JPS6053768B2 - 自動圧力解放機構 - Google Patents

自動圧力解放機構

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JPS6053768B2
JPS6053768B2 JP55122920A JP12292080A JPS6053768B2 JP S6053768 B2 JPS6053768 B2 JP S6053768B2 JP 55122920 A JP55122920 A JP 55122920A JP 12292080 A JP12292080 A JP 12292080A JP S6053768 B2 JPS6053768 B2 JP S6053768B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、概略的に述べると内燃エンジンのための自
動圧力解放機構に関するものである。
更に詳細に述べると、本発明は、エンジンの始動時に、
燃焼室内の圧力を自動的に解放できる自動圧力解放機構
に関するものである。（ロ）従来技術 従来特に２サイクル内燃エンジンの場合、ピストンの
上面が、シリンダブロックに形成された吸気、及び排気
口により上方に位置するようになると、燃焼室内は密閉
室となる。
この特性は、エンジンを始動する時、特にバッテリーが
消耗してその電圧が低下した時に、エンジンが始動しな
くなる原因となつていた。この点に着目し、エンジンの
稼動中は燃焼室内を密閉室とするがエンジン停止時、特
に次にエンジンを始動する時に燃焼室内の圧力を自動的
に解放できる自動圧力解放機構が、米国特許第３４１７
７菊号に開示されている。この公知の機構は、エンジン
の燃焼室に連結する入口通路と排気系統に連結する出口
通路とを有する弁室を備えており、この弁室内には、入
口通路及び出口通路を開閉する独立して作動する一対の
舌片状の弁が設けられている。この弁は、常開のリード
弁で弁室内の圧力がそれぞれ燃焼室内の圧力及び排気系
統の圧力よりも高いとき、入口通路及び出口通路を閉鎖
するようになされている。この公知の機構は、またエン
ジンが停止したとき、弁室内の圧力をゆつくり大気圧ま
で下ける圧力解放手段を備えている。これにより、上記
米国特許に記載の自動圧力解放機構は、エンジンの停止
時、弁室内の一対のリード弁が入口及び出口通路を開け
、従つて、エンジンの燃焼室を大気と連通するようにす
る。（ハ）発明が解決しようとする問題点 上述の米国特許に記載された自動圧力解放機構は、部品
点数が多いいため製造コストが高くなる欠点を有すると
共に、芝刈機の如き炎天下で使用するものの場合にはリ
ード弁が作動不能に陥いることが時々発生していたとい
う欠陥が存在していた。
（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、上記従来機構のもつ欠点を解消するもので、
可変容積燃焼室を画成するシリンダとピストンとを有す
る内燃エンジンの圧力自動解放機．構において、一端が
前記燃焼室と連通し他端に入口側弁座を有する第一の通
路；一端に出口側弁座を有し、他端において、前記燃焼
室内の圧力よりも低い圧力を有する前記エン．ジン内の
ある領域に連通する第二の通路；前記入口側弁座及び前
記出口側弁座を収容する弁室：前記弁室内のほぼ中央部
で支持された可撓性を有するリード弁であつて、その片
持ち梁状の両端一に常開の且つ相互に独立して作動する
第一及び第二の弁部分を有し、この第一の弁部分は、前
記弁室内の圧力が前記燃焼室内の圧力よりも大きいとき
、前記入口側弁座を閉じるようになされており且つ前記
第二の弁部分は、前記弁室内の圧力が前記領域内の圧力
よりも大きいとき、前記出口側弁座を閉じるようになさ
れてなるリード弁；そして、前記エンジンが停止した後
、該エンジンの運転中に前記弁室内に形成されていた高
圧力をゆつくりと抜き、その結果生ずる該弁室内の圧力
の減少により、前記リード弁の第一及び第２の弁部分が
前記入口側弁座及び出口側弁座から持ち上がつて・離れ
るようにした前記弁室から前記領域まで延びる圧抜通路
；を備えて構成されてなる自動圧力解放機構を提供する
。
（ホ）実施例以下、本発明の実施例を図面を参照して詳
細に説明する。
図面を参照すると、内燃エンジンが全体的に符号１１で
示され、このエンジンは、シリンダライナ１５内を往復
可能なピストン１３を有し、シリンダとピストンとが互
いに可変容積燃焼室１７を形成している。
このエンジン１１は概略的には通常の構造から成りその
ピストンのみが本発明の理解のため図示されている。
このエンジン１１はこの実施例では２サイクルエンジン
であり、このエンジンはシリンダ側壁の排気口２１に接
続された排気マフラ１９を有し、その排気口は、アルミ
ニウムエンジンブロック２３内にシリンダを形成するス
チールライナ即ちスリーブ１５に設けられた開口である
。シリンダヘッド２５は通常の点火プラグ２７を担持し
ている。混合気は、入ロマニホルド２９によつてスリー
ブ１５に設けられた一つ又はそれ以上の吸気口より供給
される。この吸気口は、排気口２１のや）下方に位置し
ている。ピストン１３は中空のピストン３３によつて連
接棒３１に連結され、その連接棒の他端は通常の方法で
クランクシャフトに連結されている。本発明に係る自動
圧力解放機構は、一端で燃焼室と連通し、他端に入口側
