JPS5930201Y2 - 内燃機関のための補助燃料供給機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、気化器に設けられた燃料供給機構からの燃料
に加えて内燃機関の始動性能を高めるべく該機関に補助
的に燃料を供給するための補助燃料供給機構に関し、特
に、チェンソーや刈払機のための駆動源として用いられ
ろ２サイクルエンジンの気化器に設けるのに好適な補助
燃料供給機構に関する。

本願考案者は、先に、チョーク機構を用いることなく比
較的単純な構成によって内燃機関の始動性を高めろこと
を目的として、燃料供給機構が設けられた気化器を経て
機関の吸気口に至る給気路に、吸水性材料からなる燃料
保留手段を設け、該燃料保留手段に始動のための補助燃
料を保留することを提案した。

この補助燃料供給機構によれば、前記保留手段に保留さ
れた補助燃料は前記機関の姿勢の如何に拘わらず確実に
保持され、この補助燃料が前記吸気路に沿って前記機関
の給気口に直接流れ込むことはなく、前記吸気路を流れ
る吸入空気および前記気化器に設けられた燃料供給機構
からの燃料と共に濃混合気として前記機関に供給される
ことから、チョーク機構を用いることなく単純な構成に
よって前記機関の始動性を高めろことができろ。

しかしながら、前記補助燃料供給機構を備える内燃機関
において、操作者が始動直後の暖機運転中に誤まってス
ロットル弁を全開操作した場合、前記吸気路を流れる吸
入空気流の増大により、前記保留手段の補助燃料が一時
に前記機関に吸入されることがあり、この一時の過度の
燃料供給によって機関の作動停止を招く恐れがあった。

前記したスロットル弁の全開操作による機関の作動停止
を防止するには、スロットル弁の全開時における前記燃
料保留手段からの過度の燃料供給を防止すべく該保留手
段の容量を小さく設定することが考えられるが、前記保
留手段の容量を小さく設定した場合には、暖機運転時に
適正な空燃比（Ａ／Ｆ）の混合気の供給は困難となり、
始動後の暖機運転を適切に維持することは困難となる。

従って、本考案の目的は、比較的単純な構成によって内
燃機関の始動性を高めかつ始動直後のスロットル弁の全
開操作によっても作動停止を招くことなく始動後の暖機
運転に適正な空燃比の混合気を前記機関に供給し得る補
助燃料供給装置を提供することにある。

本考案は、気化器を経て内燃機関の吸気路に吸水性材料
からなる燃料保留手段、を設けると共に、前記機関の始
動時における前記燃料保留手段からの過度の補助燃料の
供給を防止すべく前記燃料保留手段の前記吸気路に露出
する表面の一部を被覆部材で覆うことを特徴とする。

本考案によれば、前記保留手段の容量を小さくすること
なく始動直後のスロットル弁の全開操作時における前記
燃料保留手段からの補助燃料の供給量を規制することが
でき、これにより前記機関の始動性を高めかつ始動直後
のスロットル弁の全開操作による作動停止を防止して始
動後の暖気運転に適正な空燃比の混合気を前記機関に供
給することができる。

本考案が特徴とするところは、図示の実施例に沿っての
以下の説明により、さらに明らかとなろう。

第１図および第２図には、本考案に係る気化器が全体に
符号１０で示されている。

気化器１０は、空気孔１２が形成された気化器本体１４
と前記空気孔１２の実効口径を可変とするためのロータ
リースロットル弁１６とを備えろ。

前記空気孔１２の一端１８は、気化器１０の一部を縦断
面で示す第２図から明らかなように、気化器本体１４の
一側に開放し、該開放端は図示しないが吸気管を介して
内燃機関、例えば２サイクルエンジンの給気口に連通さ
れている。

