JPS63159651A

JPS63159651A - ２次燃料送出し系統を有するエンジン

Info

Publication number: JPS63159651A
Application number: JP62259426A
Authority: JP
Inventors: ジーン・エフ・バルツ; ポール・ダブリュー・ブレッケンフェルド
Original assignee: Outboard Marine Corp
Current assignee: Outboard Marine Corp
Priority date: 1980-03-27
Filing date: 1987-10-14
Publication date: 1988-07-02
Also published as: US4375206A; JPH0133661B2; JPS56151241A; JPS6347902B2; CA1151481A

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】本発明は内燃１ｕ関に係り、更に詳細にいえば、内燃機
関に使用する燃料プライミングおよび濃密化系統に係る
ものである。

内燃機関用の燃料プライミングおよび濃密化系統を一般
的に記載した以下の米国特許明細書に留意されたい。す
なわち、１９２６年３月９日付の第１，５７２，３８１号、１９
７１年１１月１６日付の第４６２０，２０２号、１９７
４年４月２３日付の第１８０５，７５８号、１９７６年
１０月５日付の第３．９８３８５７号及び１９７６年１
０月２６日付の第３９８７．７７５号。

また「内燃機関用の燃料プライマおよび濃密化系統」と
称する発明に関して１９７９年７月２５日付で出願した
米国特許出願第０６Ｑ２８７号明細書とこの出願に引用
された従来技術にも留意されたい。この米国出願は本出
願人に譲渡されている。

本発明は燃焼室とそれに連通ずる燃料出口口孔を有する
燃料移送通路を形成する壁手段とを備えているエンジン
を提供するものである。１次燃料送出し手段が燃焼室と
連通し燃料供給源に接続されるようにしである。１次燃
料送出し手段は燃料供給源から燃焼室に燃料を読入する
よう作用する。

エンジンは更にまた燃料供給源に接続されるようにしで
ある燃料ポンプと供給源に連通ずる第１の端部を有する
燃料戻し導管とを備えている。燃料戻し導管および燃料
移送通路への燃料ポンプの連通を選択的に制御する手段
が設けである。

本発明の１つの具体例においては、制御手段は燃料を燃
料移送通路に圧送するため燃料ポンプとは独立して作用
する手段を含んでいる。

本発明の１つの具体例においては、燃料戻し導管は第１
の端部とは間隔をあけた第２の端部を有している。この
具体例においては、制御手段は燃料ポンプと連通した入
口端部部分と、燃料移送通路に連通した出口摺部部分と
、燃料戻し導管の第２の端部部分に連通した中間部分と
を含んでいる。

制御手段は更にまた入口および出口端部部分との間の連
通ならびに燃料供給導管の入口端部部分と燃料戻し導管
の第２の端部との間の連通を選択的に制御するため燃料
供給導管内で可動の弁手段も含んでいる。この具体例に
おいては、弁手段は弁手段が燃料供給導管内を順次に運
動することに応答して燃料供給導管の入口端部部分から
この導管の出口端部部分を通シ燃料を圧送するため燃料
ポンプとは独立して作用する手段を含んでいる。

本発明の１つの具体例においては、弁手段は燃料供給導
管内でこの導管の入口および出口端部部分間の連通を阻
止する一方燃料供給導管の入口端部部分と燃料戻し導管
の第２の端部部分との間を連通させる第１の位置と第１
の位置から順次に間隔をあけた第２および第３の位置と
の間を作用的に可動なプランジャ手段を含んでいる。第
２と第３の位置ではそれぞれ燃料供給導管の入口端部部
分と燃料戻し導管の第２の端部部分との間の連通を阻止
する一方燃料供給導管の入口および出口端き１部分間を
連通させる。この具体例においては、圧送手段はプラン
ジャ手段が第２の位置と第３の泣キ゛との間を運動する
ことに応答して燃料供給導管の入口端部部分からこの導
管の出口端部部分を通り燃料を圧送するためプランジャ
手段に作用的に接続されている。

