JPH02215970A - ２サイクルエンジンの燃料噴射装置 - Google Patents
２サイクルエンジンの燃料噴射装置Info
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- JPH02215970A JPH02215970A JP1036315A JP3631589A JPH02215970A JP H02215970 A JPH02215970 A JP H02215970A JP 1036315 A JP1036315 A JP 1036315A JP 3631589 A JP3631589 A JP 3631589A JP H02215970 A JPH02215970 A JP H02215970A
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- Japan
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- fuel
- pressure
- negative pressure
- fuel injection
- fuel pressure
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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
- 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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- Fuel-Injection Apparatus (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。
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、クランク室予圧式２サイクルエンジンのクラ
ンク室内圧を検出して燃料噴射量を決める燃料噴射装置
に関するものである。
ンク室内圧を検出して燃料噴射量を決める燃料噴射装置
に関するものである。
（発明の背景）
クランク室予圧式２サイクルエンジンのクランク室内圧
の変動量が吸入空気量に対応することを利用して、この
クランク室内圧変動量によって燃料噴射量を決める燃料
噴射装置が公知である（特開昭５８−９８６３２号、同
５９−５８７５号参照）。しかしこの装置はクランク室
内圧の変動量が吸入空気量に正しく対応していることを
前提とするものであり、実際のエンジンでは正しい吸入
空気量が検出できない場合があることが解った。
の変動量が吸入空気量に対応することを利用して、この
クランク室内圧変動量によって燃料噴射量を決める燃料
噴射装置が公知である（特開昭５８−９８６３２号、同
５９−５８７５号参照）。しかしこの装置はクランク室
内圧の変動量が吸入空気量に正しく対応していることを
前提とするものであり、実際のエンジンでは正しい吸入
空気量が検出できない場合があることが解った。
例えばスロットル弁の小開度時にはクランク室内圧の変
動量がエンジン回転速度に依存して変化せず、この変動
量に依存して燃料噴射量を制御したのでは最適な噴射量
が得られないことが解った。
動量がエンジン回転速度に依存して変化せず、この変動
量に依存して燃料噴射量を制御したのでは最適な噴射量
が得られないことが解った。
第２図の実線はエンジン回転速度Ｎに対す′る実際の噴
射燃料量Ｍの変化を、スロットル弁開度θをパラメータ
として示した特性を示しまた破線は最適要求燃料量Ｍの
変化を示す（以下Ｍ−Ｎ特性という）図である。
射燃料量Ｍの変化を、スロットル弁開度θをパラメータ
として示した特性を示しまた破線は最適要求燃料量Ｍの
変化を示す（以下Ｍ−Ｎ特性という）図である。
この図から明らかなように、スロットル弁全開時（θ＝
１／１）においては、実際の噴射量Ｍは最適要求特性ａ
に良（沿って変化する。しかしスロットル弁の小開度時
では高速時に噴射量が多すぎるようになる１例えばθ＝
１／８の負荷での要求燃料量Ｍの特性すに対し、求めた
噴射量は実線Ｃのように多（なる。すなわち低負荷時に
は特に高速域では斜線で示す部分の燃料量が過大となり
、エンジン運転が不安定になったり、燃料消費量が増大
するという問題が生じる。この理由としては、噴射弁の
高速応答性に限界があることが考えられるが、噴射弁の
応答性を上げることは噴射弁の生産性、信頼性の低下、
コストの増大を招（ことになり望ましくない。
１／１）においては、実際の噴射量Ｍは最適要求特性ａ
に良（沿って変化する。しかしスロットル弁の小開度時
では高速時に噴射量が多すぎるようになる１例えばθ＝
１／８の負荷での要求燃料量Ｍの特性すに対し、求めた
