JP3102706B2 - エンジンの排気装置 - Google Patents
エンジンの排気装置Info
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- JP3102706B2 JP3102706B2 JP03238193A JP23819391A JP3102706B2 JP 3102706 B2 JP3102706 B2 JP 3102706B2 JP 03238193 A JP03238193 A JP 03238193A JP 23819391 A JP23819391 A JP 23819391A JP 3102706 B2 JP3102706 B2 JP 3102706B2
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- exhaust pipe
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの回転数に応
じて排気管長を可変にすることができるエンジンの排気
装置に関する。
じて排気管長を可変にすることができるエンジンの排気
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に４サイクルエンジンにおいては、
排気の脈動反射波の振動数が、エンジンの高回転数に同
調するように排気管長を設定しているため、低回転数側
において脈動反射波の振動数が不適合となり、出力の低
下が生じるという問題がある。そこで、排気管長を低回
転数側で長くし高回転数側で短くするという提案がなさ
れている。例えば、特開昭６３−２８５２１８号公報に
おいては、複数の排気管とマフラーの間にチャンバーを
装着し、このチャンバー内に排気管延長部と排気集合部
とを設け、回転数に応じて排気を排気管延長部または排
気集合部に切り換えるようにしている。
排気の脈動反射波の振動数が、エンジンの高回転数に同
調するように排気管長を設定しているため、低回転数側
において脈動反射波の振動数が不適合となり、出力の低
下が生じるという問題がある。そこで、排気管長を低回
転数側で長くし高回転数側で短くするという提案がなさ
れている。例えば、特開昭６３−２８５２１８号公報に
おいては、複数の排気管とマフラーの間にチャンバーを
装着し、このチャンバー内に排気管延長部と排気集合部
とを設け、回転数に応じて排気を排気管延長部または排
気集合部に切り換えるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置においては、排気管とは別に排気集合部を設け
なければならず、装置が大型化するという問題を有し、
とくに自動二輪車に適用することは困難であった。
来の装置においては、排気管とは別に排気集合部を設け
なければならず、装置が大型化するという問題を有し、
とくに自動二輪車に適用することは困難であった。
【０００４】本発明は上記問題を解決するものであっ
て、小型の装置で排気管長を可変にすることができるエ
ンジンの排気装置を提供することを目的とする。
て、小型の装置で排気管長を可変にすることができるエ
ンジンの排気装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために本発明のエン
ジンの排気装置は、エンジンから延びる複数の前部排気
管Ｅfと、この後端を横方向に並設し集合する扁平箱状
のケース２１と、前部排気管と同様に並設された状態で
ケースの後端からマフラー１９側に延びる後部排気管Ｅ
rと、ケースから突出する膨出部２１ｂと、ケース内か
ら膨出部内に移動可能に配設される切換バルブ２２とを
備え、前記切換バルブは、前後部排気管の底壁３０間に
介在する底板２５と、前後部排気管の側壁３１間に介在
し前記底板から立設される複数の仕切壁２６とから、前
後部排気管に連通する独立した排気通路２６ａ〜２６ｄ
をなすように構成され、切換バルブがケース内にあると
き、前後部排気管同士が切換バルブを介してそれぞれ連
通し排気管長が長くなり、切換バルブが膨出部内に移動
したとき、仕切壁の一部と底板が膨出部内に膨出し、前
部排気管から流入した排気がケース内を横方向に合流し
排気管長が短縮されることを特徴とする。なお、上記構
成に付加した番号は、本発明の理解を容易にするために
図面と対比させるものであり、これにより本発明の構成
が何ら限定されるものではない。
ジンの排気装置は、エンジンから延びる複数の前部排気
管Ｅfと、この後端を横方向に並設し集合する扁平箱状
のケース２１と、前部排気管と同様に並設された状態で
ケースの後端からマフラー１９側に延びる後部排気管Ｅ
rと、ケースから突出する膨出部２１ｂと、ケース内か
ら膨出部内に移動可能に配設される切換バルブ２２とを
備え、前記切換バルブは、前後部排気管の底壁３０間に
介在する底板２５と、前後部排気管の側壁３１間に介在
し前記底板から立設される複数の仕切壁２６とから、前
後部排気管に連通する独立した排気通路２６ａ〜２６ｄ
をなすように構成され、切換バルブがケース内にあると
き、前後部排気管同士が切換バルブを介してそれぞれ連
通し排気管長が長くなり、切換バルブが膨出部内に移動
したとき、仕切壁の一部と底板が膨出部内に膨出し、前
部排気管から流入した排気がケース内を横方向に合流し
排気管長が短縮されることを特徴とする。なお、上記構
成に付加した番号は、本発明の理解を容易にするために
図面と対比させるものであり、これにより本発明の構成
が何ら限定されるものではない。
【０００６】
【作用】本発明においては、エンジンの低回転時には、
各排気管から排気管長可変装置に流入される排気は、そ
れぞれ独立した通路に沿って流れた後マフラーに入り、
排気の脈動はマフラー内で反射するため、排気管長が長
くなり、エンジンの高回転時には、各排気管から流入さ
れる排気が、排気合流部内で合流するように排気管長可
変装置を切り換えるため、排気の脈動は排気合流部内で
反射するため、排気管長が短縮し、反射波の振動数とエ
ンジンの回転数とを同調させる。
各排気管から排気管長可変装置に流入される排気は、そ
れぞれ独立した通路に沿って流れた後マフラーに入り、
排気の脈動はマフラー内で反射するため、排気管長が長
くなり、エンジンの高回転時には、各排気管から流入さ
れる排気が、排気合流部内で合流するように排気管長可
変装置を切り換えるため、排気の脈動は排気合流部内で
反射するため、排気管長が短縮し、反射波の振動数とエ
ンジンの回転数とを同調させる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図１は本発明が適用される自動二輪車の全体側
面図、図２は本発明に係わる排気管長可変装置の一部断
面図、図３は図２のＸ−Ｘ線に沿って矢印方向に見た断
面図である。
明する。図１は本発明が適用される自動二輪車の全体側
面図、図２は本発明に係わる排気管長可変装置の一部断
面図、図３は図２のＸ−Ｘ線に沿って矢印方向に見た断
面図である。
【０００８】図１において、自動二輪車１は、ヘッドパ
イプ２、メインフレーム３、シートレール５、リヤアー
ムブラケット６等の車体フレームを有し、ヘッドパイプ
２には、フロントフォーク７が旋回可能に支持され、そ
の下部には前輪９が取付けられている。メインフレーム
３とリヤアームブラケット６の間には、エンジン１０が
搭載固定され、メインフレーム３の上部には、燃料タン
ク１１が配設されている。リヤアームブラケット６に
は、リヤアーム１２の一端が揺動自在に支持され、この
リヤアーム１２の他端には、後輪１３が回動可能に取付
けられるとともに、リヤショック１５を介してシートレ
ール５に支持されている。エンジン１０の排気管１６
は、本発明に係わる排気管長可変装置１７を介して２つ
のマフラー１９に接続されている。
イプ２、メインフレーム３、シートレール５、リヤアー
ムブラケット６等の車体フレームを有し、ヘッドパイプ
２には、フロントフォーク７が旋回可能に支持され、そ
の下部には前輪９が取付けられている。メインフレーム
３とリヤアームブラケット６の間には、エンジン１０が
搭載固定され、メインフレーム３の上部には、燃料タン
ク１１が配設されている。リヤアームブラケット６に
は、リヤアーム１２の一端が揺動自在に支持され、この
リヤアーム１２の他端には、後輪１３が回動可能に取付
けられるとともに、リヤショック１５を介してシートレ
ール５に支持されている。エンジン１０の排気管１６
は、本発明に係わる排気管長可変装置１７を介して２つ
のマフラー１９に接続されている。
【０００９】図２および図３により、前記本発明に係わ
る排気管長可変装置１７について説明する。本実施例に
おいては、エンジン１０の排気管１６は、４本の排気管
１６ａ〜１６ｄを備えるが、これに限定されるものでは
なく気筒の数に応じて決まるものである。
る排気管長可変装置１７について説明する。本実施例に
おいては、エンジン１０の排気管１６は、４本の排気管
