JPH0825504B2 - 車輌の排気制御装置 - Google Patents
車輌の排気制御装置Info
- Publication number
- JPH0825504B2 JPH0825504B2 JP2698187A JP2698187A JPH0825504B2 JP H0825504 B2 JPH0825504 B2 JP H0825504B2 JP 2698187 A JP2698187 A JP 2698187A JP 2698187 A JP2698187 A JP 2698187A JP H0825504 B2 JPH0825504 B2 JP H0825504B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- engine
- control valve
- exhaust control
- exhaust pipe
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- 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、Ｖ型４気筒エンジンを搭載した自動二輪車
などの車輌に適用され、排気管に排気制御弁を装着した
排気制御装置に関するものである。
などの車輌に適用され、排気管に排気制御弁を装着した
排気制御装置に関するものである。
（発明の背景） ４サイクルエンジン、２サイクルエンジン等では、排
気弁の開閉により排気が間欠的に排気管に導かれ、排気
管内に排気の慣性効果および脈動効果が発生することが
知られている。これらの効果（動的効果という）は、エ
ンジン回転速度により変化する。従って或る回転速度で
この動的効果を最大にして体積効率を高めると、他の回
転速度では動的効果が逆に作用して体積効率が著しく低
下する。このため、高回転域でこの動的効果が最適にな
るように排気系の諸元（排気管長、排気管径など）を設
定した場合には、中速域でトルクの著しい減少（トルク
谷）が発生するという問題があった。
気弁の開閉により排気が間欠的に排気管に導かれ、排気
管内に排気の慣性効果および脈動効果が発生することが
知られている。これらの効果（動的効果という）は、エ
ンジン回転速度により変化する。従って或る回転速度で
この動的効果を最大にして体積効率を高めると、他の回
転速度では動的効果が逆に作用して体積効率が著しく低
下する。このため、高回転域でこの動的効果が最適にな
るように排気系の諸元（排気管長、排気管径など）を設
定した場合には、中速域でトルクの著しい減少（トルク
谷）が発生するという問題があった。
そこで排気管に排気流路面積を変える排気制御弁を設
け、体積効率が低下する回転速度域では流路面積を減少
し、他の回転速度域では流路面積を増大させるようにす
ることが提案されている（特願昭60-263752号）。
け、体積効率が低下する回転速度域では流路面積を減少
し、他の回転速度域では流路面積を増大させるようにす
ることが提案されている（特願昭60-263752号）。
また多気筒エンジンでは各排気管の下流側を膨張室で
合流させると、気筒間の排気干渉による体積効率の低下
およびトルクの低下を引き起こすことがある。そこで各
排気管毎に排気制御弁を設け、排気干渉による悪影響が
生じる回転速度域でこの制御弁を閉じて排気流路面積を
減少させることが提案されている（特願昭60-263753
号）。
合流させると、気筒間の排気干渉による体積効率の低下
およびトルクの低下を引き起こすことがある。そこで各
排気管毎に排気制御弁を設け、排気干渉による悪影響が
生じる回転速度域でこの制御弁を閉じて排気流路面積を
減少させることが提案されている（特願昭60-263753
号）。
また排気管の背圧を制御することにより燃焼を改善し
たり自己EGR（排気再循環）を制御して排気成分の制御
を行ったりすることも考えられている。
たり自己EGR（排気再循環）を制御して排気成分の制御
を行ったりすることも考えられている。
このように、体積効率の向上、燃焼改善、排気成分制
御などの種々の目的で排気管に排気流路面積を変える排
気制御弁を設けることが考えられる。
御などの種々の目的で排気管に排気流路面積を変える排
気制御弁を設けることが考えられる。
しかし特にＶ型４気筒エンジンを搭載した自動二輪車
などの車輌では、各気筒の排気管ごとに別々の排気制御
弁を設けることは装置の大型化を招き、その装着スペー
スの確保が困難になる。特にクランク軸を車体幅方向に
配置した前後Ｖ型エンジンではＶ型を形成する各バンク
の排気管は互いに離れた異なるルートを通って膨張室に
接続されるため、前記の問題は一層顕著になる。
などの車輌では、各気筒の排気管ごとに別々の排気制御
弁を設けることは装置の大型化を招き、その装着スペー
スの確保が困難になる。特にクランク軸を車体幅方向に
配置した前後Ｖ型エンジンではＶ型を形成する各バンク
の排気管は互いに離れた異なるルートを通って膨張室に
接続されるため、前記の問題は一層顕著になる。
（発明の目的） 本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、
特に前後Ｖ型４気筒エンジンを搭載した場合に、排気制
御装置の小型化を図り、それらの装着性を向上させ、特
に自動二輪車に適用した場合にはバンク角を大きく確保
することができる車輌の排気制御装置を提供することを
目的とする。
特に前後Ｖ型４気筒エンジンを搭載した場合に、排気制
御装置の小型化を図り、それらの装着性を向上させ、特
に自動二輪車に適用した場合にはバンク角を大きく確保
することができる車輌の排気制御装置を提供することを
目的とする。
（発明の構成） 本発明によればこの目的は、車体中央付近に搭載され
前バンクと後バンクとで側面視略Ｖ型を形成するＶ型４
気筒エンジンと、このエンジンの各気筒にそれぞれ接続
された排気管と、前記エンジンの下後方に配設され前記
各排気管の下流側が接続された膨張室と、前記各排気管
の下流端と前記膨張室との間に介在された排気制御弁と
を備える車輌において、前記前バンクの２本の排気管を
前記エンジンの下方から後方へ延出させ、また前記後バ
ンクの２本の排気管を前記エンジンの後方から下降させ
てそれぞれ前記排気制御弁の前面に上下２段に接続した
ことを特徴とする車輌の排気制御装置により達成され
る。
前バンクと後バンクとで側面視略Ｖ型を形成するＶ型４
気筒エンジンと、このエンジンの各気筒にそれぞれ接続
された排気管と、前記エンジンの下後方に配設され前記
各排気管の下流側が接続された膨張室と、前記各排気管
の下流端と前記膨張室との間に介在された排気制御弁と
を備える車輌において、前記前バンクの２本の排気管を
前記エンジンの下方から後方へ延出させ、また前記後バ
ンクの２本の排気管を前記エンジンの後方から下降させ
てそれぞれ前記排気制御弁の前面に上下２段に接続した
ことを特徴とする車輌の排気制御装置により達成され
る。
（実施例） 第１図は本発明の一実施例である自動二輪車用排気系
の平面図、第２図は同じく側面図、第３図はこれを用い
た自動二輪車の側面図、第４図は第２図におけるIV-IV
線断面図、第５図は排気制御弁の一部を断面した平面図
である。
の平面図、第２図は同じく側面図、第３図はこれを用い
た自動二輪車の側面図、第４図は第２図におけるIV-IV
線断面図、第５図は排気制御弁の一部を断面した平面図
である。
第３図において符号10は４サイクル４気筒Ｖ型エンジ
ンであり、車体中央付近に搭載されている。このエンジ
ン10はクランク軸（図示せず）が車体幅方向に配設さ
れ、側面視略Ｖ型を形成する前バンク12および後バンク
14は前後方向に分かれていわゆる前後Ｖ型エンジンが形
成される。車体フレーム18はエンジン10の側方を通るサ
イドチューブ18aを備え、クランクケース16の前上部が
このサイドチューブ18aに取付けられ、クランクケース1
6の後部は車体フレーム18に取付けられている。
ンであり、車体中央付近に搭載されている。このエンジ
ン10はクランク軸（図示せず）が車体幅方向に配設さ
れ、側面視略Ｖ型を形成する前バンク12および後バンク
14は前後方向に分かれていわゆる前後Ｖ型エンジンが形
成される。車体フレーム18はエンジン10の側方を通るサ
イドチューブ18aを備え、クランクケース16の前上部が
このサイドチューブ18aに取付けられ、クランクケース1
6の後部は車体フレーム18に取付けられている。
エンジン10の排気系は、前バンク12の２つの気筒の前
面からクランクケース16の下方を通って後方へのびる２
本の排気管20a,20bと、後バンク14の２つの気筒の後面
から下方へのびさらにエンジン10の後方で車体後方へ湾
曲しつつ後方へ向かう排気管20c,20dと、これら各排気
管20（20a〜20d）の下流側が接続される排気制御弁組立
体22と、この排気制御弁組立体22の後面に接続され各排
気管20の排気を集合する膨張室24と、この膨張室24に接
続され車体の右下方から後方へのびる１本の排気マフラ
25とを備える。すなわち各排気管20は排気制御弁組立体
