JPS6325361A - 内燃機関における燃料供給装置 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は内燃機関における燃料供給装置に係わり、特に
、気化器を備えた燃料供給装置に関するものである。

「従来の技術」 従来、内燃機関における燃料供給装置として、内燃機関
の吸気通路の途中に気化器を設けるとともにミ該気化器
を燃料タンク等の燃料供給源に連絡した構造のものが知
られている。

この燃料供給装置は、燃料タンク等から供給される燃料
を、−旦、気化器に設けられたフロート室に貯留してお
き、該燃料を、エンジンの始動に伴って前記吸気通路内
に発生する負圧を利用して、前記フロート室から吸気通
路内に吐出するとともに霧化し、この霧化された燃料と
、前記吸気通路内を燃焼室へ向けて吸引されている空気
とで混合気を生成し、下流側の燃焼室内に送り込むよう
にしたものである。

一方、内燃機関の始動時においては、始動性を向上させ
るために、通常の混合気における空気と燃料との比（以
下空燃比と称す）よりも小さい空燃比の混合気、すなわ
ち濃い混合気を供給する必要があり、このために、前述
したような気化器を用いた燃料供給装置では、特開昭６
０−２２８７５０号公報に示されるように、気化器に、
通常運転時に使用される主燃料供給系とは別個に補助燃
料供給系を設け、始動時において、該補助燃料供給系を
作動させて、主燃料供給系からの燃料吐出と並行して該
補助燃料供給系から燃料を吐出させることにより、前記
吸気通路内に供給される燃料の増量を行うようにしてい
る。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明は、前述した従来の技術に残されている次のよう
な点を改善仕んとするものである。

すなわち、前述したような気化器を用いた燃料供給装置
においては、運転を長期間停止した後に再始動を行うに
際して、始動性が低下する傾向にあるといった点である
。

このような始動性の低下傾向は、長期間の放置により、
気化器のフロート室内に貯留されている燃料が、揮発等
に起因して成分変化を起こし、これによって着火性が低
下してしまうことによるものと考えられる。

「問題点を解決するための手段」 本発明は、前述した従来の技術において残されている改
善すべき点を有効に解消し得る内燃機関における燃料供
給装置を提供せんとするもので、該燃料供給装置は、特
に、内燃機関の吸気通路の途中に設けられた気化器に、
該気化器のフロート室と前記燃料供給源とを連絡する燃
料供給口と、該燃料供給口に連続し該燃料供給口よりも
大きな内径を有し、一端が前記フロート室に開口させら
れたガイド孔と、該ガイド孔の前記燃料供給口近傍を、
前記フロート室内に配設された燃料吐出量規制ノズルの
近傍へ連絡する燃料導入通路とを形成するとともに、前
記ガイド孔内に、前記燃料供給口の開閉をなすフロート
バルブを摺動自在に嵌装し、前記フロート室内に、該フ
ロート室内の燃料液面の変化に応動して前記フロートバ
ルブを作動させるフロートを装着し、かつ、前記フロー
トバルブを、前記ガイド孔の内径とほぼ同等の外径を有
し、面紀燃料導入通路より下方に位置する基部と、該基
部の燃料供給口側に形成され、基部の外径よりも小さく
かつ前記燃料供給口の内径よりも大きい外径を有する制
御部とによって形成したことを特徴とする。

「作用　」 本発明に係わる内燃機関における燃料供給装置は、気化
器のフロート室内に供給される燃料を、フロートバルブ
によって燃料導入通路へ送り込むとともに、該燃料導入
通路により、フロート室内に配設された燃料吐出量規制
ノズル近傍に導き、これによって、前記燃料吐出量規制
ノズル近傍に新規な燃料を供給するものである。

