００５２】
弁体６７は、正面視で略矩形状に形成され、四隅に面取部６９が形成されている。弁体６７の四隅に面取部６９を形成することで、負圧流路３６および弁体６７間に導入通路７１が形成されている。
よって、弁体６７が圧縮ばね６８のばね力で弁シート６６から離れた状態に保持されることで、クランク室２８（図２参照）が導入孔６５および導入通路７１を経て燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６（図２参照）に連通されている。
【００５３】
つぎに、開閉切替弁６３の動作を図２、図３、図５に基づいて説明する。
図５はガスエンジン１１のエンジン回転数と負圧の関係を示すグラフであり、縦軸に圧力（負圧）、横軸にガスエンジン１１のエンジン回転数を示す。
グラフＧ１はクランク室２８の圧力を示すグラフで、グラフＧ２は燃焼室１９（すなわち、燃料混合器３３）の圧力を示すグラフである。また、グラフＧ３は燃料遮断弁部３５（具体的には、負圧作動部５６）の圧力を示すグラフである。
以下、クランク室２８の圧力Ｇ１を「クランク室内圧」、および燃料混合器３３の圧力Ｇ２を「燃料混合器内圧」と称す。
また、燃料遮断弁部３５（すなわち、負圧作動部５６）の圧力Ｇ３を「負圧作動部内圧」と称す。
【００５４】
ガスエンジン１１の停止中は、エンジン回転数が零であり、クランク室内圧Ｇ１および燃料混合器内圧Ｇ２が大気圧に保たれる。よって、開閉切替弁６３の弁体６７が圧縮ばね６８のばね力で弁シート６６から離れた状態に保持される。
これにより、クランク室２８および燃料混合器３３が燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に連通され、負圧作動部内圧Ｇ３が大気圧に保たれる。
【００５５】
この状態からガスエンジン１１を始動することにより、エンジン回転数が上昇するとともにクランク室内圧Ｇ１および燃料混合器内圧Ｇ２が負圧になる。
ここで、ピストン２３が昇降する際に、燃料混合器３３に発生する負圧は、通常、クランク室２８に発生する負圧より小さい。
すなわち、燃料混合器内圧Ｇ２＜クランク室内圧Ｇ１の関係が成立する。
【００５６】
ところで、エンジン回転数がＮｒに到達する前は、燃料混合器内圧Ｇ２とクランク室内圧Ｇ１との差が小さい。
よって、開閉切替弁６３の弁体６７が圧縮ばね６８のばね力で弁シート６６から離れた状態に保持され、クランク室２８および負圧作動部５６が連通状態に保たれる。
【００５７】
これにより、負圧作動部内圧Ｇ３がクランク室内圧Ｇ１と同じ負圧になる。したがって、ガスエンジン１１の始動時には、クランク室２８に発生した大きなクランク室内圧Ｇ１を利用することにより燃料遮断弁部３５を瞬時に開状態に切り替えることができる。
このように、燃料遮断弁部３５を開状態に瞬時に切り替えることで、燃焼室１９にガス燃料を迅速に供給できる。
【００５８】
ガスエンジン１１が始動した後にエンジン駆動状態になり、エンジン回転数がＮｒに到達する。このとき、燃料混合器内圧Ｇ２の規定負圧Ｐ１とクランク室内圧Ｇ１の負圧Ｐ２との差が大きくなる。
よって、開閉切替弁６３に備えた圧縮ばね６８のばね力に抗して弁体６７が矢印Ｃ方向に移動する。
【００５９】
弁体６７が矢印Ｃ方向に移動することで弁シート６６に当接し、開閉切替弁６３が閉状態に切り替えられる。開閉切替弁６３が閉状態に切り替えられることで、クランク室２８および負圧作動部５６の連通状態が開閉切替弁６３で遮られる。
この状態で、燃料混合器３３および負圧作動部５６が連通状態に保たれている。よって、負圧作動部内圧Ｇ３が燃料混合器内圧Ｇ２と同じ負圧になる。
ここで、負圧作動部内圧Ｇ３の規定負圧Ｐ１は大きな負圧なので、燃料混合器内圧Ｇ２を利用して燃料遮断弁部３５が開状態に保持される。
【００６０】
つぎに、開閉切替弁６３および燃料遮断弁部３５の動作を図５〜図８に基づいて説明する。
まず、ガスエンジン１１を始動したときの開閉切替弁６３および燃料遮断弁部３５の動作を図５および図６に基づいて説明する。
図５および図６（ａ）に示すように、始動／停止スイッチを始動位置に配置した後、リコイルスタータ２１を手動で引張ることによりガスエンジン１１が始動する。
ガスエンジン１１の始動時は、燃料混合器３３の燃料混合器内圧Ｇ２とクランク室２８のクランク室内圧Ｇ１との差が小さい。
【００６１】
よって、図６（ｂ）に示すように、開閉切替弁６３は、弁体６７が圧縮ばね６８のばね力で弁シート６６から離れた状態（すなわち、開状態）に保持されている。
開閉切替弁６３が開状態に保持されることにより、クランク室２８（図６（ａ）参照）が負圧流路３６を経て燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に連通されている。
【００６２】
これにより、図６（ａ）に示すように、ガスエンジン１１の始動時に、クランク室２８に発生した大きな負圧（すなわち、クランク室内圧Ｇ１（図５参照））が燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に作用する。
よって、燃料遮断弁部３５の弁体５３が圧縮ばね５５のばね力に抗して矢印Ａ方向に移動する。
このように、クランク室２８に発生した大きな負圧（クランク室内圧Ｇ１）を利用して燃料遮断弁部３５を開状態に瞬時に切り替えることができる。
【００６３】
したがって、燃料タンク４６内のガス燃料を燃料遮断弁部３５や燃料混合器３３などを経て燃焼室１９に迅速に供給できる。
燃焼室１９に迅速に供給することで、燃焼室１９内の点火に必要なガス燃料が好適に供給され、ガスエンジン１１を円滑に始動させることができる。
【００６４】
さらに、ガスエンジン１１の始動時にクランク室２８に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部３５を開状態に瞬時に切り替えることができるので、従来技術で説明したチョーク弁を不要にできる。
これにより、特に、可燃範囲の狭い天然ガス仕様のガスエンジン１１の場合でも、天然ガスの可燃範囲に対応させるためにチョーク弁の操作に手間をかける必要がない。
このように、チョーク弁の操作を不要にできるので操作の容易化を図ることができる。
【００６５】
つぎに、ガスエンジン１１の駆動状態における開閉切替弁６３および燃料遮断弁部３５の動作を図５および図７に基づいて説明する。
図５、図７（ａ）に示すように、ガスエンジン１１が始動後に安定した駆動状態になることで、燃料混合器３３の燃料混合器内圧Ｇ２が規定負圧Ｐ１に到達する。
この状態で、燃料混合器内圧Ｇ２の規定負圧Ｐ１と、クランク室内圧Ｇ１の負圧Ｐ２との差が大きくなる。
【００６６】
規定負圧Ｐ１と負圧Ｐ２との差が大きくなることで、図７（ｂ）に示すように、開閉切替弁６３に備えた圧縮ばね６８のばね力に抗して弁体６７が矢印Ｃ方向に移動する。
弁体６７を矢印Ｃ方向に移動することで、弁体６７が弁シート６６に当接して開閉切替弁６３が閉状態に切り替えられる。
【００６７】
よって、図７（ａ）に示すように、クランク室２８および燃料遮断弁部３５の連通が開閉切替弁６３で遮断される。
これにより、ガスエンジン１１の駆動中には、燃料混合器３３で発生する負圧（すなわち、燃料混合器内圧Ｇ２）が燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に作用する。
【００６８】
ここで、ガスエンジン１１の駆動中には、燃料混合器内圧Ｇ２が比較的大きな規定負圧Ｐ１に到達している。よって、図７（ａ）に示すように、燃料遮断弁部３５が規定負圧Ｐ１を利用して開状態に保持される。
したがって、燃焼室１９にガス燃料が継続して供給され、ガスエンジン１１を円滑に駆動することができる。
【００６９】
ついで、ガスエンジン１１を停止したときの開閉切替弁６３および燃料遮断弁部３５の動作を図５および図８に基づいて説明する。
図５、図８（ａ）に示すように、始動／停止スイッチを手動で停止位置に操作してガスエンジン１１を停止する。
よって、始動／停止スイッチを手動で停止位置に操作することで、ガスエンジン１１の電気回路がオフ（切断）に切り替えてガスエンジン１１が停止する。
【００７０】
ガスエンジン１１を停止した時点では、燃料混合器３３の燃料混合器内圧Ｇ２が、まだ規定負圧Ｐ１に保たれている。
燃料混合器内圧Ｇ２が規定負圧Ｐ１に保たれることで、図５、図８（ｂ）に示すように、燃料混合器内圧Ｇ２の規定負圧Ｐ１で開閉切替弁６３がまだ閉状態に保たれている。
