JPS6055705B2

JPS6055705B2 - 可変ベンチユリ−型気化器

Info

Publication number: JPS6055705B2
Application number: JP51069600A
Authority: JP
Inventors: 孝年増井; 正記光安
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1976-06-14
Filing date: 1976-06-14
Publication date: 1985-12-06
Also published as: JPS52153035A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は可変ベンチユリー型気化器を備えた内燃機関の
ための燃料節減装置に係る。

通常の気化器においては、ベンチユリー部の断面形状は
機関の負荷に拘らす一定であり、従つてベンチユリー部
を通りそこに開口するメインノズルの先端を横切つて流
れる空気の速度は負荷が低い程小さく、そのため低負荷
時においてはメインノズルから吸い出される燃料の微粒
化が充分に行なわれないという問題がある。

かかる問題に対処して、負荷の大きさに応じてベンチユ
リー喉部の断面の大きさを変え、すべての負荷領域に亘
つてほぼ一定のベンチユリー喉部空気流速を与え、特に
低負荷時における燃料の微粒化の改善をはかる如くした
可変ベンチユリー型気化器が知られている。かかる可変
ベンチユリー型気化器の代表的なものとしては、ＳＵ気
化器が知られており、これはベンチユリーを構成する絞
り構造の一部を可動ピストンによつて構成し、該ピスト
ンを大気圧とベンチユリー喉部における圧力（負圧）と
の間の差圧とばね装置とのつり合いによつて位置決めす
ることにより、ベンチユリー喉部に常にほぼ一定の圧力
（負圧）が維持されるよう、ベンチユリー喉部の断面積
を自動的に変化させる構成を有するものである。本発明
は可変ベンチユリー型気化器の減速時における燃料供給
の低減をはかることにより可変ベンチユリー型気化器を
備えた内燃機関の燃料節減をはかることを目的としてい
る。

かかる目的は、本発明によれば、メインノズルを開口す
るエアブリード通路と、前記エアブリード通路を選択的
に連通又は遮断する開閉弁と、機関が減速運転状態にあ
ることを感知して前記開閉弁を開くエアブリード制御装
置とを有し、前記メ”インノズルに開口するエアブリー
ドは前記メインノズルの喉部に開口していることを特徴
とする可変ベンチユリー型気化器によつて達成される。

上記の如き構成の装置を可変ベンチユリー型気化器に組
込むことにより、機関の減速運転時にはスロージエツト
及びメインノズルに対しエアブリードが行なわれるので
、メインノズルから吸気通路内へ吸い出される燃料の量
は実質的に低減され、機関減速時における燃料の節減を
達成すると同時に、桟関の減速性能、即ち自動車の場合
にはそのエンジンブレーキ特性を改善することができる
。機関が減速運転状態にあることを感知して前記開閉弁
を開くエアブリード制御装置としては、機関の回転数及
びスロットルバルブ位置（アイドル位置）を感知して機
関減速時を判断する装置、吸気管負圧を監視して機関減
速時を判定する装置等、種々の装置が考えられ且つ採用
可能であるが、その最も簡単な装置の一つは、吸気絞り
弁の下流側における吸気管負圧を感知し、該負圧が所定
の値以上大きいとき機関が減速運転状態にあることを判
断し、該負圧によつて例えばダイヤフラム装置の如き負
圧アクチュエータを作動させて前記開閉弁を開く装置が
提案される。即ち、一般の自動車用内燃機関においては
、吸気絞り弁の下流における吸気管負圧は機関がアイド
リング運転状態にあるときは−４００？Ｈｇ程度であり
、機関が加速乃至定常の負荷運転状態にあるときには該
吸気管負圧は勿論これより小さい値となる。これに対し
、機関が減速運転状態にあるときには、吸気絞り弁が絞
られ或は全閉とされているにも拘らず、ピストンは機関
の回転系或はそれに連結された車体等の慣性系等によつ
て逆に駆動されるので、吸気管負圧はアイドリング時の
それよりも一層大きくなり、通常−６００〜−７００Ｔ
！＄ＬＨ謂度となる。従．つて、吸気管負圧がかかるア
イドリング時の大きさを越えた所定の大きさ以上に増大
したことを感知し、かかる増大した負圧によつてのみ作
動するダイヤフラム装置によつて前記開閉弁を作動させ
ることにより、機関が減速運転状態にあるときの、みス
ロージエツト及びメインノズルに開口するエアブリード
通路を連通させ、スロージエツト及びメインノズルに対
するエアブリードを行うようにすることができる。添付
の図は本発明による燃料節減装置をＳＵ気・化器に組込
んだ一つの実施例を示す幾分解図的断面図てある。

図において、１はＳＵ気化器であり、その内部に吸気通
路２が形成されている。吸気通路２の途中にはベンチユ
リー３の絞り構造の一部を構成する突出部４が形成され
ている。かかる固定突出部４と共働してヘンチユリー３
を構成する他方の突出部は、ピストン５の下端部５ａに
よつて与えられている。ピストン５はシリンダー６に係
合しており、これに沿つて図にて上下に移動し得るよう
になつている。シリンダー６の内部のピストン５より上
の部分にはシリンダー室７が形成されており、該シリン
ダー室はピストン５の下端部５ａの下面、即ち固定突出
部４と共働してノベンチユリー３を構成する壁面に開口
するボート８を経てベンチユリー喉部の圧力（負圧）を
供給されるうようになつている。シリンダー６内にあつ
てピストン５より下の領域には、他の一つのシリンダー
室９が形成されている。このシリンダー室はボート１０
を経てベンチユリー３の上流部に開口しており、従つて
シリンダー室９は実質的に大気圧を与えられている。１
１は圧縮コイルはねであり、ピストン５に対し図にて下
方へ向うばね力を及ぼしている。

このばね力はシリンダー室７及び９内にあつてピストン
５の上面及び下面に作用する圧力の差とつり合い、ピス
トン５をベンチユリー３の喉部における圧力か常にほぼ
一定となるようにピストン５を位置決めする作用をなす
。尚、ピストン５には更に油室１２が設けられており、
該油室内にはシリンダー６を構成するハウジング１３に
よつて担持された固定ピストン１４が緩く係合しており
、かかる構成によりピストン５に対しダンピング作用を
与え、吸気絞り弁の急速な開閉によるピストン５の衝撃
的移動が生ずることを阻止するようになつている。固定
絞り部４にはメインノズル（或はメインジェット）１５
が設けられており、これは燃料通路１６を経てフロート
室１７内に貯えられた燃料を供給するようになつている
。

１８はフロートである。

メインノズル或はメインジェット１５には、ピストン５
によつて担持されたテーパ状のジェットニードル１９が
挿入されており、ピストン５の上下方向の移動に応じて
メインノズルの有効開口面積を変化させるようになつて
いる。ベンチユリー３の下流側には絞り弁２０が設けら
れている。

絞り弁２０の下流側にはスローポートあるいはスロージ
エツト２１が開口しており、該ボートはスロー系燃料通
路２２を経てフロート室１７より燃料を供給されるよう
になつている。２３はスローポート調整用のねじである
。

メインノズル１５及びスロー系燃料通路２２にはエアブ
リード通路２４が開口している。

この場合、特にメインノズル１５にては、エアブリード
通路２４は該メインノズルの絞られた部分、即ち喉部に
開口しており、これによつて減速時にエアブリードによ
つてメインノズルより吸出される燃料の量を低減する効
果を増大させると同時に、燃料の霧化を促進し、減速時
に於ける稀薄混合気の燃焼をよくし、燃焼の不均一によ
る機関の回転むらをなくし、燃料のアフタバーン或いは
未燃焼ガスの排出をより有効に抑制することができる。
エアブリード通路２４は開閉弁２５を経て大気へ通じて
いる。但し、場合によつては、エアブリード通路２４は
開閉弁２５を経てエアポンプの吐出口に接続され、大気
圧による空気に代えてある正圧の空気を供給されるよう
になつていてもよい。開閉弁２５は弁座２６と弁要素２
７を含み、弁要素２７が図にて上方へ偏位され弁座２６
に当接しているときには、開閉弁は遮断状態とされ、こ
れに対し、弁要素２７か弁座２６より離れて下方へ引き
下げられたとき、開閉弁は開かれるようになつている。
弁要素２７はダイヤフラム装置２８によつて作動される
ようになつている。ダイヤフラム装置２８は弁要素２７
に連結されたダイヤフラム２９を有し、該ダイヤフラム
の下方に形成されたダイヤフラム室３０にある所定レベ
ル以上の負圧が作用されたとき、ダイヤフラムは圧縮コ
イルばね３１の作用に抗して図にて下方へ偏位し、弁要
素２７を弁座２６から引き離し、開閉弁２５を開くよう
になつている。ダイヤフラム室３０は負圧伝達通路３２
を経て絞り弁２０の下流位置にて吸気通路２内に開口す
る負圧取出しボート３３より取出された負圧を作用され
るようになつている。機関がアイドリング運転状態或は
加速運転乃至定常負荷運転状態にあるときには、負圧取
出しボート３３に作用する負圧はアイドリング時の吸気
管負圧（一般に約−４００ＴｓｎＨｇ程度）乃至それよ
り小さい値であり、かかる負圧状態においてはダイヤフ
ラム装置２８のダイヤフラム２９はばね３１の作用によ
り図にて上方へ押し上げられ、弁要素２７は弁座２６に
当接し、開閉弁２５は遮断状態にある。従つて、かかる
運転状態においては、エアブリード通路２４を経て空気
は供給されず、メインノズル及びスローポートは従来通
りの通常の作用を行う。機関が減速運転状態になると、
通常絞り弁２０は全閉状態とされているが、機関の回転
数はアイドリング時よりも高く且つ機関の回転系或はこ
れに連結された車体等の慣性系の有する慣性エネルギー
によつてピストンが逆に駆動されるので、絞り弁２０の
下流側における吸気管内にはアイドリング時における負
圧よりも実質的に大きい負圧が発生する。

かかる負圧が負圧取出しボート３３を経てダイヤフラム
装置２８のダイヤフラム室３０に伝えられると、ダイヤ
フラム２９はばね３１の作用に抗して図にて下方へ偏位
され、弁要素２７は弁座２６より引き離され、開閉弁２
５は開状態となる。開閉弁２５が開かれると、エアブリ
ード通路を通つて空気がメインノズル１５及びスローポ
ート２１へ向けて吸引され、メインノズル及びスローポ
ートを経て吸い出される燃料に混入し、これによつてメ
インノズル或はスローポートを経て供給される燃料の量
を実質的に低減する。機関が減速運転を終り再び加速乃
至ある低い速度による定常運転状態或はアイドリング運
転状態に達すると、負圧取出しボート３３に作用する負
圧はアイドリング時負圧或はそれ以下の比較的小さい負
圧に復するので、ダイヤフラム２９は再びばね３１の作
用により図にて上方へ偏位され、弁要素２７は弁座２６
に着座して開閉弁２５は閉じられ、エアブリード通路２
４は遮断される。かくして本発明によれば、機関が減速
運転状態・にあるときのみメインノズル或はメインノズ
ル及びスローポートにより吸い出される燃料中へ空気を
混入させ、機関が燃料を必要としない運転状態における
燃料の供給を低減乃至遮断して燃料節減を計ることがで
きる。

以上においては、本発明を一つの実施例について詳細に
説明したが、本発明がかかる実施例にのみ限られるもの
ではなく、本発明の範囲内にて種々の修正が可能である
ことは当業者にとつて明らかであろう。

ノ図面の簡単な説明添付の図は本発明による可変ベンチユリー型気化器を備
えた内燃機関のための燃料節減装置の一つの実施例を示
す一部解図的断面図てある。

１・・・・・・ＳＵ気化器、２・・・・・・吸気通路、
３・・・・・・べンチユリー、４・・・・・・固定突出
部、５ａ・・・・・ゼストンの下端部、６・・・・・・
シリンダー、７・・・・・・シリンダー室、８・・・・
・・ボート、９・・・・・・シリンダー室、１０・・・
・・・ボート、１１・・・・・・圧縮コイルばね、１２
・・・・・・シリンダー、１３・・・・・・シリンダー
ハウジング、１４・・・・・・ピストン、１５・・・・
・・メインノズル、１６・・・・・・通路、１７・・・
・・・フロート室、１８・・・・・・フロート、１９・
・・・・・ジェットニードル、２０・・・・・・絞り弁
、２１・・・・・・スローポート、２２・・・・・・ス
ロー系燃料通路、２３・・・・・・調整ねじ、２４・・
・・・・エアブリード通路、２５・・・・・・開閉弁、
２６・・・・・・弁座、２７・・・・・・弁要素、２８
・・・・・・ダイヤフラム装置、２９・・・・・・ダイ
ヤフラム、３０・・・・・・ダイヤフラム室、３１・・
・・・・圧縮コイルばね、３２・・・・・・負圧伝達通
路、３３・・・・・・吸気管負圧取出しボート。

Claims

【特許請求の範囲】

１メインノズルに開口するエアブリード通路と、前記
エアブリード通路を選択的に連通又は遮断する開閉弁と
、機関が減速運転状態にあることを感知して前記開閉弁
を開くエアブリード制御装置とを有し、前記メインノズ
ルに開口するエアブリードは前記メインノズルの喉部に
開口していることを特徴とする可変ベンチユリー型気化
器。