JPH01211611A - 副室式ガス機関のチェックバルブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば発電機の駆動用に使用される副室式ガ
ス機関のチェックバルブ装置に関するものである。

（従来技術及びその問題点） この種の副室式ガス機関は第６図に示すように、主燃焼
室１０に連続して副室１２を設け、主燃焼室１０には吸
気通路１４から流通する稀薄混合気を供給し、副室１２
にはガス管１８から供給されるガス燃料で濃厚混合気を
形成し、点火プラグ２０でまず副室１２内の濃厚混合気
に点火して主燃焼室１０内の稀薄混合気をも燃焼し、低
燃費と低公害を両立するようにしている。なお、１５は
ガスレギュレーター、１６はスロットル弁、１７はミキ
サー、１９は点火装置、２１は潤滑油パイプ、２３はポ
ンプである。

ところで、ガス管１８の途中には副室１２内の負圧で開
弁し、正圧で閉弁するチエツク弁２４が介装されている
が、チエツク弁２４の詳細構造は第７図のようになって
いる。

第７図で２５は副室本体であり、副室本体２５の内部空
間か前記副室１２になっている。副室本体２５はシリン
ダヘッド２６にパツキン２７を介して螺合している。副
室本体２５の上端にはスリーブ２８が溶接されており、
スリーブ２８には前記点火プラグ２０およびチエツク弁
２４が設けられている。

チエツク弁２４はその上端部をガス管１８か繋がるガス
通路３０内に配置してあり、チエツク弁２４の下端部は
副室１２に連通した通路３１に繋　゛がっている。した
がって、チエツク弁２４を開閉することによってガス管
１８から供給されるガス燃料を通路３１から副室１２内
へ送り込むようになっている。

更にチエツク弁２４の内部構造は第８図に示すように構
成されている。すなイっち、チエツク弁２４はバルブホ
ルダ３２、バルブガイド３３、バルブステム３４、弁体
３５、バルブスプリング３６等からなり、バルブステム
３４はバルブガイド３３に摺動自在に嵌合している。し
たがって、弁体３５に負圧か働く吸入時には弁体３５は
バルブスプリング３６のばね力に抗して下降し、弁座３
７から弁体３５が離れて、チエツク弁２４か開弁するよ
うになっている。キャップ３つ内には上部室３０が形成
され、バルブガイド３３の下部には下部室３８が形成し
である。

しかしながら、以上のような従来例では上部室３０内の
ガス圧が低くなると、ガスが副室］２へ流れなくなり、
ガス管］８の圧力によってはガスの供給が困難になる。

また、上部室３０と下部室３８との圧力差で弁体３５の
開弁動作が阻害され、弁体３５が所定の時期に素早く開
弁ぜず、弁体３５の開弁特性が好ましくないという問題
がある。

本件に関連する先行技術としては、特公昭６２−３３１
号がある。

（発明の目的） 本発明は、チェックバルブを有する副室式ガス機関にお
いて、ガス圧が低くなっても副室へのガス供給を保ち、
且つ弁体の開弁特性を改善できる副室式ガス機関のチェ
ックバルブ装置を提供することを目的としている。

（発明の構成） （］）技術的手段 本発明は、副室式ガス機関の副室へガス、燃料を供給す
る通路の途中に、副室内の負圧で開弁するチェックバル
ブを設けた副室式ガス機関において、チェックバルブを
、下端部が副室に面するように設けられたバルブガイド
と、上端部に密閉筒状のキャップを有し、バルブガイド
を保持するバルブホルダと、バルブガイドに摺動自在に
嵌合するバルブステムと、バルブステムに連続した弁体
とで構成し、弁体の開弁時だけ副室と連通ずるバルブガ
イド下部室と前記キャップ内部の上部室とを連通ずる連
通路を設け、この連通路の上部室側開口端部と上部至へ
潤滑油を供給する潤滑油パイプの上部室側開口端部を離
すように配置したことを特徴とする副室式ガス機関のチ
ェックバルブ装置である。

