JP2788484B2 - 機関シリンダに混合燃料を加圧導入する装置および方法 - Google Patents
機関シリンダに混合燃料を加圧導入する装置および方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 この発明は2サイクル機関のシリンダ内に空気による
掃引後の混合気の加圧導入を改良する方法および装置が
目的である。発明に従って利用する圧力源はクランク軸
に120゜遅れるシリンダ(3,6,……,3nシリンダ機関の場
合)のポンプクランク室内の圧力により、または混合気
が導入されるシリンダに対しクランク軸が90゜遅れるシ
リンダ(4,8,……,4nシリンダ機関の場合)の室によ
り、ならびに遅れるシリンダの輸送管−このシリンダを
そのポンプクランク室に連絡する−内に生じさせる逆流
(シリンダ−クランクケース バックフローという)に
より供給される。
掃引後の混合気の加圧導入を改良する方法および装置が
目的である。発明に従って利用する圧力源はクランク軸
に120゜遅れるシリンダ(3,6,……,3nシリンダ機関の場
合)のポンプクランク室内の圧力により、または混合気
が導入されるシリンダに対しクランク軸が90゜遅れるシ
リンダ(4,8,……,4nシリンダ機関の場合)の室によ
り、ならびに遅れるシリンダの輸送管−このシリンダを
そのポンプクランク室に連絡する−内に生じさせる逆流
(シリンダ−クランクケース バックフローという)に
より供給される。
混合気の加圧導入は掃気後の位相でそのシリンダ内に
この圧力源からくるガスの流入口で生じる。ポンプクラ
ンク室からのガスが燃料計量装置の中へ到達すると、オ
リフィスを通ってシリンダ内へ導入される混合気が作ら
れる。
この圧力源からくるガスの流入口で生じる。ポンプクラ
ンク室からのガスが燃料計量装置の中へ到達すると、オ
リフィスを通ってシリンダ内へ導入される混合気が作ら
れる。
発明によれば、当該シリンダへの混合気の導入および
場合により調整は遅延シリンダからくる輸送管内の高圧
戻りガスの利用により延長・改良される。
場合により調整は遅延シリンダからくる輸送管内の高圧
戻りガスの利用により延長・改良される。
この戻りガスは直接的に利用してもよい。この場合は
輸送管と燃料定量装置とを直接に連絡するか、または遅
延シリンダのポンプクランク室により直接に通過させ
る。
輸送管と燃料定量装置とを直接に連絡するか、または遅
延シリンダのポンプクランク室により直接に通過させ
る。
当該シリンダへの混合気の導入孔は特に遅延シリンダ
のポンプクランク室および遅延シリンダ自体からくるガ
スの到着時にのみ開いてもよい。この孔はシリンダヘッ
ド内にあってもよい。
のポンプクランク室および遅延シリンダ自体からくるガ
スの到着時にのみ開いてもよい。この孔はシリンダヘッ
ド内にあってもよい。
この場合、装置はこの圧力源からガスがくる間開くよ
う制御される弁、または圧力源からの圧力と当該シリン
ダの圧力との差で開放が制御される自動弁(チェック弁
タイプ)を備えてもよい。
う制御される弁、または圧力源からの圧力と当該シリン
ダの圧力との差で開放が制御される自動弁(チェック弁
タイプ)を備えてもよい。
また孔はシリンダ内に位置してもよい。その際の開孔
は弁タイプの逆流阻止装置(または回転仕切り弁)に連
結したピストン(シリンダポートの場合)の運動により
作動されることもできる。
は弁タイプの逆流阻止装置(または回転仕切り弁)に連
結したピストン(シリンダポートの場合)の運動により
作動されることもできる。
例えばこのタイプの実施方式は当該シリンダ内の排気
と反対側に開口する連絡管(一般に後部移動管と呼ぶ)
を経て、当該シリンダに対しクランク軸から120゜また
は90゜遅延するシリンダ室と連絡してもよい。
と反対側に開口する連絡管(一般に後部移動管と呼ぶ)
を経て、当該シリンダに対しクランク軸から120゜また
は90゜遅延するシリンダ室と連絡してもよい。
燃料の定量場所(シリンダに開口する噴射口の上流)
混合気の導入期間を除くすべての時間につき環境圧力を
超える圧力下にない限り、この定量は低圧噴射器により
行なえるが、例えば2サイクル機関の吸気に使用される
タイプの気化器のようにより単純な装置を利用しても行
なえる。
混合気の導入期間を除くすべての時間につき環境圧力を
超える圧力下にない限り、この定量は低圧噴射器により
行なえるが、例えば2サイクル機関の吸気に使用される
タイプの気化器のようにより単純な装置を利用しても行
なえる。
一般的にこの発明は内燃機関の第1シリンダに混合気
を加圧供給する装置に関するもので、機関はポンプクラ
ンク室を有する他のシリンダを少なくとも1つ備える。
発明に係る装置は上記ポンプクランク室と第1シリンダ
間に連絡管路を備えること、上記シリンダのサイクル間
に非ゼロ角度位相が存在すること、および上記の他方シ
リンダとそのポンプクランク室間の少なくとも1つのガ
ス移動ポートはサイクルの一部の期間に逆流が生じるよ
うな位置にあることを特徴とする。
を加圧供給する装置に関するもので、機関はポンプクラ
ンク室を有する他のシリンダを少なくとも1つ備える。
発明に係る装置は上記ポンプクランク室と第1シリンダ
間に連絡管路を備えること、上記シリンダのサイクル間
