JP2016180333A - 鞍乗り型車両用内燃機関 - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダヘッドの後部側壁に接続される吸気系が備えるスロットルボディにスロットル弁が設けられ、駆動モータおよび減速ギヤ部を有する駆動モータユニットがスロットル弁に連結され、タイミングチェーンの張力を調整するテンショナリフタが、その一部をシリンダボディの後部側壁から後方に突出させるようにしてシリンダボディに配設される鞍乗り型車両用内燃機関において、テンショナリフタとの干渉を避けてスロットルボディをシリンダヘッドに近づけて配置して内燃機関のコンパクト化を図る。
【解決手段】減速ギヤ部５２およびテンショナリフタ７２が吸気通路４８を相互間に挟むようにして吸気系４１の車幅方向両側に配置される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、シリンダボディならびに該シリンダボディの上部に結合されるシリンダヘッドを構成要素の一部とする機関本体が車体フレームに搭載され、吸気通路を有して前記シリンダヘッドの後部側壁に接続される吸気系が備えるスロットルボディに、吸気流量を調節するスロットル弁が設けられ、駆動モータならびに該駆動モータの回転動力を前記スロットル弁に伝達する減速ギヤ部を有する駆動モータユニットが前記スロットル弁に連結され、前記機関本体内に収容されるタイミングチェーンの張力を調整するテンショナリフタが、その一部を前記シリンダボディの後部側壁から後方に突出させるようにして前記シリンダボディに配設される鞍乗り型車両用内燃機関に関する。

シリンダヘッドから後方に延びる吸気系が備えるスロットルボディのスロットル弁を開閉駆動する駆動モータユニットの駆動モータが、前記吸気系の吸気通路およびクランクケース間に配置されるようにした鞍乗り型車両用の内燃機関が、特許文献１で知られている。

特開２０１２−２０２３２６号公報

このような内燃機関において、機関本体内に収容されるタイミングチェーンの張力を調整するテンショナリフタが、機関本体のシリンダボディに、該シリンダボディから後方に一部が突出するようにして配設された場合、スロットルボディをシリンダヘッドに近づけて配置して内燃機関のコンパクト化を図ろうとすると、テンショナリフタとの干渉が生じ易いという課題が生じる。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、テンショナリフタとの干渉を避けてスロットルボディをシリンダヘッドに近づけて配置して内燃機関のコンパクト化を可能とした鞍乗り型車両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、シリンダボディならびに該シリンダボディの上部に結合されるシリンダヘッドを構成要素の一部とする機関本体が車体フレームに搭載され、吸気通路を有して前記シリンダヘッドの後部側壁に接続される吸気系が備えるスロットルボディに、吸気流量を調節するスロットル弁が設けられ、駆動モータならびに該駆動モータの回転動力を前記スロットル弁に伝達する減速ギヤ部を有する駆動モータユニットが前記スロットル弁に連結され、前記機関本体内に収容されるタイミングチェーンの張力を調整するテンショナリフタが、その一部を前記シリンダボディの後部側壁から後方に突出させるようにして前記シリンダボディに配設される鞍乗り型車両用内燃機関において、前記減速ギヤ部および前記テンショナリフタが前記吸気通路を相互間に挟むようにして前記吸気系の車幅方向両側に配置されることを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記テンショナリフタの後端部を通って車幅方向に延びる仮想鉛直面よりも前方に少なくとも一部が配置される燃料噴射弁が、前記スロットルボディに取付けられることを第２の特徴とする。

本発明は、第２の特徴の構成に加えて、前記スロットル弁が、前記仮想鉛直面を横切る位置で前記スロットルボディに設けられることを第３の特徴とする。

本発明は、第１〜第３の特徴の構成のいずれかに加えて、前記吸気系がその上流端に備えるエアクリーナおよび前記スロットルボディ間で前記吸気通路に通じるレゾネータが、前記吸気通路に関して前記減速ギヤ部とは反対側に配置されることを第４の特徴とする。

さらに本発明は、第１〜第４の特徴の構成のいずれかに加えて、前記減速ギヤ部の外郭を構成するギヤケースの下端を通る第１の仮想水平面が、前記テンショナリフタを横切るように、前記テンショナリフタおよび前記スロットルボディの上下相対位置が設定されることを第５の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば、スロットル弁を開閉駆動する駆動モータユニットの減速ギヤ部と、シリンダボディの後部側壁から一部後方に突出させるようにしてシリンダボディに配設されるテンショナリフタが、吸気通路を相互間に挟むようにして吸気系の車幅方向両側に配置されるので、テンショナリフタとの干渉を避けてスロットルボディをシリンダヘッドに近づけて配置することができ、内燃機関のコンパクト化が可能となる。

また本発明の第２の特徴によれば、テンショナリフタの後端部を通って車幅方向に延びる仮想鉛直面よりも前方に、スロットルボディに取付けられる燃料噴射弁の少なくとも一部が配置されるので、スロットルボディに駆動モータユニットおよび燃料噴射弁が配設されるにもかかわらず、スロットルボディをシリンダヘッドに近づけて配置して吸気通路を最適長さに容易に設定することが可能となる。また燃料噴射弁をシリンダヘッドに近づけることで燃料噴射弁から噴射される燃料が燃焼室内に入るまでの時間を短縮するとともに、吸気ポートへの燃料付着を抑制することができる。

本発明の第３の特徴によれば、スロットル弁が、テンショナリフタの後端部を通って車幅方向に延びる仮想鉛直面を横切る位置に配置されるので、スロットル弁をシリンダヘッドに近づけて配置し、スロットル弁よりも下流側の通路ボリュームを小さくし、ドライバビリティを高めることができる。

本発明の第４の特徴によれば、レゾネータが吸気通路に関して減速ギヤ部とは反対側に配置されるので、減速ギヤ部との干渉を避けるようにレゾネータを配置して、レゾネータの容量を確保することが容易となる。

さらに本発明の第５の特徴によれば、ギヤケースの下端を通る仮想水平面がテンショナリフタを横切るので、スロットルボディの高さを抑え、内燃機関全体のコンパクト化を図ることができる。しかもスロットルボディに燃料噴射弁が取付けられる場合に、燃料噴射弁の噴射方向の設計自由度を高めることができる。

自動二輪車の左側面図である。 車体フレーム、燃料タンクおよび内燃機関の左側面図である。 内燃機関の要部左側面図である。 図３の４−４線矢視図である。 内燃機関の吸気系を前方右斜め上から見た斜視図である。

本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお以下の説明で、前後、上下および左右は、自動二輪車に乗車した乗員から見た方向を言うものとする。

先ず図１および図２において、鞍乗り型車両である自動二輪車の車体フレームＦは、前輪ＷＦを軸支するフロントフォーク１１および操向ハンドル１２を操向可能に支承するヘッドパイプ１３と、該ヘッドパイプ１３から後下がりに延びる左右一対のメインフレーム１４と、それらのメインフレーム１４よりも急角度で前記ヘッドパイプ１３から後下がりに延びる左右一対のダウンフレーム１５と、前記メインフレーム１４の後端に連設されて下方に延びる左右一対のピボットフレーム１６と、前記ダウンフレーム１５の下端部に前端部が連設されるとともに前記メインフレーム１４の後部を貫通して後上がりに延びる左右一対のシートレール１７と、前記ピボットフレーム１６の上端部および前記シートレール１７の後端部間を結ぶ左右一対のサブフレーム１８とを備える。また前記メインフレーム１４および前記ダウンフレーム１５間には複数の補強フレーム１９が設けられる。

前記ピボットフレーム１６の上下方向中間部にピボット２０を介してスイングアーム２１の前端部が揺動可能に支承されており、このスイングアーム２１の後端部には後輪ＷＲが軸支される。

前記車体フレームＦには、前記後輪ＷＲを駆動する動力を発揮する内燃機関Ｅの機関本体２４が前輪ＷＦおよび後輪ＷＲ間に配置されるようにして支持されており、この機関本体２４は、クランクケース２５と、前傾したシリンダ軸線Ｃを有して前記クランクケース２５の前部に結合されるシリンダボディ２６と、該シリンダボディ２６に結合されるシリンダヘッド２７と、該シリンダヘッド２７に結合されるヘッドカバー２８とを備える。

