JP2012077640A - Two-cycle engine, and portable working machine including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、2サイクルエンジンに関し、特には掃気用先導空気流量を制御し、始動性及び加速性を良好にし、排気ガスの清浄化を図ることのできる2サイクルエンジン及びそれを備えた携帯型作業機に関する。 The present invention relates to a two-cycle engine, and more particularly to a two-cycle engine capable of controlling the leading air flow rate for scavenging, improving startability and acceleration, and purifying exhaust gas, and a portable operation including the same. Related to the machine.
草木の切断を行う刈払機や木の伐採等を行うチェンソー等の携帯型作業機においては一般的に軽量・小型化を図りやすい2サイクルエンジンが広く用いられている。また、エンジンにおいて、回転数が上昇しすぎないよう参考文献1に示すようにガバナ装置を設けたものが知られている。 2. Description of the Related Art In general, a two-cycle engine that is easy to achieve light weight and downsizing is widely used in a portable working machine such as a brush cutter for cutting plants and a chain saw for cutting trees. Further, an engine is known in which a governor device is provided as shown in Reference 1 so that the rotational speed does not increase too much.
また、先述の2サイクルエンジンにおいては、掃気時に潤滑油とガソリンとの混合燃料が未燃焼ガスとしてそのまま排出されてしまうという問題が生じている。これに対して、参考文献2に示すように、混合燃料に代わり先行して燃焼ガスを押し出す先導空気を別途取り入れることで、未燃焼ガスがそのまま外部に排出されることを抑制する技術が知られている。 Further, in the above-described two-cycle engine, there is a problem that a mixed fuel of lubricating oil and gasoline is discharged as it is as unburned gas during scavenging. On the other hand, as shown in Reference 2, there is known a technique for suppressing unburned gas from being discharged to the outside as it is by separately taking leading air that pushes out combustion gas in advance instead of mixed fuel. ing.
しかしながら、上述の従来技術におけるガバナ装置は、吸気通路の燃料を制御してエンジン回転数の上昇を抑える構成としているため、ガソリンと潤滑油の混合燃料を使用する2サイクルエンジンにおいては、燃料と共に潤滑油の供給まで止めてしまうことで、エンジンの寿命が低下する可能性があった。 However, since the governor device in the above-described prior art is configured to control the fuel in the intake passage to suppress the increase in the engine speed, in a two-cycle engine using a mixed fuel of gasoline and lubricating oil, lubrication is performed together with the fuel. Stopping the oil supply could reduce the life of the engine.
また、層状掃気式の2サイクルエンジンにおいては、空気によってシリンダ室2aを十分掃気することができると共に、混合気の空燃比(すなわち、空気の重量/燃料の重量)が一般の2サイクルエンジンの空燃比より大きく(混合気が薄く)なることにより、排気ガス中の炭化水素(HC)及び窒素酸化物(NOX)の排出量が低減されるが、空燃比が大きいために始動性や加速性が悪いという問題がある。これを解決するには空燃比を小さく(混合気を濃く)すれば良いが、そうすると排気ガス中の炭化水素及び窒素酸化物の排出量が増大すると共に、燃料消費も多く燃費が悪化するという問題があった。 Further, in the stratified scavenging type two-cycle engine, the cylinder chamber 2a can be sufficiently scavenged with air, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture (that is, the weight of air / the weight of fuel) is reduced. Although the amount of hydrocarbon (HC) and nitrogen oxide (NOX) emissions in the exhaust gas is reduced by making it larger than the fuel ratio (the air-fuel mixture is thin), the startability and acceleration are improved due to the large air-fuel ratio. There is a problem of being bad. To solve this problem, the air-fuel ratio should be reduced (the air-fuel mixture is thicker), but this will increase the emissions of hydrocarbons and nitrogen oxides in the exhaust gas and increase fuel consumption and fuel consumption. was there.
本発明は上記問題を鑑みてなされたもので、その目的とするところは、掃気の特性を向上させ、出力の向上および排ガス低減を実現しながら、エンジンの過回転を抑制することを可能とする2サイクルエンジン及びそれを備えたエンジン作業機を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to improve scavenging characteristics and to suppress engine overspeed while improving output and reducing exhaust gas. An object of the present invention is to provide a two-cycle engine and an engine working machine including the same.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの特徴を説明すれば、次の通りである。 Of the inventions disclosed in the present application, typical features will be described as follows.
本発明の一つの特徴によれば、ピストンが上下動可能に設けられるシリンダと、前記シリンダ内に前記ピストンの頂面と天井壁及び側壁により形成される燃焼室と、前記ピストンが接続されるクランク軸が回転可能に収められるクランク室と、前記燃焼室と前記クランク室とを連通させる掃気通路と、一端が気化器に接続され、他端が前記クランク室に接続される吸気通路と、前記クランク室から前記掃気通路を介して前記燃焼室に至る燃料経路の間に連通される先導吸気通路と、を備えた2サイクルエンジンにおいて、前記先導吸気通路には、通路の開閉状態を制御する開閉弁が設けられ、前記クランク軸の回転数が第1の閾値を超えた際に前記先導吸気通路を絞ることを特徴とする。 According to one aspect of the present invention, a cylinder in which a piston can be moved up and down, a combustion chamber formed by a top surface, a ceiling wall, and a side wall of the piston in the cylinder, and a crank to which the piston is connected. A crank chamber in which a shaft is rotatably accommodated, a scavenging passage communicating the combustion chamber and the crank chamber, an intake passage having one end connected to the carburetor and the other end connected to the crank chamber, and the crank A two-cycle engine having a leading intake passage communicated between a fuel path extending from a combustion chamber to the combustion chamber via the scavenging passage, wherein the leading intake passage has an opening / closing valve for controlling an open / close state of the passage And the leading intake passage is throttled when the rotational speed of the crankshaft exceeds a first threshold value.
更に他の特徴によれば、上述の2サイクルエンジンを備える携帯型作業機であることを特徴とする。 According to still another feature, the portable work machine includes the above-described two-cycle engine.
請求項1の発明によれば、ピストンが上下動可能に設けられるシリンダと、前記シリンダ内に前記ピストンの頂面と天井壁及び側壁により形成される燃焼室と、前記ピストンが接続されるクランク軸が回転可能に収められるクランク室と、前記燃焼室と前記クランク室とを連通させる掃気通路と、一端が気化器に接続され、他端が前記クランク室に接続される吸気通路と、前記クランク室から前記掃気通路を介して前記燃焼室に至る燃料経路の間に連通される先導吸気通路と、を備えた2サイクルエンジンにおいて、前記先導吸気通路には、通路の開閉状態を制御する開閉弁が設けられ、前記クランク軸の回転数が第1の閾値を超えた際に前記先導吸気通路の開口面積を絞ることにより、燃焼室に供給される燃料の空燃比において燃料の比率を大きくし、混合気の空燃比が小さくなり、回転数の上昇を抑制することができ、ガバナ装置として動作させることが可能となる。 According to invention of Claim 1, the cylinder in which a piston is provided so that a vertical motion is possible, the combustion chamber formed in the said cylinder by the top surface of the said piston, the ceiling wall, and the side wall, The crankshaft to which the said piston is connected A crank chamber in which the combustion chamber is rotatably connected, a scavenging passage for communicating the combustion chamber and the crank chamber, an intake passage having one end connected to the carburetor and the other end connected to the crank chamber, and the crank chamber In a two-cycle engine having a leading intake passage communicated between a fuel path extending from the scavenging passage to the combustion chamber, an opening / closing valve for controlling an open / close state of the passage is provided in the leading intake passage. The ratio of the fuel in the air-fuel ratio of the fuel supplied to the combustion chamber by reducing the opening area of the leading intake passage when the rotation speed of the crankshaft exceeds a first threshold Increased, the air-fuel ratio of the mixture is reduced, it is possible to suppress an increase in rotational speed, it is possible to operate as a governor.
請求項2の発明によれば、前記開閉弁は、始動運転領域及び加速運転領域においては前記先導吸気通路を絞ると共に、定格運転領域には前記通路を開放することにより、始動時及び加速時には、掃気流路への空気の流入が抑えられ、混合気の空気比が小さくなり、始動性、加速性が良くなると共に、定格運転中は、混合気の空気比が大きくなり、排気ガス中の炭化水素及び窒素酸化物の排出量が低減することが可能となる。 According to the invention of claim 2, the on-off valve restricts the leading intake passage in the start operation region and the acceleration operation region and opens the passage in the rated operation region, so that at the time of start and acceleration, Inflow of air into the scavenging flow path is suppressed, the air ratio of the mixture is reduced, starting performance and acceleration are improved, and the air ratio of the mixture is increased during rated operation, and carbonization in the exhaust gas is performed. The discharge amount of hydrogen and nitrogen oxide can be reduced.
請求項3の発明によれば、始動運転領域及び加速運転領域と、定格運転領域との間には前記クランク軸の回転数に基づく第2の閾値を備えることにより、運転領域に応じた最適な制御を行うことが可能となる。 According to the invention of claim 3, the second threshold value based on the rotation speed of the crankshaft is provided between the start operation region, the acceleration operation region, and the rated operation region, so that the optimum operation according to the operation region is achieved. Control can be performed.
請求項4の発明によれば、前記開閉弁は、制御電流が流れることで駆動する電磁石を備えた電磁弁であり、エンジンの回転数を検出する回転数検出センサを備え、前記エンジン回転数検出装置の信号に応じて、前記電磁弁の開閉を制御する電磁弁駆動装置が構成されている、ことにより、応答性の高い制御を行うことが可能となる。 According to a fourth aspect of the present invention, the on-off valve is an electromagnetic valve including an electromagnet that is driven when a control current flows, and includes an engine speed detection sensor that detects an engine speed, and detects the engine speed. A highly responsive control can be performed by configuring an electromagnetic valve driving device that controls opening and closing of the electromagnetic valve in accordance with a signal of the device.
請求項5の発明によれば、前記先導吸気通路には、前記先導空気通路から前記クランク室への流入を許容すると共に、前記クランク室から前記先導空気通路への逆流を阻止する逆止弁を更に備えることにより、前記開閉弁の動作回数を低減させ、制御を簡略化させることが可能となる。 According to the fifth aspect of the present invention, the leading intake passage includes a check valve that allows inflow from the leading air passage to the crank chamber and prevents backflow from the crank chamber to the leading air passage. In addition, the number of operations of the on-off valve can be reduced and the control can be simplified.
請求項6の発明によれば、上述の2サイクルエンジンを備えることにより、掃気の特性を向上させ、出力の向上および排ガス低減を実現しながら、エンジンの過回転を抑制することを可能とする2サイクルエンジンを備えたエンジン作業機を提供することができる。 According to the invention of claim 6, by providing the above-described two-cycle engine, it is possible to improve scavenging characteristics, and to suppress engine overspeed while realizing improvement in output and reduction in exhaust gas. An engine working machine including a cycle engine can be provided.
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明を適用した層状掃気2サイクルエンジンを備えた携帯型作業機の全体図、図2は本発明の層状掃気2サイクルエンジンにおいて電磁弁閉状態を示す図、図2は本発明の層状掃気2サイクルエンジンにおいて電磁弁開状態を示す図、図4は電磁弁開閉の制御の一例を示す図である。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall view of a portable working machine equipped with a stratified scavenging two-cycle engine to which the present invention is applied, FIG. 2 is a diagram showing a closed state of an electromagnetic valve in the stratified scavenging two-cycle engine of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing an example of control of opening / closing of the solenoid valve, in a state where the solenoid valve is open in the stratified scavenging two-cycle engine.
図1に示す携帯型作業機は、空気先導方式の2サイクルエンジン1003を備え、刈払機1001として構成されており、エンジン1003、操作棹1004、刈刃1002、ハンドル1005、及び操作棹の内部に回転可能に支承される駆動軸を備える。エンジン1001は、2サイクルエンジンとして構成され、特に空気先導式の層状掃気2サイクルエンジンとして構成されている。刈刃1002は、操作棹1004の先端の刈刃取付部1006(ギヤケース)に回転可能に取付けられていると共に、作業者側には刈り取った草が飛散しないよう刈刃カバー1007が取付けられている。刈払機1001はエンジン1003を駆動した状態で、操作棹1004に取り付けられたハンドル1005の左右方向に延びる腕部の端部に取り付けられた把持部を両手で把持すると共に、一方の把持部に設けられたスロットルレバーを操作することにより、ハンドル1005を挿通するスロットルワイヤを介して図示しないキャブレタを操作することにより、キャブレタのスロットルバルブ開度の調整及び燃料の供給量を調節可能に構成されている。スロットルバルブの開度が所定以上となると、十分な燃料がキャブレタから噴出すると共に、エンジン1003の回転数が上昇し、図示しない遠心クラッチが接続されると共に、発生する動力により刈刃を回転させ、作業を行えるよう構成されている。 The portable work machine shown in FIG. 1 includes an air-leading two-cycle engine 1003 and is configured as a brush cutter 1001. The portable work machine shown in FIG. A drive shaft that is rotatably supported is provided. The engine 1001 is configured as a two-cycle engine, and is particularly configured as an air-leading stratified scavenging two-cycle engine. The cutting blade 1002 is rotatably attached to a cutting blade mounting portion 1006 (gear case) at the tip of the operation rod 1004, and a cutting blade cover 1007 is attached to the worker side so that the cut grass is not scattered. . While the engine 1003 is driven, the brush cutter 1001 grips the gripping part attached to the end of the arm part extending in the left-right direction of the handle 1005 attached to the operation rod 1004 with both hands, and is provided in one gripping part. By operating the throttle lever, a carburetor (not shown) is operated via a throttle wire that passes through the handle 1005, thereby adjusting the throttle valve opening of the carburetor and adjusting the fuel supply amount. . When the opening of the throttle valve exceeds a predetermined value, sufficient fuel is ejected from the carburetor, the rotational speed of the engine 1003 is increased, a centrifugal clutch (not shown) is connected, and the cutting blade is rotated by the generated power. It is configured to work.
図2は本発明の2サイクルエンジン1003を示す図である。クランクシャフト4にコンロッド6で接続されているピストン5が往復移動するシリンダ2の下側に、クランクケース1が設けられ、クランクケース室1aからシリンダ室2aに通じるように掃気流路9が設けられ、気化器16及びスロットルバルブ14、逆止弁13を備えた混合気供給系がクランクケース室1aに通じ、空気を供給する空気供給系が掃気流路9内に通じるように構成されている。そして、シリンダ室2aには、掃気流路9に通じる掃気口8が開口しているとともに、燃焼ガスを排気する排気口7が開口している。 FIG. 2 is a view showing a two-cycle engine 1003 of the present invention. A crankcase 1 is provided below the cylinder 2 in which a piston 5 connected to the crankshaft 4 by a connecting rod 6 reciprocates, and a scavenging passage 9 is provided so as to communicate from the crankcase chamber 1a to the cylinder chamber 2a. The mixture supply system including the carburetor 16, the throttle valve 14, and the check valve 13 communicates with the crankcase chamber 1 a, and the air supply system for supplying air communicates with the scavenging passage 9. In the cylinder chamber 2a, a scavenging port 8 leading to the scavenging flow passage 9 is opened, and an exhaust port 7 for exhausting combustion gas is opened.
このように構成された2サイクルエンジン1003においては、ピストン5が上昇すると、クランクケース室1aの圧力が低下し始めるとともに、掃気口8及び排気口7が閉じる。このため、混合気が圧力の低下したクランクケース室1aに入るとともに、空気も掃気流路9を通ってクランクケース室1aに入る。そして、ピストン5が上死点付近に達すると、シリンダ室2aの混合気が点火プラグ3によって点火され、ピストン5が下降する。そうすると、クランクケース室1aの圧力が上昇し始めるとともに、排気口7及び掃気口8が開く。このため、燃焼ガスが排気口7から排出するとともに、掃気流路9内に溜まっていた空気が掃気口8からシリンダ室2aに噴出して、燃焼ガスを排気口7から強制的に排出する。そして、空気の後から混合気が掃気流路9を通ってシリンダ室2aに入る。そしてまた、ピストン5が上昇し始め、前述したようなサイクルが再び繰り返されることになる。 In the two-cycle engine 1003 configured as described above, when the piston 5 rises, the pressure in the crankcase chamber 1a starts to drop and the scavenging port 8 and the exhaust port 7 are closed. For this reason, the air-fuel mixture enters the crankcase chamber 1a where the pressure has decreased, and the air also enters the crankcase chamber 1a through the scavenging flow path 9. When the piston 5 reaches near the top dead center, the air-fuel mixture in the cylinder chamber 2a is ignited by the spark plug 3, and the piston 5 descends. Then, the pressure in the crankcase chamber 1a starts to rise, and the exhaust port 7 and the scavenging port 8 are opened. For this reason, the combustion gas is discharged from the exhaust port 7, and the air accumulated in the scavenging passage 9 is jetted from the scavenging port 8 to the cylinder chamber 2 a, and the combustion gas is forcibly discharged from the exhaust port 7. Then, after the air, the air-fuel mixture passes through the scavenging flow path 9 and enters the cylinder chamber 2a. Also, the piston 5 starts to rise, and the cycle as described above is repeated again.
尚、エンジンの回転数は、スロットルレバー15を操作することにより、スロットルバルブ14の開度を調整し、クランクケース1aに流入する混合気の流量を制御することによって変化する。 The engine speed changes by operating the throttle lever 15 to adjust the opening of the throttle valve 14 and controlling the flow rate of the air-fuel mixture flowing into the crankcase 1a.
先導空気通路10の掃気流路9への出口には、逆止弁11が設けられている。逆止弁11よりも上流側の先導空気通路10内には、電磁弁12が設けられており、後述するようにエンジンの回転数により空気の流量を調節する。 A check valve 11 is provided at the outlet of the leading air passage 10 to the scavenging flow path 9. An electromagnetic valve 12 is provided in the leading air passage 10 upstream of the check valve 11 and adjusts the air flow rate according to the engine speed, as will be described later.
電磁弁12は、先導空気通路10に設けられ、電磁石12cに電気が流れていない状態のときは、スプリング12bによって押し下げられ、先導空気通路10を閉じられている(図2)。電磁石12cに通電すると、バルブ12aを引き上げ、先導空気通路10は通路間隔aだけ開放される(図3)。 The solenoid valve 12 is provided in the leading air passage 10, and when electricity is not flowing through the electromagnet 12c, the solenoid valve 12 is pushed down by the spring 12b to close the leading air passage 10 (FIG. 2). When the electromagnet 12c is energized, the valve 12a is pulled up and the leading air passage 10 is opened by the passage interval a (FIG. 3).
電磁弁駆動装置17は、エンジン回転数検出センサ18から得た情報を元に、エンジン回転数判定部を経てエンジン回転数により電磁弁12の開閉を指示する。 Based on the information obtained from the engine speed detection sensor 18, the solenoid valve drive device 17 instructs the opening and closing of the solenoid valve 12 based on the engine speed through the engine speed determination unit.
エンジンによって、アイドリング運転時や定格運転時の回転数は異なるので、図3に一例を挙げてその動作を説明する。まず、0〜3,000回転の場合は、始動からアイドリングの状態(始動運転領域)と判断し、電磁弁12を絞る。混合気の空燃比が小さい方が、エンジンは始動しやすいため、電磁弁12を絞って、空燃比を大きくする要因となる先導空気の流入を遮断する。次に、3,000〜7,000回転の場合は、加速運転領域と判断し電磁弁12を絞る。空燃比が小さい方が加速性が良いので、電磁弁12を絞って、空燃比を大きくする要因となる先導空気の流入を遮断する。次に、7,000〜10,000回転の場合は、定格運転領域と判断し、電磁弁12を開放する。電磁弁12を開放すると、先導空気が先導空気通路10を経て、掃気通路9へ空気を流入させ、空気先導層状掃気で排ガス値を改善させる。最後に、定格回転数10,000回転を超える場合は、オーバーランと判断し、電磁弁12を絞る。オーバーランすると、振動、騒音が大きくなり、エンジン寿命が短くなる。そこで、定格回転数(定格回転領域)を超えた時は、電磁弁12を絞り空燃比を小さくして、オーバーランによる影響を抑制することができる。 Since the number of revolutions during idling operation and rated operation varies depending on the engine, the operation will be described with reference to FIG. First, in the case of 0 to 3,000 revolutions, it is determined that the engine is idling from the start (starting operation region), and the solenoid valve 12 is throttled. Since the engine is easier to start when the air-fuel ratio of the air-fuel mixture is smaller, the solenoid valve 12 is throttled to block the inflow of the leading air that causes the air-fuel ratio to increase. Next, in the case of 3,000 to 7,000 revolutions, the acceleration valve is determined to be in the acceleration operation region and the solenoid valve 12 is throttled. Since the acceleration performance is better when the air-fuel ratio is smaller, the solenoid valve 12 is throttled to block the inflow of the leading air that causes the air-fuel ratio to increase. Next, in the case of 7,000-10,000 rotations, it judges that it is a rated operation area | region and opens the solenoid valve 12. FIG. When the solenoid valve 12 is opened, the leading air passes through the leading air passage 10 and flows into the scavenging passage 9, and the exhaust gas value is improved by the air leading stratified scavenging. Finally, when the rated rotational speed exceeds 10,000, it is determined that the engine is overrun and the solenoid valve 12 is throttled. Overrun increases vibration and noise and shortens engine life. Therefore, when the rated rotational speed (rated rotational range) is exceeded, the electromagnetic valve 12 is throttled to reduce the air-fuel ratio, thereby suppressing the influence of overrun.
上記の例のように、電磁弁駆動装置17はエンジン回転数検出センサ18の情報により、エンジンの運転状況に最も適切な動作を電磁弁12に指示する。 As in the above example, the electromagnetic valve driving device 17 instructs the electromagnetic valve 12 to perform an operation most appropriate for the engine operating state based on information from the engine speed detection sensor 18.
このように、層状掃気式の2サイクルエンジンの構成では、先行してシリンダボアの既燃焼ガスを押し出した先導空気と、先導空気を追ってシリンダボアに流入する混合気がシリンダ内で空気と若干混ざり合うことを考慮し、その状態で最適な空気と燃料の比率となるよう調節されている。そのため、電磁弁12によって先導空気の流入量を調節することにより、回転数に応じた適切な混合比率となるよう調節可能に構成されている。本発明においては、回転数に応じて混合比率を調節し、特にはオーバーラン時に燃料過多の状態になるよう制御することで、回転数のさらなる上昇を抑えることが可能となる。また、潤滑油を含んだ混合燃料の供給が停止することが無いので、
また、先導空気通路10から掃気流路9方向への空気の流量を制御する電磁弁12と、エンジンの回転を検出するエンジン回転数検出センサ18と、前記エンジン回転数検出センサ18からの情報により、電磁弁12の開閉を制御する電磁弁駆動装置17とを有し、電磁弁駆動装置17は、前記エンジン回転数検出センサ18からの情報により、始動時及び加速時、定格運転中を判断し、始動時及び加速時には電磁弁12を絞り、定格運転中には電磁弁12を開放することにより掃気の特性を向上させ、出力の向上および排ガス低減を実現することが可能となる。
As described above, in the configuration of the stratified scavenging two-cycle engine, the leading air that has previously pushed the burned gas in the cylinder bore and the air-fuel mixture that flows into the cylinder bore following the leading air slightly mix with the air in the cylinder. In view of the above, the air / fuel ratio is adjusted to be the optimum in that state. Therefore, by adjusting the inflow amount of the leading air by the electromagnetic valve 12, the mixing ratio can be adjusted so as to be an appropriate mixing ratio according to the rotational speed. In the present invention, the mixing ratio is adjusted in accordance with the rotational speed, and in particular, it is possible to suppress a further increase in the rotational speed by controlling the mixture to be in an excessive fuel state at the time of overrun. In addition, since the supply of mixed fuel containing lubricating oil does not stop,
Further, an electromagnetic valve 12 that controls the flow rate of air from the leading air passage 10 toward the scavenging passage 9, an engine speed detection sensor 18 that detects engine rotation, and information from the engine speed detection sensor 18 A solenoid valve drive device 17 that controls the opening and closing of the solenoid valve 12, and the solenoid valve drive device 17 determines, based on information from the engine speed detection sensor 18, whether the engine is starting, accelerating, or in rated operation. It is possible to improve the scavenging characteristics by opening the solenoid valve 12 during rated operation and opening the solenoid valve 12 during startup and acceleration, thereby improving output and reducing exhaust gas.
以上、本発明を示す実施形態に基づき説明したが、本発明は上述の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。 As mentioned above, although demonstrated based on embodiment which shows this invention, this invention is not limited to the above-mentioned form, A various change is possible within the range which does not deviate from the meaning.
例えば、本実施形態では先導空気通路の開閉は電磁弁により行うものとしたが、エンジンの回転数に連動して先導吸気通路を開閉する機械的な構成であっても良い。 For example, in this embodiment, the leading air passage is opened and closed by a solenoid valve, but a mechanical configuration that opens and closes the leading intake passage in conjunction with the engine speed may be used.
また、始動運転領域及び加速運転領域と、定格運転領域との閾値は回転数により制御されるものとしたが、スロットルレバーによる操作状態や、始動後の時間、またはクランク軸に作用する負荷等によって適時判断されるようにしても良い。 In addition, the threshold values for the start operation region, the acceleration operation region, and the rated operation region are controlled by the number of revolutions, but depending on the operation state by the throttle lever, the time after the start, the load acting on the crankshaft, etc. The judgment may be made in a timely manner.
また、本実施形態では燃料通路に合わせて外気を導入する先導吸気通路を別途設ける空気先導方式を採用したが、気化器からの燃料通路を分岐して薄い燃料と濃い燃料に分け、空気に相当する薄い燃料で同様の制御を行う濃淡掃気方式であってもよい。 Further, in this embodiment, an air leading method is adopted in which a leading intake passage that introduces outside air in accordance with the fuel passage is separately employed, but the fuel passage from the carburetor is branched to be divided into a thin fuel and a dense fuel, corresponding to air A light and dark scavenging system that performs the same control with a thin fuel to be used may be used.
また、電磁弁12の開閉の回転数は、固定されたものではなく、使用するエンジンに合わせて、スムーズに運転できるように決定し、上昇と下降で回転数を変えても良い。また、電磁弁12の開閉時のショックが少ないように、開閉を徐々に行っても良く、電磁弁12aの通路間隔aを回転数に応じてリニアに切り替えるようにしても良い。 Further, the rotational speed of opening and closing of the solenoid valve 12 is not fixed, but may be determined so as to be able to operate smoothly according to the engine to be used, and the rotational speed may be changed by raising and lowering. Further, the electromagnetic valve 12 may be opened and closed gradually so that there is little shock when the electromagnetic valve 12 is opened and closed, and the passage interval a of the electromagnetic valve 12a may be switched linearly according to the rotational speed.
また、本実施形態では、エンジン回転数検出センサ18及び電磁弁駆動装置17の電源は、点火プラグ3へ供給される、マグネトで発電された電力を使用しているが、点火では使用しない逆電流を利用してもよい。また、バッテリやコンデンサを利用する方法もある。 Moreover, in this embodiment, the power supply of the engine speed detection sensor 18 and the solenoid valve drive device 17 uses the electric power generated by the magnet supplied to the spark plug 3, but the reverse current not used in the ignition. May be used. There is also a method using a battery or a capacitor.
また、本実施形態では、電磁石に電流が流れると先導空気通路を開放し、電流の供給を停止すると先導空気通路を閉鎖するように構成したが、逆に構成されていてもよい。即ち、電磁石に電流が流れたとにのみ先導空気通路が閉鎖するように構成することができ、このようにすれば、例えば定格運転状態が長く続く作業においては、電流の消費を低減することができる。 In the present embodiment, the leading air passage is opened when a current flows through the electromagnet, and the leading air passage is closed when the supply of current is stopped. However, the configuration may be reversed. That is, the leading air passage can be closed only when a current flows through the electromagnet, and in this way, for example, in an operation in which the rated operation state continues for a long time, current consumption can be reduced. .
1:クランクケース 1a:クランク室 2:シリンダ 2a:シリンダ室
3:点火プラグ 4:クランクシャフト 5:ピストン 6:コンロッド
7:排気口 8:掃気口 9:掃気通路 10:先導空気通路
11:逆止弁 12:電磁弁 12a:バルブ 12b:スプリング
12c:電磁石 13:逆止弁 14:スロットルバルブ 15:スロットルレバー 16:気化器 17:エンジン回転数検出センサ 18:回転数判別部
1: Crankcase 1a: Crank chamber 2: Cylinder 2a: Cylinder chamber 3: Spark plug 4: Crankshaft 5: Piston 6: Connecting rod 7: Exhaust port 8: Scavenging port 9: Scavenging passage 10: Leading air passage
11: Check valve 12: Solenoid valve 12a: Valve 12b: Spring
12c: Electromagnet 13: Check valve 14: Throttle valve 15: Throttle lever 16: Vaporizer 17: Engine speed detection sensor 18: Speed discrimination section
Claims (6)
前記シリンダ内に前記ピストンの頂面と天井壁及び側壁により形成される燃焼室と、
前記ピストンが接続されるクランク軸が回転可能に収められるクランク室と、
前記燃焼室と前記クランク室とを連通させる掃気通路と、
一端が気化器に接続され、他端が前記クランク室に接続される吸気通路と、
前記クランク室から前記掃気通路を介して前記燃焼室に至る燃料経路の間に連通される先導吸気通路と、を備えた2サイクルエンジンにおいて、
前記先導吸気通路には、通路の開閉状態を制御する開閉弁が設けられ、
前記クランク軸の回転数が第1の閾値を超えた際に前記先導吸気通路の開口面積を絞ることを特徴とする2サイクルエンジン。 A cylinder provided with a piston movable up and down;
A combustion chamber formed in the cylinder by the top surface of the piston, a ceiling wall and a side wall;
A crank chamber in which a crankshaft to which the piston is connected is rotatably housed;
A scavenging passage communicating the combustion chamber and the crank chamber;
An intake passage having one end connected to the carburetor and the other end connected to the crank chamber;
A two-stroke engine comprising: a leading intake passage communicating between a fuel path from the crank chamber to the combustion chamber via the scavenging passage;
The leading intake passage is provided with an open / close valve that controls the open / close state of the passage,
A two-cycle engine characterized by narrowing the opening area of the leading intake passage when the rotational speed of the crankshaft exceeds a first threshold value.
エンジンの回転数を検出する回転数検出センサを備え、
前記エンジン回転数検出装置の信号に応じて、前記電磁弁の開閉を制御する電磁弁駆動装置が構成されている、ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のうち何れか一項に記載の2サイクルエンジン。 The on-off valve is an electromagnetic valve provided with an electromagnet that is driven when a control current flows;
Equipped with a rotational speed detection sensor for detecting the rotational speed of the engine,
4. The electromagnetic valve driving device configured to control opening and closing of the electromagnetic valve in accordance with a signal of the engine speed detection device is configured. 5. 2 cycle engine.
A portable work machine comprising the two-cycle engine according to any one of claims 1 to 5.
Priority Applications (1)
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| JP (1) | JP2012077640A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020084867A (en) * | 2018-11-22 | 2020-06-04 | 株式会社やまびこ | Stratified scavenging two-cycle engine |
| WO2020256624A1 (en) * | 2019-06-19 | 2020-12-24 | Husqvarna Ab | Two-stroke engine, and handheld power tool |
-
2010
- 2010-09-30 JP JP2010221868A patent/JP2012077640A/en not_active Withdrawn
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