JP2006250082A - Ｖ型内燃機関の吸気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 スロットル開度センサを配置する上でレイアウトの制約を受けず、スロットルバルブのスロットル軸間距離を小さくしてスロットルボディの小型化を図ることができるＶ型内燃機関の吸気装置を供する。
【解決手段】 複数気筒がＶ型にバンクしたＶ型内燃機関において、各気筒の燃焼室からＶ型のバンク間に延出した各吸気通路の途中にそれぞれスロットルボディが互いに並んで設けられ、前記各スロットルボディ内の吸気の上流側と下流側にそれぞれ上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒと下流側スロットルバルブ51ｆ，51ｒが配設され、上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒのスロットル開度を検出する上流側スロットル開度センサ78がＶ型の一方のバンク側のスロットルボディ70ｆに設けられ、下流側スロットルバルブ51ｆ，51ｒのスロットル開度を検出する下流側スロットル開度センサ58がＶ型の他方のバンク側のスロットルボディ50ｒに設けられるＶ型内燃機関の吸気装置。
【選択図】 図７

Description

本発明は、複数気筒がＶ型にバンクしたＶ型内燃機関において吸気通路に多段にスロットルバルブが配設されたスロットルボディを有する吸気装置に関する。

Ｖ型内燃機関における各気筒の吸気通路にそれぞれ設けられるスロットルボディ内にスロットルバルブが２つ配設された吸気装置は、既に提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２８５８６２号公報

同特許文献１には、自動二輪車に搭載されるＶ型２気筒内燃機関が開示されている。
２つの気筒が前後にバンクしてＶ型を形成しており、前方および後方に各々傾斜した気筒の間に前後のシリンダヘッドからそれぞれ吸気通路が上方に向け延出し、前後の吸気通路の途中にそれぞれスロットルボディが互いに平行に配設されている。

この前後に並設されるスロットルボディには、それぞれ吸気下流側にメインスロットルバルブ、上流側にサブスロットルバルブが配設されるとともに、メインスロットルバルブのさらに下流側にはインジェクタが配置されている。
前後のメインスロットルバルブは、互いにメイン連結バーで連結されて連動し、前後のサブスロットルバルブは、互いにサブ連結バーで連結されて連動するようになっており、メイン連結バーは、スロットルボディの右側に、サブ連結バーは左側に設けられている。

前側のスロットルボディの左側には、メインスロットルバルブをスロットルグリップの手動操作で駆動するための駆動部であるメインスロットルプーリが設けられるとともに、ファーストアイドル制御用の特殊な連動機構が構成されており、前側のスロットルボディの右側にはサブスロットルバルブを駆動するモータが設けられている。

上記のように、前側のスロットルボディの左右は、メインスロットルプーリ，連動機構およびモータが配置され、空きスペースが制限されるので、スロットルバルブのスロットル開度を検出するスロットル開度センサなどは、後側のスロットルボディに設けることが適当であり、特許文献１の明細書には記載がないが、図面図８にメインスロットルバルブのスロットル開度を検出するメインスロットル開度センサに相当するものが後側のスロットルボディの左側に認められる。

内燃機関を緻密に制御するために、メインスロットルバルブおよびサブスロットルバルブそれぞれにスロットル開度センサを設けて、両スロットルバルブのスロットル開度を検出して互いに連携した最適な運転制御に供することは既に公知の技術である。
そこで、前記特許文献１において、メインスロットル開度センサとともに、サブスロットルバルブについてもそのサブスロットル開度センサを付加するとなると、該サブスロットル開度センサもメインスロットル開度センサと同じくスペース的に余裕のある後側のスロットルボディに配置するのが適当である。

しかし、メインスロットル開度センサとサブスロットル開度センサを、同一のスロットルボディに配置するとレイアウトの制約を受けるとともに、スロットルボディの同じ側に配置するとスロットル軸間の距離が大きくなってスロットルボディが大型化する。

本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、スロットル開度センサを配置する上でレイアウトの制約を受けず、スロットルバルブのスロットル軸間距離を小さくしてスロットルボディの小型化を図ることができるＶ型内燃機関の吸気装置を供する点にある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、複数気筒がＶ型にバンクしたＶ型内燃機関において、各気筒の燃焼室からＶ型のバンク間に延出した各吸気通路の途中にそれぞれスロットルボディが互いに並んで設けられ、前記各スロットルボディ内の吸気の上流側と下流側にそれぞれ上流側スロットルバルブと下流側スロットルバルブが配設され、前記上流側スロットルバルブのスロットル開度を検出する上流側スロットル開度センサがＶ型の一方のバンク側のスロットルボディに設けられ、前記下流側スロットルバルブのスロットル開度を検出する下流側スロットル開度センサがＶ型の他方のバンク側のスロットルボディに設けられるＶ型内燃機関の吸気装置とした。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のＶ型内燃機関の吸気装置において、前記上流側スロットル開度センサと前記下流側スロットル開度センサが、ともにスロットルボディのバルブ軸方向で同じ側に配設されることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載のＶ型内燃機関の吸気装置において、Ｖ型の一方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記上流側スロットルバルブとＶ型の他方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記上流側スロットルバルブとが、上流側連動部材により連結されて連動され、Ｖ型の一方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記下流側スロットルバルブとＶ型の他方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記下流側スロットルバルブとが、下流側連動部材により連結されて連動され、前記上流側連動部材と前記下流側連動部材が、スロットルボディに対して前記上流側スロットル開度センサおよび前記下流側スロットル開度センサが配設される側と反対側に配設されることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１ないし請求項３記載のＶ型内燃機関の吸気装置において、Ｖ型の一方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記上流側スロットルバルブとＶ型の他方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記上流側スロットルバルブとが、上流側連動部材により連結されて連動され、Ｖ型の一方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記下流側スロットルバルブとＶ型の他方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記下流側スロットルバルブとが、下流側連動部材により連結されて連動され、前記上流側スロットルバルブを駆動する上流側スロットルバルブ駆動部が前記上流側スロットル開度センサの設けられるバンク側のスロットルボディに設けられ、前記下流側スロットルバルブを駆動する下流側スロットルバルブ駆動部が前記下流側スロットル開度センサの設けられるバンク側のスロットルボディに設けられることを特徴とする。