【００７１】
開閉切替弁６３が閉状態に保たれていることで、図８（ａ）に示すように、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６が燃料混合器３３やエアクリーナなどを経て大気中に連通（開放）される。
負圧作動部５６が大気中に開放されることで、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６が大気圧に保たれ、圧縮ばね５５のばね力に抗してダイヤフラム５２が矢印Ｂ方向に変形する。
これにより、弁体５３が弁シート５４に当接されて燃料遮断弁部３５が閉塞される。
【００７２】
ここで、ガスエンジン１１は、通常、スロットル弁４４および吸気弁２２間に形成される吸気空間６２の容積Ｓ１がクランク室２８の容積Ｓ２より小さい。すなわち、Ｓ１＜Ｓ２の関係が成立している。
このように、吸気空間６２の容積Ｓ１が小さいので、容積Ｓ１を瞬時に大気圧に戻すことができる。
【００７３】
この吸気空間６２はサブ負圧流路６１を介して燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に連通されている。
よって、ガスエンジン１１の停止時に、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６を瞬時に大気圧に戻して燃料遮断弁部３５を迅速に閉塞することができる。
これにより、ガスエンジン１１を停止した直後に、燃料遮断弁部３５を経て燃料混合器３３にガス燃料が導かれることを確実に阻止することができる。
【００７４】
図６〜図８で説明したように、燃料供給装置３０は、クランク室２８に発生した負圧や燃料混合器３３に発生した負圧を利用して開閉切替弁６３を開閉可能に構成されている。
よって、開閉切替弁６３の作動用電源（バッテリ）や、開閉切替弁６３の制御用コントロールユニットを不要にできる。
これにより、開閉切替弁６３（すなわち、燃料遮断弁部開閉手段３７）の構成を簡素化してコストや重量の増加を抑えることができる。
【００７５】
つぎに、実施例２の燃料供給装置８０を図９〜図１１に基づいて説明する。
なお、実施例２の燃料供給装置８０において実施例１の燃料供給装置３０と同一・類似部材については同じ符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００７６】
実施例２に係る燃料供給装置８０について説明する。
図９に示すように、燃料供給装置８０は、実施例１の燃料遮断弁部開閉手段３７に代えて燃料遮断弁部開閉手段８２を備えたもので、その他の構成は実施例１の燃料供給装置３０と同じである。
【００７７】
燃料遮断弁部開閉手段８２は、負圧流路３６の途中に設けられた大気開放部８３と、大気開放部８３よりクランク室２８側に設けられた開閉切替弁８７と、開閉切替弁８７の開閉を操作する操作部９３とを備えている。
【００７８】
図１０に示すように、大気開放部８３は、負圧流路３６の途中に設けられ、大気に連通された分岐路（以下、「開放路」という）４９ａと、開放路４９ａに設けられたフィルタ８４とを備えている。
大気開放部８３を負圧流路３６の途中に設けることで、負圧流路３６を大気に開放することができる。
なお、フィルタ８４は、外気（空気）を浄化するために開放路４９ａに設けられている。
【００７９】
図９に示すように、開閉切替弁８７は、ガスエンジン１１の始動／停止スイッチ９４に操作ケーブル９６を介して連結されることにより始動／停止スイッチ９４と連動可能に構成されている。
図１０に示すように、開閉切替弁８７は、負圧流路３６（連結継手４９）に支持軸８９を介して揺動自在に支持された弁板８８と、支持軸８９に設けられた操作レバー９１とを備えている。
【００８０】
開閉切替弁８７によれば、弁板８８が負圧開放位置Ｐｏ１に配置されることで、負圧流路３６が開放され、かつ、開放路４９ａが閉塞される。
一方、弁板８８が大気開放位置Ｐｏ２に配置されることで、負圧流路３６が閉塞され、かつ、開放路４９ａが開放される。
このように、連結継手４９に開閉切替弁８７を設けることにより、連結継手４９および開閉切替弁８７で、いわゆる三方弁９２が形成されている。
【００８１】
図９、図１１に示すように、操作部９３は、始動／停止スイッチ９４に取付ブラケット９５を介して操作ケーブル９６の一端部９６ａが連結され、他端部９６ｂが操作レバー９１に連結されている。
始動／停止スイッチ９４を停止位置Ｐｏ４に配置した状態で弁板８８が大気開放位置Ｐｏ２（図１０参照）に配置される。
よって、負圧流路３６が閉塞され、かつ、開放路４９ａが開放される。
一方、始動／停止スイッチ９４を始動位置Ｐｏ３に操作して操作ケーブル９６を押し出すことにより、操作レバー９１が操作されて弁板８８が負圧開放位置Ｐｏ１（図１０参照）に配置される。
よって、負圧流路３６が開放され、かつ、開放路４９ａが閉塞される。
【００８２】
なお、始動／停止スイッチ９４を始動位置Ｐｏ３から停止位置Ｐｏ４に操作した場合には、操作ケーブル９６を引張ることにより、操作レバー９１が操作されて弁板８８が大気開放位置Ｐｏ２（図１０参照）に配置される。
【００８３】
ここで、始動／停止スイッチ９４は、通常のガスエンジンに用いられる既存のスイッチである。
始動／停止スイッチ９４は、ガスエンジン１１の電気回路をオン（接続）状態、オフ（切断）状態に切り替えるように構成されている。
【００８４】
よって、ガスエンジン１１のエンジン始動時には、始動／停止スイッチ９４を操作して電気回路をオン状態に切り替えることにより、負圧流路３６が開放され、かつ、開放路４９ａが閉塞される。
一方、ガスエンジン１１のエンジン停止時には、始動／停止スイッチ９４を操作して電気回路をオフ状態に切り替えることにより、負圧流路３６が閉塞され、かつ、開放路４９ａが開放される。
【００８５】
つぎに、開閉切替弁６３および燃料遮断弁部３５の動作を図１２および図１３に基づいて説明する。
まず、ガスエンジン１１のエンジン停止中における開閉切替弁８７および燃料遮断弁部３５の状態を図１２（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。
図１２（ａ），（ｂ）に示すように、ガスエンジン１１のエンジン停止中には、始動／停止スイッチ９４が停止位置に保持されている。
よって、電気回路がオフ状態に保たれるとともに、負圧流路３６が閉塞状態、かつ、開放路４９ａが開放状態に保たれている。
【００８６】
開放路４９ａが開放状態に保たれることで、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６が負圧流路３６および開放路４９ａを経て大気圧に保たれ、燃料遮断弁部３５が閉塞状態に保たれている。
これにより、ガスエンジン１１のエンジン停止中に、燃料タンク４６のガス燃料が燃料遮断弁部３５を経て燃料混合器３３に導かれることを確実に阻止できる。
【００８７】
つぎに、ガスエンジン１１をエンジン始動し、エンジン駆動状態になったときの開閉切替弁８７および燃料遮断弁部３５の動作を図１３（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。
図１３（ａ），（ｂ）に示すように、ガスエンジン１１を始動する際には、始動／停止スイッチ９４を操作して電気回路をオンに切り替える。
始動／停止スイッチ９４をオンに切り替えることで、電気回路がオンに切り替わるとともに、負圧流路３６が開放され、かつ、開放路４９ａが閉塞される。
【００８８】
この状態で、リコイルスタータ２１を手動で操作する。リコイルスタータ２１を操作することで、クランク室２８に発生した負圧（大きな負圧）Ｇ１（図５参照）を利用して燃料遮断弁部３５が開状態に瞬時に切り替えられる。
燃料遮断弁部３５が開状態に瞬時に切り替えられることで、ガスエンジン１１の燃焼室１９にガス燃料が迅速に供給される。
これにより、ガスエンジン１１の燃焼室１９にガス燃料を好適に供給することができるので、ガスエンジン１１を円滑にエンジン始動させることができる。
【００８９】
エンジン始動後のエンジン駆動中にも、負圧流路３６が開放した状態に保たれ、かつ、開放路４９ａが閉塞した状態に保たれている。
これにより、ガスエンジン１１の燃焼室１９にガス燃料を好適に供給することができるので、ガスエンジン１１を円滑に駆動させることができる。
【００９０】
このように、ガスエンジン１１の始動時にクランク室２８に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部３５を開状態に瞬時に切り替えることができるので、従来技術で説明したチョーク弁を不要にできる。
これにより、特に、可燃範囲の狭い天然ガス仕様のガスエンジン１１の場合でも、天然ガスの可燃範囲に対応させるためにチョーク弁の操作に手間をかける必要がない。
このように、チョーク弁の操作を不要にできるので操作の容易化を図ることができる
【００９１】
ついで、ガスエンジン１１を停止したときの開閉切替弁８７および燃料遮断弁部３５の動作を図１２（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。
図１２（ａ），（ｂ）に示すように、ガスエンジン１１の駆動中に、始動／停止スイッチ９４を操作して電気回路をオフに切り替える。
始動／停止スイッチ９４をオフに切り替えることで、電気回路がオフに切り替わるとともに、負圧流路３６が閉塞され、かつ、開放路４９ａが開放される。
よって、電気回路がオフに切り替わることでガスエンジン１１が停止するとともに、負圧流路３６が開放路４９ａを経て大気に開放される。
【００９２】
これにより、ガスエンジン１１の停止時に、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６が負圧流路３６および開放路４９ａを経て大気圧に保たれ、燃料遮断弁部３５が閉塞される。
このように、開閉切替弁８７を始動／停止スイッチ９４に連動させることで、ガスエンジン１１の停止時に、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６を瞬時に大気圧に戻して燃料遮断弁部３５を瞬時に閉塞することができる。
したがって、ガスエンジン１１を停止した直後に、燃料遮断弁部３５を経て燃料混合器３３にガス燃料が導かれることを確実に阻止することができる。
【００９３】
図１２〜図１３で説明したように、手動用の始動／停止スイッチ９４に開閉切替弁８７を連動させることで、開閉切替弁８７の作動用電源（バッテリ）や、開閉切替弁８７の制御用コントロールユニットなどを不要にできる。
これにより、開閉切替弁８７（すなわち、燃料遮断弁部開閉手段３７）の構成を簡素化してコストや重量の増加を抑えることができる。
【００９４】
なお、本発明に係るガスエンジンは、前述した実施例に限定されるものではなく適宜変更、改良などが可能である。
例えば、前記実施例１および実施例２で示したガスエンジン発電機１０、ガスエンジン１１、クランク室２８、吸気流路３２、燃料混合器３３、燃料供給流路３４、燃料遮断弁部３５、負圧流路３６、燃料遮断弁部開閉手段３７，８２、分岐路４９ａ、負圧作動部５６、サブ負圧流路６１、開閉切替弁６３，８７、大気開放部８３および始動／停止スイッチ９４などの形状や構成は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は、ガスエンジンの吸気口に吸気流路を連通し、吸気流路に燃料混合器を設け、燃料混合器でガス燃料を空気と混合可能なガスエンジンへの適用に好適である。
【符号の説明】
【００９６】
１０…ガスエンジン発電機、１１…ガスエンジン、１８…吸気口、２８…クランク室、３２…吸気流路、３３…燃料混合器、３４…燃料供給流路、３５…燃料遮断弁部、３６…負圧流路、３７，８２…燃料遮断弁部開閉手段、４９ａ…分岐路（サブ負圧流路の連結部）、５６…負圧作動部、６１…サブ負圧流路、６３，８７…開閉切替弁、８３…大気開放部、９４…始動／停止スイッチ、Ｐ１…規定負圧、Ｐｏ４…停止位置、Ｐｏ３…始動位置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス燃料の吸気口に吸気流路が連通され、吸気流路に燃料混合器が設けられ、燃料混合器でガス燃料を空気と混合可能なガスエンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスエンジンとして、セルモータ（スタータモータ）でエンジンを始動させるものや、リコイルスタータでエンジンを始動させるものが知られている。
セルモータを備えたガスエンジンのなかには、セルモータの電源用に備えたバッテリで電磁弁を作動させてガス燃料の供給を迅速におこなうことによりエンジンの始動性を高めるようにしたものがある。
ガス燃料の供給を電磁弁で迅速におこなうことにより、ガス燃料で好適にエンジンを始動、駆動させることが可能である（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１０３００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のガスエンジンは、ガス燃料を迅速に供給するために、バッテリ、セルモータ（スタータモータ）や電磁弁を備える必要があり、さらには、電磁弁を制御する電磁弁コントロールユニットを搭載する必要がある。
このため、ガスエンジンの構成が複雑になり、コストを抑えることや、重量の増加を抑えることが難しい。
【０００５】
一方、リコイルスタータを備えたガスエンジンは、リコイルスタータを手動で操作してエンジンを始動させることができるので、セルモータ（スタータモータ）やバッテリを備える必要がない。
このため、特許文献１のように電磁弁を用いてガス燃料の供給を迅速におこなう構成を適用することはできない。
【０００６】
そこで、ガスエンジンの燃焼室にガス燃料を導く吸気流路にチョーク弁を設け、チョーク弁を閉じて吸気通路の負圧を高め、高めの負圧を利用して燃料遮断弁部を開放し、ガス燃料の供給を迅速におこなうように構成したものが知られている。
ところで、特に、天然ガス仕様のガスエンジンは、エンジン始動時の天然ガスの可燃範囲が、ＬＰガスやガソリンと比べて狭い。
よって、天然ガスの可燃範囲を確保するために、燃料遮断弁部を精度よく制御する必要がある。このため、チョーク弁の操作に手間がかかることが考えられる。
【０００７】
本発明は、電源を用いることなくガス燃料の供給を迅速におこなうことが可能で、かつ、構成を簡素化することでコストや重量の増加を抑えることができ、さらに、チョーク弁を不要にすることで操作の容易化を図ることができるガスエンジンを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、ガス燃料の吸気口に連通され、前記ガス燃料を空気と混合可能な燃料混合器が設けられた吸気流路と、前記燃料混合器に前記ガス燃料を供給する燃料供給流路に設けられ、該燃料供給流路を遮断可能な燃料遮断弁部と、該燃料遮断弁部に設けられて該燃料遮断弁部の開閉を切替可能な負圧作動部にクランク室を連通する負圧流路と、前記負圧流路をエンジン始動時に開放状態に保つことで、前記クランク室に発生した負圧を利用して前記燃料遮断弁部を開状態に切替可能な燃料遮断弁部開閉手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
ここで、ガスエンジンのピストンが昇降することにより、燃焼室の吸気口に連通された吸気流路（燃料混合器）や、クランク室に負圧が発生する。
具体的には、燃料混合器は、吸気流路を流れるガス燃料の流速によって負圧が発生する。このため、エンジン回転数が低いとガス燃料の流速が低いため燃料混合器の負圧は小さい。
【００１０】
一方、クランク室は、ピストンの往復による体積変化によって負圧が発生する。よって、エンジン回転数が低い場合でもピストンが昇降することでクランク室に大きな負圧が発生する。
すなわち、燃料混合器に発生する負圧は、通常、クランク室に発生する負圧より小さい。
【００１１】
そこで、請求項１において、燃料遮断弁部の負圧作動部にクランク室を負圧流路で連通した。さらに、ガスエンジンの始動時に負圧流路を燃料遮断弁部開閉手段で開放状態に保ち、クランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に切替可能とした。
【００１２】
