JPS6143525B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は内燃機関主として自動二輪車など小
型の４サイクル機関の吸入装置に関する。

また、この発明は簡単な構成の変更により混合
気の吸入効率を高め機関の出力を増大させること
を目的とするものであり、第１にはシリンダーヘ
ツドに混合気の流入を制御する吸入弁と既燃ガス
を排出する排気弁とを設けると共に吸入弁に近接
して吸入通路に開口する通孔を設け、該通孔を吸
入側の区画室の容積を変更しうる隔壁を備えた所
要大きさの補給チヤンバーの一端に接続し、該補
給チヤンバーの他端をクランクケースの一部に接
続したことを特徴とし、第２には上記のものにお
いてクランクケースとの接続通路の途中にクラン
クケース内に生ずる正圧を制御すべき一方向弁を
配設したことを特徴とする。しかしこのような技
術は本出願前に見出すことができない。

図面参照の上その実施例について説明すれば、
第１図および第２図において１は４サイクル機関
のシリンダー、１ａはその燃焼室、２はシリンダ
ーヘツド、３ａ，３ｂはその内部に設けられた吸
入通路と排気通路、４は上下点に達したピスト
ン、５はシリンダー１の下側に続くクランクケー
スであつて、吸入通路３ａの出口端には吸入弁６
ａが配設されて燃焼室１ａとを仕切り、排気通路
３ｂの入口端には排気弁６ｂが配設されて燃焼室
１ａとを仕切つており、これらの弁６ａ，６ｂは
シリンダーヘツド２上に設けられた回動カム７
ａ，７ｂにより、ロツカーアーム８ａ，８ｂを介
してピストン４の昇降運動に関連して所要の時機
に吸入通路３ａおよび排気通路３ｂを交互に開閉
するようになされている。

しかし、この点は一般の四サイクル機関と変り
がない。

ところで、この発明ではシリンダーヘツド１ａ
の吸入側の下側壁部には燃焼室１ａ中に渦流を生
成し易いように燃焼室１ａの外周壁に向つて傾斜
し且つ吸入弁６ａに近接して吸入通路３ａに開口
する通孔９が穿設されており、この通孔９は接続
パイプ１０，１１を介して補給チヤンバー１２の
一端に連結されている。

そして、このチヤンバー１２の内部には吸入通
路３ａ側の室（以下左室という）の容積が変りう
るようにダイヤフラム１２ａが設けられており、
またチヤンバー１２の他端には別の接続パイプ１
１′，１０′が接続され、パイプ１０′の先端はク
ランクケース５内に配設されたブリーザ室１３に
連結されており、接続パイプ１０′，１１′の途中
にはククランクケース５内の正圧により外開き可
能なようにリードバルブ１４が設けられている。

そこで、機関の吸入行程時に排気弁６ｂが閉じ
吸入弁６ａが第３図イのように開かれ、ピストン
４が下降すれば、吸入通路３ａ内が所定の負圧に
なると同時に補給チヤンバー１２の左室も通孔
９、接続パイプ１０，１１を介して負圧となり、
チヤンバー１２内のダイヤフラム１２ａは吸入通
路３ａ側に点線のように引張られる。

次に圧縮行程に入るべく吸入弁３ａが同図ロの
ように閉じれば、補給チヤンバー１２のダイヤフ
ラム１２ａは元の実線状態に復元するようにな
り、且つ同時的なピストン４の上昇によりクラン
クケース５内に負圧が形成されると、これが他端
の接続パイプ１０′，１１′を介して補給チヤンバ
ー１２の右室（吸入通路３ａとは反対側の室）に
作用し、ダイヤフラム１２ａは元の位置を越えて
図示のように右方に大きく引張られる。

そのため、補給チヤンバー１２中の左室は容積
が増大するように変化するので、上記のように吸
入弁６ａが閉じた後においても吸入通路３ａ側に
は吸入作用が持続することになり、気化器からの
混合気が通孔９および接続パイプ１０，１１を通
じて、補給チヤンバー１２の左室に矢印のように
流入し、その作用はピストン４が上死点に達する
まで継続して、所要量の混合気が左室中に貯留さ
れる。

しかして、次に爆発行程時には、クランクケー
ス５内に生じた正圧がブリーザ室１３および接続
パイプ１０′，１１′を介して補給チヤンバー１２
に作用しようとするが、通路の途中に設けたリー
ドバルブ１４がイ図のように外方に開かれ、正圧
はは外部に放出されるので補給チヤンバー１２に
は何ら影響を与えず、混合気の貯留状態は維持さ
れる。また、ピストン４の上昇する排気行程時に
はリードバルブ１４は閉じるが補給チヤンバー１
２に変化のないことはいうまでもない。

この状態で、機関が再び吸入行程に入り、吸入
弁６ａが開かれピストン４が下降すれば、今度は
第３図ハのように吸入通路３ａを通じての混合気
の吸入に合せて補給チヤンバー１２の左室に貯留
された混合気も燃焼室１ａ中に吸入されることに
なる。

その際には、通孔９が渦流を生じ易いように燃
焼室１ａの外周壁に向つて傾いているので、吸入
された混合気は燃焼室１ａの内壁に沿うように旋
回しながら点火栓１５に向つて流れ、その間、燃
料と空気のより均一な混合気が形成され燃焼が促
進される。

そして、機関の運転時には上述の動作が繰り返
して行われる。

第４図は上記の吸入装置を単気筒のガソリン機
関を搭載した自動二輪車に適用した例を示すもの
であり、Ｅはガソリン機関、Ｃはミツシヨンを内
蔵したクランクケース、Ｋは気化器、１０，１１
および１０′，１１′は接続パイプ、１２は補給チ
ヤンバー、Ｆはフレーム、Maは排気マフラーで
ある。

また、第５図は125ccのガソリン機関につき、
この発明の吸入装置を備えたものと装備しない従
来のものについて行つた出力状況テストの結果を
グラフにしたものであり、これによればスロツト
ル開度30％では機関の回転数が8000rpmすなわち
最大出力時点で13％の出力増加となつており、ま
たスロツトル開度100％すなわち全開の状態では
回転数が9500〜9700rpmの最大出力時に２％の出
力増加となつており、これは、特に中速領域です
ぐれた走行性能を発揮していることを表わしてい
る。

なお、図示の例では補給チヤンバー１２の左室
の容積を変更するものとしてダイヤフラム１２ａ
を示したが、これに限らず所要強さのばねで支持
されたピストン状の隔壁としてもよい。

また、接続パイプ１０′，１１′の途中にはリー
ドバルブ１４に代えて適宜の逆止弁を設けてもよ
い。

以上のようにこの発明では吸入弁に近接して混
合気の吸入通路に開口する通孔をヘツド部に設け
て、該通孔を吸入通路側の区画室の容積を変更し
うる隔壁を備えた所要大きさの補給チヤンバーの
一端に接続し、該補給チヤンバーの他端をクラン
クケースの一部に接続したので、機関の運転時に
は吸入通路を介しての混合気に合せて補給チヤン
バー内に貯留した混合気を共に送り込むことがで
き、それだけ混合気の吸入効率が高まり、機関の
出力を増大させることができる。また、補給チヤ
ンバーとクランクケースを接続する通路の途中に
は、クランクケース内に生ずる正圧を制御する一
方向弁を配設したので、機関の運転時にクランク
ケースに正圧が生じてもこれが補給チヤンバーに
影響を与えることなく、安定した状態で出力の増
大を図ることができる。

そして、構成が極めて簡単なので自動二輪車な
どの小型機種に適用して好適なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の断面図、第２図は
第１図のＸ―Ｘ線に沿つた平断面図、第３図イ，
ロ，ハは作動状態の説明図、第４図は自動二輪車
に適用した例の概略的な側面図、第５図は出力状
況につき従来のものと比較して行つたテスト結果
のグラフ。 図中、１……シリンダー、１ａ……燃焼室、２
……シリンダーヘツド、３ａ……吸入通路、３ｂ
……排気通路、４……ピストン、５……クランク
ケース、６ａ……吸入弁、６ｂ……排気弁、９…
…通孔、１０，１１，１０′，１１′……接続パイ
プ、１２……補給チヤンバー、１２ａ……ダイヤ
フラム、１３……ブリーザ室、１４……リード
弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シリンダーヘツドには混合気の流入を制御す
   る吸入弁と既燃ガスを排出する排気弁とを設ける
   と共に吸入弁に近接して吸入通路に開口する通孔
   を設け、該通孔を吸入側の区画室の容積を変更し
   うる隔壁を備えた所要大きさの補給チヤンバーの
   一端に接続し、該チヤンバーの他端をクランクケ
   ースの一部に接続したことを特徴とする内燃機関
   の吸入装置。 ２ シリンダーヘツドには、混合気の流入を制御
   する吸入弁と既燃ガスを排出する排気弁とを設け
   ると共に吸入弁に近接して吸入通路に開口する通
   孔を設け、該通孔を吸入側の区画室の容積を変更
   しうる所要大きさの補給チヤンバーの一端に接続
   し、該チヤンバーの他端をクランクケースに接続
   し、この接続通路の途中にはクランクケース内に
   生ずる正圧を制御する一方向弁を配置設したこと
   を特徴とする内燃機関の吸入装置。