JP4165890B2 - スクータ型自動二輪車の吸気装置 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、後輪の両側方にエアクリーナボックスが設けられたスクータ型自動二輪車の吸気装置に関する。
背景技術
従来、スクータ型自動二輪車（以下、単にスクータという）は、エンジンと後輪とを有するユニットスイング式動力ユニットが車体フレームに上下方向に揺動自在に取付けられている。スクータの前後方向で、上記動力ユニットは、その前側がエンジンで構成され、このエンジンのクランクケースに後輪支持用の伝動ケースが一体的に取付けられている。上記エンジンの前端部が車体フレームに揺動自在に軸支され、上記伝動ケースの後端部がクッションユニットを介して車体フレームに接続されている。
前記伝動ケースは、後輪の左方域で前後方向に延びるように形成されており、エンジンの動力を後輪に伝達するＶベルト式自動変速機や遠心クラッチなどの伝動装置が内蔵されている。
この種の動力ユニットに設けられる吸気装置は、前記伝動ケースの上方に設けられたエアクリーナボックスからクランクケースの上方の気化器を通ってエンジンのシリンダに吸気が導かれる構造が採られている。
前記エアクリーナボックスは、内部がエアクリーナエレメントによって上流側の気室と下流側の気室とに仕切られており、上流側気室に新気導入口が開口され、下流側の気室には気化器が吸気ダクトを介して接続されている。
ところで、上述した従来の吸気装置では、エアクリーナボックスの容量が少ないために、エンジンの排気量を増大させることにより出力を向上させるということには限界がみられた。すなわち、エンジンの排気量を増大させて吸入空気量を増大させようとすると、エアクリーナボックスにおける吸気の流れが速くなって吸気抵抗が過度に大きくなるからである。
このような不具合は、エアクリーナボックスの容量を大きくさせることによって解消することはできるが、このようにすると、エアクリーナボックスの外形が大きくなり、これに伴い車体が大形化するという問題点が生じる。
発明の開示
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、車体が不必要に大形化するのを防ぎながら、エンジンの排気量を増大させて容易にエンジンの出力を増大させることができるスクータ型自動二輪車の吸気装置を提供することを目的とする。
本発明に係るスクータ型自動二輪車の吸気装置は、ユニットスイング式動力ユニットの伝動ケースの上方であって後輪の一側方に第１のエアクリーナボックスを設けるとともに、前記後輪の他側方に第２のエアクリーナボックスを設けて、上記動力ユニットの側面視で、上記後輪に対し上記第１、第２のエアクリーナボックスがそれぞれ重なるようにし、これらのエアクリーナボックスの気室を互いに連通させてスロットル弁に接続したものである。
本発明によれば、後輪の側方に形成されるデッドスペースを利用して第２のエアクリーナボックスを設けることができる。よって、車体が大形化するのを防ぎながら、第１および第２のエアクリーナボックスによって気室の容積を増大させることができ、これにより、エンジンの排気量を増大させて容易にエンジンの出力を増大させることができるスクータ型自動二輪車の吸気装置を提供することができる。
上記発明において、上記第１のエアクリーナボックスと第２のエアクリーナボックスにそれぞれエアクリーナエレメントを設け、両エアクリーナボックスにおけるエアクリーナエレメントより上流側の気室に新気導入口を形成するとともに、エアクリーナエレメントより下流側の気室に、両エアクリーナボックスどうしの間に位置してスロットル弁から延びる吸気ダクトを接続してもよい。
このようにすれば、第１および第２のエアクリーナボックスが略同等の構造になり、吸気が流れるときの抵抗が画エアクリーナボックスで略等しくなる。よって、両方のエアクリーナボックスに略均等に吸気が流れ、各エアクリーナエレメントをそれぞれ有効に使用するよう吸気の流入経路を二つに分散することができるから、エアクリーナエレメントを二つ備えているにもかかわらず、吸気抵抗が増大するのを可及的に少なく抑えることができる。
上記した最先の発明において、上記第１のエアクリーナボックスにエアクリーナエレメントを設け、この第１のエアクリーナボックスにおける前記エアクリーナエレメントより上流側の気室に新気導入口を形成するとともに、エアクリーナエレメントより下流側の気室を第２のエアクリーナボックスに連通させ、この第２のエアクリーナボックスは、内部が閉空間となるように形成されていてもよい。
このようにすれば、第１のエアクリーナボックスにおけるエアクリーナエレメントより下流側の気室の容積は、第２のエアクリーナボックスの容積分だけ実質的に増大する。このため、スロットル弁の開度が増大したとき、エアクリーナボックス内の大量の空気を抵抗なくエンジンに供給することができるから、エンジンの応答性を向上させることができる。
発明を実施するための最良の形態
本発明をより詳細に説述するために、添付の図面に従がってこれを説明する。
（第１の実施の形態）
図１−４は、第１の実施の形態を示している。
図において、符号１は、吸気装置２を装備したユニットスイング式動力ユニットである。この動力ユニット１は、一体的に組み込まれたエンジン３と後輪４とを備えている。上記動力ユニット１は、エンジン３のクランクケース５の上端部の連結用ボス６に連結されたリンク（図示せず）を介してスクータ７の図示していない車体フレームに上下方向に揺動自在に支持されている。なお、下記する左右とは、上記スクータ７の前方に向かってのスクータ７の幅方向をいうものとする。
前記エンジン３は、クランクケース５と、このクランクケース５から前上方へ突出するシリンダ８とを備え、後輪４の左方域に前後方向に延びる伝動ケース９（図２参照）が設けられている。前記後輪４は、前記伝動ケース９と、クランクケース５から後輪４の右方域で後方へ延びるリヤアーム１０とによって支持されている。また、前記伝動ケース９の後端部と、リヤアーム１０の後端部は、それぞれクッションユニット１１を介して車体フレームに接続されている。
前記シリンダ８は、図１および図２に示すように、その軸線が前上方に向かって傾斜するように延びており、このシリンダ８のシリンダヘッド１２の上面に後述する吸気装置２が接続されるとともに、シリンダヘッド１２の下面に排気管１３が接続されている。この排気管１３は、図１に示すように、クランクケース５の右方域を通るようにシリンダヘッド１２から後方へ延設され、前記リヤアーム１０の右方域でマフラー１４に接続されている。
図１において、エンジン３の前方には燃料タンク１５が設けられている。また、この燃料タンク１５の前方にはラジエータ１６が配置されている。さらに、前記エンジン３の上方には収納ボックス１７が設けられている。この収納ボックス１７は、ヘルメット（図示せず）を２個収納できるように形成されており、上部の出し入れ口がシートによって開閉される。この収納ボックス１７における二箇所のヘルメット収納部を符号１７ａ，１７ｂで示す。また、図１および図２において、上記シリンダ８は、上記クランクケース５から前上方へ突出するシリンダボディ１８と、このシリンダボディ１８の前端に固定される上記シリンダヘッド１２と、このシリンダヘッド１２の前端に固定されるヘッドカバー１９とを備えている。
前記吸気装置２は、図２および図３に示すように、前記シリンダヘッド１２からシリンダボディ１８の上方を通るように後方へ延設された吸気マニホールド２１と、この吸気マニホールド２１の下流側端部に接続されたスロットル弁２２と、このスロットル弁２２の吸気入口に接続されたエアクリーナ２３とを備えている。前記吸気マニホールド２１には、エンジン３に燃料を供給するためのインジェクタ２４が装着されている。
前記エアクリーナ２３は、図３に示すように、後輪４の上部の左方に位置する第１のエアクリーナボックス２５と、後輪４の上部の右方に位置する第２のエアクリーナボックス２６と、これら第１および第２のエアクリーナボックス２５，２６どうしを互いに接続するとともに両エアクリーナボックス２５，２６を前記スロットル弁２２に接続する吸気ダクト２７などによって構成されている。
前記第１および第２のエアクリーナボックス２５，２６は、それぞれを車体外側から見た形状は異なっているが、上記両エアクリーナボックス２５，２６は互いにスクータ７の幅方向で対称になるように形成されている。上記両エアクリーナボックス２５，２６の外観形状が異なるのは、右側に位置する第２のエアクリーナボックス２６は、図１に示すように、マフラー１４やリヤブレーキ用ブレーキキャリパー２８などとの干渉を避けるために後端部の底が高くなるように形成されているからである。
