JPH0791979B2 - ２サイクルエンジンの排気装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はピストン自体が排気弁
として作用する２サイクルエンジンの排気装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、２サイクルエンジンでは、ピ
ストンにより開閉される排気ポートの形状を、エンジン
の回転数に応じて変化させることで、出力の向上を図っ
た排気装置が知られている（たとえば、実開平１−１２
５８２２号公報、同７６５１９号公報参照）。この種の
排気装置の一例を図６に示す。

【０００３】図６において、シリンダ５０内に連通する
排気通路５１には、低速時に突出して排気ポート５２が
開くタイミングを遅くする排気制御部材５３が設けられ
ている。この排気制御部材５３は、スライド移動して高
速時に排気通路５１から退避することで、排気ポート５
２からの排気Ｇのタイミングを早くして、高速時の出力
を向上させている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記先行技術
では、排気制御部材５３が排気通路５１内において、局
所的に突出するので、排気制御部材５３の後方Ｂに大き
な段部が生じる。そのため、低速時の排気Ｇの流れがス
ムースでないから、低速時の出力の低下を招くおそれが
ある。

【０００５】また、上記のように、排気制御部材５３が
局所的に突出しているので、排気制御部材５３が突出し
た低速状態から、排気制御部材５３が退避した高速状態
に移行する際に、排気Ｇの流れが大きく変化する。その
ため、エンジン性能の変化がスムースでないうえ、キャ
ブレタの最適なセッティングが低速時と高速時で大きく
異なる。したがって、低速から高速への移行時などにお
いて、出力の低下を招くおそれがある。

【０００６】この発明は、上記従来の課題に鑑みてなさ
れたもので、主に低速時や、低速から高速への移行時に
おいて、出力の向上を図り得る２サイクルエンジンの排
気装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、スライド移動して排気の状態を変化さ
せる排気制御部材が、排気通路の軸線方向に長い形状に
設定されて排気通路の断面形状を変化させる。

【０００８】

【作用】この発明によれば、排気制御部材が排気通路の
軸線方向に長い形状とされているから、排気通路内にお
いて局所的に突出するおそれがない。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面にしたがって
説明する。図１および図２は、この発明の第１実施例を
示す。図１（ａ）において、シリンダヘッド１が締結さ
れたシリンダ２には、掃気通路３、主排気ポート５およ
び補助排気ポート８が設けられている。上記シリンダ２
内に連通する主排気通路７の上端部（燃焼室２ａ側）に
は、この主排気通路７の上端面７ｂに沿って、主排気制
御部材４が設けられている。

【００１０】上記主排気制御部材４は、後述する主排気
駆動装置４０の駆動によって、主排気通路７内を主排気
通路７の軸線方向Ｃに沿ってスライド移動することによ
り、排気Ｇの状態を変化させるものである。この主排気
制御部材４は、その断面形状が上記軸線方向Ｃに沿って
排気ポート５から排気管６の口金６ａの近傍にわたる長
い形状に設定されて、排気通路７の断面形状を変化させ
る。

【００１１】図１（ｂ）は排気ポート５から見た主排気
制御部材４の形状を示している。この図のように、主排
気制御部材４は、シリンダ２（図１（ａ））の径方向Ｒ
にも長い形状となっており、したがって、全体が舌片状
になっている。

【００１２】つぎに、図１（ａ）の主排気駆動装置４０
について説明する。上記主排気制御部材４には、ほぼ円
柱形のラック４１が図示しないねじによって固定されて
いる。このラック４１は、装着孔４８から挿入されてお
り、主駆動軸体４２に一体に形成したピニオン４２ａに
かみ合っており、したがって、主駆動軸体４２は回転駆
動することにより、ラック４１を介して、主排気制御部
材４をスライド移動させる。

【００１３】上記主駆動軸体４２は、装着孔４３を介し
て、シリンダ２における排気通路７の上方の空間に突出
している。上記主駆動軸体４２の上部には、従動ギヤ４
４が固定されている。なお、４５は軸受、４６はオイル
シール、４７はＯリングである。

