JP2916145B2 - Combustion chamber of two-stroke water-cooled engine - Google Patents

Combustion chamber of two-stroke water-cooled engine

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JP2916145B2
JP2916145B2 JP60109529A JP10952985A JP2916145B2 JP 2916145 B2 JP2916145 B2 JP 2916145B2 JP 60109529 A JP60109529 A JP 60109529A JP 10952985 A JP10952985 A JP 10952985A JP 2916145 B2 JP2916145 B2 JP 2916145B2
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    • 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

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  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、2サイクル水冷エンジンに係り、特にその
燃焼室の構造に関する。 〔従来の技術〕 2サイクル水冷エンジンの燃焼室においては、従来、
例えば「特開昭51−29622号公報」に見られるように、
点火プラグが臨むドームに、ピストン頂面の外周側に向
って広がるリング状のスキッシュゾーンを連続して設
け、ピストンが上死点付近に達した際に、混合気をスキ
ッシュゾーンで圧縮してドーム内に噴出させ、混合気を
ドーム内に集中させることで着火率と火災伝播速度を早
め、高出力化を押し進めることが行なわれている。 そして、従来、ドーム内での着火性および火炎の成長
をより一層促進させるため、ドームをシリンダ中心線に
対し偏心させた、いわゆるオフセットドームが知られて
いる。 ところが、このようにオフセットドームとスキッシュ
効果とを利用して火炎伝播速度を早めると、シリンダ内
の圧力が急激に上昇するため、特にピストン頂面に加わ
る衝撃が大きくなる。したがって、この衝撃により、ピ
ストンが振動するとともに、このピストンの振動がシリ
ンダやクランクケースに伝わり、これらが共振して不快
な共鳴音が発生する等、エンジンの騒音が大きくなる不
具合がある。 この対策として、従来、点火プラグ側に進むに従って
内向きに傾斜されたドームの傾斜面を長く形成し、着火
点からスキッシュゾーンまでの距離を稼いで燃焼室内で
の火炎の伝播速度を遅くし、シリンダ内の圧力上昇を穏
やかにした例がある。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、この先行技術の構成によると、ドーム
が深くなることから、ピストンが上死点付近に達した際
に、スキッシュゾーンで圧縮された混合気が点火プラグ
の近傍にまで充分に行き渡らなくなる。 したがって、騒音は少なくなるものの、本来のスキッ
シュ効果が損なわれてしまい、高回転域での出力が低下
する等の不具合が生じてくる。 本発明は、このような事情にもとづいてなされたもの
で、出力を低下させることなく、ピストン頂面に加わる
衝撃を少なくすることができ、騒音を低く抑えることが
できる2サイクル水冷エンジンの燃焼室の提供を目的と
する。 〔問題点を解決するための手段〕 上記問題を達成するため、本発明は、 シリンダの中心線に対して吸気口側に偏心して位置す
るとともに、このシリンダの径方向に沿う断面形状の円
形のドームと; このドームの開口端の全周からピストン頂面の外周側
に向って広がり、ピストンが上死点付近に達した際に、
混合気を圧縮して上記ドーム内に噴出させるリング状の
スキッシュゾーンと;を備え、 上記ドームの頂点中心部に点火プラグを同軸的に設
け、このドームの内周壁を上記開口端から点火プラグ側
に進むに従って径方向内側に傾斜させるとともに、この
傾斜面をドームの軸方向に沿って直線状に形成し、 かつ、排気量を略123ccとした2サイクル水冷エンジ
ンの燃焼室を前提としている。 そして、本発明では、上記ドームの傾斜面に沿う延長
線と上記スキッシュゾーンの最大径部分を通る平面との
交線によって囲まれる上記ドームと同心円状をなす面の
面積をS1、 上記スキッシュゾーンの最大径部分を通る平面の面積
から上記S1を差し引いたリング状の面の面積をS2とした
時、 S2/S1>1.4 の関係に規定したことを特徴としている。 〔作用〕 この構成によれば、着火点に近いドームに対しスキッ
シュゾーンが広くなり、スキッシュ効果に基づいて急激
に燃焼する混合気の量が実質的に少なくなる。そのた
め、ドーム内で成長した火炎が、このドーム内に比べて
燃え難いとされるスキッシュゾーンにまで燃え広がるの
に時間を要し、燃焼室内での火炎伝播速度が遅くなる。
この結果、クランク角に対するシリンダ内の圧力上昇が
穏やかなものとなり、その分、ピストン頂面に加わる衝
撃も少なくなる。 したがって、ピストンの振動が少なくなるので、シリ
ンダブロックやクランクケース回りの共振を防止するこ
とができ、エンジンの騒音を低く抑えることができる。 しかも、スキッシュゾーンが広くなった分、ドームが
狭くなるから、ピストンが上死点に達した際には、スキ
ッシュゾーンで圧縮された混合気がドームの隅々にまで
行き渡る。よって、ドームを偏心させたことと合わせ
て、混合気への着火率が高くなり、火炎伝播が末端の混
合気にまで円滑になされる。 このため、火炎伝播速度は遅くとも、シリンダ内の圧
力はこれまでと同等の値にまで上昇し、高回転域での出
力を同時に確保することができる。 〔発明の実施例〕 以下本発明の第1実施例を、自動二輪車用の2サイク
ル水冷エンジンに適用した第1図ないし第7図にもとづ
いて説明する。 第5図中符号1はシリンダブロック、2はシリンダヘ
ッドを示し、シリンダブロック1内には、シリンダ1aが
形成されている。シリンダ1aの内周面には、第7図にも
示すように、吸気口4、排気口5および複数の掃気口6
が開口されている。吸気口4と排気口5とは、シリンダ
1aの径方向に互いに向かい合うような位置に配置されて
いる。掃気口6は、吸気口4と排気口5との間に位置さ
れており、これら掃気口6は、掃気通路7を通じて図示
しないクランクケース内のクランク室に連通されてい
る。そして、これら吸気口4、排気口5および掃気口6
は、ピストン3によって開閉されるようになっている。 上記シリンダ1aの頂部には、ピストン3が上死点付近
に達した際に、このピストン3の頂面3aとシリンダヘッ
ド2の対向面2aとの間で燃焼室9が形成される。この燃
焼室9は、シリンダ1aの中心線O1−O1に対し吸気口4側
に一定距離X偏心して位置するとともに、シリンダ1aの
径方向に沿う断面形状が円形のドーム10と、このドーム
10の開口端の全周からピストン3の頂面3aの外周側に向
って広がるリング状のスキッシュゾーン11とを備えてい
る。このスキッシュゾーン11におけるピストン3の頂面
3aと向かい合うスキッシュ面11aは、径方向内側に進む
に従って頂面3aから離間する方向に傾斜されている。 したがって、圧縮行程において、ピストン3が上死点
付近にまで上昇すると、スキッシュゾーン11で圧縮され
た混合気がドーム10内に噴出し、このドーム10内での混
合気の流動が促進される。 なお、ドーム10とスキッシュゾーン11との境界部分に
は、周方向に連続する段部14が形成され、この段部14の
燃焼室9に臨む面は、滑らかな曲面14aをなしている。 上記ドーム10の先端面10aには、点火プラグ12が同軸
的にねじ込まれている。この先端面10aの径は、点火プ
ラグ12のねじ部13の径と略同等に定められている。ま
た、ドーム10の内周面は、点火プラグ12側に進むに従っ
て径方向内側に向って傾斜された傾斜面10bをなしてい
る。この傾斜面10bと先端面10aとの境界部分は、半径R
の曲面10cで結ばれているとともに、傾斜面10bにおける
曲面10cと14aとの間には、一定の長さhに亘ってドーム
10の軸方向に沿う直線部10dが形成されている。この場
合、直線部10dの長さhは、ドーム10の偏心に伴って周
方向に連続して変化されている。 このような構成の燃焼室9においては、第1図に示す
ように、ドーム10の傾斜面10bに沿う延長線とスキッシ
ュゾーン11の最大径部分を通る平面との交線によって囲
まれる上記ドーム10と同心円状をなす面の面積をS1、お
よびスキッシュゾーン11の最大径(ボア径)部分の面積
から上記面積S1を差し引いたリング状の面の面積をS2と
した時、 S1<S2 の関係に規定されている。 なお、第5図や第6図に示すように、上記シリンダブ
ロック1およびシリンダヘッド2は、上記シリンダ1aや
燃焼室9の周囲を取り囲むウォータジャケット16を備え
ており、このウォータジャケット16をエンジン冷却水が
流通するようになっている。 ところで、本発明者は、内径×行程が56×50mmで、こ
の内径×行程から求められる排気量が略123ccの2サイ
クル単気筒水冷エンジンにおいて、上記面積S1とS2との
面積比S2/S1を変化させ、夫々の場合のエンジン騒音を
測定する実験を行なった。なお、この実験では、騒音の
測定位置をシリンダ1aの側方50mmとした。 第3図はその測定結果を示しており、S1<S2の関係が
成立する、つまり面積比が1.4を越えた時点において、
エンジン騒音が従来レベルから急激に低下する事実が認
められた。 すなわち、この理由は、面積S1とS2との関係を、上記
のようにS2/S1>1.4のように規定すると、ドーム10に比
べて混合気が燃え難いとされるスキッシュゾーン11が広
くなるので、スキッシュ効果に基づいてドーム10内で急
激に燃焼する混合気の量が実質的に少なくなる。そのた
め、段部14の存在と合わせて、ドーム10内で成長した火
炎がスキッシュゾーン11内にまで伝わるのに時間を要
し、燃焼室9内での火炎伝播速度が遅くなるためと考え
られる。 このように火炎伝播速度が遅くなると、クランク角に
対するシリンダ1a内の圧力上昇が穏やかとなり、ピスト
ン3の頂面3aに加わる衝撃が少なくなる。しかも、上記
面積S1が小さければ、ピストン3に加わる圧力の大きい
部分が、その頂面3aの中央部分の狭い範囲となるから、
上記衝撃の減少と相まってピストン3の振動が抑えられ
る。 よって、シリンダブロック1やクランクケースの共振
を防止することができ、エンジンの騒音を低く抑えるこ
とができる。 なお、本発明者は、エンジン騒音の急激な低下が認め
られた燃焼室9において、上記傾斜面10bの延長線とス
キッシュゾーン11の最大径部分の平面とのなす角度θに
ついて調べたところ、上記S2/S1>1.4の関係が成立する
場合には、θが61゜以上となることが明らかとなった。
したがって、エンジン騒音を効率良く低下させるために
は、面積比S2/S1を2以上とし、かつ傾斜面10bの傾斜角
θを70゜以上とすることが望ましい。 一方、本発明者は、燃焼室9を上述の如き形状とした
場合において、クランク角に対するシリンダ内圧の変化
を調べたところ、第4図に示すような結果が得られた。
この第4図からも明らかなように、内圧が最大となる時
点が破線で示す従来に比べて僅かに下死点側にずれるも
のの、シリンダ内圧の変化についてはほとんど差異が認
められない。 すなわち、この理由は、ドーム10内が狭くなることに
伴って、ピストン3が上死点に達した際には、スキッシ
ュゾーン11内で圧縮された混合気がドーム10内の隅々に
まで行き渡り、スキッシュ効果が充分に発揮されるため
と考えられる。したがって、火炎伝播速度は遅くとも、
ドーム10が吸気口4側に偏心していることも加わって着
