JPH022929Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 本考案は燃焼を行なう機関に気体燃料を供給す
るための装置に関し、特に空気に対して一定の割
合で気体燃料を供給する装置に関する。

ロ 従来技術 最近、埋蔵量が多く供給が安定している等の理
由で、LNG、LPG等の気体燃料が注目をあつめ
ている。これらの気体燃料を機関に供給する装置
としては、従来、空気系の通路にベンチユリを設
け、その負圧により燃料を吸い出して供給するも
のや、燃料通路に設けたバタフライバルブの開度
をモータで電気的に制御して供給する方式のもの
がある。

ハ 本考案が解決しようとする問題点 前記従来方式における前者のものにおいては、
吸気損失が大きく、エンジンの出力アツプを阻害
する欠点があり、また後者のものにおいては構造
が複雑で大形になる問題点がある。本考案はこの
問題点を解決すると共に空気量に対する燃料の供
給割合が精度良く行なえる装置を提案することを
目的とするものである。

ニ 問題点を解決するための手段 本考案は前記の問題点と目的を解決するため
に、一次減圧室８と、該一次減圧室８の二次室２
１への出口通路２０に配置したニードルバルブ２
２と、該ニードルバルブ２２に連結した差圧ダイ
アフラム２３と、前該ニードルバルブ２２を閉じ
る方向に付勢するスプリング２５と、前記差圧ダ
イアフラム２３の両側に設けた上流側圧力室２９
と下流側圧力室３０と、空気通路１に設けた差圧
発生手段２とを有し、該差圧発生手段２の上流側
の圧力を前記上流側圧力室２９に導き、下流側の
圧力を下流側圧力室３０に導くようにし、更に、
前記差圧ダイアフラム２３を有するニードルバル
ブ２２のロツド２２ａには、上流側圧力室２９と
二次室２１とを区画する上流側シールダイアフラ
ム２４と、下流側圧力室３０とその外部に設けた
圧力平衡室２８とを区画する下流側シールダイア
フラム２７とを設け、前記二次室２１と圧力平衡
室２８とを相互に連通したことを特徴とするもの
である。

ホ 作用 吸気系の空気通路１に設けた差圧発生手段２の
前後（上流と下流）に、空気流量に応じた圧力が
生じ、その圧力が差圧ダイアフラム２３の両側の
圧力室２９，３０に導かれて、圧力差に応じて差
圧ダイアフラム２３をスプリング２５に抗して移
動させ、ニードルバルブ２２の開度に応じた燃料
流量が機関に供給され、結果的に適正な空燃比の
燃料量を供給する。更に、前記両圧力室２９，３
０の夫々の外側圧力を常に同等にしたので、両圧
力室２９，３０の圧力差に対する差圧ダイアフラ
ム２３の動きの精度がよく、したがつて、ニード
ルバルブ２２を空気量に対して精度よく開閉制御
する。

ヘ 実施例 第２図において、１は吸気系の空気通路、２は
差圧発生手段として働らくオリフイス、３と４は
オリフイス２の前後（上流、下流）にそれぞれ設
けたオリフイス上流ポートとオリフイス下流ポー
トである。５は燃料制御器で、燃料入口６から入
つた気体燃料は燃料出口７を出て機関へ供給され
る。該燃料制御器５についてその詳細構造を第１
図に示す。第１図において、９はケース９と一次
ダイアフラム１０で形成された一次減圧室、１１
は固定支点１２の周りに揺動可能なレバー１３の
一端に固着された一次バルブで、レバー１３の他
端は一次ダイアフラム１０に固着したフツク１４
に引つかゝつている。１５は一次ダイアフラム１
０を一方向へ付勢するスプリングで、一次バルブ
１１を開く方向に作用している。

１６はスプリング１５の力を加減するアジヤス
トスクリユー、１７は一次ダイアフラム１０の一
方側の大気圧室１８を外気とシールするためのプ
ラグである。１８ａは大気連通口である。１９は
燃料がLPG等のときに、その気化を助けるため
の温水通路で、必要により設ける。

２０は一次減圧室８から二次室２１への出口通
路、２２は該出口通路２０に対向配置したニード
ルバルブ、２３はニードルバルブ２２のロツド２
２ａに固着した差圧ダイアフラム、２４はロツド
２２ａに固着した上流側室シールダイアフラム、
２５はニードルバルブ２２を閉じるように図示左
方に付勢するスプリング、２６はスプリング２５
の力を加減するアジヤストスクリユーである。２
７はロツド２２ａに固着した下流側室シールダイ
アフラム、２８は圧力平衡室である。前記差圧ダ
イアフラム２３は上流側圧力室２９と下流側圧力
室３０とを気密的に区画し、上流側室シールダイ
アフラム２４は二次室２１と上流側圧力室２９と
を気密的に区画し、下流側室シールダイアフラム
２７は下流側圧力室３０と圧力平衡室２８とを気
密的に区画している。両シールダイアフラム２４
と２７は、夫々の圧力作用面積が同一になるよう
に形成されている。３１は圧力平衡室２８を大気
とシールするプラグである。

