專利名稱:用于化油器的自動阻風門系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于化油器的自動阻風門系統(tǒng)的改進,其包括連接到發(fā)動機上的蠟型(wax-type)溫度檢測部分;和輸出部分,其在溫度檢測部分和化油器的阻風門之間提供連接,并用于響應(yīng)于溫度檢測部分的熱接收操作來打開阻風門。
背景技術(shù):
這種用于化油器的自動阻風門系統(tǒng)是公知的,例如,如日本實用新型實開昭No.57-182241中所公開的。
在常規(guī)的用于化油器的自動阻風門系統(tǒng)中,蠟型溫度檢測部分具有汽缸;活塞,其可滑動地支撐在該汽缸中并具有伸出汽缸的一端;蠟,其容納在該可移動汽缸中,且當其受熱膨脹時使該可移動汽缸和固定活塞相對于彼此沿軸向移動;和復(fù)位彈簧,其沿著壓縮蠟的方向推動所述可移動汽缸和固定活塞。所述汽缸安裝在發(fā)動機上且使蠟面對發(fā)動機的高溫部分,并且所述活塞連接到輸出部分。在這個自動阻風門系統(tǒng)中,蠟總是暴露于發(fā)動機的高溫部分,使得從發(fā)動機接收熱的速率不變,且因此打開阻風門的速率也隨著發(fā)動機暖機操作的進展而不變。
但是,為了適當?shù)貓?zhí)行發(fā)動機的暖機操作,需要在發(fā)動機暖機操作開始后立即增加打開阻風門的速率,且使該速率在暖機操作接近完成時降低。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況作出本發(fā)明,且本發(fā)明的目的是提供一種用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其能以上述方式改變打開阻風門的速率。
為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第一特征,提供了一種用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其包括連接到發(fā)動機上的蠟型溫度檢測部分;和輸出部分,其在溫度檢測部分和化油器的阻風門之間提供連接,且用于響應(yīng)于溫度檢測部分的熱接收操作來打開阻風門,其中該溫度檢測部分包括帶有底部的柱形殼體,其連接到發(fā)動機上且其底部指向高溫側(cè);帶有底部的可移動汽缸;固定活塞,其可滑動地支撐在該可移動汽缸中并具有伸出該可移動汽缸的一端;蠟,其以密封的方式容納在該可移動汽缸中,并使得該可移動汽缸和固定活塞相對于彼此沿軸向移動;和復(fù)位彈簧,其沿著壓縮蠟的方向推動該可移動汽缸和固定活塞,該可移動汽缸在其中固定活塞的外端抵靠著所述殼體底部的內(nèi)表面的狀態(tài)下,可滑動地容納在該殼體中,所述輸出部分連接到該可移動汽缸上。
通過本發(fā)明的第一特征,位于溫度檢測部分的殼體中的固定活塞與所述底部的內(nèi)表面接觸,在發(fā)動機的操作過程中在該底部的內(nèi)表面處從發(fā)動機接收的熱量是最大的,且容納有蠟的可移動汽缸響應(yīng)于蠟的熱膨脹而在殼體中移動離開所述底部。因此,由可移動汽缸中的蠟從殼體接收的熱量在發(fā)動機暖機操作剛開始時較大,且隨著發(fā)動機暖機操作的進展而降低。結(jié)果,阻風門的打開在發(fā)動機暖機操作開始之后立即加速,以有效地抑制空氣-燃料混合物中燃料的過大濃度;且阻風門的打開速率在暖機操作接近完成時減小。因此,暖機操作能穩(wěn)定地持續(xù)。此外,還能防止蠟在暖機操作完成之后(即,阻風門完全打開之后)發(fā)生過分的熱降解。
根據(jù)本發(fā)明的第二特征,提供了一種用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其包括連接到發(fā)動機上的蠟型溫度檢測部分;和輸出部分,其在溫度檢測部分和化油器的阻風門之間提供連接,且用于響應(yīng)于溫度檢測部分的熱接收操作來打開阻風門,其中溫度檢測部分包括帶有底部的柱形殼體,其連接到發(fā)動機上;帶有底部的可移動汽缸;固定活塞,其可滑動地支撐在該可移動汽缸中且具有伸出該可移動汽缸的一端;蠟,其以密封的方式容納在可移動汽缸中,并使得所述可移動汽缸和固定活塞相對于彼此沿軸向移動;和復(fù)位彈簧,其沿著壓縮蠟的方向推動該可移動汽缸和固定活塞,該可移動汽缸在其中固定活塞的外端抵靠著所述殼體底部的內(nèi)表面的狀態(tài)下,可滑動地容納在所述殼體中,所述輸出部分連接到該可移動汽缸上,所述殼體構(gòu)造成使得由蠟接收的熱量隨著可移動汽缸沿著遠離殼體底部的方向移動而減少。
通過本發(fā)明的第二特征,所述可移動汽缸響應(yīng)于蠟隨著發(fā)動機暖機操作的進展的熱膨脹而移動遠離所述底部。因為可移動汽缸以這種方式移動,所以由可移動汽缸中的蠟接收的熱量減少。因此,阻風門的打開速率可在發(fā)動機暖機操作開始之后立即增加,并在發(fā)動機暖機操作接近完成時減少,從而使暖機操作穩(wěn)定,同時避免了空氣-燃料混合物中燃料濃度的增加。在發(fā)動機暖機操作完成之后,即在阻風門完全打開之后,由蠟接收的熱量進一步減少,從而防止蠟的過分熱降解。
