JP2005343356A - 自動二輪車の吸気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動二輪車の吸気装置において、エアクリーナボックスの容量を大きくするとともに吸気ダクトの配置の自由度を増し、更には吸気ダクトを配置したときに車体フレームの強度・剛性を維持することにある。
【解決手段】 エアクリーナボックス２９Ａ内の下方にスロットルボディ４８を収納した吸気装置８０を有する自動二輪車において、エアクリーナボックス２９Ａと、このエアクリーナボックス２９Ａ内に走行風を導入する吸気ダクト６０Ｌとの結合部４３を、自動二輪車の側面視でスロットルボディ４８とオーバーラップさせた。
【選択図】 図２

Description

本発明は、自動二輪車の吸気装置に関するものである。

従来の自動二輪車の吸気装置として、車体フレームの間に吸気装置の吸気箱を配置し、この吸気箱の中に気化器を入れたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、車体のメインフレームにエアーダクトを貫通させるための穴を設けたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
特開２００２−２５７３公報 特開平９−１９３８７４号公報

特許文献１を説明する。符号については同公報に記載されているものを使用した。
吸気装置２５は、同公報の図１に示される通り、シリンダヘッド３３に取付けた吸気箱４１と、この吸気箱４１の前部から前方へ突出させた吸入ダクト４２と、吸気箱４１の内部に設けた気化器４３と、吸入ダクト４２の前端部から車体前方へ延ばしたラムエアダクト４４とを備える。

吸気箱４１は、車体フレーム２８の左右一対のタンクレール４５の間で且つ燃料タンク４６の下方に配置される。
吸入ダクト４２は、吸気箱４１の前部から上部ラジエータ３６の上端部近傍まで延び、ラムエアダクト４４は、同公報の図３に示される通り、フロントフォーク２７の左右の外筒５０間を前方に延びる。

特許文献２を説明する。符号については同公報に記載されているものと使用した。
特許文献２には、同公報の図１に示される通り、フレーム１に設けた左右一対のタンクレール４，４の一方に吸気管６を貫通させて溶着し、この吸気管６の両端をエアーダクトとエアクリーナーとに連結することが記載されている。

特許文献１の技術では、吸気箱４１の前部に吸入ダクト４２が設けられ、しかも、吸気箱４１の上方に燃料タンク４６が配置されているから、吸気箱４１の容量を前方及び上方に大きくすることが難しい。また、吸入ダクト４２はシリンダヘッド３３の上方及び上部ラジエータ３６の上端部近傍を通るから、吸気ダクト４２の配置はこれらのシリンダヘッド３３及び上部ラジエータ３６に制約される。更に、ラムエアダクト４４は、フロントフォーク２７の左右の外筒５０間で断面積が狭められる。即ち、吸入ダクト４２及びラムエアダクト４４の配置の自由度が少ない。

また、特許文献２の技術では、フレーム１のタンクレール４に吸気管６を貫通させる貫通穴を開けたことで、フレーム１の強度・剛性が低下する。そこで、フレーム１の強度・剛性を維持させるために、タンクレール４の断面積を増やせば、フレーム１が大型になり、重量増を招く。

本発明の課題は、自動二輪車の吸気装置において、エアクリーナボックスの容量を大きくするとともに走行風導入ダクトの配置の自由度を増し、更には走行風導入ダクトを配置したときに車体フレームの強度・剛性を維持することにある。

請求項１に係る発明は、エアクリーナボックス内の下方にスロットルボディを収納した吸気装置を有する自動二輪車において、エアクリーナボックスと、このエアクリーナボックス内に走行風を導入する走行風導入ダクトとの結合部を、自動二輪車の側面視でスロットルボディとオーバーラップさせた。

エアクリーナボックスと走行風導入ダクトとの結合部を側面視でスロットルボディとオーバーラップさせることで、従来のような吸入ダクトとの結合によるエアクリーナボックスの形状の制約がなくなり、エアクリーナボックスを自動二輪車の側方以外の方向へ大きく膨出させることができ、また、走行風導入ダクトがエアクリーナボックスの側方に結合するため、走行風導入ダクトを、シリンダヘッド、ラジエータ等に制約を受けずに配置することができる。

