JPS6234928B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6234928B2 JPS6234928B2 JP55179935A JP17993580A JPS6234928B2 JP S6234928 B2 JPS6234928 B2 JP S6234928B2 JP 55179935 A JP55179935 A JP 55179935A JP 17993580 A JP17993580 A JP 17993580A JP S6234928 B2 JPS6234928 B2 JP S6234928B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- pressure
- engine
- supercharger
- cam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 5
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自動２輪車用２段過給機関に関するも
ので、前後輪間隔（ホイールベース）及び全幅を
増加させることなく２段過給を可能にするレイア
ウトの提供と、出力の向上を目的としている。
ので、前後輪間隔（ホイールベース）及び全幅を
増加させることなく２段過給を可能にするレイア
ウトの提供と、出力の向上を目的としている。
コンプレツサの翼車径が40mm前後の小型コンプ
レツサでは高圧力比（２程度）における断熱効率
が低く、又、過給機総合効率も極めて低い為小型
過給エンジンの全回転域における高トルク発生は
困難である。その為、この対策として２段過給方
式を自動２輪車に導入することが考えられるが、
その場合、高圧力比におけるコンプレツサの断熱
効率の向上、負荷変動に対する出力応答性の改
善、更に流量範囲の拡大、高圧タービンの排気バ
イパスコントロールによる低速トルク向上等のメ
リツトを有するが一方ではスペース的な余裕が少
ないため、２基の過給機や、インタークーラ、ア
フタークーラ等のコンパクトなレイアウトが困難
である。
レツサでは高圧力比（２程度）における断熱効率
が低く、又、過給機総合効率も極めて低い為小型
過給エンジンの全回転域における高トルク発生は
困難である。その為、この対策として２段過給方
式を自動２輪車に導入することが考えられるが、
その場合、高圧力比におけるコンプレツサの断熱
効率の向上、負荷変動に対する出力応答性の改
善、更に流量範囲の拡大、高圧タービンの排気バ
イパスコントロールによる低速トルク向上等のメ
リツトを有するが一方ではスペース的な余裕が少
ないため、２基の過給機や、インタークーラ、ア
フタークーラ等のコンパクトなレイアウトが困難
である。
本発明は、自動２輪車用ダブルオーバーヘツド
カム（DOHC）直列型エンジンの前側の排気カム
と後側の吸気カムの間から、排気ポートを上向き
に開口させ、排気マニホールドを介し、エンジン
直上の高圧過給機の高圧タービン入口に接続する
ことにより、レイアウトのコンパクト化を可能に
したもので、直列型ダブルオーバーヘツドカムエ
ンジンを進行方向と直角横置きに、かつ排気カム
が前、吸気カムが後となるように配置し、吸排気
カムの間から排気ポートを上向きに開口させ、エ
ンジン直上の左右一側に高圧過給機を、他側にイ
ンタークーラを、前側に低圧過給機を、後側にア
フタークーラをそれぞれ配置し、各気筒の排気ポ
ートを排気マニホールドを介して高圧過給機の高
圧タービン入口に接続したことを特徴としてお
り、図面により説明すると次の通りである。
カム（DOHC）直列型エンジンの前側の排気カム
と後側の吸気カムの間から、排気ポートを上向き
に開口させ、排気マニホールドを介し、エンジン
直上の高圧過給機の高圧タービン入口に接続する
ことにより、レイアウトのコンパクト化を可能に
したもので、直列型ダブルオーバーヘツドカムエ
ンジンを進行方向と直角横置きに、かつ排気カム
が前、吸気カムが後となるように配置し、吸排気
カムの間から排気ポートを上向きに開口させ、エ
ンジン直上の左右一側に高圧過給機を、他側にイ
ンタークーラを、前側に低圧過給機を、後側にア
フタークーラをそれぞれ配置し、各気筒の排気ポ
ートを排気マニホールドを介して高圧過給機の高
圧タービン入口に接続したことを特徴としてお
り、図面により説明すると次の通りである。
第１図は本発明による３気筒直列型ダブルオー
バーヘツドカムエンジン１をクランク軸と直角な
断面で示す縦断左側面図で、このエンジン１は矢
印Ｆで示す進行方向に対し直角横置きに配置され
ている。シリンダブロツク２の上端面に複数個の
ボルトで締着されたシリンダヘツド３内には各気
筒ごとに排気弁４、吸気弁５が支持され、排気弁
４は燃焼室６と排気ポート７を区画し、吸気弁５
は燃焼室６と吸気ポート８を区画している。９は
ピストン、１０は連接杆である。排気弁４と吸気
弁５の各上端はタペツト１１，１２を介して排気
カム１３と吸気カム１４に弁ばねの弾力により弾
性的に当接している。１５，１６はカムカバーで
ある。
バーヘツドカムエンジン１をクランク軸と直角な
断面で示す縦断左側面図で、このエンジン１は矢
印Ｆで示す進行方向に対し直角横置きに配置され
ている。シリンダブロツク２の上端面に複数個の
ボルトで締着されたシリンダヘツド３内には各気
筒ごとに排気弁４、吸気弁５が支持され、排気弁
４は燃焼室６と排気ポート７を区画し、吸気弁５
は燃焼室６と吸気ポート８を区画している。９は
ピストン、１０は連接杆である。排気弁４と吸気
弁５の各上端はタペツト１１，１２を介して排気
カム１３と吸気カム１４に弁ばねの弾力により弾
性的に当接している。１５，１６はカムカバーで
ある。
排気ポート７は従来のものが排気弁４より前方
（第１図左方）に延長しているのに対して、排気
カム１３と吸気カム１４の間においてシリンダヘ
ツド３内を上方へ延び、上向きに開口して排気マ
ニホールド１８に接続している。排気マニホール
ド１８は図示の実施例においては３気筒の各排気
ポート７に下端が接続し、上端は高圧過給機T1
の高圧タービン２０の入口２１に接続している。
高圧タービン２０の排気ガス出口２２は低圧過給
機T2の低圧タービン２３の入口２４に接続し、
低圧タービン２３の排気ガス出口２５は第３図に
示すように下向きの排気管２６、後向きマフラー
２７を経て大気に開放している。
（第１図左方）に延長しているのに対して、排気
カム１３と吸気カム１４の間においてシリンダヘ
ツド３内を上方へ延び、上向きに開口して排気マ
ニホールド１８に接続している。排気マニホール
ド１８は図示の実施例においては３気筒の各排気
ポート７に下端が接続し、上端は高圧過給機T1
の高圧タービン２０の入口２１に接続している。
高圧タービン２０の排気ガス出口２２は低圧過給
機T2の低圧タービン２３の入口２４に接続し、
低圧タービン２３の排気ガス出口２５は第３図に
示すように下向きの排気管２６、後向きマフラー
２７を経て大気に開放している。
高圧タービン２０内のタービン翼車（図示せ
ず）は高圧過給機T1内の高圧コンプレツサ２９
内のコンプレツサ翼車（図示せず）に直結してお
り、一方、低圧タービン２３内のタービン翼車
（図示せず）は低圧過給機T2内の低圧コンプレツ
サ３０内のコンプレツサ翼車（図示せず）に直結
している。低圧コンプレツサ３０の空気入口３１
（第２図）はその上流側のエアフローメータ、エ
アフイルタを介して大気と連通している。低圧コ
ンプレツサ３０の加圧空気出口３２はインターク
ーラ３３を経て高圧コンプレツサ２９の入口３４
に接続し、高圧コンプレツサ２９の加圧空気出口
３５はアフタークーラとエコライザーチユーブ３
７を経て吸気管３８の部分から各気筒の吸気ポー
ト８に接続している。第２図において４０は前
輪、４１は後輪であり、細い矢印は排気ガスの流
れ、太い矢印は吸入空気の流れを示している。又
第１図において４２はスロツトル弁である。
ず）は高圧過給機T1内の高圧コンプレツサ２９
内のコンプレツサ翼車（図示せず）に直結してお
り、一方、低圧タービン２３内のタービン翼車
（図示せず）は低圧過給機T2内の低圧コンプレツ
サ３０内のコンプレツサ翼車（図示せず）に直結
している。低圧コンプレツサ３０の空気入口３１
（第２図）はその上流側のエアフローメータ、エ
アフイルタを介して大気と連通している。低圧コ
ンプレツサ３０の加圧空気出口３２はインターク
ーラ３３を経て高圧コンプレツサ２９の入口３４
に接続し、高圧コンプレツサ２９の加圧空気出口
３５はアフタークーラとエコライザーチユーブ３
７を経て吸気管３８の部分から各気筒の吸気ポー
ト８に接続している。第２図において４０は前
輪、４１は後輪であり、細い矢印は排気ガスの流
れ、太い矢印は吸入空気の流れを示している。又
第１図において４２はスロツトル弁である。
第１図、第２図で明らかなように、本発明にお
いては、エンジン１の特にシリンダヘツド３の直
上空間の左側（第２図）に高圧過給機T1が、又
右側空間にインタークーラ３３が配置され、それ
らの直前に低圧過給機T2が配置され、又直後に
アフタークーラ３６が配置されている。そしてこ
のような過給エンジンを自動２輪車に搭載した場
合の左側面レイアウトは第３図のようになり、
高、低圧過給機T1，T2及びアフタークーラ３６
は従来燃料タンクが配置されていた位置を占め、
概ね燃料タンクと同じ外形のカバー（図示せず）
により覆われる。４５はハンドル、４６はフロン
トフオーク、４７はスイングアームである。
いては、エンジン１の特にシリンダヘツド３の直
上空間の左側（第２図）に高圧過給機T1が、又
右側空間にインタークーラ３３が配置され、それ
らの直前に低圧過給機T2が配置され、又直後に
アフタークーラ３６が配置されている。そしてこ
のような過給エンジンを自動２輪車に搭載した場
合の左側面レイアウトは第３図のようになり、
高、低圧過給機T1，T2及びアフタークーラ３６
は従来燃料タンクが配置されていた位置を占め、
概ね燃料タンクと同じ外形のカバー（図示せず）
により覆われる。４５はハンドル、４６はフロン
トフオーク、４７はスイングアームである。
次に作動を説明する。第１図において燃焼室６
で発生した排気ガスは、排気弁４を経て排気ポー
ト７に排出され、排気マニホールド１８を経て高
圧過給機T1の高圧タービン２０に入り、内部の
タービン翼車を駆動した後出口２２から低圧過給
機T2の低圧タービン２３に入り、内部のタービ
ン翼車を駆動した後出口２５から排気管２６（第
３図）、マフラー２７を経て大気中へ排出され
る。一方、第２図において、エアフイルタ、エア
フローメータを通過した後の空気は入口３１から
低圧過給機T2の低圧コンプレツサ３０に入り、
内部の翼車により加圧された後インタークーラ３
３を通過し、そこで冷却された後高圧過給機T1
の高圧コンプレツサ２９に入り、内部の翼車によ
り更に加圧され、出口３５からアフタークーラ３
６へ入り、そこで冷却された後エコライザーチユ
ーブ３７、吸気管３８、吸気ポート８、吸気弁５
を経て各気筒の燃焼室６へ供給される。高圧ター
ビン２０、低圧タービン２３の熱はそれらの外面
に被覆された断熱板１７（第１図、第２図中に太
い破線で示す）により放熱が阻止されており、イ
ンタークーラ３３とエンジン排気系との間の断熱
板１９（第２図）はエンジン排気系の熱のインタ
ークーラ３３への伝達を阻止している。
で発生した排気ガスは、排気弁４を経て排気ポー
ト７に排出され、排気マニホールド１８を経て高
圧過給機T1の高圧タービン２０に入り、内部の
タービン翼車を駆動した後出口２２から低圧過給
機T2の低圧タービン２３に入り、内部のタービ
ン翼車を駆動した後出口２５から排気管２６（第
３図）、マフラー２７を経て大気中へ排出され
る。一方、第２図において、エアフイルタ、エア
フローメータを通過した後の空気は入口３１から
低圧過給機T2の低圧コンプレツサ３０に入り、
内部の翼車により加圧された後インタークーラ３
３を通過し、そこで冷却された後高圧過給機T1
の高圧コンプレツサ２９に入り、内部の翼車によ
り更に加圧され、出口３５からアフタークーラ３
６へ入り、そこで冷却された後エコライザーチユ
ーブ３７、吸気管３８、吸気ポート８、吸気弁５
を経て各気筒の燃焼室６へ供給される。高圧ター
ビン２０、低圧タービン２３の熱はそれらの外面
に被覆された断熱板１７（第１図、第２図中に太
い破線で示す）により放熱が阻止されており、イ
ンタークーラ３３とエンジン排気系との間の断熱
板１９（第２図）はエンジン排気系の熱のインタ
ークーラ３３への伝達を阻止している。
以上説明したように本発明においては、直列型
ダブルオーバーヘツドカムエンジン１を進行方向
（矢印Ｆ）と直角横向きに、かつ排気カム１３が
前、吸気カム１４が後になるように配置し、吸排
気カム１４，１３の間から排気ポート７を上向き
に開口させ、エンジン直上の左右一側に高圧過給
機T1を、他側にインタークーラ３３を、前側に
低圧過給機T2を、後側にアフタークーラ３６を
それぞれ配置し、各気筒の排気ポート７を排気マ
ニホールド１８を介して第１段過給機T1の高圧
タービン入口２１に接続したので、レイアウトが
コンパクト化し、自動２輪車に２段過給方式の採
用が可能となる。従つてバイパスバルブ４８，４
９を適当に作動させ、高圧、低圧タービン回転数
を制御し、高圧、低圧コンプレツサを最適作動範
囲内で作動させる事により、低速から高速に至る
まで、小型エンジンにて高トルクを得る事が可能
となる。又、合計1.5〜２Kg／cm2程度の比較的高
い給気圧力を単段の場合よりも低温の状態で得ら
れる為、過給ガソリン機関の異常燃焼による出力
限界を高める事も可能となる。排気ポート７を排
気弁４の前側に配置すると、第１段過給機T1が
エンジンの前方に大幅に張り出し、ホイールベー
スが増加して実用困難になるが、排気ポート７が
前後の吸排気カム１４，１３の間で上向きに開口
しているため、高圧過給機T1がエンジンの直上
を占め、その前方の低圧過給機T2を排気カムカ
バー１５の上側で前方への突出量を少なく保持し
て配置することができ、全体がコンパクトにまと
まる。
ダブルオーバーヘツドカムエンジン１を進行方向
（矢印Ｆ）と直角横向きに、かつ排気カム１３が
前、吸気カム１４が後になるように配置し、吸排
気カム１４，１３の間から排気ポート７を上向き
に開口させ、エンジン直上の左右一側に高圧過給
機T1を、他側にインタークーラ３３を、前側に
低圧過給機T2を、後側にアフタークーラ３６を
それぞれ配置し、各気筒の排気ポート７を排気マ
ニホールド１８を介して第１段過給機T1の高圧
タービン入口２１に接続したので、レイアウトが
コンパクト化し、自動２輪車に２段過給方式の採
用が可能となる。従つてバイパスバルブ４８，４
９を適当に作動させ、高圧、低圧タービン回転数
を制御し、高圧、低圧コンプレツサを最適作動範
囲内で作動させる事により、低速から高速に至る
まで、小型エンジンにて高トルクを得る事が可能
となる。又、合計1.5〜２Kg／cm2程度の比較的高
い給気圧力を単段の場合よりも低温の状態で得ら
れる為、過給ガソリン機関の異常燃焼による出力
限界を高める事も可能となる。排気ポート７を排
気弁４の前側に配置すると、第１段過給機T1が
エンジンの前方に大幅に張り出し、ホイールベー
スが増加して実用困難になるが、排気ポート７が
前後の吸排気カム１４，１３の間で上向きに開口
しているため、高圧過給機T1がエンジンの直上
を占め、その前方の低圧過給機T2を排気カムカ
バー１５の上側で前方への突出量を少なく保持し
て配置することができ、全体がコンパクトにまと
まる。
第１図は本発明による２段過給機関の縦断左側
面図、第２図は平面図、第３図は自動２輪車に搭
載した状態を示す左側面図である。１…エンジ
ン、７…排気ポート、１１…排気カム、１２…吸
気カム、１８…排気マニホールド、２１…高圧タ
ービン入口、３３…インタークーラ、３６…アフ
タークーラ、T1…高圧過給機、T2…低圧過給
機。
面図、第２図は平面図、第３図は自動２輪車に搭
載した状態を示す左側面図である。１…エンジ
ン、７…排気ポート、１１…排気カム、１２…吸
気カム、１８…排気マニホールド、２１…高圧タ
ービン入口、３３…インタークーラ、３６…アフ
タークーラ、T1…高圧過給機、T2…低圧過給
機。
Claims (1)
- １ 直列型ダブルオーバーヘツドカムエンジンを
進行方向と直角横置きに、かつ排気カムが前、吸
気カムが後となるように配置し、吸排気カムの間
から排気ポートを上向きに開口させ、エンジン直
上の左右一側に高圧過給機を、他側にインターク
ーラを、前側に低圧過給機を、後側にアフターク
ーラをそれぞれ配置し、各気筒の排気ポートを排
気マニホールドを介して第１段過給機の高圧ター
ビン入口に接続したことを特徴とする自動２輪車
用２段過給機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55179935A JPS57102519A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Two-stage-supercharged engine for motorcycle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55179935A JPS57102519A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Two-stage-supercharged engine for motorcycle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57102519A JPS57102519A (en) | 1982-06-25 |
| JPS6234928B2 true JPS6234928B2 (ja) | 1987-07-29 |
Family
ID=16074502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55179935A Granted JPS57102519A (en) | 1980-12-18 | 1980-12-18 | Two-stage-supercharged engine for motorcycle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57102519A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010065681A (ja) * | 2008-09-10 | 2010-03-25 | Borgwarner Inc | 受動的予旋回の逆方向回転のためのターボチャージャ連結 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60185032U (ja) * | 1984-05-17 | 1985-12-07 | スズキ株式会社 | 過給機付自動二輪車 |
| US6536384B1 (en) | 2000-04-24 | 2003-03-25 | Frank Keoppel | Two-stroke internal combustion engine with isolated crankcase |
| US7270110B2 (en) | 2000-04-24 | 2007-09-18 | Frank Keoppel | Four stroke internal combustion engine with inlet air compression chamber |
| US7549493B1 (en) | 2006-02-28 | 2009-06-23 | Jones Daniel W | Wet belt supercharger drive for a motorcycle |
| JP5426134B2 (ja) * | 2007-12-26 | 2014-02-26 | ヤマハ発動機株式会社 | 鞍乗型車両 |
| DE102012203701A1 (de) * | 2012-03-08 | 2013-09-12 | Man Diesel & Turbo Se | Abgasturboladermodul und damit ausgerüstete Brennkraftmaschine |
-
1980
- 1980-12-18 JP JP55179935A patent/JPS57102519A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010065681A (ja) * | 2008-09-10 | 2010-03-25 | Borgwarner Inc | 受動的予旋回の逆方向回転のためのターボチャージャ連結 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57102519A (en) | 1982-06-25 |
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