JPS5898632A - 内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射装置Info
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- JPS5898632A JPS5898632A JP56195668A JP19566881A JPS5898632A JP S5898632 A JPS5898632 A JP S5898632A JP 56195668 A JP56195668 A JP 56195668A JP 19566881 A JP19566881 A JP 19566881A JP S5898632 A JPS5898632 A JP S5898632A
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- pressure
- fuel
- fuel injection
- combustion engine
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- 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
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
-
- 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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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- High-Pressure Fuel Injection Pump Control (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】
この発明は、クランク室予圧式2サイクル内燃機関に適
用される燃料噴射装置に関するものである。
用される燃料噴射装置に関するものである。
内燃機関に使用される燃料噴射装置では、吸入”、;
%f、 @に応じて燃料噴射量を制御し、運転状態に対
応した最適な混合気濃度を得ることが必要である。吸入
空気量を検出する方法としては種々の方法が従来より提
案されているが、精度の高い制御を行なうためには、吸
入空気量を直接空気流量計(エアフローメータ)により
検出するのが望ましい。しかし従来の空気流量計はいず
れも形状が大きく構造も複雑であった。例えば吸気通路
内に吸気流量に応じて開閉するフラップを設け、このフ
ラップの回動角度をポテンショメータで検出するフラッ
プ型空気流量計、吸気通路内に障害物を置きその下流側
に発生する非対称でかつ規則的な渦(カルマン渦)を超
音波方式で検出する渦流型空気流量計、−気流中に置か
れた電気抵抗線の抵抗値が流速の大小すなわち冷却の大
小に応じて変化することを利用した熱線風速計などがあ
る。これら従来のものはいずれも吸気通路に設けるため
く吸気系が大型化し構造も複雑になる。特に吸気脈動の
影響を少なくするためにサージタンクを設けた場合には
、吸気系は一層大型化するという不都合がある。さらに
従来のものは、吸気脈動が顕著になる単気筒機関には適
用することが困難であった。すなわち吸気流量が大きく
変動すると、測定が不確実になるからである。
%f、 @に応じて燃料噴射量を制御し、運転状態に対
応した最適な混合気濃度を得ることが必要である。吸入
空気量を検出する方法としては種々の方法が従来より提
案されているが、精度の高い制御を行なうためには、吸
入空気量を直接空気流量計(エアフローメータ)により
検出するのが望ましい。しかし従来の空気流量計はいず
れも形状が大きく構造も複雑であった。例えば吸気通路
内に吸気流量に応じて開閉するフラップを設け、このフ
ラップの回動角度をポテンショメータで検出するフラッ
プ型空気流量計、吸気通路内に障害物を置きその下流側
に発生する非対称でかつ規則的な渦(カルマン渦)を超
音波方式で検出する渦流型空気流量計、−気流中に置か
れた電気抵抗線の抵抗値が流速の大小すなわち冷却の大
小に応じて変化することを利用した熱線風速計などがあ
る。これら従来のものはいずれも吸気通路に設けるため
く吸気系が大型化し構造も複雑になる。特に吸気脈動の
影響を少なくするためにサージタンクを設けた場合には
、吸気系は一層大型化するという不都合がある。さらに
従来のものは、吸気脈動が顕著になる単気筒機関には適
用することが困難であった。すなわち吸気流量が大きく
変動すると、測定が不確実になるからである。
また船外機など海上で使用する内燃機関では、吸気中に
塩分を含んでいるが、前記した従来の空気流量計ではこ
の塩分を含んだ空気が直接検出部分を通過するために塩
