JPH0443820A

JPH0443820A - ２サイクルエンジン

Info

Publication number: JPH0443820A
Application number: JP15091790A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Shiobara; 塩原　正一
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1990-06-09
Filing date: 1990-06-09
Publication date: 1992-02-13

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）この発明は、吸気用ロータリバルブを備えた２サイクル
エンジンに関する。

（従来の技術）２サイクルエンジンには、従来、例えば特開昭６０−１
０１２１２号公報で示されるものがある。

これによれば、クランクケースがクランク軸を境として
上、下ケースに二分割され、これら両ケース間にクラン
ク軸が回転自在に支承されている。

上記クランク軸の軸方向一端側における上記上ケースの
側壁に吸気ポートが形成され、この吸気ポートを開閉さ
せるロークリバルブが設けられている。このロータリバ
ルブは同上クランク軸の一端側におけるクランクケース
の側壁外面を覆うバルブカバーを有し、また、これらク
ランクケースの側壁外面とバルブカバーとの間の空間に
より形成されるバルブ室を有している。そして、このバ
ルブ室の内面に摺動自在となるようにこのバルブ室にバ
ルブプレートが収納され、このバルブプレートはクラン
ク軸に伴って回転し、上記吸気ポートを繰り返し開閉さ
せるようになっている。

そして、これにより、所定のクランク角において吸気ポ
ートが開かれ、所望の吸気タイミングが得られるように
なっている。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、上記従来構成によれば、互いに対面するバル
ブ室の両内面は、バルブプレートが回転するときのガイ
ド面としてそれぞれ機能するが、そのうちのクランクケ
ース側の内面は、上ケースと下ケースの二部材に跨って
形成されることになるため、これら両ケースの接合部で
、バルブ室の内面に段差が生じるという精度上の不都合
を生じるおそれがある。

（発明の目的）この発明は、上記のような事情に注目してなされたもの
で、クランクケースを軽量に成形できるヨウにし、かつ
、ロータリバルブの精度を向上させ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のこの発明の特徴とするところ
は、クランクケース本体内のクランク室にクランク軸を
収納し、このクランク軸の軸方向一端側における上記ク
ランクケース本体の側壁に開口部を形成し、この開口部
を通して上記クランク軸をクランク室に挿抜可能とし、
上記開口部を開閉自在とするクランクケースカバーを設
けて、上記クランクケース本体とクランクケースカバー
とにクランク軸を回転自在に支承させ、上記クランクケ
ースカバーに吸気ポートを形成すると共に、同上クラン
クケースカバーの外面を覆うバルブカバーを設け、これ
らクランクケースカバーとバルブカバーとの間の空間で
バルブ室を形成して、このバルブ室の内面に摺動自在と
なるようにこのバルブ室にバルブプレートを収納し、こ
のバルブプレートを上記クランク軸に取り付け、このク
ランク軸に伴って回転するバルブプレートが上記吸気ポ
ートを繰り返し開閉するようにした点にある。

（作　用）上記構成による作用は次の如くである。

バルブ室５６において対面する両内面はバルブプレート
５７が回転するときのガイド面としてそれぞれ機能する
が、そのうちの一方の内面はクランクケースカバー３１
によって形成され、他方の内面はバルブカバー５４によ
って形成される。即ち、バルブ室５６の各内面はそれぞ
れ一つの部材の面によって形成されるため、従来、上記
バルブ室５６の両内面のうちクランクケース２７例のも
のが二部材に跨って形成されていたことに比べて精度上
の不都合が生じにくい。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第２図において、１は自動二輪車で、その車体フレーム
２は一つの主フレーム３を有し、この主フレーム３は断
面箱形をなして後部がり状とされている。この主フレー
ム３の前端にはフロントフォーク４が操向自在に支承さ
れでいる。このフロントフォーク４の下端には前輪５が
支承される方、同上フロントフォーク４の上端にはハン
ドル６が取り付けられている。また、７はカウリングで
ある。

また、上記主フレーム３の後端から下方に向って左右一
対のリヤアームブラケット８が一体成形されており、こ
のリヤアームブラケット８に枢支軸９によりリヤアーム
１０が上下揺動自在に枢支され、このリヤアーム１０の
前後中途部は緩衝器（図示せず）を介し主フレーム３１
こ支持されでいる。そして、このリヤアームｌＯの揺動
端に後輪１１が支承されている。

１３は２サイクルエンジンで、このエンジン１３には動
力伝達装置１４が連設され、これらエンジン１３と動力
伝達装置】４とは上記主フレーム３の後部とリヤアーム
ブラケット８の下部とに支持されている。上記エンジン
１３のシリング１３ａは前方に向って突出し、このエン
ジン１３の吸気ポートには前後方向はぼ水平に延びる吸
気チャンバ１５の後端が連結されている。

また、上記シリンダ１３ａの下面に排気ポートが開口し
ており、この排気ポートから後方に向って排気管１６が
延びている。更に、上記・主フレーム３の内部が燃料タ
ンクとなっており、ここから上記エンジン１３に燃料が
供給される。また、上記主フレーム３とエンジン１３と
で挟まれた空間の前方にラジェータ１７が配設されてい
る。

そして、前記後輪１１はチェーン巻掛手段１９によって
動力伝達装置１４に連動連結され、上記エンジン１３の
作動で動力伝達装置１４とチェーン巻掛手段１９とを介
し後輪１１が走行駆動されるようになっている。

上記主フレーム３を上方から覆うカバ一体２０が設けら
れ、このカバ一体２０は前、後ボルト２１．２１により
主フレーム３上に着脱自在に支持されている。また、上
記カバ一体２０の後端にシート２２が一体成形され、こ
のシート２２は上記カバ一体２０を介して主フレーム３
側に強固に支持され、また、上記シート２２は前記排気
管１６の後部に突設された支持バー２３の上端に枢支軸
２４によっても枢支されている。

上記の場合、前、後ボルト２１．２１を緩めれば、枢支
軸２４を中心としてカバ一体２０の前部を上方回動させ
ることができるようになっている。そして、このように
すれば、カバ一体２０やシート２２を車体から取り外さ
ないで、主フレーム３上面に設けられる後述の各機器に
対し保守、点検ができるようになっている。

上記各リヤアームブラケット８にはフートレストブラケ
ット２５が突設され、このフートレストブラケット２５
にはシート２２上のライダーの足に対応してフートレス
ト２６が設けられている。

第１図と第３図において、前記エンジン１３のクランク
ケース２７は、それ自体一体成形されたクランクケース
本体２８を有している。このクランクケース本体２８は
、゛その内部がクランク室２９であって、このクランク
室２９を左側方に向つて開放する開口部３０を備えてい
る。また、上記クランクケース２７は上記開口部３０を
開閉自在に閉じるクランクケースカバー３１を有し、こ
のクランクケースカバー３１はポルト３１ａによってク
ランクケース本体２８に着脱自在にねじ止めされている
。

そして、上記クランク室２９内に、軸心が車幅方向に延
びるクランク軸３３が収納されると共に、このクランク
軸３３の両端がクランクケース本体２８とクランクケー
スカバー３１とにそれぞれ左右軸受３４．３５により支
承されている。上記の場合、クランク軸３３はそのウェ
ブな含むこれ全体が、開口部３０を通しクランク室２９
に挿抜可能とされている。また、クランクケース本体２
８は有底の円筒形状をなし、軽量で、かつ、十分の剛性
を有している。

上記クランクケース２７から前方に向って突出するシリ
ンダ３６が設けられ、このシリンダ３６はボルト３７に
よって上記クランクケース２７にねし止めされでいる。

上記シリンダ３６にはピストン３８が前後摺動自在番こ
嵌入され、このピストン３８は上記クランク軸３３に連
接棒３９によって連動連結されている。

第１図から第５図において、上記クランクケースカバー
３１には吸気ポート４１が形成され、この吸気ポート４
１にはロータリバルブ４２を介し左側上方に向って斜め
方向に延びる吸気管４３が連設されている。一方、前記
吸気チャンバ１５はその後部に下方に向って延びる分岐
管４４を有し、この分岐管４４の下端が上記吸気管４３
の上端に連結されている。上記吸気管４３にはスロット
ル弁４６が設けられ、このスロットル弁４６は、第５図
で示すようにワイヤ巻掛手段４７を介し前記ハンドル６
の右端側アクセルグリップの回動操作に連動するように
なっている。

上記吸気管４３には燃料噴射弁４８が取り付けられ、そ
の噴射方向４９は吸気管４３の軸心に交差する斜め下方
で、吸気ポート４１の近傍に向っている。特に、第２図
において、前記主フレーム３内の燃料を上記燃料噴射弁
４８に供給する燃料ポンプ５１が設けられている。

第１図、ｉ５よび第３図から第７図において、前記ロー
クリバルブ４２につき説明する。

このロータリバルブ４２のバルブケース５３は前記クラ
ンクケースカバー３１と、このクランクケースカバー３
１を外面から覆うバルブカバー５４とで形成され、この
バルブカバー５４はクランクケースカバー３１にボルト
５５により着脱自在にねじ止めされている。上記クラン
クケースカバー３１とバルブカバー５４により囲まれた
薄い円板状の空間がバルブ室５６とされ、このバルブ室
５６に扇状のバルブプレート５７が摺動自在に嵌入され
ている。また、上記バルブカバー５４には前記吸気ポー
ト４１に対応して連通孔５８が形成されている。

上記バルブプレート５７を前記クランク軸３３の左端部
に連結させると共に、これら両者の相対角を変更可能と
させる相対角可変手段５９が設けられている。

即ち、上記クランク軸３３の左端部にはこれに支持筒体
６０が遊転自在に支承され、この支持筒体６０の外周面
に形成された楕円形状の突起６１に前記バルブプレート
５７が外嵌され、つまり、このバルブプレート５７は支
持筒体６０と共に回転して、連通孔５８を繰り返し開閉
させるようになっている。特に第７図で示すように、６
２は補強板で、この補強板６２はリベット６３によりバ
ルブプレート５７に取り付けられ、このバルブプレート
５７を補強している。上記クランク軸３３の左端部には
その軸心上に摺動孔６５が形成され、この摺動孔６５に
軸方向摺動自在に摺動軸６６が嵌入されている。

上記支持筒体６０の内周面には、その径方向で互いに対
向し、かつ、それぞれ軸方向に延びる一対の係合溝６７
．６７が形成されている。また、これら各係合溝６７に
対応して上記クランク軸３３の左端部に一対の螺旋長孔
６８．６８が形成され、この各螺旋長孔６８はクランク
軸３３の軸心回りで、互いに同じ方向に緩やかに螺旋を
描いている。また、上記各螺旋長孔６８に対応して摺動
軸６６の外周面に一対の球状凹面６９．６９が形成され
ている。この各凹面６９に球体７０が摺動自在に嵌め付
けられ、かつ、この各球体７ｏは上記係合溝６７と螺旋
長孔６８とにそれぞれその長子方向に沿って移動自在に
嵌入されている。

そして、上記摺動軸６６を軸方向に摺動させたときには
、球体７０を介し摺動軸６６と支持筒体６０とはこれら
の相対角を不変として同行回転するようになっており、
一方、上記球体７０が螺旋長孔６８を移動することによ
って、支持筒体６０と、クランク軸３３とはその相対角
が変化しながら同行回転するようになっている。

特に、第１図、第３図、および第６図において、上記摺
動軸６６の一端には、その軸心回りに遊転自在であるが
、軸方向では摺動軸６６と共に移動するディスクが取り
付けられ、このディスクの外周面に係合周溝７１が形成
されている。

方、前記バルブカバー５４には枢支軸７２がその軸心回
り回動自在に支承されると共に、この枢支軸７２に回動
アーム７３が取り付けられ、この回動アーム７３の回動
端に前記係合周溝７１と摺動自在に係合する係合ビン７
４が取り付けられている。

上記枢支軸７２はワイヤ巻掛手段７５を介して前記カバ
一体２０内に収納されたサーボモータ７６に連動連結さ
れている。このサーボモータ７６を制御する電子制御装
置７７が設けられ、この電子制御装置７７はクランク軸
３３の回転速度など外部からの検出信号を入力して上記
サーボモータ７６を制御するようになっている。

即ち、上記ワイヤ巻掛手段７５やサーボモータ７６は前
記相対角可変手段５９を作動させる駆動手段を構成し、
この駆動手段により相対角可変手段５９がクランクケー
ス２７の外部から作動させられるようになっている。

第３図と第７図により、上記制御につき具体的に説明す
ると、エンジン１３の低速時には、第３図中実線で示す
ように摺動軸６６は摺動孔６５内に入り込んでいて、ク
ランク軸３３とバルブプレート５７との相対角は第７図
中実線で示すようになっている。次に、エンジン１３の
回転速度が上昇し始めると、前記電子制御装置７７を介
してサーボモータ７６が作動させられ、このサーボモー
タ７６の作動がワイヤ巻掛手段７５．枢支軸７２を介し
回動アーム７３に伝えられる。すると、第３図中仮想線
で示すように回動アーム７３が係合ビン７４を伴って枢
支軸７２回りに回動し、摺動軸６６が摺動孔６５から引
き出される。

すると、上記摺動軸６６に伴って球体７０が螺旋長孔６
８をその長手方向に移動することによってクランク軸３
３に対する支持筒体６０の相対角が変化し、第７図中仮
想線で示すように、この支持筒体６０に伴ってバルブプ
レート５７がクランク軸３３の回転方向Ｒと同じ方向に
回動するようになっている。そして、これによって、吸
気ポート４１の開弁時期が早められて、エンジン１３性
能の向上が達成されるようになっている。

なお、上記の場合、エンジン１３の回転速度の上昇に伴
って吸気ポート４１の開弁時期を遅らせるようにしても
よい。

第１図と第２図において、前記シリンダ３６の排気ポー
トにおける排気タイミングを可変とする排気バルブ手段
７８が設けられ、この排気バルブ手段７８はワイヤ巻掛
手段７９を介し前記カバー体２０内に収納されたサーボ
モータ８０に連動連結されている。このサーボモータ８
０も前記電子制御装置７７により制御されるようになっ
ている。

前記したクランク軸３３、ピストン３８、およびロータ
リバルブ４２等の作動によって、吸気ポート４１が開か
れたときに、クランクケース２７内に混合気が吸入され
、その後、この混合気はシリンダ３６内に送り込まれて
燃焼し、その燃焼後の排気は前記排気管１６を通って排
出され、エンジン１３が作動する。なお、このような作
用は、従来の２サイクルエンジンと同じであるため、そ
の詳しい説明は省略する。

第１図と第３図により、前記動力伝達装置１４につき説
明する。

この動力伝達装置１４のミッションケース８２は前記ク
ランクケース本体２８の後部に一体成形されるミッショ
ンケース本体８３を有し、このミッションケース本体８
３の右側部には、その内部を右側方に開放する開口部８
４が形成されている。また、上記ミッションケース８２
は上記開口部８４を開閉自在に閉じるミッションケース
カバー８５を有している。上記ミッションケース８２に
は前記クランク軸３３と平行で、かつ、その後方に変速
軸８７と出力軸８８とが支承され、上記変速軸８７の右
端には乾式多板式のクラッチ８９が取り付けられている
。

上記クランク軸３３の右端には減小歯車９１が取り付け
られ、この減小歯車９１に噛合する減大歯車９２が上記
クラッチ８９の駆動側に取り付けられている。また、同
上クラッチ８９の従動側は変速軸８７に取り付けられて
いる。上記変速軸８７と出力軸８８とは可変速式の歯車
機構９３によって互いに連動連結されており、この歯車
機構９３は変速軸８７上に設けられる歯車群９４と、こ
れら歯車群９４に噛合して出力軸８８上に設けられる歯
車群９５とで構成される。そして、上記出力軸８８は前
記したようにチェーン巻掛手段１９を介し後輪１１を駆
動させる。

第１図において、上記歯車機構９３を変速作動させる変
速操作機構９７が設けられている。

この変速操作機構９７はミッションケース８２に支承さ
れるチェンジレバ−軸９８を有し、このチェンジレバ−
軸９８は足踏式のチェンジレバ−（図示せず）に連動ア
ーム９９や連動リンク（図示せず）を介して連結されて
いる。また、同上ミッションケース８２にカムｆｔ１ｌ
ｏｏが支承されており、このカム筒１００に沿って二本
のフ才−り軸１０２が設けられ、このフ才一り軸１０２
には三つのシフトフォークがそれぞれ上記フォーク軸１
０２の軸方向に摺動自在に支持されている。

そして、チェンジレバ−を足踏み操作すれば、連動アー
ム９９やチェンジレバ−軸９８等を介してカム筒１００
が所定方向に回動し、これ番ご伴って、シフトフォーク
１０３が作動して、これが歯車機構９３を所望の噛合状
態に変化させ、つまり、これによって所望の変速状態が
得られるようになっている。

第４図と第５図において示すようにクランクケース２７
には冷却水路１０６が形成され、この冷却水路１０６は
シリンダ３６にも形成されている。

第１図と第２図とにおいて、上記各冷却水路１０６に冷
却水を送り込む水ポンプ１０７が設けられている。この
水ポンプ１０７はミッションケース８２の左側に取り付
けられるポンプケース１０８を有している。

そして、上記水ポンプ１０７の作動によって、冷却水１
１４が上記各冷却水路１０６に送り込まれ、その後、こ
の冷却水１１４は、第２図で示すように排出パイプ１１
５を介し前記ラジェータ１７に向けて排出され、このラ
ジェータ１７で冷却された冷却水１１４は戻りパイプ１
１６を介し再び上記水ポンプ１０７に戻されるようにな
っている。

第１図と第２図とにおいて、ミッションケース８２の後
端は緩衝材１２１を介しボルト１２２により前記リヤア
ームブラケット８に支持されている。

第１図、第２図、および第８図において、ミッションケ
ース８２の前上部にはバランサ１２４が支承され、この
バランサ１２４は歯車組１２５によりクランク軸３３に
連動連結されている。上記バランサ１２４の右端はウオ
ームギヤ組１２７と連動軸１２８により前記燃料ポンプ
５１を駆動させるようになっている。なお、上記バラン
サ１２４による燃料ポンプ５１の駆動は上記ウオームギ
ヤ組１２７と連動軸１２８に代えてワイヤ巻掛手段によ
ってもよい。

また、上２バランサ１２４の上方におけるクランクケー
ス２７の上部が緩衝材１３０を介しポルト１３１により
前記主フレーム３に支持されている。

なお、以上は図示の例によるが、クランクケス本体２８
は、上下、左右等に二分割形など分割形であってもよい
。

（発明の効果）この発明によれば、バルブ室において対面する両内面は
バルブプレートが回転するときのガイド面としてそれぞ
れ機能するが、そのうちの一方の内面はクランクケース
カバーによって形成され、他方の内面はバルブカバーに
よって形成される。

即ち、バルブ室の各内面はそれぞれ一つの部材の面によ
って形成されるため、従来、上記バルブ室の両内面のう
ちクランクケース側のものが二部材に跨って形成されて
いたことに比べて精度上の不都合が生じにくい。よって
、ロークリバルブの精度を向上させることができる。

（以下余白）

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図は第２図の部分拡
大図、第２図は自動二輪車の全体左側面図、第３図は第
１図のＩＩ　−ＩＩＩ線矢視断面図、第４図は同上第１
図のＩＶ　−ＩＶ線矢視図、第５図は同上第１図のＶ−
Ｖ線矢視断面図、第６図は同上第１図の部分断面図、第
７図は第３図の■−■線矢視図、第８図は第１図の■−
■線矢視断面図である。１３−・エンジン、２７・・２８　　クランクケース本体室、３０・・開口部、３１バー、３３　　クランク軸、ト、４２　・ロータリバルブケース、５４・　バルブカバ室、５７−・バルブプレート。クランクケース、２９・・クランク・クランクケース力４１・・吸気ポ５３・　バルブ５６・・バルブ゛姶ミー゛第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

１、クランクケース本体内のクランク室にクランク軸を
収納し、このクランク軸の軸方向一端側における上記ク
ランクケース本体の側壁に開口部を形成し、この開口部
を通して上記クランク軸をクランク室に挿抜可能とし、
上記開口部を開閉自在とするクランクケースカバーを設
けて、上記クランクケース本体とクランクケースカバー
とにクランク軸を回転自在に支承させ、上記クランクケ
ースカバーに吸気ポートを形成すると共に、同上クラン
クケースカバーの外面を覆うバルブカバーを設け、これ
らクランクケースカバーとバルブカバーとの間の空間で
バルブ室を形成して、このバルブ室の内面に摺動自在と
なるようにこのバルブ室にバルブプレートを収納し、こ
のバルブプレートを上記クランク軸に取り付け、このク
ランク軸に伴って回転するバルブプレートが上記吸気ポ
ートを繰り返し開閉するようにした２サイクルエンジン
。