JP2014098349A - 摺動絞り弁型スロットルボディ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】絞り弁よりも下流側の吸気通路内の吸気負圧を検出する吸気負圧センサをコンパクトに配置できること。
【解決手段】スロットルボディ本体３７に燃料噴射用インジェクタ３８が取り付けられ、摺動式の絞り弁３９を備えた摺動絞り弁型スロットルボディ装置２６において、絞り弁３９は、スロットルボディ本体３７に貫通して形成された吸気通路４０を開閉すべく、スロットルボディ本体に摺動自在に配設され、スロットルボディ本体には、絞り弁３９を収容可能な絞り弁室４２が上方に突出して形成されると共に、絞り弁３９によりも下流側の吸気通路４０に連通する負圧導入口５０から上方に延び、且つスロットルボディ本体の上部外面に開口する負圧検出口５５に連通する負圧通路４７が形成され、負圧検出口に接続された吸気負圧センサ４１が、絞り弁室４２よりも吸気通路の下流側でスロットルボディ本体３７の外側上部に配置されたものである。
【選択図】 図４

Description

本発明は、摺動式の絞り弁を備え、スロットルボディ本体に燃料噴射用インジェクタが取り付けられた摺動絞り弁型スロットルボディ装置に関する。

エンジンの吸気ポートへエアクリーナから清浄な空気を供給する際に、その空気量を制御するスロットルボディが、特許文献１に開示されている。このスロットルボディは、スロットルボディ本体の吸気通路を横断して摺動する絞り弁を備えると共に、スロットルボディ本体に、吸気通路へ燃料を噴射する燃料噴射用インジェクタが取り付けられている。

特開２００６−１１２３１７号公報

上記燃料噴射用インジェクタは、スロットルボディにおける絞り弁下流側の吸気負圧に基づいて燃料噴射量が制御されるため、上記吸気負圧を検出する吸気負圧センサが必要になる。

ところが、特に自動二輪車においては、スロットルボディが配置される箇所は、左右両側方に車体フレームが配置され、上方に燃料タンクが配置される狭隘な箇所であるため、吸気負圧センサの配置レイアウトが困難であり、この吸気負圧センサをコンパクトに配置することが課題になる。

本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、絞り弁よりも下流側の吸気通路内の吸気負圧を検出する吸気負圧センサをコンパクトに配置できる摺動絞り弁型スロットルボディ装置を提供することにある。

本発明は、スロットルボディ本体に燃料噴射用インジェクタが取り付けられ、摺動式の絞り弁を備えた摺動絞り弁型スロットルボディ装置において、前記絞り弁は、前記スロットルボディ本体に貫通して形成された吸気通路を開閉すべく、前記スロットルボディ本体に摺動自在に配設され、前記スロットルボディ本体には、前記絞り弁を収容可能な絞り弁室が上方に突出して形成されると共に、前記絞り弁よりも下流側の前記吸気通路に連通する負圧導入口から上方に延び、且つ前記スロットルボディ本体の上部外面に開口する負圧検出口に連通する負圧通路が形成され、前記負圧検出口に接続された吸気負圧センサが、前記絞り弁室よりも前記吸気通路の下流側で前記スロットルボディ本体の外側上部に配置されたことを特徴とするものである。

本発明によれば、絞り弁よりも下流側の吸気通路内の吸気負圧を、スロットルボディ本体に形成された負圧通路を介して検出する吸気負圧センサが、絞り弁室よりも吸気通路の下流側でスロットルボディ本体の外側上部のスペースに配置されたので、この吸気負圧センサをコンパクトに配置できる。

本発明に係る摺動絞り弁型スロットルボディ装置の一実施形態が適用された自動二輪車を示す部分左側面図。 図１のスロットルボディ周囲を示す左側面図。 図２のスロットルボディを吸気負圧センサと共に示す左側面図。 図３のスロットルボディを示す縦断面図。 図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図。

以下、本発明を実施するための実施形態を図面に基づき説明する。図１は、本発明に係る摺動絞り弁型スロットルボディ装置の一実施形態が適用された自動二輪車を示す部分左側面図である。また、図２は、図１のスロットルボディ周囲を示す左側面図である。

図１及び図２に示すように、自動二輪車（例えばモトクロス車両）１の車体フレーム２は、ヘッドパイプ３、メインパイプ４、フロントパイプ５、ダウンパイプ６、センターフレーム部材７、補強パイプ８、シートパイプ９及びシートステー１０等を備えて構成されている。メインパイプ４、ダウンパイプ６、センターフレーム部材７、シートパイプ９及びシートステー１０等は左右一対（左右対称）である。

補強パイプ８は円弧状の外形を有し、その両端部が左右のメインパイプ４にそれぞれ連結されると共に、円弧形状底部にてフロントパイプ５に連結される。また、左右のセンターフレーム部材７の上端には、図示しないブリッジパイプが車幅方向に架け渡され、ブリッジパイプの中央部にクッション上端取付ブラケット１１が形成される。

エンジン１２は、図示しない吸気カム軸および排気カム軸を持つＤＯＨＣ式４サイクル単気筒エンジンである。このエンジン１２は、図示しない複数のエンジン懸架ブラケットを介して、車体フレーム２の前半部を構成するメインパイプ４、フロントパイプ５、ダウンパイプ６、センターフレーム部材７及び補強パイプ８に囲まれるようにして搭載される。このエンジン１２は、例えばクランクケース１３の上面に単気筒のシリンダ及びシリンダヘッドからなるシリンダアッセンブリ１４が鉛直方向に略直立した姿勢で設置され、シリンダアッセンブリ１４の前面に排気ポート１５、背面に吸気ポート１６がそれぞれ開口する。

エンジン１２の上方には、左右のメインパイプ４間に挟まれるようにして燃料タンク１８が設置され、この燃料タンク１８の後上面からシートパイプ９の上部に掛けて着座シート１９が載置される。そして、着座シート１９の後方にリヤフェンダ２０が続くように設置されている。

エンジン１２の後方には、略直立（またはやや前傾）した姿勢でリヤクッションユニット２１が配置され、その後方且つ着座シート１９の下方にエアクリーナ２２が配置されている。エアクリーナ２２は、車両側面視で、センターフレーム部材７とシートパイプ９とシートステー１０とに囲まれている。エンジン１２（シリンダアッセンブリ１４）の吸気ポート１６に、エアクリーナ２２を含む複数の部材が連結されてなる吸気系２３が接続される。エアクリーナ２２の両サイドは樹脂製のサイドカバー２４により覆われる。

吸気系２３は、エンジン１２側からインテークパイプ２５とスロットルボディ２６とコネクティングパイプ２７とエアクリーナ２２とが順に連結されて構成される。この吸気系２３は、車両側面視（図２参照）で、シリンダアッセンブリ１４の軸線に直交する面Ｔに対し後上がりになるように傾斜して配設される。また、車体フレーム２のフロントパイプ５の左右両側にはエンジン１２冷却用のラジエータ２９が設置され、その左右両側が樹脂製のラジエータカバー３０により覆われる。

車体フレーム２のヘッドパイプ３には、図示しない前輪を支持するフロントフォークが、ハンドルバーやフロントフェンダ等と共に軸支されている。また、センターフレーム部材７の下部には、車幅方向に延びるピボット軸３１が架設され、このピボット軸３１にスイングアーム３２の前端が回動自在に軸支される。このスイングアーム３２の後端に図示しない後輪が軸支され、エンジン１２の動力がチェーン（不図示）を介して後輪に伝達される。一般に、チェーンは車両左側でスイングアーム３２に沿って配設される。

また、エンジン１２の排気ポート１５には排気管３３が接続され、この排気管３３は車両後方に配設された排気マフラ３４に接続される。これらの排気管３３及び排気マフラ３４は、チェーンとの干渉を防ぐために車両右側に取り回されている。

さて、図２に示すスロットルボディ２６は、図３及び図４に示すように、スロットルボディ本体３７に燃料噴射用インジェクタ３８が取り付けられ、摺動式の絞り弁３９を備えた摺動絞り弁型スロットルボディ装置である。そして、燃料噴射用インジェクタ３８が、スロットルボディ本体３７に貫通して形成された吸気通路４０、特に絞り弁３９の下流側の吸気通路４０内の吸気負圧に基づいて制御され、この吸気負圧が吸気負圧センサ４１により検出される。

スロットルボディ本体３７の吸気通路４０は、上述のようにスロットルボディ本体３７に貫通して形成され、上流側端部４０Ａがコネクティングパイプ２７を経てエアクリーナ２２に接続され、このエアクリーナ２２からの清浄な空気Ａが吸気通路４０に導入される。吸気通路４０の下流側端部４０Ｂは、インテークパイプ２５を介して単気筒エンジン１２の吸気ポート１６に接続される。

絞り弁３９は、吸気通路４０に連通してスロットルボディ本体３７に形成された絞り弁室４２と吸気通路４０との間で上下方向に摺動自在に配設され、吸気通路４０を横断して移動することで吸気通路４０を開閉し、エンジン１２の吸気ポート１６へ供給する空気量を制御する。上記絞り弁室４２は、スロットルボディ本体３７における上部側壁に上方へ突出して形成され、上方へ移動した絞り弁３９を収容可能に構成される。

絞り弁３９の上部には図示しない傾斜溝が形成され、この傾斜溝内にリンクアーム４３の下端部に配置された図示しない回転子が係合される。リンクアーム４３は、その上端部が、スロットルボディ本体３７に回転自在に枢支された操作軸４４に螺着される。

図４の状態は、リンクアーム４３が最も反時計方向に回転した状態であり、絞り弁３９はリンクアーム４３によって吸気通路４０を最も閉塞した状態にある。ここで、操作軸４４が運転者によって操作され、操作軸４４を含むリンクアーム４３が図４の時計方向に回転すると、リンクアーム４３の回転子が絞り弁３９の上部の傾斜溝内を時計方向に移動することによって、絞り弁３９を上方へ移動させる。これにより、絞り弁３９による吸気通路４０の開度が調整されて、エンジン１２の吸気ポート１６へ供給される空気量が好適に制御される。

燃料噴射用インジェクタ３８は、その先端部４５が絞り弁３９の端部３９Ａを臨む吸気通路４０の下部に挿入されて、スロットルボディ本体３７における絞り弁室４２に対向する位置に配置される。燃料噴射用インジェクタ３８の先端部４５には、燃料を吐出する燃料吐出口４６が開口され、この燃料吐出口４６が、図４の一点鎖線Ｐに示すように、後述の負圧導入口５０よりも吸気通路４０の下流側へ向けて位置づけられる。

上述のように燃料噴射用インジェクタ３８の先端部４５が、絞り弁３９の端部３９Ａを臨む吸気通路４０の下部に配置されることで、先端部４５の燃料吐出口４６から吸気通路４０内へ噴射される燃料は、絞り弁３９のアイドリング開度から全開開度まで、吸気通路４０内を流れる空気Ａの流れ（図４に２点鎖線Ｑで表示）に乗り易くなり、空気Ａと良好に混合される。

吸気負圧センサ４１は、図４及び図５に示すように、スロットルボディ本体３７に設けられた負圧通路４７に接続管５６（後述）を介して接続されて、スロットルボディ本体３７における絞り弁３９下流側の吸気通路４０の吸気負圧を検出するものである。この吸気負圧センサ４１により検出された吸気負圧の検出値に基づいて、燃料噴射用インジェクタ３８の燃料吐出口４６からの燃料噴射（吐出）量が制御される。

この吸気負圧センサ４１は、図３及び図４に示すように、絞り弁室４２よりも吸気通路４０の下流側で且つスロットルボディ本体３７の外側上部のスペースＳに配置される。そして、吸気負圧センサ４１は、スロットルボディ本体３７における絞り弁室４２の外側上部に、ステー４８及びボルト４９を用いて締め付け固定される。

上記負圧通路４７は、図４及び図５に示すように、絞り弁３９よりも下流側の吸気通路４０に連通する負圧導入口５０と、この負圧導入口５０に連通してスロットルボディ本体３７に形成された第１負圧通路５１と、この第１負圧通路５１に連通し上方へ延びてスロットルボディ本体３７に形成された第２負圧通路５２と、この第２負圧通路５２に連通してスロットルボディ本体３７に形成された第３負圧通路５３と、この第３負圧通路５３の上端部に連通しパイプ材により構成された第４負圧通路５４と、を有して構成される。

第４負圧通路５４の上端部に、スロットルボディ本体３７の上部外面に開口する負圧検出口５５が、第４負圧通路５４に連通して設けられる。この負圧検出口５５に接続管５６を介して、吸気負圧センサ４１が気密状態で接続される。これにより、絞り弁３９下流側の吸気通路４０の吸気負圧が負圧通路４７の負圧導入口５０から導入されて、吸気負圧センサ４１により検出される。

ここで、負圧通路４７の第１負圧通路５１及び第３負圧通路５３は、第２負圧通路５２が延在する鉛直線Ｙに直交する水平線Ｘに対して下方に傾斜して形成される。従って、これらの第１負圧通路５１及び第３負圧通路５３は、負圧通路４７に侵入した燃料やオイルなどを吸気通路４０内へ戻すリターン機能部分として機能する。

以上のように構成されたことから、本実施形態によれば、次の効果（１）〜（３）を奏する。
（１）図４に示すように、スロットルボディ２６における絞り弁３９よりも下流側の吸気通路４０内の吸気負圧を、スロットルボディ本体３７に設けられた負圧通路４７を介して検出する吸気負圧センサ４１が、スロットルボディ本体３７の絞り弁室４２よりも吸気通路４０の下流側で且つスロットルボディ本体３７の外側上部のスペースＳに配置されたので、この吸気負圧センサ４１をコンパクトに配置できる。

（２）図３に示すように、吸気負圧センサ４１は、スロットルボディ本体３７における絞り弁室４２の外側上部にステー４８及びボルト４９を用いて締め付け固定されて、スロットルボディ本体３７に一体化されている。このため、例えば自動二輪車１のメンテナンス時に、スロットルボディ２６と吸気負圧センサ４１とを一体として取り扱うことができるので、吸気負圧センサ４１と負圧通路４７とを接続する接続管５６等の負圧導入パイプの損傷を防止できる。

（３）図５に示すように、スロットルボディ本体３７に設けられた負圧通路４７の第１負圧通路５１及び第３負圧通路５３が水平線Ｘに対して下方へ傾斜して形成されて、負圧通路４７内に侵入した燃料やオイルなどをスロットルボディ本体３７の吸気通路４０へ戻すリターン機能部分として構成されたので、燃料等の吹き返しによる吸気負圧センサ４１の誤動作を確実に防止できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。例えば、吸気負圧センサ４１は、ステー４８及びボルト４９を用いてスロットルボディ本体３７に締め付け固定されるものを述べたが、接着剤等により接着固定されてもよい。

１２ エンジン
１６ 吸気ポート
２６ スロットルボディ（摺動絞り弁型スロットルボディ装置）
３７ スロットルボディ本体
３８ 燃料噴射用インジェクタ
３９ 絞り弁
３９Ａ 端部
４０ 吸気通路
４０Ｂ 下流側端部
４１ 吸気負圧センサ
４２ 絞り弁室
４５ 先端部
４６ 燃料吐出口
４７ 負圧通路
４８ ステー
４９ ボルト
５０ 負圧導入口
５１ 第１負圧通路（リターン機能部分）
５３ 第３負圧通路（リターン機能部分）
５５ 負圧検出口
５６ 接続管
Ｓ スペース

Claims (5)

1. スロットルボディ本体に燃料噴射用インジェクタが取り付けられ、摺動式の絞り弁を備えた摺動絞り弁型スロットルボディ装置において、
   前記絞り弁は、前記スロットルボディ本体に貫通して形成された吸気通路を開閉すべく、前記スロットルボディ本体に摺動自在に配設され、
   前記スロットルボディ本体には、前記絞り弁を収容可能な絞り弁室が上方に突出して形成されると共に、前記絞り弁よりも下流側の前記吸気通路に連通する負圧導入口から上方に延び、且つ前記スロットルボディ本体の上部外面に開口する負圧検出口に連通する負圧通路が形成され、
   前記負圧検出口に接続された吸気負圧センサが、前記絞り弁室よりも前記吸気通路の下流側で前記スロットルボディ本体の外側上部に配置されたことを特徴とする摺動絞り弁型スロットルボディ装置。
2. 前記スロットルボディ本体には、絞り弁の端部を臨む吸気通路の下部に燃料噴射用インジェクタの先端部が挿入され、この先端部に開口されて燃料を吐出する燃料吐出口が、負圧導入口よりも吸気通路の下流側に向けて配置されたことを特徴とする請求項１に記載の摺動絞り弁型スロットルボディ装置。
3. 前記吸気負圧センサは、負圧検出口に接続管を介して接続されると共に、スロットルボディ本体における絞り弁室の外側上部に締め付け固定されたことを特徴とする請求項１または２に記載の摺動絞り弁型スロットルボディ装置。
4. 前記負圧通路には、負圧導入口から負圧検出口に至る経路に、侵入した燃料等を吸気通路に戻すリターン機能部分が傾斜して設けられたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の摺動絞り弁型スロットルボディ装置。
5. 前記スロットルボディ本体の吸気通路が、自動二輪車用単気筒エンジンの吸気ポートに接続されたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の摺動絞り弁型スロットルボディ装置。

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