前記機関本体２４のうち前記クランクケース２５は、前記ダウンフレーム１５に連設されて下方に延びるエンジンハンガ２９と、前記ピボットフレーム１６の上部および下部にそれぞれ設けられるエンジンハンガ３０，３１とで支持される。

前記内燃機関Ｅの上方には、前記メインフレーム１４および前記シートレール１７で支持されるようにして燃料タンク３２が配置されており、この燃料タンク３２の後方には、前記シートレール１７で支持されるようにして乗車用シート３３が配置される。また前記内燃機関Ｅおよび前記車体フレームＦの一部は車体カバー３４で覆われる。

前記シリンダヘッド２７の前部側壁には排気系３６が接続されており、この排気系３６は、前記シリンダヘッド２７の前部側壁から前記機関本体２４の前方を経て前記機関本体２４の下方に延びる排気管３７と、前記機関本体２４の下方で前記排気管３７の下流端部に接続される触媒コンバータ３８と、前記後輪ＷＲの右側に配置されるようにして前記触媒コンバータ３８の下流端部に接続される排気マフラー３９とを備える。

図３〜図５を併せて参照して、前記シリンダヘッド２７の後部側壁には吸気系４１が接続されており、この吸気系４１は、前記燃料タンク３２の後部下方に配置されるエアクリーナ４２と、該エアクリーナ４２に上流端部が接続されるコネクティングチューブ４３と、該コネクティングチューブ４３の下流端部に上流端部が接続されるスロットルボディ４４と、該スロットルボディ４４および前記シリンダヘッド２７間に介設されるインシュレータ４５とを備え、前記スロットルボディ４４に燃料噴射弁４６が付設される。

前記吸気系４１は、前記シリンダヘッド２７の後部側壁に設けられる吸気ポート４７を前記エアクリーナ４２内に通じさせる吸気通路４８を形成するものであり、吸気通路４８の吸気流量を調節するスロットル弁４９が前記スロットルボディ４４に設けられる。

前記スロットル弁４９には、該スロットル弁４９を開閉駆動する駆動モータユニット５０が連結されるものであり、この駆動モータユニット５０は、車幅方向に延びる回転軸線を有して前記スロットルボディ４４の下方に配置される駆動モータ５１と、該駆動モータ５１の回転動力を前記スロットル弁４９に伝達する減速ギヤ部５２とを有する。

前記減速ギヤ部５２は、この実施の形態では前記吸気通路４８の右側に配置されるものであり、この減速ギヤ部５２の外郭を構成するギヤケース５３は、前記スロットルボディ４４に一体に形成されるケース部５４と、該ケース部５４に締結されるギヤカバー５５とから成り、前記駆動モータ５１に電力を供給するハーネスを接続するためのカプラ５７が、たとえば後方に指向するようにして前記ギヤカバー５５に設けられる。また前記吸気通路４８の左側で前記スロットルボディ４４には、前記スロットル弁４９の開度を検出するためのセンサユニット５６が付設されており、このセンサユニット５６に、ハーネスを接続するためのカプラ５８が、たとえば後方に指向するようにして設けられる。

前記エアクリーナ４２には、前記機関本体２４の前記クランクケース２５からのブリーザガスを導くブリーザホース５９が接続される。

また前記吸気系４１における前記コネクティングチューブ４３には、前記エアクリーナ４２および前記スロットルボディ４４間で前記吸気通路４８に通じるレゾネータ６０が接続されており、このレゾネータ６０は、前記吸気通路４８に関して前記減速ギヤ部５２とは反対側に配置される。すなわち、この実施の形態では、前記減速ギヤ部５２が前記吸気通路４８の右側に配置されているので、前記レゾネータ６０は前記吸気通路４８の左側に配置される。

図３に注目して、前記シリンダヘッド２７には、動弁機構の一部を構成する吸気側および排気側カムシャフト６１，６２が、前記クランクケース２５で回転自在に支持されるクランクシャフト６３と平行な軸線を有しつつ回転自在に支持されており、前記クランクシャフト６３と、前記吸気側および排気側カムシャフト６１，６２との間には、前記クランクシャフト６３の回転動力を１／２の減速比で前記吸気側および排気側カムシャフト６１，６２に伝達する調時伝動機構６４が設けられる。この調時伝動機構６４は、前記クランクシャフト６３に固定される駆動スプロケット６５と、前記吸気側および排気側カムシャフト６，６２の一端部に固定される被動スプロケット６６，６７と、駆動スプロケット６５および被動スプロケット６６，６７に巻き掛けられるタイミングチェーン６８とを備えており、前記機関本体２４の左側に寄った部分で前記機関本体２４内に収容され、前記クランクシャフト６３の回転に応じて前記タイミングチェーン６８は矢印で示す走行方向６９に走行する。

前記駆動スプロケット６５および前記被動スプロケット６６，６７間のタイミングチェーン６８のうち前記駆動スプロケット６５から送り出される側である緩み側の外周には、一端部がクランクケース２５にボルト７１を介して回動可能に支承されて前記タイミングチェーン６８の弛み側に沿うテンショナ７０が摺接しており、前記シリンダボディ２６に配設されるテンショナリフタ７２で、前記テンショナ７０が前記タイミングチェーン６８側に押しつけられ、それによってタイミングチェーン６８の張力が調整される。

前記テンショナリフタ７２は、その一部を前記シリンダボディ２６の左側後部側壁から後方に突出させるようにして前記シリンダボディ２６に配設されるものであり、前記テンショナリフタ７２の一部を構成する取付け筒部７３が前記シリンダボディ２６の左側後部側壁から後方に突出するようにして一体に突設され、この取付け筒部７３内に挿入される筒体７４が後端に有するフランジ７４ａが前記取付け筒部７３の外端に締結される。

しかも前記駆動モータユニット５０の前記減速ギヤ部５２および前記テンショナリフタ７２は、前記吸気系４１の前記吸気通路４８を相互間に挟むようにして前記吸気系７１の車幅方向両側に配置される。

前記燃料噴射弁４６は、前記テンショナリフタ７２の後端部を通って車幅方向に延びる仮想鉛直面ＶＰよりも前方に該燃料噴射弁４６の少なくとも一部が配置されるようにして前記スロットルボディ４４の前部上側に取付けられる。また前記スロットル弁４９は、前記仮想鉛直面ＶＰを横切る位置で前記スロットルボディ４４に設けられる。

さらに前記減速ギヤ部５２の外郭を構成するギヤケース５３の下端を通る仮想水平面ＨＰが、前記テンショナリフタ７２を横切るように、前記テンショナリフタ７２および前記スロットルボディ４４の上下相対位置が設定される。

次にこの実施の形態の作用について説明すると、吸気通路４８を有してシリンダヘッド２７の後部側壁に接続される吸気系４１が備えるスロットルボディ４４に設けられるスロットル弁４９に、駆動モータ５１と、該駆動モータ５１の回転動力を前記スロットル弁４９に伝達する減速ギヤ部５２とを有する駆動モータユニット５０が連結され、機関本体２４内に収容されるタイミングチェーン６８の張力を調整するテンショナリフタ７２が、その一部をシリンダボディ２６の後部側壁から後方に突出させるようにして前記シリンダボディ２６に配設されており、前記減速ギヤ部５２および前記テンショナリフタ７２が前記吸気通路４８を相互間に挟むようにして前記吸気系４１の車幅方向両側に配置されるので、テンショナリフタ７２との干渉を避けてスロットルボディ４４をシリンダヘッド２７に近づけて配置することができ、内燃機関Ｅのコンパクト化が可能となる。

また前記テンショナリフタ７２の後端部を通って車幅方向に延びる仮想鉛直面ＶＰよりも前方に少なくとも一部が配置される燃料噴射弁４６が、スロットルボディ４４に取付けられるので、スロットルボディ４４に駆動モータユニット５０および燃料噴射弁４６が配設されるにもかかわらず、スロットルボディ４４をシリンダヘッド２７に近づけて配置して吸気通路４８を最適長さに容易に設定することが可能となる。また燃料噴射弁４６をシリンダヘッド２７に近づけることで燃料噴射弁４６から噴射される燃料が燃焼室内に入るまでの時間を短縮するとともに吸気ポート４７への燃料付着を抑制することができる。

また前記スロットル弁４９が、前記仮想鉛直面ＶＰを横切る位置で前記スロットルボディ４４に設けられるので、スロットル弁４９をシリンダヘッド２７に近づけて配置し、スロットル弁４９よりも下流側の通路ボリュームを小さくし、ドライバビリティを高めることができる。

また前記吸気系４１がその上流端に備えるエアクリーナ４２および前記スロットルボディ４４間で前記吸気通路４８に通じるレゾネータ６０が、前記吸気通路４８に関して前記減速ギヤ部５２とは反対側に配置されるので、減速ギヤ部５２との干渉を避けるようにレゾネータ６０を配置して、レゾネータ６０の容量を確保することが容易となる。

さらに前記減速ギヤ部５２の外郭を構成するギヤケース５３の下端を通る仮想水平面ＨＰが、前記テンショナリフタ７２を横切るように、前記テンショナリフタ７２および前記スロットルボディ４４の上下相対位置が設定されるので、スロットルボディ４４の高さを抑え、内燃機関Ｅ全体のコンパクト化を図ることができる。しかもスロットルボディ４４に燃料噴射弁４６が取付けられる場合に、燃料噴射弁４６の噴射方向の設計自由度を高めることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

たとえば本発明は、上述の実施の形態の自動二輪車に限らず、自動三輪車を含む鞍乗り型車両に広く適用することができる。

２４・・・機関本体
２６・・・シリンダボディ
２７・・・シリンダヘッド
４１・・・吸気系
４２・・・エアクリーナ
４４・・・スロットルボディ
４６・・・燃料噴射弁
４８・・・吸気通路
４９・・・スロットル弁
５０・・・駆動モータユニット
５１・・・駆動モータ
５２・・・減速ギヤ部
５３・・・ギヤケース
６０・・・レゾネータ
６８・・・タイミングチェーン
７２・・・テンショナリフタ
Ｅ・・・内燃機関
Ｆ・・・車体フレーム
ＨＰ・・・仮想水平面
ＶＰ・・・仮想鉛直面

Claims (5)

1. シリンダボディ（２６）ならびに該シリンダボディ（２６）の上部に結合されるシリンダヘッド（２７）を構成要素の一部とする機関本体（２４）が車体フレーム（Ｆ）に搭載され、吸気通路（４８）を有して前記シリンダヘッド（２７）の後部側壁に接続される吸気系（４１）が備えるスロットルボディ（４４）に、吸気流量を調節するスロットル弁（４９）が設けられ、駆動モータ（５１）ならびに該駆動モータ（５１）の回転動力を前記スロットル弁（４９）に伝達する減速ギヤ部（５２）を有する駆動モータユニット（５０）が前記スロットル弁（４９）に連結され、前記機関本体（２４）内に収容されるタイミングチェーン（６８）の張力を調整するテンショナリフタ（７２）が、その一部を前記シリンダボディ（２６）の後部側壁から後方に突出させるようにして前記シリンダボディ（２６）に配設される鞍乗り型車両用内燃機関において、前記減速ギヤ部（５２）および前記テンショナリフタ（７２）が前記吸気通路（４８）を相互間に挟むようにして前記吸気系（４１）の車幅方向両側に配置されることを特徴とする鞍乗り型車両用内燃機関。
2. 前記テンショナリフタ（７２）の後端部を通って車幅方向に延びる仮想鉛直面（ＶＰ）よりも前方に少なくとも一部が配置される燃料噴射弁（４６）が、前記スロットルボディ（４４）に取付けられることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗り型車両用内燃機関。
3. 前記スロットル弁（４９）が、前記仮想鉛直面（ＶＰ）を横切る位置で前記スロットルボディ（４４）に設けられることを特徴とする請求項２に記載の鞍乗り型車両予内燃機関。
4. 前記吸気系（４１）がその上流端に備えるエアクリーナ（４２）および前記スロットルボディ（４４）間で前記吸気通路（４８）に通じるレゾネータ（６０）が、前記吸気通路（４８）に関して前記減速ギヤ部（５２）とは反対側に配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の鞍乗り型車両用内燃機関。
5. 前記減速ギヤ部（５２）の外郭を構成するギヤケース（５３）の下端を通る仮想水平面（ＨＰ）が、前記テンショナリフタ（７２）を横切るように、前記テンショナリフタ（７２）および前記スロットルボディ（４４）の上下相対位置が設定されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の鞍乗り型車両用内燃機関。

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