JPH06280575A - 2サイクルエンジンの排気制御装置 - Google Patents

2サイクルエンジンの排気制御装置

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Publication number
JPH06280575A
JPH06280575A JP7188293A JP7188293A JPH06280575A JP H06280575 A JPH06280575 A JP H06280575A JP 7188293 A JP7188293 A JP 7188293A JP 7188293 A JP7188293 A JP 7188293A JP H06280575 A JPH06280575 A JP H06280575A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust
chamber
control device
exhaust valve
cycle engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7188293A
Other languages
English (en)
Inventor
Teruo Sasaki
照夫 佐々木
Kazuto Nakamura
和人 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
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Publication date
Application filed by Suzuki Motor Corp filed Critical Suzuki Motor Corp
Priority to JP7188293A priority Critical patent/JPH06280575A/ja
Publication of JPH06280575A publication Critical patent/JPH06280575A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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

Landscapes

  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】排気タイミングを可変させる一方、吸気の充填
効率を向上させる2サイクルエンジンの排気制御装置を
提供するにある。 【構成】シリンダブロック3に形成されたシリンダ5の
内周面に、ピストン6の往復ストロークによって開閉さ
れる排気ポート16が開設される一方、運転状況に応じ
て上記排気ポート16の上死点側開口縁部の高さを変化
させる排気時期制御装置17を設けた2サイクルエンジ
ン1において、この排気時期制御装置17は上記開口縁
部に進退自在な排気バルブ19を備え、この排気バルブ
19内にチャンバー室20を設ける一方、上記排気時期
制御装置17は、上記排気バルブ19の進退装置23を
収納したサブチャンバー室22を備え、上記排気バルブ
19が前進時に上記排気バルブ19内のチャンバー室2
0と上記サブチャンバー室22とを連通させたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は2サイクルエンジンの排
気制御装置に係り、特に運転状況に応じて排気タイミン
グを変更可能にした2サイクルエンジンの排気制御装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】2サイクルエンジンの内周面にはピスト
ンの往復ストロークによって開閉される掃気ポートと排
気ポートとが形成され、爆発行程時に上記ピストンが下
死点側へ下降した際、上記掃気ポートと排気ポートとが
開き、シリンダ内の排気ガスが排気ポートから排出され
ると同時に掃気ポートから一次圧縮された混合気がシリ
ンダ内に充填されるようになっている。
【0003】一般に、排気ポートをシリンダ内の上死点
寄りに設けるほど排気タイミングが早くなりエンジンの
高速回転時における出力の向上を図ることができるが、
反面、エンジンの低速回転時には排気タイミングが早す
ぎてトルクが減少したり混合気が吹き抜けを起こして燃
費が悪化するなどの問題点があった。
【0004】そこで、シリンダ内周面に開設された排気
ポートの開口上縁部近傍に排気時期制御装置を設け、こ
の排気時期制御装置に備えられた排気バルブを運転状況
に応じて作動する進退装置によって進退させ、上記排気
ポートの開口上縁部の高さを変化させるものがある。
【0005】上記排気バルブは、エンジンの回転に連動
して進退され、例えばエンジンの低速回転時には排気バ
ルブを排気ポートの開口上縁部へ突出させて排気タイミ
ングを遅らせる一方、エンジンの高速回転時には後退さ
せて排気タイミングを早めている。
【0006】2サイクルエンジンの他の出力向上手段と
して、一般に、排気パイプ内の排気チャンバー内の排気
圧脈動を利用して吸気の充填効率向上で行われている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術では、排気パイプ内の排気チャンバーの容