【００１４】つぎに、補助排気系について簡単に説明す
る。上記シリンダ２内と主排気通路７との間は、上記補
助排気ポート８を介して補助的な排気通路としての補助
排気通路９によって連結されている。この補助排気通路
９には、補助排気通路９の排気の状態を変化させる補助
排気制御部材（図示せず）が設けられている。この図示
しない補助排気制御部材は、補助駆動軸体１０ｄによっ
て、回転駆動する周知の構造である（たとえば、特開昭
６３−２７２９１６号公報参照）。上記補助駆動軸体１
０ｄは、シリンダ２の上方の空間に突出しており、この
補助駆動軸体１０ｄの上部には、ケーブル案内溝２３を
有するプーリ２０および駆動ギヤ２４が固定されてい
る。上記主排気系の従動ギヤ４４と、上記駆動ギヤ２４
とは、シリンダ２の上方においてかみ合って連動するよ
うになっている。つまり、従動ギヤ４４は、駆動用ケー
ブル１８、上記プーリ２０および駆動ギヤ２４を介し
て、モータにより正逆回転される。

【００１５】つぎ、上記構成の動作の一例を簡単に説明
する。まず、エンジンの回転速度が小さい低速時には、
主排気制御部材４が図１（ａ）に示す状態に保持され
て、主排気ポート５の上部が閉塞されていることによっ
て、主排気ポート５の開放のタイミングが遅くなる。一
方、補助排気通路９は補助排気制御部材（図示せず）に
より閉止されている。

【００１６】その後、エンジンの回転速度が所定速度に
なったとき、図示しないモータの回転で、補助駆動軸体
１０ｄおよび主駆動軸体４２が回転する。上記補助駆動
軸体１０ｄの回転により、補助排気制御部材（図示せ
ず）が補助排気通路９を開放して、排気通路７，９全体
の断面積がエンジンの回転速度に見合った大きな面積と
なる。一方、上記主駆動軸体４２の回転により、主排気
制御部材４が、図２に示すように、主排気ポート５から
後退して、主排気ポート５の開放のタイミングが早くな
り、エンジンの回転速度に見合ったタイミングとなる。

【００１７】上記構成においては、主排気制御部材４が
主排気通路７の軸線方向Ｃに沿った長い形状とされてい
るから、主排気制御部材４が図１（ａ）の低速時に局所
的に突出しない。そのため、低速時の排気Ｇの流れがス
ムースになるので、低速時の出力の向上を図り得る。

【００１８】また、主排気制御部材４が主排気通路７の
軸線方向Ｃに沿った長い形状とされているので、低速時
と図２の高速時とで排気Ｇの流れ方向等が差程大きく変
化しない。そのため、エンジン性能の変化がスムースに
なるから、低速時から高速時への移行時においても、出
力が低下しにくい。

【００１９】さらに、上記のように、低速時と高速時と
で排気Ｇの流れ方向等が差程大きく変化しないので、図
示しないキャブレタの最適なセッティングが低速時と高
速時とで大きく異なるおそれがない。したがって、低速
時にも合致したセッティング状態とすることができるか
ら、出力の低下を防止し得る。

【００２０】ところで、図６の先行技術では、排気制御
部材５３が排気通路５１に対し斜めに摺動することか
ら、シリンダ５０の上部に設けた水ジャケット５４が小
さくなるので、シリンダ５０などを今一つ十分に冷却で
きないおそれがある。これに対し、図１の実施例では、
主排気制御部材４が主排気通路７の軸線方向Ｃに沿った
長い形状となっているから、シリンダ２の上部におい
て、主排気制御部材４と水ジャケット３９とが干渉しな
いので、この水ジャケット３９を大きくすることができ
る。したがって、シリンダ２などを十分に冷却し得る。

【００２１】また、図６の先行技術では、排気ポート５
２の形状を変化させる排気制御部材５３が排気通路５１
に対し斜めに摺動することから、低速時に排気ポート５
２の上部に無駄な空間Ｓが生じる。そのため、低速時の
出力を今一つ十分に向上させることができない。これに
対し、図１の実施例では、主排気通路７の軸線方向Ｃに
長い主排気制御部材４を、上記軸線方向Ｃに沿ってスラ
イド移動させているので、低速時にも、排気ポート５の
上部に無駄な空間が生じない。したがって、低速時の出
力を更に向上させることができる。