分がこれら検出部分に付着し鳩い。このため測定の特性
が変化したり、検出部分に腐蝕が発生し易かった。特に
前記フラップ式空気流量計ではフラップのために吸気抵
抗も増え、機関の出力低下をも招いていた。
塩分を含んでいるが、前記した従来の空気流量計ではこ
の塩分を含んだ空気が直接検出部分を通過するために塩
分がこれら検出部分に付着し鳩い。このため測定の特性
が変化したり、検出部分に腐蝕が発生し易かった。特に
前記フラップ式空気流量計ではフラップのために吸気抵
抗も増え、機関の出力低下をも招いていた。
一方りランク室予圧式2サイクル内燃機関では、外@5
条件ン、・)同一であれば、クランク室内圧の最大値は
吸入空気量と比例することが、理論的に明らかになって
いる。すなわち吸入空気量が多くなれば、クランク室内
圧の最大値もそれに比例して増大する。
条件ン、・)同一であれば、クランク室内圧の最大値は
吸入空気量と比例することが、理論的に明らかになって
いる。すなわち吸入空気量が多くなれば、クランク室内
圧の最大値もそれに比例して増大する。
この発明は以上の事情に鑑みなされたものであり、クラ
ンク室予圧式2サイクル内燃機関に使用され、吸気系の
小型軽量化、構造の簡素化および吸気抵抗の減少が図れ
ると共に、単気筒機関にも適用可能な燃料噴射装置を提
供することを第1の目的とする。この発明はさらに海上
などでの使用に対しても空気流量計の特性変化や腐蝕の
問題も発生しない燃料噴射装置を提供することを第2の
目的とするものである。
ンク室予圧式2サイクル内燃機関に使用され、吸気系の
小型軽量化、構造の簡素化および吸気抵抗の減少が図れ
ると共に、単気筒機関にも適用可能な燃料噴射装置を提
供することを第1の目的とする。この発明はさらに海上
などでの使用に対しても空気流量計の特性変化や腐蝕の
問題も発生しない燃料噴射装置を提供することを第2の
目的とするものである。
この発明はこのような目的を達成するため、クランク室
予圧式2サイクル内燃機関において、クランク室内圧を
検出する圧力検出器と、前記圧力検出器の出力に基づき
燃料噴射量を制御する制御装置とを備え、前記クランク
室内圧の変動量によって吸入空気量を検出して燃料噴射
量を決めるように構成したものである。以下図示の実施
例に基づきこの発明の詳細な説明する。
予圧式2サイクル内燃機関において、クランク室内圧を
検出する圧力検出器と、前記圧力検出器の出力に基づき
燃料噴射量を制御する制御装置とを備え、前記クランク
室内圧の変動量によって吸入空気量を検出して燃料噴射
量を決めるように構成したものである。以下図示の実施
例に基づきこの発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の1実施例の全体構成図、第2図はクラ
ンク角θに対するクランク室内圧Pの変動を示す図であ
る。
ンク角θに対するクランク室内圧Pの変動を示す図であ
る。
第1図で符号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、2oはクランク軸、また22は
コンロッドである。クランクケース18内にクランク室
24が形成される。
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、2oはクランク軸、また22は
コンロッドである。クランクケース18内にクランク室
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)30に接続されている。
介して吸気ボー)30に接続されている。
32は排気ボート、34は排気管である。なおシリンダ
12には掃気ボート36が開口し、この拓:気ボート3
6は掃気通路38によりクランク室24へ連通している
。
12には掃気ボート36が開口し、この拓:気ボート3
6は掃気通路38によりクランク室24へ連通している
。
40は燃料タンク、42は燃料中のごみを除去するため
のストレーナ、44は電動式燃料ポンプである。46は
電磁式燃料噴射弁であり、この噴射弁46へは燃料ポン
プ44より圧送された燃料が供給されている。48は圧
力調整器であって、燃料ポンプ44より噴射弁46へ圧
送される燃料IFを一定に保つ。すなわち燃料ポンプ4
4より噴射弁46へ供給される燃料圧が、所定の圧力以
上になると圧力調整器48が開き燃料の一部をパイプ5
0を介して前記燃料タンク4oへ還流させる。
のストレーナ、44は電動式燃料ポンプである。46は
電磁式燃料噴射弁であり、この噴射弁46へは燃料ポン
プ44より圧送された燃料が供給されている。48は圧
力調整器であって、燃料ポンプ44より噴射弁46へ圧
送される燃料IFを一定に保つ。すなわち燃料ポンプ4
4より噴射弁46へ供給される燃料圧が、所定の圧力以
上になると圧力調整器48が開き燃料の一部をパイプ5
0を介して前記燃料タンク4oへ還流させる。
52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を検出してこの内圧に対
応した電圧の電気信号、すなわち圧力信号pを出力する
。54は変換回路である。
あり、クランク室24の内圧Pを検出してこの内圧に対
応した電圧の電気信号、すなわち圧力信号pを出力する
。54は変換回路である。
この変換回路54は、圧力信号pの最大値p(m a
x )と最少値p(min)を一時記憶し、これらの差
ΔP1(第2図参照)を算出し、この差ΔP1に対応し
た電圧の電気信号V(ΔP+)を出力する。この電気信
号V(ΔPl)は内圧Pの変動量を示している。なおこ
の変換回路54は、前記最大値P(max)と大気圧と
の差Δhや、この最大ti P (m a x )と予
め決めた設定値Pxとの差ΔP3を算出し、それぞれ電
気信号V(ΔP2)、V(ΔPa )を出力するように
構成してもよい。また変換回路54は、機関10の1サ
イクル内における内圧Pの時間面積平均値Δhを算出し
、電気信号V(ΔP4)を出力するように構成すること
もできる。すなわちこの変換回路54は、内圧Pの変動
の程度を示す電気信号Vを出力するように構成すれば足
り、前記以外にも種々の演算方法が可能なことは勿論で
あり、機関10の吸・掃気方法などとの関連から最適な
演算方法を決めればよい。
x )と最少値p(min)を一時記憶し、これらの差
ΔP1(第2図参照)を算出し、この差ΔP1に対応し
た電圧の電気信号V(ΔP+)を出力する。この電気信
号V(ΔPl)は内圧Pの変動量を示している。なおこ
の変換回路54は、前記最大値P(max)と大気圧と
の差Δhや、この最大ti P (m a x )と予
め決めた設定値Pxとの差ΔP3を算出し、それぞれ電
気信号V(ΔP2)、V(ΔPa )を出力するように
構成してもよい。また変換回路54は、機関10の1サ
イクル内における内圧Pの時間面積平均値Δhを算出し
、電気信号V(ΔP4)を出力するように構成すること
もできる。すなわちこの変換回路54は、内圧Pの変動
の程度を示す電気信号Vを出力するように構成すれば足
り、前記以外にも種々の演算方法が可能なことは勿論で
あり、機関10の吸・掃気方法などとの関連から最適な
演算方法を決めればよい。
56は演算装置であり、前記電気信号V(ΔPXクラン
ク軸2oの回−角度θ、その他吸気温度、機関温度、加
減速等、運転状況を示す種々の制御信号が入力される。
ク軸2oの回−角度θ、その他吸気温度、機関温度、加
減速等、運転状況を示す種々の制御信号が入力される。
演算装置56は運転状況に最適な燃料供給量を、この装
置56内に予め記憶された演算プログラムに従って算出
風噴射信号■を前記噴射弁46へ出方する。この噴射信
号■は、クランク軸2oの回転角変θに同期して間欠的
に所定時間幅の電気信号であり、噴射弁46内の電磁ソ
レノイドがこの噴射信号■によって作動し噴射弁46を
開く。演算装置56は、この噴射信号Iの時間幅を運転
状況に対応して最適となるように決定するものである。
置56内に予め記憶された演算プログラムに従って算出
風噴射信号■を前記噴射弁46へ出方する。この噴射信
号■は、クランク軸2oの回転角変θに同期して間欠的
に所定時間幅の電気信号であり、噴射弁46内の電磁ソ
レノイドがこの噴射信号■によって作動し噴射弁46を
開く。演算装置56は、この噴射信号Iの時間幅を運転
状況に対応して最適となるように決定するものである。
すなわちこの実施例では、変換回路54および演算装置
56によって、燃料噴射量を制御する制御装置58が構
成されている。
56によって、燃料噴射量を制御する制御装置58が構
成されている。
この制御装置58はデジタル計算器で構tできることは
勿論であるが、アナ貞グ回路で構成してもよい。
勿論であるが、アナ貞グ回路で構成してもよい。
次ニコ(7) 実fm例の動作を説明する。ビス)ン1
4の−F昇によりクランク室24内圧が降下し、ピスト
> 14 カ吸気t: −) 30を開くと、混合気が
リード弁28を介してクランク室24内へ流入する。
4の−F昇によりクランク室24内圧が降下し、ピスト
> 14 カ吸気t: −) 30を開くと、混合気が
リード弁28を介してクランク室24内へ流入する。
ヒストン14が下降するとクランク室24内で混合気が
予圧され、掃気ボート36が開くとこの予圧された混合
気が掃気通路38を通って燃焼室へ流入し既燃焼ガスを
排気ボート32へ押出す。
予圧され、掃気ボート36が開くとこの予圧された混合
気が掃気通路38を通って燃焼室へ流入し既燃焼ガスを
排気ボート32へ押出す。
この間においてクランク室24の内圧Pは第2図のよう
に変動し、この変動量は圧力検出器52、変換回路54
によって電気信号V(ΔP)に変換される。演、算装置
56は、この電気信号V(ΔP)クランク軸回転角度θ
、その他の種々の制御信号に基づき、最適燃料供給量に
見合った噴射信号■の時間幅を算出する。噴射弁46に
は圧力調整器48により一定圧に保たれた燃料が供給さ
れ、噴射信号Iが入力されるとその時間幅だけこの噴射
弁46が開いて適量の燃料を吸気管26内へ噴射する。
に変動し、この変動量は圧力検出器52、変換回路54
によって電気信号V(ΔP)に変換される。演、算装置
56は、この電気信号V(ΔP)クランク軸回転角度θ
、その他の種々の制御信号に基づき、最適燃料供給量に
見合った噴射信号■の時間幅を算出する。噴射弁46に
は圧力調整器48により一定圧に保たれた燃料が供給さ
れ、噴射信号Iが入力されるとその時間幅だけこの噴射
弁46が開いて適量の燃料を吸気管26内へ噴射する。
このため吸気管26内で生成される混合気は適切な濃度
となる。
となる。
なお潤滑油は、混合方式や分離給油方式など従来公知の
方法で添加すればよい。
方法で添加すればよい。
以上の実施例は電子回路を用い電気的に燃料噴射量を制
御するものであるが、この発明は公知の機械式燃料噴射
装置にも適用可能である。例えばクランク室内圧の変動
量に応じて作動する立体カムを用い、プランジャ式噴射
ポンプの噴射量を制御することもできる。要するにこの
発明は吸入空気量をクランク室内圧の変動量により決め
るものであれば、所期の効果が得られるものである。
御するものであるが、この発明は公知の機械式燃料噴射
装置にも適用可能である。例えばクランク室内圧の変動
量に応じて作動する立体カムを用い、プランジャ式噴射
ポンプの噴射量を制御することもできる。要するにこの
発明は吸入空気量をクランク室内圧の変動量により決め
るものであれば、所期の効果が得られるものである。
この発明は以上のように、クランク室内圧の変動量に基
づいて、空気流入量を決定するものであるから、吸気系
に大型の空気流量計を設ける必要がなくなり、圧力検出
器をクランクケースに設ければ足りる。このため装置全
体の大幅な小型軽量と簡素化が図れる。また吸気脈動の
影響は全く受けることもないので、従来装置に取付ひる
ようなサージタンクが不要で、一層小型化に適する。さ
らに吸気脈動の大き′い単気筒機関であってもこの発明
は適用し得る。さらにこの発明によれば、吸ン管内に設
ける空気の流動を妨げるものは最小限で済む。このため
吸気抵抗が従来の装置に比べ著しく少なくなり、機関の
出力向上に適する。
づいて、空気流入量を決定するものであるから、吸気系
に大型の空気流量計を設ける必要がなくなり、圧力検出
器をクランクケースに設ければ足りる。このため装置全
体の大幅な小型軽量と簡素化が図れる。また吸気脈動の
影響は全く受けることもないので、従来装置に取付ひる
ようなサージタンクが不要で、一層小型化に適する。さ
らに吸気脈動の大き′い単気筒機関であってもこの発明
は適用し得る。さらにこの発明によれば、吸ン管内に設
ける空気の流動を妨げるものは最小限で済む。このため
吸気抵抗が従来の装置に比べ著しく少なくなり、機関の
出力向上に適する。
またこの発明によれば、海上で使用する場合に塩分を含
む空気を吸入しても、圧力検出器の検出部分に接触する
のは、燃料(ガソリン)と潤滑油と空気の混合気である
ので、この検出部分には塩分の付着が起らず特性変化が
ないばかりかその腐蝕も発生しなくなる。
む空気を吸入しても、圧力検出器の検出部分に接触する
のは、燃料(ガソリン)と潤滑油と空気の混合気である
ので、この検出部分には塩分の付着が起らず特性変化が
ないばかりかその腐蝕も発生しなくなる。
第1図はこの発明の1実施例を示す全体図、第2図はク
ランク室内圧変化を示す図である。 10・・・内燃機関、 24・・・クランク室、52
・・・圧力検出器、 58・・・制御装置。 特許出願人 三信工業株式会社 同 ヤマハ発動機株式会社 代理人 弁理士 山 1)文雄 第2図 手続補正書 昭和57年1 月14日 特許庁長官 島 1)春 樹殿 1、事件の表示 昭和56年 特 許 願第195668号2、発明の名
称 内燃機関の燃料噴射装置3、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 静岡県浜松市新橋町1400番地名 称
三信工業株式会社 代表者小池久雄 住 所 静岡県磐田市新貝2500番地名 称
(AO7)ヤマハ発動機株式会社代表者小池久雄 4 代理人 〒105 電話03(591)7556
住 所 東京都港区西新橋1丁目6番21号7
、 補正の対f#F−東 委任状および図面 8、 補正の内容 (1)委任状を添付追完する。 (2)図面を浄書追完する。 以 上
ランク室内圧変化を示す図である。 10・・・内燃機関、 24・・・クランク室、52
・・・圧力検出器、 58・・・制御装置。 特許出願人 三信工業株式会社 同 ヤマハ発動機株式会社 代理人 弁理士 山 1)文雄 第2図 手続補正書 昭和57年1 月14日 特許庁長官 島 1)春 樹殿 1、事件の表示 昭和56年 特 許 願第195668号2、発明の名
称 内燃機関の燃料噴射装置3、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 静岡県浜松市新橋町1400番地名 称
三信工業株式会社 代表者小池久雄 住 所 静岡県磐田市新貝2500番地名 称
(AO7)ヤマハ発動機株式会社代表者小池久雄 4 代理人 〒105 電話03(591)7556
住 所 東京都港区西新橋1丁目6番21号7
、 補正の対f#F−東 委任状および図面 8、 補正の内容 (1)委任状を添付追完する。 (2)図面を浄書追完する。 以 上
Claims (1)
- クランク室予圧式2サイクル内燃機関において、クラン
ク室内圧を検出する圧力検出器と、前記圧力検出器の出
力に基づき燃料噴射量を制御する制@1装置とを備え、
前記クランク室内圧の変動量によって吸入空気量を検出
して燃料噴射量を決めることを特徴とする内燃機関の燃
料噴射装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56195668A JPS5898632A (ja) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
| US06/446,726 US4446833A (en) | 1981-12-07 | 1982-12-03 | Fuel injection apparatus for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56195668A JPS5898632A (ja) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5898632A true JPS5898632A (ja) | 1983-06-11 |
| JPS6340257B2 JPS6340257B2 (ja) | 1988-08-10 |
Family
ID=16345003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56195668A Granted JPS5898632A (ja) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4446833A (ja) |
| JP (1) | JPS5898632A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61118552A (ja) * | 1984-11-13 | 1986-06-05 | Sanshin Ind Co Ltd | 船外機の燃料噴射システム |
| JPS63130672U (ja) * | 1987-02-19 | 1988-08-26 | ||
| JPH02215970A (ja) * | 1989-02-17 | 1990-08-28 | Yamaha Motor Co Ltd | 2サイクルエンジンの燃料噴射装置 |
| US4964381A (en) * | 1988-07-29 | 1990-10-23 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Fuel injection features of a two-cycle engine for motorcycles |
| JP2014058921A (ja) * | 2012-09-18 | 2014-04-03 | Hitachi Koki Co Ltd | エンジン及びエンジン作業機 |
Families Citing this family (28)
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|---|---|---|---|---|
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| US4909193A (en) * | 1987-09-15 | 1990-03-20 | Performance Industries, Inc. | Exhaust control valve for fuel injected two-stroke cycle engines and process for using same |
| US4779581A (en) * | 1987-10-26 | 1988-10-25 | Outboard Marine Corporation | Dual fuel injection system for two stroke internal combustion engine |
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