JPH11148357A - 2サイクル機関の燃焼室 - Google Patents

2サイクル機関の燃焼室

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JPH11148357A
JPH11148357A JP36422397A JP36422397A JPH11148357A JP H11148357 A JPH11148357 A JP H11148357A JP 36422397 A JP36422397 A JP 36422397A JP 36422397 A JP36422397 A JP 36422397A JP H11148357 A JPH11148357 A JP H11148357A
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JP
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mixture
combustion chamber
exhaust port
scavenging
cylinder
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JP36422397A
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English (en)
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Shuichi Kitamura
修一 北村
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/18Other cylinders
    • F02F1/22Other cylinders characterised by having ports in cylinder wall for scavenging or charging
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排気口に近い部分の流れは空気又は希薄混合
気となる様に構成し、かつ燃焼室にひっかかり部及び方
向づけ壁面を形成することによって燃料の吹き抜けを防
止し、以って燃費と排ガス特性を改善すること. 【構成】 掃気通路から燃焼室へ向かう新気の流れにお
いて排気口に近い部分の流れは空気又は希薄混合気であ
り、排気口から遠く離れた部分の流れは濃混合気となる
様に構成する.かつ濃混合気をひっかける事によって排
気口へ向かおうとするエネルギーを減衰させるひっかか
り部9を有する燃焼室を備える.更に排気口をその中心
を通るシリンダー直径方向に延長した空間の脇に形成さ
れる三ケ月状空間を更にシリンダー軸方向に延長した吹
き抜け回避空間25へ燃焼室内に流入して来た濃混合気
を方向づけて流れさせる方向づけ壁面24を燃焼室の所
定位置に形成する様にした.

