JPS62139913A - シリンダカバ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関のシリンダカバーに関する。

〔従来の技術〕

従来の、内燃機関の排気弁まわりの構造の一例を第３図
に、クランク角度と排気弁リストおよびクランク角度と
排気通路面積との関係を第４図及び第５図°゛に夫々示
す。

図において、シリンダライナー１．ピストン２、シリン
ダカバー８．排気弁４に囲まれた燃焼室５内での爆発燃
焼が終了して、あるクランク角度になると排気弁４が下
方に移動し始める。

排気弁４がリフトし始めると、該排気弁４と排気弁シー
ト部６との間に直ちに排気通路が形成され燃焼室５内の
燃焼ガスは該通路を経て排気管７内に放出され、排気過
程が始まる。排気過程の後半になると排気弁４のリフト
は減少し始める。そして上記排気弁４の排気弁シート部
６への着座と同時に排気通路は閉塞され排気過程は完全
に終了する。

上記排気弁４のリフト曲線８は一般に第４図に示すよう
に逐めらかな山形をしており、排気通路面積９の変化も
該リフト曲線８と同様の形状をしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、かかる従来のものは下記問題点がある。

機関性能向上の点から考えると、排気通路面積９の変化
の様子は、第４図の破線で示す様な矩形状１０の方が好
ましい。これは次の理由による。

２サイクル内燃機関においては、排気弁４が開いてから
掃気ポートが開くまでの期間をブローダウン期間（第５
図参照）と称する。このブローダウン期間において筒７
内の圧力が掃気圧力のレベルまで下がる必要がある。（
もし、掃気ポートが開いた時に筒内圧力が十分に下らず
掃気圧力よりもかなり高いと、掃気ポートを通って筒内
燃焼ガスが掃気室に逆流する「吹返し」現象が発生して
掃気室が汚れるなどの不具合が生じる。一方、逆忙筒内
圧力を下げ過ぎると。

即ち排気弁を早く開けすぎると、ピストンの有効ストロ
ークが減少して機関の有効仕事が減少する。） このため従来のものにおいては、ブローダウン期間にお
ける排気弁の時間面積がある適正値（一定値）になる様
１機関を調整してきた。

ここで従来の排気弁の動きの場合（第５図（Ａ）　）と
、より理想的な矩形状の動き（第５図（Ｂ））の場合と
を比較すると、矩形状の方は２時間面積（斜線部分）を
従来の場合と同一量保持しながら、有効ストロークの増
大ができ、熱力学的に有利となる。

従来のものにおいては、排気通路面積９の変化と排気弁
のリフト曲線８とが同形状をしているために、排気通路
面積の変化を矩形状１０に近づけるだめには、排気弁の
リフト曲線８をも矩形状に近づける必要がある。しかし
ながらこのことは次に述べる理由により、実現が困難で
ある。

（１）排気弁４の着座速度が大きくなり、排気弁４およ
び排気弁シート部６の信頼性が著しく低下する。

（２）排気弁４の必要駆動力が大きくなり、排気弁駆動
系を増強する必要がある。このことはコストの増加につ
ながる。

本発明は上記に鑑みなされたもので、排気弁のリフト曲
線を変えることなく排気通路面積の変化状態を矩形状に
近づけることにより機関性能を向上せしめることを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を解決するため、排気弁の位置をシ
リンダカバーの燃焼面から排気弁の最大リフト以下の距
離だけ陥没した位置に設け。

かつ排気弁のリフトが上記距離以下の範囲では。

排気通路面積が零または殆ど零となるように排気弁の周
囲をシリンダカバーの嵌合部の内周面でシールするよう
に構成したことを特徴とする。

〔作用〕

シリンダカバーの燃焼面から一定距離陥没した部位に位
置する排気弁がシリンダカバーの嵌合部の内周面から外
方に出るまで、即ち排気弁のリフトが上記距離よりも大
きくなるまで、排気通路は閉塞状態を保持する。

〔実施例〕

以下第１図及び第２図を参照して本発明の１実施例につ
き説明すると、１はシリンダライナ。

２はピストン、４は排気弁、６は排気弁シート。

７は排気管である。

１１はシリンダカバーで、該カバー１１の排気弁４の挿
入部には燃焼面１１ｂから一定量陥没しだ嵌合部１８が
設けられている。また、該カバー１１の嵌合部１３内に
設けられた排気弁４のシート部は燃焼面１１ｂから一定
長さ右の部位に形成される。

上記長さ１１は排気弁４の最大リフト（第２図８１）よ
りも一定量率さな量とする。

また、上記排気弁４の傘部４ａの外周面とこれに対向す
る嵌合部１３の内周面１１ａは該傘部４ａが滑らかに往
復動でき、かつ両面間でガスのシールが可能なように嵌
合される。１２は燃焼室である。

上記構成を具えた内燃機関において、シリンダライナ１
．ピストン２．シリンダカバー１１゜排気弁４に囲まれ
た燃焼室１２内での爆発燃焼が終了して、あるクランク
角度になると排気弁４が下がり始める。その結果、排気
弁４と排気弁シート部６との間に隙間が生じるが、排気
弁４のリフトが１１以下の範囲では排気弁４の傘部外周
面の嵌合部１３の内周面１１ａに滑合しているだめ排気
弁４とシリンダカバー１１とにより排気通路が閉塞され
ている。排気弁４のリフトが上記４１以上になると初め
て傘部４ａ外周に排気通路が形成され、燃焼室１２内の
ガスは排気管７内に放出される。

排気過程の後半になると排気弁４のリフトは減少し始め
る。排気弁４のリフトがｅ！以下になると排気通路は閉
塞されて排気過程は完全に終了する。その後、排気弁４
は排気弁シート部６に着座する。排気弁のリフト曲線お
よび排気通路面積の変化の状況を第２図に示す。排気弁
のリフト曲線８は第４図に示す従来のものと同様のなめ
らかな山状の形状をしている。しかじながら本発明によ
る排気通路面積の変化１３は、排気弁４の開弁直後及び
閉弁直前のリフト曲線勾配のゆるやかな部分で排気通路
が閉じていることから１機関性能向上の面から従来のも
のよりも好ましい矩形状に近い形になっている。

尚、この場合、ブローダウン面積を従来のものと同一程
度に保つためには、排気弁の開いている期間を延長する
か、排気弁の開弁タイミングを早くすればよい。

更に、排気弁リフトが４１以下の範囲では、排気弁の着
座をゆるやかにしても、排気流路を急速開閉することが
できる。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように構成されており９本発明によれば
、従来の排気弁系の信頼性を全く損うことなく、また排
気弁駆動系を大きく変更することなく、°排気通路面積
の変化を機関性能上より好ましい矩形状に近づけること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の１実施例を示し。 第１図はシリンダ中心線に沿う概略断面図、第２図は作
用を示す線図である。第８図は従来例を示す第１図応当
図、第４図及び第５図は作用を示す線図である。 １・・・シリンダライナ、４・・・排気弁、　４ａ・・
・排気弁の傘部、１１・・・シリンダカバー、１１ａ・
・・内周面。 １１ｂ・・・燃焼面、１２・・・燃焼室、１３・・・嵌
合部第１囚 ７フシフ両 第２閃 勇３図 り７〕フ角 第４閃 （Ａ）　　　　　　　　　　　　　（１３）萬５凶

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 燃焼面から陥没して形成され排気弁、給気弁等の弁の傘
   部外周と摺接する嵌合部を具えるとともに、該嵌合部内
   の上記燃焼面から上記弁の最大リフトよりも小さい距離
   の部位に上記弁と弁座とのシート部を設けたことを特徴
   とするシリンダカバー。