JPH048824A - 内燃機関の排気装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、内燃機関の排気装置に係り、詳しくは、排
気管に容積可変のサブチャンバーを設けた内燃機関の排
気装置に関する。

［従来の技術］ 内燃機関の排気装置においては、例えば、成る設定回転
域の排気行程終期に、排気管の開口端で反射してきた燃
焼ガスの脈動源の正圧を排気孔部に作用させることによ
って、燃焼室から混合ガスが排気管内へ流出することを
防ぎ、内燃機関の出力向上を図るものがある。

ところで、このような内燃機関の設定回転域は排気管の
形状や寸法等によって定まるが、この設定回転域を外れ
た領域においては、前記とは逆に負圧波が排気孔部に作
用し、この結果燃焼室内の混合ガスが排気管内に流出し
、内燃機関の出力低下を招くという不都合が生じること
が知られている。

このため、例えば、排気管の途中にサブチャンバーを分
岐して設け、このサブチャンバーに備えたピストンの作
動で、サブチャンバーの容積を機関回転数に応じて変化
させて、排気行程の終期において、機関回転数とは無関
係に、常に排気孔部に正圧を作用させ、広い回転域にお
いて、出力向上を図るものがある。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、このように排気管の途中にサブチャンバーを
分岐して設け、ピストンの作動で容積を変化させるもの
では、サブチャンバーの容積の確保が困難である。

また、サブチャンバーが排気管から突出して設けられる
ため、特に自動二輪車に搭載される内燃機関では、外部
から見えるため外観上、好ましくない。

さらに、例えば多気筒の内燃機関に備える場合、或いは
排気管の近傍に例えば排気タイミングを変化させる排気
バルブ可変装置やバッテリ等が備えられることがある場
合、サブチャンバーが突出していると、これらと干渉す
ることがあり、配置スペースの確保にも制限がある。

この発明はこのような実状に鑑みてなされたもので、コ
ンパクトで、かつ大きな容量変化が可能なサブチャンバ
ーを備える内燃機関の排気装置を提供することを目的と
している。

［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決するために、この発明は、排気管にサブ
チャンバーを設けた内燃機関の排気装置において、前記
サブチャンバーは前記排気管の外周に設けられ、この排
気管の内径を形成するスライド部材が排気管軸方向に移
動可能に設けられ、このスライド部材の移動で前記サブ
チャンバーの容積が変化可能であることを特徴としてい
る。

［作用］ この発明では、サブチャンバーが排気管の外周に設けら
れ、排気管の内径を形成するスライド部材が４１Ｆ気管
軸方向に移動することによって、サブチャンバーの容積
を変化させる。このように、サブチャンバーを排気管の
外周と軸方向とで確保しており、しかも排気管の内径を
形成するスライド部材の作動で容積が変化し、容積と変
化させるための特別な部材を用いていないから、コンパ
クトで、かつ大きな容量変化が可能である。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図はこの発明の内燃機関の排気装置の側面図、第２
図は内燃機関の排気装置の断面図である。

図面において、符号１は自動二輪車に搭載する単気筒の
内燃機関で、この内燃機関１のシリンダ本体２には接続
体３が嵌合され、この接続体３にハウジング４が嵌合さ
れている。ハウジング４には支持体５が嵌合され、この
支持体５には軸受６を介してスライド駆動体７が回動可
能に支持されている。スライド駆動体７の内周には台形
ネジ７ａが形成され、外周端部には歯車７ｂが形成され
ている。

スライド駆動体７の台形ネジ７ａにはスライド部材８の
台形ネジ８ａが噛合しており、このスライド部材８の端
部には外周に突出するフランジ部８ｃが形成されている
。フランジ部８ｃの外周はハウジング４の内周に摺動可
能になっており、フランジ部８ｃの外周に設けられた０
リング９で、両者がシールされている。

スライド部材８の他端部にはスプライン８ｄ及びネジ８
ｅが形成されている。スライド部材８のスプライン８ｄ
には支持体５の支持部１０が係合され、スライド部材８
のネジ８ｅにはロックナツト１１が螺着され、さらにス
ライド部材８のネジ８ｅには取付フランジ１２が螺着さ
れている。取付フランジ１２には排気管１３が接続体１
４を介して取付けられている。排気管１３の後部はリン
ク１５を介して車体フレーム１６に揺動可能に支持され
、排気管１３の軸方向の移動を許容するようになってい
る。

スライド部材８に設けた支持体５の支持部１゜には駆動
歯車１７の軸部１８が軸受１９を介して回動可能に支持
され、軸部１８に設けたプーリ２０にはモータ２１がベ
ルト２２を介して連結され、モータ２１の駆動によって
駆動歯車１７が回転する。この駆動歯車１７はスライド
駆動体７の歯車７ｂに噛合しており、このスライド駆動
体７の回転でスライド部材８が排気管軸方向へ移動する
ようになっている。

スライド部材８は排気管１３に接続されることで、シリ
ンダ本体２に接続される排気管の内径を形成している。

スライド部材８が排気管軸方向に移動することで、スラ
イド部材８のフランジ部８Ｃ５連結体３及びハウジング
４でサブチャンバーＡの容積が変化可能になっており、
これでサブチャンバーＡは排気管の外周に同芯状に設け
られる。

従りて、第６図の機関特性曲線を示すように、スライド
部材８を作動させない状態では、基本性能曲線ｘ１を得
ることができる。ところで、サブチャンバーＡの容積を
変化させると共に、排気管の長さを変化させ、サブチャ
ンバーＡの容積を最大にし、かつ排気管の長さを最長に
すると、性能曲線Ｘ２を得ることができ、広い回転域に
おいて出力向上を図ることができる。

このように、サブチャンバーＡは排気管と同芯状に設け
られ、かつスライド部材８を排気管の軸方向に移動する
ことによって、サブチャンバーＡの容積が変化する。従
って５サブチヤンバーＡが排気管の外周と軸方向とで確
保されており、サブチャンバーＡの容積の確保が容易で
ある。また、従来のように排気管の途中にサブチャンバ
ーを分岐して突出することがなく、排気管と略同形状に
なっており、特に自動二輪車に搭載される内燃機関では
外観上好ましい。

さらに、排気管の近傍に例えば排気タイミングを変化さ
せる排気バルブ可変装置やバッテリ等が備えられること
があっても、サブチャンバーＡが排気管の外部に突出す
ることがないから、これらと干渉することがなく、コン
パクトで、かつ大きな容量変化が可能になっている。

第３図は他の実施例を示す内燃機関の排気装置の断面図
である。

この実施例では前記実施例と同じ符号を付した部材は同
様に構成されているので、詳細な説明は省略する。

ハウジング４に嵌合された支持体５には、さらにｉＬ結
鉢体３０嵌合されており、この連結体３０に取付体３１
を介して排気管１３が支持され、スライド部材８はスラ
イド駆動体７の回転で、ハウジング４と連結体３０の内
周を摺動して排気管軸方向へ移動するようになっている
。

従って、第６図の機関特性曲線を示すように、スライド
部材８を作動させない状態では同様に基本性能曲線ｘ１
を得ることができるが、サブチャンバーＡの容積を変化
させ、サブチャンバーＡの容積を最大にすると、性能曲
線ｘ３を得ることができ、この場合も同様に広い回転域
において出力向上を図ることができる。

第４図及び第５図は２気筒の内燃機関の排気装置のスラ
イド部材駆動機構を示す実施例の概略図である。

内燃機関の排気装置は前記実施例と同様に構成され、モ
ータ４０のプーリ４１と、駆動歯車４２の軸部に設けた
プーリ４３との間にベルト或はワイヤー等の巻掛は部材
４４が掛は渡され、モータ４０の駆動で駆動歯車４２が
回転する。この駆動歯車４２の回転で、一方の排気管１
３のスライド駆動体７を回転させると共に、この駆動歯
車４２に噛合した駆動歯車４５を回転させる。この駆動
歯車４５の回転で、他方の排気管１３のスライド駆動体
７を回転させる。

第５図はモータ５０の駆動で、歯車５１を介して駆動歯
車５２を回転させ、この駆動歯車５２の回転で、一方の
排気管１３のスライド駆動体７を回転させると共に、こ
の駆動歯車５２に噛合した駆動歯車５３を回転させる。

この駆動歯車５３の回転で、他方の排気管１３のスライ
ド駆動体７を回転させるようになっている。

このように、第４図及び第５図では、一対の排気管１３
の間に、スライド部材駆動機構が配置されるが、排気管
１３の外方ヘサブチャンバーが突出していないから、ス
ライド部材駆動機構の配置スペースの確保が容易である
。

［発明の効果］ 前記のように、この発明は、サブチャンバーが排気管の
外周に設けられ、この排気管の内径を形成するスライド
部材が排気管軸方向に移動可能に設けられ、このスライ
ド部材の移動でサブチャンバーの容積が変化可能である
から、サブチャンバーを排気管の外周と軸方向とで確保
でき、しかも排気管の内径を形成するスライド部材の作
動で容積が変化し、容積と変化させるための特別な部材
を用いていないから、コンパクトで、かつ大計な容量変
化が可能である。

また、従来のように、排気管からサブチャンバーが外部
に突出することがないから、特に自動二輪車に搭載され
る内燃機関では、外部から見えるため外観上、好ましく
ない。

さらに、例えば多気筒の内燃機関に備える場合、或いは
排気管の近傍釘例えば排気タイミングを変化させる排気
バルブ可変装置やバッテリ等が備えられることがある場
合でも、サブチャンバーが排気管から突出していないか
ら、これらと干渉することがなく、これら機構の配置ス
ペースの確保が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の内燃機関の排気装置の側面図、第２
図は内燃機関の排気装置の断面図、第３図は他の実施例
を示す内燃機関の排気装置の断面図、第４図及び第５図
は２気筒の内燃機関の排気装置のスライド部材駆動機構
を示す実施例の概略図、第６図はこの発明の作動による
出力特性な示す図である。 図面において、符号１は内燃機関、２はシリンダ本体、
４はハウジング、７はスライド駆動体、８はスライド部
材、１３は排気管、Ａはサブチャンバーである。 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 排気管にサブチャンバーを設けた内燃機関の排気装置に
   おいて、前記サブチャンバーは前記排気管の外周に設け
   られ、この排気管の内径を形成するスライド部材が排気
   管軸方向に移動可能に設けられ、このスライド部材の移
   動で前記サブチャンバーの容積が変化可能であることを
   特徴とする内燃機関の排気装置。