JPH01318757A - 動力チェーンソウのダイヤフラム気化器を備えた内燃機関のためのダイヤフラム燃料ポンプ - 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、ダイヤフラム燃料ポンプが内燃機関のクラン
クケースの内部の圧力を受ける駆動空間とダイヤフラム
によって駆動空間から分離されているポンプ空間とを有
し、このポンプ空間はそれの吸引側において第１逆止め
弁を介して燃料タンクに結合しそしてポンプ空間の押し
出し側において第２逆止め弁を介してダイヤフラム気化
器の圧力調節装置に結合している、作業具、特に例えば
動力チェーンソウ等のような手動によって操作される作
業具のダイヤフラム気化器を備えた内燃機関のためのダ
イヤフラム燃料ポンプに関する。

〔従来技術〕

この様な種類のダイヤフラム燃料ポンプはインパルスポ
ンプとして変化するクランクケース内部の圧力によって
駆動されそしてこの圧力は例えば動力チェーンソウの内
燃機関の所から導かれている。クランクケースの内部が
低圧になった時、燃料ポンプのダイヤフラムは、駆動空
間の容積を縮めるため、そしてそれに対応してポンプ空
間を拡大する様に湾曲し、そのことによって燃料は第１
逆止め弁を介してポンプ空間の中に吸い込まれる。

次にクランクケースの内部が高圧に成ったときダイヤフ
ラムは駆動空間の容積を拡大するためにそしてそれに応
してポンプ空間の容積を縮小する様に湾曲し、そのこと
により燃料は第２逆止め弁を介してポンプの押し出し側
のダイヤフラムを有する気化器に送られる。

クランクケースの内部の圧力はほぼ−０，２から０．６
バールの間を回転数に依存して変化するから、ダイヤフ
ラム燃料ポンプ（インパルスポンプ）の押し出し側の搬
出圧力も変動し、それ故に気化器に流入する前に圧力調
節装置が設けられており、この装置は圧力の大きい変動
を除去している。圧力調節装置の調節空間から主噴出口
ダクトが主噴出口と１つの逆止め弁を介して動力モータ
ーの吸引ダクトに導かれており、さらにアイドリング噴
出口ダクトが燃料をｍＲｆ５空間からアイドリング噴出
口を介して吸引ダクトに導かれている。

アイドリングの場合には、主噴出口の逆止め弁を閉鎖し
ておきそして斯くして吸引ダクトのペンチエリ一部分へ
の燃料の供給がもっばらアイドリング噴出口ダクトを介
して達成される様に、調節空間の中に僅かな低圧が形成
されていなければならない。

実際問題としてはアイドリング中に調節系統に外部から
の加速度が作用した場合に圧力調節装置は燃料ポンプの
大なる圧力の変動を調節し切れないで、主噴出口の逆止
め弁を完全に閉鎖するに必要な低圧を調節空間に形成す
ることができない。

従ってアイドリング中にでも高い圧力が調節空間に発生
し、そのことにより燃料が主噴出口の所から流失しく主
噴出口液滴）そして吸い込まれた１１１合物は非常に油
分が多くなる。モーターの回転は停止する。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は、ダイヤフラム燃料ポンプによって供給
されるダイヤフラム気化器において、アイドリング中に
主噴出口液滴を避けるため、調節空間内の大きな圧力の
変動を阻止することである。

〔課題を解決する手段〕

本発明は、上記の課題を、ダイヤフラムポンプの押し出
し側はバイパスを介してポンプの吸引側と結合しそして
このバイパスに絞りが配置されていることを特徴とする
ダイヤフラム燃料ポンプにより解決される。

〔作用及び効果〕

回転数が少ない場合（アイドリング回転数）にはバイパ
スを通って大量の燃料の流れが吸い込み側に（或いは又
直接例えば燃料容器に）逆流し、斯くして圧力調節装置
の入口における燃料の圧力は著しく降下しそして予定通
りの値になっている。

