JP3836635B2

JP3836635B2 - 汎用エンジン用気化器

Info

Publication number: JP3836635B2
Application number: JP20247199A
Authority: JP
Inventors: 雅明尾見; 航高橋
Original assignee: Nikki Co Ltd
Current assignee: Nikki Co Ltd
Priority date: 1999-07-16
Filing date: 1999-07-16
Publication date: 2006-10-25
Anticipated expiration: 2019-07-16
Also published as: JP2001027154A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は汎用エンジンの燃料供給に用いられる気化器、詳しくは高温始動性にすぐれており、且つ簡単容易に形成されるとともに漏れの心配のない燃料或いはブリード空気の通路を具えた汎用エンジン用気化器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年のエンジンはエミッション規制に対応するため混合気を希薄化しており、そのために燃焼温度が従前よりも高くなっている。また、低騒音化のために多く採用されるようになったエンジンを防音壁で囲んだものは、放熱しにくい構造であるためにエンジンを停止したとき長い時間に亘って高温状態が続くことを避けられない。
【０００３】
一方、気化器の胴体は金属、一般にはアルミニウムのダイカスト鋳造品であって吸気マニホルドに接続されるため、エンジンの高い燃焼温度によって容易に全体が高温状態となり、殊に防音構造のエンジンにあってはエンジン停止後も高温状態が長い時間継続する。このため、エンジンを停止したとき主燃料通路の燃料溜り内の燃料が蒸発してしまい、特にジーゼリング対策のため燃料通路の入口をエンジン停止時に閉止する手段を設けたものにおいては、燃料通路に燃料がない状態で再始動を開始することとなる。加えて、再始動を高温状態で行なう場合は、燃料溜りに燃料が導入されても直ちに蒸発してしまい、このことが高温再始動を困難にする原因となっている。
【０００４】
その対策として、胴体と吸気マニホルドとの間に断熱性のガスケットを挟み込むという手段が慣用されているが、断熱性ガスケットはエンジンから吸気マニホルドを経て胴体に伝導する熱の遮断には有効であっても、防音構造のエンジンにおいては高温の輻射熱が胴体に直接作用するのを防ぐことはできず、高温再始動の困難は解消されない。
【０００５】
別の対策として、汎用エンジン向けの気化器において吸気通路および燃料供給に必要な通路を設けた胴体と定燃料室を形成する燃料容器とを、金属よりも熱伝導度が低い材料である合成樹脂で作ることが知られている（実公昭４９−３９７１０号公報参照）。
【０００６】
前記の熱対策とは別に、金属または合成樹脂で作られた胴体の内部に設けられる燃料更にはブリード空気の通路の多くは途中で屈折している。このような通路は多方向からのドリル加工により形成されるものであり、それらの端面を球栓などの閉止部材で個別に閉止処理しなければならず、加工工数が多い、部品点数が多い、燃料或いはブリード空気の漏れの心配を完全に払拭できない、という問題がある。
【０００７】
加えて、金属製の胴体は形状がかなり複雑であるため鋳巣が散在していることが多く、ドリル加工で作られた通路が互いに接近しているとこれらが鋳巣によって短絡することがある。殊に、汎用エンジン向けの気化器は小形であり、この種の気化器に多く採用されている横向き吸気通路を有する胴体の下方に燃料容器を取り付けてその中心部分に胴体から垂下した柱状部分に燃料通路を設けた構造のものにあっては、柱状部分内で通路が互いにきわめて接近しているため鋳巣による短絡の機会が多く、製品の歩留まりを低くする原因となっている。合成樹脂製の胴体は鋳巣が存在しないので通路を互いにきわめて接近させて形成しても短絡の心配がないが、機械的強度に劣るため吸気マニホルドへの接続の際に変形や破損を生じさせないように補強手段が必要であるばかりか、機能部品である金属製の絞り弁、ジェットなどを安定よく取り付け保持されるのが困難である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は特に汎用エンジン向けの気化器について、前述の問題点である胴体を金属で作ったものがもっている高温再始動が困難であるという点、およびこの困難を避けるため胴体を合成樹脂で作ったものがもっている機械的強度に劣るという点、更にこれらに加えて燃料やブリード空気の通路の加工が面倒であるとともに短絡や漏れの心配が残るという点を伴わないものとすることを課題としてなされたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
