JPH04179822A - Ｖ型２サイクルエンジンの排気ロータリバルブ装置 - Google Patents
Ｖ型２サイクルエンジンの排気ロータリバルブ装置Info
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- JPH04179822A JPH04179822A JP2307799A JP30779990A JPH04179822A JP H04179822 A JPH04179822 A JP H04179822A JP 2307799 A JP2307799 A JP 2307799A JP 30779990 A JP30779990 A JP 30779990A JP H04179822 A JPH04179822 A JP H04179822A
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- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 29
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- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/028—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation for two-stroke engines
- F02D13/0284—Variable control of exhaust valves only
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B75/22—Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- 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
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、２サイクルのガソリンエンジンアルいはディ
ーゼルエンジンの掃気ポートをエンジン回転に同期して
開閉する排気ロータリバルブ装置に関する。
ーゼルエンジンの掃気ポートをエンジン回転に同期して
開閉する排気ロータリバルブ装置に関する。
ピストンによって所定のタイミングで開閉される掃気ポ
ートと排気ポートとをシリンダに備える２サイクルエン
ジンとして、本件出願人は以下に述べる自動車用の筒内
直噴式２サイクルエンジンを開発し、これに関連する多
数の出願をしている（例えば実開平２−７６１４１号、
特開平２−１６９８１８号公報参照）。 この筒内直噴式２サイクルエンジンは、掃気ポンプによ
り吸入空気を掃気ポートに圧送して空気のみで掃気作用
し、排気ポートが閉じた後にインジェクタから燃料を燃
焼室内に直接噴射することで、排気ポートからの未燃混
合気の排出を防止するようにしたガソリンエンジンであ
り、クランク軸に同期して回転するロータリバルブによ
って排気ポートを開閉する排気ロータリバルブ装置を備
えている。 なお、２サイクルのディーゼルエンジンにおいても、こ
のような排気ロータリバルブ装置を備えたものが従来知
られている。 ここで本件出願人は、前記筒内直噴式２サイクルエンジ
ンを多気筒とした場合に掃気ポンプを含めた全体構成を
コンパクト化すべく、シリンダブロックをＶ型配列して
左右バンクの内側に掃気ポンプを配置したＶ型２サイク
ルエンジンを開発した。 このＶ型２サイクルエンジンにおいては、掃気ポンプが
左右バンクの間に位置してその内側に配置される関係で
、左右のシリンダブロックに開口する排気ポート、およ
びそこに付設される排気ロータリバルブ装置は、左右バ
ンクの外側に対称配置される。
ートと排気ポートとをシリンダに備える２サイクルエン
ジンとして、本件出願人は以下に述べる自動車用の筒内
直噴式２サイクルエンジンを開発し、これに関連する多
数の出願をしている（例えば実開平２−７６１４１号、
特開平２−１６９８１８号公報参照）。 この筒内直噴式２サイクルエンジンは、掃気ポンプによ
り吸入空気を掃気ポートに圧送して空気のみで掃気作用
し、排気ポートが閉じた後にインジェクタから燃料を燃
焼室内に直接噴射することで、排気ポートからの未燃混
合気の排出を防止するようにしたガソリンエンジンであ
り、クランク軸に同期して回転するロータリバルブによ
って排気ポートを開閉する排気ロータリバルブ装置を備
えている。 なお、２サイクルのディーゼルエンジンにおいても、こ
のような排気ロータリバルブ装置を備えたものが従来知
られている。 ここで本件出願人は、前記筒内直噴式２サイクルエンジ
ンを多気筒とした場合に掃気ポンプを含めた全体構成を
コンパクト化すべく、シリンダブロックをＶ型配列して
左右バンクの内側に掃気ポンプを配置したＶ型２サイク
ルエンジンを開発した。 このＶ型２サイクルエンジンにおいては、掃気ポンプが
左右バンクの間に位置してその内側に配置される関係で
、左右のシリンダブロックに開口する排気ポート、およ
びそこに付設される排気ロータリバルブ装置は、左右バ
ンクの外側に対称配置される。
ところで、このように左右バンクに対称配置される排気
ロータリバルブ装置は、ロータリバルブの回転方向が全
てクランク軸の回転方向と同一とするため、右バンクの
ロータリバルブは排気ポートに対し下向きに回転し、左
バンクのロータリバルブは排気ポートに対し上向きに回
転する。 このように排気ポートに対するロータリバルブの回転方
向が左右のバンクで異なるため、ロータリバルブによる
排気ポートの開口面積特性が左右のバンクで異なり、従
って、エンジンの排気効率が左右のバンクでアンバラン
スとなってエンジン性能を充分発揮する上で問題があっ
た。 そこで本発明は、前述のようなり型２サイクルエンジン
において、ロータリバルブによる排気ポートの開口面積
特性を左右のバンクにおいて均一化し、排気効率のアン
バランスを無くしてエンジン性能を充分発揮できるよう
にすることを目的とする。
ロータリバルブ装置は、ロータリバルブの回転方向が全
てクランク軸の回転方向と同一とするため、右バンクの
ロータリバルブは排気ポートに対し下向きに回転し、左
バンクのロータリバルブは排気ポートに対し上向きに回
転する。 このように排気ポートに対するロータリバルブの回転方
向が左右のバンクで異なるため、ロータリバルブによる
排気ポートの開口面積特性が左右のバンクで異なり、従
って、エンジンの排気効率が左右のバンクでアンバラン
スとなってエンジン性能を充分発揮する上で問題があっ
た。 そこで本発明は、前述のようなり型２サイクルエンジン
において、ロータリバルブによる排気ポートの開口面積
特性を左右のバンクにおいて均一化し、排気効率のアン
バランスを無くしてエンジン性能を充分発揮できるよう
にすることを目的とする。
この目的のため本発明によるＶ型２サイクルエンジンの
排気ロータリバルブ装置は、Ｖ型配列された左右のシリ
ンダブロックの排気ポートを開閉する排気ロータリバル
ブ装置が左右のバンクに対称配置されるＶ型２サイクル
エンジンにおいて、上記各排気ロータリバルブ装置のロ
ータリバルブは、配置される左右のバンクに応じて回転
方向が異なるようにクランク軸に伝動構成したことを特
徴としている。
排気ロータリバルブ装置は、Ｖ型配列された左右のシリ
ンダブロックの排気ポートを開閉する排気ロータリバル
ブ装置が左右のバンクに対称配置されるＶ型２サイクル
エンジンにおいて、上記各排気ロータリバルブ装置のロ
ータリバルブは、配置される左右のバンクに応じて回転
方向が異なるようにクランク軸に伝動構成したことを特
徴としている。
このような手段では、左右のバンクに対称配置されたロ
ータリバルブの回転方向が左右のバンクにおいて相互に
興なるため、排気ポートに対するロータリバルブの回転
方向は左右のバンクで同一となる。 従って、ロータリバルブによる排気ポートの開口面積特
性は左右のバンクで同一となり、排気効率が左右のバン
クでバランスし、エンジン性能が充分発揮される。
ータリバルブの回転方向が左右のバンクにおいて相互に
興なるため、排気ポートに対するロータリバルブの回転
方向は左右のバンクで同一となる。 従って、ロータリバルブによる排気ポートの開口面積特
性は左右のバンクで同一となり、排気効率が左右のバン
クでバランスし、エンジン性能が充分発揮される。
以下、本発明の一実施例を添付の図面に基づいて具体的
に説明する。 ４気筒の■型２サイクルエンジンを示す第１図において
、符号１はクランク軸２が突出するクランクケースであ
り、その上部にはエンジンの左バンクをなすシリンダブ
ロック３と右バンクをなすシリンダブロック４とが９０
°の角度でＶ型配列して接続され、またその下部にはオ
イルパン５が接続されている。そして左右のバンクをな
す各シリンダブロック３．４にはそれぞれシリンダヘッ
ド６．７が接続され、この左右のバンク間に位置してそ
の内側に掃気ポンプ８が配置されている。この掃気ポン
プ８は、図示省略したベルト伝動機構を介してクランク
軸２に伝動構成されるもので、エンジンの運転中、常時
作動して吸入空気を後述の掃気ボートに圧送するように
なっている。 一方、左右のシリンダブロック３．４には、掃気ポンプ
８と反対の左右バンクの外側に向けてそれぞれ排気ポー
トが斜め下方に開口している。そしてこれらの排気ポー
トを開閉する排気ロータリバルブ装置９．ｌＯが各シリ
ンダブロック８．４の下側面に固定されてそれぞれ排気
管１１．１２に接続している。 前記排気ロータリバルブ！１１９．１０は左右のバンク
において左右対称に配置され、ロータリバルブの駆動軸
３３．１４をクランク軸２と同一方向に突出している。 ここで、クランク軸２に固定されたクランクプーリ１５
と同一径の駆動プーリ１６．１７が前記ロータリバルブ
の駆動軸１３．１４にそれぞれ固定され、また左バンク
に配置される駆動プーリ１６の両側には、アイドラブー
９１８．１９がそれぞれシリンダブロック３およびクラ
ンクケース１に回転自在に支持されている。そして右バ
ンクに配置された駆動プーリ１７がクランクプーリ１５
と同方向に回転し、左バンクに配置された駆動プーリ１
６がクランクプーリ１５と逆方向に回転するように、タ
イミングベルト２０がクランクプーリＩ５、駆動プーリ
１７、アイドラプーリ１９、駆動プーリ１６、アイドラ
プーリ１８に順次巻装されてロータリバルブ駆動機構が
構成されている。 第２図は前記エンジンの左バンクを形成するシリンダブ
ロック３の断面を示し、シリンダ内壁面にはブースタボ
ート２１．副掃気ボート２２．主掃気ボート２３が掃気
ボートとして開口し、また排気ポートとしてブローダウ
ンサイドボート２４．ブローダウン主ポート２５．主排
気ボート２６がそれぞれ開口している。 前記ブローダウンサイドポート２４およびブローダウン
主ポート２５は上部排気ポートとして同一行程位置に開
口し、また主排気ボート２６は主掃気ポート２３に対応
した行程位置に開口し、これらは共に排気ロータリバル
ブ装置９に連通している。 排気ロータリバルブ装置９は、前記駆動軸１３を有する
ロータリバルブ２７がバルブボディ２８内を反時計方向
に回転するもので、バルブボディ２８には上部排気ポー
トとしての前記ブローダウンサイドポート２４およびブ
ローダウン主ポート２５に連通する第１入ロポート２９
と、主排気ポート２６に連通ずる第２人口ポート３０と
、これらが集合した出口水−）３１とが形成されている
。そしてロータリバルブ２７は、第１人口ボート２９と
出口ボート３１との間に介設されて上部排気ポートであ
るブローダウンサイドポート２４およびブローダウン主
ポート２５を開閉するようになっている。 なお、ロータリバルブ２７は、排気ブローダウン時の開
口面積が大きくとれるように連通路３２の両端部が一側
に大きく拡張された非対称の断面形状となっている。 次いで、このように構成されたＶ型２サイクルエンジン
の運転に即して、一実施例の作用を説明する。 エンジンが始動すると掃気ポンプ８が作動して吸入空気
が掃気ボートであるブースタポート２１゜副掃気ポート
２２．主掃気ポート２３に圧送される。 ここで、図示省略したピストンが下降して下死点に至る
までの掃気行程中においては、掃気ポートとしてのブー
スタポート２１．副掃気ポート２２゜主掃気ポート２３
および排気ポートとしてのブローダウンサイドポート２
４．ブローダウン主ポート２５゜主排気ボート２６がそ
れぞれ開き、かつ排気ロータリバルブ装置９．ｌＯのロ
ータリバルブ２７が上部排気ポートであるブローダウン
サイドポート２４およびブローダウン主ポート２５を開
くことで、掃気ポンプ８から圧送される空気のみによっ
て掃気作用が行われ、こうして短時間に空気のみの新気
がシリンダ内に充填される。 続いてピストンが上昇して前記掃気ボートおよび排気ポ
ートを閉じることで、圧縮行程に移行する。この圧縮行
程では、図示省略したインジェクタが所定量の燃料を所
定タイミングで燃焼室内に直接噴射し、燃焼室内に混合
気を生成するのであり、ピストンが上死点直前に達して
最適点火時期になると、図示省略した点火プラグが混合
気に着火して燃焼行程が開始する。 続いてピストンの上死点位置から膨張行程に移り、ピス
トンが下降して上部排気ポートであるブローダウンサイ
ドポート２４およびブローダウン主ポート２５を開くと
き、排気ロータリバルブ装［９゜ＩＯのロータリバルブ
２７もこれらを開くことで、シリンダの内圧による排気
ブローダウンが行われる。 そしてピストンの下死点付近で前述のように掃気作用を
伴う掃気行程に戻り、こうしてエンジンの運転が継続さ
れる。 ここで、エンジンの運転中、排気ロータリバルブ装ｆｆ
１９．ＩＯの各ロータリバルブ２７は、ベルト伝動機構
を介してクランク軸２に同期回転しており、その回転方
向は、右バンクに配置されるものがクランク軸２の回転
方向と同じ時計廻りであるのに対して、左バンクに配置
されるものはこれと逆の反時計廻りである。このため、
左右バンクの各ロータリバルブ２７は、上部排気ポート
であるブローダウンサイドボート２４およびブローダウ
ン主ボー）２５に対しそれぞれ下向きに回転するのであ
り、これらの上部排気ポートの開口面積特性は左右のバ
ンクで同一となる。従って、排気効率がエンジンの左右
のバンクでアンバランスとなることがなく、エンジン性
能が充分発揮される。 第３図は前述したロータリバルブ駆動機構の変形例を示
す。ここで、右バンクの排気ロータリバルブ装置１０に
おいては、クランク軸２に固定されたクランクプーリ１
５と同一径の駆動プーリ１７がロータリバルブの駆動軸
１４に固定されるが、左バンクの排気ロータリバルブ装
置９においては、ロータリバルブの駆動軸１３に逆転ギ
ヤ３３が固定されている。そしてこの逆転ギヤ３３と噛
合う同一歯数の駆動ギヤ３４および前記駆動プーリ１７
と同一径の駆動プーリ３５が同芯条に固定されてシリン
ダブロック３に回転自在に支持されている。さらに、タ
イミングベルト２０がクランクプーリ１５、駆動プーリ
１７、駆動プーリ３５に順次巻装されることで、右バン
クに配置されたロータリバルブの駆動軸１４がクランク
軸２と同方向に回転し、左バンクに配置されたロータリ
バルブの駆動軸１３がクランク軸２と逆方向に回転する
ロータリバルブ駆動機構が構成されている。 このようなロータリバルブ駆動機構を備えるＶ型２サイ
クルエンジンにおいても、前記実施例と同様の作用効果
が得られるのは勿論であるが、この実施例においては、
駆動ギヤ３４および駆動プーリ３５を逆転ギヤ３３の内
側に隣接して配置できるので、エンジンの全体構成をコ
ンパクトにすることができる。 なお、以上の実施例においては、いずれも右バンクのロ
ータリバルブ２７をクランク軸２と同方向に回転し、左
バンクのロータリバルブ２７をクランク軸２と逆方向に
回転させることで、両ロータリバルブ２７が上部排気ポ
ートであるブローダウンサイドポート２４およびブロー
ダウン主ポート２５に対してそれぞれ下向きに回転する
ように構成したが、これと反対に左バンクのロータリバ
ルブ２７をクランク軸２と同方向に回転し、右バンクの
ロータリバルブ２７をクランク軸２と逆方向に回転させ
ることで、両ロータリバルブ２７が上部排気ポートであ
るブローダウンサイドボート２４およびブローダウン主
ポート２５に対してそれぞれ上向きに回転するように構
成してもよい。 第４図（ａ）、（ｂ）は、前記両ロータリバルブ２７が
上部排気ポートであるブローダウンサイドボート２４お
よびブローダウン主ポート２５に対してそれぞれ下向き
に回転する場合と、上向きに回転する場合とを比較した
排気通路の開口面積特性を示し、図中実線Ａは排気通路
面積、−魚鱗！Ｂはロータリバルブの開口面積、鎖線Ｃ
はブローダウンサイドポート２４およびブローダウン主
ポート２５からなる上部排気ポートの開口面積、鎖線り
は主排気ポートの開口面積、鎖線Ｅは掃気ポートの総開
口面積をそれぞれ示している。 これは実験的に求めたものであるが、上部排気ポートが
開口してから主掃気ポート２３などの掃気ポートが開口
するまでの排気ブローダウン時に着目すると、実線Ａで
示す排気通路面積は、−点鎖線Ｂで示すロータリバルブ
２７の開口面積と鎖線Ｃで示す上部排気ポートの開口面
積とにより定まることがわかる。 ここで、ロータリバルブ２７の開口面積は、第４図（ａ
）に示す場合の方が、第４図（ｂ）に示す場合よりも大
きい。このため、図中斜線で示す排気ブローダウン時の
排気通路面積は、第４図（ａ）に示すように両ロータリ
バルブ２７が上部排気ポートに対してそれぞれ下向きに
回転する場合の方が、第４図（ｂ）に示すように上向き
に回転する場合よりも大きくなる。 従って、排気ブローダウンをより円滑に行うためには、
前記実施例のように両ロータリバルブ２７を上部排気ポ
ートであるブローダウンサイドポート２４およびブロー
ダウン主ポート２５に対してそれぞれ下向きに回転する
ように構成するのが好ましい。 また、前記実施例においては、排気ポートが上部排気ポ
ートであるブローダウンサイドボート２４およびブロー
ダウン主ポート２５と、主排気ボート２６とに分割され
る関係で、排気ロータリバルブ装置９，１０はロータリ
バルブ２７がブローダウンサイドポート２４およびブロ
ーダウン主ポート２５からなる上部排気ポートを開閉す
る構成としたが、これに限定されるものではない。排気
ポートが分割されない場合には、排気ロータリバルブ装
ｆ１９．１０は入口ポートを１つとし、これをロータリ
バルブ２７が開閉するように構成するものである。
に説明する。 ４気筒の■型２サイクルエンジンを示す第１図において
、符号１はクランク軸２が突出するクランクケースであ
り、その上部にはエンジンの左バンクをなすシリンダブ
ロック３と右バンクをなすシリンダブロック４とが９０
°の角度でＶ型配列して接続され、またその下部にはオ
イルパン５が接続されている。そして左右のバンクをな
す各シリンダブロック３．４にはそれぞれシリンダヘッ
ド６．７が接続され、この左右のバンク間に位置してそ
の内側に掃気ポンプ８が配置されている。この掃気ポン
プ８は、図示省略したベルト伝動機構を介してクランク
軸２に伝動構成されるもので、エンジンの運転中、常時
作動して吸入空気を後述の掃気ボートに圧送するように
なっている。 一方、左右のシリンダブロック３．４には、掃気ポンプ
８と反対の左右バンクの外側に向けてそれぞれ排気ポー
トが斜め下方に開口している。そしてこれらの排気ポー
トを開閉する排気ロータリバルブ装置９．ｌＯが各シリ
ンダブロック８．４の下側面に固定されてそれぞれ排気
管１１．１２に接続している。 前記排気ロータリバルブ！１１９．１０は左右のバンク
において左右対称に配置され、ロータリバルブの駆動軸
３３．１４をクランク軸２と同一方向に突出している。 ここで、クランク軸２に固定されたクランクプーリ１５
と同一径の駆動プーリ１６．１７が前記ロータリバルブ
の駆動軸１３．１４にそれぞれ固定され、また左バンク
に配置される駆動プーリ１６の両側には、アイドラブー
９１８．１９がそれぞれシリンダブロック３およびクラ
ンクケース１に回転自在に支持されている。そして右バ
ンクに配置された駆動プーリ１７がクランクプーリ１５
と同方向に回転し、左バンクに配置された駆動プーリ１
６がクランクプーリ１５と逆方向に回転するように、タ
イミングベルト２０がクランクプーリＩ５、駆動プーリ
１７、アイドラプーリ１９、駆動プーリ１６、アイドラ
プーリ１８に順次巻装されてロータリバルブ駆動機構が
構成されている。 第２図は前記エンジンの左バンクを形成するシリンダブ
ロック３の断面を示し、シリンダ内壁面にはブースタボ
ート２１．副掃気ボート２２．主掃気ボート２３が掃気
ボートとして開口し、また排気ポートとしてブローダウ
ンサイドボート２４．ブローダウン主ポート２５．主排
気ボート２６がそれぞれ開口している。 前記ブローダウンサイドポート２４およびブローダウン
主ポート２５は上部排気ポートとして同一行程位置に開
口し、また主排気ボート２６は主掃気ポート２３に対応
した行程位置に開口し、これらは共に排気ロータリバル
ブ装置９に連通している。 排気ロータリバルブ装置９は、前記駆動軸１３を有する
ロータリバルブ２７がバルブボディ２８内を反時計方向
に回転するもので、バルブボディ２８には上部排気ポー
トとしての前記ブローダウンサイドポート２４およびブ
ローダウン主ポート２５に連通する第１入ロポート２９
と、主排気ポート２６に連通ずる第２人口ポート３０と
、これらが集合した出口水−）３１とが形成されている
。そしてロータリバルブ２７は、第１人口ボート２９と
出口ボート３１との間に介設されて上部排気ポートであ
るブローダウンサイドポート２４およびブローダウン主
ポート２５を開閉するようになっている。 なお、ロータリバルブ２７は、排気ブローダウン時の開
口面積が大きくとれるように連通路３２の両端部が一側
に大きく拡張された非対称の断面形状となっている。 次いで、このように構成されたＶ型２サイクルエンジン
の運転に即して、一実施例の作用を説明する。 エンジンが始動すると掃気ポンプ８が作動して吸入空気
が掃気ボートであるブースタポート２１゜副掃気ポート
２２．主掃気ポート２３に圧送される。 ここで、図示省略したピストンが下降して下死点に至る
までの掃気行程中においては、掃気ポートとしてのブー
スタポート２１．副掃気ポート２２゜主掃気ポート２３
および排気ポートとしてのブローダウンサイドポート２
４．ブローダウン主ポート２５゜主排気ボート２６がそ
れぞれ開き、かつ排気ロータリバルブ装置９．ｌＯのロ
ータリバルブ２７が上部排気ポートであるブローダウン
サイドポート２４およびブローダウン主ポート２５を開
くことで、掃気ポンプ８から圧送される空気のみによっ
て掃気作用が行われ、こうして短時間に空気のみの新気
がシリンダ内に充填される。 続いてピストンが上昇して前記掃気ボートおよび排気ポ
ートを閉じることで、圧縮行程に移行する。この圧縮行
程では、図示省略したインジェクタが所定量の燃料を所
定タイミングで燃焼室内に直接噴射し、燃焼室内に混合
気を生成するのであり、ピストンが上死点直前に達して
最適点火時期になると、図示省略した点火プラグが混合
気に着火して燃焼行程が開始する。 続いてピストンの上死点位置から膨張行程に移り、ピス
トンが下降して上部排気ポートであるブローダウンサイ
ドポート２４およびブローダウン主ポート２５を開くと
き、排気ロータリバルブ装［９゜ＩＯのロータリバルブ
２７もこれらを開くことで、シリンダの内圧による排気
ブローダウンが行われる。 そしてピストンの下死点付近で前述のように掃気作用を
伴う掃気行程に戻り、こうしてエンジンの運転が継続さ
れる。 ここで、エンジンの運転中、排気ロータリバルブ装ｆｆ
１９．ＩＯの各ロータリバルブ２７は、ベルト伝動機構
を介してクランク軸２に同期回転しており、その回転方
向は、右バンクに配置されるものがクランク軸２の回転
方向と同じ時計廻りであるのに対して、左バンクに配置
されるものはこれと逆の反時計廻りである。このため、
左右バンクの各ロータリバルブ２７は、上部排気ポート
であるブローダウンサイドボート２４およびブローダウ
ン主ボー）２５に対しそれぞれ下向きに回転するのであ
り、これらの上部排気ポートの開口面積特性は左右のバ
ンクで同一となる。従って、排気効率がエンジンの左右
のバンクでアンバランスとなることがなく、エンジン性
能が充分発揮される。 第３図は前述したロータリバルブ駆動機構の変形例を示
す。ここで、右バンクの排気ロータリバルブ装置１０に
おいては、クランク軸２に固定されたクランクプーリ１
５と同一径の駆動プーリ１７がロータリバルブの駆動軸
１４に固定されるが、左バンクの排気ロータリバルブ装
置９においては、ロータリバルブの駆動軸１３に逆転ギ
ヤ３３が固定されている。そしてこの逆転ギヤ３３と噛
合う同一歯数の駆動ギヤ３４および前記駆動プーリ１７
と同一径の駆動プーリ３５が同芯条に固定されてシリン
ダブロック３に回転自在に支持されている。さらに、タ
イミングベルト２０がクランクプーリ１５、駆動プーリ
１７、駆動プーリ３５に順次巻装されることで、右バン
クに配置されたロータリバルブの駆動軸１４がクランク
軸２と同方向に回転し、左バンクに配置されたロータリ
バルブの駆動軸１３がクランク軸２と逆方向に回転する
ロータリバルブ駆動機構が構成されている。 このようなロータリバルブ駆動機構を備えるＶ型２サイ
クルエンジンにおいても、前記実施例と同様の作用効果
が得られるのは勿論であるが、この実施例においては、
駆動ギヤ３４および駆動プーリ３５を逆転ギヤ３３の内
側に隣接して配置できるので、エンジンの全体構成をコ
ンパクトにすることができる。 なお、以上の実施例においては、いずれも右バンクのロ
ータリバルブ２７をクランク軸２と同方向に回転し、左
バンクのロータリバルブ２７をクランク軸２と逆方向に
回転させることで、両ロータリバルブ２７が上部排気ポ
ートであるブローダウンサイドポート２４およびブロー
ダウン主ポート２５に対してそれぞれ下向きに回転する
ように構成したが、これと反対に左バンクのロータリバ
ルブ２７をクランク軸２と同方向に回転し、右バンクの
ロータリバルブ２７をクランク軸２と逆方向に回転させ
ることで、両ロータリバルブ２７が上部排気ポートであ
るブローダウンサイドボート２４およびブローダウン主
ポート２５に対してそれぞれ上向きに回転するように構
成してもよい。 第４図（ａ）、（ｂ）は、前記両ロータリバルブ２７が
上部排気ポートであるブローダウンサイドボート２４お
よびブローダウン主ポート２５に対してそれぞれ下向き
に回転する場合と、上向きに回転する場合とを比較した
排気通路の開口面積特性を示し、図中実線Ａは排気通路
面積、−魚鱗！Ｂはロータリバルブの開口面積、鎖線Ｃ
はブローダウンサイドポート２４およびブローダウン主
ポート２５からなる上部排気ポートの開口面積、鎖線り
は主排気ポートの開口面積、鎖線Ｅは掃気ポートの総開
口面積をそれぞれ示している。 これは実験的に求めたものであるが、上部排気ポートが
開口してから主掃気ポート２３などの掃気ポートが開口
するまでの排気ブローダウン時に着目すると、実線Ａで
示す排気通路面積は、−点鎖線Ｂで示すロータリバルブ
２７の開口面積と鎖線Ｃで示す上部排気ポートの開口面
積とにより定まることがわかる。 ここで、ロータリバルブ２７の開口面積は、第４図（ａ
）に示す場合の方が、第４図（ｂ）に示す場合よりも大
きい。このため、図中斜線で示す排気ブローダウン時の
排気通路面積は、第４図（ａ）に示すように両ロータリ
バルブ２７が上部排気ポートに対してそれぞれ下向きに
回転する場合の方が、第４図（ｂ）に示すように上向き
に回転する場合よりも大きくなる。 従って、排気ブローダウンをより円滑に行うためには、
前記実施例のように両ロータリバルブ２７を上部排気ポ
ートであるブローダウンサイドポート２４およびブロー
ダウン主ポート２５に対してそれぞれ下向きに回転する
ように構成するのが好ましい。 また、前記実施例においては、排気ポートが上部排気ポ
ートであるブローダウンサイドボート２４およびブロー
ダウン主ポート２５と、主排気ボート２６とに分割され
る関係で、排気ロータリバルブ装置９，１０はロータリ
バルブ２７がブローダウンサイドポート２４およびブロ
ーダウン主ポート２５からなる上部排気ポートを開閉す
る構成としたが、これに限定されるものではない。排気
ポートが分割されない場合には、排気ロータリバルブ装
ｆ１９．１０は入口ポートを１つとし、これをロータリ
バルブ２７が開閉するように構成するものである。
以上説明したとおり本発明によれば、左右のバンクに対
称配置されたロータリバルブの回転方向が左右のバンク
において相互に異なるため、排気ポートに対するロータ
リバルブの回転方向は左右のバンクで同一となる。 従って、ロータリバルブによる排気ポートの開口面積特
性は左右のバンクで同一となり、排気効率が左右のバン
クでバランスし、エンジン性能力充分発揮される。
称配置されたロータリバルブの回転方向が左右のバンク
において相互に異なるため、排気ポートに対するロータ
リバルブの回転方向は左右のバンクで同一となる。 従って、ロータリバルブによる排気ポートの開口面積特
性は左右のバンクで同一となり、排気効率が左右のバン
クでバランスし、エンジン性能力充分発揮される。
第１図は本発明の一実施例が適用されるＶ型２サイクル
エンジンの正面図、 第２図は第１図における左バンクのシリンダおよび排気
ロータリバルブ装置の断面図、第３図は本発明の他の実
施例におけるロータリバルブ駆動機構の構成図、 第４図（ａ）、（ｂ）は本発明の実施例によって得られ
る排気ポートの開口面積特性を示す線図である。 ｌ・・・クランクケース、 ２・・・クランク軸、 ３．４・・・シリンダブロック、 ５・・・オイルパン、 ６．７・・・シリンダヘッド、 ８・・・掃気ポンプ、 ９．１０・・・排気ロータリバルブ装置、１１．１２・
・・排気管、 １３．１４・・・駆動軸、 １５・・・クランクプーリ、 １６．１７・・・駆動プーリ、 １８、１９・・・アイドラプーリ、 ２０・・・タイミングベルト、 ２１・・・ブースタボート、 ２２・・・副掃気ボート、 ２３・・・主掃気ボート、 ２４・・・ブローダウンサイドポート、２５・・・ブロ
ーダウン主ポート、 ２６・・・主排気ポート、 ２７・・・ロータリバルブ、 ２８・・・バルブボディ、 ２９・・・第１人口ボート、 ３０・・・第２人口ポート、 ３１・・・出口ポート、 ３２・・・連通路、 ８３・・・逆転ギヤ ３４・・・駆動ギヤ、 ３５・・・駆動プーリ。
エンジンの正面図、 第２図は第１図における左バンクのシリンダおよび排気
ロータリバルブ装置の断面図、第３図は本発明の他の実
施例におけるロータリバルブ駆動機構の構成図、 第４図（ａ）、（ｂ）は本発明の実施例によって得られ
る排気ポートの開口面積特性を示す線図である。 ｌ・・・クランクケース、 ２・・・クランク軸、 ３．４・・・シリンダブロック、 ５・・・オイルパン、 ６．７・・・シリンダヘッド、 ８・・・掃気ポンプ、 ９．１０・・・排気ロータリバルブ装置、１１．１２・
・・排気管、 １３．１４・・・駆動軸、 １５・・・クランクプーリ、 １６．１７・・・駆動プーリ、 １８、１９・・・アイドラプーリ、 ２０・・・タイミングベルト、 ２１・・・ブースタボート、 ２２・・・副掃気ボート、 ２３・・・主掃気ボート、 ２４・・・ブローダウンサイドポート、２５・・・ブロ
ーダウン主ポート、 ２６・・・主排気ポート、 ２７・・・ロータリバルブ、 ２８・・・バルブボディ、 ２９・・・第１人口ボート、 ３０・・・第２人口ポート、 ３１・・・出口ポート、 ３２・・・連通路、 ８３・・・逆転ギヤ ３４・・・駆動ギヤ、 ３５・・・駆動プーリ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｖ型配列された左右のシリンダブロックの排気ポートを
開閉する排気ロータリバルブ装置が左右のバンクに対称
配置されるＶ型２サイクルエンジンにおいて、 上記各排気ロータリバルブ装置のロータリバルブは、配
置される左右のバンクに応じて回転方向が異なるように
クランク軸に伝動構成してなるＶ型２サイクルエンジン
の排気ロータリバルブ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2307799A JPH04179822A (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | Ｖ型２サイクルエンジンの排気ロータリバルブ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2307799A JPH04179822A (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | Ｖ型２サイクルエンジンの排気ロータリバルブ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04179822A true JPH04179822A (ja) | 1992-06-26 |
Family
ID=17973371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2307799A Pending JPH04179822A (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | Ｖ型２サイクルエンジンの排気ロータリバルブ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04179822A (ja) |
-
1990
- 1990-11-14 JP JP2307799A patent/JPH04179822A/ja active Pending
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