JPH01280628A - ２サイクルエンジンの負荷制御装置 - Google Patents
２サイクルエンジンの負荷制御装置Info
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- JPH01280628A JPH01280628A JP63109500A JP10950088A JPH01280628A JP H01280628 A JPH01280628 A JP H01280628A JP 63109500 A JP63109500 A JP 63109500A JP 10950088 A JP10950088 A JP 10950088A JP H01280628 A JPH01280628 A JP H01280628A
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Classifications
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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
- F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
- F02B25/20—Means for reducing the mixing of charge and combustion residues or for preventing escape of fresh charge through outlet ports not provided for in, or of interest apart from, subgroups F02B25/02 - F02B25/18
-
- 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
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/44—Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs
- F02B33/446—Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs having valves for admission of atmospheric air to engine, e.g. at starting
-
- 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
- F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
- F02B39/02—Drives of pumps; Varying pump drive gear ratio
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-
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-
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- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02D2400/00—Control systems adapted for specific engine types; Special features of engine control systems not otherwise provided for; Power supply, connectors or cabling for engine control systems
- F02D2400/04—Two-stroke combustion engines with electronic control
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- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、掃気ポンプにより給気し、インジェクタによ
り筒内へ燃料を直接噴射する方式の２サイクルエンジン
において、各運転条件での筒内の掃気を改善してフラゾ
ｌ−なトルク特性を得る負荷制御装置に関し、詳しくは
、掃気系にアクセルペダルに連動するスロットル弁を設
けた方式に関する。
り筒内へ燃料を直接噴射する方式の２サイクルエンジン
において、各運転条件での筒内の掃気を改善してフラゾ
ｌ−なトルク特性を得る負荷制御装置に関し、詳しくは
、掃気系にアクセルペダルに連動するスロットル弁を設
けた方式に関する。
一般に２サイクルエンジンは、クランク軸の１回転で１
サイクルを終了するので、クランクへの自吸作用かでき
ない。このため、例えばビス１〜ン上昇時におけるクラ
ンク室に発生する負圧でクランクケース内に吸気し、ピ
ストン下降時のケース圧で新気を掃気ボートよりクラン
クに導入し、同時に燃焼カスを押出して掃気しなから新
気を導入する方法か用いられている。また、負荷制御と
して吸気系にスロワＩ・ル弁を設け、この弁開度で吸気
量を調整している。ところで、かかる方式によると低負
荷時に吸気量か少ないことで掃気か不充分になり、失火
を生じて安定した運転が不可能になる。また、運転条件
に応じたトルク特性を平滑に得がたくなる。クランクケ
ース圧による掃気能力には限界があるので、高負荷での
トルクも充分増大し難い等の問題がある。従って、掃気
能力を増大して常に良好に掃気し、かつ燃料の吹き抜け
を低減することか望まれ、この点で掃気ポンプにより掃
気圧を上昇し、インジェクタにより燃料を筒内に直接噴
射して掃気時の燃料吹き抜けを防ぐことが提案されてい
る。 そこで従来、上記掃気ポンプ、インジェクタを備えた２
サイクルエンジンに関しては、例えば特開昭５７−２０
３８２１号公報の先行技術がある。 ここで、掃気ポンプをクランク軸と等速回転し、この掃
気ポンプにより掃気ボーＩ〜を介してシリンダに新気を
導入する。また、燃焼室に噴射ノズルを取付けて、直接
燃料噴射することが示されている。
サイクルを終了するので、クランクへの自吸作用かでき
ない。このため、例えばビス１〜ン上昇時におけるクラ
ンク室に発生する負圧でクランクケース内に吸気し、ピ
ストン下降時のケース圧で新気を掃気ボートよりクラン
クに導入し、同時に燃焼カスを押出して掃気しなから新
気を導入する方法か用いられている。また、負荷制御と
して吸気系にスロワＩ・ル弁を設け、この弁開度で吸気
量を調整している。ところで、かかる方式によると低負
荷時に吸気量か少ないことで掃気か不充分になり、失火
を生じて安定した運転が不可能になる。また、運転条件
に応じたトルク特性を平滑に得がたくなる。クランクケ
ース圧による掃気能力には限界があるので、高負荷での
トルクも充分増大し難い等の問題がある。従って、掃気
能力を増大して常に良好に掃気し、かつ燃料の吹き抜け
を低減することか望まれ、この点で掃気ポンプにより掃
気圧を上昇し、インジェクタにより燃料を筒内に直接噴
射して掃気時の燃料吹き抜けを防ぐことが提案されてい
る。 そこで従来、上記掃気ポンプ、インジェクタを備えた２
サイクルエンジンに関しては、例えば特開昭５７−２０
３８２１号公報の先行技術がある。 ここで、掃気ポンプをクランク軸と等速回転し、この掃
気ポンプにより掃気ボーＩ〜を介してシリンダに新気を
導入する。また、燃焼室に噴射ノズルを取付けて、直接
燃料噴射することが示されている。
ところで、上記先行技術のものにあっては、掃気ポンプ
がピストンの往復慣性力の相殺にも使用されてクランク
軸と等速回転するので、低速時にはポンプによる掃気圧
も低下して掃気改善を行い難くなる。 本発明は、かかる点に鑑みてなされたちのてあって、そ
の目的とするところは、各運転条件において怖気ポンプ
による掃気を確実に行いながら負荷に応じた出力に円滑
に制御できる２サイクルエンジンの負荷制御装置を提供
することにある。
がピストンの往復慣性力の相殺にも使用されてクランク
軸と等速回転するので、低速時にはポンプによる掃気圧
も低下して掃気改善を行い難くなる。 本発明は、かかる点に鑑みてなされたちのてあって、そ
の目的とするところは、各運転条件において怖気ポンプ
による掃気を確実に行いながら負荷に応じた出力に円滑
に制御できる２サイクルエンジンの負荷制御装置を提供
することにある。
上記目的を達成するため、本発明の負荷制御装置は、２
サイクルエンジンの本体の燃焼室に燃料噴射するインジ
ェクタを取付け、シリンダの掃気ボートには少なくとも
スロットル弁と掃気ポンプとを連設し、上記掃気ポンプ
とクランク軸とを変速比可変の変速ｍ構で連結し、各運
転条件で上記スロットル弁の開度、上記インジェクタの
燃料噴射量、および掃気ポンプの増速比を変化して負荷
制御する制御ユニッｌ−を設けたものである。 また、上記掃気ポンプの増速は、負荷に対し増大関数で
、エンジン回転数に対し略減少関数で制御することが望
ましい。
サイクルエンジンの本体の燃焼室に燃料噴射するインジ
ェクタを取付け、シリンダの掃気ボートには少なくとも
スロットル弁と掃気ポンプとを連設し、上記掃気ポンプ
とクランク軸とを変速比可変の変速ｍ構で連結し、各運
転条件で上記スロットル弁の開度、上記インジェクタの
燃料噴射量、および掃気ポンプの増速比を変化して負荷
制御する制御ユニッｌ−を設けたものである。 また、上記掃気ポンプの増速は、負荷に対し増大関数で
、エンジン回転数に対し略減少関数で制御することが望
ましい。
上記構成に基づき、負荷に応じたスロットル弁の開度で
掃気量が調整され、この新気か増速比制御で最適化した
掃気ポンプの掃気圧でクランクに加圧供給されることで
、常に確実に掃気作用しなから新気が導入される。また
、インジェクタによる筒内への燃料の直接噴射でクラン
ク内に負荷に応じた量の混合気、または空燃比の異なる
混合気が生成し、この混合気Ｘまなは空燃比て負荷に応
じた出力を生しるように負荷制御される。 また、特に掃気ポンプは、低速時に増速度を増して掃気
作用が充分に行われ、高速時は増速度を減じて駆動損失
が低下される。
掃気量が調整され、この新気か増速比制御で最適化した
掃気ポンプの掃気圧でクランクに加圧供給されることで
、常に確実に掃気作用しなから新気が導入される。また
、インジェクタによる筒内への燃料の直接噴射でクラン
ク内に負荷に応じた量の混合気、または空燃比の異なる
混合気が生成し、この混合気Ｘまなは空燃比て負荷に応
じた出力を生しるように負荷制御される。 また、特に掃気ポンプは、低速時に増速度を増して掃気
作用が充分に行われ、高速時は増速度を減じて駆動損失
が低下される。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図において、２サイクルエンジンの全体の構成につ
いて述べると、符号１は２サイクルエンジンの本体であ
り、クランク２にピストン３が移動可能に挿入され、ク
ランク室４のクランク軸５に対し偏心したコンロッド６
によりピストン３か連結し、クランク軸５にはピストン
３の往復動慣性力を相殺するようにバランサ７が設けら
れる。 燃焼室８の頂部には点火プラク９と筒内直接噴射式のイ
ンジェクタ１０とが取付けられている。 クランク２にはピストン３によって所定のタイミングで
開閉される排気ポート１１が開口し、この排気ポート１
１と連通ずる排気管１２に触媒装置１３゜排気チャンバ
１４．マフラー１５が配設される。また、シリンダ２の
排気ポート１１の位置から略９０度ずれた位置（または
排気ポート１１に対向した位置）には、ビス１−ン３に
よって所定のタイミングで開閉する掃気ボート１６が開
口し、この掃気ポー１−１６に掃気系か設けられる。 上記インジェクタ１０は２流体式であって、所定の燃料
を貯えた後に加圧空気で押圧し、燃料と空気とを混合し
た状態で直接噴射するものである。 そこで、インジェクタ１０の燃料通路２０かフィルタ２
１、燃料ポンプ２２を介して燃料タンク２３に連通し、
燃料通路２０の途中に調圧弁２４か設けられ、常に一定
の低い燃圧（上記加圧空気より若干高い圧力）を生じる
。また、インジ〕−４クタ１０の空気通路２５には調圧
弁２６．アキュムレータ２７．コンプレッサ２８が連結
し、加圧空気を生じるようになっている。 そして、予め燃料パルスにより所定の燃料をインジェク
タ１０に貯え、排気ポート１１の閉じた後に空気パルス
で加圧空気を燃料に付与して噴射する。 次いで、掃気ポー１−１６の掃気系について述べると、
掃気ポー１−１６と連通ずる掃気管３０に掃気ボート１
６開閉時の掃気圧力波を吸収する掃気チャンバ３１、ｔ
ｉ気を冷却するインタークーラ３２を介して容積型の掃
気ポンプ３３が連設される。また、掃気ポンプ３３の上
流に負荷制御用のスロットル弁３４が設けられ、このス
ロットル弁３４の上流にエアクリーナ３５か設けられて
いる。 掃気ポンプ３３は変速ｍ構４０を介してクランク軸５に
連結しており、この変速機構４０は変速比可変式であっ
て、クランクプーリ４１とポンププーリ４２とにベルｌ
〜４３が巻イ」けられる。そして、アクチュエータ４４
によりベル１−４３のクランクプーリ４１．ポンプ４２
に対する巻付は径の比を変えることで、無段階に増速す
るようになっている。 制御系について述へると、アクセルペダル４５がスロッ
トル弁３４にスロットル開度に応じて開閉するように連
結する。また、各運転条件を定めるエンジン回転数Ｎと
スロットル開度θのエンジン回転数センサ４６．スロッ
トル開度センサ４７．および補正用水温Ｔの水温センサ
４８を有し、これらの信号が制御ユニツ１−５０に入力
して処理される。そして、制御ユニット５０からアクチ
ュエータ４４に変速信号を、インジェクタ１０に燃料、
空気パルスの信号を、点火プラグ９に点火信号を出力す
るようになっている。 第２図において制御ユニット５０について述べる。 先ず、燃料噴射系について述べると、エンジン回転数Ｎ
とスロットル開度θが入力する燃料噴射量演算部５１を
有し、エンジン回転数Ｎ、スロットル開度θにより例え
ば第３図（ａ）のように各運転条件に応じた燃料噴射量
を算出して、これに応じた燃料パルスを燃料パルス出力
部５２から出力する。 また、出力タイミング決定部５３には燃料と空気の出力
タイミングが決定されており、これに基つきインジェク
タ１０に燃料パルス、次いで空気パルスを出力するよう
になっている。 掃気ポンプ増速制御系について述べると、エンジン回転
数Ｎ、スロッ１〜ル開度θが入力する運転条件検出部５
４を有し、この運転条件により増速比決定部５５でマツ
プ設定部５６のマツプを参既して増速比が決定される。 この場合のマツプは、第３図（ｂ）のように負荷に対し
ては増速比が増大関数で変化する。また、エンジン回転
数Ｎに対しては同図（Ｃ）のようになっており、低速域
て増速比が大きく、高速域て逆に小さくなるように変化
する。 そして、かかる増速の変速信号が変速信号出力部５７か
らアクチュエータ４４に出力する。 なお、水温センサ４８の水温信号は燃料噴射量演算部５
１とマツプ設定部５６に入力し、冷態時には第３図（ａ
）の破線のように燃料を増量し、同図（ｂ）。 （Ｃ）の破線のように増速補正する。 次いで、このように構成された２サイクルエンジンの作
用について述べる。 先ず、第１図のようにビスＩ・ン３が下死点付近に位置
して排気ポート１１と共に掃気ボート１６を開くと、ス
ロットル弁３４の開度に応じた掃気量が掃気ポンプ３３
により加圧され、インタークーラ３２で冷却されて掃気
ボート１θよりシリンダ２の内部に流入する。そして、
この掃気により排気ポート１１から残留ガスを押し出し
て掃気作用するのでありこうして短時間に空気のみの新
気がシリンダ２に導入される。そして、ピストン３の上
昇時に掃気ボート１６．排気ポート１１が閉じることで
、上記掃気か終了して圧縮行程に移行する。また、排気
ポート１１が閉じた後にあらかじめ燃料パルスによりイ
ンジェクタ１０に貯えられた所定の燃料か、空気パルス
による加圧空気で噴射して混合気を生成する。そして、
上死点直前で点火プラグ９により着火されることで燃焼
するが、この場合に掃気ボート１６から流入する掃気流
に燃焼室８の頂部のインジェクタ１０から適切なタイミ
ングおよび時間で噴射される燃料が乗り、適切に配置さ
れた点火プラグ位置に導かれることで、点火プラグ９の
付近が濃い混合気になり、これにより成層燃焼されるの
である。この燃焼による爆発後にピストン３は下降して
膨脂行程に移り、排気ポート１１が開いてシリンダ内圧
により成る程度の排気が行われ、更に下死点付近で上述
のように掃気作用を伴う給気行程に戻るのであり、こう
してエンジンを運転する。 次いで、負荷制御においてスロットル弁３４は、アクセ
ルペダル４５の踏込みに対応して第４図のように全閉か
ら全開に及んで開閉し、掃気量を調整する。また掃気ポ
ンプ３３は、クランク軸５により駆動されるか、変速機
構４０により変速されて掃気圧が任意に制御され、増速
比決定部５５の変速信号かアクチュエータ４４に入力し
て変速機構４０を動作、することで、負荷に対しては掃
気圧が常に最適に設定される。そこで、かかる掃気ポン
プ３３の掃気圧でスロットル弁３４により調整された新
気が、第４図のように負荷に応じてシリンダ２へ導入さ
れて、残留カスは適切な値になる。また、インジェクタ
１０による燃料も負荷に応じて制御されることで、混合
気空燃比は第４図のように略−走化する。 こうして、一定空燃比の新しい混合気が負荷に応して増
減してそれに対応した出力を生じるのであり、この場合
の燃費は第５図（ａ）のように良好になる。 また、高負荷域の低速時は、第３図（Ｃ）のマツプで増
速補正されることで、掃気圧か高くなって充分掃気作用
される。また、駆動損失の増加の割に、出力の増加が少
なくなるような高速時は、逆に増速を減じて駆動損失が
低下されるのであり、これにより、第５図（ｂ）のよう
にエンジン回転数に対しトルク特性はフラットなものに
なる。 なお、冷態時には、掃気圧の増大と燃料の増量で濃い混
合気が多く生成されることになり、こうして良好に暖機
運転する。 第６図において本発明の他の実施例について述べる。 先ず、第６図（ａ）のように掃気作用の悪い低負荷域で
は、スロットル弁３４の開度を設定値θ０に保持し、こ
れに伴い（ｂ）のように増速比も低負荷域でｉｏに一定
化する。一方、燃料は負荷に応じて制御するのであり、
これにより低負荷時の空燃比は、（ａ）のようにリーン
制御されて負荷に応じた出力を生じる。この実施例では
低負荷域で残留カスを減じて常に所定の新気を確保する
ように、効果的に掃気作用する。
いて述べると、符号１は２サイクルエンジンの本体であ
り、クランク２にピストン３が移動可能に挿入され、ク
ランク室４のクランク軸５に対し偏心したコンロッド６
によりピストン３か連結し、クランク軸５にはピストン
３の往復動慣性力を相殺するようにバランサ７が設けら
れる。 燃焼室８の頂部には点火プラク９と筒内直接噴射式のイ
ンジェクタ１０とが取付けられている。 クランク２にはピストン３によって所定のタイミングで
開閉される排気ポート１１が開口し、この排気ポート１
１と連通ずる排気管１２に触媒装置１３゜排気チャンバ
１４．マフラー１５が配設される。また、シリンダ２の
排気ポート１１の位置から略９０度ずれた位置（または
排気ポート１１に対向した位置）には、ビス１−ン３に
よって所定のタイミングで開閉する掃気ボート１６が開
口し、この掃気ポー１−１６に掃気系か設けられる。 上記インジェクタ１０は２流体式であって、所定の燃料
を貯えた後に加圧空気で押圧し、燃料と空気とを混合し
た状態で直接噴射するものである。 そこで、インジェクタ１０の燃料通路２０かフィルタ２
１、燃料ポンプ２２を介して燃料タンク２３に連通し、
燃料通路２０の途中に調圧弁２４か設けられ、常に一定
の低い燃圧（上記加圧空気より若干高い圧力）を生じる
。また、インジ〕−４クタ１０の空気通路２５には調圧
弁２６．アキュムレータ２７．コンプレッサ２８が連結
し、加圧空気を生じるようになっている。 そして、予め燃料パルスにより所定の燃料をインジェク
タ１０に貯え、排気ポート１１の閉じた後に空気パルス
で加圧空気を燃料に付与して噴射する。 次いで、掃気ポー１−１６の掃気系について述べると、
掃気ポー１−１６と連通ずる掃気管３０に掃気ボート１
６開閉時の掃気圧力波を吸収する掃気チャンバ３１、ｔ
ｉ気を冷却するインタークーラ３２を介して容積型の掃
気ポンプ３３が連設される。また、掃気ポンプ３３の上
流に負荷制御用のスロットル弁３４が設けられ、このス
ロットル弁３４の上流にエアクリーナ３５か設けられて
いる。 掃気ポンプ３３は変速ｍ構４０を介してクランク軸５に
連結しており、この変速機構４０は変速比可変式であっ
て、クランクプーリ４１とポンププーリ４２とにベルｌ
〜４３が巻イ」けられる。そして、アクチュエータ４４
によりベル１−４３のクランクプーリ４１．ポンプ４２
に対する巻付は径の比を変えることで、無段階に増速す
るようになっている。 制御系について述へると、アクセルペダル４５がスロッ
トル弁３４にスロットル開度に応じて開閉するように連
結する。また、各運転条件を定めるエンジン回転数Ｎと
スロットル開度θのエンジン回転数センサ４６．スロッ
トル開度センサ４７．および補正用水温Ｔの水温センサ
４８を有し、これらの信号が制御ユニツ１−５０に入力
して処理される。そして、制御ユニット５０からアクチ
ュエータ４４に変速信号を、インジェクタ１０に燃料、
空気パルスの信号を、点火プラグ９に点火信号を出力す
るようになっている。 第２図において制御ユニット５０について述べる。 先ず、燃料噴射系について述べると、エンジン回転数Ｎ
とスロットル開度θが入力する燃料噴射量演算部５１を
有し、エンジン回転数Ｎ、スロットル開度θにより例え
ば第３図（ａ）のように各運転条件に応じた燃料噴射量
を算出して、これに応じた燃料パルスを燃料パルス出力
部５２から出力する。 また、出力タイミング決定部５３には燃料と空気の出力
タイミングが決定されており、これに基つきインジェク
タ１０に燃料パルス、次いで空気パルスを出力するよう
になっている。 掃気ポンプ増速制御系について述べると、エンジン回転
数Ｎ、スロッ１〜ル開度θが入力する運転条件検出部５
４を有し、この運転条件により増速比決定部５５でマツ
プ設定部５６のマツプを参既して増速比が決定される。 この場合のマツプは、第３図（ｂ）のように負荷に対し
ては増速比が増大関数で変化する。また、エンジン回転
数Ｎに対しては同図（Ｃ）のようになっており、低速域
て増速比が大きく、高速域て逆に小さくなるように変化
する。 そして、かかる増速の変速信号が変速信号出力部５７か
らアクチュエータ４４に出力する。 なお、水温センサ４８の水温信号は燃料噴射量演算部５
１とマツプ設定部５６に入力し、冷態時には第３図（ａ
）の破線のように燃料を増量し、同図（ｂ）。 （Ｃ）の破線のように増速補正する。 次いで、このように構成された２サイクルエンジンの作
用について述べる。 先ず、第１図のようにビスＩ・ン３が下死点付近に位置
して排気ポート１１と共に掃気ボート１６を開くと、ス
ロットル弁３４の開度に応じた掃気量が掃気ポンプ３３
により加圧され、インタークーラ３２で冷却されて掃気
ボート１θよりシリンダ２の内部に流入する。そして、
この掃気により排気ポート１１から残留ガスを押し出し
て掃気作用するのでありこうして短時間に空気のみの新
気がシリンダ２に導入される。そして、ピストン３の上
昇時に掃気ボート１６．排気ポート１１が閉じることで
、上記掃気か終了して圧縮行程に移行する。また、排気
ポート１１が閉じた後にあらかじめ燃料パルスによりイ
ンジェクタ１０に貯えられた所定の燃料か、空気パルス
による加圧空気で噴射して混合気を生成する。そして、
上死点直前で点火プラグ９により着火されることで燃焼
するが、この場合に掃気ボート１６から流入する掃気流
に燃焼室８の頂部のインジェクタ１０から適切なタイミ
ングおよび時間で噴射される燃料が乗り、適切に配置さ
れた点火プラグ位置に導かれることで、点火プラグ９の
付近が濃い混合気になり、これにより成層燃焼されるの
である。この燃焼による爆発後にピストン３は下降して
膨脂行程に移り、排気ポート１１が開いてシリンダ内圧
により成る程度の排気が行われ、更に下死点付近で上述
のように掃気作用を伴う給気行程に戻るのであり、こう
してエンジンを運転する。 次いで、負荷制御においてスロットル弁３４は、アクセ
ルペダル４５の踏込みに対応して第４図のように全閉か
ら全開に及んで開閉し、掃気量を調整する。また掃気ポ
ンプ３３は、クランク軸５により駆動されるか、変速機
構４０により変速されて掃気圧が任意に制御され、増速
比決定部５５の変速信号かアクチュエータ４４に入力し
て変速機構４０を動作、することで、負荷に対しては掃
気圧が常に最適に設定される。そこで、かかる掃気ポン
プ３３の掃気圧でスロットル弁３４により調整された新
気が、第４図のように負荷に応じてシリンダ２へ導入さ
れて、残留カスは適切な値になる。また、インジェクタ
１０による燃料も負荷に応じて制御されることで、混合
気空燃比は第４図のように略−走化する。 こうして、一定空燃比の新しい混合気が負荷に応して増
減してそれに対応した出力を生じるのであり、この場合
の燃費は第５図（ａ）のように良好になる。 また、高負荷域の低速時は、第３図（Ｃ）のマツプで増
速補正されることで、掃気圧か高くなって充分掃気作用
される。また、駆動損失の増加の割に、出力の増加が少
なくなるような高速時は、逆に増速を減じて駆動損失が
低下されるのであり、これにより、第５図（ｂ）のよう
にエンジン回転数に対しトルク特性はフラットなものに
なる。 なお、冷態時には、掃気圧の増大と燃料の増量で濃い混
合気が多く生成されることになり、こうして良好に暖機
運転する。 第６図において本発明の他の実施例について述べる。 先ず、第６図（ａ）のように掃気作用の悪い低負荷域で
は、スロットル弁３４の開度を設定値θ０に保持し、こ
れに伴い（ｂ）のように増速比も低負荷域でｉｏに一定
化する。一方、燃料は負荷に応じて制御するのであり、
これにより低負荷時の空燃比は、（ａ）のようにリーン
制御されて負荷に応じた出力を生じる。この実施例では
低負荷域で残留カスを減じて常に所定の新気を確保する
ように、効果的に掃気作用する。
以上述べてきたように、本発明によれは、２サイクルエ
ンジンの負荷制御において、掃気ボートの掃気系に取付
けられる掃気ポンプの増速比と共に掃気圧が可変制御さ
れ、各運転条件で最適に掃気作用するので、常に良好に
新気が導入されて失火を防止し、燃費、出力特性を向上
することかできる。 掃気ポンプの掃気圧はエンジン回転数に対しても制御さ
れるので、低速、高速時とも掃気作用を適切にすると共
に駆動損失を低減し得る。その結果、全域でフラットな
トルクが得られる。 一定空燃比の混合気量による負荷制御では、常に良好な
燃焼を行い得る。 空燃比による負荷制御では、低負荷域の掃気作用を充分
に行い得る。
ンジンの負荷制御において、掃気ボートの掃気系に取付
けられる掃気ポンプの増速比と共に掃気圧が可変制御さ
れ、各運転条件で最適に掃気作用するので、常に良好に
新気が導入されて失火を防止し、燃費、出力特性を向上
することかできる。 掃気ポンプの掃気圧はエンジン回転数に対しても制御さ
れるので、低速、高速時とも掃気作用を適切にすると共
に駆動損失を低減し得る。その結果、全域でフラットな
トルクが得られる。 一定空燃比の混合気量による負荷制御では、常に良好な
燃焼を行い得る。 空燃比による負荷制御では、低負荷域の掃気作用を充分
に行い得る。
第１図は本発明の２サイクルエンジンの負荷制御装置の
実施例を示す全体の構成図、 第２図は制御ユニットのブロック図、 第３図（ａ）ないしくＣ）は燃料と増速比の特性図、第
４図は負荷制御状態を示す図、 ＝ １４− 第５図（ａ）、 （ｂ）は燃費率とトルクの特性図、第
６図（ａＬ （ｂ）は他の実施例の負荷制御状態を示す
図である。 １・・・２サイクル工ンジン本体、２・・・シリンダ、
１０・・・インジェクタ、１６・・・掃気ポート、３３
・・・掃気ポンプ、３４・・・スロットル弁、４０・・
・変速機構、５０・・・制御ユニット 特許出順人 富士重工業株式会社代理人 弁理士
小 橋 信 浮 量 弁理士 村 井 進 第３図 狭溝 二ソゾンロ転安匁 （ｂ） 桝荷
実施例を示す全体の構成図、 第２図は制御ユニットのブロック図、 第３図（ａ）ないしくＣ）は燃料と増速比の特性図、第
４図は負荷制御状態を示す図、 ＝ １４− 第５図（ａ）、 （ｂ）は燃費率とトルクの特性図、第
６図（ａＬ （ｂ）は他の実施例の負荷制御状態を示す
図である。 １・・・２サイクル工ンジン本体、２・・・シリンダ、
１０・・・インジェクタ、１６・・・掃気ポート、３３
・・・掃気ポンプ、３４・・・スロットル弁、４０・・
・変速機構、５０・・・制御ユニット 特許出順人 富士重工業株式会社代理人 弁理士
小 橋 信 浮 量 弁理士 村 井 進 第３図 狭溝 二ソゾンロ転安匁 （ｂ） 桝荷
Claims (4)
- （１）２サイクルエンジンの本体の燃焼室に燃料噴射す
るインジェクタを取付け、 シリンダの掃気ポートには少なくともスロットル弁と掃
気ポンプとを連設し、 上記掃気ポンプとクランク軸とを変速比可変の変速機構
で連結し、 各運転条件で上記スロットル弁の開度、上記インジェク
タの燃料噴射量、および掃気ポンプの増速比を変化して
負荷制御する制御ユニットを設けたことを特徴とする２
サイクルエンジンの負荷制御装置。 - （２）上記掃気ポンプの増速は、負荷に対し増大関数で
、エンジン回転数に対し略減少関数で制御することを特
徴とする請求項（１）記載の２サイクルエンジンの負荷
制御装置。 - （３）上記スロットル弁の開度、上記インジェクタの燃
料噴射量、および掃気ポンプの増速比を負荷全域で変化
し、空燃比一定の混合気量で負荷制御することを特徴と
する請求項（１）記載の２サイクルエンジンの負荷制御
装置。 - （４）低負荷域では、上記インジェクタの燃料噴射量を
変化するが、上記スロットル弁の開度、および掃気ポン
プの増速比は一定化し、混合気空燃比で負荷制御するこ
とを特徴とする請求項（１）記載の２サイクルエンジン
の負荷制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63109500A JPH01280628A (ja) | 1988-04-30 | 1988-04-30 | ２サイクルエンジンの負荷制御装置 |
| US07/341,148 US4907549A (en) | 1988-04-30 | 1989-04-20 | Scavenging system for a two-stroke-cycle engine |
| GB8909727A GB2217783B (en) | 1988-04-30 | 1989-04-27 | A system for scavenging in a two-stroke engine |
| DE3914166A DE3914166A1 (de) | 1988-04-30 | 1989-04-28 | Spuelsystem fuer eine zweitakt-brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63109500A JPH01280628A (ja) | 1988-04-30 | 1988-04-30 | ２サイクルエンジンの負荷制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01280628A true JPH01280628A (ja) | 1989-11-10 |
Family
ID=14511834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63109500A Pending JPH01280628A (ja) | 1988-04-30 | 1988-04-30 | ２サイクルエンジンの負荷制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01280628A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GR890100764A (el) * | 1989-11-20 | 1992-04-17 | Dimitrios Mountakis | Εκχυση βενζίνης κατευ?είαν στον κύλινδρο δίχρονου βενζινοκινητήρα. |
-
1988
- 1988-04-30 JP JP63109500A patent/JPH01280628A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GR890100764A (el) * | 1989-11-20 | 1992-04-17 | Dimitrios Mountakis | Εκχυση βενζίνης κατευ?είαν στον κύλινδρο δίχρονου βενζινοκινητήρα. |
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