JP2012154188A - 2サイクルエンジン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】2サイクルエンジン100は、シリンダ110と、シリンダ内を摺動するピストン112と、シリンダのストローク方向一端部に設けられ、シリンダ内で生じた排気ガスを排気するために開閉される排気ポート116と、シリンダのストローク方向他端部側の内周面に設けられ、ピストンの摺動動作に応じてシリンダ内に活性ガスを吸入する掃気ポート122と、シリンダの内周面において燃料ガスを噴射する燃料噴射弁128と、噴射された燃料ガスと衝突するように不活性物質を噴射する不活性物質噴射弁132とを備える。
【選択図】図1
Description
図1は、第1の実施形態における2サイクルエンジン100の全体構成を示した説明図である。本実施形態の2サイクルエンジン100は、ユニフロー型で形成され、例えば、船舶等に用いられる。具体的に、2サイクルエンジン100は、シリンダ110(シリンダヘッド110a、シリンダブロック110b)と、ピストン112と、パイロット噴射弁114と、排気ポート116と、排気弁駆動装置118と、排気弁120と、掃気ポート122と、掃気室124と、燃料噴射ポート126と、燃料噴射弁128と、不活性物質噴射ポート130と、不活性物質噴射弁132と、ロータリエンコーダ134と、検出部136とを含んで構成され、ガバナー(調速機)150、燃料噴射制御装置152、不活性物質噴射制御装置154、排気制御装置156等の制御部によって制御される。
図2は、2サイクルエンジン100の各制御部の動作を説明するための説明図である。特に図2(a)〜(f)は2サイクルエンジン100の縦断面図を、図2(g)は図2(a)〜(f)の状態の時間関係を示すためのタイミングチャートを示している。ここでは、2サイクルエンジン100における4つの行程を排気、吸気、圧縮、燃焼の順で説明する。ここでは理解を容易にするため、特に燃料噴射弁128の燃料ガスの噴射について言及し、不活性物質噴射弁132による不活性物質の噴射については後ほど詳述する。
図7は、第2の実施形態における2サイクルエンジン200の全体構成を示した説明図である。第2の実施形態の2サイクルエンジン200は、第1の実施形態における2サイクルエンジン100同様、シリンダ110(シリンダヘッド110a、シリンダブロック110b)と、ピストン112と、パイロット噴射弁114と、排気ポート116と、排気弁駆動装置118と、排気弁120と、掃気ポート122と、掃気室124と、燃料噴射ポート126と、燃料噴射弁128と、不活性物質噴射ポート130と、不活性物質噴射弁132と、ロータリエンコーダ134と、検出部136とを含んで構成され、ガバナー(調速機)150、燃料噴射制御装置152、不活性物質噴射制御装置154、排気制御装置156等の制御部によって制御される。かかる構成における各部の機能は、第1の実施形態における構成要素として既に述べた各部の機能と実質的に等しいので、ここでは同一の符号を付して重複説明を省略する。
110 …シリンダ
110a …シリンダヘッド
110b …シリンダブロック
112 …ピストン
116 …排気ポート
120 …排気弁
122 …掃気ポート
128 …燃料噴射弁
132 …不活性物質噴射弁
136 …検出部
180、182 …噴射軸
Claims (7)
- シリンダと、
前記シリンダ内を摺動するピストンと、
前記シリンダのストローク方向一端部に設けられ、該シリンダ内で生じた排気ガスを排気するために開閉される排気ポートと、
前記シリンダのストローク方向他端部側の内周面に設けられ、前記ピストンの摺動動作に応じて該シリンダ内に活性ガスを吸入する掃気ポートと、
前記シリンダの内周面において燃料ガスを噴射する燃料噴射弁と、
噴射された前記燃料ガスと衝突するように不活性物質を噴射する不活性物質噴射弁と、
を備えることを特徴とする2サイクルエンジン。 - 前記不活性物質噴射弁は、前記燃料噴射弁に対して、噴射された前記燃料ガスが前記シリンダ内を流動する方向に配置され、前記燃料噴射弁が前記燃料ガスを噴射してから所定時間後に不活性物質を噴射することを特徴とする請求項1に記載の2サイクルエンジン。
- シリンダと、
前記シリンダ内を摺動するピストンと、
前記シリンダのストローク方向一端部に設けられ、該シリンダ内で生じた排気ガスを排気するために開閉される排気ポートと、
前記シリンダのストローク方向他端部側の内周面に設けられ、前記ピストンの摺動動作に応じて該シリンダ内に活性ガスを吸入する掃気ポートと、
前記掃気ポートの内周面において燃料ガスを噴射する燃料噴射弁と、
噴射された前記燃料ガスと衝突するように不活性物質を噴射する不活性物質噴射弁と、
を備えることを特徴とする2サイクルエンジン。 - 前記燃料噴射弁と前記不活性物質噴射弁とは、互いの噴射軸が交差するまたは平行となるように配置されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の2サイクルエンジン。
- 前記排気ガスにおける窒素酸化物の含有量または温度を検出する検出部をさらに備え、
前記不活性物質噴射弁は、前記検出部が検出した前記窒素酸化物の含有量または温度が所定の閾値を超えると、不活性物質を噴射することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の2サイクルエンジン。 - シリンダと、
前記シリンダ内を摺動するピストンと、
前記シリンダのストローク方向一端部に設けられ、該シリンダ内で生じた排気ガスを排気するために開閉される排気ポートと、
前記シリンダのストローク方向他端部側の内面に設けられ、前記ピストンの摺動動作に応じて該シリンダ内に活性ガスを吸入する掃気ポートと、
前記シリンダの内周面または前記排気ポートの内周面において燃料ガスおよび不活性物質を噴射する燃料噴射弁と、
を備えることを特徴とする2サイクルエンジン。 - 前記不活性物質は、不活性ガス、水蒸気、または、水であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の2サイクルエンジン。
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