JPS63302143A - Ｖ型２サイクルエンジンを備える自動二輪車の吸気装置 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明はＶ型２サイクルエンジンに係わり、特に、自動
二輪車に用いて好適なＶ型２サイクルエンジンに関する
ものである。

「従来の技術」 従来、２サイクルエンジンの一形態として、複数のシリ
ンダを２位置に振り分けてＶ字状に配設した、いわゆる
、Ｖ型２サイクルエンジンが知られており、その−例と
して、例えば、第１図に示す構造のものが知られている
。

このＶ型２サイクルエンジン！は、複数のシリンダ２を
クランクケース３の前部と上部とに振り分けて配設しく
前部のシリンダを２８とし、上部のシリンダを２ｂとす
る）、前記クランクケース３内に、前記各シリンダ２内
に嵌装されたピストン４が連接棒５を介して連接させら
れるクランク軸−６を回転自在に装着するとともに、各
シリンダ２に対応して区画されたクランク室７を形成し
、前記クランクケース３の、上部に配設されたシリンダ
２　（２ｂ）よりも後方位置に、前記各クランク室７へ
連通させられた複数の吸気通路８（図では上部のシリン
ダについてのみ示しである）を形成し、前記クランクケ
ース３に、前記各吸気通路８内に位置させられてその開
閉をなすリード弁９を取り付け、前記吸気通路８の上流
側に気化器ｌＯを取り付け、さらに、前部のシリンダ２
　（２ａ）には下方に向かう排気通路１１を連設し、ま
た、上部のシリンダ２　（２ｂ）には前方下部に向かう
排気通路１１を連設した構成となっている。

そして、前記各排気通路１１は、前記クランクケース３
の下部を経て後方へ延設された排気管お上びエキスパン
ションチャンバ（いずれも図示路）に連絡されている。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明は、前述した従来の技術における、次のような問
題点を解決せんとするものである。

すなわち、前述した構成のＶ型２サイクルエンジン１で
あると、排気系がクランクケース３の下方を経て後方に
至る経路で引き回されるが、２サイクルエンジンの場合
、この排気系の途中に、大径のエキスパンションチャン
バが介在し、かつ、このエキスパンションチャンバとシ
リンダ２との距離が、エンジン特性等によってあらかじ
め設定されていることから、クランクケース３の下部に
大型の構造物が配設されることになる。

このことは、特に、前記Ｖ型２サイクルエンジンｌを自
動二輪車に適用した場合、自動二輪車おいてはエンジン
やその他の構成部材と路面との間隔が設定されているこ
とから、前述したようにクランクケース３の下部に大型
の構造物が配設されると、その分、エンジンやその他の
構成部材の取り付は位置が上方に押し上げられてしまい
、車体のレイアウトに大きな影響を与え、設計の自由度
に制限を与えてしまいやすいといった問題点を生ずる。

そして、エンジンを３気筒や４気筒と多気筒化するにし
たがい、排気系の増加により前述した問題点が助長され
やすくなる。

一方、このような問題点に対応可能な技術が、例えば特
開昭６０−５６１２４号公報において提案されている。

この技術は、第２図に示すように、各シリンダ１１に連
設された排気系１２をエンジン１３の前方から上方へ向
けて立ちあげたのちに、このエンジン１３の上方を経て
車体フレーム１４の後部へ至る経路で引き回したもので
ある。

このような構成とすることにより、エンジン１３の下方
から大型の構造物を排除して、前述した問題点を解消す
ることができるが、なお、次のような解決すべき問題点
が残されている。

その問題点とは、前述したように排気系１２を引き回し
た場合、これらの排気系１２がエンジン１３の後部に配
設された気化器１５等の吸気系に接近してしまい、この
吸気系に熱的影響をおよぼすことが想定されるという点
である。

さらに、２サイクルエンジンにおいては、混合気がリー
ド弁９からクランク室７の内部を経て各シリンダ２へ供
給されるものであるが、前述したいずれのＶ型２サイク
ルエンジン１　（１３）においても、第１図から明らか
なように、リード弁９から前部のシリンダ２ａ（ｌｌａ
　）に至る距離と、上部のシ　　゛リンダ２ｂ（ｌｌｂ
　）に至る距離とが大きくことなり、これに起因して、
各シリンダ２　（１１）への混合気の供給条件に差が生
じてしまうといった問題点をも有している。

