JPH05256209A - 内燃機関の気化器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】工場で特別なテスト工程を要することなく最大
燃料供給量に設定でき、操作者によって燃料供給量を適
切に最適化可能であるように気化器を構成する。 【構成】燃料供給のための最大流動横断面積は、少なく
とも一つの固定絞り（２５，２８，３５，４０，４５，
４６）によってあらかじめ与えられている。固定絞り
（２５，２８，３５，４０，４５，４６）に下流側にお
いて主ノズル（２３，４１，４１’）とアイドリング室
（３０）とが接続している。全流動横断面積を所定の最
小値まで縮減させる調整可能な絞り（２７，４２）を設
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸気ダクト内に配置さ
れる絞り弁と、吸い込み空気流動方向において絞り弁の
前方にて吸気ダクトに通じている少なくとも一つの主ノ
ズルと、絞り弁の領域において吸気ダクトに通じている
穴とを有し、主ノズルが、燃料ダクトを介して、燃料で
充填される調整室に連通し、穴が、アイドリング室を介
して、燃料で充填される調整室に連通している、内燃機
関の気化器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ドイツ特許公開第３９２９０２５号公報
には、絞り弁を吸気ダクト内に配置した内燃機関の気化
器が開示されている。吸気ダクトには、絞り弁の領域に
おいて少なくとも一つのアイドリング流出穴が接続し、
吸い込み空気流動方向において絞り弁の前方にて主ノズ
ルが通じている。この主ノズルは、燃料ダクトを介し
て、燃料で充填される調整室に連通し、アイドリング室
は、固定絞りを設けたダクトを介して調整室に連通して
いる。調整室と主ノズルの間には、横断面積を可変にで
きる穴が設けられている。この場合横断面積は外部から
操作可能な調整ねじにより変化させることができる。こ
の調整ねじを用いて、短時間あたり吸気ダクトに供給さ
れる燃料の量が決定される。

【０００３】この公知の構成では、エンジンが作動し且
つ作動温度が通常の温度にある時に最大許容燃料量及び
（または）最小許容燃料量を調整しなければならない。
このことは作業が面倒であることを意味している。後で
エンジンの作動中に操作者が調整ねじを変化させると、
以前調整した最大燃料量に合致せず、新たな測定によっ
て気化器を新たに調整しなければならない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、この
種の気化器を次のように改良すること、即ち工場で特別
なテスト工程を要することなく最大燃料供給量に設定可
能であり、操作者によって適切に最適化可能であるよう
に改良することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、燃料供給のための最大流動横断面積が少な
くとも一つの固定絞りによってあらかじめ与えられてお
り、該固定絞りに下流側において主ノズルとアイドリン
グ室とが接続していること、全流動横断面積を所定の最
小値まで縮減させる調整可能な絞りが設けられているこ
とを特徴とするものである。

【０００６】本発明の有利な構成によれば、調整可能な
絞りは、主調整ねじの前端に一体成形されている弁円錐
部と燃料ダクトに設けた弁座によって形成されている。
調整可能な絞りをこのように構成することにより、ねじ
をわずかに回転させれば貫流横断面積を、従って燃料の
絞りを微調整することができる。

【０００７】特に有利なのは、固定絞りを備えた第１の
燃料ダクトと、調整可能な絞りを備えた第２の燃料絞り
が設けられ、第２の燃料絞りが、第１の燃料ダクトの固
定絞りのためのバイパスを形成していることである。第
１の燃料ダクト内に固定絞りを配置することにより最小
燃料供給量、即ち燃料欠乏限界値が設定され、バイパス
内に配置されている調整可能な絞りにより、混合気を燃
料濃さ限界値の方向へ濃くすることができる。調整可能
な絞りの最大開口度は、例えば主調整ねじの距離を制限
することにより達成される。しかしこのことは、すべて
の点で好ましいとは言えない。従って、第２の燃料絞り
に、調整可能な絞りにたいして機能上直列に配置されて
いる固定絞りが設けられているのが合目的である。これ
により、調整可能な絞りが一定の貫流横断面積を越える
ように開口しても許容最大燃料供給量を越えることがな
い。

【０００８】上記構成の代わりに、全横断面積を制限し
ている固定絞りと該固定絞りの後方に配置されている調
整可能な絞りとを備えた燃料ダクトが設けられ、調整可
能な絞りを取り囲み、固定絞りの横断面積よりも小さい
横断面積を備えた流動ダクトが設けられていることも可
能である。この構成では、燃料の全量は固定絞りによっ
て案内され、その結果固定絞りは二つの絞りを平行に配
置する実施例の場合よりもより大きな開口断面積を備え
ている。横断面積が非常に小さな絞りの製造は困難であ
り、経費がかかるので、ただ一つの絞りを設ける構成は
特に経費上の理由から特別な意味を持っている。調整可
能な絞りを取り囲んでいる流動ダクトは、主調整ねじの
前部部分の中心部に設けた穴と、この穴と交差している
半径方向の穴とによって形成されている。

【０００９】他の構成では、ベンチュリー部分の領域に
二つの主ノズルが配置され、第１の主ノズルの前に固定
絞りが接続され、第２の主ノズルの前に調整可能な絞り
が接続されている。これにより、両主ノズルの一方は調
整可能な絞り影響をまったく受けない。このような構成
では、調整室とベンチュリー部分の間に燃料ダクトが延
在しており、該燃料ダクトが第１の主ノズルで終わって
おり、燃料ダクト内に調整室に隣接して固定絞りが配置
され、第１の主ノズルの前に、横断面積がより小さな固
定絞りが配置され、絞りの間で並列な燃料ダクトが分岐
しており、該燃料ダクトが第２の主ノズルに通じ、燃料
ダクト内に調整可能な絞りが配置されているのが有利で
ある。これにたいして二者択一的に、第１の燃料ダクト
に平行に延在し第２の主ノズルに通じている第２の燃料
ダクト内に他の固定絞りと調整可能な絞りが配置されて
いることもできる。両主ノズルがベンチュリー部分内で
動力学的状況に関して同一の条件に置かれるようにする
ため、両主ノズルが、ベンチュリー部の横断面に関して
一つの面内に設けられているのが有利である。

【００１０】調整可能な絞りを主調整ねじの前端に配置
する構成により、調整可能な絞りは、完全に閉じている
第１の位置と、完全に開口している第２の位置との間で
無段階に調整可能である。合目的なのは、調整可能な絞
りを次のように構成すること、即ち前記両位置の間での
調整可能な絞りの有効調整範囲が、ほぼ主調整ねじの１
回転に対応していることである。

【００１１】全燃料ができるだけ正確に維持されるよう
に、アイドリング室が従来のように直接調整室に接続さ
れているのではなく、ダクトを介して、固定絞りと主ノ
ズルの間にある燃料ダクトの領域に連通しているのが合
目的である。これによりアイドリング室への燃料の従属
的な供給が生じ、これによって燃料の最大全供給量への
影響がない。アイドリング室を接続するためのダクトの
燃料ダクト側の端部に固定絞りが設けられ、該固定絞り
の後に、調整ねじによって調整可能な絞りが設けられて
いる。

【００１２】

【実施例】次に、本発明の実施例を添付の図面を用いて
説明する。

【００１３】図１には、本発明による気化器１が図示さ
れている。気化器１は吸気ダクト２を備えている。吸気
ダクト２は、ベンチュリー部分３を有している。吸気ダ
クト２内には、軸５のまわりに回動可能に支持されてい
る絞り弁４が配置されている。気化器１は、二サイクル
エンジンの図示していないシリンダの吸気穴に連通して
いる。吸い込み空気は、ベンチュリー部分３を介して流
動方向６に吸い込まれる。気化器１は燃料管１０を介し
て燃料タンクに連通しており、燃料を気化器１の調節室
７内へ搬送するためのダイアフラムポンプ１１が設けら
れている。ダイアフラムポンプ１１の作業室１１ａは、
図示していない管を介して二サイクルエンジンのクラン
クケースに連通しており、その結果ダイアフラムポンプ
１１はクランクケース内の交替圧力によって駆動され
る。クランクケース内が負圧の場合ダイアフラム１１ｃ
は作業室１１ａの方向へ変位し、その結果ポンプ室１１
ｃ内に負圧が発生して、燃料は逆止弁１２を介して燃料
管１０から吸い込まれる。クランクケース内が過圧の場
合にはダイアフラム１１ｃはポンプ室１１ｂの方向へ変
位し、従って逆止弁１２が閉じ、逆止弁１３が開弁す
る。開弁した逆止弁１３を介して燃料はポンプ室１１ｂ
から燃料供給管１４を経て調整室７へ搬送される。

【００１４】燃料供給管１４の、調整室７内にある流出
端１５は、弁体１６によって閉塞されている。弁体１６
はレバーアーム１７で支持されている。レバーアーム１
７は回動可能にピン１８で支持されており、この場合圧
縮ばね１９はレバーアーム１７を付勢して弁体１６を閉
じる。さらに圧縮ばね１９はレバーアーム１７の自由端
を、調整室７を画成している調整ダイアフラム２０の中
心部に設けたストッパーにたいして押圧させる。調整ダ
イアフラム２０は、気化器１内に設けた開口部２１を介
して大気または他の基準圧力レベルに通じている。

【００１５】調整室７は、第１の燃料ダクト２２により
主ノズル２３に連通している。主ノズル２３は、ベンチ
ュリー部分３の領域において吸気ダクト２に通じてい
る。主ノズル２３には、付加されない逆止板２４が付設
されている。逆止板２４は、吸気ダクト２の圧力の変化
が調整室７に反作用を及ぼさないようにしている。第１
の燃料ダクト２２内には、固定絞り２５が設けられてい
る。固定絞り２５の横断面積は、その燃料の供給量が内
燃機関をできるだけ少量の燃料／空気混合気で作動させ
るために十分であるように選定されている。

【００１６】さらに第２の燃料ダクト２６が設けられて
いる。この第２の燃料ダクト２６は、調整室７から、第
１の燃料ダクト２２の、固定絞り２５と逆止板２４の間
の領域に通じている。図３の拡大図からわかるように、
第２の燃料ダクト２６内には調整可能な絞り２７が配置
されている。この絞り２７は、弁座２７ａと弁円錐部２
７ｂから形成される。この場合弁円錐部２７ｂは、主調
整ねじ８の端部８’に一体成形されている。この実施例
では弁円錐部２７ｂが図示されているが、同じ目的を達
成するものであれば他の形状のものでも良い。主調整ね
じ８を回転させることにより、調整可能な絞り２７の横
断面積を変化させることができ、より厳密には、第２の
燃料ダクト２６を完全に閉塞させるまで変化させること
ができる。主調整ねじ８を逆方向へ回転させると、弁円
錐部２７ｂは弁座２７ａから離隔する。燃料の供給量が
所定の最大値を越えないようにするため、調整可能な絞
り２７の前方には固定絞り２８が設けられている。固定
絞り２８の横断面積により主調整ねじ８の有効回転角が
決定される。主調整ねじ８の有効回転角は、例えば絞り
２７の閉塞位置を起点に、完全に回転した角度、即ち３
６０°が最大である。主調整ねじ８をさらに“開”の方
向へ回転させても、主ノズル２３への燃料の供給に影響
を与えない。

【００１７】第１の燃料ダクト２２からは、ダクト２９
がアイドリング室３０へ通じている。アイドリング室３
０内には、固定絞り３１と、該固定絞り３１にたいして
直列に配置される調整可能な絞り３２とが設けられてい
る。アイドリング室３０は、穴９ａ，９ｂ，９ｃを介し
て吸気ダクト２に連通している。調整可能な絞り３２
は、調整ねじ３３の端部に一体成形された尖端部と、ダ
クト２９の肩部とによって形成され、これによりアイド
リング室３０への燃料の供給量を調整することができ
る。ダクト２９が第１の燃料ダクト２２に接続している
ので、アイドリング室３０への燃料の供給量は、固定絞
り２５と調整可能な絞り２７またはその前方に設けられ
ている固定絞り２８をとおって第１の燃料ダクト２２内
へ達する燃料の量にも依存している。

【００１８】固定絞り２５と２８の配置またはその開口
横断面積により燃料の最大供給量が決定され、従って吸
気ダクト２内における燃料／空気混合気の燃料濃さ限界
値ＦＧも決定される。この、調整可能な絞り２７が開口
した位置を、図３において主調整ねじ８の上半分によっ
て示した。主調整ねじ８を回転させることにより絞り２
７の貫流横断面積を無段階に減少させて、弁円錐部２７
ｂを弁座２７ａに接触させることができる。主調整ねじ
８の下半分によって示した位置で絞り２７は閉塞され、
燃料はもっぱら固定絞り２５をとおって第１の燃料ダク
ト２２へ達する。これは、燃料／空気混合気の燃料欠乏
限界値ＭＧに相当している。

【００１９】図２は気化器１の下部部分の変形例であ
り、調整室７と、燃料供給管の流出端１５と、弁体と、
ばねで付勢されているレバーアーム１７とが図示されて
いる。図２に図示したこれらの構成要素の構成及びその
機能は図１のそれと同じなので、同一の符号を付した。
主ノズル２３は、燃料ダクト３４により調節室７に連通
している。燃料ダクト３４の調整室側の端部には固定絞
り３５が設けられている。この固定絞り３５には、流動
方向に見て調整可能な絞り２７が直列に位置している。
調整可能な絞り２７は、図４によれば、弁座２７ａと弁
円錐部２７ｂとを有している。弁円錐部２７ｂの内部、
即ち主調整ねじ８の前部部分８’の内部には、中心部に
穴３６が設けられ、且つこの穴３６と交差する半径方向
の穴３７とが設けられ、その結果貫流横断面が一定の流
動ダクトが調整可能な絞り２７に平行に形成される。こ
の実施例においても主調整ねじ８の有効回転角が制限さ
れており、例えば閉塞位置から“開”の方向へ完全に１
回転するように制限されている。主調整ねじ８がさらに
回転すると、最大の横断面積が固定絞り３５によって決
定されているので、上記の制限は有効でなくなる。調整
可能な絞り２７が完全に開口すると、エンジンは燃料が
最も濃い混合気を有する。即ち許容燃料濃さ限界値ＦＧ
が達成される。この状態を図４においては主調整ねじ８
の上半分によって示した。しかしながら、調整可能な絞
り２７がさらに閉塞され、より少量の燃料がこの絞り２
７を貫流するような、混合気が燃料欠乏状態に調整され
ることがある。穴３６と３７によって形成される流動ダ
クトは一定であり続け、調整可能な絞り２７が閉塞され
た場合も燃料欠乏限界値ＭＧにおいて十分な燃料供給を
保証する。

【００２０】図５に示すように、ベンチュリー部分３の
領域には二つの主ノズル４１と４１’が配置されてい
る。これらの主ノズル４１，４１’は、燃料ダクト４３
または４３’を介して調整室７に連通している。燃料ダ
クト４３には、調整室７から出ている固定絞り４５が設
けられている。この固定絞り４５は、燃料最大供給量を
決定する。固定絞り４５の下流側において前記燃料ダク
ト４３’と、固定絞り３１を含んでいるダクト２９が分
岐している。ダクト２９は、アイドリング室に通じてい
る。燃料ダクト４３の他の部分には他の固定絞り４０が
設けられている。この固定絞り４０は燃料最小供給量を
決定し、従って固定絞り４５よりも小さな横断面積を有
している。燃料ダクト４３の端部には第１の主ノズル４
１が配置されている。並列な燃料ダクト４３’には調整
可能な絞り４２が設けられている。この調整可能な絞り
４２の開口度に応じて燃料が付加的に第２の主ノズル４
１’を介してベンチュリー部３に供給される。

【００２１】アイドリング室に通じているダクト２９を
配置する代わりに、図５に破線で示すように、固定絞り
４０と第１の主ノズル４１の間にダクト２９’を接続さ
せることもできる。ベンチュリー部分３の貫流方向は、
図１に矢印６で示した方向に対応している。即ち主ノズ
ル４１と４１’は、吸い込み空気の貫流方向において直
列に位置している。

【００２２】図６は、二つの主ノズル４１または４１’
の配置を示すもので、主ノズル４１，４１’はベンチュ
リー部３の横断面の形状に関して一つの面内にある。こ
の実施例では分岐していない燃料ダクト４３には、固定
絞り４０が設けられている。この固定絞り４０は燃料最
小流量を決定し、従って混合気の燃料欠乏限界値を決定
する。並列な燃料ダクト４３’は調整室７から第２の主
ノズル４１’へ延びており、この場合この燃料ダクト４
３’には、固定絞り４６と調整可能な絞り４２とが直列
に配置されている。従って、調整可能な絞り４２の開口
度に応じて混合気を燃料欠乏限界値と燃料濃さ限界値と
の間で調整することができる。燃料ダクト４３’の、固
定絞り４６と調整可能な絞り４２の間には、アイドリン
グ室に通じているダクト２９の接続部分がある。

【００２３】図７には、燃料供給量（ｋｇ／ｈ）と調整
可能な絞りまたは主調整ねじの回転との関係が図示され
ている。調整可能な絞りが閉塞している状態では、主調
整ねじは位置“０”にある。このことは燃料供給量が最
も少ないことを意味し、上記異なる実施例にたいしてＭ
Ｇ１とＭＧ２で示されている。図７からわかるように、
最大有効絞り開口は主調整ねじがほぼ一回転したときに
達成される。これを燃料濃さ限界値ＦＧ１とＦＧ２で示
した。燃料欠乏限界値ＭＧ１またはＭＧ２と付属の燃料
濃さ限界値ＦＧ１またはＦＧ２の間では曲線はほぼ比例
的に延びている。

【００２４】次に、本発明の有利な構成を列記してお
く。

【００２５】（１）調整可能な絞り（２７）が、主調整
ねじ（８）の前端（８’）に一体成形されている弁円錐
部（２７ｂ）と燃料ダクト（２６，３４）に設けた弁座
（２７ａ）によって形成されていることを特徴とする内
燃機関の気化器。

【００２６】（２）固定絞り（２５）を備えた第１の燃
料ダクト（２２）と、調整可能な絞り（２７）を備えた
第２の燃料絞り（２６）が設けられ、第２の燃料絞り
（２６）が、第１の燃料ダクト（２２）の固定絞り（２
５）のためのバイパスを形成していることを特徴とす
る、上記第１項に記載の内燃機関の気化器。

【００２７】（３）第２の燃料絞り（２６）に、調整可
能な絞り（２７）にたいして機能上直列に配置されてい
る固定絞り（２８）が設けられていることを特徴とす
る、上記第２項に記載の内燃機関の気化器。

【００２８】（４）全横断面積を制限している固定絞り
（３５）と該固定絞り（３５）の後方に配置されている
調整可能な絞り（２７）とを備えた燃料ダクト（３４）
が設けられ、調整可能な絞り（２７）を取り囲み、固定
絞り（３５）の横断面積よりも小さい横断面積を備えた
流動ダクトが設けられていることを特徴とする、上記第
１項に記載の内燃機関の気化器。

【００２９】（５）流動ダクトが、主調整ねじ（８）の
前部部分（８’）の中心部に設けた穴（３６）と、この
穴（３６）と交差している半径方向の穴（３７）とによ
って形成されていることを特徴とする、上記第４項に記
載の内燃機関の気化器。

【００３０】（６）ベンチュリー部分（３）の領域に二
つの主ノズル（４１，４１’）が配置され、第１の主ノ
ズル（４１）の前に固定絞り（４０）が接続され、第２
の主ノズル（４１’）の前に調整可能な絞り（４２）が
接続されていることを特徴とする内燃機関の気化器。

【００３１】（７）調整室（７）とベンチュリー部分
（３）の間に燃料ダクト（４３）が延在しており、該燃
料ダクト（４３）が第１の主ノズル（４１）で終わって
おり、燃料ダクト（４３）内に調整室（７）に隣接して
固定絞り（４５）が配置され、第１の主ノズル（４１）
の前に、横断面積がより小さな固定絞り（４０）が配置
されていること、絞り（４０，４５）の間で並列な燃料
ダクト（４３’）が分岐しており、該燃料ダクト（４
３’）が第２の主ノズル（４１’）に通じ、燃料ダクト
（４３’）内に調整可能な絞り（４２）が配置されてい
ることを特徴とする、上記第６項に記載の内燃機関の気
化器。

【００３２】（８）第１の燃料ダクト（４３）に平行に
延在し第２の主ノズル（４１’）に通じている第２の燃
料ダクト（４３’）内に他の固定絞り（４６）と調整可
能な絞り（４２）が配置されていることを特徴とする、
上記第６項に記載の内燃機関の気化器。

【００３３】（９）両主ノズル（４１，４１’）が、ベ
ンチュリー部（３）の横断面に関して一つの面内に設け
られていることを特徴とする、上記第６項または第８項
に記載の内燃機関の気化器。

【００３４】（１０）調整可能な絞り（２７，４２）
が、完全に閉じている第１の位置と、完全に開口してい
る第２の位置との間で無段階に調整可能であることを特
徴とする、上記第１項から９項までのいずれか１つに記
載の内燃機関の気化器。

【００３５】（１１）前記両位置の間での調整可能な絞
り（２７）の有効調整範囲が、ほぼ主調整ねじ（８）の
１回転に対応していることを特徴とする、上記第１０項
に記載の内燃機関の気化器。

【００３６】（１２）アイドリング室（３０）が、ダク
ト（２９）を介して、固定絞り（２５，３５，４５，４
６）と主ノズル（２３，４１，４１’）の間にある燃料
ダクト（２２，３４，４３，４３’）の領域に連通して
いることを特徴とする、上記第１項から１２項までのい
ずれか１つに記載の内燃機関の気化器。

【００３７】（１３）ダクト（２９）の燃料ダクト側の
端部に固定絞り（３１）が設けられ、該固定絞り（３
１）の後に、調整ねじ（３３）によって調整可能な絞り
（３２）が設けられていることを特徴とする、上記第１
２項に記載の内燃機関の気化器。

【００３８】

【発明の効果】本発明の主な利点は、気化器が工場で最
大燃料供給量に設定されていること、即ちいわゆる燃料
濃さ限界値に設定されていること、燃料供給量を最小値
の方向へ、即ちいわゆる燃料欠乏限界値の方向へ簡単な
手段で行うことができることである。このようにして動
力機は厳しい排ガス規制を満たす。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による気化器の断面図である。

【図２】絞りの変形実施例を示す図である。

【図３】図１の絞りの拡大図である。

【図４】図２の絞りの拡大図である。

【図５】主ノズルを二つ設けた、図４の変形実施例を示
す図である。

【図６】図５の変形実施例を示す図である。

【図７】燃料消費量と主調整ねじの関係を示すグラフで
ある。

【符号の説明】

１ 気化器 ２ 吸気ダクト ４ 絞り弁 ６ 吸い込み空気流動方向 ７ 調整室 ２２，２６，３４，４３，４３’ 燃料ダクト ２３，４１，４１’ 主ノズル ２５，２８，３５，４０，４５，４６ 固定絞
り ２７，４２ 調整可能な絞り ３０ アイドリング室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸気ダクト（２）内に配置される絞り弁
   （４）と、吸い込み空気流動方向（６）において絞り弁
   （４）の前方にて吸気ダクト（２）に通じている少なく
   とも一つの主ノズル（２３，４１，４１’）と、絞り弁
   （４）の領域において吸気ダクト（２）に通じている穴
   （９ａ）とを有し、主ノズル（２３，４１，４１’）
   が、燃料ダクト（２２，２６，３４，４３，４３’）を
   介して、燃料で充填される調整室（７）に連通し、穴
   （９ａ）が、アイドリング室（３０）を介して、燃料で
   充填される調整室（７）に連通している、内燃機関の気
   化器において、 燃料供給のための最大流動横断面積が少なくとも一つの
   固定絞り（２５，２８，３５，４０，４５，４６）によ
   ってあらかじめ与えられており、該固定絞り（２５，２
   ８，３５，４０，４５，４６）に下流側において主ノズ
   ル（２３，４１，４１’）とアイドリング室（３０）と
   が接続していること、 全流動横断面積を所定の最小値まで縮減させる調整可能
   な絞り（２７，４２）が設けられていること、を特徴と
   する内燃機関の気化器。