JPH0676780B2 - 自動二輪車用多気筒型内燃機関の排気制御装置 - Google Patents
自動二輪車用多気筒型内燃機関の排気制御装置Info
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- JPH0676780B2 JPH0676780B2 JP63116498A JP11649888A JPH0676780B2 JP H0676780 B2 JPH0676780 B2 JP H0676780B2 JP 63116498 A JP63116498 A JP 63116498A JP 11649888 A JP11649888 A JP 11649888A JP H0676780 B2 JPH0676780 B2 JP H0676780B2
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- combustion engine
- exhaust
- exhaust pipe
- switching valve
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B61/00—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
- F02B61/02—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving cycles
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/04—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues in exhaust systems only, e.g. for sucking-off combustion gases
- F02B27/06—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues in exhaust systems only, e.g. for sucking-off combustion gases the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動二輪車用多気筒型内燃機関の排気制御装置
に係わり、特に、複数の排気管を多段階に集合してなる
多気筒型内燃機関に好適に用いられる排気制御装置に関
するものである。
に係わり、特に、複数の排気管を多段階に集合してなる
多気筒型内燃機関に好適に用いられる排気制御装置に関
するものである。
［従来の技術］ 一般に、内燃機関においては、排気管内を流れる排気の
慣性や脈動等の動的効果が、内燃機関の容積効率に影響
を与えることが知られている。
慣性や脈動等の動的効果が、内燃機関の容積効率に影響
を与えることが知られている。
この動的結果は、排気系の形状や寸法等を一定とした場
合においては内燃機関の回転数によって異なり、前記設
定された排気系に適応した回転域においては、前記動的
効果により容積効率が高められるが、ある回転域におい
ては動的効果と排気時期とにずれが生じて容積効率の低
下を招いてしまうことがある。
合においては内燃機関の回転数によって異なり、前記設
定された排気系に適応した回転域においては、前記動的
効果により容積効率が高められるが、ある回転域におい
ては動的効果と排気時期とにずれが生じて容積効率の低
下を招いてしまうことがある。
例えば、高回転域において効果的な動的効果を得るよう
に前記排気系の形状や寸法等を設定すると、内燃機関の
回転数Neが中回転域に達した際に、排気時期と動的効果
との良好なマッチングが得られず内燃機関の容積効率が
低下し、この結果、第１図に実線で示すように、内燃機
関の出力Psが中回転域において落ち込む現象が生じる。
に前記排気系の形状や寸法等を設定すると、内燃機関の
回転数Neが中回転域に達した際に、排気時期と動的効果
との良好なマッチングが得られず内燃機関の容積効率が
低下し、この結果、第１図に実線で示すように、内燃機
関の出力Psが中回転域において落ち込む現象が生じる。
そこで従来では、特に多気筒型内機関管において、複数
の排気管をその途中で集合させることにより、排気の脈
動を利用して排気効率を高め、これによって出力の落ち
込み現象を軽減する技術や、特開昭63−12824号公報に
示されるように、排気管の膨張室に望む端部に制御弁を
配設し、内燃機関の回転数に応じて前記排気管の端部の
開口面積を絞り込むことにより、出力の落ち込む回転域
における排気の脈動効果を打ち消して、例えば第１図に
鎖線で示すように中回転域における出力低下を抑制する
ようにした技術が提案されている。
の排気管をその途中で集合させることにより、排気の脈
動を利用して排気効率を高め、これによって出力の落ち
込み現象を軽減する技術や、特開昭63−12824号公報に
示されるように、排気管の膨張室に望む端部に制御弁を
配設し、内燃機関の回転数に応じて前記排気管の端部の
開口面積を絞り込むことにより、出力の落ち込む回転域
における排気の脈動効果を打ち消して、例えば第１図に
鎖線で示すように中回転域における出力低下を抑制する
ようにした技術が提案されている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前述のいずれの技術においても、出力が
落ち込むことを抑制する効果は期待できるものの、この
回転域における出力を積極的に高めるには至っていな
い。
落ち込むことを抑制する効果は期待できるものの、この
回転域における出力を積極的に高めるには至っていな
い。
また、後者の技術においては、内燃機関を自動二輪車に
適用した場合、通常、排気管が車体および内燃機関の下
方を経て後方へ引き回されることから、排気管に取り付
けた制御弁が路面に対向させられてしまい、跳ね石等に
よって損傷を受けることが考えられる。
適用した場合、通常、排気管が車体および内燃機関の下
方を経て後方へ引き回されることから、排気管に取り付
けた制御弁が路面に対向させられてしまい、跳ね石等に
よって損傷を受けることが考えられる。
さらに後者の技術では、制御弁が排気管の膨張室側の端
部に設けられているが、この膨張室が排気管との兼ね合
いで内燃機関の後半部に配設されることにより、制御弁
の前方が排気管によって覆われる。そして、このような
配置関係であると、排気管の間の隙間から入り込む空気
が、前記制御弁に到達するまでに、排気管や内燃機関に
よって加熱されてしまい、制御弁の冷却が良好に行えな
くなることが想定される。
部に設けられているが、この膨張室が排気管との兼ね合
いで内燃機関の後半部に配設されることにより、制御弁
の前方が排気管によって覆われる。そして、このような
配置関係であると、排気管の間の隙間から入り込む空気
が、前記制御弁に到達するまでに、排気管や内燃機関に
よって加熱されてしまい、制御弁の冷却が良好に行えな
くなることが想定される。
このように、従来においては種々の解決すべき不具合が
残されていることから、その対策が望まれている。
残されていることから、その対策が望まれている。
本発明は、このような従来の技術における課題を解決し
ようとするものである。
ようとするものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、前述した課題を有効に解決し得る自動二輪車
用多気筒型内燃機関の排気制御装置を提供せんとするも
ので、この排気制御装置は、特に、多気筒型内燃機関の
複数の排気管を多段階に集合させるとともに、これらの
排気管を前記集合部よりも上流側において上方の排気管
列と下方の排気管列とに区分して配設し、上方に配設さ
れた排気管列に、下方に配設された排気管列が連通され
て、これらの排気管の集合の組み合わせを切り換える切
換弁を設けてなることを特徴とし、前記切換弁が、車体
および多気筒型内燃機関の下方に配置されていること、
また、前記切換弁が、多気筒型内燃機関の前半部に配設
されていることを含むものである。
用多気筒型内燃機関の排気制御装置を提供せんとするも
ので、この排気制御装置は、特に、多気筒型内燃機関の
複数の排気管を多段階に集合させるとともに、これらの
排気管を前記集合部よりも上流側において上方の排気管
列と下方の排気管列とに区分して配設し、上方に配設さ
れた排気管列に、下方に配設された排気管列が連通され
て、これらの排気管の集合の組み合わせを切り換える切
換弁を設けてなることを特徴とし、前記切換弁が、車体
および多気筒型内燃機関の下方に配置されていること、
また、前記切換弁が、多気筒型内燃機関の前半部に配設
されていることを含むものである。
［作用］ 本発明に係わる自動二輪車用多気筒型内燃機関の排気制
御装置は、内燃機関の回転数が低中回転域にある場合に
は、上下の排気管列毎に設定された集合部において集合
させたのちに、さらに、その下流側において一つに集合
させ、これによって、低中回転域に最適な長い排気通路
を確保して排気の動的効果を有効に利用し、また、中回
転域を越えた回転数に至った時点において、切換弁によ
り、通常の集合部よりも上流側で上下の排気管を集合さ
せて、集合される排気管の組み合わせを切り替え、これ
によって、排気の脈動効果を有効に利用するとともに、
排気通路を短くして排気の動的効果率よく引き出す。
御装置は、内燃機関の回転数が低中回転域にある場合に
は、上下の排気管列毎に設定された集合部において集合
させたのちに、さらに、その下流側において一つに集合
させ、これによって、低中回転域に最適な長い排気通路
を確保して排気の動的効果を有効に利用し、また、中回
転域を越えた回転数に至った時点において、切換弁によ
り、通常の集合部よりも上流側で上下の排気管を集合さ
せて、集合される排気管の組み合わせを切り替え、これ
によって、排気の脈動効果を有効に利用するとともに、
排気通路を短くして排気の動的効果率よく引き出す。
また、切替弁を上方の排気管列に設けることにより、こ
の切換弁と路面との間に下方の排気管列を介在させて、
切換弁の保護を行う。
の切換弁と路面との間に下方の排気管列を介在させて、
切換弁の保護を行う。
さらに、切換弁を車体および多気筒型内燃機関の下方に
配置することにより、車体や多気筒型内燃機関と下方の
排気管列とにより取り囲んで保護を効果的に行い、ま
た、前記切換弁を多気筒型内燃機関の前半部に配設する
ことにより、排気管列の隙間から入り込んだ空気が切換
弁に至るまでの距離を挟めて、その加熱を抑制して切換
弁の冷却を促進する。
配置することにより、車体や多気筒型内燃機関と下方の
排気管列とにより取り囲んで保護を効果的に行い、ま
た、前記切換弁を多気筒型内燃機関の前半部に配設する
ことにより、排気管列の隙間から入り込んだ空気が切換
弁に至るまでの距離を挟めて、その加熱を抑制して切換
弁の冷却を促進する。
［実施例］ 以下、本発明を第２図ないし第８図に示す一実施例に基
づき説明する。
づき説明する。
第２図および第３図中符号１は、本実施例が適用された
自動二輪車を示し、車体フレーム２と、この車体フレー
ム２の前部に固着されたヘッドパイプ2aに回転自在に取
り付けられたフロントフォーク３と、このフロントフォ
ーク３の下端部に回転自在に取り付けられた前輪４と、
フロントフォーク３の上端部に固着されたステアリング
ハンドル５と、車体フレーム２を構成するメインフレー
ム2bおよびダウンフレーム2cとにブラケット６を介して
固着されて車体のほぼ中央部に搭載された多気筒型内燃
機関（以下内燃機関と略称し、本実施例では４気筒型を
例示する）７と、車体フレーム２の後方下部に上下方向
に揺動自在に取り付けられたリアフォーク８と、このリ
アフォーク８の揺動端部に回転自在に取り付けられた後
輪９と、前記リアフォーク８の揺動中心近傍と車体フレ
ーム２との間にリンク機構10を介して介装されたクッシ
ョンユニット11と、車体フレーム２の上部に取り付けら
れた燃料タンク12と、メインフレーム2bの上部後方に延
設されたシートレール2dに取り付けられたシート13と、
前記内燃機関７の前端部に取り付けられた複数（本実施
例では４本）の排気管14（14a〜14d）と、これらの排気
管14（14a〜14d）の下流側の端部に接続された消音器15
とを備えている。
自動二輪車を示し、車体フレーム２と、この車体フレー
ム２の前部に固着されたヘッドパイプ2aに回転自在に取
り付けられたフロントフォーク３と、このフロントフォ
ーク３の下端部に回転自在に取り付けられた前輪４と、
フロントフォーク３の上端部に固着されたステアリング
ハンドル５と、車体フレーム２を構成するメインフレー
ム2bおよびダウンフレーム2cとにブラケット６を介して
固着されて車体のほぼ中央部に搭載された多気筒型内燃
機関（以下内燃機関と略称し、本実施例では４気筒型を
例示する）７と、車体フレーム２の後方下部に上下方向
に揺動自在に取り付けられたリアフォーク８と、このリ
アフォーク８の揺動端部に回転自在に取り付けられた後
輪９と、前記リアフォーク８の揺動中心近傍と車体フレ
ーム２との間にリンク機構10を介して介装されたクッシ
ョンユニット11と、車体フレーム２の上部に取り付けら
れた燃料タンク12と、メインフレーム2bの上部後方に延
設されたシートレール2dに取り付けられたシート13と、
前記内燃機関７の前端部に取り付けられた複数（本実施
例では４本）の排気管14（14a〜14d）と、これらの排気
管14（14a〜14d）の下流側の端部に接続された消音器15
とを備えている。
また、第３図および第４図において、符号16（16a〜16
d）は、各気筒内に嵌装されたピストン、また、符号17
は、前記ピストン16がコンロッド18（18a〜18d）を介し
て接続されるクランクシャフトを示す。
d）は、各気筒内に嵌装されたピストン、また、符号17
は、前記ピストン16がコンロッド18（18a〜18d）を介し
て接続されるクランクシャフトを示す。
ここで、前記内燃機関７の各気筒を第１の下側から上側
へ向かって（第２図の手前側から奥へ向かって）１番気
筒〜４番気筒とし、点火順序を１番→３番→４番→２番
の順で、かつ、等間隔爆発として説明する。
へ向かって（第２図の手前側から奥へ向かって）１番気
筒〜４番気筒とし、点火順序を１番→３番→４番→２番
の順で、かつ、等間隔爆発として説明する。
前記各排気管14（14a〜14d）は、第２図および第３図に
示すように、内燃機関７の前端部から車体および内燃機
関７の下方を経て車体の側部に引き回されており、１番
気筒と４番気筒に対応した排気管14a・14dが集合管19に
より集合され、また、２番気筒と３番気筒に対応した排
気管14b・14cが集合管20により集合させられ、さらに、
これらの集合管19・20は第２の集合管21により一つに集
合させられたのちに前記消音器15へ連通されている。
示すように、内燃機関７の前端部から車体および内燃機
関７の下方を経て車体の側部に引き回されており、１番
気筒と４番気筒に対応した排気管14a・14dが集合管19に
より集合され、また、２番気筒と３番気筒に対応した排
気管14b・14cが集合管20により集合させられ、さらに、
これらの集合管19・20は第２の集合管21により一つに集
合させられたのちに前記消音器15へ連通されている。
また、１番気筒および４番気筒に対応した排気管14a・1
4dは、車体の下方でかつ内燃機関７の下方において、２
番気筒および３番気筒に対応した排気管14b・14cよりも
上方に位置させられており、これらの排気管14の上下に
振り分けられた部分に、前記集合管19・20によって設定
されている集合の組み合わせを切り換えるための切換弁
22が設けられている。この切換弁22には、第３図および
第４図に示すように、ワイヤ23を介してアクチュエータ
24が接続され、さらに、このアクチュエータ24には、コ
ントロールユニット25が電気的に接続され、これらの排
気管14、切換弁22、アクチュエータ24、および、コント
ロールユニット25により、本実施例の排気制御装置Ａが
構成されている。
4dは、車体の下方でかつ内燃機関７の下方において、２
番気筒および３番気筒に対応した排気管14b・14cよりも
上方に位置させられており、これらの排気管14の上下に
振り分けられた部分に、前記集合管19・20によって設定
されている集合の組み合わせを切り換えるための切換弁
22が設けられている。この切換弁22には、第３図および
第４図に示すように、ワイヤ23を介してアクチュエータ
24が接続され、さらに、このアクチュエータ24には、コ
ントロールユニット25が電気的に接続され、これらの排
気管14、切換弁22、アクチュエータ24、および、コント
ロールユニット25により、本実施例の排気制御装置Ａが
構成されている。
さらに詳述すれば、前記上下に振り分けられた排気管14
は、第６図に示すように、１番気筒に対応する排気管
（以下１番排気管と称す）14aの下方に２番気筒に対応
する排気管（以下２番排気管と称す）14bが位置するよ
うに、また、４番気筒に対応する排気管（以下第４排気
管と称す）14dの下方に３番気筒に対応する排気管（以
下第３排気管と称す）14cが位置するような配列となさ
れている。
は、第６図に示すように、１番気筒に対応する排気管
（以下１番排気管と称す）14aの下方に２番気筒に対応
する排気管（以下２番排気管と称す）14bが位置するよ
うに、また、４番気筒に対応する排気管（以下第４排気
管と称す）14dの下方に３番気筒に対応する排気管（以
下第３排気管と称す）14cが位置するような配列となさ
れている。
前記切換弁22は、第２図および第３図に示すように、車
体および内燃機関７よりも下方で、かつ、内燃機関７の
前半部に位置するように設けられており、第５図および
第６図に示すように、円筒状に形成されたケーシング22
aと、この内部に嵌装され、かつ、ケーシング22aの軸線
回りに回動可能な弁体22bとを備えている。
体および内燃機関７よりも下方で、かつ、内燃機関７の
前半部に位置するように設けられており、第５図および
第６図に示すように、円筒状に形成されたケーシング22
aと、この内部に嵌装され、かつ、ケーシング22aの軸線
回りに回動可能な弁体22bとを備えている。
前記ケーシング22aには、１番排気管14aと４番排気管14
dとが、ほぼ軸線が交差するように連通状態で接続され
ているとともに、下部には第６図に示すように、２番排
気管14bおよび３番排気管14cが連通させられる貫通孔26
・27が形成されている。そして、これらの排気管14とケ
ーシング22aとは溶接等により気密に接続されている。
dとが、ほぼ軸線が交差するように連通状態で接続され
ているとともに、下部には第６図に示すように、２番排
気管14bおよび３番排気管14cが連通させられる貫通孔26
・27が形成されている。そして、これらの排気管14とケ
ーシング22aとは溶接等により気密に接続されている。
また、ケーシンング22aの長さ方向の一端部には、軸受
け28を備えた蓋体29が固着されており、他端部には環状
の取付部材30が固着され、この取付部材30に、軸受け31
を備えた蓋体32がボルト33により着脱可能に取り付けら
れ、これらの取付部材30と蓋体32との間にはガスケット
34が介装されて、両者間を気密に閉塞している。
け28を備えた蓋体29が固着されており、他端部には環状
の取付部材30が固着され、この取付部材30に、軸受け31
を備えた蓋体32がボルト33により着脱可能に取り付けら
れ、これらの取付部材30と蓋体32との間にはガスケット
34が介装されて、両者間を気密に閉塞している。
さらに、前記ケーシング22aの一端部に固着された蓋体2
9の軸受け28が形成された部分には、この軸受け28部分
を密閉するキャップ35がその外方側から圧入されてい
る。
9の軸受け28が形成された部分には、この軸受け28部分
を密閉するキャップ35がその外方側から圧入されてい
る。
前記弁体22bは、第６図に示すように、ケーシング22aの
内周面に全周に亙って気密に接触させられており、長さ
方向に離間した２箇所には、半径方向の直交する３方へ
向かって開口された独立した２つの連通部36・37が形成
され、残余の周壁部が、前記貫通孔26・27を開閉する閉
塞部38・39となされている。これらの各閉塞部38・39に
は、各貫通孔26・27を閉塞した状態において２番排気管
14bおよび３番排気管14cのそれぞれの内周面と連続する
凹部38a・39aが形成されている。
内周面に全周に亙って気密に接触させられており、長さ
方向に離間した２箇所には、半径方向の直交する３方へ
向かって開口された独立した２つの連通部36・37が形成
され、残余の周壁部が、前記貫通孔26・27を開閉する閉
塞部38・39となされている。これらの各閉塞部38・39に
は、各貫通孔26・27を閉塞した状態において２番排気管
14bおよび３番排気管14cのそれぞれの内周面と連続する
凹部38a・39aが形成されている。
また、前記弁体22bの両端部には、軸線方向に沿うロッ
ド40・41が突設され、これらのロッド40・41が前記各軸
受け28・31に回転自在に嵌装されることにより、弁体22
bがケーシング22aに回転可能に支持されている。
ド40・41が突設され、これらのロッド40・41が前記各軸
受け28・31に回転自在に嵌装されることにより、弁体22
bがケーシング22aに回転可能に支持されている。
さらに、軸受け31に支持されたロッド41は、蓋体32を貫
通してケーシング22aの外部へ突出させられており、こ
の突出端部に前記ワイヤ23が巻回されるワイヤドラム42
がナット43により着脱可能に固着されている。
通してケーシング22aの外部へ突出させられており、こ
の突出端部に前記ワイヤ23が巻回されるワイヤドラム42
がナット43により着脱可能に固着されている。
前記ワイヤ23は本実施例では２本設けられ、選択的に牽
引されることにより、前記弁体22bを正逆方向に回動さ
せるようになっている。また、これらのワイヤ23は、前
記蓋体32に取り付けられたガイドプレート44によって案
内されて相互の間隔が保持されているとともに、カバー
45によって覆われている。
引されることにより、前記弁体22bを正逆方向に回動さ
せるようになっている。また、これらのワイヤ23は、前
記蓋体32に取り付けられたガイドプレート44によって案
内されて相互の間隔が保持されているとともに、カバー
45によって覆われている。
そして、これらのガイドプレート44およびカバー45は、
前記ボルト33により、前記蓋体32とともに取付部材30へ
共締めされている。
前記ボルト33により、前記蓋体32とともに取付部材30へ
共締めされている。
前記アクチュエータ24は前記シートレール2dの下部の、
シート13によって覆われる位置に取り付けられ、また、
前記コントロールユニット25は、シートレール2dの後端
部上方でシート13によって覆われる位置に取り付けられ
ている。
シート13によって覆われる位置に取り付けられ、また、
前記コントロールユニット25は、シートレール2dの後端
部上方でシート13によって覆われる位置に取り付けられ
ている。
このコントロールユニット25には、内燃機関７の回転数
の情報が電気信号として常時入力されており、この回転
数の情報に基づき、回転数が設定回転数に至った時点
で、前記アクチュエータ24へ駆動信号を出力して作動さ
せ、切換弁22の作動位置を制御するようになっている。
の情報が電気信号として常時入力されており、この回転
数の情報に基づき、回転数が設定回転数に至った時点
で、前記アクチュエータ24へ駆動信号を出力して作動さ
せ、切換弁22の作動位置を制御するようになっている。
しかしてこのように構成された本実施例の自動二輪車用
多気筒型内燃機関の排気制御装置Ａは、重要な構成部材
で可動部である切換弁22が、上方に配された１番排気管
14aと４番排気管14dの途中に設けてあることから、その
下部が、下方に配された２番排気管14bと３番排気管14c
とによって保護され、したがって、跳ね石等による損傷
が防止される。かつ、その上方が車体や内燃機関７によ
って覆われていることから、前述の異物による損傷がさ
らに抑制される。
多気筒型内燃機関の排気制御装置Ａは、重要な構成部材
で可動部である切換弁22が、上方に配された１番排気管
14aと４番排気管14dの途中に設けてあることから、その
下部が、下方に配された２番排気管14bと３番排気管14c
とによって保護され、したがって、跳ね石等による損傷
が防止される。かつ、その上方が車体や内燃機関７によ
って覆われていることから、前述の異物による損傷がさ
らに抑制される。
また、切換弁22の設置位置を内燃機関７の前半部に設定
してあることから、複数の排気管14の隙間に入り込んだ
走行風が、排気管14や内燃機関７によって加熱される前
に速やかに切換弁22へ到達し、これにより、切換弁22の
過加熱が防止され、円滑な作動が確保される。
してあることから、複数の排気管14の隙間に入り込んだ
走行風が、排気管14や内燃機関７によって加熱される前
に速やかに切換弁22へ到達し、これにより、切換弁22の
過加熱が防止され、円滑な作動が確保される。
一方、内燃機関７の回転数が設定値よりも低い低中回転
域にある場合には、アクチュエータ24により弁体22bを
回転させて、その閉塞部38・39によりケーシング22aの
貫通孔26・27を閉塞することにより、第６図に示すよう
に各排気管14（14a〜14d）を独立した状態とするととも
に、連通部36・37により上方の１番排気管14aと４番排
気管14dとを内燃機管７から集合管19に至る長さ連続し
た状態に保持し、かつ、下方の２番排気管14bおよび３
番排気管14cも同様に、内燃機関７から集合管20まで連
続した状態に保持する。
域にある場合には、アクチュエータ24により弁体22bを
回転させて、その閉塞部38・39によりケーシング22aの
貫通孔26・27を閉塞することにより、第６図に示すよう
に各排気管14（14a〜14d）を独立した状態とするととも
に、連通部36・37により上方の１番排気管14aと４番排
気管14dとを内燃機管７から集合管19に至る長さ連続し
た状態に保持し、かつ、下方の２番排気管14bおよび３
番排気管14cも同様に、内燃機関７から集合管20まで連
続した状態に保持する。
この状態において、長い排気通路が確保され、かつ、１
番気筒と４番気筒、および、２番気筒と３番気筒との36
0゜の位相差で爆発を行う気筒に対応した排気管14が集
合されて、各排気管14間の脈動が有効に作用し、この結
果、低中回転域における容積効率の向上が図られる。
番気筒と４番気筒、および、２番気筒と３番気筒との36
0゜の位相差で爆発を行う気筒に対応した排気管14が集
合されて、各排気管14間の脈動が有効に作用し、この結
果、低中回転域における容積効率の向上が図られる。
さらに、内燃機関７の回転数が高回転域に達すると、そ
の情報に基づきコントロールユニット25からアクチュエ
ータ24へ駆動信号が出力され、切換弁22の弁体22bが、
第７図に示すように、180゜回転させられる。
の情報に基づきコントロールユニット25からアクチュエ
ータ24へ駆動信号が出力され、切換弁22の弁体22bが、
第７図に示すように、180゜回転させられる。
この状態において、弁体22bの連通部36・37により、１
番排気管14aと２番排気管14b、および、４番排気管14d
と３番排気管14cが連通させられ、これによって、各排
気管14の集合部までの距離が狭められて短い排気通路が
形成されるとともに、180゜の位相差で爆発を行う気筒
に対応した排気管14が集合されることとなり、この結
果、排気の動的効果が有効に引き出されて、高回転域に
おける容積効率の向上が図られる。
番排気管14aと２番排気管14b、および、４番排気管14d
と３番排気管14cが連通させられ、これによって、各排
気管14の集合部までの距離が狭められて短い排気通路が
形成されるとともに、180゜の位相差で爆発を行う気筒
に対応した排気管14が集合されることとなり、この結
果、排気の動的効果が有効に引き出されて、高回転域に
おける容積効率の向上が図られる。
このような排気制御装置Ａを備えた本実施例における内
燃機関７の出力特性と、一定した形状や寸法の排気系を
備えた従来の内燃機関における出力特性とを比較したと
ころ、第８図に示す結果が得られた。
燃機関７の出力特性と、一定した形状や寸法の排気系を
備えた従来の内燃機関における出力特性とを比較したと
ころ、第８図に示す結果が得られた。
この図において実線が従来例であり、破線部分が本実施
例による改善部分を示す。
例による改善部分を示す。
この結果からも明らかなように、本実施例の排気制御装
置によると広い回転域において出力特性の改善が得られ
る。
置によると広い回転域において出力特性の改善が得られ
る。
さらに、本実施例においては、切換弁22の一方の蓋体29
に、軸受け28を外部から密閉するキャップ35を圧入して
あることから、このキャップ35を取り外すことにより、
前記軸受け28の保守点検が容易に行える。また、他方の
蓋32を取付部材30に着脱可能に取り付けてあることか
ら、この蓋体32を取り外すことにより、軸受け31の保守
点検が容易に行えるとともに、弁体22bの脱着ならびに
保守点検も容易に行える。
に、軸受け28を外部から密閉するキャップ35を圧入して
あることから、このキャップ35を取り外すことにより、
前記軸受け28の保守点検が容易に行える。また、他方の
蓋32を取付部材30に着脱可能に取り付けてあることか
ら、この蓋体32を取り外すことにより、軸受け31の保守
点検が容易に行えるとともに、弁体22bの脱着ならびに
保守点検も容易に行える。
なお、前記実施例において示した各構成部材の諸形状や
寸法等は一例であって、設計要求等に基づき種々変更可
能である。
寸法等は一例であって、設計要求等に基づき種々変更可
能である。
例えば、前記切換弁22のケーシング22aを単一の部材に
よって形成した例について示したが、これに代えて、第
９図に示すように、長さ方向に２分割しておき、排気管
14の組み立て時に相互に溶接等により一体化することも
可能である。
よって形成した例について示したが、これに代えて、第
９図に示すように、長さ方向に２分割しておき、排気管
14の組み立て時に相互に溶接等により一体化することも
可能である。
これによって、各排気管14との位置調整作業が容易にな
る。
る。
また、軸受け28を閉塞するキャップ35は、蓋体29に圧入
により固定する例について示したが、これに代えて、第
９図に示すように、軸受け28を形成するボス50を外側か
ら覆うようにキャップ51を配設し、このキャップ51に蓋
体29の外面に接触させられる鍔51aを一体に形成し、こ
の鍔51aを介して蓋体29へボルト52により着脱可能に取
り付けることも可能である。この例によると、軸受け28
の保守点検の作業性が大幅に向上する。
により固定する例について示したが、これに代えて、第
９図に示すように、軸受け28を形成するボス50を外側か
ら覆うようにキャップ51を配設し、このキャップ51に蓋
体29の外面に接触させられる鍔51aを一体に形成し、こ
の鍔51aを介して蓋体29へボルト52により着脱可能に取
り付けることも可能である。この例によると、軸受け28
の保守点検の作業性が大幅に向上する。
さらに、前記実施例においては、直列４気筒の内燃機関
について説明したが、これに限られるものではなく、他
の種類の多気筒型内燃機関への適用ももちろん可能であ
る。
について説明したが、これに限られるものではなく、他
の種類の多気筒型内燃機関への適用ももちろん可能であ
る。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係わる自動二輪車用多気
筒型内燃機関の排気制御装置は、特に、複数の排気管を
多段階に集合させるとともに、これらの排気管を前記集
合部よりも上流側において上方の排気管列と下方の排気
管列とに区分けして配設し、上方に配設された排気管列
に、下方に配設された排気管列が連通されて、これらの
排気管の集合の組み合わせを切り換える切換弁を設けて
なることを特徴とするもので、次のような優れた効果を
奏する。
筒型内燃機関の排気制御装置は、特に、複数の排気管を
多段階に集合させるとともに、これらの排気管を前記集
合部よりも上流側において上方の排気管列と下方の排気
管列とに区分けして配設し、上方に配設された排気管列
に、下方に配設された排気管列が連通されて、これらの
排気管の集合の組み合わせを切り換える切換弁を設けて
なることを特徴とするもので、次のような優れた効果を
奏する。
低中回転域においては排気通路を長く、また、高回転域
においては排気通路を短くし、さらに、低中回転域と高
回転域とで、集合させる排気管の組み合わせを変えるこ
とにより、広い回転域において排気の動的効果を有効に
利用し、これによって内燃機関の容積効率、すなわち、
出力特性を大幅に向上させることができる。
においては排気通路を短くし、さらに、低中回転域と高
回転域とで、集合させる排気管の組み合わせを変えるこ
とにより、広い回転域において排気の動的効果を有効に
利用し、これによって内燃機関の容積効率、すなわち、
出力特性を大幅に向上させることができる。
しかも、切換弁の下方に排気管を位置させて、この切換
弁を、跳ね上げられる異物等から保護し、切換弁の円滑
な作動を維持することができる。
弁を、跳ね上げられる異物等から保護し、切換弁の円滑
な作動を維持することができる。
また、前記切換弁を車体および多気筒型内燃機関の下方
に配置することにより、切換弁の上下を車体や内燃機関
および排気管によって覆い、切換弁の保護を一層確実な
ものとすることができる。
に配置することにより、切換弁の上下を車体や内燃機関
および排気管によって覆い、切換弁の保護を一層確実な
ものとすることができる。
さらに、前記切換弁を多気筒型内燃機関の前半部に配設
することにより、排気管の隙間から入り込んだ空気が切
換弁に至るまでの距離を挟めて、前記空気が排気管や内
燃機関によって加熱されることを抑制し、これによって
走行風等による切換弁の冷却作用を確保して、切換弁の
作動の円滑性を確保することができる。
することにより、排気管の隙間から入り込んだ空気が切
換弁に至るまでの距離を挟めて、前記空気が排気管や内
燃機関によって加熱されることを抑制し、これによって
走行風等による切換弁の冷却作用を確保して、切換弁の
作動の円滑性を確保することができる。
図面中、第１図は従来の排気制御装置による出力特性の
変化を説明するための図、第２図ないし第８図は本発明
の一実施例を示すもので、第２図は一実施例が適用され
た自動二輪車の概略平面図、第３図は一実施例が適用さ
れた自動二輪車の概略側面図、第４図は要部の概略を示
す外観斜視図、第５図は切換弁部分の側面図、第６図は
第５図のVI−VI線に沿う矢視断面図、第７図は作動を説
明するための第６図と同様の図、第８図は出力特性の変
化を説明するための図、第９図は本発明の他の実施例を
示す第６図と同様の図である。 １……自動二輪車、２……車体フレーム、 ７……内燃機関、14……排気管、 14a……１番排気管、14b……２番排気管、 14c……３番排気管、14d……４番排気管、 16……ピストン、17……クランクシャフト、 18……コンロッド、19・20……集合管、 21……第２の集合管、22……切換弁、 22a……ケーシング、22b……弁体、 23……ワイヤ、24……アクチュエータ、 25……コントロールユニット、 26・27……貫通孔、36・37……連通部、 38・39……閉塞部、40・41……ロッド、 42……ワイヤドラム、Ａ……排気制御装置。
変化を説明するための図、第２図ないし第８図は本発明
の一実施例を示すもので、第２図は一実施例が適用され
た自動二輪車の概略平面図、第３図は一実施例が適用さ
れた自動二輪車の概略側面図、第４図は要部の概略を示
す外観斜視図、第５図は切換弁部分の側面図、第６図は
第５図のVI−VI線に沿う矢視断面図、第７図は作動を説
明するための第６図と同様の図、第８図は出力特性の変
化を説明するための図、第９図は本発明の他の実施例を
示す第６図と同様の図である。 １……自動二輪車、２……車体フレーム、 ７……内燃機関、14……排気管、 14a……１番排気管、14b……２番排気管、 14c……３番排気管、14d……４番排気管、 16……ピストン、17……クランクシャフト、 18……コンロッド、19・20……集合管、 21……第２の集合管、22……切換弁、 22a……ケーシング、22b……弁体、 23……ワイヤ、24……アクチュエータ、 25……コントロールユニット、 26・27……貫通孔、36・37……連通部、 38・39……閉塞部、40・41……ロッド、 42……ワイヤドラム、Ａ……排気制御装置。
Claims (3)
- 【請求項１】多気筒型内燃機関の複数の排気管を多段階
に集合させるとともに、これらの排気管を前記集合部よ
りも上流側において上方の排気管列と下方の排気管列と
に区分して配設し、上方に配設された排気管列に、下方
に配設された排気管列が連通されて、これらの排気管の
集合の組み合わせを切り換える切換弁を設けてなること
を特徴とする自動二輪車用多気筒型内燃機関の排気制御
装置 - 【請求項２】前記切換弁は、車体および多気筒型内燃機
関の下方に配置されていることを特徴とする請求項１記
載の自動二輪車用多気筒型内燃機関の排気制御装置 - 【請求項３】前記切換弁は多気筒型内燃機関の前半部に
配設されていることを特徴とする請求項２記載の自動二
輪車用多気筒型内燃機関の排気制御装置
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63116498A JPH0676780B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | 自動二輪車用多気筒型内燃機関の排気制御装置 |
| CA000590065A CA1316114C (en) | 1988-02-05 | 1989-02-03 | Exhaust system for multi-cylinder internal combustion engines and method for controlling same |
| DE3903492A DE3903492B4 (de) | 1988-02-05 | 1989-02-06 | Abgassystem für Mehrzylinder-Verbrennungsmotoren |
| FR8901495A FR2626935A1 (fr) | 1988-02-05 | 1989-02-06 | Systeme d'echappement pour moteur multicylindres a combustion interne et methodes pour commander un tel moteur |
| US07/307,015 US4939898A (en) | 1988-02-05 | 1989-02-06 | Exhaust system for multi-cylinder internal combustion engines and method for controlling same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63116498A JPH0676780B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | 自動二輪車用多気筒型内燃機関の排気制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0291420A JPH0291420A (ja) | 1990-03-30 |
| JPH0676780B2 true JPH0676780B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=14688626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63116498A Expired - Fee Related JPH0676780B2 (ja) | 1988-02-05 | 1988-05-13 | 自動二輪車用多気筒型内燃機関の排気制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0676780B2 (ja) |
-
1988
- 1988-05-13 JP JP63116498A patent/JPH0676780B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0291420A (ja) | 1990-03-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |