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293868 Λ Γ» _·__Π_6__ 五、發明説明（） 本發明有鼷控制供给油料至二衝程循環發動機，其中 引入至發動機的油料與燃料的引入分離。 要求減少内燃機的排放越來越駸格，而且對汽車發動 機Μ外的發動機排放準位亦須加以控制。但大多數的二衝 程循環發動機目前皆使用潤滑油加入燃料中，然後通過各 汽缸的曲柄軸室再進入汽缸點火燃燒。雖然潤滑油與燃料 的混合很方便且容易將潤滑油送至發動機的各艏地方但卻 使排放的問題的惡化。 機械的油計量裝置可與二衝程循環發動機結合使用， 通常Μ節流閥連桿組調整發動機負荷的相對油供给。油係 輪送至燃料内或直接送至發動機内，或在曲柄軸箱壓縮二 衝程循環發動機係輪送至曲柄箱内的空氣中。 最有效的排放控制，特別是二衝程循環發動機，係直 接將燃料射入燃燒室内，但此種直接噴射条統的燃料可能 無法作為潤滑油的載體，因為燃料並不進入需要潤滑的主 要組件所在的發動機曲柄軸箱內。 經濟部屮央榀準而Α工消*合作社印3i (請先閲讀背而之注憑事項#艰窵木页) 在具有較大容量發動機的汽車中，除了控制燃料噴射 糸統的操作外，另提供一種含電子控制可程式潤滑糸統的 發動機管理条統較為經濟。但此種發動機管理糸統的成本 ，高不適合低成本小容量發動機使用，如船艇發動機，機 車及除草機。 因此，本發明目的在提供一種方法及装置，可用以供 给燃料及潤滑劑給二衝程循環内燃機使用，可有效的控制 潤滑劑的供给率，並適合低成本的量產。 本紙5fc尺度边用中Η η家標準（CHS) 規IM210X29V公犮） 3 81. 6. 10,000¾ (H) 經濟部屮央榣準而Α工消f,·'合作社印51 293868 Λ 0____;_nj_ 五、發明説明（） 此種控制供给二衝程循環内燃機潤滑油的方法包含自 —燃料貯槽輸送燃料至發動機，周期性的Μ至少與多數發 動機循環最大燃料燃燒率所需燃料相等之燃料量填充該貯 槽，以一正位移泵裝置將油輪送至發動機，該裝置每一泵 循環的輸送率大於發動機每一循所需之最大油需求量，可 堪應致動油泵，同時燃燒該貯槽燃料，並控制每一泵循的 油輪送量，Μ保持每一循環輪送至發動機的燃料及油量之 間的預定比率實質均勻。 另外，本發明提供一種油計量裝置的特點，可控制二 衝程循環内燃機的油供给，包含正位移泵裝置用Μ將油輪 送至發動機，具有大於發動機每一循環所需最大油量的容 量，一燃料供给貯槽具有至少等於多數發動機循環在最大 燃料燃燒率所需燃料量的容量，裝置可保持貯槽中之該燃 料在實質穩定的壓力下供给至燃料計量装置，装置可遒應 操作及同時燃燒該貯槽燃料Μ致動該泵裝置，及裝置可在 每一泵裝置循環中控制油輪送，Μ保持在每一發動機循環 中輪送至發動機的燃料及油料量之間的預定比率實質穩定 〇 燃料供給槽有一壁截面鎏應燃料燃燒而自貯槽移動， 該壁截面係可操作的連接於油，泵使油泵的輸送率與燃料 供给槽該壁截面的移動成比例，壁截面直接與油泵活塞或 汽缸直接聯结，使活塞與汽缸之間的相對移動與燃料貯櫓 該壁截面的移動成比例而產生油輪送的作用。 根據本發明另一特點，提供一種燃料計量裝置包含一 (請先閱^背而之注念^項再艰寫木页) 裝· 本紙張尺度边用中國Ηί榀準（CNS)TM規岱（2]0X297公及） 4 81. 6. ]〇,〇〇〇張（H) 經濟部屮央桴準劝Α工消价合作社印51 293868 Λ (ί _；_Ι1_6 五、發明説明（） 燃料貯槽，一計量室，一計量構件具有一端部伸入該計量 室，及一中間部延伸至該燃料貯槽中並提供一連接該燃料 貯槽與該計量室之通道，閥裝置配置可該燃料僅能自貯棺 流通至該計量室，其中計量室移動於一方向釋放燃料，而 在另一方向則自貯器输入燃料，裝置可往復作用計量室中 之該計量構件，以自該室繪送燃料，及裝置用Μ控制該往 復的範圍，可改變燃料輪送量而計量至發動機的燃料。 計量室延伸通過燃料貯室，有一壁孔隙可提供，以連 續為佳，貯槽與計量室通道之間的連通。計量室係可操作 的連接於驅動裝置，如活塞裝置，可在汽缸内移動產生該 往復作用，該驅動裝置衝程或活塞可堪應燃料需求而變W 控制所輪送燃料量。 上述燃料計量裝置可與前述油計量裝置接合使用，亦 可單獨使用。 本發明另一特點有關輸送一計量燃料量至發動機的方 法，其中燃料可由上述或另外適當方法計量，以利用正位 移裝置輸送燃料至噴射裝置的方法為佳。 _送一計量燃料至具有燃料噴射裝置内燃機的方法包 括一噴射室及一可選擇操作噴嘴，用Μ在打開時連通該噴 射室與内燃室，包含在發動機循環壓縮部分打開該噴嘴， 以便將燃料經噴嘴輪送至燃燒室，在輪送燃料至燃燒室之 後，點火之前為佳，自燃焼室將氣體經該嗅嘴輸送至噴射 室内，及輪送一計量燃料至噴射室中之氣體内，在噴嘴閉 合之後，Μ便在下値循環壓縮部分由噴射室之氣體輪送至 (諸先間讀背而之注-事碩孙矾筠木頁) 本紙張尺度边用中Η國家榀準（CNSHM規格（2】0x2<J7公货） 5 81. 6. 10,000張（H) 293868

Λ G •_ Π 6_ 五、發明説明（） 燃燒室。 (請先閲讀背而之注总事項^项巧木^::) 雖然在點火之後仍可繼續自燃燒室_送氣體，但最好 在火焰前進面到逹噴嘴之前即完成輸送，但在有些情況仍 有一些燃燒物會通過噴嘴進入噴射室。 以下由圖示說明本發明的實際配置的油配置及燃料計 量裝置。 第1圖係燃料供给及油計量單位之截面； 第2圖係燃料計量單位的截面； 第3圖係第2圖燃料計量單位計量室及計量桿部分的 放大截面； 第4圖係噴射單位的截面。 第1圖中，燃料及油泵單位包括油計量裝置。 油入口嘴15係與油貯槽（未圖示）連接，經由以彈簧 17A偏壓閉合之單路閥17將油供至油通道16。經由彈簧10A 偏壓單路閥19至閉合位置的控制，可自通道16經嘴18輸送 油。油計量桿20係閉合滑動配接於油泵室21形成油通道16 的一部分。 第1圖計量桿20向上移動可將油自油供给貯槽經閥1 7 吸入通道1 6，而向下移動則可自通道1 6由閥1 9經嘴1 8將油 釋放。嘴18係由適當壓力管線或及/或導管連接以_送油 至發動機的適當的位置。 在一多汽缸發動機中，適當的通道16及計量桿20尺寸 可讓一油計量單位供给潤滑所有多汽缸發動機组件的油。 油計量桿20伸入燃料供给室25，中心連接於形成燃料 本紙張尺度边用中阐阐家榀準（CNS)、丨Μ規格（2丨0X297公及） 81. 6. 10,000張（Η) 6 Λ G Π 6 經濟部屮央標準而员工消价合作社印製 五、發明説明（） 1/ 室25—壁的膜片26。燃料室25分別經由單路閥29及30連通 燃料供给導管27及燃料輪送導管28，使膜片26如第1圖所 示向上移動將燃料吸入室25,及向下移動時將燃料自室25 輪送至燃料計量單位，其說明如下。第1圖中，膜片26係 位於其延伸位置，使燃料室25填充至其最大容量，故通道 16亦填充有油，油計量桿20則位於其最上面位置。 當燃料噴射單位消耗燃料時，膜片26向下移動使計量 桿20亦向下移動。由於計量桿20與膜片26中心部分26a固 定，故二者一致向下移動使油自通道16M與燃料室25消耗 燃料速率成比例的速率位移。因此，可提供一種與燃料消 耗率有直接關係的油供给率計量裝置。 為了提供輸送燃料及油所需的作用力，在膜片26的下 側直接承受室35中實質穩定的氣體壓力，該壓力對應二衝 程循環發動機曲柄室在每一循環中所能達到的幾乎峰值的 壓力。備有一適當的壓力致能閥（未圖示）以便在室35中逹 成此種壓力條件。槓桿39可旋轉的支於40 ^用Μ將膜 ------——- ~-·****^ 片36產生的力發射至膜片26，由於兩膜片26及36面積的不 同而獲得室35中的多重壓力，膜片26及36的面積可由彈簧 23及通道16中的油壓加以調整。 