JPH03175321A - エンジン排気背圧の測定方法及び測定装置 - Google Patents

エンジン排気背圧の測定方法及び測定装置

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JPH03175321A
JPH03175321A JP2246940A JP24694090A JPH03175321A JP H03175321 A JPH03175321 A JP H03175321A JP 2246940 A JP2246940 A JP 2246940A JP 24694090 A JP24694090 A JP 24694090A JP H03175321 A JPH03175321 A JP H03175321A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、エンジンの排気背圧の測定方法及び測定装置
に関し、特に、エンジンの運転サイクルの一部分におい
て、クランクケース室内の空気圧の平均値を求めること
により、クランクケース掃気2行程エンジンのシリンダ
の排気口における平均背圧を遠隔的に測定する方法及び
装置に関する。
(従来の技術及び発明が解決しようとする課題)直接燃
料噴射をのクランクケース掃気2行程エンジンにおいて
、点火進角、噴射タイミング、及び燃料の必要条件とい
ったエンジンの運転パラメータを正確に制御するため、
燃焼に利用できるシリンダ当I;りの空気容積を知るこ
とが必要である。
従来、エンジン内に導入されるンリンダ当たりの空気容
積は、標準的な容積空気流量センサによってエンジンの
運転中に測定し、次に、シリンダの給気効率として公知
の7アクタによって補正し、シリンダ内に実際に捕捉さ
れた空気容積を測定していた。給気効率は、エンジンの
設計、エンジンの回転速度、エンジン内に導入されるン
リンダ当たりの空気容積、及び排気背圧の関数である。
クランクケース掃気2行程エンジンにおいて、エンジン
弁が存在しないt;め、排気背圧は給気効率に関して特
に重要である。この型式のエンジンは、弁に代えて、各
シリンダ壁に開口する吸気口及び排気口を有している。
ピストンがシリンダ内にて下降する間に、最初に排気口
が運動するピストンによって開放されて、燃料生成物を
放出し、その後、吸気口が開放して、次の燃焼サイクル
用の新たな空気の供給が可能となる。吸気口及び排気口
が開放している期間中に相当なオーバラップ期間が存在
するため、新たな充填空気の一部は、開放した排気口か
ら逃げ、次の燃焼サイクルに利用することが出来ない。
排気口における背圧が大きければ大きい程、シリンダと
エンジン排気系統上の間の圧力差が小さいため、逃げる
空気の量は益々少なくなる。又、この背圧が増大すると
、クランクケースからシリンダへの空気流に対する抵抗
が増し、これによって、移送される空気容積が減少する
排気の平均背圧は、局所的大気圧にエンジンの排気系統
に伴う圧力低下を加えた値に等しいため、排気系統、エ
ンジンが運転される標高、又は局所的大気圧の変化は、
シリンダ内の燃焼に利用できる新しい空気の量に影響を
及ぼず。上記の理由にヨリ、エンジンを適正に制御する
ためには、エンジンの排気背圧を直接又は間接的に測定
する手段が必須となる。
圧力センサを利用して、排気系統内の排気背圧を直接測
定することが出来るが、ががるセンサは、般に高価であ
り、排気系統の過酷な環境のため耐久性が劣る。又、エ
ンジンの排気口付近における排気背圧の平均値は、大気
圧を測定し、次に、エンジンの排気系統に関係する圧力
低下の測定値を加えることにより間接的に求めることが
出来る。
かかる方法の主たる欠点は、排ガスの加熱、エンジン速
度の変化、及び排気系統の経時的な物理的変化に起因し
て排気系統における実際の圧力低下に変化が生ずるため
、不正確となることである。
クランクケース掃気エンジンのシリンダ当たりの空気容
積を測定する別の方法は、オーストラリア特許出願第5
5966/90号、欧州特許出願第90305476.
5号、及び口本特許出願第182533/90号に対応
する5、D、スタイレス(Stiles)等が1989
年7月lO日付けで出願し、本出願人に譲渡された、米
国特許出願第377.03号(米国特許第4,920,
790号)に開示されている。基本的に、この別の技術
は、シリンダに移送される前に、クランクケース室内に
導入され且つ圧縮された空気の容積の測定値を求めるこ
とことを内容とする。コンピュータが、クランクケース
室内にて圧縮された空気の圧力をクランクケースの容積
の変化に対して積分し、次に、圧縮開始時におけるクラ
ンクケースの空気の温度を含む7アクタによって割るこ
とにより、クランクケース室の空気容積を測定する。標
準型の圧力センサを利用して、クランクケース室内の圧
力を測定し、クランクケースの圧力を示す入力信号をコ
ンピュータに付与する。圧縮開始時におけるクランクケ
ース室内の空気温度は、マニホールドの細体温度センサ
により発生されたマニホールド空気温度信号から得られ
る。次に、空気容積の推定値は、圧縮中、クランクケー
ス室から漏洩する量に対して補正する。漏洩の補正は、
大気圧、及びシリンダ内で上死点となったときにクラン
クケースの圧力信号により付与されるマニホールドの細
体温度の関数である。最後に、クランクケース内に保持
された空気容積M′に対するこの補正値にシリンダの給
気効率を乗して、空気の吸気口及び排気口の閉塞後、シ
リンダに移送され、がっ該シリンダ内に捕捉される空気
の容積を求めることが出来る。
上述したようなりランクケース掃気2杼程エンジンにお
いて、クランクに入り、その後、排気口から失われる新
しい空気の量に影響を及ぼす最も重要なファクタは、エ
ンジンの排%−1F圧である。
排気口における背圧が大きければ大きい程、排気口とシ
リンダとの間の圧力差が小さくなるため、逃げる空気の
容積は益々少なくなり、空気流に対する抵抗がそれに対
応して増す結果、クランクケース室からシリンダに移送
される空気の容積は増々小すくなる。標高、局所的大気
圧及びエンジン排気系統内の変化は排気背圧の値に影響
を与えるため、フリツプの給気効率を補正して、エンジ
ンの排気背圧に基づく補正値を包含することによりこれ
ら変化に対応することが出来る。従って、エンジンを適
正に制御するためには、正確でかつ信頼性の高いエンジ
ンの排気背圧を測定する技術が必要とされる。
故に、エンジン制御の補正に利用される、クランクケー
ス掃気2行程エンジンの排気背圧を測定するためのより
正確で信頼し得る技術が求められている。
(課題を解決するだめの手段) 本発明の一形態によると、請求項1に記載したように、
クランクケース掃気2行程エンジンの排気背圧を測定す
る方法が提供される。
本発明の別の形態によると、請求項5の特徴部分に記載
された特徴によって従来技術より優れたクランクケース
掃気2行程エンジンが提供される。
本発明の別の形態によると、請求項9に記載したように
、クランクケース掃気2行程エンジンの排気背圧を測定
する装置が提供される。
このようにして、排気系統内の過酷な環境ではなく、ク
ランクケース内にて排気背圧を遠隔的に測定することが
出来る。
クランクケースの圧力が排気背圧に略等しくなるオーバ
ラップ期間の部分は、シリンダとそのクランクケース室
との間の圧力の均衡化に関係する期間の最初の部分を除
外することが望ましい。シリンダの吸気口が最初に開放
されるオーバラップ期間の開始時、クランクケースとシ
リンダとの間には、大きな圧力差が存在する。このため
、オーバラップ期間の最初の部分においては、クランク
ケース圧力は排気背圧を示すものではない。このオーバ
ラップ期間の最初の部分をオーバラップ期間の所定の部
分から除外することにより、排気背圧の平均値をより正
確に求めることが出来る。
クランクケースの圧力は、クランクケース室内に配置し
た従来の圧力センサの出力をサンプリングすることによ
り求めることが望ましい。クランクケースの圧力として
排気背圧を遠隔的に測定するこの能力は、排気系統内の
過酷な環境を回避し、圧力センサの信頼性及び耐久性を
向上させるものである。
オーバラップ期間の該当部分は、運転サイクル中のエン
ジンの回転位置によって測定することが望ましい。従っ
て、オーパラ・ンプ期間の該部分の開始は、その他のエ
ンジン制御機能のためのエン・7゛ンの回転角を測定す
るのに一般に使用される任意の型式のセンサにより求め
ることが出来る。
本発明の原理によって排気背圧を測定することによる利
点は、その値が大気圧の変化、及びエンジンの排気系統
の圧力低下の変化を反映し得ることである。故に、排気
背圧に基づいてエンジンの制御を補正することは、標高
の変化、及び局所的大気圧の変化に対する補正を包含す
ることになる。
又、生成物の排気系統と損傷又は経時に伴うエンジン排
気系統の変化との差に対しては、エンジンの制御装置を
再較正することなく、自動的に対応することが出来る。
更に、本発明の好適な実施例を具体化するためには、ク
ランクケースの圧力センサ以外、エンジンの回転角を検
出する手段を含む従来のコンピュータ制御装置を有する
クランクケース掃気エンジンに適用される付加的なセン
サ又は変換器が一切不要である。
(実施例) 添付図面を参照しながら、以下、単に一例としての本発
明の一実施例について説明する。
第1図を参照すると、全体的として符号10で示したク
ランクケース掃気2行程エンジンが略図的に図示されて
おり、エンジンの一部が切欠いて、シリンダ14を露出
させている。ピストン12は、シリンダ14の壁内に着
座し、口7ド16がピストン12をクランクケース室1
8内に配設した回転可能なりランク軸(図示せず)に接
続させている。スロットル22を有する吸気マニホール
ド20、及び排気マニホールド24がエンジンlOに接
続されている。シリンダ14は排気口26を通じて排気
マニホールド24及びエンジン排気系統の残り部分(図
示せず)に連通している。吸気マーホールド20は、リ
ード弁逆流防止機構28を介してノリンダ14及びクラ
ンクケース室18と連通しており、リード弁逆流防止機
構28は、クランクケースポート32をシリンダ14の
壁に設けられた吸気口34と連結する共通の空気路30
内に対して開口している。シリンダ14には、点火プラ
グ36、及び燃焼室40内に突出している電磁弁駆動式
の7ユエルインジエクタ38が設けられている。
以下、シリンダ14内で起こるサイクルに基づいてエン
ジン10の運転について藺単に説明する。
上昇ストローク中、ピストン12は、シリンダ14内の
その最低位置から上死点に向けて動く。ピストン12は
、上方に動く間、吸気口34及び排気口26を閉じ、こ
れらを燃焼室40から遮断し、その後、空気がリード弁
28を通じてクランクケース室18内に導入される。ピ
ストン12上方の燃焼室40内の空気は、フュエルイン
ジェクタ38からの燃料と混合され且つ圧縮され、スト
ロークの頂部付近で点火プラグ36が該混合気を点火さ
せる。圧縮が開始されると、ピストン12は下降ストロ
ークを開始し、リード弁28が閉塞することにより、ク
ランク室18の容積を減少させ、その内部に導入された
空気を圧縮する。下降ストロークの終端に向けて、ピス
トン12は排気口26を開放し、燃焼生成物が該排気口
を通ってエンジン10から排出される。その後、間もな
く、吸気口34が開放し、クランクケース室18内に封
じ込められた新らしい空気が空気通路30を通ってシリ
ンダ14内に流動せしめられる。吸気口34及び排気口
26は、成る期間中、共に開放しているため、新しい空
気がシリンダ14内に入ることにより、燃料燃焼生成物
を排気口26から排出するのを促進する。又、シリンダ
14内に流動する新して空気の一部は排気口から逃げ、
次の燃焼サイクルに利用することは出来ない。ピストン
12がシリンダ14内の最低位置に達したとき、新たな
サイクルが開始される。
エンジン10の運転は、従来のデジタルコンピュータで
あるコンピュータ56により制御される。
該コンピュータ56は、この実施例において、中央処理
装置と、ランダムアクセスメモリと、リードオンリーメ
モリと、アナログ/デジタル変換器と、入力/出力回路
とクロック回路とを備えている。コンピュータ56は、
以下に説明する各種のセンサからの入力信号を利用して
、エンジン制御に必要な標準的計算を行い、フュエルイ
ンジェクタ38に対しパルス化した出力として燃料信号
を、及び点火装置58に対する出力として点火進角信号
を提供する。
点火装置58は、高電圧の点火信号を発生し、該信号は
、コンピュータ56により供給される進角信号及びエン
ジン10の回転位置により設定される適当な時に点火プ
ラグ36に付与される。点火装置58は、標準的分配器
又はその他の任意の適当な装置を備えることが出来る。
コンピュータ56に対して入力信号を提供する各種の従
来のセンサがエンジン10に係合せしめられている。マ
ニホールドの空気温[(MAT)を測定する温度センサ
44が吸気マニホールド20内に位置決めされている。
入力信号BAROは、エンジン回転速度の大気圧を示し
、その値は標準型の大気圧センサを利用し、又はその他
任意の公知の手段によって求めることが出来る。電磁セ
ンサ4g、50は、エンジンクランク軸の端部に取り付
けられたリングギア52の歯及びディスク54のそれぞ
れの検出動作により、クランク軸の回転角(ANGLE
)及びシリンダ14の上死点(TDC)を示すパルス信
号を発生させる。パルス化されたTDC及び角度信号は
、コンピュータ56及び点火装置5Bに対する入力とし
て機能し、点火出力及び燃料信号出力のタイミング設定
に必要とされるエンジンの回転位置を示す。シリンダ1
4内の上死点からのクランク軸の回転角度θは、TDC
パルス後、角度信号内に発生するパルス数を計゛数し、
次にその計数されたパルス数にリングギア52上の歯の
角度間隔を乗算することにより求めることが出来る。又
、毎分の回転数で表したエンジン回転速度(RPM)は
特定の時間内に発生するTDCパルス数を計数し、次に
適当な変換定数を乗算することにより求めることが出来
る。
次に第2図を参照すると、エンジン10のシリンダ14
内の一回の完全なサイクル中におけるクランクケースの
圧力及び排ガス背圧の典型的なグラフが図示されている
。第2図で示したデータは本発明の装置の実施例による
制御下、−分光たり100回転(RPM)にて作動する
3ンリンダ、1.2gの2行程エンジンを使用して測定
したものである。
シリンダ14内の上死点後(ATDC)の120゜乃至
240°の回転間隔中、吸気口34及び排気口26が同
時に開放するようなエンジン設計にした。
吸気口及び排気口の開放オーバラップ期間(120″)
の開始時、吸気口34が開放し、クランクケース室38
内の圧縮空気がシリンダ14内に流動するのを許容する
。約1406ATDCにおいて、シリンダ14とクラン
クケース室18との間の圧力が均衡し、次に、クランク
ケース内の圧力が残りの吸気口及び排気口の開放オーバ
ラップ期間(240°ATDCまで)中、排気背圧に近
づく。エンジン速度が増すと、圧力が均衡するために必
要とされる回転角も大きくなるが、本出願人は、かかる
均衡化は本実施例が適用されるエンジンの通常の運転範
囲内で予想される全ての速度及び負荷の場合、160°
ATDC前に生じることが分かった。
勿論、他のエンジンは異なる吸気口及び排気口の開放オ
ーバラップ期間を備え、これに従って対応することが可
能であるようイニすることが出来る。
上述の実施例は、第2図で説明したようにエンジン10
の運転特性を利用するものであり、吸気口及び排気口の
開放オーバラップ期間の所定の部分期間中、圧力センサ
46により提供されるクランクケース圧力信号CCPの
サンプル値を平均化することにより排気口26に生じる
背圧を測定する。オーバラップ期間の開始は、エンジン
10の回転位置を示すコンピュータ56への角度入力及
びTDC入力から求められる。次に、このようにして測
定された排気背圧の値に基づき、エンジン10のシリン
ダ給気効率を補正する。次に、コンピュータ56がシリ
ンダ給気効率のこの補正値を使用して、エンジン10を
制御するための燃料の適正なパルス幅、点火装置タイミ
ング及び点火進角を計算する。
次に、第3図を参照すると、コンピュータ56により寅
行される手順のフロー線図が図示されている。
この手順は、センサ50により提供されるTDC信号の
パルスによりシリンダ14内の上死点に達する毎に点6
0で開始される。この時点において、エンジンの回転角
θはOL1テアル。コンピュタ56が上述のように入力
信号TDC及び角度に基づいて角度θの値を測定する。
プログラムは、ステップ62で始まり、ここでコンピュ
ータ56が信号CCPをサンプリングし、シリンダ14
内の上死点におけるクランクケース室18内の圧力値を
求める。
次に、ステップ64において、マニホールド絶体圧を示
す変数MAPに、ステップ62で求めたクランクケース
圧力値が割り当てられる。本出願人は、リード弁28が
未だ閉塞せず、ピストン12がクランクケース室18内
の空気を未だ圧縮していないため、上死点におけるクラ
ンクケース圧力は吸気マニホールド20内の圧力を表す
ことを確認した。
ステップ66にて、変数N及びSUMを共にOに設定す
る。Nは、排気背圧を測定するときに平均化されるクラ
ンクケース圧力CCPのサンプル数を示す一方、SUM
は、サンプルされたクランクケース圧力値の合計を累算
するために使用される。更に、変数θSをθfで表わさ
れる値に設定する。変数θSは、後で平均化するために
クランクケース圧力をサンプルするエンジンの回転角を
示す一方、θfは、クランクケース圧力を最初にサンプ
ルするための回転角を示す。
本発明の好適な実施例において、θfは16G’ AT
DCに設定される。上述したように、エンジン10の吸
気口及び排気口が開放するオーバラップ期間は、回転角
が120乃至240’ATDCの範囲にある場合に生ず
る。本出願人は、θI= 160” A TDCとなる
まで、クランクケース圧力のサンプリングの開始を遅ら
せることにより、給気口34が開放し、クランクケース
室18及びシリンダ14内の圧力を均衡させた後の十分
な時間を許容し得ることを確認している。勿論、この値
は、突貫的に異なったボート構造体を有する別のエンジ
ンの場合は別の値となる。
次に、ステップ68にて、上述のようにクランクケース
圧力を積分することにより、クランクケース室18内に
取り込まれた空気の容積M′を計算する。
次の一連のステップ70乃至82において、排気背圧E
BPの平均値は、オーバラップ期間の所定の部分期間中
にサンプルされたクランクケース圧力CCPのサンプル
値を平均することにより測定される。
ステップ70にて、クランクケース圧力のサンプル値を
サンプリングしているとき、エンジンの回転角θがサン
プル角θSに等しいか否かが判定される。第1のステッ
プ70は、上述のステップ66にて設定されたように、
上死点θSが160°なったときに行われる。このため
、エンジン10がθ=160°の角度となるまで回転し
ていない場合、θ=160°となるまでステップ70が
反復され、θ−1602となると、プログラムはステッ
プ72に進む。
ステップ72において、クランクケース圧力のサンプル
値は圧力センサ46により提供される信号CCPをサン
プルすることにより求められる。
サンプルされたクランクケース圧力値は、プログラム変
数CCPに割り当てられる。
ステップ74において、変数SUMの値は5UF1.に
て示されるその前の値にクランクケース圧力CCPのサ
ンプル値を加えることによって計算する。
第1の時間ステップ74は、上死点SUM−,が上述の
ステップ66にて設定されたように零に等しくなった後
に実行される。その後、SUMは、θSにより規定され
j;サンプリング角度にて求められたクランクケース圧
力サンプル値の累積値を示す。
ステップ76において、Nの値を1だけ増分させ、ステ
ップ74にてSUMに加えられたクランクケース圧力サ
ンプル値に対応させる。Nは、ステップ74にて加えら
れたクランクケース圧力サンプル値の全数を示す。
次のステップ78において、サンプル回転角θSの新た
な値は、その前の値θs−1とサンプル角の増分Δθと
を加えることによって計算される。
好適な実施例において、Δθは20°であるが、サンプ
ル角の増分を別の値とする他の実施例も可能である。一
般に、より小さいΔθの値とした場合、オーバラップ期
間の所定の部分期間中、クランクケース圧力の平均値に
対するより正確な推定値が得られようが、勿論、これは
、調整が全く行われなかったならば、コンピュータ56
のデータ処理速度によって制限される。
ステップ80において、クランクケース圧力の平均化が
停止したとき、すなわち吸気口及び排気口開放オーバラ
ップ時間の終了時に、回転角θが角度θeより大きいか
否かの判定が為される。エンジン10の場合、吸気口3
4がピストンの上昇ストロークによって閉塞されたとき
、角度θが240°ATDCとなる。角度θが角度θe
より大きくない場合、プログラムはステップ7o乃至8
oを反復し、ステップ78にて設定された新たな回転サ
ンプル角度θSによって規定された次のクランクケース
圧力サンプル値をサンプルする。しかしながら、角度θ
が角度θeより大きい場合、サンプリングは停止し、プ
ログラムは次のステップ82に進む。
ステップ82において、排気背圧EBPの平均値はクラ
ンクケース圧力サンプル値SUMをサンプルしたサンプ
ルの数Nで割ることにより求められる。このようにして
、好適な実施例において、平均排気背圧には、16G乃
至NO’ATDCの範囲の回転角によって規定された吸
気口及び排気口の開放オーバラップ期間の一部期間中に
求めたクランクケース圧力のサンプルの平均値に等しい
値が割り当てられる。クランクケース圧力は、合計5つ
の標本値に対シテ、160 ’、No01200゜22
06及び24G’ATDCの特定のエンジン回転位置に
てサンプル採取され、次にこれら値を平均化して、排気
背圧を求める。
ステップ84において、プログラムは、ステップ68に
て予め計算された値M′の関数としてメモリに記憶され
た検索テーブル内にて、給気効率の値TEを検索し且つ
空気が吸気口34を通貨するか又は排気口26から失わ
れる時間に関係する現在のエンジン速度RPMを検索す
る。吸気効率TEは、吸気口34及び排気口26の閉塞
後、燃焼室40に移送されて該燃焼室40内に捕捉され
るクランクケース室18内の空気容積M′の%を示す。
吸気効率の値は、以下に説明するその他の検索テーブル
と同様、標準エンジンダイナモメータを利用して最初に
測定される。
次にステップ86において、吸気効率の補正係数TEC
は、メモリに記憶させたテーブル内にて検索されるが、
これは、ステップ82にて測定された排気背圧EBPと
ステップ64にて測定されたマニホールドの給体圧力と
の差の関数である。
この補正係数は、吸気効率の値TEを調整し、該吸気効
率をダイナモメータにより実験的に測定したとき、排気
背圧EBP及びマニホールドの給体圧力M″APがその
通常の値から変化するのに対応し得るようにするために
必要とされる。
ステップ88にて、ひとつ前の吸気効率の値TE−,に
吸気効率補正係数TECを乗することにより新しい吸気
効率TEの値が求められる。このようにして、エンジン
排気系統、エンジンが運転される標高、又は天候の変動
に伴う局所的大気圧の変化が生じたとき、この新しい値
TEは自動的に補正される。
次にステップ901こおいて、ステップ68にて測定さ
れたクランクケースの空気容積M′、及びエンジン速度
RPMの値を利用して、記憶されたテーブル内でシリン
ダ14に対する適当な空燃比A/Fが検索される。
ステップ92において、シリンダ14内で燃焼に利用し
得る空気容積CMAは、クランクケースの空気質量M′
に次の等式によってステップ88で求めた補正された吸
気効率TEを乗算することにより計算される。
CMA=M’  *TE 残りのステップ94乃至98において、ステップ92で
求めた燃焼室の空気容積CMAを利用して、標準的エン
ジンの制御パラメータを計算する。
ステップ94において、インジェクタの燃焼パルス幅F
PWは次式によって計算する。
FPW=に*CMA* [1/(A/F)]ここで、K
はメモリに記憶させた所定のユニット基準化定数、CM
Aはステップ92にて求めた値、A/Fはステップ90
にて求めた値とする。
次に、ステップ96において、エンジン速度RPM、及
び燃焼室の空気容積CMAの値を基にして、フュエルイ
ンジェクタの出力パルスの適当なタイミングが、メモリ
に記憶させた適当なテーブル内で検索される。コンピュ
ータ56は、燃焼パルス幅FPW及びインジェクタのパ
ルスタイミングの計算値を利用して、インジェクタ38
に対して適当な燃料信号を提供する(第1図参照)。
最後に、ステップ98において、ンリンダ14に対する
正確な点火進角が、エンジン速度RPM及び燃焼室の空
気容積CMAの関数として、記憶された検索テーブル内
で検索される。次に、コンピュータ56が、点火装置5
8に対して、点火進角信号を付与し、点火プラグ36が
シリンダ14の上死点前の適正なときに点火され得るよ
うにする。上記のステップが実行されたならば、手順は
出口100に至る。
【図面の簡単な説明】
第1図はクランクケース掃気2杼程エンジンのシリンダ
に関係するエンジン制御装置の1実施例を示す概略図で
あり、 第2図はシリンダ吸気口及び排気口が開放しているオー
バラップ期間の部分を示す、エンジンの回転角に対する
クランクケースの圧力及び排気背圧のグラフであり、 第3図は第1の装置を実行するためのプログラム指令を
示す70−チャート図である。 10:2行程エンジン 12:ピストン    14ニジリンダ16:ロッド l8:クランクケース室 20:吸気マニホールド 22:スロットル 24:排気マニホールド 26:排気口     28:逆止め機構3−4=吸気
口     36二点火プラグ38:フユエルインジエ
クタ 40:燃焼室     46:圧力センサ52:リング
ギア   54:ディスク56:コンピュータ  58
:点火装置20 60 40 60 工〉ニジ回転内 (IL、AToc) 手 続 補 正 書防幻

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、複数のシリンダ(14)と、各エンジンシリンダ(
    14)と関係する個々のクランクケース室(18)と、
    各シリンダの壁に形成された吸気口及び排気口であって
    、各エンジンサイクル中のオーバラップ期間中、共に開
    放する前記吸気口及び排気口(34、26)と、エンジ
    ンサイクル中、それぞれのシリンダ内に導入された空気
    量によって、エンジンサイクル中、各シリンダ内に取り
    込まれた空気量を測定し得るようにしたエンジン制御装
    置(56)とを備えるクランクケース掃気2行程エンジ
    ン(10)内のエンジンの排気背圧を測定する方法にし
    て、 それぞれのクランクケース室(18)内の空気圧が、オ
    ーバラップ期間中、それぞれクランクケース室及び排気
    口間の空気流に起因して、排気口(26)の背圧と略等
    しくなる、シリンダの吸気口(34)及び排気口(26
    )のオーバラップ期間の一部分にエンジンサイクルがあ
    るか否かを判定することと、前記オーバラップ期間の部
    分期間中、クランクケース室内の空気圧力を示す複数の
    値(CCP)を求めることと、求められた複数の値から
    平均化されたクランクケース圧力の表示値を計算し、こ
    れによって、排気口における平均的背圧を示す値(EB
    P)を得、これに基づき、シリンダ内に取り込まれた空
    気量を測定することとを含むことを特徴とする方法。 2、請求項1記載の方法にして、 前記オーバラップ期間の一部分期間が、シリンダとその
    それぞれのクランクケース室との間の圧力が略均衡され
    るオーバラップ期間の最初の部分は除く方法。 3、請求項1又は2に記載の方法にして、 前記オーバラップ期間の一部分期間が、エンジンの回転
    速度から求められる方法。 4、請求項3記載の方法にして、 前記クランクケース圧力を示す値が、所定のエンジン回
    転位置にてクランクケース室内の圧力を測定し得るよう
    配設された圧力センサ(46)から求められる方法。 5、複数のシリンダ(14)と、各エンジンシリンダ(
    14)と関係する個々のクランクケース室(18)と、
    各シリンダの壁に形成された吸気口及び排気口であって
    、各エンジンサイクル中のオーバラップ期間中、共に開
    放する前記吸気口及び排気口(34、26)と、エンジ
    ンサイクル中、それぞれのシリンダ内に導入された空気
    量によって、エンジンサイクル中、各シリンダ内に取り
    込まれた空気量を測定し得るようにしたエンジン制御装
    置(56)とを備えるクランクケース掃気2行程エンジ
    ン(10)にして、 それぞれのクランクケース室(18)内の空気圧が、オ
    ーバラップ期間中、それぞれクランクケース室及び排気
    口間の空気流に起因して、排気口(26)の背圧と略等
    しくなる、シリンダの吸気口(34)及び排気口(26
    )のオーバラップ期間の一部分内にエンジンサイクルが
    あるか否かを判定する手段と、前記オーバラップ期間の
    部分期間中、クランクケース室内の空気圧力を示す複数
    の値(CCP)を求める手段(46、50)と、求めら
    れた複数の値からクランクケース圧力の平均値を計算し
    、これによって、排気口における平均的な背圧を示す値
    (EBP)を得、これに基づき、シリンダ内に取り込ま
    れた空気量を測定する手段(50)とを備えることを特
    徴とするエンジン。 6、請求項5記載のエンジンにして、 前記オーバラップ期間の一部分期間がシリンダとそのそ
    れぞれのクランクケース室との間の圧力が略均衡するオ
    ーバラップ期間の最初の部分を除外するエンジン。 7、請求項6記載のエンジンにして、 前記オーバラップ期間の一部分期間がエンジンの回転速
    度から求められるエンジン。 8、請求項7記載のエンジンにして、 所定のエンジン回転位置にてクランクケース室内の圧力
    を測定し、これにより、クランクケース圧力を示す値が
    得るよう配設された圧力センサ(46)を備えるエンジ
    ン。 9、クランクケース掃気2行程エンジン内のエンジン排
    気背圧を測定する装置にして、エンジンのシリンダの吸
    気口及び排気口が開放するエンジンサイクルの期間を判
    定し、前記期間中、関係するクランクケース室内の圧力
    が、それぞれのクランクケース室(18)と排気口との
    間の空気流により、エンジンの排気背圧に略等しいか否
    かを判定する手段と、前記期間中、クランクケース室内
    の空気圧力を示す複数の値(CCP)を求める手段(4
    6、50)と、求められた複数の値から平均化されたク
    ランクケース圧力の平均値を計算し、これによって、排
    気口における平均的背圧を示す値(EBP)を得ると共
    に、これに基づき、シリンダ内に取り込まれた空気量を
    測定する手段(50)とを備えることを特徴とする装置
JP2246940A 1989-09-15 1990-09-17 エンジン排気背圧の測定方法及び測定装置 Expired - Lifetime JPH0623666B2 (ja)

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