JPH0791981B2 - ２サイクルエンジンの排気制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はピストン自体が排気弁
として作用する２サイクルエンジンの排気制御装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、２サイクルエンジンでは、ピ
ストンにより開閉される主排気ポートの実質的な形状
を、エンジンの回転数に応じて主排気制御部材によって
変化させることで、出力の向上を図った排気装置が知ら
れている（たとえば、実開平１−１２５８２２号公報、
同７６５１９号公報参照）。

【０００３】一方、２サイクルエンジンでは、主排気通
路の他に補助排気通路を設け、この補助排気通路を補助
排気制御部材により開閉する排気装置が知られている
（たとえば、特開昭６３−２７２９１６号公報参照）。
この種の排気装置は、補助排気通路を低速時に閉止し高
速時に開放して、排気通路の断面積をエンジンの回転速
度に見合った面積にすることにより、高速時の出力を向
上させる。この種の補助排気制御部材と主排気制御部材
の両方を設けた排気装置では、両排気制御部材を互いに
連動させて、駆動源を１つにする場合が多い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来は、主排
気制御部材をスライドさせる一方で、補助排気制御部材
を回転させている。そのため、両排気制御部材を互い連
動させる駆動装置が複雑な構造になり易い。

【０００５】この発明は、上記従来の課題に鑑みてなさ
れたもので、主排気制御部材および補助排気制御部材の
双方を１つの駆動源で駆動させる２サイクルエンジンの
排気制御装置において、駆動装置の構造を簡易な構造に
することを目的とする。

【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、この発明は、主排気制御部材および補助排気制御部
材を各々スライド移動自在に設けるとともに、１つの駆
動源からの駆動力を上記両排気制御部材に伝達する伝達
部材を設けている。この場合、上記両排気制御部材の移
動ストロークを互いに異ならせるのが好ましい。

【０００７】

【作用】この発明によれば、１つの駆動源から伝達部材
を介して駆動力を受ける両排気制御部材が、共に、スラ
イド移動自在に設けられているから、駆動力の伝達構造
が両排気制御部材について同様な構造になる。したがっ
て、駆動装置の構造を簡単な構造にすることができる。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１ないし図７
にしたがって説明する。まず、主排気系について説明す
る。図１において、シリンダ１内には、主排気ポート２
を介して主排気通路３が連通している。上記主排気通路
３の上部には、シリンダ１に形成した収納孔４が開口し
ている。この収納孔４内には、主排気通路３からの排気
Ｇの状態を変化させる主排気制御部材５と、主ガイド部
材６とが収納されている。

【０００９】上記主排気制御部材５は、収納孔４にスラ
イド移動自在に設けられており、この収納孔４から主排
気通路３内にスライド移動して、図２（ａ）の一点鎖線
で示す主排気ポート２の近傍まで突出することにより、
排気Ｇのタイミングを遅らせて、排気Ｇの状態を変化さ
せるものである。一方、上記主ガイド部材６は、上記主
排気制御部材５の斜上面５ａを案内するものである。図
１の主排気制御部材５の斜下面５ｂは、収納孔４によっ
て案内される。上記主排気制御部材５は、図２（ａ）の
舌片状の制御部５ｃと軸部５ｄとが一体に形成されてい
る。図１の主排気制御部材５および主ガイド部材６の先
端面５ｅ，６ｅは、主排気通路３の内面に沿った形状に
なっており、主排気制御部材５が収納孔４に退避した際
には、主排気通路３の内面に滑らかに連なっている。

【００１０】図２（ｂ）は収納孔４を斜め下方から見た
図である。この図に示すように、上記主排気制御部材５
と主ガイド部材６とは、横長の収納孔４の上下のほぼ中
央あたりで互いに接しており、主排気制御部材５の斜上
面５ａが収納孔４の全幅にわたって横に伸びている。上
記主排気制御部材５の断面形状は、シリンダ１の周方向
Ｒに長い横長の形状に設定されており、その両端部の上
面５ａ１が平坦な形状になっている。一方、この主排気
制御部材５は、図２（ｃ）に示すように、主排気ポート
２の近傍における形状が、主排気通路３の平面的な断面
形状とほぼ合致した形状に設定されている。なお、主排
気制御部材５には、一対のストッパ面５ｆ，５ｇが設け
られており、これらのストッパ面５ｆ，５ｇが、それぞ
れ、図１の主ガイド部材６の一対のストッパ面６ｆ，６
ｇに当接して、主排気制御部材５が位置決めされる。

【００１１】つぎに、補助排気系について説明する。図
３に示すように、上記シリンダ１内と主排気通路３との
間は、補助的な排気通路としての補助排気通路７によっ
て連結されている。補助排気通路７は一対設けられてお
り、図１のように、この補助排気通路７の上部には収納
孔８が開口している。この収納孔８内には、補助排気通
路７からの排気Ｇの状態を変化させる補助排気制御部材
９と、補助ガイド部材１０とが収納されている。上記補
助排気制御部材９は、収納孔８にスライド移動自在に設
けられており、この収納孔８から補助排気通路７内にス
ライド移動して、図４のように、補助排気ポート１１の
下部を開放した状態で、補助排気ポート１１の上部を閉
止するものである。一方、上記補助ガイド部材１０は、
補助排気制御部材９の斜上面９ａを案内するものであ
る。なお、主排気制御部材５と、補助排気制御部材９と
は、互いに平行にスライド移動自在に設けられている。

【００１２】図５（ａ）は、補助排気制御部材９および
補助ガイド部材１０を示す斜視図である。この図におい
て、上記補助ガイド部材１０と補助排気制御部材９の斜
上面９ａとの間には空間Ｓｓがあるが、この空間Ｓｓ
は、補助排気制御部材９および補助ガイド部材１０と図
３の補助排気通路７を形成する壁面１ａとに囲まれた袋
小路になっており、したがって、図４に示す低速時に
は、補助排気ポート１１の上部が閉止される。

【００１３】上記補助ガイド部材１０は、先端部１０ａ
がシリンダ１の内面に沿った形状で、常時、補助排気ポ
ート１１の上部を閉塞しており、上記先端部１０ａに図
示しないピストンが摺接する。一方、図１の全開状態に
おいては、補助排気制御部材９および補助ガイド部材１
０の下面９ｅ，１０ｅが、補助排気通路７の壁面の一部
を構成している。

【００１４】図５（ｂ）に明示するように、補助排気制
御部材９には、制御部９ｃと軸部９ｄとが一体に形成さ
れている。補助排気制御部材９には、一対のストッパ面
９ｆ，９ｇが設けられており、これらのストッパ面９
ｆ，９ｇが、それぞれ、図５（ａ）の補助ガイド部材１
０のストッパ面１０ｆ，１０ｇに当接して、補助排気制
御部材９が位置決めされる。なお、図１の主ガイド部材
６および補助ガイド部材１０は、ビス１３によってシリ
ンダ１に固定されている。

【００１５】つぎに、図６および図７に示す駆動装置２
０について説明する。図６において、駆動装置２０は、
上記主排気制御部材５および補助排気制御部材９を、そ
れぞれ、主排気ポート２および補助排気ポート１１に近
接する位置まで移動させるものである。この駆動装置２
０は、駆動源であるモータ（図示せず）からの回転力が
伝達されるプーリ２１を有している。プーリ２１は、駆
動軸（伝達部材）２２に固定されており、上記モータの
回転力により、駆動軸２２を約40°〜50°程度正逆回転
させる。なお、上記駆動軸２２は、図７のシリンダ１お
よび図１のカバー１２に回転自在に軸支されている。

【００１６】上記駆動軸２２には、Ｕ字状の切欠部２３
ａを有するアーム２３が、図７のように、一対設けられ
ている。このアーム２３の切欠部２３ａには、第１のピ
ン２４および第２のピン２５が挿入されて係合してい
る。上記第１のピン２４および第２のピン２５は、それ
ぞれ、主排気制御部材５のピン挿入孔５ｈおよび補助排
気制御部材９のピン挿入孔９ｈに挿通している。したが
って、図１の駆動軸２２およびアーム２３が矢印Ａ方向
に回転することにより、主排気制御部材５および補助排
気制御部材９が、それぞれ、主排気ポート２および補助
排気ポート１１に近接する位置まで移動する。つまり、
アーム２３は、１つの駆動源であるモータからの駆動力
を両排気制御部材５，９に伝達する。

【００１７】上記第１のピン２４は、第２のピン２５よ
りも、駆動軸２２に近い位置に設けられており、したが
って、主排気制御部材５の移動ストロークは、補助排気
制御部材９の移動ストロークよりも小さい。なお、主排
気制御部材５のピン挿通孔５ｈは、主排気制御部材５の
移動方向に長い長円形の孔になっている。

【００１８】つぎに、上記構成の動作の一例について説
明する。まず、エンジンの回転速度が小さい低速時に
は、アーム２３が図４に示す位置に保持されて、主排気
制御部材５および補助排気制御部材９がこの図に示す状
態に保持されている。したがって、低速時には、主排気
ポート２および補助排気ポート１１の上部が閉塞されて
おり、主排気ポート２および補助排気ポート１１の開放
のタイミングが遅くなる。

【００１９】その後、エンジンの回転速度が所定速度に
なったとき、図示しないモータの回転で、プーリ２１
（図６）を介して、駆動軸２２およびアーム２３が矢印
Ｂ方向に回転する。この回転により、一対のピン２４，
２５が矢印Ｃ方向に移動するとともに、両排気制御部材
５，９は矢印Ｃ方向にスライド移動して、両排気ポート
２，１１から両収納孔４，８に退避する。これにより、
図１のように、両排気ポート２，１１が大きく開き、排
気のタイミングがエンジンの回転速度に見合った速いタ
イミングとなって、周知のように、高速時の出力が向上
する。

【００２０】上記構成においては、図６に示すように、
両排気制御部材５，９を共にスライド移動自在に設けた
ので、両排気制御部材５，９を駆動させる駆動機構が同
様な構造になるので、駆動装置２０が簡単な構造にな
る。

【００２１】特に、この実施例では、両排気制御部材
５，９を互いにほぼ平行にスライド移動させることとし
たので、たとえば、１本の駆動軸２２に一対のアーム２
３を一体に形成し、このアーム２３に一対のピン２４，
２５を係合させるという極めて簡単な構造になる。

【００２２】しかし、この発明では、必ずしも、補助排
気制御部材９と図６の主排気制御部材５とを平行な方向
にスライド移動させる必要はない。たとえば、補助排気
制御部材９を補助排気ポート１１からシリンダ１の径方
向に長く設けて、シリンダ１の径方向にスライド移動さ
せてもよい。また、図１のシリンダ１に対する補助排気
制御部材９の傾斜角度と主排気制御部材５の傾斜角度を
互いに異ならせてもよい。

【００２３】ところで、この実施例では、たとえば、補
助排気制御部材９のストロークを、主排気制御部材５の
ストロークよりも大きく設定しているので、つまり、両
排気制御部材５，９のストロークを互いに異ならせてい
るから、各々の排気制御部材５，９に適切なストローク
となる。したがって、エンジンの出力の向上を図ること
ができる。

【００２４】さらに、この実施例では、駆動装置２０の
駆動源としてモータ（図示せず）を用いているが、この
発明では、上記駆動装置２０を機械的な駆動装置とする
こともできる。なお、機械的な駆動装置としては、図示
しない、クランク軸に連結されたガバナの回転により、
クランク軸の回転速度が所定値以上になったときに、鋼
球が皿形の球面板の傾斜に沿って移動する周知の装置が
ある。（たとえば、特開昭６０−２４９６１４号公報参
照）。

【００２５】また、上記実施例では、エンジンの回転数
に応じて主排気制御部材５を移動させたが、この発明で
は、エンジンの回転数の他にスロットル開度も加味し
て、両排気制御部材５，９の制御を行ってもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、１つの駆動源から伝達部材を介して駆動力を受
ける主排気制御部材および補助排気制御部材が、共に、
スライド移動自在に設けられているから、駆動力の伝達
構造が両排気制御部材について同様な構造になり得る。
したがって、駆動装置の構造を簡単な構造にすることが
できる。なお、両排気制御部材の移動ストロークを互い
に異ならせた場合は、両排気制御部材のストロークを共
に適切なストロークとすることができるから、エンジン
の出力の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す高速時におけるシリ
ンダの縦断面図である。

【図２】（ａ）は主排気制御部材と主ガイド部材を示す
斜視図、（ｂ）は両部材を収納孔から見た正面図、
（ｃ）は主排気制御部材を示すシリンダの平面断面図で
ある。

【図３】主排気通路および補助排気通路を示すシリンダ
の平面断面図である。

【図４】低速時におけるシリンダの縦断面図である。

【図５】（ａ）は補助排気制御部材および補助ガイド部
材を示す斜視図、（ｂ）は補助排気制御部材の斜視図で
ある。

【図６】駆動装置を示す平面図である。

【図７】同背面図である。

【符号の説明】

１…シリンダ、３…主排気通路、５…主排気制御部材、
７…補助排気通路、９…補助排気制御部材、２２…駆動
軸（伝達部材）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内に連通する主排気通路と、上
   記シリンダ内と上記主排気通路との間を補助的な排気通
   路として連結する補助排気通路と、上記主排気通路から
   の排気の状態を変化させる主排気制御部材と、上記補助
   排気通路からの排気の状態を変化させる補助排気制御部
   材とを備えた２サイクルエンジンの排気制御装置であっ
   て、 上記両排気制御部材を各々スライド移動自在に設けると
   ともに、１つの駆動源からの駆動力を上記両排気制御部
   材に伝達する伝達部材を設けた２サイクルエンジンの排
   気制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、上記両排気制御部材
   の移動ストロークを互いに異ならせた２サイクルエンジ
   ンの排気制御装置。