JP2005083261A - サイドフィード型燃料噴射弁の取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダヘッドカバーの弁体収容孔部内への燃料噴射弁の装着が、該噴射弁の弁体と前記収容孔部内壁とが直接接触する構造部を持つことなくなされることで、両者間における振動の伝達を減少させる。
【解決手段】イドフィード型の燃料噴射弁７０は、シリンダヘッドカバー５０に設けられた弁体収容孔部５１内に装着されており、該装着は、弁体収容孔部５１の拡径孔部５１aに該噴射弁７０の頭部寄りのフランジ部７０aが収容され、同時に該フランジ部７０a後部から延出する弁体部７０cが前記拡径孔部５１aに連がる孔部５１b,５１cにシール部材であるOリングR３,R４を介して挿入され、さらに、前記フランジ部７０aの外側面が押えプレート８０に当接されることでなされる。そして、燃料噴射弁７０は、前記Oリングによる弾性摩擦力と、該弁体のフランジ部の押えプレートとの当接により保持される。
【選択図】図６

Description

本発明は、内燃機関における燃料噴射弁の取付構造に関し、特にサイドフィード型燃料噴射弁のシリンダヘッドカバーへの取付構造に関する。

従来の内燃機関におけるボトムフィード型燃料噴射弁の取付けとして、機関の吸気管内に設けられた取付穴にその弁体の側面をシールであるOリングにより保持させると共に、弁体の上下をゴム等の弾性体を介して押し付けることでなす取付けが知られており（例えば、特許文献１参照）、また、サイドフィード型燃料噴射弁（装置）の取付けとして、吸気管に固定された金属パイプからなる燃料ギャラリに設けられた弁体収容部内に燃料噴射弁がOリングであるシールを介して保持され、該噴射弁のキャップ部がゴムを介してカバーにより上方から押え付けられて取付けられるものが知られており（例えば、特許文献２参照）、さらに、同様の燃料ギャラリに設けられた弁体収容部内に燃料噴射弁がOリングであるシールを介して保持され、該燃料噴射弁の上部フランジがクランプもしくはバヨネット式錠止体により固定されて取付けられるものも知られている（例えば、特許文献３参照）。
実公平５−３７４１号公報（第２頁−第３頁、第１図−第２図） 実用新案登録第２５０１９６７号公報（第２頁−第３頁、第２図,第６図） 特表平６−５０１７６２号公報（第３頁−第５頁、第１図,第２図）

上述の特許文献１に記載のボトムフィード型燃料噴射弁０７０の取付けは、図９に図示されるように、エンジンの吸気管内に配置されたボディ０１に形成された取付穴０５１に挿入されることでなされており、燃料噴射弁０７０は、カバー０８０により上方から押えられて該取付穴０５１に収容され、その径方向がOリングOR３,０R４により支持されると共に、カバー０８０によって弾性体０Rを介して下方へ押し付けられて保持される。

また、上述の特許文献２に記載のサイドフィード型燃料噴射弁０７０の取付けは、図１０ないし図１１に図示されるように、複数本の吸気マニフォルド０１,０１のそれぞれに合成樹脂製のインスレータ０２,０２を介して配設されるインジェクタハウジング０３,０３が備えられ、該インジェクタハウジング０３は、図１１に図示されるように燃料噴射弁０７０を収装保持するための上面が開口した略円筒状をなしており、また該円筒状の上端の開口縁に一段と凹んだ段部０３aを備えている。

そして、燃料噴射弁０７０は、該ハウジング０３内にその上面開口部から挿入されてOリングであるシール０R３,０R４を介して該ハウジング０３内に収装され、そのキャップ部０８０上部の矩形突部０８１がゴム０Rを介してカバー０８２により押圧されてその上部フランジ部０７０aがハウジング０３上縁開口部の段部０３aに当接されて、該ハウジング０３内に固定保持されている。

また、上述の特許文献３に記載のサイドフィード型燃料噴射弁は、図１２に図示されるように、内燃機関の吸い込み管に固定された燃料分配器の燃料供給通路０１に弁収容開口を備えた段付きの弁収容部０２が設けられていて、該収容部０２内にOリングであるシール部材０R３,０R４を介して燃料噴射弁０７０が保持され、該噴射弁０７０の上方のフランジ０７０aがクランプもしくはバヨネット式錠止体０８０により該収容部０２上部に固定されることで該収容部０２内に前記噴射弁０７０が保持される。なお、０３は電気的コネクタである。

ところで、前記特許文献１ないし３に記載の燃料噴射弁の取付けは、いずれも該噴射弁がその収容部である弁体収容部に対してゴム等の弾性体を介して収納保持される取付け構造とされている。しかしながら、このような取付け構造であると、燃料噴射弁が高圧の燃料を噴射することから、その燃料噴射時の反動による衝撃的な振動が充分に吸収されないまま、前記収容部に伝達される。

そして、前記特許文献１ないし３に記載の燃料噴射弁は、いずれも吸気マニフォルドに取付けられた弁体収容部内に収納されるものであるから、前記燃料噴射弁の燃料噴射時の反動による衝撃的な振動は、該弁体収容部から前記吸気マニフォルドに伝達され、該マニフォルドを叩くように振動させて、騒音を発する。

