JPS59170449A - 気化器のフロ−トバルブ装置 - 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】 本発明は、内燃機関に混合気を供給するための気化器に
設けられるフロートバルブ装置に関する。

気化器には、　＃Ａに、燃料源から供給される燃料を安
定して燃料ノズルに案内するためのフロート／ヘルプ装
＋ｊＱが設けられている。このフロートバルブ装置は、
気化器本体に形成されたフロート室と、該フローＩ・室
の壁に設けられた燃料流入「１を開閉するための弁部材
と、フローＩ・室内の燃料液面レベルの昇降に応じて上
下連動するフロートとを備える。

従来の前記フロートバルブ装置では、前記フロートはそ
の−にＦ四運動、ｉ乍すように、該フロー１−　カら伸
びるフロートアームの先端でフロート室の壁【二Ｊメツ
、されており、前記フロートアームに前記弁部材か支持
されている。従って、フロート室内の液面の１−ド変動
に応したフローＩ・の運動が一定の力拡大−オくで以て
フロートアームを介して前記弁部材に伝えられ、これに
より前記弁部材はフローＩ・室内の液面レベルが規定レ
ベルを越えることがなく　’ｆｉＡ　＋ｌ：に維持され
るように重犯燃料流入［Ｊｔ−開閉する。

ところで、前記ブ１゛部材がその閉鎖位置シこあるとき
前記燃才ｌ流入口を確実に閉じることができれλ ば＝　ｌ１ｉｆ　＋？、！’ｆｒ部材。開閉動作、。よ
、−Ｃ１前記）液面ラベルか規′）ｉ！レベルを越える
ことはなく、これにより、前記フロート室内の燃料を安
定して燃料ノズルに案内することができる。しかしなが
ら、従来の前記フロートバルブ装置では、前記弁部材は
前記アーｔ・を介してほぼ一足の作用力を受けるに過ぎ
す、前記５１′部材がその閉鎖位置にあるとき１強い振
動を受けると前記燃料流入口を確実に閉じることかでき
ないことがあり、該流入［１から前記フロート室内に燃
料が漏れることがある。そのため、従来の前記フロート
バルブ装置では、前記フローＩ・室内の液面レベルがそ
の規定値を大きく越えることがあり、前記燃ネ“ｌノズ
ルへの安定した燃料供給が困難であった。

従来の前記フローＩ・バルブ装置において、前記弁部材
がその閉鎖位置にあるとき前記燃料流入［１を確実に閉
じるためには、ｆｉａ記弁部材が前記流入１１へ向けて
受ける作用力を大きく設定すればよい。前記弁部材が受
けるこの作用力は、フローＩ・が受ける１γ力と、フロ
ートアートのアーム比との）Ｊｌｌであることから、前
記弁部材が閉鎖位置にあるとき前記ＪＡＬ入１１からの
燃料の漏れを確実に防１（二すべく前記ブｉ′部材が受
ける前記作用力を大きくするには、前記アーム比を犬き
くすることが考えられる。このアーム比を大きくするに
は、前記アートにおける支点から作用点である弁部材数
句位置迄の距離を小さくすることまたは前記アームの前
記作用点から力点であるフロートまでの距離を大きくす
ることが考えられる。ところか、曲名の方法４二よれは
、設計スペースｈ、ｊ１′部材を充分に前記アートの支
点に近接して配置することができないことから、これに
よれは、１）１ｊ記弁部材に作用する前記力を、前記流
入ＩＩからの燃′Ｊ、ｌの漏れを確実に防１１する稈に
充分に大きなｉ＋ｆ（に設５ｊｌすることはできない。

また、後者の方ｌ）、によれば、前記フロート゛」・内
の前記フロートアームの長さ寸法か増大することから、
前記フロー）・室の幅−Ｊ−？）、の増大を招き、その
結果、気化器の大型化を招いてしまう。

また、従来の前記フロートバルブ装置では、前記フロー
ト内の規定液面レベルを容易に調整することはできす、
この規定液面レベルの調整によって燃料供給特性を変え
ることはできなかった。

