JPH09242570A - 燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク内燃機関 - Google Patents
燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク内燃機関Info
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- JPH09242570A JPH09242570A JP7928396A JP7928396A JPH09242570A JP H09242570 A JPH09242570 A JP H09242570A JP 7928396 A JP7928396 A JP 7928396A JP 7928396 A JP7928396 A JP 7928396A JP H09242570 A JPH09242570 A JP H09242570A
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02D15/00—Varying compression ratio
- F02D15/04—Varying compression ratio by alteration of volume of compression space without changing piston stroke
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/12—Engines characterised by fuel-air mixture compression with compression ignition
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- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 少なくとも低負荷運転時に、燃焼室内の新気
を自己着火燃焼、すなわち活性熱雰囲気燃焼させるよう
にした燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク内燃機
関を提供することにある。 【解決手段】 少なくとも内燃機関回転数または絞り弁
開度に応じて、排気制御弁を駆動して排気通路入口また
は該排気通路内の通路開口面積を制御し、少なくとも低
負荷運転時に燃焼室内の新気を自己着火により燃焼させ
るようにした燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク
内燃機関１において、前記燃焼室16の容積を内燃機関１
の運転状況に応じて増減する燃焼室容積調整手段19、20
を備えたことを特徴とする火花点火式ストローク内燃機
関。
を自己着火燃焼、すなわち活性熱雰囲気燃焼させるよう
にした燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク内燃機
関を提供することにある。 【解決手段】 少なくとも内燃機関回転数または絞り弁
開度に応じて、排気制御弁を駆動して排気通路入口また
は該排気通路内の通路開口面積を制御し、少なくとも低
負荷運転時に燃焼室内の新気を自己着火により燃焼させ
るようにした燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク
内燃機関１において、前記燃焼室16の容積を内燃機関１
の運転状況に応じて増減する燃焼室容積調整手段19、20
を備えたことを特徴とする火花点火式ストローク内燃機
関。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも低負荷
運転時に、燃焼室内の新気を自己着火燃焼、すなわち活
性熱雰囲気燃焼させるようにした燃焼制御装置付き火花
点火式２ストローク内燃機関に関するものである。
運転時に、燃焼室内の新気を自己着火燃焼、すなわち活
性熱雰囲気燃焼させるようにした燃焼制御装置付き火花
点火式２ストローク内燃機関に関するものである。
【０００２】
【従来技術】従来の火花点火式２ストローク内燃機関に
おいては、シリンダ孔の内周面にピストンにより開閉さ
れる排気通路と掃気通路が形成されており、クランク室
内で予圧された新気が掃気通路からシリンダ孔頂部の燃
焼室内に供給されるとともに、該燃焼室内の既燃ガスが
排気通路から排気通路へ排出され、該燃焼室内で圧縮さ
れた新気が点火栓により着火されるようになっていた。
おいては、シリンダ孔の内周面にピストンにより開閉さ
れる排気通路と掃気通路が形成されており、クランク室
内で予圧された新気が掃気通路からシリンダ孔頂部の燃
焼室内に供給されるとともに、該燃焼室内の既燃ガスが
排気通路から排気通路へ排出され、該燃焼室内で圧縮さ
れた新気が点火栓により着火されるようになっていた。
【０００３】このような従来の火花点火式２ストローク
内燃機関では、高速、高負荷運転領域での出力および効
率を高い水準以上に設定すべく排気通路を太くすると、
低負荷運転領域では、新気の吹抜けや燃焼不安定によ
り、排気ガス中の未燃炭化水素量が増大して、燃費が悪
化した。
内燃機関では、高速、高負荷運転領域での出力および効
率を高い水準以上に設定すべく排気通路を太くすると、
