JPH0524328B2

JPH0524328B2 -

Info

Publication number: JPH0524328B2
Application number: JP60172906A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Sano
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1985-08-06
Filing date: 1985-08-06
Publication date: 1993-04-07
Also published as: JPS6235019A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、自動二輪車等に搭載される２サイ
クルエンジンの吸気装置に関する。

（従来の技術）一般に、２サイクルエンジンの吸気装置ではリ
ードバルブ型式が主流とされている。このリード
バルブ型式では、気化器からクランク室に連通す
る第１吸気ポートが設けられ、この吸気ポートに
クランク室への吸気の流動のみを許容するリード
弁が設けられる。

上記構成によれば、クランク室に入つた混合気
が気化器側に逆流することはリード弁で阻止され
るため、逆流の生じやすい低速回転時ではエンジ
ン性能は向上する。しかし、吸気行程でのリード
弁の開弁には開弁力を必要とするために、頻繁に
開弁動作が行われる高速回転時には吸気抵抗が大
きくなり、この吸気損失によつてエンジン性能が
低下するという不都合を生じる。

そこで、リードバルブ型式の吸気装置にピスト
ンバルブ型式を並設したものがある。これは、ピ
ストンリードバルブ型式と呼ばれ、上記リードバ
ルブ型式に加え、ピストンが嵌挿されたシリンダ
内に挿通するように第２吸気ポートを設け、ピス
トンの往復運動でこの第２吸気ポートを開閉する
ように構成される。

そして、上記エンジンの高速回転時には混合気
はピストンの上昇により吸気抵抗の小さい上記第
２吸気ポートを通つて一旦ピストン下方のシリン
ダ内に吸入され、次いでクランクケース内に吸入
され、その後、ピストンの下降によつて掃気ポー
トを通りシリンダ内の燃焼室側に送り込まれる。
また、同上エンジンの低速回転時には第１吸気ポ
ートを通つて上記と同様に混合気が吸入され、燃
焼室に送り込まれる（例えば、実開昭57−58721
号公報）。

ところで、上記ピストンリードバルブ型式の吸
気装置では、ピストンの下降する掃気行程でも第
２吸気ポートが開とされている。また、エンジン
の低速回転時では、エンジンに吸入される混合気
が十分の慣性力を持たない場合がある。そのた
め、一旦吸入された混合気の一部が上記第２吸気
ポートを通つて気化器側へ逆流するおそれがあ
る。そこで、上記逆流を防止するため、上記第２
吸気ポートに開閉弁を設け、これをエンジンの高
速回転時に開き、低速回転時には閉じるようにし
たものが、従来より提案されている（実開昭53−
90111号公報）。

これによれば、エンジンの低速回転時には、吸
気はリード弁と第１吸気ポートとを通つてクラン
ク室に流入する。そして、この際、上記吸気が第
２吸気ポートを通つて気化器側へ逆流すること
は、上記開閉弁によつて防止される。

一方、高速回転時に開閉弁が開くと、吸気は第
２吸気ポートを主に流動する。また、この際、上
記吸気の一部はクランク室内の負圧でリード弁と
第１吸気ポートとを通つてクランク室内に流れ
る。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、リード弁は、エンジンの低速、また
は中速回転域で、吸気に良く追従するようばね定
数が小さくされていて、この回転域で高い吸気効
率が得られるようになつている。

しかし、近来、エンジンの高出力化が要求され
て、高速回転化が一層進んだため、その高速回転
時に吸気がリード弁を通るときには、上記したよ
うにばね定数が小さくされているこのリード弁の
固有振動数が、上記エンジンの高速回転域内に入
つて、このリード弁に共振が生じるおそれが生じ
てきた。

そして、このような共振が生じたときには、リ
ード弁がその機能を十分には果たさなくなつて吸
気の逆流を生じ、エンジン性能の低下を招くと共
に、弁自体の破損を招くこととなる。

（発明の目的）この発明は、上記のような事情に注目してなさ
れたもので、エンジンを高速回転化可能とした場
合においても、低速回転から高速回転にわたる全
回転域においてエンジン性能を向上させ、かつ、
リード弁の耐久性を向上させることを目的とす
る。

（発明の構成）上記目的を構成するためのこの発明の特徴とす
るところは、クランク室に連通する第１吸気ポー
トにリード弁を設け、シリンダ内に連通する第２
吸気ポートを設け、ピストンの往復動でこの第２
吸気ポートを開閉するようにした場合において、
上記第２吸気ポートの中途部から上記エンジンの
燃焼室に向つて延びる掃気ポートを設けると共
に、上記ピストンの側壁に連通孔を貫設し、同上
ピストンの往復動の途中で上記掃気ポートが上記
連通孔を通して上記クランク室側に連通可能と
し、一方、上記第１、第２吸気ポートを通つてエ
ンジン内に吸入された混合気が逆流しないよう
に、これら各ポートを開閉する開閉弁を設け、こ
の開閉弁がエンジンの高速回転時に第１吸気ポー
トを閉、第２吸気ポートを開とし、一方、エンジ
ンの低速回転時に第１吸気ポートを開、第２吸気
ポートを閉とするように構成した点にある。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。

１は２サイクルエンジンで、図示しないが自動
二輪車に搭載される。そして、このエンジン１の
吸気孔２には図示しない気化器が連結される。

上記エンジン１はクランクケース３と、このク
ランクケース３から前上方へ突出するシリンダ４
とで構成され、このシリンダ４はクランクケース
３に取り付けられるシリンダ本体６と、このシリ
ンダ本体６上面に取り付けられるシリンダヘツド
７とを有している。また、上記クランクケース３
内のクランク室８に設けられたクランクシヤフト
９と、同上シリンダ４内に嵌挿されたピストン１
０とが連接棒１２を介して連動連結される。上記
シリンダ本体６の前部には排気ポート１３が形成
され、後部には前記吸気孔２及び掃気ポート１４
が形成され、この掃気ポート１４は上記吸気孔２
の中途部から上記エンジン１の燃焼室に向つて延
びている。

上記吸気孔２は、クランク室８に連通する第１
吸気ポート１５を有しており、この第１吸気ポー
ト１５にはクランク室８への吸気の流動のみを許
容するリード弁１７が取り付けられる。このリー
ド弁１７は弁座１８と弁体１９とを有しており、
この弁体１９はクランク室８側の吸気負圧で弾性
変形し、弁座１８に形成された通過孔１８ａを開
閉させる。２０は弁ストツパで、弁体１９が通過
孔１８ａを所定以上に開くことを防止する。

また、上記吸気孔２は第１吸気ポート１５とは
別に気化器側からシリンダ本体６内に連通する第
２吸気ポート２２を有している。この第２吸気ポ
ート２２はシリンダ本体６の下部に開口され、ピ
ストン１０の往復動により開閉される。前記掃気
ポート１４は、前記吸気孔２における上記第２吸
気ポート２２の中途部から前記したようにエンジ
ン１の燃焼室に向つて延びている。

また、上記ピストン１０の側壁に連通孔２３が
貫設され、同上ピストン１０が往復動の途中で上
記掃気ポート１４が上記連通孔２３を通して上記
クランク室８側に連通可能とされている。

上記第１吸気ポート１５を開閉すると共に、上
記第２吸気ポート２２の上記掃気ポート１４より
も上流側を開閉する開閉弁２４が設けられる。こ
の開閉弁２４は第１吸気ポート１５と第２吸気ポ
ート２２の分岐部を横切るように設けられる円柱
状の弁体２４ａを有し、この弁体２４ａはその軸
心回りに回動自在とされている。そして、この弁
体２４ａは外周面に切欠部２４ｂを有している。

上記開閉弁２４をエンジン１の回転数により開
閉作動させる手段が設けられる。即ち、エンジン
１の回転数はこのエンジン１を作動させるための
イグナイターユニツト２７のパルス信号で検出さ
れる。一方、上記弁体２４ａの一端にプーリー２
８が取り付けられ、このプーリー２８とサーボモ
ータ２９とがワイヤ３０を介して連動連結され
る。また、上記サーボモータ２９はイグナイター
ユニツト２７に制御回路３１を介して接続され
る。

そして、エンジン１の高速回転時にはイグナイ
ターユニツト２７のパルス信号を検出してサーボ
モータ２９が駆動し、弁体２４ａの未切欠部２４
ｃが第１吸気ポート１５を全閉とし、弁体２４ａ
の切欠部２４ｂが第２吸気ポート２２を全開とす
る（第１図中二点鎖線図示）。このため、エンジ
ン１の高速回転時には混合気は第２吸気ポート２
２から吸入されるのであり、よつて、リード弁１
７の開弁動作による吸気抵抗を受けることなく、
混合気は円滑にシリンダ本体６内に吸入される。

また、エンジン１の低速回転時には、サーボモ
ータ２９の駆動により上記とは逆に開閉弁２４が
第１吸気ポート１５を全開、第２吸気ポート２２
を全閉とする（図中実線図示）。このため、エン
ジン１の低速回転時には、混合気は第１吸気ポー
ト１５から吸入されるのであり、よつて、クラン
ク室８に吸入された混合気が気化器側へ逆流する
ことはリード弁１７によつて阻止される。

即ち、エンジン１の低速回転時には、第２吸気
ポート２２を通しての混合気の逆流は防止される
のであり、よつて、従来のピストンリードバルブ
型式の場合のエンジン性能（第４図中曲線Ａ図
示）と比較して、より高出力（第４図中曲線Ｂ図
示）を得ることができる。

なお、以上は、図示の例によるが、エンジン１
の回転数に比例するように開閉弁２４を開閉動作
させ、第１吸気ポート１５や第２吸気ポート２２
を段階的に開閉させてもよい。

（発明の効果）この発明によれば、第１、第２吸気ポートを開
閉する開閉弁を設け、この開閉弁がエンジンの高
速回転時に第１吸気ポートを閉、第２吸気ポート
を開とし、同上エンジンの低速回転時に第１吸気
ポートを開、第２吸気ポートを閉とするように構
成したために、エンジンの高速回転時には、混合
気はリード弁の開閉動作による抵抗を受けること
なく第２吸気ポートを通つて円滑に吸入されるこ
ととなる。また、エンジンの低速回転時には混合
気は第２吸気ポートを通り、気化器側へ逆流する
ことはリード弁により防止されるのであり、よつ
て、この低速回転時でも混合気の吸気効率を高め
ることができ、エンジンの性能を向上させること
ができる。この結果、低速回転から高速回転にわ
たる全回転域において、エンジンの性能を向上さ
せることができる。しかも、前記したようにエン
ジンの高速回転時には、第１吸気ポートは開閉弁
で閉じられて、吸気がリード弁を通ることが防止
されるため、低、中速回転域で、リード弁が吸気
に良く追従するよう、そのばね定数が小さくされ
ていても、上記高速回転時の吸気によつてリード
弁が共振するということは防止される。

よつて、エンジンを高速回転化可能とした場合
においても、低速回転から高速回転にわたる全回
転域においてエンジン性能が向上すると共に、リ
ード弁の耐久性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図はエンジ
ンの全体側面断面図、第２図は第１図の−線
矢視断面図、第３図は弁体の斜視図、第４図はエ
ンジン性能と回転数との相関を示す性能曲線図で
ある。１…エンジン、６…シリンダ本体、８…クラン
ク室、１０…ピストン、１４…掃気ポート、１５
…第１吸気ポート、１７…リード弁、２２…第２
吸気ポート、２３…連通孔、２４…開閉弁。

Claims

【特許請求の範囲】

１エンジンのクランク室に連通する第１吸気ポ
ートを設け、この第１吸気ポートにクランク室へ
の吸気の流動のみを許容するリード弁を設け、一
方、ピストンが嵌挿されたシリンダ内に連通する
第２吸気ポートを設けると共に、ピストンの往復
動でこの第２吸気ポートを開閉するように構成し
た２サイクルエンジンの吸気装置において、上記
第２吸気ポートの中途部から上記エンジンの燃焼
室に向つて延びる掃気ポートを設けると共に、上
記ピストンの側壁に連通孔を貫設し、同上ピスト
ンの往復動の途中で上記掃気ポートが上記連通孔
を通して上記クランク室側に連通可能とし、一
方、上記第１、第２吸気ポートを開閉する開閉弁
を設け、この開閉弁がエンジンの高速回転時に第
１吸気ポートを閉、第２吸気ポートを開としてこ
の第２吸気ポートに吸気を流動させ、一方、エン
ジンの低速回転時に第１吸気ポートを開、第２吸
気ポートを上記掃気ポートよりも上流側で閉とし
て上記第１吸気ポートに吸気を流動させるように
構成したことを特徴とする２サイクルエンジンの
吸気装置。