JPH10103096A - 副室を有する４サイクルエンジン - Google Patents
副室を有する４サイクルエンジンInfo
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- JPH10103096A JPH10103096A JP8278830A JP27883096A JPH10103096A JP H10103096 A JPH10103096 A JP H10103096A JP 8278830 A JP8278830 A JP 8278830A JP 27883096 A JP27883096 A JP 27883096A JP H10103096 A JPH10103096 A JP H10103096A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、２個の排気ポート間に設けた副室
によって副室の行程容積を増加させ、圧縮比を大とし得
るとともに、小型の４サイクルエンジンとしてスペース
の有効利用に寄与し得ることを目的としている。 【構成】 このため、燃焼室に連絡する吸気ポートと排
気ポートとをシリンダヘッドに設け、動弁カム機構によ
って吸気ポートの下流側端部を開閉する吸気バルブを設
けるとともに、排気ポートの上流側端部を開閉する排気
バルブを設け、シリンダヘッドには連通孔部を介して燃
焼室に連絡する副室を設けた４サイクルエンジンにおい
て、シリンダヘッドに２個の排気ポートを設け、これら
の排気ポート間に副室を設け、副室内には副室内の体積
を増減させるべく往復動するスカベンジピストンを設け
るとともにスカベンジピストンを４サイクルエンジンの
駆動力によって動作させるスカベンジピストン用カムを
設けている。
によって副室の行程容積を増加させ、圧縮比を大とし得
るとともに、小型の４サイクルエンジンとしてスペース
の有効利用に寄与し得ることを目的としている。 【構成】 このため、燃焼室に連絡する吸気ポートと排
気ポートとをシリンダヘッドに設け、動弁カム機構によ
って吸気ポートの下流側端部を開閉する吸気バルブを設
けるとともに、排気ポートの上流側端部を開閉する排気
バルブを設け、シリンダヘッドには連通孔部を介して燃
焼室に連絡する副室を設けた４サイクルエンジンにおい
て、シリンダヘッドに２個の排気ポートを設け、これら
の排気ポート間に副室を設け、副室内には副室内の体積
を増減させるべく往復動するスカベンジピストンを設け
るとともにスカベンジピストンを４サイクルエンジンの
駆動力によって動作させるスカベンジピストン用カムを
設けている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は副室を有する４サ
イクルエンジンに係り、特に２個の排気ポート間に設け
た副室によって副室の行程容積を増加させ、圧縮比を大
とし得るとともに、小型の４サイクルエンジンとしてス
ペースの有効利用に寄与し得る副室を有する４サイクル
エンジンに関する。
イクルエンジンに係り、特に２個の排気ポート間に設け
た副室によって副室の行程容積を増加させ、圧縮比を大
とし得るとともに、小型の４サイクルエンジンとしてス
ペースの有効利用に寄与し得る副室を有する４サイクル
エンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】４サイクルエンジンは、シリンダブロッ
クとシリンダヘッドとピストンとにより燃焼室が形成さ
れ、この燃焼室にはシリンダヘッドに形成した吸気ポー
トと排気ポートとを連絡させている。
クとシリンダヘッドとピストンとにより燃焼室が形成さ
れ、この燃焼室にはシリンダヘッドに形成した吸気ポー
トと排気ポートとを連絡させている。
【０００３】また、動弁カム機構によって吸気ポートの
下流側端部を開閉する吸気バルブを設けるとともに、排
気ポートの上流側端部を開閉する排気バルブを設け、前
記シリンダヘッドには連通孔部を介して燃焼室に連絡す
る副室を設けている。
下流側端部を開閉する吸気バルブを設けるとともに、排
気ポートの上流側端部を開閉する排気バルブを設け、前
記シリンダヘッドには連通孔部を介して燃焼室に連絡す
る副室を設けている。
【０００４】このとき、副室内に体積可変式のピストン
を設け、このピストンを吸排気弁駆動用のカムシャフト
上にあるカムによって駆動させるとともに、ピストンを
吸気バルブ及び排気バルブと連動させている。
を設け、このピストンを吸排気弁駆動用のカムシャフト
上にあるカムによって駆動させるとともに、ピストンを
吸気バルブ及び排気バルブと連動させている。
【０００５】前記副室を有する４サイクルエンジンとし
ては、実開昭５９−１８１２２０号公報に開示されるも
のがある。この公報に開示される内燃機関の燃焼室は、
シリンダ内の燃焼室に隣接して位置し、噴出口を介して
この燃焼室と連通し、吸気を吸入収容する過流形成用副
室を設け、この副室内に副室ピストンを嵌挿し、この副
室ピストンの作動を吸排気弁の作動と連動させ、エンジ
ンの圧縮行程の末期に副室内の吸気を燃焼室内に噴射し
て燃焼室内に過流を生じさせている。
ては、実開昭５９−１８１２２０号公報に開示されるも
のがある。この公報に開示される内燃機関の燃焼室は、
シリンダ内の燃焼室に隣接して位置し、噴出口を介して
この燃焼室と連通し、吸気を吸入収容する過流形成用副
室を設け、この副室内に副室ピストンを嵌挿し、この副
室ピストンの作動を吸排気弁の作動と連動させ、エンジ
ンの圧縮行程の末期に副室内の吸気を燃焼室内に噴射し
て燃焼室内に過流を生じさせている。
【０００６】また、実開平３−５９４４９号公報に開示
されるものがある。この公報に開示される内燃機関のノ
ックコントロール装置は、ノッキングセンサと、ノッキ
ングセンサから発せられる出力信号に基づいてノッキン
グの有無を判定するノッキング判定手段と、ノッキング
判定手段によりノッキング有りと判定された時に、機関
の吸入空気量を低減させる手段とを備えている。
されるものがある。この公報に開示される内燃機関のノ
ックコントロール装置は、ノッキングセンサと、ノッキ
ングセンサから発せられる出力信号に基づいてノッキン
グの有無を判定するノッキング判定手段と、ノッキング
判定手段によりノッキング有りと判定された時に、機関
の吸入空気量を低減させる手段とを備えている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の副室
を有する４サイクルエンジンにおいては、燃焼室内の流
れを改善し、着火後の燃焼速度を早め、また層状燃焼を
行わせて希薄燃焼を可能とするために、吸気ポート形状
やピストン頂部形状を改良し、タンブル流（縦渦）を生
じさせようとするものがある。
を有する４サイクルエンジンにおいては、燃焼室内の流
れを改善し、着火後の燃焼速度を早め、また層状燃焼を
行わせて希薄燃焼を可能とするために、吸気ポート形状
やピストン頂部形状を改良し、タンブル流（縦渦）を生
じさせようとするものがある。
【０００８】しかし、副室内の体積可変式ピストン、つ
まりスカベンジバルブたるスカベンジピストンによる副
室内からの噴射は圧縮行程末期を行われている。
まりスカベンジバルブたるスカベンジピストンによる副
室内からの噴射は圧縮行程末期を行われている。
【０００９】この結果、吸入行程においてタンブル流を
発生させても、タンブル流が圧縮行程の終盤までには減
衰してしまい、期待通りの燃焼改善を行うことができな
いという不都合がある。
発生させても、タンブル流が圧縮行程の終盤までには減
衰してしまい、期待通りの燃焼改善を行うことができな
いという不都合がある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、シリンダブロックとシリン
ダヘッドとピストンとにより形成される燃焼室に連絡す
る吸気ポートと排気ポートとを前記シリンダヘッドに設
け、動弁カム機構によって吸気ポートの下流側端部を開
閉する吸気バルブを設けるとともに、排気ポートの上流
側端部を開閉する排気バルブを設け、前記シリンダヘッ
ドには連通孔部を介して燃焼室に連絡する副室を設けた
４サイクルエンジンにおいて、前記シリンダヘッドに２
個の排気ポートを設け、これらの排気ポート間に前記副
室を設け、この副室内には副室内の体積を増減させるべ
く往復動するスカベンジピストンを設けるとともにこの
スカベンジピストンを前記４サイクルエンジンの駆動力
によって動作させるスカベンジピストン用カムを設けた
ことを特徴とする。
述不都合を除去するために、シリンダブロックとシリン
ダヘッドとピストンとにより形成される燃焼室に連絡す
る吸気ポートと排気ポートとを前記シリンダヘッドに設
け、動弁カム機構によって吸気ポートの下流側端部を開
閉する吸気バルブを設けるとともに、排気ポートの上流
側端部を開閉する排気バルブを設け、前記シリンダヘッ
ドには連通孔部を介して燃焼室に連絡する副室を設けた
４サイクルエンジンにおいて、前記シリンダヘッドに２
個の排気ポートを設け、これらの排気ポート間に前記副
室を設け、この副室内には副室内の体積を増減させるべ
く往復動するスカベンジピストンを設けるとともにこの
スカベンジピストンを前記４サイクルエンジンの駆動力
によって動作させるスカベンジピストン用カムを設けた
ことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】上述の如く発明したことにより、
４サイクルエンジンの駆動時には、４サイクルエンジン
の駆動力によりスカベンジピストン用カムを介してスカ
ベンジピストンを動作させ、スカベンジピストンの往復
動によって副室内の体積を増減させ、２個の排気ポート
間に設けた副室によって副室の行程容積を増加させ、圧
縮比を大とするとともに、小型の４サイクルエンジンと
してスペースの有効利用に寄与している。
４サイクルエンジンの駆動時には、４サイクルエンジン
の駆動力によりスカベンジピストン用カムを介してスカ
ベンジピストンを動作させ、スカベンジピストンの往復
動によって副室内の体積を増減させ、２個の排気ポート
間に設けた副室によって副室の行程容積を増加させ、圧
縮比を大とするとともに、小型の４サイクルエンジンと
してスペースの有効利用に寄与している。
【００１２】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１３】図１〜図７はこの発明の実施例を示すもの
である。図１において、２は４サイクルエンジン、４は
シリンダブロック、６はシリンダヘッドである。
である。図１において、２は４サイクルエンジン、４は
シリンダブロック、６はシリンダヘッドである。
【００１４】前記４サイクルエンジン２は、シリンダブ
ロック４と、このシリンダブロック４の上面に装着され
るシリンダヘッド６と、シリンダブロック４の下面に装
着される図示しないオイルパンと、シリンダヘッド６上
部を覆うシリンダヘッドカバー８とを有している。
ロック４と、このシリンダブロック４の上面に装着され
るシリンダヘッド６と、シリンダブロック４の下面に装
着される図示しないオイルパンと、シリンダヘッド６上
部を覆うシリンダヘッドカバー８とを有している。
【００１５】また、シリンダブロック４とシリンダヘッ
ド６とシリンダブロック４内を往復動するピストン１０
とにより燃焼室１２を形成し、この燃焼室１２に連絡す
る吸気ポート１４と排気ポート１６とを前記シリンダヘ
ッド６に設ける。
ド６とシリンダブロック４内を往復動するピストン１０
とにより燃焼室１２を形成し、この燃焼室１２に連絡す
る吸気ポート１４と排気ポート１６とを前記シリンダヘ
ッド６に設ける。
【００１６】更に、シリンダヘッド６とこのシリンダヘ
ッド６上部を覆うシリンダヘッドカバー８とによって動
弁室１８を形成し、動弁室１８内に動弁カム機構２０を
配設する。
ッド６上部を覆うシリンダヘッドカバー８とによって動
弁室１８を形成し、動弁室１８内に動弁カム機構２０を
配設する。
【００１７】この動弁カム機構２０は、吸気ポート１４
の下流側端部を開閉する吸気バルブ２２と、排気ポート
１６の上流側端部を開閉する排気バルブ２４とを動作さ
せている。
の下流側端部を開閉する吸気バルブ２２と、排気ポート
１６の上流側端部を開閉する排気バルブ２４とを動作さ
せている。
【００１８】そして、前記シリンダヘッド６には連通孔
部２６を介して燃焼室１２に連絡する副室２８を設け
る。
部２６を介して燃焼室１２に連絡する副室２８を設け
る。
【００１９】前記動弁カム機構２０は、吸気バルブ２２
用の第１カム３０を形成した第１カム軸３２と、排気バ
ルブ２４用の第２カム３４を形成した第２カム軸３６と
を有し、第１カム３０を吸気バルブ２２のバルブステム
エンドに接触させるとともに、第２カム３４を排気バル
ブ２４のバルブステムエンドに接触させ、吸気バルブ２
２及び排気バルブ２４を開閉させている。
用の第１カム３０を形成した第１カム軸３２と、排気バ
ルブ２４用の第２カム３４を形成した第２カム軸３６と
を有し、第１カム３０を吸気バルブ２２のバルブステム
エンドに接触させるとともに、第２カム３４を排気バル
ブ２４のバルブステムエンドに接触させ、吸気バルブ２
２及び排気バルブ２４を開閉させている。
【００２０】このとき、図３に示す如く、前記シリンダ
ヘッド６に排気ポート１６、例えば２個の第１、第２排
気ポート１６−１、１６−２を設け、これらの第１、第
２排気ポート１６−１、１６−２間に前記副室２８を設
け、この副室２内に副室２８内の体積を増減させるべく
往復動するスカベンジピストン（「スカベンジバルブ」
とも言う）３８を設けるとともに、このスカベンジピス
トン３８を前記４サイクルエンジン２の駆動力によって
動作させるスカベンジピストン用カム４０を設ける構成
とする。
ヘッド６に排気ポート１６、例えば２個の第１、第２排
気ポート１６−１、１６−２を設け、これらの第１、第
２排気ポート１６−１、１６−２間に前記副室２８を設
け、この副室２内に副室２８内の体積を増減させるべく
往復動するスカベンジピストン（「スカベンジバルブ」
とも言う）３８を設けるとともに、このスカベンジピス
トン３８を前記４サイクルエンジン２の駆動力によって
動作させるスカベンジピストン用カム４０を設ける構成
とする。
【００２１】詳述すれば、前記スカベンジピストン３８
は、図５及び図６に示す如く、前記シリンダヘッド６内
にライナ４２を配設し、このライナ４２内に副室２８の
体積を増減させる前記スカベンジピストン３８を、コン
プレッションリング４４を介して往復動自在に配設する
とともに、ライナ４２には副室２８と前記燃焼室１２と
を連絡させる前記連通孔部２６を設ける。
は、図５及び図６に示す如く、前記シリンダヘッド６内
にライナ４２を配設し、このライナ４２内に副室２８の
体積を増減させる前記スカベンジピストン３８を、コン
プレッションリング４４を介して往復動自在に配設する
とともに、ライナ４２には副室２８と前記燃焼室１２と
を連絡させる前記連通孔部２６を設ける。
【００２２】また、前記スカベンジピストン３８を前記
４サイクルエンジン２の駆動力によって動作させるべ
く、例えば図示しないクランク軸に連絡するスカベンジ
ピストン用カム軸４６を配設し、クランク軸の１／２回
転で１回転するようにスカベンジピストン用カム軸４６
を設定し、このスカベンジピストン用カム軸４６に前記
スカベンジピストン用カム４０を設ける。
４サイクルエンジン２の駆動力によって動作させるべ
く、例えば図示しないクランク軸に連絡するスカベンジ
ピストン用カム軸４６を配設し、クランク軸の１／２回
転で１回転するようにスカベンジピストン用カム軸４６
を設定し、このスカベンジピストン用カム軸４６に前記
スカベンジピストン用カム４０を設ける。
【００２３】このスカベンジピストン用カム４０にロッ
カアームシャフト４８に一端側を揺動自在に軸支したロ
ッカアーム５０の他端側のローラ５２が接触し、ロッカ
アーム５０の他端側はスカベンジピストン３８に設けた
タペット５４に接触させて設ける。
カアームシャフト４８に一端側を揺動自在に軸支したロ
ッカアーム５０の他端側のローラ５２が接触し、ロッカ
アーム５０の他端側はスカベンジピストン３８に設けた
タペット５４に接触させて設ける。
【００２４】そして、タペット５４内には前記スカベン
ジピストン３８をスカベンジピストン用カム４０方向に
付勢するスプリング５６を配設する。
ジピストン３８をスカベンジピストン用カム４０方向に
付勢するスプリング５６を配設する。
【００２５】更に、前記スカベンジピストン用カム４０
は、図７に示す如く、スカベンジピストン３８を、４サ
イクルエンジン２の吸入行程後期に副室２８内の体積を
増やすべく往動させるとともに、圧縮行程後期に副室２
８内の体積を減らすべく復動させるべく開閉動作するも
のである。
は、図７に示す如く、スカベンジピストン３８を、４サ
イクルエンジン２の吸入行程後期に副室２８内の体積を
増やすべく往動させるとともに、圧縮行程後期に副室２
８内の体積を減らすべく復動させるべく開閉動作するも
のである。
【００２６】更にまた、前記スカベンジピストン用カム
４０には、このカム４０に前記ローラ５２を介して連絡
する前記ロッカアーム５０と、ロッカアーム５０を揺動
自在に装着した前記ロッカアームシャフト４８と、ロッ
カアームシャフト４８内に軸方向に延設した油圧通路５
８と、この油圧通路５８の油圧によってロッカアーム５
０側に突出する係合ピン６０と、高回転時に係合ピン６
０を突出係合させてロッカアーム５０の作動を停止させ
スカベンジピストン３８を所定位置に停止させるべくロ
ッカアーム５０に形成した係合孔部６２とを有する作動
停止手段６４を設ける。
４０には、このカム４０に前記ローラ５２を介して連絡
する前記ロッカアーム５０と、ロッカアーム５０を揺動
自在に装着した前記ロッカアームシャフト４８と、ロッ
カアームシャフト４８内に軸方向に延設した油圧通路５
８と、この油圧通路５８の油圧によってロッカアーム５
０側に突出する係合ピン６０と、高回転時に係合ピン６
０を突出係合させてロッカアーム５０の作動を停止させ
スカベンジピストン３８を所定位置に停止させるべくロ
ッカアーム５０に形成した係合孔部６２とを有する作動
停止手段６４を設ける。
【００２７】このとき、作動停止手段６４は、高回転時
に油圧通路５８からの油圧によってロッカアーム５０側
に係合ピン６０を突出させ、係合ピン６０をロッカアー
ム５０の係合孔部６２に係合させて副室２８を閉塞状態
とするものである。
に油圧通路５８からの油圧によってロッカアーム５０側
に係合ピン６０を突出させ、係合ピン６０をロッカアー
ム５０の係合孔部６２に係合させて副室２８を閉塞状態
とするものである。
【００２８】前記作動停止手段６４によるスカベンジピ
ストン３８の作動停止状態において、スカベンジピスト
ン３８が最下降状態となって副室２８を閉塞状態とした
際には、図６に示す如く、スカベンジピストン３８とラ
イナ４２間に間隙△Ｌを現出させるべく構成する。この
間隙△Ｌは、スカベンジピストン３８の熱膨張時にも、
スカベンジピストン３８がライナ４２に接触しない程度
に設定される。
ストン３８の作動停止状態において、スカベンジピスト
ン３８が最下降状態となって副室２８を閉塞状態とした
際には、図６に示す如く、スカベンジピストン３８とラ
イナ４２間に間隙△Ｌを現出させるべく構成する。この
間隙△Ｌは、スカベンジピストン３８の熱膨張時にも、
スカベンジピストン３８がライナ４２に接触しない程度
に設定される。
【００２９】なお符号６６は、前記作動停止手段６４の
係合孔部６２内に配設され、係合ピン６０を係合解除方
向に付勢するスプリングである。
係合孔部６２内に配設され、係合ピン６０を係合解除方
向に付勢するスプリングである。
【００３０】次に作用について説明する。
【００３１】４サイクルエンジン２の吸入行程後期に
は、図２及び図７に示す如く、副室２８内の体積を増や
すべくスカベンジピストン用カム４０によってスカベン
ジピストン３８を往動させ、吸気バルブ２２の開放によ
って燃焼室１２内に供給された吸気の一部を副室２８内
に引き込む。
は、図２及び図７に示す如く、副室２８内の体積を増や
すべくスカベンジピストン用カム４０によってスカベン
ジピストン３８を往動させ、吸気バルブ２２の開放によ
って燃焼室１２内に供給された吸気の一部を副室２８内
に引き込む。
【００３２】また、４サイクルエンジン２の圧縮行程後
期には、図４及び図７に示す如く、副室２８内の体積を
減らすべくスカベンジピストン用カム４０によってスカ
ベンジピストン３８を復動させ、吸気バルブ２２と排気
バルブ２４とが夫々閉鎖状態にある燃焼室１２内に副室
２８内の吸気を押し出す。
期には、図４及び図７に示す如く、副室２８内の体積を
減らすべくスカベンジピストン用カム４０によってスカ
ベンジピストン３８を復動させ、吸気バルブ２２と排気
バルブ２４とが夫々閉鎖状態にある燃焼室１２内に副室
２８内の吸気を押し出す。
【００３３】このとき、副室２８内の吸気は、スカベン
ジピストン３８の復動によって押圧され、しかも小径の
連通孔部２６を介して燃焼室１２内に押し出されること
により、燃焼寸前の燃焼ガスに強い渦流を生じさせ、高
圧縮タイプの４サイクルエンジン２を実現している。
ジピストン３８の復動によって押圧され、しかも小径の
連通孔部２６を介して燃焼室１２内に押し出されること
により、燃焼寸前の燃焼ガスに強い渦流を生じさせ、高
圧縮タイプの４サイクルエンジン２を実現している。
【００３４】そして、４サイクルエンジン２の低・中回
転時には、図５に示す如く、前記作動停止手段６４が機
能していない。
転時には、図５に示す如く、前記作動停止手段６４が機
能していない。
【００３５】４サイクルエンジン２が高回転時となる
と、ロッカアームシャフト４８内の油圧通路５８に供給
された油圧によって係合ピン６０をロッカアーム５０側
に突出させ、係合ピン６０をロッカアーム５０に形成し
た係合孔部６２に係合させる。このとき、前記スカベン
ジピストン３８は下降状態の時間が長いため、係合は容
易に行われる。
と、ロッカアームシャフト４８内の油圧通路５８に供給
された油圧によって係合ピン６０をロッカアーム５０側
に突出させ、係合ピン６０をロッカアーム５０に形成し
た係合孔部６２に係合させる。このとき、前記スカベン
ジピストン３８は下降状態の時間が長いため、係合は容
易に行われる。
【００３６】前記係合ピン６０が係合孔部６２に係合し
た際には、図６に示す如く、ロッカアーム５０がロッカ
アームシャフト４８に固定されてロッカアーム５０の作
動が停止され、スカベンジピストン３８が作動停止状態
となる。
た際には、図６に示す如く、ロッカアーム５０がロッカ
アームシャフト４８に固定されてロッカアーム５０の作
動が停止され、スカベンジピストン３８が作動停止状態
となる。
【００３７】このスカベンジピストン３８の作動停止状
態においては、図６に示す如く、スカベンジピストン３
８が最下降状態となる。そして、スカベンジピストン３
８が最下降状態となって副室２８を閉塞状態とした際
に、スカベンジピストン３８とライナ４２間に間隙△Ｌ
を現出させている。この間隙△Ｌは、スカベンジピスト
ン３８の熱膨張時におけるスカベンジピストン３８がラ
イナ４２に接触することを防止している。
態においては、図６に示す如く、スカベンジピストン３
８が最下降状態となる。そして、スカベンジピストン３
８が最下降状態となって副室２８を閉塞状態とした際
に、スカベンジピストン３８とライナ４２間に間隙△Ｌ
を現出させている。この間隙△Ｌは、スカベンジピスト
ン３８の熱膨張時におけるスカベンジピストン３８がラ
イナ４２に接触することを防止している。
【００３８】前記スカベンジピストン３８の潤滑は、シ
リンダヘッド６とシリンダヘッドカバー８とによって形
成される動弁室１８からスカベンジピストン３８の上
部、つまりスプリング５６側に流入する潤滑油によって
行われる。
リンダヘッド６とシリンダヘッドカバー８とによって形
成される動弁室１８からスカベンジピストン３８の上
部、つまりスプリング５６側に流入する潤滑油によって
行われる。
【００３９】これにより、２個の排気ポート１６、つま
り第１、第２排気ポート１６−１、１６−２間に設けた
副室２８によって副室２８の行程容積を増加させること
ができ、圧縮比を大とし得て、実用上有利である。
り第１、第２排気ポート１６−１、１６−２間に設けた
副室２８によって副室２８の行程容積を増加させること
ができ、圧縮比を大とし得て、実用上有利である。
【００４０】また、２個の排気ポート１６、つまり第
１、第２排気ポート１６−１、１６−２間に副室２８を
設けても、シリンダヘッド６が大型化する惧れがなく、
小型の４サイクルエンジン２とすることができ、スペー
スの有効利用に寄与し得る。
１、第２排気ポート１６−１、１６−２間に副室２８を
設けても、シリンダヘッド６が大型化する惧れがなく、
小型の４サイクルエンジン２とすることができ、スペー
スの有効利用に寄与し得る。
【００４１】更に、前記スカベンジピストン用カム４０
は、スカベンジピストン３８を、４サイクルエンジン２
の吸入行程後期に副室２８内の体積を増やすべく往動さ
せるとともに、圧縮行程後期に副室２８内の体積を減ら
すべく復動させるべく開閉動作することにより、吸入体
積効率を向上させることができるとともに、燃焼寸前の
燃焼ガスに強い渦流を与えることができ、４サイクルエ
ンジンの低・中回転時の燃焼を改善し得るものである。
は、スカベンジピストン３８を、４サイクルエンジン２
の吸入行程後期に副室２８内の体積を増やすべく往動さ
せるとともに、圧縮行程後期に副室２８内の体積を減ら
すべく復動させるべく開閉動作することにより、吸入体
積効率を向上させることができるとともに、燃焼寸前の
燃焼ガスに強い渦流を与えることができ、４サイクルエ
ンジンの低・中回転時の燃焼を改善し得るものである。
【００４２】更にまた、前記スカベンジピストン用カム
４０に、このカム４０に前記ローラ５２を介して連絡す
る前記ロッカアーム５０と、ロッカアーム５０を揺動自
在に装着した前記ロッカアームシャフト４８と、ロッカ
アームシャフト４８内に軸方向に延設した油圧通路５８
と、この油圧通路５８の油圧によってロッカアーム５０
側に突出する係合ピン６０と、高回転時に係合ピン６０
を突出係合させてロッカアーム５０の作動を停止させス
カベンジピストン３８を所定位置に停止させるべくロッ
カアーム５０に形成した係合孔部６２とを有する作動停
止手段６４を設けたことにより、高回転時に作動停止手
段６４によってスカベンジピストン３８を停止させるこ
とができ、高回転時に発生するジャンピング等の不具合
を確実に回避し得る。
４０に、このカム４０に前記ローラ５２を介して連絡す
る前記ロッカアーム５０と、ロッカアーム５０を揺動自
在に装着した前記ロッカアームシャフト４８と、ロッカ
アームシャフト４８内に軸方向に延設した油圧通路５８
と、この油圧通路５８の油圧によってロッカアーム５０
側に突出する係合ピン６０と、高回転時に係合ピン６０
を突出係合させてロッカアーム５０の作動を停止させス
カベンジピストン３８を所定位置に停止させるべくロッ
カアーム５０に形成した係合孔部６２とを有する作動停
止手段６４を設けたことにより、高回転時に作動停止手
段６４によってスカベンジピストン３８を停止させるこ
とができ、高回転時に発生するジャンピング等の不具合
を確実に回避し得る。
【００４３】また、スカベンジピストン３８の作動停止
状態において、スカベンジピストン３８が最下降状態と
なるとともに、スカベンジピストン３８が最下降状態と
なって副室２８を閉塞状態とした際に、スカベンジピス
トン３８とライナ４２間に間隙△Ｌを現出させているこ
とにより、スカベンジピストン３８が熱膨張しても、間
隙△Ｌがスカベンジピストン３８の熱膨張分を吸収する
こととなり、不要な接触を回避し得る。
状態において、スカベンジピストン３８が最下降状態と
なるとともに、スカベンジピストン３８が最下降状態と
なって副室２８を閉塞状態とした際に、スカベンジピス
トン３８とライナ４２間に間隙△Ｌを現出させているこ
とにより、スカベンジピストン３８が熱膨張しても、間
隙△Ｌがスカベンジピストン３８の熱膨張分を吸収する
こととなり、不要な接触を回避し得る。
【００４４】なお、この発明は上述実施例に限定される
ものではなく、種々の応用改変が可能である。
ものではなく、種々の応用改変が可能である。
【００４５】例えば、この発明の実施例においては、ス
カベンジピストンを、４サイクルエンジンの吸入行程後
期に副室内の体積を増やすべく往動させるとともに、圧
縮行程後期に副室内の体積を減らすべく復動させるべく
開閉動作するスカベンジピストン用カムとしたが、スカ
ベンジピストンを、４サイクルエンジンの圧縮行程初期
に副室内の体積を増やすべく往動させるとともに、圧縮
行程後期に副室内の体積を減らすべく復動させるべく開
閉動作するスカベンジピストン用カムとすることも可能
である。
カベンジピストンを、４サイクルエンジンの吸入行程後
期に副室内の体積を増やすべく往動させるとともに、圧
縮行程後期に副室内の体積を減らすべく復動させるべく
開閉動作するスカベンジピストン用カムとしたが、スカ
ベンジピストンを、４サイクルエンジンの圧縮行程初期
に副室内の体積を増やすべく往動させるとともに、圧縮
行程後期に副室内の体積を減らすべく復動させるべく開
閉動作するスカベンジピストン用カムとすることも可能
である。
【００４６】すなわち、４サイクルエンジンの圧縮行程
初期には、図８に示す如く、副室内の体積を増やすべく
スカベンジピストン用カムによってスカベンジピストン
を往動させ、燃焼室内の吸気の一部を副室内に引き込
む。
初期には、図８に示す如く、副室内の体積を増やすべく
スカベンジピストン用カムによってスカベンジピストン
を往動させ、燃焼室内の吸気の一部を副室内に引き込
む。
【００４７】また、４サイクルエンジンの圧縮行程後期
には、図８に示す如く、副室内の体積を減らすべくスカ
ベンジピストン用カムによってスカベンジピストンを復
動させ、燃焼室内に副室内の吸気を押し出す。このと
き、副室内の吸気は、スカベンジピストンの復動によっ
て押圧され、しかも小径の連通孔部を介して燃焼室内に
押し出されることにより、着火寸前の混合気に強い渦流
を生じさせ、通常圧縮タイプの４サイクルエンジンを実
現している。
には、図８に示す如く、副室内の体積を減らすべくスカ
ベンジピストン用カムによってスカベンジピストンを復
動させ、燃焼室内に副室内の吸気を押し出す。このと
き、副室内の吸気は、スカベンジピストンの復動によっ
て押圧され、しかも小径の連通孔部を介して燃焼室内に
押し出されることにより、着火寸前の混合気に強い渦流
を生じさせ、通常圧縮タイプの４サイクルエンジンを実
現している。
【００４８】これにより、前記スカベンジピストン用カ
ムは、スカベンジピストンを、４サイクルエンジンの圧
縮行程初期に副室内の体積を増やすべく往動させるとと
もに、圧縮行程後期に副室内の体積を減らすべく復動さ
せるべく開閉動作させ、燃焼寸前の燃焼ガスに強い渦流
を与えることができ、４サイクルエンジンの低・中回転
時の燃焼を改善し得る。
ムは、スカベンジピストンを、４サイクルエンジンの圧
縮行程初期に副室内の体積を増やすべく往動させるとと
もに、圧縮行程後期に副室内の体積を減らすべく復動さ
せるべく開閉動作させ、燃焼寸前の燃焼ガスに強い渦流
を与えることができ、４サイクルエンジンの低・中回転
時の燃焼を改善し得る。
【００４９】また、この発明の実施例においては、スカ
ベンジピストン用カムと吸・排気用の第１、第２カム軸
とを別体に設けたが、ロッカアームの形状を変更すれ
ば、スカベンジピストン用カムを吸・排気用の第１、第
２カム軸のいずれか一方に一体的に形成することが可能
となり、部品点数を削減して構成を簡略化し得るもので
ある。
ベンジピストン用カムと吸・排気用の第１、第２カム軸
とを別体に設けたが、ロッカアームの形状を変更すれ
ば、スカベンジピストン用カムを吸・排気用の第１、第
２カム軸のいずれか一方に一体的に形成することが可能
となり、部品点数を削減して構成を簡略化し得るもので
ある。
【００５０】
【発明の効果】以上詳細に説明した如くこの発明によれ
ば、シリンダブロックとシリンダヘッドとピストンとに
より形成される燃焼室に連絡する吸気ポートと排気ポー
トとをシリンダヘッドに設け、動弁カム機構によって吸
気ポートの下流側端部を開閉する吸気バルブを設けると
ともに、排気ポートの上流側端部を開閉する排気バルブ
を設け、シリンダヘッドには連通孔部を介して燃焼室に
連絡する副室を設けた４サイクルエンジンにおいて、シ
リンダヘッドに２個の排気ポートを設け、これらの排気
ポート間に副室を設け、副室内には副室内の体積を増減
させるべく往復動するスカベンジピストンを設けるとと
もにこのスカベンジピストンを４サイクルエンジンの駆
動力によって動作させるスカベンジピストン用カムを設
けたので、２個の排気ポート間に設けた副室によって副
室の行程容積を増加させることができ、圧縮比を大とし
得て、実用上有利である。また、２個の排気ポート間に
副室を設けても、シリンダヘッドが大型化する惧れがな
く、小型の４サイクルエンジンとすることができ、スペ
ースの有効利用に寄与し得る。
ば、シリンダブロックとシリンダヘッドとピストンとに
より形成される燃焼室に連絡する吸気ポートと排気ポー
トとをシリンダヘッドに設け、動弁カム機構によって吸
気ポートの下流側端部を開閉する吸気バルブを設けると
ともに、排気ポートの上流側端部を開閉する排気バルブ
を設け、シリンダヘッドには連通孔部を介して燃焼室に
連絡する副室を設けた４サイクルエンジンにおいて、シ
リンダヘッドに２個の排気ポートを設け、これらの排気
ポート間に副室を設け、副室内には副室内の体積を増減
させるべく往復動するスカベンジピストンを設けるとと
もにこのスカベンジピストンを４サイクルエンジンの駆
動力によって動作させるスカベンジピストン用カムを設
けたので、２個の排気ポート間に設けた副室によって副
室の行程容積を増加させることができ、圧縮比を大とし
得て、実用上有利である。また、２個の排気ポート間に
副室を設けても、シリンダヘッドが大型化する惧れがな
く、小型の４サイクルエンジンとすることができ、スペ
ースの有効利用に寄与し得る。
【図１】この発明の実施例を示す副室を有する４サイク
ルエンジンの概略構成図である。
ルエンジンの概略構成図である。
【図２】吸入行程後期の４サイクルエンジンの概略構成
図である。
図である。
【図３】図２の〓〓〓−〓〓〓線による拡大断面図であ
る。
る。
【図４】圧縮行程後期の４サイクルエンジンの概略構成
図である。
図である。
【図５】スカベンジピストンの作動状態を示す概略拡大
断面図である。
断面図である。
【図６】スカベンジピストンの作動停止状態を示す概略
拡大断面図である。
拡大断面図である。
【図７】４サイクルエンジン駆動時の吸入行程容積を示
すタイムチャートである。
すタイムチャートである。
【図８】この発明の他の実施例を示す４サイクルエンジ
ン駆動時の吸入行程容積のタイムチャートである。
ン駆動時の吸入行程容積のタイムチャートである。
２ ４サイクルエンジン ４ シリンダブロック ６ シリンダヘッド ８ シリンダヘッドカバー １０ ピストン １２ 燃焼室 １４ 吸気ポート １６ 排気ポート １６−１ 第１排気ポート １６−２ 第２排気ポート １８ 動弁室 ２０ 動弁カム機構 ２２ 吸気バルブ ２４ 排気バルブ ２６ 連通孔部 ２８ 副室 ３０ 第１カム ３２ 第１カム軸 ３４ 第２カム ３６ 第２カム軸 ３８ スカベンジピストン ４０ スカベンジピストン用カム ４６ スカベンジピストン用カム軸 ４８ ロッカアームシャフト ５０ ロッカアーム ５２ ローラ ５４ タペット ５６ スプリング ５８ 油圧通路 ６０ 係合ピン ６２ 係合孔部 ６４ 作動停止手段
Claims (4)
- 【請求項１】 シリンダブロックとシリンダヘッドとピ
ストンとにより形成される燃焼室に連絡する吸気ポート
と排気ポートとを前記シリンダヘッドに設け、動弁カム
機構によって吸気ポートの下流側端部を開閉する吸気バ
ルブを設けるとともに、排気ポートの上流側端部を開閉
する排気バルブを設け、前記シリンダヘッドには連通孔
部を介して燃焼室に連絡する副室を設けた４サイクルエ
ンジンにおいて、前記シリンダヘッドに２個の排気ポー
トを設け、これらの排気ポート間に前記副室を設け、こ
の副室内には副室内の体積を増減させるべく往復動する
スカベンジピストンを設けるとともにこのスカベンジピ
ストンを前記４サイクルエンジンの駆動力によって動作
させるスカベンジピストン用カムを設けたことを特徴と
する副室を有する４サイクルエンジン。 - 【請求項２】 前記スカベンジピストン用カムは、スカ
ベンジピストンを、４サイクルエンジンの吸入行程後期
に副室内の体積を増やすべく往動させるとともに、圧縮
行程後期に副室内の体積を減らすべく復動させるべく開
閉動作するスカベンジピストン用カムである特許請求の
範囲の請求項１に記載の副室を有する４サイクルエンジ
ン。 - 【請求項３】 前記スカベンジピストン用カムは、スカ
ベンジピストンを、４サイクルエンジンの圧縮行程初期
に副室内の体積を増やすべく往動させるとともに、圧縮
行程後期に副室内の体積を減らすべく復動させるべく開
閉動作するスカベンジピストン用カムである特許請求の
範囲の請求項１に記載の副室を有する４サイクルエンジ
ン。 - 【請求項４】 前記スカベンジピストン用カムは、この
カムにローラを介して連絡するロッカアームと、ロッカ
アームを揺動自在に装着したロッカアームシャフトと、
ロッカアームシャフト内に軸方向に延設した油圧通路
と、この油圧通路の油圧によってロッカアーム側に突出
する係合ピンと、高回転時に係合ピンを突出係合させて
ロッカアームの作動を停止させスカベンジピストンを所
定位置に停止させるべくロッカアームに形成した係合孔
部とを有する作動停止手段を設けた特許請求の範囲の請
求項１に記載の副室を有する４サイクルエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8278830A JPH10103096A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 副室を有する４サイクルエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8278830A JPH10103096A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 副室を有する４サイクルエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10103096A true JPH10103096A (ja) | 1998-04-21 |
Family
ID=17602755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8278830A Pending JPH10103096A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 副室を有する４サイクルエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10103096A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018109369A1 (fr) * | 2016-12-15 | 2018-06-21 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de variation de rapport volumétrique et module d'admission d'air correspondant |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP8278830A patent/JPH10103096A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018109369A1 (fr) * | 2016-12-15 | 2018-06-21 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de variation de rapport volumétrique et module d'admission d'air correspondant |
| FR3060654A1 (fr) * | 2016-12-15 | 2018-06-22 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de variation de rapport volumetrique et module d’admission d’air correspondant |
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