従って、本発明の１・１的は、気化器のフロート室内の
燃料液面レベルを規定値に保持すべく前記気化器の大型
化を招くことなく前記フロート室内への燃本゛１の不１
．＝の漏れを確実に防１１〕シ得るフロートバルブ装置
を提供することにある。

さらに、本発明の他のＩＩ的は、＋ｉｉｊ記気化器のフ
ロート室内の燃料液面レベルの規定（ｌｒｉを所望の（
（ｉに調整し得るフローＩ・／ヘルプ装置を提供するこ
とにある。

本発明は、フロート室内の燃料液面の変化に応じて−１
，ド連動するフロートの運動を前記フロート室の燃料流
入１１を開閉するためのｊ１′部材の開閉運動に変換し
て該弁部材に伝える伝達機構として、比較的小さなスペ
ースで力を拡大できるトグル機構を用いたことを４ν徴
とする。

さらに、本発明は、前記トグル機構の一部を構成する第
１のア−ｌ・部材における前記フローＩ・室のｌｉ？へ
の枢着点を該壁に対して調整可能としたことを特徴とす
る。

本発明によれば、前記トグル機構は、従来のような大き
なスペースを必要とすることなく前記フロートが受ける
作用力を拡大して前記ブ「部材に伝えしかも該ブｒ部材
か前記流入１−１に近づくに従って前記作用力の拡大率
を曲線的に増大させることから、前記ゴ１゛部材はその
閉鎖位置で前記流入口を確実に閉鎖し、該ゴ１゛部材の
確実な開閉動作によって前記フロート室内の燃料液面レ
ベルが規定レベルを越えることを確実に防止することが
できる。

まｔ：１本発明によれば、前記第１のアーム部材の前記
枢！１点を調整することにより、＋ｉｉｊ記ゴ１′部材
のストロークを変えることができ、これによって前記規
定レベルを機関の特性に最適となるように調整すること
ができる。

本発明が特徴とするところは、図示の実施例に沿っての
以ドの説明により、さらに明らかとなろう。

未発明に係るフロートバルブ装置ｌＯは、第１図に小さ
れているように、ハウジング１２によって規定されるフ
ロート室１４と、該フロート室内に配置されるフロート
１６、弁部材１８およびトグル機構２０とを含む。

ハウシング１２は、内燃機関のための図示しないか従来
よく知られた気化器の本体に固定されており、該気化器
本体と一体に形成することができる。フロート室１４の
ｌｉ？を規定する前記ハウジング１２は、例えば従来よ
く知られた燃ネ゛１ポンプ（図小せす）に接続される１
１金２２を備え、該口金の燃料？Ａｔ人１１２４を経て
燃料がフロート室１４内に・９人される。前記／＼ウジ
ング１２には従来と同様なエアーベント孔２６が設けら
れている。フロート室１４内の燃料は、従来よく知られ
ているように、該フロート室の底部から前記気化器の燃
料ノズルに伸びる従来よく知られた燃ネ１案内路（図示
せず）を経て前記機関にその運転状況に応じて供給され
る。前記「」金２２には、フロート室１４内に配置され
た弁部材１８を前記流入口２４に向けまたこれから離れ
る方向へ運動可能に受入れる案内部２８が設けられてい
る。前記ｊ１゛部材１８の先端が前記流入［１２４の開
【１縁部から離反しているとき弁部材１８の側方を経て
フロート室１４内への燃料の流入が許される。

前記トグル機構２０は、フロート１６と弁部材１８との
間に設けられている。トグル機構２０は第１のアーム部
材３０と、該第１のアーム部材に連結ｙれる第２のアー
ム部材３２とを備え、両アー１１部材３０および３２は
フロートｌ　６　Ｌでほぼ直線状に配置されている。第
１のアーＬ・部材３０における第２のアーム部材３２か
ら隔たったイ１°を置にある・端３０ａは、前記フロー
ト室の壁であるハウジング１２に固定されかつ横方向へ
伸びる枢軸３４に連結されており、これにより前記アー
ト部材３０は枢軸３４の回りに」−下方向へ打切可能で
ある。第１のアーム部材の他端３０ｂは、枢軸３４に・
１・行な枢軸３６を介して第２のアーム部材の・端３２
ａに連結されており１両アーム部材３０．３２の連結部
たる端部３０ｂ、３２ａはフロート１６の」−面中央部
分に当接可能である。

第２のアーム部材の他端３２ｂは、連結部材３８を介し
て前記弁部材１８に連結されてし＼る。

連結部材３８は、−側部３８ａと該−側部にほぼ直角な
他側部３８ｂとを備えるＬ字状部材からなる。両側部３
８ａ、３８ｂか出会う中間部には。

Ｊ〆軸３６と中８行な枢軸４０を受入れる軸受は部３８
ｃが設けられており、これにより連結部材３８は枢Ｉｌ
：ｌ＋　４０の回りに回転可能となるよう番こ／＼ウシ
ン・り１２に支承されている。連結部材３８の側部３８
ａの先端は、前記枢軸４０と１ｊ−行な枢軸４２を介し
て前記第２のアーム部材の前記他端３２ｂに枢着されて
いる。また、前記連結部材の他側部３８ｂは、前記枢軸
４０の回りの連結部材３８の揺動によって前記弁部材１
８を前記流入［■２４に向けあるいはこれから離れる方
向へ運動させるべく、その先端部近傍で前記弁部材１８
に係合する。

前＋’＋Ｌ１１’グル機構２０においては、第１のアー
ム部材３０の前記一端３０ａが枢軸３４を介してハウジ
ング１２に支承されていることから、第１図に示されて
いるような前記機関の作動時であって前記フロート室１
４内の燃料液面レベル４４が図７バのとおりの規定レベ
ルに保持されている状態では、フロート１６が受る浮力
は両アーム部材の前記連結部３０ｂ、３２ａに押１−げ
力として作用する。この押にげ力は、第２のアーム部材
の前記他端３２ｂに枢軸４２を介して連結された前記連
結部材３８に、枢軸４０の回りの図中時計方向への回転
力として作用する。その結果、前記液面レベル４４が力
り定値に保持されている状態では、図示のとおり、前記
弁部材１８は前記連結部材３８を介して前記流入１１２
４を閉鎖する全開位置に保持される。

また、　＋ｉｉｊ記フロート室１４から前記機関への燃
才゛１供給によって前記液面レベルが第２図に示されて
いるような最低レベルへ向けて低下すると、フロー（・
１６の低下に伴なって、両７−ム部材の前記連結部３０
ｂ、３２ａは枢軸３４および４０を介してハウジング１
２に支承されたトグル機構２０の自利および弁部材１８
に作用する燃料の液圧でｒ方に移動し、前記連結部材３
８は前記枢軸４０の回りに図中反時計方向に回動される
。その結果、前記弁部材１８は前記流入１１２４を開放
すへくその全開位置へ移動され、該流入口を経てフロー
ト室１４内への燃料導入が許される。

第３図は、第１および第２図に示したトグル機構２０の
力拡大率特性を表わすグラフであり、横軸は前記枢軸３
４の中心軸線を含む水１１面りと第１のアーム部材とが
なす角度（θ）を示し、縦軸はトグル機構２０の力拡大
率すなわちトグルアーム比（Ｋ）を示す。前記横軸にお
けるＯａは、前記弁部材１８が第１図に示した全開イ装
置にあるときの前記角度であり、またＯｂは、前記ｊｆ
部材１８が第２図に示した全開位置にあるときの前記角
度である。このグラフの特性線から明らかなように、前
記トグル機構２０の力拡大率（Ｋ）は、従来の前記した
フロートアームにおけるような直線特性すなわち一定値
を示すことはなく、前記角度の減少に伴ない二次関数的
に増大し、しかも前記全開位置でのそれは従来に比較し
て極めて大きいイ１ｆｉとなる。

従って、前記フロートバルブ装置によれば、従来のよう
な大型のフロートアームを用いることなく前記弁部材１
８の前記全閉位置で前記流入「１２４を確実に閉じるこ
とができ、１）１１記弁部材１８の確゛実な開閉動作に
よって、前記フロート室内の燃料液面レベルを適正に保
持することができる。

また、前記フロートバルブ装置によれば、第３図に示し
たグラフの二次関数的特性から明らかなように、前記弁
部材１８が前記全開位置へ向けて＋ｚ、動するに従い力
拡大率（Ｋ）が減少することから、この力拡大率とは逆
に、フロート１６の移動：１１にｔ、Ｉする前記ブ１゛
部材１８の移動量の比が大きくなり、前記ｊ１゛部材１
８が前記全開位置へ向けて移動するに従い前記流入１−
１の実効開口面積が二次関数的に増大する。そのため、
前記液面レベルの低ドに従って燃料流入量が二次関数的
に増大することから、前記フロート室内での前記液面変
化を従来のフロートバルブ装置に比較して抑制すること
ができ、従って、前記機関の運転の安定化を図る１−で
有利である。

前記ト１イアーム部材３０．３２の連結部３０ｂおよび
３２ａを前記フロート１６の」二面に当接ｉｆ能に配置
することに換え、図示しないが、前記枢軸３６の両端を
受るための軸受は部をフロート１６のｌ言ｒ＋ｉに形成
することができる。

第４図および第５図は、本発明の他の実施例を７Ｊ（シ
、第１および第２図に示したと同様な作用をなす構成部
分はこれと同一の参照符号が伺されている。

第４図および第５図に示すフロートバルブ装置１０では
、フロート１６として中空部１６ａを有するドーナツ状
のフロートが用いられており、フロート室１４内の中央
部にはフロート１６の中空部１６ａを貫通して案内部４
６が設けられている。この案内部４６には、該案内部の
−Ｌ部でフロート室１４のＪ−７ｊ９に開放しかつ該案
内部の下端で外部に開放するエアーベント通路２６°が
設けられ、さらに、前記案内部の下部で前記フロート室
１４の底部に一端が開放する燃料案内路４８が設けられ
ている。燃料案内路４８は、その他端が＋ｉｉｉ記気化
器の前記燃料ノズルに連通ずるように前記ハウジング１
２の」二面で開放する。また、前記流入［］２４が設け
られかつ前記ブ「部材１８の案内部２８を規定する前記
１１金２２は、ハウジング１２の側部に設けられており
、ブ１′部材１８は水１ｚ而上で前記流入口２４へ向け
およびこれから離れる方向へ移動Ｉｉ丁能である。

前記トグル機構２０の第′１のアーｌ、部材３０の前記
一端３０ａを支持する枢軸３４は、第５因に明確に小さ
れているように、一端３４ａが前記／＼ウンング１２に
回転可能に支承されるクランクビンからなり、その偏心
軸部３４ｂが前記一端３０ａを回転Ｉｉ丁能に受は入れ
ている。前記／−ウジング１２には、フロート室１４の
外部から該室内に突出するねじ部材５０が螺合されてお
り、該ねじ部材の先端は前記第１のアーム部材の前記一
端３０ａにＷ／、接可能である。前記第１のアーム部材
に枢軸３６を介して一端３２ａがこれに連結された第２
のアーム部材３２と、前記５ｆ部材１８との間には、前
記したＬ字状の連結部材３８番こ換えて、直線状の連結
部材３８゛が用いられており、第５図に明確に示されて
いるよう（こ、該連結Ｂｂ材はその−１，端に一体的に
形成された枢軸部４２を介して前記第２のアーム部材の
他端３２ｂｔこｉ！Ｉ＆ｉされている。連結部材３８゛
の下端は、該端部（こ形成された軸受は部３８゛ａを貫
通する枢軸４０を介して前記ハウジング１２に枢着され
てしする。