請求項２に係る発明は、車体のメインフレームに剛性バランスをとるために開口部を設け、この開口部に走行風導入ダクトを貫通させた。
開口部を利用して走行風導入ダクトを通すことで、メインフレームに特別に走行風導入ダクトを通す穴を設ける必要がない。

請求項３に係る発明は、エアクリーナボックスのダーティサイドを、エアクリーナボックスの下部に配置するとともに、このダーティサイドの上方にクリーンサイドを配置した。
ダーティサイドをエアクリーナボックスの下部に配置することで、エアクリーナボックス内に吸入した埃や砂をエアクリーナボックス下部に堆積させることができる。

請求項４に係る発明は、エアクリーナボックスのダーティサイドのみにスロットルボディが収納されていることを特徴とする。
クリーンサイドの容量を大きく取れるので、吸気抵抗の低減を図ることができる。

請求項５に係る発明は、メインフレームが、下部にエンジンハンガを有する側面視でほぼ三角形状を成し、この三角形状のほぼ中央部に開口部を設けたことを特徴とする。
ほぼ三角形状のメインフレームのほぼ中央部に開口部を設けたことで、メインフレームの剛性を維持しつつ軽量化を図ることができる。

請求項６に係る発明は、開口部を、側面視でＶ型エンジンの前後の気筒で挟まれた位置に設けたことを特徴とする。
開口部を貫通した走行風導入ダクトをＶ型エンジンの前後の気筒で挟まれた位置に配置できるため、Ｖ型エンジンの搭載スペースを有効利用することができる。

請求項１に係る発明では、エアクリーナボックスと走行風導入ダクトとの結合部を側面視でスロットルボディとオーバーラップさせたので、エアクリーナボックスを大きく膨出させることができ、エアクリーナボックスの容量を増やすことができる。また、走行風導入ダクトがエアクリーナボックスの側方に結合するため、走行風導入ダクトを、シリンダヘッド、ラジエータ等に制約を受けずに配置することができ、走行風導入ダクトの配置の自由度を増すことができる。

請求項２に係る発明では、メインフレームの剛性バランスをとるための開口部を利用して走行風導入ダクトを通したので、メインフレームに特別に走行風導入ダクトを通す穴を設ける必要がなく、メインフレームの強度・剛性が低下する心配がない。

請求項３に係る発明では、ダーティサイドをエアクリーナボックスの下部に配置したので、エアクリーナボックス内に吸入した埃や砂をエアクリーナボックス下部に堆積させることができ、クリーンサイドへ埃、砂が進入するのを防止することができて、エアクリーナエレメントの交換等のメンテナンス時期を延ばすことができる。

請求項４に係る発明では、エアクリーナボックスのダーティサイドのみにスロットルボディを収納したので、クリーンサイドの容量を大きく取れ、吸気抵抗の低減を図ることができて、エンジン性能を向上させることができる。

請求項５に係る発明では、メインフレームが、下部にエンジンハンガを有する側面視でほぼ三角形状を成し、この三角形状のほぼ中央部に開口部を設けたので、メインフレームの剛性を維持しつつ軽量化を図ることができる。

請求項６に係る発明では、開口部を、側面視でＶ型エンジンの前後の気筒で挟まれた位置に設けたので、開口部を貫通した走行風導入ダクトをＶ型エンジンの前後の気筒で挟まれた位置に配置でき、Ｖ型エンジンの搭載スペースを有効利用することができて、車両のコンパクト化、小型化を図ることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る吸気装置を備える自動二輪車の側面図であり、自動二輪車１０は、車体フレームＦＡを、ヘッドパイプ１２と、このヘッドパイプ１２から後方斜め下方に延ばした左右一対のメインフレーム１３，１３（手前側の符号１３のみ示す。）と、これらのメインフレーム１３，１３のそれぞれの後端に連結したピボットプレート１５と、メインフレーム１３，１３の前部下部に取付けた左右一対のエンジンハンガ１４，１４とから構成し、ヘッドパイプ１２にフロントフォーク１１を操舵自在に取付け、メインフレーム１３，１３及びエンジンハンガ１４，１４にエンジン本体１７を取付け、ピボットプレート１５にピボット軸１９を介してスイングアーム１８を上下スイング自在に取付け、メインフレーム１３，１３の上部に後部フレーム１６を取付けた車両である。