に非ゼロ角度位相が存在すること、および上記の他方シ
リンダとそのポンプクランク室間の少なくとも1つのガ
ス移動ポートはサイクルの一部の期間に逆流が生じるよ
うな位置にあることを特徴とする。
この角度位相差は120゜で第1シリンダのサイクルが
他方シリンダのサイクルに120゜先行することができ
る。
他方シリンダのサイクルに120゜先行することができ
る。
同様に角度位相差が90゜でもよく、第1シリンダのサ
イクルは他方シリンダのサイクルに90゜先行できる。
イクルは他方シリンダのサイクルに90゜先行できる。
発明に係る装置は特にシリンダ数が3または4の倍数
の機関に適当する。
の機関に適当する。
管路は機関のシリンダヘッド付近で第1シリンダ内に
開口してもよい。
開口してもよい。
同様に管路は第1シリンダのほぼ低部で側壁上に開口
してもよい。
してもよい。
発明に係る装置は管路と第1シリンダ間でほぼ上記シ
リンダに近く位置する閉塞器を備えることができる。
リンダに近く位置する閉塞器を備えることができる。
この閉塞器はカムにより制御される弁または回転仕切
り弁でもよい。
り弁でもよい。
同様にこの閉塞器は自動的でかつ弁のように作動する
ものでもよい。
ものでもよい。
管路は燃料の導入・定量器を備えることができる。
燃料導入装置は低圧インジェクタでよく、また上記低
圧インジェクタに連結するベンチュリ管を備えることが
できる。
圧インジェクタに連結するベンチュリ管を備えることが
できる。
燃料導入装置は気化器であってもよい。
気化器の制御は第1シリンダのポンプクランク室内に
導かれるガス量を管理する制御装置に連結できる。
導かれるガス量を管理する制御装置に連結できる。
発明に係る装置は気化器と管路間に弁のような逆流阻
止要素を備えることができる。
止要素を備えることができる。
燃料導入・定量器がポンプクランク室の圧力脈動によ
り作動するダイヤフラムポンプを備えても、この発明の
枠を逸脱するものではない。
り作動するダイヤフラムポンプを備えても、この発明の
枠を逸脱するものではない。
このダイヤフラムポンプを管路に連結するポンプの排
出管はその通過断面の調節システムを備えることができ
る。このシステムは室の平均圧力を考慮してフロート針
弁および制御手段を備えてもよい。
出管はその通過断面の調節システムを備えることができ
る。このシステムは室の平均圧力を考慮してフロート針
弁および制御手段を備えてもよい。
上記連絡管路はポンプクランク室と上記ポートとを結
ぶ移動管と共通部分を有利にもつことができる。
ぶ移動管と共通部分を有利にもつことができる。
連絡管路、移動管および上記移動ポートの相互連絡部
分に空気力学的形態の部品を置くことができる。
分に空気力学的形態の部品を置くことができる。
チェック弁は上記の移動管上に置けるが、上記弁はポ
ンプクランク室方向への逆流を阻止する。
ンプクランク室方向への逆流を阻止する。
上記他方シリンダのピストンは逆流を容易にするよう
少なくとも1つの移動ポートを経た逆流を可能にするた
め、その表面の一部に面取りまたは切込みを施せる。
少なくとも1つの移動ポートを経た逆流を可能にするた
め、その表面の一部に面取りまたは切込みを施せる。
逆流が生じるポートは上記他方シリンダの少なくとも
1つの排気ポートが上記他方シリンダの上記ピストンに
より開かれた後にのみ上記逆流が生じる位置に配しても
よい。
1つの排気ポートが上記他方シリンダの上記ピストンに
より開かれた後にのみ上記逆流が生じる位置に配しても
よい。
この発明は内燃機関の第1シリンダに対する混合器の
加圧導入法にも係り、この機関はポンプクランク室をも
つ少なくとも別に1つのシリンダを備え、ポンプクラン
ク室は少なくとも1つの移動ポートにより上記他方シリ
ンダと連絡する。この方法は上記ポンプクランク室内の
ガス圧を圧力源として利用し他方シリンダ内に混合気を
噴射すること、および上記移動ポートを経る逆流を促し
て上記室または移動管内の圧力を瞬間的に高めることを
特徴とする。
加圧導入法にも係り、この機関はポンプクランク室をも
つ少なくとも別に1つのシリンダを備え、ポンプクラン
ク室は少なくとも1つの移動ポートにより上記他方シリ
ンダと連絡する。この方法は上記ポンプクランク室内の
ガス圧を圧力源として利用し他方シリンダ内に混合気を
噴射すること、および上記移動ポートを経る逆流を促し
て上記室または移動管内の圧力を瞬間的に高めることを
特徴とする。
各シリンダがポンプクランク室を備える多シリンダ機
関にこの発明を適用する場合、各シリンダは当該シリン
ダに対し角遅延する他方シリンダのポンプクランク室と
直接または間接に連結できる。
関にこの発明を適用する場合、各シリンダは当該シリン
ダに対し角遅延する他方シリンダのポンプクランク室と
直接または間接に連結できる。
またそれぞれがポンプクランク室を備える3気筒機関
の場合、各シリンダは当該シリンダに対しクランク軸が
120゜遅れるシリンダのポンプクランク室と連絡でき
る。
の場合、各シリンダは当該シリンダに対しクランク軸が
120゜遅れるシリンダのポンプクランク室と連絡でき
る。
発明は付録図を参照した以下の実施例説明で一層明ら
かである。
かである。
図1は180゜のクランク軸角に対応する下死点付近
で、2サイクル機関のシリンダ内のクランク軸の回転角
に応じた圧力変化曲線を実線P1で示す。
で、2サイクル機関のシリンダ内のクランク軸の回転角
に応じた圧力変化曲線を実線P1で示す。
シリンダに付属するポンプクランク室の圧力変化曲線
は点線P2で示す。発明は従ってこのシリンダを移動管を
介してそのポンプクランク室に連絡する移動ポートの少
なくとも1つは、ポンプクランク室の圧力がシリンダ内
圧力を上回るまたは等しくなる前に開くよう十分高い位
置にある。同様に一般に移動管内の流れとは逆方向の流
れが生じる。図1の圧力ピーク101の起源がこの逆また
は戻り流である。
は点線P2で示す。発明は従ってこのシリンダを移動管を
介してそのポンプクランク室に連絡する移動ポートの少
なくとも1つは、ポンプクランク室の圧力がシリンダ内
圧力を上回るまたは等しくなる前に開くよう十分高い位
置にある。同様に一般に移動管内の流れとは逆方向の流
れが生じる。図1の圧力ピーク101の起源がこの逆また
は戻り流である。
従って圧力ピークはシリンダへの燃料導入を可能とす
る十分な圧力差が存在する対象シリンダの全機能サイク
ルの間、混合気の導入機関の延長を可能にする。採用す
る導入方式の選択および概念、すなわち制御弁、自動
弁、ポート+弁またはポート+回転仕切り弁により、混
合気の導入に最適な瞬間のコントロールが多かれ少なか
れ可能である。
る十分な圧力差が存在する対象シリンダの全機能サイク
ルの間、混合気の導入機関の延長を可能にする。採用す
る導入方式の選択および概念、すなわち制御弁、自動
弁、ポート+弁またはポート+回転仕切り弁により、混
合気の導入に最適な瞬間のコントロールが多かれ少なか
れ可能である。
図2はクランク軸の回転度に応じた対象シリンダ内の
圧力曲線P3、および対象シリンダに対しクランク軸が12
0゜遅延するシリンダの移動管かるくる圧力源P4を示
す。この圧力源は特に3気筒の機関の場合に対応する。
圧力曲線P3、および対象シリンダに対しクランク軸が12
0゜遅延するシリンダの移動管かるくる圧力源P4を示
す。この圧力源は特に3気筒の機関の場合に対応する。
圧力曲線P2およびP4は一方のP4が移動管内でまた他方
のP2が上記移動管に連絡するポンプクランク室内で測る
ので、相互に近接する、図2において圧力ピーク101に
対応する圧力ピーク102は、燃料供給圧力が十分に長い
時間にわたりシリンダ内の圧力曲線P3に添うのを許容
す。従って噴射の改良が可能である。
のP2が上記移動管に連絡するポンプクランク室内で測る
ので、相互に近接する、図2において圧力ピーク101に
対応する圧力ピーク102は、燃料供給圧力が十分に長い
時間にわたりシリンダ内の圧力曲線P3に添うのを許容
す。従って噴射の改良が可能である。
このようにシリンダ圧力が高まり(圧縮の開始)、従
ってシリンダに向け噴射器方向に噴射される混合気の導
入および噴射終了での方向逆転の回避に一層高い噴射圧
力が必要な時である噴射期間の最後に生じるよう圧力ピ
ーク102を選定でき、このような逆転はシリンダの圧縮
および充填のロスに帰因できる。
ってシリンダに向け噴射器方向に噴射される混合気の導
入および噴射終了での方向逆転の回避に一層高い噴射圧
力が必要な時である噴射期間の最後に生じるよう圧力ピ
ーク102を選定でき、このような逆転はシリンダの圧縮
および充填のロスに帰因できる。
多気筒機関の場合、両外部「シリンダ」間の接続管が
更に長いので、必要ならば他のシリンダの接続管に供給
する他の移動ポートの場合以上に高い両シリンダ間の接
続管に供給する移動ポートをシリンダ内に配してこれら
欠点を緩和してもよい。
更に長いので、必要ならば他のシリンダの接続管に供給
する他の移動ポートの場合以上に高い両シリンダ間の接
続管に供給する移動ポートをシリンダ内に配してこれら
欠点を緩和してもよい。
図3,4,5,6,7は対象のシリンダ1ならびに掃気終末の
ピストン2、排気管3、まさに閉じようとする排気ポー
ト4、側方および後部移動ポート5,6、例えば弁8のみ
で吸気するクランク室7、点火プラグ9、連接棒システ
ム10を実線で示す。
ピストン2、排気管3、まさに閉じようとする排気ポー
ト4、側方および後部移動ポート5,6、例えば弁8のみ
で吸気するクランク室7、点火プラグ9、連接棒システ
ム10を実線で示す。
更に検討するシリンダ1のピストン2に対し連接棒13
を介し運動が120゜の角度遅延するピストン2Rを有する
シリンダ11を示す、ピストン2Rはシリンダ11内で膨張、
またポンプクランク室14内で同時に圧縮の段階にある。
を介し運動が120゜の角度遅延するピストン2Rを有する
シリンダ11を示す、ピストン2Rはシリンダ11内で膨張、
またポンプクランク室14内で同時に圧縮の段階にある。
ピストン2Rの運動が120゜角遅延するポンプクランク
室14は管15を経る圧力源となる。
室14は管15を経る圧力源となる。
シリンダ11の移動ポート6Rは逆流が生じるよう十分に
高く位置する。
高く位置する。
図3でシリンダ1は他のシリンダの圧力源となるの
で、シリンダ1は特に機関ポートの位置に関して配置的
にシリンダ11と同じである。
で、シリンダ1は特に機関ポートの位置に関して配置的
にシリンダ11と同じである。
