JP5276888B2 - 内燃エンジンの作動方法 - Google Patents
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Description
図1に図示した内燃エンジン1は単気筒エンジンとして構成され、パワーソー、研削切断機、刈払い機等の手で操縦される作業機の工具を駆動するために用いる。本発明による方法は他のエンジンにも適用することができる。内燃エンジン1はシリンダ2を有し、シリンダ2内には燃焼室3が形成されている。燃焼室3はピストン5によって画成されている。ピストン5はシリンダ2内を往復動可能に支持され、連接棒6を介して、クランクケース4内に回転可能に支持されているクランク軸7を回転駆動させる。クランクケース4には、ピストン5によって開閉制御される吸気通路12が通じている。吸気通路12内には、スロットル軸14を備えたスロットルバルブ13が回動可能に支持されている。スロットルバルブ13を操作するため、スロットル軸14にはスロットルレバー15が相対回転不能に配置されている。スロットルレバー15には、図1には図示していないスロットルコントロールケーブルが係合することができる。スロットル軸14の、スロットルレバー15とは反対側には、スロットル軸センサ16が配置されている。スロットル軸センサ16はたとえばポテンショメータとして構成されていてよい。スロットル軸センサ16はスロットル軸14の回転位置を検出し、よってスロットルバルブ13の位置を検出する。内燃エンジン1は、スロットル軸センサ16が接続されている制御器28を有している。吸気通路12は吸気口8によってシリンダ2に開口している。燃焼室3からは排気口9が出ており、排気口9は吸気口8に対しほぼ対向するようにシリンダ2の周部に配置されている。
2 シリンダ
3 燃焼室
4 クランクケース
5 ピストン
17 配量弁
28 制御器
29 燃料系
37 配量弁の出口
P0,P0’,P1 燃料圧
t1,t1’,t1” 配量弁の開弁時点
t2,t2’,t2” 配量弁の閉弁時点
Claims (16)
- 燃焼室(3)が形成されているシリンダ(2)であって、燃焼室(3)が往復動可能にシリンダ(2)内で支持されているピストン(5)によって画成され、ピストン(5)がクランクケース(4)内に回転可能に支持されているクランク軸(7)を駆動するようにした前記シリンダ(2)と、燃料を内燃エンジン(1)に供給するための出口(37)を備えた少なくとも1つの配量弁(17)を含んでいる燃料系(29)と、制御器(28)とを備え、配量弁(17)が燃料をクランクケース(4)内へ供給するようにした内燃エンジンの作動方法において、
配量弁(17)に燃料をたかだか最大クランクケース圧力(P max )に相当する所定の圧力(P0,P0’,P1)で供給し、絶対燃料圧(P 1 )と絶対クランクケース平均圧力(P 平均 )との比がほぼ0.0ないしほぼ1.7であり、アイドリング時に、燃料を、周囲圧(P 周囲 )と周囲圧(P 周囲 )に対しほぼ0.3バールの負圧との間の圧力に相当する圧力(P クランクケース )がクランクケース(4)内で支配する時点で供給し、制御器(28)が、配量弁(17)の出口(37)での背圧を考慮して配量弁(17)の開弁時点(t1,t1’,t1”)と閉弁時点(t2,t2’,t2”)とを設定するとともに、配量弁(17)が設定された時点(t1,t1’,t1”;t2,t2’,t2”)で開閉するように該配量弁(17)を制御するようにした内燃エンジンの作動方法。 - 配量弁(17)に燃料を一定の圧力(P0,P0’,P1)で供給することを特徴とする、請求項1に記載の内燃エンジンの作動方法。
- 配量弁(17)に、燃料を、周囲圧(P周囲)ないしほぼ0.5バールの圧力(P1)で、特に周囲圧(P周囲)ないし該周囲圧(P周囲)に対しほぼ0.05バールないしほぼ0.3バールの過圧に相当する圧力(P1)で供給することを特徴とする、請求項1または2に記載の内燃エンジンの作動方法。
- 絶対燃料圧(P1)と絶対クランクケース平均圧力(P平均)との比がほぼ0.9ないしほぼ1.2であることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか一つに記載の内燃エンジンの作動方法。
- 前記出口(37)で支配する背圧を圧力センサ(21)によって測定し、測定した背圧を直接考慮することを特徴とする、請求項1から4までのいずれか一つに記載の内燃エンジンの作動方法。
- 背圧を、負荷(L)を考慮して考慮することを特徴とする、請求項1から5までのいずれか一つに記載の内燃エンジンの作動方法。
- 負荷に依存するパラメータとしてクランクケース圧力(Pクランクケース)を検出することを特徴とする、請求項6に記載の内燃エンジンの作動方法。
- 負荷に依存するパラメータとして、内燃エンジン(1)の吸気通路(12)内に配置されているスロットル要素の位置を検出し、スロットル要素が該スロットル要素と相対回転不能に結合されるスロットル軸(14)を有し、スロットル要素の位置を、スロットル軸(14)の回転位置を検出するスロットル軸センサ(16)によって測定することを特徴とする、請求項6に記載の内燃エンジンの作動方法。
- 負荷に依存するパラメータとして内燃エンジン(1)の吸気通路(12)内の圧力(P吸気)を検出することを特徴とする、請求項8に記載の内燃エンジンの作動方法。
- 背圧を、エンジン回転数(n)を考慮して考慮し、エンジン回転数(n)を、クランク軸(7)に配置されている発電機(23)を介して検出することを特徴とする、請求項1から9までのいずれか一つに記載の内燃エンジンの作動方法。
- 制御器(28)が供給されるべき燃料供給量に依存して開弁時点(t1,t1’,t1”)と閉弁時点(t2,t2’,t2”)とを設定し、供給されるべき燃料供給量を内燃エンジン(1)の各サイクルに対し求めることを特徴とする、請求項1から10までのいずれか一つに記載の内燃エンジンの作動方法。
- 配量弁(17)の開弁時点(t1)と閉弁時点(t2)とを、参照背圧に対し供給されるべき燃料供給量に依存して求め、前記時点(t1,t2)の少なくとも一方を、前記出口(37)での背圧を考慮したパラメータに依存して補正し、該補正を特性曲線または演算を介して行なうことを特徴とする、請求項1から11までのいずれか一つに記載の内燃エンジンの作動方法。
- 必要とする燃料量と、前記出口(37)での背圧を考慮した少なくとも1つのパラメータとを求め、開弁時点(t1,t1’,t1”)と閉弁時点(t2,t2’,t2”)とを前記必要とする燃料量と前記少なくとも1つのパラメータとを用いて設定し、開弁時点(t 1 ,t 1 ’,t 1 ”)と閉弁時点(t 2 ,t 2 ’,t 2 ”)とを前記必要とする燃料量と前記少なくとも1つのパラメータとを用いて特性曲線を介して設定するまたは演算することを特徴とする、請求項1から12までのいずれか一つに記載の内燃エンジンの作動方法。
- 全負荷時の内燃エンジン(1)に、ピストンの1回の行程につき、内燃エンジン(1)のパワーに関して1キロワットにつき0.0006gないし0.0015gの燃料を供給することを特徴とする、請求項1から13までのいずれか一つに記載の内燃エンジンの作動方法。
- 全負荷時の内燃エンジン(1)に、1回のエンジンサイクルにつき且つ1リットルの行程容積につき0.025gないし0.006gの燃料を供給することを特徴とする、請求項1から14までのいずれか一つに記載の内燃エンジンの作動方法。
- アイドリング時の内燃エンジン(1)に、1回のエンジンサイクルごとに、定格回転数の際の内燃エンジン(1)に1回のエンジンサイクルで供給される燃料量の1/3ないし1/4の量の燃料を供給することを特徴とする、請求項1から15までのいずれか一つに記載の内燃エンジンの作動方法。
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