フロントフォーク１１は、下端に回転自在に前輪ＷＦを取付けたものであり、この前輪ＷＦの上方をフロントフェンダ４１で覆う。
エンジン本体１７は、前部バンクＢＦが３気筒、後部バンクＢＲが２気筒の５気筒Ｖ型であり、前部バンクＢＦのシリンダヘッド２８Ｆ及び後部バンクＢＲのシリンダヘッド２８Ｒの上方にエアクリーナボックス２９Ａを配置し、このエアクリーナボックス２９Ａの後方に、後部フレーム１６で支持した燃料タンク３０を配置する。

また、エンジン本体１７の前部バンクＢＦのシリンダヘッド２８Ｆから３本の第１排気管３３Ｆを後方へ延ばすとともにこれらの後端に第１集合排気管３４Ｆを接続し、この第１集合排気管３４Ｆの後端に第１マフラ３５Ｆを接続し、後部バンクＢＲのシリンダヘッド２８Ｒから２本の第２排気管３３Ｒを後方へ延ばすとともにこれらの後端に第２集合排気管３４Ｒを接続し、この第２集合排気管３４Ｒの後端に第２マフラ３５Ｒを接続する。

スイングアーム１８は、後端に車軸２０を介して後輪ＷＲを回転自在に取付けたものであり、スイングアーム１８の前部上部にリヤクッションユニット２６の上端を取付け、リヤクッションユニット２６の下端をリンク機構２７を介してピボットプレート１５の下端部に取付ける。

後輪ＷＲは、被動スプロケット２４を一体的に取付けたものであり、エンジン本体１７の後部に設けた変速機（不図示）の出力軸２１に駆動スプロケット２３を取付け、これらの駆動スプロケット２３と被動スプロケット２４とにチェーン２５を掛け渡すことで変速機の出力軸２１から後輪ＷＲへ駆動力を伝える。上記した駆動スプロケット２３、被動スプロケット２４及びチェーン２５は、チェーン伝動手段２２を構成する部材である。

ここで、３１，３２は後部フレーム１６で支持したメインシート及びピリオンシート、３６はフロントカウル、３７はセンターカウル、３８はロアカウル、３９はリヤカウル、４０はエアクリーナボックス２９Ａ及び燃料タンク３０を覆うカバーである。

図２は本発明に係る自動二輪車の前部要部を示す側面図（図中の矢印（ＦＲＯＮＴ）は車両前方を表す。）であり、車体フレームＦＡのメインフレーム１３，１３（手前側の符号１３のみ示す。）のそれぞれにメインフレーム１３，１３の剛性バランスをとるための開口部１３Ａを開け、メインフレーム１３，１３のそれぞれの側方に、空気をエアクリーナボックス２９Ａ（輪郭を太線で示した部分である。）内に導入するために左右一対の吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒ（手前側の符号６０Ｌのみ示す。輪郭を太線で示した部分である。）を配置し、これらの吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒの後部を上記した開口部１３Ａを通じてエアクリーナボックス２９Ａの側面に接続したことを示す。なお、吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒとエアクリーナボックス２９Ａとの結合部４３を太い破線で示した。

エアクリーナボックス２９Ａ内には、後述するように、下部にダーティサイド５１Ａを設け、このダーティサイド５１Ａ内に吸気管４７及びスロットルボディ４８を配置し、このスロットルボディ４８内には、吸気通路を開閉するスロットルバルブ６１を配置する。
上記した結合部４３は、側面視でエアクリーナボックス２９Ａ内に配置したスロットルボディ４８に重なる部分である。

図３は本発明に係るエアクリーナボックスを示す断面図であり、エアクリーナボックス２９Ａは、第１ケース５４Ａ、第２ケース５５Ａ及び第３ケース５６Ａに３分割したエアクリーナケース５０Ａと、第２ケース５５Ａ及び第３ケース５６Ａのそれぞれの接続部に介在させた仕切り板５７と、第３ケース５６Ａの支持部７１Ａ及び仕切り板５７の段部のそれぞれで挟み込んで固定したエアクリーナエレメント５３とからなる。

仕切り板５７は、エアクリーナケース５０Ａ内を、エンジン本体１７側に配置したダーティサイド５１Ａと、このダーティサイド５１Ａの上方に配置したクリーンサイド５２Ａとを隔てる隔壁である。

