JP2010234949A - 酸素濃度センサの取り付け構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡易な構成でありながら、飛石の衝突や被水を防止すると共に、メンテナンス作業が容易となる酸素濃度センサの取り付け構造を提供する。
【解決手段】車両１０に搭載された内燃機関３２のシリンダ３４の排気口５４からシリンダ３４に対して離間する方向に延びてから、屈曲して車両１０の後方に向けて延びる排気管５６に酸素濃度センサ６２を取り付ける酸素濃度センサの取り付け構造において、酸素濃度センサ６２をシリンダ３４と排気管５６に囲まれた位置で、排気管５６の上方に取り付ける。
【選択図】図１

Description

この発明は、酸素濃度センサの取り付け構造に関し、特に車両の内燃機関から排出される排気ガス中の酸素濃度を検出するための酸素濃度センサの取り付け構造に関する。
近年、酸素濃度センサは排気ガスの浄化を目的として自動二輪車に取り付けられることが知られている。酸素濃度センサを内燃機関の排気管に取り付ける酸素濃度センサの取り付け構造の例としては、下記の特許文献１記載の技術を挙げることができる。
特許文献１記載の技術にあっては、酸素濃度センサを排気管の側方に地面に対して平行となるように取り付けると共に、飛石の衝突などから酸素濃度センサを保護する保護カバーを設けるようにしている。
実開昭５８−８２４２０号公報
特許文献１記載の技術の如く、保護カバーなどを設けると、部品点数が増加するため、組み付け工数の増加およびコストアップを招く不都合があった。また、酸素濃度センサが保護カバーによって覆われるため、取り付け後のメンテナンス作業を行ないにくいといった不具合があった。
従って、本発明の目的は上記した課題を解決し、簡易な構成でありながら、飛石の衝突や被水を防止すると共に、メンテナンス作業が容易となるようにした酸素濃度センサの取り付け構造を提供することにある。
上記の目的を達成するために、請求項１にあっては、車両に搭載された内燃機関のシリンダの排気口から前記シリンダに対して離間する方向に延びてから、屈曲して前記車両の後方に向けて延びる排気管に酸素濃度センサを取り付ける酸素濃度センサの取り付け構造において、前記酸素濃度センサを前記シリンダと前記排気管に囲まれた位置で、前記排気管の上方に取り付ける如く構成した。
請求項２に係る酸素濃度センサの取り付け構造にあっては、前記酸素濃度センサは、ヒーターレス酸素濃度センサからなる如く構成した。
請求項１に係る酸素濃度センサの取り付け構造にあっては、酸素濃度センサをシリンダと排気管に囲まれた位置で、排気管の上方に取り付けるように構成したので、簡易な構成でありながら、車両を下方および正面から見たとき、酸素濃度センサを排気管に隠れる位置に配置させることができ、走行に伴う前方および下方からの飛石の衝突や被水を防止することができる。よって、酸素濃度センサを保護することができる。
また、保護カバーなどの設置が不要となるため、組み付け工数の増加やコストアップなどの不都合が生じることがない。また、保護カバーが不要なことから、酸素濃度センサのメンテナンス作業を容易にすることができる。
さらに、酸素濃度センサがシリンダと排気管に囲まれた位置、別言すると、排気口の近傍に取り付けられるため、高温の排気ガスにより酸素濃度センサの周囲を最適な動作温度とすることができ、排気ガス中の酸素濃度の検知を早期に開始することができる。よって、排気ガスの浄化性能を向上させることができる。
請求項２に係る酸素濃度センサの取り付け構造にあっては、酸素濃度センサは、ヒーターレス酸素濃度センサからなるように構成したので、ヒーターを内蔵していない分だけ酸素濃度センサのサイズを小型化できると共に、低コスト化を図ることができる。
この発明の実施例に係る酸素濃度センサの取り付け構造を備えた車両の右側を示す右側面図である。 図１に示す酸素濃度センサ近傍を部分的に拡大して示す部分拡大図である。 図２に示す酸素濃度センサと排気管の配置関係を説明する説明拡大上面図である。 図２に示す酸素濃度センサと排気管の配置関係を説明する説明拡大正面図である。
以下、添付図面に即してこの発明に係る酸素濃度センサの取り付け構造を実施するための形態について説明する。
図１はこの発明の実施例に係る酸素濃度センサの取り付け構造を備えた車両の右側を示す右側面図である。
図１において符号１０は自動二輪車（以下、車両という）を示す。車両１０は、車体フレーム１２と、車体フレーム１２の前方に配置され、前輪１４を軸支するテレスコピックフォーク１６と、テレスコピックフォーク１６の上方に取り付けられるハンドルバー２０とを備える。
また、車両１０は、車体フレーム１２の後方に配置され、後輪２２を軸支するスイングアーム２４と、スイングアーム２４と車体フレーム１２との間に取り付けられるリヤショックアブソーバ２６と、車体フレーム１２の上方に配置されるシート３０と、車体フレーム１２の下方で、車両１０の中央位置に配置される内燃機関（以下、エンジンという）３２とを備える。
エンジン３２は４サイクル単気筒の空冷式で、排気量１２５ｃｃ程度のガソリン・エンジンからなる。エンジン３２は、シリンダ３４とクランクケース３６を備え、シリンダ３４を車両１０の前方に向けて略水平に配置される。
シリンダ３４はシリンダヘッド３４ａとシリンダブロック３４ｂからなり、シリンダヘッド３４ａの後方にシリンダブロック３４ｂが結合される。また、シリンダブロック３４ｂの後方にはクランクケース３６が配置される。
また、車両１０は、車体フレーム１２の前方に取り付けられるエアクリーナ４０と、エアクリーナ４０に連結管４２を介して接続され、スロットル弁４４を備えるスロットルボディ４６と、スロットルボディ４６に上流端部が接続される一方、シリンダヘッド３４ａに設けられる吸気口５０に下流端部が接続される吸気管５２と、シリンダヘッド３４ａに設けられる排気口５４に接続される排気管５６と、排気管５６の下流端部に接続され、車体フレーム１２の右側に配置されるマフラー６０とを備える。排気管５６の上方には、酸素濃度センサ６２が取り付けられる。
酸素濃度センサ６２は、ヒーターレス酸素濃度センサからなり、例えばジルコニア酸素濃度センサなどが用いられる。酸素濃度センサ６２は排気管５６内の排気ガス中の酸素濃度を検出し、検出された酸素濃度を示す信号を信号線６４（図２にのみ示す）を介して図示しない電子制御ユニット（Electronic Control Unit）に出力する。尚、電子制御ユニットは排気ガス浄化をするために、前記信号に基づいて空燃比フィードバック制御を行う。
次いで、シリンダ３４、排気管５６および酸素濃度センサ６２の配置関係について詳説する。
図２は、図１に示す内燃機関の近傍を部分的に拡大した部分拡大図である。
図２に示す如く、シリンダヘッド３４ａの下部に設けられた排気口５４には排気管５６が接続される。排気管５６は側面視逆Ｌ字状を呈する。具体的に、排気管５６は排気口５４からシリンダ３４に対して離間する方向、即ち、重力方向に延びてから、側面視において略９０度に屈曲して車両１０の後方に向けて延びるように形成される。このように、排気管５６は、屈曲した部位（以下、屈曲部という）５６ａを少なくとも備える。
酸素濃度センサ６２は、排気管５６の上方に取り付けられる。具体的に、側面視において、酸素濃度センサ６２は屈曲部５６ａの上方に重力方向に対して略４５度の角度に取り付けられると共に、シリンダ３４と排気管５６とに囲まれた空間に設置される。
図３は、図２に示す酸素濃度センサと排気管の配置関係を説明する説明拡大上面図であり、図４は、酸素濃度センサと排気管の配置関係を説明する説明拡大正面図である。
図３に示す如く、車両１０を下方から見たとき、酸素濃度センサ６２は排気管５６と重なる位置、即ち、排気管５６に隠れて見えない位置に配置される。また、図４に示す如く、車両１０を正面から見たときにおいても、酸素濃度センサ６２は排気管５６と重なる位置、即ち、排気管５６に隠れて見えない位置に取り付けられる。
以上の如く、この発明の実施例にあっては、車両１０に搭載された内燃機関（エンジン）３２のシリンダ３４の排気口５４から前記シリンダ３４に対して離間する方向に延びてから、屈曲して前記車両１０の後方に向けて延びる排気管５６に酸素濃度センサ６２を取り付ける酸素濃度センサの取り付け構造において、前記酸素濃度センサ６２を前記シリンダ３４と前記排気管５６に囲まれた位置で、前記排気管５６の上方に取り付ける如く構成した。
これにより、簡易な構成でありながら、車両１０を下方および正面から見たとき、酸素濃度センサ６２を排気管５６に隠れる位置に配置させることができ、走行に伴う前方および下方からの飛石の衝突や被水を防止することができる。よって、酸素濃度センサ６２を保護することができる。
また、保護カバーなどの設置が不要となるため、組み付け工数の増加やコストアップなどの不都合が生じることがない。また、保護カバーが不要なことから、酸素濃度センサ６２のメンテナンス作業を容易にすることができる。
また、車両１０を正面から見たとき、酸素濃度センサ６２が排気管５６に隠れることとなるため、走行風が酸素濃度センサ６２に直接当たらなくなり、よって酸素濃度センサ６２の動作温度を確保しやすくなる。
また、酸素濃度センサ６２はエンジン３２や他の部品と干渉しない空間に取り付けられるため、設置スペースを大きく取れない小型の自動二輪車であっても、設置スペースの有効活用を図ることができる。
さらに、酸素濃度センサ６２がシリンダ３４と排気管５６に囲まれた空間、別言すると、酸素濃度センサ６２が排気口５４の近傍に取り付けられるため、排気口５４から排出される高温の排気ガスにより酸素濃度センサ６２の周囲を最適な動作温度とすることができ、酸素濃度センサ６２の活性時間を短縮し、排気ガス中の酸素濃度の検知開始を早期に開始することができる。よって、排気ガス浄化性能を向上させることができる。
尚、活性時間とは、酸素濃度センサ６２のセンサ素子が活性化されるまでの時間、具体的には、エンジン３２が始動されてから、酸素濃度センサ６２から出力される信号が安定するまでに要する時間を言う。
また、酸素濃度センサの取り付け構造にあっては、前記酸素濃度センサ６２は、ヒーターレス酸素濃度センサからなる如く構成したので、ヒーターを内蔵していない分だけ酸素濃度センサ６２のサイズを小型化できると共に、低コスト化を図ることができる。
尚、上記で「上方」「下方」「前方」「後方」「側方」などの表現を使用したが、それらは車両１０の向きに基づく表現であることは言うまでもない。
１０ 車両（自動二輪車）、３２ エンジン（内燃機関）、３４ シリンダ、５４ 排気口、５６ 排気管、６２ 酸素濃度センサ

Claims (2)

  1. 車両に搭載された内燃機関のシリンダの排気口から前記シリンダに対して離間する方向に延びてから、屈曲して前記車両の後方に向けて延びる排気管に酸素濃度センサを取り付ける酸素濃度センサの取り付け構造において、前記酸素濃度センサを前記シリンダと前記排気管に囲まれた位置で、前記排気管の上方に取り付けることを特徴とする酸素濃度センサの取り付け構造。
  2. 前記酸素濃度センサは、ヒーターレス酸素濃度センサからなることを特徴とする請求項１記載の酸素濃度センサの取り付け構造。
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