バイパスが無い場合に（らぺてポンプの圧力はほぼ１０
倍も低い圧力が達成されている。さらに遅い回転の場合
に発生する尖頭圧力はバイパスを介して確実に取り除か
れる。この結果、アイドリング及びアイドリングに近い
範囲の低速度回転の場合に、圧力調節装置は抑制された
入力信号により、よりよい調節を達成する。調節空間に
は必要な低圧が形成され、この低圧は主噴出口の逆止め
弁が確実に閉鎖されるのを保証している。アイドリング
中の主噴出口からの液滴及びそれによって惹起される混
合物の中の油分の過剰が確実に避けられる。

回転数が大きくなるとバイパスの絞りがそれにつれて強
く作用しそしてバイパスを通る大量の流れを少なくする
。尖頭圧力はバイパスを介して更に取り除かれ、斯くし
て回転数を最大の回転数まで上げていく時、圧力調節装
置の入口において広い範囲に亙って一定の燃料圧力が存
在する。達成される広い範囲に亙っての一定のポンプ圧
力は回転数の広い範囲に亙って保証されており、斯くし
て例えば８０００ＰＰＭの場合に一度得られた気化器の
最良のｊＩ！節は全ての回転数の範囲に亙って広く維持
されている。最もよい調節は気化器の吸い込みの後及び
バイパスの絞りの後においても行われており、大きく変
動する燃料の圧力はもはや調節に影響を与えない。燃料
の消費に構造的に影響を与えることが可能な最も都合が
よい消費となる他に、そのことにより又回転数の範囲に
亙って最も都合良く設定された混合物が得られ、そのた
めよい燃焼が保証されている。従って排気の使命は斯く
して改良されている。

本発明の別の形成においてはバイパスの絞りが調節可能
に形成され、流れの速度に依存して小さく絞り込まれる
。この樺な形成により特に大きな運搬圧力を有する１つ
のポンプはアイドリングまたはアイドリングに近い回転
数の範囲において運搬圧力を著しく下げることが可能で
あり、そのことはそれに対応して大きな寸法を持ったバ
イパスによって可能である。それでもなお全負荷の場合
には運搬のための全空間を完全に利用するか又は運搬圧
力が高い場合に流れの容積に比例して調節されるバイパ
スの絞りが小さくなることによって可能になっている。

可変な絞りによりさらに、絞りの連続的な又は不連続的
な変化には関係なく、簡単な態様でポンプの運搬圧力又
は運搬容積が前取て定められたカーブに沿って全回転数
に亙って適合させられている。

可変な絞りは簡単な態様で流出口と流入口との間に突出
する絞り舌として形成され、この絞り舌は特にダイヤフ
ラムを形成する布地の一部であり、この布地にはさらに
ポンプの逆止め弁及びポンプ用のダイヤフラムが形成さ
れている。

（実施例］ 本発明のその他の特徴は本発明の実施態様及び添付図に
示され次の記述において説明される本発明の実施例によ
り明らかにされる。

第１及び第２図に示された公知のダイヤフラム気化器２
９は特に、手動によって操作される作業具、例えば動力
チェーンソウ等に用いる内燃機関のために用意されたも
のである。この気化器は１つの圧力１ｇ１１ｆｌ装置１
５を介して１つのダイヤフラム燃料ポンプ５から燃料を
供給され、このポンプは燃料を図示されていない１つの
燃料タンクから吸引しそして圧力調節装置１５に運搬す
る。燃料タンクの流出口２から燃料はまず１つの平衡空
間３に入りそしてそこからはね蓋弁として形成されたｒ
つの逆止め弁４を介して燃料ポンプ５のポンプ空間７に
流動する。ポンプ空間７は１つのダイヤフラム６を介し
て燃料ポンプ５の駆動空間８と分離されている。駆動空
間８は１つの内燃機関１１特に２サイクルエンジンのク
ランクケース９と結合しそして斯くして交番するクラン
クケースの内部圧力を受けている。

駆動空間８が低圧になっている時にはダイヤフラム６は
図示の様に湾曲し、そのことによって駆動空間８の容積
は縮小されそしてポンプ空間７の容積は拡張する。この
時開放されるはね蓋弁４を介して燃料がポンプ空間７に
吸い込まれる。

クランクケースの内部圧力が高く変化すると、ダイヤフ
ラム６はポンプ空間７を縮小させる様に湾曲しそしてポ
ンプ空間に存在する燃料を圧縮する。はね蓋弁４は閉鎖
しそしてポンプ５の押し出し側に配置され前同様にはね
蓋弁として形成された逆止め弁１０が開放される。燃料
は１つの細かいフィルター１１を介して圧力調節装２１
５に到達する圧力導管１２の中に運搬される。

圧力ｍ節装置１５は大体において１つの調節空間Ｉ８か
ら成り立ち、この空間は１つの調節ダイヤフラム１６に
より大気圧に成っている１つの空間１７から隔離されて
いる。調節ダイヤフラム１６の中央には調節レバー１４
の一端が接触し、このレバーの別の端は１つの流入弁１
３を操作している。調節レバー１４は流入弁１３を閉じ
る方向にばねの作用を受けており、斯くして調節空間へ
の流入は最初閉ざされている。

調節空間１８から１の主噴出ロダク）２０が１つの主噴
出口２２を介して内燃機関ｌの吸引筒２５に導かれてい
る。主噴出口２２の開口直径は１つの調節ねじ２１によ
り調節可能になっている。

主噴出口ダクトの吸引筒２５への注ぎ口の所では吸引筒
の中に向かって開く１つの逆止め弁２３が設けられてい
る。主噴出口の注ぎ口は吸引筒において１つの始動弁２
４と１つの絞り弁２６との間に位置し、これらの弁を用
いて吸引筒２５の貫通直径が調Ｎｆｆ可能になっている
。

さらに調節空間１８から１つのアイドリング噴出ダクト
３２が１つのアイドリンク噴出口３１を介して吸引筒２
５まで導かれている。アイドリング噴出口の開口直径も
１つの調節ねじ３０を用いて調節可能になついる。アイ
ドリンク噴出口ダクトは１つの流出ダクト２７を介して
吸引筒２５の絞り弁２Ｇの流動方向に見て後ろに注いで
いる。

さらにアイドリング噴出口ダクトから１つのバイパスダ
クト２８が分肢し、このバイパスダクトは流動方向に見
て絞り弁２６の前方の位置で吸引筒に注いでいる。

全負荷状態では、即ち吸引筒２５が全開されている状態
では、燃料は主噴出口２０を介して（矢印１９）もアイ
ドリング噴出口３２を介しても流れると同時に吸引筒２
５のベンチュリ一部分の中に吸引される。その際調節空
間１８の中に発生する低圧は調節ダイヤフラム１６の位
置を変え、そのことによって調節レバー１４が作動し、
付加的な弁１３を開きそして高圧になっている燃料が流
入してくる。

第２図に示されている、ダイヤフラムを有する気化器の
アイドリング位置では絞り弁２６が閉鎖されている。こ
の場合燃料はもっばらアイドリング噴出口３２及び流出
ダクト２７を介して吸引筒２５の中の絞り弁２６の後ろ
に流入する（矢印３３）。燃料圧力が強く変動するため
流入弁１３の所において惹起される、１！節空間１８の
内部の圧力の変動のため主噴出口２０の逆止め弁２３は
完全に閉鎖されない、アイドリング混合物の油成分が多
くなり主噴出口に油滴が現れる。機関は点火不能な混合
物のため停止する。

第３図に示された本発明による形成は１つのバイパス３
５を示しており、このバイパスに１つの絞り３６が設け
られている。このバイパスははね蓋弁ＩＱの後方の、そ
して特に細かいフィルターｌｌの後方のポンプ５の押し
出し側とポンプのはね蓋弁４の前方の吸い込み側とを結
合している。

このバイパスはポンプを短絡するものとして設けられて
いる。ポンプによって運搬される量の一部分が圧力導管
１２に引き取られ、そして残りの量はポンプの吸い込み
側、ことえば燃料タンクに再び戻され、循環させられて
いる。絞り３６を設けることによって回転数が少ない（
アイドリング）場合には運搬される量の大部分がバイパ
ス３５を介して循環させられており、斯くして流入弁１
３の所には僅かな運搬量が低い圧力で流れて来る。

