JPS62223413A - ２サイクルエンジン - 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） この発明は、燃焼室内の燃焼ガスの掃気において層状の
掃気を行うことを特徴とする２サイクルエンジンに関す
る。

（従来技術） ２サイクルエンジンは、４サイクルエンジンの如（燃焼
室内への混合気の供給あるいは燃焼ガスの排出にバルブ
を用いず、第９図に図示するように、シリンダ１の壁面
に掃気用及び排気用のポート（孔）３．４を形成してピ
ストン２の上下動によってこのポート３．４を開閉させ
、掃気・排気を行うよう構成されている。

この場合に、排気ポート４は、新しい混合ガスの充填効
率を高めるため、掃気ポート３よりわずかにシリンダ１
の上方位置に配設されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述のように排気ポートが掃気ポートよ
りシリンダの上方位置に配設されている場合には、ピス
トンが上昇する圧縮工程の際、掃気ポートが閉じても排
気ポートが開いている期間（第９図の状態参照）が存在
するため、ピストンの上昇に伴って新しい混合ガス（未
燃焼ガス）が排気ポートから流出することとなる。

このため、燃料消費率とりわけ所謂「エクスパンション
チャンバーの効果」が少ない低速域での燃料消費率が太
き（なり、また排気ガス中にしめる新しい混合ガス（未
燃焼ガス）の割合が多くなることに起因して排気ガスに
大気汚染の要因となるＣ０１ｌｃｘが含まれ、また排気
ガスが青くなる。さらに、同様の理由により、排気ポー
トにカーボンが発生し易くなる等の諸問題が生ずる。

本発明は、上記現況のもとに行われたもので、上述の如
く諸問題のない２サイクルエンジンを提供することを目
的にする。

（問題を解決するための手段） 本発明にがかる２サイクルエンジンは、燃焼室内に混合
ガスを供給（給気）して該燃焼室から燃焼ガスを排出す
るため排気ポートあるいはその近傍高さ位置のシリンダ
周囲に主掃気ポートと副掃気ポートを適所に配設した２
サイクルエンジンにおいて、上記主掃気ポートからはク
ランク室を経た混合ガスを排気ポートから遠い部位に充
満するよう流出させ、上記副掃気ポートからは空気のみ
を排気ポートの近傍位置に充満するよう流出させるよう
構成したことを特徴とする。

（作用） しかして、本発明にかかる２サイクルエンジンは、燃焼
室内において、圧縮工程の、掃気ポートが閉じ且つ排気
ポートが開いている状態において、該排気ポート近傍に
は空気層が、その他の部分には混合気層が、層状に形成
される。

この結果、圧縮工程において、ピストンの上昇に伴って
燃焼室内の気体が排気ポートから排気管側に流出する際
、空気層を形成している空気のみ流出する。即ち、低速
域における新しい混合気（未燃焼ガス）の排気管側への
流出が防止できる。

（実施例）〜 以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明す
る。

第１図は第１実施例にかかる２サイクルエンジンの縦断
面図、第２図は第１図のＸ−Ｘ矢視図である。

図において、１は２サイクルエンジンのシリンダで、シ
リンダ１には、燃焼室Ａとクランクケース室Ｂを接続す
る主掃気ポート３八、燃焼室Ａと上述する空気溜７を接
続する副掃気ポート３Ｂ、燃焼室Ａと排気管（図示せず
）を接続する排気ポート４、気化器９とクランクケース
室Ｂを接続する吸気ポート６、副掃気ポート３Ｂに空気
を圧送するための空気溜７の一部空間７Ａが形成されて
いる。上記主掃気ポート３Ａと副掃気ボー１−３Ｂの上
端は、高さ位置的に、排気ポート４の上端よりやや低い
位置に形成され、また副掃気ポート３Ｂの上端は主掃気
ポート３Δの上端よりやや低く形成されている（第１図
参照）。

シリンダ１の下端には、クランクケース５が一体的に結
合され、このクランクケース５には、燃焼室Ａに混合ガ
スを圧送するクランクケース室Ｂ、クランクケース室Ｂ
と連通し上記シリンダ１の空間７八と結合して空気溜７
を形成する空間７Ｂが形成されている。

シリンダｌの吸気ポート６には、外気側にエアクリーナ
８を装着した気化器９が取着されている。

さらに、エアクリーナ８は上記空気溜７と連通管１０を
介して接続され、連通管ｌＯと空気溜７の接続箇所には
連通管１０側から空気溜７側への一方向のみ空気が流れ
るよう逆止弁１１が付設されている。そして、上記連通
管１０には、気化器のスロットル９ａと連動して作動す
るスロットルｌＯａが設けられている。尚、連通管１０
は、固有振動数を低くして低速域での空気の供給効率を
良くするため、長い管で構成されている。

上記空気溜７は、容積的に少なくともｌサイクル当たり
の副掃気ポート３Ｂから燃焼室への空気供給量より大き
くしておく必要がある。

また、上記主掃気ポート３への燃焼室側開口部３ａは、
第２図に図示するように、排気ポート４の中心軸に対称
に且つ排気ポート４より遠い部分に混合気を流出するよ
うな角度に形成されている。

一方、副掃気ポー）３Ｂの燃焼室側開口部３ｂは、第２
図に示すように、排気ポート４の中心軸に対象に且つ排
気ポート４近傍部分に空気を流出するような角度に形成
されている。

しかして、上記構成よりなる本２サイクルエンジンは、
以下のように作用する。

即ち、爆発工程において気化器７から負圧状態のクラン
クケース室Ｂに混合ガスを吸入する際、エアクリーナ８
から連通管１０、逆止弁１１を経て空気溜７に空気が吸
入される。そして、爆発工程から圧縮工程に移行すると
、第１図に示すように、バランスウェイト１２の回転に
より、クランクケース室Ｂの混合ガスは主掃気ボー１−
３Ａから燃焼室Ａに圧送供給されるとともに、バランス
ウェイト１２の回転と逆止弁ｉｔの逆止作用により、や
や遅れて空気溜７の空気も副掃気ポート３Ｂから燃焼室
Ａに圧送供給される。そして、この燃焼室Ａへの流入に
際し、主掃気ボー１−３４からは混合ガスが第１図の矢
印で示すように、排気ポート４から遠い部分に充満する
よう供給され、同じく副排気ポー１−３Ｂからは空気が
排気ポート４近傍部分に充満するよう供給される。

即ち、空気が排気ポート４近傍に充満し、混合ガスが排
気ポート４より遠い部分に充満し、これらの混合ガスと
空気が、シリンダ１内で層状になるよう供給される。

その結果、圧縮工程がさらに進行して、ピストン２によ
り主掃気ポート３＾および副掃気ポート３Ｂが閉じて排
気ポート４だけ開いている状態において、さらにピスト
ン２が上昇することにより燃焼室Ａの容積が少なくなり
排気ポート４から排気管側へ燃焼室Ａの気体が流出する
場合でも、排気ポート４近傍部分に充満する空気のみが
流出し、混合ガスは燃焼室Ａから流出することはない、
即ち、燃焼室の混合ガスの所謂吹き抜は現象はなくなる
。

特に、上述のエクスパンションチャンバーの効果が少な
い、低速域での混合ガスの吹き抜は現象防止に有益とな
る。

尚、上記連通管１０のスロットルｌＯａは、気化器９の
スロットル９ａと連動して作動するため、シリンダ１の
燃焼室Ａへの混合ガスの量と空気の量の配分は所定の配
分が維持される。また、点火プラグ１６が混合ガスが充
満する層内（シリンダの燃焼室の左上部）に配設されて
いるため、シリンダ内の燃焼状態も極めてよい。

上記実施例においては、空気溜から副掃気ポートをへて
燃焼室への空気の圧送手段に、空気溜とクランクケース
室を連通し、バランスウェイ）１２のポンプ作用を利用
しているが、これに代えて以下のような手段を用いても
よい。

例えば、第３図、第４図に図示するように、排気ポート
４に連通した空間１３を設け、この空間１３に上下動自
在なシール弁１４を装着し、このシール弁を下方よりコ
イルスプリング１５で空間底部に支持し、排気ガスの圧
力とコイルスプリング１５の反ばつ力を利用して上記シ
ール弁１４を昇降させ、このシール弁１４の下方空間１
３Ｂを空気溜７°　（第４図参照）に連通させるととも
に、空気溜７“の副掃気ポー１−３Ｂへの流出側に副掃
気ポート３Ｂへの一方向のみ空気が流れるよう逆止弁１
７を設けて、空気溜７“の容積を変化させ該空気溜７°
の空気を副掃気ポー１−３８に圧送するよう構成しても
よい。

あるいは、第５図、第６図に図示するように、上記第３
図、第４図の排気ガスの圧力に代えて、シール弁１４°
自体を適当な質量のものにして、エンジンの振動による
このシール弁１４′の上下動を利用して空気溜７°の空
気を圧送するように構成してもよい。

また、第７図、第８図に図示するように、第１図、第２
図と同様な空気溜７に、クランクケース室Ｂと空気溜７
部分とを圧力伝達自在に隔離するダイアフラム１５を設
け、第１図、第２図の実施例と同じくバランスウェイト
の回転によるクランクケース室の圧力の変動を利用して
もよい。

（発明の効果） 本発明にがかる２サイクルエンジンは、上述のようにシ
リンダの燃焼室内の混合ガスが圧縮工程の際に排気管側
に流出することがないため、燃料消費率特に低速域での
燃料消費率を著しく向上させることができる。近年、省
エネルギーが叫ばれ且つ技術的に完成されつつあるエン
ジンにおいて、さらに省エネルギーの途を開くものとし
て大きな意義を有する。また、省エネルギーとともに、
大きな課題である排気ガスの清浄化（ＧＯ，ＨＣｘの減
少等）が達成できる。さらに、排気ポートにカーボンが
つまる等の不具合いもなくなり、エンジンの整備性も向
上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例にかかる２ナイクルエンジ
ンの縦断面図、第２図は第１図のＸ−Ｘ矢視図、第３図
、第５図、第７図は他の実施例を示す２サイクルエンジ
ンの縦断面図、第４図、第６図、第８図は各々第３図、
第５図、第７図のＸ−Ｘ矢視図、第９図は従来の２サイ
クルエンジンの構造を示す縦断面図である。 Ａ・・・燃焼室、１・・・シリンダ、３Ａ・・・主掃気
ボー（〜、３Ｂ・・・副掃気ポート、４・・・排気ポー
ト。 Ｊ−１”’ｊＪ 品２図 坂３　＋５ 舘４　図 １只 閑５１図 品６図 嬬７図 イ８　ワ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 燃焼室内に混合ガスを供給して該燃焼室から燃焼ガスを
   排出するため排気ポートあるいはその近傍高さ位置のシ
   リンダ周囲に主掃気ポートと副掃気ポートを適所に配設
   した２サイクルエンジンにおいて、上記主掃気ポートか
   らはクランク室を経た混合ガスを排気ポートから遠い部
   位に充満するよう流出させ、上記副掃気ポートからは空
   気のみを排気ポートの近傍位置に充満するよう流出させ
   るよう構成したことを特徴とする２サイクルエンジン。