JPH11153035A - 小型雪上車の排気時期制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制御弁を開閉駆動する駆動モータに対するエ
ンジンからの熱的影響あるいは振動の抑制等を図ること
により安定した信頼性の高い動作が達成される小型雪上
車の排気時期制御装置を提供する。 【解決手段】 エンジンのクランク軸２３を車幅方向に
配置し、このエンジンのシリンダ前側から取り出した排
気管１４を前方で折返して車体中心線Ｃ−Ｃの一方の側
に配設した小型雪上車の排気時期制御装置であって、前
記排気管のシリンダからの取り出し部に装着された弁体
を有する制御弁２０と、この弁体に連結された操作ケー
ブル２１と、この操作ケーブル２１に連結された駆動モ
ータ２２とを具備した小型雪上車の排気時期制御装置に
おいて、前記駆動モータ２２を、前記車体中心線に関し
前記折返された排気管１４の反対側に配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は小型雪上車の排気時
期制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にスノーモービルとも呼ばれる小型
雪上車には、通常構成が簡単で高出力が得られる２サイ
クルエンジンが搭載される。この２サイクルエンジン
に、さらに運転領域全体にわたって安定した高出力が得
られるように排気時期制御装置を備えた小型雪上車が実
用化されている。

【０００３】この排気時期制御装置は、排気ポートの上
部を覆うように開閉する弁体を備えた制御弁と、駆動モ
ータと、この駆動モータと前記弁体とを連結する操作ケ
ーブにより構成される。エンジン回転数に応じて駆動モ
ータを作動させ、高回転では弁体を開いて排気タイミン
グを早くし、低回転では弁体を閉じて排気タイミングを
遅くすることにより、低回転域から高回転域まで全域に
わたって高出力が得られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな排気時期制御装置を車体に搭載する場合、駆動モー
タに対するエンジンからの振動や熱的な影響が大きいと
制御弁の動作が不安定となったり誤動作を起こす等のお
それがある。

【０００５】本発明はこの点に対処して、制御弁を開閉
駆動する駆動モータに対するエンジンからの熱的影響あ
るいは振動の抑制等を図ることにより安定した信頼性の
高い動作が達成される小型雪上車の排気時期制御装置の
提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、エンジンのクランク軸を車幅方向に配
置し、このエンジンのシリンダ前側から取り出した排気
管を前方で折返して車体中心線の一方の側に配設した小
型雪上車の排気時期制御装置であって、前記排気管のシ
リンダからの取り出し部に装着された弁体と、この弁体
に連結された操作ケーブルと、この操作ケーブルに連結
された駆動モータとを具備した小型雪上車の排気時期制
御装置において、前記駆動モータを、前記車体中心線に
関し前記排気管の反対側に配置したことを特徴とする小
型雪上車の排気時期制御装置を提供する。

【０００７】この構成によれば、排気管がエンジンの前
側から取り出されてエンジンの一方の側方に配設されそ
の反対側に駆動モータが設けられるため、駆動モータに
対する排気管からの熱的影響が抑制され、これによりエ
ンジン排気熱からの過熱による故障や誤動作のおそれが
低減して安定した信頼性の高い動作が達成される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の各
種実施の形態について、各形態の構成とともにその作用
効果について説明する。図１は本発明の第１の実施の形
態に係る排気時期制御装置を備えた小型雪上車の全体構
成図である。この小型雪上車１は、車体前部の開閉可能
なシュラウド２とその下部の車体腹部カバーを構成する
ベリーパン３と後部カバー４等からなる車体カバーによ
り覆われ、車体前部の車体カバー内にエンジン５が収容
される。運転者はシート６に跨がりハンドル７を操作し
てこれに連動する操舵軸８を回動させスキー９の方向を
操作する。エンジン５は図示しない減速機構を介して駆
動輪１０に連結される。この駆動輪１０により複数の従
動輪１１を介してトラック１２を駆動し車体を走行させ
る。

【０００９】エンジン５は、シリンダヘッド５ａ、シリ
ンダ５ｂおよびクランク室５ｃからなり、防振マウント
１３を介して車体フレーム（図示しない）に固定され
る。シリンダヘッド５ａの上面には点火プラグ２６が装
着される。このエンジン５のシリンダ５ｂの前側に排気
管１４が接続される。エンジン５の後側には、エンジン
吸気系内への雪の侵入を防止し消音機能を有する樹脂製
の吸気箱１５が配設される。この吸気箱１５は、気化器
１６が装着された吸気通路１７を介してエンジン５のク
ランク室５ｃに接続される。シュラウド２には複数の外
気導入口１８が形成され走行中にエンジン５を収容した
車体内部を冷却する。

【００１０】エンジン５のシリンダ５ｂ前側の排気管１
４の接続部近傍（排気ポート（図示しない）近傍）に制
御弁２０が取付けられる。この制御弁２０は、操作ケー
ブル２１を介して駆動モータ２２に連結される。この駆
動モータ２２はステー１９を介して吸気箱１５の前側に
取付けられる。これらの制御弁２０、操作ケーブル２１
および駆動モータ２２により排気時期制御装置を構成す
る。

【００１１】図２および図３は、上記第１実施形態のエ
ンジン部分の詳細を示す平面図および側面図である。

【００１２】エンジン５は、図２に示すように、直列３
気筒の２サイクルエンジンであり、共通のクランク軸の
軸心２３が車幅方向に配設される。このエンジン５の後
側となる吸気側には吸気箱１５が配置される。この吸気
箱１５は、その上面に雪等の侵入を防止するエレメント
１５ａが装着される。吸気箱１５は、内部が各気筒共通
空間となる上部材１５ｂと、内部が各気筒ごとに隔壁
（図示にない）を介して分離された下部材１５ｃとによ
り構成される。上部材１５ｂは下部材１５ｃの上端開口
面上に着脱自在に装着される。エレメント１５ａは上部
材１５ｂに装着される。また、各気筒の吸気通路は、以
下のように、下部材１５ｃに接続され、駆動モータ取付
け用のステー１９は下部材１５ｃに固着される。すなわ
ち、吸気箱１５の下部材１５ｃの前面側にゴムジョイン
ト２９を介して各気筒の気化器１６が接続される。各気
化器１６は、内部にリード弁（図示しない）が装着され
たエンジン５の後面側の吸気導入口２７にゴム製の吸気
マニホルド２８を介して接続される。このような吸気通
路１７を構成するゴムジョイント２９やゴム製吸気マニ
ホルド２８を介装することにより、吸気箱１５はエンジ
ン５に対し防振的に連結され、エンジン振動の影響が抑
制される。

【００１３】駆動モータ２２は、このような防振構造の
吸気箱１５の下部材１５ｃの前側にステー１９を介して
ボルト４５により取付けられる。したがって、駆動モー
タ２２に対するエンジン振動の影響が有効に抑制され
る。また、エレメント１５ａの点検等のために上部材１
５ｂを取外す場合、駆動モータ２２は下部材１５ｃに取
付けられているため、駆動モータ２２は下部材１５ｃと
ともにそのままの状態で取外す必要はない。したがっ
て、点検作業や着脱作業等が容易にでき作業性を低下さ
せることはなく、駆動モータを吸気箱の上部に取付ける
構造に比べ整備性が大きく向上する。

【００１４】エンジン５のシリンダ５ｂの前側に排気管
１４が接続される。この排気管１４は、その一部を構成
する排気ジョイント２４を介して各シリンダ５ｂの排気
ポート（図示しない）部分に接続される。排気管１４は
さらにその一部を構成するマフラ２５を介して共通の排
気サイレンサ（図示しない）に接続され排気ガスが外部
に放出される。このような各気筒からの３本の排気管１
４は、シリンダ５ｂの前側から取り出され前方で折返さ
れてエンジン５の右側に配設される。

【００１５】前記駆動モータ２２は、車体中心線Ｃ−Ｃ
に関し、折返された排気管１４と反対側である車体左側
に設けられる。このような配置により、駆動モータ２２
に対する排気管１４からの熱的影響が小さくなる。この
場合、駆動モータ２２は、吸気箱１５の前面と、シリン
ダ５ｂの後面と、吸気箱１５とシリンダ５ｂとを連結す
る吸気通路１７の上面とによって囲まれた空間内に配置
される。このように、エンジン背面側の比較的温度の低
い吸気系に囲まれた空間内でしかも排気管１４に対しエ
ンジン５で部分的に隠される位置に駆動モータ２２を配
置することにより、排気管１４からの熱がエンジン５に
より遮られて排気管１４からの熱的影響が軽減し、駆動
モータ２２の過熱が防止される。

【００１６】また、この駆動モータ２２は、シュラウド
２に設けた複数の冷却用外気導入口の内の１つの外気導
入口１８（図２点線）の近傍に配置されている。これに
より、走行中駆動モータ２２が外気により有効に冷却さ
れる。

【００１７】図４は、上記本発明の実施形態における排
気時期制御装置の構成図である。エンジン５は、シリン
ダ５ｂのシリンダボア４２に開口する排気ポート３０が
前側に配置される。この排気ポート３０に連通する排気
通路３１の上部の肉厚側壁部３２に制御弁２０が取付け
られる。この制御弁２０は、排気ポート３０の上部に臨
んで矢印Ｂのように開閉動作可能な弁体３３を有する。
弁体３３はハウジング３６内に挿入された弁軸３７の先
端に固定される。ハウジング３６は、シリンダ５ｂの側
壁部３２に埋設されたカラー３４およびガスケット４３
を介してこの側壁部３２にボルト（図示しない）により
固定される。

【００１８】ハウジング３６の内周の弁軸３７の摺動面
にはオイルシール３５が設けられ、ガスケット４３とと
もにエンジン内部を密封しオイル漏れを防止する。弁軸
３７の端部にはバネ受け４０が装着されこの弁軸３７に
一体的に固定されるとともにワイヤ３８の端部が固定さ
れる。ハウジング３６内には圧縮バネ４１がその一端を
バネ受け４０に当接させて装着される。この圧縮バネ４
１は、バネ受け４０を介して弁軸３７を常に押出す方向
に付勢し、弁体３３が閉動作するように作用する。

【００１９】弁軸３７の端部に固定されたワイヤ３８
は、ハウジング３６端部に装着されたスリーブ３９内を
通り、外部に取り出されて被覆され操作ケーブル２１を
構成する。３気筒エンジン５の各気筒に設けた制御弁２
０からの３本のワイヤ３８は、ボルト４５により前述の
エンジン吸気箱に取付けられた駆動モータ２２に接続さ
れる。各ワイヤ３８の端部は、駆動モータ２２の駆動軸
４４に巻回されて固定される。この駆動モータ２２は、
エンジンの運転制御部を構成するＥＣＵ（図示しない）
によってその駆動が制御される。すなわち、ＥＣＵはこ
れに入力されたエンジン回転数に基づき、高回転では弁
体３３が開動作して排気タイミングが早くなるように、
低回転では弁体３３が閉動作して排気タイミングが遅く
なるように駆動モータ２２を駆動制御する。この駆動モ
ータ２２を作動させて駆動軸４４を矢印Ｄ方向に回転さ
せることにより、制御弁２０の圧縮バネ４１に抗してワ
イヤ３８を引張り弁体３３を開動作させる。駆動モータ
２２の作動を停止すると圧縮バネ４１がワイヤを押し戻
すとともに駆動軸４４を矢印Ｄと逆方向に回転させて弁
体３３を閉動作させる。このように駆動モータ２２は制
御弁２０の開動作のみ行い、閉動作は制御弁２０に常に
作用する圧縮バネ４１により行うことにより、各制御弁
２０と駆動モータ２２を連結するワイヤ３８は開動作用
の（または閉動作用の）ワイヤを各気筒ごとに一本のみ
備えればよく、気筒ごとに開動作および閉動作用に２本
のワイヤを用いる構造に比べ車体内のケーブルレイアウ
トが簡素化するとともに、ワイヤを介する駆動力伝達の
信頼性が高まる。これは特に多気筒エンジンの場合、気
筒ごとのケーブル簡素化の効果が大きく、また、駆動モ
ータ２２を、エンジンを挟んで制御弁２０と反対側に配
置することによりワイヤ３８をエンジンのシリンダヘッ
ドを跨いで配設する場合に、エンジンからの熱的影響を
受ける部分が少なくなって、精度の高い開閉制御ができ
る。

【００２０】次に本発明の第２〜第４の実施の形態につ
いて、図５および図６を参照して説明する。これらの実
施形態は、排気時期制御装置の駆動モータの取付け位置
を変えたものであり、その他の車体構造は前述の第１の
実施形態と同じである。図５および図６はそれぞれ前述
の図２および図３と同じ部分の車体内部構造を示す平面
図および側面図である。

【００２１】エンジン５の後方の吸気箱１５の後側に
は、ハンドル７のステアリング軸４６（図６）を支持す
る門型フレーム４８が車体フレーム（図示しない）に固
定されて備わる。ステアリング軸４６は、その下端でロ
ッド４７に連結され、このロッド４７を介して操舵軸８
（図１）を駆動し、操舵用のスキー９（図１）を回動さ
せて車体の走行方向を制御する。門型フレーム４８の中
央部にステー４９が固着される。このステー４９を介し
て、保持枠５２に回動可能に保持されたステアリング軸
４６が２本のボルト５１（図５）により取付けられる。

【００２２】本発明の第２の実施の形態は、この門型フ
レーム４８の車体左側の縦フレーム部分に駆動モータ５
０を取付けたものである。駆動モータ５０は、門型フレ
ーム４８に固着されたブラケット６０にボルト４５によ
り固定される。この場合、駆動モータ５０は、シュラウ
ド２に設けた複数の冷却用外気導入口（図示しない）に
なるべく近い位置に取付けることがエンジンからの熱的
影響を小さくする上で望ましい。この駆動モータ５０
は、第１実施形態と同様に、３本の操作ケーブル２１を
介して、３気筒エンジン５の各気筒に設けた制御弁２０
に連結され、各制御弁２０を開方向（または閉方向）の
一方に駆動する。

【００２３】このように駆動モータ５０を、エンジン後
方の吸気箱１５のさらに後側に設けられたステアリング
軸支持用の門型フレーム４８上で、排気管１４と反対側
の車体左側に取付けることにより、エンジンおよび排気
管からの熱的影響を充分軽減することができるとともに
エンジン振動の影響も小さくなって、誤動作や故障のお
それが低減し安定した信頼性の高いバルブ駆動制御が達
成される。また、強度の大きい新たな支持フレームを設
けることなく、既設のフレームを利用して簡単に取付け
ることができ構造を複雑にすることはない。

【００２４】また、前述の第１実施形態と異なり、気化
器上部スペースが開放されるため、気化器のセッティン
グ作業が駆動モータを取外すことなく容易に行われる。
これは特に寒冷地で使用される小型雪上車においては、
気化器のセッティングの頻度が多いため実用上大きな効
果となる。その他の構成および作用効果は前記第１実施
形態の場合と同様である。

【００２５】エンジン５の車体左側の側面に無段変速機
構６２が備わる。この無段変速機構６２は、エンジン５
のクランク軸に直結した第１クラッチ５３と、Ｖベルト
５５を介して第１クラッチ５３に連結された第２クラッ
チ５４とからなる。この無段変速機構６２の上部はアル
ミニウム製のカバー５６で覆われる。第２クラッチ５４
の出力軸６１は車体右側の減速機（図示しない）に連結
され、ここから駆動輪１０（図１）に回転力を伝達して
トラック１２を駆動する。

【００２６】本発明の第３の実施の形態は、排気時期制
御装置の駆動モータ５１を、この動力伝達機構を構成す
るエンジン左側面の無断変速機構６２のカバー５６上に
設けたものである。この駆動モータ５１は、ステー５７
を介してボルト４５によりカバー５６の上面に固定され
る。このように既設のカバー５６の上面を利用して駆動
モータ５１を取付けることにより、構造を複雑にするこ
となくエンジン振動や熱の影響を軽減することができ
る。また、このカバー５６はアルミニウム製であり、熱
伝導率が大きく、放熱性が高い。したがって、駆動モー
タの放熱性が向上し駆動モータの熱が効率よく放散され
過熱が防止される。その他の構成および作用効果は前記
第２実施形態と同様である。

【００２７】車体前端部のシュラウド内にはフロントバ
ンパー５８が備わる。本発明の第４の実施の形態は、排
気時期制御装置の駆動モータ５２をこのフロントバンパ
ー５８の車体左側部分に設けたものである。駆動モータ
５２は、フロントバンパー５８に固着されたステー５９
を介してボルト４５によりフロントバンパー５８に取付
けられる。このように既設のフロントバンパー５８を利
用して駆動モータ５２を取付けることにより、構造を複
雑にすることなくエンジン振動や熱の影響を軽減するこ
とができる。その他の構成および作用効果は前記第２実
施形態と同様である。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、排気管がエンジンの前側から取り出されてエンジン
の一方の側方に配設された構成において、排気管の反対
側に排気時期制御装置の駆動モータが設けられるため、
駆動モータに対する排気管からの熱的影響が抑制され、
これによりエンジン排気熱からの過熱による故障や誤動
作のおそれが低減して安定した信頼性の高い動作が達成
される。

【００２９】また、エンジンに対し防振構造を介した既
設部材あるいはエンジンから分離した既設部材に駆動モ
ータを取付けることにより、構造を複雑にすることなく
エンジン振動の影響を有効に抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明が適用される小型雪上車の全体構成
図。

【図２】 図１の小型雪上車の車体前部の内部構造を示
す平面図。

【図３】 図２の側面図。

【図４】 本発明に係る排気時期制御装置の構成図。

【図５】 本発明の別の実施形態の配置を示す図２と同
じ部分の平面図。

【図６】 図５の側面図。

【符号の説明】

１：小型雪上車、２：シュラウド、５：エンジン、７：
ハンドル、１４：排気管、１５：吸気箱、１６：気化
器、１７：吸気通路、１８：外気導入口、１９：ステ
ー、２０：制御弁、２１：操作ケーブル、２２：駆動モ
ータ、２３：クランク軸心、２４：排気ジョイント、２
５：マフラー、２６：点火プラグ、２７：吸気導入口、
２８：吸気マニホルド、２９：ゴムジョイント、３０：
排気ポート、３１：排気通路、３２：側壁部、３３：弁
体、３４：カラー、３５：オイルシール、３６：ハウジ
ング、３７：弁軸、３８：ワイヤ、３９：スリーブ、４
０：バネ受け、４１：圧縮バネ、４２：シリンダボア、
４３：ガスケット、４４：駆動軸、４５：ボルト、４
６：ステアリング軸、４８：門型フレーム、５０，５
１，５２：駆動モータ、５６：カバー、５７：ステー、
５８：フロントバンパー、５９：ステー、６０：ブラケ
ット。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンのクランク軸を車両幅方向に配置
   し、 このエンジンのシリンダ前側から取り出した排気管を前
   方で折返して車両中心線の一方の側に配設した小型雪上
   車の排気時期制御装置であって、 前記排気管のシリンダからの取り出し部に装着された弁
   体と、 この弁体に連結された操作ケーブルと、 この操作ケーブルに連結された駆動モータとを具備した
   小型雪上車の排気時期制御装置において、 前記駆動モータを、前記車両中心線に関し前記折返され
   た排気管の反対側に配置したことを特徴とする小型雪上
   車の排気時期制御装置。
2. 【請求項２】前記操作ケーブルは、前記駆動モータの回
   転動作により前記弁体を開方向または閉方向の一方に移
   動させる単一のケーブルからなり、この操作ケーブルを
   戻り動作させるための復帰スプリングを備えたことを特
   徴とする請求項１に記載の小型雪上車の排気時期制御装
   置。
3. 【請求項３】車体内部に外気を取入れるための外気導入
   口が車体カバーに形成され、この外気導入口に近接した
   位置に前記駆動モータを配置したことを特徴とする請求
   項１または２に記載の小型雪上車の排気時期制御装置。
4. 【請求項４】前記駆動モータは、エンジン後方に設けた
   吸気箱の前面と、シリンダの後面と、吸気箱とシリンダ
   とを連結する吸気通路の上面とによって囲まれた空間内
   に配置されたことを特徴とする請求項１、２または３に
   記載の小型雪上車の排気時期制御装置。
5. 【請求項５】エンジン後方にステアリング軸を支持する
   支持フレームを有し、この支持フレームに前記駆動モー
   タを取付けたことを特徴とする請求項１、２または３に
   記載の小型雪上車の排気時期制御装置。
6. 【請求項６】前記エンジンの側方に前記クランク軸に連
   結された動力伝達機構が備わり、この動力伝達機構の上
   側を覆うカバーの上面に前記駆動モータを取付けたこと
   を特徴とする請求項１、２または３に記載の小型雪上車
   の排気時期制御装置。
7. 【請求項７】車体カバー内部に設けたフロントバンパー
   に前記駆動モータを取付けたことを特徴とする請求項
   １、２または３に記載の小型雪上車の排気時期制御装
   置。