火率が高く、火炎の成長がスキッシュゾーン11内の末端
の混合気まで円滑に行なわれる。この結果、シリンダ内
圧は、従来と同等の値にまで上昇することになり、高回
転域での出力も同時に確保することができる。 なお、燃焼室の寸法や各部の形状は、上記実施例に特
定されるものではなく、例えば第8図に示す本発明の第
2実施例のように、傾斜面10bと先端面10aとを結ぶ曲面
10cの半径Rをより大きく形成し、先端面10aの径L1を点
火プラグ12のねじ部13の径よりも大きく形成するととも
に、スキッシュ面11aの傾斜を逆に小さくし、角度θを
より大きくしても良い。 また、第9図に示す本発明の第3実施例のように、上
記先端面10a側の曲面10cの半径Rを小さくし、直線部10
dの長さhを上記第2実施例よりも長く形成しても良
く、上記S2/S1>1.4の関係を満足すれば、傾斜面の長さ
や曲面の曲率および角度θ等は、適宜変化させることが
可能である。 さらに、本発明に係る2サイクル水冷エンジンは、自
動二輪車用に制約されず、その他の車両や車両以外の種
々の分野にも適用が可能である。 〔発明の効果〕 以上詳述した本発明によれば、ピストン頂面に加わる
衝撃が少なくなり、このピストンの振動が抑えられるの
で、シリンダブロックやクランクケース回りの共振を防
止することができ、エンジンの騒音を低く抑えることが
できる。 しかも、ピストンが上死点付近に達した際には、スキ
ッシュゾーンで圧縮された混合気がドームの隅々にまで
行き渡るので、スキッシュ効果が充分に発揮され、高回
転域での出力も同時に確保できるといった利点がある。
The present invention relates to a two-stroke water-cooled engine, and more particularly to a structure of a combustion chamber thereof. [Prior Art] In a combustion chamber of a two-stroke water-cooled engine, conventionally,
For example, as seen in "JP-A-51-29622",
A ring-shaped squish zone that continuously extends toward the outer periphery of the piston top surface is continuously provided on the dome facing the spark plug, and when the piston reaches near the top dead center, the air-fuel mixture is compressed in the squish zone and the dome is compressed. The fuel is injected into the dome and the air-fuel mixture is concentrated in the dome, so that the ignition rate and the fire propagation speed are increased, and the output is pushed forward. Conventionally, a so-called offset dome in which the dome is eccentric with respect to the cylinder center line has been known in order to further promote the ignitability and the growth of the flame in the dome. However, when the flame propagation speed is increased by using the offset dome and the squish effect as described above, the pressure in the cylinder sharply increases, so that the impact particularly applied to the piston top surface increases. Therefore, the shock causes the piston to vibrate and the vibration of the piston to be transmitted to the cylinder and the crankcase, causing the resonance of the piston and an unpleasant resonance sound. As a countermeasure against this, conventionally, the dome sloped inward as it progressed toward the spark plug side was formed longer, increasing the distance from the ignition point to the squish zone to reduce the flame propagation speed in the combustion chamber, There is an example in which the internal pressure rise is moderated. [Problems to be Solved by the Invention] However, according to the configuration of the prior art, since the dome is deepened, when the piston reaches the vicinity of the top dead center, the air-fuel mixture compressed in the squish zone is used for the ignition plug. It does not reach the vicinity sufficiently. Therefore, although the noise is reduced, the original squish effect is impaired, and disadvantages such as a decrease in output in a high rotation speed range occur. The present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to reduce the impact applied to the piston top surface without lowering the output, and to reduce the noise level of the combustion chamber of a two-cycle water-cooled engine. The purpose is to provide. [Means for Solving the Problems] In order to achieve the above-described problems, the present invention is directed to a cylinder having a circular shape having a cross-sectional shape along the radial direction of the cylinder, which is positioned eccentric to the intake port side with respect to the center line of the cylinder. With the dome, the dome spreads from the entire periphery of the open end toward the outer periphery of the piston top surface, and when the piston reaches near the top dead center,
A ring-shaped squish zone for compressing the air-fuel mixture and jetting the mixture into the dome. A spark plug is provided coaxially at the center of the apex of the dome, and the inner peripheral wall of the dome is closer to the spark plug than the opening end. It is premised on the combustion chamber of a two-stroke water-cooled engine, which is inclined inward in the radial direction as it goes to, and this inclined surface is formed linearly along the axial direction of the dome, and the displacement is approximately 123 cc. In the present invention, the area of a surface concentric with the dome surrounded by an intersection of an extension line along the inclined surface of the dome and a plane passing through the largest diameter portion of the squish zone is S1, and the area of the squish zone is When the area of the ring-shaped surface obtained by subtracting the above S1 from the area of the plane passing through the maximum diameter portion is defined as S2, the relationship is defined as S2 / S1> 1.4. [Operation] According to this configuration, the squish zone is widened with respect to the dome near the ignition point, and the amount of the air-fuel mixture that burns rapidly based on the squish effect is substantially reduced. Therefore, it takes time for the flame grown in the dome to spread to the squish zone, which is more difficult to burn than in the dome, and the flame propagation speed in the combustion chamber is reduced.
