JPS586046B2 - ニサイクルキカン - Google Patents
ニサイクルキカンInfo
- Publication number
- JPS586046B2 JPS586046B2 JP49133021A JP13302174A JPS586046B2 JP S586046 B2 JPS586046 B2 JP S586046B2 JP 49133021 A JP49133021 A JP 49133021A JP 13302174 A JP13302174 A JP 13302174A JP S586046 B2 JPS586046 B2 JP S586046B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion chamber
- exhaust
- piston
- exhaust hole
- hole
- 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.)
- Expired
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- Supercharger (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はクランク室圧縮型の2サイクル機関に関するも
ので、給気比及び掃気効率の向上、及び排気ガスの浄化
を目的としている。
ので、給気比及び掃気効率の向上、及び排気ガスの浄化
を目的としている。
一般にクランク室圧縮型2サイクル機関に於ては、給気
比を向上させるために排気慣性効果を利用したマフラー
を装着する。
比を向上させるために排気慣性効果を利用したマフラー
を装着する。
しかし排気慣性効果は、排気ガスがマフラー膨張部を通
過することによって排気管、膨張管部に負圧を発生させ
燃焼ガスをシリンダー内より積極的に排出すると共に新
気の一部も排気管内に流出させる。
過することによって排気管、膨張管部に負圧を発生させ
燃焼ガスをシリンダー内より積極的に排出すると共に新
気の一部も排気管内に流出させる。
その後マフラーの反射部により発生する正圧によってマ
フラー内のガスはシリンダー内へ押し戻されるが、この
時前述の排気管内に流出した新気が再びシリンダー内へ
流入し過給を行なうと言うメカニズムを利用しているた
め、マフラーの幾何学的寸法、排気掃気ポートタイミン
グと排気ガス速度に関係するが、通常の機関ではマフラ
ーの幾何学的寸法、排気掃気ポートタイミングを機関運
転中に変化させることは困難であり、一方排気ガス速度
は機関の運転状況(回転数、出力、空燃比等)により変
化するためにある特定運転状態での給気比を著しく向上
することは出来るが、それ以外の運転状態ではあまり給
気比の向上は期待出来ない。
フラー内のガスはシリンダー内へ押し戻されるが、この
時前述の排気管内に流出した新気が再びシリンダー内へ
流入し過給を行なうと言うメカニズムを利用しているた
め、マフラーの幾何学的寸法、排気掃気ポートタイミン
グと排気ガス速度に関係するが、通常の機関ではマフラ
ーの幾何学的寸法、排気掃気ポートタイミングを機関運
転中に変化させることは困難であり、一方排気ガス速度
は機関の運転状況(回転数、出力、空燃比等)により変
化するためにある特定運転状態での給気比を著しく向上
することは出来るが、それ以外の運転状態ではあまり給
気比の向上は期待出来ない。
又排気慣性効果の特質上、新気ガスが排気管、マフラ一
部へ吹抜け、従って排気ガス中にHCが大量に放出され
る可能性がある。
部へ吹抜け、従って排気ガス中にHCが大量に放出され
る可能性がある。
本発明は上記の欠点を改良するため、従来のピストンの
下部に大径のピストンを一体に設けて、クランクケース
とピストンから成る予圧縮ポンプはクランクケース側(
予圧室側)のピストン径が大径となっており、このため
に従来型機関(予圧室側も燃焼室側もピストン径が同一
)より予圧室の容量が増加し、給気比及び掃気効率を向
上させると共に、主として掃気行程の末期に増加する吹
抜けガスを、2段シリンダーと2段ピストンの間の環状
の副燃焼室に捕獲し、そこで再燃焼させた後排出するよ
うにしたものである。
下部に大径のピストンを一体に設けて、クランクケース
とピストンから成る予圧縮ポンプはクランクケース側(
予圧室側)のピストン径が大径となっており、このため
に従来型機関(予圧室側も燃焼室側もピストン径が同一
)より予圧室の容量が増加し、給気比及び掃気効率を向
上させると共に、主として掃気行程の末期に増加する吹
抜けガスを、2段シリンダーと2段ピストンの間の環状
の副燃焼室に捕獲し、そこで再燃焼させた後排出するよ
うにしたものである。
本発明を図面に関連して説明すると次の通りである。
2段シリンダー1は上方の小径部1aと下方の大径部1
bとから成っており、小径部1aと大径部1bにそれぞ
れ2段ピストン2の小径部2aと大径部2bが嵌合して
いる。
bとから成っており、小径部1aと大径部1bにそれぞ
れ2段ピストン2の小径部2aと大径部2bが嵌合して
いる。
シリンダー小径部1aに設けた排気孔3は、排気通路4
を経てシリンダー大径部1bに開孔した吸入孔5に連通
している。
を経てシリンダー大径部1bに開孔した吸入孔5に連通
している。
吸入孔5の上構4トピストン20大径部2bの上面が一
致するときに排気孔3の上端とピストン2の上端面とが
一致し、2段シリンダー1と2段ピストン20間に形成
される環状の副燃焼室6と吸入孔5の連通の開閉、排気
孔3に対するピストン2の上端面による開閉が同一タイ
ミングで行われるようになっている。
致するときに排気孔3の上端とピストン2の上端面とが
一致し、2段シリンダー1と2段ピストン20間に形成
される環状の副燃焼室6と吸入孔5の連通の開閉、排気
孔3に対するピストン2の上端面による開閉が同一タイ
ミングで行われるようになっている。
副燃焼室6は吸入孔5の反対側上部に上方に窪んだ燃焼
室6′を備え、そこに点火プラグTの電極が突出してい
る。
室6′を備え、そこに点火プラグTの電極が突出してい
る。
8は吸入孔5より開孔タイミングの遅い排気孔、9はク
ランクケース、10はクシンク室、11は吸気リード弁
(本例はリード弁にて説明しているが逆止弁であればよ
く、吸入方式はリード弁に限らず通常の3孔式又はロー
タリー弁式でも良い。
ランクケース、10はクシンク室、11は吸気リード弁
(本例はリード弁にて説明しているが逆止弁であればよ
く、吸入方式はリード弁に限らず通常の3孔式又はロー
タリー弁式でも良い。
)、12は気化器、13はシリンダヘッド、14は点火
プラグ、15は主燃焼室、16は掃気孔である。
プラグ、15は主燃焼室、16は掃気孔である。
次に作動を説明する。
2段ピストン2が上昇する行程に於て、気化器12、リ
ード弁11を経てクランク室10に吸入された新気ガス
は、2段ピストン2の下降時予圧縮され、掃気孔16を
経て主燃焼室15に供給され、2段ピストン2の上昇時
圧縮を受け、点火プラグ15により点火膨張する。
ード弁11を経てクランク室10に吸入された新気ガス
は、2段ピストン2の下降時予圧縮され、掃気孔16を
経て主燃焼室15に供給され、2段ピストン2の上昇時
圧縮を受け、点火プラグ15により点火膨張する。
燃焼ガスはピストン2が下降し排気孔3が開孔すると、
その部分より排気通路4へ排出される。
その部分より排気通路4へ排出される。
副燃焼室6は大小ピストン径を適当に選定することによ
り、ピストン大径部2bの下降によって内部が負圧状態
か、又は排気孔3より流出する排気ガス圧より低圧状態
になるので、吸気孔5を図示のように排気孔3と同時に
開孔するか、又は若干早く開孔するようにすると主燃焼
室15内の燃焼ガスは副燃焼室6へ吸入される。
り、ピストン大径部2bの下降によって内部が負圧状態
か、又は排気孔3より流出する排気ガス圧より低圧状態
になるので、吸気孔5を図示のように排気孔3と同時に
開孔するか、又は若干早く開孔するようにすると主燃焼
室15内の燃焼ガスは副燃焼室6へ吸入される。
更にピストン2が下降すると掃気孔16が開孔しクラン
ク室10内で予圧された新気ガスが、掃気孔16を経て
主燃焼室15内に入り、主燃焼室15内の燃焼ガスを排
気孔3を経て排気通路4へ排出する。
ク室10内で予圧された新気ガスが、掃気孔16を経て
主燃焼室15内に入り、主燃焼室15内の燃焼ガスを排
気孔3を経て排気通路4へ排出する。
この掃気行程の末期に吹抜けた一部の新気ガスは、排気
通路4及び副燃焼室6内に滞留する。
通路4及び副燃焼室6内に滞留する。
ピストン2が下降行程を終了し、上昇をはじめた場合、
副燃焼室6の排気孔8が閉じた後、吸気孔5が閉じるよ
うにしてあるため、排気孔8が閉じた後ピストン2の上
昇により副燃焼室6内には正圧が発生し、排気通路4内
に滞留していた吹抜け新気は一部主燃焼室15内に押戻
され、過給が行われる。
副燃焼室6の排気孔8が閉じた後、吸気孔5が閉じるよ
うにしてあるため、排気孔8が閉じた後ピストン2の上
昇により副燃焼室6内には正圧が発生し、排気通路4内
に滞留していた吹抜け新気は一部主燃焼室15内に押戻
され、過給が行われる。
この過給作用は排気慣性マフラー装着時の様に過給作用
が機関運転状態に大きく影響される場合上異なり、全運
転状態に渡って効果を発揮することができる。
が機関運転状態に大きく影響される場合上異なり、全運
転状態に渡って効果を発揮することができる。
副燃焼室6内に残溜した吹抜け新気ガスと排気ガスの混
合ガスは、ピストン大径部2bが上昇し吸入孔5が閉じ
ると圧縮され、上死点付近で点火プラグ7により着火さ
れる。
合ガスは、ピストン大径部2bが上昇し吸入孔5が閉じ
ると圧縮され、上死点付近で点火プラグ7により着火さ
れる。
この時主燃焼室15内に於てもピストン小径部2aによ
って圧縮された新気ガスは点火プラグ14によって着火
される。
って圧縮された新気ガスは点火プラグ14によって着火
される。
副燃焼室6内の燃焼ガスは、ピストン大径部2bを押下
げる力を発生し、ピストン大径部2bを下降させるが、
この下降により副燃焼室6内のピストン大径部2bより
、上部の容積は増加するため、いわゆる膨張行程となり
、副燃焼室6内の燃焼ガスは減圧し、吸気孔5の開孔に
より主燃焼室15内の燃焼ガスが排気通路4を経て合流
し、ピストン大径部2bが更に下降するに従い、排気孔
8からマフラー(図示せず)を経て大気中に放出される
。
げる力を発生し、ピストン大径部2bを下降させるが、
この下降により副燃焼室6内のピストン大径部2bより
、上部の容積は増加するため、いわゆる膨張行程となり
、副燃焼室6内の燃焼ガスは減圧し、吸気孔5の開孔に
より主燃焼室15内の燃焼ガスが排気通路4を経て合流
し、ピストン大径部2bが更に下降するに従い、排気孔
8からマフラー(図示せず)を経て大気中に放出される
。
この排出作用はピストンが下死点を過ぎ再び上昇し排気
孔8が閉じる迄継続する。
孔8が閉じる迄継続する。
以上説明したように本発明によれば、次の効果が期待で
きる。
きる。
(a)排気孔8より排出される排気ガスは、掃気行程末
期の吹き抜け新気と主燃焼室15で燃焼した、燃焼ガス
の混合ガスをさらに副燃焼室6で燃焼したところのガス
であり、HCの非常に少ない浄化されたガスになるばか
りでなく、2次燃焼を行なえる装置として最小限である
2つの室6.15Lか必要ではなく、構造が簡単で、ガ
スの圧縮回数の増加によるエネルギーロスを防止するこ
とができる。
期の吹き抜け新気と主燃焼室15で燃焼した、燃焼ガス
の混合ガスをさらに副燃焼室6で燃焼したところのガス
であり、HCの非常に少ない浄化されたガスになるばか
りでなく、2次燃焼を行なえる装置として最小限である
2つの室6.15Lか必要ではなく、構造が簡単で、ガ
スの圧縮回数の増加によるエネルギーロスを防止するこ
とができる。
(b)副燃焼室6を設けて、主燃焼室15から排出され
る排気ガスを2次燃焼させることから、主燃焼室15で
の最高爆発圧力より副燃焼室の最高爆発圧力はかなり低
くなり、その上排気孔8の開孔時期を両燃焼室6,15
間の連通時より遅くしたことから充分膨張行程が取れる
ため、排気孔8の開孔直後の圧力を充分低下させること
が出来、排気騒音が軽減できる。
る排気ガスを2次燃焼させることから、主燃焼室15で
の最高爆発圧力より副燃焼室の最高爆発圧力はかなり低
くなり、その上排気孔8の開孔時期を両燃焼室6,15
間の連通時より遅くしたことから充分膨張行程が取れる
ため、排気孔8の開孔直後の圧力を充分低下させること
が出来、排気騒音が軽減できる。
(c)2段シリンダー1の大径部1bと2段ピストン2
の小径部2a下部と大径部の上端面とで副燃焼室6を形
成し、ピストン2の大径部2b下面とクランク室10と
で予圧ポンプを形成したので、2次燃焼を行なうことが
でき、しかも予江ポンプの吸入排出容量が増し、充分な
新気を主燃焼室15内に供給することが出来るため、給
気比、掃気効率共に向上し、機関性能が大巾に改善され
る利点がある。
の小径部2a下部と大径部の上端面とで副燃焼室6を形
成し、ピストン2の大径部2b下面とクランク室10と
で予圧ポンプを形成したので、2次燃焼を行なうことが
でき、しかも予江ポンプの吸入排出容量が増し、充分な
新気を主燃焼室15内に供給することが出来るため、給
気比、掃気効率共に向上し、機関性能が大巾に改善され
る利点がある。
(d)両燃焼室6,15間の閉塞時より第2排気孔8の
閉孔時期が早くなるように、第2排気孔8を配置したの
で、排気孔8が閉じた後ピストン2の上昇により副燃焼
室6内には正圧が発生し、排気通路4内に滞留していた
吹抜け新気は一部主燃焼室15内に押戻されることによ
り、過給を行なうことができる。
閉孔時期が早くなるように、第2排気孔8を配置したの
で、排気孔8が閉じた後ピストン2の上昇により副燃焼
室6内には正圧が発生し、排気通路4内に滞留していた
吹抜け新気は一部主燃焼室15内に押戻されることによ
り、過給を行なうことができる。
しかもこの逼給作用は従来の排気慣性マフラー装着時の
様に過給作用が機関運転状態によって大きく影響される
ことがなく、全運転状態に渡って効果を発揮することが
できる利点がある。
様に過給作用が機関運転状態によって大きく影響される
ことがなく、全運転状態に渡って効果を発揮することが
できる利点がある。
(e)従来の2次燃焼方式の2サイクル機関に比べて、
構造が格段に簡素であり、製作コストが低減する。
構造が格段に簡素であり、製作コストが低減する。
なお排気通路4内に逆止弁(リード弁、ロータリー弁を
含む)を設け、又排気孔8の開孔タイミングを吸入孔5
より早くしても、エンジン用途により充分その目的を達
成することが出来る。
含む)を設け、又排気孔8の開孔タイミングを吸入孔5
より早くしても、エンジン用途により充分その目的を達
成することが出来る。
又副燃焼室6内の燃焼を改善するため、排気通路4に2
次空気の導入用ノズル18を設けても良い。
次空気の導入用ノズル18を設けても良い。
又、小径ピストンと小径シリンダー間の潤滑は、この部
分にオイルポンプ等を利用し給油を行うことにより本発
明の様に主・副の両燃焼室が設置されていても焼付等の
トラブルは充分解決出来る。
分にオイルポンプ等を利用し給油を行うことにより本発
明の様に主・副の両燃焼室が設置されていても焼付等の
トラブルは充分解決出来る。
図は本発明による2サイクル機関の断面図である。
1は2段シリンダー、1aは小径部、1bは大径部、2
は2段ピストン、2aは小径部、2bは大径部、6は副
燃焼室、3は排気孔、4は排気通路、5は吸入孔、8は
排気孔、7は点火プラグである。
は2段ピストン、2aは小径部、2bは大径部、6は副
燃焼室、3は排気孔、4は排気通路、5は吸入孔、8は
排気孔、7は点火プラグである。
Claims (1)
- 1 小径部1aと大径部1bを有する2段シリンダー1
に小径部2aと大径部2bを有する2段ピストン2を嵌
合し、2段シリンダー1の小径部1aと2段ピストン2
の小径部2aとで主燃焼室15を形成し、2段シリンダ
ー1の大径部1bと2段ピストン2の小径部2a下部と
大径部2bの上端面とで環状の副燃焼室6を形成し、シ
リンダー小径部1aに設けた第1排気孔3と副燃焼室6
に設けた吸入孔5を排気通路4を介して連通させ、且つ
副燃焼室6に第2排気孔8と点火プラグ7を設け、両燃
焼室6,15間の連通時より第2排気孔8の開孔時期が
遅くかつ両燃焼室6,15間の閉塞時より第2排気孔8
の閉孔時期が早くなるよう第2排気孔8を配置し、2段
ピストン20大径部2b下面と、逆止弁11を介して気
化器12に連通ずるクランク室10とで予圧ポンプを形
成し、主燃焼室15での排気を副燃焼室6において、主
燃焼室15と略同時に圧縮再燃焼させるようにしたこと
を特徴とする2サイクル機関。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP49133021A JPS586046B2 (ja) | 1974-11-18 | 1974-11-18 | ニサイクルキカン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP49133021A JPS586046B2 (ja) | 1974-11-18 | 1974-11-18 | ニサイクルキカン |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5159109A JPS5159109A (ja) | 1976-05-24 |
JPS586046B2 true JPS586046B2 (ja) | 1983-02-02 |
Family
ID=15094930
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP49133021A Expired JPS586046B2 (ja) | 1974-11-18 | 1974-11-18 | ニサイクルキカン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS586046B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61173864U (ja) * | 1985-04-19 | 1986-10-29 |
-
1974
- 1974-11-18 JP JP49133021A patent/JPS586046B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61173864U (ja) * | 1985-04-19 | 1986-10-29 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5159109A (ja) | 1976-05-24 |
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