JPH0635833B2 - Exhaust timing control device for 2-cycle engine - Google Patents

Exhaust timing control device for 2-cycle engine

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JPH0635833B2
JPH0635833B2 JP24962485A JP24962485A JPH0635833B2 JP H0635833 B2 JPH0635833 B2 JP H0635833B2 JP 24962485 A JP24962485 A JP 24962485A JP 24962485 A JP24962485 A JP 24962485A JP H0635833 B2 JPH0635833 B2 JP H0635833B2
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exhaust valve
exhaust
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control device
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正樹 坂
喜明 魚住
和満 谷内
裕之 盛田
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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    • 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

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)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、2サイクルエンジンの排気時期制御装置に関
する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an exhaust timing control device for a two-cycle engine.

背景技術 2サイクルエンジンの出力増大を図って、高速時に排気
開始タイミングを早める排気時期制御装置としては、例
えば実開昭51−39112号公報に開示したものが挙
げられる。この排気時期制御装置においては2サイクル
エンジンのシリンダ排気ポートの上縁位置を可動にした
いわゆる排気弁を設け、該排気弁の位置すなわち開度を
エンジン回転数に応じて制御して排気時期を調整してい
る。
2. Description of the Related Art As an exhaust timing control device for increasing the output of a two-cycle engine and accelerating the exhaust start timing at high speed, there is, for example, the one disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 51-39112. In this exhaust timing control device, a so-called exhaust valve in which the upper edge position of a cylinder exhaust port of a two-cycle engine is made movable is provided, and the position or opening of the exhaust valve is controlled according to the engine speed to adjust the exhaust timing. is doing.

また、実開昭52−132916号公報に開示された排
気時期制御装置においては、排気弁の開度を排気弁駆動
機構の作動部材の基準位置に対する作動位置をモニタし
つ排気弁開度をエンジン回転数に応じて制御している。
Further, in the exhaust timing control device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 52-132916, the opening of the exhaust valve is monitored by the operating position with respect to the reference position of the operating member of the exhaust valve drive mechanism, and the opening of the exhaust valve is controlled by the engine. It is controlled according to the rotation speed.

かかる従来例の排気時期制御装置においては、排気弁駆
動をエンジン回転数のみによってなしており、エンジン
運転状態よっては、排気弁開度の最適制御をなしていな
い場合もある。
In the conventional exhaust timing control device, the exhaust valve is driven only by the engine speed, and the exhaust valve opening may not be optimally controlled depending on the engine operating state.

発明の概要 よって、本発明は2サイクルエンジンの排気開始タイミ
ングをエンジン運転状態により即して精確に制御し得る
排気時期調整装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an exhaust timing adjusting device capable of accurately controlling the exhaust start timing of a two-cycle engine according to the engine operating state.

本発明による2サイクルエンジンの排気時期調整装置に
おいては、エンジン回転数が所定領域内にありかつスロ
ットル開度が小なるときは排気弁開度を中間開度とする
ものである。
In the exhaust timing adjusting device for a two-cycle engine according to the present invention, the exhaust valve opening is set to an intermediate opening when the engine speed is within a predetermined range and the throttle opening is small.

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面を参照して詳細に説明
する。
Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第1図は、本発明による排気時期制御装置を示しており
この装置には2サイクルエンジンの排気ポートの上縁位
置を調整する排気弁(図示せず)の駆動機構1及びこれ
に動力を付与する電動機2を含む排気弁駆動手段3が含
まれている。電動機2には制御回路4から排気弁を所望
開度にまで移動せしめるべく駆動電圧Vo が供給される
のである。制御回路4は、回転数センサ5から得られる
エンジン回転数Neに比例した回転数電圧Vn及びスロ
ットル開度センサ6から得られるスロットル開度θth
比例したスロットル開度電圧Vθによって駆動電圧Vo
を定めている。この場合、所望開度としては、全閉位
置、中間位置及び全開位置であり、全開位置にあるとき
が排気開始タイミングが最も早く、全閉位置に近付く程
排気開始タイミングが遅くなるのである。
FIG. 1 shows an exhaust timing control device according to the present invention, in which a drive mechanism 1 for an exhaust valve (not shown) for adjusting the upper edge position of an exhaust port of a two-cycle engine and power is applied to the drive mechanism 1. The exhaust valve driving means 3 including the electric motor 2 is included. A drive voltage Vo is supplied to the electric motor 2 from the control circuit 4 in order to move the exhaust valve to a desired opening degree. The control circuit 4 drives the drive voltage Vo with the rotation speed voltage Vn obtained from the rotation speed sensor 5 and the throttle opening voltage V θ proportional to the throttle opening θ th obtained from the throttle opening sensor 6.
Has been set. In this case, the desired opening degree is the fully closed position, the intermediate position, and the fully opened position. The exhaust start timing is earliest when the desired opening degree is set, and the exhaust start timing is delayed as the position approaches the fully closed position.

次に、制御回路4においては、比較回路10及び11が
回転数電圧Vnと基準電圧Vr10,Vr11の各々と
を比較して、回転数電圧Vnが基準電圧Vr10,Vr
1を超えると各々論理“1”を出力する。なお、Vr1
0,Vr11は各々エンジン回転数Ne1,Ne2に対応し
ている。従って、比較回路10,12の出力は下表の如
くなっている。
Next, in the control circuit 4, the comparison circuits 10 and 11 compare the rotation speed voltage Vn with the reference voltages Vr10 and Vr11, respectively, and the rotation speed voltage Vn is compared to the reference voltages Vr10 and Vr.
When it exceeds 1, each logic "1" is output. Note that Vr1
0 and Vr11 correspond to engine speeds N e1 and N e2 , respectively. Therefore, the outputs of the comparison circuits 10 and 12 are as shown in the table below.

表 Ne<Ne1 Ne1<Ne<Ne2 Ne2<Ne 比較回路10の出力 0 1 1 比較回路11の出力 0 0 1 また、比較回路12は、スロットル開度電圧VθとVr2
とを比較してVθ>Vr2のとき論理“1”を出力する。
ここで、Vr2は基準スロットル開度θrに対応してい
る。比較回路10,11,12は論理回路13に供給さ
れる。論理回路13は、インバータINV,ないしIN
、アンドゲートG,G,G及びオアゲートG
からなっており、Ne<Ne1のときθMN出力のみが
“1”となり、Ne1<Ne<Ne2かつθth<θrの
ときθMDのみが“1”となるのである。
Table Ne <Ne1 Ne1 <Ne <Ne2 Ne2 <Ne Output of comparison circuit 10 0 1 1 Output of comparison circuit 11 0 0 1 In addition, comparison circuit 12 calculates throttle opening voltages Vθ and V r2.
Compared bets outputs a logical "1" when V θ> V r2.
Here, V r2 corresponds to the reference throttle opening θr. The comparison circuits 10, 11, 12 are supplied to the logic circuit 13. The logic circuit 13 includes inverters INV and INV.
D 3 , AND gates G 1 , G 2 , G 3 and OR gate G
In the case of Ne <N e1 , only the θ MN output becomes “1”, and when Ne1 <Ne <Ne2 and θ th <θr, only θ MD becomes “1”.

目標値電圧発生回路14は、その目標値出力電圧VTGT
を該θMN,θMD,θMXのいずれかのうちの“1”になっ
ているものに合わせて出力電圧VTGT の値をVMN
MD,VMXとする。因みにVMN,VMD,VMXは、排気時
期制御弁の全閉、中間及び全開位置に対応している。引
算回路15は角度位置センサ16からの排気弁の開度位
置を示す開度位置電圧θvとVTGT との差(VTGT-θ
v)を出力する。駆動電圧発生回路17はVo =K(V
TGT −θv)なる出力電圧Vo を電動機2に供給する。
ここでKは定数である。これにより、電動機2は正転、
逆転若しくは停止して排気弁の開度位置を全閉、中間、
全開位置になるように制御することになるのである。
The target value voltage generation circuit 14 outputs the target value output voltage V TGT.
The value of the output voltage V TGT is set to V MN , which is one of the θ MN , θ MD , and θ MX .
These are V MD and V MX . Incidentally, V MN , V MD and V MX correspond to the fully closed, intermediate and fully opened positions of the exhaust timing control valve. The subtraction circuit 15 detects the difference (V TGT- θ) between the opening position voltage θv indicating the opening position of the exhaust valve from the angular position sensor 16 and V TGT.
v) is output. The drive voltage generation circuit 17 has Vo = K (V
An output voltage Vo of TGT- θv) is supplied to the electric motor 2.
Here, K is a constant. As a result, the electric motor 2 rotates forward,
Reverse or stop the exhaust valve opening position to fully closed, intermediate,
It will be controlled so that it is in the fully open position.

第2図は、本発明の他の実施例を示しており、制御回路
4は本実施例においてはマイクロコンピュータを用いて
形成されており、CPU5、ROM21及びRAM22
が周知の形態でバスライン23を介して接続されてい
る。回転数電圧Vはレベル変換回路24及びマルチプ
レクサ25を経てA/D変換器によってディジタル化さ
れて回転数データNe (N)としてバスライン23を経
てCPU20に取り込まれる。一方、スロットル開度電
圧Vθはレベル変換回路24及びマルチプレクサ25を
経てA/D変換器26によってスロットル開度データθ
TH(N)としてバスライン23を経てCPU20に取り
込まれる。
FIG. 2 shows another embodiment of the present invention, in which the control circuit 4 is formed by using a microcomputer, and the CPU 5, the ROM 21, and the RAM 22 are shown.
Are connected via a bus line 23 in a known manner. The rotation speed voltage V n is digitized by the A / D converter via the level conversion circuit 24 and the multiplexer 25, and is taken into the CPU 20 via the bus line 23 as rotation speed data Ne (N). On the other hand, the throttle opening voltage V θ is supplied to the throttle opening data θ by the A / D converter 26 via the level conversion circuit 24 and the multiplexer 25.
It is taken into the CPU 20 via the bus line 23 as TH (N).

角度位置センサ16は、電動機2の回転若しくはこれに
応動する排気弁駆動機構1の適当な部材の基準位置から
の変位量を表わす例えば変位角度にて示す角度位置信号
θv を発生し、この角度位置信号θv はパラメータNe
、θthと同様にディジタル化されてデータθv (N)
としてバスライン23を経てCPU20に取り込まれ
る。
The angular position sensor 16 generates an angular position signal θv indicating, for example, a displacement angle, which indicates the amount of displacement of an appropriate member of the exhaust valve drive mechanism 1 that responds to the rotation of the electric motor 2 or the rotational position of the electric motor 2. The signal θv is the parameter Ne
, Θ th (θ)
Is taken into the CPU 20 via the bus line 23.

上記したデータNe (N)、θth(N)、θv (N)に
基づいてCPU20は最適な排気弁開度を演算してこれ
に対応する指令電圧データVo を駆動電圧発生回路17
に供給する。指令電圧データVo は正負の符号及び電圧
の大きさを表わすビットを含んでおり、駆動電圧発生回
路17はデータVo に基づいて電動機2に供給される駆
動電圧Vo を発生する。
Based on the data Ne (N), θ th (N), and θ v (N), the CPU 20 calculates the optimum exhaust valve opening degree and outputs the corresponding command voltage data Vo to the drive voltage generation circuit 17
Supply to. The command voltage data Vo includes positive and negative signs and bits representing the magnitude of the voltage, and the drive voltage generation circuit 17 generates the drive voltage Vo supplied to the electric motor 2 based on the data Vo.

第3図は、CPU20の排気弁開度調整動作サブルーチ
ンを示すフローチャートである。なお、CPU20の動
作は内蔵クロック発生器によるクロックパルスに同期す
るか又は上記TDCパルスに同期して実行されるのであ
る。
FIG. 3 is a flowchart showing an exhaust valve opening adjustment operation subroutine of the CPU 20. The operation of the CPU 20 is executed in synchronization with the clock pulse generated by the built-in clock generator or in synchronization with the TDC pulse.

この排気弁開度調整サブルーチンにおいては、まず、回
転数データNe (N)と所定低回転数データNe とを
比較して(ステップS)、Ne (N)<Ne ならば
排気弁の目標開度θTGTを最小開度θMNに設定する
(ステップS)。一方、Ne (N)≧Ne ならば、
Ne (N)と所定高回転数データNe とを比較して
(ステップS)、Ne (N)>Ne ならば排気弁目
標開度θTGTを最大開度θMXに設定する(ステップ
)。次に、Ne (N)≦Ne ならば、結局Ne
≦Ne (N)≦Ne ということであり、スロットル開
度データθth(N)と基準スロットル開度データθr と
を比較して(ステップS)、θth(N)>θr ならば
排気弁目標開度θTGTを最大開度θMXに設定する
(ステップS)。θth(N)≦θr であれば、スロッ
トル開度が小さい訳であり排気弁目標開度θTGT を中間
開度θMDに設定する(ステップS)。
In this exhaust valve opening adjustment subroutine, first, the rotation speed data Ne (N) is compared with the predetermined low rotation speed data Ne 1 (step S 1 ), and if Ne (N) <Ne 1 , the exhaust valve The target opening θ TGT is set to the minimum opening θ MN (step S 2 ). On the other hand, if Ne (N) ≧ Ne 1 ,
Ne (N) is compared with the predetermined high rotation speed data Ne 2 (step S 3 ), and if Ne (N)> Ne 2 , the exhaust valve target opening θ TGT is set to the maximum opening θ MX (step S 3 ). S 4 ). Next, if Ne (N) ≦ Ne 2, then Ne 1
≦ Ne (N) ≦ Ne 2 , and the throttle opening data θth (N) is compared with the reference throttle opening data θr (step S 5 ). If θth (N)> θr, the exhaust valve target The opening θ TGT is set to the maximum opening θ MX (step S 4 ). If θth (N) ≦ θr, it means that the throttle opening is small, and the exhaust valve target opening θ TGT is set to the intermediate opening θ MD (step S 6 ).

次いで、こうして設定された排気弁目標開度θTGT
排気弁の実開度データθv (N)とを比較して(ステッ
プS)、θv (N)=θTGTならば、排気弁実開度
が目標開度に達した訳であり、電動機2の回転シャフト
(図示せず)の角度位置はそのままで良く電動機2に電
力を供給する必要がない故、出力データθo を0とする
(ステップS)。なお、この場合、実開度θv (N)
と目標開度θTGTとの差が所定値Δθより小なるか否
かの判断とすることも考えられる。
Then, the exhaust valve target opening θ TGT thus set is compared with the exhaust valve actual opening data θ v (N) (step S 7 ), and if θ v (N) = θ TGT , the exhaust valve actual opening is performed. Since the degree of rotation has reached the target opening degree and the angular position of the rotary shaft (not shown) of the electric motor 2 does not have to be maintained, it is not necessary to supply electric power to the electric motor 2, so the output data θo is set to 0 (step S 8). In this case, the actual opening θv (N)
It may be possible to determine whether the difference between the target opening θ TGT and the target opening θ TGT is smaller than a predetermined value Δθ.

次に、θv (N)がθTGT に等しくないときはθv
(N)とθTGT との大小を比較して(ステップS)、
θv (N)>θTGT ならば、排気弁実開度を減少させる
べく電動機2を逆転させる駆動電圧Vo を出力させるべ
くデータVo を−Vと設定する(ステップS10)。反対
に、θv (N)<θTGT ならば、排気弁実開度が目標開
度よりも小なる訳であり、電動機2を正転させる駆動電
圧Vo を出力させるべくデータVo を+Vと設定する
(ステープSn )。
Next, if θv (N) is not equal to θ TGT , θv
(N) and θ TGT are compared in magnitude (step S 9 ),
θv if (N)> θ TGT, sets to the data Vo and -V to output the driving voltage Vo to reverse the motor 2 in order to reduce the exhaust valve actual opening (Step S 10). On the contrary, if θv (N) < θTGT, it means that the exhaust valve actual opening is smaller than the target opening, and the data Vo is set to + V in order to output the drive voltage Vo for rotating the electric motor 2 in the forward direction. (Stap Sn).

こうして、設定されたデータVo を受けると駆動電圧発
生回路17は、Vo の値0,−V,+Vのデータ値に応
じて駆動電圧Vo の値を0,−V,+Vとして電動機2
に駆動するのである。これによって電動機2は停止、逆
転、正転の3つの態様のいずれかをとる訳であり、排気
弁駆動機構1の作動によって排気弁の実開度が目標開度
になるように変化するのである。
In this way, when receiving the set data Vo, the drive voltage generation circuit 17 sets the value of the drive voltage Vo to 0, -V, + V according to the data value of Vo of 0, -V, + V, and the electric motor 2
Drive to. As a result, the electric motor 2 takes one of three modes of stop, reverse rotation, and normal rotation, and the actual opening of the exhaust valve changes to the target opening by the operation of the exhaust valve drive mechanism 1. .

なお、駆動電圧発生回路17としては、データVo に応
じて正負電源電圧±Vのいずれか一方を出力端子に接続
する構成とすることが考えられる。
It is conceivable that the drive voltage generating circuit 17 has a configuration in which one of the positive and negative power supply voltages ± V is connected to the output terminal according to the data Vo.

第4図は、本発明による排気弁開度調整サブルーチンの
他の実施例を示している。このサブルーチンにおいては
排気弁の変動速度をエンジン減速時と加速時とにおいて
異ならしめんとするものである。すなわち、このサブル
ーチンにおいては、目標開度θTGTが定まると、エンジ
ン回転数の変化分ΔNe (N)を求め(ステップ
20)、ΔNe (N)が正ならば(ステップS21)、付
加分αをαに設定する(ステップS22)。ΔNe
(N)がゼロ若しくは負ならばスロットル開度θth
(N)がθr より大である限り、付加分αをαに設定
する。なお、この場合α<αである。ΔNe (N)
≦0でθth(N)<θr ならば、α=αとする。
FIG. 4 shows another embodiment of the exhaust valve opening adjustment subroutine according to the present invention. In this subroutine, the exhaust valve fluctuates at different speeds during deceleration and acceleration of the engine. That is, in this subroutine, when the target opening θ TGT is determined, the change amount ΔNe (N) of the engine speed is obtained (step S 20 ), and if ΔNe (N) is positive (step S 21 ), the additional amount is added. Set α to α 1 (step S 22 ). ΔNe
If (N) is zero or negative, throttle opening θth
As long as (N) is greater than θ r, the addition α is set to α 2 . In this case, α 12 . ΔNe (N)
If ≦ 0 and θ th (N) <θ r, then α = α 1 .

こうしておいて、指令電圧データVo を0、−(V+
α)(V+α)のいずれかに設定する(ステップS
10 a,S11 a)。こうすることにより、スロットル
開度大にしてエンジン減速の場合は相当な負荷がかかっ
た場合であり、排気弁の閉弁速度を他の場合に比して早
くして速やかな低速モードのへの移行をなすのである。
In this way, the command voltage data Vo is 0,-(V +
α) (V + α) (step S 8 ,
S 10 a, S 11 a) . By doing this, when the throttle opening is increased and the engine is decelerated, a considerable load is applied, and the exhaust valve closing speed is made faster and faster than in other cases to the low speed mode. Make a transition.

なお、この場合駆動電圧発生回路17を矩形波パルス列
を出力するようにしてデューティ比を制御することによ
り平均直流電圧を調整する構成とすることも可能であ
る。
In this case, the drive voltage generating circuit 17 may be configured to output a rectangular wave pulse train and control the duty ratio to adjust the average DC voltage.

発明の効果 上記したことから明らから如く、本発明による排気時期
制御装置によれば、エンジン回転数及びスロットル開度
によって排気弁の目標開度を全閉、中間及び全開のいず
れか1に定め、排気弁実開度をモニタしつつこれを目標
開度にすべく帰還制御している故、排気開始タイミング
をエンジン運転状態に即して行なうことが出来て、エン
ジン運転性の向上に寄与するのである。
EFFECTS OF THE INVENTION As is apparent from the above, according to the exhaust timing control device of the present invention, the target opening of the exhaust valve is set to any one of fully closed, intermediate and fully opened depending on the engine speed and the throttle opening. Since the exhaust valve actual opening is monitored and the feedback control is performed to make it the target opening, the exhaust start timing can be adjusted according to the engine operating state, which contributes to the improvement of engine drivability. is there.

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

第1図及び第2図は、本発明による排気時期制御装置の
構成を示すブロック図、第3図及び第4図は第2図の装
置の動作を司るサブルーチンプログラムを示すフローチ
ャートである。 主要部分の符号の説明 2……電動機 3……排気弁駆動手段 4……制御回路
1 and 2 are block diagrams showing the configuration of the exhaust timing control device according to the present invention, and FIGS. 3 and 4 are flow charts showing a subroutine program for controlling the operation of the device of FIG. Explanation of symbols of main parts 2 ... Electric motor 3 ... Exhaust valve driving means 4 ... Control circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】2サイクルエンジンのシリンダ壁排気口上
縁位置を変化させる排気時期制御弁(以下排気弁と称す
る)と、前記排気弁に連動する排気弁駆動手段と、前記
2サイクルエンジンの運転状態に応じて前記駆動手段を
制御して最大開度位置、中間開度位置及び最小開度位置
のうちのいずれか1に位置決めする制御回路とからなる
排気時期制御装置であって、前記制御回路は、エンジン
回転数が所定回転数領域内にありかつスロットル開度が
小なるとき前記排気弁が中間開度位置に達するように前
記駆動手段を制御することを特徴とする排気時期制御制
御装置。
1. An exhaust timing control valve (hereinafter referred to as an exhaust valve) for changing an upper edge position of an exhaust port of a cylinder wall of a two-cycle engine, an exhaust valve drive means interlocking with the exhaust valve, and an operating state of the two-cycle engine. And a control circuit for controlling the drive means to position the drive mechanism at any one of a maximum opening position, an intermediate opening position and a minimum opening position according to An exhaust timing control device for controlling the drive means such that the exhaust valve reaches an intermediate opening position when the engine speed is within a predetermined speed range and the throttle opening is small.
JP24962485A 1985-11-06 1985-11-06 Exhaust timing control device for 2-cycle engine Expired - Lifetime JPH0635833B2 (en)

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JPH0196450A (en) * 1987-10-05 1989-04-14 Honda Motor Co Ltd Engine controller
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