JPS62197629A - ２サイクルエンジンにおける排気装置 - 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、エンジンの排気装置に係わり、特に、２サイ
クルエンジンにおける排気装置に関するものである。

「従来の技訃」 一般に、２サイクルエンジンにおいては、掃気ポートか
ら燃焼室内に送り込まれる混合気で該燃焼室内の燃焼ガ
スを排気通路へ押し出す、いイっゆる、掃気作用によっ
て燃焼ガスの排出を行なうようになっているが、この上
うな２ザイクルエンジンの出力特性を向上させろ一手段
として、前記排気ポートの開口面積を極力広くとること
が挙げられている。

一方、前述した出力特性の向」二のための他の手段とし
て、前記排気ポートの上縁をピストンの４７１動方向に
変化さけて、低回転時と高回転時における排気時期を変
化さＵｏろことが知られており、その−従来例として、
例えば、特開昭５９−１０５９２８号公報に示される技
術が既に提案されている。

この技術は、第１図に示すように、シリンダＩの排気ポ
ート２ａに近接した排気通路２の上面に、略鼓型に形成
された弁体収容凹部３を形成し、該弁体収容凹部３に略
鼓型の弁体４を回動自在に配設し、該弁体４の一部を切
り欠いて排気通路とするとともに、残部の縁部４ａを弁
体４の回動に伴って排気通路２内へ進出あるいは退去す
る排気ボー）２ａの上縁となし、エンジンが低回転域に
おいて運転されている場合には、前記弁体４の縁部４ａ
を排気通路２内に進出させて排気ポート２ａの上縁を下
死点側へ移動させることによって排気時期を遅らせ、ま
た、エンジンが高回転域に達した場合にあっては、弁体
４の縁部４ａを前記弁体収容凹部３内に退去させて排気
時期を早めるようにしたものである。

そして、このような排気時期を変化させるような機構を
有する２サイクルエンジンにおいても、より一層の出力
特性の向上を図るために、前述したような、排気ポート
２ａの開口面積を拡大する手段を併用する傾向にある。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明は、前述した従来の技術における次のような問題
点を解決せんとするものである。

すなわち、前述したような２サイクルエンジンにあって
は、排気ポート２ａのシリンダｌの周方向の両側部に、
混−合気を燃焼室Ａ内に送り込むための掃気ボー）５ａ
を有する掃気通路５が形成されていることから、排気ポ
ート２ａの開口面積を拡大する場合、その拡大範囲が、
第２図に鎖線で示すように、掃気ポート５ａによって制
限されてしまうといった問題点である。

特に、前述した排気時期を変化させる機構を備えた２サ
イクルエンジンにあっては、弁体４が鼓型に形成されて
、その長さ方向の両端部が大径部４ｂとなされているこ
とから、該大径部柿を嵌装支持するための大径孔１ａを
シリンダ壁に穿設しなければならないが、排気ポート２
ａの開口面積を拡大した場合、弁体４による排気ポート
２ａの開閉範囲も拡大され、これに伴い、第２図に鎖線
で示すように、前記大径部４ｂの外径すなわち大径孔１
ａの内径も大きくしなければならず、該大径孔１ａの拡
大により、大径孔１ａと排気通路５との干渉を招くおそ
れがあり、この結果、前述した排気ポート２ａの拡大範
囲が一層制限されてしまうといった問題点である。

「問題点を解決するだめの手段」 本発明は前述した改善すべき点を有効に解消し得る２サ
イクルエンジンにおける排気装置を提供せんとするもの
で、該排気装置は、特に、２サイクルエンジンのシリン
ダ内に摺動自在に嵌装されたピストンによって開閉され
る掃気ポートと排気ポートとを有する２サイクルエンジ
ンにおいて、前記排気ポートのシリンダの周方向に沿う
両側部を前記ピストンの摺動方向において前記掃気ポー
トと重畳させ、前記排気ポートの上部近傍から下流側へ
向けて凹部を形成し、該凹部内に前記シリンダと直交す
る方向に沿った軸を回動自在に配設するとともに、該軸
に、該軸によって揺動させられることにより、前記排気
ポートの上部を開閉する弁体を設けたことを特徴とする
。

「作用　ｊ 本発明に係わる２サイクルエンジンにおける排気装置は
、排気ポートのシリンダの周方向に沿う両側部をピスト
ンの摺動方向において掃気ポートと重畳させ、かつ、排
気ポートの上部近傍に設けた揺動自在な弁”体により前
記排気ポートの上部を開閉し、これらの相乗作用により
、排気ポートと掃気ポートとの干渉を避けつつ、排気ポ
ートの開口面積を拡大するとともに排気時期を変化させ
るものである。

