JPH0681901B2 - ２サイクルエンジンの排気装置 - Google Patents
２サイクルエンジンの排気装置Info
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- JPH0681901B2 JPH0681901B2 JP14357986A JP14357986A JPH0681901B2 JP H0681901 B2 JPH0681901 B2 JP H0681901B2 JP 14357986 A JP14357986 A JP 14357986A JP 14357986 A JP14357986 A JP 14357986A JP H0681901 B2 JPH0681901 B2 JP H0681901B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- pipe
- pressure wave
- exhaust port
- inner pipe
- Prior art date
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2590/00—Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines
- F01N2590/04—Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines for motorcycles
-
- 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
Landscapes
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、２サイクルエンジンの排気装置に関する。
２サイクルエンジンでは、掃気効率を高めるため、掃気
口が閉じてから排気口が閉じられるまでの間に、この排
気口の周辺に正圧の圧力波を作用させ、排気口から吹き
抜けた新気を燃焼室に押し戻すことが行なわれている。
口が閉じてから排気口が閉じられるまでの間に、この排
気口の周辺に正圧の圧力波を作用させ、排気口から吹き
抜けた新気を燃焼室に押し戻すことが行なわれている。
ところで、この圧力波が排気口に戻るタイミングは、排
気管の管長や口径に大きく影響され、従来、この排気管
の形状寸法は、エンジンの最高出力が得られる回転領域
に合わせて決められることが多い。
気管の管長や口径に大きく影響され、従来、この排気管
の形状寸法は、エンジンの最高出力が得られる回転領域
に合わせて決められることが多い。
ところが、このようにすると、排気の圧力波をガス交換
を有効に利用できる回転領域が狭くなり、その他の回転
領域においては、排気口が閉じられる以前に、この排気
口の周辺に負圧の圧力波が到達して、燃焼室に充填され
た新気が排気管内に吸い出されてしまうことがあった。
を有効に利用できる回転領域が狭くなり、その他の回転
領域においては、排気口が閉じられる以前に、この排気
口の周辺に負圧の圧力波が到達して、燃焼室に充填され
た新気が排気管内に吸い出されてしまうことがあった。
このため、燃焼室内のガス交換に難があり、エンジン出
力に悪影響を及ぼす不具合がある。
力に悪影響を及ぼす不具合がある。
そこで、本発明においては、排気口に連なる排気管の下
流端部に、排気下流側に進むに従って口径が逐次拡大す
るテーパ状の内管を収容し、この内管の内側に排気下流
端が閉塞された第１の共鳴室を形成するとともに、上記
内管と排気管との間に同じく排気下流端が閉塞された第
２の共鳴室を形成し、この第１の共鳴室内に、その排気
下流側の閉塞端を貫通して外方に開口するテールパイプ
を挿通配置する一方、このテールパイプの上流開口端
を、上記第１および第２の共鳴室よりも排気上流側に導
出させたことを特徴とする。
流端部に、排気下流側に進むに従って口径が逐次拡大す
るテーパ状の内管を収容し、この内管の内側に排気下流
端が閉塞された第１の共鳴室を形成するとともに、上記
内管と排気管との間に同じく排気下流端が閉塞された第
２の共鳴室を形成し、この第１の共鳴室内に、その排気
下流側の閉塞端を貫通して外方に開口するテールパイプ
を挿通配置する一方、このテールパイプの上流開口端
を、上記第１および第２の共鳴室よりも排気上流側に導
出させたことを特徴とする。
この構成によれば、排気口が開かれると、排気の圧力波
と正圧となって排気管内を伝播し、テールパイプおよび
二つの共鳴室に至る。この場合、テールパイプは外方に
開口されているから、上記圧力波はテールパイプの上流
開口端で逆反射し、負圧波となって排気口に戻ってく
る。
と正圧となって排気管内を伝播し、テールパイプおよび
二つの共鳴室に至る。この場合、テールパイプは外方に
開口されているから、上記圧力波はテールパイプの上流
開口端で逆反射し、負圧波となって排気口に戻ってく
る。
一方、第１および第２の共鳴室の下流端は閉塞されてい
るから、上記正圧波は正反射をして排気口に戻ってく
る。この場合、第１の共鳴室に到達した圧力波は、内管
の下流端で反射するが、第２の共鳴室に到達した圧力波
は、内管の外周面で反射するから、共鳴室相互間では、
排気口からの圧力波が反射する位置に違いが生じ、この
正圧波が戻ってくるタイミングも違ったものとなる。こ
のため、排気管内には負圧波の他に、周期の異なる二種
類の正圧波が存在することになる。
るから、上記正圧波は正反射をして排気口に戻ってく
る。この場合、第１の共鳴室に到達した圧力波は、内管
の下流端で反射するが、第２の共鳴室に到達した圧力波
は、内管の外周面で反射するから、共鳴室相互間では、
排気口からの圧力波が反射する位置に違いが生じ、この
正圧波が戻ってくるタイミングも違ったものとなる。こ
のため、排気管内には負圧波の他に、周期の異なる二種
類の正圧波が存在することになる。
したがって、テールパイプの上流開口端で正圧波と負圧
波の周期が丁度重なり合うエンジン回転数のときには、
これら正圧波と負圧波とが互いに共振して打消し合い、
負圧波が減衰されるから、この共振が生じるエンジン回
転数を、これまで排気口が閉じられる以前にこの排気口
に負圧が作用する回転領域と一致するように、内管の形
状や寸法を決定すれば、排気口に対する負圧の悪影響を
少なく抑えることができる。
波の周期が丁度重なり合うエンジン回転数のときには、
これら正圧波と負圧波とが互いに共振して打消し合い、
負圧波が減衰されるから、この共振が生じるエンジン回
転数を、これまで排気口が閉じられる以前にこの排気口
に負圧が作用する回転領域と一致するように、内管の形
状や寸法を決定すれば、排気口に対する負圧の悪影響を
少なく抑えることができる。
しかも、上記二つの正圧波の周期は異なるので、夫々の
正圧波が負圧波とが共振し合う時のエンジン回転数も当
然違ったものとなり、上記負圧波を減衰させる同調回転
数の範囲を拡げることができる。
正圧波が負圧波とが共振し合う時のエンジン回転数も当
然違ったものとなり、上記負圧波を減衰させる同調回転
数の範囲を拡げることができる。
また、テールパイプの上流開口端は、共鳴室よりも排気
上流側に位置するので、高速回転領域では負圧波の方が
正圧波よりも早い時期に排気口の周辺に到達し、正圧波
の影響は少なくなる。
上流側に位置するので、高速回転領域では負圧波の方が
正圧波よりも早い時期に排気口の周辺に到達し、正圧波
の影響は少なくなる。
このため、高速回転領域では排気口および掃気口が共に
開いている掃気期間中に、負圧波が排気口に到達し、掃
気を促進させる。
開いている掃気期間中に、負圧波が排気口に到達し、掃
気を促進させる。
以下本発明の第１実施例を、第１図および第２図にもと
づいて説明する。
づいて説明する。
第１図符号１は２サイクルエンジンであり、そのシリン
ダ２の内面には、ピストン３によって開閉される吸気口
4,排気口５および掃気口６が開口されている。
ダ２の内面には、ピストン３によって開閉される吸気口
4,排気口５および掃気口６が開口されている。
なお、掃気口６は図示しない掃気通路を介してクランク
室に通じている。
室に通じている。
ところで、上記シリンダ２の排気口５には、排気管７が
接続されている。この排気管７は排気下流側に進むに従
って口径が逐次拡大するテーパ管部８と、このテーパ部
８に連続して略ストレートに延びる直管部９とからな
り、この直管部９の下流端は端板10によって閉塞されて
いる。排気管７の下流端である直管部９内には、排気下
流側に進むに従って口径が逐次拡大するテーパ状の内管
12が収容されている。内管12の上流開口端は、直管部９
よりも小径をなして排気管７内に開口されており、この
内管12の下流開口端は直管部９の内周面に対し全周に亘
って溶接されている。このため、内管12の内側の空間
は、排気下流端が閉塞された第１の共鳴室13をなしてい
るとともに、この内管12と外側の直管部９との間の空間
は、同じく排気下流端が閉塞された第２の共鳴室14をな
している。
接続されている。この排気管７は排気下流側に進むに従
って口径が逐次拡大するテーパ管部８と、このテーパ部
８に連続して略ストレートに延びる直管部９とからな
り、この直管部９の下流端は端板10によって閉塞されて
いる。排気管７の下流端である直管部９内には、排気下
流側に進むに従って口径が逐次拡大するテーパ状の内管
12が収容されている。内管12の上流開口端は、直管部９
よりも小径をなして排気管７内に開口されており、この
内管12の下流開口端は直管部９の内周面に対し全周に亘
って溶接されている。このため、内管12の内側の空間
は、排気下流端が閉塞された第１の共鳴室13をなしてい
るとともに、この内管12と外側の直管部９との間の空間
は、同じく排気下流端が閉塞された第２の共鳴室14をな
している。
また、第１の共鳴室13内には、テールパイプ11が同軸状
に挿通配置されている。テールパイプ11の上流開口端
は、内管12の上流開口端を貫通して上記共鳴室13,14よ
りも排気上流側に導出されているとともに、下流開口端
は上記端板10を貫通して外方に導出されており、このテ
ールパイプ11の下流開口端が外方に開口する開口部15を
形成している。
に挿通配置されている。テールパイプ11の上流開口端
は、内管12の上流開口端を貫通して上記共鳴室13,14よ
りも排気上流側に導出されているとともに、下流開口端
は上記端板10を貫通して外方に導出されており、このテ
ールパイプ11の下流開口端が外方に開口する開口部15を
形成している。
なお、本実施例における排気管７の形状寸法は、排気口
５に正圧波が戻るタイミングを、第２図中R3からR4まで
の高速回転領域で同調させた高速型となっている。
５に正圧波が戻るタイミングを、第２図中R3からR4まで
の高速回転領域で同調させた高速型となっている。
このような構成において、ピストン３の下降により排気
口５が開かれると、排気の圧力波は正圧となって排気管
７内を伝播し、テールパイプ11の上流開口端および第
１、第２の共鳴室13,14に到達する。
口５が開かれると、排気の圧力波は正圧となって排気管
７内を伝播し、テールパイプ11の上流開口端および第
１、第２の共鳴室13,14に到達する。
この場合、テールパイプ11は外方に開口されているか
ら、上記圧力波はテールパイプ11の上流開口端で逆反射
し、負圧波となって排気口５に戻ってくる。これに対
し、第１および第２の共鳴室13,14の下流端は閉塞され
ているから、上記圧力波は正反射をして排気口５に戻っ
てくる。この場合、第１の共鳴室13に到達した圧力波は
端板10で反射するが、第２の共鳴室14に到達した圧力波
は、端板10よりも上流の内管12の外周面で反射するか
ら、これら共鳴室13,14相互間では、圧力波が正反射す
る位置に違いが生じることになり、この正圧波の周期も
違ったものとなる。
ら、上記圧力波はテールパイプ11の上流開口端で逆反射
し、負圧波となって排気口５に戻ってくる。これに対
し、第１および第２の共鳴室13,14の下流端は閉塞され
ているから、上記圧力波は正反射をして排気口５に戻っ
てくる。この場合、第１の共鳴室13に到達した圧力波は
端板10で反射するが、第２の共鳴室14に到達した圧力波
は、端板10よりも上流の内管12の外周面で反射するか
ら、これら共鳴室13,14相互間では、圧力波が正反射す
る位置に違いが生じることになり、この正圧波の周期も
違ったものとなる。
したがって、テールパイプ11の上流開口端部分で正圧波
と負圧波の周期が丁度重なり合うエンジン回転数のとき
には、これら正圧波と負圧波とが互いに共振して打消し
合い、負圧波が減衰されるから、この共振現象が生じる
エンジン回転数を、従来、排気口５が閉じるまでの期間
中に負圧波が戻ってくる低中速回転領域（第２図中回転
数R1からR3で示す）と一致するように、内管12の形状や
寸法を決定すれば、排気口５に対する負圧の悪影響を少
なく抑えることができる。
と負圧波の周期が丁度重なり合うエンジン回転数のとき
には、これら正圧波と負圧波とが互いに共振して打消し
合い、負圧波が減衰されるから、この共振現象が生じる
エンジン回転数を、従来、排気口５が閉じるまでの期間
中に負圧波が戻ってくる低中速回転領域（第２図中回転
数R1からR3で示す）と一致するように、内管12の形状や
寸法を決定すれば、排気口５に対する負圧の悪影響を少
なく抑えることができる。
それとともに、二つの正圧波の周期は互いに異なるの
で、これら正圧波と負圧波とが共振し合う時のエンジン
回転数は当然違ったものとなり、負圧を減衰させる同調
回転数の範囲を広げることができる。
で、これら正圧波と負圧波とが共振し合う時のエンジン
回転数は当然違ったものとなり、負圧を減衰させる同調
回転数の範囲を広げることができる。
この結果、低速回転領域から高速回転領域までの広い範
囲に亘って燃焼室からの新気の吸い出しを防止すること
ができ、掃気効率が向上して、第２図中実線で示すよう
に、従来に比べて低中速回転領域での出力が向上する。
囲に亘って燃焼室からの新気の吸い出しを防止すること
ができ、掃気効率が向上して、第２図中実線で示すよう
に、従来に比べて低中速回転領域での出力が向上する。
また、テールパイプ11の上流開口端は、二つの共鳴室1
3,14よりも排気上流側に位置するので、高速回転領域で
は負圧波の方が正圧波よりも早い時期に排気口５の周辺
に到達し、正圧波の影響は少なくなる。
3,14よりも排気上流側に位置するので、高速回転領域で
は負圧波の方が正圧波よりも早い時期に排気口５の周辺
に到達し、正圧波の影響は少なくなる。
このため、高速回転領域では、排気口５および掃気口６
が共に開いている掃気期間中に、負圧波が排気口５に到
達し、燃焼ガスの押し出しおよび新気の充填を助けるか
ら、共鳴室13,14を設けたことによる悪影響は何等生じ
ることはなく、第２図に示すように、これまでと同様に
高出力が得られる。
が共に開いている掃気期間中に、負圧波が排気口５に到
達し、燃焼ガスの押し出しおよび新気の充填を助けるか
ら、共鳴室13,14を設けたことによる悪影響は何等生じ
ることはなく、第２図に示すように、これまでと同様に
高出力が得られる。
なお、本発明は上述した第１実施例に制約されるもので
はなく、例えば第３図に示す本発明の第２実施例のよう
に、表面積の大きな内管12の下流端部に、第１の共鳴室
13と第２の共鳴室14とを連通させる多数の小孔21…を開
設しても良い。
はなく、例えば第３図に示す本発明の第２実施例のよう
に、表面積の大きな内管12の下流端部に、第１の共鳴室
13と第２の共鳴室14とを連通させる多数の小孔21…を開
設しても良い。
この構成によると、排気流量の少ない低速回転領域で
は、排気が小孔21…を通過する際の抵抗が小さいので、
この小孔21…での損失は少なく、二つの共鳴室13,14が
互いに連通されて容積が大きくなったと見なすことがで
きる。
は、排気が小孔21…を通過する際の抵抗が小さいので、
この小孔21…での損失は少なく、二つの共鳴室13,14が
互いに連通されて容積が大きくなったと見なすことがで
きる。
一方、排気流量が増大する中高速回転領域では、小孔21
…の等価径が小さくなって、排気が通過する際の抵抗が
増大するから、これら小孔21…は実質的に閉じられた状
態となる。
…の等価径が小さくなって、排気が通過する際の抵抗が
増大するから、これら小孔21…は実質的に閉じられた状
態となる。
したがって、見掛け上、エンジン回転数に応じて共鳴室
13,14の容積が変化するから、この共鳴室13,14で反射さ
れた反射波の周期がエンジン回転数によって刻々と変動
し、負圧波を共振減衰させる同調回転数の範囲をより広
げることができる。
13,14の容積が変化するから、この共鳴室13,14で反射さ
れた反射波の周期がエンジン回転数によって刻々と変動
し、負圧波を共振減衰させる同調回転数の範囲をより広
げることができる。
以上詳述した本発明によれば、掃気口が閉じてから排気
口が閉じられるまでの期間中に、排気口の周辺に負圧が
作用するような回転領域において、排気口に作用する負
圧を減衰させることができる。それとともに、この負圧
を減衰させる同調回転数の範囲を広げることができるか
ら、広い回転領域に亘って新気の吹き抜けを防止するこ
とができ、このため、掃気効率が向上し、エンジン出力
が高められる。
口が閉じられるまでの期間中に、排気口の周辺に負圧が
作用するような回転領域において、排気口に作用する負
圧を減衰させることができる。それとともに、この負圧
を減衰させる同調回転数の範囲を広げることができるか
ら、広い回転領域に亘って新気の吹き抜けを防止するこ
とができ、このため、掃気効率が向上し、エンジン出力
が高められる。
また、高速回転領域では、負圧波の方が正圧波よりも早
い時期に排気口に到達して掃気を助けるから、正圧波の
影響は少なくて済み、これまでと同様に高出力が得られ
る。
い時期に排気口に到達して掃気を助けるから、正圧波の
影響は少なくて済み、これまでと同様に高出力が得られ
る。
第１図ないし第２図は本発明の第１実施例を示し、第１
図は断面図、第２図は特性図、第３図は本発明の第２実
施例を示す断面図である。 ５…排気口、７…排気管、11…テールパイプ、12…内
管、13…第１の共鳴室、14…第２の共鳴室、15…開口
部。
図は断面図、第２図は特性図、第３図は本発明の第２実
施例を示す断面図である。 ５…排気口、７…排気管、11…テールパイプ、12…内
管、13…第１の共鳴室、14…第２の共鳴室、15…開口
部。
Claims (2)
- 【請求項１】排気口に連なる排気管の下流端部に、排気
下流側に進むに従って口径が逐次拡大するテーパ状の内
管を収容し、この内管の内側に排気下流端が閉塞された
第１の共鳴室を形成するとともに、上記内管と排気管と
の間に排気下流端が閉塞された第２の共鳴室を形成し、
この第１の共鳴室内に、その排気下流側の閉塞端を貫通
して外方に開口するテールパイプを挿通配置する一方、
このテールパイプの上流開口端を、上記第１および第２
の共鳴室よりも排気上流側に導出させたことを特徴とす
る２サイクルエンジンの排気装置。 - 【請求項２】上記内管の周面に、第１および第２の共鳴
室相互を連通させる多数の小孔を開設したことを特徴と
する特許請求の範囲第（１）項記載の２サイクルエンジ
ンの排気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14357986A JPH0681901B2 (ja) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | ２サイクルエンジンの排気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14357986A JPH0681901B2 (ja) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | ２サイクルエンジンの排気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS631714A JPS631714A (ja) | 1988-01-06 |
| JPH0681901B2 true JPH0681901B2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=15342017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14357986A Expired - Fee Related JPH0681901B2 (ja) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | ２サイクルエンジンの排気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0681901B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD286727A7 (de) * | 1989-03-15 | 1991-02-07 | Veb Motorradwerk Zschopau,De | Auspuffanlage fuer eine brennkraftmaschine |
| JP2007292047A (ja) | 2006-03-29 | 2007-11-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 鞍乗型車両用排気装置および鞍乗型車両 |
| JP2007292046A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-11-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 鞍乗型車両用排気装置および鞍乗型車両 |
| JP2007292048A (ja) | 2006-03-29 | 2007-11-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 鞍乗型車両用排気装置および鞍乗型車両 |
| JP2007292049A (ja) | 2006-03-29 | 2007-11-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 鞍乗型車両用排気装置および鞍乗型車両 |
| WO2011024234A1 (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-03 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気装置 |
| JP6074098B1 (ja) * | 2016-06-13 | 2017-02-01 | 増山 征男 | 熱機関及び燃焼機器の排気利用による排気促進装置 |
-
1986
- 1986-06-19 JP JP14357986A patent/JPH0681901B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS631714A (ja) | 1988-01-06 |
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