當燃料室25消耗燃料時，膜片36會如第1圖所示向上 移動，直至可調整停止42接觸到膜片36座上的球38。然後 室35通至大氣，而球38則回至圃定凸部43靜止，而8Μ片36 向下移動直至座37再次與球38接合為止。同時，彈箦23將 膜片26向上移動，將燃料經由閥27吸入室25及經由閥17將 (請先閲1?背而之汶恁市項孙艰寫木1C) 裝< 訂_ 線· 本紙張尺度边用中®阁家標平（CNSMM規ΙΜ210Χ297公发） 81. 6. 10,000張（Η) 經濟部中央榀準局β工消仲合作杜印5i 293868 Λ (ί ____Π_6__ 五、發明説明（） 油吸入通道16,並重後循環。 由上述燃料及油供给糸統的組合知當膜片26及計量桿 20由膜片36及槓桿39—起移動時，在燃料供给及油供给率 之間保持一實質固定的關係。 第2及3圖中，燃料輪送通道28將燃料供給至含壓力 擋板46的儲存室45M保持室45内實質穩定的燃料壓力。檔 板46包含一彈簧負荷膜片44。一中空計量桿47延伸通過室 45，其壁具有一孔隙48以提供儲存室45及計量桿47内凹49 之間的連通。計量桿由活塞51閉合於上端。 計量桿47下端係置於計量室53 (第3 _)中，可軸向移 動改變計量室的燃料容量，有一單路閥組成52用以控制內 凹49及計量室53之間的連通。在計量室53相對端的單路閥 54控制計量室53流入導管55的燃料使燃料到達輪送點。 活塞51牢固的連接於計量桿47並饗汽缸58中流體壓力 的作用而移動至汽缸58内。流體壓力的作用使活塞51及計 量桿47位移至第2圖的右方，造成單路閥52閉合及單路閥 54打開，使室53内之燃料自輸送導管55釋出。故改變活塞 51的行程及計量桿47，可改變計量桿47每一衝程_送至發 動機的燃料量Μ符合需要。 閥52及54係傳統結構，各以彈簧負荷於閉合位置。計 量桿49閥52在内凹49壓力高出計量室53中壓力一預設量時 即打開，同樣，閥54在計量室壓力高於輪送管55時打開。 閥52在壓力低於閥54時打開。 為改變輸送至發動機的燃料量，凸輪59係可轉動的装 .............一 ........裝.....叮：..線..{ (請先閲1*||背而之注*卞項再填筠本玎) 本紙張尺度边用中a H 規格（LM0X297公丛） 8 81. 6. 10,000¾ (Η) Λ (ί η (ί 經沭部屮央榀準而只工消扑八：作社印51 五、發明説明（） 置設在軸線60上與控制活塞51在汽缸58内之轉回位置的可 調整活塞停止61聯結。活塞向第2圖右侧的行程範圍由環 形扃62固定。故當活塞停止61向肩62移動時，即第2圖右 側，使燃料計量桿47衝程減少，而在每一活塞衝程中自燃 料計量室53輸送的燃料亦減少，反之亦然。 因此，經由凸輪59的搡作可控制活塞51的衝程並改變 燃料填充率。凸輪61的操作係直接由驅動器控制，或由適 當的ECU控制，使燃料輸送量符合發動機負荷及速度的需 要。 供應至室58用以致活塞51的流體可使用Μ適當壓力控 制裝置自曲柄軸箱由泵所導出的空氣。空氣壓可導自用來 致能膜片36的同一來源，如第1圖示。空氣壓力施加於活 塞的定時係Μ公知方法調整，以便在發動機循環的適當點 輸送燃料。燃料可經由導管55直接以足夠的壓力輸送至噴 射嘴噴入吸氣条統或燃燒室，内或輪送至適當的燃料噴射 器的式樣內。 第1圖所述之燃科及油供给糸統可用來供给燃料至如 第2及3圖的變通的燃料計量装置中。同樣的，第2及3 圖的燃料計量装置也可用在第1圖中的變通的燃料供給中 〇 第4圖中，燃料噴射單位8丨直接裝設在内燃機的汽缸 頭20上。 計童之燃料量自第2及3圖的燃料計量單位，根據發 動機的燃料需求，循環一次經導管55_送至燃料室1 32。 (請先閲誚背而之注-事項再砑寫木訏) 裝- 訂- 本紙法尺度边用中Η Η家榀ψ([Ν5)ΊΜ^Ιίίί(2]0χ2ί)7公及） 9 81. 6. 10,000¾ (Η) 293868 Λ ___ll_6_ 五、發明説明（） (請先閲1?背而之注总-)5:項/1-祺寫木玎) 噴射噴嘴142閥143經由通過燃料室132的閥桿144聯結 至噴射體131内之電磁圈147的銜鐵141。閥143由圖盤彈簧 140偏壓於閉合位置，並由電磁圈147增能而打開。第4圖 所閥143為打開位置。電磁圈147的增能係由與發動循環成 定時關係的ECU (未圖示〉控制，Μ便將燃料自室132輪送至 發動機汽缸。 燃料室132由一實質穩定之適當壓力源充Μ空氣。增 能電磁圈147，閥143向下位移打開噴嘴142，使保持燃料 室132的計量燃料可由高壓空氣經由噴嘴142釋出室132進 入發動機氣缸的燃燒室91。 鑰送燃料至燃燒室的定時係由一 E CUM公知方式加Μ 控制。高壓空氣可由一外部源經空氣入口埠14 5提供。或 刪除噴射單位的埠145而改由發動機燃燒室導出高壓氣體 線· 〇 在燃燒室91氣體壓力仍保持上升之時，藉保持噴嘴 142 ，在完成燃料噴射後，仍打開一段期間而逹成上述目 的。此種方式的氣體（大部分為空氣），其壓力在噴射時高 於燃燒室，經輸送並陷入燃料室1 32内，以備蝻送下値發 動機循環的燃料_送。噴嘴在發動機汽的燃焼物進入燃料 室1 32之前宜為閉合，通常在燃料點火之前。將高壓氣體 自燃燒室陷入噴射裝置燃料室可免去以一壓縮機提供一足 以噴射燃料的壓力氣體。 須知此處說明之供给計量潤滑油至發動機的方法及裝 置亦可應用在其他此處所說明之實務配置形式的燃料計量 本紙烺尺度边用中國gg家標準（CNS)T〇jltM210x297公及） 10 81. 6. ：!0,000張（H) 293868 Λ (! _；_Ι]_β 五、發明説明（） 及轎送中。特別是該方法及裝置可與具有燃料噴射糸統的 發動機結合，其中燃料可單獨噴射，與条統分開的，而此 處所說明則伴隨箸空氣。燃料可直接噴射至發動機燃焼室 內或發動機吸氣条統内。而且燃料可由汽化器燃料条統供 给° (請先閲讀背而之注总事項外项寫木玎) 裝· 訂 線· 經濟部屮央標準A工消费合作杜印5i 本紙張尺度边用中®困家標iMCNSMM規怙（210X297公犮） 11 81. 6. 10,〇〇〇張（H)

Claims (1)

1. 2^3868 〜---一 '申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 mfn li 經濟部中央揉準局工消費合作社印製 第81104862號申請案申請專利範圍修正本 84.09.16. 1 . 一種控制供給二衝程循環内燃機潤滑油的方法包含自 一燃料貯槽輸送燃料至發動機，周期性的以至少與多 數發動機循環最大燃料燃燒率所需燃料相等之燃料量 填充該貯槽，以一正位移泵裝置將油輸送至發動機， 該裝置每一泵裝置循璟的輸送率大於發動機每一循所 需之最大油需求量，可饗應致動油泵裝置，同時燃燒 該貯槽燃料，並控制每一泵裝置循環的油輸送童，以 保持毎一循環輸送至發動機的燃料及油量之間的預定 比率實質均勻。 2 .根據申請專利範圍第1項之方法，包括在該貯槽充滿 燃料時瓛應該燃料貯槽的燃料輪送使界定該燃料貯槽 的壁部分自一原先被佔用的位置産生位移。 3 .根據申請專利範圍第2項之方法，包括在該壁部分施 加負荷以保持貯槽内燃料一實質穩定的壓力。 4. 根據申請專利範圍第2項之方法，包括锻應該壁部分 移離原先貯槽充滿燃料時所佔用的位置-預定量而再 填充該燃料貯槽。 5. 根據申請專利範圍第3項之方法，包括自一流體壓力 源施加負Μ至該壁部分以加壓貯槽燃料，並在壁部分 位移一預定量之後使該流體壓力通風，將該壁部分轉 回至原來位置，再填充貯槽並再施加流體壓力。 6 .根據申請專利範圍第5項之方法，包括蜜應該壁部分 的轉回移動，將燃料吸入貯槽而再度填充貯槽。 