JP2510881Y2 - 自動車用気化器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、自動２輪車および自動
３、４輪車を含む自動車のエンジンに装着される加温装
置付きの気化器に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動２輪車および自動３、４輪車を含む
自動車の気化器にあっては、寒冷地で使用する場合、燃
料出口孔やスロー系の空気取り入れ口の近傍などに空気
中の水分が氷結することによりこれらの開口面積が変化
してしまい、エンジン運転が不調になることがある。こ
のような氷結現象は、環境温度が氷点（例えば０℃）以
下の時のみならず、氷点より若干高い場合でも、始動後
の燃料気化に伴なう温度低下（気化熱の放散）によって
発生する場合がある。また、ジェットニードルやバルブ
等の可動部を有するメイン系よりも、孔径が小さく可動
部を有しないスロー系に生じ易く、しかも、始動直後で
エンジンが暖まっていない時に発生し易いものである。

【０００３】従来技術では、上記のような氷結現象を防
止する方法として、エンジン回転で暖められたエンジン
冷却水またはエンジンオイルの一部を気化器へ循環させ
る方法が採られている。また、電気式ヒーターを気化器
本体に取り付ける方法も提案されている。このような従
来技術を開示する文献としては、例えば、実開平１−７
４３４６号（実願昭６２−１６９１２７号）、実開平１
−８０６５２号（実願昭６２−１７７０２６号）などが
ある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記エ
ンジン冷却水またはエンジンオイルを循環させる方法で
は、大掛かりな流路およびチュービング構造や機械的な
開閉機構（弁機構）などを必要とし、構造が複雑になり
コストアップを招くのみならず、エンジンの小型軽量化
に反することになってしまう。また、従来の電気式ヒー
ターを取り付ける方法では、該ヒーターを気化器本体の
表面にネジ止め等の締結手段で固定するため、気化器の
外形が大型で複雑になり、通常の気化器より外観が劣悪
になってしまう。

【０００５】本考案はこのような技術的課題に鑑みてな
されたものであり、本考案の目的は、複数の気化器に装
着される氷結防止用のヒーターを部品点数の少ないコン
パクトな構造で保持することができ、各気化器の位置決
めを容易にかつ正確に行うとともに、エンジン振動や走
行時衝撃による気化器相互間の位置ずれを防止すること
ができ、さらに、エンジンに取り付けた状態で各気化器
のスロットル弁を急激に開閉する場合でも各気化器の開
度を均一に保つことができる加温装置付きの自動車用気
化器を提供することである。

【０００６】

【課題解決のための手段】本考案は、複数の気化器を並
列状態で取り付ける自動車用気化器において、各気化器
の気化器本体のスロー系の燃料出口孔近傍またはスロー
系の空気取り入れ口近傍に下端開口の凹穴を形成し、前
記凹穴内に伝熱性グリース等の伝熱性粘性物により隙間
を埋めるようにして氷結現象防止用のヒーターを挿入
し、１本の長いストッパー部材を各気化器に締結するこ
とにより、該１本のストッパー部材で前記ヒーターを各
気化器の凹穴内に抜け止め保持するとともに、各気化器
の相互位置を規制して各気化器の動きを抑える構成とす
ることにより、上記目的を達成するものである。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照して本考案を具体的に説明
する。図１は本考案を適用した自動車用気化器の一実施
例の要部を示す縦断面図である。図１において、気化器
本体１０を貫通する吸気通路１１が形成されており、不
図示のエアクリーナーから矢印Ａ方向に流れてくる空気
は該吸気通路１１を通して図示左側のエンジン（不図
示）へ導入される。一方、前記吸気通路１１の下方に
は、ガソリン等の液体燃料を貯留するためのフロート室
１２が形成されている。このフロート室１２内の燃料の
油面高さは、支点１３を中心に上下方向に揺動可能なフ
ロート１４と該フロート１４の上下動によって開閉制御
される燃料供給用ニードル弁１５とにより、常に適正範
囲内に維持されている。

【０００８】そこで、前記吸気通路１１には、吸気量
（吸入空気量）を制御するためのバタフライ式スロット
ル弁１６が設けられている。一方、前記フロート室１２
と前記吸気通路１１との間には、主として出力運転時の
燃料供給量（空燃比）を制御するためのメイン系１７
と、アイドリングを含む低速運転時の燃料供給量（空燃
比）を制御するためのスロー系１８とが設けられてい
る。

【０００９】前記メイン系１７の燃料通路は、吸気通路
１１に開口するメインノズル１９と該メインノズル１９
の下部（燃料油面下に開口する位置））に装着されたメ
インジェット２０とで構成されている。そして、メイン
ノズル１９に対応する位置に、吸気通路１１を横切って
摺動可能なスライドピストン２１が設けられており、該
スライドピストン２１には前記メインノズル１９内に嵌
入するジェットニードル２２が取り付けられている。こ
のジェットニードル２２はテーパー形状をしており、前
記スライドピストン２１の動きに応じて該ジェットニー
ドル２２の嵌入深さを変えることにより、メインノズル
１９の燃料出口面積を調節するように構成されている。
また、メインノズル１９における燃料霧化用の空気は、
空気取り入れ口２８から、計量用のメインエアジェット
２９を通して該メインノズル１９内へ導入される。

【００１０】前記スライドピストン２１の上端部は吸気
負圧に応じて変位するダイアフラム２３に結合されてい
る。また、このスライドピストン２１は、戻しバネ２７
により常に下方へ付勢されている。そして、ダイアフラ
ム２３の上側には吸気負圧と連通した孔４４を通じて負
圧室２４が形成され、該ダイアフラム２３の下側には大
気と連通する大気圧室２５が形成されている。したがっ
て、吸気通路１１内における空気流速（流量）の増大な
どにより吸気負圧が強くなるほど、前記スライドピスト
ン２１が前記バネ２７に打ち勝って上方へ移動し、これ
によって前記メインノズル１９の燃料出口２６の面積が
増大し、より多くの燃料を供給し得る状態になる。な
お、前記スロットル弁１６は、図示のように、前記スラ
イドピストン２１の吸気流下流側に配設されている。

【００１１】前記スロー系１８の燃料通路は、フロート
室１４内の燃料油面下に開口する燃料計量用のスロージ
ェット３０、燃料を霧化するためのスローノズル３１、
霧化燃料の燃料通路３２、および吸気通路１１に開口す
る複数の小さな燃料出口孔３３で構成されている。前記
燃料出口孔３３は、前記スロットル弁１６の真下より吸
気上流側の近傍に形成されている。前記スローノズル３
１における燃料霧化用の空気は、スロー系の空気取り入
れ口４３から、計量用のスローエアジェット４２を通し
て該スローノズル３１内へ導入される。なお、本実施例
では、スロー系１８の前記燃料出口孔３３が吸気通路１
１の下側の壁面に開口しているので、燃料通路３２を含
むスロー系全体の長さを短縮することができ、したがっ
て、エンジン運転に対する応答性に優れたスロー系を構
成することができる。

【００１２】そこで、気化器本体１０の燃料出口孔３３
の近傍に下側開放（下向き）の凹穴３４が形成され、該
凹穴３４内には、伝熱性グリース等の伝熱性粘性物によ
り隙間を埋めるようにして、電気式のヒーター３５が挿
入されている。このヒーター３５としては、ニクロム線
式のもの、セラミックスタイプのもの、発熱素子タイプ
のもの、あるいは導電性プラスチックを用いるものな
ど、電気エネルギーを熱に変換できるものであれば、種
々の方式および構造のものを使用することができる。前
記気化器本体１０には、前記ヒーター３５を前記凹穴３
４内に保持するためのストッパー部材３６が固定されて
いる。このストッパー部材３６は、例えば、板状部材で
構成され、ネジ止め等により取り外し可能に固定されて
いる。

【００１３】図２は前記ヒーター３５および前記ストッ
パー部材３６を示す分解斜視図である。図１および図２
において、ヒーター３５には電気を供給するためのリー
ド線３７が設けられ、前記ストッパー部材３６には該リ
ード線３７を挿通するための孔（開口）３８が形成され
ている。気化器本体１０の前記凹穴３４の近傍に座面
（不図示）が形成され、該座面に形成されたネジ穴（不
図示）と図２に示すようなビス（またはボルト）３９に
よって板状（プレート状）の前記ストッパー部材３６が
固定されている。

【００１４】なお、エンジンが単気筒の場合に通常１個
の気化器しか使用されないが、複数気筒の場合には気筒
数に応じて複数の気化器を用いることがある。上記図２
の構成は１個の気化器に対して１個のストッパー部材３
６を用いてヒーター３５の抜け止めを行なう場合を示し
ている。一方、複数の気化器を並列状態で取り付けるエ
ンジンにおいては、各気化器の相互位置を規制するとと
もにそれらの動きを抑えることが好ましい。そこで、複
数の気化器を有するエンジンに本考案を適用する場合に
は、各気化器に装着されるヒーター３５を１本の長いス
トッパー部材で保持する構成とし、該ストッパー部材に
より、各気化器の相互位置を規制するとともにそれらの
動きを抑えるための連結部材を兼ねることができる。な
お、Ｖ型エンジン等においても同様に実施できる。

【００１５】図３は、並列４気筒エンジンなど複数個
（４個）の気化器が並列配置される場合に、上記ストッ
パー部材と連結部材を兼用する構成を示す概略斜視図で
ある。図３において、上記ストッパー部材３６は複数
（４個）の気化器４０を跨がる長さを有する１本の部材
で形成されており、該ストッパー部材３６は各気化器４
０の前記凹穴３４（図１）の開口部を塞ぐように配置さ
れるとともに、各気化器４０の本体１０（図１）に対し
てネジ止めされている。したがって、図３のストッパー
部材３６は、各気化器４０のヒーター３５の抜け止め部
材として機能すると同時に、各気化器４０の相互位置を
規制しかつエンジン振動等により各気化器４０が動くこ
とを防止する連結部材としても機能している。なお、こ
の長尺のストッパー部材３６は、所望の剛性を有するも
のであればどのような形状でもよく、例えば、板状のプ
レート部材あるいは図示のようなチャネル部材で構成す
ることができる。

【００１６】図４は前記ヒーター３５のオン・オフを制
御するための電気回路の一例を示す回路図である。図４
において、５１は電源としてのバッテリー、５２はバッ
テリー５１のヒューズ（例えば３０Ａ）、５３は自動車
のメインスイッチ（イグニッションスイッチ）、５４は
常開タイプのリレー、５５はリレー５４のヒューズ（例
えば１０Ａ）、５６はエンジンオイルの温度に応じてオ
ン・オフする油温スイッチである。前記常開タイプのリ
レー５４のスイッチ部には４個のヒーター３５が並列に
接続されており、該リレー５４の励磁部には前記油温ス
イッチ５６が接続されている。そして、前記油温スイッ
チ５６は、エンジンオイルが所定温度（例えば、約３
℃）以下の冷たい状態にある時にオンになり、該所定温
度以上の時にはオフになるように設定されている。

【００１７】したがって、図４の電気回路では、メイン
スイッチ５３がオンの状態にあれば、エンジンオイルが
所定温度以下に冷えている時にリレー５４を閉成し、各
ヒーター３５をオンにして気化器のスロー系の燃料出口
孔３３を暖めるように動作する。一方、エンジンオイル
が所定温度以上の時にはリレー５４が開き状態となり、
いずれのヒーター３５もオフになる。なお、図４の電気
回路は、以上の説明からも明らかなごとく、メインスイ
ッチ５３がオンの状態にあれば、例えばスタータースイ
ッチ等のオン・オフに関係なく、所定温度以下の寒冷状
態の時にはヒーター３５がオンになるように動作するも
のである。

【００１８】図５は前記ヒーター３５のオン・オフを制
御するための電気回路の他の例を示す回路図である。図
５の電気回路は、図４の電気回路において、前記常開タ
イプのリレー５４の励磁部に常閉タイプのリレー５７を
接続するとともに、該常閉タイプのリレー５７の励磁部
にスタータースイッチ５８を接続したものである。図５
の電気回路のその他の部分は図４の場合と実質上同じ構
成となっており、それぞれ対応する部分を同一符号で示
し、それらの詳細説明は省略する。

【００１９】すなわち、図５の電気回路は、図４の電気
回路において、所定温度以下の寒冷状態で常開タイプの
リレー５４が閉成しようとする場合でも、もしスタータ
ースイッチ５８をオンにしてスターターを作動させてい
る間は、常閉タイプのリレー５７を開いて常開タイプの
リレー５４を開くことによりヒーター３５への通電を停
止するように改修したものである。この図５の電気回路
によれば、比較的大きな電流を必要とするスターター
（不図示）とヒーター３５の同時作動を無くすことによ
り、バッテリー５１の過放電の可能性を一層確実に防止
することができる。

【００２０】以上説明した実施例によれば、気化器のス
ロー系１８の燃料出口孔３３の近傍に電気式ヒーター３
５を装着し、寒冷雰囲気で気化器温度が低下している時
に該ヒーター３５で燃料出口孔３３を加温するので、始
動時や下り坂走行時などにおける燃料の気化熱放散によ
っても該燃料出口孔３３の過度の温度低下が防止され、
該燃料出口孔３３の近傍における空気中の水分の氷結を
効果的に阻止することが可能になった。すなわち、メイ
ン系と異なりスロー系には可動部が無く、寒冷時での始
動直後には、特に小さな燃料出口孔３３（例えば、直径
０．７ｍｍ）が上記氷結の影響を受けやすく、低速運転
時（例えば、アイドリングから３０００ｒｐｍ）の空燃
比に乱れが生じることがあるが、上記実施例によれば、
寒冷時に燃料出口孔３３付近の水分が氷結して燃料が出
難くなっても、ヒーター３５により氷結した水分を速や
かに溶かすことができる。そのため、寒冷時でも、低速
運転時の空燃比の乱れを無くしてエンジン回転を通常通
りに維持することができ、かつ再始動もスムーズに行な
うことが可能になった。

【００２１】また、上記実施例によれば、凹穴３４にヒ
ーター３５を挿入する際、その間の隙間に伝熱性グリー
ス等の伝熱粘性物を充填するので、ヒーター３５による
燃料出口孔３３の加熱効率および応答性を向上させるこ
とができ、しかも、凹穴３４にはネジ等の締結機構は無
く、穴３４を鋳肌自体で形成することができ、加工工数
を削減することもできる。さらに、上記凹穴３４を下向
きに形成し、ヒーター３５を下から挿入するとともに板
状のストッパー部材３６で抜け止めするので、外観を通
常の気化器と同等のものにすることができ、デザイン的
にも有利な自動車用気化器が得られる。さらにまた、複
数の気化器を並列配置する場合には、ストッパー部材３
６によって各気化器の相互位置を規制するための連結部
材を兼ねることができるので、部品点数の削減および小
型軽量化を図ることもできる。

【００２２】図６は氷点下の温度−α℃からエンジンス
タートする場合の気化器の温度変化を例示するグラフで
あり、鎖線はヒーターを使用しない場合を、実線はヒー
ター３５を使用する上記実施例の場合を示す。図６にお
いて、ヒーターを使用しない場合には、鎖線で示すよう
に、スタート（始動）した後に気化熱放散による温度低
下（例えば、５℃〜８℃程度の温度低下）が生じること
もあって、氷結が生じ易いが、上記実施例によれば、実
線で示すようにスタート時点から気化器の温度を単調に
上昇させることが可能になり、氷結が効果的に防止さ
れ、エンジンの回転を通常通りに維持することが可能に
なる。また、寒冷時の再始動も容易に行なうことが可能
になる。

【００２３】図７は氷点温度より若干高い温度β℃（例
えば、１℃〜５℃の範囲内の温度）からエンジンスター
トする場合の気化器の温度変化を例示するグラフであ
り、鎖線はヒーターを使用しない場合を、実線はヒータ
ー３５を使用する上記実施例の場合を示す。図７の場合
にも、ヒーターを使用しない場合には、鎖線で示すよう
に、スタート（始動）した後に気化熱放散による温度低
下（例えば、５℃〜８℃程度の温度低下）が生じ、氷点
下に下がって氷結を生じることがある。これに対して、
ヒーター３５を使用する上記実施例によれば、実線で示
すように気化器の温度はスタート時点から単調に上昇
し、氷点下になることがないので、氷結を無くすことが
でき、エンジンの回転を通常通りに維持することが可能
になり、また、再始動も容易に行なうことができる。

【００２４】図１に示すような気化器のスロー系１８で
は、寒冷時に、空気取り入れ口４３の近傍において上記
氷結が生じることもある。そこで、本考案の別の実施例
では、図１中に二点鎖線の３５で示すように、空気取り
入れ口４３の近傍位置にヒーター３５を装着することも
ある。その場合には、気化器本体１０の空気取り入れ口
４３近傍位置に凹穴を形成し、該凹穴にヒーター３５を
挿入し、該ヒーター３５をストッパー部材で抜け止め保
持する構成が採られる。すなわち、図１〜図７で説明し
たヒーター３５の取り付けおよびオン・オフ制御のため
の構成は、そのままの構造で空気取り入れ口４３の近傍
においても実施してもよい。そして、このような空気取
り入れ口４３の近傍におけるヒーター３５の装着は、単
独で実施できる他、前記燃料出口孔３３の近傍における
ヒーター３５の装着とともに実施することもでき、これ
らの構成によっても、前述の実施例の場合と同様の作用
効果が得られる。

【００２５】なお、本考案における自動車は、自動２輪
車、自動３、４輪車および通常の自動車など、エンジン
で走行する車両（自動車）の全体を指すものであり、本
考案は如何なる形態の自動車においても、そのエンジン
に装着される気化器に適用可能なものである。また、前
述の実施例では、可変ベンチュリー型気化器を例に挙げ
て説明したが、本考案は、スロー系の燃料供給機構を備
えた気化器であれば、その他の気化器に対しても同様に
適用することができ、同様の効果を達成し得るものであ
る。

【００２６】

【考案の効果】以上の説明から明らかなごとく、本考案
によれば、複数の気化器を並列状態で取り付ける自動車
用気化器において、各気化器の気化器本体のスロー系の
燃料出口孔近傍またはスロー系の空気取り入れ口近傍に
下端開口の凹穴を形成し、前記凹穴内に伝熱性グリース
等の伝熱性粘性物により隙間を埋めるようにして氷結現
象防止用のヒーターを挿入し、１本の長いストッパー部
材を各気化器に締結することにより、該１本のストッパ
ー部材で前記ヒーターを各気化器の凹穴内に抜け止め保
持するとともに、各気化器の相互位置を規制して各気化
器の動きを抑える構成としたので、複数の気化器に装着
される氷結防止用のヒーターを部品点数の少ないコンパ
クトな構造で保持することができ、各気化器の位置決め
を容易にかつ正確に行うとともに、エンジン振動や走行
時衝撃による気化器相互間の位置ずれを防止することが
でき、さらに、エンジンに取り付けた状態で各気化器の
スロットル弁を急激に開閉する場合でも各気化器の開度
を均一に保つことができる自動車用気化器が提供され
る。

【００２７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を適用した自動車用気化器の一実施例の
要部構成を示す縦断面図である。

【図２】図１中のヒーター取り付け構造の分解斜視図で
ある。

【図３】本考案を適用した複数の気化器のヒーターを１
本のストッパー部材で保持する状態を示す概略斜視図で
ある。

【図４】本考案を適用した気化器のヒーターのオン・オ
フを制御するための電気回路の一例を示す回路図であ
る。

【図５】本考案を適用した気化器のヒーターのオン・オ
フを制御するための電気回路の他の例を示す回路図であ
る。

【図６】氷点下の温度でスタートする時の気化器温度の
変化を例示するグラフである。

【図７】氷点温度より高い温度でスタートする時の気化
器温度の変化を例示するグラフである。

【符号の説明】

１０ 気化器本体 １１ 吸気通路 １２ フロート室 １４ フロート １５ ニードル弁 １６ バタフライ式スロットル弁 １７ メイン系 １８ スロー系 １９ メインノズル ２１ スライドピストン ２２ ジェットニードル ２３ ダイアフラム ２６ メイン系の燃料出口 ２８ メイン系の空気取り入れ口 ２９ メインエアジェット ３０ スロージェット ３２ 燃料通路 ３３ スロー系の燃料出口孔 ３４ 凹穴 ３５ 電気式ヒーター ３６ ストッパー部材 ３８ リード線挿通用の孔 ４０ 気化器 ５１ バッテリー ５３ メインスイッチ ５４ 常開タイプのリレー ５６ 油温スイッチ ５７ 常閉タイプのリレー ５８ スタータースイッチ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の気化器を並列状態で取り付ける
   自動車用気化器において、各気化器の気化器本体のスロ
   ー系の燃料出口孔近傍またはスロー系の空気取り入れ口
   近傍に下端開口の凹穴を形成し、前記凹穴内に伝熱性グ
   リース等の伝熱性粘性物により隙間を埋めるようにして
   氷結現象防止用のヒーターを挿入し、１本の長いストッ
   パー部材を各気化器に締結することにより、該１本のス
   トッパー部材で前記ヒーターを各気化器の凹穴内に抜け
   止め保持するとともに、各気化器の相互位置を規制して
   各気化器の動きを抑えることを特徴とする自動車用気化
   器。