JPH07269355A

JPH07269355A - ２サイクルエンジン

Info

Publication number: JPH07269355A
Application number: JP5790194A
Authority: JP
Inventors: Masatomi Nijo; 正富二條
Original assignee: IHI Shibaura Machinery Corp
Current assignee: IHI Shibaura Machinery Corp
Priority date: 1994-03-29
Filing date: 1994-03-29
Publication date: 1995-10-17

Abstract

(57)【要約】【目的】クランクケース圧縮式の２サイクルエンジン
において、掃気時における混合気の吹き抜け現象の発生
を防止し、出力の向上、燃費の向上、排気ガスのクリー
ン化を図る。【構成】掃気時において掃気孔１６から空気のみをシ
リンダ１３内へ流入させる空気供給部２３を設け、さら
に、ピストン１４の上昇時にこのピストン１４が排気孔
１５を閉孔するタイミングと相前後するタイミングでシ
リンダ１３内とクランク室２２内とを連通させてクラン
ク室２２内の混合気をシリンダ１３内へ流入させる混合
気供給路３２をシリンダ１３の壁部内に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ピストンの摺動に伴な
うクランク室内の圧力変動を利用してクランク室内へ混
合気を吸入すると共に吸入した混合気を加圧してシリン
ダ内へ供給するクランクケース圧縮式の２サイクルエン
ジンに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の２サイクルエンジンにおいては、
上述したクランクケース圧縮式が一般的であり、このク
ランクケース圧縮式の２サイクルエンジンの構造及び動
作を図７及び図８に基づいて説明する。

【０００３】まず、図７に示す２サイクルエンジンは、
クランクケース１の上部にシリンダ２が固定されてお
り、シリンダ２内にはピストン３が摺動自在に設けられ
ている。また、シリンダ２にはピストン３が摺動するこ
とにより開閉される排気孔４と掃気孔５とが形成され、
掃気孔５は流路６を介してクランク室（クランクケース
１内の空間部）７に連通されている。一方、クランクケ
ース１には混合気をクランク室７内へ吸入するための吸
気孔８が形成され、この吸気孔８と気化器９とを連通す
る流路１０中に吸気弁１１が設けられている。

【０００４】このような構成において、ピストン３が上
昇する行程（吸入・圧縮行程）では、ピストン３の上昇
に伴ってクランク室７内が負圧状態となり、クランク室
７内が負圧状態となることにより混合気が吸気孔８から
クランク室７内へ吸入される。また、ピストン３が所定
位置まで上昇するとこのピストン３によって掃気孔５と
排気孔４とが閉止され、掃気孔５と排気孔４とを閉止し
た後にピストン３が引き続き上昇することによりシリン
ダ２内に入っている混合気が圧縮される。そして、ピス
トン３が略上死点へ上昇したタイミングでシリンダ２内
の圧縮された混合気が爆発し、ピストン３が下降する行
程（爆発・排気行程）へ移る。

【０００５】爆発・排気行程では、ピストン３が所定位
置まで下降した時に排気孔４の開孔が始まり、シリンダ
２内の燃焼ガスがマフラ（図示せず）を介して大気中へ
排出される。さらに、排気孔４の開孔が開始された後に
掃気孔５の開孔が始まる。一方、ピストン３が下降する
爆発・排気行程においては、吸気弁１１が閉止されると
共にクランク室７内の混合気が加圧され、加圧された混
合気は掃気孔５が開孔されることにより掃気孔５からシ
リンダ２内へ流入し、シリンダ２内に残っている燃焼ガ
スを排気孔４から押し出す作用（掃気作用）をする。そ
して、ピストン３が上昇する吸入・圧縮行程に移るとき
には、シリンダ２内は混合気で満たされる。

【０００６】つぎに、図８に示す２サイクルエンジン
は、基本的には図７に示す２サイクルエンジンと同一で
あるが、吸気孔８ａがシリンダ２に形成され、この吸気
孔８ａの開閉制御がピストン３により行なわれる点で相
違する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のクランクケース
圧縮式２サイクルエンジンにおいては、クランク室７内
で加圧された混合気が掃気孔５からシリンダ２内に流入
することによりシリンダ２内に残っている燃焼ガスの掃
気を行なうため、燃焼ガスの掃気を良好に行なおうとす
れば、シリンダ２内へ流入した混合気が燃焼ガスと共に
排気孔４から大気中に排出される、所謂、吹き抜け現象
が発生する。そして、この吹き抜け現象により、未燃焼
成分であるＨＣが排気ガス中に多量に含まれることにな
ると共に、無駄に消費されてしまう燃料の量が多くな
る。

【０００８】一方、ピストン３による排気孔４の閉孔時
期を早めることによって吹き抜け現象を抑えることがで
きるが、その場合には、シリンダ２内に残留する燃焼ガ
スが多くなって不完全燃焼や失火等による不整燃焼サイ
クルが増加し、結局は排気ガス中に含まるれるＨＣが増
大し、しかも、エンジン出力が低下するという欠点があ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ピストンの摺動に伴なうクランク室内の圧力変動を利用
してクランク室内へ混合気を吸入すると共に吸入した混
合気を加圧してシリンダ内へ供給するクランクケース圧
縮式の２サイクルエンジンにおいて、前記ピストンの下
降時に排気孔の開孔が開始された後のタイミングで開孔
する掃気孔に連通された空気供給部を設け、前記ピスト
ンの上昇時にこのピストンが前記排気孔を閉孔するタイ
ミングと相前後するタイミングで前記シリンダ内と前記
クランク室内とを連通させる混合気供給路を前記シリン
ダの壁部内に形成した。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、混合気がクランク室内からシリンダ内へ流
入することのみを許容する逆止弁を混合気供給路内に設
けた。

【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の発明において、ピストンのスカート部に混合気供給
路のクランク室側開口部とクランク室内とを連通させる
孔を形成した。

【００１２】請求項４記載の発明は、請求項１、２又は
３記載の発明において、ピストンの摺動に伴うクランク
室内の圧力変動に伴って圧力が変動すると共に前記クラ
ンク室内が負圧状態となった時に空気を吸入して前記ク
ランク室内の圧力が上昇した時に吸入した空気を加圧す
る空気室を空気供給部として設けた。

【００１３】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明において、一端が大気中に連通して他端が前記シリン
ダ内へ開孔する第一空気流路と一端が空気室に連通して
他端がシリンダ内へ開孔する第二空気流路とを前記シリ
ンダの壁部内に形成し、ピストンが所定位置へ摺動した
ときに前記第一空気流路と前記第二空気流路とを連通さ
せる凹部を前記ピストンの外周面に形成した。

【００１４】請求項６記載の発明は、請求項４記載の発
明において、一端が空気室に連通されると共に他端が大
気中に連通された空気流路を設け、この空気流路中に大
気中から前記空気室内へ向かう空気の流れのみを許容す
る逆止弁を設けた。

【００１５】請求項７記載の発明は、請求項１、２又は
３記載の発明において、空気を圧縮して送風する空気圧
縮機を空気供給部として設けた。

【００１６】請求項８記載の発明は、請求項４、５又は
６記載の発明において、クランク室と空気室とを連通す
る通路をこの空気室が掃気孔に連通される箇所から離れ
た位置に設けると共にこの通路中に絞り弁を設けた。

【００１７】請求項９記載の発明は、請求項４、５又は
６記載の発明において、クランク室と空気室との間を仕
切ると共に前記クランク室内の圧力変動を前記空気室内
へ伝える圧力伝達部材を設けた。

【００１８】請求項１０記載の発明は、請求項８記載の
発明において、空気室内の少なくとも通路に近接した部
分に整流壁を設けた。

【００１９】

【作用】請求項１記載の発明では、ピストンが下降する
行程においては、排気孔の開孔が開始された後のタイミ
ングで掃気孔が開孔したとき、空気供給部からの空気が
掃気孔からシリンダ内へ流入してシリンダ内の燃焼ガス
の掃気が行なわれる。従って、混合気の吹き抜け現象の
発生ということを考慮することなく燃焼ガスの掃気を充
分に行なえる。一方、ピストンが上昇する行程において
は、排気孔が閉孔されるタイミングと相前後するタイミ
ングで混合気供給路を介してクランク室内とシリンダ内
とが連通し、クランク室内に吸入されて加圧された混合
気が混合気供給路内を通ってシリンダ内へ流入すると共
にシリンダ内の空気と混合される。そして、クランク室
内の混合気がシリンダ内へ流入するタイミングと相前後
するタイミングで排気孔が閉孔されるため、シリンダ内
へ流入した混合気が排気孔から大気中へ排出されるとい
う吹き抜け現象が起こらない。

【００２０】請求項２記載の発明では、混合気がクラン
ク室内からシリンダ内へ流入することのみが逆止弁によ
り許容され、シリンダ内の燃焼ガスがクランク室内へ流
入するということが逆止弁により阻止される。

【００２１】請求項３記載の発明では、混合気供給路の
クランク室側開口部とクランク室内とがピストンのスカ
ート部に形成した孔により連通されるため、混合気供給
路の長さを短く形成することが可能になると共にシリン
ダの小型化も可能になる。

【００２２】請求項４記載の発明では、空気室内の圧力
はクランク室内の圧力変動に伴って変動し、クランク室
内の圧力が負圧状態となったときに空気室内の圧力も負
圧状態となって空気室内への空気の吸入が行われ、クラ
ンク室内の圧力が上昇したときに空気室内の圧力も上昇
して吸入した空気が加圧される。

【００２３】請求項５記載の発明では、ピストンの摺動
動作に伴って凹部により第一空気流路と第二空気流路と
が連通されたとき、これらの第一空気流路と第二空気流
路とを介して大気中から空気室内へ空気が吸入される。

【００２４】請求項６記載の発明では、空気室が負圧状
態となった場合に逆止弁が開弁し、空気流路を介して大
気中から空気室内へ空気が吸入される。また、空気室内
の圧力が高くなった場合には逆止弁が閉弁され、空気室
から大気中への空気の逆流が防止される。

【００２５】請求項７記載の発明では、燃焼ガスの掃気
を行う際には、空気圧縮機により充分に加圧された空気
が掃気孔からシリンダ内へ流入し、燃焼ガスの掃気が良
好に行われる。

【００２６】請求項８記載の発明では、クランク室内の
圧力変動は通路を介して空気室内へ伝達され、一方、ク
ランク室内から空気室内への混合気の流出は絞り弁によ
って規制される。また、この通路は、空気室が掃気孔に
連通される箇所から離れた位置に設けられているため、
少量の混合気が通路を通って空気室内へ流出しても、空
気室における掃気孔との連通側の部分には空気のみが存
在する状態になり、混合気が掃気孔からシリンダ内へ流
入するということが防止される。

【００２７】請求項９記載の発明では、クランク室内の
圧力変動が圧力伝達部材により空気室内へ伝わり、しか
も、クランク室から空気室内への混合気の流出は圧力伝
達部材により確実に防止される。

【００２８】請求項１０記載の発明では、通路内を経て
混合気の一部が空気室内へ流出したとき、整流壁によっ
て空気室内の空気との混合が抑えられると共にこの混合
気が通路の近傍に留まる状態となり、この混合気はクラ
ンク室内が負圧状態となったときに通路を経てクランク
室内へ吸い戻される。

【００２９】

【実施例】本発明の第一の実施例を図１乃至図３に基づ
いて説明する。クランクケース１２の上部にはシリンダ
１３が固定されており、シリンダ１３内にはピストン１
４が摺動自在に設けられ、また、シリンダ１３にはピス
トン１４が摺動することによりこのピストン１４によっ
て開閉される排気孔１５と掃気孔１６と吸気孔１７とが
形成されている。ここで、前記吸気孔１７は流路１８を
介して気化器１９に連通し、前記排気孔１５はマフラ
（図示せず）を介して大気中に連通し、前記掃気孔１６
は後述する空気室に連通している。なお、前記気化器１
９にはエアクリーナ２０が接続されている。

【００３０】前記クランクケース１２内にはクランクシ
ャフト２１等が配置されるクランク室２２とこのクラン
ク室２２の外側に位置する空気供給部である空気室２３
とが形成され、空気室２３は前記シリンダ１３の壁部内
に形成した掃気流路２４を介して前記掃気孔１６に連通
されている。一方、前記クランク室２２と前記空気室２
３とは通路２５により連通されており、この通路２５中
には絞り弁２６が設けられている。なお、この通路２５
は、空気室２３が掃気孔１６に連通される箇所である前
記掃気流路２４から離れた位置に形成されている。ま
た、前記空気室２３内における前記通路２５に近接した
位置には、この通路２５を通ってクランク室２２内から
空気室２３内へ流出する混合気の流れを整流するための
ハニカム構造の整流壁２７が設けられている。

【００３１】さらに、前記シリンダ１３の壁部内には一
端が前記エアクリーナ２０を介して大気中に連通して他
端が前記シリンダ１３内へ開孔する第一空気流路２８
と、一端が前記空気室２３に連通して他端が前記シリン
ダ１３内へ開孔する第二空気流路２９とが形成されてお
り、前記ピストン１４が上死点近傍の所定位置へ摺動し
たときにこれらの第一空気流路２８と第二空気流路２９
とを連通させる凹部３０が前記ピストン１４の外周面に
形成されている。なお、第一空気流路２８中には前記空
気室２３内へ流入する空気量を調節するための絞り弁３
１が設けられている。

【００３２】つぎに、前記シリンダ１３の壁部内には、
前記シリンダ１３内と前記クランク室２２内とを連通す
る混合気供給路３２が形成されている。なお、この混合
気供給路３２の下端側にはクランク室２２に開口するク
ランク室側開口部３３が形成され、混合気供給路３２の
上端側にはシリンダ１３内に開口するシリンダ側開口部
３４が形成されている。なお、この混合気供給路３２に
よるシリンダ１３内とクランク室２２内との連通状態は
前記ピストン１４の摺動動作に伴って断続されるもの
で、具体的には、ピストン１４の上昇時にこのピストン
１４が前記排気孔１５を閉孔するタイミングと相前後す
るタイミングで前記シリンダ１３内と前記クランク室２
２内とが混合気供給路３２によって連通される。また、
前記混合気供給路３２内における前記シリンダ側開口部
３４ら近接した位置には、混合気がクランク室２２内か
らシリンダ１３内へ流入することのみを許容すると共に
シリンダ１３内の燃焼ガス等がクランク室２２内へ流入
することを防止するための逆止弁３５が設けられてい
る。

【００３３】このような構成において、図１及び図２は
ピストン１４が上死点の直前位置へ上昇した状態を示し
ており、シリンダ１３内には圧縮された混合気が存在す
る。そして、シリンダ１３内の圧縮混合気が点火栓３６
により着火されることによりシリンダ１３内で爆発が生
じ、ピストン１４が下降する行程へ移る。なお、ピスト
ン１４が略上死点へ上昇した際には、クランク室２２内
には吸気孔１７から吸入された混合気が充填され、空気
室２３内には第一空気流路２８と凹部３０と第二空気流
路２９とを経て吸入された空気が充填されている。

【００３４】シリンダ１３内での爆発によりピストン１
４が下降を開始すると、まず、凹部３０の位置が第一空
気流路２８と第二空気流路２９に対して連通する位置か
らずれ、空気室２３と大気中との連通がなくなる。ま
た、ピストン１４が下降することによりクランク室２２
内の混合気が加圧されると共にクランク室２２内の圧力
が通路２５を通じて空気室２３内へ伝わり、空気室２３
内の空気も加圧される。

【００３５】ピストン１４が更に下降すると排気孔１５
の開孔が開始され、シリンダ１３内の燃焼ガスが排気孔
１５からマフラを介して大気中へ排出される。さらに、
排気孔１５の開孔が開始された後のタイミングで掃気孔
１６の開孔が開始され、空気室２３内の加圧された空気
が掃気孔１６からシリンダ１３内へ流入し、シリンダ１
３内に残留している燃焼ガスを排気孔１５から押し出す
掃気作用を行なうと共にシリンダ１３内に空気が充填さ
れる。

【００３６】ここで、燃焼ガスの掃気には掃気孔１６か
ら流入する空気のみが用いられるため、燃焼ガスの掃気
を確実に行なうために排気孔１５の閉孔タイミングを遅
くしても、従来例のように排気孔１５から混合気が燃焼
ガスと共に排出されるという吹き抜け現象が起こらず、
排気ガス中における未燃焼成分であるＨＣの量が低減さ
れると共に燃料の無駄がなくなる。さらに、燃焼ガスの
掃気を確実に行なえることにより、エンジンの出力向上
にも大きく寄与することになる。また、ピストン１４が
下降する過程において、混合気供給路３２によりシリン
ダ１３内とクランク室２２内とが連通される状態となる
が、この混合気供給路３２中に設けられている逆止弁３
５によってシリンダ１３内の燃焼ガスがクランク室２２
内へ流入するということが確実に防止される。

【００３７】つぎに、下死点まで下降したピストン１４
が上昇する行程へ移ると、まず、掃気孔１６がピストン
１４によって閉孔され、ついで、排気孔１５がピストン
１４によって閉孔される。さらに、排気孔１５が閉孔さ
れるタイミングと相前後するタイミングで混合気供給路
３２によりシリンダ１３内とクランク室２２内とが連通
され、クランク室２２内に充填されている加圧状態の混
合気が混合気供給路３２内を通ってシリンダ１３内に流
入する。そして、シリンダ１３内に流入した混合気は先
にシリンダ１３内に充填されている空気と混合され、ピ
ストン１４が更に上昇してこのピストン１４により混合
気供給路３２の上端側が閉止された時点でシリンダ１３
内の混合気の圧縮が開始される。ここで、クランク室２
２内の混合気がシリンダ１３内に流入するタイミングと
相前後するタイミングで排気孔１５が閉孔されるため、
混合気が排気孔１５から大気中へ排出されるという吹き
抜け現象が起こらない。

【００３８】つぎに、ピストン１４が図１及び図２に示
すように上死点の近傍まで上昇したときに吸気孔１７が
開孔されると共に、凹部３０が第一空気流路２８と第二
空気流路２９とに対向して空気室２３がエアクリーナ２
０を介して大気中に連通される。そして、ピストン１４
が上死点の近傍へ上昇している時にはクランク室２２内
が負圧状態になると共にこの負圧状態が通路２５を介し
て空気室２３へも伝わっているため、気化器１９で形成
された混合気が吸気孔１７からクランク室へ吸入される
と共に空気が第一空気流路２８と凹部３０と第二空気流
路２９とを経て空気室２３内へ吸入される。

【００３９】ここで、クランク室２２と空気室２３とは
通路２５で連通されているが、この通路２５中に絞り弁
２６が設けられているため、クランク室２２と空気室２
３との間では圧力の伝達は充分に行なわれるが、クラン
ク室２２内から空気室２３内への混合気の流出は少量に
抑えられる。しかも、この通路２５が、空気室２３と掃
気孔１６とを連通する掃気流路２４から離れた位置に形
成されているため、クランク室２２内の混合気が空気室
２３内へ流出しても空気室２３における掃気孔１６との
連通側には空気のみが存在する状態が保たれ、混合気が
掃気孔１６からシリンダ１３内へ流入するということが
防止される。なお、空気室２３内へ流出した混合気は、
ピストン１４の上昇によってクランク室２２内が負圧状
態となったとき、通路２５を通ってクランク室２２内へ
吸い戻される。さらに、空気室２３内における通路２５
に近接した位置に整流壁２７が設けられているため、整
流壁２７を設けることにより流体に対する粘性抵抗が増
大し、クランク室２２内の混合気が通路２５を通って空
気室２３内へ流出しても混合気と空気室２３内の空気と
の混合が抑えられと共に流出した混合気が通路２５の近
傍に留まる状態となり、掃気孔１６からシリンダ１３内
への混合気の流入がより一層防止される。

【００４０】尚、本実施例においては、空気室２３をク
ランクケース１２に形成したものを例に挙げて説明した
が、この空気室２３をクランクケース１２とは別個に形
成してもよいものである。

【００４１】また、整流壁２７としてはハニカム構造の
ものを例に挙げて説明したが、薄板を渦巻状に巻回した
構造のものであってもよい。

【００４２】ついで、本発明の第二の実施例を図４に基
づいて説明する。なお、図１乃至図３において説明した
部分と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する（以
下、同様）。本実施例は、ピストン１４のスカート部１
４ａに孔３７を形成し、シリンダ１３の壁部内に形成し
た混合気供給路３２ａのクランク室側開口部３３とクラ
ンク室２２内とをこの孔３７を介して連通させるように
したものである。また、空気室２３と掃気孔１６とがシ
リンダ１３の壁部内に形成した掃気流路２４により連通
され、さらに、一端が空気室２３に連通されると共に他
端がエアクリーナ２０を介して大気中に連通された空気
流路３８がシリンダ１３の壁部内に形成されている。そ
して、この空気流路３８中に、大気中から空気室２３内
への空気の流れのみを許容する逆止弁３９が設けられて
いる。

【００４３】このような構成において、ピストン１４が
下死点から上昇して排気孔１５がピストン１４により閉
孔されるタイミングと相前後するタイミングで、孔３７
により混合気供給路３２ａのクランク室側開口部３３と
クランク室２２内とが連通されると共にこの混合気供給
路３２ａによりシリンダ１３内とクランク室２２内とが
連通され、クランク室２２内に充填されている加圧状態
の混合気が孔３７及び混合気供給路３２ａ内を通ってシ
リンダ１３内に流入する。従って、混合気供給路３２ａ
をピストン１４の上下方向の長さ寸法より短く形成する
ことが可能になると共にシリンダ１３の高さ寸法を小さ
くして小型化を図ることが可能になる。

【００４４】また、空気室２３内へ空気を吸入するため
の構造としては、空気室２３と大気中とを連通する空気
流路３８を設け、この空気流路３８内に逆止弁３９を設
けたものであるため、簡単な構造となっている。さら
に、空気室２３内への空気の吸入はピストン１４が上昇
する行程における略全体にわたって長時間行なわれるよ
うになり、空気室２３内への空気の充填効率が向上し、
燃焼ガスを掃気する際に掃気孔１６からシリンダ１３内
へ流入する空気の勢いが強くなり、排気ガスの掃気性能
が向上する。

【００４５】ついで、本発明の第三の実施例を図５に基
づいて説明する。本実施例は、クランク室２２と空気室
２３との間に、これらのクランク室２２と空気室２３と
を仕切ると共にピストン１４の摺動に伴うクランク室２
２内の圧力変動を空気室２３内へ伝える圧力伝達部材で
あるバタフライ弁４０を設けたものである。

【００４６】このような構成において、ピストン１４の
摺動に伴ってクランク室２２内の圧力が変動すると、こ
の圧力変動に伴ってバタフライ弁４０が摺動し、クラン
ク室２２内の圧力変動が空気室２３内へ伝達されて空気
室２３への空気の吸入及び空気室２３からシリンダ１３
内への空気の流入が行なわれる。また、クランク室２２
と空気室２３とはこのバタフライ弁４０によって仕切ら
れているため、クランク室２２内から空気室２３内への
混合気の流出が起こらず、掃気孔１６からは空気のみが
シリンダ１３内へ流入し、掃気性能が向上する。

【００４７】なお、本実施例においては圧力伝達部材と
してバタフライ弁４０を例に挙げて説明したが、バタフ
ライ弁４０に代えてダイヤフラムを用いてもよい。

【００４８】ついで、本発明の第四の実施例を図６に基
づいて説明する。本実施例は、空気を圧縮して送風する
空気圧縮機４１を空気供給部として設けたものである。
この空気圧縮機４１と掃気孔１６とがシリンダ１３の壁
部内に形成した掃気流路２４を介して連通されている。

【００４９】このような構成において、燃焼ガスの掃気
を行なう際には、エアクリーナ２０を経た空気が空気圧
縮機４１により充分に加圧されて掃気孔１６からシリン
ダ１３内へ流入するため、燃焼ガスの掃気が良好に行な
われる。さらに、燃焼ガスの掃気に続いて行なわれるシ
リンダ１３内の空気の充填に関して、行程容積以上の空
気をシリンダ１３内に充填することができ、このため、
クランク室２２内から混合気供給路３２ａを通してシリ
ンダ１３内へ流入させる混合気の濃度を濃くすることが
できる。従って、１回のサイクルで消費する燃料の量を
増加させることができると共にエンジンの出力向上を図
ることができる。

【００５０】

【発明の効果】請求項１記載の発明は上述のように、ピ
ストンの摺動に伴なうクランク室内の圧力変動を利用し
てクランク室内へ混合気を吸入すると共に吸入した混合
気を加圧してシリンダ内へ供給するクランクケース圧縮
式の２サイクルエンジンにおいて、前記ピストンの下降
時に排気孔の開孔が開始された後のタイミングで開孔す
る掃気孔に連通された空気供給部を設け、前記ピストン
の上昇時にこのピストンが前記排気孔を閉孔するタイミ
ングと相前後するタイミングで前記シリンダ内と前記ク
ランク室内とを連通させる混合気供給路を前記シリンダ
の壁部内に形成したので、掃気孔及び排気孔が開孔され
てシリンダ内の燃焼ガスを掃気する際には掃気孔からシ
リンダ内へ空気供給部からの空気のみが流入するため、
掃気時における混合気の吹き抜け現象の発生ということ
を考慮することなく燃焼ガスの掃気を充分に行なうこと
ができ、さらに、クランク室内の混合気を混合気供給路
を通してシリンダ内へ流入させるときには排気孔が閉孔
されているために排気孔からの混合気の吹き抜け現象の
発生を防止することができ、従って、排気ガス中に含ま
れる未燃焼成分であるＨＣを減少させたクリーンなエン
ジンを得ることができると共に燃費の向上を図ることが
でき、さらに、掃気が良好に行なわれることによってシ
リンダ内に残留する燃焼ガスが低減されるために各サイ
クル毎に燃焼させる混合気の量を増大させることができ
ると共にエンジンの出力向上を図ることができる等の効
果を有する。

【００５１】請求項２記載の発明は上述のように、請求
項１記載の発明において、混合気がクランク室内からシ
リンダ内へ流入することのみを許容する逆止弁を混合気
供給路内に設けたので、シリンダ内の燃焼ガスが混合気
供給路を通ってクランク室内に流入するということを逆
止弁によって阻止することができ、従って、シリンダ内
に供給する混合気に燃焼ガスが混入した状態となること
による出力低下等を防止することができる等の効果を有
する。

【００５２】請求項３記載の発明は上述のように、請求
項１又は２記載の発明において、ピストンのスカート部
に混合気供給路のクランク室側開口部とクランク室内と
を連通させる孔を形成したので、混合気供給路をピスト
ンの上下方向の寸法以上の長さに形成しなくても孔及び
混合供給路によるクランク室内からシリンダ内への混合
気の供給を行なうことができ、従って、シリンダの小型
化を図ると共にエンジン全体の小型化を図ることができ
る等の効果を有する。

【００５３】請求項４記載の発明は上述のように、請求
項１、２又は３記載の発明において、ピストンの摺動に
伴うクランク室内の圧力変動に伴って圧力が変動すると
共に前記クランク室内が負圧状態となった時に空気を吸
入して前記クランク室内の圧力が上昇した時に吸入した
空気を加圧する空気室を空気供給部として設けたので、
空気室内への空気の吸入及び吸入した空気の加圧を専用
の装置を新たに設けることなく行なうことができ、従っ
て、コストアップを小さく抑えることができる等の効果
を有する。

【００５４】請求項５記載の発明は上述のように、請求
項４記載の発明において、一端が大気中に連通して他端
が前記シリンダ内へ開孔する第一空気流路と一端が空気
室に連通して他端がシリンダ内へ開孔する第二空気流路
とを前記シリンダの壁部内に形成し、ピストンが所定位
置へ摺動したときに前記第一空気流路と前記第二空気流
路とを連通させる凹部を前記ピストンの外周面に形成し
たので、空気室内へ空気を吸入することの制御をピスト
ンの摺動によって行なうことができ、空気室内へ空気を
吸入するタイミングの狂いによるトラブルの発生を防止
することができる等の効果を有する。

【００５５】請求項６記載の発明は上述のように、請求
項４記載の発明において、一端が空気室に連通されると
共に他端が大気中に連通された空気流路を設け、この空
気流路中に大気中から前記空気室内へ向かう空気の流れ
のみを許容する逆止弁を設けたので、空気室内へ空気を
吸入するための構造を簡単化することができ、また、ピ
ストンが上昇する行程における広い範囲で空気を吸入す
ることができるため、空気室内への空気の充填率を高め
ると共に掃気孔からシリンダ内へ流入する空気の勢いを
強くして掃気性を向上させることができる等の効果を有
する。

【００５６】求項７記載の発明は上述のように、請求項
１、２又は３記載の発明において、空気を圧縮して送風
する空気圧縮機を空気供給部として設けたので、掃気孔
からシリンダ内へは常に加圧された空気を勢い良く流入
させることができ、従って、掃気性を向上させることが
できる等の効果を有する。

【００５７】請求項８記載の発明は上述のように、請求
項４、５又は６記載の発明において、クランク室と空気
室とを連通する通路をこの空気室が掃気孔に連通される
箇所から離れた位置に設けると共にこの通路中に絞り弁
を設けたので、クランク室内から空気室内への圧力変動
の伝達を通路により行なうことができると共にクランク
室内から空気室内への混合気の流出を絞り弁によって規
制することができ、また、この通路は、空気室が掃気孔
に連通される箇所から離れた位置に設けられているた
め、少量の混合気が通路を通って空気室内へ流出しても
空気室における掃気孔との連通側の部分は空気のみが存
在する状態になり、混合気が掃気孔からシリンダ内へ流
入して吹き抜け現象を起こすということを防止すること
ができる等の効果を有する。

【００５８】請求項９記載の発明は上述のように、請求
項４、５又は６記載の発明において、クランク室と空気
室との間を仕切ると共に前記クランク室内の圧力変動を
前記空気室内へ伝える圧力伝達部材を設けたので、クラ
ンク室内の圧力変動を空気室内へ確実に伝達して空気室
内への空気の吸入や吸入した空気の加圧を良好に行なう
ことができると共に、クランク室内から空気室内への混
合気の流出を確実に防止することができる等の効果を有
する。

【００５９】請求項１０記載の発明は上述のように、請
求項８記載の発明において、空気室内の少なくとも通路
に近接した部分に整流壁を設けたので、通路を経て混合
気の一部が空気室内へ流出しても、この混合気と空気室
内の空気との混合を整流壁によって抑えることができる
と共にこの混合気を通路の近傍に留めることができ、通
路の近傍に留まった混合気はクランク室内が負圧状態と
なったときに通路を通ってクランク室内に吸い戻される
ために掃気時において混合気が掃気孔からシリンダ内へ
流入するということを阻止することができ、従って、混
合気が掃気孔からシリンダ内へ流入して吹き抜け現象を
起こすということを防止することができる等の効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例を示す縦断正面図であ
る。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】本発明の第二の実施例を示す縦断正面図であ
る。

【図５】本発明の第三の実施例を示す縦断正面図であ
る。

【図６】本発明の第四の実施例を示す縦断正面図であ
る。

【図７】第一の従来例を簡略化して示す縦断正面図であ
る。

【図８】第二の従来例を簡略化して示す縦断正面図であ
る。

【符号の説明】１３シリンダ１４ピストン１４ａスカート部１５排気孔１６掃気孔２２クランク室２３空気室，空気供給部２５通路２６絞り弁２７整流壁２８第一空気流路２９第二空気流路３０凹部３２，３２ａ混合気供給路３３クランク室側開口部３５逆止弁３７孔３８空気流路３９逆止弁４０圧力伝達部材４１空気圧縮機，空気供給部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ピストンの摺動に伴なうクランク室内の
圧力変動を利用してクランク室内へ混合気を吸入すると
共に吸入した混合気を加圧してシリンダ内へ供給するク
ランクケース圧縮式の２サイクルエンジンにおいて、前
記ピストンの下降時に排気孔の開孔が開始された後のタ
イミングで開孔する掃気孔に連通された空気供給部を設
け、前記ピストンの上昇時にこのピストンが前記排気孔
を閉孔するタイミングと相前後するタイミングで前記シ
リンダ内と前記クランク室内とを連通させる混合気供給
路を前記シリンダの壁部内に形成したことを特徴とする
２サイクルエンジン。
【請求項２】混合気がクランク室内からシリンダ内へ
流入することのみを許容する逆止弁を混合気供給路内に
設けたことを特徴とする請求項１記載の２サイクルエン
ジン。
【請求項３】ピストンのスカート部に混合気供給路の
クランク室側開口部とクランク室内とを連通させる孔を
形成したことを特徴とする請求項１又は２記載の２サイ
クルエンジン。
【請求項４】ピストンの摺動に伴うクランク室内の圧
力変動に伴って圧力が変動すると共に前記クランク室内
が負圧状態となった時に空気を吸入して前記クランク室
内の圧力が上昇した時に吸入した空気を加圧する空気室
を空気供給部として設けたことを特徴とする請求項１、
２又は３記載の２サイクルエンジン。
【請求項５】一端が大気中に連通して他端が前記シリ
ンダ内へ開孔する第一空気流路と一端が空気室に連通し
て他端がシリンダ内へ開孔する第二空気流路とを前記シ
リンダの壁部内に形成し、ピストンが所定位置へ摺動し
たときに前記第一空気流路と前記第二空気流路とを連通
させる凹部を前記ピストンの外周面に形成したことを特
徴とする請求項４記載の２サイクルエンジン。
【請求項６】一端が空気室に連通されると共に他端が
大気中に連通された空気流路を設け、この空気流路中に
大気中から前記空気室内へ向かう空気の流れのみを許容
する逆止弁を設けたことを特徴とする請求項４記載の２
サイクルエンジン。
【請求項７】空気を圧縮して送風する空気圧縮機を空
気供給部として設けたことを特徴とする請求項１、２又
は３記載の２サイクルエンジン。
【請求項８】クランク室と空気室とを連通する通路を
この空気室が掃気孔に連通される箇所から離れた位置に
設けると共にこの通路中に絞り弁を設けたことを特徴と
する請求項４、５又は６記載の２サイクルエンジン。
【請求項９】クランク室と空気室との間を仕切ると共
に前記クランク室内の圧力変動を前記空気室内へ伝える
圧力伝達部材を設けたことを特徴とする請求項４、５又
は６記載の２サイクルエンジン。
【請求項１０】空気室内の少なくとも通路に近接した
部分に整流壁を設けたことを特徴とする請求項８記載の
２サイクルエンジン。