請求項２は、前記燃料遮断弁部開閉手段は、前記燃料混合器に前記負圧流路を連通するサブ負圧流路と、前記負圧流路のうち前記サブ負圧流路の連結部より前記クランク室側に設けられた開閉切替弁と、を備え、前記開閉切替弁は、前記燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に達するまで、前記負圧流路を開放する開状態に保持可能で、前記燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に達したとき、前記燃料混合器で発生する負圧で前記負圧流路を閉塞する閉状態に切替可能に構成されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項３は、前記燃料遮断弁部開閉手段は、前記負圧流路の途中に設けられた大気開放部と、前記大気開放部より前記クランク室側に設けられ、前記ガスエンジンの始動／停止スイッチと連動可能に連結された開閉切替弁と、を備え、前記開閉切替弁は、前記ガスエンジンを始動可能な始動位置に前記始動／停止スイッチを配置した状態で、前記負圧流路を開放し、かつ、前記大気開放部を閉塞可能とし、前記ガスエンジンを停止可能な停止位置に前記始動／停止スイッチを配置した状態で、前記負圧流路を閉塞し、かつ、前記大気開放部を開放可能に構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明では、ガスエンジンの始動時に負圧流路を燃料遮断弁部開閉手段で開放状態に保つことで、クランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に切替可能とした。
クランク室に発生する負圧は比較的大きいので、ガスエンジンの始動時にクランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えることができる。
【００１５】
よって、電源を必要とする電磁弁を用いることなく、ガスエンジンにガス燃料を迅速に供給できる。
これにより、電磁弁を作動させるための電源（バッテリ）や、電磁弁を制御するためのコントロールユニットを不要にできるので、構成の簡素化が図れ、コストや重量の増加を抑えることができる。
【００１６】
さらに、ガスエンジンの始動時にクランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えることができるので、従来技術で説明したチョーク弁を不要にできる。
これにより、特に、可燃範囲の狭い天然ガス仕様のガスエンジンの場合でも、天然ガスの可燃範囲に対応させるためにチョーク弁の操作に手間をかける必要がない。
このように、チョーク弁の操作を不要にできるので操作の容易化を図ることができる
【００１７】
請求項２に係る発明では、燃料遮断弁部開閉手段としてサブ負圧流路と開閉切替弁とを備えた。このサブ負圧流路で燃料混合器に負圧流路を連通し、サブ負圧流路の連結部よりクランク室側のサブ負圧流路に開閉切替弁を設けた。
そして、燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に達するまで開閉切替弁を開状態に保持可能とした。
よって、ガスエンジンの始動時に、クランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えて、ガスエンジンにガス燃料を迅速に供給できる。
【００１８】
このように、ガスエンジンの始動時にクランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えることができるので、従来技術で説明したチョーク弁を不要にできる。
これにより、特に、可燃範囲の狭い天然ガス仕様のガスエンジンの場合でも、天然ガスの可燃範囲に対応させるためにチョーク弁の操作に手間をかける必要がない。
このように、チョーク弁の操作を不要にできるので操作の容易化を図ることができる
【００１９】
ガスエンジンが始動した後、安定した駆動状態になり、燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に到達する。
この規定負圧は、クランク室に発生した負圧値より大きい。よって、燃料混合器で発生する負圧を利用して開閉切替弁を閉状態に切り替えることができる。
これにより、燃料混合器をサブ負圧流路および負圧流路を経て燃料遮断弁部に連通させることができる。
したがって、ガスエンジンの駆動中には、燃料混合器で発生する負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に保持できる。
【００２０】
さらに、ガスエンジンを停止した時点では、燃料混合器に発生する負圧で開閉切替弁が閉状態に保たれている。
この状態で、燃料遮断弁部の負圧作動部を燃料混合器を介して大気中に連通させることができる。
よって、燃料遮断弁部の負圧作動部を大気圧に保つことにより燃料遮断弁部を閉塞することができる。
【００２１】
ここで、通常のガスエンジンは、スロットル弁から吸気弁間の容積がクランク室の容積より小さい。
よって、スロットル弁から吸気弁間の容積を瞬時に大気圧に戻すことができる。
これにより、ガスエンジンの停止時に、燃料遮断弁部の負圧作動部を瞬時に大気圧に戻して燃料遮断弁部を迅速に閉塞することができる。
【００２２】
このように、クランク室に発生した負圧や燃料混合器に発生した負圧を利用して開閉切替弁を開閉可能に構成した。よって、開閉切替弁の作動用電源（バッテリ）や、開閉切替弁の制御用コントロールユニットを不要にできる。
これにより、開閉切替弁（すなわち、燃料遮断弁部開閉手段）の構成を簡素化してコストや重量の増加を抑えることができる。
【００２３】
請求項３に係る発明では、燃料遮断弁部開閉手段として大気開放部と開閉切替弁とを備え、大気開放部を負圧流路の途中に設けた。また、大気開放部よりクランク室側の負圧流路に開閉切替弁を備え、開閉切替弁をガスエンジンの始動／停止スイッチと連動可能に連結した。
始動／停止スイッチは、通常のガスエンジンに設けられている手動用のスイッチである。
【００２４】
よって、始動／停止スイッチを手動で始動位置に配置した状態（エンジン駆動状態）で、負圧流路を開放し、かつ、大気開放部を閉塞する状態に開閉切替弁を切り替えることができる。
これにより、ガスエンジンの始動時に、クランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えて、ガスエンジンにガス燃料を迅速に供給できる。
【００２５】
このように、ガスエンジンの始動時にクランク室に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部を開状態に瞬時に切り替えることができるので、従来技術で説明したチョーク弁を不要にできる。
これにより、特に、可燃範囲の狭い天然ガス仕様のガスエンジンの場合でも、天然ガスの可燃範囲に対応させるためにチョーク弁の操作に手間をかける必要がない。
このように、チョーク弁の操作を不要にできるので操作の容易化を図ることができる。
【００２６】
一方、始動／停止スイッチを手動で停止位置に配置した状態（エンジン停止状態）で、負圧流路を閉塞し、かつ、大気開放部を開放する状態に開閉切替弁を切り替えることができる。
よって、ガスエンジンの停止時に、燃料遮断弁部の負圧作動部を大気圧に保つことで燃料遮断弁部を閉塞することができる。
【００２７】
このように、手動用の始動／停止スイッチに開閉切替弁を連動させることで、開閉切替弁の作動用電源（バッテリ）や、開閉切替弁の制御用コントロールユニットなどを不要にできる。
これにより、開閉切替弁（すなわち、燃料遮断弁部開閉手段）の構成を簡素化してコストや重量の増加を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る実施例１のガスエンジン発電機を示す斜視図である。
【図２】図１のガスエンジンを示す断面図である。
【図３】図２の３部拡大図である。
【図４】図３の４−４線断面図である。
【図５】本発明に係るガスエンジンのエンジン回転数と負圧の関係を示すグラフである。
【図６】本発明に係るガスエンジンを始動したときの開閉切替弁および燃料遮断弁部の動作を説明する図である。
【図７】本発明に係るガスエンジンの駆動状態における開閉切替弁および燃料遮断弁部の動作を説明する図である。
【図８】本発明に係るガスエンジンを停止したときの開閉切替弁および燃料遮断弁部の動作を説明する図である。
【図９】本発明に係る実施例２のガスエンジンを示す断面図である。
【図１０】図９の１０部拡大図である。
