JP3986719B2 - 温水式ファーストアイドル装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの冷却水を利用した温水式ファーストアイドル装置に関し、特に、エンジンのファーストアイドル状態を調整するファーストアイドル調整部材と、ワックスを封入したワックスケース、このワックスケースを内部に収容、保持する装置ハウジング、及び前記ワックスを加熱すべくエンジンの冷却水を流通させる加熱チャンバを備え、前記ワックスの熱膨張によりファーストアイドル調整部材を作動する感温作動装置とからなるものゝ改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
かゝるファーストアイドル装置は、例えば特開昭64−29659号公報に開示されているように、既に知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のかゝるファーストアイドル装置では、上記公報にも開示されているように、装置ハウジング内を加熱チャンバに形成して、その加熱チャンバにワックスケースを配設しているので、加熱チャンバを流通する温水がワックスケースなど、装置ハウジング内の各部に浸入しないよう、ワックスケース内の各部を液密構造にする必要があり、したがって部品点数が多く、コストの低減が困難であった。
【0004】
本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、装置ハウジング内への温水の浸入を防ぎながら、ワックスケースを加熱し得るようにして、装置ハウジング内の各部に特別な液密構造を不要にした、温水式ファーストアイドル装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、エンジンのファーストアイドル状態を調整するファーストアイドル調整部材と、ワックスを封入したワックスケース、このワックスケースを内部に収容、保持する装置ハウジング、及び前記ワックスを加熱すべくエンジンの冷却水を流通させる加熱チャンバを備え、前記ワックスの熱膨張によりファーストアイドル調整部材を作動する感温作動装置とからなる、ファーストアイドル装置において、前記装置ハウジングは、円筒状のハウジング本体と該ハウジング本体に固着されるハウジングキャップとからなり、前記ハウジングキャップに、その内部と隔離する隔壁を挟んで前記ワックスケースに隣接する加熱チャンバを一体に形成し、エンジンの冷却水を誘導するホースを前記加熱チャンバに連通すべく、該ホースを接続するホースジョイントを前記ハウジングキャップに一体成形したことを特徴とする。
【0006】
尚、前記ファーストアイドル調整部材は、後述する本発明の実施例におけるピストン弁11及びバイパス弁45に対応する。
【0007】
この特徴によれば、エンジンの冷却水温の上昇に伴い、その冷却水が流通する加熱チャンバ内の温度も上昇したときは、加熱チャンバの熱が隔壁を通してワックスに伝播し、ワックスを膨張させ、ファーストアイドル調整部材を確実に作動することができる。しかも、加熱チャンバは、装置ハウジングの内部と隔離されているので、装置ハウジング内部の各部に特別な液密構造を採用せずとも、加熱チャンバを流通する水が装置ハウジング内に浸入するのを確実に防ぐことができ、液密構造を不要とした分、感温作動装置の構成が簡素化し、コストの低減を図ることができる。その上、エンジンの冷却水を誘導するホースを前記加熱チャンバに連通すべく、該ホースを接続するホースジョイントを前記ハウジングキャップに一体成形したので、部品点数の削減を図り、感温作動装置の構成の更なる簡素化に寄与することができる。
【0008】
さらに請求項2の発明は、請求項1の発明の上記特徴に加えて、前記加熱チャンバに、水の流量制限を行うオリフィスを設けたことを特徴とする。
【0009】
この特徴によれば、オリフィスの口径を選定することにより、加熱チャンバでの水の流量を適当に制限して、ワックスの熱膨張速度、即ちファーストアイドル調整部材の作動速度を制御することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付図面に示す参考例および本発明の実施例に基づいて以下に説明する。
【0011】
図1は参考例に係る温水式ファーストアイドル装置と、それを取付けた気化器の断面図、図2は本発明の第1実施例を示す温水式ファーストアイドル装置要部の断面図、図3は本発明の第2実施例に係る温水式ファーストアイドル装置と、それを取付けたスロットルボディの断面図である。
【0012】
先ず、図1に基づき参考例の説明より始める。
【0013】
気化器1は、エンジンEの吸気ポートに連なる吸気道2を有する気化器本体3と、この気化器本体3の下面に接合されて、それとの間にフロート室4を画成するフロート室体5とを備える。気化器本体3には、フロート室4の燃料油面下に配置される燃料ジェット6が装着され、また吸気道2に開口するアイドルポート7が設けられ、これら燃料ジェット6及びアイドルポート7間を連通する燃料通路8を有する燃料通路ブロック9が気化器本体3の一側面に接合される。この燃料通路ブロック9に、燃料通路8を開閉してアイドルポート7からの燃料噴出量を調節する温水式ファーストアイドル装置Fが取付けられる。