低負荷運転領域では、新気の吹抜けや燃焼不安定によ
り、排気ガス中の未燃炭化水素量が増大して、燃費が悪
化した。
【０００４】これを解消するために、内燃機関回転数と
絞り弁開度とに応じた排気開口率に排気制御弁を駆動さ
せることにより、少なくとも低負荷運転領域において、
ピストンによる排気開口閉塞時の燃焼室内圧力を適正に
制御し、燃焼室に残留した既燃ガスの熱エネルギーによ
り燃焼室内の新気を活性化し、内燃機関の運転に好まし
い着火時期に燃焼室内の新気を自己着火させることがで
きる内燃機関を開発して、本出願人は出願した（特開平
７−７１２７９号）。
絞り弁開度とに応じた排気開口率に排気制御弁を駆動さ
せることにより、少なくとも低負荷運転領域において、
ピストンによる排気開口閉塞時の燃焼室内圧力を適正に
制御し、燃焼室に残留した既燃ガスの熱エネルギーによ
り燃焼室内の新気を活性化し、内燃機関の運転に好まし
い着火時期に燃焼室内の新気を自己着火させることがで
きる内燃機関を開発して、本出願人は出願した（特開平
７−７１２７９号）。
【０００５】
【解決しようとする課題】前記燃焼制御装置付き火花点
火式２ストローク内燃機関において、例えばアイドリン
グ運転域のように、絞り弁開度が小さい状態では、たと
え、排気制御弁を絞って、前記サイクルに燃焼室内で燃
焼した既燃ガスの残留量を増加させることにより、その
既燃ガスの温度を上昇させて、新気を自己着火させよう
としても、絞り弁が絞られた場合には、これに対応して
燃焼供給量も少なく、燃焼室内の残留既燃ガスを含む新
気が自己着火温度に到達できず、新気が自己着火できな
いことがある。
火式２ストローク内燃機関において、例えばアイドリン
グ運転域のように、絞り弁開度が小さい状態では、たと
え、排気制御弁を絞って、前記サイクルに燃焼室内で燃
焼した既燃ガスの残留量を増加させることにより、その
既燃ガスの温度を上昇させて、新気を自己着火させよう
としても、絞り弁が絞られた場合には、これに対応して
燃焼供給量も少なく、燃焼室内の残留既燃ガスを含む新
気が自己着火温度に到達できず、新気が自己着火できな
いことがある。
【０００６】これを改善しようとして、行程容積を一定
にしたまま、燃焼室容積を減少させて、見掛け圧縮比を
増大させ、上死点近傍の燃焼室内温度を増大させた場合
には、高負荷運転状態でノッキングを発生し易くなって
しまい、実用に適しえない。
にしたまま、燃焼室容積を減少させて、見掛け圧縮比を
増大させ、上死点近傍の燃焼室内温度を増大させた場合
には、高負荷運転状態でノッキングを発生し易くなって
しまい、実用に適しえない。
【０００７】
【課題を解決するための手段および効果】本発明は、こ
のような難点を克服した燃焼制御装置付き火花点火式２
ストローク内燃機関の改良に係り、少なくとも内燃機関
回転数または絞り弁開度に応じて、排気制御弁を駆動し
て排気通路入口または該排気通路内の通路開口面積を制
御し、少なくとも低負荷運転時に燃焼室内の新気を自己
着火により燃焼させるようにした燃焼制御装置付き火花
点火式２ストローク内燃機関において、前記燃焼室の容
積を内燃機関の運転状況に応じて増減する燃焼室容積調
整手段を備えたことを特徴とするものである。
のような難点を克服した燃焼制御装置付き火花点火式２
ストローク内燃機関の改良に係り、少なくとも内燃機関
回転数または絞り弁開度に応じて、排気制御弁を駆動し
て排気通路入口または該排気通路内の通路開口面積を制
御し、少なくとも低負荷運転時に燃焼室内の新気を自己
着火により燃焼させるようにした燃焼制御装置付き火花
点火式２ストローク内燃機関において、前記燃焼室の容
積を内燃機関の運転状況に応じて増減する燃焼室容積調
整手段を備えたことを特徴とするものである。
【０００８】本発明は、前記したように構成されている
ため、絞り弁が絞られた給気量および燃焼供給量の少な
い低負荷運転時、特にアイドリング運転時においては、
前記燃焼室容積調整手段でもって前記燃焼室の容積を減
少させて、圧縮比を増大させることにより、該燃焼室内
の残留既燃ガスを含む新気が強く断熱圧縮される結果、
該燃焼室内の新気が自己着火して活性熱雰囲気燃焼を行
なうことができ、未燃炭化水素の排出が抑制されるとと
もに、燃費が改善される。
ため、絞り弁が絞られた給気量および燃焼供給量の少な
い低負荷運転時、特にアイドリング運転時においては、
前記燃焼室容積調整手段でもって前記燃焼室の容積を減
少させて、圧縮比を増大させることにより、該燃焼室内
の残留既燃ガスを含む新気が強く断熱圧縮される結果、
該燃焼室内の新気が自己着火して活性熱雰囲気燃焼を行
なうことができ、未燃炭化水素の排出が抑制されるとと
もに、燃費が改善される。
【０００９】また本発明では、絞り弁が開かれた通常の
運転状態、特にノッキングを起こし易い高負荷低速運転
状態において、前記燃焼室容積調整手段により前記燃焼
室容積を増大させて圧縮比を減少させることにより、ノ
ッキングを回避して、静粛で燃費の良好な運転を行なう
ことができる。
運転状態、特にノッキングを起こし易い高負荷低速運転
状態において、前記燃焼室容積調整手段により前記燃焼
室容積を増大させて圧縮比を減少させることにより、ノ
ッキングを回避して、静粛で燃費の良好な運転を行なう
ことができる。
【００１０】このように本発明においては、ノッキング