【図１１】実施例２のガスエンジンに備えた燃料遮断弁部開閉手段を示す斜視図である。
【図１２】本発明に係るガスエンジンのエンジン停止中における開閉切替弁および燃料遮断弁部の状態を説明する図である。
【図１３】本発明に係るガスエンジンをエンジン始動し、エンジン駆動状態になったときの開閉切替弁および燃料遮断弁部の動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
【実施例１】
【００３０】
実施例１に係るガスエンジン１１について説明する。
なお、実施例では、ガスエンジン１１を発電機に適用した例について説明したが、これに限らないで、耕耘機、除雪機や芝刈機などの他の装置にガスエンジン１１を適用することも可能である。
【００３１】
図１に示すように、ガスエンジン発電機１０は、ガスエンジン１１と、ガスエンジン１１に設けられた発電機１２とを備えている。
発電機１２は、ガスエンジン１１のクランク軸２５（図２参照）にロータが連結されている。
【００３２】
ガスエンジン１１は、発電機１２が設けられたクランクケース１５と、クランクケース１５に設けられたシリンダブロック１６と、シリンダブロック１６の端部１６ａに設けられたシリンダヘッド１７と、シリンダヘッド１７の燃焼室１９（図２参照）にガス燃料を供給可能な燃料供給装置３０とを備えている。
【００３３】
図２に示すように、ガスエンジン１１は、始動／停止スイッチを始動位置に配置した後、リコイルスタータ２１を手動で引張ることにより、吸気弁２２が開いて吸気口１８から燃焼室１９にガス燃料が導かれる。
始動／停止スイッチは、通常のガスエンジンに用いられる既存のスイッチである。
この始動／停止スイッチを操作することで、ガスエンジン１１の電気回路を、エンジン始動時にオン（接続）、エンジン停止時にオフ（切断）に切り替えることができる。
【００３４】
リコイルスタータ２１を引張ることにより、燃焼室１９に導かれたガス燃料が燃焼室１９で燃焼することで、ピストン２３がシリンダ２４に沿って昇降する。
ピストン２３が昇降することにより、クランク軸２５がコンロッド２６を介して回転する。クランク軸２５が回転することにより、発電機１２（図１参照）のロータが回転して発電機１２が発電する。
【００３５】
ピストン２３がシリンダブロック１６に沿って昇降することにより、吸気口１８に連通された吸気流路３２（燃料混合器３３）や、クランク室２８に負圧が発生する。
ここで、燃料混合器３３は、吸気流路３２を流れるガス燃料の流速によって負圧が発生する。このため、エンジン回転数が低いとガス燃料の流速が低いため燃料混合器３３の負圧は小さい。
【００３６】
一方、クランク室２８は、ピストン２３の往復による体積変化によって負圧が発生する。よって、エンジン回転数が低い場合でもピストン２３が昇降することでクランク室２８に大きな負圧が発生する。
すなわち、燃料混合器３３に発生する負圧は、通常、クランク室２８に発生する負圧より小さい。
【００３７】
燃料供給装置３０は、ガスエンジン１１の吸気口１８に連通された吸気流路３２と、吸気流路３２の途中に設けられた燃料混合器３３と、燃料混合器３３に連通された燃料供給流路３４と、燃料供給流路３４の途中に設けられた燃料遮断弁部３５とを備えている。
さらに、燃料供給装置３０は、燃料遮断弁部３５をクランクケース１５のクランク室２８に連通する負圧流路３６と、負圧流路３６の途中に設けられた燃料遮断弁部開閉手段３７とを備えている。
【００３８】
吸気流路３２は、ガスエンジン１１の吸気口１８にエアクリーナを連通する流路である。
吸気流路３２の途中に燃料混合器３３のボディ４１が設けられている。
【００３９】
燃料混合器３３は、ボディ４１内のエアクリーナ側（上流側）に設けられたベンチュリ部４２と、ベンチュリ部４２にガス燃料を供給するノズル４３と、ベンチュリ部４２の下流側（吸気口１８側）に設けられたスロットル弁４４とを備えている。
【００４０】
燃料混合器３３によれば、ガスエンジン１１のピストン２３が下降することによりベンチュリ部４２に負圧が発生する。この状態で、スロットル弁４４でボディ４１内の空気の流量が調整される。
ベンチュリ部４２に負圧が発生することで、発生した負圧でガス燃料がノズル４３からベンチュリ部４２に導かれる。ガス燃料がベンチュリ部４２に導かれることで、導かれたガス燃料がエアクリーナから導かれた空気に混合され、混合されたガス燃料が吸気口１８に導かれる。
【００４１】
この燃料混合器３３のノズル４３に燃料供給流路３４が連通されている。
燃料供給流路３４は、燃料混合器３３にガス燃料を蓄える燃料タンク４６を連通する流路である。
燃料供給流路３４の途中に燃料遮断弁部３５のボディ５１が設けられている。
【００４２】
燃料遮断弁部３５は、燃料供給流路３４を連通状態と、遮断状態に切替可能なバルブである。
この燃料遮断弁部３５は、ボディ５１内に設けられたダイヤフラム５２と、ダイヤフラム５２に設けられた弁体５３と、弁体５３に対峙する位置に設けられた弁シート５４と、ダイヤフラム５２を押圧する圧縮ばね５５とを備えている。
【００４３】
この燃料遮断弁部３５は、ダイヤフラム５２およびボディ５１で負圧作動部５６が形成され、負圧作動部５６に負圧流路３６が連通されている。
負圧作動部５６は、燃料遮断弁部３５の開閉状態を切替可能な部位である。
【００４４】
燃料遮断弁部３５によれば、負圧作動部５６内の空間５７に負圧が発生することにより、圧縮ばね５５のばね力でダイヤフラム５２が矢印Ａ方向に変形する。
よって、弁体５３が弁シート５４から離れ、燃料遮断弁部３５が開状態に切り替わることにより、燃料供給流路３４を連通状態とすることができる。
これにより、燃料タンク４６のガス燃料を燃料供給流路３４および燃料遮断弁部３５を経て燃料混合器３３に導くことができる。
【００４５】
一方、負圧作動部５６内の空間５７が大気圧に保たれることにより、圧縮ばね５５のばね力に抗してダイヤフラム５２が矢印Ｂ方向に変形する。
よって、弁体５３が弁シート５４に当接され、燃料遮断弁部３５が閉状態に切り替わることにより、燃料供給流路３４を遮断状態とすることができる。
これにより、燃料タンク４６のガス燃料が燃料混合器３３に導かれることを燃料遮断弁部３５で阻止することができる。
【００４６】
燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に負圧流路３６が連通されている。
負圧流路３６は、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６にクランク室２８を連通する流路である。
この負圧流路３６は、負圧作動部５６に連通された第１負圧流路４７と、クランク室２８に連通された第２負圧流路４８と、第１負圧流路４７および第２負圧流路４８を連通する連結継手４９とを備えている。
負圧流路３６の途中、すなわち連結継手４９に燃料遮断弁部開閉手段３７が設けられている。
連結継手４９は、３方向に流体の出入口を有する継手であり、通常用いられている継手である。
【００４７】
燃料遮断弁部開閉手段３７は、ガスエンジン１１の停止中や、ガスエンジン１１の始動時に負圧流路３６を開放状態に保つように構成されている。
よって、ガスエンジン１１の始動時にクランク室２８に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部３５を開状態に切り替えることができる。
【００４８】
図３に示すように、燃料遮断弁部開閉手段３７は、燃料混合器３３に負圧流路３６を連通するサブ負圧流路６１と、負圧流路３６に設けられた開閉切替弁６３とを備えている。
【００４９】
サブ負圧流路６１は、燃料混合器３３のボディ４１内に一端が連通され、連結継手４９の分岐路（サブ負圧流路の連結部）４９ａに他端が連通されている。
詳しくは、サブ負圧流路６１の一端は、ボディ４１内においてスロットル弁４４近傍で、かつ、燃焼室１９側の連通部位４１ａに連通されている。
すなわち、サブ負圧流路６１は、スロットル弁４４および吸気弁２２間の吸気空間６２に連通されている。
【００５０】
開閉切替弁６３は、連結継手４９のうち分岐路４９ａよりクランク室２８側に設けられ、負圧流路３６を開放状態と閉塞状態とに切替可能なバルブである。
連結継手４９に開閉切替弁６３を設けることにより、連結継手４９および開閉切替弁６３で、いわゆる三方弁７３が形成されている。
【００５１】
図３、図４に示すように、開閉切替弁６３は、負圧流路３６（連結継手４９）内に設けられた仕切壁６４と、仕切壁６４に設けられた複数の導入孔６５と、仕切壁６４より分岐路４９ａ側に設けられた弁シート６６と、弁シート６６より分岐路４９ａ側に設けられた弁体６７と、弁体６７および仕切壁６４間に設けられた圧縮ばね６８とを備えている。
【００５２】
弁体６７は、正面視で略矩形状に形成され、四隅に面取部６９が形成されている。弁体６７の四隅に面取部６９を形成することで、負圧流路３６および弁体６７間に導入通路７１が形成されている。
よって、弁体６７が圧縮ばね６８のばね力で弁シート６６から離れた状態に保持されることで、クランク室２８（図２参照）が導入孔６５および導入通路７１を経て燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６（図２参照）に連通されている。
【００５３】
つぎに、開閉切替弁６３の動作を図２、図３、図５に基づいて説明する。
図５はガスエンジン１１のエンジン回転数と負圧の関係を示すグラフであり、縦軸に圧力（負圧）、横軸にガスエンジン１１のエンジン回転数を示す。
グラフＧ１はクランク室２８の圧力を示すグラフで、グラフＧ２は燃焼室１９（すなわち、燃料混合器３３）の圧力を示すグラフである。また、グラフＧ３は燃料遮断弁部３５（具体的には、負圧作動部５６）の圧力を示すグラフである。
以下、クランク室２８の圧力Ｇ１を「クランク室内圧」、および燃料混合器３３の圧力Ｇ２を「燃料混合器内圧」と称す。
また、燃料遮断弁部３５（すなわち、負圧作動部５６）の圧力Ｇ３を「負圧作動部内圧」と称す。
【００５４】
ガスエンジン１１の停止中は、エンジン回転数が零であり、クランク室内圧Ｇ１および燃料混合器内圧Ｇ２が大気圧に保たれる。よって、開閉切替弁６３の弁体６７が圧縮ばね６８のばね力で弁シート６６から離れた状態に保持される。
これにより、クランク室２８および燃料混合器３３が燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に連通され、負圧作動部内圧Ｇ３が大気圧に保たれる。
【００５５】
この状態からガスエンジン１１を始動することにより、エンジン回転数が上昇するとともにクランク室内圧Ｇ１および燃料混合器内圧Ｇ２が負圧になる。
ここで、ピストン２３が昇降する際に、燃料混合器３３に発生する負圧は、通常、クランク室２８に発生する負圧より小さい。
すなわち、燃料混合器内圧Ｇ２＜クランク室内圧Ｇ１の関係が成立する。
【００５６】
ところで、エンジン回転数がＮｒに到達する前は、燃料混合器内圧Ｇ２とクランク室内圧Ｇ１との差が小さい。
よって、開閉切替弁６３の弁体６７が圧縮ばね６８のばね力で弁シート６６から離れた状態に保持され、クランク室２８および負圧作動部５６が連通状態に保たれる。
【００５７】
これにより、負圧作動部内圧Ｇ３がクランク室内圧Ｇ１と同じ負圧になる。したがって、ガスエンジン１１の始動時には、クランク室２８に発生した大きなクランク室内圧Ｇ１を利用することにより燃料遮断弁部３５を瞬時に開状態に切り替えることができる。
このように、燃料遮断弁部３５を開状態に瞬時に切り替えることで、燃焼室１９にガス燃料を迅速に供給できる。
【００５８】
ガスエンジン１１が始動した後にエンジン駆動状態になり、エンジン回転数がＮｒに到達する。このとき、燃料混合器内圧Ｇ２の規定負圧Ｐ１とクランク室内圧Ｇ１の負圧Ｐ２との差が大きくなる。
よって、開閉切替弁６３に備えた圧縮ばね６８のばね力に抗して弁体６７が矢印Ｃ方向に移動する。
【００５９】
弁体６７が矢印Ｃ方向に移動することで弁シート６６に当接し、開閉切替弁６３が閉状態に切り替えられる。開閉切替弁６３が閉状態に切り替えられることで、クランク室２８および負圧作動部５６の連通状態が開閉切替弁６３で遮られる。
この状態で、燃料混合器３３および負圧作動部５６が連通状態に保たれている。よって、負圧作動部内圧Ｇ３が燃料混合器内圧Ｇ２と同じ負圧になる。
ここで、負圧作動部内圧Ｇ３の規定負圧Ｐ１は大きな負圧なので、燃料混合器内圧Ｇ２を利用して燃料遮断弁部３５が開状態に保持される。
【００６０】
つぎに、開閉切替弁６３および燃料遮断弁部３５の動作を図５〜図８に基づいて説明する。
まず、ガスエンジン１１を始動したときの開閉切替弁６３および燃料遮断弁部３５の動作を図５および図６に基づいて説明する。
図５および図６（ａ）に示すように、始動／停止スイッチを始動位置に配置した後、リコイルスタータ２１を手動で引張ることによりガスエンジン１１が始動する。
ガスエンジン１１の始動時は、燃料混合器３３の燃料混合器内圧Ｇ２とクランク室２８のクランク室内圧Ｇ１との差が小さい。
【００６１】
よって、図６（ｂ）に示すように、開閉切替弁６３は、弁体６７が圧縮ばね６８のばね力で弁シート６６から離れた状態（すなわち、開状態）に保持されている。
開閉切替弁６３が開状態に保持されることにより、クランク室２８（図６（ａ）参照）が負圧流路３６を経て燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に連通されている。
【００６２】
これにより、図６（ａ）に示すように、ガスエンジン１１の始動時に、クランク室２８に発生した大きな負圧（すなわち、クランク室内圧Ｇ１（図５参照））が燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に作用する。
よって、燃料遮断弁部３５の弁体５３が圧縮ばね５５のばね力に抗して矢印Ａ方向に移動する。
このように、クランク室２８に発生した大きな負圧（クランク室内圧Ｇ１）を利用して燃料遮断弁部３５を開状態に瞬時に切り替えることができる。
【００６３】
したがって、燃料タンク４６内のガス燃料を燃料遮断弁部３５や燃料混合器３３などを経て燃焼室１９に迅速に供給できる。
燃焼室１９に迅速に供給することで、燃焼室１９内の点火に必要なガス燃料が好適に供給され、ガスエンジン１１を円滑に始動させることができる。
【００６４】
さらに、ガスエンジン１１の始動時にクランク室２８に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部３５を開状態に瞬時に切り替えることができるので、従来技術で説明したチョーク弁を不要にできる。
これにより、特に、可燃範囲の狭い天然ガス仕様のガスエンジン１１の場合でも、天然ガスの可燃範囲に対応させるためにチョーク弁の操作に手間をかける必要がない。
このように、チョーク弁の操作を不要にできるので操作の容易化を図ることができる。
【００６５】
つぎに、ガスエンジン１１の駆動状態における開閉切替弁６３および燃料遮断弁部３５の動作を図５および図７に基づいて説明する。
図５、図７（ａ）に示すように、ガスエンジン１１が始動後に安定した駆動状態になることで、燃料混合器３３の燃料混合器内圧Ｇ２が規定負圧Ｐ１に到達する。
この状態で、燃料混合器内圧Ｇ２の規定負圧Ｐ１と、クランク室内圧Ｇ１の負圧Ｐ２との差が大きくなる。
【００６６】
規定負圧Ｐ１と負圧Ｐ２との差が大きくなることで、図７（ｂ）に示すように、開閉切替弁６３に備えた圧縮ばね６８のばね力に抗して弁体６７が矢印Ｃ方向に移動する。
弁体６７を矢印Ｃ方向に移動することで、弁体６７が弁シート６６に当接して開閉切替弁６３が閉状態に切り替えられる。
【００６７】
よって、図７（ａ）に示すように、クランク室２８および燃料遮断弁部３５の連通が開閉切替弁６３で遮断される。
これにより、ガスエンジン１１の駆動中には、燃料混合器３３で発生する負圧（すなわち、燃料混合器内圧Ｇ２）が燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に作用する。
【００６８】
ここで、ガスエンジン１１の駆動中には、燃料混合器内圧Ｇ２が比較的大きな規定負圧Ｐ１に到達している。よって、図７（ａ）に示すように、燃料遮断弁部３５が規定負圧Ｐ１を利用して開状態に保持される。
したがって、燃焼室１９にガス燃料が継続して供給され、ガスエンジン１１を円滑に駆動することができる。
【００６９】
ついで、ガスエンジン１１を停止したときの開閉切替弁６３および燃料遮断弁部３５の動作を図５および図８に基づいて説明する。
図５、図８（ａ）に示すように、始動／停止スイッチを手動で停止位置に操作してガスエンジン１１を停止する。
よって、始動／停止スイッチを手動で停止位置に操作することで、ガスエンジン１１の電気回路がオフ（切断）に切り替えてガスエンジン１１が停止する。
【００７０】
ガスエンジン１１を停止した時点では、燃料混合器３３の燃料混合器内圧Ｇ２が、まだ規定負圧Ｐ１に保たれている。
燃料混合器内圧Ｇ２が規定負圧Ｐ１に保たれることで、図５、図８（ｂ）に示すように、燃料混合器内圧Ｇ２の規定負圧Ｐ１で開閉切替弁６３がまだ閉状態に保たれている。
【００７１】
開閉切替弁６３が閉状態に保たれていることで、図８（ａ）に示すように、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６が燃料混合器３３やエアクリーナなどを経て大気中に連通（開放）される。
負圧作動部５６が大気中に開放されることで、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６が大気圧に保たれ、圧縮ばね５５のばね力に抗してダイヤフラム５２が矢印Ｂ方向に変形する。
これにより、弁体５３が弁シート５４に当接されて燃料遮断弁部３５が閉塞される。
【００７２】
ここで、ガスエンジン１１は、通常、スロットル弁４４および吸気弁２２間に形成される吸気空間６２の容積Ｓ１がクランク室２８の容積Ｓ２より小さい。すなわち、Ｓ１＜Ｓ２の関係が成立している。
このように、吸気空間６２の容積Ｓ１が小さいので、容積Ｓ１を瞬時に大気圧に戻すことができる。
【００７３】
この吸気空間６２はサブ負圧流路６１を介して燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６に連通されている。
よって、ガスエンジン１１の停止時に、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６を瞬時に大気圧に戻して燃料遮断弁部３５を迅速に閉塞することができる。
これにより、ガスエンジン１１を停止した直後に、燃料遮断弁部３５を経て燃料混合器３３にガス燃料が導かれることを確実に阻止することができる。
【００７４】
図６〜図８で説明したように、燃料供給装置３０は、クランク室２８に発生した負圧や燃料混合器３３に発生した負圧を利用して開閉切替弁６３を開閉可能に構成されている。
よって、開閉切替弁６３の作動用電源（バッテリ）や、開閉切替弁６３の制御用コントロールユニットを不要にできる。
これにより、開閉切替弁６３（すなわち、燃料遮断弁部開閉手段３７）の構成を簡素化してコストや重量の増加を抑えることができる。
【００７５】
つぎに、実施例２の燃料供給装置８０を図９〜図１１に基づいて説明する。
なお、実施例２の燃料供給装置８０において実施例１の燃料供給装置３０と同一・類似部材については同じ符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００７６】
実施例２に係る燃料供給装置８０について説明する。
図９に示すように、燃料供給装置８０は、実施例１の燃料遮断弁部開閉手段３７に代えて燃料遮断弁部開閉手段８２を備えたもので、その他の構成は実施例１の燃料供給装置３０と同じである。
【００７７】
燃料遮断弁部開閉手段８２は、負圧流路３６の途中に設けられた大気開放部８３と、大気開放部８３よりクランク室２８側に設けられた開閉切替弁８７と、開閉切替弁８７の開閉を操作する操作部９３とを備えている。
【００７８】
図１０に示すように、大気開放部８３は、負圧流路３６の途中に設けられ、大気に連通された分岐路（以下、「開放路」という）４９ａと、開放路４９ａに設けられたフィルタ８４とを備えている。
大気開放部８３を負圧流路３６の途中に設けることで、負圧流路３６を大気に開放することができる。
なお、フィルタ８４は、外気（空気）を浄化するために開放路４９ａに設けられている。
【００７９】
図９に示すように、開閉切替弁８７は、ガスエンジン１１の始動／停止スイッチ９４に操作ケーブル９６を介して連結されることにより始動／停止スイッチ９４と連動可能に構成されている。
図１０に示すように、開閉切替弁８７は、負圧流路３６（連結継手４９）に支持軸８９を介して揺動自在に支持された弁板８８と、支持軸８９に設けられた操作レバー９１とを備えている。
【００８０】
開閉切替弁８７によれば、弁板８８が負圧開放位置Ｐｏ１に配置されることで、負圧流路３６が開放され、かつ、開放路４９ａが閉塞される。
一方、弁板８８が大気開放位置Ｐｏ２に配置されることで、負圧流路３６が閉塞され、かつ、開放路４９ａが開放される。
このように、連結継手４９に開閉切替弁８７を設けることにより、連結継手４９および開閉切替弁８７で、いわゆる三方弁９２が形成されている。
【００８１】
図９、図１１に示すように、操作部９３は、始動／停止スイッチ９４に取付ブラケット９５を介して操作ケーブル９６の一端部９６ａが連結され、他端部９６ｂが操作レバー９１に連結されている。
始動／停止スイッチ９４を停止位置Ｐｏ４に配置した状態で弁板８８が大気開放位置Ｐｏ２（図１０参照）に配置される。
よって、負圧流路３６が閉塞され、かつ、開放路４９ａが開放される。
一方、始動／停止スイッチ９４を始動位置Ｐｏ３に操作して操作ケーブル９６を押し出すことにより、操作レバー９１が操作されて弁板８８が負圧開放位置Ｐｏ１（図１０参照）に配置される。
よって、負圧流路３６が開放され、かつ、開放路４９ａが閉塞される。
【００８２】
なお、始動／停止スイッチ９４を始動位置Ｐｏ３から停止位置Ｐｏ４に操作した場合には、操作ケーブル９６を引張ることにより、操作レバー９１が操作されて弁板８８が大気開放位置Ｐｏ２（図１０参照）に配置される。
【００８３】
ここで、始動／停止スイッチ９４は、通常のガスエンジンに用いられる既存のスイッチである。
始動／停止スイッチ９４は、ガスエンジン１１の電気回路をオン（接続）状態、オフ（切断）状態に切り替えるように構成されている。
【００８４】
よって、ガスエンジン１１のエンジン始動時には、始動／停止スイッチ９４を操作して電気回路をオン状態に切り替えることにより、負圧流路３６が開放され、かつ、開放路４９ａが閉塞される。
一方、ガスエンジン１１のエンジン停止時には、始動／停止スイッチ９４を操作して電気回路をオフ状態に切り替えることにより、負圧流路３６が閉塞され、かつ、開放路４９ａが開放される。
【００８５】
つぎに、開閉切替弁６３および燃料遮断弁部３５の動作を図１２および図１３に基づいて説明する。
まず、ガスエンジン１１のエンジン停止中における開閉切替弁８７および燃料遮断弁部３５の状態を図１２（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。
図１２（ａ），（ｂ）に示すように、ガスエンジン１１のエンジン停止中には、始動／停止スイッチ９４が停止位置に保持されている。
よって、電気回路がオフ状態に保たれるとともに、負圧流路３６が閉塞状態、かつ、開放路４９ａが開放状態に保たれている。
【００８６】
開放路４９ａが開放状態に保たれることで、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６が負圧流路３６および開放路４９ａを経て大気圧に保たれ、燃料遮断弁部３５が閉塞状態に保たれている。
これにより、ガスエンジン１１のエンジン停止中に、燃料タンク４６のガス燃料が燃料遮断弁部３５を経て燃料混合器３３に導かれることを確実に阻止できる。
【００８７】
つぎに、ガスエンジン１１をエンジン始動し、エンジン駆動状態になったときの開閉切替弁８７および燃料遮断弁部３５の動作を図１３（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。
図１３（ａ），（ｂ）に示すように、ガスエンジン１１を始動する際には、始動／停止スイッチ９４を操作して電気回路をオンに切り替える。
始動／停止スイッチ９４をオンに切り替えることで、電気回路がオンに切り替わるとともに、負圧流路３６が開放され、かつ、開放路４９ａが閉塞される。
【００８８】
この状態で、リコイルスタータ２１を手動で操作する。リコイルスタータ２１を操作することで、クランク室２８に発生した負圧（大きな負圧）Ｇ１（図５参照）を利用して燃料遮断弁部３５が開状態に瞬時に切り替えられる。
燃料遮断弁部３５が開状態に瞬時に切り替えられることで、ガスエンジン１１の燃焼室１９にガス燃料が迅速に供給される。
これにより、ガスエンジン１１の燃焼室１９にガス燃料を好適に供給することができるので、ガスエンジン１１を円滑にエンジン始動させることができる。
