JPH0228707B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 開示技術は自動車に搭載するエンジンに装備す
る可変ベンチユリ気化器のアイドル状態での空燃
比を安定させるようにした吐出燃料の処理技術の
分野に属する。

而して、この出願の発明は可変ベンチユリ気化
本体を成すバレルの下流側スロツトルバルブと上
流側エアホーンとの間に設けたブリツジ部に形成
されるベンチユリ部の１側にミキシングチヤンバ
に連通するサクシヨンチヤンバを、外側にフロー
ト室接続ウエルを設け、而して、該サクシヨンチ
ヤンバには吸入空気量に応じて進退するサクシヨ
ンピストンをスライド自在に設け、ベンチユリ部
を拡縮して形成される負圧を一定にし、そのヘツ
ドから固定延設したメータリングニードルがウエ
ル内のメータリングジエツトと協働して燃料を計
量するようにした可変ベンチユリ気化器に関する
発明であり、特に、バレル内においてブリツジ先
端よりメインノズルを内側にし更にその下流側に
切欠きを設けてアイドル状態での吐出燃料をメー
タリングニードルからメインノズルに移動させ、
更に切欠きからバレル下流内壁面に燃料ガイドを
設けてアイドル状態での燃料をバレル壁面流下さ
せるようにした可変ベンチユリ気化器に係る発明
である。

＜従来技術＞ 周知の如く、可変ベンチユリ気化器は機高が低
く、過渡応答特性が良く、スロー系不要である等
の点により構造が簡単である等のさまざまな利点
のから初期の１部のスポーツ車から近時普通乗用
車への採用が及ぶようになつて来ている。

さりながら、該可変ベンチユリ気化器に於ても
改良すべき各種の問題点がある。

その１つにアイドル空燃比不安定の問題があ
る。

即ち、第１図に示す様に、可変ベンチユリ気化
器１に於て、アイドル状態、或は、軽負荷運転
（以下アイドル状態と略称する）時ではサクシヨ
ンピストン２がブリツジ３に近接する状態でベン
チユリ部４に対する開き量が少く、したがつて、
そのヘツド５から一体的に延設されたメータリン
グニードル６とフロート室７にパイプ８を介して
連通するウエル９に設けられたメータリングジエ
ツト１０で所定に計量される燃料は少く、その限
り、慣性力も小さいため燃料の多くは計量されて
直ちに該メータリングニードル６を沿つてメイン
ノズル１１から噴出し、そのままサクシヨンピス
トン２のヘツド５に付着し、伝わつて流下してそ
の中途で液滴状になり、その下縁から図示する様
に液滴成長がなされ、表面張力と重力のバランス
が崩れると、スロツトルバルブ１２上に燃料油滴
１３として落下し、しかも、それが周期的に発生
する。

＜発明が解決しようとする課題＞ その結果、第２図に示す様に、横軸に時間Ｔ、
縦軸に空燃比Ａ／Ｆをとるグラフに於ては、アイ
ドル状態では燃料油滴１３の空燃比に対する割合
が極めて大きいために該燃料油滴１３の脱落周期
に応じて空燃比のグラフＣは周期的にスパイク状
にリツチになり、このため、その都度エンジン回
転数が変動することになり、アイドル不安定を生
ずる欠点があり、不快音や振動の発生、不安定走
行を生ずるという難点があつた。

この出願の発明の第一目的は上述従来技術に基
づく可変ベンチユリ気化器のアイドル状態の空燃
比不安定の問題を解決すべき技術的課題とし、更
に第二の目的として機高を低くし、メータリング
ニードルの耐摩耗性を良くし、生産性を向上させ
ることが出来るようにして自動車産業に於けるエ
ンジン技術利用分野に益する優れた可変ベンチユ
リ気化器を提供せんとするものである。

＜課題を解決するための手段＞ 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とす
るこの出願の発明の構成は前述課題を解決するた
めにバレル下流のスロツトバルブと上流のブリツ
ジ間に位置するベンチユリ部の一側に設けたサク
シヨンチヤンバにスライドして進退可能なサクシ
ヨンピストンのヘツドから延設したメータリング
ニードルがフロート室に連通するウエル内のメイ
ンジエツトに対してメインノズルから挿通してい
るダウンドラフト型の可変ベンチユリ気化器であ
つて、前記メインノズルが前記ブリツジの先端よ
り内側に位置するようにバレルから突設され、該
メインノズルの突設端の下流側に切欠きが設けら
れると共に、前記メインノズルの突設端と前記メ
インジエツトとの間であつて、かつ吸気流を基準
としてニードルより上流側のメインノズル内にブ
リードエアを供給する通路が接続され一方該メイ
ンノズルの基部からバレル下流の壁面に燃料ガイ
ドが設けられている可変ベンチユリ気化器をとす
るものである。

＜作用＞ 而して、可変ベンチユリ気化器のベンチユリ部
を開閉してベンチユリ負圧を一定にするサクシヨ
ンピストンが進退するウエル先端のメインノズル
の下流側を切欠いてアイドル状態の燃料がメータ
リングニードルからメインノズルの切欠きに移動
するようにし、更に、該切欠きからバレルのミキ
シングチヤンバ面にかけて燃料ガイドを設けて該
燃料の壁面の連続流下を図る様にした技術的手段
を講じ、而して、エンジンがアイドル稼動状態に
於てはスロツトルバルブの開度が小さく、吸入空
気量は少く、サクシヨンピストンは該吸入空気量
に応じてサクシヨンチヤンバ内に負圧と大気圧と
ダンパスプリングのバランスした姿勢をとりベン
チユリ開度は狭く、従つて、ウエルのメータリン
グニードルとメインジエツトにより計量吐出され
る燃料は少く、該メインジエツトからの計量燃料
は直ちにメータリングニードルを伝わりメインノ
ズルから出るが、ブリツジ部流過吸入空気は縮流
とされた後拡散流となり該メータリングニードル
を伝う燃料をメインノズルの下流側切欠部から燃
料ガイドに移り、連続的にミキシングチヤンバ壁
面を流下し、空燃比は安定する様にし、又、ノズ
ルに受ける負圧が高くなり、高吸入空気領域での
メータリングニードルを太く出来、耐久性が増
し、サクシヨンピストンヘツドの下流側を斜設す
ることにより液滴流下を防止し、機高をより低く
するようにした技術的手段を講じたものである。

＜実施例＞ 次にこの出願の発明の１実施例を第３図以下の
図面に基づいて説明すれば以下の通りである。
尚、第１図と同一態様部分については同一符号を
用いて説明するものとする。

１′はこの出願の発明の要旨を成す可変ベンチ
ユリ気化器であり、バレル１４の下流側のスロツ
トルバルブ１２と上流側のエアホーン１５の間に
形成されるベンチユリ部４の１側には負圧室１６
を形成するサクシヨンチヤンバ１７がベアリング
１８を内設するロツドガイド１９を突設して側延
して設けられており、該サクシヨンチヤンバ１７
にはサクシヨンピストン２がそのヘツド５の上流
部にサクシヨンホール２０を、下流部に傾斜面２
１を形成され、ラビリンスシール２２を介してス
ライド自在に嵌装され、その中心のロツド２３は
ロツドガイド１９のベアリング１８に相対摺動自
在に支承されており、したがつて、ヒステリシス
は極めて小さくされており、負圧室１６にはダン
パスプリング２４を介装し、そのフランジ前面に
はエアホーン１５に孔２５を介して接続する大気
室２６を形成している。

したがつて、傾斜面２１の存在により第１，３
図を対比して分るようにスロツトルバルブ１２は
比較的上位に設けられてより機高を低くされてい
る。

一方、サクシヨンチヤンバ１７の反対側にはウ
エル９が設けられて燃料パイプ８を介してフロー
ト室７に接続されると共にその内部のメータリン
グジエツト１０、及び、先端のメインノズル１１
に対しサクシヨンピストン２のヘツド５に所定に
圧入により固定して延設したメータリングニード
ル６を遊挿させている。

そして、ウエル９のメータリングジエツト１０
の後部には第４図に詳示する様にバイパスジエツ
ト２７を有する通路２７′が接続され、エアホー
ン１５のエアブリードジエツト２８に接続されて
メインノズル１１の直前の位置に開口するジエツ
ト２９に接続している。

而して、当該第４図に図示する様に、メインノ
ズル１１の先端位置はブリツジ３の先端位置より
メータリングジエツト１０側に設定量Δxだけ内
側に位置する様にバレル１４から突設されると共
に中心よりやや上の部分から段差状に下流側に切
欠き３０が形成され、例えば、実験によれば、切
欠き幅は２〜６mm程度が最適である。

又、該メインノズル１１の周囲にはデイスク状
の燃料ガイド３１が予め一体的に嵌着されてお
り、メインノズル１１の切欠き３１からミキシン
グチヤンバの壁面３２に対して可及的に段差を少
くするため燃料流下面３３が張り出し状に形成さ
れており、その下端は該壁面３２に滑らかに接続
し、スロツトルバルブ１２の旋回に干渉しないよ
うにされて、該スロツトルバルブ１２を可及的に
上位させている。

上述構成において、エンジンが稼動状態にされ
ると、スロツトルバルブ１２の開度に応じてミキ
シングチヤンバ３４に負圧が形成され、該負圧は
サクシヨンホール２０を介してサクシヨンチヤン
バ１７負圧室１６に導出され、その負圧と大気室
２６の大気圧とダンパスプリング２４のバランス
した位置でサクシヨンピストン２は停止し、ベン
チユリ部４を所定開度に形成して吸入空気量に応
じてリフト量が決められるようにされる。

そして、ベンチユリ負圧がメインノズル１１よ
りウエル９内に、及び、フロート室７から燃料３
４をパイプ８から吸引し、１部はメータリングニ
ードル６とメータリングジエツト１０で所定に計
量され、一部はバイパスジエツト２７よりエアブ
リードジエツト２８からのブリードエアとエマル
ジヨン化されてジエツト２９から共にメインノズ
ル１１よりミキシングチヤンバ３４に吐出されて
いく。

又、ジエツト２９からは、ブリードエアと燃料
が混合されてメインノズル１１内に供給される。

このブリードエアと燃料との混合気は切欠き３
０による負圧部分に向つて流れるため、メータリ
ングニードル６の上側からメータリングニードル
６に付着した燃料を払拭して該メータリングニー
ドル６下側の切欠きへ供給し、メインノズル１１
から連続的に吐出させる。

即ち、メインジエツトとメインノズル１１の突
出端部との間で且つメータリングニードルの上側
にブリードエアが流入する通路を設けることによ
りメータリングニードルを横切つて燃料を払拭す
る流れを積極的につくり出している。

而して、前述の如くエンジンがアイドリング稼
動の状態においては第３図に示す様に、サクシヨ
ンピストン２の開度は小さく、そのヘツド５の上
部はブリツジ３とオーバーラツプされ、ベンチユ
リ負圧は低く、燃料３５のメインノズル１１より
の吐出量は少く、したがつて、メインジエツト１
０、ジエツト２９からの燃料はほとんどメータリ
ングニードル６の基部を伝わつて吐出される。

ところが、当該アイドル状態ではエアホーン１
５より吸入される空気はブリツジ３で狭搾されて
縮流とされるため、ベンチユリ部４では拡散流と
なり、したがつて、メインノズル１１に風圧によ
るインパクトを印加し、切欠き３０のため、メー
タリングニードル６に伝わつて来た燃料３５は払
拭されてメインノズル１１の切欠き３０の下流側
に連続的に移動され転移される。

この場合、実験による測定によれば、メータリ
ングニードル６の最大径が3φの場合、メインノ
ズル１１の内径4φ〜6φ程度のところに燃料の移
動し易いところがあることが分つている。

このようにして切欠き３０からメインノズル１
１の下側に転移した燃料は拡散流にのつて燃料ガ
イド３１の流下面３３に更に転移流下し、そこか
ら連続的にミキシングチヤンバ３４の壁面３２に
流下していき、そのため、先述従来の如き油滴に
よる空燃比のスパイク状の周期的リツチ現象はな
く、その限りエンジン回転数が上がることもな
い。

又、切欠き３０があることにより、メインノズ
ル１１に於ては拡散流の背圧による負圧がより大
きく現われるため、燃料吐出がし易く、サクシヨ
ンピストン２のヘツド５に燃料油滴が形成された
としても下流側に傾斜面２１が形成されているた
め、燃料油は側方斜め下向きに流下していき、そ
の間拡散流によつて払拭霧散され、油滴に成長す
ることなく、したがつて、滴下することもない。

そして、切欠き３０が上述の如く負圧をより大
きくメインノズル１１に印加するため、第４図に
示す様に、リフトが大きくなつていくと、燃料吐
出を所定に促進するために高吸入空気量域ではメ
ータリングニードル６のテーパ状形成を止めた
り、傾斜度を緩くし、相対的に太くすることが出
来るため、振動によるメータリングジエツト１０
との摩擦による摩耗を少くすることが出来、製作
も精度上し易い。

尚、この出願の発明の実施態様は上述実施例に
限るものではないことは勿論であり、例えば、燃
料ガイドに切欠きからカーブしてミキシングチヤ
ンバの壁面に至るガイド溝を形成させても良く、
その場合、上端は該切欠きに滑らかに接続するよ
うにする等種々の態様が採用可能である。

＜発明の効果＞ 前述の如く、この出願の発明によれば、サクシ
ヨンピストンのヘツドから一体前延するメータリ
ングニードルが対向するウエルのメインノズルを
進退する可変ベンチユリ気化器において、基本的
に該メインノズルの先端位置を上流のブリツジの
先端位置よりバレル壁面側にあるようにバレルか
ら突設したことにより、アイドル状態稼動におい
て吸入空気はブリツジ部で１たん縮流にされ、そ
の結果ベンチユリ部、即ち、メインノズル部では
拡散流となり、したがつて、メインノズルから燃
料をより積極的に吸引し、メータリングニードル
からサクシヨンピストンのヘツドに液滴移動させ
ない優れた効果が奏される。

又、メインノズルの下流側に切欠きを設けるこ
とによりメータリングニードルを伝わつてサクシ
ヨンピストンヘツドに燃料液滴として生成せず、
その限り、滴下液とならず、空燃比がスパイク状
に周期的に変動することがなく、安定した空燃比
でエンジン回転数が静定化する優れた効果が奏さ
れる。

更に、燃料ガイドを該切欠きからミキシングチ
ヤンバ壁面にかけて形成させることにより該切欠
きからの燃料はより積極的に、且つ、連続的にミ
キシングチヤンバに流下し、空燃比安定に与る効
果が奏される。

そして、ジエツトからは、ブリードエアと燃料
が混合されてメインノズル内に供給され、このブ
リードエアと燃料との混合気が切欠きによる負圧
部分に向つて流れるため、メータリングニードル
の上側からメータリングニードルに付着した燃料
を払拭して該メータリングニードル下側の切欠き
へ供給し、メインノズルから連続的に吐出させる
効果がある。

而して、該切欠きによる背圧が高くなるため、
中高吸入空気量域ではメータリングニードルの径
を太くすることが出来るため、振動によるメイン
ジエツトとの摩耗も避けられ、製作も容易である
優れた効果がある。

そして、前記サクシヨンピストンのヘツド傾斜
面形成によりスロツトルバルブとの干渉が避けら
れ、それだけスロツトルバルブを上位に設けるこ
とが出来、それによつて機高が低く出来る効果も
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術に基づく可変ベンチユリ気化
器のアイドル燃料液滴滴下断面図、第２図は同燃
料油滴下による空燃比変動グラフ図、第３図はこ
の出願の発明の１実施例の断面図、第４図は同要
部拡大説明断面図図、第５図は燃料ガイドの正面
図である。 １４……バレル、１２……スロツトルバルブ、
３……ブリツジ、４……ベンチユリ部、１７……
サクシヨンチヤンバ、２……サクシヨンピスト
ン、５……ヘツド、２７′……通路、６……メー
タリングニードル、７……フロート室、９……ウ
エル、１０……メータリングジエツト、１１……
メインノズル、１′……可変ベンチユリ気化器、
３０……切欠き、２１……傾斜面、３１……燃料
ガイド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ バレル下流のスロツトバルブと上流のブリツ
   ジ間に位置するベンチユリ部の一側に設けたサク
   シヨンチヤンバにスライドして進退可能なサクシ
   ヨンピストンのヘツドから延設したメータリング
   ニードルがフロート室に連通するウエル内のメイ
   ンジエツトに対してメインノズルから挿通してい
   るダウンドラフト型の可変ベンチユリ気化器にお
   いて、前記メインノズルが前記ブリツジの先端よ
   り内側に位置するようにバレルから突設され、該
   メインノズルの突設端の下流側に切欠きが設けら
   れると共に、前記メインノズルの突設端と前記メ
   インジエツトとの間であつて、かつ吸気流を基準
   としてニードルより上流側のメインノズル内にブ
   リードエアを供給する通路が接続されていること
   を特徴とする可変ベンチユリ気化器。 ２ 上記メータリングニードルが高空気量吸入領
   域で径を太くされていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の可変ベンチユリ気化器。 ３ 上記サクシヨンピストンのヘツドが少くとも
   メータリングニードルより下流側が傾斜面に形成
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １、２項いづれか記載の可変ベンチユリ気化器。 ４ バレル下流のスロツトバルブと上流のブリツ
   ジ間に位置するベンチユリ部の一側に設けたサク
   シヨンチヤンバにスライドして進退可能なサクシ
   ヨンピストンのヘツドから延設したメータリング
   ニードルがフロート室に連通するウエル内のメイ
   ンジエツトに対してメインノズルから挿通してい
   るダウンドラフト型の可変ベンチユリ気化器にお
   いて、前記メインノズルが前記ブリツジの先端よ
   り内側に位置するようにバレルから突設され、該
   メインノズルの突設端の下流側に切欠きが設けら
   れると共に、前記メインノズルの突設端と前記メ
   インジエツトとの間であつて、かつ吸気流を基準
   としてニードルより上流側のメインノズル内にブ
   リードエアを供給する通路が接続され一方該メイ
   ンノズルの基部からバレル下流の壁面に燃料ガイ
   ドが設けられていることを特徴とする可変ベンチ
   ユリ気化器。 ５ 上記燃料ガイドの下端がバレルに滑らかに接
   続されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   ４項記載の可変ベンチユリ気化器。 ６ 上記燃料ガイドのメインノズル側からバレル
   までガイド溝が形成されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第４、５項いづれか記載の可変ベ
   ンチユリ気化器。 ７ 上記燃料ガイドが前記メインノズルの切欠き
   に滑らかに接続されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第４、５、６項いづれか記載の可変ベ
   ンチユリ気化器。 ８ 上記燃料ガイドの下端がスロツトルバルブの
   軌跡に近接する位置に設けられていることを特徴
   とする特許請求の範囲第４、５、６、７項いづれ
   か記載の可変ベンチユリ気化器。