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JPS6239674B2 - - Google Patents
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JPS6239674B2 - - Google Patents

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JPS6239674B2
JPS6239674B2 JP56018864A JP1886481A JPS6239674B2 JP S6239674 B2 JPS6239674 B2 JP S6239674B2 JP 56018864 A JP56018864 A JP 56018864A JP 1886481 A JP1886481 A JP 1886481A JP S6239674 B2 JPS6239674 B2 JP S6239674B2
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cylinders
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は２サイクル内燃機関に関し、特に４個
以上の気筒すなわちシリンダを有し且つ経済的で
確実な燃料噴射を行ない得る２サイクル内燃機関
に関する。
従来の２サイクル内燃機関においてはクランク
室内圧力が低下したときに開放されるようになつ
た逆止弁（リード列）が備えられて、空気が単一
の高圧室からクランク室内に導入されるようにな
つており、また、逆止弁の上流の高圧室内には各
シリンダ用の燃料を該高圧室内で噴射するための
燃料噴射ノズルがそれぞれ配置されていた。この
燃料噴射ノズルはソレノイドによつて作動される
ようになつており、各ソレノイドに方形波パルス
信号を与えることによつて各噴射ノズルから燃料
が噴射され、噴射された燃料は、逆止弁を通つて
空気と一緒にクランク室内に吸入されるようにな
つていた。
より詳しくは、従来技術の２サイクル内燃機関
の構造は、後に第２図で説明するものにおいて、
噴射ノズル３６が逆止弁を構成するリード列３０
の上流側の高圧室２９内に設けられたものに相当
する。
かような従来技術の構成では、或るクランク室
に空気を導入する逆止弁が開いている間に、当該
クランク室用の燃料噴射ノズルから噴射されたす
べての燃料がそのクランク室内に導入され得るよ
うに厳格なタイミングと噴射時間とをもつて燃料
噴射ノズルのソレノイドをそれぞれ作動させなけ
ればならない。もし、或る燃料噴射ノズルから噴
射された燃料が、このノズルに対応したクランク
室内に全部吸入されないうちに逆止弁が閉じてし
まうと噴射された燃料の１部は高圧室内に残留し
てしまう。２サイクル内燃機関を船外機に適用す
る場合には、シリンダは垂直に積み重ねられて配
置される（後述する第２図において、左側が下
に、右側が上になるように配置される）ので、高
圧室内に残留してしまつた燃料は、空気より重い
ので次第に下方に移動し、従つて、下方に位置す
るシリンダ内には不当に濃厚な空燃混合気が供給
されるという結果になつてしまう。このことは、
全てのシリンダに同じ空燃比の混合気を分配でき
ないということであるから、当然に機関の効率は
低下し、機関が所望の出力を発揮し得なくなる。
かくて、従来技術においては、それぞれの燃料
噴射ノズルのソレノイドに方形波パルス信号を正
確なタイミングをもつて印加するために、それぞ
れのソレノイド用の、複雑な構成の電子式タイミ
ング回路を備えていた。それ故に、６気筒のもの
においては、６個の燃料噴射ノズルのソレノイド
に、８気筒のものにおいては８個の燃料噴射ノズ
ルのソレノイドに、それぞれ別々のタイミングを
もつて同じ幅（この幅は機関の負荷によつて可変
にされる）のパルス信号を与える電子式タイミン
グ回路が必要であつた。かような多数のパルス信
号を別々のタイミングで出力するのであるから、
各パルス信号の幅にも多少の差違が生じ、またタ
イミングもすべて正確に制御することが至難であ
り、従つて全気筒に同一の空燃比の混合気を供給
するという必要性を確実に満足させ得るものとは
なつていなかつた。
本発明は、全気筒数よりも少ない数のタイミン
グパルスを用いて、複数の気筒に対して同時に燃
料を供給するように燃料噴射ノズルを制御し、し
かも全気筒に対する混合気の空燃比を実質的に同
一にし得る２サイクル内燃機関を提供することを
目的とする。
本発明では、複数の燃料噴射ノズルのソレノイ
ドに１つの共通の方形波パルス信号を印加してこ
れらを同時に作動させるようにするのであるか
ら、気筒の数に比してパルスの数がより少なくさ
れ、これら複数の燃料噴射ノズルの作動のばらつ
きがなくなり、またパルス信号発生回路が従来技
術のものよりも簡単なものとなり、経済性が向上
する。更に、各燃料噴射ノズルを別々に作動させ
ていたのでは、燃料噴射ノズルに連結されている
燃料供給用導管内の圧力の変動の回数が大である
が、いくつかの燃料噴射ノズルをまとめて同時に
作動させれば、この変動の回数も少なくなり、複
数の燃料噴射ノズルから燃料をより確実に且つ均
等に供給することができる。
前述したように、２サイクル内燃機関において
は、ピストンが燃焼室に向かつて移動してクラン
ク室内の圧力が低下した時に逆止弁が自動的に開
かれて空燃混合気がクランク室内に吸入されるよ
うになつているのであるから、クランク室内への
吸気の流速がゼロになる以前に燃料の噴射を終ら
せなければならないという問題があつたが故に、
従来技術においては複雑な電子タイミング回路を
備えて各燃料噴射ノズルを別々に制御していたわ
けであつたが、本発明のごとく複数の燃料噴射ノ
ズルを同時に作動させ得るという考え方に到達し
得たのは、後で第４図で詳述されるような現象を
見出したためである。すなわち、第４図に示すよ
うに、２サイクル内燃機関においては、点火前約
160゜から点火までの期間と、点火からクランク
角度約60゜までの期間との合計約220゜の期間に
わたつて、クランク室の圧力はほぼ大気圧にな
り、この期間においては逆止弁は確実に開いてお
り、従つて、この期間をうまく利用すれば複数の
気筒に同時に燃料を供給し得るという考え方に想
到し得たのである。
複数の燃料噴射ノズルを同時に作動させて複数
の気筒に同時に燃料を供給するという技術思想
は、例えば特開昭49―8622号公報に開示されてい
るように、４サイクル内燃機関においては公知の
ものである。然しながら、４サイクル内燃機関に
おいては、空燃混合気はピストンの作動と連動す
る吸気弁が開かれて燃焼室に吸入されるのであ
り、この吸気弁はカム等によつてその開閉が所望
のタイミングで正確に制御されており、２サイク
ル内燃機関における逆止弁のように、クランク室
と高圧室との間の圧力差に依存して開閉されるも
のではない。従つて、４サイクル内燃機関におい
ては、吸気弁開閉のタイミングと燃料噴射のタイ
ミングとの間に２サイクル内燃機関におけるよう
な問題は存在しない。
本発明は主として６気筒の機関に関して説明さ
れるが、本発明は４気筒式、５気筒式及び８気筒
式等の機関にも適用されることは言うまでもな
い。
以下、本発明が添付図面に関連して各種の実施
例について詳細に述べられる。
先ず第１図、第２図および第３図において、各
列が３シリンダから成つて互いに60度だけ角度的
に分離された２列Ａ―Ｂを有する２サイクルＶ―
６型機関が図示されている。第２図の断面図はシ
リンダ＃１，＃３および＃５から成るＡ列を通つ
て断面されている。全てのシリンダは単一の機関
ブロツク１０内に形成され、シリンダヘツド１
１，１２（および点火プラグ）がそれぞれのシリ
ンダ列のシリンダを閉鎖しまた燃料―空気供給ブ
ロツク１３がクランク軸１４の軸線の平面におい
て機関ブロツク１０の底部に固定されている。玉
軸受１５がクランク軸１４の一方の端部に軸線方
向に位置決めされた回転支持を提供し、また２つ
のシリンダ間隔においてニードル軸受１６，１
７，１８により、付加的な減摩支持が提供されて
いる。それぞれの列Ａ―Ｂのシリンダはクランク
軸軸線に沿つて、互いに離隔された半径方向の平
面（すなわち互い違いにされた間隔空間）内にあ
つて、シリンダ＃１（Ａ列）のピストン２０のた
めの連接棒１９が、次に隣接したシリンダである
Ｂ列のシリンダ＃２（図示されていない）のため
の連接棒２２と同じクランク軸ピン２１に長手方
向に隣接した連接を有することができる。順次続
いた複数の対の連接棒、たとえば互いに隣接した
シリンダ＃３および＃４のための連接棒が同様に
第２のクランク軸ピン２３に連結されている。ま
た互いに隣接したシリンダ＃５および＃６のため
の棒１９″，２２″は第３のクランク軸２４に連結
され、ピン２１，２３，２４がクランク軸の軸線
の周りに互いに順次120度だけ喰違いをなしてい
ることが理解される。
各シリンダのピストンとそのクランク軸の連結
部とにとつて唯一のクランク室区域の隔離のた
め、たとえば棒１９の対向両側の円板２５，２６
および棒２２の対向両側の円板２６，２７のごと
きシール円板が前記クランク軸とともに回転する
ように担持され且つそれぞれの機関ブロツク１
０，１３内のクランク室壁構造の対向した弓形状
の輪郭による周面密封作用を有している。またそ
れぞれのクランク室区域への別個な入口通路２８
（第３図）は入口空気の多岐管による供給のため
の単一の高圧室２９により供給される。シリンダ
＃１位置における逆止弁を構成するリード列３０
のごとき各入口通路２８に唯一のリード列の形の
逆止弁が各クランク室区域のために作用し、それ
により吸気作用が終了した場合に各クランク室区
域を自動的に閉鎖するようになつている。この種
のリード列はよく理解され、したがつて詳細な説
明を必要としない。たとえば３０のごときリード
列が、高圧室接続端部において各通路２８の側壁
に隣接して着座凹所構造３１（第３図）内に位置
決めするための底部パツキン押えを有するほゞ２
等辺３角形の断面の細長い内部的に仕切られてい
ないプリズム状のフレームから成つている。各リ
ード列３０の下流端部は本質的には、各通路２８
のほゞ矩形状の横断面の長い寸法の中心に延びた
線であり、上記線は第３図において通路２８の１
つのための仮想線３２により存在を示されてい
る。また逆止弁作用は、一方の端部で３角形断面
のそれぞれの斜辺の基底部近くに締着され、前記
斜辺の下流端部近くの吐出導口を開放自在に被覆
する複数の硬直的に従順なリード部材を通して行
われる。
本発明の特色によれば、燃料噴射は各リード列
３０の下流端部から直ぐ下流の位置において各ク
ランク室区域ごとに独自に行われる。この目的
で、別個な、ソレノイドで作動される噴射器構体
３４が各クランク室区域ごとに吸気ブロツクの片
側に装架されている。この種の噴射器構体３４は
市販されており、したがつて詳述される必要はな
い。燃料噴射ノズルを構成する噴射器構体３４は
燃料入口端部３５と、反対側の端部における噴射
ノズル３６とを有し、ノズル３６の吐出軸線がで
きれば関連されたリード列３０の下流端部の仮想
線３２に平行で且つこれからわずかに下流に整列
されるように置かれる。第３図に示されているよ
うに、フランジ付きの部材３７は、密封着座位置
における各噴射器構体３４に前記噴射吐出方向で
荷重を加えるための締着圧力をエラストマ製のリ
ング３８を介して加える装置である。部材３７を
噴射器保持位置へ押圧するクランプ棒３９の同一
システムが同様に、共有の燃料供給管路４０を全
ての噴射器構体３４の入口端部３５に締着し、ま
た燃料ポンプ装置（図示されていないが例示すれ
ば電動機で駆動される）がそれぞれの入口３５に
おいて燃料を高い圧力状態に常時確保することが
できるようにされている。この高い圧力は任意の
可能なクランク室圧力（すなわち、大気圧力より
も十分に高い）であるべきであり、また2.1から
3.5Kg／cm2の範囲内であるを適当とするがこの高
い圧力は全噴射器にわたつて実質上一定の圧力差
に維持するように調整される。また、各噴射器構
体３４の吐出流量能力は３個の噴射器３４を同時
に吐出する状況においても管路４０内の燃料供給
圧力が実質上減ぜられないように定められるべき
である。
第４図は、前記機関のシリンダの中の任意の１
つについて、クランク軸の角度に関連して点火機
能とクランク室の圧力状態の関係の理解を可能な
らしめるためのグラフ的表示図形である。この種
の理解は、燃料噴射の節約と確実性とに関係のあ
る本発明の他の特色を理解するのに必要である。
全てのシリンダサイクルを同じクランク軸のサイ
クルに一貫して関連させるため第４図の圧力と点
火曲線がシリンダ＃１に適用して述べられる。
第４図において、シリンダの点火時間が、底部
シリンダ（すなわちクランク室）（曲線ａ）と頂
部シリンダ（曲線ｂ）について360度サイクルの
うちの原点（０度、360度）として採られてい
る。クランク室圧力の曲線ａから圧力状態が、約
200度のクランク軸位置（特定のシリンダのピス
トンのための）から点火位置を過ぎて、引続いた
サイクルへの約60度までのかなり大きい角度範囲
にわたり最低の圧力、すなわち大気圧力（０Kg／
cm2）近くになることが判るであろう。これは全サ
イクルのうちの比較的に大きい部分（すなわち
220度）内でクランク室の圧力が大気圧に接近
し、例えば0.35Kg／cm2以下の圧力差になることを
示している。クランク軸の回転のこの220度部分
にわたつて、或る噴射時間の間に噴射される燃料
の量が決まる圧力差がほぼ一定である。一定値か
らのパーセント変化が小さければ小さい程管路４
０内の燃料供給圧力が大となる。たとえばゲージ
圧力で3.5Kg／cm2の供給圧力に対して、この圧力
差の変化は10％以下である。クランク室圧力と高
圧室圧力とは、リードが開放している場合は実質
上同じである。
本発明は特定の機関の大きさに対して絞り弁全
開で全速に近づく際にクランク軸の回転の約90度
以内で最大容積の噴射燃料を排出することのでき
る噴射器構体３４を提供することで、実質上一様
な噴射圧力差に関する上記した現象を利用してい
る。最高速度が5500rpmである機関の場合、90度
のクランク軸回転は4.5ミリセコンド（M.S）で
生ずる。したがつて、噴射器ソレノイドが電機子
と弁部材との慣性に打勝ちまた燃料の排出流がゼ
ロから最大値までになるのに約１ミリセコンドが
必要とされるとすれば機関により必要とされるソ
レノイド付勢パルスの最大長さは、全速時におけ
るクランク軸の回転の110度に対応した5.5MSで
あろう。
上記の性質と能力とを有する噴射器構体によ
り、本発明は、第１の複数のシリンダのための基
本的燃料噴射制御として１組の噴射パルス信号
（すなわち、クランク軸サイクル当り１つの方形
波パルス）を、また第２の複数のシリンダのため
の基本的燃料噴射制御として他の１組の噴射パル
ス信号をそれぞれ利用することで、装置の節約を
企図している。かくして、クランク軸のサイクル
当りの燃料流は相互に重なり合つていないで相互
間にかなりの休止が存在している２種類のものと
なる。
第５図に特定的に図示されている６シリンダ機
関において、第１の噴射パルス信号は３個の噴射
器を一斉に支配し、且つ１つのシリンダのための
点火信号により調時される。またその他の噴射パ
ルス信号は残りの３個の噴射器を一斉に支配し、
且つ180度離れた、すなわち、第１の点火信号を
有しているシリンダとは位相の反対な、シリンダ
のための点火信号により調時される。第４図のＣ
区域における棒線図は、各シリンダ＃２，＃３，
および＃４のための同時噴射パルスのタイミング
を示している。また、Ｃ区域の棒線図は説明欄に
より示されているようにシリンダ＃５，＃６およ
び＃１のための噴射パルスのタイミングを同様に
示している。いずれも絞り弁全開の場合で、噴射
燃料流が生ずるハツチングを付した区域に先立つ
て前述した慣性効果によつて燃料が噴射されない
間を示すハツチングされていない最初の1MSを含
んでいて、全体で5.5MSである最大限の棒の長さ
（噴射パルス持続時間）が図示されている。低い
速度においてはそれだけ、必要とされる燃料が少
くてすみ、したがつてクランク軸の角度に関する
前記棒の長さは短かい。
正弦波の形で変化するピストン排気容積をそれ
ぞれの６個のシリンダの各々ごとに別個な曲線で
示している第５図を参照することで以上の説明が
より明らかとなるであろう。シリンダ＃１内のピ
ストン２０が頂部シリンダ位置にあるとき点火が
行なわれ、この点火がシリンダ＃２，＃３および
＃４のそれぞれのクランク室区域内への燃料の同
時噴射を行なうようなタイミングになつているこ
とが理解されるであろう。またその点火時点から
180度位相を隔てたシリンダ＃４内のピストンが
頂部シリンダ位置にあるときの点火の瞬間に、同
時に同様な燃料噴射がシリンダ＃５，＃６および
＃１のそれぞれのクランク室区域内へなされる。
いずれの場合においても、上段の棒線図は全速近
くの絞り弁全開状態を表わし、また下段の棒線図
は絞り弁の一部開あるいは常用速度状態を表わし
ている。全ての場合において、燃料噴射は特定の
シリンダのための作動サイクル中の、実質上一様
な低圧となる部分内で確実に生ずることが理解さ
れよう。シリンダ＃２と＃５の場合には、関連さ
れたピストンが頂部シリンダ位置近くにある間に
噴射が行われるがこの時点で、第４図の曲線ａを
参照して分る通り、クランク室内の圧力は実質上
一様に低い。シリンダ＃３と＃６の場合には、関
連されたピストンが頂部シリンダ位置に接近しつ
つあるすなわち、新鮮な空気が関連されたクラン
ク室区域に吸込まれつつある位相の後半分内にあ
る間に生ずる。またシリンダ＃４および＃１の場
合には、関連されたピストンが頂部シリンダ位置
への上昇の初期の半分内にある間、すなわち同様
に空気の吸込み位相内にある間に噴射が生ずる。
本発明の他の実施例の作動を示す第６図におい
て、互いに120度を離隔された３つの点火の各各
は２つのシリンダのための燃料噴射を制御するの
に役立つている。かくして、シリンダ＃１のため
の発火または点火パルス信号はシリンダ＃３と
＃４との燃料噴射器３４の同時作動のための噴射
パルス信号の開始を調時する。シリンダ＃３のた
めの発火または点火パルス信号はシリンダ＃５と
＃６のための噴射パルス信号の開始を調時する。
またシリンダ＃５のための発火または点火パルス
信号はシリンダ＃１と＃２とのための噴射パルス
信号の開始を調時する。本発明の第６図の実施例
が噴射パルスの持続時間を所望の範囲で変化させ
るためのより広い範囲のクランク軸回転角度範囲
を提供することが判るであろう。かくして第６図
は与えられた慣性のおよび流量の制限を有する噴
射器構体３４をして、３組の噴射パルス制御信号
を用いてより高速の機関に役立たせ得ることを可
能にする。
シリンダ＃１のための点火パルス信号がシリン
ダ＃２および＃３のそれぞれのクランク室区域に
おける同時の燃料噴射のための燃料噴射制御パル
スの開始を決定し、またシリンダ＃３のための点
火パルス信号がシリンダ４および＃１のクランク
室区域における同時の燃料噴射制御パルスの開始
を決定するようにされた４シリンダ２サイクル機
関への本発明の特定の応用を示した作動図が第７
図に掲記されている。ここにおいては、各クラン
ク軸の回転ごとに第１の点火パルス信号が２つの
燃料噴射を制御し、また180度遅れて第２の点火
パルス信号が残りの２つの燃料噴射を制御する。
第８図には、８シリンダ２サイクル機関におい
て、シリンダ＃１のための点火パルス信号が４個
のシリンダ、すなわち、＃２，＃３，＃４および
＃５内への燃料の同時噴射を決定し、また、シリ
ンダ＃５のための点火パルス（すなわち、180度
遅延）が同様に残りの４個のシリンダすなわち
＃６，＃７，＃８および＃１内への燃料の同時噴
射を決定する。４および６シリンダ機関の場合と
同様に８シリンダ機関に関しても本発明の考え方
が生かされる。
第９図および第１０図には５シリンダ２サイク
ル機関への本発明の２つの異つた応用が例示され
ている。第９図において、シリンダ＃１の点火が
シリンダ＃２，＃３および＃４における燃料噴射
を決定し、またシリンダ＃３の点火はシリンダ
＃５および＃１における燃料噴射を決定する。か
ように、互いに別個な２組の燃料噴射制御パルス
が用いられる。第１０図において、シリンダ＃１
の点火がシリンダ＃３および＃４における燃料噴
射を決定し、シリンダ＃３の点火がシリンダ＃５
および＃１における燃料噴射を決定し、またシリ
ンダ＃５の点火がシリンダ＃２における燃料噴射
を決定する。かように、３組の燃料噴射制御パル
スが用いられる。全ての場合において、各クラン
ク室内の比較的に一様な低い圧力と関連された広
角度範囲（クランク軸の角度範囲）が燃料噴射制
御パルスの幅の広いものを用いることを可能にす
る。
上記実施例、特に第５図の６シリンダの実施例
に適用することのできるパルス発生回路網構成部
分が第１１図に概略的に図示されている。図示さ
れているとおり、上記回路は、その時の機関速度
に対する空気の質量流を反映したアナログ電圧の
形の各種の入力パラメータに対して作動して、２
つの互いに類似した第１の燃料噴射信号発生装置
を構成する方形波パルス発振器４６及び第２の燃
料噴射信号発生装置を構成する方形波パルス発振
器４７に接続されている線路４５に変調用電圧Ｅ
MODを出力するようにし、特定の機関の容積効率
に関して修正を行なうようにされている。シリン
ダ＃１内で発火する点火プラグと関連された入力
パルスにより始動された発振器４６は３つのシリ
ンダ＃２，＃３および＃４の噴射器ソレノイドに
接続されている線路４８内に出力パルスを発生す
る。また、シリンダ＃４内で発火する点火プラグ
と関連された入力パルスにより同様に始動された
発振器４７は残りの３つのシリンダ＃５，＃６お
よび＃１の噴射器ソレノイドに接続されている線
路４９に同じ出力パルスを発生する。線路４５に
出力された変調用電圧ＥMODの大きさ次第で決る
線路４８における方形波出力は予定の持続時間を
有し、また線路４９における方形波出力は常に線
路４８におけるものと同一の持続時間を有してい
る。この予定の持続時間は常に瞬間の機関作動状
態の関数である。
図示されている回路において、マニホルド絶対
圧力（たとえば密閉高圧空間２９内）の第１の電
気式センサ５０が上記圧力に直線的に関連された
第１の電圧ＥMAPの供給源であり、またマニホル
ドの絶対温度（同様に密閉高圧空間２９内）の第
２の電気式センサ５１（サーミスタであり得る）
が回路網５２に接続されている。電圧ＥMAPは回
路網５２により分割されて出力電圧ＥM′を生成す
るがこの出力電圧ＥM′は密閉高圧室２９内の、す
なわち機関への空気の入口における瞬間空気質量
あるいは密度に線形関係を有する関数である。第
１の増幅器A1が、絞りノブ５４により示される
選択的可変制御を有するポテンシヨメータ５３の
比較的低いインピーダンス入力端子へ、そのまゝ
出力電圧ＥMを印加する。ポテンシヨメータ５３
の電圧出力ＥMF′は「絞り弁」で位置決めされる
ピツクオフ電圧を反映しており、かくして瞬間絞
りノブ５４設定に対する瞬間空気質量流を反映し
ている。また第２の増幅器A2は前述したＥMODを
発生するパルス幅変調器（選択的に可変の制御装
置を構成する）５５の電圧倍率器の入力の１つへ
印加するための出力電圧ＥMFを提供する。
変調器５５の電圧倍率器の入力の他方へは機関
の速度と体積効率との関数である入力電圧ＥEが
印加される。回転速度計５６が機関速度（たとえ
ばクランク軸１４の速度または点火プラグの１つ
の反復度）に直線的に関連された電圧ＥTを生成
し、また集計回路網５７が電圧ＥT及びある種の
その他の因子（経験的に決定され且つ特定の大き
さと設計の機関の体積効率を反映する）によつて
作動して、変調器５５の倍率器のための電圧ＥE
を生成する。さらに変調器５５は、変調用電圧Ｅ
MODが特定の燃料噴射器構体３４を励起するとき
の初相の前述した慣性特性に対処して、電圧ＥMF
およびＥEの積に付加させるための一定の電圧バ
イアスを与えるようになつていることを理解すべ
きである。
要約すれば、変調器５５は、発振器４６および
４７へ、それぞれの点火パルス入力により開始さ
れるそれぞれのパルスの持続時間に線形に関連さ
れることのできる電圧ＥMODを与えることが判る
であろう。このような持続時間は第１１図の回路
において次のように与えられる。
パルス持続時間 ＝〔ＭＡＰ／ＭＡＴ〕〔（TP）（VEC）〕Ｋ＋ＴI MAP…マニホルド絶対圧力 MAT…マニホルド絶対温度 TP…絞り位置（すなわち、ノブ５４の設定） VEC…体積効率修正 Ｋ…定数 ＴI…噴射器装置３４の慣性特性と関連された
一定の開始時間。
特別に、関連する電で表わした式においては、 ＥMOD＝Ｋ・ＥＭＦ／ＥＳ−ＥＥ＋ＥTI この場合、 ＥS…この回路全体に用いられた調整済の供給
電圧の予定の関数 ＥTI…噴射器装置３４の慣性特性を反映した定
電圧 発振器４６，４７により発振された方形波パル
スが同じ尺度に対して第１２図の上部と下部のレ
ベルにて例示され、また上記クランク軸の角度は
ラジアンでのπ間隔（180゜）で示されている。
１つの運転状態に関しては、全てのパルスはそれ
ぞれの発振器４６，４７により決定されてパルス
幅Ｗ１を有し、第１２図の実線のエンベロープで
示され、また他の運転状態たとえばより小さい絞
りの開きにおいては、ＥMOD電圧は縮小された振
幅で発振されて、発振器４６，４７のそれぞれの
出力信号により小さいパルス幅Ｗ２が得られ、各
パルスに付した破線がかくして縮小されたパルス
の後縁を示している。
以上で述べられた本発明の実施例は全ての前記
の目的を達成していることが判るであろう。特
に、それぞれのシリンダの個々のクランク室内へ
の直接噴射が絞り位置（ノブ５４）の設定に迅速
に応答して実現される。吸気逆止弁あるいはリー
ド列位置の下流側へ上記の噴射をなすことで、し
ばしば気化器に生ずる逆火、コフイングおよびス
パツタリングが確実に防止される。また、吸気流
に横断方向にまた全てのリードの流れを伴うよう
に燃料を噴射することで良好な燃料の分布が達成
され、かくして機関が希薄混合気で（経済的に）
運転することを可能ならしめまた動力の増大と動
作効率の増進とを可能ならしめる。
同一の点火パルスに対し複数の燃料噴射を連動
式にすることで、クランク室圧力パルスの個数が
著しく軽減され、かくして、燃料を多数の噴射器
構体３４の入口へよりおだやかに、確実に且つ公
平に送ることができる。換言すれば、差違のある
噴射圧力の変動の回数が著しく軽減され、且つ他
の群のシリンダ内の噴射相の精密な達成を干渉し
あるいはこれに影響を与えるような一群のシリン
ダの噴射相内の時期にいかなる変動をも生じな
い。また、上記の記述は噴射器応答の慣性特性に
関連された短時間の遅れ（約１ミリセコンド）に
もかかわらず当てはまる。
以上において本発明が図示されている好ましい
実施例に関して詳細に述べられたが、本発明の範
囲から逸脱することなく各種の変更を施し得るこ
とはもちろんである。たとえば、第６図および第
１０図の毎回転３点火の場合のごとく、クランク
軸の回転あたり２つ以上の噴射パルスを含んだ実
施例に関しては、パルス幅変調電圧ＥMODが同一
の線路４５により供給される付加的な方形波パル
ス発振器（４６または４７に類似した）を備える
だけでよい。このような付加的な方形波パルス発
振器と、方形波パルス発振器４６および４７とは
それぞれの発火（始動）入力を場合場合に応じ
て、第６図または第１０図に明示されている特定
のシリンダのための点火パルスにより供給され、
また噴射器ソレノイドへの特定の出力結線は第６
図および第１０図の機能線図に示されているよう
になされるであろう。また、全ての燃料噴射制御
パルスが点火プラグの点火と関連された入力トリ
ガパルスに実質上瞬間的に応答して開始するよう
に示されているがこのことは何ら限定的ではな
い。事実、連動式にされた遅延装置（発振器４６
および４７への発火入力を横切る単一の破線によ
り示されている）が単一の遅延制御可変装置５８
の操作で、発振器４６，４７のそれぞれの入力端
子への点火パルスの到達時間を選択的に、常に両
発振器に対して同じ大きさで遅延させ、かくして
４６，４７で発振された方形波の開始時間に関し
選択的に可変の進み／遅れ機能をもたせることが
できる。
さらにその上に、第１１図に符号４６，４７で
示されているもののごとき別個な方形波パルス発
振器を使用する代りに第１１Ａ図の線図により提
案されているような適切な切換え装置５９と協同
して単一のパルス発振器４６′が使用されてもよ
い。
全ての方形波が全速の機関速度においてさえ、
クランク軸のサイクルに比して比較的に小さい持
続時間を有するので、クランク軸回転あたり２つ
の噴射間隔がある場合に、単に適当な能力の双安
定フリツプ―フロツプでよい適当な切換え装置５
９を介して正しい噴射パルスを切換えて与えるこ
とができる。かくして、シリンダ＃１のめの点火
パルス列は、第５図において、シリンダ＃２，
＃３および＃４のための噴射器へ４６′において
発生された方形波出力を送るように切換え装置５
９を制御し、またシリンダ＃４のための点火パル
ス列はシリンダ＃５，＃６および＃１のための噴
射器へ４６′において発生された方形波出力を送
るように切換え装置５９を制御する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明を具体化したＶ―６型２サイク
ル船外機関の端面図、第２図は第１図の機関のシ
リンダ列の１つを通り、２―２線で断面された縦
断面図、第３図は第２図の平面３―３での部分的
断面による断片図、第４図は第１図および第２図
の機関のシリンダの１つのためのクランク角の関
数としてのクランク室圧力のグラフ表示であり、
また同じクランク角の関数に対して同様に本発明
のある関数をプロツトしたグラフ、第５図は１図
および第２図の機関の６個のシリンダの各々ごと
の２つの全作動サイクルにわたるクランク角の関
数としてのピストン位置のグラフ表示で、さらに
それぞれのシリンダに燃料噴射タイミングをプロ
ツトしたグラフ、第６図、第７図、第８図、第９
図および第１０図は本発明を具体化した異つた機
関と燃料噴射配列とのための第５図に類似したグ
ラフ表示、第１１図は本発明の各種の実施例に適
用可能な燃料噴射制御回路装置を概略的に表示し
た電気ブロツク線図、第１１Ａ図は第１１図の一
部分の変更を例示したブロツク線図、第１２図は
第１１図の回路装置の作動に関連された各種の時
間の関数を示したグラフである。 １０…ブロツク、１１，１２…シリンダヘツ
ド、１３…燃料供給ブロツク、１４…クランク
軸、１９…連接棒、２１…クランク軸ピン、２２
…連接棒、２３，２４…クランク軸ピン、２８…
入口通路、２９…高圧密閉室、３０…リード列、
３４…ソレノイドで作動される噴射器構体、３６
…噴射ノズル、４６，４７…パルス発振器、５０
…電気的センサ、５１…電気的センサ、５２…回
路網、５３…ポテンシヨメータ、５４…絞りノ
ブ、５５…パルス幅変調器、５６…回転速度計、
５７…集計回路網、５８…遅延制御可変装置、５
９…切換え装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ ２サイクル６気筒内燃機関であつて、各気筒
    が逆止弁３０を有するガス流の入口を備えたクラ
    ンク室を有し、また各気筒がそのクランク室区域
    とは別の区域にある排気出口を有し、また、各気
    筒のクランク室区域内へ燃料を噴射するように各
    気筒と関連された、電気的に作動される燃料噴射
    ノズル３４と、各気筒と関連され且つ各気筒内の
    ピストンが実質上上死点位置にあるとき順次作動
    する点火装置と、前記気筒の１つ＃１内の点火作
    用に応答して第１の制御信号出力を生成する第１
    の燃料噴射信号発生装置４６と、前記の１つの気
    筒＃１から180度位相をずらされているサイクル
    を有する第２の気筒＃４内の点火作用に応答して
    第２の制御信号出力を生成する第２の燃料噴射信
    号発生装置４７とを有し、前記第１の制御信号出
    力が前記第２の気筒＃４と関連された燃料噴射ノ
    ズルと、前記第２の気筒＃４に対し60度および
    120度の位相だけそれぞれ遅れた関係にあるサイ
    クルを有する２つの気筒＃３，＃２のそれぞれの
    燃料噴射ノズルとに接続され、前記第２の制御信
    号出力が前記１つ＃１の気筒と関連された燃料噴
    射ノズルと、２つの残りの気筒＃５，＃６のそれ
    ぞれの燃料噴射ノズルとに接続されている２サイ
    クル内燃機関（第５図）。 ２ 少くとも４個である偶数個の気筒を有する２
    サイクル内燃料機関であつて、各気筒が逆止弁３
    ０を有するガス流の入口を備えたクランク室を有
    し、また各気筒がそのクランク室区域とは別の区
    域に排気出口を有し、また、各気筒のクランク室
    区域内へ燃料を噴射するように各気筒と関連され
    た、電気的に作動される燃料噴射ノズル３４と、
    各気筒と関連され且つ各気筒内のピストンが実質
    上上死点位置にあるとき順次作動する点火装置
    と、前記気筒の１つ＃１内の点火作用に応答して
    第１の制御信号出力を生成する第１の燃料噴射信
    号発生装置と、前記の１つの気筒＃１から180度
    位相をずらされているサイクルを有する第２の気
    筒＃３内の点火作用に応答して第２の制御信号出
    力を生成する第２の燃料噴射信号発生装置とを有
    し、前記第１の制御信号出力が前記第２の気筒
    ＃３と関連された燃料噴射ノズルと、前記第２の
    気筒＃３に対し180度より小さい位相遅れの関係
    にあるサイクルを有するその他の気筒＃２の燃料
    噴射ノズルとに接続され、また前記第２の制御信
    号出力が前記の１つの気筒＃１と関連された燃料
    噴射ノズルと、前記１つの気筒＃１に対し180度
    より小さい位相遅れの関係にあるサイクルを有す
    るその他の気筒＃４の燃料噴射ノズルとに接続さ
    れている２サイクル内燃機関（第７図）。 ３ ２サイクル６気筒内燃機関にして、各気筒が
    逆止弁３０を有するガス流の入口を備えたクラン
    ク室を有し、また各気筒がそのクランク室区域と
    は別の区域にある排気出口を有し、また、各気筒
    のクランク室区域内へ燃料を噴射するように各気
    筒と関連された、電気的に作動される燃料噴射ノ
    ズル３４と、各気筒と関連され且つ各気筒内のピ
    ストンが実質上上死点位置にあるとき順次作動す
    る点火装置と、前記気筒の１つ＃１内の点火作用
    に応答して第１の制御信号出力を生成する第１の
    燃料噴射信号発生装置と、前記の１つの気筒＃１
    から120度だけ位相を進められたサイクルを有す
    る第２の気筒＃３内の点火作用に応答して第２の
    制御信号出力を生成する第２の燃料噴射信号発生
    装置と、前記第２の気筒＃３から120度だけ位相
    を進められたサイクルを有する第３の気筒＃５内
    の点火作用に応答して第３の制御信号出力を生成
    する第３の燃料噴射信号発生装置とを有し、前記
    第１の制御信号出力が前記第２の気筒＃３と、サ
    イクルが前記第２の気筒＃３に対し60度だけ位相
    が進められた関係にある気筒＃４とに関連された
    燃料噴射ノズルに接続され、前記第２の制御信号
    出力が前記第３の気筒＃５と、サイクルが前記第
    ３の気筒＃５に対し60度だけ位相が進められた関
    係にある気筒＃６とに関連された燃料噴射ノズル
    に接続され、また第３の制御信号出力が前記の１
    つの気筒＃１と、サイクルが前記の１つの気筒
    ＃１に対し60度だけ位相が進められた関係にある
    気筒＃２とに関連された燃料噴射ノズルに接続さ
    れている２サイクル内燃機関（第６図）。 ４ ２サイクル５気筒内燃機関にして、各気筒が
    逆止弁３０を有するガス流の入口を備えたクラン
    ク室を有し、また各気筒がそのクランク室区域と
    は別の区域にある排気出口を有し、また、各気筒
    のクランク室区域内へ燃料を噴射するように各気
    筒と関連された、電気的に作動される燃料噴射ノ
    ズル３４と、各気筒と関連され且つ各気筒内のピ
    ストンが実質上上死点位置にあるとき＃１―＃２
    ―＃３―＃４―＃５の順序で作動する点火装置
    と、前記順序の中の第１気筒＃１内の点火作用に
    応答して第１の制御信号を生成する第１の燃料噴
    射信号発生装置と、前記順序の中の第３気筒＃３
    内の点火作用に応答して第２の制御信号出力を生
    成する第２の燃料噴射信号発生装置とを有し、前
    記第１の制御信号出力が前記第２および第３およ
    び第４の気筒＃２，＃３，＃４と関連された燃料
    噴射ノズルに接続され、また第２の制御信号出力
    が前記第５および第１の気筒＃５，＃１と関連さ
    れた燃料噴射ノズルに接続されている２サイクル
    内燃機関（第９図）。 ５ ２サイクル５気筒内燃機関にして、各気筒が
    逆止弁３０を有するガス流の入口を備えたクラン
    ク室を有し、また各気筒がそのクランク室区域と
    は別の区域にある排気出口を有し、また、各気筒
    のクランク室区域内へ燃料を噴射するように各気
    筒と関連された、電気的に作動される燃料噴射ノ
    ズル３４と、各気筒と関連され且つ各気筒内のピ
    ストンが実質上上死点位置にあるとき＃１―＃２
    ―＃３―＃４―＃５の順序で作動する点火装置
    と、前記順序の中の第１気筒＃１内の点火作用に
    応答して第１の制御信号を生成する第１の燃料噴
    射信号発生装置と、前記順序の中の第３気筒＃３
    内の点火作用に応答して第２の制御信号出力を生
    成する第２の燃料噴射信号発生装置と、前記順序
    の中の第５気筒＃５の点火作用に応答して第３の
    制御信号出力を生成する第３の燃料噴射信号発生
    装置とを有し、前記第１の制御信号出力が前記第
    ３および第４の気筒＃３，＃４と関連された燃料
    噴射ノズルに接続され、第２の制御信号出力が前
    記第５および第１の気筒＃５，＃１と関連された
    燃料噴射ノズルに接続され、また前記第３の制御
    信号出力が前記第２気筒＃２と関連された燃料噴
    射ノズルに接続されている２サイクル内燃機関
    （第１０図）。 ６ 少くとも４個の気筒を有する２サイクル内燃
    機関にして、各気筒が逆止弁３０を有するガス流
    の入口を備えたクランク室を有し、また各気筒が
    そのクランク室区域とは別の区域に排気出口を有
    し、また、各気筒のクランク室区域内へ燃料を噴
    射するように各気筒と関連された、電気的に作動
    される燃料噴射ノズル３４と、各気筒と関連され
    且つ各気筒内のピストンが実質上上死点位置にあ
    るとき順次作動する点火装置と、前記気筒の１つ
    ＃１内の点火作用に応答して第１の方形波制御信
    号出力を生成する燃料噴射信号発生装置とを有
    し、前記燃料噴射信号発生装置が前記１つの気筒
    ＃１から120度から180度までの範囲内で位相をず
    らされているサイクルを有する第２の気筒＃５内
    の点火作用に応答して第２の方形波制御信号出力
    を生成し、前記第１の方形波制御信号出力が前記
    の１つの気筒＃１以外の少くとも２つの気筒
    ＃２，＃３，＃４，＃５の燃料噴射ノズルに接続
    され、前記第２の方形波制御信号出力が前記第２
    の気筒＃５以外で且つ前記少くとも２つの気筒
    ＃２，＃３，＃４以外の少くとも２つの気筒
    ＃１，＃６，＃７，＃８の燃料噴射ノズルに接続
    され、また選択的に可変の制御装置５５が選択的
    に可変の持続時間を有する方形波信号の発生を調
    整するように前記燃料噴射信号発生装置に接続さ
    れている内燃機関（第８図）。
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