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シリンダー内へ供給さ
れた燃料が無駄に素通りする吹き抜け損失を減少させた
2サイクル機関の燃焼室の構造に関するものである.
【0002】
【従来の技術】一般に2サイクル機関では混合気(燃料
と空気との混合物)によってシリンダー内排ガスの掃気
を行なう為、燃料の吹き抜けは避ける事ができず、燃費
は悪化し、排ガス中の有害成分の増加を来す。この吹き
抜け損失は先ず第1にブローダウン直後に排気口へ殺到
する排ガスと共に持ち去られる事によって生じ、第2に
燃焼室壁面で反転して来た混合気がそのまま排気口へ素
通りする事によって生ずる.
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】本発明の目的は、新
気をシリンダー内へ供給するに当り混合気を濃淡に分離
し、掃気作用は主として希薄混合気(又は空気)によっ
て行ない、かつ燃焼室に濃混合気をひっかけるひっかか
り部及び方向づけ壁面を形成する事によって燃料の吹き
抜けを防止し、以って燃費と排ガス特性を改善するとこ
ろにある.
【0004】
【問題点を解決する為の手段】本発明は従来の欠点を解
決する為、掃気通路から燃焼室へ向かう新気の流れにお
いて排気口に近い部分の流れは空気又は希薄混合気であ
り、排気口から遠く離れた部分の流れは濃混合気となる
様に構成し、濃混合気をひっかける事によって排気口へ
向おうとするエネルギーを減衰させるひっかかり部を有
する燃焼室を備えた.更に排気口をその中心を通るシリ
ンダー直径方向に延長した空間の脇に形成される三ケ月
状空間を更にシリンダー軸方向に延長した吹き抜け回避
空間へ燃焼室内に流入して来た濃混合気を方向づけて流
れさせる方向づけ壁面を燃焼室の所定位置に形成する様
にした。
【0005】
【実施例】本発明は燃焼室にひっかかり部及び方向づけ
壁面を形成したところにその特徴があり、その前提とし
て掃気通路から燃焼室へ向かう新気の流れにおいて排気
口に近い部分の流れは空気又は希薄混合気であり、排気
口から遠く離れた部分の流れは濃混合気となる様に構成
する事が必要であり、従って先ずこの点について代表的
には従来どの様な提案が為されたかを図1によって説明
する.図1(イ)において気化器により生成された混合
気は吸入通路4,リード弁5を介してクランク室3内へ
吸入され、ピストン1の下降行程により排気通路10が
開かれると排気ブローダウンが始まり、続いて掃気通路
6,8が開かれ、クランク室3内から流入する新気によ
りシリンダー内の既燃ガスが掃気される(掃気過程)。
かくして掃気過程を通してシリンダー内に留まった混合
気はピストン1の上昇行程により圧縮を受けつつ上死点
付近で点火されて燃焼し、爆発力を発生する.掃気通路
6は途中に曲折部7を有し、内部を混合気が通過する
時、遠心分離作用により濃淡に分離され、排気口(排気
通路10がシリンダー内壁面に開口する開口部を言う)
に近い部分の流れは希薄混合気が、排気口から遠く離れ
た部分の流れは濃混合気が分布する様にシリンダー内へ
流入し、燃焼室へ向かって流れる様になる.燃焼室には
濃混合気をひっかける事によって排気口へ向かおうとす
るエネルギーを減衰させるひっかかり部9が形成され、
これが形成されていれば一段と燃料の吹き抜けを防止す
る事ができる.図1(ロ)はシリンダー内壁面に付着し
た液状燃料(吸入通路4から流入した混合気はシリンダ
ー内壁面に衝突・付着して液状燃料となる部分が多い)
をピストン1の掻き落し作用によりレシーバー11に集
め、これを掃気過程において連連孔12を介して掃気通
路8内へ噴出させ(濃混合気形成)、排気口から遠く離
れた掃気通路8よりシリンダー内へ流入させる様にした
ものである.レシーバー11は環状の衝立を有し、底部
にパッキンを挟んでシリンダー底部により押えられてい
る.かくして排気口に近い部分の流れは希薄混合気であ
り、排気口から遠く離れた部分の流れは濃混合気が分布
する様に燃焼室へ向かって流れる様になる(図1(イ)
と同様に掃気通路6は曲折部7を有する構造とすると、
一層効果がある)。この場合、シリンダー内壁面に付着
した液状燃料をピストンの掻き落し作用により集めるに
当っては、レシーバー11の代りに図1(ハ)の如く環
状溝13(例えばクランクケースに形成する)内に集め
る様にしても良い。次に図1(ニ)は吸入通路14,リ
ード弁15を介してクランク室3内に空気のみを、吸入
通路16,リード弁17を介して濃混合気を掃気通路1
9内へ各々吸入し、掃気過程において排気口に近い掃気
通路18からは空気を、排気口から遠く離れた掃気通路
19からは濃混合気をシリンダー内へ供給する様にした
ものである(両者がシリンダー内で混合して適正混合比
となる)。気化器は吸入通路16のみに接続しており、
掃気通路19内へ吸入された濃混合気がクランク室3ま
で到達しない程度に吸入通路16を通る吸入量が調整さ
れている(例えば全吸気量の20%程度に)。図1
(ホ)に示すものはピストン1の上昇行程において気化
器に接続する吸入通路20を介して混合気をクランク室
3内に吸入すると共に、吸入通路21を介して空気を
(気化器をバイパスして)掃気通路22内へ吸入する様
にしたもので、掃気通路22内は空気が充填されている
為、掃気過程では排気口に近い掃気通路22から希薄混
合気をシリンダー内へ流入させ、燃料の吹き抜けを防止
する事ができる。9は既に説明したひっかかり部であ
る.
【0006】図2(イ)は本発明による2サイクル機関
の一実施例で、既述の様に掃気通路から燃焼室へ向かう
新気の流れにおいて排気通路のシリンダー内壁面に開口
する排気口に近い部分の流れは希薄混合気(図2(イ)
は曲折部7を有する図1(イ)に本発明を実施したもの
であるが、図1(ニ)に本発明を実施すれば空気であ
る)であり、排気口から遠く離れた部分の流れは濃混合
気となる様に構成し、濃混合気をひっかける事によって
排気口へ向かおうとするエネルギーを減衰させるひっか
かり部9を燃焼室に形成してある。更に排気口をその中
心を通るシリンダー直径方向に延長した空間の脇に形成
される三ケ月状空間を更にシリンダー軸方向に延長した
吹き抜け回避空間25(図3)へ燃焼室内に流入して来
た濃混合気を方向づけて流れさせる方向づけ壁面24
(A−A′断面参照)を燃焼室の所定位置に形成した。
この場合、方向づけ壁面24は濃混合気を方向づける効
果から見てひっかかり部9に形成する事が望ましい(ひ
っかかり部9から離れていても効果はあるが)。一般に
B−B′を中心とした中心領域Sにおける掃気流はB−
B′に関して対称的に形成された掃気通路6からの噴流
が合流した流れであり、強く、Sの外側(両脇)の領域
は内壁面の抵抗等により掃気流は弱い状況にあり、従っ
て方向づけ壁面24により反転した掃気流は正面から流
れてくる掃気流に打ち勝って吹き抜け回避空間25内へ
流れると考えられる.この吹き抜け回避空間25は中心
領域Sの強い掃気流の影響を受けて巻き込み、渦流等が
発生し易く、流れが滞留し易い空間であると考えられ
る.かくして燃焼室内へ流入して来た濃混合気は方向づ
け壁面24により方向づけられて吹き抜け回避空間25
内へ流れ、排気口へ向かう部分は殆どなくなる.図2
(イ)では燃焼室内へ流入して来た濃混合気を方向づけ
壁面24によりB−B′に関して対称的に各々の吹き抜
け回避空間25へ流れる様にしたが、一方にのみ流れる
様に構成する事も可能で、これを図2(ロ)に示す。図
2(ハ)は本発明を図1(ロ)に実施したもので、燃焼
室内に流入して来た濃混合気を吹き抜け回避空間25
(図3参照)内へ方向づけて流れさせる方向づけ壁面2
4を例えばひっかかり部9に形成した.尚、ひっかかり
部9の最も排気口寄りの壁面はほぼ垂直方向を向いてい
るが、ほぼ水平方向に向かせると共に(垂直方向との中
間方向に向かせても良い)ひっかかり部9を排気口側へ
寄せても良く、これを図2(ニ)に示す。本発明は他の
もの、例えば図1(ハ)〜(ホ)にも同様に実施される
ものである.
【0007】
【発明の効果】本発明によれば掃気通路から燃焼室へ向
かう新気の流れにおいて排気口に近い部分の流れは空気
又は希薄混合気である為、ブローダウン直後に排気口へ
殺到する排ガスと共に持ち去られる燃料は非常に少な
い.他方、濃混合気はひっかかり部9にひっかかって排
気口へ向かう運動エネルギーが減衰され、かつ燃焼室の
所定位置に形成された方向づけ壁面24により吹き抜け
回避空間25(流速が弱く、巻き込み、渦流等が発生
し、流れが滞留し易い空間である)内へ方向づけて流さ
れる為、燃料の吹き抜けはより一段と少なくなる。かく
して新気の排気口へ向かう部分は非常に少なく、燃料の
吹き抜けはほぼ完全に防止される.従って、燃費は著し
く改善され、排ガスも大幅に浄化される.
【図面の簡単な説明】
【図1】排気口に近い部分の空気又は希薄混合気が流れ
る様にした2サイクル機関の図。
【図2】本発明による2サイクル機関を示す図である.
【図3】吹き抜け回避空間を示す模式図である.
【符号の説明】
1はピストン、2はクランクウェブ、3はクランク室、
4・14・16・20・21は吸入通路、5・15・1
7はリード弁、6・8・18・19・22・23は掃気
通路、7は掃気通路の曲折部、9はひっかかり部、10
は排気通路、11はレシーバー、12は連絡孔、13は
環状溝、24は方向づけ壁面、25は吹き抜け回避空
間、Sは中心領域である.

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 掃気通路から噴出する新気によって既燃
    ガスを排気通路内へ追い出す掃気過程を有し、掃気通路
    から燃焼室へ向かう新気の流れにおいて排気通路のシリ
    ンダー内壁面に開口する排気口に近い部分の流れは空気
    又は希薄混合気であり、前記排気口から遠く離れた部分
    の流れは濃混合気となる様に構成した2サイクル機関に
    おいて、前記濃混合気をひっかける事によって排気口へ
    向かおうとするエネルギーを減衰させるひっかかり部を
    有する燃焼室を備え、前記排気口をその中心を通るシリ
    ンダー直径方向に延長した空間の脇に形成される三ケ月
    状空間を更にシリンダー軸方向に延長した吹き抜け回避
    空間へ燃焼室内に流入して来た濃混合気を方向づけて流
    れさせる方向づけ壁面を燃焼室の所定位置に形成した事
    を特徴とする2サイクル機関の燃焼室。
  2. 【請求項2】 排気口をその中心を通るシリンダー直径
    方向に延長した空間の両脇に形成される各三ケ月状空間
    を更にシリンダー軸方向に延長した吹き抜け回避空間へ
    濃混合気を方向づけ壁面により方向づけて流れさせる様
    にした請求項1記載の2サイクル機関の燃焼室.
JP36422397A 1997-11-18 1997-11-18 2サイクル機関の燃焼室 Withdrawn JPH11148357A (ja)

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Legal Events

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Effective date: 20050201