３２は二次室ポート、３３は圧力平衡室ポート
で、これらは連通路３４にて第２図に示すように
連通されている。３５は上流側圧力室ポートで、
第２図に示す如く、連通路３６を通じて前記オリ
フイス上流ポート３に連通している。

３７は下流側圧力室ポートで、第２図に示す如
く、連通路３８を通じて前記オリフイス下流ポー
ト４に連通している。

該実施例の構造において、空気通路１を通る空
気流量が増大すると、オリフイス２の前後の差圧
が大きくなり、その上流の圧力は連通路３６を通
じて燃料制御器５内の上流側圧力室２９に作用
し、下流の圧力は下流側圧力室３０に作用する。
このように上流側圧力室２９の圧力が下流側圧力
室３０の圧力より大きくなると、差圧ダイアフラ
ム２３はスプリング２５に抗して図示右方に移動
し、その差圧とスプリング２５の力とつり合つた
状態で静止する。また、空気通路１を通る空気流
量が少ない場合は、オリフイス２の前後の差圧は
小さくなるため、差圧ダイアフラム２３の図示右
方への移動量は少ない。この差圧ダイアフラム２
３の移動量はニードルバルブ２２に伝達されるの
で、結果的に、オリフイス２の前後の差圧により
開閉量が制御され、空気流量が大きい程ニードル
バルブ２２の開度が大きくなる。一次減圧室８に
流入する燃料の圧力は、スプリング１５の力と一
次ダイアフラム１０にかかる燃料の圧力が平衡す
る一定圧に保持されるため、二次室２１を経て機
関に供給される燃料流量Gfは空気流量Gaの増減
に応じて増減することになる。つまり一定空燃比
が維持される。そして、アジヤストスクリユー２
６でスプリング２５の力を加減することにより、
空燃比をリーンにしたり、リツチにしたりして調
整することができる。また、二次室２１と圧力平
衡室２８とが連通路３４により連通されているの
で、両シールダイアフラム２４と２７の夫々の外
側圧力が常に同一圧力となり、二次室２１内の燃
料圧の変化によつて差圧ダイアフラム２３の動き
に悪影響を及ぼすことがない。

したがつて、両圧力室２９，３０の差圧、すな
わち、オリフイス２の前後差圧に対して精度良く
差圧ダイアフラム２３が作動し、ニードルバルブ
２２が空気流量に比例して精度良く開閉する。

尚、前記大気室１８は前記のように大気連通口
１８ａによつて大気に連通する代りに、第１図の
鎖線で示す連通路１８ｂを用いて二次室２１側に
連通させてもよい。また、空気通路１のオリフイ
ス２の代りにノズルを用いてもよいし、単に通路
１を細くするだけでもよい。

ト 考案の効果 本考案によれば、従来のベンチユリ方式に比べ
て、空気通路における吸気抵抗が小さくなるので
吸気効率が上がり、エンジンの出力向上を図るこ
とができる。また、燃料を正圧で送り込めるた
め、混合気のエンジンシリンダへの充填効率が良
くなり、空気を加圧するような機関にも使用でき
る。また、ベンチユリ方式のような加工精度が要
求されず、バタフライバルブ方式のような複雑な
機構を要しないので、簡単な構造で、軽量コンパ
クトで、効率のよい燃料系を種々の幅広い機関に
供給できる。更に、シールダイアフラム２４と２
７の夫々の外側圧力を常に同一圧力になるように
したことにより、空気流量に対する燃料供給量の
制御が精度良く行なえる特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す燃料制御器の断
面図、第２図は本考案の全体を説明する一部断面
とした図である。 １……空気通路、２……オリフイス（差圧発生
手段）、５……燃料制御器、８……一次減圧室、
２０……出口通路、２１……二次室、２２……ニ
ードルバルブ、２２ａ……ロツド、２３……差圧
ダイアフラム、２４，２７……シールダイアフラ
ム、２５……スプリング、２８……圧力平衡室、
２９，３０……圧力室、３２……二次室ポート、
３３……圧力平衡室ポート、３４……連通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一次減圧室８と、該一次減圧室８の二次室２１
   への出口通路２０に配置したニードルバルブ２２
   と、該ニードルバルブ２２に連結した差圧ダイア
   フラム２３と、前該ニードルバルブ２２を閉じる
   方向に付勢するスプリング２５と、前記差圧ダイ
   アフラム２３の両側に設けた上流側圧力室２９と
   下流側圧力室３０と、空気通路１に設けた差圧発
   生手段２とを有し、該差圧発生手段２の上流側の
   圧力を前記上流側圧力室２９に導き、下流側の圧
   力を下流側圧力室３０に導くようにし、更に、前
   記差圧ダイアフラム２３を有するニードルバルブ
   ２２のロツド２２ａには、上流側圧力室２９と二
   次室２１とを区画する上流側シールダイアフラム
   ２４と、下流側圧力室３０とその外部に設けた圧
   力平衡室２８とを区画する下流側シールダイアフ
   ラム２７とを設け、前記二次室２１と圧力平衡室
   ２８とを相互に連通したことを特徴とする気体燃
   料供給装置。