JPH0953516A - 流体の流量制御ジェットの製造方法及び その製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 近接する制御流量を容易に得るとともに流量
公差のバラツキ幅の少ない流量制御ジェットを得る。 【構成】 流量制御ジェットＪは制御ジェット本体１の
長手方向Ｘ−Ｘに制御孔３を備える。第１工程は流量計
測工程であり、流量制御ジェットＪと基準流量制御ジェ
ットＭのそれぞれの流量を計測し、流量に応じた電気信
号をＥＣＵ２１に向けて出力する。第２工程は、流量制
御ジェットＪの制御孔３の調整加工工程であり、第１工
程における流量制御ジェットＪの流量信号値と、基準流
量制御ジェットＭの流量信号値とを比較し、ＥＣＵ２１
からモータ１４に駆動信号が出力される。ポンチ１６は
このモータ１４によって移動し、流量制御ジェットＪの
制御孔３の有効面積を減少する方向に押圧変形させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流体の流量を規制する
流量制御ジェット（いいかえるとｍｅｔｅｒｉｎｇ ｏ
ｒｉｆｉｃｅ）に関するもので、機関へ供給する混合気
の量及び濃度を制御する気化器において、その燃料量及
び空気量を規制する燃料ジェットあるいは空気ジェット
として用いられる。

【０００２】

【従来の技術】従来、気化器に使用される流量制御ジェ
ットは、図６に示される。２０は制御ジェット本体であ
って、その長手方向Ｘ−Ｘに沿って入口側流路２０Ａ、
制御孔２０Ｂ、出口側流路２０Ｃが連続して形成され
る。この入口側流路２０Ａは、その後端部に形成された
円錐孔２０Ｄが制御孔２０Ｂに向かって連設され、出口
側流路２０Ｃは先端部に形成された円錐孔２０Ｅが制御
孔２０Ｂに向かって連設される。そして、前記制御孔２
０Ｂは直径Ａが一定なるストレート孔で形成され、この
制御孔２０Ｂはストレートドリルによって加工形成され
る。一般的に気化器を流れる燃料あるいは空気は、入口
側流路２０Ａから流入し、制御孔２０Ｂによってその量
が規制され、この規制された流体が出口側流路２０Ｃか
ら流出する。すなわち、制御孔２０Ｂの孔径が大なるこ
とによって大なる流体の量が規制され、制御孔２０Ｂの
孔径が小なることによって小なる流体の量が規制され
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述の如く、気化器内
を流れる燃料量及び空気量は、燃料ジェット、空気ジェ
ットよりなる流量制御ジェットの制御孔２０Ｂにてその
量が規制されるものである。ここで、従来の流量制御ジ
ェットにあっては、その制御孔２０Ｂがストレート孔に
よって形成されていることから、 制御孔２０Ｂによって制御される制御流量が近接する
流量制御ジェットを得ることが困難であった。これは制
御孔２０Ｂを加工するドリルの直径をバラツキなく０．
０１mmおきに用意することが難しい為である。特に制御
孔２０Ｂの直径が０．３５mm程度の微小なる直径領域に
おいてこの不具合は顕著に発生する。 量産時における流量制御ジェットの制御流量は、有害
排気ガス成分の低減、燃料消費量の低減の観点から一定
の流量公差（例えば±１％以内）内におさめられる必要
がある。そして制御孔２０Ｂがストレート孔によって形
成されていることによると制御孔２０Ｂはストレートド
リルの直径に完全に依存するもので、ストレートドリル
の直径のバラツキが直接的に制御孔２０Ｂの制御流量に
影響を与える。そしてこのバラツキを補正する何等の手
段を有しない。以上からすると、ストレートドリルの直
径の管理は極めて慎重に行なわなければならないもの
で、特別に選別されたストレートドリルの購入費、ドリ
ルの管理費が上昇し、もって流量制御ジェットの製造コ
ストを上昇させて好ましいものでない。

【０００４】本発明は、前記課題に鑑み成されたもの
で、近接する制御流量を極めて容易に得ることができる
とともに、流量公差のバラツキ幅の極めて少ない流量制
御ジェットを得ることのできる流体の流量制御ジェット
の製造方法及びその製造装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】本発明になる流量制御ジェ
ットは前記目的を達成する為に、制御ジェット本体の長
手方向に他の流路より縮小された制御孔を備えた流量制
御ジェットにおいて、流量制御ジェットの制御孔の初期
状態における流量を計測するとともに基準流量制御ジェ
ットの流量を計測する第１工程と、第１工程における流
量制御ジェットの制御孔の流量信号値と、基準流量制御
ジェットの基準信号値とを比較し、ＥＣＵから出力され
る信号に応じて、流量制御ジェットの制御孔の外周部１
Ａをポンチにて押圧変形させる第２工程と、よりなる流
体の流量制御ジェットの製造方法を第１の特徴とする。

【０００６】又、流量制御ジェットの製造装置は、流量
制御ジェットの流量を計測する流量計測装置と、流量制
御ジェットの制御孔の外周部を押圧して制御孔を縮小方
向に変形させる押圧変形機と、押圧変形機に向けて駆動
信号を出力するＥＣＵと、により構成され、前記、流量
計測装置は、流量制御ジェットの流量を計測する第１流
量計測装置と、基準流量制御ジェットの流量を計測する
第２流量計測装置と、よりなり、前記第１流量計測装置
を、圧力源と、圧力源の圧力を流量制御ジェットに加え
る第１圧力路と、第１圧力路内に配置された第１流量計
と、により構成し、前記第２流量計測装置を、圧力源と
第１流量計との間の第１圧力路から分岐し、基準流量制
御ジェットに圧力源の圧力を加える第２圧力路と、第２
圧力路内に配置された第２流量計と、により構成し、前
記第１流量計及び第２流量計によって計測される流量を
電気信号としてＥＣＵに向けて出力させた流体の流量ジ
ェットの製造装置を第２の特徴とする。

【０００７】第１の特徴によると、流量制御ジェットの
流量は、基準流量制御ジェットの流量を基準にして流量
制御ジェットの制御孔の外周部をポンチにて押圧して制
御孔を縮小方向に変形させて加工される。従って制御孔
の有効面積を極めて微少に且つ連続的に縮小することが
可能となり、近接する制御流量を得ることができる。
又、流量制御ジェットが配置される環境の変動に起因す
る測定誤差がなくなり、流量交差のバラツキ幅が少なく
高い計量精度を有する流量制御ジェットを提供できる。
又、第２の特徴によると、前記第１の特徴による作用、
効果に加え流量制御ジェットの流量を計測する上で必要
となる圧力源の圧力変動による流量測定誤差の影響を受
けることがない。

【０００８】

【実施例】以下、本発明になる流体の流量制御ジェット
の製造方法及びその製造装置の一例を説明する。Ｊは、
流量制御ジェットであり、図１，図２に示される。流量
制御ジェットＪは、制御ジェット本体１の長手方向Ｘ−
Ｘに沿って入口側流路２、制御孔３、出口側流路４が連
続して形成される。この入口側流路２は、その後端部に
形成された円錐孔２Ａが制御孔３に向かって連設され、
出口側流路４は先端部に形成された円錐孔４Ａが制御孔
３に向かって連設される。そして、制御孔３に対応する
制御ジェット本体１の外周部１Ａには、外周部１Ａから
中心方向に向かい互いに対向するガイド孔１Ｂ，１Ｂが
穿設される。このガイド孔１Ｂ，１Ｂは制御孔３に貫通
させてはならない。そして、制御ジェット本体１内を流
れる流体は、入口側流路２−制御孔３−出口側流路４へ
と流下する。尚、上記制御ジェット本体１内における各
流路、孔において、制御孔３の孔径Ａがもっとも小径を
なす。

【０００９】そして、前記流量制御ジェットＪにおける
制御孔３の流量は以下によって調整される。図３，図４
により説明する。１０はモータースライド装置であり、
ベース１０Ａの側方より上方に向かってフレーム１０Ｂ
が延び、フレーム１０Ｂの上端より側方にコラム１０Ｃ
が延びる。１１は、フレーム１０Ｂに取着されたスライ
ドベースであり、このスライドベース１１には垂直方向
にのみ移動しうるスライドテーブル１２が移動自在に配
置される。スライドテーブル１２は、上方コラム１２Ａ
と下方コラム１２Ｂとを有し、上方コラム１２Ａにはナ
ット部材１３が固定配置される。１４はコラム１０Ｃに
配置されたモータであり、モータ１４の出力軸１４Ａの
外周にはオネジ１４Ｂが刻設され、このオネジ１４Ｂが
ナット部材１３に螺着される。以上によると、例えばモ
ータ１４の正転時における出力軸１４Ａの正転時におい
て、この出力軸１４Ａの正転がオネジ１４Ｂを介してナ
ット部材１３に伝達され、これによってスライドテーブ
ル１２を下方へ移動させる。一方、モータ１４の逆転時
における出力軸１４Ａの逆転時において、この出力軸１
４Ａの逆転がオネジ１４Ｂを介してナット部材１３に伝
達され、これによってスライドテーブル１２を上方へ移
動させる。１５はベース１０Ａ上に配置される取付け治
具であって、流量制御ジェットＪが取付け孔１５Ａ内に
固定して配置される。このとき、少なくとも制御孔３に
対応する制御ジェット本体１の外周部１Ａは取付け孔１
５Ａ外に位置する。本例にあっては、取付け孔１５Ａの
左方の開口より制御ジェットＪが挿入して配置され、前
記制御孔３に対応する外周部１Ａが取付け孔１５Ａより
脱出して配置される。１６は制御孔３を外周より押圧し
て縮小変形させるポンチであり、上方のポンチ１６Ａ
は、スライドテーブル１２の下方コラム１２Ｂに固定配
置され、その先端部は上方のガイド孔１Ｂ内に対向す
る。一方下方のポンチ１６Ｂは取付け治具１５に固定配
置され、その先端部は下方のガイド孔１Ｂ内に対向す
る。このポンチ１６と制御ジェット本体１のガイド孔１
Ｂとの状態は特に図４に示される。

【００１０】Ｍは、製造すべき流量制御ジェットの基準
となるべき流量を制御する制御孔３Ｍを備えた基準流量
制御ジェットであり、この基準流量制御ジェットＭは前
記取付け治具と同様なる取付け治具１５Ｂに同様なる状
態に取付けられる。この基準流量制御ジェットＭは加工
される流量制御ジェットＪとほぼ同一の環境条件下に配
置されることが好ましい。環境条件とは、温度、圧力等
の条件をいう。

【００１１】１７は流量制御ジェットＪの流量を計測す
る為の第１計測アダプターであり、この第１計測アダプ
ター１７には第１圧力路３０を介して第１流量計１８と
圧力源１９が接続される。これら第１計測アダプター１
７，第１圧力路３０、第１流量計１８、圧力源１９によ
って第１流量計測装置Ｓ１が構成される。又、３１は、
基準流量制御ジェットＭの流量を計測する為の第２計測
アダプターであり、この第２計測アダプター３１には、
第１流量計１８と圧力源１９との間の第１圧力路３０か
ら分岐する第２圧力路３２に連絡される。更に又この第
２圧力路３２には第２流量計３３が配置される。これ
ら、第２計測アダプター３１、第２圧力路３２、第２流
量計３３によって第２流量計測装置Ｓ２が構成される。

【００１２】第１流量計１８によって計測される流量制
御ジェットＪの流量及び第２流量計３３によって計測さ
れる基準制御ジェットＭの流量は、それぞれアナログ信
号に変換されてＡＤＣ変換器２０に入力される。そし
て、ＡＤＣ変換器２０よりＥＣＵ２１に向けて流量信号
値が出力される。ＥＣＵ２１では、ＡＤＣ変換器２０よ
りの第１流量計１８に基づく流量信号値と、第２流量計
３３に基づく流量信号値とが比較され、ＥＣＵ２１から
モータドライブ回路２３に向けて信号が出力される。そ
して、モータドライブ回路２３からモータ１４に向け
て、ＥＣＵ２１の出力信号に応じた駆動信号が出力され
る。

【００１３】すなわち、流量制御ジェットの製造装置
は、流量制御ジェットＪの流量を計測する為の、第１流
量計測装置Ｓ１と、第２流量計測装置Ｓ２とよりなる流
量計測装置と；流量制御ジェットＪの制御孔の外周部を
押圧して制御孔３を縮小方向に変形させる為の、モータ
ースライド装置１０，スライドベース１１、スライドテ
ーブル１２、モータ１４、ポンチ１６、よりなる押圧変
形機と；流量計測装置からの信号に基づいて押圧変形機
に向けて駆動信号を出力するモータドライブ回路２３を
含むＥＣＵ２１と、から構成される。

【００１４】そして、流量制御ジェットＪは、以下によ
って製造される。第１工程は、用意された流量制御ジェ
ットＪの初期状態における流量を計測するとともに基準
流量制御ジェットＭの流量を計測する流量計測工程であ
る。この初期状態における流量制御ジェットＪの制御孔
３の直径Ａは、最終的に必要とする流量が得られる径よ
りも大なる径に設定される。この径の大きさは、テスト
によって予め得られる。流量制御ジェットＪは取付け治
具１５の取付け孔１５Ａに挿入配置され、この流量制御
ジェットＪに第１計測アダプター１７が係合される。こ
の状態にて圧力源１９より第１圧力路３０、第１計測ア
ダプター１７を介して流量制御ジェットＪに例えば負圧
が加えられる。一方第１流量計１８は流量制御ジェット
Ｊの制御孔３を流れる流量を計測し、この計測値はＡＤ
Ｃ変換器２０に導入され、流量信号値に変換されてＥＣ
Ｕ２１に入力される。基準流量制御ジェットＭは取付け
治具１５Ｂの取付け孔１５Ｃに挿入配置され、この基準
流量制御ジェットＭに第２計測アダプター３１が係合さ
れる。この状態にて圧力源１９より第２圧力路３２、第
２計測アダプター３１を介して基準流量制御ジェットＭ
に例えば前記と同様に負圧が加えられる。そして、第２
流量計３３は基準流量制御ジェットＭの制御孔３Ｍを流
れる流量を計測し、この計測値はＡＤＣ変換器２０に導
入され、流量信号値に変換されてＥＣＵ２１に入力され
る。

【００１５】第２工程は、流量制御ジェットＪの制御孔
３の最終流量調整工程である。ＥＣＵ２１において、Ａ
ＤＣ変換器２０から入力される流量制御ジェットＪの流
量信号値と、基準流量制御ジェットＭの基準流量信号値
とが比較演算処理され、モータドライブ回路２３に向け
て信号が出力され、更にモータドライブ回路２３からモ
ータ１４に向けて駆動信号が出力される。そして、前述
の如く、流量制御ジェットＪの制御孔３の初期状態にお
ける径は、最終的に必要とする径よりも大径に形成され
たので、ＥＣＵ２１、モータドライブ回路２３からモー
タ１４に向けて出力される駆動信号は、ポンチ１６Ａを
下方へ移動させて制御孔３を押圧して縮小方向に変形さ
せ、制御孔３の有効面積を減少させる量を決定して指示
する信号である。そして、モータ１４はモータドライブ
回路２３からの駆動信号に応じて、一方向に定められた
量回転するもので、これによると出力軸１４Ａはモータ
１４の回転と同期して回転し、この回転が出力軸１４Ａ
のオネジ１４Ｂからナット部材１３に伝達される。以上
によると、スライドテーブル１２は、モータ１４の回転
に応じて下方向へ移動するもので、上方のポンチ１６Ａ
はスライドテーブル１２の下方向移動に相当して下方へ
移動する。従って、制御孔３は上方のポンチ１６Ａ、下
方のポンチ１６Ｂが上方のポンチ１６Ａの下方向移動に
応じてガイド孔１Ｂのそれぞれの底部を制御孔３の中心
に向けて押圧するので、制御孔３の内面は縮小方向に変
形し、これによって所望の流量を得ることができる。以
上の工程をいいかえると、第１工程において用意された
流量制御ジェットＪの制御孔３の流量を計測するととも
に基準流量制御ジェットＭの流量を計測し、第２工程に
おいて前記流量計測に基づき、目標流量を得る為にポン
チを補正的に移動させ、流量制御ジェットＪの制御孔３
の有効面積を減少させたものである。

【００１６】ポンチの押圧移動に対する流量制御ジェッ
トの流量変化についてより具体的に図５によって説明す
る。本テストにおいて流量制御ジェットＪの制御孔３の
直径は０．４５mmとした。そして、ポンチ１６の押圧移
動（０〜０．２５mm迄）に対する流量制御ジェットの流
量は図５に基づき表１に示される。

【００１７】

【表１】

【００１８】そして、上記０〜０．２５mm迄の押圧移動
時における０．０５mmおきにおける流量の減少は表２に
示される。

【００１９】

【表２】

【００２０】一方、前記ポンチ１６はモータを備えた数
値制御プレス機等に取着することが可能であって、ポン
チ１６の位置をモータドライブ回路から出力される信号
に対応する数値情報で指令されて制御することができ
る。これによると、ポンチ６の押圧位置は０．００１mm
迄正確に制御される。（軸方向送りの分解能は０．００
１mm迄保証される）以上によれば、ポンチ６の押圧位置
を極めて正確に所望の位置に維持することができる。す
なわち、前記図５の結果からすると、ポンチ押圧位置
０．２mm位置において０．１８４７（gr／sec ）の流量
が得られ、更に０．００５mmポンチ６を押圧変化した際
（ポンチ押圧位置０．２０５mm）、流量は０．１８２９
（gr／sec ）となり、その流量変化はわずか０．００１
８（gr／sec）にとどめることができる。尚、流量制御
ジェットに穿設されるガイド孔の形状は実施例に限定さ
れるものでなく、ポンチによって押圧変形される形状で
あればよく、更にポンチ及びポンチを駆動する装置も実
施例に限定されない。

【００２１】又、本発明の特徴は、製造すべき流量制御
ジェットＪと、その流量制御ジェットＪが目標とする基
準流量制御ジェットＭに対し、流量計測の為に加えられ
る圧力源１９を単一とし、圧力源１９に生ずる圧力を、
第１圧力路３０を介して流量制御ジェットＪに加えると
ともに第１圧力路３０より分岐する第２圧力路３２を介
して基準流量制御ジェットＭに加えたこと。及び流量制
御ジェットＪと基準流量制御ジェットＭとを同一計測環
境下（温度、圧力、等）に配置したこと。である。以上
によると、第１流量計１８によって計測される流量制御
ジェットＪの流量計測と、第２流量計３３によって計測
される基準制御ジェットＭの流量計測と、は、圧力源１
９の圧力変動及び計測環境の変動の影響を全く受けるこ
とがなく、それぞれの制御ジェットＪ，Ｍの流量を極め
て正確に計測してＡＤＣ変換器２０に出力することがで
きる。従って、ＥＣＵ２１から押圧変形機としてのモー
タ１４に正確な駆動信号を出力することができ、もって
流量制御ジェットＪの流量を一層正確に基準流量制御ジ
ェットＭに合わせて製造することができる。尚、第２圧
力路３２を第１圧力路３０から分岐することなく、圧力
源１９と直接的に接続してもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上の如く、本発明によると、流量制御
ジェットの制御孔を、基準流量制御ジェットを流れる流
量に比較してポンチの押圧位置を移動してその有効面積
を連続的に且つ無段階に微少調整したので、近接する流
量を制御しうる流量制御ジェットを提供できるとともに
極めて小なる流量公差に抑止することができる。又、流
量制御ジェット及び基準流量制御ジェットが同一計測環
境下に配置されたこと、及び流量計測に用いられる圧力
を同一圧力源にて発生する圧力を用いたこと、による
と、それぞれの流量制御ジェットの流量を一層正確に計
測することができるもので、これによって極めて正確な
流量制御ジェットの制御孔の調整加工（変形）を行なう
ことができ、正確な流量制御ジェットを得ることができ
る。かかる流量ジェットを気化器に用いることによって
有害排気ガス成分の低減及び燃料消費量の低減という大
なる効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の流量制御ジェットの製造方法に用いら
れる流量制御ジェットの一実施例を示す縦断面図。

【図２】図１のＹ−Ｙ線における縦断面図。

【図３】本発明の流量制御ジェットの製造方法を実施す
るに好適な装置の一例を示す系統図。

【図４】図３のポンチと流量制御ジェットの制御孔との
要部縦断面図。

【図５】ポンチの押圧移動と流量制御ジェットの流量と
の関係を示す線図。

【図６】従来の流量制御ジェットを示す縦断面図。

【符号の説明】

Ｊ 流量制御ジェット ３ 制御孔 Ｍ 基準流量制御ジェット Ｓ１ 第１流量計測装置 Ｓ２ 第２流量計測装置 １６ ポンチ １８ 第１流量計 １９ 圧力源 ２１ ＥＣＵ ３０ 第１圧力路 ３２ 第２圧力路 ３３ 第２流量計

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御ジェット本体の長手方向に他の流路
   より縮小された制御孔を備えた流量制御ジェットＪにお
   いて、流量制御ジェットＪの制御孔３の初期状態におけ
   る流量を計測するとともに基準流量制御ジェットＭの流
   量を計測する第１工程と、第１工程における流量制御ジ
   ェットＪの制御孔３の流量信号値と、基準流量制御ジェ
   ットＭの基準信号値とを比較し、ＥＣＵ２１から出力さ
   れる信号に応じて、流量制御ジェットＪの制御孔３の外
   周部１Ａをポンチ１６にて押圧変形させる第２工程と、
   よりなる流体の流量制御ジェットの製造方法。
2. 【請求項２】 流量制御ジェットの製造装置は、流量制
   御ジェットの流量を計測する流量計測装置と、流量制御
   ジェットＪの制御孔３の外周部を押圧して制御孔３を縮
   小方向に変形させる押圧変形機と、押圧変形機に向けて
   駆動信号を出力するＥＣＵ２１と、により構成され、前
   記、流量計測装置は、流量制御ジェットＪの流量を計測
   する第１流量計測装置Ｓ１と、基準流量制御ジェットＭ
   の流量を計測する第２流量計測装置Ｓ２と、よりなり、
   前記第１流量計測装置Ｓ１を、圧力源１９と、圧力源１
   ９の圧力を流量制御ジェットＪに加える第１圧力路３０
   と、第１圧力路３０内に配置された第１流量計１８と、
   により構成し、前記第２流量計測装置Ｓ２を、圧力源１
   ９と第１流量計１８との間の第１圧力路３０から分岐
   し、基準流量制御ジェットＭに圧力源１９の圧力を加え
   る第２圧力路３２と、第２圧力路３２内に配置された第
   ２流量計３３と、により構成し、前記第１流量計１８及
   び第２流量計３３によって計測される流量を電気信号と
   してＥＣＵ２１に向けて出力させたことを特徴とする流
   体の流量ジェットの製造装置。