JPH0311400Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は内燃機関の可変ベンチユリ型気化器に
関する。

〔従来の技術〕

可変ベンチユリ型気化器はスロツトル弁の上流
位置において可変のベンチユリを形成させるため
に進退自在なサクシヨンピストンを備えている。
このような可変ベンチユリ型気化器の基本構造を
第１図を参照に説明すると、気化器本体に形成さ
れた吸気通路１０にスロツトル弁１２が配置され
るとともに、スロツトル弁１２の上流にサクシヨ
ンピストン１４が進退自在に取付けられ、サクシ
ヨンピストン１４の先端部と気化器本体壁との間
に可変のベンチユリ１６が形成される。サクシヨ
ンピストン１４の背後側にはサクシヨンチヤンバ
１８が形成され、サクシヨンチヤンバ１８はサク
シヨン孔２０によりベンチユリ１６に連通され
る。サクシヨンチヤンバ１８内にはサクシヨンピ
ストン１４を閉じ側に付勢するスプリング２２が
配置される。サクシヨンピストン１４は吸入空気
量に応じてサクシヨンチヤンバ１８に導入された
ベンチユリ負圧により動き、ベンチユリ負圧が常
時一定に維持される。さらに、サクシヨンピスト
ン１４の先端にはテーパー付きの計量ニードル２
４が取付けられ、計量ニードル２４は燃料通路２
６に設けられた計量ジエツト２８と協働して吸出
される燃料の量を計算する。即ち、第１図に示さ
れるようにスロツトル弁１２の開度が小さくて吸
入空気量が少いときには計量ニードル２４の太い
部分が計量ジエツト２８と協働し、これら間の環
状の通路面積が小さいので吸出される燃料量が少
い。よつて少い空気量に対応して適切な空燃比を
与える。スロツトル弁１２が大きく開かれると吸
入空気量が多くなり、サクシヨンピストン１４も
大きく開いてベンチユリ負圧を一定に保持させ
る。従つて、計量ニードル２４の細い部分が計量
ジエツト２８と協動し、環状の通路面積が大きく
なるので吸出される燃料量が多くなる。このよう
に、サクシヨンピストン１４によりベンチユリ負
圧を一定に維持し、吸入空気量に応じた燃料の通
路面積を変えることによつて適切な空燃比が得ら
れるようになつている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上述したような可変ベンチユリ型気化器では、
サクシヨンピストン１４は吸入空気量を媒体とし
て実際にスロツトル弁１２に良く追従して動くも
のである。しかしながら、サクシヨン孔２０の孔
径の選択に際して過渡時の作動に問題を生じてい
た。特に、スロツトル弁１２を小開度から大開度
に急速に動かす加速時に、ベンチユリ１６に高い
吸気管負圧がまともにかかり、この負圧がサクシ
ヨンチヤンバ１８に伝達されるときにサクシヨン
孔２０が絞りとなつて伝達遅れが生じる。この伝
達遅れの間に、サクシヨンピストン１４の先端面
が高い吸気管負圧を受けて対向する気化器本体壁
へ吸着けられ、サクシヨンピストン１４が逆に閉
じる現象が生じる。

前記伝達遅れをなくすためには、サクシヨン孔２
０の孔径を大きくする必要があるが、サクシヨン
孔２０の孔径を大きくすると、機関の吸気脈動を
拾つてサクシヨンピストン１４が脈動したり、急
激に高い負圧を受けてオーバーシユート（瞬間的
な開きすぎ）したりするという問題を発生した。
このようなオーバーシユートを解決する手段とし
て特開昭58−144658号公報では、加速時にサクシ
ヨンチヤンバ内へ大気を導入するようにしてい
る。しかしながら、この手段はサクシヨン孔の孔
径を大きくし且つサクシヨンチヤンバへの負圧の
伝達を遅らせることに他ならず、両者を適合させ
ることが難しいという問題を残していた。

結局、サクシヨンピストン１４の振動を抑え且
つオーバーシユートしないようにするためには、
サクシヨン孔２０の孔径をあまり大きくすること
ができない。その結果生じるサクシヨンピストン
１４の気化器本体壁への吸着きを防止するために
は、サクシヨンピストン１４を機械的に強制的に
開いてやることが考えられる。このような機械的
手段として、実公昭39−3403号公報ではスロツト
ル弁にレバーを固定し、リンク及び昇降杆により
サクシヨンピストンを強制的に開くようにしてい
る。この考案では、サクシヨンピストンはあらか
じめ決定された範囲内においてスロツトル弁の開
度と比例的に強制的に開かれ、他の範囲において
は影響されないようになつている。一般に、スロ
ツトル弁の開度（角度）と絞り度とは比例せず、
吸入空気量はスロツトル弁の開度に対して直線よ
りも下に凸の特性を有し、特にアイドルから低開
度域にかけての吸入空気量の変化はスロツトル弁
の開度変化に対して小さい。従つて、上記公報に
示されるようにサクシヨンピストンの強制リフト
量をスロツトル弁の開度と比例的にすると、吸入
空気量に対してサクシヨンピストンが開きすぎる
領域があり、ベンチユリ１６の一定負圧が変化す
るとともにサクシヨンピストンに固定された計量
ニードルが吸入空気量に応じた燃料量を計量でき
なくなる。これをさけるためには、サクシヨンピ
ストンの強制リフト量を非常に小さく設定する必
要があるが、強制リフト量が小さすぎるとサクシ
ヨンピストンが気化器本体壁近くに滞るために吸
いつき防止の効果が損われることになる。従つ
て、サクシヨンピストンを強制的に開かせるに際
しては、サクシヨンピストンができるだけ自由に
動くことができて空燃比が適切に維持されるよう
にし、且つ吸気が解除されるようにしなければな
らない。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案による可変ベンチユリ型気化器は、スロ
ツトル弁に連動するカムを設け、このカムに従動
する従動部材によりサクシヨンピストンを開方向
に駆動せしめ、この従動部材のリフト量が、スロ
ツトル弁の開度が最大アイドル開度に等しいか又
は最大アイドル開合よりわずかに大きい第１開度
より小さい範囲では零となり、スロツトル弁の開
度が前記第１開度と該第１開度よりも大きい第２
開度との間の範囲ではスロツトル弁の開度に応じ
て増加され、スロツトル弁の開度が前記第２開度
より大きい範囲では前記第１開度と前記第２開度
との間の増加の割合よりも小さい割合で増加され
ることを特徴とする。

〔実施例〕

第１図において、サクシヨンピストン１４及び
その他の基本構造は前述した通りである。本考案
においては、スロツトル弁１２の弁軸にカム３０
が連結される。カム３０に従動するのはレバー３
２であり、レバー３２はサクシヨンピストン３４
と平行に延びるロツド３４を押し、ロツド３４が
サクシヨンピストン１４の大径部に当接してこれ
を強制的に開かせる。レバー３２は支軸３６に回
動自在に取付けられ、その一端が前述したように
ロツド３４を押し、その他端にピン３８が立てら
れて、このピン３８がカム３０のカム面に沿つて
摺動可能である。第１図から第４図においては、
カム面は２段に形成された第１のカム面３０ａ及
び第２のカム面３０ｂからなる。従つて、レバー
３２及びロツド３４はカム３０に従動して２段に
作動することができるが、レバー３２はさらにカ
ム３０に接触しない位置を占めることができる。

第２図はスロツトル弁１２がアイドル位置にあ
る状態を示し、この場合、レバー３２のピン３８
はカム３０のカム面に当つていない。従つて、ロ
ツド３４の強制リフト量は零であり、サクシヨン
ピストン１４は何ら機械的な束縛を受けないで吸
入空気量に応じて動くことができる。スロツトル
弁１２のアイドル位置は低温時と暖機後とで変化
し、低温時には開度が大きくなる。サクシヨンピ
ストン１４は始動時に全閉される。これは図示し
ない通路からサクシヨンチヤンバ１８に小量の空
気を供給し、この空気をサクシヨンチヤンバ１８
からベンチユリ１６を通つて機関燃焼室に供給す
ることによつて行われる。このときにサクシヨン
チヤンバ１８に負圧が作用しないためにサクシヨ
ンピストン１４はスプリング２２によつて全閉さ
れる。機関が始動するとこの空気の供給が中断さ
れるのでサクシヨンチヤンバ１８にベンチユリ負
圧が入り、よつてサクシヨンピストン１４が開
く。サクシヨンピストン１４のリフト量（開き
量）はスロツトル弁１２のアイドル位置に応じた
吸入空気量によつて変り、低温のフアーストアイ
ドル時に最大となる。アイドル時にはスロツトル
弁１２及びサクシヨンピストン１４の変化量は小
さいので問題とするサクシヨンピストン１４の吸
いつきは起らず、又、前述した始動時全閉からア
イドル位置に移行する際の妨げとならないよう
に、これらの範囲でサクシヨンピストン１４を強
制リフトさせず、自由に動き得るようにしておく
のが好ましい。

スロツトル弁１２の開度が低温時の最大アイド
ル開度に等しいか又は最大アイドル開度よりわず
かに大きい第１開度になると、第３図に示される
ように、カム３０の直線状第１のカム面３０ａが
レバー３２のピン３８に当るようになり、それに
よつてロツド３４が押され、ロツド３４がサクシ
ヨンピストン１４を強制的に開かせる。スロツト
ル弁１２の開度がさらに大きな第２開度になる
と、第４図に示されるように、カム３０の曲線状
第２のカム面３０ｂがレバー３２のピン３８に当
るようになり、ロツド３４は引続いてサクシヨン
ピストン１４を強制的に開かせる。

