JP2010133253A - 気化器 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、膜式気化器において、エンジンからインシュレーターを通して気化器に伝わる伝導熱を低減させて気化器本体の温度を低下させ、燃料中の気泡の発生を低減させる気化器を提供する。
【解決手段】本発明の気化器は、膜式気化器において、気化器3のポンプ室8から定圧燃料室10へ向かう燃料通路を分岐させ、一方を定圧燃料室10へ繋がる主燃料通路11とし、もう一方をインシュレーター側の気化器3のボディ側面、又は気化器側のインシュレーター2のボディ側面を通過させて気化器3を一周して燃料タンクへ戻る燃料循環通路12を設けたものである。
【選択図】図2

Description

本発明は、膜式気化器において、気化器の温度を低下させ、燃料中の気泡の発生を低減させる気化器に関する。
手持ち式草刈機、手持ち式トリマ等のエンジンの気化器の燃料中に気泡が発生した場合に、エンジンの回転変動が発生し作業上の不都合となる。気泡の発生は主にエンジンからの様々な熱によって気化器内部の温度が上昇したときに発生する。
通常、エンジンを連続運転するとエンジンで発生した熱によって気化器本体は加熱され、一方では燃料の気化熱によって気化器は冷却される。加熱と冷却が同時に行われることによって気化器の温度は平衡になり、このような状態では気化器内部の燃料に気泡を発生しないように気化器は設計されている。
しかし、近年の排ガス対応エンジンは高出力、低燃比が進み、エンジンで発生する熱量は増えているにもかかわらず、気化熱による気化器の冷却が少なくなっており、ますます運転時の気化器の温度は上昇する傾向にあり、気泡による不都合が出やすくなっている。
従来、エンジンに取付けられる気化器と、この気化器に導入される燃料タンクからの燃料との温度差を小さくして、気化器での燃料の蒸発を抑えるようにしたフロートレス型気化器の燃料供給装置が知られている(特許文献1を参照)。
この公知技術では、燃料ポンプにより汲み上げられる燃料タンクの燃料は、燃料供給通路を通過する間に、インシュレーターに一体に形成された燃料中継室を経由し、このインシュレーターはエンジンの長時間の運転中にエンジンからの熱伝導により多少とも加熱されるので、上記燃料中継室を経由する燃料も適当に加熱され、したがって、燃料中継室を出て気化器の燃料ポンプに吸入される燃料と、エンジンの熱の影響で比較的高温となっている気化器との温度差を少なくすることができ、気化器内での燃料の急激な温度変化を回避して、燃料蒸発の発生を抑制することができるものである。
特許第4007703号公報
本発明は、膜式気化器において、エンジンからインシュレーターを通して気化器に伝わる伝導熱を低減させて気化器の温度を低下させ、燃料中の気泡の発生を低減させる気化器を提供することを目的とする。
本発明の気化器は、汎用機械の膜式気化器において、気化器のポンプ室によって圧送された燃料を分岐させ、一方を通常のエンジン運転に必要な混合気を供給する主燃料通路とし定圧燃料室へ向かわせ、他方を熱源であるエンジン本体やシリンダー方向に向かって、気化器の定圧燃料室より熱源に近い気化器本体の一部及びインシュレーターの内部を冷却しながら通過させた後、燃料タンクに戻す燃料循環通路を設けたものである。
前記気化器において、気化器のポンプ室によって圧送された燃料を、ポンプ室出口側弁と定圧燃料室弁座の間から分岐させて、一方を主燃料通路、他方を熱源を冷却する冷却通路に分岐させるものである。
前記気化器において、気化器のポンプ室によって圧送された燃料を、ポンプ室出口側弁と計量弁座の間から分岐させて、一方を主燃料通路、他方を熱源を冷却する冷却通路に分岐させるものである。
前記気化器において、気化器のポンプ室によって圧送された燃料を、気化器にとって熱源であるエンジン本体やシリンダーに向かう冷却通路を経由させた後、一方を主燃料通路、他方を燃料タンクに戻る燃料循環通路に分岐させるものである。
