JPH07158515A - 火花点火式２サイクルエンジン - Google Patents
火花点火式２サイクルエンジンInfo
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- JPH07158515A JPH07158515A JP5340388A JP34038893A JPH07158515A JP H07158515 A JPH07158515 A JP H07158515A JP 5340388 A JP5340388 A JP 5340388A JP 34038893 A JP34038893 A JP 34038893A JP H07158515 A JPH07158515 A JP H07158515A
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- Japan
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- exhaust
- passage
- combustion
- operation region
- exhaust gas
- Prior art date
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-
- 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
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 空気に燃料を予め混合した新気を燃焼室内に
供給し、少なくとも低負荷運転領域にてエンジンの運転
に好ましい着火時期に該燃焼室内の新気を自己着火させ
て活性熱雰囲気燃焼を行なうことができる火花点火式２
サイクルエンジンにおいて、該活性熱雰囲気燃焼運転領
域を拡大することができる火花点火式２サイクルエンジ
ンを提供することにある。 【構成】 吸気通路10における絞り弁12とリード弁13と
の間と排気通路20とは排気再循環通路33で連通され、該
排気再循環通路33には、排気通路20より吸気通路10には
排気ガスを流通させるが逆方向には空気に燃料を予め混
合した予混合新気を流通させないリード弁34と、該排気
再循環通路33を開閉自在に開閉する電磁開閉弁35とが、
直列に介装され、ＡＲ燃焼運転領域と他の燃焼運転領域
との遷移運転領域に運転されていることをＣＰＵ42にて
判別された場合に、該ＣＰＵ42からの制御信号により常
時閉の電磁開閉弁35が開弁されるようになっている。
供給し、少なくとも低負荷運転領域にてエンジンの運転
に好ましい着火時期に該燃焼室内の新気を自己着火させ
て活性熱雰囲気燃焼を行なうことができる火花点火式２
サイクルエンジンにおいて、該活性熱雰囲気燃焼運転領
域を拡大することができる火花点火式２サイクルエンジ
ンを提供することにある。 【構成】 吸気通路10における絞り弁12とリード弁13と
の間と排気通路20とは排気再循環通路33で連通され、該
排気再循環通路33には、排気通路20より吸気通路10には
排気ガスを流通させるが逆方向には空気に燃料を予め混
合した予混合新気を流通させないリード弁34と、該排気
再循環通路33を開閉自在に開閉する電磁開閉弁35とが、
直列に介装され、ＡＲ燃焼運転領域と他の燃焼運転領域
との遷移運転領域に運転されていることをＣＰＵ42にて
判別された場合に、該ＣＰＵ42からの制御信号により常
時閉の電磁開閉弁35が開弁されるようになっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空気に燃料を予め混合
した新気を燃焼室内に供給し、少なくとも低負荷運転領
域にてエンジンの運転に好ましい着火時期に該燃焼室内
の新気を自己着火させて活性熱雰囲気燃焼を行なうこと
ができる火花点火式２サイクルエンジンにおいて、該活
性熱雰囲気燃焼運転領域を拡大することができる火花点
火式２サイクルエンジンに関するものである。
した新気を燃焼室内に供給し、少なくとも低負荷運転領
域にてエンジンの運転に好ましい着火時期に該燃焼室内
の新気を自己着火させて活性熱雰囲気燃焼を行なうこと
ができる火花点火式２サイクルエンジンにおいて、該活
性熱雰囲気燃焼運転領域を拡大することができる火花点
火式２サイクルエンジンに関するものである。
【０００２】
【従来技術】空気に燃料を予め混合した新気を燃焼室内
に供給するいわゆる気化器付火花点火式２サイクルエン
ジンにおいては、シリンダ孔の内周面にピストンにより
開閉される排気ポートおよび掃気ポートを形成し、クラ
ンク室内で予圧された新気を掃気ポートからシリンダ室
内に供給するとともにシリンダ室内の既燃ガスを排気ポ
ートから排出し、シリンダ室内で圧縮された新気を点火
栓により着火させるようになっていた。
に供給するいわゆる気化器付火花点火式２サイクルエン
ジンにおいては、シリンダ孔の内周面にピストンにより
開閉される排気ポートおよび掃気ポートを形成し、クラ
ンク室内で予圧された新気を掃気ポートからシリンダ室
内に供給するとともにシリンダ室内の既燃ガスを排気ポ
ートから排出し、シリンダ室内で圧縮された新気を点火
栓により着火させるようになっていた。
【０００３】このような従来の火花点火式２サイクルエ
ンジンでは、高速、高負荷運転領域での出力および効率
を高い水準以上に設定すべく排気ポートを大きくする
と、低負荷運転領域では、新気の吸抜けや燃焼不安定に
より、排気ガス中の未燃炭化水素量が増大して、燃費が
悪化した。
ンジンでは、高速、高負荷運転領域での出力および効率
を高い水準以上に設定すべく排気ポートを大きくする
と、低負荷運転領域では、新気の吸抜けや燃焼不安定に
より、排気ガス中の未燃炭化水素量が増大して、燃費が
悪化した。
【０００４】これを解消するために、エンジン回転数と
絞り弁開度とに応じた排気通路開口率に排気通路開口率
調整手段たる排気制御弁を駆動させることにより、少な
くとも低負荷運転領域において、ピストンによる排気開
口閉塞時の気筒内圧力を適正に制御し、燃焼室内に残留
した既燃ガスの熱エネルギにより燃焼室内の新気を活性
化し、エンジンの運転に好ましい着火時期に燃焼室内の
新気を自己着火させることができるエンジンを開発し
て、本出願人は出願した（特開平５−187488号)。
絞り弁開度とに応じた排気通路開口率に排気通路開口率
調整手段たる排気制御弁を駆動させることにより、少な
くとも低負荷運転領域において、ピストンによる排気開
口閉塞時の気筒内圧力を適正に制御し、燃焼室内に残留
した既燃ガスの熱エネルギにより燃焼室内の新気を活性
化し、エンジンの運転に好ましい着火時期に燃焼室内の
新気を自己着火させることができるエンジンを開発し
て、本出願人は出願した（特開平５−187488号)。
【０００５】このようにエンジンの運転に好ましい着火
時期を積極的に制御することにより活性熱雰囲気燃焼を
行なわせる燃焼を以下ＡＲ燃焼と称し、このＡＲ燃焼が
行なわれる運転領域をＡＲ運転領域と称す。
時期を積極的に制御することにより活性熱雰囲気燃焼を
行なわせる燃焼を以下ＡＲ燃焼と称し、このＡＲ燃焼が
行なわれる運転領域をＡＲ運転領域と称す。
【０００６】
【解決しようとする課題】このようなＡＲ燃焼可能な火
花点火式２サイクルエンジンにおいて、点火栓はどのよ
うな運転状態でも、所定の点火時期に火花を発生するよ
うになっており、既燃ガスの熱エネルギを利用したＡＲ
燃焼運転では、新気の吸気量が少ないため、図11の特性
図から明らかなように、エンジン速度 (エンジン回転数
Ｎe rpm)が極低速より高い状態では、点火着火による通
常の燃焼運転に比べると、出力が小さいが、この通常燃
焼運転領域とＡＲ燃焼運転領域との遷移運転領域Ａで
は、通常燃焼とＡＲ燃焼とが混在している。
花点火式２サイクルエンジンにおいて、点火栓はどのよ
うな運転状態でも、所定の点火時期に火花を発生するよ
うになっており、既燃ガスの熱エネルギを利用したＡＲ
燃焼運転では、新気の吸気量が少ないため、図11の特性
図から明らかなように、エンジン速度 (エンジン回転数
Ｎe rpm)が極低速より高い状態では、点火着火による通
常の燃焼運転に比べると、出力が小さいが、この通常燃
焼運転領域とＡＲ燃焼運転領域との遷移運転領域Ａで
は、通常燃焼とＡＲ燃焼とが混在している。
【０００７】そしてＡＲ燃焼運転領域では、比較的低速
のエンジン回転数と比較的小さな絞り弁開度とに応じて
排気制御弁でもって適正な排気通路開口率に設定すれ
ば、着火時期が安定した自己着火が行なわれるが、前記
した通常燃焼とＡＲ燃焼とが混在した遷移運転領域Ａで
は、或るサイクルでは、既燃ガスの熱エネルギでもって
活性化された新気が早期に自己着火を起こして急速に燃
焼し、大きな圧力変化と燃焼室内で高い指圧圧力とが発
生し、次のサイクルでは、早期着火による膨張終了温度
の低下でもって、着火時期が遅れ、小さな圧力変化と低
い指圧圧力とが発生し、このような現象が交互に生じ、
着火時期が安定せず、排気音が高くなる。
のエンジン回転数と比較的小さな絞り弁開度とに応じて
排気制御弁でもって適正な排気通路開口率に設定すれ
ば、着火時期が安定した自己着火が行なわれるが、前記
した通常燃焼とＡＲ燃焼とが混在した遷移運転領域Ａで
は、或るサイクルでは、既燃ガスの熱エネルギでもって
活性化された新気が早期に自己着火を起こして急速に燃
焼し、大きな圧力変化と燃焼室内で高い指圧圧力とが発
生し、次のサイクルでは、早期着火による膨張終了温度
の低下でもって、着火時期が遅れ、小さな圧力変化と低
い指圧圧力とが発生し、このような現象が交互に生じ、
着火時期が安定せず、排気音が高くなる。
【０００８】また不整燃焼を起す不整燃焼運転領域とＡ
Ｒ燃焼運転領域との遷移運転領域Ｂでは、不整燃焼とＡ
Ｒ燃焼とが混在し、未燃炭化水素排出量が多く、燃費が
良くなかった。
Ｒ燃焼運転領域との遷移運転領域Ｂでは、不整燃焼とＡ
Ｒ燃焼とが混在し、未燃炭化水素排出量が多く、燃費が
良くなかった。
【０００９】
【課題を解決するための手段および作用効果】本発明
は、このような難点を克服した火花点火式２サイクルエ
ンジンの改良に係り、空気に燃料を予め混合した新気を
燃焼室内に供給し、少なくとも低負荷運転領域にてエン
ジンの運転に好ましい着火時期に該燃焼室内の新気を自
己着火させて活性熱雰囲気燃焼を行なうことができる火
花点火式２サイクルエンジンにおいて、排気通路の開口
率を調整して圧縮開始気筒内圧力を制御する排気通路開
口率調整手段と、該排気通路内の排気ガスを吸気通路に
導く排気再循環通路と、該排気再循環通路内の排気再循
環ガス量を調整する排気再循環量制御弁と、前記活性熱
雰囲気燃焼運転領域の近傍領域にて前記排気再循環量制
御弁を制御する排気再循環量制御手段とを具備したこと
を特徴とするものである。
は、このような難点を克服した火花点火式２サイクルエ
ンジンの改良に係り、空気に燃料を予め混合した新気を
燃焼室内に供給し、少なくとも低負荷運転領域にてエン
ジンの運転に好ましい着火時期に該燃焼室内の新気を自
己着火させて活性熱雰囲気燃焼を行なうことができる火
花点火式２サイクルエンジンにおいて、排気通路の開口
率を調整して圧縮開始気筒内圧力を制御する排気通路開
口率調整手段と、該排気通路内の排気ガスを吸気通路に
導く排気再循環通路と、該排気再循環通路内の排気再循
環ガス量を調整する排気再循環量制御弁と、前記活性熱
雰囲気燃焼運転領域の近傍領域にて前記排気再循環量制
御弁を制御する排気再循環量制御手段とを具備したこと
を特徴とするものである。
【００１０】本発明は、前記したように構成されている
ので、通常燃焼運転領域とＡＲ燃焼運転領域との遷移運
転領域Ａにおいて、前記排気再循環制御手段でもって前
記排気再循環通路中の排気再循環制御弁が適正な開度に
開放されて、排気通路中の排気ガスの一部が吸気通路内
に導入され、通常の排気再循環と同様に火炎核の生成が
遅れ、火炎伝播速度も遅れ、急激な圧力上昇が抑制さ
れ、排気音が低下する。
ので、通常燃焼運転領域とＡＲ燃焼運転領域との遷移運
転領域Ａにおいて、前記排気再循環制御手段でもって前
記排気再循環通路中の排気再循環制御弁が適正な開度に
開放されて、排気通路中の排気ガスの一部が吸気通路内
に導入され、通常の排気再循環と同様に火炎核の生成が
遅れ、火炎伝播速度も遅れ、急激な圧力上昇が抑制さ
れ、排気音が低下する。
【００１１】また本発明では、ＡＲ燃焼運転領域と不整
燃焼運転領域との遷移運転領域Ｂにおいて、前記したと
同様に排気ガスの一部が吸気通路に導入され、空気に燃
料が予め混合された吸入新気がこの排気再循環ガスによ
って加熱されて活性化され、ＡＲ燃焼となる。
燃焼運転領域との遷移運転領域Ｂにおいて、前記したと
同様に排気ガスの一部が吸気通路に導入され、空気に燃
料が予め混合された吸入新気がこの排気再循環ガスによ
って加熱されて活性化され、ＡＲ燃焼となる。
【００１２】このように本発明においては、ＡＲ燃焼運
転領域の近傍領域、換言すればＡＲ燃焼運転領域と他の
燃焼運転領域との遷移運転領域Ａ，Ｂにて、排気音が低
音に抑制されるとともにＡＲ燃焼運転領域が拡大され
て、未燃炭化水素排出量が減少され、かつ燃費が向上す
る。
転領域の近傍領域、換言すればＡＲ燃焼運転領域と他の
燃焼運転領域との遷移運転領域Ａ，Ｂにて、排気音が低
音に抑制されるとともにＡＲ燃焼運転領域が拡大され
て、未燃炭化水素排出量が減少され、かつ燃費が向上す
る。
【００１３】また本発明は、空気に燃料を予め混合した
新気を燃焼室内に供給し、少なくとも低負荷運転領域に
てエンジンの運転に好ましい着火時期に該燃焼室内の新
気を自己着火させて活性熱雰囲気燃焼を行なうことがで
きる火花点火式２サイクルエンジンにおいて、排気通路
の開口率を調整して圧縮開始気筒内圧力を制御する排気
通路開口率調整手段と、吸気通路の開口率を調整する吸
気通路制御弁と、前記活性熱雰囲気燃焼運転領域の近傍
領域にて前記吸気制御弁を制御する吸気通路制御手段と
を具備したことを特徴とするもので、このように構成す
ることにより、ＡＲ燃焼運転領域の近傍運転領域、すな
わちＡＲ燃焼運転領域と他の燃焼運転領域との遷移運転
領域において、吸気通路制御手段でもって前記吸気通路
中の吸気通路制御弁が適正な開度に絞られ、空気に燃料
が予め混合された吸入新気が攪拌されて霧化が促進さ
れ、これまたＡＲ燃焼運転領域の拡大と、未燃炭化水素
排出量削減と燃費の向上とを図ることができる。
新気を燃焼室内に供給し、少なくとも低負荷運転領域に
てエンジンの運転に好ましい着火時期に該燃焼室内の新
気を自己着火させて活性熱雰囲気燃焼を行なうことがで
きる火花点火式２サイクルエンジンにおいて、排気通路
の開口率を調整して圧縮開始気筒内圧力を制御する排気
通路開口率調整手段と、吸気通路の開口率を調整する吸
気通路制御弁と、前記活性熱雰囲気燃焼運転領域の近傍
領域にて前記吸気制御弁を制御する吸気通路制御手段と
を具備したことを特徴とするもので、このように構成す
ることにより、ＡＲ燃焼運転領域の近傍運転領域、すな
わちＡＲ燃焼運転領域と他の燃焼運転領域との遷移運転
領域において、吸気通路制御手段でもって前記吸気通路
中の吸気通路制御弁が適正な開度に絞られ、空気に燃料
が予め混合された吸入新気が攪拌されて霧化が促進さ
れ、これまたＡＲ燃焼運転領域の拡大と、未燃炭化水素
排出量削減と燃費の向上とを図ることができる。
【００１４】
【実 施 例】以下、図１ないし図４に図示された本発
明の一実施例について説明する。本発明の絞り弁制御装
置を備えた火花点火式２サイクルエンジン１は、図示さ
れない自動二輪車に搭載されるもので、該火花点火式２
サイクルエンジン１では、クランクケース２の上方にシ
リンダブロック３およびシリンダヘッド４が順次重ねら
れて相互に一体に結合されている。
明の一実施例について説明する。本発明の絞り弁制御装
置を備えた火花点火式２サイクルエンジン１は、図示さ
れない自動二輪車に搭載されるもので、該火花点火式２
サイクルエンジン１では、クランクケース２の上方にシ
リンダブロック３およびシリンダヘッド４が順次重ねら
れて相互に一体に結合されている。
【００１５】またシリンダブロック３に形成されたシリ
ンダ孔５にピストン６が上下に摺動自在に嵌装され、該
ピストン６とクランク８とは連接棒７によって相互に連
結されており、ピストン６の昇降に伴なってクランク８
が回転駆動されるようになっている。
ンダ孔５にピストン６が上下に摺動自在に嵌装され、該
ピストン６とクランク８とは連接棒７によって相互に連
結されており、ピストン６の昇降に伴なってクランク８
が回転駆動されるようになっている。
【００１６】さらにクランクケース２内のクランク室９
に吸気通路10が接続され、該吸気通路10に気化器11とリ
ード弁13とが直列に介装され、気化器11のピストン型絞
り弁12は、ロッド14およびレバー15を介してスロットル
ドラム16に連結され、該スロットルドラム16は図示され
ないワイヤを介してスロットルグリップに連結されてお
り、スロットルグリップを一方向へ捩ると、絞り弁12が
上昇して絞り弁開度が増大するようになっている。
に吸気通路10が接続され、該吸気通路10に気化器11とリ
ード弁13とが直列に介装され、気化器11のピストン型絞
り弁12は、ロッド14およびレバー15を介してスロットル
ドラム16に連結され、該スロットルドラム16は図示され
ないワイヤを介してスロットルグリップに連結されてお
り、スロットルグリップを一方向へ捩ると、絞り弁12が
上昇して絞り弁開度が増大するようになっている。
【００１７】さらにまた吸気通路10はクランクケース２
にクランク室９に接続され、シリンダ孔５の内周面に掃
気ポート17と排気ポート18とが開口され、該掃気ポート
17は掃気通路19を介してクランク室９に連通されるとと
もに、排気ポート18は排気通路20に連通されている。
にクランク室９に接続され、シリンダ孔５の内周面に掃
気ポート17と排気ポート18とが開口され、該掃気ポート
17は掃気通路19を介してクランク室９に連通されるとと
もに、排気ポート18は排気通路20に連通されている。
【００１８】またシリンダ孔５の上方の燃焼室21の凹部
は排気ポート18寄りにオフセットされ、該燃焼室21の凹
部に点火栓22が設けられており、気化器11から供給され
た燃料と混合した新気は、上昇行程時で負圧となったク
ランク室９内にリード弁13を介して吸入され、下降行程
時に圧縮されるとともに、掃気ポート17よりピストン６
が下降して掃気ポート17が開放された時に圧縮新気が燃
焼室21内に供給され、この圧縮新気の進入で燃焼室21内
の既燃ガスの一部は排気ポート18より排気通路20へ排出
され、ピストン６の上昇により掃気ポート17、次いで排
気ポート18が閉塞されると、燃焼室21内の混合気はピス
トン６の上昇でもって圧縮され、上死点近傍で点火栓22
による着火または前サイクルの残留ガスの熱エネルギに
よる自己着火が行われるようになっている。
は排気ポート18寄りにオフセットされ、該燃焼室21の凹
部に点火栓22が設けられており、気化器11から供給され
た燃料と混合した新気は、上昇行程時で負圧となったク
ランク室９内にリード弁13を介して吸入され、下降行程
時に圧縮されるとともに、掃気ポート17よりピストン６
が下降して掃気ポート17が開放された時に圧縮新気が燃
焼室21内に供給され、この圧縮新気の進入で燃焼室21内
の既燃ガスの一部は排気ポート18より排気通路20へ排出
され、ピストン６の上昇により掃気ポート17、次いで排
気ポート18が閉塞されると、燃焼室21内の混合気はピス
トン６の上昇でもって圧縮され、上死点近傍で点火栓22
による着火または前サイクルの残留ガスの熱エネルギに
よる自己着火が行われるようになっている。
【００１９】さらに排気ポート18の近くには排気通路開
口率調整手段たる排気制御弁23が設けられ、該排気制御
弁23は、シリンダブロック３に設けられた縦断面円弧状
の凹部24と、該凹部24と略同一の縦断面形状に形成され
た排気通路部材25との間に位置した略同一間隔巾を有す
る間隙26に嵌装され、中心線ｃを中心として上下に揺動
自在に枢支されており、排気制御弁23と一体の駆動軸27
に、図２に図示の駆動レバー28が一体に装着され、該駆
動レバー28は駆動ケーブル29を介して排気制御サーボモ
ータ30のプーリ31に連結されており、該排気制御サーボ
モータ30でもって排気制御弁23は上下に揺動駆動されて
０から 100％の間の所要の排気通路開口率θe に設定さ
れうるようになっている。
口率調整手段たる排気制御弁23が設けられ、該排気制御
弁23は、シリンダブロック３に設けられた縦断面円弧状
の凹部24と、該凹部24と略同一の縦断面形状に形成され
た排気通路部材25との間に位置した略同一間隔巾を有す
る間隙26に嵌装され、中心線ｃを中心として上下に揺動
自在に枢支されており、排気制御弁23と一体の駆動軸27
に、図２に図示の駆動レバー28が一体に装着され、該駆
動レバー28は駆動ケーブル29を介して排気制御サーボモ
ータ30のプーリ31に連結されており、該排気制御サーボ
モータ30でもって排気制御弁23は上下に揺動駆動されて
０から 100％の間の所要の排気通路開口率θe に設定さ
れうるようになっている。
【００２０】しかも排気制御弁23の水平横断面形状はコ
字状に形成され、その側面アーム部23ｂは排気通路20よ
り外方に位置した間隙部32に嵌装されており、排気ポー
ト18を閉塞する排気制御弁23の円弧状部23ａを除いた側
面アーム部23ｂは排気の流れに何等の悪影響を与えるこ
とがないようになっている。
字状に形成され、その側面アーム部23ｂは排気通路20よ
り外方に位置した間隙部32に嵌装されており、排気ポー
ト18を閉塞する排気制御弁23の円弧状部23ａを除いた側
面アーム部23ｂは排気の流れに何等の悪影響を与えるこ
とがないようになっている。
【００２１】また吸気通路10における絞り弁12とリード
弁13との間と排気通路20とは排気再循環通路33で連通さ
れ、該排気再循環通路33には、排気通路20より吸気通路
10には排気ガスを流通させるが逆方向には空気に燃料を
予め混合した予混合新気を流通させないリード弁34と、
該排気再循環通路33を開閉自在に開閉する電磁開閉弁35
とが、直列に介装されている。
弁13との間と排気通路20とは排気再循環通路33で連通さ
れ、該排気再循環通路33には、排気通路20より吸気通路
10には排気ガスを流通させるが逆方向には空気に燃料を
予め混合した予混合新気を流通させないリード弁34と、
該排気再循環通路33を開閉自在に開閉する電磁開閉弁35
とが、直列に介装されている。
【００２２】さらに火花点火式２サイクルエンジン１の
要部を図式的に示した図４において、手動操作された絞
り弁12の絞り弁開度θthは、ポテンシォメータ等からな
る絞り弁開度センサ36により検出され、ＣＰＵ42に入力
されるようになっている。
要部を図式的に示した図４において、手動操作された絞
り弁12の絞り弁開度θthは、ポテンシォメータ等からな
る絞り弁開度センサ36により検出され、ＣＰＵ42に入力
されるようになっている。
【００２３】さらにまたエンジン回転数センサ37により
検出されたエンジン回転数Ｎｅ、吸気圧力力センサ38に
より検出された吸気圧力Ｐi 、水温計39により検出され
た冷却水温度ＴW 、指圧または光センサ40により検出さ
れた指圧最大圧発生時期または着火時期もしくは圧縮開
始圧力ＰEC、点火栓温度センサ41により検出された点火
栓着座部の温度Ｔp クラッチの断続、変速機の変速位置
等もＣＰＵ42に入力されるようになっている。
検出されたエンジン回転数Ｎｅ、吸気圧力力センサ38に
より検出された吸気圧力Ｐi 、水温計39により検出され
た冷却水温度ＴW 、指圧または光センサ40により検出さ
れた指圧最大圧発生時期または着火時期もしくは圧縮開
始圧力ＰEC、点火栓温度センサ41により検出された点火
栓着座部の温度Ｔp クラッチの断続、変速機の変速位置
等もＣＰＵ42に入力されるようになっている。
【００２４】ＣＰＵ42は、これら各入力値により火花点
火式２サイクルエンジン１の運転状態を判断して各種の
制御信号を発信するが、エンジン回転数Ｎｅと絞り弁開
度θthとに応じて排気通路開口率θe を定めた図５の制
御マップに従って動作し、該マップによる排気通路開口
率θe となるような駆動信号Δθe を排気制御サーボモ
ータ30に送信するようになっている。
火式２サイクルエンジン１の運転状態を判断して各種の
制御信号を発信するが、エンジン回転数Ｎｅと絞り弁開
度θthとに応じて排気通路開口率θe を定めた図５の制
御マップに従って動作し、該マップによる排気通路開口
率θe となるような駆動信号Δθe を排気制御サーボモ
ータ30に送信するようになっている。
【００２５】また図５のマップにおける排気通路開口率
θe は、気筒内充填ガスが火花点火式２サイクルエンジ
ン１の運転に最も好ましいタイミングで着火することが
できる値となっている。
θe は、気筒内充填ガスが火花点火式２サイクルエンジ
ン１の運転に最も好ましいタイミングで着火することが
できる値となっている。
【００２６】またＡＲ燃焼運転領域の近傍領域をＣＰＵ
42で判別された場合には、常時閉の電磁開閉弁35がＣＰ
Ｕ42の制御信号で開放され、排気通路20内の排気ガスが
吸気通路10内へ再循環されるようになっている。
42で判別された場合には、常時閉の電磁開閉弁35がＣＰ
Ｕ42の制御信号で開放され、排気通路20内の排気ガスが
吸気通路10内へ再循環されるようになっている。
【００２７】さらにＡＲ燃焼運転領域の近傍領域である
遷移領域Ａ，ＢをＣＰＵ42で判別する際に、水温計39お
よび点火栓温度センサ41で検出された冷却水水温ＴW お
よび点火検着座部の温度Ｔp が、所定の温度以下の場合
には、この遷移領域Ａ，Ｂを拡大するように補正される
とともに、排気制御弁23の排気通路開口率θe を拡大す
るように補正されるようになっている。
遷移領域Ａ，ＢをＣＰＵ42で判別する際に、水温計39お
よび点火栓温度センサ41で検出された冷却水水温ＴW お
よび点火検着座部の温度Ｔp が、所定の温度以下の場合
には、この遷移領域Ａ，Ｂを拡大するように補正される
とともに、排気制御弁23の排気通路開口率θe を拡大す
るように補正されるようになっている。
【００２８】図１ないし図４に図示の実施例は前記した
ように構成されているので、火花点火式２サイクルエン
ジン１が急激に加減速されず、絞り弁開度θthが絞られ
てエンジン回転数Ｎｅがアイドル回転数よりやや高い低
速で運転されている低負荷状態では、排気制御弁23の排
気通路開口率θe が絞られ、燃焼室21内に既燃ガスの熱
エネルギにより燃焼室21内に供給された予混合新気は活
性化され、ＡＲ燃焼を起して、未燃炭化水素排出量の削
減と燃費の向上が可能となる。
ように構成されているので、火花点火式２サイクルエン
ジン１が急激に加減速されず、絞り弁開度θthが絞られ
てエンジン回転数Ｎｅがアイドル回転数よりやや高い低
速で運転されている低負荷状態では、排気制御弁23の排
気通路開口率θe が絞られ、燃焼室21内に既燃ガスの熱
エネルギにより燃焼室21内に供給された予混合新気は活
性化され、ＡＲ燃焼を起して、未燃炭化水素排出量の削
減と燃費の向上が可能となる。
【００２９】そして火花点火式２サイクルエンジン１が
これよりも高負荷側に運転されて、ＡＲ燃焼運転領域か
ら通常燃焼運転領域に移行する遷移運転領域Ａにさしか
かると、ＣＰＵ42からの制御信号で電磁開閉弁35が開放
し、排気通路20内の排気ガスの一部が吸気通路10内に供
給され、吸気通路10内で空気に燃料を予め混合した予混
合新気が、この再循環排気ガスによって活性化され、Ａ
Ｒ燃焼する結果、自己着火時期が安定して、排気音が低
いレベルで維持される。
これよりも高負荷側に運転されて、ＡＲ燃焼運転領域か
ら通常燃焼運転領域に移行する遷移運転領域Ａにさしか
かると、ＣＰＵ42からの制御信号で電磁開閉弁35が開放
し、排気通路20内の排気ガスの一部が吸気通路10内に供
給され、吸気通路10内で空気に燃料を予め混合した予混
合新気が、この再循環排気ガスによって活性化され、Ａ
Ｒ燃焼する結果、自己着火時期が安定して、排気音が低
いレベルで維持される。
【００３０】また火花点火式２サイクルエンジン１がさ
らに低速低負荷側に運転されて、ＡＲ燃焼運転領域から
不整燃焼領域への遷移運転領域Ｂにさしかかると、ＡＲ
燃焼運転領域で閉塞されていた電磁開閉弁35が再び開放
され、排気通路20内から排気再循環通路33およびリード
弁34を介して吸気通路10内に流入した再循環排気ガスに
よって吸気通路10内の予混合新気が活性化され、ＡＲ燃
焼するため、未燃炭化水素排出量の削減と燃費の改善が
図られる。
らに低速低負荷側に運転されて、ＡＲ燃焼運転領域から
不整燃焼領域への遷移運転領域Ｂにさしかかると、ＡＲ
燃焼運転領域で閉塞されていた電磁開閉弁35が再び開放
され、排気通路20内から排気再循環通路33およびリード
弁34を介して吸気通路10内に流入した再循環排気ガスに
よって吸気通路10内の予混合新気が活性化され、ＡＲ燃
焼するため、未燃炭化水素排出量の削減と燃費の改善が
図られる。
【００３１】前記実施例では、排気通路開口率調整手段
として排気制御弁23を用いたが、この代りに排気通路20
内に開閉自在のバタフライバルブを設けてもよい。
として排気制御弁23を用いたが、この代りに排気通路20
内に開閉自在のバタフライバルブを設けてもよい。
【００３２】図１ないし図４に図示の実施例では、排気
通路20内の排気ガスの一部を火花点火式２サイクルエン
ジン１の燃焼室21に再循環させることにより、ＡＲ燃焼
運転領域を拡大させたが、吸気通路10を縦断して示した
図６ないし図７に図示するように、吸気通路10の両側壁
に支軸44を中心として旋回するフラップバルブ43を枢支
し、通常燃焼運転領域とＡＲ燃焼運転領域との遷移運転
領域ＡまたはＡＲ燃焼運転領域と不整燃焼運転領域との
遷移運転領域Ｂにおいて、ＣＰＵ42によりフラップバル
ブ43を駆動する図示されないフラップバルブ駆動手段で
もってフラップバルブ43を閉方向へ動作させ、吸気通路
10内の予混合新気を攪拌させて、ＡＲ燃焼させるように
してもよい。
通路20内の排気ガスの一部を火花点火式２サイクルエン
ジン１の燃焼室21に再循環させることにより、ＡＲ燃焼
運転領域を拡大させたが、吸気通路10を縦断して示した
図６ないし図７に図示するように、吸気通路10の両側壁
に支軸44を中心として旋回するフラップバルブ43を枢支
し、通常燃焼運転領域とＡＲ燃焼運転領域との遷移運転
領域ＡまたはＡＲ燃焼運転領域と不整燃焼運転領域との
遷移運転領域Ｂにおいて、ＣＰＵ42によりフラップバル
ブ43を駆動する図示されないフラップバルブ駆動手段で
もってフラップバルブ43を閉方向へ動作させ、吸気通路
10内の予混合新気を攪拌させて、ＡＲ燃焼させるように
してもよい。
【００３３】さらに図８ないし図９に図示するように、
吸気通路10の左右両側に掃気ポート19に通ずるバイパス
通路45を形成し、遷移する運転領域Ａ，Ｂにおいて、バ
イパス通路45をフラップバルブ46で閉塞させるようにし
てもよく、図６ないし図７に図示の実施例と略同様な作
用効果を奏しうる。
吸気通路10の左右両側に掃気ポート19に通ずるバイパス
通路45を形成し、遷移する運転領域Ａ，Ｂにおいて、バ
イパス通路45をフラップバルブ46で閉塞させるようにし
てもよく、図６ないし図７に図示の実施例と略同様な作
用効果を奏しうる。
【００３４】さらに図10に図示するように吸気通路10に
下側にフラップバルブ47を配設してもよく、このような
実施例でも、図６ないし図９にこの図示の実施例と同様
な作用効果を奏することができる。
下側にフラップバルブ47を配設してもよく、このような
実施例でも、図６ないし図９にこの図示の実施例と同様
な作用効果を奏することができる。
【図１】本発明の火花点火式２サイクルエンジンに係る
一実施例のシリンダ部分を縦断した縦断側面図である。
一実施例のシリンダ部分を縦断した縦断側面図である。
【図２】図１と同じ側の側面を示したシリンダ部分の側
面図である。
面図である。
【図３】図１のIII −III 線に沿って截断した横断平面
図である。
図である。
【図４】図１に図示の実施例の概略を図示した概略図で
ある。
ある。
【図５】制御マップを示した図面である。
【図６】本発明の他の実施例を図示した吸気通路を縦断
した縦断平面図である。
した縦断平面図である。
【図７】図６において、フラップバルブが閉じた状態の
平面図である。
平面図である。
【図８】本発明のさらに他の実施例の縦断平面図であ
る。
る。
【図９】図８において、フラップバルブが閉じた状態の
平面図である。
平面図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施例の縦断側面図であ
る。
る。
【図１１】横軸にエンジン回転数、縦軸に平均有効圧力
を示したエンジンの運転状態を図示した特性図である。
を示したエンジンの運転状態を図示した特性図である。
１…火花点火式２サイクルエンジン、２…クランクケー
ス、３…シリンダブロック、４…シリンダヘッド、５…
シリンダ孔、６…ピストン、７…連接棒、８…クラン
ク、９…クランク室、10…吸気通路、11…気化器、12…
絞り弁、13…リード弁、14…ロッド、15…レバー、16…
スロットルドラム、17…掃気ポート、18…排気ポート、
19…掃気通路、20…排気通路、21…燃焼室、22…点火
栓、23…排気制御弁、24…凹部、25…排気通路部材、26
…間隙、27…駆動軸、28…駆動レバー、29…駆動ケーブ
ル、30…排気制御サーボモータ、31…プーリ、32…間隙
部、33…排気再循環通路、34…リード弁、35…電磁開閉
弁、36…絞り弁開度センサ、37…エンジン回転数セン
サ、38…吸気圧力センサ、39…水温計、40…指圧セン
サ、41…点火栓温度センサ、42…ＣＰＵ、43…フラップ
バルブ、44…支軸、45…バイパス通路、46, 47…フラッ
プバルブ。
ス、３…シリンダブロック、４…シリンダヘッド、５…
シリンダ孔、６…ピストン、７…連接棒、８…クラン
ク、９…クランク室、10…吸気通路、11…気化器、12…
絞り弁、13…リード弁、14…ロッド、15…レバー、16…
スロットルドラム、17…掃気ポート、18…排気ポート、
19…掃気通路、20…排気通路、21…燃焼室、22…点火
栓、23…排気制御弁、24…凹部、25…排気通路部材、26
…間隙、27…駆動軸、28…駆動レバー、29…駆動ケーブ
ル、30…排気制御サーボモータ、31…プーリ、32…間隙
部、33…排気再循環通路、34…リード弁、35…電磁開閉
弁、36…絞り弁開度センサ、37…エンジン回転数セン
サ、38…吸気圧力センサ、39…水温計、40…指圧セン
サ、41…点火栓温度センサ、42…ＣＰＵ、43…フラップ
バルブ、44…支軸、45…バイパス通路、46, 47…フラッ
プバルブ。
【手続補正書】
【提出日】平成６年１月２６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正内容】
【図６】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正内容】
【図７】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正内容】
【図８】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正内容】
【図９】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 津島 勇二 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 空気に燃料を予め混合した新気を燃焼室
内に供給し、少なくとも低負荷運転領域にてエンジンの
運転に好ましい着火時期に該燃焼室内の新気を自己着火
させて活性熱雰囲気燃焼を行なうことができる火花点火
式２サイクルエンジンにおいて、排気通路の開口率を調
整して圧縮開始気筒内圧力を制御する排気通路開口率調
整手段と、該排気通路内の排気ガスを吸気通路に導く排
気再循環通路と、該排気再循環通路内の排気再循環ガス
量を調整する排気再循環量制御弁と、前記活性熱雰囲気
燃焼運転領域の近傍領域にて前記排気再循環量制御弁を
制御する排気再循環量制御手段とを具備したことを特徴
とする火花点火式２サイクルエンジン。 - 【請求項２】 空気に燃料を予め混合した新気を燃焼室
内に供給し、少なくとも低負荷運転領域にてエンジンの
運転に好ましい着火時期に該燃焼室内の新気を自己着火
させて活性熱雰囲気燃焼を行なうことができる火花点火
式２サイクルエンジンにおいて、排気通路の開口率を調
整して圧縮開始気筒内圧力を制御する排気通路開口率調
整手段と、吸気通路の開口率を調整する吸気通路制御弁
と、前記活性熱雰囲気燃焼運転領域の近傍領域にて前記
吸気制御弁を制御する吸気通路制御手段とを具備したこ
とを特徴とする火花点火式２サイクルエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5340388A JPH07158515A (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 火花点火式２サイクルエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5340388A JPH07158515A (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 火花点火式２サイクルエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07158515A true JPH07158515A (ja) | 1995-06-20 |
Family
ID=18336478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5340388A Pending JPH07158515A (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 火花点火式２サイクルエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07158515A (ja) |
-
1993
- 1993-12-09 JP JP5340388A patent/JPH07158515A/ja active Pending
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