弁座３９を有する第一の通路３５と、一端に出口側弁座
を有し、他端において、排気口２１又は直接大気に又は
圧力がピストン１３の圧縮工程中に燃焼室１７の圧力よ
り低くなる任意の他の領域に連通する第二の通路４９と
を有している。
エンジンブロックは、またこれら入口側弁座３９及び出
口側弁座４１を収容する弁室３７を備えている。中央で
支持された可撓性を有するリード弁４３は、入口側弁座
３９と出口側弁座４１とに対向する位置に片持ち梁状の
弁部分４５，４７を有し、これらは夫々常時開放位置に
偏倚された独立的に作動可能な一方向弁を構成してる。
弁部分４７は、弁室３７の圧力が燃焼室１７内の圧力よ
りも高いとき弁部分４７が入口側弁座３９を閉じるよう
になつており、弁部分４５は、弁室３７の圧力が第二の
通路４９内の圧力を超えるとき出口側弁座４１を第１の
弁部分４７とは独立して閉じるようになつている。第１
図は、エンジンの始動時におけるエンジン内部の様子を
図示している。
この時ピストン１３は、圧縮ストローク中にあるものと
する。燃焼室１７が容積が減少するにつれて混合気は、
第一の通路３５および開放した弁部分４７と入口側弁座
３９との間を通つて弁室３７の中に入り、開放した弁部
分と出口側弁座４１との間を通つて第二の通路４９を通
り、更にピストンピン３３の中空開口５１、排気口２１
を通つてマフラ１９の中に入る。ピストン１３が第２図
に示された位置に達すると、第一の通路３５はピストン
１３によつて閉じられ、その後のピストンの連続上方移
動は、燃焼室内に残る混合気を圧縮することになるが、
それでも、従来のエンジンに比較すると、その圧縮量は
小さくなつている。尚、第一の通路３５の燃焼室１７へ
の開口位置を、ピストン１３の上記点に近ずければ混合
気の圧縮量をゼロに近ずけることができる。所定のタイ
ミングで点火プラグ２７が点火して、混合気を燃焼させ
、それにより、ピストンを下方に押下げる。ピストン１
３が下降し、第一の通路３５と再び連通するようになる
と、高圧の燃焼ガスは開位置にある弁部分４７と入口側
弁座３９との間を通して弁室３７の中に入り、この室内
の圧力を極めて高圧とし、それにより弁部分が入口側弁
座４１を閉じるようにする。ピストン１３がひき続き下
降すると、燃焼室１７の圧力は、減少する。そして、そ
の圧力が弁室３７の圧力より小さくなつたとき弁部分４
２も閉じ、弁室３７内に高圧を形成する。この弁部分４
７が閉じた後、まもなく排気口２１と第二の通路４９と
の間の中間ピストンピン連通は、第３図に示された如く
、燃焼室への排気口の開口直前に遮断される。弁室３７
からの僅かな且つ制御された漏洩を除き、エンジンの作
動はこの点から通常の方法で続行される。エンジンの作
動中、弁部分４７は燃焼室がほぼ最大圧力にあるとき随
時わずかにや）開き、それにより、弁室３７内の圧力を
維持する。エンジンが停止した後も、しばらくの間は弁
室３７内から圧力が抜けず、その内部の圧力は高いまま
となつている。
本発明に係る自動圧力解放機構は、圧抜通路５３を備え
ており、この圧抜通路５３により、弁室３７内の圧力は
ゆつくりと減少させられる。弁室内の圧力が大気圧とほ
とんど変わらなくなると、弁部分４５，４７はそれぞれ
出口側弁座４１．入口側弁座３９から離れ開位置に戻る
。これにより、エンジンの次の始動を容易にする。本実
施例においては、圧抜通路５３は、弁室３７を第二の通
路４９と同じ領域、すなわちピストンピンの中空開口５
１を介してエンジン排気口２１に連通している。さらに
具体的に述べると、弁室３７は、ほぼ環状の構造をもつ
ており、キャップ５９、ガスケット６０及びリード弁を
シリンダ本体６１に固定するためのボルト５７を受け入
れるネジ孔５５をその中央部に備えている（第４図及び
第５図参照）。キャップ５９と本体６１との間に介在さ
れるガスケット６０には、小孔６２，６４が設けられて
おり、この小孔を通つて、ボルト５７と本体６１とをね
じ係合した時、弁室３７から圧抜通路５３へ高圧のガス
が漏洩する。中央で支持された可撓性を有するリード弁
の両端の片持梁状の弁部分４５，４７はエンジンの始動
時に大きなりを受けるようになつている。
リード弁部分に弾性限界を超える力がかかるのを防止す
るためキャップ５９の入口側及び出口側弁座に対向する
壁面には、弁部分が限定された量だけしか移動できない
ようにするストップ面が設けられている。勿論、キャッ
プ５９は、リード弁及びガスケット６０をクランプする
役目をする。
キャップ５９Ｌとボルト５７の頭との間には、更にガス
ケット６３が設けられており、これにより、全ての制御
漏洩が圧抜通路５３およびピストンピンの中央開口５１
を介して排気口に至るようにされている。このように、
本発明機構は、単一のボルトで、全体の組立てを行なう
ので組立時間が短くてすみ且つ上記従来装置に比べて部
品が少ない利点をもつている。また、本発明の圧力解放
機構は、エンジン冷却ファンによつてシリンダ上に強制
的に送られる冷却空気の通路に位置するように、シリン
ダ冷却部に直接配置せしめることができる。
このように配置することにより、熱の放散を行なうシリ
ンダの外側部分上に、より均一な熱放散フィンを設ける
ことができるようになる。また、本発明の自動圧力解放
機構においては、低圧領域へ通する第二の通路の長さが
短かく且つ低温の領域内に存在することとなるため、炎
天下の使用であつてもその機能が損なわれないようにな