前記気化器において、前記熱源を冷却する冷却通路を、気化器本体のスロットル側ボディ側面下に設置したものである。
本発明の気化器は、汎用機械の膜式気化器において、気化器のポンプ室によって圧送された燃料を分岐させ、一方を通常のエンジン運転に必要な混合気を供給する主燃料通路とし定圧燃料室へ向かわせ、他方を熱源であるエンジン本体やシリンダー方向に向かって、気化器の定圧燃料室より熱源に近い気化器本体の一部及びインシュレーターの内部を冷却しながら通過させた後、燃料タンクに戻す燃料循環通路を設けたため、エンジンからインシュレーターを通して気化器に伝わる伝導熱を低減させて気化器本体の温度を低下させ、燃料中の気泡の発生を低減させることができる効果がある。
本発明の気化器は、気化器のポンプ室によって圧送された燃料を、ポンプ室出口側弁と定圧燃料室弁座の間から分岐させて、一方を主燃料通路、他方を熱源を冷却する冷却通路に分岐させるため、又は気化器のポンプ室によって圧送された燃料を、気化器にとって熱源であるエンジン本体やシリンダーに向かう冷却通路を経由させた後、一方を主燃料通路、他方を燃料タンクに戻る燃料循環通路に分岐させるため、エンジンからインシュレーターを通して気化器に伝わる伝導熱を低減させて気化器本体の温度を低下させ、燃料中の気泡の発生を低減させることができる効果がある。
本発明の膜式気化器の一実施例を添付図面に基づいて、以下に説明する。
図1に手持ち式草刈機、手持ち式トリマ等のエンジンの概略説明図を示す。
エンジン1の一側面にはエンジン1の吸気ポートに連なる吸気通路を有するインシュレーター2を介して気化器3が取付けられ、この気化器3の吸気入口側にはエアクリーナー4が取付けられる。
また、エンジン1の他側面にはエンジン1の排気ポートに連なるマフラー5が取付けられる。
なお、図示していないがエンジン1の下側部には燃料タンクが装着される。
図2(a),(b)に本発明の膜式気化器の縦断面図を示す。
気化器3には、図示しない燃料タンクからの燃料を供給する燃料供給通路に接続される図2(a)に示す入口通路6と、該入口通路6に連なる上流燃料通路7と、該上流燃料通路7が連通するポンプ室8と、該ポンプ室8に連なる下流燃料通路9と、該下流燃料通路9を分岐させ、一方を定圧燃料室10へ繋がる主燃料通路11とし、もう一方を燃料循環通路12とする。
前記主燃料通路11から燃料制御弁13を介して定圧燃料室10に連通し、該定圧燃料室10からエンジン1に燃料を供給する。
また、始動時のプライミングポンプ操作によって、前記定圧燃料室10の余剰燃料は定圧燃料室10から図2(b)に示す戻し通路14へ、さらにプライマーシリンジ15から絞り16、逆止弁17を経て放出通路18へ連なり、該放出通路18から図示しない燃料排出通路により燃料タンクへ戻る。
一方、図3(a)〜(d)に本発明の気化器本体の側面図を示す。
図3(a)前記下流燃料通路9からプライマーシリンジ15の取付面に沿って穿孔された第1貫通通路19を通ってインシュレーター2の取付面に開口し、図3(b)前記気化器3のインシュレーター2の取付面、又は図7の如く気化器側のインシュレーター2のボディ側面に沿って前記開口に連通した蛇行溝20を形成し、図3(c)さらに蛇行溝20の終端に前記プライマーシリンジ15の取付面と対向する面に沿って穿孔された第2貫通通路21を設け、図3(d)さらにエアクリーナー4の取付面の供給溝22を経て、プライマーシリンジ15の取付面の放出通路18へ連通するように形成する。
なお、前記蛇行溝20や前記供給溝22は外周囲にシール材23を介してカバー24で覆い、該カバー24をカバー固定ネジ25により気化器3に固定して冷却通路にする。
このように前記循環通路12は、図3(b)気化器3のインシュレーター側のボディ側面、又は図7の如く気化器側のインシュレーター2のボディ側面を通過させて燃料タンクへ戻るように形成する。
次に、本発明の気化器の一実施例の操作動作を添付図面に基づいて、以下に説明する。
図4に本発明の気化器の一実施例のフロー図を示す。
燃料タンクから膜式気化器のポンプ室8へ向かう上流燃料通路7を設け、膜式気化器のポンプ室8から定圧燃料室10に向かう下流燃料通路9(ポンプ室出口側弁と定圧燃料室弁座の間)を分岐させ、一方を従来の主燃料通路11である定圧燃料室10へ繋げ、もう一方を冷却部として気化器3のインシュレーター側のボディ側面、又は気化器側のインシュレーター2のボディ側面を通過させて、プライミング余剰燃料の放出通路18へ連通し、前記放出通路18からエンジン1の燃料タンクへ戻る燃料循環通路12を設ける。
従来の定圧燃料室10へつながる主燃料通路11を通った燃料は、通常の気化器同様、気化器3内部を通って、空気と混合されてエンジン1へ供給される。
なお、前記定圧燃料室10の始動時のプライミングポンプ操作による余剰燃料は定圧燃料室10からプライミングポンプ15を経て放出通路18から燃料タンクへ戻る。
他方の燃料循環通路12に流れる燃料は、エンジン1のインシュレーター側の気化器3のボディ側面、又は気化器側のインシュレーター2のボディ側面に沿って流れ、インシュレーター2を伝って気化器3に伝導する熱を吸収した後、燃料タンクに戻る。
前記燃料タンクには気化器ボディ側で暖められた燃料より、低い温度の燃料が満タン時には大量に蓄えられてあり、また燃料タンク内の燃料が少なくなった場合にも、燃料タンクは表面積が大きいので、インシュレーター2で暖められた燃料は燃料タンクの内部でインシュレーター2の温度以下に十分冷却される。
前記燃料タンクで冷却された燃料は、再度気化器3のポンプ機能によって吸い上げられ、エンジン1からの伝導熱を吸収して燃料タンクで放出する。
このような燃料循環を行うことによってエンジン1から気化器3への熱伝導を低減し、安定して低い温度に保てるようにした。
また、エンジン性能に支障がないように通常の気化器内部への燃料を十分に確保するために、インシュレーター冷却側の燃料循環通路12には圧力調整のための絞りやプライミング操作によって定圧燃料室10から燃料が効率よく吸い込まれるようにするため逆止弁を設ける。
次いで、本発明の膜式気化器の他の実施例を添付図面に基づいて、以下に説明する。
図5(a)〜(d)に本発明の気化器本体の側面図を示す。
図5(a)前記下流燃料通路9からプライマーシリンジ15の取付面に沿って穿孔された第1貫通通路19を通ってインシュレーター2の取付面に開口し、図5(b)前記気化器3のインシュレーター側の取付面、又は気化器側のインシュレーター2のボディ側面に沿って前記開口に連通した蛇行溝20を形成し、図5(c)さらに蛇行溝20の終端に前記プライマーシリンジ15の取付面と対向する面に沿って穿孔された第2貫通通路21を設け、図5(d)さらにエアクリーナー4の取付面の分岐通路26を経て、一方を定圧燃料室10へ、他方をプライミング余剰燃料の放出通路18へ連通するように形成する。
このように前記燃料循環通路12は、図5(a)〜(d)のように気化器3のインシュレーター側のボディ側面、又は気化器側のインシュレーター2のボディ側面を通過させて冷却させた後、前記分岐通路26で分岐させて一方を定圧燃料室10へ、他方を気化器3を半周し、燃料タンクへ戻るように形成する。
なお、前記蛇行溝20や前記分岐通路26は外周囲にシール材23を介してカバー24で覆い、該カバー24をカバー固定ネジ25により気化器3に固定して冷却通路にする。
次に、本発明の気化器の他の実施例の操作動作を添付図面に基づいて、以下に説明する。
図6に本発明の気化器の他の実施例のフロー図を示す。
燃料タンクから膜式気化器のポンプ室8へ向かう上流燃料通路7を設け、インシュレーター冷却部として気化器3のインシュレーター側のボディ側面、又は気化器側のインシュレーター2のボディ側面を通過させた後、膜式気化器のポンプ室8から定圧燃料室10に向かう分岐通路26を分岐させて、一方を従来の主燃料通路11である定圧燃料室10へ繋げ、もう一方を余剰燃料の放出通路18へ連通し、エンジン1の燃料タンクへ戻る燃料循環通路12を設ける。
従来の定圧燃料室10へつながる主燃料通路11を通った燃料は、通常の気化器同様、気化器3内部を通って、空気と混合されてエンジン1へ供給される。
なお、始動時のプライミングポンプ操作による前記定圧燃料室10の余剰燃料はプライミングポンプ15を経て放出通路18から燃料タンクへ戻る。
前記インシュレーター冷却部を流れる燃料は、エンジン1のインシュレーター側の気化器3のボディ側面、又は気化器側のインシュレーター2のボディ側面に沿って流れ、インシュレーター2を伝って気化器3に伝導する熱を吸収した後、余剰燃料の放出通路18から燃料タンクに戻る。
前記燃料タンクには気化器ボディ側で暖められた燃料より、低い温度の燃料が満タン時には大量に蓄えられてあり、また燃料タンク内の燃料が少なくなった場合にも、燃料タンクは表面積が大きいので、インシュレーター2で暖められた燃料は燃料タンクの内部でインシュレーター2の温度以下に十分冷却される。
前記燃料タンクで冷却された燃料は、再度気化器3のポンプ機能によって吸い上げられ、エンジン1からの伝導熱を吸収して燃料タンクで放出する。このような燃料循環を行うことによってエンジン1から気化器3への熱伝導を低減し、安定して低い温度に保てるようにした。
また、エンジン性能に支障がないように通常の気化器内部への燃料を十分に確保するために、インシュレーター冷却側の燃料循環通路12には圧力調整のための絞りや逆止弁を設ける。
その他の実施例として、前記熱源を冷却する冷却通路を、気化器本体のスロットル側ボディ側面下に設置したり、図8に示す冷却通路を気化器3ではなくインシュレーター2の内部に蛇行通路20を設置したり、また図9に示すアルミ等の熱伝導率の高い金属などで冷却通路を設けたスペーサー27を気化器3とインシュレーター2の間に挟みこむこともできる。
エンジンの概略説明図である。 本発明の膜式気化器の一実施例の縦断面図である。 一実施例の気化器本体の側面図である。 本発明の気化器の一実施例のフロー図である。 他の実施例の気化器本体の側面図である。 本発明の気化器の他の実施例のフロー図である。 その他の実施例の循環燃料通路の側面図である。 その他の実施例の循環燃料通路の側面図である。 その他の実施例の循環燃料通路の側面図である。
符号の説明
1 エンジン
2 インシュレーター
3 気化器
4 エアクリーナー
5 マフラー
6 入口通路
7 上流燃料通路
8 ポンプ室
9 下流燃料通路
10 定圧燃料室
11 主燃料通路
12 燃料循環通路
13 燃料制御弁
14 戻し通路
15 プライマーシリンジ(プライマリングポンプ)
16 絞り
17 逆止弁
18 放出通路
19 第1貫通通路
20 蛇行溝
21 第2貫通通路
22 供給溝
23 シール材
24 カバー
25 カバー固定ネジ
26 分岐通路
27 スペーサー

Claims (4)

  1. 汎用機械の膜式気化器において、気化器のポンプ室によって圧送された燃料を分岐させ、一方を通常のエンジン運転に必要な混合気を供給する主燃料通路とし定圧燃料室へ向かわせ、他方を熱源であるエンジン本体やシリンダー方向に向かって、気化器の定圧燃料室より熱源に近い気化器本体の一部及びインシュレーターの内部を冷却しながら通過させた後、燃料タンクに戻す燃料循環通路を設けたことを特徴とする気化器。
  2. 前記請求項1の気化器において、気化器のポンプ室によって圧送された燃料を、ポンプ室出口側弁と定圧燃料室弁座の間から分岐させて、一方を主燃料通路、他方を熱源を冷却する冷却通路に分岐させることを特徴とする気化器。
  3. 前記請求項1の気化器において、気化器のポンプ室によって圧送された燃料を、気化器にとって熱源であるエンジン本体やシリンダーに向かう冷却通路を経由させた後、一方を主燃料通路、他方を燃料タンクに戻る燃料循環通路に分岐させることを特徴とする気化器。
  4. 前記請求項2又は3の気化器において、前記熱源を冷却する冷却通路を、気化器本体のスロットル側ボディ側面下に設置したことを特徴とする気化器。
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