JPS61116016A - 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
- Publication number
- JPS61116016A JPS61116016A JP59236183A JP23618384A JPS61116016A JP S61116016 A JPS61116016 A JP S61116016A JP 59236183 A JP59236183 A JP 59236183A JP 23618384 A JP23618384 A JP 23618384A JP S61116016 A JPS61116016 A JP S61116016A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- diffuser
- diameter pipe
- small diameter
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/04—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues in exhaust systems only, e.g. for sucking-off combustion gases
-
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
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もの
である。
である。
従来の技術
従来、２サイクルエンジンに使用されている排気装置の
代表的なものとしては第７図に示すものが存する。すな
わち、２サイクルエンジン１の排気口２に接続される排
気管３は、小径管４、次第に拡開するディフューザ５、
大径管６、次第に縮径するリヤコーン７、小径のテール
パイプ８からなり、テールバルブ８の先端部に消音器９
が接続されている。
代表的なものとしては第７図に示すものが存する。すな
わち、２サイクルエンジン１の排気口２に接続される排
気管３は、小径管４、次第に拡開するディフューザ５、
大径管６、次第に縮径するリヤコーン７、小径のテール
パイプ８からなり、テールバルブ８の先端部に消音器９
が接続されている。
ここで、排気口２が開口することにより発生した圧力波
は排気管３内に放出され、ディフューザ５及び大径管６
内で減圧・減速される。このとき。
は排気管３内に放出され、ディフューザ５及び大径管６
内で減圧・減速される。このとき。
排気口２に負の反射圧力波（反射負圧波）を及ぼし、排
気口２部を負圧状態として掃気を促進する。
気口２部を負圧状態として掃気を促進する。
さらに前進する圧力波はリヤ°コーン７で収束されて高
圧状態となり、排気口２に正の反射圧力波（反射正圧波
）を及ぼし、新規未燃ガスのシリンダ内充填比を高め１
反射負圧波と反射正圧波との作用により機関性能の向上
を図っている。
圧状態となり、排気口２に正の反射圧力波（反射正圧波
）を及ぼし、新規未燃ガスのシリンダ内充填比を高め１
反射負圧波と反射正圧波との作用により機関性能の向上
を図っている。
ところで、機関性能を左右する圧力波の反射率。
すなわちリヤコーン７側に向う圧力波に対する排気口２
に戻る圧力波の割合は、排気管３の形状にも影響される
が、圧力比すなわち排気ロ２開ロ時におけるシリンダ内
圧力値と圧力波の排気管３内への突入時における排気管
３内圧力値との比によっても大きく変化する。衝撃波管
法によるシミュレート実験によれば、第６図に示すよう
に圧力比が約２．５の場合に最大の反射率が得られる。
に戻る圧力波の割合は、排気管３の形状にも影響される
が、圧力比すなわち排気ロ２開ロ時におけるシリンダ内
圧力値と圧力波の排気管３内への突入時における排気管
３内圧力値との比によっても大きく変化する。衝撃波管
法によるシミュレート実験によれば、第６図に示すよう
に圧力比が約２．５の場合に最大の反射率が得られる。
発明が解決しようとする問題点
上述の圧力比は、具体的にはシリンダ内の回転変化によ
る内圧の変化（正味平均有効圧）を分母とし、脈動波の
波高値と管内背圧との加算値を分子とする計算式によっ
て求められる。ここで、圧力比を決定する二要素中の排
気管３内圧力値（脈動波の波高値と管内背圧との加算値
）について考えてみると、第８図に示すシミュレート波
形からもわかるように、前サイクルの残存脈動波（破線
部）の頂点に本す゛イクルの排気口開口位置を一致させ
、しかも、そのときが圧力比が最適値となるよう設定し
た場合、エンジン回転数が上昇して排気口開口位置が左
方向に移動すると残存脈動波の節の部分に近づくために
圧力比が高くなって反射率が低くなり１機関性能が低下
している。したがって。機関性能の向上を図れる最適範
囲（矢印ａ部）は狭いものとなっている。
る内圧の変化（正味平均有効圧）を分母とし、脈動波の
波高値と管内背圧との加算値を分子とする計算式によっ
て求められる。ここで、圧力比を決定する二要素中の排
気管３内圧力値（脈動波の波高値と管内背圧との加算値
）について考えてみると、第８図に示すシミュレート波
形からもわかるように、前サイクルの残存脈動波（破線
部）の頂点に本す゛イクルの排気口開口位置を一致させ
、しかも、そのときが圧力比が最適値となるよう設定し
た場合、エンジン回転数が上昇して排気口開口位置が左
方向に移動すると残存脈動波の節の部分に近づくために
圧力比が高くなって反射率が低くなり１機関性能が低下
している。したがって。機関性能の向上を図れる最適範
囲（矢印ａ部）は狭いものとなっている。
本発明は、このような点に鑑みなされたもので。
残存脈動波の波形に反射正圧波を挿入し、圧力比を改良
してエンジン回転数の広い範囲において機関性能を向上
させうる２サイクルエンジンの排気装置を得ることを目
的とする。
してエンジン回転数の広い範囲において機関性能を向上
させうる２サイクルエンジンの排気装置を得ることを目
的とする。
問題点を解決するための手段
小径管４、次第に拡開するディフューザ５、大径管６、
次第に縮径するリヤコーン７、テールパイプ８及び消音
器９が順次接続さ九る排気装置において、小径管４とデ
ィフューザ５との間に次第に拡開する短円錐管１０と円
筒状の中径管１１とを設ける。
次第に縮径するリヤコーン７、テールパイプ８及び消音
器９が順次接続さ九る排気装置において、小径管４とデ
ィフューザ５との間に次第に拡開する短円錐管１０と円
筒状の中径管１１とを設ける。
作用
２サイクルエンジン［の排気口２の開口により発生した
圧力波をディフューザ５内を進行する際に減圧させると
ともに短円錐管１０内を進行する際にも減圧させ、した
がって、リヤコーン７部より高い反射正圧波が戻ってく
る。これにより、残存脈動波の腹部頂点近くに短円錐管
１０による反射正圧波を生じさせ、残存脈動波が高圧状
態となる腹部範囲を広げ、もって最適圧力比となる範囲
を広げる。
圧力波をディフューザ５内を進行する際に減圧させると
ともに短円錐管１０内を進行する際にも減圧させ、した
がって、リヤコーン７部より高い反射正圧波が戻ってく
る。これにより、残存脈動波の腹部頂点近くに短円錐管
１０による反射正圧波を生じさせ、残存脈動波が高圧状
態となる腹部範囲を広げ、もって最適圧力比となる範囲
を広げる。
発明の実施例
本発明の一実施例を第１図ないし第５図に基づいて説明
する。なお、第７図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。
する。なお、第７図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。
一端が２サイクルエンジン１の排気口２に接続された小
径管４の他端には次第に拡開する短円錐管１０の一端が
接続され、短円錐管１０の他端には円筒状の中径管１１
の一端が接続され、中径管１１の他端にはディフューザ
５が接続されている。
径管４の他端には次第に拡開する短円錐管１０の一端が
接続され、短円錐管１０の他端には円筒状の中径管１１
の一端が接続され、中径管１１の他端にはディフューザ
５が接続されている。
そして、小径管４、短円錐管１ｏ、中径管１１、ディフ
ューザ５．大径管６、リヤコーン７及びテールパイプ８
により排気管１２が構成されている。
ューザ５．大径管６、リヤコーン７及びテールパイプ８
により排気管１２が構成されている。
このような構成において、第２図（、）は本発明の排気
管１２を用いて衝撃波管法でシミュレートされた反射圧
力波を示すものであり、第２図（ｂ）は従来の排気管３
を用いて衝撃波管法でシミュレートされた反射圧力波を
示すものである。ここで。
管１２を用いて衝撃波管法でシミュレートされた反射圧
力波を示すものであり、第２図（ｂ）は従来の排気管３
を用いて衝撃波管法でシミュレートされた反射圧力波を
示すものである。ここで。
第２図（ａ）において、Ａは排気口２から放出された圧
力波が短円錐管１０を進行する際に排気口２に及ぶ反射
圧力波であり、以下同様に、Ｂは中径管１１を進行する
際の反射圧力波、Ｃはディフューザ５及び大径管６を進
行する際の反射圧力波。
力波が短円錐管１０を進行する際に排気口２に及ぶ反射
圧力波であり、以下同様に、Ｂは中径管１１を進行する
際の反射圧力波、Ｃはディフューザ５及び大径管６を進
行する際の反射圧力波。
Ｄはリヤコーン７を進行する際の反射圧力波である。第
２図（ｂ）においては、Ｅは小径管４を進行する際の反
射圧力波、Ｆはディフューザ５及び大径管６を進行する
際の反射圧力波、Ｇはリヤコーン７を進行する際の反射
圧力波である。
２図（ｂ）においては、Ｅは小径管４を進行する際の反
射圧力波、Ｆはディフューザ５及び大径管６を進行する
際の反射圧力波、Ｇはリヤコーン７を進行する際の反射
圧力波である。
これらの反射圧力波を比較した場合、矢印（イ）と矢印
（ハ）とで示す一次波の範囲においては、正負の反射率
に多少の相異はあるものの、波形そのものには大きな変
化は見られない。しかしながら矢印（ロ）と矢印（ニ）
とで示す残存脈動波においては、第２図（ａ）で示す反
射圧力波中に矢印Ｘで示すように短円錐管１０による反
射正圧波が現われる。このため、第２図（、）における
Ｘ′点及び第２図（ｂ）におけるＹ′点がそれぞれ最適
圧力比となる位置であるとすれば、それらの点から一定
時間逆上ったＸ点、Ｙ点においては圧力波が明らかに異
なり、排気管１２においては短円錐管１０を設けること
によって残存脈動波の腹部が広がり。
（ハ）とで示す一次波の範囲においては、正負の反射率
に多少の相異はあるものの、波形そのものには大きな変
化は見られない。しかしながら矢印（ロ）と矢印（ニ）
とで示す残存脈動波においては、第２図（ａ）で示す反
射圧力波中に矢印Ｘで示すように短円錐管１０による反
射正圧波が現われる。このため、第２図（、）における
Ｘ′点及び第２図（ｂ）におけるＹ′点がそれぞれ最適
圧力比となる位置であるとすれば、それらの点から一定
時間逆上ったＸ点、Ｙ点においては圧力波が明らかに異
なり、排気管１２においては短円錐管１０を設けること
によって残存脈動波の腹部が広がり。
最適圧力比となる範囲が広くなり１機関性能の向上を図
れる。
れる。
つぎに、第３図及び第４図において、排気管１２による
反射圧力波の機関ポートタイミングに従かった前サイク
ル波（破線）と本サイクル波（実線）との重畳シミュレ
ート波形を示す。なお、排気口開口（Ｅｏ ）から排気
口閉口（Ｅｃ ）まではクランク角１８０’、排気口開
口（Ｅｏ ）から掃気口閉口（Ｓｃ ）まではクランク
角１５２ｍである。そして、第３図は排気口開口位置を
残存脈動波の頂点に一致させたものであり、第４図は回
転数を高めて排気口開口位置を短円錐管１０による反射
正圧波の頂点に一致させたものである。これらの重畳シ
ミュレート波形によれば、回転数の広い範囲で圧力比が
ほぼ一定値となり、この圧力比を最適圧力比とすること
によって広い範囲で機関性能が向上する。したがって、
第５図において示すように、排気管１２を用いた場合の
機関性能曲Ａ１１（実線○印）と排気管３を用いた場合
の機関性能曲線（破線・印）とを比較すると、排気管１
２を用いた場合には６０００〜８０００回転の範囲で機
関性能が向上するとともに、排気口開口位置が短円錐管
１０による反射正圧波の頂点に一致する７５００回転付
近では特に著しく機関性能が向上する。
反射圧力波の機関ポートタイミングに従かった前サイク
ル波（破線）と本サイクル波（実線）との重畳シミュレ
ート波形を示す。なお、排気口開口（Ｅｏ ）から排気
口閉口（Ｅｃ ）まではクランク角１８０’、排気口開
口（Ｅｏ ）から掃気口閉口（Ｓｃ ）まではクランク
角１５２ｍである。そして、第３図は排気口開口位置を
残存脈動波の頂点に一致させたものであり、第４図は回
転数を高めて排気口開口位置を短円錐管１０による反射
正圧波の頂点に一致させたものである。これらの重畳シ
ミュレート波形によれば、回転数の広い範囲で圧力比が
ほぼ一定値となり、この圧力比を最適圧力比とすること
によって広い範囲で機関性能が向上する。したがって、
第５図において示すように、排気管１２を用いた場合の
機関性能曲Ａ１１（実線○印）と排気管３を用いた場合
の機関性能曲線（破線・印）とを比較すると、排気管１
２を用いた場合には６０００〜８０００回転の範囲で機
関性能が向上するとともに、排気口開口位置が短円錐管
１０による反射正圧波の頂点に一致する７５００回転付
近では特に著しく機関性能が向上する。
発明の効果
本発明は、上述のように小径管とディフューザとの間に
短円錐管と中径管とを設けたことにより、残存脈動波中
に短円錐管による反射正圧波を生じさせることができ、
これにより、最適圧力比となる範囲を広げてエンジン回
転数の広い範囲にわたつて機関性能を向上させることが
できる等の効果を有する。
短円錐管と中径管とを設けたことにより、残存脈動波中
に短円錐管による反射正圧波を生じさせることができ、
これにより、最適圧力比となる範囲を広げてエンジン回
転数の広い範囲にわたつて機関性能を向上させることが
できる等の効果を有する。
第１図は本発明の一実施例を示す側面図、第２図は本実
施例の排気管を用いた場合の反射圧力波のシミュレート
波形（ａ）と従来例の排気管を用いた場合の反射圧力波
のシミュレート波形（ｂ）とを比較して示す説明図、第
３図及び第４図は本実施例の排気管を用いてエンジン回
転数を変えた場合の前サイクル波と本サイクル波との反
射圧力波の重畳シミュレート波形図、第５図は本実施例
の排気管と従来例の排気管とを用いた場合の機関性能を
比較して示すグラフ、第６図は圧力比と反射圧力波との
関係を示すグラフ、第７図は従来例を示す側面図、第８
図は従来例の排気管を用いた場合の反射圧力波のシミュ
レート波形図である。 ｌ・・・２サイクルエンジン、２・・・排気口、４・・
・小径管、５・・・ディフューザ、６・・・大径管、７
・・・リヤコーン、８・・・テールパイプ、９・・・消
音器、１０・・・短円錐管、１１・・中径管 ３ 」 函 、７．．３図 ｈｏ ５ｃＩｉ −ｆ３５図 ３６ 図 圧力比
施例の排気管を用いた場合の反射圧力波のシミュレート
波形（ａ）と従来例の排気管を用いた場合の反射圧力波
のシミュレート波形（ｂ）とを比較して示す説明図、第
３図及び第４図は本実施例の排気管を用いてエンジン回
転数を変えた場合の前サイクル波と本サイクル波との反
射圧力波の重畳シミュレート波形図、第５図は本実施例
の排気管と従来例の排気管とを用いた場合の機関性能を
比較して示すグラフ、第６図は圧力比と反射圧力波との
関係を示すグラフ、第７図は従来例を示す側面図、第８
図は従来例の排気管を用いた場合の反射圧力波のシミュ
レート波形図である。 ｌ・・・２サイクルエンジン、２・・・排気口、４・・
・小径管、５・・・ディフューザ、６・・・大径管、７
・・・リヤコーン、８・・・テールパイプ、９・・・消
音器、１０・・・短円錐管、１１・・中径管 ３ 」 函 、７．．３図 ｈｏ ５ｃＩｉ −ｆ３５図 ３６ 図 圧力比
Claims (1)
- ２サイクルエンジンの排気口に接続される小径管とこの
小径管の先端部に接続されて次第に拡開するディフュー
ザとこのディフューザの先端部に接続された大径管とこ
の大径管の先端部に接続されて次第に縮径するリヤコー
ンとこのリヤコーンの先端部に接続された小径のテール
パイプとを有し、このテールパルプの先端部に消音器が
接続される排気装置において、前記小径管と前記ディフ
ューザとの間に、一端が前記小径管に接続されるととも
に前記ディフューザ側に向けて次第に拡開する短円錐管
と、一端がこの短円錐管の他端に接続されるとともに他
端が前記ディフューザに接続される円筒状の中径管とを
設けたことを特徴とする２サイクルエンジンの排気装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59236183A JPS61116016A (ja) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP59236183A JPS61116016A (ja) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | ２サイクルエンジンの排気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61116016A true JPS61116016A (ja) | 1986-06-03 |
| JPH0235851B2 JPH0235851B2 (ja) | 1990-08-14 |
Family
ID=16997000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59236183A Granted JPS61116016A (ja) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | ２サイクルエンジンの排気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61116016A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6732508B2 (en) * | 2001-05-16 | 2004-05-11 | Cooper Cameron Corporation | Exhaust system for an internal combustion engine and engine comprising the same |
| JP2017094900A (ja) * | 2015-11-24 | 2017-06-01 | 本田技研工業株式会社 | 自動二輪車 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59165819A (ja) * | 1983-03-09 | 1984-09-19 | Honda Motor Co Ltd | ２サイクルエンジンの排気管装置 |
-
1984
- 1984-11-09 JP JP59236183A patent/JPS61116016A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59165819A (ja) * | 1983-03-09 | 1984-09-19 | Honda Motor Co Ltd | ２サイクルエンジンの排気管装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6732508B2 (en) * | 2001-05-16 | 2004-05-11 | Cooper Cameron Corporation | Exhaust system for an internal combustion engine and engine comprising the same |
| JP2017094900A (ja) * | 2015-11-24 | 2017-06-01 | 本田技研工業株式会社 | 自動二輪車 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0235851B2 (ja) | 1990-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5216883A (en) | Header assembly for internal combustion engine and method | |
| US3254484A (en) | Acoustical resonance apparatus for increasing the power output of an internal combustion engine | |
| US4206600A (en) | Exhaust system for four-stroke internal combustion engines | |
| JPS6323381B2 (ja) | ||
| US4513699A (en) | Intake gas resonance system for internal combustion engines | |
| JPS621380Y2 (ja) | ||
| JPS61116016A (ja) | ２サイクルエンジンの排気装置 | |
| US5925857A (en) | Inverted cone tuned exhaust system | |
| US6052990A (en) | Exhaust pipe and method and system for enhancing engine performance | |
| JPS631714A (ja) | ２サイクルエンジンの排気装置 | |
| JPH03264716A (ja) | ４サイクルエンジンのマフラ装置 | |
| JPS631713A (ja) | ２サイクルエンジンの排気装置 | |
| USRE34764E (en) | Exhaust gas discharge system for two-stroke internal combustion engine | |
| JPS60142009A (ja) | ２サイクルエンジンの排気装置 | |
| JP2585568B2 (ja) | 直列４気筒４サイクルエンジンの排気装置 | |
| GB2108582A (en) | Intake gas resonance system for internal combustion engines | |
| JPS5982523A (ja) | エンジンの吸気装置 | |
| EP0016116A1 (en) | Exhaust system | |
| JPH02248612A (ja) | 内燃エンジン用排気装置 | |
| GB2027489A (en) | Gas flow silencer | |
| Sanborn | Paper powerplants promote performance progress | |
| JPS59165819A (ja) | ２サイクルエンジンの排気管装置 | |
| JPS5827053Y2 (ja) | エンジンの排気装置 | |
| CN105545413A (zh) | 一种内燃机多气室排气消音器 | |
| Ospring et al. | Comparison of computer predictions and experimental tests for two-stroke engine exhaust systems |