このファーストアイドル装置Fは、エンジンEの冷却水温の変化に応じて作動する感温作動装置10と、該装置10の作動により燃料通路8の開度を調節するピストン弁11(ファーストアイドル調整部材)とより構成され、ピストン弁11は先端にニードル弁12を備えている。
【0014】
燃料通路8の中間部には、シリンダ状の弁室13と、ニードルジェット14とが直列に配設され、前記ピストン弁11が弁室13に摺動可能に嵌装され、ニードル弁12がニードルジェット14に挿入される。
【0015】
感温作動装置10は、燃料通路ブロック9に取付けられる装置ハウジング15を有する。この装置ハウジング15は、燃料通路ブロック9の取付け孔にシール部材18を介して嵌合、固定される円筒状のハウジング本体16と、このハウジング本体16に螺着されるハウジングキャップ17とからなっており、ハウジングキャップ17内に、内部にワックス19を封入したワックスケース20が収容、保持される。ワックスケース20は一端にロッドガイド21を固設しており、このロッドガイド21に、ワックス19に一端面を接触させるシールピストン22と、このシールピストン22の他端面に当接する出力ロッド23とが摺動可能に嵌装される。またハウジングキャップ17には、出力ロッド23の先端を内端面に当接させる有底円筒状の作動部材24が摺動可能に嵌合され、この作動部材24を出力ロッド23側に付勢する戻しばね25が装置ハウジング15に収容される。
【0016】
ハウジングキャップ17には、その内部と隔離されるように隔壁15aを挟んでワックスケース20と隣接する加熱チャンバ26と、このチャンバ26の一端からハウジングキャップ17の一側面外方へ突出する第1ホースジョイント27とが一体に形成され、加熱チャンバ26の他端部には、ハウジングキャップ17の他側面外方へ突出する第2ホースジョイント28が嵌合、溶着される。ハウジングキャップ17、加熱チャンバ26及び第1ホースジョイント27は、合成樹脂を素材として一体成形される。
【0017】
第1及び第2ホースジョイント27、28の一方には、エンジンEの冷却水ジャケットから冷却水を取り出す温水供給ホース29が、また他方には、温水をエンジンEの冷却水ジャケットに還流させる温水還流ホース30がそれぞれ接続される。
【0018】
前記作動部材24は、外端面に出力ロッド23と同軸に並ぶ連結軸31を一体に備えており、これが前記ピストン弁11の外端に開口する連結孔32に摺動可能に嵌合される。連結軸31の先端には外向きフランジ31aが、また連結孔32の開口端には内向きフランジ11aがそれぞれ形成され、これらフランジ31a、11aの当接により、連結軸31及びピストン弁11の伸長方向の摺動限界を規定するようになっている。そして、これら連結軸31及びピストン弁11間には、両者31、11を伸長方向に付勢する連結ばね33が縮設される。
【0019】
次に、この参考例の作用について説明する。
【0020】
寒冷時には、ワックスケース20内のワックス19が収縮しているので、作動部材24は、戻しばね25の付勢力により出力ロッド23をワックスケース20側に押し込むように後退している。このとき、作動部材24の連結軸31とピストン弁11とは、連結ばね33の付勢力により外向きフランジ31a及び内向きフランジ11aを相互に当接させた連結状態に保持されるので、ピストン弁11は上昇してニードル弁12を引き上げ、ニードルジェット14の開度を比較的大きく制御する。したがって、この状態でエンジンEを始動すると、エンジンEは、図示しないスロットル弁により流量を制御されながら吸気道2を通過する空気と、アイドルポート7から噴出する比較的多量の燃料を吸入することになり、容易に始動することができる。そして、暖機運転状態に入っても、エンジンEは上記と同様に比較的多量の燃料を吸入し続けるので、所定のファーストアイドル回動数を得て、暖機が促進される。
【0021】
エンジンEの運転中、その冷却水の一部は、エンジンE→温水供給ホース29→加熱チャンバ26→温水還流ホース30→エンジンEと循環するので、エンジンEの暖機運転が進んで、その冷却水温が上昇すれば加熱チャンバ26内の温度も上昇する。そして加熱チャンバ26の熱は隔壁15a及びワックスケース20を通してワックス19に伝播し、ワックス19を膨張させる。ワックス19が膨張すると、出力ロッド23がワックス19に押圧され、戻しばね25の付勢力に抗して作動部材24を前進させるので、ピストン弁11はニードル弁12と共に閉じ方向に変位して、ニードルジェット14を絞る。その結果、アイドルポート7からの燃料噴出量が減少し、エンジンEのファーストアイドル回転数が低下していく。ピストン弁11が弁室13の端面に密接するまで閉じると、燃料通路8は遮断され、アイドルポート7からの燃料噴出は停止し、エンジンEは通常のアイドリング状態となる。
【0022】
ところで、感温作動装置10の加熱チャンバ26は、ハウジングキャップ17に、その内部と隔離する隔壁15aを挟んでワックスケース20と隣接するよう一体に形成されるので、装置ハウジング15内部の各部に特別な液密構造を採用せずとも、加熱チャンバ26を流通する温水が装置ハウジング15内に浸入するのを確実に防ぐことができ、液密構造を不要とした分、感温作動装置10の構成が簡素化し、コストの低減に寄与し得る。
【0023】
図2に示す本発明の第1実施例では、同軸上に並ぶ第1及び第2ホースジョイント27、28′がハウジングキャップ17に一体成形されると共に、両ホースジョイント27、28′間に、それらと連続するように加熱チャンバ26が形成される。さらに加熱チャンバ26の中央部には、流量制限用のオリフィス35が設けられる。その他の構成は、前参考例と同様であるので、図2中、前参考例と対応する部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【0024】
この第1実施例によれば、ハウジングキャップ17、加熱チャンバ26及び第1、第2ホースジョイント27、28′の一体成形により、部品点数が削減し、構成の簡素化を更に図ることができ、またオリフィス35の口径の選定により加熱チャンバ26における温水流量を一定に制限して、ワックス19の熱膨張速度、即ちピストン弁11の開弁速度を制御することができる。
【0025】
最後に、図3により本発明の第2実施例について説明する。
【0026】
この第3実施例は、本発明のファーストアイドル装置Fを燃料噴射式エンジンに適用した点で上記参考例及び第1実施例と相違する。
【0027】
エンジンEの吸気ポートに連なる吸気道40を有するスロットルボディ41に、吸気道40を開閉するスロットル弁42が軸支される。またスロットルボディ41の一側壁には、スロットル弁42を迂回して吸気道40に連通するバイパス43が形成され、その他側壁には、エンジンEの吸気ポートに向けて燃料を噴射し得る電磁式燃料噴射弁44が装着される。
【0028】
バイパス43には、その開度を調整するピストン型のバイパス弁45が設けられ、このバイパス弁45は、スロットル弁42の全閉時、バイパス43を通して吸入するエンジンEのアイドル吸気量の制御に供される。
【0029】
バイパス弁45には、感温作動装置10及び調節ボルト47がレバー部材48を介して連結される。
【0030】
レバー部材48は、スロットルボディ41に回転自在に支承される枢軸49にビス55で固着される。このレバー部材48は鋼板をプレス加工して成形されたもので、上記枢軸49に固着される中間部を境にして、一端側に連結筒50及び連結フォーク51を、他端側にアーム52を備えている。その連結筒50には、感温作動装置10の作動部材24に連結した延長ロッド53がピン54を介して連結され、連結フォーク51は前記バイパス弁45に連結され、アーム52には、スロットルボディ41に螺着されたアイドル調節ボルト47の先端が当接する。
【0031】
感温作動装置10のハウジングキャップ17には、加熱チャンバ26と同軸に延びる第1ホースジョイント27と、加熱チャンバ26の端部から直角に屈曲すると共にアイドル調節ボルト47と平行に延びる第2ホースジョイント28′とが一体成形される。
【0032】
感温作動装置10は、上記構成を除けば、前記参考例の感温作動装置10と同一の構成であるので、図3中、前記参考例と対応する部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【0033】
この第2実施例の作用を説明すると、寒冷時には、ワックスケース20内のワックスが収縮しているので、作動部材24は、戻しばね25の付勢力により出力ロッド23をワックスケース20側に押し込むように後退している。このとき、作動部材24に連結した延長ロッド53は、レバー部材48を介してバイパス弁45を引き上げて、高開度位置に保持する。したがって、スロットル弁42の全閉時、エンジンEは、バイパス43を通して比較的多量の空気を吸入して、ファーストアイドリング状態となる。
【0034】
エンジンEの暖機運転が進み、エンジンEの冷却水の温度上昇に伴い感温作動装置10の加熱チャンバ26の温度が上昇すると、ワックスケース20内のワックスの熱膨張により作動部材24及び延長ロッド53が戻しばね25の付勢力に抗して前進し、レバー部材48を介してバイパス弁45を押し下げて、その開度を減じていき、最終的には最小のアイドル開度位置に保持する。したがって、エンジンEがバイパス43を通して吸気する空気量は最少となり、エンジンEは通常のアイドリング状態となる。この場合、エンジンEの最少の吸気量は、調節ボルト47をレバー部材48に対して進退させ、バイパス弁45の最小開度を調節することにより加減することができる。
【0035】
感温作動装置10のハウジングキャップ17において、第1ホースジョイント27は加熱チャンバ26と同軸に配置し、第2ホースジョイント28′は加熱チャンバ26の端部から直角に屈曲してアイドル調節ボルト47と平行に配置されるので、ハウジングキャップ17、加熱チャンバ26、及び第1、第2ホースジョイント27、28′の合成樹脂による一体成形が容易となり、第2ホースジョイント28′と調節ボルト47との干渉を回避しつゝ、ファーストアイドル装置Fのコンパクト化を図ることができる。
【0036】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
【0037】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、エンジンのファーストアイドル状態を調整するファーストアイドル調整部材と、ワックスを封入したワックスケース、このワックスケースを内部に収容、保持する装置ハウジング、及び前記ワックスを加熱すべくエンジンの冷却水を流通させる加熱チャンバを備え、前記ワックスの熱膨張によりファーストアイドル調整部材を作動する感温作動装置とからなる、ファーストアイドル装置において、前記装置ハウジングは、円筒状のハウジング本体と該ハウジング本体に固着されるハウジングキャップとからなり、前記ハウジングキャップに、その内部と隔離する隔壁を挟んで前記ワックスケースに隣接する加熱チャンバを一体に形成したので、エンジンの冷却水温の上昇に伴い、その冷却水が流通する加熱チャンバ内の温度も上昇したときは、加熱チャンバの熱が隔壁を通してワックスに伝播し、ワックスを膨張させ、ファーストアイドル調整部材を確実に作動することができる。しかも、加熱チャンバは、装置ハウジングの内部と隔離されているので、装置ハウジング内部の各部に特別な液密構造を採用せずとも、加熱チャンバを流通する水が装置ハウジング内に浸入するのを確実に防ぐことができ、液密構造を不要とした分、感温作動装置の構成が簡素化し、コストの低減を図ることができる。
【0038】
また特にエンジンの冷却水を誘導するホースを前記加熱チャンバに連通すべく、該ホースを接続するホースジョイントを前記ハウジングキャップに一体成形したので、部品点数の削減を図り、感温作動装置の構成の更なる簡素化に寄与することができる。
【0039】
さらに請求項2の発明によれば、前記加熱チャンバに、水の流量制限を行うオリフィスを設けたので、オリフィスの口径を選定することにより、加熱チャンバでの水の流量を適当に制限して、ワックスの熱膨張速度、即ちファーストアイドル調整部材の作動速度を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 参考例に係る温水式ファーストアイドル装置と、それを取付けた気化器の断面図。
【図2】 本発明の第1実施例を示す温水式ファーストアイドル装置要部の断面図。
【図3】 本発明の第2実施例に係る温水式ファーストアイドル装置と、それを取付けたスロットルボディの断面図。
【符号の説明】
E・・・・・エンジン
F・・・・・温水式ファーストアイドル装置
11・・・・ファーストアイドル調整部材(ピストン弁)
15・・・・装置ハウジング
16・・・・ハウジング本体
17・・・・ハウジングキャップ
19・・・・ワックス
20・・・・ワックスケース
26・・・・加熱チャンバ
27・・・・ホースジョイント
28′・・・ホースジョイント
29・・・・ホース
30・・・・ホース
35・・・・オリフィス
45・・・・ファーストアイドル調整部材(バイパス弁)
Claims (2)
- エンジン(E)のファーストアイドル状態を調整するファーストアイドル調整部材(11、45)と、
ワックス(19)を封入したワックスケース(20)、このワックスケース(20)を内部に収容、保持する装置ハウジング(15)、及びエンジン(E)の冷却水を流通させる加熱チャンバ(26)を備え、前記ワックス(19)の熱膨張によりファーストアイドル調整部材(11、45)を作動する感温作動装置(10)とからなる、温水式ファーストアイドル装置において、
前記装置ハウジング(15)は、円筒状のハウジング本体(16)と該ハウジング本体(16)に固着されるハウジングキャップ(17)とからなり、
前記ハウジングキャップ(17)に、そのキャップ(17)内部と隔離する隔壁(15a)を挟んで前記ワックスケース(20)に隣接する加熱チャンバ(26)を一体に形成し、
エンジン(E)の冷却水を誘導するホース(29、30)を前記加熱チャンバ(26)に連通すべく、該ホース(29、30)を接続するホースジョイント(27、28′)を前記ハウジングキャップ(17)に一体成形したことを特徴とする、温水式ファーストアイドル装置。 - 請求項1記載の温水式ファーストアイドル装置において、
前記加熱チャンバ(26)に、水の流量制限を行うオリフィス(35)を設けたことを特徴とする、温水式ファーストアイドル装置。
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