また空気孔１２の他端２０は、第２図に示したように、
気化器本体１４の上方に開放し、該開放端は図示しない
が空気管を介してエアクリーナに連通されている。

前記空気管、前記空気孔１２および前記吸気管は前記機
関のための吸気路を構成する。

前記気化器１０には、第１図に示したように、燃料ポン
プ２２と、周壁の一部がダイヤフラム２４により形成さ
れたダイヤフラム室２６とを備える従来よく知られた燃
料供給機構２８が設げられている。

燃料ポンプ２２は、前記本体１４とカバー３０との間に
シール部材３２と共に挾持されたダイヤフラム３４およ
び一対のチェックバルブ３６゜３８を有する従来よく知
られたダイヤフラムポンプであり、ダイヤフラム３４の
一側に形成されたダイヤプラム室４０には開口４１を経
て前記機関の脈動を有する作動圧力例えば２サイクルエ
ンジンではクランク室圧力が導入される。

従って、前記機関の作動状態では、従来よく知られてい
るように前記ポンプ２２は燃料タンク４２内の燃料を開
口４３および一方のチェックバルブ３６を経てダイヤフ
ラム３４の他側に形成されたポンプ室４４に吸引し、こ
の燃料を他方のチェックバルブ３８から通路４６を経て
前記ダイヤフラム室２６に圧送する。

前記ダイヤフラム室２６内には、前記通路４６を断続す
るための弁部材４８が設げられており、該弁部材は前記
ダイヤフラム２４に係合しかつスプリング５０の偏倚力
を充げる揺動レバー５２を介して前記ダイヤフラム２４
□連動する。

前記弁部材４８の断続作用により従来よく知られている
ヨウに、前記機関の作動状態では前記ダイヤフラム室２
６内には前記通路４６を経て断続的に燃料が導入され、
これによりダイヤフラム室２６内には適量の燃料が貯め
られる。

このダイヤフラム室２６内の燃料は燃料送給路５４を経
てロータリスロットル弁１６に設けられた燃料ノズル５
６（第２図参照）に案内され、前記機関の作動によって
生じろ吸気負圧により前記給気路の一部を構成する気化
器１０の空気孔１２に吸引され、前記エアクリーナを経
て吸引された空気と共に混合気として前記給気路１２を
経て前記機関に供給される。

図示の例では、前記スロットル弁１６と気化器本体１４
とにより形成された凹所５８内に燃料が溜ることを防止
するために前記スロットル弁１６の外周には凹所５８内
の燃料を前記機関に導（ための案内溝６０が形成されて
いる。

また、前記燃料送給路５４には、後述するプライマー操
作時に前記送給路５４からダイヤフラム室２６内へ空気
が逆流することを防止するチニックバルブ６２および燃
料調節のためのニードル６４が設けられている。

前記燃料供給機構２８からの燃料供給によって、前記機
関の暖機後の運転は前記スロットル弁１６の操作に応じ
て好適に保持されるが、機関の始動時においては前記燃
料供給機構の前記ノズル５６からの燃料だけではその始
動性能を高めるに充分な濃混合気を前記機関に供給する
ことはできない。

この機関の始動性を高めるために前記気化器１０には本
考案に係る補助燃料供給機構が設けられており、該補助
燃料供給機構＆キ、前記空気孔１２におけろスロットル
弁１６よりもエアクリーナ側すなわち上流側に設けられ
た弧状横断面を有する凹所６６内に配置された吸水性材
料からなる燃料保留手段６８と、該保管手段に始動のた
めの補助燃料を案内するための通路７０と、補助燃料送
給装置１２（第１図参照）と、前記保留手段６８０表面
の一部を覆うための被覆部材γ４を含む。

前記燃料保留手段は、第３図に示されているように、全
体に弧状横断面を有する半円柱状のスポンジ部材６８か
らなり、該スポンジ部材は第１図に示したように、その
弧状側面６８ａを前記凹所６６の底面６６ａに接して該
凹所に収容されている。

前記スポンジ部材６８のスロットル弁１６に近接する一
方の端部には、前記空気孔１２の他端２０より吸入され
た空気を円滑に空気孔１２の一端１８に向げるための曲
状凹所６８ｂが設げられている。

この凹所６８ｂを不要とすることができるが、吸入効率
の低下を阻止する上でスポンジ部材６８に曲状凹所６８
ｂを設げることが望ましい。

前記燃料保留手段として、前記スポンジ部材に代えて、
焼結金属部材のような耐油性を有する多孔質部材等の種
々の吸水性材料を用いることができる。

第２図に明確に示されているように、前記凹所６６を取
り巻く包囲体の一部である気化器本体１４の他方の側壁
すなわち、空気孔１２の一端が開放する前記一方の側壁
と対向する側壁１６には、開口γ８および該開口に気密
的に嵌合する蓋部材８０が設けられている。

前記蓋部材８０には前記スポンジ部材６８の他端が当接
し、前記蓋部材８０にはこれから前記スポンジ部材６８
の平側面６８ｃ沿って伸びる前記被覆部材７４が一体的
に形成されている。

前記被覆部材Ｔ４は、スポンジ部材６８の前記他端より
前記凹所６８ｂに達しない長さ寸法ｔを有し、前記吸気
路１２に露出する前記スポンジ部材６８の平側面６８ｃ
の一部を覆うと共に、前記凹所６６の底面６６ａと共働
してスポンジ部材６８を凹所６６内に挾持する。

前記蓋部材８０を前記気化器本体１４に取り外し可能と
することが好ましく、第４図に示されるように長さ寸法
ｔ′の異なる被覆部材１４′が一体成形された別の蓋部
材８０′に取り代えることにによって前記被覆部材１４
によって覆われろ前記スポンジ部材の平側面６８ｃの露
出面積を選択し、これよりスポンジ部材６８の露出面積
を適宜を適宜選択することができる。

前記被覆部材として多数の穴を有する板部材を用いるこ
とができる。

第４図に示されるように、前記スポンジ部材６８の凹所
６８ｂに達する被覆部材７４′には、前記した吸入効率
の低下を防止するために前記凹所６８ｂに一致する切欠
き部７４ａを設げることが好ましい。

前記被覆部材Ｔ４を前記蓋部材８０に一体成形すること
に代えて、前記開口１８および蓋部材８０を不要として
前記被覆部材を気化器本体１４の側壁に固定することが
でき、あるいはスポンジ部材６８の平側面６８ｃに固定
することもできる。

また、後述するような前記保留手段６８への補助燃料の
送給に際して該保留手段からの燃料の溢流を防止する上
で、前記保留手段６８を気化器外部より視認可能とすべ
く前記蓋部材８０を透光性のあるいは透明な合成樹脂材
で形成することが好ましい。

前記保留手段６８に補助燃料を案内する通路７０は気化
器本体１４に形成されており、前記案内通路１０の一端
は前記送給装置７２に接続されている。

前記案内通路１０の他端は、前記保留手段６８が収容さ
れた前記凹所６６の底面６６ａに開放する。

この案内通路７０の前記他端を前記保留手段６８の上方
あるいは側方のように前記通路７０からの燃料を前記保
留手段６８に向けることが可能な位置で前記空気孔１２
０周壁に開放させることもできるが、気化器１０の姿勢
の如何に拘わらず前記案内通路７０からの燃料を確実に
前記保留手段６８に向ける上で前記したように前記案内
通路７０の前記他端を前記底面６８ａに開放させること
か望ましい。

前記送給装置７２は、第１図に示す例では、ポンプ室８
４を規定すべく前記カバー３０に取り付けられたキャン
プ状の弾性体８６と、一対のチェックバルブ８８，９０
とを備えるポンプである。

前記一方のチェックバルブ８８が設けられたポンプ７０
の吸入口９２は、気化器本体１４に形成された通路９４
を経て前記燃料供給路５４に連通する。

また他方のチェックバルブ９０が設けられたポンプ１０
の排出口９６は前記案内通路７０に連通する。

第１図に示した例では、前記通路９４は前記チェックバ
ルブ６２と二二ドル６４との間で前記燃料供給路５４に
開放し、゛前記通路９４は燃料供給路５４を介して前記
ダイヤフラム室２６に連通するが、これに代えて前記通
路９４をダイヤフラム室２６に直接連通することができ
ろ。

しかし、始動後における前記機関の高速運転状態での過
剰な燃料の供給を防止する上で図示のとおり前記通路９
４をニードル６４よりも燃料ノズル５６側で燃料供給路
５４に連通することが好ましい。

前記補助燃料供給機構のポンプ７２は、前記機関の始動
に先立って手動操作される。

この手動操作によって弾性体８６が反復して押圧される
と、前記ポンプ７２の吸引作用により前記ダイヤフラム
室２６内に負圧が作用し、これにより前記機関の非作動
時に拘わらずすなわち前記燃料ポンプ２２の非作動時に
拘わらず前記燃料タンク４２内の燃料が前記燃料ポンプ
２２のポンプ室を経て前記ダイヤフラム室２６内に導か
れる。

従って、前記ポンプγ２は吸引式プライマーポンプとし
て機能し、該ポンプの操作によって前記ダイヤフラム室
２６内に燃料が満されると、引き続くポンプ７２の操作
により燃料の過剰分は前記通路９４、ポンプ室８４およ
び案内通路γ０を経て前記保留手段６８に送給される。

この保留手段６８はその吸水性により該保留手段に送給
された燃料を確実に吸着保持し、これにより該燃料は補
助燃料として保留される。

前記保留手段６８に吸着保持された前記補助燃料は、気
化器１０の姿勢の如何に拘わらず前記吸気路１２に負圧
が作用しない限り前記保留手段６８に確実に保留される
。

従って、この保留燃料が前記機関の非作動時に該機関の
前記給気ロヘ直接流入することはない。

前記機関の始動によって吸気負圧が発生すると、この吸
気負圧によって前記エアクリーナから吸入された空気は
前記空気孔１２の他端２０よりスロットル弁１６を経て
一端１８に向けて流れる。

この空気流によって前記燃料ノズル５６からの燃料に加
えて前記保留手段６８に保留された補助燃料が前記内燃
機関に連行される。

この際、前記保留手段６８に保留された補助燃料は、前
記保留手段６８の表面の前記吸気路に露出する部分より
順次前記空気流に連行され、前記保留手段６８の表面は
その一部を前記被覆部材１４によって覆われていること
から、前記した始動に際しであるいは始動直後に誤まっ
てスロットル弁１６がその全開位置に向けて操作されて
も従来のように前記保留手段６８から一時に過剰な補助
燃料が供給されることはない。

その結果、前記保留手段６８からの適量の補助燃料の供
給により第５図のグラフに示されるように始動時の混合
気濃度を適切に高めろことにより前記機関の始動性を高
めかつ暖機運転に伴ない混合気濃度を適正に漸減させる
ことができる。

前記第５図のグラフに示されろ斜線部分が前記保留手段
６８から供給される補助燃料が関与する部分であり、前
記被覆部材Ｔ４の大きさを変えて前記保留手段６８の露
出面積を適宜選択することにより、前記保留手段６８か
ら供給された補助燃料の総量を変えることな（暖機運転
に伴なう混合気濃度の変化を前記機関に最適となるよう
に設定することができる。

前記したところでは、前記保留手段６８をスロットル弁
１６よりも上流側に配置した例を示したが、これに代え
て前記保留手段および該手段に関連する前記被覆部材を
スロットル弁１６よりも下流側に配置することができる
。

しかし、始動運転後のアイドリング運転等において前記
保留手段が前記燃料ノズル５６からの燃料をトラップす
ることを防止する上で図示のとおり上流側に配置するこ
とが望ましい。

また、前記したところでは、吸引式プライマーポンプを
補助燃料供給機構の燃料送給装置７２として利用した例
について説明したが、従来よく知られた加圧式プライマ
ーポンプを前記燃料供給装置として利用することもでき
ろ。

また、前記燃料送給装置を前記したプライマーポンプと
別体に設けることもできる。

しかし、ダイヤフラム式気化器においては、前記プライ
マーポンプを燃料送給装置として利用することが気化器
のコンパクト化の上で好ましい。

また、本考案に係る補助燃料供給機構はバタフライスロ
ットル弁を備えるダイヤフラム式気化器および浮子が設
けられたフロート室を有する従来よく知られたフロート
式気化器にも組み込むことができ、さらに前記補助燃料
供給機構を前記した内燃機関の給気路を横取する気化器
以外の部分、例えば、前記空気管あるいは吸気管に設け
ることができろ。

本考案に係る補助燃料供給機構によれば、前記保留手段
に送給された燃料は内燃機関の姿勢の如何に拘わらず補
助燃料として前記保留手段に確実に吸着保持され、この
補助燃料は内燃機関の始動開始による吸気負圧により順
次該機関に吸引されろことから、前記内燃機関の始動時
に該機関に供給される混合気の濃度を高めろことができ
、これにより吸入空気量を制限するためのチョーク機構
を用いろことな（前記内燃機関の始動性を高めることが
できる。

また、前記保留手段の露出表面積を規定する被覆部材の
選択によって、暖機運転中の混合機濃度の変化特性すな
わち空燃比（Ａ／Ｆ ）変化特性を種々の内燃機関の特
性に応じて最適に設定することができ、始動直後の暖機
運転中に誤ってスロットル弁を全開操作しても、前記保
留手段の補助燃料が一時に供給されることはなく、これ
により過度の補助燃料の供給による機関の作動停止を確
実に防止することができろ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る気化器を示す横断面図であり、第
２図は第１図に示した■−■線に沿って得られた縦断面
図であり、第３図は第１図および第２図に示された燃料
保留手段および被覆部材の斜視図であり、第４図は本考
案の他の実施例を示す第３図と同様な図面であり、第５
図は本考案に係る気化器によって供給される混合気濃度
の変化を示す特性曲線が表わされたグラフである。 １２・・・・・・吸気路、１４・・・・・・気化器本体
、１６・・・・・・スロットル弁、２２・・・・・・燃
料供給機構、６６・・・・・・凹部、６８・・・・・・
保留手段、６８ｂ・・・・・蘇留手段の凹所、７４，７
４／−・・・・被覆部材、７４ａ・・・・・・被覆部材
の切欠き部、７８・・・・・・開口、８０・８０１・・
・・蓋部材。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１） 燃料供給機構が設けられた気化器を備える内
   燃機関の始動を容易とすべく該機関に補助燃料を供給す
   るための機構であって、前記気化器を経て前記機関の吸
   気口に至る吸気路に設けられ、前記機関の始動に先立っ
   て送給される補助燃料を保留するための吸水性材料から
   なる燃料保留手段と、前記機関の始動後における前記燃
   料保留手段からの過度の補助燃料の供給を防止すべく前
   記燃料保留手段の前記吸気路に露出する表面の一部を覆
   うための被覆部材とを含む、内燃機関のための補助燃料
   供給機構。
2. （２）前記被覆部材は、前記気化器の側壁に設けられた
   開口に気密的にかつ取外し可能に嵌合する蓋部材からこ
   れと一体的に前記燃料保留手段の前記表面に沿って伸び
   る、実用新案登録請求の範囲第（１）項に記載の補助燃
   料供給機構。
3. （３）前記燃料保留手段は、前記表面に、前記吸気路を
   流れる空気を円滑に前記機関の前記吸気口に向けるため
   の曲状の凹状を備える、実用新案登録請求の範囲第（１
   ）項または第（２）項に記載の補助燃料供給機構。
4. （４）前記被覆部材は、前記燃料保留手段の前記凹所に
   一致する切欠き部を有する実用新案登録請求の範囲第（
   ３）項に記載の補助燃料供給機構。