JP2001090622A - 車両用エンジンの吸気装置 - Google Patents

車両用エンジンの吸気装置

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JP2001090622A JP26674599A JP26674599A JP2001090622A JP 2001090622 A JP2001090622 A JP 2001090622A JP 26674599 A JP26674599 A JP 26674599A JP 26674599 A JP26674599 A JP 26674599A JP 2001090622 A JP2001090622 A JP 2001090622A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 走行風圧をより高い位置で空気を取り込むこ
とができ、空気取込口の開口面積や形状も自由に選択で
きる車両用エンジンの吸気装置を提供する。 【解決手段】 エンジン８への吸入空気を取り入れる吸
気ダクト１３と、前記吸気ダクト１３の上流端に接続さ
れて空気取入口１４を形成する空気取入ダクト１５とを
備える。前記空気取入ダクト１５は、車体の前部に装着
されるカウリング１６とは別体に形成され、先端部１５
ａが前記カウリング１６の先端部１６ａよりも前方に位
置している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動二輪車等に搭
載される車両用エンジンの吸気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の自動二輪車においては、図９に示
すように、車体前部に装着されるカウリング５６の前面
に、エンジンへの吸入空気を取り入れる空気取入口５７
を形成する空気取入ダクト５８が、カウリング５６と一
体に形成されている（特許掲載公報第２７０４３６９
号）。空気取入ダクト５８の後端には、図１０に示すよ
うに、ゴムシール５９を介して吸気ダクト６０が接続さ
れている。図９では、空気取入口５７は、ヘッドランプ
ユニット６１の下方の左右に配置されるが、その他の例
では、ヘッドランプユニット６１の左右両側や、ヘッド
ランプユニット６１の上方の左右両側などにも配置され
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記構成で
は、カウリング５６と一体に空気取入ダクト５８が形成
される構造のため、空気取入口５７の開口面積や形状が
カウリング５６の形状や寸法によって制限されて、設計
やデザイン上の自由度が少なくなるばかりか、走行風圧
を十分高い位置で空気を取り入れにくい場合がある。ま
た、エンジン出力向上等のため、空気取入口５７の開口
面積や形状を変更する必要が生じた場合、前記構成で
は、カウリング５６の全体を変更しなければならない。
【０００４】本発明は、以上の事情に鑑みてなされたも
ので、より高い走行風圧の空気を取り入れることがで
き、空気取込口の開口面積や形状も自由に選択できる車
両用エンジンの吸気装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ために、本発明の請求項１に係る車両用エンジンの吸気
装置は、エンジンへの吸入空気を取り入れる吸気ダクト
と、前記吸気ダクトの上流端に接続されて空気取入口を
形成する空気取入ダクトとを備え、前記空気取入ダクト
は、車体の前部に装着されるカウリングとは別体に形成
され、先端部が前記カウリングの先端部よりも前方に位
置している。
【０００６】前記車両用エンジンの吸気装置によれば、
カウリングの先端部よりも前方で走行風圧がより高い位
置に空気取入口が位置するので、エンジンの出力を向上
させることができる。また、空気取入口を形成する空気
取入ダクトは、カウリングと別体であるため、空気取入
口の開口面積や形状を自由に選択でき、さらにエンジン
の出力向上を図ることができる。
【０００７】また、本発明の請求項２に係る車両用エン
ジンの吸気装置は、請求項１の構成において、前記空気
取入ダクトの空気通路の水平面に対する角度が、車両の
設計速度において最適値となるように設定されている。
ここで、車両の設計速度とは、その速度で操縦性、エン
ジン出力、燃費などの諸性能が高くなるように車両を設
計する速度をいう。最適値とは、前記設計速度において
空気取入口から取り入れられる空気の走行風圧が最大と
なる角度をいう。
