JPH0431658A - 燃料噴射式２サイクルエンジン - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、スロットル弁とその下流側に位置するリード
弁との間に燃料噴射弁を設けた燃料噴射式２サイクルエ
ンジンに関するものである。

（発明の背景） 従来の燃料噴射式の２サイクルエンジンにおいては、潤
滑オイルは燃料との混合を促進するために混合潤滑方式
を採用していた。すなわち燃料と潤滑オイルとを予め一
定割合で混合した混合燃料を燃料噴射弁から噴射するよ
うにしていた。しかしこの場合には、潤滑オイルの混合
割合（混合比）が常に一定になるため、オイル消費量が
多（なるという問題があった。すなわちエンジン負荷が
最大になる状態で十分な潤滑オイル量が得られるように
オイル混合比を決める必要があるため、低負荷時にはオ
イルが無駄に消費されることになるからである。

そこでオイルを燃料と分けて供給する分離潤滑方式が考
えられるが、これを燃料噴射式のエンジンに適用する場
合には、燃料とオイルとの混合が良好に行われず、エン
ジン各部へのオイル供給が円滑にできないという問題が
あった。

（発明の目的） 本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、燃
料噴射式２サイクルエンジンに分離潤滑方式を適用する
場合に、オイルと燃料との混合が良好に行われ、エンジ
ン各部へのオイルの供給を円滑にすることができ、オイ
ル消費量を減らすことができる燃料噴射式２サイクルエ
ンジンを提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明によればこの目的は、吸気通路に設けたスロット
ル弁とその下流側に位置するり−ド弁との間に燃料を噴
射する燃料噴射弁を有する燃料噴射式２サイクルエンジ
ンにおいて、前記スロットル弁とり−ド弁との間に潤滑
オイルを吐出するオイル吐出口を設けたことを特徴とす
る燃料噴射式２サイクルエンジン、により達成される。

ここにオイル吐出口を燃料噴射口の下流側に近接させた
り、上流側に位置させることができ、またオイル吐出方
向と燃料噴射方向とを交わるようにすれば、オイルは燃
料噴射流に乗って運ばれ混合は一層円滑に行われれる。

作用） スロットル弁を通った吸気はその下流側のリード弁にお
いてその流れが絞られ、このリード弁通過時の流速が上
昇する。一方燃料噴射弁から噴射された燃料と、オイル
吐出口から供給された潤滑オイルとは、共に吸気によっ
てリード弁に運ばれ、このリード弁を通過する際に高速
の吸気と良好に混合する。吸気に混合された燃料と潤滑
オイルとは吸気と共にエンジン各部に供給される。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例の全体構成図である。これら
の図において、符号１０はクランク室予圧式２サイクル
２気筒エンジン、１２はシリンダ、１４はピストン、１
６は点火栓、１８はクランクケース、２０はクランク軸
、２２はコンロッドである。クランクケース１８内には
クランク室２４が形成される。

２６はスロットルボデーであり、この下流側はリード弁
２８を介して吸気ボート３０に接続されている。なおこ
のスロットルボデー２６とリード弁２８との間はゴム製
の接続管３２により接続されている。スロットルボデー
２６には蝶型のスロットル弁が取付けられている。スロ
ットル弁３４の開度θはポテンショメータ３６により検
出される。

３８は排気ボート、４０は排気通路である。

４２は掃気ボートであり、この掃気ボート４２は掃気通
路４４によってクランク室２４に連通している。

４６は燃料タンク、４８は電動式燃料ポンプである。５
０は電磁式燃料噴射弁であり、この噴射弁５０へは燃料
ポンプ４８より圧送された燃料が供給される。５２は圧
力調整器であって、燃料ポンプ４８より噴射弁５０へ圧
送される燃料圧を一定に保つ。すなわち燃料ポンプ４８
より噴射弁５０へ供給される燃料圧が所定圧以上になる
と、圧力調整器５２が開き燃料の一部を燃料タンク４６
へ環流させる。

