JPS5938413B2 - 無接点式点火装置付汎用側弁式小型エンジンの燃焼室 - Google Patents
無接点式点火装置付汎用側弁式小型エンジンの燃焼室Info
- Publication number
- JPS5938413B2 JPS5938413B2 JP51109298A JP10929876A JPS5938413B2 JP S5938413 B2 JPS5938413 B2 JP S5938413B2 JP 51109298 A JP51109298 A JP 51109298A JP 10929876 A JP10929876 A JP 10929876A JP S5938413 B2 JPS5938413 B2 JP S5938413B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion chamber
- cylinder
- intake
- ignition device
- general
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/22—Side valves
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は着火性能に優れた無接点式点火装置付汎用側
弁式小型エンジンの改良に関する。
弁式小型エンジンの改良に関する。
周知のように、現在ガソリンエンジンに使われている点
火装置は、電磁誘導で得られた高電圧を点火プラグで火
花放電させ、混合気に着火させる接点式マグネットによ
るものであるが、近時これに代って無接点式点火装置、
特にコンデンサ放電方式が注目され、かつ使用されるす
う勢にある。
火装置は、電磁誘導で得られた高電圧を点火プラグで火
花放電させ、混合気に着火させる接点式マグネットによ
るものであるが、近時これに代って無接点式点火装置、
特にコンデンサ放電方式が注目され、かつ使用されるす
う勢にある。
いうまでもなく、前記方式（以下ＣＤＩ方式と称す）は
、接点式マグネットの欠点をなくし、接点の汚れによる
トラブルを一掃できるものである。
、接点式マグネットの欠点をなくし、接点の汚れによる
トラブルを一掃できるものである。
即ち、接点式マグネットのポイントによるアークが無く
なったので低速から高速まで２次電圧がほぼ一定であり
、ミス・スパークがなく始動性、低速性能がすぐれてお
り、電子信号により火花を飛ばす無接点式であるので、
接点に関する故障がなく寿命は半永久的であり、又接点
式マグネットのポイント、リフタなどの摩耗部分がない
のでいつまでも点火時期の狂いがなく、従って長時間良
好な性能が保持できる。
なったので低速から高速まで２次電圧がほぼ一定であり
、ミス・スパークがなく始動性、低速性能がすぐれてお
り、電子信号により火花を飛ばす無接点式であるので、
接点に関する故障がなく寿命は半永久的であり、又接点
式マグネットのポイント、リフタなどの摩耗部分がない
のでいつまでも点火時期の狂いがなく、従って長時間良
好な性能が保持できる。
更にこの方式は１次側の電圧が高く、２次電圧の立ち上
りが早いため、火花が大きく点火プラグに確実に飛火す
る等の利点を有する。
りが早いため、火花が大きく点火プラグに確実に飛火す
る等の利点を有する。
しかしながら、このＣＤＩ方式は上記の数々の利点を有
するにもかかわらず、これを側弁式の小型エンジンに適
用した場合、次のような欠点を有する。
するにもかかわらず、これを側弁式の小型エンジンに適
用した場合、次のような欠点を有する。
即ちこの方式では、その特性上飛火時間が接点式マグネ
トの１／２０〜１／１０（５０〜１００μｓｅｃ ）
と極めて短かく、燃焼確立状態が悪いのであり、在来
の接点式マグネトにおける燃焼室そのままでは不適合で
あり、側弁式小型エンジンでは特に無負荷時において、
ミスファイアの起生が多く見られ、燃焼音が乱調となっ
て不快感をもたらし、フィーリング上不具合であった。
トの１／２０〜１／１０（５０〜１００μｓｅｃ ）
と極めて短かく、燃焼確立状態が悪いのであり、在来
の接点式マグネトにおける燃焼室そのままでは不適合で
あり、側弁式小型エンジンでは特に無負荷時において、
ミスファイアの起生が多く見られ、燃焼音が乱調となっ
て不快感をもたらし、フィーリング上不具合であった。
この欠点を解決する手段として、点火プラグの飛火時間
を長くすればよいわけであるが、装置が大型となって高
価になり、小型汎用エンジンでは取付位置の制約もある
上、価格的な面からも、その装着が難しい。
を長くすればよいわけであるが、装置が大型となって高
