专利名称：发动机汽化器和自动阻气门组件的制作方法
发动机汽化器和自动阻气门组件 专利申请相关交叉参考本申请请求David Roth于2007年12月6日申请的名称为"CARBURETOR AND AUTOMATIC CHOKE AS SEMBLY FOR ANENGINE"(《发动机汽化器和自动阻气门组件》)共同未 决的美国专利申请序列号No. 60/992， 866的优先权，其全部公开内容通过参考结合于此。
背景技术：
在使用汽化器的小型内燃机中，比如那些用在户外动力设备(例如剪草机，吹雪 机，等等)中的发动机，发动机的低温起动典型地需要燃料_充足的空气_燃料的混合物来 维持燃烧反应。在一些发动机中，这是通过关闭阻气阀完成的，因而部分地阻挡了空气供应 到发动机的气缸或气缸组。随着发动机的升温，因为发动机中升高的温度帮助维持了燃烧 反应，不再需要阻气门了 ，并且因此阻气门被打开让更多的空气进入燃烧气缸或气缸组。
—些用于小型内燃机的汽化器包括节气门杆，或是直接或是经由连杆与联结到阻 气阀上致动阻气阀的阻气杆接合。调节器典型地是用来致动节气门杆和联结到节气门杆上 的节气门阀来控制发动机的速度。
发明内容
本发明一方面提供了一种用于内燃机的汽化器，包括其中限定了通道的主体、包 括凸轮表面的节气门杆、以及位于通道中并响应节气门杆的运动的节气门阀。节气门阀构 造成从充分打开的第一位置绕第一轴线旋转到距第一位置至少50度的第二位置。汽化器 还包括阻气杆，其中包括构造成与凸轮表面接合的随动表面；和阻气阀，其位于通道中并 响应阻气杆运动。凸轮表面和随动表面的其中之一包括弓形段，其具有以第二轴线为中心 的恒定半径。弓形段足够长使得当凸轮表面和随动表面中的另一个接合弓形段时节气门阀 能移动至少15度。 本发明一方面提供了一种用于内燃机的汽化器。汽化器包括限定了通道的主体、 包括凸轮表面的节气门杆，和位于通道中并响应节气门杆的运动的节气门阀。节气门阀构 造成从充分打开的第一位置绕第一轴线旋转到距第一位置至少50度的第二位置。汽化器 还包括阻气杆，其中包括构造成与凸轮表面接合的随动表面；和阻气阀，其位于通道中并 响应阻气杆运动。凸轮表面包括圆柱形表面的弓形段，或具有以第二轴线为中心的恒定半 径的弓形段。弓形段足够长使得当随动表面接合凸轮表面的弓形段时节气门阀能移动至少 15度。 本发明的汽化器是为了用于户外动力设备，其设计成在可变速度和可变负载下运 行。通过为本发明汽化器的凸轮表面上提供弓形段，阻气杆在节气门杆上产生的反扭矩可 被基本减少，或在大范围的节气门阀位置及发动机速度下被基本消除，从而基本上阻止了 调节器在大范围的节气门阀位置及发动机速度下对节气门杆的控制过量。但是，本发明的 汽化器还可用于其他以发动机为动力的设备，其设计为在基本稳定的速度和负载(如发电 机)下运行。 本发明的其他特征和方面会通过结合接下来的介绍和附图而变得清晰起来。
图1是本发明汽化器第一种结构的顶部透视图。
图2是图1的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第 完全打开位置。 图3是图1的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第 第一部分关闭位置。 图4是图1的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第 第二部分关闭位置。 图5是图1的汽化器节气门杆的俯视图。
图6是本发明汽化器第二种结构的顶部透视图。
图7是图6的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第 完全打开位置。 图8是图6的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第 第一部分关闭位置。 图9是图6的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第 第二部分关闭位置。 图10是图6的汽化器节气门杆的俯视图。
图11是本发明汽化器第三种结构的顶部透视图。
图12是图11的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第一位置以对应节气门阀 的完全打开位置。 图13是图11的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第二位置以对应节气门阀 的第一部分关闭位置。 图14是图11的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第三位置以对应节气门阀 的第二部分关闭位置。 图15是图11的汽化器节气门杆的俯视图。
图16是本发明汽化器第四种结构的顶部透视图。
图17是图16的汽化器倒过来的顶部透视图。 图18是图16的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第一位置以对应节气门阀 的完全打开位置。 图19是图16的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第二位置以对应节气门阀 的第一部分关闭位置。 图20是图16的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第三位置以对应节气门阀 的第二部分关闭位置。 图21是本发明汽化器第五种结构的顶部透视图。
图22是图21的汽化器倒过来的顶部透视图。 图23是图21的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第一位置以对应节气门阀 的完全打开位置。 图24是图21的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第二位置以对应节气门阀
一位置以对应节气门阀的 二位置以对应节气门阀的 三位置以对应节气门阀的
一位置以对应节气门阀的 二位置以对应节气门阀的 三位置以对应节气门阀的
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图25是图21的的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第三位置以对应节气门 阀的第二部分关闭位置。 图26是本发明汽化器第六种结构的顶部透视图。 图27是图26的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第一位置以对应节气门阀 的完全打开位置。 图28是图26的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第二位置以对应节气门阀 的第一部分关闭位置。 图29是图26的汽化器的俯视图，示出了节气门杆位于第三位置以对应节气门阀 的第二部分关闭位置。 图30是图26的汽化器节气门杆的俯视图。
具体实施例方式
在详细地解释本发明的任何实施例之前，应当理解到本发明不限于其在接下来的 说明书或在接下来的附图中所画的提出的申请的详细构造和元件设置。本发明能够有其他 实施例且能够通过各种不同方式实践或完成。还应理解到在此使用的措词和术语的目的是 是为了介绍并不应被理解为有限定作用。在此使用"包括""包含"或"具有"及其变型的意 义是要将其后列出的物品和其等效变换以及额外的物品包括进来。除非另作说明或限定， 术语"安装""连接""支撑"和"联结"及其变型都是被广义地使用并且包括进来直接和间 接的安装，连接，支撑及联结。另外，"连接"和"联结"并不局限于物理的或机械的连接或联 结。 图1-4示出了用于小型发动机的汽化器10的第一种结构。这样的发动机可用在 户外动力设备中(如剪草机，吹雪机，等等)或其他类型以发动机为动力的设备中(如发电 机)。汽化器10包括主体14，其沿中心轴线22限定了空气/燃料通道18。汽化器10还包 括位于通道18中的节气门阀26，以及经由节气门柄34联结到节气门阀26上的节气门杆 30。节气门阀26、节气门柄34、和节气门杆30可绕着与通道18的中心轴线22大致正交的 轴线38枢转。继续参见图l-4，汽化器10还包括位于通道18中的阻气阀42，以及经由阻 气柄50联结到阻气阀42上的阻气杆46。阻气阀42、阻气柄50、和阻气杆46也可绕着与通 道18的中心轴线22大致正交的轴线54枢转。 参见图2-4，节气门杆30包括联结到发动机调节器杆(未示出)的臂58，其又选 择性地被发动机中调节器的另一个元件致动来开启和关闭节气门阀26。在示出的节气门杆 30的结构中，臂58包括孔穴62来辅助调节器杆和节气门杆30的联结(如通过紧固件)。 可选地，臂58可以通过大量不同方式中的任意一种联结到调节器杆上。
参见图1，节气门杆30还包括挡块66，其构造成与主体14的不同部分接合以限制 节气门阀26的开启和关闭的程度。在汽化器10的一种结构中，挡块66可与汽化器10上 的突起部70接合以限制节气门阀26的开启。挡块66也可与攻入主体10 —部分的螺钉配 合以限制节气门阀26的闭合。突起部70的尺寸和位置可设成能将节气门阀26的开口限 制到从与通道18的中心轴线22正交的平面74量起约为90度的节气门角Al (看图2)。换 句话说，突起部70的尺寸和位置可设成能将节气门阀26的开口限制到节气门阀26与中心轴线22基本平行的方向上。在该位置上，节气门阀26是"充分打开"或完全打开的，允许 最大量的气流通过通道18。螺钉可相对于主体14进行调整，例如，将节气门阀26的闭合限 制到从平面74量起约为15度的节气门角A2(也就是从图2所示的节气门阀26的完全打 开位置算起约75度的"闭合"，看图4)。汽化器10的可选结构可利用大量不同的构造和元 件中任何一种来限制节气门阀26的开启和关闭。 参见图1-4，阻气杆46包括联结到推压元件(如弹簧82)上的臂78。臂78包括 孔穴86，弹簧82的一部分插过其中将弹簧82与臂78联结起来。臂78位于阻气杆46上 使得弹簧82绕轴线54沿逆时针方向在阻气杆46上施加扭矩，如图2-4中所示，来将阻气 阀42向闭合位置推压。阻气杆46可包括另一臂(未示出)，其联结到导热组件上选择性地 可操作将阻气杆46保持或维持在阻气阀42完全打开的位置。这样的导热组件在美国专利 No. 6， 990， 969中公开，其全部公开内容通过参考结合于此。 参见图2-4，节气门杆30包括凸轮表面90，其与阻气杆46的随动表面94接合。如 图5中最佳所示，凸轮表面90包括弓形段98，其具有以轴线102为中心的恒定半径R，其中 轴线102与节气门杆30的轴线38基本平行。在示出的结构中，轴线102与节气门杆30的 轴线38共轴，使得在沿弓形段98任何点处由随动表面94施加到凸轮表面90上的反作用 力矢量穿过或相交于节气门杆30的轴线38。该矢量也正交于在弓形段98的该点处正切于 凸轮表面90和随动表面94的直线。 参见图3，弓形段第一末端106与离中心轴线22约47度的节气门阀角(throttle valve angle) A3基本重合。换句话说，当节气门阀26从如图2所示的节气门阀26完全打 开的位置移动到节气门阀角约为47度时，随动表面94在与弓形段98的第一末端106重合 的部位接合凸轮表面90。参见图4，弓形段98第二末端110与离中心轴线22约75度的节 气门阀角A4基本重合。换句话说，当节气门阀26从如图2所示的节气门阀26完全打开的 位置移动到节气门阀角约为75度时，随动表面94在与弓形段98的第二末端110重合的部 位接合凸轮表面90。这样，随动表面94与弓形段98在节气门阀开口约28度范围内接合， 从图3中所示的节气门阀26的位置到图4中所示的节气门阀26的位置。可选地，凸轮表 面90的弓形段98可包括比图5中所示的更短的长度，这样随动表面94与弓形段98接合 会少于节气门阀开口的约28度，但至少为15度。另外，凸轮表面90的弓形段98可包括比 图5中所示的更长的长度，这样随动表面94与弓形段98接合会大于节气门阀开口的约28 度。 在汽化器10的可选结构中，恒定半径R的轴线102可略偏离节气门杆30的轴线 38。结果是，随动表面94在沿弓形段98任何点上施加到凸轮表面90上的反作用力的矢量 都不相交于节气门杆30的轴线38，而是位于节气门杆30的轴线38附近。这样的构造会导 致较小但可以容忍的反扭矩施加到节气门杆30上(例如，不超过约10英寸克)，其不会实 质干扰到调节器的运行。 在结合了图1-4的汽化器的发动机中，节气门杆30被调节器杆或推压元件(如回 位弹簧)朝向图2中所示的位置推压从而将节气门阀26定向到充分打开或完全打开的位 置以作为发动机冷起动的准备。另外，阻气杆46被弹簧82朝向图2中所示的位置推压从 而将阻气阀42定向到闭合的位置以作为发动机冷起动的准备。发动机一起动之后，调节器 就马上致动调节器杆使节气门杆30在逆时针方向移动，如图3和4中所示，从而将节气门
7杆30移动到特定的位置或节气门阀角以实现发动机的期望空载运行速度。在图2中示出 的汽化器10的构造中，通过将节气门阀26从图2中所示的节气门阀26完全打开的位置移 动到约为75度的位置，达到了发动机的期望空载运行速度。可选地，汽化器10可构造成使 得在对应于凸轮表面90和随动表面94在沿着弓形段98的任何位置接合的节气门阀角处 达到发动机的期望空载运行速度。 参见图2-4，当节气门杆30从其图2中所示位置枢转到其图4中所示位置时，节气 门杆30在阻气杆46上施加打开阻气阀42的作用力。如前所述，弹簧82将阻气杆46推压 到使阻气阀42闭合(看图2)的位置上。结果，阻气杆46在节气门杆30上沿着正切于凸 轮表面90和随动表面94两者的直线的法向矢量施加反作用力。当反作用力与节气门杆30 的轴线38不对准时，反作用力在节气门杆30上产生反扭矩。图5示出了凸轮表面90和随 动表面94的接合部114的范围，沿着该接合部114，反作用力与节气门杆30的轴线38不能 对准。反扭矩的量取决于节气门杆30和阻气杆46的几何形状以及弹簧82的弹簧刚度。
但是，参见图3和4，弓形段98的恒定半径R确保了由随动表面94施加到凸轮表 面90上的反作用力的矢量能够对准或相交于节气门杆30的轴线38。结果是，施加到凸轮 表面90上的反作用力不会在节气门杆30上产生对应的反扭矩来阻碍或影响节气门杆30 在凸轮表面90和随动表面94沿着弓形段98的接合部范围内的运动(看图5)。通过基本 消除在凸轮表面90和随动表面94沿着弓形段98的接合部范围内在节气门杆30上的反扭 矩，汽化器10可构造成能够提供发动机的大范围的所选期望空载运行速度，在该范围内， 对节气门杆30的调节器控制的干扰被最小化或避免。另外，节气门杆30可响应发动机负 载在凸轮表面90和随动表面94沿着弓形段98的接合部范围内运动，而不会被由阻气杆46 施加给节气门杆30的反作用力干扰到调节器对节气门杆30的控制。
发动机起动以后，导热组件可致动以进一步枢转阻气杆46使阻气杆46与节 气门杆30脱离，并将阻气杆46维持在阻气阀42完全打开的位置。在发动机热重启 (hot-restart)过程中，导热组件可保持致动来将阻气阀42维持在其完全打开的位置上。
图26-29示出了与图l-4中所示的汽化器10相似的汽化器10'。同样的元件用 同样的附图标记数字标识，加上主符号，并且不再详细介绍。但是，当节气门杆30'绕其轴 线38'顺时针方向旋转闭合节气门阀26'时，就接合阻气杆46'并使阻气杆46'绕其轴 线54'沿逆时针方向旋转以打开阻气阀42'(看图27-29)。这样，节气门杆30'就构造 成以与节气门杆30相反的方向旋转以闭合节气门阀26'，并且阻气杆46'构造成以与阻 气杆46相反的方向旋转以打开阻气阀42'。如图30中所示，节气门杆30'是图5中所画 的节气门杆30的镜像。 图6-9示出了构造成用于小型发动机的汽化器118的第二种结构。同样的元件用 同样的附图标记数字标识，加上字母"a"，并且不再详细介绍。汽化器118的操作与图1-4 中所示的汽化器10基本相似。但是，在凸轮表面90a和随动表面94a的接合部114a范围内 的凸轮表面90a的形状产生了与从图l-5节气门杆30a构造所得到的曲线不同的反扭矩曲 线(例如，反扭矩对节气门阀角)，沿着凸轮表面90a，反作用力与节气门杆30a的轴线38a 不对准(即位于节气门阀26a的完全打开位置和与中心轴线22a成约40度的节气门阀角 A5之间；看图8)。另外，弓形段98a的长度使得随动表面94a与弓形段98a在约35度的节 气门阀开口范围内接合，从图8中所示的节气门阀26a的位置到图9中所示的节气门阀26a的位置，图9中节气门阀26a与中心轴线22a所成的节气门阀角A6约75度。
图11-14示出了构造成用于小型发动机的汽化器122的第三种结构。同样的元件 用同样的附图标记数字标识，加上字母"b"，并且不再详细介绍。汽化器118的操作与图1-4 和图6-9中分别所示的汽化器10， 118基本相似。但是，在凸轮表面90b和随动表面94b的 接合部114b范围内的凸轮表面90b的形状产生了与从图1-5节气门杆30b构造所得到的 曲线不同的反扭矩曲线(例如，反扭矩对节气门阀角)，沿着凸轮表面90b，反作用力与节气 门杆30b的轴线38b不对准(即位于节气门阀26b的完全打开位置和与中心轴线22b成约 47度的节气门阀角A7之间；看图13)。另外，弓形段98b的长度使得随动表面94b与弓形 段98b在约28度的节气门阀开口范围内接合，从图13中所示的节气门阀26b的位置到图 14中所示的节气门阀26b的位置，图14中节气门阀26b与中心轴线22b所成的节气门阀角 A8约75度。 图16-20示出了构造成用于小型发动机的汽化器126的第四种结构。汽化器126 包括主体130，其沿中心轴线138限定了空气/燃料通道134。汽化器126还包括位于通道 134中的节气门阀142和经由节气门柄150联结到节气门阀142上的节气门杆146。节气 门阀142、节气门柄150、和节气门杆146可绕着与通道134的中心轴线138大致正交的轴 线154枢转。汽化器126还包括位于通道134中的阻气阀158和经由阻气柄166联结到阻 气阀158上的阻气杆162。阻气阀158、阻气柄166、和阻气杆162也可绕着与通道134的中 心轴线138大致正交的轴线178枢转。 继续参见图16-20，汽化器126还包括中间杆174，其联结到主体130上并可绕着 与通道134的中心轴线138大致正交的轴线178枢转。中间杆174包括具有随动表面186 的第一臂182和具有凸轮表面194的第二臂190。如下所详述，中间杆174将节气门杆146 的运动传递到阻气杆162上以移动阻气阀158。中间杆174还可联结到导热组件上选择性 地可进行将中间杆174以及进而将阻气杆162保持或维持在阻气阀158完全打开的位置上 的操作。这样的导热组件在美国专利No. 6， 990， 969中公开，其全部公开内容通过参考结合 于此。 参见图18-20，节气门杆146包括联结到发动机调节器杆(未示出)上的臂202， 其又选择性地被发动机中调节器的另一个元件致动来开启和关闭节气门阀142。在示出的 节气门杆146的结构中，臂202包括孔穴206来辅助调节器杆和节气门杆146的联结(如 通过紧固件)。可选地，臂202可以其它不同方式联结到调节器杆上。 参见图16和17，节气门杆146还包括挡块210，其构造成与主体130的不同部分接 合以限制节气门阀142的开启和关闭的程度。在汽化器126的一种结构中，挡块210可与 汽化器126上的突起部214接合以限制节气门阀142的开口。挡块210也可将与攻入主体 130 —部分的螺钉配合以限制节气门阀142的闭合。突起部214可将尺寸和位置设成能将 节气门阀142的开口限制到从与通道134中心轴线138正交的平面218量起约为90度的 节气门角A9 (看图18)。换句话说，突起部214可将尺寸和位置设成能将节气门阀142的开 口限制到节气门阀142与中心轴线138基本平行的方向上。在该位置上，节气门阀142是 "充分打开"或完全打开的，允许最大量的气流通过通道134。螺钉可相对于主体130进行 调整以便例如将节气门阀142的闭合限制到从平面218量起约为15度的节气门角AIO(也 就是说，与中心轴线138成约75度；看图20)。汽化器126的可选结构可利用大量不同的构造和元件中任何一种来限制节气门阀142的开启和关闭。 参见图17-20，阻气杆162包括联结到推压元件(如弹簧224)上的臂222。臂222 包括孔穴226，弹簧224的一部分插过其中将弹簧224与臂222联结起来。臂222位于阻气 杆162上从而弹簧224绕阻气杆162的轴线170沿逆时针方向在阻气杆162上施加扭矩， 如图18-20中所示，来将阻气阀158向闭合位置推压。 参见图19和20，节气门杆146还包括凸轮表面230，其与中间杆174第一臂182 上的随动表面186接合。在示出的汽化器126的结构中，凸轮表面230位于从节气门杆146 上立起的凸出物234上(看图16和17)。可选地，凸轮表面230可通过与图1_15的节气 门杆30，30a，30b各自的凸轮表面90，90a，90b相似的方式直接定位在节气门杆146上。如 图19和20所示，阻气杆162包括随动表面236，其与中间杆174第二臂190上的凸轮表面 194接合。 继续参见图19和20，中间杆174上的随动表面186包括弓形段238，其具有以轴 线242为中心的恒定半径R，其中轴线242与节气门杆146的轴线154基本平行。在示出 的结构中，轴线242与节气门杆146的轴线154共轴，因而当中间杆174逆时针方向枢转到 图19和20所示位置时，随动表面186在沿弓形段238任何点上施加到凸轮表面230上的 反作用力的矢量都穿过或相交于节气门杆146的轴线154。该矢量也正交于在弓形段238 那点处正切于凸轮表面230和随动表面186的直线。 参见图19，弓形段238的第一末端246与离中心轴线138约58度的节气门阀角 All基本重合。换句话说，当节气门阀142从如图18所示的节气门阀142的完全打开位置 移动到节气门阀角约为58度时，凸轮表面230在与弓形段238的第一末端246重合的部位 接合随动表面186。参见图20，弓形段238的第二末端250与离中心轴线138约75度的节 气门阀角A12基本重合。换句话说，当节气门阀142从如图18所示的节气门阀142的完 全打开位置移动到节气门阀角约为75度时，凸轮表面230在与弓形段238的第二末端250 重合的部位接合随动表面186。这样，凸轮表面230与弓形段238在节气门阀开口约17度 的范围内接合，从图19中所示的节气门阀142的位置到图20中所示的节气门阀142的位 置。可选地，随动表面186的弓形段238可包括比图19和20中所示的更短的长度，这样凸 轮表面230与弓形段238接合会少于节气门阀开口的约17度。另外，随动表面186的弓形 段238可包括比图19和20中所示的更长的长度，这样凸轮表面230与弓形段238接合会 大于节气门阀开口的约17度。 在汽化器126的可选结构中，当中间杆174沿顺时针方向在图19和20中所示的 位置之间枢转时，具有恒定半径R的弓形段238的轴线242可略偏离节气门阀142的轴线 154。结果是，随动表面186在沿弓形段238任何点上施加到凸轮表面230上的反作用力的 矢量都不相交于节气门杆146的轴线154，而是位于节气门杆146的轴线154附近。这样的 构造会导致较小但可以容忍的反扭矩施加到节气门杆146上(例如，不超过约10英寸克)， 其不会实质干扰到调节器的运行。 在结合了图16-20的汽化器126的发动机中，节气门杆146被调节器杆或推压元 件(如回位弹簧)朝向图18中所示的位置推压从而将节气门阀142定向到充分打开或完 全打开的位置以作为发动机冷起动的准备。另外，阻气杆162被弹簧224朝向图18中所示 的位置推压从而将阻气阀158定向到闭合的位置以作为发动机冷起动的准备。发动机起动
10之后，调节器立刻致动调节器杆使节气门杆30沿逆时针方向移动，如图19和20中所示，从 而将节气门阀142移动到特定的位置或节气门阀角以实现发动机的期望空载运行速度。在 图20中示出的汽化器126的构造中，通过将节气门阀142移动到离中心轴线138约75度 的位置，达到了发动机的所选空载运行速度。可选地，汽化器126可构造成在对应于凸轮表 面230和随动表面186在沿着弓形段238的任何位置上接合的节气门阀角处达到发动机的 所选空载运行速度。 参见图18-20，随着节气门杆146从其图18中所示位置枢转到其图20中所示位 置，节气门杆146在中间杆174的第一臂182上施加作用力，其又经由第二臂190向阻气杆 162施加打开阻气阀158的作用力。如前所述，回位弹簧224将阻气杆162推压到使阻气 阀158闭合(看图18)的位置上。结果是，阻气杆162经由中间杆174在节气门杆146上 沿着正切于凸轮表面230和随动表面186两者的直线的法向矢量施加反作用力。当反作用 力与节气门杆146的轴线154不能对准时，反作用力在节气门杆146上产生反扭矩。图19 示出了凸轮表面230和随动表面186的接合部258的范围，沿着该接合部258，反作用力与 节气门杆146的轴线154不能对准。反扭矩的量取决于节气门杆146，中间杆174，和阻气 杆162的几何形状，以及回位弹簧224的弹簧刚度。 但是，参见图19和20，弓形段238的恒定半径R确保了由随动表面186施加到凸 轮表面230上的反作用力的矢量能够对准或相交于节气门杆146的轴线154。结果是，施 加到节气门杆146上的反作用力不会在节气门杆146上产生反扭矩来阻碍或影响节气门杆 146在凸轮表面230和随动表面186沿着弓形段238的接合部范围内的运动。通过基本消 除在凸轮表面230和随动表面186沿着弓形段238的接合部范围内节气门杆146上的反扭 矩，汽化器126可构造成能够提供发动机的大范围的所选空载运行速度，在其中调节器对 节气门杆146的控制能不被干扰或使干扰降到最少。另外，节气门杆146可响应发动机负 载在凸轮表面230和随动表面186沿着弓形段238的接合部范围内运动，而不会被阻气杆 162经由中间杆174施加给节气门杆146的反作用力干扰到调节器对节气门杆146的控制。
发动机起动以后，导热组件可致动以进一步枢转中间杆174，并进而枢转阻气杆 162使中间杆174从节气门杆146上脱离，并将阻气杆162维持在阻气阀158完全打开的位 置。在发动机热起动的过程中，导热组件可保持致动来将阻气阀158维持在其完全打开的 位置上。 图21-25示出了构造成用于小型发动机的汽化器262的第五种结构。同样的元 件用同样的附图标记数字标识，加上字母"a"，并且不再详细介绍。汽化器262的操作与图 16-20中所示的汽化器126基本相似。但是，弓形段238a的长度使得凸轮表面230a与弓 形段238a能在节气门阀开口约30度范围内接合，从图24中所示的节气门阀142a的位置 (其中节气门阀142a与中心轴线138a间的节气门阀角A13约45度)到图25中所示的节 气门阀142a的位置(其中节气门阀142a与中心轴线138a间的节气门阀角A14约75度)。
尽管本发明公开的内容已经参照实施例进行了介绍，本领域的技术人员会意识到 不脱离权利要求的主题精神和范围可以在形式和细节上做出许多改变。例如，尽管不同的 实施例已经介绍称包括一个或多个提供了一个或多个好处的特征，可以预料到的是介绍过 的特征可以在所述的实施例或其他可选实施例中彼此互换或可选地彼此组合。因为本公开 的技术相对复杂，不能预见到技术的所有改变。本公开参照实施例进行介绍并在接下来的权利要求书中提出，很清楚是为了尽可能宽。例如，除非另有说明，权利要求书陈述的单个 特定元件也包括进来多个这样的特定元件组。
权利要求
