JPH08144836A - Air-fuel ratio detection device of two-cycle engine - Google Patents

Air-fuel ratio detection device of two-cycle engine

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JPH08144836A
JPH08144836A JP6281697A JP28169794A JPH08144836A JP H08144836 A JPH08144836 A JP H08144836A JP 6281697 A JP6281697 A JP 6281697A JP 28169794 A JP28169794 A JP 28169794A JP H08144836 A JPH08144836 A JP H08144836A
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JP
Japan
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air
cylinder
fuel ratio
scavenging
exhaust passage
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Application number
JP6281697A
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Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Motoyama
雄 本山
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Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH08144836A publication Critical patent/JPH08144836A/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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

Abstract

PURPOSE: To provide the air-fuel ratio detection device of a two cycle engine by which the air-fuel ratio of mixed gas supplied to a combustion room can be detected accurately. CONSTITUTION: An air-fuel ratio detection device is composed of an O2 sensor 30 installed on the way of a sub-exhaust passage 29 for introducing burnt gas from a combustion room S to the outside and ECU (air fuel detection means) 15 for finding out the air fuel ratio of the mixed gas based on the signal from the O2 sensor 30 and the burnt gas can be introduced from the introduction port of a sub-exhaust passage 29 only in a term from ignition to the arrival of a scavenged gas flow to the introduction port of the sub-exhaust passage 29. As the burnt gas is introduced to the sub-exhaust passage 29 on above term, new gas is not included as a scavenged gas in the burnt gas flowing in the sub-exhaust passage 29 and the O2 density of this burnt gas is detected by the O2 sensor 30 and the air-fuel ratio of the mixed gas supplied to the combustion room S is found out accurately based on the detection value of the O2 density by ECU 15.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、O2 センサーによって
検出された既燃ガスのO2 濃度から混合気の空燃比を検
知する2サイクルエンジンの空燃比検知装置に関する。
The present invention relates to relates to an air-fuel ratio detecting device of a two-stroke engine for detecting the air-fuel ratio of the mixture from the O 2 concentration detected burnt gas by O 2 sensors.

【0002】[0002]

【従来の技術】エンジンの運転状態に応じて混合気の空
燃比を最適値に保つことは、エンジン性能の向上、燃費
の改善等の点から望ましい。
2. Description of the Related Art It is desirable to keep the air-fuel ratio of an air-fuel mixture at an optimum value in accordance with the operating state of an engine, from the standpoint of improving engine performance and fuel efficiency.

【0003】ところで、混合気の空燃比を検知する方法
としては、吸気通路に設けられたO2 センサーによって
検出された混合気中のO2 濃度に基づいて空燃比を求め
る方法が考えられるが、混合気中の末気化燃料が吸気通
路の壁面に沿って流れ、この未気化燃料は燃焼室に入る
途中或は入ってから気化するため、該方法では燃焼室内
に供給された混合気の空燃比を正確に検知することがで
きない。
As a method of detecting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture, there is a method of obtaining the air-fuel ratio based on the O 2 concentration in the air-fuel mixture detected by the O 2 sensor provided in the intake passage. The unvaporized fuel in the air-fuel mixture flows along the wall surface of the intake passage, and this unvaporized fuel is vaporized during or after entering the combustion chamber, so in this method, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber is increased. Cannot be detected accurately.

【0004】そこで、排気通路にO2 センサーを配置
し、該O2 センサーによって検出された排気ガス(既燃
ガス)中のO2 濃度に基づいて燃焼前の混合気の空燃比
を算出し、算出された空燃比とエンジン運転状態に基づ
いて燃焼室に供給される空気或は燃料量を制御する空燃
比制御が4サイクルエンジンにおいて従来から実施され
ている。
Therefore, an O 2 sensor is arranged in the exhaust passage, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture before combustion is calculated based on the O 2 concentration in the exhaust gas (burnt gas) detected by the O 2 sensor, Air-fuel ratio control for controlling the amount of air or fuel supplied to the combustion chamber based on the calculated air-fuel ratio and engine operating condition has been conventionally performed in a 4-cycle engine.

【0005】而して、2サイクルエンジンの空燃比制御
においても、O2 センサーを排気通路に配置することが
考えられる。
Therefore, also in the air-fuel ratio control of the two-cycle engine, it is possible to arrange the O 2 sensor in the exhaust passage.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、2サイ
クルエンジンにあっては、掃・排気行程時には掃気口と
排気口が共に開くため、掃気に供される新気が燃焼室か
ら排気通路に流出する所謂吹き抜け現象が発生し、排気
ガス中には不規則に未気化燃料を含む新気が含まれ、排
気通路に設置されたO2 センサーでそこを流れる排気ガ
スのO2 濃度を検出しても、未気化燃料がO2 センサー
付近で気化することにより、燃焼室に供給される混合気
の空燃比を正確に検知することができないという問題が
ある。
However, in a two-cycle engine, both the scavenging port and the exhaust port open during the scavenging / exhaust stroke, so that the fresh air supplied to the scavenging flows out from the combustion chamber to the exhaust passage. A so-called blow-through phenomenon occurs, and the exhaust gas irregularly contains fresh air containing unvaporized fuel, and even if the O 2 sensor installed in the exhaust passage detects the O 2 concentration of the exhaust gas flowing therethrough. However, there is a problem that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber cannot be accurately detected because the unvaporized fuel is vaporized near the O 2 sensor.

【0007】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、燃焼室に供給される混合気の
空燃比を正確に検知することができる2サイクルエンジ
ンの空燃比検知装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to detect an air-fuel ratio of a two-cycle engine capable of accurately detecting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber. To provide.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、排気口が開いたときに掃気
口からシリンダ内に導入される掃気によって既燃ガスと
新気とのガス交換を行う2サイクルエンジンに設けられ
る空燃比検知装置を、2サイクルエンジンの燃焼室から
外部に既燃ガスを導く副排気通路の途中に設けられたO
2 センサーと、該O2 センサーからの信号に基づいて混
合気の空燃比を求める混合比検知手段を含んで構成し、
点火から掃気流が前記副排気通路の導入口に到達するま
での期間のみ前記副排気通路の導入口から既燃ガスを導
入可能としたことを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 separates burned gas and fresh air by scavenging introduced into the cylinder from the scavenging port when the exhaust port is opened. An air-fuel ratio detecting device provided in a two-cycle engine that exchanges gas is provided in an O-position provided in the middle of an auxiliary exhaust passage that guides burned gas from the combustion chamber of the two-cycle engine to the outside.
2 sensors and a mixture ratio detection means for obtaining the air-fuel ratio of the air-fuel mixture based on the signal from the O 2 sensor,
It is characterized in that burned gas can be introduced from the inlet of the auxiliary exhaust passage only during a period from ignition until the scavenging air reaches the inlet of the auxiliary exhaust passage.

【0009】又、請求項2記載の発明は、請求項1記載
の発明において、点火から掃気流が前記副排気通路の導
入口に到達するまでの期間の内、燃焼が完了してから掃
気流が副排気通路の導入口に到達するまでの期間のみ副
排気通路の導入口から既燃ガスを導入可能としたことを
特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the scavenging air flow after combustion is completed within a period from ignition to when the scavenging air flow reaches the inlet of the auxiliary exhaust passage. The burned gas can be introduced from the introduction port of the auxiliary exhaust passage only during a period until it reaches the introduction port of the auxiliary exhaust passage.

【0010】更に、請求項3記載の発明は、ピストンの
摺動に位相差のある少なくとも2つの気筒を有し、各気
筒において排気口が開いたときに掃気口からシリンダ内
に導入される掃気によって既燃ガスと新気とのガス交換
を行う2サイクル多気筒エンジンに設けられる空燃比検
知装置を、隣接する2つの気筒を連通する連通路の途中
に設けられたO2 センサーと、該O2 センサーからの信
号に基づいて混合気の空燃比を求める混合比検知手段を
含んで構成し、隣接する2つの気筒のうち膨張行程にあ
る一方の気筒の点火から掃気口が開くまでの期間のみ前
記連通路の両端を開口可能としたことを特徴とする。
Further, the invention according to claim 3 has at least two cylinders in which the sliding of the pistons has a phase difference, and the scavenging air introduced into the cylinder from the scavenging opening when the exhaust port is opened in each cylinder. An air-fuel ratio detecting device provided in a two-cycle multi-cylinder engine for exchanging burnt gas and fresh air by means of an O 2 sensor provided in the middle of a communication passage communicating two adjacent cylinders 2 It is configured to include a mixture ratio detection means for obtaining the air-fuel ratio of the air-fuel mixture based on the signal from the two sensors, and only from the ignition of one cylinder in the expansion stroke of two adjacent cylinders to the opening of the scavenging port. It is characterized in that both ends of the communication passage can be opened.

【0011】[0011]

【作用】請求項1記載の発明によれば、点火から掃気流
が副排気通路の導入口に到達するまでの期間内に限って
既燃ガスが副排気通路に導入されるため、又、請求項2
記載の発明によれば、燃焼が完了してから掃気流が副排
気通路の導入口に到達するまでの期間内に限って既燃ガ
スが副排気通路に導入されるため、該副排気通路を流れ
る既燃ガスには未気化燃料を含む新気が含まれず、この
既燃ガス中のO2濃度がO2 センサーによって検出さ
れ、燃焼室に供給される混合気の空燃比が空燃比検知手
段によってO2 濃度の検出値に基づいて正確に求められ
る。
According to the invention described in claim 1, since the burnt gas is introduced into the auxiliary exhaust passage only within a period from ignition until the scavenging airflow reaches the inlet of the auxiliary exhaust passage, Item 2
According to the invention described above, since the burnt gas is introduced into the auxiliary exhaust passage only within the period from the completion of combustion until the scavenging airflow reaches the inlet of the auxiliary exhaust passage, The burnt gas flowing does not include fresh air containing unvaporized fuel, the O 2 concentration in this burnt gas is detected by the O 2 sensor, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber is detected by the air-fuel ratio detecting means. Can be accurately obtained based on the detected value of the O 2 concentration.

【0012】請求項3記載の発明によれば、膨張行程に
ある一方の気筒の既燃ガスは連通路を通って圧縮行程に
ある他方の気筒へ流れ、この場合、膨張行程にある気筒
の掃気口は閉じているため、連通路を流れる既燃ガスに
は未気化燃料を含む新気が含まれず、従って、この既燃
ガスのO2 濃度がO2 センサーによって検出され、各気
筒の燃焼室に供給される混合気の空燃比が空燃比検知手
段によってO2 濃度の検出値に基づいて正確に求められ
る。
According to the third aspect of the present invention, the burned gas of one cylinder in the expansion stroke flows through the communication passage to the other cylinder in the compression stroke, and in this case, the scavenging gas of the cylinder in the expansion stroke. Since the mouth is closed, the burned gas flowing through the communication passage does not include fresh air containing unvaporized fuel, and therefore the O 2 concentration of this burned gas is detected by the O 2 sensor, and the combustion chamber of each cylinder is detected. The air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to is accurately obtained by the air-fuel ratio detecting means based on the detected value of the O 2 concentration.

【0013】[0013]

【実施例】【Example】

[第1発明]以下に第1発明の実施例を添付図面に基づ
いて説明する。
[First invention] An embodiment of the first invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0014】<第1実施例>図1は本実施例に係る空燃
比検知装置を備える2サイクルエンジンを示す自動二輪
車要部の破断側面図、図2は同2サイクルエンジン要部
の拡大断面図、図3は点火と掃・排気口及び副排気通路
の開閉のタイミングチャートである。
<First Embodiment> FIG. 1 is a cutaway side view of an essential part of a motorcycle showing a two-cycle engine equipped with an air-fuel ratio detecting device according to the present embodiment. FIG. 2 is an enlarged sectional view of the essential part of the two-cycle engine. FIG. 3 is a timing chart of ignition and opening / closing of the sweep / exhaust port and the auxiliary exhaust passage.

【0015】図1に示す2サイクルエンジン1は水冷単
気筒エンジンであって、これは自動二輪車のメインフレ
ーム51とダウンチューブ52で囲まれる空間に配置さ
れており、これのシリンダボディ2に形成された吸気通
路3には車体後方(図1の右方)に連なる吸気管4、キ
ャブレタ5及びエアクリーナ6が接続されており、同じ
くシリンダボディ2に形成された主排気通路7には排気
管8が接続されている。そして、前記吸気通路3にはリ
ード弁9が、前記排気管8には排気弁開閉アクチュエー
タ10によって開閉される排気弁11がそれぞれ設けら
れており、前記キャブレタ5には、これに設けられた不
図示のスロットル弁を開閉するとともに、その開度を検
知するためのセンサー兼スロットル弁駆動アクチュエー
タ12と、可変メインジェット駆動アクチュエータ13
及び可変エアジェット駆動アクチュエータ14が設けら
れている。
A two-cycle engine 1 shown in FIG. 1 is a water-cooled single-cylinder engine, which is arranged in a space surrounded by a main frame 51 and a down tube 52 of a motorcycle and is formed in a cylinder body 2 of the same. Further, an intake pipe 4, a carburetor 5 and an air cleaner 6 connected to the rear of the vehicle body (right side in FIG. 1) are connected to the intake passage 3, and an exhaust pipe 8 is connected to a main exhaust passage 7 formed in the cylinder body 2 as well. It is connected. The intake passage 3 is provided with a reed valve 9, and the exhaust pipe 8 is provided with an exhaust valve 11 which is opened / closed by an exhaust valve opening / closing actuator 10. The carburetor 5 has a valve provided therein. A throttle valve driving actuator 12 that functions as a sensor for opening and closing the illustrated throttle valve and detecting the opening thereof, and a variable main jet driving actuator 13
And a variable air jet drive actuator 14 is provided.

【0016】而して、前記開閉弁アクチュエータ10、
センサー兼スロットル弁駆動アクチュエータ12、可変
メインジェット駆動アクチュエータ13及び可変エアジ
ェット駆動アクチュエータ14はエンジン制御装置(以
下、ECUと称す)15に電気的に接続されている。
尚、図1において、53はリヤアーム、54はチェーン
スプロケット、55は駆動チェーンである。
Thus, the on-off valve actuator 10,
The sensor / throttle valve drive actuator 12, the variable main jet drive actuator 13, and the variable air jet drive actuator 14 are electrically connected to an engine control device (hereinafter referred to as ECU) 15.
In FIG. 1, 53 is a rear arm, 54 is a chain sprocket, and 55 is a drive chain.

【0017】ここで、2サイクルエンジン1の構成につ
いて説明する。
Here, the structure of the two-cycle engine 1 will be described.

【0018】2サイクルエンジン1の前記シリンダボデ
ィ2に形成されたシリンダ2aにはピストン16が摺動
自在に嵌装されており、該ピストン16はクランクケー
ス17内のクランク室17aに回転自在に収納されたク
ランク軸18にコンロッド19を介して連結されてい
る。尚、クランクケース17の底部には、エンジン回転
数を検出するための回転センサー20が取り付けられて
おり、該回転センサー20は前記ECU15に電気的に
接続されている。
A piston 16 is slidably fitted in a cylinder 2a formed in the cylinder body 2 of the two-cycle engine 1, and the piston 16 is rotatably housed in a crank chamber 17a in a crankcase 17. The crankshaft 18 is connected via a connecting rod 19. A rotation sensor 20 for detecting the engine speed is attached to the bottom of the crankcase 17, and the rotation sensor 20 is electrically connected to the ECU 15.

【0019】又、シリンダボディ2の上部に被着される
シリンダヘッド21には、前記ピストン16の頂面との
間に燃焼室Sを形成する凹部21aが形成されており、
同シリンダヘッド21の中央部には点火プラグ22が螺
着されている。尚、点火プラグ22は点火制御回路23
によって点火時期が制御され、点火制御回路23は前記
ECU15に電気的に接続されている。
The cylinder head 21 attached to the upper portion of the cylinder body 2 is provided with a recess 21a which forms a combustion chamber S between the cylinder head 21 and the top surface of the piston 16.
An ignition plug 22 is screwed to the center of the cylinder head 21. The spark plug 22 is the ignition control circuit 23.
The ignition timing is controlled by, and the ignition control circuit 23 is electrically connected to the ECU 15.

【0020】更に、前記シリンダボディ2には、図2に
示すように、前記吸気通路3、主排気通路7の他に主掃
気通路24と副掃気通路25が形成されており、吸気通
路3は吸気口3aを介してクランク室17a内に連通
し、主排気通路7は主排気口7aを介してシリンダ2a
内に開口している。又、前記主掃気通路24の一端は主
掃気口24aを介してシリンダ2a内に開口しており、
他端は主掃気通路入口24bを介してクランク室17a
内に開口している。そして、吸気通路3に連なる前記副
掃気通路25は副掃気口25aを介してシリンダ2a内
に開口している。尚、図示のように、主排気口7aの開
口上縁は主掃気口24a及び副掃気口25aよりも上方
に位置している。
Further, as shown in FIG. 2, a main scavenging passage 24 and a sub-scavenging passage 25 are formed in the cylinder body 2 in addition to the intake passage 3 and the main exhaust passage 7. The main exhaust passage 7 is communicated with the inside of the crank chamber 17a via the intake port 3a, and the main exhaust passage 7 is connected to the cylinder 2a via the main exhaust port 7a.
It has an opening inside. Further, one end of the main scavenging passage 24 opens into the cylinder 2a through the main scavenging port 24a,
The other end is connected to the crank chamber 17a through the main scavenging passage inlet 24b.
It has an opening inside. The auxiliary scavenging passage 25 connected to the intake passage 3 opens into the cylinder 2a via the auxiliary scavenging port 25a. As shown in the figure, the upper edge of the main exhaust port 7a is located above the main scavenging port 24a and the sub-scavenging port 25a.

【0021】ここで、本発明に係る空燃比検知装置につ
いて説明する。
Now, the air-fuel ratio detecting device according to the present invention will be described.

【0022】図2に詳細に示すように、シリンダボディ
2の主排気通路7の上方にはチャンバー26が形成され
ており、該チャンバー26は第1通路27を介してシリ
ンダ2a内に連するものとともに、第2通路28を介し
て主排気通路7に連通している。従って、シリンダボデ
ィ2には第1通路27とチャンバー26及び第2通路2
8によって副排気通路29が構成されている。
As shown in detail in FIG. 2, a chamber 26 is formed above the main exhaust passage 7 of the cylinder body 2, and the chamber 26 is connected to the inside of the cylinder 2 a via a first passage 27. At the same time, it communicates with the main exhaust passage 7 through the second passage 28. Therefore, in the cylinder body 2, the first passage 27, the chamber 26 and the second passage 2 are provided.
The auxiliary exhaust passage 29 is constituted by 8.

【0023】そして、上記チャンバー26にはO2 セン
サー30が取り付けられており、第1通路27には第1
チェック弁31が、第2通路28には第2チェック弁3
2がそれぞれ設けられている。
An O 2 sensor 30 is attached to the chamber 26, and a first passage 27 is provided with a first O 2 sensor 30.
The check valve 31 has the second check valve 3 in the second passage 28.
2 are provided.

【0024】尚、上記O2 センサー30は前記ECU1
5に電気的に接続されている。又、前記第1チェック弁
31はシリンダ2aからチャンバー26方向への既燃ガ
スの流れを許容するものであって、これは掃・排気行程
後の圧縮圧力では開かないが点火燃焼完了後の燃焼圧力
で開くように、そのバネ荷重が設定されている。これに
対して、第2チェック弁32はチャンバー26から主排
気通路7方向への既燃ガスの流れを許容するものであっ
て、第1チェック弁31の開弁圧よりも低い圧力で開く
が主排気通路7に発生する負圧では開かないように、そ
のバネ荷重が設定されている。
The O 2 sensor 30 is the ECU 1
5 is electrically connected. The first check valve 31 permits the flow of burnt gas from the cylinder 2a toward the chamber 26. It does not open at the compression pressure after the sweeping / exhaust stroke, but the combustion after the ignition combustion is completed. Its spring load is set to open under pressure. On the other hand, the second check valve 32 permits the flow of burnt gas from the chamber 26 toward the main exhaust passage 7, and opens at a pressure lower than the opening pressure of the first check valve 31. The spring load is set so that the main exhaust passage 7 is not opened by the negative pressure generated in the main exhaust passage 7.

【0025】更に、前記第1通路27の導入口27a
は、主排気口7aよりも上方であって、且つ、燃焼室S
での混合気の燃焼中にはピストン16によって閉じら
れ、混合気の燃焼が完了したタイミングよりも後に開く
ような位置に開口している。
Further, the inlet 27a of the first passage 27
Is above the main exhaust port 7a, and the combustion chamber S
During combustion of the air-fuel mixture, the piston 16 closes it, and opens at a position where it opens after the timing when the air-fuel mixture combustion is completed.

【0026】而して、本発明に係る空燃比検知装置は、
副排気通路29、該副排気通路29の途中(チャンバー
26)に設けられたO2 センサー30、第1及び第2チ
ェック弁31,32及び空燃比検知手段としても機能す
るECU15を含んで構成されるが、次に、その作用を
図3を参照しながら以下に説明する。
Thus, the air-fuel ratio detecting device according to the present invention is
The auxiliary exhaust passage 29, the O 2 sensor 30 provided in the middle of the auxiliary exhaust passage 29 (the chamber 26), the first and second check valves 31, 32, and the ECU 15 that also functions as an air-fuel ratio detecting means are configured. Next, the operation will be described below with reference to FIG.

【0027】前記ピストン16がシリンダ2a内で上動
する圧縮工程においてクランク室17a内に発生する負
圧に引かれて新気がエアクリーナ6から吸引され、キャ
ブレタ5において新気に燃料が混合されて混合気が形成
され、この混合気は吸気管4及びリード弁9を通って吸
気通路3からクランク室17a内に導入される。尚、ク
ランク室17a内に導入された混合気は、膨張行程にお
いて下動するピストン16によって1次圧縮される。
In the compression process in which the piston 16 moves upward in the cylinder 2a, the negative pressure generated in the crank chamber 17a pulls the fresh air from the air cleaner 6, and the carburetor 5 mixes the fuel with the fresh air. A mixture is formed, and this mixture is introduced from the intake passage 3 into the crank chamber 17a through the intake pipe 4 and the reed valve 9. The air-fuel mixture introduced into the crank chamber 17a is primarily compressed by the piston 16 moving downward in the expansion stroke.

【0028】一方、圧縮工程において主掃気口24aと
副掃気口25a及び主排気口7aがピストン16によっ
て閉じられると、シリンダ2a内に供給された混合気は
ピストン16によって圧縮され、ピストン16が上死点
(TDC)に到達する直前に燃焼室S内の混合気が点火
プラグ22によって点火されて着火燃焼せしめられる
(図3参照)。尚、前述のように第1通路27の第1チ
ェック弁31は圧縮圧力では開かないため、未燃混合気
が副排気通路29側へ流れることがない。
On the other hand, when the main scavenging port 24a, the sub-scavenging port 25a, and the main exhaust port 7a are closed by the piston 16 in the compression process, the air-fuel mixture supplied into the cylinder 2a is compressed by the piston 16 and the piston 16 moves upward. Immediately before reaching the dead center (TDC), the air-fuel mixture in the combustion chamber S is ignited by the ignition plug 22 and ignited and burned (see FIG. 3). Since the first check valve 31 of the first passage 27 is not opened by the compression pressure as described above, the unburned air-fuel mixture does not flow to the auxiliary exhaust passage 29 side.

