JP2007083864A - 移動車両 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンへの吸気の安定性に優れる移動車両を提供する。
【解決手段】エンジン３０の動力により駆動されるゴルフカート１において、エンジン３０を後部座席１１下部に配置し、エアクリーナ１６に接続される吸気管３２を前部座席６および後部座席１１床面よりも下方、かつ、前方まで延出し、吸気管３２とエアクリーナ１６の間に弾性材料で構成した吸気プリチャンバ１９を前部座席６および後部座席１１床面下部に設けた。さらに、吸気プリチャンバ１９にダンパ部材２０を付設するとともに、吸気管３２は長さ調節可能に構成され、吸気プリチャンバ１９に連通される複数の吸気管３２・３３を設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、ゴルフカート等の移動車両の技術に関し、より詳細にはエンジンへの吸気の技術に関する。

従来から、エンジンをボンネット内に配置したゴルフカート等の移動車両は公知になっている。例えば、特許文献１および２、３に記載のゴルフカートでは、ゴルフカートの後部にリアカウルが設けられ、該リアカウル内にエンジンが配置されている。この閉じられたリアカウル内等の空間にエンジンを配置する場合には、吸気口をエンジンからできるだけ離して配置し、エンジンに冷気を導入するように構成して、エンジンの出力向上を図るようにしていた。
特開２００１−１９９２５０号公報 特開２００１−１９９２４９号公報 特開２００１−１２１９７５号公報

しかし、吸気口とエンジンの位置が離れるほど吸気の脈動が大きくなり、吸気負圧の変動幅が大きくなる傾向にある。吸気負圧の変動幅が大きくなると、キャブレターの回転数全域に渡る空燃比マッチングが困難となり、部分的な出力低下やハンチングが発生する。そのため、吸気口はエンジン近傍への配置を余儀なくされていた。

本発明は以上の如き状況に鑑み、エンジンへの吸気の安定性に優れる移動車両を提供する。

即ち、請求項１においては、エンジンの動力により駆動される移動車両において、該エンジンを座席下部に配置し、エアクリーナに接続される吸気管を該座席床面よりも下方、かつ、前方まで延出し、該吸気管と該エアクリーナの間に吸気プリチャンバを設けたものである。

請求項２においては、請求項１に記載の移動車両において、前記吸気プリチャンバを弾性材料で構成したものである。

請求項３においては、請求項１に記載の移動車両において、前記吸気プリチャンバにダンパ部材を付設したものである。

請求項４においては、請求項１に記載の移動車両において、前記吸気プリチャンバを前記座席床面下部に配置したものである。

請求項５においては、請求項１に記載の移動車両において、前記吸気管を複数設け、前記吸気プリチャンバにそれぞれ連通したものである。

請求項６においては、請求項１に記載の移動車両において、前記吸気管の長さを調節可能に構成したものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、エンジンより離れた位置より吸気して冷気を導入することができ、出力を向上することができる。また、吸気プリチャンバにより吸気脈動を低減することができる。そして、吸気プリチャンバにより騒音を低減することができる。

請求項２においては、弾性材料で構成した吸気プリチャンバが変形して吸気脈動をさらに低減することができる。また、弾性材料として合成樹脂で構成することにより簡単で安価に構成できる。

請求項３においては、ダンパ部材が変形して吸気脈動をさらに低減することができる。

請求項４においては、床面下部の空間を有効に利用することができる。また、吸気プリチャンバの容量を十分確保することができる。

請求項５においては、吸気量を増大して吸気脈動を低減することができる。

請求項６においては、吸気脈動を打ち消す長さに調節することで、吸気脈動を低減し、騒音も低減することができる。

本発明を前後に座席を有する多人数（５人）乗りのゴルフカート１に採用した実施例について説明する。
まず、ゴルフカート１の全体構成について、図１を用いて説明する。なお、本発明の技術的範囲は、ゴルフカートに限定するものではなく、ゴルフカートを含む移動車両に適用可能である。

ゴルフカート１は、メインフレーム２の前後に左右の前輪３・３と左右の後輪４・４が懸架されており、前輪３・３の懸架部分の上にて、前部座席台５が搭載されていて、その上に前部座席６が載置されている。また、該前部座席台５より前方に前部ステップ７が延設されて、その前端にて、フロントカウル８が固設されており、その上部後端に操縦ハンドル９が突設されている。

一方、該メインフレーム２上の前輪３・３と後輪４・４の間より、後輪４・４の上方にかけて、後方に回動可能なリアカウル１０が設けられており、該リアカウル１０上に後部座席１１が取り付けられている。該リアカウル１０は後部座席台を兼ねている。また、該リアカウル１０の前下端と該前部座席台５の後下端との間は、後部座席１１に座る人の足を載せる後部ステップ１２がメインフレーム２上に水平状に固設されている。さらに、フロントカウル８より上部斜め後方にルーフフレーム１３を延設している。また、該ルーフフレーム１３の後端と前記後部座席１１の後部より立設した座席取付ステー１１ａとの間にルーフ後部支柱１５が連結され、該リアカウル１０を上方に回動するときには折り畳み可能に構成している。該ルーフフレーム１３上とルーフ後部支柱１５上にはルーフ１４が固定されて、ゴルフカート１の上方を被覆している。

また、後部座席１１の下方のリアカウル１０内には、エンジン３０が内設されており、該エンジン３０の後部に、ミッションケース３５が連設され、該ミッションケース３５内の後部に、差動装置が形成されていて、左右の後輪４・４の車軸を軸支している。すなわち、後輪４・４を駆動輪とする後輪駆動型となっている。前輪３・３は従動輪であり、操縦ハンドル９にて操舵される操舵用車輪となっている。そして、エンジン３０の側方やや前方にはエアクリーナ１６が配設され、エアクリーナ１６には吸気通路１８が接続されている。該吸気通路１８の途中には吸気プリチャンバ１９が設けられ、エアクリーナ１６には吸気マニホールド等を介してエンジン３０に外気を供給するようになっている。

次に、エンジンへの吸気に係わる構成ついて説明する。

図１から図３に示す如く、吸気通路１８はエアクリーナ１６の吸入口に接続され、該エアクリーナ１６はエンジン３０の前側部に配置されている。
吸気通路１８はエアクリーナ１６の吸気口に接続される連結管３１と、該連結管３１に接続される吸気プリチャンバ１９と、該吸気プリチャンバ１９の吸入口１９ｂに接続され前方に延設される吸気管３２から構成される。
前記エアクリーナ１６は円筒形に構成され、外周の側面には吸入口、中心部には出口が形成されて、該出口が吸気マニホールド、吸気バルブを介して燃焼室と連通される。前記連結管３１の一端はエアクリーナ１６の外周より下方に突出した吸入口に連通され、前記連結管３１の他端は吸気プリチャンバ１９の後部上面に開口した出口１９ａに連通されている。ただし、連結管３１は吸気プリチャンバ１９の後部上端面から上方に一体的に突出させて構成することも可能である。

前記吸気プリチャンバ１９は弾性材料で構成され、本実施例においては合成樹脂（ポリプロピレン）等により構成されているが、該吸気プリチャンバ１９の材質は弾性材料であれば限定するものではない。該吸気プリチャンバ１９を弾性材料で構成することにより、吸気脈動に合わせてある程度変形し、ダンパ効果を持たせて吸気脈動を低減して、負圧変動を均一、安定化することができ、騒音も低減することができる。また、弾性材料として合成樹脂で構成することにより、ブロー成形等により簡単で安価に構成できる。

吸気プリチャンバ１９の厚さをステップ１２の厚さよりも小さくすることにより、吸気プリチャンバ１９を前部座席６と後部座席１１の間のステップ１２（床面）下部の空間内に収納でき、ステップ１２下部内の空間を有効利用できる。そして、吸気プリチャンバ１９の前側面に吸入口１９ｂを設けて吸気管３２を接続し、吸気管３２は外径が吸気プリチャンバ１９の厚さよりも若干小さく、接続部分の厚さがステップ１２の厚さを超えることなく、ステップ１２内部に納められる。
また、吸気プリチャンバ１９は平面視略台形状とし、後一端より後方に凸部１９ｃを形成して、後方に突出した凸部１９ｃの上面に前記連結管３１を接続するための出口１９ａを設けることにより、吸気プリチャンバ１９の容量を十分確保するとともに、連結管３１ができるだけ短くなるように構成している。

前記吸気管３２は吸気プリチャンバ１９から前方に略水平に延設され、前部で上方に略垂直または斜め上方に折り曲げられて、前端部をさらに内側方向に折り曲げられ、前端に開口した吸気口３２ａが略水平方向に開口するようにしている。そして、該吸気管３２の吸気口３２ａは、前部座席６下方の空間内に延設され、かつ、ステップ１２よりも上方に設けられている。この前部座席６下方の空間を利用して、エンジン３０を収納したエンジンルーム内よりも低い温度の空気を吸気することが可能となり、エンジン出力の低下を防止することができる。また、吸気口３２ａが床面よりも上方に位置することにより、水たまり等を走行しても水を吸い込むことがなく、吸気口３２ａが側方を向くことにより、撥ね上げられて前部座席台５内に入った小石等が入ることもない。

また、吸気通路１８は図４に示す配置も可能である。
すなわち、移動車両としてのゴルフカートには５人乗りだけでなく２人乗りのゴルフカートもある。５人乗りの場合には前述の如く構成し、２人乗りの場合には、吸気通路１８の構成を前記と略同じ構成として、吸気管３２の吸気口３２ａを操縦ハンドル９の下方まで延設している。すなわち、吸気管３２の先端を上方に折り曲げて、さらに先端部を側方に折り曲げて、吸気口３２ａをステップ７の上面よりも上方に配置する。
なお、本実施例は２列もしくは１列の座席を有するゴルフカートについて説明するものであるが、座席の列数はこれらに限定するものではなく、エンジンを座席下部に配置し、吸気管をその座席前部の床面よりも下方、かつ、前方に延設するものは本発明の技術的範囲に属する。

一方、前記吸気管３２は長さ調節可能に構成することも可能である。
すなわち、図５に示すように、吸気管３２を後吸気管３２ｃと前吸気管３２ｂに分割し、一方を他方に伸縮可能に外嵌して連結し、長さ調節可能な構成としている。該後吸気管３２ｃと前吸気管３２ｂの連結部分は固定具３４に長さ調節した後に固定できるようにしている。該固定具３４は振れ止めとして振動を低減することもできる。ただし、長さ調節の構成は限定するものではなく、後吸気管３２ｃと前吸気管３２ｂの間にジャバラを介装したり、両者を外嵌するパイプを設けたりする構成とすることもできる。
このように構成することにより、吸気管３２の長さを吸気脈動を打ち消す長さに調節して脈動を低減することができる。また、共鳴する長さとならないように調整することで、騒音を低減することができる。

さらに、吸気通路は図６および図７に示す構成とすることも可能である。
すなわち、前記吸気プリチャンバ１９に複数の吸気管を接続する構成としてもよい。吸気通路２８はエアクリーナ１６に接続される連結管３１、吸気プリチャンバ１９、吸気管３２の構成は前記と同じ構成とし、前記吸気プリチャンバ１９からさらにサブ吸気管３３を突出している。該サブ吸気管３３の一端は前記吸気プリチャンバ１９の前面に連通し、他端を前方水平方向に延設して前記前側の座席下方（または操縦ハンドル下方）まで延設し、前部で上方に折り曲げて、吸気口３３ａをステップ上面よりも上方に配置する。こうして、吸気量を増大し、吸気脈動を低減するようにしている。なお、該サブ吸気管３３は本実施例では１本としているが、それ以上突出することも可能である。また、サブ吸気管３３の口径を吸気管３２の口径と異ならせて、吸気量を増大したり、騒音を低減したりすることもできる。また、サブ吸気管３３の長さを吸気管３２の長さと異ならせて、騒音を低減するように構成することもできる。

このように構成することにより、吸気口３２ａ・３３ａを、エンジン３０からできるだけ離れた位置に配置することができて、前部座席６下方の空間を利用して、冷気を吸い込むことが可能となって、出力を向上できる。座席が１列のゴルフカートの場合は、操縦ハンドル９下方の空いた空間を利用して、冷気を吸い込むことができる。
また、吸気口３２ａ・３３ａは、前部座席６および後部座席１１の底面よりも上方に設けられているため、吸気口３２ａ・３３ａからの水の吸込みを防止でき、ウォーターハンマーによるエンジン３０の損傷を防止できる。

また、図８および図９に示す如く、吸気プリチャンバ１９にダンパ部材２０を付設することもできる。
すなわち、該ダンパ部材２０はゴムまたは合成樹脂等により蛇腹状の管に構成して膨張・収縮可能に構成して、吸気プリチャンバ１９の外周に、例えば、上面または側面に取り付けて連通している。本実施例では上面に取り付けて他の機器に邪魔とならない位置に配置している。このような構成とすることで、エンジン３０駆動時において、ダンパ部材２０は、吸気脈動に合わせて上下に伸縮変形し、吸気プリチャンバ１９内の圧力を略一定に保つことにより、吸気脈動をさらに低減することができる。なお、ダンパ部材２０は吸気脈動に合わせて上下に振動し、吸気プリチャンバ１９内の圧力を一定に保てればよく、ゴムまたは合成樹脂製の蛇腹管に限定するものではなく、球状または箱状等の立体状で膨張・収縮可能なものであればよい。

次に、キャブレターの構造について説明する。

前記吸気マニホールドに連通されるキャブレターは構造上、フロート室の内圧を大気と略同一にする必要がある。従来一般的な汎用エンジンでは、図１１に示す如く、パイプ２６の一端をケース外に突出し、他端をフロート室２５内に連通して直接大気開放するアウターベント方式のキャブレター２４が用いられている。
しかし、アウターベント方式では、大気圧の変動を直接受けるため、吸気負圧の変動が大きく、キャブレターマッチングが困難となり、安定した燃料供給ができない場合がある。
そこで、図１０に示す如く、前記パイプ２６の一端をエアクリーナ１６に接続し、エアクリーナ１６に接続されている吸気プリチャンバ１９の内圧と、フロート室２２の内圧とが略同一となるインナーベント方式のキャブレター２１とする。ただし、パイプ２６の一端は吸気プリチャンバ１９と接続する構成とすることも可能である。
このように構成することにより、吸気プリチャンバ１９による吸気脈動低減によって、吸気負圧の変動が低減され、キャブレターマッチングが容易にできる。また、吸気プリチャンバ１９にインナーベント方式のキャブレター２１を併用することにより、吸気負圧の変動により追随でき、キャブレターマッチングがさらに容易にできる。

以上の如く、ゴルフカート１は、エンジン３０の動力により駆動される移動車両において、エンジン３０を後部座席１１下部に配置し、エアクリーナ１６に接続される吸気管３２を前部座席６および後部座席１１床面よりも下方、かつ、前方まで延出し、吸気管３２とエアクリーナ１６の間に吸気プリチャンバ１９を設けたものである。
このように構成することにより、エンジン３０より離れた位置より吸気して冷気を導入することができ、出力を向上することができる。また、吸気プリチャンバ１９により吸気脈動を低減することができる。そして、吸気プリチャンバ１９により騒音を低減することができる。
そして、吸気プリチャンバ１９を弾性材料で構成したものである。
このように構成することにより、弾性材料で構成した吸気プリチャンバ１９が変形して吸気脈動をさらに低減することができる。また、弾性材料として合成樹脂で構成することにより簡単で安価に構成できる。
また、吸気プリチャンバ１９にダンパ部材２０を付設したものである。
このように構成することにより、ダンパ部材２０が変形して吸気脈動をさらに低減することができる。
さらに、吸気プリチャンバ１９を前部座席６および後部座席１１床面下部に配置したものである。
このように構成することにより、床面下部の空間を有効に利用することができる。また、吸気プリチャンバ１９の容量を十分確保することができる。
そして、吸気管３２・３３を設け、吸気プリチャンバ１９にそれぞれ連通したものである。
このように構成することにより、吸気量を増大して吸気脈動を低減することができる。
また、吸気管３２の長さを調節可能に構成したものである。
このように構成することにより、吸気脈動を打ち消す長さに調節することで、吸気脈動を低減し、騒音も低減することができる。

５人乗りのゴルフカートを示した左側面図。 吸気管を吸気プリチャンバに接続した状態を示した左側面図。 同じく平面図。 ２人乗りのゴルフカートを示した左側面図。 長さ調節可能な吸気管を吸気プリチャンバに接続した状態を示した平面図。 複数の吸気管を吸気プリチャンバに接続した状態を示した左側面図。 同じく平面図。 吸気プリチャンバにダンパ部材を付設した状態を模式的に示した斜視図。 同じく断面図。 インナーベント方式のキャブレターを模式的に示した図。 アウターベント方式のキャブレターを模式的に示した図。

符号の説明

１ ゴルフカート
６ 前部座席
１１ 後部座席
１６ エアクリーナ
１８ 吸気通路
１９ 吸気プリチャンバ
２０ ダンパ部材
２８ 吸気通路
３０ エンジン
３２ 吸気管
３３ サブ吸気管

Claims (6)

1. エンジンの動力により駆動される移動車両において、該エンジンを座席下部に配置し、エアクリーナに接続される吸気管を該座席床面よりも下方、かつ、前方まで延出し、該吸気管と該エアクリーナの間に吸気プリチャンバを設けたことを特徴とする移動車両。
2. 請求項１に記載の移動車両において、前記吸気プリチャンバを弾性材料で構成したことを特徴とする移動車両。
3. 請求項１に記載の移動車両において、前記吸気プリチャンバにダンパ部材を付設したことを特徴とする移動車両。
4. 請求項１に記載の移動車両において、前記吸気プリチャンバを前記座席床面下部に配置したことを特徴とする移動車両。
5. 請求項１に記載の移動車両において、前記吸気管を複数設け、前記吸気プリチャンバにそれぞれ連通したことを特徴とする移動車両。
6. 請求項１に記載の移動車両において、前記吸気管の長さを調節可能に構成したことを特徴とする移動車両。

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