JP2950239B2 - 模型用エンジンの燃料噴射装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、模型用エンジンに
設けられる電子制御方式の燃料噴射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、模型用エンジンとして知られてい
る２サイクル又は４サイクルのグローエンジンにおいて
は、エンジンの燃焼室に供給される燃料の量を制御する
手段として、図６に示すような構造のキャブレター１０
０が使用されていた。

【０００３】このキャブレター１００のハウジング１０
１の内部には、略円筒形の弁体１０２が自身の軸線を中
心に回転可能となるように設けられている。ハウジング
１０１には上下に管路１０１ａ，１０１ｂが貫通してお
り、上の管路１０１ａから空気が供給される。弁体１０
２には流路１０２ａが貫通しており、弁体１０２の回転
角度に応じた開度でハウジング１０１の管路１０１ａ，
１０１ｂに連通する。ハウジング１０１の一端部から外
に突出した弁体１０２の一部には、操作アーム１０３が
連結されている。操作アーム１０３には、図示しないサ
ーボ機構の操作部が連結されており、サーボ機構が弁体
１０２をハウジング１０１内で回動させる。弁体１０２
には、ニードル１０４がねじで設けられており、ニード
ル１０４を回転させれば弁体１０２内への突出量を調整
できる。

【０００４】ハウジング１０１の他端部には燃料調節用
のニードルバルブ１０５が内蔵されている。ニードルバ
ルブ１０５は、管部１０６と、該管部１０６の内部に設
けられたニードル１０７とを有している。ニードル１０
７は管部１０６に対してねじで取り付けられており、ニ
ードル１０７の基部に設けられたつまみ１０８を回動す
ることによって管部１０６内でニードル１０７を進退さ
せ、管部１０６の先端の開度を調整することができる。
また、弁体１０２に設けられた前記ニードル１０４の先
端は、ニードルバルブ１０５の管部１０６の先端の開口
部に臨んでいる。

【０００５】ニードルバルブ１０５に供給された燃料
は、管部１０６の先端とニードル１０７との隙間から弁
体１０２の内部に噴出し、弁体１０２内に供給される空
気と混合されてエンジンに供給される。ニードルバルブ
１０７のつまみを回転させることによって燃料の流量を
調整できるので、エンジンが最高回転数を得られるよう
な燃料の流量（乃至空燃費）を運転前に予め設定するこ
とができる。サーボ機構が弁体１０２を回動させれば、
弁体１０２内に流入する空気の量が調整され、エンジン
に供給される燃料の量が加減される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述したキャブレター
１００によれば、アイドリング等の低速回転から急に回
転数を上げようとすると、大量の空気が弁体内に吸入さ
れるのに対し、燃料の供給が追い付かず、空燃比のバラ
ンスがくずれてしまう。そうしてエンジンの回転がスム
ースに上昇せず、上昇するのにもたついたり、最悪の場
合、エンジンの回転が停止してしまうことがあった。ま
た、全体として応答性が良好とはいえず、低速回転から
高速回転あるいは高速回転から低速回転に移行するのに
時間がかかるという問題があった。さらに、模型用エン
ジンがラジコンの模型飛行機に搭載されて使用される場
合等には前記キャブレターに供給される燃料が模型飛行
機の飛行による遠心力等の影響を受けて前記キャブレタ
ーに適正に供給されず、エンジンの運転に不調を来すこ
とがあった。

【０００７】本発明者は、上記の問題点を解決するた
め、模型用エンジンに適用される新規な燃料噴射装置を
発明した。この燃料噴射装置は、電子的に制御され、模
型用エンジンのクランク室で発生する圧力に相当する圧
力で加圧された燃料を、模型用エンジンの燃焼室に噴射
する。この燃料噴射装置によれば、使用条件の過酷な模
型用のエンジンにおいて、燃料を安定的に供給して空燃
費のバランスを保ち、良好な応答性を達成することが期
待できるものとされた。

【０００８】しかしながら、本発明者が提案した新規な
前記燃料噴射装置においても、解決すべき課題があっ
た。即ち、前記燃料噴射装置は、模型用エンジンに対し
て取り付ける際の取付け位置に制限があり、燃焼室に直
接取り付けて燃焼室内に直接燃料を噴射するようにはで
きないという点である。これは、エンジンの圧縮・爆発
行程において発生する圧力のため、燃料が燃料噴射装置
に逆流したり、燃料噴射装置内での燃料の圧縮が十分に
は行われなくなるためである。

【０００９】このため、前記燃料噴射装置においては、
クランク室で発生する圧力を利用して燃料を加圧するよ
りも、特別な燃料加圧装置を設けることが必要になり、
このため装置が高価なものとなって模型用エンジンには
適用できなかった。

【００１０】また、前記燃料噴射装置において、過給に
よって高燃焼・高出力を図るためには、過給タンクや加
圧機構が必要になり、このため装置が高価なものとなっ
て模型用エンジンには適用できなかった。

【００１１】本発明は、宙返り等のアクロバットを行う
ラジコンの模型飛行機に搭載される模型用エンジンのよ
うに、使用条件が過酷な模型用エンジンにおいて、燃料
を安定して供給することができるため空燃費のバランス
がくずれにくく、エンジンに安定した高い性能を発揮さ
せることができるとともに、噴射した燃料の逆流がない
ためにエンジンに対する取付け位置に制限がない燃料噴
射装置を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された模
型用エンジンの燃料噴射装置は、筐体と、前記筐体内に
設けられた燃料保持空間と、前記筐体内の燃料保持空間
に燃料を導く燃料供給路と、前記筐体に設けられて前記
燃料保持空間に連通する燃料噴射口と、前記筐体の内部
に設けられたソレノイドコイルと、前記ソレノイドコイ
ルの内部に設けられた磁芯と、前記筐体の内部に設けら
れ前記ソレノイドコイルへの通電により前記磁芯に磁着
して前記燃料噴射口を開放する弁体と、前記燃料噴射口
が閉止される方向に前記弁体を付勢する付勢手段と、前
記噴射口から前記筐体の内部に燃料が逆流することを防
止するために前記燃料噴射口に設けられた逆止弁とを有
し、供給された燃料を燃料噴射口から燃焼室に噴射する
模型用エンジンの燃料噴射装置において、前記筐体内に
設けられて前記筐体外から供給された加圧された空気を
保持する空気保持空間と、前記弁体に固定されて前記空
気保持空間と前記燃料噴射口を連通する空気管と、前記
弁体が前記燃料噴射口を閉止している時には前記空気保
持空間と前記空気管を遮断し前記弁体が前記燃料噴射口
を開放している時には前記空気保持空間と前記空気管を
連通させる空気制御弁を有することを特徴としている。

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の第１の例を
図１〜図３を参照して説明する。本例は、電子制御の燃
料噴射装置を備えた模型用エンジンに関する。本例の模
型用エンジン１（以下エンジン１と略称する）はラジコ
ンの模型飛行機に搭載される。図１に示すこのエンジン
１は４サイクルであり、潤滑油やニトロメタン等の添加
促進剤を含有するメチルアルコール系の燃料を使用す
る。燃焼室の容積は１〜３０ｃｃ程度である。運転時に
クランク室２内に発生する圧力は、概ね正圧のピーク値
が２０ｋＰａ〜１００ｋＰａ、負圧のピーク値が−２０
ｋＰａ〜−１００ｋＰａの範囲となる脈動である。ここ
で正圧と負圧は、クランク室内の平均圧力を基準とす
る。

【００１７】前記エンジン１は、ラジコンの模型飛行機
に搭載された受信機３の制御部４によって制御される。
操縦者が送信機５を操作すれば、受信機３は送信機５か
らの電波を受け、エンジン１を始めとする模型飛行機の
各部を制御する。

【００１８】図１に示すエンジン１は、スタータ６によ
って始動される。スタータ６は整流器７を介して与えら
れるバッテリー８の電力や、加圧手段９からの加圧され
た空気の供給等によって駆動される。

【００１９】クランク室２には、回転するクランク１１
の位置を検出する行程検出手段としての回転位置センサ
１２が設けられており、燃料噴射のタイミングを図るた
め、エンジン１の駆動サイクルを検出している。回転位
置センサ１２の出力信号はラジコン受信機３の制御部４
に送られ、エンジン１の制御に利用される。

【００２０】エンジン１のインテークマニホールド１３
には、吸入空気量を加減するスロットルバルブ１４があ
る。スロットルバルブ１４の開度は駆動手段１５によっ
て制御される。駆動手段１５はラジコン受信機３の制御
部４によって制御される。インテークマニホールド１３
の空気取り入れ口には吸入空気量・温度センサ１６が設
けられており、これらセンサからの信号はラジコン受信
機３の制御部４に入力されてエンジン１の制御に利用さ
れる。

【００２１】インテークマニホールド１３の吸気バルブ
１７の近くには、燃料噴射装置３０が設けられている。
燃料噴射装置３０と燃料タンク２０はフィルタ２２を介
して連結されている。燃料タンク２０から送りだされた
燃料は、フィルタ２２を介して燃料噴射装置３０に供給
される。

【００２２】なお、本例の燃料噴射装置３０は、従来の
燃料噴射装置とは異なり、後に詳述するように燃料の逆
流の心配がないので、図１中に想像線で示すように、エ
ンジン１のシリンダの壁部に直接取付け、シリンダ内に
燃料を直接噴射するように構成することもできる。

【００２３】クランク室２の内部と燃料噴射装置３０
は、逆止弁２５とレギュレータ２６を介して接続されて
おり、エンジンの駆動に伴ってクランク室２に発生する
空気圧のうち、正圧の空気圧が燃料噴射装置３０内に供
給される。この空気圧は、燃料タンク２０に供給されて
おり、燃料タンク２０内の燃料を加圧している。前記空
気圧は、クランク室２内では概ね正圧が２０ｋＰａ〜１
００ｋＰａであるが、レギュレータ２６を介して供給さ
れるので、圧力の変動幅は抑えられている。なお、クラ
ンク室２で発生する空気圧を利用する代わりに、別途設
けた加圧手段９から燃料噴射装置３０と燃料タンク２０
に加圧された空気を供給してもよい。

【００２４】次に、前記燃料噴射装置３０の構造につい
て説明する。図２に示すように、燃料噴射装置３０は略
円筒形の筐体３１を有している。筐体３１の内部には、
ソレノイドコイル３２が収納されている。ソレノイドコ
イル３２に給電する給電線３３は、筐体３１に形成され
た孔から筐体３１外に導出されている。前記ソレノイド
コイル３２内には磁芯３４が挿入されている。磁芯３４
には空気保持空間３５が形成されている。空気保持空間
３５は磁芯３４の一端面に開口している。空気保持空間
３５の開口側には導入口３６が連通されている。空気保
持空間３５の他端には、テーパ状のシート面３７を介し
て通孔３８が形成されている。通孔３８は磁芯３４の他
端面に開口している。空気保持空間３５内には空気制御
弁３９が設けられている。空気制御弁３９は、前記シー
ト面３７に圧着して通孔３８を閉止する球状の弁体４０
と、弁体４０をシート面３７に圧着させる付勢手段とし
てのばね４１とを有している。前記クランク室２を供給
源とする空気圧は導入口３６を介して空気保持空間３５
内に供給される。空気制御弁３９が空気保持空間３５と
通孔３８との間を遮断した状態では、空気保持空間３５
内には空気が所定の圧力に保持される。

【００２５】筐体３１の先端部には、弁箱４２が設けら
れている。弁箱４２の先端面には燃料噴射口４３が形成
されている。燃料噴射口４３は、テーパ状のシート面４
４を介して内径の拡大した噴射部４５に連通し、さらに
噴射部４５には噴射ノズル４６が取り付けられている。
噴射ノズル４６とシート面４４の間には、燃料の逆流を
防止する逆流防止手段としての逆止弁４７が設けられて
いる。逆止弁４７は、前記シート面４４に圧着する球状
の弁体４８と、弁体４８をシート面４４に圧着させる付
勢手段としてのばね４９とを有している。

【００２６】弁箱４２の内部には、前記磁芯３４の他端
部に隣接して、略円盤形の弁体５０が移動可能に設けら
れている。弁体５０は、ソレノイドコイル３２に略半部
が挿入されたプランジャ５１と、プランジャ５１の前面
に固定された略円盤状のダイヤフラム５２とを有してい
る。ダイヤフラム５２の外周縁は筐体３１の内周壁に固
定されており、ダイヤフラム５２の中央部には環状の突
起５３が設けられている。環状の突起５３は、燃料噴射
口４３を囲む弁箱４２の内面に当接可能である。弁体５
０は、付勢手段としての板ばね５４によって燃料噴射口
４３の方向に付勢されている。弁体５０は板ばね５４に
付勢されて前記環状の突起５３を燃料噴射口４３を囲む
弁箱４２の内面に密着させ、燃料噴射口４３を閉止す
る。

【００２７】弁箱４２の側周面には外部に連通する燃料
供給路５５が設けられている。燃料供給路５５は、前記
燃料タンク２０から導かれた燃料供給管路１８に接続さ
れ、弁箱４２の内部乃至前記筐体３１の内部に設けられ
た燃料保持空間５６内に燃料を導く。燃料供給路５５の
内部には、逆止弁５７があり、燃料保持空間５６内に保
持された燃料が外部に逆流しないようになっている。こ
の逆止弁５７は、球状の弁体５８と付勢手段としてのば
ね５９を有している。

【００２８】前記弁体の中心には、空気管６０が貫通し
て固定されている。この空気管６０の後端部は前記磁芯
３４に形成された通孔３８に挿通している。この空気管
６０の前端部は前記燃料噴射口４３に挿通している。前
記弁体５０が燃料噴射口４３を閉止した状態では、空気
管６０が空気制御弁３９の弁体４０と干渉することはな
く、空気保持空間３５は閉じられる。また、前記弁体５
０が磁芯３４の方向に移動して燃料噴射口４３を開放し
た状態では、空気管６０は空気制御弁３９の弁体４０を
シート面３７からはなれる方向に移動させ、空気保持空
間３５は開放される。

【００２９】次に、本例における作用を説明する。図３
に示すように、本例の模型用エンジン１は４サイクルの
エンジンであり、吸入、圧縮、爆発、排気の各行程を繰
り返し、運転を継続する。運転中のピストンＰの往復運
動によって、クランク室２内の空気には圧力変動が生じ
る。排気行程でピストンＰが上昇している時には、クラ
ンク室２内の圧力は低下する。吸気行程でピストンＰが
下降している時には、クランク室２内の圧力は上昇す
る。圧縮行程でピストンＰが上昇している時には、クラ
ンク室２内の圧力は低下する。爆発行程でピストンＰが
下降している時には、クランク室２内の圧力は上昇す
る。このように、クランク室２内には、ピストンＰの動
きに応じて脈動する圧力（空気圧力）が発生する。この
圧力は、クランク室２内の平均圧力を基準とすれば、概
ね正圧のピーク値が２０ｋＰａ〜１００ｋＰａ、負圧の
ピーク値が−２０ｋＰａ〜−１００ｋＰａの範囲となる
脈動である。

【００３０】クランク室２から供給される脈動する空気
圧は、逆止弁２５によって正圧のみが取り出され、さら
にはレギュレータ２６を介して取り出されるので、圧力
変動の抑えられた正圧の空気圧として前記燃料噴射装置
３０に供給され、空気保持空間３５内において空気は加
圧された状態で保持される。一方燃料タンク２０内の加
圧された燃料は、逆止弁５７を経て燃料供給路５５から
燃料保持空間５６内に供給される。燃料は、逆止弁５７
によって逆止弁を開く圧力となったものが取り出され、
逆流しないので、燃料は、燃料保持空間５６内に一定の
圧力で保持される。

【００３１】燃料噴射装置３０において、ソレノイドコ
イル３２に通電していない時には、弁体５０は板ばね５
４の付勢力によって燃料噴射口４３の方に付勢され、弁
体５０の前面に設けられたダイヤフラム５２の環状の突
起５３が燃料噴射口４３の周囲をシールする。よって、
燃料は噴射されない。この時、空気保持空間３５におい
ては、空気制御弁３９が機能して空気保持空間３５と通
孔３８を遮断している。従って、空気保持空間３５内の
空気が空気管６０に入ることはない。

【００３２】図３に示すように、エンジンの行程に対し
て所定のタイミングで燃料噴射装置３０が駆動され、燃
料を噴射する。燃料噴射装置３０の駆動は前記制御部４
によって制御される。燃料の噴射タイミングは、クラン
ク１１の位置を検出する回転位置センサ１２によって定
められる。回転位置センサ１２がクランク１１の位置を
検出し、吸気バルブ１７の開き始めを検出すると、同信
号を受けた制御部４は図３に示すように燃料噴射装置の
ソレノイドコイル３２に通電して燃料の噴射を開始す
る。又、４サイクルエンジンでは、一行程２回転するの
で、噴射タイミングの検出はポペットカムシャフトから
取ってもよい（図示せず）。燃料の噴射量は、スロット
ルバルブ１４の開度、インテークマニホールド１３の空
気取り入れ口の吸入空気量・温度センサ１６からの信号
等により適当な値に定めることができる。

【００３３】ソレノイドコイル３２に通電すると、板ば
ね５４の付勢力に抗してソレノイドコイル３２は弁体５
０を磁芯３４に引き寄せて磁着させる。弁体５０の環状
の突起５３と弁箱４２の内面との間には隙間が生じる。
燃料保持空間５６の燃料は、燃料噴射口４３に入って逆
止弁４７を開放する。この時、弁体５０が磁芯３４側へ
移動すると、弁体５０と一体の空気管６０も同方向に移
動し、空気制御弁３９の弁体４０を押してシート面３７
から離す。即ち、空気制御弁３９は開放される。空気保
持空間３５内の空気は、空気管６０を通って燃料噴射口
４３から噴射ノズル４６に向けて噴射される。このため
燃料噴射口４３から噴射された燃料は、空気管６０から
噴射された空気と十分に混合され、さらに微細な霧状に
なって噴射ノズル４６から弁箱４２の外部前方に向けて
噴射される。

【００３４】次に図３を用いてエンジン１の動作につい
て説明する。４サイクルエンジンの場合、吸入、圧縮、
爆発、排気の各行程が独立して行われ、燃料噴射装置３
０は、吸入行に作動させるか、又は動作遅れを考慮して
吸入行程に入る直前に作動させる。インテークマニホー
ルド１３内において燃料噴射装置３０から噴射された燃
料は、吸入行程に伴って、吸気バルブ１７が開き、ピス
トンＰが下死点方向に移動を開始すると、スロットルバ
ルブ１４の開度に応じて吸入された空気と混合され、吸
気バルブ１７からシリンダ内に入る。その後吸気バルブ
１７が閉じ、ピストンＰが下死点から上死点方向に移動
を開始し、圧縮行程に移る。上死点付近でグロープラグ
１９の熱で混合気が着火し、爆発する。この際の爆発力
でピストンＰは下死点方向に移動を開始する。ピストン
Ｐが下死点に達した後、排気バルブ２３が開き、ピスト
ンＰの上昇に合わせて燃焼ガスがシリンダ外に排出され
る。

【００３５】本例の燃料噴射装置３０は、燃料噴射口４
３に逆止弁４７を有しているので、燃料を噴射される側
の圧力が高くても、燃料が燃料噴射装置３０内に逆流す
ることはない。このため、図１中に想像線で示すよう
に、シリンダ自体に燃料噴射装置３０を取り付けて燃焼
室内に直接燃料を噴射するように構成することができ
る。

【００３６】また、加圧された空気を燃料噴射時のみ過
給し、燃料と空気の混合を十分に行わせるとともに、燃
料の噴射速度を増大させ、極めて微細な霧状にて燃料を
噴射することができる。このため、使用条件が過酷な模
型用エンジンにおいて、エンジンの点火効率が向上し、
出力が向上し、燃料を安定して供給することができるた
め空燃費のバランスがくずれにくく、エンジンに安定し
た高い性能を発揮させることができる。

【００３７】本例においては、燃料はクランク室２の空
気圧によって一定の圧力に加圧されているので、噴射状
態が安定している。また、噴射された燃料は、さらに燃
料噴射時のみ噴射される空気管６０からの加圧された空
気によって微細な霧状に混合されるので、吸気マニホー
ルド１３や吸気バルブ１７付近に付着することがなく、
確実に燃焼室内に供給され、燃焼効率が向上する。また
前記空気管６０が、密閉されたクランク室２内の空気を
外部に逃がす作用をするので、ピストンＰの昇降の抵抗
が軽減されてエンジン効率が向上する。

【００３８】本例の燃料噴射装置３０を有する模型用エ
ンジン１が搭載されるラジコンの模型飛行機は、実機で
はめったにない宙返り等のアクロバット飛行をしばしば
行う。このような過酷な飛行条件下では、燃料噴射装置
における燃料の噴射は不安定になりがちである。即ち、
燃料タンク内の燃料や、燃料タンクと燃料噴射装置を接
続する燃料供給管路内の燃料は、模型飛行機の激しい操
縦に応じて重力・遠心力を受け、その大きさ・向きは刻
々と変化する。このため、燃料噴射装置における燃料の
噴射状態を一定に保つことが困難であり、模型飛行機に
搭載されるエンジンにおいては遠心力や重力の影響を受
けて噴射による燃料供給が不安定になる場合が考えられ
る。

【００３９】しかしながら、本例の燃料噴射装置３０に
よれば、一旦燃料噴射装置３０内に満たした燃料は逆止
弁５７によって閉じ込められるので、前述の外的要因の
ため燃料噴射装置３０に供給される燃料の圧力が変化し
ても、燃料噴射装置３０から燃料が外部に逆流すること
はない。

【００４０】そして、燃料噴射装置３０は、吸入行程中
に作動させる（動作時間を考慮して吸入行程直前に作動
させる場合がある。）が、エンジン１は４サイクルエン
ジンであり、吸入行程中には、シリンダ内の圧力が下が
る一方、クランク室２内の圧力は上昇に転じる。よっ
て、シリンダ内の圧力よりクランク室２内の圧力が大き
くなる時に空気保持空間３５内に空気が供給され、この
空気保持空間３５の加圧された空気が燃料の噴射に同期
して噴射されるので、燃料を微細な霧状にしてシリンダ
内に効率よく噴射することができる。このため、過酷な
運転条件下でも燃料の供給が安定し、模型用エンジンの
出力が向上し、燃料不足、燃料過多によるエンストを起
こす心配が少なくなる。

【００４１】本発明の実施の形態の第２の例を図４及び
図５を参照して説明する。本例は、電子制御の燃料噴射
装置を備えた２サイクルの模型用エンジンに関する。２
サイクルのエンジンは、４サイクル機関のように吸入弁
や排気弁を持たず、図４に示すように、シリンダには排
気孔７０、吸入孔７１、掃気孔７２が直接形成され、ピ
ストンＰ自体がこれらを開閉する。その他、図４におい
て、図１と機能上対応する部分には、図１中と同一の符
号を付してその説明を省略する。本例の燃料噴射装置３
０は、図４中に示す〜の３つの位置のいずれかを選
択して設けることができる。

【００４２】はシリンダの燃焼室内に直噴する場合で
あり、従来はこの箇所に燃料噴射装置を取り付けること
はできなかった。本例の燃料噴射装置３０は逆止弁４７
を有しているので、シリンダ内の空気と燃料の混合気が
圧縮・爆発行程に燃料噴射弁３０内に逆流することがな
いので、圧縮比を保持することができる。

【００４３】はクランク室内に噴射する場合である。
はキャブレター側（スロットルバルブ１４側）から噴
射する場合である。

【００４４】図５を参照しての場合における本エンジ
ンの作動を説明する。燃焼ガスの爆発によってピストン
Ｐが下降すると、排気孔７０が先に開いて燃焼ガスの排
出が始まり、次に掃気孔７２が開く。シリンダ内の圧力
は下降し、クランク室２内の圧力は上昇する。クランク
室２内の空気が開いた掃気孔７２からシリンダ内に流入
し、シリンダ内の燃焼ガスを排気孔７０から押し出す。
ピストンＰが上昇に転じると、クランク室２は負圧とな
り、空気が吸入孔７１からクランク室２内に流入し始め
る。燃料噴射装置３０は排気行程の終期に作動して圧縮
が始まる前までシリンダ内に燃料を噴射する。ピストン
Ｐが上昇して上死点に近づくと、ピストンＰは排気孔７
０、掃気孔７２を閉じ、シリンダ内は気密になり、シリ
ンダ内の混合ガスが圧縮される。ピストンＰが上死点に
来ると、グロープラグ１９が混合ガスに着火して燃焼が
始まる。この爆発力によってピストンＰは下降に転じ、
排気行程に移る。

【００４５】燃料噴射装置３０がクランク室２に取り付
けられているの場合には、図５に示すように、ピスト
ンＰが下降している排気行程からピストンＰが上昇に転
じた吸入行程において燃料噴射装置３０が作動し、霧化
された燃料をクランク室２内に噴射する。

【００４６】燃料噴射装置３０がスロットルバルブ１４
の側に取り付けられているの場合には、図５に示すよ
うに、吸入行程の終期から燃料噴射装置３０が作動し、
圧縮行程の間に霧化された燃料をクランク室２内に噴射
する。

【００４７】以上説明した各例の燃料噴射装置３０は、
ラジコン操縦の模型飛行機に搭載する模型用エンジンに
設けられることとしたが、この模型とは、ホビー用のラ
ジコン操縦の模型飛行機に限らず、広く産業用一般に利
用される比較的小型のエンジンを搭載した移動体を意味
し、模型自動車・模型船舶等も含む。

【００４８】４サイクルエンジンの場合、クランク室に
発生する正圧と負圧の絶対値は略等しいが、２サイクル
エンジンの場合はこれと異なる。２サイクルエンジンで
は、圧縮行程において吸入孔７１からクランク室内に空
気が流入するので、同行程においてクランク室内に発生
する負圧のピーク値の絶対値は、膨張行程においてクラ
ンク室内に発生する正圧の絶対値よりも小さくなる。

【００４９】

【発明の効果】本発明のエンジンの燃料噴射装置によれ
ば、燃料噴射口に逆止弁を設けて燃料の逆流を防止した
ので、従来の燃料噴射装置では取り付けられなかったシ
リンダに取り付けて燃焼室に燃料を直接噴射することが
できる。さらに、空気保持手段に保持した加圧された空
気を燃料噴射時のみ燃料とともに噴射する構成としたの
で、燃料を微細な霧状にして噴射することができる。従
って、次のような効果を得ることができる。

【００５０】（１）空燃費の制御ができ、安定した回転
が得られる。 （２）燃料噴射装置内で空気と燃料を混合して噴射する
ので、燃焼効率が良くなり、出力が向上する。 （３）一定の空気過給を行えるので、出力が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１の例における燃料噴
射装置を用いたエンジンの概略構成図である。

【図２】本発明の実施の形態の第１の例における燃料噴
射装置の断面図である。

【図３】本発明の実施の形態の第１の例におけるエンジ
ンの作動とクランク室の圧力変動とバルブの作動と燃料
噴射装置の作動の各タイミングを示す図である。

【図４】本発明の実施の形態の第２の例における燃料噴
射装置を用いたエンジンの概略構成図である。

【図５】本発明の実施の形態の第２の例におけるエンジ
ンの作動とシリンダ内及びクランク室内の圧力変動と燃
料噴射装置の作動の各タイミングを示す図である。

【図６】従来のキャブレターの断面図である。

【符号の説明】

３０ 燃料噴射装置 ３１ 筐体 ３２ ソレノイドコイル ３４ 磁芯 ３５ 空気保持空間 ３９ 空気制御弁 ４３ 燃料噴射口 ４７ 逆流防止手段としての逆止弁 ４８ 逆止弁の弁体 ４９ 逆止弁の付勢手段としてのばね ５０ 弁体 ５４ 弁体の付勢手段としての板ばね ５５ 燃料供給路 ５６ 燃料保持空間 ６０ 空気管

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筐体と、前記筐体内に設けられた燃料保
   持空間と、前記筐体内の燃料保持空間に燃料を導く燃料
   供給路と、前記筐体に設けられて前記燃料保持空間に連
   通する燃料噴射口と、前記筐体の内部に設けられたソレ
   ノイドコイルと、前記ソレノイドコイルの内部に設けら
   れた磁芯と、前記筐体の内部に設けられ前記ソレノイド
   コイルへの通電により前記磁芯に磁着して前記燃料噴射
   口を開放する弁体と、前記燃料噴射口が閉止される方向
   に前記弁体を付勢する付勢手段と、前記噴射口から前記
   筐体の内部に燃料が逆流することを防止するために前記
   燃料噴射口に設けられた逆止弁とを有し、供給された燃
   料を燃料噴射口から燃焼室に噴射する模型用エンジンの
   燃料噴射装置において、 前記筐体内に設けられて前記筐体外から供給された加圧
   された空気を保持する空気保持空間と、前記弁体に固定
   されて前記空気保持空間と前記燃料噴射口を連通する空
   気管と、前記弁体が前記燃料噴射口を閉止している時に
   は前記空気保持空間と前記空気管を遮断し前記弁体が前
   記燃料噴射口を開放している時には前記空気保持空間と
   前記空気管を連通させる空気制御弁を有することを特徴
   とする 模型用エンジンの燃料噴射装置。