JP2009150400A - 自動二輪車 - Google Patents

Abstract

【課題】インジェクタと収納ボックスとの干渉を回避でき、収納ボックスの容量が減少するのを回避する。
【解決手段】シート２１の下部に、シリンダヘッド３を車両前方側に位置させてエンジンを配置し、エンジンの上部に、シリンダヘッド３の上方から車両後方に延伸する吸気管３１を配置する。エンジンのシリンダヘッド３は、燃料を噴射するインジェクタ１１を取り付けるとともに、噴射ノズルを、吸気弁の軸と吸気ポートの中心軸との間であり、且つ、吸気ポートの吸気弁側端部に近接した位置に配置するインジェクタ配設部を有する。インジェクタ１１と吸気管３１とを相互に干渉しない位置に配置している。これにより、エンジン上の吸気管３１にはインジェクタ１１が干渉しないため、シート２１の下部と吸気管３１との間にスペースを形成でき、このスペースに容量が大きい収納ボックス２２を設けることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、吸気通路の途中に燃料噴射弁を有する吸気装置を備えたエンジンが搭載された自動二輪車に関する。

燃料噴射式吸気装置を備えたエンジンとして、従来から、吸気弁開口に連通する吸気通路のスロットル弁より下流側に燃料噴射弁を配設したものがある（例えば、特許文献１参照）。

上記従来の吸気装置を備えたエンジンは、吸気通路の一部であって、吸気弁開口から上流側に離れている吸気マニホールドに燃料噴射弁（以下、「インジェクタ」という。）を設置している。

図１は、上記構成のエンジンをシートで開閉される収納ボックスの下方に搭載した自動二輪車の概略構成を説明する図である。

図１に示す自動二輪車５０の構造では、シート５１の下方に、当該シート５１が蓋部を形成する収納のボックス５２が形成され、この収納ボックス５２の下方に、上部に吸気管５３、エアクリーナ５４とを配置したエンジン５５が配置される構造が一般的である。なお、図１に示す自動二輪車は２人乗り用であり、シート５１は、前方シート部５１ａ及び後方シート部５１ｂとからなる。また、収納ボックス５２には、ヘルメット５７ａ、５７ｂが収納されている。

エンジン５５は、車両前方からシリンダヘッド５５ａ、ボディシリンダ５５ｂ、クランクケース５５ｃの順に位置するように配置され、クランクケースの側方には後タイヤ５６が配置されている。

図２に図１の自動二輪車におけるエンジン搭載部分の断面図を示す。

エンジン５５は、従来の吸気装置を備えた構造であるため、シリンダヘッド５５ａの上面に接続された吸気管５３上にインジェクタ５９が設けられている。このインジェクタ５９は、その機能上、シリンダヘッド５５ａに設けられる吸気弁５５ｄ付近に噴射させる必要があるため、シリンダヘッド５５ａから後方に折曲された吸気管５３の折曲部分に水平方向に対して立てた状態で取り付けられている。

このように、上記エンジンをシートで開閉される収納ボックスの下方に搭載する場合、上記インジェクタが収納ボックスの底面と干渉し易いという問題がある。このインジェクタの配置スペースを確保するには、図２に示すように、収納ボックス５２にインジェクタ５９との干渉を回避するための逃げ５２ｃを設けて対応しているが、逃げ５２ｃを形成する分、収納ボックス５３の容量が減少してしまうといった問題が生じる。

日本国特開平０９−０１４１０２号公報

本発明の目的は、インジェクタと収納ボックスとの干渉を回避でき、収納ボックスの容量が減少するのを回避することである。

本発明の目的は、シートの下方に、シリンダヘッドを車両前方側に位置させてエンジンを配置し、前記エンジンの上部に、前記シリンダヘッドの上方から車両後方に延伸する吸気管を配置した自動二輪車において、前記エンジンは、シリンダ内への吸気を行う吸気弁を取り付ける吸気弁配設部と、前記シリンダ内からの排気を行う排気弁を取り付ける排気弁配設部と、前記吸気管に接続され、外部エアを前記吸気弁に供給する吸気ポートと、燃料を噴出するインジェクタを取り付けるとともに、燃料噴射口を、吸気弁の軸と吸気ポートの中心軸との間であり、且つ、前記吸気ポートの吸気弁側端部に近接した位置に配置するインジェクタ配設部と、前記吸気弁配設部と前記排気弁配設部と前記吸気ポートと前記インジェクタ配設部とを一体的に形成してなるシリンダヘッドとを具備し、前記吸気管と前記インジェクタとを相互に干渉しない位置に配置した自動二輪車により解決される。

図１は、従来の自動二輪車の概略構成を説明する図、 図２は、図１の自動二輪車におけるエンジン搭載部分の断面図、 図３は、本発明の第１実施形態による自動二輪車のエンジン搭載状態を示す右側面図、 図４は、上記エンジン搭載状態を示す右側面図、 図５は、上記エンジン搭載状態を示す一部断面平面図、 図６は、上記エンジン搭載状態を示す平面図、 図７は、上記エンジンの断面側面図、 図８は、上記エンジンの断面正面図、 図９は、本発明の第１実施形態による自動二輪車の要部構成を示す図、及び、 図１０は、本発明の第２実施形態による自動二輪車のエンジン搭載状態示す右側面図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

図３〜図９は本発明の第１実施形態に係る自動二輪車を説明するための図であり、図３，図４はエンジン搭載状態を示す側面図、図５，図６はエンジン搭載状態を示す平面図、図７，図８はエンジンのシリンダヘッド部分の断面側面図，断面正面図、図９は自動二輪車の要部構成を示す断面図である。なお、図９に示す破線２２ｚは、吸気管にインジェクタが取り付けられた構成のエンジンを搭載した際の収納ボックス２２の底面を示す。また、本実施形態において前，後、左，右とは上記自動二輪車のシートに着座した状態で見た場合の前，後、左，右を意味している。

図において、参照番号２０はスクータ（自動二輪車）のアンダーボーン型車体フレームである。この車体フレーム２０は、下端部で前輪を軸支する前フォークを左右操向自在に支持するヘッドパイプ（図示せず）に固定された左，右一対のメインパイプ２０ａ，２０ａを備えている（図６参照。）。

この左，右のメインパイプ２０ａは、上，下パイプを複数の連結部材（図示せず）で結合してなる梯子状のものであり、上，下パイプ２０ｅ，２０ｅの後端部同士は板金製で閉断面を有するエンジン支持ブラケット２０ｂにより接続されている。また、このエンジン支持ブラケット２０ｂの後端部にはシート支持部材２０ｆが後斜め上方に延びるように配設されている。

上記左，右のメインパイプ２０ａの後部間から上記左，右のシート支持部材２０ｆ間に渡る部分の上側に二人乗り用のシート２１が搭載されている。

このシート２１は、運転者用の前部シート２１ａと同乗者用の後部シート２１ｂとからなり、後部シート２１ｂは前部シート２１ａより高所に位置し、全体として段付き形状をなしている。

上記シート２１の下側には収納ボックス２２が配設されている。この収納ボックス２２は、上記前部シート２１ａの前半部下方に位置する部分を下方に大きく膨出させて収納容積を確保した前部２２ａと、上記後部シート２１ｂの下方に位置する部分を上記段付き形状にあわせて上方に膨出させて収納容積を確保した後部２２ｂ（図９参照）と、上記前部２２ａと後部２２ｂとを接続するように位置し、比較的底の浅い中間部２２ｃとを有する。上記収納ボックス２２の上部開口は、上記シート２１により開閉されるようになっている。

そして、上記収納ボックス２２の下方にユニットスイング式エンジンユニット１が、気筒軸Ａを前後方向に向けて、詳細には水平から僅かに前上がりに傾斜するように前方に向け、かつクランク軸を車幅方向に向けて上下揺動自在に配設されている。

上記エンジンユニット１のクランクケース２３の上壁の前端部に形成された左，右ボス部２３ａ，２３ａが、１組の揺動ブラケット２４を介して上記左，右のエンジン支持ブラケット２０ｂ，２０ｂ間に支持されている。

詳細には、上記揺動ブラケット２４は、図５に示すように、二股状のものであり、左，右脚部の先端部に形成された左，右筒部２４ａ，２４ａがゴム製ダンパ２６ａを介して上記エンジン支持ブラケット２０ｂのボス部２０ｅにボルト２６ｂで固定されている。

また、揺動ブラケット２４は、中心部に形成された略クランクケース２３の全幅に渡る長さの中心筒部２４ｂが左，右のベアリング２４ｃ，２４ｃを介して上記左，右のボス部２３ａ，２３ａに挿通された支持軸２６ｃを軸支している。

また、一方のボス部２３ａは、当該ボス部２３ａの外側に配置された固定ブラケット２５を介して一方のエンジン支持ブラケット２０ｂのボス部２０ｄにボルト２７で連結されている。

ここで側面視で、上記揺動ブラケット２４，固定ブラケット２５，及びこれらの固定ボルト２６ｂ，２７により三角形が形成されており、該三角形の頂点により上記エンジンユニット１を支持している。

このようにして、上記エンジンユニット１は上記中心筒部２４ｂを中心に上下揺動可能となっており、またエンジン振動が車体フレームに伝わるのを上記ゴム製ダンパ２６ａにより抑制している。

図３に示すように、上記エンジンユニット１は、水冷式４サイクル単気筒型のもので、クランク軸を内蔵する上記クランクケース２３の前壁にシリンダブロック２，シリンダヘッド３を積層締結し、該シリンダヘッド３の前合面３ａにヘッドカバー４を装着して成る。また、上記クランクケース２３の左側にＶベルト式無段変速機構を内蔵する伝動ケースが一体に形成されている。なお、参照番号２８はリヤアームであり、該リヤアーム２８は上記クランクケース２３の右側に固定されて後方に延び、後輪２９車軸の右端を支持する。

図７に示すように、上記シリンダブロック２のシリンダボア２ｂ内には図示しないピストンが摺動自在に挿入配置されており、該ピストンはコンロッドによりクランク軸に連結されている。

上記シリンダヘッド３の後合面３ｂには、シリンダボア２ｂ内のピストンとで燃焼室を構成する燃焼凹部３ｃが凹設されている。この燃焼凹部３ｃには、燃焼室に連通する排気弁開口３ｄと吸気弁開口３ｅとが２つずつ形成されている。

上記各排気弁開口３ｄは、シリンダヘッド３に形成された排気ポート３ｆに接続され、排気弁開口３ｄからの排気は、排気ポート３ｆによりシリンダヘッド３の下壁側に導出される。

また、上記各吸気弁開口３ｅは、シリンダヘッド３に形成された吸気ポート３ｇに接続され、吸気弁開口３ｅへの吸気は、吸気ポート３ｇによりシリンダヘッド３の上壁側から案内される。

上記各排気弁開口３ｄは、当該排気弁開口３ｄの開口平面に対して鉛直方向に進退動する排気弁６の弁頭６ａで開閉される。排気弁６は、シリンダヘッド３に配設されており、この排気弁６の弁軸６ｂは気筒軸Ａとθ１の角度をなすようエンジン下側に傾斜配置されている。また、弁軸６ｂの基端部にリテーナ６ｃが装着され、このリテーナ６ｃとシリンダヘッド３に形成されたばね座３ｋとの間に弁ばね６ｄが介装されている。この弁ばね６ｄにより、排気弁６は、軸部７ｂが吸気弁開口３ｅから離間する方向、つまり、弁頭７ａが上記排気弁開口３ｄを閉じる方向に付勢されている。

また、各吸気弁開口３ｅは、当該吸気弁開口３ｅの開口平面に対して鉛直方向に進退動する吸気弁７の弁頭７ａで開閉される。吸気弁７は、シリンダヘッド３に配設され、この吸気弁７の弁軸７ｂは気筒軸線Ａとθ２の角度をなすようエンジン上側に傾斜配置されている。また、弁軸７ｂの基端部にリテーナ７ｃが装着され、このリテーナ７ｃとシリンダヘッド３に形成されたばね座３ｋとの間に弁ばね７ｄが介装されている。この弁ばね７ｄにより吸気弁７は、軸部７ｂが吸気弁開口３ｅから離間する方向、つまり、弁頭７ａが上記吸気弁開口３ｅを閉じる方向に付勢されている。

さらに、上記シリンダヘッド３の上記吸気弁７，排気弁６の弁ばね７ｄ，６ｄとの間に位置するように吸，排気共用のカムを備えるカム軸８が回転自在に配設されている。

また、カム軸８と排気弁６との間の前側には排気ロッカアーム９が配置され、排気ロッカアーム９は、排気ロッカ軸９ａにより回転自在に支持されている。

さらに、カム軸８と吸気弁７との間の前側には吸気ロッカアーム１０が配置され、吸気ロッカアーム１０は、吸気ロッカ軸１０ａにより回転自在に支持されている。これらロッカアーム９、１０は、それぞれ一端部でカム８軸のカムと接触し、カム軸８の回転により他端部で軸部６ｂ、７ｂの上端をそれぞれ押圧し、軸部６ｂ、７ｂをそれぞれ付勢方向に抗して移動させる。なお、上記排気，吸気ロッカ軸９ａ，１０ａはヘッドカバー４の内面に突設されたボス部により支持されている。

ここで、上記カム軸８は気筒軸線Ａに対して排気側にａだけ偏位配置されており、これに伴って吸気弁７の気筒軸線Ａとなす角度θ２は排気弁６の気筒軸線Ａとなす角度θ１より小さく設定されている。即ち、吸気弁７は排気弁６に比較して気筒軸線Ａにより近づく起立状態に配置されている。その結果、吸気弁７からエンジン上側部分により大きなスペースが確保され、このスペースを用いて、後述するインジェクタ１１の設置を自由に行うことができる。

上記吸気ポート３ｇは、シリンダヘッド３において、上記吸気弁開口３ｅから上記気筒軸線Ａに略直交する方向に屈曲された後そのまま上方に延長されており、外気を燃焼室内に導入する吸気通路の一部を構成している。

上記吸気ポート３ｇの下流端の屈曲部は、隔壁３ｈにより上記左，右の吸気弁開口３ｅ，３ｅに連通する分岐通路３ｉ，３ｉに分岐されている。また、吸気ポート３ｇの上流端の外部接続口３ｊには、吸気通路の一部を構成するスロットルボディ５が接続されている。

上記スロットルボディ５は、下流側から順に第１，第２スロットル弁５ａ，５ｂを備え、吸気ポート３ｇに近接配置されている。

第２スロットル弁５ｂの弁軸に固定された駆動プーリ５ｃにはスロットル操作ケーブル３０の一端が連結され、該ケーブル３０の他端は操向ハンドルのスロットルグリップに連結されている。

また、第２スロットル弁５ｂの駆動プーリ５ｃと第１スロットル弁５ａとは、リンク式の遅れ機構５ｄを介して連結されている。

上記第１，第２スロットル弁５ａ，５ｂの開度は負荷（スロットル操作量）の変化に伴って以下のように制御される。上記下流側に配置された第１スロットル弁５ａは、無負荷（アイドル）運転域から所定の部分負荷運転域までは全閉位置に保持される。

これにより、スロットルボディ５は、噴射された燃料の微粒化を促進するための微粒化用空気を副通路１３を介してインジェクタ１１の噴射ノズル１１ａ付近に大量に供給するようになっている。このようにスロットルボディ５では、噴射ノズル１１ａ付近へ大量な微粒化用空気を供給することにより、低負荷運転時における噴射燃料のガス化を促進する。

また、上流側に配置された第２スロットル弁５ｂはスロットル操作に応じて通路面積を制御する通常のスロットル弁である。

そして、図７に示すように、上記吸気ポート３ｇの前壁側に上記インジェクタ１１が、前面視で吸気ポート３ｇの中心線Ｂに一致し、かつカム軸方向視で上記気筒軸線Ａに対して（θ２＋θ３）の角度でエンジン上側に傾斜するように配設されている。このインジェクタ１１の配置位置，角度等の設定に当たっては、燃料と微粒化用空気との混合気が吸気弁開口３ｅと開位置にある吸気弁７の弁頭７ａとの環状の隙間の主として気筒軸線Ａ側部分を通ってシリンダボア２ｂ内面の排気弁開口側部分に沿って、かつ気筒軸線Ａ方向に噴射されるように設定されている。

すなわち、インジェクタ１１は、吸気弁開口３ｅに燃料噴射口である噴射ノズル１１ａを対向させ、且つ、噴射ノズル１１ａから噴射された燃料とエアとの混合気がシリンダ内でタンブルなどのエアーモーションを発生させる角度でシリンダヘッド３に配設されている。

つまり、インジェクタ１１は、図７に示すように、噴射ノズル１１ａの燃料噴射口から噴射された燃料とエアとの混合気の吸気弁開口３ｅにおける実効スポットの直径が吸気弁開口の半径よりも小であり、且つ、実効スポットの軸線が吸気弁開口３ｅを通りシリンダの内周壁と交差する位置に配設されている。

言い換えれば、インジェクタ１１は、その噴射ノズル１１ａが、図７において、吸気弁開口３ｅが弁頭７ａにより閉塞された状態における弁軸７ｂの基端と、吸気弁７の軸線と吸気ポート３ｇの中心線Ｂとの交点と、吸気ポート３ｇの中心線Ｂとシリンダヘッド３の上流端の外部接続口３ｊとの交点とを結んだ領域内に位置するように配置されている。

なお、このインジェクタ１１は、吸気弁開口３ｅの開口面から噴射ノズル１１ａまでの距離が４．０ｃｍ以下となる位置に配置されることが望ましい。

またインジェクタ１１は、燃料噴射中に開口する吸気弁３ｅからシリンダボア２ｂ内に燃料を直接噴射する。例えば、インジェクタ１１の吸気弁開口３ｅに対する噴射タイミングは、ＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）などの制御装置により制御される。

上記吸気ポート３ｇの前壁部分には装着穴３ｍが外部から吸気ポート３ｇ内に連通するように貫通形成されている。

この装着穴３ｍの吸気ポート連通部付近は噴射された燃料を上記吸気ポート３ｇから吸気弁開口を通してシリンダボア２ｂ内に案内する噴射通路１４となっており、該噴射通路１４には筒状のホルダ１２が嵌合されることにより装着されている。

このホルダ１２の軸方向外側に位置する支持穴１２ａ内には、上記インジェクタ１１の噴射ノズル１１ａ部分が挿入された状態で嵌合されている。

これにより噴射ノズル１１ａは、吸気弁７の軸と吸気ポート３ｇの中心軸Ｂとの間であり、且つ、吸気ポート３ｇの吸気弁側端部に近接する位置に配置される。

なお、この噴射ノズル１１ａの燃料噴射孔は、燃料を左，右の吸気弁開口３ｅ，３ｅに向かう分岐流として噴射する形状を有している。

また、上記ホルダ１２の軸方向内側部分は噴射口１２ｂとなっている。よって、上記インジェクタ１１の噴射ノズル１１ａから２方向に分岐するように噴射された燃料は、上記噴射口１２ｂ内で微粒化用空気と混合され、該噴射口１２ｂから吸気ポート３ｇの分岐通路３ｉ，３ｉを通って燃焼室（シリンダボア２ｂ）内に供給される。

なお、上記ホルダ１２の噴射口１２ｂは上記隔壁３ｈに対向しており、該隔壁３ｈには上記インジェクタ１１から噴射された燃料が衝突するのを回避するための逃げ部３ｎが切欠き形成されている。

上記ホルダ１２の噴射口１２ｂの外周部の小径に形成された部分と上記装着穴３ｍとの間には環状のエアチャンバ１２ｃが形成されており、該エアチャンバ１２ｃは上記ホルダ１２に等角度間隔毎に径方向に貫通形成された複数（この実施形態では４個）の連通孔１２ｄにより噴射口１２ｂ内に連通している。

また、上記エアチャンバ１２ｃには副通路１３の下流端開口（接続口）１３ａが連通している。この副通路１３は、上記吸気ポート３ｇに沿って上流側に延び、その上流端開口１３ｂは上記スロットルボディ５の第１，第２スロットル弁５ａ，５ｂの間に連通している。

この実施の形態における４個の連通孔１２ｄのうち、上記下流端開口１３ａ側に位置する２つの連通孔１２ｄの軸線は下流端開口１３ａの軸線に対して４５°をなしている。即ち、上記連通孔１２ｄは、上記下流端開口１３ａからずらした方向に向けて形成されている。

上記スロットルボディ５には、吸気通路の残りの部分を構成する吸気管３１が接続されている。この吸気管３１は、上記スロットルボディ５から上方に延びた後、上記揺動ブラケット２４の左，右脚部の間を通って、かつ上記収納ボックス２２の中間部２２ｃの底面形状に沿うように円弧状に曲がって車両後方に延在している。そして、その後端部は、エアクリーナ３２の前壁３２ａに接続されている。

このエアクリーナ３２は、上記収納ボックス２２の中間部２２ｃの下方でかつ上記シリンダヘッド３の後方に位置する上記クランクケース２３の上壁に配設されている（図９参照。）。

なお、上記エアクリーナの配置位置は上記クランクケース２３の上側に限定されるものではなく、上記収納ボックス２２の下方でかつ上記エンジンユニット１の伝動ケースの上面に配設しても良い。

また、図６に示す参照番号３３は、上記インジェクタ１１に接続された燃料供給ホースであり、この燃料供給ホース３３は、上記吸気管３１と上記揺動ブラケット２４の一方の脚部との間を通って燃料タンク内に配設された燃料ポンプに接続されている。なお、この燃料タンクは、上記収納ボックス２２の後側に配設されているが、上記左，右のメインパイプ２０ａの間に配置しても良い。

このように本実施の形態では、シート２１の下部に、シリンダヘッド３を車両前方側に位置させてエンジンを配置し、エンジンの上部に、シリンダヘッド３の上方から車両後方に延伸する吸気管３１を配置した自動二輪車において、エンジンは、シリンダ内への吸気を行う吸気弁７を取り付ける吸気弁配設部と、前記シリンダ内からの排気を行う排気弁６を取り付ける排気弁配設部と、吸気管３１に接続され、外部エアを吸気弁７（詳細には、吸気弁開口３ｅ）に供給する吸気ポート３ｇと、燃料を噴出するインジェクタ１１を取り付けるとともに、燃料噴射口を、吸気弁７の軸と吸気ポート３ｇの中心軸との間であり、且つ、吸気ポート３ｇの吸気弁側端部に近接した位置に配置するインジェクタ配設部と、前記吸気弁配設部と前記排気弁配設部と前記吸気ポートと前記インジェクタ配設部とを一体的に形成してなるシリンダヘッド３とを具備し、吸気管３１とインジェクタ１１とを相互に干渉しない位置に配置してなる。

次に本実施形態装置の作用効果について説明する。

無負荷運転域から所定の部分負荷運転域においては、下流側の第１スロットル弁５ａは全閉とされ、第２スロットル弁５ｂはスロットル操作に応じて開閉制御される。上記部分負荷運転域より負荷の小さい運転域では、エンジン側の吸気負圧が副通路１３にそのまま作用し、吸入空気の全量がスロットルボディ５内から副通路１３を通ってエアチャンバ１２ｃに導入される。次いで、このエアチャンバ１２ｃに導入された吸入空気は、連通孔１２ｄを通って噴射口１２ｂ内に噴射され、ここで噴射ノズル１１ａから噴射された燃料を微粒化しつつ該燃料と良く混合される。次いで、この混合気は、隔壁３ｈの逃げ部３ｎの左，右を通って左，右の吸気弁開口３ｅから燃焼室内に供給される。

この場合、インジェクタの噴射ノズル１１ａを吸気弁開口３ｅに近接する位置に、つまり、噴射ノズル１１ａが、吸気弁７の軸と吸気ポート３ｇの中心軸Ｂとの間であり、且つ、吸気ポート３ｇの吸気弁側端部に近接する位置に配置されている。具体的には噴射ノズル１１ａの燃料噴射孔をシリンダ軸線Ａと平行で動弁機構の吸気側端部を通る直線Ｃより気筒軸Ａ側に位置させ、ている。この噴射ノズル１１ａと吸気弁開口３ｅとが近接しているため、噴射ノズル１１ａが噴射する燃料がエアと混合させて、吸気弁開口３ｅに直接噴射される。よって、燃料が付着し得る壁面積自体が小さくなり、それに伴って燃料の壁面付着量が減少し、冷間運転時の燃費を改善できるとともに燃料カット時やアイドルストップ時に未燃焼燃料が排出されることによる排気ガス性状の悪化を改善できる。また、急なスロットル操作に対してもエンジン回転速度の増加に遅れが生じない等のスロットル応答性を改善できる。

また上記混合気は吸気弁開口３ｅと開いている吸気弁７の弁頭７ａとの環状の隙間の主として排気側部分からシリンダボアの内面に沿って軸方向に供給され、そのためにシリンダボア２ａ内においてタンブル（縦渦）が確実に発生し、上述の燃料の微粒化と相まって燃焼性が向上する。

本実施形態では、カム軸８を気筒軸線Ａより排気側に偏位させて配置し、気筒軸線Ａと吸気弁７とのなす角度θ２を気筒軸線Ａと排気弁６とのなす角度θ１より小さく設定している。つまり、吸気弁７を気筒軸線Ａ側に寄り添うように起立させている。

すなわち、エンジン１のシリンダヘッド３は、吸気弁配設部と、排気弁配設部と、吸気ポートと、燃料噴射口を、吸気弁の軸と吸気ポートの中心軸との間であり、且つ、前記吸気ポートの吸気弁側端部に近接した位置に配置するインジェクタ配設部とを一体的に形成してなる。

これにより、シリンダヘッド３の吸気側部分に、インジェクタ１１を吸気弁開口３ｅに近づけて配置するためのスペースを確保でき、上述の燃料の壁面付着量を低減し、応答性を改善できるとともに、燃焼性を向上できる。

また、噴射通路の噴射ノズル１１ａが位置する部分とスロットルボディ（吸気通路の一部）５の第１，第２スロットル弁５ａ，５ｂの間の部分とを副通路１３で連通し、無負荷から所定の部分負荷運転域までは第１スロットル弁５ａを全閉としたので、大量の吸入空気を噴射ノズル１１ａ部分に微粒化用空気として確実に供給でき、そのため上述の燃料微粒化を促進できる。

さらに、上記実施形態１では、気筒軸を中心に対称に配設された排気弁６と吸気弁７、さらにシリンダボア２ｂの軸に対して直交するように配置される吸気ポート３ｇのそれぞれが一体的に配設されたシリンダヘッド２において、インジェクタ１１先端の噴射ノズル１１ａは、吸気弁７の軸と吸気ポート３ｇの中心軸Ｂとの間であり、且つ、吸気ポート３ｇの吸気弁側端部に近接する位置に配置されている。このため、ヘッドシリンダ３において、インジェクタ１１は、噴射ノズル１１ａの燃料噴射口から噴射された燃料とエアとの混合気の吸気弁開口における実効スポットの直径が吸気弁開口３ｅの半径よりも小であり、且つ、実効スポットの軸線が吸気弁開口３ｅを通りシリンダボア２ｂの内周壁と鋭角に交差する位置に容易に配設される。

また、スロットルボディ５が吸気ポート３ｇに近接するように吸気管２５に接続されているため、スロットルボディ５内の第１及び第２スロットル弁５ａ、５ｂの開閉に迅速に応答してエアを吸気弁開口３ｅを介してシリンダボア２ｂに吸入させることができる。つまり、スロットル開度に対するレスポンスを向上することができる。

さらにまた、左，右の分岐通路３ｉ，３ｉを画成する隔壁３ｈに噴射された燃料が衝突するのを防止する逃げ部３ｎを形成したので、２つの分岐通路３ｉ，３ｉの中心にインジェクタ１１を配置した場合でも、２つの吸気弁開口３ｅ，３ｅに向けた分岐流として噴射された噴射燃料が隔壁３ｈに衝突付着するのを回避できる。

そして本実施形態では、インジェクタ１１をシリンダヘッド３の吸気弁開口３ｅの直近に配設したので、エンジンユニット１を収納ボックス２２の下側に上下揺動自在に配設する際に上記インジェクタ１１の上方突出量が、インジェクタを吸気マニホールドに設ける場合に比較して大幅に削減される。

つまり、シート２１と吸気管３１との間の空間、ここでは収納ボックス２１が設けられている空間、を広くとることができる。

これにより、インジェクタ１１が収納ボックス２２の中間部２２ｃの底面と干渉し難くなり、収納ボックス２２の容量が犠牲になるといった問題を回避できる。

すなわち、本実施の形態では、吸気マニホールドである吸気管３１にインジェクタ１１が取り付けられていないため、吸気管にインジェクタが取り付けられた構成と比較して、吸気管３１に対向する収納ボックス２２部分の容量を大きくすることができる。詳細には、図９に示すように、吸気管にインジェクタが取り付けられた従来構成のものと比較して、シリンダヘッド３の前方およびエンジン１の上方の領域２２ｙの分、広く収納空間（収納ボックス）を形成することができる。

スロットルボディ５をシリンダヘッド３の上面に直接配置したので、スロットルボディ５とインジェクタ１１とが近接し、インジェクタ１１とスロットル弁上流側とを接続する副通路１３が短くて済み、構造を簡単にできる。

またシリンダヘッド２の上壁とメインパイプ２０ｂとの間にスロットルボディ５の配置スペースを容易に確保でき、また吸気管３１の曲げ箇所数が１つだけで済み、しかも曲げＲを大きくとることができ、吸気抵抗を軽減できる。

なお、上記第１実施形態では、スロットルボディ５をシリンダヘッド２の上壁に直接接続したが、図１０に第２実施形態を示すように、シリンダヘッド３の上壁にジョイント部材３１ａを介在させてその上流側にスロットルボディ５を配設し、該スロットルボディ５を吸気管でエアクリーナに接続しても良い。

このように構成した場合には、吸気管３１をシリンダヘッド３の上壁直近で後方に屈曲させることができ、吸気経路と収納ボックス２２の中間部２２ｃの底壁との隙間を大きくでき、この隙間を利用して収納容積を拡大することができる。

また、本実施の形態では、シート２１の下部と、吸気管３１を上部に配置したエンジンとの間に収納ボックス２２が配置された構成としたが、収納ボックス２２に代えて燃料タンクを配置してもよい。収納ボックス２２を燃料タンクとした場合、吸気管３１にインジェクタ１１を取り付けた構成と異なり、インジェクタ１１がシリンダヘッド３に取り付けられ、吸気管３１と干渉しない位置に配置されているため、燃料タンクの容量を増加させることができる。

本明細書は、２００２年１０月２５日出願の特願２００２−３１１４８７に基づく。この内容はすべてここに含めておく。

本発明は、吸気通路の途中にインジェクタを有する吸気装置を備えたエンジンが搭載された自動二輪車に適用することができる。

Claims (5)

1. シートの下方に、シリンダヘッドを車両前方側に位置させてエンジンを配置し、前記エンジンの上部に、前記シリンダヘッドの上方から車両後方に延伸する吸気管を配置した自動二輪車において、
   前記エンジンは、シリンダ内への吸気を行う吸気弁を取り付ける吸気弁配設部と、
   前記シリンダ内からの排気を行う排気弁を取り付ける排気弁配設部と、
   前記吸気管に接続され、外部エアを前記吸気弁に供給する吸気ポートと、
   燃料を噴出するインジェクタを取り付けるとともに、燃料噴射口を、吸気弁の軸と吸気ポートの中心軸との間であり、且つ、前記吸気ポートの吸気弁側端部に近接した位置に配置するインジェクタ配設部と、
   前記吸気弁配設部と前記排気弁配設部と前記吸気ポートと前記インジェクタ配設部とを一体的に形成してなるシリンダヘッドとを具備し、
   前記吸気管と前記インジェクタとを相互に干渉しない位置に配置したことを特徴とする自動二輪車。
2. 前記シートの下部には、前記吸気管に対向して収納ボックス又は燃料タンクが設けられていることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車。
3. 前記インジェクタの燃料噴射口には、前記吸気管から前記外部エアの一部が案内され、
   前記インジェクタ配設部は、前記インジェクタを、噴射する前記燃料と前記外部エアの一部との混合気が前記シリンダ内でエアーモーションを発生させる角度で配置することを特徴とする請求項１記載の自動二輪車。
4. 吸気管に設けられ、前記吸気ポートに前記外部エアを供給する主通路と、前記主通路から分岐するとともに、開口端部が前記インジェクタの前記燃料噴射口に近接配置される副通路とを有することを特徴とする請求項１記載の自動二輪車。
5. 前記インジェクタは、燃料噴射中に開口する吸気弁から前記シリンダ内に燃料を直接噴射することを特徴とする請求項１記載の自動二輪車。

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