JP4319216B2 - ４サイクルエンジンの排ガスセンサ取付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、一側方に延びるコードが接続された排ガスセンサが、エンジン本体の一部を構成するシリンダヘッドの側面に取付けられる４サイクルエンジンの排ガスセンサ取付け構造に関する。

排気ポートの周囲でシリンダヘッドに排ガスセンサが取付けられるようにした排ガスセンサ取付け構造が、たとえば特許文献１で知られている。
特開２００４−３１６４３０号公報

ところで、排ガスセンサの頭部側面からはコードが延出されるのであるが、上記特許文献１で開示されたものでは、排ガスセンサからのコードの延出方向が排ガスセンサのシリンダヘッドへの取付け時に一定に定まらず、コードの取り廻しに課題がある。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、排ガスセンサのシリンダヘッドの取付け時にコードの排ガスセンサからの延出方向が一定に定まるようにしてコードの取り廻しを容易とした４サイクルエンジンの排ガスセンサ取付け構造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、請求項１記載の発明は、一側方に延びるコードが接続された排ガスセンサが、エンジン本体の一部を構成するシリンダヘッドの側面に取付けられる４サイクルエンジンの排ガスセンサ取付け構造において、排気ポート内に先端部を臨ませるようにして排ガスセンサを取付けるためのセンサ取付け孔が前記シリンダヘッドに設けられ、前記排ガスセンサの後端部に嵌合して前記コードの延出方向の位置決めを果たす嵌合凹部を有するセンサガード部材が、前記シリンダヘッドに取付けられることを特徴とする。

また請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に加えて、前記排ガスセンサは、前記シリンダヘッドに取付けられるセンサ主部と、前記コードが側面から延出されるようにして前記センサ主部の後部に装着されるキャップとを備え、前記センサ主部内に通じて前記キャップの外面に開口する空気路の外部開口端が、前記嵌合凹部を前記キャップに嵌合せしめた前記センサガード部材で覆われることを特徴とする。

さらに請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明の構成に加えて、前記空気路の外部開口端が、前記シリンダヘッドに設けられたセンサ取付け孔の軸線よりも上方に配置され、前記排ガスセンサから延出される前記コードの途中を把持するクランパが、前記排ガスセンサよりも下方で前記エンジン本体に取付けられ、前記コードが前記排ガスセンサおよび前記クランパ間では前記クランパに向かうにつれて下方位置となるように配線されることを特徴とする。

ことを特徴とする請求項２記載の４サイクルエンジンの排ガなお実施例の酸素センサ３８が本発明の排ガスセンサに対応し、実施例の第１のクランパ５６が本発明のクランパに対応する。

請求項１記載の発明によれば、シリンダヘッドに取り付けられた排ガスセンサの後端部に、シリンダヘッドに取付けられるセンサガード部材の嵌合凹部を嵌合することで排ガスセンサからのコードの延出方向が一定に定まることになり、センサガード部材で排ガスセンサを保護しつつコードの延出方向を一定に定めてコードの取り廻しを容易とすることができる。

また請求項２記載の発明によれば、空気路の外部開口端がセンサガード部材で覆われるので、空気路から排ガスセンサ内への外部からの塵埃等の侵入をセンサガード部材で防止することができる。

さらに請求項３記載の発明によれば、空気路の外部開口端がセンサ取付け孔の軸線よりも上方に配置され、コードの途中が排ガスセンサよりも下方でクランパによって把持されるとともにクランパに向かうにつれて下方位置となるよに配線されるので、空気路から排ガスセンサ内への外部からの塵埃や水等の侵入をより効果的に防止することができるとともに、コードを伝わる水がキャップ側に流れることを防止することができる。

以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。

図１〜図４は本発明の一実施例を示すものであり、図１は自動二輪車の側面図、図２はエンジン本体の要部拡大側面図、図３は図２の３−３線拡大断面図、図４は図２の４−４線拡大断面である。

なお以下の実施例の説明で、前後および左右は自動二輪車の進行方向前方を向いた状態での方向を言うものである。

先ず図１において、この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を操向可能に支承するヘッドパイプ１２と、該ヘッドパイプ１２から後下がりに延びるメインフレーム１３と、後上がりに延びて前記メインフレーム１３の下部に連設されるシートレール１４とを備える。前記フロントフォーク１１の上部には操向ハンドル１５が連結され、前記シートレール１４上には乗員が座るためのシート１６が開閉可能に設けられる。

前記シート１６の前部下方には、該シート１６で上方から覆われる収納ボックス１７が配設され、前記シート後部下方には燃料タンク１８が配設され、収納ボックス１７および燃料タンク１８は前記シートレール１４でそれぞれ支持される。

前記メインフレーム１３には、４サイクルのエンジンＥと、該エンジンＥの出力を無段階に変速するとともに減速する動力伝達装置Ｔとで構成されるパワーユニットＰが、前記車体フレームＦの下方に配置されるようにして懸吊支持されており、このパワーユニットＰに前端部が揺動可能に支承された一対のスイングアーム１９…の後部間に後輪ＷＲが軸支され、パワーユニットＰの出力は、車体フレームＦの左側に配置されるチェーン伝動手段２０を介して後輪ＷＲに伝達され、スイングアーム１９…およびシートレール１４間にはリヤクッション２１が設けられる。

また前記車体フレームＦ、前記パワーユニットＰにおけるエンジンＥ、前記収納ボックス１７および前記燃料タンク１８は、車体カバー２２で覆われる。

図２において、パワーユニットＰにおけるエンジンＥのエンジン本体２３は、クランクケース２４と、前傾姿勢でクランクケース２４の前端に結合されるシリンダブロック２５と、シリンダブロック２５の前端に結合されるシリンダヘッド２６とを備える。

左右方向に延びる軸線を有するクランクシャフト２７はクランクケース２４に回転自在に支承され、前記動力伝達装置Ｔが、前記クランクケース２４の一部を構成要素とした伝動ケース２８（図１参照）に内蔵される。

前記シリンダヘッド２６の上部側面に開口する吸気ポート２９には吸気系３０が接続され、該吸気系３０は、前記吸気ポート２９に通じるようにしてシリンダヘッド２６に下流端が接続されるとともに前方側に彎曲するように形成される吸気管３１と、シリンダヘッド２６の上方に配置されて前記吸気管３１の上流端に下流端が接続されるスロットルボディ３２（図１参照）と、該スロットルボディ３２の前方側上方に配置されてスロットルボディ３２の上流端が接続されるエアクリーナ３３とから成り、前記スロットルボディ３２には、燃料噴射弁（図示せず）が付設される。

前記シリンダヘッド２６の下部側面に開口する排気ポート３４には排気系３５が接続され、該排気系３５は、前記排気ポート３４に通じるようにしてシリンダヘッド２６に上流端が接続されるとともにパワーユニットＰの右側下部側方を通って後方に延出される排気管３６（図１参照）と、前記後輪ＷＲの右側に配置されて前記排気管３６の下流端に接続される排気マフラー３７（図１参照）とから成る。

図３において、前記シリンダヘッド２６には、排ガスセンサとしての酸素センサ３８が排気ポート３４を流通する排ガス中の酸素濃度を検出するようにして取付けられる。この酸素センサ３８を取り付けるために前記シリンダヘッド２６の右側面には、前記排気ポート３４に通じるセンサ取付け孔３９が設けられており、酸素センサ３８は、前記センサ取付け孔３９に先端側を螺合せしめることでシリンダヘッド２６に取付けられるハウジング４０を有するセンサ主部４１と、該センサ主部４１の後部に着脱可能に装着されるキャップ４２とを備えており、センサ主部４１は、その先端部を排気ポート３４に臨ませるようにしてシリンダヘッド２６に取付けれる。

前記ハウジング４０は円筒状に形成されるものであり、その軸方向中間部には、回転工具を係合すべく半径方向外方に張り出す係合部４０ａが、たとえば六角形の横断面形状を有するようにして設けられ、該係合部４０ａよりも先端側で前記ハウジング４０の外面にはねじ孔である前記センサ取付け孔３９に螺合するための雄ねじ４３が刻設される。

前記キャップ４２は、弾性部材たとえばゴムから成るものであり、前記センサ主部４１におけるハウジング４０の後部に弾発的に嵌合する有底円筒部４２ａと、該有底円筒部４２ａの後部から側方に突出する一対の筒状の突部４２ｂ，４２ｃとを一体に有し、両突部４２ｂ，４２ｃは前記有底円筒部４２ａの一直径線上に軸線を配置するようにして前記有底円筒部４２ａの後部から両側に突出される。

前記両突部４２ｂ，４２ｃのうち一方の突部４２ｂは、前記センサ主部４１内に空気を導く空気路４４を形成するものであり、この空気路４４は前記突部４２ｂの外端すなわちキャップ４２の外面に開口する。前記両突部４２ｂ，４２ｃのうち他方の突部４２ｃには該突部４２ｃから側方に延出されるようにしてコード４５が接続されるものであり、このコード４５に連なってキャップ４２内に配設される接続端子４６は、キャップ４２が前記センサ主部４１の後部に嵌合されたときに、前記センサ主部４１側の接続端子４７に電気的に接続される。而して前記コード４５は、酸素センサ３８の後部側面すなわちキャップ４２の側面から空気路４４の開口部とは反対側に延出される。