クランク室7内の逆流は後部移動ポート6が逆流阻止
のため通常あるべき高さより高いため可能となる。この
通常高さは側面移動ポート5の位置で示す。
のため通常あるべき高さより高いため可能となる。この
通常高さは側面移動ポート5の位置で示す。
図3に示すように後部ポート6および5の頂点間に変
位DH1がある。しかし図3の場合後部移動ポート6は排
気ポート4より遅れて開く、ポート6と排気ポート4の
頂点間の隔たりはDH2で表す。
位DH1がある。しかし図3の場合後部移動ポート6は排
気ポート4より遅れて開く、ポート6と排気ポート4の
頂点間の隔たりはDH2で表す。
図3および4において導管15はシリンダ1の燃焼室16
に連結される。
に連結される。
ポンプクランク室14からくる加圧空気の燃焼室16内導
入は弁19で開閉制御される孔18により行なう。弁の上流
には燃料の供給・低圧定量装置20がある。
入は弁19で開閉制御される孔18により行なう。弁の上流
には燃料の供給・低圧定量装置20がある。
この装置は市販の低圧噴射器、またはポンプクランク
室の連続的加減圧により作動する燃料ポンプでもよい。
燃料ポンプの概略を図8に示す。液体燃料の導入は導管
15を通って、それも弁19が閉の時も開の時と同様に行な
える。
室の連続的加減圧により作動する燃料ポンプでもよい。
燃料ポンプの概略を図8に示す。液体燃料の導入は導管
15を通って、それも弁19が閉の時も開の時と同様に行な
える。
燃料の導入・定量装置20は圧力源(ポンプクランク室
14)からくる空気により燃料の霧化を改善するため、特
許EP−189,714に従って、弁19および孔18のすぐ上流で
導管15内に配したベンチュリ管21に連結できる。
14)からくる空気により燃料の霧化を改善するため、特
許EP−189,714に従って、弁19および孔18のすぐ上流で
導管15内に配したベンチュリ管21に連結できる。
孔18のすぐ下流にデフレクタ22またはシリンダに導入
される混合燃料流の定方位装置を配しても有利である。
シリンダヘッドの一部をなすまたはシリンダヘッド上に
付加されるこの装置は例えば特許EP−189,715に記載す
るタイプのものである。
される混合燃料流の定方位装置を配しても有利である。
シリンダヘッドの一部をなすまたはシリンダヘッド上に
付加されるこの装置は例えば特許EP−189,715に記載す
るタイプのものである。
図3の場合、弁19は例えば機関速度で回転駆動される
カム23により機械的制御される。
カム23により機械的制御される。
このカムはタペット24を介して弁19の運動を制御す
る。弁19の戻しはばね25により行なう。この弁を他の電
磁的手段などで制御してもこの発明の枠を逸脱するもの
ではない。
る。弁19の戻しはばね25により行なう。この弁を他の電
磁的手段などで制御してもこの発明の枠を逸脱するもの
ではない。
別の例を示す図4において弁19は制御されず、単に戻
しばね25を備えるだけで、上、下流の圧力差に応じて自
由に変位する。従って弁は自動弁のように作動する。
しばね25を備えるだけで、上、下流の圧力差に応じて自
由に変位する。従って弁は自動弁のように作動する。
図3および4においてクランク室14内圧力が対象シリ
ンダ1内の圧力より高い場合、混合気の導入は選択した
制御時に(図3)、または自動的にクランク室14とシリ
ンダ1間のこの圧力格差の期間に(図4)シリンダ1内
で行なわれる。いずれの場合もピストン2の運動は排気
ポート4を経て燃料がシリンダ1から排気管3に出る前
に排気ポート4を閉じる。
ンダ1内の圧力より高い場合、混合気の導入は選択した
制御時に(図3)、または自動的にクランク室14とシリ
ンダ1間のこの圧力格差の期間に(図4)シリンダ1内
で行なわれる。いずれの場合もピストン2の運動は排気
ポート4を経て燃料がシリンダ1から排気管3に出る前
に排気ポート4を閉じる。
図5および6の場合、圧縮空気源14からくる導管15は
シリンダの壁面に開口する噴射ポートに、また特に後部
噴射ポート6−排気ポートにほぼ相対するのでこう呼ぶ
−に連接される。ポートに近くまたポート6の下流で、
逆流阻止弁26はシリンダ1のガスが室14の減圧時にクラ
ンク室14内に流入するのを防ぐ。
シリンダの壁面に開口する噴射ポートに、また特に後部
噴射ポート6−排気ポートにほぼ相対するのでこう呼ぶ
−に連接される。ポートに近くまたポート6の下流で、
逆流阻止弁26はシリンダ1のガスが室14の減圧時にクラ
ンク室14内に流入するのを防ぐ。
弁の上流には燃料の定量・低圧導入装置27がある。燃
料導入はいかなるサイクル時点にも、ポート6がピスト
ン2で閉塞される時でも行なえる。
料導入はいかなるサイクル時点にも、ポート6がピスト
ン2で閉塞される時でも行なえる。
この装置27は市販の低圧インゼクタ、またはポンプク
ランク室の連続的加減圧により作動する燃料ポンプ(図
8)、またはそれを通過する空気流で作動する在来の気
化器でもよい。後者の場合は例えば気化器および導管15
を経て第2の外部吸気回路を設けるのがよい。その例を
図10に示す。
ランク室の連続的加減圧により作動する燃料ポンプ(図
8)、またはそれを通過する空気流で作動する在来の気
化器でもよい。後者の場合は例えば気化器および導管15
