JP2000265906A - 気化器の加速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造が簡単で液密性にすぐれ設置場所の自由
度が大きく、且つ動作が安定している加速ポンプを有す
る加速装置とする。 【解決手段】 加速ポンプ２１を機械的な駆動力伝達機
構によらない負圧ダイヤフラム式とした。また、その負
圧室２４に導入されるエンジン吸入負圧の圧力脈動に応
じ自由変位するダイヤフラム３６を有する脈動吸収手段
３５を設け、アイドル時に圧力脈動でポンプダイヤフラ
ム２２が動いて加速用燃料を吐出することがないように
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はエンジンに燃料を供
給するための気化器、殊に小形エンジン向けであって小
流量の燃料を取扱う気化器における加速装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】農業用、林業用などの携帯作業機械、小
形車両などの動力源に使用される２サイクルまたは４サ
イクルの小形エンジンに供給する混合気は、排気対策の
ため稀薄側に設定している。このため、絞り弁を急速に
開く加速時、殊にアイドル位置から半開乃至全開まで一
挙に開いて急加速させるという使用をすることが多い刈
払機などにおいては、急増する空気流量に対して燃料増
加が遅れ、加速不良を生じたり場合によってはエンジン
が停止することがある。

【０００３】その対策として、小形エンジン向けの気化
器においても加速時に燃料を増量する加速装置を具えさ
せることが提案されている。即ち、吸気通路に蝶形の絞
り弁を具えた気化器については米国特許第３，４０４，
８７２号明細書に、吸気通路に円柱形の絞り弁を具えた
気化器については実開平６−６７８４２号公報に記載さ
れているように、絞り弁に機械的に連動してポンプ作用
を行なう加速ポンプを用いた加速装置を具えさせてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、加速ポ
ンプを絞り弁に連動して機械駆動するという前記のもの
は、加速ポンプの駆動に必要な力を絞り弁から得るため
のリンク、カムなどからなる駆動力伝達機構を必要と
し、構造が複雑であるとともに加速ポンプの液密性保持
のためなどの理由から部品点数が多い、という製造面お
よび価格面での不利を免かれないばかりか、故障を生じ
る条件が多く耐久性の面でも問題がある。また、加速ポ
ンプを絞り弁と連動させるためその設置場所が限定され
る、という設計面および製造面での制約が多い。

【０００５】本発明は機械駆動の加速ポンプを用いた前
記従来の加速装置がもっている、構造が複雑である、部
品点数が多い、故障発生の条件が多い、設定場所が限定
される、という前述の課題を解決し、機械的な駆動部分
がなく構造簡単で液密性が容易に得られるとともに設置
場所の自由度が大きく、殊に動作が安定しており燃料を
的確に供給することができる加速装置を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明はエンジンの吸入
負圧が導入される負圧室の圧力変化により変位するポン
プダイヤフラムの動きに応じポンプ室の容積が変化して
燃料を吸込み吐出する加速ポンプと、一定量の燃料を保
有する定燃料室から吸気通路に開口した燃料噴口に至る
燃料通路から分岐してポンプ室に接続された加速燃料通
路とを具えているものとした。

【０００７】このように、加速ポンプを負圧駆動のダイ
ヤフラム式とし加速燃料通路を単一のものとしたことに
より、機械的な駆動部分がなく構造簡単で液密性が容易
に得られるとともに設置場所の自由度が大きいものにす
る、という目的が達成される。

【０００８】そして、本発明は前記の加速装置において
負圧室に導入される吸入負圧の圧力脈動を吸収する脈動
吸収手段を具えさせたことを最大の特徴とし、このこと
によって動作が安定しており燃料を的確に供給すること
ができるものにする、という目的が達成される。

【０００９】小形エンジンが要求する燃料は少量であ
り、殊にアイドル時にはきわめて少量の燃料を安定供給
することが必要であるが、アイドル時の吸入負圧の圧力
脈動がポンプダイヤフラムに作用して振動させ、燃料通
路の燃料圧力や流量を変化させて燃料噴口から吸気通路
に送出する燃料流量を変動させる。この変動は僅かであ
っても極少量のアイドル要求量に対して大きな影響を与
え、混合気の過濃、過薄を繰返してアイドリングを不安
定にしたりエンジンを停止させることがある。

【００１０】脈動吸収手段は吸入負圧の圧力脈動による
負圧室の圧力脈動を緩和または解消し、アイドル時の燃
料流量を狂わせないものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】図面を参照して本発明の実施の形
態を説明すると、図１および図２は固定ベンチュリ形の
気化器、図３は回転絞り弁気化器に実施したそれぞれ異
なる形態を示すものであって、これらにおいて１は気化
器本体，８は定燃料室，９は主ノズルで示した燃料噴
口，１０は主燃料通路で示した燃料通路，２１は加速ポ
ンプ，２７は加速燃料通路，３０は負圧通路，３５は脈
動吸収手段である。また、これらの燃料通路１０は燃料
流量規制用の絞り１１および定燃料室８へ向かって閉じ
る逆止弁１２を有している。更に、これらの加速燃料通
路２７は燃料流量規制用の二個の絞り２８，２９を有
し、負圧通路３０は圧力脈動緩衝用の二個の絞り３１，
３２を有している。

【００１２】図１および図２に示した気化器の気化器本
体１はベンチュリ３および蝶形の絞り弁４を具えた横方
向へ延びる吸気通路２を有し、下面に設けたくぼみはダ
イヤフラムカバー５の内部の大気室６とダイヤフラム７
によって区画した定燃料室８を形成している。燃料タン
クから燃料ポンプを経て定燃料室８に送入される燃料
は、ダイヤフラム７の変位に応動して開閉動作する図示
しない燃料弁によって送入量を制御され、このことによ
り定燃料室８は一定量の燃料を保有することは従来の膜
式気化器と同じである。

【００１３】定燃料室８から延びる燃料通路１０は、図
１に示したものにあっては逆止弁１２の下流側に隣接さ
せたノズル管１３に連通しており、ベンチュリ３の最狭
部分に突出させたノズル管１３の先端の燃料噴口９から
燃料を送出させる。また、図２に示したものにあっては
ベンチュリ３の最狭部分に出口を露出させて設置した定
燃料室８へ向かって閉じる第二の逆止弁１４に連通して
おり、この逆止弁１４の出口端は燃料噴口９となってい
て入口端に燃料通路１０が連通している。

【００１４】図１，図２，図３に示した各実施の形態に
おいて、加速ポンプ２１はポンプダイヤフラム２２によ
ってポンプ室２３と負圧室２４とに区画し、ポンプ室２
３に加速燃料通路２７を接続するとともに、負圧室２４
に圧縮コイルばねからなるポンプばね２５を装入し且つ
負圧通路３０を接続したものである。ポンプ室２３は気
化器本体１の一つの側面に設けたくぼみによって形成さ
れ、負圧室２４はポンプダイヤフラム２２の周縁部を押
えて気化器本体１に重ねたポンプカバー２６によって形
成されている。

【００１５】図１および図２に示した実施の形態におい
て吸気通路２の絞り弁４下流側部分に開口した負圧通路
３０，図３に示した実施の形態において吸気通路２の円
柱形絞り弁４６下流側部分に開口した負圧通路３０によ
ってそれぞれの負圧室２４に導入されるエンジンの吸入
負圧の圧力脈動を吸収する脈動吸収手段３５は負圧通路
３０の絞り３１，３２と後述するダイヤフラム３６とに
よって構成されている。

【００１６】即ち、図１および図２に示した実施の形態
においては、ポンプカバー２６のポンプダイヤフラム２
２と反対側の端面にダイヤフラム３６を重ねて保護カバ
ー３７によって周縁部を押えさせ、このダイヤフラム３
６によって負圧室２４に連通してポンプカバー２６に形
成した緩衝室３８と大気に開放して保護カバー３７に形
成した大気室３９とに区画したものである。緩衝室３８
は負圧室２４の一部を形成しており、吸収負圧の圧力脈
動に応じてダイヤフラム３６が自由変位し容積を変える
ことによって負圧室２４の圧力を一定に保つように働
く。

【００１７】図３に示した実施の形態においては、自由
変位させるダイヤフラム３６をポンプダイヤフラム２２
と共通の一枚の可撓膜によって形成し、その気化器本体
１側に形成した緩衝室４０と大気に開放してポンプカバ
ー２６に一体形成した保護カバー４２に形成した大気室
４１とに区画したものである。緩衝室４０は負圧通路３
０の途中に接続されて負圧通路３０の一部を形成してお
り、吸入負圧の圧力脈動に応じてダイヤフラム３６が自
由変位して負圧通路３０の容積を変えることによつて負
圧室２４の圧力を一定に保つように働く。

【００１８】次に、図３に示した気化器の気化器本体１
は横方向へ延びる吸気通路４５を有しているとともに、
この吸気通路４５に直交させて円柱形の絞り弁４６を回
転可能且つ自身の中心軸線方向へ移動可能に嵌装保持し
ており、且つ下面に図１および図２のものと同様のダイ
ヤフラムカバー５，大気室６，ダイヤフラム７，定燃料
室８を具えている。また、燃料通路１０は絞り弁４６の
中心軸線上に配置したノズル管４７に連通しており、こ
のノズル管４７は絞り弁４６に形成した絞り通孔４８に
突出して絞り弁４６と一体に中心軸線方向へ動く計量針
４９を挿入させているとともに、先端外側周面に燃料噴
口９を有している。

【００１９】絞り弁４６に固結した絞り弁軸５０に取り
付けられている絞り弁レバー５１をアクセル操作によっ
て旋回させると、絞り弁４６が一体に回転して絞り通孔
４８の吸気通路４５との重なり度合いが変化して空気流
量を制御し、これと同時に絞り弁４６に設けたカム５２
が案内ピン５３に接して絞り弁４６を中心軸線方向へ移
動させることにより計量針４９のノズル管４７への挿入
深さが変化して燃料流量を制御する。このことは、従来
の回転絞り弁形の気化器と同じである。

【００２０】図１，図２，図３に示した実施の形態にお
いて、エンジンのアイドル時に絞り弁４，４６の下流側
に発生する吸入負圧が負圧通路３０より負圧室２４に導
入されてポンプダイヤフラム２２を吸引変位させること
により、ポンプ室２３の容積が増大して定燃料室８の燃
料を燃料通路１０，加速燃料通路２７を経て吸込む。

【００２１】小形エンジン向けの気化器においては、吸
気通路２，４５に送出する燃料を少量としてエンジン要
求流量に適合させる必要があり、そのために燃料通路１
０の最大流量を規定する絞り１１の絞り口径はきわめて
小径に作られていて流れの抵抗として働くので、ポンプ
室２３の容積増大時に燃料噴口９から空気を吸込むこと
がないように配慮する必要がある。

【００２２】そのために、図１のものは燃料通路１０の
絞り１１と逆止弁１２との間の部分から加速燃料通路２
７を分岐させ、逆止弁１２が閉じることによって空気を
吸込まないようにした。また、図２のものは二つの逆止
弁１２，１４の間の部分から加速燃料通路２７を分岐さ
せ、第二の逆止弁１４が閉じることによって空気を吸込
まないようにした。更に、図３のものは逆止弁１２とノ
ズル管４７との間の部分から加速燃料通路２７を分岐さ
せ、アイドル時に計量針４９が燃料噴口９を最小有効面
積に絞って絞り１１よりも高抵抗となることを利用して
空気を吸込まないようにした。

【００２３】尚、アイドル時に計量針が燃料噴口を最大
に絞る構造であるアマール気化器についても、図３に示
した通路構成を適用することができる。

【００２４】アイドル時における吸入負圧の圧力脈動は
前述の脈動吸収手段３５によって吸収され、ポンプ室２
３は燃料を小刻みに吸込み吐出することなく安定して貯
留している。この状態から絞り弁４，４６が開きはじめ
ると、それらの下流側の吸入負圧が低下してポンプばね
２５がポンプダイヤフラム２２を押圧変位させることに
より、ポンプ室２３の容積が縮小して加速用燃料を加速
燃料通路２７，燃料通路１０を経て燃料噴口９から吸気
通路２，４５へ送出する。

【００２５】このとき、図１のものにあっては絞り１１
の抵抗が逆止弁１２の抵抗よりも大きいことにより、図
２および図３のものにあっては逆止弁１２が閉じること
により、加速用燃料は定燃料室８へ逆流することなく吸
気通路２，４５へ的確に送出される。また、この場合に
加速用燃料は図１の逆止弁１２，図２の逆止弁１４，図
３の計量針４９による抵抗のみを受けて短時間で吸気通
路２，４５へ送出される。しかし、図示形態のように加
速燃料通路２７に絞り２８，２９を設けた場合は、その
絞り口径を適宜に設定することにより、加速運転が行な
われている間少しずつ放出して要求加速性能に対応させ
ることができる。

【００２６】以上の実施の形態における加速ポンプ２１
のダイヤフラム２２はそれ自身が液漏れを防止するガス
ケットとしての機能を具えていること、および負圧駆動
であって機械的な駆動力伝達機構を具えていないこと、
によって少ない部品点数で液密性および耐久性にすぐれ
ているとともに、設置場所の自由度が大きいものとする
ことができる。

【００２７】また、脈動吸収手段３５は自由変位するダ
イヤフラム３６のみによって構成しても充分に目的を達
成させることができるが、図示のもののように負圧通路
３０に絞り３１，３２を設けた場合は圧力脈動を更に確
実に緩衝することができる。

【００２８】尚、定燃料室８はダイヤフラム式に限らず
浮子式であってもよいこと、低速系統を具えた気化器に
おいて加速燃料通路２７を低速燃料通路から分岐させる
こと、加速燃料通路２７に設ける絞り２８，２９および
負圧通路３０に設ける絞り３１，３２は一個ずつであっ
てもよいことは言うまでもない。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明に
よると構造が簡単で液密性にすぐれているとともに設置
場所の自由度が大きく、しかもアイドル時の吸入負圧の
圧力脈動の影響を受けることがなく燃料を的確に供給す
ることができる加速ポンプを有する加速装置が得られる
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施の形態を示す縦断面図。

【図２】本発明の第二の実施の形態を示す縦断面図。

【図３】本発明の第三の実施の形態を示す縦断面図。

【符号の説明】

２，４５ 吸気通路，８ 定燃料室，９ 燃料噴口，１
０ 燃料通路，１１，３１，３２ 絞り，１２，１４
逆止弁，２１ 加速ポンプ，２２ ポンプダイヤフラ
ム，２３ ポンプ室，２４ 負圧室，２７ 加速燃料通
路，３０ 負圧通路，３５ 脈動吸収手段，３６ ダイ
ヤフラム，

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの吸入負圧が導入される負圧室
   の圧力変化により変位するポンプダイヤフラムの動きに
   応じポンプ室の容積が変化して燃料を吸込み吐出する加
   速ポンプと、一定量の燃料を保有する定燃料室から吸気
   通路に開口した燃料噴口に至る燃料通路から分岐して前
   記ポンプ室に接続された加速燃料通路とを具えている気
   化器の加速装置であって、 前記負圧室に導入される吸入負圧の圧力脈動を吸収する
   脈動吸収手段を具えさせたことを特徴とする加速装置。
2. 【請求項２】 前記脈動吸収手段が圧力脈動に応じて自
   由変位するダイヤフラムである請求項１に記載した気化
   器の加速装置。
3. 【請求項３】 前記脈動吸収手段が圧力脈動に応じて自
   由変位するダイヤフラム、および前記負圧通路に設けた
   少なくとも一個の絞りである請求項１に記載した気化器
   の加速装置。
4. 【請求項４】 前記脈動吸収用のダイヤフラムが前記負
   圧室に設けられている請求項２または３に記載した気化
   器の加速装置。
5. 【請求項５】 前記脈動吸収用のダイヤフラムが前記負
   圧通路に設けられている請求項２または３に記載した気
   化器の加速装置。
6. 【請求項６】 前記燃料通路は燃料流量を規制する絞り
   および前記定燃料室へ向かって閉じる逆止弁を有してお
   り、前記絞りと逆止弁との間の部分から前記加速燃料通
   路が分岐している請求項１に記載した気化器の加速装
   置。
7. 【請求項７】 前記燃料通路は前記定燃料室へ向かって
   閉じる二つの逆止弁を有しており、前記二つの逆止弁の
   間の部分から前記加速燃料通路が分岐している請求項１
   に記載した気化器の加速装置。
8. 【請求項８】 前記燃料通路は燃料流量を規制する絞り
   および前記定燃料室へ向かって閉じる逆止弁を有してお
   り、前記絞りおよび逆止弁よりも下流の部分から前記加
   速燃料通路が分岐している請求項１に記載した気化器の
   加速装置。