「問題点を解決するための手段」 本発明は、前述した従来の技術における問題点を有効に
解消し得るＶ型２サイクルエンジンを提供することを目
的とし、その目的を達成するために、本発明に係わるＶ
型２サイクルエンジンは、特に、Ｖ字状に配設された複
数のシリンダと、これらの各シリンダ内に摺動自在に嵌
装されたビストンと、これらの各ピストンが連接棒を介
して接続されＬ単一のクランク軸と、前記各シリンダが
一体に装着されるとともに、前記クランク軸が回転自在
に装着されるクランク室が形成されたクランクケースと
、このクランクケースにクランク室と連通状態で形成さ
れた吸気通路とを備えたＶ型２サイクルエンジンにおい
て、前記吸気通路とクランク室との連通部を前記各シリ
ンダによって挾まれたＶバンク部に形成するとともに、
この連通部に、前記吸気通路の開閉をなすリード弁を設
けてなることを特徴とする。

「作用　」 本発明に係わるＶ型２サイクルエンジンは、前述した構
成とすることにより、排気系をエンジンの上方から後方
へ引き回した場合においても、この排気系の引き回し経
路から吸気系を離間させて、排気系からの熱的影響を抑
制するとともに、リード弁と、振り分けられた各シリン
ダとの距離の差を極力狭めて、各シリンダへの混合気の
供給条件を均一化するものである。

「実施例」 以下、本発明の一実施例を第３図ないし第５図に基づき
説明する。

第３図中、符号２０は本実施例が適用された自動二輪車
を示すもので、まず、この自動二輪車２０について説明
すれば、メインフレーム２１と、このメインフレーム２
１の前端部に回動自在に装着されたフロントフォーク２
２と、このフロントフォーク２２の上端部に取り付けら
れたステアリングハンドル２３と、フロントフォーク２
２の下端部に回転自在に装着された前輪２４と、前記メ
インフレーム２１の後端部に揺動自在に装着されたリア
フォーク２５と、このリアフ中−り２５の揺動端部に回
転自在に装着された後輪２６と、メインフレーム２１の
後部上方にブラケット２７を介して連設されたシートレ
ール２８と、メインフレーム２１の前部下方に、上下に
２分割された状態で取り付けられたラジェータ２９と、
メインフレーム２１の前部上方に取り付けられた燃料タ
ンク３０と、前記シートレール２８上に取り付けられた
シート３１とを備え、前記メインフレーム２１の長さ方
向の中間部下方に、本実施例に係わるＶ型２サイクルエ
ンジン（以下、エンジンと略称する）３２が取り付けら
れている。また、第３図中、符号３３で示すものはカウ
リングで、前記メインフレーム２１やエンジン３２を覆
って取り付けられており、かつ、エンジン３２と対向す
る側部には、カウリング３３内部に空気を導くための空
気導入０３３ａが形成されている。

本実施例に係わるエンジン３２は、第３図および第４図
に示すように、クランクケース３４と、このクランクケ
ース３４にその前部と上部とに振り分けられた状態でＶ
字状に取り付けられた複数のシリンダ３５（以降前部の
シリンダを３５ａとし、上部のシリンダを３５ｂとする
）と、これら各シリンダ３５に対応して前後方向に取り
付は角度を若干違えて取り付けられた、前記クランクケ
ース３４の内部に混合気を供給する複数の気化器３６（
前部のシリンダ３５ａに対応する側を気化器３６ａ、上
部のシリンダ３５ｂに対応する側を気化器３６ｂとする
）と、前記各シリンダ３５（３５ａ・３５ｂ）に、第３
図に示すように連′設された排気系３７（３７ａ・３７
ｂ）とを備えた外観形状を有し、かつ、第５図に示すよ
うに、前記クランクケース３４内に前記各シリンダ３５
に対応して区画された状態で形成されたクランク室３８
と、前記各シリンダ３５内に摺動自在に嵌装されたピス
トン３９と、これらの各ピストン３９が連接棒４０を介
して接続されるとともに、前記各クランク室３８を貫通
して回転自在に装着された単一のクランク軸４１と、ク
ランク室３８と連通状態で設けられた複数の吸気通路４
２（４２ａ・４２ｂ）と、この吸気通路４２とクランク
室３８との連通部３８ａを前記各シリンダ３５によって
挾まれたＶバンク部Ａに形成するとともに、この連通部
３８ａに、前記吸気通路４２の開閉をなすり一ド弁４３
（４３ａ・４３ｂ）を設けた内部形状となされている。

次いでこれらの詳細について説明すれば、前記シリンダ
３５は、本実施例ではクランクケース３４の前部および
上部のそれぞれに２個ずつ、計４個設けられており（図
ではそれぞれについて１個ずつ示してあり、他のシリン
ダ３５は図示したシリンダ３５とクランク軸４１の長さ
方向に間隔をおいて平行に設けられている）、前部のシ
リンダ３５ａには、下方へ向かって延びる排気通路４４
が形成され、また、上部のシリンダ３５ｂには後方へ向
かって延びる排気通路４５が形成されている。

一方、前記各シリンダ３５の前記排気通路４４・４５と
対向する位置、および、両側部には、前記クランク室３
８内に連通させられた掃気ボート４６が形成されている
。

したがって、前部のシリンダ３５ａに形成された各排気
通路４４および掃気ボート４６と、上部のシリンダ３５
ｂに形成された排気通路４５および掃気ボート（図示せ
ず）は、前記Ｖバンク部Ａの中心線、すなわち、前部の
シリンダ３５ａと上部のシリンダ３５ｂとによって形成
される挟角の２等分線に対して線対称となるように配置
されている。

前記各排気系３７（３７ａ・３７ｂ）は、第３図に示す
ように、その中間部にエキスパンションチャンバ４８・
４９が設けられ、さらにその下流側には消音器５０・５
１が連設されており、前部のシリンダ３５ａに連設され
た排気系３７ａは、エンジン３２の下方を経て車体の後
方へ延設され、また、上部のシリンダ３５ｂに連設され
た排気系３７ｂは、エンジン３２の上方から車体の後方
へ向けてほぼ真っすぐに延設されている。

前記吸気通路４２は、柔軟性材料によりほぼ円筒状に形
成されて成るもので、前部のシリンダ３５ａと上部のシ
リンダ３５ｂとの挟角の略２等分線位置に設けられると
ともに、前記各クランク室３８に対応するようにクラン
ク軸４１の長さ方向に間隔をおいてほぼ平行に配置され
ている。また、吸気通路は、Ｖ字状に配設される前記複
数のシリンダのうち、上部のシリンダ３５ｂに通じる吸
気通路４２ｂと、前部のシリンダ３５ａに通じる吸気通
路４２ａとで、その中心軸線を前後方向にずらして配設
され、かつ、上部のシリンダに通じる吸気通路４２ｂが
、前部のシリンダに通じる吸気通路４２ａより、前方に
倒された状態で配設されている。

また、吸気通路４２と前記連通部３８ａとの間には、リ
ード弁支持用の基体５４（５４ａ・５４ｂ）が、クラン
クケース３４と一体に形成された連通部３８ａの開口周
縁のフランジ５２に、ボルト５２ａによって前記吸気通
路と一緒に共線めされて固定され−ている。基体は２種
類あって、その内の１つは前部シリンダ３５ａ用として
使用される平板状に形成された基体５４ａであり、残り
のものはシリンダ３５ｂ用として使用されるクサビ状に
形成された基体５４ｂである。このように形状の異なる
基体５４（５４ａ・５４ｂ）を間に介装することによっ
て、開口形状を共通とされた各連通部３８ａに対し、吸
気通路４２（４２ａ・４２ｂ）を上述したように、中心
軸線を前後方向にずらせて配置することができる。

なお、この例では、吸気通路４２の中心軸線をずらすの
に、基体５４を平板状のものとクサビ状のものと２種類
用いて対処しているが、基体５４は平板状のもの１種類
とし、必要に応じ基体５４とクランクケース３４との間
にクサビ状の部材を介在させることで対処してもよい。

前記リード弁４３（４３ａ　・４３ｂ）は、基台５４（
５４ａ・５４ｂ）の上側傾斜面を基準とし、それと直交
するように取り付けられるもので、前記気化器３６およ
び吸気通路４２と同様に、前部のシリンダ３５ａ用と上
部のシリンダ３５ｂ用とで、その中心軸線を前後方向に
若干ずらされて配設されている。

前記リード弁４３は、第５図に示すように、基台５４に
一体に形成された弁座５５と、この弁座５５に取り付け
られるとともに、クランク軸４１の長さ方向に弾性的に
湾曲させられることにより前記吸気通路４２を開閉する
板状の弁体５６とによって構成されている。

ここで、前部のシリンダ３５ａに形成された掃気ボート
４６のリード弁４３ａに対する位置関係と、上部のシリ
ンダ３５ｂに形成された掃気ボート（図示せず）のリー
ド弁４３ｂに対するそれとがほぼ同一となるように設定
されている。

しかしてこのように構成された本実施例のエンジン３２
は、前部のシリンダ３５ａと上部のシリンダ３５ｂとの
間のＶバンク部Ａに吸気通路４２を設けるとともに、こ
の吸気通路の上流側、すなわち、クランクケース３４の
前方に連続して気化器３６を設けであるので、上部のシ
リンダ３５ｂに連設された排気系３７ｂをエンジン３２
の上方から後方へ向けて引き回した場合においても、こ
の排気系３７ｂを前記吸気通路４２や気化器３６等の吸
気系から離間させて、吸気系への熱的影響を大幅に抑制
することが可能となる。また、吸気系への排気系３７か
らの熱的影響を抑制するためには、前部のシリンダ３５
ａに連設された排気系３７ａをエンジン３２の下方から
後方へ向けて引き回して、前記気化器３６や吸気通路４
２から離間させなければならないが、このような引き回
しを行った場合においても、引き回す本数が全排気系の
半分（４気筒の場合）ないしは３分の１（３気筒の場合
）と少なく、他の構成部材の取り付は位置への影響が少
なくて済む。

一方、混合気のクランク室３８への入り口であるリード
弁４３（４３ａ・４３ｂ）の取り付は位置と、各シリン
ダ３５（３５ａ・３５ｂ）の掃気ボート４６への連通路
との距離が挟められていることから、クランク室３８内
へ吸い込まれた混合気が各シリンダ３５（３５ｍ・３５
ｂ）の掃気ボート４６へ至るまでに要する時間の差が、
可及的に減少させられる。しかも、本実施例では、各シ
リンダ３５（３５ａ・３５ｂ）に形成された各排気ボー
ト４４・４５が、■バンク部Ａに形成された吸気通路４
２の中心線、すなわち、■バンク＠Ａの２等分線に対し
て線対称となるように、各シリンダ３５（３５ａ’・３
５ｂ）の向きを設定しであるから、前述した混合気の供
給経路が、前部のシリンダｆ１５ａと上部のシリンダ３
５ｂとにおいて同一に設定され、したがって、各シリン
ダ３５（３５ａ・３５ｂ）への均一な混合気の供給が行
われる。

また、各気筒のリード弁４３がクランク軸４１に沿って
ほぼ直線的に配列されているので、各シリンダ３５によ
って形成されるＶバンク部の角度が１１２゜と言う比較
的小さな角度でも、吸気系を前記Ｖバンク部に配置する
ことができる。

さらに、上記実施例では、両吸気通路４２を、上部のシ
リンダ３５ｂに通じる吸気通路４２ｂと、前部のシリン
ダ３５ａに通じる吸気通路４２ａとでそれらの中心軸線
をずらして配設し、かつ、吸気通路４２ｂが吸気通路４
２ａより前方に倒された状態で配設しているため、第５
図中矢印で示すように、気化器３６（３６ａ・３６ｂ）
から各クランク室３８、さらにその先の掃気ボート４６
へ至るまでの混合気流路が、両シリンダ３５ａ・３５ｂ
に付随する双方の流路とも、大きく屈曲するのを避ける
ことができ、この結果、吸気抵抗をできるだけ小さくし
得て、多量の混合気をクランク室３８さらにはシリンダ
３５ａ・３５ｂに送ることができ、エンジンの出力向上
が図れる。

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、適用する自動二輪車等の車両の
形式や形状、あるいは、設計要求等に基づき種々変更可
能である。

例えば、前記各シリンダ３５（３５ａ・３５ｂ）をクラ
ンクケース３４に取り付ける際の、シリンダ３５の周方
向の位置関係は前述した例に限定されるものではなく、
適宜設定可能である。

また、シリンダ３５の数を変更した場合においても、本
発明が適用可能であることはもちろんである。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明に係わるＶ型２サイクルエ
ンジンは、Ｖ字状に配設された複数のシリンダと、これ
らの各シリンダ内に摺動自在に嵌装されたピストンと、
これらの各ピストンが連接棒を介して接続された単一の
クランク軸と、前記各シリンダが一体に装着されるとと
もに、前記クランク軸が回転自在に装着されるクランク
室が形成されたクランクケースと、７クランク室と連通
状態で設けられた吸気通路とを備えたＶ型２サイクルエ
ンジンにおいて、前記吸気通路とクランク室との連通部
を前記各シリンダによって挾まれたＶバンク部に形成す
るとともに、この連通部に、前記吸気通路の開閉をなす
り−ド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。

シリンダに連設された排気系をエンジンの上方から後方
へ向けて引き回した場合において、この排気系を吸気系
から離間させることができるので、吸気系への熱的影響
がおよぶことを大幅に抑制することが可能となる。

また、吸気系への熱的影響を抑制するため、排気系をエ
ンジンの下方から後方へ向けて引き回す必要が生じた場
合にあっても、引き回す本数を全排気系の半分ないしは
３分の１にして、他の構成部材の取り付は位置へ影響が
およぶことを抑制することができる。したがって、レイ
アウトの自由度が抑制されることを最小限度に止どめる
ことができる。

さらに、混合気のクランク室への入り口であるリード弁
の取り付は位置と、各シリンダへの混合気の入り口であ
る排気ボートとの距離の差を狭めて、振り分けられた各
シリンダに対する混合気の供給経路を極力均一化するこ
とができ、したがって、エンジンの動力特性の制御を容
易にすることができる。

加えて、吸気通路を、Ｖ字状に配設される複数のシリン
ダのうち、上部に配設されるシリンダに通じる吸気通路
と、前部に配設されるシリンダに通じる吸気通路とでそ
の中心軸線を前後方向にずらして配設し、かつ、上部に
配設されるシリンダに通じる吸気通路を、前部に配設さ
れるシリンダに通じる吸気通路より、前方に倒した状態
で配設するように構成すれば、それら吸気通路から各ク
ランク室へ流れ込む混合気流路が、両シリンダに付随す
る双方の流路とも、大きく屈曲するのを避けて、比較的
大きな曲率半径で曲がることとなり、この結果、吸気抵
抗をできるだけ小さくし得て、エンジン出力の向上が図
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＶ型２サイクルエンジンの一例を示す一
部を断面した側面図、第２図は他の従来のＶ型２サイク
ルエンジンが搭載された自動二輪車の概略を示す側面図
、第３図ないし第５図は本発明の一実施例を示すもので
、第３図は一実施例が適用された自動二輪車の概略を示
す側面図、第４図は要部の側面図、第５図は一部を断面
した第４図と同様の図である。 ２０・・・・・・・・・自動二輪車、 ３２・・・・・・・・・（Ｖ型２サイクル）エンジン、
３４・・・・・・・・・クランクケース、３５・・・・
・・・・・シリンダ、３６・・・・・・・・・気化器、
　　　　３７・・・・・・・・・排気系、３８・・・・
・・・・・クランク室、３８ａ・・・・・・連通部、４
０・・・・・・・・・連接棒、４１・旧・・・・・クラ
ンク軸、４２・・・・・・・・・吸気通路、　　　４３
・・・・旧・・リード弁、４４・４５・・・排気通路、
　　　４６・・・掃気ボート、Ａ・・・・・・Ｖバンク
部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｖ字状に配設された複数のシリンダと、これらの
   各シリンダ内に摺動自在に嵌装されたピストンと、これ
   らの各ピストンが連接棒を介して接続された単一のクラ
   ンク軸と、前記各シリンダが一体に装着されるとともに
   、前記クランク軸が回転自在に装着されるクランク室が
   形成されたクランクケースと、前記クランク室と連通状
   態で設けられた吸気通路とを備えたＶ型２サイクルエン
   ジンにおいて、前記吸気通路とクランク室との連通部を
   前記各シリンダによって挾まれたＶバンク部に形成する
   とともに、この連通部に、前記吸気通路の開閉をなすリ
   ード弁を設けてなることを特徴とするＶ型２サイクルエ
   ンジン。
2. （２）前記吸気通路はシリンダに対応して複数設けられ
   、かつ、前記複数のシリンダのうち上部に配設されるシ
   リンダに通じる吸気通路と、前部に配設されるシリンダ
   に通じる吸気通路とでその中心軸線を前後方向にずらし
   て配設されるとともに、上部に配設されるシリンダに通
   じる吸気通路が、前部に配設されるシリンダに通じる吸
   気通路より、前方に倒された状態で配設されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＶ型２サイク
   ルエンジン。