JPH04232327A - ２サイクル内燃機関用の排気ガス排出装置 - Google Patents

２サイクル内燃機関用の排気ガス排出装置

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JPH04232327A
JPH04232327A JP3179156A JP17915691A JPH04232327A JP H04232327 A JPH04232327 A JP H04232327A JP 3179156 A JP3179156 A JP 3179156A JP 17915691 A JP17915691 A JP 17915691A JP H04232327 A JPH04232327 A JP H04232327A
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JP
Japan
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exhaust
exhaust gas
internal combustion
combustion engine
stroke internal
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JP3179156A
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English (en)
Inventor
Alan J Blair
アラン・ジェイ・ブレアー
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Outboard Marine Corp
Original Assignee
Outboard Marine Corp
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
    • F02B27/04—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues in exhaust systems only, e.g. for sucking-off combustion gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関に関し、より詳
細には２サイクル内燃機関に関する。更に詳細には、本
発明はそのような機関用の排気ガス排出装置すなわちシ
ステムに関し、該排気ガス排出装置は、負の音響圧力波
すなわちパルスを発生する圧力波すなわちパルスを生ず
るシリンダの排気ポートに与えるることにより、また、
正の発生する音響圧力波すなわちパルスを直前に点火さ
れたシリンダの排気ポートに、この排気ポートが閉じる
前に、与えることにより、機関の出力馬力を向上させる
ようになされている。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】シリンダの点火に続いて
起こる排気ポートの開放に伴って生ずる流出する正の音
響圧力波すなわちパルスを利用して排気ポートからの燃
焼排気ガスの減圧排気を助けて、直前に点火されたシリ
ンダに存在する混合気の密度を増加させるための排気ガ
ス排出装置が従来技術において少なくとも１つ知られて
いる。すなわち、従来技術の排気ガス排出装置は、負の
音響圧力波すなわちパルスを流出する正の音響圧力波す
なわちパルスを発生するシリンダの排気ポートに与える
ように作動し、これにより、発生源となっている排気ポ
ートの圧力を減じて燃焼排気ガスの減圧排気すなわち掃
気を助け、また流出する正の音響圧力波すなわちパルス
を直前に点火されたシリンダの排気ポートにこの排気ポ
ートが閉じる直前に与え、これにより直前に点火された
シリンダに対する次の混合気充填物の密度すなわち量を
増加させる。このように、逆流する負の音響圧力波すな
わちパルスを与えて開放した排気ポートにおける圧力を
減少させることを以下の記載においては「掃気」と呼ぶ
。また正の音響圧力波すなわちパルスを排気ポートが閉
