JPS6139500B2 - - Google Patents
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- JPS6139500B2 JPS6139500B2 JP11677977A JP11677977A JPS6139500B2 JP S6139500 B2 JPS6139500 B2 JP S6139500B2 JP 11677977 A JP11677977 A JP 11677977A JP 11677977 A JP11677977 A JP 11677977A JP S6139500 B2 JPS6139500 B2 JP S6139500B2
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Links
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Landscapes
- Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関特に自動車用内燃機関のため
の気化器に係り、特に気化器の低速燃料系統の改
良に関するものである。
の気化器に係り、特に気化器の低速燃料系統の改
良に関するものである。
現在実用化されているほとんどの気化器は主燃
料系統の他に低速燃料系統を有しており、機関の
低速及び中速運転時には低速燃料系統から燃料を
供給している。そして、この低速燃料系統は、主
としてアイドル時に吸気通路に燃料を供給するア
イドルポートと、アイドル運転から主燃料系統の
燃料が出始めるまでの間、燃料のつながり特性を
良くするため、アイドル開度のときの絞弁周縁か
らやや上方にかけての吸気通路壁面に開口したバ
イパスポートとを備えている。
料系統の他に低速燃料系統を有しており、機関の
低速及び中速運転時には低速燃料系統から燃料を
供給している。そして、この低速燃料系統は、主
としてアイドル時に吸気通路に燃料を供給するア
イドルポートと、アイドル運転から主燃料系統の
燃料が出始めるまでの間、燃料のつながり特性を
良くするため、アイドル開度のときの絞弁周縁か
らやや上方にかけての吸気通路壁面に開口したバ
イパスポートとを備えている。
燃料のつながり特性の改善のため不可欠である
バイパスポートを設けた場合、低速運転時の燃料
流が不安定となり、アイドル運転が不安定となる
ことがあつた。
バイパスポートを設けた場合、低速運転時の燃料
流が不安定となり、アイドル運転が不安定となる
ことがあつた。
特に、最近は、排気ガス浄化および燃料消費率
の改善のため、アイドル時の空燃比は従来に比べ
相当に薄い側にセツトされる傾向にあるが、燃料
流の不安定よりアイドルの不安定が大きく現わ
れ、やむを得ず、アイドル運転が安定する程度の
濃い空燃比にセツトしなければならないのが現状
である。
の改善のため、アイドル時の空燃比は従来に比べ
相当に薄い側にセツトされる傾向にあるが、燃料
流の不安定よりアイドルの不安定が大きく現わ
れ、やむを得ず、アイドル運転が安定する程度の
濃い空燃比にセツトしなければならないのが現状
である。
本発明の目的はアイドル時の燃料流を安定化さ
せ、より薄い空燃比での安定した運転を可能にす
ることにある。
せ、より薄い空燃比での安定した運転を可能にす
ることにある。
本発明の特徴とするところは、バイパスポート
とアイドルポートとの燃料の分流を安定化するこ
とにより、アイドル燃料の変動要因を少くしたこ
とにある。
とアイドルポートとの燃料の分流を安定化するこ
とにより、アイドル燃料の変動要因を少くしたこ
とにある。
以下図面について説明する。第1図は特公昭51
−44733号公報にみられるような従来の一般的な
気化器を示している。気化器本体はチヨーク弁4
が収納されたチヨークチヤンバ1とフロート室5
が一体に形成されたフロートチヤンバ2と絞弁1
5が設けられるスロツトルチヤンバ3の三体より
構成されている。フロートチヤンバ2にはフロー
ト室5の燃料レベルを一定に保つフロート6と、
フロート室内から機関の要求する燃料量を計量す
るメインジエツト7と計量された燃料をベンチユ
リ8で増速された吸気中に噴出するメインノズル
9に導くための主燃料通路10と、メインジエツ
ト7の計量後の主燃料通路から分岐して、機関の
低速運転時に吸気通路に燃料を供給する低速燃料
通路13とを含んでいる。
−44733号公報にみられるような従来の一般的な
気化器を示している。気化器本体はチヨーク弁4
が収納されたチヨークチヤンバ1とフロート室5
が一体に形成されたフロートチヤンバ2と絞弁1
5が設けられるスロツトルチヤンバ3の三体より
構成されている。フロートチヤンバ2にはフロー
ト室5の燃料レベルを一定に保つフロート6と、
フロート室内から機関の要求する燃料量を計量す
るメインジエツト7と計量された燃料をベンチユ
リ8で増速された吸気中に噴出するメインノズル
9に導くための主燃料通路10と、メインジエツ
ト7の計量後の主燃料通路から分岐して、機関の
低速運転時に吸気通路に燃料を供給する低速燃料
通路13とを含んでいる。
低速燃料通路には低速燃料を計量するスロージ
エツト11と機関の運転停止後の低速燃料のサイ
フオン現象を防止し、低速燃料流の安定化を計る
ためのスローエアブリード12を備えている。
エツト11と機関の運転停止後の低速燃料のサイ
フオン現象を防止し、低速燃料流の安定化を計る
ためのスローエアブリード12を備えている。
スロツトルチヤンバ3にはシヤフト14に固着
した絞弁15と絞弁15の下流側の吸気通路壁面
に開口したアイドルポート16と絞弁がアイドル
開度にあるとき絞弁の外周縁近くに開口したバイ
パスポート18とを備えている。
した絞弁15と絞弁15の下流側の吸気通路壁面
に開口したアイドルポート16と絞弁がアイドル
開度にあるとき絞弁の外周縁近くに開口したバイ
パスポート18とを備えている。
このバイパスポート18とアイドルポート16
は同じ低速燃料系に属してあり、バイパスポート