を避けながら活性熱雰囲気燃焼領域を拡大して、燃費の
改善と未燃炭化水素排出抑制を図ることができる。
を避けながら活性熱雰囲気燃焼領域を拡大して、燃費の
改善と未燃炭化水素排出抑制を図ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図１ないし、図２に図示さ
れた本発明の一実施形態について説明する。本発明の燃
焼制御装置を備えた火花点火式２ストローク内燃機関１
は、図示されない自動二輪車に搭載されるもので、該火
花点火式２ストローク内燃機関１では、クランクケース
２の上方にシリンダブロック３およびシリンダヘッド４
が順次重ねされて相互に一体に結合されており、無負荷
運転時における絞り弁開度と内燃機関回転数とは、図
５，図６のＺ曲線に図示されるような特性を有してい
る。
れた本発明の一実施形態について説明する。本発明の燃
焼制御装置を備えた火花点火式２ストローク内燃機関１
は、図示されない自動二輪車に搭載されるもので、該火
花点火式２ストローク内燃機関１では、クランクケース
２の上方にシリンダブロック３およびシリンダヘッド４
が順次重ねされて相互に一体に結合されており、無負荷
運転時における絞り弁開度と内燃機関回転数とは、図
５，図６のＺ曲線に図示されるような特性を有してい
る。
【００１２】またシリンダブロック３に形成されたシリ
ンダ孔５にピストン６が上下に摺動自在に嵌装され、該
ピストン６とクランクシャフト８とはコネクティングロ
ッド７によって相互に連結されており、ピストン６の昇
降に伴ってクランクシャフト８が回転駆動されるように
なっている。
ンダ孔５にピストン６が上下に摺動自在に嵌装され、該
ピストン６とクランクシャフト８とはコネクティングロ
ッド７によって相互に連結されており、ピストン６の昇
降に伴ってクランクシャフト８が回転駆動されるように
なっている。
【００１３】さらにクランクケース２内のクランク室９
に連通する吸気通路10が形成され、該吸気通路10に図示
されない気化器とリード弁11とが直列に介装され、シリ
ンダ孔５の内周面に掃気口12が開口されるとともに、該
掃気口12よりも上方に位置して排気口13が開口され、該
掃気口12は掃気通路14を介してクランク室９に連通され
るとともに、排気口13は排気通路15に連通されている。
に連通する吸気通路10が形成され、該吸気通路10に図示
されない気化器とリード弁11とが直列に介装され、シリ
ンダ孔５の内周面に掃気口12が開口されるとともに、該
掃気口12よりも上方に位置して排気口13が開口され、該
掃気口12は掃気通路14を介してクランク室９に連通され
るとともに、排気口13は排気通路15に連通されている。
【００１４】さらにまたシリンダ孔５の上方の燃焼室16
の頂部に点火栓17が設けられており、図示されない気化
器により燃料と混合した新気は、上昇行程で負圧となっ
たクランク室９内にリード弁11を介して吸入され、下降
行程で圧縮されるとともに、ピストン６が下降して掃気
口12が開放された時、圧縮新気が掃気通路14より燃焼室
16内に供給され、この圧縮新気の進入で燃焼室16内の既
燃ガスの一部は、排気口13より排気通路15内へ排出さ
れ、ピストン６の上昇により掃気口12次いで排気口13が
閉塞されると、燃焼室16内の混合気はピストン６の上昇
でもって圧縮され、上死点近傍で点火栓17または前サイ
クル残留ガスの熱エネルギーによる自己着火が行なわれ
るようになっている。
の頂部に点火栓17が設けられており、図示されない気化
器により燃料と混合した新気は、上昇行程で負圧となっ
たクランク室９内にリード弁11を介して吸入され、下降
行程で圧縮されるとともに、ピストン６が下降して掃気
口12が開放された時、圧縮新気が掃気通路14より燃焼室
16内に供給され、この圧縮新気の進入で燃焼室16内の既
燃ガスの一部は、排気口13より排気通路15内へ排出さ
れ、ピストン６の上昇により掃気口12次いで排気口13が
閉塞されると、燃焼室16内の混合気はピストン６の上昇
でもって圧縮され、上死点近傍で点火栓17または前サイ
クル残留ガスの熱エネルギーによる自己着火が行なわれ
るようになっている。
【００１５】また点火栓17に隣接して燃焼室16に連通す
る円筒状凹部18がシリンダヘッド４に形成され、該円筒
状凹部18にロータリ弁体19が回転自在に嵌装され、該ロ
ータリ弁体19には凹部20が形成され、該ロータリ弁体19
は図示されないレバーを介してソレノイドの可動片（図
示されず）に連結され、火花点火式２ストローク内燃機
関１の回転数と図示されない絞り弁の開度とをそれぞれ
検出するセンサ（図示されず）が設けられるとともに、
これら両検出信号を受信して下記の如き動作を行うコン
ピュータが設けられており、図７に図示されるように、
火花点火式２ストローク内燃機関１の回転数が5000回転
未満でかつ絞り弁開度が８％未満の運転領域Ａの場合に
は、前記ソレノイドはオンされ、図２に図示されるよう
に、ロータリ弁体19の凹部20は密封されて、燃焼室16に
対して遮断され、燃焼室16の容積が縮小されて、燃焼室
16の見掛け圧縮比が略８に設定され、さらに図７の運転
領域Ａ以外の運転領域Ｂの場合には、前記ソレノイドは
オンされず、図１に図示されるように、ロータリ弁体19
の凹部20は開口21を介して燃焼室16に連通されて、燃焼