「実施例」 以下、本発明の第１実施例を第１図および第２図に基づ
き説明する。

第１図中、符号ｌは、本実施例に係わる燃料供給装置を
示すもので、内燃機関の吸気通路２の途中に設けられた
気化器３に、該気化器３のフロート室４と燃料供給源と
しての燃料タンク５とを連絡する燃料供給口４ａと、該
燃料供給口４ａに連続し該燃料供給口４ａよりも大きな
内径を有するガイド孔４ｂと、該ガイド孔４ｂの前記燃
料供給口４ａ近傍を、前記フロート室４内に配設された
燃料吐出量規制ノズル６の近傍へ連絡する燃料導入通路
４ｃとを形成するとともに、前記ガイド孔４ｂ内に、前
記燃料供給口４ａの開閉をなすフロートバルブ７を摺動
自在に嵌装し、前記フロート室４内に、該フロート室４
内の燃料液面りの変化に応動して前記フロートバルブ７
を作動させるフロート８を装着し、かつ、前記フロート
バルブ７を、前記ガイド孔の内径とほぼ同等の外径を有
する基部７ａと、該基部７ａの外径よりも小さくかつ前
記燃料供給口４ａの内径よりも大きい外径を有する制御
部７ｂとによって形成した概略構成となっている。

次いで、これらの詳細について説明すれば、前記気化器
３は、前記フロート室４の内部に突出して設けられ、該
フロート室４内部と前記吸気通路２とを連通させるとと
もに、通常運転時において吸気通路２への燃料供給量の
最大量を規制するメインジェット６ａと、始動時等にお
いて吸気通路２内へ別途供給される燃料の最大量を規制
するパイスタータジェット６ｂと、前記メインジｘ”ｉ
トロａ内に前記吸気通路２側から摺動自在に挿入されて
、前記メインジェット６ａからの燃料の吐出量を調整す
るニードルジェット９と、該ニードルジェット９を支持
するとともに、該ニードルジェット９を長さ方向に摺動
させるとともに、前記吸気通路２の通路面積を変化させ
るピストンｌ（ｌと、該ピストン１０を吸気通路２の通
路面積を減少させる方向に弾発するスプリング１１と、
前記ピストン１０が摺動自在に嵌装されるシリンダ１２
と、該シリンダ１２の内壁面と前記ピストン１０との間
に設けられて、シリンダ１２の内部をピストンｌＯの摺
動方向に気密に２分割するダイヤフラム１３とを備えて
いる。

そして、前記シリンダ１２には該ダイヤフラムＬ３の吸
気通路２側の面を吸気通路２内に連通させる貫通孔１４
が形成され、また、前記ピストン１０には、ダイヤフラ
ム１３の他方の面とシリンダ１２の内面とによって形成
される密閉空ＭＳと前記吸気通路２とを連通させる連通
孔１５が形成され、これらの貫通孔１４と連通孔１５と
により、前記ダイヤフラム１３の両面間に圧力差を生じ
させ、該圧力差に起因してダイヤフラム１３に作用する
外力と、前記スプリング１１の弾発力とが釣り合う位置
まで、前記ピストン１０およびニードルジェット９を開
方向に移動させるようになっている。

一方、前記吸気通路２内のピストン１０よりも下流側に
は、吸気通路２内の吸気の流量調整を行うスロットルバ
ルブ１６が設けられているとともに、該スロットルバル
ブ１６よりも下流側には、吸気通路２内に開口する補助
燃料吐出口１７が形成され、該補助燃料吐出口１７は、
気化器３の壁内に形成された連絡路１８を介して前記パ
イスタータジェット６ｂに連絡されている。さらに、前
記連絡路Ｌ８の途中には、該連絡路１８の連通およびそ
の遮断をなす図示しないパイスタータバルブが設けられ
ている。

前記燃料供給口４ａは、前記フロート室４の上部（第１
図の上方）に形成され、前記燃料タンク５の下部に設け
られた燃料コック１９および該燃料コック■９に取り付
けられた燃料供給管２０を介して前記燃料タンク５に連
絡されている。また、前記燃料供給口４ａは、前記フロ
ートバルブ７が圧接させられるバルブシートとなされて
いる。

前記ガイド孔４ｂは、首記燃料供給口４ａと同軸上に形
成されており、その内径Ｄ１が、第１図および第２図に
示すように、前記燃料供給口４ａの内径り。

のほぼ３倍となされている。

前記燃料導入通路４ｃは、第１図に示すように、前記ガ
イド孔４ｂの上端部近傍から、気化器３の壁内を通り、
前記パイスタータジェット６ｂの下部近傍まで延設され
ており、かつ、該パイスタータジェット６ｂの下部に位
置する部分に、該パイスタータジェット６ｂの下部に連
通させられた燃料貯留室２１が連設されている。また、
該燃料貯留室２１の下部には、フロート室４の底部へ連
通させられたドレン通路２２が連設されており、かつ、
上部には、燃料貯留室２１とフロート室４のほぼ中央と
を連通させる連通孔２１ａが形成されている。

前記フロートバルブ７は、第２図に示すように、その基
部７ａの外径ｄ１が、前記ガイド孔４ｂの内径Ｄ１とほ
ぼ同等となされ、また、制御部７ｂは前記基部７ａから
前記燃料供給口４ａへ向かって突設されており、その外
径ｄ、が、前記燃料供給口４ａの内径り、よりも若干大
径に形成されているとともに、突出側の端部が突出方向
へ向かって漸次小径となるように円錐状に形成されて、
燃料供給口４ａのバルブシートに圧接させられることに
より、該燃料供給口４ａを閉塞するようになされている
。さらに、該制御部７ｂの基部７ａからの突出長さか、
制御部７ｂが燃料供給口４ａを閉塞した状態において、
前記基部７ａの端面と燃料供給口４ａとの間に、前記燃
料導入路４ｃの内径り、の２倍以上の間隔Ｇを形成し得
る長さに設定されている。したがって、該フロートバル
ブ７は前記ガイド孔４ｂに嵌装された状態において、該
ガイド孔４ｂとフロート室４との連通を遮断して、ガイ
ド孔４ｂ内に、前記燃料導入路４ｃと連通した燃料溜め
を形成するようになっている。

前記フロート８は、第１図に示すように、フロート室４
の内面に揺動自在に支持されたレバー２３の揺動端部に
一体に取り付けられており、フロート室４内の燃料液面
りの変化に応動して、前記レバー２３を揺動させるよう
になっている。また、前゛記しバー２３は、前記フロー
トバルブ７の下端に当接させられており、前記フロート
８によって揺動させられることにより、前記フロートバ
ルブ７を燃料供給口４ａへ向かう方向および離間する方
向に移動させて、該燃料供給口４ａの開閉を行うように
なっている。

次いで、このように構成された本実施例の燃料供給装置
１の作用について説明すれば以下のとおりである。

まず、パイスタータバルブを操作して連絡路１８を開放
し、パイスタータジェット６ｂを吸気通路２へ連通させ
ておく。

これに続く内燃機関のクランキングによって、フロート
室４内の燃料を、メインジェット６ａおよびパイスター
タジェット６ｂを介して吸気通路２へ吐出させる。この
ような燃料の吐出に伴い、フロート室４内の液面りおよ
びフロート８が下降させられるが、このフロート８の下
降により、フロートバルブ７が燃料供給口４ａから離間
させられて、該燃料供給口４ａが開放される。

このようにして燃料供給口４ａが開放されると、燃料タ
ンク５に貯留されている新規な燃料が燃料供給口４ａを
経てガイド孔４ｂへ流入するが、該ガイド孔４ｂとフロ
ート室４との連通がフロートバルブ７の基部７ａによっ
て遮断されていることから、ガイド孔４ｂに流入した新
規な燃料が、ガイド孔４ｂの上部から燃料導入通路４ｃ
を経て燃料貯留室２１内へ導かれ、さらに、連通孔２１
ａを経てフロート室４内へ導かれる。そして、前記新規
な燃料は、貯留室２１からフロート室４へ流れ込む前に
、その一部がパイスタータジェット６ｂへ供給され、ま
た、フロート室４内へ導かれたのちにおいて、その一部
がメインジェット６ａへ供給されるとともに、残余の燃
料がフロート室４内に貯留される。

したがって、内燃機関の始動操作が行われた時点で、新
規な燃料が、パイスタータジェット６ｂから増量燃料と
して吸気通路２へ迅速に供給されることになり、長期放
置後の始動性の向上が図られる。

また、本実施例では、パイスタータジェット６ｂに連通
状態で設けられている燃料貯留室２１に、フロート室４
へ連絡されたドレン通路２２が形成されていることから
、長期間の放置によって、前記燃料貯留室２１内に不純
物が沈降したとしても、該不純物が前記ドレン通路２２
からフロート室４へ排出される。これによって、特に、
始動性の良否に大きな影響を与える増量燃料の純度が高
められて、より一層、始動性の向上が図られる。

ちなみに、従来の燃料供給装置と本実施例に係わる燃料
供給装置ｌとの始動性の対比を行ったところ、第３図に
示す結果が得られた。

但し、第３図において、縦軸は内燃機関の始動に要した
時間を、また、横軸は停止状態で放置した期間をそれぞ
れ示す。さらに、曲線Ａは従来の燃料供給装置における
始動性能を示し、曲線Ｂは本実施例に係わる燃料供給装
置１の始動性能を示す。

この結果からも明らかなように、本実施例に係わる燃料
供給装置ｌによれば、放置期間の長短に拘わらず良好な
始動特性が得られる。

一方、第４図は本発明の第２実施例を示すもので、メイ
ンジェット６ａのみを備えた気化器２４を用いて燃料供
給装置１を構成したものである。

詳述すれば、気化器２４に形成される燃料導入通路４ｃ
をメインジェット６ａの下端部まで延設し、該燃料導入
通路４ｃのメインジェット６ａの近傍位置に、メインジ
ェット６ａの下端部を取り囲む燃料貯留室２５を連設し
、また、フロート室４に、その下部を貫通してフロート
室４の内部上方の空間部に突出する過剰供給燃料排出管
２６を設け、該過剰供給５燃料排出管２６を、気化器２
４のブリーザ管２７に取り付けられたベント管２８に連
通状態に接続した特徴点を有し、残余の構成は前述した
第１実施例と同様である。

このような構成とすることによって、パイスタータジェ
ットを有していない気化器２４にあっても、メインジェ
ット６ａに新規な燃料を迅速に供給して始動性の向上が
図られる。

また、過剰供給燃料排出管２６とブリーザ管２７とを単
一のベント管２８に連通させることによって、さらに、
始動性の向上が図られる。この理由としては、以下のこ
とが挙げられる。

すなわち、過剰供給燃料排出管２６とブリーザ管２７と
が、個々にフロート室４内の空間部に開口させられた状
態であると、温度分布等の影響で、過剰供給燃料排出管
２６からブリーザ管２７の方へ、あるいはその逆方向に
空気の流れが生じ、その流れに燃料ベーパが乗って蒸発
か促進され、かつ、この蒸発が始動性に有効な蒸発しや
すい成分から行われ、その結果、始動性が悪化してしま
いやすくなるが、前述したように、過剰供給燃料排出管
２６とブリーザ管２７とをフロート室４の外部において
連通させることによって、空気の流れが、フロート室４
内を通らずに行われることになり、これによって、燃料
の蒸発が抑制されるからである。

この第２実施例に係わる燃料供給装置１の始動性を確認
したところ、第３図に曲線Ｃで示す結果が得られた。

この結果から明らかなように、第１実施例に比して、特
に、１０数日未満での始動性がさらに向上させられる。

さらに、比較例として、第２実施例において燃料導入通
路４ｃを省き、過剰供給燃料排出管２６、ブリザー管２
７およびベント管２８のみを設けた場合における始動性
を見てみたところ、第３図に曲線りで示すような結果が
得られた。

すなわち、約１０日未満の放置期間においては、第１実
施例と第２実施例との中間の始動特性を示し、放置後１
０数日以降において、従来の未対策の燃料供給装置と同
等の始動特性であることが確認された。

このように、前述した両実施例の燃料供給装置ｌによれ
ば、長期間に亙って安定した始動特性が得られる。

なお、前記それぞれの実施例において示した各構成部材
の諸形状や寸法等は一例であって、設計要求等に基づき
種々変更可能である。

例えば、前記燃料コック１９を内燃機関の負圧によって
動作させられるいわゆるオートコックとしてもよい。

該オートコックを用いることにより、内燃機関の始動時
および始動後においてのみ、燃料供給管２０による気化
器３　（２４）と燃料タンク５との連通を行うとともに
、気化器に３　（２４）へ燃料タンク５の新規な燃料を
供給するようにして、内燃機関の停止時における燃料の
流動を極力抑制することにより燃料の変質を防止し、こ
れによって、前述した始動特性をさらに向上させること
ができる。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明に係わる内燃機関における
燃料供給装置は、内燃機関の吸気通路の途中に設けられ
た気化器により、燃料供給源から供給される燃料を前記
吸気通路内に吐出するようにした燃料供給装置であって
、前記気化器に、該気化器のフロート室と前記燃料供給
源とを連絡する燃料供給口と、該燃料供給口に連続し該
燃料供給口よりも大きな内径を有し、一端が前記フロー
ト室に開口させられたガイド孔と、該ガイド孔の前記燃
料供給口近傍を、前記フロート室内に配設された燃料吐
出量規制ノズルの近傍へ連絡する燃料導入通路とを形成
すると七らに、前記ガイド孔内に、前記燃料供給口の開
閉をなすフロートバルブを摺動自在に嵌装し、前記フロ
ート室内に、該フロート室内の燃料液面の変化に応動し
て前記フロートバルブを作動させるフロートを装着し、
かつ、前記フロートバルブを、前記ガイド孔の内径とほ
ぼ同等の外径を有し、前記燃料導入通路より下方に位置
する基部と、該基部の燃料供給口側に形成され、基部の
外径よりも小さくかつ前記燃料供給口の内径よりも大き
い外径を有する制御部とによって形成したことを特徴と
するもので、フロートバルブの基部によって燃料供給口
とフロート室との連通を遮断して、前記燃料供給口と燃
料導入通路とを連通状態とすることにより、内燃機関の
始動操作時に、燃料供給源から供給される新規な燃料を
、燃料導入通路を介して燃料吐出量規制ノズルに送り込
み、該燃料吐出量規制ノズルを経て吸気通路および内燃
機関の燃焼室内に送り込まれる燃料を着火性の良好な新
規なものとし、これによって、長期に亙る内燃機関の放
置後においても良好な始動性を維持することができる等
の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面中、第１図および第２図は本発明の第１実施例を示
すもので、第１図は一部を断面した側面図、第２図はフ
ロートバルブまわりの詳細を示す拡大図、第３図は本発
明に係わる燃料供給装置と従来の燃料供給装置との始動
特性を比較するための、始動に要する時間と放置日数と
の関係を示す図、第４図は本発明の第２実施例を示す第
１図と同様の図である。 ｌ・・・・・・燃料供給装置、　　　　２・・・・・・
吸気通路、３・・・・・・気化器、　　　　　　　　４
・・・・・・フロート室、４ａ・・・・・・燃料供給口
、　　　　　４ｂ・・・・・・ガイド孔、４ｃ・・・・
・・燃料導入通路、　　　　　５・・・・・・燃料タン
ク、６・・・・・・燃料吐出量規制ノズル、６ａ・・・
・・・メインジェット、 ６ｂ・・・・・・パイスタータジェット、７・・・・・
・フロートバルブ、７ａ・・・・・・基部、７ｂ・・・
・・・制御部、　　　　　　　　８・・・・・・フロー
ト、１７・・・・・・補助燃料吐出口、　　　１８・・
・・・・連絡路、１９・・・・・・燃料コック、　　　
　　２０・・・・・・燃料供給管、２１・・・・・・燃
料貯留室、　　　　　２１ａ・・・連通孔、２２・・・
・・・ドレン通路、２３・・・・・・レバー、２４・・
・・・・気化器、　　　　　　　２５・・・・・・燃料
貯留室、２６・・・・・・過剰燃料排出管、　　　２７
・・・・・・ブリーザ管、２８・・・・・・ベント管、
　　　　　　Ｌ・・・・・・燃料液面、Ｇ・・・・・・
間隔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　内燃機関の吸気通路の途中に設けられた気化器により
   、燃料供給源から供給される燃料を前記吸気通路内に吐
   出するようにした燃料供給装置であって、前記気化器に
   、該気化器のフロート室と前記燃料供給源とを連絡する
   燃料供給口と、該燃料供給口に連続し該燃料供給口より
   も大きな内径を有し、一端が前記フロート室に開口させ
   られたガイド孔と、該ガイド孔の前記燃料供給口近傍を
   、前記フロート室内に配設された燃料吐出量規制ノズル
   の近傍へ連絡する燃料導入通路とを形成するとともに、
   前記ガイド孔内に、前記燃料供給口の開閉をなすフロー
   トバルブを摺動自在に嵌装し、前記フロート室内に、該
   フロート室内の燃料液面の変化に応動して前記フロート
   バルブを作動させるフロートを装着し、かつ、前記フロ
   ートバルブを、前記ガイド孔の内径とほぼ同等の外径を
   有し、前記燃料導入通路より下方に位置する基部と、該
   基部の燃料供給口側に形成され、基部の外径よりも小さ
   くかつ前記燃料供給口の内径よりも大きい外径を有する
   制御部とによって形成したことを特徴とする内燃機関に
   おける燃料供給装置。