JP3682985B2 - Model engine fuel supply system - Google Patents
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/34—Ultra-small engines, e.g. for driving models
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
この発明は、模型用エンジンの燃料供給装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、模型用エンジンにおいては、エンジンの駆動によって燃料ポンプを作動させ、燃料タンク内の燃料をキャブレータに送り込むようにしている。また、キャブレータでは上記燃料と空気とを混合し、その混合気をエンジンの燃焼室に吸入させるようにしている。
【0003】
模型用エンジンは、そのエンジンをアイドリング状態から高速回転状態に切り換えるとき、キャブレータの空気通路を全閉に近い状態から全開状態に切り換えて混合気の供給量を増加させるようにしている。このとき、エンジンの立上がり速度に対してキャブレータの通路切換え速度の方が少し速く、エンジンが高速回転に達するまでの間にキャブレータの空気通路が全開状態とされる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、模型用エンジンの燃料供給装置に組込まれた燃料ポンプは、エンジンの回転数が低下すると稼動率が低下するが、上記燃料ポンプはダイヤフラムポンプやギヤポンプ等の定吐出タイプのものであるため、燃料のコントロールが困難である。
【0005】
このため、エンジンをアイドリング状態から高速回転状態に切り換えるとき、エンジンが高速回転に達するまでの間、空気の量に対する燃料の供給量が多くなり、そのため、エンジンの立上がり性能が悪いという問題がある。
【0006】
そこで、この発明は上記の問題点を解決し、エンジンをアイドリング状態から高速回転に切換える際に、そのエンジンの回転速度に応じた量の混合気をエンジンの燃焼室に供給することができるようにしてエンジンの立上がり性能の向上を図ることを技術的課題としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明においては、燃料タンクの燃料をキャブレータに送る燃料ポンプの吐出側に、加圧室を有し、その加圧室内の圧力変動によって燃料通路の開度を調整するレギュレータを組込み、そのレギュレータの加圧室とエンジンの排気口に接続したマフラーの消音室とを通路で連通させた構成を採用したのである。
【0008】
【作用】
上記のように構成すれば、エンジンを駆動すると、そのエンジンからマフラー内に流れる排気の圧力が加圧室に加わり、その排気の圧力とエンジンの回転速度とは比例の関係にあるため、エンジンの回転速度が速くなると、レギュレータの加圧室内の圧力も上昇する。その加圧室の圧力上昇により燃料通路の開度も大きくなり、エンジンの回転速度に対応した量の燃料をキャブレータに供給することができる。
【0009】
【実施例】
以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
【0010】
図1および図2に示すように、模型用エンジン1の排気口2にはマフラー3が接続されている。また、エンジン1にはキャブレータ4が接続され、そのキャブレータ4と燃料タンク5と連通させる燃料通路6に燃料ポンプ7と、その燃料ポンプ7の吐出側にレギュレータ8とが組込まれている。
【0011】
ここで、燃料ポンプ7は、エンジン1のクランク室の圧力変動によって作動するダイヤフラムポンプであってもよく、あるいは、エンジン1のクランク軸の回転により作動するギヤポンプであってもよい。
【0012】
図4および図5はキャブレータ4の一例を示す。このキャブレータ4は、キャブレータ本体9に空気通路10と、その空気通路10に交差するロータ収納孔11とを設け、ロータ収納孔11に回転自在に組込んだロータ12に上記空気通路10の開度を調整する径方向の貫通孔13を形成している。また、ロータ12に上記貫通孔13に連通する軸方向の挿入孔14を形成し、一方、キャブレータ本体9には上記挿入孔14と同軸上にねじ孔15を設け、そのねじ孔15にねじ込まれた燃料噴射管16の先端を挿入孔14から貫通孔13内に位置させている。
【0013】
上記キャブレータ4は、燃料通路6から燃料噴射管16に供給される燃料を貫通孔13内に噴霧させ、空気通路10の入口10aから流入する空気と混合して混合気を形成するようにしており、上記混合気は空気通路10の出口10bからエンジン1の燃焼室に送り込まれる。
【0014】
図3はレギュレータ8を示す。このレギュレータ8は、レギュレータ本体17にダイヤフラム18を取付けて本体内部に加圧室19と燃料調整室20とを形成し、燃料調整室20に入口側通路21と出口側通路22とを連通させている。
【0015】
また、燃料調整室20に弾性を有する薄肉厚の板ばね23を設け、その板ばね23の一端の折曲片24を燃料調整室20の底面に固定して板ばね23をダイヤフラム18の下面に沿わせ、他端の折曲片25を帯板状の弁支持板26の一端部に当接させている。弁支持板26は長さ方向の中央部27が揺動自在に支持され、その一端部はスプリング33により上方に押圧され、他端には入口側通路21の開度を調整する弁体28が設けられている。
【0016】
前記加圧室19の周壁には2つのニップル29、30がねじ込まれ、一方のニップル29と前記マフラー3の消音室とは通路31で接続されている。また、他方のニップル30と燃料タンク5とは通路32で接続されている。
【0017】
いま、エンジン1を駆動すると、燃料ポンプ7が作動し、燃料タンク5の燃料は、レギュレータ本体17の燃料調整室20を通ってキャブレータ4の燃料噴射管16に供給される。その燃料は燃料噴射管16の先端から貫通孔13内に噴霧され、空気通路10の入口10aから内部に流入する空気と混合する。
【0018】
混合気は、エンジン1の燃焼室内に送り込まれて燃焼し、その燃焼排気は排気口2からマフラー3内に排出される。
【0019】
ここで、マフラー3の消音室とレギュレータ8の加圧室19とは通路31を介して連通しているため、排気は加圧室19に流入し、その排気の圧力によってダイヤフラム18が下方にわん曲する。
【0020】
ダイヤフラム18のわん曲によって、板ばね23は下方に変形して弁支持板26の一端部を押圧する。このため、弁支持板26が揺動し、弁体28が入口側通路21の開度を調整する。
【0021】
ここで、加圧室19に流入する排気の圧力はエンジン1の回転速度と比例する関係にあるため、エンジン1がアイドリング状態にあるとき、排気の圧力も低く、ダイヤフラム18の変形量も小さい。
【0022】
このため、弁体28はレギュレータ8の入口側通路21から少し離反する程度にとどまり、入口側通路21の開度が小さく、少量の燃料がキャブレータ4に送り込まれることになる。このとき、キャブレータ4の空気通路10はロータ12によって絞り込まれた状態にある。
【0023】
エンジン1がアイドリング状態から高速回転に切り換えられると、キャブレータ4の空気通路10は遠隔操作されるロータ12の回転によって直ちに全開状態とされるが、エンジン1の回転速度は急激に上昇せず、キャブレータ4の空気通路10の切換速度に対してエンジン1の立上がり速度に差が生じる。
【0024】
このとき、エンジン1の速度変化に応じて排気の圧力も次第に上昇し、その排気の圧力上昇によりレギュレータ8のダイヤフラム18の変形量も次第に大きくなり、弁体28は入口側通路21から次第に離反し、入口側通路21の開度がエンジン1の回転速度の変化に応じて大きくなる。
【0025】
このため、エンジン1の回転速度に応じた量の燃料がキャブレータの4に送り込まれることになる。
【0026】
実施例のように、レギュレータ8と燃料タンク5とを通路32で連通させることにより、レギュレータ8の加圧室19に流入する排気は燃料タンク5内に流入するため、排気中の油分を燃料タンク5内に戻すことができる。
【0027】
図6は、レギュレータ8の他の例を示す。このレギュレータ8は、ねじの締付けによって結合される上部端板17aと、環状板17bと、下部端板17cとで内部中空のレギュレータ本体17を形成し、下部端板17cには入口側通路21および出口側通路22を設け、入口側通路21の出口を下部端板17cの上面中央部に形成した突部40の上端面で開口させている。
【0028】
また、レギュレータ本体17の内部に設けたダイヤフラム18の外周部を上部端板17aと環状板17bとで挟持し、そのダイヤフラム18の下面に入口側通路21の出口の開度を調整する弁板41を一体に設け、その弁板41の外周部を環状板17bと下部端板17cとで挟持してレギュレータ本体17の内部に上部から調圧室42、加圧室19および燃料調整室20を形成している。
【0029】
さらに、出口側通路22と調圧室42とを通路43とで連通している。なお、通路43は、同図の二点鎖線で示すように、ダイヤフラム18および弁板41の中央部に設けて燃料調整室20と調圧室42とを連通させるようにしてもよい。
【0030】
なお、調圧室42にダイヤフラム18を入口側通路21の出口に向けて押圧するスプリングを組込むようにしてもよい。
【0031】
上記の構成から成るレギュレータ8は、マフラー3の消音室と加圧室19とを通路31で連通し、加圧室19と燃料タンク5とを通路32で連通する。
【0032】
また、燃料ポンプ7の吐出口と入口側通路21とを連通し、さらに、出口側通路22とキャブレータ4とを燃料通路6で連通する。
【0033】
上記のように構成すれば、エンジン1をアイドリング状態から高速回転に切り換えると、エンジン1の回転速度と比例関係にある排気の圧力が加圧室19に流入する。このとき、ダイヤフラム18と弁板41の受圧面積の相違によってダイヤフラム18が調圧室42に向けて変形し、弁板41が入口側通路21の出口から離反し、出口の開度がエンジン1の回転速度に応じて次第に大きくなる。
【0034】
このため、エンジン1の回転速度に応じた燃料が出口側通路22からキャブレータ4に流れ、エンジン1の立上がり性能を向上させることができる。
【0035】
【発明の効果】
以上のように、この発明に係る燃料供給装置においては、エンジンの回転速度と圧力が比例関係にある排気をレギュレータの加圧室に導いて燃料通路の開度を調整するようにしたから、エンジンの回転速度に応じた量の燃料をキャブレータに送り込むことができ、エンジンの立上がり性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る燃料供給装置の概略を示す平面図
【図2】同上の正面図
【図3】同上のレギュレータの断面図
【図4】同上のキャブレータの一例を示す縦断正面図
【図5】図4のV−V線に沿った断面図
【図6】同上のレギュレータの他の例を示す断面図
【符号の説明】
1 エンジン
2 排気口
3 マフラー
4 キャブレータ
5 燃料タンク
6 燃料通路
7 燃料ポンプ
8 レギュレータ
19 加圧室[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a fuel supply device for a model engine.
[0002]
[Prior art]
In general, in a model engine, a fuel pump is operated by driving the engine so that fuel in a fuel tank is sent to a carburetor. In the carburetor, the fuel and air are mixed, and the mixture is sucked into the combustion chamber of the engine.
[0003]
When the engine for a model is switched from an idling state to a high-speed rotation state, the air passage of the carburetor is switched from a state close to a fully closed state to a fully opened state to increase the supply amount of the air-fuel mixture. At this time, the passage switching speed of the carburetor is slightly faster than the rising speed of the engine, and the air passage of the carburetor is fully opened until the engine reaches high speed rotation.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the fuel pump incorporated in the fuel supply device of the model engine decreases the operating rate when the engine speed decreases, but the fuel pump is of a constant discharge type such as a diaphragm pump or a gear pump. Fuel control is difficult.
[0005]
For this reason, when the engine is switched from the idling state to the high-speed rotation state, the amount of fuel supplied with respect to the amount of air increases until the engine reaches the high-speed rotation, so that there is a problem that the startup performance of the engine is poor.
[0006]
In view of this, the present invention solves the above-described problems, and enables an air-fuel mixture in an amount corresponding to the rotational speed of the engine to be supplied to the engine combustion chamber when the engine is switched from the idling state to the high speed rotation. The technical challenge is to improve the engine start-up performance.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the present invention, a pressure chamber is provided on the discharge side of a fuel pump that sends fuel in a fuel tank to a carburetor, and the opening of the fuel passage is controlled by pressure fluctuation in the pressure chamber. A regulator to be adjusted was incorporated, and a configuration was adopted in which the pressure chamber of the regulator and the muffler muffler chamber connected to the exhaust port of the engine communicated with each other through a passage.
[0008]
[Action]
With the above configuration, when the engine is driven, the pressure of the exhaust flowing from the engine into the muffler is applied to the pressurizing chamber, and the exhaust pressure and the engine speed are in a proportional relationship. As the rotational speed increases, the pressure in the pressurizing chamber of the regulator also increases. As the pressure in the pressurizing chamber rises, the opening of the fuel passage also increases, and an amount of fuel corresponding to the rotational speed of the engine can be supplied to the carburetor.
[0009]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
[0010]
As shown in FIGS. 1 and 2, a
[0011]
Here, the
[0012]
4 and 5 show an example of the carburetor 4. The carburetor 4 is provided with an
[0013]
The carburetor 4 sprays the fuel supplied from the
[0014]
FIG. 3 shows the
[0015]
Further, a
[0016]
Two
[0017]
Now, when the engine 1 is driven, the
[0018]
The air-fuel mixture is sent into the combustion chamber of the engine 1 and burned, and the combustion exhaust gas is discharged from the
[0019]
Here, since the
[0020]
Due to the bending of the
[0021]
Here, since the pressure of the exhaust gas flowing into the pressurizing
[0022]
For this reason, the
[0023]
When the engine 1 is switched from the idling state to the high speed rotation, the
[0024]
At this time, the pressure of the exhaust gas gradually increases according to the speed change of the engine 1, and the deformation amount of the
[0025]
For this reason, an amount of fuel corresponding to the rotational speed of the engine 1 is fed into the carburetor 4.
[0026]
As in the embodiment, by connecting the
[0027]
FIG. 6 shows another example of the
[0028]
Further, the outer peripheral portion of the
[0029]
Further, the
[0030]
A spring that presses the
[0031]
The
[0032]
Further, the discharge port of the
[0033]
With the above configuration, when the engine 1 is switched from the idling state to the high speed rotation, the exhaust pressure proportional to the rotational speed of the engine 1 flows into the pressurizing
[0034]
For this reason, the fuel according to the rotational speed of the engine 1 flows from the
[0035]
【The invention's effect】
As described above, in the fuel supply device according to the present invention, the exhaust having a proportional relationship between the rotational speed and the pressure of the engine is led to the pressurizing chamber of the regulator to adjust the opening of the fuel passage. The amount of fuel corresponding to the rotational speed of the engine can be fed into the carburetor, and the engine startup performance can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view schematically showing a fuel supply apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a front view of the same. FIG. 3 is a sectional view of a regulator of the same. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 4. FIG. 6 is a cross-sectional view showing another example of the regulator same as above.
1
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1993
- 1993-11-18 JP JP28923893A patent/JP3682985B2/en not_active Expired - Fee Related
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