【０００８】前記車両用エンジンの吸気装置によれば、
設計速度において空気取入口から取り入れられる空気の
走行風圧が最大となるので、エンジンの出力を向上させ
ることができる。
【０００９】また、本発明の請求項３に係る車両用エン
ジンの吸気装置は、請求項１または２の構成において、
前記空気取入ダクトの先端部が、ベルマウス形状を有し
ている。ここで、ベルマウス形状とは、圧力損失を小さ
くするために、上流側に向かって空気通路をラッパ状に
滑らかに拡大させた形状をいう。
【００１０】前記車両用エンジンの吸気装置によれば、
ベルマウス形状の空気取込口から取り入れられる空気の
圧力損失が小さくなり、それだけエンジンの出力を向上
させることができる。
【００１１】また、本発明の請求項４に係る車両用エン
ジンの吸気装置は、エンジンへの吸入空気を取り入れる
吸気ダクトと、前記吸気ダクトの上流端に接続されて空
気取入口を形成する空気取入ダクトとを備え、前記空気
取入ダクトは、車体の前部に装着されるカウリングの内
方から挿通された締結部材によりカウリングに締結され
ている。
【００１２】前記車両用エンジンの吸気装置によれば、
締結部分によって空気取入ダクトの内面に生じる凹凸を
極力少なくすることができるので、吸入空気の圧力損失
が小さくなり、それだけ、空気取入ダクト内の走行風圧
が大きくなる。また、締結部材をスペースの大きいカウ
リング内方から締結しているため、カウリングに対する
空気取入ダクトの着脱が容易になるので、空気取入ダク
トを変更したい場合には、カウリングを変更することな
く、空気取入ダクトだけを変更することにより容易に対
応でき、空気取入口の開口面積や形状の選択をより容易
に行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一
実施形態である車両用エンジンの吸気装置を搭載した自
動二輪車の側面図である。自動二輪車は、車体フレーム
１の前端のヘッドパイプ２に軸支されたフロントフォー
ク３に前車輪４を取り付け、車体フレーム１の中央下部
に揺動自在に軸支されるスイングアーム６に後車輪７を
取り付け、車体フレーム１の中央部に取り付けたエンジ
ン８で後車輪７を駆動するとともに、フロントフォーク
３の上端部に固定したハンドル９で操向するように構成
されている。
【００１４】車体フレーム１の前半部は、前端がヘッド
パイプ２に接続されたモノコック構造の単一のメインフ
レーム１０とされ、メインフレーム１０内にはエンジン
８への吸気を清浄化するエアクリーナ部１１が設けられ
ており、その前部に形成された左右一対の入口１２に、
エンジン８への吸入空気を取り入れる樹脂製の吸気ダク
ト１３がそれぞれ接続されている。各吸気ダクト１３の
中途には、サージタンク２６が一体形成によって設けら
れ、さらにその下流側に、吸気膨張室を形成する吸気レ
ゾネータ２７が接続されている。
【００１５】前記サージタンク２６は、走行風圧を利用
して高速で導入される空気の流速を一時的に低下（例え
ば、５ｍ／ｓ以下）させて雨水等を吸気から分離し、該
雨水がエアクリーナ２０内へ侵入することを防止するた
めのものである。前記吸気レゾネータ２７は、その内部
の吸気膨張室が、吸気ダクト１３内の空気流の振動（空
気振動）に共鳴して特定周波数の吸気騒音の音圧レベル
を低減させる。この吸気レゾネータ２７は、吸気ダクト
１３と別体であり、その上部と吸気ダクト１３の一部と
を破断して示すように、吸気レゾネータ２７の上部の導
入口部が柔軟なグロメット（図示せず）を介して吸気ダ
クト１３に接続され、下部がビス２８によりサージタン
ク２６の下部に支持されている。
【００１６】両吸気ダクト１３の上流端は、空気取入口
１４を形成する空気取入ダクト１５に接続されている。
前記空気取込ダクト１５は、その先端部１５ａが、車体
の前部に装着されるカウリング１６の先端部１６ａより
も前方に位置するように設置されている。空気取入ダク
ト１５およびカウリング１６はそれぞれ、樹脂製の型成
形品である。前記エアクリーナ部１１の内部には、クリ
ーナエレメント１７が設けられている。
【００１７】車体フレーム１の後半部は、前記メインフ
レーム１０の後部から後方に延びる左右２本のシートレ
ール１９と補強メンバー２０とからなり、シートレール
１９の上部に、燃料タンク２１および運転者のシート２
２が装着されている。前記メインフレーム１０の後部下
面には、エアクリーナ部１１とエンジン８の気化器１８
とを接続するダウンドラフトタイプのダクト２３が接続
されている。
【００１８】前記カウリング１６は、図２（Ａ）に正面
図で示すように、その下部が前車輪４と干渉しないよう
に二股状とされており、中間部にはランプユニット３１
を前面に臨ませる左右一対の開口３２が形成されてい
る。前記空気取入ダクト１５は、その先端部１５ａが前
記カウリング１６の先端部１６ａよりも前方に位置する
ように、カウリング１６の左右方向中央部の下方に配置
されており、左右に長い偏平な形状となっている。
【００１９】前記ランプユニット３１は、その周縁に形
成された取付部３３を、カウリング１６の背面に形成さ
れた複数個のマウント３４にボルト３５で接合すること
により、カウリング１６に支持される。図７に、そのボ
ルト接合の一部を水平断面図で示す。
【００２０】図３は、前記吸気ダクト１３の上流端に接
続される空気取入ダクト１５を、前記カウリング１６の
下部に締結した状態を示す一部を破断した側面図であ
る。図４は、その空気取入ダクト１５と吸気ダクト１３
との接続状態を示す平面図である。図５はその空気取入
ダクト１５の斜視図を示す。図５に示すように、空気取
入ダクト１５の内部は分岐壁２４で左右に二分されてい
る。空気取入ダクト１５の前部上面には、左右一対のボ
ス３６が形成され、これら両ボス３６を、図３に示すよ
うに、カウリング１６の中央下面部１６ｂに形成された
左右一対の挿入孔３７に挿入し、前記ボス３６と、この
ボス３６にカウリング１６の内方から螺着した締結部材
であるセルフタップ３８とで鉄製の爪片３９を挟み込
み、この爪片３９と空気取入ダクト１５の上面とでカウ
リング１６の下面部１６ｂを挟むことにより、空気取入
ダクト１５の前部がカウリング１６の下面部１６ｂに取
り付けられている。これにより、セルフタップ３８の締
結部分が空気取入ダクト１５の内面１５ｂに凹凸を生じ
させないようになっている。また、空気取入ダクト１５
の後部上面は、カウリング１６の下面部１６ｂとの重合
部に固定したナット４１に、カウリング１６の内方か
ら、カウリング１６に設けた挿通孔を通して、締結部材
であるビス４０を螺着することにより、カウリング１６
の下面部１６ｂに取り付けられている。
【００２１】車両が無人状態のもとでの空気取入ダクト
１５の空気通路の水平面に対する下向きの角度θ（図
３）は、車両の設計速度において空気取入口１４から取
り入れられる空気の走行風圧が最も高くなる最適値に設
定されている。この最適値はライダー乗車時に設計速度
において０°、つまり水平であり、この最適値が得られ
るように、車両が停止した無人状態のときに、前記下向
き角度θが３〜６°（この例では４．５°）に設定され
ている。従来例の場合、この下向き角度θは０．５〜
１．０°に設定されている。
【００２２】図３に示すように、空気取入ダクト１５の
後端部にはソケット部１５ｃが形成され、このソケット
部１５ｃに、図４に示す左右一対の吸気ダクト１３の上
流端を差し込み、図３の空気取入ダクト１５の下面側か
ら、ソケット部１５ｃに設けた挿通孔４２を通して、吸
気ダクト１３に固定したナット４３にビス４４を螺着す
ることにより、空気取入ダクト１５の後端部に吸気ダク
ト１３の上流端が接続される。また、空気取入ダクト１
５のソケット部１５ｃ内の肩部と吸気ダクト１３の上流
端とで網体からなるスクリーン４５を挟むことにより、
空気取入ダクト１５と吸気ダクト１３との間にスクリー
ン４５が配置される。
【００２３】図６は図２（Ａ）におけるVI−VI線断面図
を示す。図６に示すように、ランプユニット３１は、左
右一対のヘッドランプ４９と、中央上部のポジションラ
ンプ５０とをユニットハウジング４８内に配置して構成
され、ポジションランプ５０は、図２（Ａ）に示すカウ
リング１６の開口３２の上部中央の小孔５１に臨むよう
にされている。
【００２４】この実施形態では、図３に示す空気取入口
１４を形成する空気取入ダクト１５の先端部が、カウリ
ング１６の先端部１６ａよりも前方に位置しているの
で、カウリング１６に当たって風圧（動圧）をロスする
前の走行風を取り入れることができるので、従来例の場
合よりも高い走行風圧を受けることができる。これによ
り、エンジンの出力が従来例の場合に比べて向上する。
すなわち、この実施形態の場合、走行速度１００Ｋｍ／
ｈでのラム圧（走行風圧）は従来例の場合に比べて約５
５％増大し、また走行速度２００Ｋｍ／ｈでは約３３％
向上する結果、エンジン出力が向上する。
【００２５】また、前記空気取入ダクト１５は、カウリ
ング１６と別体とされているため、空気取入口１４の開
口面積として、カウリング１６の形状や寸法による制約
を受けることなく、適正値を確保できる。この点から
も、エンジン出力が向上する。すなわち、空気取入口１
４は、この実施形態を示す図２（Ａ）のものから、例え
ば図２（Ｂ）に示すように、より開口面積の広いものに
容易に変更できる。
【００２６】また、同じく、前記空気取入ダクト１５
が、カウリング１６と別体とされていることにより、空
気取入口１４の形状も、カウリング１６の成形に制約さ
れることなく、自由に選択できる。すなわち、この実施
形態の場合を示す図３のものに替えて、例えば図８に示
すように、空気取入ダクト１５の先端部を、その空気通
路が上流側に向かってラッパ状に滑らかに拡大するベル
マウス形として、空気取入口１４から取り入れられる吸
入空気の圧力損失を小さく抑えることができる。図８で
は、図３に示す空気取入ダクト１５の先端形状を一点鎖
線で示して、形状の差異を明瞭化している。
【００２７】さらに、カウリング１６と別体とされてい
る前記空気取入ダクト１５は小形であるから、型成形に
おける空気取入口１４の内面の型抜き勾配を少なくで
き、吸気通路の所要の開口面積を容易に確保できる。こ
れに対し、カウリングと一体に空気取入口を成形する従
来例の場合には、成形品が大型となるために、大きな型
抜き勾配が必要になる等、成形時の制約が多いので、空
気取入口の有効開口面積が小さくなり、所要の開口面積
を確保しずらく、吸入空気の圧力損失が大きくなる。
【００２８】また、同じく、前記空気取入ダクト１５
が、カウリング１６と別体とされていることにより、ラ
ンプユニット３１の配置などにさほど左右されることな
く、空気取入口１４の配置や形状を決めることができ、
カウリング１６の正面から見た形状を斬新なものにする
ことができ、車両の外観も向上する。
【００２９】また、空気取入ダクト１５は、図３や図８
に示すように、カウリング１６の内方から挿通されるセ
ルフタップ３８やビス４０などの締結部材によりカウリ
ング１６に締結されているので、前部のボス部３６およ
びセルフタップ３８の形状から明らかなとおり、この締
結部分が空気取入ダクト１５の内面１５ｂに凹凸を生じ
させるのを極力抑制できる。これにより、空気取入ダク
ト１５を通る空気の圧力損失が少なくなる。なお、後部
のビス４０およびボス４１からなる締結部分は、周囲の
スペース上の制約のために空気取入ダクト１５の内面１
５ｂから突出しているが、前部の締結部分３６，３８と
同様に、突出しない構造とすることもできる。
【００３０】また、締結部材３８，４０を、内方スペー
スの大きいカウリング１６の内方から締結するので、カ
ウリング１６に対する空気取入ダクト１５の着脱が容易
である。その結果、空気取入ダクト１５を変更したい場
合には、カウリング１６を変更することなく、空気取入
ダクト１５だけを変更することにより容易に対応でき
る。また、空気取入ダクト１５と吸気ダクト１３との接
合部Ｊは、従来と同様に、段差の少ない通路形状とでき
るので、吸入空気の圧力損失を小さく抑えることができ
る。
【００３１】なお、前記実施形態では自動二輪車の場合
について説明したが、本発明は他の車両にも適用でき
る。
【００３２】
【発明の効果】以上のように、本発明の一構成に係る車
両用エンジンの吸気装置によれば、空気取入ダクトが、
車体の前部に装着されるカウリングとは別体に形成さ
れ、先端部が前記カウリングの先端部よりも前方に位置
しているため、高い走行風圧を取り入れてエンジンの出
力を向上させることができる。また、空気取入口を形成
する空気取込ダクトは、カウリングと別体であるため、
空気取入口の開口面積や形状を自由に選択して、さらに
エンジンの出力向上を図ることができる。
【００３３】本発明の他の構成に係る車両用エンジンの
吸気装置によれば、空気取入ダクトが、前記カウリング
の内方から挿通された締結部材によりカウリングに締結
されているため、締結部分により空気取入ダクト内面に
凹凸が生じるのを協力抑制して、吸入空気の圧力損失を
小さくし、それだけ走行風圧を大きくすることができ
る。また、カウリングに対する空気取入ダクトの着脱が
容易で、空気取入ダクトを変更したい場合には、カウリ
ングを変更することなく、空気取入ダクトだけを変更す
ることにより容易に対応でき、空気取入口の開口面積や
形状の選択をより容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用エンジンの吸
気装置を搭載した自動二輪車の側面図である。
【図２】（Ａ）は同自動二輪車におけるカウリングの正
面図、（Ｂ）は空気取入口の他の形状を示す正面図であ
る。
【図３】空気取込ダクトのカウリングへの取付構造を一
部破断して示す側面図である。
【図４】空気取込ダクトと吸気ダクトとの接続状態を示
す平面図である。
【図５】空気取込ダクトの斜視図である。
【図６】ランプユニットを示す、図２のVI−VI線断面図
である。
【図７】ランプユニットのカウリングへの取付構造を示
す、図２のVII −VII 線断面図である。
【図８】他の形状の空気取込ダクトのカウリングへの取
付構造を一部破断して示す側面図である。
【図９】従来例の正面図である。
【図１０】図９におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【符号の説明】
１…車体フレーム、８…エンジン、１０…メインフレー
ム、１１…エアクリーナ部、１３…吸気ダクト、１４…
空気取入口、１５…空気取入ダクト、１６…カウリン
グ、３１…ランプユニット、３８…セルフタップ（締結
部材）、４０…ビス（締結部材）、θ…空気通路の角度
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年５月２６日（２０００．５．２
６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ために、本発明の請求項１に係る車両用エンジンの吸気
装置は、エンジンへの吸入空気を取り入れる吸気ダクト
と、前記吸気ダクトの上流端に接続されて空気取入口を
形成する空気取入ダクトとを備え、前記空気取入ダクト
は、車体の前部に装着されるカウリングとは別体に形成
されて、前記カウリングの左右方向中央部の下方に配置
されており、先端部が前記カウリングの先端部よりも前
方に位置している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】また、本発明の請求項４に係る車両用エン
ジンの吸気装置は、請求項１において、前記空気取入ダ
クトは、車体の前部に装着されるカウリングの内方から
挿通された締結部材によりカウリングに締結されてい
る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３２】
【発明の効果】以上のように、本発明の一構成に係る車
両用エンジンの吸気装置によれば、空気取入ダクトが、
車体の前部に装着されるカウリングとは別体に形成され
て、前記カウリングの左右方向中央部の下方に配置され
ており、先端部が前記カウリングの先端部よりも前方に
位置しているため、高い走行風圧を取り入れてエンジン
の出力を向上させることができる。また、空気取入口を
形成する空気取込ダクトは、カウリングと別体であるた
め、空気取入口の開口面積や形状を自由に選択して、さ
らにエンジンの出力向上を図ることができる。
フロントページの続き (72)発明者 出射 祥司 兵庫県明石市川崎町１番１号 株式会社ケ イテック内 Ｆターム(参考） 3D038 BA05 BB00 BC01 BC15

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンへの吸入空気を取り入れる吸気
    ダクトと、 前記吸気ダクトの上流端に接続されて空気取入口を形成
    する空気取入ダクトとを備え、 前記空気取入ダクトは、車体の前部に装着されるカウリ
    ングとは別体に形成され、先端部が前記カウリングの先
    端部よりも前方に位置している車両用エンジンの吸気装
    置。
  2. 【請求項２】 請求項１において、前記空気取入ダクト
    の空気通路の水平面に対する角度が、車両の設計速度に
    おいて最適値となるように設定されている車両用エンジ
    ンの吸気装置。
  3. 【請求項３】 請求項１または２において、前記空気取
    入ダクトの先端部が、ベルマウス形状を有している車両
    用エンジンの吸気装置。
  4. 【請求項４】 エンジンへの吸入空気を取り入れる吸気
    ダクトと、 前記吸気ダクトの上流端に接続されて空気取入口を形成
    する空気取入ダクトとを備え、 前記空気取入ダクトは、車体の前部に装着されるカウリ
    ングの内方から挿通された締結部材によりカウリングに
    締結されている車両用エンジンの吸気装置。
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