JP3834366B2 - ガスエンジンのガスミキサ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスエンジンのガスミキサに関する。
【0002】
【従来の技術】
ガソリンエンジンのキャブレータでは、冷始動の補助装置としてチョーク弁が設けられている。寒冷時には、ガソリンがキャブレータ内で十分に気化せず、或いは、一旦は気化してもその多くがすぐに液化するため、混合気が燃焼室に到達する頃にはその濃度が希薄になり、冷始動がスムーズに行えない場合がある。このため、チョーク弁を閉じ、吸入空気量に対するガソリンの吸い出し量の比率を高め、燃焼室に適性濃度の混合気が供給されるようにするのである。
【0003】
しかし、ガスエンジンのガスミキサにはチョーク弁を用いることができない。寒冷時に、チョーク弁を閉じて、燃料を液状のまま吸い出すと、これがすぐに気化し、過濃混合気が燃焼室に供給され、始動不能となるからである。エンジンのスロットル弁が所定開度の始動適性姿勢となっていれば、エンジンの冷始動をスムーズに行うことができるが、従来のガスミキサはスロットル弁を所定開度の始動適性姿勢に設定する手段を備えていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来のガスミキサでは、エンジン始動時のスロットル弁の開度が一定せず、開度が小さすぎて、燃焼室に供給される混合気の量が不足したり、開度が大きすぎて、燃焼室に供給される混合気の濃度が薄くなりすぎる等して、冷始動がスムーズに行えないことが多い。
【0005】
第1発明の課題は、次の点にある。《課題1の1》エンジンの冷始動をスムーズに行うことができるようにすること。《課題1の2》通常運転時に弁開度設定レバーがスロットル弁の開度調節の妨げにならないようにすること。《課題1の3》汎用ガスエンジンに用いた場合に、簡単な操作でスロットル弁を始動適性姿勢にし得ること。《課題1の4》自動車用ガスエンジンに用いた場合に、簡単な操作でスロットル弁を始動適性姿勢にし得ること。
【0006】
第2発明の課題は、第1発明の課題に加え、次の点にある。《課題2》スロットル入力レバーと弁開度設定レバーとをコンパクトに配置できるようにすること。第3発明の課題は、第1発明または第2発明の課題に加え、次の点にある。《課題3》弁開度設定レバーを受け止めるストッパーを容易に形成できるようにすること。
【0007】
【課題を解決するための手段】
(第1発明)
第1発明は、図2(A)に示すように、ミキシングボディ1に吸気通路2を内設し、この吸気通路2にベンチュリ3を設け、このベンチュリ3の下流側で、吸気通路2内にスロットル弁4を設け、ミキシングボディ1の外側でスロットル弁4の弁軸5にスロットル入力レバー6を固定して、ガスエンジンのガスミキサにおいて、次のようにしたことを特徴とする。
【0008】
すなわち、図2(B)・(C)に示すように、ミキシングボディ1の外側に弁開度設定レバー7を設け、この弁開度設定レバー7に受け止め部8を設けるとともに、図1(A)・(B)に示すように、弁開度設定レバー7を始動設定姿勢9と始動解除姿勢10とに切り替え操作できるようにし、図1(A)に示すように、弁開度設定レバー7を始動設定姿勢9に切り替えて、受け止め部8でスロットル入力レバー6を受け止めると、スロットル弁4が所定開度11の始動適性姿勢12となり、図1(B)に示すように、弁開度設定レバー7を始動解除姿勢10に切り替えると、受け止め部8がスロットル入力レバー6と干渉しない位置まで退くようにしたことを特徴とする。
【0009】
更に、第1発明は、図1(A)に示すように、スロットル弁4の全開方向に回動しようとするスロットル入力レバー6を受け止め部8で受け止めるようにしたことを特徴とする。
【0010】
(第2発明)
第2発明は、図2(A)に示すように、第1発明において、弁開度設定レバー7がスロットル弁4の弁軸5を中心として回動するようにしたことを特徴とする。
【0011】
(第3発明)
第3発明は、図2(C)に示すように、第1発明または第2発明において、ミキシングボディ1の肉部を隆起させてストッパー15とし、このストッパー15で弁開度設定レバー7を受け止めると、弁開度設定レバー7が始動設定姿勢9となるようにしたことを特徴とする。
( 第4発明 )
第4発明は、図2(A)に示すように、ミキシングボディ1に吸気通路2を内設し、この吸気通路2にベンチュリ3を設け、このベンチュリ3の下流側で、吸気通路2内にスロットル弁4を設け、ミキシングボディ1の外側でスロットル弁4の弁軸5にスロットル入力レバー6を固定して、ガスエンジンのガスミキサにおいて、次のようにしたことを特徴とする。
すなわち、図2(B)・(C)に示すように、ミキシングボディ1の外側に弁開度設定レバー7を設け、この弁開度設定レバー7に受け止め部8を設けるとともに、図1(A)・(B)に示すように、弁開度設定レバー7を始動設定姿勢9と始動解除姿勢10とに切り替え操作できるようにし、図1(A)に示すように、弁開度設定レバー7を始動設定姿勢9に切り替えて、受け止め部8でスロットル入力レバー6を受け止めると、スロットル弁4が所定開度11の始動適性姿勢12となり、図1(B)に示すように、弁開度設定レバー7を始動解除姿勢10に切り替えると、受け止め部8がスロットル入力レバー6と干渉しない位置まで退くようにしたことを特徴とする。
更に、第4発明は、図2(C)に示すように、ミキシングボディ1の肉部を隆起させてストッパー15とし、このストッパー15で弁開度設定レバー7を受け止めると、弁開度設定レバー7が始動設定姿勢9となるようにしたことを特徴とする。
( 第5発明 )
第5発明は、図2(A)に示すように、第4発明において、弁開度設定レバー7がスロットル弁4の弁軸5を中心として回動するようにしたことを特徴とする。
【0012】
【発明の作用及び効果】
(第1発明)
第1発明は次の作用効果を奏する。
《作用効果1の1》 図1(A)に示すように、エンジンの冷始動時に、弁開度設定レバー7を始動設定姿勢9に切り替え操作し、受け止め部8でスロットル入力レバー6を受け止めると、スロットル弁4が所定開度11の始動適性姿勢12となるので、燃焼室に供給される混合気の量と濃度が適性化され、エンジンの冷始動をスムーズに行うことができる。
【0013】
《作用効果1の2》 図1(B)に示すように、エンジンの冷始動が終了し、弁開度設定レバー7を始動解除姿勢10に切り替えると、受け止め部8がスロットル入力レバー6と干渉しない位置まで退き、通常運転時に弁開度設定レバー7がスロットル弁4の連動の妨げになることがない。
【0014】
《作用効果1の3》 図1に示すように、メカニカルガバナ16を介してスロットル弁4を連動する汎用ガスエンジンの場合、図1(B)に示すように、ガバナスプリング17の付勢力18をスロットル入力レバー6にかけたまま、エンジンを停止しておき、図1(A)に示すように、冷始動時に弁開度設定レバー7を始動設定姿勢9に切り替えると、スロットル入力レバー6が受け止め部8に受け止められたまま、弁開度設定レバー7とともに回動し、スロットル弁4が自動的に始動適性姿勢12になるので、弁開度設定レバー7の切り替えのみの簡単な操作で済む。
【0015】
《作用効果1の4》 メカニカルガバナ16を介することなくアクセル(図外)でスロットル弁4を連動する自動車用ガスエンジンでは、冷始動時に弁開度設定レバー7を始動設定姿勢9に切り替えた後、アクセルを踏み込むだけで、スロットル入力レバー6が受け止め部8に受け止められ、始動設定姿勢9となるので、開度設定レバー7の切り替えとアクセルの踏み込みのみの簡単な操作で済む。
【0016】
(第2発明)
第2発明は、第1発明の作用効果に加え、次の作用効果を奏する。
《作用効果2》 図2(A)に示すように、スロットル入力レバー6と弁開度設定レバー7とを弁軸5の軸長方向に重ねることができるため、これらをコンパクトに配置できる。
【0017】
(第3発明)
第3発明は、第1発明または第2発明の作用効果に加え、次の作用効果を奏する。
《作用効果3》 図2(C)に示すように、弁開度設定レバー7を受け止めるストッパー15はミキシングボディ1の肉部を隆起させて形成するので、ミキシングボディ1の成型時にストッパー15を同時に形成でき、ストッパー15を容易に形成できる。
( 第4発明 )
第4発明は、第1発明の《作用効果1の1》《作用効果1の2》と第3発明の《作用効果3》を奏する。
( 第5発明 )
第5発明は、第4発明の作用効果に加え、第2発明の《作用効果2》を奏する。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図3は本発明の実施形態に係るガスエンジンを説明する図で、このエンジンの構成は次の通りである。すなわち、シリンダブロック20の上側にシリンダヘッド21を組み付け、クランク軸軸線22の向きを前後方向と見て、シリンダブロック20とシリンダヘッド21の前側に調時伝動ケース23を組み付けている。シリンダブロック20の横側に動弁カムケース24を付設し、動弁カムケース24の前側を調時伝動ケース23に接続し、動弁カムケース24の後側にディストリビュータ25を組み付けてある。シリンダヘッド21の横側に吸気マニホルド26を組み付け、その後部にガスミキサ27を取り付けている。ガスミキサ27には空気とガス燃料が導入されるようになっている。空気は大気中からエアクリーナ(図外)を経て導入され、燃料ガスは燃料ガス源28からベーパーライザ29を介して導入される。
【0019】
ガスミキサ27の構成は次の通りである。すなわち、図2(A)に示すうように、ミキシングボディ1に吸気通路2を内設し、この吸気通路2内にベンチュリ3を設け、このベンチュリ3の下流側で、吸気通路2にスロットル弁4を設け、ミキシングボディ1の外側でスロットル弁4の弁軸5にスロットル入力レバー6を固定している。ミキシングボディ1にはベンチュリ3から導出した燃料ガス導入管30を設け、燃料ガス導入管30からガスノズル31を介してベンチュリ3に燃料ガスが吸い込まれるようにしてある。スロットル弁4の弁軸5は、ミキシングボディ1に形成した軸挿通ボス32から吸気通路2内に縦断状に差し込み、軸挿通ボス32に内嵌したベアリング33で軸受けしてある。スロットル入力レバー6は弁軸5の外端部に固定してある。
【0020】
この実施形態では、エンジンの冷始動をスムーズに行うことができるようにするため、図2(B)・(C)に示すように、ミキシングボディ1の外側に弁開度設定レバー7を設け、この弁開度設定レバー7に受け止め部8を設けるとともに、図1(A)・(B)に示すように、弁開度設定レバー7を始動設定姿勢9と始動解除姿勢10とに切り替え操作できるようにし、図1(A)に示すように、弁開度設定レバー7を始動設定姿勢9に切り替えて、受け止め部8でスロットル入力レバー6を受け止めると、スロットル弁4が所定開度11の始動適性姿勢12となり、図1(B)に示すように、弁開度設定レバー7を始動解除姿勢10に切り替えると、受け止め部8がスロットル入力レバー6と干渉しない位置まで退くようにしてある。
【0021】
受け止め部8は弁開度設定レバー7の先端側に形成し、弁開度設定レバー7の基端側は入力部34となっている。弁開度設定レバー7を切り替え操作するため、弁開度設定レバー7の入力部34はプッシュプルワイヤ35を介してプッシュプルロッド36に連動連結してある。そして、図1(A)に示すように、プッシュプルロッド36を引くと、弁開度設定レバー7が始動設定姿勢9に切り替わるようにしてある。
【0022】
図2(B)・(C)に示すように、弁開度設定レバー7には舌片40を設け、この舌片40がミキシングボディ1のストッパー15に接当して、回動が止まった姿勢が弁開度設定レバー7の始動設定姿勢9である。スロットル入力レバー6には舌片38を設け、図1(A)に示すように、弁開度設定レバー7が始動設定姿勢9にある時に、その受け止め部8に舌片38が接当して、回動が止まった時に、スロットル弁4が所定開度11の始動適性姿勢12となる。
【0023】
始動適性姿勢12となるスロットル弁4の開度11は、このガスミキサ27を適用するエンジンに応じて設定する。この実施形態ではスロットル弁4の全閉姿勢の開度を0゜とし、全開姿勢の開度を90゜として、前記開度11を30゜に設定してある。また、図2(A)に示すように、弁開度設定レバー7は戻しスプリング37で付勢し、図1(B)に示すように、プッシュプルロッド36を押し戻すと、弁開度設定レバー7が始動解除姿勢10に復帰するようにしてある。弁開度設定レバー7が始動解除姿勢10にあるときは、スロットル入力レバー6と受け止め部8とを干渉させることなく、スロットル弁4を全範囲13にわたって、開閉連動できる。
【0024】
簡単な操作でスロットル弁4を始動適性姿勢12にできるようにするため、図1(A)に示すように、スロットル弁4の全開方向に回動しようとするスロットル入力レバー6を弁開度設定レバー7の受け止め部8で受け止めるようにしてある。スロットル入力レバー6の舌片38はスロットル入力レバー6の先端側に形成し、スロットル入力レバー6の基端側は入力部41となっている。スロットル弁4を開閉連動するため、入力部41は連動ロッド42とメカニカルガバナ16を順に介して調速操作レバー43に連動連結してある。メカニカルガバナ16はガバナレバー44とガバナスプリング17とを備え、調速操作レバー43とガバナレバー44との間にガバナスプリング17を介設し、ガバナレバー44とスロットル入力レバー6の入力部41との間に連動ロッド42を介設してある。
【0025】
ガバナスプリング17の付勢力18はスロットル弁4の全開方向にスロットル入力レバー6を回動させようとする。そして、受け止め部8はスロットル入力レバー6の舌片38よりも全開方向下手側に位置している。このため、弁開度設定レバー7が始動設定姿勢9にある時は、スロットル弁4の全開方向に回動しようとするスロットル入力レバー6が受け止め部8で受け止められる。
【0026】
スロットル入力レバー6と弁開度設定レバー7とをコンパクトに配置できるようにするため、図2(A)に示すように、弁開度設定レバー7がスロットル弁4の弁軸5を中心として回動するようにしてある。弁開度設定レバー7は、弁軸5に外嵌したスリーブ39に枢支し、このスリーブ39の下部はミキシングボディ1の軸挿通ボス32に内嵌してある。
【0027】
弁開度設定レバー7を受け止めるストッパー15の形成を容易にできるようにするため、図2(B)・(C)に示すように、ミキシングボディ1の肉部を隆起させてストッパー15とし、このストッパー15で弁開度設定レバー7を受け止めることにより、弁開度設定レバー7が始動設定姿勢9となるようにしてある。ストッパー15は軸挿通ボス32から隆起させている。このストッパー15は、ミキシングボディ1の金型にストッパー15用の凹部を形成することにより、ミキシングボディ1の鋳造時に一体成型できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態に係るガスエンジンのガスミキサの要部平面図で、図1(A)は冷始動時、図1(B)は通常運転時または運転停止中の状態を示す。
【図2】 図1のガスミキサを説明する図で、図2(A)は縦断側面図、図2(B)は側面図、図2(C)は正面図である。
【図3】 図1のガスミキサを備えたガスエンジンの要部平面図である。
【符号の説明】
1…ミキシングボディ、2…吸気通路、3…ベンチュリ、4…スロットル弁、5…弁軸、6…スロットル入力レバー、7…弁開度設定レバー、8…受け止め部、9…始動設定姿勢、10…始動解除姿勢、11…設定開度、12…始動適性姿勢、15…ストッパー。
Claims (5)
- ミキシングボディ ( 1 ) に吸気通路 ( 2 ) を内設し、この吸気通路 ( 2 ) にベンチュリ ( 3 ) を設け、このベンチュリ ( 3 ) の下流側で、吸気通路 ( 2 ) 内にスロットル弁 ( 4 ) を設け、ミキシングボディ ( 1 ) の外側でスロットル弁 ( 4 ) の弁軸 ( 5 ) にスロットル入力レバー ( 6 ) を固定した、ガスエンジンのガスミキサにおいて、
ミキシングボディ ( 1 ) の外側に弁開度設定レバー ( 7 ) を設け、この弁開度設定レバー ( 7 ) に受け止め部 ( 8 ) を設けるとともに、弁開度設定レバー ( 7 ) を始動設定姿勢 ( 9 ) と始動解除姿勢 ( 10 ) とに切り替え操作できるようにし、弁開度設定レバー ( 7 ) を始動設定姿勢 ( 9 ) に切り替えて、受け止め部 ( 8 ) でスロットル入力レバー ( 6 ) を受け止めると、スロットル弁 ( 4 ) が所定開度 ( 11 ) の始動適性姿勢 ( 12 ) となり、弁開度設定レバー ( 7 ) を始動解除姿勢 ( 10 ) に切り替えると、受け止め部 ( 8 ) がスロットル入力レバー ( 6 ) と干渉しない位置まで退くようにし、
スロットル弁(4)の全開方向に回動しようとするスロットル入力レバー(6)を受け止め部(8)で受け止めるようにした、ことを特徴とするガスエンジンのガスミキサ。 - 請求項1に記載したガスエンジンのガスミキサにおいて、弁開度設定レバー(7)がスロットル弁(4)の弁軸(5)を中心として回動するようにした、ことを特徴とするガスエンジンのガスミキサ。
- 請求項1または請求項2に記載したガスエンジンのガスミキサにおいて、ミキシングボディ(1)の肉部を隆起させてストッパー(15)とし、このストッパー(15)で弁開度設定レバー(7)を受け止めると、弁開度設定レバー(7)が始動設定姿勢(9)となるようにした、ことを特徴とするガスエンジンのガスミキサ。
- ミキシングボディ ( 1 ) に吸気通路 ( 2 ) を内設し、この吸気通路 ( 2 ) にベンチュリ ( 3 ) を設け、このベンチュリ ( 3 ) の下流側で、吸気通路 ( 2 ) 内にスロットル弁 ( 4 ) を設け、ミキシングボディ ( 1 ) の外側でスロットル弁 ( 4 ) の弁軸 ( 5 ) にスロットル入力レバー ( 6 ) を固定した、ガスエンジンのガスミキサにおいて、
ミキシングボディ ( 1 ) の外側に弁開度設定レバー ( 7 ) を設け、この弁開度設定レバー ( 7 ) に受け止め部 ( 8 ) を設けるとともに、弁開度設定レバー ( 7 ) を始動設定姿勢 ( 9 ) と始動解除姿勢 ( 10 ) とに切り替え操作できるようにし、弁開度設定レバー ( 7 ) を始動設定姿勢 ( 9 ) に切り替えて、受け止め部 ( 8 ) でスロットル入力レバー ( 6 ) を受け止めると、スロットル弁 ( 4 ) が所定開度 ( 11 ) の始動適性姿勢 ( 12 ) となり、弁開度設定レバー ( 7 ) を始動解除姿勢 ( 10 ) に切り替えると、受け止め部 ( 8 ) がスロットル入力レバー ( 6 ) と干渉しない位置まで退くようにし、
ミキシングボディ ( 1 ) の肉部を隆起させてストッパー ( 15 ) とし、このストッパー ( 15 ) で弁開度設定レバー ( 7 ) を受け止めると、弁開度設定レバー ( 7 ) が始動設定姿勢 ( 9 ) となるようにした、ことを特徴とするガスエンジンのガスミキサ。 - 請求項4に記載したガスエンジンのガスミキサにおいて、弁開度設定レバー ( 7 ) がスロットル弁 ( 4 ) の弁軸 ( 5 ) を中心として回動するようにした、ことを特徴とするガスエンジンのガスミキサ。
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