を経て第2の外部吸気回路を設けるのがよい。その例を
図10に示す。
切込み12はシリンダ1に噴射される混合気の方向づ
け、ならびに噴射の調整を可能にする。切込みは噴射ポ
ートを共に作用するピストンの一部に面取りまたは切込
みを形成しても得られる。
け、ならびに噴射の調整を可能にする。切込みは噴射ポ
ートを共に作用するピストンの一部に面取りまたは切込
みを形成しても得られる。
もちろん図5のシリンダ1は後部移動ポートおよび後
部移動管(図示せず)を備える。
部移動管(図示せず)を備える。
どの場合も混合気の霧化は特許FR−2,575,521に従っ
て弁26のすぐ上流に配するベンチュリ管28タイプの装置
により有利に改良可能である。
て弁26のすぐ上流に配するベンチュリ管28タイプの装置
により有利に改良可能である。
図6の場合、ポート6は機関の回転で駆動され特にポ
ート6の開を制御する回転仕切り弁29に代っている。
ート6の開を制御する回転仕切り弁29に代っている。
図7は圧力源がシリンダ1のピストン2の運動に対し
てクランク軸がクランク軸で90゜角遅延するピストン2R
のポンプクランク室14内運動により得られる図6の場合
を示す。図3,4,5の場合が120゜の代りに90゜遅延と同様
に記述できることは明らかである。
てクランク軸がクランク軸で90゜角遅延するピストン2R
のポンプクランク室14内運動により得られる図6の場合
を示す。図3,4,5の場合が120゜の代りに90゜遅延と同様
に記述できることは明らかである。
図8は装置20または27の場所に利用可能な燃料定量装
置を示す。
置を示す。
この装置はチェック弁33を通り導管34までチェック弁
31を経てタンク30の燃料を汲み出す。膜32は燃料ポンプ
の役割を果たし、一方では汲み上げる燃料と接触し、他
方でポンプ役を可能にするその交互運動はクランク室7
またはクランク室14でもよくまた管35により膜のこの側
に連結されるポンプクランク室からくる圧力の振動によ
り生じる。
31を経てタンク30の燃料を汲み出す。膜32は燃料ポンプ
の役割を果たし、一方では汲み上げる燃料と接触し、他
方でポンプ役を可能にするその交互運動はクランク室7
またはクランク室14でもよくまた管35により膜のこの側
に連結されるポンプクランク室からくる圧力の振動によ
り生じる。
ポンプクランク室の吸気段階の間、ポンプクランク室
は減圧状態にあり、従って開となる弁31を経て燃料を吸
引しながら容量36を増大するよう膜32を制御する。次い
でクランク室の圧縮段階の間、膜32の運動は容量36を減
少させ、従って弁33を経て燃料を導管34に送る。
は減圧状態にあり、従って開となる弁31を経て燃料を吸
引しながら容量36を増大するよう膜32を制御する。次い
でクランク室の圧縮段階の間、膜32の運動は容量36を減
少させ、従って弁33を経て燃料を導管34に送る。
従ってこの装置は燃料のポンピング−定量の役をな
し、ポンプ運動を与えるので機関回転数に従い、またク
ランク室内圧力の脈動振幅が負荷量に比例するので負荷
量にも従属する。
し、ポンプ運動を与えるので機関回転数に従い、またク
ランク室内圧力の脈動振幅が負荷量に比例するので負荷
量にも従属する。
より微細な定量手段を付加せずこの装置を単独に使用
する場合、導管34は燃料導入が行なわれる導管15内の場
所に直結される。
する場合、導管34は燃料導入が行なわれる導管15内の場
所に直結される。
負荷に対して燃料流量の一層微細な調整が必要な場
合、導管34の開度は別の膜39に連結したレバー38により
直接または間接に作動できるフロート針弁37で負荷に応
じて調節される。膜39の別の側は導管40を経て機関のポ
ンプクランク室の圧力を受ける。
合、導管34の開度は別の膜39に連結したレバー38により
直接または間接に作動できるフロート針弁37で負荷に応
じて調節される。膜39の別の側は導管40を経て機関のポ
ンプクランク室の圧力を受ける。
フロート針弁37、レバー38および膜39で構成する全体
の慣性はクランク室の急激な圧動による膜39の運動を許
容しないように選定し、クランク室の平均圧力−圧力は
機関の負荷を直接的に示す−によってのみ制御されるよ
う設計すべきである。それにより機関負荷を直接的に示
す定量針弁の位置が定まる。
の慣性はクランク室の急激な圧動による膜39の運動を許
容しないように選定し、クランク室の平均圧力−圧力は
機関の負荷を直接的に示す−によってのみ制御されるよ
う設計すべきである。それにより機関負荷を直接的に示
す定量針弁の位置が定まる。
フロート針弁の位置によってこのように定量された燃
料が導管15への導入場所まで導管41によりガイドされ
る。
料が導管15への導入場所まで導管41によりガイドされ
る。
図10は別の特に簡単な定量装置を示す。
シリンダ1への混合気の導入を受けもつ導管15を経る
クランク室14の圧力源は、その減圧段階で在来型気化器
42および弁43タイプの逆流阻止装置を経る濃厚混合気の
吸入にも役立つ、気化器は例えば負荷と共にジェットの
ノズルを調整する仕切弁および針付きの2サイクル機関
用従来タイプである。
クランク室14の圧力源は、その減圧段階で在来型気化器
42および弁43タイプの逆流阻止装置を経る濃厚混合気の
