JP2009150225A - 気化器 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料増量機構を備える気化器について、従来のものと比べて少ない部品点数の簡易な構成としながら、同様の機能を発揮できるようにする。
【解決手段】定燃料室３内に垂設された柱状体４にメインウェル５を形成し、通常運転時にメインウェル５に挿設したメインジェット６で吸気通路２に燃料を供給する気化器１Ａにおいて、油面Ｘの高さを基準として上下に広がる副室８を柱状体４に設け、この副室８が油面Ｘの高さよりも低い位置で連通路８ｂによりメインウェル５に連通して燃料を導入し連通路８ｂ以外は他の部分と連通せずに油面Ｘの高さから上の部分にエアー溜まり８ａを形成して、エンジンの高負荷・高速運転時に、メインウェル５内の燃料が流速を上げてパルス圧を発生することにより、副室８に形成したエアー溜まり８ａのダンパー作用でメインウェル５内の燃料を吸気通路内２に押し出して供給燃料を増量する。
【選択図】図１

Description

本発明は、気化器に関し、殊に、エンジンの高負荷・高速運転時にエンジン要求流量に見合うだけの燃料を増量する燃料増量機構を備えた気化器に関する。

従来から、エンジンに燃料を供給する気化器においては、エンジンの高負荷・高速運転時に対応して燃料を増量する手段として、パワー系統またはハイスピードリッチャー系統から燃料を増量することが一般的に行われている。パワー系統を備えた気化器としては、例えば特開平１０−１８４４５７号公報に記載されているように、吸気通路内の圧力変動を感知して変位するダイヤフラムに連動してパワー系統の燃料通路が開き、エンジン運転状況に対応して燃料を増量する機構を備えたものが知られている。

一方、燃料増量機構としてハイスピードリッチャー系統を設けたものとしては、図３の縦断面図に示すように、高速燃料通路１３で定燃料室３と吸気通路２とを連通させて、スロットルボア９付近に開口したリッチャーノズル１２により吸気通路の負圧で燃料を噴出させて燃料増量を行うものとした気化器１Ｂが、広く普及している。

即ち、ハイスピードリッチャーは、主として高速運転時の燃料増量を目的としたものであり、スロットルボア９入口付近に定燃料室３側と連通するリッチャーノズル１２を設けたことにより、高速運転によりスロットルボア９付近を流れる吸入空気の流量が増して負圧が増加することを利用して、燃料を定燃料室３から吸い上げてエンジン要求流量に見合うだけの燃料を増量する、燃料増量機構として機能するものである。

ところが、上述したような燃料増量機構を備えた気化器は、いずれも部品点数が多くなり複雑な構造を備えたものとなることから、どうしても製造コストが嵩みやすくなり、且つ、メンテナンスに手間を要するものとなる。そのため、このような燃料増量機構は採用できない場合も多いのが現状である。
特開平１０−１８４４５７号公報

本発明は、上記のような問題点を解決しようとするものであり、燃料増量機構を備える気化器について、従来のものと比べて少ない部品点数の簡易な構成としながら、同様の機能を発揮できるようにすることを課題とする。

そこで、本発明は、吸気通路が貫通した本体ボディの下方に定燃料室を備えるとともに、前記定燃料室内には内部にメインウェルを形成した柱状体が垂設されて、通常運転時に前記メインウェルに挿設したメインジェットを介して前記吸気通路に燃料を供給する気化器において、前記柱状体に前記定燃料室の燃料の油面の高さを基準として上下方向に広がる副室が設けられているとともに、前記副室は前記油面の高さよりも低い位置で連通路により前記メインウェルに連通して燃料を導入し、前記連通路以外は他の部分と連通しないとともに前記油面の高さから上の部分にエアー溜まりを形成して、エンジンの高負荷・高速運転時に、前記メインウェル内の燃料が流速を上げてパルス圧を発生することにより、前記副室に形成した前記エアー溜まりのダンパー作用で前記メインウェル内の燃料を前記吸気通路内に押し出して供給燃料を増量することを特徴とする。

このように、気化器の柱状体に一部をメインウェルに連通した状態で副室を設けるだけの簡易な構成により、エンジンの高負荷・高速運転時にメインウェル内の燃料に生じたパルス圧に対し、副室の上部に形成したエアー溜まりがダンパー作用を発揮して脈動的にメインウェル内の燃料を押し出すように作用するので、多数の新たな部品を要することなく高負荷・高速運転に対応して燃料を自動的に増量できるものとなる。

また、この場合、その副室はメインウェルに並列して設けられた上下に縦長で柱状の空間からなるものとすれば、その上部に形成したエアー溜まりのダンパー作用が有効に発揮されやすい。

内部にエアー溜まりを形成して一部がメインウェルに連通する副室を設けた本発明によると、燃料増量機構を備えた従来の気化器と比べて部品点数の少ない簡易な構成としながら、同様の機能を発揮できるものである。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は、本発明における実施の形態である気化器１Ａの縦断面図を示しており、吸気通路２の途中から上の部分は図示を省略している。気化器１Ａは、比較的簡易な構成からなる汎用エンジン等のエンジン燃料供給システムに配設されることを想定したものであり、吸気通路２が貫通する本体ボディの下方にはフロートチャンバが配設されて内部に定燃料室３を形成しており、本体ボディ下面から定燃料室３中央部に柱状体４が垂設されている。

この柱状体４のほぼ中心には、縦向きの燃料送出路を形成するメインウェル５が設けられ、このメインウェル５内にメインノズル６が挿設されて先端側を吸気通路２内に開口し、定燃料室３内と吸気通路２側とを連通させるメイン系の燃料供給路を形成している。また、このメインウェル５に平行してスロー通路７が設けられており、低速時はスロー系、中速時にはメイン系により燃料を供給してエンジンを運転するようになっており、以上の構成は図３に示した従来の気化器１Ｂと同様である。

本実施の形態においては、気化器１Ｂにおける燃料増量機構としてのリッチャーノズル１２を設ける代わりに、メインウェル５及びスロー通路７と並列するように、縦長の空間からなる副室８が一部をメインウェル５側に連通した状態で柱状体４に設けられており、エンジンの高負荷・高速運転時に自動的に対応するための燃料増量機構を構成している。

この副室８は、柱状体４とほぼ同等の長さを有して上下方向に設けられ、定燃料室３の油面Ｘの高さを基準として、その上下所定範囲に亘って縦向きに延設された柱状の空間を形成してなるものであり、油面Ｘの高さよりも下になる空間下部で連通路８ｂによりメインウェル５側に連通しているとともに、この連通路８ｂの部分以外はすべて他の空間部分に連通しない閉鎖された空間となっており、連通路８ｂを介して定燃料室３から燃料が導入され、油面Ｘの高さよりも上側の空間がエアー溜まり８ａを形成している。

この気化器１Ａの構成は、燃料増量機構を設けるために新たな部品の追加が殆ど不要で構成が極めて簡易なものとなっている。そして、その副室８による機能として、エンジンの高負荷・高速運転時にメインウェル５内の燃料の流速が上昇するとともにパルス圧が発生することが周知であるが、メインウェル５と連通している副室８内にも燃料を介してこのパルス圧が伝わる。このとき、副室８上部のエアー溜まり８ａは空気からなり液体の燃料よりも弾力的に収縮しやすいため、脈動的に内部油面が上下してダンパー作用を発揮することから、結果としてメインウェル５内の燃料を押し上げ、供給燃料を増量する効果を発揮する。

次に、本発明の気化器の機能について、実験データを用いながら詳細に説明する。図２は、副室による燃料増量機構を有して図１の気化器１Ａと同様の構造とした本発明による気化器と、燃料増量機構を有さず他の部分は本発明による気化器と同様の構造とした対照例について、エンジンの高負荷・高速運転への対応性に関し、エミッションモードを変化させながらＣＯ濃度の変動を調べた結果をグラフ化したものである。

エンジンの耐久性を考慮した場合、高負荷・高速運転時にはＣＯ濃度をリッチ傾向（ＣＯ：８％）に設定し、軽負荷運転時には排ガス規制の関係からリーン傾向（ＣＯ：６％）にＣＯカーブを設定するのが一般的であるところ、試験結果である図２のグラフを見ると、燃料増量機構のない対照例の気化器では、エミッションモードのアイドルから１００％ロードにかけて、ほぼフラットなＣＯカーブを描いている。

これに対し、本発明による燃料増量機構を設けた気化器では、上述した副室のダンパー作用により燃料増量効果が発揮された結果、エンジンが高負荷・高速運転状態になるに従ってリッチ傾向が見られ、エンジンの運転状態に見合ったＣＯカーブを描いており、エンジンの運転状態に対応して適度な量の燃料が自動的に増量されていたことが判明した。

以上、述べたように、燃料増量機構を備えた気化器について、本発明により、従来のものよりも少ない部品点数の簡易な構成としながら、エンジンの高負荷・高速運転に対応して従来のものと同様の機能を発揮することができる。

本発明における実施の形態の気化器の縦断面図。 本発明による燃料増量機構を備えた気化器と、燃料増量機構を備えていない気化器について、高負荷・高速運転への対応性を試験した結果のグラフ。 リッチャーノズルを備えた従来の気化器の縦断面図。

符号の説明

１Ａ 気化器、２ 吸気通路、３ 定燃料室、４ 柱状体、５ メインウェル、６ メインノズル、７ スロー通路、８ 副室、８ａ エアー溜まり、８ｂ 連通路、９ スロットルボア

Claims (2)

1. 吸気通路が貫通した本体ボディの下方に定燃料室を備えるとともに、前記定燃料室内には内部にメインウェルを形成した柱状体が垂設されて、通常運転時に前記メインウェルに挿設したメインジェットを介して前記吸気通路に燃料を供給する気化器において、前記柱状体に前記定燃料室の燃料の油面の高さを基準として上下方向に広がる副室が設けられているとともに、前記副室は前記油面の高さよりも低い位置で連通路により前記メインウェルに連通して燃料を導入し、前記連通路以外は他の部分と連通しないとともに前記油面の高さから上の部分にエアー溜まりを形成して、エンジンの高負荷・高速運転時に、前記メインウェル内の燃料が流速を上げてパルス圧を発生することにより、前記副室に形成した前記エアー溜まりのダンパー作用で前記メインウェル内の燃料を前記吸気通路内に押し出して供給燃料を増量することを特徴とする気化器。
2. 前記副室が、前記メインウェルに並列して設けられた上下に縦長で柱状の空間からなることを特徴とする請求項１に記載した気化器。
   

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