22の前面に上下２段に接続されている。なお膨張室24は
エンジン10の下後方に位置する。
面からクランクケース16の下方を通って後方へのびる２
本の排気管20a,20bと、後バンク14の２つの気筒の後面
から下方へのびさらにエンジン10の後方で車体後方へ湾
曲しつつ後方へ向かう排気管20c,20dと、これら各排気
管20（20a〜20d）の下流側が接続される排気制御弁組立
体22と、この排気制御弁組立体22の後面に接続され各排
気管20の排気を集合する膨張室24と、この膨張室24に接
続され車体の右下方から後方へのびる１本の排気マフラ
25とを備える。すなわち各排気管20は排気制御弁組立体
22の前面に上下２段に接続されている。なお膨張室24は
エンジン10の下後方に位置する。
排気制御弁組立体22は、各排気管20の排気通路面積を
変える複数の蝶型排気制御弁26（26a〜26d）を備える。
すなわちこの排気制御弁22は、各排気管20に連通してそ
の中心が正方形を形成する孔（28a〜28d）を有するボデ
ー本体22aと、上段の孔28c,28dおよび下段の孔28a,28b
をそれぞれ水平方向に貫通する２本の弁軸30a,30bと、
上の弁軸30aの左端に固定されたプーリ32と、弁軸30bの
左端に固定されたレバー34と、このレバー34とプーリ32
とをつなぐリンク36とを備える。すなわちプーリ32と、
レバー34と、リンク36とで、両弁軸30（30a〜30b）を同
期して回動させるリンク機構Ａが形成される。各弁軸30
には各孔28内に位置する円形の弁板38（38a〜38d）が固
定されている。
変える複数の蝶型排気制御弁26（26a〜26d）を備える。
すなわちこの排気制御弁22は、各排気管20に連通してそ
の中心が正方形を形成する孔（28a〜28d）を有するボデ
ー本体22aと、上段の孔28c,28dおよび下段の孔28a,28b
をそれぞれ水平方向に貫通する２本の弁軸30a,30bと、
上の弁軸30aの左端に固定されたプーリ32と、弁軸30bの
左端に固定されたレバー34と、このレバー34とプーリ32
とをつなぐリンク36とを備える。すなわちプーリ32と、
レバー34と、リンク36とで、両弁軸30（30a〜30b）を同
期して回動させるリンク機構Ａが形成される。各弁軸30
には各孔28内に位置する円形の弁板38（38a〜38d）が固
定されている。
弁軸30aの左端に固定されたプーリ32はワイヤ40を介
してサーボモータ42により強制的に両方向に回動される
（第２、３図参照）。このサーボモータ42は、例えば点
火装置44から検出したエンジン回転速度に基づき、体積
効率が悪化する回転領域で各制御弁26を閉じ、その他の
回転領域で開くように制御回路46により制御される。
してサーボモータ42により強制的に両方向に回動される
（第２、３図参照）。このサーボモータ42は、例えば点
火装置44から検出したエンジン回転速度に基づき、体積
効率が悪化する回転領域で各制御弁26を閉じ、その他の
回転領域で開くように制御回路46により制御される。
従って排気管20の径および長さなどを、エンジン10が
高速域で体積効率が高くなるように設定した場合には、
制御回路46は中・低速域で排気制御弁26を閉じるように
サーボモータ42を駆動する。下段の排気制御弁26b、26c
はリンク機構Ａにより上段の排気制御弁26a,26dと同期
して約45°の排気内でほぼ同一開度に制御される。
高速域で体積効率が高くなるように設定した場合には、
制御回路46は中・低速域で排気制御弁26を閉じるように
サーボモータ42を駆動する。下段の排気制御弁26b、26c
はリンク機構Ａにより上段の排気制御弁26a,26dと同期
して約45°の排気内でほぼ同一開度に制御される。
なおこの実施例では排気制御弁組立体22の排気管20お
よび膨張室24への取付け用フランジ部22A、22Bをプーリ
32側へ突出させ、これらフランジ部22A、22B間に保護板
48を取付けている。この保護板48はプーリ32やリンク機
構Ａの外側方を覆い、路面の障害物からこれらを保護す
る。なお保護板48を省きフランジ部22A、22Bをプーリ32
やリンク機構Ａよりも外側方へ突出させるだけでも障害
物からこれらを保護する効果は得られる。
よび膨張室24への取付け用フランジ部22A、22Bをプーリ
32側へ突出させ、これらフランジ部22A、22B間に保護板
48を取付けている。この保護板48はプーリ32やリンク機
構Ａの外側方を覆い、路面の障害物からこれらを保護す
る。なお保護板48を省きフランジ部22A、22Bをプーリ32
やリンク機構Ａよりも外側方へ突出させるだけでも障害
物からこれらを保護する効果は得られる。
なお第３図において50は前フォーク、52は前輪、54は
ハンドルバー、56は後輪、58は燃料タンク、60は運転シ
ートである。
ハンドルバー、56は後輪、58は燃料タンク、60は運転シ
ートである。
次に本実施例の動作を説明する。４本の排気管20の径
および長さなどを、エンジン10が高速域で体積効率が高
くなるように設定した場合には、排気制御弁26は低中速
域で閉じ、高速域で開くようにサーボモータで駆動され
る。
および長さなどを、エンジン10が高速域で体積効率が高
くなるように設定した場合には、排気制御弁26は低中速
域で閉じ、高速域で開くようにサーボモータで駆動され
る。
エンジン10の各気筒の排気弁が開弁すると、この開弁
による正のを圧力波は音速で排気管20内を伝播し、その
開口端における急激な膨張により発生する負の圧力波が
排気管20を音速で逆方向に伝播してエンジン10の排気弁
に引き返す。排気制御弁26を閉じておけば、排気弁の開
弁による正の圧力波はこの排気制御弁26で反射され正の
圧力波として音速で排気弁に引き返す。従って動的効果
が逆に作用する低中速域では排気流路面積が1/2になる
ように排気制御弁26を制御すれば、排気管20の開口端に
より発生して引き返す負の圧力波と、排気制御弁26によ
り反射される正の圧力波とが打ち消し合う。この時には
脈動効果が打ち消され、中速域での体積効率の低下（ト
ルク谷の発生）を抑制できる。
による正のを圧力波は音速で排気管20内を伝播し、その
開口端における急激な膨張により発生する負の圧力波が
排気管20を音速で逆方向に伝播してエンジン10の排気弁
に引き返す。排気制御弁26を閉じておけば、排気弁の開
弁による正の圧力波はこの排気制御弁26で反射され正の
圧力波として音速で排気弁に引き返す。従って動的効果
が逆に作用する低中速域では排気流路面積が1/2になる
ように排気制御弁26を制御すれば、排気管20の開口端に
より発生して引き返す負の圧力波と、排気制御弁26によ
り反射される正の圧力波とが打ち消し合う。この時には
脈動効果が打ち消され、中速域での体積効率の低下（ト
ルク谷の発生）を抑制できる。
またこの排気制御弁26を気筒間の排気干渉によるトル
ク低下を防止する目的で用いる場合には、排気干渉によ
るトルク低下の著しい回転領域でこの排気制御弁26を閉
じればよい。
ク低下を防止する目的で用いる場合には、排気干渉によ
るトルク低下の著しい回転領域でこの排気制御弁26を閉
じればよい。
以上の実施例は自動二輪車に本発明を適用し、上下２
段の弁軸30のうち上方の弁軸30aにプーリ32を設けたの
で、車体のバンク角が大きくなる。また１つのプーリ32
をモータ42で駆動し他方の弁軸30bはリンク機構Ａによ
り弁軸30aに連動させるので、排気制御弁26の駆動装置
が簡単になる。
段の弁軸30のうち上方の弁軸30aにプーリ32を設けたの
で、車体のバンク角が大きくなる。また１つのプーリ32
をモータ42で駆動し他方の弁軸30bはリンク機構Ａによ
り弁軸30aに連動させるので、排気制御弁26の駆動装置
が簡単になる。
第６図は排気制御弁の他の実施例の側断面図、第７図
はそのVII-VII線断面図である。この排気制御弁組立体1
22は、ボデー122aの前後方向の分割面間に弁軸130を挾
持し、この弁軸130に上段の円孔128c,128dと下段の円孔
128a,128bとに臨む弁板138（138a〜138d）を一体に形成
したものである。
はそのVII-VII線断面図である。この排気制御弁組立体1
22は、ボデー122aの前後方向の分割面間に弁軸130を挾
持し、この弁軸130に上段の円孔128c,128dと下段の円孔
128a,128bとに臨む弁板138（138a〜138d）を一体に形成
したものである。
この実施例によれば、弁軸130を上下段の排気管の中
央付近に１本配設したので、構造が非常に簡単になる。
央付近に１本配設したので、構造が非常に簡単になる。
（発明の効果） 本発明は以上のように、前バンクの２本の排気管をエ
ンジンの下方から後方へ延出させ、後バンクの２本の排
気管をエンジンの後方から下降させ、これら４本の排気
管をエンジン下後方に配設した排気制御弁の前面に上下
２段に接続したものであるから、排気制御弁を小型化で
き、その装着スペースが小さくなり、その駆動装置も１
つにすれば装置全体の大幅な小型化と軽量化が可能にな
る。また自動二輪車に適用した場合には排気制御弁付近
の横幅を狭くして車体のバンク角を大きく確保できる。
ンジンの下方から後方へ延出させ、後バンクの２本の排
気管をエンジンの後方から下降させ、これら４本の排気
管をエンジン下後方に配設した排気制御弁の前面に上下
２段に接続したものであるから、排気制御弁を小型化で
き、その装着スペースが小さくなり、その駆動装置も１
つにすれば装置全体の大幅な小型化と軽量化が可能にな
る。また自動二輪車に適用した場合には排気制御弁付近
の横幅を狭くして車体のバンク角を大きく確保できる。
第１図は本発明の一実施例である自動二輪車用排気系の
平面図、第２図は同じく側面図、第３図はこれを用いた
自動二輪車の側面図、第４図は第２図におけるIV-IV線
断面図、第５図は排気制御弁の一部を断面した平面図で
ある。 また第６図は排気制御弁の他の実施例の断面図第７図は
そのVII-VII線断面図。 10……Ｖ型４気筒エンジン、12……前バンク、14……後
バンク、20a〜20d……排気管、22,122……排気制御弁組
立体、24……膨張室、26a〜26d……排気制御弁。
平面図、第２図は同じく側面図、第３図はこれを用いた
自動二輪車の側面図、第４図は第２図におけるIV-IV線
断面図、第５図は排気制御弁の一部を断面した平面図で
ある。 また第６図は排気制御弁の他の実施例の断面図第７図は
そのVII-VII線断面図。 10……Ｖ型４気筒エンジン、12……前バンク、14……後
バンク、20a〜20d……排気管、22,122……排気制御弁組
立体、24……膨張室、26a〜26d……排気制御弁。
Claims (1)
- 【請求項１】車体中央付近に搭載され前バンクと後バン
クとで側面視略Ｖ型を形成するＶ型４気筒エンジンと、
このエンジンの各気筒にそれぞれ接続された排気管と、
前記エンジンの下後方に配設され前記各排気管の下流側
が接続された膨張室と、前記各排気管の下流端と前記膨
張室との間に介在された排気制御弁とを備える車輌にお
いて、 前記前バンクの２本の排気管を前記エンジンの下方から
後方へ延出させ、また前記後バンクの２本の排気管を前
記エンジンの後方から下降させてそれぞれ前記排気制御
弁の前面に上下２段に接続したことを特徴とする車輌の
排気制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2698187A JPH0825504B2 (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 車輌の排気制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2698187A JPH0825504B2 (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 車輌の排気制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63195085A JPS63195085A (ja) | 1988-08-12 |
| JPH0825504B2 true JPH0825504B2 (ja) | 1996-03-13 |
Family
ID=12208334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2698187A Expired - Lifetime JPH0825504B2 (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 車輌の排気制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0825504B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4732272B2 (ja) * | 2006-08-04 | 2011-07-27 | 本田技研工業株式会社 | 自動二輪車用ｖ型内燃機関の吸気系構造 |
| JP5266987B2 (ja) * | 2008-09-10 | 2013-08-21 | スズキ株式会社 | 自動二輪車の排気装置 |
-
1987
- 1987-02-06 JP JP2698187A patent/JPH0825504B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63195085A (ja) | 1988-08-12 |
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