JPH03149346A - Idling controller for air-fuel injection type two-cycle engine - Google Patents
Idling controller for air-fuel injection type two-cycle engineInfo
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- JPH03149346A JPH03149346A JP28675489A JP28675489A JPH03149346A JP H03149346 A JPH03149346 A JP H03149346A JP 28675489 A JP28675489 A JP 28675489A JP 28675489 A JP28675489 A JP 28675489A JP H03149346 A JPH03149346 A JP H03149346A
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- 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
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
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- F02B2075/1812—Number of cylinders three
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野〕
本発明は、燃料を空気とともに気筒内に直接噴射するよ
うにした空気燃料噴射式２サイクルエンジンのアイドリ
ング制御装置に関し、特許にアイドリング時に何れかの
気筒又は所定回転毎の燃料供給を停止する、いわゆる間
引き運転によりアイドリングａｍを行うようにした装置
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an idling control device for an air-fuel injection type two-stroke engine that injects fuel directly into the cylinder together with air. The present invention relates to a device that performs idling AM by so-called thinning operation, in which fuel supply is stopped at each cylinder or every predetermined rotation.
２サイクルエンジンは、小型軽量であり、しかも簡単な
構造で高出力が得られる点で有利であるが、低速低負荷
時に失火を含む不整燃焼が生じ易い等の構造上の問題点
を有している。空気燃料噴射式２サイクルエンジンはこ
のような問題点の解消が期待される２サイクルエンジン
として最近注目されている。Two-stroke engines are advantageous in that they are small and lightweight, and can provide high output with a simple structure, but they also have structural problems such as a tendency to cause irregular combustion, including misfires, at low speeds and low loads. There is. Air-fuel injection two-stroke engines have recently been attracting attention as two-stroke engines that are expected to solve these problems.
このエンジンに採用される空気燃料噴射装置として、従
来、例えば特許出願公表昭和６１−５０３０４３号公報
に記載されたものがある。これは、燃焼室に向かって開
口するチャンバに燃料通路及び圧縮空気通路を接続し、
該燃料通路の途中に燃料噴射弁を設けるとともに、上記
開口をバルブで開閉するように構成されている。As an air-fuel injection device employed in this engine, there is a conventional one described in, for example, Japanese Patent Application Publication No. 1988-503043. It connects the fuel passage and the compressed air passage to a chamber that opens towards the combustion chamber;
A fuel injection valve is provided in the middle of the fuel passage, and the opening is opened and closed by a valve.
このような空気燃焼噴射装置を備えたエンジンにおける
アイドリング制御方法としては、上記バルブの開時間長
を制御することによって調整するのが一般的である。即
ち、例えばアイドリング回転数が高い側に変動した場合
は噴射時間を短くして噴射量を減少させ、低い側に変動
した場合は長くして噴射量を増大させ、もってアイドリ
ング回転数を一定回転数に安定化させる。The idling control method for an engine equipped with such an air combustion injection device is generally adjusted by controlling the opening time length of the valve. That is, for example, when the idling speed changes to a high side, the injection time is shortened to reduce the injection amount, and when it changes to a low side, the injection time is lengthened to increase the injection amount, thereby keeping the idling speed at a constant speed. to stabilize it.
しかしながら上記バルブの開時間長を調整して燃料噴射
量を制御し、もってアイドリング回転数を安定化する方
法では、以下の理由から制御精度が低く、アイドリング
の安定性が低い問題がある。However, the method of controlling the fuel injection amount by adjusting the opening time of the valve and thereby stabilizing the idling speed has a problem in that the control accuracy is low and the idling stability is low for the following reasons.
一般に車両用エンジンは、高速高負荷から低速低負荷ま
での極めて広い範囲で使用されるから、空気燃料噴射装
置における噴射量の可変範囲（ダイナミックレンジ）も
非常に大きいものが要求され、該ダイナミックレンジの
全範囲に渡って使用しているのが実情である。そのため
例えば第８図に示すように、アイドリング時の噴射量Ｑ
１は、上記ダイナミックレンジぎりぎりの不安定な領域
に位！する噴射時間ＴＩによって決定され、例えば噴射
時間を僅かに変化させたにも関わらず、噴射量が大きく
変動する可能性がある。その結果、噴射時間長の制御に
よってアイドリングを安定化させるのは困難である。In general, vehicle engines are used in an extremely wide range from high speeds and high loads to low speeds and low loads. The reality is that it is used across the entire range. Therefore, for example, as shown in Fig. 8, the injection amount Q at idling is
1 is in the unstable region at the edge of the above dynamic range! For example, even if the injection time is slightly changed, the injection amount may vary greatly. As a result, it is difficult to stabilize idling by controlling the injection time length.
本発明は上記従来の状況に鑑みてなされたもので、１回
あたりの噴射量を増大させて安定した噴射特性領域でア
イドリング制御を行うことにより、アイドリング回転数
を安定化できるようにした空気燃料噴射式２サイクルエ
ンジンのアイドリング制御装置を提供することを目的と
している。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional situation, and is an air fuel that can stabilize the idling speed by increasing the amount of injection per injection and performing idling control in a stable injection characteristic region. The object of the present invention is to provide an idling control device for an injection type two-stroke engine.
本発明は、燃料を空気とともに気筒内に直接噴射する空
気燃料噴射式２サイクルエンジンのアイドリング制御装
置において、エンジンのアイドリング状態を検出するア
イドル検出手段と、アイドリング状態が検出されたとき
、何れかの気筒の又は所定回転毎の燃料噴射を停止し、
かつ空気噴射を継続する噴射制御手段とを備えたことを
特徴としている。The present invention provides an idling control device for an air-fuel injection type two-stroke engine that directly injects fuel together with air into a cylinder, including an idling detection means for detecting an idling state of the engine, and an idling control device for detecting an idling state of the engine. stop fuel injection in the cylinder or at every predetermined rotation;
The present invention is also characterized by comprising an injection control means for continuing air injection.
ここで本発明は複数気筒エンジン、単気筒エンジンの何
れにも適用でき、複数気筒エンジンの場合は何れかの気
筒の燃料噴射を停止するか又は所定回転毎に燃料噴射を
停止することとなるが、単気筒エンジンの場合は所定回
転毎に燃料噴射を停止することとなる。Here, the present invention can be applied to both a multi-cylinder engine and a single-cylinder engine, and in the case of a multi-cylinder engine, fuel injection is stopped in any cylinder or at every predetermined rotation. In the case of a single cylinder engine, fuel injection is stopped at every predetermined rotation.
本発明に係るアイドリング制御装置によれば、何れかの
気筒又は所定回転ごとの燃料噴射を停止する、いわゆる
間引き運転を行うようにしたので、燃料噴射を停止しな
い気筒又は回転における燃料噴射量は、上記停止した分
だけ増大する。According to the idling control device according to the present invention, so-called thinning-out operation is performed in which fuel injection is stopped at any cylinder or every predetermined rotation, so that the fuel injection amount in the cylinder or rotation where fuel injection is not stopped is as follows. It increases by the amount that is stopped above.
従って、例えば第８図に示すように、アイドリング時の
燃料噴射量が０２に、噴射時間がＴ２にそれぞれ増大す
ることとなり、燃料噴射弁に要求されるダイナミックレ
ンジＤ２は停止しない場合のダイナミックレンジＤ１に
比較して小さくなる。その結果、噴射時間の変化に精度
良く対応する噴射特性の安定した領域でアイドリング制
御ができ、アイドリング回転数が安定化する。Therefore, as shown in FIG. 8, for example, the fuel injection amount during idling increases to 02 and the injection time increases to T2, and the dynamic range D2 required for the fuel injection valve is the dynamic range D1 when the fuel injection valve does not stop. becomes smaller compared to . As a result, idling control can be performed in a stable range of injection characteristics that accurately respond to changes in injection time, and the idling rotational speed is stabilized.
また、燃料噴射のみ停止し、空気噴射は継続するように
したので、噴射口回り、及び該噴射口を開閉するバルブ
回りにカーボンが堆積するのを防止できる。また空気噴
射の継続によりバルブを冷却してバルブの熱変形を防止
でき、バルブ閉時のシール性を維持できる。Further, since only fuel injection is stopped and air injection is continued, it is possible to prevent carbon from accumulating around the injection port and around the valve that opens and closes the injection port. Further, by continuing air injection, the valve can be cooled and thermal deformation of the valve can be prevented, and the sealing performance when the valve is closed can be maintained.
以下、本発明の実施例を図について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図ないし第８図は本発明の一実施例による空気燃料
噴射式２サイクルエンジンのアイドリング制御装置を説
明するための図であり、第１図はそのブロック構成図、
第２図は全体構成を示す模式図、第３図第４図は空気燃
料噴射装置部分の断面側面図正面図、第５図第６図は該
実施例エンジンの一部断面側面図正面図、第７図は間引
き運転の態様を示す図、第８図は噴射特性を示す図であ
る。1 to 8 are diagrams for explaining an idling control device for an air-fuel injection type two-stroke engine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a block diagram thereof;
FIG. 2 is a schematic diagram showing the overall configuration; FIGS. 3 and 4 are sectional side and front views of the air-fuel injection device; FIGS. 5 and 6 are partial sectional side and front views of the engine according to the embodiment; FIG. 7 is a diagram showing a mode of thinning operation, and FIG. 8 is a diagram showing injection characteristics.
図において、１は空気及び燃料を気筒内に直接噴射する
ように構成された水冷式２サイクル並列３気筒エンジン
であり、該エンジン１はクランクケース２上に、第１〜
第３気筒３ａ〜３Ｃがクランク軸方向に並列に形成され
たシリンダボディ３を搭載してボルト締め固定するとと
もに、該シリンダボディ３上にシリンダへラド４を配置
してボルト締め固定した構成になっている。In the figure, reference numeral 1 denotes a water-cooled two-stroke parallel three-cylinder engine configured to directly inject air and fuel into the cylinders.
The third cylinders 3a to 3C are mounted with cylinder bodies 3 formed in parallel in the crankshaft direction and fixed with bolts, and a cylinder rod 4 is arranged on the cylinder bodies 3 and fixed with bolts. ing.
上記各気筒３ａ〜３Ｃ内に摺動自在に挿入されたピスト
ン５は、上記クランクケース２内に配置されたクランク
軸６のクランクアーム６ａにコンロッド６ｂを介して連
結されており、該各クランクアーム６ａは上記クランク
ケース２のクランク室２ａ内に位置している。また上記
シリンダへラド４の下面の上記各気筒３ａ〜３Ｃに対向
する部分には、上記ピストン５の上面に凹設された四部
５ａとで燃焼室１７を構成する燃焼凹部４ａが半球状に
四段されている。該各燃焼室１７内には、シリンダヘッ
ド４に斜め後方から螺挿された点火プラグ１８の電極部
をｅａが挿入されている。なお、１４は発電機、１５は
各種補器類用プーリである。A piston 5 slidably inserted into each of the cylinders 3a to 3C is connected to a crank arm 6a of a crankshaft 6 disposed in the crankcase 2 via a connecting rod 6b. 6a is located within the crank chamber 2a of the crankcase 2. Furthermore, on the lower surface of the cylinder rod 4, in a portion facing each of the cylinders 3a to 3C, there are four hemispherical combustion recesses 4a that constitute a combustion chamber 17 with four portions 5a recessed on the upper surface of the piston 5. It is tiered. Into each combustion chamber 17 is inserted an electrode portion of a spark plug 18 which is screwed into the cylinder head 4 obliquely from the rear. Note that 14 is a generator, and 15 is a pulley for various auxiliary equipment.
また上記シリンダヘッド４の上面の各燃焼室１７の上方
部分には、それぞれ空気燃料噴射装置１９が装着されて
いる。該各空気燃料噴射装Ｗ１９は主として、上記シリ
ンダへラド４に挿入固着された噴射ボディ２０と、該噴
射ボディ２０内に形成された空気室及び燃料室の噴射口
を開閉するバルブ機構２１と、上艷噴射ボディ２０の外
壁の後側部分に装着され、上記燃料室に燃料を供給する
燃料噴射弁２２とから構成される装置
上記噴射ボディ２０は、シリンダへラド４の燃焼室１７
に臨む取付孔４ｂ内に挿入されたハウジング２３と、該
ハウジング２３をシリンダヘッド４上に押圧固定すると
ともに、上記バルブ機構２１及び上記燃料噴射弁２２を
保持するボデ体体２４とから構成されており、該ボディ
本体２４のフランジ２４ｅがボルト４４でシリンダヘッ
ド４に固定されている。Moreover, an air-fuel injection device 19 is installed in the upper portion of each combustion chamber 17 on the upper surface of the cylinder head 4, respectively. Each air-fuel injection device W19 mainly includes an injection body 20 inserted and fixed into the cylinder Rad 4, a valve mechanism 21 that opens and closes injection ports of an air chamber and a fuel chamber formed in the injection body 20, The injection body 20 includes a fuel injection valve 22 that is attached to the rear part of the outer wall of the upper injection body 20 and supplies fuel to the fuel chamber.
The housing 23 is inserted into the mounting hole 4b facing the cylinder head 4, and the body body 24 presses and fixes the housing 23 onto the cylinder head 4 and holds the valve mechanism 21 and the fuel injection valve 22. The flange 24e of the main body 24 is fixed to the cylinder head 4 with bolts 44.
上記ハウジング２３は、円筒状の胴部２５Ｍの上端にフ
ランジ部２５ｂを一体形成してなる外側ハウジング２５
内に同じく円筒状の胴部２６ａの上端にフランジ部２６
ｂを一体形成してなる内側ハウジング２６を上側から挿
入した２分割構造のもので、外側ハウジング２５のフラ
ンジ部２５ｂが上記ボディ本体２４によってシリンダへ
ラド４上に押圧固定されている。The housing 23 has an outer housing 25 formed by integrally forming a flange portion 25b on the upper end of a cylindrical body portion 25M.
A flange portion 26 is attached to the upper end of the cylindrical body portion 26a.
The flange portion 25b of the outer housing 25 is pressed and fixed onto the cylinder rod 4 by the body main body 24.
ここで上記内側ハウジング２６の軸心を貫通する孔内が
空気室２７になっており、該貫通孔の下端開口が燃焼室
ｌ７に臨む空気噴射口２６Ｃとなっている．また上記内
側ハウジング２６の外周面の上部，及び下部には上，下
横凹溝２６ｄ．２６ｅがリング状に凹設されており、線
上，下横凹溝２６ｄ，２６ｅ同士は上記外周面に軸方向
に延びるよう形成された一対の縦凹溝２６ｆで連通され
ている．そして上記各機凹溝２６ｄ，２６ｅ及び縦凹溝
２６ｆ内が燃料室２８になっており、該燃料室２８は内
側ハウジング２６の下端に形成された燃料噴射口２６ｇ
によって燃焼室１７内に連通している．なお、３０はシ
ールリングである。Here, the inside of the hole passing through the axis of the inner housing 26 is an air chamber 27, and the lower end opening of the through hole is an air injection port 26C facing the combustion chamber 17. Further, upper and lower horizontal concave grooves 26d. 26e is recessed in a ring shape, and the upper and lower horizontal grooves 26d and 26e are communicated with each other by a pair of vertical grooves 26f formed on the outer peripheral surface so as to extend in the axial direction. The insides of the machine grooves 26d and 26e and the vertical groove 26f are a fuel chamber 28, and the fuel chamber 28 is formed at a fuel injection port 26g formed at the lower end of the inner housing 26.
It communicates with the inside of the combustion chamber 17 by. Note that 30 is a seal ring.
上記各ボディ本体２４の車載時後側に位置する部分の上
記点火プラグ１８上方に、上記噴射弁２２を取り付ける
ため取付凹部２４ａが該点火プラグ１８と略平行に凹設
されている．この各取口部２４ａ内は、該ボディ本体２
４，上記外側ハウジング２５のフランジ部２５ｂに斜め
下方に延びるよう形成された燃料通路２４ｂ．２５ｃに
よって上記燃料室２８の上側の横凹溝２６ｄに連通して
いる．そして上記各取付凹部２４ａ内に上記燃料噴射弁
２２の噴射ノズル側端部が挿入されており、該噴射弁２
２の先端面２２ａが取付凹部２４ａの底面２４ｃに若干
の隙間を開けて対向し、かつ該先端部と底面２４ｃとの
間にはゴム製の緩衝部材２９が介在されている。A mounting recess 24a for mounting the injection valve 22 is provided above the spark plug 18 in a portion of each body main body 24 that is located on the rear side when mounted on the vehicle, and is substantially parallel to the spark plug 18. Inside each opening 24a, the body main body 2
4. A fuel passage 24b formed in the flange portion 25b of the outer housing 25 so as to extend obliquely downward. 25c communicates with the horizontal groove 26d on the upper side of the fuel chamber 28. The injection nozzle side end of the fuel injection valve 22 is inserted into each of the mounting recesses 24a.
The tip end surface 22a of the mounting recess 24a faces the bottom surface 24c of the mounting recess 24a with a slight gap therebetween, and a rubber buffer member 29 is interposed between the tip end and the bottom surface 24c.
上記各燃料噴射弁２２の上端の燃料供給口２２ｂは体の
フューエルレール３ｌ内に挿入され、該レール３１内の
燃料通路３１ａに連通している。The fuel supply port 22b at the upper end of each of the fuel injection valves 22 is inserted into a fuel rail 3l of the body and communicates with a fuel passage 31a in the rail 31.
このフューエルレール３１は３本の燃料噴射弁２２の配
置幅に渡る長さのアルミ合金鋳造品であり、ステ−３２
によって上記シリンダヘッド４の上面にボルト締め固定
されている。このようにして該各燃料噴射弁２２は、相
互にはフューエルレール３Ｉによって連結されてユニッ
ト化されており、また上記ボディ本体２４に対しては、
保持四部２４ａ内に緩衝部材２９が介在されていること
がら弾性支持されている。This fuel rail 31 is an aluminum alloy cast product with a length spanning the arrangement width of the three fuel injection valves 22.
It is fixed to the upper surface of the cylinder head 4 by bolts. In this way, the fuel injection valves 22 are connected to each other by the fuel rail 3I to form a unit, and with respect to the body main body 24,
Since the buffer member 29 is interposed within the holding portion 24a, it is elastically supported.
また上記内側ハウジング２６の貫通孔内には、上述のバ
ルブ機構２１を構成するバルブ３３が下側から挿入され
ている。このバルブ３３は弁軸３３ａの下端に茸状の弁
板３３ｂを一体形成してなり、この弁板３３ｂによって
上記空気噴射口２６Ｃ及び燃料噴射口２６ｇを開閉する
。また上記弁軸３３ａには、上、下２箇所にガイド片３
３ｄ。Further, a valve 33 constituting the above-described valve mechanism 21 is inserted into the through hole of the inner housing 26 from below. This valve 33 has a mushroom-shaped valve plate 33b integrally formed on the lower end of a valve shaft 33a, and opens and closes the air injection port 26C and the fuel injection port 26g by this valve plate 33b. Further, the valve shaft 33a has guide pieces 3 at two locations, upper and lower.
3d.
３３ａが一体形成されており、該ガイド片が上記内側ハ
ウジング２６の内周面に摺接する。また上記弁軸３３ａ
は、ボディ本体２４の上面から突出し、該突出部３３ｃ
には円盤状のリテーナ３４が螺装され、ロックナツト３
５で固定されている。33a is integrally formed, and the guide piece comes into sliding contact with the inner circumferential surface of the inner housing 26. In addition, the valve shaft 33a
protrudes from the upper surface of the main body 24, and the protrusion 33c
A disk-shaped retainer 34 is screwed onto the lock nut 3.
It is fixed at 5.
また上記ボディ本体２４の上端面にはリテーナ３４を囲
むようにキャップ４３が着脱可能に配設されており、該
キャップ４３の内周面に上記リテーナ３４の外周面が摺
接している。またボデ体体２４のリテーナ３４下方部分
には通電時に励磁されて該リテーナ３４を下方に吸引す
る電磁コイル３６が埋設されている。さらに該電磁コイ
ル３６の軸心には円筒状のばね座３７がその上下位置を
可変に螺挿されており、該ばね座３７と上記リテーナ３
４との間には該バルブ３３を閉方向に付勢する付勢ばね
３８が介設されている。なお、３９は上記ばね座を所定
位置に固定するためのセットボルトである。Further, a cap 43 is removably disposed on the upper end surface of the main body 24 so as to surround the retainer 34, and the outer circumferential surface of the retainer 34 is in sliding contact with the inner circumferential surface of the cap 43. Further, an electromagnetic coil 36 is embedded in a portion of the body body 24 below the retainer 34, which is excited when energized and attracts the retainer 34 downward. Further, a cylindrical spring seat 37 is screwed into the axis of the electromagnetic coil 36 so that its vertical position can be changed, and the spring seat 37 and the retainer 3
A biasing spring 38 is interposed between the valve 33 and the valve 4 to bias the valve 33 in the closing direction. Note that 39 is a set bolt for fixing the spring seat in a predetermined position.
さらにまた上記ボディ本体２４には、空気導入口２４ｄ
が形成されており、該導入口２４ｄは上記ばね座３７に
形成された連通孔３７ａを介して上記内側ハウジング２
６内の空気室２７に連通している。また該各空気燃料噴
射装置１９の前側には、上記空気導入口２４ｄを覆うよ
うにエアレール４０が配設されている。このエアレール
４０は、上記３つの空気燃料噴射装置１９の配置幅に渡
る長さのアルミ合金引き抜き材からなるものであり、該
各噴射装置１９に圧縮空気を供給するとともに、該各噴
射装置１９を相互に連結してユニット化するステーとし
ても機能している。即ち、該各噴射装置１９は固定ボル
ト４１によりこのエアレール４０に固定されており、ま
た該エアレール４０に貫通形成された空気通路４０．ｉ
ｉは、分岐通路４０ｂにより上記ボディ本体２４側の空
気導入口２４ｄに連通している。なお４２は分岐通ｓ４
０ｂ形成時の加工孔を閉塞するプラグであり、また図示
していないが上記空気通路４０ａの一端は圧縮空気源に
、他端は圧力調整弁に接続されており、これにより該空
気通路４０ａ内、ひいては上記内側ハウジング２６の空
気室２７内は所定の空気圧に調整されている。Furthermore, the body main body 24 has an air inlet 24d.
is formed, and the introduction port 24d is connected to the inner housing 2 through a communication hole 37a formed in the spring seat 37.
It communicates with an air chamber 27 in 6. Further, an air rail 40 is disposed on the front side of each air-fuel injection device 19 so as to cover the air inlet 24d. This air rail 40 is made of aluminum alloy drawn material with a length spanning the arrangement width of the three air fuel injection devices 19, and supplies compressed air to each of the injection devices 19, and also supplies compressed air to each of the injection devices 19. It also functions as a stay that connects each other to form a unit. That is, each injection device 19 is fixed to the air rail 40 by a fixing bolt 41, and an air passage 40 is formed through the air rail 40. i
i communicates with the air inlet 24d on the body main body 24 side through a branch passage 40b. In addition, 42 is branch s4
This is a plug that closes the machined hole when forming the air passage 40a.Although not shown, one end of the air passage 40a is connected to a compressed air source and the other end is connected to a pressure regulating valve. Furthermore, the inside of the air chamber 27 of the inner housing 26 is adjusted to a predetermined air pressure.
そして上記各クランク室２ａの車戦時後側（第５図左側
）に位置する青面部には外気を導入するための吸気口２
ｂが形成されており、該各吸気口２ｂにはこれを開閉す
るり一ド弁７が配設されている。上記各吸気口２ｂには
吸気マニホールド８の分岐管８ａがそれぞれ接続されて
おり、該各分岐管８ａが合流するエアチャンバ８ｂは上
記シリンダボディ３の背面にてクランク軸６と略平行に
延びている。またこのエアチャンバ８ｂには、スロット
ルボディ９が接続されており、図示していないがこのス
ロットルボディ９は空気ダクトを介してエアクリーナに
接続されてる。上記スロットルボディ９内には空気通路
を開閉する絞り弁８Ｃが配設され、さらに該絞り弁８Ｃ
の開度を検出するスロットル開度センサＪ３が装着され
ている。The blue side of each crank chamber 2a located on the rear side (left side in Figure 5) has an intake port 2 for introducing outside air.
b, and each intake port 2b is provided with a closed valve 7 for opening and closing the intake port 2b. Branch pipes 8a of the intake manifold 8 are connected to each of the intake ports 2b, and an air chamber 8b where the branch pipes 8a join extends approximately parallel to the crankshaft 6 on the back surface of the cylinder body 3. There is. A throttle body 9 is connected to the air chamber 8b, and although not shown, the throttle body 9 is connected to an air cleaner via an air duct. A throttle valve 8C for opening and closing the air passage is disposed inside the throttle body 9, and the throttle valve 8C
A throttle opening sensor J3 is installed to detect the opening of the engine.
なお、１２は上記絞り弁８Ｃが所定開度以上のとき該絞
り弁８Ｃの上流側に燃料を噴射する副燃料噴射弁である
。Note that 12 is an auxiliary fuel injection valve that injects fuel upstream of the throttle valve 8C when the opening degree of the throttle valve 8C is greater than a predetermined opening degree.
また上記シリンダボディ３の第１〜第３気筒３３〜３Ｃ
の背面側の上記吸気口２１〕上方部分には、それぞれ排
気ボート３ｄが形成されており、該各排気ポート３ｄに
は排気マニホールド１６の各分岐管１６ｄが接続されて
いる。該各分岐管１６ｄは上記エアチャンバ８ｂの上方
付近で合流した後、下方に屈曲され、車両後方に延びて
おり、その途中には排気ガス浄化用触媒１６ａが介設さ
れている。また上記第２．第３気筒３ｂ、３ｃに接続さ
れた分岐管１６ｄには、これを開閉する排気通路バルブ
１６ｂ、１６ｃが配設されており、該各バルブ１６ｂ、
１６ｃは電磁コイル等のバルブアクチュエータ４４で開
閉される。Also, the first to third cylinders 33 to 3C of the cylinder body 3
Exhaust boats 3d are formed in the upper part of the intake port 21 on the back side of the exhaust port 3d, and each branch pipe 16d of the exhaust manifold 16 is connected to each exhaust port 3d. The branch pipes 16d join near the top of the air chamber 8b, are bent downward, and extend toward the rear of the vehicle, with an exhaust gas purifying catalyst 16a interposed in the middle thereof. Also, the above 2. The branch pipe 16d connected to the third cylinders 3b, 3c is provided with exhaust passage valves 16b, 16c that open and close the branch pipe, and each valve 16b,
16c is opened and closed by a valve actuator 44 such as an electromagnetic coil.
第１図は本実施例のアイドリング制御装置のブロック図
である。図中、４１はＥＣＵであり、これはスロットル
開度センサ１３及び回転数センサ４２からの検出信号ａ
、ｂにより、通常運転状態か了イドリング状態かを判別
し、該状態に応じた間引き運転を行うための電流制御信
号Ａ−Ｄをバルブ機構２０．燃料噴射弁２２．イグニフ
シッン装置４３．及びバルブアクチェエータ４４に出力
する噴射制御手段として機能する。FIG. 1 is a block diagram of the idling control device of this embodiment. In the figure, 41 is an ECU, which receives the detection signal a from the throttle opening sensor 13 and the rotation speed sensor 42.
, b, it is determined whether it is a normal operating state or an idle state, and current control signals A-D are sent to the valve mechanism 20 . Fuel injection valve 22. Ignifusin device 43. and functions as an injection control means for outputting to the valve actuator 44.
次に本実施例の作用効果について説明する。Next, the effects of this embodiment will be explained.
まず本実施例エンジンｌの一般的な作動について説明す
れば、ピストン５の上昇に伴ってクランク室２ａ内が負
正になるとり一ド弁７が開いて外気が導入され、ピスト
ン５の下降に伴ってクランク室２ａ内の空気が一次圧縮
されるとともに、排気ボート３ｂが開き、またこれに少
し遅れて掃気ボートが開き、これにより各気筒３ａ〜３
Ｃ内に、新気が掃気ポートから供給され、燃焼ガスが排
気ボートから排出される。またこのとき、各空気燃料噴
射装置ｆ１９の空気室２７内には所定圧の圧縮空気がエ
アレール４０を介して供給されており、また燃料噴射弁
２２には所定圧の燃料がフューエルレール３１を介して
供給されている。そして上記排気ポート３ｂの開タイミ
ングに合わせて各空気燃料噴射装置１９の電磁コイル３
６．及び燃料噴射弁２２に制御電流が供給される。これ
により空気噴射口２６Ｃ及び燃料噴射口２６ｇが開き、
空気室２７内の圧縮空気が空気噴射口２６ｅから、燃料
噴射弁２２からの燃料が燃料噴射口２６ｇからそれぞれ
燃焼室１７内に噴射される。First, to explain the general operation of the engine 1 of this embodiment, as the piston 5 moves up, the inside of the crank chamber 2a becomes negative and positive, and then the door valve 7 opens and outside air is introduced. As a result, the air in the crank chamber 2a is primarily compressed, and the exhaust boat 3b opens, and a little later, the scavenging boat opens, and as a result, each cylinder 3a to 3
Fresh air is supplied into C through the scavenging port and combustion gases are exhausted through the exhaust boat. At this time, compressed air at a predetermined pressure is supplied to the air chamber 27 of each air-fuel injection device f19 via the air rail 40, and fuel at a predetermined pressure is supplied to the fuel injection valve 22 via the fuel rail 31. are supplied. Then, in accordance with the opening timing of the exhaust port 3b, the electromagnetic coil 3 of each air fuel injection device 19
6. A control current is supplied to the fuel injection valve 22. This opens the air injection port 26C and the fuel injection port 26g,
Compressed air in the air chamber 27 is injected into the combustion chamber 17 from the air injection port 26e, and fuel from the fuel injection valve 22 is injected from the fuel injection port 26g.
次にアイドリング時の間引き運転について、主として第
１図、第２図、及び第７図を用いて詳述する。まず、Ｅ
ＣＵ４１が、スロットル開度センサ１３からのスロット
ル開度信号ａ及び回転数センサ４２からのエンジン回転
数信号すによりエンジンの運転状態の判別を行い、アイ
ドリング状態であると判別すると、第７図（ａ）に示す
ように、第１気筒３ａにのみ燃料を噴射し、第２．第３
気筒３ｂ、３ｃには燃料を噴射しない、いわゆる間引き
運転を行う。即ち、第１気筒３ａ用燃料噴射弁２２にの
みｉＩｉｌＩｌ信号Ｂが供給され、他の気筒用燃料噴射
弁２２への制御信号は停止される。ここで上記第１気筒
３ａへの燃料噴射においては、噴射量が増大した分だけ
噴射時間が長くなる訳であるが、噴射開始タイミング、
噴射終了タイミングとも間引き運転を行わない場合に比
較して進角させることが望ましい、噴射終了タイミング
を進角させるのは、噴射から点火までの時間を確保する
ことにより空気・燃料の混合を充分に行うためである。Next, the thinning operation during idling will be explained in detail mainly using FIGS. 1, 2, and 7. First, E
The CU 41 determines the operating state of the engine based on the throttle opening signal a from the throttle opening sensor 13 and the engine rotational speed signal from the rotational speed sensor 42, and when it determines that the engine is in the idling state, the state shown in FIG. ), fuel is injected only into the first cylinder 3a, and fuel is injected only into the second cylinder 3a. Third
A so-called thinning operation is performed in which fuel is not injected into the cylinders 3b and 3c. That is, the iIilIl signal B is supplied only to the fuel injection valve 22 for the first cylinder 3a, and the control signals to the fuel injection valves 22 for other cylinders are stopped. Here, in the fuel injection to the first cylinder 3a, the injection time becomes longer as the injection amount increases, but the injection start timing,
It is desirable to advance the injection end timing compared to when no thinning operation is performed.Advancing the injection end timing is to ensure sufficient air/fuel mixing by securing the time from injection to ignition. It is for the purpose of doing.
またこのとき、イグニッション装置ｆ４３は制御Ｉ信号
Ｃにより、第１気筒３ａ用点火プラグ１８のみ点火させ
、他の気筒用点火プラグについては点火を停止する。一
方、バルブ機構２０への制御信号Ａについては全ての気
筒用バルブ機構２０に継続して供給され、これにより、
空気噴射は全ての気筒において継続される。At this time, the ignition device f43 uses the control I signal C to ignite only the spark plug 18 for the first cylinder 3a, and stops the ignition of the spark plugs for the other cylinders. On the other hand, the control signal A to the valve mechanism 20 is continuously supplied to all the cylinder valve mechanisms 20, and as a result,
Air injection continues in all cylinders.
また上記ＥＣＵ４１からの駆動信号りにより、第２．第
３気筒３ｂ、３ｃ用排気通路バルブ１６ｂ、ｌ（ｉｃが
分岐管１６ｄを閉じる。これにより、触媒１６ａには、
第１気筒３ａからの温度の高い排気ガスのみが流入する
こととなる。In addition, the second. The exhaust passage valves 16b and 1(ic) for the third cylinders 3b and 3c close the branch pipe 16d.As a result, the catalyst 16a
Only the high temperature exhaust gas from the first cylinder 3a will flow in.
このように本実施例装置によれば、アイドリング状態で
は第２．第３気筒３ｂ、３ｃへの燃料噴射を停止したの
で、第１気筒３ａへの燃料噴射量を、上記停止を行わな
い場合の略３倍に設定することができ、このようにアイ
ドリング時における噴射量が増加した分だけダイナミッ
クレンジが小さくて済む、、従って第８図に示すように
、燃料噴射弁２２の噴射特性が安定した領域を使用して
アイドリング制御を行うことができ、それだけアイドリ
ング回転数の安定化を図ることができる。As described above, according to the device of this embodiment, in the idling state, the second. Since the fuel injection to the third cylinders 3b and 3c is stopped, the amount of fuel injection to the first cylinder 3a can be set to approximately three times that when the above-mentioned stop is not performed. As shown in FIG. 8, the dynamic range can be reduced in proportion to the increase in the amount of fuel. Therefore, as shown in FIG. can be stabilized.
また上記燃料噴射を停止した第２．第３気筒３ｂ、３ｃ
の分岐管１６ｄについては、バルブ１６ｂ、１６ｃで閉
じたので、触媒１６ａに低温の空気が流入することはな
く、従って触媒温度の低下を防止して排気浄化力の低下
を回避できる。In addition, the second engine which stopped the fuel injection mentioned above. 3rd cylinder 3b, 3c
Since the branch pipe 16d is closed by the valves 16b and 16c, low-temperature air does not flow into the catalyst 16a, thereby preventing the catalyst temperature from decreasing and reducing the exhaust purification ability.
また、本実施例では、第２．第３気筒３ｂ、３Ｃについ
ては点火動作も停止したので、不快な不整音の発生を防
止できる。即ち、本実施例の噴射装置１９では燃料圧力
を空気圧力より高く設定しているので、通常走行におい
て燃料の一部が空気通路内に進入して滞留している場合
があり、これが上記アイドリング時に燃料噴射を停止し
た際に気筒内に供給されることがある。このような場合
に点火プラグが作−していると、上述の不整音が発生す
るものと考えられるが、本実施例ではこのような問題が
生じることはない。Furthermore, in this embodiment, the second. Since the ignition operation of the third cylinders 3b and 3C has also been stopped, it is possible to prevent unpleasant irregular noises from occurring. That is, in the injection device 19 of this embodiment, the fuel pressure is set higher than the air pressure, so a part of the fuel may enter and remain in the air passage during normal driving, and this may occur during the above-mentioned idling. It may be supplied into the cylinder when fuel injection is stopped. If the spark plug is activated in such a case, it is thought that the above-mentioned irregular noise will occur, but in this embodiment, such a problem does not occur.
さらにまた、本実施例では上記燃料噴射を停止した気筒
についても空気噴射を継続したので、噴射口２６ｃ、２
６ｇ付近のカーボンを吹き飛ばすことができ、該部分へ
のカーボンの堆積を防止できる。また上記噴射空気の継
続によってバルブ３３を冷却でき、該バルブ３３の熱歪
を防止してシール性を確保できる。Furthermore, in this embodiment, air injection was continued even in the cylinders where the fuel injection was stopped, so the injection ports 26c, 2
Carbon around 6g can be blown away, and carbon accumulation in the area can be prevented. Furthermore, the valve 33 can be cooled by continuing the jetted air, and thermal distortion of the valve 33 can be prevented to ensure sealing performance.
なお上記実施例では、アイドリング時には第２゜第３気
筒３ｂ、３ｃへの燃料噴射を停止したが、この燃料噴射
の停止には各種の態様が採用できる。In the above embodiment, fuel injection to the second and third cylinders 3b and 3c was stopped during idling, but various methods can be adopted to stop this fuel injection.
例えば第３気筒のみを停止させる（第７図（ｂ））、１
回転毎に何れかの気筒を停止させる（同図（Ｃ））、１
回転毎に全ての気筒を同時に停止させる（同図（ｄｌ＞
、全ての気筒を２回転づつ停止させる（同図（ｅ） ）
ことが考えられる。これらの何れの場合にも、１回あた
りの燃料噴射量が増加し、それだけ要求ダイナミックレ
ンジが小さくなり、アイドリング回転数の安定化を図る
ことができる。For example, stopping only the third cylinder (Fig. 7(b)), 1
Stop any cylinder every rotation ((C) in the same figure), 1
Stop all cylinders at the same time for each revolution (see figure (dl>
, all cylinders are stopped two revolutions at a time ((e) in the same figure)
It is possible that In any of these cases, the amount of fuel injection per injection increases, the required dynamic range becomes correspondingly smaller, and the idling speed can be stabilized.
また、上記実施例では、空気室と燃料室とを別個に設け
、これをバルブで開閉することによって燃料と空気とが
混合される、いわゆる後混合式の空気燃料噴射装置を例
にとって説明したが、本発明は、空気、及び燃料を１つ
のチャンバ内に供給し、該チャンバの開口をバルブで開
閉することにより空気及び燃料の予混合体を噴射する、
いわゆる予混合式の空気燃料噴射装置にも適用できる。Furthermore, in the above embodiments, an air-fuel injection device of a so-called post-mixing type was explained as an example, in which an air chamber and a fuel chamber are provided separately, and fuel and air are mixed by opening and closing these chambers with a valve. , the present invention supplies air and fuel into one chamber, and injects a premix of air and fuel by opening and closing the opening of the chamber with a valve.
It can also be applied to a so-called premix type air-fuel injection device.
この場合にも、アイドリング時に間引き運転をすること
により、１回あたりの噴射量が増加し、アイドリングを
安定化できる。In this case as well, by performing the thinning operation during idling, the injection amount per injection can be increased and idling can be stabilized.
以上のように本発明に係る空気燃料噴射式２サイクルエ
ンジンのアイドリング制御装置によれば、アイドリング
時に何れかの気筒の、又は所定回転毎の燃料噴射を停止
したので、停止しない燃料噴射弁については１回あたり
の燃料噴射量を増大でき、要求ダイナミックレンジが小
さくなってアイドリング回転数の安定性を向上できる効
果があり、また燃料噴射を停止した気筒についても空気
噴射を継続するようにしたので、噴射口回りのカーボン
堆積を防止できるとともに、バルブの過熱を防止してシ
ール性を維持できる効果がある。As described above, according to the idling control device for an air-fuel injection type two-stroke engine according to the present invention, since fuel injection is stopped in any cylinder or at every predetermined rotation during idling, the fuel injection valves that do not stop are This has the effect of increasing the amount of fuel injected per injection, reducing the required dynamic range and improving the stability of idling speed, and also allowing air injection to continue even in cylinders where fuel injection has been stopped. This has the effect of preventing carbon deposition around the injection port, as well as preventing overheating of the valve and maintaining sealing performance.
第１図ないし第８図は本発明の一実施例による空気燃料
噴射式２サイクルエンジンのアイドリング制御装置を説
明するための図であり、第１図はブロック構成図、第２
図は全体構成を示す模式図、第３図、第４図はそれぞれ
空気燃料噴射装置単体の断面側面図断面正面図、第５図
第６図は該実施例エンジンの断面右側面図一部断面正面
図、第７図（ａ）ないし第７図（ｅ）は間引き運転の態
様を示す図、第８図はその効果を説明するための噴射特
性図である。
図において、１は空気燃料噴射式２サイクルエンジン、
３３〜３Ｃは第１〜第３気筒、１３．４２はスロットル
開度七ンサ、回転数センサ（アイドル検出手段）、４１
はＥＣＵ （空気燃料噴射制御手段）である。1 to 8 are diagrams for explaining an idling control device for an air-fuel injection type two-stroke engine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a block diagram, and FIG.
The figure is a schematic diagram showing the overall configuration, Figures 3 and 4 are a cross-sectional side view and cross-sectional front view of the air-fuel injection device alone, and Figures 5 and 6 are a cross-sectional right side view and a partial cross-section of the engine according to the embodiment. The front view and FIGS. 7(a) to 7(e) are diagrams showing the mode of thinning operation, and FIG. 8 is an injection characteristic diagram for explaining the effect. In the figure, 1 is an air-fuel injection two-stroke engine;
33 to 3C are the first to third cylinders, 13.42 is the throttle opening sensor, rotation speed sensor (idle detection means), 41
is an ECU (air fuel injection control means).
Claims (1)
空気燃料噴射式２サイクルエンジンのアイドリング制御
装置において、エンジンのアイドリング状態を検出する
アイドル検出手段と、アイドリング状態が検出されたと
き何れかの気筒の、又は所定回転毎の燃料噴射を停止し
、かつ空気噴射を継続する噴射制御手段とを備えたこと
を特徴とする空気燃料噴射式２サイクルエンジンのアイ
ドリング制御装置。(1) In an idling control device for an air-fuel injection two-stroke engine that directly injects air and fuel into a cylinder, there is an idling detection means for detecting an idling state of the engine, and an idling control device for detecting an idling state of the engine; 1. An idling control device for an air-fuel injection type two-stroke engine, comprising an injection control means for stopping fuel injection in a cylinder or at every predetermined revolution, and continuing air injection.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1286754A JP2798743B2 (en) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | Idling control system for air fuel injection type two-stroke engine |
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|---|---|
| JPH03149346A true JPH03149346A (en) | 1991-06-25 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2798743B2 (en) |
Cited By (3)
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