エアクリーナケース５０Ａは、第１ケース５４Ａをインシュレータ４６，４６を介してシリンダヘッド２８Ｆ，２８Ｒに取付けたものである。
シリンダヘッド２８Ｆ，２８Ｒの図示せぬ吸気ポートに空気を導く吸気通路部４５は、シリンダヘッド２８Ｆ，２８Ｒにインシュレータ４６，４６を介して接続した吸気管４７と、この吸気管４７の上端に接続したスロットルボディ４８と、このスロットルボディ４８の上端に接続したエアファンネル４９とからなる。結合部４３は、エアクリーナケース５０Ａに開けた穴部であって、図２にも示したものであり、エアクリーナケース５０Ａと吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒとの結合部である。

上記した吸気管４７及びスロットルボディ４８はエアクリーナケース５０Ａ内のダーティサイド５１Ａ内に配置した部品であり、エアファンネル４９は、エアクリーナケース５０Ａ内のクリーンサイド５２Ａ内に配置した部品である。なお、５８はダーティサイド５１Ａと、クリーンサイド５２Ａ内に配置したエアフィルタエレメント５３内とを連通させる開口部である。

図中の６８は第１インジェクタであり、エンジン本体１７の高回転域で燃料を噴射する弁であり、エアクリーナケース５０Ａの第３ケース５６Ａに各吸気通路部４５に向けて取付ける。６９は第２インジェクタであり、吸気管４７の付け根部に吸気ポート内に向けて取付けた弁である。
上記したエアクリーナボックス２９Ａ、吸気通路部４５、吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒ（図２参照）及び第１・第２インジェクタ６８，６９は吸気装置８０を構成するものである。

図４は図３の４−４線断面図であり、スロットルボディ４８は、各気筒毎に設けたものであり、回転自在に設けたスロットル軸４８Ａと、このスロットル軸４８Ａに取付けたスロットルバルブ６１とを備え、隣り合うスロットルボディ４８のスロットル軸４８Ａを連結部材６２で連結し、一つのスロットル軸４８Ａの端部にスロットルドラム６３を接続する。つまり、スロットル軸４８Ａは３つのスロットルバルブ６１を有する３連スロットルである。

図３に戻って、スロットルドラム６３は、スロットルバルブ６１（図４参照）を開閉するために一対のスロットルケーブル６４，６５のそれぞれの一端を取付けて互いに反対方向に巻き掛けたものであり、スロットルケーブル６４，６５は、第２ケース５５Ａに嵌めたグロメット６７を通してエアクリーナケース５０Ａの外部に延ばしたものである。

図４において、左右の吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒは、一体に備える接続管部６０Ａ，６０Ａを、左右のメインフレーム１３，１３に設けた開口部１３Ａ，１３Ａに通すとともに、エアクリーナケース５０Ａに開けた穴部、即ち結合部４３，４３にそれぞれ接続した部品である。

以上の図２及び図４で説明したように、本発明は第１に、エアクリーナボックス２９Ａ内の下方にスロットルボディ４８を収納した吸気装置８０を有する自動二輪車１０（図１参照）において、エアクリーナボックス２９Ａと、このエアクリーナボックス２９Ａ内に走行風を導入する走行風導入ダクトとしての吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒとの結合部４３を、自動二輪車１０の側面視でスロットルボディ４８とオーバーラップさせた。

エアクリーナボックス２９Ａと吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒとの結合部４３を側面視でスロットルボディ４８とオーバーラップさせたので、エアクリーナボックス２９Ａを側方以外の方向へ大きく膨出させることができ、エアクリーナボックス２９Ａの容量を増やすことができる。また、吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒがエアクリーナボックス２９Ａの側方に結合するため、吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒを、シリンダヘッド２８Ｆ，２８Ｒ、ラジエータ等に制約を受けずに配置することができ、吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒの配置の自由度を増すことができる。

本発明は第２に、車体のメインフレーム１３，１３にそれぞれ軽量化のために開口部１３Ａを設け、これらの開口部１３Ａ，１３Ａに吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒを貫通させた。
開口部１３Ａ，１３Ａを利用して吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒを通したので、メインフレーム１３，１３に特別に吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒを通す穴を設ける必要がなく、メインフレーム１３，１３の強度・剛性が低下する心配がない。

本発明は第３に、エアクリーナボックス２９Ａのダーティサイド５１Ａを、エアクリーナボックス２９Ａの下部に配置するとともに、このダーティサイド５１Ａの上方にクリーンサイド５２Ａを配置した。

ダーティサイド５１Ａをエアクリーナボックス２９Ａの下部に配置したので、エアクリーナボックス２９Ａ内に吸入した埃や砂をエアクリーナボックス２９Ａの下部に堆積させることができ、クリーンサイド５２Ａへ埃、砂が進入するのを防止することができて、エアクリーナエレメント５３の交換等のメンテナンス時期を延ばすことができる。

本発明は第４に、エアクリーナボックス２９Ａのダーティサイド５１Ａのみにスロットルボディ４８が収納されていることを特徴とする。
エアクリーナボックス２９Ａのダーティサイド５１Ａのみにスロットルボディ４８を収納したので、クリーンサイド５２Ａの容量を大きく取れ、吸気抵抗の低減を図ることができて、エンジン性能を向上させることができる。

本発明は第５に、メインフレーム１３が、下部にエンジンハンガ１４を有する側面視でほぼ三角形状を成し、この三角形状のほぼ中央部に開口部１３Ａを設けたことを特徴とする。

メインフレーム１３が、下部にエンジンハンガ１４を有する側面視でほぼ三角形状を成し、この三角形状のほぼ中央部に開口部１３Ａを設けたので、メインフレーム１３の剛性を維持しつつ軽量化を図ることができる。

本発明は第６に、開口部１３Ａを、側面視でＶ型エンジン（エンジン本体１７）の前後の気筒、即ち、前部バンクＢＦと後部バンクＢＲとで挟まれた位置に設けたことを特徴とする。

開口部１３Ａを、側面視でＶ型エンジンの前後の気筒で挟まれた位置に設けたので、開口部を貫通した走行風導入ダクトがＶ型エンジンの前後の気筒で挟まれた位置に配置でき、Ｖ型エンジンの搭載スペースを有効利用することができて、自動二輪車１０のコンパクト化、小型化を図ることができる。

尚、本実施形態では、吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒに一体に接続管部６０Ａを備えたが、これに限らず、エアクリーナボックス２９Ａの第１ケース５４Ａに接続管部６０Ａを一体に備えてもよいし、接続冠部６０Ａを吸気ダクト６０Ｌ，６０Ｒ及び第１ケース５４Ａと別体に設けてもよい。

本発明の吸気装置は、自動二輪車に好適である。

本発明に係る吸気装置を備える自動二輪車の側面図である。 本発明に係る自動二輪車の前部要部を示す側面図である。 本発明に係るエアクリーナボックスを示す断面図である。 図３の４−４線断面図である。

符号の説明

１０…自動二輪車、１３…メインフレーム、１３Ａ…開口部、２９Ａ…エアクリーナボックス、４３…結合部、４８…スロットルボディ、５１Ａ…ダーティサイド、５２Ａ…クリーンサイド、６０Ｌ，６０Ｒ…走行風導入ダクト（吸気ダクト）、８０…吸気装置。

Claims (6)

1. エアクリーナボックス内の下方にスロットルボディを収納した吸気装置を有する自動二輪車において、
   前記エアクリーナボックスと、このエアクリーナボックス内に走行風を導入する走行風導入ダクトとの結合部は、前記自動二輪車の側面視で前記スロットルボディとオーバーラップすることを特徴とする自動二輪車の吸気装置。
2. 車体のメインフレームに開口部を設け、この開口部に前記走行風導入ダクトを貫通させて前記エアクリーナボックスと結合させたことを特徴とする請求項１記載の自動二輪車の吸気装置。
3. 前記エアクリーナボックスのダーティサイドは、エアクリーナボックスの下部に配置されるとともに、このダーティサイドの上方にクリーンサイドが配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動二輪車の吸気装置。
4. 前記エアクリーナボックスのダーティサイドのみに前記スロットルボディが収納されていることを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の自動二輪車の吸気装置。
5. 前記メインフレームは、下部にエンジンハンガを有する側面視でほぼ三角形状を成し、この三角形状のほぼ中央部に前記開口部を設けたことを特徴とする請求項２記載の自動二輪車の吸気装置。
6. 前記開口部は、側面視でＶ型エンジンの前後の気筒で挟まれた位置に設けられたことを特徴とする請求項２記載の自動二輪車の吸気装置。

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