JPS63195368A - ２サイクルエンジンのピストン - Google Patents
２サイクルエンジンのピストンInfo
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- JPS63195368A JPS63195368A JP62027778A JP2777887A JPS63195368A JP S63195368 A JPS63195368 A JP S63195368A JP 62027778 A JP62027778 A JP 62027778A JP 2777887 A JP2777887 A JP 2777887A JP S63195368 A JPS63195368 A JP S63195368A
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- scavenging
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- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 33
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P1/00—Air cooling
- F01P1/04—Arrangements for cooling pistons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/24—Pistons having means for guiding gases in cylinders, e.g. for guiding scavenging charge in two-stroke engines
-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (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ピストンに関する。
［従来の技術］
現在使用されているピストンは、燃焼により発生する熱
をピストンの頂部で受け、ピストンの外周に装着された
ピストンリングを介して、シリンダのスリーブ、ウォー
タジャケットにこの熱を伝達することにより、ピストン
自体を冷却するようにしている。
をピストンの頂部で受け、ピストンの外周に装着された
ピストンリングを介して、シリンダのスリーブ、ウォー
タジャケットにこの熱を伝達することにより、ピストン
自体を冷却するようにしている。
ここで、ピストンは頂部で３００’″Ｃ以上、ピストン
リングのうち最も頂部に近いトップピストンリンクで２
５０”Ｃ以上もの高温になることが知られている。この
熱によるピストンの温度膨張を吸収する目的で、従来の
ピストンには、その基部から頂部に向かって僅かに縮径
する略円錐状とし、またその円周方向についても略楕円
形状としたものがある。
リングのうち最も頂部に近いトップピストンリンクで２
５０”Ｃ以上もの高温になることが知られている。この
熱によるピストンの温度膨張を吸収する目的で、従来の
ピストンには、その基部から頂部に向かって僅かに縮径
する略円錐状とし、またその円周方向についても略楕円
形状としたものがある。
［発明が解決しようとする問題点］
従って、このような形状の従来のピストンにおいては、
ピストンに熱が伝えられた時にピストンの温度分布が不
均一となり、ピストン形状が複雑とな９てシリンダ内に
おけるピストンの移動に支障が生じたり、ブローバイガ
スが多く発生することかある。また、高温下でピストン
の形状を前記のように決定するため、エンジンの低中速
域のように温度が比較的低い場合にはブローバイガスか
発生することになる。さらに、ピストンが高温であるた
め、オイルの劣化が早く、結果としてピストンリングの
癒着や、ピストンとピストンリングとの間にいわゆるス
カッフが発生したりする。
ピストンに熱が伝えられた時にピストンの温度分布が不
均一となり、ピストン形状が複雑とな９てシリンダ内に
おけるピストンの移動に支障が生じたり、ブローバイガ
スが多く発生することかある。また、高温下でピストン
の形状を前記のように決定するため、エンジンの低中速
域のように温度が比較的低い場合にはブローバイガスか
発生することになる。さらに、ピストンが高温であるた
め、オイルの劣化が早く、結果としてピストンリングの
癒着や、ピストンとピストンリングとの間にいわゆるス
カッフが発生したりする。
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みなされた
もので２その目的とするところは、極めて簡単な構造で
ピストンに伝えられる熱を効率よく放出し、もってピス
トンの熱膨張を抑制することにより前記従来技術の種々
の問題を解消することができる２サイクルエンジンのピ
ストンを提供するにある。
もので２その目的とするところは、極めて簡単な構造で
ピストンに伝えられる熱を効率よく放出し、もってピス
トンの熱膨張を抑制することにより前記従来技術の種々
の問題を解消することができる２サイクルエンジンのピ
ストンを提供するにある。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、このような目的を達成するために。
ピストンリングを有し、掃排気通路が開口するシリンダ
内に配置される２サイクルエンジンの・ピストンにおい
て、トップピストンリングよりも下死点方向側外周に冷
却溝を設け、この冷却溝を介して、少なくとも一つの掃
気通路が他の掃気通路または排気通路に連通するよう構
成したものである。
内に配置される２サイクルエンジンの・ピストンにおい
て、トップピストンリングよりも下死点方向側外周に冷
却溝を設け、この冷却溝を介して、少なくとも一つの掃
気通路が他の掃気通路または排気通路に連通するよう構
成したものである。
［作用」
この構成により、ピストンか上死点から下死点に向かっ
て移動する行程中に、少なくとも一つの掃気通路が冷却
溝に連通し、クランクケースで圧縮された新気が冷却溝
に導かれることになり、よって、トップピストンリング
による放熱効果に加え、前記新気によってもピストンは
冷却され。
て移動する行程中に、少なくとも一つの掃気通路が冷却
溝に連通し、クランクケースで圧縮された新気が冷却溝
に導かれることになり、よって、トップピストンリング
による放熱効果に加え、前記新気によってもピストンは
冷却され。
ピストンの温度上昇をより効果的に抑制させることがで
きる。
きる。
［実施例］
以下、本発明を図面に示す実施例に基いて説明する。
第１図および第２図には本発明の第１実施例が示されて
いる。ここで符号ｌＯで示すのがピストンであり、この
ピストンｌＯは周知のように、コンロット１２を介して
クランクケース１４内のクランク軸１６に連結されてい
る。符号１８および２０は、それぞれシリンダ２２内に
開口する掃気通路および排気通路であり、２４はリード
バルブ、２６は点火プラグであり、これらも周知の構造
であるため詳しい説明は省略する。
いる。ここで符号ｌＯで示すのがピストンであり、この
ピストンｌＯは周知のように、コンロット１２を介して
クランクケース１４内のクランク軸１６に連結されてい
る。符号１８および２０は、それぞれシリンダ２２内に
開口する掃気通路および排気通路であり、２４はリード
バルブ、２６は点火プラグであり、これらも周知の構造
であるため詳しい説明は省略する。
ピストン１０の頂部２８付近の外周にはトップピストン
リング３０が装着され、このトップピストンリング３０
よりも基部側すなわち下死点方向側の外周にはセカンド
ピストンリング３２が装着されている。このセカンドピ
ストンリング３２よりもさらに下死点方向側の外周には
、第２図にも示すように、全周にわたって冷却溝３４が
形成されている。なお、この実施例においては、冷却溝
３４は２つ隣接して設けられているが、１つであっても
よいことはいうまでもない。
リング３０が装着され、このトップピストンリング３０
よりも基部側すなわち下死点方向側の外周にはセカンド
ピストンリング３２が装着されている。このセカンドピ
ストンリング３２よりもさらに下死点方向側の外周には
、第２図にも示すように、全周にわたって冷却溝３４が
形成されている。なお、この実施例においては、冷却溝
３４は２つ隣接して設けられているが、１つであっても
よいことはいうまでもない。
冷却溝３４がピストンｌＯの外周に全周に設けられてい
るので、ピストンｌＯが移動中の間に、全ての掃気通路
１８と排気通路２０がこの冷却溝３４を介して連通され
るようになる。従って、第１図に示すように、ピストン
１０が上死点から下死点に移動する行程において、ピス
トンｌＯの頂部２８に伝えられた熱は、まずトップピス
トンリング３０およびセカンドピストンリング３２によ
ってシリンダ２２を介して放熱される。そして、冷却溝
３４が掃気通路１８および排気通路２０と対向する位置
に移動した場合、クランクケース１４で圧縮されて掃気
通路１８から導入される新、気が冷却溝３４に導かれ、
これによってピストン１０に残留する熱はこの新気と熱
交換してピストンｌＯは冷却される。熱交換後の新気は
排気通路２０から排出される。よって、ピストンｌＯの
冷却効果はトップピストンリング３０．セカンドピスト
ンリング３２の機能に加えてさらに向上することになる
。
るので、ピストンｌＯが移動中の間に、全ての掃気通路
１８と排気通路２０がこの冷却溝３４を介して連通され
るようになる。従って、第１図に示すように、ピストン
１０が上死点から下死点に移動する行程において、ピス
トンｌＯの頂部２８に伝えられた熱は、まずトップピス
トンリング３０およびセカンドピストンリング３２によ
ってシリンダ２２を介して放熱される。そして、冷却溝
３４が掃気通路１８および排気通路２０と対向する位置
に移動した場合、クランクケース１４で圧縮されて掃気
通路１８から導入される新、気が冷却溝３４に導かれ、
これによってピストン１０に残留する熱はこの新気と熱
交換してピストンｌＯは冷却される。熱交換後の新気は
排気通路２０から排出される。よって、ピストンｌＯの
冷却効果はトップピストンリング３０．セカンドピスト
ンリング３２の機能に加えてさらに向上することになる
。
第３図には本発明の第２実施例が示され、この第３図は
第２図と同位置の断面図である。第２実施例が前記第１
実施例と異なる点は、冷却溝３４をピストン１０の全周
ではなく、一部外周のみ設け、これによつて複数設けら
れた掃気通路１８のうち主要な掃気通路１８と排気通路
２ｏを連通させるようにしたものである。
第２図と同位置の断面図である。第２実施例が前記第１
実施例と異なる点は、冷却溝３４をピストン１０の全周
ではなく、一部外周のみ設け、これによつて複数設けら
れた掃気通路１８のうち主要な掃気通路１８と排気通路
２ｏを連通させるようにしたものである。
この実施例によっても、掃気通路１８からの新気は冷却
溝３４を通って排気通路２ｏに流れるため、第１実施例
と基本的には同様な作用効果がある。
溝３４を通って排気通路２ｏに流れるため、第１実施例
と基本的には同様な作用効果がある。
第４図には本発明の第３実施例が示され、この図も第３
図と同位置の断面図である。この第３実施例が前記第２
実施例と異なる点は、ピストン１０の外周の一部に形成
された冷却溝３４によって、複数の掃気通路１８間のみ
を連通させるようにしたことである。
図と同位置の断面図である。この第３実施例が前記第２
実施例と異なる点は、ピストン１０の外周の一部に形成
された冷却溝３４によって、複数の掃気通路１８間のみ
を連通させるようにしたことである。
この実施例によれば、掃気通路１８は冷却溝３４によっ
て排気通路２０に連通されていないので、冷却溝３４に
導かれる新気の量は前述の実施例より、も少ないが、少
なくとも冷却溝３４に導かれる新気によるビ、ストン１
０の冷却効果は顕著である。
て排気通路２０に連通されていないので、冷却溝３４に
導かれる新気の量は前述の実施例より、も少ないが、少
なくとも冷却溝３４に導かれる新気によるビ、ストン１
０の冷却効果は顕著である。
第５図には本発明の第４実施例が示され、この実施例は
、第１実施例と異なり、冷却溝３４を前記トップピスト
ンリング３０とセカンドピストンリング３２の間に配置
したものである。
、第１実施例と異なり、冷却溝３４を前記トップピスト
ンリング３０とセカンドピストンリング３２の間に配置
したものである。
この実施例によれば、ピストン１０の頂部２８に伝えら
れた熱は、まずトップピストンリング３０によってシリ
ンダ２２に伝熱され、ピストン１０に残留する熱は冷却
溝３４に導入される新気との熱交換によりて放出され、
さらにピストン１０内に残留する熱はセカンドピストン
リング３２によつてシリンダ２２に伝達される。
れた熱は、まずトップピストンリング３０によってシリ
ンダ２２に伝熱され、ピストン１０に残留する熱は冷却
溝３４に導入される新気との熱交換によりて放出され、
さらにピストン１０内に残留する熱はセカンドピストン
リング３２によつてシリンダ２２に伝達される。
第６図には本発明の第５実施例が示され、この実施例が
前記第４実施例と異なる点は、セカンドピストンリング
３２を排し、ピストンｌＯにトップピストンリング３０
のみを設けた点である。この実施例においても、冷却溝
３４がトップピストンリング３０よりも下死点方向側に
設けられている点は前述の全ての実施例と異なることな
はない。
前記第４実施例と異なる点は、セカンドピストンリング
３２を排し、ピストンｌＯにトップピストンリング３０
のみを設けた点である。この実施例においても、冷却溝
３４がトップピストンリング３０よりも下死点方向側に
設けられている点は前述の全ての実施例と異なることな
はない。
このように、上述の実施例によれば、少なくともトップ
ピストンリング３０によるピストンｌＯの冷却効果に加
えて、冷却溝３４に充満もしくは通過するクランクケー
ス１４からの新気がピストン１０をさらに冷却するので
、特にエンジンの高速域でのピストンの変形が少なくな
り、ピストンを特殊な複雑な形状に形成する必要がなく
なる。
ピストンリング３０によるピストンｌＯの冷却効果に加
えて、冷却溝３４に充満もしくは通過するクランクケー
ス１４からの新気がピストン１０をさらに冷却するので
、特にエンジンの高速域でのピストンの変形が少なくな
り、ピストンを特殊な複雑な形状に形成する必要がなく
なる。
またピストンの変形が少なくなるので、エンジンの低速
域から高速域までの間のブローバイガスの発生が少なく
なり、かつオイルの劣化を抑制できる。さらに、従来生
じていたリングの癒着やピストンとピストンリングとの
間のいわゆるスカッフを抑制できることになる。
域から高速域までの間のブローバイガスの発生が少なく
なり、かつオイルの劣化を抑制できる。さらに、従来生
じていたリングの癒着やピストンとピストンリングとの
間のいわゆるスカッフを抑制できることになる。
なお、冷却溝３４によって掃気通路１８と排気通路２０
を連通せしめるような構造の実施例においては、燃焼室
に導入すべき新気が一部漏洩するという懸念があるが、
２サイクルエンジンの場合はピストン１０の頂部２８か
らの新気の吹き抜けの影響がより大きく、従って冷却＠
３４を介する新気の漏洩は問題にはならない。
を連通せしめるような構造の実施例においては、燃焼室
に導入すべき新気が一部漏洩するという懸念があるが、
２サイクルエンジンの場合はピストン１０の頂部２８か
らの新気の吹き抜けの影響がより大きく、従って冷却＠
３４を介する新気の漏洩は問題にはならない。
なお、発明者等の実験によれば、上記実施例によりピス
トンの温度はピストンリングのみを設けた従来の場合と
比較して、１５〜２０°Ｃ程度ピストンの温度を低下さ
せることができた。
トンの温度はピストンリングのみを設けた従来の場合と
比較して、１５〜２０°Ｃ程度ピストンの温度を低下さ
せることができた。
［効果］
以上説明したように、本発明によれば、トップピストン
リングよりも下死点方向側に冷却溝を設けるという極め
て簡単な構造により、ピストンを効率よく冷却すること
ができるという優れた効果がある。
リングよりも下死点方向側に冷却溝を設けるという極め
て簡単な構造により、ピストンを効率よく冷却すること
ができるという優れた効果がある。
第１図は本発明に係るピストンの第１実施例を適用した
２サイクルエンジンの要部を示す断面図、第２図は第１
図の■−■線に沿う断面図、第３図は本発明の第２実施
例を示す第２図と同位置の断面図、第４図は本発明の第
３実施例を示す第２図と同位置の断面図、第５図は本発
明の第４実施例を示すピストンの正面図、第６図は本発
明の第５実施例を示すピストンの正面図である。 ｌＯ争拳・ピストン １８・・・掃気通路 ２０・・・排気通路 ２２・・ψシリンダ ３０・・・トップピストンリング ３４・・・冷却溝
２サイクルエンジンの要部を示す断面図、第２図は第１
図の■−■線に沿う断面図、第３図は本発明の第２実施
例を示す第２図と同位置の断面図、第４図は本発明の第
３実施例を示す第２図と同位置の断面図、第５図は本発
明の第４実施例を示すピストンの正面図、第６図は本発
明の第５実施例を示すピストンの正面図である。 ｌＯ争拳・ピストン １８・・・掃気通路 ２０・・・排気通路 ２２・・ψシリンダ ３０・・・トップピストンリング ３４・・・冷却溝
Claims (1)
- （１）ピストンリングを有し、掃排気通路が開口するシ
リンダ内に配置される２サイクルエンジンのピストンに
おいて、トップピストンリングよりも下死点方向側外周
に冷却溝を設け、この冷却溝を介して、少なくとも一つ
の掃気通路が他の掃気通路または排気通路に連通するよ
う構成した２サイクルエンジンのピストン。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62027778A JPH0613861B2 (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | ２サイクルエンジンのピストン |
| US07/150,549 US4829940A (en) | 1987-02-09 | 1988-02-01 | Piston for two-cycle engines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62027778A JPH0613861B2 (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | ２サイクルエンジンのピストン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63195368A true JPS63195368A (ja) | 1988-08-12 |
| JPH0613861B2 JPH0613861B2 (ja) | 1994-02-23 |
Family
ID=12230430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62027778A Expired - Lifetime JPH0613861B2 (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | ２サイクルエンジンのピストン |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4829940A (ja) |
| JP (1) | JPH0613861B2 (ja) |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| WO1998057053A1 (fr) * | 1997-06-11 | 1998-12-17 | Komatsu Zenoah Co. | Moteur deux-temps stratifie a balayage |
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| US5379732A (en) * | 1993-11-12 | 1995-01-10 | Mavinahally; Nagesh S. | Continuously variable volume scavenging passage for two-stroke engines |
| FR2728304B1 (fr) * | 1994-12-15 | 1997-01-31 | Rougeron Andre | Perfectionnement du moteur a explosions deux temps |
| US6205962B1 (en) | 1999-11-03 | 2001-03-27 | William H. Berry, Jr. | Two-cycle internal combustion engine with enhanced lubrication |
| US6591793B2 (en) * | 1999-11-12 | 2003-07-15 | Maruyama Mfg. Co., Inc. | Two-cycle engine |
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| US20100037874A1 (en) * | 2008-08-12 | 2010-02-18 | YAT Electrical Appliance Company, LTD | Two-stroke engine emission control |
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-
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- 1987-02-09 JP JP62027778A patent/JPH0613861B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
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- 1988-02-01 US US07/150,549 patent/US4829940A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0613861B2 (ja) | 1994-02-23 |
| US4829940A (en) | 1989-05-16 |
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