１６ａ〜１６ｄを備えるが、これに限定されるものでは
なく気筒の数に応じて決まるものである。
【００１０】エンジンから延びる複数の前部排気管Ｅf
と、この後端を横方向に並設し集合する扁平箱状のケー
ス２１と、前部排気管と同様に並設された状態でケース
の後端からマフラー１９側に延びる後部排気管Ｅrと、
ケース２１から突出する膨出部２１ｂと、ケース２１内
から膨出部２１ｂ内に移動可能に配設される切換バルブ
２２とを備え、切換バルブ２２は、前後部排気管の底壁
３０間に介在する底板２５と、前後部排気管の側壁３１
間に介在し前記底板２５から立設される複数の仕切壁２
６とから、前後部排気管に連通する独立した排気通路２
６ａ〜２６ｄをなすように構成され、仕切壁２６の一部
と底板２５が膨出部２１ｂ内に移動するように構成され
ている。ケース２１の側板２１ａには、切換バルブ２２
が回転軸２３により回動可能に軸支され、回転軸２３の
一端にはワイヤー２４ａが巻かれたプーリ２４が取り付
けられ、ワイヤー２４ａを図示しない電動モータにより
駆動させることにより、回転軸２３を回転させる。
と、この後端を横方向に並設し集合する扁平箱状のケー
ス２１と、前部排気管と同様に並設された状態でケース
の後端からマフラー１９側に延びる後部排気管Ｅrと、
ケース２１から突出する膨出部２１ｂと、ケース２１内
から膨出部２１ｂ内に移動可能に配設される切換バルブ
２２とを備え、切換バルブ２２は、前後部排気管の底壁
３０間に介在する底板２５と、前後部排気管の側壁３１
間に介在し前記底板２５から立設される複数の仕切壁２
６とから、前後部排気管に連通する独立した排気通路２
６ａ〜２６ｄをなすように構成され、仕切壁２６の一部
と底板２５が膨出部２１ｂ内に移動するように構成され
ている。ケース２１の側板２１ａには、切換バルブ２２
が回転軸２３により回動可能に軸支され、回転軸２３の
一端にはワイヤー２４ａが巻かれたプーリ２４が取り付
けられ、ワイヤー２４ａを図示しない電動モータにより
駆動させることにより、回転軸２３を回転させる。
【００１１】図３に示すように、ケース２１の底部には
膨出部２１ｂが形成され、回転軸２３が図示矢印方向に
回転すると、底板２５および仕切壁２６は、図示点線に
示すように膨出部２１ｂ内に入り込み、排気管１６ａ〜
１６ｄからの排気が合流する排気合流部２７を形成する
ように構成している。また、回転軸２３が図示矢印と逆
方向に回転すると、底板２５および仕切壁２６は、図示
実線に示す位置に切換えられ、各仕切壁２６と底板２５
により仕切られた通路２６ａ〜２６ｄは、それぞれ排気
管１６ａ〜１６ｄと独立して連通するように構成してい
る。なお、排気合流部２７の断面積（図３の一点鎖線ハ
ッチング部）は、それぞれの排気管１６ａ〜１６ｄの断
面積の１．５倍以上に設定する。
膨出部２１ｂが形成され、回転軸２３が図示矢印方向に
回転すると、底板２５および仕切壁２６は、図示点線に
示すように膨出部２１ｂ内に入り込み、排気管１６ａ〜
１６ｄからの排気が合流する排気合流部２７を形成する
ように構成している。また、回転軸２３が図示矢印と逆
方向に回転すると、底板２５および仕切壁２６は、図示
実線に示す位置に切換えられ、各仕切壁２６と底板２５
により仕切られた通路２６ａ〜２６ｄは、それぞれ排気
管１６ａ〜１６ｄと独立して連通するように構成してい
る。なお、排気合流部２７の断面積（図３の一点鎖線ハ
ッチング部）は、それぞれの排気管１６ａ〜１６ｄの断
面積の１．５倍以上に設定する。
【００１２】上記構成からなる本発明の作用について説
明する。エンジン１０の低回転時には、切換バルブ２２
の回転軸２３が図示矢印と逆方向に回転し、仕切部材２
５、２６は、図示実線に示す位置に切換えられ、各仕切
壁２６と底板２５により仕切られた通路２６ａ〜２６ｄ
は、それぞれ前後部排気管の排気管１６ａ〜１６ｄと独
立して連通し、排気管１６ａ〜１６ｄから流入される排
気は、それぞれ通路２６ａ〜２６ｄに沿って独立して流
れた後、図１の２本の排気管に合流し２つのマフラー１
９に流れる。排気の脈動波はマフラー１９内の膨張部で
反射し、この反射波がエンジンの排気弁に向かって進行
する。その結果、排気管長が長くなるため、反射波の振
動数を減少させてエンジンの回転数と同調させることが
でき、低回転時における出力の低下を防止できる。
明する。エンジン１０の低回転時には、切換バルブ２２
の回転軸２３が図示矢印と逆方向に回転し、仕切部材２
５、２６は、図示実線に示す位置に切換えられ、各仕切
