JPH1144254A - 定真空式気化器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 負圧作動弁の摺動抵抗を減少して、負圧作動
弁の動特性を向上する。 【構成】 負圧作動弁１１の環状部１１Ｂにリング溝１
１Ｃが穿設される。リング溝１１Ｃには、テトラフルオ
ロエチレン−エチレン共重合体を射出成形して形成した
ピストンリング１２が嵌着され、ピストンリング１２が
負圧シリンダー孔９に拡開して摺接される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機関に供給する混合気
の量及び濃度を調整、制御する気化器に関し、その内特
に、気化器本体を貫通する吸気路に負圧作動弁案内筒が
連設され、該負圧作動弁案内筒内には、吸気路内に生起
する負圧に応じてベンチュリー部の面積を可変制御する
負圧作動弁が移動自在に配置された定真空式気化器に関
する。

【０００２】

【従来の技術】定真空式気化器において、負圧作動弁の
上部には区画体が配置され、この区画体によって、吸気
路に連なる受圧室と、大気に連なる大気室とが区分形成
される。そして、吸気路内に生起する負圧が受圧室内へ
導入されると、この負圧の大きさに応じて負圧作動弁が
負圧作動弁案内筒内を移動し、もって負圧作動弁と吸気
路とによって形成されるベンチュリー部の面積が可変制
御される。一方、前記区画体は、負圧作動弁の上部に形
成される環状部の外周にリング溝が穿設され、このリン
グ溝内にピストンリングが嵌着されることによって形成
され、このピストンリングが負圧作動弁案内筒に連なっ
て形成される負圧シリンダー孔内に縮径されて配置され
ることにより、ピストンリングが負圧シリンダー孔に拡
開力をもって弾性的に接触配置される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来の定真空式
気化器において、その初期におけるピストンリングは金
属材料が用いられ、その後ピストンリングの摺動抵抗及
び重量の軽減、製作費の低減を目的として合成樹脂材料
が用いられるようになった。例えばこの、合成樹脂材料
としてナイロン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂
である。上記合成樹脂材料をピストンリングとして用い
たことによって、金属材料よりなるピストンリングに比
較して摺動抵抗、重量及び製作費の低減を達成できたも
のであるが、近手の排気ガス規制の強化に対応して更に
負圧作動弁の動特性の向上が望まれるものであった。

【０００４】本発明になる定真空式気化器は上記に鑑み
成されたもので、負圧作動弁の摺動抵抗を更に減少し
て、負圧作動弁の動特性の向上を図ることのできる合成
樹脂製のピストンリングを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】本発明になる定真空式気化
器は、前記目的達成の為に、気化器本体を貫通する吸気
路より、負圧作動弁案内筒と負圧シリンダー孔とが連設
され、負圧作動弁は、負圧作動弁部と、負圧作動弁部の
上端に形成され、その外周にリング溝が穿設された環状
部とを備え、負圧作動弁の負圧作動弁部を、負圧作動弁
案内筒内に移動自在に配置するとともに負圧作動弁の環
状部をリング溝内に嵌着配置されたピストンリングを介
して負圧シリンダー孔内に摺接配置した定真空式気化器
において、前記ピストンリングは、テトラフルオロエチ
レン−エチレン共重合体を射出成形にて形成したことを
特徴とする。

【０００６】上記ピストンリングを用いたことによる
と、ピストンリングの硬度を適度に小とすることができ
ることから、負圧シリンダー孔に対するピストンリング
の拡開力を適正に保持することができて摺動抵抗を減少
でき、もって負圧作動弁の動特性を向上できる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明になる定真空式気化器の一実施
例を図により説明する。１は、内部を吸気路２が側方に
貫通して形成された気化器本体であり、気化器本体１の
下方に配置された浮子室本体３とにより浮子室４が形成
される。浮子室４内には、バルブシート５、フロートバ
ルブ６及びフロート７の協同作用によって一定なる燃料
液面が形成される。８は、吸気路２から上方に向かって
開口する負圧作動弁案内筒であり、この負圧作動弁案内
筒８の外側より更に拡大された負圧シリンダー孔９が上
方に向かって連設され、この負圧シリンダー孔９は、気
化器本体１の上端１Ａに開口する。また、負圧シリンダ
ー孔９の気化器本体１の上端１Ａへの開口部はカバー１
０によって閉塞される。

【０００８】負圧作動弁１１は以下よりなる。１１Ａ
は、負圧作動弁案内筒８に移動自在に支持される負圧作
動弁部であり、負圧作動弁部１１Ａの上部には環状をな
す環状部１１Ｂが一体的に形成される。環状部１１Ｂの
外径は、負圧シリンダー孔９のシリンダー直径より小径
をなすとともにこの環状部１１Ｂには外方に向かって開
口するリング溝１１Ｃが穿設される。

【０００９】１２は、前記リング溝１１Ｃ内に嵌着され
るピストンリングであり、以下の形状をなす。図２によ
って説明すると、ピストンリング１２は、薄肉リング状
をなし、円周の一部がカット部１２Ａによってカットさ
れて分離される。そして対向する開口端部１２Ｂ、１２
Ｃから所定の円弧長に渡って切欠き段部１２Ｄ、１２Ｅ
が形成されるもので、この切欠き段部１２Ｄ、１２Ｅは
互いに対向して形成され、ピストンリング１２が縮径さ
れると、この切欠き段部１２Ｄ、１２Ｅは重なりあって
対接する。

【００１０】そして、定真空式気化器は、以下の如く組
みつけられる。負圧作動弁１１に関する部分を主に説明
する。負圧作動弁１１のリング溝１１Ｃ内にピストンリ
ング１２が嵌着され、この負圧作動弁１１が負圧作動弁
案内筒８及び負圧シリンダー孔９内へ移動自在に配置さ
れる。すなわち、負圧作動弁部１１Ａは負圧作動弁案内
筒８内に移動自在に配置され、環状部１１Ｂは、ピスト
ンリング１２が拡開して負圧シリンダー孔９に弾性力を
もって摺接して移動自在に配置される。次に、気化器本
体１の上端１Ａに開口する負圧シリンダー孔９がカバー
１０によって閉塞され、これによって負圧作動弁１１の
環状部１１Ｂの上側と、負圧シリンダー孔９、カバー１
０によって受圧室Ｐが形成され、環状部１１Ｂの下側と
それに臨む気化器本体凹部とによって大気室Ｋが区分形
成される。尚、１３は、受圧室Ｐ内に縮設されて負圧作
動弁１１を大気室Ｋ側へ付勢するスプリングである。

【００１１】そして、機関の運転に伴なってベンチュリ
ー部Ｖに負圧が生起すると、この負圧は、負圧作動弁１
１の負圧導入路１１Ｄを介して受圧室Ｐ内へ導入される
もので、この受圧室Ｐ内における負圧による負圧作動弁
１１に対する上方向への引上げ力と、スプリング１３に
よる負圧作動弁１１に対する下方向押圧力とのバランス
によって負圧作動弁１１の位置が決定され、これによっ
て負圧作動弁１１の底部と吸気路２とによるベンチュリ
ー部Ｖの面積が決定される。

【００１２】ここで、本発明になる定真空式気化器にあ
っては、負圧作動弁の動特性にもっとも影響を与えるこ
とが予測される合成樹脂材料よりなるピストンリング１
２を各種用意し、その摺動抵抗、負圧シリンダー孔８へ
のならい性、製造コスト、の鑑点よりもっとも効果的な
材料選択を行なった。ピストンリング１２の材質として
用意したものは代表的な合成樹脂材料である以下の５種
である。（１）テトラフルオロエチレン（以下ＰＴＦＥ
という）（２）テトラフルオロエチレン−エチレン共重
合体（以下ＥＴＦＥという）（３）ナイロン樹脂（以下
ＰＡという）（４）ポリフエニレンサルファイド（以下
ＰＰＳという）（５）ポリアセタール（以下ＰＯＭとい
う）

【００１３】上記各種合成樹脂材料を用いたテスト結果
が表１に示される。

【００１４】

【表１】

【００１５】表１に基づき、負圧作動弁１１に関する３
項目の評価結果について説明する。第１に、負圧作動弁
１１の摺動抵抗についてみる。負圧作動弁１１の摺動抵
抗は、主にピストンリング１２と負圧シリンダー孔９と
の摺動摩擦力が関与するもので、摩擦系数のもっとも少
ないＰＴＦＥ材がもっとも摺動抵抗が少なく、次いでふ
っ素樹脂を含むＥＴＦＥ材が少なく、他のＰＡ材、ＰＰ
Ｓ材及びＰＯＭ材は摺動抵抗が前記２材料に比較して大
きい。従って摺動抵抗の点から好ましいピストンリング
１２の材料は、ＰＴＦＥ材、ＥＴＦＥ材であることが言
える。

【００１６】次いで、負圧シリンダー孔９に対するピス
トンリング１２のならい性についてみる。これは、ピス
トンリング１２の外周が負圧シリンダー孔９に対して均
一に摺接するかどうかであり、ＰＴＦＥ材及びＥＴＦＥ
材のならい性が優れ、ＰＡ材、ＰＰＳ材及びＰＯＭ材は
劣る。これは表２に記載した材料硬度の相違に起因する
もので、材料硬度の軟らかいＰＴＦＥ材及びＥＴＦＥ材
が負圧シリンダー孔９によくなじむことが判明した。こ
の負圧シリンダー孔９に対するピストンリング１２のな
らい性は、負圧作動弁１１によって形成される受圧室Ｐ
内の圧力を、ベンチュリー部Ｖに生起する負圧に対応し
て正確に制御されるもので、特に負圧作動弁１１の上昇
時と下降時におけるヒステリシスを大きく低減できた。

【００１７】

【表２】

【００１８】すなわち図３によれば、ピストンリング１
２としてＥＴＦＥ材を用いたものにあっては、最大ヒス
テリシスが０．５（ｍｍ）であった。

【００１９】一方、図４によれば、ピストンリング１２
としてＰＰＳ材を用いたものにあっては、最大３．５
（ｍｍ）であり、７倍のヒステリシスを有する。

【００２０】次いで、ピストンリング１２の製造コスト
についてみる。ＰＡ材及びＰＯＭ材は、材料費が安価で
あること及びその製造を射出成形にて行なうことができ
ることから、最も安価に製作でき、次いでＥＴＦＥ材及
びＰＰＳ材が安価に製作できる。このＥＴＦＥ材及びＰ
ＰＳ材は共に射出成形可能であるが材料費がＰＡ材及び
ＰＯＭ材より高価な分、製造コストが上昇する。一方、
ＰＴＦＥ材は材料費が前記各材料に比較して高価であ
り、且つ射出成形が不可能であり、その製作を切削加工
に頼ることから最も高価な製造コストとなる。

【００２１】以上からすると、摺動抵抗、シリンダーな
らい性、製造コストの鑑点から、もっとも好ましい負圧
作動弁１１のピストンリング１２としては、ＥＴＦＥ材
であることが判明した。

【００２２】

【発明の効果】本発明になる定真空式気化器によると、
ピストンリング１２の材料として、ＥＴＦＥ材を使用し
たことにより、負圧シリンダー孔９との摺動抵抗を低減
できるとともに負圧シリンダー孔９へのならい性を向上
できたもので、これによって負圧作動弁の動特性を大き
く向上できて、正確な燃料制御を行なうことができたも
のである。又、ピストンリング１２の製造コストを低減
できたことは、定真空式気化器の製造コストを低減する
上で効果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる定真空式気化器の一実施例を示す
縦断面図。

【図２】図１に用いられるピストンリングの一実施例を
示す斜視図。

【図３】ＥＴＦＥ材のピストンリングを用いた際におけ
る負圧作動弁のベンチュリー空気量を負圧作動弁のリフ
ト量との関係を示す線図。

【図４】ＰＰＳ材のピストンリングを用いた際における
負圧作動弁のベンチュリー空気量と負圧作動弁のリフト
量との関係を示す線図。

【符号の説明】

２ 吸気路 ８ 負圧作動弁案内筒 ９ 負圧シリンダー孔 １１ 負圧作動弁 １１Ｃ リング溝 １２ ピストンリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 気化器本体を貫通する吸気路より、負圧
   作動弁案内筒と負圧シリンダー孔とが連設され、負圧作
   動弁は、負圧作動弁部と、負圧作動弁部の上端に形成さ
   れ、その外周にリング溝が穿設された環状部とを備え、
   負圧作動弁の負圧作動弁部を、負圧作動弁案内筒内に移
   動自在に配置するとともに負圧作動弁の環状部をリング
   溝内に嵌着配置されたピストンリングを介して負圧シリ
   ンダー孔に摺接配置した定真空式気化器において、前記
   ピストンリングは、テトラフルオロエチレン−エチレン
   共重合体を射出成形にて形成したことを特徴とする定真
   空式気化器。