価になり、小型汎用エンジンでは取付位置の制約もある
上、価格的な面からも、その装着が難しい。
この発明の第１の目的は、小型かつ安価なＣＤＩ装置を
装備可能ならしめた汎用側弁式小型エンジンを提供する
にある。
装備可能ならしめた汎用側弁式小型エンジンを提供する
にある。
この発明の第２の目的は、ＣＤＩ装置を装備した汎用側
弁式小型エンジンの燃焼室にのぞむ点火プラグの飛火部
分周辺を常に清浄に保つことにより、点火を確実にして
ミスファイアを防止したエンジンを提供するにある。
弁式小型エンジンの燃焼室にのぞむ点火プラグの飛火部
分周辺を常に清浄に保つことにより、点火を確実にして
ミスファイアを防止したエンジンを提供するにある。
この発明の第３の目的は、燃焼室にのぞむ点火プラグの
くすぶりをなくして、同点火プラグの寿命を延長させる
と共に確実に点火させるようにしたエンジンを提供する
ことにある。
くすぶりをなくして、同点火プラグの寿命を延長させる
と共に確実に点火させるようにしたエンジンを提供する
ことにある。
この発明の第４の目的は、点火プラグの着火を確実にし
てミスファイアを防止することにより、未燃炭化水素の
排出を減少させ、公害を発生しないエンジンを提供する
ことにある。
てミスファイアを防止することにより、未燃炭化水素の
排出を減少させ、公害を発生しないエンジンを提供する
ことにある。
なお、この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な
特徴は、次の詳細な説明を添附図面と照し合わせて読む
と、より完全に明らかになる。
特徴は、次の詳細な説明を添附図面と照し合わせて読む
と、より完全に明らかになる。
但し図面はもっばら解説のためのものであって、この発
明の範囲を限定するものでない。
明の範囲を限定するものでない。
以下図示の実施例について本発明を詳述すると、第１図
において、１はクランクケース、２はシリンダ本体、３
はクランクケース１の可及的熱影響を受けない位置のボ
スに着設されたＣＤＩ装置で、次の部材から構成される
。
において、１はクランクケース、２はシリンダ本体、３
はクランクケース１の可及的熱影響を受けない位置のボ
スに着設されたＣＤＩ装置で、次の部材から構成される
。
即ち４はイグニションコイル、５は点火時期制御用電子
素子ユニットの一種であるＣＤＩユニットであり、これ
には充電ダイオード、コンデンサ、ＳＣＲ等を絶縁性合
成樹脂内に鋳込んだものである。
素子ユニットの一種であるＣＤＩユニットであり、これ
には充電ダイオード、コンデンサ、ＳＣＲ等を絶縁性合
成樹脂内に鋳込んだものである。
６はタイミングコイル、７はコンデンサ充電コイル、８
はクランク軸９の先端に固着したフライホイルファン１
０の環状内周面に設けた磁鋼であり、上記のそれぞれ部
材相互間は導線にて連結されている。
はクランク軸９の先端に固着したフライホイルファン１
０の環状内周面に設けた磁鋼であり、上記のそれぞれ部
材相互間は導線にて連結されている。
第２図、第３図において１１はピストンで前記シリンダ
本体２のシリンダ２′内を往復動するものであり、１２
はロンドでクランク軸９とピストン１１を連接する。
本体２のシリンダ２′内を往復動するものであり、１２
はロンドでクランク軸９とピストン１１を連接する。
１３はシリンダ２１の近傍に設けた吸気ポートであり、
同ポート１３の他端には気化器１４を取着している。
同ポート１３の他端には気化器１４を取着している。
１５はシリンダヘッドであって、前記シリンダ本体２に
施蓋状に着設し、ピストン１１と対面する面に燃焼室１
６を凹設しである。
施蓋状に着設し、ピストン１１と対面する面に燃焼室１
６を凹設しである。
１７は吸気弁、１８は排気弁で、これら両弁１７゜１８
はシリンダ２′の側部でかつ前後に配置されると共にシ
リンダ２′と平行関係とされた状態でカム軸１９上のカ
ム２０により開弁自在とされている。
はシリンダ２′の側部でかつ前後に配置されると共にシ
リンダ２′と平行関係とされた状態でカム軸１９上のカ
ム２０により開弁自在とされている。
そして前記吸気弁１７の弁棒２１はシリンダ２１の軸心
と平行に配置されると共に、その傘部２１′の下面であ
るテーパ着座２２が、吸気ポート１３の燃焼室側開口部
に設けたテーパ弁座２３と開閉自在に適合されており、
前記着座２２弁座２３の各テーパ角は通常４０〜５０°
、好ましくは４５゜に形成されている。
と平行に配置されると共に、その傘部２１′の下面であ
るテーパ着座２２が、吸気ポート１３の燃焼室側開口部
に設けたテーパ弁座２３と開閉自在に適合されており、
