KR0144107B1 - 불꽃점화식 2싸이클엔진의 연소제어장치 - Google Patents
불꽃점화식 2싸이클엔진의 연소제어장치Info
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Abstract
목적본 발명은, 배기통로의 개구율을 조정하는 배기통로 개구율 조정수단을 구비하며, 적어도 저부하 운전영역에서 엔진회전수와 스로틀밸브 개방도에 대응한 배기통로 개구율로 상기 배기통로 개구율 조정수단을 구동하여, 엔진의 운전에 바람직한 착화시기에 연소실내의 새로운 공기를 자기착화시킬 수 있는 불꽃점화식 2싸이클엔진에 관한 것으로서, 점화시기를 조정하는 점화시기 조정수단과, 상기 연소실내의 이상연소를 검출하는 이상연소 검출수단과, 상기 이상연소 검출수단의 검출신호에 의해 배기통로 개구율 및 점화시기로 제어하는 제어수단을 구비하고 있다.
Description
제1도는 본 발명의 연소제어장치를 구비한 불꽃점화식 2싸이클엔진의 실린더부분을 종단한 종단측면도이다.
제2도는 제1도와 같은 측의 측면을 도시한 실린더부분의 측면도이다.
제3도는 제1도의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라서 절단한 횡단평면도이다.
제4도는 제1도에 도시하는 실시예의 개략을 도시한 개략도이다.
제5도는 본 발명의 다른 실시예의 개략을 도시한 개략도이다.
제6도는 배기개구 제어맵을 도시한 도면이다.
제7도는 점화시기 제어맵을 도시한 도면이다.
제8도는 다른 실시예의 제어맵을 도시한 도면이다.
제9도는 가로축에 엔진회전수, 세로축에 평균유효압력을 도시한 엔진의 운전상태를 도시한 특성도이다.
제10도는 불꽃점화식 2싸이클엔진에 있어서 스로틀밸브의 개방도를 변화시켰을 경우의 통상연소상태와, AR연소상태에 있어서의 평균유효압력의 변화를 도시한 특성도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1:불꽃점화식 2싸이클엔진 2:크랭크 케이스
3:실린더 블록 4:실린더 헤드
5:실린더 홀 6:피스톤
7:연접봉 8:크랭크
9:크랭크실 10:흡기통로
11:기화기 12:스로틀밸브
13:리드밸브 14:로드
15:레버 16:스로틀 드럼
17:소기포트 18:배기포트
19:소기통로 20:배기통로
21:연소실 22:점화플러그
23:배기제어밸브 24:오목부
25:배기통로부재 26:간극
27:구동측 28:구동레버
29:구동 케이블 30:배기제어 서보모터
31:풀리 32:간극부
23a:원호상형부 23b:측면 아암부
36:수온계 38:결합볼트
39:로드 셀 40:CPU
45:스로틀밸브 개방도 센서 34:엔진회전수 센서
θth:스로틀밸브 개방도 θe:배기 개구율
Pec:압축개시압력 Pig:점화시기
Ne:엔진회전수
본 발명은 적어도 저부하 운전영역에서 엔진의 운전에 바라빅한 작화시기에 연소실내의 새로운 공기를 자기착화시키는, 즉 활성열분위기연소를 행할 수 있는 불꽃점화식 2싸이클엔진의 연소제어장치에 관한 것이다.
불꽃점화식 2싸이클엔진에 있어서는, 실린더홀의 내주면에 피스톤에 의해 개폐되는 배기포트 및 소기포트를 형성하고, 크랭크실내에서 예압된 새로운 공기를 배기포트로부터 실린더내에 공급함과 동시에 실린더내의 기연(旣燃)가스를 배기포트로부터 배출하고, 실린더내에서 압축된 새로운 공기를 점화플러그에 의해 착화시키도록 되어 있었다. 이와 같은 종래의 불꽃점화식 2싸이클엔진에서는 고속, 고부하 운전영역에서의 출력 및 효율을 높은 수준이상으로 설정하기 위하여 배기포트를 크게 하면, 저부하 운전영역에서는 새로운 공기의 블로우 바이(blow-by)나 연소 불안정에 의해 배기가스중의 미연소 탄화수소량이 증대하여 연비가 악화되었다. 이를 해소하기 위해서, 엔진회전수와 스로틀밸브 개방도에 따른 배기개구율에 배기제어밸브를 구동시킴으로써, 적어도 저부하 운전영역에 있어서, 피스톤에 의한 배기개구 폐색시의 기통내 압력을 적정하게 제어하고, 연소실내에 잔류한 기연가스의 열에너지에 의해 연소실내의 새로운 공기를 활성화하여, 엔진의 운저에 바람직한 착화시기에 연소실내의 새로운 공기를 자기착화시킬 수 있는 엔진을 개발하여 본 출원인은 출원하였다(일본국 특원평5-187488호).이와 같이 엔진의 운전에 바람직한 착화시기를 적극적으로 제어함으로써 활성열분위기 연소(activ thermal atmosphere combustion)를 행하게 하는 연소를 이하 AR연소(Activ Radical combustion)라고 칭한다. 통상연소를 행하는 종래의 불꽃점화식 2싸이클엔진에 있어서, 이상(異常)연소는 주로 고온, 고압하에서 발생하기 때문에, 그 대책으로서는 엔진의 냉각능력을 높이고, 또는 도시한 평균유효압력(Pmi)을 저하시키기 위해, 점화시기를 늦추거나 혹은 배기포트의 위치를 낮췄었다. 그러나, 본 출원인의 발명에 관한 불꽃점화식 2싸이클엔진이 통상연소운전을 행하고 있는 상태에서 이상연소가 발생한 경우에는, 종래의 엔진과 같은 대책이어도 상관없으나, AR연소운전영역, 또는 제9도에 도시되는 바와 같은 상기 AR연소운전영역과 다른 연소운전영역과의 천이(遷移)운전영역에서, 점화시기를 늦췄거나, 혹은 배기개구율을 감소시키면, 반대로 이상연소가 격화되어 버리는 문제점이 있었다. 또, AR연소가능한 불꽃점화식 2싸이클엔진에 있어서는, 제10도에 도시된 바와 같이 스로틀밸브 개방도(θth)를 교축한 저부하 운전영역에서는, 앞 싸이클의 기연가스에 함유된 열에너지를 충분히 유효하게 이용하여 연소실내의 새로운 공기를 활성화하고, 완전연소에 가까운 상태로 엔진을 운전할 수 있기 때문에, 부정(不整)연소를 동반하는 통상연소상태에 비해 높은 출력특성을 가지고 있으며, 그 결과 상기 엔진을 차량 등에 탑재한 경우에는, 고속 순간에. 고부하 운전상태에서 운전하고 있을 때에, 스로틀밸브 개방도(θth)를 대폭적으로 교축해도, 엔진의 급격한 츨력저하에 의한, 소위 엔진 브레이크의 효과를 충분히 기대할 수 없다고 하는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 활성열분위기연소 엔진이 활성열분위기연소 운전영역에서 운전을 행하고, 또는 활성열분위기연소 운전영역과 통상연소 운전영역의 천이운전영역에서 운전을 행할 경우에, 이상연소를 회피하는 데 있다. 또 본 발명의 다른 목적은 어떠한 인위적인 판단을 필요로 하지 않고, 자동적으로 이상연소를 회피하는 데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 저부하 운전영역에서 활성열분위기연소에 의해 비교적 높은 출력특성을 가지는 활성열분위기 연소엔진에 있어서, 스로틀밸브 개방도를 교축하였을 경우에, 엔진의 출력을 급격하게 저하시킬 수 있도록 한 것이다. 본 발명에 의하면 배기통로의 개구율을 조정하는 배기통로 개구율 조정수단을 구비하며, 적어도 저부하 운전영역에서 엔진회전수와 스로틀밸브 개방도에 대응한 배기통로 개구율로 상기 배기통로 개구율 조정수단을 구동하여, 엔진의 운전에 바람직한 착화시기에 연소실내의 새로운 공기를 자기착화시킬 수 있는 불꽃점화식 2싸이클엔진은, 점화시기를 조정하는 점화시기 조정수단과, 상기 연소실내의 이상연소를 검출하는 이상연소 검출수단과, 상기 이상연소 검출수단의 검출신호에 의해 배기통로 개구율 및 점화시기를 이상연소 해소에 적합한 배기통로 개구율 및 점화시기로 제어하는 제어수단을 구비하고 있다. 본 발명은 상술한 바와 같이 구성되어 있으므로, AR연소 운전상태에서 이상연소가 발생하면, 상기 이상연소 검출수단에 의해 검출된 이상연소 검출신호에 따라 상기 제어수단이 동작하고, 상기 제어수단의 동작에 의해 배기통로 개구율이 증대됨과 동시에 점화시기가 빨라져서, 이성연소를 해소하기에 적합한 배기통로 개구율 및 점화시기로 제어되고, 이렇게 해서 이상연소가 자동적으로 회피된다. 이와 같이 본 발명에 따르면, 통상연소 운전영역 및 AR연소 운전영역에서 이상연소에 대한 대응이 다른 것을, 어떠한 인위적인 판단을 필요로 하지 않고 자동적으로 적절하게 대처하여 이상연소를 회피할 수 있으므로, 엔진의 손상과 이상연소음의 발생을 방지할 수 있다. 또 다른 본 발명에 의하면, 적어도 저부하 운전영역에서 연소실내의 새로운 공기를 자기착화시킬 수 있는 불꽃점화식 2싸이클엔진은 배기통로의 개구율을 조정하여 압축개시 기통내 압력을 제어하는 배기통로 개구율 조정수단과, 적어도 엔진회전수와 스로틀밸브 개방도에 대응한 배기통로 개구율로 상기 배기통로 개구율 조정수단을 구동하며, 엔진의 운전에 바람직한 착화시기에 연소실내의 새로운 공기를 자기착화시킬 수 있는 목표압축개시 기통내 압력으로 압축개시 기통내 압력을 제어하는 제어수단을 구비하며, 최소 스로틀밸브 개방도로부터 어느 개방도까지의 개방폭에 있어서의 배기통로 개구율이 상기 최소 스로틀밸브 개방도 근방에 스로틀밸브 개방도에 있어서의 배기통로 개구율보다 크게 설정되어 있다. 본 발명은 상기한 바와 같이 구성되어 있으므로, 스로틀밸브 개방도를 넓게 한 상태로부터 교축하면, 상기 제어수단의 제어에 의해 상기 배기통로 개구율 조정수단이 동작하여, 최소 스로틀밸브 개방도로 배기통로 개구율이 확대되어, 지금까지 엔진의 운전에 바람직한 착화시기에 연소실내의 새로운 공기가 자기착화하여 AR연소 운전상태로부터 통상의 연소운전상태로 전환된다. 이와 같이 본 발명에 있어서는, 엔진의 출력을 제어하는 오퍼레이터(엔진을 차량에 탑재한 경우는 운전자)가 스로틀밸브 개방도를 교축하도록 스로틀밸브를 조작하면, 높은 출력특성의 AR연소 운전상태로부터 낮은 출력특성의 통상연소 운전상태로 전환할 수 있으므로, 엔진의 출력을 대폭으로 저하시켜서, 엔진을 급속하게 감속할 수 있다. 이하, 제1도 내지 제4도에 도시된 본 발명의 일실시예에 대하여 설명한다. 본 발명의 스로틀밸브 제어장치를 구비한 불꽃점화식 2싸이틀엔진(1)은 도시되지 않은 자동2륜차에 탑재되는 것으로서, 상기 불꽃점화식 2싸이클엔진(1)에서는 크랭크 케이스(2)의 상부방향으로 실린더 블록(3)및 실린더 헤드(4)가 순차적으로 중첩되어서 상호 일체적으로 결합되어 있다. 또, 실린더 블록(3)에 형성된 실린더 홀(5)에 피스톤(6)이 상하로 슬라이딩이 자유롭게 끼워지며, 상기 피스톤(6)과 크랭크(8)는 연접봉(7)에 의해 상호 연결되어 있으며, 피스톤(6)의 승강에 따라 크랭크(8)가 회전구동되도록 되어 있다. 또한, 크랭크 케이스(2)내의 크랭크실(9)에 흡기통로(10)가 접속되고, 상기 흡기통로(10)에 기화기(11)와 리드밸브(13)가 직렬로 장착되어 있으며, 기화기(11)의 피스톤형 스로틀밸브(12)는 로드(14)및 레버(15)를 통해서 스로틀 드럼(16)에 연결되고, 상기 스로틀 드럼(16)은 도시되지 않은 와이어를 통해서 스로틀 그립에 연결되어 있으며, 스로틀 그립을 한쪽 방향으로 비틀면, 스로틀밸브(12)가 상승하여 스로틀밸브 개방도가 증대되게 되어 있다. 또한, 흡기통로(10)는 크랭크 케이스(2)와 크랭크실(9)에 접속되며, 실린더 홀(5)의 내주면에 소기포트(17)와 배기포트(18)가 개구되고, 상기 소기포트(17)는 소기통로를 통해서 크랭크실(9)에 연통됨과 동시에, 배기포트(18)는 배기통로(20)에 연통되어 있다. 또 상기 연소실(21)의 오목부에 점화플러그(22)가 설치되어 있으며, 기화기(11)로부터 공급된 연료와 혼합된 새로운 공기는, 상승행정시에 부압이 된 크랭크실(9)내에 리드밸브(13)를 통해서 흡입되고, 하강행정시에 압축됨과 동시에, 소기포트(17)보다 피스톤(6)이 하강하여 소기포트(17)가 개방되었을 때에 압축된 새로운 공기가 연소실(21)내에 공급되며, 이 압축된 새로운 공기의 진입으로 연소실(21)내의 기연가스의 일부는 배기포트(18)로부터 배기통로(20)로 배출되고, 피스톤(6)의 상승에 의해 소기포트(17), 이어서 배기포트(18)가 폐색되면, 연소실(21)내의 혼합공기는 피스톤(6)의 상승에 의해 압축되어, 상사점 근방에서 점화플러그(22)에 의한 착화 또는 앞 싸이클의 잔류가스의 열에너지에 의한 자기착화가 행해지게 되어 있다. 또한, 배기포트(18) 근처에는 배기제어밸브(23)가 설치되고, 상기 배기제어밸브(23)는 실린더 블록(3)에 형성된 종단면 원호형상의 오목부(24)와, 상기 오목부(24)와 거의 동일한 종단면 형상으로 형성된 배기통로부재(25) 사이에 위치한 거의 동일한 간격폭을 깆는 간극(26)에 끼워지고, 중심선(c)을 중심으로하여 상하로 스윙이 자유롭게 지지되어 있으며, 배기제어밸브(23)와 일체인 구동측(27)에, 제2도에 도시하는 구동레버(28)가 일체적으로 장착되고, 상기 구동레버(28)는 구동케이블(29)을 통해서 배기제어 서보모터(30)의 풀리(31)에 연결되어 있으며, 상기 배기제어 서보모터(30)에 의해 배기제어밸브(23)는 상하로 스윙 구동되어 0내지 100% 사이의 소요되는 배기개구율(θe)로 설정될 수 있게 되어 있다. 또한, 배기제어밸브(23)의 수평횡단면 형상은자형상으로 형성되고, 그 측면 아암부(23b)는 배기통로(20)보다 바깥쪽으로 위치한 간극부(32)에 끼워져 있으며, 배기포트(18)를 폐색하는 배기제어밸브(23)의 원호형상부(23a)를 제외한 측면 아암부(23b)는 배기의 흐름에 아무런 악영향을 주지 않도록 되어 있다. 또 불꽃점화식 2싸이클엔진(1)의 요부를 도식적으로 도시한 제4도에 있어서, 수동조작된 스로틀밸브(12)의 스로틀밸브 개방도(θth)는, 포텐시오미터 등으로 이루어진 스로틀밸브 개방도 센서(45)에 의해 검출되며, CPU(40)에 입력되게 되어 있다. 또 엔진회전수 센서(34)에 의해 검출된 엔진회전수(Ne), 흡기압력 센서(35)에 의해 검출된 흡기압력(Pi), 수온계(36)에 의해 검출된 냉각수 온도(Tw), 지압 또는 광센서(37)에 의해 검출된 최대지압 발생시기 또는 착화시기 혹은 압축개시압력(PEC), 클러치의 단속, 변속위치 등도 CPU(40)에 입력되도록 되어 있다. 또한 실린더 헤드(4)를 실린더 블록(3)에 일체적으로 결합하는 결합볼트(38)에 로드 셀(load cell)(39)이 부성되어 있으며, 연소실(21)내의 압력에 의해 실린더 헤드(4)가 실린더 블록(3)으로부터 떨어지게 하는 힘을 부담하는 결합볼트(38)의 하중이 로드 셀(39)에 의해 검출되고, 연소실(21)내에서 이상연소가 발생하였을 경우에는, 로드 셀(39)에서 이것이 검출되어 CPU(40)에 송신되도록 되어 있다. CPU(40)는 이들의 각 입력값에 의해 불꽃점화식 2싸이클엔진(1)의 운전상태를 판단하여 각종 제어신호를 발신하나, 엔진회전수(Ne)와 스로틀밸브 개방도(θth)에 따라 배기개구율(θe)을 정한 제6도의 배기개구 제어맵과, 엔진회전수(Ne)와 스로틀밸브 개방도(θth)에 따라서 점화플러그(22)의 점화시기(θig)를 정한 제7도의 점화시기 제어맵에 따라서 동작하고, 상기 배기개구 제어맵에 의한 배기개구율(θe)이 되도록 구동신호(Δθe)를 배기제어 서보모터(30)에 송신함과 동시에, 상기 점화시기 제어맵에 따른 제어시기(θig)로 점화플러그(22)를 점화시키도록 되어 있다. 또 제6도의 배기개구 제어맵에 있어서의 배기개구율(θe)은, 기통내 충전가스가 불꽃점화식 2싸이클엔진(1)의 운전에 가장 바람직한 타이밍으로 자기착화할 수 있는 값으로 되어 있다. 제6도의 맵에 있어서, 스로틀밸브 개방도(θth)가 최소 스로틀밸브 개방도(θth0)와 이 개방도(θth0)보다 약간 큰 개방도(θth1)사이의 배기통로개구율(θe0)은 그보다 큰 스로틀밸브 개방도(θth2)의 배기통로 개구율(θe2)보다 크게 설정되어 있다. 또한 로드 셀(39)에 의해 이상연소가 발생한 것이 검출되었을 경우에, CPU(40)는 통상연소 운전영역에서는 양(+)의보정에 의해 배기개구율(θe)을 감소시킴과 동시에, 점화시기(θig)를 지연시키고, AR연소 운전영역, 또는 상기 AR연소 운전영역과 다른 연소 운전영역인 천이운전영역에서는, 음(-)의 보정에 의해 배기개구율(θe)을 증대시킴과 동시에 점화시기(θig)를 빠르게 하도록 되어 있다.
제1도 내지 제4도에 도시한 실시예는 상기한 바와 같이 구성되어 있으므로, 엔진회전수(Ne)가 큰 운전영역에 있어서는 배기제어밸브(23)가 상부방향으로 스윙되어서 거의 완전개방으로 개방되고, 배기통로 개구율(θe)은 약 100%정도가 되어, 불꽃점화식 2싸이클엔진(1)은 통상연소 운전상태로 운전하고 있다. 그리고 엔진회전수(Ne)가 큰 통상연소 운전영역에서, 이상연소가 발생하여, 로드 셀(39)에 의해 이것이 검출된 경우에는, CPU(40)의 제어에 의해 배기제어밸브(23)가 폐쇄되어 그 배기개구율(θe)이 감소됨과 동시에 점화플러그(22)의 점화시기(θig)가 지연되어 이상연소를 회피할 수 있다. 또, 엔진회전수(Ne)가 작고, 특히 스로틀밸브 개방도(θth)가 작은 저부하 운전영역에서 AR연소운전이 행해지고 있는 상태에서, 이상연소가 발생했을 경우에는, CPU(40)의 제어에 의해, 통상연소 운전영역과 상이하며, 배기제어밸브(23)를 개방하여 그 배기개구율(θe)을 증대시킴과 동시에 점화플러그(22)의 점화시기(θig)를 빠르게 하여, 이상연소를 방지할 수 있다. 또한, 천이운전영역에서도 마찬가지로 동작한다. 또한, 엔진회전수(Ne)가 큰 통상연소 운전상태에 있어서, 엔진회전수(Ne)가 감소함에 따라서 배기제어밸브(23)가 하부방향으로 스윙되고, 배기포트(18)가 교축되어 배기통로 개구율(θe)이 저하되어, 엔진의 운전에 가장 바람직한 착화시기에 연소실(21)내의 새로운 공기가 자기착화되어 AR연소상태가 된다. 또, 스로틀밸브(12)의 스로틀밸브 개방도(θth)가 감소하는데 대응하여, 특히 저속운전영역에서는 배기제어밸브(23)의 하부방향 스윙으로 배기포트(18)가 교축되어 배기통로 개구율(θe)이 저하되나, 스로틀밸브(12)의 스로틀밸브 개방도(θth)가 θth3보다 감소하면, 배기통로 개구율(θe)이 급격하게 저하된 후, 스로틀밸브 개방도(θth)가 θth2가 되고 나서 배기개구율(θe)이 급격하게 상승하여, 스로틀밸브 개방도(θth)가 θth1내지 θth0범위내에서 배기통로 개구율(θe)이 높은 수준이 되며, 지금까지 AR연소상태였던 것이, 통상연소상태로 복귀하여, 불꽃점화식 2싸이클엔진(1)의 급격한 출력저하에 의해 불꽃점화식 2싸이클엔진(1)은 급격하게 감속한다. 이와 같이 스로틀밸브(12)를 최소 개방도까지 교축하면, 엔진 브레이크가 걸려, 자동2륜차는 급속하게 감속하여 정지할 수 있다. 기화기(11)를 갖는 상기 실시예에서는, 배기개구율(θe)과 점화시기(θig)를 조정함으로써, 이상연소를 회피시켰으나, 그 밖에 연소분사형의 2싸이클엔진에 있어서, 연료분사밸브로부터의 연료분사량을 조정하여 이상연소시에 이론 공연비로부터 벗어나도록 공연비를 바꾸는 기능을 추가해도 되며, 이 실시예에서는 보다 더 확실하게 이상연소를 방지할 수 있다. 또 제1도 내지 제4도에 도시하는 실시예에서는, 로드 셀(39)에 의해 이상연소를 검출하였으나, 제5도에 도시하는 바와 같이 로드 셀(39)대신에 G센서(42)나 지압센서(43)나 플러그 개스킷 타입(plug gasket type)의 로드 셀(44)을 사용해도 된다. 또한 엔진회전수(Ne)와 스로틀밸브 개방도(θth)를 동일하게 설정해도, 기온, 표고에 따른 기압 등의 변화에 의해, 압축개시 기통내 압력이 변동하는 경우가 있으며, 이를 해소하기 위해서 배기통로(20)에 배기가스 온도센서(41)를 설치하고, CPU(40)에 의해 하기 표1에 나타나는 바와 같은 온도보정테이블에 있어서의 엔진회전수(Ne)와 스로틀밸브 개방도(θth)로 정해진 기준 배기가스온도와 배기가스 온도센서(41)에 의해 검출된 배기가스온도를 비교하여, 예를 들면 그 차이가 50℃를 넘었을 경우에, 구체적으로는 배기가스 온도센서(41)에 의해 검출된 배기가스온도가 기준 배기가스온도에 비해 낮을 경우에는, 배기제어밸브(23)의 배기개구율(θe)을 확대시키도록, 또 검출된 배기가스온도가 기준 배기가스온도에 비해 높을 경우에는, 배기제어밸브(23)의 배기개구율(θe)을 축소시키도록 되어 있다.
또한, 수온계(36)에 의해 검출된 냉각수 온도가 20℃ 미만인 경우, 표1의 기준 배기가스온도를 하기 표2에 나타나는 바와 같이 보정해도 되고, 수온계(36)에 의해 검출된 냉각수온을 대신하여 점화플러그(22)의 착화온도를 검출해서 이에 근거하여 표1의 기준 배기가스온도를 보정해도 무방하다.
제1도 내지 제4도에 도시하는 실시예에 있어서는, 제5도에 도시하는 맵을 이용하였으나, 제8도에 도시하는 맵을 이용해도 된다. 엔진회전수(Ne)가 어떤 값 이하인 경우에는, 엔진출력도 저하되어, 배기통로 개구율(θe)을 급격하게 증대시킬 필요도가 적어지기 때문에, 제6도의 맵에서는, 이 영역에서는 배기통로 개구율(θe)을 낮은 값으로 한 그대로가 되었으나, 중고속 회전영역에서는, 역시 감속성을 유지할 수 있다. 상기 실시예에서는 배기통로 개구율 조정수단으로서 배기제어밸브를 사용하였으나, 배기통로(20)에 배기통로 개구율 조정수단으로서 버터플라이 밸브를 사용해도 된다.
Claims (5)
- 배기통로의 개구율을 조정하는 배기통로 개구율 조정수단을 구비하고, 적어도 저부하 운전영역에서 엔진회전수와 스로틀밸브 개방도에 대응한 배기통로 개구율로 상기 배기통로 개구율 조정수단을 구동하여, 엔진의 운전에 바람직한 착화시기에 연소실내의 새로운 공기를 자지착화시킬 수 있는 불꽃점화식 2싸이클엔진에 있어서, 점화시기를 조정하는 점화시기 조정수단과, 상기 연소실내의 이상연소를 검출하는 이상연소 검출수단과, 상기 이상연소 검출수단의 검출신호에 따라 배기통로 개구율 및 점화시기를 이상연소 해소에 적합한 배기통로 개구율 및 점화시기로 제어하는 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 불꽃점화식 2싸이클엔진의 연소제어장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제어수단은 통상연소 운전영역에서 상기 이상연소 검출수단에 의해 이상연소가 검출된 경우에 배기통로 개구율을 감소시킴과 동시에 점화시기를 지연시키고, AR연소운전영역에서 상기 이상연소 검출수단에 의해 이상연소가 검출되었을 경우에 배기통로 개구율을 증대시킴과 동시에 점화시기를 빠르게 하도록 동작하는 것을 툭징으로 하는 불꽃점화식 2싸이클엔진의 연소제어장치.
- 제1항에 있어서, 상기 이상연소 검출수단은 실린더 블록과 실린더 헤드를 결합하는 볼트에 부설된 로드 셀 또는 플러그 개스킷타입의 로드 셀인 것을 특징으로 하는 불꽃점화식 2싸이클엔진의 연소제어장치.
- 제1항에 있어서, 상기 이상연소 검출수단은 가속도를 검출하는 G센서 또는 연소실내의 압력을 검출하는 지압센서인 것을 특징으로 하는 불꽃점화식 2싸이클엔진의 연소제어장치.
- 적어도 저부하 운전영역에서 연소실내의 새로운 공기를 자기착화시킬 수 있는 불꽃점화식 2싸이클엔진에 있어서, 배기통로의 개구율을 조정하여 압축개시 기통내 압력을 제어하는 배기통로 개구율 조정수단과, 적어도 엔진회전수와 스로틀밸브 개방도에 대응한 배기통로 개구율로 상기 배기통로 개구율 조정수단을 구동하여, 엔진의 운전에 바람직한 착화시기에 연소실내의 새로운 공기를 자기착화시킬 수 있는 목표압축개시 기통내 압력으로 압축개시 기통내 압력을 제어하는 제어수단을 구비하며, 최소 스로틀밸브 개방도로부터 어느 개방도까지의 개방폭에 있어서의 배기통로 개구율이 상기 최소 스로틀밸브 개방도 근방의 스로틀밸브 개방도에 있어서의 배기통로 개구율보다 크게 설정된 것을 특징으로 하는 불꽃점화식 2싸이클엔진의 연소제어장치.
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