積が一定なため、排気圧脈動のマッチングしない回転域
が発生し、図6の破線で示すように、エンジンの低・中
速回転域である3000〜5000rpmあたりでの出
力およびトルクに中だるみ状態が生じるという問題点が
あった。
【0008】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、排気タイミングを可変させる一方、吸気の充填
効率を向上させる2サイクルエンジンの排気制御装置を
提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る2サイクル
エンジンの排気制御装置は、上述した課題を解決するた
めに、請求項1に記載したように、シリンダブロックに
形成されたシリンダの内周面に、ピストンの往復ストロ
ークによって開閉される排気ポートが開設される一方、
運転状況に応じて上記排気ポートの上死点側開口縁部の
高さを変化させる排気時期制御装置を設けた2サイクル
エンジンにおいて、この排気時期制御装置は上記開口縁
部に進退自在な排気バルブを備え、この排気バルブ内に
チャンバー室を設けたものである。
【0010】また、上述した課題を解決するために、請
求項2に記載したように、上記排気時期制御装置は、上
記排気バルブの進退装置を収納したサブチャンバー室を
備え、上記排気バルブが前進時に上記排気バルブ内のチ
ャンバー室と上記サブチャンバー室とを連通させたもの
である。
【0011】
【作用】上記の構成を有する本発明においては、シリン
ダブロックに形成されたシリンダの内周面に、ピストン
の往復ストロークによって開閉される排気ポートが開設
される一方、運転状況に応じて上記排気ポートの上死点
側開口縁部の高さを変化させる排気時期制御装置を設け
た2サイクルエンジンにおいて、この排気時期制御装置
は上記開口縁部に進退自在な排気バルブを備え、この排
気バルブ内にチャンバー室を設ける一方、上記排気時期
制御装置は、上記排気バルブの進退装置を収納したサブ
チャンバー室を備え、上記排気バルブが前進時に上記排
気バルブ内のチャンバー室と上記サブチャンバー室とを
連通させたため、排気タイミングを可変させる一方、吸
気の充填効率を向上させる2サイクルエンジンの排気制
御装置を提供できる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0013】図1は、この発明を適用した水冷2サイク
ルエンジンの一例を示す縦断面図である。
【0014】このエンジン1は、例えば自動二輪車用の
エンジンであり、そのクランクケース2上にはシリンダ
ブロック3とシリンダヘッド4とが固定される。
【0015】上記シリンダブロック3内にはシリンダ5
が形成され、このシリンダ5内に摺動自在に挿入された
ピストン6と、前記クランクケース2内で回転自在に軸
支されたクランクシャフト7のクランクピン8とがコン
ロッド9によって連結されており、上記ピストン6の往
復ストロークがクランクシャフト7の回転運動に変換さ
れるようになっている。
【0016】上記シリンダヘッド4には、シリンダ5に
整合する燃焼室10が形成され、その中央部には外方か
ら点火プラグ11が螺合される。また、シリンダ5およ
び燃焼室10の周囲にはエンジン1冷却水のウォータジ
ャケット12が形成される。クランクケース2にはリー
ドバルブハウジング13が形成され、内部にリードバル
ブ装置14が設けられる。このリードバルブハウジング
13の外側開口部には図示しないキャブレータが接続さ
れ、内側開口部はクランクケース2の内部とシリンダブ
ロック3に形成された掃気ポート15とに繋がってい
る。上記掃気ポート15はシリンダ5の内周面に開口し
ている。
【0017】シリンダ5の内周面には、図2にも示すよ
うに、上記掃気ポート15の対向面に排気ポート16が
開設される。これらの排気ポート16は、前記掃気ポー
ト15と共にピストン6の往復ストロークによって開閉
されるものである。排気ポート16は、シリンダブロッ
ク3の外部に貫通しており、その外側開口部には図示し
ない排気マフラが接続される。
【0018】一方、シリンダブロック3の排気ポート1
6の上方に排気時期制御装置17が配置される。この排
気時期制御装置17は、バルブガイド18と排気バルブ
19とから構成され、この排気時期制御装置17は排気
ポート16の上方に左右対称に二組併設される。
【0019】バルブガイド18は、図3(a),(b)
および(c)に示すように、案内部18aおよび挿通部
18bから構成される。挿通部18bには連通口18c
および18dが穿設される。
【0020】また、排気バルブ19は、図4(a),
(b)および(c)に示すように、作動部19aおよび
ロッド部19bから構成される。作動部19aは、その
下面から側面にかけてチャンバー室20が形成され、作
動部後面19cに導かれる。また、ロッド部19bの後
端には、後述するピン21が嵌合するピン孔19dが穿
設される。上記作動部19aは、上記バルブガイド18
の案内部18aに摺接し、またロッド部19bは挿通部
18bを挿通する。そしてバルブガイド18は図示しな
いビス等の固定手段によりシリンダブロック3に固定さ
れる。
【0021】こうして、排気バルブ19はバルブガイド
18に案内されて排気ポート16内を進退自在に設置さ
