JPH0122454B2 - - Google Patents

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、ピストンバルブとリードバルブを
併用した２サイクルエンジンの吸気装置に関す
る。

（従来の技術） ２サイクルエンジンの吸気装置には、シリンダ
壁に開口してピストンにより開閉制御されるピス
トンバルブ方式とリード弁を介してクランク室に
開口するリードバルブ方式があり、ピストンバル
ブ方式は、吸入抵抗がなく、開度を大きくとれる
が、低速域で吹返しが生じ、リードバルブ方式は
吸入抵抗があり高速域での出力が充分でないなど
それぞれ一長一短がある。このため両方式を直列
または並列に併用して双方の長所を取入るように
試みた吸気装置がある。

例えば、シリンダに開口してピストンにより開
閉されるメインの吸気通路（第１通路と呼ぶ）に
直列にリードバルブを介在させることによつて、
吹返しをリードバルブのところで阻止するように
したものがある。しかし、中、高速域ではリード
バルブの吸入抵抗により吸入効率が低下するとい
う問題がある。

この場合、実公昭46−28090号公報や実公昭47
−12976号公報に見られるように、高速域におい
てはリードバルブの作用を回避して、吸入効率の
高めたものがある。

一方、上記第１通路から分岐してクランク室に
連通する吸気通路（第２通路と呼ぶ）を設け、リ
ードバルブによつて開閉制御するものがある。ピ
ストンバルブ方式とリードバルブ方式を並列に用
いたもので吸入効率の向上が図られるが、低速域
での第１通路の吹返し現象を防ぐことはできな
い。

この場合、実公昭58−8894号公報で見られるよ
うに、第１通路にエンジン回転数で制御されるバ
タフライバルブを介在させ、低速域では第１通路
を塞いで吹返しを防ぐようにしたものがある。し
かし、低速域では第２通路による吸気のみにな
り、出力上満足できないうらみがある。

また吸気装置には上記第１通路から分岐して掃
気通路に接続された吸気通路（第３通路と呼ぶ）
を設け途中で一旦シリンダ内に導通してピストン
により開閉制御するようにしたものがある。

これをリードバルブと組合せて吹返しを防ぐ形
にしたものでは、実公昭47−30643号公報がある。
第１通路に第３通路を加えたことにより、吸入効
率は向上するが、中、高速域でリードバルブの抵
抗が作用する問題がある。これを防ぐには前記実
公昭47−12976号公報のもののように、中、高速
域でリードバルブを回避させるようにすると効果
的である。

なお、第３通路そのものは、ピストンにより開
閉制御する構造が複雑であるという問題がある。

（発明が解決しようとする課題） 以上のように２サイクルエンジンの吸気装置に
は、種々の形のものがあり、ピストンバルブ方式
とリードバルブ方式との組合せも多様に存在し、
一長一短があつてそれぞれに問題点を有している
ことに鑑み、この発明は、第１通路、第２通路、
第３通路を完備した上で、第２、第３通路をリー
ドバルブで開閉制御し、かつ第１通路の吹返しを
防ぐリードバルブを、中、高速域では回避させて
吹返しの防止と全域での出力向上ができるように
した２サイクルエンジンの吸気装置を提供するこ
とを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、この発明の２サイ
クルエンジンの吸気装置は、気化器に接続された
吸気通路で、シリンダ壁に開口しピストンにより
開閉制御されるメインの第１通路に、下方へ分岐
してクランク室に連通しリードバルブにより開閉
制御される第２通路と、上方へ分岐して掃気通路
に接続する第３通路とを両分岐開口部が上下に対
峙するように配備し、この分岐開口部付近の通路
内に、上方へリフトするリードバルブのバルブシ
ート板を配置したものであつて、そのバルブシー
ト板は、その吸気下流側が上下に揺動できるよう
に上流側端が第１通路上壁に軸支され、上方へ揺
動したときは第３通路を閉塞し、下方へ揺動した
ときは、下流側端が第２通路分岐開口部の直ぐ下
流側の第１通路下壁に接して第１通路を閉塞すよ
うに設定されると共に、その揺動変位は、エンジ
ン回転数に関連して低速域では下方位置、中高速
域では上方位置になるように制御されたものであ
る。

（作用） このように構成したことにより、低速域では、
第２通路をその専用のリードバルブにより制御
し、第１通路をバルブシート板のリードバルブと
ピストンバルブで制御し、第３通路をバルブシー
ト板のリードバルブで制御し、第１通路にも吹返
し現象がなく、かつ吸気は各通路共行なわれる。
リードバルブは多少吸入抵抗となるが、吹返しが
ないので総合的に吸気効率がよく、低速出力が向
上する。

中、高速域では、バルブシート板が退避して第
１通路はピストンバルブのみの制御になり、第２
通路はその専用のリードバルブにより制御され、
第３通路はバルブシート板のリードバルブにより
制御される形になる。この速度域ではピストンバ
ルブ制御による吹返しがなく、ピストンバルブの
高効率作用により第２、第３通路の吸入と共に高
い高速出力が得られる。

第３通路は、上記のように低速域、中、高速域
共にリードバルブ制御が保たれ、掃気通路にダイ
レクトに接続することができ、全速度域で応答性
がよく、吸気および掃気効率を高めて出力向上に
役立つ。

（実施例） 以下この発明の実施例を示す図に就いて説明す
る。

気化器に接続された吸気通路１は、エンジンシ
リンダ２の内壁に開口して、上下運動するピスト
ン３のスカート部により開閉制御される第１通路
１ａと、そこから下方に分岐してクランク室４に
連通する第２通路１ｂと、上方に分岐して掃気通
路２０に接続される第３通路１ｃによつて形成さ
れる。

第２通路１ｂと第３通路１ｃの第１通路１ａに
対する分岐開口部は上下に対峙して配置される。
第２通路１ｂは下方へ開くリードバルブ５によつ
て開閉制御される。

次に、この第３通路１ｃの分岐開口部より吸気
上流側の第１通路１ａ上壁には軸孔６に支軸７が
貫通して備えられる。支軸７には、第１通路１ａ
内に配置されたバルブシート板９の吸気上流側端
が固定される。バルブシート板９は下流側が上下
に揺動でき、上面には上方へリフトするリードバ
ルブ８が装備される。

このバルブシート９が上方に揺動したときは
（図の実線図示）上記第３通路１ｃの分岐開口部
を塞ぎ、下方に揺動したときは、下流側端縁が第
２通路１ｂ分岐開口部の直ぐ下流側の第１通路１
ａ下壁に接し、第１通路１ａを斜めに横切つて閉
塞する。

バルブシート板９の支軸７の一端には、第２図
に示すように、アクチユエータ１０の出力軸１１
が接続され、バルブシート板９の上記のような上
下揺動変位を制御する。アクチユエータ１０はエ
ンジン回転数によつて制御され、エンジン低速回
転域でバルブシート板９を下方位置に招き、中、
高速回転域では上方位置に退避させる。

図中１２はＯリング、１３はオイルシールで支
軸７両端部の気密に保持する。また支軸７の他端
にはレバー１４が固定され、排気通路１５に介装
したバタフライ型排気バルブ１６の支軸１７上の
作動レバー１８とロツド１９で連結する。排気バ
ルブ１６はエンジン回転数の増加と共に開度を増
すように制御され、特に低速時のエンジン回転を
円滑にするのに役立つ。

ピストン３の上昇によつてクランク室４が負圧
になり、吸気通路１から燃料ガスが吸入される
が、上記の構成によつてその吸気は次のような行
なわれる。

低速域ではバルブシート板９が下方位置にあ
り、ピストン３の上昇に応じてクランク室４が負
圧になり、リードバルブ５を開いて第２通路１ｂ
か直接的に、またリードバルブ８を開いて第３通
路１ｃから掃気通路２０を介してクランク室４に
燃料ガスが吸入される。ピストン３が上死点近く
になると、シリンダ２の吸気ポートがあき、リー
ドバルブ８を抜け出た燃料ガスが第１通路１ａを
通つてクランク室４に吸入される。

ピストン３が下降に転ずるとクランク室４内は
正圧に変わり、リードバルブ５，８を閉じて、燃
料ガスはクランク室４内に封じ込められたまま圧
縮される。ピストン３の下降の初期では吸気ポー
トが開いているが、リードバルブ８の存在によつ
て吹返しが阻止される。

中、高速域になると、バルブシート板９が上方
位置に揺動して第３通路１ｃに被せられる。第１
通路１ａはリードバルブ８の閉塞から開放され
る。第２通路１ｂ、第３通路１ｃではリードバル
ブ５および８を開いて燃料ガスが吸入され、第１
通路１ａでは障害物なく燃料ガスが吸引される。

こうして第１、第２、第３通路で吸入が行なわ
れ、かつ吹返しが阻止される。特に第１通路１ａ
では低速域で吹返しが防止されると同時に、中、
高速域ではリードバルブ８が回避して吸入効率が
向上する。

バルブシート板９が揺動しても、第３通路１ｃ
はリードバルブ８の制御を受ける。したがつてピ
ストンバルブ方式の構造を省略でき、ダイレクト
に掃気通路に接続でき、応答性がよく、出力向上
に役立つと同時に構造の簡素化によりコスト低減
ができる。

〔発明の効果〕

以上の通り、この発明に係る２サイクルエンジ
ンの吸気装置は、第１、第２、第３通路を並設し
た吸気通路を設定し、第１通路は低速域で直列し
たリードバルブ方式とピストンバルブ方式、中、
高速域ではピストンバルブ方式単独で開閉制御さ
れ、第２、第３通路はリードバルブ方式で開閉制
御されるようにしたもので、吹返し現象を防止す
ると共に低速から高速までの全速度域に亘つて出
力を向上し、かつ第３通路をリードバルブ方式に
したことと、そのリードバルブを第１通路の制御
と兼用したことにより構造を簡素化してコスト低
減に役立てることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の装置の実施例を示す２サイ
クルエンジンの断面図、第２図は第１図Ａ−Ａ矢
視平面図、第３図は第１図Ｂ−Ｂ矢視平面図であ
る。 １……吸気通路、１ａ……第１通路、１ｂ……
第２通路、１ｃ……第３通路、２……シリンダ、
３……ピストン、４……クランク室、５，８……
リードバルブ、９……バルブシート板、１０……
アクチユエータ、１５……排気通路、２０……掃
気通路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 気化器に接続された吸気通路で、シリンダ壁
   に開口しピストンにより開閉制御されるメインの
   第１通路に、下方へ分岐してクランク室に連通し
   リードバルブにより開閉制御される第２通路と、
   上方へ分岐して掃気通路に接続する第３通路とを
   両分岐開口部が上下に対峙するように配備し、こ
   の分岐開口部付近の通路内に、上方へリフトする
   リードバルブのバルブシート板を配置したもので
   あつて、そのバルブシート板は、その吸気下流側
   が上下に揺動できるように上流側端が第１通路上
   壁に軸支され、上方へ揺動したときは第３通路を
   閉塞し、下方へ揺動したときは、下流側端が第２
   通路分岐開口部の直ぐ下流側の第１通路下壁に接
   して第１通路を閉塞すように設定されると共に、
   その揺動変位は、エンジン回転数に関連して低速
   域では下方位置、中高速域では上方位置になるよ
   うに制御されたことを特徴とする２サイクルエン
   ジンの吸気装置。