(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（３）の、シリンダヘッド（５）と共に燃焼チャンバ（６）を形成するシリンダ（２）内に設置されたピストン（１）によって駆動される締結要素を備える締結装置であって、前記締結装置がガスカートリッジ（３０）のためのカートリッジハウジング（２９、１０１）と、前記ガスカートリッジ（３０）から前記燃焼チャンバ（６）にガスを噴射する噴射手段（２５）と、管理モジュール（９）とを含み、前記燃焼チャンバ（６）の温度の影響下に置かれる第１のサーミスター（３１、１３１）が備えられ、前記カートリッジハウジング（２９、１０１）内に配置された前記ガスカートリッジ（３０）の温度の影響下に置かれる第２のサーミスター（３２、１３２）が備えられ、両方のサーミスター（３１、３２、１３１、１３２）がそれらの温度情報を前記管理モジュール（９）に伝達するために設置され、
前記管理モジュール（９）が、温度情報を管理し、前記第１のサーミスターを使用して決定され前記燃焼チャンバに噴射されるガス質量と、前記第２のサーミスターを使用して決定される前記噴射手段の流量とに基づいて、前記噴射手段（２５）の開放時間を決定するように動作し、
前記カートリッジハウジングが前記ピストンに実質上平行に延びるアーム（１０１）内に備えられ、前記カートリッジハウジングの前記アーム（１０１）が前記管理モジュール（９）を収容するハンドル（１４）によって前記締結装置のケーシング（１５）に直接接続され、前記第１のサーミスター（１３１）が前記締結装置のケーシング（１５）の近くで前記ハンドル（１４）の一部に埋め込まれ、前記第２のサーミスター（１３２）が前記カートリッジハウジング（１３１）に埋め込まれる、ことを特徴とする締結装置。
【請求項２】
前記第２のサーミスター（１３２）が、前記ガスカートリッジを収容する前記アーム（１０１）内に備えられた集積回路基板（１０６）上に設置される、請求項１に記載の締結装置。
【請求項３】
前記締結装置（１００）の移動止め（２４、１６）が前記ケーシング（１５）の近くで前記ハンドル（１４）の一部の中にあり、前記締結装置が前記移動止め（２４、１６）と前記燃焼チャンバとの間に延びる前記ケーシング（１５）内の開口（１０９）を通じて前記燃焼チャンバと協働するように配置されたチャンバロック（１１０）を含み、前記第１のサーミスター（１３１）が前記移動止め（２４、１６）の近くで前記ハンドル（１４）に埋め込まれる、請求項１または請求項２に記載の締結装置。
【請求項４】
前記第１のサーミスター（１３１）が熱ブリッジを通じて前記燃焼チャンバに接続される、請求項１から請求項３のいずれか一つの請求項に記載の締結装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダヘッドと共に、燃焼チャンバ（燃焼室）を形成する内燃機関のシリンダ内で推進されるピストンによって駆動される締結要素を備える締結装置であって、混合、排出および冷却用ファンが備えられる締結装置に関する。実際に、ファンによって、まず引火性ガスと空気の混合物の獲得が可能になる。また、燃焼堆積物を燃焼チャンバから排出し、最後に、各ショットの際に加熱されうる全ての部材、特にシリンダ、ピストン、シリンダヘッドおよび燃焼チャンバを構成する他の要素の冷却が可能になる。
【背景技術】
【０００２】
最近まで、各ショット後にファンが引き続き回転駆動される排出および冷却時間の合計は、装置の設計の際に決定され工場で設定されていた。
【０００３】
温度要因は考慮されていなかった。
【０００４】
本出願人は、電子管理モジュールおよび装置の電源バッテリに接続されたファンのモータを利用することによって上述の締結装置の冷却条件を改善しようとした。
【０００５】
すなわち、出願第FR 2,870,771号から、シリンダヘッドと共に、燃焼チャンバを形成する内燃機関のシリンダ内に設置されたピストンによって駆動される締結要素を備える装置であって、ガス−空気の混合、排出および冷却用ファンが備えられ電子管理モジュールおよび電源バッテリに接続された駆動用電機モータと協働し、ファンモータの近くに温度情報を管理モジュールに伝達するサーミスターが備えられる装置が知られている。
【０００６】
管理モジュールは、有利にはプロセッサを含み、例えば喚起時間と温度の表を使用して、温度の関数として各ショットの後のファンの動作時間を決定するためにサーミスターが提供する温度情報を管理する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】FR 2,870,771号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
チャンバの温度の影響下にあるサーミスターによってFR 2,870,771号に提供された改善はそれだけで非常に興味深い。しかし、本出願人は、チャンバの空気温度によりよく適合し、ひいては装置の温度条件に適合したガス質量を燃焼チャンバに噴射することによってさらに改良を進めた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、本出願人が提案するのは、内燃機関のための、シリンダヘッドと共に燃焼チャンバを形成するシリンダ内に設置されたピストンによって駆動される締結要素を備える締結装置であって、該装置がガスカートリッジのためのハウジングと、カートリッジから燃焼チャンバにガスを噴射する手段と、管理モジュールとを含み、チャンバの温度の影響下に置かれるサーミスターが備えられ、カートリッジハウジング内に配置されたガスカートリッジの温度の影響下に置かれる第２のサーミスターカートリッジが備えられ、該両方のサーミスターがそれらの温度情報を管理モジュールに伝達するために設置され、該装置が、管理モジュールが温度情報を管理し噴射手段の開放時間を決定するように動作することを特徴とする締結装置である。
【００１０】
一般にソレノイド弁であるが圧電インジェクタでもよい噴射手段の開放時間は、ａ）第１のサーミスターを使用して決定される、チャンバに噴射されるガス質量と、ｂ）第２のサーミスターを使用して決定される、ソレノイド弁の流量とを使用して決定され、開放時間は次式によって得られる。
ａ／ｂ
【００１１】
実際に、チャンバの近くに備えられる第１のサーミスターは、チャンバ内の空気温度、及びひいては適切な混合比すなわち出力を得るために噴射すべきガスの量の表示を与える。
【００１２】
発熱する発動機によって乱されないようにガスカートリッジの近くに備えられる第２のサーミスターは、カートリッジおよびひいてはカートリッジの燃料（ガス）の温度の表示を提供する。燃料温度を知ることによって、考慮される温度での噴射手段の流量を決定できる。
【００１３】
本発明を使用すると、燃焼チャンバに噴射する燃料質量はチャンバ内の空気温度に良好に適合される。すなわち、装置が加熱された時の燃料消費量、汚染物質の生成及び最終的には動力損失が減少する。
【００１４】
米国特許出願第2009/314,817号から、２つのサーミスターと管理モジュールとを備える装置が知られている。しかし、この管理モジュールは点火の遅延の決定だけを可能にするもので、本出願の発明と同じ機能を有するものではない。
【００１５】
第１の実施形態では、カートリッジハウジングは装置のケーシング内でピストンに実質上平行に延び、サーミスターは燃焼チャンバに埋め込まれ、カートリッジサーミスターはカートリッジハウジングに埋め込まれる。
【００１６】
本発明の締結装置の第２の実施形態では、カートリッジハウジングはピストンに実質上平行に延びるアーム内に備えられ、カートリッジハウジングのアームは管理モジュールを収容するハンドルによって装置のケーシングに直接接続され、サーミスターは装置のケーシングの近くでハンドルの端部に埋め込まれ、カートリッジサーミスターはカートリッジハウジングに埋め込まれる。
【００１７】
この場合、装置の移動止めはケーシングの近くでハンドルの一部の中にあり、装置は、移動止めとチャンバとの間に延びるケーシング内の開口を通じてチャンバと協働するように配置されたチャンバロックを含み、サーミスターは移動止めの近くでハンドルに埋め込まれる。
【００１８】
すなわち、ファンが回転を続け燃焼チャンバが開放された場合、発動機サーミスターはすでにチャンバから離れているのでファンの気流に乱されることはなく、チャンバの温度の影響下にある。
【００１９】
別言すれば、サーミスターは熱ブリッジによってチャンバに接続されている。
【００２０】
本発明は、添付の図面に関連した本発明の締結装置の２つの実施形態の以下の説明を用いることによってよりよく理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】装置のケーシング内に備えられたガスカートリッジハウジングを備える、本発明の装置の第１の実施形態の断面切り取り図である。
【図２】装置のケーシング外のアーム内に備えられたガスカートリッジハウジングを備える、本発明の装置の第２の実施形態の簡素化された内面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１に関連してここで説明する装置１０は、ほとんど全ての要素が従来と同様の、締結要素を動かすための装置であって、ピストン１およびそれと一体の推進ロッド２１を備え、ピストン１は内燃機関３のシリンダ２内に設置され、シリンダ２は、摺動スリーブ４およびシリンダヘッド５と共に、燃焼チャンバ６を形成する。ファン２２は、チャンバ６内に備えられ、良好な引火性混合物を得る混合機能、不燃堆積物を燃焼チャンバから排出する排出機能、および各ショットの際に加熱された部材のための冷却機能を提供する。
【００２３】
ファン２２は、それ自体既知のやり方で、設置された軸１を中心に発動機８によって回転駆動される。発動機はシリンダヘッド５内に設置され、図示しないバッテリおよび、装置のハンドル１４内に備えられた電子管理モジュール９に接続される。ハンドルは装置のケーシング１５に接続される。ハンドルとケーシングの接続領域には、移動止め２４が制御装置１６と共に備えられている。
【００２４】
装置１０は、ここではピストンロッド２１と一致する装置の軸に実質上平行に延びる、ガスカートリッジ３０のためのハウジング２９を含み、ガスカートリッジはここではすでにハウジング２９内に導入されている。
【００２５】
装置の背後の、シリンダヘッド５内に、カードリッジ３０のガスを計量して装置の燃焼チャンバ６内に噴射するためのソレノイド弁２５が設置されている。ガスは、カートリッジ３０内では実質上液相であるが、ソレノイド弁の上流のダクト３２、４２、４４およびソレノイド弁２５とチャンバ６との間に位置するダクト５０を通じて気相となりチャンバ６に流入する。
【００２６】
チャンバスリーブ４の内壁に沿って第１のサーミスター３１が設置されている。これは、チャンバ６の温度の影響下に置かれることを目的としたいわゆる発動機サーミスターである。
【００２７】
カートリッジハウジング２９内の、ケーシング１５の内壁に沿って第２のサーミスター３２が設置されている。これは、カートリッジ３０の温度の影響下に置かれることを目的としたいわゆるカートリッジサーミスターである。両方のサーミスターはどちらも、各ショット後のファン２２の動作時間だけでなく、ソレノイド弁２５の開放時間を決定するため情報を管理モジュールに伝達することを目的としている。この開放時間は、ａ）発動機サーミスター３１を使用して決定される、チャンバ６に噴射すべきガス質量と、ｂ）カートリッジサーミスター３２を使用して決定される、ソレノイド弁２５の流量との比に等しい。
【００２８】
例えば、チャンバの温度とカートリッジの温度とがどちらも２０℃である場合、
ａ＝２６．１０-6ｋｇ
ｂ＝２ｇ／ｓまたは（どちらがよいか）２ｍｇ／ｍｓ
したがって、開放時間ｔは次式によって与えられる。
ｔ＝ａ／ｂ＝１３ｍｓ
【００２９】
図１の実施形態と同じ要素には同じ参照番号が付されて本発明の第二の実施形態の装置１００を示す図２を参照すると、本発明の第２の実施形態では、カートリッジは、ｉ）図示しないチップガイドの後部の剪断ブロックの領域で装置のケーシング１５に接続された、図示しない締結エレメントフィーダから、ｉｉ）フィーダに実質上平行に延びるハンドル１４まで、ピストンロッドに実質上平行に延びるアーム１０１内に置かれている。アーム１０１は装置のバッテリ１０５のハウジングでありかつガスカートリッジのハウジングである。ハンドル１４は電子管理モジュールブロック９のハウジングである。
【００３０】
管理モジュール９は、図１の第１の実施形態と同様に、特に、後述するサーミスターの温度情報を管理するプロセッサを含む。また、アーム１０１内には、ガスレベル、バッテリ充電レベルおよび装置の状態の表示器を搭載したプリント回路基板１０６が図示されている。これらの表示器はここでは、アーム１０１の外板を通じてアクセスされる押しボタン１１１によって制御される発光ダイオードである。
【００３１】
ボード１０６は、電子管理ブロック９に接続された出力コネクタ１０７を含む。
【００３２】
ケーシング１５には、開放ドア１０９が備えられ、それを通じて移動止め２４と一体のチャンバロック１１０が延び、チャンバスリーブ４の外壁と協働してチャンバスリーブ４を閉位置に固定する。こうした固定手段は全て当業者に周知である。
【００３３】
発動機サーミスター１３１はここでは移動止め２４の制御装置１６の近くでハンドル１４に埋め込まれる。サーミスター１３１は電子ブロック９に直接接続される。
【００３４】
カートリッジサーミスター１３２はここでは、アーム１０１内のボード１０６上に埋め込まれ、外部コネクタ１０７に接続される。
【００３５】
燃焼チャンバが開放される時、発動機サーミスター１３１は、熱伝導によってチャンバの温度の影響下に置かれる。燃焼チャンバが開放され装置が排出状態にある時、サーミスター１３１はその温度の影響下に置かれるが、これは対流によるものである。
【００３６】
サーミスター１３１によって提供される温度表示は、熱ブリッジによって燃焼チャンバに接続されているため常に非常に良好である。
【符号の説明】
【００３７】
１    ピストン
５    シリンダヘッド
６    燃焼チャンバ
９    管理モジュール
３０    ガスカートリッジ
３１、３２    サーミスター
【図１】
0005848015.tif 000002
【図２】
0005848015.tif 000003