壁２６と底板２５により仕切られた通路２６ａ〜２６ｄ
は、それぞれ前後部排気管の排気管１６ａ〜１６ｄと独
立して連通し、排気管１６ａ〜１６ｄから流入される排
気は、それぞれ通路２６ａ〜２６ｄに沿って独立して流
れた後、図１の２本の排気管に合流し２つのマフラー１
９に流れる。排気の脈動波はマフラー１９内の膨張部で
反射し、この反射波がエンジンの排気弁に向かって進行
する。その結果、排気管長が長くなるため、反射波の振
動数を減少させてエンジンの回転数と同調させることが
でき、低回転時における出力の低下を防止できる。
【００１３】エンジン１０の高回転時には、回転軸２３
が図示矢印方向に回転し仕切部材２５、２６が膨出部２
１に移動するため、排気管１６ａ〜１６ｄから流入され
る排気は、排気合流部２７内で横方向に合流し、再び排
気管１６ａ〜１６ｄに分岐され、図１のの２つのマフラ
ー１９に流れる。排気の脈動波は排気合流部２７内で反
射し、この反射波がエンジンの排気弁に向かって進行す
る。その結果、排気管長が短縮するため、反射波の振動
数を増加させてエンジンの回転数と同調させることがで
き、燃費および出力特性を向上させることができる。
が図示矢印方向に回転し仕切部材２５、２６が膨出部２
１に移動するため、排気管１６ａ〜１６ｄから流入され
る排気は、排気合流部２７内で横方向に合流し、再び排
気管１６ａ〜１６ｄに分岐され、図１のの２つのマフラ
ー１９に流れる。排気の脈動波は排気合流部２７内で反
射し、この反射波がエンジンの排気弁に向かって進行す
る。その結果、排気管長が短縮するため、反射波の振動
数を増加させてエンジンの回転数と同調させることがで
き、燃費および出力特性を向上させることができる。
【００１４】図４は、エンジン回転数とトルクの関係を
示し、点線Ａは排気管長を長くした場合の特性曲線で、
一点鎖線Ｂは排気管長を短くした場合の特性曲線であ
る。従って、回転数Ｒ１で回転切換バルブ２２を開きは
じめ、回転数Ｒ３で回転切換バルブ２２を開き終えるよ
うに制御すれば、図の斜線で示すように両方の特性曲線
の長所を備えた制御ができる。なお、特性曲線Ａ、Ｂの
交点の回転数Ｒ２で回転切換バルブ２２をを開閉するよ
うにしてもよい。
示し、点線Ａは排気管長を長くした場合の特性曲線で、
一点鎖線Ｂは排気管長を短くした場合の特性曲線であ
る。従って、回転数Ｒ１で回転切換バルブ２２を開きは
じめ、回転数Ｒ３で回転切換バルブ２２を開き終えるよ
うに制御すれば、図の斜線で示すように両方の特性曲線
の長所を備えた制御ができる。なお、特性曲線Ａ、Ｂの
交点の回転数Ｒ２で回転切換バルブ２２をを開閉するよ
うにしてもよい。
【００１５】
【発明の効果】排気管長を可変とする装置は、排気管の
途中に排気合流部を設け排気をこの部分で膨張させ、排
気合流部に臨む排気管の端部から排気の脈動波をエンジ
ン側に反射させて排気管長を短くするから、排気合流部
は排気を充分膨張させるための大きな容積を必要とす
る。本発明の装置は、扁平箱状のケースで前部排気管の
後端を横方向に並設集合し、このケース内から切換バル
ブを膨出部内に移動し、ケース内の空間で排気を膨張さ
せ排気管長を短縮するものである。従って、排気管の通
路自体が排気合流部となり、大きな容積の排気合流部を
排気管内にコンパクトに収納することができる。しか
も、切換バルブが膨出部内に移動したとき、ケースの側
方から見て仕切壁の上縁とケースの上壁との間に開口が
形成され、この開口を介して排気が膨張するが、この開
口の面積は排気が通過する最小面積を確保すればよいの
で、仕切壁全部を膨出部に没入させる必要はなく、切換
バルブの移動量を最小限に抑え、膨出部が大きく突出し
ないようにすることが可能になり、本装置は、例えば排
気管の通路外に大きな排気合流部を突出させるものより
小型化することができる。
途中に排気合流部を設け排気をこの部分で膨張させ、排
気合流部に臨む排気管の端部から排気の脈動波をエンジ
ン側に反射させて排気管長を短くするから、排気合流部
は排気を充分膨張させるための大きな容積を必要とす
る。本発明の装置は、扁平箱状のケースで前部排気管の
後端を横方向に並設集合し、このケース内から切換バル
ブを膨出部内に移動し、ケース内の空間で排気を膨張さ
せ排気管長を短縮するものである。従って、排気管の通
路自体が排気合流部となり、大きな容積の排気合流部を
排気管内にコンパクトに収納することができる。しか
も、切換バルブが膨出部内に移動したとき、ケースの側
方から見て仕切壁の上縁とケースの上壁との間に開口が
形成され、この開口を介して排気が膨張するが、この開
口の面積は排気が通過する最小面積を確保すればよいの
で、仕切壁全部を膨出部に没入させる必要はなく、切換
バルブの移動量を最小限に抑え、膨出部が大きく突出し
ないようにすることが可能になり、本装置は、例えば排
気管の通路外に大きな排気合流部を突出させるものより
小型化することができる。
【図１】本発明が適用される自動二輪車の全体側面図
【図２】本発明に係わる排気管長可変装置の一部断面図
【図３】図２のＸ−Ｘ線に沿って矢印方向に見た断面図
【図４】本発明に係わる制御方法を示し、エンジン回転
数とトルクの関係を示す図
数とトルクの関係を示す図
１６ａ〜１６ｄ…排気管、２１…ケース、２１ｂ…膨出
部 ２２…回転切換バルブ、２５、２６…仕切部材、２６ａ
〜２６ｄ…通路
部 ２２…回転切換バルブ、２５、２６…仕切部材、２６ａ
〜２６ｄ…通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02B 27/06
Claims (1)
- 【請求項１】エンジンから延びる複数の前部排気管と、
この後端を横方向に並設し集合する扁平箱状のケース
と、前部排気管と同様に並設された状態でケースの後端
からマフラー側に延びる後部排気管と、ケースから突出
する膨出部と、ケース内から膨出部内に移動可能に配設
される切換バルブとを備え、 前記切換バルブは、前後部排気管の底壁間に介在する底
板と、前後部排気管の側壁間に介在し前記底板から立設
される複数の仕切壁とから、前後部排気管に連通する独
立した排気通路をなすように構成され、 切換バルブがケース内にあるとき、前後部排気管同士が
切換バルブを介してそれぞれ連通し排気管長が長くな
り、切換バルブが膨出部内に移動したとき、仕切壁の一
部と底板が膨出部内に膨出し、前部排気管から流入した
排気がケース内を横方向に合流し排気管長が短縮される
ことを特徴とするエンジンの排気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03238193A JP3102706B2 (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | エンジンの排気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03238193A JP3102706B2 (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | エンジンの排気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0579333A JPH0579333A (ja) | 1993-03-30 |
| JP3102706B2 true JP3102706B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=17026543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03238193A Expired - Fee Related JP3102706B2 (ja) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | エンジンの排気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3102706B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6033995B1 (ja) * | 2016-04-01 | 2016-11-30 | 田中 稔 | 飲料缶ホルダー |
-
1991
- 1991-09-18 JP JP03238193A patent/JP3102706B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6033995B1 (ja) * | 2016-04-01 | 2016-11-30 | 田中 稔 | 飲料缶ホルダー |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0579333A (ja) | 1993-03-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |