JPH02123278A - ２サイクル燃料噴射内燃機関 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、２サイクル燃料噴射内燃機関に関する。

（従来の技術） ２サイクルの内燃機関における燃料噴射方式としては、
（１）低圧ダイレクトインジェクション方式、（２）低
圧掃気ポートインジェクション方式、（３）低圧セミダ
イレクトインジェクション方式、（４）低圧インテーク
マニホールドインジェクション方式、（５）高圧ダイレ
クトインジェクション方式が知られている。一般に上記
（１）〜（４）は電磁ソレノイードインジエクタが用い
られ、（５）は機械式プランジャタイプのものが用いら
れている。

２サイクル内燃機関では、掃気行程中にある程度の吹き
抜けは避けられず、そのため掃気は空気のみで行ない、
吹き抜けのない位置および時期に燃料を燃焼室に供給す
るようにすることが望ましい。

（発明が解決しようとする課題） ４サイクル内燃機関に使用されているような安価な電磁
ソレノイド形式のインジェクタを用いた場合、噴射圧が
低いため燃焼に必要な量の燃料を極く短時間内で噴射す
ることができず、また低圧タイプのインジェクタでは、
燃料の噴射時間を短かくすると燃料の微粒子化が十分に
できず、良好な燃焼状態が得られないという問題がある
。

そこで上記インジェクタをなるべく高圧にし、大きい容
量のインジェクタを使用するようにしても十分な容量が
得難く、小型の内燃機関であっても１気筒当り２個のイ
ンジェクタを使用するという実験も試みられている。

このようなことから高圧機械式のインジェクション方式
（５）によれば、ある程度上記の問題点を解消すること
はできるが、この機械式インジェクションは高価であり
、量産化に適さないという欠点がある。

このように前記（１）〜（３）のインジェクション方式
では、機能面で不適な要素が多く、また（５）の機械式
インジェクション方式は、価格および生産性の面で不適
となる。

そこで残る（４）のインテークマニホールドインジェク
ション方式のみが現在のところ実用化されている。この
インテークマニホールドインジェクション方式でリード
バルブより上流側にインジェクタを配置すれば、噴射時
期はクランク角と同期せずともよいうえ、噴射位置から
燃焼室までの距離があるためその間で燃料の霧化も良好
、になされるという利点があるが、これは燃料流量の調
整がきめ細かくできる以外はキヤプレタ方式と性能のう
えで大差がないことを意味している。

またリードバルブの後流側にインジェクタを配置したも
のとして特開昭５６−１４１０５３号公報にみられるも
のがあるが、これによっても上記の方式と大差がなく、
いわば中間的な性格のもので、量産化はなされていない
。

本発明は上記従来技術の有する問題点に着目し、これを
改善することを目的としてなされたもので、廉価な低圧
インジェクタを用いながら必要時には十分な燃料を噴射
して燃焼室へ供給し、巡航時には低燃費で運転すること
ができる２サイクル燃料噴射内燃機関を提供するもので
ある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記従来技術が有する課題を解決するため本発明は、２
サイクル内燃機関において、各気筒の掃気ポート内に第
１のインジェクタをそれぞれ配設するとともに各気筒共
通の給気系路内に一つの第２のインジェクタを配設し、
小燃料流量域では前ｆｃ！第１のインジェクタからクラ
ンク角に同期して燃料を噴射するようにし、多燃料流量
域では第２のインジェクタから不足燃料分を噴射するよ
うにしたことを特徴とする。

（作　用） 低負荷時等の小燃料流量域では、各気筒に設けられた第
１のインジェクタからクランク角に同期して噴射される
燃料により運転され、高負荷、高回転時等の多燃料流量
域では、給気系路中の第２のインジェクタから燃料を噴
射して燃料の不足分が補なわれる。

（実施例） 以下、本発明を図面に示す実施例を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例として船外機用内燃機関の３
気筒、水冷、リードバルブ給気方式の２サイクル内燃機
関の１つの気筒の縦断面を示すもので、クランクケース
１の上部にシリンダ２が結合され、このシリンダ２の上
部にはシリンダヘッド３が、シリンダ２の内周にはスリ
ーブ４があって、このスリーブ４にはクランクシャフト
５にコンロッド６を介して連結されたピストン７が摺動
自在に嵌挿されており、シリンダヘッド３とピストン７
の頂部とで燃焼室８が形成されている。そしてクランク
ケース１内とスリーブ４に開口する掃気ポート９とは掃
気路１０で連通され、その反対側には排気ポート１１が
開口されている。

クランクケース１の下部にはインレットマニホールド１
２が結合され、各気筒のインレットマニホールド１２．
１２．１２は第２図示のようにサージタンク１３に接続
され、このサージタンク１３にスロットルボディ１４が
接続されていてこのスロットルボディ１４内にスロット
ルバルブ１５が設けられている。

前記各気筒の掃気ポート９に近い掃気路１０内に第１の
インジェクタ１６が配設され、給気系のスロットルバル
ブ１５の上流側のスロットルボディ１４には各気筒に対
し燃料を供給する第２のインジェクタ１７が配設されて
いる。これらインジェクタ１６．１７は低圧噴射型で電
磁式のものを用いることができる。第１図中１８．１９
は燃料デリバリバイブ、２０はリード弁、２１はウォー
タジャケット、２２は点火プラグを示す。

第３図は、第１、第２のインジェクタ１６゜１７の噴射
時期を示すもので、第１のインジェクタ１６は必要な噴
射量に対し噴射終了時を掃気行程の終了直前とし、必要
な噴射量が増えるにしたがって噴射開始点を進ませる。

但し掃気行程の前半は特に吹き抜けやすいので、この領
域はなるべく空気だけで掃気されるよう最大進角位置を
定めておく。燃料噴射量は、内燃機関の回転数、スロッ
トルバルブ１５の開度により基本噴射量がマイコンによ
り決定され、これを気温、気圧、冷却水温度等のファク
タによって補正される。

これにより１気筒当りの１回の燃料に必要な燃料量をＦ
とするとき、Ｆ−Ｆ１＋Ｆ２／Ｎとなる。

こ＼でＦ、−第１のインジェクタ１６の噴射量、Ｆ２−
第２のインジェクタ１７の噴射量、Ｎ−気筒数である。

こ＼で燃料の調量は、前述のように噴射時間として定め
られるため、高負荷時にＦ２量が増加することがあるが
、運転時間の多い中、低負荷時には吹き抜けが少ないの
で低燃料量となる。また高回転時においても、噴射時間
のクランク角度が増すためＦ２量が増加するが、このと
きには燃焼室８から離れた位置にある第２のインジェク
タ１７からの燃料供給割合が増加することになり、微粒
化された燃料が使われることになって出力向上のうえで
有利となる。

船外機用内燃機関の場合、巡航状態である部分負荷時に
は経済混合比でかつ吹き抜けがないため低燃比で運転す
ることができ、高負荷、高回転時には出力混合比で運転
することになり、このときの吹き抜は部分はキャブレタ
やインレヅトインジエクタに較べて少なくできる。また
第２のインジェクタ１７は、キャブレタの場合における
パワー系、加速系と同等の役割りを持つので、１回転当
り多数回噴射して多気筒への燃料の分配性をよくするこ
ともできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、低負荷時の小燃料
流量域には各気筒の第１のインジェクタをクランク角に
同時して燃料を噴射するようにし、高負荷、高回転時の
多燃料流量域では第１のインジェクタからの燃料に加え
給気系にある第２のインジェクタから不足燃料を噴射す
るようにしたので、価格の低い低圧電磁式インジェクタ
を用いることが可能となりながらかつ低燃費の２サイク
ル内燃機関を得ることができ、また気筒数が多い内燃機
関であってもインジェクタの数は気筒数プラス１個の設
置ですみ、特に大型船外機のように気筒数の多い内燃機
関を低コストで得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は第
１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は燃料噴射時期を示す説
明図である。 １・・・クランクケース、２・・・シリンダ、３・・・
シリンダヘッド、５・・・クランクシャフト、７・・・
ピストン、８・・・燃焼室、９・・・掃気ポート、１１
・・・排気ポート、１２・・・インレットマニホールド
、１４・・・スロットルボディ、１５・・・スロットル
バルブ、１６・・・第１のインジェクタ、１７・・・第
２のインジェクタ。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 第１図 柄２図 ｋｊｔｙ３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　２サイクル内燃機関において、各気筒の掃気ポート内
   に第１のインジェクタをそれぞれ配設するとともに各気
   筒共通の給気系路内に一つの第２のインジェクタを配設
   し、小燃料流量域では前記第１のインジェクタからクラ
   ンク角に同期して燃料を噴射するようにし、多燃料流量
   域では第２のインジェクタから不足燃料分を噴射するよ
   うにしたことを特徴とする２サイクル燃料噴射内燃機関
   。