横向きの吸気通路を有する胴体の下に定燃料室を形成する燃料容器が取り付けられているとともに、その内部に胴体の下方に延びる柱状部分が差込まれており、定燃料室の燃料を吸気通路に送る燃料通路が柱状部分から胴体に亘って形成されている汎用エンジン用気化器について、前述の問題が伴なわないものとするために、本発明は先ず胴体と柱状部分とを別体として胴体を金属で作るとともに柱状部分を合成樹脂で作り、燃料通路の燃料溜りが合成樹脂部分に形成されているものとした。
【００１０】
このように、金属よりも熱伝導度が低い材料である合成樹脂で作った柱状部分の内部に燃料溜りが形成され、且つこの柱状部分は燃料容器に差込まれて燃料に下半部が浸漬していることにより、エンジン停止後の高温の熱が燃料溜りに伝わりにくく、従って燃料の蒸発が少量にとどめられるか、または大量に蒸発することがあっても再始動時に導入された燃料の蒸発が抑制されて高温再始動を容易確実なものとすることが可能となる。
【００１１】
また、吸気マニホルドに接続される胴体は金属製であるため充分な機械的強度を有しており、変形しないとともに絞り弁などの機能部品を安定よく取り付けることができる。
【００１２】
そして、本発明は前記のようにしたうえで、第一に柱状部分の上端にフランジを一体に設け、フランジの外側周縁部を胴体と燃料容器との間に挟み込むとともに柱状部分の下端を燃料容器の底壁に接触させ、胴体と燃料容器とをフランジの外側方においてねじにより結合することによって、胴体の下面と柱状部分およびフランジの上面とを互いに全面密着状態で重ね合わせた。
【００１３】
このように、フランジの外側周縁部とその中心部に位置する柱状部分とがねじの締付け力を燃料容器を介して間接的に受けて胴体に押し付けられるものとしたことにより、ねじによる強い圧縮応力を直接受けて変形、破損するという心配がなくなるとともに、胴体の下面に全面で均等な荷重で重ね合わせられることにより、この合わせ面を通る燃料通路が気・液密であって漏れの心配がないものとされる。
【００１４】
次に、第二に前記第一のものにおいて、合わせ面の外側周縁部分およびこの合わせ面を通る燃料通路のそれぞれを囲んでシール部片を設置した。
【００１５】
このシール部片は合わせ面自身および燃料通路の気密性、液密性を更に向上させることが可能となる。
【００１６】
更に、第三に前記第一のものにおいて燃料通路の内で低速燃料通路の一部、或いは第四に前記第三のものに加えて燃料を定燃料室に送る燃料供給通路の一部を合わせ面に形成し、そしてこの合わせ面と主燃料通路の合わせ面貫通個所と溝通路とをそれぞれシール部片で囲んだ。
【００１７】
このように、胴体と柱状部分およびフランジとの合わせ面を利用して溝を作り、これを燃料が流れる通路の一部としたことにより、多方向からのドリル加工数が大幅に減少し、加えて燃料通路が互いに接近している柱状部分が合成樹脂製であることとシール部片で囲んだこととが相俟って短絡、漏れの心配が全くない信頼性あるものとすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図面を参照して本発明の実施の形態を説明すると、金属、一般にはアルミニウムのダイカスト鋳造品である胴体１は前後に貫通した横向きの吸気通路２を有しており、この吸気通路２には入口から出口に向かって順にチョーク弁３，ベンチュリ４，絞り弁５が設けられている。チョーク弁３および絞り弁５の各弁軸３ａ，５ａは胴体１に形成した軸受孔に嵌装支持されており、これらの軸端に団結したチョーク弁レバー６，絞り弁レバー７によってチョーク弁３，絞り弁５が開閉動作することは通常の気化器と同じである。また、胴体１には吸気通路２の通路長を直径とする円形の平面からなる下面８が形成されている。
【００１９】
柱状部分１１は上端に下面８よりも少し小径の円板状のフランジ１２を一体に有しており、これらは硬質合成樹脂の成形品である。また、柱状部分１１とフランジ１２の上面１３は円形の平面に形成されている。
【００２０】
燃料容器１５は上端に外径が下面８と同一径の取付フランジ１６を有する椀形であって、周側壁１５ａから取付フランジ１６に移行する上端内側周面部分にフランジ１２の厚さとほぼ同一高さであってこれよりも僅かに大径の段部１７が形成されており、一般には金属板の深絞り成形品である。
【００２１】
そして、柱状部分１１の下端を燃料容器１５の底壁１５ｂの中心部に接触させ且つフランジ１２の外側周縁部を段部１７に嵌装した状態で下面８と上面１３とを重ねるとともに、下面８のフランジ１２外側方に露出した部分に取付フランジ１６を重ね、フランジ１２の外側方において取付フランジ１６から胴体１にねじ１８をねじ込むことによって燃料容器１５が胴体１に結合されている。
【００２２】
下面８と上面１３とは互いに密着して合わせ面１９を形成し、この合わせ面１９はねじ１８のねじ込みによってフランジ１２の周縁部分が段部１７で押されると同時に中心部分の柱状部分１１が底壁１５ｂで押されることによって、全面でほぼ均等な密着状態となる。また、フランジ１２はねじ１８の締付け力を直接受けることなく間接的に受け、且つ段部１７の内部で逃げることができるので変形、破損を生じる心配なく組付けられるばかりか、高温と低温が繰返されても強い応力作用部分がないため変形を生じることがなく、合わせ面１９の全面密着性が確保されるものである。
【００２３】
燃料容器１５の内部は定燃料室２０を形成しており、その中心部分に柱状部分１１が差込まれている。定燃料室２０にはピン２１に片持ち式に支持させた浮子２２が装入されており、この浮子２２に取付けた燃料弁２３がフランジ１２に固着した弁座体２４に嵌め込まれている。
【００２４】
図示しない燃料タンクより燃料ポンプを経て送られてくる燃料は、胴体１の一側方に突出させた接手管２６ａ，胴体１の孔通路２６ｂ，下面８に下向きに開放して形成された溝通路２６ｃ，フランジ１２の孔通路２６ｄからなる燃料供給通路２６によって弁座体２４の入口に達し、定燃料室２０の油面変化に伴って上下動する燃料弁２３の開閉動作に応じて定燃料室２０に供給される。このことにより、定燃料室２０に一定量の燃料が保有されることは通常の浮子式気化器と同じである。
【００２５】
燃料容器１５の底壁１５ｂの中心部には電磁駆動の燃料遮断弁２８が取付けられており、その弁体２９は柱状部分１１の下端部に形成した弁室３０に突出して燃料通路３３の入口に設けた主ジェット３２の入口端をエンジン停止時に閉止し、エンジン運転時に開放して定燃料室２０から弁室３０に入った燃料を主ジェット３２で計量して燃料通路３３に送入させる。
【００２６】
燃料通路３３は主ジェット３２から上方へ延び柱状部分１１，胴体１を通ってベンチュリ４の最狭部分に達する直線状の主燃料通路３４と、主ジェット３２の出口端で主燃料通路３４から分岐して絞り弁５の側方にスローポート４６を開口させているスローポート室４５に達する低速燃料通路４２との二系統によって構成されている。
【００２７】
主燃料通路３４は柱状部分１１および胴体１に連続して設けた縦方向に延びる取付孔３５に挿入したエマルジョン管３６と、その上方部分に一体形成されて胴体１の取付孔３５部分に圧接状態で嵌め込まれた主ノズル３７とを有しており、エマルジョン管３６の下端に主ジェット３２の出口端に接してこれを取付孔３５の底に定着させている。
【００２８】
また、胴体１の吸気通路２上流側端面に入口端の空気ジェット３９を開口させた主ブリード空気通路４０が取付孔３５に接続されており、これより取付孔３５に入った空気はエマルジョン管３３に入った燃料と混合し、主ノズル３７から吸気通路２に送出される。この主ブリード空気通路４０は胴体１の前後方向の孔通路４０ａ，縦方向の孔通路４０ｂ，下面８に形成した溝通路４０ｃからなり、溝通路４０ｃが取付孔３５に連通している。
【００２９】
低速燃料通路４２は主ジェット３２の出口端である取付孔３５の底部から横方向へ分岐して延びる横通路４２ａ，柱状部分１１の内部を取付孔３５と平行に上方へ延びる孔通路４２ｂ，下面８に形成した溝通路４２ｃ，胴体１の吸気通路２側方を上方へ延びる孔通路４２ｄ，胴体１の前後方向へ延びる孔通路４２ｅからなり、孔通路４２ｄは低速ジェット４３を嵌め込み装着しているとともに孔通路４２ｅはスローポート室４５に連通している。
【００３０】
主ジェット３２からエマルジョン管３６に入った燃料の一部は直ちに取付孔３５の底部から低速燃料通路４２に流入し、低速ジェット４３で計量されてスローポート４６から吸気通路２に送出される。孔通路４２ｅのスローポート室４５と反対側の延長上には、胴体１の吸気通路２上流側端面に入口端の空気ジェット４８を開口させた低速ブリード空気通路４９が設けられており、低速ジェット４３で計量された燃料にブリード空気が混入する。
【００３１】
この実施の形態によると、主燃料通路３４のエマルジョン管３６の部分、低速燃料通路４２の横通路４２ａと孔通路４２ｂの下半部分とがそれぞれ形成する燃料溜り３８，４４は合成樹脂で作られた柱状部分１１の内部に設けられており、且つ柱状部分１１は下半部が定燃料室２０の燃料に浸漬されていることにより、エンジンを停止したときエンジン自身およびその周辺が高温度であっても蒸発が少量にとどめられる。また胴体１から主ノズル管３７，エマルジョン管３６が受ける熱によって大量に蒸発することがあっても、再始動時に導入された燃料の蒸発はごく少量に押さえられて高温再始動を容易確実なものとすることができる。
【００３２】
また、吸気マニホルドに接続される胴体１は金属製であるために充分な機械的強度を有しているとともに、チョーク弁３，絞り弁５，主ノズル３７を安定よく取り付けることができる。一方、機械的強度に劣る合成樹脂で作られている柱状部分１１は、胴体１の下面８と燃料容器１５の底壁１５ｂとに挟み込まれていることと、胴体１に固定された主ノズル３７，エマルジョン管３６を補強部材としていることによって、変形することなく所定の形状に保持される。そしてまた、このことにより、柱状部分１１の内部の主ジェット３２も安定よく取り付けられる。
【００３３】
更に、柱状部分１１の内部で互いに接近して配置される取付孔３５と孔通路４２ｂとは、鋳巣に相当する気泡を散在させることのない合成樹脂成形品に形成されているので、短絡してそれぞれの機能を損うという心配がない。
【００３４】
一方、この実施の形態によると、燃料供給通路２６の孔通路２６ｂは胴体１の側面および下面８からのドリル加工により、孔通路２６ｄは柱状部分１１の成形用金型の例えばリターンピンを利用することによりそれぞれ形成することができる。また。主燃料通路３４の取付孔３５および低速燃料通路４２の孔通路４２ｂは胴体１の鋳型や柱状部分１１の成形用金型にピンを設けることにより且つ必要がありばドリル加工を施すことにより形成することができる。更に、主ブリード空気通路４０の孔通路４０ａ，４０ｂは胴体１の前面および下面８からのドリル加工により、低速燃料通路４２の孔通路４２ｄは下面８からのドリル加工により、孔通路４２ｅおよび低速ブリード空気通路４９は胴体１の前面からのドリル加工により、それぞれ形成することができる。
【００３５】
そして、溝通路２６ｃ，４０ｃ，４２ｃは胴体１の鋳型に突起を設けることにより形成することができるので、ドリル加工により形成される低速燃料通路４２の横通路４２ａの端面を閉止処理するのみで、燃料やブリード空気が流れる全ての通路２６，３４，４０，４２，４９を少ない加工工数で漏れの心配がないものにすることができる。
【００３６】
尚、低速燃料通路４２の溝通路４２ｃの容積はきわめて小さいので、エンジン停止時にこの部分の燃料が蒸発しても再始動時に直ちに補充されて高温再始動を妨げない。
【００３７】
更に、合わせ面１９は前述のように前面ほぼ均等な密着状態とされ、この部分に存在する取付孔３５および溝通路２６ｃ，４０ｃ，４２ｃは互いに気・液密性を有しているが、本発明ではこのことを更に信頼性あるものにするため、シール部材５１を具えさせた。図示実施の形態では、前記に加えてチョーク弁軸３ａ，絞り弁軸５ａの下面８への開放端面の気密性も併せて向上させるために、シール部材５１をこれらをそれぞれ囲むとともにこれらの外側で合わせ面１９のほぼ全体を囲むように作られたシール部片を互いに連結して一体品とした０リングからなるものとし、下面８に装着して合成樹脂製の柱状部分１１，フランジ１２の上面１３との密着状態を更に良好なものとした。
【００３８】
即ち、このシール部材５１は合わせ面１９の外側周縁部分に配置されてそのほぼ全体を囲む円形のシール部片５１ａ，溝通路２６ｃを囲むほぼ長円形のシール部片５１ｂ，取付孔３５と溝通路４０ｃとを囲むほぼ長円形のシール部片５１ｃ，溝通路４２ｃを囲むほぼ長円形のシール部片５１ｄ，チョーク弁軸３ａと絞り弁軸５ａの開放端面をそれぞれ囲む円形のシール部片５１ｅ，５１ｆを互いに連結して一体品としたものであり、下面８に設けたシール部材５１の形状と合致する溝にそのまま嵌め込まれている。このように各シール部片５１ａ…５１ｆを一体化すると、取扱いが容易で下面８への装着が一挙に行なえるばかりか、連結部分が気・液密性の更なる向上に役立つという利点がある。
【００３９】
尚、溝通路２６ｃ，４０ｃ，４２ｃは柱状部分１１，フランジ１２の上面１３に形成すること、或いは下面８と上面１３の両方に浅い溝を向かい合わせに設けて形成することがある。また、燃料供給通路２６はレイアウトによっては溝通路２６ｃを設けることなく孔通路２６ｂ，２６ｄを直接連通させる場合がある。更に、主ブリード空気通路４０は胴体１に斜め直線状に形成して溝通路４０ｃを経ることなく取付孔３５に接続させる場合がある。更にまた、柱状部分１１の下端は燃料遮断弁２８の弁本体に接触させることにより、燃料容器１５の底壁１５ｂに間接的に接触させた構造とすることがある。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、吸気通路を有する胴体を金属で作るとともに燃料溜りが形成される柱状部分を合成樹脂で作ったことにより、機械的強度を損うことがないとともに高温再始動性が良好なものとすることができる。また、柱状部分と一体のフランジおよび柱状部分自身を胴体と燃料容器とに挟んでこれらを結合するねじの締付け力を直接受けさせないものとしたため、強度的に劣る柱状部分更にはフランジに変形や破損を生じさせる心配をなくし、胴体と柱状部分およびフランジとの合わせ面の全面を密着させて燃料やブリード空気の漏れがないものとすることができる。更に、合わせ面を利用して燃料やブリード空気の通路を少ない加工工数で形成できるとともに、この合わせ面にシール部材を設けることにより、気・液密性にすぐれ漏れの心配がない通路構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す縦断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面部分図。
【図４】図１のＣ−Ｃ線に沿う断面部分図。
【図５】図１の横断面図。
【図６】図１の形態における胴体の下面図。
【符号の説明】
１胴体，２吸気通路，８下面，１１柱状部分，１２フランジ，１３上面，１５燃料容器，１８ねじ，１９合わせ面，２０定燃料室，２６燃料供給通路，２６ｃ，４０ｃ，４２ｃ溝通路，２８燃料遮断弁，３３燃料通路，３４主燃料通路，３８，４４燃料溜り，４０主ブリード空気通路，４２低速燃料通路，５１シール部材，

Claims

横向きの吸気通路を有する胴体の下に定燃料室を形成する燃料容器が取り付けられているとともに、前記燃料容器の内部に前記胴体の下方へ延びる柱状部分が差し込まれており、前記定燃料室の燃料を前記吸気通路に送る燃料通路が前記柱状部分から前記胴体に亘って形成されている汎用エンジン用気化器において、
前記胴体と柱状部分とが別体であって前記胴体は金属で作られ、前記燃料通路の燃料溜りが存在する前記柱状部分は合成樹脂で作られていて上端にフランジを一体に有しており、前記フランジの外側周縁部が前記胴体と燃料容器との間に挟み込まれるとともに前記柱状部分の下端が前記燃料容器の底壁に接触した状態で前記胴体と燃料容器とが前記フランジの外側方においてねじにより結合されることによって、前記胴体の下面と前記柱状部分およびフランジの上面とが互いに全面密着状態で重ね合わせられている、
ことを特徴とする汎用エンジン用気化器。
請求項１に記載した汎用エンジン用気化器において、
前記胴体と前記柱状部分およびフランジとの合わせ面の外側周縁部分を囲んでシール部片が設けられているとともに、前記合わせ面を通る燃料通路を囲んでシール部片が設けられている、
ことを特徴とする汎用エンジン用気化器。
請求項１に記載した汎用エンジン用気化器において、
前記燃料通路の内で低速燃料通路の一部が前記胴体と前記柱状部分およびフランジとの合わせ面に設けた溝通路によって形成されており、前記合わせ面の外側周縁部分を囲んでシール部片が設けられているとともに、主燃料通路の前記合わせ面貫通個所と前記溝通路とをそれぞれ囲んでシール部片が設けられている、
ことを特徴とする汎用エンジン用気化器。
請求項１に記載した汎用エンジン用気化器において、
燃料を前記定燃料室に送る燃料供給通路の一部および前記燃料通路の内で低速燃料通路の一部が前記胴体と前記柱状部分およびフランジとの合わせ面に設けた溝通路によってそれぞれ形成されており、前記合わせ面の外側周縁部分を囲んでシール部片が設けられているとともに、主燃料通路の前記合わせ面貫通個所と前記二つの溝通路とをそれぞれ囲んでシール部片が設けられている、
ことを特徴とする汎用エンジン用気化器。
前記それぞれの囲みを形成する複数のシール部片は互いに連結され一体品とされている請求項２，３または４に記載した汎用エンジン用気化器。