JPH10325331A - ２サイクル内燃機関の混合気供給通路構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 キャブレタ１６と燃焼室１１とを連通す
る主通路１９内に、この主通路１９を閉塞する制御弁１
２を設けるとともに、この制御弁１２とキャブレタ１６
との間に逆止弁１４を設けた２サイクル内燃機関におい
て、制御弁１２と逆止弁１４との間に開口する分岐路１
８を形成し、この分岐路１８の先端を往復動形式のコン
プレッサ２０に接続するとともに、主通路１９を、分岐
路１８よりも短く設定した。 【効果】 コンプレッサを主通路ではなく、分岐路の先
端に設けたことで、コンプレッサ内壁に燃料が付着する
ことがなくなり、キャブレタで生成した混合気は、主通
路内を制御弁を介して燃焼室にスムーズに供給され、安
定した空燃比の混合気を供給することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は２サイクル内燃機関
の混合気供給通路構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】２サイクルエンジンの混合気供給通路の
構造としては、例えば、特公昭５０−２５０８３号公報
「２サイクルエンジンの燃焼装置」が知られている。

【０００３】上記技術は、２サイクルエンジンの低負荷
運転時における着火性を向上させて不整爆発を防止し、
低負荷運転を安定させると共に、希薄混合気による運転
を可能にして排気ガスの清浄化を図るものであり、同公
報の図に示される通り、気化器１３と、この気化器１３
の副吸気胴２４に接続した副吸気管２１と、この副吸気
管２１に接続した吸気路１０と、この吸気路１０に接続
した容積型送気ポンプＰと、この送気ポンプＰの下流側
から燃焼室４との間に順に介設した吸気弁１４、副燃焼
室５及び透孔６とを備える。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記技術の混合気供給
通路は、「気化器１３の副吸気胴２４−副吸気管２１−
送気ポンプＰ−吸気弁１４の直前」であり、距離が長い
ため、気化器１３で良好に霧化した混合気が生成された
としても、上記混合気供給通路内を混合気が通る間に、
通路内やポンプＰ内の壁面に燃料が付着し、通路・ポン
プＰ内に燃料が溜まるため、安定した空燃比を維持する
ことができず、期待したエンジン性能を得ることができ
ないという不都合がある。

【０００５】そこで、本発明の目的は、混合気供給通路
やコンプレッサ内の壁面へ燃料が付着するのを防止し、
安定した空燃比を維持することができる２サイクル内燃
機関の混合気供給通路構造を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項１は、キャブレタと燃焼室とを連通す
る主通路内に、この主通路を閉塞する制御弁を設けると
ともに、この制御弁とキャブレタとの間に逆止弁を設け
た２サイクル内燃機関において、制御弁と逆止弁との間
に開口する分岐路を形成し、この分岐路の先端を往復動
形式のコンプレッサに接続するとともに、主通路を、分
岐路よりも短く設定した。

【０００７】コンプレッサを主通路ではなく、分岐路の
先端に設けたことで、コンプレッサ内壁に燃料が付着す
ることがなくなり、キャブレタで生成した混合気は、主
通路内を制御弁を介して燃焼室にスムーズに供給され、
安定した空燃比の混合気を供給することができる。

【０００８】請求項２は、分岐路を、コンプレッサ側に
上り勾配とした。分岐路内壁に燃料が付着した場合に、
燃料がコンプレッサ側に流れずに主通路へ流れるので、
燃料を有効に使用することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係る２サイクル内燃機関の
断面図であり、２サイクル内燃機関１（以下、「エンジ
ン１」と記す。）は、クランクケース２と、このクラン
クケース２に回転可能に支持したクランク軸３と、この
クランク軸３のクランクピン４に回転可能に取付けたコ
ンロッド５と、このコンロッド５の先端にピストンピン
６を介して回転可能に取付けたピストン７と、このピス
トン７が摺動するシリンダ８ａを備え、且つクランクケ
ース２に取付けたシリンダブロック８と、このシリンダ
ブロック８の先端に取付けたシリンダヘッド９とからな
る。なお、クランクケース２内には、４サイクル内燃機
関のように潤滑油が貯溜され、クランク軸３廻りの潤滑
に寄与している。

