JPH0536058U - 気化器の低速燃料系統 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】機関の減速運転時及び機関雰囲気温度の低い状
態における運転時において低速燃料系統から機関へ供給
される低速混合気を加速運転を含む通常運転時、一定温
度以上の常温状態における運転時に比較して濃い低速混
合気を自動的に機関へ供給することのできる低速燃料系
統を提供する。 【構成】気化器本体１を貫通する吸気路２内に開口され
た低速燃料噴孔１２に、低速空気通路を介して供給され
る低速空気と、低速燃料通路８を介して供給される低速
燃料とによって形成される低速混合気を供給した気化器
の低速燃料系統Ｓにおいて、低速空気通路に絞り弁３よ
り機関側の吸気路２Ａ内の負圧が一定圧力以上において
低速空気通路を閉塞し、一定圧力以下において低速空気
通路を開放する負圧応動弁Ｖと、機関雰囲気温度が一定
温度以上において低速空気通路を開放し、一定温度以下
において低速空気通路を閉塞する感熱応動弁Ｍとを低速
空気通路内に直列に配置する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、機関へ供給される混合気の濃度及び量を調整、制御する気化器に関 し、その内特に機関の低速運転域における混合気の供給を行なう低速燃料系統に 関する。

【０００２】

【従来の技術】

気化器の低速燃料系統として実公昭５０−１９０５１号がある。これは機関の 減速運転時において気化器の低速燃料系統から供給される燃料中の空気の割合を 減少して燃料分を多くすることにより減速運転時の空燃比を適正として機関を完 全燃焼させ、以て排気ガス中のＨＣを低減させたものである。

【０００３】 より具体的には、気化器の低速燃料系統に通常設けられる第１、第２の低速空 気ジエット以外に第３の低速空気ジエットを設け、第１〜第３の低速空気ジエッ トより流入する空気によって低速運転域における適正空燃比を設定し、一方、減 速運転時には吸気路内の負圧が一定圧力以上に上昇することを利用して第３の低 速空気ジエットを閉じることによって低速燃料系統へ流入する低速空気量を減少 し、これによって減速運転時における空燃比を適正に保持して排気ガス中のＨＣ （ハイドロカーボン）を低減させたものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

かかる従来の気化器の低速燃料系統は述上のごとく、機関の減速運転時におい て、低速燃料系統へ供給される低速空気の量を減少して低速混合気を濃化して適 正なる空燃比として排気ガス中のＨＣを低減できたものである。然しながら、か かる従来の気化器の低速燃料系統において、機関雰囲気温度の低い状態において 、低速混合気を濃化できるものでない。これは低速空気の制御が圧力依存のみで あって温度に依存しないからである。ここで機関雰囲気温度の低い状態について 鑑案すると、（１）燃料の蒸発が低温ではわずかしか行なわれない。（２）機関 のオイルの粘性が低温で増して機関の内部抵抗が大きく、クランキング回転数が 低く、吸気路内の空気流速が遅く、燃料の霧化が不充分である。（３）燃料の霧 化が悪いことにより多気筒機関にあっては機関への分配が悪くなる。ものであり 、この為に気化器の低速燃料系統から機関へ供給される低速混合気は常温状態に 比較して濃化させる必要がある。本考案になる気化器の低速燃料系統は、前記に 鑑み、機関の減速運転時及び機関雰囲気温度の低い状態における運転時において 低速燃料系統から機関へ供給される低速混合気を加速運転を含む通常運転時、一 定温度以上の常温状態における運転時に比較して濃い低速混合気を自動的に機関 へ供給することのできる低速燃料系統を得ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案においては上記目的を達成する為に、気化器本体を貫通する吸気路内に 開口された低速燃料噴孔に、低速空気通路を介して供給される低速空気と、低速 燃料通路を介して供給される低速燃料とによって形成される低速混合気を供給し た気化器の低速燃料系統において、低速空気通路に、絞り弁より機関側の吸気路 内の負圧が一定圧力以上において低速空気通路を閉塞し、一定圧力以下において 低速空気通路を開放する負圧応動弁と、機関雰囲気温度が一定温度以上において 低速空気通路を開放し、一定温度以下において低速空気通路を閉塞する感熱応動 弁とを低速空気通路内に直列に配置したものである。

【０００６】

【作用】

機関の雰囲気温度が一定温度以下の加速運転時を含む通常運転及び減速運転時 において、低速空気通路は、感熱応動弁によって常時閉塞保持されるので、低速 燃料系統より機関へ供給される低速混合気濃度は低速空気の減少分濃くすること ができる。一方、機関の雰囲気温度が一定温度以上においては、感熱応動弁は低 速空気通路を常時開放し、減速運転時においてのみ負圧応動弁が低速空気通路を 閉塞し、もって減速運転時における低速混合気濃度を濃くすることができる。

【０００７】

【実施例】 以下、本考案になる気化器の低速燃料系統について図１により説明する。気化 器Ｃは以下よりなる。１は内部を吸気路２が貫通した気化器本体であって、吸気 路２は絞り弁３によって開閉制御される。本例において、吸気路２の右側はエア ークリーナー（図示せず）に連絡され、左側は機関（図示せず）に連絡される。

【０００８】 気化器本体１の下方には浮子室本体４が配置されて浮子室５が形成され、この 浮子室５内にはフロート６等によって常に一定なる燃料液面が形成される。

【０００９】 吸気路２には主燃料系統Ｍと低速燃料系統Ｓとが開口し、低速燃料系統Ｓにつ いてのみ説明する。７は低速混合管であって、この低速混合管７には、浮子室５ 内の一定燃料液面下と低速燃料通路８にて連絡され、低速燃料ジエット９にて制 御された低速燃料と、大気と低速空気通路１０にて連絡され図示せぬ低速空気ジ エットにて制御された低速空気とが供給される。低速燃料と低速空気とは低速混 合管７にて混合されて低速混合気となり、この低速混合気は低速混合気通路１１ を介して吸気路２内に開口する低速燃料噴孔１２としての例えばバイパス孔へ連 絡されて吸気路２内へ吸出される。以上の気化器は公知である。

【００１０】 負圧応動弁Ｖは以下の構成よりなる。弁本体２０はダイヤフラム等の区画体２ １によって切換弁室２２と、受圧室２３とに区分され、切換弁室２２は負圧弁座 ２４によって流入室２５と流出室２６とに区分され、本例においてこの負圧弁座 ２４は流出室２６側に向かって配置された。そして、流出室２６には第１空気流 出路２７が開口し、流入室２５には第１空気流入路２８が開口する。又、受圧室 ２３内には、スプリング２９が縮設されて区画体２１を切換弁室２２側（図にお いて下方）へ押圧するもので、これによると区画体２１と一体的に接続され負圧 弁座２４を開閉制御する負圧弁３０は、負圧弁座２４を開放状態に保持するよう 付勢される。３１は受圧室２３と絞り弁３より機関側の吸気路２Ａとを連絡する 負圧導入路である。

【００１１】 そして、この負圧応動弁Ｖは、絞り弁３より機関側の吸気路２Ａ内の負圧が一 定圧力以上（負圧の絶対値が大きくなること）において負圧弁３０にて負圧弁座 ２４を閉塞保持し、負圧が一定圧力以下（負圧の絶対値が小となること）におい て負圧弁座２４を開放保持する。例えば、絞り弁３より機関側の吸気路２Ａ内の 負圧が−３５０ｍｍＨｇ以上となると、この負圧は負圧導入路３１を介して受圧 室２３内に作用してスプリング２９のバネ力に抗して区画体２１を受圧室２３側 へ移動させて負圧弁３０が負圧弁座２４を閉塞し、もって第１空気流入路２８と 第１空気流出路２７とを閉塞する。

【００１２】 一方、絞り弁３より機関側の吸気路２Ａ内の負圧が−３５０ｍｍＨｇに達しな い場合、区画体２１はスプリング２９のバネ力によって下方へ押圧され、負圧弁 ３０は負圧弁座２４を開放保持して、第１空気流入路２８と第１空気流出路２７ とを連通状態に保持する。

【００１３】 感熱応動弁Ｍは感熱応動部Ｎと切換弁部Ｐとにより構成される。感熱応動部Ｎ は以下よりなる。４０は応動部本体であって、ダイヤフラム４１によって感熱膨 縮室４２と伝達室４３とに区分されるとともに伝達室４３内には上部に向かって 開口した操作杆案内孔４４が連設される。感熱膨縮室４２内には機関雰囲気温度 の変化によってその体積を膨張、収縮するオレフィン等の膨縮材料が気密的に封 入される。操作杆案内孔４４内には操作杆４５が液密的に且つ移動自在に配置さ れるもので、感熱膨縮室４２内の膨縮材料の体積変化はダイヤフラム４１を介し て伝達室４３内に封入配置した液体へ伝達されるものであり、操作杆４５は伝達 室４３内の液体の移動によってその軸心方向へのストローク変化となる。

【００１４】 切換弁部Ｐは、弁本体４６が感熱弁部４７にて流入室４８と流出室４９とに区 分されるとともに感熱弁部４７にはスプリング５０にて感熱弁部４７を閉塞する よう付勢された感熱弁５１が配置される。又、流入室４８には第２空気流入路５ ２が開口するとともに流出室４９には第２空気流出路５３が開口する。

【００１５】 感熱応動弁部Ｎと切換弁部Ｐとは以下の如く組みつけられて感熱応動弁Ｍが形 成される。感熱応動弁部Ｎの応動部本体４０と、切換弁部Ｐの弁本体４６とはビ ス等にて締結され、操作杆４５は流出室４９内に進入して操作杆４５の上端が感 熱弁５１の下端面に対向して配置される。

【００１６】 そして、この感熱応動弁Ｍは、機関雰囲気温度が一定温度以上において感熱弁 ５１が感熱弁座４７を開放し、一定温度以下において感熱弁座４７を閉塞する。 例えば機関雰囲気温度が＋１０度Ｃ以上において、感熱膨縮室４２内の膨縮材料 が膨張して伝達室４３内の流体を圧縮して操作杆４５を上方へ移動させ、感熱弁 ５１をスプリング５０のバネ力に抗して感熱弁座４７より離し、もって第２空気 流入路５２と第２空気流出路５３を連通させる。

【００１７】 一方、機関雰囲気温度が＋１０度Ｃに達しない状態において、感熱膨縮室４２ 内の膨縮材料は収縮して操作杆４３は下方位置にあり、このとき感熱弁５１はス プリング５０のバネ力によって感熱弁座４７を閉塞する。而して第２空気流入路 ５２と第２空気流出路５３は閉塞保持される。

【００１８】 そして、前記した負圧応動弁Ｖと感熱応動弁Ｍとは低速空気通路１０内に直列 に配置して接続される。すなわち、負圧応動弁Ｖの第１空気流入路２８と感熱応 動弁Ｍの第２空気流出路５３とを連絡し、感熱応動弁Ｍの第２空気流入路５２を 絞り弁３よりエアークリーナー側の吸気路又は大気と連絡し、負圧応動弁Ｖの第 １空気流出路２７を低速空気通路１０に連絡する。

【００１９】 次にその作用について説明する。まず機関雰囲気温度が＋１０度Ｃ以上の温度 状態について説明する。かかる温度状態において感熱応動弁Ｍの感熱膨張室４２ 内の膨縮材料を膨張してダイヤフラム４１を上方へ移動させ、この移動は伝達室 ４３内の液体へと伝達されて操作杆４５は上方へ充分突出する。これによると操 作杆４５は感熱弁５１をスプリング５０のバネ力に抗して上動させ、感熱弁５１ は感熱弁座４７を開放して第２空気流入路５２と第２空気流出路５３とを連通状 態に保持する。

【００２０】 そして、加速運転を含むアイドリング運転、中間開度運転、高開度運転が行な われた際、絞り弁３より機関側の吸気路２Ａ内の負圧は−３５０ｍｍＨｇ以下の 圧力に保持される。（いいかえると−３５０ｍｍＨｇ以上の高負圧に上昇しない 。）これによると、負圧応動弁Ｖの受圧室２３内の負圧が充分に上昇しないこと より、負圧弁３０はスプリング２９のバネ力によって下方に押圧されて負圧弁座 ２４を開放して第１空気流入路２８と第１空気流出路２７と連通状態に保持する 。

【００２１】 而して、第２空気流入路５２に流入した空気は感熱弁座４７−第２空気流出路 ５３−第１空気流入路２８−負圧弁座２４−第１空気流出路２７を介して低速空 気通路１０内へ流入し、低速混合管７にて低速燃料と混合されて適正なる濃度の 低速混合気となり低速燃料噴孔１２より吸気路２内へ吸出され良好な機関運転を 行なうことができる。

【００２２】 次に前記運転状態より、絞り弁３を急速に高、中開度より低開度へ戻す減速運 転を行なうと、絞り弁３より機関側の吸気路２Ａ内の負圧は−３５０ｍｍ以上の 大きな負圧に達する。（負圧の絶対値が大きくなる。）この大なる負圧は負圧導 入路３１を介して受圧室２３内へ導入されるもので、これによると区画体２１は スプリング２９のバネ力に抗して受圧室２３側へ移動し、負圧弁３０は負圧弁座 ２４を閉塞し、第１空気流入路２８と第１空気流出路２７とを遮断する。而して 、今迄低速空気通路１０内を流れていた空気の供給が停止されるのでその分低速 混合気通路１１内を流れる低速混合気濃度を濃くすることができ、減速運転時に おける低速混合気の空燃比を最適に制御して排気ガス中のＨＣを低減できたもの である。

【００２３】 次いで、機関雰囲気温度が＋１０度Ｃに達しない温度状態について説明する。 かかる温度状態において、感熱応動弁Ｍの感熱膨張室４２内の膨縮材料は収縮し てダイヤフラム４１は下方位置に保持し、操作杆４５もまた下方位置にある。こ れによると、操作杆４５の上端が感熱弁５１の下面に当接することがないので感 熱弁５１はスプリング５０によって下方へ押圧されて感熱弁座４７に当接して第 ２空気流入路５２と第２空気流出路５３とが遮断される。

【００２４】 そして、加速運転を含むアイドリング運転、中間開度運転、高開度運転が行な われた際、絞り弁３より機関側の吸気路２Ａ内の負圧は−３５０ｍｍＨｇ以下の 圧力に保持され、負圧弁３０はスプリング２９のバネ力によって下方に押圧され て負圧弁座２４を開放して第１空気流入路２８と第１空気流出路２７と連通状態 に保持する。然しながら、前述の如く感熱応動弁Ｍの第２空気流入路５２と第２ 空気流出路５３とが遮断されているので低速空気通路１０から低速燃料系統Ｓに 対する低速空気の供給を停止することができたものである。これによれば低速燃 料系統Ｓにおいて、空気の供給停止分に相当して低速混合気を濃くすることがで きたもので、かかる機関雰囲気温度が＋１０度Ｃに達しない低温状態において常 温状態に比較して混合気を濃化できたので機関の運転性を向上できたものである 。

【００２５】 次に前記運転状態より、絞り弁３を急速に高、中開度より低開度へ戻す減速運 転を行なうと、絞り弁３より機関側の吸気路２Ａ内の負圧は−３５０ｍｍ以上の 大きな負圧に達し、区画体２１はスプリング２９のバネ力に抗して受圧室２３側 へ移動し、負圧弁３０は負圧弁座２４を閉塞し、第１空気流入路２８と第１空気 流出路２７とを遮断するもので感熱応動弁Ｍの感熱弁５１が感熱弁座４７を閉塞 するのとあいまって低速空気通路１０は遮断される。而して、減速運転時におけ る低速混合気の空燃比を最適に制御して排気ガス中のＨＣを低減できたものであ る。