吸入にも役立つ、気化器は例えば負荷と共にジェットの
ノズルを調整する仕切弁および針付きの2サイクル機関
用従来タイプである。
上記の全体装置は空気弁8を経る吸入とは別に濃厚混
合気の第2吸入回路を形成する。
合気の第2吸入回路を形成する。
導管15の長さはこのように導管に入る混合気が、圧縮
段階になったポンプクランク室14の圧力によりシリンダ
1内に押される前にポンプクランク室14に達しないよう
計算できる。
段階になったポンプクランク室14の圧力によりシリンダ
1内に押される前にポンプクランク室14に達しないよう
計算できる。
シリンダ全体が導管15に装着した組合せと共にこの発
明の原理により機能する多気筒機関の場合、単一の気化
器42を全シリンダ用に利用できるという極めて注目すべ
き利点もある。気化器の下流で混合燃料をそれぞれの弁
43を介してそれぞれの導管15に供給するため、別々の導
管44を別々のシリンダに開口するよう別々に分離でき
る。
明の原理により機能する多気筒機関の場合、単一の気化
器42を全シリンダ用に利用できるという極めて注目すべ
き利点もある。気化器の下流で混合燃料をそれぞれの弁
43を介してそれぞれの導管15に供給するため、別々の導
管44を別々のシリンダに開口するよう別々に分離でき
る。
図5の場合を変化させた図10の気化器付装置は図3,4,
6の場合にも適用できる。
6の場合にも適用できる。
図3,5,10において導管15は遅延シリンダ11の移動管17
Rを対象シリンダの燃料供給孔に連接し、移動管17Rは内
部で逆流が生じる管である。このような配置により逆流
の圧力効果が一層高まる。しかも導管15をポンプクラン
ク室に連結して逆流効果をポンプクランク室経由として
もこの発明の枠を逸脱するものではない。
Rを対象シリンダの燃料供給孔に連接し、移動管17Rは内
部で逆流が生じる管である。このような配置により逆流
の圧力効果が一層高まる。しかも導管15をポンプクラン
ク室に連結して逆流効果をポンプクランク室経由として
もこの発明の枠を逸脱するものではない。
図11および12は導管15、後部移動管17Rおよび後部移
動ポート6Rの相互連絡を示す。
動ポート6Rの相互連絡を示す。
弁45(図12)はシリンダ2Rからポンプクランク室14方
向への戻り効果を噴射のレベルで上述した噴射の利点を
完全に確保しつつ極力抑制するため、移動管17R内に設
けてもよい。同じ目的をもつシステムは成形部材46(図
11)を介在させて、導管を単に空気力学的に調節するこ
とによって得られる。
向への戻り効果を噴射のレベルで上述した噴射の利点を
完全に確保しつつ極力抑制するため、移動管17R内に設
けてもよい。同じ目的をもつシステムは成形部材46(図
11)を介在させて、導管を単に空気力学的に調節するこ
とによって得られる。
この成形部材は内部で逆流が生じる後部移動ポート6R
レベルでシリンダ11と同一平面をなす縁部47を有する。
レベルでシリンダ11と同一平面をなす縁部47を有する。
この縁部47は孔6Rを上下の2部分に分ける。
ピストン2Rが下降し、ポート6Rを開かぬ限り、流れは
ポンプクランク室14から後部移動管17Rを介して生じ、
加圧ガスを導管15に供給する。
ポンプクランク室14から後部移動管17Rを介して生じ、
加圧ガスを導管15に供給する。
ピストン2Rが孔6Rを開く場合、シリンダ2Rの圧力が室
14の圧力より高いのに孔の上部を先ず開く、従って導管
15に向けるに適した逆流が生じ、これが成形部材46の表
面48の役割である。
14の圧力より高いのに孔の上部を先ず開く、従って導管
15に向けるに適した逆流が生じ、これが成形部材46の表
面48の役割である。
ピストンが引続き下降する場合、逆流が止まりシリン
ダ11向けにポンプクランク室14方向の流れに変わり、こ
の場合は表面49の役割となる。
ダ11向けにポンプクランク室14方向の流れに変わり、こ
の場合は表面49の役割となる。
孔51は導管17Rからくるガスの通過を容易にする。
図13においてピストン2R面取り52を施し、逆流が生じ
るようポート6Rの開放に先行させる。
るようポート6Rの開放に先行させる。
同様に発明に係る装置は移動管の高さが逆流に対する
備えのない既存の機関にも適用が容易である。
備えのない既存の機関にも適用が容易である。
圧力源の役をなす移動管のレベルを1ないし複数のパ
ラメータに応じて(例えば回転数,負荷,……に応じ
て)変更可能なシステムを採用しても、この発明の枠を
逸脱するものではない。
ラメータに応じて(例えば回転数,負荷,……に応じ
て)変更可能なシステムを採用しても、この発明の枠を
逸脱するものではない。
図1は遅延シリンダのクランク室内および遅延シリンダ
内にある圧力の変化曲線を示す。 図2は遅延シリンダの移動管内および対象シリンダ内の
圧力曲線を示す。 図3は制御弁を介し対象シリンダの燃焼室に混合気をク
ランク軸に対し120゜遅れで導入する場合を示す概念
図。 図4は自動弁を介して対象シリンダの燃焼室に混合気を
クランク軸に対し120゜遅れて導入する場合を示す概念
図。 図5はチェック弁を介して対象シリンダの後部ポートに
より混合気をクランク軸に対し120゜遅れで導入する場
合を示す概念図。 図6は回転仕切弁を介して対象シリンダの後部ポートに
