JPH0247570B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は４サイクルエンジンの吸気装置に関す
る。

（従来技術） ４サイクルエンジンにおいて、そのシリンダ内
へ吸入する吸気量の調整は通常吸気系に設けられ
る気化器のスロツトル弁によつて行われている。

ところが、上記スロツトル弁はエンジンのアイ
ドリングを含む低負荷運転域においてほぼ全閉か
又は極めて低開度とされている。

このため吸気がスロツトル弁を通過する際の抵
抗が大きくなつてシリンダへの吸気の吸入抵抗が
増大し、シリンダに吸入される吸気量が不足しが
ちになるので、従来その不足を補うため上記吸気
通路を開閉する吸気弁の閉じる時期を比較的遅く
している。

ところが、このようにするとシリンダへの吸入
吸気量の損失即ちポンピングロスが増大し、エン
ジンの燃料消費率が低下してしまうという不具合
があつた。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は叙上事情に鑑みてなされたもので、エ
ンジンのアイドリングを含む低負荷運転域におけ
るポンピングロスを減少させて、燃料消費率を改
善することを課題とする。

（課題を解決する為の手段） 上記した課題を解決する為に、本願の吸気装置
は、４サイクルエンジンにおいて、その吸気系に
設けられる気化器のスロツトル弁と吸気弁との間
の吸気通路に、エンジンのアイドリングを含む低
負荷運転域で全閉とされ、それ以外の運転域で全
開とされる開閉弁を設けると共に、この開閉弁の
上流側と下流側の吸気通路を該弁をバイパスして
連通させる副吸気通路を設け、該副吸気路を吸気
通路の側方に沿わせると共に、燃焼室へその中心
から偏向して臨ませ、この副吸気通路に吸気弁よ
りも早い時期に閉じる副吸気弁を設け、この副吸
気弁は吸気弁及び排気弁と同様ポペツトバルブに
て構成してシリンダヘツドに取付け支持し、且
つ、該副吸気弁を吸気弁を駆動させるカム軸に連
繋したものである。

（実施例） 本発明実施の一例を自動二輪車用４サイクルエ
ンジンの吸気装置について図面により説明する
と、図中Ａは４サイクルエンジン、ａは該エンジ
ンＡの構成部材であるシリンダ、以下同じくｂは
シリンダヘツド、ｃはシリンダヘツドカバーであ
る。

上記シリンダａはその内周にライナ１が鋳込ま
れ、該ライナ１にピストンｄが摺動自在に嵌め合
つている。

２は上記シリンダヘツドｂ下面と上死点に位置
したピストンｄ上端との間に形成される燃焼室で
あり、この燃焼室２には吸気通路３と排気通路４
とが夫々臨んで開口している。

５は前記吸気通路３を開閉する吸気弁、６は排
気通路４を開閉する排気弁であり、これら吸排気
弁５，６はポペツトバルブであり、夫々その上端
にロツカーアーム７，８を介して１本のカム軸９
に連繋され、該カム軸９の回転に伴つて駆動され
るようになつている。９ａは前記カム軸９に設け
られた吸気弁５駆動用のカム、９ｂは同じく排気
弁６駆動用のカムである。

１０は上記吸気通路３の上流側に設けられた気
化器であり、エンジンＡ側の吸気通路３にゴム製
のジヨイント１１を介して接続されている。

１２は前記気化器１０における吸気通路３に設
けられたスロツトル弁であり、このスロツトル弁
１２の開度を調節することによつてシリンダａ内
へ吸入される吸気量が調整されるようになつてい
る。

前記スロツトル弁１２は不図示の操向ハンドル
に設けられるアクセルグリツプ１３に連繋され、
該グリツプ１３の回動操作によつて開閉されるよ
うになつている。

１４は前記スロツトル弁１２の支軸１２ａに連
結された作動杆であり、ワイヤ１５を介して作動
部材１６に連結されている。

前記作動部材１６はアクセルグリツプ１３にそ
れと一体に回動するようにワイヤ２９を介して連
結されると共に、前記作動杆１４からのワイヤ１
５が連結され該ワイヤ１５を巻き取るための係止
部１６ａを備えている。

前記係止部１６ａはワイヤ１５の連結部付近が
作動部材１６の回動方向前方へ向かつて突出し、
前記連結部から離れた部分が作動部材１６の回動
方向後方へ後退している。

従つて、上記アクセルグリツプ１３の回動操作
量が少ない場合ワイヤ１５の巻き取られる量が少
ないので、スロツトル弁１２の開度はゆるやかに
増大する。そして、アクセルグリツプ１３の回動
操作量が所定以上となつた際にワイヤ１５が大き
く引かれるので、スロツトル弁１２の開度はアク
セルグリツプ１３の回動操作量に比例して急激に
増大する。

このアクセルグリツプ１３の回動操作量に対す
るスロツトル弁１２の開度変化をグラフにして第
３図に示す。

図中点線で示した部分は従来のスロツトル弁の
開度変化を表わしており、これとの比較において
本実施例のスロツトル弁１２は当初従来のものよ
り開度が大きく、そこからアクセルグリツプ１３
の回動操作量が所定以上となるまで開度がゆるや
かに増大し、それ以後は従来のものと同様に開度
が増大している。

１７は前記スロツトル弁１２と吸気弁５との間
の吸気通路３、詳しくはエンジンＡ側の吸気通路
３に設けられた開閉弁である。

この開閉弁１７は上記エンジンＡの低負荷運転
域において全閉とされスロツトル弁１２下流側の
吸気通路３を閉じ、２４は開閉弁１７の支軸１７
ａに連結された作動杆であり、筒状の連結部材２
５を介して連結される２本のワイヤ２６，２７に
より上記作動部材１６に連結されている。

前記作動杆２４側のワイヤ２６はその先端が連
結部材２５内へ挿入され、それを係止する連結部
材２５の底壁２５ａとの間に間隙が設けられてい
る。

一方、前記作動部材１６側のワイヤ２７はその
一端が作動部材１６に係止され、他端がバネ２８
を介して連結部材２５に連結されている。

１６ｂは作動部材１６において上記スロツトル
弁１２に連繋するワイヤ１５の係止部１６ａと隣
接して設けられた係止部であり、前記作動部材１
６側のワイヤ２７を係止するようになつている。

しかして、アクセルグリツプ１３の回動操作に
伴つて作動部材１６が回動することにより、該部
材１６に係止されたワイヤ２７が引かれ、バネ２
８を介して連結部材２５が第１図において上方へ
変位するが、前記アクセルグリツプ１３の回動操
作量が少なう場合は連結部材２５の変位量も少な
いので、該部材２５の底壁２５ａに作動杆２４側
のワイヤ２６が係止されず、該ワイヤ２６は引か
れない。

従つて、開閉弁１７は開動されず全閉状態を保
持する。

そして、アクセルグリツプ１３の回動操作量が
所定以上になると、作動杆２４側のワイヤ２６が
連結部材２５に係止されて引かれ、作動杆２４が
第１図において下方へ回動し開閉弁１７が開動さ
れる。

尚、開閉弁１７が全開とされた以後はアクセル
グリツプ１３の回動操作に伴つてバネ２８が縮
み、作動部材１６側のワイヤ２７だけが引かれる
ようになつている。

しかして、上記アクセルグリツプ１３の回動操
作量に対する開閉弁１７の開度変化を、上記スロ
ツトル弁１２の開度変化を表わした第３図に一緒
に示す。

図面から明らかなように開閉弁１７は当初全閉
となつており、アクセルグリツプ１３の回動操作
量が所定以上となつた際に開度が急激に増大して
全開とされ、それ以後は全開状態を維持してい
る。

１８は前記開閉弁１７の上流側と下流側の吸気
通路３を該弁１７をバイパスして連通させる副吸
気通路である。この副吸気通路１８は吸気通路３
よりも小断面積であつて、吸気通路３を構成する
壁面に該通路３の側方に沿わせて形成され、その
下流側の開口部１８ａが吸気通路３の開口部３ａ
より燃焼室２へその中心から偏向して臨んでい
る。

上記した様に、副吸気通路１８を吸気通路３の
側方に沿わせて設けると、その開口部１８ａを燃
焼室中心から偏向して臨ませることが容易にで
き、また、上記副吸気通路１８からの吸気がシリ
ンダａ内へ勢い良く流入して効果的に渦流を発生
させ、吸気の燃焼を高速且つ安定に行わせること
ができる。

１９は前記副吸気通路１８を開閉する副吸気弁
であり、副吸気通路１８と交差する縦孔２０にガ
イド２１を介して上下摺動自在に設けられてい
る。

この副吸気弁１９は上記吸排気弁５，６と同
様、シール性の良好なポペツトバルブであり、シ
リンダヘツドｂに対し上下摺動自在に設置される
と共に、吸排気弁５，６を駆動させるカム軸９に
ロツカーアーム２２を介して連繋され、吸気弁５
よりも早い時期に閉じられるようになつている。

副吸気弁１９、はその上端がロツカーアーム２
２やカム軸９が納められるシリンダヘツドｂの上
部空間内に突出するので、上記空間内に飛沫する
潤滑油がガイド２１との摺動部に対して円滑に供
給され、副吸気弁１９の潤滑は問題なく行なわれ
る。

上記副吸気弁１９の作動条件を満足すべく該弁
１９駆動用のカム９は、カム軸９において吸気弁
５駆動用のカム９ａと並列的に配置されると共
に、その頂部がカム軸９において前記吸気弁５用
のカム９ａのそれよりも回転方向前方に位置する
ような形状とされている。

上記した様に、副吸気弁１９を吸気弁５及び排
気弁６を駆動させるカム軸９を利用して駆動させ
ることによれば、副吸気弁１９を駆動させる為の
特別なカム軸を設ける必要がなくなるので構造を
簡素化することが可能であり、また、吸気弁５の
開閉に対する副吸気弁１９の開閉タイミングを正
確に対応することができる利点がある。

また、副吸気弁１９を剛性の高いシリンダヘツ
ドｂに対して設置すると、シリンダａへのシリン
ダヘツドｂの組付け時や、エンジン振動による副
吸気弁まわりの変形を防止することができ、上記
変形によつて副吸気弁のシール性及び耐久性を低
下させる問題の心配もなくなる。

尚図中２３は前記縦孔２０を塞ぐ埋栓である。

斯る吸気装置はエンジンＡのアイドリングを含
む低負荷運転域において気化器１０のスロツトル
弁１２が従来より大きく開いているので、吸気が
スロツトル弁１２により大きな抵抗を受けること
なく該弁１２を通過してその下流側の吸気通路３
へと流れる。

しかして、スロツトル弁１２下流側の吸気通路
３は開閉弁１７によつて閉じられているので、吸
気は前記吸気通路３から副吸気通路１８へと流入
しそこから副吸気弁１９を介してシリンダａ内へ
適正量吸入される。

一方、エンジンＡの中負荷及び高負荷運転域に
おいては開閉弁１７が全開し、従来と同様吸気通
路３及び吸気弁５を介してシリンダａ内へ吸気が
吸入される。

（発明の効果） 本発明は叙上の如く構成したので、以下に列記
する如き効果を奏する。

アイドリングを含む低負荷運転域における気
化器のスロツトル弁の開度を増大させて吸気の
吸入抵抗を小さくし、吸入吸気量の損失即ちポ
ンピングロスを減少させて、エンジンの燃料消
費率を改善することができる。

副吸気弁を、吸気弁を駆動させるカム軸と連
繋させたので、副吸気弁を駆動させる為の特別
なカム軸を設ける必要がなく、構造を簡素化す
ることができると共に、吸気弁の開閉タイミン
グに対する副吸気弁の開閉タイミングを正確に
対応させることが可能である。

副吸気弁を吸気弁及び排気弁と同様に気密性
の高いポペツトバルブとし、これを剛性の高い
シリンダヘツドに設けたものであるから、シリ
ンダへのシリンダヘツドの組付け時や、エンジ
ン振動による副吸気弁まわりの変形を防止する
ことができ、上記変形によつて副吸気弁のシー
ル性及び耐久性を低下させることがなく、副吸
気弁の気密性を高く保つことによりポンピング
ロスを効果的に低減することができる。

副吸気弁は吸気弁を駆動させるカム軸に連繋
させてあるので、吸気弁の潤滑油を支持部分等
に対して自然に供給することが可能であり、副
吸気弁の潤滑を容易に行なうことができる。

副吸気通路を吸気通路の側方に沿わせて設け
たので副吸気通路を燃焼室の中心から所定量偏
向させて臨ませる様に形成するのが容易であ
り、また、副吸気通路を燃焼室の中心から偏向
させて臨ませることにより、シリンダ内に渦流
を効果的に発生させ、吸気の燃焼を高速且つ安
定して行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明吸気装置を示す縦断面図、第２
図は第１図の（）−（）線断面図、第３図はア
クセルグリツプの回動操作量に対するスロツトル
弁及び開閉弁の開度変化を示すグラフである。 尚図中、Ａ…４サイクルエンジン、ａ…シリン
ダ、２…燃焼室、３…吸気通路、５…吸気弁、１
０…気化器、１２…スロツトル弁、１７…開閉
弁、１８…副吸気通路、１９…副吸気弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ４サイクルエンジンにおいて、その吸気系に
   設けられる気化器のスロツトル弁と吸気系との間
   の吸気通路に、エンジンのアイドリングを含む低
   負荷運転域で全閉とされ、それ以外の運転域で全
   開とされる開閉弁を設けると共に、この開閉弁の
   上流側と下流側の吸気通路を該弁をバイパスして
   連通させる副吸気通路を設け、該副吸気通路を吸
   気通路の側方に沿わせると共に、燃焼室へその中
   心から偏向して臨ませ、この副吸気通路に吸気弁
   よりも早い時期に閉じる副吸気弁を設け、この副
   吸気弁は吸気弁及び排気弁と同様ポペツトバルブ
   にて構成してシリンダヘツドに取付け支持し、且
   つ、該副吸気弁を吸気弁を駆動させるカム軸に連
   繋した４サイクルエンジンの吸気装置。