室16の容積が拡大され、燃焼室16の見掛け圧縮比が略６
に設定されるようになっている。
る円筒状凹部18がシリンダヘッド４に形成され、該円筒
状凹部18にロータリ弁体19が回転自在に嵌装され、該ロ
ータリ弁体19には凹部20が形成され、該ロータリ弁体19
は図示されないレバーを介してソレノイドの可動片（図
示されず）に連結され、火花点火式２ストローク内燃機
関１の回転数と図示されない絞り弁の開度とをそれぞれ
検出するセンサ（図示されず）が設けられるとともに、
これら両検出信号を受信して下記の如き動作を行うコン
ピュータが設けられており、図７に図示されるように、
火花点火式２ストローク内燃機関１の回転数が5000回転
未満でかつ絞り弁開度が８％未満の運転領域Ａの場合に
は、前記ソレノイドはオンされ、図２に図示されるよう
に、ロータリ弁体19の凹部20は密封されて、燃焼室16に
対して遮断され、燃焼室16の容積が縮小されて、燃焼室
16の見掛け圧縮比が略８に設定され、さらに図７の運転
領域Ａ以外の運転領域Ｂの場合には、前記ソレノイドは
オンされず、図１に図示されるように、ロータリ弁体19
の凹部20は開口21を介して燃焼室16に連通されて、燃焼
室16の容積が拡大され、燃焼室16の見掛け圧縮比が略６
に設定されるようになっている。
【００１６】そして前記火花点火式２ストローク内燃機
関１において、ロータリ弁体19の凹部20が開口21を介し
て燃焼室16に連通されて、見掛け圧縮比が略６に設定さ
れた場合では、活性熱雰囲気燃焼領域Ｘは、図５に図示
される範囲内であり、ロータリ弁体19の凹部20が燃焼室
16に対して遮断されて、見掛け圧縮比が略８に設定され
た場合では、活性熱雰囲気燃焼領域Ｙは、図６に拡大さ
れるような特性となっている。
関１において、ロータリ弁体19の凹部20が開口21を介し
て燃焼室16に連通されて、見掛け圧縮比が略６に設定さ
れた場合では、活性熱雰囲気燃焼領域Ｘは、図５に図示
される範囲内であり、ロータリ弁体19の凹部20が燃焼室
16に対して遮断されて、見掛け圧縮比が略８に設定され
た場合では、活性熱雰囲気燃焼領域Ｙは、図６に拡大さ
れるような特性となっている。
【００１７】しかも、火花点火式２ストローク内燃機関
１の運転状態において、イグニッションスイッチを遮断
した場合には、排気制御弁24が上方へ開放され、または
前記ソレノイドがオフされて、燃焼室16の見掛け圧縮比
が６に設定され、あるいは絞り弁がアイドルスロットル
開度５％よりもさらに絞られるようになっている。
１の運転状態において、イグニッションスイッチを遮断
した場合には、排気制御弁24が上方へ開放され、または
前記ソレノイドがオフされて、燃焼室16の見掛け圧縮比
が６に設定され、あるいは絞り弁がアイドルスロットル
開度５％よりもさらに絞られるようになっている。
【００１８】さらに排気通路15の上方には、弁体収納凹
部22が形成され、該弁体収納凹部22の下流側にクランク
シャフト８と平行にシリンダブロック３を貫通した軸23
によって排気制御弁24の基部が上下に揺動自在に枢支さ
れている。
部22が形成され、該弁体収納凹部22の下流側にクランク
シャフト８と平行にシリンダブロック３を貫通した軸23
によって排気制御弁24の基部が上下に揺動自在に枢支さ
れている。
【００１９】さらにまた排気制御弁24の先端部に該排気
制御弁24の扁平面に沿い扁平長孔25が形成され、前記排
気通路15の両側にクランクシャフト８と平行な軸を中心
として回転自在に回転体26が嵌装され、排気制御弁24の
扁平長孔25に遊嵌された連結軸27の両端が前記両回転体
26に偏心して一体に嵌着されている。
制御弁24の扁平面に沿い扁平長孔25が形成され、前記排
気通路15の両側にクランクシャフト８と平行な軸を中心
として回転自在に回転体26が嵌装され、排気制御弁24の
扁平長孔25に遊嵌された連結軸27の両端が前記両回転体
26に偏心して一体に嵌着されている。
【００２０】しかも回転体26は、クランクシャフト８の
回転速度を検出して動作する図示されないガバナーに連
結されており、クランクシャフト８の回転速度が低い状
態では、図２に図示されるように、排気制御弁24は下方
へ揺動し、クランクシャフト８の回転速度が高い状態で
は、回転体26は反時計方向へ回転して、図１に図示され
るように、排気制御弁24は上方へ揺動するようになって
いる（なお、回転体26の回転制御をガバナーによらず、
クランクシャフト８の回転速度、絞り弁開度、給気圧力
等の入力信号を受信して所要の制御マップに基づき計算
するＣＰＵの制御信号により制御される排気制御サーボ
モータでもって回転体26を回転制御するようにしてもよ
い）。
回転速度を検出して動作する図示されないガバナーに連
結されており、クランクシャフト８の回転速度が低い状
態では、図２に図示されるように、排気制御弁24は下方
へ揺動し、クランクシャフト８の回転速度が高い状態で
は、回転体26は反時計方向へ回転して、図１に図示され
るように、排気制御弁24は上方へ揺動するようになって
いる（なお、回転体26の回転制御をガバナーによらず、
クランクシャフト８の回転速度、絞り弁開度、給気圧力
等の入力信号を受信して所要の制御マップに基づき計算
するＣＰＵの制御信号により制御される排気制御サーボ
モータでもって回転体26を回転制御するようにしてもよ