上記第１のエアクリーナボックス２５は、従来のスクータに用いられているものと同様に前記伝動ケース９の上方に配設されている。図２に示すように、上記エアクリーナボックス２５の下端部の二箇所が伝動ケース９に固定用ボルト２９によって固定され、前端部が吸気ダクト２７によってスロットル弁２２に支えられている。
上記第２のエアクリーナボックス２６は、後輪４の右方に形成されたデッドスペースに配設されている。より詳しくは、上記エアクリーナボックス２６は、前記マフラー１４およびブレーキキャリパー２８の上方であって前記収納ボックス１７の下方に形成されたデッドスペースに配設されている。上記エアクリーナボックス２６の下端部の二箇所が前記リヤアーム１０に図示していない固定用ボルトによって固定され、前端部が吸気ダクト２７によってスロットル弁２２に支えられている。
これらの第１および第２のエアクリーナボックス２５，２６は、互いにほぼ同一の構造をもつように形成されており、このため、ここでは左側に位置する第１のエアクリーナボックス２５のみを図４によって詳細に説明する。なお、図４中には、空気が流れる方向を矢印によって示してある。
第１および第２のエアクリーナボックス２５，２６は、図４に示すように、吸気ダクト２７が取付けられる下流側ボックス３１と、この下流側ボックス３１と協働してエアクリーナエレメント３２を挟持する上流側ボックス３３と、この上流側ボックス３３の前側の壁３４に取付けられた空気管３５と、前記上流側ボックス３３の前端部に取付けられて前記空気管３５の上流側端部を覆う空気入口用カバー３６とによって構成されている。
前記下流側ボックス３１は、外側方に向けて開放する箱状に形成され、この下流側ボックス３１の前端部には前記吸気ダクト２７が貫通する状態で取付けられている。この吸気ダクト２７は、後輪４を車体に対して脱着するときなどでエアクリーナボックス２５，２６の角度を容易に変えることができるように、ゴム製で平面視においてＹ字状（図３参照）に形成されている。また、上記吸気ダクト２７は、二つのエアクリーナボックス２５，２６の間に配置されてこれら両エアクリーナボックス２５，２６とスロットル弁２２とに接続されている。前記下流側ボックス３１の後端部には、ボックス内に浸入した水を排出するためのドレンパイプ３７が設けられている。このドレンパイプ３７は、通常時には図示していない蓋部材が被せられており、メンテナンス時に前記蓋部材が外される。
前記エアクリーナエレメント３２は、前記下流側ボックス３１と上流側ボックス３３とに挟持されるフレーム３８と、このフレーム３８に支持されたエレメント本体３９とから構成されている。前記フレーム３８は、下流側ボックス３１の開口部分の全域にわたって係合され、下流側ボックス３１に上流側ボックス３３を取付けることによってこれら両者に挟持される。上記エアクリーナエレメント３２を下流側ボックス３１に取付けることによって、下流側ボックス３１の内部に下流側の気室４０が形成される。この下流側の気室４０は、吸気ダクト２７を介して第２のエアクリーナボックス２６の下流側の気室４０と、スロットル弁２２の吸気入口とに連通されている。
前記上流側ボックス３３は、前記下流側ボックス３１の開口部分（エアクリーナエレメント３２が装着される部分）に対向する開口を有する箱状に形成されている。前記エアクリーナエレメント３２は上流側ボックス３３と下流側ボックス３１との間に挟まれる状態で、取付用ねじ４１（図２参照）によって上記下流側ボックス３１に取付けられている。
上記上流側ボックス３３は、前記エレメント本体３９と対向する後部に上流側の気室４２が形成される構造が採られている。また、この上流側ボックス３３における前記エレメント本体３９より前側に位置する部位は、図３および図４に示すように、エアクリーナエレメント３２のフレーム３８と対向する縦板４３と、この縦板４３の前端および上下方向の両端から外側方へ延びる前板４４、上板４５（図３参照）および下板４６（図４参照）とによって形成されている。前記下板４６には切欠き４７が形成されている。
前記上流側ボックス３３に取付けられた前記空気管３５は、前記上流側ボックス３３の前側の壁３４を貫通して前後方向に延設されている。また、この空気管３５の下流側端部の開口３５ａは、後方へ向かうにしたがって次第に外側方に延びるように傾斜している。このため、この空気管３５を通って上流側の気室４２に入る空気は、前後方向の広い範囲にわたって分散される。請求の範囲第２項に記載された発明に係る新気導入口は、この空気管３５によって構成されている。
前記空気入口用カバー３６は、前記上流側ボックス３３の前端部を側方と上下方向の両方とから囲むことができるように断面コ字状に形成されている。図４に示すように、上記空気入口用カバー３６は、前記上流側ボックス３３の前端部に取付用ねじ４８によって取付けられている。また、このカバー３６と上流側ボックス３３の前記前板４４との間には、図４に示すように、外気をエアクリーナ２３内に導くための隙間Ｄが形成されている。なお、外気は、この隙間Ｄの他に、前記下板４６に形成された切欠き４７からもエアクリーナ２３内に導かれる。このように相対的に狭い隙間Ｄと切欠き４７とからカバー３６内に空気が吸い込まれる構造により、前輪４９（図１参照）によって跳ね上げられた泥水や雨水がエアクリーナ２３に吸い込まれるのを防ぐことができる。
上述したように構成されたスクータの吸気装置２によれば、ユニットスイング式動力ユニット１の伝動ケース９の上方であって後輪４の左方に第１のエアクリーナボックス２５が設けられるとともに、後輪４の右方に第２のエアクリーナボックス２６が設けられ、これらのエアクリーナボックス２５，２６の各下流側の気室４０が互いに連通されてスロットル弁２２に接続されている。
このため、上記後輪４の側方に形成されるデッドスペースを利用して第２のエアクリーナボックス２６を設けることができる。よって、車体が大形化するのを防ぎながら、第１および第２のエアクリーナボックス２５，２６によって気室４０の容積を増大させることができ、これにより、エンジン３の排気量を増大させて容易にエンジン３の出力を増大させることができるスクータ型自動二輪車の吸気装置を提供することができる。
また、上記第１のエアクリーナボックス２５と第２のエアクリーナボックス２６にそれぞれエアクリーナエレメント３２が設けられ、両エアクリーナボックス２５，２６におけるエアクリーナエレメント３２より上流側に位置する上流側の気室４２に新気導入口が形成されるとともに、エアクリーナエレメント３２より下流側に位置する下流側の気室４０にスロットル弁２２から延びる吸気ダクト２７が接続されている。
このため、第１および第２のエアクリーナボックス２５，２６が略同等の構造になり、吸気が流れるときの抵抗が両エアクリーナボックス２５，２６で略等しくなる。よって、両方のエアクリーナボックス２５，２６に略均等に吸気が流れ、各エアクリーナエレメント３２をそれぞれ有効に使用するよう吸気の流入経路を二つに分散することができるから、エアクリーナエレメント３２を二つ備えているにもかかわらず、吸気抵抗が増大するのを可及的に少なく抑えることができる。
以下の図５，６は、第２、第３の実施の形態を示している。これら実施の形態は、前記第１の実施の形態と構成、作用において多くの点で共通している。そこで、これら共通するものについては、図面に共通の符号を付してその重複した説明を省略し、異なる点につき主に説明する。また、これら各実施の形態における各部分の構成を、本発明の目的、作用効果に照らして種々組み合せてもよい。
（第２の実施の形態）
図５は、第２の実施の形態を示している。
図５に示されたエアクリーナ５１では、左側に位置する第１のエアクリーナボックス２５の下流側ボックス３１の前部が、スクータ７の幅方向の中心線Ｃより右側方へ延出し、この延出部５２の先端部分に、この実施の形態による第２のエアクリーナボックス５３が接続されている。上記第１、第２エアクリーナボックス２５，５３のうち、第１エアクリーナボックス２５の内部にのみ、エアクリーナエレメント３２が設けられている。前記延出部５２の前部で、かつ、スクータ７の幅方向の中央部にはゴムパイプからなる吸気ダクト２７が取付けられ、この吸気ダクト２７を介して図示しないスロットル弁２２に接続されている。なお、第１のエアクリーナボックス２５の他の部分は、図１−図４で示したものと同一の構造が採られている。
上記第２のエアクリーナボックス５３は左右に分割されて、左半部５５と右半部５６とで構成され、上記左半部５５は上記延出部５２に固定用ねじ５４によって固定され、上記左、右半部５５，５６は互いに固着されてその内部が閉空間とされている。また、この第２のエアクリーナボックス５３は、第１のエアクリーナボックス２５よりも形状が小さく、容積が少なくなるように形成されている。
（第３の実施の形態）
図６は、第３の実施の形態を示している。
図６で示すように、この実施の形態におけるエアクリーナ５１は、上記第２の実施の形態のものとほぼ同じ構造であるが、上記第２のエアクリーナボックス５３の後端部は第１のエアクリーナボックス２５に連通させられている。
より具体的には、図６に示されたエアクリーナ５１では、第２のエアクリーナボックス５３と第１のエアクリーナボックス２５とが連通用パイプ６１によって接続されている。この連通用パイプ６１は、スクータ７の幅方向に延び、第１のエアクリーナボックス２５の下流側ボックス３１と第２のエアクリーナボックス５３の左半部５５とに接続されている。
図５，６により説明した上記第２、第３の実施の形態のエアクリーナ５１によれば、第１のエアクリーナボックス２５におけるエアクリーナエレメント３２より下流側に位置する下流側の気室４０の容積は、第２のエアクリーナボックス５３の容積分だけ実質的に増大する。このため、スロットル弁２２の開度が増大したとき、エアクリーナボックス２５，５３内の大量の空気を抵抗なくエンジン３に供給することができるから、エンジン３の応答性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、第１の実施の形態で、吸気装置を装備したスクータ用ユニットスイング式動力ユニットの右側面図である。
図２は、第１の実施の形態で、吸気装置を装備し．たスクータ用ユニットスイング式動力ユニットの左側面図である。
図３は、第１の実施の形態で、エアクリーナボックスの平面図である。
図４は、第１の実施の形態で、第１のエアクリーナボックスの平面断面図である。
図５は、第２の実施の形態で、第１のエアクリーナボックスと第２のエアクリーナボックスとを一体的に形成した平面断面図である。
図６は、第３の実施の形態で、第１のエアクリーナボックスに第２のエアクリーナボックスの後端部を連通させた平面断面図である。

Claims (3)

1. ユニットスイング式動力ユニット（１）の伝動ケース（９）の上方であって後輪（４）の一側方に第１のエアクリーナボックス（２５）を設けるとともに、前記後輪（４）の他側方に第２のエアクリーナボックス（２６，５３）を設けて、上記動力ユニット（１）の側面視で、上記後輪（４）に対し上記第１、第２のエアクリーナボックス（２５，２６，５３）がそれぞれ重なるようにし、これらのエアクリーナボックス（２５，２６，５３）の気室（４０）を互いに連通させてスロットル弁（２２）に接続したことを特徴とするスクータ型自動二輪車の吸気装置。
2. 上記第１のエアクリーナボックス（２５）と第２のエアクリーナボックス（２６）にそれぞれエアクリーナエレメント（３２）を設け、両エアクリーナボックス（２５，２６）におけるエアクリーナエレメント（３２）より上流側の気室（４２）に新気導入口を形成するとともに、エアクリーナエレメント（３２）より下流側の気室（４０）に、両エアクリーナボックス（２５，２６）どうしの間に位置してスロットル弁（２２）から延びる吸気ダクト（２７）を接続したことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のスクータ型自動二輪車の吸気装置。
3. 上記第１のエアクリーナボックス（２５）にエアクリーナエレメント（３２）を設け、この第１のエアクリーナボックス（２５）における前記エアクリーナエレメント（３２）より上流側の気室（４２）に新気導入口を形成するとともに、エアクリーナエレメント（３２）より下流側の気室（４０）を第２のエアクリーナボックス（５３）に連通させ、この第２のエアクリーナボックス（５３）は、内部が閉空間となるように形成されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のスクータ型自動二輪車の吸気装置。

Images