JP2006194087A

JP2006194087A - ダイヤフラム式気化器

Info

Publication number: JP2006194087A
Application number: JP2005003355A
Authority: JP
Inventors: Teruhiko Tobiuchi; 照彦飛内
Original assignee: Ti Walbro Japan; TI WALBRO JAPAN KK
Current assignee: Ti Walbro Japan; TI WALBRO JAPAN KK
Priority date: 2005-01-11
Filing date: 2005-01-11
Publication date: 2006-07-27
Also published as: US20060151892A1; US7374155B2; CN1807868A; CN1818366A

Abstract

【課題】ダイヤフラム式燃料制御構造を有する気化器における分解組立性を向上する。
【解決手段】対角位置に配置された２本の第１のねじ２１により燃料制御室体５と大気圧室体６とを結合して一体化し、対角位置かつ第１のねじと交互に配置された２本の第２のねじ２３により、一体化された燃料制御室体及び大気圧室体を混合気制御体４に結合する。燃料制御室体から混合気制御体に至る燃料通路中に塵などが入って、それを取り除く清掃のために両者間を分離する場合に、両者を結合する第２のねじのみを外して行えば良く、分解する必要のない部分まで分解されることがないため、燃料制御室内に塵が入ったりとか燃料制御室内に内蔵されている部品が損傷したりとかを防止することができる。分解清掃時に半分の本数のねじを外せば良く、分解及び再組立の作業効率が高く、メンテナンス時間を短縮することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ダイヤフラム式気化器に関するものである。

従来、汎用内燃機関に用いられる小型の気化器において、スロットルバルブへの供給燃料圧力を所定値に制御するための燃料制御室を気化器本体に一体的に設けたものがある。その燃料圧力の制御のために、例えば燃料制御室に対してダイヤフラムを介して大気圧を作用させるべく、燃料制御室の壁面の一部をダイヤフラムの一方の面により形成し、ダイヤフラムの他方の面により大気室の壁面の一部を形成したものがある。

実願平５−６７５６７号のＣＤ

上記特許文献の場合には、スロットルバルブを有する混合気制御体と、燃料制御室を形成する燃料制御室体と、大気圧室を形成する大気圧室制御体とをそれぞれブロック状に別体に形成し、燃料制御室体と大気圧室体との間にダイヤフラムを挟持した形で各部材を積層状態にしてねじにより一体的に結合している。そのように積層状態にすることにより、積層方向に挿通させたねじで各積層部材同士を結合することができるため、組み付けに用いるねじの本数の低減及び組立工数を簡略化し得る。

一方、内燃機関に装着して使用することにより燃料噴射弁系で塵詰まり等が起きた場合には清掃のために分解することになる。上記構造の場合にはねじを外すことにより各部材を簡単に分離することができる。しかしながら、上記した組み付け構造になっているため、ねじを外した場合には燃料制御室体と大気圧室体と同士も分離されてしまうことになる。それらが分離されると、燃料制御室内に設けられているダイヤフラムと連動する燃料制御レバーが露出してそのレバーを曲げる虞が生じるため、燃料噴射弁の清掃時に清掃以外の労力も必要になるなど分解組立性が悪いという問題があった。

なお、燃料制御室体と大気圧室体とは積層状態を保ったままねじを挿通させておけば完全な分離状態になることは避けられる。しかしながら、両者間の隙間に異物が入らないように注意する必要があるという問題が残る。

このような課題を解決して、ダイヤフラム式燃料制御構造を有する気化器における分解組立性の向上を実現するために本発明に於いては、スロットルバルブと、前記スロットルバルブに燃料を供給するための燃料制御室と、前記燃料制御室の燃料圧力を大気圧で調整するための大気圧室と、前記燃料制御室と前記大気圧室との間に介装されたダイヤフラムとを有するダイヤフラム式気化器において、前記スロットルバルブを設けられた混合気制御体と、前記燃料制御室を前記ダイヤフラムの一方の面と共に形成する燃料制御室体と、前記大気圧室を前記ダイヤフラムの他方の面と共に形成する大気圧室体とを有し、前記燃料制御室体と前記大気圧室体とが第１のねじにより結合されて一体化されていると共に、前記一体化された前記燃料制御室体及び前記大気圧室体が両室体を貫通する第２のねじにより前記混合気制御体に結合されているものとした。

特に、前記第１のねじが複数本用いられかつ前記燃料制御室体と前記大気圧室体との結合面の中央部に対して対角位置に配置されていると共に、前記第２のねじが複数本用いられかつ前記混合気制御体と前記燃料制御室体との結合面の中央部に対して対角位置であって前記第１のねじと交互に配置されていると良い。また、前記第１及び第２のねじの各頭部形状が互いに異なっていると良い。

このように本発明によれば、混合気制御体に設けられたスロットルバルブに燃料を供給するための燃料制御室体から混合気制御体に至る燃料通路中に塵などが入って、それを取り除く清掃のために両者間を分離する場合に、両者を結合する第２のねじのみを外して行えば良く、燃料制御室体と大気圧室体とは第１のねじにより結合されたままであり、分解する必要のない部分まで分解されることがないため、燃料制御室内に塵が入ったりとか燃料制御室内に内蔵されている部品が露出しないためその部品が損傷したりとかを防止することができる。例えば第１及び第２のねじを２本ずつとした場合には分解清掃時に４本前部ではなくその半分の２本のみを外せば良く、分解及び再組立の作業効率が高く、メンテナンス時間を短縮することができる。

特に、各複数本の第１及び第２のねじがそれぞれ対角位置かつ互いに交互に配置されていることにより、各ねじの締結力が結合面にほぼ均等に作用するため必要な結合面圧力を最小の締結力で得ることができ、組み付け性が容易となる。また、第１及第２の各ねじ頭部形状を異なるものとすることにより、混合気制御体のみを分離する時に誤って第１のねじを外してしまうことを防止することができる。この場合に、マニュアルなどにその旨を注意事項として記載しておけばねじの誤選択を容易に未然に防ぐことができる。

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は本発明が適用された内燃機関用気化器の全体を示す正面図である。図示例のものにあっては、気化器本体１に図における表裏方向に貫通して吸気道２が設けられており、その吸気道２の軸線に直交する軸線回りに回動自在となるようにスロットルバルブとしての回動弁体３が設けられている。回動弁体３には回動角度に応じて吸気道２を全閉状態から全開状態にするように混合気通路３ａが設けられている。

気化器本体１は、図２に併せて示されるように回動弁体３を内蔵する混合気制御体４と、混合気制御体４の図における下面側に配置される燃料制御室体５と、燃料制御室体５の図における下面側に配置される大気圧室体６とを互いに積層状態にして一体に組み立てて構成されている。なお、図２にあっては、燃料通路部分及びねじ部分を分かり易くするためそれらを通る断面で破断したものであり、平面的な破断面を示すものではない。

図２に示されるように、燃料制御室体５における混合気制御体４との結合面となる上面の略中央には燃料ノズル７が立設状態に固定されている。回動弁体３の図における下部には燃料ノズル７の先端部を混合気通路３ａ内に臨ませるために燃料ノズル７を挿通させる挿通孔３ｃが設けられている。回動弁体３には、混合気通路３ａの図における上面から垂下された燃料調整針弁８が燃料ノズル７内に没入するように設けられている。

回動弁体３には混合気制御体４の図における上面から外方に突出する弁軸３ｂが同軸かつ一体に設けられており、その弁軸３ｂには半径方向に延出されたレバー９が固着されている。なお、レバー９の延出端部には連結部材１１が回動自在に取り付けられており、その連結部材１１には操作ケーブル１２の端部に固着されたフック用部材１２ａが係合されている。遠隔操作により操作ケーブル１２が引かれると回動弁体３が一方向に回動し、操作ケーブル１２が戻されるとリターンスプリング１３により回動弁体３は逆方向に回動し、吸気道２に対する混合気通路３ａによる開閉弁が行われる。

また、回動弁体３の図における下面と燃料制御室体５の図における上面との間にはカム機構が設けられており、回動弁体３の回動に応じて回動弁体３を軸線方向（図における上下方向）に変位させるようになっている。これにより、回動弁体３の開弁量に応じて燃料調整針弁８の燃料ノズル７への没入量が変化し、燃料ノズル７の周壁の一部に設けられた燃料噴出口７ａの開口量が変化して、開弁量に応じた燃料噴出量が設定されるようになっている。

燃料ノズル７へ供給される燃料は、図示されない燃料タンクと配管された燃料ポンプ１４により気化器本体１に吸入される。なお、燃料ポンプ１４は、図示例ではエンジンのクランク室の脈動圧が作用するようにクランク室と連通する脈動圧室１４ａが設けられており、その脈動圧室１４ａにはポンプ膜１４ｂが設けられ、ポンプ膜１４ｂの脈動圧室１４ａとは相反する側にはポンプ室１４ｃが設けられている。ポンプ室１４ｃの一端は流路及びチェックバルブ（図示せず）を介して外部の図示されない燃料タンクと連通し、ポンプ室１４ｃの他端は燃料制御室体５に設けられた燃料制御室５ａにチェックバルブ（図示せず）及び流入燃料制御弁１５を介して連通するようになっている。

上記したように互いに積層状態の燃料制御室体５と大気圧室６ａとの間にはダイヤフラム１６が挟持されている。燃料制御室体５のダイヤフラム１６に臨む部分を凹設して燃料制御室５ａが形成されていると共に、その燃料制御室５ａの壁面の一部がダイヤフラム１６の一方の面により形成されている。同様に、大気圧室体６のダイヤフラム１６に臨む部分を凹設して大気圧室６ａが形成されていると共に、その大気圧室６ａの壁面の一部がダイヤフラム１６の他方の面により形成されている。

燃料制御室５ａ内には、その適所に設けられた枢軸１７により枢支された燃料制御レバー１８が揺動自在に設けられており、燃料制御レバー１８の一端には上記流入燃料制御弁１５が連結されている。燃料制御レバー１８の他端はダイヤフラム１６の中央突部に対向して位置している。燃料制御室５ａと大気圧室６ａとの間の圧力変動に応じたダイヤフラム１６の変位によりその中央突部が軸線方向に変位し、それにより燃料制御レバー１８の他端が押されて図における時計回りに燃料制御レバー１８が回ると流入燃料制御弁１５が開弁する。なお、燃料制御レバー１８は、流入燃料制御弁１５を閉弁する向きに弾発付勢されている。

なお、本図示例の気化器にあっては、燃料制御室５ａから燃料ノズル７に至る途中に燃料の過供給を抑制するためのジェット１９が燃料制御室体５と混合気制御体４との間に設けられている。なお、ジェット１９は、分解状態では燃料制御室体５に立設状態に固着されている。図示例の気化器では、燃料制御室５ａから送り出される燃料は、ジェット１９を介して一旦混合気制御体４内に設けられた燃料通路を経て燃料制御室体５に戻り、燃料制御室体に設けられた燃料通路５ｂを通って燃料ノズル７に至る。

図３に併せて示されるように、燃料制御室体５と大気圧室体６とが、両者の結合面の外周近傍における対角位置に配置された２本の短いねじからなる第１のねじ２１により互いに結合されている。燃料制御室体５には第１のねじ２１の先端部を螺合するための雌ねじ孔２２が設けられており、大気圧室体６の対応する部分には通し孔が設けられており、燃料制御室体５と大気圧室体６とが２本の第１のねじ２１により一体に結合されるようになっている。なお、燃料制御室体５と大気圧室体６との間に挟持されているダイヤフラム１６の外周部分にはガスケット状のシール材２４が配設されており、混合気制御体４から制御室体５及び大気圧室体６を外した状態で燃料制御室体５と大気圧室体６との間に塵等が侵入することはない。

上記したようにして、燃料制御室体５と大気圧室体６とを互いに結合して一体化したものが、図３に示されるように混合気制御体４の結合面側に設けられた雌ねじ孔２５に２本の長いねじからなる第２のねじ２３を螺合して、混合気制御体４に組み付けられる。これら２本の対となる第２のねじ２３は、混合気制御体４と燃料制御室体５との結合面の外周近傍における対角位置にかつ上記２本の対となる第１のねじ２１に対して交互になるように配置されている。このようにして、混合気制御体４と制御室体５及び大気圧室体６とが互いに一体的に結合されて気化器本体１が構成されている。

この混合気制御体４に対する２本の第２のねじ２３による燃料制御室体５及び大気圧室体６の結合にあっては、従来型の４本のねじで結合されるものに対して結合力が劣るが、一体化のための結合力としては対角位置に配置された２本の第２のねじ２３による締結力で充分であり、また混合気制御体４と燃料制御室体５との間であって密閉を必要とする部位である各燃料通路部分にはそれぞれＯリングが設けられているため、それらの密閉性についても何ら問題はない。

また、燃料制御室体５及び大気圧室体６にあっては、それらの中央部の燃料制御室５ａと大気圧室６ａとを外囲する部分にそれぞれ対角位置であってかつほぼ等角度ピッチにて各２本のねじ２１・２３が配置されている。したがって、製品化として組み上げられた状態では４本のねじ２１・２３による締結力が結合面に対してほぼ等分に作用し得るため、使用状態における充分な密閉性が確保される。また、各ねじ２１・２３共それぞれ対角位置に配置されていることから、結合面の必要な面圧力を各ねじ２１・２３の最小の締結力で得ることができる。

このように構成された気化器本体１にあっては、燃料ノズル７に塵が詰まる虞があり、そのような場合には分解して清掃する。燃料ノズル７の清掃のために分解するには、長い方の一対の第２のねじ２３を外すことにより可能である。それら第２のねじ２３を外すことにより、図２に示されるように混合気制御体４から制御室体５及び大気圧室体６を取り外すことかでき、燃料ノズル７が露出して清掃可能となる。燃料ノズル７の清掃にあっては、燃料ノズル７に連通する燃料通路５ｂの制御室体５における図の上面に露出する開口からエアを吹き込むことにより行うことができる。

この場合に、第１のねじ２１を外さないことから制御室体５及び大気圧室体６が一体化されたままであるため、それらの間の部品が分解されることがない。したがって、それらのパーツが分解されてしまうことにより例えば制御室体５に塵が入るとか、燃料制御系の部品（例えば燃料制御レバー１８）を損傷してしまうという従来型における問題が生じることがない。

なお、制御室体５及び大気圧室体６内の清掃などを必要とする場合には残りの２本の第１のねじ２１を外すことになる。ただし、組立時以外にそれらの中に塵が入ることはほとんど考えられず、分解する必要性は皆無と言って良い。上記したように制御室体５及び大気圧室体６の間にはシール材２４が挟持されており、また両者内の圧力はそれ程高くないため対角位置に配置した２本の第１のねじ２１による締結力で両者間の密閉性は充分保持される。

また、上記清掃のための分解作業には第２のねじ２３のみを外せば良く、その時に第１のねじ２１を誤って外してしまうことがないように両者を区別しておくと良い。本発明によれば、各ねじ２１・２３の頭部形状を、図３に良く示されるように第１のねじ２１を例えば丸平小ねじ形とし、第２のねじ２３を例えば六角穴付きねじ形として、互いに異なるようにする。そして、マニュアルなどに分解清掃時の注意事項として燃料ノズル７の清掃の際には第２のねじ２３のみを外す旨を記載しておくことにより、誤って第１のねじ２１を外してしまうことを未然に防ぐことができる。

本発明が適用された内燃機関用気化器の全体を示す正面図である。混合気制御体を取り外した状態を示す要部側断面図である。図２の斜視図である。

符号の説明

３回動弁体
４混合気制御体
５燃料制御室体、５ａ燃料制御室
６大気圧室体、６ａ大気圧室
２１第１のねじ
２３第２のねじ

Claims

スロットルバルブと、前記スロットルバルブに燃料を供給するための燃料制御室と、前記燃料制御室の燃料圧力を大気圧で調整するための大気圧室と、前記燃料制御室と前記大気圧室との間に介装されたダイヤフラムとを有するダイヤフラム式気化器において、
前記スロットルバルブを設けられた混合気制御体と、前記燃料制御室を前記ダイヤフラムの一方の面と共に形成する燃料制御室体と、前記大気圧室を前記ダイヤフラムの他方の面と共に形成する大気圧室体とを有し、
前記燃料制御室体と前記大気圧室体とが第１のねじにより結合されて一体化されていると共に、前記一体化された前記燃料制御室体及び前記大気圧室体が両室体を貫通する第２のねじにより前記混合気制御体に結合されていることを特徴とするダイヤフラム式気化器。
前記第１のねじが複数本用いられかつ前記燃料制御室体と前記大気圧室体との結合面の中央部に対して対角位置に配置されていると共に、前記第２のねじが複数本用いられかつ前記混合気制御体と前記燃料制御室体との結合面の中央部に対して対角位置であって前記第１のねじと交互に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラム式気化器。
前記第１及び第２のねじの各頭部形状が互いに異なっていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のダイヤフラム式気化器。