つている。このことは、また、従来装置で問題となつて
いた通路に炭素が詰まつてしまう問題をも解消するもの
である。この小さな第二の通路４９はピストンの側面の
大きな逃がし領域と連通し且つピストンピン内の中央開
口を介してエンジン排気系統に延びている。圧抜通路５
３と同様にこの通路は大気又はクランクケースと直接連
通することができるが、排気系統を通して逃がすことが
好ましい。その理由はオイルが外部に滴下したり霧状に
噴出したりする問題をなくし、且つ圧力解放機構が作用
しない場合に生ずるクランクケース内の部分的燃焼の可
能性を避けるためである。本発明は２サイクルエンジン
について述べられて来たがこれに限定されるものでない
。
例えばもし本発明の自動圧力解放機構が４サイクルエン
ジンに用いられた場合には、圧抜通路５３と第二の通路
４９とをクランクケースに接続された低圧領域に接続し
、それにより、大気へのオイル損失を最少化するように
することが望ましい。図面に示された如く、圧抜通路５
３及び第二の通路４９も、４サイクルエンジンの弁室を
介してクランクケースに接続することが好ましい。本発
明は上記実施例に限定されるものでなく種々の変形が可
能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る自動圧力解放機構を備えた可変容
積燃焼室の圧縮状態を示す２サイクル内燃エンジンの部
分断面図、第２図はピストンの圧縮工程後の状態を示す
第１図と同様の図、第３図はピストンが下降伏態にある
第１図および第２図と同様の図、第４図は弁室のキャッ
プを示す第１図乃至第３図のエンジンの側面図、第５図
は、弁室を形成する構成要素の分解斜視図てある。 １１・・・・・・エンジン、１３・・・・・・ピストン
、１７・・・・・燃焼室、２１・・・・・・排気口、３
７・・・・・・弁室、３９・・・・入口側弁座、４１・
・・・・・出口側弁座、４３・・リード弁、４５，４７
・・・・・弁部分、３５，５１・・・・・・通路、５３
・・・・・圧抜通路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 可変容積燃焼室を画成するシリンダとピストンとを
    有する内燃エンジンの圧力自動解放機構において、一端
    が前記燃焼室と連通し他端に入口側弁座を有する第一の
    通路；一端に出口側弁座を有し、他端において、前記燃
    焼室内の圧力よりも低い圧力を有する前記エンジン内の
    ある領域に連通する第二の通路；前記入口側弁座及び前
    記出口側弁座を収容する弁室；前記弁室内のほぼ中央部
    で支持された可撓性を有するリード弁であつて、その片
    持ち梁状の両端に常開の且つ相互に独立して作動する第
    一及び第二の弁部分を有し、この第一の弁部分は、前記
    弁室内の圧力が前記燃焼室内の圧力よりも大きいとき、
    前記入口側弁座を閉じるようになされており且つ前記第
    二の弁部分は、前記弁室内の圧力が前記領域内の圧力よ
    りも大きいとき、前記出口側弁座を閉じるようになされ
    てなるリード弁；そして、前記エンジンが停止した後、
    該エンジンの運転中に前記弁室内に形成されていた高圧
    力をゆつくりと抜き、その結果生ずる該弁室内の圧力の
    減少により、前記リード弁の第一及び第２の弁部分が前
    記入口側弁座及び出口側弁座から持ち上がつて離れるよ
    うにした前記弁室から前記領域まで延びる圧抜通路；を
    備えて構成されてなる自動圧力解放機構。
JP55122920A 1979-09-04 1980-09-04 自動圧力解放機構 Expired JPS6053768B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/071,852 US4252092A (en) 1979-09-04 1979-09-04 Compression release mechanism
US71852 1979-09-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5652539A JPS5652539A (en) 1981-05-11
JPS6053768B2 true JPS6053768B2 (ja) 1985-11-27

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ID=22104012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP55122920A Expired JPS6053768B2 (ja) 1979-09-04 1980-09-04 自動圧力解放機構

Country Status (6)

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US (1) US4252092A (ja)
EP (1) EP0024871B1 (ja)
JP (1) JPS6053768B2 (ja)
AU (1) AU527973B2 (ja)
CA (1) CA1138734A (ja)
DE (1) DE3064275D1 (ja)

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