CN1484733A

CN1484733A - 发动机化油器的起动注油系统

Info

Publication number: CN1484733A
Application number: CNA018174833A
Authority: CN
Inventors: D; D·罗斯
Original assignee: Briggs and Stratton Corp
Current assignee: Briggs and Stratton Corp
Priority date: 2000-10-20
Filing date: 2001-10-11
Publication date: 2004-03-24
Anticipated expiration: 2021-10-11
Also published as: CN1304747C; EP1330600A1; JP2004530067A; WO2002035077A1; AU9675901A; AU2001296759B2; US6557833B1; JP3929398B2

Abstract

一种用于发动机化油器的起动注油系统。该起动注油系统包括一具有第一端(118)和第二端(122)的通道(114)，其第一端与注油器球形物(98)的变容腔(102)以流体流动连通，其第二端与燃料池(82)以流体流动连通。通道(114)的第二端(122)，在位于所述燃料池中并且部分地延伸至所述通道中的静止注油燃料水平面(126)之下，通向燃料池(82)中。

Description

发动机化油器的起动注油系统

技术领域

本发明一般涉及到用于内燃发动机的化油器，特别是涉及一种利用起动注油系统来辅助发动机启动的化油器。

背景技术

内燃发动机被用于许多种实际应用中，比如包括例如割草机、园艺设备、吹雪机、发电机、泵等的户外动力装置。这样的发动机一般包括有一个化油器，其燃油来自一个混有空气的燃油供应处，后再送入燃烧室用于点火。为了辅助这样的发动机启动，一般需在发动机启动之前直接向化油器入口提供燃料。这可以通过使用许多种已知的不同起动注油系统来实现。

这种类型的起动注油系统包括一起动注油器球形物，按压它时，可将位于燃料池的燃料水平面之上一定量的空气排出，此压缩的空气推动燃料从燃料池通过燃料喷嘴进入一个入口通道或化油器的入口，在那里燃料与空气混合，后被抽进发动机的入口管以辅助发动机的启动。

与使用燃料池的起动注油系统相关的普遍问题是，在起动注油操作之后，典型的是燃料仅慢慢地从燃料池中被排出。因此如果操作者试图快速连续地对发动机多次注油，在第一次起动注油操作后，燃料池中没有或足够的燃料，则使得这种操作仅第一次是有效的起动注油操作。

与使用燃料池的起动注油系统相关的另一普遍问题是每一次的起动注油量受到燃料池容积的限制，其比起运行燃料所在的浮子室讲要小得多，并且经常不足以有效地辅助发动机启动。

与使用燃料池的起动注油系统相关的另一普遍问题是推动从燃料池经过燃料喷嘴并进入入口通道或化油器入口的燃油的受压空气，部份会经一内部出口通道溢出，因此造成注油系统操作有效性的降低。这样，为了减少受压空气的流失，已知的是提供具有较小直径的出口通道开口。该布置的缺点是由于小直径出口产生的真空而难于调节化油器。

与使用一燃料池的起动注油系统相关的另一普遍问题涉及到一种被广泛接受的原理，即利用燃料计量孔调节从浮子室至燃料池的通路的那些化油器，其燃料池内部口到该燃料计量孔的尺寸必须与该燃料计量孔成比例以完成满足要求的调节效果。理想的是将燃料计量孔做得尽量大以增强起动注油操作，通过输送尽量多的燃料至化油器入口以使得在启动过程中有足够量的燃料被输送到化油器的入口通道处，以保证在沉重负载和加速时发动机能有效地启动和连续、平滑的操作。然而提供一个大的燃料计量孔一般会导致还需提供一个大的燃料池出口，并且如前所示，一个大的燃料池出口一般会导致一个相当量受压空气的排出，即在起动注油过程中，经过燃料池出口溢出。虽然限制燃料喷射解决了具有较大燃料池出口的问题，但限制后的燃料喷射在发动机启动和发动机操作表现方面会对发动机效率有不利影响。

发明内容

本发明克服了上述的问题和现有技术中的其它问题并且包括上述的特征和提供一与内燃发动机一起使用的化油器而具有的其它特征，其中在起动注油器球形物的变容腔和燃料池之间延伸有通道。该通道是分离于燃料池而独立的。接入燃料池的该通道的出口位于起动注油燃料水平面之下，该平面至少部分地延伸至通道中。从起动注油器球形物经通道进入燃料池的一定量的空气导致了一定量的燃料注入化油器的燃料喷嘴，以便向化油器入口通道提供一定量的起动注油。因为接入燃料池的出口通道在起动注油水平面之下，没有大量的受压空气经排出孔而溢出损失。这样，用于调节从浮子室至燃料池燃料通道的燃料计量孔尺寸并不局限于排出孔或通道的一个可接受尺寸，如同已知现有技术的起动注油系统的情况。因此，燃料计量孔的尺寸能够被方便地增加用于改善起动注油响应性质并且也能更好地应对沉重负载和加速度工况，不必担心成比例燃料池出口尺寸的影响。

因此本发明提供了一个用于发动机化油器的起动注油系统，其改善了发动机的启动效率，增强了调节稳定性，并且改善了发动机操作过程中的工作特性。

在接下来的文字部分中，本发明的其它特征和优点对于本领域技术人员来讲将变得更清楚，权利要求和带数字标记的附图用于解释特征。

附图说明

图1是包括本发明的化油器组件的一个实施例的剖面图。

图2是包括本发明的化油器组件的另一个实施例的剖面图。

图3是包括本发明的化油器组件的另一个实施例的剖面图。

图4是包括本发明的化油器组件的另一个实施例的剖面图。

图5是包括本发明的化油器组件的另一个实施例的剖面图。

图6是包括本发明的化油器组件的另一个实施例的剖面图。

图7是包括本发明的化油器组件的另一个实施例的剖面图。

图8是包括本发明的化油器组件的另一个实施例的剖面图。

图9是包括本发明的化油器组件的另一个实施例的剖面图。

在对本发明的实施例进行详细解释之前，应该说明的是本发明并不局限于如本申请中文字部分或示意性附图中所详细描述的部件的构造和定位方式。本发明能够以其它实施例的不同方式操作或实施。同样，应说明这里使用的措辞和术语只是为了描述之用，并不应视为对本发明的局限。“包括”和“包含”的使用和其在这里的变化意味着包括或包含其后列出的项目和其等同物以及附加项目和其等同物。这里“组成”的使用意味着只是包括或包含其后列出的项目和其等同物。

具体实施方式

图1-9描述了实施本发明的若干种化油器。其表示出的每个化油器一般都属于可将易燃空气/燃料混合物提供至一常规抽吸式内燃发动机的类型，例如一般在户外使用的动力设备等。因为此处用的内燃发动机和化油器都属于现有技术，所以这样的化油器和发动机的整体构造及操作过程没有进行详细的表示和描述。然而，应当明白的是本发明也适用于其它类似的内燃发动机所用的其它化油器，图1-9中所表示和描述的化油器仅仅是为了作为例子来说明本发明。

图1表明了化油器组件10。通过使用法兰18，化油器主体14被安装在一发动机(未示出)上。燃料或浮子室34通过一浮子室螺帽36被固定在化油器14的底部。一个包括一文丘里管的化油器入口通道或咽喉管路22从一化油器空气入口26(参见图7)延伸至一化油器空气燃料出口30(参见图7)。燃料由燃料管路38被供应至化油器，从一燃料供应箱(未示出)，经由浮阀42和阀座46，进入浮子室34的燃料供应腔50。设置在燃料供应腔50中的浮子机构控制浮阀42，从而控制了浮子室34或燃料供应腔50的燃料水平面。如果燃料供应腔50中的燃料水平面不合适，浮子54会绕枢转销钉58向下枢转，以便在阀42和阀座46之间产生一个间隙，使得燃料能受重力作用从燃料管路38流动进入燃料供应腔50。一旦输送至燃料供应腔50的燃料达到适合的数量，浮子54绕枢转销钉58向上枢转以切断通往燃料供应腔50的燃料流体。

燃料从调节浮子室34的燃料供应腔50，经过一个或多个铸在化油器本体14的空心柱形部分66上的孔62，进入一个或多个设置在浮子室螺帽36中的注入孔或洞70中。一个同样设置在浮子室螺帽36中的燃料计量孔或主燃料喷嘴78限制或调整了从燃料供应腔50至燃料池82的燃料流体。如在这里使用的，短语“燃料池”是指一个保存有起动注油燃料的腔体，该腔体包括在燃料喷嘴和化油器主体之间的空间和/或燃料喷嘴出口和燃料喷嘴入口之间的空间。

一个燃料喷嘴86在操作上与燃料池82和带有化油器入口通道22的燃料供应腔50互连接以便向化油器入口通道22提供燃料。一节流阀90(参见图7)被定位在化油器入口通道22内以便控制通过化油器入口通道22的空气/燃料混合物的流动速率。一空气过滤器92(参见图7)与化油器空气入口26互连接，以过滤进入化油器入口通道22的空气。

在正常的发动机操作过程中，空气会流过燃料喷嘴86的顶端。众所周知，一个适当的燃料流动速率通过一个在化油器中有差异的压力变得容易实现，也即允许燃料通过燃料喷嘴86而向上流动，且进入入口通道22，在那里燃料与流经的空气相混合，以便向发动机提供空气燃料混合物，用于启动和操作。同样众所周知，在发动机最初启动过程中，空气会流动，因此化油器中的压差减小了。结果就是不能给出用于启动的足够的燃料。此外，当发动机较冷或当发动机长时间未使用时，一般都需要较多的起动注油燃料。根据本发明中的一方面，该起动注油系统可以通过提供起动注油燃料以辅助发动机的启动来校正这些问题。

再次参照图1，一个起动注油器球形物98具有一变容腔102，其可操作地与燃料池82互连接，以允许化油器10能够在发动机被启动之前被注油。该起动注油器球形物98是由一种柔韧性的、空气密封的、抗油的、橡胶似的材料制成。正如下文将进一步解释的，推动该起动注油器球形物98能够引起一定量的燃料通过燃料喷嘴86被喷出，并且进入化油器入口通道22，因此对化油器10注油以辅助发动机的启动。

如图1中所示，起动注油器球形物98通过起动注油器球形物保持机构110密封地固定在壳体元件106上。如图所示，该壳体元件106被适合地压在化油器本体14上。一至少部分地在化油器本体14中延伸的通道114具有一第一端118，其与变容腔102通过流体流动互连，还具有一第二端122，其通向燃料池82中并与其通过流体流动互连。

本发明的一重要特征是在如点划线126所示静态或非操作的起动注油燃料水平面之下，通道114的出口或第二端122通向燃料池82中。当起动注油器球形物98下压时该通道114允许空气从变容腔102经过，从通道114的第二端122出来并进入燃料池82，因此经邻近燃料池82的燃料喷嘴86端部喷出一定量的燃料，以提供适量的起动注油至化油器入口通道22。

本发明的起动注油系统的一个明显优点就是，由于在起动注油燃料水平面126之下通道114的端部122通向燃料池82中，而不像现有技术中的起动注油系统一样通向燃料池的起动注油燃料水平面之上的空气空间中，因此不会有大量的受压空气经燃料池出口孔溢出，如图7中所表示的燃料池出口94。该排出的空气经过通道114，从出口端122出来，进入燃料池82并且进入起动注油燃料，其结果是，这些排出空气没有明显的溢出装置。由于没有明显的受压空气经过燃料池出口溢出，为优化发动机设计便要增加燃料池出口的尺寸，正如图7中的燃料池出口94所示，但这不会导致在起动注油操作过程中从燃料池82中排出不希望有的压力。这样，根据本发明的原理，该燃料计量孔78的尺寸能够为调节和可实现的特性而设计。

虽然已认识到当起动注油器球形物98回到其非注油位置或初始位置时一小量的燃料可以被吸入变容腔102中，但这不会相反地影响本发明的起动注油系统的整体操作，同时因为制作起动注油器球形物98所用材料的缘故燃料也不会损坏该起动注油器球形物98。事实上，根据本发明，在通道114中具有燃料将会从实际上加强发动机的启动效率。在通道114中的燃料会增加燃料起动注油量的容积，从而在起动注油器球形物98的每次下压时允许更大量的起动注油燃料的喷射，以便潜在地增加发动机的启动效率。

最好是，通道114的端部122被定位在靠近燃料喷嘴86下端，以使得当按压起动注油器球形物98时，一理想量的燃料就会被喷射到燃料喷嘴86中，以增强本发明的起动注油系统。然而，要求通道114端部122在静止的起动注油燃料水平面126之下开口于燃料池82中，通道114端部122也能定位在不同的其它位置并且仍可根据本发明的原理工作。

如图2-9所表示的，为应用了本发明的其它不同的化油器组件实施例。许多参照图1所表示和描述的化油器组件10结构上和操作上的特征，在图2-9中的化油器组件中也能看到。这样为了清楚起见，对这些结构上和操作上的特征的描述就不重复了。

图2表明了一第二化油器组件200，其类似于化油器组件10。然而，起动注油器球形物98被密封地直接固定于化油器本体204上并且通道114的路径稍微有所改变。

图3表明了第三化油器组件300，其类似于化油器组件200。然而，该化油器本体304的中空圆柱部分302并不包括孔62(图1)，并且浮子室螺帽308并不包括燃料计量孔78(图1)和注入孔、洞70(图1)。相反地，一燃油计量孔312穿过圆柱部分302被定位，延伸到燃料供应腔50和燃料池316之间。如图所示，燃料计量孔312基本上正交于燃料喷嘴86，先前表示出的燃料计量孔78(图1)与燃料喷嘴86(图1)相平行并且与浮子室螺帽36(图1)同轴。

图4表示了第四化油器组件400，其类似于化油器组件10。然而，在该组件中，为了提供稍有不同的调节要求，对比于图1中所示的封闭池构造，燃料池408是一个开口池。靠着化油器本体406的燃料喷嘴404的底部没有密封。应指明的是本发明的起动注油系统能够任意使用封闭的或是开口的燃料池化油器，这些对于本领域技术人员来讲都属于一般公知技术。一个“封闭的”燃料池在靠着化油器本体的喷嘴底部被密封。一个“开口的”燃料池在喷嘴的底部靠着化油器本体处没有被密封。该表示出的化油器可以被任意构造成封闭的或是开口的燃料池化油器。

图5表示了第五化油器组件500，其类似于化油器组件10。然而，起动注油器球形物98被密封地固定在浮子室504上，并且通道114的路径稍有改变，其至少部分地延伸至浮子室504并且至少部分地延伸至化油器本体508。

图6表示了第六化油器组件600，其类似于化油器组件10。然而，起动注油器球形物98被密封地固定在壳体元件604上，该元件被密封地固定在一柔性管608上，此管被密封地固定在化油器本体612上。并且该通道114已被加长至可穿过柔性管608延伸。如图所示，一个配合元件616被用于将柔性管608固定到化油器本体612上。

图7表明了第七化油器组件700。起动注油器球形物98被密封地固定到空气净化器壳体92上。一燃料计量孔728穿过圆柱部分712被定位，并延伸至燃料供应腔716和燃料池720之间。该燃料孔728基本上正交于燃料喷嘴732。该通道114至少部分延伸至化油器本体704并且在起动注油燃料水平面126之下开口于燃料池720中。

图8表明了第八化油器组件800，其类似于化油器组件200。然而，起动注油器球形物98被密封地固定到一空气过滤壳体或燃料箱804上，后者被密封地固定在化油器本体808上，并且通道114的路径已被加长，以适应起动注油器球形物98较远的定位。最好是，至少路径114的一部分与空气过滤壳体或燃料箱804整体构型。

图9表明了第九化油器组件900，其类似于化油器组件10。然而，起动注油器球形物98以一稍有不同的方式被固定到化油器本体904上，其未设置浮子室螺帽并且中空的圆柱部分908具有不同构造以接受一燃料喷嘴组件912，其包括有燃料喷嘴916、一燃料喷射器920和通道114的一部分。图9也表明了一种与图7中的燃料池出口94不同的燃料池出口924。示于燃料喷嘴916中的孔928说明了燃料喷嘴916可与燃料池924相接。虽然图1-8中未表明，其中所表明的燃料喷嘴也可能包括类似的孔结构。该燃料喷嘴组件912最好由喷射成型的单件塑料制成。除了作为燃料喷嘴组件912的一部分而整体成型的通道114的部分以外，该燃料喷嘴组件912是常规的和本领域技术人员已知的。类似于图1，当起动注油器球形物98下压时该通道114允许空气从变容腔102经过，从通道114的第二端932出来并且进入燃料池936，因此经燃料喷嘴916的一端喷出一定量的燃料，以提供适当的起动注油至化油器入口通道22。因为启动时通道114的端部932开口在启动燃料水平面126之下的燃料池936中，没有明显的排出的受压空气能够穿过燃料池出口924溢出。燃料喷嘴组件912的一优点就是该组件能够以喷射成型的塑料材料制成以包括通道114的一部分，其一般根据情况都是通过机械化制成于化油器本体之中，比如图1中所示的化油器。这种类型的定位减少了制造和组装成本。

本发明前文所述内容仅为了说明和描述。此外，该说明书文字部分不会将本发明限制在这里公开的内容。结果是，结合相关技术领域的技术和常识，与上文所示内容相当的变化和修改都在本发明的范围之内。例如，虽然能够应用本发明的九个稍有不同的化油器组件已被说明，这九个不同的化油器组件或其它的化油器组件也能够被修改且包含本发明的原理并且从中受利。这里所描述的实施例还可解释用于操作本发明的最好已知模式，并且使其他本领域技术人员同样地利用本发明，或是其它的实施例和本发明特殊的应用或使用所要求的不同变型例。从属未决权利要求将被解释为包括现有技术所允许的变形实施例。

本发明的各种特征在接下来的权利要求中进行阐明。

Claims

1、一种和内燃发动机一起使用的化油器，所述化油器包括：

一燃料池；

一具有变容腔的起动注油器球形物；和

一具有第一端和第二端的通道，该第一端与所述变容腔流体流动连通，该第二端与所述燃料池流体流动连通，使得所述通道的所述第二端被定位在所述燃料池中的起动注油燃料的启动水平面之下。

2、如权利要求1所述的化油器，其还包括：

一个内部出口，其可操作地将所述化油器的空气入口和燃料池互连，使得从所述变容腔中排出再进入所述燃料池的受压空气不会通过所述出口有明显损失。

3、如权利要求1所述的化油器，其还包括：

一个具有一入口通道的化油器本体；

一个燃料喷嘴，其可操作地将所述入口通道和燃料池互连；

一个燃料计量孔，其定位用于调节进入所述燃料池的燃料流体。

4、如权利要求3所述的化油器，其特征为，所述燃料计量孔基本上正交于所述的燃料喷嘴。

5、如权利要求1所述的化油器，其还包括：

一化油器本体；和

一个与所述化油器本体互连的浮子室，其中所述的起动注油球形物与所述浮子室互连。

6、如权利要求5所述的化油器，其特征为，所述通道至少部分地延伸过所述浮子室。

7、如权利要求6所述的化油器，其特征为，所述通道也至少部分地延伸过所述化油器本体。

8、如权利要求1所述的化油器，其特征为，所述通道包括一具有一第一端和一第二端的柔性管，并且所述化油器还包括：

一壳体元件，其连接于所述柔性管的所述第一端，并且其保持着所述起动注油器球形物；和

一化油器本体，所述柔性管的所述第二端连接其上。

9、如权利要求8所述的化油器，其特征在于，所述通道至少部分地延伸过所述化油器本体。

10、如权利要求1所述的化油器，还包括：

一化油器本体；

一浮子室，其与所述化油器本体互连；和

一壳体元件，其与所述化油器本体互连并且保持所述的起动注油器球形物。

11、如权利要求10所述的化油器，其特征为，所述通道至少部分地延伸过所述化油器本体。

12、如权利要求1所述的化油器，还包括：

一化油器本体；和

一浮子室，其与所述化油器本体互连，所述的起动注油器球形物也与所述化油器本体互连。

13、如权利要求12所述的化油器，其特征为，所述通道至少部分地延伸过所述化油器本体。

14、如权利要求1所述的化油器，还包括：

一化油器本体；和

一空气净化器壳体，所述的起动注油器球形物与所述的空气净化器壳体互连。

15、如权利要求14所述的化油器，其特征在于，所述通道至少部分地与所述空气净化器壳体为整体。

16、如权利要求1所述的化油器，还包括：

一燃料喷嘴，其可操作地将所述化油器入口通道和所述燃料池互连，所述燃料喷嘴具有一通向所述入口通道中的第一端和一通向所述燃料池中的第二端；和

其中，所述燃料池是一封闭的燃料池。

17、如权利要求16所述的化油器，其特征在于，所述燃料喷嘴包括至少一个通向所述燃料池中的孔。

18、如权利要求1所述的化油器，还包括：

其中，所述燃料池是一开口的燃料池。

19、如权利要求18所述的化油器，其特征在于，所述燃料喷嘴包括至少一个通向所述燃料池中的孔。

20、如权利要求1所述的化油器，还包括：

一具有空气入口通道的化油器本体；和

一燃料喷嘴组件，其包括一燃料喷嘴、至少一部分燃料池、至少一部分所述的通道和一燃料计量孔，使得所述燃料喷嘴可操作地将所述入口通道和所述燃料池互连，且所述燃料计量孔可调节至所述燃料池的燃料流。

21、如权利要求20所述的化油器，还包括：

一内部出口，其可操作地将所述化油器空气入口通道和所述燃料池互连，使得从所述起动注油器球形物中而至所述燃料池的受压空气不会经过所述出口有明显损失。

22、如权利要求20所述的化油器，其特征在于，所述的燃料喷嘴包括至少一个通向所述燃料池的孔，且所述燃料池是一封闭的燃料池。

23、如权利要求20所述的化油器，其特征在于，所述燃料喷嘴组件是由单件的喷射成型塑料制成。

24、一种与内燃发动机一起使用的化油器，所述化油器包括：

一具有一入口通道的化油器本体；

一与所述化油器本体互连的浮子室；

一在所述浮子室中的燃料供应腔，所述燃料供应腔具有一燃料水平面；

一个浮动机构，其在所述燃料浮子室中用于调节所述燃料供应腔中的所述燃料水平面；

一个燃料池；

一个燃料计量孔，其位于所述燃料供应腔和所述燃料池之间，使得所述燃料计量孔调节从所述燃料供应腔至所述燃料池的燃料通路；

一燃料喷嘴，其将所述入口通道和所述燃料池可操作地互连；

一具有变容腔的起动注油器球形物；和

一具有第一端和第二端的通道，该第一端与所述变容腔流体流动连通，该第二端与所述燃料池流体流动连通，所述第二端定位在所述燃料池中起动注油燃料的启动水平面之下。

25、如权利要求24所述的化油器，还包括：

一内部出口，其可操作地将所述入口通道和所述燃料池互连，使得从所述变容腔溢出并且进入所述燃料池的受压空气不会经所述出口有明显损失。