JPH01125519A

JPH01125519A - リードバルブ装置

Info

Publication number: JPH01125519A
Application number: JP28316387A
Authority: JP
Inventors: Teruo Sasaki; 照夫佐々木; Motohide Kunimitsu; 國光　元秀
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1987-11-11
Filing date: 1987-11-11
Publication date: 1989-05-18
Anticipated expiration: 2012-01-29
Also published as: JP2576448B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は、吸気通路を開閉制御する２サイクルエンジ
ンのリードバルブＨｉｌに関する。

（従来の技術）２サイクルエンジンには、吸気通路の開閉をリードバル
ブ装置によって制御するものがある。

第６図は、従来のリードバルブ装置が適用された２サイ
クルエンジンを示す断面図である。シリンダ１には排気
口２、クランク室３に通ずる掃気口４、および吸気通路
５に通じる吸気口６がそれぞれ開口される。これらの排
気口２、掃気口４および吸気口６はピストン７により開
閉ＩＩＩ　ＩＩＩされる。

つまり、ピストン７の下死点側で排気口２および掃気口
４が開き、上死点側で吸気口６が開く。

上記吸気通路５は、シリンダ１に連なるクランク室３に
開通される。吸気通路５の上流にはキャブレタ等（図示
せず）が接続され、また吸気通路５の下流端部にリード
バルブ装置８が設置される。

このリードバルブ装置８は、■字面によって吸気通路５
を塞ぐように形成されるとともに、このＶ字面に開口９
が設けられたバルブ本体１０と、このバルブ本体１０の
■字面に設けられて、開口９をｌ１ｌｒｆｌ可能とする
リードバルブ１１と、このリードバルブ１１のリフト同
を制限するバルブストッパ１２とを有して構成される。

なお、符号１３はクランク軸、符号１４はクランクホイ
ール、符号１５はクランクビンをそれぞれ示す。

このようなリードバルブ装置８では、ピストン７が上昇
するとクランク室３が負圧になり、リードバルブ１１の
自由端を押し開いて混合気がクランク室３内へ吸入され
る。シリンダ１内で混合気が燃焼されピストン７が下降
すると、クランク室３内が正圧に変り、リードバルブ１
１が元に戻って開口９を塞ぎ、クランク室３内の混合気
が圧縮される。圧縮されたクランク室３内の混合気は、
やがて掃気口４を通ってシリンダ１内へ導かれる。

（発明が解決しようとする問題点）一般に、リードバルブ１１の吸気効率はそのリードバル
ブ１１のばね定数に大きく影響される。

つまり、リードバルブ１１のばね定数が小さければ量弁
抵抗が小さく、圧力損失が低減して吸気効率が向上する
。したがって、第７図に示すように、バルブストッパ１
６がリードバルブ１１の取付部のみを押圧し、リードバ
ルブ１１のリフト吊を制限しないようにしてリードバル
ブ１１のばね定数を小さくしたものが吸気効率の観点か
ら望ましい。

しかし、この場合には、ばね定数が小さくなると固有振
動数も小さくなるので、エンジン回転数が上昇するとリ
ードバルブ１１の開閉動作がピストン１１の往復運動に
追従できなくなるおそれがあり、その結果エンジン出力
が低下することがある。

そこで、第６図および第８図に示すように、り一ドバル
ブ１１のリフト伍を制限するバルブストッパー２が設置
されるのである。

このようなバルブストッパー２においては、エンジン低
中回転域ではリードバルブ１１が第９図のＡ位置以上に
はならず、リードバルブ１１の基端部近傍がバルブスト
ッパー２に当接する。この八位置でのリードバルブ１１
の自由長はオ、となる。また、エンジン轟回転域のある
回転数では、リードバルブ１１は第９図の８位置にあり
、リードバルブ１１の基端部から長手方向略中央部に至
るまでがバルブストッパー２に当接する。このときのリ
ードバルブ１１の自由長はｌＢとなる。ここて、１　〉
１８であるから、リードバルブ１１＾は、エンジン回転数の上昇に伴いばね定数が太きくなり
、ピストン７の往復運動に好適に追従できるように設け
られる。

