JPH0654111B2 - 車輌用小型2サイクルガソリンエンジン - Google Patents

車輌用小型2サイクルガソリンエンジン

Info

Publication number
JPH0654111B2
JPH0654111B2 JP58211598A JP21159883A JPH0654111B2 JP H0654111 B2 JPH0654111 B2 JP H0654111B2 JP 58211598 A JP58211598 A JP 58211598A JP 21159883 A JP21159883 A JP 21159883A JP H0654111 B2 JPH0654111 B2 JP H0654111B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
load
ignition timing
ignition
combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP58211598A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS60104772A (ja
Inventor
亨 後藤
雄 本山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Motor Co Ltd filed Critical Yamaha Motor Co Ltd
Priority to JP58211598A priority Critical patent/JPH0654111B2/ja
Publication of JPS60104772A publication Critical patent/JPS60104772A/ja
Publication of JPH0654111B2 publication Critical patent/JPH0654111B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/155Analogue data processing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、エンジンの圧縮比を8.0より大きく且つ低
負荷より高負荷にわたって点火時期を遅角させる点火時
期特性を有する2サイクルガソリンエンジンに関するも
のである。
[従来の技術] 車輌用小型2サイクルガソリンエンジンはその有効圧縮
比(この明細書では有効圧縮比を単に圧縮比という)を
8.0より大きくしたものも稀にある。
また、通常の高圧縮エンジンにおいて低負荷より高負荷
にわたって点火時期をノッキングに応じてあるいは負荷
の増加に応じて遅角させる点火時期特性を有するものも
例えば特開昭56−146066号公報あるいは実開昭
56−115537号公報にある。
さらに、1サイクル毎に燃焼を繰り返す燃焼室に連通す
る掃気通路の一部に直接接続されるように吸気口を形成
したものも例えば実公昭55−10587号公報にあ
る。
[発明が解決しようとする課題] ところで、上記の公知の低負荷より高負荷にわたって点
火時期を遅角させる技術を単に圧縮比を8.0より大き
くした2サイクルガソリンエンジンに適用したとして
も、2サイクルガソリンエンジンは1行程に一度燃焼す
るので、発生熱のために燃焼室の内面が高温になって、
エンジンの焼きつき、点火プラグの焼損などのトラブル
を引きおこし易く出力を上げ難い、という問題がある。
即ち、2サイクルガソリンエンジンの排気は、ピストン
が下降し排気口が開口すると始まり、次にピストンが上
昇に転じ排気口が閉じるまでの短時間の間に、混合気で
燃焼ガスを押し出すことにより行われるので燃焼ガスの
一部が残留し易い。これは掃気に使用される混合気量の
多いスロットルの開いた状態では比較的に少ないが、ス
ロットルが閉じて混合気量が少なくなるとその影響が出
てくる。特に顕著なものとして、アイドル運転からスロ
ットルの低開度域において燃焼がエンジンの2〜3回転
に1回生じる不整燃焼がある。これ以外に、スロットル
絞った低負荷において異常燃焼が生じる虞がある。これ
は、残留ガスが多くなってくるとシリンダ内に流入した
混合気が残留ガスと混合して温度が上昇し、この状態で
着火させると燃焼ガスの圧力上昇が大きくなり異常音を
発するものである。一方、スロットルが殆ど全閉してい
るアイドル運転時には残留ガスが最も多く、混合気の燃
焼速度が極めて遅くなるので点火時期を進めても異常燃
焼は生じ難い。また、中負荷から高負荷までの間では、
残留ガスが少なくなるので異常燃焼は生じないが、燃焼
する混合気の量が多いから燃焼室は高温になる。
以上のような圧縮比の高い2サイクルガソリンエンジン
では各負荷に対応して燃焼状況が異なるので、これを従
来例の如く単に低負荷より高負荷にわたって点火時期を
遅角させたのでは、上記のような問題が発生する。
そのため、この種のエンジンにおいては前述の如く通常
は圧縮比を8.0以下にしている。
また、前記公知の吸気口はシリンダ側に形成されている
ため、吸気が高温状態のシリンダによって加熱されるこ
とから吸気効率を低下させる、という問題もある。
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、点火
時期に2段の遅角特性を持たせて、圧縮比を8.0より
大きくして燃費の向上を図り乍ら前記焼きつきや焼損な
どのトラブルが少なく且つ出力低下の少ない安全なエン
ジンを提供しようとするものである。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するために、本発明における車輌用小型
2サイクルガソリンエンジンは、 エンジンの圧縮比を8.0より大きくしたもので、エン
ジンの低負荷から中負荷において点火時期を急激に遅角
させ、中負荷から高負荷において前記低負荷から中負荷
に比して緩やかに遅角させるよう点火時期に2段の遅角
特性をもたせ、また1サイクル毎に燃焼を繰り返す燃焼
室に連通する掃気通路の一部に直接接続されるように吸
気口をクランクケースに形成したことを特徴とするもの
である。
[作用] エンジンの圧縮比を8.0より大きたもので、低負荷か
ら中負荷において点火時期を急激に遅角させ、中負荷か
ら高負荷において前記低負荷から中負荷に比して緩やか
に遅角させるよう点火時期に2段の遅角特性をもたせた
ので、スロットルが殆ど全閉しているアイドル運転時に
は点火時期を進めても回転数が低いので異常燃焼が生じ
ない。そして低負荷から中負荷までの間で急激に点火時
期を遅角させるので、この域においては点火時期が急激
に遅くなることから異常燃焼が防止される。また、中負
荷から高負荷においては、すでに点火時期は大きく遅角
されているので高負荷に至るまでに緩やかに遅角させて
出力の無用の低下を防止しながら燃費の向上が図られ、
しかも熱的条件の苛酷となる高負荷時にエンジンの爆発
最高圧力を低下させて燃焼ガスからシリンダ内面への熱
伝達率を小さくし、これによりシリンダ内面の熱的負荷
の軽減が充分に行える。
また、1サイクル毎に燃焼を繰り返す燃焼室に連通する
掃気通路の一部に直接接続されるように吸気口をクラン
クケースに形成したので、吸気の一部が吸気口から比較
的に低い温度で直接に掃気通路に導かれることから吸気
充填効率を高負荷運転域においても増大させ得、前記遅
角による出力低下を充分に補うことができる。
[実施例] 添付の図面を参照して本発明の実施例について説明す
る。
図において、1は自動二輪車の車体、2はエンジンであ
る。そして該エンジン2は車体1に揺動可能に保持さ
れ、後輪3はリヤアーム4内に設けられた駆動軸を介し
て連動すべく構成されている。
そして、この実施例の自動二輪車のエンジン2はガソリ
ンを燃料とする単気筒の2サイクルエンジンであって、
その排気量は50cc、圧縮比は8.9の小型のものであ
る。
なお、この実施例のエンジンの単気筒あたりの排気量は
50ccであるが、本発明は単気筒あたりの排気量が10
00cc程度のものまでの比較的小排気量であっても同様
に適用できるものである。
次に、エンジン2の構造を詳細に説明する。
エンジン2はクランク室において混合気を予圧縮する2
サイクルエンジンである。5はシリンダで、6はシリン
ダヘッドである。シリンダ5とシリンダヘッド6はピス
トン7とにより燃焼室と構成し、ピストン7は周知の2
サイクルエンジンと同様にピストンピン,コンロッド
9,クランクピンを介してクランク軸11に連結されて
いる。
そして、このクランク軸11に至ったエンジン動力は、
図示しない変速歯車列および前記の駆動軸を経て後輪3
に駆動力として伝達される。
このエンジンにおいては、クランク軸11を囲むクラン
クケースによりクランク室13が形成されている。
このクランク室13には、エアクリーナ15および気化
器17を経て混合気が吸気口19から供給される。この
吸気口19にはリード弁21が設けられて、クランク室
13に入った混合気が予圧縮されるようになっている。
そして、このシリンダ5にはこの吸気口19と連なる掃
気通路23と、前記クランク室13と連なる他の掃気通
路とが設けられていて、前記吸気口19から吸気の一部
が直接に掃気通路23に供給され、これによって高負荷
運転域においても吸気充填効率を増大させ得るようにな
っている。
これらの掃気通路の末端は、シリンダ5の内面に開口
し、それぞれ掃気口27,29,29を形成している。
これらの掃気口27,29,29は排気口25より少し
下死点側に配置されて、そのうち掃気口29,29は対
向して開口されている(掃気口29の一方は図示しな
い)。従って、下死点近傍においてクランク室13を介
して排気口25と吸気口19は連通するようになってい
る。
シリンダヘッド6には、シリンダ直径の中心線上に位置
して点火プラグ36が設けられ、シリンダヘッド6の内
面にはシリンダ直径に対応して凹部35が形成されてい
る。
この凹部35の表面のほぼ全面には、例えばジルコニア
等のセラミック層を溶射して形成して燃焼室の内面の耐
熱性を強化してある。
この実施例ではピストン7の上面にも同様にセラミック
層39が設けられている。
次に、このように構成した2サイクルエンジンの点火系
について説明する。
この実施例ではエンジンの負荷を表すものとして気化器
のスロットル開度を用いたものであるが、これに限らず
エンジンの排気圧,吸気管内圧力,あるいはクランク室
圧力など他の情報からエンジンの負荷を把握するように
してもよい。
以下にこの実施例の点火系の概略を第2図により説明す
る。
31はパルサコイルを示し、これによりエンジンのクラ
ンク角を検出する。32は気化器のスロットル開度セン
サである。これらのセンサの信号は図に33で示す制御
器に入力される(この制御器33の詳細は後で説明す
る)。そして、この制御器33の出力信号により、点火
回路34が作動し、点火コイル35によって点火プラグ
36が放電し、混合気への点火が行われる。
ところで、前記の制御器33は第3図に示す制御回路が
構成されている。
同図の端子41はパルサコイル31に接続され、ここか
らエンジンのクランク角信号を得て、端子42にはチャ
ージコイルが接続されている。
まず、エンジンがアイドリングのようにごく低負荷の場
合には、パルサコイル31からの電圧の分圧がポテンシ
ョメータからなるスロットル開度センサ32の出力より
高いので、比較器からの出力信号は図中白矢印Aで示す
如く分圧が出力し、これがプログラマブル・ユニジャン
クション・トランジスタ44(以下P.U.Tという)
のトリガ電圧として作用する。
従って、チャージコイルからの電流は、定電圧で点火コ
イルに放出され、一定の点火時期を維持する。
次いで、スロットル開度を大きくして低・中負荷になる
と、スロットル開度センサ(ポテンショメータ)32の
出力が前記の分圧より大きくなるので今度は逆にスロッ
トル開度センサ32の出力が比較器43から出力され、
図中黒矢印BのようにP.U.Tに作用して点火時期を
決定するようになる。このとき、このポテンショメータ
の出力信号となる側の抵抗値はスロットル開度が大きく
なるほど分圧が高くなるように接続されており、その抵
抗値はスロットル操作量に応じて急激に分圧を高める。
さらに、スロットル開度を増加しつづけ高負荷になる
と、パルサコイルの出力電圧が前記の分圧を上回って増
加するのでこのパルサコイルの出力が図示波線矢印Cの
ようにP.U.Tのトリガ電圧として印加されることに
なり、この電圧により点火時期が決定される。この点火
装置においては、第3図にそれぞれ矢印で示すように、
A,B,Cの3種の信号回路を併設して、エンジンの負
荷(スロットル開度)に応じて択一的に点火信号を選択
するもので、第4図に示す点火時期特性をもたせてあ
る。
なお、同図中A,B,Cは前記の信号の流れに対応して
記載してある。
即ち、例えばアイドリングのようにごく低負荷域の場合
(スロットル開度が全閉から1/10までの間)は、A
で図示するようにその点火時期を上死点前24度に固定
し、これより高負荷の低・中負荷となる(スロットル開
度が1/10から3/7の間)は図示Bのようにごく低
負荷時の点火時期から急激に点火時期を遅角させてあ
る。
さらに、高負荷となるスロットル開度の3/7から全開
までの間は、前記の急激な下降カーブに緩やかな下降カ
ーブ(図示C)を接続して点火時期の遅角の程度の軽減
を図っているが、遅角は継続されつづける。
この実施例では、このような点火時期に2段の遅角特性
をもたせたので、低・中負荷までは点火時期が急激に遅
くなることから異常燃焼が防止され、高負荷の場合にシ
リンダ内での混合気の爆発最高圧力を比較的低くするこ
とができる。
この爆発最高圧力が低いことは燃焼ガスとシリンダ内面
との間での熱伝達率の低下を意味し、よって爆発によっ
て生じた熱量の多くの分がガスが保持したままエンジン
外に排出される。
その結果、エンジンの高負荷時におけるシリンダ内面お
よび点火プラグの熱的負担が軽減され、高圧縮比のエン
ジンとしても実用できることとなる。
このような構成された車輌用小型2サイクルガソリンエ
ンジンについての試験結果を図により説明する。
まず、第5図について説明すると、第5図はエンジンの
4000r.p.mにおける軸出力と燃費率の関係を示
すもので、この図において軸出力はいままで述べたエン
ジンの負担に相当する。
この図にはこの実施例(図示P)と、これと比較するた
めにこの種の車輌用小型エンジンの従来例(圧縮比7.
0,上死点前20度にて点火;図示Q)と、圧縮比をこ
の実施例と同一に高めこれと同時に単にエンジンの焼き
つきの防止を考慮して点火時期を上死点前6度にした例
(図示R)を参考としてあわせて揚げてある。なお、こ
れらのエンジンのその他の諸元は同一である。
第5図からあきらかなように、軸出力の全域において、
この実施例のエンジンの燃費率は従来例と比べて優れて
いる。また、圧縮比を高くしその点火時期を単にエンジ
ンの焼きつき防止を考慮して設定したものと比べても、
この実施例の燃費率が優れていることが理解できる。
次いで、これらのエンジンを搭載した自動二輪車の走行
燃費率の試験結果を第6図により説明する。
なお、この試験結果は排気量が50ccの自動二輪車(原
動機付き自転車)の法定速度30km/hであるのでこれ
を中心とした速度領域について試験したものである。ま
た、この図においても、図中の記号は第5図と同様であ
る。
この試験結果によっても、この実施例の走行燃費率はそ
の他の例より優れ、前記の第5図の結果とも符合してい
る。
[発明の効果] 本発明に係る車輌用小型2サイクルガソリンエンジン
は、エンジンの圧縮比を8.0より大きたもので、低負
荷から中負荷において点火時期を急激に遅角させ、中負
荷から高負荷において前記低負荷から中負荷に比して緩
やかに遅角させるよう点火時期に2段の遅角特性をもた
せたもので、スロットルが殆ど全閉しているアイドル運
転時には点火時期を進めても回転数が低いので異常燃焼
が生じない。そして低負荷から中負荷までの間で急激に
点火時期を遅角させるので、この域においては点火時期
が急激に遅くなることから異常燃焼が防止される。ま
た、中負荷から高負荷においては、すでに点火時期は大
きく遅角されているので高負荷に至るまでに緩やかに遅
角させて出力の無用の低下を防止しながら燃費の向上が
図られ、しかも熱的条件の苛酷となる高負荷時にエンジ
ンの爆発最高圧力を低下させて燃焼ガスからシリンダ内
面への熱伝導率を小さくし、これによりシリンダ内面の
熱的負荷の軽減が充分に行えることから、エンジンの圧
縮比を高くして燃費率を改善しても実用的に実施が可能
となるものである。
また、1サイクル毎に燃焼を繰り返す燃焼室に連通する
掃気通路の一部に直接接続されるように吸気口をクラン
クケースに形成したので、吸気の一部が吸気口から比較
的に低い温度で直接に掃気通路に導かれることから吸気
充填効率を高負荷運転域においても安心して増大させる
ことができるものとなり、前記遅角による出力低下を充
分に補うことができるものである。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係る車輌用小型2サイクルガソリンエン
ジンの実施例を示すものであり、第1図は自動二輪車の
後部側面図、第2図はエンジン部分の構成説明図、第3
図は制御器における信号の流れ説明図、第4図はエンジ
ンの点火時期特性図、第5図は軸出力と燃費率の関連を
示す試験結果、第6図は自動二輪車の走行速度と燃費率
の関連を示す試験結果である。 2……エンジン 13……クランク室 19……吸気口 23……掃気通路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジンの圧縮比を8.0より大きくし且
    つ低負荷より高負荷にわたって点火時期を遅角させる点
    火時期特性を有する2サイクルガソリンエンジンにおい
    て、該エンジンの低負荷から中負荷において点火時期を
    急激に遅角させ、中負荷から高負荷において前記低負荷
    から中負荷に比して緩やかに遅角させるよう点火時期に
    2段の遅角特性をもたせ、また1サイクル毎に燃焼を繰
    り返す燃焼室に連通する掃気通路の一部に直接接続され
    るように吸気口をクランクケースに形成したことを特徴
    とする車輌用小型2サイクルガソリンエンジン。
JP58211598A 1983-11-09 1983-11-09 車輌用小型2サイクルガソリンエンジン Expired - Fee Related JPH0654111B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58211598A JPH0654111B2 (ja) 1983-11-09 1983-11-09 車輌用小型2サイクルガソリンエンジン

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58211598A JPH0654111B2 (ja) 1983-11-09 1983-11-09 車輌用小型2サイクルガソリンエンジン

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60104772A JPS60104772A (ja) 1985-06-10
JPH0654111B2 true JPH0654111B2 (ja) 1994-07-20

Family

ID=16608411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58211598A Expired - Fee Related JPH0654111B2 (ja) 1983-11-09 1983-11-09 車輌用小型2サイクルガソリンエンジン

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0654111B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62189374A (ja) * 1986-02-13 1987-08-19 Toyota Motor Corp 内燃機関の点火時期制御装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5510587U (ja) * 1978-07-07 1980-01-23
JPS6014906Y2 (ja) * 1980-02-01 1985-05-11 日産自動車株式会社 気筒数制御エンジン
JPS56122735U (ja) * 1980-02-19 1981-09-18
JPS56146066A (en) * 1980-04-11 1981-11-13 Daihatsu Motor Co Ltd Ignition time controlling apparatus for high compression ratio internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
JPS60104772A (ja) 1985-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3172232B2 (ja) エンジンの燃焼制御装置
JPS63995Y2 (ja)
US4619236A (en) Control apparatus of internal combustion engine
JP4030134B2 (ja) 火花点火式2サイクルエンジンの燃焼制御装置
JPH06508670A (ja) 2ストローク燃料噴射内燃機関
JPS58165560A (ja) デイ−ゼルエンジンの振動低減装置
JP2004508484A (ja) 内燃機関の作動のための方法および相応の装置
JP3195147B2 (ja) 火花点火式2サイクルエンジンの絞り弁制御装置
JP3069228B2 (ja) 車両用火花点火式2サイクルエンジンの減速制御装置
JP3320876B2 (ja) 火花点火式2サイクルエンジン
JP2004060551A (ja) 内燃機関の制御装置
JPH0654111B2 (ja) 車輌用小型2サイクルガソリンエンジン
US4243005A (en) Ignition system in dual spark plug ignition engine with EGR system
JP3069232B2 (ja) 火花点火式2サイクルエンジンの燃焼制御装置
JPH0345474U (ja)
JP2788612B2 (ja) 自動車用エンジン
JP3903832B2 (ja) 内燃機関の制御方法
AU644530B2 (en) Stratified charge burning internal combustion engine with fuel injection time controlling function
JPH05332188A (ja) エンジンの燃焼制御装置
US4898139A (en) Engine control apparatus
JP3069231B2 (ja) 火花点火式2サイクルエンジンの燃焼制御装置
JPS6321725Y2 (ja)
JP3352795B2 (ja) 2サイクルガソリンエンジン
JP3187866B2 (ja) クランク室圧縮式2サイクルエンジンの制御装置
AU679287B2 (en) Two-stroke engine of the spark ignition type

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees