JPH09287477A - 模型用エンジンの燃料噴射装置および燃料噴射装置を備えた模型用エンジン - Google Patents
模型用エンジンの燃料噴射装置および燃料噴射装置を備えた模型用エンジンInfo
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- JPH09287477A JPH09287477A JP9858296A JP9858296A JPH09287477A JP H09287477 A JPH09287477 A JP H09287477A JP 9858296 A JP9858296 A JP 9858296A JP 9858296 A JP9858296 A JP 9858296A JP H09287477 A JPH09287477 A JP H09287477A
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Classifications
-
- 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
- F02B75/34—Ultra-small engines, e.g. for driving models
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】使用条件が過酷な模型用エンジンにの空燃費を
安定に保ち、応答性が良好な燃料噴射装置を提供する。 【解決手段】筐体31内のソレノイドコイル32には磁芯34
が挿入される。磁芯34内には燃料の供給路35がある。筐
体31内のコイル32内には磁芯34に磁着する移動可能な弁
体38がある。弁体38は供給路35に連通する流路39を有す
る。弁体38は板ばね44によって付勢され、弁箱36に当接
して燃料噴射口37を閉止する。模型用エンジンのクラン
ク室内の圧力である20〜100kPa程度の低圧で加圧された
燃料が使用される。燃料噴射装置30の弁体38の移動方向
と模型飛行機の進行方向が平行で、燃料噴射装置30の燃
料噴射口37が模型飛行機の進行方向の前方を向く。エン
ジンの急加速の際、弁体38が磁芯34に吸着される方向の
運動は模型飛行機自体の運動によって付勢される。応答
性が良好で、燃料の供給が速やかに増大する。減速時も
同様の効果がある。
安定に保ち、応答性が良好な燃料噴射装置を提供する。 【解決手段】筐体31内のソレノイドコイル32には磁芯34
が挿入される。磁芯34内には燃料の供給路35がある。筐
体31内のコイル32内には磁芯34に磁着する移動可能な弁
体38がある。弁体38は供給路35に連通する流路39を有す
る。弁体38は板ばね44によって付勢され、弁箱36に当接
して燃料噴射口37を閉止する。模型用エンジンのクラン
ク室内の圧力である20〜100kPa程度の低圧で加圧された
燃料が使用される。燃料噴射装置30の弁体38の移動方向
と模型飛行機の進行方向が平行で、燃料噴射装置30の燃
料噴射口37が模型飛行機の進行方向の前方を向く。エン
ジンの急加速の際、弁体38が磁芯34に吸着される方向の
運動は模型飛行機自体の運動によって付勢される。応答
性が良好で、燃料の供給が速やかに増大する。減速時も
同様の効果がある。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、模型用エンジンに
設けられる電子制御方式の燃料噴射装置に関する。
設けられる電子制御方式の燃料噴射装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、模型用エンジンとして知られてい
る2サイクル又は4サイクルのグローエンジンにおいて
は、エンジンの燃焼室に供給される燃料の量を制御する
手段として、図4に示すような構造のキャブレター10
0が使用されていた。
る2サイクル又は4サイクルのグローエンジンにおいて
は、エンジンの燃焼室に供給される燃料の量を制御する
手段として、図4に示すような構造のキャブレター10
0が使用されていた。
【0003】このキャブレター100のハウジング10
1の内部には、略円筒形の弁体102が自身の軸線を中
心に回転可能となるように設けられている。ハウジング
101には上下に管路101a,101bが貫通してお
り、上の管路101aから空気が供給される。弁体10
2には流路102aが貫通しており、弁体102の回転
角度に応じた開度でハウジング101の管路101a,
101bに連通する。ハウジング101の一端部から外
に突出した弁体102の一部には、操作アーム103が
連結されている。操作アーム103には、図示しないサ
ーボ機構の操作部が連結されており、サーボ機構が弁体
102をハウジング101内で回動させる。弁体102
には、ニードル104がねじで設けられており、ニード
ル104を回転させれば弁体102内への突出量を調整
できる。
1の内部には、略円筒形の弁体102が自身の軸線を中
心に回転可能となるように設けられている。ハウジング
101には上下に管路101a,101bが貫通してお
り、上の管路101aから空気が供給される。弁体10
2には流路102aが貫通しており、弁体102の回転
角度に応じた開度でハウジング101の管路101a,
101bに連通する。ハウジング101の一端部から外
に突出した弁体102の一部には、操作アーム103が
連結されている。操作アーム103には、図示しないサ
ーボ機構の操作部が連結されており、サーボ機構が弁体
102をハウジング101内で回動させる。弁体102
には、ニードル104がねじで設けられており、ニード
ル104を回転させれば弁体102内への突出量を調整
できる。
【0004】ハウジング101の他端部には燃料調節用
のニードルバルブ105が内蔵されている。ニードルバ
ルブ105は、管部106と、該管部106の内部に設
けられたニードル107とを有している。ニードル10
7は管部106に対してねじで取り付けられており、ニ
ードル107の基部に設けられたつまみ108を回動す
ることによって管部106内でニードル107を進退さ
せ、管部106の先端の開度を調整することができる。
また、弁体102に設けられた前記ニードル104の先
