JPS61201877A - ダイヤフラム型気化器付きエンジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野〕 本発明は携帯作業機に使用されるダイヤフラム型気化器
付きエンジンに関するものである。

［従来の技術］ チェンソーや刈払い機などのように、その作業姿勢が変
化するエンジンには、ダイヤフラム型気化器が備えられ
ている。この種のダイヤフラム型気化器は燃料噴口に連
通するメータリング室を区画するためのダイヤフラムと
、エンジンの脈動圧により駆動される燃料ポンプと、燃
料タンクから前記燃料ポンプにより圧送される燃料を前
記メータリング室へ導入する流入弁とを備えている。

通常の運転では、メータリング室の燃料が燃料噴口を経
てエンジンへ吸引されると、ダイヤフラムに作用する吸
気負圧により流入弁が開き、燃料ポンプから燃料が断続
的に補給される。したがって、エンジンの作動中はその
姿勢の如何にかかわらず、メータリング室に所定層の燃
料が保留され、エンジンの運転状態に応じ適正な燃料量
がエンジンに供給される。

ところが、エンジンの始動に際してメータリング室に十
分な燃料が保留されていないことがしばしばあり、これ
がエンジンの始紡を困難にしている。例えばチェンソー
なとでは伐木作業が終ると、エンジンを一旦停止し、次
の作業場へ移動してからエンジンを再始動するのが普通
である。僅か数分間のエンジン停止中に、燃料噴口およ
びこれと連通ずるメータリング室の燃料がエンジン本体
からの熱、雰囲気熱、日照による輻射熱などのために蒸
発してメータリング室が燃料ガスで満たされ、エンジン
がまだ暖機温度にあっても、燃料ガスのために混合気過
簿となり、エンジンの再始動が困難となる。また、エン
ジンが始動しても燃料噴口およびメータリング室に燃料
が充満されていないために、一時的に燃料切れを起し、
すぐにエンジンが停止したり、始動後の加速不良が生じ
、円滑な運転を維持することが困難になる。

このような不具合を解決するものとして、本出願人は実
願昭６０−１１６６７号として、気化器のメータリング
室と燃料タンクを結ぶ通路の間に吸引ポンプを接続し、
この吸引ポンプの駆動体をリコイル装置のローブ案内部
にローブと接触するように配設し、このローブの引張り
力により駆動体がばねに抗して作動するように構成した
ダイヤフラム型気化器付きエンジンを提案している。こ
の技術によれば、リコイル操作に連動して吸引ポンプが
作動し、ダイヤフラム型気化器のメータリング室から燃
料カスおよび空気が燃料タンクへ吸引されてメータリン
グ室の圧力が負圧となる結果、燃料タンクの燃料が流入
弁を経てメータリング室へ充満される。

ところで、この種の吸引ポンプは１回のりコイル操作で
メータリング室に燃料が充満されるように容量が設定さ
れているが、１回目のりコイル操作でエンジンが始動し
なかった場合に、２回目のりコイル操作でも同様に吸引
ポンプが作動してメータリング室の圧力が低下するため
に、この圧力低下によりメータリング室から燃料噴口へ
の燃料の流れが妨げられ、これがエンジンの始動性を悪
くする。

［発明が解決しようとする問題点］ そこで、本発明の目的はりコイル操作の初期操作過程に
おいて、ローブの引出しハンドルにより吸引ポンプを往
復動させ、メータリング室の燃料ガスおよび空気を排除
しかつ新たな燃料を補給するとともに、メータリング室
をほぼ大気圧に戻し、続くリコイル操作によりメータリ
ング室の燃料が円滑に燃料噴口へ流れるようにしたダイ
ヤフラム型気化器付きエンジンを提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成は気化器のメ
ータリング室と燃料タンクとを結ぶ通路の間に吸引ポン
プを接続し、前記吸引ポンプをリコイル装置のローブ引
出し部に取り付け、前記吸引ポンプの可動部材と前記吸
引ポンプのカバーとの間にばねを介装するとともに、前
記可動部材と前記リコイル装置のローブ端部に結合した
ハンドルとの間にディテント機構を備えたものである。

［作用］ エンジンの停止中はばね３７によって吸引ポンプ３３の
可動部材７１およびベローズ３６．３６ａが押し潰され
た状態（吸入行程開始直前）にある。エンジンを始動す
るためにハンドル３１を引き上げると、ディテント機構
７０を介してハンドル３１に係合する可動部材７１が引
き上げられ、ポンプ３３の吸入行程が達せられる。この
吸入行程はカバー６９に当ったところで終了し、この間
に気化器２のメータリング室１６の燃料ガスおよび空気
が吸引口４０、吸引管４１および吸入弁３８を経てポン
プ至８０へ吸引される。そして、メータリング室１６の
圧力が低下し流入弁１０が開くので、燃料タンク１の燃
料がメータリング室１６へ充満され、メータリング室１
６の圧力が大気圧に戻る。

引き続きハンドル３１を引き上げると、ディテント機構
７０による可動部材７１との係合が外れ、エンジンが回
転されると、これに伴って発生する吸気通路１８の吸気
負圧によりメータリング室１６の燃料が逆止弁２３およ
び低速燃料計量針弁２２を経て低速燃料噴口２１へ燃料
が円滑に流れるので、エンジンの始動が可能となる。

［発明の実施例］ 本発明を実施例に基づいて説明する。第１図に示すよう
に、エンジン２７はシリンダを備える本体の一側にエア
クリーナ２８およびダイヤフラム型気化器２が取り付け
られる一方、他側に排気マフラ２９が取り付けられる。

エンジン２７の下端部すなわちクランク室の下側には燃
料タンク１が取り付けられる。燃料タンク１にはキャッ
プ４４により閉鎖される入口から燃料が補給されるよう
になっている。燃料タンク１の内部にはフィルタ８が収
容され、これに接続する燃料管９が気化器２の流入ロア
に接続される。

エンジン２７のクランク軸３４の端部にリコイル装置３
０が公知の一方向クラッチを介して接続される。このリ
コイル装置３０はプーリに巻き付けたローフ５１の端部
にハンドル３１が結合されており、ばねに抗してこのハ
ンドル３１により０−１５１を引くと、一方向クラッチ
を介してクランク軸３４が回転されるようになっている
。

リコイル装置３０のローブ５１の引出し部にベローズ３
６を備える吸引ポンプ３３のハウジング５２が取り付け
られ、ロー１５１のハンドル３１を引っ張ると、ばね３
７の力に抗してベローズ３６が伸びて吸入行程をなすよ
うになっている。

第２図に示すように、吸引ポンプ３３はハウジング５２
に一体的に形成したねじ軸部５２ａを、前述したりコイ
ル装置３０のロープ引出し部に螺合して固定される。こ
のハウジング５２には吸入通路７２およびばねとボール
とからなる吸入弁３８が備えられ、このボールによって
通路を閉じられる接続管４１ａがハウジング５２に螺合
支持され、かつ前述した吸引管４１と接続されるように
なっている。また、ハウジング５２には吐出通路７７が
備えられ、この端部にばねによって付勢されるボールか
らなる吐出弁３９が備えられ、前記ばねを支持する接続
管４２８がハウジング５２に螺合支持され、かつ前述し
た還流管４２と接続されるようになっている。

ハウジング５２の土壁に１よ互いに一体をなす外側ベロ
ーズ３６と内側ベローズ３６ａが結合される。外側ベロ
ーズ３６の周縁部はハウジング５２の上壁に結合したカ
ップ形のカバー６９によって挟持される。内側ベローズ
３６ａの下端部は中空のボルト７８によりハウジング５
２に固定される。

外側ベローズ３６と内側ベローズ３６ａの上端壁は互い
に一体的に結合され、両者の間にポンプ空８０が形成さ
れ、吸入通路７２と吐出通路７７とに接続される。

ベローズ３６．３６ａの上端部が可動部材７１の下面に
衝合され、かつ押えリングおよび複数個のボルトをもっ
て結合される。可動部材７１とケース６９の端壁との間
にばね３７が介装される。

ケース６９の端壁に設けた開口を通じてハンドル３１の
軸部がケース６９の内部へ突出され、さらに可動部材７
１の円筒部に摺動可能に嵌合される。このロー１５１は
ハウジング５２、ボルト７８および内側ベローズ３６ａ
の内部を貫通してハンドル３１に結合される。ハンドル
３１の軸部と可動部材７１との嵌合部に、両者を係脱可
能に係合するディテント機構７０が備えられる。すなわ
ら、ハンドル３１の軸部には環状溝６４が形成される一
方、この環状＠６４へばねによって付勢係合される突片
６３が可動８１５材７１に支持される。

第３図に示すように、気化器２は吸気通路１８をＩＱえ
る本体３の土壁にダイヤフラム６を挾んでカバー４が結
合される一方、下壁にダイヤフラム１１を挾んでカバー
１５が結合される。本体３にはベンチュリ１７を有する
吸気通路１８が備えられ、これに絞り弁２０が弁軸１９
をもって配設される。そして、本体３の左端側に第１図
に示すエアクリーナ２８が接続され、右端側がエンジン
２７に結合される。

カバー４には脈動圧導入口５が備えられ、２サイクルエ
ンジンのクランク室と接続され、この脈動圧が燃料ポン
プ５０を構成するダイヤフラム６に作用するようになっ
ている。そして、ダイヤフラム６により区画される燃料
室６１に連なる通路が逆止弁４７を経て流入ロアに接続
される。また、燃料室６１に連なる通路が逆止弁４８、
通路６゜および流入弁１０を経てメータリング室１６に
接続される。

メータリング室１６を区画するダイヤフラム１１はこの
周縁部を本体３にカバー１５をもって挟持され、カバー
１５とダイヤフラム１１との間の室は大気口６２を介し
て大気に解放される。針弁型の流入弁１０は通路６０の
端部に配設され、レバー１３により開閉されるようにな
っている。すなわち、支軸１２をもってメータリング室
１６の壁部に回動可能に支持したレバー１３の一端が流
入弁１０の端部にばね１４の力により付勢係合される。

レバー１３の他端はダイヤフラム１１のほぼ中心に結合
した突片に衝合される。メータリング室１６は逆止弁２
６および高速燃料計量針弁２５を経て高速燃料噴口２４
へ接続される。また、メータリング室１６は逆止弁２３
および低速燃料計量針弁２２を経て低速燃料噴口２１へ
接続される。

次に、本発明によるダイヤフラム型気化器付きエンジン
の作動について説明する。エンジン２７の停止中は、吸
引ポンプ３３は第２図に示すように、ばね３７の力によ
りベローズ３６．３６ａが収縮された状態にあり、ロー
フ５１の巻戻し力によりハンドル３１の軸部が可動部材
７１の円筒部に嵌合され、かつ環状溝６４に突片６３が
係合されている。

エンジン２７を始動するためにハンドル３１を引き上げ
ると、ディテント機構７０を介してハンドル３１に係止
される可動部材７１がばね３７の力に抗して引き上げら
れ、ケース６９の端壁に衝合する。この間にベローズ３
６．３６ａが引キ伸ばされるのでポンプ室８０の容積が
増加し、ポンプｖ８０の圧力が負圧となり、吸入弁３８
が開かれ、メータリング室１６の空気および燃料ガスが
吸引口４０から吸引管４１を経てポンプ室８ｏへ吸引さ
れる。

メータリング室１６の空気および燃料ガスが吸引口４０
から排出されると、メータリング室１６が負圧となり、
ダイヤフラム１１が大気圧にょって押し上げられ、レバ
ー１３が車軸１２を中心として反時計方向に回動される
から、流入弁１ｏが開かれる。メータリング室１６の負
圧は通路６０゜逆止弁４８、燃料ポンプ５０の！料至６
１、逆止弁４７、流入ロアおよび燃料管９を経てフィル
タ８に作用し、燃料タンク１の燃料がメータリング室１
６へ吸引される。

ざらにハンドル３１を引くと、ディテント機構７０によ
る可動部材７１との係合が外れ、可動部材７１はばね３
７の力により押し戻され、ポンプ室８０の燃料ガスおよ
び空気が吐出弁３９を押し開き、還流１ｆ４２を経て燃
料タンク１へ排出される。また、ローフ５１が巻き付け
られているプーリが回転され、図示してない一方向クラ
ッチを介してクランク軸３４が回転され、エンジンの始
動が可能となる。

ハンドル３１を手放すと、ローフ５１に作用する巻戻し
力によりハンドル３１がケース６９の内部に入り、可動
部材７１の円筒部に嵌合し、ディテント機構７０により
可動部材７１と係合される。

エンジンが始動されると、２サイクルエンジンのクラン
ク室の脈動圧が導入口５から燃料ポンプ５０のダイヤフ
ラム６に作用してこれを上下動させる。ダイヤフラム６
が吸い上げられると、第１図の燃料タンク１の燃料がフ
ィルタ８Ｉ５よび燃料管９を経て流入ロアへ入り、ざら
に逆止弁４７を開いて燃料室６１へ吸引される。そして
、ダイヤフラム６が押し下げられると、燃料室６１の燃
料が逆止弁４８を開き、通路６０を経てメータリング室
１６へ供給される。

メータリング室１６に燃料が充満されると、ダイヤフラ
ム１１が挿し下げられ、このダイヤフラム１１の脹みに
応じてばね１４の力によりレバー１３が支軸１２を中心
として時計方向へ回動され、流入弁１０が通路６０の端
部に形成された弁座へ押し付けられて通路６０が閉じら
れる。こうして、過剰な燃料がメータリング室１６へ圧
送されるのを阻止する。逆に、メータリング室１６の燃
料が少なくなり、圧力が低下すると、ダイヤフラム１１
とともにレバー１３が大気圧により押し上げられるから
、流入弁１０が開かれる。

ところで、チェーンソーなどでは小型のエンジンを全負
荷運転で使用するのが一般的であり、エンジンの排熱に
より気化器自体もかなりのｊ％潟に晒され、メータリン
グ室１６の燃料も気化しやすくなっている。このため、
エンジンを一旦停止すると、メータリング室１６の内圧
によりメータリング室１６の燃料が低速燃料計量針弁２
２を経て低速燃料噴口２１へ流出し、吸気通路１８の内
部に停滞し、燃料濃庫が異常に高くなるとともに、メー
タリング室１６の内部の燃料に不足を来たす。

このような状態でエンジンを再始動すると、燃料濃度の
高い混合気がシリンダへ吸引されて良好な燃焼が得られ
なくなるとともに、たとえ一時的にエンジンが始動して
もメータリング室１６の燃料が不足しているので、低速
燃料計量針弁２２を経て低速燃料噴口２１へ燃料が十分
流れずエンジンが停止してしまう。

［発明の効果］ しかし、本発明は上述のように、気化器２のメータリン
グ室１６と燃料タンク１とを結ぶ管４１゜４２の間に吸
引ポンプ３３を接続し、この吸引ポンプ３３をリコイル
装置３０のロープ引出し部に取り付け、ローフ５１の端
部に結合したハンドル３１により予め押し潰された状態
（吸入工程開始直前の状態）にある吸入ポンプ３３のベ
ローズ３６．３６ａをばね３７の力に抗して引き伸ばす
ようにしたので、従来の始動操作と同様に単にハンドル
３１を片手で引くだけで、吸引ポンプ３３の眼用行程が
達せられ、これにより気化器２のメータリング室１６の
燃料ガスおよび空気が排出されるとともに、燃料タンク
から新たな燃料が補給される。続くリコイル操作中にメ
ータリング室１６の圧力がほぼ大気圧に復帰するから、
吸気通路１８の吸気負圧との圧力差によりメータリング
室１６の燃料が円滑に燃料噴口２１へ流れる。したがっ
て、円滑かつ迅速なエンジンの始動が達せられ、始動後
も安定した継続運転が得られる。

つまり、従来のようにリコイル操作を何度繰り返しても
吸引ポンプが同じように働く場合には、メータリング室
１６の圧力低下を招き、このために吸気通路の吸気負圧
によるメータリング室１６からの燃料の吸引力が打ち消
されてエンジンの始動性を損っていたのであるが、本発
明によれば、リコイル操作と同時にこの前半の部分で吸
入行程開始直前の状態にある吸引ポンプ３３が作動し、
すぐにメータリング室１６の燃料ガスおよび空気が排除
されるとともに、メータリング室１６へ新たな燃料が補
給され、メータリング室１６の圧力がほぼ大気圧に戻る
ので、吸気通路１８の吸気負圧によるメータリング室１
６から燃料噴口２１を経て吸気通路１８への燃料の流れ
が良くなり、エンジンの始動性が向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るダイヤフラム型気化器付きエンジ
ンの側面断面図、第２図は同ダイヤフラム型気化器付き
エンジンの要部を示す側面断面図、＃ｒ３図は同ダイヤ
フラム型気化器の側面断面図である。 １：燃料タンク　２：気化器　１１：ダイヤフラム　１
６：メータリング室　１８：吸気通路　２１：低速燃料
噴口　２４：高速燃料噴口　２７：エンジン　３０：リ
コイル！１１３１：ハンドル３３：吸引ポンプ　３６．
３６ａ　：ベローズ　３７：ばね　４２：還流１！　　
５０：燃料ポンプ　５１：ロープ　５２：ハウジング　
６３：突片　６４：環状溝　７０：ディテントｖ１＃Ｉ
　８０：ポンプ苗

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）気化器のメータリング室と燃料タンクとを結ぶ通
   路の間に吸引ポンプを接続し、前記吸引ポンプをリコイ
   ル装置のロープ引出し部に取り付け、前記吸引ポンプの
   可動部材と前記吸引ポンプのカバーとの間にばねを介装
   するとともに、前記可動部材と前記リコイル装置のロー
   プ端部に結合したハンドルとの間にデイテント機構を備
   えたことを特徴とするダイヤフラム型気化器付きエンジ
   ン。
2. （２）前記デイテント機構が前記リコイル装置のロープ
   端部に結合したハンドルの軸部を前記吸引ポンプの可動
   部材に摺動可能嵌合し、前記ハンドルの軸部に設けた環
   状溝に前記可動部材に装着したばねにより付勢される突
   片を係合してなる特許請求の範囲（１）に記載のダイヤ
   フラム型気化器付きエンジン。