JPS6034750Y2 - クランク室圧縮型２サイクルエンジンの掃気装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はクランク室圧縮型２サイクルエンジンの掃気装
置に関する。

一般に２サイクルエンジンにおいては充分な掃気流量を
得るために掃気通路の断面積を充分に確保する必要があ
るが、掃気通路を１本だけ形成してその通路の断面積を
大きくした場合には、掃気道路内でクランク室からの混
合気が偏流腰掃気通路内全域を有効に利用することがで
きず、しかも掃気通路の断面積が大きいため、シリンダ
の耐圧強度が低下すると共に、シリンダ内の燃焼熱によ
りシリンダ内面が大きく歪むという不具合が生じる。

このような不具合が生じるのを避けるために、従来より
次のような構造の掃気装置が採用されている。

即ち第１図を利用して説明すると、隔壁５によって互い
に隔てられた複数本の掃気通路４よりなる掃気装置が採
用されており、このように掃気装置によって掃気流量を
確保すると共に各掃気通路４に混合気の整流作用を確実
に行わせ、しかも燃焼熱による歪の発生やシリンダの耐
圧強度の低下を防止している。

しかしながらクランク室Ｒから各掃気通路４に流入する
混合気を、あらゆる運転条件（例えば回転速度の変化や
負荷の変化）の下で各掃気通路４に平等に分配すること
はできなかった。

例えばある運転条件の下で、吸気ポート７からクランク
室Ｒに流入した混合気が、クランク室Ｒ内で回転するク
ランク軸ウェブに引きずられて矢印Ａで示すようにクラ
ンク室Ｒ内を流れた場合には、第１図の右側の掃気通路
４及び中央の掃気通路４には混合気が充分に流入するが
、左側の掃気通路４には混合気は充分には流入しなかっ
た。

そのため給気比の低下及び燃焼効率の低下をもたらし、
エンジン性能及び燃料の経済性に悪影響を与えていた。

本考案は上記のような問題点を解決することを目的とし
ており、以下図面に基づいて本考案を説明する。

第１図はクランク室圧縮型２サイクルエンジンに使用さ
れるシリンダの縦断面図であり、この第１図において、
シリンダ１には吸気通路９と排気通路１０が形成されて
おり、給気通路９のシリンダ中心側開口部分である吸気
ポート７と、排気通路１０のシリンダ中心側開口部分で
ある排気ポート８はピストン１１の上下運動によりそれ
ぞれ開閉するようになっている。

即ちピストン１１が下死点から上昇するにともなって吸
気ポート７がクランク室Ｒに向いて開き始め、一方排気
ポート８が閉じ始め、ピストン１１が第１図の仮想線で
示すように上死点付近まで達すると、吸気ポート７が完
全に開いて吸気通路９とクランク室Ｒが完全に連通ずる
と共に、排気ポート８は完全に閉じられる。

またピストン１１が上死点から下降するにともなって排
気ポート８が開き始め、一方吸気ポート７が閉じ始める
。

シリンダ１の壁部分の片側又は両側には複数本（例えば
３本）の掃気通路４が形成されており、各掃気通路４は
隔壁５によって隔てられている。

各掃気通路４の上端の掃気ポート２はシリンダ１内に向
いて開口し、各掃気通路４の下端部３はクランク室Ｒに
向いて開口している。

各掃気通路４間の隔壁５には掃気通路４の長さ方向（上
下方向）に対して略直角なバイパス通路６が形成されて
おり、このバイパス通路６によって隣接する掃気通路４
の途中部分がそれぞれ連通されている。

各バイパス通路６は各掃気通路４の上下幅の略中央部分
をそれぞれ連通ずるように配置されており、またバイパ
ス通路６の断面積、即ち第１図の紙面と直角な垂直面で
切ったときの断面積は、掃気道路４の断面積、即ち第１
図の紙面と直角な水平面で切ったときの断面積に比べて
大幅に小さくしである。

第２図は第１図の■−■断面図であって、この第２図に
おいて、掃気通路４はシリンダ外方側に脹らむような緩
やかな湾曲状に形成されており、バイパス通路６は掃気
通路４のシリンダ中心側寄りの端部に開口するように形
成されている。

このような位置にバイパス通路６を形成するようにする
と、掃気通路４間用の砂中子を作る時において、バイパ
ス通路形成用の凸部分（砂中子）が割り面の部分で作ら
れることになるので、バイパス通路形成用の凸部分を掃
気通路４間用の砂中子と簡単に一体成形でき、従ってシ
リンダ鋳造工程でバイパス通路６を簡単に形成すること
ができる。

即ちシリンダ鋳造後に余分な機械加工（孔明加工）を行
う必要がなくなる。

次に作用について説明する。

ピストン１１（第１図）が下死点の位置から上昇する行
程においては、吸気ポート７及び吸気通路９を介して吸
気マニホルド等からクランク室Ｒ内に混合気が吸入され
る。

シリンダ１内で混合気が爆発してピストン１１が下降す
る行程においては、クランク室Ｒ内の混合気が圧縮され
、ピストン１１が下降して掃気ポート２が開くとクラン
ク室Ｒ内の圧縮混合気が掃気通路４及び掃気ポート２を
介してシリンダ４内に圧送され、シリンダ１内の燃焼後
のガスを掃気し、シリンダ１内に新気を満たす。

上記掃気工程において、例えばクランク室Ｒ内の混合気
が矢印Ａで示すように偏流していたとすると、第１図の
右側及び中央の掃気通路４には充分な混合気が流入する
が、左側の掃気通路４には充分な混合気が流入しない。

ところが隣接する掃気通路４間の隔壁５にはバイパス通
路６が設けられているので、中央の掃気通路４さらには
右側の掃気通路４内の混合気の一部がバイパス通路６を
通って左側の掃気通路４に流入する。

従って各掃気ポート２からシリンダ１内に流入する混合
気の量はほぼ均一になり、即ち左側の掃気ポート２から
も充分な混合気がシリンダ１内に流入することになり、
給気比の向上及び燃焼効率の向上が遠戚される。

また第２図の矢印Ｂで示すように、掃気通路４内の掃気
の主流はシリンダ１の外側寄り（第２図の右側寄り）部
分を流れるので、バイパス通路６を掃気通路４のシリン
ダ中心側寄り（第２図の左側寄り）端部に開口するよう
に形成していると、バイパス通路６から掃気通路４内に
流入する混合気の流れが掃気の主流（矢印Ｂ）を大きく
乱すことはない。

なお上述の説明では、クランク室Ｒ内において混合気が
矢印Ａのように流れることにより、左側の掃気通路４に
流入する混合気が充分でない場合の作用を１例として掲
げているが、回転速度（又は方向）の変化やエンジン負
荷の変化によってクランク室Ｒ内の混合気の流れが変化
して、例えば右側の掃気通路４内に流入する混合気が不
足する場合もある。

そのような場合はバイパス通路６を介して中央の掃気通
路４から混合気の一部が右側の掃気通路４に流入し、右
側の掃気通路４内の混合気の不足分が補なわれる。

第３図は別の実施例を示しており、この第３図において
、各隔壁には右上がりに傾斜したバイパス通路６ａと、
右下がりに傾斜したバイパス通路６ｂとがそれぞれ形成
されている。

第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ断面図であって、バイパス
通路６ａ。

６ｂが掃気通路４のシリンダ中心側寄り端部に開口して
いることを示している。

第５図は第４図の■−■断面図である。

第３〜第５図に示すようなバイパス通路６ａ＊６ｂを形
威すると、例えば右側の掃気通路４の混合気が充分でな
い場合には、第５図に実線の矢印で示すように右上がり
のバイパス通路６ａを介して右側の掃気通路４に混合気
が補充される。

しかもバイパス通路６ａからの混合気は右上がり状に右
側の掃気通路４内に流入するので、バイパス通路６ａか
らの混合気は右側の掃気通路４内の掃気流を乱すことな
くスムーズに掃気流に合流することができる。

また第３図の左側の掃気通路４の混合気が充分でない場
合には、中央の掃気通路４内の混合気の一部が右下がり
のバイパス通路６ｂを介して左側の掃気通路４に流入す
る。

以上説明したように本考案によると、複数本の掃気通路
４をシリンダ１に備え、各掃気通路４間の隔壁５に、隣
接する掃気通路４の途中部分を連通ずるバイパス通路６
ｔ ６ａｔ ６ｂを形威しているので、クランク室Ｒ
内から充分な混合気が流入しない掃気通路４内には隣接
する掃気通路４からバイパス通路６，６ａ、６ｂを介し
て混合気が補充されることになり、すべての掃気通路４
をいかなる運転条件下においても常に有効に作用させる
ことができる。

従っていかなる運転条件下においても常に良好な給気比
及び燃焼効率を得ることができ、エンジン性能及び燃料
経済性が大幅に向上する。

また隔壁５によって隔てられた複数本の掃気通路４を形
威することにより充分な整流作用を行なうとともに、シ
リンダ１の耐圧強度を高く維持することができ、しかも
燃焼熱によりシリンダ１の内面が歪むおそれもない。

また本考案には次のような利点もある。

（４）掃気通路４をシリンダ外方側が脹らむような緩や
かな湾曲状に形威し、バイパス通路６，６ａｔ６ｂを、
掃気通路４のシリンダ中心寄り端部に形威し、バイパス
通路６．６ａｔ ６ｂの流通断面積を掃気通路４の流通
断面積よりも大幅に小さくしているので、バイパス通路
６から掃気通路４に入る混合気の流れが、掃気通路４の
シリンダ外方側（シリンダ中心から遠い側）を流れる掃
気主流を大きく乱すことはなく、良好な掃気流を確保で
きる。

（Ｂ） バイパス通路６，６ａ、６ｂの流通断面積を
掃気通路４の流通断面積寄りも大幅に小さくしているの
で、シリンダの耐圧強度を高く維持しておくことができ
る。

（Ｃ） バイパス通路６ｔ ６ａｔ ６ｂを、掃気
通路４のシリンダ中心寄り端部に形成するようにしてい
るので、シリンダを鋳造する時には、バイパス通路形成
用の凸部分（砂中子）が割り面の部分で作られることに
なり、バイパス通路形成用の凸部分を掃気通路４間用の
砂中子と簡単に一体成形できる。

従ってシリンダ鋳造後に機械孔明加工を行う必要はなく
、シリンダの加工が容易になる。

なお本考案における掃気通路４の本数は３本に限定され
るものではなく、２本あるいは４本等複数本であればよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による掃気装置を備えたクランク室圧縮
型２サイクルエンジンのシリンダの縦断面図、第２図は
第１図の■−■断面図、第３図は別の実施例を示す第１
図と同じ部分の縦断面図、第４図は第３図のＩＶ−ｒＶ
断面図、第５図は第４図の■−■断面拡大図である。 １・・・・・・シリンダ、４・・・・・・掃気通路、５
・・・・・・隔壁、６．６ａ、 ６ｂ・・・・・・バイ
パス通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダの壁部分に形成される複数本の掃気通路を、シ
   リンダ外方側に脹らむ緩やかな湾曲状に形成し、隣接す
   る掃気通路間の隔壁に、隣接する掃気通路の途中部分の
   シリンダ中心寄り端部を連通ずるバイパス通路を形成し
   、バイパス通路の流通断面積を掃気通路の流通断面積よ
   りも大幅に小さくしたことを特徴とするクランク空圧縮
   型２サイクルエンジンの掃気装置。