JPH10274042A - エンジンの排気通路切換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造が複雑とならず、各回転域で、各種の制
御ができるエンジンの排気通路切換装置を提供する。 【解決手段】 エンジンと低回転域用,高回転域用排気
管とが切換弁８を介して接続され、切換弁８にてエンジ
ンからの排気を低回転域用又は高回転域用排気管に切換
え可能とされた排気通路切換装置において、切換弁８
は、エンジンに接続された弁本体１２と、弁本体１２に
回動自在に配設された回転体とを有し、弁本体１２に
は、各排気管に接続される２つの出口１２ｂ，１２ｃを
有する二股状の排気通路１２ｄが形成される一方、回転
体は、連通路が形成された円柱形状を呈し、弁本体１２
の二股状の排気通路１２ｄの分岐部分に回転自在に配設
され、円柱状の中心軸Ｏを中心に回転されることによ
り、エンジンのシリンダボディに形成された排気口と、
弁本体１２の一方の出口１２ｂ，１２ｃとが連通路を介
して連続されるように設定され、更に、回転体の連通路
の出口と弁本体１２の排気通路１２ｄの分岐通路１２
ｅ,１２ｆとをズラすことにより、排気ガスが流通する
面積を狭くして、絞り領域を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、エンジンと低回
転域用排気管及び高回転域用排気管とが切換弁を介して
接続され、この切換弁により、エンジンからの排気を低
回転域用又は高回転域用排気管に切り換えることができ
るエンジンの排気通路切換装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、エンジン回転域の広範囲にわ
たって排気の圧力波を利用して高出力が得られる排気装
置としては、例えば実開昭６０ー１４３１２５号公報に
記載されたようなものがある。これは、単気筒エンジン
の排気通路に排気の流れ方向を２方向の何れか一方に切
り換える切換弁を設け、この切換弁の２つの出口のうち
一方に低回転域の時に適合する低回転域用排気管を接続
すると共に、他方に高回転域の時に適合する高回転域用
排気管を接続する構造となっている。

【０００３】この切換弁は、入口が共通な２つの分岐通
路を二股状に形成してなる排気通路が弁本体に形成さ
れ、この排気通路の分岐部分に、湾曲された連通路を有
する回転体が中心軸を中心に回転自在に嵌合されてい
る。そして、この一方の排気通路に低回転域用排気管
が、他方の排気通路に高回転域用排気管が接続されてい
る。

【０００４】そして、かかる回転体を中心軸を中心に回
転させることにより、湾曲された連通路を可動させて一
方の排気通路を選択するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のものにあっては、低回転域用排気管と高回転
域用排気管とを単純に切り換えているだけであるため、
低回転域側と高回転域側との切換しかできないことから
制御には限界があった。

【０００６】そこで、この発明は、構造が複雑となら
ず、各回転域で、各種の制御ができるエンジンの排気通
路切換装置を提供することを課題としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる課題を達成するた
めに、請求項１に記載の発明は、エンジンと低回転域用
排気管及び高回転域用排気管とが切換弁を介して接続さ
れ、該切換弁にて前記エンジンからの排気を低回転域用
又は高回転域用排気管に切換え可能とされた排気通路切
換装置において、前記切換弁は、前記エンジンに接続さ
れた弁本体と、該弁本体に回動自在に配設された回転体
とを有し、前記弁本体には、前記各排気管に接続される
２つの出口を有する二股状の排気通路が形成される一
方、前記回転体は、連通路が形成された円柱形状を呈
し、前記弁本体の二股状の排気通路の分岐部分に回転自
在に配設され、円柱状の中心軸を中心に回転されること
により、前記エンジンのシリンダボディに形成された排
気口と、前記弁本体の一方の出口とが前記連通路を介し
て連続されるように設定され、更に、前記回転体の連通
路の出口と前記弁本体の排気通路の一方の分岐通路とを
ズラすことにより、排気ガスが流通する面積を狭くして
絞り領域を設定可能としたエンジンの排気通路切換装置
としたことを特徴とする。