より混合気をクランク軸に対し120゜遅れで導入する場
合を示す概念図。 図7は対象シリンダの後部ポートに混合気をクランク軸
に対し90゜遅れで導入する場合を示す概念図。 図8はクランク室内圧力を利用した燃料の定量・導入装
置を示す概念図。 図9は図8に類似するが、機関の負荷に応じた定量装置
の改良型を示す概念図。 図10は在来型気化器を介して予め吸入した混合気を導入
する場合を示す概念図。 図11は成形デフレクタまたは空気力学的部品の装着を示
す概念図。 図12は移動管が弁を備える特殊の実施様式を示す概念
図。 図13は同一シリンダの他の移動ポートに比較してより早
く移動ポートの開放を許容するデフレクタの中の切込み
をピストンが備える場合を示す概念図である。 1,11……シリンダ P1,P2,P3,P4……圧力曲線 101,102……圧力ピーク 2,2R……ピストン、3……排気口 4……排気ポート、5,6……移動ポート 8,19……弁、9……点火プラグ 1……連接棒 14……ポンプクランク室、15……導管 18……孔 21……ベンチュリ管、22……デフレクタ 23……カム、24……タペット 25……ばね、26,31……チェック弁 27……低圧燃料定量・導入装置 30……タンク、32,39……膜 37……フロート針弁、38……レバー 42……気化器、47……縁部 46……成形部材、52……面取り
内にある圧力の変化曲線を示す。 図2は遅延シリンダの移動管内および対象シリンダ内の
圧力曲線を示す。 図3は制御弁を介し対象シリンダの燃焼室に混合気をク
ランク軸に対し120゜遅れで導入する場合を示す概念
図。 図4は自動弁を介して対象シリンダの燃焼室に混合気を
クランク軸に対し120゜遅れて導入する場合を示す概念
図。 図5はチェック弁を介して対象シリンダの後部ポートに
より混合気をクランク軸に対し120゜遅れで導入する場
合を示す概念図。 図6は回転仕切弁を介して対象シリンダの後部ポートに
より混合気をクランク軸に対し120゜遅れで導入する場
合を示す概念図。 図7は対象シリンダの後部ポートに混合気をクランク軸
に対し90゜遅れで導入する場合を示す概念図。 図8はクランク室内圧力を利用した燃料の定量・導入装
置を示す概念図。 図9は図8に類似するが、機関の負荷に応じた定量装置
の改良型を示す概念図。 図10は在来型気化器を介して予め吸入した混合気を導入
する場合を示す概念図。 図11は成形デフレクタまたは空気力学的部品の装着を示
す概念図。 図12は移動管が弁を備える特殊の実施様式を示す概念
図。 図13は同一シリンダの他の移動ポートに比較してより早
く移動ポートの開放を許容するデフレクタの中の切込み
をピストンが備える場合を示す概念図である。 1,11……シリンダ P1,P2,P3,P4……圧力曲線 101,102……圧力ピーク 2,2R……ピストン、3……排気口 4……排気ポート、5,6……移動ポート 8,19……弁、9……点火プラグ 1……連接棒 14……ポンプクランク室、15……導管 18……孔 21……ベンチュリ管、22……デフレクタ 23……カム、24……タペット 25……ばね、26,31……チェック弁 27……低圧燃料定量・導入装置 30……タンク、32,39……膜 37……フロート針弁、38……レバー 42……気化器、47……縁部 46……成形部材、52……面取り
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−35021(JP,A) 特開 昭58−138221(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02B 33/04 - 33/44 F02B 25/18 F02M 69/10
Claims (25)
- 【請求項1】ポンプクランク室付き別シリンダを少なく
とも1つ備える内燃機関の第1シリンダに、混合気を加
圧供給する装置であって、前記ポンプクランク室(14)
と第1シリンダ(1)間に連絡管路(15)を備え、前記
二つのシリンダのサイクル間にゼロ以外の角度位相差が
存在し、および前記別シリンダとそのポンプクランク室
間の少なくとも1つのガス移動ポートが、サイクルの一
部分で逆流を生じるように位置する装置。 - 【請求項2】前記角度位相差が120゜であり、かつ第1
シリンダの前記サイクルが前記別シリンダのサイクルに
120゜先行する特許請求の範囲1に記載の装置。 - 【請求項3】前記角度位相差が90゜であり、かつ第1シ
リンダの前記サイクルが前記別シリンダのサイクルに90
゜先行する特許請求の範囲1に記載の装置。 - 【請求項4】前記機関が3の倍数のシリンダを備える特
許請求の範囲2に記載する装置。 - 【請求項5】前記機関が4の倍数のシリンダを備える特
許請求の範囲3に記載する装置。 - 【請求項6】前記連絡管路(15)が機関のシリンダヘッ
ド付近で第1シリンダ内に開口する特許請求の範囲1に
記載の装置。 - 【請求項7】前記連絡管路(15)が、第1シリンダのほ
ぼ低部で、該シリンダの側壁上で該シリンダ内に開口す
る特許請求の範囲1に記載の装置。 - 【請求項8】前記連絡管路(15)と前記第1シリンダ
(1)間で、第1シリンダにかなり近く置かれた閉塞部
材(19,26,29)を備える特許請求の範囲1に記載の装
置。 - 【請求項9】前記閉塞部材が、カム(23)によりまたは
電磁的に制御される弁(19)である特許請求の範囲8に
記載の装置。 - 【請求項10】前記閉塞部材が、自動的にかつ弁の方式
で作用するように適合した特許請求の範囲8に記載の装
置。 - 【請求項11】上記閉塞部材が回転コック(29)である
特許請求の範囲8に記載の装置。 - 【請求項12】前記連絡管路が、燃料の導入計量部材
(20,27,42)を備える特許請求の範囲1に記載の装置。 - 【請求項13】前記の燃料導入装置が低圧インゼクタで
ある特許請求の範囲12に記載の装置。 - 【請求項14】前記低圧インゼクタに関連づけられたベ
ンチュリノズル(21,28)を備える特許請求の範囲13に
記載の装置。 - 【請求項15】前記燃料導入装置が気化器(42)であ
る、特許請求の範囲12に記載の装置。 - 【請求項16】前記気化器の制御が、前記第1シリンダ
のポンプクランク室に導入されるガス量を制御する機構
に連結される特許請求の範囲15に記載の装置。 - 【請求項17】前記気化器(42)と前記連絡管路間に弁
(26)などの逆流阻止要素を備える特許請求の範囲15に
記載の装置。 - 【請求項18】前記の燃料導入計量部材は、ポンプクラ
ンク室の圧力パルスにより作動するダイアフラムポンプ
(32)を備える、特許請求の範囲12に記載の装置。 - 【請求項19】前記ダイヤフラムポンプを前記連絡管路
(15)に連結する前記ダイヤフラムポンプの吐出管(3
4)は、その流路断面の調節システムを備え、該システ
ムがフロート針弁(37)およびクランク室の平均圧力を
考慮した制御手段を備える、特許請求の範囲18に記載の
装置。 - 【請求項20】前記の連絡管路(15)は、前記ポンプク
ランク室を前記ポートに連絡する移動管(17R)との共
通部分を有する、特許請求の範囲1に記載の装置。 - 【請求項21】前記管路、前記移動管および前記移動ポ
ートの相互連絡部分に空力的なプロフィルの部品を備え
る、特許請求の範囲20に記載の装置。 - 【請求項22】前記ポンプクランク室への逆流を阻止す
るチェック弁を、前記移動管内に備える、特許請求の範
囲20に記載の装置。 - 【請求項23】前記ピストンは、少なくとも1個の移動
ポートを経た逆流を許容するため、その表面の一部に面
取りまたは切込みが施される、特許請求の範囲1に記載
の装置。 - 【請求項24】前記逆流が生じる前記ポートは、前記別
シリンダの少なくとも1個の排気ポートが前記別シリン
ダの前記ピストンにより露出された後にのみ、前記逆流
が生じるよう位置する、特許請求の範囲1ないし23のい
ずれか1項に記載の装置。 - 【請求項25】ポンプクランク室を有する少なくとも1
つの別シリンダを備え、前記ポンプクランク室は少なく
とも1つの移動ポートにより前記別シリンダと連絡す
る、内燃機関の第1のシリンダ内に混合気を加圧導入す
る方法において、 前記第1のシリンダ内に混合気を噴射するための圧力源
として、前記ポンプクランク室にあるガス圧が利用さ
れ、および前記移動ポートを経る逆流が、前記ポンプク
ランク室または移動管内の圧力を瞬間的に増大させるこ
とを特徴とする方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14819189A JP2788484B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 機関シリンダに混合燃料を加圧導入する装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14819189A JP2788484B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 機関シリンダに混合燃料を加圧導入する装置および方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0364626A JPH0364626A (ja) | 1991-03-20 |
JP2788484B2 true JP2788484B2 (ja) | 1998-08-20 |
Family
ID=15447287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14819189A Expired - Lifetime JP2788484B2 (ja) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | 機関シリンダに混合燃料を加圧導入する装置および方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2788484B2 (ja) |
-
1989
- 1989-06-08 JP JP14819189A patent/JP2788484B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0364626A (ja) | 1991-03-20 |
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