５４はクランクケース１８に取付けられた圧力センサで
ある。ここに使用される圧力センサ５４は、クランク室
２４に臨むステンレス薄板により閉空間を画成し、この
閉空間にシリコンオイルを充填し、このシリコンオイル
を介してステンレス薄板の変位を半導体圧力センサで検
出する構造を有するものであり、シールダイヤフラム型
、あるいはメタルダイヤフラム・シリコンオイル封入型
等と呼ばれるものである。

この圧力センサ５４は、ステンレス薄板の変位をシリコ
ンオイルによって半導体圧力センサに伝え、ここでクラ
ンク室２４の内圧Ｐを検出し、この内圧Ｐの変化に対応
して電圧が変化する電気信号、すなわち圧力信号ｐを出
力する。５６はクランク軸２０の回転速度Ｎと回転角度
αを検出する角度センサである。

５８は潤滑オイルタンク、６０はギヤポンプや電磁ポン
プあるいはソレノイド式ポンプなどからなるオイルポン
プである。潤滑オイルは、このオイルポンプ６０によっ
てスロットル弁３４とり一ド弁２８との間の吸気通路内
に開口するオイル吐出口６２に供給される。

６４はデジタル演算装置で構成された制御装置である。

この制御装置６４は、運転条件に応じた燃料噴射量Ｍと
潤滑オイルの噴射量ｍとを求めこれらを噴射させるもの
である。すなわちスロットル弁開度θやクランク回転速
度Ｎなどにより決まる運転条件に応じて、適切な噴射量
Ｍ、ｍとがメモリ６４Ａに予め記憶され、制御装置６４
はこのメモリ６４Ａのデータを用いて噴射量Ｍ、ｍを求
めるものである。そして燃料噴射弁５０を所定タイミン
グで所定時間開いて燃料を噴射する一方、オイルポンプ
６０の作動速度などを制御することにより潤滑オイルの
吐出量ｍを制御する。

ここに制御装置６４は、スロットルボデー２６に設けた
温度センサ６６より求めた吸気温度Ｔ。

や、シリンダヘッドに設けた温度センサ６８で求めた機
関温度Ｔ５、加減速度、失火の有無など、他の運転状態
を示す情報によりこの噴射量Ｍ、ｍを補正するようにし
てもよい。

次にこの実施例の動作を説明する。ピストン１４の上昇
によりクランク室２４の内圧が下がると、吸気通路から
吸気がリード弁２８を介してクランク室２４内へ流入す
る。燃料噴射弁５ｏからはクランク軸２０の回転に同期
して所定量Ｍの燃料が噴射され、またオイル吐出口６２
からは所定量ｍの潤滑オイルが吐出されるから、吸気に
は燃料と潤滑オイルとが混入して混合気が形成され、こ
の混合気がクランク室２４内に流入する。

ここに燃料と潤滑オイルとは共にスロットル弁３４とリ
ード弁２８との間に供給されるから、両者の混合が促進
される。すなわち吸入空気はり−ド弁２８を通る際に絞
られるからその速度が増加し、このリード弁２８の上流
側で供給された燃料と潤滑オイルはこのリード弁２８を
通る際に吸気と円滑かつ良好に混合する。

ピストン１４が下降するとクランク室２４内でこの混合
気は予圧される。ここにクランク室２４の内圧Ｐは吸入
空気量に対応し、かつクランク軸２０の回転にほぼ同期
して変化する。この内圧Ｐは圧力センサ５４で検出され
、１サイクル中におけるこの出力ｐのピーク値ｐ□ある
いは変動量△ｐを求める一方、回転速度Ｎも検出して吸
入空気量を求める。制御装置６４は、この運転状況に応
じた噴射量Ｍと吐出量ｍとをメモリ６４Ａのデータを用
いて求め、それぞれ燃料噴射弁５０とオイル吐出口６２
から吸気中に供給する。