端は、ニードルバルブ105の管部106の先端の開口
部に臨んでいる。
のニードルバルブ105が内蔵されている。ニードルバ
ルブ105は、管部106と、該管部106の内部に設
けられたニードル107とを有している。ニードル10
7は管部106に対してねじで取り付けられており、ニ
ードル107の基部に設けられたつまみ108を回動す
ることによって管部106内でニードル107を進退さ
せ、管部106の先端の開度を調整することができる。
また、弁体102に設けられた前記ニードル104の先
端は、ニードルバルブ105の管部106の先端の開口
部に臨んでいる。
【0005】ニードルバルブ105に供給された燃料
は、管部106の先端とニードル107との隙間から弁
体102の内部に噴出し、弁体102内に供給される空
気と混合されてエンジンに供給される。ニードルバルブ
107のつまみを回転させることによって燃料の流量を
調整できるので、エンジンが最高回転数を得られるよう
な燃料の流量(乃至空燃比)を運転前に予め設定するこ
とができる。サーボ機構が弁体102を回動させれば、
弁体102内に流入する空気の量が調整され、エンジン
に供給される燃料の量が加減される。
は、管部106の先端とニードル107との隙間から弁
体102の内部に噴出し、弁体102内に供給される空
気と混合されてエンジンに供給される。ニードルバルブ
107のつまみを回転させることによって燃料の流量を
調整できるので、エンジンが最高回転数を得られるよう
な燃料の流量(乃至空燃比)を運転前に予め設定するこ
とができる。サーボ機構が弁体102を回動させれば、
弁体102内に流入する空気の量が調整され、エンジン
に供給される燃料の量が加減される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前述したキャブレター
100によれば、アイドリング等の低速回転から急加速
すると大量の空気が弁体内に吸入されるのに対し、燃料
の供給が追い付かず、空燃比のバランスがくずれてしま
う。そうしてエンジンの回転がスムースに上昇せず、上
昇するのにもたついたり、最悪の場合、エンジンが停止
してしまうことがあった。また、全体として応答性が良
好とはいえず、低速回転から高速回転にあるいは高速回
転から低速回転に移行するのに時間がかかるという問題
があった。さらに、模型用エンジンがラジコンの模型飛
行機に搭載されて使用される場合等には前記キャブレタ
ーに供給される燃料が模型飛行機の飛行による遠心力等
の影響を受けて前記キャブレターに適正に供給されず、
エンジンの運転に不調を来すことがあった。
100によれば、アイドリング等の低速回転から急加速
すると大量の空気が弁体内に吸入されるのに対し、燃料
の供給が追い付かず、空燃比のバランスがくずれてしま
う。そうしてエンジンの回転がスムースに上昇せず、上
昇するのにもたついたり、最悪の場合、エンジンが停止
してしまうことがあった。また、全体として応答性が良
好とはいえず、低速回転から高速回転にあるいは高速回
転から低速回転に移行するのに時間がかかるという問題
があった。さらに、模型用エンジンがラジコンの模型飛
行機に搭載されて使用される場合等には前記キャブレタ
ーに供給される燃料が模型飛行機の飛行による遠心力等
の影響を受けて前記キャブレターに適正に供給されず、
エンジンの運転に不調を来すことがあった。
【0007】本発明は、使用条件が過酷な模型用エンジ
ンに燃料を安定して供給することができるため空燃費の
バランスがくずれにくく、応答性が良好な模型用エンジ
ンの燃料噴射装置を提供することを目的としている。
ンに燃料を安定して供給することができるため空燃費の
バランスがくずれにくく、応答性が良好な模型用エンジ
ンの燃料噴射装置を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載された模
型用エンジンの燃料噴射装置は、電子的に制御され、燃
料を模型用エンジンの燃焼室に導出する。
型用エンジンの燃料噴射装置は、電子的に制御され、燃
料を模型用エンジンの燃焼室に導出する。
【0009】請求項2に記載された模型用エンジンの燃
料噴射装置は、電子的に制御され、模型用エンジンのク
ランク室で発生する圧力に相当する圧力で加圧された燃
料を模型用エンジンの燃焼室に噴射する。
料噴射装置は、電子的に制御され、模型用エンジンのク
ランク室で発生する圧力に相当する圧力で加圧された燃
料を模型用エンジンの燃焼室に噴射する。
【0010】請求項3に記載された模型用エンジンの燃
料噴射装置は、請求項2記載の模型用エンジンの燃料噴
射装置において、前記燃料噴射装置が、筐体と、前記筐
体内に燃料を導く供給路と、前記筐体に設けられた燃料
噴射口と、前記筐体の内部に設けられたソレノイドコイ
ルと、前記ソレノイドコイルの内部に設けられた磁芯
と、前記筐体の内部に設けられ前記ソレノイドコイルへ
の通電により前記ソレノイドコイルの軸線方向に移動し
て前記磁芯に磁着し前記燃料噴射口を開放する弁体と、
前記燃料噴射口が閉止される方向に前記弁体を付勢する
付勢手段とを有している。
料噴射装置は、請求項2記載の模型用エンジンの燃料噴
射装置において、前記燃料噴射装置が、筐体と、前記筐
体内に燃料を導く供給路と、前記筐体に設けられた燃料
噴射口と、前記筐体の内部に設けられたソレノイドコイ
ルと、前記ソレノイドコイルの内部に設けられた磁芯
と、前記筐体の内部に設けられ前記ソレノイドコイルへ
の通電により前記ソレノイドコイルの軸線方向に移動し
て前記磁芯に磁着し前記燃料噴射口を開放する弁体と、
前記燃料噴射口が閉止される方向に前記弁体を付勢する
付勢手段とを有している。
【0011】請求項4に記載された模型用エンジンの燃
料噴射装置は、請求項3記載の模型用エンジンの燃料噴
射装置において、前記模型用エンジンのクランク室で発
生する圧力のピーク値が20〜100kPaである。
料噴射装置は、請求項3記載の模型用エンジンの燃料噴
射装置において、前記模型用エンジンのクランク室で発
生する圧力のピーク値が20〜100kPaである。
【0012】請求項5に記載された模型用エンジンの燃
料噴射装置は、請求項4記載の模型用エンジンの燃料噴
射装置において、前記付勢手段の付勢力が、前記燃料が