請求項１記載のＶ型内燃機関の吸気装置によれば、上流側スロットル開度センサと下流側スロットル開度センサが、Ｖ型の一方のバンク側と他方のバンク側のそれぞれのスロットルボディに互いに分かれて設けられるので、スロットル開度センサを配置する上でレイアウトの制約を受けず設計の自由度が向上する。
また、スロットルバルブのスロットルバルブ軸間距離を小さくすることができスロットルボディの小型化を図ることができる。

請求項２記載のＶ型内燃機関の吸気装置によれば、上流側スロットル開度センサと下流側スロットル開度センサが、ともにスロットルボディの同じ側に配設されるので、各スロットル開度センサを内燃機関の一側方から組付けることができ組付け性が向上するだけでなく、各スロットル開度センサより延出するケーブルを一側方に纏めることにより、ケーブルの取りまわしが容易となり、配置スペースも小さく収めることができる。

請求項３記載のＶ型内燃機関の吸気装置によれば、上流側連動部材と下流側連動部材が、スロットルボディに対して上流側スロットル開度センサおよび下流側スロットル開度センサが配設される側と反対側に配設されるので、連動部材の配置に際してスロットル開度センサの影響を受けずレイアウトの自由度が大きく、かつ連動部材の可動範囲も大きくでき設計の自由度も向上する。

請求項４記載のＶ型内燃機関の吸気装置によれば、上流側スロットルバルブ駆動部が上流側スロットル開度センサの設けられるバンク側のスロットルボディに設けられ、下流側スロットルバルブを駆動する下流側スロットルバルブ駆動部が下流側スロットル開度センサの設けられるバンク側のスロットルボディに設けられるので、スロットルバルブ駆動部とスロットル開度センサとの間に連動部材が介在せず、スロットル開度センサは検出の誤差を減らすことができる。

以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図１０に基づいて説明する。
本実施の形態に係る内燃機関は、自動二輪車に搭載される前後Ｖ型の５気筒４ストロークサイクル内燃機関である。

該内燃機関10が搭載された自動二輪車１の全体側面図を、図１に示す。
自動二輪車１の車体フレームは、前部のヘッドパイプ２から左右に分岐して後方へ左右一対のメインフレーム３，３がやや斜め下向き延出するとともに、左右メインフレーム３，３の前部途中からそれぞれ下方へダウンフレーム４が延出している。

メインフレーム３は後方へ延出する傾斜部３ａが車体中央より若干後方寄りで下方へ屈曲して鉛直部であるセンタフレーム部３ｂを構成しており、このメインフレーム３の傾斜部３ａから後方へシートフレーム５が若干斜め上向きに延出している。

左右対をなすメインフレーム３，３とダウンフレーム４との間で、かつ前後方向はダウンフレーム４とセンタフレーム部３ｂとの間の空間に本内燃機関20が配置され、前側ダウンフレーム４の下端４ｐと後側センタフレーム部３ｂの上端３ｐと下端３ｑの３箇所で懸架されている。
そして、前輪７を下端に軸支するフロントフォーク８が、ヘッドパイプ２に軸支されてハンドルバー９によって転舵自在に設けられている。

一方、車体フレームの中央のセンタフレーム部３ｂに架設されたピボット軸10に、前端を軸支されてスイングアーム11が後方に延び、その後端に後輪12が軸支されている。
スイングアーム11とシートフレーム５の下部の間にはリンクを介してリヤクッション６が介装されている。
一対のメインフレーム３の上に燃料タンク13が架設され、同燃料タンク13の後方にシートフレーム６に支持されてシート14が配設されている。

内燃機関20は、クランク軸21を車体左右方向に指向させて横置きに搭載され、５気筒のうち３気筒を前方に傾け前バンクＢｆとし、２気筒を後方に傾け後バンクＢｒとし、前バンクＢｆと後バンクＢｒが互いに９０度より若干小さいＶバンク角をなして両者間にバンク空間Ｓを形成して前後Ｖ型バンクを構成している。

図２に内燃機関20本体の側断面図を示す。
上下割りのクランクケースの上側クランクケースがシリンダブロック23と一体に形成されており、下側クランクケース22とシリンダブロック23の上側クランクケースがクランク軸21を軸受を介して回転自在に挟持している。
シリンダブロック23の上部において前方斜め上方に３本の前シリンダ23ｆが延出し、後斜め上方に２本の後シリンダ23ｒが延出している。

３本の前シリンダ23ｆにシリンダ軸線方向に前シリンダヘッド24ｆと前シリンダヘッドカバー25ｆが順次重ねられて一体に結合されて前バンクＢｆが構成され、同様に２本の後シリンダ23ｒにシリンダ軸線方向に後シリンダヘッド24ｒと後シリンダヘッドカバー25ｒが順次重ねられて一体に結合されて後バンクＢｒが構成される。