しかし、エンジン低中回転域においてもリードバルブ１
１の基端部がバルブストッパー２の基端部に当接して、
その分リードバルブ１１の自由長が短くなる。そのため
、エンジン低中回転域においてもリードバルブ１１のば
ね定数が大きくなってしまい、吸気効率が低下してエン
ジン出力の向上を図れないおそれがある。

この発明は、上記事実を考慮してなされたものであり、
エンジンの全回転域においてエンジン出力を向上させる
ことができるリードバルブ装置を提供することを目的と
する。

（発明の構成）（問題点を解決するための手段）この発明は、２サイクルエンジンの吸気通路に設けられ
たリードバルブ装置において、バルブ本体に開口が設け
られ、このバルブ本体には上記開口を開開するリードバ
ルブが固着されるとともに、このリードバルブから弁開
方向に離間してバルブストッパが設置され、上記リード
バルブは、エンジン低中回転域に適応した小さなばね定
数に設定されるとともに、エンジン＾回転域の予め設定
された回転数でその長手方向略中央部が上記バルブスト
ッパに当接するよう構成されたものである。

（作用）したがってこの発明に係るリードバルブ装置によれば、
エンジン低中回転域ではリードバルブがバルブストッパ
に当接することなく弁機能を果すので、リードバルブの
ばね定数が小さく、リードバルブの吸気効率が高くなっ
てエンジン出力を向上させることができる。また、エン
ジンが高回転域の予め定められたある回転数に至ったと
きにリードバルブがバルブストッパに当接するので、リ
ードバルブのばね定数が増大し、ピストンの往復運動に
好適に追従でき、その結果エンジン出力を向上させるこ
とができる。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。こ
の実施例において前記従−来例と同様な部分は同一の符
号を付すことにより説明を省略する。

第１図および第２図はこの発明に係るリードバルブ装置
の一実施例を示す図である。

第１図に示すように、リードバルブ装置１２２１は、バ
ルブ本体２２にリードバルブ２３およびバルブストッパ
２４が備えられて構成される。バルブストッパ２４には
７字形状の７字面２５が形成される。この７字面２５は
、吸気通路５の下流端を塞ぐようにして配置可能に設け
られる。また、この７字面２５には複数個の開口２６が
並列に形成され、この同口２６が混合気の通路となる。

リードバルブ２３は、その基端部が押え板２７およびボ
ルト２８によって■字面２５に取り付けられ、開口２６
を開閉し得るように設けられる。

このリードバルブ２３は、エンジン低中回転域に適応し
た小さなばね定数に設定される。

バルブストッパ２４は口字形状であり、互いに対向する
当接部２９が連結部３０によって一体に連結されたもの
である。両省接部２９は、７字面２５上に取り付けられ
た各面のリードバルブ２３から弁開方向に離間してそれ
ぞれ設置される。リードバルブ２３が当接部２９に当接
するのは、エンジン高回転域においてエンジンが最大ト
ルクを発生する回転数近辺になったときである。例えば
、エンジンが最大トルクを発生する回転数以上のある回
転数に至ったときにリードバルブ２３が当接部２９に当
接するよう、当接部２９とリードバルブ２３との距離が
設定される。

また、バルブストッパ２４は、第３図に示すように、リ
ードバルブ２３が当接部２９に当接する場合には、リー
ドバルブ２３の自由端の長手方向略中央部が当接するよ
うに位置決めされ、ボルト３１によってパルプ本体２２
に取り付けられる。

さらに、当接部２９の当接面は湾曲して形成され、当接
部２９に当接したリードバルブ２３がこの湾曲面に沿っ
て変形し得るよう設けられる。

次に作用効果を説明する。

エンジン低中回転域では吸気ｍが少ないので、リードバ
ルブ２３のリフトＭが低く、リードバルブ２３はバルブ
ストッパ２４に当接しない第３図におけるαの範囲内で
開閉制御される。このαの範囲においては、リードバル
ブ２３の自由長が長く、リードバルブ２３のばね定数は
固有の小さなばね定数（一定）であるので、開弁抵抗が
小さい。

したがって、吸気効率が轟く、エンジン出力を向上させ
ることができる。

エンジンの回転数が上昇して高回転域に至ると、吸気量
が増大するため、リードバルブ２３のリフト量が大きく
なり、エンジンが最大トルクを発生する回転数近辺でリ
ードバルブ２３はバルブストッパ２４の当接部２９に当
接する。さらにエンジン回転数が上昇すると、リードバ
ルブ２３は、第３図に示すように当接部２９の湾曲面に
沿って変形する。

このようにリードバルブ２３がバルブストッパ２４に当
接すると、リードバルブ２３の自由長はバルブストッパ
２４への当接位置から先端までの部分となるので、リー
ドバルブ２３の自由長は短くなり、リードバルブ２３の
ばね定数が増大する。

第３図のβの範囲はこのようにリードバルブ２３のばね
定数が徐々に大きくなる範囲を示す。このように、エン
ジン高回転域でリードバルブ２３のばね定数が増大する
ので、リードバルブ２３はビストン往復運動に好適に追
従でき、エンジン出力を向上させることができる。

以上のように、この実施例によれば、エンジンの全回転
域で出力を向上させることができる。

さらに、エンジン高回転域でリードバルブ２３がバルブ
ストッパ２４に当接すると、リードバルブ２３の挙動が
安定するため、リードバルブ２３の共鳴や波うち現象等
を防止できる。その結果、エンジン出力の向上と共に、
リードバルブ２３の耐久性を向上させることもできる。

第４図はこの発明に係るリードバルブ装置の他の実施例
を示す要部断面図である。この他の実施例において前記
実施例と同様な部分は同一の符号を付すことにより説明
を省略する。

この他の実施例ではバルブストッパ３２は屈曲板であり
、長手方向に３つの部分からなる。つまり、バルブスト
ッパ３２は、曲率半径Ｒ２の基部３３と、平坦な連結部
３４と、曲率半径Ｒ１の当接部３５からなる。基部３３
においてボルト３６によりリードバルブ２３をバルブ本
体２２に固着する。また、リードバルブ２３は、連結部
３４と当接部３５との接続点においてバルブストッパ３
２と最初に当接し、以後当接部３５の湾曲面に沿って変
形する。連結部３４および当接部３５の接続点とリード
バルブ２３との高さｈは、前記実施例のバルプス］・ツ
バ２４の当接部２９とリードバルブ２３との距離とほぼ
同一に設定される。つまり、高さｈは、エンジンが最大
トルクを発生する回転数近辺におけるリードバルブ２３
のリフト量に設定される。また、連結部３４と当接部３
５との接続点が、リードバルブ２３の長手方向略中央部
に当接するようバルブストッパ３２の固定位置が位置決
めされる。

この他の実施例では、エンジン低中回転域においてはリ
ードバルブ２３がバルブストッパ３２に当接せず、エン
ジン高回転域の最大トルクを発生する一回転数近辺に至
って初めてリーバルブ２３がバルブストッパ３２に当接
し、その後エンジン回転数の上昇に伴い、バルブストッ
パ３２の当接部３５に沿ってリードバルブ２３が変形す
る。

したがって、エンジン低中回転域ではリードバルブ２３
のばね定数が小さいので吸気効率が高く、エンジン出力
を向上させることができる。また、エンジン高回転域で
はリードバルブ２３のばね定数が大きくなり、リードバ
ルブ２３はピストンの往復運動に好適に追従でき、エン
ジン出力を向上させることができる。

第５図はエンジン回転数とエンジン出力との関係を示し
たグラフである。図中の一点ａｍは第８図に示す従来の
リードバルブ装置の場合であり、バルブストッパ１２の
曲率ｒをｒ＝６０ｍｇ＋としたものである。また、第５
図中の破線は同じく第８図に示す従来のリードバルブ装
置の場合であり、バルブストッパ１２の曲率を、リード
バルブ１１を固定する基端部側をｒ＝５０ｍ＋とじ、先
端部側をｒ＝２００ｍとしたものである。これに対し、
第５図中の実線は、他の実施例においてＲ２＝１５ａｍ
＋、　Ｒ１＝　１００ｍ５、ｈ＝１．５ｓとしたバルブ
ストッパ３２を用いた場合である。この第５図からも分
るように、他の実施例においてはエンジンの全回転域に
亘って、従来例に比べ出力が向上していることが分る。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係るリードバルブ装置によれ
ば、開口が設けられたバルブ本体にこの開口を１７ｉｌ
ＩｆｆＩするリードバルブが固着されると共に、このリ
ードバルブから弁開方向に離間してバルブストッパが設
置され、上記リードバルブはエンジン低中回転域に適用
したばね定数に設定されるとともに、エンジン高回転域
の予め設定された回転数でその長手方向略中央部が上記
バルブストッパに当接するよう構成されたことから、エ
ンジン低中回転域ではリードバルブがストッパに当接す
ることなく、リードバルブのばね定数を小さくできるの
で吸気効率が轟くなり、エンジン出力が向上する。また
、エンジン高回転域においてリードバルブがバルブスト
ッパに当接し、リードバルブのばね定数が増大するので
ピストンの往復運動に好適に追随でき、エンジン出力を
向上させることができる。このように、エンジンの全回
転域においてエンジン出力を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るリードバルブ装置の一実施例を
示す斜視図、第２図は第１図の要部を拡大して示す断面
図、第３図は第２図におけるバルブストッパとリードバ
ルブとの関係を示す図、第４図はこの発明に係るリード
バルブ装置の他の実施例を示す要部断面図、第５図は主
に他の実施例におけるエンジン回転数とエンジン出力と
の関係を示すグラフ、第６図は従来のリードバルブ装置
を適用した２サイクルエンジンを示す断面図、第７図は
従来の他のリードバルブ装置を示す要部断面図、第８図
は第６図のリードバルブ装置にお番プる要部断面図、第
９図は第８図のリードバルブとバルブストッパとの関係
を示す図で°ある。２１・・・リードバルブ装置、２２・・・バルブ本体、
２３・・・リードバルブ、２４・・・バルブストッパ、
２６・・・開口、２９・・・当接部。Ｓり第１図第３図第４図ｘ　＋ｏｏｏ　ｒ、ｐ、ｍ第５図第６図第７図第８図第９図

Claims

【特許請求の範囲】１、２サイクルエンジンの吸気通路に設けられたリード
バルブ装置において、バルブ本体に開口が設けられ、こ
のバルブ本体には上記開口を開閉するリードバルブが固
着されるとともに、このリードバルブから弁開方向に離
間してバルブストッパが設置され、上記リードバルブは
、エンジン低中回転域に適応した小さなばね定数に設定
されるとともに、エンジン高回転域の予め設定された回
転数でその長手方向略中央部が上記バルブストッパに当
接するよう構成されたことを特徴するリードバルブ装置
。２、リードバルブがバルブストッパに当接するエンジン
回転数は、エンジンが最大トルクを発生する回転数近辺
の任意の回転数である特許請求の範囲第１項記載のリー
ドバルブ装置。３、バルブストッパのうちリードバルブが当接する箇所
は湾曲して形成され、当接後の上記リードバルブが上記
湾曲面に沿つて変形するように設けられた特許請求の範
囲第１項または第２項記載のリードバルブ装置。