JP2013002419A - Ｖ型エンジンの吸気制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料レギュレータなどの補機の配置の自由度を向上することができるＶ型エンジンの吸気制御装置を提供する。
【解決手段】相互にＶ字形をなすように配置される第１バンク５２Ｆ及び第２バンク５２Ｒと、第１及び第２バンク５２Ｆ，５２Ｒにそれぞれ取り付けられ、第１及び第２バンク５２Ｆ，５２Ｒ間に配置される第１スロットルボディ群６１及び第２スロットルボディ群６２と、第１スロットルボディ群６１のスロットルバルブ６５Ｆを駆動する第１アクチュエータ８２Ａと、第２スロットルボディ群６２のスロットルバルブ６５Ｒを駆動する第２アクチュエータ８２Ｂと、を備え、第１及び第２アクチュエータ８２Ａ，８２Ｂが、第１及び第２スロットルボディ群６１，６２間に並列に配置される。
【選択図】図４

Description

本発明は、Ｖ型エンジンの吸気制御装置に関する。

従来のＶ型エンジンの吸気制御装置としては、前後バンクのスロットルバルブをそれぞれ駆動する２つのアクチュエータが、前後バンクのスロットルボディ間においてエンジンの幅方向に直列に配置されるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１９７８１２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のＶ型エンジンの吸気制御装置では、前後バンクのスロットルボディ間の狭い空間に２つのアクチュエータが直列に配置されるため、燃料レギュレータなどの補機の配置に制約があった。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料レギュレータなどの補機の配置の自由度を向上することができるＶ型エンジンの吸気制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、相互にＶ字形をなすように配置される第１バンク及び第２バンクと、第１及び第２バンクにそれぞれ取り付けられ、第１及び第２バンク間に配置される第１スロットルボディ群及び第２スロットルボディ群と、第１スロットルボディ群のスロットルバルブを駆動する第１アクチュエータと、第２スロットルボディ群のスロットルバルブを駆動する第２アクチュエータと、を備えるＶ型エンジンの吸気制御装置において、第１及び第２アクチュエータが、第１及び第２スロットルボディ群間に並列に配置されることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の構成に加えて、第１及び第２アクチュエータは、共通のケースに収納されることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項２に記載の構成に加えて、第１及び第２スロットルボディ群は、ケースにより一体に連結されることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の構成に加えて、第１スロットルボディ群のスロットルバルブと第１アクチュエータとを連結する第１連動機構と、第２スロットルボディ群のスロットルバルブと第２アクチュエータとを連結する第２連動機構と、を備え、第１及び第２連動機構は、ケースの一方側及び他方側にそれぞれ配置されることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項４に記載の構成に加えて、Ｖ型エンジンは、第１及び第２バンクのそれぞれに２気筒有するＶ型４気筒エンジンであり、第１及び第２連動機構の一方は、スロットルバルブが取り付けられる弁軸の外端部に連結され、第１及び第２連動機構の他方は、スロットルバルブが取り付けられる弁軸の中央部に連結されることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の構成に加えて、Ｖ型エンジンは、第１及び第２バンクのそれぞれに２気筒有するＶ型４気筒エンジンであり、第１及び第２スロットルボディ群間のＶ型エンジンの幅方向一方側に第１及び第２アクチュエータが配置され、第１及び第２スロットルボディ群間のＶ型エンジンの幅方向他方側に燃料レギュレータが配置されることを特徴とする。

請求項７に係る発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の構成に加えて、第１及び第２アクチュエータは、弁軸より下方に配置されることを特徴とする。

請求項８に係る発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の構成に加えて、第１及び第２アクチュエータは、燃料噴射弁より下方に配置されることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、第１及び第２アクチュエータが、第１及び第２スロットルボディ群間に並列に配置されるため、第１及び第２スロットルボディ群間に、燃料レギュレータなどの補機を配置するスペースを作ることができ、補機の配置の自由度を向上することができる。

請求項２の発明によれば、第１及び第２アクチュエータが、共通のケースに収納されるため、第１及び第２アクチュエータをより小さなスペースに配置することができる。

請求項３の発明によれば、第１及び第２スロットルボディ群が、ケースにより一体に連結されるため、第１及び第２スロットルボディ群間を連結する連結プレートが省略されて、部品点数及び組立工数を削減することができる。

請求項４の発明によれば、第１スロットルボディ群のスロットルバルブと第１アクチュエータとを連結する第１連動機構と、第２スロットルボディ群のスロットルバルブと第２アクチュエータとを連結する第２連動機構と、を備え、第１及び第２連動機構は、ケースの一方側及び他方側にそれぞれ配置されるため、第１及び第２連動機構同士の干渉を回避して、第１及び第２連動機構の配置を容易にすることができる。

請求項５の発明によれば、Ｖ型エンジンは、第１及び第２バンクのそれぞれに２気筒有するＶ型４気筒エンジンであり、第１及び第２連動機構の一方は、スロットルバルブが取り付けられる弁軸の外端部に連結され、第１及び第２連動機構の他方は、スロットルバルブが取り付けられる弁軸の中央部に連結されるため、第１及び第２連動機構同士の干渉を回避して、第１及び第２連動機構の配置を容易にすることができる。

請求項６の発明によれば、Ｖ型エンジンは、第１及び第２バンクのそれぞれに２気筒有するＶ型４気筒エンジンであり、第１及び第２スロットルボディ群間のＶ型エンジンの幅方向一方側に第１及び第２アクチュエータが配置され、第１及び第２スロットルボディ群間のＶ型エンジンの幅方向他方側に燃料レギュレータが配置されるため、燃料レギュレータを第１及び第２スロットルボディ群で囲まれたスペース内に配置することができる。これにより、燃料レギュレータがエンジンの外側に配置されないので、エンジンをコンパクトにすることができる。

請求項７の発明によれば、第１及び第２アクチュエータが、弁軸より下方に配置されるため、第１及び第２スロットルボディ群を互いに接近させることができ、吸気制御装置をコンパクトにすることができる。

請求項８の発明によれば、第１及び第２アクチュエータが、燃料噴射弁より下方に配置されるため、第１及び第２スロットルボディ群を互いに接近させることができ、吸気制御装置をコンパクトにすることができる。

本発明に係るＶ型エンジンの吸気制御装置の一実施形態が搭載された自動二輪車の左側面図である。 図１に示すエンジンの吸気制御装置の周辺の左側面図である。 図２に示す吸気制御装置の左側面図である。 図３に示す吸気制御装置の右側面図である。 図３に示す吸気制御装置の上面図である。 図３に示す吸気制御装置の下面図である。

以下、本発明に係るＶ型エンジンの吸気制御装置の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、前後、左右、上下は、運転者から見た方向に従い、図面に車両の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ、右側をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。

本実施形態の自動二輪車１０は、図１に示すように、車体フレーム１１を、前端に設けられるヘッドパイプ１２と、ヘッドパイプ１２から後方且つ下方に延びる左右一対のメインフレーム１３と、左右一対のメインフレーム１３の前部下面から下方に延びる左右一対のエンジンハンガー１４と、左右一対のメインフレーム１３の後端部に連結され下方に延びる左右一対のピボットプレート１５と、左右一対のピボットプレート１５の上部に連結され後方且つ上方に延びる左右一対のシートフレーム１６と、から構成し、エンジンハンガー１４及びピボットプレート１５にエンジン５０が取り付けられる。

また、自動二輪車１０は、ヘッドパイプ１２に操向自在に支持されるフロントフォーク２１と、フロントフォーク２１の下端部に回転可能に支持される前輪ＷＦと、フロントフォーク２１の上端部に取り付けられる操舵用のハンドル２２と、ピボットプレート１５に揺動可能に支持されるスイングアーム２３と、スイングアーム２３の後端部に回転可能に支持される後輪ＷＲと、エンジン５０の上方且つ左右一対のメインフレーム１３間に配置される燃料タンク２５と、左右一対のシートフレーム１６上に取り付けられる運転者シート２６と、を備える。

なお、図１中の符号３１はフロントカウル、３２はフロントサイドカウル、３３はアンダーカウル、３４はリヤカウル、３５はヘッドライト、３６はサイドミラー、３７はフロントフェンダ、３８は同乗者シート、３９はテールライト、４０はリヤウィンカ、４１はリヤフェンダ、４２はメインステップ、４３はピリオンステップ、４５はエアクリーナ、４６は排気管、４７はマフラーである。

エンジン５０は、Ｖ型４気筒エンジンであり、図２に示すように、クランクケース５１と、クランクケース５１の上部に前後にＶ字状をなすように配置される前側シリンダ（第１バンク）５２Ｆ及び後側シリンダ（第２バンク）５２Ｒと、クランクケース５１の左側面に取り付けられる発電機カバー５３と、クランクケース５１の右側面に取り付けられる不図示のクラッチカバーと、を備える。

前側シリンダ５２Ｆは、クランクケース５１の前方上部に一体形成されるシリンダブロック５５Ｆと、シリンダブロック５５Ｆの上端部に取り付けられるシリンダヘッド５６Ｆと、シリンダヘッド５６Ｆの上端部に取り付けられるシリンダヘッドカバー５７Ｆと、を備える。後側シリンダ５２Ｒは、クランクケース５１の後方上部に一体形成されるシリンダブロック５５Ｒと、シリンダブロック５５Ｒの上端部に取り付けられるシリンダヘッド５６Ｒと、シリンダヘッド５６Ｒの上端部に取り付けられるシリンダヘッドカバー５７Ｒと、を備える。

そして、図２に示すように、シリンダヘッド５６Ｆの後面には、前側２気筒の吸気ポート５８Ｆ，５８Ｆが形成されると共に、シリンダヘッド５６Ｒの前面には、後側２気筒の吸気ポート５８Ｒ，５８Ｒが形成されており、これら吸気ポート５８Ｆ，５８Ｆ，５８Ｒ，５８Ｒには、吸気制御装置６０が接続されている。

吸気制御装置６０は、図３〜図６に示すように、シリンダヘッド５６Ｆの吸気ポート５８Ｆ，５８Ｆに接続される２気筒分の前側スロットルボディ群６１と、シリンダヘッド５６Ｒの吸気ポート５８Ｒ，５８Ｒに接続される２気筒分の後側スロットルボディ群６２と、を備える。また、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２は、前側及び後側シリンダ５２Ｆ，５２Ｒ間に配置されている。

前側スロットルボディ群６１は、左前側の気筒に接続される左側スロットルボディ６１Ａと、右前側の気筒に接続される右側スロットルボディ６１Ｂと、を備え、左側スロットルボディ６１Ａと右側スロットルボディ６１Ｂは一体に形成されている。また、左側及び右側スロットルボディ６１Ａ，６１Ｂには、車幅方向に沿って延びる１本の弁軸６３Ｆが回動可能に支持されており、この弁軸６３Ｆには、左側及び右側スロットルボディ６１Ａ，６１Ｂ内の吸気通路６４Ｆ，６４Ｆを開閉するスロットルバルブ６５Ｆ，６５Ｆが取り付けられている。

後側スロットルボディ群６２は、左後側の気筒に接続される左側スロットルボディ６２Ａと、右後側の気筒に接続される右側スロットルボディ６２Ｂと、を備え、左側スロットルボディ６２Ａと右側スロットルボディ６２Ｂは一体に形成されている。また、左側及び右側スロットルボディ６２Ａ，６２Ｂには、車幅方向に沿って延びる１本の弁軸６３Ｒが回動可能に支持されており、この弁軸６３Ｒには、左側及び右側スロットルボディ６２Ａ，６２Ｂ内の吸気通路６４Ｒ，６４Ｒを開閉するスロットルバルブ６５Ｒ，６５Ｒが取り付けられている。

また、吸気制御装置６０は、前側スロットルボディ群６１のスロットルバルブ６５Ｆ，６５Ｆ及び後側スロットルボディ群６２のスロットルバルブ６５Ｒ，６５Ｒを駆動すると共に、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２を車幅方向右側において前後に連結するバルブ駆動装置８０と、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２を車幅方向左側において前後に連結する連結プレート６６と、を備える。

また、図６に示すように、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２とバルブ駆動装置８０とは、４本のボルト９１により締結されている。また、図３、図５、及び図６に示すように、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２と連結プレート６６とは、４本のボルト９２により締結されている。

また、図３に示すように、連結プレート６６上には、左側スロットルボディ６１Ａ，６２Ａの吸気通路６４Ｆ，６４Ｒに燃料を噴射する第１インジェクタ６８，６８を支持する左側インジェクタ支持部材６７Ａが立設されている。また、図４に示すように、バルブ駆動装置８０上には、右側スロットルボディ６１Ｂ，６２Ｂの吸気通路６４Ｆ，６４Ｒに燃料を噴射する第１インジェクタ６８，６８を支持する右側インジェクタ支持部材６７Ｂが立設されている。さらに、各スロットルボディ６１Ａ，６１Ｂ，６２Ａ，６２Ｂには、各吸気通路６４Ｆ，６４Ｆ，６４Ｒ，６４Ｒに燃料を噴射する第２インジェクタ６９，６９，６９，６９がそれぞれ取り付けられている。なお、図３及び図４中の符号７１はエアファンネルである。

バルブ駆動装置８０は、図４及び図６に示すように、ケース８１と、ケース８１の前側に収納され、前側スロットルボディ群６１のスロットルバルブ６５Ｆ，６５Ｆを駆動する第１モータ（第１アクチュエータ）８２Ａと、ケース８１の後側に収納され、後側スロットルボディ群６２のスロットルバルブ６５Ｒ，６５Ｒを駆動する第２モータ（第２アクチュエータ）８２Ｂと、第１モータ８２Ａと前側スロットルボディ群６１の弁軸６３Ｆとを連結し、第１モータ８２Ａの駆動力を伝達する第１連動機構８３Ａと、第２モータ８２Ｂと後側スロットルボディ群６２の弁軸６３Ｒとを連結し、第２モータ８２Ｂの駆動力を伝達する第２連動機構８３Ｂと、を備える。

従って、本実施形態では、第１モータ８２Ａ及び第２モータ８２Ｂは、共通のケース８１に収納され、前側スロットルボディ群６１及び後側スロットルボディ群６２間の車幅方向右側において、車両前後方向で並列に配置されている。さらに、本実施形態では、前側スロットルボディ群６１及び後側スロットルボディ群６２間の車幅方向左側に、燃料の圧力を制御する燃料レギュレータ９０が配置されている。

また、燃料レギュレータ９０は、図３及び図６に示すように、上記４本のボルト９２のうちの１本及びボルト９３によりスロットルボディ６１Ａに締結されると共に、図３及び図５に示すように、ボルト９４により連結プレート６６に締結される。

第１連動機構８３Ａは、ケース８１の右側面側に配置されており、第１モータ８２Ａに連結される第１アーム部８４ａと、前側スロットルボディ群６１の弁軸６３Ｆの右端部に連結される第２アーム部８４ｂと、第１アーム部８４ａと第２アーム部８４ｂとの間を連結するリンク部８４ｃと、を備える。

第２連動機構８３Ｂは、ケース８１の左側面側に配置されており、第２モータ８２Ｂに連結される第１アーム部８５ａと、後側スロットルボディ群６２の弁軸６３Ｒの左側及び右側スロットルボディ６２Ａ，６２Ｂ間における中間部に連結される第２アーム部８５ｂと、第１アーム部８５ａと第２アーム部８５ｂとの間を連結するリンク部８５ｃと、を備える。

また、本実施形態では、図４に示すように、第１及び第２モータ８２Ａ，８２Ｂは、前後の弁軸６３Ｆ，６３Ｒより下方に配置され、且つ各第２インジェクタ６９より下方に配置されている。

以上説明したように、本実施形態のＶ型エンジン５０の吸気制御装置６０によれば、第１及び第２モータ８２Ａ，８２Ｂが、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２間に並列に配置されるため、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２間に、補機である燃料レギュレータ９０を配置するスペースを作ることができ、補機の配置の自由度を向上することができる。

また、本実施形態のＶ型エンジン５０の吸気制御装置６０によれば、第１及び第２モータ８２Ａ，８２Ｂが、共通のケース８１に収納されるため、第１及び第２モータ８２Ａ，８２Ｂをより小さなスペースに配置することができる。

また、本実施形態のＶ型エンジン５０の吸気制御装置６０によれば、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２が、ケース８１により一体に連結されるため、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２間を連結する片側の連結プレートが省略されて、部品点数及び組立工数を削減することができる。

また、本実施形態のＶ型エンジン５０の吸気制御装置６０によれば、第１及び第２連動機構８３Ａ，８３Ｂは、ケース８１の右側面側及び左側面側にそれぞれ配置されるため、第１及び第２連動機構８３Ａ，８３Ｂ同士の干渉を回避して、第１及び第２連動機構８３Ａ，８３Ｂの配置を容易にすることができる。

また、本実施形態のＶ型エンジン５０の吸気制御装置６０によれば、第１連動機構８３Ａは、前側スロットルボディ群６１の弁軸６３Ｆの右端部に連結され、第２連動機構８３Ｂは、後側スロットルボディ群６２の弁軸６３Ｒの中間部に連結されるため、第１及び第２連動機構８３Ａ，８３Ｂ同士の干渉を回避して、第１及び第２連動機構８３Ａ，８３Ｂの配置を容易にすることができる。

また、本実施形態のＶ型エンジン５０の吸気制御装置６０によれば、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２間の車幅方向右側に第１及び第２モータ８２Ａ，８２Ｂが配置され、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２間の車幅方向左側に燃料レギュレータ９０が配置されるため、燃料レギュレータ９０を前側及び後側スロットルボディ群６１，６２で囲まれたスペース内に配置することができる。これにより、燃料レギュレータ９０がエンジン５０の外側に配置されないので、エンジン５０をコンパクトにすることができる。

また、本実施形態のＶ型エンジン５０の吸気制御装置６０によれば、第１及び第２モータ８２Ａ，８２Ｂが、前後の弁軸６３Ｆ，６３Ｒより下方に配置されるため、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２を互いに接近させることができ、吸気制御装置６０をコンパクトにすることができる。

また、本実施形態のＶ型エンジン５０の吸気制御装置６０によれば、第１及び第２モータ８２Ａ，８２Ｂが、各第２インジェクタ６９より下方に配置されるため、前側及び後側スロットルボディ群６１，６２を互いに接近させることができ、吸気制御装置６０をコンパクトにすることができる。

なお、本発明は上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

５０ エンジン（Ｖ型エンジン）
５１ クランクケース
５２Ｆ 前側シリンダ（第１バンク）
５２Ｒ 後側シリンダ（第２バンク）
６０ 吸気制御装置
６１ 前側スロットルボディ群（第１スロットルボディ群）
６１Ａ 左側スロットルボディ
６１Ｂ 右側スロットルボディ
６２ 後側スロットルボディ群（第２スロットルボディ群）
６２Ａ 左側スロットルボディ
６２Ｂ 右側スロットルボディ
６３Ｆ，６３Ｒ 弁軸
６４Ｆ，６４Ｒ 吸気通路
６５Ｆ，６５Ｒ スロットルバルブ
６６ 連結プレート
６８ 第１インジェクタ
６９ 第２インジェクタ
８０ バルブ駆動装置
８１ ケース
８２Ａ 第１モータ（第１アクチュエータ）
８２Ｂ 第２モータ（第２アクチュエータ）
８３Ａ 第１連動機構
８３Ｂ 第２連動機構
９０ 燃料レギュレータ（補機）

Claims (8)

1. 相互にＶ字形をなすように配置される第１バンク（５２Ｆ）及び第２バンク（５２Ｒ）と、
   前記第１及び第２バンクにそれぞれ取り付けられ、前記第１及び第２バンク間に配置される第１スロットルボディ群（６１）及び第２スロットルボディ群（６２）と、
   前記第１スロットルボディ群のスロットルバルブ（６５Ｆ）を駆動する第１アクチュエータ（８２Ａ）と、
   前記第２スロットルボディ群のスロットルバルブ（６５Ｒ）を駆動する第２アクチュエータ（８２Ｂ）と、を備えるＶ型エンジン（５０）の吸気制御装置（６０）において、
   前記第１及び第２アクチュエータが、前記第１及び第２スロットルボディ群間に並列に配置されることを特徴とするＶ型エンジンの吸気制御装置。
2. 前記第１及び第２アクチュエータ（８２Ａ，８２Ｂ）は、共通のケース（８１）に収納されることを特徴とする請求項１に記載のＶ型エンジン（５０）の吸気制御装置（６０）。
3. 前記第１及び第２スロットルボディ群（６１，６２）は、前記ケース（８１）により一体に連結されることを特徴とする請求項２に記載のＶ型エンジン（５０）の吸気制御装置（６０）。
4. 前記第１スロットルボディ群（６１）の前記スロットルバルブ（６５Ｆ）と前記第１アクチュエータ（８２Ａ）とを連結する第１連動機構（８３Ａ）と、
   前記第２スロットルボディ群（６２）の前記スロットルバルブ（６５Ｒ）と前記第２アクチュエータ（８２Ｂ）とを連結する第２連動機構（８３Ｂ）と、を備え、
   前記第１及び第２連動機構は、前記ケース（８１）の一方側及び他方側にそれぞれ配置されることを特徴とする請求項３に記載のＶ型エンジン（５０）の吸気制御装置（６０）。
5. 前記Ｖ型エンジン（５０）は、前記第１及び第２バンク（５２Ｆ，５２Ｒ）のそれぞれに２気筒有するＶ型４気筒エンジンであり、
   前記第１及び第２連動機構（８３Ａ，８３Ｂ）の一方は、前記スロットルバルブ（６５Ｆ）が取り付けられる弁軸（６３Ｆ）の外端部に連結され、
   前記第１及び第２連動機構（８３Ａ，８３Ｂ）の他方は、前記スロットルバルブ（６５Ｒ）が取り付けられる弁軸（６３Ｒ）の中央部に連結されることを特徴とする請求項４に記載のＶ型エンジン（５０）の吸気制御装置（６０）。
6. 前記Ｖ型エンジン（５０）は、前記第１及び第２バンク（５２Ｆ，５２Ｒ）のそれぞれに２気筒有するＶ型４気筒エンジンであり、
   前記第１及び第２スロットルボディ群（６１，６２）間の前記Ｖ型エンジンの幅方向一方側に前記第１及び第２アクチュエータ（８２Ａ，８２Ｂ）が配置され、
   前記第１及び第２スロットルボディ群（６１，６２）間の前記Ｖ型エンジンの幅方向他方側に燃料レギュレータ（９０）が配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のＶ型エンジン（５０）の吸気制御装置（６０）。
7. 前記第１及び第２アクチュエータ（８２Ａ，８２Ｂ）は、前記弁軸（６３Ｆ，６３Ｒ）より下方に配置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のＶ型エンジン（５０）の吸気制御装置（６０）。
8. 前記第１及び第２アクチュエータ（８２Ａ，８２Ｂ）は、燃料噴射弁（６９）より下方に配置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のＶ型エンジン（５０）の吸気制御装置（６０）。

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