各シリンダ23ｆ，23ｒのシリンダボアに往復摺動自在に挿入されたピストン26がコンロッド27を介してクランク軸21の偏心したクランクピン21ａに連結されている。
シリンダヘッド24ｆ，24ｒには、ピストン26に対向して燃焼室30ｆ，30ｒが形成されており、燃焼室30ｆ，30ｒにはバンク空間Ｓ側に各々１対ずつ吸気ポート31ｆ，31ｒが開口し、バンク空間Ｓと反対側に各々１対ずつ排気ポート32ｆ，32ｒが開口している。

本内燃機関20は、ＤＯＨＣ型の動弁機構を備えており、吸気ポート31ｆ，31ｒの開口をそれぞれ開閉する吸気弁33が弁ガイド34に摺動自在に支持され、排気ポート32ｆ，32ｒの開口をそれぞれ開閉する排気弁35が弁ガイド36に摺動自在に支持されており、該吸気弁33と排気弁35は、スプリングにより上方に付勢され、上部のリフタ33ａ，35ａが吸気カム軸37と排気カム軸38の各カムロブ37ａ，38ａにより押圧されて駆動されて所定のタイミングで開弁・閉弁し燃焼室30ｆ，30ｒへの吸気および排気を行う。

この前バンクＢｆと後バンクＢｒとの間のバンク空間Ｓに、吸気装置40が配置されている。
本吸気装置40は、各吸気通路の途中に設けられるスロットルボディにそれぞれ２個のスロットルバルブが吸気の方向に並んで配設される構造のものである。
なお、各スロットルバルブは、それぞれ別体のスロットルボディに収容されている。

前傾した前シリンダヘッド24ｆにおける各燃焼室30ｆの天井面の後側（バンク空間Ｓ側）に開口した１対の吸気ポート31ｆは、略鉛直上方に延出し分岐ポート41ｆで集合してバンク空間Ｓに突出しており、その分岐ポート41ｆの上端開口は接続管であるインシュレータ42ｆを介して下流側スロットルボディ50ｆが接続され、同下流側スロットルボディ50ｆの上に上流側スロットルボディ70ｆが直接連結されて、下流側スロットルボディ50ｆと上流側スロットルボディ70ｆが略鉛直上方に指向して突設されている。

下流側スロットルボディ50ｆには下流側スロットルバルブ51ｆが収容されており、上流側スロットルボディ70ｆには上流側スロットルバルブ71ｆが収容されている。
下流側スロットルバルブ51ｆと上流側スロットルバルブ71ｆは、バタフライ型のスロットルバルブである。

一方、後傾した後シリンダヘッド24ｒにおける各燃焼室30ｒの天井面の前側（バンク空間Ｓ）側に開口した１対の吸気ポート31ｒは、同様に略鉛直上方に延出し分岐ポート41ｒで集合してバンク空間Ｓに突出しており、その分岐ポート41ｒの上端開口は接続管であるインシュレータ42ｒを介して下流側スロットルボディ50ｒが接続され、同下流側スロットルボディ50ｒの上に上流側スロットルボディ70ｒが直接連結されて、下流側スロットルボディ50ｒと上流側スロットルボディ70ｒが略鉛直上方に指向して突設されている。
下流側スロットルボディ50ｒと上流側スロットルボディ70ｒのそれぞれに、バタフライ型の下流側スロットルバルブ51ｒと上流側スロットルバルブ71ｒが収容されている。

このように、バンク空間Ｓにおいて、前バンクＢｆの３気筒の吸気通路の略鉛直方向に吸気通路軸を有する３基のスロットルボディ（下流側スロットルボディ50ｆと上流側スロットルボディ70ｆ）が左右に並んで前１列を構成し、後バンクＢｒ側の２気筒の吸気通路の略鉛直方向に吸気通路軸を有する２基のスロットルボディ（下流側スロットルボディ50ｒと上流側スロットルボディ70ｒ）が左右に並んで後１列を構成している。

前１列の３基のスロットルボディは互いに平行で、後１列の２基のスロットルボディは互いに平行であるが、前のスロットルボディと後のスロットルボディとは概ね平行であるが、幾らか下流側が互いに広がるような僅かな角度を有する。
後１列の２基のスロットルボディは、前１列の３基のうち左右のスロットルボディより若干内側に寄っている。
なお、上流側スロットルボディ70ｆ，70ｒは、燃料タンク13の下面に形成された凹部に設けられたエアクリーナ15のクリーンサイド内に開口している（図１参照）。

図３は、前１列の３基の下流側スロットルボディ50ｆと後１列の２基の下流側スロットルボディ50ｒが組み合わされた状態（下流側スロットルボディ組立体50）の平面図であり、同図３を主として図４ないし図８を参照して、前３基の下流側スロットルボディ50ｆは、前方に突出した連結ボス50ffどうしを連結ボルト50fbが連結し、後方に突出した連結ボス50frどうしを連結ボルト50fbが連結して一体化され、同様に後２基の下流側スロットルボディ50ｒも、前方に突出した連結ボス50rfどうし，後方に突出した連結ボス50rrどうしをカラー部材50rcを介して連結ボルト50rbが連結して一体化されている。

そして、左側の前後の下流側スロットルボディ50ｆ，50ｒどうしは、左外側から下流側連結板50Ｌが前後を４本のボルト50Lbによって両者に固定されて一体に連結され（図７参照）、さらに右側の前後の下流側スロットルボディ50ｆ，50ｒどうしは、右外側から下流側連結板50Ｒが前後を４本のボルト50Rbによって両者に固定されて一体に連結されている（図８参照）。