前記着座２２弁座２３の各テーパ角は通常４０〜５０°
、好ましくは４５゜に形成されている。
このことはシリンダ本体２とシリンダヘッド１５の接合
面２４とのなす角度が４０〜５０°であるといっても良
い。
面２４とのなす角度が４０〜５０°であるといっても良
い。
前記燃焼室１６の外郭形状は、吸気弁１７と排気弁１８
を囲むようにして、かつシリンダ２′の内径の１／３〜
２／３程度、好ましくは１／２程度を覆う舌片類似形状
としており、第４図と第５図に示す通りである。
を囲むようにして、かつシリンダ２′の内径の１／３〜
２／３程度、好ましくは１／２程度を覆う舌片類似形状
としており、第４図と第５図に示す通りである。
２５は点火プラグであり、シリンダヘッド１５に通常の
ように螺装され、その飛火部分２６を燃焼室１６内にの
ぞませている。
ように螺装され、その飛火部分２６を燃焼室１６内にの
ぞませている。
そして前記飛火部分２６は、吸入弁１７から吸入された
空気（混合気）の空気流束２７と対面し、かつシリンダ
２１の中心２８と吸気弁１７と排気弁１８との弁間中心
２９を結ぷ線３０上の前記両中心２８，２９０中点付近
に設定位置させている。
空気（混合気）の空気流束２７と対面し、かつシリンダ
２１の中心２８と吸気弁１７と排気弁１８との弁間中心
２９を結ぷ線３０上の前記両中心２８，２９０中点付近
に設定位置させている。
ここで前記飛出部分２６の高さ位置について厳密に触れ
ると、該部分２６は、シリンダ本体２とヘッド１５との
接合面２４に対し４０〜５０°（好ましくは図例の如く
４５°）のテーパ角をなして開口した吸気側テーパ弁座
２３の飛出部分２６に近い側テーパ面部を燃焼室１６方
向に延長した線（空気流束２７と対応する）上に設定さ
れている。
ると、該部分２６は、シリンダ本体２とヘッド１５との
接合面２４に対し４０〜５０°（好ましくは図例の如く
４５°）のテーパ角をなして開口した吸気側テーパ弁座
２３の飛出部分２６に近い側テーパ面部を燃焼室１６方
向に延長した線（空気流束２７と対応する）上に設定さ
れている。
この発明の上記実施態様の構成によれば、ピストン１１
が吸入行程にある時、吸気弁１７が開弁じ、これより混
合気が吸気弁１１の非着座２２と弁座２３との間隙から
、両着座２２弁座２３のテーパ角により厚さのあるほぼ
２次元流である空気流束２７として燃焼室１６内に進入
してくる。
が吸入行程にある時、吸気弁１７が開弁じ、これより混
合気が吸気弁１１の非着座２２と弁座２３との間隙から
、両着座２２弁座２３のテーパ角により厚さのあるほぼ
２次元流である空気流束２７として燃焼室１６内に進入
してくる。
この時第４図に示すように点火プラグ２５の飛火部分２
６を空気流束２７と対面し、かつシリンダ２の中心２８
と吸気弁１７排気弁１８の弁間中心２９を結ぶ線３０上
の前記両中心２８，２９０はぼ中央に設定しであるので
、点火プラグ２５の飛火部分２６は、新気である空気流
束２７によって清浄化され、前回燃焼行程における残留
ガスを追い払い、飛火部分２６０周辺には残留ガスを滞
留させないのである。
６を空気流束２７と対面し、かつシリンダ２の中心２８
と吸気弁１７排気弁１８の弁間中心２９を結ぶ線３０上
の前記両中心２８，２９０はぼ中央に設定しであるので
、点火プラグ２５の飛火部分２６は、新気である空気流
束２７によって清浄化され、前回燃焼行程における残留
ガスを追い払い、飛火部分２６０周辺には残留ガスを滞
留させないのである。
又第５図に示す圧縮時には、圧縮混合気は前記シリンダ
２の中心２８と吸気弁１７排気弁１８の弁間中心２９を
結ぷ線３０にその濃度の大きい主流３２が矢印の如く方
向づけられ、このさい点火プラグ２５の飛火部分２６を
前記線３０上の両中心２８．２９のほぼ中央に設定した
ので、着火後火災核が広がり易く、確実な着火が得られ
、無負荷時におけるミスファイアを防止できると共に燃
焼効率が良好となったのである。
２の中心２８と吸気弁１７排気弁１８の弁間中心２９を
結ぷ線３０にその濃度の大きい主流３２が矢印の如く方
向づけられ、このさい点火プラグ２５の飛火部分２６を
前記線３０上の両中心２８．２９のほぼ中央に設定した
ので、着火後火災核が広がり易く、確実な着火が得られ
、無負荷時におけるミスファイアを防止できると共に燃
焼効率が良好となったのである。
即ち飛火時間が短いと、着火のチャンスが少いため、点
火プラグ２５の飛火部分２６の周辺に残留ガスが多く滞
留していたのでは、どうしても着火しそこなうというこ
とが避けられない現象であったが、吸入弁からの空気流
束２７を飛火部分２６に向かわせて清浄作用を行なわせ
