JP4575239B2 - ベーパライザ - Google Patents
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Description
本発明は液化ガス（ＬＰＧ）を燃料とする内燃機関に用いられるベーパライザに関するものである。
従来、液化ガス（ＬＰＧ）を燃料とする自動車などの内燃機関においては液化ガス（ＬＰＧ）を気化減圧させて混合気を供給するためのベーパライザが用いられている。
そして、従来のベーパライザは図４に示すように、液化ガス（ＬＰＧ）燃料を導入する高圧室１とこの高圧室１との間に減圧弁２を介して連結される１次室３とを有し、前記１次室３において減圧弁２により減圧ガス化された液化ガス（ＬＰＧ）燃料を混合器（図示せず）へ送出する送出部４を有する２次室５とを備えており、燃料タンク（図示せず）から高圧室１に導入された液化ガス（ＬＰＧ）燃料は、減圧弁２により減圧気化されて２次室５に送られ、送出部４から図示しない混合器へと送られる。
特公昭６１−１２１０６号公報
実開昭５６−１５２８５５号公報
ところが、自動車などの内燃機関（図示せず）にあっては必要な燃料の流量がアイドル時（小流量）から全開時（大流量）まで広範囲にわたって変動することになり、減圧弁２により減圧気化する前記従来のベーパライザにあっては、減圧弁２の弁径を調整することによりアイドル（小流量）側の調整性能と全開時（大流量）側の流量確保を図っているが、これではアイドリングから最高速度に至る広範囲の運転域にわたって混合器に供給する燃料量を制御するのは困難であり、燃料流量の増加に伴って燃料供給圧力が低下してしまうという問題があった。
そこで、例えば減圧弁２にアイドルねじにより制御されるレバーを設けたり、（特公昭６１−１２１０６号公報参照）スロー調整用の管路と減圧弁を併設したもの（実開昭５６−１５２８５５号）などの調整装置を設けたりものが知られているが、従来の調整装置は、何れも調整部分が機械的な部品により形成されていることから、製造が容易でなく、正常な動作を確保するために点検、保守を頻繁に行う必要があり、特に、微調整が必要で熟練を要するなど実用的でない。
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、液化ガス燃料を導入する高圧室と前記高圧室との間に減圧弁を介して連結される１次室と、前記１次室において減圧弁により減圧ガス化された液化ガス燃料を混合器へ送出する送出部を有する２次室とを備えたベーパライザであって、前記高圧室と１次室との間に遮断弁を有するパイパス通路を設けるとともに前記２次室の送出部に圧力センサーを備え、前記圧力センサーからの信号に基づき前記遮断弁を開閉制御するにより燃料供給圧力を調整することを特徴とする。
また、本発明において、遮断弁が電磁弁、殊にデューティソレノイド型電磁弁或いはステッピングモータ駆動弁であると好ましい。
本発明によると、送出部に設置した圧力センサーによって検知される各運転時における気化燃料の圧力が設定値以下になったときに、高圧室と１次室との間に形成されるバイパス通路に備えられた遮断弁を開弁して液化ガス燃料の導入量を増加させ、必要な流量の燃料を混合器に送り出す。
遮断弁を電磁弁とすることにより電子的に制御が可能であり、特に、遮断弁がデューティソレノイド型電磁弁やステッピングモータ駆動弁のようにパルス電圧により開度が調節できるものであると好ましい。
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態の概略を示すものであり、全体の構成は前記図４に示した従来のベーパライザとほぼ同様であり、液化ガス（ＬＰＧ）燃料を導入する高圧室１とこの高圧室１との間に減圧弁２を介して連結される１次室３とを有し、前記１次室３において減圧弁２により減圧ガス化された液化ガス（ＬＰＧ）燃料を混合器（図示せず）へ送出する送出部４を有する２次室５とを備えており、燃料タンク（図示せず）から高圧室１に導入された液化ガス（ＬＰＧ）燃料は、減圧弁２により減圧気化されて２次室５に送られ、送出部４から図示しない混合器へと送られる。
ここで、減圧弁２は、ダイヤフラム式でダイヤフラム２１がダイヤフラムスプリング２２により１次室３を隔てて配置されており、ダイヤフラム２１の中心に配置されたレバー部材２３の先端に弁部材２４が付設されており、混合器（図示せず）の負圧によりダイヤフラム２１がダイヤフラムスプリング２２の付勢力に抗して１次室３側にひかれ、レバー部材２３を介して弁部材２４が弁口を開き燃料を導入する。
そして、本実施の形態では、前記液化ガス燃料を導入する高圧室１と１次室３との間に遮断弁６を有するパイパス通路７が設けられているとともに２次室５の送出部４に例えば、アネロイド型、歪み型、ダイヤフラム型や回転式の流量計など圧力を電気信号に返還可能な各種の圧力センサー８が備えられている。
また、前記遮断弁６は電気的信号により開閉する一般的な電磁弁であり、遮断弁６と圧力センサー８とはそれぞれ電子制御装置（ＣＰＵ）９に接続されており、燃料流量が増加して燃料送出部の燃料圧力が所定値よりも低下したことを電子制御装置（ＣＰＵ）９が感知すると、電子制御装置（ＣＰＵ）９から遮断弁６に開弁信号を送信して遮断弁６を開弁し、液化ガス燃料の導入量を増加させ、必要な流量の燃料を混合器に送り出す。
図２は本実施の形態についての燃料流量と燃料送出部の燃料圧力との関係図であり、燃料流量が増加して燃料送出部の燃料圧力が所定値よりも低下したときに遮断弁６を開弁して燃料送出部の燃料圧力が所定値に復帰させるので燃料供給圧力の低下を防止することが確認できる。
尚、燃料送出部の燃料圧力が所定値になったときには、圧力センサー８からの圧力信号に基づき電子制御装置（ＣＰＵ）９から遮断弁６に開弁信号を送信して遮断弁６を開弁する。
また、図３は遮断弁６として、デューティソレノイド型電磁弁やステッピングモータ駆動弁を用いた場合の燃料流量と燃料送出部の燃料圧力との関係図であり、この図から遮断弁６として、デューティソレノイド型電磁弁やステッピングモータ駆動弁を用いた場合には常に所望の開度を得ることができ、更に優れた燃料制御が可能であることが確認される。
１ 高圧室、 ２ 減圧弁、 ３ １次室、 ４ 送出部、 ５ ２次室、 ６ 遮断弁、 ７ パイパス通路、 ８ 圧力センサー
Claims (4)
- 液化ガス燃料を導入する高圧室と前記高圧室との間に減圧弁を介して連結される１次室と、前記１次室において減圧弁により減圧ガス化された液化ガス燃料を混合器へ送出する送出部を有する２次室とを備えたベーパライザであって、前記高圧室と１次室との間に遮断弁を有するパイパス通路を設けるとともに前記２次室の送出部に圧力センサーを備え、前記圧力センサーからの信号に基づき前記遮断弁を開閉制御するにより燃料供給圧力を調整することを特徴とするベーパライザ。
- 前記遮断弁が電磁弁である請求項１記載のベーパライザ。
- 前記電磁弁がデューティソレノイド型電磁弁である請求項２記載のベーパライザ。
- 前記遮断弁がステッピングモータ駆動弁である請求項１記載のベーパライザ。
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| JP2005146322A JP4575239B2 (ja) | 2005-05-19 | 2005-05-19 | ベーパライザ |
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