JPS6145065B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高度の変化に伴なつて変動する外気圧
に対応して適正な混合比の混合気を内燃機関へ供
給できるよう改良された気化器に関するものであ
る。

内燃機関の気化器は一般に、低地（海抜の低い
土地）において最適の混合比に調整しても、高地
（海抜の高い土地）へ移動すると、外気圧の低下
による空気密度の低下で気化器へ送込まれる空気
量が減少し、混合気の濃度を必要以上に高めてし
まう。逆に高地で最適の混合比に調整して低地へ
移動すると、外気圧の増加によつて気化器へ送込
まれる空気量が増大し、混合気の濃度を希薄にし
てしまう。従つて、低地と高地との区間を往復走
行するような車両においては、低地に気化器の適
正混合比が調整されていると、高地での混合気濃
度を高めてスロツトル開度に対しての機間の応答
性の悪化や出力不足を生じる不具合がある。

本発明は従来の気化器にあつた上記欠点に鑑み
てなされたものであり、低地から高地へ向う高度
変化（外気圧変化）に対応して気化器へ送り込む
ブリード・エア量を増量調節し、これで燃料流量
を補正制御して適正混合気に調整すると共に、あ
る高度を越えるとメイン系燃料流量を低地用ジエ
ツトから流量の少ない高地用ジエツトに切換える
と同時にブリード・エア量を絞り、この状態から
再度ブリード・エア量を増量調節することによ
り、低地から高地に至る広大な範囲の外気圧変動
に対応しても適正な混合気を気化器からエンジン
ヘ供給することができるようになし、車両の高度
変化による混合気の不適正化を防止して、エンジ
ンを常に最良の条件で作動させることに成功した
ものである。

以下本発明を図面に示す実施例で説明する。第
１図において、１はアマル型の気化器であり、こ
の空気流路２には矢印３方向から空気を吸入し、
ガソリン内燃機関（図示なし、以下エンジンとい
う）に導いている。上記空気流路２には上方から
ピストン型のスロツトル・バルブ４が臨み、アク
セル・ワイヤ４_bの操作によつて上下動して空気
流路２の開口量を加減する。５はフロート室６に
垂直姿勢で納められたメイン・ブリード・パルプ
で、この上端に設けたメイン・ノズル５_aは空気
流路２内に臨んでいるスロツトル・バルブ４の下
面中央から懸下したジエツト・ニードル４_aと嵌
合してニードル弁Ｖを形成し、またメイン・ブリ
ード・パイプの下端に設けたメイン・ジエツト５
_bはフロート室６内の燃料（ガソリン）中に浸漬
されている。７はメイン・ブリード・パイプ５に
ブリード・エアを供給するメイン・エア通路で、
この入口をスロツトル・バルブ４よりも大気側に
開口し、通路内にはメイン・エア・ジエツト７_a
が設けられている。以上の各部材４_a，５，５_a，
５_b，７，７_aで気化器１のメイン系を構成してい
る。一方、気化器１のスロー系は、そのスロー・
ブリード・ブリード・パイプ８をメイン・ブリー
ド・パイプ５に接近したフロート室６内に設け、
上端のスロー・ノズル８_aをスロツトル・バルブ
４の機関側下端近傍に開口し、下端のスロー・ジ
エツト８_bをフロート室６内の燃料に浸漬させて
いる。

本発明に使用される気化器は上記のように構成
されたものであり、この気化器１に本発明の高度
補正装置Ｈが下述の如く装備されている。先ず、
気化器１のメイン・ジエツト５_bに対して、これ
より燃料流量を絞る高地用ジエツト９とバイパス
通路１０をフロート室６内に設け、このバイパス
通路１０にダイヤフラム１１で作動するメイン系
燃料流量切換弁V₁を備え、ダイラフラム１１に
納めたばね１２の弾発力で切換弁V₁を開口状態
にしている。即ち、図示状態（低地）においてフ
ロート室６の燃料は、高地用ジエツト９とバイパ
ス通路１０とを分流してメイン・ジエツト５_bへ
送込まれるから、メイン・ノズル５_aで吸い上げ
られる燃料流量は低地用ジエツトとなるメイン・
ジエツト５_bによつて制御され、そして切換弁V₁
が閉じると高地用ジエツト９によつて燃料流量を
制限する構成となつている。V₂は空気弁で、気
化器１のスロツトル・バルブ４をはさんだこの機
関側と大気側を通路１３によつて連絡し、低地に
おいてはダイヤフラム１４のばね１５の弾発力に
よつて閉じられている。１６は機関側の空気流路
２に連絡する通路で、途中に逆止弁１７と絞部１
８を設けたこの先端が、上記メイン系燃料流量切
換弁V₁と空気弁V₂を作動させるダイヤフラム１
１，１４の各負圧室１１_a，１４_aに連絡させた各
通路１９，２０と接続されて、後記する外気圧検
出部材EDの圧力切換弁V₃に結ばれている。２１
はメイン・エア通路７の奥方に一端を接続した通
路で、この先端が外気圧検出部材EDのブリー
ド・エア調節弁V₄に結ばれている。

次に、外気圧検出部材（高度検出部材）EDの
詳細を説明する。３０は真空または窒素やアルゴ
ンガスを封入した外気圧（高度）検出用の感圧ベ
ローズで、この基端ボルト３１をハウジング３２
の右端壁３２_aに螺合させ、ロツクナツト３３で
締付けて固着されている。そして感圧ベローズ３
０の自由端３０_aが、外気圧（高度）の変動に対
応して前後に伸縮するように、ハウジング３２内
を通路２２によつて外気と連通させている。３４
は感圧ベローズ３０の自由端３０_aに植着された
ロツドで、この先端が軸受孔３５に承持されて空
胴Ｓ内へ少量突出している。該ロツド３４の中腹
鍔３４_aの右側には、圧力切換弁V₃のボス３６が
軸方向のみ摺動自在に嵌合され、感圧ベローズ３
０の自由端３０_aとの間に介在させたコイルばね
３７の弱い弾発力によつて中腹鍔３４_aに当接さ
れており、低地即ち、外気圧が高い状態下におい
て、ダイヤフラム１１，１４や空気流路２につな
がる通路２３を外気に開口させている。これで、
圧力切換弁V₃が開口している間、メイン系燃料
流量切換弁V₁は開口し、空気弁V₂は閉口し、空
気流路２へ通路１６から空気が導入される関係と
なつている。３８，３９は空胴Ｓ内の左右に設け
たダイヤフラムで、右側のダイヤフラム３８には
突起４０_aをもつ座金４０と平坦な座金４１がリ
ベツト４２で固着され、該リベツト４２の右端が
上記ロツド３４の先端と常に当接関係にある。そ
して、ダイヤフララム３８の右側室S₁は通孔２４
によつて外気圧に保たれ、２つのダイヤフラム３
８，３９にはさまれた中央室S₂は各通路１６，１
９，２０，２３と連絡され、感圧ベローズ３０が
縮んで圧力切換弁V₃を開いている低地において
図示の如く外気圧に保たれている。一方、左側の
ダイヤフラム３９には、右側に支持ロツド４３_a
をもつリベツト４３が２枚の座金４４，４５を介
して固着され、ロツド４３_aに嵌合させた円板４
６との間に感圧ベローズ３０の押圧力によつては
縮まず空気流路２（中央室S₂）の負圧力で縮む比
較的強い弾発力のコイルばね４７を縮装し、ロツ
ド４３_aの右端に寄つた円板４６を上記ダイヤフ
ラム３８の突起４０_aと当接させている。ダイヤ
フラム３９の左方に位置する通路２２の拡張部２
２_aに納められたブリード・エア調節弁V₄は、リ
ベツト４３と同軸に対接するよう左端を支承孔２
２_bに承持され、弱い弾発力のばね４８によつて
拡張部２２_aと通路２１とを連絡する左側室S₃の
連絡孔２２_cを、図示の低地状態においてテーパ
ー面４９で閉口寸前に絞つている。これで、調節
弁V₄は感圧ベローズ３０の伸縮に応じて開閉調
節される。そして、外気圧（高度）の変化に対す
る各弁V₁〜V₄の動作関係は、第２図の如く設定
されている。即ち、低地N₁から次第に車両の高
度を上げてゆくとエンジンの必要燃料流量Ｑの曲
線ａに、ブリード・エアの増量によつて燃料補正
曲線ｂが乗るよう、感圧ベローズ３０の伸びでブ
リード・エア調節弁V₄を徐々に開口させる。こ
の調節弁V₄が全開口する高度N₂付近で圧力切換
弁V₃を閉口させ、これによるダイヤフラム中央
室S₂の負圧化でメイン系燃料流量切換弁V₁を閉
じて低地用のメイン・ジエツト５_bから高地用ジ
エツト９に燃料流量Q₂をＣからC′へ絞ると共
に、空気弁V₂の開口で空気流路２へ２次空気を
導入する。一方、中央室S₂の負圧化でコイルばね
４７を縮めて再びブリード・エア調節弁V₄を低
地状態まで絞り、高度N₂からN₃までの区間をエ
ンジンの必要燃料流量Ｑの曲線a′にブリード・エ
アの増量によつて燃料補正曲線b′が乗るよう感圧
ベローズ３０でブリード・エア調節弁V₄を作動
させる関係となつている。

本発明の高度補正装置Ｈは上記のように構成さ
れ、次のようにして気化器１の混合気を補正す
る。先ず、車両が低地N₁にあるときにおいては
第１図に見る如く、感圧ベローズ３０の自由端３
０_aは最大に縮んで圧力切換弁V₃を開口させ、ブ
リード・エア調節弁V₄を大きく絞つている。こ
れにより各ダイヤフラム１１，１４の負圧室１１
_a，１４_aが外気圧に保たれて、メイン系燃料流量
切換弁V₁を開口して燃料流量を低地用のメイ
ン・ジエツト５_bで制御する一方、空気弁V₂を閉
じ空気流路２に通路１６から２次空気を導入でき
る体勢にあり、ブリード・エア通路７へのブリー
ド・エア量を大きく絞つている。この時の必要燃
料流量Ｑ（気化器のスロツトル・バルブ４が一定
開度）は第２図に見る如く、絞られたブリード・
エアによる燃料補正Q₁の曲線ｂとメイン・ジエ
ツト５_bによる燃料流量補正Q₂の設定値Ｃにより
曲線ａの最大値として与えられる。そして、車両
の高度が次第に増すに従い、感圧ベロース３０の
自由端３０_aがばね４８の弾発力に抗して伸び、
徐々にブリード・エア調節弁V₄を開いてゆき、
エンジンの必要燃料流量Ｑの曲線ａにブリード・
エア量の増加によつて得られる燃料補正曲線ｂを
乗せ、気化器１からエンジンへ送られる混合気を
常に最適な混合比に自動調節する。上記ブリー
ド・エア調節弁V₄が全開口となる高度N₂付近で
第３図に見るよう、圧力切換弁V₃が閉口するに
至り、これと同時に各ダイヤフラム１１，１４の
負圧室１１_a，１４_aやダイヤフラム３８，３９の
中央室S₂内が空気流路２内の負圧力となる。この
結果、空気弁V₂が開いて空気流路２に直接２次
空気が導入されると共に、メイン系燃料流量切換
弁V₁が閉じて高地用ジエツト９だけから、メイ
ン・ジエツト５_bへ第２図の如く燃料流量の設定
値C′に絞られた燃料が送られる。また左側のダ
イヤフラム３９が中央室S₂内の負圧力でばね４７
を縮めて感圧ベローズ３０側へ移動し、これでブ
リード・エア調節弁V₄を再び低地状態N₁まで絞
る。これにより、メイン系のブリード・エア量を
一挙に減少させて、大きく低下したメイン系燃料
流量の設定値C′による必要燃料流量Ｑの変動影
響を打消し、曲線ａからa′へ何んの支障もなく乗
りうつらせる。そしてその状態から更に車両の高
速が上昇するに伴い、感圧ベローズ３０の自由端
３０_aが第４図の如くV₃を閉じてなおかつ２つの
ばね３７，４８の弾発力に抗して左側へ大きく伸
び、ロツド３４、リベツト４２，４３を介して再
びブリード・エア調節弁V₄を徐々に開き、高度
N₂〜N₃の区間においても、エンジンの必要燃料
流量Ｑの曲線a′にブリード・エア量の増加によつ
て得られる燃料補正曲線b′を乗せることができ
る。これで高度の上昇に伴なつてブリード・エア
量を増加させて燃料流量を減少補正し、気化器１
からエンジンへ送られる混合気が、高度変動に係
わりなく常に最適な混合比に自動調節される。
尚、スロー系は高度の上昇に伴ない空気密度が小
さくなつて気化器１のアイドリング開度が一定で
あつても混合気濃度が高くなり、あるいは吸入空
気量の低下等でアイドル回転数を低下させるので
あるが、高度N₂〜N₃の区間においては空気弁V₂
の開口で、２次空気を空気流路２へ投入させて、
混合比の適正化とアイドル回転の低下を防止して
いる。そして、車両が高地N₃から低地N₁へ移動
する場合には、必要燃料流量Ｑの曲線a′→ａに沿
つて燃料流量が増加補正されるよう各弁V₁〜V₄
が逆に作動することとなる。

以上説明したように、各高度に対応する必要燃
料流量補正をメイン系燃料流量の切換えを伴なう
ブリート・エア量の調節で行うようにしているの
で、単にブリード・エア量の調節だけで燃料流量
補正する場合に較べて２倍の高度差範囲に亘つて
気化器１の高度補正が可能である利点をもつほ
か、メイン系燃料流量の切換え点N₂を前後し
て、再度ブリード・エア量を同様に加減調節する
ことから、必要燃料流量Ｑの理想曲線ａ，a′の２
箇所においてブリード・エアによる燃料補正の曲
線ｂ，b′をこの理想曲線ａ，a′に合わせることが
でき、これにより広範囲に亘つて燃料流量補正を
するにも係らず偏差の少ない流量補正を可能にで
きる利点がある。

尚、本発明は上記一実施例に限定されることな
く、各部の設計変更が可能である。例えば圧力切
換弁V₃を、ヒステリシスを有する開閉弁とする
ことや、気化器１の型式もアマル型に限定されな
い。

本発明によるときは上記の如く構成したから、
単にブリード・エア量の調節だけで燃料流量補正
する場合に較べて２倍の高度差範囲に亘つて気化
器の高度補正が出来ると共に、必要燃料流量の理
想曲線の２簡所においてブリード・エアによる燃
料補正の曲線を合わせることができるので、広範
囲に亘つて燃料流量補正をするにも係らず偏差の
少ない流量補正を可能にする等の優れた効果を発
揮する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はアマル型気化器に本発明を装備した系
統図、第２図は高度に対応した燃料流量補正状態
を示す作用線図、第３，４図は各部材の作動状態
を示す系統図である。 １……気化器、２……空気流路、５……メイ
ン・ブリード・パイプ、５_b……メイン・ジエツ
ト、７……ブリード・エア通路、９……高地用ジ
エツト、１１，１４，３８，３９……ダイヤフラ
ム、１３，１６，２１，２２，２３……通路、３
０……感圧ベローズ、V₁……メイン系燃料流量
切換弁、V₂……空気弁、V₃……圧力切換弁、V₄
……ブリード・エア調節弁、ED……外気圧検出
部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ メイン系燃料通路に低地用ジエツトと高地用
   ジエツトとを切り換える燃料流量切換弁を設け、
   これを外気圧作動部材に連結する一方、ブリー
   ド・エア通路に外気圧低下によつて開度を増大す
   るブリード・エア調節弁を設け、このブリード・
   エア調節弁と前記外気圧作動部材とを連結する部
   材の途中に、外気圧作動部材の作動に応動して伸
   縮する外圧応動部材を介在させ、その外圧応動部
   材の伸縮によつてブリード・エア調節弁の初期開
   度を大小に調節可能に構成してなる気化器の高度
   補正装置。