JPH0418141B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関の気化器制御装置に関する。

従来の内燃機関では機関の暖機の進行に機関冷
却水温の温度上昇が対応しているので機関の暖機
制御が機関冷却水温の変化に基いて行なわれる場
合が多く、例えば機関冷却水温に応動するワツク
ス弁によつてフアストアイドルカムを作動せしめ
るようにした気化器制御装置が知られている。こ
のように機関の暖機制御に機関冷却水を用いる場
合が多いのは電気的手段、或いは機関潤滑油を用
いた場合に比べて取扱いが簡単であり、更に暖機
制御装置の構造を簡単にすることができるからで
ある。しかしながら最近では機関本体が軽量化さ
れ、更に機関冷却水量をできるだけ少くする機関
構造となつてきているので暖機運転時における機
関冷却水温の立上りが従来に比べてかなり早くな
つており、従つて機関の暖機の進行に機関冷却水
温の温度上昇が対応しなくなつてきている。その
結果、上述のように例えば機関冷却水温に応じて
フアストアイドルカムを作動せしめると機関の暖
機が十分でないうちにフアストアイドルカムが解
除されるために機関回転数が低下して機関が停止
してしまうという問題を生じる。

本発明は暖機運転時における機関冷却水温の立
上がりが早い場合であつても機関冷却水温に基く
機関の暖機制御を機関の暖機の進行に対応させて
行なうことができるようにした気化器制御装置を
提供することにある。

以下、添付図面を参照して本発明を詳細に説明
する。

第１図を参照すると、１は気化器本体、２は垂
直方向に延びる吸気通路、３は吸気通路２内を横
方向に移動するサクシヨンピストン、４はサクシ
ヨンピストン３の先端面に取付けられたニード
ル、５はサクシヨンピストン３の先端面に対向し
て吸気通路２の内壁面上に固定されたスペーサ、
６はサクシヨンピストン下流の吸気通路２内に設
けられたスロツトル弁、７は気化器フロート室を
夫々示し、サクシヨンピストン３の先端面とスペ
ーサ５の間にはベンチユリ部８が形成される。気
化器本体１には中空円筒状のケーシング９が固定
され、このケーシング９にはケーシング９の内部
でケーシング９の軸線方向に延びる案内スリーブ
１０が取付けられる。案内スリーブ１０内には多
数のボール１１を具えた軸受１２が挿入され、ま
た案内スリーブ１０の外端部は盲蓋１３によつて
閉鎖される。一方、サクシヨンピストン３には案
内ロツド１４が固定され、この案内ロツド１４は
軸受１２内に案内ロツド１４の軸線方向に移動可
能に挿入される。このようにサクシヨンピストン
３は軸受１２を介してケーシング９により支持さ
れるのでサクシヨンピストン３はその軸線方向に
滑らかに移動することができる。ケーシング９の
内部はサクシヨンピストン３によつて負圧室１５
と大気圧室１６とに分割され、負圧室１５内には
サクシヨンピストン３を常時ベンチユリ部８に向
けて押圧する圧縮ばね１７が挿入される。負圧室
１５はサクシヨンピストン３に形成されたサクシ
ヨン孔１８を介してベンチユリ部８に連結され、
大気圧室１６は気化器本体１に形成された空気孔
１９を介してサクシヨンピストン３上流の吸気通
路２内に連結される。

一方、気化器本体１内にはニードル４が侵入可
能なようにニードル４の軸線方向に延びる燃料通
路２０が形成され、この燃料通路２０内には計量
ジエツト２１が設けられる。計量ジエツト２１上
流の燃料通路２０は下方に延びる燃料パイプ２２
を介してフロート室７に連結され、フロート室７
内の燃料はこの燃料パイプ２２を介して燃料通路
２０内に送り込まれる。更に、スペーサ５には燃
料通路２０と共軸的に配置された中空円筒状のノ
ズル２３が固定される。このノズル２３はスペー
サ５の内壁面からベンチユリ部８内に突出し、し
かもノズル２３の先端部の上半分は下半分から更
にサクシヨンピストン３に向けて突出している。
ニードル４はノズル２３並びに計量ジエツト２１
内を貫通して延び、燃料はニードル４と計量ジエ
ツト２１間に形成される環状間隙により計量され
た後にノズル２３から吸気通路２内に供給され
る。

第１図に示されるように計量ジエツト２１の周
囲には環状空気通路２４が形成され、この環状空
気通路２４と計量ジエツト２１の内部とを連通す
る複数個のエアブリード孔２５が計量ジエツト２
１の内周壁面上に形成される。環状空気通路２４
は気化器本体１内に形成されたエアブリード通路
２６に連結される。また、計量ジエツト２１下流
の燃料通路２０の上壁面には補助エアブリード孔
２７が形成され、この補助エアブリード孔２７は
エアブリード通路２６に接続される。

第１図に示すようにスペーサ５の上端部には吸
気通路２内に向けて水平方向に突出する隆起壁２
９が形成され、この隆起壁２９とサクシヨンピス
トン３の先端部間において流量制御が行なわれ
る。機関運転が開始されると空気は吸気通路２内
の下方に向けて流れる。このとき空気流はサクシ
ヨンピストン３と隆起壁２９間において絞られる
ためにベンチユリ部８には負圧が発生し、この負
圧がサクシヨン孔１８を介して負圧室１５内に導
びかれる。サクシヨンピストン３は負圧室１５と
大気圧室１６との圧力差が圧縮ばれ１７のばね力
により定まるほぼ一定圧となるように、即ちベン
チユリ部８内の負圧がほぼ一定となるように移動
する。

一方、気化器本体１には気化器制御装置３０が
取付けられる。この気化器制御装置３０のハウジ
ング３１内には互に連通する大径孔３２と小径孔
３３が形成され、大径孔３２内にはワツクス弁３
４によつて作動せしめられるプツシユロツド３５
が挿入される。このプツシユロツド３５は互に間
隔を隔てて配置された一対の膨大部３６，３７を
有し、これら膨大部３６，３７間に形成される内
部室３８は気化器制御装置３０のハウジング３１
内に形成されたエアブリード孔３９、並びに気化
器本体１内に形成されたエアブリード孔４０を介
して隆起壁２９上流の吸気通路２内に連結され
る。また、膨大部３７の内端部３７ａは円錐状に
形成され、気化器制御装置３０のハウジング３１
内にはこの円錐状内端部３７ａによつて開口面積
が制御されるエアブリード孔４１が形成される。
このエアブリード孔４１内にはエアブリードジエ
ツト４２が挿入され、更にこのエアブリード孔４
１は気化器本体１内に形成されたエアブリード通
路２６に連結される。膨大部３７の外端部はハウ
ジング３１から外方に突出し、膨大部３７の先端
部にデイスク状頭部４３が一体形成される。ま
た、膨大部３７の突出外端部はハウジング３１に
固定されたシール部材４４によつて包囲される。

一方、気化器制御装置３０の大径孔３２内に嵌
着されたワツクス弁３４はその中央部に形成され
たフランジ部３４ａと、フランジ部３４ａよりも
小さな外径を有する感温部３４ｂとにより構成さ
れ、このフランジ部３４ａは大径孔３２の内径よ
りも小さな外径を有する。フランジ部３４ａの外
周面上にはその外周に亘つて延びる環状溝３４ｂ
が形成され、この環状溝３４ｂ内にＯリング４５
が嵌着される。また、気化器制御装置３０の大径
孔３２内にはワツクス弁３４の感温部３４ｂを包
囲するようにしてカツプ状ワツクス弁ホルダ４６
が嵌着される。このワツクス弁ホルダ４６は一端
部に肉厚部４６ａを有し、この肉厚部４６ａの外
周面上に形成された環状溝４６ｂ内にはＯリング
４７が嵌着される。第１図からわかるように肉厚
部４６ａの外径は肉厚部４６ａ周りの大径孔３２
の内径よりも若干小さく、従つて肉厚部４６ａは
大径孔３２の内壁面上に直接接触していない。ま
た、ワツクス弁ホルダ４６の内周壁面４６ｃの内
径は感温部３４ｂの外径よりも若干大きく、この
内周壁面４６ｃとワツクス弁ホルダ４６の内端面
４６ｄとの接合部には環状突起４６ｅが形成され
る。環状突起４６ｅの先端部には感温部３４ｂの
先端周縁部を受容可能な環状溝４６ｆが形成さ
れ、ワツクス弁ホルダ４６はこの環状溝４６ｆ上
においてのみ感温部３４ｂと接触している。一
方、大径孔３２内にはプラグ４８がガスケツト４
８ａを介して螺着され、ワツクス弁３４はワツク
ス弁ホルダ４６を介してプラグ４８によりハウジ
ング３１内に固定保持される。ワツクス弁ホルダ
４６とプラグ４８間には機関冷却水導入室４９が
形成され、この冷却水導入室４９内に冷却水供給
管４９ａが接続される。冷却水供給管４９ａを介
して冷却水導入室４９内に供給された冷却水はワ
ツクス弁ホルダ４６を介してワツクス弁３４を加
熱した後に冷却水排出孔４９ｂ（第２図）から排
出される。

一方、第２図から第５図を参照すると、ハウジ
ング３１にはピボツトの作用をなすボルト５０が
螺着され、このボルト５０にカム５１並びにレバ
ー５２が回動可能に取付けられる。レバー５２は
その中間部５２ａから間隔を隔てたＬ字形部５２
ｂを具備し、これら中間部５２ａ並びにＬ字形部
５２ｂはＵ字形部５２ｃによつて互に連結されて
いる。中間部５２ａ並びにＬ字形部５２ｂにはそ
れらを貫通して延びるピン５３が固着され、この
ピン５３上にローラ５４が回転可能に取付けられ
る。レバー５２の先端部５２ｄとハウジング３１
に固定されたピン５５間には引張りばね５６が張
設され、この引張りばね５６のばね力によつてロ
ーラ５４は常時ブツシユロツド３５のデイスク状
頭部４３に圧接せしめられる。一方、レバー５２
のＬ字形部５２ｂの先端部には腕部５２ｅが一体
形成され、更にカム５１の端部にも腕部５２ｅと
対面する腕部５１ａが一体形成される。カム５１
の腕部５１ａに形成された孔（図示せず）内には
調節ねじ５７が挿入され、この調節ねじ５７の先
端部はレバー５２の腕部５２ｅに螺着される。従
つてこの調節ねじ５７を回わすことによつてレバ
ー５２とカム５１の相対位置を調節することがで
きる。なお、これら腕部５１ａと腕部５２ｅ間に
は調節ねじ５７のゆるみ止め用圧縮ばね５８が挿
入される。レバー５２の回転力は調節ねじ５７を
介してカム５１に伝達され、レバー５２が第２図
において時計回りに回動せしめられるとそれに伴
なつてカム５１も時計回りに回動せしめられる。
一方、第２図に示されるようにスロツトル弁６の
弁軸６０にはレバー６１が固着され、このレバー
６１の先端部にはカム５１のカム面６２と係合可
能なピン６３が固着される。第２図からわかるよ
うにボルト５０から測つたカム面６２の半径ｒは
時計回りに次第に小さくなる。

第２図は機関温度が低いときを示しており、こ
のときスロツトル弁６はカム５１の作用によつて
開弁した状態に保持されている。機関が始動され
て機関冷却水温が上昇するとワツクス弁３４の作
用によつてプツシユロツド３５が第２図において
左方に移動する。その結果、レバー５２が反時計
回りに回動せしめられるためにカム５１も反時計
回りに回動せしめられ、斯くしてスロツトル弁６
は徐々に閉弁せしめられることになる。上述した
ようにプツシユロツド３５のデイスク状頭部４３
とレバー５２間にはローラ５４が設けられている
のでプロシユロツド３５が第２図において左方に
移動するとレバー５２は滑らかに回動する。次い
で機関の暖機が完了するとカム５１とレバー６１
との係合が解除され、斯くしてスロツトル弁６は
アイドリング開度まで閉弁せしめられることにな
る。一方、機関が始動されて機関冷却水温が上昇
し、それによつて上述したようにプツシユロツド
３５が第２図において左方に移動するとエアブリ
ード孔４０並びにエアブリード孔４１を介して内
部室３８内に供給される空気量が増大し、斯くし
て内部室３８からエアブリード孔３９を介してエ
アブリード通路２６内に供給される空気量が増大
する。従つてエアブリード孔２５，２７から燃料
通路２０内に供給される空気量が増大するために
ノズル２３から供給される燃料は徐々に減少し、
斯くして機関シリンダ内に供給される混合気が
徐々に薄くなる。

第１図に示されるようにワツクス弁ホルダ４６
は機関冷却水に直接接触しており、一方ワツクス
弁ホルダ４６と感温部３４ｂとは環状溝４６ｆに
おいてのみ接触している。従つて機関冷却水温が
上昇するとそれに伴なつてワツクス弁ホルダ４６
の温度は比較的早く上昇するが感温部３４ｂの温
度はワツクス弁ホルダ４６の温度に比べかなりゆ
つくりと上昇する。また、第１図からわかるよう
にワツクス弁３４のフランジ部３４ａの外周面と
大径孔３２の内周面との間には間隙が存在するた
めにハウジング３１からワツクス弁３４に熱が伝
わりにくくなつている。従つて機関冷却水温の立
上りが早い場合であつても感温部３４ｂの温度は
ゆつくりと上昇するためにプツシユロツド３５は
機関冷却水温の上昇温度に比べてゆつくりと左方
に移動する。その結果、機関の暖機の進行に対応
してスロツトル弁６が徐々に閉弁せしめられると
共にノズル２３から供給される燃料量が徐々に減
少せしめられることになる。なお、第１図に示さ
れるようにワツクス弁ホルダ４６と大径孔３２間
にＯリング４７が挿入され、更にワツクス弁３４
と大径孔３２間にもＯリング４５が挿入されてい
るのでオーバーヒート等により冷却水の圧力が上
昇しても小径孔３３内に冷却水導入室４９内の冷
却水が漏洩するのを阻止することができる。

第６図に示す実施例ではワツクス弁ホルダ４６
の先端部がワツクス弁３４のフランジ部３４ａに
当接しており、ワツクス弁ホルダ４６と感温部３
４ｂ間は全く接触していない。従つてこの場合ワ
ツクス弁ホルダ４６の熱はフランジ部３４ａを介
して感温部３４ｂに伝達されるために機関冷却水
温の立上りが早い場合であつても感温部３４ｂの
温度はゆつくりと上昇することになる。

第７図に示す実施例ではワツクス弁ホルダ４６
の内端面４６ｄの周縁に形成された環状突起４６
ｅと感温部３４ｂの端面間にステンレス鋼、アン
バー、アスベストのような熱伝導率の低い材料か
らなるスペーサ６５が挿入され、ワツクス弁ホル
ダ４６はこのスペーサ６５のみを介して感温部３
４ｂに連結されている。この実施例ではスペーサ
６５の材料を変化させることによつて感温部３４
ｂの温度の上昇速度を変化させることができると
いう利点がある。

以上述べたように本発明によればワツクス弁ホ
ルダの壁面の一部のみがワツクス弁の壁面上に接
触せしめられ、この接触部を除くワツクス弁ホル
ダ内周面全体又はほぼ全体とワツクス弁感温部の
外周面間に断熱空間が形成される。この場合、断
熱空間内はほとんど熱が伝達されないためにワツ
クス弁ホルダ内を伝わる機関冷却水の熱はワツク
ス弁感温部の外周面の表面積に比べてはるかに小
さい接触面積を有する接触部のみを介してワツク
ス弁感温部に伝達され、斯くして小型の気化器制
御装置でもワツクス弁感温弁に伝達される熱量は
かなり少くなる。その結果、機関冷却水温の立上
りが早い場合であつてもワツクス弁感温部の温度
を機関の暖機の進行に応じたゆつくりとした速度
で上昇させることができるので安定した暖機運転
を確保することができる。

また、ワツクス弁ホルダの壁面がワツクス弁の
壁面に接触せしめられているのでワツクス弁ホル
ダとワツクス弁との間隔は常に一定に維持され
る。従つて製品のばらつきによりハウジングとワ
ツクス弁との相対位置がずれたとしてもワツクス
弁ホルダとワツクス弁との間隔は変化しないので
断熱空間は予め定められた一定の大きさとなる。
更にワツクス弁ホルダ外周面周りには冷却水が導
びかれているので製品のばらつきによりハウジン
グとワツクス弁ホルダとの相対位置がずれたとし
てもワツクスホルダの冷却水からの受熱面積は変
化しない。従つて製品にばらつきがあつたとして
もワツクス弁感温部の昇温特性を一定に維持する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による気化器の全体図、第２図
は気化器制御装置の全体図、第３図は第２図の矢
印に沿つてみた平面図、第４図は第３図の矢印
に沿つてみた側面図、第５図は第３図の−
線に沿つてみた断面図、第６図は気化器制御装置
の別の実施例の側面断面図、第７図は気化器制御
装置の更に別の実施例の側面断面図である。 ３０…気化器制御装置、３２…大径孔、３３…
小径孔、３４…ワツクス弁、３４ｂ…感温部、３
５…プツシユロツド、４５，４７…Ｏリング、４
６…ワツクス弁ホルダ、６５…スペーサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機関冷却水温に応動するワツクス弁によつて
   気化器を制御するようにした気化器制御装置にお
   いて、該気化器制御装置のハウジングに形成され
   た孔内にワツクス弁を嵌着し、更に該ワツクス弁
   の感温部外周面を包囲するようにしてカツプ状ワ
   ツクス弁ホルダを該孔内に嵌着し、該ワツクス弁
   ホルダの壁面の一部をワツクス弁の壁面上に接触
   されると共にワツクス弁ホルダ壁面の接触部を除
   くワツクス弁ホルダ内周面全体又はほぼ全体とワ
   ツクス弁感温部の外周面間に断熱空間を形成し、
   該ワツクス弁ホルダ外周面周りの上記孔内に機関
   冷却水を導びくようにした気化器制御装置。