JPH06346738A - 排気制御装置を備えた内燃機関 - Google Patents

排気制御装置を備えた内燃機関

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JPH06346738A
JPH06346738A JP5142158A JP14215893A JPH06346738A JP H06346738 A JPH06346738 A JP H06346738A JP 5142158 A JP5142158 A JP 5142158A JP 14215893 A JP14215893 A JP 14215893A JP H06346738 A JPH06346738 A JP H06346738A
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exhaust control
control valve
exhaust
flywheel
drive
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Tatsuyuki Masuda
達之 桝田
Minoru Iida
実 飯田
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Yamaha Motor Co Ltd
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    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
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    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排気制御弁の駆動を正確に行えるようにした
排気制御装置を備えた内燃機関を提供する。 【構成】 排気ポート(副排気口)17aを開閉しまた
は排気ポート(主排気口)16aの上縁位置を可変制御
する排気制御弁19と、該排気制御弁19を回転駆動す
るモータ31とからなる排気制御装置30を備えたディ
ーゼルエンジン1において、シリンダボディ3のクラン
ク軸方向一側に補機類駆動用プーリ21を配設し、該ク
ランク軸方向他側にフライホイール22を配設してフラ
イホイールカバー23で囲むとともに、該クランク軸方
向他側のフライホイールカバー23上方に上記排気制御
弁19のモータ31を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、圧縮比又は排気タイミ
ングの可変制御を行う排気制御弁を備えた内燃機関に関
し、詳細には排気制御弁の駆動を正確に行えるようにし
た排気制御装置の構造の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば自動二輪車用エンジンにおいて、
出力向上等の観点から、エンジンの排気タイミングまた
は圧縮比を可変制御する排気制御弁を備えたものが提案
されている。このようなエンジンを備えた自動二輪車で
は、一般に、排気制御弁の駆動用モータは該排気制御弁
から離れた位置、例えばステアリング近辺に配置されて
おり、ワイヤ等を介して該駆動用モータの駆動力を排気
制御弁に伝達している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
構成では、上記ワイヤの伸び等により排気制御弁の駆動
を正確に行えない場合が生じ得る。この結果、エンジン
の排気タイミング等の可変制御を正確に行えず、目的と
するエンジン出力を得られない場合がある。
【0004】本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされ
たもので、排気制御弁の駆動を正確に行える排気制御装
置を備えた内燃機関を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、圧縮比又は排
気タイミングを可変制御する排気制御弁と、該排気制御
弁を回転駆動する駆動源とからなる排気制御装置を備え
た内燃機関において、該機関本体のクランク軸方向一側
に補機類駆動用プーリを配設し、該クランク軸方向他側
にフライホイールを配設してフライホイールカバーで囲
むとともに、該クランク軸方向他側のフライホイールカ
バー上方に上記駆動源を配置したことを特徴としてい
る。
【0006】
【作用】本発明に係る内燃機関によれば、機関本体の補
機類駆動用プーリ配設側と逆側にフライホイール及びフ
ライホイールカバーを配設し、機械本体の該フライホイ
ールカバー上方に排気制御弁の駆動源を配置したので、
該駆動源と排気制御弁とを近接配置することができ、こ
れによりワイヤ等を介することなく排気制御弁の駆動を
行える。これにより、排気制御弁の駆動を正確に行うこ
とができる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図1ないし図9は本発明の一実施例による排
気制御装置が適用されたエンジンを説明するための図で
あり、図1は上記排気制御装置が適用されたエンジンの
断面側面図、図2はその断面正面図、図3は図2の右側
面部分図、図4は排気制御弁及び駆動装置の配置関係を
示す断面平面図、図5は上記排気制御装置の駆動装置の
拡大図、図6は該駆動装置の歯車列を示す図、図7は該
歯車列を説明するための模式図、図8は図5の断面側面
図、図9は図8のIX−IX線断面図である。
【0008】図1及び図2において、1は2サイクル3
気筒ディーゼルエンジンであり、これは、クランクケー
ス2上にシリンダボディ3,シリンダヘッド4を積層締
結し、シリンダボディ3のシリンダボア3a内に摺動自
在に挿入されたピストン5をコンロッド6でクランクケ
ース2内のクランク軸7に連結した構造となっている。
【0009】上記シリンダヘッド4は下ヘッド8と上ヘ
ッド9との2分割構造になっている。両者の境界部分に
副燃焼室10が形成されており、これは小径の通路8a
によってシリンダボア3aに連通している。またこの副
燃焼室10には、始動点火用のグロープラグ11,及び
燃料噴射弁12の各先端部が臨んでいる。なお、2aは
上記クランクケース2のクランク室2bに連通する吸気
開口であり、該吸気開口2aには吸気マニホールド13
が接続されている。また14は吸気タイミングを制御す
るとともに、逆流を防止するためのリード弁である。
【0010】上記シリンダボディ3の高さ方向略中央に
は2つの第1掃気口15a,15a及び1つの第2掃気
口(図示せず)が形成されており、それぞれ図示しない
掃気通路を介してクランク室2bに連通している。
【0011】上記シリンダボディ3の上部には主排気口
16aが形成され、該主排気口16aはこれに連なる主
排気通路16bでシリンダ外壁に導出されている。そし
て該主排気口16aのシリンダボア軸線方向やや上側に
は一対の副排気口17a,17aがシリンダボア3aの
周方向に間隔を開けて形成されている。該副排気口17
aに連なる各副吸気通路17bはその下流側で主排気通
路16bに合流している。またシリンダボア軸線方向と
直交する方向には、上記各副排気通路17bを開閉する
排気制御弁19が設けられている。
【0012】シリンダボディ3の一側方(図2左方)に
は、クランク軸7に固着された回転駆動用プーリ20の
他、発電機等の補機類を駆動するためのプーリ21等が
設けられている。またシリンダボディ3の他側方(同図
右方)においてクランク軸7の一端には、フライホイー
ル22が取り付けられ、該フライホイール22はフライ
ホイールカバー23で囲まれている。
【0013】フライホイールカバー23の上方には上記
排気制御弁19を駆動する駆動装置30が配置されてい
る。該駆動装置30は、図3ないし図5に示すように、
モータ31と、該モータ31により回転駆動される歯車
列(ギヤトレイン)40とから構成されている。また、
シリンダボディ3の該駆動装置30側側壁には円盤状ブ
ロック25が固定されており、該円盤状ブロック25に
ベースフレーム32がボルト締め固定され、該ベースフ
レーム32の外側面に上記モータ31を支持固定するモ
ータベース33が装着されている。上記ベースフレーム
32及びモータベース33間には上記ギヤトレイン40
を収容するスペース34が形成されている。
【0014】上記ギヤトレイン40は、図6及びこれを
模式化した図7に示すように、上記モータ31の回転軸
端に装着されたピニオン41と、該ピニオン41と噛み
合うギヤ42及びこれと一体的に回転するピニオン43
と、該ピニオン43と噛み合うギヤ44及びこれと一体
的に回転するピニオン45と、該ピニオン45と噛み合
うギヤ46及びこれと一体的に回転するピニオン47
と、該ピニオン47と噛み合うギヤ48とから構成され
ている。該ギヤ48は回転自在な軸49に固定支持され
ており、該軸49の一端に排気制御弁19が連結されて
いる。また該軸49の他端には、軸49の回動量すなわ
ち排気制御弁19の開度を検出するためのポテンショメ
ータ50が設けられている。
【0015】上記排気制御弁19は、それぞれ同軸上に
配置された3つの排気制御弁19a,19b,19cか
ら構成されており、各排気制御弁は隣り合う各端部に形
成された各係合部51,51により連結されている。
【0016】なお、上記ベースフレーム32及びモータ
ベース33の接合面にはガスケット等の断熱材51が挿
入されている。これにより、シリンダボディ3側の熱が
モータ31及びポテンショメータ50側に伝達するのを
抑制できる。また上記モータベース33上にはカバー5
2が装着され(図8及び図9参照)、該カバー52によ
り上記ベースフレーム32及びモータベース33が囲ま
れている。
【0017】次に、本実施例の作用効果について説明す
る。本実施例エンジン1の動作の概要を説明すれば、ピ
ストン5の上昇によりリードバルブ14を介してクラン
ク室2b内に吸引された空気が、ピストン5の下降に伴
って一次圧縮され、またこの下降に伴って副排気口17
aが、これに少し遅れて主排気口16aが開き始め、こ
れによりシリンダボア3a内の燃焼ガスが排気口から排
出されるとともに、上記一次圧縮された空気が掃気口か
らシリンダボア3a内に導入される。そして、ピストン
5の上昇に伴ってシリンダボア3a内の空気が圧縮さ
れ、ピストン5が上死点に達すると燃料噴射弁12から
燃料が噴射され、上記圧縮された空気の熱で着火爆発
し、下降行程に移り、上述と同様の動作が繰り返され
る。
【0018】そして本実施例エンジン1では、排気制御
弁19の回動により、高圧縮比及び低圧縮比の2段階に
切り換え制御される。まず高圧縮比に設定する場合に
は、駆動装置30のモータ31を駆動し、ギヤトレイン
40を介して排気制御弁19を副吸気通路17aを閉じ
る位置に回動させ、この状態でエンジンの運転が行われ
る。この場合、ピストン5の上面が主排気口16aの上
縁に達した時点(図1一点鎖線位置)から上記圧縮が開
始されることとなるため、圧縮比は高くなる。これに対
し、モータ31により排気制御弁19を副排気通路17
aを開く位置(図1)に回動させた場合には、ピストン
5の上面が副排気口17aの上縁に達した時点(図1二
点鎖線位置)から上記圧縮が開始されることとなるた
め、圧縮比は低くなる。
【0019】この場合には、排気制御弁19を駆動する
駆動装置30をフライホイールカバー23の上方に配置
したので、モータ31と排気制御弁19とを近接配置さ
せることができる。これによりワイヤ等を介することな
く排気制御弁19の駆動を行うことができ、排気制御弁
19の駆動を正確に行うことができる。また排気制御弁
19の開度を検出するポテンショメータ50を該排気制
御弁19に直結するようにしたので、該排気制御弁19
の開度の検出をより正確に行える。さらに駆動装置全体
がユニット化されているので、装置のエンジンへの組み
付け及び交換を容易に行える。
【0020】なお、上記実施例では、排気制御弁19が
圧縮比を変える機能を有する場合を例にとって説明した
が、本発明の適用はこれに限定されず、図10に示すよ
うに排気制御弁が排気開始タイミングを変える機能を有
する場合にも同様に適用できる。なお、図10におい
て、上記実施例と同一符号は同一または相当部分を示し
ている。
【0021】この場合には、排気制御弁19が排気口1
6aの直近に配置されている。このため排気制御弁19
が回動したとき、該排気制御弁19の弁部27の上縁部
27aが排気口16aの実質的な上縁位置を形成するこ
とになる。例えば排気制御弁19が全開位置(図10実
線位置)にある場合には、排気口16aの実質的な上縁
位置が上昇し、これによりピストン5が実線位置のとき
に排気行程が始まることになる。また排気制御弁19が
全閉位置(同図一点鎖線位置)にある場合には、排気口
16aの実質的な上縁位置が下降し、これによりピスト
ン5が一点鎖線位置にあるときに排気行程が始まること
になる。このようにして排気制御弁19の回動により排
気タイミングが変えられる。この場合においても上記実
施例と同様に、駆動源30のモータ31と排気制御弁1
9とを近接配置させることができ、これにより排気制御
弁19の駆動を正確に行うことができる。
【0022】なお、本発明はディーゼルエンジンのみな
らずガソリンエンジンにも同様に適用できるものであ
る。
【0023】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る排気制御装
置を備えた内燃機関によれば、機関本体の補機類駆動用
プーリ配設側と逆側にフライホイールカバーを配設し、
該フライホイールカバー上方に排気制御弁の駆動源を配
置したので、該駆動源と排気制御弁とを近接配置させる
ことができ、これによりワイヤ等を介することなく排気
制御弁の駆動を行える。これにより、排気制御弁の駆動
を正確に行うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による排気制御装置が適用さ
れた2サイクルディーゼルエンジンの断面側面図であ
る。
【図2】上記実施例エンジンの断面正面図である。
【図3】図2のIII-III 線矢視図である。
【図4】上記実施例の排気制御弁及び駆動装置の配置状
態を示す断面平面図である。
【図5】上記排気制御装置の駆動装置の拡大図である。
【図6】上記駆動装置の歯車列を示す図である。
【図7】上記歯車列を説明するための模式図である。
【図8】図5の断面側面図(図9のVIII−VIII線断面
図)である。
【図9】図8のIX−IX線断面図である。
【図10】図1の変形例を示す部分図である。
【符号の説明】
1 ディーゼルエンジン 3 シリンダボディ 16a 主排気口(排気ポート) 16b 主排気通路 17a 副排気口(排気ポート) 17b 副排気通路 19 排気制御弁 21 補機類駆動用プーリ 22 フライホイール 23 フライホイールカバー 30 排気制御装置 31 モータ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮比又は排気タイミングを可変制御す
    る排気制御弁と、該排気制御弁を回転駆動する駆動源と
    からなる排気制御装置を備えた内燃機関において、該機
    関本体のクランク軸方向一側に補機類駆動用プーリを配
    設し、該クランク軸方向他側にフライホイールを配設し
    てフライホイールカバーで囲むとともに、該クランク軸
    方向他側のフライホイールカバー上方に上記排気制御弁
    の駆動源を配置したことを特徴とする排気制御装置を備
    えた内燃機関。
JP5142158A 1993-06-14 1993-06-14 排気制御装置を備えた内燃機関 Withdrawn JPH06346738A (ja)

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