第２〜６図はそれぞれ他の実施例を示す要部断面図であ
る。

第２図と第３図のものは、燃料噴射弁５０とオイル吐出
口６２とを接続管３２の同側に配置し、燃料噴射弁５０
の噴射口の下流側近傍においてオイル吐出口６２が燃料
噴射口に接近し、オイル吐出方向と燃料噴射方向とが交
わるようにしたものである。また第４．５図のものは、
燃料噴射弁５０とオイル吐出口６２とを接続管３２の対
向面に配置し、燃料噴射弁５０は吸気の流下方向に向か
って燃料を噴射する一方、その噴射方向にオイル吐出口
６２を位置させたものである。

さらに第６図のものは、燃料噴射弁５０を上流側に向け
て噴射するように配置し、その上流側にオイル吐出口６
２を設けたものである。この実施例によれば燃料噴射流
は吸気流と対向して両者が衝突することにより混合が促
進される。

なおこれらの実施例では燃料噴射弁５０およびオイル吐
出口６２をゴム製の接続管３２に取付けたので、エンジ
ン振動がこれらに伝わりにくくなり、燃料とオイルの供
給作動が円滑になると共に、スロットルボデー２６の着
脱の際に燃料系およびオイル系のパイプを外す必要がな
（なり整備性が向上する。

また第２．３図の実施例のように燃料をリード弁２８に
向かって噴射する場合には、燃料は吸気通路内壁へ付着
しにくくなり、エンジンの応答性の向上が図れる効果も
ある。

これら第２〜６図におけるスロットルボデー２６は、吸
気通路内に上方から斜めに下降する板状のスロットル弁
を有するいわゆるシャッター型のものであるが、他は前
記第１図のものと同様であるからその説明は繰り返さな
い。

（発明の効果） 請求項（１）の発明は以上のように、スロットル弁とリ
ード弁との間に潤滑オイルを吐出するオイル吐出口を設
けたので、潤滑オイルは吸気と共にリード弁に運ばれ、
リード弁を通過する際に燃料および吸気と良好に混合さ
れる。オイル吐出口に供給されるオイル量はオイルポン
プにより、制御されているから、エンジンの運転状態に
応じた適量の潤滑オイルをエンジン各部に円滑に供給す
ることができる。

ここにオイル吐出口は燃料噴射口の下流側に近接して配
置すれば（請求項（２）　）　、オイルは燃料噴射流に
乗って拡散され、またオイル吐出口を燃料噴射口の上流
側に近接配置すれば（請求項（３）　）　、吸気流によ
りオイルが下流側に運ばれて燃料噴射流により良好に拡
散される。特に燃料噴射方向にオイル吐出口を位置させ
たり、オイル吐出方向を交わらせる場合には、オイルと
燃料との混合は一層向上する（請求項（４））。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体構成図、第２〜６図は
本発明の他の実施例の要部断面図である。 １０・・・エンジン、２８・・・リード弁、３４・・・
スロットル弁、 ５ｏ・・・燃料噴射弁、 ６２・・・オイル吐出口。 特許出願人　ヤマハ発動機株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）吸気通路に設けたスロットル弁とその下流側に位
   置するリード弁との間に燃料を噴射する燃料噴射弁を有
   する燃料噴射式２サイクルエンジンにおいて、 前記スロットル弁とリード弁との間に潤滑オイルを吐出
   するオイル吐出口を設けたことを特徴とする燃料噴射式
   ２サイクルエンジン。
2. （２）オイル吐出口は燃料噴射弁の噴射口の下流側に近
   接して開口している請求項（１）の燃料噴射式２サイク
   ルエンジン。
3. （３）オイル吐出口が燃料噴射口の上流側に近接して位
   置する請求項（１）の燃料噴射式２サイクルエンジン。
4. （４）オイル吐出方向が燃料噴射方向と交わるようにし
   た請求項（２）または（３）の燃料噴射式２サイクルエ
   ンジン。