従って、第４図および第５図に示した前記フロートパル
プ装置では、フロー）１６の上ｒ運動に伴なって前記連
結部材３８°が枢軸４０の回りに揺動することから、前
記トグル機構におけると同様にフロート１６の」−下匣
動に従って前記弁部材１８が前記流入１１２４を開閉す
べく作動される。また、前記フロートバルブ装置市では
、前記第１のアーム部材をハウジング１２に支持する枢
軸３４における前記第１のアーム部材への連結部となる
前記偏心軸部３４ｂが該偏心軸部の軸線とほば的角な横
方向へ移動可能であり、しかも前記ねし部材５０によっ
て第４図で見て反時計方向の運動が調整可使に規制され
ていることから、規制手段たる前記ねじ部材５０の操作
によって、前記ｊｆｉｆＲ材１８が前記全開位置にある
ときの前記角度θａの調整が可能となる。この角度Ｏａ
の調整によって前記ブ１′部材１８が前記全開位置にあ
るとき（７）７０−ト１６のレベルすなわち規冗液面レ
ベル（１ｒｉを調整することができることから、従って
、前記ねし部材５０の調整によって前記規定イブ１を前
記機関に最も適した（ＩＣｉに調整することができる。

さらに、第４図および第５図に示した前記〕ロートバル
ブ装置では、前記燃ネ：１案内路４８は前記フロー［・
室１４にそのほぼ底部中央部分で開放することから、１
１ｆｊ記気化器がいずれの方向に傾斜しても、より確実
にフロート室１４内の燃料を前記燃料ノズルに案内する
ことができ、これにより＋ｉｉｊ記機関の安定した作動
を得ることができる。

’（”Ｓ　５図に示されるように、第１および第２のア
ーｌ、部材３０．３２を対称的な形状を有する線状部材
で形成し、また前記連結部材３８°を一対の対称な形状
の線状部材で形成することが製作に有利である。

前記した液面規定レベルを可変とするために、前記クラ
ンクピン３４およびねじ部材５０に換えて１例えば、第
１図および第２図に示した枢軸３４の両端を受は入れる
ための横方向に伸るスリン）・を前記ハウシング１２に
設け、前記枢軸３４のハウシング１２から突出する両端
に螺合するす・ントの縞付は力によって前記枢軸３４の
前記スリットの長手方向における運動を規制することが
できる。

本発明によれば、前記したように、トグル機構を用いる
ことにより、気化器の大型化を招くことなく前記燃料流
入１］を確実に閉しることができることから、フロート
室の燃料液面レベルが規定値を越えることを防止できる
と共に、前記弁部材受ける作用力は二次関数的に変化す
ることから、前記フロート室内の燃料液面レベルの従来
のような大きな変動を防止することができる。従って、
前記フロート室内の燃料液面レベルを好適に制御して前
記機関の一層安定した運転が可能となる。

また、本発明によれば、前記第１のアーム部材の前記枢
着点を調整することにより、前記ｆｒ布部材ストローク
を変えることができ、これによって前記規定レベルを前
記機関およびをその運転状況等に応じて最適となるよう
に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るフロートバルブ装置の縦断面図で
あり、；７１２１Δは第１図に示した弁部材が全開位置
にある状態を示す第１１）４と同様な図面であり、第３
図は本発明に係るトグル機構の力拡大４＜を示すグラフ
であり、第４図は本発明に係る他の実施例を示す第１図
と同様な図面であり、第５図は第４図に示したフロート
バルブ装置を分解してノＩ＜す創視図である。 １２：ハウジング　（！１−面）、 １４：フロート室、　　１６：フロート、１８：弁部材
、　　　　２０ニドグル機構、２４：燃料流入［１， ３０：第１のアーム部材、 ３２：第２のアーム部材、 ３４：枢軸、　　　３８．３８’：連結部材、４４：燃
料液面、　　５０：規制手段。 代理人　ブｆ理士　松　永　宜行 第　　３　　　之ン　１ ２６′ ３０５−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 白）気化器のフロート室内に配置され、該フロート・：
   りのｒＨｒに設けられた燃料流入［−１を経て導入ｙれ
   た燃料の液面の変化に応じてＬｌ’？動するフロートと
   、前記フロー！・室内に配置され、前記燃料流入１１を
   開閉するためのゴ１゛部材と、前記フロート′室内に配
   置され、前記フロートの上下圧動によって前記弁部材を
   開閉動作させるべく該弁部材および１１１ｊ記フロ一ト
   間に設けられたトグル機構とを含む、気化器のだめのフ
   ロートバルブ装置。 （２）前記５１゛部材は前記燃料流入口へ向けおよびこ
   れから議れる方向へ連動可能に案内Ｓれ、前記トグル機
   構に連結されている４＋ｊ；Ｍ’　＋ｆｌ’ｌ求の範囲
   第（ｉ）ＪＪｌに記載のフロートバルブ装置。 （３）　１ｉｉ＋記トグル機構は前記フロートの」一方
   にあって１．ドカ向へ揺動可能に一端を前記フロート室
   の前記壁に支承される第１のアーム部材および上ド方向
   へ打切可能に一端を前記第１のアート部材の他端に作動
   的に連結される第２のアーム部材を１Ｍ１１え、該第２
   のアーム部材の前記一端と前記第１のアー１、部材の前
   記他端との連結部は前記第２のアーム部材の他端が前記
   フロートの１−下駆動に伴ない前記第１のアーム部材の
   前記一端から翔れる方向およびこれに近づく方向へ運動
   すべく前記フローＩ・の」−下駆動に関連して運動し、
   前記第２のアーム部材の前記他端は前記フロートが」−
   下駆動した際に前記弁部材を前記燃料流入［１へ向けお
   よびこれから離れる方向へ運動させるべく該弁部材に作
   動的に連結されている特１；’ｌ、ｌ１７求の範囲第（
   １）ｘｎに記載のフロートバルブ装置。 （４）前記トグル機構は、一端が前記第２のアー１．１
   ″イ１；材の前記他端に枢着され、また他端が前記弁部
   材に係合し、該両端間の中間部で枢１ｈＩｌを介して前
   記フロート室の前記１１？に支承される連結部材をセＩ
   Ｉえる４、ＩＦ　ｉ＋１請求の範囲第（３）ダ１に記載
   のフロートバルブ装置。 （５）気化器のフロー）・室内に配置され、該フロ−１
   ・室の壁に設けられた燃料流入口を経て導入された燃料
   の原曲の変化に応して」−丁連動するフロートと、前記
   フロート室内に配置され、前記燃料流入ＩＩを開１）“
   １するだめの弁部材と、＋ｉｉｊ記しロート室内に配置
   され、前記フロートの上下連動によって前記弁部材を開
   閉動作させるべく該ｊ１゛部材および前記フロート室内
   に設けられたトグル機構とを含み、前記トタル機構は前
   記フロートの上方にあって一＋−，ｙ方向へ揺動可能に
   枢軸を介して一端が前記フローＩ・室の前記壁に支承さ
   れる第１のアーム部材およびＪ゛６Ｆ６Ｆ方向動可能に
   一端が１）η記載１のアーム部材の他端に作動的に連結
   されかつその他端が前記ゴ「部材に作動的に連結される
   第２のアー１、部材を備え、前記第１のアーム部材の前
   記一端の前記枢軸は前記フロート室内の規定液面レベル
   を調整可能とすへく該枢軸の軸線方向とほぼ直角な横力
   向へ運動可能に前記フローｉ・室の前記壁に支承されか
   つｊＪＬ制ｒ一段によって少なくともその一方向の運動
   を規制されている。気化器のためのフロートバルブ装置
   。 （６）前記第の１ア一ム部材の前記一端の前記枢軸は偏
   心軸部を有するクランクピンであり、前記規制手段は先
   端を前記枢軸部に当接可能に前記フロート室の外部より
   該フロート室の前記ム；ｒに螺合されるねじ部材である
   特許請求の範囲第（５）頃に記載のフロート／ヘルプ装
   置。