JPH01240731A - ２サイクルエンジンの排気装置 - Google Patents

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。

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、特に、エンジ
ンの排気ポートに連なる膨張室を有し、この膨張室の下
流側が連通管を介して消洸器に連なる排気管を有する排
気装置の改良に関する。

（従来の技術） 従来、排気管の長さを可変とし、この排気管の長さを短
くして有効排気管長を短くすることにより、高速回転域
に適合したエンジン出力を得、また、排気管の長さを長
くして有効ｖト気管長を長くすることにより、低速回転
域に適合したエンジン出力を得るようにした２サイクル
エンジンの排気装置が知られている（実公昭４７−２２
０４５号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題） 従来の２サイクルエンジンの排気装置にあっては、摺動
筒の上流側端面は開放しているために、排気脈動の影響
によるトルクの谷が生じると共に、反射管の反射率が低
かった。

また、消音対策は施されていなかった。

また、本出願人は先に、排気により生じた正圧波を排気
ポート・に向けて反射する反射管を、エンジンの運転状
況に応じてその軸線方向に移動させることにより、有効
排気管長を変化させるようにした２サイクルエンジンの
排気装置を出願した（特願昭６２−２４７６７８号）。

この出願のものにおいても、その連通管の」−流側端面
が開放していると共に、消音対策は施されていなかった
。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、排気脈動が
平坦となってトルクの谷が生じることなく出力低下を防
ぐことができると共に、反射管の反射率を向上させるこ
とができるようにした２サイクルエンジンの排気装置、
を提供することを［１的としている。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明の２サイクルエンジン
の排気装置は、エンジンの排気ポートに連なる排気管内
に膨張室を形成し、この膨張室の下流側に、消音器に連
なる連通管を、その一部を前記膨張室内に突入させて設
け、排気により生じた正圧波を排気ポートに向けて反射
する反射管の下流端を前記連通管の外周に摺動自在に嵌
合し、前記反射管をエンジンの運転状況によりその軸線
方向に移動させることにより有効排気管長を変えるよう
にした２サイクルエンジンの排気装置において、前記連
通管の上流側端面を閉塞すると共に、前記連通管の膨張
室内への突入部分の周壁に、該連通管の内部と膨張室と
を連通ずる連通孔を設けたものである。

（作用） 連通管内の、閉塞部との間に共振部が形成されて排気脈
動が平坦となり、トルクの谷が生じない。

また、連通管の上流端面の閉塞面稍分だけ反射管の反射
率が向上する。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の排気装置を備えた自動二輪車の側面図
であり、同図中Ａは自動二輪車で、その車体フレームＢ
の略中夫には２サイクルエンジンＥが搭載しである。ま
た、車体フレームＩ３には、２サイクルエンジンＥの下
方から車体フレームＢの後側に亘って本発明の排気装置
りが配設しである。

前記２サイクルエンジンＥは第２図に示すようにシリン
ダｌを備えており、このシリンダｌの内壁には、クラン
ク室２に連なる掃気ポート３及び排気管４に連なる排気
ポート５が開【」シており、これら掃気、排気ポート３
，５はピストン６の周壁によって開閉される。

即ち、ピストン６の下降行程では、先ず排気ポート５が
開いて燃焼室７から燃焼ガスが排出され、次いで掃気ポ
ート３が開いてクランク室２から燃焼室７に混合気が圧
送され、掃気が行われる。

この掃気はピストン６が上昇行程に移りピストン６によ
り掃気ポート３が再び閉じられるまで続き、掃気が終了
してから排気ポート５が閉じられる。

従って、排気ポート５のシリンダ孔８側の開１−１部上
縁は、排気ポート５の開閉時期、換言すれば開き期間を
決定することになる。

この排気ポート５の開き期間を制御するための制御弁９
が、回動軸ｌＯを介して排気ポート５に設けである。

前記排気管４は、第３図乃至第６図に示すように、排気
ポート５に連なった膨張室Ｃを画成する第１管部１１と
、膨張室Ｃの下流側を画成すべく、大径開口端部１２ａ
を第１管部！■に連結した略截頭円錐形の第２管部１２
とを備えている。この第２管部１２の後端（下流端）側
の小径Ｕ旧」端部１２ｂには連通管１３が嵌着固定して
あり、この連通管１３の前端（上流端）側は前記第２管
部１２内に突入しており、この突入部分１３ａの軸方向
略中間部の周壁には、複数個の連通孔１４が形成しであ
る。

また、前記連通管１３の上流端面は閉塞されており、こ
の連通管１３内には」二流端側の通孔１４と閉塞端面１
３’　との間に共振部となる空間３１が形成しである。

前記連通管１３の後端（下流端）部は消音器１５に連通
している。

前記第２管部１２内には、排気により生じた正圧波を前
記排気ポート５に向けて反射する截頭円錐形の反射管１
６が軸方向に所定範囲移動可能に収容しである。この反
射管１６の上流端側の大径開口端部１６ａは前記第１管
部Ｉｔ側に位置している。また、反射管１６の下流端側
の小径器Ｌ１端部１６ｂの内周面には０リング等のシー
ル部材１７が形成しである。そして、前記反射管１６は
、小径開１コ端部１６ｂが、　１ｉｉＪ記シ一ル部材１
７を介して前記連通管１３に摺動可能に嵌合しており、
該シール部材１７が前記連通管１３の外周面に摺接して
いる。

前記反射管１６の中間部の内周側には、二枚で一組のば
ね板材より成る支持部材３２．３２’が複数組、反射管
１６の中心に向けて取り付けである。支持部材３２．３
２’の先端部は弯曲していて、これら弯曲部３２ａ、３
２ａ’は前記連通管１３の外周面に摺接している。

また、前記反射管１６の大径開ロｆ４ｊＪ部１６ａ近傍
の外周部にはシール保持体３３が取り付けである。この
シール保持体３３に形成した装着溝３４にはシール部材
３５が装着しである。

このシール部材３５は、第２管部１２の後述する曲面（
三次元球面）３Ｇの内面に摺接している。

前記反射管１６が、制御機構１８にて、前記２サイクル
エンジンＥの運転状況に応じて移動することにより有効
排気管長が変化するようになっている。

この制御機構１８は次のように構成されている。

即ち、前記第２管部１２において、その大径開口端部１
２ａの上部外面には水平な軸受部１９が設けてあり、こ
の軸受部１９に作動軸（活動ｌ１１１）２０が回転可能
に支承されている。

前記反射管！６の大径開口端部１６ａの下側部には、連
結軸２１が水平にして架設しである。前記作動軸２０に
は連結ローラド（揺動部材）２２の上端部が固着しであ
る。この連結ロッド２２の下端部には筒状体２３が固着
してあり、この筒状体２３は前記連結軸２１に回転可能
に連結しである。

前記第２管部１２の上部及び前記反射管１６の大径開口
端部１６ａの上部には、ｎ：ｉ記連結ロッド２２の揺動
を許容すべく、Ｊｕｔ線力内力向びる長孔２４及び切欠
２５がそれぞれ形成しである。

前記作動軸２０の一端部にはプーリ２６が固定してあり
、このプーリ２６にワイヤ２７の一端が止着しである。

このワイヤ２７の他端は第１サーボモータ２８に接続し
である。この第１サーボモータ２８は中央処理部（ＣＰ
Ｕ）２９かもの作動信号により駆動されるものである。

中央処理部２９は、２サイクルエンジン＋＝の運転状況
、例えば低速回転域、中速回転域及び高速回転域に対応
して作動信号を出力する。

また、前記制御弁９の回動軸１０は第２サーボモータ３
０により回動されて、制御弁９を作動するもので、その
第２サーボモータ３０は、前記中央処理部２９からの作
動信号により駆動されるものである。

前記制御機ｆｆ４１８における連結ロッド２２の揺動に
より、反射管１６が連通管１３に沿って摺動する際、０
；ｊ記反射管１６の大径開口端部１６ａは円弧状の軌跡
を描いて移動する。

従って、その移動を許容すべく、前記第２管部１２の大
径開口端部１２ａ近傍は、所定曲率の断面円弧状の曲面
３６に形成されている。

次に、この発明の２サイクルエンジンの排気装置の作動
を説明する。

２サイクルエンジンＥの低速回転域においては、制御弁
９は第２図に実線で示すように排気ポート５の有効開口
面積を最小にすべく全開位置にあり、従って、排気ポー
ト５の開き期間は最も短い。

−力、前記反射管１６は、第６図に二点鎖線で示すよう
に、最も下流側に移動した位置、即ち、２サイ、クルエ
ンジンＥから最も遠ざかった位置にあり、従って、有効
排気管長は最も長い。

このために、排気により生じた正圧波は反射管１６に反
射されて排気ポート５に向い、その排気ポート５に到達
する時間が最長となる。

これにより低速回転域に適合した新気押戻し効果を得て
、２サイクルエンジンＥの出力を向上させることかでき
る。

前記２ザイクルエンジンＥの中速回転域においては、前
記制御弁９は第２図に一点鎖線で示すように排気ポート
５の有効量１−１而禎を中程度にずべく半開位置にあり
、従って、１１；ｊ記排気ポート５の開き期間は中程度
となる。

一方、ｎ；ｉ記反射管１６は第６図に実線で示すように
上、下流の略中間位置、即ち、２サイクルエンジンＥに
やや近付いた位置にあり、その（１″効排気管長は中間
長となる。

このために、排気により生じた正川波は前記反射管１６
に反射されて排気ポート５に向い、その排気ポート５に
到達する時間が中程度となる。これにより中速回転域に
適合した新気押戻し効果を得て、２サイクルエンジンＥ
の出力を向］ニさせることができる。

また、前記２サイクルエンジンＥの高速回転域において
は、前記制御弁９は第２図に二点鎖線で示すように０１
ｊ記排気ポート５の有効量［−１面積を最大にすべく全
開位置にあり、排気ポート５の開き期間は最も長い。

一方、１１；ｊ記反射ｔｒｆ１６は第６図に一点鎖線で
示すように最も上流側に移動した位置、即ち、２サイク
ルエンジンＥに最も近付いた位置にあり、従って、有効
排気管長は最も短い。

このために排気により生じた正圧波は反射管１６に反射
されて前記排気ポート５に向い、この排気ポート５に到
達する時間が最バｉとなる。これにより高速回転域に適
合した新気押戻し効果を得て、２サイクルエンジンＥの
出力を向上させることができる。

前記反射管１６の移動時、この反射管１６の小径間１−
１端部１６ｂは、前記連通管１３の上、下流端側の通孔
１４，１４’間の外周面を摺動するものであり、これら
通孔１４．１４’は常に１１１１−１　シている。従っ
て、前記反射管１６内に流入した排気ガスは、上流端側
の通孔１４から連通孔Ｉ３内に入り、消音器１５側に流
れ、反射管１６の周面と第２管部１２の内周面との間の
空間を流れる排気ガスは下流端側の通孔１４′から連通
管１３に入り、消音器１５側に流れる。

前記反射管１Ｇは排気により生じた正圧波を排気ポート
５側に向けて反射するものであるが、前記連通管１３の
上流側端面は閉塞されているために、この閉塞端面１３
′の面積分だけ反射管の反射率が向上する。

また、１１；ｊ記述通管１３内には」−述したように共
振部となる空間３１が存在するために、排気脈動が〜ｌ
／川化用て、トルクの谷がなくなり出力紙ドが防止され
る。　　　　　　　　　　　　　　　　　　４また、前
記反射管１６の移動時、前記シール部材３５は第２管部
１２の曲面３６の内面にｊ：１接するので、この部分か
らの排気ガスの漏れが防１１−される。

なお、前記シール部材：３５を！Ｊ）　８１２＋に示す
ように前記曲面３６の内面にシール保持体３７を介して
取すイ・１け、このシール部材３５を１）ＩＩ記反射管
ＩＣ；の外面に摺接させるようにしてもよい。

（発明の効果） 以上詳述したように本発明に係る２サイクルエンジンの
排気装置は、連通管の上流側端面を閉塞すると共に、連
通管の周壁にこの連通管の内部と膨張室とを連通ずる連
通孔を設けたものである。

従って、連通管の」；流側端面の閉塞面積分だけ、反射
管の反射率が向上する。

また、０；Ｉ記述通管の上流側端面が閉塞されているた
めに、連通管内の閉塞部との間に共振部が形成され、従
って、排気脈動が！１１．坦化してトルクの谷がなくな
り、出力低下を防」１−できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る２サイクルエンジンの排気装置を
備えた自動二輪車の側面図、第２図は２サイクルエンジ
ンの制御弁と反射管の制御機構の概略構成図、第３図は
本発明の排気装置のｔｌｌ而図面第４図は同側面図、第
５図は同一部を省略した後面図、第６図は同一部を省略
した断面図、第７図は第６図の■−■線に沿う断面図１
、第８図はシール部材の取付構造部分の池の実施態様を
示す断面図である。 ４・・・排気管、５排気ボー３１３・・・連通管、１３
’　・・・閉塞端面、ｌ　３　ａ・・・連通管の突入部
分、１４．１４’　・・・連通孔、１５・・・消音器、
１６・・・反射管、Ｃ・・・膨張室、Ｄ・・・排気装置
。 出願人　　木］口技研コニ業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、エンジンの排気ポートに連なる排気管内に膨張室を
   形成し、この膨張室の下流側に、消音器に連なる連通管
   を、その一部を前記膨張室内に突入させて設け、排気に
   より生じた正圧波を排気ポートに向けて反射する反射管
   の下流端を前記連通管の外周に摺動自在に嵌合し、前記
   反射管をエンジンの運転状況によりその軸線方向に移動
   させることにより有効排気管長を変えるようにした２サ
   イクルエンジンの排気装置において、前記連通管の上流
   側端面を閉塞すると共に、前記連通管の膨張室内への突
   入部分の周壁に、該連通管の内部と膨張室とを連通する
   連通孔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。