JPH0639057Y2 - ２サイクルエンジンの排気制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） この考案は、２サイクルエンジンの排気制御装置に係
り、特に排気タイミングバルブおよびロータリ開閉バル
ブをエンジン始動時に好適にセルフクリーニングできる
２サイクルエンジンの排気制御装置に関する。

（従来の技術） 従来、２サイクルエンジンでは、エンジンの出力向上を
図るために、例えば特開昭60-26121号公報に見られるよ
うに、排気通路の途中に排気チャンバを連設し、排気チ
ャンバ入口に設けたロータリ開閉バルブの回転によって
排気チャンバへ送り込まれるエンジン排気量を変化さ
せ、排気圧脈動を利用して新混合気の吹抜けを防止して
効率を上昇させ、出力の向上を図るようにしたものがあ
る。

また、他のエンジン出力向上策として、例えば実願昭61
-199677号明細書に示すように、排気口上部に排気タイ
ミングバルブを出没自在に配置しておき、エンジン低中
回転域では排気タイミングを遅くし、エンジン高回転域
において排気タイミングバルブを排気口から後退させて
排気タイミングを早め、このようにして新混合気の充填
率を向上させ、出力の向上を図るものが考えられてい
る。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、エンジン全回転域でエンジン出力をより一層
向上させるために、上記両技術を組み合せ、排気チャン
バへ送り込まれるエンジン排気量の調整機能と排気タイ
ミングの調整機能とを１つの装置内に組み込んだ２サイ
クルエンジンの排気制御装置が考えられる。

つまり、エンジンの低回転域では排気タイミングバルブ
を排気口に深く侵入させて（Low状態）排気タイミング
を遅くし、ロータリ開閉バルブを開状態として排気チャ
ンバへエンジン排気を導く。エンジンが中高回転域の規
定回転数に至ると、ロータリ開閉バルブを急激に開作動
させ、その後の所定回転域間で排気タイミングバルブを
排気口に深く侵入させたまま保持する（Low状態）。さ
らに、エンジン回転数が上昇して高回転域に至った段階
で、排気タイミングバルブを排気口から後退させ始め、
エンジン回転数の上昇に比例させて、排気タイミングバ
ルブを徐々に後退させ、排気タイミングを早くする。

ところが、このような排気制御装置では、エンジンを長
時間運転すると、排気タイミングバルブおよびロータリ
開閉バルブの摺動面にカーボン等が付着し、これらのバ
ルブの摺動に支障を来たするおそれがある。

そこで、排気タイミングバルブおよびロータリ開閉バル
ブを駆動させる排気制御装置のアクチュエータコントロ
ーラは、エンジン始動前にこれらのバルブをセルフクリ
ーニングするよう構成される。

第３図に示すように、アクチュエータコントローラ１の
モータ駆動回路２は、イグニッションスイッチ３がON作
動されてエンジンが回転した時には、エンジン回転数検
出回路４にて検出されたエンジン回転数に応じてモータ
５を回転させ、ロータリ開閉バルブおよび排気タイミン
グバルブを駆動させる。モータ５の回転角、つまりロー
タリ開閉バルブの回転角は、バルブ位置検出器６により
検出されてモータ駆動回路２へ入力され、回転角の補正
がなされる。

さらに、アクチュエータコントローラ１には、前述のセ
ルフクリーニング機能が備えられる。すなわち、イグニ
ッションスイッチをON作動した直後からエンジン始動前
までの間タイマ回路７が作動し、約１〜２秒間モータ駆
動回路２を作動させる。これにより、モータ５が作動
し、エンジン始動前にロータリ開閉バルブおよび排気タ
イミングバルブのセルフクリーニングが実行される。

ところが、上述のセルフクリーニングを実現するために
は、専用のタイマ回路７を設置しなければならず、アク
チュエータコントローラ１の構成が複雑になり、これに
伴うコストの上昇が避けられないという欠点がある。

この考案は、上記事実を考慮してなされたものであり、
排気タイミングバルブおよびロータリバルブのエンジン
始動前のセルフクリーニングを簡単な構成のアクチュエ
ータコントローラで実現して、コストの低減を図ること
ができる２サイクルエンジンの排気制御装置を提供する
ことを目的とする。

〔考案の構成〕

（問題点を解決するための手段） この考案は、２サイクルエンジンの排気通路に連通して
設けられた排気チャンバへのエンジン排気の流入を制御
するロータリ開閉バルブと、連動機構を介して上記ロー
タリ開閉バルブにより駆動され、上記２サイクルエンジ
ンの排気タイミングを調整する排気タイミングバルブ
と、上記ロータリ開閉バルブを駆動させるバルブ用アク
チュエータをエンジン回転数等に基づいて作動させるア
クチュエータコントローラとを備え、このアクチュエー
タコントローラは、警告灯チェック回路に接続され、警
告灯チェック回路の起動時に上記バルブ用アクチュエー
タを作動させるよう構成されたものである。

（作用） したがって、この考案に係る２サイクルエンジンの排気
制御装置によれば、イグニッションスイッチをON作動さ
せて警告灯チェック回路を所定時間起動させ警告灯を点
灯させる間に、アクチュエータコントローラにより同時
にバルブ用アクチュエータを作動させて排気タイミング
バルブおよびロータリ開閉バルブを駆動させ、エンジン
始動前に両バルブに付着したカーボン等を除去するもの
である。

（実施例） 以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図において、符号10は２サイクルエンジンを示し、
このエンジン10のシリンダ11内にピストン12が摺動自在
に収容されている。シリンダ11の側壁には、ピストン12
の作動に連動して新混合気をシリンダ室13内へ案内する
掃気口（図示せず）と、シリンダ室13内で燃焼した燃焼
ガスを排出する排気口14が開口しており、この排気口14
から排気通路15が外部に向って延びている。

排気通路15の途中には分岐路16aが設けられ、この分岐
路16aに排気チャンバ16が連通されている。また、分岐
路16a近傍には、排気通路15から排気チャンバ16に送り
込まれるエンジン排気をコントロールする一方、エンジ
ンがある回転数に達すると排気タイミングを早める排気
制御装置17が設けられている。

この排気制御装置17は排気タイミングを調整する排気タ
イミングバルブ18と、排気チャンバ16に送り込まれるエ
ンジン排気を制御するロータリ開閉バルブ19と、このロ
ータリ開閉バルブ19を駆動させるアクチュエータコント
ローラ20（第１図）とを備えて構成される。

排気タイミングバルブ18にはピストン装置21が連設さ
れ。このピストン装置21に組み込まれたセットスプリン
グ23の押圧力によって、排気タイミングバルブが常時排
気通路15内に突出して設けられる。この排気タイミング
バルブ18の全突出時における排気口14がエンジン低回転
時の排気タイミングになるように、排気タイミングバル
ブ18の突出量がセットされる。また、セットスプリング
23のばね力は、キャップ24のねじ込み量を調整すること
によって自由に調整される。

他方、ロータリ開閉バルブ19は、排気通路15と排気チャ
ンバ16とを結ぶ分岐路16aに回転自在に設けられる。こ
のロータリ開閉バルブ19は、バルブ用アクチュエータと
してのステッピングモータ25によって正逆方向に回転可
能とされる。また、ロータリ開閉バルブ19には通口26が
穿設され、ロータリ開閉バルブ19の回転に伴って通口26
の位置が変わり、これによって排気通路15から排気チャ
ンバ16へ送り込まれるエンジン排気の流入が制御され
る。

また、ロータリ開閉バルブ19には連動突起27、例えばピ
ン等が螺着または一体に結合される。そして排気タイミ
ングバルブ18の基端部には、連動突起27が係合する連動
係合部28が形成される。これらの連動突起27および連動
係合部28が連動機構として機能する。つまり、ロータリ
開閉バルブ19の回転に伴って連動突起27が連動係合部28
に係合し、さらにロータリ開閉バルブ19が回転すると、
この回転力によって連動突起27が排気タイミングバルブ
18を排気通路15から後退させるよう設けられる。

さて、アクチュエータコントローラ20は、第１図に示す
ように、モータ駆動回路29、エンジン回転数検出回路30
およびバルブ位置検出回路31等を有して構成される。

エンジン回転数検出回路30は、回転数検出センサ（図示
せず）からのエンジン回転数信号を入力してカウント
し、エンジンの実回転数を検出する。モータ駆動回路29
は、エンジン回転数検出回路30からの検出信号を入力し
てエンジン回転数に応じた回転角を算出し、その回転数
だけステッピングモータ25を回転させる。

ステッピングモータ25の回転角、つまりロータリ開閉バ
ルブ19の回転角は、ポテンショメータ31aを備えたバル
ブ位置検出回路31により検出され、この信号はモータ駆
動回路29に入力される。したがって、上記モータ駆動回
路29はバルブ位置検出回路31からの位置信号に応じてス
テッピングモータ25を駆動させ、ロータリ開閉バルブ19
の回転角を補正し修正する。

上記モータ駆動回路29、エンジン回転数検出回路30およ
びバルブ位置検出回路31は、イグニッションスイッチ32
を介してバッテリ33に接続される。また、このうちのモ
ータ駆動回路29はオイル警告灯チェック回路34にも接続
される。

ここで、オイル警告灯チェック回路34は、イグニッショ
ンスイッチ32のON作動直後から一定時間（約１〜２秒
間）オイル警告灯チェックタイマ35が作動して、バッテ
リ33からの電流をオイル警告灯36およびダイオード37へ
流し、オイル警告灯36が点灯し得るか否かを点検する回
路である。なお、符号38は、オイル警告灯36に直列接続
されたオイルレベルスイッチである。

モータ駆動回路29がオイル警告灯チェック回路34に接続
されているので、オイル警告灯チェック回路34が起動状
態にあることを示す起動信号がモータ駆動回路29に入力
される。したがって、オイル警告灯チェック回路34の起
動時（イグニッションスイッチ32のON作動直後約１〜２
秒間）に、モータ駆動回路29はステッピングモータ25を
作動させる信号を出力する。その結果、ステッピングモ
ータ25によって、ロータリ開閉バルブ19が回転駆動し、
排気タイミングバルブ18が摺動して、両バルブ19,18の
摺動面に付着したカーボン等が除去される。

次に、作用を説明する。

イグニッションスイッチ32のON作動直後一定時間は、オ
イル警告灯チェック回路34が起動してオイル警告灯36の
点灯の有無が点検されるので、この間にオイル警告灯チ
ェック回路34の起動信号がモータ駆動回路29へ出力さ
れ、このモータ駆動回路29はステッピングモータ25を作
動させる。このステッピングモータ25の作動により、ロ
ータリ開閉バルブ19および排気タイミングバルブ18が回
転、摺動して、両バルブの摺動面に付着したカーボン等
が除去され、これら両バルブ19,18のセルフクリーニン
グが実現される。このように、セルフクリーニングがオ
イル警告灯チェック回路34のオイル警告灯チェックタイ
マ35を利用して行なわれるので、アクチュエータコント
ローラ20の構造を簡素化することができる。

また、イグニッションスイッチ32のON作動直後一定時間
経過後はオイル警告灯チェック回路34が停止するので、
ロータリ開閉バルブ19および排気タイミングバルブ18の
回転、摺動は停止する。以後、モータ駆動回路29は、エ
ンジン回転数検出回路30からのエンジン回転数およびバ
ルブ位置検出回路31からのロータリ開閉バルブ19の回転
角に応じてステッピングモータ25を作動させ、ロータリ
開閉バルブ19および排気タイミングバルブ18を駆動させ
る。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案に係る２サイクルエンジンの排
気制御装置によれば、排気タイミングバルブおよびロー
タリ開閉バルブを駆動させるバルブ用アクチュエータが
アクチュエータコントローラによって作動され、このア
クチュエータコントローラは警告灯チェック回路に接続
されて、警告灯チェック回路の起動時に上記バルブ用ア
クチュエータを作動させるよう構成されたことから、警
告灯チェック回路のタイマを利用できるので、アクチュ
エータコントローラの構成を簡素化することができる。
その結果、排気タイミングバルブおよびロータリ開閉バ
ルブのエンジン始動前のセルフクリーニングを簡単な回
路で実現でき、コストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る２サイクルエンジンの排気制御
装置における一実施例のアクチュエータコントローラ等
の構成を示す図、第２図は一実施例のロータリ開閉バル
ブおよび排気タイミングバルブ等を示す断面図、第３図
は従来の２サイクルエンジンの排気制御装置におけるア
クチュエータコントローラの構成を示す図である。 10……エンジン、14……排気口、15……排気通路、16…
…排気チャンバ、17……排気制御装置、18……排気タイ
ミングバルブ、19……ロータリ開閉バルブ、20……アク
チュエータコントローラ、25……ステッピングモータ、
27……連動突起、28……連動係合部、29……モータ駆動
回路、32……イグニッションスイッチ、34……オイル警
告灯チェック回路、35……オイル警告灯チェックタイ
マ。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】２サイクルエンジンの排気通路に連通して
   設けられた排気チャンバへのエンジン排気の流入を制御
   するロータリ開閉バルブと、連動機構を介して上記ロー
   タリ開閉バルブにより駆動され、上記２サイクルエンジ
   ンの排気タイミングを調整する排気タイミングバルブ
   と、上記ロータリ開閉バルブを駆動させるバルブ用アク
   チュエータをエンジン回転数等に基づいて作動させるア
   クチュエータコントローラとを備え、このアクチュエー
   タコントローラは警告灯チェック回路に接続され、警告
   灯チェック回路の起動時に上記バルブ用アクチュエータ
   を作動させるよう構成されたことを特徴とする２サイク
   ルエンジンの排気制御装置。
2. 【請求項２】警告灯チェック回路はオイル警告灯チェッ
   ク回路である実用新案登録請求の範囲第１項記載の２サ
   イクルエンジンの排気制御装置。