JP2701206B2 - 排気制御装置 - Google Patents
排気制御装置Info
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- JP2701206B2 JP2701206B2 JP63226573A JP22657388A JP2701206B2 JP 2701206 B2 JP2701206 B2 JP 2701206B2 JP 63226573 A JP63226573 A JP 63226573A JP 22657388 A JP22657388 A JP 22657388A JP 2701206 B2 JP2701206 B2 JP 2701206B2
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- Japan
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- valve body
- passage
- valve
- engine
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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
-
- 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)
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
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。
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。
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
回転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。これに対し従
来では、例えば特開昭63−12824号公報または実開昭61
−122334号公報等に示されるように、集合チャンバより
も上流側に排気管内の流れを制御する弁機構を設け、出
力の谷の部分を解消させる技術が提案されている。
回転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。これに対し従
来では、例えば特開昭63−12824号公報または実開昭61
−122334号公報等に示されるように、集合チャンバより
も上流側に排気管内の流れを制御する弁機構を設け、出
力の谷の部分を解消させる技術が提案されている。
しかし、上述した従来の技術では弁機構を構成する弁
体が単一的な構成であり、排気制御の範囲、容易化なら
びに高精度化等の点から改良の余地があった。
体が単一的な構成であり、排気制御の範囲、容易化なら
びに高精度化等の点から改良の余地があった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、低
中回転域において出力の谷の部分が生じることがなく、
高中低全回転域に亘って出力向上が図れるとともに、構
成の簡単化及び排気制御の容易化ならびに高精度化が図
れる排気制御装置を提供することを目的とする。
中回転域において出力の谷の部分が生じることがなく、
高中低全回転域に亘って出力向上が図れるとともに、構
成の簡単化及び排気制御の容易化ならびに高精度化が図
れる排気制御装置を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 本発明は、多気筒エンジンの各気筒に接続する複数の
排気管を集合チャンバで集合して排気消音器に接続した
排気装置において、前記集合チャンバよりも上流側で前
記排気管が上下に隣接する部分に、前記排気管同士の隣
接部分を支点として回動するとともにその排気管の排気
通路内に出没して通路断面積を拡縮する第１の弁体を前
記集合チャンバとは別体に設ける一方、この第１の弁体
内に、前記各排気管の排気通路同士を連通または遮断す
る第２の弁体を前記第１の弁体と同軸的に回動可能に設
け、前記エンジンの低回転域では、前記第１の弁体によ
り前記排気通路の通路面積を絞り、かつ前記第２の弁体
により前記排気通路をそれぞれ非連通状態とし、また前
記エンジンの中回転域では、前記第１の弁体により前記
排気通路の通路面積を開状態とし、かつ前記第２の弁体
により前記排気管の排気通路をそれぞれ非連通状態と
し、さらに前記エンジンの高回転域では、前記第１の弁
体により前記排気管の通路面積を開状態とし、かつ前記
第２の弁体により前記排気管の排気通路を相互に連通さ
せる制御を行うことを特徴とする。
排気管を集合チャンバで集合して排気消音器に接続した
排気装置において、前記集合チャンバよりも上流側で前
記排気管が上下に隣接する部分に、前記排気管同士の隣
接部分を支点として回動するとともにその排気管の排気
通路内に出没して通路断面積を拡縮する第１の弁体を前
記集合チャンバとは別体に設ける一方、この第１の弁体
内に、前記各排気管の排気通路同士を連通または遮断す
る第２の弁体を前記第１の弁体と同軸的に回動可能に設
け、前記エンジンの低回転域では、前記第１の弁体によ
り前記排気通路の通路面積を絞り、かつ前記第２の弁体
により前記排気通路をそれぞれ非連通状態とし、また前
記エンジンの中回転域では、前記第１の弁体により前記
排気通路の通路面積を開状態とし、かつ前記第２の弁体
により前記排気管の排気通路をそれぞれ非連通状態と
し、さらに前記エンジンの高回転域では、前記第１の弁
体により前記排気管の通路面積を開状態とし、かつ前記
第２の弁体により前記排気管の排気通路を相互に連通さ
せる制御を行うことを特徴とする。
すなわち、本発明では、エンジンの低回転域では、第
１の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、第２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。
１の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、第２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。
また、エンジンの中回転域では、第１の弁体により排
気通路の通路断面積は拡大した状態とするが、第２の弁
体は閉じた状態として、排気管の排気通路同士を非連通
状態とする。これにより、排気系がやや高い固有振動数
を有するものとなる。
気通路の通路断面積は拡大した状態とするが、第２の弁
体は閉じた状態として、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、エンジンの高回転域では、弁機構の第１の弁
体により排気通路の通路断面積を拡大させるとともに、
第２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、排気量の増大に対処できる。
体により排気通路の通路断面積を拡大させるとともに、
第２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、排気量の増大に対処できる。
しかも、第１、第２の弁体を同軸的に設けたことによ
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。
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。
（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面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、第４図〜第10図はそ
の排気制御装置の構成および作用を示している。
車の外観を示し、第１図、第２図、第４図〜第10図はそ
の排気制御装置の構成および作用を示している。
第３図および第４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、排気
消音器５に接続している。
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、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を上下および左右に隣接
させた集合配置とし、その部分に排気管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４図に示すように、排気管３の集合
部分と略同一形状を有しており、排気管３と連通する排
気通路3a,3b,3c,3dが上下左右に隣接されて形成されて
いる。
させた集合配置とし、その部分に排気管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４図に示すように、排気管３の集合
部分と略同一形状を有しており、排気管３と連通する排
気通路3a,3b,3c,3dが上下左右に隣接されて形成されて
いる。
弁機構７は、上部の排気通路3a,3bと、下部の排気通
路3c,3dとの間に配置され、その通路断面積の拡縮機能
および排気通路同士の連通、遮断機能を有する。
路3c,3dとの間に配置され、その通路断面積の拡縮機能
および排気通路同士の連通、遮断機能を有する。
弁機構７の構成および作用を第１図、第２図、第５図
〜第10図に詳細に示す。弁機構７は、排気通路3a,3b,3
c,3dの通路断面積を拡縮する第１の弁体８と、上部の排
気通路3a,3bと下部の排気通路3c,3dとを連通、遮断する
第２の弁体９とを有し、これら第１、第２の弁体8,9
は、集合チャンバ４とは別体に構成されている。
〜第10図に詳細に示す。弁機構７は、排気通路3a,3b,3
c,3dの通路断面積を拡縮する第１の弁体８と、上部の排
気通路3a,3bと下部の排気通路3c,3dとを連通、遮断する
第２の弁体９とを有し、これら第１、第２の弁体8,9
は、集合チャンバ４とは別体に構成されている。
即ち、第１の弁体８は弁ケーシング６の内周面に形成
したリング状のガイド10に沿って回動するディスク11
と、このディスク11の両側面に一体的に設けられたブレ
ード12とを有し、上部の排気通路3a,3bと下部の排気通
路3c,3dとの隣接部分を中心として回動可能とされてい
る。
したリング状のガイド10に沿って回動するディスク11
と、このディスク11の両側面に一体的に設けられたブレ
ード12とを有し、上部の排気通路3a,3bと下部の排気通
路3c,3dとの隣接部分を中心として回動可能とされてい
る。
また、第２の弁体９は略円柱状をなし、第１の弁体８
の中心部を貫通する孔にスライド可能に挿入されてい
る。この第２の弁体９に、この弁体９の外周面および中
心部を貫通する断面楕円形状の弁孔13が穿設されてい
る。そして、第２の弁体９の両端部に断熱材14,15を介
して回転軸16が一体回転可能に取り付けられ、この回転
軸16が軸受17,18を介して弁ケーシング６に支持されて
いる。これにより、第２の弁体９は第１の弁体８と同軸
上で回転できるようになっている。回転軸16の端部には
プーリ19が設けられ、図示しない駆動部により回転駆動
される。
の中心部を貫通する孔にスライド可能に挿入されてい
る。この第２の弁体９に、この弁体９の外周面および中
心部を貫通する断面楕円形状の弁孔13が穿設されてい
る。そして、第２の弁体９の両端部に断熱材14,15を介
して回転軸16が一体回転可能に取り付けられ、この回転
軸16が軸受17,18を介して弁ケーシング６に支持されて
いる。これにより、第２の弁体９は第１の弁体８と同軸
上で回転できるようになっている。回転軸16の端部には
プーリ19が設けられ、図示しない駆動部により回転駆動
される。
さらに、第１の弁体８の端部には回転軸16と同心的な
円盤状のカム板20が一体的に設けられている。このカム
板20は第６図に示すように、中心部に略半円形の係合孔
21を有している。この係合孔21に、回転軸16と一体の扇
形の係合突起22が一定角度、例えば90度の相対回動が可
能な状態で係合している。なお、カム板18はスプリング
23によって周方向に付勢されている。
円盤状のカム板20が一体的に設けられている。このカム
板20は第６図に示すように、中心部に略半円形の係合孔
21を有している。この係合孔21に、回転軸16と一体の扇
形の係合突起22が一定角度、例えば90度の相対回動が可
能な状態で係合している。なお、カム板18はスプリング
23によって周方向に付勢されている。
エンジンの低回転域では、第５図および第６図に示す
ように、回転軸16が駆動部により所定角度回動され、係
合突起22によりカム板20がスプリング23に抗して回動す
る。これにより、第１の弁体８が各排気通路3a,3b,3c,3
d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、第２の弁体９の弁孔13は第１の弁体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
有振動数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。
ように、回転軸16が駆動部により所定角度回動され、係
合突起22によりカム板20がスプリング23に抗して回動す
る。これにより、第１の弁体８が各排気通路3a,3b,3c,3
d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、第２の弁体９の弁孔13は第１の弁体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
有振動数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、回転軸16が図の反時
計方向に回動し、第７図および第８図に示すように、係
合突起22の回動に伴い、カム板20がスプリング23の付勢
力により同方向に所定角度回動する。これにより、第１
の弁体８が各排気通路3a,3b,3c,3dから退出した状態と
なり、各排気通路3a,3b,3c,3dがそれぞれ開状態とな
る。なお、この場合には第２の弁体９の弁孔13が第１の
弁体８によって塞がれた状態に維持され、各排気通路3
a,3b,3c,3d同士は非連通状態のままである。即ち、排気
通路3a,3b,3c,3dの通路断面積は拡大した状態となる
が、第２の弁体９は閉じた状態となり、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。
計方向に回動し、第７図および第８図に示すように、係
合突起22の回動に伴い、カム板20がスプリング23の付勢
力により同方向に所定角度回動する。これにより、第１
の弁体８が各排気通路3a,3b,3c,3dから退出した状態と
なり、各排気通路3a,3b,3c,3dがそれぞれ開状態とな
る。なお、この場合には第２の弁体９の弁孔13が第１の
弁体８によって塞がれた状態に維持され、各排気通路3
a,3b,3c,3d同士は非連通状態のままである。即ち、排気
通路3a,3b,3c,3dの通路断面積は拡大した状態となる
が、第２の弁体９は閉じた状態となり、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９図および第10図に示す
ように、第１の弁体８は停止状態となり、第２の弁体９
のみがさらに反時計方向に回動して、弁孔13により各排
気通路3a,3b,3c,3dが相互に連通し、通路断面積が拡大
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。
ように、第１の弁体８は停止状態となり、第２の弁体９
のみがさらに反時計方向に回動して、弁孔13により各排
気通路3a,3b,3c,3dが相互に連通し、通路断面積が拡大
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、弁機構７の第１、
第２の弁体8,9の関連動作により、エンジンの高回転域
から低回転域までにわた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、エンジンの低中速域
においては出力の谷の部分が生じることがなく、高低速
域の全域に亘って出力を向上できるようになる。
第２の弁体8,9の関連動作により、エンジンの高回転域
から低回転域までにわた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、エンジンの低中速域
においては出力の谷の部分が生じることがなく、高低速
域の全域に亘って出力を向上できるようになる。
また、複数の弁体8,9を同軸上配置したことにより、
構成が簡単となり、装置の小形化、制御の容易化および
高精度化度も図れるようになる。
構成が簡単となり、装置の小形化、制御の容易化および
高精度化度も図れるようになる。
なお、第１図に仮想線Ａで示すように、弁ケーシング
６内の弁体接触部をジャケット構成とし、その流路ａに
冷却水を流通させるようにしてもよい。このようにすれ
ば弁駆動の円滑性が確実に行なえる等の利点が得られ
る。
６内の弁体接触部をジャケット構成とし、その流路ａに
冷却水を流通させるようにしてもよい。このようにすれ
ば弁駆動の円滑性が確実に行なえる等の利点が得られ
る。
以上のように本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ならびに高精
度化が図れる等の効果が奏される。
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ならびに高精
度化が図れる等の効果が奏される。
第１図は本発明に係る排気制御装置の一実施例を示す縦
断面図、第２図は同実施例における弁機構を示す斜視
図、第３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図は同自動二輪車の排気管部を
拡大して示す斜視図、第５図は低回転域における第１図
のＶ−Ｖ線断面図、第６図は低回転域における第１図の
VI−VI線断面図、第７図および第８図は中回転域におけ
る作用を示す第５図および第６図に対応する断面図、第
９図および第10図は高回転域における作用を示す第５図
および第６図に対応する断面図である。 ２……エンジン、３……排気管、3a,3b,3c,3d……排気
通路、５……排気消音器、７……弁機構、８……第１の
弁体、９……第２の弁体。
断面図、第２図は同実施例における弁機構を示す斜視
図、第３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図は同自動二輪車の排気管部を
拡大して示す斜視図、第５図は低回転域における第１図
のＶ−Ｖ線断面図、第６図は低回転域における第１図の
VI−VI線断面図、第７図および第８図は中回転域におけ
る作用を示す第５図および第６図に対応する断面図、第
９図および第10図は高回転域における作用を示す第５図
および第６図に対応する断面図である。 ２……エンジン、３……排気管、3a,3b,3c,3d……排気
通路、５……排気消音器、７……弁機構、８……第１の
弁体、９……第２の弁体。
Claims (1)
- 【請求項１】多気筒エンジンの各気筒に接続する複数の
排気管を集合チャンバで集合して排気消音器に接続した
排気装置において、前記集合チャンバよりも上流側で前
記排気管が上下に隣接する部分に、前記排気管同士の隣
接部分を支点として回動するとともにその排気管の排気
通路内に出没して通路断面積を拡縮する第１の弁体を前
記集合チャンバとは別体に設ける一方、この第１の弁体
内に、前記各排気管の排気通路同士を連通または遮断す
る第２の弁体を前記第１の弁体と同軸的に回動可能に設
け、 前記エンジンの低回転域では、前記第１の弁体により前
記排気通路の通路面積を絞り、かつ前記第２の弁体によ
り前記排気通路をそれぞれ非連通状態とし、また前記エ
ンジンの中回転域では、前記第１の弁体により前記排気
通路の通路面積を開状態とし、かつ前記第２の弁体によ
り前記排気管の排気通路をそれぞれ非連通状態とし、さ
らに前記エンジンの高回転域では、前記第１の弁体によ
り前記排気管の通路面積を開状態とし、かつ前記第２の
弁体により前記排気管の排気通路を相互に連通させる制
御を行うことを特徴とする排気制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63226573A JP2701206B2 (ja) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | 排気制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63226573A JP2701206B2 (ja) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | 排気制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0275721A JPH0275721A (ja) | 1990-03-15 |
| JP2701206B2 true JP2701206B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=16847285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63226573A Expired - Lifetime JP2701206B2 (ja) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | 排気制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2701206B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4025066C2 (de) * | 1990-08-08 | 1994-03-03 | Daimler Benz Ag | Abgasanlage einer Brennkraftmaschine zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs |
| JP4344455B2 (ja) | 1999-09-03 | 2009-10-14 | 本田技研工業株式会社 | エンジンの吸気及び排気制御装置 |
| JP4537556B2 (ja) * | 2000-03-31 | 2010-09-01 | 本田技研工業株式会社 | 排気制御弁 |
| JP4015353B2 (ja) * | 2000-03-31 | 2007-11-28 | 本田技研工業株式会社 | 排気制御弁 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0420983Y2 (ja) * | 1985-01-17 | 1992-05-13 | ||
| JPH0799091B2 (ja) * | 1986-03-07 | 1995-10-25 | ヤマハ発動機株式会社 | エンジンの排気制御装置 |
-
1988
- 1988-09-12 JP JP63226573A patent/JP2701206B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0275721A (ja) | 1990-03-15 |
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