JPH0737765B2 - ２サイクルエンジン - Google Patents
２サイクルエンジンInfo
- Publication number
- JPH0737765B2 JPH0737765B2 JP63178900A JP17890088A JPH0737765B2 JP H0737765 B2 JPH0737765 B2 JP H0737765B2 JP 63178900 A JP63178900 A JP 63178900A JP 17890088 A JP17890088 A JP 17890088A JP H0737765 B2 JPH0737765 B2 JP H0737765B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scavenging
- injection
- piston
- injection nozzle
- fuel
- Prior art date
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
- F02M69/04—Injectors peculiar thereto
- F02M69/042—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit
- F02M69/045—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit for injecting into the combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） クランクケースと掃気路とによって掃気を行い、前記掃
気路とシリンダ室とを連通する掃気孔が、回転対称の滑
らかな凸状頭部面を有するピストンの側面によって開閉
され、噴射ノズルがシリンダ中心軸を挟んで排気孔の反
対側に位置し、前記噴射ノズルから噴射される噴射ジェ
ットが、その噴射方向とシリンダ中心軸とが90゜より小
さい角度を成すように前記ピストンの頭部面に向けられ
ている２サイクルエンジンに関する。
気路とシリンダ室とを連通する掃気孔が、回転対称の滑
らかな凸状頭部面を有するピストンの側面によって開閉
され、噴射ノズルがシリンダ中心軸を挟んで排気孔の反
対側に位置し、前記噴射ノズルから噴射される噴射ジェ
ットが、その噴射方向とシリンダ中心軸とが90゜より小
さい角度を成すように前記ピストンの頭部面に向けられ
ている２サイクルエンジンに関する。
（従来の技術） 従来この種の２サイクルエンジンとしては例えばヨーロ
ッパ特許公開公報EP−A1 223 767に開示されたものが
ある。この例においては噴射ジェットはクランクケース
の横から中空ピストン内に噴射される。ここでピストン
がクランクケース方向へ移動するとき、クランクケース
方向に向かうピストン頭部の壁面に燃料が到達し、燃料
と空気の良好な混合を生じる。
ッパ特許公開公報EP−A1 223 767に開示されたものが
ある。この例においては噴射ジェットはクランクケース
の横から中空ピストン内に噴射される。ここでピストン
がクランクケース方向へ移動するとき、クランクケース
方向に向かうピストン頭部の壁面に燃料が到達し、燃料
と空気の良好な混合を生じる。
（発明が解決しようとする課題） しかしながらこの構造では混合気の比較的多くの部分
が、燃焼することなしに掃気作用に伴って排気孔より排
出されてしまう。
が、燃焼することなしに掃気作用に伴って排気孔より排
出されてしまう。
本発明の目的は、上記の欠点をなくするとともに前記タ
イプの２サイクルエンジンにおいて構造簡単で燃料ロス
及び炭化水素の排出量が特に少ないことを特徴とするエ
ンジンを提供することである。
イプの２サイクルエンジンにおいて構造簡単で燃料ロス
及び炭化水素の排出量が特に少ないことを特徴とするエ
ンジンを提供することである。
（課題を解決するための手段） この目的を達成するため、本発明による２サイクルエン
ジンは、噴射ノズルから噴射される噴射ジェットの大部
分が、ピストンの頭部面のうち、排気孔と反対側の面に
向けられ、しかも、前記噴射ノズルは掃気路に配設さ
れ、高速及び高負荷条件下で燃料の一部を掃気路内で予
め気化させるべく、掃気行程において前記掃気孔が前記
ピストンによって塞がれているうちに前記噴射ノズルか
らの燃料噴射が始まるようにタイミング制御される点に
特徴を有する。他の好ましい構成については作用ととも
に後述する。
ジンは、噴射ノズルから噴射される噴射ジェットの大部
分が、ピストンの頭部面のうち、排気孔と反対側の面に
向けられ、しかも、前記噴射ノズルは掃気路に配設さ
れ、高速及び高負荷条件下で燃料の一部を掃気路内で予
め気化させるべく、掃気行程において前記掃気孔が前記
ピストンによって塞がれているうちに前記噴射ノズルか
らの燃料噴射が始まるようにタイミング制御される点に
特徴を有する。他の好ましい構成については作用ととも
に後述する。
（作 用） 上記の特徴構成によれば、まず、噴射ノズルから噴射さ
れる燃料はピストンの頭部面のうち、排気孔と反対側の
面に当てられて急速に気化すると共に、排気孔へ直接向
かう気流を妨げる渦流を発生させる。このようにして、
燃料ロスを抑えながら空気との混合が促進される。又、
ピストン頭部から気化熱が奪われるので、ピストン頭部
の冷却が促進される。
れる燃料はピストンの頭部面のうち、排気孔と反対側の
面に当てられて急速に気化すると共に、排気孔へ直接向
かう気流を妨げる渦流を発生させる。このようにして、
燃料ロスを抑えながら空気との混合が促進される。又、
ピストン頭部から気化熱が奪われるので、ピストン頭部
の冷却が促進される。
次に、高速及び高負荷条件下で、掃気行程において掃気
孔がピストンによって塞がれているうちに、即ち、ピス
トンのクランク室側への移動に伴って掃気孔が開く前に
燃料噴射が始まるようにタイミング制御されることによ
り、燃料の一部が掃気路内で予め気化される。かかる構
成要素によっても燃料ロスを抑えながらのガス混合の促
進が一層良好に達成される。
孔がピストンによって塞がれているうちに、即ち、ピス
トンのクランク室側への移動に伴って掃気孔が開く前に
燃料噴射が始まるようにタイミング制御されることによ
り、燃料の一部が掃気路内で予め気化される。かかる構
成要素によっても燃料ロスを抑えながらのガス混合の促
進が一層良好に達成される。
好ましくは、噴射ノズルを二方向ノズルを含む多方向ノ
ズルとすることにより、ピストンの頭部面における燃料
分布をより均一なものとすることができる。
ズルとすることにより、ピストンの頭部面における燃料
分布をより均一なものとすることができる。
さらに、別個の掃気路を付加して、その掃気路にも噴射
ノズルを設けると一層効果が高まる。あるいは、一つの
掃気路に設けられた噴射ノズルからの噴射ジェットの噴
射方向が、他の掃気路の掃気孔に向けられている構成も
好ましい。これにより、混合ガスの排気孔に直接向かう
気流の発生を抑えて渦流を良好に発生させることができ
る。
ノズルを設けると一層効果が高まる。あるいは、一つの
掃気路に設けられた噴射ノズルからの噴射ジェットの噴
射方向が、他の掃気路の掃気孔に向けられている構成も
好ましい。これにより、混合ガスの排気孔に直接向かう
気流の発生を抑えて渦流を良好に発生させることができ
る。
（効 果） 上記のように本発明によれば、２サイクルエンジンにお
いて、燃焼せずに排気孔から直接出て行く混合ガスの量
を最小限に抑えて、燃料ロスの低減と炭化水素の排出量
の低減に大きく寄与することが簡単な構造で可能とな
る。
いて、燃焼せずに排気孔から直接出て行く混合ガスの量
を最小限に抑えて、燃料ロスの低減と炭化水素の排出量
の低減に大きく寄与することが簡単な構造で可能とな
る。
（実施例） 次にこの発明のさらに詳細な説明を添付の図面に従って
おこなう。ここで第１図はこの発明に関する２サイクル
エンジンの中心にそった断面図である。また第２図と第
３図は、この発明における２サイクルエンジンの別実施
例の平断面図である。
おこなう。ここで第１図はこの発明に関する２サイクル
エンジンの中心にそった断面図である。また第２図と第
３図は、この発明における２サイクルエンジンの別実施
例の平断面図である。
第１図は２サイクルエンジンの軸方向断面図を示してお
り、いくつかの掃気路（２）、（２′）の掃気孔（1
2）、（12′）がシリンダ室（１）に開口してシリンダ
壁（９）の外周に沿って配置されている。また同様に排
気路（３）につながった排気孔（13）がこれに配置され
ている。ここで排気孔（13）は掃気孔（12）、（12′）
よりシリンダ室（１）の高い位置で配設されている。よ
ってピストン（４）がクランクケース（この図には示さ
れていない）側へ移動するとき掃気孔（12）、（12′）
よりも先に排気孔（13）が開口することとなる。この構
造により燃焼ガスは掃気孔が開口するまえに排気孔より
流し出される。
り、いくつかの掃気路（２）、（２′）の掃気孔（1
2）、（12′）がシリンダ室（１）に開口してシリンダ
壁（９）の外周に沿って配置されている。また同様に排
気路（３）につながった排気孔（13）がこれに配置され
ている。ここで排気孔（13）は掃気孔（12）、（12′）
よりシリンダ室（１）の高い位置で配設されている。よ
ってピストン（４）がクランクケース（この図には示さ
れていない）側へ移動するとき掃気孔（12）、（12′）
よりも先に排気孔（13）が開口することとなる。この構
造により燃焼ガスは掃気孔が開口するまえに排気孔より
流し出される。
さて、ここでこの掃気路（２）のひとつは噴射ノズル
（５）を有しており、その燃料ジェット（７）はシリン
ダ室（１）に面したピストン頭部（６）の壁部（８）に
方向づけられている。更に燃料ジェット（７）の大部分
がピストン頭部（６）の排気孔（13）とは反対側の片面
部位に向かって噴射されるようにされており、また燃料
ジェット（７）の噴射方向（７′）と軸（10）と平行で
ある下死点へのピストンの運動方向は、90゜より少ない
角度（α）をなすようにされている。
（５）を有しており、その燃料ジェット（７）はシリン
ダ室（１）に面したピストン頭部（６）の壁部（８）に
方向づけられている。更に燃料ジェット（７）の大部分
がピストン頭部（６）の排気孔（13）とは反対側の片面
部位に向かって噴射されるようにされており、また燃料
ジェット（７）の噴射方向（７′）と軸（10）と平行で
ある下死点へのピストンの運動方向は、90゜より少ない
角度（α）をなすようにされている。
第１図に示すように、燃料噴射は主にピストン（４）が
下死点にあり掃気孔（12）、（12′）が開口している時
に起こるようにされている。非常な高速運転時に起こる
ことであるが掃気孔（12）、（12′）が開いている間よ
りも噴射が長く掛る場合は、上記の配置において噴射を
早くすることができ、このとき燃料の一部は掃気路
（２）、（２′）で早期蒸発をおこす。この場合混合が
さらに促進されることとなる。こうした方法によりこの
２サイクルエンジンでは、不完全混合やより高い燃料ロ
スといった運動性能の悪化もしくは燃料消費の増大を起
こすことなしに１分間10、000回転からそれ以上の非常
に高いスピードでの運転に対応することができる。
下死点にあり掃気孔（12）、（12′）が開口している時
に起こるようにされている。非常な高速運転時に起こる
ことであるが掃気孔（12）、（12′）が開いている間よ
りも噴射が長く掛る場合は、上記の配置において噴射を
早くすることができ、このとき燃料の一部は掃気路
（２）、（２′）で早期蒸発をおこす。この場合混合が
さらに促進されることとなる。こうした方法によりこの
２サイクルエンジンでは、不完全混合やより高い燃料ロ
スといった運動性能の悪化もしくは燃料消費の増大を起
こすことなしに１分間10、000回転からそれ以上の非常
に高いスピードでの運転に対応することができる。
ピストン頭部（６）に到達する燃料及びその蒸気が比較
的低い温度であるため、これらはピストン頭部（６）に
対しかなりの冷却効果を持つ。よってピストン上面にお
ける熱膨脹が減少するため運転性を上げながら比較的ピ
ストン頭部（６）を薄くすることができる。
的低い温度であるため、これらはピストン頭部（６）に
対しかなりの冷却効果を持つ。よってピストン上面にお
ける熱膨脹が減少するため運転性を上げながら比較的ピ
ストン頭部（６）を薄くすることができる。
第２図は本発明に係わる掃気路（２）、（２′）に位置
された複数個の噴射ノズル（５）を持った２サイクルエ
ンジンの例を示している。これらのノズル（５）からの
燃料ジェット（７）の軸方向（７′）はピストン（４）
の中心（11）と掃気路（２）側に離間したところで合流
するようにされている。また掃気路（２′）内のノズル
の噴射方向は反対側の掃気路（２′）からの掃気風の流
れとは基本的に方向を逆にするように構成されている。
これにより掃気風と蒸発燃料との強い渦を形成させ、良
好な混合と掃気層のコントロールを生みだす。またここ
で排気路（３）を通って漏出する燃料ロスは減少し、そ
の結果炭化水素排出物も減少する。
された複数個の噴射ノズル（５）を持った２サイクルエ
ンジンの例を示している。これらのノズル（５）からの
燃料ジェット（７）の軸方向（７′）はピストン（４）
の中心（11）と掃気路（２）側に離間したところで合流
するようにされている。また掃気路（２′）内のノズル
の噴射方向は反対側の掃気路（２′）からの掃気風の流
れとは基本的に方向を逆にするように構成されている。
これにより掃気風と蒸発燃料との強い渦を形成させ、良
好な混合と掃気層のコントロールを生みだす。またここ
で排気路（３）を通って漏出する燃料ロスは減少し、そ
の結果炭化水素排出物も減少する。
第３図はこの発明に係わるもうひとつの２サイクルエン
ジンの例を示している。ここでは掃気路（２）内に、よ
り正確にはシリンダ室（１）近傍通路部分にこの方向に
二方向ノズル（５′）が配置されている。このノズル
（５′）の噴射ジェット（７）は二方向に向けられてお
り、これらの軸線（７′）は二つの別の掃気路（２′）
から流入する掃気風方向とは逆方向とされている。この
構造により強い渦を形成することができると共に、良好
な混合状態が得られる。また前記同様排気路（３）を通
って漏出する混合気による燃料ロスは最小とされること
となる。
ジンの例を示している。ここでは掃気路（２）内に、よ
り正確にはシリンダ室（１）近傍通路部分にこの方向に
二方向ノズル（５′）が配置されている。このノズル
（５′）の噴射ジェット（７）は二方向に向けられてお
り、これらの軸線（７′）は二つの別の掃気路（２′）
から流入する掃気風方向とは逆方向とされている。この
構造により強い渦を形成することができると共に、良好
な混合状態が得られる。また前記同様排気路（３）を通
って漏出する混合気による燃料ロスは最小とされること
となる。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。
第１図ないし第３図は本発明の２サイクルエンジンの実
施例を示し、 第１図は正面視中心断面図、第２図は別実施例の上方視
平断面図、 第３図はもうひとつの別実施例の上方視平断面図であ
る。 （１）……シリンダ室、（２），（２′）……掃気路、
（３）……排気路、（４）……ピストン、（５），
（５′）……噴射ノズル、（６）……ピストン頭部、
（７）……燃料ジェット、（７′）……燃料ジェットの
噴射方向、（８）……ピストン頭部壁、（12），（1
2′）……掃気孔、（13）……排気孔。
施例を示し、 第１図は正面視中心断面図、第２図は別実施例の上方視
平断面図、 第３図はもうひとつの別実施例の上方視平断面図であ
る。 （１）……シリンダ室、（２），（２′）……掃気路、
（３）……排気路、（４）……ピストン、（５），
（５′）……噴射ノズル、（６）……ピストン頭部、
（７）……燃料ジェット、（７′）……燃料ジェットの
噴射方向、（８）……ピストン頭部壁、（12），（1
2′）……掃気孔、（13）……排気孔。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 61/14 Ｕ (72)発明者 クラウス・ラントファーラー オーストリア国 8020 グラーツ プロケ ッシュ‐オステンガッセ 10 (56)参考文献 特開 昭58−41216（ＪＰ，Ａ) 実公 昭55−10586（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (4)
- 【請求項１】クランクケースと掃気路（２）とによって
掃気を行い、前記掃気路（２）とシリンダ室（１）とを
連通する掃気孔（12）が、回転対称の滑らかな凸状頭部
面（８）を有するピストン（４）の側面によって開閉さ
れ、噴射ノズル（５）がシリンダ中心軸を挟んで排気孔
（13）の反対側に位置し、前記噴射ノズル（５）から噴
射される噴射ジェット（７）が、その噴射方向（７′）
とシリンダ中心軸（10）とが90゜より小さい角度（α）
を成すように前記ピストンの頭部面（８）に向けられて
いる２サイクルエンジンであって、 前記噴射ジェット（７）の大部分が、前記ピストンの頭
部面（８）のうち、前記排気孔（13）と反対側の面に向
けられ、 前記噴射ノズル（５）は前記掃気路（２）に配設され、 高速及び高負荷条件下で燃料の一部を掃気路内で予め気
化させるべく、掃気行程において前記掃気孔（12）が前
記ピストン（４）によって塞がれているうちに前記噴射
ノズル（５）からの燃料噴射が始まるようにタイミング
制御されることを特徴とする２サイクルエンジン。 - 【請求項２】前記噴射ノズルが二方向ノズル（５′）を
含む多方向ノズルである請求項１記載の２サイクルエン
ジン。 - 【請求項３】前記掃気路（２）とは別個の掃気路
（２′）に前記噴射ノズル（５）と別個の噴射ノズル
（５）が設けられている請求項１又は２記載の２サイク
ルエンジン。 - 【請求項４】一つの掃気路（２）に設けられた噴射ノズ
ル（５′）からの噴射ジェット（７）の噴射方向
（７′）が、他の掃気路（２′）の掃気孔に向けられて
いる請求項２又は３記載の２サイクルエンジン。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT1937/87 | 1987-07-30 | ||
| AT193787A AT397695B (de) | 1987-07-30 | 1987-07-30 | Zweitakt-brennkraftmaschine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6473167A JPS6473167A (en) | 1989-03-17 |
| JPH0737765B2 true JPH0737765B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=3524251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63178900A Expired - Fee Related JPH0737765B2 (ja) | 1987-07-30 | 1988-07-18 | ２サイクルエンジン |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0302045B2 (ja) |
| JP (1) | JPH0737765B2 (ja) |
| AT (1) | AT397695B (ja) |
| DE (1) | DE3868760D1 (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP0474623B1 (de) * | 1990-09-07 | 1994-04-13 | Franz Dipl.Ing.Dr. Laimböck | Fremdgezündete Zweitakt-Hubkolbenbrennkraftmaschine mit Kurbelgehäusespülung |
| DE4219955B4 (de) * | 1992-06-18 | 2007-01-04 | Fa. Andreas Stihl | Zweitaktbrennkraftmaschine für Motorkettensägen |
| JPH07189875A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-07-28 | Yamaha Motor Co Ltd | ２サイクルエンジンの燃料噴射装置 |
| US5762040A (en) * | 1997-02-04 | 1998-06-09 | Brunswick Corporation | Cylinder wall fuel injection system for loop-scavenged, two-cycle internal combustion engine |
| US5791304A (en) * | 1997-02-13 | 1998-08-11 | Brunswick Corporation | Cylinder wall fuel injection system for cross-scavenged, two-cycle combustion engine |
| IT1291231B1 (it) * | 1997-02-28 | 1998-12-30 | Bimota Spa | Apparato di alimentazione ad iniezione elettronica diretta per motore endotermico a due tempi. |
| US6092494A (en) * | 1998-01-27 | 2000-07-25 | Brunswick Corporation | Controlled pressure rise in two-cycle internal combustion engine having cylinder wall fuel injection |
| US6079379A (en) * | 1998-04-23 | 2000-06-27 | Design & Manufacturing Solutions, Inc. | Pneumatically controlled compressed air assisted fuel injection system |
| US6273037B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-08-14 | Design & Manufacturing Solutions, Inc. | Compressed air assisted fuel injection system |
| US6293235B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-09-25 | Design & Manufacturing Solutions, Inc. | Compressed air assisted fuel injection system with variable effective reflection length |
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| US6729275B2 (en) | 1999-02-05 | 2004-05-04 | Avl List Gmbh | Two-stroke internal combustion engine with crankcase scavenging |
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