[發(fā)明專利]單流掃氣式二沖程發(fā)動機

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380051513.9
• 申請日: 2013-10-03
• 公開（公告）號: CN104685188A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 增田裕;山田敬之;廣瀨孝行;久下喬弘;山田剛
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社IHI
• 主分類號: F02D13/02
• 分類號: F02D13/02;F02B25/04;F02D19/02;F02D43/00;F02D45/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉林華;李婷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及單流掃氣式二沖程發(fā)動機，其使向從掃氣端口吸入的活性氣體噴射燃料氣體而形成的預(yù)混合氣燃燒。

本申請基于2012年10月3日在日本申請的日本特愿2012-220901號而主張優(yōu)先權(quán)，將其內(nèi)容引用于此。

背景技術(shù)

在作為船舶的機器使用的單流掃氣式二沖程發(fā)動機(二沖程發(fā)動機)中，在汽缸中的活塞的沖程方向的一端部設(shè)置有排氣端口，在汽缸中的活塞的沖程方向的另一端部側(cè)設(shè)置有掃氣端口。另外，在活塞的下降過程中，如果活塞下降到掃氣端口，那么掃氣端口開口，并且如果從掃氣端口向燃燒室吸入活性氣體，那么通過燃燒作用產(chǎn)生的排氣由吸入的活性氣體從排氣端口壓出從而排出。此時，向吸入的活性氣體噴射燃料氣體而形成預(yù)混合氣，通過壓縮形成的預(yù)混合氣而獲得燃燒作用，這種燃燒作用產(chǎn)生的爆炸壓力導(dǎo)致活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運動。

在這樣的單流掃氣式二沖程發(fā)動機中，例如，如專利文獻(xiàn)1、2中所示，設(shè)置有開閉排氣端口的排氣閥，根據(jù)發(fā)動機的負(fù)荷狀況和運轉(zhuǎn)狀況而控制排氣閥的開閥時機和閉閥時機。

[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]

[專利文獻(xiàn)]

專利文獻(xiàn)1：日本特開平03-061611號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特公平06-035830號公報。

發(fā)明內(nèi)容

[發(fā)明要解決的問題]

如果要在用空氣(活性氣體)置換汽缸內(nèi)的排氣的掃氣過程中避免排氣的滯留，并可靠地排出排氣，那么從掃氣端口吸入的活性氣體也多少和排氣一起從排氣端口排出(竄漏)。伴隨著這樣的活性氣體的竄漏，要不竄漏預(yù)混合的燃料氣體，只能在排氣閥的閉閥時機的即將開始之前短期間噴射燃料氣體。

如果如上所述限制燃料氣體的噴射時間，那么變成必須在該短期間內(nèi)噴射大量的燃料氣體。結(jié)果，燃料氣體沒有和活性氣體充分地混合，局部地產(chǎn)生燃料氣體濃度高的部分。在涉及的狀況下，有可能的是產(chǎn)生爆震和過早點火等異常燃燒而正常的運轉(zhuǎn)變得困難。

本發(fā)明鑒于這樣的問題，其目的是提供通過抑制燃料氣體的竄漏且提前燃料氣體的噴射開始時機從而避免異常燃燒而平時正常的運轉(zhuǎn)成為可能的單流掃氣式二沖程發(fā)動機。

[用于解決問題的方案]

為了解決上述問題，本發(fā)明的單流掃氣式二沖程發(fā)動機具備：汽缸，其在內(nèi)部形成有燃燒室；活塞，其在汽缸內(nèi)滑動；掃氣端口，其設(shè)置于汽缸中的活塞的沖程方向的一端部側(cè)的內(nèi)周面，根據(jù)活塞的滑動動作將活性氣體吸入至燃燒室；燃料噴射閥，其向從掃氣端口吸入至燃燒室的活性氣體噴射燃料氣體而形成預(yù)混合氣；排氣端口，其設(shè)置于汽缸中的活塞的沖程方向另一端部；排氣閥，其開閉排氣端口；排氣閥驅(qū)動機構(gòu)，其以使排氣閥從全開位置向全閉位置移置的時間相比使排氣閥從全閉位置向全開位置移置的時間變得更長的方式開閉排氣閥。

排氣閥驅(qū)動機構(gòu)也可以在從燃料噴射閥開始噴射燃料氣體的同時，或者在開始噴射燃料氣體之后，使排氣閥從全開位置向全閉位置開始移置。

排氣閥驅(qū)動機構(gòu)也可以在使排氣閥從全開位置向全閉位置移置時，使排氣閥在全開位置和全閉位置之間的一個或多個開度中分段移位。

也可以進(jìn)一步具備：竄漏檢測部，其檢測燃料氣體從排氣端口的竄漏量；排氣控制部，其根據(jù)檢測的竄漏量，通過排氣閥驅(qū)動機構(gòu)控制開度的大小。

也可以進(jìn)一步具備：竄漏檢測部，其檢測燃料氣體從排氣端口的竄漏量；排氣控制部，其根據(jù)檢測的竄漏量，通過排氣閥驅(qū)動機構(gòu)，控制將排氣閥從全開位置變更到全開位置和全閉位置之間的開度的時機。

排氣閥驅(qū)動機構(gòu)也可以在使排氣閥從全開位置向全閉位置移置時，從全開位置到全閉位置使排氣閥連續(xù)地移位。

也可以進(jìn)一步具備：竄漏檢測部，其檢測燃料氣體從排氣端口的竄漏量；排氣控制部，其根據(jù)檢測的竄漏量，通過排氣閥驅(qū)動機構(gòu)，控制移置開始時間點和移置結(jié)束時間點中的任一個或兩個。

[發(fā)明的效果]

根據(jù)本發(fā)明的單流掃氣式二沖程發(fā)動機，通過抑制燃料氣體的竄漏且提前燃料氣體的噴射開始時機，從而避免異常燃燒，平時正常的運轉(zhuǎn)成為可能。

附圖說明

圖1是示出單流掃氣式二沖程發(fā)動機的整體構(gòu)成的說明圖。

圖2是示出各個控制部的基本的動作的說明圖。

圖3A是示出排氣閥驅(qū)動機構(gòu)的具體構(gòu)成的說明圖。

圖3B是示出排氣閥驅(qū)動機構(gòu)的具體構(gòu)成的說明圖。

圖4A是用于說明排氣閥的閉閥時機和燃料噴射閥的噴射開始時機的時間圖。

圖4B是用于說明排氣閥的閉閥時機和燃料噴射閥的噴射開始時機的時間圖。