JP2791786B2 - エンジンの点火時期制御装置 - Google Patents

エンジンの点火時期制御装置

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JP2791786B2
JP2791786B2 JP1032468A JP3246889A JP2791786B2 JP 2791786 B2 JP2791786 B2 JP 2791786B2 JP 1032468 A JP1032468 A JP 1032468A JP 3246889 A JP3246889 A JP 3246889A JP 2791786 B2 JP2791786 B2 JP 2791786B2
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雅彦 池上
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two

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  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はエンジンの点火時期制御装置に関するもので
あり、特に、複数の気筒を有し、それぞれの気筒の点火
が不等間隔で行われるように構成されたエンジンの点火
時期制御装置に関するものである。
(従来の技術) V型の2サイクルエンジン等を搭載した自動二輪車等
の車両においては、各気筒、すなわち前側気筒(前側に
配置された気筒)及び後側気筒に配設された点火プラグ
の点火磁気を所定角度(例えば90度)だけずらし、各気
筒の点火を不等間隔としたものがある。
第11図はこのようなV型2気筒の2サイクルエンジン
における、前側気筒及び後側気筒の指圧、並びにエンジ
ンのクランク角速度を示す図である。
この例においては、後側気筒及び前側気筒の点火時期
の基準点は、TDCパルス及びTDCパルスから90度遅れた点
であり、またそれぞれの実際の点火は、TDCパルスの
後、及びTDCパルスから90度遅れた後から、15度だけ進
んだ(前の)位置で行われるように設定され、これによ
り最適燃焼が行われる。点火時期をそれ以上進めると、
低エンジン回転数でアイドル回転数を設定しようとした
場合、不整が発生して、アイドリングを維持できなくな
る。
この例では、各気筒のピストンとクランク軸との連結
は、後側気筒のピストンがシリンダの上死点に達した
後、クランク軸が90度回転すると、前側気筒のピストン
がシリンダの上死点に達するように、行われており、ま
た各気筒の点火は、各ピストンが各シリンダの上死点に
達する15度前に行われる。つまり、各気筒の点火は不等
間隔で行われるが、各気筒の点火時期(Before Top Dea
d Center(B.T.D.C))はそれぞれ同一(15度)であ
る。
また、このようなエンジンでは、前側気筒及び後側気
筒の排気管の形状、レイアウトがそれぞれ異なるので、
各気筒ごとの点火時期を同一とすると、各気筒ごとの出
力特性、特に高回転時における出力特性が異なる。
したがって、実開昭60−175871号公報には、各気筒間
の出力差を最小とし、当該エンジンのエネルギ効率が最
大となるように、特に高回転時において各気筒に設けら
れた点火プラグの点火時期を異ならせるようにした技術
が記載されている。
(発明が解決しようとする課題) 前述したように、排気管の形状、レイアウトがそれぞ
れ異なる複数の気筒を有し、かつ第11図に示されたよう
に点火が不等間隔で行われるエンジンにおいては、同図
に示されるように、クランク角速度に比較的大きな変動
があるため、エンジン回転が滑らかとならない。特にア
イドリング時においては、爆発から爆発までの時間が最
大となるため、エンジン回転の変動が顕著になり、アイ
ドリング回転が安定しない場合がある。
本発明は、前述の問題点を解決するためになされたも
のであり、その目的は、アイドリング時において、クラ
ンクの角速度変動を小さく抑え、エンジン回転を滑らか
に行うことのできるエンジンの点火時期制御装置を提供
することにある。
(課題を解決するための手段及び作用) 前記の問題点を解決するために、本発明は、アイドリ
ング時における点火時期を各気筒ごとに異ならせるよう
にした点に特徴がある。詳しくは、少なくとも一の気筒
の点火時期(B.T.D.C)を、アフターバーンが発生しな
い位置まで遅らせて、最適な点火時期からずらすように
した点に特徴がある。
点火時期がずれた気筒は最適燃焼しないため、指圧ピ
ークが最適燃焼の半分くらいに低下し、この結果クラン
ク角速度の変動が小さく抑えられる。
(実施例) 以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
第2図は本発明の一実施例が適用される2サイクルエ
ンジンが搭載された自動二輪車の正面図、第3図は第2
図の平面図、第4図は第2図に示された2サイクルエン
ジンの正面図、第5図は第4図の左側面図である。各々
の図において、同一の符号は、同一又は同等部分をあら
わしている。
第2〜5図に示されるように、2サイクルエンジン10
0は、前側気筒101及び後側気筒102を備えている。符号2
1及び22は、前記前側気筒101及び後側気筒102に取り付
けられた第1及び第2点火プラグである。
第6図は本発明の一実施例のブロック図である。第6
図において、第2〜5図と同一の符号は、同一又は同等
部分をあらわしている。
第6図において、当該2サイクルエンジン100が搭載
された自動二輪車の制御ユニット1は、電子制御装置1
A、点火ユニット2及び制御弁駆動ユニット3より構成
されている。
前記制御弁駆動ユニット3は、当該2サイクルエンジ
ン100の各気筒のシリンダ側壁に設けられた排気制御弁
を制御して、排気ガスの排気タイミングを調整し、当該
エンジンの出力特性を向上させる。
点火ユニット2には、バッテリ7、並びに第1イグニ
ションコイル11及び第2イグニションコイル12を介して
第1点火プラグ21及び第2点火プラグ22が接続されてい
る。
電子制御装置1Aは、マイクロコンピュータを備えてい
て、前記制御弁駆動ユニット3を制御するほか、クラン
ク軸に設けられた有突起円盤4の突起を検出する第1パ
ルサ5及び第2パルサ6の出力信号、並びにスロットル
開度センサ8の出力信号を用いて、点火ユニット2の制
御、すなわち前記気筒101及び後側気筒102に取り付けら
れた第1点火プラグ21及び第2点火プラグ22の点火制御
を行う。詳しくは、前記電子制御装置1A内には、予めエ
ンジン回転数Ne及びスロットル開度θthに応じて前側気
筒101用及び後側気筒102用の点火時期Igが記憶された2
種の点火マップが用意されていて、前記第1パルサ5及
び第2パルサ6(又は他の手段)により決定されるエン
ジン回転数、及びスロットル開度センサ8により検出さ
れるスロットル開度を用いて、前側気筒101及び後側気
筒102の点火時期Igがそれぞれ読み出され、そして、そ
れぞれの点火時期Igで第1点火プラグ21及び第2点火プ
ラグ22の点火が行われる。
第7図は本発明の一実施例の機能ブロック図である。
第7図において、第6図と同一の符号は同一又は同等部
分をあらわしている。
第7図において、スロットル開度センサ8及びエンジ
ン回転数検出手段31は、前側気筒点火マップ33及び後側
気筒点火マップ34に接続されている。前記前側気筒点火
マップ33及び後側気筒点火マップ34には、エンジン回転
数Ne及びスロットル開度θthに応じて、前側気筒101及
び後側気筒102の点火時期Igがそれぞれ記憶されてい
る。
エンジン回転数Ne及びスロットル開度θthに応じて、
前記各マップ33及び34より読み出された点火時期Igは、
TDCパルス出力手段32より出力されるTDCパルスと共に、
点火制御装置35に入力される。この点火制御装置35は、
入力された各データを用いて、第1及び第2イグニショ
ンコイル11及び12、すなわち第1及び第2点火プラグ21
及び22を制御する。
第8図は後側気筒点火マップ34を示す図、第9図は前
側気筒点火マップ33の詳細を示す図である。第8,9図に
示された点火時期Igは、それぞれの気筒のピストンがシ
リンダの上死点に達する前の角度(B.T.D.C)を示して
いる。
第8,9図より明らかなように、アイドリング領域(ス
ロットル開度θthが約10[%]以下、エンジン回転数Ne
が1200[rpm]前後)においては、前記気筒101の点火時
期Igは従来通り15度であるが、後側気筒102の点火時期I
gは約2度に設定されている。そして、スロットル開度
θthが約10[%]を超えると、後側気筒102の点火時期I
gは15度となる。なお、この第8,9図に示された点火マッ
プは、各気筒の燃焼効率が、アイドリング時においては
点火時期Igが15度で最大となるように設定された2サイ
クルエンジンに適用されるものとする。
アイドリング時に、前側気筒101の点火時期Igを15
度、後側気筒102の点火時期Igを2度に設定した場合
の、該前側気筒101及び後側気筒102の指圧、並びにエン
ジンのクランク角速度を第10図に、また前記指圧波形の
拡大図を第1図に示す。第10図は第11図と同様の図であ
る。なお、第1図において、破線で示された波形、後側
気筒102の点火を従来どおり、TDCパルスの出力から15度
進めた場合の指圧波形を示し、また第10図において、破
線で示された波形は、後側気筒102の点火を従来どおり
行った場合のクランク角速度を示している。
第1,10図より明らかなように、各気筒の燃焼効率が、
アイドリング時においては点火時期Igが15度で最大とな
るように設定された2サイクルエンジンにおいては、ア
イドリング時に、後側気筒102の点火時期を2度まで遅
らせると、該後側気筒102の指圧増加タイミングが遅
れ、燃焼効率が低下するため指圧ピークが低下する。
この結果、第10図に示されるように、クランク角速度
の最大値が低下して、当該エンジンの効率は低下する
が、クランク角速度が一つの正弦波形に近付くため、ク
ランク角速度の変動の度合いが少なくなり、アイドリン
グ回転が安定化すると共に、アイドリング時の振動、騒
音が低下する。
なお、後側気筒102の点火時期を遅らせる代りに、前
側気筒101の点火時期を遅らせるようにしても良い。
また、この実施例においては、アイドリング時におい
て後側気筒102の点火時期を2度に設定するものとした
が、アフターバーンが生じない程度の点火時期であれば
2度でなくても良い。
(発明の効果) 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、次
のような効果が達成される。
すなわち、アイドリング時においては、点火時期がず
れた気筒の指圧ピークが低下するので、クランク角速度
の変動を小さく抑えられる。したがって、アイドリング
時におけるエンジン回転が滑らかに行われるようにな
り、アイドル安定性が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は第10図に示された前側気筒及び後側気筒の指圧
波形の拡大図である。 第2図は本発明の一実施例が適用される2サイクルエン
ジンが搭載された自動二輪車の正面図である。 第3図は第2図の平面図である。 第4図は第2図に示された2サイクルエンジンの正面図
である。 第5図は第4図の左側面図である。 第6図は本発明の一実施例のブロック図である。 第7図は本発明の一実施例の機能ブロック図である。 第8図は後側気筒の点火マップである。 第9図は前側気筒の点火マップである。 第10図は前側気筒の点火時期Igを15度、後側気筒の点火
時期Igを2度に設定した場合の、該前側気筒及び後側気
筒の指圧、並びにエンジンのクランク角速度を示す図で
ある。 第11図は従来のエンジンにおける前側気筒及び後側気筒
の指圧、並びにエンジンのクランク角速度を示す図であ
る。 1A……電子制御装置、2……点火ユニット、8……スロ
ットル開度センサ、21……第1点火プラグ、22……第2
点火プラグ、31……エンジン回転数検出手段、32……TD
Cパルス出力手段、33……前側気筒点火マップ、34……
後側気筒点火マップ、35……点火制御装置、100……2
サイクルエンジン、101……前側気筒、102……後側気筒

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の気筒を有すると共に、それぞれの気
    筒の点火が不等間隔で行われるように構成されたエンジ
    ンの点火時期制御装置であって、 アイドリング時において、複数の気筒のうち少なくとも
    一つの気筒の点火時期を、最適点火時期からずらして設
    定し、その他の気筒の点火時期を最適点火時期に設定し
    たことを特徴とするエンジンの点火時期制御装置。
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