12 本紙張尺度遑用中國國家橾率（CNS ) 格（210Χ297公釐） (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) 1 訂 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 7.根據申請專利範圍第5項之方法，包括自至少一個燃 燒室以分流加壓氣體供給該流體壓力。 8 ·根據申請專利範圍第1項之方法，包括饗應該燃料貯 槽壁部分位移而致能一個泵裝置。 9.根據申請專利範圍第8項之方法，其中該泵裝置包含 一構件伸入一固定容積室内，及該油輸送控制偽直接 響應燃料貯槽該壁部分的位移，增加該構件伸入範圍 而産生，以便將油輸送至發動機。 1 〇.根據申請專利範圍第9項之方法，，其中構件偽聯結 於該壁部分産生不平衡移動及包括在壁部分轉回至原 位置時減少該構件伸入該室内的範圍，並將油吸入該 室進行再填充。 經濟部中央標率局工消費合作社印*. ---------严 多------1T (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 11. 一種油計量裝置，可控制二衝程循環内燃機的油供給 *包含正位移泵裝置用以將油輸送至發動機，具有大 於發動機每一泵裝置循環所需最大油量的容量•一燃 料供給貯槽具有至少等於多數發動機循環在最大燃料 燃燒率所需燃料量的容量，可保持貯槽中之該燃料在 實質穩定的壓力下供給至燃料計量裝置的裝置，可鬱 應操作及同時燃燒該貯槽燃料以致動該泵裝置的裝置 ，及可在每一泵裝置循環中控制油輸送以保持在每一 發動機循環中輸送至發動機的燃料及油料置之間的預 定比率實質穩定的裝置。 12. 根據申請專利第11項之油計量裝置’其中用以控制油 輸送的裝置可用來保持貯槽燃料及泵裝置輸送油之間 -13 - 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS)A4洗格（210X297公釐） 293868 a8 C8 _ D8 六、申請專利範園 的實質穩定壓力比率。 13 .根據申請專利第丨1項之油計量裝置，其中燃料貯槽的 容積随燃料的輸送而變，使貯槽在操作中隨時保持充 滿的燃料，及備有裝置可周期性的供給燃料至該貯槽 ，以便將貯槽轉回至最大容積f及該泵裝置包括一室 ，繼應燃料貯槽容積的變化而改變容積並成直接比例 的闕係。 1 4 .根據申請專利第π項之油計量裝置，其中貯槽有一壁 部分，可移動而改變貯槽容積，及備有裝置用以施加 負菏於該壁部分，以便在該貯槽容積改變時保持燃料 該實質穩定壓力。 1 5 .根據申請專利第1 4項之油計量裝置，其中該壁部分偽 ' 可操作的聯結於該油泵裝置，使泵裝置的油輸送率與 貯槽的槽容積變化根據該預定比率成一定關係。 經濟部中央標準局—工消費合作社印褽 --------- ^------訂 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 16 .根據申請專利第14項之油計量裝置，其中施加負苘於 燃料貯槽該壁部分之該裝置包括一室，具有可移動壁 截面可操作的連接燃料貯槽的可移動壁部分，裝置可 選擇連通該室至壓力氣體源，並配置保持氣體壓力與 該室實質穩定。 1 7 .根據申請專利第1 6項之油計量裝置，其中備有槓捍裝 置用以轉移氣體壓力在室中所産之力至可移動的燃料 貯槽壁。 18.根據申請專利第16項之油計量装置，其中可選擇連通 該室至壓力氣體源之該裝置可連接二衝程循環發動機 -14- 本紙張尺度逋用中國國家橾率（CNS > A4洗格（210Χ297公釐） A8 B8 293868 g88 六、申請專利範圍 的曲柄軸箱。 據：3%·!;·.·鯉濟部中央％^貝工消费合作社印氧 --------1 心------訂 (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) A4^ ( 210X297公釐}