JPS6357865A - ロ−タ型気化器 - 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 この発明は一般的には内燃機関に用いられる一定の燃料
空気混合比のロータ型気化器、特にロータ回転減少の間
は所要しない燃料の放出を低減してロータ回転増大の間
は燃料の供給を強化する機構を有する調節可能な燃料空
気混合比と種々の他の構造的改良を有した改善されたロ
ータ型気化器に関するものである。

従来の技術 ”中央噴射装膜”として説明されるロータ型気化器は、
エンジンの全作動速度にて実質的に一定の燃料空気混合
比（λ）の非常に好適な構成のために種々の内燃火花点
火機関の通常の気化器の取換えとして種々の形態にて提
案されている。基本的作動形態において、ちょう形ダン
パーの上流のエンジンの空気吸込通路に同軸に回転可能
に配置された羽根付タービンロータ部分がロータ型気化
器に設けられている。エンジンの作動の際に、エンジン
の空気吸込通路を通って内方に吸込まれる周囲空気は羽
根付ロータ部分の急速な回転を生じる。ロータ内に形成
された遠心ポンプは燃料源からロータ内に燃料を吸込み
、受けた燃料を少なくとも１つの横燃料放出孔を経て同
軸の噴霧または噴射リングを通って吸込んだ空気流内に
外方に押しやる。重要には、空気流に入る微細噴霧燃料
の量は吸込んだ空気量に対して実質的に一定の比率で、
これによって通常の気化器にて一般に出会う燃料空気混
合比の変化の問題を実質的に排除する。

発明が解決しようとする問題点 既に提案されたロータ型気化器はこの非常に好適な一定
の燃料空気混合比の利益を設けることに大いに有効に立
証しているが、この型の気化器の改善された種々の構造
および作動形態に所要されるよう見られる。例えば、既
に提案された形のロータ型気化器においては、与えられ
た気化器がエンジンに取付けられた時に１つだけの一定
の燃料空気混合比をつくることができる。別の具合に云
えば、この様な気化器の一定の燃料空気混合比は固定さ
れる。

従って、異なった燃料空気混合比を必要とする別のエン
ジンへの気化器の取付けは、異なるエンジンに製造取付
けられねばならない異なった燃料空気混合比を有する異
なったロータ型気化器を排除する。勿論、これは与えら
れたロータ型気化器の一定の燃料空気混合比が取付けら
れるエンジンにより最適に必要とされる正確な燃料空気
混合比に適格に出会うよう“微細回転”すべく出来ない
ことをまた意味している。

以上から、一定の燃料空気混合比を選択的に変えるよう
できるロータ型気化器を設けるよう大いに所要されるこ
とが容易に理解できる。これは取付けられる特別なエン
ジンに微細回転される能力をもち、且つ異なった燃料空
気混合比条件をもった種々のエンジンへの特別な気化器
の利用が可能なこの様な気化器を提供している。

従来のロータ型気化器に一般に関連した別の制限または
欠点は、ロータの一定の回転減少期間の間に少なくとも
非常に少量の燃料をエンジンに供給するよう続けるのが
避は難いことである。この回転減少期間は、正常作動の
郊にエンジンが減速されるときか或はエンジンが停止さ
れた直後のいずれかのときに起る。勿論、この過度の燃
料供給は必要でもなく、また特に所要されるものでもな
い。

先に述べた様に、この型の気化器の吸込んだ空気作動さ
れるロータ部分には、燃料をロータ部分内に吸込んでエ
ンジンの吸込まれた空気流と混合すべくロータ部分の放
出開口を介して放出される通路装置が形成されている。

ロータ部分を通って流、出する・燃料がこの様な放出開
口から外方に流れるのを制限すべくなす気化器の燃料の
有効な作動に重要である。しかし、一般的なロータ部分
は、ポンプ形成内部通路装置を集会的に形成する種々の
部材から形成されている。

勿論、ロータ本体内のこれら種々の部材の連結部は、ロ
ータの内部から外部に続く種々の燃料漏洩通路を形成す
る。従って、これら種々の連結部によって形成される漏
洩通路を遮断するよう有効封止装置が設けられねばなら
ない。

従来提案された６ニタ構造に用いられる燃料漏洩封止装
置は許容制限以下に外方燃料漏洩を一般的に維持するが
、−層有効な封止装置をもったロータ組体を提供するよ
う所要される如く見られる。

従って、この発明の目的は、丘述した利点と強みを設け
、この型の先に提案された気化器（ニ一般的に関連した
上述した他の制限を除去或は最／Ｊ％にする改良された
ロータ型気化器および関連した方法を提供することにあ
る。

問題点を解決するための手段 この発明の推奨実施例に従ったこの発明の原理の実施に
おいて、軸心な取囲み軸方向に延びる空気冗通路を形成
する中空のほゞ環状の気化器本体を形成するよう滑動伸
縮可能（二連結された３つのほゞ環状の区分を有し、３
つの区分の１つが通路の軸方向に延びる円錐傾斜内面を
形成している改良されたロータ型気化器が提供される。

υ＋Ｃ通する空気流に応答して空気元通路内を回転可能
に羽根付タービンローフを支持する支持装置が本体に設
置すられる。内部通路装置はタービンロータ内に形成さ
れ、燃料源から燃料を吸込むよう作用してタービンロー
タの回転に応答して微細燃料の霧を放出する遠心ポンプ
装置を形成する。

支持装置は、タービンロータの上端部を回転可能に支持
する球軸受が固着された上支持部材を有する。軸方向の
円形孔がこの支持された端部な通ってロータ本体内に下
方に延び、上端部が丘支持部刊内の環状内部通路と連通
ずる。球軸受はこの環状支持部材通路と気化器の空気九
通路の間に間挿される。燃料供給管はロータ本体内の中
央＋ＩＱＩＩ方向孔内を下方に延び、ロータ本体内に軸
方向に延びる環状通路を形成する。

金％’）ングがロータ本体の上端部に圧力嵌めされ、非
常に狭い幅の環状間隙を形成する上支持部材の円筒状下
端部の外側を囲む上端部を有する。この非常に狭い幅の
間隙は、球軸受を経てＥ述の中央環状通路内への燃料の
龜出を防止するよう絞りとして作用する。球軸受を経た
外万燃料漏洩は、中央ロータ孔の上端部に圧力嵌めされ
て中に延入する燃料管と滑動係合する環状のテフロンシ
ールと燃料供給管の放射方向拡大下端部とによって一層
防止される。

回転減少期間の際のタービンロー多からの不都合な燃料
放出を実質的に低減するために、この様なタービン回転
減少期間中にタービンロータから放出される燃料を捕捉
貯蔵する装置がタービンロータの放出開口に隣接して設
けられる。

これら燃料補作貯蔵装置はタービン回転増大の期間の際
に捕捉貯蔵した燃料な吸込空気流中に放出するよう作用
して、タービン回転増大の初期状態の際の吸込空気流へ
の燃料の一層迅速な供給をなすようにする。

この発明の非常に重要な概念に従って、この発明の別の
実施例においては、タービンロータの羽根部分に沿って
軸方向に延びる気化器の空気流通路の有効断面積を選択
的に変える装置が設けられ、これによって気化器の一定
の燃料空気混合比を選択的に変えるようになす。この特
妹コ 長の１つの影響にて、３つの気化器本体区分の１つは、
ロータのタービン羽根の外側を取囲んでタービンロータ
に対して軸方向に移動可能な空気流通路面の一部を形成
する。この区分を選択的に軸方向に動かす装置が設けら
れ、これによってタービン羽根を取囲む空気流通路部分
の有効断面積を変えるようになす。

この特異な燃料面積変更特性の別の形態にて、気化器本
体は、ロータのタービン羽根を取囲む空気流通路表面部
分を形成する取換え可能な内区分を有する。気化器の一
定の燃料空気混合比の変更を行うために、気化器本体の
この表面形成区分は、僅かに異なった内面形状を有する
別の環状的区分と簡単に取換えられる。

以下にこの発明が添付図面に示されるこの発明の幾つの
実施例に就いて詳細に説明されよう。

実　　施　　例 第１図にはこの発明の要旨を実施した改良されたロータ
型の気化器１０が断面で示され、ちょう形弁１４の上で
且つ吸込管１２の頂部の空気フィルタ１６の下で内燃機
関（図示しない）の空気吸込管１２の上端部内に同軸に
支持されている。気化器１０は、現状下区分２０と環状
的区分２２と環状上区分２４との３つの伸縮および滑動
可能に連結された区分から成る環状外部本体１８を有す
る。

下区分２０は吸込管１２に形成された環状の上方を向い
た段部２６に載置されており、下区分２０に形成された
環状の上方を向いた段部２８によって支持された内区分
２２の下端部を内側で受けている。下区分２０と内区分
２２の上端部３０．３２は外部本体１８に、上区分２４
の下端部３４を滑動可能に受ける環状溝を形成する。上
区分２４は下区分２０の上端部に載置した環状の下方を
向いた外股部３６が形成されており、外部本体１８内に
段部２８ンζより内区分２２を固持する環状の下方を向
いた内側段部３８を有している。

気化器１０と吸込管１２の軸心４２と同軸の大体截頭円
錐形の上支持部材４０は上区分２４に形成された３つの
放射方向に延びる支持腕４ａ、ａ６．ａ８（第３図）に
よって上区分２４の上端部に支持されており、支持腕４
４は支持腕Ａ６，４９より大きな断面をなしている。気
化器１０の外部本体１８の下端部内側に同軸に配置され
た大体環状の下支持部材５０は、下区分２０の下端部分
から内方に延びる３つの大体放射方向に延び゛る支持腕
５２（２つだけが図示されている）によって支持されて
いる。

軸心４２まわりに回転すべく外部本体１８内に同軸に配
置されたタービンロータ組体６０は、円周方力に間隔を
置いた一連のタービン羽根６４が放射方向外方に突出し
た円筒状のロータ本体６２を有する。ロータ本体６２は
、上支持部材４０の環状下端部７０に圧力嵌めされた球
山ｔｌＩＳ　Ａ　只　のｒカ　１ノ　−　プ　宜ス　ｆ
　石シ分　Ｃ１七　ナー　山、巾、　μ乍慧のボス６６
を有している。同様に、ロータ本体６２は、環状下支持
部材５０に圧力液めされた球軸受フルの内レース部に受
けられた下端中央支持のポス７２を有している。

上支持部材４０とロータ本体６２は気化器１０の外部本
体１８と一緒に、気化器１０の軸方向にタービン羽根６
４を横切って下方に延びる環状の空気流通路８０を形成
している。第１図にて、気化器１０の環状内区分２２の
内面８２が下内方に円錐状に傾斜していて、タービンロ
ータ組体６００羽根部分に沿って軸方向に延びる空気流
通路８０の同様な傾斜部を形成していることが理解でき
る。タービン羽根６４の放射方向の外端部８４は同様に
傾斜し且つ内面８２の僅かに内側に位置し、これによっ
てタービン羽根の外端部８４と内面８２０間に小さな軸
方向に延びる間隙８６を形成している。

エンジンの作動の際に、周囲の空気９０は環状の空気流
通路８０を通って下方に取入れられ、タービン羽根６４
を横切って流れて、これによってタービンローｆ組体６
０ｆ７）’急速な回転を生じる。後に詳しく説明される
ような具合に、ロータ本体６２内には、ロータ本体６２
内に燃料９２Ａを吸込むようにタービンロータ組体６０
０回転に応答して作用する遠心ポンプ装置を形成する内
部通路装置を形成している。吸込まれた燃料は、下支持
部材５０と、ロータ本体６２の下端部に圧力液めされ明
確に水平になった環状下端面９６を有する金属の噴射リ
ング９４との間に形成された環状の燃料放出通路９２内
に下方に押し出される。燃料は従って燃料放出通路９２
かも噴射リング９４の下端面９６を経て流出され、エン
ジンに供給される燃料空気混合物１００を形成するよう
吸込まれた空気９０の流れと混合される微細な燃料ミス
トすなわち霧９８に燃料を変換する。

重要なことに、気化器１０は全てのエンジン速において
実質的に一定な値に燃料空気混合物１００の燃料−空気
比率を維持するよう好適に作用する。燃料空気混合物１
００の燃料を選択的に濃くするために、成るエンジン作
動状態において、選ばれたエンジン作動パラメータの検
知した変化に応じて燃料放出通路９２内に延びる小さな
燃料噴射管１０２を経て環状の燃料放出通路９２内に燃
料を周期的に噴射するように自動燃料噴射装置（図示し
ない）が設けられる。

この様な燃料噴射装置の構造と作用の詳細な説明がロー
タ型気化器の作動に関する詳細と共に゛内燃機関のロー
タ型気化器の燃料−空気比（λ）修正装置”と題する１
９８６年６月３０日出願の米国特許願第８７７．　ａ　
ａ　５号明細書に記載されている。本願が一部継続出願
をなすこの出願がこ〜に参照される。

第１　＊　２　＊　’図をいま参照して、タービンロー
タ組体６０の構造を詳しく説明しよう。ロータ本体６２
は、タービン羽根６４が一体的に成形された中空ではｇ
円筒状の射出成形されたプラスチックの外殻体１１０を
有する。外殻体１１０の上端部は開いており、他方外殻
体１１０の下端部は、下方に延びる環状スカート１１４
を外端殻体１１０の下端に形成する軸方向に溝の付けら
れた環状閉鎖部１１２によって閉鎖されている。閉鎖部
１１２の内周部分は下方に屈曲していて環状スカート１
１６を形成している。

第１図に示されるロータ本体６２の位置において、環状
スカート１１６の下端部は下の球軸受７４の内レース部
に係合している。

円周方向に間隔を置いて並んだ小さな燃料放出孔１２０
が外殻体１１０の内面１２２に隣接して閉鎖部１１２を
貫通して軸方向して延びると共に、外殻体１１０のスカ
ート１１４により形成される環状くぼみ１２４と外殻体
１１０の内部を連通している。第２図から理解される・
様に、一対の僅かに大きな通気孔１２６が下の閉鎖部１
１２を貫通して小さな燃料放出孔１２０の放射方向内方
に設けられている。通気孔１２６は外殻体１１０の内部
を通気するよう作用し、これによってエンジンを止めた
後に燃料放出孔１２０から燃料が吸上げられるの？防止
するように外殻体１１０の内部シて吸上げ停止作用な生
じる。外殻体１１０内−の閉鎖ｉ甲１２から上方に、は
ＫＬ字形断面の直径方向に相対した２つの案内部材１３
０の組が延びている。

また、ロータ組体６２は、外殻体１１０の内部内に延び
ている金属の内部部材１３２を有している。この内部部
材１３２は、タービンロータ組体６０の上下支持用のボ
ス６６．７２を夫々形成する円筒状上下端部な有する。

ボス６６は環状のフランジ１３４から上方に延びていて
、環状の肩部１３６を形成するようフランジ１３４との
接合部にて円筒状に拡大されている。フランジ１３４は
外殻体１１０の上端開口部に圧力源めされており、外殻
体１１０の閉鎖部１１２の上面に対して下端にて係合し
た下方に延びる矩形断面の部分１３８を有している。ボ
ス７２はこの矩形断面の部分１３８から下方に延びてい
る。

矩形断面部分１３８の直径方向に相対した下端部は第２
図に明示される様に相対する組の案内部材１５’Ｏの間
に受けられており、通気孔１２６はこの矩形断面６１ｊ
　ａの両側に配置されている。第１，２図に示される様
に、矩形断面部分１３８の主な横方向寸法はフランジ１
５４の直径より僅かに小さく、従って部分１３８０幅狭
い側面１４２と外殻体１１０の内面１２２との間に小さ
な軸方向に延びる間隙１４０が形成されている。

第１図に明示される様に、噴射リング９４の上端部は、
外殻体１１０のスカート１１４の下端部のまわりに形成
された環状切欠きに圧力源めされている。更に、金属の
リング１４４は下端部が外殻体１１０の上端部に圧力源
めされている。この金属のリング１４４は上支持部材４
０の環状下端部７０の外径より僅かに大きな内径を有し
ており、環状下端部７０の下端を越えて上方に延びてい
て環状下端部７０の外側を取り囲み、非常に小さな幅（
１ミリメートルの値）の環状の間隙７１を間に形成して
いる。

ロータ本体６２内に形成されて遠心ポンプ装置を構成す
る内部通路装置に就いて説明しよう。

円形の軸方向の孔１６０は、ボス６６の上端部からボス
７２の下端部までロータ本体６２の内部部材１３２の中
央を通って延びている。中央流通路１６４を有する燃料
供給管１３５の下端部１６２は孔１６０内を下方に延び
、垂直方向に延びる環状通路１６６を形成している。燃
料供給管１３５の上端部１６８は円形状に太き（なって
いて、上支持部材４０に形成された垂直方向に延びる開
口１７０内に受けられている。

この上端部１６８は一対の軸方向に間隔を置いたＯリン
グ１７２，１７４　　により開口１７０内に封止されて
いる。大きくなった上端部１６８の基部には、上支持部
材４０内に上方に延びる大きな直径の丸形の孔１７８の
上端部に係合する環状フランジ１７６が形成されている
。中央流通路１６４の上端部シま大きくなった上端部１
６８の頂部にねじの切られた閉鎖部材１８０１Ｃより閉
鎖される。

中央の孔１６０の下端部は、円錐形の上端部１８４を有
し孔１６０の下端部に上方に向って嵌着された円形閉鎖
部材’１８．２により遮断されている。円錐形の上端部
１８４は燃料供給管１３５の下端部１６２に対応して形
成されて円錐形のくぼみ内に受けられる。円錐形の上端
部１８４を貫通して延びる軸方向に傾いた通路１８６は
中央流通路１６４と連通し、下端にて閉鎖部材１８２の
側面を通いて放射方向外方に曲っている。通路１８６は
下端にてロータ本体６２の矩形部分１３８に形成された
水平に延びる通路１８８と連通しており、また通路１８
８はプラグ部材１９０により外端にて閉鎖されている。

水平な通路１８８は垂直な通路１９２と連通しており、
この垂直な通路１９２は上部のフランジ１３４を貫いて
下方疋延びていて、通路１９２に嵌着された上端部１９
６と通路１９２よりも直径が小さな下端部１９８とを有
する円形のプラグ部材１９４によって上端が閉鎖されて
いる。垂直な通路１９２の下端部２００の直径は、球２
０２が載置する環状の肩部を形成するよう縮少されてい
る。球２”ｄ２は通路１９２内に逆止弁を形成していて
通路１９２を介した燃料の下方通過を防止しており、プ
ラグ部材１９４の下端部１９８が球２０２の上方への動
きを制限するよう作用する。

ロータ本体の矩形断面部分１３８内のフランジ１３４の
直ぐ下には、垂直な通路１９２かも外方にロータ本体の
矩形部分１３８の第１図で見て右の横方向に面した狭い
側面１４２を貫通して延びる水平な通路２０４が形成さ
れている。

この通路２０４の外端部には小さな燃料放出用オリフィ
ス部材２０６が固着されている。

先に述べた燃料９２Ａは、空気吸込管１２に隣接して設
けられた容器２２０内に収容されている。燃料９２Ａの
水位″Ｎ′は、オリフィス部材２０６の位置よりも幾分
低い高さに、こ〜では説明されない通常の手段によって
フロート維持される。容器２２０を通って燃料９２Ａ内
て下方に延びる燃料入口管２２４はＯＩＪング２２２に
よって封止されている。燃料入口管２２４の上端は水平
な燃料′捕路２２６に連通しており、この通路２２６は
垂直に延びる燃料供給管１３５の中央流通路１６４から
上支持部材４０と支持腕４４とを通って支持腕４４の外
方延長部を形成するはｙブロック状の部材２２８内に外
方に横方向に延びている。

気化器１０の作動の際に、内部遠心ポンプ装置を介して
吸込空気作動されるタービンロータ組体６０は燃料入口
管２２４を介して上方に燃料を吸上げて水平な燃料通路
２２６を経て燃料供給管１３５の中央流通路１６４に供
給する。

燃料供給管１３５の中央流通路１６．ｉＫ流入した燃料
は中央流通路１６４を通って軸方向に傾いた通路１８６
内に下方に吸込まれ、次いで水平な通路１８８を通って
外方に遠心力で押しやられる。燃料は更に下端部２００
の垂直な通路を通って上方に押しやられ、弁座に載座し
ている球２０２を押し上げ、通路１９２を通って上方に
流れてプラグ部材１９４の縮径された下端部１９Ｂのま
わりを通って短かい水平な通路２０４を通ってオリフィ
ス部材２０６かも横方向に放出される。

オリフィス部材２０４かも放出された燃料は外殻体１１
０の内面１２１に沿って下方に流れ、小さな燃料放出孔
１２０から環状スカー）　１１４゜１１６間のくぼみ１
２４を通って環状の燃料放出通路９２内に下方に流出さ
れる。環状の燃料放出通路９２内に流入した燃料は噴射
リング９４の環状下端面９６を通って横方向外方に流出
され、これによって吸込まれた空気９０の流れと混合さ
れる微細な燃料ミストすなわち霧９８を形成する。

以上に説明した気化器１０の特異な構造に加えて、この
発明は更に作動効率と効果を高める他の幾つかの構造的
改良をもった気化器を提供するものである。

例えば、気化器１０の開発において、オリフィス部材２
０６と燃料噴射管１０２の放出端に配置されたオリフィ
ス部材２３０の放出開口の寸法精度が気化器の所要され
る燃料供給精度の維持に大いに重要であることが認めら
れる。この精度を一層高めるために、気化器１０におけ
るオリフィス部材２０６，２３０　　は人造宝石材料、
好適には人造ルビーからつくられる。

更に、種々の構成部材や支持部材の接続部分ヲ介してタ
ービンロータ組体６０からの不都合な燃料漏洩を更に防
止するように実質的に改良されたシール機構が設けられ
る。

この改良されたシール効果の例は、垂直な環状通路１６
６を通って上方に流れる燃料による球軸受６８からの外
方への燃料の漏洩を防止するよう上部のリング１４４（
第１図）を用いることである。気化器１０の開発におい
て、成るエンジン作動状態で、上支持部材４０の下端部
７０に隣接した空気流通路８０内に僅かな真空が生じて
、上部の球軸受６８を経て外方に燃料が流出する傾向が
あることが認められる。リング１４４と上支持部材４０
の下端部７００間に形成される非常に小さな環状間隙７
１がこの様な不都合の燃料の流出を大いに防止すること
が認められる。この様な燃料流出′禍制の正確なメカニ
ズムは知られておらず、環状間隙７１が空気流通路８０
と球軸受６８の間に間挿された制限された通路を形成す
ると共に、この様な燃料流出を防止するようリング１４
４の上端部に隣接して小さな区分の乱れを生じることで
理論付けられている。

垂直な環状通路１６６を経て上方に流れる燃料による球
軸受６８から外方への燃料の漏洩を一層防止するために
、燃料供給管１３５の下端部１６２の下端部２３２は中
央の孔１６０の直径よりも僅かに小さな直径に放射方向
て拡大されて、燃料供給管１３５および下の閉鎖部材１
８２の上端部１８４の接続部分近くからの孔１６０内の
燃料の上方への流出を防止するようしている。丸形の孔
１６０からの上方への燃料の漏洩は、孔１６０の上端部
に圧力嵌めされて燃料供給管１３５を滑動可能に受けて
払拭シールを形成する環状のテフロンンール部材２３４
の使用によって一層阻止される。

また、気化器１０は、ロータ回転停止期間の際のロータ
からの不都合な燃料の放出を実質的に減少する手段が特
異に設けられている。この回転停止は、閉じられたちょ
う形弁１４によるエンジンの正常な減速の際、或はエン
ジンの停止の時に起り得る。

第１．４図をいま参照するに、この非常に有効な特長は
、内区分２２の放射方向外面の下端近くに形成された環
状の外溝２４２により外部本体１８との間に形成される
小さな環状の燃料貯蔵室２４０によってこの発明におい
て協同される。燃料貯蔵室２４０は、内区分２２の内面
に燃料貯蔵室２４０の下端部に軸方向に隣接配置して設
けられた周溝２４６を通って放射方向内方に延びる円周
方向に間隔を置いた小さな開口２４４を介して外部本体
１８の内部と連通している。第１図に明示される様に、
燃料貯蔵室２４０と開口２４４と周溝２１１６は噴霧化
部分すなわち噴射リング９４を全て囲んでおり、開口２
４４が噴射リング９４の下端面９６の直ぐ下に延びてい
る。

ロータの回転の際に、少なくとも少量の燃料がまだ回転
しているロータの連続遠心ポンプ作用にもとづいて環状
の燃料放出通路９２から外方に流出する。この発明にて
、この流出する燃料は周溝２４６の放射方向内方を向い
た面に突き当たり、開口２４４を介して燃料貯蔵室２４
０内に放射方向外方に流れる。従って、気化器１０から
不都合に放出される代りに、この様な燃料は開口２４４
を通って、タービン回転の間は燃料貯蔵室２４０内に貯
蔵される。

燃料貯蔵室２４０内に収められた燃料は気化器１０がロ
ータ回転を体験するまで、例えばエンジンが再び加速さ
れるか或は始動されるまで、保持される。この様なロー
タ回転の初めの開は、ロータ遠心燃料ポンプ作用が再び
築成されるが、燃料貯蔵室２４０内に保持された燃料は
初期燃料供給してエンジンに自動的て使用される。特に
、ロータが回転を始めるときに、貯えられた燃料は燃料
貯蔵室２４０から開口２４４を経て自動的に流出し、こ
れによってロータ回転の初めのときにエンジンに実質的
に瞬間的に燃料が供給される。

第７図に略示される第２の実施例の気化器１０ａは一定
の燃料空気混合比を選択的に変えるための手段が設けら
れている。実質的に注意される大きな相違以外は、気化
器１０ａの構造は、先に説明した気化器１０の構造と同
じで、気化器１０ａの同一部分には同一符号に”ａ″が
加えられている。

この発明は燃料空気混合比変更装置の幾つかの例を提供
するもので、その主要部はタービン羽根６４ａを下方に
流れる与えられた容積の吸込んだ空気９０ａにあり、こ
の様に流れる空気の速度が選択的に増大される。同一空
気量のこの速度増大はタービンロータ組体６０ａの回転
速度を増大し、これによって空気と混合されろようなる
燃料の容積を増大する。固定された量の空気９０ａに対
して加えられるこの増大された燃料の量は燃料空気混合
物の燃料を濃くするようになす。逆に、与えられた量の
吸込まれた空気９０ａの羽根流通速度の減少はタービン
ロータ組体の回転速度を遅くし、これによって薄い燃料
空気混合物を生じる。

この発明の選択的空気速度変更を行うために、放射方向
羽根外端部８４ａと気化器の内区分２２ａの円錐状テー
パ付の内面８２ａの間に位置される間隙８６ａの幅を選
択的に変えるための幾つかの方法が設けられる。間隙８
６ａがタービン羽根６４ａまわりの空気流通路８０ａの
６分岐”部分を形成しているのが理解できる。

この分岐部分は空気流通路８０ａの”有効”断面積を減
少する。こ〜に用いられる゛有効断面積”は空気流がタ
ービン羽根に実際に衝突する全有効流通面積の部分を意
味する。従って１間隙８６ａの幅の変化によって空気流
通路８０ａの有効断面積すなわちタービンロータ組体６
０ａの回転速度を選択的に変えるようできることが理解
される。

この発明に依れば、間隙８６ａの幅は、厚い壁部分が間
隙８６ａを狭くしてロータ回転速度を増速し、薄い壁部
分が間隙８６ａを広（してロータ回転速度を減速するよ
うなす厚い或は薄い円錐状テーパ付の壁部分を有した別
の内区分（図示しない）と内区分２２ａを変えることに
よって選択的に薄く或は広（することができる。

第１図の部材と同様な部材の符号に“ａ”が追記された
第７図に示される別の気化器の実施例において、この発
明の燃料空気混合比を変える特長は気化器の平衡点に対
して軸方向に内区分２２ａを選択的に動かすことによっ
て行われる。静止した気化器に対する内区分２２ａのこ
の軸方向の動きを許すために、外部本体１８ａが第１図
の外部本体１８と僅かに異って形成されている。特（（
、下、内区分２０ａ、２２ａ　　が第１図の下、内区分
２０．２２より短かくっ（られ、外端部３６ａが従って
下げられる。この変更は内側の段部５８ａと下の段部２
８ａの間の軸方向の遊びＰを介して内区分２２ａが上下
動できるようにしている。

更に、気化器１０ａにおいて、内区分２２ａは、燃料貯
蔵室２４０ａの直ぐ上にあって符号２５０が付けられた
ねじ連結される部分によって下区分２０ａにねじ着され
る。内区分２２ａを軸方向に調節するために、上区分２
４ａは簡単に取り外され、内区分２２ａが下区分２２ａ
が下区分２０ａに対して手で回転される。この手動回転
を容易にするために、内区分２２ａの上端部が下区分２
０ａの上端部を越えて上方に延び（内区分２２ａが第７
図に示される如く下の段部２８ａに対して底部に位置す
るときに）、内区分２２ａを回転するよう上から内区分
２２ａを掴むのを容易にしている。

内区分２２ａを回転することによって内区分２２ａの上
方への動きを生じて羽根の外端部８４ａに内面８２ａを
近ずけるよう引き付け、間隙８６ａを狭くして僅かに濃
い燃料空気混合比を生じ、逆に内区分２２ａを下方に動
かして間隙８６ａを広（し、これによって薄い燃料空気
混合比にすることができるのが第７図にて理解できる。

第８．９図に示される別の実施例での気化器１８ｂは内
区分の軸方向の動きを許して気化器の定常燃料空気混合
比を選択的に変えるようにできる。第８，９図にて、第
７図に示される部材と同じ部材の符号にｂ”が追記され
ている。

変形された外部本体１８ｂにおいては、気化器１０ａで
下区分と内区分を連結するねじ部２５０ａが省略されて
いて、気化器の外部本体の平衡点に対して内区分２２ｂ
を回転するようできる。理解される様に、内区分２２ｂ
のこの様な相対的回転は外部本体１８ｂの軸方向の動き
を許して、羽根の間隙８６ｂの幅を選択的に調節する。

内区分２２ｂの手動回転調節を容易にするために、内区
分２２ｂの下端にて下区分２０ｂの上端に細長い調節タ
ブが固着される。小さなピン２６２が上端部（にて内区
分２２ｂに固着され、放射方向外方に突出している。ビ
ン２６２は、下区分２０ｂの上端に形成された軸方向に
傾斜した切欠き２６６の上方を向いた面２６４の上に載
っている。また、ピン２６２は、上区分２４ｂに形成さ
れて上区分２４ｂの下端から上方に延びる細長い保持溝
２６８を通って放射方向に延びている。更に、上区分２
ｄｂには上端に固着され且つ円周方向の一部を囲んで上
端から上方に延びる保持タブ２７０が設けられており、
この保持タブ２７０は調節タブ２６０よりも幅広くなっ
ている。

内区分２２ｂの軸方向の位置を調節するために、第８図
て示される様に保持タブ２７０を越えて上方に突出する
調節タブ２６０の上端部は簡単に掴んで、選ばれた方向
に下区分２０ｂを回転するよう第８，９図に矢印で示さ
れる如く選ばれた周方向に押される。この押す方向（て
もとづいて、傾斜した面２６４の回転は、燃料貯蔵室ハ
ウジングに燃料入口管２２４ｂを連結することにより回
転錠止されるビン２６２の保持溝２６８内の上方または
下方の動き、従って内区分２２ｂの上方または下方の動
きを生じる。内区分２２ｂは、保持タブ２７０に沿った
所要位置に調節タブ２６０を固着するよう用いられる止
ねじ２７２によって所要の軸方向位置に錠止できる。

内区分２２１）の軸方向位置を選択的に変えるよう用い
る調節タブ２６０はエンジンが作動している間の気化器
の定常燃料空気混合比を手動で変える手段を便宜に設け
ており、エンジンの空気フィルタを取外し調節タブ２６
０の上端に簡単容易に触れるようできる。

しかし、必要ならば例えば選ばれたエンジン作動パラメ
ータの変化を感知して丁度説明した様に適宜な作動ロッ
ド２８２を介して調鈴タブ２６０を応答作動する自動制
御装置２８０（第１０図）によって調節タブ２６０の自
動作動が達成できる。この自動調節手段が用いられると
きに、燃料噴射管１０２および関連した燃料噴射装置を
省略できる。

以上から、この発明が定常燃料空気混合比を迅速且つ容
易に質えるようできるロータ型気化器を特異に提供し、
これＶてよって取付けられるエンジンに対し゛微細調整
”すべくなし或は異なった燃料空気混合比条件を有した
種々のエンジンに取付けるべくなす能力をもった気化器
を好適に提供することが理解できる。更に、ロータ回転
減速期間の際にエンジンへの不都合な燃料流れを自動的
に減少すると同時に、ロータ回転増速期間の際にエンジ
ンへの一層迅速な燃料供給をなす特異な機構を有した気
化器が提供される。また、上述した気化器は、内部封止
能力と燃料供給精度を強化する種々の非常に好適な構造
改善に関連している。

以上の詳細な説明が図示と実施例によって与えられる如
くのみ明確に理解されるべきで、この発明の精神と範囲
は添付の請求によってのみ制限される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の原理を実施した改良されたロータ型
気化器の断面図、￥２図は第１図の２−２紛に沿った気
化器の横断面図、第３図は気化器の縮少した平面図、第
４図はタービンロータ内体を含む気化器の軸方向中央部
分の分解斜視図、第５図はタービンロータ内に配置され
た燃料放出オリフィスの拡大断面図、第３図は気化器内
に延びる燃料噴射管の放出端部の拡大断面図、第７図は
気化器定常燃料空気混合比を選択的に変えられるべくな
し気化器本体の別の構成を示す気化器の別の実施例にお
ける一部断面し一部立面で示す簡略断面図、第８図は第
７図の鎖線部分″Ａ″に位置された気化器壁部分の別の
構造を示す断面図、第９図は第８図に断面で示される別
の本体壁構造を示す気化器本体の簡略分解斜視図、第１
０図は気化器の燃料空気混合比を自動的に変えるよう用
いられる制御装置を示す概略図である。図中１０，１０
ａ：気化器、１２：吸込管、１４：ちょう形弁、１６：
空気フィルタ、１８．１８ａ、１８ｂ：外部本体、２０
．２０ａ、２０ｂ　：下区分、２２．２２ａ。 ２２ｂ：内区分、２４，２ｄａ、２４ｂ：上区分、２６
゜２８．２８ａ、３Ｂ、３８ａ　：段部、３０，３２：
上端部、３４：下端部、３６：下端部、４０：上支持部
材、４４，４６，４８，５２：支持腕、５０：下支持部
材、６０，６０ａ：タービンロータ組体、６２：ロータ
本体、６４．６Ａａ：タービン羽根、６６　、７２　：
ボス、７１，８６，８６ａ、８６ｂ　：間隙、８０．８
０ａ　：空気流通路、８２，８２ａ　：内面、３４．１
３４ａ　：外端部、９２：燃料放出通路、９４：噴射リ
ング、１００：燃料空気混合物、１０２：燃料噴射管、
１１０：外殻体、１１２：閉鎖部、ｉ１４，１１６　ニ
スカート、１２０：燃料放出孔、１２４：くぼみ、１２
６：通気孔、１３０：案内部材、１３４：フランジ、１
４０：間隙、１６０：孔、１６４：中央流通路、１３５
：燃料供給管、１７０：開口、１７２，１７４．２２２
：○リング、１８０，１８２：閉鎖部材、１８６．１８
８゜１９２．２０４　：通路、１９０，１９１１ニブラ
グ部材、２０６．２３０　ニオリフイス部材、２２０：
容器、２２４．２２４ｂ＝燃料入口管、２４０，２４０
ａ：燃料貯蔵室、２ｄ２：外溝、２４４：開口、２ル６
：周溝、２６０：調節タブ、２６２：ピン、２６６：切
欠き、２′−６８：保持溝、２７０：保持タブ、２８２
：作動ロッド。 ｊア一く

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、軸心を有し内面が空気流通路を形成する環状の本体
   、軸心まわりに回転するよう該空気流通路内に配設され
   た羽根付タービンロータ、タービンロータの羽根部分に
   沿つて軸方向に延びる空気流通路の有効断面積を選択的
   に変える手段を有した燃料空気混合比を選択的に変える
   装置を備えた、全てのエンジン速度にて実質的に一定の
   燃料空気混合比をもつた燃料空気混合物を内燃機関に与
   えるようできるロータ型気化器。 ２、本体は羽根に隣接した空気流通路の内面の一部を形
   成する第１部材を有し、面積変換手段はタービンロータ
   に対して第１部材を選択的に軸方向に動かす手段を有す
   る特許請求の範囲第１項記載のロータ型気化器。 ３、第１部材は本体の平衡点に対して回転可能で、第１
   部材を選択的に軸方向に動かす手段は第１部材と本体の
   平衡点間の相対的回転に応答して作用する特許請求の範
   囲第２項記載のロータ型気化器。 ４、第１部材を選択的に軸方向に動かす部材は第１部材
   を本体の平衡点に固着する部材を有している特許請求の
   範囲第３項記載のロータ型気化器。 ５、第１部材を選択的に軸方向に動かす手段は該部材に
   固着された放射方向に突出するピンと、本体の平衡点に
   形成されてピンと係合する軸方向に傾斜した面とを有す
   る特許請求の範囲第３項記載のロータ型気化器。 ６、本体の平衡は、第１部材を取囲み互に相対して軸心
   まわりに回転可能になつた第２、３部材を有し、傾斜し
   た面が第２部材に形成され、第２部材は軸心まわりに第
   ２部材を回転するよう手動を容易にすべく形成配置され
   た調節部材を有し、第３部材は軸心まわりの回転に対し
   て固定されるべくでき且つ調節部材に隣接して固着配置
   された保持部材を有し、ピンの円周方向の動きを防止す
   るよう一対の向い合う面が第３部材に設けられ、調節部
   材と保持部材間の相対的動きを選択的に防止する手段を
   選択変更装置が有している特許請求の範囲第５項記載の
   ロータ型気化器。 ７、タービンロータの羽根に隣接して本体の内面の一部
   を形成するよう挿入可能な第１部材を有し、第１部材の
   代りに気化器内に挿入可能な変更部材を面積変更手段は
   有し、該変更部材は第１部材と異なつて形成された特許
   請求の範囲第１項記載のロータ型気化器。 ８、本体は羽根に隣接して空気流通路の内面の一部を形
   成する第１部材を有し、第１部材は本体の平衡点に対し
   て軸方向に移動可能で、面積変更手段は少なくとも１つ
   のエンジン作動パラメータの変化に応答して本体の平衡
   点に対して第１部材を自動的に軸方向に動かす部材を有
   する特許請求の範囲第１項記載のロータ型気化器。 ９、滑動および伸縮可能に連結され軸心を取囲む中空の
   ほゞ環状の本体を形成すると共に軸方向に延びる空気流
   通路を形成し該空気流通路の軸方向に延びる円錐傾斜内
   面を１つの区分が形成する複数個のほゞ環状の区分、該
   本体により支持される支持装置、中を流れる空気流に応
   答して空気流通路内に回転可能に該支持装置により支持
   される羽根付のタービンロータ、燃料源から燃料を吸込
   んでタービンロータの回転に応答して微細な燃料の霧を
   放出する遠心ポンプを形成すべくタービンロータ内に形
   成された通路装置を備えた定燃料空気混合比ロータ型気
   化器。 １０、円錐傾斜内面がタービンロータの羽根に周方向に
   隣接して配設された特許請求の範囲第９項記載のロータ
   型気化器。 １１、人造宝石材料で形成された燃料放出オリフィス部
   材を遠心ポンプが有する特許請求の範囲第９項記載のロ
   ータ型気化器。 １２、オリフィス部材が人造ルビー材料でつくられた特
   許請求の範囲第１１項記載のロータ型気化器。 １３、本体内に燃料噴射管が延びる燃料空気混合比を選
   択的に変える燃料噴射装置を備え、燃料噴射管の放出端
   に人造宝石材料からつくられた放出オリフィスを有する
   特許請求の範囲第９項記載のロータ型気化器。 １４、放出オリフィスが合成ルビー材料からつくられた
   特許請求の範囲第１３項記載のロータ型気化器。 １５、上端部を有する下区分と、下端部が滑動可能に受
   けられて下区分により支持され上端部が下区分の上端部
   と共に環状の溝を形成し且つ空気流通路の円錐傾斜内面
   を形成する内区分と、環状の溝内に下端部が滑動可能に
   受けられた上区分とを複数個のほゞ環状の区分が有して
   いる特許請求の範囲第９項記載のロータ型気化器。 １６、タービンロータの上端部を回転可能に支持する軸
   受を有した上支持部材を支持装置は有し、タービンロー
   タ内を下方に延びる内部通路を有し、軸受が内部通路と
   空気流通路の内部との間に差込まれ、タービンロータ内
   に下方に延びる内部通路から軸受を経て燃料が流出する
   のを防止すべくロータに関連した防止装置を備えた特許
   請求の範囲第９項記載のロータ型気化器。 １７、上支持部材は軸受を取囲むほゞ環状の下方に延び
   る端部を有し、燃料流出防止装置は上支持部材の下方に
   延びる端部を取囲む制限通路を形成する手段を有する特
   許請求の範囲第１６項記載のロータ型気化器。 １８、制限通路を形成する手段は、下端部がタービンロ
   ータにより支持され上端部が上支持部材の下方に延びる
   端部を取囲んだリング部材を有している特許請求の範囲
   第１７項記載のロータ型気化器。 １９、ロータ上端部を通つて軸方向下方に延びる中央燃
   料供給管と、ロータ内に燃料供給管を取囲む環状通路を
   形成する手段と、環状通路を通して上方に燃料が流出す
   るのを防止する装置とを有する特許請求の範囲第９項記
   載のロータ型気化器。 ２０、燃料流出防止装置は、環状通路内に圧力嵌めされ
   て燃料供給管と滑り係合する環状のテフロン部材を有す
   る特許請求の範囲第１９項記載のロータ型気化器。 ２１、テフロン部材はロータ上端部に隣接して配設され
   た特許請求の範囲第２０項記載のロータ型気化器。 ２２、燃料流出防止装置は、環状通路内の燃料供給管の
   平衡点に対して放射方向に拡大された燃料供給管の下端
   部を有する特許請求の範囲第１９項記載のロータ型気化
   器。 ２３、気化器作動の際に中空のロータ本体区分内に吸込
   まれる燃料の流れを受けて軸方向に転換するようできる
   軸方向に延びる内部側面をもつたほゞ円筒状の中空本体
   区分をタービンロータは有し、中空ロータ本体区分の下
   端部を閉鎖する下端部材をタービンロータは有し、下端
   部材は内部側面近くに貫通して設けられた互に間隔を置
   いた周方向に列の小さな燃料放出開口を有し、該燃料放
   出開口の列は中空本体区分と同軸で、下端部材は中空本
   体区分の内部を通気するように燃料放出開口の放射方向
   内方に貫通して設けられた複数個の通気開口を有し、こ
   れによつてサイホン破壊作用を設ける特許請求の範囲第
   ９項記載のロータ型気化器。 ２４、流通する燃料流れを計量すべく通路装置内に配置
   された横方向に配設のオリフィスを有し、通路装置は作
   動の際に垂直方向に延びてオリフィスの上流側と連通す
   る部分を有し、通路装置の垂直方向に延びる部分を通る
   燃料の下方への流れを防止する逆止弁を有している特許
   請求の範囲第９項記載のロータ型気化器。 ２５、逆止弁は、垂直方向に延びる通路装置部分内に動
   くよう受けられた球と、垂直方向に延びる通路装置部分
   を通つて下方に延びて球の上方の動きを制限するよう配
   置されたピン部材とを有している特許請求の範囲第２４
   項記載のロータ型気化器。 ２６、空気吸込管内に配設されたちよう形弁の上流にて
   内燃機関にて空気吸込管内に挿入可能なロータ型気化器
   において、貫通して延びる空気流通路を有する本体、流
   通する空気流れに応答して軸心まわりに空気流通路内に
   回転可能に本体により支持されたタービンロータ、ター
   ビンロータ内に形成され燃料源から燃料を受けてこの受
   けた燃料を空気流通路を流れる空気との混合物としてタ
   ービンロータから放出すべくタービンロータの回転に応
   答する遠心ポンプ、タービンロータ回転減少の期間の間
   タービンロータから放出された燃料を捕えて貯蔵し且つ
   タービンロータ回転増大の期間の間は空気吸込管内に該
   捕捉貯蔵燃料を放出する装置を備えたロータ型気化器。 ２７、タービンロータはタービンロータから微細な霧に
   放出された燃料を変換する噴射リングを有し、燃料捕促
   貯蔵装置が噴射リングを囲んでいる特許請求の範囲第２
   ６項記載のロータ型気化器。 ２８、燃料捕促貯蔵装置は本体内に形成された環状貯蔵
   室を有し、空気流通路の面に形成され環状貯蔵室内に放
   射方向外方に延びる円周方向に間隔を置いた列の小さな
   毛細開口を有している特許請求の範囲第２７項記載のロ
   ータ型気化器。 ２９、噴射リングは環状の下端面を有し、小さな毛細開
   口の列が下端面近くにある特許請求の範囲第２８項記載
   のロータ型気化器。 ３０、各毛細開口が噴射リングの下端面の軸方向に僅か
   に下に延びている特許請求の範囲第２９項記載のロータ
   型気化器。 ３１、吸込んだ空気を受けてこの受けた空気をタービン
   ロータを横切つて流してタービンロータの回転を生じる
   ようにタービンロータの羽根の外方に配置された分岐部
   分を有する空気流通路を形成する本体により取囲まれた
   羽根付タービンロータを有し且つ内燃機関に使用される
   ロータ型気化器の燃料空気混合比を選択的に変える方法
   において、タービンロータ区分を流れる与えられた空気
   流容積の速度を選択的に変える工程から成る方法。 ３２、空気流通路の分岐部分の幅を選択的に変えること
   によつて工程が行われる特許請求の範囲第３１項記載の
   方法。 ３３、本体の平衡点に対して軸方向に移動可能で且つ空
   気流通路の分岐部分をタービン羽根にて形成する環状部
   分と共に本体を設ける工程を有し、幅を変える工程がタ
   ービンロータに対して環状本体部分を軸方向に動かすこ
   とによつて行われる特許請求の範囲第３２項記載の方法
   。 ３４、少なくとも１つのエンジン作動パラメータの変化
   に応答して軸方向に動かす工程の実行が自動的になされ
   る工程を有する特許請求の範囲第３３項記載の方法。 ３５、本体の平衡点に対して軸方向に移動可能で且つ空
   気流通路の分岐部分をタービン羽根にて形成する環状の
   第１の取換え自在な部分をもつて本体を設ける工程を有
   し、第１の取換え可能な部分を、異なつた形状をもつた
   別の環状部分と取換えることによつて幅変更工程が行わ
   れる特許請求の範囲第３２項記載の方法。 ３６、吸込んだ空気の空気流通路内に支持されて回転の
   際に燃料源から燃料を吸込むようでき受けた燃料を微細
   な霧に変換して空気流通路内にある吸込空気と混合すべ
   く該霧を放出するタービンロータを有するロータ型気化
   器において、タービンロータ回転減少の際にタービンロ
   ータを出る燃料を気化器内に捕え、タービンロータ回転
   増大の際に気化器から捕えた燃料を放出する工程から成
   る、タービンロータ回転減少の際に気化器からの所要し
   ない燃料放出を防止してタービンロータ回転増大の始ま
   りの際の気化器からの初期燃料放出を迅速にする方法。