JPH09505381A - ２サイクル内燃機関用の燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 燃料噴射弁によって燃料を燃焼室内へ直接噴射する公知の燃料噴射装置では、２サイクル内燃機関の運転量の変化に対する燃料噴射ポンプの吐出量の適合は、付加的な装置を用いて経費をかけてしか行うことができない。２サイクル内燃機関（４）用の本発明の燃料噴射装置（１）は、該２サイクル内燃機関（４）のクランクケース（１１）の内室（１０）で脈動する内圧に関連して、燃料噴射ポンプ（２）の吐出量を調量するためにパルス圧導管（１００）を介して前記内圧の供給される調整装置（９０）を備えた燃料噴射ポンプ（２）を有しているので、燃焼に最適に適合した吐出量によって、２サイクル内燃機関（４）の排ガス放出量及び燃費が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】 ２サイクル内燃機関用の燃料噴射装置 ［技術分野］ 本発明は、請求の範囲の請求項１に上位概念として記載した通り、燃料噴射ポ ンプが、２サイクル内燃機関のクランクケース内に設けられたクランク軸によっ て駆動エレメントを介して駆動されかつポンプシリンダ内を長手方向に摺動可能 にガイドされるポンププランジャを有し、該ポンププランジャがその端面でもっ てポンプ作動室を制限し、かつ該ポンププランジャがその外周面には、２サイク ル内燃機関の燃焼室内へ燃料を直接噴射する燃料噴射弁に対して前記ポンプ作動 室から圧送される燃料を制御する斜向した制御エッジを有しており、しかも前記 燃料噴射ポンプの吐出量の制御が、前記ポンププランジャと連結された制御エレ メントによる該ポンププランジャの回動によって行われ、前記制御エレメントが 、燃料噴射ポンプのケーシング内に収容されて前記制御エレメントと連結された 制御ロッドを介して調整装置によって作動可能であり、該調整装置が、２つの圧 力室を互いに仕切るダイヤフラムを有し、該ダイヤフラムに前記制御ロッドが結 合されている形式の、燃料噴射ポンプを備えた２サイクル内燃機関用の燃料噴射 装置に関するものである。 ［背景技術］ 燃料噴射ポンプが、２サイクル内燃機関の燃焼室内へ燃料を直接噴射する燃料 噴射弁に対して燃料を圧送する形式の、２サイクル内燃機関用の燃料噴射装置は 、エンジン技術誌ＭＴＺの別刷誌（第１３号、第１０冊、１９５２年１０月刊） に基づいてすでに公知になっている。該燃料噴射ポンプは、所謂「列型ポンプ構 造」に構成されており、この場合２サイクル内燃機関の各シリンダには、別々の ポンプエレメントを介して燃料が供給される。該ポンプエレメントは、ポンププ ランジャとポンプシリンダとから構成されている。前記ポンププランジャは、ポ ンプシリンダ内を長手方向に摺動可能にガイドされておりかつ２サイクル内燃機 関のカム軸によって駆動エレメントを介して駆動される。該２サイクル内燃機関 の出力を制御するためには、絞り弁用接続管内に回転自在に軸支された絞り弁が 作動され、この作動のために該絞り弁には、アクセルペダル又はスロットルレバ ーと連結されたリンク機構が設けられている。２サイクル内燃機関の運転時には 前記絞り弁用接続管内に、絞り弁の回動位置に関連した所定の負圧が生じるので 、該負圧は、燃料噴射ポンプの吐出量を制御するために援用することができる。 前記の従来技術では前記負圧は絞り弁の下流側で取り出され、パルス圧導管を介 して調整装置へ導かれる。調整装置は燃料噴射ポンプの構成部分であり、かつ、 前記絞り弁用接続管内に支配する負圧に関連して燃料噴射ポンプの吐出量を制御 する。吐出量を変化させるためにはポンププランジャが回動され、該ポンププラ ンジャはその外周面に、斜向して延びる制御エッジとして構成された切欠き溝を 有している。ポンププランジャは前記制御エッジによって、ポンプシリンダ内に 穿設されていてポンププランジャのポンプ作動室へ開口する制御孔を開閉制御し 、その場合の制御孔に対する制御エッジの回動位置がポンププランジャの吐出終 期を決定する。ポンプシリンダ内におけるポンププランジャの位置によって有効 ストロークが、ひいては吐出量が変化される。 ポンププランジャを回動するために、スリーブ状の制御エレメントが設けられ ており、該制御エレメントはその内部に、２つの縦スリットを備えた開口を有し 、前記縦スリットに沿って、ポンププランジャに形成された例えばプランジャ・ ラグ状の連行子が軸方向にシフト可能に摺動し、かつ制御エレメントの回転時に だけ、ポンププランジャを回動させるために前記縦スリットに係合する。制御エ レメントを作動するために該制御エレメントは例えばその外面に、締結された歯 セグメントを有しており、この場合、燃料噴射ポンプのケーシング内にポンププ ランジャの縦軸線に対して横方向に配設された制御ロッドの外歯歯列が、該制御 ロッドの縦方向シフト時に制御エレメント及びポンプ プランジャを回動させるために、前記歯セグメントに係合する。前記の公知技術 では制御ロッドの一方の端部が、絞り弁用接続管内の負圧に関連して燃料噴射ポ ンプの吐出量を決定する調整装置のダイヤフラムに装着されている。この場合、 該調整装置のダイヤフラムは２つの圧力室、つまり接続圧力室と調整圧力室とを 圧力密に互いに仕切っているので、前記の接続圧力室と調整圧力室と間に圧力差 が生じると、ダイヤフラムは圧力勾配の方向に動かされる。ダイヤフラムが動く と、該ダイヤフラムに装着された制御ロッドが動かされ、これと同時に制御エレ メントが、燃料噴射ポンプの吐出量を調整するために回動される。この公知技術 では調整圧力室は周辺外気圧で、また接続圧力室は絞り弁用接続管の負圧で負荷 されるので、ダイヤフラムに作用する圧力差に関連して制御ロッドのシフトが行 われ、かつ制御エレメントを介してポンププランジャの回動が行われる。 しかしながら前記のように絞り弁用接続管内の負圧を用いて２サイクル内燃機 関の出力を制御する場合、著しい経費をかけてしか、２サイクル内燃機関の変化 する運転量に吐出量を適合させることができない。このためには付加的な装置が 必要になる。例えば測地的な標高の上昇に伴って低下する周辺外気圧の影響、こ れに伴って生じる２サイクル内燃機関のシリンダの空気充填率の低下は、付加的 な標高圧力センサを用いて しか検出することができない。更に又、２サイクル内燃機関によって吸込まれた 空気の温度影響は、燃料噴射ポンプと接続して吐出量を空気温度にそれ相応に適 合させる温度センサによってしか検出できない。通常は温度センサは、燃料噴射 ポンプの外部で絞り弁用接続管内に配設されている。該温度センサはリンク機構 を介して、燃料噴射ポンプの制御ロッドと連結されており、これによって該制御 ロッドを、吸込まれた空気の温度に関連して補償するように作動するので、異な った吸気温度に対する吐出量の適合が行われる。 ［発明の開示］ 請求の範囲の請求項１に記載した通り、２サイクル内燃機関のクランクケース 内に支配する内圧で調整装置を負荷するという構成手段を有する本発明の燃料噴 射装置は、前記の背景技術に対比して、２サイクル内燃機関の運転量の変化に対 し燃料噴射ポンプの吐出量を簡単に適合させ、しかも特に２サイクル内燃機関の 排ガス成分中の有害成分及び燃費を著しく低減させるという利点を有している。 請求の範囲の請求項２以降に記載した構成手段によって、本発明の燃料噴射装 置の更なる改良と有利な構成が可能になる。殊に有利には、２サイクル内燃機関 の冷機時始動において接続可能なスタータによって、有害な排ガス成分をなお一 層低下させることが可能である。 ［図面の簡単な説明］ 図１は本発明による燃料噴射装置の概略的な機能構成図、図２は本発明の第１ 実施例による燃料噴射ポンプの断面図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った 燃料噴射ポンプの断面図、図４は本発明の第２実施例による燃料噴射ポンプの断 面図である。 ［発明を実施するための最良の形態］ 次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。 図１では、本発明による燃料噴射装置１の機能構成図が概略的に図示されてお り、該燃料噴射装置内には、断面図で部分的に示した２サイクル内燃機関４に燃 料を供給するための燃料噴射ポンプ２が設けられている。該燃料噴射ポンプ２は 、２サイクル内燃機関４のシリンダ５に設けられている燃料噴射弁３へ燃料を圧 送し、該燃料噴射弁は燃料を２サイクル内燃機関４の燃焼室１２内へ直接噴射す る。その場合、前記２サイクル内燃機関４は吸気管９を介して、燃焼に要する燃 焼空気を、該２サイクル内燃機関のクランクケース１１の内室１０へ吸込み、該 内室から燃焼空気は、シリンダ５内に摺動可能に内蔵されたピストン６によって 制御されるオーバーフロー通路（詳細には図示せず）を介して、燃焼室１２内へ 流入する。燃焼時に発生する排ガスは排気通路１４を介して燃焼室１２から導出 される。前記２サイクル内燃機関４は例えば、動力チェーンソー、突切り盤、二 番取り装置並びにモータサ イクル、モータボート及び芝刈り機などのような、手動で誘導操作される駆動機 器を駆動するために設けられている。燃料を前記燃料噴射ポンプ２へ供給するた めの燃料フィードポンプ１５は、図１において破線で囲んで図示したように、低 圧ポンプ部１７と、該低圧ポンプ部１７に前置されたサクションバッファ１８と から構成されている。燃料フィードポンプ１５は、２サイクル内燃機関４のクラ ンクケース１１の内室１０内で脈動する内圧によって駆動され、このために圧力 導管２６が設けられており、該圧力導管は、低圧ポンプ部１７の、ダイヤフラム ２４によって制限された作動室２５から、クランクケース１１の内室１０へ通じ ている。前記ダイヤフラム２４はタペット２７を介して、ポンプ室２９を制限し ているポンプダイヤフラム２８を制御する。ポンプ室２９は吸込み弁３０を介し て、燃料リザーバ３２から燃料を供給する燃料供給路３１と連通する。圧力弁３ ３と低圧導管３４とを介して燃料は、矢印３９で示した方向に燃料噴射ポンプ２ の低圧接続管部３５へ導かれ、しかも、低圧ポンプ部１７から過剰に圧送された 燃料は、矢印４０で示した方向に配管された燃料戻し導管３７内を逆流弁３６を 介して、燃料噴射ポンプ２から燃料リザーバ３２へ逆流する。 前記の燃料噴射ポンプ２及び燃料噴射弁３の原理的な構造は公知のディーゼル テクノロジーに相当してい る。燃料は、従来慣用の気化器を介して、潤滑油の混じった燃料と空気との混合 気の形で吸気管９から燃焼室１２内へ導入されるのではなくて、燃焼室１２内へ 直接噴射され、従って２サイクル内燃機関４のシリンダ内壁４１とは最早接触す ることはないので、潤滑油ポンプ４２が必要である。該潤滑油ポンプ４２は、ク ランク軸軸受、連接棒軸受、ピストンピン端環へ、特にシリンダ内壁４１へ潤滑 油を圧送する。潤滑油ポンプ４２は例えば、２サイクル内燃機関４の（図１に破 線で示した）クランク軸４３によって駆動され、該クランク軸は、連接棒４４を 介してピストン６の上向・下向運動をクランク軸４３の回転運動に変換する。潤 滑油ポンプ４２は潤滑油を圧送するために、例えば傘歯歯列を端部に備えた圧送 スクリュを有している。該傘歯歯列は、圧送スクリュによって潤滑油タンク４５ から、例えば付設されたオイルフィルタ４６と圧力弁４７とを介して潤滑油を圧 送するために、クランク軸４３に設けられた平歯歯列に噛合っている。 図示の実施例では燃料噴射ポンプ２は所謂「プラグ型噴射ポンプ」として構成 されている。図２に示したように、ポンププランジャ５５及びポンプシリンダ５ ６は、例えば単気筒型に構成された２サイクル内燃機関４に燃料を圧送するため の個々のポンプエレメントを形成している。また燃料噴射ポンプを所謂「列型構 造」式に構成することも可能であり、この場合は各ポ ンプシリンダ毎に個々のポンプエレメントが設けられており、これらのポンプエ レメントは列を成して相前後して位置するように配置されて共通のケーシング内 に収容される。図１から判るように、燃料噴射ポンプ２は公知の形式で、クラン ク軸４３に装着されたカム５３によって、燃料噴射ポンプ２の駆動エレメント５ ０を介して駆動される。図２に示したように該駆動エレメント５０は、スリーブ ６１内を長手方向に摺動可能なタペット５１から成り、該タペットは、前記カム ５３の偏心的な形状によってタペット５１を上向・下向運動させるために、ばね 受皿５２とプランジャばね５４とを介してクランク軸４３のカム５３に圧着され る。更に又、カム５３の形状付与によって燃料噴射ポンプ２の燃料噴射時間、効 率及び吐出速度を調整することが可能である。 タペット５１は、吐出導管６０を介して燃料噴射弁３へ燃料を圧送するために ポンププランジャ５５を駆動する。このためにポンププランジャ５５は、該ポン ププランジャ５５の軸心を通って延びる縦軸線６７に沿って長手方向に摺動可能 にポンプシリンダ５６内に収容されており、かつ、該ポンプシリンダ５６内に位 置している端面５７でもってポンププランジャは、ポンプシリンダ５６内のポン プ作動室５８を制限している。ポンププランジャ５５は最大限の精度でポンプシ リンダ５６内に嵌合されているので、２サイクル内燃 機関４の圧力が高くかつ回転数が低い場合でさえもポンププランジャ５５は液密 を維持し、従ってパッキンを別に設ける必要もなくなる。ポンププランジャ５５ はその下端部でヘッドピース６２を介してタペット５１に回転自在に保持されて おり、しかも、ポンプシリンダ５６に保持されたばね受皿５２を介してプランジ ャばね５４が、前記ヘッドピース６２の領域に配置されたヘッド受皿５９に係合 しているので、ポンププランジャ５５の作業ストローク時にプランジャばね５４ は緊縮される。プランジャばね５４は、作業ストロークを経た後にポンププラン ジャ５５を再びその起点位置へ復帰させ、しかもその復帰時にプランジャばね５ ４はタペット５１を持続的にカム５３に圧着するので、該タペットがカム５３か ら離間したり飛び跳ねたりすることはない。 ポンプ作動室５８には制御孔６５及び流出孔６６が開口しており、制御孔６５ と流出孔６６とは、縦軸線６７に対して直角な横方向に方位づけられた制御軸線 ７５に沿って互いに整合するようにポンプシリンダ５６から穿設されている。ポ ンプシリンダ５６及び、該ポンプシリンダに内設されているポンププランジャ５ ５は、燃料噴射ポンプ２のケーシング７０内に収容されている。図１に図示した 低圧ポンプ部１７から圧送燃料は、図２に図示したポンププランジャ５５への低 圧接続管部３５を介して、前記ケーシング７０とポン プシリンダ５６との間に設けられている環状室６９内へ流れ、該環状室から制御 孔６５へ流入する。ポンププランジャ５５の吐出動作時に制御された燃料を、例 えばケーシング７０に付設されていて前記流出孔６６と連通された流出接続管部 （図示せず）を介して燃料戻し導管３７へ放出して該燃料戻し導管を介して燃料 を燃料リザーバ３２へ還流させるために、前記流出孔６６は、例えば前記環状室 ６９及び制御孔６５とも接続されている。ポンププランジャ５５は燃料を減制御 するために、該ポンププランジャ５５内に同心的に穿設された同心孔７１と、ポ ンププランジャ５５の外周面７２から切削成形された制御エッジ７３とを有して いる。該制御エッジ７３は、図２では部分的に図示されており、かつ例えば所謂 「上位制御エッジ７３」として構成されている。前記同心孔７１は端面５７を起 点としてタペット５１の方に向かって例えば縦軸線６７に対して平行に、しかも 該縦軸線６７に対して斜向した制御エッジ７３にまで延びている。 制御エッジ７３と制御孔６５とを有するポンププランジャ５５でもって動作す る燃料噴射ポンプ２の構造及び作動態様は、当業者にはディーゼルテクノロジー に基づいて公知であるので、これに関する以下の説明は簡単に済ますことにする 。制御孔６５を介してポンプ作動室５８内へ流入する燃料は、ポンププランジャ ５５の上向運動時に該ポンププランジャによって圧縮 され、この場合ポンプ作動室５８を制限する圧力弁８５は、差し当たっては閉弁 状態にある。その際に該圧力弁８５の圧縮ばね８７が、例えば球体として構成さ れた弁閉鎖体８６を負荷しているので、ポンプ作動室５８から、燃料噴射ポンプ ２の吐出部７７内に穿設された吐出孔６３への連通路７６は閉鎖される。ポンプ プランジャ５５の圧送開始に従って弁閉鎖体８６は、圧縮ばね８７によって設定 可能な圧力で開弁し、これによって燃料はポンプ作動室５８から連通路７６へ流 れかつ圧力弁８５を通過して吐出孔６３内へ達する。それに続いて燃料は吐出孔 ６３から、該吐出孔６３に接続された吐出導管６０へ流入して燃料噴射弁３に達 する。 燃料噴射ポンプ２の吐出量は、流出孔６６に対するポンププランジャ５５の制 御エッジ７３の回動位置によって調整され、その場合該制御エッジ７３は公知の ように、制御孔６５を介してポンプ作動室５８内へ流入する燃料の吐出終了時点 を制御するので、ポンププランジャ５５の吐出ストローク、ひいては吐出量を、 ポンププランジャ５５もしくは制御エッジ７３の回動によって調整することが可 能である。本実施例では燃料噴射ポンプ２は、約３５バールの圧力で燃料を、燃 料噴射弁３に通じる吐出導管６０内へ圧送する。 ポンププランジャ５５を回動させるためには、例えば該ポンププランジャ５５ を部分的に包囲する制御ス リーブとして構成された回動可能な制御エレメント８０が使用される。該制御エ レメント８０は、プランジャばね５４とばね受皿５２とによってポンプシリンダ ５６に圧着される。この場合、制御エレメント８０とポンププランジャ５５との 連結部は、ポンププランジャ５５の軸方向摺動を常時可能にする一方、制御エレ メント８０の回動時にはポンププランジャ５５の回動も可能にするように構成さ れている。このために例えば制御エレメント８０の内壁から２つの縦方向スロッ トが切削成形されており、該縦方向スロット内では、プランジャ連行子７４（所 謂「プランジャ・ラグ」）が軸方向に摺動できるようにガイドされており、該プ ランジャ連行子は、回動時には制御エレメント８０の縦方向スロットの側壁に係 合して、ポンププランジャ５５を相応に回動させることができる。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である図３から判るように、制御エレ メント８０はその外周面８１に係合溝８３を有し、該係合溝は、図３の図平面内 へ延び、かつ例えば少なくとも部分的には縦軸線６７の方向に延びている。係合 溝８３内には、制御ロッド８２と結合された係合体８４が係合している。前記制 御ロッド８２は燃料噴射ポンプ２のケーシング７０の内部で、制御エレメント８ ０に対してずらされていて、かつ縦軸線６７に対して直角な横方向の横軸線６８ に沿って延在している。係合体８４は例えば球頭又は ピンとして構成され、かつ制御ロッド８２の外周面８８から突出している。係合 体８４は、制御ロッド８２の摺動時に制御エレメント８０とポンププランジャ５ ５とを回動させるために、制御エレメント８０の係合溝８３内に係合する。 制御ロッド８２は燃料噴射ポンプ２のケーシング７０の内部で２つの軸受９１ ，９２、例えば滑り軸受によって支承されている。図３に示したように、制御ロ ッド８２の左端部９３は調整装置９０のダイヤフラム９４に固着されている。該 ダイヤフラム９４は２つの圧力室を互いに圧力密に仕切っている。以下の説明で は、図３でダイヤフラム９４の左側に示した圧力室は接続圧力室９６と、また図 ３でダイヤフラム９４の右側に示した圧力室は調整圧力室９７と呼ばれる。前記 接続圧力室９６はパルス圧接続管部９９を介してパルス圧導管１００と接続され ている。また前記調整圧力室９７は例えば、該調整圧力室９７内に設けられたポ ート１０１を介して、かつ又、前記ポート１０１に沿ってケーシング７０内に設 けられているフイルタ１０２を介して、図３では図示を省いた接続部、例えば大 気接続部と接続されている。しかし図１の実施例において図示したように、前記 ポート１０１は、詳細な図示を省いた接続部を介して、スタータ１０５に達して いる始動圧導管１０４と接続されていてもよい。前記スタータの役目と機能につ いては本実施例の説明の適 当な個所で追って詳説する。 制御ロッド８２をダイヤフラム９４に取付けるために該ダイヤフラム９４の両 面に接続片１０６が装着されており、該接続片は、前記調整圧力室９７内に位置 している制御ロッド８２の終端部分と結合されている。制御エレメント８０寄り の接続片１０６の側にはバイメタルディスク対１０７が設けられており、該バイ メタルディスク対は制御ロッド８２の終端域を内包しかつ圧縮ばね１０９のばね 作用により、ばね受皿１０８を介して接続片１０６に圧着される。バイメタルデ ィスク対１０７は例えば異なった熱膨張係数を有する互いに接合された２つの金 属ディスクから構成されている。両金属ディスクが加熱されると、該金属ディス クは湾曲するので、圧縮ばね１０９は緊縮され、もしくは比較的強く負荷される 。該圧縮ばね１０９は、ばね受皿１０８と、接続片１０６を有するバイメタルデ ィスク対１０７とを介してダイヤフラム９４の一方の側に支持され、また反対の 側では支持リング１１０を介して段部１０３に支持されている。該段部１０３は 、調整圧力室９７の、図３で見て左手に位置した軸受９１の領域に形成されてい る。ダイヤフラム９４は、接続圧力室９６内の圧力と調整圧力室９７内の圧力と がほぼ等しい値をとった場合には、接続圧力室９６内に位置している方のダイヤ フラム用の接続片１０６が、該接続圧力室９６内に侵入しているアイドリング調 整ねじ１１１に当接するように圧縮ばね１０９によって負荷される。 接続圧力室９６が、調整圧力室９７内に支配する周辺外気圧よりも高い圧力で 給圧されると、ダイヤフラム９４は、圧縮ばね１０９のばね力に抗して、図３で は右手に向かって動かされるので、接続圧力室９６内に位置している接続片１０ ６は、該接続圧力室９６内へ侵入しているアイドリング調整ねじ１１１の端部か ら離間する。ダイヤフラム９４が離間運動する際に、該ダイヤフラム９４と結合 された制御ロッド８２は右手へ向かってシフトされ、それに伴って係合体８４は 制御エレメント８０を逆時計回り方向に回動し、かつ図２に示したポンププラン ジャ５５を回動し、これによって燃料噴射ポンプ２の吐出量が高められる。圧力 差が消滅すると圧縮ばね１０９がダイヤフラム９４をシフトするので、制御ロッ ド８２は再び起点位置に達し、つまり接続片１０６がアイドリング調整ねじ１１ １に当接する。従ってアイドリング調整ねじ１１１のねじ込み又はねじ出しによ って、燃料噴射ポンプ２の最低吐出量の調整又は２サイクル内燃機関のアイドリ ング回転数の調整を行うことが可能である。 第２の軸受９２は、図３で見て右手に示した方の制御ロッド８２の端部９５に 沿って燃料噴射ポンプ２のケーシング７０内に収容されており、かつ螺合可能な 軸受スリーブ１１２によって保持される。このめたに 該軸受スリーブ１１２はその外周面には、ケーシング７０の雌ねじ山に螺入して ケーシングに固着するための雄ねじ山を有しており、前記雌ねじ山は、ケーシン グ７０の端面１１４を起点として制御エレメント８０の方へ向かって軸受９２を 超えて延びている。その場合前記軸受スリーブ１１２を螺入した状態では該軸受 スリーブ１１２の閉鎖片１１６がケーシング７０の端面１１４に当接しており、 しかも図３で右手に示した方の制御ロッド８２の端部９５と、該制御ロッド８２ に対面した軸受スリーブ１１２の内壁１１７との間には軸方向空隙１１８が空い たままになっている。該軸方向空隙１１８は、横軸線６８に沿った制御ロッド８ ２の運動を可能にするために必要である。軸方向空隙１１８内には、軸受スリー ブ１１２の閉鎖片１１６内に設けた雌ねじ山に螺入された調整ねじ１１９が突出 しており、該調整ねじは、止めナット１２０によって軸受スリーブ１１２の閉鎖 片１１６に回動不能に保持される。調整ねじ１１９は、接続圧力室９６が最大限 に受圧した時に発生するところの、横軸線６８に沿った制御ロッド８２の最大シ フト量を制限するために設けられている。接続圧力室９６が最大限に受圧した場 合には制御ロッド８２は、該制御ロッド８２の端部９５の端面９８が前記調整ね じ１１９に当接するまで、図３及び図４で見て右手へ向かってシフトされる。従 って調整ねじ１１９のねじ込み又はねじ出しによって 、制御ロッド８２の最大限にシフト可能な行程、制御エレメント８０の最大回動 量、ひいては燃料噴射ポンプ２の最大吐出量が調整可能である。 バイメタルディスク対１０７の加熱時に圧縮ばね１０９の張設長さが短縮され 、これによって圧縮ばね１０９のばね力が高められるので、制御ロッド８２をシ フトさせるためには、接続圧力室９６内の過圧と調整圧力室９７内の周辺外気圧 との間に、より大きな圧力差が必要である。例えばクランクケース１１（図１） の内室１０の昇温に基づいて接続圧力室９６内の温度が上昇すると、或いは例え ば周辺温度の昇温に基づいて調整圧力室９７内の温度が上昇すると、バイメタル ディスク対１０７は、接続圧力室９６と調整圧力室９７との圧力差を一定にした ままで制御ロッド８２のシフト量を減少させるので、それに相応して、より少な い燃料が燃料噴射ポンプ２から燃料噴射弁３へ圧送される。 本実施例の図３及び図４に示した調整圧力室９７は、燃料噴射ポンプ２のケー シング７０に設けた接続部（詳細には図示せず）によって、図１に示したスター タ１０５と連通されている。該スタータ１０５は接続圧導管１１５を介して絞り 弁２０の下流側で吸気管９に接続されている。前記絞り弁２０は周知のように２ サイクル内燃機関４の出力を制御するためのものであり、かつ１本の軸を中心と して旋回可能に吸気管９内 に支承されている。絞り弁２０は、図示は省いたが例えばアクセルペダル又はス ロットルレバーと連結された連結リンクを介して作動される。２サイクル内燃機 関４の運転時に吸気管９内に生じる負圧を、接続圧導管１１５を介してスタータ １０５に供給しかつ該スタータ１０５から始動圧導管１０４を経て調整装置９０ の調整圧力室９７へ供給するために、前記スタータ１０５は、２サイクル内燃機 関４の冷機始動時にだけ、例えば手動操作で接続される。従って、周辺外気圧の 代りに調整圧力室９７内に支配する負圧によって、接続圧力室９６内の正圧（過 圧）と調整圧力室９７内の負圧との間の圧力差は、より高くなり、その結果、制 御ロッド８２は一層強く変位されるので、スタータ１０５の作動によって燃料噴 射ポンプ２の吐出量は増量される。運転によって２サイクル内燃機関４が加熱し 始めた後にスタータ１０５は再び遮断することができる。スタータ１０５の遮断 時に始動圧導管１０４は周辺外気に接続されるので、調整圧力室９７内には周辺 外気圧が再び生じ、該周辺外気圧は、冷機始動期以後の燃料噴射ポンプ２の吐出 量を減少させる。 図１に示したように、パルス圧導管１００は制御ポート１２５へ通じている。 該制御ポート１２５はシリンダ５のシリンダ内壁４１に穿設されている。該制御 ポート１２５に対応してピストンポート１２７がピストン６のピストン周壁１２ ６に穿設されており、該ピ ストンポート１２７は、クランクケース１１の内室１０への連通路を有している 。シリンダ５内でピストン６が特定の位置を占めると、制御ポート１２５とピス トンポート１２７とが互いに合致するので、クランクケース１１の内室１０の内 圧が、パルス圧導管１００を介して調整装置９０の接続圧力室９６に供給される 。ピストン６は、その上死点（ＯＴ）へ向かう上向運動時に、接続圧力室９６に 供給されてはならない負圧をクランクケース１１の内室１０内に発生させるので 、クランクケース１１内における脈動内圧の負圧成分を遮断する弁１２８が必要 である。該弁１２８は例えばパルス圧導管１００内に配置されており、かつ、下 死点（ＵＴ）へ向かうピストン６の下向運動時にパルス圧導管１００内に過圧が 発生すると開弁位置を占め、それ以外の時には閉弁されている。シリンダ５にお いて制御ポート１２５の位置を適当に選定することによって、クランクケース１ １内における所定の内圧範囲を、例えばピストン６の下死点（ＵＴ）に達する前 の１５°〜６０°に選び、かつ制御ポート１２５とパルス圧導管１００とを介し て該内圧を接続圧力室９６に供給することが可能である。接続圧力室９６に供給 されたクランクケース１１の過圧は調整圧力室９７内の周辺外気圧を上回ってい るので、調整装置９０のダイヤフラム９４は圧力勾配の方向に動かされる。移動 するダイヤフラム９４は、図３及び図４で見て右手へ 向かって制御ロッド８２をシフトし、それに伴って制御エレメント８０が回動さ れる。弁１２８に対して並列に接続されていて例えばパルス圧導管１００内の圧 力を調圧する絞り１２９と、前記弁１２８に前置された第２の絞り１３０とによ って、燃料噴射ポンプ２の吐出量の微調量を実施することが可能である。クラン クケース１１内の過圧と周辺外気圧との圧力差は、燃料噴射ポンプ２の吐出量を 制御するために援用されるにすぎないので、例えば測地学的な標高の変化に基づ く変動する周辺外気圧の影響は、燃料噴射ポンプ２の吐出量を相応に変化させる ことによって補償される。シリンダ５における制御ポート１２５の位置及びこれ に対応配置されたピストンポート１２７の位置は、２サイクル内燃機関４の広い 運転範囲を特性づけるクランクケース１１の内圧が得られるように、しかも燃料 噴射ポンプ２の常時最適に適合された吐出量によって、最適な燃焼動作と微量な 排ガス放出量とを結果する２サイクル内燃機関４の申し分のない運転挙動を可能 にするように選定される。この場合、この申し分のない運転挙動は、吸気管９の ほぼ円周域でシリンダ内壁４１から切削成形される唯１つの制御ポート１２５で 可能になることが判った。場合によっては又、１つの共通なピストンポート又は 複数のピストンポートによって制御するために、例えば１本の共通な線に沿って 配列された複数の制御ポートをシリンダ内壁４１の種 々の部位に設けることも可能である。また対応配設された複数のピストンポート によって、部分的には等しい時点に又は順次相前後して制御できる複数の制御ポ ートをシリンダ内壁４１に設けることも考えられる。 図４には燃料噴射ポンプ２を有する燃料噴射装置１の本発明による第２実施例 が図示されており、この場合、同一の構成部分又は同一機能の構成部分には、図 １乃至図３に示した第１実施例の場合と同じ符号が付されている。図３に示した 第１実施例とは異なって、図４では圧縮ばね１０９は制御ロッド８２の右手の端 部９５の領域内に収容されている。第１実施例の軸受スリーブ１１２を使用する ことなしに、右手の軸受９２は、ケーシング７０に穿設された軸受凹設部１３７ 内に収容されている。制御ロッド８２の右手の端部９５には、圧縮ばね１０９を 支持するばね受皿１３５が結合されている。圧縮ばね１０９は段付きスリーブ１ ３２内に収容されており、該段付きスリーブは雄ねじ山によって、燃料噴射ポン プ２のケーシング７０の端面１１４から右手の軸受９２まで延在している雌ねじ 山に螺合してねじ込まれる。前記圧縮ばね１０９は、前記段付きスリーブ１３２ 内に収容された調整ねじ１１９を部分的に内包し、かつ支持リング１３１を介し てバイメタルディスク対１０７に支持されており、該バイメタルディスク対は、 第１実施例とは異なって、段付きスリーブ１３２と、該段付きスリーブ１３２へ の螺入部材１３８とによって形成される内室１３６に収容されている。バイメタ ルディスク対１０７は、例えば雌ねじ山を介して段付きスリーブ１３２内へねじ 込まれる螺入部材１３８に支持されている。また調整ねじ１１９も同様に、前記 螺入部材１３８に設けられた雌ねじ山にねじ込まれており、かつ止めナット１２ ０によって回動不能に確保されている。第１実施例の場合のように、ばね受皿１ ３５と調整ねじ１１９との間には、該軸方向空隙は制御ロッド１１８のシフトを 可能にする軸方向空隙１１８が介在している。該軸方向空隙１１８は調整ねじ１ １９のねじ込み・ねじ出しによって変化されるので、調整ねじ１１９によって制 御ロッド８２の最大シフト量を設定することが可能である。 ［符号の説明］ １ 燃料噴射装置、 ２ 燃料噴射ポンプ、 ３ 燃料噴射弁、 ４ ２サイクル内燃機関、 ５ シリンダ、 ６ ピストン、 ９ 吸気管 、 １０ 内室、 １１ クランクケース、 １２ 燃焼室、 １４ 排気通路、 １５ 燃料フィードポンプ、 １７ 低圧ポンプ部、 １８ サクションバッファ、 ２０ 絞り弁、 ２４ ダイヤフラム、 ２５ 作動室、 ２６ 圧力導管、 ２７ タペット、 ２８ ポンプダイヤ フラム、 ２９ ポンプ室、 ３０ 吸込み弁、 ３１ 燃料供給路、 ３２ 燃料リザーバ、 ３３ 圧力弁、 ３４ 低圧導管、 ３５ 低 圧接続管部、 ３６ 逆流弁、 ３７ 燃料戻し導管、 ３９ 燃料の流 動方向を示す矢印、 ４０ 燃料戻し方向を示す矢印、 ４１ シリンダ内 壁、 ４２ 潤滑油ポンプ、 ４３ クランク軸、 ４４ 連接棒、 ４ ５ 潤滑タンク、 ４６ オイルフイルタ、 ４７ 圧力弁、 ５０ 駆動エレメント、 ５１ タペット、 ５２ ばね受皿、 ５３ カム、 ５４ プランジャばね、 ５５ ポンププランジャ、 ５６ ポンプシ リンダ、 ５７ 端面、 ５８ ポンプ作動室、 ５９ ヘッド受皿、 ６０ 吐出導管、 ６１ スリーブ、 ６２ ヘッドピース、 ６３ 吐出孔、 ６５ 制御孔、 ６６ 流出孔、 ６７ 縦軸線、 ６８ 横軸線、 ６９ 環状室、 ７０ ケーシング、 ７１ 同心孔、 ７２ 外周面、 ７３ 制御エッジ、 ７４ プランジャ連行子、 ７５ 制御軸線、 ７６ 連通路、 ７７ 吐出部、 ８０ 制御エレメント、 ８１ 外周面、 ８２ 制御ロッド、 ８３ 係合溝、 ８４ 係合 体、 ８５ 圧力弁、 ８６ 弁閉鎖体、 ８７ 圧縮ばね、 ８８ 外周面、 ９０ 調整装置、 ９１，９２ 軸受、 ９３ 左端部、 ９ ４ ダイヤフラム、 ９５ 端部、 ９６ 接続圧力室、 ９７ 調整 圧力室、 ９８ 端面、 ９９ パルス圧接続管部、 １００ パルス圧 導管、 １０１ ポート、 １０２ フィルタ、 １０３ 段部、 １０ ４ 始動圧導管、 １０５ スタータ、 １０６ 接続片、 １０７ バイメタルディスク対、 １０８ ばね受皿、 １０９ 圧縮ばね、 １１ ０ 支持リング、 １１１ アイドリング調整ねじ、 １１２ 軸受スリ ーブ、 １１４ 端面、 １１５ 接続圧導管、 １１６ 閉鎖片、 １ １７ 内壁、 １１８ 軸方向空隙、 １１９ 調整ねじ、 １２０ 止めナット、 １２５ 制御ポート、 １２６ ピストン周壁、 １２７ ピストンポート、 １２８ 弁、 １２９，１３ ０ 絞り、 １３１ 支持リング、 １３２ 段付きスリーブ、 １３５ ばね受皿、 １３６ 内室、 １３７ 軸受凹設部、 １３８ 螺入 部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハインツ ブリチュ ドイツ連邦共和国 Ｄ―74321 ビーティ ッヒハイム―ビッシンゲン アーホルンヴ ェーク ７ (72)発明者 ハインツ シュトゥッツェンベルガー ドイツ連邦共和国 Ｄ―71665 ファイヒ ンゲン シュヴァープシュトラーセ 19 ／２ (72)発明者 ウーヴェ ミュラー ドイツ連邦共和国 Ｄ―70825 コルンタ ール―ミュンヒンゲン レルヒェンシュト ラーセ 41

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．燃料噴射ポンプが、２サイクル内燃機関のクランクケース内に設けられたク ランク軸によって駆動エレメントを介して駆動されかつポンプシリンダ内を長手 方向に摺動可能にガイドされるポンププランジャを有し、該ポンププランジャが その端面でもってポンプ作動室を制限し、かつ該ポンププランジャがその外周面 には、２サイクル内燃機関の燃焼室内へ燃料を直接噴射する燃料噴射弁に対して 前記ポンプ作動室から圧送される燃料を制御する斜向した制御エッジを有してお り、しかも前記燃料噴射ポンプの吐出量の制御が、前記ポンププランジャと連結 された制御エレメントによる該ポンププランジャの回動によって行われ、前記制 御エレメントが、燃料噴射ポンプのケーシング内に収容されて前記制御エレメン トと連結された制御ロッドを介して調整装置によって作動可能であり、該調整装 置が、２つの圧力室を互いに仕切るダイヤフラムを有し、該ダイヤフラムに前記 制御ロッドが結合されている形式の、燃料噴射ポンプを備えた２サイクル内燃機 関用の燃料噴射装置において、調整装置（９０）が、２サイクル内燃機関（４） のクランクケース（１１）内に支配する内圧で負荷されることを特徴とする、２ サイクル内燃機関用の燃料噴射装置。 ２．調整装置（９０）がパルス圧導管（１００）を介して、２サイクル内燃機関 （４）のシリンダ（５）のシリンダ内壁（４１）から切削成形された制御ポート （１２５）に接続可能であり、該制御ポートが、２サイクル内燃機関（４）のピ ストン（６）のピストン周壁（１２６）から切削成形されてクランクケース（１ １）へ向かって開いているピストンポート（１２７）と重なった時点に一時的に 、前記クランクケース（１１）の内圧に対して圧力接続を行う、請求項１記載の 燃料噴射装置。 ３．クランクケース（１１）内に過圧が発生した際に調整装置（９０）へ向かっ て開く弁（１２８）がパルス圧導管（１００）内に設けられている、請求項２記 載の燃料噴射装置。 ４．単数又は複数の絞り（１２９，１３０）がパルス圧導管（１００）内に配置 されている、請求項３記載の燃料噴射装置。 ５．少なくとも１つの絞り（１２９，１３０）が調圧可能に構成されている、請 求項４記載の燃料噴射装置。 ６．調整装置（９０）内に、バイメタルエレメント（１０７）によりばね力可変 の圧縮ばね（１０９）が設けられている、請求項１記載の燃料噴射装置。 ７．ダイヤフラム（９４）によって制限された圧力室（９７）が圧力連通路（１ ０４，１１５）を介して ２サイクル内燃機関（４）の吸気管（９）に接続可能である、請求項２記載の燃 料噴射装置。 ８．圧力室（９７）の圧力を選択的に吸気管（９）内の圧力又は周辺外気圧と接 続するスタータ（１０５）が設けられている、請求項７記載の燃料噴射装置。