前記弁体に与える力に相当するように定められている。
料噴射装置は、請求項4記載の模型用エンジンの燃料噴
射装置において、前記付勢手段の付勢力が、前記燃料が
前記弁体に与える力に相当するように定められている。
【0013】請求項6に記載された模型用エンジンの燃
料噴射装置は、請求項3記載の模型用エンジンの燃料噴
射装置において、前記ソレノイドコイルの軸線方向を、
前記模型用エンジンが搭載される模型の進行方向と平行
とし、前記ソレノイドコイルの燃料噴射口を、前記模型
の進行方向の前方に向けた。
料噴射装置は、請求項3記載の模型用エンジンの燃料噴
射装置において、前記ソレノイドコイルの軸線方向を、
前記模型用エンジンが搭載される模型の進行方向と平行
とし、前記ソレノイドコイルの燃料噴射口を、前記模型
の進行方向の前方に向けた。
【0014】請求項7に記載された模型用エンジンは、
電子的に制御され、燃料を燃焼室に導出する燃料噴射装
置を備えている。
電子的に制御され、燃料を燃焼室に導出する燃料噴射装
置を備えている。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の実施の第1の形態を図1
及び図2を参照して説明する。本例は、電子制御の燃料
噴射装置を備えた模型用エンジンに関する。本例の模型
用エンジン1(以下エンジン1と略称する)はラジコン
の模型飛行機に搭載される。図2に示すこのエンジン1
は4サイクルであり、潤滑油やニトロメタン等の添加促
進剤を含有するメチルアルコール系の燃料を使用する。
燃焼室の容積は1〜30cc程度であり、運転時にクラ
ンク室2内に発生する圧力は、エンジン1のピストンの
動きに応じて脈動し、概ね、正圧のピーク値が20kP
a〜100kPa、負圧のピーク値が−20kPa〜−
100kPaの範囲である。ここで正圧と負圧は、クラ
ンク室内の平均圧力を基準とする。
及び図2を参照して説明する。本例は、電子制御の燃料
噴射装置を備えた模型用エンジンに関する。本例の模型
用エンジン1(以下エンジン1と略称する)はラジコン
の模型飛行機に搭載される。図2に示すこのエンジン1
は4サイクルであり、潤滑油やニトロメタン等の添加促
進剤を含有するメチルアルコール系の燃料を使用する。
燃焼室の容積は1〜30cc程度であり、運転時にクラ
ンク室2内に発生する圧力は、エンジン1のピストンの
動きに応じて脈動し、概ね、正圧のピーク値が20kP
a〜100kPa、負圧のピーク値が−20kPa〜−
100kPaの範囲である。ここで正圧と負圧は、クラ
ンク室内の平均圧力を基準とする。
【0016】前記エンジン1は、ラジコンの模型飛行機
に搭載された受信機3の制御部4によって制御される。
操縦者が送信機5を操作すれば、受信機3は送信機5か
らの電波を受け、エンジン1を始めとする模型飛行機の
各部を制御する。
に搭載された受信機3の制御部4によって制御される。
操縦者が送信機5を操作すれば、受信機3は送信機5か
らの電波を受け、エンジン1を始めとする模型飛行機の
各部を制御する。
【0017】図2に示すエンジン1は、スタータ6によ
って始動される。スタータ6は整流器7を介して与えら
れるバッテリー8の電力と、エアボンベ9からの補助エ
アで駆動される。スタータ6とエアボンベ9の切り替え
バルブ10は、ラジコン受信機3の制御部4が制御す
る。
って始動される。スタータ6は整流器7を介して与えら
れるバッテリー8の電力と、エアボンベ9からの補助エ
アで駆動される。スタータ6とエアボンベ9の切り替え
バルブ10は、ラジコン受信機3の制御部4が制御す
る。
【0018】クランク室2には、回転するクランク11
の位置を検出する回転位置センサ12が設けられてお
り、燃料噴射のタイミングを図るため、エンジン1の駆
動サイクルを検出している。回転位置センサ12の出力
信号はラジコン受信機3の制御部4に送られ、エンジン
1の制御に利用される。
の位置を検出する回転位置センサ12が設けられてお
り、燃料噴射のタイミングを図るため、エンジン1の駆
動サイクルを検出している。回転位置センサ12の出力
信号はラジコン受信機3の制御部4に送られ、エンジン
1の制御に利用される。
【0019】エンジン1のインテークマニホールド13
には、吸入空気量を加減するスロットルバルブ14があ
る。スロットルバルブ14の開度は駆動手段15によっ
て制御される。駆動手段15はラジコン受信機3の制御
部4によって制御される。インテークマニホールド13
の空気取り入れ口には吸入空気量・温度センサ16が設
けられており、これらセンサからの信号はラジコン受信
機3の制御部4に入力されてエンジン1の制御に利用さ
れる。
には、吸入空気量を加減するスロットルバルブ14があ
る。スロットルバルブ14の開度は駆動手段15によっ
て制御される。駆動手段15はラジコン受信機3の制御
部4によって制御される。インテークマニホールド13
の空気取り入れ口には吸入空気量・温度センサ16が設
けられており、これらセンサからの信号はラジコン受信
機3の制御部4に入力されてエンジン1の制御に利用さ
れる。
【0020】インテークマニホールド13の吸気バルブ
17の近くには、燃料噴射装置30が設けられている。
燃料噴射装置30には燃料タンク20から加圧された燃
料が供給されている。燃料タンク20の内部とクランク
室2は、逆止弁とレギュレータ21を介して互いに接続
されており、クランク室2で発生する正・負圧を逆止弁
で正圧のみを取り出し、レギュレータ21で圧力をほぼ
一定にする構成である。そして、燃料タンク20内の燃
料には、ほぼ一定の圧力が加わる構成である。このほ
か、加圧手段としてエアボンベ9の空圧をレギュレータ
21に接続する方法でも、燃料タンクを一定に加圧する
ことができる。尚、燃料タンク20内の燃料に加わる圧
力は、エンジン1のクランク室2に発生する圧力の正圧
にほぼ等しく、具体的にはピーク値(最大値)が20k
Pa〜100kPa程度である。燃料タンク20から送
り出された燃料はフィルタ22を介して燃料噴射装置3
0に供給される。
17の近くには、燃料噴射装置30が設けられている。
燃料噴射装置30には燃料タンク20から加圧された燃
料が供給されている。燃料タンク20の内部とクランク
室2は、逆止弁とレギュレータ21を介して互いに接続
されており、クランク室2で発生する正・負圧を逆止弁
で正圧のみを取り出し、レギュレータ21で圧力をほぼ
一定にする構成である。そして、燃料タンク20内の燃
料には、ほぼ一定の圧力が加わる構成である。このほ
か、加圧手段としてエアボンベ9の空圧をレギュレータ
21に接続する方法でも、燃料タンクを一定に加圧する
ことができる。尚、燃料タンク20内の燃料に加わる圧
力は、エンジン1のクランク室2に発生する圧力の正圧
にほぼ等しく、具体的にはピーク値(最大値)が20k
Pa〜100kPa程度である。燃料タンク20から送
り出された燃料はフィルタ22を介して燃料噴射装置3
0に供給される。
【0021】次に、前記燃料噴射装置30の構造につい
て説明する。図1に示すように、燃料噴射装置30は略
円筒形の筐体31を有している。筐体31の内部には、
ソレノイドコイル32が収納されている。ソレノイドコ
イル32に給電する電源端子33は筐体31を貫通して
筐体31外に導出されている。前記ソレノイドコイル3
2内には略半部まで磁芯34が挿入されている。磁芯3
4の中心には燃料の供給路35が形成されている。磁芯
34は筐体31の基端部から筐体31外に突出してお
り、筐体31外の磁芯34の一部は前記燃料タンク20
から導かれた燃料供給管路18に接続される。
て説明する。図1に示すように、燃料噴射装置30は略
円筒形の筐体31を有している。筐体31の内部には、
ソレノイドコイル32が収納されている。ソレノイドコ
イル32に給電する電源端子33は筐体31を貫通して
筐体31外に導出されている。前記ソレノイドコイル3
2内には略半部まで磁芯34が挿入されている。磁芯3
4の中心には燃料の供給路35が形成されている。磁芯
34は筐体31の基端部から筐体31外に突出してお
り、筐体31外の磁芯34の一部は前記燃料タンク20
から導かれた燃料供給管路18に接続される。
【0022】筐体31の先端部には、弁箱36が設けら
れている。弁箱36の先端には燃料噴射口37が形成さ
れている。筐体31内において、前記ソレノイドコイル
32の内部には前記磁芯34に隣接して略円筒形の弁体
38が移動可能に挿入されている。弁体38には、前記
供給路35に連通する流路39が形成されている。弁体
38の先端にはフランジ40が形成されている。フラン
ジ40の前面の周囲には弁箱36の内面に接触する環状
の接触突起41が形成されている。フランジ40の前面
中央にはニードル42が固定されており、このニードル
42は前記弁体38の燃料噴射口37に摺動可能に挿入
されている。
れている。弁箱36の先端には燃料噴射口37が形成さ
れている。筐体31内において、前記ソレノイドコイル
32の内部には前記磁芯34に隣接して略円筒形の弁体
38が移動可能に挿入されている。弁体38には、前記
供給路35に連通する流路39が形成されている。弁体
38の先端にはフランジ40が形成されている。フラン
ジ40の前面の周囲には弁箱36の内面に接触する環状
の接触突起41が形成されている。フランジ40の前面
中央にはニードル42が固定されており、このニードル
42は前記弁体38の燃料噴射口37に摺動可能に挿入
されている。
【0023】前記ソレノイドコイル32の固定部材43
と前記弁箱36との間には、前記弁体38を燃料噴射口
37の方向に付勢する付勢手段としての板ばね44が設
けられている。板ばね44は、円環状の外側の固定部4
5と、円環状の内側の移動部46と、両部を弾性的に連
結する連結アーム47とを有している。固定部45はソ
レノイドコイル32の固定部材43と前記弁箱36との
間に固定され、移動部46は前記弁体38のフランジ4
0に係止している。
と前記弁箱36との間には、前記弁体38を燃料噴射口
37の方向に付勢する付勢手段としての板ばね44が設
けられている。板ばね44は、円環状の外側の固定部4
5と、円環状の内側の移動部46と、両部を弾性的に連
結する連結アーム47とを有している。固定部45はソ
レノイドコイル32の固定部材43と前記弁箱36との
間に固定され、移動部46は前記弁体38のフランジ4
0に係止している。
【0024】ソレノイドコイル32に通電していない時
には、弁体38は板ばね44の付勢力によって燃料噴射
口37の方に付勢され、フランジ40の接触突起41が
弁箱36の内面に接触し、燃料噴射口37を閉止する。
ソレノイドコイル32に通電すると、板ばね44の付勢
力に抗してソレノイドコイル32は弁体38を磁芯34
に引き寄せて磁着させる。弁体38のフランジ40と弁
箱36の間には隙間が生じる。所定の圧力が加えられて
筐体31内に供給されている燃料は、燃料噴射口37か
ら筐体31の外に噴射される。
には、弁体38は板ばね44の付勢力によって燃料噴射
口37の方に付勢され、フランジ40の接触突起41が
弁箱36の内面に接触し、燃料噴射口37を閉止する。
ソレノイドコイル32に通電すると、板ばね44の付勢
力に抗してソレノイドコイル32は弁体38を磁芯34
に引き寄せて磁着させる。弁体38のフランジ40と弁
箱36の間には隙間が生じる。所定の圧力が加えられて
筐体31内に供給されている燃料は、燃料噴射口37か
ら筐体31の外に噴射される。
【0025】燃料噴射装置30から噴射された燃料は、
スロットルバルブ14の開度に応じて吸入された空気と
混合され、所定のタイミングで開く吸気バルブ17から
シリンダ内に入る。所定のタイミングでグロープラグ1
9が混合気に着火し、燃焼が始まる。燃焼ガスは所定の
タイミングで開く排気バルブ23からシリンダ外に排出
される。
スロットルバルブ14の開度に応じて吸入された空気と
混合され、所定のタイミングで開く吸気バルブ17から
シリンダ内に入る。所定のタイミングでグロープラグ1
9が混合気に着火し、燃焼が始まる。燃焼ガスは所定の
タイミングで開く排気バルブ23からシリンダ外に排出
される。
【0026】本例の燃料噴射装置30においては、最大
値が20kPa〜100kPa程度の比較的低圧で加圧
された燃料が使用される。この圧力は、実車のエンジン
の燃料噴射装置における燃料圧力である250kPa〜
300kPaの1/3〜1/13とかなり低い。このた
め、前記板ばね44が弁体38に与える力も小さくて済
み、燃料に加えられる圧力に耐えうる弾性力を有する板
ばね44を使用すれば、十分に燃料を停止することがで
きる。また、排気量が少なく、一回に供給する燃料の量
も少なくてすむので、弁体38を動かすソレノイドコイ
ル32、板ばね44も小型にすることができる。また、
燃料噴射装置30は、吸入行程中に作動させる(動作時
間を考慮して吸入行程直前に作動させる場合がある)
が、エンジン1は4サイクルエンジンであり、吸入行程
中には、シリンダ内の圧力が下がる一方、クランク室2
内の圧力は上昇に転じる。よって、シリンダ内の圧力よ
りクランク室2内の圧力が大きくなる時に燃料が噴射さ
れるので、クランク室2内に相当する圧力を燃料に加え
ることにより、シリンダ内に効率よく燃料を噴射するこ
とができる。
値が20kPa〜100kPa程度の比較的低圧で加圧
された燃料が使用される。この圧力は、実車のエンジン
の燃料噴射装置における燃料圧力である250kPa〜
300kPaの1/3〜1/13とかなり低い。このた
め、前記板ばね44が弁体38に与える力も小さくて済
み、燃料に加えられる圧力に耐えうる弾性力を有する板
ばね44を使用すれば、十分に燃料を停止することがで
きる。また、排気量が少なく、一回に供給する燃料の量
も少なくてすむので、弁体38を動かすソレノイドコイ
ル32、板ばね44も小型にすることができる。また、
燃料噴射装置30は、吸入行程中に作動させる(動作時
間を考慮して吸入行程直前に作動させる場合がある)
が、エンジン1は4サイクルエンジンであり、吸入行程
中には、シリンダ内の圧力が下がる一方、クランク室2
内の圧力は上昇に転じる。よって、シリンダ内の圧力よ
りクランク室2内の圧力が大きくなる時に燃料が噴射さ
れるので、クランク室2内に相当する圧力を燃料に加え
ることにより、シリンダ内に効率よく燃料を噴射するこ
とができる。
【0027】本例の燃料噴射装置30は、模型飛行機に
所定の位置関係で搭載されたエンジン1に対し、所定の
位置関係で取り付けられる。即ち、模型用飛行機と本燃
料噴射装置30との間には一定の位置関係がある。具体
的には、燃料噴射装置30の弁体38の移動方向と、模
型飛行機の進行方向が平行であり、かつ燃料噴射装置3
0の燃料噴射口37が模型飛行機の進行方向の前方を向
いている。
所定の位置関係で搭載されたエンジン1に対し、所定の
位置関係で取り付けられる。即ち、模型用飛行機と本燃
料噴射装置30との間には一定の位置関係がある。具体
的には、燃料噴射装置30の弁体38の移動方向と、模
型飛行機の進行方向が平行であり、かつ燃料噴射装置3
0の燃料噴射口37が模型飛行機の進行方向の前方を向
いている。
【0028】模型飛行機が急加速する場合、エンジン1
の回転を急上昇させる。そのためには、燃料の供給をな
るべく早く増大させる必要がある。本燃料噴射装置30
では、燃料噴射口37を開くために弁体38が移動する
方向と、模型飛行機が進行する方向とが逆向きになって
いる。このため、ソレノイドコイル32に通電して弁体
38を移動させる時には、該弁体38には模型飛行機の
飛行方向と反対方向の慣性力が作用し、弁体38が磁芯
34に吸着される方向の運動は模型飛行機自体の運動に
よって付勢されることとなる。従って、燃料噴射装置の
開動作の応答性は良好となり、従来よりも早く弁体38
を移動させて燃料噴射口37を速やかに開くことがで
き、燃料の供給を速やかに増大させることができる。
の回転を急上昇させる。そのためには、燃料の供給をな
るべく早く増大させる必要がある。本燃料噴射装置30
では、燃料噴射口37を開くために弁体38が移動する
方向と、模型飛行機が進行する方向とが逆向きになって
いる。このため、ソレノイドコイル32に通電して弁体
38を移動させる時には、該弁体38には模型飛行機の
飛行方向と反対方向の慣性力が作用し、弁体38が磁芯
34に吸着される方向の運動は模型飛行機自体の運動に
よって付勢されることとなる。従って、燃料噴射装置の
開動作の応答性は良好となり、従来よりも早く弁体38
を移動させて燃料噴射口37を速やかに開くことがで
き、燃料の供給を速やかに増大させることができる。
【0029】逆に模型飛行機が急減速する場合には、ソ
レノイドコイル32への通電を切り、板ばね44の弾性
力によって弁体38を弁箱36に当接させ、燃料噴射口
37を閉止する。模型飛行機の減速時には、燃料噴射装
置の弁体38には模型飛行機の飛行方向と同方向の慣性
力が作用し、弁体38が板ばね44に押される方向の運
動は模型飛行機自体の運動によって付勢されることとな
る。従って、燃料噴射装置の閉動作の応答性は良好とな
り、従来よりも早く弁体38を移動させて燃料噴射口3
7を速やかに閉じることができ、燃料の供給を速やかに
減少させることができる。
レノイドコイル32への通電を切り、板ばね44の弾性
力によって弁体38を弁箱36に当接させ、燃料噴射口
37を閉止する。模型飛行機の減速時には、燃料噴射装
置の弁体38には模型飛行機の飛行方向と同方向の慣性
力が作用し、弁体38が板ばね44に押される方向の運
動は模型飛行機自体の運動によって付勢されることとな
る。従って、燃料噴射装置の閉動作の応答性は良好とな
り、従来よりも早く弁体38を移動させて燃料噴射口3
7を速やかに閉じることができ、燃料の供給を速やかに
減少させることができる。
【0030】以上説明した例においては、燃料の加圧に
エンジン1のクランク室2に発生する空気圧を用いて燃
料を加圧するシステムを採用したが、このシステムに代
え、燃料の加圧にエアボンベ9のエアを利用したシステ
ムを採用してもよい。例えば、図2中に示すようにクラ
ンク室2の壁に微小な孔2aを形成し、該孔2aにクラ
ンク室2内への空気の流入を許容する逆止弁を設け、図
示はしないが該逆止弁を燃料タンク20に連結してクラ
ンク室2内の空気圧を燃料タンク20内の燃料に加えて
もよい。
エンジン1のクランク室2に発生する空気圧を用いて燃
料を加圧するシステムを採用したが、このシステムに代
え、燃料の加圧にエアボンベ9のエアを利用したシステ
ムを採用してもよい。例えば、図2中に示すようにクラ
ンク室2の壁に微小な孔2aを形成し、該孔2aにクラ
ンク室2内への空気の流入を許容する逆止弁を設け、図
示はしないが該逆止弁を燃料タンク20に連結してクラ
ンク室2内の空気圧を燃料タンク20内の燃料に加えて
もよい。
【0031】本例の燃料噴射装置30によれば、模型飛
行機の移動に伴って発生する加速度を燃料噴射弁の弁体
38の移動に利用しているので、本来弁体38を移動さ
せるために設けたソレノイドコイル32の吸着力が小さ
くてすみ、ソレノイドコイル32の小型化・省電力化を
図ることができる。
行機の移動に伴って発生する加速度を燃料噴射弁の弁体
38の移動に利用しているので、本来弁体38を移動さ
せるために設けたソレノイドコイル32の吸着力が小さ
くてすみ、ソレノイドコイル32の小型化・省電力化を
図ることができる。
【0032】本例の燃料噴射装置30によれば、模型の
操縦に敏感なエンジンレスポンスが得られ、燃料不足・
燃料過多によるエンストを起こす心配が少ない。
操縦に敏感なエンジンレスポンスが得られ、燃料不足・
燃料過多によるエンストを起こす心配が少ない。
【0033】本発明の実施の第2の形態を図3を参照し
て説明する。本例の燃料噴射装置50が適用されるエン
ジン1や、該エンジン1が搭載される模型等は、第1の
例と同様である。
て説明する。本例の燃料噴射装置50が適用されるエン
ジン1や、該エンジン1が搭載される模型等は、第1の
例と同様である。
【0034】図3に示す燃料噴射装置50において、前
記第1の例の燃料噴射装置30の各部に機能上相当する
構成部分には、図2と同一の符号を付して説明を省略す
る。筐体31の側周面には空気導入口31aが接続連通
されており、前記エアボンベ9又はエンジン1のクラン
ク室2から導いた加圧空気を筐体31内に導入すること
ができる。ソレノイドコイル32の磁芯34に形成され
た燃料の供給路35には、燃料タンク20から導かれた
燃料供給管18が接続される。第1の例と同様、燃料タ
ンク20には前記エアボンベ9又はエンジン1のクラン
ク室2から導いた加圧空気が導入されており、燃料は低
圧に加圧されている。
記第1の例の燃料噴射装置30の各部に機能上相当する
構成部分には、図2と同一の符号を付して説明を省略す
る。筐体31の側周面には空気導入口31aが接続連通
されており、前記エアボンベ9又はエンジン1のクラン
ク室2から導いた加圧空気を筐体31内に導入すること
ができる。ソレノイドコイル32の磁芯34に形成され
た燃料の供給路35には、燃料タンク20から導かれた
燃料供給管18が接続される。第1の例と同様、燃料タ
ンク20には前記エアボンベ9又はエンジン1のクラン
ク室2から導いた加圧空気が導入されており、燃料は低
圧に加圧されている。
【0035】ソレノイドコイル32内の磁芯34の一端
部には接続チューブ51の一端が結合されている。接続
チューブ51の他端は、弁体38の流路39に摺動可能
に挿通されている。弁体38の頭部52の前面は略円錐
形のシール面53とされており、弁箱36に形成された
凹形の円錐面54に相対している。弁体38の流路39
は分岐してシール面53に開口している。弁体38の先
端にはニードル42があり、弁箱36の燃料噴射口37
に挿入されている。
部には接続チューブ51の一端が結合されている。接続
チューブ51の他端は、弁体38の流路39に摺動可能
に挿通されている。弁体38の頭部52の前面は略円錐
形のシール面53とされており、弁箱36に形成された
凹形の円錐面54に相対している。弁体38の流路39
は分岐してシール面53に開口している。弁体38の先
端にはニードル42があり、弁箱36の燃料噴射口37
に挿入されている。
【0036】前記ソレノイドコイル32の固定部材43
と前記弁箱36との間には、前記弁体38を燃料噴射口
37の方向に付勢する付勢手段としての板ばね44が設
けられている。板ばね44の固定部はソレノイドコイル
32の固定部材と前記弁箱36との間に固定され、板ば
ね44の移動部は前記弁体38の頭部のフランジ40に
係止している。
と前記弁箱36との間には、前記弁体38を燃料噴射口
37の方向に付勢する付勢手段としての板ばね44が設
けられている。板ばね44の固定部はソレノイドコイル
32の固定部材と前記弁箱36との間に固定され、板ば
ね44の移動部は前記弁体38の頭部のフランジ40に
係止している。
【0037】ソレノイドコイル32に通電すると、板ば
ね44の弾性力に抗して弁体38が磁芯34に引き寄せ
られ、弁体38のシール面53と弁箱36の円錐面54
との間に隙間が生じる。筐体31内に供給されている加
圧された燃料は、加圧された空気とともに、燃料噴射タ
イミングに合わせて同程度の圧力で燃料噴射口37から
筐体31の外に噴射される。このとき、加圧された空気
の流速が速いため、燃料は筐体31外に吸い出される作
用を受ける。このため、本例においては、燃料噴射装置
50に供給された加圧された燃料は、圧力供給手段から
筐体31内に導かれた圧縮空気と筐体31内である程度
混合された後に燃料噴射口37から霧状となって噴射さ
れるので、エンジン1の燃焼効率が向上する。
ね44の弾性力に抗して弁体38が磁芯34に引き寄せ
られ、弁体38のシール面53と弁箱36の円錐面54
との間に隙間が生じる。筐体31内に供給されている加
圧された燃料は、加圧された空気とともに、燃料噴射タ
イミングに合わせて同程度の圧力で燃料噴射口37から
筐体31の外に噴射される。このとき、加圧された空気
の流速が速いため、燃料は筐体31外に吸い出される作
用を受ける。このため、本例においては、燃料噴射装置
50に供給された加圧された燃料は、圧力供給手段から
筐体31内に導かれた圧縮空気と筐体31内である程度
混合された後に燃料噴射口37から霧状となって噴射さ
れるので、エンジン1の燃焼効率が向上する。
【0038】このように本例の燃料噴射装置50は従来
のエンジンで使用されているキャブレターのような機能
も有しており、燃料の供給量に対して空気の供給量を調
節すれば、空気過給の作用が得られ、エンジン1のパワ
ーを向上させることができる。
のエンジンで使用されているキャブレターのような機能
も有しており、燃料の供給量に対して空気の供給量を調
節すれば、空気過給の作用が得られ、エンジン1のパワ
ーを向上させることができる。
【0039】本例の燃料噴射装置50は、模型飛行機に
搭載されるエンジン1に設けられるので、燃料は遠心力
や重力の影響を受けて供給過少になる場合が考えられ
る。しかしながら、この燃料噴射装置50には、比重が
小さくて遠心力や重力の影響を受けにくい空気も燃料と
同程度の圧力で供給される。このため、模型飛行機の飛
行に伴う遠心力や重力の影響にもかかわらず、空気のコ
ンバム効果によって燃料噴射装置50内には、必要量の
燃料が吸入される。
搭載されるエンジン1に設けられるので、燃料は遠心力
や重力の影響を受けて供給過少になる場合が考えられ
る。しかしながら、この燃料噴射装置50には、比重が
小さくて遠心力や重力の影響を受けにくい空気も燃料と
同程度の圧力で供給される。このため、模型飛行機の飛
行に伴う遠心力や重力の影響にもかかわらず、空気のコ
ンバム効果によって燃料噴射装置50内には、必要量の
燃料が吸入される。
【0040】ソレノイドコイル32に通電しない時に
は、筐体31内に導かれた加圧空気が弁体38の頭部の
フランジ40に作用して燃料噴射口37を閉じる方向に
弁体38を押す。前記板ばね44も燃料噴射口37を閉
じる方向に弁体38を押す。よって、燃料を噴射しない
時の燃料噴射口37の閉止状態は確実であり、燃料が漏
れるおそれはない。
は、筐体31内に導かれた加圧空気が弁体38の頭部の
フランジ40に作用して燃料噴射口37を閉じる方向に
弁体38を押す。前記板ばね44も燃料噴射口37を閉
じる方向に弁体38を押す。よって、燃料を噴射しない
時の燃料噴射口37の閉止状態は確実であり、燃料が漏
れるおそれはない。
【0041】以上説明した各例の燃料噴射装置は、ラジ
コン操縦の模型飛行機に搭載する模型用エンジンに設け
られることとしたが、この模型とは、ホビー用のラジコ
ン操縦の模型飛行機に限らず、広く産業用一般に利用さ
れるエンジンを搭載した移動体を意味し、模型自動車・
模型船舶等も含む。又、模型用エンジンの種類も、4サ
イクルエンジンだけではなく、2サイクルエンジン等他
の種類のエンジンにも適用することができる。2サイク
ルエンジンに本願の燃料噴射装置を適用した場合、2サ
イクルエンジンでは、吸入と圧縮行程が同時に行われ、
圧縮行程中(燃料噴射装置の動作遅れを考慮して排気・
掃気行程中に作動させる場合もある)に、クランク室内
に燃料を噴射する。この時クランク室の圧力は減少し、
クランク室内の圧力を直接利用した場合には燃料に加わ
る圧力も同時に減少するが、逆止弁やレギュレータを介
してクランク室の圧力が供給されたり、エアボンベ等に
よってクランク室に生じる正圧(0から最大値)の範囲
の圧力を燃料に加えておけばクランク室内の圧力より、
燃料に加わる圧力が大きくなるので、効率よく燃料を供
給できる。なお、エアボンベ等の圧力源を使用する場合
には、クランク室に生じる正圧の最大値より若干大きな
圧力としてもよい。4サイクルエンジンの場合、クラン
ク室に発生する正圧と負圧の絶対値は略等しいが、2サ
イクルエンジンの場合はこれと異なる。2サイクルエン
ジンでは、圧縮行程においてクランク室内に空気が流入
するので、同行程においてクランク室内に発生する負圧
のピーク値の絶対値は、膨張行程においてクランク室内
に発生する正圧の絶対値よりも小さくなる。
コン操縦の模型飛行機に搭載する模型用エンジンに設け
られることとしたが、この模型とは、ホビー用のラジコ
ン操縦の模型飛行機に限らず、広く産業用一般に利用さ
れるエンジンを搭載した移動体を意味し、模型自動車・
模型船舶等も含む。又、模型用エンジンの種類も、4サ
イクルエンジンだけではなく、2サイクルエンジン等他
の種類のエンジンにも適用することができる。2サイク
ルエンジンに本願の燃料噴射装置を適用した場合、2サ
イクルエンジンでは、吸入と圧縮行程が同時に行われ、
圧縮行程中(燃料噴射装置の動作遅れを考慮して排気・
掃気行程中に作動させる場合もある)に、クランク室内
に燃料を噴射する。この時クランク室の圧力は減少し、
クランク室内の圧力を直接利用した場合には燃料に加わ
る圧力も同時に減少するが、逆止弁やレギュレータを介
してクランク室の圧力が供給されたり、エアボンベ等に
よってクランク室に生じる正圧(0から最大値)の範囲
の圧力を燃料に加えておけばクランク室内の圧力より、
燃料に加わる圧力が大きくなるので、効率よく燃料を供
給できる。なお、エアボンベ等の圧力源を使用する場合
には、クランク室に生じる正圧の最大値より若干大きな
圧力としてもよい。4サイクルエンジンの場合、クラン
ク室に発生する正圧と負圧の絶対値は略等しいが、2サ
イクルエンジンの場合はこれと異なる。2サイクルエン
ジンでは、圧縮行程においてクランク室内に空気が流入
するので、同行程においてクランク室内に発生する負圧
のピーク値の絶対値は、膨張行程においてクランク室内
に発生する正圧の絶対値よりも小さくなる。
【0042】
【発明の効果】本発明のエンジンの燃料噴射装置によれ
ば、電子的に制御され、エンジンのクランク室で発生す
る圧力に相当する圧力で燃料を加圧してエンジンの燃焼
室に噴射するので、使用条件の過酷な模型用のエンジン
において、燃料を安定的に供給して空燃費のバランスを
保ち、良好な応答性を達成することができる。
ば、電子的に制御され、エンジンのクランク室で発生す
る圧力に相当する圧力で燃料を加圧してエンジンの燃焼
室に噴射するので、使用条件の過酷な模型用のエンジン
において、燃料を安定的に供給して空燃費のバランスを
保ち、良好な応答性を達成することができる。
【図1】本発明の実施の形態の第1の例である燃料噴射
装置の断面図である。
装置の断面図である。
【図2】本発明の実施の形態の第1の例である燃料噴射
装置を用いたエンジン1の概略構成図である。
装置を用いたエンジン1の概略構成図である。
【図3】本発明の実施の形態の第2の例である燃料噴射
装置の断面図である。
装置の断面図である。
【図4】従来のスロットルバルブの断面図である。
1 模型用エンジン(エンジン) 2 クランク室 30,50 燃料噴射装置 31 筐体 32 ソレノイドコイル 34 磁芯 35 供給路 37 燃料噴射口 38 弁体 44 付勢手段としての板ばね
Claims (7)
- 【請求項1】 電子的に制御され、燃料を模型用エンジ
ンの燃焼室に導出する模型用エンジンの燃料噴射装置。 - 【請求項2】 電子的に制御され、模型用エンジンのク
ランク室で発生する圧力に相当する圧力で加圧された燃
料を模型用エンジンの燃焼室に噴射する模型用エンジン
の燃料噴射装置。 - 【請求項3】 前記燃料噴射装置が、筐体と、前記筐体
内に燃料を導く供給路と、前記筐体に設けられた燃料噴
射口と、前記筐体の内部に設けられたソレノイドコイル
と、前記ソレノイドコイルの内部に設けられた磁芯と、
前記筐体の内部に設けられ前記ソレノイドコイルへの通
電により前記ソレノイドコイルの軸線方向に移動して前
記磁芯に磁着し前記燃料噴射口を開放する弁体と、前記
燃料噴射口が閉止される方向に前記弁体を付勢する付勢
手段と、を有する請求項2記載の模型用エンジンの燃料
噴射装置。 - 【請求項4】 前記模型用エンジンのクランク室で発生
する圧力の最大値が20kPa〜100kPaである請
求項3記載の模型用エンジンの燃料噴射装置。 - 【請求項5】 前記付勢手段の付勢力が、前記燃料が前
記弁体に与える力に相当するように定められた請求項4
記載の模型用エンジンの燃料噴射装置。 - 【請求項6】 前記ソレノイドコイルの軸線方向を、前
記模型用エンジンが搭載される模型の進行方向と平行と
し、前記ソレノイドコイルの燃料噴射口を、前記模型の
進行方向の前方に向けた請求項3記載の模型用エンジン
の燃料噴射装置。 - 【請求項7】 電子的に制御され、燃料を燃焼室に導出
する燃料噴射装置を備えた模型用エンジン。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9858296A JPH09287477A (ja) | 1996-04-19 | 1996-04-19 | 模型用エンジンの燃料噴射装置および燃料噴射装置を備えた模型用エンジン |
| DE19716405A DE19716405C2 (de) | 1996-04-19 | 1997-04-18 | Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Modellmotoren |
| DE19716406A DE19716406A1 (de) | 1996-04-19 | 1997-04-18 | Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Modellmotoren |
| KR1019970014607A KR100304486B1 (ko) | 1996-04-19 | 1997-04-19 | 모형용엔진의연료분사장치 |
| KR1019970014606A KR100304485B1 (ko) | 1996-04-19 | 1997-04-19 | 모형용엔진의연료분사장치및연료분사장치를갖춘모형용엔진 |
| TW086105119A TW353700B (en) | 1996-04-19 | 1997-04-19 | Fuel injector of an engine for models |
| TW086105122A TW353129B (en) | 1996-04-19 | 1997-04-19 | Fuel injection device for a model engine, and a model engine having such fuel injection device |
| US08/845,138 US5870999A (en) | 1996-04-19 | 1997-04-21 | Fuel injector of an engine for models |
| US08/844,665 US5829415A (en) | 1996-04-19 | 1997-04-21 | Fuel injector of engine for models and engine for models incorporated with the fuel injector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9858296A JPH09287477A (ja) | 1996-04-19 | 1996-04-19 | 模型用エンジンの燃料噴射装置および燃料噴射装置を備えた模型用エンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09287477A true JPH09287477A (ja) | 1997-11-04 |
Family
ID=14223657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9858296A Pending JPH09287477A (ja) | 1996-04-19 | 1996-04-19 | 模型用エンジンの燃料噴射装置および燃料噴射装置を備えた模型用エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09287477A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006272476A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Myotoku Ltd | 吸着ノズル装置 |
| JP2022146843A (ja) * | 2020-07-29 | 2022-10-05 | 蔡夢圓 | 2ストロークまたは4ストロークガソリンエンジンの加熱バーナーの回転速度可変電圧電源 |
-
1996
- 1996-04-19 JP JP9858296A patent/JPH09287477A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006272476A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Myotoku Ltd | 吸着ノズル装置 |
| JP2022146843A (ja) * | 2020-07-29 | 2022-10-05 | 蔡夢圓 | 2ストロークまたは4ストロークガソリンエンジンの加熱バーナーの回転速度可変電圧電源 |
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