JP2004124709A - 液化石油ガス機関用燃料供給制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】２次レギユレータから主燃料通路と低速燃料通路を分離独立して吸気道に連通ないし開口することにより、低速燃料通路に作用する吸気負圧を、主燃料通路のみで供給する場合の吸気負圧よりも強く設定でき、機関の運転性、特に低速運転の安定性を向上させる、液化石油ガス機関用燃料供給制御装置を提供する。
【解決手段】混合器１と１次レギユレータ４と２次レギユレータ５とを有し、１次レギユレータ４は燃料ボンベに連通し、２次レギユレータ５は１次レギユレータ４に連通するとともに、主燃料通路１０と低速燃料通路６１，１４，６２，６３，６４を経て吸気道２に連通する。
【選択図】　　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内燃機関の燃料供給装置、特に液化石油ガスを燃料とする液化石油ガス機関用燃料供給制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液化石油ガスを燃料とする機関の燃料供給装置においては、大型機関では主（高速）燃料用レギユレータと低速燃料用レギユレータをもつて機関への燃料供給を調整制御し、小型機関では主燃料系統ないし主燃料用レギユレータのみをもつて機関への燃料供給を調整制御するのを一般としていた。したがつて、小型機関といえども機関回転範囲の広い２輪車用機関などでは、主燃料系統ないし主燃料用レギユレータのみでは燃料供給の制御が難しいものであつた。また、大型機関のような低速燃料用レギユレータを小型機関に設けることは、かなり広い配置場所を必要とし、好ましいものではなかつた。しかし、小型機関でも、特に排ガス規制値が厳しい場合の対応策として、低速燃料通路を分離独立して設ける必要性が要求される。
【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、２次レギユレータから主燃料通路と低速燃料通路を分離独立して吸気道に連通ないし開口することにより、低速燃料通路に作用する吸気負圧を、主燃料通路のみで燃料ガスを供給する場合の吸気負圧よりも強く設定でき、機関の運転性、特に低速運転の安定性を向上する、液化石油ガス機関用燃料供給制御装置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、本発明の構成は混合器と１次レギユレータと２次レギユレータとを有し、１次レギユレータは燃料ボンベに連通し、２次レギユレータは１次レギユレータに連通するとともに、主燃料通路と低速燃料通路を経て吸気道に連通したことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明では主燃料系と独立に低速燃料系及び始動燃料系を設け、機関の円滑な始動及び低速運転を得る。混合器本体に１次レギユレータと２次レギユレータを備え、燃料ボンベを１次レギユレータを経て２次レギユレータへ連通し、２次レギユレータを主燃料通路、燃料流量調整針弁、主燃料噴孔を経て、吸気道の絞り弁の下面に対向する部位へ開口する。また、２次レギユレータを低速燃料通路、燃料流量調整針弁、低速燃料噴孔を経て、吸気道の絞り弁のアイドリング位置近傍へ開口する。さらに、２次レギユレータを始動燃料通路、燃料流量調整針弁、始動開閉弁を経て、吸気道の絞り弁よりも下流側部分へ開口する。混合器の機関側に結合した吸気道を有するアダプタに、低速燃料通路の燃料流量調整針弁と始動燃料通路の燃料流量調整針弁と始動開閉弁とを配設する。
【０００６】
変更実施例では、２個の２次レギユレータを吸気道の両側に配設し、両方の２次レギユレータに主燃料通路を接続し、他方の２次レギユレータに低速燃料通路と始動燃料通路を接続する。
【０００７】
【実施例】
図１，２に示すように、吸気道２が貫通する混合器本体１の始端には、吸気道２を有するアダプタ７０が、終端には吸気道２ａを有するアダプタ１５がそれぞれ突き合され、左右１対の通孔２８を貫通するボルト２８ａ（図３）により結合される。混合器本体１に吸気道２と直交する上下方向の円筒状の弁室３３が設けられ、弁室３３に摺動絞り弁３が昇降可能に嵌挿される。摺動絞り弁３の周面には軸方向溝３５が設けられ、混合器本体１に固定した回止めピン３４が軸方向溝３５に係合される。混合器本体１から上方へ突出する円筒部にキヤツプ３１が外嵌され、キヤツプ３１と摺動絞り弁３との間に戻しばね３２が介装される。外部からキヤツプ３１の通孔を経て挿通された遠隔操作ケーブル（図示せず）が摺動絞り弁３に係止される。弁室３３の底部には、混合器本体１から主燃料供給管１１が僅かに突出され、主燃料供給管１１へ摺動絞り弁３の下端に支持した燃料流量調整針弁１２が挿通され、摺動絞り弁３の昇降により主燃料噴孔１１ａから吸気道２へ流れる燃料ガス量が加減される。
【０００８】
図２に示すように、摺動絞り弁３のアイドル位置を調整するために、摺動絞り弁３の下端部に斜面を有するカム溝１６が設けられ、カム溝１６へアイドル調整ボルト３０の先端が当接される。アイドル調整ボルト３０は斜面とほぼ直交する混合器本体１のねじ孔３０ａに螺合支持され、アイドル調整ボルト３０の頭部とねじ孔３０ａの端部との間に緩止めばね２９が介装される。
【０００９】
混合器本体１の下壁部には１次レギユレータ（１次調圧器）４が備えられる。つまり、混合器本体１の下端面にダイアフラム４４を挟んでカバー板４７が結合される。ダイアフラム４４の下面に当て板４５が重合せ結合され、ばね４８が当て板４５とカバー板４７との間に介装される。ダイアフラム４４の上側に定圧燃料室４９が、ダイアフラム４４の下側に大気室４６がそれぞれ区画される。
【００１０】
定圧燃料室４９の壁部に軸３９によりレバー４２が傾動可能に支持され、レバー４２の左端部がダイアフラム４４に結合した中心突起４３の孔へ係合される一方、レバー４２の右端部には流入弁４２ａが備えられる。燃料ボンベからの燃料入口通路３６と定圧燃料室４９を結ぶ通路に嵌合支持した弁座３８へ、流入弁４２ａがばね４８の力により付勢係合される。定圧燃料室４９の燃料ガス量が少くなり、ダイアフラム４４の上面に作用する燃料ガス圧が弱くなると、ばね４８の力によりダイアフラム４４と突起４３が押し上げられ、レバー４２が軸３９を中心として時計方向へ回動し、流入弁４２ａが弁座３８から離れ、燃料ガスが補給される。定圧燃料室４９の燃料ガスは燃料圧制御弁６を経て、２次レギユレータ５の定圧燃料室１３へ供給される。定圧燃料室１３と定圧燃料室４９を結ぶ通路５６の入口に弁座５７が嵌合され、通路５６に挿入した燃料圧制御弁６が、レバー機構により弁座５７へ係合可能とされる。
【００１１】
混合器本体１の左側壁部には２次レギユレータ（２次調圧器）５が備えられる。つまり、混合器本体１の左側面にダイアフラム７を挟んでカバー板５４が結合され、ダイアフラム７の左側に大気室５３が、ダイアフラム７の右側に定圧燃料室１３がそれぞれ区画される。定圧燃料室１３から主燃料供給管１１の下端部へ燃料ジエツト３７を有する通路１０が設けられる。
【００１２】
定圧燃料室１３の壁部に軸５５によりレバー８が傾動可能に支持され、レバー８の一端が燃料圧制御弁６の左端部に係合され、レバー８の他端がダイアフラム７に当て板５１を介して結合した中心突起５２へばね９の力により係合可能とされる。機関回転数が上昇すると吸気道負圧が強くなり、吸気道２から定圧燃料室１３へ作用する吸気負圧によりダイアフラム７が右方へ吸引され、ダイアフラム７によりレバー８が時計方向へ回動され、燃料圧制御弁６が左方へ引かれて弁座５７から離れ、１次レギユレータ４の定圧燃料室４９の燃料ガスが弁座５７、通路５６を経て定圧燃料室１３へ供給される。
【００１３】
定圧燃料室１３の燃料ガスは燃料ジエツト３７、通路１０、主燃料供給管１１、主燃料噴孔１１ａを経て吸気道２へ供給される。こうして、図示してない燃料ボンベから燃料入口通路３６へ入つた液化石油ガス燃料は、１次レギユレータ４、２次レギユレータ５を経て２段階に調圧され、主燃料噴孔１１ａを経て吸気道２へ供給される。
【００１４】
本発明は主燃料系と独立に低速燃料系及び始動燃料系を設け、機関の円滑な始動及び低速運転が得られるようにしたものである。
【００１５】
図１に示すように、アダプタ１５の吸気道２ａの上側の側壁に横方向の始動開閉弁２２が、吸気道２ａの下側の側壁に横方向の低速燃料通路６２と始動燃料通路１５ａがそれぞれ設けられる。図４に示すように、始動開閉弁２２はシリンダ７１へ嵌挿した弁体２４を、キヤツプ７６と弁体２４との間に介装したばね７７の力により弁座２３へ付勢係合される。図示してない遠隔操作ケーブルにより弁体２４を、ばね７７の力に抗して図４の左方へ引くと、弁体２４が弁座２３から離れ、通路７４が弁座２３、シリンダ７１の内部、通路２５を経て吸気道２ａへ連通する。
【００１６】
図３に示すように、通路６２は通路６３、摺動絞り弁３の下面に対向する通路６４を経て、吸気道２へ開口する低速燃料噴孔６４ａに連通する。通路６２と通路６３との間に、燃料流量調整針弁１７が設けられ、また、図４に示すように、通路１５ａと通路２０との間に、燃料流量調整針弁２１が設けられる。通路１５ａは通路７５，７４を経て弁座２３へ連通する。上下方向の各通路２５，２０，７５の外端部はボール栓により閉鎖される。シリンダ７１を横切る通路２５の上半部は吸気道２の摺動絞り弁３よりも上流側部分へ開口されるか、空気清浄器へ開口される。
【００１７】
図３に示すように、機関の始動時、定圧燃料室１３の燃料ガスは通路６１，１４，６２、燃料流量調整針弁１７、通路６３、上下方向の通路６４を経て低速燃料噴孔６４ａへ流れる。また、定圧燃料室１３の燃料ガスは通路６１，１４，２０、図４に示す燃料流量調整針弁２１、通路１５ａ，７５，７４、開位置にある始動開閉弁２２の弁座２３を経てシリンダ７１の内部へ流入し、シリンダ７１の内部で通路２５（上半部）からの空気と混合し、通路２５を経て吸気道２ａへ流れる。こうして、機関を始動するに必要な燃料ガスが、２次レギユレータ５の定圧燃料室１３から始動燃料通路２５と低速燃料噴孔６４ａ、吸気道２ａ，２を経て機関へ供給され、始動及び暖機がなされる。始動後は始動開閉弁２２は閉じられる。摺動絞り弁３のアイドル開度はアイドル調整ボルト３０により調整される。機関の高速運転では、摺動絞り弁３が引き上げられ、２次レギユレータ５の定圧燃料室１３の燃料ガスは、主として燃料ジエツト３７、通路１０、主燃料供給管１１、主燃料噴孔１１ａを経て吸気道２へ供給される。
【００１８】
図５に示す実施例は、２次レギユレータを２個に分割して混合器本体１の両側壁部に配置し、２次レギユレータ５の定圧燃料室１３の燃料ガスを、図４に示すものと同様に燃料流量調整針弁２１、始動開閉弁２２、通路２５を経て吸気道２ａへ供給するとともに、燃料流量調整針弁１７、摺動絞り弁３の下面に対向する低速燃料噴孔６４ａを経て吸気道２へ供給し、さらに、２次レギユレータ５Ａの定圧燃料室１３の燃料ガスは主燃料通路のみ、すなわち燃料ジエツト３７、通路１０、主燃料供給管１１、主燃料噴孔１１ａを経て吸気道２へ供給するようにしたものである。
【００１９】
特に２個の２次レギユレータ５，５Ａを吸気道２の両側方に配置することにより、１個あたりのダイアフラムの直径を小さく、混合器全体を小型にすることができ、機関の各運転条件に適した燃料ガス量を機関へ供給し、機関の円滑な始動、低速運転及び高速運転を得ることができる。
【００２０】
【発明の効果】
叙上のように、本発明は液化石油ガス機関用燃料供給制御装置において、主燃料通路と低速燃料通路を各別に独立して吸気道に連通したので、機関の低速運転でも吸気負圧の強いところに低速燃料通路を開口することができ、機関の低速運転性を向上し、特に排ガス排出量を減少できるので、排ガス規制値が厳しい場合に有効なものである。
【００２１】
混合器の機関側に結合した吸気道を有するアダプタに、２次レギユレータに連なる低速燃料通路を設け、該低速燃料通路を吸気道の絞り弁のアイドル開度近傍に開口したので、２次レギユレータから低速燃料通路に至る混合器本体の通路構成を簡略化でき、機械加工性が向上する。
【００２２】
始動燃料通路を低速燃料通路と同様にアダプタに設けたので、低速燃料通路と同様の効果を奏し、またアダプタに燃料流量調整機構を集中配置したことにより、混合器本体の通路構成が簡略化され、また燃料流量調整機構の操作性が向上する。
【００２３】
低速燃料通路と始動燃料通路をアダプタに配したので、機関の熱による燃料ガスの気化性が向上するものである。
【００２４】
低速燃料通路及び始動燃料通路に燃料流量調整機構を設けることにより、機関のばらつきに対応でき、排ガス成分の調整が可能である。
【００２５】
２次レギユレータを２個に分割配置することにより、１個あたりのダイアフラムの直径を小さくすることができ、特に２個の２次レギユレータを吸気道の側方に配置することにより混合器全体を小型にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液化石油ガス機関用燃料供給制御装置の側面断面図である。
【図２】図１の線２Ａ−２Ａによる液化石油ガス機関用燃料供給制御装置の正面断面図である。
【図３】同液化石油ガス機関用燃料供給制御装置の平面断面図である。
【図４】図１の線４Ａ−４Ａによる液化石油ガス機関用燃料供給制御装置の背面断面図である。
【図５】本発明の変更実施例に係る液化石油ガス機関用燃料供給制御装置の正面断面図である。
【符号の説明】
１：混合器本体　２，２ａ：吸気道　３：摺動絞り弁　４：１次レギユレータ　５，５Ａ：２次レギユレータ　６：燃料圧制御弁　１０：主燃料通路　１１：主燃料供給管　１１ａ：主燃料噴孔　１２：燃料流量調整針弁　１４：低速燃料通路　１５：アダプタ　１５ａ：始動燃料通路　１７：燃料流量調整針弁　２０：始動燃料通路　２１：燃料流量調整針弁　２２：始動開閉弁　２５：始動燃料通路　３６：燃料入口通路　６１，６２，６３，６４：低速燃料通路　６４ａ：低速燃料噴孔　７４，７５：始動燃料通路

Claims (6)

1. 混合器と１次レギユレータと２次レギユレータとを有し、１次レギユレータは燃料ボンベに連通し、２次レギユレータは１次レギユレータに連通するとともに主燃料通路と低速燃料通路を経て吸気道に連通したことを特徴とする液化石油ガス機関用燃料供給制御装置。
2. 混合器の機関側に吸気道を有するアダプタを結合し、該アダプタに２次レギユレータに連なる低速燃料通路を設け、該低速燃料通路を吸気道の絞り弁のアイドリング位置近傍へ開口した、請求項１に記載の液化石油ガス機関用燃料供給制御装置。
3. 混合器の機関側に吸気道を有するアダプタを結合し、該アダプタに２次レギユレータに連なる始動燃料通路を設け、該始動燃料通路を始動開閉弁を経て吸気道の絞り弁よりも下流側部分へ開口した、請求項１に記載の液化石油ガス機関用燃料供給制御装置。
4. 混合器の機関側に吸気道を有するアダプタを結合し、該アダプタに２次レギユレータに連なる低速燃料通路と始動燃料通路を設けた、請求項２，３に記載の液化石油ガス機関用燃料供給制御装置。
5. 前記低速燃料通路と始動燃料通路に燃料流量調整機構をそれぞれ設けた、請求項４に記載の液化石油ガス機関用燃料供給制御装置。
6. ２次レギユレータを２個に分割して配置し、両方の２次レギユレータを１次レギユレータに連通するとともに、主燃料通路と低速燃料通路を各別に経て吸気道へ開口した、請求項１に記載の液化石油ガス機関用燃料供給制御装置。

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