【００８９】
エンジン始動後のエンジン駆動中にも、負圧流路３６が開放した状態に保たれ、かつ、開放路４９ａが閉塞した状態に保たれている。
これにより、ガスエンジン１１の燃焼室１９にガス燃料を好適に供給することができるので、ガスエンジン１１を円滑に駆動させることができる。
【００９０】
このように、ガスエンジン１１の始動時にクランク室２８に発生した負圧を利用して燃料遮断弁部３５を開状態に瞬時に切り替えることができるので、従来技術で説明したチョーク弁を不要にできる。
これにより、特に、可燃範囲の狭い天然ガス仕様のガスエンジン１１の場合でも、天然ガスの可燃範囲に対応させるためにチョーク弁の操作に手間をかける必要がない。
このように、チョーク弁の操作を不要にできるので操作の容易化を図ることができる
【００９１】
ついで、ガスエンジン１１を停止したときの開閉切替弁８７および燃料遮断弁部３５の動作を図１２（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。
図１２（ａ），（ｂ）に示すように、ガスエンジン１１の駆動中に、始動／停止スイッチ９４を操作して電気回路をオフに切り替える。
始動／停止スイッチ９４をオフに切り替えることで、電気回路がオフに切り替わるとともに、負圧流路３６が閉塞され、かつ、開放路４９ａが開放される。
よって、電気回路がオフに切り替わることでガスエンジン１１が停止するとともに、負圧流路３６が開放路４９ａを経て大気に開放される。
【００９２】
これにより、ガスエンジン１１の停止時に、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６が負圧流路３６および開放路４９ａを経て大気圧に保たれ、燃料遮断弁部３５が閉塞される。
このように、開閉切替弁８７を始動／停止スイッチ９４に連動させることで、ガスエンジン１１の停止時に、燃料遮断弁部３５の負圧作動部５６を瞬時に大気圧に戻して燃料遮断弁部３５を瞬時に閉塞することができる。
したがって、ガスエンジン１１を停止した直後に、燃料遮断弁部３５を経て燃料混合器３３にガス燃料が導かれることを確実に阻止することができる。
【００９３】
図１２〜図１３で説明したように、手動用の始動／停止スイッチ９４に開閉切替弁８７を連動させることで、開閉切替弁８７の作動用電源（バッテリ）や、開閉切替弁８７の制御用コントロールユニットなどを不要にできる。
これにより、開閉切替弁８７（すなわち、燃料遮断弁部開閉手段３７）の構成を簡素化してコストや重量の増加を抑えることができる。
【００９４】
なお、本発明に係るガスエンジンは、前述した実施例に限定されるものではなく適宜変更、改良などが可能である。
例えば、前記実施例１および実施例２で示したガスエンジン発電機１０、ガスエンジン１１、クランク室２８、吸気流路３２、燃料混合器３３、燃料供給流路３４、燃料遮断弁部３５、負圧流路３６、燃料遮断弁部開閉手段３７，８２、分岐路４９ａ、負圧作動部５６、サブ負圧流路６１、開閉切替弁６３，８７、大気開放部８３および始動／停止スイッチ９４などの形状や構成は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は、ガスエンジンの吸気口に吸気流路を連通し、吸気流路に燃料混合器を設け、燃料混合器でガス燃料を空気と混合可能なガスエンジンへの適用に好適である。
【符号の説明】
【００９６】
１０…ガスエンジン発電機、１１…ガスエンジン、１８…吸気口、２８…クランク室、３２…吸気流路、３３…燃料混合器、３４…燃料供給流路、３５…燃料遮断弁部、３６…負圧流路、３７，８２…燃料遮断弁部開閉手段、４９ａ…分岐路（サブ負圧流路の連結部）、５６…負圧作動部、６１…サブ負圧流路、６３，８７…開閉切替弁、８３…大気開放部、９４…始動／停止スイッチ、Ｐ１…規定負圧、Ｐｏ４…停止位置、Ｐｏ３…始動位置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス燃料の吸気口に連通され、前記ガス燃料を空気と混合可能な燃料混合器が設けられた吸気流路と、
前記燃料混合器に前記ガス燃料を供給する燃料供給流路に設けられ、該燃料供給流路を遮断可能な燃料遮断弁部と、
該燃料遮断弁部に設けられて該燃料遮断弁部の開閉を切替可能な負圧作動部にクランク室を連通する負圧流路と、
前記負圧流路をエンジン始動時に開放状態に保つことで、前記クランク室に発生した負圧を利用して前記燃料遮断弁部を開状態に切替可能な燃料遮断弁部開閉手段と、
を備えたことを特徴とするガスエンジン。
【請求項２】
前記燃料遮断弁部開閉手段は、
前記燃料混合器に前記負圧流路を連通するサブ負圧流路と、
前記負圧流路のうち前記サブ負圧流路の連結部より前記クランク室側に設けられた開閉切替弁と、を備え、
前記開閉切替弁は、
前記燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に達するまで、前記負圧流路を開放する開状態に保持可能で、
前記燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に達したとき、前記燃料混合器で発生する負圧で前記負圧流路を閉塞する閉状態に切替可能に構成されたことを特徴とする請求項１記載のガスエンジン。
【請求項３】
前記燃料遮断弁部開閉手段は、
前記負圧流路の途中に設けられた大気開放部と、
前記大気開放部より前記クランク室側に設けられ、前記ガスエンジンの始動／停止スイッチと連動可能に連結された開閉切替弁と、を備え、
前記開閉切替弁は、
前記ガスエンジンを始動可能な始動位置に前記始動／停止スイッチを配置した状態で、前記負圧流路を開放し、かつ、前記大気開放部を閉塞可能とし、
前記ガスエンジンを停止可能な停止位置に前記始動／停止スイッチを配置した状態で、前記負圧流路を閉塞し、かつ、前記大気開放部を開放可能に構成されたことを特徴とする請求項１記載のガスエンジン。
【請求項１】
ガス燃料の吸気口に連通され、前記ガス燃料を空気と混合可能な燃料混合器が設けられた吸気流路と、
前記燃料混合器に前記ガス燃料を供給する燃料供給流路に設けられ、該燃料供給流路を遮断可能な燃料遮断弁部と、
該燃料遮断弁部に設けられて該燃料遮断弁部の開閉を切替可能な負圧作動部にクランク室を連通する負圧流路と、
前記負圧流路をエンジン始動時に開放状態に保つことで、前記クランク室に発生した負圧を利用して前記燃料遮断弁部を開状態に切替可能な燃料遮断弁部開閉手段と、
を備えたことを特徴とするガスエンジン。
【請求項２】
前記燃料遮断弁部開閉手段は、
前記燃料混合器に前記負圧流路を連通するサブ負圧流路と、
前記負圧流路のうち前記サブ負圧流路の連結部より前記クランク室側に設けられた開閉切替弁と、を備え、
前記開閉切替弁は、
前記燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に達するまで、前記負圧流路を開放する開状態に保持可能で、
前記燃料混合器で発生する負圧が規定負圧に達したとき、前記燃料混合器で発生する負圧で前記負圧流路を閉塞する閉状態に切替可能に構成されたことを特徴とする請求項１記載のガスエンジン。
【請求項３】
前記燃料遮断弁部開閉手段は、
前記負圧流路の途中に設けられた大気開放部と、
前記大気開放部より前記クランク室側に設けられ、前記ガスエンジンの始動／停止スイッチと連動可能に連結された開閉切替弁と、を備え、
前記開閉切替弁は、
前記ガスエンジンを始動可能な始動位置に前記始動／停止スイッチを配置した状態で、前記負圧流路を開放し、かつ、前記大気開放部を閉塞可能とし、
前記ガスエンジンを停止可能な停止位置に前記始動／停止スイッチを配置した状態で、前記負圧流路を閉塞し、かつ、前記大気開放部を開放可能に構成されたことを特徴とする請求項１記載のガスエンジン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−１１３２２１（Ｐ２０１３−１１３２２１Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６０３９７（Ｐ２０１１−２６０３９７）
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
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