JPH0278726A - 排気制御装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は自動二輪車等に搭載される多気筒エンジンの排
気管に設けられる排気制御装置に関する。

（従来の技術） 一般に多気筒エンジンでは、各気筒から導かれる複数の
排気管を集合して排気消音器に接続した排気装置が用い
られる。このものにおいて、各排気管内に生じる排気圧
の脈動を利用することにより、エンジンの吸気効率、ひ
いてはエンジンの出力を向上できることが知られている
。そして通常、自動二輪車では高回転域での出力向上が
図られ、それに合せて排気管の固有振動数などが設定さ
れている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、高回転域での出力向上を図った場合、低中速
域において排気の脈動による負の効果が大きくなり、出
力の谷の部分が生じる欠点がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、低中
速域において出力の谷の部分が生じることがなく、高中
低速域の全域に亘って出力向上が図れる排気ｌｌｌ　ｔ
ｅｌ装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 請求項１の発明は、多気筒エンジンの各気筒から尋かれ
る複数の排気管を集合して排気消音器に接続したものに
おいて、前記排気管を互いに並列に配置するとともに、
これらの排気管に対して軸心を交差させて１つの円筒状
の弁ケーシングを連結し、この弁ケーシングの外周部に
、前記排気管の排気通路を連通する連通孔を複数種類そ
れぞれ連通排気通路数を異ならせて設けるとともに、前
記弁ケーシングの内周部に、前記連通孔の選択的間ｒ１
１ｍ能および前排気通路の通路断面積の拡縮機能を有す
る円柱状もしくは円弧板状の弁体を軸心周りに回動可能
に設けたことを一体に有する。

また、請求項２の発明は、弁ケーシングが、各排気管に
接続される並列な上流側排気管部と、上下および左右に
隣接配置され排気管集合部分に導かれる下流側（Ｉ気管
部とを一体に有することを一体に有する。

（作用） 請求項１の発明において、エンジンの高回転域では、弁
体により排気通路の通路断面積を拡大させるとともに、
その弁体により排気管の排気通路を互いに連通させる。

これにより、排気系が高い固有振動数を有するものとし
、排気の干渉を有効的に利用して出力向上が図れるとと
もに、排気聞の増大に対処できる。

また、エンジンの中回転域では、弁体により排気通路の
通路断面積をヤヤ拡大した状態とするとともに、その弁
体により少数の排気管の排気通路を互いに連通させる。

これにより、排気系がやや高い固有振動数を有するもの
となる。

さらに、エンジンの低回転域では、弁体により排気通路
の通路断面積を縮小状態にするとともに、その弁体によ
り排気管の排気通路同士を非連通状態とする。これによ
り、排気系が低い固有振動数を有するものとし、排気の
脈動による負の効果を減少させて出力向上が図れる。

しかも、弁体を１つの円柱状または円弧板状とすること
により、構成が簡単となり、かつ制御も容易に行なえる
ようになる。

また、請求項２の発明において、弁ケーシングを、各排
気管に接続される並列な上流側排気管部と、上下および
左右に隣接配置され排気管集合部分に導かれる下流側排
気管部とを一体に有する構成としたことにより、排気管
の管長の選択の自由度が増大するともとに、構成が簡単
となる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図〜第１２図を参照して
説明する。

第３図は本発明に係る排気制御装置を設けた自動二輪車
の外観を示し、第１図、第２図および第４図〜第８図は
その排気制御装置の構成を示し、第９図〜第１２図は作
用を示している。

第３図に示すように、この実施例では自動二輪車１に搭
載される４気筒エンジン２の各気筒から導かれる複数の
排気管３を集合チャンバ４で集合し、排気消音器５に接
続している。

このものにおいて、排気管３を左右に並列に配置し、そ
の並列配置部分に排気管３の一部を構成する弁ケーシン
グ６を連結している。この弁ケーシング６は第１図およ
び第２図に示すように、円柱状の弁ケーシン゛グ本体６
ａと、この弁ケーシング本体６ａの側面部から軸直角方
向に沿い互いに並列に突出した上流側排気管部６ｂと、
この上流側排気管８１１６ｂの反対側に位置して弁ケー
シング本体６ａの側面部から上下および左右に隣接した
配置で突出した下流側排気管部６ｃとを一体に有する構
成としている。そし、各上流側排気管部６ｂが各排気管
３にそれぞれ連結され、また各下流側排気管部６Ｃが集
合チャンバ４に連結され、これにより、弁ケーシング本
体６ａが各排気管３に対して軸心を交差させて取り付け
である。さらに、弁ケーシング本体６ａの外周部には、
排気管３の排気通路３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを連通する
複数種類の連通孔７ａ、７ｂを設けている。第１の連通
孔７ａは中間配置の２つの排気通路３ｂ、３Ｃを連通し
、第２の連通孔７ｂは全部の排気通路３ａ、３ｂ、３ｃ
、３ｄを連通するものとしている。

一方、弁ケーシング６の内周部には、弁孔１２ａ、１２
ｂを有する円弧板状の弁体８を軸心周りに回動可能に設
け、これにより連通孔７ａ、７ｂを選択的に開閉可能と
するとともに、排気通路３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの通路
断面積を拡縮できるようにしている。なお、弁体８は回
動操作用の軸９に一体的に取り付け、軸９は弁ケーシン
グ６に軸受１０等を介して支持し、軸端部に設けたプー
リ等の駆動部１１によって回動するようにしている。

エンジンの低回転域では、第９図に示すように、軸９が
駆動部１１により所定角度開度され、弁体８が各排気通
路３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄに突出した状態となり、各排
気通路３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが絞られる。このとき、
連通孔７ａ、７ｂは弁体８によって塞がれた状態となり
、各排気通路３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ同士は非連通状態
となる。

これにより、排気系が低い固有ｍ動機を有するものとな
り、排気脈動による負の効果が減少し、エンジン出力の
向上が図れる。

また、エンジンの中回転域では、軸９が反時計方向に回
動し、第１０図に示すように、弁体８が各排気通路３ａ
、３ｂ、３ｃ、３ｄから少し退出した状態になるととも
に、弁体８の弁孔１２ａにより第１の連通孔７ａが開と
なり、２２の各排気通路３ｂ、３Ｃが亙いに連通ずる状
態となる。これにより、排気系がやや高い固有振動数を
有するものとなる。

エンジンの高回転域では、第１１図に示すように、弁体
８がさらに反時計方向に回動し、各排気通路３ａ、３ｂ
、３ｃ、３ｄが略完全に退出して通路断面積が拡大した
状態になるとともに、弁体８の弁孔１２ｂにより第２の
連通孔７ｂが開となり、全テノ排気通路３ａ、３ｂ、３
ｃ、３ｄが連通した状態となる。これにより、排気系が
高い固有振動数を有するものとなり、排気の干渉を有効
的に利用され、出力向上が図れるとともに、排気量の増
大に対処できるようになる。

このような実施例の構成によると、弁体８の動作により
、エンジンの高回転域から低回転域までに亘って最適な
排気通路長さおよび通路断面積が得られるようになり、
第１２図に曲線へで示すように、低、中、高名回転タイ
プの出力特性ａ、ｂ。

Ｃの合成的特性が得られ、出力の谷の部分を除去するこ
とかできるとともに、エンジン回転数または負荷に応じ
て排気管３の排気通路断面積、連通状態、連通部分の容
積が可変となり、運転状態に応じた最適な排気状態が得
られるようになる。

また、弁体８を円弧板状とすることにより、構成が簡単
となり、かつυＪｉｌｔも容易行なえるようになる。

しかも、弁ケーシング６を、各排気管３に接続される並
列な上流側排気管部６ｂと、上下および左右に隣接配置
された集合チャンバ４に導かれる下流側排気管部６Ｃと
を一体に有する構成としたことにより、排気管３の管長
の選択の自由度が増大するとともに、構成が簡単となる
。

第１３図および第１４図は本発明の他の実施例を示して
いる。この実施例では、弁ケーシング６の下流側排気管
部６ｃｍ端部の隣接壁部分に切欠１３を形成し、これに
より下流側排気管部６ｃ後端部で各排気通路３ａ、３ｂ
、３ｃ、、、３ｄを相互に連通している。これにより、
排気管集合チャンバの形成が容易に行なえる。

なお、前記実施例では、弁体８を円弧板状としたが、円
柱状として実施することも可能である。

また、排気管本数、弁体による排気管連通本数等につい
ては、必ずしも前記実施例のものに限らず、種々変更可
能なことは勿論である。

〔発明の効果〕

以上のように請求項１の発明に係る排気制御装置によれ
ば、エンジンの低中速域において出力の谷の部分が生じ
ることがなく、高中低速域の全域に亘って出力を向上で
きるとともに、構成の簡単化および制御の容易化が図れ
る等の効果が奏される。

また、請求項２の発明によれば、排気管の管長の選択の
自由度が増大できる等の効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る排気制御装置の一実施例を一部省
略して示す側面図、第２図は一部を断面にして示す第１
図の平面図、第３０図は同実施例に係る排気制御装置を
搭載した自動二輪車の側面図、第４図は第１図のｒＶ−
ｆＶ線断面図、第５図は第１図のｖ−ｖ線断面図、第６
図は弁体の構成を示す正面図、第７図は第６図の左側面
図、第８図は同右側面図、第９図は低回転域における第
６図の■−■線断面図、第１０図は中回転域における作
用を示す第９図に対応する断面図、第１１図は高回転域
における作用を示す第６図のＸＩ−ＸＩ線断面図、第１
２図は作用を示す特性断面図、第１３図は本発明の他の
実施例を示す部分断面図、第１４図は第１３図のＸｒＶ
−ＸｒＶ線断面図である。 ２・・・エンジン、３・・・排気管、３ａ、３ｂ、３ｃ
、３ｄ・・・排気通路、５・・・排気消音器、６・・・
弁ケーシング、８・・・弁体。 出願人代理人　　　波　多　野　　　久第４図 Ｉｓ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多気筒エンジンの各気筒から導かれる複数の排気管
   を集合して排気消音器に接続したものにおいて、前記排
   気管を互いに並列に配置するとともに、これらの排気管
   に対して軸心を交差させて１つの円筒状の弁ケーシング
   を連結し、この弁ケーシングの外周部に、前記排気管の
   排気通路を連通する連通孔を複数種類それぞれ連通排気
   通路数を異ならせて設けるとともに、前記弁ケーシング
   の内周部に、前記連通孔の選択的開閉機能および前排気
   通路の通路断面積の拡縮機能を有する円柱状もしくは円
   弧板状の弁体を軸心周りに回動可能に設けたことを特徴
   とする排気制御装置。 ２、弁ケーシングは、各排気管に接続される並列な上流
   側排気管部と、上下および左右に隣接配置され排気管集
   合部分に導かれる下流側排気管部とを一体に有する請求
   項１記載の排気制御装置。