じる前に与えることを「充填（プラッギング）」と呼ぶ
。
【０００３】従来技術の排気ガス排出装置を図１に符号
１０で指示して示してあり、この装置は、第１、第２、
第３及び第４のシリンダ１，２，３，４を含む均等に点
火されるＶブロック・エンジンに関連して設けられてい
る。各シリンダは、１−２−３−４の順で点火され、ま
たそれぞれの排気ポート１１，１２，１３，１４を含ん
でいる。それぞれの排気ポート１１，１２，１３，１４
に接続されているのは、それぞれ第１、第２、第３及び
第４のシリンダの排気ガス排出パイプすなわちダクト２
１，２２，２３，２４であり、これらダクトは等しい長
さを有している。第１及び第３のシリンダの排気ガス排
出パイプ２１及び２３は接合点２６で合流しており、第
２及び第４のシリンダの排気ガス排出パイプ２２及び２
４は接合点２８で合流している。接合点２６及び２８か
ら伸長しているのはそれぞれ第１及び第２の排気パイプ
３０及び３２であり、これら排気パイプは接合点３４で
合流している。従来技術の排気ガス排出装置すなわちシ
ステムに同様に含まれているのは第３のパイプすなわち
排気ガス排出パイプ３６３６であり、このパイプは接合
点３４から伸長し、その外方端において大気に通じてい
る。
【０００４】作動の際に、排気ポートが開放した後毎に
生ずる各音響圧力波すなわちパルスは一般に同一である
。
【０００５】すなわち、排気ポートの１つ、即ち例えば
第２の排気ポート１２（以下において発生源ポートと呼
称する）、が開放すると、流出する音響圧力波すなわち
パルスが第２のシリンダ２から排出され、この音響圧力
波はシリンダの排気ガス排出パイプ２２及び排気パイプ
３２を通って接合点３４まで進行する。
【０００６】流出する正の音響圧力波すなわちパルスは
、接合点３４から排気パイプ３０及びシリンダの排気ガ
ス排出パイプ２１を上昇し、すなわち直前に点火された
シリンダ１の排気ポート１１に向かって上昇し、排気ポ
ート１１が閉じる直前にこの排気ポート１１に到達する
。従って、シリンダの排気ガス排出パイプ１１の中の混
合気をシリンダの中へ押し戻すすなわち充填するように
作用し、これによりシリンダ１の中の混合気の密度を増
加させる。
【０００７】同時に、流出する正の音響圧力波すなわち
パルスも接合点３４から外方へ排気ガス排出パイプ３６
を通って進み大気に至る。流出する正の音響圧力波すな
わちパルスが排気ガス排出パイプ３６の外方端において
膨張すると、逆流する負の音響圧力波すなわちパルスが
生じ、この逆流する負の音響圧力波すなわちパルスは排
気ガス排出パイプ３６を上昇し、接合点３４を越えてシ
リンダの排気ガス排出パイプ２２及び発生源シリンダ２
に向かって戻り、掃気の時点に、すなわち関連するピス
トンが下死点付近に位置する頃の時間に、排気ポート１
２に到達する。これにより、発生源シリンダ２からの排
気ガスの流れを向上させる。
【０００８】従来技術の排気ガス排出装置１０において
は、排気ガス排出パイプ３６は、接合点３４から排気ポ
ート１１，１２，１３，１４までの排気通路の長さより
も短い長さを有していた。更に、排気ガス排出パイプ３
６の相対的に短い長さのために、排気ガス排出パイプ３
６の中を外方へ向かいかつ逆流する音響圧力波の全進行
時間間隔は、流出する正の音響圧力波すなわちパルスが
発生源の排気ポート１２から出るまでの時間間隔よりも
短かった。その結果、流出する正の音響圧力波すなわち
パルスは、逆流する負の音響圧力波すなわちパルスが最
初に接合点３４に戻った時に、依然として接合点３４を
通過して進行していた。従って、直前に点火されたシリ
ンダ１の排気ポート１１に向かって進行する流出する正
の音響圧力波すなわちパルスの少なくとも一部の強度す
なわち大きさは減少され、これにより前に点火されたシ
リンダにおける混合気密度の最適な増加よりも低いもの
が得られていた。
【０００９】従来技術においては、排出パルスすなわち
排気ポートから流出する排気ガスのパルスは、逆流する
負の音響圧力波が接合点３４に到達した時に、依然とし
