JP2000314350A - 層状掃気で作動する内燃機関のダイヤフラム気化器 - Google Patents
層状掃気で作動する内燃機関のダイヤフラム気化器Info
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Abstract
化器において、構造長さを短くさせ、構造容積を小さく
させる。 【解決手段】組付け部分(18)は、吸込み管路部分
(4)の長手側(13)において気化器ケーシング
(3)に固定されている。組付け部分(18)はダイア
フラム気化器(1)の作用部分を形成している。空気管
路(15)は、吸込み管路部分(4)にほぼ平行に、ダ
イヤフラム気化器(1)のエアフィルタ(16)側端面
(20)から内燃機関(2)側の接続端面(21)まで
延びている。絞り機構(14)の軸(24)と絞り弁
(6)の軸(7)とは伝動結合部(40)を介して互い
に結合されている。
Description
内に形成される吸込み管路部分を備えた、層状掃気で作
動する内燃機関、特にパワーチェーンソー、切断研削
機、刈払い機等の手で操縦される作業機械の2サイクル
エンジンのダイヤフラム気化器であって、吸込み管路部
分内に、軸により回動可能に保持される絞り弁が配置さ
れ、絞り弁の領域において、燃料を案内する管路が吸込
み管路部分に開口しており、管路が燃料で充填される調
整室から燃料の供給を受け、調整室が気化器ケーシング
内の吸い込み管路部分の長手側に形成され、且つ調整ダ
イヤフラムにより補償室から仕切られており、さらに燃
焼空気を供給する空気管路が設けられ、該空気管路が気
化器ケーシングに固定される組付け部分内に形成され、
且つ軸により相対回転不能に保持される絞り機構を有
し、絞り機構が絞り弁の位置と連動して調整可能である
前記ダイヤフラム気化器に関するものである。
7号公報から知られている。エアフィルタと気化器ケー
シングの間には中間部材が取り付けられている。中間部
材は吸込み管路部分を延長させるものであり、接続され
る2サイクルエンジンのクランクケースと燃焼室との間
の溢流管路に開口するスタブ管から分岐している。内燃
機関が作動している間、気化器を介してクランクケース
内に燃料・空気混合気が吸込まれ、他方スタブ管を介し
て、その燃焼室への入口に隣接している溢流管路に、燃
料を含んでいない燃焼空気が吸込まれる。したがって溢
流管路が開くと、まず溢流管路に前もって蓄積されてい
た清浄な燃焼空気が燃焼室に流入し、その中にある排ガ
スを排出させる。燃料を含んでいない燃焼空気に続い
て、燃料・空気混合気がクランクケースから燃焼室内へ
溢れ出す。このような層状掃気により、2サイクルエン
ジンにおいて避けがたい掃気ロスが低減する。
るためにエアフィルタと気化器の間に中間フランジを配
置すると、構造長さが長くなり、スペースが狭い場合に
は問題となる。特に手で操縦される可搬式の作業機械の
場合にはエアフィルタと気化器を収容するスペースが限
られているので、この種の使用例においては層状掃気部
の改変は問題である。
掃気で作動する内燃機関のダイヤフラム気化器におい
て、構造長さを短くさせ、構造容積を小さくさせること
である。
決するため、組付け部分が、吸込み管路部分の長手側に
おいて気化器ケーシングに固定されていること、組付け
部分がダイアフラム気化器の作用部分を形成しているこ
と、空気管路が、吸込み管路部分にほぼ平行に、ダイヤ
フラム気化器のエアフィルタ側端面から内燃機関側の接
続端面まで延びていること、絞り機構の軸と絞り弁の軸
とが伝動結合部を介して互いに結合されていることを特
徴とするものである。
配置されているダイヤフラム気化器の作用部分に配置さ
れていることにより、コンパクトな構成になるので、本
発明による気化器はスペースが狭い場合も使用すること
ができる。この場合、絞り機構の軸と絞り弁の軸とは簡
単な伝動結合部を介して互いに位置依存して連動してい
ることができ、この伝動結合部も吸込み管路部分の長手
側に位置するように気化器ケーシングに設けられてい
る。
ているのが合目的であり、このように構成すると、ダイ
ヤフラム気化器において使用される補償室用の密閉カバ
ーの代わりに作用部分が配置される。このため、他の部
材を配置しても、吸込み管路に対して横方向に測ったサ
イズが短くなり、したがって本発明によるダイヤフラム
気化器は手で操縦される可搬式の作業機械の使用に特に
適している。
置され、絞り弁軸の一端を空気管路内の絞り機構の軸の
隣接している端部と結合させているのが有利である。こ
の場合伝動結合部は絞り弁軸によって駆動され、次のよ
うに構成されているのが有利であり、すなわち空気管路
内の絞り機構が連動する前に絞り弁軸が絞り弁の開弁方
向においてアイドリング経路部を変位するように構成さ
れているのが有利である。これにより、アイドリング時
と下部部分負荷範囲において、空気管路が開くことによ
り、燃焼室に流入する燃料・空気混合気が不慮に燃料不
足にならないよう保証される。絞り弁が構造的に予め設
定された開弁位置に達するに及んではじめて、すなわち
より多くの量の燃料・空気混合気が内燃機関のクランク
ケースに流入するに及んではじめて、空気管路の絞り機
構が開く。アイドリング経路部の構成は、絞り機構を操
作せずに絞り弁が変位することのできる角度範囲を決定
している。
明および図面から明らかである。図面には、次に説明す
る本発明の実施形態が図示されている。
化器1は、燃料を含んでいない燃焼空気と燃料・空気混
合気とを内燃機関2に供給するために用いる。内燃機関
2は、層状掃気で作動し、有利には手で操縦される作業
機械に使用される2サイクル機関である。この種の手で
操縦される可搬式の作業機械はパワーチェーンソー、刈
払い機、送風機等として実施されていることができる。
を有し、気化器ケーシング3内には、ベンチュリー部分
5を備えた連続的な吸込み管路部分4が形成されてい
る。ベンチュリー部分5の下流側には、吸込み管路部分
4内に絞り弁6が配置され、絞り弁6は気化器ケーシン
グ3内に支持されている軸7で回動可能に保持されてい
る。絞り弁6の上流側では、燃料を案内する主管路8が
ベンチュリー部分5に開口している。絞り弁6の領域で
は、燃料を案内するアイドリング管路9が吸込み管路部
分4に開口している。
充填される調整室10を介して燃料の供給を受ける。調
整室10は、2サイクル機関のクランクケース変動圧力
によって駆動される燃料ポンプ50により燃料管を介し
て燃料タンク(図示せず)から燃料の供給を受ける。
されており、調整ダイヤフラム11を介して補償室12
から仕切られている。補償室12は穴60を介して大気
と連通し、或いは管路70を介してエアフィルタ16の
清浄室17と連通している。調整室10と調整ダイヤフ
ラム11と補償室12とは、気化器ケーシング3の、吸
込み管路部分4に平行に位置している長手側に設けられ
ている。
吸込み管路部分4の横には、絞り機構14を備えた空気
管路15が設けられている。空気管路15は吸込み管路
部分4のバイパスとして接続されており、エアフィルタ
16の清浄空気側を内燃機関2の溢流管路(図示せず)
と連通させている。図示した実施形態では、空気管路1
5は吸込み管路部分4にほぼ平行に位置しており、気化
器ケーシング3に固定連結されている、ダイヤフラム気
化器1の作用部分18内に設けられている。作用部分1
8は補償室12のカバー19を形成しており、この場合
調整ダイヤフラム11は、気化器ケーシング3とカバー
19として形成されている作用部分18との間に締め付
け固定して保持されているのが有利である。
エアフィルタ16側端面20から内燃機関2側の接続端
面21まで延びている。図示した実施形態では、作用部
分18のエアフィルタ16側端部22はエアフィルタケ
ーシング内へ突出しており、これに対応して空気管路1
5はエアフィルタの清浄空気室17内へ突出している。
を越えて突出しているのが有利である。この場合、空気
管路15はこの端部23の領域においてエアフィルタ1
6側の端部22よりも大きく実施されている。本実施形
態では、空気管路15は、作用部分18の、接続端面2
1を越えて突出し内径Dを持った端部23の中に形成さ
れており、移行部分124により、空気管路15の、エ
アフィルタ16に通じている小径dの部分に接続してい
る。
態の絞り機構14が配置され、作用部分18で支持され
ている軸24により回動可能に保持されている。本実施
形態では、作用部分18は補償室12のカバー19と一
体に実施されており、気化器ケーシング3の長手側13
に配置されている。これに対応して、作用部分18を燃
料ポンプ50のカバー25と一体に形成し、気化器ケー
シング3の長手側26に配置してもよい。
施形態では絞り弁軸7と空気管15の絞り機構14の軸
24とはほぼ平行であるが、互いに角度を成すように配
置しても合目的である。絞り弁軸7は一端に操作レバー
27を担持している。操作レバー27は図示していない
態様で気化器制御ケーブルまたはこれに類似したものと
接続されて、絞り弁6を調整する。操作レバー27は絞
り弁軸7の一端28に相対回転不能に配置され、復帰ば
ね29を介して絞り弁6の閉弁方向に弾性付勢されてい
る。
グ3から突出して、空気管路15内の絞り機構14の軸
24の一端31が終端しているところの仮想面30で終
端している。前記他端28’は、特に図4が示すように
レバー32を相対回転不能に担持している。同じよう
に、絞り機構14の軸24の端部31はレバー33を担
持している。レバー32,33は引張り棒34を介して互
いに連結されている。引張り棒34はその一端が回動可
能にレバー33に係合し、他端は、ほぼ回転方向35に
延びるように他のレバー32に設けた縦スリット36内
にある。このように絞り弁14の軸24と絞り弁軸7の
間に形成されている伝動結合部40は絞り弁軸7によっ
て駆動され、その際位置に依存した絞り機構14と絞り
弁6との連結が与えられている。図4に図示した、絞り
弁軸7と絞り機構14の軸24とのホームポジションは
それぞればねによって決定されている。絞り弁軸7には
復帰ばね29が絞り弁6の閉弁方向に作用し、絞り機構
14の軸24には対応的にコイルばね37が作用する。
コイルばね37は、フラップとして実施されている空気
管路15内の絞り機構14の閉弁位置を決定する。
位置では、両弁6,14は閉弁位置にある。この位置にお
いて弁6,14は管路15と4の縦中心軸線39または
41に対してほぼ12゜ないし18゜の角度38を成し
ている。
して、操作レバー27が回動することにより絞り弁6は
開弁方向35へ開弁し、その結果より多量の燃料・空気
混合気が内燃機関2へ供給される。内燃機関の回転数は
上昇する。絞り弁6または絞り弁軸7が縦スリット36
の長さにより決定されるアイドリング経路部42を開弁
方向35に変位すると、引張り棒34を介してレバー3
3も開弁方向35へ回動するので、フラップとして実施
されている空気管路15内の絞り機構14は軸24を介
して開弁方向35へ連動する。内燃機関2へは、燃料・
空気混合気のほかに空気管路15を介して清浄な燃焼空
気が供給される。この清浄な燃焼空気は、クランクケー
スから燃焼室への溢流管路内に予め蓄積されるのが合目
的である。このため、図6が示すように、作用部分18
の端部23に分岐部材43が配置されている。分岐部材
43の分岐した空気案内管路44と45は、対応する溢
流管路に開口している。
絞り弁6のアイドリング位置から出発して変位するが、
絞り弁6、または絞り弁軸7と連結されているレバー3
2が開弁方向35へ回動をはじめている間、アイドリン
グ経路部42があるために当初は不変である。すなわち
絞り機構14は空気管路15を閉じたままにしている。
このようにして、アイドリング中およびアイドリング下
部範囲では内燃機関に多量の空気が供給されないよう保
証されているので、混合気の燃料不足という望ましくな
い状態が回避される。吸込み管路部分4内の絞り弁6が
より多くの量の燃料・空気混合気を供給するに及んでは
じめて、アイドリング経路部42が走破されるので、軸
24は絞り機構14とともに伝動結合部40を介して開
弁方向35へさらに移動して、回動する。すなわち中間
部分負荷時および完全負荷範囲では、燃料・空気混合気
のほかに空気管路15を介して清浄な燃焼空気が溢流管
路に供給される。燃焼空気は共通のエアフィルタ16を
介して吸込み管路部分4と空気管路15に供給されるの
が合目的である。
では、レバー32’と33’の長さL1とL2は、それ
らの自由端46と47が互いに接触できるように実施さ
れている。レバー32’と33’の互いに対向しあって
いる縦エッジはカム輪郭部48または49を有し、これ
らカム輪郭部48,49の形状は、絞り弁6および絞り
機構14相互の位置が構造的に連関しあうように選定さ
れている。
り弁6とともに開弁方向35へばね29の力に抗して移
動すると、アイドリング時およびアイドリング下部範囲
では空気管路15内の絞り機構14の軸24はレバー3
2’の自由端47とレバー33’の自由端46の間のア
イドリング経路部42が克服されるまで操作されない。
自由端47のカム輪郭部48が自由端46のカム輪郭部
49に接触したときにはすでに吸込み管路部分4内の絞
り弁6は部分負荷位置にある。この時点で絞り弁6がさ
らに開弁すると、軸24、したがって絞り機構14は開
弁方向35へ連行せしめられ、その際の調整距離はレバ
ー32’および33’の縦エッジのカム輪郭部48と4
9により決定されている。これらのカム輪郭部を介し
て、吸込み管路部分4内の絞り弁6の位置に依存した空
気管路15内の絞り機構14の所望の開弁特性を構造的
に設定することができる。
る。
燃機関に設けられるエアフィルタとともに示した図であ
る。
化器の端面側の平面図である。
3の矢印IVの方向に見た平面図である。
である。
に分割するための分岐部材を備えた内燃機関側の空気管
路の断面図である。
Claims (10)
- 【請求項1】気化器ケーシング内に形成される吸込み管
路部分(4)を備えた、層状掃気で作動する内燃機関の
ダイヤフラム気化器であって、吸込み管路部分(4)内
に、軸(7)により回動可能に保持される絞り弁(6)
が配置され、絞り弁(6)の領域において、燃料を案内
する管路(8,9)が吸込み管路部分(4)に開口して
おり、管路(8,9)が燃料で充填される調整室(1
0)から燃料の供給を受け、調整室(10)が気化器ケ
ーシング(3)内の吸い込み管路部分(4)の長手側
(13)に形成され、且つ調整ダイヤフラム(11)に
より補償室(12)から仕切られており、さらに、燃焼
空気を供給する空気管路(15)が設けられ、該空気管
路(15)が気化器ケーシング(3)に固定される組付
け部分(18)内に形成され、且つ軸(24)により相
対回転不能に保持される絞り機構(14)を有し、絞り
機構(14)が絞り弁(6)の位置と連動して調整可能
である前記ダイヤフラム気化器において、 組付け部分(18)が、吸込み管路部分(4)の長手側
(13)において気化器ケーシング(3)に固定されて
いること、 組付け部分(18)がダイアフラム気化器(1)の作用
部分を形成していること、 空気管路(15)が、吸込み管路部分(4)にほぼ平行
に、ダイヤフラム気化器(1)のエアフィルタ(16)
側端面(20)から内燃機関(2)側の接続端面(2
1)まで延びていること、 絞り機構(14)の軸(24)と絞り弁(6)の軸
(7)とが伝動結合部(40)を介して互いに結合され
ていることを特徴とするダイアフラム気化器。 - 【請求項2】作用部分(18)が補償室(12)のカバ
ー(19)であることを特徴とする、請求項1に記載の
ダイアフラム気化器。 - 【請求項3】調整ダイヤフラム(11)が気化器ケーシ
ング(3)と作用部分(18)の間で締め付け固定され
て保持されていることを特徴とする、請求項1または2
に記載のダイアフラム気化器。 - 【請求項4】伝動結合部(40)が、絞り弁軸(7)の
一端(29)を、絞り機構(14)の軸(24)の、隣
接している端部(31)と作用結合させていることを特
徴とする、請求項1から3までのいずれか一つに記載の
ダイアフラム気化器。 - 【請求項5】伝動結合部(40)が絞り弁軸(7)によ
って駆動されていることを特徴とする、請求項1から4
までのいずれか一つに記載のダイアフラム気化器。 - 【請求項6】絞り弁軸(7)が、絞り弁(6)の開弁方
向(35)において、アイドリング位置から出発してア
イドリング経路部(42)を変位し、このアイドリング
経路部(42)を変位している間は絞り機構(14)の
軸(24)の位置が不変であることを特徴とする、請求
項1から5までのいずれか一つに記載のダイアフラム気
化器。 - 【請求項7】伝動結合部(40)がレバー結合部であ
り、レバー結合部は、有利には軸(7,24)の端部に
相対回転不能に取り付けられ且つトルクを伝達するよう
に互いに協働する2つのレバー(32,33;32’,3
3’)を有していることを特徴とする、請求項1から6
までのいずれか一つに記載のダイアフラム気化器。 - 【請求項8】レバー(32,33)間の結合部がバー
(34)を有し、バー(34)は、一方の軸(24)の
レバー(33)と回動可能に結合され、且つ他のレバー
(32)の、回転方向(35)に延びている縦スリット
(36)に係合していることを特徴とする、請求項7に
記載のダイアフラム気化器。 - 【請求項9】レバー(32’,33’)がカム輪郭部
(48,49)により互いに接触可能であることを特徴
とする、請求項7に記載のダイアフラム気化器。 - 【請求項10】吸込み管路部分(4)と空気管路(1
5)に、共通のエアフィルタ(16)を介して燃焼空気
が供給され、空気管路(15)のエアフィルタ(16)
側の端部(22)が有利にはエアフィルタケーシング内
へ突出していることを特徴とする、請求項1から9まで
のいずれか一つに記載のダイアフラム気化器。
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