とりわけ、前記特許文献２，３に記載の燃料噴射弁の取付けにおいては、その弁体のフランジ部が直接弁体収容部の構造部に当接しており、このような燃料噴射弁と該弁体収容部間の直接接触構造部は、燃料噴射弁の燃料噴射における衝撃的な振動を何ら緩和することなく直接伝達するので、前記衝撃的な振動の抑制と該振動に基づく騒音の発生を効果的に解消することはできない。

一方、直接噴射型の燃料噴射弁においては、該噴射弁が吸気マニフォルド等に設けられることなく、シリンダヘッドのヘッドカバーに取付けられるのが普通であるが、この取付けにおいても前記同様Oリング等のゴム等弾性体を介在させて噴射時の反動力や振動の吸収を図っており、既述の振動吸収対策と同様の対策が採られているにすぎず、特に燃料噴射による反動力の吸収におけるそれ以上の格別の対策は何ら採られていないので、該反動力による振動と騒音の効果的な解消には至っていない。

このような状況の中で、シリンダヘッドのヘッドカバーに取付けられる直接噴射型のサイドフィード型燃料噴射弁において、その燃料噴射における噴射の反動力の吸収が効果的になされ、該反動力に基づく振動と騒音の発生が効果的に抑制される燃料噴射弁のための取付構造の開発が望まれている。

本発明は、前記課題を解決するための燃料噴射弁の取付構造に関し、とりわけ、内燃機関のシリンダヘッドカバーに取付けられる直接噴射型のサイドフィード型燃料噴射弁における燃料噴射時の反動力吸収による振動と騒音対策に視点をおいた前記燃料噴射弁の取付構造に関し、内燃機関のシリンダヘッドカバーと、該シリンダヘッドカバーに設けられた燃料噴射弁のための弁体収容孔部と、該弁体収容孔部内に収容される燃料噴射弁とを備えたサイドフィード型燃料噴射弁の取付構造において、前記弁体収容孔部内への燃料噴射弁の収容は、該弁体収容孔部内の内壁に対して弾性シール等の弾性体を介して該弁体収容孔部内に保持されると共に、前記燃料噴射弁の頭部側にフランジ部が設けられ、該フランジ部の一側面側が該フランジ部に当接する環状の押えプレートにより位置決めされると共にフランジ部の他側面側がシリンダヘッドカバーに対して隙間を設けて保持されることを特徴とするものである。

また、前記環状の押えプレートによる前記燃料噴射弁の頭部側の保持は、前記フランジ部外側面側の弁本体外周部を所定の間隙を存して環状に包囲するように配設された前記押えプレートが該フランジ部外側面に当接されることでなされていることを特徴とするものである。
さらに、前記押えプレートの前記フランジ部外側面への当接がバネ等の弾性体を介してなされていることを特徴とする。

請求項１に係る発明は、内燃機関のシリンダヘッドカバーと、該シリンダヘッドカバーに設けられた燃料噴射弁のための弁体収容孔部と、該弁体収容孔部内に収容される燃料噴射弁とを備えたサイドフィード型燃料噴射弁の取付構造において、前記弁体収容孔部内への燃料噴射弁の収容は、該弁体収容孔部内の内壁に対して弾性シール等の弾性体を介して該弁体収容孔部内に保持されると共に、前記燃料噴射弁の頭部側にフランジ部が設けられ、該フランジ部の一側面側が該フランジ部に当接する環状の押えプレートにより位置決めされると共にフランジ部の他側面側がシリンダヘッドカバーに対して隙間を設けて保持されることでなされているから、前記弁体収容孔部内に収容される燃料噴射弁は、該収容孔部内に所定の間隙部を存して収容され、シリンダヘッドカバーとの直接接触が避けられているので、該噴射弁の燃料噴射時の反動力による該弁体移動による衝撃力が直接シリンダヘッドカバーに伝達されないので、該ヘッドカバーの該衝撃力による振動の発生が減少し、該振動発生による騒音の発生が抑制される。

また、請求項２に係る発明は、前記環状の押えプレートによる前記燃料噴射弁の頭部側の保持は、前記フランジ部外側面側の弁本体外周部を所定の間隙を存して環状に包囲するように配設された前記押えプレートが該フランジ部外側面に当接されることでなされているから、フランジ部は押えプレートによりその外側面が全周に亘り均等に当接支持され、燃料噴射弁の保持はきわめて安定した状態でなされる。

さらに、請求項３に係る発明は、前記押えプレートの前記フランジ部外側面への当接がバネ等の弾性体を介してなされているから、弁体収容孔部内に収容された燃料噴射弁はその軸方向において該バネ等の弾性体に抗する所定範囲における移動が許容されるので、燃料噴射時の反動による衝撃力が前記バネ等弾性体による緩衝効果で吸収され、シリンダヘッドカバーの振動の発生が減少し、該ヘッドカバーの振動による騒音の発生が抑制される。

内燃機関のシリンダヘッドカバーに取付けられるサイドフィード型燃料噴射弁の取付構造として実施される。

本発明の実施例１を図１ないし図７に基づいて以下に説明する。
図１には、本発明の実施態様に係る内燃機関Eを搭載した自動二輪車が図示されており、この自動二輪車は、フロントフォーク１を回動可能に支承するヘッドパイプ２と、該ヘッドパイプ２から後下がりに延びるメインフレーム３と、該フレーム３の後部に連接された後上がりに延びる左右一対のリヤフレーム４とからなる基本フレーム構造を備えている。

そして、フロントフォーク１の下端には前輪５が軸支されており、該フロントフォーク１の上部には走行ハンドル６が連結されている。また、前輪５の上方を覆うフロントフェンダ７はフロントフォーク１に支持されており、さらに前端がピボットプレート８に回動可能に支持されたリヤフォーク９の後部には後車輪１０が軸支され、前記リヤフレーム４上にはシート１１が設けられている。

前記メインフレーム３の中間部両側面にはハンガープレート１２が固着され、また、メインフレーム３の後部両側面にはピボットプレート８が固着されており、これらのハンガープレート１２とピボットプレート８を介して内燃機関Eがメインフレーム３の下方位置で懸架されて、該内燃機関Eは図示されるように、そのシリンダヘッド４０側を車両の前方にして、クランク室２０側を後方にして、かつ吸気ポート側を上方にして前記車両に横置きに搭載されている。なお、図１において、１３はエアクリーナ、１４はレッグシールド、１５は駆動チエーンである。

そして、本発明の実施例における内燃機関Eは、単気筒の４サイクル機関であり、その構造を図２ないし５に基づき簡単に説明すると以下のとおりである。

内燃機関E本体は、分割構造とされたクランクケース２０、シリンダブロック３０、シリンダヘッド４０およびシリンダヘッドカバー５０等からなり、該内燃機関Eの車両への搭載状態において、図２に図示されるように、これら構造部はそれぞれ、前記クランクケース２０の前方にシリンダブロック３０が、シリンダブロック３０の前方にシリンダヘッド４０が、さらにシリンダヘッド４０の前方にシリンダヘッドカバー５０が取付けられる配設構造とされている。

そして、クランクケース２０内には、クランクシャフト２１と、僅かにその一部のみが図示される変速装置２２のメインシャフトおよびカウンターシャフトが回転可能に軸支されており（図３参照）、クランクシャフト２１のクランク部２１aには周知のようにコンロッド２３を介してピストンPが取付けられており、このピストンPは前記シリンダブロック３０のシリンダ孔３１内を往復摺動するように構成されている。

シリンダブロック３０のシリンダ孔３１前部（図３，４における上部）とシリンダヘッド４０後部面の凹部とにより形成される空間には燃焼室４０aが設けられ、該燃焼室４０aには点火プラグ４０bが臨むように装備され、また、後に詳しく説明する混合気噴射のための噴射弁６０の噴射口部６０gが臨んでおり、さらに該燃焼室４０aには吸排気のためのバルブ開口４０cと吸排気バルブ４０dが配設されている（図２参照）。

シリンダヘッド４０には、前記吸排気バルブ開口４０cに連通する吸排気のための通路部４０eが設けられ、また前記バルブ４０dの装着のための構造部４０fや、混合気噴射のための後述される前記混合気噴射弁６０等が設けられ、さらに、該シリンダヘッド４０に取付けられるシリンダヘッドカバー５０には、空気圧レギュレータ５０aやロッカーアーム５０b等の動弁機構や、後に詳しく述べる燃料噴射弁７０等が配設されている（図２，４等参照）。

内燃機関Eの概略の構造は上述のとおりであるが、図４には、車両に横置きで搭載された該内燃機関Eの前方部の水平断面を上から見た図が図示されており、この図には特に前記内燃機関Eのシリンダヘッド４０およびシリンダヘッドカバー５０における混合気噴射弁６０と燃料噴射弁７０の取付部の周辺構造が拡大されて示されている。

そして、該図には、既述のシリンダブロック３０と、シリンダブロック３０のシリンダ孔３１も図示され、また、シリンダ孔３１内にはピストンPが配設され、点火プラグ４０bと混合気噴射弁６０の噴射口部６０gが燃焼室４０aに臨む、既述の様子も図示されている。

シリンダヘッド４０には、その前部面４０A（図４における上部面）から後部面４０B（図４における下部面）にかけて該ヘッド４０部を貫通する混合気噴射弁６０装着のための収容孔部４１が設けられ、該孔部４１内には後に詳述する装着手段をもって混合気噴射弁６０が収容されている。 そして既述のようにシリンダヘッド４０の前部面４０Aには、シリンダヘッドカバー５０がボルトB等の固定手段を介して取付けられ、さらに、上述の点火プラグ４０bは実質的にこのシリンダヘッド４０に取付けられている。

シリンダヘッド４０に取付けられたシリンダヘッドカバー５０には、燃料噴射弁７０装着のための収容孔部５１が設けられており、該収容孔部５１はシリンダヘッドカバー５０の前部面５０A（図４における上部面）から後部面５０B（図4における下部面）にかけて該ヘッドカバー５０を貫通しており、この収容孔部５１内には燃料噴射弁７０が後に詳述する装着手段をもって収容されている。

そして、シリンダヘッドカバー５０がシリンダヘッド４０に取付けられた状態においては、上述の２つの噴射弁６０，７０、すなわち、混合気噴射弁６０と燃料噴射弁７０は互いにその長手方向軸線を一致させて、かつその一部が重なるような関係をもってそれぞれ前記シリンダヘッド４０とシリンダヘッドカバー５０の収容孔部４１，５１において後述する装着手段により装着されている。

