2 ストローク エンジンにポートが使用されるのはなぜですか?

2 ストローク エンジンでは、バルブの代わりにポートを使用して、燃焼室に出入りする空気と燃料の流れを制御します。これは、4 ストローク エンジンとは大きく異なる 2 ストローク エンジンの特有の設計と動作によるものです。 2 ストローク エンジンでポートが使用される理由は次のとおりです。

1. よりシンプルな設計:2 ストローク エンジンは、4 ストローク エンジンと比較してよりシンプルな設計を採用しています。カムシャフトやバルブトレインなどの複雑なバルブ機構は必要ありません。代わりに、ポートはシリンダー壁またはシリンダーヘッドに直接組み込まれます。このシンプルさにより可動部品の数が減り、メンテナンスが容易になります。

2. 効率の向上:ポートにより、燃焼室の掃気と充填をより効率的に行うことができます。排気行程中にピストンが下降すると、排気ポートが開き、燃焼ガスが迅速かつ効率的に排出されます。同様に、吸気ストローク中にピストンが上昇すると、吸気ポートが開き、新鮮な空気と燃料の混合気がシリンダーに流入できるようになります。

3. 出力密度の向上:2 ストローク エンジンは、同様のサイズの 4 ストローク エンジンと比較して、より高い出力と優れた出力密度を達成できます。これは、2 ストローク エンジンがピストンの 2 ストロークで 1 パワー サイクルを完了するため、単位排気量あたりにより多くのパワーを生成し、占めるスペースが少なくなるからです。

4. 騒音と振動の低減:ポートは 2 ストローク エンジンの騒音と振動の低減に貢献します。バルブ機構が不要なため、エンジンの動作がより静かになります。さらに、ポート設計がシンプルであるため、機械的なノイズや振動が発生する可能性が低くなります。

5. 燃費の向上:2 ストローク エンジンは、特定の動作条件下で燃費を向上させることができます。これは、燃料と空気の混合気がポートを通じて燃焼室に直接導入され、燃料の無駄が生じる可能性が低減されるためです。

全体として、ポートは 2 ストローク エンジンの設計と動作において重要な役割を果たします。シンプルさを維持し、機械的な複雑さを軽減しながら、効率的な掃気、充電、発電を可能にします。これらの利点により、2 ストローク エンジンは、オートバイ、スクーター、小型船外機など、コンパクトさ、出力密度、燃料効率が重要な用途に適しています。