根據(jù)本發(fā)明的第三特征,除了第二特征之外,所述殼體包括杯狀的第一部分,其具有高的導熱率并包括所述底部;和柱形的第二部分,其具有絕熱性質(zhì)并連接到該第一部分的開口端,且所述可移動汽缸響應(yīng)于蠟的熱膨脹而從第一部分一側(cè)移動到第二部分一側(cè)。
通過本發(fā)明的第三特征,熱量從發(fā)動機有效地傳送到殼體的具有高導熱率的第一部分。因此,尤其是在發(fā)動機暖機操作開始后不久,可移動汽缸中的蠟從第一部分快速接收熱量并開始膨脹以便于阻風門的打開,因此有效地抑制了空氣-燃料混合物中燃料的過大濃度??梢苿悠纂S著發(fā)動機暖機操作的進展在殼體中從第一部分移動到第二部分,從而隨著暖機操作的進展有效地減少了由可移動汽缸中的蠟從殼體接收的熱量。因此,在暖機操作接近完成時,阻風門的打開速率能適當?shù)販p少,從而使暖機操作穩(wěn)定地持續(xù)。在暖機操作完成之后,由蠟接收的熱量進一步減少,因此進一步有助于防止蠟的過分熱降解。
根據(jù)本發(fā)明的第四特征,除了第一或第二特征之外,所述殼體包括第一部分,其具有高的導熱率并包括有所述底部;和第二部分,其位于與所述底部相對的一側(cè)上,具有絕熱性質(zhì)并連接到所述第一部分上;且其中所述第二部分與插設(shè)在發(fā)動機和化油器之間的絕熱件一體模制。
通過本發(fā)明的第四特征,所述溫度檢測部分的殼體包括第一部分,其具有高的導熱率并包括有所述底部;和第二部分,其位于與所述第一部分的底部相對的一側(cè)上,具有絕熱性質(zhì)并連接到第一部分上。因此,在發(fā)動機中產(chǎn)生的熱主要通過第一部分傳遞到汽缸中的蠟。因此,可通過僅選擇第一部分的形狀和位置來改變溫度檢測部分的特性,從而該阻風門系統(tǒng)可應(yīng)用于各種類型的發(fā)動機。
而且,由于第一部分與插設(shè)在發(fā)動機和化油器之間的絕熱部分一體形成,因此溫度檢測部分的殼體可支撐在發(fā)動機上而不用任何專門的支撐件,從而簡化了結(jié)構(gòu)并有助于降低自動阻風門系統(tǒng)的成本。
根據(jù)本發(fā)明的第五特征,除了第四特征之外,用于支撐輸出部分的托架與所述絕熱件一體模制。
通過本發(fā)明的第五特征,用于支撐輸出部分的托架還與所述絕熱件一體地形成。因此,所述托架可支撐在發(fā)動機上而不用任何專用的支撐件,從而簡化了結(jié)構(gòu)并有助于進一步降低自動阻風門系統(tǒng)的成本。
根據(jù)本發(fā)明的第六特征,除了第一或第二特征之外,所述溫度檢測部分設(shè)置在進氣口附近,該進氣口形成在發(fā)動機的汽缸蓋中。
通過本發(fā)明的第六特征,在發(fā)動機操作過程中,汽缸蓋中進氣口的外周部分總是由流動通過進氣口的進氣冷卻。因此,可保持對應(yīng)于暖機操作的進展的溫度特性而不受發(fā)動機上負載波動的影響。因此,設(shè)置在進氣口附近的溫度檢測部分能根據(jù)暖機操作的進展適當?shù)夭僮?,而不受發(fā)動機上負載波動的影響。因此,阻風門的打開總是能被適當?shù)乜刂疲瑥亩兄诟纳迫剂舷暮桶l(fā)動機的排放特性。
根據(jù)本發(fā)明的第七特征,除了第六特征之外,通過進氣口的周壁和從該周壁的一側(cè)升起的圍壁形成了一容納腔室,且溫度檢測部分設(shè)置在該容納腔室中。
通過本發(fā)明的第七特征,能通過選擇容納腔室的圍壁的長度,相對于發(fā)動機暖機操作的進展來調(diào)節(jié)溫度檢測部分的操作特性,從而適當?shù)卦O(shè)定容納腔室的內(nèi)表面面對溫度檢測部分的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的第八特征,除了第一或第二特征之外,所述輸出部分包括第一桿和第二桿,它們通過公共軸線樞轉(zhuǎn)地支撐在所述托架中,該托架支撐在發(fā)動機上,第一桿響應(yīng)于溫度檢測部分的熱接收操作而操作,而第二桿以與阻風門相關(guān)聯(lián)的方式操作;抵靠部分(abuttingportion),它們設(shè)置在第一桿和第二桿中從而相互抵靠,且所述抵靠部分能朝向彼此移動和相互遠離移動;連接彈簧,其連接到所述抵靠部分上以使抵靠部分沿相互抵靠的方向移動;且在阻風門完全打開之前,溫度檢測部分的熱接收操作沿打開阻風門的方向從第一桿通過連接彈簧被傳送給第二桿,且在阻風門完全打開之后,通過溫度檢測部分的熱接收操作只使第一桿轉(zhuǎn)動,從而抵靠部分抵抗連接彈簧的設(shè)定負載而相互遠離移動。
通過本發(fā)明的第八特征,當溫度檢測部分進一步接收來自發(fā)動機的熱,以在阻風門完全打開的發(fā)動機暖機操作完成之后引起過行程時,只有第一桿通過溫度檢測部分的熱接收操作而轉(zhuǎn)動,從而抵靠部分抵抗連接彈簧的設(shè)定負載而相互遠離移動。因此,溫度檢測部分的過行程作用能通過連接彈簧的變形而被吸收,以避免從自動阻風門系統(tǒng)到阻風門的元件中的過應(yīng)力,從而確保元件的良好耐用性。而且,由于相對于彼此可轉(zhuǎn)動的第一和第二桿通過公共軸線安裝在托架上,因此可以減少輸出部分中的元件數(shù)量并簡化裝置的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的第九特征,除了第一或第二特征之外,一調(diào)節(jié)器裝置連接到化油器的節(jié)氣門,從而當發(fā)動機停止時控制節(jié)氣門以使其打開,而當發(fā)動機運行時控制節(jié)氣門以使其對應(yīng)于發(fā)動機的設(shè)定轉(zhuǎn)速而關(guān)閉到預(yù)定的開度;并且一阻風門強制打開裝置設(shè)置在節(jié)氣門和阻風門之間,以與從完全打開位置向空載打開位置關(guān)閉的節(jié)氣門相關(guān)地強制打開阻風門。
通過本發(fā)明的第九特征,當發(fā)動機處于冷且停止的狀態(tài)時,自動阻風門系統(tǒng)允許阻風門打開,且調(diào)節(jié)器裝置將節(jié)氣門保持在完全打開狀態(tài)。在緊接著發(fā)動機冷起動之后的空載過程中,節(jié)氣門通過調(diào)節(jié)器裝置的操作從完全打開位置向空載打開位置關(guān)閉。在該節(jié)氣門打開過程中,阻風門通過阻風門強制打開裝置的操作而被強制從完全打開位置向半開狀態(tài)釋放。因此,將在進氣路徑中產(chǎn)生的空氣-燃料混合物調(diào)節(jié)至適于發(fā)動機空載的混合比,從而確保了穩(wěn)定的空載狀態(tài),并避免了燃料節(jié)省性能由于阻風門的打開延遲而劣化。
根據(jù)本發(fā)明的第十特征,除了第九特征之外,所述輸出部分和阻風門強制打開裝置設(shè)置成,使得通過輸出部分和阻風門強制打開裝置其中一個進行的阻風門的打開不會被另一個阻礙。
通過本發(fā)明的第十特征,所述輸出部分和阻風門強制打開裝置能適當?shù)乜刂谱栾L門的打開而不會相互干涉。
本發(fā)明的這些和其它目的、特征和優(yōu)點通過下面參照附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例的詳細描述而變得清楚。
圖1是通用發(fā)動機的縱向部分的局部剖切正視圖;圖2是圖1中所示發(fā)動機的主要部分的放大視圖;圖3是沿圖2中線3-3剖取的剖視圖;圖4是沿圖2中線4-4剖取的剖視圖;圖5是沿圖2中線5-5剖取的剖視圖;圖6是沿圖2中線6-6剖取的剖視圖;圖7是用于說明對應(yīng)于圖6的自動阻風門系統(tǒng)的操作的視圖;圖8是用于說明自動阻風門系統(tǒng)的操作的另一視圖;圖9仍是用于說明自動阻風門系統(tǒng)的操作的另一視圖;圖10是圖6中所示的自動阻風門系統(tǒng)的溫度檢測部分的放大視圖;圖11是用于說明對應(yīng)于圖10的操作的視圖;圖12是調(diào)節(jié)器裝置的側(cè)視示意圖;圖13是包括阻風門強制打開裝置的部分的側(cè)視圖;圖14是用于說明對應(yīng)于圖13的阻風門強制打開裝置的操作的視圖;
圖15是用于說明阻風門強制打開裝置的操作的另一視圖;以及圖16仍是用于說明阻風門強制打開裝置的操作的另一視圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
在圖1至圖3中,參考字母E表示用作不同工作機的動力源的四沖程發(fā)動機。發(fā)動機E包括曲軸箱2,其垂直地支撐曲軸1;汽缸體3,其水平伸出曲軸箱2并具有缸膛3a;和汽缸蓋4,其與汽缸體3的外端部分一體形成。在汽缸蓋4中設(shè)置有進氣口6i和排氣口6e,它們分別通過進氣門7i和排氣門7e打開和關(guān)閉;和氣門操作腔室9,其容納用于操作進氣門7i和排氣門7e的氣門機構(gòu)8。用于關(guān)閉氣門操作腔室9的蓋罩5接合到汽缸蓋4的端面上。
進氣口6i和排氣口6e的外端分別在汽缸蓋4的一側(cè)面和相對的另一側(cè)面開口。具有與進氣口6i連通的進氣路徑11的化油器C通過多個穿過螺栓(pass-through bolt)12與所述一側(cè)面接合,且一板狀的絕熱件10插設(shè)在汽缸蓋4的所述一側(cè)面與化油器C之間。絕熱件10由具有高絕熱性質(zhì)的熱固合成樹脂(例如,酚醛樹脂)制成。絕熱件10抑制從發(fā)動機E向化油器C傳遞的熱量。與排氣口6e連通的排氣消聲器14連接到汽缸蓋4的所述另一側(cè)面。燃料箱17和反沖型起動器15設(shè)置在發(fā)動機E的上部。圖1中的附圖標記16表示擰接在汽缸蓋4中的火花塞。
如圖2和圖4所示,空氣濾清器13連接在化油器C上,以與進氣路徑11的上游部分連通。阻風門19設(shè)置在化油器C的進氣路徑11的上游部分中,且節(jié)氣門20設(shè)置在進氣路徑11的下游部分中。另外,設(shè)置—燃料噴嘴(未示出)以在兩個氣門19和20之間的位置處打開。阻風門19和節(jié)氣門20是分別支撐在氣門桿19a和20a上的蝶形氣門,這兩個氣門桿19a和20a可轉(zhuǎn)動地支撐在化油器C上。
參照圖4,阻風門19的氣門桿19a朝向進氣路徑11的中心線的一側(cè)偏置;且阻風門19相對于進氣路徑11的中心線傾斜,從而當阻風門19完全關(guān)閉時,阻風門19的大轉(zhuǎn)動半徑側(cè)位于阻風門19的小轉(zhuǎn)動半徑側(cè)的下游。阻風門桿22與伸出化油器C的氣門桿19a的外端部分連接。阻風門桿22是中空的柱形件,且圍繞著氣門桿19a裝配從而可相對于氣門桿19a轉(zhuǎn)動。阻風門桿22通過公知的安全彈簧(未示出)與氣門桿19a內(nèi)部連接。阻風門19的完全打開位置和完全關(guān)閉位置由阻風門桿22相對于設(shè)置在化油器C的外壁部分上的止動件(未示出)的抵靠來限定。
當發(fā)動機E的進氣負壓超過預(yù)定值,而阻風門19處于完全關(guān)閉或略微關(guān)閉的狀態(tài)時,阻風門19打開至這樣的開度,在該開度,(A)在(1)由作用在阻風門19的大轉(zhuǎn)動半徑側(cè)上的進氣負壓產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力矩與(2)由作用在阻風門19的小轉(zhuǎn)動半徑側(cè)上的進氣負壓產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力矩之差與(B)由上述安全彈簧產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力矩平衡。
朝向阻風門19關(guān)閉側(cè)推動阻風門桿22的阻風門復(fù)位彈簧21與阻風門桿22連接。用于根據(jù)發(fā)動機E的溫度變化自動地控制阻風門19的打開的自動阻風門系統(tǒng)A布置成面對阻風門桿22。
下面將參照圖2至圖11來描述自動阻風門系統(tǒng)A。
首先參照圖2至圖6,自動阻風門系統(tǒng)A包括溫度檢測部分25,其從發(fā)動機E的汽缸蓋4,尤其是從進氣口6i周圍的一部分接收熱;和輸出部分26,其將溫度檢測部分25連接至阻風門桿22,并隨著阻風門19沿打開方向的移動將溫度檢測部分25的熱接收操作傳遞給阻風門桿22。溫度檢測部分25具有柱形殼體30,該殼體布置在容納腔室27中,該腔室由進氣口6i的周壁4a和從該周壁4a的上部升起的圍壁4b(見圖2和圖3)形成。容納腔室27在汽缸蓋4的一側(cè)面中打開,從而在其一端形成進口,作為進氣口6i。容納腔室27在面對汽缸蓋4的中心的另一端處關(guān)閉。而且,容納腔室27考慮到圍壁4b的可成形性和溫度檢測部分25的可組裝性而在一側(cè)適當?shù)卮蜷_。
殼體30包括杯狀的第一部分30a,其由具有高導熱率的金屬(例如,鋁)制成且包括有底部30a′;和柱形的第二部分30b,其由具有高絕熱性質(zhì)的合成樹脂(例如,酚醛樹脂)制成,且通過螺釘45套裝并連接在第一部分30a的開口端上(見圖2)。第二部分30b與插設(shè)在汽缸蓋4與化油器C之間的絕熱件10一體設(shè)置。因此,不用提供任何專用的連接件就能將殼體30連接到汽缸蓋4上。
第一部分30a布置成使其底部30a′面對容納腔室27的內(nèi)部,即,汽缸蓋4的中心部分(高溫部分)。第一部分30a的底部30a′和周壁設(shè)置成使它們與容納腔室27的內(nèi)表面接觸,或定位成遠離該內(nèi)表面并在其間具有非常小的間隙。第二部分30b設(shè)置在容納腔室27的入口側(cè),即,遠離汽缸蓋4的中心的一側(cè)。
如圖10所示,溫度檢測部分25包括帶有底部的可移動汽缸31,其由具有高導熱率的金屬(例如,鋁)制成引導件32,其折邊接合到可移動汽缸31的開口端上;桿狀的固定活塞33,其可滑動地支撐在引導件32上以從中通過;彈性袋34,其覆蓋在可移動汽缸31中的固定活塞33,且其開口端以流體密封的方式夾在可移動汽缸31和引導件32之間;以及蠟35,其以密封的方式容納在可移動汽缸31中從而覆蓋彈性袋34。可移動汽缸31可滑動地裝配在殼體30的第一部分30a中,且固定活塞33的外端保持與殼體30的第一部分30a的底部30a′的內(nèi)表面接觸。
當蠟35被加熱時,它發(fā)生膨脹從而擠壓并壓縮彈性袋34,使得固定活塞33被推出引導件32。但是,由于固定活塞33在其外端與第一部分30a的底部30a′的內(nèi)表面保持接觸時不能移動,因此可移動汽缸31受到來自固定活塞33的反作用力,從而沿箭頭F的方向在第一部分30a中前進以移動離開底部30a′(見圖11)。
位于與引導件32相對側(cè)上的可移動汽缸31的一半外周表面具有小直徑,以形成小直徑部分31a,環(huán)繞該小直徑部分裝配有定距環(huán)36。一螺旋復(fù)位彈簧38在受壓狀態(tài)下設(shè)置在與定距環(huán)36接觸的保持件37與絕熱件10之間,從而通過定距環(huán)36朝向固定活塞33的外端推動可移動汽缸31。因此,保持件37被夾持在定距環(huán)36與復(fù)位彈簧38之間。
如圖5和圖6所示,輸出部分26包括桿43,其經(jīng)過絕熱件10且一端43a連接到保持件37;以及可獨立轉(zhuǎn)動的第一桿41和第二桿42,它們通過公共軸線40被支撐在托架10a的兩側(cè)表面上,該托架與絕熱件10e一體形成。桿43的另一端43b彎曲成L形,并連接至第一桿41。通過桿43隨著可移動汽缸31的前進F在軸向上的運動,第一桿41沿圖6中所示箭頭R的方向轉(zhuǎn)動。通過將桿43的擴展端部43a夾持在保持件37和可移動汽缸31的端面之間來使桿43連接至保持件37上。
第一桿41和第二桿42具有抵靠部分41a和42a,它們沿第一桿和第二桿轉(zhuǎn)動的方向相互可分離地抵靠。當?shù)谝粭U41相對于第二桿42沿箭頭R的方向轉(zhuǎn)動時,抵靠部分41a和42a相互移動遠離。第一桿41和第二桿42具有彈簧接合部分41b和42b。用于沿轉(zhuǎn)動方向推動桿41和42以抵靠所述抵靠部分41a和42a的連接彈簧44的相對兩端與彈簧接合部分41b和42b接合。
操作臂42c與第二桿42一體形成,該操作臂以可操作的方式與阻風門桿22的動作接收銷22a相對。當?shù)诙U42沿箭頭R的方向轉(zhuǎn)動時,操作臂42c使阻風門桿22沿打開阻風門19的方向轉(zhuǎn)動。
下面將參照圖12來描述用于自動控制節(jié)氣門20的打開和關(guān)閉的調(diào)節(jié)器裝置G。節(jié)氣門操作桿23固定到節(jié)氣門20的氣門桿20a的外端部上。調(diào)節(jié)器桿52的長臂部分52a固定到支撐在發(fā)動機E上的轉(zhuǎn)動支撐軸51的外端上,并通過連桿53連接到節(jié)氣門操作桿23。輸出控制桿56支撐在發(fā)動機E和其它元件上,從而能從空載位置轉(zhuǎn)動到完全負載位置,并通過調(diào)節(jié)器彈簧54連接到調(diào)節(jié)器桿52。調(diào)節(jié)器彈簧54總是沿打開節(jié)氣門20的方向推動節(jié)氣門20。通過使輸出控制桿56從空載位置轉(zhuǎn)動到完全負載位置或反向轉(zhuǎn)動來增加和減少調(diào)節(jié)器彈簧54的彈簧負載。
由發(fā)動機E的曲軸1驅(qū)動的公知的離心調(diào)節(jié)器55的輸出軸55a連接至調(diào)節(jié)器桿52的短臂部分52b上。離心調(diào)節(jié)器55的輸出隨著發(fā)動機E轉(zhuǎn)速的增大而增加,該輸出沿關(guān)閉節(jié)氣門20的方向作用在短臂部分52b上。
當發(fā)動機E停止時,節(jié)氣門操作桿50通過調(diào)節(jié)器彈簧54的設(shè)定負載而保持在節(jié)氣門20關(guān)閉位置C處。當發(fā)動機E運行時,通過在由離心調(diào)節(jié)器55的輸出產(chǎn)生的調(diào)節(jié)器桿52的轉(zhuǎn)矩與對應(yīng)于調(diào)節(jié)器彈簧54的設(shè)定負載的調(diào)節(jié)器桿52的轉(zhuǎn)矩之間的平衡,來自動地控制節(jié)氣門20的打開。
如圖2和圖13所示,驅(qū)動臂59與節(jié)氣門操作桿50一體形成,且與驅(qū)動臂59相關(guān)聯(lián)的從動臂60與阻風門桿33一體形成。當節(jié)氣門20從完全打開位置朝向空載打開位置轉(zhuǎn)動時,驅(qū)動臂59沿阻風門19打開方向按壓從動臂60。驅(qū)動臂59和從動臂60構(gòu)成阻風門強制打開裝置58。
現(xiàn)在將描述當前實施例的操作。
當發(fā)動機E處于冷且停止狀態(tài)時,溫度檢測部分25中的蠟35處于收縮狀態(tài),且因此可移動汽缸31通過復(fù)位彈簧38的彈性力而保持在縮回位置,該縮回位置在殼體30的第一部分30a的底部30a′附近,如圖10所示。因此,輸出部分26的第二桿42的操作臂42c保持在遠離阻風門桿22的位置處,且阻風門桿22通過阻風門復(fù)位彈簧21的推力而保持在阻風門19關(guān)閉位置處,如圖6所示。
另一方面,由于離心調(diào)節(jié)器55并未工作,因此節(jié)氣門20通過調(diào)節(jié)器彈簧54而保持在完全打開狀態(tài)(見圖13)。在這個狀態(tài)中,當輸出控制桿56設(shè)置在空載位置時,調(diào)節(jié)器彈簧54的負載設(shè)置為最小值或零。
當通過操作反沖起動器15使曲軸1轉(zhuǎn)動以起動發(fā)動機E時,在化油器C中阻風門19下游的進氣路徑11中產(chǎn)生較高的負壓,從而通過在相應(yīng)位置處打開的燃料噴嘴噴射相當大量的燃料,以增大在進氣路徑11中產(chǎn)生的空氣一燃料混合物中燃料的濃度,因此平穩(wěn)地起動發(fā)動機E。
當發(fā)動機E起動時,離心調(diào)節(jié)器55產(chǎn)生對應(yīng)于曲軸1的轉(zhuǎn)速的輸出。調(diào)節(jié)器桿52轉(zhuǎn)動到這樣的位置,即,使由該輸出產(chǎn)生的作用于調(diào)節(jié)器桿52上的轉(zhuǎn)矩與對應(yīng)于調(diào)節(jié)器彈簧54的最小負載的、作用于調(diào)節(jié)器桿52上轉(zhuǎn)矩相互平衡,從而節(jié)氣門20自動地朝向空載打開位置關(guān)閉。與節(jié)氣門操作桿23一體的驅(qū)動臂59然后抵抗阻風門復(fù)位彈簧21的推力而按壓與阻風門桿22一體的從動臂60,從而強制地使阻風門19從完全關(guān)閉位置朝向半開狀態(tài)釋放,如圖14和圖15所示。此時,阻風門桿22的動作接收銷22a在自動阻風門系統(tǒng)A中僅移動遠離輸出部分26的第二桿42,且因此輸出部分26并不干涉由驅(qū)動臂59引起的阻風門19的強制氣門打開。因此,在進氣路徑11中產(chǎn)生的空氣-燃料混合物被調(diào)節(jié)至適于發(fā)動機E空載的混合比,從而確保穩(wěn)定的空載狀態(tài)并避免由于打開阻風門19的延遲而導致低燃料消耗(mileage)的惡化。
如果輸出控制桿56在發(fā)動機E的暖機過程中從空載位置轉(zhuǎn)動到合適的負載位置,以將工作機等的負載施加到發(fā)動機E上,則調(diào)節(jié)器彈簧54的負載就相應(yīng)地增加,以增大使調(diào)節(jié)器彈簧54的負載與離心調(diào)節(jié)器55的輸出相互平衡的節(jié)氣門20的開度。通過使節(jié)氣門20的開度增加,驅(qū)動臂59相對于從動臂60縮回。但是,阻風門桿22的從動臂60通過阻風門復(fù)位彈簧21的推動力而跟隨驅(qū)動臂59縮回,從而使阻風門19再次關(guān)閉。結(jié)果,當在進氣路徑11下游位置處產(chǎn)生的進氣負壓超出預(yù)定值時,阻風門19打開至這樣的開度,在該開度由作用在阻風門19的大轉(zhuǎn)動半徑側(cè)的進氣負壓產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與作用在阻風門19的小轉(zhuǎn)動半徑側(cè)的進氣負壓產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩之差與由上述安全彈簧在阻風門桿22中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩相平衡,從而防止進氣路徑11中產(chǎn)生的空氣-燃料混合物中過大的燃料濃度并確保良好的暖機狀態(tài)。
隨著發(fā)動機E的暖機操作進展,汽缸蓋4的溫度升高;位于進氣口6i附近的容納腔室27中的溫度檢測部分25通過容納腔室27的內(nèi)壁被加熱;可移動汽缸31中的蠟35熱膨脹以擠壓彈性袋34,從而向外推動固定活塞33;固定活塞33的反作用力使可移動汽缸31抵抗復(fù)位彈簧38的彈性力沿箭頭F的方向前進;且該前進運動通過桿43使第一桿41沿箭頭R的方向轉(zhuǎn)動。由于第一桿41和第二桿42通過連接彈簧44的推力而初始保持在連接狀態(tài),使得抵靠部分41a和42a相互抵靠,因此第二桿42與第一桿41一起轉(zhuǎn)動,且操作臂42c使動作接收銷22a(即,阻風門桿22)抵抗阻風門復(fù)位彈簧21的推力沿阻風門19打開的方向轉(zhuǎn)動,如圖7所示。
因此,阻風門19的開度根據(jù)容納腔室27中溫度的升高而增加,以對應(yīng)于發(fā)動機E的暖機操作的進展而減少進氣路徑11中燃料噴嘴上的負壓,從而減少通過燃料噴嘴噴射的燃料量。因此,可以適當?shù)匦U谶M氣路徑11中產(chǎn)生的空氣-燃料混合物中的空氣-燃料比。在發(fā)動機E的暖機操作完成時,容納腔室27中的溫度變得足夠高,從而控制節(jié)氣門19以使其完全打開,如圖8所示。
在暖機過程中,如圖16所示,從動臂60隨著阻風門19的氣門打開而移動離開節(jié)氣門操作桿23的驅(qū)動臂59,且不會與驅(qū)動臂59發(fā)生干涉。因此,可以適當?shù)卮蜷_阻風門19。
之后,當汽缸蓋4的溫度進一步升高,以使容納腔室27中的溫度升高時,蠟35進一步受熱膨脹以使可移動汽缸31過分前進,從而使第一桿41通過桿43沿箭頭R的方向轉(zhuǎn)動。但是,由于處于完全打開位置的阻風門桿22限制了第二桿42進一步轉(zhuǎn)動,因此只有第一桿41在拉伸連接彈簧44的同時沿箭頭R的方向轉(zhuǎn)動,從而使第一桿41的抵靠部分41a移動離開第二桿42的抵靠部分42a,如圖9所示。因此,溫度檢測部分25的可移動汽缸31的過行程動作被連接彈簧44的這種拉伸吸收。這意味著超過連接彈簧44的設(shè)定負載的任意負載都不會作用在從自動阻風門系統(tǒng)A到阻風門19的元件上。因此,可以避免在各個元件中產(chǎn)生任何過應(yīng)力,從而保證元件的耐用性。而且,由于相對于彼此可轉(zhuǎn)動的第一桿41和第二桿42通過公共軸線40安裝在托架10a上,因此減少了輸出部分26中元件的數(shù)量并簡化了結(jié)構(gòu)。
當發(fā)動機E的操作然后停止時,只要發(fā)動機E的高溫狀態(tài)持續(xù),容納腔室27就保持在高溫狀態(tài)。在這種狀態(tài)中,溫度檢測部分25操作從而保持可移動汽缸31的前進狀態(tài),并通過輸出部分26保持阻風門19打開狀態(tài)。因此,在這種狀態(tài)中,阻風門桿22的從動臂60定位成遠離節(jié)氣門操作桿23的驅(qū)動臂59,從而從動臂60不會干涉節(jié)氣門20在調(diào)節(jié)器彈簧54的負載作用下朝向完全打開位置的轉(zhuǎn)動。因此,當發(fā)動機E在高溫狀態(tài)中重新起動時,保持阻風門19的打開狀態(tài)以防止空氣-燃料混合物中過大的燃料濃度,從而保證良好的重新起動性。
如果發(fā)動機E在停止后被冷卻,則可移動汽缸31由于蠟35的熱縮和復(fù)位彈簧38的復(fù)位操作而在溫度檢測部分25中縮回。輸出部分26然后允許阻風門桿22通過阻風門復(fù)位彈簧21沿阻風門19關(guān)閉方向轉(zhuǎn)動。
在發(fā)動機E的運行過程中,汽缸蓋4中進氣口6i的外周部分總是被流入進氣口6i的進氣冷卻。因此,可以保持與暖機操作的進展相對應(yīng)的溫度特性,而不受作用在發(fā)動機E上的負載的波動的影響。因此,布置在進氣口6i附近的溫度檢測部分25能根據(jù)暖機操作的進展而適當?shù)夭僮?,且不受作用在發(fā)動機E上的負載的波動的影響。因此,可以總是適當?shù)乜刂谱栾L門19的打開,從而有助于改善發(fā)動機E的燃料消耗和排放特性。
具體地,在溫度檢測部分25布置在容納腔室27中的情況下,該容納腔室通過進氣口6i的周壁4a和從該周壁4a一側(cè)升起的圍壁4b而形成在汽缸蓋4中,溫度檢測部分25相對于發(fā)動機E的暖機操作進展的操作特性可以通過選擇容納腔室27的圍壁4b的長度來調(diào)節(jié),從而適當?shù)卦O(shè)定容納腔室27內(nèi)表面的面對溫度檢測部分25的區(qū)域。
在溫度檢測部分25的帶有底部的殼體30中,通過在汽缸蓋4的中心附近的底部30a′從汽缸蓋4接收的熱量最大,固定活塞33抵靠著底部30a′內(nèi)表面,且容納有蠟35的可移動汽缸31在殼體30中沿方向F前進,以響應(yīng)于蠟35的熱膨脹而移動離開底部30a′。因此,由在可移動汽缸31中的蠟35從殼體30接收的熱在發(fā)動機E暖機操作開始后不久較大,且隨著暖機操作的進展而減小。
具體地,殼體30包括第一部分30a,其具有底部30a′并由具有高導熱率的金屬制成;和第二部分30b,其布置成與底部30a′相對并具有高的絕熱性質(zhì),從而能進一步改善蠟35的熱接收特性的上述趨勢。即,當可移動汽缸31前進時,可移動汽缸31的一部分移動到具有高絕熱性質(zhì)的第二部分30b側(cè)的位置處,從而進一步減少由蠟35接收的熱量。結(jié)果,在發(fā)動機E暖機操作開始后不久,可移動汽缸31中的蠟35通過快速地接收來自殼體30的第一部分的熱而開始膨脹,以便于打開阻風門19,因此有效地抑制了空氣-燃料混合物中過大的燃料濃度。而且,可移動汽缸31在殼體30中隨著暖機操作的進展從第一部分30a向第二部分30b移動,從而有效地減少隨著暖機操作的進展由可移動汽缸31中的蠟35從殼體30接收的熱量。因此,當暖機操作將近完成時,可以適當?shù)販p少阻風門19的打開速率,從而穩(wěn)定地持續(xù)暖機操作。由蠟35接收的熱量在暖機操作完成后進一步減少,從而進一步有助于防止蠟35的過分熱降解。
殼體30包括具有高導熱率的第一部分30a和與第一部分30a連接的第二部分30b,該第二部分位于與底部30a′相對側(cè)并具有高的絕熱性質(zhì)。因此,在發(fā)動機E中產(chǎn)生的熱主要通過第一部分30a被傳遞給可移動汽缸31中的蠟35。因此,可以通過僅選擇第一部分30a的形狀和位置來改變溫度檢測部分25的特性,從而所述阻風門系統(tǒng)可適用于各種類型的發(fā)動機E。
而且,由于具有高的絕熱性質(zhì)的第二部分30b和樞轉(zhuǎn)支撐第一桿41的輸出部分26的托架10a與絕熱件10一體形成,該絕熱件插設(shè)在汽缸蓋4與化油器C之間,因此溫度檢測部分25的殼體30和托架10a能被支撐在汽缸蓋4上,而不用任何專門的支撐件。因此,可以減少元件的數(shù)量從而簡化結(jié)構(gòu),并有助于減少自動阻風門系統(tǒng)A的成本。
本發(fā)明并不限于上述實施例,而是在不脫離本發(fā)明的主題的情況可以對設(shè)計進行各種改變。例如,將可移動汽缸31作為固定汽缸,保持與殼體30的第一部分30a的底部30a′接觸;且固定活塞33作為可移動活塞連接到保持件37或桿43上,以使活塞33在蠟35發(fā)生熱膨脹時前進。
權(quán)利要求
1.一種用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其包括連接到發(fā)動機上的蠟型溫度檢測部分;和輸出部分,其在所述溫度檢測部分和化油器的阻風門之間提供連接,并用于響應(yīng)于所述溫度檢測部分的熱接收操作而打開阻風門,其中,該溫度檢測部分包括帶有底部的柱形殼體,其連接到發(fā)動機上且其底部指向發(fā)動機的高溫部分;帶有底部的可移動汽缸;固定活塞,其可滑動地支撐在所述可移動汽缸中并具有伸出該可移動汽缸的一端;蠟,其以密封的方式容納在所述可移動汽缸中,并使得該可移動汽缸和固定活塞相對于彼此沿軸向移動;以及復(fù)位彈簧,其沿著壓縮蠟的方向推動所述可移動汽缸和固定活塞,所述可移動汽缸在其中固定活塞的外端抵靠著該殼體底部的內(nèi)表面的狀態(tài)下,可滑動地容納在殼體中,所述輸出部分連接到該可移動汽缸上。
2.一種用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其包括連接到發(fā)動機上的蠟型溫度檢測部分;和輸出部分,其在所述溫度檢測部分和化油器的阻風門之間提供連接,且用于響應(yīng)于溫度檢測部分的熱接收操作而打開阻風門,其中,該溫度檢測部分包括帶有底部的柱形殼體,其連接到發(fā)動機上;帶有底部的可移動汽缸;固定活塞,其可滑動地支撐在所述可移動汽缸中且具有伸出該可移動汽缸的一端;蠟,其以密封的方式容納在所述可移動汽缸中,并使得所述可移動汽缸和固定活塞相對于彼此沿軸向移動;以及復(fù)位彈簧,其沿壓縮蠟的方向推動所述可移動汽缸和固定活塞,所述可移動汽缸在其中固定活塞的外端抵靠著所述殼體底部的內(nèi)表面的狀態(tài)下,可滑動地容納在所述殼體中,所述輸出部分連接到所述可移動汽缸上,所述殼體構(gòu)造成使得由蠟接收的熱量隨著所述可移動汽缸沿著遠離殼體底部的方向移動而減少。
3.如權(quán)利要求2所述的用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其特征在于,所述殼體包括杯狀的第一部分,其具有高的導熱率并包括所述底部;和柱形的第二部分,其具有絕熱性質(zhì)并連接到該第一部分的開口端,且所述可移動汽缸響應(yīng)于蠟的熱膨脹而從該第一部分一側(cè)移動到該第二部分一側(cè)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其特征在于,所述殼體包括第一部分,其具有高的導熱率并包括所述底部;和第二部分,其位于與所述底部相對的一側(cè),具有絕熱性質(zhì)并連接到所述第一部分上;且其中所述第二部分與插設(shè)在所述發(fā)動機和化油器之間的絕熱件一體模制。
5.如權(quán)利要求4所述的用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其特征在于,一用于支撐所述輸出部分的托架與所述絕熱件一體模制。
6.如權(quán)利要求1或2所述的用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其特征在于,所述溫度檢測部分設(shè)置在一進氣口附近,該進氣口形成在所述發(fā)動機的汽缸蓋中。
7.如權(quán)利要求6所述的用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其特征在于,通過所述進氣口的周壁和從該周壁升起的圍壁形成了一容納腔室,且所述溫度檢測部分設(shè)置在該容納腔室中。
8.如權(quán)利要求1或2所述的用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其特征在于,所述輸出部分包括第一桿和第二桿,它們通過公共軸線樞轉(zhuǎn)支撐在托架中,該托架支撐在發(fā)動機上,該第一桿響應(yīng)于溫度檢測部分的熱接收操作而操作,而該第二桿以與所述阻風門相關(guān)聯(lián)的方式操作;抵靠部分,它們設(shè)置在該第一桿和第二桿中從而相互抵靠,且所述抵靠部分能朝向彼此移動和相互遠離移動;連接彈簧,其連接到所述抵靠部分上以使抵靠部分沿相互抵靠的方向移動;且其中,在阻風門完全打開之前,所述溫度檢測部分的熱接收操作沿打開阻風門的方向從第一桿通過連接彈簧被傳送給第二桿,且在阻風門完全打開之后,通過溫度檢測部分的熱接收操作只使第一桿轉(zhuǎn)動,從而抵靠部分抵抗連接彈簧的設(shè)定負載而相互遠離移動。
9.如權(quán)利要求1或2所述的用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其特征在于,一調(diào)節(jié)器裝置連接到所述化油器的節(jié)氣門上,從而當發(fā)動機停止時控制該節(jié)氣門以使其打開,而當發(fā)動機運行時使該節(jié)氣門對應(yīng)于發(fā)動機的設(shè)定轉(zhuǎn)速而關(guān)閉到預(yù)定的開度;并且其中,一阻風門強制打開裝置設(shè)置在節(jié)氣門和阻風門之間,以根據(jù)從完全打開位置向空載打開位置關(guān)閉的節(jié)氣門而強制地打開阻風門。
10.如權(quán)利要求9所述的用于化油器的自動阻風門系統(tǒng),其特征在于,所述輸出部分和阻風門強制打開裝置設(shè)置成,使得由輸出部分和阻風門強制打開裝置其中一個進行的阻風門的打開不會被另一個阻礙。
全文摘要
一種自動阻風門系統(tǒng),其包括蠟型溫度檢測部分;和輸出部分,其根據(jù)溫度檢測部分的熱接收操作而打開化油器的阻風門。該溫度檢測部分包括帶有底部的柱形殼體,其連接到發(fā)動機上且其底部指向發(fā)動機的高溫部分;帶有底部的可移動汽缸;固定活塞,其由該可移動汽缸可滑動地支撐并具有伸出該可移動汽缸的一端;以及蠟,其以密封的方式容納在該可移動汽缸中,并使得可移動汽缸和固定活塞沿軸向相對于彼此移動。該可移動汽缸在其中固定活塞的外端抵靠著該殼體底部的內(nèi)表面的狀態(tài)下可滑動地容納在殼體中。所述輸出部分連接到該可移動汽缸上。因此,阻風門的打開速率在發(fā)動機暖機操作剛開始后不久立即增大,且當接近發(fā)動機暖機操作完成時而減小。
文檔編號F02M1/00GK1727661SQ200510085558
公開日2006年2月1日 申請日期2005年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月26日
發(fā)明者枝松茂貴, 森山浩, 鈴木卓, 佐藤貴紀 申請人:本田技研工業(yè)株式會社