（２）作用 連通路で画室の圧力をバランスさせるので、弁体の開弁
動作が敏速になり、弁体の開弁特性がよくなる。

両開口端部が離れているので、ガスに潤滑油か混じらず
、デポジットが少くなる。

（実施例） （１）第１実施例 本発明を採用した第１実施例を示すｕ３１図は第６図の
１部拡大図であり、第１図において、第６図等と同一符
号を付した部分は同一あるいは相当部分を示す。

第１図で、チェックバルブ２４の一部であるバルブホル
ダ３２の上端部には倒立有底円筒状のキャップ３９がね
じ部４０で螺合している。キャップ３つの上壁４１には
前記潤滑油パイプ２１が貫通しており、潤滑油パイプ２
］の開口端部４３は上部室３０内のバルブステム３４直
上にまで伸びて開口している。

前記スリーブ２８（第７図）に嵌合するバルブホルダ３
２には通路４４が穿孔してあり、通路４４の下端部はバ
ルブガイド３３の孔４５で下部室−６＝ ３８に連通している。通路４４の上端部はキャップ３９
の下面に形成された環状溝４６を介して通路４７に繋が
っている。通路４７はキャップ３９の肉厚内に穿孔され
、通路４７の開口端部４８は上部室３０の最上部に開口
している。これらの通路４４〜４７で連通路５０が構成
され、通路４４には前記カス管］８か接続している。

したがって、開口端部４３と開口端部４８は互いに離れ
た位置に開口しており、開口端部４３から上部室３０に
供給された潤滑油が連通路５０を通って下部室３８や更
には副室１２へ侵入しないようにしである。

次に作用を説明する。第１図のチェックバルブ２４では
、カス管１８のガス圧による圧力Ｐ１が下部至３８に働
き、副室１２の圧力をＰ２、弁体３５の面積をＡ１とす
ると、弁体３５に働く開弁力Ｆは、 Ｆ＝ＡＩ　Ｘ　（ＰＬ　−Ｐ２　）　　　・・・（１）
になる。一方、上部室３０の圧力Ｐ３は連通路５０かな
い従来の場合では圧力Ｐ１より低くなるので、バルブス
テム３４にはバルブステム３４の面積をＡ３とすると、
バルブステム３４に働く力Ｆ１は、 Ｆｌ　＝Ａ３　Ｘ　（Ｐ３−ＰＬ　）　　　・・・（２
）になり、吸引力Ｆｌだけ土部室３０と下部室３８の圧
力差で弁体３５の開弁動作が阻害される。ところが、第
１図の場合では、連通路５０て上部室３０と下部室３８
が連通し、上部室３０と下部室３８が圧力バランスする
のて、圧力Ｐ１、Ｐ３が同圧になる。

したがって、第１図のチェックバルブ２４では（２）式
の吸引力Ｆ１が働かす、チェックバルブ２４は、吸気弁
５１、排気弁５２（第６図）が第２図のリフト特性５１
ａ、５２ａのように開閉する間に、吸気弁５１の開弁時
期の中間で吸気行程の負圧で特性Ｘ１のように開弁する
。特性Ｘ１は吸気弁５１か吸気弁開弁中に敏速に開閉動
作することを示し、上部室３０と下部室３８の圧力差で
弁体３５の開閉か阻害され、特性Ｘｐのようになり、排
気弁開弁中にチェックバルブ２４か開弁してしまうこと
になり、副室１２内のガスが吹き抜けて損失が発生して
いる従来の場合と比較して、ガスの無駄がない。

更に前記ガス管１８のガス圧Ｐｃは副室１２の圧力Ｐ２
より高圧であることが必要であるが、ガス流量が増える
にしたがって、下部室３８の圧力Ｐ１が高圧になるので
、一般の都市ガス配管から供給を受けているガス管１８
のカス圧Ｐｃは上限かあり、下部室３８の圧力Ｐ１は余
り高圧にならない方が好ましい。

すなわち、下部室３８の圧力Ｐ　Ｌ　　（ｌｏＯＫＰａ
−１ｋｇ／Ｃ♂）とガス流量Ｎ（Ｒ／…ｉｎ、）とのグ
ラフである第３図に示すように、エンジンが定格運転状
態の時に連通路５０がない場合の特性ｙｐはガス流量Ｎ
が略２５Ω／ｍｉｎ　　てガス圧Ｐ６の上限Ｐｍａｘ、
に達してしまい、ガスを副室１２へ供給てきな（なるが
、連通路５０を備えた場合には特性Ｙ１のように傾斜が
緩やかになり、更に副室１２へのガス供給が可能である
。なお、特性Ｚｐは大気中でチェックバルブ２４を開閉
する場合に連通路５０を備えていない時の特性であり、
特性Ｚ１は連通路５０がある時の特性である。

（２）第２実施例 本発明の第２実施例を示す第４図で、連通路５０は潤滑
油パイプ２１と同心の２重管６゛Ｏ１主管６１及びガス
管１８で形成しである。ガス管１８と主管６１は連通し
ている。２重管６０の開口端部６２は開口端部４３とは
上下に距離を隔てるように、上部室３０の上端に開口し
ている。２重管６０はキャップ３９に溶接部６３で固着
しである。

潤滑油パイプ２１ａは同様に２重管を備えて他の気筒に
繋かっている。

この第２実施例では、キャップ３９の肉厚が薄くてキャ
ップ３つ内に連通路の一部を形成できない場合に好適で
ある。

（３）第３実施例 本発明の第３実施例を示す第５図で、連通路５０はバル
ブステム３４に穿孔された通路７０．７１及びガス管１
８で形成しである。通路７０の開口端部７２はバルブス
テム３４の上面に開口している。一方、潤滑油パイプ２
１は上部室３０の内面７５に沿うように偏倚しており、
溶接部７６で固着しである。したがって、開口端部７７
から吐出する潤滑油は内面７５に沿って流下し、潤滑油
が開口端部７２に侵入しないようにしである。

この第３実施例では、組立てが容易で狭いスペースにも
取付は可能である。

（発明の効果） 以上説明したように本発明による副室式ガス機関のチェ
ックバルブ装置では、チェックバルブ２４の弁体３５が
開弁する時だけ副室１２と連通ずるバルブガイド下部室
３８とキャップ３９内部の上部室３０とを連通ずる連通
路５０を設け、この連通路５０の上部室側開口端部４８
と上部室３０へ潤滑油を供給する潤滑油パイプ２１の上
部室側開口端部４３を離すように配置したので、連通路
５０で両室３０，３８の圧力をバランスさせることかで
き、弁体３５の開弁動作か敏速になり、弁体３５の開弁
特性がよくなる。

両開口端部４３．４８が離れているので、ガスに潤滑油
が混じることを防止でき、デポジットの堆積を減少でき
る。

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）副室式ガス機関の副室へガス燃料を供給する通路
   の途中に、副室内の負圧で開弁するチェックバルブを設
   けた副室式ガス機関において、チェックバルブを、下端
   部が副室に面するように設けられたバルブガイドと、上
   端部に密閉筒状のキャップを有し、バルブガイドを保持
   するバルブホルダと、バルブガイドに摺動自在に嵌合す
   るバルブステムと、バルブステムに連続した弁体とで構
   成し、弁体の開弁時だけ副室と連通するバルブガイド下
   部室と前記キャップ内部の上部室とを連通する連通路を
   設け、この連通路の上部室側開口端部と上部室へ潤滑油
   を供給する潤滑油パイプの上部室側開口端部を離すよう
   に配置したことを特徴とする副室式ガス機関のチェック
   バルブ装置。