「実施例」 以下、本発明の一実施例について第３図および第４図に
基づき説明する。

なお、以下の説明中、上部はピストンの上死点側を示し
、また、下部はピストンの下死点側を示すものとして説
明する。

第３図は本発明の一実施例が適用された２ザイクルエン
ジンの縦断面図である。

図において符号６はシリンダを示し、シリンダブロック
６ａおよび該シリンダブロック６ａに取り付けられて燃
焼室へを形成するシリンダヘッド６ｂを備えている。ま
た、符号７はシリンダ６内に摺動自在に嵌挿されたピス
トン７．８はシリンダ６へ開口する掃気ポート８ａを有
する掃気通路、９はシリンダ６へ開口する排気ポート９
ａを有する排気通路である。

該排気通路９の排気ポート９ａの近傍には、排気通路９
の下流側へ向かって所定長さを有し、かつ、シリンダ６
の長さ方向に沿う補強用のリブｌＯが、排気通路９をシ
リンダ６の周方向に２分割するように設けられている。

このリブ１０は、排気ポート９ａ近傍のシリンダ壁を補
強するとともに、ピストン７が摺動させられる際に、該
ピストン７に取り付けられたピストンリング１１を支持
して、該ピストンリング１１がそれ自体の弾性により径
方向外方へ広がって排気ポート９ａの上縁９ｂや下縁９
ｃに突き当たるのを防止する機能を果たす。また、前記
リブｌＯには、その長さ方向（すなわちピストン７の摺
動方向）に貫通する冷却水挿通用の水通路Ｗが形成され
て、リブｌＯの温度上昇を抑制するようになっている。

そして、本実施例に係わる排気装置は、第３図および第
４図に示すように、前記排気ポート９ａのシリンダ６の
周方向の両側縁部の一部、すなわちピストン７の上死点
側の一部をシリンダ６の周方向に拡大して前記掃気ポー
ト８ａの上部に重畳させることによって構成されている
。

このような構成とずろことにより、排気ポート９ａの側
部の下死点側と首記掃気ポート８ａとの位置関係がシリ
ンダ６の周方向において保持されて両者の干渉が回避さ
れるから、排気ポート９ａの拡大可能な範囲が、その両
側縁部を結ぶ距離がシリンダ６の内周のほぼ半周を占め
る程度まで広げられ、この結果、排気ポート９ａの開口
面積が大きく拡大されてエンジンの出力特性の向上が図
られる。

一方、排気ポート９ａ近傍には、該排気ポート９ａの上
部を開閉する排気時期制御装置１２が設けられて、排気
ポート９ａの開口面積の拡大による出力特性の向上に加
えて、排気時期の変更による出力特性の向上が得られる
ようになっている。

ここで、該排気時期制御装置１２について説明すれば以
下のとおりである。

該排気時期制御装置１２は、排気通路９の上部壁に、ｆ
ｌｉ記排気ポート９ａの近傍から下流側へ向かって四部
１３を形成し、該凹部１３内に前記シリンダ６と直交す
る方向に沿う軸１４を回動自在に配設するとともに、該
軸１４に一体に設けられ、該軸１４によって揺動させら
れる弁体１５を配設し、前記軸１４に該軸１４をエンジ
ンの運転状態に対応して所定角度往復回動させる駆動機
構（図示路）を連設した概略構成を有し、前記弁体１５
を駆動機構により凹部１３から突出させる方向および収
納する方向に揺動させて、その揺動端部によって前記排
気ポート９ａの上部を開閉することにより、シリンダ６
の内部と排気ポート９ａとの連通時期を変化させるよう
になっている。

さらに詳述すれば、前記弁体１５は、第４図に示すよう
に、前記リブ１０をはさんでシリンダ６の周方向に２＋
ＩＭＩ配設されており、それぞれ前記軸１４に取り付け
られて一体的に揺動させられるようになっている。また
、各弁体１５の揺動端部の上部には、前記凹部１３の内
方へ向かって延びろ突部１６が連設側のそれぞれの端面
ば連続させられて、弁体１５が閉位置に揺動させられた
状態において、シリンダ６の内面との間−に微少間隙を
形成する制御面１７となされている。

このように構成された排気時期制御装置１２は、弁体１
５が前記軸１４から排気ポート９ａへ向けて配設されて
、該軸１４を中心に揺動させられることによって排気ポ
ート９ａの開閉を行なうものであるから、前述した排気
ポート９ａの拡大に対応して制御面１７の大きな弁体１
５を用いることができ、しがち、該弁体１５を支持する
軸１４の大きさが一定に保持され、この結果、シリンダ
６に形成される軸１４用の支持孔の拡大ら抑制されると
ともに、該支持孔と掃気通路８や掃気ポート８ａとの干
渉が確実に回避される。

そして、エンジンが低回転で運転されている場合には、
軸１４を所定方向へ回動さ仕て弁体１５を排気通路９内
に突出させることにより、制御面１７をυｒ気ポート９
ａの上部に露出させ、これによって、−ト９ａの上部を
閉塞し、該排気ポート９ａの上縁９ｂを見掛は主弁体１
５の制御面１７の下端縁までの距離り分下げる。これに
伴い、ピストン７の移動による排気ポート９ａの開閉時
期が前記距離り分度化させられ、排気時期が遅延させら
れる。そして、エンジンが高回転域に至った場合には、
弁体１５を前述とは逆向きに揺動させて、該弁体１５を
第３図中鎖線で示すように四部１３内に収納する。これ
によって排気ポート９ａの上部が開放されて、エンジン
の排気時期が早められることとなり、全回転域で適切な
排気が行なわれる。

したがって、前述した排気ポート９ａの大幅な拡大と相
まって、低回転域から高回転域に至る広い回転域での出
力特性の向上が図られる。

なお、前記実施例において示した各構成部材の諸形状や
寸法等は一例であって、設計要求等に基づき種々変更可
能である。

例えば、前記実施例においては、排気通路９に一本のリ
プ１０を設けて排気通路９や排気ボー）９ａを２分割し
た例について示したが、これに代えて、第５図に示すよ
うに、リブ１０をシリンダ６の周方向に間隔をおいて複
数本設けるようにしてらよい。

このような構成とすることにより、排気ポート９ａの開
口面積の減少を極力抑えつつ、ピストンリング１１の支
持スパンを狭めて、該ピストンリング１１の摺動をさら
に円滑なものとすることができろ。

「発明の効果」 以上説明したように本発明に係わる２サイクルエンジン
におけろ排気装置は、特に、２サイクルエンジンの排気
ポートのシリンダの周方向に沿う両側部を、ピストンの
摺動方向において掃気ポートと重畳させ、前記排気ポー
トの上部近傍から下流側へ向けて凹部を形成し、該凹部
内に前記シリンダと直交する方向に沿った軸を回動自在
に配設するとともに、該軸に、該軸によって揺動させら
れることにより、前記排気ポートの上部を開閉する弁体
を設けたことを特徴とするもので、排気ポートの側部の
下死点側と前記掃気ポートとのシリンダの周方向におけ
る干渉を回避しつつ、排気ポートを拡大することができ
、したがって、その拡大可能な範囲を、その両側縁部を
結ぶ距離がシリンダの内周のほぼ半周を占める程度まで
広げることができ、かつ、前述した両ポートの干渉を回
避しつつ排気ポートの上部の開閉を可能にし、この結果
、排気ポートの開口面積を大幅に拡大するとともに、排
気時期を適性にしてエンジンの出力特性を向上させるこ
とができる等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は排気時期制御装置を備えた従来の
２サイクルエンジンを示すもので、第１図は縦断面図、
第２図は要部のみの縦断面図、第３図および第４図は本
発明の一実施例が適用され５　た２サイクルエンジンの
要部を示すもので、第３図は縦断面図、第４図は排気ポ
ートと掃気ポートとの相対的な位置関係を示す展開図、
第５図は本発明の池の実施例を示す第４図と同様の図で
ある。 ６ｂ・・・・・・シリンダヘッド、７・・曲・ピストン
、８・・・・・・掃気通路、　　　９・・・・・・排気
通路、９ａ・・・・・・排気ポート、　　９ｂ・・・・
・・上縁、１２・・・・・・排気時期制御装置、 １３・・・・・・凹部、　　　　　　１４・・・・・・
軸、１５・・・・・弁体、　　　　　１６・・・・・・
突部、１７・・・・・・制御面。 出願人　　本田技研工業株式会社 第１図 第２図 １ａ　　　ど０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２サイクルエンジンのシリンダ内に摺動自在に嵌装され
   たピストンによって開閉される掃気ポートおよび排気ポ
   ートを有する２サイクルエンジンにおいて、前記排気ポ
   ートのシリンダの周方向に沿う両側部を前記ピストンの
   摺動方向において前記掃気ポートと重畳させ、前記排気
   ポートの上部近傍から下流側へ向けて凹部を形成し、該
   凹部内に前記シリンダと直交する方向に沿った軸を回動
   自在に配設するとともに、該軸に、該軸によって揺動さ
   せられることにより、前記排気ポートの上部を開閉する
   弁体を設けたことを特徴とする２サイクルエンジンにお
   ける排気装置。