18を穿孔する時の加工孔と、燃料の外部への流
出漏洩を防止するためのバイパス盲栓19から形
成されるバイパス室20で、その流れ方向は、ア
イドルポート16の方向とバイパスポート18の
方向に流路が分岐する構造となつている。即ち機
関のアイドル運転時の燃料は、一旦、バイパス室
20に流入してからアイドルポート16の方向に
流通する低速燃料通路13′に導かれ、アイドル
アジヤストスクリユ17により、アイドルポート
16からの噴出燃料流量を調整設定される。次に
絞弁15がアイドル運転時の開度より順次開弁し
てゆくとき、絞弁15とバイパスポート18との
すき間が増加し機関への吸入室気流量が増加して
流速も増すことからベルヌイの定理からこの近傍
の壁面に穿孔したバイパスポート18の中の圧力
は低下し、低速燃料流路13′を流れていた燃料
は、次第にバイパスポート18の方向に流れを変
換し乍ら、絞弁15の開弁によるバイパスポート
18内の圧力の低下につれバイパスポート18か
ら噴出燃料量を増加してゆくものである。
は同じ低速燃料系に属してあり、バイパスポート
18を穿孔する時の加工孔と、燃料の外部への流
出漏洩を防止するためのバイパス盲栓19から形
成されるバイパス室20で、その流れ方向は、ア
イドルポート16の方向とバイパスポート18の
方向に流路が分岐する構造となつている。即ち機
関のアイドル運転時の燃料は、一旦、バイパス室
20に流入してからアイドルポート16の方向に
流通する低速燃料通路13′に導かれ、アイドル
アジヤストスクリユ17により、アイドルポート
16からの噴出燃料流量を調整設定される。次に
絞弁15がアイドル運転時の開度より順次開弁し
てゆくとき、絞弁15とバイパスポート18との
すき間が増加し機関への吸入室気流量が増加して
流速も増すことからベルヌイの定理からこの近傍
の壁面に穿孔したバイパスポート18の中の圧力
は低下し、低速燃料流路13′を流れていた燃料
は、次第にバイパスポート18の方向に流れを変
換し乍ら、絞弁15の開弁によるバイパスポート
18内の圧力の低下につれバイパスポート18か
ら噴出燃料量を増加してゆくものである。
然しながら、多くの実用されている気化器で
は、機関のアイドル運転時には、絞弁15がアイ
ドル開度に保持されている時、絞弁15の下方側
即ち、機関の吸気管側にバイパスポート18の一
部分を開口させてあり、アイドル運転時の機関の
要求燃料流量の約10〜40%位を噴出させ、90〜60
%位をアイドルポート16より噴出させている。
従つてアイドル運転時の燃料流量は、絞弁15の
下方に覗かせたバイパスポート18′の燃料噴出
開口面積と、絞弁15の上方のブリードの役割を
する部分の大気導入部の開口部の面積によりバイ
パス室20内の圧力が決定されるが、アイドル運
転時の機関への吸気量は絞弁15の開度により殆
んどが決定されるため、絞弁15の開度が決まる
ことによりアイドル運転時の総合燃料流量はアイ
ドルアジヤストスクリユ17によりアイドルポー
ト16の開口面積を変えて流量が設定される。こ
のようにアイドル運転時にバイパス室20内にお
いて燃料が2方向に分岐し流出することになる
が、バイパス室20に流入する上流の低速燃料通
路13の孔の加工寸法、位置、角度のバラツキな
ど、またバイパス室20からアイドルポート16
に流れる低速燃料通路13′の孔の加工寸法、位
置、角度など、その他、燃料温度、大気圧力など
により、また機関側の回転変動、吸気管圧力の変
動などのバラツキにより、更に気化器及び機関の
経時変化などによる条件の変化などから、アイド
ルポート16とバイパスポート18′からの噴出
燃料の分担量が変わり、更には透明モデルによる
実験観察から、分岐点での燃料の流れは時々刻々
常に流れ方向と流れ量は変化して不整流を呈して
おり、このことが低速回転の主たる不安定要因と
なつており、従つてこれが失火の原因となつたり
低速運転時の排気特性、特に炭化水素類(HC)
の濃度を高めており対策を困難としている。また
アイドル運転が不安定のため一酸化炭素(CO)
の濃度も低下させることが困難であり、一般的に
1%前後が安定したアイドル運転範囲での稀薄限
界といわれている。
は、機関のアイドル運転時には、絞弁15がアイ
ドル開度に保持されている時、絞弁15の下方側
即ち、機関の吸気管側にバイパスポート18の一
部分を開口させてあり、アイドル運転時の機関の
要求燃料流量の約10〜40%位を噴出させ、90〜60
%位をアイドルポート16より噴出させている。
従つてアイドル運転時の燃料流量は、絞弁15の
下方に覗かせたバイパスポート18′の燃料噴出
開口面積と、絞弁15の上方のブリードの役割を
する部分の大気導入部の開口部の面積によりバイ
パス室20内の圧力が決定されるが、アイドル運
転時の機関への吸気量は絞弁15の開度により殆
んどが決定されるため、絞弁15の開度が決まる
ことによりアイドル運転時の総合燃料流量はアイ
ドルアジヤストスクリユ17によりアイドルポー
ト16の開口面積を変えて流量が設定される。こ
のようにアイドル運転時にバイパス室20内にお
いて燃料が2方向に分岐し流出することになる
が、バイパス室20に流入する上流の低速燃料通
路13の孔の加工寸法、位置、角度のバラツキな
ど、またバイパス室20からアイドルポート16
に流れる低速燃料通路13′の孔の加工寸法、位
置、角度など、その他、燃料温度、大気圧力など
により、また機関側の回転変動、吸気管圧力の変
動などのバラツキにより、更に気化器及び機関の
経時変化などによる条件の変化などから、アイド
ルポート16とバイパスポート18′からの噴出
燃料の分担量が変わり、更には透明モデルによる
実験観察から、分岐点での燃料の流れは時々刻々
常に流れ方向と流れ量は変化して不整流を呈して
おり、このことが低速回転の主たる不安定要因と
なつており、従つてこれが失火の原因となつたり
低速運転時の排気特性、特に炭化水素類(HC)
の濃度を高めており対策を困難としている。また
アイドル運転が不安定のため一酸化炭素(CO)
の濃度も低下させることが困難であり、一般的に
1%前後が安定したアイドル運転範囲での稀薄限
界といわれている。
次に絞弁15がアイドル運転開度より順次開弁
して機関の回転を高めようとするとき、即ち、メ
インノズル9からの燃料の噴出が始まる迄の、低
速及び中速運転領域での低速燃料流量は、バイパ
スポート18からの噴出燃料が主となつている。
然し、このバイパスポート18から噴出している
時でも、常時多少はアイドルポート16からも噴
出している。透明モデルの実験観察によると絞弁
15が開弁するにつれて、アイドルポート16付
近の圧力の低下により、バイパスポート18の圧
力が次第に低くなり、先ずスローエアブリード1
2からの空気は、バイパスポート18の方向に流
れるようになる。然しこの時の燃料は、まだアイ
ドルポート16の方向に流れ続けている。この状
態から更に絞弁15が開弁し吸気量が増加する
と、バイパスポート18の圧力は更に低下し、よ
うやく少しづつバイパスポート18の方向に流れ
の方向を変え始め、バイパスポート18からの噴
出燃料流量が増加し始める。この時点になるとア
イドルポート16への燃料流量は急に減少しはじ
めるが、反対に、バイパスポート18からの燃料
流量は、すぐには増加しないで、バイパス室20
内やアイドルアジヤストスクリユ17などに付着
して噴出量が少くなり、機関への混合気は、一瞬
稀薄となる。その後すぐバイパス室20内に付着
成長し溜まつた燃料は、一瞬にその時の状況によ
り、アイドルポート16やバイパスポート18か
ら多量に噴出するため、混合気は過濃となり回転
が不安定となり有害排気ガスを多量に排出するこ
とになる。このことは、バイパス室20内におい
て、燃料がアイドルポート16とバイパスポート
18の2方向への分岐しているために発生する燃
料の不均一流態によつて発生する現象で、この様
態は絞弁15が一定時でも、又開弁作動中の過渡
時でも発生しており、アイドル運転から中速運転
領域にかけての過渡的特性を著しく損つており、
更にはバイパスポート18から噴出する低速およ
び中速運転領域からメインノズル9から燃料を噴
出しはじめる高速運転領域にかけての特にメイン
ノズル9からの燃料の噴出時期に大きく影響し、
気化器の全性能、とりわけ排気ガス規制に関する
運転領域に大きく影響している。また、アイドル
運転領域からオフアイドル運転領域、更にメイン
ノズル9からの燃料噴出領域即ち、高速運転領域
にかけてのアイドルポート16、バイパスポート
18、メインノズル9などの各燃料噴口からの燃
料の噴出時期と燃料流の不中滑、不整流な流れと
流量特性のため加速運転やギヤチエンジなどのア
クセル操作時に著しく運転性を損うのみならず
HCやCOなどの排気特性を悪化させていることが
判つた。このための従来の対策手法は、バイパス
ポート18の形状を複雑化したり、アイドルポー
ト16に突き出し形のノズルを設けたり、また、
アイドルアジヤストスクリユ17の燃料計量部の
形状や寸法を変えたり、また、バイパス室20内
の寸法変更して容積を変えたり、低速燃料流路1
3,13′の位置、方向、寸法などを変えたりし
ていた。また、メインノズル9からの燃料の噴出
始めの時期を排気特性や燃費を多少犠性にして早
目に出したり、加速ポンプの吐出量を低速運転領
域で多量に供給したりして対処していたが、いず
れも急場の一時期的な凌ぎ手法で、今後の気化器
の先行きを不安にしていたのみならず低速燃料系
統の位様設定に当つては、気化器の開発設計から
実験と製作に至る迄その都度毎に、而も製品毎に
膨大な人手と時間を要していた。
して機関の回転を高めようとするとき、即ち、メ
インノズル9からの燃料の噴出が始まる迄の、低
速及び中速運転領域での低速燃料流量は、バイパ
スポート18からの噴出燃料が主となつている。
然し、このバイパスポート18から噴出している
時でも、常時多少はアイドルポート16からも噴
出している。透明モデルの実験観察によると絞弁
15が開弁するにつれて、アイドルポート16付
近の圧力の低下により、バイパスポート18の圧
力が次第に低くなり、先ずスローエアブリード1
2からの空気は、バイパスポート18の方向に流
れるようになる。然しこの時の燃料は、まだアイ
ドルポート16の方向に流れ続けている。この状
態から更に絞弁15が開弁し吸気量が増加する
と、バイパスポート18の圧力は更に低下し、よ
うやく少しづつバイパスポート18の方向に流れ
の方向を変え始め、バイパスポート18からの噴
出燃料流量が増加し始める。この時点になるとア
イドルポート16への燃料流量は急に減少しはじ
めるが、反対に、バイパスポート18からの燃料
流量は、すぐには増加しないで、バイパス室20
内やアイドルアジヤストスクリユ17などに付着
して噴出量が少くなり、機関への混合気は、一瞬
稀薄となる。その後すぐバイパス室20内に付着
成長し溜まつた燃料は、一瞬にその時の状況によ
り、アイドルポート16やバイパスポート18か
ら多量に噴出するため、混合気は過濃となり回転
が不安定となり有害排気ガスを多量に排出するこ
とになる。このことは、バイパス室20内におい
て、燃料がアイドルポート16とバイパスポート
18の2方向への分岐しているために発生する燃
料の不均一流態によつて発生する現象で、この様
態は絞弁15が一定時でも、又開弁作動中の過渡
時でも発生しており、アイドル運転から中速運転
領域にかけての過渡的特性を著しく損つており、
更にはバイパスポート18から噴出する低速およ
び中速運転領域からメインノズル9から燃料を噴
出しはじめる高速運転領域にかけての特にメイン
ノズル9からの燃料の噴出時期に大きく影響し、
気化器の全性能、とりわけ排気ガス規制に関する
運転領域に大きく影響している。また、アイドル
運転領域からオフアイドル運転領域、更にメイン
ノズル9からの燃料噴出領域即ち、高速運転領域
にかけてのアイドルポート16、バイパスポート
18、メインノズル9などの各燃料噴口からの燃
料の噴出時期と燃料流の不中滑、不整流な流れと
流量特性のため加速運転やギヤチエンジなどのア
クセル操作時に著しく運転性を損うのみならず
HCやCOなどの排気特性を悪化させていることが
判つた。このための従来の対策手法は、バイパス
ポート18の形状を複雑化したり、アイドルポー
ト16に突き出し形のノズルを設けたり、また、
アイドルアジヤストスクリユ17の燃料計量部の
形状や寸法を変えたり、また、バイパス室20内
の寸法変更して容積を変えたり、低速燃料流路1
3,13′の位置、方向、寸法などを変えたりし
ていた。また、メインノズル9からの燃料の噴出
始めの時期を排気特性や燃費を多少犠性にして早
目に出したり、加速ポンプの吐出量を低速運転領
域で多量に供給したりして対処していたが、いず
れも急場の一時期的な凌ぎ手法で、今後の気化器
の先行きを不安にしていたのみならず低速燃料系
統の位様設定に当つては、気化器の開発設計から
実験と製作に至る迄その都度毎に、而も製品毎に
膨大な人手と時間を要していた。
然るに、本発明者等は斯々る低速燃料系におい
て、バイパス室20内での低速燃料流態を透明モ
デルなどによる数々の観察実験や机上実験あるい
は、実機による実験や、車載実験による運転性、
排気特性、実用走行燃費などの面から、従来の低
速燃料系を有する構造のものは、アイドルポート
16とバイパスポート18への燃料流路の分岐し
ていることにより燃料の不安定流を生じており、
しかも絞弁15の開弁による吸気量の増加に比し
低速燃料流量の増加が比例的円滑に繋がつていな
いことが明らかとなつたので、この分岐流を発生
する構造的な検討により解決をはかつた。
て、バイパス室20内での低速燃料流態を透明モ
デルなどによる数々の観察実験や机上実験あるい
は、実機による実験や、車載実験による運転性、
排気特性、実用走行燃費などの面から、従来の低
速燃料系を有する構造のものは、アイドルポート
16とバイパスポート18への燃料流路の分岐し
ていることにより燃料の不安定流を生じており、
しかも絞弁15の開弁による吸気量の増加に比し
低速燃料流量の増加が比例的円滑に繋がつていな
いことが明らかとなつたので、この分岐流を発生
する構造的な検討により解決をはかつた。
第2図は本発明を実施した気化器の断面を示
す。この気化器においては、スロツトルチヤンバ
3のバイパス室20内にアイドルポート16とバ
イパスポート18とを同一壁面に近接して穿孔し
配設して、アイドルポート16を絞弁15の下方
の吸気通路側に開口するよう穿孔配置し、一方バ
イパスポート18は、アイドルポート16の上方
で絞弁15の外周縁部とほぼ相対した位置に穿孔
して配置して、アイドルポート16とバイパスポ
ート18は、それぞれ互に連接して長円孔として
いる。
す。この気化器においては、スロツトルチヤンバ
3のバイパス室20内にアイドルポート16とバ
イパスポート18とを同一壁面に近接して穿孔し
配設して、アイドルポート16を絞弁15の下方
の吸気通路側に開口するよう穿孔配置し、一方バ
イパスポート18は、アイドルポート16の上方
で絞弁15の外周縁部とほぼ相対した位置に穿孔
して配置して、アイドルポート16とバイパスポ
ート18は、それぞれ互に連接して長円孔として
いる。
次に、アイドルポート16の中心にアイドルア
ジヤストスクリユ17の中心を合わせ、アイドル
アジヤストスクリユ17の一端部をテーパー状に
して、アイドルポート16に臨ませアイドル運転
時の燃料流量を調整設定する。またバイパス室2
0に流入した燃料が外部に漏洩しないようバイパ
ス室20と外部大気の侵入のないよう気密を保つ
ためバイパス盲栓19を設置し、これにねじ孔を
設けアイドルアジヤストスクリユ17を係合させ
る。また、バイパス盲栓19のバイパス室20内
側に露呈した側端面をフロートチヤンバ2からの
低速燃料通路13から流入する燃料流に向けて流
れの方向を鈍角にゆるやかに曲げて低速燃料をア
イドルポート16およびバイパスポート18の方
向に常に一定方向を保ちながら低速燃料を円滑に
導くようにしてある。第3図ないし第6図はアイ
ドルポート及びバイパスポートを吸気通路側より
見た拡大図である。第3図ないし第6図は機関の
要求する燃料特性に合せて種々の形状のものが考
えられることを示しており、バイパスポート18
とアイドルポート16の大きさ、及び絞弁15の
アイドル開度位置との相対位置関係により、所望
の特性に一致させることができる。これらの実施
例の如く、バイパスポート18とアイドルポート
16とが連接された1個の長円孔もしくは長溝と
して形成されたものはアイドルからバイパスの燃
料の繋りは最も好ましいものとなる。
ジヤストスクリユ17の中心を合わせ、アイドル
アジヤストスクリユ17の一端部をテーパー状に
して、アイドルポート16に臨ませアイドル運転
時の燃料流量を調整設定する。またバイパス室2
0に流入した燃料が外部に漏洩しないようバイパ
ス室20と外部大気の侵入のないよう気密を保つ
ためバイパス盲栓19を設置し、これにねじ孔を
設けアイドルアジヤストスクリユ17を係合させ
る。また、バイパス盲栓19のバイパス室20内
側に露呈した側端面をフロートチヤンバ2からの
低速燃料通路13から流入する燃料流に向けて流
れの方向を鈍角にゆるやかに曲げて低速燃料をア
イドルポート16およびバイパスポート18の方
向に常に一定方向を保ちながら低速燃料を円滑に
導くようにしてある。第3図ないし第6図はアイ
ドルポート及びバイパスポートを吸気通路側より
見た拡大図である。第3図ないし第6図は機関の
要求する燃料特性に合せて種々の形状のものが考
えられることを示しており、バイパスポート18
とアイドルポート16の大きさ、及び絞弁15の
アイドル開度位置との相対位置関係により、所望
の特性に一致させることができる。これらの実施
例の如く、バイパスポート18とアイドルポート
16とが連接された1個の長円孔もしくは長溝と
して形成されたものはアイドルからバイパスの燃
料の繋りは最も好ましいものとなる。
これは絞弁15の下流側とアイドルポート16
の上方の部分が連続しているため、絞弁15がど
のような開度であつてもバイパスポートの一部が
常に開口しているためである。
の上方の部分が連続しているため、絞弁15がど
のような開度であつてもバイパスポートの一部が
常に開口しているためである。
第7図の実施例はアイドルポート16とバイパ
スポート18とを独立してバイパス室20の吸気
通路側の壁面に穿設したものである。この実施例
では、バイパス室20の吸気通路側の壁面はでき
る限り薄くなつていて、バイパス室20内でアイ
ドルポート16とバイパスポート18とに燃料が
分流するとき、その分流点は各ポートの出口に近
い位置であつて、しかも両ポートが余りはなれて
いないため、いずれのポートに向う燃料を流出方
向を著しく変えることなくスムーズに流れるよう
になつている。
スポート18とを独立してバイパス室20の吸気
通路側の壁面に穿設したものである。この実施例
では、バイパス室20の吸気通路側の壁面はでき
る限り薄くなつていて、バイパス室20内でアイ
ドルポート16とバイパスポート18とに燃料が
分流するとき、その分流点は各ポートの出口に近
い位置であつて、しかも両ポートが余りはなれて
いないため、いずれのポートに向う燃料を流出方
向を著しく変えることなくスムーズに流れるよう
になつている。
第8図ないし第10図は機関の要求する燃料特
性に応じて、各ポートに種々の形状のものが適用
できることを示したものである。
性に応じて、各ポートに種々の形状のものが適用
できることを示したものである。
尚、第8図の如く絞弁15がアイドル運転状態
の開度にあるとき、バイパスポート18の下方の
噴孔を覗かさないでバイパスポート18からの燃
料噴出をさせないようにすると、アイドルポート
16のみの調整された燃料流量となるためアイド
ルアジヤストスクリユ17の全閉時からの戻し回
数のバラツキも小さくなり量産管理を容易にする
ことが出来る。勿論この場でも前述したようにア
イドルポート16からバイパスポート18にかけ
ての絞弁15の開弁時の燃料繋りは全く問題のな
いことは実験的にも確かめた。
の開度にあるとき、バイパスポート18の下方の
噴孔を覗かさないでバイパスポート18からの燃
料噴出をさせないようにすると、アイドルポート
16のみの調整された燃料流量となるためアイド
ルアジヤストスクリユ17の全閉時からの戻し回
数のバラツキも小さくなり量産管理を容易にする
ことが出来る。勿論この場でも前述したようにア
イドルポート16からバイパスポート18にかけ
ての絞弁15の開弁時の燃料繋りは全く問題のな
いことは実験的にも確かめた。
次に第11図は本発明の他の実験例における低
速燃料系の詳細断面を示す。ここに使用されてい
るバイパス盲栓19は、バイパス室20内に露呈
した側端面部19a,19bを斜めにして上方の
低速燃料通路13から流入する燃料をこの面に当
て、流れ方向を、アイドルポート16およびバイ
パスポート18の方向に円滑にかつ、ゆるやかな
曲りを与えるようにしたものである。このバイパ
ス盲栓19の詳細実施例を第12図ないし第15
図に示す。
速燃料系の詳細断面を示す。ここに使用されてい
るバイパス盲栓19は、バイパス室20内に露呈
した側端面部19a,19bを斜めにして上方の
低速燃料通路13から流入する燃料をこの面に当
て、流れ方向を、アイドルポート16およびバイ
パスポート18の方向に円滑にかつ、ゆるやかな
曲りを与えるようにしたものである。このバイパ
ス盲栓19の詳細実施例を第12図ないし第15
図に示す。
第12図及び第15図に示すものは、バイパス
盲栓19のバイパス室20内に露呈する側端面1
9を全面斜めに切除したものであり、第14図及
び第15図に示すものはバイパス盲栓19の側端
面の中央部を斜め状に切除して溝19bを形成し
これを流路として、バイパス室20の容積を少く
したものである。後者の実施例では溝状の斜め面
を有する流路により、最もよい燃料流を得ること
が出来、低速域および中速域での燃料流の繋り特
性、安定性、排気特性、加速性、燃費などの向上
を計ることが出来、一方安定性のよいことから再
現性が非常によく、気化器の品質を高めることが
出来た。また、本発明の附加的な効果として、低
速燃料の安定流が得られたことから、更にバイパ
スポート18からの燃料噴出領域を拡大出来、バ
イパスポート18の開口面積を大きくかつ、上方
に向つて長くすることが出来る。このため機関の
高速運転領域にみられるバツクブリード現象の領
域が著しく縮少し、高速運転は付近の燃料流量特
性を大幅に向上することが出来る。
盲栓19のバイパス室20内に露呈する側端面1
9を全面斜めに切除したものであり、第14図及
び第15図に示すものはバイパス盲栓19の側端
面の中央部を斜め状に切除して溝19bを形成し
これを流路として、バイパス室20の容積を少く
したものである。後者の実施例では溝状の斜め面
を有する流路により、最もよい燃料流を得ること
が出来、低速域および中速域での燃料流の繋り特
性、安定性、排気特性、加速性、燃費などの向上
を計ることが出来、一方安定性のよいことから再
現性が非常によく、気化器の品質を高めることが
出来た。また、本発明の附加的な効果として、低
速燃料の安定流が得られたことから、更にバイパ
スポート18からの燃料噴出領域を拡大出来、バ
イパスポート18の開口面積を大きくかつ、上方
に向つて長くすることが出来る。このため機関の
高速運転領域にみられるバツクブリード現象の領
域が著しく縮少し、高速運転は付近の燃料流量特
性を大幅に向上することが出来る。
次に第16図は、更にバイパス室20の容積を
一層縮少化するためのもので、バイパス室20に
流入する上流の低速燃料通路13をバイパスポー
ト18の方向に傾斜穿孔した実施例を示すもので
ある。
一層縮少化するためのもので、バイパス室20に
流入する上流の低速燃料通路13をバイパスポー
ト18の方向に傾斜穿孔した実施例を示すもので
ある。
第17図もバイパス室20の容積を縮少化する
ものでバイパス室20に流入するすぐ上流の燃料
通路13の途中を曲折してバイパス室20の直ぐ
上流の流路13′をバイパスポート18側寄りに
穿孔してバイパス盲栓19の側端面をバイパスポ
ート18側に著しく近接させてバイパス室20内
の容積を大幅に縮少化した実施例を示すものであ
る。
ものでバイパス室20に流入するすぐ上流の燃料
通路13の途中を曲折してバイパス室20の直ぐ
上流の流路13′をバイパスポート18側寄りに
穿孔してバイパス盲栓19の側端面をバイパスポ
ート18側に著しく近接させてバイパス室20内
の容積を大幅に縮少化した実施例を示すものであ
る。
次に本発明による低速燃料制御装置による実験
結果について説明する。
結果について説明する。
第18図は、従来の低速燃料制御装置を有する
気化器(第1図の気化器)による机上試験結果を
示すものである。この図は絞弁15を少しづつ開
弁してゆく時、吸入空気量の増加につれて、絞弁
15の下方に覗くバイパスポート18′付近の圧
力を測定しこれをPbで示し、一方アイドルポー
ト16に流れる燃料流路13′の圧力を測定しこ
れをPiとするとき、その各々の圧力特性はこの
図はPb,Pi曲線となる。アイドル運転であるA
点とその近傍ではPiがPbより圧力が低いため燃
料は、アイドルポート16の方向に流れるが絞弁
15が開弁して空気量が増加してB点に近づくと
Pbの圧力低下がPiの圧力低下より著しく大きく
なり始め、更に空気量が増加しB点を過ぎるとP
bがPiより圧力低下が大きくなる。これを燃料流
量を測定してみると、A点からB点に至る間は、
燃料はPiの圧力がPbの圧力より低下しているた
め燃料の大部分はアイドルポート16の方向に流
れる。B点を過ぎるとPbの圧力がPiの圧力より
低下し始めるため燃料の大部分は、バイパスポー
トア18′の方向より噴出しながら増加してゆ
く。尚、B点付近では、透明モデルによる実験観
察では、燃料の流れ方向がアイドルポート16方
向か、バイパスポート18方向のいずれの方向に
流れるからフラツキ現象を呈し、その時、燃料
は、バイパス室20内からアイドルポート16方
向に分かれる分岐点付近では流速が低下して燃料
が停滞し始め、次第に大粒に成長し始め、数秒後
には、アイドルポート16側か、あるいはバイパ
スポート18側のいずれかの流路に間欠的に流出
しており、これが機関の安定性を損う原因となつ
ていることが実機試験からもわかつた。また、こ
の様なPiとPbの圧力変化の傾向がバイパス室2
0に流入する上流の低速燃料流路13の圧力変化
を比例的に増加させないことになり低速燃料流量
がB点傍で減少する要因となり、この時の空燃混
合気が稀薄となることが判つた。このため従来で
はバイパスポート18の開口面積を多少大きくし
たりして、B点付近のPbの圧力を低下させて燃
料噴出量を増加してやり混合気を濃くしていた
が、このためにA点やC点の近傍ではどうしても
一層濃化して排気ガス成分や燃費などを悪化して
いた。
気化器(第1図の気化器)による机上試験結果を
示すものである。この図は絞弁15を少しづつ開
弁してゆく時、吸入空気量の増加につれて、絞弁
15の下方に覗くバイパスポート18′付近の圧
力を測定しこれをPbで示し、一方アイドルポー
ト16に流れる燃料流路13′の圧力を測定しこ
れをPiとするとき、その各々の圧力特性はこの
図はPb,Pi曲線となる。アイドル運転であるA
点とその近傍ではPiがPbより圧力が低いため燃
料は、アイドルポート16の方向に流れるが絞弁
15が開弁して空気量が増加してB点に近づくと
Pbの圧力低下がPiの圧力低下より著しく大きく
なり始め、更に空気量が増加しB点を過ぎるとP
bがPiより圧力低下が大きくなる。これを燃料流
量を測定してみると、A点からB点に至る間は、
燃料はPiの圧力がPbの圧力より低下しているた
め燃料の大部分はアイドルポート16の方向に流
れる。B点を過ぎるとPbの圧力がPiの圧力より
低下し始めるため燃料の大部分は、バイパスポー
トア18′の方向より噴出しながら増加してゆ
く。尚、B点付近では、透明モデルによる実験観
察では、燃料の流れ方向がアイドルポート16方
向か、バイパスポート18方向のいずれの方向に
流れるからフラツキ現象を呈し、その時、燃料
は、バイパス室20内からアイドルポート16方
向に分かれる分岐点付近では流速が低下して燃料
が停滞し始め、次第に大粒に成長し始め、数秒後
には、アイドルポート16側か、あるいはバイパ
スポート18側のいずれかの流路に間欠的に流出
しており、これが機関の安定性を損う原因となつ
ていることが実機試験からもわかつた。また、こ
の様なPiとPbの圧力変化の傾向がバイパス室2
0に流入する上流の低速燃料流路13の圧力変化
を比例的に増加させないことになり低速燃料流量
がB点傍で減少する要因となり、この時の空燃混
合気が稀薄となることが判つた。このため従来で
はバイパスポート18の開口面積を多少大きくし
たりして、B点付近のPbの圧力を低下させて燃
料噴出量を増加してやり混合気を濃くしていた
が、このためにA点やC点の近傍ではどうしても
一層濃化して排気ガス成分や燃費などを悪化して
いた。
第19図は、本発を実施した気化器(第2図)
の机上試験結果でPiとPbは殆んど同等でいずれ
も吸入空気流量に比例して増加していることが判
る。このため燃料流量の増加も比例的に増加し、
空燃混合比も一定になつている。またこのことは
透明モデルの実験からもバイパス室20内での燃
料の停滞や、溜りもなくアイドルポート16か
ら、バイパスポート18にかけての燃料の流出
は、極めて円滑に、連続して安定流を常に形成し
ていることが判り、且つ実機試験でも極めて安定
した運転性を得ることが出来た。
の机上試験結果でPiとPbは殆んど同等でいずれ
も吸入空気流量に比例して増加していることが判
る。このため燃料流量の増加も比例的に増加し、
空燃混合比も一定になつている。またこのことは
透明モデルの実験からもバイパス室20内での燃
料の停滞や、溜りもなくアイドルポート16か
ら、バイパスポート18にかけての燃料の流出
は、極めて円滑に、連続して安定流を常に形成し
ていることが判り、且つ実機試験でも極めて安定
した運転性を得ることが出来た。
第20図は、従来の低速燃料系と本発明による
低速燃料系の実機での無負荷運転特性を示してい
る。
低速燃料系の実機での無負荷運転特性を示してい
る。
この結果から、本発明によるものが従来のもの
と同等の安定性を有する限界でのアイドル運転時
のCO濃度の稀薄限界は、従来の低速燃料系のも
のが1%であるのに比して0.2%程度となり極め
て良いことが判つた。従来のものとの主な相違点
は従来の低速燃料系のものがアイドルポート16
からバイパスポート18への燃料噴出領域での燃
料の繋り特性が悪く、この繋りの悪い付近で混合
気が稀薄となり安定性を損うため、アイドル運転
時のCO濃度セツトを低下出来ない理由であり、
本発明によるものは、燃料繋り特性が第20図に
示したように極めて良好なことからも実機での良
好な特性が得られていることを示している。
と同等の安定性を有する限界でのアイドル運転時
のCO濃度の稀薄限界は、従来の低速燃料系のも
のが1%であるのに比して0.2%程度となり極め
て良いことが判つた。従来のものとの主な相違点
は従来の低速燃料系のものがアイドルポート16
からバイパスポート18への燃料噴出領域での燃
料の繋り特性が悪く、この繋りの悪い付近で混合
気が稀薄となり安定性を損うため、アイドル運転
時のCO濃度セツトを低下出来ない理由であり、
本発明によるものは、燃料繋り特性が第20図に
示したように極めて良好なことからも実機での良
好な特性が得られていることを示している。
第21図は、実機によるアイドル運転の持続特
性を示したもので、HC、COのいずれの排気ガス
特性でも従来の低速燃料系を有する気化器では、
大きく変動していることが判る。これは、従来品
のものがバイパス室20内での流路の分岐点付近
での燃料の流動様態の不安定性に起因しており、
一方本発明品が流路に分岐点がなく完全な安定流
となつていることから変動がないと言える。
性を示したもので、HC、COのいずれの排気ガス
特性でも従来の低速燃料系を有する気化器では、
大きく変動していることが判る。これは、従来品
のものがバイパス室20内での流路の分岐点付近
での燃料の流動様態の不安定性に起因しており、
一方本発明品が流路に分岐点がなく完全な安定流
となつていることから変動がないと言える。
第22図は、実機でのトツプギアにおける毎時
20Kmの車速相当の負荷から毎時40Kmの車速相当の
負荷になる迄の緩加速相当での軸トルクの過渡特
性試験結果を示している。この場合、加速ポンプ
からの燃料の吐出を零に設定して比較した。この
結果からも従来品の場合は、第18図のB点付
近、即ち、アイドルポート16からバイパスポー
ト18への燃料の分岐流による不安定流と混合気
の稀薄化の現象から、加速時のトルク変動が著し
く大きく、かつ、もたつきによる息つき現象から
極めて、加速性の悪いことが判る。このことは、
将来の気化器の加速ポンプの吐出量特性に影響を
与え、特にギアチエンジ操作時の排気特性や燃費
等で、有意差をもたらし、気化器の将来を大きく
発展させる要因の一つとなる。
20Kmの車速相当の負荷から毎時40Kmの車速相当の
負荷になる迄の緩加速相当での軸トルクの過渡特
性試験結果を示している。この場合、加速ポンプ
からの燃料の吐出を零に設定して比較した。この
結果からも従来品の場合は、第18図のB点付
近、即ち、アイドルポート16からバイパスポー
ト18への燃料の分岐流による不安定流と混合気
の稀薄化の現象から、加速時のトルク変動が著し
く大きく、かつ、もたつきによる息つき現象から
極めて、加速性の悪いことが判る。このことは、
将来の気化器の加速ポンプの吐出量特性に影響を
与え、特にギアチエンジ操作時の排気特性や燃費
等で、有意差をもたらし、気化器の将来を大きく
発展させる要因の一つとなる。
次に第23図は、アイドル燃料流量セツト後の
オフアイドル付近での燃料流量のバラツキ特性を
示すもので、従来の低速燃料系を有する気化器で
は、アイドル燃料流量をアイドルアジヤストスク
リユ17で調整設定後、オフアイドル近傍でも燃
料流量を測定検査していた。これはオフアイドル
時、即ち、絞弁15がアイドル開度より、数度開
いた時点でのバイパスポート18の面積のバラツ
キや孔位置のバラツキが、絞弁15に対して、上
方、又は、下方にずれて穿孔したり、更に絞弁1
5の板厚や曲りによる平担度のバラツキなどによ
り、絞弁15の上方および下方に開口するバイパ
スポート18,18′の面積比のバラツキ、アイ
ドルポート16のアイドルアジヤストスクリユ1
7の調整セツトによる開口面積との相関的なバラ
ツキなどによる影響により、オフアイドル近傍で
の燃料流量のバラツキが拡大していた。
オフアイドル付近での燃料流量のバラツキ特性を
示すもので、従来の低速燃料系を有する気化器で
は、アイドル燃料流量をアイドルアジヤストスク
リユ17で調整設定後、オフアイドル近傍でも燃
料流量を測定検査していた。これはオフアイドル
時、即ち、絞弁15がアイドル開度より、数度開
いた時点でのバイパスポート18の面積のバラツ
キや孔位置のバラツキが、絞弁15に対して、上
方、又は、下方にずれて穿孔したり、更に絞弁1
5の板厚や曲りによる平担度のバラツキなどによ
り、絞弁15の上方および下方に開口するバイパ
スポート18,18′の面積比のバラツキ、アイ
ドルポート16のアイドルアジヤストスクリユ1
7の調整セツトによる開口面積との相関的なバラ
ツキなどによる影響により、オフアイドル近傍で
の燃料流量のバラツキが拡大していた。
然るに、本発明による低速燃料系を有する気化
器によれば、アイドルポート16や、バイパスポ
ート18への分岐流や分担割合の影響がないこと
からオフアイドル近傍でのバラツキは、従来品の
気化器の約2分の1以下となり、このことはアイ
ドル燃料流量のバラツキはアイドル燃料流量の調
整セツトのバラツキとほぼ同等となの、オフアイ
ドル近傍での燃料流量の測定検査工程を必要とし
ないことになる。
器によれば、アイドルポート16や、バイパスポ
ート18への分岐流や分担割合の影響がないこと
からオフアイドル近傍でのバラツキは、従来品の
気化器の約2分の1以下となり、このことはアイ
ドル燃料流量のバラツキはアイドル燃料流量の調
整セツトのバラツキとほぼ同等となの、オフアイ
ドル近傍での燃料流量の測定検査工程を必要とし
ないことになる。
以上説明したように、本発明によれば、低速及
び中速運転領域での燃料の安定性を改善すること
ができたので、低速の混合気をより薄くセツトで
きると共に排気ガス中の有害成分を少くすること
ができた。
び中速運転領域での燃料の安定性を改善すること
ができたので、低速の混合気をより薄くセツトで
きると共に排気ガス中の有害成分を少くすること
ができた。
第1図は従来の気化器の断面図、第2図は本発
明を実施した気化器の断面図、第3図ないし第6
図は各ポートの形状を示す拡大図、第7図は本発
明の他の実施例における要部断面図、第8図ない
し第10図は各ポートの形状を示す拡大図、第1
1図は更に他の実施例の要部断面図、第12図は
盲栓の正面図、第13図は第12図のX−X′断
面図、第14図は他の実施例における盲栓の正面
図、第15図は第14図Y−Y′断面図、第16
図及び第17図はそれぞれ他の実施例の要部断面
図、第18図は従来の気化器の低速燃料特性図、
第19図は本発明を実施した気化器の低速燃料特
性図、第20図排気ガス特性図、第21図はアイ
ドル運転の安定性特性図、第22図は軸トルクの
過渡特性図、第23図はオフアイドル点における
燃料流量のバラツキ特性を示す図である。 5……フロート室、8……ベンチユリ、9……
メーンノズル、10……主燃料通路、13……低
速燃料通路、15……絞弁、16……アイドルポ
ート、17……アイドルアジヤストスクリユー、
18……バイパスポート、20……バイパス室。
明を実施した気化器の断面図、第3図ないし第6
図は各ポートの形状を示す拡大図、第7図は本発
明の他の実施例における要部断面図、第8図ない
し第10図は各ポートの形状を示す拡大図、第1
1図は更に他の実施例の要部断面図、第12図は
盲栓の正面図、第13図は第12図のX−X′断
面図、第14図は他の実施例における盲栓の正面
図、第15図は第14図Y−Y′断面図、第16
図及び第17図はそれぞれ他の実施例の要部断面
図、第18図は従来の気化器の低速燃料特性図、
第19図は本発明を実施した気化器の低速燃料特
性図、第20図排気ガス特性図、第21図はアイ
ドル運転の安定性特性図、第22図は軸トルクの
過渡特性図、第23図はオフアイドル点における
燃料流量のバラツキ特性を示す図である。 5……フロート室、8……ベンチユリ、9……
メーンノズル、10……主燃料通路、13……低
速燃料通路、15……絞弁、16……アイドルポ
ート、17……アイドルアジヤストスクリユー、
18……バイパスポート、20……バイパス室。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 吸気通路内に配置された絞弁と、絞弁の上流
側の吸気通路内に設けたベンチユリ部と、ベンチ
ユリ部とフロート室とを連通する主燃料通路と、
絞弁がアイドル開度にあるとき絞弁の周縁部の吸
気通路壁面に開口したバイパスポート及び絞弁の
下流側の吸気通路壁面に開口したアイドルポート
と、バイパスポート及びアイドルポートをフロー
ト室に連通する低速燃料通路とを有するものにお
いて、 前記バイパスポートと前記アイドルポートの分
岐点に容積の大なるバイパス室を形成し、このバ
イパス室から前記バイパスポートおよび前記アイ
ドルポートを直接的に開口せしめ、前記バイパス
室に気化器本体とは別体に形成された盲栓を配置
し、前記盲栓に前記アイドルポートを流れる燃料
を制御するアイドルアジヤストスクリユウを螺合
すると共に、前記絞弁がアイドル開度にあるとき
にその周縁に対面する吸気通路壁面位置まで前記
バイパスポートの一部を延在せしめたことを特徴
とする気化器。 2 特許請求の範囲第1項において、バイパスポ
ートとアイドルポートを1個の長孔とした事を特
徴とする気化器。 3 特許請求の範囲第1項において、前記盲栓の
先端はアイドルポートに向けて燃料の流れを案内
する傾斜が形成されている事を特徴とする気化
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11677977A JPS5450729A (en) | 1977-09-30 | 1977-09-30 | Carburetor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11677977A JPS5450729A (en) | 1977-09-30 | 1977-09-30 | Carburetor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5450729A JPS5450729A (en) | 1979-04-20 |
| JPS6139500B2 true JPS6139500B2 (ja) | 1986-09-04 |
Family
ID=14695499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11677977A Granted JPS5450729A (en) | 1977-09-30 | 1977-09-30 | Carburetor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5450729A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2532827B2 (ja) * | 1984-08-08 | 1996-09-11 | トヨタ自動車株式会社 | 可変ベンチユリ型気化器 |
-
1977
- 1977-09-30 JP JP11677977A patent/JPS5450729A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5450729A (en) | 1979-04-20 |
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