【0029】而して、燃焼室Sでの混合気の燃焼によっ
て生じた高い燃焼圧力によってピストン16が下動する
膨張工程に移動すると、先ず、副排気通路29を構成す
る第1通路27の導入口27aが混合気の燃焼が完了す
るタイミングよりも後に開き(図3参照)、該第1通路
27の第1チェック弁31が燃焼圧力によって押し開か
れる。すると、混合気の燃焼によって生じた既燃ガスが
第1通路27からチャンバー26内に流入し、該既燃ガ
スはその圧力で第2チェック弁32を押し開いて第2通
路28から主排気通路7へと流れ、このとき、O2 セン
サー30は副排気通路29(チャンバー26)を流れる
既燃ガスのO2 濃度を検出する。
When the piston 16 moves downward in the expansion process due to the high combustion pressure generated by the combustion of the air-fuel mixture in the combustion chamber S, first, the first passage 27 which constitutes the auxiliary exhaust passage 29 is introduced. The opening 27a opens after the completion of the combustion of the air-fuel mixture (see FIG. 3), and the first check valve 31 of the first passage 27 is pushed open by the combustion pressure. Then, the burned gas generated by the combustion of the air-fuel mixture flows into the chamber 26 from the first passage 27, and the burned gas pushes the second check valve 32 open by the pressure of the burned gas from the second passage 28 to the main exhaust passage. 7, the O 2 sensor 30 detects the O 2 concentration of the burnt gas flowing through the auxiliary exhaust passage 29 (chamber 26).

【0030】その後、更にピストン16が下動すると、
次に主排気口7aが開き、既燃ガスは主排気口7aから
主排気通路7へと吹き出し、排気管8を通って大気中に
排出されるが、その後、主掃気口24aと副掃気口25
aが開くと(図3参照)、前のサイクルにおいて1次圧
縮されたクランク室17a内の混合気が主掃気通路24
と副掃気通路25を通って主掃気口24aと副掃気口2
5aからシリンダ2a内に流入し、シリンダ2a内に残
留する既燃ガスを主排気通路7へ押し出す掃気作用をな
し、その一部は主排気通路7へ吹き抜ける。
After that, when the piston 16 further moves downward,
Next, the main exhaust port 7a is opened, and the burnt gas is blown from the main exhaust port 7a to the main exhaust passage 7 and discharged into the atmosphere through the exhaust pipe 8. After that, the main scavenging port 24a and the sub scavenging port are discharged. 25
When a is opened (see FIG. 3), the air-fuel mixture in the crank chamber 17a that has been primarily compressed in the previous cycle has the main scavenging passage 24.
Through the sub-scavenging passage 25 and the main scavenging port 24a and the sub-scavenging port 2
There is a scavenging action that pushes out the burned gas remaining in the cylinder 2a into the main exhaust passage 7 from 5a into the cylinder 2a, and a part of the scavenging gas blows into the main exhaust passage 7.

【0031】而して、主掃気口24aと副掃気口25a
から混合気がシリンダ2a内に流入してこれが第1通路
27の導入口27aに到達するまでの間にはシリンダ2
a内に残留する既燃ガスの圧力は十分低下し、又、シリ
ンダ2aに流入する混合気の圧力は低く、既燃ガスと混
合気は第1通路27の第1チェック弁31を開くまでに
は至らないため、少なくとも混合気が第1通路27の導
入口27aに到達する以前にO2 センサー30による既
燃ガスの2 濃度の検出が終了する。従って、副排気通路
29を流れる既燃ガスには混合気(新気)が含まれず、
2 センサー30は混合気(新気)を含まない既燃ガス
のO2 濃度を検出する。
Thus, the main scavenging port 24a and the sub-scavenging port 25a
From the inside of the cylinder 2a until it reaches the inlet 27a of the first passage 27.
The pressure of the burnt gas remaining in a is sufficiently reduced, and the pressure of the air-fuel mixture flowing into the cylinder 2a is low, so that the burned gas and the air-fuel mixture are opened by the time the first check valve 31 of the first passage 27 is opened. Therefore, at least before the air-fuel mixture reaches the inlet 27a of the first passage 27, the detection of the 2 concentration of the burned gas by the O 2 sensor 30 is completed. Therefore, the burned gas flowing through the auxiliary exhaust passage 29 does not include the air-fuel mixture (fresh air),
The O 2 sensor 30 detects the O 2 concentration of the burned gas that does not include the air-fuel mixture (fresh air).

【0032】尚、図3において、A3は混合気の燃焼が
完了してから副排気通路29の導入口27aに掃気流が
到達するまでの期間であり、この期間A3に導入口27
aを開として既燃ガスをO2 センサー30に導くことに
より、混合気(新気)を含まない既燃ガスのO2 濃度を
検出可能とすることができる。
In FIG. 3, A3 is a period from the completion of the combustion of the air-fuel mixture to the arrival of the scavenging air flow at the inlet 27a of the auxiliary exhaust passage 29. During this period A3, the inlet 27 is introduced.
When a is opened and the burnt gas is guided to the O 2 sensor 30, it is possible to detect the O 2 concentration of the burned gas that does not include the air-fuel mixture (fresh air).

【0033】本実施例においては、シリンダ2aの側面
に形成された導入口27aがピストン16によって開か
れるクランク角はA3の期間にあり、且つ、第1チェッ
ク弁31の開弁圧P1は、導入口27aに掃気流が到達
するときのシリンダ2aの内圧p1 及び圧縮行程におい
てピストン16が導入口27aを閉じるときのシリンダ
2aの内圧p2 よりも大きく設定されている。
In this embodiment, the crank angle at which the inlet 27a formed on the side surface of the cylinder 2a is opened by the piston 16 is in the period A3, and the valve opening pressure P1 of the first check valve 31 is equal to the inlet pressure. The internal pressure p 1 of the cylinder 2a when the scavenging air reaches the port 27a and the internal pressure p 2 of the cylinder 2a when the piston 16 closes the inlet port 27a in the compression stroke are set to be higher.

【0034】そして、p1 ≧p2 となるエンジンにおい
ては、P1=p1 とすることにより、図3に示すa1
期間に既燃ガスを副排気通路29に導入する方法が可能
となる。P1>p1 とする場合、a1 の導入期間の終了
期が進角したものが既燃ガスの導入期間となる。又、p
1 <p2 となるエンジンにおいては、P1≧p3 とする
必要があり、同様にa1 の導入期間の終了期を進角させ
たものが既燃ガスの導入期間となる。尚、主排気口7a
が開弁開始するときのシリンダ2aの内圧p3は、通
常、p1 ,p2 よりも大きくなるため、P1=p3 とす
ることによりa2の期間に既燃ガスを導入する方法が可
能となる。導入期間を長くする程、O2 センサー30が
既燃ガスのO2 濃度を検出する期間が長くなるため望ま
しいが、O2 センサー30の検出性能を上げることによ
ってP1>p3 とし、より確実に混合気(新気)を含ま
ない既燃ガスを副排気通路29に導くことができる。こ
こで、第1チェック弁31の開弁圧P1は第2チェック
弁32の開弁圧P2より常に大きく(P1>P2)設定
されている。
Then, in the engine in which p 1 ≧ p 2 , by setting P1 = p 1 , it becomes possible to introduce the burnt gas into the auxiliary exhaust passage 29 during the period of a 1 shown in FIG. . If the P1> p 1, which during termination of the introduction period of a 1 has been advanced is the introduction period of the burnt gas. Also, p
In the engine with 1 <p 2 , it is necessary to satisfy P1 ≧ p 3, and similarly, the advanced period of the introduction period of a 1 is the burned gas introduction period. The main exhaust port 7a
Since the internal pressure p 3 of the cylinder 2a when the valve starts to open is usually higher than p 1 and p 2 , it is possible to introduce burnt gas during the period of a 2 by setting P1 = p 3. Becomes The longer the introduction period is, the longer the period for the O 2 sensor 30 to detect the O 2 concentration of the burnt gas is, which is desirable. However, by increasing the detection performance of the O 2 sensor 30, P1> p 3 is set, and more reliably. Burned gas containing no air-fuel mixture (fresh air) can be guided to the auxiliary exhaust passage 29. Here, the valve opening pressure P1 of the first check valve 31 is always set higher than the valve opening pressure P2 of the second check valve 32 (P1> P2).

【0035】以上のようにしてO2 センサー30によっ
て既燃ガスのO2 濃度が検出されると、その信号はEC
U15に入力され、ECU15はO2 濃度の検出値から
混合気の空燃比を求め、この求められた空燃比が目標空
燃比となるよう前記可変メインジェット駆動アクチュエ
ータ13及び可変エアジェット駆動アクチュエータ14
を制御して供給燃料量を調整する。尚、目標空燃比は、
前記回転センサー20によって検出されるエンジン回転
数とセンサー兼スロットル弁駆動アクチュエータ12に
よって検出されるスロットル弁開度(エンジン負荷)に
対して与えられる。
When the O 2 sensor 30 detects the O 2 concentration of the burnt gas as described above, the signal is EC
Inputted to U15, the ECU 15 obtains the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from the detected value of the O 2 concentration, and the variable main jet drive actuator 13 and the variable air jet drive actuator 14 so that the obtained air-fuel ratio becomes the target air-fuel ratio.
To adjust the amount of fuel supplied. The target air-fuel ratio is
It is given to the engine speed detected by the rotation sensor 20 and the throttle valve opening (engine load) detected by the sensor / throttle valve drive actuator 12.

【0036】従って、本実施例によれば、混合気(新
気)を含まない既燃ガスのO2 濃度がO2 センサー30
によって検出されるため、燃焼室Sに供給される混合気
の空燃比がECU15によってO2 濃度の検出値に基づ
いて正確に求められ、高精度な空燃比制御が可能となっ
て2サイクルエンジン1の性能向上、燃費の改善、安定
した運転等が可能となる。
Therefore, according to the present embodiment, the O 2 concentration of the burnt gas which does not contain the air-fuel mixture (fresh air) is O 2 sensor 30.
Since the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber S is accurately obtained by the ECU 15 based on the detected value of the O 2 concentration, highly accurate air-fuel ratio control becomes possible and the two-cycle engine 1 It is possible to improve the performance of the vehicle, improve fuel efficiency, and drive stably.

【0037】又、混合気の燃焼時において第1通路27
の導入口27aはピストン16によって閉じられるた
め、O2 センサー30の熱負荷を小さく抑えることがで
きる。
When the mixture is burned, the first passage 27
Since the introduction port 27a of is closed by the piston 16, the heat load of the O 2 sensor 30 can be suppressed to a small level.

【0038】ところで、ピストン16が下死点(BD
C)を通過してこれが上動すると、図3に示すように、
該ピストン16によって主掃気口24a及び副掃気口2
5aが先ず閉じられ、これに続いて主排気口7a、副排
気通路29(第1通路27)の導入口27aが閉じられ
る。そして、主排気口7aが閉じられると、シリンダ2
a内に供給された混合気はピストン16によって圧縮さ
れ、以後は前述と同様の作用が繰り返されて2サイクル
エンジン1が連続的に運転される。
By the way, the piston 16 moves to the bottom dead center (BD
When it passes through C) and moves upward, as shown in FIG.
By the piston 16, the main scavenging port 24a and the sub scavenging port 2
5a is first closed, and subsequently, the main exhaust port 7a and the inlet port 27a of the auxiliary exhaust passage 29 (first passage 27) are closed. When the main exhaust port 7a is closed, the cylinder 2
The air-fuel mixture supplied to the inside of a is compressed by the piston 16, and thereafter, the same operation as described above is repeated to continuously operate the two-cycle engine 1.

【0039】ところで、第1通路27の導入口27aを
主排気口7が開となる位置と主・副掃気口24a,25
aが開となる位置の間に配置することも可能であり、こ
のようにすれば、導入口27aが開くまでに混合気の燃
焼はほぼ完全に終了して燃焼室Sの内圧が下がるため、
第1チェック弁31の開弁圧を低く設定することができ
る。又、導入口27aが開いたときには主・副掃気口2
4a,25aは閉じているため、計測中の既燃ガスに混
合気(新気)が混入することはない。
By the way, the introduction port 27a of the first passage 27 is located at a position where the main exhaust port 7 is opened and the main / sub scavenging ports 24a, 25.
It is also possible to arrange it between the positions where a is open, and by doing so, the combustion of the air-fuel mixture is almost completely completed and the internal pressure of the combustion chamber S decreases by the time the inlet 27a opens.
The valve opening pressure of the first check valve 31 can be set low. Also, when the inlet 27a is opened, the main / sub scavenging port 2
Since 4a and 25a are closed, the air-fuel mixture (fresh air) does not mix with the burned gas being measured.

【0040】<第2実施例>次に、第1発明の第2実施
例を図3及び図4に基づいて説明する。尚、図4は本実
施例に係る空燃比検知装置を備える2サイクルエンジン
要部の模式的断面図であり、本図においては図2に示し
たと同一要素には同一符号を付している。
<Second Embodiment> Next, a second embodiment of the first invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a main part of a two-cycle engine equipped with the air-fuel ratio detection device according to this embodiment. In this figure, the same elements as those shown in FIG. 2 are designated by the same reference numerals.

【0041】本実施例では、主排気通路7と副排気通路
29をシリンダヘッド21に形成し、副排気通路29の
入口29aを常時燃焼室S内に開口させている。そし
て、主排気通路7の主排気口7aをカム33によって作
動する排気弁34によって開閉するよう構成し、副排気
通路29の途中には、ECU15によって開閉制御され
る開閉制御弁35を設けている。
In this embodiment, the main exhaust passage 7 and the auxiliary exhaust passage 29 are formed in the cylinder head 21, and the inlet 29a of the auxiliary exhaust passage 29 is always opened in the combustion chamber S. The main exhaust port 7a of the main exhaust passage 7 is configured to be opened / closed by an exhaust valve 34 operated by a cam 33, and an opening / closing control valve 35 controlled to be opened / closed by the ECU 15 is provided in the middle of the sub exhaust passage 29. .

【0042】又、掃気通路24の途中に掃気弁36とル
ーツ型の過給機37を設けている。尚、副排気通路29
の出口は、主排気通路7の下流側の途中に接続しても、
大気に直接開放しても良い。
A scavenging valve 36 and a roots-type supercharger 37 are provided in the middle of the scavenging passage 24. The auxiliary exhaust passage 29
The outlet of is connected to the middle of the downstream side of the main exhaust passage 7,
You may open directly to the atmosphere.

【0043】これにより、図3に示すように、主排気口
7aの開口期間をB2のように下死点(BDC)を境と
して非対称とすることができる。本実施例では、シリン
ダ2aの側面に主掃気口24aを開口させており、該主
掃気口24aの開口期間はC1のように下死点(BD
C)を境として対称となる。このように排気弁34が閉
じてからも掃気を可能とすれば、混合気(新気)の充填
効率を上げることができる。尚、シリンダの側面に主排
気口を設け、シリンダヘッドに掃気口を設け、掃気口に
カム駆動で開閉する掃気弁を設けるエンジンにおいて
は、主排気口の開口期間、掃気口の開口期間をそれぞれ
図3のB,C2に示すように設定することが可能であ
り、前記と同様に混合気(新気)の充填効率を上げるこ
とができる。
As a result, as shown in FIG. 3, the opening period of the main exhaust port 7a can be made asymmetric with respect to the bottom dead center (BDC) as B2. In the present embodiment, the main scavenging port 24a is opened on the side surface of the cylinder 2a, and the opening period of the main scavenging port 24a is the bottom dead center (BD) like C1.
It becomes symmetric with respect to C). If scavenging is possible even after the exhaust valve 34 is closed in this way, the efficiency of filling the air-fuel mixture (fresh air) can be increased. In the engine where the main exhaust port is provided on the side surface of the cylinder, the scavenging port is provided on the cylinder head, and the scavenging valve that opens and closes by a cam drive is provided on the scavenging port, the main exhaust port opening period and the scavenging port opening period are respectively set. The setting can be made as shown by B and C2 in FIG. 3, and the charging efficiency of the air-fuel mixture (fresh air) can be increased in the same manner as described above.

【0044】而して、本実施例によれば、開閉制御弁3
5の開弁を図3におけるA3期間中任意に設定すること
ができる。例えば、a4 のように既燃ガスの導入期間を
設定すれば、導入口29aに掃気流が到達する時期が運
転状態によって変化しても、常に確実に混合気(新気)
を含まない既燃ガスをO2 センサー30に導くことがで
きる。
Thus, according to this embodiment, the opening / closing control valve 3
The valve opening of No. 5 can be arbitrarily set during the period A3 in FIG. For example, if the burned gas introduction period is set as a 4 , even if the time when the scavenging air reaches the introduction port 29a changes depending on the operating state, the air-fuel mixture will always be reliably discharged.
It is possible to guide the burnt gas that does not include the gas to the O 2 sensor 30.

【0045】尚、O2 センサー30の検出性能を上げる
ことにより、a3 のように既燃ガスの導入期間を設定す
ることができる。これにより、運転状態が変化して混合
気が燃焼を完了する時期がばらついても、主排気通路7
において排気脈動による既燃ガスの逆流が起こっても、
常にO2 センサー30に既燃ガス中のO2 濃度を検出さ
せるようにできる。
By increasing the detection performance of the O 2 sensor 30, the burned gas introduction period can be set as shown by a 3 . As a result, even if the operation state changes and the time at which the air-fuel mixture completes combustion varies, the main exhaust passage 7
Even if a backflow of burnt gas due to exhaust pulsation occurs at
The O 2 sensor 30 can always be made to detect the O 2 concentration in the burnt gas.

【0046】又、図3のA1(点火から主掃気口24a
が開くまでの期間或は点火から導入口29aに掃気流が
到達するまでの期間)中、即ち、燃焼行程の途中でO2
センサー30に燃焼室S中のガスを導くことも可能であ
る。この場合には、既燃ガス以外に未燃ガスが含まれて
いるため、正確な空燃比を得るためには、O2 センサー
30で検出するO2 濃度値を運転状態に応じて補正する
必要がある。少なくとも点火後であるため、未気化燃料
の存在はなくなり、補正によって容易に空燃比を得るこ
とができる。図3のa5 のように導入期間を設定するこ
とにより、各クランク角における未燃ガス割合が運転状
態に応じて変化しても、比較的容易に補正が可能であ
る。
Further, A1 in FIG. 3 (from ignition to main scavenging port 24a
O 2 during the period from the ignition to the time when the scavenging flow reaches the inlet 29a), that is, during the combustion stroke.
It is also possible to guide the gas in the combustion chamber S to the sensor 30. In this case, because it contains unburned gas in addition to the burned gas, in order to obtain an accurate air-fuel ratio is to be corrected according to the O 2 concentration value detected by the O 2 sensor 30 to the operating state There is. Since at least after ignition, there is no unvaporized fuel, and the air-fuel ratio can be easily obtained by correction. By setting the introduction period as indicated by a 5 in FIG. 3, even if the unburned gas ratio at each crank angle changes according to the operating state, correction can be relatively easily performed.

【0047】<第3実施例>次に、第1発明の第3実施
例を図5に基づいて説明する。尚、図5は本実施例に係
る空燃比検知装置を備える2サイクルエンジン要部の模
式的断面図であり、本図においても図2に示したと同一
要素には同一符号を付している。
<Third Embodiment> Next, a third embodiment of the first invention will be described with reference to FIG. Note that FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a main part of a two-cycle engine equipped with the air-fuel ratio detection device according to the present embodiment, and in this figure as well, the same elements as those shown in FIG.

【0048】本実施例では、主排気通路7にこれをバイ
パスする副排気通路29を接続し、主排気通路7の途中
に、副排気通路29の導入口29aに既燃ガスの動圧を
導くための突起7bを設け、主排気口7が開いて既燃ガ
スが副排気通路29の導入口29aに到達するときの既
燃ガスの圧力p1 と第1チェック弁31の開弁圧P1と
の間に、P1>p1 の関係が成立するようにしている。
尚、この場合の既燃ガスが副排気通路29に導入される
期間としては、ほぼ図3のa6 のようになる。
In this embodiment, the main exhaust passage 7 is connected to the auxiliary exhaust passage 29 that bypasses the main exhaust passage 7, and the dynamic pressure of the burned gas is guided to the inlet port 29a of the auxiliary exhaust passage 29 in the middle of the main exhaust passage 7. A protrusion 7b for preventing the burned gas from reaching the inlet 29a of the auxiliary exhaust passage 29 by opening the main exhaust port 7 and the pressure p 1 of the burned gas and the valve opening pressure P1 of the first check valve 31. between, so that the relationship of P1> p 1 is satisfied.
The period during which the burnt gas is introduced into the auxiliary exhaust passage 29 in this case is approximately a 6 in FIG.

【0049】<第4実施例>次に、第1発明の第4実施
例を図6に基づいて説明する。尚、図6は本実施例に係
る空燃比検知装置を備える2サイクル2気筒エンジン要
部の模式的断面図であり、本図においても図2に示した
と同一要素には同一符号を付している。
<Fourth Embodiment> Next, a fourth embodiment of the first invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a main part of a two-cycle two-cylinder engine equipped with the air-fuel ratio detection device according to the present embodiment. In this figure, the same elements as those shown in FIG. There is.

【0050】本実施例は、各気筒のシリンダ2aを共通
の主排気通路7に接続したものであって、特にクランク
角に気筒間で位相差がある場合には、O2 センサー30
が既燃ガスに接触する期間を長くすることができる。 [第2発明]以下に第2発明の実施例を添付図面に基づ
いて説明する。
In this embodiment, the cylinder 2a of each cylinder is connected to the common main exhaust passage 7, and when the crank angle has a phase difference between the cylinders, the O 2 sensor 30 is used.
It is possible to lengthen the period of contact with burnt gas. [Second Invention] An embodiment of the second invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0051】<第1実施例>図7は第2発明の第1実施
例に係る空燃比検知装置を備える2サイクル2気筒エン
ジン要部の模式的断面図、図8は点火と掃・排気口及び
連通路の開閉のタイミングチャートであり、図7におい
ては図2において示したと同一要素には同一符号を付し
ている。
<First Embodiment> FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part of a two-cycle two-cylinder engine equipped with an air-fuel ratio detecting device according to a first embodiment of the second invention. FIG. 8 shows ignition, sweep and exhaust ports. 7 is a timing chart of opening and closing of the communication path, and in FIG. 7, the same elements as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.

【0052】本実施例に係る2サイクル2気筒エンジン
はピストン16の摺動(クランク角)に気筒間で位相差
があるものであって、第1気筒2Aと第2気筒2Bのシ
リンダ2aは連通路38によって相連通している。そし
て、連通路38の両端導入口38a,38bは排気口7
aの上方に開口しており、同連通路38の途中に設けら
れたチャンバー26にはO2 センサー30が設置され、
該O2 センサー30はECU15に電気的に接続されて
いる。
In the two-cycle two-cylinder engine according to this embodiment, the sliding (crank angle) of the piston 16 has a phase difference between the cylinders, and the first cylinder 2A and the second cylinder 2B have a continuous cylinder 2a. The passages 38 communicate with each other. The inlets 38a and 38b at both ends of the communication passage 38 are connected to the exhaust port 7
An O 2 sensor 30 is installed in the chamber 26 provided in the middle of the communication passage 38, which is open above a.
The O 2 sensor 30 is electrically connected to the ECU 15.

【0053】而して、図8に示すように、第1気筒2A
についてはB1,C1,E1の期間で排気口7a、掃気
口24a、導入口38aがそれぞれ開く。従って、第1
気筒2Aの導入口38aが開く期間E1と第2気筒2B
の導入口38bが開く期間E2とがオーバーラップする
期間e1 ,e2 において両導入口38a,38bが共に
開いて両気筒2A,2Bのシリンダ2a内が連通路38
を介して互いに連通する。このとき、第2気筒2Bにつ
いて導入口38bが閉じるタイミングは第1気筒2Aの
掃気口24aが開くタイミングよりも早いため、膨張行
程にある第1気筒2Aのシリンダ2a内の残圧が圧縮行
程にある第2気筒2Bの圧縮圧よりも高くなり、期間e
1 においては、既燃ガスは第1気筒2Aから連通路38
を通って第2気筒2Bに流れる。そして、この場合、第
1気筒2Aの掃気口24aは閉じているため、連通路3
8を流れる既燃ガスには掃気としての新気(又は混合
気)は含まれず、従って、この既燃ガスのO2 濃度がO
2 センサー30によって検出される。
Then, as shown in FIG. 8, the first cylinder 2A
For, the exhaust port 7a, the scavenging port 24a, and the inlet port 38a are opened during the periods B1, C1, and E1. Therefore, the first
Period E1 when the inlet 38a of the cylinder 2A is open and the second cylinder 2B
In the periods e 1 and e 2 in which the introduction port 38b of the cylinder 2a and the introduction port 38b of the cylinder 2a overlap, the both introduction ports 38a and 38b are opened and the inside of the cylinder 2a of the two cylinders 2A and 2B is the communication passage 38
Communicate with each other via. At this time, the timing at which the inlet 38b of the second cylinder 2B closes is earlier than the timing at which the scavenging port 24a of the first cylinder 2A opens, so that the residual pressure in the cylinder 2a of the first cylinder 2A in the expansion stroke becomes the compression stroke. It becomes higher than the compression pressure of a certain second cylinder 2B, and the period e
In 1 , the burnt gas flows from the first cylinder 2A to the communication passage 38.
Through to the second cylinder 2B. In this case, since the scavenging port 24a of the first cylinder 2A is closed, the communication passage 3
The burnt gas flowing through 8 does not include fresh air (or air-fuel mixture) as scavenging gas, so that the O 2 concentration of this burned gas is O 2.
2 Detected by the sensor 30.

【0054】又、第1気筒2Aについて掃気口24aが
閉じるタイミングは第2気筒2Bについて導入口38b
が開くタイミングよりも早いため、膨張行程にある第2
気筒2Bのシリンダ2a内の残圧が圧縮行程にある第1
気筒2Aの圧縮圧よりも高くなり、期間e2 おいては既
燃ガスが第2気筒2Bから第1気筒2Aに流れ、この場
合、第2気筒2Bの掃気口24aは閉じているため、連
通路38を流れる既燃ガスには掃気としての新気(又は
混合気)は含まれず、従って、この既燃ガスのO2 濃度
がO2 センサー30によって検出される。
The timing at which the scavenging port 24a of the first cylinder 2A is closed is the inlet port 38b of the second cylinder 2B.
Since it is earlier than the timing at which the
The first residual pressure in the cylinder 2a of the cylinder 2B is in the compression stroke.
It becomes higher than the compression pressure of the cylinder 2A, and burned gas flows from the second cylinder 2B to the first cylinder 2A during the period e 2 , and in this case, since the scavenging port 24a of the second cylinder 2B is closed, The burnt gas flowing through the passage 38 does not include fresh air (or air-fuel mixture) as scavenging gas, so the O 2 concentration of this burned gas is detected by the O 2 sensor 30.

【0055】尚、E1,E2の期間のそれぞれの開始時
期において、それぞれの気筒における燃焼は完了してい
ることとなるよう、両導入口38a,38bはそれぞれ
上死点(TDC)より遠い側に配置されている。図8に
おいて、G1,G2は各気筒における点火から燃焼完了
までの期間である。
It should be noted that both of the inlets 38a and 38b are located farther from the top dead center (TDC) so that the combustion in each cylinder is completed at each start timing of the periods E1 and E2. It is arranged. In FIG. 8, G1 and G2 are periods from ignition to completion of combustion in each cylinder.

【0056】又、両導入口38a,38bが上死点(T
DC)側に開口しているため、各気筒における燃焼が完
了する以前に両導入口38a,38bが開とされる場合
には、第1発明において説明したように検出されたO2
濃度値を補正したものに基づいて空燃比を算出する。
Both inlets 38a and 38b are at the top dead center (T
Since both of the inlets 38a, 38b are opened before the combustion in each cylinder is completed, the O 2 detected as described in the first aspect of the invention is opened to the DC side.
The air-fuel ratio is calculated based on the corrected concentration value.

【0057】<第2実施例>次に、第2発明の第2実施
例を図8及び図9に基づいて説明する。尚、図9は本実
施例に係る空燃比検知装置を備える2サイクル2気筒エ
ンジン要部の模式的断面図であり、本図においては図7
に示したと同一要素には同一符号を付している。
<Second Embodiment> Next, a second embodiment of the second invention will be described with reference to FIGS. 8 and 9. Incidentally, FIG. 9 is a schematic sectional view of a main part of a two-cycle two-cylinder engine equipped with the air-fuel ratio detection device according to the present embodiment, and in FIG.
The same elements as those shown in are given the same reference numerals.

【0058】本実施例では、各気筒のシリンンダ2aの
頂部を連通路38によって互いに連通し、該連通路38
の中間にチャンバー26を設け、このチャンバー26に
2センサー30を設置するとともに、連通路38のチ
ャンバー26と各気筒2A,2Bとの間に、ECU15
によってその開閉が制御される開閉制御弁35をそれぞ
れ設けている。
In this embodiment, the tops of the cylinders 2a of the respective cylinders are communicated with each other by the communication passage 38, and the communication passage 38 is formed.
A chamber 26 is provided in the middle of the chamber 26, an O 2 sensor 30 is installed in the chamber 26, and the ECU 15 is provided between the chamber 26 of the communication passage 38 and each cylinder 2A, 2B.
An opening / closing control valve 35, whose opening / closing is controlled by the above, is provided.

【0059】而して、図8のe1 ,e2 の期間において
開閉制御弁35を開とすることによって、O2 濃度の検
出値に基づいて空燃比を正確に求めることができる。
By opening the open / close control valve 35 during the period of e 1 and e 2 in FIG. 8, the air-fuel ratio can be accurately obtained based on the detected value of the O 2 concentration.

【0060】尚、膨張行程にある一方の気筒2A(2
B)の点火から掃気口24aが開くまでの期間(図8に
Fにて示す期間)にECU15によって両開閉制御弁3
5を同時に開くようにすれば、膨張行程にある一方の気
筒2A(2B)の未燃ガスと既燃ガスは連通路38を通
って圧縮行程にある他方の気筒2B(2A)へ流れ、こ
の場合、膨張行程にある気筒2A(2B)の掃気口24
aは閉じているため、連通路38を流れる既燃ガスには
未気化燃料を含む掃気としての新気(又は混合気)は含
まれず、従って、このガスのO2 濃度がO2 センサー3
0によって検出され、運転状態に応じた補正により空燃
比を正確に検知することができる。
It should be noted that one cylinder 2A (2
During the period from the ignition of B) to the opening of the scavenging port 24a (the period indicated by F in FIG. 8), the ECU 15 controls the double opening / closing control valve 3
If 5 is opened at the same time, the unburned gas and the burned gas of one cylinder 2A (2B) in the expansion stroke will flow through the communication passage 38 to the other cylinder 2B (2A) in the compression stroke. In this case, the scavenging port 24 of the cylinder 2A (2B) in the expansion stroke
Since a is closed, the burnt gas flowing through the communication passage 38 does not include fresh air (or air-fuel mixture) as scavenging gas containing unvaporized fuel. Therefore, the O 2 concentration of this gas is O 2 sensor 3
0, and the air-fuel ratio can be accurately detected by the correction according to the operating state.

【0061】尚、以上の実施例においては、第2発明を
特に2気筒エンンジンに適用した例について述べたが、
第2発明は3気筒以上の多気筒エンジンに対しても同様
に適用可能であることは勿論である。
In the above embodiments, the second invention is applied to a two-cylinder engine.
It goes without saying that the second invention is similarly applicable to a multi-cylinder engine having three or more cylinders.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項1
記載の発明によれば、点火から掃気流が副排気通路の導
入口に到達するまでの期間内に限って既燃ガスが副排気
通路に導入されるため、又、請求項2記載の発明によれ
ば、燃焼が完了してから掃気流が副排気通路の導入口に
到達するまでの期間内に限って既燃ガスが副排気通路に
導入されるため、該副排気通路を流れる既燃ガスには未
気化燃料を含む新気が含まれず、この既燃ガス中のO2
濃度がO2 センサーによって検出され、燃焼室に供給さ
れる混合気の空燃比が空燃比検知手段によってO2 濃度
の検出値に基づいて正確に求められるという効果が得ら
れる。
As is apparent from the above description, claim 1
According to the invention described above, the burnt gas is introduced into the auxiliary exhaust passage only within a period from ignition until the scavenging air flow reaches the inlet of the auxiliary exhaust passage. According to this, since the burnt gas is introduced into the sub exhaust passage only within the period after the combustion is completed until the scavenging air reaches the inlet of the sub exhaust passage, the burned gas flowing through the sub exhaust passage Does not include fresh air including unvaporized fuel, and O 2 in this burned gas
The concentration is detected by the O 2 sensor, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber can be accurately obtained by the air-fuel ratio detection means based on the detected value of the O 2 concentration.

【0063】請求項3記載の発明によれば、膨張行程に
ある一方の気筒の既燃ガスは連通路を通って圧縮行程に
ある他方の気筒へ流れ、この場合、膨張行程にある気筒
の掃気口は閉じているため、連通路を流れる既燃ガスに
は未気化燃料を含む新気が含まれず、従って、この既燃
ガスのO2 濃度がO2 センサーによって検出され、各気
筒の燃焼室に供給される混合気の空燃比が空燃比検知手
段によってO2 濃度の検出値に基づいて正確に求められ
るという効果が得られる。
According to the third aspect of the present invention, the burnt gas of one cylinder in the expansion stroke flows through the communication passage to the other cylinder in the compression stroke, and in this case, the scavenging gas of the cylinder in the expansion stroke. Since the mouth is closed, the burned gas flowing through the communication passage does not include fresh air containing unvaporized fuel, and therefore the O 2 concentration of this burned gas is detected by the O 2 sensor, and the combustion chamber of each cylinder is detected. It is possible to obtain the effect that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to is accurately obtained by the air-fuel ratio detecting means based on the detected value of the O 2 concentration.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】第1発明の第1実施例に係る空燃比検知装置を
備える2サイクルエンジンを示す自動二輪車要部の破断
側面図である。
FIG. 1 is a cutaway side view of a motorcycle essential part showing a two-cycle engine including an air-fuel ratio detection device according to a first embodiment of the first invention.

【図2】第1発明の第1実施例に係る空燃比検知装置を
備える2サイクルエンジン要部の拡大断面図である。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a two-cycle engine including the air-fuel ratio detection device according to the first embodiment of the first invention.

【図3】第1発明に係る2サイクルエンジンの点火と掃
・排気口及び副排気通路の開閉のタイミングチャートで
ある。
FIG. 3 is a timing chart of ignition and opening / closing of a scavenging / exhaust port and an auxiliary exhaust passage of the two-cycle engine according to the first aspect of the present invention.

【図4】第1発明の第2実施例に係る空燃比検知装置を
備える2サイクルエンジン要部の模式的断面図である。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a main part of a two-cycle engine equipped with an air-fuel ratio detection device according to a second embodiment of the first invention.

【図5】第1発明の第3実施例に係る空燃比検知装置を
備える2サイクルエンジン要部の模式的断面図である。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a main part of a two-cycle engine equipped with an air-fuel ratio detection device according to a third embodiment of the first invention.

【図6】第1発明の第4実施例に係る空燃比検知装置を
備える2サイクル2気筒エンジン要部の模式的断面図で
ある。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a main part of a two-cycle two-cylinder engine including an air-fuel ratio detection device according to a fourth embodiment of the first invention.

【図7】第2発明の第1実施例に係る空燃比検知装置を
備える2サイクル2気筒エンジン要部の模式的断面図で
ある。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a main part of a two-cycle two-cylinder engine equipped with the air-fuel ratio detection device according to the first embodiment of the second invention.

【図8】第2発明に係る2サイクル2気筒エンドンの点
火と掃・排気口及び連通路の開閉のタイミングチャート
である。
FIG. 8 is a timing chart of ignition of a two-cycle two-cylinder endon and opening / closing of a sweep / exhaust port and a communication passage according to a second aspect of the present invention.

【図9】第2発明の第2実施例に係る空燃比検知装置を
備える2サイクル2気筒エンジン要部の模式的断面図で
ある。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a main part of a two-cycle two-cylinder engine including an air-fuel ratio detection device according to a second embodiment of the second invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 2サイクルエンジン 2 シリンダボディ 2a シリンダ 7 主排気通路 7a 主排気口 15 ECU(混合比検知手段) 16 ピストン 24 掃気通路 24a 主掃気口 25 副掃気通路 25a 副掃気口 27 第1通路 27a 導入口 28 第2通路 29 副排気通路 30 O2 センサー 31 第1チェック弁 32 第2チェック弁 38 連通路 38a,38b 導入口 S 燃焼室1 2 cycle engine 2 cylinder body 2a cylinder 7 main exhaust passage 7a main exhaust port 15 ECU (mixing ratio detection means) 16 piston 24 scavenging passage 24a main scavenging port 25 auxiliary scavenging passage 25a auxiliary scavenging port 27 first passage 27a introducing port 28 Second passage 29 Secondary exhaust passage 30 O 2 sensor 31 First check valve 32 Second check valve 38 Communication passage 38a, 38b Inlet S S Combustion chamber

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 排気口が開いたときに掃気口からシリン
ダ内に導入される掃気によって既燃ガスと新気とのガス
交換を行う2サイクルエンジンに設けられる装置であっ
て、2サイクルエンジンの燃焼室から外部に既燃ガスを
導く副排気通路の途中に設けられたO2 センサーと、該
2 センサーからの信号に基づいて混合気の空燃比を求
める混合比検知手段を含んで構成され、点火から掃気流
が前記副排気通路の導入口に到達するまでの期間のみ前
記副排気通路の導入口から既燃ガスを導入可能としたこ
とを特徴とする2サイクルエンジンの空燃比検知装置。
1. A device provided in a two-cycle engine for exchanging burned gas and fresh air by scavenging air introduced into a cylinder from a scavenging port when an exhaust port is opened. It is configured to include an O 2 sensor provided in the middle of an auxiliary exhaust passage for guiding the burnt gas from the combustion chamber to the outside, and a mixing ratio detecting means for obtaining an air-fuel ratio of the air-fuel mixture based on a signal from the O 2 sensor. An air-fuel ratio detecting device for a two-cycle engine, wherein burned gas can be introduced from an inlet of the auxiliary exhaust passage only during a period from ignition to arrival of a scavenging air flow to the inlet of the auxiliary exhaust passage.
【請求項2】 点火から掃気流が前記副排気通路の導入
口に到達するまでの期間の内、燃焼が完了してから掃気
流が副排気通路の導入口に到達するまでの期間のみ副排
気通路の導入口から既燃ガスを導入可能としたことを特
徴とする請求項1記載の2サイクルエンジンの空燃比検
知装置。
2. The sub-exhaust gas during the period from ignition to the introduction port of the sub-exhaust passage, of the period from ignition until the scavenging flow reaches the introduction port of the sub-exhaust passage. The air-fuel ratio detecting device for a two-cycle engine according to claim 1, wherein burned gas can be introduced from an inlet of the passage.
【請求項3】 ピストンの摺動に位相差のある少なくと
も2つの気筒を有し、各気筒において排気口が開いたと
きに掃気口からシリンダ内に導入される掃気によって既
燃ガスと新気とのガス交換を行う2サイクル多気筒エン
ジンに設けられる装置であって、隣接する2つの気筒を
連通する連通路の途中に設けられたO2 センサーと、該
2 センサーからの信号に基づいて混合気の空燃比を求
める混合比検知手段を含んで構成され、隣接する2つの
気筒のうち膨張行程にある一方の気筒の点火から掃気口
が開くまでの期間のみ前記連通路の両端を開口可能とし
たことを特徴とする2サイクルエンジンの空燃比検知装
置。
3. A burned gas and a fresh air are provided by scavenging air introduced into the cylinder from the scavenging port when the exhaust port is opened in each cylinder. a device provided in two-cycle multi-cylinder engine for gas exchange, and O 2 sensor provided in the middle of the communication passage for communicating two adjacent cylinders, mixing based on the signal from the O 2 sensor It is configured to include a mixture ratio detection means for obtaining an air-fuel ratio of air, and it is possible to open both ends of the communication passage only during a period from ignition of one cylinder in an expansion stroke of two adjacent cylinders to opening of a scavenging port. An air-fuel ratio detection device for a two-cycle engine, which is characterized in that
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7748216B2 (en) 2006-05-11 2010-07-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Internal combustion engine
US10914246B2 (en) 2017-03-14 2021-02-09 General Electric Company Air-fuel ratio regulation for internal combustion engines

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7748216B2 (en) 2006-05-11 2010-07-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Internal combustion engine
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