ポンプの出力は著しく減少させられる。ポンプによりバ
イパスを介して尖頭圧力を取り除かれているから、僅か
の運１ｔｉＩは更に尖頭圧力が少なくなっている。この
ことにより調節装置１５はアイドリング°中（第２図）
に調節空間１８の中に低圧を調節することができ、この
低圧は著しく変動がなくそしてそのため主噴出口ダクト
の逆止め弁２３の確実な閉鎖を保証している。主噴出口
の油滴及びそれによって起こるアイドリング混合物の過
剰の油量が避けられている。

回転数が増加しそして最大回転数に達した時、絞り３６
の作用が惹起される。運搬される量の僅かな部分ももは
や循環させられない。斯くして運搬される量のほとんど
総てが、全負荷における燃料の要求を満たすため流入弁
１３の所に運搬される（第３図）、シかしこのバイパス
はさらにポンプの押し出し側の尖頭圧力を取り除くこと
を保証し、斯くして調節空間１８の中でも調節される圧
力には広い範囲に亙って圧力の変動が無い。

バイパスの寸法を定めることによってさらに全回転数の
範囲に亙ってほぼ一定のポンプ圧力が維持され、このこ
とは全回転数の範囲に亙って燃料を割り当てる場合に宥
和に作用している。例えば８０００ＰＰＭの場合に一度
得られた気化器の最良の１１８ｆｆは回転数が減少して
も広い範囲に亙って維持されている。何故ならばポンプ
圧力が変わらないからである。公知の気化器において受
は入れなければないらない様な種々の回転数の範囲にお
けるポンプに依存する混合物の油分の過剰又は過小がも
はや発生しない。

第４図に示した本発明の変形においては、バイパスの絞
り３６が可変に形成されている。第４図に示された燃料
ポンプの形成は第３図に示したポンプとほぼ同じである
が、ただ絞り３６が今度はダイヤフラムの布４５の面内
に位置し、この面内には又はね蓋弁４、ｌＯ１平衡区間
３のタイヤフラム及びポンプのダイヤフラム６が形成さ
れている。バイパスは１つの絞り空間３７を有し、この
空間はダクト部分３５ｂを介してポンプ５の押し出し側
と結合しそしてダクト部分３５ａを介してポンプの吸い
込み側と結合している。絞り空間３７の中に撓むことが
可能な絞り舌４０が突出し、この舌には１つの絞り孔４
１が設けられている。

絞り孔４１はバイパス３５ａ、３５ｂのダクト部分の流
れのほぼ中央に位置する。絞り舌４０の自由＠４２は絞
り空間３７に自由に延長しそして燃料が矢印３９の如（
そのまわりの流れている。

アイドリング運転及びアイドリング運転に近い回転数の
範囲ではバイパス３５ａ、３５ｂを介して燃料の流れの
大部分が循環しているだけであり、斯くして圧力導管１
２の中に供給されるポンプの運搬量は非常に僅かであり
そして低い圧力を示している。絞り空間においては循環
する燃料は矢印３９の如く絞り舌４０の自由端４２の回
り並びに絞り孔４１を通って流れる。

内燃機関ｌの回転数が増加しそしてそれによって運搬さ
れる燃料の流れの速度が増大すると、燃料は絞りのスリ
ットを通って流れる際に絞り舌を連行し、舌は絞り空間
３７の底３８にぴったり押し付けられる。今や絞りの絞
り孔４１がもっばらバイパスの振る舞いを決定し、バイ
パスを通って循環させられる燃料の量は明らかに少なく
なり、斯くして圧力導管に流れ込む燃料の量は明らかに
増加する０回転数がより大きくなりそして最大回転数に
達すると絞りの絞り孔はバイパスを通る燃料の量を阻止
し、斯くしてポンプの可能な最大の運搬量が圧力導管に
供給するために全部利用される。

回転数に関係なく、バイパスはいつでも尖頭圧力を取り
除くために開放されているから、圧力導管の中の圧力調
節弁１５の流入弁１３に作用する燃料の圧力は−様にな
っている。早い回転数そして最大回転数の場合に著しく
−様な燃料圧力が達成されている。