噴射量は実線Ｃのように多（なる。すなわち低負荷時に
は特に高速域では斜線で示す部分の燃料量が過大となり
、エンジン運転が不安定になったり、燃料消費量が増大
するという問題が生じる。この理由としては、噴射弁の
高速応答性に限界があることが考えられるが、噴射弁の
応答性を上げることは噴射弁の生産性、信頼性の低下、
コストの増大を招（ことになり望ましくない。
（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、噴
射弁の高速応答性を高めることなく、特に低負荷高速運
転時における噴射量を適正に制御できるようにした２サ
イクルエンジンの燃料噴射装置を提供することを目的と
する。
射弁の高速応答性を高めることなく、特に低負荷高速運
転時における噴射量を適正に制御できるようにした２サ
イクルエンジンの燃料噴射装置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、クランク室内圧を検出し、
この圧力変動量に基づいて燃料噴射量を決定するクラン
ク室予圧式２サイクルエンジンにおいて、吸気負圧を検
出する負圧検出手段と、燃料噴射弁へ供給する燃料圧を
制御する燃圧レギュレータとを備え、前記燃圧レギュレ
ータは吸気負圧の増大に対して燃料圧を下げることによ
り燃料噴射量を補正することを特徴とする２サイクルエ
ンジンの燃料噴射装置により達成される。
この圧力変動量に基づいて燃料噴射量を決定するクラン
ク室予圧式２サイクルエンジンにおいて、吸気負圧を検
出する負圧検出手段と、燃料噴射弁へ供給する燃料圧を
制御する燃圧レギュレータとを備え、前記燃圧レギュレ
ータは吸気負圧の増大に対して燃料圧を下げることによ
り燃料噴射量を補正することを特徴とする２サイクルエ
ンジンの燃料噴射装置により達成される。
（実施例）
第１図は本発明の一実施例の全体構成図である。
この図において符号１０はクランク室予圧式２サイクル
内燃機関、１２はシリンダ、１４はピストン、１６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。
内燃機関、１２はシリンダ、１４はピストン、１６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は吸気管であり、この吸気管２６はリード弁２８を
介して吸気ボート３０に接続されている。３２は排気ボ
ート、３４は排気管である。
介して吸気ボート３０に接続されている。３２は排気ボ
ート、３４は排気管である。
３６は掃気ボートであり、この掃気ボート３６は掃気通
路３８によってクランク室２４に連通している。
路３８によってクランク室２４に連通している。
４０は燃料タンク、４２は電動式燃料ポンプである。４
４は電磁式燃料噴射弁であり、この噴射弁４４へは燃料
ポンプ４２より圧送された燃料が供給される。
４は電磁式燃料噴射弁であり、この噴射弁４４へは燃料
ポンプ４２より圧送された燃料が供給される。
４６は燃圧レギュレータであって、燃料ポンプ４２より
噴射弁４４へ圧送される燃料圧を吸気負圧により決まる
所定圧に調整する。すなわち燃料ポンプ４２より噴射弁
４４へ供給される燃料圧が吸気負圧によって決まる所定
圧以上になると、燃料の一部をバイブ４７を介して燃料
タンク４ｏへ環流させる。
噴射弁４４へ圧送される燃料圧を吸気負圧により決まる
所定圧に調整する。すなわち燃料ポンプ４２より噴射弁
４４へ供給される燃料圧が吸気負圧によって決まる所定
圧以上になると、燃料の一部をバイブ４７を介して燃料
タンク４ｏへ環流させる。
このレギュレータ４６は大径の第１のダイヤフラム４８
と小径の第２のダイヤフラム５０とを備える。第１のダ
イヤフラム４８は吸気負圧室５４と大気圧室５６とを仕
切る。吸気圧室５４には、吸気負圧検出手段として吸気
管２６の負圧を検出するバイブ５２が連通ずる。大気圧
室５６には大気が連通ずる。また第２のダイヤフラム５
０は大気圧室５６と燃圧室５８とを仕切る。燃圧室５８
は燃料ポンプ４２と噴射弁４４とをつなぐバイブロ０に
連通されて、噴射弁４４の燃料圧が導かれている。両グ
イヤフラム４８．５０の中央は連結ロッドによって互い
に連結される一方、第１のダイヤフラム４８には圧縮ば
ね６２により燃圧室５８側への復帰力が付与されている
。また第２のダイヤフラム５０には、燃圧室５８内から
燃圧調節用ノズル６４が対向し、ダイヤフラム５０自身
がこのノズル６４に接近・離隔するフラッパとなって、
公知のフラッパ・ノズル式の圧力調節機構が形成される
。吸気負圧が増大しダイヤフラム４８．５０がばね６２
を圧縮しつつノズル６４から離れると、燃圧室５８内の
燃料はこのノズル６４から燃料タンク４０に戻される。
と小径の第２のダイヤフラム５０とを備える。第１のダ
イヤフラム４８は吸気負圧室５４と大気圧室５６とを仕
切る。吸気圧室５４には、吸気負圧検出手段として吸気
管２６の負圧を検出するバイブ５２が連通ずる。大気圧
室５６には大気が連通ずる。また第２のダイヤフラム５
０は大気圧室５６と燃圧室５８とを仕切る。燃圧室５８
は燃料ポンプ４２と噴射弁４４とをつなぐバイブロ０に
連通されて、噴射弁４４の燃料圧が導かれている。両グ
イヤフラム４８．５０の中央は連結ロッドによって互い
に連結される一方、第１のダイヤフラム４８には圧縮ば
ね６２により燃圧室５８側への復帰力が付与されている
。また第２のダイヤフラム５０には、燃圧室５８内から
燃圧調節用ノズル６４が対向し、ダイヤフラム５０自身
がこのノズル６４に接近・離隔するフラッパとなって、
公知のフラッパ・ノズル式の圧力調節機構が形成される
。吸気負圧が増大しダイヤフラム４８．５０がばね６２
を圧縮しつつノズル６４から離れると、燃圧室５８内の
燃料はこのノズル６４から燃料タンク４０に戻される。
６６はクランクケース１８に取付けられた圧力検出器で
あり、クランク室２４の内圧Ｐを検出し、この内圧Ｐに
対応した電圧の電気信号、すなわち電圧信号ｐを出力す
る。
あり、クランク室２４の内圧Ｐを検出し、この内圧Ｐに
対応した電圧の電気信号、すなわち電圧信号ｐを出力す
る。
６８はシャッタ式のスロットル弁であり、吸気管２６内
で上方から昇降しその吸気通路面積を変化させるもので
ある。このスロットル弁６８は例えば運転者のスロット
ルレバー操作に連動して開閉される。７０はクランク軸
２０の回転速度Ｎおよび点火時期信号αを検出する回転
速度検出器である。
で上方から昇降しその吸気通路面積を変化させるもので
ある。このスロットル弁６８は例えば運転者のスロット
ルレバー操作に連動して開閉される。７０はクランク軸
２０の回転速度Ｎおよび点火時期信号αを検出する回転
速度検出器である。
７２はマイクロコンピユータで構成される制御装置であ
り、前記のクランク室内圧ｐ、回転速度Ｎ、点火時期信
号α、などの信号が入力される。
り、前記のクランク室内圧ｐ、回転速度Ｎ、点火時期信
号α、などの信号が入力される。
またエンジン温度Ｔ、その他エンジン加減速、エンジン
ブレーキ等の種々の信号を入力して制御してもよい。制
御装置７２はこれら種々の入力信号により運転状態に対
応する最適な燃料噴射量Ｍを決定し、この噴射量Ｍに対
する噴射時間を求めて燃料噴射弁４４の電磁弁を開弁さ
せる。ここに制御装置７２はメモリ７２Ａを内蔵し、こ
のメモリ７２Ａに予め第２図に破線で示す最適噴射量Ｍ
の特性（Ｍ−Ｎ特性）を例えば演算式の形で記憶してお
き、噴射量Ｍを求め、噴射時間を決める。この噴射時間
に基づきクランク軸回転に同期してクランク軸１回転中
に１回または複数回間欠的に噴射を行う。
ブレーキ等の種々の信号を入力して制御してもよい。制
御装置７２はこれら種々の入力信号により運転状態に対
応する最適な燃料噴射量Ｍを決定し、この噴射量Ｍに対
する噴射時間を求めて燃料噴射弁４４の電磁弁を開弁さ
せる。ここに制御装置７２はメモリ７２Ａを内蔵し、こ
のメモリ７２Ａに予め第２図に破線で示す最適噴射量Ｍ
の特性（Ｍ−Ｎ特性）を例えば演算式の形で記憶してお
き、噴射量Ｍを求め、噴射時間を決める。この噴射時間
に基づきクランク軸回転に同期してクランク軸１回転中
に１回または複数回間欠的に噴射を行う。
スロットル弁開度θが一定以下の中低負荷時においては
制御装置７２が決める噴射時間は十分に短くなり、さら
にエンジン速度が上昇するとこの噴射時間はさらに短く
なる。このため噴射弁４４がこの短い噴射時間に応答で
きず、第２図で説明したように実際の噴射量（実線）は
最適量（破線）より増大する。しかしこの実施例によれ
ばこの場合に燃圧レギュレータ４６が燃料圧を下げて、
噴射量を減少させる。すなわちスロットル弁開度θの減
少に伴って吸気管負圧Ｑが低下し、これに伴ってダイヤ
フラム４８．５０がばね６２を圧縮し、またダイヤフラ
ム５０がノズル６４から離れる。このため燃圧室５８内
の燃料がこのノズル６４から燃料タンク４０に還流し、
噴射弁４４に加わる燃料圧が下がる。この結果噴射量が
減少することになる。
制御装置７２が決める噴射時間は十分に短くなり、さら
にエンジン速度が上昇するとこの噴射時間はさらに短く
なる。このため噴射弁４４がこの短い噴射時間に応答で
きず、第２図で説明したように実際の噴射量（実線）は
最適量（破線）より増大する。しかしこの実施例によれ
ばこの場合に燃圧レギュレータ４６が燃料圧を下げて、
噴射量を減少させる。すなわちスロットル弁開度θの減
少に伴って吸気管負圧Ｑが低下し、これに伴ってダイヤ
フラム４８．５０がばね６２を圧縮し、またダイヤフラ
ム５０がノズル６４から離れる。このため燃圧室５８内
の燃料がこのノズル６４から燃料タンク４０に還流し、
噴射弁４４に加わる燃料圧が下がる。この結果噴射量が
減少することになる。
一般に吸気管負圧Ｑは第３図のように変化するのに対し
て、求める噴射量Ｍの制御特性は第２図に破線で示すも
のである。また噴射量Ｍと燃圧Ａとの間には ＭＣＣＡ＋／２ の関係がある。従って負圧Ｑが大きくなる低負荷高速時
に燃圧が下げられるから、これに伴って噴射量が減少す
る。
て、求める噴射量Ｍの制御特性は第２図に破線で示すも
のである。また噴射量Ｍと燃圧Ａとの間には ＭＣＣＡ＋／２ の関係がある。従って負圧Ｑが大きくなる低負荷高速時
に燃圧が下げられるから、これに伴って噴射量が減少す
る。
ここにレギュレータ４６は２つの径の異なるダイヤフラ
ム４８．５０を用いているが、これは燃料圧を利用して
小さい吸気管負圧Ｑでも正しく作動するようにし、吸気
管負圧Ｑと噴射量Ｍとの望ましい制御特性を得るためで
ある。すなわち燃圧室５８側のダイヤフラム５０に燃圧
を作用させることにより、吸気負圧室５４側のダイヤフ
ラム４８にばね６２を圧縮する向きの力を作用させる。
ム４８．５０を用いているが、これは燃料圧を利用して
小さい吸気管負圧Ｑでも正しく作動するようにし、吸気
管負圧Ｑと噴射量Ｍとの望ましい制御特性を得るためで
ある。すなわち燃圧室５８側のダイヤフラム５０に燃圧
を作用させることにより、吸気負圧室５４側のダイヤフ
ラム４８にばね６２を圧縮する向きの力を作用させる。
この結果、両ダイヤフラム４８．５０の面積比によって
燃圧と吸気管負圧との圧力変換比を変えることができ、
小さい吸気管負圧Ｑに応答させることが可能になる。
燃圧と吸気管負圧との圧力変換比を変えることができ、
小さい吸気管負圧Ｑに応答させることが可能になる。
なお本発明の燃圧レギュレータはこの実施例のものに限
られるものではなく、１枚のダイヤフラムを用いたもの
、復帰ばねに非直線特性を持たせたものなどであっても
よい、またダイヤフラムを用いずに、吸気負圧Ｑを電気
信号に変換し、この電気信号によって電磁弁を開閉し燃
圧を制御するものであってもよい。
られるものではなく、１枚のダイヤフラムを用いたもの
、復帰ばねに非直線特性を持たせたものなどであっても
よい、またダイヤフラムを用いずに、吸気負圧Ｑを電気
信号に変換し、この電気信号によって電磁弁を開閉し燃
圧を制御するものであってもよい。
さらにこの実施例では吸気管２６の負圧（吸気管負圧Ｑ
）を検出しているが、これと等価な負圧例えばクランク
室内圧Ｐ、掃気通路３８内圧等を用いることもでき、本
発明はこのようなものを包含する。
）を検出しているが、これと等価な負圧例えばクランク
室内圧Ｐ、掃気通路３８内圧等を用いることもでき、本
発明はこのようなものを包含する。
また本願の出願人は特願昭６３−１６１０１９号におい
て、スロットル弁開度や吸気管負圧を検出し、これらに
対する最適噴射量をマイクロコンビュークで求め、この
最適噴射量に対する噴射時間を求め、噴射弁を開閉する
ものを提案した。この既提案のものに本願発明を適用し
、噴射弁の開閉応答性の限界以上の高速領域で燃圧を下
げることによって燃料噴射量を制御するように構成する
ことができ、本発明はこのようなものを包含する。
て、スロットル弁開度や吸気管負圧を検出し、これらに
対する最適噴射量をマイクロコンビュークで求め、この
最適噴射量に対する噴射時間を求め、噴射弁を開閉する
ものを提案した。この既提案のものに本願発明を適用し
、噴射弁の開閉応答性の限界以上の高速領域で燃圧を下
げることによって燃料噴射量を制御するように構成する
ことができ、本発明はこのようなものを包含する。
（発明の効果）
本発明は以上のように、クランク室内圧変動に基づいて
燃料噴射量を決める場合に、吸気負圧を用いて噴射弁に
導かれる燃料圧を補正するようにしたものであるから、
エンジンの運転状況に対応して常に最適な燃料噴射量を
決めることができ、エンジン運転性能を向上し燃費を改
善することが可能になる。また互いに径の異なる２枚の
ダイヤフラムにそれぞれ吸気管負圧と燃圧とを作用させ
、これらダイヤフラムによって燃圧調節ノズルを開閉す
るようにすれば、両ダイヤフラムの径比によって両正力
の変換圧力比を変えて、最適な制御特性を簡単な構成で
得ることが可能になる。
燃料噴射量を決める場合に、吸気負圧を用いて噴射弁に
導かれる燃料圧を補正するようにしたものであるから、
エンジンの運転状況に対応して常に最適な燃料噴射量を
決めることができ、エンジン運転性能を向上し燃費を改
善することが可能になる。また互いに径の異なる２枚の
ダイヤフラムにそれぞれ吸気管負圧と燃圧とを作用させ
、これらダイヤフラムによって燃圧調節ノズルを開閉す
るようにすれば、両ダイヤフラムの径比によって両正力
の変換圧力比を変えて、最適な制御特性を簡単な構成で
得ることが可能になる。
第１図は本発明の一実施例の全体系統図、第２図は回転
速度Ｎに対する噴射量Ｍを示す特性図、第３図は吸気管
負圧Ｑの変化を示す図である。 ４４・・・エンジン、 ４４・・・燃料噴射弁。 ４６・・・燃圧レギュレータ、 ４８．５０・・・ダイヤフラム、 ５２・・・負圧検出手段としてのパイプ、５４・・・吸
気負圧室、 ５６・・・大気圧室、 ５８・・・燃圧室、 ６４・・・燃圧調節用ノズル。 特許出願人 ヤマハ発動機株式会社
速度Ｎに対する噴射量Ｍを示す特性図、第３図は吸気管
負圧Ｑの変化を示す図である。 ４４・・・エンジン、 ４４・・・燃料噴射弁。 ４６・・・燃圧レギュレータ、 ４８．５０・・・ダイヤフラム、 ５２・・・負圧検出手段としてのパイプ、５４・・・吸
気負圧室、 ５６・・・大気圧室、 ５８・・・燃圧室、 ６４・・・燃圧調節用ノズル。 特許出願人 ヤマハ発動機株式会社
Claims (2)
- （１） クランク室内圧を検出し、この圧力変動量に基
づいて燃料噴射量を決定するクランク室予圧式２サイク
ルエンジンにおいて、 吸気負圧を検出する負圧検出手段と、燃料噴射弁へ供給
する燃料圧を制御する燃圧レギュレータとを備え、前記
燃圧レギュレータは吸気負圧の増大に対して燃料圧を下
げることにより燃料噴射量を補正することを特徴とする
２サイクルエンジンの燃料噴射装置。 - （２） 前記燃圧レギュレータは、吸気負圧室と大気圧
室とを仕切る第１のダイヤフラムと、前記大気圧室と燃
圧室とを仕切る第２のダイヤフラムとを備え、互いに連
結した両ダイヤフラムに連動するフラッパを燃圧調節ノ
ズルに臨ませたことを特徴とする第１項記載の２サイク
ルエンジンの燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1036315A JP2772659B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | ２サイクルエンジンの燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1036315A JP2772659B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | ２サイクルエンジンの燃料噴射装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02215970A true JPH02215970A (ja) | 1990-08-28 |
| JP2772659B2 JP2772659B2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=12466405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1036315A Expired - Fee Related JP2772659B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | ２サイクルエンジンの燃料噴射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2772659B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5898632A (ja) * | 1981-12-07 | 1983-06-11 | Sanshin Ind Co Ltd | 内燃機関の燃料噴射装置 |
| JPS595875A (ja) * | 1982-07-01 | 1984-01-12 | Sanshin Ind Co Ltd | ２サイクル内燃機関の燃料噴射装置 |
| JPS6413264U (ja) * | 1987-07-15 | 1989-01-24 |
-
1989
- 1989-02-17 JP JP1036315A patent/JP2772659B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5898632A (ja) * | 1981-12-07 | 1983-06-11 | Sanshin Ind Co Ltd | 内燃機関の燃料噴射装置 |
| JPS595875A (ja) * | 1982-07-01 | 1984-01-12 | Sanshin Ind Co Ltd | ２サイクル内燃機関の燃料噴射装置 |
| JPS6413264U (ja) * | 1987-07-15 | 1989-01-24 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2772659B2 (ja) | 1998-07-02 |
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