【００２６】 以上のべた負圧応動弁Ｖ、感熱応動弁Ｍの弁座開閉動作は図２に示される。

【００２７】 尚、負圧応動弁Ｖの吸気路内の負圧に対する弁座開閉特性感熱応動弁Ｍの機関 雰囲気温度に対する弁座開閉特性は、機関に最適に設定されるもので前述した圧 力、温度に限定されない。

【００２８】 図３は多連気化器に採用した例を示すもので、本例は気化器Ｃが上下方向に三 個配置した三連気化器である。気化器Ｃの構造は図１と同様であって各気化器の 低速空気通路１０は単一の集合低速空気通路６０に連なり、この集合低速空気通 路６０に図１と同様の負圧応動弁Ｖと感熱応動弁Ｍが直列に配置される。

【００２９】 感熱応動弁Ｍ及び負圧応動弁Ｖは前記実施例と同様の作用をなすものであるが 、多連気化器にあって各気化器ごとに感熱応動弁、負圧応動弁を設ける必要がな いので製造コストの低減を図ることができるとともに機関への搭載の自由度を高 めることができたものである。

【００３０】

【考案の効果】

本考案によれば、気化器本体を貫通する吸気路内に開口された低速燃料噴孔に 、低速空気通路を介して供給される低速空気と、低速燃料通路を介して供給され る低速燃料とによって形成される低速混合気を供給した気化器の低速燃料系統に おいて、低速空気通路に、絞り弁より機関側の吸気路内の負圧が一定圧力以上に おいて低速空気通路を閉塞し、一定圧力以下において低速空気通路を開放する負 圧応動弁と、機関雰囲気温度が一定温度以上において低速空気通路を開放し、一 定温度以下において低速空気通路を閉塞する感熱応動弁とを低速空気通路内に直 列に配置したので、機関の減速運転時及び機関の低温運転時において低速混合気 を自動的に濃くすることができ、これによると減速運転時におけるＨＣの低減を 図ることができるとともに低温時における機関の運転性を向上することができる 。

【００３１】 又、気化器を多連気化器として構成するとともに各気化器の低速空気通路を集 合して単一の集合低速空気通路とし、該集合低速空気通路に前記負圧応動弁と感 熱応動弁とを直列に配置したことによると、前記効果を奏する多連気化器を極め て安価に且つ機関への搭載の自由度を高めて提供できたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案になる気化器の低速燃料系統の一実施例
を示す縦断面図である。

【図２】負圧応動弁、感熱応動弁、低速空気通路の運転
条件及び温度条件における開閉特性を示す。

【図３】多連気化器の低速燃料系統へ応用した際におけ
る縦断面図である。

【符号の説明】

２Ａ 絞り弁より機関側の吸気路 ３ 絞り弁 １０ 低速空気通路 Ｖ 負圧応動弁 Ｍ 感熱応動弁 ６０ 集合低速空気通路

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 気化器本体を貫通する吸気路内に開口さ
   れた低速燃料噴孔に、低速空気通路を介して供給される
   低速空気と、低速燃料通路を介して供給される低速燃料
   とによって形成される低速混合気を供給した気化器の低
   速燃料系統において、低速空気通路１０に、絞り弁３よ
   り機関側の吸気路２Ａ内の負圧が一定圧力以上において
   低速空気通路１０を閉塞し、一定圧力以下において低速
   空気通路１０を開放する負圧応動弁Ｖと、機関雰囲気温
   度が一定温度以上において低速空気通路１０を開放し、
   一定温度以下において低速空気通路１０を閉塞する感熱
   応動弁Ｍとを、低速空気通路１０内に直列に配置してな
   る気化器の低速燃料系統。
2. 【請求項２】 前記、気化器を多連気化器として構成す
   るとともに各気化器の低速空気通路１０を集合して単一
   の集合低速空気通路６０とし、該集合低速空気通路に前
   記負圧応動弁Ｖと感熱応動弁Ｍとを直列に配置してなる
   請求項１記載の気化器の低速燃料系統。