JPH068286Y2 - 2サイクル内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents
2サイクル内燃機関の燃料噴射装置Info
- Publication number
- JPH068286Y2 JPH068286Y2 JP9787888U JP9787888U JPH068286Y2 JP H068286 Y2 JPH068286 Y2 JP H068286Y2 JP 9787888 U JP9787888 U JP 9787888U JP 9787888 U JP9787888 U JP 9787888U JP H068286 Y2 JPH068286 Y2 JP H068286Y2
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- fuel
- valve
- air
- injection
- fuel injection
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- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は給排気弁を備えた2サイクル内燃機関の燃料
噴射装置に関する。
噴射装置に関する。
2サイクル内燃機関において、高出力を得るため給気弁
及び排気弁を設けた燃料噴射式のものが提案されてい
る。(例えば、特願昭62−62727号参照。)この場合、
燃料噴射弁は吸気ポートに設置され、燃料噴射のタイミ
ングは給気弁及び排気弁の双方が開弁している所謂オー
バラップ時に設定される。即ち、吸気ポートに燃料を噴
射することにより、ピストンが下死点に向かう吸入行程
時に吸気流に乗せて燃料を燃焼室に良好な混合状態で供
給することができる。この場合、燃料噴射のタイミング
はピストンの下死点の相当手前の給気弁及び排気弁の双
方が開放しているときに燃料を噴射するタイミングを設
定するのである。
及び排気弁を設けた燃料噴射式のものが提案されてい
る。(例えば、特願昭62−62727号参照。)この場合、
燃料噴射弁は吸気ポートに設置され、燃料噴射のタイミ
ングは給気弁及び排気弁の双方が開弁している所謂オー
バラップ時に設定される。即ち、吸気ポートに燃料を噴
射することにより、ピストンが下死点に向かう吸入行程
時に吸気流に乗せて燃料を燃焼室に良好な混合状態で供
給することができる。この場合、燃料噴射のタイミング
はピストンの下死点の相当手前の給気弁及び排気弁の双
方が開放しているときに燃料を噴射するタイミングを設
定するのである。
従来技術では給気弁及び排気弁の双方が開弁しているタ
イミングにおいて燃料噴射が実行されるため、吸気ポー
トを介して燃焼室に導入された燃料のうち一部が燃焼室
に留まることなくそのまま排気ポートより吹き抜けるお
それがある。そのため、燃料消費率が悪化する問題点が
ある。
イミングにおいて燃料噴射が実行されるため、吸気ポー
トを介して燃焼室に導入された燃料のうち一部が燃焼室
に留まることなくそのまま排気ポートより吹き抜けるお
それがある。そのため、燃料消費率が悪化する問題点が
ある。
この考案は燃料の吹き抜けのおそれなく且つ空気との良
好な混合状態を維持することができる燃料噴射装置を提
供することを目的とする。
好な混合状態を維持することができる燃料噴射装置を提
供することを目的とする。
本考案は、上記目的を達成するために、第1A図に示す
ように、給気弁及び排気弁を備え、排気弁の閉弁後に給
気弁が閉じるように、給、排気弁の閉弁時期が設定され
た2サイクル内燃機関において、 燃焼室内へ直接に燃料を供給する燃料供給手段と、 機関の回転速度を検出する回転速度検出手段と、 機関の低回転時には、前記給気弁の閉弁後に前記燃焼室
内への燃料供給を開始するとともに、機関の高回転時に
は、前記排気弁の閉弁後であって前記給気弁の閉弁前
に、前記燃焼室内への燃料供給を開始するように、前記
燃料供給手段を作動させる制御手段とを、 それぞれ設けたことを特徴とする2サイクル内燃機関の
燃料噴射装置によって構成される。
ように、給気弁及び排気弁を備え、排気弁の閉弁後に給
気弁が閉じるように、給、排気弁の閉弁時期が設定され
た2サイクル内燃機関において、 燃焼室内へ直接に燃料を供給する燃料供給手段と、 機関の回転速度を検出する回転速度検出手段と、 機関の低回転時には、前記給気弁の閉弁後に前記燃焼室
内への燃料供給を開始するとともに、機関の高回転時に
は、前記排気弁の閉弁後であって前記給気弁の閉弁前
に、前記燃焼室内への燃料供給を開始するように、前記
燃料供給手段を作動させる制御手段とを、 それぞれ設けたことを特徴とする2サイクル内燃機関の
燃料噴射装置によって構成される。
第1B図はこの考案の作用を説明するクランク角度線図
である。図中EXOは排気弁の開弁時期、INOは給気
弁の開弁時期、EXCは排気弁の閉弁時期、INCは給
気弁の閉弁時期、EXは排気弁の開弁期間、INは給気
弁の開弁期間を示す。
である。図中EXOは排気弁の開弁時期、INOは給気
弁の開弁時期、EXCは排気弁の閉弁時期、INCは給
気弁の閉弁時期、EXは排気弁の開弁期間、INは給気
弁の開弁期間を示す。
第1B図に示すように、本考案においては排気弁の閉弁
(EXC)後、給気弁が閉じる(INC)構成となって
いる。Aは機関の低回転時における燃料供給開始時期の
範囲を示し、給気弁の閉弁後に燃料が噴射される。Bは
機関の高回転時における燃料供給開始時期の範囲を示
す、排気弁の閉弁後で、かつ、給気弁の閉弁前に、燃料
の噴射が開始される。
(EXC)後、給気弁が閉じる(INC)構成となって
いる。Aは機関の低回転時における燃料供給開始時期の
範囲を示し、給気弁の閉弁後に燃料が噴射される。Bは
機関の高回転時における燃料供給開始時期の範囲を示
す、排気弁の閉弁後で、かつ、給気弁の閉弁前に、燃料
の噴射が開始される。
従って、機関の低回転時には、給気弁の閉弁後、すなわ
ち、給気弁及び排気弁の双方が閉じており、燃焼室内の
ガスの流れが安定した後に燃料が供給されるため、燃焼
室内に供給された燃料の分散が抑制され、濃混合気層が
形成される。
ち、給気弁及び排気弁の双方が閉じており、燃焼室内の
ガスの流れが安定した後に燃料が供給されるため、燃焼
室内に供給された燃料の分散が抑制され、濃混合気層が
形成される。
機関の高回転時には、燃料供給が開始された時、給気弁
が開いているため、燃焼室内には新気の流れが形成され
ており、この新気流により、供給された燃料が燃焼室内
に分散する。また機関の低回転時、高回転時とも、排気
弁が閉じた後の燃料が供給されるため、燃料が排気ガス
通路に吹き抜けることはない。
が開いているため、燃焼室内には新気の流れが形成され
ており、この新気流により、供給された燃料が燃焼室内
に分散する。また機関の低回転時、高回転時とも、排気
弁が閉じた後の燃料が供給されるため、燃料が排気ガス
通路に吹き抜けることはない。
第2,3図において、10は2サイクル内燃機関のシリ
ンダヘッド、11は燃焼室、12はシリンダブロック、
13はピストン、14は点火栓である。この2サイクル
内燃機関は給気弁15及び排気弁16を備えたものであ
り、しかも給気弁15及び排気弁16を夫々2個つづ具
備した4バルブ型のものである。18は夫々の給気弁1
4に至る吸気ポートであり、上流に設けられた図示しな
い過給機によって加圧された空気が供給される。20は
夫々の排気弁16からの排気ポートである。
ンダヘッド、11は燃焼室、12はシリンダブロック、
13はピストン、14は点火栓である。この2サイクル
内燃機関は給気弁15及び排気弁16を備えたものであ
り、しかも給気弁15及び排気弁16を夫々2個つづ具
備した4バルブ型のものである。18は夫々の給気弁1
4に至る吸気ポートであり、上流に設けられた図示しな
い過給機によって加圧された空気が供給される。20は
夫々の排気弁16からの排気ポートである。
給気弁15及び排気弁16は、第1B図に示すように、
クランク角が上死点(TDC)から下死点(BDC)に
進むに従い、最初EXOで排気弁が開弁し、その後IN
Oで給気弁が開弁する。また、下死点(BDC)通過
後、EXCで排気弁が閉弁し、その後INCで給気弁が
閉弁するように、図示しない動弁系機構によって作動す
る。
クランク角が上死点(TDC)から下死点(BDC)に
進むに従い、最初EXOで排気弁が開弁し、その後IN
Oで給気弁が開弁する。また、下死点(BDC)通過
後、EXCで排気弁が閉弁し、その後INCで給気弁が
閉弁するように、図示しない動弁系機構によって作動す
る。
燃料噴射装置は22でその全体が示され、その本体24
はボルト25によってシリンダヘッド10に締結固定さ
れる。第4図は燃料噴射装置22の詳細構成を示すもの
である。燃料噴射装置22は2つの吸気ポート18を分
離するシリンダヘッド10の隔壁10Aに挿通設置され
る。第4図において燃料噴射装置22は本体24を有
し、本体24の先端にホルダ26が設けられ、その先端
に自動弁28が配置される。自動弁28はスプリング3
0によって常態では閉弁され、圧縮空気圧力が加わるこ
とにより外方に飛び出し、噴口31が開き、開弁に至
る。燃料制御弁32は一端に燃料噴口34を有し、この
噴口34は常態ではニードル36によって閉鎖されてい
るが、図示しない電磁駆動機構を作動させることにより
ニードル36はリフトされ、燃料が噴口34より噴出さ
れる。噴口34はホール型をなしている。この燃料は、
噴口34と自動弁28とを結ぶ燃料通路38に一旦蓄積
される。40は燃料及び空気のデリバリパイプである。
はボルト25によってシリンダヘッド10に締結固定さ
れる。第4図は燃料噴射装置22の詳細構成を示すもの
である。燃料噴射装置22は2つの吸気ポート18を分
離するシリンダヘッド10の隔壁10Aに挿通設置され
る。第4図において燃料噴射装置22は本体24を有
し、本体24の先端にホルダ26が設けられ、その先端
に自動弁28が配置される。自動弁28はスプリング3
0によって常態では閉弁され、圧縮空気圧力が加わるこ
とにより外方に飛び出し、噴口31が開き、開弁に至
る。燃料制御弁32は一端に燃料噴口34を有し、この
噴口34は常態ではニードル36によって閉鎖されてい
るが、図示しない電磁駆動機構を作動させることにより
ニードル36はリフトされ、燃料が噴口34より噴出さ
れる。噴口34はホール型をなしている。この燃料は、
噴口34と自動弁28とを結ぶ燃料通路38に一旦蓄積
される。40は燃料及び空気のデリバリパイプである。
第2図及び第3図において、燃料噴射装置22の噴口3
1は燃焼室11に直接開口しており、同噴口31からの
噴霧Fは、その中心線がシリンダボアの中心線と一致す
るように配置され、その噴霧方向は垂直面においてピス
トン13の冠部13Aを目指して下向きに、角度θをも
っており、その角度は上縁は点火栓電極14Aに接触し
ないよう、その下縁がシリンダボアの内面すれすれに、
即ちシリンダボア内面に燃料の付着が起こらないように
設定されている。
1は燃焼室11に直接開口しており、同噴口31からの
噴霧Fは、その中心線がシリンダボアの中心線と一致す
るように配置され、その噴霧方向は垂直面においてピス
トン13の冠部13Aを目指して下向きに、角度θをも
っており、その角度は上縁は点火栓電極14Aに接触し
ないよう、その下縁がシリンダボアの内面すれすれに、
即ちシリンダボア内面に燃料の付着が起こらないように
設定されている。
第4図において、制御回路52は例えばマイクロコンピ
ュータシステムとして構成され、空気噴射弁46、燃料
制御弁32の作動を制御し、所望の燃料噴射制御を実現
させる機能構成をもっている。制御回路52にクランク
角度センサ54、回転数センサ56、負荷センサ58、
エンジン冷却水温センサ60、吸気温度センサ62、吸
入空気量センサ63、その他のセンサが接続され、エン
ジン運転条件信号として制御回路52に入力される。
ュータシステムとして構成され、空気噴射弁46、燃料
制御弁32の作動を制御し、所望の燃料噴射制御を実現
させる機能構成をもっている。制御回路52にクランク
角度センサ54、回転数センサ56、負荷センサ58、
エンジン冷却水温センサ60、吸気温度センサ62、吸
入空気量センサ63、その他のセンサが接続され、エン
ジン運転条件信号として制御回路52に入力される。
図示しない燃料タンクからの燃料は図示しない燃料ポン
プより燃料フィルタ、圧力調整器を介してデリバリパイ
プ40の燃料通路42より燃料制御弁32に導入され
る。一方、図示しないコンプレッサからの加圧空気はデ
リバリパイプの空気通路44より空気噴射弁46に導入
される。内燃機関の所定のタイミングをクランク角度に
より検出して、制御回路52より信号が燃料制御弁32
に印加され、同制御弁32のニードル36はリフトさ
れ、噴口34より燃料が燃料通路38に噴出される。し
かしながら、このときの燃料圧力は自動弁28を閉鎖付
勢するスプリング30の設定圧力に打ち勝つことができ
ず、同自動弁28は閉鎖状態を維持する。そして、噴口
34及び、直線状の燃料通路38及び自動弁28はその
中心軸が共通に構成されているため、噴射燃料は自動弁
の近傍に集中することになる。燃料制御弁32の開弁時
間は必要な量の燃料が調量され、前記通路38に蓄積さ
れるように運転条件に応じて算出される。
プより燃料フィルタ、圧力調整器を介してデリバリパイ
プ40の燃料通路42より燃料制御弁32に導入され
る。一方、図示しないコンプレッサからの加圧空気はデ
リバリパイプの空気通路44より空気噴射弁46に導入
される。内燃機関の所定のタイミングをクランク角度に
より検出して、制御回路52より信号が燃料制御弁32
に印加され、同制御弁32のニードル36はリフトさ
れ、噴口34より燃料が燃料通路38に噴出される。し
かしながら、このときの燃料圧力は自動弁28を閉鎖付
勢するスプリング30の設定圧力に打ち勝つことができ
ず、同自動弁28は閉鎖状態を維持する。そして、噴口
34及び、直線状の燃料通路38及び自動弁28はその
中心軸が共通に構成されているため、噴射燃料は自動弁
の近傍に集中することになる。燃料制御弁32の開弁時
間は必要な量の燃料が調量され、前記通路38に蓄積さ
れるように運転条件に応じて算出される。
燃料噴射タイミングにおいて空気噴射弁46が開弁さ
れ、噴射口48より加圧空気が通路50を経て燃料制御
弁32の噴口34の上流側から燃料通路38に噴出され
る。この空気圧力は自動弁28のスプリング30の設定
圧力より高いため、通路38内の燃料は空気と一緒にな
って自動弁28を開弁せしめ、燃焼室11内に噴射され
る。この際、空気流によって燃料は微細に砕かれ、良好
な燃焼を図ることができる。噴射口48より加圧空気が
噴口34の上流側から導入したのは、噴射燃料のうち噴
口34の直後の通路の壁面に付着したものを吹き飛ばせ
るようにするためであるが、実施例のように燃料噴口が
単一のタイプのものでは必ずしも、上流側より導入する
必要はない。
れ、噴射口48より加圧空気が通路50を経て燃料制御
弁32の噴口34の上流側から燃料通路38に噴出され
る。この空気圧力は自動弁28のスプリング30の設定
圧力より高いため、通路38内の燃料は空気と一緒にな
って自動弁28を開弁せしめ、燃焼室11内に噴射され
る。この際、空気流によって燃料は微細に砕かれ、良好
な燃焼を図ることができる。噴射口48より加圧空気が
噴口34の上流側から導入したのは、噴射燃料のうち噴
口34の直後の通路の壁面に付着したものを吹き飛ばせ
るようにするためであるが、実施例のように燃料噴口が
単一のタイプのものでは必ずしも、上流側より導入する
必要はない。
次に、上述の燃料噴射装置における燃焼室11内への燃
料噴射タイミングについて説明するが、第5図は燃料噴
射過程における各作動の期間を説明するクランク角度線
図であり、図中: τf;燃料制御弁32の開弁時間、即ち計量された燃料
の量 Td;計量の終了から空気噴射を開始するまでの遅延時
間 τa;空気噴射弁46の開弁時間 i.T.;空気の噴射終了時期を設定するTDCからの
期間 を夫々示す。
料噴射タイミングについて説明するが、第5図は燃料噴
射過程における各作動の期間を説明するクランク角度線
図であり、図中: τf;燃料制御弁32の開弁時間、即ち計量された燃料
の量 Td;計量の終了から空気噴射を開始するまでの遅延時
間 τa;空気噴射弁46の開弁時間 i.T.;空気の噴射終了時期を設定するTDCからの
期間 を夫々示す。
燃焼室11内への燃料噴射タイミングは、上記τf、
Td、τa、及びi.T.それぞれの期間の開始時期ある
いは終了時期を変えることによって制御可能である。
Td、τa、及びi.T.それぞれの期間の開始時期ある
いは終了時期を変えることによって制御可能である。
第10図は空気噴射弁46の開弁時間τaを常に一定と
した場合における燃料噴射タイミングの制御の一例を示
したフローチャートである。このルーチンは、所定クラ
ンク角毎に割込み処理される。
した場合における燃料噴射タイミングの制御の一例を示
したフローチャートである。このルーチンは、所定クラ
ンク角毎に割込み処理される。
ステップ101では、吸入空気量Q、機関回転速度N及び
冷却水温THwを読み込む。次にステップ102に進み、水温
THwが60℃以上か否か判定され、YESのときはステ
ップ103へ進み、係数fを1.0とする。また、ステップ10
2でNOと判定された時は、ステップ104へ進み、係数f
を1.2とする。ステップ105では、吸入空気量Q、回転速
度N及び係数fより、燃料供給量TAUを求めるととも
に、TAUより燃料制御弁32の開弁時間τfを求め
る。ステップ102で冷却水温THwが60℃以下の時、係数
fを1.2として燃料供給量TAUを大きくしているの
は、暖機運転時、燃焼室内に供給する燃料量を増量する
ためである。
冷却水温THwを読み込む。次にステップ102に進み、水温
THwが60℃以上か否か判定され、YESのときはステ
ップ103へ進み、係数fを1.0とする。また、ステップ10
2でNOと判定された時は、ステップ104へ進み、係数f
を1.2とする。ステップ105では、吸入空気量Q、回転速
度N及び係数fより、燃料供給量TAUを求めるととも
に、TAUより燃料制御弁32の開弁時間τfを求め
る。ステップ102で冷却水温THwが60℃以下の時、係数
fを1.2として燃料供給量TAUを大きくしているの
は、暖機運転時、燃焼室内に供給する燃料量を増量する
ためである。
次にステップ106で第11図に示すマップより回転速度
Nに対応した、上死点(TDC)からの期間i.T.を
求める。空気噴射弁46の開弁機関τaは常に一定であ
るため、空気噴射の開始時期、すなわち燃焼室11内へ
の燃料噴射開始時期は、第11図に示すように、上死点
(TDC)から給気弁15の閉弁時期までの期間T
1(第5図参照)から、空気噴射弁46の開弁期間τaを
引いた値T=T1−τ2よりも期間i.T.の方が小さい
時には、給気弁15が閉弁した後となる。また、T<
i.T.の時は、給気弁15が閉弁する前に、燃焼室1
1内へ燃料の噴射が開始されることになる。すなわち、
回転速度NがN<Naの場合は給気弁15が閉じてか
ら、N<Naの場合は給気弁15の閉弁前に、燃焼室1
1内への燃料の噴射が開始される。
Nに対応した、上死点(TDC)からの期間i.T.を
求める。空気噴射弁46の開弁機関τaは常に一定であ
るため、空気噴射の開始時期、すなわち燃焼室11内へ
の燃料噴射開始時期は、第11図に示すように、上死点
(TDC)から給気弁15の閉弁時期までの期間T
1(第5図参照)から、空気噴射弁46の開弁期間τaを
引いた値T=T1−τ2よりも期間i.T.の方が小さい
時には、給気弁15が閉弁した後となる。また、T<
i.T.の時は、給気弁15が閉弁する前に、燃焼室1
1内へ燃料の噴射が開始されることになる。すなわち、
回転速度NがN<Naの場合は給気弁15が閉じてか
ら、N<Naの場合は給気弁15の閉弁前に、燃焼室1
1内への燃料の噴射が開始される。
次にステップ107で、期間i.T.から空気噴射の終了
時期θ4を求める。ステップ108では、空気噴射終了時期
θ4と空気噴射弁46の開弁時間τaから、空気噴射開始
時期、すなわち、燃焼室11内への燃料噴射開始時期θ
3を求める。
時期θ4を求める。ステップ108では、空気噴射終了時期
θ4と空気噴射弁46の開弁時間τaから、空気噴射開始
時期、すなわち、燃焼室11内への燃料噴射開始時期θ
3を求める。
次に、ステップ109では、空気噴射開始時期、すなわ
ち、燃焼室11内への燃料噴射開始時期θ3が、排気弁
16の閉弁時期EXCより前か否かを判定する。θ3が
EXCより後であると判定されるとステップ110へ進
み、θ3がEXCより前であると判定されると、ステッ
プ111で、θ3をEXCに固定するとともに、空気噴射終
了時期θ4をEXCと空気噴射期間τaにより求め、ステ
ップ110へ進む。
ち、燃焼室11内への燃料噴射開始時期θ3が、排気弁
16の閉弁時期EXCより前か否かを判定する。θ3が
EXCより後であると判定されるとステップ110へ進
み、θ3がEXCより前であると判定されると、ステッ
プ111で、θ3をEXCに固定するとともに、空気噴射終
了時期θ4をEXCと空気噴射期間τaにより求め、ステ
ップ110へ進む。
ステップ109及び111では、燃料噴射開始時期θ3が排気
弁16の閉弁前になることを防止している。
弁16の閉弁前になることを防止している。
ステップ110では燃料噴射開始時期θ3と遅延時間Tdよ
り、燃料制御弁32の開弁終了時期θ2を求め、ステッ
プ112でθ2と燃料制御弁32のか開弁時間τfとから、
燃料制御弁32の開弁開始時期θ1を求め、このルーチ
ンを終了する。
り、燃料制御弁32の開弁終了時期θ2を求め、ステッ
プ112でθ2と燃料制御弁32のか開弁時間τfとから、
燃料制御弁32の開弁開始時期θ1を求め、このルーチ
ンを終了する。
第12図は、燃料噴射装置22の駆動ルーチンを示す。
このルーチンは、クランク角割込みルーチンであり、例
えば上死点(TDC)後90°CA毎に割り込み処理さ
れる。
このルーチンは、クランク角割込みルーチンであり、例
えば上死点(TDC)後90°CA毎に割り込み処理さ
れる。
まずステップ201では、機関のクランク角θが燃料制御
弁32の開弁開始時期θ1となったか否かが判定され、
θ=θ1となるとステップ202へ進み、燃料制御弁が開弁
される。ステップ203では、θが燃料制御弁32の開弁
終了時期θ2となったか否かが判定され、θ=θ2となる
と、ステップ204へ進み、燃料制御弁32が閉弁され
る。
弁32の開弁開始時期θ1となったか否かが判定され、
θ=θ1となるとステップ202へ進み、燃料制御弁が開弁
される。ステップ203では、θが燃料制御弁32の開弁
終了時期θ2となったか否かが判定され、θ=θ2となる
と、ステップ204へ進み、燃料制御弁32が閉弁され
る。
ステップ205では、クランク角θが空気噴射弁46の開
弁開始時期、すなわち、燃焼室11内への燃料噴射開始
時期θ3となったか否かが判定され、θ=θ3となるとス
テップ206へ進み、空気噴射弁46を開弁して燃料の噴
射を行なう。次にステップ207では、θが空気噴射弁4
6の開弁終了時期θ4になったか否かが判定され、θ=
θ4となると、ステップ208へ進み、空気噴射弁46を閉
弁し、このルーチンを終了する。
弁開始時期、すなわち、燃焼室11内への燃料噴射開始
時期θ3となったか否かが判定され、θ=θ3となるとス
テップ206へ進み、空気噴射弁46を開弁して燃料の噴
射を行なう。次にステップ207では、θが空気噴射弁4
6の開弁終了時期θ4になったか否かが判定され、θ=
θ4となると、ステップ208へ進み、空気噴射弁46を閉
弁し、このルーチンを終了する。
したがって、第10図のフローチャートで求めれた
θ1,θ2,θ3,θ4に基づいて、燃料制御弁32及び空
気噴射弁46の開閉制御がなされ、空気噴射弁46が開
弁開始するθ3に、燃料室11内へ燃焼噴射が開始され
る。
θ1,θ2,θ3,θ4に基づいて、燃料制御弁32及び空
気噴射弁46の開閉制御がなされ、空気噴射弁46が開
弁開始するθ3に、燃料室11内へ燃焼噴射が開始され
る。
燃料噴射開始時期θ3は、機関回転速度NがNa(第11
図参照)より、低回転側である時には、給気弁15の閉
弁時期INCよりも上死点(TDC)側となる。従っ
て、給気弁15及び排気弁16が共も閉弁した後に、燃
焼室11内へ燃料が噴射されるため、噴射された燃料
は、新気流あるいは排気流により分散することなく、ピ
ストン13の冠部13A付近に集中し、ピストン13の
上昇とともに、点火栓電極14Aの近傍にリッチな混合気
層を形成する。従って、残留ガスが多くとも、確実な着
火、燃焼を得ることができる。
図参照)より、低回転側である時には、給気弁15の閉
弁時期INCよりも上死点(TDC)側となる。従っ
て、給気弁15及び排気弁16が共も閉弁した後に、燃
焼室11内へ燃料が噴射されるため、噴射された燃料
は、新気流あるいは排気流により分散することなく、ピ
ストン13の冠部13A付近に集中し、ピストン13の
上昇とともに、点火栓電極14Aの近傍にリッチな混合気
層を形成する。従って、残留ガスが多くとも、確実な着
火、燃焼を得ることができる。
一方、機関回転速度NがNa(第11図)よりも高回転
になると、燃料噴射開始時期θ3が給気弁15の閉弁時
期INCよりも下死右(BDC)側となる。従って、給
気弁15が開弁している時に、燃料が噴射されるため、
燃焼室11内へ流入する新気の流れにより、この噴射燃
料が燃焼室全体に分散する。また、燃料の噴射時期が下
死点(BDC)側に移行するため、点火までの燃焼室内
での燃料の滞留時間が長くなることによっても、噴射さ
れた燃料の分散が良好となる。従って、高回転時には、
燃焼室11全体に均質な混合気が形成され、安定した燃
焼が可能となる。
になると、燃料噴射開始時期θ3が給気弁15の閉弁時
期INCよりも下死右(BDC)側となる。従って、給
気弁15が開弁している時に、燃料が噴射されるため、
燃焼室11内へ流入する新気の流れにより、この噴射燃
料が燃焼室全体に分散する。また、燃料の噴射時期が下
死点(BDC)側に移行するため、点火までの燃焼室内
での燃料の滞留時間が長くなることによっても、噴射さ
れた燃料の分散が良好となる。従って、高回転時には、
燃焼室11全体に均質な混合気が形成され、安定した燃
焼が可能となる。
また、燃料噴射開始時期θ3は、排気弁16の閉弁時期
EXCよりも下死点(BDC)側に移行することがない
(第11図のステップ109,111参照)ため、噴射燃料が
吹き抜けることはない。
EXCよりも下死点(BDC)側に移行することがない
(第11図のステップ109,111参照)ため、噴射燃料が
吹き抜けることはない。
さらに、この実施例では、燃焼室11内への燃料供給手
段として、空気圧で燃料を噴射する燃料噴射装置22を
用いているので、特に、低回転時、燃料噴射から点火ま
での時間が短かくても、燃料の霧化は良好であり、確実
な着火が可能である。また、噴射された燃料がそのまま
側壁に付着することもなくなる。
段として、空気圧で燃料を噴射する燃料噴射装置22を
用いているので、特に、低回転時、燃料噴射から点火ま
での時間が短かくても、燃料の霧化は良好であり、確実
な着火が可能である。また、噴射された燃料がそのまま
側壁に付着することもなくなる。
本実施例では、第11図に示すように、期間i.T.を
回転速度Nの増大とともに増大させることにより、燃料
噴射開始時期θ3を制御しているが、期間i.T.以外
のものを変化させてもよい。
回転速度Nの増大とともに増大させることにより、燃料
噴射開始時期θ3を制御しているが、期間i.T.以外
のものを変化させてもよい。
たとえば第6図に示すように、期間i.T.遅延時間T
dを常に一定として、空気噴射弁の開弁時間τaを回転速
度の増大とともに増大させるようにしても良い。この実
施例では、回転速度がNbよりも高回転側になると、給
気弁15が閉弁する前に燃料噴射が行なわれる。
dを常に一定として、空気噴射弁の開弁時間τaを回転速
度の増大とともに増大させるようにしても良い。この実
施例では、回転速度がNbよりも高回転側になると、給
気弁15が閉弁する前に燃料噴射が行なわれる。
また、第7図に示すように、第11図の期間i.T.
を、回転速度のみでなく、機関負荷に応じて変えること
により、低回転低負荷時には、給気弁15の閉弁後、高
回転、高負荷時には、給気弁15の閉弁前に、燃料噴射
を開始するようにしてもよい。
を、回転速度のみでなく、機関負荷に応じて変えること
により、低回転低負荷時には、給気弁15の閉弁後、高
回転、高負荷時には、給気弁15の閉弁前に、燃料噴射
を開始するようにしてもよい。
なお、燃料噴射装置22の噴霧を良好とするため、冷却
水温、吸気温度等により、噴射開始時期、遅延時間Td
等を変えることも可能である。たとえば、第8図は水温
に対する設定の一例を示す。水温の高いときはTdを増
大させることにより噴射が遅くなる。即ち、燃料が噴射
弁の先端に滞留している時間が長くなり霧化を促進する
ことができる。一方、水温が低いときはi.T.を大き
くとることで燃料噴射が早まり、燃料が燃焼室11内に
存在する時間が長くなり、霧化を促進することができ
る。
水温、吸気温度等により、噴射開始時期、遅延時間Td
等を変えることも可能である。たとえば、第8図は水温
に対する設定の一例を示す。水温の高いときはTdを増
大させることにより噴射が遅くなる。即ち、燃料が噴射
弁の先端に滞留している時間が長くなり霧化を促進する
ことができる。一方、水温が低いときはi.T.を大き
くとることで燃料噴射が早まり、燃料が燃焼室11内に
存在する時間が長くなり、霧化を促進することができ
る。
第9図は吸気温度に対する設定を示し、狙いとすること
は水温の場合と同様である。
は水温の場合と同様である。
この考案によれば、低回転時には、給気弁及び排気弁の
双方が閉弁後に燃焼室内へ燃料が供給され、高回転時に
は給気弁の閉弁前で排気弁の閉弁後に、燃焼室内へ燃料
が供給されるので、燃料の吹き抜けを防止できるととも
に、低回転時には燃料が分散することなく、リッチな混
合気層が形成でき、また、高回転時には燃料が分散して
燃焼室内に均一な混合気が形成できる。したがって、各
回転速度にわたって、安定な燃焼を実現することができ
る。
双方が閉弁後に燃焼室内へ燃料が供給され、高回転時に
は給気弁の閉弁前で排気弁の閉弁後に、燃焼室内へ燃料
が供給されるので、燃料の吹き抜けを防止できるととも
に、低回転時には燃料が分散することなく、リッチな混
合気層が形成でき、また、高回転時には燃料が分散して
燃焼室内に均一な混合気が形成できる。したがって、各
回転速度にわたって、安定な燃焼を実現することができ
る。
第1A図はこの考案の構成を示す図。 第1B図はこの考案における燃料噴射タイミングを説明
するクランク角度線図。 第2図はこの考案の燃料噴射装置を備えた内燃機関横断
面図。 第3図はこの考案の燃料噴射装置を備えた内燃機関縦断
面図。 第4図は燃料噴射装置の詳細断面図。 第5図は、この考案の実施例における燃料噴射装置の作
動の各タイミングを説明するクランク角度線図。 第6図ないし第9図、及び第11図はこの考案の燃料噴
射装置の作動タイミングの各態様を説明する線図。 第10図は燃料噴射タイミングの制御の一例を示したフ
ローチャート。 第12図は燃料噴射装置の駆動ルーチン。 11…燃焼室、13…ピストン、 14…点火栓電極、15…給気弁、 16…排気弁、22…燃料噴射装置、 31…噴口、32…燃料制御弁、 46…空気噴射弁。
するクランク角度線図。 第2図はこの考案の燃料噴射装置を備えた内燃機関横断
面図。 第3図はこの考案の燃料噴射装置を備えた内燃機関縦断
面図。 第4図は燃料噴射装置の詳細断面図。 第5図は、この考案の実施例における燃料噴射装置の作
動の各タイミングを説明するクランク角度線図。 第6図ないし第9図、及び第11図はこの考案の燃料噴
射装置の作動タイミングの各態様を説明する線図。 第10図は燃料噴射タイミングの制御の一例を示したフ
ローチャート。 第12図は燃料噴射装置の駆動ルーチン。 11…燃焼室、13…ピストン、 14…点火栓電極、15…給気弁、 16…排気弁、22…燃料噴射装置、 31…噴口、32…燃料制御弁、 46…空気噴射弁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02D 41/34 F 8011−3G (72)考案者 立野 学 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (56)参考文献 特表 昭63−500322(JP,A)
Claims (1)
- 【請求項1】給気弁及び排気弁を備え、排気弁の閉弁後
に給気弁が閉じるように、給、排気弁の閉弁時期が設定
された2サイクル内燃機関において、 燃焼室内へ直接に燃料を供給する燃料供給手段と、 機関の回転速度を検出する回転速度検出手段と、 機関の低回転時には、前記給気弁の閉弁後に前記燃焼室
内への燃料供給を開始するとともに、機関の高回転時に
は、前記排気弁の閉弁後であって前記給気弁の閉弁前
に、前記燃焼室内への燃料供給を開始するように、前記
燃料供給手段を作動させる制御手段とを、 それぞれ設けたことを特徴とする2サイクル内燃機関の
燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9787888U JPH068286Y2 (ja) | 1988-07-26 | 1988-07-26 | 2サイクル内燃機関の燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9787888U JPH068286Y2 (ja) | 1988-07-26 | 1988-07-26 | 2サイクル内燃機関の燃料噴射装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0220752U JPH0220752U (ja) | 1990-02-13 |
JPH068286Y2 true JPH068286Y2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=31323655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9787888U Expired - Lifetime JPH068286Y2 (ja) | 1988-07-26 | 1988-07-26 | 2サイクル内燃機関の燃料噴射装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH068286Y2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997013063A1 (fr) * | 1995-10-02 | 1997-04-10 | Hitachi, Ltd. | Dispositif de commande pour moteur a combustion interne |
-
1988
- 1988-07-26 JP JP9787888U patent/JPH068286Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997013063A1 (fr) * | 1995-10-02 | 1997-04-10 | Hitachi, Ltd. | Dispositif de commande pour moteur a combustion interne |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0220752U (ja) | 1990-02-13 |
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