JP2841035B2 - ４サイクルエンジンの吸気装置 - Google Patents
４サイクルエンジンの吸気装置Info
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- F01N2590/04—Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines for motorcycles
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は４サイクルエンジンの吸
気装置に関し、詳しくは、走行風圧を利用して燃焼用空
気を取り入れ、取り入れた空気の一部を逆止弁を介して
排気ポートに２次空気として供給するように構成された
４サイクルエンジンの吸気装置に関する。
気装置に関し、詳しくは、走行風圧を利用して燃焼用空
気を取り入れ、取り入れた空気の一部を逆止弁を介して
排気ポートに２次空気として供給するように構成された
４サイクルエンジンの吸気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動２輪車、自動３、４輪車あるいは自
動車等の車両用の４サイクルエンジンにおいては、走行
風圧を利用して燃焼用空気を取り入れ、取り入れた空気
の一部を逆止弁を介して排気ポートに２次空気として供
給するように構成された吸気装置を使用することがあ
る。
動車等の車両用の４サイクルエンジンにおいては、走行
風圧を利用して燃焼用空気を取り入れ、取り入れた空気
の一部を逆止弁を介して排気ポートに２次空気として供
給するように構成された吸気装置を使用することがあ
る。
【０００３】走行風圧を利用して燃焼用空気を取り入れ
る吸気装置は、一般に、走行風圧が作用する空気取り入
れ口からの空気をラムダクトを通してエアクリーナへ導
入し、該エアクリーナから気化器または燃料噴射部を通
してエンジン内部（燃焼室）へ供給するように構成され
ている。この種の吸気装置を開示する文献には、例えば
実開平５−４６６８６号がある。
る吸気装置は、一般に、走行風圧が作用する空気取り入
れ口からの空気をラムダクトを通してエアクリーナへ導
入し、該エアクリーナから気化器または燃料噴射部を通
してエンジン内部（燃焼室）へ供給するように構成され
ている。この種の吸気装置を開示する文献には、例えば
実開平５−４６６８６号がある。
【０００４】また、排気浄化装置の一つとして、エンジ
ンの排気ポートに空気（２次空気）を供給することによ
り、排気弁直後の高温排気を利用して未燃焼成分（ＣＯ
等）を再燃焼させて完全燃焼化（ＣＯ2 への変換）を図
る２次空気システム（排気燃焼システム）が使用されて
いる。この前記２次空気システムは、一般に、エアクリ
ーナから排気ポートへ至る２次空気供給路を形成すると
ともに、その途中に排気管内圧力波の負圧成分に感応し
て開く空気吸入弁（逆止弁）を設ける構成が採られてい
る。この種の２次空気システムを開示する文献には、例
えば実公昭５５−５３６９３号がある。
ンの排気ポートに空気（２次空気）を供給することによ
り、排気弁直後の高温排気を利用して未燃焼成分（ＣＯ
等）を再燃焼させて完全燃焼化（ＣＯ2 への変換）を図
る２次空気システム（排気燃焼システム）が使用されて
いる。この前記２次空気システムは、一般に、エアクリ
ーナから排気ポートへ至る２次空気供給路を形成すると
ともに、その途中に排気管内圧力波の負圧成分に感応し
て開く空気吸入弁（逆止弁）を設ける構成が採られてい
る。この種の２次空気システムを開示する文献には、例
えば実公昭５５−５３６９３号がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記走
行風圧を利用して燃焼用空気を取り入れる吸気装置に前
記２次空気システムを併用する４サイクルエンジンにあ
っては、前記ラムダクト内の吸気流に起因する吸気騒音
に前記２次空気システムの逆止弁の動作に起因する弁騒
音が加わることから、これらの騒音をさらに低減するた
めの対策が求められている。
行風圧を利用して燃焼用空気を取り入れる吸気装置に前
記２次空気システムを併用する４サイクルエンジンにあ
っては、前記ラムダクト内の吸気流に起因する吸気騒音
に前記２次空気システムの逆止弁の動作に起因する弁騒
音が加わることから、これらの騒音をさらに低減するた
めの対策が求められている。
【０００６】本発明はこのような技術課題に鑑みてなさ
れたものであり、本発明の目的は、走行風圧を利用して
過給される空気の振動騒音が車両先端から放出されて生
じる走行中の吸気騒音を効果的に低減するとともに、排
気ポートに２次空気を導入するための逆止弁の開閉動作
に起因する弁騒音を効果的に低減することにより吸気装
置全体としての騒音を効率よく低減することができ、さ
らに、排気ポートに導入される２次空気に起因する減速
運転時等におけるアフターファイアも効果的に防止する
ことができる４サイクルエンジンの吸気装置を提供する
ことである。
れたものであり、本発明の目的は、走行風圧を利用して
過給される空気の振動騒音が車両先端から放出されて生
じる走行中の吸気騒音を効果的に低減するとともに、排
気ポートに２次空気を導入するための逆止弁の開閉動作
に起因する弁騒音を効果的に低減することにより吸気装
置全体としての騒音を効率よく低減することができ、さ
らに、排気ポートに導入される２次空気に起因する減速
運転時等におけるアフターファイアも効果的に防止する
ことができる４サイクルエンジンの吸気装置を提供する
ことである。
【０００７】
【課題解決のための手段】本発明は、上記目的を達成す
るため、走行風圧を利用して燃焼用空気を取り入れ、取
り入れた空気の一部を逆止弁を介して排気ポートに２次
空気として供給する４サイクルエンジンの吸気装置にお
いて、空気取り入れ口とエアクリーナの間のラムダクト
の途中に一定容積の吸気膨張室を閉回路として接続し、
エアクリーナと排気ポートの間の２次空気供給路の途中
に、一定容量の２次空気膨張室と通常では２次空気を通
しかつ吸気通路の気化器よりエンジン側部分に強い負圧
が発生する時に閉じて２次空気を遮断する負圧切換バル
ブと前記逆止弁とを直列に設け、前記吸気膨張室により
特定周波数域の吸気騒音を低減し、前記２次空気膨張室
により前記逆止弁の動作に起因する特定周波数域の弁騒
音を低減し、前記負圧切換バルブにより減速運転時等に
排気中の余分の未燃焼成分と排気ポートに供給される新
気とによるアフターファイアの可能性を防止することを
特徴とする。
るため、走行風圧を利用して燃焼用空気を取り入れ、取
り入れた空気の一部を逆止弁を介して排気ポートに２次
空気として供給する４サイクルエンジンの吸気装置にお
いて、空気取り入れ口とエアクリーナの間のラムダクト
の途中に一定容積の吸気膨張室を閉回路として接続し、
エアクリーナと排気ポートの間の２次空気供給路の途中
に、一定容量の２次空気膨張室と通常では２次空気を通
しかつ吸気通路の気化器よりエンジン側部分に強い負圧
が発生する時に閉じて２次空気を遮断する負圧切換バル
ブと前記逆止弁とを直列に設け、前記吸気膨張室により
特定周波数域の吸気騒音を低減し、前記２次空気膨張室
により前記逆止弁の動作に起因する特定周波数域の弁騒
音を低減し、前記負圧切換バルブにより減速運転時等に
排気中の余分の未燃焼成分と排気ポートに供給される新
気とによるアフターファイアの可能性を防止することを
特徴とする。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。なお、各図面を通して同一符号は同一または対応
部分を示す。図１０は本発明による吸気装置を有する４
サイクルエンジンを搭載した自動２輪車の一部破断の左
側面図である。図１０において、車体フレーム１０の前
後には不図示のフロントフォーク及びリアフォークを介
して前輪１１及び後輪１２が懸架されており、該車体フ
レーム１０の中央部には４サイクルエンジン１３が取り
付けられている。車体フレーム１０の上部には燃料タン
ク１４及びシート１５が取り付けられており、車体の前
面から両側前半部にかけてはカウリング１６によって覆
われている。
する。なお、各図面を通して同一符号は同一または対応
部分を示す。図１０は本発明による吸気装置を有する４
サイクルエンジンを搭載した自動２輪車の一部破断の左
側面図である。図１０において、車体フレーム１０の前
後には不図示のフロントフォーク及びリアフォークを介
して前輪１１及び後輪１２が懸架されており、該車体フ
レーム１０の中央部には４サイクルエンジン１３が取り
付けられている。車体フレーム１０の上部には燃料タン
ク１４及びシート１５が取り付けられており、車体の前
面から両側前半部にかけてはカウリング１６によって覆
われている。
【０００９】前記カウリング１６の前部表面の左右の走
行風圧（動圧）が作用する部分には空気取り入れ口１
８、１８（片側のみ図示）が形成され、各空気取り入れ
口１８、１８から取り入れられた燃焼用空気（エンジン
吸気）は、左右のラムダクト１９、１９（片側のみ図
示）を通してエアクリーナ２０内へ導入され、さらに、
該エアクリーナ２０から気化器２１のベンチュリー部
（吸気通路２２の一部）２３を通して流れる間に混合気
を作成し、作成された混合気はエンジン１３の吸気ポー
トを通してシリンダ内（燃焼室）へ供給される。
行風圧（動圧）が作用する部分には空気取り入れ口１
８、１８（片側のみ図示）が形成され、各空気取り入れ
口１８、１８から取り入れられた燃焼用空気（エンジン
吸気）は、左右のラムダクト１９、１９（片側のみ図
示）を通してエアクリーナ２０内へ導入され、さらに、
該エアクリーナ２０から気化器２１のベンチュリー部
（吸気通路２２の一部）２３を通して流れる間に混合気
を作成し、作成された混合気はエンジン１３の吸気ポー
トを通してシリンダ内（燃焼室）へ供給される。
【００１０】なお、図示の例では、前記空気取り入れ口
１８およびラムダクト１９は左右にそれぞれ１個づつ
（合計２個）設けられたが、これは所望位置の１個所に
設けたり、あるいは３個所以上に設けてもよい。また、
多気筒エンジンの場合、１個のエアクリーナ２０を共用
する気筒の数は任意に選定することができる。つまり、
１個または複数の気筒に共用される１個以上のエアクリ
ーナを用いてもよい。
１８およびラムダクト１９は左右にそれぞれ１個づつ
（合計２個）設けられたが、これは所望位置の１個所に
設けたり、あるいは３個所以上に設けてもよい。また、
多気筒エンジンの場合、１個のエアクリーナ２０を共用
する気筒の数は任意に選定することができる。つまり、
１個または複数の気筒に共用される１個以上のエアクリ
ーナを用いてもよい。
【００１１】図１は本発明を適用した４サイクルエンジ
ンの吸気装置の一実施例の平面図であり、図２は本発明
を適用した４サイクルエンジンの吸気装置の一実施例の
縦断面図である。本実施例は４気筒エンジンの場合を示
し、本実施例では、４個の気筒Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに対して
１個のエアクリーナ２０から空気を供給するように構成
されている。
ンの吸気装置の一実施例の平面図であり、図２は本発明
を適用した４サイクルエンジンの吸気装置の一実施例の
縦断面図である。本実施例は４気筒エンジンの場合を示
し、本実施例では、４個の気筒Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに対して
１個のエアクリーナ２０から空気を供給するように構成
されている。
【００１２】図１、図２及び図１０において、エンジン
１３の吸気装置は、カウリング１６の前部に形成された
前記左右２個所のの空気取入れ口１８、１８と、これら
の空気取り入れ口からカウリング１６の内面に沿って車
体内部へ延びる左右のラムダクト（吸入ダクト）１９、
１９と、これらのラムダクトの後端部が接続されたエア
クリーナ２０と、該エアクリーナの出口に吸気通路２２
を介して接続された気化器２１と、エンジン１３のシリ
ンダヘッド２４に形成された吸気ポート２５（図５）
と、前記気化器２１と前記吸気ポート２５との接続する
吸気通路２２とを備えており、前記気化器２１で燃料を
混合させて生成された所望空燃比の混合気をエンジン１
３の燃焼室２６（図５）へ供給するように構成されてい
る。
１３の吸気装置は、カウリング１６の前部に形成された
前記左右２個所のの空気取入れ口１８、１８と、これら
の空気取り入れ口からカウリング１６の内面に沿って車
体内部へ延びる左右のラムダクト（吸入ダクト）１９、
１９と、これらのラムダクトの後端部が接続されたエア
クリーナ２０と、該エアクリーナの出口に吸気通路２２
を介して接続された気化器２１と、エンジン１３のシリ
ンダヘッド２４に形成された吸気ポート２５（図５）
と、前記気化器２１と前記吸気ポート２５との接続する
吸気通路２２とを備えており、前記気化器２１で燃料を
混合させて生成された所望空燃比の混合気をエンジン１
３の燃焼室２６（図５）へ供給するように構成されてい
る。
【００１３】前記空気取入口１８、１８は、前方から見
て所望の投影面積を有しており、外気が走行風圧（ラム
圧）を利用して前記ラムダクト１９、１９及びエアクリ
ーナ２０へ積極的に押し込められ、過給されるように構
成されている。こうして、走行風圧を利用して燃焼用空
気を取り入れ、気化器２１で作成した混合気をエンジン
１３の燃焼室へ充填する４サイクルエンジンの吸気装置
が構成されている。
て所望の投影面積を有しており、外気が走行風圧（ラム
圧）を利用して前記ラムダクト１９、１９及びエアクリ
ーナ２０へ積極的に押し込められ、過給されるように構
成されている。こうして、走行風圧を利用して燃焼用空
気を取り入れ、気化器２１で作成した混合気をエンジン
１３の燃焼室へ充填する４サイクルエンジンの吸気装置
が構成されている。
【００１４】前記エアクリーナ２０は、左右の吸入ダク
ト１９、１９のそれぞれが接続される左右の入口及び気
化器２１の吸気通路２２側に連通する出口を有するクリ
ーナケース２７内に濾過材から成るエレメント（フィル
タ）２８を取付け、該ケース２７内をエレメント上流側
（ダーティサイド）２９とエレメント下流側（クリーン
サイド）３０に仕切って構成されている。なお、本実施
例においては、図２に示すように、ラムダクト１９、１
９の途中に、エンジン排気量の２．０倍以上、好ましく
は３．０〜４．０倍の容積を有するサージタンク３１が
形成されている。
ト１９、１９のそれぞれが接続される左右の入口及び気
化器２１の吸気通路２２側に連通する出口を有するクリ
ーナケース２７内に濾過材から成るエレメント（フィル
タ）２８を取付け、該ケース２７内をエレメント上流側
（ダーティサイド）２９とエレメント下流側（クリーン
サイド）３０に仕切って構成されている。なお、本実施
例においては、図２に示すように、ラムダクト１９、１
９の途中に、エンジン排気量の２．０倍以上、好ましく
は３．０〜４．０倍の容積を有するサージタンク３１が
形成されている。
【００１５】前記サージタンク３１は、走行風圧を利用
して高速で導入される空気の流速を一時的に低下（例え
ば、５ｍ／ｓ以下）させて雨水等を吸気から分離し、該
雨水がエアクリーナ２０内へ侵入することを防止するた
めのものである。前記サージタンク３１の底部には、吸
気から分離されて捕捉収集された雨水等を排出するため
のドレーン３２が設けられている。
して高速で導入される空気の流速を一時的に低下（例え
ば、５ｍ／ｓ以下）させて雨水等を吸気から分離し、該
雨水がエアクリーナ２０内へ侵入することを防止するた
めのものである。前記サージタンク３１の底部には、吸
気から分離されて捕捉収集された雨水等を排出するため
のドレーン３２が設けられている。
【００１６】図３は図２中の線３−３に沿って見た断面
図である。図２及び図３において、各ラムダクト１９の
途中、つまり図示の実施例では各ラムダクト１９の前記
サージタンク３１の後流側隣接位置に、一定容積の吸気
膨張室３３が閉回路として接続されている。この吸気膨
張室３３は、ラムダクト１９内の空気流の振動（空気振
動）に共鳴して特定周波数の吸気騒音の音圧レベルを低
減させる吸気レゾネータを構成するものである。この吸
気膨張室３３は、ラムダクト１９に対して、接続管３４
を介して接続されている。なお、図３中のＢは車体中心
を示す。
図である。図２及び図３において、各ラムダクト１９の
途中、つまり図示の実施例では各ラムダクト１９の前記
サージタンク３１の後流側隣接位置に、一定容積の吸気
膨張室３３が閉回路として接続されている。この吸気膨
張室３３は、ラムダクト１９内の空気流の振動（空気振
動）に共鳴して特定周波数の吸気騒音の音圧レベルを低
減させる吸気レゾネータを構成するものである。この吸
気膨張室３３は、ラムダクト１９に対して、接続管３４
を介して接続されている。なお、図３中のＢは車体中心
を示す。
【００１７】前記吸気膨張室３３を設けることにより音
圧レベルが顕著に低減される周波帯域の中心周波数（共
鳴周波数）ｆr は、該吸気膨張室３３の容積Ｖ、ラムダ
クト１９の直径（円形断面以外の等価直径を含む）Ｄ、
接続管３４の直径ｄ、接続管３４の長さＬによって決ま
り、各周波数（変数として）の減衰量もこれらの諸元と
周波数から求められる。すなわち、音速をＣとすると、
ｆr ＝Ｃ／２π（Ｇ／Ｖ）0.5 で表すことができる。こ
こで、Ｇは修正係数であり、本実施例ではＧ＝０．２５
πｄ2 ／（Ｌ＋１．６ｄ／２）となる。また、各周波数
ｆの減衰量をＡとすると、Ａ＝１０log 〔１＋｛（Ｇ
Ｖ）0.5 ／２Ｓ0 ｝2 ／｛ｆ／ｆr −ｆr／ｆ｝2 で求
められる。ここで、Ｓ0 ＝πＤ2 ／４である。
圧レベルが顕著に低減される周波帯域の中心周波数（共
鳴周波数）ｆr は、該吸気膨張室３３の容積Ｖ、ラムダ
クト１９の直径（円形断面以外の等価直径を含む）Ｄ、
接続管３４の直径ｄ、接続管３４の長さＬによって決ま
り、各周波数（変数として）の減衰量もこれらの諸元と
周波数から求められる。すなわち、音速をＣとすると、
ｆr ＝Ｃ／２π（Ｇ／Ｖ）0.5 で表すことができる。こ
こで、Ｇは修正係数であり、本実施例ではＧ＝０．２５
πｄ2 ／（Ｌ＋１．６ｄ／２）となる。また、各周波数
ｆの減衰量をＡとすると、Ａ＝１０log 〔１＋｛（Ｇ
Ｖ）0.5 ／２Ｓ0 ｝2 ／｛ｆ／ｆr −ｆr／ｆ｝2 で求
められる。ここで、Ｓ0 ＝πＤ2 ／４である。
【００１８】図２において、３５はクランクケース、３
６はシリンダ、３７はヘッドカバー、３８は排気管、３
９はラジエータをそれぞれ示す。さらに、本実施例のエ
ンジン１３においては、前記ラムダクト１９から取り入
れた空気の一部を排気ポートに２次空気として供給する
ことにより、排気弁直後の高温排気を利用して排気の未
燃焼成分（ＣＯ等）を再燃焼させ、完全燃焼化（ＣＯ2
へ変換）による排気の浄化を図る排気浄化装置（２次空
気システム＝排気燃焼システム）４０が設けられてい
る。
６はシリンダ、３７はヘッドカバー、３８は排気管、３
９はラジエータをそれぞれ示す。さらに、本実施例のエ
ンジン１３においては、前記ラムダクト１９から取り入
れた空気の一部を排気ポートに２次空気として供給する
ことにより、排気弁直後の高温排気を利用して排気の未
燃焼成分（ＣＯ等）を再燃焼させ、完全燃焼化（ＣＯ2
へ変換）による排気の浄化を図る排気浄化装置（２次空
気システム＝排気燃焼システム）４０が設けられてい
る。
【００１９】図４は前記排気浄化装置（２次空気システ
ム）４０の側面図であり、図５は前記排気浄化装置４０
の全体構成を示す縦断面図である。次に、図５に詳細構
造を示す排気浄化装置４０について説明する。図２、図
４及び図５において、２次空気システム４０は、エアク
リーナ２０のクリーンサイド３０から排気ポートへ至る
２次空気供給路４１を形成するとともに、該２次空気供
給路４１の途中にチェックバルブ式の逆止弁（空気吸入
弁）４２を設ける構成となっている。
ム）４０の側面図であり、図５は前記排気浄化装置４０
の全体構成を示す縦断面図である。次に、図５に詳細構
造を示す排気浄化装置４０について説明する。図２、図
４及び図５において、２次空気システム４０は、エアク
リーナ２０のクリーンサイド３０から排気ポートへ至る
２次空気供給路４１を形成するとともに、該２次空気供
給路４１の途中にチェックバルブ式の逆止弁（空気吸入
弁）４２を設ける構成となっている。
【００２０】前記逆止弁４２は、図示の例ではリーフバ
ルブで形成され、排気管３８または排気ポート４３内の
圧力波の負圧成分に感応して開く構造になっている。図
示の例では、前記逆止弁４２はシリンダヘッド２４また
はヘッドカバー３７に装着されており、前記２次空気供
給路４１は、図示の例では、エアクリーナ２０から前記
逆止弁４２へ至る間をゴムホースで形成され、該逆止弁
４２から排気ポート４３に至る間をシリンダヘッド２４
内の通路で形成されている。
ルブで形成され、排気管３８または排気ポート４３内の
圧力波の負圧成分に感応して開く構造になっている。図
示の例では、前記逆止弁４２はシリンダヘッド２４また
はヘッドカバー３７に装着されており、前記２次空気供
給路４１は、図示の例では、エアクリーナ２０から前記
逆止弁４２へ至る間をゴムホースで形成され、該逆止弁
４２から排気ポート４３に至る間をシリンダヘッド２４
内の通路で形成されている。
【００２１】図２、図４及び図５において、エアクリー
ナ２０から排気ポート４３へ至る前記２次空気供給路４
１の途中、図示の例では２次空気供給路４１のエアクリ
ーナ２０と前記逆止弁４２との間の位置には、２次空気
膨張室４４及び負圧切換バルブ４５が設けられている。
図示の例では、負圧切換バルブ４５の上流側隣接位置に
２次空気膨張室４４が装着されている。
ナ２０から排気ポート４３へ至る前記２次空気供給路４
１の途中、図示の例では２次空気供給路４１のエアクリ
ーナ２０と前記逆止弁４２との間の位置には、２次空気
膨張室４４及び負圧切換バルブ４５が設けられている。
図示の例では、負圧切換バルブ４５の上流側隣接位置に
２次空気膨張室４４が装着されている。
【００２２】前記負圧切換バルブ４５は、通常では２次
空気を流すが、エンジンブレーキをかける時など吸気通
路２２の気化器２１よりエンジン側部分（吸気ポート２
５を含む）に強い負圧が発生する時に閉じて前記２次空
気供給路４１を遮断するように作動する。この負圧切換
バルブ４５を設ける理由は、減速運転時に排気ポート４
３に新気（フレッシュエア）が供給された時に排気中の
余分の未燃焼成分によって発生する可能性のある爆発
（アフターファイア）を防止するためである。
空気を流すが、エンジンブレーキをかける時など吸気通
路２２の気化器２１よりエンジン側部分（吸気ポート２
５を含む）に強い負圧が発生する時に閉じて前記２次空
気供給路４１を遮断するように作動する。この負圧切換
バルブ４５を設ける理由は、減速運転時に排気ポート４
３に新気（フレッシュエア）が供給された時に排気中の
余分の未燃焼成分によって発生する可能性のある爆発
（アフターファイア）を防止するためである。
【００２３】前記２次空気膨張室４４は、エンジン運転
中における前記逆止弁４２の開閉動作に起因する特定周
波数の弁騒音（弁開閉時に生じる機械音）を低減するた
めのものであり、一定容積の膨張型サイレンサーとして
形成されている。図６及び図７は２次空気膨張室４４及
び負圧切換バルブ４５の内部構造を示す縦断面図であ
り、図６は負圧切換バルブ４５が開放している時の状態
を、図７は負圧切換バルブ４５が閉じている時の状態
を、それぞれ示している。
中における前記逆止弁４２の開閉動作に起因する特定周
波数の弁騒音（弁開閉時に生じる機械音）を低減するた
めのものであり、一定容積の膨張型サイレンサーとして
形成されている。図６及び図７は２次空気膨張室４４及
び負圧切換バルブ４５の内部構造を示す縦断面図であ
り、図６は負圧切換バルブ４５が開放している時の状態
を、図７は負圧切換バルブ４５が閉じている時の状態
を、それぞれ示している。
【００２４】図６において、矢印Ｄはエアクリーナ２０
から２次空気膨張室４４へ入る２次空気流を示し、矢印
Ｅは２次空気膨張室４４から負圧切換バルブ４５へ流入
する２次空気流を示し、矢印Ｆは負圧切換バルブ４５を
通過して前記逆止弁４２へ向かう２次空気流を示す。ま
た、図７中の矢印Ｇは、エンジン１３の吸気ポート２５
など吸気通路２２の気化器２１よりエンジン側領域に発
生した強い負圧が導入される状態を示す。
から２次空気膨張室４４へ入る２次空気流を示し、矢印
Ｅは２次空気膨張室４４から負圧切換バルブ４５へ流入
する２次空気流を示し、矢印Ｆは負圧切換バルブ４５を
通過して前記逆止弁４２へ向かう２次空気流を示す。ま
た、図７中の矢印Ｇは、エンジン１３の吸気ポート２５
など吸気通路２２の気化器２１よりエンジン側領域に発
生した強い負圧が導入される状態を示す。
【００２５】図５〜図７において、負圧切換バルブ４５
は、ダイアフラム４６の動きによってバルブ体４７を開
閉移動させる負圧感応型開閉弁で構成されており、通常
ではバネ４８の付勢力により図６の開放（流通）状態に
あるが、エンジンブレーキなどで吸気ポート２５に強い
負圧が発生した場合には、ダイアフラム４６がバネ４８
に抗して図示左向きに移動することにより図７の閉塞
（遮断）状態になるように動作する。
は、ダイアフラム４６の動きによってバルブ体４７を開
閉移動させる負圧感応型開閉弁で構成されており、通常
ではバネ４８の付勢力により図６の開放（流通）状態に
あるが、エンジンブレーキなどで吸気ポート２５に強い
負圧が発生した場合には、ダイアフラム４６がバネ４８
に抗して図示左向きに移動することにより図７の閉塞
（遮断）状態になるように動作する。
【００２６】なお、図６及び図７において、４９はダイ
アフラム４６とバルブ体４７を連結するシャフトであ
り、５０は吸気ポート２５に連通されて吸気負圧をダイ
アフラム４６に作用させるための負圧室であり、５１は
ダイアフラム４６の反対側に形成された大気連通室であ
る。負圧切換バルブ４５の空気出口５２はゴムホース等
から成る２次空気供給路４１を介して前記逆止弁４２に
接続されている。また、前記負圧室５０はチューブ５３
を介してエンジンの吸気ポート２５に接続されている。
アフラム４６とバルブ体４７を連結するシャフトであ
り、５０は吸気ポート２５に連通されて吸気負圧をダイ
アフラム４６に作用させるための負圧室であり、５１は
ダイアフラム４６の反対側に形成された大気連通室であ
る。負圧切換バルブ４５の空気出口５２はゴムホース等
から成る２次空気供給路４１を介して前記逆止弁４２に
接続されている。また、前記負圧室５０はチューブ５３
を介してエンジンの吸気ポート２５に接続されている。
【００２７】図５〜図７において、２次空気膨張室４４
の出口は前記負圧切換バルブ４５の入口に接続されてお
り、該２次空気膨張室４４の入口はゴムホース等から成
る２次空気供給路４１を介してエアクリーナ２０のクリ
ーンサイド３０に接続されている。前記２次空気膨張室
４４は、排気ポート４３内の圧力波に応答して開閉する
逆止弁４２の開閉動作に起因する特定周波数の弁騒音を
低減するためのサイレンサーを形成するものであり、図
示のように、膨張室を形成する密閉ケース５４の入口側
端面にパイプ状の入口部材５５を固着するとともに出口
側端面にパイプ状の出口部材５６を固着した構造をして
いる。
の出口は前記負圧切換バルブ４５の入口に接続されてお
り、該２次空気膨張室４４の入口はゴムホース等から成
る２次空気供給路４１を介してエアクリーナ２０のクリ
ーンサイド３０に接続されている。前記２次空気膨張室
４４は、排気ポート４３内の圧力波に応答して開閉する
逆止弁４２の開閉動作に起因する特定周波数の弁騒音を
低減するためのサイレンサーを形成するものであり、図
示のように、膨張室を形成する密閉ケース５４の入口側
端面にパイプ状の入口部材５５を固着するとともに出口
側端面にパイプ状の出口部材５６を固着した構造をして
いる。
【００２８】なお、図５において、５７は吸気弁を、５
８は排気弁を、５９はピストンを、６０は吸気弁５７の
開閉を制御する吸気弁カムを、６１は排気弁５８の開閉
を制御する排気弁カムを、それぞれ示す。
８は排気弁を、５９はピストンを、６０は吸気弁５７の
開閉を制御する吸気弁カムを、６１は排気弁５８の開閉
を制御する排気弁カムを、それぞれ示す。
【００２９】以上説明した実施例によれば、走行方向前
面に設けた空気取り入れ口１８から走行風圧を利用して
燃焼用空気を取り入れ、取り入れた空気の一部を排気ポ
ート４３内圧力波の負圧成分に感応して開弁する逆止弁
４２により該排気ポート４３に２次空気として供給する
４サイクルエンジンの吸気装置において、空気取り入れ
口１８とエアクリーナ２０の間のラムダクト１９の途中
に一定容積の吸気膨張室３３を閉回路として接続するこ
とにより特定周波数域の吸気騒音を低減するとともに、
該エアクリーナ２０から前記排気ポート４３へ２次空気
を導入するための２次空気供給路４１の途中に一定容量
の２次空気膨張室４４を設けることにより前記逆止弁４
２の動作に起因する特定周波数域の弁騒音を低減し、さ
らに、通常では２次空気を通しかつ吸気通路２２の気化
器２１よりエンジン１３側部分に強い負圧が発生する時
に閉じて２次空気を遮断する負圧切換バルブ４５を設け
ることにより減速運転時等に排気中の余分の未燃焼成分
と排気ポート４３に供給される新気とによるアフターフ
ァイアの可能性を防止するように構成したので、ラムダ
クト１９の吸気膨張室３３と２次空気供給路４１の２次
空気膨張室４４との相乗作用により、走行風圧を利用し
て過給される空気の振動騒音が車両先端から直接的に放
出されて生じる走行中の吸気騒音を効果的に低減すると
ともに、排気ポート４３に２次空気を導入するための逆
止弁４２の開閉動作に起因する弁騒音を効果的に低減す
ることにより吸気装置全体としての騒音を効率よく低減
することができ、さらに、排気ポート４３に導入される
２次空気に起因する減速運転時等におけるアフターファ
イアも効果的に防止することができる４サイクルエンジ
ンの吸気装置が提供される。
面に設けた空気取り入れ口１８から走行風圧を利用して
燃焼用空気を取り入れ、取り入れた空気の一部を排気ポ
ート４３内圧力波の負圧成分に感応して開弁する逆止弁
４２により該排気ポート４３に２次空気として供給する
４サイクルエンジンの吸気装置において、空気取り入れ
口１８とエアクリーナ２０の間のラムダクト１９の途中
に一定容積の吸気膨張室３３を閉回路として接続するこ
とにより特定周波数域の吸気騒音を低減するとともに、
該エアクリーナ２０から前記排気ポート４３へ２次空気
を導入するための２次空気供給路４１の途中に一定容量
の２次空気膨張室４４を設けることにより前記逆止弁４
２の動作に起因する特定周波数域の弁騒音を低減し、さ
らに、通常では２次空気を通しかつ吸気通路２２の気化
器２１よりエンジン１３側部分に強い負圧が発生する時
に閉じて２次空気を遮断する負圧切換バルブ４５を設け
ることにより減速運転時等に排気中の余分の未燃焼成分
と排気ポート４３に供給される新気とによるアフターフ
ァイアの可能性を防止するように構成したので、ラムダ
クト１９の吸気膨張室３３と２次空気供給路４１の２次
空気膨張室４４との相乗作用により、走行風圧を利用し
て過給される空気の振動騒音が車両先端から直接的に放
出されて生じる走行中の吸気騒音を効果的に低減すると
ともに、排気ポート４３に２次空気を導入するための逆
止弁４２の開閉動作に起因する弁騒音を効果的に低減す
ることにより吸気装置全体としての騒音を効率よく低減
することができ、さらに、排気ポート４３に導入される
２次空気に起因する減速運転時等におけるアフターファ
イアも効果的に防止することができる４サイクルエンジ
ンの吸気装置が提供される。
【００３０】図８は本発明による吸気膨張室を備えた吸
気装置と吸気膨張室を有しない吸気装置のノイズレベル
（音圧レベル）の周波数特性およびオーバーオール値の
測定結果を示すグラフである。図８の測定は、６００ｃ
ｃエンジンを搭載した自動２輪車が３速走行で５０ｋｍ
／ｈで進入しフル加速する条件で行ったものであり、実
線は本発明による吸気膨張室を備えた自動２輪車の場合
を、鎖線は吸気膨張室を備えていない場合を示す。図８
のグラフからも明らかなごとく、本発明による吸気膨張
室を設けることにより、特定周波数（本例では１２５Ｈ
ｚ近傍）の騒音レベルを効果的に低減することができ、
オーバーオール値も効果的に低減することができる。
気装置と吸気膨張室を有しない吸気装置のノイズレベル
（音圧レベル）の周波数特性およびオーバーオール値の
測定結果を示すグラフである。図８の測定は、６００ｃ
ｃエンジンを搭載した自動２輪車が３速走行で５０ｋｍ
／ｈで進入しフル加速する条件で行ったものであり、実
線は本発明による吸気膨張室を備えた自動２輪車の場合
を、鎖線は吸気膨張室を備えていない場合を示す。図８
のグラフからも明らかなごとく、本発明による吸気膨張
室を設けることにより、特定周波数（本例では１２５Ｈ
ｚ近傍）の騒音レベルを効果的に低減することができ、
オーバーオール値も効果的に低減することができる。
【００３１】図９は本発明による２次空気膨張室を備え
た吸気装置と２次空気膨張室を有しない吸気装置のノイ
ズレベル（音圧レベル）の周波数特性およびオーバーオ
ール値の測定結果を示すグラフである。図９の測定は、
６００ｃｃエンジンを１０５０ｒｐｍで無負荷運転する
条件で行ったものであり、実線は本発明による２次空気
膨張室を備えた自動２輪車の場合を、鎖線は２次空気膨
張室を備えていない場合を示す。本発明による２次空気
膨張室を設けることにより、図９のグラフに示されるよ
うに、約２５０Ｈｚ〜約２０００Ｈｚの領域の騒音レベ
ルを効果的に低減することができ、オーバーオール値も
効果的に低減することができる。
た吸気装置と２次空気膨張室を有しない吸気装置のノイ
ズレベル（音圧レベル）の周波数特性およびオーバーオ
ール値の測定結果を示すグラフである。図９の測定は、
６００ｃｃエンジンを１０５０ｒｐｍで無負荷運転する
条件で行ったものであり、実線は本発明による２次空気
膨張室を備えた自動２輪車の場合を、鎖線は２次空気膨
張室を備えていない場合を示す。本発明による２次空気
膨張室を設けることにより、図９のグラフに示されるよ
うに、約２５０Ｈｚ〜約２０００Ｈｚの領域の騒音レベ
ルを効果的に低減することができ、オーバーオール値も
効果的に低減することができる。
【００３２】なお、以上の実施例では、本発明を自動２
輪車に適用する場合を説明したが、本発明は、自動３、
４輪車あるいは自動車など４サイクルエンジンで走行す
る車両であれば、同様に適用することができ、同様の効
果を奏することができる。また、本発明は、エンジン１
３の気筒数、空気取り入れ口１８及びラムダクト１９の
数、エアクリーナ２０の数、気化器２１の数などにも関
係なく、同様に適用することができ、同様の効果を奏す
るものである。
輪車に適用する場合を説明したが、本発明は、自動３、
４輪車あるいは自動車など４サイクルエンジンで走行す
る車両であれば、同様に適用することができ、同様の効
果を奏することができる。また、本発明は、エンジン１
３の気筒数、空気取り入れ口１８及びラムダクト１９の
数、エアクリーナ２０の数、気化器２１の数などにも関
係なく、同様に適用することができ、同様の効果を奏す
るものである。
【００３３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、本発明
によれば、走行風圧を利用して燃焼用空気を取り入れ、
取り入れた空気の一部を逆止弁を介して排気ポートに２
次空気として供給する４サイクルエンジンの吸気装置に
おいて、空気取り入れ口とエアクリーナの間のラムダク
トの途中に一定容積の吸気膨張室を閉回路として接続
し、エアクリーナと排気ポートの間の２次空気供給路の
途中に、一定容量の２次空気膨張室と通常では２次空気
を通しかつ吸気通路の気化器よりエンジン側部分に強い
負圧が発生する時に閉じて２次空気を遮断する負圧切換
バルブと前記逆止弁とを直列に設け、前記吸気膨張室に
より特定周波数域の吸気騒音を低減し、前記２次空気膨
張室により前記逆止弁の動作に起因する特定周波数域の
弁騒音を低減し、前記負圧切換バルブにより減速運転時
等に排気中の余分の未燃焼成分と排気ポートに供給され
る新気とによるアフターファイアの可能性を防止する構
成としたので、走行風圧を利用して過給される空気の振
動騒音が車両先端から放出されて生じる走行中の吸気騒
音を効果的に低減するとともに、排気ポートに２次空気
を導入するための逆止弁の開閉動作に起因する弁騒音を
効果的に低減することにより吸気装置全体としての騒音
を効率よく低減することができ、さらに、排気ポートに
導入される２次空気に起因する減速運転時等におけるア
フターファイアも効果的に防止することができる４サイ
クルエンジンの吸気装置が提供される。
によれば、走行風圧を利用して燃焼用空気を取り入れ、
取り入れた空気の一部を逆止弁を介して排気ポートに２
次空気として供給する４サイクルエンジンの吸気装置に
おいて、空気取り入れ口とエアクリーナの間のラムダク
トの途中に一定容積の吸気膨張室を閉回路として接続
し、エアクリーナと排気ポートの間の２次空気供給路の
途中に、一定容量の２次空気膨張室と通常では２次空気
を通しかつ吸気通路の気化器よりエンジン側部分に強い
負圧が発生する時に閉じて２次空気を遮断する負圧切換
バルブと前記逆止弁とを直列に設け、前記吸気膨張室に
より特定周波数域の吸気騒音を低減し、前記２次空気膨
張室により前記逆止弁の動作に起因する特定周波数域の
弁騒音を低減し、前記負圧切換バルブにより減速運転時
等に排気中の余分の未燃焼成分と排気ポートに供給され
る新気とによるアフターファイアの可能性を防止する構
成としたので、走行風圧を利用して過給される空気の振
動騒音が車両先端から放出されて生じる走行中の吸気騒
音を効果的に低減するとともに、排気ポートに２次空気
を導入するための逆止弁の開閉動作に起因する弁騒音を
効果的に低減することにより吸気装置全体としての騒音
を効率よく低減することができ、さらに、排気ポートに
導入される２次空気に起因する減速運転時等におけるア
フターファイアも効果的に防止することができる４サイ
クルエンジンの吸気装置が提供される。
【図１】本発明を適用した４サイクルエンジンの吸気装
置の一実施例の一部破断平面図である。
置の一実施例の一部破断平面図である。
【図２】本発明を適用した４サイクルエンジンの吸気装
置の一実施例の縦断面図である。
置の一実施例の縦断面図である。
【図３】図２中の線３−３に沿った断面図である。
【図４】本発明を適用した４サイクルエンジンの吸気装
置の排気浄化用の２次空気システムを示す側面図であ
る。
置の排気浄化用の２次空気システムを示す側面図であ
る。
【図５】本発明を適用した４サイクルエンジンの吸気装
置の排気浄化用の２次空気システムの構成を示す縦断面
図である。
置の排気浄化用の２次空気システムの構成を示す縦断面
図である。
【図６】図５中の２次空気膨張室及び負圧切換バルブの
２次空気導入状態を示す縦断面図である。
２次空気導入状態を示す縦断面図である。
【図７】図５中の２次空気膨張室及び負圧切換バルブの
２次空気遮断時の状態を示す縦断面図である。
２次空気遮断時の状態を示す縦断面図である。
【図８】本発明による吸気膨張室を備えた吸気装置と吸
気膨張室を有しない吸気装置のノイズレベルの周波数特
性およびオーバーオール値の測定結果を示すグラフであ
る。
気膨張室を有しない吸気装置のノイズレベルの周波数特
性およびオーバーオール値の測定結果を示すグラフであ
る。
【図９】本発明による２次空気膨張室を備えた吸気装置
と２次空気膨張室を有しない吸気装置のノイズレベルの
周波数特性およびオーバーオール値の測定結果を示すグ
ラフである。
と２次空気膨張室を有しない吸気装置のノイズレベルの
周波数特性およびオーバーオール値の測定結果を示すグ
ラフである。
【図１０】本発明を適用した吸気装置を有する４サイク
ルエンジンを搭載した自動２輪車の一部破断の左側面図
である。
ルエンジンを搭載した自動２輪車の一部破断の左側面図
である。
１０ 車体フレーム １３ エンジン １６ カウリング １８ 空気取り入れ口 １９ ラムダクト ２０ エアクリーナ ２１ 気化器 ２２ 吸気通路 ２３ ベンチュリー部 ２４ シリンダヘッド ２５ 吸気ポート ２６ 燃焼室 ２８ エレメント（フィルタ） ３０ クリーンサイド ３１ サージタンク ３３ 吸気膨張室 ３４ 接続管 ４０ ２次空気システム（排気浄化装置） ４１ ２次空気供給路 ４２ 逆止弁（空気吸入弁） ４３ 排気ポート ４４ ２次空気膨張室 ４５ 負圧切換バルブ ５３ チューブ ５４ 密閉ケース ５５ 入口部材 ５６ 出口部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02M 35/12 F01N 3/34
Claims (1)
- 【請求項１】 走行風圧を利用して燃焼用空気を取り
入れ、取り入れた空気の一部を逆止弁を介して排気ポー
トに２次空気として供給する４サイクルエンジンの吸気
装置において、空気取り入れ口とエアクリーナの間のラ
ムダクトの途中に一定容積の吸気膨張室を閉回路として
接続し、エアクリーナと排気ポートの間の２次空気供給
路の途中に、一定容量の２次空気膨張室と通常では２次
空気を通しかつ吸気通路の気化器よりエンジン側部分に
強い負圧が発生する時に閉じて２次空気を遮断する負圧
切換バルブと前記逆止弁とを直列に設け、前記吸気膨張
室により特定周波数域の吸気騒音を低減し、前記２次空
気膨張室により前記逆止弁の動作に起因する特定周波数
域の弁騒音を低減し、前記負圧切換バルブにより減速運
転時等に排気中の余分の未燃焼成分と排気ポートに供給
される新気とによるアフターファイアの可能性を防止す
ることを特徴とする４サイクルエンジンの吸気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7148218A JP2841035B2 (ja) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | ４サイクルエンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7148218A JP2841035B2 (ja) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | ４サイクルエンジンの吸気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08319911A JPH08319911A (ja) | 1996-12-03 |
| JP2841035B2 true JP2841035B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=15447924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7148218A Expired - Fee Related JP2841035B2 (ja) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | ４サイクルエンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2841035B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4540762B2 (ja) * | 1999-01-18 | 2010-09-08 | 本田技研工業株式会社 | 排気２次空気弁を備えた鞍乗型車両 |
| JP2006017090A (ja) * | 2004-07-05 | 2006-01-19 | Yamaha Motor Co Ltd | エンジン |
| JP4592008B2 (ja) * | 2005-02-21 | 2010-12-01 | 本田技研工業株式会社 | 自動２輪車の排気２次エア導入装置 |
| JP2006242012A (ja) * | 2005-03-01 | 2006-09-14 | Honda Motor Co Ltd | 可変動弁エンジン |
| JP4520404B2 (ja) * | 2005-09-28 | 2010-08-04 | 本田技研工業株式会社 | 自動二輪車の２次空気供給装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549316A (en) * | 1977-06-23 | 1979-01-24 | Honda Motor Co Ltd | Inhalation noise silencer of internal combustion engine |
| JPS55160114A (en) * | 1979-05-29 | 1980-12-12 | Yamaha Motor Co Ltd | Exhaust cleaner for autobicycle |
| JP3087956U (ja) * | 2002-02-14 | 2002-08-23 | 有限会社ファイングループ | 磁化水器 |
-
1995
- 1995-05-23 JP JP7148218A patent/JP2841035B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08319911A (ja) | 1996-12-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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