JPS63285252A - 気化器 - 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、エンジン用の気化器に係り、特にスロットル
バルブをスロットルワイヤで移動させるビリアス型、Ｖ
Ｍ型等の気化器に関する。

〔従来の技術〕

従来、エンジン用の気化器には種々の形式があるが、車
両、特に自動二輪車ではシャープなアクセルワークを期
待する目的で、スロットルグリップ等の操作部材とスロ
ットルバルブとを直接ワイヤで連結したタイプの気化器
（実開昭６１−５８６６８号）がよく用いられている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述のような気化器において、エンジンの出力向上のた
めには、気化器のスロットルボア径を大きくすることが
有効であるが、ボア径を大きくすると、スロントルバル
ブ急全開時の空燃比（Ａ／Ｆ）が、特にエンジン低回転
時において必ずしも適性とはならず、車両、特に二輪車
でのスロットルレスポンスが落ちるという問題点がある
。このため、従来は、エンジン出力とスロットルレスポ
ンスとの両者の兼ね合いから適宜なボア径、すなわち、
高回転時における出力特性を十分に発揮させるのに適す
るボア径よりは小さめのボア径が選択されていた。

従って、従来は全エンジン回転数域に亘って、出力特性
、スロットルレスポンス共に最適となるＡ／Ｆを創出で
きる気化器はなく、そのような気化器が望まれていた。

すなわ゛ち、従来のものよりボア径を大きくし、エンジ
ン高回転時における出力が大きく、かつ、低回転時にお
けるスロットルレスポンスも低下しない混合気を創出で
きる気化器が開発されることが望まれていた。

本発明の目的は、エンジン高回転時における出力が大き
く、かつ、低回転時のスロットル急開操作におけるスロ
ットルレスポンスの遅れのない混合気を創出できる気化
器を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、スロットルボアを仕切る方向に移動可能なス
ロットルバルブをスロットルリンク、アクセルペダル等
の操作部材に連結されたスロットルバルブにより移動さ
せる気化器において、スロットルバルブのボア開放方向
の移動を所定範囲にｆｆｌ　１ｌｔｌｆするカム等のス
ロットルバルブ移動規１１ｉ１Ｊ　部材を設けるととも
に、このスロットルバルブ移動規制部材には、サーボモ
ータ等からなる移動規制部材駆動機構が連結され、この
移動規制部材駆動機構は、エンジン回転数が所定回転数
以下の低回転時において当該移動規制部材をスロットル
バルブによるボア全開迄の移動を規制する位置に位置さ
せ、一方、エンジン回転数が所定回転数以上の高回転時
においては移動規制部材をスロットルバルブによるボア
全開迄の移動を許容する位置に位置させるように駆動す
るように構成された気化器である。

（作用） このような構成において、スロットルバルブ移動規制部
材は、例えばエンジン回転数の検知信号により駆動され
るサーボモータ等からなる移動規制部材駆動機構により
駆動され、エンジン低回転（約５０００〜６０００ｒｐ
ｍ以下）時には、スａ　ットルハルプを所定移動位置で
停止させるように回動され、一方、前記回転数以上のエ
ンジン中回転時には、スロットルバルブの移動の障害と
ならない位置に暫時変位され、各回転数に応じて適切な
スロットルバルブストロークに設定され、さらに高回転
（約８０００ｒｐｍ以上）時に本来のスロットルボアま
でスロットルバルブが開くようにされる。

この際、スロットルバルブの停止は、スロットルバルブ
そのものを停止させるものに限らず、スロットルバルブ
に連結されたスロットルリンクその他の部材を停止させ
ることによりスロットルバルブを実質的に停止させるも
のであってもよい。

Ｃ実施例〕 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図には本発明の第１実施例の全体構成が示され、こ
の図において、２サイクルエンジン１０はシリンダブロ
ック１１を備え、このシリンダブロック１゛１には９０
度方向に２箇所シリンダボア１２が形成されている。こ
れらのシリンダボア１２内にはそれぞれピストン１３が
摺動自在に挿入されるとともに、これらのピストン１３
はコネクティングロフド１４を介してクランク軸１５に
連結されている。このクランク軸１５はクランクケース
１６に回転自在に支持され、このクランクケース１６の
一例には気化器３０が連結されるとともに、気化器３０
のクランクケース１６内への開口部にはリードバルブ１
７が設けられ、かつ、クランクケース１６内と各シリン
ダボア１２内とは掃気通路１８を介して連通され、さら
に各シリンダボア１２にはそれぞれ排気通路１９が連通
されている。

排気通路１９のシリンダボア１２への開口部近傍には、
排気時期調整用の排気バルブ７０が設けられ、この排気
バルブ７０は排気通路Ｉ９に形成されたバルブ収納凹部
７１内に突没可能にされるとともに、サーボモータ９１
により駆動されるようになっている。また、サーボモー
タ９１は、エンジン回転数（ＮＥ　）を検出するエンジ
ン回転数センサ（以下、Ｎ、センサということがある。

）９２からの信号を入力されてモータ制御信号を出力す
るマイクロコンピュータ等からなる制御手段９３により
駆動され、エンジン回転数が高回転域にあるときは、第
１図中左方下部に位置する排気バルブ７０のように、凹
部７１内に没入されて排気時期が早められ、一方、エン
ジン回転数が低回転域にあるときは、第１図中上方に位
置する排気バルブ７０のように、凹部７１内から突出さ
れて排気時期が遅らされるようになっている。この際、
サーボモータ９ｍエンジン回転数センサ９２および制御
手段９３により後述するスロットルバルブ移動規制部材
の駆動機構９０が構成されている。

また、Ｎｔセンサ９２としては、クランク軸１５にマグ
ネットを取り付け、このマグネットの回転をホール素子
、磁気ヘッド等で検出するもの、点火プラグへのイグニ
ッションパルス数を検出するイグニッションパルスセン
サ、その他のセンサを利用できる。

前記気化器３０の気化器本体３１には、吸気通路として
のスロットルボア３２が形成されている。

このスロットルボア３２のボア径は、エンジン回転数が
例えば８０００ｒｐｍ以上の高回転域にあるときに、エ
ンジン１０が十分な出力特性を発渾できる混合気を創出
するに適した径で、従来より大きな値、具体的には従来
の１．３〜１．５倍程度とされている。また、スロット
ルボア３２を仕切る方向に移動可能にスロットルバルブ
３３が設けられ、このスロットルバルブ３３の一端、図
中下端にはジェットニードル３４が固定され、このジェ
ットニードル３４は、メインジェット３５を有するメイ
ンノズル３６内に進退可能にされている。スロットルバ
ルブ３３の他端、図中上端には連結リンク３７を介して
スロットルリンク３８の先端が連結され、このスロット
ルリンク３８の基端は気化器本体３１に回動自在に支持
されるとともに、スロットルドラム３９を介してスロッ
トルワイヤ４１の一端に連結されている。このスロット
ルワイヤ４１は途中にばね等からなる緩衝機構４２を有
するとともに、他端はスロットルバルブ３３の操作部材
としてのスロットルグリップ４３に連結されている。

前記スロットルリンク３８の上方位置には、スロットル
バルブ移動規制部材としてのカム４４が軸４５を介して
気化器本体３１に回動可能に支持され、この軸４５には
ドラム４６が固定され、このドラム４６が前記サーボモ
ータ９１により回動されることによってカム４４が実線
で示す位置から鎖線で示す位置まで約９０度回動できる
ようになっている。この際、カム４４が実線位置にある
ときは、Ｎ、センサ９２が所定回転数以下、例えば６０
００ｒｐｍ以下の低回転域を検出しているときであり、
一方、鎖線位置にあるときは、Ｎ、センサ９２が所定回
転数以上、例えば８０００ｒｐｍ以上を検出していると
きである。これにより、カム４４が実線位置にあるとき
にはスロットルリンク３８は符号３８　Ａで示される位
置までしか回動できず、従ってスロットルバルブ３３の
ボア開放方向の移動はボア３２を全開はできない位置ま
でとされ、一方、カム４４が鎖線位置にあるときには、
リンク３８は符号３８Ｂで示される位置まで回動でき、
ボア３２を全開できるようになっている。また、カム４
４が実線とＭ線との中間に位置されたときは、その位置
に応じてリンク３８の回動角度が規制されるようになっ
ている。

前記緩衝機構４２は、低回転時において、カム４４によ
りスロットルリンク３８の移動が規制されていてもスロ
ットルグリップ４３の全開動作を可能にするため、スロ
ットルグリップ４３からスロットルリンク３日に至る連
結部の途中に設けられたもので、スロットルリンク３８
とカム４４とが当接した後も、ばねの変形等を利用して
スロットルグリップ４３を全開方向に回動操作できるよ
うにする。この際、緩衝機構４２をばねで構成したとき
は、そのばねは、通常のスロットルボアでは変形せず、
スロットルグリップブ４３の動きを十分にスロットルリ
ンク３８に伝達できる程度のばね定数を有するものとす
る。

前記気化器本体３１のクランクケース１６近傍には、ス
ロットルボア３２内に連通ずる吸気チャンバ６日が設け
られ、このチャンバ６８内に流れ込む吸気の慣性を利用
して吸気効率の向上が図られている。

次に、本実施例の作用につき説明する。

２サイクルエンジン１０のスタータ等の始動手段を操作
すると、クランク軸１５が回転されてピストン１３が進
退され、このピストン１３の進退に伴うクランクケース
１６内の負圧発生によりリード弁１７を介して気化器３
ｏがら混合気がクランクケース１６内に吸入され、この
混合気は掃気通路１８を介してシリンダボア１２内に導
入されて圧縮された後爆発し、エンジン１ｏが始動すれ
る。

このエンジン始動後、エンジン回転数Ｎ、を上げるため
、スロットルグリップ４３．をバルブ開放方向に操作す
ると、この操作力がスロットルワイヤ４１およびスロッ
トル・ドラム３９を介してスロットルリンク３８に伝達
され、連結リンク３７を介してスロットルバルブ３３が
スロットルボア３２の開放方向に移動されて吸入空気量
が増加され、かつ、ジエントニードル３４が引き上げら
れてメインノズル３６からの燃料の噴出量が増加する。

この際、Ｎ、センサ９２により検出されるエンジン回転
数ＮＥが所定の回転数、例えば６０００ｒｐｍより小さ
いときは、制御手段９３からサーボモータ９１への駆動
信号が発せられないため、サーボモータ９１は駆動され
ず３、スロットルバルブ移動規制部材としてのカム４４
は第１図実線位置に停止されている。従って、スロット
ルグリップ４３のバルブ開放方向の操作星を全開しよう
としても、スロットルリンク３８は実線位置のカム４４
で規制される位置、すなわち符号３８Ａの位置までしか
回動できず、バルブ３３の開放量も規制される。

このため、スロットルボア３２の開口面積がエンジン筒
回転域に適当な大きな面積に設定されていても、バルブ
３３の解放量そのものが規制されるため、スロットルグ
リップ４３の急全開による低回転域でのＡ／Ｆの不適性
は発生せず、スロントルレスポンスの低下は生じない。

また、スロットルグリップ４３の全開操作時、スロット
ルリンク３８がカム４４に当接してリンク３８のそれ以
上の回動が不能になっても、スロットルワイヤ４１の途
中には緩衝機構４２が介装されているため、グリップ４
３の操作感の低下はない。

このようにしてスロットルグリップ４３のバルブ開放操
作がなされ、エンジン回転数ＮＥが順次上昇して前記所
定回転数（６０００ｒρＩ＋＋）を越えるようになると
、ＮＥセンサ９２がらの信号を受けて制御手段９３から
モータ駆動信号が出され、サーボモータ９１によりカム
４４が図中反時計方向に回　・勤される。これに伴い、
スロットルリンク３８のカム４４による規制位置が順次
バルブ開放方向に移動されてスロットルバルブ３３の開
放量が増大し、より多量の混合気がクランクケース１６
内に吸入されるようになってエンジン回転数Ｎ、がより
上昇し、所定回転数、例えば８０００ｒｐｍを超えるよ
うになると、ついには、カム４４が鎖線位置まで回動さ
れてスロットルバルブ３３が全開されて高回転域におけ
る高出力を得れるボア径となり、大量の混合気の吸入が
なされる。

気化器３０の吸入動作において、吸気通路としてのスロ
ットルポア３２に連通された吸気チャンバＧ８には、エ
ンジン１０のピストン１３の進退に伴う吸気の間欠的流
れによって混合気が流入、流出されるが、この吸気チャ
ンハロ８への混合気の流入、出による惧性動作によって
混合気のクランクケース１６内への過給がなされ、より
エンジン出力が向上される。

また、排気通路１９において、エンジン回転数Ｎ、が低
回転域にあるときは、ＩＪト気バルブ７０は、排気通路
Ｉ９のシリンダボア側開口が小さくなるようにバルブ収
納凹部７１から突出された状態となっており（第１図中
、中央上部の排気バルブ７０参照）、排気時期が遅らさ
れて低回転域での高トルクが得られる。一方、高回転域
にあるときは、排気バルブ７０は、排気通路１９のシリ
ンダボア側開口が大きくなるようにバルブ収納凹部７１
内に収納された状態となっており（第１図中、左下部の
排気バルブ７０参照）、排気時期が早められ高回転域で
の高出力が得られる。

上述のような本実施例によれば、エンジン回転数ＮＥが
低回転域にあるときは、スロットルグリップ４３の操作
にかかわらず、移動規制部材としてのカム４４によりス
ロットルバルブ３３の開放限度が規制されるため、気化
器３０のスロットルボア３２を高回転域に合わせて大き
な径としても、低回転時のスロットル急全開によるスロ
ットルレスポンスの遅れが生しないという効果がある。

また、高回転域においては、カム４４による規制が解除
されるため、スロットルバルブ３３は十分に開放され、
高回転域の出力特性に見合った大径のスロットルボア３
２により、高回転時の出力を大きくできる。さらに、ス
ロットルワイヤ４１には、緩衝機構４２が設けられてい
るため、カム４４によるスロットルリンク３日の規制の
有無にかかわらず、スロットルグリップ４３の操作感を
良好にできる。また、カム４４の駆動機構９０として排
気バルブ７０の駆動用サーボモータ９１、Ｎ、センサ９
２、制御手段９３を兼用したから、制御系を簡易な構成
とでき、かつ、安価に提供できる。

さらに、排気バルブ７０の設置および吸気チャンバ６８
の設置により出力特性をより向上できる。

第２図は本発明の第２実施例の要部を示すもので、本実
施例はスロットルバルブ移動規制部材が軸方向に直線１
！！！動する例である。ここにおいて、本実施例の前記
実施例と同一もしくは相当構成部分は同一符号を用い、
説明を省略もしくは節単にする。

スロットルバルブ３３に連結リンク３７を介して連結さ
れたスロットルリンク３８の上面にはスロットルバルブ
移動規制部材としてのラック部材４８が当接可能とされ
るとともに、このランク部材４８は気化器本体３Ｉに、
実線位置から鎖線位置まで移動可能に支持されている。

ラック部材４８にはピニオン４９が噛合され、このピニ
オン４９は気化器本体３１に回動自在に支持された軸４
５に固定され、この軸４５は軸４５に固定されたドラム
４６を介して移動規制部材駆動機構９０のサーボモータ
９１（第１図参照）に連結されている。

このような構成において、駆動機構９０が作動されと、
ピニオン４９が回転され、この回転に伴いランク部材４
８が軸方向に進退され、スロットルリンク３８との当接
位置が変化する。この際、エンジン低回転域ではラック
部材４日が実線位置にあってスロットルリンク３８を符
号３８Ａで示す位置に規制し、一方、エンジン高回転域
ではランク部材４８が鎖線位置に移動し、スロットルリ
ンク３Ｂを符号３８Ｂで示す位置まで移動可能にする。

このような本実施例においても前記第１実施例と同様な
効果を奏することができる。

なお、本発明は前記各実施例に限定されるものではなく
、本発明の目的を達成し得る範囲の変形は本発明に含ま
れるものである。例えば、スロットルバルブ移動規制部
材としてのカム４４あるいはラック部材４Ｂの駆動は、
サーボモータ９１によるものに限らず、エンジン回転数
Ｎ１に応じて駆動されるガバナによる駆動でもよく、さ
らには、ソレノイド、エアシリンダ等の他の駆動手段に
よってもよい。この際、サーボモータ９１により駆動す
るものであっても、排気バルブ駆動用のものと兼用する
ものに限らず、排気バルブ用とは別個に設けてもよいが
、兼用すれば構造が簡単となる利点がある。また、移動
規制部材の作用する位置は、スロットルリンク３８に限
らず、スロットルバルブ３３そのもの、スロットルドラ
ム３９等地の位置でもよく、要するにエンジン回転数に
応じてバルブ３３の動きを規制できれば足りる。さらに
、スロットルバルブ３３の操作部材はスロットルグリッ
プ４３に限らず、アクセルベタル等他の構成でもよい。

〔発明の効果〕

前述のように本発明によれば、エンジン高回転域におけ
る高出力を得れるとともに、低回転域におけるスロット
ルレスポンスを向上させることができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を２サイクルエンジンに適
用した全体を示す断面図、第２図は本発明の第２実施例
の要部を示す断面図である。 １０・・・２サイクルエンジン、１１・・・シリンダプ
ロ、り、３０・・・気化器、３２・・・スロットルボア
、３３・・・スロットルバルブ、４１・・・スロットル
ワイヤ、４３・・・操作部材としてのスロットルグリッ
プ、４４・・・スロットルバルブ移動規制部材としての
カム、４日・・・スロットルバルブ移動規制部材として
のラック部材、９ｏ・・・移動規制部材駆動機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）スロットルボアを仕切る方向に移動可能なスロッ
   トルバルブを、操作部材に連結されたスロットルワイヤ
   により移動させる気化器において、スロットルバルブの
   ボア開放方向の移動を所定範囲に規制するスロットルバ
   ルブ移動規制部材を設け、このスロットルバルブ移動規
   制部材は、エンジン回転数が所定回転数以下の低回転時
   においては当該移動規制部材をスロットルバルブによる
   ボア全開迄の移動を規制する位置に位置させ、一方、エ
   ンジン回転数が所定回転数以上の高回転時においては移
   動規制部材をスロットルバルブによるボア全開迄の移動
   を規制しない位置に位置させるように駆動する移動規制
   部材駆動機構に連結されていることを特徴とする気化器
   。