て接合点３４に存在するような時間間隔で生じていた。 従って、流出する排出パルス及び逆流する音響圧力波の
強度が減少されていた。
【００１０】すなわち、図１に示す従来技術の装置にお
いては、接合点３４から大気までの長さは、排気ポート
から接合点３４までの距離の約半分に過ぎなかった。
【００１１】以下の米国特許明細書も参照されたい。
【００１２】 　　特許番号　　　　　　　　　　　　　　　発明者　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　発行日　　
３，３６７，３１１　　　　　Ｔｅｎｎｅｙ　　　　　
　　　　　　　　　　１９６８年２月６日　　３，６９
２，００６　　　　　Ｍｉｌｌｅｒ他　　　　　　　　
　　　　　１９７２年９月１９日　　４，１１６，１７
２　　　　　Ｌｏｈｒ他　　　　　　　　　　　　　　
　　　１９７８年９月２６日　　４，７３２，１１８　
　　　　Ｔａｎａｈａｓｈｉ他　　　　　　　１９８８
年３月２２日　　４，７３２，１２４　　　　　Ｎａｋ
ａｍｕｒａ他　　　　　　　　　１９８８年３月２２日
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、所定の順序で
点火されると共に、ピストンの運動に応じて開閉するそ
れぞれの第１、第２、第３及び第４の排気ポートを有す
る第１、第２、第３及び第４のシリンダと、ダクト部分
を含み上記排気ポートに連通する排気ガス排出装置とを
備えて成る２サイクル内燃機関であって、上記排気ガス
排出装置は、上記排気ポートの１つが開放することに応
じて作動して、排気ガスを上記１つの排気ポートから該
排気ガス排出装置へ通過させ、これにより、上記ダクト
部分の中を進行して、以前に点火されたシリンダの排気
ポートが閉じる前に、上記以前に点火されたシリンダの
排気ポートに到達する流出する正の音響圧力波を提供し
、また、上記流出する正の音響圧力波が上記ダクト部分
の中における進行を実質的に完了した後に、上記ダクト
部分の中を進行する逆流する負の音響圧力波を提供し、
該逆流する負の音響圧力波を、上記１つの排気ポートが
閉じる前に、該１つの排気ポートに到達するように構成
した２サイクル内燃機関を提供する。
【００１４】
【実施例】本発明の一実施例を詳細に説明する前に、本
発明の適用が以下の記載あるいは図面に示す構造及び各
要素の構成の細部に限定されるものではないことを理解
する必要がある。本発明は他の実施例とすることも可能
であり、種々の態様において実施すなわち実行し得る。 また、本明細書の用語および術語は説明の目的のために
使用されているものであって、限定的に解されるべきも
のではない。
【００１５】図２に示すのは、４気筒２サイクルエンジ
ンに設けられる排気ガス排出装置１１０であり、この排
気ガス排出装置は、従来技術の排気ガス排出装置１０に
おいて生ずる最適混合気密度の低下を防止するようにな
されている。機関は、第１、第２、第３及び第４のシリ
ンダ１１１、１１２、１１３、１１４を備えており、こ
れらシリンダは、均等な点火間隔で１１１−１１２−１
１３−１１４の順番で点火されると共に、第１、第２、
第３及び第４の排気ポート１２１，１２２，１２３，１
２４をそれぞれ有している。
【００１６】排気ガス排出装置１１０は、第１、第２、
第３及び第４のシリンダの排気ガス排出パイプ１３１，
１３２，１３３，１３４を備えており、これら排出パイ
プは、排気ポート１２１，１２２，１２３，１２４に連
通するそれぞれの第１の端部と、これら第１の端部から
隔置された第２の端部とを有しており、上記総ての排出
パイプの長さは略等しい。第１及び第３のシリンダの排
気ガス排出パイプ１３１および１３３の第２の端部は第
１の接合点１３６において合流し、また第２及び第４の
シリンダの排気ガス排出パイプ１３２および１３４は第
２の接合点１３８において合流している。
【００１７】排気ガス排出装置１１０はまた、逆流する
負の音響圧力波すなわちパルスが、直前に点火されたシ
リンダの排気ポートに与えられる流出する正の音響圧力
波すなわちパルスの強度すなわち大きさに悪影響を与え
るのを実質的に阻止する手段も備えている。種々の構成
を採用することができるが、図２に示す構造においては
、そのような手段は、接合部１３６および１３８にそれ
ぞれ連通する第１及び第２の排気ガス排出パイプ１４０
及び１４２を有しており、これら排出パイプの長さは等
しく、またシリンダの排気ガス排出パイプ１３１，１３
２，１３３，１３４の長さよりも長いのが好ましい。 上記第１及び第２の排気ガス排出パイプはその外方端に
おいて大気に排出している。排気ガス排出パイプ１４０
及び１４２はメガホン形状になされるのが好ましい。即
ち、パイプ１４０及び１４２の断面は、接合点１３６及
び１３８から外方の排出端に向かって徐々に増大するの
が好ましい。
【００１８】逆流する音響圧力波すなわちパルスが流出
する音響圧力波すなわちパルスに悪影響を与えるのを阻
止するための上記手段はまた、接合部１３６及び１３８
の間に延在すると共にこれら接合部に連通する連結排気
ガスパイプ１４４も備えており、この連結排気ガスパイ
プ１４４は、機関を特定の作動エンジン速度に対して「
同調（チューン）」するように設計された長さを有する
。従って、パイプ１４４は種々の長さとすることができ
る。パイプ１４４は、一般に、比較的高いエンジン速度
に対しては比較的短くし、また比較的低いエンジン速度
に対してはより長くする。ここに開示する構成において
は、連結ガスパイプは排気ガス排出パイプ１４０および
１４２のそれぞれの長さの２倍よりも大きな長さを有し
ている。
【００１９】ここに開示する構成においては、排気ダク
トの中の２つと第３の排気パイプとの複合された音響流
れ長さは、通常のエンジン作動速度において、音響波が
、クランクシャフトが約７０°回転する時間間隔に約等
しい時間間隔の間に、この複合された距離を進行するよ
うな長さにするのが好ましい。また、排気ダクトの中の
１つと排気パイプの中の１つとの複合された音響長さは
、通常のエンジン作動速度において、音響波が、クラン
クシャフトが約８０°回転する時間間隔に約等しい時間
間隔の間に、この複合された音響長さを進行するような
長さとする。
【００２０】排気ガス排出装置１１０の作動は従来技術
の排気ガス排出装置１０の作動と実質的に同一であるが
、流出する正の音響圧力波すなわちパルスが、接合点１
３６及び１３８を越えて、関連する排気ガス排出パイプ
１４０及び１４２と連結排気ガスパイプ１４４まで、外
方に進行する点において異なっている。連結排気ガスパ
イプ１４４の中を進行する流出する正の音響圧力波すな
わちパルスは、他方の接合点を越え、次にシリンダの排
気ガスパイプを通り、直前に点火されたシリンダの排気
ポート１２１，１２２，１２３，１２４まで進行する。
【００２１】また、本発明の排気ガス排出装置は従来技
術の排気ガス排出装置１０とは、排気パイプ１４０及び
１４２が十分に長く、これにより、排気パイプ１４０及
び１４２の中において音響波が外方へ向かいまた逆流す
る間の時間間隔が、流出する正の音響圧力波が発生源の
排気ポートから出る間の時間間隔よりも大きい点におい
て異なっている。この結果、シリンダの排気ガス排出パ
イプ１３１，１３２，１３３，１３４から接合点１３６
及び１３８を越えて連結パイプ１４４まで進行して直前
に点火されたシリンダの排気ポートに正の充填圧力波を
与える流出する正の圧力波は、逆流する負の音響圧力波
が接合点１３６及び１３８へ到達する前に、接合点１３
６及び１３８を通過してしまう。従って、流出する音響
圧力波の強度すなわち大きさは悪影響を及ぼさない。
【００２２】図３に示すのは、本発明の種々の特徴を具
体化する他の排気ガス排出装置２１０であって、この排
気ガス排出装置は、第１、第２、第３及び第４のシリン
ダ２１１，２１２，２１３，２１４から延在している。 これらシリンダは、２１１−２１２−２１３−２１４の
順で均等に点火されると共に、それぞれの排気ポート２
２１，２２２，２２３，２２４を含んでいる。排気ガス
排出装置２１０は、逆流する負の音響圧力波が、直前に
点火されたシリンダの排気ポートに与えられる流出する
正の音響圧力波の強度すなわち大きさに悪影響を与える
のを実質的に阻止するための手段を備えている。図３に
示す構成においては、そのような手段は、直前に点火さ
れたシリンダの排気ポートに与えられる流出する正の音
響圧力波を進行させるための第１の副装置２２６と、発
生源のシリンダの掃気を助ける逆流する負の音響圧力波
を生ずると共に大気に排出される流出する正の音響圧力
波を進行させるための第２の副装置２２８とを備えてい
る。
【００２３】すなわち、他の構成を採用することもでき
るが、ここに開示する構造においては、第１即ち充填副
装置２２６は４つの「充填」排出ガスパイプ２３１，２
３２，２３３，２３４を備えており、これら排出ガスパ
イプは、それぞれ排気ガスポート２２１，２２２，２２
３，２２４から延在すると共に、等しい長さを有してい
る。第１及び第３の排気ガスパイプ２２１及び２２３は
接合点２３６で合流し、また第２及び第４の排気ガスパ
イプ２３２及び２３４は接合点２３８で合流している。 また、接合点２３６及び２３８は連結排気ガスパイプ２
４４により連結されている。
【００２４】第２即ち掃気副装置２２８は第１、第２、
第３及び第４の排気ガス排出パイプ２４１，２４２，２
４３，２４４を備えており、これら排気ガス排出パイプ
は、それぞれ第１、第２、第３及び第４の排気ポート２
２１，２２２，２２３，２２４に連通すると共に、等し
い長さを有している。第１及び第３のシリンダの排気ガ
ス排出パイプ２４１及び２４３は接合点２４６において
合流しており、この接合点はまた排気ガス排出パイプ２
４８に連通し、該パイプ２４８はその外方端において大
気に連通している。第２及び第４のシリンダの排気ガス
排出パイプ２４２及び２４４は接合点２５０において合
流しており、この接合点はまた第２の排気ガス排出パイ
プ２５２に連通し、このパイプ２５２はその外方端にお
いて大気に連通している。
【００２５】この実施例においては、直前に点火された
シリンダの排気ポートを「充填」する正の音響圧力波は
「充填」副装置２２６を通って進行し、一方逆流する負
の音響圧力波を生ずる流出する正の音響圧力波は掃気副
装置２２８を通って進行する。その結果、「充填」副装
置２２６及び掃気副装置２２８における音響圧力波の進
行は互いに独立している。従って、逆流する負の音響圧
力波は、前に点火されたシリンダの排気ポートに与えら
れる流出する正の音響圧力波の強度すなわち大きさに悪
影響を与えることを阻止される。
【００２６】図４に示すのは、本発明の種々の特徴を具
体化する更に別の実施例の排気ガス排出装置３１０であ
り、この装置３１０は、図３に示した装置に類似してい
るが、シリンダの排気ガス排出パイプを図３に示した如
き接合点において合流させるのではなく、互いに完全に
独立した第１、第２、第３及び第４の排出パイプ３４１
，３４２，３４３，３４４を有しており、これら排出パ
イプはそれぞれ排気ポート３２１，３２２，３２３，３
２４から大気中へ伸長している。従って、排気ガス排出
装置３１０においては、図３に示した装置２１０と同様
に、相互に独立した充填副装置３２６及び掃気副装置３
２８が設けられ、これら副装置は、逆流する負の音響圧
力波が、直前に点火されたシリンダの排気ポートに与え
られる流出する正の音響圧力波の強度すなわち大きさに
悪影響を及ぼすのを阻止するように作用する。
【００２７】図５に示すのは、本発明の種々の特徴を具
体化する更に別の実施例の排気ガス排出装置４１０であ
り、本装置は図２に示した装置１１０と略同一であるが
、接合点４３６及び４３８から伸びる排気ガス排出パイ
プ４４０及び４４２が接合点４５０で合流して一体の排
気ガス排出パイプ４５２となっている点において異なる
。装置４１０は、舶用推進装置において有効な空間が制
約され、図２、図３及び図４の実施例におけるように２
あるいはそれ以上の独立した出口すなわち排気ガス排出
パイプ、例えば１４０及び１４２、を用いることができ
ないような場合に適用することができる。図５に示す装
置においては、掃気すなわち逆流する負の音響圧力波と
、充填すなわち流出する正の音波すなわちパルスとの間
に幾分かの干渉が生ずるであろうが、前に点火されたシ
リンダの排気ポートに与えられる掃気あるいは正の音響
圧力波すなわちパルスの強度すなわち大きさは、図１に
示した従来技術の排気ガス排出装置に比較して、依然と
して増強される。
【００２８】作動に関しては、図５に示す装置は図２に
示した装置と実質的に同一の作動を示し、逆流する負の
圧力波は充填すなわち流出する正の音響圧力波に悪影響
を及ぼさない。その理由は、充填すなわち流出する正の
音響圧力波は、掃気すなわち逆流する負の音響圧力波が
接合点に戻る前に、これら接合点を通り過ぎるからであ
る。
【００２９】更に、シリンダと接合点との間の排気ガス
排出パイプの長さは総て等しく、また大気までの排気パ
イプの長さは等しくその長さは連結パイプの長さの半分
よりも短いのが好ましい。
【００３０】図６に示すのは、本発明の種々の特徴を含
む更に別の実施例の排気ガス排出装置５１０であり、こ
の装置は４つのシリンダ５１１，５１２，５１３，５１
４を備えており、これらシリンダは、各シリンダの排気
ガス排出ダクトすなわちパイプ５３１，５３２，５３３
，５３４にそれぞれ連結されるそれぞれの排気ポート５
２１，５２２，５２３，５２４を有している。排気ガス
排出装置５１０は、シリンダの排気系統が同一でない長
さを有する排気パイプ５３１，５３２，５３３，５３４
を有する点において、図２に示す実施例と異なっている
。すなわち、シリンダの排気ガス排出パイプすなわちダ
クト５３１及び５３２は等しい長さを有し、またシリン
ダの排気ガス排出パイプすなわちダクト５３３及び５３
４は等しい長さを有するが、ダクト５３３及び５３４の
長さは、シリンダの排気ガス排出パイプすなわちダクト
５３１及び５３２の長さに比べてかなり短い。しかしな
がら、他の実施例と同様に、排気ガス排出装置５１０は
、充填すなわち流出する正の音響圧力波すなわちパルス
を、掃気すなわち逆流する音響圧力波すなわちパルスか
ら分離する。特にこの点に関して、第１及び第３のシリ
ンダの排気ガスパイプすなわちダクト５３１及び５３３
は接合点５３５で合流し、第２及び第４のシリンダの排
気ガス排出パイプ５３２及び５３４は接合点５３６で合
流している。また、排気ガス排出装置５１０は、接合点
５３５及び５３６からそれぞれ伸長しているそれぞれの
排気パイプ５３７及び５３８と、接合点５３５及び５３
６を接続する連結排気パイプ５３９とを備えている。 更に、排気パイプすなわちダクト５３７及び５３８と連
結パイプ５３９とは、図６に示す実施例においては比較
的短いそれぞれ共通のダクト部分５７１及び５７２を共
有している。
【００３１】図７に示すのは、本発明の種々の特徴を具
体化する更に別の実施例の排気ガス排出装置６１０であ
って、この装置はシリンダ６１１，６１２，６１３，６
１４を備えており、これらシリンダは、排気ガス排出パ
イプ６３１，６３２，６３３，６３４にそれぞれ接続さ
れたそれぞれの排気ポート６２１，６２２，６２３，６
２４を有している。図７に示す実施例においては、第１
及び第３のシリンダの排気ガスパイプ６３１及び６３３
は接合点６３５で合流し、また第２及び第４のシリンダ
の排気ガス排出パイプ６３２及び６３４は接合点６３６
で合流している。他の実施例と同様に、排気ガス排出装
置６１０は、接合点６３５及び６３６からそれぞれ伸長
しそれぞれの外方端において大気に排出する排気パイプ
６３７及び６３８と、接合点６３５及び６３６の間に延
在する連結パイプ６３９とを有している。
【００３２】図７に示す構成は、第３及び第４のシリン
ダの排気ガス排出パイプ６３３及び６３４と連結パイプ
６３９とがそれぞれ共通のダクト部分６７１及び６７２
を共有している点において、上記他の実施例とは主とし
て異なっている。
【００３３】ここに開示する本発明はＶブロック・エン
ジン及びインライン・エンジン（直列型エンジン）にも
等しく適用可能である。また、本発明は、４つのシリン
ダを有するエンジン及び４の倍数の数のシリンダを有す
るエンジンに適用可能である。
【００３４】この新しい装置においては、排出パルスす
なわち排気ポートから出る排気ガスのパルスは、逆流す
る負の波が接続点１３６，１３８，４３６，４３８，５
７１，５７２，６３５，６３６に到達する前に、その進
行が完了し、従って流出する排出パルス及び逆流する負
の波の大きさが減少するのを防止する。
【００３５】この新規な装置の好ましい実施例において
は、排気ポートから接合点１３６，１３８，４３６，４
３８，５７１，５７２，６３５，６３６までの長さは、
接合点から大気までの長さよりも小さく、別個の流路１
４４，２４４，５３９，６３９を設けて正の排出パルス
を前に点火されたシリンダへ進行させている。
【００３６】更にこの新規な装置においては、排出パル
スは、パルスが排気パルスの中で接合点１３６，１３８
，４３６，４３８，５７１，５７２，６３５，６３６か
ら外方端進みへ更にここから接合点へ戻る時間間隔より
も短い時間間隔の間に生ずる。
【００３７】新規な排気装置は、排出パルスを、発生源
である１つのシリンダの排出ポートから、上記発生源で
あるシリンダの直前に点火されたシリンダの排気ポート
まで排出パルスを進行させる流路と、該排出パルスの流
路から大気まで伸長する排出分岐流路とを備えており、
該排出分岐通路は、音響的な進行を、排出パルスの継続
時間すなわち時間間隔の半分よりも長い時間間隔にわた
って起こさせる長さを有する。即ち、排気排出パイプの
中で外方へまた逆流する音波の進行の生ずる時間間隔は
、流出する波が発生源の排気ポートから出る間の時間間
隔よりも長い。従って、大気へのパルス通路内の排出流
れは、排出パルスの継続時間の半分よりも長い時間間隔
にわたる音響的な進行を行う。
【００３８】本発明の種々の特徴は特許請求の範囲に記
載される。
【図面の簡単な説明】
【図１】２サイクル内燃機関用の従来技術の排気ガス排
出装置の概略図である。
【図２】本発明の種々の特徴を具体化する２サイクル内
燃機関用の排気ガス排出装置の概略図である。
【図３】本発明の種々の特徴を具体化する２サイクル内
燃機関用の排気ガス排出装置の他の実施例の概略図であ
る。
【図４】本発明の種々の特徴を具体化する２サイクル内
燃機関用の排気ガス排出装置の別の実施例の概略図であ
る。
【図５】本発明の種々の特徴を具体化する２サイクル内
燃機関用の排気ガス排出装置の更に別の実施例の概略図
である。
【図６】本発明の種々の特徴を具体化する２サイクル内
燃機関用の排気ガス排出装置の更に別の実施例の概略図
である。
【図７】本発明の種々の特徴を具体化する２サイクル内
燃機関用の排気ガス排出装置の更に別の実施例の概略図
である。
【符号の説明】
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０　　
内燃機関 １１１，１１２，１１３，１１４　　シリンダ１２１，
１２２，１２３，１２４　　排気ポート１３１，１３２
，１３３，１３４　　ダクト部分１３６，１３８　　接
合点

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　所定の順序で点火されると共に、ピス
    トンの運動に応じて開閉するそれぞれの第１、第２、第
    ３及び第４の排気ポートを有する第１、第２、第３及び
    第４のシリンダと、ダクト部分を含み前記排気ポートに
    連通する排気ガス排出装置とを備えて成る２サイクル内
    燃機関であって、前記排気ガス排出装置は、前記排気ポ
    ートの１つが開放することに応じて作動して、排気ガス
    を前記１つの排気ポートから該排気ガス排出装置へ通過
    させ、これにより、前記ダクト部分の中を進行して、以
    前に点火されたシリンダの排気ポートが閉じる前に、前
    記以前に点火されたシリンダの排気ポートに到達する流
    出する正の音響圧力波を提供し、また、前記流出する正
    の音響圧力波が前記ダクト部分の中における進行を実質
    的に完了した後に、前記ダクト部分の中を進行する逆流
    する負の音響圧力波を提供し、該逆流する負の音響圧力
    波を、前記１つの排気ポートが閉じる前に、該１つの排
    気ポートに到達するように構成した２サイクル内燃機関
    。
  2. 【請求項２】　　請求項１の２サイクル内燃機関におい
    て、前記排気ガス排出装置は、前記第１、第２、第３及
    び第４のシリンダの前記排気ポートにそれぞれ連通する
    第１の端部をそれぞれ有する第１、第２、第３及び第４
    の排気ガスダクトを備え、前記それぞれの排気ガスダク
    トはそれぞれ第２の端部を有し、前記第１の端部と前記
    第２の端部との間の距離は等しく、前記第１及び第３の
    ダクトの前記第２の端部は第１の接合点において互いに
    合流し、また前記第２及び前記第４のダクトの前記第２
    の端部は第２の接合点において互いに合流しており、ま
    た前記排気ガス排出装置は、前記第１の接合点に連通す
    る第１の端部及び大気に連通する第２の端部を有する第
    １の排気パイプと、前記第２の接合点に連通する第１の
    端部及び大気に連通する第２の端部を有する第２の排気
    パイプと、前記第１の接合点に連通する第１の端部及び
    前記だ２の接合点に連通する第２の端部を有していて前
    記第１及び第２の排気パイプとは別個の第３の排気パイ
    プとを備えることを特徴とする２サイクル内燃機関。
  3. 【請求項３】　　請求項２の２サイクル内燃機関におい
    て、前記第１及び第２の排気パイプは、前記第１の端部
    から前記第２の端部に向かって増大する断面を有するこ
    とを特徴とする２サイクル内燃機関。
  4. 【請求項４】　　請求項２の２サイクル内燃機関におい
    て、前記排気ダクトの中の２つと前記第３の排気パイプ
    とが複合された音響流れ長さを有し、これにより、通常
    の機関の作動速度において、音響波は、クランクケース
    が約７０°回転する時間間隔に略等しい時間間隔の間に
    、前記複合された長さを通って進行するようになされた
    ことを特徴とする２サイクル内燃機関。
  5. 【請求項５】　　請求項２の２サイクル内燃機関におい
    て、前記第１及び第２の排気パイプは等しい長さを有し
    、前記排気ダクトの１つと前記排気パイプの１つとが複
    合された音響長さを有し、これにより、通常の機関作動
    速度において、音響波は、クランクケースが約８０°回
    転する時間間隔に略等しい時間間隔の間に、前記複合さ
    れた長さを通って進行するようになされたことを特徴と
    する２サイクル内燃機関。
  6. 【請求項６】　　請求項２の２サイクル内燃機関におい
    て、前記第１及び第２の排気パイプが等しい長さを有す
    ることを特徴とする２サイクル内燃機関。
  7. 【請求項７】　　請求項６の２サイクル内燃機関におい
    て、前記第３の排気パイプが、前記第１及び第２の排気
    パイプの合計長さよりも大きな長さを有することを特徴
    とする２サイクル内燃機関。
  8. 【請求項８】　　請求項２の２サイクル内燃機関におい
    て、前記排気ポートから前記接合点までの前記排気ダク
    トの長さが、前記第１及び第２の排気パイプの前記接合
    点から前記第２の端部までの長さよりも短いことを特徴
    とする２サイクル内燃機関。
JP3179156A 1990-07-19 1991-07-19 ２サイクル内燃機関用の排気ガス排出装置 Pending JPH04232327A (ja)

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US07/554,542 US5101626A (en) 1990-07-19 1990-07-19 Exhaust gas discharge system for two-stroke internal combustion engine
US554542 1990-07-19

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CA2041993A1 (en) 1992-01-20

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