い）。
【００２１】図１ないし図２に図示された実施形態は、
前記したように構成されているので下記のような動作が
行われる。すなわち、始動時は無負荷運転状態であるの
で、図示されない絞り弁が開かれ、その開度が増大する
につれて図５，図６のＺ曲線に沿って機関回転数が増大
するが、該絞り弁の開度は８％未満であるので、機関回
転数は5000回転未満であり、ロータリ弁体19の凹部20が
燃焼室16に対して遮断され、しかも排気制御弁24が下方
に傾けられるため、燃焼室16の容積縮小によって見掛け
圧縮比が８に切換られ、しかもピストン６の上昇行程に
おける排気口13の閉塞開始時期が早められるとともに、
ピストン６の下降行程における排気口13の開放開始時期
が早められる結果、たとえ、燃焼室16が低温であって
も、高圧縮比による大きな断熱圧縮でもって新気が充分
に高温に加熱され、活性熱雰囲気燃焼が促進され、未燃
炭化水素の排出が抑制されるとともに、燃焼が改善され
る。
前記したように構成されているので下記のような動作が
行われる。すなわち、始動時は無負荷運転状態であるの
で、図示されない絞り弁が開かれ、その開度が増大する
につれて図５，図６のＺ曲線に沿って機関回転数が増大
するが、該絞り弁の開度は８％未満であるので、機関回
転数は5000回転未満であり、ロータリ弁体19の凹部20が
燃焼室16に対して遮断され、しかも排気制御弁24が下方
に傾けられるため、燃焼室16の容積縮小によって見掛け
圧縮比が８に切換られ、しかもピストン６の上昇行程に
おける排気口13の閉塞開始時期が早められるとともに、
ピストン６の下降行程における排気口13の開放開始時期
が早められる結果、たとえ、燃焼室16が低温であって
も、高圧縮比による大きな断熱圧縮でもって新気が充分
に高温に加熱され、活性熱雰囲気燃焼が促進され、未燃
炭化水素の排出が抑制されるとともに、燃焼が改善され
る。
【００２２】また、図示されない絞り弁が８％以上開か
れた通常の運転状態、または高負荷運転状態、あるいは
機関回転数が5000回転を越える高速運転状態では、図１
に図示されるように、排気制御弁24が上方へ傾けられる
とともに、ロータリ弁体19の凹部20は開口21を介して燃
焼室16に連通されて、燃焼室16の容積が拡大される結
果、ピストン６の上昇行程における排気口13の閉塞開始
時期が遅らされるとともに、ピストン６の下降行程にお
ける排気口13の開放開始時期が早められ、しかも燃焼室
16の容積増大でもって見掛けた圧縮比が低水準に維持さ
れるため、ノッキングを起こさずに大量のガス交換が円
滑に行なわれて、静粛でかつ出力増大が可能となる。
れた通常の運転状態、または高負荷運転状態、あるいは
機関回転数が5000回転を越える高速運転状態では、図１
に図示されるように、排気制御弁24が上方へ傾けられる
とともに、ロータリ弁体19の凹部20は開口21を介して燃
焼室16に連通されて、燃焼室16の容積が拡大される結
果、ピストン６の上昇行程における排気口13の閉塞開始
時期が遅らされるとともに、ピストン６の下降行程にお
ける排気口13の開放開始時期が早められ、しかも燃焼室
16の容積増大でもって見掛けた圧縮比が低水準に維持さ
れるため、ノッキングを起こさずに大量のガス交換が円
滑に行なわれて、静粛でかつ出力増大が可能となる。
【００２３】このように従来の２ストローク内燃機関に
おいては、スロットル開度を５％前後の絞り状態に絞っ
たアイドル設定点近傍では、見掛け圧縮比６の２ストロ
ーク内燃機関で活性熱雰囲気燃焼を行なうことができ
ず、未燃炭化水素排出の多い不整燃焼を起こし易い領域
であったものが、図１ないし図２に図示の実施形態にお
いては、図２に図示されるように、ロータリ弁体19を閉
塞して見掛け圧縮比を８に増大させることにより、活性
熱雰囲気燃焼領域が図５に図示された範囲から図６に図
示された範囲に拡大されるので、活性熱雰囲気燃焼を行
なうことができ、燃費改善の外に、安定した運転状態が
得られる。
おいては、スロットル開度を５％前後の絞り状態に絞っ
たアイドル設定点近傍では、見掛け圧縮比６の２ストロ
ーク内燃機関で活性熱雰囲気燃焼を行なうことができ
ず、未燃炭化水素排出の多い不整燃焼を起こし易い領域
であったものが、図１ないし図２に図示の実施形態にお
いては、図２に図示されるように、ロータリ弁体19を閉
塞して見掛け圧縮比を８に増大させることにより、活性
熱雰囲気燃焼領域が図５に図示された範囲から図６に図
示された範囲に拡大されるので、活性熱雰囲気燃焼を行
なうことができ、燃費改善の外に、安定した運転状態が
得られる。
【００２４】図１ないし図２に図示された実施形態にお
いて、凹部20の容積の異なるロータリ弁体19を複数個設
け、これらを選択的に開閉することにより、見掛け圧縮
比を段階的に変更することができる。
いて、凹部20の容積の異なるロータリ弁体19を複数個設
け、これらを選択的に開閉することにより、見掛け圧縮
比を段階的に変更することができる。
【００２５】図１ないし図２に図示の実施形態では、ロ
ータリ弁体19の回転により、燃焼室16の増減を行なって
いたが、図３に図示するように、燃焼室16と連通する凹
部28をシリンダヘッド４に形成し、図示されないソレノ
イドの如き弁開閉駆動手段により開閉されるシャッター