ることにより、確実な着火が得られるようになったもの
である。
火プラグ２５の飛火部分２６の周辺に残留ガスが多く滞
留していたのでは、どうしても着火しそこなうというこ
とが避けられない現象であったが、吸入弁からの空気流
束２７を飛火部分２６に向かわせて清浄作用を行なわせ
ることにより、確実な着火が得られるようになったもの
である。
いま、これを第６図のグラフで無負荷時におけるこの発
明の燃焼室と、対照される燃焼室とのミスファイア発生
を比較すると、同図は横軸にエンジン回転数を、縦軸に
ミスファイア発生回数を示し、何れも同一エンジンを使
用してテストしたものである。
明の燃焼室と、対照される燃焼室とのミスファイア発生
を比較すると、同図は横軸にエンジン回転数を、縦軸に
ミスファイア発生回数を示し、何れも同一エンジンを使
用してテストしたものである。
この図において、Ａ及びＢは対照例であり、Ｃはこの発
明のものであり、対照例Ａは本発明Ｃと同一のＣＤＩ装
置（飛火時間１００μｓｅｃ ）を装備させ、点火プラ
グの設定位置を本発明点火プラグ位置より吸排気弁側に
近いところの、本発明の空気流束の対向部分から外れた
位置にしたものである。
明のものであり、対照例Ａは本発明Ｃと同一のＣＤＩ装
置（飛火時間１００μｓｅｃ ）を装備させ、点火プラ
グの設定位置を本発明点火プラグ位置より吸排気弁側に
近いところの、本発明の空気流束の対向部分から外れた
位置にしたものである。
又対照例Ｂは、大型のＣＤＩ装置（飛火時間５００μｓ
ｅｃ ）を装備させたものである。
ｅｃ ）を装備させたものである。
従ってテスト結果はこの図から明らかなように、無負荷
低速時において、この発明のもののＣは対照例Ａに比し
ミスファイア回数が著しく減少し、対照例Ｂとほぼ同様
な性能を発揮することがわかる。
低速時において、この発明のもののＣは対照例Ａに比し
ミスファイア回数が著しく減少し、対照例Ｂとほぼ同様
な性能を発揮することがわかる。
以上のようにこの発明によれば、小型で安価なＣＤＩ装
置を具備した汎用側弁式小型エンジンにおいて、その燃
焼室にのぞむ点火プラグの飛火部分周辺を毎回自動的に
清浄にするので、着火は確実となり、ミスファイアは防
止できて運転調子も良好となり、点火プラグのくすぶり
もなく、プラグの寿命ものびる上に、ミスファイアによ
り発生し易い未燃炭化水素の排出も減少出来たから、公
害対策上も効果を発揮し、小型かつ安価なＣＤＩ装置の
装備可能ならしめた汎用側弁式の小型エンジンを提供す
ることができたのである。
置を具備した汎用側弁式小型エンジンにおいて、その燃
焼室にのぞむ点火プラグの飛火部分周辺を毎回自動的に
清浄にするので、着火は確実となり、ミスファイアは防
止できて運転調子も良好となり、点火プラグのくすぶり
もなく、プラグの寿命ものびる上に、ミスファイアによ
り発生し易い未燃炭化水素の排出も減少出来たから、公
害対策上も効果を発揮し、小型かつ安価なＣＤＩ装置の
装備可能ならしめた汎用側弁式の小型エンジンを提供す
ることができたのである。
以上はこの発明をある程度詳細にその最も好ましい実施
態様について説明したが、この発明の精神と範囲に反す
ることなしに、これと異なる実施態様を構成することが
明白なので、この発明は添附フレイムにおいて限定した
以外は、その特定の実施態様に制約されるものではない
。
態様について説明したが、この発明の精神と範囲に反す
ることなしに、これと異なる実施態様を構成することが
明白なので、この発明は添附フレイムにおいて限定した
以外は、その特定の実施態様に制約されるものではない
。
第１図はこの発明の燃焼室を備えた無接点式点火装置（
ＣＤＩ装置）を装備した汎用側弁式小型エンジンの一部
を切欠いた外観正面図であり、第２図はこの発明の燃焼
室実施例の縦断面図、第３図はこの発明の燃焼室を含む
エンジン全体を、更に詳細に示した縦断面図であり、第
４図と第５図は第３図Ａ−Ａ線矢視図に作用を併記した
もので、第４図はその吸入時を、第５図はその圧縮時を
それぞれ示す。 第６図はこの発明の燃焼室と、対照される燃焼室におけ
る無負荷時におけるミスファイア発生比較グラフである
。 １・・・・・・クランクケース、２・・・・・・シリン
ダヘッド、２′・・・・・・シリンダ、３・・・・・・
ＣＤＩ装置、１１・・・・・ゼストン、１３・・・・・
・吸気ポート、１５・・・・・・シリンダヘッド、１６
・・・・・・燃焼室、１７・・・・・・吸気弁、１８・
・・・・・排気弁、２３・・・・・・テーパ弁座、２５
・・・・・・点火プラグ、２６・・・・・・飛火部分、
２７・・・・・・空気流束（延長線）、２８・・・・・
・シリンダの中心、２９・・・・・・弁間中心、３０・
・・・・・弁間中心を結ぶ線、３１・・・・・・主流。
ＣＤＩ装置）を装備した汎用側弁式小型エンジンの一部
を切欠いた外観正面図であり、第２図はこの発明の燃焼
室実施例の縦断面図、第３図はこの発明の燃焼室を含む
エンジン全体を、更に詳細に示した縦断面図であり、第
４図と第５図は第３図Ａ−Ａ線矢視図に作用を併記した
もので、第４図はその吸入時を、第５図はその圧縮時を
それぞれ示す。 第６図はこの発明の燃焼室と、対照される燃焼室におけ
る無負荷時におけるミスファイア発生比較グラフである
。 １・・・・・・クランクケース、２・・・・・・シリン
ダヘッド、２′・・・・・・シリンダ、３・・・・・・
ＣＤＩ装置、１１・・・・・ゼストン、１３・・・・・
・吸気ポート、１５・・・・・・シリンダヘッド、１６
・・・・・・燃焼室、１７・・・・・・吸気弁、１８・
・・・・・排気弁、２３・・・・・・テーパ弁座、２５
・・・・・・点火プラグ、２６・・・・・・飛火部分、
２７・・・・・・空気流束（延長線）、２８・・・・・
・シリンダの中心、２９・・・・・・弁間中心、３０・
・・・・・弁間中心を結ぶ線、３１・・・・・・主流。
Claims (1)
- １ シリンダと平行な吸・排気弁と、吸・排気ポートと
を備えたシリンダ本体上に、燃焼室を凹設したシリンダ
ヘッドを装着すると共に、シリンダヘッドに着設した点
火プラグの飛火部分を、燃焼室内に臨ませ、かつ該プラ
グに対し無接点式点火装置を接続して構成した汎用側弁
式小型エンジンにおいて、前記点火プラグの飛火部分を
、吸・排気弁の弁間中心とシリンダ中心とを結ぶ直線上
の中点付近に配置すると共に、該飛火部分の高さ位置が
、シリンダ本体とシリンダヘッドとの接合面に対し４０
〜５０°のテーパ角をなして開口した吸気側テーパ弁座
の飛火部分に近い側のテーパ面部を燃焼室方向に延長し
た線上に設定される一方、前記無接点式点火装置を、飛
火時間が５０〜１００μｓｅｃ範囲にあるコンデンサ放
電式としたことを特徴とする無接点式点火装置付汎用側
弁式小型エンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51109298A JPS5938413B2 (ja) | 1976-09-11 | 1976-09-11 | 無接点式点火装置付汎用側弁式小型エンジンの燃焼室 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51109298A JPS5938413B2 (ja) | 1976-09-11 | 1976-09-11 | 無接点式点火装置付汎用側弁式小型エンジンの燃焼室 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5334004A JPS5334004A (en) | 1978-03-30 |
| JPS5938413B2 true JPS5938413B2 (ja) | 1984-09-17 |
Family
ID=14506624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51109298A Expired JPS5938413B2 (ja) | 1976-09-11 | 1976-09-11 | 無接点式点火装置付汎用側弁式小型エンジンの燃焼室 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5938413B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4939684U (ja) * | 1972-07-15 | 1974-04-08 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5143705U (ja) * | 1974-09-28 | 1976-03-31 |
-
1976
- 1976-09-11 JP JP51109298A patent/JPS5938413B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4939684U (ja) * | 1972-07-15 | 1974-04-08 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5334004A (en) | 1978-03-30 |
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