内燃机的起动加油系统 本发明背景
本发明涉及内燃机的起动加油系统。特别是涉及用于在运行时使用较重燃料而在起动时使用较轻燃料的内燃机的起动加油系统。
用于汽油机的起动加油系统是众所周知的。这些起动加油系统通常将少量的纯的汽油输送到化油器喉管，以提高发动机的冷起动性能。
在很多地区，发动机的运行使用比汽油重的燃料，例如煤油、JP8或柴油。这些较重的燃料不易挥发，结果很难起动使用较重燃料运行的发动机，特别是发动机在冷起动时。
为了克服这个问题，已知的是使用较轻的燃料例如汽油作为起动燃料，然后在发动机运行期间转换为较重的燃料。这个现有技术的起动加油系统通常包括较昂贵的电磁阀或具有两个浮子室的化油器、或具有两个室的一个分隔的化油器以容纳两种燃料。于是这些现有技术地起动加油系统的生产制造和组装通常较昂贵。
为了提高这种双燃料起动的发动机的起动性能，众所周知的是，在发动机起动前手动排空重燃料的化油器浮子室。一些现有技术中的起动加油系统具有一个阀，通过操作这个阀将燃料排到一个容器中或直接排到地面。这些现有技术的起动加油系统的缺点是它们要求几个操作步骤，排出的燃料通常被浪费，并排出的燃料会挥发进入到大气中。
本发明方案简述
所公开的内燃机起动加油系统特别适合于用于在运行时使用较重的燃料例如煤油、JP8或柴油，而在起动时使用的较轻的燃料例如汽油的发动机。JP8通常是一种通常应用在军事上的燃料，与柴油相似。本发明的起动加油系统的成本低于现有技术的起动加油系统。并且易于操作。另外，与现有技术的起动加油系统相比，本发明的起动加油系统可以贮存燃料。
在普遍的结构上，起动加油系统包括一个贮存有第一燃料的第一燃料室或燃料箱，和一个贮存有第二燃料的第二燃料室或燃料箱。起动加油系统还包括一个具有浮子室的一个化油器，一个与所述浮子室连通的燃料喷口，一个在所述第一燃料室和所述浮子室之间的第一燃料通道，和一个第二燃料通道，其在所述第二燃料室与在所述浮子室和所述燃料喷口中的至少一个之间连通。
本发明的起动加油系统的附加的重要特征是具有一个手动致动起动加油器，其至少与所述第一燃料通道和第二燃料通道中的一个相连通。所述起动加油器的致动会产生一个压力或者以将燃料从所述浮子室传输到所述第一燃料室，或者将燃料从所述第二燃料室传输到所述化油器中。当燃料从浮子室传输到第一燃料室时，燃料可以在利用以避免现有技术中的浪费。
在本发明的第一实施例中，通过手动致动的起动加油器的致动，将起动燃料从第二燃料室中放入至少浮子室和燃料喷口中的一个。在浮子室中的第二燃料与第一燃料相混合，以增加挥发性。而不需要排空浮子室。一些第二燃料通过特别的接合器也被供给到燃料喷口中。接合器具有多个与浮子室连通的第一孔，和具有至少一个与燃料喷口相连通的第二孔。结果，在发动机开始要起动时，一些第二燃料通过燃料喷口直接供给到化油器喉管中，从而提高了发动机的起动性能。
在一个可选择的实施例中，一些第二燃料通过喉管供给通道被直接供给到化油器喉管中，该喉管供给通道在第二燃料通道和所述喉管之间连通。将一个限制器设置第二燃料通道或喉管供给通道内，以使大约5％到20％的第二燃料被供给到喉管中，大约80％到95％的第二燃料被供给到浮子室中。
在另一个本发明的实施例中，在发动机起动前，使用起动加油器以将第一燃料从浮子室中排出并流回第一燃料箱中。随后，操作一个转换阀，以将第二燃料被重力供给到浮子室中以用于起动发动机。在发动机起动后，再操作转换阀使第一燃料在重力的作用下被供给到浮子室。
附图简述
图1是本发明的第一实施例的示意图；
图2第一实施例中的化油器的端视图，显示了化油器浮子室的部分截面；
图3是第一实施例的化油器的侧截面图；
图4是化油器的接合器和喉管组件的分解截面图；
图5是沿着图4中的5-5线的接合器和一体形成的燃料量孔的截面端视图；
图6是本发明的第二实施例的示意图；
图7是第二实施例的起动加油器球组件的分解截面图；
图8是本发明的第二实施例的化油器的端视图，显示了部分截面：
图9是第二实施例的化油器的侧视截面图；
图10是本发明的第三实施例的示意图。
本发明实施例详细描述
图1是本发明的第一实施例的示意图。在图1中，发动机10包括一个带有浮子室14的化油器12。第一燃料室或箱16通过一个第一燃料通道18与化油器浮子室16连通。箱16具有一个加油盖20。在第二燃料室或箱22中的第二燃料通过第二燃料通道24可流入到浮子室14中。手动的起动加油器26与第二燃料室22和浮子室14两者相互连通。起动加油器26的致动会产生一个压力以将燃料从室22中泵入到化油器浮子室14中。第一燃料室16和第二燃料室22两者优选被设置在水平线高度高于浮子室14的位置，以便借助于分别从燃料箱从流出的燃料的重量供给。
图1中的实施例的操作如下。在发动机起动前，通过致动起动加油器26一次或多次，将大约7立方厘米的燃料(用于较小的单缸内燃机)从第二燃料室22泵入到浮子室14中。例如如果起动加油器球具有1.4立方厘米的容量，那么起动加油器应当被致动5次以将7立方厘米的轻的第二燃料泵入到浮子室14中。第二燃料与大约21立方厘米的较重燃料煤油、JP8或柴油等相混合，这个较重燃料通常是发动机上次运行存留在化油器浮子室中的。这样，第一燃料和第二燃料的比率大约是3∶1，也可以使用其它的比率，例如2∶1。第二燃料的较高的易挥发性将导致在浮子室中的混合燃料易于挥发，于是提高了发动机的冷起动性能。另外，如下所述，一些第二燃料也可以直接进入到燃料喷管中，以便进入化油器喉管，进而提高发动机的起动性能。
图2是第一实施例的化油器的端视图，带有部分截面显示的浮子室。在图2中，化油器12包括一个被节气门控制杆30致动的节气门28。节气门28设置在化油器喉口31中，其包括一个喉管。
化油器还包括一个其中具有贮存室32的浮子室14。在贮存室中的燃料量被一个与计量阀36结合在一起的浮子34所控制。计量阀36控制通过第一燃料通道18进入到贮存室32中的第一燃料的量。
化油器12是一个标准的化油器，除了使用在下面要讨论的接合器以外，不需要作特殊的改进。化油器12应当是适合于使用较重燃料例如煤油、JP8或柴油的化油器。如果煤油是第一燃料，主燃料量孔应当具有较大的直径以容纳较重的燃料。例如，在Briggs &Stratton Model 9发动机中，汽油发动机的主燃料量孔的直径大约为0.027英寸，而使用煤油发动机的化油器的主燃料量孔将为0.031英寸。对于较大的Briggs & Stratton Model 13发动机，汽油和煤油燃料量孔分别是0.032和0.034英寸。
再参考图2，本发明的化油器还包括一个特别的接合器38，使用该接合器38代替通常的化油器浮子室螺母。接合器38包括一个接收在第二燃料通道24的末端中装配件40。
图3到图5是图2的化油器的附加视图。在图3到图5中，化油器12还可以包括一个阻风门42，该阻风门42被阻风控制杆44所操作以通过减少发动机起动时的空气进一步增加起动性能。化油器还包括一个喉管46，通过一个主燃料喷口48向喉管中供给燃料。
如上所述，本发明包括一个接合器38，该接合器38被接收在浮子室螺母孔50之中。接合器38包括一个整体形成的燃料量孔52，其将燃料通过孔54(图5)供给到喷口48中。接合器38还包括一个整体形成的浮子室螺母56和多个孔58。孔50将来自通道24的第二燃料供给到燃料浮子室32中，并且进行标定使被通道24接收的燃料的80％-90％进入浮子室的贮存室中。剩余的第二燃料被供给到量孔54中，然后到燃料喷口48。
在用于Briggs & Stratton Model 9发动机的通常的浮子室化油器中，具有两个在第一燃料供给通道和浮子室之间连通的孔，每个孔具有大约0.055英寸的直径。对于第一实施例的煤油化油器，具有四个孔58，每个孔具有大约0.090英寸的直径。这个结构允许大约进入接合器38中的燃料的80％-90％被输送进入浮子室的底部，而剩余的燃料直接进入到燃料喷口48。在这个实施例中，装配件40具有大约0.125英寸的外直径，和大约0.062英寸的内直径。
除了以上讨论的之外，对第一实施例的化油器不需要做其它的特殊改动。可是，当浮子室加满第一燃料时，化油器浮子室贮存室32在浮子34的上方应当具有足够的空间以容纳附加的第二燃料进行起动。
图6到图9涉及本发明的第二实施例。第二实施例与上面讨论的第一实施例相似，除了在第二实施例中一部分第二燃料被直接供给到化油器喉管以代替在第一实施例的燃料喷口以外。
参考图6，发动机110包括一个带有浮子室114的化油器112。第一燃料室116贮存第一燃料，通过第一燃料通道118将第一燃料供给到浮子室114中。可以通过燃料盖120将第一燃料加入到室116中。第二实施例还包括一个第二燃料室122，通过第二燃料通道124将第二燃料供给到浮子室114中。也可以通过喉管供给通道127经过限制器125将第二燃料供给到化油器喉管之中(图8和图9)。设置手动致动的起动加油器126以在第二燃料箱122和第二燃料通道124之间连通。第一燃料室116和第二燃料室122可以是分开的容器，或可以形成一个具有两个分隔的室的单一的容器。
图6到图9的实施例的操作如下。在发动机起动前，通过致动起动加油器126一次或多次以在每次操作中产生压力，从而将燃料从第二燃料室122泵入到浮子室114中。同时，少部分的第二燃料通过限制器125和喉管供给通道127被供给到化油器喉管中。结果，第二燃料与第一燃料在浮子室中相混合，于是提高了燃料的的易挥发性以提高发动机的起动性能。
在发动机起动以后，在重力作用下燃料从第一燃料室116通过通道118供给到化油器浮子室114中。
图7是第二实施例的起动加油器组件的横截面侧视图。在图7中，起动加油器126包括一个弹性起动加油器球129，操作者压下该球以起动发动机。球129包括一个腔131，在其中容纳从第二燃料室122(图6)经过第二燃料供给通道124的上部分进入的燃料。当球129被压下时，在腔131中的燃料被压迫通过一个伞状阀开口133，从而打开鸭嘴形的阀135。结果，燃料通过第二燃料通道124的下部分被供给到化油器浮子室114(图6)中。相对少量的第二燃料通过限制器125到达喉管供给通道127，进而供给到化油器喉管中，如上所述。限制器的大小被设置为使大约为5％到20％的第二燃料通过喉管供给通道供给到喉管中，并将剩余的80％到95％的第二燃料供给到化油器浮子室中。
起动加油器组件126被固定到支撑137上，而支撑137又被连接到发动机的板10(图6)上。在图7中起动加油器126被说明和描述，在本发明的其它实施例中使用相似的起动加油器对本技术领域的普通的技术人员是显而易见。对于较大型的发动机，可以按需要增加起动加油器球的尺寸，以便在起动加油器每次操作时可以将较大容量的起动第二燃料供给到发动机。
图8和图9说明了在第二实施例中使用的化油器。在图8和图9中，化油器112包括一个带有浮子134的浮子室114和一个计量阀136。在浮子室114中限定了一个燃料贮存室132。贮存室132通过一个或多个孔158和一个量孔154(图9)与主燃料喷口148相连通(图9)。浮子室114被浮子室螺母138固定保持。通过第一燃料供给通道118将第一燃料供给到浮子室中，通道118终止于靠近浮子室114的上部。通过一个通道124b将第二燃料供给到浮子室中，通道124b终止于靠近浮子室114的下部。改进化油器以包括一个管接头124c，该管接头124c是第二燃料流动通道的一部分。
化油器112还包括一个设置在化油器喉口131中的节气门128。如图9中最佳显示，喉口包括一个喉管146。化油器还可以包括一个被阀控制杆所控制的阻风门142，它减少了在发动机起动时的流入喉管中的空气量。
通过第二燃料通道127及其管接头127a将一部分第二燃料直接喷射入喉管中，管接头127a的出口靠近喉管146(图9)的上游端。结果，根据第二实施例通过操作起动加油器系统将少量的第二燃料直接供给到喉管之中，而同时大多数的第二燃料与在浮子室中的第一燃料混合。当发动机起动时，在喉管中的第二燃料提供了直接进入燃烧室的一个浓的空气/燃料混合工质，伴随着来自浮子室的第一燃料和第二燃料的混合工质。
图10是本发明的第三实施例的示意图。图10的实施例与第一和第二实施例的不同之处在于，在浮子室中基本全部的第一燃料被排出浮子室以响应起动加油器的操作，并流回到第一燃料箱中。于是第二燃料通过转换阀被供给到化油器浮子室中以起动发射机。
在图10中，发动机210包括一个带有浮子室214的化油器212。通过第一燃料通道218a，218b流过一个三向转换阀225将第一燃料从第一燃料箱216中供给到发动机。第二燃料通过通道224a、224b并通过一个转换阀225从第二燃料箱222中被供给以起动发动机。将一个手动致动起动加油器226设置在一个在第一燃料箱216和浮子室214之间连通的通道221中。起动加油器226可以与在第一和第二实施例中所讨论的起动加油器相似。
第三实施例按照下面的方式操作。在发动机停机后，有一些第一燃料(煤油、JP8或柴油等)存留在浮子室214中。在发动机再次起动前，致动起动加油器226以产生一个压力将第一燃料从浮子室214中排出并流回第一燃料箱216中。在这个操作期间，转换阀225被设置在“关闭”的位置。在发动机起动加油器致动后，将转换阀设置为“第二燃料”或“起动”的位置。在这个位置上，来自第二燃料箱222的第二燃料通过通道224a、224b被供给到浮子室。于是基本上纯净的第二燃料被供给到浮子室中以用于发动机起动。在发动机起动后，转换阀225被设置为“第一燃料”或“运行”位置，从而使第一燃料通过通道218a、218b从第一燃料箱216中被供给到浮子室214中。
以上已经说明和描述了本发明的几个实施例，在本发明的范围之内的其它可替换的实施例对本技术领域的普通技术人员是显而易见的。因此本发明被随后的权利要求所限定。
权利要求书
按照条约第19条的修改
通过单独或结合的考虑方式，在检索报告中引用的对比文件没有公开这样的一个手动致动的起动加油器，即其能够可选择地设置与第一燃料通道相连通，以便起动加油器的致动能够产生一个压力以将燃料从浮子室输送到第一燃料贮存室，其中起动加油器也可以适应地被选择设置与第二燃料通道相连通，以便起动加油器的致动可以产生一个压力以将燃料从第二燃料室中输送到化油器(权利要求1)。关于权利要求20，在检索报告中的对比文件没有公开这样的一个手动致动的起动加油器，即能够产生一个压力以将第一燃料从浮子室输送到第一燃料贮存室，与一个转换阀结合，该转换阀一方面与所述第一燃料和起动燃料贮存室两者连通，另一方面与所述浮子室和所述燃料喷口两者中的至少一个连通。通过起动加油器的手动致动，在发动机起动前，本发明能够使第一燃料从浮子室中排出并返回到各自的燃料贮存室。
权利要求书
1.一个内燃机的起动加油系统，包括：
一个贮存有第一燃料的第一燃料室；
一个贮存有第二燃料的第二燃料室；
一个化油器，包括：
一个浮子室；
一个与所述浮子室连通的燃料喷口
一个在所述第一燃料室和所述浮子室之间的第一燃料通道；
一个第二燃料通道，它位于所述第二燃料室与至少所述浮子室和所述燃料喷口中的一个之间；和
一个手动致动起动加油器，其被适应地设置以与所述第一燃料通道连通，以便所述起动加油器的致动会产生一个压力以将燃料从所述浮子室传输到所述第一燃料室，和其中所述起动加油器被适应地设置以与所述第二燃料通道相连通，以便所述起动加油器的致动会产生一个压力以将燃料从所述第二燃料室传输到所述化油器中。
2.按照权利要求1所述的起动加油系统，其特征在于，所述第一燃料室包括一个第一燃料箱，和其中所述第二燃料室包括一个分开的第二燃料箱。
3.按照权利要求1所述的起动加油系统，其特征在于，还包括一个具有所述第一燃料室和第二燃料室的单一的燃料箱。
4.按照权利要求1所述的起动加油系统，其特征在于，当所述发动机在正常运行位置时，所述第一燃料室和所述第二燃料室所设置的位置高于所述浮子室的位置。
5.按照权利要求1所述的起动加油系统，其特征在于，所述第二燃料通道包括：
一个接合器，其至少部分地设置在所述化油器中靠近所述浮子室，具有多个与所述浮子室连通的第一孔，和具有与所述燃料喷口相连通的第二孔。
6.按照权利要求5所述的起动加油系统，其特征在于，所述接合器与燃料量孔形成为一体。
7.按照权利要求1所述的起动加油系统，其特征在于，所述化油器包括一个喉管，和所述起动加油系统还包括：
一个喉管供给通道，其在所述第二燃料通道和所述喉管之间连通，以便在致动所述起动加油器时将第二燃料供给到所述喉管。
8.按照权利要求7所述的起动加油系统，其特征在于，大约5％到20％的第二燃料通过所述喉管供给通道被供给到喉管中，大约80％到95％的第二燃料被供给到浮子室中。
9.按照权利要求8所述的起动加油系统，其特征在于，还包括：
一个限制器，其至少设置在所述第二燃料通道和所述喉管供给通道两者中的一个内，其限制被传输到所述喉管中燃料量。
10.按照权利要求1所述的起动加油系统，其特征在于，所述起动加油器还包括：
一个阀，当所述起动加油器被致动时，该阀被打开。
11.按照权利要求1所述的起动加油系统，其特征在于，所述浮子室是一个化油器浮子室。
12.所述起动加油系统，其特征在于，其中所述浮子室只具有一个容纳燃料的室。
13.按照权利要求1所述的起动加油系统，其特征在于，所述第一燃料通道与所述浮子室的上部相连通，所述第二燃料通道与所述浮子室的下部相连通。
14.按照权利要求1所述的起动加油系统，其特征在于，还包括：一个转换阀，其与所述第一燃料贮存室和所述第二燃料贮存室两者连通。
15.按照权利要求14所述的起动加油系统，其特征在于，所述起动加油器与所述第一燃料通道连通。
16.按照权利要求14所述的起动加油系统，其特征在于，还包括：
一个第一燃料的第二通道，其与所述阀一起在所述第一燃料贮存室和所述起动燃料通道之间连通。
17.按照权利要求1所述的起动加油系统，其特征在于，在完成所述起动加油器的操作之后，在所述浮子室中的第一燃料和第二燃料比率大约是2-3份第一燃料/每份第二燃料。
18.按照权利要求1所述的起动加油系统，其特征在于，所述第一燃料是一种比所述第二燃料较重的燃料。
19.按照权利要求18所述的起动加油系统，其特征在于，所述第一燃料是从一组包括煤油、JP8和柴油的燃料中选择的一种燃料，所述第二燃料是汽油。
20.一个用于起动内燃机的起动加油系统，其使用起动燃料起动发动机，其中该发动机在运行时基本使用第一燃料，包括：
一个贮存有第一燃料的第一贮存室；
一个贮存有起动燃料的起动燃料贮存室；
一个连通所述第一贮存室的第一燃料通道；
一个连通所述起动燃料贮存室的起动燃料通道；
一个包括有一个浮子室和一个燃料喷口的化油器；
一个手动致动起动加油器，其与所述第一燃料通道相连通，其在对所述起动加油器致动下产生压力以将第一燃料从所述浮子室中传输到所述第一燃料贮存室中；以及
一个转换阀，其一方面与所述第一燃料和起动燃料贮存室两者连通，另一方面与所述浮子室和所述燃料喷口中的至少一个连通。
21.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，所述浮子室是化油器浮子室。
22.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，所述化油器只具有一个单独的燃料室，在所述浮子室中容纳任何燃料。
23.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，还包括：
一个第一燃料的第二通道，其与所述阀一起在所述第一燃料贮存室和所述起动燃料通道之间连通。
24.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，所述第一燃料室包括一个第一燃料箱，和其中所述起动燃料室包括一个分开的起动燃料箱。
25.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，还包括一个具有所述第一燃料室和起动燃料室的单一的燃料箱。
26.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，在所述发动机在正常运行位置时，所述第一燃料室和所述起动燃料室的设置位置高于所述浮子室的位置。
27.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，所述起动燃料通道还包括：
一个接合器，其至少部分地设置在所述化油器中靠近所述浮子室，包括多个与所述浮子室连通的第一孔和一个与所述燃料喷口相连通的第二孔。
28.按照权利要求27所述的起动加油系统，其特征在于，所述接合器还包括一个整体形成的燃料量孔。
29.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，所述化油器包括一个喉管，其中所述起动加油系统还包括：
一个喉管供给通道，其在所述起动燃料通道和所述喉管之间连通，以便在致动所述起动加油器时将起动燃料供给到所述喉管。
30.按照权利要求29所述的起动加油系统，其特征在于，大约5％到20％的起动燃料通过所述喉管供给通道被供给到喉管中，大约80％到95％的起动燃料被供给到浮子室中。
31.按照权利要求29所述的起动加油系统，其特征在于，还包括：
一个限制器，其至少设置在所述起动燃料通道和所述喉管供给通道两者中的一个内，其限制被传输到所述喉管中燃料量。
32.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，所述起动加油器还包括：
一个阀，当所述起动加油器被致动时，该阀被打开。
33.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，所述第一燃料通道与所述浮子室的上部相连通，所述起动燃料通道与所述浮子室的下部相连通。
34.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，还包括：
一个第一燃料的第二通道，其与所述阀一起在所述第一燃料贮存室和所述起动燃料通道之间连通。
35.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，所述第一燃料是一种比所述起动燃料较重的燃料。
36.按照权利要求20所述的起动加油系统，其特征在于，所述第一燃料是从一组包括煤油、JP8和柴油的燃料中选择的一种燃料，所述起动燃料是汽油。