JPH07150988A

JPH07150988A - ２サイクルエンジンの排気タイミング制御装置

Info

Publication number: JPH07150988A
Application number: JP32315193A
Authority: JP
Inventors: Hisatoshi Kinoshita; 久寿木下; Takeshi Motoyama; 雄本山; Yoshihiko Moriya; 美彦守屋
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1993-11-29
Filing date: 1993-11-29
Publication date: 1995-06-13

Abstract

(57)【要約】【目的】数段階に排気タイミングを変更し、トルク谷
を解消するとともに、ガバナ装置のバラツキによる作動
域を変化させることなく、かつ広いエンジン回転数域で
排気可変弁を作動させ、最適の排気タイミングにするこ
とができる２サイクルエンジンの排気タイミング制御装
置を提供する。【構成】クランク軸５に連動するガバナ装置１１を備
え、このガバナ装置１１は遠心力によりラジアル方向に
移動可能な遠心錘２１と、この遠心錘２１に押圧されて
スラスト方向に移動する移動子２２と、この移動子２１
を押圧して逆方向に移動させる弾発部材２３，２４と、
移動子２１の移動に連動して排気可変弁１２を開閉動作
させるリンク機構２５とからなり、排気可変弁１２でエ
ンジン回転数に応じて排気ポート１３の上縁を開閉して
排気タイミングを可変する２サイクルエンジンの排気タ
イミング制御装置１０において、弾発部材２３，２４を
複数並列に配置し、この複数の弾発部材２３，２４の作
動荷重を段階的に変化させるように設定している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、クランク軸に連動す
るガバナ装置を備え、このガバナ装置でエンジン回転数
に対応して排気可変弁を開閉動作させ排気タイミングを
可変する２サイクルエンジンの排気タイミング制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】２サイクルエンジンの排気タイミング制
御装置には、例えば特開昭５６−１０７９０９号公報に
開示されるように、クランク軸に連動するガバナ装置を
備え、このガバナ装置でエンジン回転数に対応して排気
タイミングを可変するものがある。

【０００３】このようなガバナ装置は、例えば図１１及
び図１２に示すように、２サイクルエンジンに備えられ
ている。２サイクルエンジンのシリンダブロック１００
はクランクケース１０１に載置され、シリンダブロック
１００とクランクケース１０１とでクランク室１０２が
形成され、クランクケース１０１にはクランク軸１０３
が軸受１０４を介して軸支されている。クランク軸１０
３にはクランクピン１０５を介してコンロッド１０６が
設けられ、このコンロッド１０６はシリンダブロック１
００のシリンダ１０７内に往復動可能に設けられたピス
トン１０８とピストンピン１０９を介して連結されてい
る。

【０００４】シリンダブロック１００にはシリンダヘッ
ド１１０が設けられ、このシリンダヘッド１１０には点
火プラグ１１１が燃焼室１１２に臨むように設けられて
いる。燃焼室１１２はシリンダブロック１００に形成さ
れたシリンダ１０７と、このシリンダ１０７内に往復動
可能に設けられたピストン１０８と、シリンダヘッド１
１０によって形成されている。

【０００５】シリンダブロック１００には吸入口１１３
に連通する吸入通路１１４、排気口１１５に連通する排
気通路１１６、掃気口１１７に連通する掃気通路１１８
及び対向掃気口１１９に連通する対向掃気通路１２０が
形成され、吸入口１１３、排気口１１５、掃気口１１７
及び対向掃気口１１９は、それぞれシリンダの内周壁に
開口している。さらに、シリンダブロック１００には排
気通路１１６の両側に補助排気通路１２１が形成され、
この補助排気通路１２１の補助排気口１２２はシリンダ
の内周壁に開口している。これらの吸入口１１３、排気
口１１５、掃気口１１７、対向掃気口１１９及び補助排
気口１２２はピストン１０８の上下動によって開閉され
る。

【０００６】２サイクルエンジンのクランク軸１０３に
連動するガバナ装置１２３の回転軸１２４に遠心力によ
りラジアル方向に移動可能な遠心錘１２５と、この遠心
錘１２５に押圧されてスラスト方向に移動する移動子１
２６と、この移動子１２６を押圧して逆方向に移動させ
る弾発部材１２７と、移動子１２６の移動に連動して排
気可変弁１２８を開閉動作させるリンク機構１２９とか
らなっている。

【０００７】このガバナ装置１２３は、エンジン回転数
に対応して排気可変弁１２８を開閉制御し、エンジン回
転数が小なる時排気通路１１６の上縁を閉鎖し、エンジ
ン回転数が大なる時排気通路１１６の上縁を開き、エン
ジン回転数に対応して排気タイミングを可変するように
なっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ガバナ装置で排気可変弁を開閉作動させて、エンジン回
転数に対応して排気タイミングを可変する２サイクルエ
ンジンでも、図１３に示すように、排気可変弁が全閉
と、全開の２種類であるから、低回転から高回転まで、
高出力を得ようとすると、全閉のときのトルク特性１１
と、全開状態のときのトルク特性１２との間にトルク谷
ａが発生してしまう。

【０００９】また、ガバナ装置の弾発部材のバネ定数が
ばらつくと、図１４に示すように、横軸にエンジン回転
数を、縦軸に弾発力をとると、△θ（バネ定数のばらつ
きに相当）による排気可変弁の全開となるエンジン回転
数のばらつきを△Ａとする時、

【００１０】

【式１】となり、図１４から分かる通り、△Ａ₁＞△Ａ₂即ち、θ
（エンジン回転数を基準としたバネ定数に相当）小の時
は、排気可変弁が開き始めるエンジン回転数を所定値に
設定しても、排気可変弁が完全に開となるエンジン回転
数は、θのばらつき即ち弾発部材のバネ定数のばらつき
により大きく変化してしまう。

【００１１】このように、ガバナ装置の弾発部材のバネ
定数がばらつくと、その他の部品が精度よく製作されて
いても排気可変弁の全閉から全開への変化に対応するエ
ンジン回転数がばらついてしまい、その結果、このよう
なガバナ装置を備えるエンジンごとに排気タイミング制
御がばらついてしまうことになる。

【００１２】このため、ガバナ装置の弾発部材のバネ定
数を相対的に柔らかくすることにより、バネ定数がばら
ついても、排気可変弁が全開となるエンジン回転数のば
らつきを小さくすることが考えられる。

【００１３】即ち、図１５に示すように、横軸にエンジ
ン回転数をとり、ガバナ装置の弾発部材のバネ定数を相
対的に柔らかくする前について、バネ定数の特性ｆ１１
として示すと、Ａ域を弾発部材のセット荷重による排気
可変弁全閉域、Ｂ域をガバナ装置の遠心錘の移動に伴う
排気可変弁回動域、Ｃ域をストッパの作動による排気可
変弁全開域となり、縦軸に排気可変弁の開度、弾発部材
の弾発力、移動子の移動量をとることができる。

【００１４】ところで、ガバナ装置の弾発部材のバネ定
数を相対的に柔らかくすると、このバネ定数の特性ｆ１
２として示すことができ、排気可変弁の全閉から全開の
変化に対応するエンジン回転数の変化が例えば１０００
ｒｐｍと限られ、スロットル全閉から全開までエンジン
回転数が３０００ｒｐｍあるいは８０００ｒｐｍあるい
はそれ以上のものでは、相対的に限られたエンジン回転
数域においてのみしか、排気タイミング制御ができな
い。このように、ガバナ装置の弾発部材のバネ定数を相
対的に柔らかくすると、広いエンジン回転数範囲で、最
適の排気タイミングにすることが困難である。

【００１５】この発明は、前記課題に鑑みてなされたも
ので、数段階に排気タイミングを変更し、トルク谷を解
消するとともに、ガバナ装置のバラツキによる作動域を
変化させることなく、かつ広いエンジン回転数域で排気
可変弁を作動させ、最適の排気タイミングにすることが
できる２サイクルエンジンの排気タイミング制御装置を
提供することを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、クランク軸に連動するガバ
ナ装置を備え、このガバナ装置は遠心力によりラジアル
方向に移動可能な遠心錘と、この遠心錘に押圧されてス
ラスト方向に移動する移動子と、この移動子を押圧して
逆方向に移動させる弾発部材と、前記移動子の移動に連
動して排気可変弁を開閉動作させるリンク機構とからな
り、前記排気可変弁でエンジン回転数に応じて排気通路
の上縁を開閉して排気タイミングを可変する２サイクル
エンジンの排気タイミング制御装置において、前記弾発
部材を複数並列に配置し、この複数の弾発部材の作動荷
重を段階的に変化させるように設定したことを特徴とし
ている。

【００１７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の２
サイクルエンジンの排気タイミング制御装置において、
請求項１記載のガバナ装置を複数配置し、このガバナ装
置の作動時のエンジン回転数をガバナ装置の数に対応し
て段階的に設定したことを特徴としている。

【００１８】請求項３記載の発明は、請求項１記載の２
サイクルエンジンの排気タイミング制御装置において、
請求項１記載のガバナ装置の遠心錘あるいは及びリンク
機構にカムを配置し、このカムによりエンジン回転数の
増加量に対する前記弾発部材の変化の割合が前記弾発部
材の変位量が大となる高エンジン回転数域において、そ
れ以外より相対的に小さく設定したことを特徴としてい
る。

【００１９】

【作用】請求項１記載の発明では、弾発部材を複数並列
に配置し、複数の弾発部材の作動荷重を段階的に変化さ
せることで、リンク機構を介して排気可変弁の開閉動作
が段階的になる。これにより、排気タイミングを段階的
変更することができ、低回転から高回転まで高出力を得
ようとするときに生じるトルク谷が解消するとともに、
ガバナ装置のバラツキによる作動域を変化させることな
く、かつ広いエンジン回転数域で排気可変弁を作動さ
せ、最適の排気タイミングにすることができる。

【００２０】請求項２記載の発明では、ガバナ装置を複
数配置し、このガバナ装置の作動時のエンジン回転数を
ガバナ装置の数に対応して段階的に設定することで、リ
ンク機構を介して排気可変弁の開閉動作が段階的にな
る。これにより、排気タイミングを段階的変更すること
ができ、低回転から高回転まで高出力を得ようとすると
きに生じるトルク谷が解消するとともに、ガバナ装置の
バラツキによる作動域を変化させることなく、かつ広い
エンジン回転数域で排気可変弁を作動させ、最適の排気
タイミングにすることができる。

【００２１】請求項３記載の発明では、ガバナ装置の遠
心錘あるいは及びリンク機構にカムを配置し、エンジン
回転数の増加量に対する弾発部材の変化の割合が弾発部
材の変位量が大となる高エンジン回転数域において、そ
れ以外より相対的に小さくすることで、リンク機構を介
して排気可変弁の開閉動作が段階的になる。これによ
り、排気タイミングを段階的変更することができ、低回
転から高回転まで高出力を得ようとするときに生じるト
ルク谷が解消するとともに、ガバナ装置のバラツキによ
る作動域を変化させることなく、かつ広いエンジン回転
数域で排気可変弁を作動させ、最適の排気タイミングに
することができる。

【００２２】

【実施例】以下、この発明の２サイクルエンジンの排気
タイミング制御装置について説明する。

【００２３】まず、２サイクルエンジンの排気タイミン
グ制御装置の第１実施例について説明する。図１は２サ
イクルエンジンの排気タイミング制御装置の断面図、図
２は２サイクルエンジンの排気タイミング制御装置の高
エンジン回転数時の断面図、図３はガバナ装置のバネ定
数の特性を示す図、図４はエンジン特性を示す図であ
る。

【００２４】２サイクルエンジン１のシリンダブロック
２はクランクケース３に載置され、シリンダブロック２
とクランクケース３とでクランク室４が形成され、クラ
ンクケース３にはクランク軸５が軸受６を介して軸支さ
れている。クランク軸５にはコンロッド７が設けられ、
このコンロッド７はシリンダブロック２の図示しないシ
リンダ内に往復動可能に設けられたピストンと連結され
ている。

【００２５】この２サイクルエンジン１には排気タイミ
ング制御装置１０が備えられ、この排気タイミング制御
装置１０はクランク軸５に連動するガバナ装置１１を有
しており、このガバナ装置１１により排気可変弁１２を
制御してエンジン回転数に応じて排気通路１３の上縁を
開閉して排気タイミングを可変する。

【００２６】ガバナ装置１１の回転軸１４はカバー１５
とクランクケース２とで軸受１６，１７を介して回動可
能に軸支され、回転軸１４に一体回転可能に設けられた
ガバナギヤ１８はクランク軸５に一体回転可能に設けら
れた駆動ギヤ１９に噛み合っている。これにより、クラ
ンク軸５の回転力が駆動ギヤ１９、ガバナギヤ１８を介
して回転軸１４に伝達され、回転軸１４はクランク軸５
に連動して回転する。

【００２７】回転軸１４の一端部には固定子２０が一体
回転可能に設けられ、この固定子２０と、他端部のガバ
ナギヤ１８との間には、遠心力によりラジアル方向に移
動可能な遠心錘２１と、この遠心錘２１に押圧されてス
ラスト方向に移動する移動子２２と、この移動子２２を
押圧して逆方向に移動させる弾発部材２３，２４とが設
けられている。移動子２２はリンク機構２５を介して排
気可変弁１２に連結され、このリンク機構２５のレバー
２６はピン２７を介して移動子２２に連結されている。
レバー２６は作動軸２８に連結されており、移動子２２
の移動に連動してレバー２６を介して作動軸２８が回転
する。作動軸２８にはリンク２９が固定され、このリン
ク２９にはピン３０を介してアーム３１が連結され、こ
のアーム３１は排気可変弁１２に固定したリンク３２に
図示しないピンを介して連結され、これにより作動軸２
８の回転がリンク２９、アーム３１及びリンク３２を介
して排気可変弁１２に伝達され、このようにして排気可
変弁１２が作動軸２８の回転に連動して回転する。

【００２８】弾発部材２３，２４は複数並列に配置さ
れ、この内側に配置された弾発部材２３は移動子２２と
ガバナギヤ１８との間に圧縮して配置され、外側に配置
された弾発部材２４はガバナギヤ１８に取り付けられた
ケース３３内において、ケース３３とガバナギヤ１８と
の間に圧縮して配置されている。ケース３３はガバナギ
ヤ１８に軸方向に移動可能に設けられ、弾発部材２４に
よってケース３３の係止片３４が常にガバナギヤ１８に
当接する方向に付勢されている。

【００２９】このように、弾発部材２３，２４を複数並
列に配置し、複数の弾発部材２３，２４の作動荷重を段
階的に変化させるように設定している。

【００３０】従って、クランク軸５に連動するガバナ装
置１１は、図１及び図３に示すように、所定のエンジン
回転数Ｎ１までは遠心錘２１の遠心力が小さく、弾発部
材２３の弾発力が作用して移動子２２の移動が規制さ
れ、排気可変弁１２は全閉状態にある。そして、エンジ
ン回転数が大きくなり、所定のエンジン回転数Ｎ１以上
になると、遠心錘２１の遠心力が大きくなり、弾発部材
２３の弾発力に抗して移動子２２が移動して、リンク機
構２５を介して排気可変弁１２が開く。さらに、エンジ
ン回転数が大きくなり、所定のエンジン回転数Ｎ２以上
になると、移動子２２がケース３３に当接するが、弾発
部材２３，２４の弾発力で移動子２２の移動が規制され
る。

【００３１】さらに、所定のエンジン回転数Ｎ３以上に
なると、遠心錘の遠心力が大きくなり、図２に示すよう
に、高エンジン回転数時には、弾発部材２３，２４の弾
発力に抗して移動子２２が移動し、エンジン回転数Ｎ４
以上になると、ストッパ９０がガバナギヤ１８に当接し
て移動子２２の移動が規制され、リンク機構２５を介し
て排気可変弁１２が全開状態になる。

【００３２】このように、ガバナ装置１１は、エンジン
回転数に応じて排気可変弁１２を制御し、エンジン回転
数が小なる時排気通路１３の上縁を閉鎖し、エンジン回
転数が大なる時排気通路１３の上縁を開き、エンジン回
転数に対応して排気タイミングを可変するが、ガバナ装
置１１は遠心錘２１の遠心力に対して、弾発部材２３の
弾発力と、弾発部材２４の弾発力とで作動荷重を段階的
に変化させるように設定してあるため、図３に示すよう
なガバナ装置１１のバネ定数の特性でリンク機構２５を
介して排気可変弁１２が制御される。

【００３３】この実施例では、弾発部材２３のバネ定数
ｋ₁、弾発部材２４のバネ定数ｋ₂とすると、弾発部材２
３と弾発部材２４とによるバネ定数ｋ₃は、

【００３４】

【式２】であり、弾発部材２３と弾発部材２４とを平均化したバ
ネ定数ｋ₀は、ｋ₀＞ｋ₃＞ｋ₁である。

【００３５】このように、弾発部材２３，２４を複数並
列に配置し、複数の弾発部材２３，２４の作動荷重を段
階的に変化させることで、リンク機構２５を介して排気
可変弁１２の開閉動作が段階的になる。これにより、排
気タイミングを段階的変更することができ、図４に示す
ように全閉時のトルク特性１と、全開時のトルク特性２
との間に中間のトルク特性３を得ることができ、トルク
谷が解消するため、エンジン性能が向上する。

【００３６】また、ガバナ装置１１のバラツキによる作
動域を変化させることなく、かつ広いエンジン回転数域
で排気可変弁１２を作動させ、最適の排気タイミングに
することができ、広い範囲で最適なエンジン性能を得る
ことができる。

【００３７】次に、２サイクルエンジンの排気タイミン
グ制御装置の第２実施例について説明する。図５は２サ
イクルエンジンの排気タイミング制御装置の断面図、図
６はガバナ装置のバネ定数の特性を示す図である。

【００３８】この第２実施例は、クランク軸５に連動す
るガバナ装置４１，４２を複数配置したものであり、第
１実施例と同様な部材は同じ符号を付して説明を省略す
る。ガバナ装置４１は移動子２２を押圧して逆方向に移
動させる弾発部材４３を有し、ガバナ装置４２は移動子
２２を押圧して逆方向に移動させる弾発部材４４を有し
ている。ガバナ装置４１の移動子２２はレバー４５を介
して作動軸２８に固定したアーム４６を押動し、ガバナ
装置４２の移動子２２はレバー４７を介して作動軸２８
に固定したアーム４６を押動する。この２個のガバナ装
置４１，４２の作動時のエンジン回転数をガバナ装置の
数に対応して段階的に設定している。

【００３９】従って、クランク軸５に連動するガバナ装
置４１，４２は、図６に示すように、所定のエンジン回
転数Ｎ１まではガバナ装置４２の遠心錘２１の遠心力が
小さく、弾発部材４４の弾発力が作用して移動子２２の
移動が規制され、排気可変弁１２は全閉状態にある。そ
して、所定のエンジン回転数Ｎ１以上になると、ガバナ
装置４２の遠心錘２１の遠心力が大きくなり、弾発部材
４４の弾発力に抗して移動子２２が移動して、リンク機
構２５を介して排気可変弁１２が開く。

【００４０】さらに、所定のエンジン回転数Ｎ２以上に
なると、ストッパ４８がガバナギヤ１８に当接して移動
が規制される。さらに、所定のエンジン回転数Ｎ３以上
になると、ガバナ装置４１の遠心錘２１の遠心力が大き
くなり、弾発部材４３の弾発力に抗して移動子２２が移
動し、エンジン回転数Ｎ４以上になると、ストッパ４９
が固定子２０に当接し、高エンジン回転数時には移動子
２２の移動も規制され、リンク機構２５を介して排気可
変弁１２が全開状態になる。

【００４１】このように、ガバナ装置４１，４２は、エ
ンジン回転数に応じて排気可変弁１２を制御し、エンジ
ン回転数が小なる時排気通路１３の上縁を閉鎖し、エン
ジン回転数が大なる時排気通路１３の上縁を開き、エン
ジン回転数に対応して排気タイミングを可変するが、そ
れぞれのガバナ装置４１，４２は遠心錘２１の遠心力に
対して、弾発部材４３，４４の弾発力により、作動荷重
を段階的に変化させるように設定してあり、これにより
図６に示すようなガバナ装置のバネ定数の特性でリンク
機構２５を介して排気可変弁１２が制御される。

【００４２】この第２実施例では、ガバナ装置４２に作
用する弾発部材４４のセット荷重より、ガバナ装置４１
に作用する弾発部材４３のセット荷重を大きくしてい
る。よって、ガバナ装置４１，４２の遠心錘２１、遠心
錘２１を受ける固定子２０と移動子２２の形状、バネ定
数全て共通にしてあっても、広いエンジン回転数域で排
気可変弁を作動可能である。

【００４３】このように、ガバナ装置４１，４２を複数
配置し、このガバナ装置４１，４２の作動時のエンジン
回転数をガバナ装置の数に対応して段階的に設定するこ
とで、リンク機構２５を介して排気可変弁１２の開閉動
作が段階的になる。これにより、排気タイミングを段階
的変更することができ、低回転から高回転まで高出力を
得ようとするときに生じるトルク谷が解消するととも
に、ガバナ装置のバラツキによる作動域を変化させるこ
となく、かつ広いエンジン回転数域で排気可変弁を作動
させ、最適の排気タイミングにすることができ、広い範
囲で最適なエンジン性能を得ることができる。

【００４４】次に、２サイクルエンジンの排気タイミン
グ制御装置の第３実施例について説明する。図７は２サ
イクルエンジンの排気タイミング制御装置の断面図、図
８（ａ）〜（ｂ）はガバナ装置の作動状態を示す図、図
９はガバナ装置のバネ定数の特性を示す図である。

【００４５】この第３実施例は、クランク軸５に連動す
るガバナ装置５１に連結したリンク機構２５にカム５２
を配置し、このカム５２によりエンジン回転数の増加量
に対する弾発部材５３の変化の割合が弾発部材５３の変
位量が大となる高エンジン回転数域において、それ以外
より相対的に小さくしたものであり、第１実施例と同様
な部材は同じ符号を付して説明を省略する。

【００４６】この第３実施例は、リンク機構２５の作動
軸２８にカム５２が設けられており、このカム５２でピ
ン５５を支点に支持されたアーム５４を作動する。

【００４７】従って、クランク軸に連動するガバナ装置
は、図８（ａ）〜（ｄ）及び図９に示すように、所定の
エンジン回転数Ｎ１まではガバナ装置５１の遠心錘２１
の遠心力が小さく、弾発部材５３の弾発力が作用して移
動子２２の移動が規制され、カム５２は回転せず排気可
変弁１２は全閉状態にある（図８（ａ））。そして、所
定のエンジン回転数Ｎ１以上になると、ガバナ装置５１
の遠心錘２１の遠心力が大きくなり、弾発部材５３の弾
発力に抗して移動子２２が移動して、カム５２が回転し
てリンク機構２５を介して排気可変弁１２が開く（図８
（ｂ））。さらに、所定のエンジン回転数Ｎ２以上にな
ると、ガバナ装置５１の遠心錘２１の遠心力が大きくな
り、弾発部材５３の弾発力に抗して移動子２２が移動
し、カム５２が回転するが（図８（ｃ））、カム５２に
よってリンク機構２５が作動せずに、排気可変弁１２は
同じ開度を維持している。

【００４８】さらに、所定のエンジン回転数Ｎ３以上に
なると、ガバナ装置５１の遠心錘２１の遠心力が大きく
なり、高エンジン回転数時には、弾発部材５３の弾発力
に抗して移動子２２が移動し、カム５２が回転して、リ
ンク機構２５を介して排気可変弁１２が開き、さらに所
定のエンジン回転数Ｎ４以上になると、ストッパ９０が
ガバナギヤ１８に当接して移動子２２の移動が規制さ
れ、排気可変弁１２は全開状態になる（図８（ｄ））。

【００４９】このように、ガバナ装置５１は遠心錘２１
の遠心力に対して、弾発部材５３の弾発力により、リン
ク機構２５のカム５２を作動し、これにより図９に示す
ようなガバナ装置５１のバネ定数の特性でリンク機構２
５を介して排気可変弁１２が制御される。

【００５０】この第３実施例では、弾発部材５３のバネ
定数は、第１実施例及び第２実施例より高い値である
が、カム５２によりエンジン回転数Ｎ２とエンジン回転
数Ｎ３との間に不動作域を配置したので、その分ばらつ
きの影響を小さくできる。

【００５１】このように、リンク機構５２にカム５２を
配置し、エンジン回転数の増加量に対する弾発部材５３
の変化の割合が弾発部材５３の変位量が大となる高エン
ジン回転数域において、それ以外より相対的に小さくす
ることで、リンク機構２５を介して排気可変弁１２の開
閉動作が段階的になる。これにより、排気タイミングを
段階的変更することができ、低回転から高回転まで高出
力を得ようとするときに生じるトルク谷が解消するとと
もに、ガバナ装置のバラツキによる作動域を変化させる
ことなく、かつ広いエンジン回転数域で排気可変弁を作
動させ、最適の排気タイミングにすることができ、広い
範囲で最適なエンジン性能を得ることができる。

【００５２】次に、２サイクルエンジンの排気タイミン
グ制御装置の第４実施例について説明する。図１０は２
サイクルエンジンの排気タイミング制御装置の断面図で
ある。

【００５３】この第４実施例は、クランク軸５に連動す
るガバナ装置６１の遠心錘２１がピン６２を支点に遠心
方向に回動可能に設けられ、この遠心錘２１がカム形状
に形成され、遠心錘２１にカム６３を形成して、ガバナ
装置６１の遠心錘２１にカム６３を配置したものであ
る。このカム６３によりエンジン回転数の増加量に対す
る弾発部材５３の変化の割合が弾発部材５３の変位量が
大となる高エンジン回転数域において、それ以外より相
対的に小さくしたものであり、第３実施例と同様な部材
は同じ符号を付して説明を省略する。

【００５４】この第４実施例のガバナ装置６１は、遠心
錘２１の遠心力に対して、弾発部材５３の弾発力によ
り、遠心錘２１のカム６３を作動し、これにより第３実
施例の図９と同様にガバナ装置６１のバネ定数の特性で
リンク機構２５を介して排気可変弁１２が制御される。

【００５５】この第４実施例でも、弾発部材５３は広い
エンジン回転数にかけて変位するが、カム６３によりエ
ンジン回転数が高い程、弾発部材５３のたわみ量を大き
くできる。このため、エンジン回転数が上昇すると相対
的にバネ定数が増加し、バネ定数のばらつきに対応する
エンジン回転数の変化をエンジン高回転域が抑えること
ができる。その結果、全体として排気可変弁１２を動作
可能な回転域を広げることができる。

【００５６】このように、ガバナ装置６１の遠心錘２１
にカム６３を配置し、エンジン回転数の増加量に対する
弾発部材５３の変化の割合が弾発部材５３の変位量が大
となる高エンジン回転数域において、それ以外より相対
的に小さくすることで、リンク機構２５を介して排気可
変弁１２の開閉動作が段階的になる。これにより、排気
タイミングを段階的変更することができ、低回転から高
回転まで高出力を得ようとするときに生じるトルク谷が
解消するとともに、ガバナ装置のバラツキによる作動域
を変化させることなく、かつ広いエンジン回転数域で排
気可変弁を作動させ、最適の排気タイミングにすること
ができ、広い範囲で最適なエンジン性能を得ることがで
きる。

【００５７】

【発明の効果】前記したように、請求項１記載の発明
は、弾発部材を複数並列に配置し、複数の弾発部材の作
動荷重を段階的に変化させたから、排気可変弁により排
気タイミングを段階的変更することができ、トルク谷が
解消しエンジン性能が向上するとともに、ガバナ装置の
バラツキによる作動域を変化させることなく、かつ広い
エンジン回転数域で排気可変弁を作動させ、最適の排気
タイミングにすることができ、広い範囲で最適なエンジ
ン性能を得ることができる。

【００５８】請求項２記載の発明は、ガバナ装置を複数
配置し、このガバナ装置の作動時のエンジン回転数をガ
バナ装置の数に対応して段階的に設定したから、排気可
変弁により排気タイミングを段階的変更することがで
き、トルク谷が解消しエンジン性能が向上するととも
に、ガバナ装置のバラツキによる作動域を変化させるこ
となく、かつ広いエンジン回転数域で排気可変弁を作動
させ、最適の排気タイミングにすることができ、広い範
囲で最適なエンジン性能を得ることができる。

【００５９】請求項３記載の発明は、ガバナ装置の遠心
錘あるいは及びリンク部材にカムを配置し、エンジン回
転数の増加量に対する弾発部材の変化の割合が弾発部材
の変位量が大となる高エンジン回転数域において、それ
以外より相対的に小さくしたから、排気可変弁により排
気タイミングを段階的変更することができ、トルク谷が
解消しエンジン性能が向上するとともに、ガバナ装置の
バラツキによる作動域を変化させることなく、かつ広い
エンジン回転数域で排気可変弁を作動させ、最適の排気
タイミングにすることができ、広い範囲で最適なエンジ
ン性能を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】２サイクルエンジンの排気タイミング制御装置
の縦断面図である。

【図２】２サイクルエンジンの排気タイミング制御装置
の高エンジン回転数時の縦断面図である。

【図３】ガバナ装置のバネ定数の特性を示す図である。

【図４】エンジン特性を示す図である。

【図５】２サイクルエンジンの排気タイミング制御装置
の縦断面図である。

【図６】ガバナ装置のバネ定数の特性を示す図である。

【図７】２サイクルエンジンの排気タイミング制御装置
の縦断面図である。

【図８】ガバナ装置の作動状態を示す図である。

【図９】ガバナ装置のバネ定数の特性を示す図である。

【図１０】２サイクルエンジンの排気タイミング制御装
置の縦断面図である。

【図１１】従来の２サイクルエンジンの排気タイミング
制御装置の縦断面図である。

【図１２】排気タイミング制御装置を搭載する２サイク
ルエンジンの縦断面図である。

【図１３】従来のエンジン特性を示す図である。

【図１４】従来のガバナ装置のバネ定数の特性を示す図
である。

【図１５】従来のガバナ装置のバネ定数の特性を示す図
である。

【符号の説明】

５クランク軸１０排気タイミング制御装置１１ガバナ装置１２排気可変弁１３排気通路２１遠心錘２２移動子２３，２４弾発部材２５リンク機構

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】クランク軸に連動するガバナ装置を備
え、このガバナ装置は遠心力によりラジアル方向に移動
可能な遠心錘と、この遠心錘に押圧されてスラスト方向
に移動する移動子と、この移動子を押圧して逆方向に移
動させる弾発部材と、前記移動子の移動に連動して排気
可変弁を開閉動作させるリンク機構とからなり、前記排
気可変弁でエンジン回転数に応じて排気通路の上縁を開
閉して排気タイミングを可変する２サイクルエンジンの
排気タイミング制御装置において、前記弾発部材を複数
並列に配置し、この複数の弾発部材の作動荷重を段階的
に変化させるように設定したことを特徴とする２サイク
ルエンジンの排気タイミング制御装置。
【請求項２】請求項１記載の２サイクルエンジンの排
気タイミング制御装置において、請求項１記載のガバナ
装置を複数配置し、このガバナ装置の作動時のエンジン
回転数をガバナ装置の数に対応して段階的に設定したこ
とを特徴とする２サイクルエンジンの排気タイミング制
御装置。
【請求項３】請求項１記載の２サイクルエンジンの排
気タイミング制御装置において、請求項１記載のガバナ
装置の遠心錘あるいは及びリンク機構にカムを配置し、
このカムによりエンジン回転数の増加量に対する前記弾
発部材の変化の割合が前記弾発部材の変位量が大となる
高エンジン回転数域において、それ以外より相対的に小
さく設定したことを特徴とする２サイクルエンジンの排
気タイミング制御装置。