一种用于内燃机的汽化器，汽化器包含主体，其中限定了通道；包括凸轮表面的节气门杆；位于所述通道中并响应节气门杆的运动的节气门阀，节气门阀构造成从充分打开的第一位置绕第一轴线旋转到距第一位置至少50度的第二位置；阻气杆，其包括用于与凸轮表面接合的随动表面；阻气阀，其位于所述通道中并响应阻气杆的运动；其中，凸轮表面和随动表面的其中之一包括弓形段，其具有以第二轴线为中心的恒定半径，并且弓形段足够长使得当凸轮表面和随动表面中的另一个在接合弓形段时节气门阀移动至少15度。
2. 权利要求1的汽化器，其中，第二轴线与第一轴线轴向对准。
3. 权利要求l的汽化器，其中相接合的凸轮表面和随动表面沿弓形段限定出多条与第 一轴线相交的径向接触直线。
4. 权利要求1的汽化器，其中，弓形段包括第一末端和第二末端，并且当节气门阀从充 分打开的第一位置旋转至少40度时，所述凸轮表面和随动表面的所述其中之一与弓形段 的第一末端接合。
5. 权利要求4的汽化器，其中，当节气门阀旋转到第二位置时，所述凸轮表面和随动表 面的所述其中之一与弓形段的第二末端接合。
6. 权利要求l的汽化器，其中，凸轮随动表面被弹性推压到不与凸轮表面接触的位置。
7. 权利要求1的汽化器，其中，凸轮表面被弹性推压到充分打开的第一位置。
8. 权利要求1的汽化器，其中，凸轮表面包括弓形段。
9. 权利要求1的汽化器，其中，随动表面包括弓形段。
10. —种方法，包含移动节气门杆，使得在汽化器通道中的节气门阀绕第一轴线从充分打开的第一位置旋 转到离第一位置至少50度的第二位置；使阻气杆的随动表面与节气门杆的凸轮表面接合，从而使位于通道中的阻气阀移动， 其中，当凸轮表面和随动表面接合时节气门阀移动至少15度的过程中，随动表面和凸轮表 面之间的反作用力与第一轴线相交。
11. 权利要求IO的方法，其中，凸轮表面和随动表面的其中之一具有以第二轴线为中 心的恒定半径，其绕第二轴线至少15度。
12. 权利要求ll的方法，其中，第二轴线与第一轴线轴向对准。
13. 权利要求ll的方法，其中，凸轮表面和随动表面沿弓形段接合时限定多条与第一 轴线相交的径向接触直线。
14. 权利要求ll的方法，其中，弓形段包括第一末端和第二末端，并且，当节气门阀从 充分打开的第一位置旋转至少40度时，所述凸轮表面和随动表面的所述 其中之一与弓形 段的第一末端接合。
15. 权利要求ll的方法，其中，凸轮表面包括弓形段。
16. 权利要求ll的方法，其中，随动表面包括弓形段。
17. 权利要求l的方法，进一步包含将随动表面弹性推压到不与凸轮表面接触的位置。
18. 权利要求l的方法，进一步包含将凸轮表面弹性推压到充分打开的第一位置。
19. 一种用于内燃机的汽化器，汽化器包含 主体，其中限定了通道； 包括凸轮表面的节气门杆；位于所述通道中并响应节气门杆的运动的节气门阀，节气门阀构造成从充分打开的第 一位置绕第一轴线旋转到距第一位置至少50度的第二位置； 阻气杆，其包括构造成与凸轮表面接合的随动表面； 阻气阀，其位于所述通道中并响应阻气杆的运动；其中凸轮表面和随动表面被构造成当凸轮表面和随动表面接合时节气门阀移动至少 15度的过程中，随动表面和凸轮表面之间的反作用力与第一轴线相交。
20. 权利要求19的汽化器，其中，凸轮表面和随动表面的其中之一具有以第二轴线为 中心的恒定半径，其绕第二轴线至少15度。
全文摘要
一种构造成用于内燃机的汽化器，包括主体，其中限定了通道，节气门杆，其中包括凸轮表面，和节气门阀，其位于通道中并响应节气门杆的运动。节气门阀构造成从充分打开的第一位置绕第一轴线旋转到距第一位置至少50度的第二位置。汽化器还包括阻气杆，其中包括构造成与凸轮表面接合的随动表面，和阻气阀，其位于通道中并响应阻气杆运动。凸轮表面和随动表面之一包括弓形段，其具有以第二轴线为中心的恒定半径。弓形段足够长到使节气门阀构造成在其他凸轮表面和随动表面接合弓形段时能移动至少15度。
文档编号F02D11/04GK101713352SQ20081017888
公开日2010年5月26日 申请日期2008年12月4日 优先权日2008年9月30日
发明者D·D·罗斯 申请人:布里格斯斯特拉顿公司