JP5732542B2 - 層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置 - Google Patents
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Description
される。
20°に達していない回動角度で近接状態が解除されると、膨出部の形状によっては、低中速回転数域での層状掃気用の空気の供給量が多くなり、燃焼性能が十分に向上しない可能性がある。反対に、40°を越えた回動角度まで近接状態が維持されると、中速回転数域を超えても層状掃気用の空気が十分に供給されず、エミッションを十分に低減できない可能性がある。
本発明によれば、バルブ体と膨出部との近接状態が一気に解除されることがないので、スロットルバルブの回動角度に応じたスムーズでむらのない流量調整を実現でき、燃焼状態をより安定させることができる。
図1において、本実施形態に係るエア供給装置1は、層状掃気型の2ストロークエンジンに用いられるものであり、混合気を生成するキャブレタ2と、キャブレタ2の下流側に設けられたインシュレータ3とを備えて構成される。なお、ここでの2ストロークエンジンとしては、刈払機、チェーンソウ、エンジンブロワ、ヘッジトリマ等の携帯型作業機に搭載されるエンジンである。
キャブレタ2は、エアが流通するボア4が1つのみ設けられたシングルボアタイプであり、キャブレタ2の外形形状や外部構造、大きさ等は、層状掃気型ではないコンベンショナルな2ストロークエンジン用のシングルボアタイプのものと同じである。ただし、層状掃気型に用いられる本実施形態のキャブレタ2では、ボア4の内部が板状のセパレータ5により2つの通路に分割されている。
なお、本実施形態では、ボア4内にセパレータ5が設けられているが、このようなセパレータ5は必要に応じて設けられればよく、省略可能である。セパレータ5が省かれた場合でも、スロットルバルブ13が開くことで、該スロットルバルブ13で仕切られる部分を含むその下流側には、キャブレタ側混合気通路8およびキャブレタ側空気通路9が実質的に形成されることになるからである。
インシュレータ3には、キャブレタ2のキャブレタ側混合気通路8と連通したインシュレータ側混合気通路21と、キャブレタ側空気通路9と連通したインシュレータ側空気通路22とが設けられている。ここで、キャブレタ側混合気通路8およびインシュレータ側混合気通路21により、キャブレタ2とインシュレータ3とを貫通する本発明の混合気通路40が形成され、キャブレタ側空気通路9およびインシュレータ側空気通路22により、キャブレタ2とインシュレータ3とを貫通する本発明の空気通路41が形成される。
力変動により動作するリードバルブによって開閉したりする(リードバルブタイプ)。ピストンが上昇し、クランクケース内が負圧になると、キャブレタ側混合気通路8で生成される混合気は、インシュレータ側混合気通路21、および吸気ポートを通してクランクケース内に供給される。
例えば、図7には、本発明の第1変形例として、膨出部28の形成位置を変更した例が示されている。前記実施形態では、膨出部28の両端は、フラット部27の両端から略同じ長さL1だけ離れて位置していたが(図3参照)、この第1変形例では、一端側が略フラット部27に位置し、他端側がフラット部27から長さL2だけ大きく離れている(L1<L2)。スロットルバルブ13の回動軸線15Aとフラット部27は、前記実施形態と同様に平行である。
また、第1変形例によれば、スロットルバルブ13が全開の状態では、キャブレタ側空気通路9の開口面積は前記実施形態と変わりがないことから、高回転域側での層状掃気用の空気を十分に供給できて、エミッションを確実に改善できる。
さらに、フラット部27および膨出部28を有した延出部26をインシュレータ3とは別体の半円形のリング状に設けるとともに、インシュレータ3およびキャブレタ2に対して着脱自在に嵌合してもよい。この際、延出部26としては、膨出部28の形状が異なるものを複数種類用意しておき、要求される性能に応じて最適なものを選択して用いてもよい。
間部材31とで構成し、中間部材31でのインシュレータ側空気通路22を形成する部分に、当該中間部材31の一部として膨出部28を設けた例が示されている。中間部材31の材質は、合成樹脂であってもよいし、金属であってもよい。
このような第2変形例でも、構成は異なるが、前記実施形態と同様な効果を得ることができ、本発明の目的を達成できる。
このような第3変形例でも、構成は異なるが、前記実施形態と同様な効果を得ることができ、本発明の目的を達成できる。
Claims (7)
- 空気流入用のボアが1つのみ設けられとともに、前記ボア内にはスロットル操作に連動して回動するバタフライバルブからなるスロットルバルブが設けられ、かつ前記スロットルバルブが開くことで前記ボア内の当該スロットルバルブから下流側には、生成された混合気が流通するキャブレタ側混合気通路および前記空気がそのまま流通するキャブレタ側空気通路が形成されることになるキャブレタと、
前記キャブレタの下流側に設けられるとともに、前記キャブレタ側混合気通路と連通したインシュレータ側混合気通路、および前記キャブレタ側空気通路と連通したインシュレータ側空気通路が設けられたインシュレータと
を備える層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置であって、
前記キャブレタ側混合気通路および前記インシュレータ側混合気通路により混合気通路が形成され、
前記キャブレタ側空気通路および前記インシュレータ側空気通路により空気通路が形成され、
前記空気通路内には、当該空気通路の内方側に膨出した膨出部が設けられ、
前記スロットルバルブを構成するバルブ体の端縁の少なくとも一部は、アイドリング回転数に対応した初期位置から所定の回動角度で回動する間、前記膨出部と近接している
ことを特徴とする層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置。 - 請求項1に記載の層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置において、
前記インシュレータの前記インシュレータ側空気通路の上流端側には、前記キャブレタ側に延出して前記キャブレタの前記キャブレタ側空気通路内に嵌合する延出部が設けられ、
前記膨出部は、前記延出部に前記インシュレータの一部として設けられている
ことを特徴とする層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置。 - 請求項1に記載の層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置において、
前記インシュレータは、前記層状掃気2ストロークエンジンのエンジン本体側に設けられるインシュレータ本体と、前記インシュレータ本体および前記キャブレタ間に介装される中間部材とで構成され、
前記中間部材の前記インシュレータ側空気通路を形成する部分の上流端側には、前記キャブレタ側に延出して前記キャブレタの前記キャブレタ側空気通路内に嵌合する延出部が設けられ、
前記膨出部は、前記延出部に前記中間部材の一部として設けられている
ことを特徴とする層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置。 - 請求項1に記載の層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置において、
前記膨出部は、前記キャブレタの前記キャブレタ側空気通路の下流端側に当該キャブレタの一部として設けられている
ことを特徴とする層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置において、
前記スロットルバルブの前記バルブ体は、初期位置から20〜40°の回動角度までの間、前記膨出部と近接している
ことを特徴とする層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置。 - 請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の層状掃気2ストロークエンジンのエア供給
装置において、
前記バルブ体と近接する前記膨出部の対向面は、前記バルブ体の回動軌跡に沿った球面である
ことを特徴とする層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置。 - 請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置において、
前記膨出部は、前記バルブ体の回動に伴って当該バルブ体との近接状態が徐々に解除されるように設けられている
ことを特徴とする層状掃気2ストロークエンジンのエア供給装置。
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