本発明の簡単な形成においては絞り３６を形成する絞り
舌４０はダイヤフラムの布地４５に設けられ（第６図）
、この布地にはすでに、はね蓋弁４．１０、平衡区間の
ダイヤフラム及び燃料ポンプのダイヤフラム６が設けら
れている。第１．３図そして特に第４図から明らかな様
に、ダイヤフラム４５は燃料ポンプ５の分割面に位置し
ている。

本発明の実施態様は以下の如くすることができる。

（１）バイパス自体が絞りとして形成されていることを
特徴とする請求項１に記載の燃料ポンプ。

（２）絞り（３６）は調節可能になっていることを特徴
とする請求項１に記載の燃料ポンプ。

（３）絞り（３６）は流れの速度が増大するにつれて小
さく絞りこまれることを特徴とする、前記第２項に記載
の燃料ポンプ。

（４）絞り（３６）は１つの固定絞り（４１）及びこの
固定絞りに平行に貫流されている１つの可変絞り（３７
，４０）から成り立っていることを特徴とする、前記第
３項に記載の燃料ポンプ。

（５）可変絞りは、それの回りを流動可能な、たわむこ
とが可能な舌として形成されており、この舌は絞り空間
（３７）の流入口（３５ｂ）と流出口（３５ａ）の間に
突出していることを特徴とする、前記第３項または第４
項に記載の燃料ポンプ。

（６）固定絞りは絞り舌（４０）に設けられた絞り孔（
４１）として形成されていることを特徴とする、前記第
５項に記載の燃料ポンプ。

（７）絞り舌（４０）はダイヤフラム布地（４５）の一
部であり、この布地にはさらにポンプの逆止め弁（４，
１０）及びポンプのダイヤフラム（６）が形成されてい
ることを特徴とする、前記第５項または第６項に記載の
燃料ポンプ。

【図面の簡単な説明】

第１図は未公開の技術水準による、ダイヤフラム気化器
を有するダイヤプラム燃料ポンプの全負荷状態を示す図
、第２図は第１図に示したダイヤフラム気化器のアイド
リング状態を略図にて示す図、第３図はバイパスと、接
続されたダイヤフラム気化器とを有する、本発明による
ダイヤフラム燃料ポンプの全負荷状態を示す略図、第４
図はバイパスの中に配置された可変の絞りを存する、本
発明によるダイヤプラム燃料ポンプの略図、第４ａ図は
可変な絞りの平面図、第５図は第１図に示した燃料ポン
プの公知のダイヤフラム布地の平面図、第６図は、第５
図に示したダイヤフラム布地に第４ａ図に示した可変の
絞りをさらに加えたダイヤフラム布地の平面図である。 ｌ・・・内燃機関　　　４・・・逆止め弁５・・・ダイ
ヤフラム燃料ポンプ ６・・・ダイヤフラム　７・・・ポンプ空間８・・・駆
動空間　　ｌＯ・・・逆止め弁１５・・・圧力鋼ｐｒ１
装置 ２９・・・ダイヤフラム気化器 ３５・・・バイパス ３５ａ、３５ｂ・・・ダクト ３６・・・絞り　　　　３７・・・絞り空間４０・・・
絞り舌　　　　　４１・・・絞り孔４５・・・ダイヤフ
ラム布地

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ダイヤフラム燃料ポンプ（５）が内燃機関（１）
   のクランクケースの内部の圧力を受ける駆動空間（８）
   とダイヤフラム（６）によって駆動空間（８）から分離
   されているポンプ空間（７）とを有し、このポンプ空間
   はそれの吸引側において第１逆止め弁（４）を介して燃
   料タンクに結合しそしてポンプ空間の押し出し側におい
   て第２逆止め弁（１０）を介してダイヤフラム気化器（
   ２９）の圧力調節装置（１５）に結合している、作業具
   、特に例えば動力チェーンソウ等のような手動によって
   操作される作業具のダイヤフラム気化器（２９）を備え
   た内燃機関（１）のためのダイヤフラム燃料ポンプにお
   いて、ダイヤフラムポンプ（５）の押し出し側はバイパ
   ス（３５）を介してポンプの吸引側と結合しそしてこの
   バイパスに絞り（３６）が配置されていることを特徴と
   するダイヤフラム燃料ポンプ。