【００２２】図３は第２実施例を示す。この実施例の場
合、ラック４１には、主排気通路７の反対側に歯面４１
ａが刻設されている。ピニオン４２ａは、シリンダの径
方向に沿って伸びる主駆動軸体４２に設けられている。
この主駆動軸体４２は、機械的な駆動装置により回転駆
動される。機械的な駆動装置としては、図示しないクラ
ンク軸に連結されたガバナの回転により、クランク軸の
回転速度が所定値以上になったときに、鋼球が皿形の球
面板の傾斜に沿って移動する周知の装置がある（たとえ
ば、特開昭６０−２４９６１４号公報参照）。なお、こ
の図３では、補助排気通路９を開閉させる補助駆動軸体
の図示を省略している。その他の構成は、第１実施例と
同様であり、同一部分または相当部分に同一符号を付し
て、その説明を省略する。

【００２３】ところで、上記各実施例では、主排気制御
部材４が主排気通路７の軸線方向Ｃに沿ってスライドし
たが、この発明では、図４のように、主排気制御部材４
をたとえばシリンダ２の軸線方向Ｃ１に沿ってスライド
させてもよい。また、上記各実施例では、主排気制御部
材４が排気ポート５の形状を低速時と高速時で変化させ
て、排気のタイミングをも変えたが、図５のように、排
気のタイミングは低速時と高速時とで同一に設定しても
よい。なお、図４および図５の実施例の場合、高速時に
は主排気制御部材４を主排気通路７から退避させ、一
方、低速時には、図に示すように、主排気制御部材４を
主排気通路７内へ突出させる。

【００２４】ところで、上記各実施例では、図１の主排
気制御部材４を主排気通路７の上端部（燃焼室２ａ側）
に設けたが、この発明では、主排気制御部材４を主排気
通路７の側端部または下端部に設けて、排気Ｇの状態を
変化させてもよい。

【００２５】また、上記第１および第２実施例では、図
１の主排気通路７の他に補助排気通路９を設けたが、こ
の発明では、必ずしも補助排気通路９を設ける必要はな
い。また、上記実施例では、エンジンの回転数に応じて
主排気制御部材４を移動させたが、エンジンの回転数の
他にスロットル開度も加味して、主排気制御部材４の位
置を制御してもよい。さらに、上記実施例では、主排気
制御部材４の停止位置を低速時と高速時の２箇所に設定
して排気制御を行ったが、エンジンの回転数などに応じ
て、停止位置を３か所以上または無段階に変化させて排
気の状態を制御してもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、排気通路内をスライド移動する排気制御部材が、排
気通路の軸線方向に長い形状とされているから、低速時
や、低速から高速へ移行する際の出力を向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）はこの発明の第１実施例を示す２サイク
ルエンジンの低速時における縦断面図、（ｂ）は排気ポ
ートから見た排気制御部材の形状を示す正面図である。

【図２】高速時における２サイクルエンジンの縦断面図
である。

【図３】第２実施例を示す２サイクルエンジンの縦断面
図である。

【図４】第３実施例を示す２サイクルエンジンの排気装
置の縦断面図である。

【図５】第４実施例を示す２サイクルエンジンの排気装
置の縦断面図である。

【図６】従来例を示す２サイクルエンジンの排気装置の
縦断面図である。

【符号の説明】

２…シリンダ、４…（主）排気制御部材、７…（主）排
気通路、４０…（主排気）駆動装置、Ｃ…軸線方向、Ｇ
…排気。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内に連通する排気通路内をスラ
   イド移動して、排気の状態を変化させる排気制御部材
   と、この排気制御部材を移動させる駆動装置とを備えた
   ２サイクルエンジンの排気装置であって、 上記排気制御部材は、その断面形状が上記排気通路の軸
   線方向に長い形状に設定されて排気通路の断面形状を変
   化させる２サイクルエンジンの排気装置。