JP2000097060A - 内燃機関 - Google Patents
内燃機関Info
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- crank angle
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- 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
Landscapes
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 凹凸を有する路面等でも、走破性を良好とす
ることができる内燃機関を提供する。 【解決手段】 複数の気筒Ａ，Ｂを有し、各気筒Ａ，Ｂ
毎にピストン１０ａ，１０ｂが配設され、該各ピストン
１０ａ，１０ｂがコネクティングロッド１１ａ，１１ｂ
を介してクランク軸１２ａ，１２ｂに伝達される「内燃
機関」としての４サイクルエンジン１において、前記気
筒Ａ，Ｂ毎にクランク軸１２ａ，１２ｂが分割され、該
各クランク軸１２ａ，１２ｂが、クランク角位相差を変
化させるクランク位相変更装置１４にて連結された。
ることができる内燃機関を提供する。 【解決手段】 複数の気筒Ａ，Ｂを有し、各気筒Ａ，Ｂ
毎にピストン１０ａ，１０ｂが配設され、該各ピストン
１０ａ，１０ｂがコネクティングロッド１１ａ，１１ｂ
を介してクランク軸１２ａ，１２ｂに伝達される「内燃
機関」としての４サイクルエンジン１において、前記気
筒Ａ，Ｂ毎にクランク軸１２ａ，１２ｂが分割され、該
各クランク軸１２ａ，１２ｂが、クランク角位相差を変
化させるクランク位相変更装置１４にて連結された。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動二輪車等に
装備される内燃機関、特に、走行状態に応じてクランク
角位相差を設定値よりずらすことにより、出力トルクの
大きなピークが得られるようにした内燃機関に関するも
のである。
装備される内燃機関、特に、走行状態に応じてクランク
角位相差を設定値よりずらすことにより、出力トルクの
大きなピークが得られるようにした内燃機関に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来から内燃機関は複数の気筒を有し、
各気筒の燃焼室内で燃料が燃焼することによりピストン
がシリンダ内を摺動し、このピストンの移動がコネクテ
ィングロッドを介してクランク軸に伝達されて回転駆動
されるようになっている。
各気筒の燃焼室内で燃料が燃焼することによりピストン
がシリンダ内を摺動し、このピストンの移動がコネクテ
ィングロッドを介してクランク軸に伝達されて回転駆動
されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のものにあっては、例えば並列２気筒エンジン
において、クランクピンの位相配置には３６０°や１８
０°などがあるが、この位相配置は固定的であり、凹凸
を有する路面等では、トルク不足等を生じ、走破性が劣
ることがある。
うな従来のものにあっては、例えば並列２気筒エンジン
において、クランクピンの位相配置には３６０°や１８
０°などがあるが、この位相配置は固定的であり、凹凸
を有する路面等では、トルク不足等を生じ、走破性が劣
ることがある。
【０００４】そこで、この発明は、凹凸を有する路面等
でも、走破性を良好とすることができる内燃機関を提供
することを課題としている。
でも、走破性を良好とすることができる内燃機関を提供
することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる課題を達成するた
めに、請求項１に記載の発明は、複数の気筒を有し、各
気筒毎にピストンが配設され、該各ピストンがコネクテ
ィングロッドを介してクランク軸に連結された内燃機関
において、前記気筒毎にクランク軸が分割され、該各ク
ランク軸が、各クランク軸のクランク角位相差を変更さ
せるクランク位相変更装置にて連結された内燃機関とし
たことを特徴とする。
めに、請求項１に記載の発明は、複数の気筒を有し、各
気筒毎にピストンが配設され、該各ピストンがコネクテ
ィングロッドを介してクランク軸に連結された内燃機関
において、前記気筒毎にクランク軸が分割され、該各ク
ランク軸が、各クランク軸のクランク角位相差を変更さ
せるクランク位相変更装置にて連結された内燃機関とし
たことを特徴とする。
【０００６】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の構成に加え、車体の上下振幅が所定値を越え、車体速
度が所定値以下となり、且つ、スロットル開度が低負荷
域を越える運転状態の時に、前記各クランク軸のクラン
ク角位相差を設定値よりずらすように前記クランク位相
変更装置を制御する制御装置を設けたことを特徴とす
る。
の構成に加え、車体の上下振幅が所定値を越え、車体速
度が所定値以下となり、且つ、スロットル開度が低負荷
域を越える運転状態の時に、前記各クランク軸のクラン
ク角位相差を設定値よりずらすように前記クランク位相
変更装置を制御する制御装置を設けたことを特徴とす
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて説明する。
いて説明する。
【０００８】［発明の実施の形態１］図１乃至図６に
は、この発明の実施の形態１を示す。
は、この発明の実施の形態１を示す。
【０００９】まず構成を説明すると、図１に示す自動二
輪車には、「内燃機関」として４サイクルエンジン１が
車体に支持されて配設され、このエンジン１の駆動力が
クラッチ及び動力伝達装置２を介して後輪３に伝達され
るようになっており、又、前方には前輪４が配置されて
いる。
輪車には、「内燃機関」として４サイクルエンジン１が
車体に支持されて配設され、このエンジン１の駆動力が
クラッチ及び動力伝達装置２を介して後輪３に伝達され
るようになっており、又、前方には前輪４が配置されて
いる。
【００１０】その４サイクルエンジン１は、概念的には
図２に示すように構成されており、第１気筒Ａ及び第２
気筒Ｂの直列２気筒を有し、これら第１，第２気筒Ａ，
Ｂ毎に、それぞれ燃焼室に燃料を供給する吸気弁７ａ，
７ｂ及び燃焼ガスを排気する排気弁８ａ，８ｂが配設さ
れると共に、それらの弁７ａ…を所定のタイミングで開
閉させるカム軸９ａ，９ｂが設けられている。
図２に示すように構成されており、第１気筒Ａ及び第２
気筒Ｂの直列２気筒を有し、これら第１，第２気筒Ａ，
Ｂ毎に、それぞれ燃焼室に燃料を供給する吸気弁７ａ，
７ｂ及び燃焼ガスを排気する排気弁８ａ，８ｂが配設さ
れると共に、それらの弁７ａ…を所定のタイミングで開
閉させるカム軸９ａ，９ｂが設けられている。
【００１１】また、各気筒Ａ，Ｂには、それぞれピスト
ン１０ａ，１０ｂが設けられ、これらピストン１０ａ，
１０ｂがコネクティングロッド１１ａ，１１ｂを介して
各気筒Ａ，Ｂ毎に分割された、クランク軸１２ａ，１２
ｂに連結されて、ピストン１０ａ，１０ｂの往復動がコ
ネクティングロッド１１ａ，１１ｂに回転運動として伝
達されるようになっている。
ン１０ａ，１０ｂが設けられ、これらピストン１０ａ，
１０ｂがコネクティングロッド１１ａ，１１ｂを介して
各気筒Ａ，Ｂ毎に分割された、クランク軸１２ａ，１２
ｂに連結されて、ピストン１０ａ，１０ｂの往復動がコ
ネクティングロッド１１ａ，１１ｂに回転運動として伝
達されるようになっている。
【００１２】さらに、そのクランク軸１２ａ，１２ｂが
カム軸駆動伝導帯１３ａ，１３ｂを介して前記カム軸９
ａ，９ｂに連結されている。
カム軸駆動伝導帯１３ａ，１３ｂを介して前記カム軸９
ａ，９ｂに連結されている。
【００１３】そして、その両クランク軸１２ａ，１２ｂ
の間には、これらのクランク軸１２ａ，１２ｂの位相を
変更させるクランク位相変更装置１４が配設されてい
る。
の間には、これらのクランク軸１２ａ，１２ｂの位相を
変更させるクランク位相変更装置１４が配設されてい
る。
【００１４】詳しくは、このクランク位相変更装置１４
は、図４に示すように、第１気筒Ａのクランク軸１２ａ
の端部にストレートスプライン１２ｃが形成されると共
に、第２気筒Ｂのクランク軸１２ｂの端部にヘリカルス
プライン１２ｄが形成され、これら各スプライン１２
ｃ，１２ｄにスライド部材１５が螺合されて、このスラ
イド部材１５を介して両クランク軸１２ａ，１２ｂが連
結されている。また、このスライド部材１５には、鍔状
のピストン部１５ａが形成され、このピストン部１５ａ
がケーシング１６のシリンダ室１６ａ内に配設され、こ
のシリンダ室１６ａを左室１６ｂと右室１６ｃとに仕切
っている。このピストン部１５ａの先端部には、シリン
ダ室１６ａ内壁との間をシールするＯリング１７が設け
られている。
は、図４に示すように、第１気筒Ａのクランク軸１２ａ
の端部にストレートスプライン１２ｃが形成されると共
に、第２気筒Ｂのクランク軸１２ｂの端部にヘリカルス
プライン１２ｄが形成され、これら各スプライン１２
ｃ，１２ｄにスライド部材１５が螺合されて、このスラ
イド部材１５を介して両クランク軸１２ａ，１２ｂが連
結されている。また、このスライド部材１５には、鍔状
のピストン部１５ａが形成され、このピストン部１５ａ
がケーシング１６のシリンダ室１６ａ内に配設され、こ
のシリンダ室１６ａを左室１６ｂと右室１６ｃとに仕切
っている。このピストン部１５ａの先端部には、シリン
ダ室１６ａ内壁との間をシールするＯリング１７が設け
られている。
【００１５】また、そのケーシング１６は、第２気筒Ｂ
のクランク軸１２ｂに形成されたフランジ部１２ｅによ
りスラスト方向への移動が規制されるようになってい
る。
のクランク軸１２ｂに形成されたフランジ部１２ｅによ
りスラスト方向への移動が規制されるようになってい
る。
【００１６】そして、それら両クランク軸１２ａ，１２
ｂには、油路１２ｆ，１２ｇが形成され、これら油路１
２ｆ，１２ｇはスライド部材１５に形成された油路１５
ｂ，１５ｃを介して前記シリンダ室１６ａの左室１６ｂ
及び右室１６ｃに連通されるようになっていると共に、
両クランク軸１２ａ，１２ｂの油路１２ｆ，１２ｇは、
シリンダブロック１８に形成された油路１８ａ，１８ｂ
に連結されることにより、図示省略のオイル供給源から
オイルがシリンダ室１６ａの左室１６ｂ及び右室１６ｃ
に供給されるようになっている。また、そのスライド部
材１５には、内部に前記両クランク軸１２ａ，１２ｂの
間に位置するシール用圧入プレート１９が配設され、こ
のプレート１９により、両クランク軸１２ａ，１２ｂの
間が気密状態で仕切られるようになっている。
ｂには、油路１２ｆ，１２ｇが形成され、これら油路１
２ｆ，１２ｇはスライド部材１５に形成された油路１５
ｂ，１５ｃを介して前記シリンダ室１６ａの左室１６ｂ
及び右室１６ｃに連通されるようになっていると共に、
両クランク軸１２ａ，１２ｂの油路１２ｆ，１２ｇは、
シリンダブロック１８に形成された油路１８ａ，１８ｂ
に連結されることにより、図示省略のオイル供給源から
オイルがシリンダ室１６ａの左室１６ｂ及び右室１６ｃ
に供給されるようになっている。また、そのスライド部
材１５には、内部に前記両クランク軸１２ａ，１２ｂの
間に位置するシール用圧入プレート１９が配設され、こ
のプレート１９により、両クランク軸１２ａ，１２ｂの
間が気密状態で仕切られるようになっている。
【００１７】そのシリンダ室１６ａの左室１６ｂ及び右
室１６ｃに供給された油圧の差により、スライド部材１
５がスラスト方向に移動されると、その移動量に応じ
て、第１気筒Ａのクランク軸１２ａに対して第２気筒Ｂ
のクランク軸１２ｂが所定角度進角又は遅角し、両クラ
ンク軸１２ａ，１２ｂのクランク角位相差が設定値より
ずれるようになっている。
室１６ｃに供給された油圧の差により、スライド部材１
５がスラスト方向に移動されると、その移動量に応じ
て、第１気筒Ａのクランク軸１２ａに対して第２気筒Ｂ
のクランク軸１２ｂが所定角度進角又は遅角し、両クラ
ンク軸１２ａ，１２ｂのクランク角位相差が設定値より
ずれるようになっている。
【００１８】さらに、その４サイクルエンジン１には、
図２に示すように、クラッチ及び動力伝達装置２に車速
センサ２２と、クランク軸１２ａのクランク角を検出す
るパルサーセンサ２５が配置され、又、フライホイール
マグネット２３にエンジン回転数センサ２４と、クラン
ク軸１２ｂのクランク角を検知するパルサーセンサ２６
とが配置されると共に、図３に示すようにスロットル弁
開度センサ２７及びシフト段センサ２８が設けられ、更
に、車体側に図１に示すように車体上下振センサ２９が
設けられ、これら各センサ２２…が図３に示すように制
御装置３１に接続されている。
図２に示すように、クラッチ及び動力伝達装置２に車速
センサ２２と、クランク軸１２ａのクランク角を検出す
るパルサーセンサ２５が配置され、又、フライホイール
マグネット２３にエンジン回転数センサ２４と、クラン
ク軸１２ｂのクランク角を検知するパルサーセンサ２６
とが配置されると共に、図３に示すようにスロットル弁
開度センサ２７及びシフト段センサ２８が設けられ、更
に、車体側に図１に示すように車体上下振センサ２９が
設けられ、これら各センサ２２…が図３に示すように制
御装置３１に接続されている。
【００１９】そして、これらセンサ２２…からの信号が
制御装置３１に入力され、この制御装置３１からの電気
信号がクランク位相制御装置３２に入力され、油圧によ
り前記クランク位相変更装置１４が制御されるようにな
っている。また、その制御装置３１からの電気信号が燃
料供給量補正装置３３に入力され、この燃料供給量補正
装置３３により燃料供給装置３４が機械的あるいは電気
的に制御されるようになっている。さらに、その制御装
置３１からの信号により、クランク角位相に対応して点
火装置３５が制御されるようになっている。すなわち、
制御装置３１は、第１気筒Ａの点火はパルサーセンサ２
５の信号に基づき、第２気筒Ｂの点火はパルサーセンサ
２６の信号に基づき、それぞれのピストン１０ａ，１０
ｂが上死点に達成するタイミングに対して所定のクラン
ク角位相差で、点火装置３１を介してそれぞれの気筒の
不図示の点火プラグにスパークを発生させる。
制御装置３１に入力され、この制御装置３１からの電気
信号がクランク位相制御装置３２に入力され、油圧によ
り前記クランク位相変更装置１４が制御されるようにな
っている。また、その制御装置３１からの電気信号が燃
料供給量補正装置３３に入力され、この燃料供給量補正
装置３３により燃料供給装置３４が機械的あるいは電気
的に制御されるようになっている。さらに、その制御装
置３１からの信号により、クランク角位相に対応して点
火装置３５が制御されるようになっている。すなわち、
制御装置３１は、第１気筒Ａの点火はパルサーセンサ２
５の信号に基づき、第２気筒Ｂの点火はパルサーセンサ
２６の信号に基づき、それぞれのピストン１０ａ，１０
ｂが上死点に達成するタイミングに対して所定のクラン
ク角位相差で、点火装置３１を介してそれぞれの気筒の
不図示の点火プラグにスパークを発生させる。
【００２０】次に、作用について説明する。
【００２１】車両走行中に、順次各センサ２２…からの
信号が制御装置３１に入力され、車体上下動センサ２９
による車体の上下振幅が所定値を越え、車速センサ２２
による車体速度が所定値以下（中速域より小さい）、且
つ、スロットル弁開度センサ２７によるスロットル開度
が少なくとも低負荷域を越える運転状態の時において、
制御装置３１からクランク位相制御装置３２に信号が送
られてクランク位相変更装置１４が制御されて、上下振
幅が大きい程、両クランク軸１２ａ，１２ｂのクランク
角位相差が設定値よりずらされる。
信号が制御装置３１に入力され、車体上下動センサ２９
による車体の上下振幅が所定値を越え、車速センサ２２
による車体速度が所定値以下（中速域より小さい）、且
つ、スロットル弁開度センサ２７によるスロットル開度
が少なくとも低負荷域を越える運転状態の時において、
制御装置３１からクランク位相制御装置３２に信号が送
られてクランク位相変更装置１４が制御されて、上下振
幅が大きい程、両クランク軸１２ａ，１２ｂのクランク
角位相差が設定値よりずらされる。
【００２２】具体的には、シリンダ室１６ａの左室１６
ｂ又は右室１６ｃに所定量のオイルが送られることによ
り、左室１６ｂ内及び右室１６ｃ内の圧力差により、ス
ライド部材１５がスラスト方向に所定量移動する。これ
により、その移動量に応じて、第２気筒Ｂのクランク軸
１２ｂが第１気筒Ａのクランク軸１２ａに対して所定角
度進角又は遅角し、両クランク軸１２ａ，１２ｂのクラ
ンク角位相差が設定値より所定量ずらされる。この場
合、パルサーセンサ２５，２６により、クランク軸１２
ａ，１２ｂのクランク角が検知されてクランク角位相差
が設定値より所定量ずらされるよう常にフィードバック
制御される。
ｂ又は右室１６ｃに所定量のオイルが送られることによ
り、左室１６ｂ内及び右室１６ｃ内の圧力差により、ス
ライド部材１５がスラスト方向に所定量移動する。これ
により、その移動量に応じて、第２気筒Ｂのクランク軸
１２ｂが第１気筒Ａのクランク軸１２ａに対して所定角
度進角又は遅角し、両クランク軸１２ａ，１２ｂのクラ
ンク角位相差が設定値より所定量ずらされる。この場
合、パルサーセンサ２５，２６により、クランク軸１２
ａ，１２ｂのクランク角が検知されてクランク角位相差
が設定値より所定量ずらされるよう常にフィードバック
制御される。
【００２３】上記運転状態からはずれるようになる場合
には、徐々にクランク角位相差を設定値に戻す。
には、徐々にクランク角位相差を設定値に戻す。
【００２４】そのようにクランク角位相差を設定値より
ずらすことにより、出力トルクの大きなピークが得られ
るようになり、路面の凹凸を走破できるようになる。
ずらすことにより、出力トルクの大きなピークが得られ
るようになり、路面の凹凸を走破できるようになる。
【００２５】すなわち、「車体上下動センサ２９による
車体の上下振幅が所定値を越え」としたのは、連続する
凹凸路面走行時は車体振動が増大するためであり、「車
速センサ２２による車体速度が所定値以下（中速域より
小さい）」としたのは、凹凸路面を走行するときには中
速域以下の場合が殆どであり、又、「スロットル弁開度
センサ２７によるスロットル開度が少なくとも低負荷域
を越える運転状態の時」としたのは、連続する凹凸路面
走行時は、大きな走破トルクがないと乗り切れないため
である。
車体の上下振幅が所定値を越え」としたのは、連続する
凹凸路面走行時は車体振動が増大するためであり、「車
速センサ２２による車体速度が所定値以下（中速域より
小さい）」としたのは、凹凸路面を走行するときには中
速域以下の場合が殆どであり、又、「スロットル弁開度
センサ２７によるスロットル開度が少なくとも低負荷域
を越える運転状態の時」としたのは、連続する凹凸路面
走行時は、大きな走破トルクがないと乗り切れないため
である。
【００２６】かかる状態の時には、スロットル開度が少
なくとも低負荷域を越えており、所定以上の出力がエン
ジン１より導き出せる状態の上、さらにクランク角位相
差を設定値よりずらすので複数気筒Ａ，Ｂからの出力ト
ルク変動の位相がずれ、出力トルクの大きなピークが得
られるようになり、路面の凹凸を走破できるようにな
る。
なくとも低負荷域を越えており、所定以上の出力がエン
ジン１より導き出せる状態の上、さらにクランク角位相
差を設定値よりずらすので複数気筒Ａ，Ｂからの出力ト
ルク変動の位相がずれ、出力トルクの大きなピークが得
られるようになり、路面の凹凸を走破できるようにな
る。
【００２７】ここで、両クランク軸１２ａ，１２ｂのク
ランク角位相差を設定値より所定量ずらすことにより、
出力トルクの大きなピークが得られるようになる点につ
いて、図５及び図６を用いて説明する。
ランク角位相差を設定値より所定量ずらすことにより、
出力トルクの大きなピークが得られるようになる点につ
いて、図５及び図６を用いて説明する。
【００２８】すなわち、両クランク軸１２ａ，１２ｂの
クランク角位相差の設定値が図５（Ａ）に示すように、
３６０°であるとすると、この場合の第１，第２気筒
Ａ，Ｂの吸気弁７ａ，７ｂ及び排気弁８ａ，８ｂの開閉
タイミング及び点火タイミングは図６（Ａ）の（ａ）及
び（ｂ）に示すようになる。即ちエンジン１はクランク
軸１２ａ，１２ｂが１回転毎の等間隔で爆発燃焼が発生
する。その場合のエンジントルクは、図６の（Ｂ）に示
すように、第１気筒Ａのトルク特性曲線がａ、第２気筒
Ｂのトルク特性曲線がｂに示すようになり、これら両気
筒Ａ，Ｂの合成トルクの特性曲線がｃに示すようにな
る。
クランク角位相差の設定値が図５（Ａ）に示すように、
３６０°であるとすると、この場合の第１，第２気筒
Ａ，Ｂの吸気弁７ａ，７ｂ及び排気弁８ａ，８ｂの開閉
タイミング及び点火タイミングは図６（Ａ）の（ａ）及
び（ｂ）に示すようになる。即ちエンジン１はクランク
軸１２ａ，１２ｂが１回転毎の等間隔で爆発燃焼が発生
する。その場合のエンジントルクは、図６の（Ｂ）に示
すように、第１気筒Ａのトルク特性曲線がａ、第２気筒
Ｂのトルク特性曲線がｂに示すようになり、これら両気
筒Ａ，Ｂの合成トルクの特性曲線がｃに示すようにな
る。
【００２９】そして、この状態から、上記のようにクラ
ンク角位相差を上記設定値３６０°より所定量ずらし、
図５の（Ｂ）のように、クランク角位相差を２７０°と
すると、クランク軸１２ｂとピストン１０ｂがコネクテ
ィングロッド１１ｂで、クランク軸１２ｂとカム軸９ｂ
がカム軸駆動伝達帯１３ｂでそれぞれ連結されているの
で、第２気筒Ｂのピストン１０ｂが上死点に到達する上
死点タイミング及び開閉タイミング、さらに点火タイミ
ングは制御装置３１により制御されて（ｃ）に示すよう
になり、第２気筒Ｂのトルク特性曲線は図中二点鎖線で
示すｄのように、特性曲線ｂより図中左側にずれる。こ
れにより、第１気筒Ａのトルク特性曲線ａの波形と、第
２気筒Ｂのトルク特性曲線ｄの波形との山・谷の位置が
略一致することにより、合成トルクの特性曲線ｅは二点
鎖線に示すようにピークＰが大きくなる。これにより、
出力トルクの大きなピークＰが得られるようになり、路
面の凹凸を走破できるようになる。
ンク角位相差を上記設定値３６０°より所定量ずらし、
図５の（Ｂ）のように、クランク角位相差を２７０°と
すると、クランク軸１２ｂとピストン１０ｂがコネクテ
ィングロッド１１ｂで、クランク軸１２ｂとカム軸９ｂ
がカム軸駆動伝達帯１３ｂでそれぞれ連結されているの
で、第２気筒Ｂのピストン１０ｂが上死点に到達する上
死点タイミング及び開閉タイミング、さらに点火タイミ
ングは制御装置３１により制御されて（ｃ）に示すよう
になり、第２気筒Ｂのトルク特性曲線は図中二点鎖線で
示すｄのように、特性曲線ｂより図中左側にずれる。こ
れにより、第１気筒Ａのトルク特性曲線ａの波形と、第
２気筒Ｂのトルク特性曲線ｄの波形との山・谷の位置が
略一致することにより、合成トルクの特性曲線ｅは二点
鎖線に示すようにピークＰが大きくなる。これにより、
出力トルクの大きなピークＰが得られるようになり、路
面の凹凸を走破できるようになる。
【００３０】一方、シフト装置を有する車両において
は、シフト段センサ２８によるシフト段が所定値以下
で、且つ、スロットル弁開度センサ２７によるスロット
ル開度が所定値以上、あるいはスロットル開度の開速度
が所定値以上の時、エンジン回転数センサ２４によるエ
ンジン回転数が所定以上の割合で低下する時、クランク
角位相差を設定値よりずらす。このエンジン回転数の低
下割合が大きい程、ずらし量を大きくする。これによ
り、上記と同様に出力トルクの大きなピークが得られ
る。
は、シフト段センサ２８によるシフト段が所定値以下
で、且つ、スロットル弁開度センサ２７によるスロット
ル開度が所定値以上、あるいはスロットル開度の開速度
が所定値以上の時、エンジン回転数センサ２４によるエ
ンジン回転数が所定以上の割合で低下する時、クランク
角位相差を設定値よりずらす。このエンジン回転数の低
下割合が大きい程、ずらし量を大きくする。これによ
り、上記と同様に出力トルクの大きなピークが得られ
る。
【００３１】これは路面の凸部を前輪４あるいは後輪３
が乗り越えようとする時、負荷が瞬間的に増大し、エン
ジン回転数が低下する。これを捕らえてクランク角位相
差を設定値よりずらし、大きな出力トルクのピークが得
られるようにするので、凸部を乗り越えることができ
る。
が乗り越えようとする時、負荷が瞬間的に増大し、エン
ジン回転数が低下する。これを捕らえてクランク角位相
差を設定値よりずらし、大きな出力トルクのピークが得
られるようにするので、凸部を乗り越えることができ
る。
【００３２】なお、制御装置３１はクランク軸１２ａ，
１２ｂそれぞれに対応したパルサーセンサ２５，２６か
らの信号により点火制御しており、クランク角位相差が
変化しても特別な演算は必要がない。パルサーセンサ２
５のみで点火制御する場合には、クランク角位相差の変
化量に対応して演算し、各気筒においてピストン１０
ａ，１０ｂが上死点に到達するタイミングに対して所定
のクランク角位相差でそれぞれ点火できるようにする。
１２ｂそれぞれに対応したパルサーセンサ２５，２６か
らの信号により点火制御しており、クランク角位相差が
変化しても特別な演算は必要がない。パルサーセンサ２
５のみで点火制御する場合には、クランク角位相差の変
化量に対応して演算し、各気筒においてピストン１０
ａ，１０ｂが上死点に到達するタイミングに対して所定
のクランク角位相差でそれぞれ点火できるようにする。
【００３３】［発明の実施の形態２］図７には、この発
明の実施の形態２を示す。
明の実施の形態２を示す。
【００３４】この実施の形態２は、各気筒において、シ
リンダに不図示の排気口、排気口を配した２気筒２サイ
クルエンジンの場合について示す。図７は各気筒におい
てピストンが上死点に到達するタイミングを示してい
る。あるいは、各気筒ではピストンが上死点になるタイ
ミングに対して所定のクランク角位相差で点火がなされ
るので、点火タイミングを示しているとしても、爆発燃
焼のタイミングを示しているとしても良い。同図の
（Ａ）では、両気筒のクランク軸のクランク角位相差が
設定値すなわち１８０°の場合に、各気筒の各点火タイ
ミングが（ａ）,（ｂ）のようになっており、点火タイ
ミングは間隔Ｌ１で等間隔となっている状態を示す。こ
の状態から、両気筒のクランク軸のクランク角位相差を
設定値よりずらすと各気筒においてピストンが上死点に
到達するタイミングが変化するので点火タイミングも変
化させられ、図７の（Ｂ）に示すようになる。この場合
の第１気筒の点火タイミングは、図７（Ｂ）の（ａ）に
示すように、図７（Ａ）の（ａ）の場合と同じである
が、第２気筒の点火タイミングは、図７（Ｂ）の（ｂ）
に示すようにずれ、各気筒の各点火タイミングは、図７
（Ａ）、（Ｂ）を合成した（ｃ）に示すように間隔がＬ
２，Ｌ３（Ｌ２≠Ｌ３）となる。
リンダに不図示の排気口、排気口を配した２気筒２サイ
クルエンジンの場合について示す。図７は各気筒におい
てピストンが上死点に到達するタイミングを示してい
る。あるいは、各気筒ではピストンが上死点になるタイ
ミングに対して所定のクランク角位相差で点火がなされ
るので、点火タイミングを示しているとしても、爆発燃
焼のタイミングを示しているとしても良い。同図の
（Ａ）では、両気筒のクランク軸のクランク角位相差が
設定値すなわち１８０°の場合に、各気筒の各点火タイ
ミングが（ａ）,（ｂ）のようになっており、点火タイ
ミングは間隔Ｌ１で等間隔となっている状態を示す。こ
の状態から、両気筒のクランク軸のクランク角位相差を
設定値よりずらすと各気筒においてピストンが上死点に
到達するタイミングが変化するので点火タイミングも変
化させられ、図７の（Ｂ）に示すようになる。この場合
の第１気筒の点火タイミングは、図７（Ｂ）の（ａ）に
示すように、図７（Ａ）の（ａ）の場合と同じである
が、第２気筒の点火タイミングは、図７（Ｂ）の（ｂ）
に示すようにずれ、各気筒の各点火タイミングは、図７
（Ａ）、（Ｂ）を合成した（ｃ）に示すように間隔がＬ
２，Ｌ３（Ｌ２≠Ｌ３）となる。
【００３５】従って、各気筒の点火タイミングの間隔Ｌ
２となり接近し、この部分の燃焼により出力トルクの大
きなピークが発生し、上記と同様に凹凸路面の走破性が
向上する。
２となり接近し、この部分の燃焼により出力トルクの大
きなピークが発生し、上記と同様に凹凸路面の走破性が
向上する。
【００３６】なお、上記実施の形態では、２気筒の内燃
機関についてこの発明を適用したが、これに限らず、３
気筒等でも良いことは勿論である。なおさらに、点火装
置のない４サイクルディーゼルエンジンにおいては、ク
ランク軸、カム軸及びカム軸伝導帯を各気筒毎に独立に
形成し、各気筒のクランク軸の間にクランク位相変更装
置を配置するのみで良い。同様に２サイクルディーゼル
エンジンにおいては、クランク軸を各気筒毎に独立に形
成し、各気筒のクランク軸の間にクランク位相変更装置
を配設するのみで良い。
機関についてこの発明を適用したが、これに限らず、３
気筒等でも良いことは勿論である。なおさらに、点火装
置のない４サイクルディーゼルエンジンにおいては、ク
ランク軸、カム軸及びカム軸伝導帯を各気筒毎に独立に
形成し、各気筒のクランク軸の間にクランク位相変更装
置を配置するのみで良い。同様に２サイクルディーゼル
エンジンにおいては、クランク軸を各気筒毎に独立に形
成し、各気筒のクランク軸の間にクランク位相変更装置
を配設するのみで良い。
【００３７】
【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１に記
載された発明によれば、クランク角位相差を設定値より
ずらすことにより、出力トルクの大きなピークを得るこ
とができ、凹凸路面の走破性等を向上させることができ
る。
載された発明によれば、クランク角位相差を設定値より
ずらすことにより、出力トルクの大きなピークを得るこ
とができ、凹凸路面の走破性等を向上させることができ
る。
【００３８】請求項２に記載された発明によれば、車体
の上下振幅が所定値を越え、車体速度が所定値以下の条
件の時が、凹凸の路面を走行している状態であり、且
つ、スロットル開度が低負荷域を越える運転状態の時で
なければ、所定以上の出力（凹凸路面を走破できる出
力）が内燃機関より導き出せないからであり、かかる場
合に、各クランク軸のクランク角位相差を設定値よりず
らすことにより、凹凸路面走行時に自動的に出力トルク
の大きなピークを得ることができ、凹凸路面の走破性を
向上させることができる、という実用上有益な効果を発
揮する。
の上下振幅が所定値を越え、車体速度が所定値以下の条
件の時が、凹凸の路面を走行している状態であり、且
つ、スロットル開度が低負荷域を越える運転状態の時で
なければ、所定以上の出力（凹凸路面を走破できる出
力）が内燃機関より導き出せないからであり、かかる場
合に、各クランク軸のクランク角位相差を設定値よりず
らすことにより、凹凸路面走行時に自動的に出力トルク
の大きなピークを得ることができ、凹凸路面の走破性を
向上させることができる、という実用上有益な効果を発
揮する。
【図１】この発明の実施の形態に係る自動二輪車の側面
図である。
図である。
【図２】同実施の形態に係る４サイクルエンジンの概略
図である。
図である。
【図３】同実施の形態に係る４サイクルエンジンの制御
系のブロック図である。
系のブロック図である。
【図４】同実施の形態に係るクランク位相変更装置の断
面図である。
面図である。
【図５】同実施の形態に係るクランク角位相を示す説明
図である。
図である。
【図６】同実施の形態に係り、（Ａ）はバルブ開閉タイ
ミング、（Ｂ）はトルクを示すグラフ図である。
ミング、（Ｂ）はトルクを示すグラフ図である。
【図７】この発明の実施の形態２に係る２サイクルエン
ジンの点火タイミングを示す図である。
ジンの点火タイミングを示す図である。
１ ４サイクルエンジン（内燃機関） 12a,12b クランク軸 10a,10b ピストン 11a,11b コネクティングロッド 14 クランク位相変更装置 22 車速センサ 27 スロットル弁開度センサ 29 車体上下動センサ 31 制御装置 Ａ 第１気筒 Ｂ 第２気筒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｃ 3/28 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｂ ３Ｊ０３３ Ｆターム(参考） 3G016 AA07 AA12 BB04 CA00 DA00 DA04 GA06 3G022 AA03 CA00 GA00 GA01 GA08 GA19 3G092 AA00 AA01 AA02 AA13 AC04 BA00 DG05 EA03 EA04 EC01 FA01 GB00 HA06Z HE03X HE03Z HF21Z HG01Z 3G093 AA02 AB00 BA00 CB00 DA06 DA07 DB05 DB18 EA00 EC04 FA04 3G301 HA00 HA01 HA02 HA06 JA03 KB00 LC08 ND01 NE11 NE12 PA11Z PE03A PE03Z PF00Z PF01Z 3J033 AA02 BA20 CA04 CA10 CD01
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の気筒を有し、各気筒毎にピストン
が配設され、該各ピストンがコネクティングロッドを介
してクランク軸に連結された内燃機関において、 前記気筒毎にクランク軸が分割され、該各クランク軸
が、各クランク軸のクランク角位相差を変更させるクラ
ンク位相変更装置にて連結されたことを特徴とする内燃
機関。 - 【請求項２】 車体の上下振幅が所定値を越え、車体速
度が所定値以下となり、且つ、スロットル開度が低負荷
域を越える運転状態の時に、前記各クランク軸のクラン
ク角位相差を設定値よりずらすように前記クランク位相
変更装置を制御する制御装置を設けたことを特徴とする
請求項１記載の内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28055698A JP4152500B2 (ja) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | 内燃機関及び自動二輪車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28055698A JP4152500B2 (ja) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | 内燃機関及び自動二輪車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000097060A true JP2000097060A (ja) | 2000-04-04 |
| JP4152500B2 JP4152500B2 (ja) | 2008-09-17 |
Family
ID=17626698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28055698A Expired - Fee Related JP4152500B2 (ja) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | 内燃機関及び自動二輪車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4152500B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007176321A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置 |
| JP2010255637A (ja) * | 2010-06-16 | 2010-11-11 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置 |
-
1998
- 1998-09-16 JP JP28055698A patent/JP4152500B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007176321A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置 |
| JP2010255637A (ja) * | 2010-06-16 | 2010-11-11 | Toyota Motor Corp | 車両の制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4152500B2 (ja) | 2008-09-17 |
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| JPH0563606B2 (ja) |
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