れる。その際、上記排気バルブ作動部19aは、排気ポ
ート16内を進退し、後退時には、図5(a)に示すよ
うに、排気ポート16内の排気ガスの流れを乱さないよ
うな位置に収まる一方、前進時には、図5(b)に示す
ように、排気ポート16の開口上縁部へ突出する。
【0022】シリンダブロック3には、図1、図5
(a)および図5(b)に示すように、サブチャンバー
室22が設けられており、この中に排気バルブ19の後
部としてのロッド部19b並びに排気バルブ19の進退
装置である作動機構23が収容される。
【0023】この作動機構23は、例えば作動アーム2
3a、従動プーリ23bおよびケーブル23cから構成
される。ケーブル23cは、クランクシャフト7に連動
した図示しない駆動プーリおよび上記従動プーリ23b
に巻き掛けられて、エンジン1の回転数に応じ従動プー
リ23bを回転させる。作動アーム23aは、図示しな
いシャフトを介して従動プーリ23bに連結されると共
に、ロッド部19bの後端に穿設されたピン孔19dに
嵌合されたピン21に係合する。
【0024】このような作動機構23は、エンジン1の
回転数(クランクシャフト7の回転数)に応じてケーブ
ル23cによって従動プーリ23bが回転し、これに伴
って作動アーム23aが回転して排気バルブ19を排気
ポート16内で進退させるが、排気バルブ19は、エン
ジン1の回転数を電気的に感知し作動するサーボモータ
等のアクチュエータを用いて駆動してもよい。
【0025】次に、本実施例の作用について説明する。
【0026】エンジン1の高速回転時には、図5(a)
に示すように、排気時期制御装置17の作動機構23が
排気バルブ19を後退させる。この時、排気バルブ作動
部19aは排気ポート16内の排気ガスの流れを乱さな
い位置に収まっている。よってシリンダ5内の排気ガス
はピストン6の下降と共にシリンダ5内で排気ポート1
6から排出される。このときのエンジン1の排気タイミ
ングは、予め設定された高速回転向きなので、高い出力
を発揮する。
【0027】一方、エンジン1の低速回転時には、図5
(b)に示すように、排気時期制御装置17の作動機構
23が排気バルブ19を前進させる。この時、排気バル
ブ作動部19aの先端は排気ポート16の開口上縁部へ
突出し、この開口上縁部の位置を下方に下げる。よって
シリンダ5内の排気ガスは、排気ポート16から遅いタ
イミングで排出され、エンジン1特性が低速回転向きと
なって低速トルクが増大すると共に、混合気の吹き抜け
などが防止されて燃費が良好に保たれる。
【0028】また、排気バルブ19が前進すると、排気
バルブ19に設けられたチャンバー室20の一部が排気
ポート16内に露出し、排気ガスの一部は、矢印が示す
ように、このチャンバー室20を経由して排気バルブ作
動部19aの後端から排気バルブ作動部後面19cと挿
通部18bとの間に形成された空間Sに導かれ、そして
連通口18cおよび18dからサブチャンバー室22内
へ流れ込む。これらのチャンバー室20およびサブチャ
ンバー室22の容積を利用することにより、排気圧脈動
をエンジンの低・中速回転域でマッチングさせて吸気の
充填効率を向上させ、出力およびトルクを高めている。
【0029】上記チャンバー室20およびサブチャンバ
ー室22を設けた効果は、図6の実線に示され、チャン
バー室20およびサブチャンバー室22を設けない場合
(破線)に比べて3000〜5000rpmあたりでの
出力およびトルクは、明らかに高められている。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る2サ
イクルエンジンの排気制御装置によれば、シリンダブロ
ックに形成されたシリンダの内周面に、ピストンの往復
ストロークによって開閉される排気ポートが開設される
一方、運転状況に応じて上記排気ポートの上死点側開口
縁部の高さを変化させる排気時期制御装置を設けた2サ
イクルエンジンにおいて、この排気時期制御装置は上記
開口縁部に進退自在な排気バルブを備え、この排気バル
ブ内にチャンバー室を設ける一方、上記排気時期制御装
置は、上記排気バルブの進退装置を収納したサブチャン
バー室を備え、上記排気バルブが前進時に上記排気バル
ブ内のチャンバー室と上記サブチャンバー室とを連通さ
せたため、排気タイミングを可変させる一方、吸気の充
填効率を向上させる2サイクルエンジンの排気制御装置
を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る2サイクルエンジンの排気制御装
置の一実施例を示すエンジンの縦断面図。
【図2】掃気ポートおよび排気ポートの位置関係を示す
図。
【図3】(a),(b)および(c)は、バルブガイド
の正面、側面、および平面図。
【図4】(a),(b)および(c)は、排気バルブの
側面、後面、および平面図。
【図5】(a)および(b)は、エンジンの高速回転時
および低速回転時の排気時期制御装置の作動を示す側面
図。
【図6】エンジンの回転数に比例する出力およびトルク
を、チャンバーの有無で表した図。
【符号の説明】
1 2サイクルエンジン 3 シリンダブロック 5 シリンダ 6 ピストン 16 排気ポート 17 排気時期制御装置 18 バルブガイド 19 排気バルブ 20 チャンバー室 22 サブチャンバー室 23 作動機構

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリンダブロックに形成されたシリンダ
    の内周面に、ピストンの往復ストロークによって開閉さ
    れる排気ポートが開設される一方、運転状況に応じて上
    記排気ポートの上死点側開口縁部の高さを変化させる排
    気時期制御装置を設けた2サイクルエンジンにおいて、
    この排気時期制御装置は上記開口縁部に進退自在な排気
    バルブを備え、この排気バルブ内にチャンバー室を設け
    たことを特徴とする2サイクルエンジンの排気制御装
    置。
  2. 【請求項2】 上記排気時期制御装置は、上記排気バル
    ブの進退装置を収納したサブチャンバー室を備え、上記
    排気バルブが前進時に上記排気バルブ内のチャンバー室
    と上記サブチャンバー室とを連通させた請求項1記載の
    2サイクルエンジンの排気制御装置。
JP7188293A 1993-03-30 1993-03-30 2サイクルエンジンの排気制御装置 Pending JPH06280575A (ja)

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JP7188293A JPH06280575A (ja) 1993-03-30 1993-03-30 2サイクルエンジンの排気制御装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP7188293A JPH06280575A (ja) 1993-03-30 1993-03-30 2サイクルエンジンの排気制御装置

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JPH06280575A true JPH06280575A (ja) 1994-10-04

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JP7188293A Pending JPH06280575A (ja) 1993-03-30 1993-03-30 2サイクルエンジンの排気制御装置

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JP (1) JPH06280575A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5588402A (en) * 1995-11-06 1996-12-31 Chrysler Corporation Control device for exhaust timing of a two cycle engine using intake system pressure
US6886507B2 (en) * 2003-04-01 2005-05-03 Darrell Olson Exhaust valve for two-cycle engine

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