JP2005120843A - 蝶形弁を有する気化器 - Google Patents

Abstract

【課題】蝶形弁を有する気化器の艤装の自由度を高くしかつ低廉化する。
【解決手段】気化器本体１に、燃料と空気とを混合しかつその混合燃料を弁軸４の枢支部１４ａに通す燃料通路８を設け、弁軸内に弁軸通路４ａを設け、その弁体開口４ｄを弁体支持部４ｃに設け、弁体開口４ｄを３方から外囲する蓋体１７を弁体３に積層し、その隙間により弁体の遊端部に開口する弁体通路１７ａを設ける。燃料通路及び弁軸通路にそれぞれ連通しかつ互いに重なり合う各開口１４ｄ・４ｂを枢支部及び弁軸に設け、弁軸を回動させることにより両開口の重なり合う開口面積を増減させる。弁体の弁軸を基端とする弁先端部から燃料を吸気道内に噴出することができるため可変ベンチュリーと同様の効果を奏し、摺動絞り弁式気化器とか定真空式気化器のように外形が大きくまた構造が複雑にならずに、小型かつ構造が簡単な可変ベンチュリー式気化器とすることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、蝶形弁を有する気化器に関するものである。

内燃機関用の気化器には種々の構造のものがあり、蝶形弁を有する気化器として、固定ベンチュリー型と可変ベンチュリー型とがある。固定ベンチュリー型にあっては、気化器本体の吸気道にベンチュリーが形成され、その下流に蝶形の弁体が設けられ、気化器本体には主燃料系及び低速燃料系通路と燃料（圧）制御室が設けられている。このような固定ベンチュリー型気化器の場合には、燃料の霧化性及び機関の出力特性に問題があるものがあった。

それに対して、可変ベンチュリー型にあっては、例えば、摺動絞り弁式気化器や、吸気道負圧を感知してベンチュリーを可変とする定真空式気化器等が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特公昭５０−６９８号公報

上記した可変ベンチュリー型気化器にあっては、固定ベンチュリー型に対して、燃料の霧化性及び機関の出力特性の性能が良い。しかしながら、気化器の高さが高くなることや吸気道の長さが長くなること等から艤装上の制約が生じるばかりでなく、構造の複雑さから製造コストが高くなるという問題があった。

このような課題を解決して、艤装の自由度が高くかつ低廉化し得る蝶形弁を有する気化器を実現するために本発明に於いては、内燃機関に燃料と空気とを供給する吸気道と、前記吸気道に配設された蝶形の弁体と、前記吸気道に燃料と空気との混合気を通す燃料通路と、前記燃料通路に一定圧若しくは規定油面を有する燃料を供給するための燃料定圧供給手段とを有する蝶形弁を有する気化器において、前記燃料通路が、気化器本体における前記弁体の弁軸を枢支する枢支部に開口する枢支部開口と、前記枢支部開口と連通しかつ前記弁軸の前記弁体の支持部に至るように前記弁軸に設けられた弁軸通路と、前記弁軸通路と連通しかつ前記弁体の外周部における前記弁軸を基端とする弁先端部にて開口するように前記弁体に設けられた弁体通路と、前記弁軸の回動角度に応じて前記枢支部開口と前記弁体通路との間の通路断面積を増減させるように設けられた燃料供給量制御手段とを有するものとした。

このように本発明によれば、燃料通路からの燃料を弁軸枢支部から弁軸通路を介して弁体に通すことができ、弁体の弁軸を基端とする弁先端部から燃料を吸気道内に噴出することができるため、吸気道の内周面と弁体の弁先端部との間で構成される空気通路部分が可変ベンチュリーと同様の効果を奏し、摺動絞り弁式気化器とか定真空式気化器のように外形が大きくならず、またそのような気化器による可変ベンチュリー機構のように構造が複雑にならずに、小型かつ構造が簡単な可変ベンチュリー式気化器を提供することができる。

特に、弁体通路の枢支部開口と連通する位置に弁軸開口を設け、その弁軸開口と枢支部開口とが、両開口の重なり合いによる開口面積が弁軸の回動角度に応じて増減し得る形状に形成されていることによれば、弁体の開度に対応して燃料が通過する開口面積を変えることができるため、従来例のように半径方向外向きに突出する部分が生じる摺動絞り弁を設けて燃料の供給量を増減させる構造のもののように気化器本体の外形が大型化することがなく、コンパクト化でき、他の部品と干渉することのないレイアウト性の良い気化器を提供し得る。これにより、特に小型自動二輪車や小型汎用機関に好適である。

また、枢支部開口と弁軸開口との少なくとも一方を弁軸の回動方向に頂点を向けた三角形状にすることにより、簡単な形状で上記両開口の重なり合う開口面積の増減を行うことができるため、構造が簡単になる。

また、弁軸を枢支する枢支部を制御体により形成し、その制御体を全閉方向に弾発付勢すると共に、アイドリング時や始動時の燃料供給量を調整するべく制御体を弾発付勢力に抗して回動するための各手段を設けることにより、制御体を回動するのみでアイドリング時や始動時の燃料供給量を調整することができ、構造が簡単になる。

また、弁軸通路内にポートを設けると共にポートを開閉する針弁を設け、弁軸の回動に針弁の往復動を連動させるべく弁軸と針弁との間にカム手段を設けると良い。これによれば、弁軸を回動させるための例えば絞り弁レバーを操作して弁開閉運動を行うことにより、カム手段を介して針弁を往復動させてポートの開口面積を増減することができるため、上記と同様に弁開閉に応じて燃料の増減を調整することができると共に、燃料供給量の制御を行う部分を弁軸内に収めることができるため、より一層の小型化が可能である。

さらに、カム手段を、弁軸に回動自在なカム体と、弁軸の軸線方向に往復動自在に設けられかつカム体のカム面に摺接するようにされた制御体とにより構成すると共に、制御体にアイドリング開度調整体を螺合し、アイドリング開度調整体を回動して針弁を弁軸に対して変位させてアイドリング時における針弁によるポート開口量を調整すると良い。これにより、針弁によるアイドリング時の燃料調整も簡単な構造で行うことができるため、気化器の構造が簡単になる。

また、弁体通路を、弁体に隙間をもって板状体を重ね合わせて形成することにより、弁体の弁軸を基端とする弁先端部に開口を設けて、その開口から燃料を吸気道に噴出することができるため、簡単な構造により可変ベンチュリー型気化器を構成することができる。

また、燃料通路における燃料供給量制御手段の上流に空気及び燃料の各供給量を計量しかつ混合する混合手段を設けることにより、燃料が吸気道に噴出する前に空気と混合し、エマルジョン化するので可変ベンチュリー効果と相俟って、燃料の霧化性を向上することができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は本発明に基づく蝶形弁を有する気化器を示す要部側断面図であり、図２は図１の矢印II線から見た要部破断図である。各図に示されるように、本気化器の気化器本体１には一方向に貫通する円形断面形状の吸気道２が形成されていると共に、吸気道２の中間部には吸気道２を開閉可能な略円形の弁体３が設けられている。弁体３は、吸気道２を径方向に貫通しかつ気化器本体１に回動自在に設けられた弁軸４に固着されている。

弁軸４の両端部が気化器本体１から外方に突出しており、その一端には弁軸４の軸線に対して半径方向外向きに延出されたアイドル開度レバー５が固着されている。そのアイドル開度レバー５と気化器本体１とが、弁体３を全閉側に弾発付勢するように弁軸４に同軸的に巻装されたコイルばね状のリターンスプリング６を介して互いに連結されている。また、気化器本体１に一体的に設けられたブラケットにアイドル開度調整ねじ７がねじ込んだ状態に設けられており、その円錐状先端部のテーパ面がアイドル開度レバー５の半径方向延出中間部に当接するようにされている。これにより、アイドル開度調整ねじ７を螺進螺退させることにより、アイドル開度レバー５を介して弁軸４をリターンスプリング６の弾発付勢力に抗して回動させることができ、弁体３のアイドル開度を調整できる。

気化器本体１の吸気道の側方部分には燃料通路８が設けられており、燃料通路８の上流側に燃料制御室９が設けられている。燃料制御室９は、例えばダイアフラムによって規定圧に制御される燃料制御室、若しくはフロートによって規定油面が形成されるフロート室に連通されている。図示例では、燃料制御室９から燃料通路８に連通する開口に、気化器本体１にねじ込んだ状態の燃料計量針弁１１の針状の先鋭端部が突入している。この燃料計量針弁１１を螺進螺退させることにより、上記先鋭端部による上記開口の遮蔽面積が変化するため、燃料制御室９から燃料通路８に送られる燃料を所定量に規定することができる。

燃料通路８における上記開口の近傍には、図１に併せて示されるように、気化器本体１における弁体３の吸気上流側に開口する空気通路１２が連通している。なお、燃料通路８の上流側には空気計量ジェット１３が設けられており、その空気計量ジェット１３により計量された空気が空気通路１２に取り込まれる。このようにして、燃料通路８内で、それぞれ計量された液体燃料及び空気が混合された燃料が生成されるようになっている。

図３の要部分解組立斜視図に併せて示されるように、気化器本体１には、弁軸４の一方の軸線方向端側部分と同軸をなす制御体１４が組み付けられている。制御体１４は、上記弁軸４を枢支するべく気化器本体１内に没入状態に組み付けられる円筒状枢支部１４ａと、軸線方向位置決めを兼ねて気化器本体１の外面に摺接し得るようにそれぞれ半径方向外向き延出されたアイドリング燃料調整レバー１４ｂ及び始動時開度調整レバー１４ｃとを有する形状に形成されている。

また、弁軸４の上記一方の軸線方向端には半径方向外向きに延出された部分を有する絞り弁レバー１５が固着されている。この絞り弁レバー１５に例えば図示されないスロットルワイヤを介してスロットルレバーが連結され、そのスロットルレバーの操作に応じて絞り弁レバー１５と一体の弁軸４が回動するようになっている。

上記燃料通路８は、制御体１４の枢支部１４ａの外周面に至るように設けられている。その枢支部１４ａには、燃料通路８と連通しかつ弁軸４を枢支する内周面に開口する枢支部開口１４ｄが設けられている。また、弁軸４内には、制御体１４の上記枢支部開口１４ｄに対応する部分から弁体３を固着する弁体支持部に至るように軸線方向に延びる弁軸通路４ａが設けられている。なお、この弁軸通路４ａは、弁軸４の上記絞り弁レバー１５を取り付ける軸線方向端面から例えばドリル加工により同軸的に孔を形成し、その孔における枢支部開口１４ｄよりも軸線方向外側部分にボールプラグ２０を嵌めて一端が閉じられた通路として形成されている。

弁軸４における枢支部１４ａにより枢支された部分には、弁軸通路４ａと上記枢支部開口１４ｄとを連通する弁軸開口４ｂが設けられている。したがって、この弁軸開口４ｂと枢支部開口１４ｄとの互いに重なり合う開口部分を介して、燃料通路８と弁軸通路４ａとが連通するようになっている。

弁軸４における吸気道２に位置する軸線方向中間部には、半径方向に凹設されてＤ字状断面形状の平坦面からなる弁体支持部４ｃが設けられている。弁体支持部４ｃには、弁軸通路４ａと半径方向に連通しかつ弁体３の直径よりも短い長さのスリット状の弁体支持部開口４ｄが設けられている。なお、弁体支持部開口４ｄの中央部は、弁体支持部４ｃに弁体３を固定するねじ１６が挿通されるため、そのねじ１６をかわすようにねじ１６よりも大径の孔となる大きさに形成されている。

また、弁体３には上記弁体支持部開口４ｄと整合する形状の弁体開口３ａが設けられている。その弁体開口３ａを覆うと共に弁体３における弁軸４を基端とする弁先端部となる外周縁部に至る大きさの蓋体１７が、弁体３に積層されかつ上記ねじ１６により弁体３と共締めされて弁軸４に固着されている。蓋体１７における弁体３に対峙する面は、上記弁体開口３ａに対して相対的に上方及び３側方を覆って１側方のみを開放するように凹設されている。したがって、弁体３と蓋体１７の凹設部との間に弁体通路１７ａが形成され、その開放された開放口が上記弁体３の弁先端部に位置している。なお、本気化器における燃料通路は燃料通路８と弁軸通路４ａと弁体通路１７ａとにより構成されており、弁軸通路４ａと弁体通路１７ａとは説明上示した名称である。

上記したように、弁体３の弁先端部に開放された弁体３及び蓋体１７間の隙間と、弁体支持部開口４ｄ及び弁体開口３ａを介して弁軸通路４ａと、弁軸開口４ｂ及び枢支部開口１４ｄを介して燃料通路８とが連通するようになっており、吸気道２に負圧が生じた場合には、それら連通路を介して燃料制御室９からの燃料が弁体３の上記弁先端部から吸気道２に吸い込まれる。そして、弁軸開口４ｂ及び枢支部開口１４ｄの重なり合いによる開口面積を増減させることにより、上記吸気道２に送る燃料の量を調整することができる。

本図示例では、上記枢支部開口１４ｄが、枢支部１４ａの内外周面にて三角形状をなすように形成され、かつその長軸方向を周方向に向けるように配置されている。また、弁軸開口４ｂも、弁軸４における弁軸通路４ａを形成された円筒状部分の内外周面にて三角形状をなすよう形成されている。この弁軸開口４ｂは、その長軸方向を軸線方向に向けるように配置されている。

そして、機関停止状態にあっては、図１の矢印IV線方向から見た枢支部１４ａを示す図４に示されるように両開口４ａ・１４ｄの各頂点同士が重なり合わない状態になり得るようにされている。したがって、絞り弁の全閉状態では燃料が燃料通路８から弁軸通路４ａに流れ出ない。

また、絞り弁の図５に示される半開状態では、固定状態の制御体１４（枢支部１４ａ）に対して弁軸４を回すことにより、両開口４ｂ・１４ｄの重なり合いが図６のようになる。この状態では、弁軸開口４ｂが半分程度枢支部開口１４ｄ内に開口し、図の矢印に示されるように燃料が弁軸通路４ａに流れるようになる。さらに、絞り弁の図７に示される全開状態では両開口４ｂ・１４ｄの重なり合いが図８のようになり、図示例では開口面積の大きな方の枢支部開口１４ｄ内に小さな方の弁軸開口４ｂが収まり、弁軸開口４ｂの開口面積による全開状態になり、上記と同様に図の矢印に示されるように燃料が弁軸通路４ａに流れるようになる。このように、弁軸４及び制御体１４（枢支部１４ａ）同士の相対回動により、両開口４ｂ・１４ｄの重なり合い部分の開口面積が増減し、それにより通過し得る燃料が増減し得る。

また、気化器本体１における制御体１４を組み付けられた側の端面には皿ねじ形状の位置決めねじ１８がねじ込んで取り付けられている。この位置決めねじ１８の頭部のテーパ面がアイドリング燃料調整レバー１４ｂに係合し得るようにされており、位置決めねじ１８のねじ込み量を調整することによりアイドリング燃料調整レバー１４ｂとテーパ面との係合位置が変わるため、弁軸４の全閉側停止位置の角度を変えることができる。これにより、アイドリング時の燃料の量を調整し得る。例えば位置決めねじ１８をねじ込むことにより図３の矢印Ａに示される向きに制御体１４が回動し、それにより両開口４ｂ・１４ｄの重なり合い部分の開口面積が増大し、アイドリング時の燃料供給を増量し得る。このようにしてアイドリング燃料調整手段が構成されている。

このようにして構成された気化器を用いた機関において、始動する場合には始動時開度調整レバー１４ｃを図示されない始動時操作レバーによりワイヤまたはリンクを介して所定方向（図３の矢印Ａ）に引く。それにより、弁軸４と制御体１４との相対的な回動角度が変わって両開口４ｂ・１４ｄの重なり合い部分の開口面積がさらに増し、増量された燃料により始動を行うことができる。

上記始動処理により機関が始動してアイドリング状態になった後には、始動時開度調整レバー１４ｃを戻す。そのアイドリング状態における弁体３は図１に示されるように位置し、弁軸４及び制御体１４の位置関係は図９に示されるようになっている。この状態では、両開口４ｂ・１４ｄの重なり合い部分の開口面積がアイドリング運転に必要な燃料を供給し得る程度の大きさになっており、燃料通路８からの燃料が両開口４ｂ・１４ｄの重なり合い部分を介して弁軸通路４ａに入り、弁体支持部開口４ｄ及び弁体開口３ａを介して弁体３及び蓋体１７の弁体通路１７ａから吸気道２に噴出する。

機関の出力を上げるべく弁体３を開弁方向に回す向きに絞り弁レバー１５を図３の矢印Ｂに示される向きに操作することにより、上記した図５〜図８に示されるように弁体３による開度に連動して両開口４ｂ・１４ｄの重なり合い部分の開口面積が増大し、負荷に応じた出力を発生させるのに必要な量の燃料を供給することができる。

このようにして絞り弁の開度に応じて燃料の供給量を増減させることができると共に、その構造を弁軸４とその支持部１４ａとに互いに重なり合う開口４ｂ・１４ｄを設けただけの簡単なものとしたことから、コンパクト化が容易であるため艤装上の自由度が増すと共に、構造の複雑さから製造コストが高くなるという問題が生じることがない。

次に、本発明に基づく第２の実施形態について、図１０及び図１１を参照して以下に示す。なお、上記図示例と同様の部分については同一の部号を付し、また図示省略してその詳しい説明を省略する。この第２の実施形態のものにあっては、燃料通路８への空気と液体燃料との混合燃料の供給と、弁軸通路４ａから吸気道２への燃料噴出に至る部分とが上記実施形態と同様である。

図に示されるように、上記図示例と同様の制御体１４の軸線方向孔に円筒状の第２制御体２１が同軸的に挿入され、この第２制御体２１の軸線方向孔に弁軸４の一端部が挿通されるようになっている。したがって、第２の実施形態にあっては第２制御体２１が弁軸４の枢支部として構成されていると共に、制御体１４における第２制御体２１を外囲する円筒状部分が上記図示例よりも大径に形成されている。

制御体１４の円筒状部分には、燃料通路８と連通し得る位置に三角形状の第１開口１４ｅが上記枢支部開口１４ｄと同様に設けられている。また、第２制御体２１には、第１開口と連通し得る位置に三角形状の第２開口２１ａが上記弁軸開口４ｂと同様に設けられている。弁軸４には、両開口１４ｅ・２１ａの重なり合う部分が最大になった場合の開口面積を許容する大きさの弁軸開口４ｅが周方向の所定の範囲に渡って設けられている。

この第２制御体２１には一対の軸線方向スロット２１ｂが対称的に設けられており、それら軸線方向スロット２１ｂにはガイドピン２２が第２制御体２１の径方向に差し込まれるようになっている。また、弁軸４には、上記両軸線方向スロット２１ｂ間に渡って差し込まれたガイドピン２２を貫通状態に保持し得る径方向孔４ｆが設けられている。したがって、径方向孔４ｆに貫通状態に設けられたガイドピン２２の軸線方向両端部が、第２制御体２１の両軸線方向スロット２１ｂにより軸線方向にガイドされるようになっている。

また、第２制御体２１における組み付け状態で外側となる軸線方向端部の外周面にはねじ部２１ｃが設けられている。そのねじ部２１ｃには円筒状のアイドル開度調整体２３がねじ結合されている。そのアイドル開度調整体２３における吸気道２側の軸線方向端部が、組み付け状態で上記ガイドピン２２の軸線方向両端部に当接するようになっている。また、弁軸４に固定された絞り弁レバー１５と第２制御体２１との間には圧縮ねじりコイルばね２４が介装されている。

上記したように、第２制御体２１が、軸線方向スロット２１ｂによる所定の範囲で弁軸４に対して軸線方向に変位自在であり、かつ圧縮ねじりコイルばね２４により弁体３側に弾発付勢されているため、第２制御体２１にねじ結合されているアイドル開度調整体２３がガイドピン２２に弾発的に当接する。弁軸４と一体のガイドピン２２に当接した状態でアイドル開度調整体２３を回すと、ガイドピン２２すなわち弁軸４に対する第２制御体２１の軸線方向相対位置が変わる。これにより、第２開口２１ａの第１開口１４ｅに対する軸線方向位置が変わることになり、図示例にあっては、三角形を互いに直交させるように配設された両開口１４ｅ・２１ａの互いに重なり合う部分の面積が上記第２開口２１ａの軸線方向変位により増減する。これにより、アイドリング時の燃料供給量を調整し得る。

なお、上記制御体１４には半径方向外向きレバー１４ｆが一体に形成されており、圧縮ねじりコイルばね２４により弾発付勢されて図３の矢印Ａとは逆向きに回転しようとする制御体１４のレバー１４ｆを係止するように気化器本体１の所定の位置にストッパピン２５が一部を埋め込んだ状態で固設されている。これにより、両開口１４ｅ・２１ａの重なり合いに対する制御体１４の初期位置が決められている。

始動時は上述の実施形態と同様に制御体１４を所定量回して行い、アイドリング状態になったら絞り弁レバー１５を上述の実施形態と同様に操作する。アイドリング後の運転時に絞り弁レバー１５を操作すると、それにより弁体３が開閉すると共にその弁軸４と一体的に第２制御体２１も回動する。これにより、燃料通路８と弁軸通路４ａとの連通面積となる両開口１４ｅ・２１ａが重なり合う部分の面積が上述の実施形態における両開口４ｂ・１４ｄと同様に変化して、燃料供給量が増減されるため、上述の実施形態と同様の効果を奏し得る。

また、本発明に基づく第３の実施形態について、図１２及び図１３を参照して以下に示す。なお、上述の第１の実施形態の図示例と同様の部分については同一の部号を付し、また図示省略してその詳しい説明を省略する。この第３の実施形態のものにあっても、燃料通路８への空気と液体燃料との混合燃料の供給と、弁軸通路４ａから吸気道２への燃料噴出に至る部分とが上述の第１の実施形態と同様である。

本図示例における弁軸４にあっては、その軸線方向一端から所定の範囲に渡ってＤ字断面形状に形成されることによる平坦部４ｇが設けられている。また、弁軸４における平坦部４ｇの近傍かつ弁体３の取り付け部側には周方向溝４ｈが設けられており、その周方向溝４ｈには例えばＥリング３１が組み付けられるようになっている。このＥリング３１は、気化器本体１に組み付けた状態で、気化器本体１の対応して設けられた凹設部に係合することにより弁軸４の軸線方向変位を規制するためのものである。なお、上述の各実施形態にはＥリングを示していないが、本図示例と同様に設けられていて良い。

この第３の実施形態にあっては、弁軸通路４ａ内に段付き孔形状からなるポート４ｉが設けられていると共に、そのポート４ｉに出没自在なように針状体形状の調整弁３２が弁軸通路４ａ内に受容されている。調整弁３２の先鋭端とは相反する後端部は、弁軸通路４ａ内に軸線方向に往復動自在に設けられた摺動ロッド３３に同軸的に結合されている。摺動ロッド３３には径方向に貫通孔３３ａが設けられており、その貫通孔３３ａにガイドピン３４が挿通状態に取り付けられている。

弁軸４における気化器本体１の外方に突出している部分には、気化器本体１の端面に摺接しかつ弁軸４に対して同軸的に回動し得るように制御体としてのカム体３５が嵌装されている。カム体３５における気化器本体１の端面に摺接する側とは相反する側の軸線方向端面には、軸線方向に高さを変えるようにされた円弧状斜面からなりかつ径方向に対称形をなす一対のカム面３５ａが設けられている。なお、このカム体３５には、上述の第２の実施形態における各レバー１４ｂ・１４ｆに対応するアイドリング燃料調整レバー３５ｂ及び半径方向外向きレバー３５ｃが設けられている。

弁軸４における上記平坦部４ｇの部分にはカム当接体３６が嵌装されている。このカム当接体３６は、弁軸４に同軸的に嵌装される円筒部と、その円筒部から半径方向外向きかつ対照的に延出する一対のアーム部とを有する形状に形成されている。カム当接体３６の円筒部には、その外周面にはねじ部が設けられていると共に軸線方向端面には一対の軸線方向孔３６ａが設けられている。また、カム当接体３６の両アーム部の各延出端部には軸線方向に突出する当接突部３６ｂがそれぞれ設けられている。

カム当接体３６における上記円筒部のねじ部にはアイドル燃料調整リング３７がねじ込まれている。また、弁軸４におけるアイドル燃料調整リング３７の外側部分には調整弁保持体３８が嵌装されている。調整弁保持体３８には上記ガイドピン３４の両端部を径方向に挿通支持するための貫通孔３８ａが設けられており、そのガイドピン３４を介して摺動ロッド３３と調整弁保持体３８とが結合されるため、調整保持体３８により調整弁３２が保持された状態で一体化される。

調整弁保持体３８は、ガイドピン３４を挿通される大径部と小径部とを同軸的に有する形状をなすと共に、その軸芯に上記弁軸４の平坦部４ｇを設けられたＤ字状断面に対応するＤ字状断面の軸線方向孔３８ａが設けられている。したがって、調整弁保持体３８は、弁軸４に対して回転方向には一体化される。

調整弁保持体３８の大径部側の軸線方向端面には、カム当接体３６の各軸線方向孔３６ａに対応するピン状の各ガイド突部３８ｂが設けられている。組み付け状態では、これらガイド突部３８ｂが各軸線方向孔３６ａに挿入され、カム当接体３６と調整弁保持体３８とが軸線方向にのみ相対変位可能になる。

また、弁軸４の上記平坦部４ｇには軸線方向に所定長の軸線方向スロット４ｊが径方向の対称位置に一対設けられており、これら軸線方向スロット４ｊに上記ガイドピン３４が貫通するようにされている。なお、上記Ｄ字状断面形状の係合によらず、このガイドピン３４と一対の軸線方向スロット４ｊとの係合により、調整弁保持体３８と弁軸４との回転方向に対する一体化を構成するようにしても良い。

また、調整弁保持体３８の大径部と絞り弁レバー１５との間には、上記第２の実施形態と同様の圧縮ねじりコイルばね２４が介装されている。このコイルばね２４により、調整弁保持体３８がアイドル燃料調整リング３７に軸線方向に弾発的に衝当するようにされている。これにより、調整リング３７とねじ結合されたカム当接体３６の当接突部３６ｂがカム面３５ａに弾発付勢された状態で当接する。

このようにして構成された気化器にあっては、始動時には上述の実施形態と同様にカム体３５を所定量回す。これにより、当接突部３６ｂがカム面３５ａ上を上がっていくように相対的に移動するため、カム当接体３６がアイドル燃料調整リング３７を介して調整弁保持体３８を絞り弁レバー１５側に押すようになる。これにより、図１２の矢印Ｃに示される向きに調整弁３２が変位するため、ポート４ｉの開口面積が増大し、始動時の燃料増量が行われる。

上記始動後にアイドリング状態になったら、絞り弁レバー１５を上述の実施形態と同様に操作する。そしてアイドリング後の運転時に絞り弁レバー１５を操作すると、それにより弁体３が開閉すると共にその弁軸４と一体的にカム当接体３６も回動する。このカム当接体３６の回動によりカム面３５ａ上を当接突部３６ｂが上がったり下がったりするように相対的に移動するため、それに応じて調整弁３２のポート４ｉに対する出没運動によりポート４ｉの開口面積が上述の実施形態における両開口４ｂ・１４ｄと同様に変化して、燃料供給量が増減されるため、上述の実施形態と同様の効果を奏し得る。

なお、上記第３の実施形態ではカム手段を用いたが、カム手段の代わりにリンク機構わ用いても良い。例えばカム体３５の代わりに円板を設け、その円板の径方向に対称となる２点からガイドピン３４の両端部にそれぞれリンク棒を連結することにより、円板の回転運動をガイドピン３４の直線運動に変えることができる。

本発明にかかる蝶形弁を有する気化器は、摺動絞り弁式気化器とか定真空式気化器のように外形が大きくならず、またそのような気化器による可変ベンチュリー機構のように構造が複雑にならずに、小型かつ構造が簡単であり、可変ベンチュリー式気化器等として有用である。

本発明に基づく蝶形弁を有する気化器を示す要部側断面図である。 図１の矢印II線から見た要部破断図である。 気化器の要部分解組立斜視図である。 全閉状態における図１の矢印IV線方向から見た弁軸開口と枢支部開口との関係を示す要部拡大図である。 半開状態の弁体を示す図１に対応する図である。 半開状態における図５の矢印VI線方向から見た両開口の関係を示す要部拡大図である。 全開状態の弁体を示す図１に対応する図である。 全開状態における図６の矢印VIII線方向から見た両開口の関係を示す要部拡大図である。 アイドリング状態における両開口の関係を示す図４に対応する図である。 第２の実施形態を示す図２に対応する部分図である。 第２の実施形態を示す要部分解組立斜視図である。 第３の実施形態を示す図２に対応する部分図である。 第３の実施形態を示す要部分解組立斜視図である。

符号の説明

１ 気化器本体
２ 吸気道
３ 弁体、３ａ 弁体開口
４ 弁軸、４ａ 弁軸通路、４ｂ 弁軸開口、４ｄ 弁体支持部開口
５ アイドル開度レバー
７ アイドル開度調整ねじ
８ 燃料通路
１４ 制御体、１４ａ 枢支部、１４ｂ アイドリング燃料調整レバー
１４ｃ 始動時開度調整レバー、１４ｅ 第１開口
１５ 絞り弁レバー
１７ 蓋体、１７ａ 弁体通路
２１ 第２制御体、２１ａ 第２開口、２１ｂ 軸線方向スロット
２２ ガイドピン
２３ アイドル開度調整体
３２ 調整弁
３４ ガイドピン
３５ カム体
３５ａ カム面、３５ｂ アイドリング燃料調整レバー、３５ｃ 外向きレバー
３６ カム当接体、３６ｂ 当接突部
３７ アイドル燃料調整リング
３８ 調整弁保持体

Claims (8)

1. 内燃機関に燃料と空気との混合気を供給する吸気道と、前記吸気道に配設された蝶形の弁体と、前記吸気道に燃料を通す燃料通路と、前記燃料通路に一定圧若しくは規定油面を有する燃料を供給するための燃料定圧供給手段とを有する蝶形弁を有する気化器において、
   前記燃料通路が、気化器本体における前記弁体の弁軸を枢支する枢支部に開口する枢支部開口と、前記枢支部開口と連通しかつ前記弁軸の前記弁体の支持部に至るように前記弁軸に設けられた弁軸通路と、前記弁軸通路と連通しかつ前記弁体の外周部における前記弁軸を基端とする弁先端部にて開口するように前記弁体に設けられた弁体通路と、前記弁軸の回動角度に応じて前記枢支部開口と前記弁体通路との間の通路断面積を増減させるように設けられた燃料供給量制御手段とを有することを特徴とする蝶形弁を有する気化器。
2. 前記燃料供給量制御手段が、前記弁体通路の前記枢支部開口と連通する位置に設けられた弁軸開口を有し、
   前記枢支部開口と前記弁軸開口とが、両開口の重なり合いによる開口面積が前記弁軸の回動角度に応じて増減し得る形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の蝶形弁を有する気化器。
3. 前記枢支部開口と前記弁軸開口との少なくとも一方が前記弁軸の回動方向に頂点を向けた三角形状をなすと共に、前記弁軸の回動に伴う前記両開口の重なり合いによる開口が全閉状態から漸増するようにされていることを特徴とする請求項２に記載の蝶形弁を有する気化器。
4. 前記枢支部を前記弁軸に同軸的に回動自在に設けられた制御体に形成し、かつ前記制御体を前記弁体の閉じ方向に向けて弾発付勢するべく前記弁軸と前記制御体との間に付勢ばねを介装して、前記制御体と前記弁軸とを前記弁体の閉じ方向に対して一体化すると共に、
   アイドリング時の燃料供給量を調整するべく前記制御体を前記弾発付勢力に抗して回動可能なアイドリング燃料調整手段と、始動時の燃料供給量を調整するべく前記制御体を前記弾発付勢力に抗して回動可能な始動時開度調整手段とを設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の蝶形弁を有する気化器。
5. 前記燃料供給量制御手段が、前記弁軸通路内に設けられたポートと、前記ポートを開閉するべく前記弁軸内に同軸的に往復動自在に設けられた針弁と、前記弁軸の回動に前記針弁の往復動を連動させるべく前記弁軸と前記針弁との間に設けられたカム手段とを有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の蝶形弁を有する気化器。
6. 前記カム手段が、前記弁軸に回動自在に設けられたカム体と、前記弁軸の軸線方向に往復動自在に設けられかつ前記カム体のカム面に摺接するようにされた制御体とを有し、
   前記針弁に対してその軸線方向に位置決めされかつ前記制御体に同軸的に螺合したアイドリング開度調整体を設け、
   前記アイドリング開度調整体を回動して前記針弁を前記弁軸に対して変位させることにより、アイドリング時における前記針弁による前記ポートの開口量を調整することを特徴とする請求項５に記載の蝶形弁を有する気化器。
7. 前記弁体における前記弁体通路が、前記弁軸通路と連通すると共に前記弁体の前記弁軸により分割された一方の外周の一部にて半径方向外向きに開口するように前記弁体に隙間をもって重ね合わされた板状体とにより形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の蝶形弁を有する気化器。
8. 前記燃料通路における前記燃料供給量制御手段の上流に空気及び燃料の各供給量を計量しかつ混合する混合手段が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の蝶形弁を有する気化器。

Images