JP2010159771A - バックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車体フレームの後方下向き傾斜のバックボーンの下方に，それに沿ってエンジ
ンの吸気通路を配置した自動二輪車において，バックボーンに干渉されずに，燃料噴射弁
を吸気通路の上側壁に取付けることができて，該弁からシリンダヘッドの吸気ポートに向
かって燃料を噴射し得るようにする。
【解決手段】 車体フレームＦのバックボーンＦｆの下方に，シリンダヘッド９の吸気ポ
ート１１に連通する吸気通路１２をバックボーンＦｆに沿って配置したバックボーン型自
動二輪車において，吸気通路１２の下流域の上側壁に燃料噴射弁３０を，該弁３０の少な
くとも上端がバックボーンＦｆの中間屈曲部１４ｃにおける外側曲線の中点３２より前方
にくるようにして立設する。
【選択図】 図５

Description

本発明は，フロントフォークを支持するヘッドパイプから後方下向きに傾斜して直線状
に延び前半直線部，この前半直線部より緩傾斜で後方下向きに直線状に延びる後半直線部
及び両直線部間を連続的に連結する中間屈曲部からなるバックボーンと，このバックボー
ンの後端に一体に結合してリアフォークを支持するリアフレームとで車体フレームを構成
し，そのリアフレームに，前記バックボーンの下方でシリンダブロック及びシリンダヘッ
ドを前方に向かって略水平に突出させるエンジンを取付け，前記シリンダヘッドと，前記
バックボーンの前端部に取付けたエアクリーナとの間を，前記バックボーンの下方に配置
されて概ね後方下向きに傾斜する吸気通路を介して接続し，この吸気通路の中間部にスロ
ットル弁を設けた，バックボーン型自動二輪車燃機関に関し，特に，前記吸気通路に燃料
噴射弁を備えるようにした，バックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置に関する。

かゝるバックボーン型自動二輪車は，本出願人会社の製造に係る，商品名「スーパーカ
ブ」の小型自動二輪車として，世界的に普及しており，それにおいては前記吸気通路の中
間部に気化器が介裝されている（例えば下記特許文献１参照）。

実公昭６２−３９９９３号公報

上記バックボーン型自動二輪車において，車体フレームやエンジンのレイアウトを変更
せずに，前記気化器に代えて燃料噴射弁を前記吸気通路に取付けようとすると，該燃料噴
射弁から噴射燃料をエンジンのシリンダヘッドの上面に開口する吸気ポートに確実に指向
させるためには，どうしても前記吸気通路の上側壁に取付ける必要がある。しかしながら
，前記吸気通路の上方にはフレームのバックボーンが比較的近接して配置されているので
，燃料噴射弁は，このバックボーンと干渉し易く，前記吸気通路の上側壁に簡単には取付
けことができない。

そこで，本発明は，従来の車体フレームやエンジンのレイアウトを変更せずとも，車体
フレームのバックボーンに干渉されずに，燃料噴射弁を前記吸気通路の上側壁に取付ける
ことができて，該弁からシリンダヘッドの吸気ポートに向かって燃料を噴射し得るように
した，前記バックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置を提供することを目的とする
。

上記目的を達成するために，本発明は，フロントフォークを支持するヘッドパイプから
後方下向きに傾斜して直線状に延び前半直線部，この前半直線部より緩傾斜で後方下向き
に直線状に延びる後半直線部及び両直線部間を連続的に連結する中間屈曲部からなるバッ
クボーンと，このバックボーンの後端に一体に結合してリアフォークを支持するリアフレ
ームとで車体フレームを構成し，そのリアフレームに，前記バックボーンの下方でシリン
ダブロック及びシリンダヘッドを前方に向かって略水平に突出させるエンジンを取付け，
前記シリンダヘッドと，前記バックボーンの前端部に取付けたエアクリーナとの間を，前
記バックボーンの下方に配置されて概ね後方下向きに傾斜する吸気通路を介して接続し，
この吸気通路の中間部にスロットル弁を設けた，バックボーン型自動二輪車において，前
記吸気通路の前記スロットル弁より下流域の上側壁に燃料噴射弁を，該弁の少なくとも上
端が前記バックボーンの中間屈曲部における外側曲線の中点より前方にくるようにして立
設して，該燃料噴射弁から前記シリンダヘッドの吸気ポートに向かって燃料を噴射するよ
うにしたことを第１の特徴とする。

この第１の特徴によれば，従来の車体フレームやエンジンのレイアウトを変更せずとも
，車体フレームのバックボーン及び吸気通路間の狭小なスペースを合理的に利用して，該
吸気通路の上側壁に燃料噴射弁を取付けることができ，したがって該弁からシリンダヘッ
ドの吸気ポートに向かって燃料を噴射することが可能となる。

また本発明は，上記特徴に加えて，前記吸気通路の下流端部を，前記シリンダヘッドの
上面に開口する吸気ポートに連通すべく屈曲させ，その屈曲部又はその近傍に前記燃料噴
射弁を立設したことを第２の特徴とする。

この第２の特徴によれば，燃料噴射弁からシリンダヘッドの吸気ポートの，特に吸気弁
が位置する下流端に向かって燃料を噴射することができ，したがって燃料の管壁への付着
によるロスを少なくすることができる。

さらに本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，前記燃料噴射弁の上端に，一端に噴射
圧力レギュエータを連結して前記バックボーンの下側面に沿って配置される燃料供給管を
連結したことを第３の特徴とする。

この第３の特徴によれば，車体フレームのバックボーン及び燃料噴射弁間の狭小な空間
を利用して，燃料供給管を配置することができる。

さらにまた本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，前記燃料噴射弁の上端に，一端に
噴射圧力レギュエータを連結して，水平方向で前記バックボーンの軸線と直交するように
延びる燃料供給管を連結したことを第４の特徴とする。

この第４の特徴によっも，車体フレームのバックボーン及び燃料噴射弁間の狭小な空間
を利用して，燃料供給管を配置することができる。

以上のように本発明の第１の特徴によれば，バックボーン型自動二輪車において，吸気
通路のスロットル弁より下流域の上側壁に燃料噴射弁を，該弁の少なくとも上端がバック
ボーンの中間屈曲部における外側曲線の中点より前方にくるようにして立設して，該燃料
噴射弁から前記シリンダヘッドの吸気ポートに向かって燃料を噴射するようにしたので，
従来の車体フレームやエンジンのレイアウトを変更せずとも，バックボーン及び吸気通路
間の狭小なスペースを合理的に利用して，該吸気通路の上側壁に燃料噴射弁を取付けるこ
とができ，したがって該燃料噴射弁からシリンダヘッドの吸気ポートに向かって燃料を噴
射することが可能となる。

また本発明の第２の特徴によれば，吸気通路の下流端部を，シリンダヘッドの上面に開
口する吸気ポートに連通すべく屈曲させ，その屈曲部又はその近傍に前記燃料噴射弁を立
設したので，燃料噴射弁からシリンダヘッドの吸気ポートの，特に吸気弁が位置する下流
端に向かって燃料を噴射することができ，したがって燃料の管壁への付着によるロスを少
なくすることができる。

さらに本発明の第３の特徴によれば，燃料噴射弁の上端に，一端に噴射圧力レギュエー
タを連結してバックボーンの下側面に沿って配置される燃料供給管を連結したので，車体
フレームのバックボーン及び燃料噴射弁間の狭小な空間を利用して，燃料供給管を容易に
配置することができる。

さらにまた本発明の第４の特徴によれば，燃料噴射弁の上端に，一端に噴射圧力レギュ
エータを連結して，水平方向で前記バックボーンの軸線と直交するように延びる燃料供給
管を連結したので，これによっても車体フレームのバックボーン及び燃料噴射弁間の狭小
な空間を利用して，燃料供給管を容易に配置することができる。

本発明の第１実施例を示すバックボーン型自動二輪車の側面図。 同自動二輪車のエンジン及び吸気系周りの側面図。 図２の吸気系における燃料噴射装置周りの拡大側面図図。 図３の４矢視図。 本発明の第２実施例を示す，図３と同様の側面図。

本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の実施例に基づいて以下に説明する。

図１〜図４は本発明の第１実施例を示すもので，図１はバックボーン型自動二輪車の側
面図，図２は同自動二輪車のエンジン及び吸気系周りの側面図，図３は図２の吸気系にお
ける燃料噴射装置周りの拡大側面図図，図４は図３の４矢視図，図５は本発明の第２実施
例を示す，図３と同様の側面図である。

先ず，図１〜図４により本発明の第１実施例について説明する。図１において，自動二
輪車Ｍの車体フレームＦは，前端のヘッドパイプ１の後側面に溶接されて，後方下向きに
傾斜して延びる鋼管からなるバックボーンＦｆと，このバックボーンＦｆの後端に溶接さ
れる鋼板製のリアフレームＦｒとか構成される。ヘッドパイプ１には，前輪Ｗｆを軸支す
るフロントフォーク２が操向可能に枢支され，リアフレームＦｒには，後輪Ｗｒを軸支す
るリアフォーク３が枢支され，このリアフォーク３とリアフレームＦｒ間にリアクッショ
ン４が連結される。またリアフレームＦｒの上面にサドル５が取付けられ，このサドル５
の直下のリアフレームＦｒ内に燃料タンク６が収納，保持される。さらにリアフレームＦ
ｒの前端には，バックボーンＦｆとの結合点の下方において，エンジンＥのクランクケー
ス７が取付けられる。エンジンＥは，クランクケース７の前面から突出して略水平に配置
されるシリンダブロック８を有し，その前面にシリンダヘッド９が接合される。バックボ
ーンＦｆの前端部にはエアクリーナ１０が取付けられ，これとシリンダヘッド９の吸気ポ
ート（図２参照）との間が，バックボーンＦｆの下方に配置される吸気通路１２を介して
接続される。

上記バックボーンＦｆ，シリンダブロック８，シリンダヘッド９，エアクリーナ１０及
び吸気通路１２は，車体フレームＦに取付けられるレッグシールド１３により覆われる。

図２及び図３に示すように，前記バックボーンＦｆは，ヘッドパイプ１に結合して後方
下向きに傾斜して直線状に延びる前半直線部１４ａと，この前半直線部１４ａより緩傾斜
で後方下向きに直線状に延びてリアフレームＦｒに結合する後半直線部１４ｂと，これら
両直線部１４ａ，１４ｂ間を連続的に結合する，曲率半径Ｒの中間屈曲部１４ｃとからな
っている。その中間屈曲部１４ｃの下方にシリンダヘッド９が位置しており，シリンダヘ
ッド９の上面に吸気ポート１１が開口している。この吸気ポート１１の燃焼室１６への開
口端は吸気弁１５により開閉される。

前記エアクリーナ１０は，バックボーンＦｆの前半直線部１４ａの直下に配置されて前
面を開放したクリーナケース１７と，このクリーナケース１７に結合されてその開放面を
閉じるケースカバー１８と，これらクリーナケース１７及びケースカバー１８間に挟持さ
れるクリーナエレメント１９と，ケースカバー１８の上端に連結される入口ダクト２０と
から構成され，クリーナケース１７の底壁に吸気通路１２の接続孔２１が設けられている
。そして入口ダクト２０及びクリーナケース１７がバックボーンＦｆの前半直線部１４ａ
にねじ止めされる。

以上は，従来の小型自動二輪車のレイアウトと変わりがない。

前記吸気通路１２は，前記接続孔２１に嵌着されてクリーナケース１７内に突入したホ
ーン管２２と，前記吸気ポート１１に連通すべくシリンダヘッド９の上面に結合される吸
気管２３と，これらホーン管２２及び吸気管２３の間を接続するスロットルボディ２４と
から構成される。ホーン管２２は，中間に鈍角の屈曲部を持ち，下流側開口端を後方下向
きした略Ｌ字状をなしており，また吸気管２３も，中間に鈍角の屈曲部を持ち，上流側開
口端を前方上向きにした略Ｌ字状をなしており，両管２２，２３を接続すべく傾斜して配
置されるスロットルボディ２４は，両管２２，２３の内部を連通する直線状の吸気道２４
ａを有し，この吸気道２４ａを開閉するバタフライ型のスロットル弁２５がスロットルボ
ディ２４に軸支される。こうして，吸気通路１２は，概ねバックボーンＦｆに沿ってその
下方に配置される。

略Ｌ字状の吸気管２３の屈曲部もしくはその近傍の上側壁に電磁式の燃料噴射弁３０が
立設される。即ち，吸気管２３の屈曲部もしくはその近傍の上側壁には，装着孔２６を有
するボス２７が一体に形成され，その弁装着孔２６に燃料噴射弁３０の下端部がシール部
材２８を介して嵌装される。この燃料噴射弁３０の上端面には燃料入口が，下端面には燃
料噴孔がそれぞれ開口している。この燃料噴射弁３０は，その燃料噴孔からの噴射燃料３
１が前記吸気ポート１１の特に吸気弁１５により開閉される下流端に向かい，且つ上端が
前記バックボーンＦｆの中間屈曲部１４ｃにおける外側曲線の中点３２より前方にくるよ
うに，配置される。

図３及び図４に示すように，燃料噴射弁３０の上端部には，燃料供給管３４の側壁に開
口する装着孔３５がシール部材３６を介して嵌合される。この燃料供給管３４は，バック
ボーンＦｆの直下において，バックボーンＦｆの軸線Ｙと直交して水平に，即ち車体の左
右方向に配置される。この燃料供給管３４に一端には，前記燃料タンク６内に配設される
燃料ポンプ３８（図１参照）の吐出ポートに連なる燃料導管３９が接続され，またその他
端には，噴射圧力レギュエータ４０が連結される。

図４に示すように，噴射圧力レギュエータ４０は，燃料供給管３４に連通する燃料室４
１を有するレギュエータボディ４２と，ブースト負圧室４３を有してレギュエータボディ
４２に結合されるキャップ４４と，レギュエータボディ４２及びキャップ４４間に挟持さ
れて上記燃料室４１及びブースト負圧室４３間を仕切るダイヤフラム４５とを備える。レ
ギュエータボディ４２の中心部には，燃料戻し孔４６が開口する弁座４７が設けられ，こ
の弁座４７に着座し得る弁体４８がダイヤフラム４５の中心部に首振り可能に付設される
。そしてこの弁体４８をダイヤフラム４５を介して弁座４７側に付勢する弁ばね４９が
ブースト負圧室４３に収容される。ブースト負圧室４３は，負圧導管５０を介して前記吸
気管２３内に連通し，燃料戻し孔４６は，燃料戻し管５１を介して前記燃料タンク６に連
通する。さらに燃料室４１には燃料フィルタ５２が設けられる。

次に，この第１実施例の作用について説明する。

エンジンＥの作動中，噴射圧力レギュエータ４０の燃料室４１には，燃料タンク６内の
燃料が燃料ポンプ３８により燃料導管３９及び燃料供給管３４を通して圧送され，その燃
料圧力は弁体４８を弁座４７から離座する方向にダイヤフラム４５に作用する。一方，ブ
ースト負圧室４３には，吸気管２３内のブースト負圧が負圧導管５０を通して導入され，
このブースト負圧は，弁ばね４９の荷重方向とは反対に，弁体４８を弁座４７から離座す
る方向にダイヤフラム４５に作用する。したがって，エンジンＥの負荷が小さくてブース
ト負圧が高い時は，燃料室４１の燃料による弁体４８の開弁圧力は低く，エンジンＥの負
荷が大きくてブースト負圧が低い時は，燃料室４１の燃料による弁体４８の開弁圧力は高
くなり，弁体４８の開弁時，燃料室４１から燃料戻し孔４６に流出した燃料戻し管５１を
通して燃料タンク６に還流する。こうして燃料供給管３４内に燃料圧力は，エンジンＥの
負荷に応じて制御される。

而して，エンジンＥの吸気行程時，吸気弁１５が開くと共に，燃料噴射弁３０が励磁さ
れて開弁すると，上記のように圧力制御された燃料が該弁３０から噴射され，その噴射燃
料３１は吸気ポート１１の，吸気弁１５により開放された下流端に向かうので，エアクリ
ーナ１０で濾過されて吸気通路１２を流下する吸入空気と共に効率良く燃料室４１に吸入
される。したがって，噴射燃料３１の管壁への付着によるロスが少なく，燃費の低減に寄
与し得る。またエアクリーナ１０及び吸気ポート１１間を結ぶ吸気通路１２は，ホーン管
２２及び吸気管２３が鈍角に屈曲するだけで，全体としては後方下向きに傾斜しているの
で，吸気抵抗が小さくなり，エンジンＥの出力向上に寄与し得る。

ところで，燃料噴射弁３０は，吸気管２３の屈曲部又はその近傍の上側壁に立設され，
該弁３０の少なくとも上端がバックボーンＦｆの中間屈曲部１４ｃにおける外側曲線の中
点３２より前方にくるように配置されるので，従来の車体フレームＦやエンジンＥのレイ
アウトを変更せずとも，バックボーンＦｆ及び吸気通路１２間の狭小なスペースを合理的
に利用して，該吸気通路１２の上側壁に燃料噴射弁３０を取付けることができ，したがっ
て上述のように該弁３０から吸気ポート１１の特に下流端に向かって燃料を噴射すること
が可能となる。

また燃料噴射弁３０の上端に連結する燃料供給管３４は，バックボーンＦｆの軸線と直
交して水平に配置されるので，バックボーンＦｆ及び燃料噴射弁３０間の狭小な空間に燃
料供給管３４を，バックボーンＦｆに干渉されることなく容易に配置することができる。

次に，図５により，本発明の第２実施例について説明する。

この第２実施例では，燃料噴射弁３０の上端に連結する燃料供給管３４がバックボーン
Ｆｆの下側面に沿って後方下向き傾斜に配置される点，この燃料供給管３４の後端にバッ
クボーンＦｆに沿って配置される燃料導管３９が接続される点，及び燃料供給管３４の前
端に噴射圧力レギュエータ４０のレギュエータボディ４２が一体に連設される点を除けば
，前実施例と同様構成であり，図中，前実施例との対応部分には，同一の参照符号を付し
て，その説明を省略する。

而して，燃料供給管３４がバックボーンＦｆの下側面に沿って後方下向き傾斜に配置さ
れるので，この場合もバックボーンＦｆ及び燃料噴射弁３０間の狭小な空間に燃料供給管
３４を，バックボーンＦｆに干渉されることなく容易に配置することができる。またその
燃料供給管３４の後端に接続される燃料導管３９がバックボーンＦｆに沿って配置される
ので，燃料導管３９がバックボーンＦｆから大きく食み出すこともなく，他物との干渉を
容易に回避することができる。

本発明は上記各実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の
設計変更が可能である。

Ｅ・・・・・エンジン
Ｆ・・・・・車体フレーム
Ｆｆ・・・・バックボーン
Ｆｒ・・・・リアフレーム
Ｙ・・・・・バックボーンの軸線
１・・・・・ヘッドパイプ
２・・・・・フロントフォーク
３・・・・・リアフォーク
８・・・・・シリンダブロック
９・・・・・シリンダヘッド
１０・・・・エアクリーナ
１１・・・・吸気ポート
１２・・・・吸気通路
１４ａ・・・前半直線部
１４ｂ・・・後半直線部
１４ｃ・・・中間屈曲部
２５・・・・スロットル弁
３０・・・・燃料噴射弁
３２・・・・中間屈曲部における外側曲線の中点
３４・・・・燃料供給管
３９・・・・燃料導管
４０・・・・噴射圧力レギュエータ

Claims (4)

1. フロントフォーク（２）を支持するヘッドパイプ（１）から後方下向きに傾斜して直線状
   に延び前半直線部（１４ａ），この前半直線部（１４ａ）より緩傾斜で後方下向きに直線
   状に延びる後半直線部（１４ｂ）及び両直線部（１４ａ，１４ｂ）間を連続的に連結する
   中間屈曲部（１４ｃ）からなるバックボーン（Ｆｆ）と，このバックボーン（Ｆｆ）の後
   端に一体に結合してリアフォーク（３）を支持するリアフレーム（Ｆｒ）とで車体フレ
   ーム（Ｆ）を構成し，そのリアフレーム（Ｆｒ）に，前記バックボーン（Ｆｆ）の下方で
   シリンダブロック（８）及びシリンダヘッド（９）を前方に向かって略水平に突出させる
   エンジン（Ｅ）を取付け，前記シリンダヘッド（９）と，前記バックボーン（Ｆｆ）の前
   端部に取付けたエアクリーナ（１０）との間を，前記バックボーン（Ｆｆ）の下方に配置
   されて概ね後方下向きに傾斜する吸気通路（１２）を介して接続し，この吸気通路（１２
   ）の中間部にスロットル弁（２５）を設けた，バックボーン型自動二輪車において，
   前記吸気通路（１２）の前記スロットル弁（２５）より下流域の上側壁に燃料噴射弁（
   ３０）を，該弁（３０）の少なくとも上端が前記バックボーン（Ｆｆ）の中間屈曲部（１
   ４ｃ）における外側曲線の中点（３２）より前方にくるようにして立設して，該燃料噴射
   弁（３０）から前記シリンダヘッド（９）の吸気ポート（１１）に向かって燃料を噴射す
   るようにしたことを特徴とする，バックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置。
2. 請求項１記載のバックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置において，
   前記吸気通路（１２）の下流端部を，前記シリンダヘッド（９）の上面に開口する吸気
   ポート（１１）に連通すべく屈曲させ，その屈曲部又はその近傍に前記燃料噴射弁（３０
   ）を立設したことを特徴とする，バックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置。
3. 請求項１又は２記載のバックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置において，
   前記燃料噴射弁（３０）の上端に，一端に噴射圧力レギュエータ（４０）を連結して前
   記バックボーン（Ｆｆ）の下側面に沿って配置される燃料供給管（３４）を連結したこと
   を特徴とする，バックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置。
4. 請求項１又は２記載のバックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置において，
   前記燃料噴射弁（３０）の上端に，一端に噴射圧力レギュエータ（４０）を連結して，
   水平方向で前記バックボーン（Ｆｆ）の軸線（Ｙ）と直交するように延びる燃料供給管（
   ３４）を連結したことを特徴とする，バックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置。

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