【０００８】請求項２に記載の発明は、多気筒エンジン
の各気筒にエキゾーストパイプが接続され、該エキゾー
ストパイプに切換弁を介して低回転域用排気管及び高回
転域用排気管が接続され、該切換弁にて前記多気筒エン
ジンからの排気を低回転域用又は高回転域用排気管に切
換え可能とされた排気通路切換装置であって、前記エキ
ゾーストパイプは、前記気筒数と同じ本数設けられて前
記各気筒に接続される分岐部と、該各分岐部が一本に集
合された集合部とを有し、前記切換弁は、前記集合部に
接続された弁本体と、該弁本体に回動自在に配設された
回転体とを有し、前記弁本体には、前記低回転域用又は
高回転域用排気管に接続される２つの出口を有する二股
状の排気通路が形成される一方、前記回転体は、連通路
が形成された円柱形状を呈し、前記弁本体の二股状の排
気通路の分岐部分に回転自在に配設され、円柱状の中心
軸を中心に回転されることにより、前記集合部と、前記
弁本体の一方の出口とが前記連通路を介して連続される
ように設定され、更に、前記回転体の連通路の出口と前
記弁本体の排気通路の一方の分岐通路とをズラすことに
より、排気ガスが流通する面積を狭くして絞り領域を設
定可能としたエンジンの排気通路切換装置としたことを
特徴とする。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の構成に加え、前記絞り領域を、低回転域側に設
けたことを特徴とする。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３
の何れか一つに記載の構成に加え、前記絞り領域を、高
回転域側に設けたことを特徴とする。

【００１１】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４
の何れか一つに記載の構成に加え、ブレーキ装置を作動
させた時に前記絞り領域に制御することを特徴とする。

【００１２】請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５
の何れか一つに記載の構成に加え、エンジン回転数に応
じて前記絞り領域の排気ガスが流通する面積を制御する
ことを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて説明する。

【００１４】［発明の実施の形態１］図１乃至図８に
は、この発明の実施の形態１を示す。

【００１５】まず構成について説明すると、図１，２中
符号１は、自動二輪車の水冷式２サイクルの単気筒エン
ジンで、この単気筒エンジン１は、シリンダボディ２に
シリンダヘッド３が固定され、これらの内部に、クラン
ク軸４に下端部が接続されたコンロッド５が配設され、
このコンロッド５の上端部にピストン６が取り付けられ
ている。

【００１６】そして、この単気筒エンジン１に、切換弁
８を介して、低回転域の時に適合する低回転域用排気管
９及び、高回転域の時に適合する高回転域用排気管１０
が接続されている。

【００１７】具体的には、切換弁８は、シリンダボディ
２に固定された弁本体１２と、この弁本体１２に回転自
在に配設された回転体１３とを有している。

【００１８】この弁本体１２は、１つの入口１２ａに、
２つの出口１２ｂ，１２ｃを連通させてなる二股状の排
気通路１２ｄが形成され、その入口１２ａが前記シリン
ダボディ２に形成された排気口２ａに接続されるよう
に、ボルト１４にてシリンダボディ２に固定されてい
る。また、この弁本体１２に前記両排気管９，１０が図
示省略のボルトにより固定されて、この弁本体１２の一
方の出口１２ｂに低回転域用排気管９が、又、他方の出
口１２ｃに高回転域用排気管１０がそれぞれ接続されて
いる（図３参照）。

【００１９】また、前記回転体１３は、図２及び図３に
示すように、湾曲した連通路１３ａが形成された円柱形
状を呈し、中心軸Ｏを中心に回転自在に弁本体１２の分
岐部分に嵌合されている。この連通路１３ａの入口１３
ｂがシリンダボディ２の排気口２ａに接続され、又、こ
の連通路１３ａの出口１３ｃが、回転体１３が回転され
ることにより、弁本体１２の両出口１２ｂ，１２ｃに接
続されるようになっている。

【００２０】さらに、前記弁本体１２の排気通路１２ｄ
は、両出口１２ｂ，１２ｃを有する分岐通路１２ｅ,１
２ｆの軸線Ｐ方向は、図２に示すように、回転体１３の
中心軸Ｏより角度θだけ下方に傾斜している。そして、
この弁本体１２の両分岐通路１２ｅの両出口１２ｂ，１
２ｃは、図４に示すように、回転体１３の中心軸Ｏより
下方に位置し、これら２つの出口１２ｂ，１２ｃは、こ
れら出口１２ｂ，１２ｃの中心と中心軸Ｏとを結ぶ線の
成す角度αが１８０°より小さく、ここでは１２０°に
設定されている。

【００２１】さらにまた、前記両排気管９，１０の切換
途中に、回転体１３の連通路１３ａの出口１３ｃが、図
６中二点鎖線に示すように、前記弁本体１２の分岐通路
１２ｅ，１２ｆの両者に跨るように、それら出口１３ｃ
や分岐通路１２ｅ,１２ｆの径等が設定されている。

【００２２】しかも、その回転体１３は、図４に示すよ
うに、低回転域側において、出口１３ｃの向きが、位置
Ａと、この位置Ａから更に３０°回転させた位置Ｂと、
この位置Ｂから更に４５°回転させた位置Ｃとで停止で
きるようになっている。その位置Ａでは、図５の（ａ）
中斜線に示すように、回転体１３の連通路１３ａの出口
１３ｃと、弁本体１２の低回転域側の分岐通路１２ｅと
が一致するようになっている。また、位置Ｂでは、図５
の（ｂ）中斜線で示すように、回転体１３の連通路１３
ａの出口１３ｃと前記分岐通路１２ｅとをズラすことに
より、排気ガスが流通する面積が、位置Ａの時より狭く
なり、低回転域側の第１の絞り領域となるように設定さ
れている。さらに、位置Ｃでは、図５の（ｃ）中斜線で
示すように、更に、排気ガスが流通する面積が狭くな
り、第２の絞り領域となるように設定されている。

【００２３】また、高回転域側においても、その回転体
１３は、図２に示すように、出口１３ｃの向きが、位置
Ｄと、この位置Ｄから更に３０°回転させた位置Ｅと、
この位置Ｅから４５°回転させた位置Ｆとで停止できる
ようになっている。その位置Ｄでは、図示していない
が、前記位置Ａと同様に、回転体１３の連通路１３ａの
出口１３ｃと、弁本体１２の高回転域側の分岐通路１２
ｆとが一致し、又、位置Ｅでは、図示していないが、前
記位置Ｂと同様に、回転体１３の連通路１３ａの出口１
３ｃと弁本体１２の分岐通路１２ｆとをズラすことによ
り、排気ガスが流通する面積が狭くなり、高回転域側の
第１の絞り領域となるように設定されている。さらに、
位置Ｆでは、前記位置Ｃと同様に、排気ガスが流通する
面積がさらに狭くなり、第２の絞り領域となるように設
定されている。

【００２４】そして、この回転体１３は、駆動装置１７
により回転駆動されるように設定されている。詳しく
は、この駆動装置１７は、図３に示すように、回転体１
３から回転軸１８が突設され、この回転軸１８に、図２
に示すように、小径の第１歯車１９が固定され、この第
１歯車１９に大径の第２歯車２０が噛合されている。そ
して、この第２歯車２０が図１に示すようにモータ２１
にて回転されることにより、回転体１３が中心軸Ｏを中
心に回転されるようになっている。そして、この駆動装
置１７が制御装置２３に接続されている。

【００２５】また、このシリンダボディ２の排気口２ａ
の上部側には、図２に示すように、この排気口２ａの上
縁の位置を上下に変位させる変位部材２５が配設されて
いる。この変位部材２５は、軸２５ａを中心に回動自在
に配設され、図１に示すモータ２６にて回動されること
により、排気口２ａの上縁の位置を変位させるようにし
ている。そして、このモータ２６が制御装置２３に接続
されて駆動制御されるようになっている。

【００２６】この制御装置２３には、クランク軸４配設
部に設けられたセンサ２７が接続され、このセンサ２７
にて単気筒エンジン１の回転数が検出され、このセンサ
２７からの信号が入力され、この回転数に応じて、切換
弁８のモータ２１及び、変位部材２５のモータ２６を駆
動するようになっている。

【００２７】さらに、低回転域用排気管９と高回転域用
排気管１０とは、同一の側に配設され、図７に示すよう
に、低回転域用排気管９が高回転域用排気管１０の下側
に挿通されている。そして、これら排気管９，１０が一
つのサイレンサ１１に接続され、このサイレンサ１１の
内面には触媒が担持されている。

【００２８】次に、かかる構成よりなる排気通路切換装
置の作用について説明する。

【００２９】単気筒エンジン１の回転数がセンサ２７に
て検知され、このセンサ２７からの信号が制御装置２３
に入力され、この際の回転数が所定の値より小さい時に
は、切換弁８の回転体１３は図３中実線に示す位置（図
４中位置Ａ）に設定され、排気ガスは、シリンダボディ
２の排気口２ａを介して回転体１３の連通路１３ａを通
り、弁本体１２の出口１２ｂから低回転域用排気管９に
流入して排気される。

【００３０】また、回転数が所定の値より大きくなる
と、この制御装置２３により、モータ２１が駆動されて
第１,第２歯車１９，２０等を介して、回転体１３が中
心軸Ｏを中心に図４中時計回りに位置Ｄまで１２０°回
動されて、高回転域用排気管１０に切り換えられて排気
される。

【００３１】この場合には、回転体１３を図４中矢印方
向に１２０°回転させることにより、切り換えを行うこ
とができるため、従来の１８０°回転させる場合より
も、切換え時間を短縮させることができ、切換え時にお
ける一時的な出力の低下を従来よりも抑制することがで
き、運転性を向上させることができる。

【００３２】また、この切換え時には、回転体１３の連
通路１３ａの出口１３ｃが、弁本体１２の一方の分岐通
路１２ｅ，（１２ｆ）から他方の分岐通路１２ｆ，（１
２ｅ）まで移行する途中で、両方の分岐通路１２ｅ，１
２ｆに跨るため、図６中矢印Ｘに示すように、両排気管
９，１０側に流入して排気される。従って、切換え時に
おいても、排気が一時的に遮断されることがなく、一時
的な出力の低下を従来よりも抑制することができ、運転
性を向上させることができる。

【００３３】さらに、図８に示すように、低速側で、位
置Ｂ，Ｃの絞り領域を設けることにより、排気行程での
燃焼室の圧力変化が緩やかになり、掃気の流入速度も抑
えられるため、吹き抜けが減少し、燃費が向上すると共
に、ＨＣ低減ができ、絞りによる騒音も低減されること
となる。

【００３４】さらにまた、高速側にも、位置Ｅ，Ｆの絞
り領域を設けることにより、出力を任意に押さえること
ができると共に、エンジンブレーキを掛けることができ
る。

【００３５】このように絞り領域を低速域，高速域に設
けているが、これは回転体１３の回動量を変化させるだ
けであるため、新しい部品を追加する必要がない。

【００３６】一方、低回転域用排気管９が高回転域用排
気管１０の下側に挿通されているため、低速で排気温度
が低くても低速域用排気管９に走行風が直接当たらない
ため冷却され難く、温度降下が少なく、サイレンサ１１
での触媒が活性し易い。また、冷却され難いため、この
サイレンサ１１の内面に担持させた触媒も浄化し易く、
担持位置を比較的後方に設定できるため、エンジン１へ
の熱害がない。

【００３７】また、低回転域，高回転域用排気管９，１
０に共通のサイレンサ１１が設けられているため、高回
転域用排気管１０に切り換えても、それまでの低回転域
で、サイレンサ１１の触媒が高温となっているため、浄
化されずに排出されることが少ない。

【００３８】なお、上記実施の形態では、位置Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆで回転体１３の回転を停止して低速域、
高速域を切り換えたり、絞り領域を切り換えたりしてい
るが、これに限らず、他の位置でも良いし、又、徐々に
切り換えることもできる。しかも、絞り領域である位置
Ｂ，Ｃ，Ｅ，Ｆは、位置Ａ又は位置Ｄまで回動させた回
転体１３を更に回動させて位置させるようにしている
が、位置Ａと位置Ｄとの間にも絞り領域を形成すること
ができる。また、上記実施の形態では、２サイクルエン
ジンにこの発明を適用したが、４サイクルエンジンにも
適用できることは勿論である。

【００３９】［発明の実施の形態２］図９乃至図１５に
は、この発明の実施の形態２示す。

【００４０】まず構成について説明すると、図９，１０
中符号１０１は、自動二輪車の「多気筒エンジン」とし
ての２気筒エンジンで、この２気筒エンジン１０１に、
エキゾーストパイプ１０２が接続され、このエキゾース
トパイプ１０２に切換弁１０３を介して、低回転域の時
に適合する低回転域用排気管１０４及び、高回転域の時
に適合する高回転域用排気管１０５が接続されている。

【００４１】具体的には、そのエキゾーストパイプ１０
２は、複数、ここでは２本の分岐部１０２ａと、これら
分岐部１０２ａが集合された集合部１０２ｂとを有して
おり、その２本の分岐部１０２ａが、２気筒エンジン１
０１の各気筒に接続されると共に、その集合部１０２ａ
に切換弁１０３が接続されている。

【００４２】この切換弁１０３は、図１１，図１２等に
示すように、集合部１０２ｂに固定された弁本体１０７
と、この弁本体１０７に回転自在に配設された回転体１
０８とを有している。

【００４３】この弁本体１０７は、１つの入口１０７ａ
に、２つの出口１０７ｂ，１０７ｃを連通させてなる二
股状の排気通路１０７ｄが形成され、その入口１０７ａ
が前記集合部１０２ｂに接続され、又、この弁本体１０
７に前記低，高回転域用排気管１０４，１０５がボルト
止めされて、この弁本体１０７の一方の出口１０７ｂに
低回転域用排気管１０４が、又、他方の出口１０７ｃに
高回転域用排気管１０５がそれぞれ接続されている（図
１１，図１２等参照）。

【００４４】また、前記回転体１０８は、図１１に示す
ように、湾曲した連通路１０８ａが形成された円柱形状
を呈し、中心軸Ｏを中心に回転自在に弁本体１０７の排
気通路１０７ｄの分岐部分に嵌合されている。この連通
路１０８ａの入口１０８ｂが集合部１０２ｂの排気口に
接続され、又、この連通路１０８ａの出口１０８ｃが、
回転体１０８の回転により、弁本体１０７の出口１０７
ｂ又は１０７ｃに接続されるようになっている。

【００４５】そして、その回転体１０８は、駆動装置１
０９により回転駆動されるように設定されている。詳し
くは、この駆動装置１０９は、図１１に示すように、回
転体１０８から回転軸１１０が突設され、この回転軸１
０８に、図１０，図１１，図１２に示すように、小径の
第１歯車１１１が固定され、この第１歯車１１１に大径
の第２歯車１１２が噛合されている。そして、この第２
歯車１１２がモータ１１３にて回転されることにより、
回転体１０８が中心軸Ｏを中心に回転されるようになっ
ている。この駆動装置１０９が制御装置１２１（以下
「ＣＰＵ１２１」という）に接続されている（図１５参
照）。

【００４６】このＣＰＵ１２１には、２気筒エンジン１
０１のクランク軸配設部に設けられた図示省略のセンサ
が接続され、このセンサにて２気筒エンジン１０１の回
転数が検出され、このセンサからの信号が入力され、こ
の回転数に応じて、切換弁１０３のモータ１１３を駆動
するようになっている。そして、このＣＰＵ１２１の制
御により、図１４の（Ｃ）に示すように、回転体１０８
の連通路１０８ａの出口１０８ｃと、前記弁本体１０７
の排気通路１０７ｄの一方の分岐通路１０７ｅ又は１０
７ｆとをズラすことにより、排気ガスが流通する面積を
狭くして絞り領域が設定されるようになっている。な
お、図１４の（ｂ）及び（ｃ）では、便宜上、分岐通路
１０７ｅと分岐通路１０７ｆとを同一位置に記載してい
るが、勿論、実際には異なる位置に形成されている。そ
して、この絞り領域は、実施の形態１と同様に、低回転
域側と高回転域側との両方に設けられると共に、この絞
り領域における排気ガスが流通する面積は、ＣＰＵ１２
１にてエンジン回転数に応じて制御されるようになって
いる。また、このＣＰＵ１２１は、図１５に示すよう
に、ブレーキ装置１２２に接続され、このブレーキ装置
１２１を作動させた時に前記絞り領域等が制御されるよ
うになっている（詳細は作用の説明の欄で述べる。）。

【００４７】また、前記低回転域用排気管１０４と前記
高回転域用排気管１０５とは、前記切換弁１０３から左
右に分岐されて車両後方に延長され、図１０に示すよう
に、低回転域用排気管１０４は、途中で高回転域用排気
管１０５側に向けて折り曲げれら、低回転域用排気管１
０４の後端部１０４ａが高回転域用排気管１０５の近傍
に沿って配設されている。

【００４８】そして、前記切換弁１０３の配設位置は、
排気系前端である前記２気筒エンジン１０１から、排気
系後端である低回転域用排気管１０４及び高回転域用排
気管１０５の後端までの排気系全長の内、前記排気系前
端から８０％の位置より前側に設定されている。この実
施の形態のように２サイクルエンジンの場合には、両排
気管１０４，１０５のチャンバより前に設定されてい
る。

【００４９】さらに、この切換弁１０３は、２気筒エン
ジン１０１の下側でエキゾーストパイプ１０２及び／又
は前記低回転域用排気管１０４・高回転域用排気管１０
５の最低点Ｐより上方に位置していると共に、車幅方向
の中心部分（図１０中斜線部分）に配置されている。

【００５０】また、切換弁１０３の回転体１０８を回転
させる駆動装置１０９は、回転体１０８の後ろ側で、低
回転域用排気管１０４と高回転域用排気管１０５との間
に配置されている。

【００５１】さらに、図１２等に示すように、前記エキ
ゾーストパイプ１０２の集合部１０２ｂより前側の分岐
部１０２ａは、その集合部１０２ｂが前方から見て露出
するように左右に広がっている。

【００５２】そして、切換弁１０３には、上方に向けて
支持片１１４が突設され、この支持片１１４が車体側に
設けられたブラケット１１５にボルト止めされている。
また、低回転域用排気管１０４・高回転域用排気管１０
５の長手方向の中間部にも図１３等に示すように支持片
１１６が突設され、この支持片１１６が車体側に設けら
れたブラケットにボルト止めされている。さらに、低回
転域用排気管１０４・高回転域用排気管１０５の消音器
１０４ｂ，１０５ｂには支持片１１８が固定され、この
支持片１１６が車体側に設けられたブラケット１１９に
ボルト止めされている。このようにして、エキゾースト
パイプ１０２，切換弁１０３，低回転域用排気管１０４
及び高回転域用排気管１０５が車体に支持されている。

【００５３】次に、かかる構成よりなる排気装置の作用
について説明する。

【００５４】２気筒エンジン１０１の回転数がセンサに
て検知され、このセンサからの信号がＣＰＵ１２１に入
力され、この際の回転数が所定の値より小さい時には、
切換弁１０３の回転体１０８は図１１中実線に示す位置
に設定され、排気ガスは、２気筒エンジン１０１の各気
筒の燃焼室からエキゾーストパイプ１０２の分岐部１０
２ａ，集合部１０２ｂを通り、回転体１０８の連通路１
０８ａを通過し、弁本体１０７の出口１０７ｂから低回
転域用排気管１０４に流入して排気される。

【００５５】また、回転数が所定の値より大きくなる
と、このＣＰＵ１２１により、モータ１１３が駆動され
て第１,第２歯車１１１，１１２等を介して、回転体１
０８が中心軸Ｏを中心に回転され、高回転域用排気管１
０５に切り換えられて排気される。

【００５６】一方、かかる車両走行中、ブレーキ装置１
２２が作動すると、この信号がＣＰＵ１２１に送られ、
走行状態が高速側に設定、つまり、高回転域用排気管１
０５が選択されているときには、回転体１０８が回転さ
れて、高速領域における絞り領域に設定され、又は、低
回転域用排気管１０４に切り換えられて、いわゆるエン
ジンブレーキが作動して車両の制動が一層効果的に行わ
れ、安全に短距離で停止される。また、走行状態が低速
側に設定、つまり、低回転域用排気管１０４が選択され
ているときには、同じくＣＰＵ１２１にて回転体１０８
が回転されて、低速側における絞り領域に設定されるこ
とにより、いわゆるエンジンブレーキが作動することと
なる。

【００５７】また、かかる絞り領域への制御は、ブレー
キ装置１２２が作動した場合だけでなく、エンジン回転
数及び車速に対応させて最適面積となるように制御され
る。これにより、不完全燃焼が抑制され、燃費や排ガス
が改善され、低速時の燃焼騒音が低減され、しかも、毎
回爆発することによりエンジン回転の安定性が向上す
る。

【００５８】さらに、そのような排気バルブ効果は、２
気筒エンジン１０１に対して一カ所、切換弁１０３が設
けられることにより、各気筒毎に設ける必要なく、構造
を簡単にできる。

【００５９】また、このような排気装置においては、エ
キゾーストパイプ１０２，切換弁１０３，低回転域用排
気管１０４及び高回転域用排気管１０５が接続されて、
その切換弁１０３部分で交差する略Ｘ字状の一体的な剛
体構造となっているため、これを車体に取り付けること
により、従来のように分離した２本の排気管を配設する
ものと比較すると、横揺れが少ないと共に、車体の剛性
向上に寄与する。

【００６０】また、そのような一体的な剛体構造を車体
に取り付ける場合には、従来のように分離した２本の排
気管を配設するものと比較すると、取付点数を減少させ
ることができる。しかも、この実施の形態では、比較的
重い切換弁１０３を直接、支持片１１４等を介して車体
に支持しているため、振動を効果的に抑制できる。ま
た、切換弁１０３を車幅方向の中心部分に配置すること
により、この切換弁１０３の重量が左右の何れの側にも
偏り過ぎず、バランス良く支持できると同時に、捻れ等
が発生し難く、車幅自体も狭くできる。

【００６１】さらに、エキゾーストパイプ１０２，切換
弁１０３，低回転域用排気管１０４及び高回転域用排気
管１０５がＸ字状に接続されているため、従来のように
単純に後方に延長されているものと比較すると、排気系
の全長を長くすることができる。しかも、低回転域用排
気管１０４と高回転域用排気管１０５とは、前記切換弁
１０３から左右に分岐されて車両後方に延長され、図１
０に示すように、低回転域用排気管１０４は、途中で高
回転域用排気管１０５側に向けて折り曲げれら、低回転
域用排気管１０４の後端部１０４ａが高回転域用排気管
１０５の近傍に沿って配設されているため、特に、低回
転域用排気管１０４側の排気系の全長を有効に長くでき
る。しかも、低回転域用排気管１０４と高回転域用排気
管１０５との最後端を揃えることができ、外観品質を向
上させることができる。

【００６２】さらにまた、図１２等に示すように、エキ
ゾーストパイプ１０２の集合部１０２ｂより前側の分岐
部１０２ａは、この集合部１０２ｂが前方から見て露出
するように左右に広がっているため、走行風が直接、集
合部１０２ｂ及び切換弁１０３に当たることから、強制
的冷却装置を配設することなく、集合部１０２ｂ及び切
換弁１０３の冷却性能を確保できる。

【００６３】しかも、切換弁１０３は、エキゾーストパ
イプ１０２，低回転域用排気管１０４及び高回転域用排
気管１０５の最低点より上方に位置しているため、縁石
等の乗り越し時には、エキゾーストパイプ１０２，各排
気管１０４，１０５が先に当たることから、切換弁１０
３の損傷を防止できる。また、切換弁１０３の駆動装置
１０９を低回転域用排気管１０４と高回転域用排気管１
０５との間に配置することにより、側方からの飛んでき
た石等からも駆動装置１０９を保護することができる。

【００６４】さらに、切換弁１０３の駆動装置１０９
を、回転体１０８の後ろ側に配置することにより、集合
部１０２ｂより前に配置した場合と比較すると、回転軸
１１０を短くできると同時に、その集合部１０２ｂ内を
回転軸１１０が通ることが無く通路面積を確保でき、し
かも、走行時における駆動装置１０９への石当たりを防
止できる。

【００６５】さらにまた、低回転域用排気管１０４又は
高回転域用排気管１０５は、切換弁１０３にボルト止め
されていると共に、ガスケット１２０でシールされてい
るため、これらが損傷したり、触媒を交換したい場合等
には、比較的簡単にこれらの作業を行うことができる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１に記
載の発明によれば、回転体の連通路の出口と前記弁本体
の排気通路の分岐通路とをズラすことにより、排気ガス
が流通する面積を狭くして、絞り領域を設けているが、
これは、回転体の回動量を変化させるだけであるため、
新しい部品を追加する必要がない。

【００６７】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の効果に加え、多気筒のエンジンであっても、エ
キゾーストパイプにより各気筒からの排気ガスを集合さ
せ、この集合した部分に、排気ガスの流通する面積を絞
ることができる切換弁を配設することにより、各気筒毎
に切換弁を設ける必要なく、その絞りによる効果を得る
ことができる。

【００６８】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
又は２に記載の効果に加え、低速域に絞り領域を設ける
ことにより、排気行程での燃焼室の圧力変化が緩やかに
なり、掃気の流入速度も抑えられるため、吹き抜けが減
少し、燃費が向上すると共に、ＨＣ低減ができ、絞りに
よる騒音も低減することができる。

【００６９】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
乃至３の何れかに記載の効果に加え、高速域に絞り領域
を設けることにより、出力を押さえることができると共
に、エンジンブレーキを掛けることができる。

【００７０】請求項５に記載の発明によれば、請求項１
乃至４の何れかに記載の効果に加え、ブレーキ装置を作
動させた時に絞り領域に制御することにより、通常のブ
レーキ装置による制動に加え、排気ブレーキ効果を奏す
ることで、安全に短距離で停止させることができる。

【００７１】請求項６に記載の発明によれば、請求項１
乃至５の何れかに記載の効果に加え、エンジン回転数に
応じて絞り領域の排気ガスが流通する面積を制御するこ
とにより、より吹き抜けが減少し、燃費が向上すると共
に、ＨＣ低減ができ、絞りによる騒音も低減することが
できる、という実用上有益な効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１に係るエンジンと排気
管とを示す正面図である。

【図２】同実施の形態１に係るエンジン等の鉛直方向に
沿う断面図である。

【図３】同実施の形態１に係る図２のＡ−Ａ線に沿う断
面図である。

【図４】同実施の形態１に係る図２を矢印Ｂ方向から見
た図である。

【図５】同実施の形態１に係る弁本体を示す斜視図であ
る。

【図６】同実施の形態１に係る回転体等を示す斜視図で
ある。

【図７】同実施の形態１に係る低回転域用,高回転域用
排気管を示す斜視図である。

【図８】同実施の形態１に係るエンジン回転数とスロッ
トル開度との関係を示すグラフ図である。

【図９】この発明の実施の形態２に係る切換弁等の配設
状態を示す側面図である。

【図１０】同実施の形態２に係る切換弁等の平面図であ
る。

【図１１】同実施の形態２に係る切換弁等の断面図であ
る。

【図１２】同実施の形態２に係る切換弁等の拡大平面図
である。

【図１３】同実施の形態２に係る切換弁等の側面図であ
る。

【図１４】同実施の形態２に係る切換弁を示す図で、
（ａ）は切換弁の背面図、（ｂ）は弁本体分岐通路と回
転体連通路出口とが一致した状態を示す説明図、（ｃ）
は弁本体分岐通路と回転体連通路出口とがズレた状態を
示す説明図である。

【図１５】同実施の形態２に係るＣＰＵ等を示す説明図
である。

【符号の説明】

１ 単気筒エンジン 2a 排気口 ８,103 切換弁 ９,104 低回転域用排気管 10,105 高回転域用排気管 12,107 弁本体 12a,107a 入口 12b,12c,107b,107c 出口 12d,107d 排気通路 12e,12f,107e,107f 分岐通路 13,108 回転体 13a,108a 連通路 13b,108b 入口 13c,108c 出口 17,109 駆動装置 101 ２気筒エンジン（多気筒エンジン） 102 エキゾーストパイプ 102a 分岐部 102b 集合部 Ｏ 中心軸 α 角度

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンと低回転域用排気管及び高回転
   域用排気管とが切換弁を介して接続され、該切換弁にて
   前記エンジンからの排気を低回転域用又は高回転域用排
   気管に切換え可能とされた排気通路切換装置において、 前記切換弁は、前記エンジンに接続された弁本体と、該
   弁本体に回動自在に配設された回転体とを有し、前記弁
   本体には、前記各排気管に接続される２つの出口を有す
   る二股状の排気通路が形成される一方、前記回転体は、
   連通路が形成された円柱形状を呈し、前記弁本体の二股
   状の排気通路の分岐部分に回転自在に配設され、円柱状
   の中心軸を中心に回転されることにより、前記エンジン
   のシリンダボディに形成された排気口と、前記弁本体の
   一方の出口とが前記連通路を介して連続されるように設
   定され、更に、前記回転体の連通路の出口と前記弁本体
   の排気通路の一方の分岐通路とをズラすことにより、排
   気ガスが流通する面積を狭くして絞り領域を設定可能と
   したことを特徴とするエンジンの排気通路切換装置。
2. 【請求項２】 多気筒エンジンの各気筒にエキゾースト
   パイプが接続され、該エキゾーストパイプに切換弁を介
   して低回転域用排気管及び高回転域用排気管が接続さ
   れ、該切換弁にて前記多気筒エンジンからの排気を低回
   転域用又は高回転域用排気管に切換え可能とされた排気
   通路切換装置であって、 前記エキゾーストパイプは、前記気筒数と同じ本数設け
   られて前記各気筒に接続される分岐部と、該各分岐部が
   一本に集合された集合部とを有し、 前記切換弁は、前記集合部に接続された弁本体と、該弁
   本体に回動自在に配設された回転体とを有し、前記弁本
   体には、前記低回転域用又は高回転域用排気管に接続さ
   れる２つの出口を有する二股状の排気通路が形成される
   一方、前記回転体は、連通路が形成された円柱形状を呈
   し、前記弁本体の二股状の排気通路の分岐部分に回転自
   在に配設され、円柱状の中心軸を中心に回転されること
   により、前記集合部と、前記弁本体の一方の出口とが前
   記連通路を介して連続されるように設定され、更に、前
   記回転体の連通路の出口と前記弁本体の排気通路の一方
   の分岐通路とをズラすことにより、排気ガスが流通する
   面積を狭くして絞り領域を設定可能としたことを特徴と
   するエンジンの排気通路切換装置。
3. 【請求項３】 前記絞り領域を、低回転域側に設けたこ
   とを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジンの排気
   通路切換装置。
4. 【請求項４】 前記絞り領域を、高回転域側に設けたこ
   とを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載のエ
   ンジンの排気通路切換装置。
5. 【請求項５】 ブレーキ装置を作動させた時に前記絞り
   領域に制御することを特徴とする請求項１乃至４の何れ
   か一つに記載のエンジンの排気通路切換装置。
6. 【請求項６】 エンジン回転数に応じて前記絞り領域の
   排気ガスが流通する面積を制御することを特徴とする請
   求項１乃至５の何れか一つに記載のエンジンの排気通路
   切換装置。