JP3702371B2 - 摺動絞り弁式気化器 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、気化器本体を貫通する吸気路に連設して絞り弁案内筒が形成されるとともに絞り弁案内筒内には吸気路を開閉制御する摺動絞り弁が移動自在に配置され、更に始動弁案内筒内に、摺動絞り弁より上流側の吸気路又は大気に連なる始動用空気通路と、摺動絞り弁より下流側の吸気路に連なる始動用混合気通路と、始動用燃料が供給される始動用燃料ノズルとが開口するとともに前記始動用空気通路、始動用混合気通路が始動弁案内筒内に移動自在に配置された始動弁にて開閉制御されるとともに始動用燃料ノズル内に始動弁に装着された始動用ニードル弁が挿入配置された始動装置を備えた摺動絞り弁式気化器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、始動機構にアイドル調整機構を兼ねさせることにより、吸気効率低下の要素を除去するとともに配置上の自由度を拡大し、アイドリング時における空燃比を安定させた摺動絞り弁式気化器は特公平２−２５０２２号公報に示されるもので以下よりなる。すなわち、気化器本体に設けられた吸気道のベンチュリ部の開度を調節すべく該気化器本体に摺動絞り弁が摺動可能に支持され、前記ベンチュリ部を迂回して設けられた始動用バイパスの途中には、該始動用バイパスを開閉すべくそれを横切って摺動可能なスタータ弁と、そのスタータ弁を外部から手動操作すべくスタータ弁に一体化された操作軸とを備える始動機構が設けられる摺動絞り弁式気化器において、前記始動機構のスタータ弁は、それの摺動方向に沿う軸線回りに回転可能に構成されると共に、該スタータ弁に対応して始動用バイパスに開口したアイドル調整用燃料ノズルに挿通し得るジエットニードルを保持し、前記操作軸は、気化器本体に対する前記軸線回りの回転動作が阻止され且つ前記軸線に沿う方向の進退動作が許容されたスライダに螺合され、さらに気化器本体には、前記スタータ弁の閉じ側への摺動限界を規制すべく前記スライダに係合し得るストッパ部が設けられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来の摺動絞り弁式気化器によると、回転動作が阻止され且つ軸線に沿う方向の進退動作が許容されるスライダを格別に用意し、そのスライダを操作軸に螺着する必要があること、及びスライダに係合しうるストッパ部を格別に用意する必要があること、より部品点数の増加とあいまって組みつけ工数が増加し、気化器の製造コスト高を招来して好ましいものでない。又、スライダは、回転動作が阻止されることと軸線に沿って進退が許容される二つの作動条件を満足する必要があり、これによると始動機構の設計的自由度の制約を受けて好ましいものでない。
【０００４】
本発明は、かかる問題点に鑑み成されたもので、前記摺動絞り弁式気化器において、気化器の製造コストを低減すること、始動装置の設計的自由度の増すこと、更には、機関減速運転後における加速運転を良好に行なうことのできる摺動絞り弁式気化器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、気化器本体を貫通する吸気路を開閉する摺動絞り弁と；摺動絞り弁より上流側の吸気路又は大気に連なる始動用空気通路と、摺動絞り弁より下流側の吸気路に連なる始動用混合気通路と、が始動装置本体に穿設される始動弁案内筒の側壁に開口し、始動弁案内筒の底部に、始動用燃料が供給される始動用燃料ノズルが開口し、前記始動弁案内筒内に、始動用空気通路、始動用混合気通路の開口を、その外周部によって開閉する始動弁が移動自在に配置されるとともに、始動弁の底部に、始動用燃料ノズル内に挿入される始動用ニードル弁が取着された始動装置；とを備える摺動絞り弁式気化器において、始動用空気通路から始動用混合気通路に向けてアイドリング用空気通路を分岐するとともに前記アイドリング用空気通路には、その有効通路面積を可変制御する調整弁を配置し、更に始動用ニードル弁には、その上方に大径部が形成され、その下方に小径部が連続して形成され、機関のアイドリング運転時において、摺動絞り弁は吸気路を全閉保持するとともにアイドリング用空気を、アイドリング用空気通路、始動用混合気通路を介して摺動絞り弁より下流側の吸気路に供給し、少なくとも始動弁による始動用空気通路、始動用混合気通路の閉塞時において、始動用ニードル弁の大径部と始動用燃料ノズルとによって形成される間隙を始動用燃料ノズルから始動用混合気通路に燃料が吸出されない微少なる間隙に制御したことによって達成される。
【０００６】
【作用】
調整弁を調整することによってアイドリング用空気通路の有効通路面積が調整される。機関のアイドリング運転時において、摺動絞り弁は吸気路を全閉状態に保持するもので、アイドリング運転に必要なアイドリング用空気は、アイドリング用空気通路を介して摺動絞り弁より下流側の吸気路に制御されて供給される。摺動絞り弁が吸気路を高開度に開放した状態から吸気路を全閉状態に閉塞する機関の減速運転時において、摺動絞り弁より下流側の吸気路にはアイドリング用空気通路を介して空気が供給される。かかる状態において、始動用燃料ノズルと始動用ニードル弁との間に形成される間隙は、微少に形成されるので、始動用燃料ノズルから始動用混合気通路を介して燃料が吸気路内に吸出されることが抑止される。而して、かかる減速運転時において摺動絞り弁より下流側の吸気路を含む吸気管の内壁に燃料が付着することが抑止される。機関始動時において、始動弁は、始動用空気通路、始動用混合気通路を高開度に開放するとともに始動用燃料ノズルと始動用ニードル弁とによって大なる間隙が形成され、これによって始動に適した濃混合気が増量されて供給される。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明になる摺動絞り弁式気化器の一実施例を図により説明する。図１は、始動装置を含む摺動絞り弁式気化器の縦断面図、図２は図１における始動装置の拡大縦断面図。１は、内部を吸気路２が側方に貫通して形成された気化器本体であり、吸気路２の中間部より上方に向かって摺動絞り弁案内筒３が連設され、その上部は開口する。４は気化器本体１の下方に対接して配置された浮子室本体であり、気化器本体１の下方凹部と浮子室本体４とにより浮子室５が形成され、浮子室５内には、フロート６が配置されるとともにフロート６によって移動されるフロートバルブが燃料流路の端部に配置せるバルブシートを開閉し、浮子室内に一定なる液面Ｂ−Ｂを形成保持する。尚、前記フロートバルブ、バルブシート、燃料流路は図示されない。７は、吸気路２の底部に開口するニードルジエットであり、このニードルジエットは主燃料ジエット８を介して浮子室５内の一定液面Ｂ−Ｂ下に連絡され、９は、ニードルジエット７より下流側の吸気路２の底部に開口するバイパス孔であり、バイパス孔９はブリード管を備えた低速燃料ジエット１０を介して浮子室５内の一定液面Ｂ−Ｂ下に連絡され、更に、バイパス孔９より下流側の吸気路２の底部にはパイロットアウトレット孔１１が開口し、このパイロットアウトレット孔１１は低速燃料ジエット１０とバイパス孔９とを連絡する低速燃料通路１２より分岐する。１３は摺動絞り弁案内筒３内に移動自在に配置されるとともに運転者によって操作させる操作ワイヤー（図示せず）に係止されて吸気路２を開閉制御する摺動絞り弁であり、その中心部には、下方に向かって突出するジエットニードル１４が装着される。そして、前記ニードルジエット７内にジエットニードル１４が挿入配置され、前記バイパス孔９は、摺動絞り弁１３の下流側の端部１３Ａ（いいかえると摺動絞り弁１３の機関側の端部であって図１における左側）より上流側（図１において右側）の吸気路２に開口し、前記パイロットアウトレット孔１１は摺動絞り弁１３より下流側の吸気路２Ａに開口する。そして、摺動絞り弁１３がもっとも下方に移動した状態において、吸気路２は摺動絞り弁１３によって全閉状態に保持される。図１は摺動絞り弁１３による吸気路２の全閉状態を示す。摺動絞り弁式気化器は以上によって形成される。
【０００８】
始動装置Ｓは以下よりなる。２０は上方に向かって開口する筒状の始動弁案内筒２１が穿設された始動装置本体であり、始動弁案内筒２１の一側壁には摺動絞り弁１３より上流側の吸気路２Ｂ又は大気に連なる始動用空気通路２２が開口するとともに始動弁案内筒２１の他側壁には摺動絞り弁１３より下流側の吸気路２Ａに連なる始動用混合気通路２３が開口し、さらに始動弁案内筒２１の下方の底部には始動用燃料ノズル２４が開口するもので、この始動用燃料ノズル２４には、始動装置本体２０の下方に配置した始動燃料槽２５内の燃料が始動燃料制御ジエット２６を介して供給される。始動燃料槽２５は浮子室５内の一定液面Ｂ−Ｂ下と連絡され、浮子室５内の燃料が供給される。尚、始動装置本体２０は気化器本体１と一体形成され、始動燃料槽２５は浮子室本体４と一体形成されるのが好ましい。２７は始動燃料制御ジエット２６によって制御された燃料を微粒化させる為のブリード空気通路であり、浮子室５の一定液面Ｂ−Ｂの上部又は大気と連絡される。
【０００９】
２８は、始動弁案内筒２１内に移動自在に配置された始動弁であり、始動弁２８には上方に向かってのびる調整軸２９が一体的に形成される。この始動弁２８は、その外周部分において始動用空気通路２２と始動用の混合気通路２３の開口を開閉制御するもので、図１、図２における始動弁２８の位置状態は、始動用空気通路２２、始動用混合気通路２３の全閉状態を示すもので、かかる状態により始動弁２８が、上方へ移動することによって、始動用空気通路２２、始動用混合気通路２３は徐々にその開口を増加し、始動弁２８が始動用空気通路２２、始動用混合気通路２３を横断して上方へ通過することによって始動用空気通路２２、始動用混合気通路２３は全開状態となる。
【００１０】
又、始動弁２８には、長手軸心方向に沿って始動用ニードル弁３０が一体的に取着されるもので、この始動用ニードル弁３０は始動弁２８の底部より下方に向かって突出し、始動用燃料ノズル２４内に挿入配置される。前記、始動用ニードル弁３０は、上方に大径部３０Ａが形成され、その下方に小径部３０Ｂが連続して形成される。そして、始動弁２８の始動用空気通路２２、始動用混合気通路２３に対する全閉位置状態において、始動用燃料ノズル２４内には始動用ニードル弁３０の大径部３０Ａが挿入配置され、一方始動弁２８の始動用空気通路２２、始動用混合気通路２３に対する高開度位置状態あるいは全開位置状態（後述する始動弁２８による始動用混合気供給状態）において、始動用燃料ノズル２４内には始動用ニードル弁３０の小径部３０Ａが挿入配置される。そして、特に始動用ニードル弁３０の大径部３０Ａと、始動用燃料ノズル２４とによって形成される間隙は極めて微少なる間隙に形成されなければならない。この微少な間隙とは、１００ミクロン以下をいうもので、本実施例にあっては、始動用燃料ノズル２４の内径を２ミリメートル、始動用ニードル弁３０の大径部３０Ａの外径を１．９５ミリメートルとし、それらによって形成される間隙を５０ミクロンとした。尚、始動用ニードル弁３０の小径部３０Ｂは１ミリメートルとした。
【００１１】
調整軸２９は始動弁案内筒２１の上部開口を閉塞するホルダー部材３１を貫通して上方に向かってのび、その上端にノブ３２が固着され、更に始動弁２８は始動弁２８とホルダー部材３１との間に縮設されたスプリング３３によって下方へ押圧される。
【００１２】
３４は、アイドリング用空気通路であって、一端は始動用空気通路２２より分岐し、他端が摺動絞り弁１３より下流側の吸気通路２Ａに開口するもので、該アイドリング用空気通路には制御弁座３５が形成され、さらにこの制御弁座３５に対向して先端にテーパー弁を備えた調整弁３６が螺着して配置される。すなわち、調整弁３６を螺動することによると、調整弁３６のテーパー弁と制御弁座３５とによりアイドリング用空気通路３４の有効通路面積を可変制御しうるものである。前記アイドリング用空気通路３４は摺動絞り弁１３、始動弁２８を迂回する。本例におけるアイドリング用空気通路３４は始動用混合気通路２３に接続した後に摺動絞り弁１３より下流側の吸気路２Ａに接続された。
【００１３】
次にその作用について説明する。まず、機関のアイドリング運転時について説明する。かかる状態において、摺動絞り弁１３は、運転者による上方へのけん引力を受けるものでなく、吸気路２は全閉状態に保持される。そして、アイドリング運転に必要なアイドリング空気量は、以下のように調整される。すなわち、調整弁３６を螺動することによって制御弁座３５と調整弁３６のテーパー弁とによって形成されるアイドリング用空気通路３４の有効通路面積を可変調整するものであり、調整弁３６を一側へ回転することによりアイドリング用空気通路３４の有効通路面積を増加することができ、調整弁３６を他側へ回転することによりアイドリング用空気通路３４の有効通路面積を減少させることができる。従って、調整弁３６を適当に所望の方向へ回転することによってアイドリング運転に最適なるアイドリング空気量を調整、制御し、アイドリング用空気通路３４（本例ではアイドリング用空気通路３４から始動用混合気通路２３）を介して摺動絞り弁１３より下流側の吸気路２Ａに供給しうるものである。そして、かかるアイドリング空気量は再び調整弁３６を回転しない限り同一空気量を供給しつづけることができる。一方、かかる摺動絞り弁１３の全閉状態において、パイロットアウトレット孔１１には、アイドリング運転によって生起する吸気路２Ａ内の負圧が作用するもので、これによると、低速燃料ジエット１０、低速燃料通路１２を介してアイドリング運転に適した低速燃料が摺動絞り弁１３より下流側の吸気路２Ａに向けて供給される。このパイロットアウトレット孔１１、低速燃料ジエット１０は機関へのセッティング作業によって選定される。而して、アイドリング用空気通路３４（本例では始動用混合気通路２３）を介して吸気路２Ａ内に供給されるアイドリング用空気と、パイロットアウトレット孔１１を介して吸気路２Ａ内に供給されるアイドリング用燃料とが吸気路２Ａを介して機関へ供給され、もって機関の良好なアイドリング運転を行なうことができる。尚、かかるアイドリング運転時において、始動装置Ｓの始動用燃料ノズル２４内には、始動用ニードル弁３０の大径部３０Ａが挿入されて、それらによって形成される間隙が微少に制御されていることから、始動用燃料ノズル２４から始動用混合気通路２３に向けて燃料が吸出されることはなく、又、バイパス孔９にあっては、摺動絞り弁１３が吸気路２を全閉状態に保持（摺動絞り弁１３の下流側の端部１３Ａが吸気路２を閉塞）し、バイパス孔９に対して摺動絞り弁１３より下流側の吸気路２Ａ内の負圧が作用することがないことから、バイパス孔９より低速燃料が吸気路２内へ吸出されることがない。そして、運転者によって摺動絞り弁１３がけん引操作力を受け、摺動絞り弁１３が吸気路２を開放して吸気路２を流れる空気量を増加すると、その低開度域においては、バイパス孔９より低速燃料が付加的に増量され、その中、高開度域においては、ニードルジエット７から中、高速用燃料が付加的に増量されて、摺動絞り弁１３の各開度における機関の運転が良好に行なわれる。
【００１４】
次に、摺動絞り弁１３が中、高開度に開放された状態から前記アイドリング運転状態、いいかえると摺動絞り弁１３の全閉状態に急速に戻される機関の減速運転時について説明すると、摺動絞り弁１３より下流側の吸気路２Ａには、調整弁３６と制御弁座３５とによって制御されたアイドリング用空気が本例にあっては始動用混合気通路２３を介して供給されるとともにパイロットアウトレット孔１１を介してアイドリング用燃料が供給される。以上によると、パイロットアウトレット孔１１より吸気路２Ａ内に吸出された燃料が吸気路２Ａの内壁に付着したとしても該燃料は始動用混合気通路２３から吸気路２Ａ内に向けて供給されるアイドリング用空気によって吹き飛ばされて吸気路２Ａの内壁よりハク離し、かかるアイドリング用燃料が減速運転中において吸気路２Ａに付着して滞溜することが抑止される。従って、かかる減速運転時より再び摺動絞り弁１３を開放する加速運転時において、吸気路２Ａの内壁に付着した燃料が一気に機関に向けて供給され、混合気が過濃となることがなく、特に減速運転後における加速運転を良好に行なうことができたものである。これは、特に減速運転が比較的長時間に渡って継続して行なわれる長坂の下り運転あるいは、加速、減速が連続して行なわれる例えばレース用機関に搭載される気化器として有効である。
【００１５】
そして、機関雰囲気温度の低い状態における機関始動操作について説明すると、運転者は温度の低いことを感知し、ノブ３２をつかむとともにスプリング３３のバネ力に抗してノブ３２を上方向へけん引移動する。これによると、調整軸２９、始動弁２８はノブ３２と同期して上方向へ移動し、始動弁２８は始動用空気通路２２、始動用混合気通路２３を全開状態に保持し、一方始動用ニードル弁３０の大径部３０Ａは始動用燃料ノズル２４内より上方向へ脱出し、始動用燃料ノズル２４内に小径部３０Ｂが挿入され、小径部３０Ｂと始動用燃料ノズル２４とによって大なる間隙が形成保持される。かかる状態において、機関を始動操作すると、摺動絞り弁１３より下流側の吸気路２Ａ内に生起する大なる負圧が始動用混合気通路２３に作用し、これによって始動用空気通路２２よりアイドリング空気量に比較して増量された始動用空気を吸入するとともに始動用燃料ノズル２４の大なる間隙よりアイドリング燃料に比較して増量された始動用燃料を吸出し、これらによって始動用混合気が形成され、この増量された始動用の濃混合気が始動用混合気通路２３より吸気路２Ａに向けて供給され、もって機関雰囲気温度の低い状態における機関の始動を円滑に行なうことができるものである。
【００１６】
かかる機関の始動運転後における時間経過とともに、機関の暖機運転が完了すると、運転者はノブ３２を下方に押圧するもので、これによると、始動弁２８は再び始動用混合気通路２３、始動用空気通路２２の始動弁案内筒２１への開口を閉塞するもので、アイドリング用の空気は再びアイドリング用空気通路３４より摺動絞り弁１３の下流側の吸気路２Ａに供給し、アイドリング用の燃料はパイロットアウトレット孔１１より供給されて、機関のアイドリング運転が行なわれる。
【００１７】
【発明の効果】
以上の如く、本発明になる摺動絞り弁式気化器によると、始動用空気通路から摺動弁より下流側の吸気路に連なるアイドリング用空気通路を分岐するとともに該アイドリング用空気通路に調整弁を配置すればよいので、従来に比して部品点数を削減できるとともにその組みつけが容易となったもので、特に始動装置の製造コストを低減できたことによって気化器の製造コストの低減を達成できたものである。又、前記各構成の設計に当たって、機械的に回転を抑止する手段を講ずる必要がないものであり、これによると、始動装置の設計的自由度の制約を受けるものでなく、特に機関への搭載の自由度を高めることができたものである。更に、機関の減速運転時において、吸気路内には、アイドリング用空気通路から空気のみを供給し、パイロットアウトレット孔から吸気路内に吸出される燃料をアイドリング用空気通路から供給される空気にて吹き飛ばし、吸気路の内壁への燃料の付着、滞溜を防止できたので、減速運転後における加速運転を良好に行なうことができたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になる摺動絞り弁式気化器の始動装置を含む一実施例を示す縦断面図。
【図２】図１における始動装置の拡大縦断面図。
【符号の説明】
２ 吸気路
２Ａ 摺動絞り弁より下流側の吸気路
２Ｂ 摺動絞り弁より上流側の吸気路
９ バイパス孔
１１ パイロットアウトレット孔
１３ 摺動絞り弁
２０ 始動装置本体
２１ 始動弁案内筒
２２ 始動用空気通路
２３ 始動用混合気通路
２４ 始動用燃料ノズル
２８ 始動弁
２９ 調整軸
３０ 始動用ニードル弁
３０Ａ 大径部
３０Ｂ 小径部
３１ ホルダー部材
３４ アイドリング用空気通路
３５ 制御弁座
３６ 調整弁

Claims (1)

1. 気化器本体（１）を貫通する吸気路（２）を開閉する摺動絞り弁（１３）と；摺動絞り弁（１３）より上流側の吸気路（２Ｂ）又は大気に連なる始動用空気通路（２２）と、摺動絞り弁（１３）より下流側の吸気路（２Ａ）に連なる始動用混合気通路（２３）と、が始動装置本体（２０）に穿設される始動弁案内筒（２１）の側壁に開口し、始動弁案内筒（２１）の底部に、始動用燃料が供給される始動用燃料ノズル（２４）が開口し、前記始動弁案内筒（２１）内に、始動用空気通路（２２）、始動用混合気通路（２３）の開口を、その外周部によって開閉する始動弁（２８）が移動自在に配置されるとともに、始動弁（２８）の底部に、始動用燃料ノズル（２４）内に挿入される始動用ニードル弁（３０）が取着された始動装置；とを備える摺動絞り弁式気化器において、始動用空気通路（２２）から始動用混合気通路（２８）に向けてアイドリング用空気通路（３４）を分岐するとともに前記アイドリング用空気通路には、その有効通路面積を可変制御する調整弁（３６）を配置し、更に始動用ニードル弁（３０）には、その上方に大径部（３０Ａ）が形成され、その下方に小径部（３０Ｂ）が連続して形成され、機関のアイドリング運転時において、摺動絞り弁（１３）は吸気路（２）を全閉保持するとともにアイドリング用空気を、アイドリング用空気通路（３４）、始動用混合気通路（２３）を介して摺動絞り弁（１３）より下流側の吸気路（２Ａ）に供給し、少なくとも始動弁（２８）による始動用空気通路（２２）、始動用混合気通路（２３）の閉塞時において、始動用ニードル弁（３０）の大径部（３０Ａ）と始動用燃料ノズル（２４）とによって形成される間隙を始動用燃料ノズル（２４）から始動用混合気通路（２３）に燃料が吸出されない微少なる間隙に制御したことを特徴とする摺動絞り弁式気化器。

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