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JPH03206352A - 内燃機関与圧燃料／空気混合体流量調節システムならびにその２サイクル機関に対する適用 - Google Patents

内燃機関与圧燃料／空気混合体流量調節システムならびにその２サイクル機関に対する適用

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Publication number
JPH03206352A
JPH03206352A JP2172541A JP17254190A JPH03206352A JP H03206352 A JPH03206352 A JP H03206352A JP 2172541 A JP2172541 A JP 2172541A JP 17254190 A JP17254190 A JP 17254190A JP H03206352 A JPH03206352 A JP H03206352A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cylinder
opening
fuel
piston
port
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2172541A
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Pierre Maissant
ジャン―ピエール　メソン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Original Assignee
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IFP Energies Nouvelles IFPEN filed Critical IFP Energies Nouvelles IFPEN
Publication of JPH03206352A publication Critical patent/JPH03206352A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/02—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps
    • F02B33/04—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with simple crankcase pumps, i.e. with the rear face of a non-stepped working piston acting as sole pumping member in co-operation with the crankcase
    • 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
    • F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
    • F02B25/26—Multi-cylinder engines other than those provided for in, or of interest apart from, groups F02B25/02 - F02B25/24
    • 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
    • F02M69/08—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by the fuel being carried by compressed air into main stream of combustion-air
    • 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
    • F02M69/10—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel peculiar to scavenged two-stroke engines, e.g. injecting into crankcase-pump 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Means For Warming Up And Starting Carburetors (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

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】 本発明は、空気による機関シリンダの掃気の完了時に与
圧燃料／空気混合体の導入を開始するシステムを提供し
ようとするものである。燃料／空気混合体を導入する注
目シリンダに対して、３、Ｂ、．．．３ｎ気筒機関の場
合は１２０度クランク軸だけ遅れており、４、８、．．
．　４ｎ気筒機関の場合は３０度クランク軸だけ遅れて
いるシリンダのケーシング内の支配的圧力を圧力源に供
給する。この圧力源は保存しない。
本発明はとくに点火調節自在式２サイクル内燃機関に対
して適用する。
本発明のシステムは、この与圧ガス源の与圧燃料／空気
混合体を注目シリンダに導入する開始点を調節する。こ
の圧力源から供給されるガスが燃料配合体（ｏｒａｎｇ
ｅ　　ｄｅ　　ｄｏｓａｇｅ　　ｄｅｃａｒｂｕｒａｎ
ｔ）に到達し、燃料／空気混合体が生成され、好適には
この圧力源からガスが送られてきている間口を開けてい
るポート（ｌｕ■１６ｒｅ）を通って該燃料／空気混合
体が注目シリンダに入る。
本発明のシステムにおいては、特殊な手段によって噴射
開始時点を調節する故、与圧空気が到着する前にこのポ
ートを開けることができる。
注目シリンダの近傍に設けられているこのポートに、圧
力源から供給する圧力によって開閉させる回転仕切り弁
（ｂｏｉｓｓｅａｕ　ｒｏｔａｔｌｆ）、制御弁あるい
は自動弁（逆流阻止弁）と噴射開始点調節手段を備える
ことができる。
このポートはまた注目シリンダの円筒壁体に作り付ける
こともできる。その場合は、逆流阻止弁または回転仕切
り弁と組合わせたピストンの運動によってこのポートを
開閉させる（ポ−｝１ｕ鵬１をｒｅの場合）。
一例として、この実施態様の場合は、排気ポートと反対
側から注目シリンダに達している管路を介してシリンダ
のケーシングを１２０度クランク軸または９０度クラン
ク軸だけずらして注目シリンダに接続する。
燃料の配合部（シリンダに連通している吸気ポートの上
手）の圧力が燃料／空気混合体を導入する時以外の常に
大気圧以下である限り低圧噴射器でこの配合を行うこと
ができるが、もっと単純な手段、たとえば２サイクル機
関の吸気用に用いる気化器で行うこともできる。
注目シリンダに切設したポートを通して噴射を行う場合
は、本発明のシステムによって噴射を遅らせることがで
き、したがって排気ポートへの短絡量（ｆｒａｃｔｉｏ
ｎ　ｄｅ　ｃｏｕｒｔｃｌｒｃｕ１ｔ６ｅ▲ａｃｈａｐ
ｐｅｍｅｎｔ）を少なくすることができる。
さらに、デフレクタ付きピストン（ｐｉｓｔｏｎ　ｄｅ
Ｉｙｐｅ　ｉ　ｄｊｆｌｅｃｔｅｕｒ）を用いることに
より、（排気ポートと反対側の）後部ポートに噴射器が
設けられている機関の機能を向上させることができる。
注目シリンダで制御する弁の場合は、本発明のシステム
により、燃料を噴射させることなく制御弁の開弁を遅ら
せ、したがって弁の開弁時間を長くすることができる。
したがって、臨界回転数（ｒ６ｇｉｍｅ　ｃｒｉｔ１ｑ
ｕｅ）の面における運動力学配分（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔ
ｉｏｎ　ｃｌｎ６ｍａｔｉｑｕｅ）が緩和され、それに
よって排気ポートへの燃料の短絡が多くなるということ
はない。
注目シリンダ部の自動弁の場合は、本発明のシステムに
よって噴射を遅らせることができ、したがって排気ポー
トへの短絡による燃料の無駄を少なくすることができる
。さらに、この圧力波の遅延によって生じる動的効果（
ｅｆｆｅｔｄｙｎａｍｌｑｕｅ）により、より剛いバネ
を使用することができ、したがって弁をより迅速に閉弁
することができる。
最後に、本発明のシステムにより、場合により、９０度
遅延噴射に関して、噴射開始点を遅らせることによって
排気ポートへの短絡量をさらに少なくすることができる
；　　１２０度遅延噴射の場合はさらに少なくすること
ができるのはいうまでもない。
すなわち本発明は、内燃機関の第１シリンダに与圧燃料
／空気混合体を導入するシステムに関する；該内燃機関
には、ポンブ　ケーシングがある少なくとも１つの第２
シリンダと該ポンプ　ケーシングと第１シリンダの間に
設けられている接続管路と、該管路に燃料を供給する手
段と、該管路と第１シリンダの燃焼室との間の連通を遮
断する手段があり、該第１シリンダと該第２シリンダの
角位置がずれている。
該システムの構成要素として、噴射開始点調節手段があ
り、同手段が該管路と該ポンプ　ケーシングとの間の連
通を断続的に遮断する。
該噴射開始点調節手段として、第２シリンダの下部に設
けられている開口があり、該開口が該第２シリンダのピ
ストンのスカートと係合する。
該開口と係合することによって噴射開始点を調節するポ
ートをスカートに設けることができる。「噴射開始点」
とは、噴射が開始される時点を言う。
該開口の上端の位置は、該第２シリンダの下部の、該第
−２シリンダのピストンの上部が占める最下位置の近傍
とすることができる。
スカートにポートを設けることができ、ポンプ　ケーシ
ング内の圧力が第１シリンダの上部の圧力を超えると同
時にスカートの下部によって開口が閉切られ、噴射開始
点が調節されるようにスカートの長さを設定することが
できる。
空気圧噴射（１ｎＪｅｃｔ１ｏｎ　ｐｎｅｕｍａＨｑｕ
ｅ）が開始されるとスカートのポートによって開口が開
けられることは言うまでもない。
遮断手段は次のいずれかとすることができる；自動弁、
制御弁、回転仕切り弁、または該第１シリンダに設け、
該第１シリンダのピストンに係合させるポート。
管路には、第１シリンダから該管路への流入を阻止する
逆流阻止弁を設けることができる。
第１シリンダと第２シリンダとの間の角位置のずれは９
０度または１２０度とすることができる。
以下、添付図を参照しつつ本発明の内容について詳述す
ることとする。
ここでは２サイクル機関を対象にして説明を進めること
とする。
第１図を参照して、Ｐ１は、注目シリンダの掃気時に燃
料／空気混合体を噴射する注目シリンダの圧力変化曲線
である。
Ｐ２は、１２０度遅れシリンダのケーシング内の圧力変
化の曲線である。注目シリンダに対して１２０度遅れて
いるこのケーシングが与圧ガス源（圧力源）である。第
１図のグラフが示しているごと（，　１５０度クランク
軸から２６５度クランク軸までの掃気段階の大半にわた
ってこの圧力源の圧力はシリンダの圧力よりも高い。
すなわち、注目シリンダの作動サイクルの、差圧が十分
な大きさであるこの部分全体にわたってこの圧力源で燃
１料／空気混合体を導入することができる。
本発明の噴射開始点調節手段により、この燃料／空気混
合体の最適導入時点を設定することができる。
番号１は、燃料噴射を行うシリンダである（第３Ａ図）
。
番号２は、噴射を開始するシリンダである。
第２，２Ａ図にこのシリンダを示す。
番号３はピストンであり、ポート４が設けられているピ
ストン　スカート７がシリンダの壁体に設けられている
開口５に係合する。
好適には、開口５は、ピストン８が下死点（ＰＭＢ）に
来ても燃焼室６に接触することがない位置に設ける。
すなわち、開口５は、スカートと係合するシリンダ部分
に連通しているが、燃焼ずみガスが入っている部分には
属していない。
番号８は排気管である。
番号９は、注目シリンダに開口５を連通させている管路
である。
ポート４の上縁１０および下縁１１１　ならびに開口５
は、噴射開始点と噴射終了点を設定する位置に設けられ
ている。
シリンダ２のポンプ　ケーシングの圧縮ガス加ら注目シ
リンダへの噴射が行われる。
番号ｌ３は、新鮮ガスをポンプ　ケーシングヘ導入する
弁である。
番号ｌ３は点火プラグであり、番号ｌ４はシリンダ２の
連接棒／クランクである。
第２Ａ図は、第２図のＡＡ矢視断面図である。
第２図の番号１５、１Ｂは側部移送ボー｝（ｌｕ■ｆａ
ｒｅｄｅ　ｔｒａｎｓｆｅｒｔ　ｌａｔ＆ｒａｌｅ）で
ある。
番号ｌ７は、場合に応じて噴射を行う後部ポート、また
は後部移送ボートである。
第２、２Ａ１　３Ａ図において同部材は同番号で示す。
第３Ａ図において、先述のごとく、番号１は燃料を導入
するシリンダである。番号１８は燃焼室であり、番号ｌ
９は点火プラグであり、番号２０は排気管であり、番号
２１は移送ポートであり、番号２２はポンプ　ケーシン
グである。
矢印２３はクランク軸の回転方向を示す。
番号２４は、注目シリンダ１に隣接している管路９の端
部である。
本実施態様においては低圧噴射器２５によって噴射を行
う。ただし、低圧噴射器２５に代えて、気化器や噴射ポ
ンプなどの他の燃料供給システムを使用することも可能
である。
第３Ａ図の実施態様においては口２６がピストン２７と
係合する。
管路８の端部２４が該ポー｝２６に連通しており、注目
シリンダのピストン２７が下死点にくれば該ポート２６
が燃焼室に連通ずる。
本実施態様においては、圧力源としての働きをするシリ
ンダ２のポンプ　ケーシング１２へのガスの逆流を阻止
する逆流阻止弁２８を使用する。
該逆流阻止弁２８は管路９の任意の位置に設けることが
でき、噴射器あるいは燃料供給システムは逆流阻止弁の
上手にも下手にも設けることができる。
第３Ａ１　３Ｆ図は、サイクルの相異なる時点における
第３Ａ図の実施態様を示す。
同部材は、これらの添付図において同番号で示し、説明
文を理解する上で必要な限りにおいて示すこととする。
第３Ａ図において、ピストン３のスカート７に設けられ
ているポート４によってシリンダの開口５が丁度開けら
れたところである。
ピストン３が矢印２９の方向に下降している。
ポート４の１１１１が開口５を開けようとしている。
かくのごとくポンプ　ケーシング１２内の圧力がシリン
ダ１への空気圧噴射を行う圧力源としての働きをする。
同図において、ピストン３の第７図のコンフィギュレー
シーンにより、シリンダ１のピストン２７の下死点の後
でなければ噴射は開始されない。したがって噴射が少な
くとも３０度クランク軸だけ遅れる。ポート４の縁１１
と高さの位置によって噴射開始点と最大噴射時間が設定
される。
第３８図において、丁度シリンダ１の側部移送管（ｔｒ
ａｎｓｆｅｒｔ　ｌａｔｅｒａｌ）　２１が閉められ、
噴射が開始されたところである。
矢印３０は、シリンダ２のケーシング１２から出た与圧
ガスの移動を示す。
燃料は噴射器２５によって霧化され、燃焼室１８に入る
（矢印３１）。
空気圧式噴射器はフランス特許第２．５７５．５２１号
に開示されているとおりのものとすることができる。
シリンダ２７によってピストン３のスカート７のポート
２６が閉切られ、ピストン３のポート４の縁ＩＯによっ
て開口５が閉切られると噴射が終了する。
噴射中は弁２８が開弁している。
ポート２６は、側部移送ポート（ｌｕｍｉ＆ｒｅ　　ｄ
ｅｔｒａｎｓｆｅｒｔ　ｌａｔｅｒａｌ）２１よりも少
し高い位置に設けることができる。
第３Ｂ図において、ピストン２７が上昇し、ピストン３
が下降する。
第３Ｃ図において、サイクルが１２０度ずれているピス
トン２７、３が上昇する。空気圧式噴射が終了し、シリ
ンダ２のスカート７によって開口５が閉切られる。同図
においてピストン３は下死点に位置している。
開口５の上縁はピストン３の縁３２とツライチである。
第３０図において、ピストン２７が上死点に位置してお
り、下降し始めようとしている（矢印３３）。
ピストン３が上昇している。
ピストン２７のスカート３４の高さと、ボート２６の位
置は、開口５がすでに接続されている状態でケーシング
１２とケーシング２２との間に理想的封止状態が維持さ
れるように設定することができる。
第３Ｅ図は、シリンダ１のポート２６が開き始めている
状態を示す。
弁２８が燃焼室１８からポンプ　ケーシング１２ヘガス
が流れることを阻止する。
最後に第３Ｆ図において、ピストン１が上死点後１５０
度クランク軸のところに位置している。
ケーシング１２内のガスの圧力が燃焼室１８内の圧力よ
りも高くなり始める。
シリンダ１の上死点後１５０度クランク軸の位置でピス
トン３によって開口５が閉切られ、ケーシング１２から
シリンダ１へのガスの流通が一時的に阻止される。
第４図において、シリンダ１のピストン２７のデフレク
タ３５の働きによってシステムの機能が向上する。
第３Ａ〜３Ｆ図に示す実施態様においては、導管９の端
部２４に弁２８が設けられている。本発明の特許請求範
囲内において、弁２８に代えて、ＥＰ−２９８　０９０
特許に開示されている回転仕切り弁で制御する弁を使用
することも可能である。
最後に、シリンダ１をシリンダ２と同システムとし、シ
リンダ１に対して１２０度または９０度クランク軸進み
で第３シリンダ内へ空気圧噴射させることもできる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、シリンダ圧曲線とケーシング圧曲線を示す。 第２，２Ａ図は、本発明のシリンダの断面図である。 第３Ａ１　３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，３Ｅおよび３Ｆ図は、機
関のサイクル中の各時点における本発明のシステムを示
し、第４図はデフレクタ　システムを示す。 特許出願代理人

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）内燃機関の第１シリンダ（１）に燃料／空気混合
    体を与圧導入する開始点を調節するシステムであって、
    該内燃機関に、ポンプケー シング（１２）がある少なくとも１つの第２シリンダ（
    ２）と、該ポンプケーシング（１２）と第１シリンダ（
    １）の間に設けられている接続管路（９）と、該管路に
    燃料を供給する手段（２５）と、該管路（９）と第１シ
    リンダ（１）の燃焼室（１８）との間の連通を遮断する
    手段（２６、２７）があるところのシステムにて、該第
    １シリンダ（１）と該第２シリンダ（２）のサイクルの
    角位置がずれているシステムであって、噴射開始点調節
    手段（４、５、１０、１１）があり、該手段が該管路と
    該ポンプケーシングとの間の連通を 断続的に遮断することを特徴とするシステム。
  2. （２）クレーム１に記載したとおりのシステムにて、該
    噴射開始点調節手段（４、５、１０、１１）として、該
    第２シリンダ（２）の下部に設けられている開口（５）
    があり、該開口（５）が該第２シリンダ（２）のピスト
    ンのスカート（７）に係合することを特徴とするシステ
    ム。
  3. （３）クレーム１または２に記載したとおりのシステム
    にて、該スカート（７）に設けられているポート（４）
    が該開口（５）に係合することによって噴射開始点が調
    節されることを特徴とするシステム。
  4. （４）クレーム２または３に記載したとおりのシステム
    にて、該開口の上端が、該第２シリンダ（２）の下部の
    、該第２シリンダのピストンの上部が占める最下位置の
    近傍に位置していることを特徴とするシステム。
  5. （５）クレーム２〜４のいずれかに記載したとおりのシ
    ステムにて、該スカート（７）にポート（４）が設けら
    れていることと、該ポンプケーシング内の圧力が該第１
    シリンダの上部の圧力を超えると同時に該スカートの下
    部によって該開口が閉切られるように該スカートの長さ
    が設定されており、該開口が開けば空気圧式燃料噴射が
    開始されることを特徴とするシステム。
  6. （６）クレーム１〜５のいずれかに記載したとおりのシ
    ステムにて、該遮断手段（２６、２７）が次のいずれか
    であることを特徴とするシステ ム；自動弁、制御弁、回転仕切り弁、または該第１シリ
    ンダに設け、該第１シリンダのピストンに係合させるポ
    ート。
  7. （７）クレーム１〜６のいずれかに記載したとおりのシ
    ステムにて、第１シリンダ（１）から該管路（９）のへ
    の流入を阻止する逆流阻止弁（２８）該管路（９）設け
    られていることを特徴とするシステム。
  8. （８）クレーム１〜７のいずれかに記載したとおりのシ
    ステムにて、該第１シリンダ（１）と第２シリンダ（２
    ）との間の角位置のずれが９０度または１２０度である
    ことを特徴とするシステム。
  9. （９）クレーム１〜８のいずれかに記載したとおりのシ
    ステムを２サイクル機関に適用すること。
JP2172541A 1989-06-30 1990-06-30 内燃機関与圧燃料／空気混合体流量調節システムならびにその２サイクル機関に対する適用 Pending JPH03206352A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8908855A FR2649158A1 (fr) 1989-06-30 1989-06-30 Dispositif de controle de debut d'introduction sous pression du melange carbure dans un moteur a combustion interne et son application au moteur 2 temps
FR89/08855 1989-06-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03206352A true JPH03206352A (ja) 1991-09-09

Family

ID=9383369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2172541A Pending JPH03206352A (ja) 1989-06-30 1990-06-30 内燃機関与圧燃料／空気混合体流量調節システムならびにその２サイクル機関に対する適用

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5060602A (ja)
EP (1) EP0406083B1 (ja)
JP (1) JPH03206352A (ja)
AT (1) ATE93932T1 (ja)
DE (1) DE69003035T2 (ja)
FR (1) FR2649158A1 (ja)

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