【００１０】また、エンジン１は、シリンダヘッド９に
取付けて燃焼室１１へ供給する混合気の供給を断続する
制御弁としての電磁弁１２と、この電磁弁１２の上流に
１方を接続した３方へ開口する継手部材１３と、この継
手部材１３の他の１方に接続した逆止弁としてのリード
弁１４と、このリード弁１４の上流に接続した曲り管１
５と、この曲り管１５の先端に接続したキャブレタ１６
と、上記継手部材１３に接続管１７Ａを介して接続した
分岐路である分岐管１８と、この分岐管１８に接続管１
７Ｂを介して接続したコンプレッサであるコンプレッサ
部２０とからなる。なお、キャブレタ１６は、上流を図
示せぬエアクリーナに接続する。継手部材１３と曲り管
１５とで主通路１９を構成する。

【００１１】ここで、４１は図示せぬエアクリーナに接
続するエア供給管、４２はリード弁、４３はクランクケ
ース２に取付けた吸気管、４４は掃気ポート、４５はウ
ォータジャケット、４６は排気ポート、４７は排気管、
４８は点火プラグ、５１，５２はピストンリング、Ｂ
１，Ｂ２…（…は複数個を示す。以下同様。）はボルト
である。

【００１２】コンプレッサ部２０は、エンジン１の出力
を利用して混合気を吸引し、圧縮する往復動形式のもの
であり、クランク軸３のクランクピン４に回転可能に取
付けたコンロッド２１と、このコンロッド２１にピスト
ンピン２２を介して回転可能に取付けたピストン２３と
からなる。

【００１３】また、コンプレッサ部２０は、ピストン２
３の大ピストン部２３ａが摺動する第１シリンダ２４ａ
を有し、且つクランクケース２に取付けた第１シリンダ
ブロック２４と、この第１シリンダブロック２４に重ね
て取付け、且つピストン２３の小ピストン部２３ｂが摺
動する第２シリンダ２５ａを有する第２シリンダブロッ
ク２５と、この第２シリンダブロック２５の上部に取付
けたシリンダヘッド２６とからなる。

【００１４】ここで、２７は第１室、２８は第１エア通
路、３１は第２室、３２は第２エア通路、３３はウォー
タジャケット、３４，３５，３６はピストンリング、Ｂ
３，Ｂ３はボルトである。

【００１５】図２は本発明に係る２サイクル内燃機関の
クランク軸中心及び各シリンダ軸を通る断面図であり、
エンジン１は、クランク軸３の一端に、ＡＣゼネレータ
５４と、このＡＣゼネレータ５４の外側にボルトＢ４で
取付けたクランク角検出盤５５と、このクランク角検出
盤５５に形成した凸部５５ａ，５５ｂ…，５５ｃ…にそ
れぞれ対応してクランク角等を検出するクランク角セン
サ５６，５７（凸部５５ａに対応するクランク角センサ
は省略）と、クランク軸３の軸線延長上に且つクランク
軸３に弾性部材５８を介して連結したウォータポンプ６
１とを備える。

【００１６】ここで、４ａ，４ｂはクランクピン４内に
開けた潤滑油供給孔、６２，６２はベアリング、６３，
６４はオイルシール、６５，６５，６６，６６はニード
ルベアリング、６７，６８は掃気ポートである。

【００１７】以上に述べたエンジン１の作用を図３〜図
７を用いて説明する。図３は本発明に係るエンジンの作
用を説明する断面図（第１作用図）である。図４は本発
明に係るエンジンの作用を説明する断面図（第２作用
図）である。図５は本発明に係るエンジンの作用を説明
する断面図（第３作用図）である。図６は本発明に係る
エンジンの作用を説明する断面図（第４作用図）であ
る。図７は本発明に係るエンジンの作用を説明する断面
図（第５作用図）である。

【００１８】図３において、燃焼室１１内で混合気が燃
焼中、又は燃焼が終了した状態では、ピストン７は、上
死点から下死点側にやや下降している。この時、コンプ
レッサ部２０のピストン２３は、上死点から下降し、第
２室３１及び第２シリンダ２５ａ内は負圧になるため、
エアは、キャブレタ１６を通り、混合気となって、曲り
管１５を通り、リード弁１４を開いて、継手部材１３内
から分岐管１８内に至る。

【００１９】また、上記キャブレタ１６からのエアの導
入とともに、第１室２７及び第１シリンダ２４ａ内も負
圧になるため、図示せぬエアクリーナから、エアがエア
供給管４１を通り、リード弁４２を開いて、吸気管４３
及び第１エア通路２８内に至る。

【００２０】図４において、燃焼済みのガスが膨張して
ガスを排気させる直前の状態では、ピストン７は、図３
の状態から下降し、ピストン７の上端が排気ポート４６
の上端を塞いでいる。この時、コンプレッサ部２０のピ
ストン２３は、ほぼ下死点位置にあり、下降から上昇に
移行する。

【００２１】これにより、第２室３１及び第２シリンダ
２５ａ内は、負圧から正圧に変化する。従って、図３に
おいて、分岐管１８の途中まで至った混合気は、図４に
おいて、方向を換え、分岐管１８から継手部材１３側に
移動する。この時、リード弁１４は継手部材１３内の圧
力により閉じる。

【００２２】また、上記分岐管１８内の混合気の方向変
換とともに、第１室２７及び第１シリンダ２４ａ内も負
圧から正圧に変化するため、第１エア通路２８内のエア
は、吸気管４３内に戻る。この時、リード弁４２は吸気
管４３内の圧力により閉じる。

【００２３】図５において、燃焼済みのガスが排出し、
新気がシリンダ８ａ内を掃気する掃気行程では、ピスト
ン７は、下死点からやや上昇した位置にあり、掃気ポー
ト４４、排気ポート４６とも開いている。この時、コン
プレッサ部２０のピストン２３は、図４に示した位置に
対して大きく上死点側に移動したため、第２シリンダ２
５ａ内、第２室３１内は圧縮され、混合気は、継手部材
１３付近に戻され且つ高圧になる。第１エア通路２８内
のエアは、吸気管４３を通り、掃気ポート４４を通って
シリンダ８ａ内に入る。

【００２４】図６において、ピストン７が排気ポート４
６を閉じた直後の圧縮行程の開始時点では、コンプレッ
サ部２０のピストン２３は、ほぼ上死点位置にあり、第
２室３１は最も圧縮された状態にあり、混合気は、継手
部材１３付近に溜まり、且つ最高圧になる。この状態
で、電磁弁１２に通電し、電磁弁１２を所定時間作動さ
せる。これにより、継手部材１３付近の高圧の混合気を
シリンダ８ａ内に噴射する。

【００２５】図７において、圧縮行程の終期では、ピス
トン７は、上死点前の位置にあり、燃焼室１１内の混合
気は、最も圧縮された状態になる。この状態で、点火プ
ラグ４８に通電し、点火プラグ４８に点火する。これに
より、高圧となった混合気は、瞬間的に爆発する。

【００２６】コンプレッサ部２０のピストン２３は、上
死点からやや下がった状態であり、図３に示したのと同
様に、キャブレタ１６の入口からエアを導入し、混合気
を曲り管１５、リード弁１４を介して、継手部材１３内
に導く。また、第１室２７及び第１シリンダ２４ａ内が
負圧になるため、エアは、エア供給管４１を通り、リー
ド弁４２を開いて、吸気管４３及び第１エア通路２８内
に至る。この後、図４から同様に繰返す。

【００２７】このように、キャブレタ１６と燃焼室１１
とを連通する主通路１９内に、この主通路１９を閉塞す
る電磁弁１２を設けるとともに、この電磁弁１２とキャ
ブレタ１９との間にリード弁１４を設け、電磁弁１２と
リード弁１４との間に開口する分岐管１８を形成し、こ
の分岐管１８の先端をコンプレッサ部２０に接続すると
ともに、主通路１９を、分岐管１８よりも短く設定した
ことで、コンプレッサ部２０を主通路１９ではなく、分
岐管１８の先端に設けたたため、コンプレッサ部２０内
壁に燃料が付着することがなくなり、キャブレタ１６で
生成した混合気は、主通路１９内を電磁弁１２を介して
燃焼室１１にスムーズに供給され、安定した空燃比の混
合気を供給することができる。

【００２８】また、分岐管１８を、コンプレッサ部２０
側に上り勾配としたことで、分岐管１８内壁に燃料が付
着した場合に、燃料がコンプレッサ部２０側に流れずに
主通路１９へ流れるので、燃料を有効に使用することが
できる。

【００２９】尚、本発明の制御弁は、実施の形態に示し
た電気式の電磁弁の他に、空気圧式や油圧式のものでも
差し支えない。

【００３０】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１の２サイクル内燃機関の混合気供給通路
構造は、制御弁と逆止弁との間に開口する分岐路を形成
し、この分岐路の先端を往復動形式のコンプレッサに接
続するとともに、主通路を、分岐路よりも短く設定した
ので、コンプレッサを主通路ではなく、分岐路の先端に
設けたことで、コンプレッサ内壁に燃料が付着すること
がなくなり、キャブレタで生成した混合気は、主通路内
を制御弁を介して燃焼室にスムーズに供給され、安定し
た空燃比の混合気を供給することができる。

【００３１】請求項２の２サイクル内燃機関の混合気供
給通路構造は、分岐路を、コンプレッサ側に上り勾配と
したので、分岐路内壁に燃料が付着した場合に、燃料が
コンプレッサ側に流れずに主通路へ流れるので、燃料を
有効に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る２サイクル内燃機関の断面図

【図２】本発明に係る２サイクル内燃機関のクランク軸
中心及び各シリンダ軸を通る断面図

【図３】図３は本発明に係るエンジンの作用を説明する
断面図（第１作用図）

【図４】図４は本発明に係るエンジンの作用を説明する
断面図（第２作用図）

【図５】図５は本発明に係るエンジンの作用を説明する
断面図（第３作用図）

【図６】図６は本発明に係るエンジンの作用を説明する
断面図（第４作用図）

【図７】図７は本発明に係るエンジンの作用を説明する
断面図（第５作用図）

【符号の説明】

１…２サイクル内燃機関（エンジン）、１１…燃焼室、
１２…制御弁（電磁弁）、１４…逆止弁（リード弁）、
１６…キャブレタ、１８…分岐路（分岐管）、１９…主
通路、２０…コンプレッサ（コンプレッサ部）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高田 美博 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャブレタと燃焼室とを連通する主通路
   内に、この主通路を閉塞する制御弁を設けるとともに、
   この制御弁とキャブレタとの間に逆止弁を設けた２サイ
   クル内燃機関において、前記制御弁と逆止弁との間に開
   口する分岐路を形成し、この分岐路の先端を往復動形式
   のコンプレッサに接続するとともに、前記主通路は、前
   記分岐路よりも短く設定したものであることを特徴とす
   る２サイクル内燃機関の混合気供給通路構造。
2. 【請求項２】 前記分岐路は、前記コンプレッサ側に上
   り勾配としたものであることを特徴とした請求項１記載
   の２サイクル内燃機関の混合気供給通路構造。