(57)【要約】【課題】バイ・スタータ式ガソリンエンジン用の気化器について、始動用燃料供給系統によりアイドル運転に至るまでのエンジン運転状態を良好に維持することに加え、高速運転時には混合気を自動的に適度な濃度に調整できるようにする。【解決手段】燃料供給路を自動的に開閉制御する自動開閉機構９を有するとともにウェル６Ａの油面下位置に燃料溜り室６０が設けられ、メインの燃料供給系統とは別にフロート室５Ａと吸気通路とを接続する始動用燃料供給系統を備えたガソリンエンジンの用気化器１Ａにおいて、ウェル６Ａと自動開閉機構９との間の燃料供給路に第２バイパスエアブリード通路４ｃが吸気通路側から接続され、エンジン始動後アイドル運転に至るまでの間にエアを導入して始動用混合気を薄めて持続用混合気とし、自動開閉機構９閉鎖後の高速運転時には始動用混合気を吸気通路に供給して高速用リッチャーを兼ねるものとした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エマルジョンチューブが挿入されているとともに第１のバイパスエアブリード通路が接続されているウェル及び燃料供給路を自動的に開閉制御する自動開閉機構を有し前記ウェルの油面下となる高さ位置に補助供給用燃料を溜める燃料溜り室が設けられメイン燃料供給系統とは別にフロート室と吸気通路とを接続する始動用燃料供給系統を備えているガソリンエンジン用の気化器において、
前記燃料供給路の前記ウェル下流側で前記自動開閉機構の上流側に第２のバイパスエアブリード通路が前記吸気通路側から接続されており、該第２のバイパスエアブリードにより、エンジン始動後からアイドル運転に至るまでの間エアを導入して始動用混合気を薄めて持続用混合気とし、前記自動開閉機構閉鎖後の高速運転時には前記始動用混合気を前記吸気通路に供給して高速用リッチャーを兼ねることを特徴とするガソリンエンジン用の気化器。
【請求項２】
前記第２のバイパスエアブリード通路の吸気通路側の開口部にエアジェットが配設されており、該エアジェットが、前記始動用混合気を希釈して持続用混合気とする場合に導入するエアを適度な量に規制し、前記高速用リッチャーとして機能する場合には前記吸気管側に追加する混合気を適度な量に規制する口径を有してリッチャーノズルを兼ねる請求項１に記載したガソリンエンジン用の気化器。
【請求項３】
前記ガソリンエンジンが船舶用エンジンである請求項１または２に記載したガソリンエンジン用の気化器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガソリンエンジン用の気化器に関し、殊に、メインの燃料供給系統とは別に始動用の燃料供給系統を持つガソリンエンジン用の気化器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンエンジン用の気化器における自動チョーク機構には、主として熱源を介してチョークバルブを作動させて自動的に開閉するものと、独立した始動用燃料供給系統を持ち始動時の混合気をメイン通路とは別の通路で供給するものとがある。前者は自動車用や汎用などの比較的使用温度範囲の広いエンジンに用いられることが多く、後者は比較的使用温度が低く始動時の回転（ファーストアイドル）を低く設定するバイク用や船舶用に使用されることが多く、所謂バイ・スタータ式と呼ばれる。
【０００３】
このバイ・スタータ式を採用したガソリンエンジン用の気化器は、例えば特開平９−２１３５１号公報の図４に示す気化器１Ｂのように、メイン用燃料供給系統とは別の始動用燃料供給系統を持っており、フロート室５Ｂから横方向に延出され途中に燃料ジェット４１を備えたバイパス液体燃料通路４ａが、垂直方向に設けられたウェル６Ｂ底部に連通して、ウェル６Ｂ内にフロート室５Ａに貯留された液体燃料が導入されるようになっている。このウェル６Ｂにはエマルジョンチューブ７が上方から挿入されるとともに、第１バイパスエアブリード通路８が接続してウェル６Ｂ内にエアを導入し液体燃料と混合して始動用の濃い混合気を生成する。
【０００４】
そして、ウェル６Ｂ上部側と図示しない吸気通路とを接続するバイパス混合気通路４ｂには、サーモワックス等の膨張・収縮を利用した自動開閉機構９が配設され、始動用燃料供給系統のＯＮ／ＯＦＦを温度条件の変動により自動的に行うようになっている。このような構造とすることで、エンジン始動時において自動的に通常よりも濃い始動用混合気が吸気通路に適正量供給され、エンジンの始動性を良好に保つようになっている。
【０００５】
また、ウェル６Ｂに燃料を供給するバイパス液体燃料通路４ａの燃料ジェット４１は、エンジン始動直後からアイドル運転移行までの持続運転を想定した口径・流量であるのに対し、例えば船舶用エンジンのような比較的大排気量のエンジンに用いる場合において、エンジン始動に比較的大量の燃料を消費した直後はその後の要求流量を満たすことができずに油面が急速に低下してウェル６Ｂが空になることがあり、供給燃料不足でエンジンストールを起こすことがある。そのため、ウェル６Ｂの油面下となる高さ位置に補助供給用燃料を溜める燃料溜り室６０を突設または連設して、ウェル６Ｂの燃料保持容量を拡大し充分な混合気が得られるようになっている。
【０００６】
ところで、最近は環境対策等の要請からエンジンに供給する混合気のリーン化が求められており、上述したバイ・スタータ式の気化器もこれに対応した設定とするようになっている。しかしながら、エンジン全開に近い高速運転時にはエンジン焼き付き防止等のため混合気をリッチにする必要が生じる。この場合、電子制御装置を備えた燃料噴射システムにおいては自動的に対応可能であるが、船舶用などのように気化器仕様のエンジンなどにおいては自動的に対応することができない点が問題となっている。
【特許文献１】特開平９−２１３５１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、バイ・スタータ式のガソリンエンジン用気化器について、始動用燃料供給系統により充分且つ安定的な燃料供給量を確保してアイドル運転に至るまでのエンジン運転状態を良好に維持することに加え、高速運転時においては混合気を自動的に適度な濃度に調整できるようにする課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明は、エマルジョンチューブが挿入されているとともに第１のバイパスエアブリード通路が接続されているウェル及び燃料供給路を自動的に開閉制御する自動開閉機構を有し、ウェルの油面下となる高さ位置に補助供給用燃料を溜める燃料溜り室が設けられ、メイン燃料供給系統とは別にフロート室と吸気通路とを接続する始動用燃料供給系統を備えているガソリンエンジン用の気化器において、燃料供給路のウェル下流側で自動開閉機構の上流側に第２のバイパスエアブリード通路が吸気通路側から接続されており、この第２のバイパスエアブリードにより、エンジン始動後からアイドル運転に至るまでの間にはエアを導入して始動用混合気を薄めて持続用混合気とし、自動開閉機構閉鎖後の高速運転時には始動用混合気を吸気通路に供給して高速用リッチャーを兼ねるものとした。
【０００９】
このように、ウェルと自動開閉機構との間の燃料供給路に吸気通路側に開口する第２のバイパスエアブリード通路を接続することで、エンジン始動後の所定期間は始動用混合気を適度に薄めて持続用混合気として供給できることに加え、自動開閉機構閉鎖後にエンジンが高速運転となった場合に吸気通路の陰圧でウェルの始動用混合気が吸気管側に吸引され、通常の混合気に濃い混合気が追加されてリッチとなるため、高速用リッチャーとしての機能を発揮するものとなる。しかも、燃料溜り室内に補助供給用の燃料が保持されていることから、高速運転時の燃料の増量分にも所定期間は対応することができる。
【００１０】
また、この第２のバイパスエアブリード通路の吸気通路側の開口部にはエアジェットが配設されており、始動用混合気を希釈して持続用混合気とする場合に導入するエアを適度な量に規制し、高速用リッチャーとして機能する場合には吸気管側に追加する混合気を適度な量に規制する口径を有してリッチャーノズル兼ねるものとすれば、適切な濃度の混合気を安定的に供給出来る。
【００１１】
更に、上述したガソリンエンジン用の気化器が、船舶エンジン用のものである場合には、比較的簡易な構成で故障の少ない信頼性の高いものとなり、しかも使用温度が比較的低い船舶用においては上述した作用が極めて有用なものとなる。
【発明の効果】
【００１２】
ウェルと自動開閉機構との間の燃料供給路に吸気通路側に開口する第２のバイパスエアブリード通路を接続して、高速運転時に始動用混合気を吸気通路に供給して高速用リッチャーとして機能するものとした本発明のガソリンエンジン用の気化器によると、始動用燃料供給系統により充分且つ安定的な燃料供給量を確保してアイドル運転に至るまでのエンジン運転状態を良好に維持できることに加え、高速運転時においてもエンジンに供給する混合気を自動的に適度な濃度とすることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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。
【００１４】
本発明におけるバイ・スタータ式のガソリンエンジン用の気化器１Ａの部分断面図を示す図１を参照して、カップ状のフロート室５Ａの底部寄り側面から横方向にバイパス液体燃料通路４ａが設けられ、その先端側が垂直方向に穿設され内部が円柱状の空間をなすウェル６Ａの底部に接続されており、その接続部に始動用燃料を所定範囲に計量する燃料ジェット４１が配設されている。
【００１５】
ウェル６Ａには、上側から円筒状のエマルジョンチューブ７が挿入されており、その側面に第１バイパスエアブリード通路８が開口して、スタータ用のエアを導入が可能であり、、ウェル６Ａ内に導入した液体燃料とエアを混合して比較的濃い始動用混合気を生成する。
【００１６】
ウェル６Ａ上部からは、図示しない吸気通路まで接続するバイパス混合気通路４ｂが延設されており、その途中にバイパス混合気通路４ｂを自動的に開閉制御して始動用燃料供給系統の作動をＯＮ／ＯＦＦ制御する自動開閉機構９が設けられている。自動開閉機構９は、バイパス混合気通路４ｂ中に設けられたシート４２に、ニードル９１を嵌挿して燃料供給路を閉鎖し、抜脱して通路を開放するものであり、例えば環境温度に応じて膨張・縮小するサーモワックスを用いてニードル９１を自動的に駆動制御するものであり、自動チョーク機構の一部を構成している。
【００１７】
また、ウェル６Ａの側面から横方向に燃料溜り室６０が突設している。燃料溜り室６０は、略直方体状の空間であり、先端側がフロート室５Ａ近くまで延びている。尚、フロート室５Ａの正常な油面高さは燃料溜り室６０の頂壁の高さにほぼ一致しており、始動用燃料供給系統の駆動により燃料溜り室６０内の燃料が減少しても、その圧力差により所定時間経過後には燃料で満たされる構成である。
【００１８】
さらに、ウェル７Ａの上方（下流）側で自動開閉機構９による開閉弁の手前（上流）側のバイパス混合気通路４ｂには、エンジンの吸気通路側に配設したエアジェット４３から接続された第２バイパスエアブリード通路４ｃが設けられている。この第２バイパスエアブリード通路４ｃは、エンジン始動後からアイドル運転に至るまでの持続運転の間、エアを導入してウェル６Ａからの濃い始動用混合気を適度な濃度まで希釈して持続用混合気とする。
【００１９】
図２を参照して、エンジンが通常運転に移行する頃には自動開閉機構９のニードル９１とシート４２による開閉弁は閉鎖しているが、エンジン全開に近い高速運転となった場合、吸気通路の陰圧による吸引力が増大してウェル６Ａ内の始動用混合気は第２バイパスエアブリード通路４ｃを経由して吸気通路側に吸引されるようになり、この濃い混合気が追加されることでエンジンに供給する混合気をよりリッチに修正するようになっている。尚、第２バイパスエアブリード通路４ｃの吸気通路側開口部に配設されたエアジェット４３は、持続運転時に導入するエア量を適度な量に計量するようになっているが、この高速運転時には供給する燃料を適度な量とするリッチャーノズルを兼ねる。
【００２０】
次に、本実施の形態であるガソリンエンジン用の気化器１Ａの作用について図２および図３のエンジン始動時から高速運転時までの燃料流量を示すグラフを参照しながら、詳細に説明する。
【００２１】
エンジン始動時において、チョーク機構の作動が必要な環境温度の場合には、自動開閉機構９内のサーモワックスの働きでニードル９１がシート４２から離れて始動用燃料供給系統がＯＮとなり、エンジン始動からアイドル状態に至るまでの間、始動および持続運転に適した所定濃度の混合気を吸気通路に送出する。
【００２２】
この場合、例えば船舶用エンジンなどのように比較的大排気量で比較的簡易な構成のエンジンにおいては、クランキング中またはその直後に、燃料ジェット４１を通過する燃料およびウェル６Ａ内に溜まっている燃料だけでは供給不足となる場合があったが、図３のグラフに示すように、本実施の形態においてはウェル６Ａに設けた燃料溜り室６０内の燃料による増量分流量でこれをまかない、エンジン始動時に要求される燃料流量を確保することができる。
【００２３】
これにより、エンジンの回転を持続しながら、通常の燃料ジェット４１でコントロールされ第２バイパスエアブリード通路４ｃにより適度な濃度に調整される持続時流量の領域に繋げることができ、時間の経過により始動時燃料供給系統がＯＦＦとなって、エンジン運転の不調を来すことなくアイドル運転へと円滑に移行する。尚、エンジン始動後の持続の過程においては、燃料溜り室６０内の燃料が使用されて空になることもあるが、この状態でも燃料ジェット４１で計量された適正な燃料供給が行われる。
【００２４】
そして、アイドル運転後にエンジン全開に近い高速運転となった場合、従来の気化器を搭載したエンジンにおいては混合気をややリーンに設定されている関係で充分な燃料供給量を得られなかったのに対し、本実施の形態では吸気通路側がエンジンの高回転により陰圧が増大することにより、第２バイパスエアブリード通路４ｃを経由してウェル６Ａ内の濃い始動用混合気が吸気通路に吸引されることになり、供給燃料が増量されてリッチ側に修正される。
【００２５】
従って、混合気をわずかにリーン側に設定することで通常運転時に排気の状態および燃費を良好に維持できるとともに、エンジン全開に近い高速運転時においては自動的に供給燃料をリッチ側に修正することができることから、手動操作を要することなくエンジン始動から全回転域に亘ってエンジンの運転状態を良好に維持できるものとなる。このような簡易な構成による作用・効果は、故障の少ない高い信頼性が求められる船舶用エンジンにおいて特に有用なものであり、安定的な電源が必要な電子制御装置の配設や手動操作を要することなく、始動から全開運転に亘ってエンジン運転性を自動的に良好に維持できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態を示す部分断面図。
【図２】図１のガソリンエンジン用気化器の高速運転時の状態を示す部分断面図。
【図３】図１のガソリンエンジン用気化器による燃料供給量を示すグラフ。
【図４】従来例を示す部分断面図。
【符号の説明】
【００２７】
１Ａ  ガソリンエンジン用気化器、４ａ  バイパス液体燃料通路、４ｂ  バイパス混合気通路、４ｃ  第２バイパスエアブリード通路、５Ａ  フロート室、６Ａ  ウェル、７  エマルジョンチューブ、８  第１バイパスエアブリード通路、９  自動開閉機構、４１  燃料ジェット、４２  シート、４３  エアジェット、６０  燃料溜り室
【図１】
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【図２】
2007162614.tif 000004
【図３】
2007162614.tif 000005
【図４】
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