したがって、前３基の下流側スロットルボディ50ｆと後２基の下流側スロットルボディ50ｒの合計５基の下流側スロットルボディ50ｆ，50ｒは、互いに連結されて一体に下流側スロットルボディ組立体50として構成される。

一方、上流側スロットルボディ70ｆ，70ｒにおいても、図４ないし図８に示すように、前３基の上流側スロットルボディ70ｆは、前方に突出した連結ボス70ffどうし、後方に突出した図示されない連結ボスどうしをカラー部材70fcを介して連結ボルト70fbが連結して一体化され、同様に後２基の上流側スロットルボディ70ｒも前方に突出した図示されない連結ボスどうし、後方に突出した連結ボス70rrどうしをカラー部材70rcを介して連結ボルト70rbが連結して一体化されている。

そして、左側の前後の上流側スロットルボディ70ｆ，70ｒどうしは、左外側から上流側連結板70Ｌが前後を４本のボルト70Lbによって両者に固定されて一体に連結され（図７参照）、さらに右側の前後の上流側スロットルボディ70ｆ，70ｒどうしは、右外側から上流側連結板70Ｒが前後を４本のボルト70Rbによって両者に固定されて一体に連結されている（図８参照）。

したがって、前３基の上流側スロットルボディ70ｆと後２基の上流側スロットルボディ70ｒの合計５基の上流側スロットルボディ70ｆ，70ｒは、互いに連結されて一体に上流側スロットルボディ組立体70として構成される。

まず、下流側スロットルボディ組立体50に関して説明する。
図３に示すように、下流側スロットルボディ組立体50の前１列の３基の下流側スロットルボディ50ｆ内の３個の下流側スロットルバルブ51ｆは、その３基のスロットルバルブ軸51faが、左右水平方向に指向して同軸であり、隣り合うスロットルバルブ軸51fa，51faどうしは、対向する端部に嵌着された連結金具52，52を調整ネジ52ａが結合して互いに連結され、一体となって回動する。

後１列の２基の下流側スロットルボディ50ｒ内の２個の下流側スロットルバルブ51ｒも、その２基のスロットルバルブ軸51raが、左右水平方向に指向して同軸であり、スロットルバルブ軸51ra，51raどうしは、対向する端部に嵌着された連結金具52，52を調整ネジ52ａが結合して互いに連結され、一体となって回動する。
なお、下流側スロットルバルブ51ｆ，51ｒは、スロットルバルブ軸51fa，51raの右端部に介装されたリターンスプリング51ｓによりを閉じ方向に付勢されている。

前１列のうち右側の下流側スロットルバルブ51ｆのスロットルバルブ軸51faは、右方に突出した端部にスロットルバルブ軸51faと一体に嵌着された固定クランクレバー53fsおよびスロットルバルブ軸51faに回動自在に嵌合したフリークランクレバー53ffが設けられており、固定クランクレバー53fsとフリークランクレバー53ffは調整ねじ53faにより相対角度を調整可能に結合されている（図３および図８参照）。

右側の下流側スロットルバルブ51ｒのスロットルバルブ軸51raは、右方に突出していて、その先端にベベルギヤ56ｂが嵌着され、途中にスロットルバルブ軸51raと一体の固定クランクレバー53ｒが嵌着されている（図３および図８参照）。

前記前側のスロットルバルブ軸51faの右端のフリークランクレバー53ffの自由端に突設されたピン53fpに前端を回動自在に嵌合した長尺板状の下流側連動部材54が、後側のスロットルバルブ軸51raの右端近傍の固定クランクレバー53ｒの自由端に突設されたピン53rpに後端を回動自在に嵌合して、前側のスロットルバルブ軸51faと後側のスロットルバルブ軸51raとを連動している。

後右側の下流側スロットルバルブ51ｒのさらに右側にギヤボックス56が設けられ、同ギヤボックス56の上にＤＣモータ55が設けられている。
ＤＣモータ55の下方に前記スロットルバルブ軸51raに直交する方向に突出した駆動軸55ａは、ギヤボックス56内に侵入し、同ギヤボックス56内においてその駆動軸55ａの先端に嵌着されたベベルギヤ56ａが前記スロットルバルブ軸51raに嵌着されたベベルギヤ56ｂに噛み合っている。

したがって、ＤＣモータ55の駆動によりギヤボックス56内のベベルギヤ56ａ，56ｂの噛合を介して後側の２個の下流側スロットルバルブ51ｒが直接回動され、同時に下流側連動部材54を介して前側の３個の下流側スロットルバルブ51ｆが回動され、合計５個の下流側スロットルバルブ51ｆ，51ｒが一斉に開閉駆動する。

下流側連動部材54が、下流側スロットルボディ50ｆ，50ｒに対してＤＣモータ55およびギヤボックス56が配設される側と同じ右側に配設されるので、動力伝達の上流側のベベルギヤ56ａ，56ｂを介して直接下流側連動部材54が駆動され、下流側連動部材54により連動される前側の３個の下流側スロットルバルブ51ｆの開度の誤差を小さく抑え、スロットル開度の精度を向上させることができる。

モータ駆動軸55ａがスロットルバルブ軸51raに直交する姿勢でＤＣモータ55が配置されるので、ＤＣモータ55の長尺方向が左右方向に直交し、ＤＣモータ55によるスロットルボディの幅方向の拡大を最小限に抑えることができる。
また、比較的に大きいＤＣモータ55やギヤボックス56をよりスペースのある気筒数の少ない２気筒の後バンク側に配設してＤＣモータ55やギヤボックス56を含む双方のバンクの全てのスロットルボディ全体のさらなる小型化を図ることができる。

後１列のうち左側の下流側スロットルボディ50ｒのスロットルバルブ軸51raは、左方に突出し、図７に示すように下流側連結板50Ｌにボルト59により取り付けられた下流側スロットル開度センサ58の作動軸に連結され、該下流側スロットル開度センサ58により下流側スロットルバルブ51ｆ，51ｒの下流側スロットル開度を検出することができる。

ＤＣモータ55が下流側連動部材54を介さずに直接駆動する後側の下流側スロットルバルブ51ｒのスロットル開度を、同じ後側の下流側スロットルボディ50ｒに設けられた下流側スロットル開度センサ58が検出しているので、検出誤差を可及的に小さくできる。

下流側スロットルボディ組立体50において、下流側スロットルボディ50ｆ，50ｒには、その下流側スロットルバルブ51ｆ，51ｒの下流側に燃料を供給する燃料噴射弁60ｆ，60ｒが、それぞれ取付けられている。
前バンクＢｆ側の下流側スロットルボディ50ｆに取付けられる燃料噴射弁60ｆと、後バンクＢｒの下流側スロットルボディ50ｒに取付けられる燃料噴射弁60ｒは、互いに対向する側で斜め上方に突設される。

前側の３個の燃料噴射弁60ｆの上端を互いに連結する燃料供給のためのデリバリー管61が左右車幅方向に配管されており、後側の２個の燃料噴射弁60ｒからデリバリー管61に向けて延出した枝管61ｂ，61ｂが同デリバリー管61に連結されている（図３参照）。
このように前後の下流側スロットルボディ50ｆ，50ｒ間に突設された燃料噴射弁60ｆ，60ｒおよびデリバリー管61は、左右側方を下流側連結板50Ｌ，50Ｒにより覆われることになり、飛石等から保護されている（図７，図８参照）。

また、下流側スロットルボディ50ｆ，50ｒにおける燃料噴射弁60ｆ，60ｒと反対側には、吸気絶対圧を測るための導圧接続端64ｆ，64ｒが突設されている。
図３に２点鎖線で示すように、前側中央の下流側スロットルボディ50ｆの１個の導圧接続端64ｆと後側の左右の下流側スロットルボディ50ｒの２個の導圧接続端64ｒ，64ｒから延出した３本の導圧管65ａが、吸気圧センサ66に集合して給排気のタイミングを同じくする気筒の吸気絶対圧を計測する。
同様に、前側左右の下流側スロットルボディ50ｆの２個の導圧接続端64ｆ，64ｆから延出した２本の導圧管65ｂが、吸気圧センサ67に集合して給排気のタイミングを同じくする気筒の吸気絶対圧を計測する。

下流側スロットルボディ組立体50は、一体に組立てられた５基の下流側スロットルボディ50ｆ，50ｒに、概ね以上のようなスロットルバルブ駆動系、燃料供給系、吸気絶対圧検出系などの機器が装着されている。

次に、上流側スロットルボディ組立体70に関して説明する。
図４に示すように、上流側スロットルボディ組立体70の前１列の３基の上流側スロットルボディ70ｆ内の３個の下流側スロットルバルブ71ｆは、その３本のスロットルバルブ軸71faが、左右水平方向に指向して同軸であり、隣り合うスロットルバルブ軸71fa，71faどうしは、対向する端部に嵌着された連結金具72，72を調整ネジ72ａが結合して互いに連結され、一体となって回動する。

後１列の２基の上流側スロットルボディ70ｒ内の２個の下流側スロットルバルブ71ｒも、その２本のスロットルバルブ軸71raが、左右水平方向に指向して同軸であり、スロットルバルブ軸71ra，71raどうしは、対向する端部に嵌着された連結金具72，72を調整ネジ72ａが結合して互いに連結され、一体となって回動する。
なお、上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒは、スロットルバルブ軸71fa，71raの右端部に介装されたリターンスプリング71ｓによりを閉じ方向に付勢されている。

前１列のうち右側の上流側スロットルバルブ71ｆのスロットルバルブ軸71faは、右方に突出した端部に駆動プーリ75が一体に嵌着されている（図４および図８参照）。
後１列のうち右側の上流側スロットルバルブ71ｒのスロットルバルブ軸71raは、右方に突出し、その端部にスロットルバルブ軸71raと一体に嵌着された固定クランクレバー73rsおよびスロットルバルブ軸71faに回動自在に嵌合したフリークランクレバー73rfが設けられており、固定クランクレバー73rsとフリークランクレバー73rfは調整ねじ73faにより相対角度を調整可能に結合されている（図４および図８参照）。

前記前側のスロットルバルブ軸71faにおける右端の駆動プーリ75の遠心方向への膨出部に突設されたピン75ｐに前端を回動自在に嵌合した長尺板状の上流側連動部材74が、後側のスロットルバルブ軸71raのフリークランクレバー73rfの自由端に突設されたピン73rpに後端を回動自在に嵌合して、前側のスロットルバルブ軸71faと後側のスロットルバルブ軸71raとを連動している。

前１列の右側の上流側スロットルバルブ71ｆには、そのスロットルバルブ軸71faの右端に嵌着された駆動プーリ75の上方にホルダー金具76が突設されており、ハンドル９に設けられた図示されないスロットルグリップの操作により駆動して互いに反対方向に伸縮する２本のスロットルワイヤ76ａ，76ｂが、延びてきてそのアウタ端部をホルダー金具76に保持し、駆動プーリ75に互いに反対方向に巻き掛けて先端を係止している。

したがって、スロットルグリップの手動操作によりスロットルワイヤ76ａ，76ｂが伸縮作動して駆動プーリ75を回動することで、直接前１列の上流側スロットルバルブ71ｆが回動され、上流側連動部材74を介して後１列の上流側スロットルバルブ71ｒが回動され、合計５個の上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒが一斉に開閉駆動する。
以上のように、上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒには手動バルブ駆動機構が設けられている。

上流側連動部材74が、上流側スロットルボディ70ｆ，70ｒに対して駆動プーリ75が配設される側と同じ右側に配設されるので、動力伝達の上流側で直接下流側連動部材54が駆動され、下流側連動部材54により連動される後側の２個の上流側スロットルバルブ71ｒの開度の誤差を小さく抑え、スロットル開度の精度を向上させることができる。

前１列のうち左側の上流側スロットルボディ70ｆの左側面には、図７に示すように上流側スロットル開度センサ78がボルト79により固定されており、その作動軸がスロットルバルブ軸71faに同軸で連結されており、該上流側スロットル開度センサ78により上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒの上流側スロットル開度を検出することができる。

駆動プーリ75が上流側連動部材74を介さずに直接駆動する前側の上流側スロットルバルブ71ｆのスロットル開度を、同じ前側の上流側スロットルボディ70ｆに設けられた上流側スロットル開度センサ78が検出しているので、検出誤差を可及的に小さくできる。

また、上流側スロットルボディ組立体において、上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒには前記したように手動バルブ駆動機構が設けられているが、この手動バルブ駆動機構とは別に、アイドル運転時に電磁ソレノイド81により上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒを僅かなアイドル作動角θｉ回動するアイドルスロットル開度駆動機構80が設けられている。
図４に示すように、アイドルスロットル開度駆動機構80は、後側左右の上流側スロットルボディ70ｒ，70ｒの間の空間に配設される。

同空間に電磁ソレノイド81は、その伸縮する駆動ロッド81ａを上流側スロットルボディ70ｒの吸気通路軸と平行で下方に突出させる姿勢で左右の上流側スロットルボディ70ｒ，70ｒにボルト82で固定されて配置されている（図４および図９参照）。

後右側の上流側スロットルボディ70ｒの左側壁面にスロットルバルブ軸71raより前方でスロットルバルブ軸71raと平行に枢支軸83が突設され、同枢支軸83に第１リンクアーム84が基端を軸支されて後方にスロットルバルブ軸71ra近くまで延出し、その上下に揺動自在の後端が屈曲して左方へ延びて受板部84ａを形成するとともに、基端近傍の一部が屈曲して右方へ延びて押板部84ｂを形成している。

第１リンクアーム84は、枢支軸83に巻回されたトーションスプリング85により後端の受板部84ａが上方に揺動する方向に付勢されている。
この上方に付勢された受板部84ａに対して前記電磁ソレノイド81の駆動ロッド81ａが上方から突出して先端を受板部84ａの上面に接している。
したがって、電磁ソレノイド81の駆動により駆動ロッド81ａが突出すると、第１リンクアーム84は、後端の受板部84ａが下方へ押されて基端近傍の押板部84ｂとともに下方へ揺動する。

一方、後右側の上流側スロットルボディ70ｒにおける上流側スロットルバルブ71ｒのスロットルバルブ軸71raは、左方に長く突出しており、その突出付け根に第２リンクアーム86が基端を嵌着されて第１リンクアーム84の右側を前方へ延出しており、同第２リンクアーム86の前端が屈曲して左方に延びて受板部86ａが形成されている。

この受板部86ａは、前記第１リンクアーム84の基端近傍の押板部84ｂの下方に位置し、受板部86ａに螺合して貫通した調整ねじ87の上端が押板部84ｂの下面に接している。
調整ねじ87を回して上方への突出量を加減することで第１リンクアーム84と第２リンクアーム86の相対回動角を調整することができる。

この第１リンクアーム84と第２リンクアーム86は、リンク倍力機構を構成している。
すなわち、図４および図９を参照して、電磁ソレノイド81の駆動により駆動ロッド81ａが突出して作用する第１リンクアーム84の力点は、揺動中心（枢支軸83）より遠い後端の受板部84ａであり、第２リンクアーム86に作用する作用点は揺動中心に近い押板部84ｂであり、電磁ソレノイド81の動力がてこの原理による倍力されて作用し、さらに第２リンクアーム86はその揺動中心（スロットルバルブ軸71ra）より遠い前端に螺合された調整ねじ87を力点として揺動中心であるスロットルバルブ軸71raを作用点としてスロットルバルブ軸71raを回動するので、さらにてこの原理が働き、電磁ソレノイド81の動力は２重てこの原理により一層倍力されてスロットルバルブ軸71raを回動する。

内燃機関が停止しているときは、図９（１）に示すように、上流側スロットルバルブ71ｒ（71ｆ）は吸気通路を全閉状態とし、電磁ソレノイド81は駆動ロッド81ａを収縮した状態にある。

そして、内燃機関始動時には、電磁ソレノイド81が駆動して図９（２）に示すように、駆動ロッド81ａが所定長突出してリンク倍力機構を介して第２リンクアーム86と一体の上流側スロットルバルブ71ｒ（71ｆ）をアイドル作動角θｉ（約4.5度）回動して、吸気通路を所要のアイドルスロットル開度開くことになり、アイドル運転状態におけるアイドルエア制御がなされる。

全閉状態にある上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒに吸気負圧が作用していると、上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒを回動して開弁するには、大きな力を必要とするが、上記のように、電磁ソレノイド81の動力を２重てこのリンク倍力機構を介して倍力して上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒを回動するようにしているので、電磁ソレノイドは出力の小さい小型のものでよく、リンク倍力機構のみが動力を伝達するので、部品点数が少なく構造が簡単であり、コストの低減を図ることができる。

リンク倍力機構自体が、第１リンクアーム84と第２リンクアーム86により２重てこを構成しているので、部品点数が少なく構造が簡単である。
電磁ソレノイド81は、後１列に配列される左右の上流側スロットルボディ70ｒ，70ｒ間に配設されるので、前１列３基の上流側スロットルボディ70ｆではなく後１列の２基の隣り合う上流側スロットルボディ70ｒ，70ｒ間のより大きい開きスペースを利用して電磁ソレノイド81をコンパクトに配置することができる。

また、リンク倍力機構自体が、第１リンクアーム84の揺動中心軸（枢支軸83）と第２リンクアーム86の揺動中心軸であるスロットルバルブ軸71raとの間にあって、コンパクトに構成され、同揺動中心軸間に電磁ソレノイド81が配置されるので、電磁ソレノイド81を含むアイドルスロットル開度駆動機構80全体を上流側スロットルボディ組立体70の内側にコンパクトに配設することができる。

さらに、電磁ソレノイド81は、上流側スロットルボディ70ｒの吸気中心軸と平行に駆動ロッド81ａを突出させて第１リンクアーム84に作用するようにしているので、電磁ソレノイド81の長尺方向が上流側スロットルボディ70ｒの長尺方向（吸気軸方向）と一致して、上流側スロットルボディ70ｒ，70ｒに、はまり良く並べてコンパクトに配置することができる。

上流側スロットルボディ組立体70は、一体に組立てられた５基の上流側スロットルボディ70ｆ，70ｒに、概ね以上のようなスロットルバルブ駆動系、アイドルスロットル開度駆動機構80などの機構が装着されている。

以上のようにそれぞれ独立に組立てられた下流側スロットルボディ組立体50と上流側スロットルボディ組立体70が、各５基の下流側スロットルボディ50ｆ，50ｒの上に対応する５基の上流側スロットルボディ70ｆ，70ｒを重ねて各スロットルボディに吸気軸方向に穿設されたボルト孔50ｂ，70ｂにボルト（図示せず）を挿入し螺合して一体に合体される。

なお下流側スロットルボディ組立体の５基の下流側スロットルボディ50ｆ，50ｒの下流端は、前記したようにインシュレータ42ｆ，42ｒを介して吸気ポート31ｆ，31ｒの分岐ポート41ｆ，41ｒの上端開口に連結される。
こうして内燃機関20の前バンクＢｆと後バンクＢｒ間のバンク空間Ｓに、吸気装置40のスロットルバルブが組付けられる。

上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒが、スロットルグリップの操作による手動バルブ駆動であり、下流側スロットルバルブ51ｆ，51ｒがＤＣモータ55による電動バルブ駆動である。
ＤＣモータ55は、コンピュータによる運転制御ユニットにより駆動制御される。

すなわち、運転制御ユニットは、手動により作動した上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒのスロットル開度に応じて、燃料噴射量とともに、下流側スロットルバルブ51ｆ，51ｒのスロットル開度を適切に制御し、運転状況に応じた最適な空燃比で内燃機関20を運転する。
また、内燃機関始動時には、電磁ソレノイド81を駆動して上流側スロットルバルブ71ｆ，71ｒをアイドル作動角θｉだけ開き、燃料噴射量とともに下流側スロットルバルブ51ｆ，51ｒのスロットル開度を適切に制御して内燃機関を始動し、次いでアイドルエア制御を行ってアイドリングスピードを調整してアイドル運転状態とする。

前記したように、５基の下流側スロットルボディ50ｆ，50ｒを一体の下流側スロットルボディ組立体50とし、５基の上流側スロットルボディ70ｆ，70ｒを一体の上流側スロットルボディ組立体70として取り扱うことができるので、組付けあるいは取り外しなどの作業効率を大幅に向上させることができる。

下流側スロットルボディ組立体50と上流側スロットルボディ組立体70の一方を共通にして、他方を種々用意して組み合わせることで、汎用性が向上し、多くの車種に適合するスロットルボディを低コストで生産することができる。

内燃機関20のＶ型のバンク空間Ｓに、スロットルバルブが組付けられると、前１列に３基のスロットルボディ50ｆ，70ｆが左右方向に並び、後１列に２基のスロットルボディ50ｒ，70ｒが左右方向に並ぶ。
なお、前後の燃料噴射弁60ｆ，60ｒの下方で前後のシリンダヘッド24ｆ，24ｒ間には、冷却水配管49が配設され、前後のシリンダヘッド24ｆ，24ｒのウオータジャケットに冷却水を分配している。

図１０は、下流側スロットルボディ組立体50と上流側スロットルボディ組立体70が合体された状態において、前バンクＢｆと後バンクＢｒを同一平面に配列し前面視した断面で示した説明図である。

同図１０を参照して、ＤＣモータ55およびベベルギヤ56ａ，56ｂの下流側バルブ駆動部は、後バンクＢｒ側のスロットルボディ50ｒ，70ｒの右側（図１０で左側）に配設され、他方駆動プーリ75の上流側バルブ駆動部は、前バンクＢｆ側のスロットルボディ50ｆ，70ｆの右側に配設され、下流側バルブ駆動部と上流側バルブ駆動部は互いに前後に分かれて同じ右側（図１０で左側）に配設されるので、一方のバルブ駆動部が設けられることにより生じるデッドスペースに他方のバルブ駆動部が配置されて、互いに反対側に配設したならばスロットルバルブ全体が幅広に構成されることになるのを防止して、バルブ駆動部を含む双方のバンクＢｆ，Ｂｒの全てのスロットルバルブ全体の小型化を図ることができる。

下流側スロットルバルブ51ｆ，51ｒが、ＤＣモータ55により駆動される電動バルブ駆動機構であるので、運転制御ユニットがＤＣモータ55を駆動制御することにより緻密な出力コントロールを実行することができる。

下流側スロットル開度センサ58は、後バンクＢｒ側の下流側スロットルボディ50ｒに設けられ、上流側スロットル開度センサ78は、前バンクＢｆ側の上流側スロットルボディ70ｒに設けられるので、スロットル開度センサを配置する上でレイアウトの制約を受けず設計の自由度が向上する。
また、スロットルバルブの下流側スロットルバルブ軸51fa，51raと上流側スロットルバルブ軸71fa，71raとの上下軸間距離を小さくすることができスロットルボディの小型化を図ることができる。

下流側スロットル開度センサ58と上流側スロットル開度センサ78は、ともにスロットルボディの左側（図１０で右側）に配設されるので、両スロットル開度センサ58，78を内燃機関20の一側方（左側）から組付けることができ組付け性が向上するだけでなく、両スロットル開度センサ58，78より延出するケーブルを一側方に纏めることにより、ケーブルの取りまわしが容易となり、配置スペースも小さく収めることができる。

このようにスロットルボディの左側（図１０で右側）に下流側スロットル開度センサ58と上流側スロットル開度センサ78がともに配設されるのに対して、前バンクＢｆ側の下流側スロットルバルブ51ｆと後バンクＢｒ側の下流側スロットルバルブ51ｒを連動する下流側連動部材54および前バンクＢｆ側の上流側スロットルバルブ71ｆと後バンクＢｒ側の上流側スロットルバルブ71ｒを連動する上流側連動部材74が、ともにスロットルボディの右側（図１０で左側）に配設されるので、連動部材54，74の配置に際してスロットル開度センサ58，78の影響を受けずレイアウトの自由度が大きく、かつ連動部材54，74の可動範囲も大きくでき設計の自由度も向上する。

本発明の一実施の形態に係る吸気装置を備える内燃機関が搭載された自動二輪車の全体側面図である。 本内燃機関の側断面図である。 下流側スロットルボディ組立体の平面図である。 本吸気装置の平面図である。 同前面図である。 同後面図である。 同左側面図である。 同右側面図である。 電磁ソレノイドの非動作時と動作時のアイドルスロットル開度駆動機構をそれぞれ示す右側面図である。 スロットルボディ全体の説明図である。

符号の説明

Ｂｆ…前バンク、Ｂｒ…後バンク、Ｓ…バンク空間、40…吸気装置、
50ｆ，50ｒ…下流側スロットルボディ、51ｆ，51ｒ…下流側スロットルバルブ、53fs…固定クランクレバー、53ff…フリークランクレバー、54…下流側連動部材、
55…ＤＣモータ、56…ギヤボックス、58…下流側スロットル開度センサ、
70ｆ，70ｒ…上流側スロットルボディ、71ｆ，71ｒ…上流側スロットルバルブ、73rf…フリークランクレバー、73rs…固定クランクレバー、74…上流側連動部材、
75…駆動プーリ、78…上流側スロットル開度センサ。

Claims (4)

1. 複数気筒がＶ型にバンクしたＶ型内燃機関において、
   各気筒の燃焼室からＶ型のバンク間に延出した各吸気通路の途中にそれぞれスロットルボディが互いに並んで設けられ、
   前記各スロットルボディ内の吸気の上流側と下流側にそれぞれ上流側スロットルバルブと下流側スロットルバルブが配設され、
   前記上流側スロットルバルブのスロットル開度を検出する上流側スロットル開度センサがＶ型の一方のバンク側のスロットルボディに設けられ、
   前記下流側スロットルバルブのスロットル開度を検出する下流側スロットル開度センサがＶ型の他方のバンク側のスロットルボディに設けられることを特徴とするＶ型内燃機関の吸気装置。
2. 前記上流側スロットル開度センサと前記下流側スロットル開度センサが、ともにスロットルボディのバルブ軸方向で同じ側に配設されることを特徴とする請求項１記載のＶ型内燃機関の吸気装置。
3. Ｖ型の一方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記上流側スロットルバルブとＶ型の他方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記上流側スロットルバルブとが、上流側連動部材により連結されて連動され、
   Ｖ型の一方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記下流側スロットルバルブとＶ型の他方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記下流側スロットルバルブとが、下流側連動部材により連結されて連動され、
   前記上流側連動部材と前記下流側連動部材が、スロットルボディに対して前記上流側スロットル開度センサおよび前記下流側スロットル開度センサが配設される側と反対側に配設されることを特徴とする請求項２記載のＶ型内燃機関の吸気装置。
4. Ｖ型の一方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記上流側スロットルバルブとＶ型の他方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記上流側スロットルバルブとが、上流側連動部材により連結されて連動され、
   Ｖ型の一方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記下流側スロットルバルブとＶ型の他方のバンク側のスロットルボディに設けられた前記下流側スロットルバルブとが、下流側連動部材により連結されて連動され、
   前記上流側スロットルバルブを駆動する上流側スロットルバルブ駆動部が前記上流側スロットル開度センサの設けられるバンク側のスロットルボディに設けられ、
   前記下流側スロットルバルブを駆動する下流側スロットルバルブ駆動部が前記下流側スロットル開度センサの設けられるバンク側のスロットルボディに設けられることを特徴とする請求項１ないし請求項３記載のＶ型内燃機関の吸気装置。
   
   

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