JPS61167126A - 小型自動車 - 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〕 この発明はスクータ等の小型自動車に関するもので、詳
しくはユニットスイング懸架方式を採用した小型自動車
に関する。

〔従来技術〕

一般に、スクータ等の小型自動車では、エンジンおよび
動力伝達装置を一体的に配設してユニットとし、このユ
ニットの一端をピボットによって車体に結合させ、この
ピボットを中心に他端に配置された駆動車輪を揺動自在
に支持させる所謂ユニットスイング式懸架方式を採用し
ている。

ところで、このような小型自動車では、駆動車輪のタイ
ヤがエンジン本体に近接配置されている。

したがってこのような小型自動車でし１、出力を向上さ
せるべく過給機を付設しようとしても、その設置スペー
スを確保するのが難しい。エンジン本体と駆動車輪のタ
イヤとの間隔全十分太きくし、そこに過給機の設置スペ
ースを確保することも可能ではあるが、ホイールペース
が長くなってしまう。なお、ホイールペースが長くなる
と、本来、回転半径が小さいという小型自動車の動特性
が損なわれることとなる。

〔発明の目的〕

この発明は上述した問題へに鑑み、ホイールペースを広
げることなく過給機を配設し、もってエンジンの出力を
増大させるＩうにした小型自動車を提供することを目的
とする。

〔発明の構成〕

上述した目的を達成するため、この発明ではユニットス
イング懸架方式を採用した小型自動車において、エンジ
ンとユニットのピボットとの間のデッドスペースにピス
トン式過給機を配設している。

〔実施例〕

以下、本発明に係るユニットスイング懸架方式全採用し
た小型自動車の一実施例を詳述する。

第１図は本発明に係る小型自動車として、スクータの要
部を示した破断面図である。この小型自動車では、エン
ジンおよび動力伝達装置を一体的に配置してユニット１
０とし、このユニット】０の一端をピボット２６によっ
て車体に連結させるとともに、ユニット１０の他端をダ
ンパー】４を介し支承させている。このユニット１０で
はクランクケース１６の後方部１６ａ内に図示せぬＶベ
ルト式あるいはギヤ駆動式動力伝達装置が収容されてお
り、その後端には駆動車輪１８を支承するドライブシャ
フト２０が突設されている。一方、クランクケース°】
６の前方部１６ｈ内には４サイクル単気筒のエンジン２
２が配置されている。そしてこのエンジン２２のクラン
クシャフト２４とクランクケース１６の先端に位置する
ピボット２６との間のデッドスペース、即ちクランクシ
ャフト２４の中心Ｐと、ピがット２６の中心Ｑとの間の
スペースＳ内にはピストン式過給機３０が配置されてい
る。なお、第１図で符号３２は駆動車輪１８が接触する
地表面である。

次に上述した過給機３０を説明し、併せて本発明に係る
ユニット１０の構成をより詳細に説明する。

第２図は上述したエンジン２２および過給機３０を拡大
して示した断面図であり、第１図と同一部分を同一符号
で示している。

この過給機３０はシリンダ３４がエンジン２２のシリン
ダ３５に対し略９００の挾み角で配置されている。

またピストン３２に連結されたコネクティングロッド３
８ハエンジン２２のピストン３６に連結されたコネクテ
ィングロッド４０と同一のクランクピン４２に連結して
いる。一方、第２図のＡＡ断面で示す第３図のように、
過給機３０のシリンダ３４にはその頂部にインレットポ
ート３４ａとアウトレットポート３４ｂとがそれぞれ形
成されている。そして、このアウトレット２−ト３４ｂ
の出口　とインレットポート３４ａの入口とにはリード
バルブ３６と、リードバルブ３８とがそれぞれ配置式れ
、これらは一体の取付ペース４０に固着されている。そ
して、インレットポー）３４ａは取付ペース４０に固着
されたリードバルブ３８を介しインレットパイプ４２の
一端に連通されており、またこのインレットパイプ４２
の他端は第２図で示すエアクリーナユニット４４に連通
されている。また、第３図に示すようにアウトレットポ
ート３４ｂは、取付ペース４０に固着されたリードバル
ブ３６を介しアウトレットＡ？イブ４６の一端に連通さ
れておシ、このアウトレッ）　ｉＪ？イブ４６の他端は
第２図に示す気化器４８のインレットポー）４８ａに連
通されている。この気化も４８のアウトレットポート４
８ｂは、インレットチューブ５０を介して、エンジン２
゛２のシリンダヘッド５２に形成されたインレットポー
ト５４に連通されている。なお、第２図で符号５６はエ
キゾーストポート、５８はシリンダヘッド５２に配置さ
れた動弁機構のエキゾーストバルブ、６０はインテーク
バルブである。

また符号６２はエンジン２２のスタ−タモータで、この
スタータモータ６２は、エンジン２２のシリンダ３５と
、過給機３０のシリンダ３４との間に形成されたデッド
スペース６４に配置されている。

次に、上述した過給機３０の動作を蔽明する。

第４図乃至第１１図は、それぞれ上述した過給機３０の
動作を示す、エンジン２２の概念図で、第１図乃至第３
図と同一部分は同一符号で示す。

第４図はクランク回転角度θ＝０°、即ち溶焼時のピス
トン３６と、過給機３０のピストン３２との位置関係を
示したものである。第４図では、エンジン２２のピスト
ン３６が上死点に至ってお９、一方過給機３０のピスト
ン３２は下降動作にあるので、シリンダ３４内で発生す
る負圧によって、エアクリーナ４４からエアー（矢印Ｂ
）がシリンダ３４内に吸引されている。

第５図に示すようにクランク回転角度がθ＝９０゜に達
すると、過給機３０のピストン３２は下死点に至る。こ
の間に至るまでエアー（矢印Ｂ）はシリンダ３４内に吸
引される。甘た、第６図に示すようにクランク回転角度
がθ＝１８０°に達する間に、過給＠３０のピストン３
２は上動、即ち圧縮行程に移行し、シリンダ３４内に吸
引されたエアーを加圧し、この加圧したエアー（矢印Ｃ
）を気化器４８を介してインテークバルブ６０に圧送し
始める。さらに、第７図に示すようにクランク回転角度
がθ＝２７０°に達する間に、エンジン２２のエキゾー
ストバルブ５８が開き始め、燃焼ガス（矢印Ｄ）をエキ
シ−ストポルト５６に排出する。

なお、過給機３０のピストン３２は、このクランク回転
角度がθ−２７０°に至る１で、シリンダ３４内に吸引
されたエアーを加圧し、この加圧されたエアー（矢印Ｃ
）をインテークバルブ６０側に圧送する。

また、第８図に示すように、クランク回転角度がθ−＝
　３６００に達する間に、過給機３０のピストン３２は
下降行程に移行し始め、再び、エアクリーナ４４からエ
アー（矢印Ｂ）をシリンダ３４内に吸引する。また、エ
ンジン２２のピストン３６は上死点に到達し、燃焼ガス
（矢印Ｄ）の排出を終了させる。一方、第９図に示すよ
うに、クランク回転角度がθ−４５０°に達すると、そ
の間にインテークバルブ６０がインレットポート５４を
拡開するので、インテークバルブ６０側に圧送された加
圧されたエアー（矢印Ｃ）は混合気（矢印Ｅ）として勢
いよく、インレットポート５４を介して、エンジン２２
のシリンダ３５内に供給される。また、過給機３０のピ
ストン３２は下死点に到達するので、この間にエアー（
矢印Ｂ）がシリンダ３４内に吸引される。またさらに、
第１０図に示すように、クランク回転角度がθ＝５４０
°に達すると、過給機３０のピストン３２は再び圧縮行
程に移行するので、シリンダ３４内に吸引されたエアー
は加圧され、その加圧されたエアー（矢印Ｃ）は混合気
（矢印Ｅ）として、インレットポート５４を介し、エン
ジン２２のシリンダ３５内ＫＩＥ送される。なお、この
回転角度がθ＝５４０°ではエンジン２２のピストン３
６は下死点に至っている。また、第１１図に示すように
、クランク回転角度がθ＝６３０°に至ると、過給機３
０のピストン３２は上死点に到達し、シリンダ３４内に
吸引されたエアーのほとんどをインテークバルブ６０側
に圧送する。また、エンジン２２のピストン３２は圧縮
行程に移行しているので、以後はインテークバルブ６０
がインレットボート５４を閉じると、シリンダ３５内に
供給された混合気（矢印Ｅ）がピストン３６によって圧
縮され、再び第４図に示す燃焼行程に移行し、上述した
動作を繰り返す。したがって、上述した過給機３０によ
ると、エンジン２２のシリンダ３５内に供給される混合
気（矢印Ｅ）は、過給機３０のピストン３２による２行
程分の過給によシ大きな過給比で供給されることとなる
。

また、上記実施例では過給機３０のピストン３２を略９
０°の挾み角で配置したため、エンジン２２のピストン
３６とピストン３２の往復慣性重量を等しくすれば第１
次振動を０とし、振動の少ないエンジンとなる。

なお、上記実施例では、第２図に示すように、エンジン
２２のインレットポート５４とアウトレット・ぐイブ４
６との間に気化器４８を配置するようにしたが、勿論本
発明は上記実施例に限定されることなく、第３図に示す
、リードバルブ３８と、エアクリーナ４４との間のイン
レットボート４２に配設するようにしても良い。

また、上記実施例では過給機３０を４サイクルエンジン
を使用したユニソ）１０に適用した場合について述べた
が勿論本発明は上記実施例に限定されることなく２サイ
クルエンジンを使用したユニットに適用しても良い。

第１２図は２サイクルエンジン６０を使用したユニット
１０の要部断面図を示し、第２図と同一部分を同一符号
で示す。

この２サイクルエンジン６０ではシリンダ６２の周面に
形成された掃気ポート６４と、過給機７０のシリンダ７
２周面に形成されたアラレットポート７４とが連通管６
６を介し連通している。

また、過給機７０のシリンダ３４内部には混合気（矢印
Ｇ）を吸引するインレットボート７６が形成され、この
内部にはシリンダ７２内に吸引される混合気を通過させ
、その逆流を阻止するＩＪ−ドパルブ７８が配置されて
いる。なお、第１２図で、符６８．８０は、それぞれ２
サイクルエンジン６０のぎストンおよび過給機７０のピ
ストンで、これらの各ピストン６８．８０はコネクティ
ングロッド８２．８４を介しクランクシャフト８６に形
成された同一のクランクビン８８に連結している。また
符号９０はクランク室で６Ｂ、符号９２はエンジン６０
の排気ポートである。なお、前記インレッ）、１ｅ−）
７６は図示せぬ気化器、およびエアクリーナ等に連結し
ていることは言うまでもない。

上述した構成の２サイクルエンジン６０によると、混合
気（矢印Ｇ）は、すべて過給機７０のインレットポート
７６を介してシリンダ７２内に吸引され、更に所定のタ
イミングでアウトレットポート７４及び連通管６６を介
して掃気ポート６４からシリンダ６２内に噴出されるこ
ととなる。したがって、この２サイクルエンジン６０で
は、クランク室９０は混合気の予圧室としては使用され
ない。

次に、上述した２サイクルエンジン６０のＦｌタイミン
グを説明し、併せて構成をより詳細に説明する。

第１３図乃至第１５図は掃気タイミングを示す２サイク
ルエンジン６０の断面図で、第１２図と同一部分は同一
符号で示す。

第１２図ではシリンダ６２内に嵌挿したピストン６８が
上死点にあり、またこの２サイクルエンジン６０では、
クランクビン８８が図面で反時計方向に回転するので、
過給機７０のピストン８０は下死点側に移動して、混合
気（矢印Ｇ）をシリンダ７２内に吸引させている。々お
、エンジン６０はピストン６８の上死点近傍で燃焼し、
ピストン６８を反時計方向に、回転させる。次に、燃焼
ガスの圧力によってピストン６８が下降し、ピストンピ
ン６８が第１２図に示す位置から９０°回転して第１３
図に示す位置に到達すると、過給機７０のピストン８０
が下死点に到達するので、過給機７０による混合気の吸
引は終了する。なお、第１３図に示す状態ではシリンダ
６２の排気ポート９２と掃気、ｆ−）６４とがピストン
６８０周面によって閉塞されているため、排気および掃
気は未だ開始されていない。

次に、第１３図に示すピストン６８の位置から、ピスト
ン６８がわずかに下がると、最初に排気ポート９２が開
き始め、この排気ポート９２から燃焼ガスが排出し始め
る。そして更に、ピストン６８が下降すると、今度は掃
気ポート６４が開き始め、かつ、過給機７０のピストン
８０が上動しシリンダ７２内に吸引された混合気を加圧
するので、混合気は過給機用シリンダ７２のアウトレッ
トポート７４および連通管６６を介して、掃気ポート６
４から噴出し、燃焼ガスの排出を促進しつつシリンダ６
２内に充填される。第１４図は、過給機７゜による混合
気（矢印Ｇ）の噴出終了直前状態を示すもので、エンジ
ン６０のピストン６８は下死点から更に上動して、混合
気の圧縮直前状態にあり、過給機７０のピストン８０は
、混合気の排出終了直前状態にある。次に、過給機７０
のピストン８０が第１５図に示す上死点に至ると、過給
機７０による混合気の排出は終了し、かつ、エンジン６
０のピストン６８は排気ポート９２、および掃気Ｉ−ト
ロ４を閉塞して、シリンダ６２内に充填された混合気を
圧縮し始める。そして、クランクビン８８が第１５図に
示す位置から更に回転すると、ピストン６８は第１２図
に示す上死点に至シ、そこで、混合気が燃焼されると、
再び上記と同様の動作を繰り返す。なお、上記各実施例
では、過給機用シリンダ７２のボアおよびピストン８０
のストローク量を可変させれば、容易に吸引される混合
気の吸入量および、その排出圧等を可変させ、過給機７
０による混合気の過給比を大きく取ることが出来る。ｔ
ｉ、ピストン６８の上死点において第１２図に示すよう
に、そのスカート端６８息を、掃気ポート６４の下端よ
りも、更に下方に位置するように設定すると、掃気ポー
ト６４を介して、混合気がクランク室９０内に流入せず
、またクランク室９０内のエアー、およびオイル等も、
シリンダ６２の燃焼室内に流入しないので、この結果４
サイクルエンジンと同様なりランクシャフトの潤滑方式
を採用することが出来る。

〔発明の効果〕

この発明はエンジンと一ピットとの間のデッドスペース
にピストン式過給機を配置したため、車両のホイールペ
ースを広げることなく、高出力の小型自動車を得ること
が出来、しかも、エンジンのシリンダと過給機のシリン
ダは略９０°の挾み角をもって配置されるので振動の小
さい小型自動車が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るユニットスイング懸架方式を採用
した小型自動車の要部を示す一部破断面図、第２図は第
１図の要部拡大図、第３図は第２図のＡＡ断面図、第４
図乃至第１１図はそれぞれ過給機の動作を示すエンジン
の概念図、第１２図乃至第１５図はそれぞれ他の実施例
を示すエンジンの断面図である。 １６・・・クランクシャフト、２６・・・ピボット、３
０．７０・・・過給機。 ４　因 ５図 ｒつ 派

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 動力伝達装置を内蔵させたクランクケースをスイングア
   ームとして利用した小型自動車において、前記クランク
   ケースのクランクシャフトと前記クランクケースのピボ
   ットとの間にピストン式の過給機を配設したことを特徴
   とする小型自動車。