第５図を参照すると、折線Ａが第１図から第４
図に示したロツド３４のリフト量を示し、スロツ
トル弁１２の第１開度Ｐより小さい範囲（Ｘ）に
おいてはロツド３４のリフト量が零となつてお
り、第１開度Ｐと第２開度Ｑの間の範囲では急傾
斜（割合）で増加し、第２開度Ｑより大きい範囲
（Ｚ）では範囲（Ｙ）よりも緩やかな傾斜（割合）
で増加している。サクシヨンピストン１４は定常
運転時においては吸入空気量に応じた折線Ａより
も大きい開度で作動し、ロツド３４には当接しな
いので、空燃比はサクシヨンピストン１４に固定
された計量ニードル２４により吸入空気量に応じ
て行われる。もし運転中に急加速して問題とする
サクシヨンピストン１４の吸いつきが起きるよう
な場合、例えば範囲（Ｙ）で吸いつきが起るよう
なときには、高い割合（高速度）でリフトしてい
るロツド３４がサクシヨンピストン１４をとら
え、よつて非常に短い時間のうちにサクシヨンピ
ストン１４を吸入空気量に応じた本来の位置に復
帰させる。吸いつき力が強い場合には範囲（Ｙ）
で復帰しないかもしれない。この場合には低い割
合（低速度）の範囲（Ｚ）で復帰することにな
る。もし、範囲（Ｙ）と（Ｚ）が範囲（Ｙ）を延
長した１本の直線により規定される特性を有する
とすれば、サクシヨンピストン１４は比較的に大
きいリフト位置まで高速度でリフトされ続け、そ
の結果運転量が大きくなりすぎてオーバーシユー
トを生じる。他方、範囲（Ｙ）と（Ｚ）が範囲
（Ｚ）と同じ傾斜の１本の直線で形成されている
と、吸いつきから復帰させる際の応答性が低くな
り、比較的に長い時間不安定な空燃比条件下にさ
らされることになる。従つて、範囲（Ｙ）と
（Ｚ）とで傾斜を変えることによつて、吸いつき
を速やかに解消するとともに変燃比の変動を極力
小さくすることができる。又、範囲（Ｚ）で吸い
つきが起きた場合は、サクシヨンピストン１４の
リフトがすでに比較的に大きくなつているので軽
く反撥するだけで吸いつきを解消することができ
る。

第６図及び第７図はそれぞれ他の実施例を示
し、第６図は第５図の折線Ｂのリフト特性を有
し、第７図は第５図の曲線Ｃの特性を有するもの
である。第６図のカム３０とレバー３２は第１図
のカム３０とレバー３２と異つた形をもつている
が、その特性Ｂは特性Ａと類似している。一方、
第７図のカム３０とレバー３２は第６図のカム３
０とレバー３２に類似した形をしているが、特性
Ｃはほとんど曲線によつて構成されている。この
場合、第１開度Ｐに対応する点は明らかである
が、第２開度Ｑは分別されないかもしれない。し
かしながら、明らかに傾斜の異る２つの部分を含
んでいるので、それらの間の任意の点を第２開度
として見ることができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば非線形カ
ムによつてスロツトル弁の開度に対して３つの範
囲で異つた特性でサクシヨンピストンを強制的に
リフトさせることによつてサクシヨンピストンの
加速時の吸いつきを防止できるとともに空燃比の
変動を極力小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による可変ベンチユリ型気化器
の断面図、第２図から第４図はそれぞれ第１図の
カムの連続的な動作を説明する図、第５図は第１
図のカムに従動するロツドのリフト量を示すグラ
フ、第６図は他の実施例を示す図、第７図はさら
に他の例を示す図である。 １２……スロツトル弁、１４……サクシヨンピ
ストン、３０……カム、３２……レバー、３４…
…ロツド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. スロツトル弁の上流位置において可変のベンチ
   ユリを形成させるために進退自在なサクシヨンピ
   ストンを備えた可変ベンチユリ型気化器におい
   て、スロツトル弁に連動するカムを設け、該カム
   に従動する従動部材によりサクシヨンピストンを
   開方向に駆動せしめ、該従動部材のリフト量が、
   スロツトル弁の開度が最大アイドル開度に等しい
   か又は最大アイドル開度よりわずかに大きい第１
   開度より小さい範囲では零となり、スロツトル弁
   の開度が前記第１開度と該第１開度よりも大きい
   第２開度との間の範囲ではスロツトル弁の開度に
   応じて増加され、スロツトル弁の開度が前記第２
   開度より大きい範囲では前記第１開度と前記第２
   開度との間の増加の割合よりも小さい割合で増加
   されることを特徴とする可変ベンチユリ型気化
   器。