また、図４に図示されるように燃料噴射弁７０の収容のための収容孔部５１には、その比較的前方（図４における上方）位置に燃料噴射弁７０への燃料供給のための供給口５２が開口し、その下方位置には混合気噴射弁６０への圧縮空気の供給のための供給口５３が開口しており、さらに、これらの燃料と圧縮空気供給のための通路の一部５４，５５がシリンダヘッドカバー５０に形成されている（図５参照）。なお、前記２つの噴射弁６０，７０への燃料供給と圧縮空気の供給については後述する。

ところで、シリンダヘッド４０の混合気噴射弁６０の収容孔部４１に収容される前記混合気噴射弁６０は、その構造の詳細が図示されるところではないが、該噴射弁６０は直接噴射型であり、圧縮空気によって混合気を燃焼室へ直接噴射する形式のものである。すなわち、その弁体には図示されない貫通中心孔が設けられ、該孔の後部（図における下部）開口を開閉するポペット弁がソレノイドにより開閉制御されることで、空気通路を経て後に説明される圧縮空気室５７に供給された圧縮空気が燃料噴射弁７０から供給された燃料と混合されて燃焼室４０aへと噴射される形式のものである。

そして、図４には混合気噴射弁６０のその外観のみが図示されており、該図によれば該噴射弁６０の弁体の外形形状は、概ね略弁体中央部から前方に偏在した位置の大径弁体部６０aと、該大径弁体部６０aの前部から延出する弁体部６０bと、該大径弁体部６０aの後部から延出する弁体部６０cとからなるものである。

ここで、前記シリンダヘッド４０の収容孔部４１への混合気噴射弁６０の装着について説明する。
混合気噴射弁６０の前記収容孔部４１への装着は、シリンダヘッド４０にシリンダヘッドカバー５０が取付けられる前の段階においてなされるものであり、シリンダヘッド４０の前部面４０Aから後部４０B面にかけて貫通する収容孔部４１に、該孔部４１の前部面４０Aの開口である拡径孔部４１aから噴射弁６０の噴射口部６０gを先にして挿入することでなされる。

そして、混合気噴射弁６０の収容孔部４１への装着のための挿入は、該噴射弁６０の大径弁体部６０a後部から延出する弁体部６０cの環状凹溝６０dにシールのためのOリングR１が嵌入されて、この状態において該弁体部６０cが収容孔部４１の前部面４０Aの開口である拡径孔部４１aにつながる後方寄りの縮径孔部４１bに挿入され、その噴射口部６０gが前記燃焼室４０aの壁部形成面に開口する該孔部４１bの後部開口４１cからやや突出して該燃焼室４０a内に臨むようになされ、これにより混合気噴射弁６０は前記収容孔部４１内に装着され、該噴射弁６０の装着状態においては、前記大径弁体部６０aの前部の段部表面がシリンダヘッド４０の収容孔部４１前部４０Aの開口である拡径孔部４１a縁部と同一面とされる。

したがって、混合気噴射弁６０の収容孔部４１への前記装着状態においては、該噴射弁６０の大径弁体部６０aの前部から延出する弁体部６０bがシリンダヘッド４０の前部面４０Aより突出することになる。 そして、この突出する弁体部６０bは、シリンダヘッド４０にシリンダヘッドカバー５０が取付けられるときに、シリンダヘッドカバー５０の燃料噴射弁７０の収容孔部５１の後方孔部である縮径孔部５１c（図６参照）に挿入されることになる。

シリンダヘッド４０の前部面４０Aより突出する混合気噴射弁６０の弁体部６０bの前記収容孔部５１の縮径孔部５１cへの挿入は、該弁体部６０bの外周に形成された一つの環状凹溝６０eにシールのためのOリングR２が嵌入された状態での前記縮径孔部５１cへの圧入によりなされ、該OリングR２の嵌入位置の前部（図における上部）が後述する燃料噴射弁７０装着時に混合気噴射弁６０の前部６０A、すなわち該弁の頭部への圧縮空気供給のための圧縮空気室５７として構成され、該空気室５７には圧縮空気供給のための通路に連通する前記縮径孔部５１c壁面の開口５３が臨むように設けられている（図５参照）。

そして、混合気噴射弁６０は、その大径弁体部６０aの前部および後部からそれぞれ延出する前記弁体部６０b、６０cの前記OリングR１，R２の環状凹溝６０d，６０eへの嵌入を介した前記収容孔部４１，５１へのそれぞれの圧入による弾性力で一定の保持力を得て安定した状態に維持される。そして、この状態においては、後にその装着についての説明がなされる燃料噴射弁７０の後部端の噴射口部７０gとこの混合気噴射弁６０の前部６０Aの実質的な頭部である凹部が互いに挿入関係とされる（図４参照）。

一方、燃料噴射弁７０は、いわゆる噴射弁体の側面に燃料取入口７０fがあるサイドフィード型と呼ばれる噴射弁であり、この燃料噴射弁７０は該弁体内に装着された図示されないソレノイドによって開閉されるポペット弁を備え、該ポペット弁の作動により燃料噴射の制御がなされ形式のものであり、その具体的な内部構造については図示されず、その説明も省略される。

そして、図４ないし６には、燃料噴射弁７０のその外観図のみが図示され、これらの図から理解できるように、この噴射弁７０の外形形状は概ね、略噴射弁７０の弁体の前方７０A（図における上方）寄りの位置に大径の鍔状フランジ部７０aが設けられ、該フランジ部７０aの前部から延出する弁体部７０bと、該フランジ部７０aの後部から延出する弁体部７０cとからなるものである。

そして、前記フランジ部７０a後部から延出する弁体部７０cは、複数段にその弁体軸径が変化する構造であり、該弁体部７０cの略中央部近傍側面には噴射燃料の取入れのための開口７０fが備えられ、また、該弁体部７０cのフランジ部７０a近傍位置のやや太めの軸径部分７０dと、該フランジ部７０aから離れた該弁体部７０c後部の噴射口部７０gに比較的近い位置の細い軸径部分７０eにはそれぞれ、環状の凹溝７０h，７０iが形成されており、この環状凹溝７０h，７０iにはシール部材であるOリングR３，R４がそれぞれ嵌入されている。

シリンダヘッドカバー５０に設けられた燃料噴射弁７０のための収容孔部５１は、図４ないし６に図示されるように、前記噴射弁７０のフランジ部７０aを受入れるための拡径された前部開口である拡径孔部５１aと、噴射弁７０の弁体軸径が変化する前記弁体部７０cを受入れる前記拡径孔部５１aに連なるやや大きめの内径である孔部５１bと、該やや大きめの内径の孔部５１bに連なる縮径孔部５１cとからなり、前記拡径孔部５１aは噴射弁７０の装着時において余裕を持ってフランジ部７０aを受入れる充分な深さと充分な内径を有する孔である。

また、前記やや大きめの内径の孔部５１bは、燃料噴射弁７０の装着時にその弁体部７０cのやや太めの軸径部分７０dの環状凹溝７０hにシールのためのOリングR３が嵌入されて挿入嵌合されることから該軸径部分に比較して大きな内径を備え、さらに前記縮径孔部５１cは、前記装着時にその弁体部７０cの細い軸径部分７０eの環状凹溝７０iにシールのためのOリングR４が嵌入されて挿入嵌合されることから該軸径部分７０eに比較して大きな内径を備え、また該縮径孔部５１cの後部開口５１dは面取りされてテーパ状に拡径され、これにより、シリンダヘッド４０へのシリンダヘッドカバー５０の取付け時に、既述の前記収容孔部５１の後方孔部である縮径孔部５１cへの混合気噴射弁６０前部の延出弁体部６０bの挿入が容易になされるようにしている。

ここで、燃料噴射弁７０のシリンダヘッドカバー５０に設けられた前記収容孔部５１への装着について説明する。
燃料噴射弁７０のシリンダヘッドカバー５０の収容孔部５１への収容のための装着は、シリンダヘッド４０の混合気噴射弁６０のための収容孔部４１に該混合気噴射弁６０が装着され、シリンダヘッド４０にシリンダヘッドカバー５０が取付けられ、結局、前記混合気噴射弁６０の前部から突出する弁体部６０b、すなわち、該噴射弁６０の頭部がシリンダヘッドカバー５０の前記収容孔部５１の後方孔部である縮径孔部５１cに挿入された状態においてなされる（図４，６参照）。

そして、前記燃料噴射弁７０の装着は、収容孔部５１の前部開口である拡径孔部５１aから燃料噴射弁７０の噴射口部７０g側を先にして該噴射弁７０の弁体を押込み挿入することでなされ、この装着のための挿入に際し、噴射弁７０のフランジ部７０a後部から延出する弁体部７０cの軸径の異なる部分に形成された２つの環状凹溝７０h，７０iには予め前述のシール部材であるOリングR３,R４が嵌入される。

燃料噴射弁７０の装着は、そのフランジ部７０aが収容孔部５１の前部開口である前記拡径孔部５１aにその周辺部に隙間を存して収容され、前方（図４ないし６における上方）から押えプレート８０により押え付けられ、また同時に該フランジ部７０aの後部から延出する弁体部７０cが、その間隔をおいた２箇所の軸径の異なる軸部７０d，７０eの環状凹溝７０h,７０iにそれぞれOリングR３,R４が嵌入されて収容孔部５１の拡径孔部５１aに続く後方孔部５１bと縮径孔部５１cに押込み挿入され、該弁体部の後端部の噴射口部７０gが、該収容孔部５１の後方孔部である縮径孔部５１cに既に挿入されている前記混合気噴射弁６０の前部突出部である弁体部６０b頭部６０Aの凹部内に挿入されることでなされる。

そして、前記装着状態においては、フランジ部７０a後部から延出する弁体部７０cの異なる軸径部７０d，７０eの環状凹溝７０h，７０iに嵌入されたOリングR３とR４により区切られ、かつ燃料噴射弁７０の燃料取入口７０fが開口する収容孔部５１内の空間部、すなわち燃料室５６に、前記燃料供給口５２が該孔部５１の壁面において開口されるようになされている。

また、弁体部７０cの前記OリングR４と既に該収容孔部５１後方の孔部である縮径孔部５１cに挿入された前記混合気噴射弁６０の前部弁体部６０bの環状凹溝６０eに嵌入されたOリングR２により区切られ、かつ混合気噴射弁６０の圧縮空気取入口５３が開口する該収容孔部５１の後方空間部、すなわち圧縮空気室５７に、前記圧縮空気供給口５３が該孔部５１の壁面に開口されるようになされ、後述するような燃料噴射弁７０への燃料供給と混合気噴射弁６０前部６０Aへの、すなわち該弁の頭部への圧縮空気の供給がなされるようになされている。

前記フランジ部７０aの後部から延出する弁体部７０cの前記孔部５１bと縮径孔部５１cへの押込み挿入は、該弁体部７０cの環状凹溝７０h,７０iに嵌入されたOリングR３,R４の弾性変形に抗した圧入としてなされるから、該OリングR３,R４の弾性変形による前記孔部５１bと縮径孔部５１c内壁との摩擦力による保持力で該噴射弁７０は前記収容孔部５１に保持され、後述される押えプレート８０とフランジ部７０aの当接による保持作用とが相俟って該噴射弁７０は安定保持される。

この状態においては、フランジ部の７０a前部から延出する弁体部７０bである噴射弁７０の実質的な頭部７０Aは、前記押えプレート８０の中央開口８０aを通して突出し、したがって、該噴射弁７０の頭部７０Aはシリンダヘッドカバー５０の前部面５０Aから外部へ突出することになる。

ここで、前述の燃料噴射弁７０装着のための収容孔部５１への該弁７０の押込み挿入についてさらに説明を加えておくことにする。
上述のように、収容孔部５１の前部面５１A開口である拡径された孔部５１aからその噴射口部７０gを先にして挿入される燃料噴射弁７０には、そのフランジ部７０a後部から延出する弁体部７０cの２個所の環状凹溝７０h，７０iにそれぞれOリングR３,R４が嵌入され、該OリングR３,R４は噴射弁７０の押込み挿入により収容孔部５１内壁の圧力を受けて押し潰されるように楕円状に弾性変形しつつ該内壁に沿って摺動する。

そして、噴射弁７０のフランジ部７０aのシリンダヘッドカバー５０前部面５０Aからの突出量が、所定量となるまで前記弁体挿入のための押込み挿入が継続され、フランジ部７０aの突出量が所定の突出量に達したとき該押込み挿入は中止される。その後、フランジ部７０aの外側面に押えプレート８０が被冠され、該押えプレート８０がボルトBの締め付けにより前記シリンダヘッドカバー５０に固定されることに伴い押えプレート８０の固定と共に噴射弁７０の装着が完全になされる。

つまり、押えプレート８０のフランジ部７０a外側面への被冠は、図６(a)(b)に図示されるように押えプレート８０のその中央開口８０aが燃料噴射弁７０のフランジ部７０a前部から延出する弁体部７０bに隙間をもって遊嵌されることで、すなわち、押えプレート８０の中央開口８０aが、該開口８０aに設けられた位置合わせ用凹部８０bが弁体部７０の位置合わせ用凸部７０jに嵌入され、この状態において噴射弁７０の弁体頭部７０Aに遊嵌されることでなされる。

押えプレート８０のフランジ部７０a外側面への前記被冠後、押えプレート８０がその両側に延出した耳部８０cに開けられたボルト孔８０dに通したボルトBの締付けを介して前記シリンダヘッドカバー５０の前部面５０Aに固定されることでフランジ部７０aは押えプレート８０によりその外側面が押圧され、この押込みに伴い噴射弁７０はさらに押込み挿入され、押えプレート８０の固定のための締付け終了と同時に噴射弁７０の押込み挿入が終了し、該噴射弁７０の装着が完了する。

燃料噴射弁７０の装着は上述の状態において達成され、この噴射弁７０の装着状態は、押えプレート８０によるフランジ部７０aへの押圧力がそのまま維持される状態であり、前記２つのOリングR３,R４は押込みによる弾性変形反力を残したままの状態となり、該反力はフランジ部７０aを押し戻すように作用し、該フランジ部７０aは押えプレート８０を押え付けるように弾圧する。したがって、噴射弁７０は、そのフランジ部７０aの押えプレート８０への弾圧による当接圧力と、OリングR３,R４の弾性変形による収容孔部５１の孔部５１bと縮径孔部５１c内壁面との摩擦接触による保持作用で装着保持される。

そして、燃料噴射弁７０の装着における特徴的な構造は、該噴射弁７０がそのフランジ部７０aを押えプレート８０に弾接支持させ、そのフランジ部７０a後部から延出した弁体部７０cがOリングR３,R４の弾性変形を介して収容孔部５１の孔部５１bと縮径孔部５１ｃ内壁面に押圧される摩擦力とにより実質的に保持され、燃料噴射弁７０はシリンダヘッドカバー５０に直接接触する構造部を有することなく、収容孔部５１内にその周囲空間を存して収容され装着されるものである。

上述の燃料噴射弁７０の装着は、該噴射弁７０の燃料噴射におけるその反動力の吸収において特徴的な作用を奏するものである。すなわち、噴射弁７０の燃料噴射時の反動力は噴射弁体を瞬間的に後方移動させ、この移動による衝撃力は、該弁体のフランジ部７０aを介して予め圧接関係にある押えプレート８０に直ちに伝達される。そして、勿論押えプレート８０に伝達された前記衝撃力は、ボルトB締結部や押えプレート８０とカバー５０の接触部を介してヘッドカバー５０に伝達され、また、該カバー５０にはOリングR３,R４嵌入による接触部を介して噴射弁７０の前記衝撃力の一部が伝達される。

しかしながら、燃料噴射時の反動による衝撃力のシリンダヘッドカバー５０への伝達は、噴射弁７０とヘッドカバー５０が直接接触する構造部分を持たないことから、押えプレート８０を介した間接的なものであり、噴射弁７０の燃料噴射における反動による衝撃力による振動の前記ヘッドカバー５０への伝達はかなり限定的なものであり、該振動によるカバー５０における騒音の発生が効果的に抑制される。

次に、燃料噴射弁７０と混合気噴射弁６０における燃料供給と圧縮空気の供給について、図７を参照して簡単に説明しておく。

図７は内燃機関Eの燃料供給システム図であり、燃料および空気が圧力調整されてそれぞれ燃料噴射弁７０と混合気噴射弁６０へ供給される経路が示されている。空気は空気ポンプ９０によって圧縮空気として送り出され、収容孔部５１内の混合気噴射弁６０前部に連なるシール部材であるOリングR２とR４で仕切られた圧縮空気室５７へ送り込まれる。一方、混合気噴射弁６０へ向かう経路から分岐した圧縮空気はオリフイスを経て空気圧レギュレータへ向かう。

混合気噴射弁６０へ向かう圧縮空気は、前記空気ポンプ９０のピストン９０a（図５も参照）の上昇に伴い圧力が上昇して高温高圧となり、空気中の水分は水蒸気として空気通路内へ送り込まれる。オリフイスは、燃料圧レギュレータの基準圧に空気ポンプ９０の脈動波の影響が及ぼさないようにするためと、混合気噴射弁６０における混合気の噴射に高圧圧縮空気を利用するための高圧保持との２つの目的をもって設けられた装置である。

上記オリフイスで急激な圧力上昇が防止され、かつ空気圧レギュレータで圧力調整された圧縮空気が、空気圧レギュレータから燃料圧レギュレータへ基準圧としてその背圧室へ送られる。空気圧レギュレータに加わった設定圧力以上の余剰空気は、戻り空気としてエアクリーナ１３等の吸入系へ戻され、再び空気ポンプ９０へ供給される。空気通路５５全体は温度の高い内燃機関E部分に形成されており、圧縮空気内の水蒸気は冷やされることがないので、余剰空気と共に水蒸気は結露することなく空気圧レギュレータへ送られ、そこを通ることができる。

また、燃料は、本発明における実施例の燃料噴射弁７０が、サイドフィード型の燃料噴射弁７０であり、以下のようにして供給される。すなわち、燃料タンクからフィルタを経て燃料ポンプへ送られた燃料は、該ポンプにより高圧で吐出され、脈動ダンパーを経て燃料噴射弁７０の収容孔部５１内壁の燃料供給開口５２を通して燃料噴射弁７０の燃料取入れ口７０fに連なるシール部材であるOリングR３とR４とにより区切られた空間である燃料室５６へと送り込まれる。

そして、燃料噴射弁７０へ向かう経路から分岐した一部の燃料は燃料圧レギュレータへ向かう。ここで燃料は、前記オリフイス下流の圧力調整された圧縮空気を基準として、この基準圧より高く、かつ圧力差が一定となるよう圧力調整される。このようにして、燃料は、圧縮空気室５７内の空気圧より高い圧力で、前記収容孔部５１内の燃料室５６へ送り込まれる。燃料圧レギュレータに加わった設定圧力以上の余剰燃料は、戻り燃料として再び燃料タンクへ戻され、再び燃料ポンプへ供給されるようになされる。

そして、燃料噴射弁７０と混合気噴射弁６０との互いの結合部にある収容孔部５１内の圧縮空気室５７に圧縮空気圧が加わり、それにより高圧の燃料が燃料室５６内にて計量されている状態で、燃料噴射弁７０の図示されないソレノイドに通電され、ポペット弁が開くと燃料室５６内の高圧の燃料が燃料噴射弁７０を経て混合気噴射弁６０の中へ噴射され、ここで圧縮空気と混合される。次の段階として混合気噴射弁６０の図示されないポペット弁が開くと、上記混合気は圧縮空気に押し出されて燃焼室４０aに噴射される。

本発明の図１ないし図７に図示された実施例１は上記構成であるから、燃料噴射弁７０は、その弁体のフランジ部７０a後部から突出する弁体部７０cが２個所のシール部材であるOリングR３,R４の弾圧変形により収容孔部５１に摩擦保持され、前記フランジ部７０a外側面が押えプレート８０と弾圧的に当接され、結果的に該噴射弁７０の弁体はシリンダヘッドカバー５０との直接接触構造部を有することなく該カバー５０の収容孔部５１に確実に装着保持されることになる。

したがって、燃料噴射弁７０による燃料噴射における反動による衝撃力は、直接シリンダヘッドカバー５０に伝達されることがなく、該衝撃力は該噴射弁７０のフランジ部７０aと押えプレート８０の弾圧接触を介して間接的に前記ヘッドカバー５０に伝達され、かつフランジ部７０aが該押さえプレート８０を弾接する与圧力が前記反動による衝撃力に抗する力として作用するので、前記反動力はその一部が相殺されて弱められる。よって、前記反動による衝撃力の押えプレート８０への伝達は緩和され、シリンダヘッドカバー５０における該反動に基づく衝撃的振動の発生と該振動による騒音の発生は効果的に抑制される。

本発明の実施例１においては、燃料噴射弁７０の収容孔部５１への装着において、フランジ部７０aと押えプレート８０とは互いに弾接されて直接接触するようになされているが、図８に図示されるように該フランジ部７０aと押えプレート８０間にバネ等の弾性体Rを介在させてもよく、この場合には噴射弁７０の噴射による反動は、該バネ等の弾性体Rを介して押えプレート８０に伝達されることになるので、押えプレート８０に伝達される前記反動による衝撃力は前記バネ等の弾性体Rによる緩衝効果で吸収され大幅に緩和され、シリンダヘッドカバー５０における振動の発生とそれによる騒音の発生は大幅に抑制される。

本発明の実施例における燃料噴射弁の取付構造は、他の同様の弁類の取付構造に適用可能である。

本発明の燃料噴射弁が装着される内燃機関を搭載した自動二輪車の側面図である。 本発明の内燃機関の車両への横置き搭載における状態を示す図である。 本発明の内燃機関の主要構造部を示す断面図である。 本発明内燃機関の主要構造部の断面を示す拡大図である。 本発明内燃機関の主要構造部の図４における断面とは異なる断面を示す拡大図である。 本発明の燃料噴射弁の取付構造を示す拡大図であり、（a）は側面図、（b）は上面図である。 本発明の燃料噴射弁と混合気噴射弁への燃料と圧縮空気の供給系統を示す図である。 本発明の燃料噴射弁の取付構造における別の態様を示す図である。 従来の燃料噴射弁の取付構造を示す図である。 従来の燃料噴射弁の取付構造の他の態様を示す図である。 図１０における燃料噴射弁の取付構造の主要構造部を示す図であり、（a）はその側面図、（b）はその上面図である。 従来の燃料噴射弁の取付構造のさらに他の態様を示す図であり、（a）は側面図、（b）は上面図である。

符号の説明

１・・・フロントフォーク、２・・・ヘッドパイプ、３・・・メインフレーム、４・・・リヤフレーム、５・・・前輪、６・・・ハンドル、７・・・フロントフェンダ、８・・・ピボットプレート、９・・・リヤフォーク、１０・・・後輪、１１・・・シート、１２・・・ハンガープレート、１３・・・エアクリーナ、１４・・・レッグシールド、１５・・・駆動チエーン、２０・・・クランクケース、２１・・・クランクシャフト、２１a・・・クランク部、２２・・・変速装置、２３・・・コンロッド、３０・・・シリンダブロック、３１・・・シリンダ孔、４０・・・シリンダヘッド、４０A・・・前部面、４０B・・・後部面、４０a・・・燃焼室、４０b・・・点火プラグ、４０c・・・バルブ開口、４０d・・・吸排気バルブ、４０e・・・吸排気のための通路部、４０f・・・バルブ装着のための構造部、４１・・・収容孔部、５０・・・シリンダヘッドカバー、５０A・・・前部面、５０B・・・後部面、５０a・・・空気圧レギュレータ、５０b・・・ロッカーアーム、５１・・・収容孔部、５１a・・・拡径孔部、５１b・・・孔部、５１c・・・縮径孔部、５２・・・燃料供給口、５３・・・圧縮空気供給口、５４・・・燃料供給通路，５５・・・圧縮空気供給通路、５６・・・燃料室、５７・・・圧縮空気室、６０・・・混合気噴射弁、６０a・・・拡径弁体部、６０b・・・前部弁体部、６０c・・・後部弁体部、６０d,６０e・・・環状凹溝、６０g・・・噴射口部、７０・・・燃料噴射弁、７０a・・・フランジ部、７０b・・・前部弁体部、７０c・・・後部弁体部、７０d・・・太めの軸径部分、７０e・・・細い軸径部分、７０f・・・燃料取入れ口、７０g・・・噴射口部、７０h,７０i・・・環状凹溝、７０j・・・凸部、８０・・・押えプレート、８０a・・・中央開口、８０b・・・凹部、８０c・・・耳部、８０d・・・ボルト孔、９０・・・空気ポンプ、９０a・・・ピストン、E・・・内燃機関、P・・・ピストン、R・・・弾性体、R１,R２,R３,R４・・・Oリング。

Claims (3)

1. 内燃機関のシリンダヘッドカバーと、該シリンダヘッドカバーに設けられた燃料噴射弁のための弁体収容孔部と、該弁体収容孔部内に収容される燃料噴射弁とを備えたサイドフィード型燃料噴射弁の取付構造において、
   前記弁体収容孔部内への燃料噴射弁の収容は、該弁体収容孔部内の内壁に対して弾性シール等の弾性体を介して該弁体収容孔部内に保持されると共に、
   前記燃料噴射弁の頭部側にフランジ部が設けられ、該フランジ部の一側面側が該フランジ部に当接する環状の押えプレートにより位置決めされると共にフランジ部の他側面側がシリンダヘッドカバーに対して隙間を設けて保持されることを特徴とするサイドフィード型燃料噴射弁の取付構造。
2. 前記環状の押えプレートによる前記燃料噴射弁の頭部側の保持は、前記フランジ部外側面側の弁本体外周部を所定の間隔を存して環状に包囲するように配設された前記押えプレートが該フランジ部外側面に当接されることでなされている請求項１に記載のサイドフィード型燃料噴射弁の取付構造。
3. 前記押えプレートの前記フランジ部外側面への当接が、バネ等の弾性体を介してなされている請求項２に記載のサイドフィード型燃料噴射弁の取付構造。
   

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