JP2000073867A - ロータリ絞り弁式気化器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 絞り弁の全開位置を規制する停止ボルトの操
作で、機関の低地運転と高地運転の切換えが容易にでき
るようにする。 【解決手段】 気化器本体１２の吸気路８を横切る弁室
１３に、絞り孔１７ｂを有する絞り弁１７を回動可能か
つ昇降可能に嵌挿する。弁室１３の上端を閉鎖する蓋板
９と、蓋板９に支持した絞り弁１７と一体の弁軸１７ａ
に結合した絞り弁レバー３との間にカム機構を備える。
燃料室３０から絞り孔１７ｂへ突出する燃料ノズル１６
へ、絞り弁１７に固定したニードル１５を嵌挿する。機
関の低地運転で絞り弁１７の全開位置を規制する停止ボ
ルト６４を蓋板９の柱６３から引つ込めた位置で、絞り
孔１７ｂが吸気路８と平行になるようにする。機関の高
地運転で停止ボルト６４を柱６３へ最大限にねじ込んだ
位置で、絞り孔１７ｂの入口端と出口端が吸気路８に連
通し、燃料量だけが少くなるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は動力鋸、刈払機など
の携帯作業機の駆動源として用いられる小型２行程内燃
機関に好適なロータリ絞り弁式気化器、特に燃料調整針
弁を操作しないで低地運転と高地運転に切り換えること
ができ、混合気の適正な空燃比を維持するロータリ絞り
弁式気化器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯作業機にも排ガス規制が適用
されることになり、機関に対する一層安定した燃料量の
供給が要求されるようになつた。このため、気化器の精
度向上が要求され、気化器の燃料系統を全て固定化する
必要がある。一方、機関の使用環境は低地から高地まで
広範であり、高地では空気密度の希薄にともない、気化
器から機関へ供給される混合気の空燃比は、図１１に示
すように過濃になり、機関の出力が低し、作業能率が低
下する。そこで、従来は機関の使用環境に応じて気化器
を分解し、燃料ジエツトを交換する必要があり、手数が
かかる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は上述の
問題に鑑み、絞り弁の全開位置を規制する停止ボルトの
操作で、機関の低地運転と高地運転の切換えが容易にで
きるようにしたロータリ絞り弁式気化器を提供すること
にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の構成は気化器本体の吸気路を横切る円筒形
の弁室に、吸気路と整合可能の絞り孔を有する円柱形の
絞り弁を回動可能かつ昇降可能に嵌挿し、弁室の上端を
閉鎖する蓋板に絞り弁と一体の弁軸を支持し、弁軸に結
合した絞り弁レバーと蓋板との間にカム機構を備え、燃
料室から前記絞り孔へ突出する燃料ノズルへ絞り弁に固
定したニードルを嵌挿したロータリ絞り弁式気化器にお
いて、機関の低地運転で絞り弁の全開位置を規制する停
止ボルトを蓋板の柱から引つ込めた位置で、絞り弁の絞
り孔が吸気路と平行になるようにし、機関の高地運転で
停止ボルトを蓋板の柱へ最大限にねじ込んだ位置で、絞
り孔の入口端と出口端が吸気路に連通し、燃料量だけが
少くなるようにしたことを特徴とする。

【０００５】また、本発明の構成は気化器本体の吸気路
を横切る円筒形の弁室に、吸気路と整合可能の絞り孔を
有する円柱形の絞り弁を回動可能かつ昇降可能に嵌挿
し、弁室の上端を閉鎖する蓋板に絞り弁と一体の弁軸を
支持し、弁軸に結合した絞り弁レバーと蓋板との間にカ
ム機構を備え、燃料室から前記絞り孔へ突出する燃料ノ
ズルへ絞り弁に固定したニードルを嵌挿したロータリ絞
り弁式気化器において、機関の低地運転で絞り弁の絞り
孔が吸気路と平行になる絞り弁レバーの全開位置を超え
る部分に、高地運転での回転領域を設け、該回転領域の
カムのリフトを、低地運転での絞り弁レバーの全開位置
のカムのリフトよりも低くしたことを特徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明では気化器の絞り弁の全開
位置を調整することにより、機関の低地運転と高地運転
の切換えを行う。つまり、機関の高地運転では絞り弁の
全開位置を、低地運転での絞り弁の全開位置よりも前方
（アイドル位置に近い方）へ調整し、空燃比を薄くして
機関の出力を向上させる。

【０００７】気化器のベンチユリ部を２段にし、つま
り、絞り弁の全開位置よりも前方または後方の一定の領
域で吸気路を流れる空気量が変化しないようにし、この
領域で燃料ノズルの燃料噴孔の開度を加減し、空燃比を
適正な範囲に維持する。絞り弁の全開位置よりも後方の
領域では、カム機構のカムのリフトを、低地運転での絞
り弁の全開位置のカムのリフトよりも低くする。

【０００８】

【実施例】図１に示すように、ロータリ絞り弁式気化器
は気化器本体１２の吸気路８（図３）を横切る円筒形の
弁室１３に、吸気路８と整合可能の絞り孔１７ｂを有す
る円柱形の絞り弁１７を回動可能かつ昇降可能に嵌挿
し、弁室１３の上端を閉鎖する蓋板９に絞り弁１７と一
体の弁軸１７ａを支持し、弁軸１７ａに結合した絞り弁
レバー３と蓋板９との間にカム機構を備えられる。定圧
燃料室３０から絞り孔１７ｂへ突出する燃料ノズル１６
へ、絞り弁１７に固定したニードル１５が嵌挿される。
弁室１３の上端を閉鎖する蓋板９と絞り弁１７との間に
係止したばね１０により絞り弁１７は下方へ付勢され、
カム機構へ係合される。絞り弁レバー３と蓋板９との間
に、弁軸１７ａを覆う防じんブーツ４が介装される。絞
り弁レバー３に支持したスイベル２は、携帯作業機の運
転を操作する手動の加速レバーと遠隔操作ケーブルによ
り連結される。

【０００９】上述のカム機構は絞り弁レバー３の下面の
カム３ａと蓋板９から上方へ突出するフオロア４１とか
ら構成され、絞り弁１７は絞り弁レバー３の回転角に比
例して、ばね１０の力に抗して上昇する。この時、絞り
孔１７ｂと気化器本体１２の吸気路８との整合面積（絞
り弁１７の開度）が増加し、また絞り弁１７に支持され
たニードル１５が上昇し、燃料ノズル１６の燃料噴孔１
６ａの開度が増加し、図８に示すように、絞り弁１７の
開度に対応した量の燃料が燃料噴孔１６ａから絞り弁１
７の絞り孔１７ｂへ吸引される。

【００１０】燃料ノズル１６は基端部を気化器本体１２
の底壁、詳しくは弁室１３の底壁に設けた取付孔７へ嵌
合され、弁室１３の底壁に備えた燃料ジエツト２０と逆
止弁２６を経て、燃料を所定の圧力に保持する定圧燃料
室３０へ連通される。燃料ノズル１６の先端部は絞り弁
１７の絞り孔１７ｂへ突出される。

【００１１】燃料槽の燃料は２行程機関のクランク室の
脈動圧により膜１９を駆動される主燃料ポンプＡを経
て、定圧燃料室３０へ供給される。膜１９は気化器本体
１２と中間壁体２４との間に挟持され、脈動圧導入室１
８とポンプ室２５とを区画する。膜１９の上下変動に伴
い、燃料槽の燃料は入口管３４、フイルタ２３、逆止弁
５２を備えた通路を経てポンプ室２５へ吸引され、さら
に逆止弁５１を備えた通路、流入弁２２を経て定圧燃料
室３０へ供給される。

【００１２】定圧燃料室３０は中間壁体２４と中間壁体
３５の間に挟持された膜２９の上側に区画され、大気室
３３は膜２９の下側に区画される。中間壁体２４の定圧
燃料室３０に支軸２１により支持したレバー３２は、一
端を流入弁２２に係止され、他端をばね２７の力により
膜２９の中心の突部へ係合される。定圧燃料室３０の燃
料が少くなると、大気室３３の大気圧と定圧燃料室３０
に作用する吸気負圧により、膜２９とレバー３２がばね
２７の力に抗して押し上げられ、レバー３２が支軸２１
を中心として時計方向へ回動し、流入弁２２が開き、ポ
ンプ室２５の燃料が流入弁２２を経て定圧燃料室３０へ
補給される。定圧燃料室３０の燃料が増加すると、膜２
９が押し下げられ、レバー３２が支軸２１を中心として
反時計方向へ回動し、流入弁２２が閉じる。

【００１３】機関の始動前に定圧燃料室３０に燃料がな
い場合は、手動の補助燃料ポンプＢを構成するスポイド
４０を繰り返し押し潰すと、定圧燃料室３０の空気は通
路２８を経て入口２８ａから茸状の複合逆止弁３８の周
縁部を押し開いてポンプ室３９へ吸引され、さらに扁平
に押し潰された円筒軸部を押し開いて出口室３１へ流出
し、出口室３１から出口管５３を経て燃料槽へ排出され
る。こうして、定圧燃料室３０が負圧になると、燃料槽
の燃料が入口管３４、フイルタ２３、逆止弁５２を備え
た通路を経てポンプ室２５へ吸引され、さらに逆止弁５
１を備えた通路、流入弁２２を経て定圧燃料室３０へ供
給される。

【００１４】スポイド４０は周縁部を中間壁体３５の下
面に環状の押え板３６により結合され、中間壁体３５の
中心に備えた円筒形の出口室３１に、複合逆止弁３８を
係止される。複合逆止弁３８は傘部の周縁で定圧燃料室
３０に連なる入口２８ａとポンプ室３９との間を閉鎖
し、扁平に押し潰された円筒軸部でポンプ室３９と出口
室３１との間を閉鎖する。

【００１５】絞り弁１７の弁軸１７ａの上端部中心に設
けた円筒部４７ａに、スリーブ４７が抜けないように嵌
合固定される。スリーブ４７へ螺合したヘツドにニード
ル１５の上端が結合される。したがつて、ヘツドを螺動
すれば、ニードル１５の下端と燃料噴孔１６ａとの相対
位置が調整される。スリーブ４７の上端部には図示して
ないキヤツプが嵌合固定され、製品の工場出荷後はニー
ドル１５を調整できない。

【００１６】図６に破線で示すように、従来のカム３ａ
の勾配は絞り弁レバー３の回転角が大きい領域（機関の
高速運転域）で急になつているが、本発明では図６に実
線で示すように、絞り弁レバー３のカム３ａの勾配が急
になる部分が絞り弁１７の全開位置Ｆ（図２）の方へ偏
倚した形状にし、高地運転では絞り弁レバー３の全開位
置までの回転角を小さくすることにより空燃比の過濃を
抑え、機関の正常な運転が得られるようにする。

【００１７】図２に示すように、金属補強板を重ね合さ
れた蓋板９は２本のボルト５５により、気化器本体１２
の上端壁に結合される。絞り弁レバー３は図２に示す絞
り弁１７の全開位置で左方へ突出し、扇形のカム３ａは
下方へ突出する。低地運転では、絞り弁１７の全開位置
Ｆで、カム３ａの端縁に形成したリブ３ｃは、蓋板９か
ら上方へ突出する柱６３に当接される。この時、停止ボ
ルト６４はねじ戻されて柱６３から引つ込んでいる。ま
た、絞り弁１７の絞り孔１７ｂは吸気路８と平行であ
る。絞り弁レバー３に対する矢印ｘ方向の加速操作力を
解放すると、絞り弁レバー３は前述したばね１０の力に
より戻され、蓋板９から上方へ突出する柱６１に螺合し
たアイドル停止ボルト６２へ当接される。

【００１８】機関の高地運転では、予め停止ボルト６４
の頭部が柱６３に当る図２に示す位置まで、停止ボルト
６４が柱６３に螺合される。したがつて、絞り弁１７の
全開位置で、カム３ａのリブ３ｃが柱６３から突出する
停止ボルト６４の先端に当る。この時、図３に示すよう
に、絞り弁１７は絞り孔１７ｂの向き（線ｙで示す）が
吸気路８と平行ではなく、平行になる位置よりも回転角
αだけ戻つた位置にある。しかし、絞り孔１７ｂの入口
端と出口端は吸気路８に全面的に連通しているので、機
関へ吸い込まれる空気量は高地運転でも低地運転の場合
と殆ど変わらず、燃料量だけが増加する。すなわち、機
関の高地運転では低地運転の場合よりも絞り弁レバー３
の全開位置までの回転角がαだけ小さくなり、これに応
じて燃料噴孔１６ａの開度が小さくなり、燃料量が少く
なる。つまり、高地運転では、空気密度が小さくなるの
に応じて燃料量が少くなり、この結果空燃比は低地運転
の場合とほぼ等しくなり、機関の正常な運転が得られる
とともに、排ガス成分の劣化が抑えられる。

【００１９】図７〜１０に示す実施例では、機関の低地
運転での絞り弁レバー３の全開位置で、カム３ａのリブ
３ｃが柱６３ａに螺合した停止ボルト３４ａの先端に当
り、絞り弁１７の絞り孔１７ｂが吸気路８と平行になる
ように設定されるのに対し、機関の高地運転では、絞り
弁１７の絞り孔１７ｂが吸気路８と平行になる全開位置
Ｆを回転角βだけ超えると、カム３ａのリブ３ｃが柱６
３ａに直接当るように構成される。機関の低地運転で、
柱６３ａに螺合する停止ボルト６４ａは、停止ボルト６
４ａの頭部が柱６３ａに当り、停止ボルト６４ａの先端
が柱６３ａから突出し、機関の低地運転でのカム３ａの
リブ３ｃを絞り弁１７の全開位置Ｆ、すなわち絞り孔１
７ｂが吸気路８と平行をなす位置に停止させる。

【００２０】機関の高地運転で、停止ボルト６４ａを柱
６３ａから引つ込めると、絞り弁１７の全開位置で、カ
ム３ａのリブ３ｃが直接柱６３ａに当る。この時、図９
に示すように、絞り弁１７の絞り孔１７ｂの向き（線ｙ
で示す）は吸気路８と平行ではなくなるが、絞り孔１７
ｂの入口端と出口端が吸気路８に連通するので、機関へ
供給される空気量は低地運転の場合と殆ど変わらない。
一方、図７に示すように、機関の高地運転で機関へ供給
される燃料量は、絞り弁レバー３の回転角βの領域で、
カム３ｂのリフトがＬだけ低くなる。つまり、機関へ供
給される燃料量が高地で空気密度が稀薄になる分だけ少
くなる。この結果、高地運転での空燃比が低地運転での
空燃比とほぼ等しくなり、機関の円滑な運転が得られ
る。

【００２１】本発明は上述のように、機関の低地運転で
絞り弁１７の全開位置を規制する停止ボルト６４を蓋板
９の柱６３から引つ込め、絞り弁１７の絞り孔１７ｂが
気化器本体１２の吸気路８と平行になるようにする一
方、機関の高地運転で停止ボルト６４を蓋板９の柱６３
へ最大限にねじ込んで絞り弁１７の開度を制限すると、
空気量は殆ど変らないが、燃料量だけが少くなる。つま
り、空燃比が適正な値に調整され、機関の円滑な高地運
転が得られ、排ガスの劣化を防止できる。

【００２２】また、本発明は機関の低地運転で絞り弁１
７の絞り孔１７ｂが気化器本体１２の吸気路８と平行に
なる絞り弁レバー３の全開位置を超える部分に、高地運
転での回転領域を設定し、該高地運転での回転領域のカ
ム３ｂのリフトを、低地運転での絞り弁レバー３の全開
位置のカム３ａのリフトよりも低くすることにより、機
関の高地運転で絞り弁１７の絞り孔１７ｂが吸気路８と
平行ではなくなつても空気量は殆ど変化せず、燃料量が
カム３ｂのリフト減少分Ｌだけ少くなるので、空燃比が
適正な値に調整され、機関の円滑な高地運転が得られ、
排ガスの劣化を防止できる。

【００２３】

【発明の効果】本発明は上述のように、気化器本体の吸
気路を横切る円筒形の弁室に、吸気路と整合可能の絞り
孔を有する円柱形の絞り弁を回動可能かつ昇降可能に嵌
挿し、弁室の上端を閉鎖する蓋板に絞り弁と一体の弁軸
を支持し、弁軸に結合した絞り弁レバーと蓋板との間に
カム機構を備え、燃料室から前記絞り孔へ突出する燃料
ノズルへ絞り弁に固定したニードルを嵌挿したロータリ
絞り弁式気化器において、機関の低地運転で絞り弁の全
開位置を規制する停止ボルトを蓋板の柱から引つ込めた
位置で、絞り弁の絞り孔が吸気路と平行になるように
し、機関の高地運転で停止ボルトを蓋板の柱へ最大限に
ねじ込んだ位置で、絞り孔の入口端と出口端が吸気路に
連通し、燃料量だけが少くなるようにしたので、空気密
度の変化による空燃比の増加を適正な範囲に合すことが
でき、機関の出力を調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るロータリ絞り弁式気化器の正面断
面図である。

【図２】同ロータリ絞り弁式気化器の平面図である。

【図３】同ロータリ絞り弁式気化器の平面断面図であ
る。

【図４】同ロータリ絞り弁式気化器の燃料ノズルの側面
図である。

【図５】同ロータリ絞り弁式気化器の燃料ノズルの正面
断面図である。

【図６】同ロータリ絞り弁式気化器のカム機構の特性を
表す線図である。

【図７】本発明の第２実施例に係るロータリ絞り弁式気
化器のカム機構を示す正面図である。

【図８】同ロータリ絞り弁式気化器の平面図である。

【図９】同ロータリ絞り弁式気化器の平面断面図であ
る。

【図１０】同ロータリ絞り弁式気化器のカム機構の特性
を表す線図である。

【図１１】機関の運転地の高度と空燃比との関係を説明
するための線図である。

【符号の説明】

Ａ：主燃料ポンプ Ｂ：補助燃料ポンプ ３：絞り弁レ
バー ３ａ，３ｂ：カム ８：吸気路 ９：蓋板 １０：ばね １２：気化器本体
１３：弁室 １５：ニードル １６：燃料ノズル １
６ａ：燃料噴孔 １７：絞り弁 １７ａ：弁軸 １７ｂ：絞り孔 １９，２９：膜 ２２：流入弁 ２
４：中間壁体 ２５：ポンプ室 ３０：定圧燃料室 ３
３：大気室 ３４：入口管 ３５：中間壁体 ３６：押
え板 ３８：複合逆止弁 ３９：ポンプ室 ４０：スポ
イド ４１：フオロア ６１：柱 ６２：停止ボルト
６３：柱 ６３ａ：柱 ６４，６４ａ：停止ボルト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】気化器本体の吸気路を横切る円筒形の弁室
   に、吸気路と整合可能の絞り孔を有する円柱形の絞り弁
   を回動可能かつ昇降可能に嵌挿し、弁室の上端を閉鎖す
   る蓋板に絞り弁と一体の弁軸を支持し、弁軸に結合した
   絞り弁レバーと蓋板との間にカム機構を備え、燃料室か
   ら前記絞り孔へ突出する燃料ノズルへ絞り弁に固定した
   ニードルを嵌挿したロータリ絞り弁式気化器において、
   機関の低地運転で絞り弁の全開位置を規制する停止ボル
   トを蓋板の柱から引つ込めた位置で、絞り弁の絞り孔が
   吸気路と平行になるようにし、機関の高地運転で停止ボ
   ルトを蓋板の柱へ最大限にねじ込んだ位置で、絞り孔の
   入口端と出口端が吸気路に連通し、燃料量だけが少くな
   るようにしたことを特徴とするロータリ絞り弁式気化
   器。
2. 【請求項２】気化器本体の吸気路を横切る円筒形の弁室
   に、吸気路と整合可能の絞り孔を有する円柱形の絞り弁
   を回動可能かつ昇降可能に嵌挿し、弁室の上端を閉鎖す
   る蓋板に絞り弁と一体の弁軸を支持し、弁軸に結合した
   絞り弁レバーと蓋板との間にカム機構を備え、燃料室か
   ら前記絞り孔へ突出する燃料ノズルへ絞り弁に固定した
   ニードルを嵌挿したロータリ絞り弁式気化器において、
   機関の低地運転で絞り弁の絞り孔が吸気路と平行になる
   絞り弁レバーの全開位置を超える部分に、高地運転での
   回転領域を設け、該回転領域のカムのリフトを、低地運
   転での絞り弁レバーの全開位置のカムのリフトよりも低
   くしたことを特徴とするロータリ絞り弁式気化器。