JP4496218B2 - 気化器 - Google Patents

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Description

本発明は、国際特許出願公開WO99/58829に開示されるタイプの気化器に関する。このような気化器は、吸入ダクトが、リッチ混合気通路とリーン混合気通路と呼ばれる2つの別々の通路に分けられる、2工程サイクルエンジンとともに使用するものである。気化器は、気化器のバタフライ弁がほぼ完全に開いているときに、高エンジン負荷において、高濃度の燃料/空気混合気をリッチ混合気通路内に導入し、低濃度の混合気またはほぼ純粋な空気をリーン混合気通路内に導くが、バタフライ弁が実質的に閉じているときには、低エンジン負荷において、ほぼ同等の高濃度の混合気をリッチおよびリーン混合気通路の両方内に導入するように構成されている。
気化器が使用されるエンジンは、クランクケース掃気タイプであり、燃焼空間が、高エンジン負荷では層状給気(すなわち空燃比が燃焼空間の容積全体にわたり変化する給気)で満たされるが、低エンジン負荷ではほぼ均質な給気(すなわち空燃比が燃焼空間の容積全体にわたりほぼ同一である給気)で満たされるように構成されている。これは、クランク室の内部を、一方はリッチ混合気通路に通じるリッチ容積部と呼ばれ、他方はリーン混合気通路に通じるリーン容積部と呼ばれる2つ以上の別々の容積部に分けることによって、国際特許出願公開WO99/58829に開示されたエンジンで達成される。リッチ容積部とリーン容積部は異なった位置で燃焼空間と連通している。
高エンジン負荷においては、燃焼空間は、主にほぼ純粋な空気でリーン容積部から掃気される。残りの純空気とリッチ容積部からのリッチ混合気とは完全には混合せず、給気が層状にされる。低負荷においては、リッチ容積部とリーン容積部の両方に同様の相対的に低濃度の混合気があり、したがって燃焼空間内の給気はほぼ均一である。
国際特許出願公開WO99/58829で開示される気化器が本明細書の図1にきわめて概略的に示されている。気化器1は、使用中に空気がそこを通って流れの方向に流れ、略平板状の仕切り30によって分離される、平行なリッチ混合気通路60とリーン混合気通路50とを備えるフローダクトを含む。少なくとも1つの燃料噴出孔5がリッチ混合気通路60と連通し、仕切り30は開口40を含み、燃料噴出孔5が開口に向けられている。略平板状のバタフライ弁20が、フローダクトが実質的に閉じ、開口40が実質的に開く第1の位置と、フローダクトが実質的に開き、開口40が実質的に閉じる第2の位置との間で回動可能であるように、開口40内に収容される。開口40の上流側半分は、バタフライ弁20が第2位置にあるときにバタフライ弁の一方の表面とかみ合う上流側弁座面を提供する上流側半環状弁座レッジ48と、上流側弁座面とリーン混合気通路50の方に向く仕切り30の上流側面との間に延びる第1端面とによって画定される。開口40の下流側半分は、バタフライ弁20が第2の位置にあるときにバタフライ弁の他方の表面とかみ合う下流側弁座面を提供する下流半環状弁座レッジ49と、下流側弁座面とリッチ混合気通路の方に向く仕切りの下流側面との間に延びる第2端面とによって画定される。
エンジンがアイドリングしているとき、バタフライ弁20は通路50、60を実質的に遮断し、開口40を開く。噴出孔5から噴射された燃料の一部は開口40を通って流れ、したがって空気流によってほぼ等しく通路50、60内を運ばれる。
高負荷作動においては、バタフライ弁20は流路を遮断せず、代わりに開口40を閉じて、噴出孔5から噴射された全燃料が確実にリッチ混合気通路60内を流れるようにする。ほぼ純粋な空気がリーン混合気通路50を通って流れる。
この気化器の問題点は、高負荷作動時に、バタフライ弁20が開口40を閉じると、噴出孔5から噴射される燃料の一部が、弁20が開口40を閉じることによって生成される封止部から漏れ、リーン混合気通路50内に漏れ出すことである。この漏れによって、掃気プロセス中にエンジンから排出される燃料の濃度が高くなって、所望量よりも多い排出量となる。
排出規定量を満たすために、リッチ混合気通路60内の燃料がリーン混合気通路50に漏れないことが極めて望ましい。しかし、ゴム封止体などの追加の封止体を用いると、気化器の製造にコストが掛かり、複雑となる。
リッチ混合気通路60からリーン混合気通路50に漏れる原因は、弁20の端部に局所的な圧力勾配が生じるためであることが、本発明の発明者によって確認されている。気化器の内部形状によって弁20の回りに局所的な高圧および低圧ポケットが形成され、これにより、圧力が、リッチ混合気通路60の弁端の圧力よりもリーン混合気通路50の弁端で局所的に低下する。ガスは高圧領域から低圧領域に流れるため、リッチ混合気通路60内の空気と燃料は弁20と仕切り壁30との間からリーン混合気通路50内の漏れ出す傾向がある。
本発明は、気化器の形状を変更して弁端全体にわたる圧力差を無くすことにより、簡単で効果的な方法で、リッチ混合気通路からリーン混合気通路へのガスの漏れ出す可能性を低減して、2つの通路間の気密性を高めることを目的とする。
本発明によれば、2工程サイクルエンジン用の気化器が提供される。気化器は、使用中に空気がそこを通って流れの方向に流れ、略平板状の仕切りによって分離される、平行なリッチ混合気通路とリーン混合気通路とを備えるフローダクトを含む。少なくとも1つの燃料噴出孔がリッチ混合気通路と連通し、仕切りは開口を含み、その開口に向けて燃料噴出孔が噴射される。略平板状のバタフライ弁が、フローダクトが実質的に閉じ、開口が実質的に開く第1の位置と、フローダクトが実質的に開き、開口が実質的に閉じる第2の位置との間で回動可能であるように、開口内に収容される。開口の上流側半分は、バタフライ弁が第2位置にあるときにバタフライ弁の一方の表面とかみ合う上流側弁座面を提供する上流側半環状弁座レッジと、上流側弁座面とリーン混合気通路の方に向く仕切りの上流側面との間に延びる第1端面とによって画定される。開口の下流側半分は、バタフライ弁が第2の位置にあるときにバタフライ弁の他方の表面とかみ合う下流側弁座面を提供する下流半環状弁座レッジと、下流側弁座面とリッチ混合気通路の方に向く仕切りの下流側面との間に延びる第2端面とによって画定されている。この気化器では、上流半環状弁座レッジと下流半環状弁座レッジと弁の少なくとも1つは、使用中に、弁の上流端および/または下流端で、リッチ混合気通路とリーン混合気通路との間に圧力差を形成するような形状とされ、リーン混合気通路の圧力はリッチ混合気通路の圧力よりも高いことを特徴とする。
これは多くの方法で達成できるものであり、一実施形態においては、下流側弁座レッジの少なくとも一部は、開口の内側方向に厚さが次第に薄くなっている。
この特徴によって、下流側弁座レッジの第2端面に近づくにつれて空気流の高圧が低減され、下流側弁座レッジまわりで分離流が生じる可能性も低減される。弁座レッジは、弁が回転して完全に閉じた位置になるときに、弁の停止体を提供するために必要である。しかし、国際特許出願公開WO99/58829の下流側弁座レッジの第2端面は空気流の遮断部を形成し、近づいてくる空気の流れを減速させ、その場所の圧力を局所的に増加させる。その後、流れは第2端面で停滞し、図1に示すように、弁座レッジの一番下の鋭いコーナーで流れが分離され、分離領域で圧力損失が生じ、通路の残り部分の非分離空気流の流れを妨害する原因となる。
本発明の第1の態様にあるように、下流側弁座レッジの形状を変更することによって、下流側弁座レッジは、リッチ混合気通路の断面積の減少により、第2端面全体にわたる圧力が徐々に低減し、局所的圧力も低下する。第2端面とリッチ混合気通路に向く弁座レッジの面との間の接合部のコーナーの鋭さが低下し、この箇所で実質的に流れが分離されるため、リッチ混合気通路が大きく妨げられる可能性を低減する。弁端の位置において、弁のリッチ面での圧力が低下し、弁下流側端部におけるリッチ混合気通路からリーン混合気通路へガスの漏れ出る可能性を低減する。
第2端面は、下流側弁座面に対して、3〜30度の間の角度、より好ましくは4〜10度の間の角度で傾斜していてもよい。傾斜角度によって第2端面上に実質的に分離しない流れが生成され、第2端面まわりの圧力を上昇させる。
弁が開口を完全に閉じると、弁のリッチ面は弁の上流側の仕切り壁のリッチ面と面一になる。したがって、空気の流れが弁の上流端に到達するとき、リッチ混合気通路の仕切り壁上を流れる空気が妨害されず、分離流およびこの位置における分離に伴う破損の発生する可能性を低減する。弁と仕切りの関する用語の「リッチ面」と「リーン面」とは、それぞれ、リッチ混合気通路とリーン混合気通路の方向に向く面を表すのに用いられる。
本発明の第2の実施形態においては、上流側弁座レッジの少なくとも一部は、開口の内側方向に厚さが次第に薄くなっている。
この特徴によって、上流側弁座レッジで分離流が生じる可能性が低減される。国際特許出願公開WO99/58829の下流側弁座レッジの鋭いコーナーによって、弁座レッジ上を流れる空気がそのコーナーで分離され、その場所の圧力を局所的に低下させる。分離によって、通路の残り部分の非分離流れを部分的に妨害する可能性がある。本発明の第2の態様に従って形状を変更することによって、流れは、リーン混合気通路の断面積が徐々に拡大することにより圧力が徐々に高くなり、弁表面での圧力が局所的に増加する。第1端面とリーン混合気通路に向く下流側弁座レッジのリーン面との間の接合部の角度の鋭さが減少し、その場所で分離流が発生する可能性を低減する。弁上流端の位置における弁のリーン面での圧力が高くなり、弁上流端におけるリッチ混合気通路からリーン混合気通路へのガスの漏れ出す可能性を低減する。
第1端面は、弁座面に対して、3〜30度の間の角度、より好ましくは、弁座面に対して4〜10度の間の角度で傾斜していてもよい。
本発明の第3の実施形態において、弁は、上記第1の位置と第2の位置との間で弁が回動可能に取り付けられる回転ロッドを含む。回転ロッドの形状は、リーン混合気通路内にのみ隆起するように形成される。この結果、弁が開口を閉じると、リッチ混合気通路は下流側弁座レッジ以外の突出物がなくなる。
リッチ混合気通路内の回転ロッドをなくすることによって、リッチ混合気通路方向に面する弁の表面まわりの流れに対する障害物が取り除かれ、リッチ混合気通路の仕切りと弁まわりで流れが分離される可能性を大幅に低減する。これによって、次に、流れが弁の下流側に近づくに伴い分離しない状態を維持する流れを生じ、その場所で作動されるいずれの流れ制御方法も、分離流が弁の下流側に近づく場合よりも好結果を生む可能性があることを意味する。
本発明の第4の実施形態においては、部分的に環状のウエッジが、開口が閉じられるとリッチ混合気通路の方向に向く弁の表面上に置かれる。ウエッジは傾斜面と、第2の端面に対向する下流側面とを備える。ウエッジの厚さは弁面での最小からウエッジ下流側面での最大まで増加し、開口が完全に閉じられると、ウエッジの下流側面と下流側弁座レッジの第2端面との間に隙間が形成されるように配置される。
下流側弁座レッジの弁面の上流にウエッジがあることによって、弁座レッジより前方に、徐々に傾斜する面が形成される。本発明の第1の態様で示したとおり、弁座レッジに近づく空気は、第2端面の前方で急激に圧力が上昇することがないが、その代わりに、リッチ混合気通路の断面積が小さくなるため、傾斜面への圧力が徐々に低下し、局所的な空気圧の発生を低減する。傾斜面と、ウエッジと下流側弁座レッジとの間の小さな隙間に下流面との接合部を画定する鋭いコーナーによって、流れがコーナーで分離され、弁座レッジで再度合流する。ウエッジと下流側弁座レッジとの間の隙間で圧力が低下し、そのため弁下流端の位置での圧力が低くなり、弁下流端部で、リッチ混合気通路からリーン混合気通路へのガスの漏れ出す可能性が低減される。
ウエッジの最大厚さは弁座レッジの最大厚さとほぼ同一にできる。これによって、流れがウエッジから分離した後に、弁座レッジの前縁部で再付着する可能性を高める。
隙間はウエッジの最大厚さよりもかなり小さくできる。これによっても、流れがウエッジから分離した後に、弁座レッジの前縁部で再付着する可能性を高める。隙間が大きすぎる場合には、分離流は下流側弁座レッジで再付着せず、ウエッジの下流で大きな分離泡を生成する可能性があり、それによって通路の残り部分内の流れが大きく妨げられる。
本発明の第5の実施形態においては、部分的に環状のウエッジ部材は、開口が閉じられるとリーン混合気通路の方向に向く弁の表面上に置かれる。ウエッジは、第1端面に対向する上流側面と傾斜面とを備え、ウエッジの厚さは、上流側面での最大から弁面での最小へと小さくなり、開口が完全に閉じられると、ウエッジの上流側面と下流側弁座レッジの第1端面との間に隙間が形成されるように配置される。
上流側弁座レッジの下流にウエッジがあることによって、弁座レッジの下流に、徐々に傾斜する面が形成される。弁座レッジでの流れは、リーン混合気通路の断面積が大きくなるため、傾斜面への圧力が徐々に増加し、分離の可能性を減らし、ウエッジがない場合の圧力と比較して、局所的な圧力を大きくする。
ウエッジの最大厚さは弁座レッジの厚さとほぼ同じにできる。これによって、流れがウエッジから分離した後に、弁座レッジの前縁部で再付着する可能性を高める。
隙間はウエッジ部材の上流側面の厚さよりもかなり小さくできる。これによっても、流れがウエッジから分離した後に、弁座レッジの前縁部で再付着する可能性を高める。隙間が大きすぎる場合は、分離流は再付着せず、ウエッジの下流で大きな分離泡を生成する可能性があり、それによって通路の残り部分内の流れが大きく妨げられる。
次に、好ましい実施形態の以下の非限定の説明によって、および添付図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。
気化器の第1の実施形態が図2に概略的に示されている。気化器部分は図1の気化器に適応したものであり、同一部分には、前に「1」をつけた同一の参照符号で符号が付されている。このように、図2は、リーン混合気通路150からリッチ混合気通路160を分離する仕切り壁130を示している。開口140が仕切り壁130内に形成され、その仕切り壁内にバタフライ弁120を収容され、開口140を選択的に開閉し、同時に、気化器を通るフローダクトを開閉する。弁120は、図2に外形が概略的に示されている略平板状のディスクを備える。弁は、リーン混合気通路150に向けられたリーン面123と、リッチ混合気通路160に向けられたリッチ面129とを有する。弁120は上流側121と下流側122とを有し、境界には、弁120が取り付けられる回転ロッド143がある。回転ロッド143は、仕切り壁130で画定される、気化器の流れ方向に垂直な方向で弁の中心線を通って延びる円形ロッドを備える。回転ロッド143の直径は弁ディスク120の厚さよりも大きく、そのため回転ロッド143は弁120からリーン混合気通路150とリッチ混合気通路160内に突出し、略半円形の隆起を形成する。弁120が閉じられるかまたは部分的に閉じられるとき、弁120が気化器を通る流れを絞るにつれて、リッチ混合気通路160とリーン混合気通路150は流入してくる流れを妨げる。弁120が開くと、リッチ混合気通路160とリーン混合気通路150は流入してくる流れを妨げない。図2の左の矢印は流れ方向を示す。
開口140が弁座レッジ148、149で画定される。開口140の上流半分が上流側弁座レッジ148で画定される。上流側弁座レッジは、仕切り壁130と一体になった半環状レッジまたは仕切り壁130の厚さのほぼ半分の段差を含む。上流側弁座レッジ148は、リッチ混合気通路160に向けられた弁座面151と、弁座面151とほぼ直交する第1端面153とを含む。弁座レッジ148は、弁120と同じ曲率で湾曲する下流側面155を有し、その結果弁120が開口140を完全に閉じると、弁120は下流面155と弁座面151とに接して密着嵌合して着座する。弁120と弁座レッジ148との間の嵌合は、弁端回りのガスがリッチ混合気通路160からリーン混合気通路150に漏れ出すのを防ぐために完全に密着している。
開口140の下流半分は下流側弁座レッジ149で画定され、下流側弁座レッジも、仕切り壁130の厚さのほぼ半分の半環状レッジを含む。弁座レッジ149は上流側弁座レッジ148とほぼ同一であり、弁120が開口140を完全に閉じると、弁は、リーン混合気通路150の方向に向いた弁座面157と、弁120と同じ曲率で湾曲する上流側面159とに接して着座する。ただし、上流側弁座レッジ148の第1端面153が弁座面151にほぼ直交するのに反して、下流側弁座レッジ149の対応する第2端面161は、下流側弁座レッジ149の厚さが開口140での最小から仕切り壁130のリッチ面163での最大まで大きくなるように、傾斜している。
弁座面157に対する第2端面161の傾斜角度は約7度である。明確にするため、図2では角度は誇張されている。鋭い端部を備えた部品を製造するのは難しいため、弁座面157に最も近い第2端面161の部分は傾斜していないことが、一般に必要である。端部はまた、開口140が閉じられると端部に当接する弁120に耐えられなければならない。
使用中は、弁120が開口140を完全に閉じると、弁120のリッチ面123に近いリッチ混合気通路160内の流れは、傾斜した第2端面161上をこの端面から分離することなく流れる。第2端面161まわりの圧力が徐々に低下し、弁端120の近傍の局所的な圧力を低減する。弁120のリッチ面129でのこの圧力低下によって、リッチ混合気通路160からリーン混合気通路150にガスが漏れ出す可能性を低減する。
図3は本発明の第2の実施形態を示している。弁220と仕切り壁230の形状は図2の実施形態の形状とほぼ同一である。ただし、本実施形態では、下流側弁座レッジ249の第2端面261は弁座面257と直交しており、実質的に弁座面251での最小から、リーン混合気通路250の方向に向く弁座レッジ248の表面265での最大まで、弁座レッジ248の厚さが大きくなるように、上流側弁座レッジ248の第1端部253が傾斜している。
弁座面251に対する第1端面253の傾斜角度は約7度である。明確にするため、図3では角度が誇張されている。角度が十分に小さいため、リーン混合気通路250内の仕切り壁230まわりの流れは傾斜した第1端面253から分離しない。使用中、弁220が開口140を完全に閉じると、傾斜面253によって、傾斜面での流れの分離、分離から生じる対応した圧力低下領域の発生を避け、その代わりに面253まわりで徐々に圧力を上昇させる。これによって、リッチ混合気通路260からリーン混合気通路250にガスが漏れ出す可能性を低減する。
図4に示される実施形態は、回転ロッド343の下方隆起が除去されていることを除き、図1の気化器(国際特許出願公開WO99/58829からの)と形状的にはほぼ同一である。回転ロッド343は実際には平坦または半円形であるため、弁320のリッチ面329と面一になる。回転ロッド343は、リッチ面323に妨害を与えない接着剤または他の適切な固定手段を用いて弁320に強固に取り付けられる。
使用中に、弁320が開口340を完全に閉じると、仕切り壁330の上流側部分まわりの流れは、弁320のリッチ面329に接近して流れ続ける。これにより、回転ロッド343の位置およびそのすぐ下流での分離された流れに起因する妨害のために、回転ロッド343の下半球の上流側で流れが停滞することに伴う圧力上昇が避けられる。
図5の実施形態も、図1に示す従来技術の気化器と類似であるが、部分的に環状のウエッジ部材470が弁420のリッチ面429に追加されている。ウエッジ470は、上流側の傾斜または滑らかに湾曲した面472と下流側面474とを有する。ウエッジ470は、下流側面474が下流側弁座レッジ449の第2端面461に平行で対向するように、弁420のリッチ面423に取り付けられ、その間に小さな隙間を形成する。下流側面474の高さは第2端面461の高さとほぼ同一である。したがって、ウエッジ470は、弁リッチ面429での最小から、下流側面474での最大まで厚さが増加する。傾斜面472の傾斜角は十分に小さく、ウエッジ470まわりの流れの実質的な分離を回避している。
使用中、弁420が開口440を完全に閉じ、ガスが傾斜面472を流れると、表面での圧力が低下する。流れは、傾斜面472の下流端での鋭いコーナーから分離し、下流側弁座レッジ449の第2端面461の前縁部で再付着して、ウエッジ470と弁座レッジ449との間の小さな隙間で減圧を生じる。リッチ混合気通路460内の弁端420の位置における空気圧が低下して、リッチ混合気通路460からリーン混合気通路450へガスの漏れ出る可能性を減らす。
図6の実施形態は図1に示す従来技術の気化器と形状は同一であるが、弁520のリーン面523に部分的に環状のウエッジ部材570が追加されている。ウエッジ570は、下流側の傾斜面または滑らかに湾曲した面572と前面574とを含む。ウエッジは、その前面574が上流側弁座レッジ548の端面553と平行で対向するように、弁520のリーン面523に取り付けられ、その間に小さな隙間を形成する。前面574の厚さは端面553の厚さとほぼ同一である。したがって、ウエッジ570は、前面574での最大から弁のリーン面523での最小まで厚さが減少する。傾斜面572の傾斜角は十分に小さく、ウエッジ570の流れの実質的な分離を回避している。
使用中、弁520が開口540を完全に閉じると、ウエッジ570まわりの流れは端面553での鋭いコーナーから分離し、前面574/傾斜面572の接合部で再付着して、ウエッジ570と弁座レッジ548との間の小さな隙間に圧力低下が生じる。リーン混合気通路の断面積が大きくなるため、圧力は傾斜面572まわりで徐々に増加する。
弁120が開口140を完全に閉じるとき、リッチ混合気通路からリーン混合気通路へガスが漏れ出す可能性を最小限にするために、適切な場合には、上記の実施形態の2つ以上を同一の気化器で相互に組み合わせて利用することが可能であることは、当業者には明らかであろう。
なお、本明細書に記載の各実施形態に関して、本発明の該当する幾何形状は、適用される弁座レッジまたは弁の上流側半分全体または下流側半分全体まわりに広がる必要がない。各幾何形状は、必要に応じて、弁座レッジ/弁の上流側半分または下流側半分まわりに部分的に広がるだけでよい。
スロットル弁が完全に開いた状態の従来技術の気化器の概略図である。 本発明の第1の態様による気化器の一部の概略図である。 本発明の第2の態様による気化器の一部の概略図である。 本発明の第3の態様による気化器の一部の概略図である。 本発明の第5の態様による気化器の一部の概略図である。 本発明の第6の態様による気化器の一部の概略図である。

Claims (10)

  1. 略平板状の仕切りにより分離された、平行なリッチ混合気通路とリーン混合気通路とを備えたフローダクトを含む2工程サイクルエンジン用の気化器であって、
    少なくとも1つの燃料噴出孔がリッチ混合気通路と連通し、
    前記仕切りは、前記燃料噴出孔が向けてられている開口を含み、
    略平板状のバタフライ弁は、前記フローダクトが実質的に閉じ、前記開口が実質的に開く第1の位置と、前記フローダクトが実質的に開き、開口が実質的に閉じる第2の位置との間で回動可能であるように、前記開口内に収容され、
    前記開口の上流側半分は、前記バタフライ弁が第2位置にあるときに前記バタフライ弁の一方の表面とかみ合う上流側弁座面を提供する上流側半環状弁座レッジと、前記上流側弁座面とリーン混合気通路の方に向く仕切りの上流側面との間に延びる第1端面とによって画定され、
    前記開口の下流側半分は、前記バタフライ弁が第2の位置にあるときにバタフライ弁の他方の表面とかみ合う下流側弁座面を提供する下流半環状弁座レッジと、前記下流側弁座面とリッチ混合気通路の方に向く仕切りの下流側面との間に延びる第2端面とによって画定される、気化器であって、
    前記上流側半環状弁座レッジと前記下流側半環状弁座レッジと前記バタフライ弁の少なくとも1つが、使用中に、前記弁の前記上流端および/または下流端で、リッチ混合気通路とリーン混合気通路との間に圧力差を形成するような形状とされ、リーン混合気通路の圧力はリッチ混合気通路の圧力よりも高いことを特徴とする気化器。
  2. 前記第2端面は前記下流側弁座面に対して傾斜しており、前記下流側弁座レッジの厚さが、前記開口の周囲で前記開口の内側方向に向けて段階的に減少する、請求項1に記載の気化器。
  3. 前記第2端面は前記下流側弁座面に対して3〜30度の間の角度で傾斜する、請求項2に記載の気化器。
  4. 前記第1端面は前記上流側弁座面に対して傾斜しており、前記上流側弁座レッジの厚さが、前記開口の周囲で前記開口の内側方向に向けて段階的に減少する、請求項1〜3のいずれかに記載の気化器。
  5. 前記第1端面は前記上流側弁座面に対して3〜30度の間の角度で傾斜する、請求項4に記載の気化器。
  6. 前記弁は、前記第1および第2の位置の間で回転するように回動可能に取り付けられる回転ロッドを含み、前記回転ロッドは、リーン混合気通路内にのみ突出する形状である、請求項1〜5のいずれかに記載の気化器。
  7. 一部環状のウエッジが、前記開口が閉じられると、前記リッチ混合気通路の方向に向く前記弁の表面に置かれ、
    前記ウエッジは、傾斜面と、前記第2端面に対向する下流側面とを含み、
    前記ウエッジの厚さは、前記弁面での最小から前記ウエッジの下流側面での最大まで大きくなり、
    前記ウエッジは、前記開口が完全に閉じられると、前記ウエッジの前記下流側面と前記下流側弁座レッジの前記第2端面との間に隙間が形成されるように配置される、請求項1乃至請求項6のいずれか1つに記載の気化器。
  8. 前記ウエッジの最大厚さは前記下流側弁座レッジの厚さとほぼ同一である、請求項7に記載の気化器。
  9. 一部環状のウエッジ部材が、前記開口が閉じられると、前記リーン混合気通路の方向に向く前記弁の表面に置かれ、
    前記ウエッジは、前記第1端面と対向する上流側面と傾斜面とを含み、
    前記ウエッジの厚さは、その上流側面での最大から前記弁面での最小まで小さくなり、前記ウエッジは、前記開口が完全に閉じられると、前記ウエッジの前記上流側面と前記下流側弁座レッジの前記第1端面との間に隙間が形成されるように配置される、請求項1〜8のいずれかに記載の気化器。
  10. 前記ウエッジの最大厚さは前記上流側弁座レッジの厚さとほぼ同一である、請求項9に記載の気化器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0426027D0 (en) * 2004-11-26 2004-12-29 Ricardo Uk Ltd Yet even further improvements to air flow in a split carburettor two stroke engine
IES20060353A2 (en) * 2006-05-05 2007-10-17 Barcarole Ltd A carburetor
US20080302332A1 (en) * 2007-06-05 2008-12-11 Walbro Engine Management, L.L.C. Split-bore stratified charge carburetor
DE102009015018B4 (de) * 2009-03-26 2020-10-08 Andreas Stihl Ag & Co. Kg Verbrennungsmotor

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5032902B2 (ja) * 1972-05-29 1975-10-25
GB9810057D0 (en) * 1998-05-11 1998-07-08 Ricardo Consulting Eng Crankcase scavenged two-stroke engines
JP2001295652A (ja) * 2000-04-13 2001-10-26 Zama Japan Kk 層状掃気2サイクルエンジン
DE20020655U1 (de) * 2000-12-06 2001-02-22 Dolmar GmbH, 22045 Hamburg Zweitaktmotor mit Frischgasvorlage und Flansch für einen Zweitaktmotor
US7100551B2 (en) * 2001-12-10 2006-09-05 Andreas Stihl Ag & Co. Kg Two-cycle engine with forward scavenging air positioning and single-flow carburetor
DE10160539B4 (de) * 2001-12-10 2017-06-08 Andreas Stihl Ag & Co. Zweitaktmotor mit Spülvorlage und einflutigem Vergaser
GB2394255B (en) * 2002-09-18 2005-04-27 Stihl Ag & Co Kg Andreas Induction device

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