(57)【要約】【課題】コストの高騰を伴うことなく混合用エアー不足による供給燃料の混合気過濃を回避する。【解決手段】定燃料室２と吸気通路１０とを接続するメイン系燃料通路３で主としてエンジンに燃料混合気を供給し、管状の周壁でメイン系燃料通路３の一部を構成しながら先端を吸気通路１０に開口するとともに周壁中間位置の所定範囲に複数のエマルジョンホール４１を穿設した気液混合部４０を有してなるメインノズル４と、吸気通路側１０に開口したエアー取り込み口から導入した混合用エアーを気液混合部４０の外周空間に送るメイン系のエアブリード通路とを備えた気化器１Ａにおいて、メイン系のエアブリード通路が２系統並列に設けられており、第１のエアブリード通路６が気液混合部４０外周空間の上側部分に接続され、第２のエアブリード通路７を気液混合部４０外周空間の下側部分に接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
定燃料室と吸気通路とを接続するメイン系燃料通路で主としてエンジンに燃料混合気を供給し、上下に延びた管状の周壁で前記メイン系燃料通路の一部を構成しながら先端を前記吸気通路に開口するとともに前記周壁中間位置の所定範囲に複数のエマルジョンホールを穿設した気液混合部を有してなるメインノズルと、前記吸気通路側に開口したエアー取り込み口から導入した混合用エアーを前記気液混合部の外周空間に送るメイン系のエアブリード通路とを備えた気化器において、前記メイン系のエアブリード通路が２系統並列に設けられており、第１の前記エアブリード通路が前記外周空間の上側部分に接続され、第２の前記エアブリード通路が前記外周空間の下側部分に接続されていることを特徴とする気化器。
【請求項２】
前記外周空間をほぼ中間位置で上下に隔てる隔壁が設けられており、該隔壁で隔てられた上側の空間に前記第１のエアブリード通路が接続され、前記隔壁で隔てられた下側の空間に前記第２のエアブリード通路が接続されていることを特徴とする請求項１に記載した気化器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気化器に関し、殊に、エアブリード通路を経由して取り込んだエアーを燃料通路の途中で燃料と混合してから吸気通路に吸引させることにより燃料混合気をエンジンに供給する気化器に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸気通路側に開口した取り込み口からエアブリード通路を経由して導入したエアーを、メイン系の燃料通路途中で燃料と混合して吸気通路内に吸引させることにより燃料混合気をエンジンに供給する気化器においては、このメイン系用の空気取り込み口の位置によっては、充分にエアーを取り込むことができずにエンジンに供給する燃料混合気が過濃になるという問題がある。
【０００３】
即ち、図５の縦断面図に示すように、従来の気化器１Ｃにおけるメイン系のエアブリード通路５は１系統のみであるところ、エアークリーナ取付け位置の影響をなくすための対策を講じた場合には、図のようにフランジ面１１よりも下流側にエアー取り込み口５１を配置しているのが通常である。しかしながら、この下流側にずれた距離Ｌ分により、エアー取り込み口５１に動圧がかかりにくくなり、高速・高負荷運転時に混合用エアー不足が生じて混合気過濃となるため、エンジン運転性及び燃費・排気性能を悪化させることになる。
【０００４】
また、メイン系燃料の出始めにおける燃料混合気の空燃比を安定させるために定燃料室２内の油面よりも上のエマルジョンホール４１を増やすこともあるが、この場合もメイン系用の空気取り込み位置５１の状況によっては、上記同様に充分に混合用エアーを取り入れられずに加速性が悪化するとともに、アクセル全開時に燃料混合気過濃となって排ガス性能の悪化を招くことになるため、近年の排ガス規制を満足することが困難な状況となる。
【０００５】
この問題に対し、特開平２−１９１８５５号公報には、気化器のエアブリード通路を開閉させる流量調整弁を設けるとともに、排ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサからの検出データに基づいて流量調整弁をフィードバック制御する制御手段を設け、この制御手段で混合用エアーの流量を調整することにより、燃料混合気の空燃比を適切に調節することが提案されている。
【０００６】
このような構成を採用することにより、必要に応じて混合用エアーを適宜増減することが可能となるため、排ガス規制を満足しながら良好なエンジン運転性及び適切な燃費性能を実現することが可能となる。しかしながら、主として汎用エンジン等の比較的簡易な構成のエンジンに用いられ、少ない部品点数に抑えてコストの低廉さを確保することが要求されるような気化器においては、このように制御手段がセンサ信号を検知しながら流量調整弁を操作してフィードバック制御を行うような複雑な構成にすると、コストの高騰が避けられなくなるために実際の採用が困難となるケースが殆どである。
【特許文献１】特開平２−１９１８５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような問題点を解決しようとするものであり、気化器のコスト高騰を伴うことなく混合用エアー不足による供給燃料の混合気過濃を回避できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明は、定燃料室と吸気通路とを接続するメイン系燃料通路で主としてエンジンに燃料混合気を供給し、上下に延びた管状の周壁でメイン系燃料通路の一部を構成しながら先端を吸気通路に開口するとともに周壁中間位置の所定範囲に複数のエマルジョンホールを穿設した気液混合部を有してなるメインノズルと、吸気通路側に開口したエアー取り込み口から導入した混合用エアーを気液混合部の外周空間に送るメイン系のエアブリード通路とを備えた気化器において、そのメイン系のエアブリード通路が２系統並列に設けられており、第１のエアブリード通路が気液混合部外周空間の上側部分に接続され、第２のエアブリード通路が気液混合部外周空間の下側部分に接続されていることとした。
【０００９】
従来の気化器においては、メイン系のエアブリード通路は気液混合部外周空間の上側部分に接続する１系統のみであるために高速・高負荷運転時にメイン系の混合用エアーが不足して混合気過濃に陥りやすいのが問題であったが、このように、メイン系のエアブリード通路を２系統にして、気液混合部外周空間の上部側と下部側とに分けて混合用エアーを供給するようにしたことにより、あらゆるエンジン運転状態に対応して混合用エアー不足を解消できるものとなる。
【００１０】
またこの気化器において、その気液混合部の外周空間を略中間位置で上下に隔てる隔壁が設けられたものとし、この隔壁で隔てられた上側の空間に第１のエアブリード通路が接続され、下側の空間に第２のエアブリード通路が接続されていることを特徴としたものとすれば、第１のエアブリード通路と第２のエアブリード通路とが干渉する事態が回避できるため、混合用エアーがより適切な状態で供給し易いものとなる。
【発明の効果】
【００１１】
エアブリード通路を２系統にしてメインノズル気液混合部外周空間の上側部分と下側部分に分けて混合用エアーを供給するようにした本発明によると、簡易な構成でコストの高騰を伴うことなく、あらゆる運転状態に対応して混合用エアー不足による混合気過濃を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１３】
上述したように、図５に示した従来の気化器１Ｃにおいては、メイン系のエアブリード通路５が１系統のみ配設されている構成であるため、図のようにエアー取り込み口５１がフランジ面１１よりも下流側に位置すればする程、エアー取り込み口５１に動圧がかかりにくくなって、エンジンへの供給燃料が混合気過濃状態に陥りやすくなるという問題があった。
【００１４】
これに対し、図１に示す本実施の形態の気化器１Ａでは、メイン系のエアブリード通路を２系統並列に配置しており、メインノズル４に複数のエマルジョンホール４１を設けた気液混合部４０の外周空間となるメインウェル８の所定範囲において、第１のエアブリード通路６がその上側部分に接続し、第２のエアブリード通路７がその下側部分に接続していることにした。
【００１５】
即ち、第１のエアブリード通路６は、従来の気化器１Ｃにおける本来のエアブリード通路５と同様に、吸気通路１０側に開口したエアー取り込み口６１からメインノズル４の周壁内外を貫通するように穿設した複数のエマルジョンホール４１を備えた部分である気液混合部４０の中間位置よりも上側の外周空間に、その先端が接続されてなるものである。
【００１６】
これに加えて、第２のエアブリード通路７が、第１のエアブリード通路６に並列するようにそのエアー取り込み口６１の上方に開口したエアー取り込み口７１から、メインノズル４の気液混合部４０の中間位置よりも下側になる外周空間に、その先端が接続するように配置されており、従来の気化器１Ｃにおいてメイン系の混合用エアーを供給している部分に加えて、その下側部分からも混合用エアーを供給できるようになっている。
【００１７】
上述したように、エアークリーナ取り付け位置の影響をなくすための対策を講じた気化器においては、メイン系のエアー取り込み口に動圧がかかりにくくなるために単一のエアブリード通路では混合気過濃となりやすかった。これに対し、本発明において第２のメイン系のエアブリード通路７により、メインウェル８のメインノズル４を挿設した範囲のうち、気液混合部４０の中間位置から下側部分の外周空間にも混合用エアーを追加的に流入させるようにしたことにより、メイン系における混合用エアー不足を解消することができるようになり、エンジンの高速・高負荷運転時における混合気過濃状態を回避可能としたものである。
【００１８】
図２の縦断面図およびその破線円形部分の部分拡大図である図３は、本実施の形態の気化器１Ａの応用例としての気化器１Ｂを示している。この気化器１Ｂは、前述した気化器１Ａと同様に２系統のエアブリード通路６，７を備えているものであり、メインノズル４にエマルジョンホール４１を複数穿設した気液混合部４０の外周空間を、そのほぼ中間位置で上下に隔てる隔壁９を設けた。
【００１９】
この隔壁９は、メインノズル４の外周面に内周面を密着するとともにメインウェル８内周面に密着するようにリング状の部材を挿設することのほか、メインノズル４においてその外周面に沿って遠心方向にフランジ状に突設した構成としてもよいが、この隔壁９を配置することにより、気液混合部４０の外周側に形成された円筒状の外周空間をその中間位置で上下に完全に分離することができる。そのため、その上側の空間に接続する第１のエアブリード通路６とその下側の空間に接続する第２のエアブリード通路７とが干渉するのを回避して、混合用エアーの流入による気液混合機能を適切に発揮させるようになっている。
【００２０】
図４のグラフは、図１に示した本実施の形態による気化器１Ａと同様の構成で作成した気化器（本発明）と、図５に示した従来の気化器１Ｃと同様の構成で作成した気化器（従来例）との間で実施した、エンジン運転状態に応じたＣＯ濃度（空燃比）の変化を比較するために行った試験結果を示すものである。
【００２１】
エンジンの耐久性等を考慮した場合、高速・高負荷運手時にはＣＯ濃度を８％程度に設定するのが好ましいところ、従来例においてはメイン系のエアブリード通路が１系統であるために、３６００ｒｐｍの高回転側ではＣＯ濃度が高くなり混合気過濃状態に陥っているのが分かる。これに対し、本発明では高回転側でも混合気過濃に陥ることはなく、要求に見合ったＣＯカーブを得ていることが分かった。
【００２２】
以上、述べたように、本発明により、コストの高騰を伴うことなく気化器の混合用エアー不足による供給燃料の混合気過濃を回避することができ、良好なエンジン運転性を確保できるとともに良好な燃費・排気性能を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態を示す縦断面図。
【図２】図１の気化器の応用例を示す縦断面図。
【図３】図２の気化器の破線円形部を拡大した部分拡大図。
【図４】図１の気化器と図５の気化器との間で実施した運転状態に応じたＣＯ濃度の変化を比較するための試験の結果を示すグラフ。
【図５】従来例を示す縦断面図。
【符号の説明】
【００２４】
１Ａ，１Ｂ  気化器、２  定燃料室、３  メイン系燃料通路、４  メインノズル、６，７  エアブリード通路、８  メインウェル、９  隔壁、１０  吸気通路、４０  気液混合部、４１  エマルジョンホール、６１，７１  エアー取り込み口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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