本発明の１つの具体例においては、制御手段はプランジ
ャ手段を第３の位置から第２の位置に戻すばね手段を含
んでいる。

本発明の１つの具体例において１二、燃料ポンプは脈動
圧力源と脈動に応答して燃料を圧送するため脈動圧力源
に作用的に接続されたグイヤフラムとを含んでいる。こ
の具体例においては、１次燃料送出し手段は燃料供給源
に連通ずる燃料室を有する気化器を含み、燃料ポンプと
燃料戻し導管の第１の端部とはそれぞれ気化器の燃料室
に連通している。

本発明の主要な特徴の１つは１次燃料送出し系統とエン
ジンの通常の運転中ならびにフランク回し運転以前とそ
の運転中とにエンジンにプライミングするため１次燃料
送出し系統により送り出される燃料の量を選択的に豊富
にするよう作用する２次燃料送出し系統とを有するエン
ジンを提供することである。

本発明の主要な特徴の他の１つは、関係した燃料ポンプ
の作動に伴い２次燃料送出し系統を通る燃料の流れを制
（財）するため第１と罵２の作５１位置間ならびに燃料
ポンプの作動とは独立して２次燃料送出し系統を通り燃
料を手動で圧送するため第２の作用位Ｂと第３の作用位
置との間を順次に可動な制御；ヂを構を含む２次燃料送
出し系統を有するエンジンを提供することである。

本発明のその他の特徴と利点とは以下の一般的な説明と
、前記特許請求の範囲と添付図面とを参照することによ
り明らかなことと思う。

本発明の種々の具体例を詳細に説明する以前に、本発明
が以下に説明するか添付図面に示した部品の構造と配弁
との細部にのみその応用が限定されるものでないことは
理解する必要がある。本発明は他の具体例にすることも
種々の方法で実施することもできる。また、使用した用
語が説明のためのものであり限定するものと考えるべき
でないことも理解する必要がある。

本発明の押々の特徴を具体化する内燃な関すなわちエン
ジン１０が第１図に示しである。種々のエンジン構造が
可能であるが、図示した具体例（第１図）では、ブロッ
ク部材１２が燃焼室１６を形成するシリンダ１４を含ん
でいる。ブロック部材１２はまたシリンダ１４から延び
ているクランク室１８も含んでいる。ピストン２０がシ
リンダ１４内を往復運動するよう従来技術の手段により
装着されている。

更に主として第１図を参照すると、エンジン１０は更に
またシリンダ１４内に燃料移送通路２２を形成する壁手
段２４も含み、この通路２２はクランク室１８に連通ず
る入口口孔２６と燃焼室１６に連通ずる出口口孔２８と
を有している。

エンジン１０はまた熱！！ヂ９室１６に連通し燃料供給
源３２に接続されるようにした１次燃料送出し手段３０
も含んでいる。１次燃料送出し手段３０は燃料供給源３
２から燃焼室１６に燃料を導入する作用を行う。１次燃
料送出し手段３０は種々の構造にできるが、図示した具
体例では、燃料室３６を有する気化器３４が設けである
。燃料導管３８が燃料供給源３２と燃料室３６とに連通
して燃料室３６に燃料を運ぶ。機械的またはパルス作動
の１次燃料ポンプ４０等が燃料導管３８と直列に接続さ
れ燃料室３６に燃料を圧送する。

気化器３４はまた大気から典型的には従来技術のリート
ゝ弁子センブリ４４を介してクランク室１８に空気を向
ける空気誘導通路４２を含んでいる。

空気が空気誘導通路４２を経てクランク室１８に流入す
る際に燃料が燃料室３６から適当な燃料調整オリフィス
４６を経て空気誘導通路４２に引入れられる。次いで、
空気−燃料混合物はリード弁アセンブリ４４を経てクラ
ンク室１８に引入れられ次いでピストンの往復運動中ク
ランク室１８に生じる脈動圧力の変化に応答して燃料移
送通路２２を経て燃焼室１６に引入れられる。

始動前か始動後のちる時間中燃焼室１６に燃料の濃密に
した流れを選択的に送るため、エンジン１０は１次燃料
送出し手段３０により導入される燃料に加えて燃焼室１
６にナク：モ料を選択的に導入するための２次燃料送出
し系統４８を含んでいる。

２次燃料送出し系統・１８は種々の構造にできるが、図
示した具体例では、２次燃料送出し系統４８は燃料供給
源３２に接続されるようにした燃料ポンプ５０と、供給
源３２に連通している第１の端部５６を有する燃料戻し
導管５４と、を含んでいる。

燃料戻し導管５４か燃料移送通路２２かの倒れかと７１
　Ｓ料ポンプ５０との連通を選択的に制御する制御手段
５８が設けである。

燃料ポンプ５０は剋々の構造にできるが、図示した具体
例（第１図）では、このポンプ５０は第１図に点線接続
部６３で一般的に示しであるようにクランク室１８に連
通している室６２内に装着されているダイヤフラム６０
を有するパルス作動のポンプの型式にしである。ピスト
ンの往復運動に応答してクランク室１８に生じる脈動圧
力の変動によりダイヤフラム６０を動かし即ち屈折させ
β：１係した室６５を通し燃料を圧送する。

また第１図に示しであるように、図示した具体例では、
燃料ポンプ５０は燃料戻し導管５４の第１の端部５６が
気化器３４の燃料室３６に直接連通していると同様に気
化器の燃料室に直接連通している。ポンプ５０から燃料
室３６に燃料が逆流するのを防止するため燃料ポンプ５
０と燃料室３６との間に直列に逆止の弁６４が設けであ
る。

図示した具体例（第１図に詳細に示しであるように）で
は、燃料戻し導管５４はその第１の端部５６から間隔を
あけて第２の端部６６を有している。制御手段５８は燃
料供給導管６８を含み、この導管は燃料ポンプ５０の下
流側でこのポンプのパルス室６５に連通している入口端
部部分７０と、燃料移送通路２２に連通している出口端
部部分７２と燃料戻し導管５４の第２の端部６６に連通
している中間部分７４とに分割されている。

制御手段５８は更にまた、燃料供給導管６８の入口およ
び出口端部部分７０．７２間の連通とまた燃料供給導管
６８の入口端部部分７０と燃料戻し導管５４の第２の端
部６６との間の連通を選択的に制御するため、燃料供給
導管６８内を可動な（第１図に矢印で全体を示してあシ
第２図と第３図とに順次に示しである）弁手段７６を含
んでいる。この構造により、また詳細に後記するが、燃
料ポンプ５０の作動に応答して燃料の流れは弁手段７６
の作動により燃料移送通路２２に送られ従つて１次燃料
送出し手段３４により燃焼室１６に導入された可燃性燃
料の供給を増すかあるいは燃料の豊富な流れが所望でな
い時には燃料戻し導管５４を通り燃料室１６に戻される
か選択的に切替えられる。

図示した具体例では、弁手段７６Ｕ更にまた燃料ポンプ
５０が作動しているか否かに拘らず弁手段７６が燃料供
給導管６８内を運動することに応答して燃料を燃料供給
導管６８を通し燃料移送通路２２に圧送する作用を行う
圧送手段７８（８２図）を含んでいる。この構造により
、弁手段７６とそれに関係した圧送手段７８とは燃料を
燃焼室１６に導入してエンジンの始動以前にエンジン１
゜をプライミングする。

燃料供給導管６８とそれに関係した弁手段および圧送手
段７６　、７８の特定の構造について説明すると、図示
した具体例（第２図ないし第４図）では、燃料供給導管
６８の中間部分７４は正反対向きに間隔をあけた第１と
第２の端部８２，８４を有するほぼ円筒形の供給通路８
０の形状にしである。

燃料供給導管の入口端部部分７０は供給通路８０にその
第１と第２の端部８２，８４間の中間で連通している端
部７１を含んでいる。燃料戻し導管５４の第２の端部６
６は入口端部部分７０の端部７１と燃料供給通路８０の
第１の端部８２との間で燃料供給通路８０に連通してい
る。同様に、燃料供給導管６８の出口端部部分７２は入
口端部部分７０の端部７１と供給通路８０の第２の端部
８４との間で供給通路８０に連通している端部７３を含
んでいる。供給導管６８の出口端部部分７２から供給通
路８０に燃料の逆流を防止するため逆止め弁８６が出口
端部部分７２に直列に設けである。

図示した構造では、弁手段７６は供給通路８０の第１と
第２の端部８２，８４間を可動なプランジャ機構８８を
含んでいる。第２図ないし第４図に詳細に示しであるよ
うに、プランジャ機構８８は供給通路８０の第２の端部
８４に形成されたガスケットで内張すした小孔９２に着
脱自在に装着された制御環９０を含んでいる。従って、
制御環９０は供給通路８０内に封じ込まれた端部部分９
４と供給通路８０の第２の端部８４を越えて外方に延び
把手９８が取付けている端部部分９６とに分割されてい
る。

供給通路８０内にびったシはまる直径を有するプランジ
ャ１００が制御環９０の端部９４に取付けである。プラ
ンジャピストン１００はそれと供給通路８０の内壁との
間を密封係合させる○−リング１０２を含んでいる。こ
の密封係合により〇−リング１０２　が位置している個
所で燃料が供給通路８０を通過するのを阻止するが、制
御環９０の運動に応答してプランジャピストン１００を
供給通路８８内に位置決めできるようにする。

プランジャ機構８８はまたプランジャピストン１００と
供給通路の第２の端部８４との間で制御環９０の端部９
４に上り支持されたカラ一部材１０４を含んでいる。前
記したプランジャピストン１００と同様に、カラ一部材
１０４は供給通路８０内にぴったりはまりカラ一部材１
０４と供給通路８０の内壁との間を密封係合させる１つ
またはそれ以上の数のＯ−リングまたはその他の適当な
弾性的ガスケラトを含んでいる。この密封係合により０
−リングが位置している個所で燃料が供給通路８０を通
過するのを阻止するが制御環の運動に応答してカラ一部
材１０４を供給通路８０内に位置決めできるようにする
。

更に詳細にいえば、第４図に詳細に示しであるように、
カラ一部材１０４は軸線方向に並んでいる第１と第２の
長さ方向孔１０８，１１０を含んでいる。第２の孔１１
０は第１の孔１０８の直径よシ小さい直径を有している
。従って、カラ一部材１０４内には２つの孔１０８，１
１０の接合個所に環状肩部１１２が形成される。

制御環９０は第１の孔１０８の直径より小さく第２の孔
１１０の直径より大きい外径を有する環状部材１１４を
含んでいる。従って、環状部材１１４は第１の孔１０８
内では可動であるが第２の孔１１０内では可動でない。

ばね１１６が制御環９０に支持されカラ一部材１０４を
環状部材１１４が通常ではカラ一部材１０４内で環状肩
部１１２に圧接せしめられるようすなわちピストンプラ
ンジャ１００から遠ざけるよう押圧している（第２図と
第４図）。

この構造により、制御環９０が運動するプランジャピス
トン１００とカラ一部材１０４とを共に供給通路８０内
で３つの順次に間隔をあけた作用位置に位置決めする作
用を行う。

先づ第２図を参照すると、プランジャピストン１００が
全体として供給通路８０の第１の端部８２に圧接せしめ
られると、供給導管６８０入ロ端部部分７０と燃料戻し
導管５４との間が連通される。

プランジャピストン１００がそのように位置決めされる
と、カラ一部材１０４は入口端部部分７０と燃料供給導
管６８の出口端部部分７２との間の連通を阻止するよう
位置決めされる。

このように位置決めすることにより、ポンプ５０の作動
に応答して燃料の流れ（第２図に矢印で示しである）は
気化器３４の燃料室３６から燃料供給導管６８の入口端
部部分７０を通り供給通路８０に送シ込まれ次いで燃料
戻し導管５４を経て気化器３４の燃焼室３６に直接戻さ
れる。燃料移送通路２２、従って、燃焼室１６自体への
燃料の流れはカラ一部材１０４により阻止される。制御
環９０のこの位置を以下に「オフ」位置と呼称する。制
御環９０が「オフ」位置にあると、燃焼室１６に供給さ
れる燃料の全ては一般に暖まったエンジンの運転中に望
ましいことである１次燃料送出し手段３０により供給さ
れる。

制御陣９０の第２の位置（第４図）について説明すると
、制御環９０が前記した「オフ」位置を越えて外方に運
動するとその結果としてカラ一部材１０４を供給通路８
０の第２の端部８４に衝合するよう動かす。このように
位置決めされると、燃料供給導管６８の入口および出口
端部部分７０゜７２間が連通される。反対に、プランジ
ャピストン１００は燃料供給導管６８の入口端部部分７
０と燃料戻し導管５４との間に位置決めされそれの間の
連通を阻止する。

プランジャピストン１００とカラ一部材１０４とがその
ように位置決めされると、燃料ポンプ５０の作動に応答
する燃料の流れ（第４図に一般的に示しである）は気化
器３４の燃料室孔から燃料供給導管６８の入口端部部分
７０に次いで燃料移送通路２２に、従って、燃料供給導
管６８の出口端部部分７２を経て燃焼室１６内に送られ
る。燃料戻し導管を通る燃料の流れはプランジャピスト
ン１００により阻止される。制御環９０のこの位置を以
下に「オン」位置と呼称する。制御環９０が「オン」位
置にあり燃料ポンプ５０が作動していると、１次燃料送
出し手段３０により燃焼室１６に供給される燃料は燃料
供給導管６８を通る燃料の流れにより補充すなわち濃密
にされる。このように濃密化された燃料の流れは一般に
始動後にエンジンの暖気運転中エンジンの性能を高め失
速を極減するため望ましい。

制御環９０の第３の位置（第３図）を説明すると、制御
環９０が前記した「オン」位置を越えて外方に運動する
と今では静止しているカラ一部材１０４の第１の孔１０
８内で制御環９０の環状部材１１４を動かす。その結果
として、環状部材１１４は供給通路８０の第２の端部８
４に衝合する。

一方、プランジャピストン１００はばね１１６の偏倚力
にさからい今では静止しているカラ一部材１０４に向は
前進し、プランジャ１００とカラ一部材１０４との間に
封じ込まれた燃料を供給通路８０から燃料供給導管６８
の出口端部部分７２に放出する。制御環９０のこの第３
の位置を「プライミング」位置と呼称する。その理由は
制御環９０がその「オン」位置からその「プライミング
」位置に運動するに従い燃料ポンプ５０が作動している
か否かに拘らず燃料移送通路２２を経て燃焼室１６にあ
る量の燃料を射出するからである。従って、エンジンの
クランク回し運転以前と運転中とにエンジンを選択的に
プライミングして始動を容易にすることができる。

制御環９０がその後「プライミング」位置（第３図）か
ら解放されると、圧縮したばね１１６はプランジャピス
トン１００をまだ静止しているカラ一部材１０４から遠
ざかるよう動かす。制御環９゜の環状部材１１４はカラ
一部材１０４の環状肩部１１２に衝合するまで第１の孔
１０８内を運動する。この際における２つの部材１００
　、１０４の相対的位置は第４図に示した通シで制御環
９０はその「・オン」位置に戻っている。その後制御環
９０を手で「オン」位置の内方に動かすと制御環はその
「オフ」位置に戻る（第２図）。

図示した具体例では、供給導管６８の出口端部部分７２
は燃料移送通路２２にその出口口孔２８付近で連通ずる
。この構造により、燃料供給導管６８によりノズル１１
８に運ばれた燃料は燃料出口口孔２８を経て燃焼室１６
に直接放出される。

本発明は１つ以上の燃焼室を有するエンジンに応用でき
る。このような構造では、第１図に破線で示しであるよ
うに、燃料供給導管６８の出口端部部分７２は関係した
第２の燃焼室１６ａに連通ずる分岐部分７２Ａを含んで
いる。前記した制御手段５８が作動すると供給導管６８
を経て両方の燃焼室１６，１６Ａへの燃料の流れを同時
に制御する。

前記した２次燃料送出し系統４８は当初のエンジン始動
を改善する燃料プライマとしても、また失速傾向を減少
しその後のエンジンの暖機運転中にクランク室のあぶれ
を減少する燃料濃密化系統としても作用する。

本発明の種々の特徴が前記特許請求の範囲に記載されて
いる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の種々の特徴を具体化する燃料プライミ
ングおよび濃密化系統を有するエンジンの略図、第２図
は第１図に示した燃料プライミングおよび濃密化系統に
組込まれ「オフ」位置にした制御機構の断面図、第３図
は制御乎構を「プライミング」位置で示した以外は第２
図と同様の断面図、第４図は制御機構を「オン」位置で
示した以外は第２図と同様の断面図である。１０・・・エンジン　　　　　１６・・・燃料室２２・
・・移送通路　　　　　２４・・・壁手段２８・・・出
口口孔３０・・・１次燃料送出し手段３２・・・燃料供給源　　　　３４・・・気化器３６・
・・気化器の燃料室　　５０・・・ポンプ５４・・・戻
し導管５６・・・戻し導管の第１の端部６０・・・ダイヤフラム６６・・・戻し導管の第２の端部６８・・・供給導管７０・・・供給導管の第１の端部部分７２・・・供給導管の第２の端部部分７４・・・供給導管の中間部分７６・・・弁手段　　　　　　８０・・・供給通路８２
．８４・・・供給通路の第１と第２の端部部分９０・・
・制御環　　　　　　１００・・・ピストン部材１０４
・・・カラ一部材　　　１１６・・・ばね手段１１８・
・・ノズル特許出願人　　アウトボートゝ・マーリン・コーポレー
ション（外２名）

Claims

【特許請求の範囲】

１、燃焼室、該燃焼室と連通しこの燃焼室に燃料を導入
するための１次燃料送出し手段、および２次燃料送出し
系統を備えて成るエンジンであって、前記２次燃料送出
し系統が、前記燃焼室と連通する燃料ポートと、燃料源
と、燃料を前記燃料源から前記燃料ポートに手動操作に
より送るための圧送手段と、を備え、該圧送手段が、入
り口、前記燃料源と連通する第１の出口、および前記燃
料ポートと連通する第２の出口を有する供給通路と、第
１の位置、第２の位置および第３の位置の間で前記入り
口および前記両出口に相対的に前記供給通路の中で運動
可能なプランジャ機構と、を備えており、前記第１の位
置においては前記第１の出口が前記入り口と連通すると
ともに前記第２の出口が前記入り口との連通を防止され
、これによって前記供給通路を通って前記入り口から前
記第１の出口へ更に前記燃料源へ向かう燃料の流れが許
容されるとともに前記入り口から前記第２の出口更に燃
料ポートへ向かう燃料の流れが防止され、また前記第２
の位置においては前記第１の出口が前記入り口との連通
を防止されるとともに前記第２の出口が前記入り口と連
通され、これによって前記供給通路を通って前記入り口
から前記第２の出口へ更に前記燃料ポートへ向かう燃料
の流れが許容されるとともに前記入り口から前記第１の
出口更に前記燃料源へ向かう燃料の流れが防止され、更
に前記第３の位置においては前記第１の出口と前記入り
口との連通が防止され、前記第２の出口が前記入り口と
連通し、更に前記プランジャ機構の前記第２の位置から
前記第３の位置への運動が前記供給通路からの前記第２
の出口を通り更に前記燃料ポートへの燃料の吐出を生ず
るようになされていることを特徴とするエンジン。