As a result, the pressure rise in the cylinder with respect to the crank angle becomes gentle, and accordingly, the impact applied to the piston top surface is reduced. Therefore, since the vibration of the piston is reduced, resonance around the cylinder block and the crankcase can be prevented, and the noise of the engine can be reduced. Moreover, since the dome becomes narrower as the squish zone becomes wider, the air-fuel mixture compressed in the squish zone spreads to every corner of the dome when the piston reaches the top dead center. Therefore, in addition to the eccentricity of the dome, the ignition rate of the air-fuel mixture is increased, and the flame is smoothly propagated to the terminal air-fuel mixture. For this reason, even if the flame propagation speed is low, the pressure in the cylinder rises to the same value as before, and the output in the high rotation range can be secured at the same time. [Embodiment of the Invention] Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7 in which the present invention is applied to a two-cycle water-cooled engine for a motorcycle. In FIG. 5, reference numeral 1 denotes a cylinder block, 2 denotes a cylinder head, and a cylinder 1a is formed in the cylinder block 1. As shown in FIG. 7, an intake port 4, an exhaust port 5 and a plurality of scavenging ports 6 are provided on the inner peripheral surface of the cylinder 1a.
Is open. The intake port 4 and the exhaust port 5 are cylinders
They are arranged so as to face each other in the radial direction of 1a. The scavenging port 6 is located between the intake port 4 and the exhaust port 5, and these scavenging ports 6 communicate with a crank chamber (not shown) in a crankcase through a scavenging passage 7. The intake port 4, the exhaust port 5, and the scavenging port 6
Is opened and closed by the piston 3. A combustion chamber 9 is formed at the top of the cylinder 1a between the top surface 3a of the piston 3 and the opposing surface 2a of the cylinder head 2 when the piston 3 reaches near the top dead center. The combustion chamber 9 is located eccentric to the intake port 4 side by a predetermined distance X with respect to the center line O1-O1 of the cylinder 1a, and has a circular cross section along the radial direction of the cylinder 1a.
A ring-shaped squish zone 11 is provided which extends from the entire periphery of the open end of the piston 10 toward the outer periphery of the top surface 3a of the piston 3. Top surface of piston 3 in squish zone 11
The squish surface 11a facing the surface 3a is inclined in a direction away from the top surface 3a as it proceeds radially inward. Therefore, in the compression stroke, when the piston 3 rises to the vicinity of the top dead center, the air-fuel mixture compressed in the squish zone 11 is jetted into the dome 10, and the flow of the air-fuel mixture in the dome 10 is promoted. A step 14 is formed at the boundary between the dome 10 and the squish zone 11 and is continuous in the circumferential direction. The surface of the step 14 facing the combustion chamber 9 has a smooth curved surface 14a. An ignition plug 12 is coaxially screwed into the tip end surface 10a of the dome 10. The diameter of the tip surface 10a is set to be substantially equal to the diameter of the screw portion 13 of the spark plug 12. Further, the inner peripheral surface of the dome 10 forms an inclined surface 10b which is inclined radially inward toward the spark plug 12 side. The boundary between the inclined surface 10b and the tip surface 10a has a radius R
Between the curved surfaces 10c and 14a on the inclined surface 10b over a certain length h.
A linear portion 10d is formed along the axial direction of the ten. In this case, the length h of the straight portion 10d is continuously changed in the circumferential direction with the eccentricity of the dome 10. In the combustion chamber 9 having such a configuration, as shown in FIG. 1, the dome 10 is surrounded by the intersection of the extension line along the inclined surface 10b of the dome 10 and the plane passing through the maximum diameter portion of the squish zone 11. When the area of the concentric surface is S1, and the area of the ring-shaped surface obtained by subtracting the area S1 from the area of the maximum diameter (bore diameter) of the squish zone 11 is S2, the relationship of S1 <S2 is obtained. Stipulated. As shown in FIGS. 5 and 6, the cylinder block 1 and the cylinder head 2 include a water jacket 16 surrounding the cylinder 1a and the combustion chamber 9, and the water jacket 16 is used to cool the engine. Water is flowing. By the way, the present inventor, in the two-stroke single-cylinder water-cooled engine of the inner diameter × stroke is 56 × 50 mm, the displacement obtained from this inner diameter × stroke is approximately 123 cc, the area ratio S2 / S1 of the area S1 and S2 Experiments were conducted in which the engine noise was measured in each case. In this experiment, the measurement position of the noise was 50 mm on the side of the cylinder 1a. FIG. 3 shows the measurement results. When the relationship of S1 <S2 is satisfied, that is, when the area ratio exceeds 1.4,
The fact that the engine noise sharply decreased from the conventional level was recognized. That is, the reason for this is that if the relationship between the areas S1 and S2 is defined as S2 / S1> 1.4 as described above, the squish zone 11 in which the air-fuel mixture is less likely to burn than the dome 10 becomes wider. Accordingly, the amount of the air-fuel mixture that burns rapidly in the dome 10 based on the squish effect is substantially reduced. For this reason, it is considered that it takes time for the flame grown in the dome 10 to propagate to the squish zone 11 in combination with the presence of the step portion 14, and the flame propagation speed in the combustion chamber 9 is reduced. When the flame propagation speed is reduced in this manner, the pressure in the cylinder 1a relative to the crank angle rises moderately, and the impact applied to the top surface 3a of the piston 3 is reduced. Moreover, if the area S1 is small, the portion where the pressure applied to the piston 3 is large is a narrow range of the central portion of the top surface 3a.
Combined with the reduction of the impact, the vibration of the piston 3 is suppressed. Therefore, resonance of the cylinder block 1 and the crankcase can be prevented, and the noise of the engine can be reduced. In addition, the present inventor examined the angle θ between the extension of the inclined surface 10b and the plane of the maximum diameter portion of the squish zone 11 in the combustion chamber 9 where the engine noise was sharply reduced. When the relationship of S2 / S1> 1.4 holds, it has been found that θ is 61 ° or more.
Therefore, in order to reduce the engine noise efficiently, it is desirable that the area ratio S2 / S1 is 2 or more and the inclination angle θ of the inclined surface 10b is 70 ° or more. On the other hand, when the present inventor examined the change of the cylinder internal pressure with respect to the crank angle when the combustion chamber 9 was formed as described above, the result as shown in FIG. 4 was obtained.
As is apparent from FIG. 4, although the point at which the internal pressure becomes maximum slightly shifts toward the bottom dead center side as compared with the conventional case shown by the broken line, there is hardly any difference in the change in the cylinder internal pressure. That is, the reason is that when the piston 3 reaches the top dead center as the inside of the dome 10 becomes narrower, the air-fuel mixture compressed in the squish zone 11 spreads to every corner in the dome 10. It is considered that the squish effect is sufficiently exhibited. Therefore, even if the flame propagation speed is slow,
In addition to the fact that the dome 10 is eccentric to the intake port 4 side, the ignition rate is high, and the growth of the flame is smoothly performed up to the air-fuel mixture at the end in the squish zone 11. As a result, the cylinder internal pressure rises to a value equivalent to the conventional value, and the output in a high rotation range can be secured at the same time. Note that the dimensions of the combustion chamber and the shape of each part are not specified in the above embodiment. For example, as in the second embodiment of the present invention shown in FIG. curved surface
The radius R of the tip 10c is made larger, the diameter L1 of the tip face 10a is made larger than the diameter of the threaded portion 13 of the spark plug 12, and the inclination of the squish face 11a is made smaller to increase the angle θ. May be. Further, as in the third embodiment of the present invention shown in FIG. 9, the radius R of the curved surface 10c on the side of the distal end surface 10a is reduced, and
The length h of d may be longer than that of the second embodiment. If the relationship of S2 / S1> 1.4 is satisfied, the length of the inclined surface, the curvature of the curved surface, the angle θ, and the like are appropriately changed. It is possible. Furthermore, the two-stroke water-cooled engine according to the present invention is not limited to motorcycles, and can be applied to other vehicles and various fields other than vehicles. [Effects of the Invention] According to the present invention described in detail above, the impact applied to the piston top surface is reduced, and the vibration of the piston is suppressed, so that resonance around the cylinder block and the crankcase can be prevented, and the engine Noise can be kept low. In addition, when the piston reaches near the top dead center, the air-fuel mixture compressed in the squish zone spreads to every corner of the dome, so the squish effect is fully exhibited and the output in the high rotation range is secured at the same time There is an advantage that it can be done.

【図面の簡単な説明】 第1図ないし第7図は、本発明の第1実施例を示し、 第1図は、燃焼室の断面形状を示す構成図、 第2図は、燃焼室の最大径部分での面積S1とS2との関係
を示す図、 第3図は、エンジンの騒音低減割合を示す特性図、 第4図は、クランク角度に対してシリンダ内圧が変化す
る様子を示す特性図、 第5図は、2サイクル水冷エンジンの断面図、 第6図は、シリンダヘッドの平面図、 第7図は、吸気口、排気口および掃気口の位置関係を示
す概略図、 第8図は、本発明の第2実施例の燃焼室形状を示す構成
図、 第9図は、本発明の第3実施例の燃焼室形状を示す構成
図である。 1a……シリンダ、 2……シリンダヘッド、 3……ピストン、 3a……頂面、 4……吸気口、 9……燃焼室、 10……ドーム、 10b……傾斜面、 11……スキッシュゾーン、 12……点火プラグ。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 to FIG. 7 show a first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a configuration diagram showing a sectional shape of a combustion chamber, and FIG. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the area S1 and S2 in the radial portion, FIG. 3 is a graph showing the noise reduction ratio of the engine, and FIG. 4 is a graph showing how the internal cylinder pressure changes with respect to the crank angle. 5 is a cross-sectional view of a two-stroke water-cooled engine, FIG. 6 is a plan view of a cylinder head, FIG. 7 is a schematic view showing a positional relationship between an intake port, an exhaust port, and a scavenging port. FIG. 9 is a configuration diagram showing a combustion chamber shape according to a second embodiment of the present invention. FIG. 9 is a configuration diagram showing a combustion chamber shape according to a third embodiment of the present invention. 1a cylinder, 2 cylinder head, 3 piston, 3a top surface, 4 intake port, 9 combustion chamber, 10 dome, 10b inclined surface, 11 squish zone , 12 ... Spark plug.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02B 23/00 - 25/28 F02F 1/00 - 3/28 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) F02B 23/00-25/28 F02F 1/00-3/28

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 1.シリンダの中心線に対して吸気口側に偏心して位置
するとともに、このシリンダの径方向に沿う断面形状の
円形のドームと; このドームの開口端の全周からピストン頂面の外周側に
向って広がり、ピストンが上死点付近に達した際に、混
合気を圧縮して上記ドーム内に噴出させるリング状のス
キッシュゾーンと;を備え、 上記ドームの頂点中心部に点火プラグを同軸的に設け、
このドームの内周壁を上記開口端から点火プラグ側に進
むに従って径方向内側に傾斜させるとともに、この傾斜
面をドームの軸方向に沿って直線状に形成し、 かつ、排気量を略123ccとした2サイクル水冷エンジン
の燃焼室において、 上記ドームの傾斜面に沿う延長線と上記スキッシュゾー
ンの最大径部分を通る平面との交線によって囲まれる上
記ドームと同心円状をなす面の面積をS1、 上記スキッシュゾーンの最大径部分を通る平面の面積か
ら上記S1を差し引いたリング状の面の面積をS2とした
時、 S2/S1>1.4 の関係に規定したことを特徴とする2サイクル水冷エン
ジンの燃焼室。
(57) [Claims] A circular dome, which is eccentric to the intake port side with respect to the center line of the cylinder and has a circular cross section along the radial direction of the cylinder; and from the entire periphery of the open end of the dome to the outer peripheral side of the piston top surface. And a ring-shaped squish zone for compressing the air-fuel mixture and ejecting the mixture into the dome when the piston reaches the vicinity of the top dead center. A spark plug is provided coaxially at the center of the apex of the dome. ,
The inner peripheral wall of the dome is inclined radially inward as going from the opening end toward the spark plug side, and the inclined surface is formed linearly along the axial direction of the dome, and the displacement is approximately 123 cc. In the combustion chamber of the two-stroke water-cooled engine, the area of a surface concentric with the dome, which is surrounded by an intersection of an extension line along the inclined surface of the dome and a plane passing through a maximum diameter portion of the squish zone, is S1, Combustion of a two-stroke water-cooled engine characterized by the relationship of S2 / S1> 1.4, where S2 is the area of the ring-shaped surface obtained by subtracting the above S1 from the area of the plane passing through the maximum diameter portion of the squish zone. Room.
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