弁30を凹部28の開口29に設けてもよく、図３に図示の実
施形態では、図１ないし図２に図示の実施形態と同様な
効果を奏することができる。
ータリ弁体19の回転により、燃焼室16の増減を行なって
いたが、図３に図示するように、燃焼室16と連通する凹
部28をシリンダヘッド４に形成し、図示されないソレノ
イドの如き弁開閉駆動手段により開閉されるシャッター
弁30を凹部28の開口29に設けてもよく、図３に図示の実
施形態では、図１ないし図２に図示の実施形態と同様な
効果を奏することができる。
【００２６】また図４に図示するように燃焼制御装置を
構成してもよい。すなわち、シリンダヘッド４にシリン
ダ孔５と連通する副シリンダ孔31を形成し、該副シリン
ダ孔31に副ピストン32を摺動自在に嵌装し、該副シリン
ダ孔31の外端を蓋33で密閉して油圧室34を形成し、該油
圧室34に圧油を供給・排出することにより、副シリンダ
孔31の副室35の容積、ひいては燃焼室16の容積を増減さ
せるようにしてもよく、この実施形態では前記実施形態
と同様な効果が得られる外に見掛け圧縮比を連続的に変
更することができる。
構成してもよい。すなわち、シリンダヘッド４にシリン
ダ孔５と連通する副シリンダ孔31を形成し、該副シリン
ダ孔31に副ピストン32を摺動自在に嵌装し、該副シリン
ダ孔31の外端を蓋33で密閉して油圧室34を形成し、該油
圧室34に圧油を供給・排出することにより、副シリンダ
孔31の副室35の容積、ひいては燃焼室16の容積を増減さ
せるようにしてもよく、この実施形態では前記実施形態
と同様な効果が得られる外に見掛け圧縮比を連続的に変
更することができる。
【図１】本発明に係る通常の運転状態における燃焼制御
装置付き火花点火式２ストローク内燃機関の一実施形態
の縦断側面図である。
装置付き火花点火式２ストローク内燃機関の一実施形態
の縦断側面図である。
【図２】図１の実施形態において、低負荷・低速運転状
態の縦断側面図である。
態の縦断側面図である。
【図３】他の実施形態の要部縦断側面図である。
【図４】さらに他の実施形態の要部縦断側面図である。
【図５】図１ないし図２に図示の実施形態における低負
荷・低速運転状態で、ロータリ弁を開放した場合の活性
熱雰囲気燃焼領域と通常燃焼領域との境界を図示した特
性図である。
荷・低速運転状態で、ロータリ弁を開放した場合の活性
熱雰囲気燃焼領域と通常燃焼領域との境界を図示した特
性図である。
【図６】図１ないし図２に図示の実施形態において、ロ
ータリ弁を閉塞した場合の活性熱雰囲気燃焼領域と通常
燃焼領域との境界を図示した特性図である。
ータリ弁を閉塞した場合の活性熱雰囲気燃焼領域と通常
燃焼領域との境界を図示した特性図である。
【図７】図１ないし図２に図示の実施形態において、ロ
ータリバルブの切り換えの情況を図示した制御図であ
る。
ータリバルブの切り換えの情況を図示した制御図であ
る。
１…火花点火式２ストローク内燃機関、２…クランクケ
ース、３…シリンダブロック、４…シリンダヘッド、５
…シリンダ孔、６…ピストン、７…コネクティングロッ
ド、８…クランクシャフト、９…クランク室、10…吸気
通路、11…リード弁、12…掃気口、13…排気口、14…掃
気通路、15…排気通路、16…燃焼室、17…点火栓、18…
円筒状凹部、19…ロータリ弁体、20…凹部、21…開口、
22…弁体収納凹部、23…軸、24…排気制御弁、25…扁平
長孔、26…回転体、27…連結軸、28…凹部、29…開口、
30シャッター弁、31…副シリンダ孔、32…副ピストン、
33…蓋、34…油圧室、35…副室。
ース、３…シリンダブロック、４…シリンダヘッド、５
…シリンダ孔、６…ピストン、７…コネクティングロッ
ド、８…クランクシャフト、９…クランク室、10…吸気
通路、11…リード弁、12…掃気口、13…排気口、14…掃
気通路、15…排気通路、16…燃焼室、17…点火栓、18…
円筒状凹部、19…ロータリ弁体、20…凹部、21…開口、
22…弁体収納凹部、23…軸、24…排気制御弁、25…扁平
長孔、26…回転体、27…連結軸、28…凹部、29…開口、
30シャッター弁、31…副シリンダ孔、32…副ピストン、
33…蓋、34…油圧室、35…副室。
Claims (6)
- 【請求項１】 少なくとも内燃機関回転数または絞り弁
開度に応じて、排気制御弁を駆動して排気通路入口また
は該排気通路内の通路開口面積を制御し、少なくとも低
負荷運転時に燃焼室内の新気を自己着火により燃焼させ
るようにした燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク
内燃機関において、 前記燃焼室の容積を内燃機関の運転状況に応じて増減す
る燃焼室容積調整手段を備えたことを特徴とする火花点
火式ストローク内燃機関。 - 【請求項２】 少なくとも内燃機関回転数または絞り弁
開度に応じて、排気制御弁を駆動して排気通路入口また
は該排気通路内の通路開口面積を制御し、少なくとも低
負荷運転時に燃焼室内の新気を自己着火により燃焼させ
るようにした燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク
内燃機関において、 前記燃焼室の容積を内燃機関の運転状況に応じて増減さ
せることにより、自己着火時期を調整可能としたことを
特徴とする火花点火式２ストローク内燃機関。 - 【請求項３】 少なくとも内燃機関回転数または絞り弁
開度に応じて、排気制御弁を駆動して排気通路入口また
は該排気通路内の通路開口面積を制御し、少なくとも低
負荷運転時に燃焼室内の新気を自己着火により燃焼させ
るようにした燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク
内燃機関において、 シリンダ頂部の主燃焼室の外に、該主燃焼室に連通する
少なくとも１個の副燃焼室と、前記主燃焼室および副燃
焼室を開閉自在に設けられた開閉手段とを備え、 該開閉手段の開閉を内燃機関の運転状況に応じて行なう
ことにより、自己着火時期を調整可能としたことを特徴
とする火花点火式２ストローク内燃機関。 - 【請求項４】 シリンダ頂部の主燃焼室の外に、該主燃
焼室に連通する少なくとも１個の副燃焼室と、前記主燃
焼室および副燃焼室を開閉自在に設けられた開閉手段と
を備えたたことを特徴とする前記請求項１または請求項
２記載の火花点火式２ストローク内燃機関。 - 【請求項５】 シリンダ頂部の主燃焼室に連通する少な
くとも１個のロータリー弁で前記請求項３の開閉手段が
構成されるとともに、該ロータリー弁の回転弁体内の内
部空間で前記請求項３の副燃焼室が構成されたことを特
徴とする前記請求項３記載の火花点火式２ストローク内
燃機関。 - 【請求項６】 前記請求項３の開閉手段がポペット弁ま
たはシャッター弁であることを特徴する前記請求項３記
載の火花点火式２ストローク内燃機関。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7928396A JPH09242570A (ja) | 1996-03-08 | 1996-03-08 | 燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク内燃機関 |
| TW85114423A TW311968B (en) | 1996-03-08 | 1996-11-22 | Spark ignition type two-stroke internal combustion engine with a control apparatus thereof |
| CN97102489A CN1100940C (zh) | 1996-03-08 | 1997-02-20 | 带有燃烧控制装置的火花点火式二冲程内燃机 |
| FR9702743A FR2745848B1 (fr) | 1996-03-08 | 1997-03-07 | Moteur a combustion interne a deux temps et a allumage par etincelles, equipe d'un dispositif de commande de combustion |
| AU15165/97A AU710603B2 (en) | 1996-03-08 | 1997-03-07 | Spark ignition two-stroke internal combustion engine having a combustion controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7928396A JPH09242570A (ja) | 1996-03-08 | 1996-03-08 | 燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09242570A true JPH09242570A (ja) | 1997-09-16 |
Family
ID=13685545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7928396A Pending JPH09242570A (ja) | 1996-03-08 | 1996-03-08 | 燃焼制御装置付き火花点火式２ストローク内燃機関 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09242570A (ja) |
| CN (1) | CN1100940C (ja) |
| AU (1) | AU710603B2 (ja) |
| FR (1) | FR2745848B1 (ja) |
| TW (1) | TW311968B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003526043A (ja) * | 2000-03-09 | 2003-09-02 | マイケル、 パトリック ディクソン、 | 均一化または予混合された自動点火エンジン |
| JP2009523962A (ja) * | 2006-01-23 | 2009-06-25 | ロータス カーズ リミテッド | 可変圧縮比及び排気口シャッタを有する２サイクル内燃機関 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2475068B (en) * | 2009-11-04 | 2014-06-25 | Lotus Car | A two-stroke internal combustion engine with variable compression ratio and an exhaust port shutter |
| WO2022029510A1 (en) * | 2020-08-06 | 2022-02-10 | Gimax S.R.L. Con Unico Socio | Two-stroke internal combustion engine |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH260702A (de) * | 1946-11-04 | 1949-03-31 | Adler Racz Josef | Verfahren und Einrichtung zur Änderung des Verdichtungsverhältnisses von Verbrennungsmotoren. |
| US4543916A (en) * | 1983-11-25 | 1985-10-01 | Giorno Vincent L | Induced controlled detonation internal combustion engine |
| JPH01100328A (ja) * | 1987-10-09 | 1989-04-18 | Fuji Heavy Ind Ltd | 圧縮比可変型エンジン |
| GB2223059A (en) * | 1988-09-24 | 1990-03-28 | Ford Motor Co | Engine with variable compression ratio |
| US5341771A (en) * | 1991-12-03 | 1994-08-30 | Motive Holdings Limited | Internal combustion engine with variable combustion chambers and increased expansion cycle |
| JPH0627742A (ja) * | 1992-07-08 | 1994-02-04 | Hitachi Metals Ltd | 静電荷現像用キャリアの製造方法 |
| GB9217345D0 (en) * | 1992-08-14 | 1992-09-30 | Lotus Car | Four stroke internal combustion engine |
| JP4030134B2 (ja) * | 1993-01-08 | 2008-01-09 | 本田技研工業株式会社 | 火花点火式２サイクルエンジンの燃焼制御装置 |
-
1996
- 1996-03-08 JP JP7928396A patent/JPH09242570A/ja active Pending
- 1996-11-22 TW TW85114423A patent/TW311968B/zh active
-
1997
- 1997-02-20 CN CN97102489A patent/CN1100940C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-07 FR FR9702743A patent/FR2745848B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-07 AU AU15165/97A patent/AU710603B2/en not_active Ceased
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003526043A (ja) * | 2000-03-09 | 2003-09-02 | マイケル、 パトリック ディクソン、 | 均一化または予混合された自動点火エンジン |
| JP2009523962A (ja) * | 2006-01-23 | 2009-06-25 | ロータス カーズ リミテッド | 可変圧縮比及び排気口シャッタを有する２サイクル内燃機関 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1162693A (zh) | 1997-10-22 |
| FR2745848B1 (fr) | 1999-04-16 |
| AU710603B2 (en) | 1999-09-23 |
| TW311968B (en) | 1997-08-01 |
| CN1100940C (zh) | 2003-02-05 |
| AU1516597A (en) | 1997-09-11 |
| FR2745848A1 (fr) | 1997-09-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20060824 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20060913 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061110 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20061128 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |