JP2678308B2 - ２サイクルエンジンのピストン - Google Patents
２サイクルエンジンのピストンInfo
- Publication number
- JP2678308B2 JP2678308B2 JP1034917A JP3491789A JP2678308B2 JP 2678308 B2 JP2678308 B2 JP 2678308B2 JP 1034917 A JP1034917 A JP 1034917A JP 3491789 A JP3491789 A JP 3491789A JP 2678308 B2 JP2678308 B2 JP 2678308B2
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- Japan
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- piston
- cylinder
- cylinder head
- top surface
- range
- Prior art date
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は２サイクルエンジンのピストンに係り、特に
ピストンの形状を改善し出力の向上および焼付性の向上
を図るようにした２サイクルエンジンのピストンに関す
る。
ピストンの形状を改善し出力の向上および焼付性の向上
を図るようにした２サイクルエンジンのピストンに関す
る。
（従来の技術） ２サイクルエンジンのシリンダ内にはピストンが往復
動自在に収容され、このピストンとの間で燃焼室を形成
するシリンダヘッドがシリンダに覆設される。そのシリ
ンダヘッドの中央部には点火プラグが備えられ、点火プ
ラグが周期的にスパークを発生させることにより、シリ
ンダ内をピストンが往復動し、コンロッドを介してクラ
ンクシャフトを回転駆動させる。
動自在に収容され、このピストンとの間で燃焼室を形成
するシリンダヘッドがシリンダに覆設される。そのシリ
ンダヘッドの中央部には点火プラグが備えられ、点火プ
ラグが周期的にスパークを発生させることにより、シリ
ンダ内をピストンが往復動し、コンロッドを介してクラ
ンクシャフトを回転駆動させる。
（発明が解決しようとする課題） 従来、ピストンのシリンダヘッド側（燃焼室側）の形
状としては、シリンダヘッド側に突出する曲面形状を有
するドーム型やシリンダヘッド側に突出したり、クラン
クシャフト側に陥没したりしないフラット型が知られて
いる。上記ドーム型のピストンは、掃気口からシリンダ
内に導入される新しい吸気によるピストンの冷却性に優
れ、焼付性に優れる一方、点火プラグからの燃焼エネル
ギがピストンの上面において分散される結果、エンジン
出力の向上を図ることができないという欠点がある。
状としては、シリンダヘッド側に突出する曲面形状を有
するドーム型やシリンダヘッド側に突出したり、クラン
クシャフト側に陥没したりしないフラット型が知られて
いる。上記ドーム型のピストンは、掃気口からシリンダ
内に導入される新しい吸気によるピストンの冷却性に優
れ、焼付性に優れる一方、点火プラグからの燃焼エネル
ギがピストンの上面において分散される結果、エンジン
出力の向上を図ることができないという欠点がある。
一方、フラット型のピストンは、ドーム型よりもエン
ジン出力を向上させることができる反面、新しい吸気に
よる冷却性が劣り、焼付性が低下するという欠点があ
る。
ジン出力を向上させることができる反面、新しい吸気に
よる冷却性が劣り、焼付性が低下するという欠点があ
る。
本発明は上記の事情を考慮してなされたもので、エン
ジンの出力を向上させることができるとともに、ピスト
ンの焼付性を向上させることができる２サイクルエンジ
ンのピストンを提供することを目的とする。
ジンの出力を向上させることができるとともに、ピスト
ンの焼付性を向上させることができる２サイクルエンジ
ンのピストンを提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 本発明は、内周面に排気口が開口されたシリンダ内に
ピストンが収容されると共に、上記シリンダの端部にシ
リンダヘッドが接合された２サイクルエンジンにおい
て、上記シリンダヘッドの上記シリンダとの接合面に上
記ピストンの上死点時にこのピストンの頂面との間に小
さな隙間を形成する環状のスキッシュ部を設けると共
に、その内側に上記ピストンの頂面とは反対方向に凹む
曲面形状に形成された凹部を設け、この凹部と上記ピス
トンの頂面との間で燃焼室を形成する一方、上記ピスト
ンの上記シリンダヘッド側に面する頂面のうち、上記ス
キッシュ部に対向する範囲を上シリンダヘッド側に突出
する曲面形状に形成し、残りの中央側の範囲を上記凹部
の反対側に陥没する曲面形状に形成すると共に、この中
央側の範囲の曲率を上記凹部の曲率より大きく設定し、
さらにこの中央側の範囲の直径を上記排気口の幅より大
きく設定したものである。
ピストンが収容されると共に、上記シリンダの端部にシ
リンダヘッドが接合された２サイクルエンジンにおい
て、上記シリンダヘッドの上記シリンダとの接合面に上
記ピストンの上死点時にこのピストンの頂面との間に小
さな隙間を形成する環状のスキッシュ部を設けると共
に、その内側に上記ピストンの頂面とは反対方向に凹む
曲面形状に形成された凹部を設け、この凹部と上記ピス
トンの頂面との間で燃焼室を形成する一方、上記ピスト
ンの上記シリンダヘッド側に面する頂面のうち、上記ス
キッシュ部に対向する範囲を上シリンダヘッド側に突出
する曲面形状に形成し、残りの中央側の範囲を上記凹部
の反対側に陥没する曲面形状に形成すると共に、この中
央側の範囲の曲率を上記凹部の曲率より大きく設定し、
さらにこの中央側の範囲の直径を上記排気口の幅より大
きく設定したものである。
（作用） ピストンのシリンダヘッドに面する頂面のうち、スキ
ッシュ部に対向する範囲をシリンダヘッド側に突出する
曲面形状に形成し、残りの中央側の範囲を凹部の反対側
に陥没する曲面形状に形成すると共に、この中央側の範
囲の曲率を凹部の曲率より大きく設定し、さらにこの中
央側の範囲の直径を排気口の幅より大きく設定したか
ら、点火プラグからの火災伝播が均一になり、エンジン
出力を向上させることができるとともに、新気による冷
却性を向上させ、ピストンの焼付性を向上させることが
できる。
ッシュ部に対向する範囲をシリンダヘッド側に突出する
曲面形状に形成し、残りの中央側の範囲を凹部の反対側
に陥没する曲面形状に形成すると共に、この中央側の範
囲の曲率を凹部の曲率より大きく設定し、さらにこの中
央側の範囲の直径を排気口の幅より大きく設定したか
ら、点火プラグからの火災伝播が均一になり、エンジン
出力を向上させることができるとともに、新気による冷
却性を向上させ、ピストンの焼付性を向上させることが
できる。
（実施例） 本発明に係る２サイクルエンジンのピストンの一実施
例について第１図〜第３図を参照して説明する。
例について第１図〜第３図を参照して説明する。
図２および図３に示すように、２サイクルエンジン
は、シリンダ１内に往復動自在にピストン２が収容され
ると共に、シリンダヘッド４がシリンダ１の端部に接合
される。
は、シリンダ１内に往復動自在にピストン２が収容され
ると共に、シリンダヘッド４がシリンダ１の端部に接合
される。
シリンダヘッド４のシリンダ１との接合面にはピスト
ン２の上死点時にピストン２の頂面との間に小さな隙間
を形成する環状のスキッシュ部30が設けられると共に、
その内側にはピストン２の頂面とは反対方向に凹む曲面
形状に形成された凹部31が設けられ、この凹部31とピス
トン２の頂面との間で燃焼室３が形成される。また、点
火プラグ５がこの燃焼室３に望むようにシリンダヘッド
４の中央部に備えられる。
ン２の上死点時にピストン２の頂面との間に小さな隙間
を形成する環状のスキッシュ部30が設けられると共に、
その内側にはピストン２の頂面とは反対方向に凹む曲面
形状に形成された凹部31が設けられ、この凹部31とピス
トン２の頂面との間で燃焼室３が形成される。また、点
火プラグ５がこの燃焼室３に望むようにシリンダヘッド
４の中央部に備えられる。
ピストン２にはピストンピン７を介してコンロッド８
が回転可能に接続され、このコンロッド８の末端にクラ
ンプピン９を介してクランクシャフト10が回転可能に接
続される。クランクシャフト10はクランクケース11内に
軸受12を介して回転自在に収容される。
が回転可能に接続され、このコンロッド８の末端にクラ
ンプピン９を介してクランクシャフト10が回転可能に接
続される。クランクシャフト10はクランクケース11内に
軸受12を介して回転自在に収容される。
シリンダ１の内周面には吸気口14が開口し、この吸気
口14は吸気通路15に設けられたリードバルブ16を介して
図示しないキャブレタに連結される。また、シリンダ１
の内周面には、排気通路17に連通する排気口18、クラン
クケース11内のクランク室19とシリンダ１内とを連通す
る掃気通路20の掃気口21が開口される。排気口18および
掃気口21はピストン２によって開閉制御され、ピストン
２の下死点時で排気口18および掃気口21がほぼ全開状態
になる位置に配置される。
口14は吸気通路15に設けられたリードバルブ16を介して
図示しないキャブレタに連結される。また、シリンダ１
の内周面には、排気通路17に連通する排気口18、クラン
クケース11内のクランク室19とシリンダ１内とを連通す
る掃気通路20の掃気口21が開口される。排気口18および
掃気口21はピストン２によって開閉制御され、ピストン
２の下死点時で排気口18および掃気口21がほぼ全開状態
になる位置に配置される。
ピストン２は、第１図に示すように、シリンダヘッド
４側に面する頂面のうち、前記スキッシュ部30に対向す
る部位、例えば外周側から直径に換算して約25％（12.5
％＋12.5％）の範囲23が、シリンダヘッド４側に突出す
る曲面形状に形成され、残りの中央側の約75％の範囲24
が、クランクシャフト10側に陥没する曲面形状に形成さ
れる。また、この中央側の範囲24の曲率Ｒは、図２およ
び図３に示すように、前記シリンダヘッド４に設けられ
た凹部31の曲率ｒより大きく設定される。
４側に面する頂面のうち、前記スキッシュ部30に対向す
る部位、例えば外周側から直径に換算して約25％（12.5
％＋12.5％）の範囲23が、シリンダヘッド４側に突出す
る曲面形状に形成され、残りの中央側の約75％の範囲24
が、クランクシャフト10側に陥没する曲面形状に形成さ
れる。また、この中央側の範囲24の曲率Ｒは、図２およ
び図３に示すように、前記シリンダヘッド４に設けられ
た凹部31の曲率ｒより大きく設定される。
さらに、図３に示すように、中央側の範囲24の直径Ｄ
はシリンダ１の内周面に開口された排気内18の幅Ｗより
大きく設定される。
はシリンダ１の内周面に開口された排気内18の幅Ｗより
大きく設定される。
この２サイクルエンジンにおいて、シリンダ１内をピ
ストン２が上昇すると、吸気口14からクランク室19内に
吸気が導入される一方、シリンダ１内の吸気が圧縮さ
れ、ピストン２の上死点付近において点火プラグ５によ
る点火が行なわれる。点火が行なわれると、点火プラグ
５の下端部のスパーク点を中心に燃焼室３内を火炎が伝
播し、ピストン２のシリンダヘッド４側の面に燃焼エネ
ルギを伝える。この場合、ピストン２のシリンダヘッド
４側に面する頂面のうち、中央側の約75％の範囲24がク
ランクシャフト10側に陥没する曲面形状に形成されてい
るため、点火プラグ５からの火災の伝播を均一かつ効率
的に受け、燃焼エネルギを極めて有効に伝達することが
できる。
ストン２が上昇すると、吸気口14からクランク室19内に
吸気が導入される一方、シリンダ１内の吸気が圧縮さ
れ、ピストン２の上死点付近において点火プラグ５によ
る点火が行なわれる。点火が行なわれると、点火プラグ
５の下端部のスパーク点を中心に燃焼室３内を火炎が伝
播し、ピストン２のシリンダヘッド４側の面に燃焼エネ
ルギを伝える。この場合、ピストン２のシリンダヘッド
４側に面する頂面のうち、中央側の約75％の範囲24がク
ランクシャフト10側に陥没する曲面形状に形成されてい
るため、点火プラグ５からの火災の伝播を均一かつ効率
的に受け、燃焼エネルギを極めて有効に伝達することが
できる。
また、この中央側の範囲24の曲率Ｒをシリンダヘッド
４に設けられた凹部31の曲率ｒより大きく設定したこと
により、外側の範囲23との境界の頂点角が大きくなって
ノッキングの発生が抑えられる。
４に設けられた凹部31の曲率ｒより大きく設定したこと
により、外側の範囲23との境界の頂点角が大きくなって
ノッキングの発生が抑えられる。
燃焼エネルギを受けてピストン２がシリンダ１内を下
降すると、クランク室19内の吸気は圧縮され、ピストン
２の下死点付近において排気口18および掃気口21が開い
て、クランク室19から掃気通路20を通って掃気口21から
シリンダ１内に吸気が新気26として押し込まれる。一
方、シリンダ１内の排気27は排気口18から排気通路17を
通って排出される。
降すると、クランク室19内の吸気は圧縮され、ピストン
２の下死点付近において排気口18および掃気口21が開い
て、クランク室19から掃気通路20を通って掃気口21から
シリンダ１内に吸気が新気26として押し込まれる。一
方、シリンダ１内の排気27は排気口18から排気通路17を
通って排出される。
この場合、ピストン２のシリンダヘッド４側に面する
頂面のうち、スキッシュ部30に対向する約25％の範囲23
をシリンダヘッド４側に突出する曲面形状とし、残りの
中央側の約75％の範囲をクランクシャフト10側に陥没す
る曲面形状としたから、新気26による冷却性を向上さ
せ、ピストン２の焼付性を向上させることができる。ま
た、シリンダ１内に押し込まれる新気26はシリンダヘッ
ド４側に突出する外周側の曲面形状により、上昇流とな
り易く、排気27と新気26との交換が円滑に行なわれる。
頂面のうち、スキッシュ部30に対向する約25％の範囲23
をシリンダヘッド４側に突出する曲面形状とし、残りの
中央側の約75％の範囲をクランクシャフト10側に陥没す
る曲面形状としたから、新気26による冷却性を向上さ
せ、ピストン２の焼付性を向上させることができる。ま
た、シリンダ１内に押し込まれる新気26はシリンダヘッ
ド４側に突出する外周側の曲面形状により、上昇流とな
り易く、排気27と新気26との交換が円滑に行なわれる。
さらに、中央側の範囲24の直径Ｄをシリンダ１の内周
面の排気口18の幅Ｗより大きく設定したので、排気口18
は完全な開状態となって排気27が排出されやすくなる。
面の排気口18の幅Ｗより大きく設定したので、排気口18
は完全な開状態となって排気27が排出されやすくなる。
このように上記実施例によれば、点火プラグ５からの
火災の伝播を均一にピストン２の上面に受けることによ
り燃焼エネルギを有効かつ効率よく伝達し、従来のフラ
ット型のピストンと同等のエンジン出力を得ることがで
きるとともに、新気26による冷却性を向上させることに
より、従来のドーム型のピストンと同等の焼付性を確保
することができる。
火災の伝播を均一にピストン２の上面に受けることによ
り燃焼エネルギを有効かつ効率よく伝達し、従来のフラ
ット型のピストンと同等のエンジン出力を得ることがで
きるとともに、新気26による冷却性を向上させることに
より、従来のドーム型のピストンと同等の焼付性を確保
することができる。
なお、上記実施例においては25％、75％という数値に
おいて説明したが、これは本発明者が行った実験により
これらの数値が最もよい結果を招いたためである。しか
しながら、本発明はこれに限定されるものでなく、その
近傍の範囲にあれば本発明に含まれる。
おいて説明したが、これは本発明者が行った実験により
これらの数値が最もよい結果を招いたためである。しか
しながら、本発明はこれに限定されるものでなく、その
近傍の範囲にあれば本発明に含まれる。
本発明は、ピストンのシリンダヘッドに面する頂面の
うち、スキッシュ部に対向する範囲をシリンダヘッド側
に突出する曲面形状に形成し、残りの中央側の範囲を凹
部の反対側に陥没する曲面形状に形成すると共に、この
中央側の範囲の曲率を凹部の曲率より大きく設定し、さ
らにこの中央側の範囲の直径を排気口の幅より大きく設
定したから、燃焼エネルギを有効かつ効率的に伝達して
エンジン出力を向上させることができるとともに、新気
による冷却性を向上させ、ピストンの焼付性を向上させ
ることができる。
うち、スキッシュ部に対向する範囲をシリンダヘッド側
に突出する曲面形状に形成し、残りの中央側の範囲を凹
部の反対側に陥没する曲面形状に形成すると共に、この
中央側の範囲の曲率を凹部の曲率より大きく設定し、さ
らにこの中央側の範囲の直径を排気口の幅より大きく設
定したから、燃焼エネルギを有効かつ効率的に伝達して
エンジン出力を向上させることができるとともに、新気
による冷却性を向上させ、ピストンの焼付性を向上させ
ることができる。
第１図は本発明に係る２サイクルエンジンのピストンの
一実施例を示す斜視図、第２図および第３図は上記実施
例を備えた２サイクルエンジンを示す断面図である。 １……シリンダ、２……ピストン、３……燃焼室、４…
…シリンダヘッド、５……点火プラグ、10……クランク
シャフト、18……排気口、23……スキッシュ部に対向す
るピストン頂面の範囲、24……ピストン頂面の中央側の
範囲、30……スキッシュ部、31……凹部、Ｄ……中央側
の範囲の直径、Ｒ……中央側の範囲の曲率、ｒ……凹部
の曲率、Ｗ……排気口の幅。
一実施例を示す斜視図、第２図および第３図は上記実施
例を備えた２サイクルエンジンを示す断面図である。 １……シリンダ、２……ピストン、３……燃焼室、４…
…シリンダヘッド、５……点火プラグ、10……クランク
シャフト、18……排気口、23……スキッシュ部に対向す
るピストン頂面の範囲、24……ピストン頂面の中央側の
範囲、30……スキッシュ部、31……凹部、Ｄ……中央側
の範囲の直径、Ｒ……中央側の範囲の曲率、ｒ……凹部
の曲率、Ｗ……排気口の幅。
Claims (1)
- 【請求項１】内周面に排気口が開口されたシリンダ内に
ピストンが収容されると共に、上記シリンダの端部にシ
リンダヘッドが接合された２サイクルエンジンにおい
て、上記シリンダヘッド４の上記シリンダ１との接合面
に上記ピストン２の上死点時にこのピストン２の頂面と
の間に小さな隙間を形成する環状のスキッシュ部30を設
けると共に、その内側に上記ピストン２の頂面とは反対
方向に凹む曲面形状に形成された凹部31を設け、この凹
部31と上記ピストン２の頂面との間で燃焼室３を形成す
る一方、上記ピストン２の上記シリンダヘッド４側に面
する頂面のうち、上記スキッシュ部30に対向する範囲23
を上記シリンダヘッド４側に突出する曲面形状に形成
し、残りの中央側の範囲24を上記凹部31の反対側に陥没
する曲面形状に形成すると共に、この中央側の範囲24の
曲率Ｒを上記凹部31の曲率ｒより大きく設定し、さらに
この中央側の範囲24の直径Ｄを上記排気口18の幅Ｗより
大きく設定したことを特徴とする２サイクルエンジンの
ピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1034917A JP2678308B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | ２サイクルエンジンのピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1034917A JP2678308B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | ２サイクルエンジンのピストン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02215957A JPH02215957A (ja) | 1990-08-28 |
| JP2678308B2 true JP2678308B2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=12427572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1034917A Expired - Lifetime JP2678308B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | ２サイクルエンジンのピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2678308B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022150793A (ja) * | 2021-03-26 | 2022-10-07 | 三菱重工業株式会社 | 対向ピストンエンジン |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5726026Y2 (ja) * | 1976-10-25 | 1982-06-07 | ||
| JPS59115836U (ja) * | 1983-01-25 | 1984-08-04 | 川崎重工業株式会社 | ２サイクルエンジン用ピストン |
-
1989
- 1989-02-16 JP JP1034917A patent/JP2678308B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02215957A (ja) | 1990-08-28 |
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