JPH0842346A - 2サイクルディーゼルエンジン - Google Patents

2サイクルディーゼルエンジン

Info

Publication number
JPH0842346A
JPH0842346A JP7023959A JP2395995A JPH0842346A JP H0842346 A JPH0842346 A JP H0842346A JP 7023959 A JP7023959 A JP 7023959A JP 2395995 A JP2395995 A JP 2395995A JP H0842346 A JPH0842346 A JP H0842346A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust
combustion chamber
fuel
opened
operating range
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.)
Granted
Application number
JP7023959A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2694512B2 (ja
Inventor
Noritaka Matsuo
典孝 松尾
Tatsuyuki Masuda
達之 桝田
Minoru Suzuki
実 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Motor Co Ltd filed Critical Yamaha Motor Co Ltd
Priority to JP7023959A priority Critical patent/JP2694512B2/ja
Publication of JPH0842346A publication Critical patent/JPH0842346A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2694512B2 publication Critical patent/JP2694512B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 2サイクルディーゼルエンジンにおいて排気
脈動を利用できるようにするとともに、排気煙濃度を低
くする。 【構成】 排気孔21の上側にバイパス通路51を設け
る。バイパス通路51に回転弁52を介装した。この回
転弁52を高負荷運転域のときに開き、低負荷運転域の
ときに閉じる構造とした。排気開始タイミングは高負荷
運転域のときに相対的に速まり、低負荷運転域のときに
相対的に遅れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はクランク室圧縮式の2サ
イクルディーゼルエンジンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】ディーゼルエンジンは、空気のみをシリ
ンダ内に吸入し、圧縮行程終わり付近で高温高圧となっ
た空気中に燃料を噴射することによって、燃料を自己着
火させるものである。したがって、従来、ディーゼルエ
ンジンは、圧縮温度を高めるために、高圧縮比とされて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このため、ディーゼル
エンジンにおいては、一般的に知られているように、熱
効率が高い利点がある反面、圧縮比が高くされるのに伴
ってシリンダ内の圧力が高くなる不具合があった。その
結果、機関に大きな強度が要求され、機関重量が嵩む欠
点があった。
【0004】また、この種のディーゼルエンジンでは、
始動時やエンジン運転域が低負荷運転域にあるときに
は、圧縮温度が低い関係から始動し難かったり、燃焼が
不安定になるという問題があった。
【0005】さらに、従来のディーゼルエンジンでは、
排気脈動を利用して排気を効率よく行わせ、高出力化を
図るにも限度があった。これは、排気脈動の圧力波の伝
播速度はエンジン回転数が変化してもそれほど変化せ
ず、エンジン回転数が上昇する場合にはエンジン回転数
に対して相対的に遅くなってしまうことに起因してお
り、エンジン回転域の全域にわたって排気脈動を利用す
ることはできないからであった。
【0006】すなわち、低負荷運転域のときの排気開始
タイミングに排気脈動の負圧波が排気孔へ戻るように排
気管長を設定し、低負荷運転域のときに排気効率が向上
するように構成すると、高負荷運転域のときには、負圧
波が排気孔へ戻るタイミングと排気開始タイミングとが
合致しなくなってしまう。言い換えれば、排気脈動を利
用して出力向上を図れるエンジン回転域が排気管長によ
って限定されてしまう。
【0007】このように排気管長を設定するに当たり生
じる問題の他に、排気開始タイミングを設定するに当た
っても問題があった。これは、ディーゼルエンジンは点
火プラグをもたず、圧縮され昇温した新気中に噴射され
た燃料が新気の熱に触れて気化し、これが周りの新気の
酸素と混合することによって形成された可燃混合気が自
己着火して燃焼する関係から、所定時間噴射される燃料
が自己着火により順次燃焼するからである。
【0008】すなわち、燃料噴射式ガソリンエンジンで
は、噴射された燃料が気化し空気と混合されてなる気化
器が点火プラグのスパークにより着火し、この着火によ
る火炎が伝播することにより燃焼が進行するが、ディー
ゼルエンジンでは上述したように燃焼が行われる関係か
ら、燃焼完了までに要する時間がガソリンエンジンに較
べると長くなるし、燃焼途中ですすやハイドロカーボン
が発生し易くなる。これらの生成物は燃焼室内の酸素と
結合して燃焼するがこの燃焼速度も遅い。
【0009】このため、排気開始タイミングとしては、
すすやハイドロカーボンなどが十分燃焼することができ
るタイミングに設定し、排気煙濃度がすすやハイドロカ
ーボンによって濃くなることがないようにしなければな
らない。しかしながら、排気開始タイミングを、燃焼室
に対する吸、排気効率が高く空気過剰率が高くなる高速
運転時に適合させて設定すると、低速運転時には排気煙
濃度が高くなってしまう。
【0010】これは、エンジンが高速で運転されるほど
圧縮行程中で昇温する新気の熱が外部に逃げ難く燃焼室
内温度が上昇するので、燃焼が促進されるとともに、燃
焼途中で発生するすすやハイドロカーボンも燃焼室内の
多い酸素により短時間で酸化するからで、高速運転時に
適合する排気開始タイミングは低速運転時に適合するタ
イミングより早いからである。
【0011】本発明はこのような事情に鑑みなされたも
ので、シリンダ内の圧力上昇が実質的に抑えられると共
に、始動性およびエンジン回転域が低負荷運転域にある
ときの燃焼安定性を高め、しかも、エンジン回転域の広
域にわたって排気脈動を利用しかつ排気開始タイミング
を適合させて出力向上を図れる2サイクルディーゼルエ
ンジンを提供するものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明に係る2サイクル
ディーゼルエンジンは、ピストンが掃気孔および排気孔
を閉塞し、燃焼室内の新気を圧縮する一方、圧縮され昇
温した新気中に噴射された燃料が自己着火することによ
り燃焼が開始される2サイクルディーゼルエンジンであ
って、排気孔をシリンダの周面に開口させ、燃焼室から
排気孔を介して排気通路へ至る排気経路がピストンによ
って開閉される構造とし、この排気経路中に、この排気
経路がピストンによって開閉される時期を変えることに
より圧縮比を変える圧縮比可変手段を設けてなり、この
圧縮比可変手段を、排気孔を排気開始タイミングが異な
るように互いに独立させて複数設けるとともに、これら
の排気孔のうち最も排気開始タイミングが早い排気孔に
連通された排気通路を開閉弁によって開閉する構造と
し、エンジン運転域が高負荷運転域にありシリンダ上方
の燃料噴射弁から噴射される燃料が比較的多くなるとき
に前記開閉弁が開き、かつエンジン運転域が低負荷運転
域にあり燃料噴射弁から噴射される燃料が比較的少なく
なるときに前記開閉弁が閉じるように制御される構造と
したものである。
【0013】
【作用】本発明においては、エンジン回転域が高負荷運
転域にあるときには圧縮開始タイミングが遅くなり圧縮
比が低くなるので、シリンダ内の圧力上昇が抑えられ
る。このときには、低負荷運転域のときに較べて排気開
始タイミングが早くなることに起因して排気脈動の負圧
波が排気孔へ戻るタイミングが早くなるから、エンジン
回転数の上昇に対して相対的に遅くなる排気脈動の圧力
波の伝播速度が補完される。その上、排気孔の開口面積
が相対的に大きくなり排気抵抗が減少するから、上述し
たように排気開始タイミングが速まることと相俟って燃
焼室から燃焼ガスが速く排出される。
【0014】また、エンジン始動時やエンジン回転域が
低負荷運転域にあるときには、圧縮開始タイミングが早
くなり圧縮比が高くなるので、圧縮温度が上昇して自己
着火性が向上し、容易な始動ならびに安定した燃焼が得
られる。このときには、高負荷運転域のときに較べて排
気開始タイミングが遅くなるため、燃焼室内での残留ガ
ス量が増えて次行程での新気の温度が高められる。この
ため、始動時や低負荷運転域のときでの燃料の自己着火
性が向上する。また、高負荷運転時に較べて排気開始タ
イミングが相対的に遅れるとともに排気孔の開口面積が
相対的に減少して排気抵抗が増大することから、燃焼室
内の残留酸素によりすすなどが十分酸化するようにな
り、酸化が未完了のまま排気ガスが排出されることが減
る。
【0015】
【実施例】先ず、具体的な実施例の説明に入る前に、本
発明がなされるに至った経緯について説明する。一般に
ディーゼルエンジンは、機関の高負荷運転域において、
最適な燃焼状態が得られるように設定されており、機関
に加わる負荷の大きさや圧縮比や給気比などさまざまな
要因によって燃焼状態が微妙に変化することが知られて
いる。
【0016】そこで、本出願人は、ディーゼルエンジン
において、これらさまざまな要因の燃焼に及ぼす影響に
ついて考察ならびに考察に基づいて実験を繰返し行っ
た。その結果、低負荷運転域においては燃料の噴霧密度
が小さく、始動時においては燃料噴射量は多いが燃焼室
温度が低いために、圧縮比を高くして噴射開始時の圧縮
温度を十分に高くしないと安定した燃焼が得られない
が、高負荷運転域においては、始動時や低負荷運転域に
比較して圧縮比を低くしても安定した燃焼が得られるこ
とを見出したのである。
【0017】これは、高負荷運転域においては、燃料の
噴射量が多いために、燃料が自己着火しうる圧縮温度で
さえあれば安定した燃焼が得られると考えられることに
よる。すなわち、自己着火した燃料は発熱して温度を上
昇させながら燃焼するため、続いて噴射される燃料が速
やかに蒸発しながら良好に燃焼すると考えられる。
【0018】次に、本発明の一実施例を図により詳細に
説明する。図1は本発明に係る2サイクルディーゼルエ
ンジンを示す断面図で、同図において符号1で示すもの
はクランク室圧縮式の2サイクルディーゼルエンジンを
示す。このエンジン1はクランク軸2のジャーナル部2
aを回転自在に軸承し、クランク腕2bおよびクランク
ピン部2cを収容するクランク室を形成しているクラン
クケース3と、このクランクケース3の上方に配設され
ピストン4を収容したシリンダ本体5と、このシリンダ
本体5で形成されたシリンダ6の上方を覆って燃焼室7
を形成するシリンダヘッド8などから構成されている。
9は前記クランク軸2とピストン4とを連結する連接
棒、10はピストン4の環状溝に嵌着されたピストンリ
ングである。
【0019】前記シリンダ本体5は、アルミ合金製で外
周面に冷却フィン11が一体に形成されたシリンダケー
シング5aと、このシリンダケーシング5aに鋳込まれ
た円筒状のシリンダライナ5bとからなり、このライナ
5bによってピストン4を摺動自在に保持するシリンダ
6が形成されている。
【0020】前記シリンダヘッド8はアルミ合金製で外
周面に冷却フィン11が一体に形成されている。15は
副燃焼室で、シリンダヘッド8に固定された鋳鋼製の副
燃焼室形成部材16と鋳鉄やセラミック等からなるホッ
トプラグ17によって、シリンダ6上の中央部に形成さ
れている。18は副燃焼室15と前記燃焼室7とを連通
する連絡通路、19は先端部を副燃焼室15に臨ませる
ようにシリンダヘッド8に装着された燃焼噴射弁であ
り、噴射管で図示しない燃料噴射ポンプに接続されてい
る。
【0021】前記シリンダ6の周面には、排気孔21と
この排気孔21の両側の複数個の掃気孔22と、後述す
る第2排気孔53が開口されている。前記排気孔21の
上縁の高さ、燃焼室7の容積および副燃焼室15の容積
は、高負荷運転域において安定した燃焼を可能とする最
低限あるいはそれよりも僅かに大きい圧縮圧(13〜1
6kg/cm2 程度)が得られる圧縮比となるように設定さ
れている。換言すれば、一般的なディーゼルエンジンに
比較して低い圧縮比とされている。
【0022】前記排気孔21は、排気孔21から斜め下
方へ向かって延びる排気通路23に連通されている。一
方、掃気孔22は掃気通路でクランク室に連通されてい
る。25は排気孔21の反対側のシリンダ周面に開口さ
れた吸気孔で、吸気孔25から斜め上方へ向かって延び
る吸気通路26に連通されている。27は吸気通路26
の途中に設けられたリード弁で、ピストン4の下側が負
圧のときに吸気通路26を開いて空気をクランク室に供
給するものである。
【0023】51は断面短冊状のバイパス通路、52は
前記バイパス通路51を開閉するための回転弁である。
これらのバイパス通路51と回転弁52とによって本発
明に係る圧縮比可変手段が構成されている。すなわち、
バイパス通路51の一端は図1中矢印II方向から見た側
面図を図2に示すように、排気孔21の上縁よりも上方
において開口された第2排気孔53に接続され、他端は
排気通路23の上面に開口されている。
【0024】前記回転弁52はバイパス通路51の高さ
よりも大きな外径を有し、バイパス通路51を横貫した
状態で回転自在に支持されており、中央部には図3に示
すようにバイパス通路51を連通させる開口部54が設
けられている。
【0025】55は回転弁52の一端に軸装されたプー
リであり、駆動ワイヤ56の操作によって回転弁52を
回転させるものである。
【0026】したがって、回転弁52が図1に示す状態
にあるときは、バイパス通路51によってシリンダ6内
と排気通路23とが連通されているため、ピストン4の
上面と第2排気孔53の上縁とが一致したときから圧縮
が開始される。一方、回転弁52が回転し図4に示すよ
うにバイパス通路51が閉塞された状態になると、ピス
トン4の上面と排気孔21の上縁とが一致したときから
圧縮が開始される。
【0027】このように構成された2サイクルディーゼ
ルエンジンにおいては、クランク室圧縮式の2サイクル
ガソリンエンジンと同様に作動するが、ディーゼルエン
ジンは点火プラグをもたず、圧縮され昇温した新気中に
噴射された燃料が新気の熱に触れて気化し、これが周り
の新気の酸素と混合することによって形成された可燃混
合気が自己着火して燃焼する関係から、所定時間噴射さ
れる燃料が自己着火により順次燃焼する。このとき、副
燃焼室15に噴射された燃料はここで燃焼されながら連
絡通路18を通って燃焼室7に噴出される。このため、
燃焼室7中の新気(空気)中に、副燃焼室15から燃料
が高い噴出エネルギーをもって噴出し、燃焼が促進され
る。
【0028】また、この2サイクルディーゼルエンジン
1では、回転弁52は高負荷運転域において図1に示す
ように開かれ、始動時や低負荷運転域においては図4に
示すように閉じられる。
【0029】したがって、高負荷運転域においてはピス
トン上面と第2排気孔53の上縁とが一致したときから
圧縮が開始されるので、圧縮比を低くすることができ
る。すなわち、圧縮開始タイミングが遅くなり、図1中
Aで示す短いストロークにおいて圧縮が行われるからで
ある。その結果、圧縮圧力を低くすることができるの
で、その分燃料噴射後にシリンダ内圧力が上昇するのを
抑えることができる。ここで、高負荷運転域において
は、燃料の噴射量が多く自己着火しやすい状態となって
いるので、圧縮比を低くしても燃焼が不安定になること
はない。
【0030】このため、シリンダ内の圧力上昇が大きい
高負荷運転域において圧力上昇を抑えることができるの
で、実質的にシリンダ内圧力が上昇するのを抑えること
ができる。そのため、シリンダ内圧力の低下に伴って要
求される機関強度も小さくなり、機関の軽量化がはかれ
る。そして、この軽量化によって往復動部品や回転部品
に加わる慣性力を軽減でき、エンジン回転速度を高くす
ることができるので、エンジン出力の向上がはかれる。
【0031】また、ガソリンを混合した空気を圧縮する
場合に比較して圧縮温度を高くすることができるので、
ガソリンエンジンに比較して熱効率が高められ、燃料消
費量が低くなる。さらに、ディーゼルエンジンの機関強
度をガソリンエンジンの機関強度に近づけることも可能
になるから、ガソリンエンジンを構成する部品の多く
を、そのままの状態であるいは材質を変更したり簡単な
加工を施したりすることによってディーゼルエンジンに
転用し、ガソリンエンジンの生産設備の多くを流用した
ディーゼルエンジンの製造が可能になるという実用上の
効果も期待できる。
【0032】さらに、高負荷運転域においては、排気開
始タイミングとしてはピストン4が爆発行程で下降して
その上面と第2排気孔53の上縁とが一致したときとな
り、排気孔21のみから排気されるときに較べて早くな
る。すなわち、排気が第2排気孔53から排気通路23
へ排出されることに起因して生じる圧力波のうち下流側
で反射した負圧波が排気孔21へ戻るタイミングは、回
転弁53が閉じている低負荷運転時に較べて早くなる。
したがって、エンジン回転数の上昇に対して相対的に遅
くなる排気脈動の圧力波の伝播速度が補完されることに
なる。このため、低負荷運転域において排気脈動を利用
して排気効率が向上するように排気通路23の通路長を
設定しておけば、高負荷運転域で回転弁53が開かれる
ことによって高負荷運転域でも排気効率が向上するよう
になるから、エンジン回転域の広域にわたって排気効率
を向上させることができる。
【0033】これに加えて、回転弁52が開くと排気孔
21の開口面積が相対的に大きくなって排気抵抗が減少
するから、上述したように排気開始タイミングが速まる
ことと相俟って燃焼室から燃焼ガスが速く排出される。
すなわち、掃排気効率を高めて性能向上を図ることがで
きる。なお、このように排気ガスを速く燃焼室から排出
させても、高負荷運転時には燃焼室内温度が高くなると
ともに空気過剰率が高い関係から、燃焼途中に発生する
すすやハイドロカーボンが短時間で酸化することになる
ので排気煙濃度は増大し難い。
【0034】一方、燃焼室温度が低かったり燃料の噴射
量が少なかったりして燃焼が不安定になりやすい始動時
や低負荷運転域においては、回転弁52を閉じることに
よって、ピストン上面とが排気孔21の上縁とが一致し
たときから圧縮を開始させることができるので、圧縮比
を高くすることができる。
【0035】すなわち、圧縮開始タイミングが早くな
り、図1中Bで示す長いストロークで圧縮が行われるか
らである。その結果、圧縮温度を高めて、容易な始動な
らびに安定した燃焼を得ることができる。ここで、低負
荷運転域においては燃料の噴射量が少なく、始動時にお
いては燃焼室温度が低いために、燃料噴射後のシリンダ
内圧力は高負荷運転域のように上昇することがない。
【0036】また、この始動時や低負荷運転域において
は、回転弁52が閉じることによって上述した高負荷運
転域のときに較べて排気開始タイミングが遅くなるた
め、燃焼室内での残留ガス量が増えることになる。これ
によって次行程で新気を圧縮するときの温度が高められ
る。このため、始動時や低負荷運転域のときに燃料の自
己着火性が向上するから、回転が安定するようになる。
【0037】加えて、高負荷運転時に較べて排気開始タ
イミングが相対的に遅れるとともに排気孔の開口面積が
相対的に減少して排気抵抗が増大することから、燃焼室
内の残留酸素によりすすなどが十分酸化するようにな
り、酸化が未完了のまま排気ガスが排出されることが減
るようになって排気煙濃度が高くなることがない。
【0038】なお、上記実施例においては、吸気孔25
をシリンダ周面に開口した例について説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、クランク室に開口
してもよい。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る2サイ
クルディーゼルエンジンは、ピストンが掃気孔および排
気孔を閉塞し、燃焼室内の新気を圧縮する一方、圧縮さ
れ昇温した新気中に噴射された燃料が自己着火すること
により燃焼が開始される2サイクルディーゼルエンジン
であって、排気孔をシリンダの周面に開口させ、燃焼室
から排気孔を介して排気通路へ至る排気経路がピストン
によって開閉される構造とし、この排気経路中に、この
排気経路がピストンによって開閉される時期を変えるこ
とにより圧縮比を変える圧縮比可変手段を設けてなり、
この圧縮比可変手段を、排気孔を排気開始タイミングが
異なるように互いに独立させて複数設けるとともに、こ
れらの排気孔のうち最も排気開始タイミングが早い排気
孔に連通された排気通路を開閉弁によって開閉する構造
とし、エンジン運転域が高負荷運転域にありシリンダ上
方の燃料噴射弁から噴射される燃料が比較的多くなると
きに前記開閉弁が開き、かつエンジン運転域が低負荷運
転域にあり燃料噴射弁から噴射される燃料が比較的少な
くなるときに前記開閉弁が閉じるように制御される構造
としたため、エンジン回転域が高負荷運転域にあるとき
には圧縮開始タイミングが遅くなり圧縮比が低くなるの
で、シリンダ内の圧力上昇が抑えられる。
【0040】したがって、シリンダ内の圧力上昇が大き
い高負荷運転域において圧力上昇を抑えることができる
ので、実質的にシリンダ内圧力が上昇するのを抑えるこ
とができる。その結果、部品の軽量化によって部品に加
わる慣性力を軽減し、エンジン回転速度を高くして出力
の向上がはかれる。
【0041】また、高負荷運転域においては低負荷運転
域のときに較べて排気開始タイミングが早くなることに
起因して排気脈動の負圧波が排気孔へ戻るタイミングが
早くなるから、エンジン回転数の上昇に対して相対的に
遅くなる排気脈動の圧力波の伝播速度が補完される。
【0042】このため、低負荷運転域において排気脈動
を利用して排気効率が向上するように排気通路の通路長
を設定しておけば、高負荷運転域でも排気効率が向上す
るようになるから、エンジン回転域の広域にわたって排
気効率を向上させて出力を高めることができる。
【0043】これに加えて、排気孔の開口面積が相対的
に大きくなり排気抵抗が減少するから、上述したように
排気開始タイミングが速まることと相俟って燃焼室から
燃焼ガスが速く排出される。このため、掃排気効率を高
めて性能向上を図ることができる。
【0044】エンジン始動時や低負荷運転域において
は、圧縮開始タイミングが早くなり圧縮比が高くなって
圧縮温度が高くなることと、排気開始タイミングが遅く
なり燃焼室内での残留ガス量が増えることに起因して次
行程での新気の圧縮温度が高くこととによって、燃料の
自己着火性が向上して容易な始動ならびに安定した燃焼
を得ることができる。これに加えて、高負荷運転時に較
べて排気開始タイミングが相対的に遅れるとともに排気
孔の開口面積が相対的に減少して排気抵抗が増大するこ
とから、燃焼室内の残留酸素によりすすなどが十分酸化
するようになり、酸化が未完了のまま排気ガスが排出さ
れることが減るようになって排気煙濃度が高くなること
がない。
【0045】また、圧縮比可変手段としてバイパス通路
と開閉弁とによって構成すると、最大排気孔面積を得る
に当たり1つの排気孔によるものに較べシリンダの剛性
を高めることができる。その上、シリンダの熱歪みを小
さくできるので、エンジンが低温状態のときと高温状態
のときとの熱変形の違いを小さくできるから、シリンダ
とピストンとのクリアランスを小さくすることができ
る。この結果、ピストンからの熱伝達性が高くなり、熱
によりピストンの強度が低下するのを少なく抑えること
ができる。これに加えて、ピストンの軽量化を図ること
ができ、吹き抜けをも減らすことができて性能向上を図
ることができる。
【0046】加えて、副燃焼室に燃料を噴射する構成を
採ると、燃焼室の新気中に副燃焼室から高い噴出エネル
ギーをもって燃料が噴出し燃焼が促進されるから、エン
ジン性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る2サイクルディーゼルエンジン
を示す断面図である。
【図2】 図1中矢印II方向から見た側面図である。
【図3】 図1のIII−III線断面図である。
【図4】 回転弁がバイパス通路を閉じた状態を示す要
部の断面図である。 4‥‥ピストン、5‥‥シリンダ本体、8‥‥シリンダ
ヘッド、21‥‥排気孔、22‥‥掃気孔、51‥‥バ
イパス通路、52‥‥回転弁、53‥‥第2排気孔。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02D 13/02 A 15/00 C

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ピストンが掃気孔および排気孔を閉塞
    し、燃焼室内の新気を圧縮する一方、圧縮され昇温した
    新気中に噴射された燃料が自己着火することにより燃焼
    が開始される2サイクルディーゼルエンジンであって、
    排気通路に連通された排気孔をシリンダの周面に開口さ
    せ、燃焼室から前記排気孔を介して排気通路へ至る排気
    経路がピストンによって開閉される構造とし、前記排気
    経路中に、エンジン運転状態に応じてこの排気経路がピ
    ストンによって開閉される時期を変えることにより圧縮
    比を変える圧縮比可変手段を設けてなり、この圧縮比可
    変手段を、排気孔を排気開始タイミングが異なるように
    互いに独立させて複数設けるとともに、これらの排気孔
    のうち最も排気開始タイミングが早い排気孔に連通され
    た排気通路を開閉弁によって開閉する構造とし、エンジ
    ン運転域が高負荷運転域にありシリンダ上方の燃料噴射
    弁から噴射される燃料が比較的多くなるときに前記開閉
    弁が開き、かつエンジン運転域が低負荷運転域にあり燃
    料噴射弁から噴射される燃料が比較的少なくなるときに
    前記開閉弁が閉じるように制御される構造としたことを
    特徴とする2サイクルディーゼルエンジン。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の2サイクルディーゼルエ
    ンジンにおいて、燃焼室に、燃料が噴射される副燃焼室
    を連絡通路を介して連通させたことを特徴とする2サイ
    クルディーゼルエンジン。
JP7023959A 1995-02-13 1995-02-13 2サイクルディーゼルエンジン Expired - Fee Related JP2694512B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7023959A JP2694512B2 (ja) 1995-02-13 1995-02-13 2サイクルディーゼルエンジン

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7023959A JP2694512B2 (ja) 1995-02-13 1995-02-13 2サイクルディーゼルエンジン

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61209649A Division JP2581545B2 (ja) 1986-09-08 1986-09-08 2サイクルデイ−ゼルエンジン

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0842346A true JPH0842346A (ja) 1996-02-13
JP2694512B2 JP2694512B2 (ja) 1997-12-24

Family

ID=12125094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7023959A Expired - Fee Related JP2694512B2 (ja) 1995-02-13 1995-02-13 2サイクルディーゼルエンジン

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2694512B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008180221A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Andreas Stihl Ag & Co Kg 内燃エンジンの作動方法
WO2022054344A1 (ja) * 2020-09-08 2022-03-17 株式会社やまびこ 点火装置を備えた2ストロークエンジン

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57107928U (ja) * 1980-12-24 1982-07-03

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57107928U (ja) * 1980-12-24 1982-07-03

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008180221A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Andreas Stihl Ag & Co Kg 内燃エンジンの作動方法
WO2022054344A1 (ja) * 2020-09-08 2022-03-17 株式会社やまびこ 点火装置を備えた2ストロークエンジン

Also Published As

Publication number Publication date
JP2694512B2 (ja) 1997-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4445468A (en) 2-Stroke internal combustion engine and an ignition-combustion method of an internal combustion engine
US8550042B2 (en) Full expansion internal combustion engine
RU2108471C1 (ru) Двигатель внутреннего сгорания и способ его работы
JP2002048035A (ja) 過給機付筒内噴射エンジン
JP2013510261A (ja) 可変圧縮比および排気ポートシャッターを有する2ストローク内燃機関およびそのようなエンジンを動作させる方法
US4185598A (en) Internal combustion engine
US8973539B2 (en) Full expansion internal combustion engine
JP2004245171A (ja) 混合気を圧縮自着火させる自着火運転が可能な内燃機関
JP4086440B2 (ja) エンジン
US4088099A (en) Mixture compressing, external auto-ignition four-stroke cycle internal combustion engine
JP2694512B2 (ja) 2サイクルディーゼルエンジン
JP2581545B2 (ja) 2サイクルデイ−ゼルエンジン
US4182284A (en) Divided auxiliary combustion chamber for internal combustion spark ignition engines
JP4007729B2 (ja) エンジン及びその運転方法
JP2002349268A (ja) 過給装置付き筒内噴射型2サイクルガソリン機関
JP2005163686A (ja) 混合気を圧縮自着火させる自着火運転が可能な内燃機関
JP2622958B2 (ja) 2サイクルデイーゼルエンジン
JPH09250429A (ja) 燃料噴射供給式エンジン
JPH0742564A (ja) 空気供給強制燃焼式エンジン
JPH09242570A (ja) 燃焼制御装置付き火花点火式2ストローク内燃機関
JPS6131287B2 (ja)
JP2001082148A (ja) エンジン及びその運転方法
JPS62253920A (ja) 筒内噴射内燃機関
JPS5851373Y2 (ja) 2サイクル内燃機関
JPH09511809A (ja) 低圧縮比内燃機関

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees