JPH0255607B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、シリンダ内と連通するメイン排気
通路のほかにシリンダ内とメイン排気通路との間
を補助的なサブ排気通路で結び、このサブ排気通
路に開閉自在な開閉バルブを設けた排気制御装置
に関する。

（従来技術） たとえば、自動２輪車に搭載される２サイクル
エンジンにおいては、排気制御装置として、特公
昭60−249614号公報に開示されるように、シリン
ダブロツクのシリンダ内と連通するメイン排気通
路を設けるほか、シリンダ内とメイン排気通路と
をサブ排気通路によつて結び、このサブ排気通路
上に、開閉バルブを設けてある。この開閉バルブ
は、エンジン高回転時にサブ排気通路を連通する
一方、低回転時にはサブ排気通路を閉止するよう
に制御される。

こうして高回転時には、メイン排気通路のほか
にサブ排気通路も排気通路として併用することに
より、排気通路面積が低回転時よりも大きく得ら
れ、これにより、高回転時には、高速高出力型、
つまり、出力曲線上において、サブ排気通路を用
いない場合の出力ピークよりも高回転側に出力ピ
ークが移ることにより、高回転域において高い出
力が得られる。

その一方、低回転時には、高回転時と同じくサ
ブ排気通路を連通させたままとすると、排気通路
面積が大きすぎるため、上記高速高出力型とな
り、それに伴つて低回転時に出力とトルクがダウ
ンすることから、開閉バルブを高回転時の状態か
ら、たとえば、90度回転させることにより、サブ
排気通路を閉止して、専らメイン排気通路のみに
よつて排気を行なうことにより、低回転時におけ
る出力とトルクを確保するようにしてある。

こうした排気制御装置においては、上記開閉バ
ルブを回転駆動するために、開閉バルブの一端側
にピニオンを設け、このピニオンに駆動ラツクを
噛合させて設けるのが一般的である。

ところが、従来にあつては、上記駆動ラツク
が、シリンダブロツクにおけるメイン排気通路よ
りも上側の壁内に対応して配置されていた。

このように駆動ラツクが、シリンダブロツクに
おけるメイン排気通路の上側に配置されると、上
記駆動ラツクを支持するためのラツク支持ボス
が、シリンダのメイン排気通路上部に対応する部
分に設けられることになり、こうしたラツク支持
ボスの存在によつてメイン排気通路のメイン排気
ポート上部が高温化し、その高温化により、メイ
ン排気ポートへの排気圧の反射波速度が大きくな
るため、上記高速高出力型、つまり、出力曲線上
における出力ピークが高回転数寄りにずれること
になり、これが低回転時にトルクダウンを引き起
す原因となつたいた。

また、駆動ラツクをシリンダ上部となる高い位
置に設けると、その位置がエンジンとして振動し
やすい個所に当ることから、駆動ラツクと開閉バ
ルブとの間ががたついて、作動不良の原因になり
やすい。

さらに、上記駆動ラツクは、エンジンの回転状
態に合わせて、低回転で一方向に、高回転で他方
向に駆動されるが、そのためクランクケース内の
ガバナスリーブに一端が係合するラツク駆動シヤ
フトの他端に揺動アームを設け、この揺動アーム
のピンによつて駆動するようにしてある。

しかし、従来の場合は、駆動ラツクがシリンダ
の上部に位置するため、低い位置のクランクケー
ス内から高いシリンダブロツク上部へと軸中心を
向けてラツク駆動シヤフトを設ける必要があるこ
とから、ラツク駆動シヤフトは長いものとなり、
とくに、長いラツク駆動シヤフトをシリンダの外
側空間に沿つて設けると、エンジン上部が少なか
らず大型化する欠点があつた。

しかも、ラツク移動シヤフトが長いものとなれ
ば、小なからずエンジンの重量比とコストアツプ
を招く原因ともなる。

また、この種の排気制御装置として、実開昭51
−39112号公報にも、これとほぼ同様な技術内容
のものが開示されている。

（発明の目的） この発明は、上記問題に鑑みてなされたもので
あつて、エンジン低回転時におけるトルクダウン
を防止するとともに、上記開閉バルブの作動不良
を防止し、しかも、エンジンの小型軽量化とコス
トダウンを図ることを目的とする。

（発明の構成） 上記目的を達成するため、この発明は、シリン
ダブロツクのシリンダ内と連通するメイン排気通
路と、上記シリンダ内とメイン排気通路との間を
補助的な排気通路として結ぶサブ排気通路を設
け、エンジン高回転時にサブ排気通路を上記シリ
ンダに連通させる一方、低回転時にサブ排気通路
を閉止する開閉バルブを上記サブ排気通路に設
け、上記開閉バルブは上部に上記サブ排気通路を
開閉する回転可能なバルブ体を配設する一方、下
部にピニオンを配設し、上記ピニオンに噛合しか
つクランクシヤフトに連動して上記開閉バルブを
回転させる駆動ラツクを、メイン排気通路よりも
下側に配置することにより、シリンダブロツクに
おけるメイン排気通路上部の高温化を防止してメ
イン排気通路内での排気圧による反射波速度がア
ツプするのを抑えるとともに、ラツク駆動シヤフ
トがより短いもので足りることになり、しかも、
シリンダの側部空間をとくに利用することなくラ
ツク駆動シヤフトを配置することができるように
してある。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面にしたがつて説
明する。

第１図は自動２輪車に搭載される２サイクルエ
ンジンを示し、ここにおいて、図示１はクランク
ケースで、このクランクケース１には、図示しな
いクランクシヤフトが設けられている。

上記クランクケース１の上部には、シリンダブ
ロツク２が取り付けられ、このシリンダブロツク
２の上部にシリンダヘツド３が取り付けられてい
る。ここにおいて、図示Ｆが自動２輪車に搭載さ
れた場合の前方に相当する。

上記シリンダブロツク２には、中心が前方に傾
斜したシリンダ４が形成され、このシリンダ４の
前側面に、第２図のようにメイン排気通路５と、
左右１対のサブ排気通路６，６とが設けられてい
る。上記メイン排気通路５は、第３図のように、
円形のメイン排気ポート５Ａをシリンダ４（第２
図）側に有して、エンジン前方に対応する方向に
先細状をなす通路として形成されるとともに、第
１図のように、エンジン右側面からみると、エン
ジン前方Ｆ方向へ下向きに傾斜した通路中心をも
つて形成されている。

上記メイン排気通路５には、その両側部に第２
図に示す左右１対のサブ排気通路６，６が設けら
れ、このサブ排気通路６，６は、シリンダ４とメ
イン排気通路５とをメイン排気通路５よりも細い
通路として結ぶ。

上記各サブ排気通路６，６における通路終端部
付近は、サブ排気通路６，６を開閉する開閉バル
ブ７，７が設けられている。

この各開閉バルブ７は、第３図に示すように、
その上部にバルブ体８を、また、下部にバルブシ
ヤフト９を有するとともに、上端部に、上部ピボ
ツト部１０を、また、下端部に下部ピボツト部１
１を有する。この開閉バルブ７は、第１図のよう
に、シリンダ４の中心線にほぼ平行に配置されて
いる。こうした各開閉バルブ７のバルブ体８に
は、縦長形のバルブ通路１２が形成され、このバ
ルブ通路１２がサブ排気通路６の中心線に沿つた
通路、つまり、開閉バルブ７の軸中心に傾斜した
通路として形成されている。

ここにおいて、上記バルブ通路１２は、第２図
横断面において１対の三日月形閉止壁部１３，１
３の相互間によつて形成されている。

この開閉バルブ７は、第２図に示すように、一
定以上の高回転域においてバルブ通路１２の通路
中心がサブ排気通路６に同心状となることによ
り、シリンダ４とメイン排気通路５とを連通させ
る一方、低回転域においては、第４図に示すよう
に、同一方向、つまり、反時計回りの方向に両開
閉バルブ７，７が90度回転することにより、サブ
排気通路６，６を閉止して、シリンダ４とメイン
排気通路５間の連通をカツトする。この場合、３
０，３０は第１共通連通路で、メイン排気通路５
の内側壁の対向する位置に形成され、この第１共
通連通路３０，３０は、低回転状態において、各
バルブ通路１２のメイン排気通路５側に対応して
配置されており、この第１共通連通路３０とバル
ブ通路１２とは、第２共通連通路３１を通して各
共鳴室３２に連通する。

こうした開閉バルブ７は、その下部にバルブピ
ニオン１４を有し、このバルブピニオン１４に対
して、第２図に示すように、駆動ラツク１５が噛
み合つている。

この場合の駆動ラツク１５は、シリンダブロツ
ク２におけるメイン排気通路５よりも下側となる
ブロツク下端近くに配置されており、エンジンに
おける左右の方向にその長手方向の中心を向けて
ある。上記駆動ラツク１５の一端に設けた摺動ピ
ース１６は、ラツク支持ボス２Ａの一端部内周と
してシリンダブロツク２に形成した摺動孔１７
に、また、他端に設けた駆動軸部１８が、ラツク
支持ボス２Ａ内に螺じ込まれたラツク軸受ブツシ
ユ１９によつて摺動自在に支持されている。

ここにおいて、上記駆動ラツク１５を駆動する
手段は、つぎのように構成されている。

つまり、第５図に示すように、２０はガバナ機
構で、図示しないクランクシヤフトに連動して回
転するガバナシヤフト３３に遊嵌されたガバナス
リーブ２１の外周に、エンジン回転の高低に応じ
て軸方向に往復する係合スリーブ２２を設け、こ
の係合スリーブ２２にラツク駆動シヤフト２３の
一端に設けた係合ピン２４を係合させてある。

上記ラツク駆動シヤフト２３は、第１図に示す
ように、クランクケース１の右側に取り付けたク
ラツチカバー２５に支持され、その軸中心をエン
ジンの前後方向に対応させてある。

このラツク駆動シヤフト２３の前方に対応する
一端には、エンジンの左右方向に揺動する揺動ア
ーム２６が取り付けられ、この揺動アーム２６の
先端には、ラツク駆動ピン２８が突設されてお
り、このラツク駆動ピン２８が、駆動ラツク１５
の一端に取り付けられたラツクスリーブ２７に係
合する。なお、２９は駆動ケースで、シリンダブ
ロツク２の右側面に取り付けられ、この駆動ケー
ス２９は、上記ラツク駆動シヤフト２３の一端部
から駆動ラツク１５の一端までを覆うケース体と
されている。

上記構成においては、開閉バルブ７を回転させ
る駆動ラツク１５を、メイン排気通路５よりも下
側に配置してあるので、シリンダブロツク２の上
部に、駆動ラツク１５用の支持ボスを設ける必要
がなくなることから、シリンダブロツク２上部の
高温化が防止され、これにより、メイン排気通路
５内の高温化も防止されるので、その通路５内部
における排気反射波の速度も大きくならず、その
ことから低回転時に高速高出力型となること、つ
まり、出力曲線上における出力ピークが高回転数
寄りにずれて出力とトルクがダウンするおそれが
ない。

さらに、上記駆動ラツク１５は、シリンダ４に
おいて従来よりも低い位置に設けられるので、振
動を受けにくく、そのことから駆動ラツク１５と
開閉バルブ７との間ががたつきにくくなつて、作
動不良を起しにくい。

また、上記のように、駆動ラツク１５がメイン
排気通路５よりも下側に位置するので、駆動ラツ
ク１５を駆動するためのラツク駆動シヤフト２３
も下側に配置することができ、そのことにより、
ラツク駆動シヤフト２３は、駆動側であるクラツ
チカバー１内から高いシリンダブロツク２の上部
にまで長いものとする必要がなく、短いもので足
りる。

さらに、ラツク駆動シヤフト２３が短いもので
事足りることにより、エンジン軽量化、およびコ
ストダウンに寄与する。また、上記ラツク駆動シ
ヤフト２３は、シリンダブロツク２の側部空間に
配置する必要がないので、エンジンの上部が小型
化する。

なお、上記実施例のように、１対のサブ排気通
路６を設ける場合には、第２図２点鎖線Ｘのよう
に、駆動ラツク１５を、一方側がシリンダ４側
に、他方側が反シリンダ側に対してそれぞれ噛合
するように傾斜させて配置することもできる。ま
た、上記実施例では、第２図に示すように、サブ
排気通路６が１対設けられているが、一方のみで
あつてもよい。さらに、上記開閉バルブ７は、１
対の閉止壁部１３，１３を有するが、その一方を
省略したものでもよい。また、上記共鳴室３２
は、サブ排気通路６が１対設けられる場合はその
一方を省略でき、サブ排気通路６が単１本である
場合は設けないこともある。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明によれば、クラ
ンクシヤフトに連通して上記開閉バルブを回転さ
せる駆動ラツクを、メイン排気通路よりも下側に
配置したので、エンジン低回転時におけるトルク
ダウンが防止されるとともに、上記開閉バルブの
作動不良が防止され、エンジンの小型軽量化とコ
ストダウンが図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す２サイクル
エンジンの右側面図、第２図は第１図の−線
断面図、第３図は第１図の−線断面図、第４
図は低回転時における第１図の−線断面図、
第５図は第１図の−線断面図である。 ２……シリンダブロツク、４……シリンダ、５
……メイン排気通路、６……サブ排気通路、７…
…開閉バルブ、８……バルブ体、１４……バルブ
ピニオン、１５……駆動ラツク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シリンダブロツクのシリンダ内と連通するメ
   イン排気通路と、上記シリンダ内とメイン排気通
   路との間を補助的な排気通路として結ぶサブ排気
   通路とを有し、エンジン高回転時にサブ排気通路
   を上記シリンダに連通させる一方、低回転時にサ
   ブ排気通路を閉止する開閉バルブを上記サブ排気
   通路６に設け、上記開閉バルブは上部に上記サブ
   排気通路を開閉する回転可能なバルブ体を備える
   とともに下部にピニオンを備え、上記ピニオンと
   噛合しかつクランクシヤフトに連動して上記バル
   ブ体を回転させる駆動ラツクを、メイン排気通路
   よりも下側に配置したことを特徴とする排気制御
   装置。