JPH06200832A - ２ストロークエンジン - Google Patents
２ストロークエンジンInfo
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- JPH06200832A JPH06200832A JP4358624A JP35862492A JPH06200832A JP H06200832 A JPH06200832 A JP H06200832A JP 4358624 A JP4358624 A JP 4358624A JP 35862492 A JP35862492 A JP 35862492A JP H06200832 A JPH06200832 A JP H06200832A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- cylinder
- stroke
- control valve
- stroke engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、吸入空気の掃気ポートへの逆流を
防止し且つ圧縮行程終端の筒内圧を上昇させて始動性を
向上できる２ストロークエンジンを提供する。 【構成】 本発明は、排気絞り弁７で排気管１５の通路
面積を絞った時に、排気行程の終了直前の所定期間だけ
制御弁９を開放し、シリンダ８内の排気ガスを排気通路
５を通じてサージタンク４に蓄積し、筒内圧を低下さ
せ、吸入空気の逆流を防止し、体積効率を向上させる。
また、圧縮行程の開始直後の所定期間だけ制御弁９を開
放し、サージタンク４からシリンダ８内へ高温の排気ガ
スを供給し、筒内圧を上昇させて圧縮行程終端の筒内圧
を上昇させ、始動性を向上させる。
防止し且つ圧縮行程終端の筒内圧を上昇させて始動性を
向上できる２ストロークエンジンを提供する。 【構成】 本発明は、排気絞り弁７で排気管１５の通路
面積を絞った時に、排気行程の終了直前の所定期間だけ
制御弁９を開放し、シリンダ８内の排気ガスを排気通路
５を通じてサージタンク４に蓄積し、筒内圧を低下さ
せ、吸入空気の逆流を防止し、体積効率を向上させる。
また、圧縮行程の開始直後の所定期間だけ制御弁９を開
放し、サージタンク４からシリンダ８内へ高温の排気ガ
スを供給し、筒内圧を上昇させて圧縮行程終端の筒内圧
を上昇させ、始動性を向上させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、シリンダ下部に掃気
ポートを備えた２ストロークエンジンに関する。
ポートを備えた２ストロークエンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、２ストロークエンジン（即ち、２
サイクルエンジン）には、掃気作用がシリンダ中心線に
対して一定方向の気流によって行われて掃気効率が良好
なユニフロータイプのものがある。該ユニフロー式２ス
トロークエンジンは、掃気ポートをシリンダライナ下部
に形成し、また、排気ポートをシリンダヘッドに形成
し、該排気ポートの開閉を排気バルブで行うものであ
る。
サイクルエンジン）には、掃気作用がシリンダ中心線に
対して一定方向の気流によって行われて掃気効率が良好
なユニフロータイプのものがある。該ユニフロー式２ス
トロークエンジンは、掃気ポートをシリンダライナ下部
に形成し、また、排気ポートをシリンダヘッドに形成
し、該排気ポートの開閉を排気バルブで行うものであ
る。
【０００３】一般に、２ストロークエンジンは、ピスト
ンの２行程、言い換えれば、クランク１回転で１サイク
ルを完了するものであり、吸入空気の吸気と排気ガスの
排気は、圧縮行程と膨張行程（燃焼行程）の一部で行わ
れるものである。圧縮行程はピストンが下死点（ＢＤ
Ｃ）から上昇して掃気ポートを排気弁で閉鎖してから、
排気ポートが排気弁で閉鎖してシリンダ内の空気が圧縮
される。圧縮行程終端近傍でシリンダ内の圧縮空気は燃
料の着火温度以上になり、そこへ燃料噴射ノズルから燃
料が噴射されることで、着火燃焼してシリンダ内は高い
燃焼圧力になって膨張行程になる。そこで、ピストンは
押し下げられ、クランクシャフトに回転力を発生させ
る。ピストンが下降して掃気ポートが開口する前に排気
弁が排気ポートを開放し、排気ガスをシリンダの外部へ
排気する。次いで、掃気ポートが開口してシリンダ内に
残っている排気ガスを押し出すようにシリンダ内へ新気
が供給され、クランク１回転の１サイクルが完了する。
ンの２行程、言い換えれば、クランク１回転で１サイク
ルを完了するものであり、吸入空気の吸気と排気ガスの
排気は、圧縮行程と膨張行程（燃焼行程）の一部で行わ
れるものである。圧縮行程はピストンが下死点（ＢＤ
Ｃ）から上昇して掃気ポートを排気弁で閉鎖してから、
排気ポートが排気弁で閉鎖してシリンダ内の空気が圧縮
される。圧縮行程終端近傍でシリンダ内の圧縮空気は燃
料の着火温度以上になり、そこへ燃料噴射ノズルから燃
料が噴射されることで、着火燃焼してシリンダ内は高い
燃焼圧力になって膨張行程になる。そこで、ピストンは
押し下げられ、クランクシャフトに回転力を発生させ
る。ピストンが下降して掃気ポートが開口する前に排気
弁が排気ポートを開放し、排気ガスをシリンダの外部へ
排気する。次いで、掃気ポートが開口してシリンダ内に
残っている排気ガスを押し出すようにシリンダ内へ新気
が供給され、クランク１回転の１サイクルが完了する。
【０００４】従来、実開昭５５−１３９２３６号公報に
は内燃機関の始動促進装置が開示されている。該内燃機
関の始動促進装置は機関排気系中に機関用排気弁とは別
に開閉弁を設け、前記開閉弁を始動時に作動させ排気を
閉塞させ、機関用排気弁を吸入行程終期から圧縮行程初
期の間において開くように構成したものである。
は内燃機関の始動促進装置が開示されている。該内燃機
関の始動促進装置は機関排気系中に機関用排気弁とは別
に開閉弁を設け、前記開閉弁を始動時に作動させ排気を
閉塞させ、機関用排気弁を吸入行程終期から圧縮行程初
期の間において開くように構成したものである。
【０００５】また、特開昭５５−１０１７３１号公報に
は、内燃機関の排気浄化装置が開示されている。該内燃
機関の排気浄化装置は、シリンダヘッド又はシリンダブ
ロックに燃焼室と連通するＥＧＲ用ガス溜室を冷却され
る環境に臨ませて形成し、前記燃焼室と前記ＥＧＲ用ガ
ス溜室との間に、膨張行程中に排気弁が開く直前、及び
圧縮行程中に吸気弁が閉じた直後に一定期間開弁する開
閉弁を設けたものである。
は、内燃機関の排気浄化装置が開示されている。該内燃
機関の排気浄化装置は、シリンダヘッド又はシリンダブ
ロックに燃焼室と連通するＥＧＲ用ガス溜室を冷却され
る環境に臨ませて形成し、前記燃焼室と前記ＥＧＲ用ガ
ス溜室との間に、膨張行程中に排気弁が開く直前、及び
圧縮行程中に吸気弁が閉じた直後に一定期間開弁する開
閉弁を設けたものである。
【０００６】更に、内燃機関の始動補助装置としては、
特開昭５９−１５８３４８号公報、実開昭５８−１４６
８３６号公報に開示されたものがある。
特開昭５９−１５８３４８号公報、実開昭５８−１４６
８３６号公報に開示されたものがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エンジ
ンの排気管に設けた排気絞り弁を絞り込んで排気絞りを
行うと、シリンダ内即ち筒内の残留ガスが多くなり、筒
内圧力が上昇するので、エンジンの始動性を向上させる
ことができるが、単に排気管に設けた排気絞り弁を絞り
込むと、吸気が逆流する現象が発生する。
ンの排気管に設けた排気絞り弁を絞り込んで排気絞りを
行うと、シリンダ内即ち筒内の残留ガスが多くなり、筒
内圧力が上昇するので、エンジンの始動性を向上させる
ことができるが、単に排気管に設けた排気絞り弁を絞り
込むと、吸気が逆流する現象が発生する。
【０００８】前掲実開昭５５−１３９２３６号公報には
内燃機関の始動促進装置は、排気ガスを筒内に流入させ
ているが、筒内圧を上昇させるものではない。また、前
掲特開昭５５−１０１７３１号公報に開示された内燃機
関の排気浄化装置は、燃焼ガスをＥＧＲ用ガス溜室に入
れて冷却し、その冷却した燃焼ガスを新気に混入して排
気ガス浄化を行うものである。ＥＧＲ用ガス溜室の燃焼
ガスを冷却すると、ガス圧力は低下し、その冷却ガスを
筒内に供給したとしても筒内圧力を上昇させることがで
きないものである。
内燃機関の始動促進装置は、排気ガスを筒内に流入させ
ているが、筒内圧を上昇させるものではない。また、前
掲特開昭５５−１０１７３１号公報に開示された内燃機
関の排気浄化装置は、燃焼ガスをＥＧＲ用ガス溜室に入
れて冷却し、その冷却した燃焼ガスを新気に混入して排
気ガス浄化を行うものである。ＥＧＲ用ガス溜室の燃焼
ガスを冷却すると、ガス圧力は低下し、その冷却ガスを
筒内に供給したとしても筒内圧力を上昇させることがで
きないものである。
【０００９】そこで、この発明の目的は、上記の課題を
解決することであり、シリンダから排気される排気ガス
の排気絞り状態の時に、掃気行程における吸気開始直前
即ち排気行程の終了直前に筒内即ちシリンダ内の排気ガ
スの一部をサージタンクに蓄積し、シリンダ内の圧力を
低下させて吸気の逆流を防止し、次いで、圧縮行程の開
始直後に、前記サージタンク内の高温の排気ガスを前記
シリンダ内へ供給して筒内圧力を上昇させ、始動性を向
上させる２ストロークエンジンを提供することである。
解決することであり、シリンダから排気される排気ガス
の排気絞り状態の時に、掃気行程における吸気開始直前
即ち排気行程の終了直前に筒内即ちシリンダ内の排気ガ
スの一部をサージタンクに蓄積し、シリンダ内の圧力を
低下させて吸気の逆流を防止し、次いで、圧縮行程の開
始直後に、前記サージタンク内の高温の排気ガスを前記
シリンダ内へ供給して筒内圧力を上昇させ、始動性を向
上させる２ストロークエンジンを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するため、次のように構成されている。即ち、この
発明は、シリンダブロックで構成されるシリンダ下部に
形成した掃気ポート、前記シリンダ内を往復動するピス
トン及びシリンダヘッドに形成した排気ポートに連通す
る排気管を有する２ストロークエンジンにおいて、前記
排気管の通路面積を絞ることができる排気絞り弁、前記
シリンダ内に排気通路を通じて連通する排気ガスを蓄積
できるサージタンク、前記排気通路に設けた制御弁、ク
ランク角を検出する位置センサー、及び該位置センサー
の検出信号に応答して前記制御弁の開閉作動を制御する
コントローラを有することを特徴とする２ストロークエ
ンジンに関する。
達成するため、次のように構成されている。即ち、この
発明は、シリンダブロックで構成されるシリンダ下部に
形成した掃気ポート、前記シリンダ内を往復動するピス
トン及びシリンダヘッドに形成した排気ポートに連通す
る排気管を有する２ストロークエンジンにおいて、前記
排気管の通路面積を絞ることができる排気絞り弁、前記
シリンダ内に排気通路を通じて連通する排気ガスを蓄積
できるサージタンク、前記排気通路に設けた制御弁、ク
ランク角を検出する位置センサー、及び該位置センサー
の検出信号に応答して前記制御弁の開閉作動を制御する
コントローラを有することを特徴とする２ストロークエ
ンジンに関する。
【００１１】更に、この２ストロークエンジンは、前記
コントローラによる前記制御弁の開閉作動は、前記排気
絞り弁が前記排気管の通路面積を絞った状態で行われる
ものである。
コントローラによる前記制御弁の開閉作動は、前記排気
絞り弁が前記排気管の通路面積を絞った状態で行われる
ものである。
【００１２】また、この２ストロークエンジンにおい
て、前記コントローラは、前記位置センサーによる排気
行程の終了直前の検出に応答して所定期間だけ前記制御
弁を開放し、前記位置センサーによる圧縮行程の開始直
後の検出に応答して所定期間だけ前記制御弁を開放する
制御を行うものである。
て、前記コントローラは、前記位置センサーによる排気
行程の終了直前の検出に応答して所定期間だけ前記制御
弁を開放し、前記位置センサーによる圧縮行程の開始直
後の検出に応答して所定期間だけ前記制御弁を開放する
制御を行うものである。
【００１３】また、この２ストロークエンジンにおい
て、前記サージタンクはセラミックス等の遮熱材で遮熱
構造に構成されているものである。
て、前記サージタンクはセラミックス等の遮熱材で遮熱
構造に構成されているものである。
【００１４】
【作用】この発明は、上記のように構成され、次のよう
に作用する。即ち、この２ストロークエンジンは、排気
管に設けた排気絞り弁で排気管の通路面積を絞ると共
に、制御弁を設けた排気通路を通じてシリンダ内に連通
する排気ガスを蓄積できるサージタンクを設け、コント
ローラによってクランク角を検出する位置センサーの検
出信号に応答して前記制御弁の開閉作動を制御したの
で、掃気行程における吸気開始直前即ち排気行程の終了
直前に筒内即ちシリンダ内の排気ガスの一部をサージタ
ンクに蓄積してシリンダ内の圧力を低下させ、吸気の逆
流を防止することができる。更に、圧縮行程の開始直後
に、前記サージタンク内の高温の排気ガスを前記シリン
ダ内へ供給して筒内圧力を上昇させ、始動性を向上させ
ることができる。
に作用する。即ち、この２ストロークエンジンは、排気
管に設けた排気絞り弁で排気管の通路面積を絞ると共
に、制御弁を設けた排気通路を通じてシリンダ内に連通
する排気ガスを蓄積できるサージタンクを設け、コント
ローラによってクランク角を検出する位置センサーの検
出信号に応答して前記制御弁の開閉作動を制御したの
で、掃気行程における吸気開始直前即ち排気行程の終了
直前に筒内即ちシリンダ内の排気ガスの一部をサージタ
ンクに蓄積してシリンダ内の圧力を低下させ、吸気の逆
流を防止することができる。更に、圧縮行程の開始直後
に、前記サージタンク内の高温の排気ガスを前記シリン
ダ内へ供給して筒内圧力を上昇させ、始動性を向上させ
ることができる。
【００１５】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明による２ス
トロークエンジンの実施例を説明する。図１はこの発明
による２ストロークエンジンの一実施例を示す概略説明
図、及び図２は図１の２ストロークエンジンの作動を示
す処理フロー図である。
トロークエンジンの実施例を説明する。図１はこの発明
による２ストロークエンジンの一実施例を示す概略説明
図、及び図２は図１の２ストロークエンジンの作動を示
す処理フロー図である。
【００１６】この２ストロークエンジンは、排気バルブ
１１をシリンダヘッド３に形成した排気ポート１４に配
置し、掃気作用をシリンダ８中心線に対して一定方向の
気流によって行わせ、エンジンの効率をアップさせたユ
ニフロータイプに適用したものである。この２ストロー
クエンジンは、シリンダブロック１に固定したシリンダ
ヘッド３に排気ポート１４を形成し、排気ポート１４に
は排気バルブ１１が配置されている。排気ポート１４は
排気管１５に連通し、排気管１５には排気絞り弁７が設
けられている。この２ストロークエンジンにおいて、図
示していないが、一般的に、シリンダブロック１に形成
した孔部にはシリンダライナが嵌合している。また、シ
リンダ８内には、ピストンリング１６をピストンリング
溝に嵌入したピストン２が往復運動するように構成され
ている。そのシリンダライナの下部即ちシリンダ下部に
は周方向に複数個の掃気ポート６が形成され、該掃気ポ
ート６はシリンダブロック１に形成された環状掃気通路
（図示せず）に連通している。環状吸気通路には、掃気
マニホルド（図示せず）が連結されている。更に、掃気
マニホルドには、ターボチャージャの過給機、メカニカ
ル過給機等から成る過給機から送られる掃気が送り込ま
れるように構成することができる。
１１をシリンダヘッド３に形成した排気ポート１４に配
置し、掃気作用をシリンダ８中心線に対して一定方向の
気流によって行わせ、エンジンの効率をアップさせたユ
ニフロータイプに適用したものである。この２ストロー
クエンジンは、シリンダブロック１に固定したシリンダ
ヘッド３に排気ポート１４を形成し、排気ポート１４に
は排気バルブ１１が配置されている。排気ポート１４は
排気管１５に連通し、排気管１５には排気絞り弁７が設
けられている。この２ストロークエンジンにおいて、図
示していないが、一般的に、シリンダブロック１に形成
した孔部にはシリンダライナが嵌合している。また、シ
リンダ８内には、ピストンリング１６をピストンリング
溝に嵌入したピストン２が往復運動するように構成され
ている。そのシリンダライナの下部即ちシリンダ下部に
は周方向に複数個の掃気ポート６が形成され、該掃気ポ
ート６はシリンダブロック１に形成された環状掃気通路
（図示せず）に連通している。環状吸気通路には、掃気
マニホルド（図示せず）が連結されている。更に、掃気
マニホルドには、ターボチャージャの過給機、メカニカ
ル過給機等から成る過給機から送られる掃気が送り込ま
れるように構成することができる。
【００１７】この２ストロークエンジンは、特に、シリ
ンダブロック１に形成されたシリンダ８に開口する排気
通路５、その排気通路５を通じてシリンダ８内に連通す
るサージタンク４、及び排気通路５に設けた制御弁９を
有していることである。図示していないが、排気通路５
はシリンダヘッド３に形成されてもよいものである。サ
ージタンク４は、シリンダ８内に発生する燃焼ガス即ち
排気ガスを蓄積できるものであり、セラミックス等の遮
熱材１３で遮熱構造に構成されている。制御弁９は、図
示していないが、電磁弁又はロータリバルブ等で構成す
ることができるものである。また、排気管１５に設けた
排気絞り弁７は、排気管１５の通路面積を絞ることがで
きるものであり、排気ガスの通路面積を絞ることによっ
て筒内即ちシリンダ８内の残留ガスを多くしてエンジン
の始動性を向上させることができるものである。
ンダブロック１に形成されたシリンダ８に開口する排気
通路５、その排気通路５を通じてシリンダ８内に連通す
るサージタンク４、及び排気通路５に設けた制御弁９を
有していることである。図示していないが、排気通路５
はシリンダヘッド３に形成されてもよいものである。サ
ージタンク４は、シリンダ８内に発生する燃焼ガス即ち
排気ガスを蓄積できるものであり、セラミックス等の遮
熱材１３で遮熱構造に構成されている。制御弁９は、図
示していないが、電磁弁又はロータリバルブ等で構成す
ることができるものである。また、排気管１５に設けた
排気絞り弁７は、排気管１５の通路面積を絞ることがで
きるものであり、排気ガスの通路面積を絞ることによっ
て筒内即ちシリンダ８内の残留ガスを多くしてエンジン
の始動性を向上させることができるものである。
【００１８】更に、この２ストロークエンジンは、クラ
ンク角を検出する位置センサー１２、及び該位置センサ
ー１２の検出信号に応答して制御弁９の開閉作動を制御
するコントローラ１０を有している。コントローラ１０
による制御弁９の開閉作動は、排気絞り弁７が排気管１
５の通路面積を絞った状態で行われるものである。ま
た、コントローラ１０は、位置センサー１２による排気
行程の終了直前の検出に応答して所定期間だけ制御弁９
を開放し、位置センサー１２による圧縮行程の開始直後
の検出に応答して所定期間だけ制御弁９を開放する制御
を行うものである。
ンク角を検出する位置センサー１２、及び該位置センサ
ー１２の検出信号に応答して制御弁９の開閉作動を制御
するコントローラ１０を有している。コントローラ１０
による制御弁９の開閉作動は、排気絞り弁７が排気管１
５の通路面積を絞った状態で行われるものである。ま
た、コントローラ１０は、位置センサー１２による排気
行程の終了直前の検出に応答して所定期間だけ制御弁９
を開放し、位置センサー１２による圧縮行程の開始直後
の検出に応答して所定期間だけ制御弁９を開放する制御
を行うものである。
【００１９】また、シリンダライナで形成されるシリン
ダ８には、ピストン２が往復運動するように構成されて
いる。ピストン２には、複数個のピストンリング溝が形
成され、該ピストンリング溝にはピストンリング１６が
それぞれ組み込まれている。更に、ピストン６はコンロ
ッド１７を介してクランク軸に連結し、クランク軸はク
ランクケースで形成されるクランク室に配置されてい
る。そして、ピストン２の往復運動はクランク軸の回転
運動に変換される構造に構成されている。このクランク
軸の回転位置を、クランク角として位置センサー１２で
検出することができる。
ダ８には、ピストン２が往復運動するように構成されて
いる。ピストン２には、複数個のピストンリング溝が形
成され、該ピストンリング溝にはピストンリング１６が
それぞれ組み込まれている。更に、ピストン６はコンロ
ッド１７を介してクランク軸に連結し、クランク軸はク
ランクケースで形成されるクランク室に配置されてい
る。そして、ピストン２の往復運動はクランク軸の回転
運動に変換される構造に構成されている。このクランク
軸の回転位置を、クランク角として位置センサー１２で
検出することができる。
【００２０】この２ストロークエンジンは、上記のよう
に構成されており、図３、図４及び図５に示すような作
用となる。図３はこの２ストロークエンジンにおけるク
ランク角に対応する筒内圧Ｐを示すグラフ、図４はこの
２ストロークエンジンにおけるクランク角に対応する排
気弁のバルブタイミングを示すグラフ、及び図５はこの
２ストロークエンジンにおけるクランク角に対応する吸
入空気量を示すグラフである。図３に示すように、掃気
ポート６はピストン２の下降によってクランク角Ｃ3 で
開口し、次いで、ピストン２の上昇によってクランク角
Ｃ4 で閉鎖する。従って、掃気ポート６の開口期間はク
ランク角Ｃ3 〜Ｃ4 の期間である。そこで、制御弁９の
開放時期は掃気ポート６が閉鎖している時で排気行程の
終了直前の所定期間即ちクランク角Ｃ2 〜Ｃ3 に開放
し、次いで、ピストン２が下降して第１ピストンリング
１６が掃気ポート６の上端面１８を通過して掃気ポート
６が開口すると共に制御弁９は閉鎖する。次いで、ピス
トン２が上昇して第１ピストンリング１６が掃気ポート
６の上端面１８を通過して掃気ポート６が閉鎖した圧縮
行程の開始直後に所定期間即ちクランク角Ｃ4 〜Ｃ5 の
期間に制御弁９を開放する。また、排気弁１１が排気ポ
ート１４を開放するバルブタイミングは、図４に示すよ
うに、ピストン２が膨張行程の下降している途中の時期
に開放し、制御弁９が排気通路５を開放するまでのクラ
ンク角Ｃ1 〜Ｃ4 の期間である。
に構成されており、図３、図４及び図５に示すような作
用となる。図３はこの２ストロークエンジンにおけるク
ランク角に対応する筒内圧Ｐを示すグラフ、図４はこの
２ストロークエンジンにおけるクランク角に対応する排
気弁のバルブタイミングを示すグラフ、及び図５はこの
２ストロークエンジンにおけるクランク角に対応する吸
入空気量を示すグラフである。図３に示すように、掃気
ポート６はピストン２の下降によってクランク角Ｃ3 で
開口し、次いで、ピストン２の上昇によってクランク角
Ｃ4 で閉鎖する。従って、掃気ポート６の開口期間はク
ランク角Ｃ3 〜Ｃ4 の期間である。そこで、制御弁９の
開放時期は掃気ポート６が閉鎖している時で排気行程の
終了直前の所定期間即ちクランク角Ｃ2 〜Ｃ3 に開放
し、次いで、ピストン２が下降して第１ピストンリング
１６が掃気ポート６の上端面１８を通過して掃気ポート
６が開口すると共に制御弁９は閉鎖する。次いで、ピス
トン２が上昇して第１ピストンリング１６が掃気ポート
６の上端面１８を通過して掃気ポート６が閉鎖した圧縮
行程の開始直後に所定期間即ちクランク角Ｃ4 〜Ｃ5 の
期間に制御弁９を開放する。また、排気弁１１が排気ポ
ート１４を開放するバルブタイミングは、図４に示すよ
うに、ピストン２が膨張行程の下降している途中の時期
に開放し、制御弁９が排気通路５を開放するまでのクラ
ンク角Ｃ1 〜Ｃ4 の期間である。
【００２１】この２ストロークエンジンにおいて、制御
弁９及び排気弁１１のバルブタイミングは上記のように
制御されており、また、掃気ポート６の開口期間は上記
のように設定されている。そこで、制御弁９が排気行程
の終了直前で開放すると、高温の排気ガスはサージタン
ク４に蓄積され、図３で点線Ａで示すように、筒内圧Ｐ
が低下する。筒内圧Ｐが低下すると、吸入空気量は図５
の点線Ｅで示すように増加する。これに対して、制御弁
９を設けていない場合には、実線Ｂで示す筒内圧Ｐとな
り、排気ガスが掃気ポート６へ逆流して吸入空気量は実
線Ｆで示すように現象する。即ち、掃気ポート６へ逆流
した排気ガス逆流量は斜線Ｇで示すようになり、その逆
流量分の吸入空気量の低下が発生する。
弁９及び排気弁１１のバルブタイミングは上記のように
制御されており、また、掃気ポート６の開口期間は上記
のように設定されている。そこで、制御弁９が排気行程
の終了直前で開放すると、高温の排気ガスはサージタン
ク４に蓄積され、図３で点線Ａで示すように、筒内圧Ｐ
が低下する。筒内圧Ｐが低下すると、吸入空気量は図５
の点線Ｅで示すように増加する。これに対して、制御弁
９を設けていない場合には、実線Ｂで示す筒内圧Ｐとな
り、排気ガスが掃気ポート６へ逆流して吸入空気量は実
線Ｆで示すように現象する。即ち、掃気ポート６へ逆流
した排気ガス逆流量は斜線Ｇで示すようになり、その逆
流量分の吸入空気量の低下が発生する。
【００２２】また、圧縮行程の開始直後に所定期間即ち
クランク角Ｃ4 〜Ｃ5 の期間に制御弁９が開放すると、
サージタンク４に蓄積されている高温の排気ガスが排気
通路５を通じてシリンダ８内に供給され、筒内圧Ｐを点
線Ｃで示すように大きく上昇させる。これに対して、制
御弁９を設けていない場合には、実線Ｄで示す筒内圧Ｐ
となり、筒内圧Ｐの上昇は低い状態になる。従って、圧
縮行程終端における筒内圧Ｐを、従来のものより上昇さ
せることができるので、始動性を向上させると共に、体
積効率を向上させることができる。
クランク角Ｃ4 〜Ｃ5 の期間に制御弁９が開放すると、
サージタンク４に蓄積されている高温の排気ガスが排気
通路５を通じてシリンダ８内に供給され、筒内圧Ｐを点
線Ｃで示すように大きく上昇させる。これに対して、制
御弁９を設けていない場合には、実線Ｄで示す筒内圧Ｐ
となり、筒内圧Ｐの上昇は低い状態になる。従って、圧
縮行程終端における筒内圧Ｐを、従来のものより上昇さ
せることができるので、始動性を向上させると共に、体
積効率を向上させることができる。
【００２３】次に、図２を参照して、この２ストローク
エンジンの作動の一実施例を説明する。図２はこの２ス
トロークエンジンの作動を説明する処理フロー図であ
る。エンジンを始動するに当たって、コントローラ１０
は排気絞り弁７が排気管１５の通路面積を絞った状態か
否かを判断する（ステップ３０）。排気絞り弁７が作動
されずに、全開して排気絞りでない状態であるという検
出信号をコントローラ１０が得た時には、通常のエンジ
ン始動を行えばよいので、制御弁９のコントロールはす
る必要がないので、制御弁９は制御せず、処理は終了す
る（ステップ３１）。また、排気絞り弁７が作動されて
排気絞り弁７が排気管１５の通路面積を絞った状態であ
るという信号を、コントローラ１０が受けた時（ステッ
プ３２）には、位置センサー１２によってクランク角を
検出し、その検出信号をコントローラ１０に入力する
（ステップ３３）。
エンジンの作動の一実施例を説明する。図２はこの２ス
トロークエンジンの作動を説明する処理フロー図であ
る。エンジンを始動するに当たって、コントローラ１０
は排気絞り弁７が排気管１５の通路面積を絞った状態か
否かを判断する（ステップ３０）。排気絞り弁７が作動
されずに、全開して排気絞りでない状態であるという検
出信号をコントローラ１０が得た時には、通常のエンジ
ン始動を行えばよいので、制御弁９のコントロールはす
る必要がないので、制御弁９は制御せず、処理は終了す
る（ステップ３１）。また、排気絞り弁７が作動されて
排気絞り弁７が排気管１５の通路面積を絞った状態であ
るという信号を、コントローラ１０が受けた時（ステッ
プ３２）には、位置センサー１２によってクランク角を
検出し、その検出信号をコントローラ１０に入力する
（ステップ３３）。
【００２４】そこで、コントローラ１０は、位置センサ
ー１２によって検出されたクランク角が排気行程である
か、又は圧縮行程であるかを判断する（ステップ３
４）。検出されたクランク角が排気行程である場合に
は、制御弁９を開放するべき排気行程の終了直前の予め
設定されたクランク角であるか否を判断し（ステップ３
５）、設定クランク角でない場合には処理はステップ３
３に戻り再度クランク角を検出する。設定クランク角で
ある場合には、コントローラ１０は制御弁９に開放指令
を発し、制御弁９を所定期間開放し、そこでシリンダ８
内の排気ガスをサージタンク４へ蓄積する。シリンダ８
内の排気ガスをサージタンク４へ排気することによっ
て、シリンダ８内の筒内圧は低下する（ステップ３
６）。従って、引き続く掃気ポート６を通じてシリンダ
８内へ供給される新気は逆流することが防止されると共
に、体積効率が向上する。制御弁９を所定期間開放した
後、制御弁９は閉鎖し、再び処理はステップ３３に戻っ
て繰り返される。
ー１２によって検出されたクランク角が排気行程である
か、又は圧縮行程であるかを判断する（ステップ３
４）。検出されたクランク角が排気行程である場合に
は、制御弁９を開放するべき排気行程の終了直前の予め
設定されたクランク角であるか否を判断し（ステップ３
５）、設定クランク角でない場合には処理はステップ３
３に戻り再度クランク角を検出する。設定クランク角で
ある場合には、コントローラ１０は制御弁９に開放指令
を発し、制御弁９を所定期間開放し、そこでシリンダ８
内の排気ガスをサージタンク４へ蓄積する。シリンダ８
内の排気ガスをサージタンク４へ排気することによっ
て、シリンダ８内の筒内圧は低下する（ステップ３
６）。従って、引き続く掃気ポート６を通じてシリンダ
８内へ供給される新気は逆流することが防止されると共
に、体積効率が向上する。制御弁９を所定期間開放した
後、制御弁９は閉鎖し、再び処理はステップ３３に戻っ
て繰り返される。
【００２５】また、ステップ３４において、検出された
クランク角が圧縮行程である場合には、制御弁９を開放
するべき圧縮行程の開始直後の予め設定されたクランク
角であるか否を判断し（ステップ３８）、設定クランク
角でない場合には処理はステップ３３に戻り再度クラン
ク角を検出する。設定クランク角である場合には、コン
トローラ１０は制御弁９に開放指令を発し、制御弁９を
所定期間開放し、そこでサージタンク４内の高温の排気
ガスがシリンダ８へ供給される。シリンダ８内へ排気ガ
スをサージタンク４から供給することによって、シリン
ダ８内の筒内圧は上昇する（ステップ３９）。従って、
引き続く掃気ポート６を通じてシリンダ８内へ供給され
た新気とサージタンク４から供給された排気ガスとは筒
内圧を上昇させて、圧縮端の温度を積極的に上昇させる
ことができ、エンジン始動性を向上させることができ
る。制御弁９を所定期間開放した後、制御弁９は閉鎖
し、再び処理はステップ３３に戻って繰り返される。
クランク角が圧縮行程である場合には、制御弁９を開放
するべき圧縮行程の開始直後の予め設定されたクランク
角であるか否を判断し（ステップ３８）、設定クランク
角でない場合には処理はステップ３３に戻り再度クラン
ク角を検出する。設定クランク角である場合には、コン
トローラ１０は制御弁９に開放指令を発し、制御弁９を
所定期間開放し、そこでサージタンク４内の高温の排気
ガスがシリンダ８へ供給される。シリンダ８内へ排気ガ
スをサージタンク４から供給することによって、シリン
ダ８内の筒内圧は上昇する（ステップ３９）。従って、
引き続く掃気ポート６を通じてシリンダ８内へ供給され
た新気とサージタンク４から供給された排気ガスとは筒
内圧を上昇させて、圧縮端の温度を積極的に上昇させる
ことができ、エンジン始動性を向上させることができ
る。制御弁９を所定期間開放した後、制御弁９は閉鎖
し、再び処理はステップ３３に戻って繰り返される。
【００２６】
【発明の効果】この発明による２ストロークエンジン
は、上記のように構成されており、次のような効果を有
する。この２ストロークエンジンは、排気管に設けた排
気絞り弁で排気管の通路面積を絞ると共に、制御弁を設
けた排気通路を通じてシリンダ内に連通する排気ガスを
蓄積できるサージタンクを設け、コントローラによって
クランク角を検出する位置センサーの検出信号に応答し
て前記制御弁の開閉作動を制御したので、掃気行程にお
ける吸気開始直前即ち排気行程の終了直前に筒内即ちシ
リンダ内の排気ガスの一部をサージタンクに蓄積してシ
リンダ内の圧力を低下させ、吸気の逆流を防止すること
ができる。更に、圧縮行程の開始直後に、前記サージタ
ンク内の高温の排気ガスを前記シリンダ内へ供給して筒
内圧力を上昇させ、始動性を向上させることができる。
は、上記のように構成されており、次のような効果を有
する。この２ストロークエンジンは、排気管に設けた排
気絞り弁で排気管の通路面積を絞ると共に、制御弁を設
けた排気通路を通じてシリンダ内に連通する排気ガスを
蓄積できるサージタンクを設け、コントローラによって
クランク角を検出する位置センサーの検出信号に応答し
て前記制御弁の開閉作動を制御したので、掃気行程にお
ける吸気開始直前即ち排気行程の終了直前に筒内即ちシ
リンダ内の排気ガスの一部をサージタンクに蓄積してシ
リンダ内の圧力を低下させ、吸気の逆流を防止すること
ができる。更に、圧縮行程の開始直後に、前記サージタ
ンク内の高温の排気ガスを前記シリンダ内へ供給して筒
内圧力を上昇させ、始動性を向上させることができる。
【００２７】即ち、制御弁が排気行程の終了直前で開放
すると、高温の排気ガスはサージタンクに蓄積され、筒
内圧が低下する。筒内圧が低下すると、排気ガスの掃気
ポートへの流入即ち逆流は発生せず、吸入空気量は増加
し、体積効率を向上させることができる。これに対し
て、従来のものは制御弁がないので、筒内圧Ｐは余り低
下されず、排気ガスが掃気ポートへ逆流して吸入空気量
は低下する。また、圧縮行程の開始直後に所定期間に制
御弁が開放すると、サージタンクに蓄積されている高温
の排気ガスが排気通路を通じてシリンダ内に供給され、
筒内圧を大きく上昇させる。これに対して、制御弁を設
けていない従来のものは、筒内圧の上昇は低い状態であ
る。従って、この２ストロークエンジンでは、圧縮行程
終端における筒内圧を、従来のものより上昇させること
ができるので、始動性を向上させることができる。
すると、高温の排気ガスはサージタンクに蓄積され、筒
内圧が低下する。筒内圧が低下すると、排気ガスの掃気
ポートへの流入即ち逆流は発生せず、吸入空気量は増加
し、体積効率を向上させることができる。これに対し
て、従来のものは制御弁がないので、筒内圧Ｐは余り低
下されず、排気ガスが掃気ポートへ逆流して吸入空気量
は低下する。また、圧縮行程の開始直後に所定期間に制
御弁が開放すると、サージタンクに蓄積されている高温
の排気ガスが排気通路を通じてシリンダ内に供給され、
筒内圧を大きく上昇させる。これに対して、制御弁を設
けていない従来のものは、筒内圧の上昇は低い状態であ
る。従って、この２ストロークエンジンでは、圧縮行程
終端における筒内圧を、従来のものより上昇させること
ができるので、始動性を向上させることができる。
【図１】この発明による２ストロークエンジンの一実施
例を示す概略説明図である。
例を示す概略説明図である。
【図２】図１の２ストロークエンジンの作動を説明する
処理フロー図である。
処理フロー図である。
【図３】この２ストロークエンジンにおけるクランク角
に対応する筒内圧を示すグラフである。
に対応する筒内圧を示すグラフである。
【図４】この２ストロークエンジンにおけるクランク角
に対応する排気弁のバルブタイミングを示すグラフであ
る。
に対応する排気弁のバルブタイミングを示すグラフであ
る。
【図５】この２ストロークエンジンにおけるクランク角
に対応する吸入空気量を示すグラフである。
に対応する吸入空気量を示すグラフである。
１ シリンダブロック ２ ピストン ３ シリンダヘッド ４ サージタンク ５ 排気通路 ６ 掃気ポート ７ 排気絞り弁 ８ シリンダ ９ 制御弁 １０ コントローラ １１ 排気弁 １２ 位置センサー １３ 遮熱材 １４ 排気ポート １５ 排気管 １６ ピストンリング
Claims (4)
- 【請求項１】 シリンダブロックで構成されるシリンダ
下部に形成した掃気ポート、前記シリンダ内を往復動す
るピストン及びシリンダヘッドに形成した排気ポートに
連通する排気管を有する２ストロークエンジンにおい
て、前記排気管の通路面積を絞ることができる排気絞り
弁、前記シリンダ内に排気通路を通じて連通する排気ガ
スを蓄積できるサージタンク、前記排気通路に設けた制
御弁、クランク角を検出する位置センサー、及び該位置
センサーの検出信号に応答して前記制御弁の開閉作動を
制御するコントローラを有することを特徴とする２スト
ロークエンジン。 - 【請求項２】 前記コントローラによる前記制御弁の開
閉作動は、前記排気絞り弁が前記排気管の通路面積を絞
った状態で行われることを特徴とする請求項１に記載の
２ストロークエンジン。 - 【請求項３】 前記コントローラは、前記位置センサー
による排気行程の終了直前の検出に応答して所定期間だ
け前記制御弁を開放し、前記位置センサーによる圧縮行
程の開始直後の検出に応答して所定期間だけ前記制御弁
を開放する制御を行うことを特徴とする請求項１に記載
の２ストロークエンジン。 - 【請求項４】 前記サージタンクはセラミックス等の遮
熱材で遮熱構造に構成されていることを特徴とする請求
項１に記載の２ストロークエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4358624A JPH06200832A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | ２ストロークエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4358624A JPH06200832A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | ２ストロークエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06200832A true JPH06200832A (ja) | 1994-07-19 |
Family
ID=18460280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4358624A Pending JPH06200832A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | ２ストロークエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06200832A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2780099A1 (fr) * | 1998-06-22 | 1999-12-24 | Daniel Drecq | Moteur a combustion interne a deux temps muni d'un dispositif de suralimentation et de recirculation partielle de gaz d'echappement |
| JP2010106856A (ja) * | 2005-12-01 | 2010-05-13 | Man Diesel Filial Af Man Diesel Se Tyskland | 内燃機関におけるｎｏｘ排出低減方法およびそれに適する内燃機関 |
| JP2010133413A (ja) * | 2008-12-02 | 2010-06-17 | Man Diesel Filial Af Man Diesel Se Tyskland | 内燃機関 |
| CN102966429A (zh) * | 2011-11-19 | 2013-03-13 | 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 | 燃气二冲程发动机 |
| EP2677141A1 (de) * | 2012-06-21 | 2013-12-25 | Wärtsilä Schweiz AG | Verfahren zum Betreiben eines Zweitakt-Grossdieselmotors sowie Zweitakt-Grossdieselmotor |
-
1992
- 1992-12-28 JP JP4358624A patent/JPH06200832A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2780099A1 (fr) * | 1998-06-22 | 1999-12-24 | Daniel Drecq | Moteur a combustion interne a deux temps muni d'un dispositif de suralimentation et de recirculation partielle de gaz d'echappement |
| WO1999067516A1 (fr) * | 1998-06-22 | 1999-12-29 | Daniel Drecq | Moteur a combustion interne a deux temps muni d'un dispositif de suralimentation et de recirculation partielle de gaz d'echappement |
| US6474275B1 (en) | 1998-06-22 | 2002-11-05 | Daniel Drecq | Two-stroke internal combustion engine provided with a supercharging device and exhaust gas partial recycling |
| JP2010106856A (ja) * | 2005-12-01 | 2010-05-13 | Man Diesel Filial Af Man Diesel Se Tyskland | 内燃機関におけるｎｏｘ排出低減方法およびそれに適する内燃機関 |
| JP2010133413A (ja) * | 2008-12-02 | 2010-06-17 | Man Diesel Filial Af Man Diesel Se Tyskland | 内燃機関 |
| CN102966429A (zh) * | 2011-11-19 | 2013-03-13 | 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 | 燃气二冲程发动机 |
| EP2677141A1 (de) * | 2012-06-21 | 2013-12-25 | Wärtsilä Schweiz AG | Verfahren zum Betreiben eines Zweitakt-Grossdieselmotors sowie Zweitakt-Grossdieselmotor |
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