JP2000110665A

JP2000110665A - エンジンの燃料供給装置

Info

Publication number: JP2000110665A
Application number: JP10283181A
Authority: JP
Inventors: Fumio Yamashita; 文男山下
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1998-10-06
Filing date: 1998-10-06
Publication date: 2000-04-18

Abstract

(57)【要約】【解決手段】液体燃料ノズル５の上流に液体燃料弁１４
が設けられ、ガス燃料ノズル７の上流にガス燃料弁３３
が設けられ、液体燃料弁１４とガス燃料弁３３との開閉
の切り替えにより、液体燃料とガス燃料との供給が切り
替えられるエンジンの燃料供給装置において、制御手段
６０でガス燃料弁３３の開度調節が行われるもの。【効果】ガス燃料運転時に空燃比を自由に調節すること
ができる。このため、空燃比の調節を要する触媒による
排気浄化や希薄燃焼等を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの燃料供
給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの燃料供給装置の従来技術とし
て、本発明と同様、液体燃料ノズルの上流に液体燃料弁
が設けられ、ガス燃料ノズルの上流にガス燃料弁が設け
られ、液体燃料弁とガス燃料弁との開閉の切り替えによ
り、液体燃料とガス燃料との供給が切り替えられるもの
がある。

【０００３】従来のものでは、ガス燃料運転時の空燃比
は、固定ジェットによって設定される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のものでは、ガス
燃料運転時の空燃比は、固定ジェットによって設定さ
れ、その空燃比は自由に調節することができない。この
ため、空燃比の調節を要する触媒による排気浄化や、希
薄燃焼等を行うことができない。

【０００５】本発明の課題は、上記問題を解決できるエ
ンジンの燃料供給装置の提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の構成
は、次の通りである。図１に示すように、液体燃料ノズ
ル(５)の上流に液体燃料弁(１４)が設けられ、ガス燃料
ノズル(７)の上流にガス燃料弁(３３)が設けられ、液体
燃料弁(１４)とガス燃料弁(３３)との開閉の切り替えに
より、液体燃料とガス燃料との供給が切り替えられるエ
ンジンの燃料供給装置において、制御手段(６０)でガス
燃料弁(３３)の開度調節が行われるもの。

【０００７】

【発明の作用及び効果】(請求項１の発明)請求項１の発
明は、次の作用効果を奏する。図１に示すように、制御
手段(６０)でガス燃料弁(３３)の開度調節が行われるた
め、ガス燃料運転時に空燃比を自由に調節することがで
きる。このため、空燃比の調節を要する触媒による排気
浄化や希薄燃焼等を行うことができる。

【０００８】ガス燃料弁(３３)を、燃料切り替え手段、
及び空燃比制御手段として兼用できる。このため、燃料
切り替え手段と空燃比制御手段とを個別に設ける場合に
比べ、装置が小型で低コストになる。

【０００９】(請求項２の発明）請求項２の発明は、請
求項１の発明の作用効果に加え、次の作用効果を奏す
る。本発明では、燃料噴射ノズル出口（６)とガス燃料
ノズル出口(８)とが同じベンチュリ通路(３)に臨むた
め、次の利点がある。ベンチュリ通路(３)が一個で済
み、装置が小型になる。また、二個のベンチュリ通路を
直列に繋ぐ場合に比べ、吸気抵抗が小さくなり、充填効
率が高く、高出力が得られる。

【００１０】(請求項３の発明)請求項３の発明は、請求
項２の発明の作用効果に加え、次の作用効果を奏する。
図１に示すように、ベンチュリ通路(３)を備えたミキシ
ングボディ(２)にガス燃料弁(３３)が取り付けられてい
るため、次の利点がある。ガス燃料弁(３３)からガス燃
料ノズル(７)までの距離が短くなるため、ガス燃料から
液体燃料への燃料供給切り替えのために、ガス燃料弁
(３３)が閉弁されると、上記短い距離間に残る残留ガス
燃料がベンチュリ通路(３)に吸い出された後は、余分な
ガス燃料が吸い出されることがない。このため、液体燃
料への燃料切り替え時に、過濃混合気による回転変動が
起こりにくく、排気ガス中の有害成分の発生を抑制でき
る。

【００１１】ベンチュリ通路(３)を備えたミキシングボ
ディ(２)にガス燃料弁(３３)が取り付けられているた
め、図３に示すように、ガス燃料弁(３３)がレギュレー
タ(３２)よりも下流側に配置される。このため、次の利
点がある。液体燃料でエンジン始動を行う場合に、チョ
ーク弁(２７)が全閉近くになっていても、ベンチュリ通
路(３)内で生じる大きな負圧は、閉弁されたガス燃料弁
(３３)で遮断され、下流のレギュレータ(３２)には及ば
ない。このため、レギュレータ(３２)内のダイヤフラム
等の損傷を防止できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図１〜図３は本発明の実施形態に係るエ
ンジンの燃料供給装置を説明する図である。この燃料供
給装置は、図１に示すように、液体燃料ノズル(５)の上
流に液体燃料弁(１４)が設けられ、ガス燃料ノズル(７)
の上流にガス燃料弁(３３)が設けられ、液体燃料弁(１
４)とガス燃料弁(３３)との開閉の切り替えにより、液
体燃料とガス燃料との供給が切り替えられるようになっ
ている。

【００１３】液体燃料の供給手段の構成は、次の通りで
ある。液体燃料の供給手段では、液体燃料供給源(１６)
からフロート室(４)に導入された液体燃料をベンチュリ
通路(３)で発生する負圧によって吸引し、空気と液体燃
料の混合気を形成し、これを燃焼室に供給する。図１に
示すように、キャブレータ(１)のミキシングボディ(２)
にベンチュリ通路(３)が内設され、ミキシングボディ
(２)の下部にフロート室(４)が付設されている。フロー
ト室(４)にはフロート(３６)が収容され、フロート(３
６)に付設されたニードル弁(３７)でフロート室(４)へ
の液体燃料導入口(４０)が開閉される。

【００１４】フロート室(４)はエアベント(４２)でミキ
シングボディ(２)の上流の吸気通路(図外)と連通され
る。ミキシングボディ(２)からフロート室(４)内にノズ
ル収容ボス(４１)が垂設され、ここに液体燃料ノズル
(５)が内嵌されている。液体燃料ノズル(５)の入口には
液体燃料計量ジェット(５６)が配置されている。フロー
ト室(４)の内底部に液体燃料吸い込み口(１３)が設けら
れている。この液体燃料吸い込み口(１３)でフロート室
(４)と液体燃料ノズル(５)とが連通する。この液体燃料
吸い込み口(１３)は液体燃料弁(１４)で開閉される。

【００１５】図３に示すように、液体燃料供給源(１６)
からフロート室(４)に液体燃料を供給するため、液体燃
料供給通路(４３)が設けられている。この液体燃料供給
通路(４３)に、液体燃料供給源(１６)側から順に、液体
燃料コック(４４)、液体燃料フィルタ(４５)、電動の液
体燃料ポンプ(１５)が配置されている。

【００１６】ガス燃料の供給手段の構成は、次の通りで
ある。ガス燃料の供給手段では、ガス燃料供給源(３１)
のガス燃料をベンチュリ通路(３)で発生する負圧によっ
て吸引し、空気とガス燃料の混合気を形成し、これを燃
焼室に供給する。図１に示すように、キャブレータ(１)
のミキシングボディ(２)で、ガス燃料導入通路(１１)と
膨張室(１３)とガス燃料ノズル(７)とが順に連通され、
ガス燃料導入通路(１１)の通路出口(１１ａ)に第１のガ
ス燃料弁(３３)の弁座(３３ａ)が設けられ、これと対向
する位置にガス燃料弁(３３)のアクチュエータ(３３ｂ)
が設けられ、このアクチュエータ(３３ｂ)から突設され
た出力軸(３３ｃ)が膨張室(１２)を横断し、出力軸(３
３ｃ)の先端に弁体(３３ｄ)が設けられている。ガス燃
料ノズル出口(７)と液体燃料ノズル出口(６)とは、同じ
ベンチュリ通路(３)に臨んでおり、第２のガス燃料弁
(３３)は、ミキシングボディ(２)に取り付けられてい
る。

【００１７】図２に示すように、液体燃料ノズル出口
(６)を臨ませた通路部分の内径(９)よりも大きい内径
(１０)の通路部分にガス燃料ノズル出口(８)を臨ませて
いる。大きい内径(１０)の通路部分は、小さい内径(９)
の通路部分よりも、発生する負圧が小さいので、質量の
小さいガス燃料の吸引に適合し、ガス燃料の調量精度を
高くできる。また、液体燃料ノズル出口(６)よりも吸気
上流側にガス燃料ノズル出口(８)が設けられているの
で、液体燃料ノズル(５)からベンチュリ通路(３)に吸引
された液体燃料は、ガス燃料ノズル(７)には侵入しにく
い。

【００１８】図３に示すように、ガス燃料供給源(３１)
からガス燃料導入通路(１１)にガス燃料を供給するた
め、ガス燃料供給通路(３９)が設けられ、このガス燃料
供給通路(３９)に、ガス燃料供給源(３１)側から順に、
ガス燃料フィルタ(４６)、第２のガス燃料弁(４７)、ベ
ーパライザ機能を備えたレギュレータ(３２)が配置され
る。

【００１９】液体燃料とガス燃料との切り替え構造は、
次の通りである。図３に示すように、キースイッチ(２
８)のＯＮ位置(４９)に燃料切り替え手段(２６)が接続
され、この切り替え手段(２６)に液体燃料弁(１４)と第
２のガス燃料弁(４７)と制御手段(６０)とが接続され、
制御手段(６０)に第１のガス制御弁(３３)とＯ₂センサ
(１８)とが接続されている。そして、燃料切り替え手段
(２６)がガス燃料供給状態で、キースイッチ(２８)がエ
ンジン始動位置(２９)又はＯＮ位置(４９)に入っている
場合には、二個のガス燃料弁(４７)(３３)に通電がなさ
れ、これらは開弁状態が維持され、ベンチュリ通路(３)
へのガス燃料の供給がなされる。この際、液体燃料弁
(１４)は非通電状態となって閉弁状態が維持され、ベン
チュリ通路(３)への液体燃料の供給はなされない。ま
た、第１のガス制御弁(３３)の開弁中は、Ｏ₂センサ(１
８)による排気中の酸素濃度に対応して、制御手段(６
０)でガス制御弁(３３)の開度調節が行われ、空燃比の
調節により、触媒による排気浄化が行われる。

【００２０】一方、燃料切り替え手段(２６)が液体燃料
供給状態で、キースイッチ(２８)がエンジン始動位置
(２９)又はＯＮ位置(４９)に入っている場合には、液体
燃料弁(１４)に通電がなされ、開弁状態が維持され、ベ
ンチュリ通路(３)への液体燃料の供給がなされる。この
際、２個のガス燃料弁(４７)(３３)は非通電状態となっ
て閉弁状態が維持され、ベンチュリ通路(３)へのガス燃
料の供給はなされない。なお、キースイッチ(２８)のＯ
Ｎ位置(４９)には点火装置が接続され、キースイッチ
(２８)をＯＮ位置(４９)又はエンジン始動位置(２９)に
入れると、点火装置(６３)が作動する。

【００２１】制御手段(６０)の他の制御機能は、次の通
りである。制御手段(６０)は、ガス燃料によるエンジン
始動を適性に行わせる制御機能を備えている。制御手段
(６０)に、スタータ(３０)と、チョーク操作具(５８)の
操作位置を検出するリミットスイッチ(５９)と、スロッ
トル弁(２２)の弁開度設定レバー(１７)のアクチュエー
タ(２５)とが接続されている。そして、ガス燃料による
エンジン始動時に、チョーク弁(２７)の開度が所定値を
越える場合には、スタータ(３０)を作動させると同時
に、アクチュエータ(２５)で弁開度設定レバー(１７)が
所定の姿勢に駆動され、スロットル弁(２２)が適性な開
度に設定される。これにより、ガス燃料の混合気の濃度
と供給量が適性化され、スムーズな始動が行われる。ま
た、ガス燃料によるエンジン始動時に、チョーク弁(２
７)の開度が所定値よりも小さい場合には、スタータ(３
０)を作動させない。これにより、ガス燃料の過濃混合
気の供給が防止され、排気ガス中の有害成分の発生が抑
制されるとともに、チョーク弁(２７)の開度が不適切で
あることが使用者に報知される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の燃料供給装置に用いるキャ
ブレータの縦断面図である。

【図２】図１のキャブレータのミキシングボディの縦断
面図である。

【図３】本発明の実施形態の燃料供給装置の斜視図であ
る。

【符号の説明】

(２)…ミキシングボディ、(３)…ベンチュリ通路、(５)
…液体燃料ノズル、(６)…液体燃料ノズル出口、(７)…
ガス燃料ノズル、(８)…ガス燃料ノズル出口、(１４)…
液体燃料弁、(３３)…ガス燃料弁、(６０)…制御装置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液体燃料ノズル(５)の上流に液体燃料弁
(１４)が設けられ、ガス燃料ノズル(７)の上流にガス燃
料弁(３３)が設けられ、液体燃料弁(１４)とガス燃料弁
(３３)との開閉の切り替えにより、液体燃料とガス燃料
との供給が切り替えられるエンジンの燃料供給装置にお
いて、制御手段(６０)でガス燃料弁(３３)の開度調節が行われ
るもの。
【請求項２】請求項１に記載したエンジンの燃料供給
装置において、液体燃料ノズル出口(６)とガス燃料ノズ
ル出口(８)とが同じベンチュリ通路(３)に臨むもの。
【請求項３】請求項２に記載したエンジンの燃料供給
装置において、上記ベンチュリ通路(３)を備えたミキシ
ングボディ(２)に上記ガス燃料弁(３３)が取り付けられ
たもの。