またシリンダヘッド２６には、前記酸素センサ３８の後端部に嵌合して前記コード４５の延出方向の位置決めを果たす嵌合凹部４８を有するセンサガード部材４９が取付けられる。このセンサガード部材４９を取り付けるために、前記取付け孔３９の前方斜め上方位置でシリンダヘッド２６の右側面には、平坦な取付け座５０を突出端に有するボス部５１が一体に突設されており、前記取付け座５０に開口する有底のねじ孔５２が前記ボス部５１に設けられるとともに、前記ねじ孔５２からずれた位置で前記取付け座５０から突出する位置決め突部５３がボス部５１に一体に設けられる。

前記センサガード部材４９は、前記取付け座５０に当接する取付け板部４９ａと、該取付け板部４９ａに直角に基端部が連設されて取付け座５０から離反する側に延びる立ち上がり板部４９ｂと、立ち上がり板部４９ｂの先端側両側に直下に連設されて相互に対向する一対の側板部４９ｃ，４９ｄと、両側板部４９ｃ，４９ｄと直交する方向に延びて前記立ち上がり板部４９ｂの先端に直角に連設される押さえ板部４９ｅとを一体に有し、前記取付け板部４９ａに挿通されたボルト５４が前記ねじ孔５２に螺合され、前記取付け板部４９ａに設けられた位置決め孔５５に前記位置決め突部５３が嵌合される。

而して前記両側板部４９ｃ，４９ｄおよび前記押さえ板部４９ｅが協働して前記嵌合凹部４８を形成するものであり、前記空気路４４を形成する突部４２ｂを前記両側板部４９ｃ，４９ｄで挟むとともに前記シリンダヘッド２６と反対側で前記突部４２ｂに前記押さえ板部４９ｅを当接させるようにしてセンサガード部材４９がシリンダヘッド２６に取付けられる。このように嵌合凹部４８にキャップ４２の一部を嵌合した状態で、酸素センサ３８の空気路４４は前上がりに延びるものであり、その空気路４４の外部開口端は、センサ取付け孔３９の軸線Ｃ（図２参照）よりも上方に位置しており、前記空気路４４の外部開口端は、前記センサガード部材４９の前記立ち上がり板部４９ｂで前方から覆われることになる。

一方、前記嵌合凹部４８をキャップ４２に嵌合したセンサガード部材４９をシリンダヘッド２６に取り付けた状態で、コード４５は、前記空気路４４とは逆方向すなわち後下がりにキャップ４２から延出されるものであり、このコード４５の途中を把持する第１のクランパ５６が、酸素センサ３８よりも下方でエンジン本体２３のシリンダブロック２５に取付けられる。

図４を併せて参照して、第１のクランパ５６は、棒材を曲げ成形して形成されるものであり、シリンダブロック２５の右側面にボルト５７で締結される支持板５８に溶接等で固着される。しかも前記コード４５を側方から弾発嵌合するようにして略Ｃ状に形成される嵌合把持部５６ａと、該嵌合把持部５６ａよりも後方に配置されて前記コード４５に当接する当接支持部５６ｂとが第１のクランパ５６に設けられ、前記当接支持部５６ｂは、前記シリンダブロック２５の左右方向に沿って前記嵌合把持部５６ａの中心よりも外方側にずれた位置で前記コード４５の内側側面に当接するように形成される。

而して前記コード４５は、前記酸素センサ３８および第１のクランパ５６間では、第１のクランパ５６に向かうにつれて下方位置となるように配線される。

ところでシリンダブロック２５の左側面には、ボルト５９によって支持板６０が締結されており、この支持板６０には、シリンダブロック２５の右側下部に取付けられる油温センサ６１を前方および下方から覆うガード部材６２が溶接等によって固着されており、前記両支持板５８，６０は連結バー６３で相互に連結され、前記ボルト５７，５９の軸線は同軸に設定される。

図２に注目して、第１のクランパ５６で把持されたコード４５は、第１のクランパ５６の後方でクランクケース２４の下部にボルト６４で締結された第２のクランパ６５で把持されることによって上方に彎曲され、さらに第２のクランパ６５の上方で前記クランクケース２４の下部にボルト６６で締結された第３のクランパ６７でコード４５が把持される。

第３のクランパ６７よりも後方で前記コード４５は、図１で示すように、収納ボックス１７よりも後方に延出されており、収納ボックス１７および燃料タンク１８間に配置されて車体カバー２２内に収納されている制御ユニット７０に接続される。

次にこの実施例の作用について説明すると、排気ポート３４内に先端部を臨ませるようにして酸素センサ３８を取付けるためのセンサ取付け孔３９がシリンダヘッド２６に設けられ、酸素センサ３８の後端部に嵌合してコード４５の延出方向の位置決めを果たす嵌合凹部４８を有するセンサガード部材４９が、シリンダヘッド２６に取付けられるので、酸素センサ３８およびセンサガード部材４９のシリンダヘッド２６への取付け状態で、酸素センサ３８からのコード４５の延出方向が一定に定まることになり、センサガード部材４９で酸素センサ３８を保護しつつコード４５の延出方向を一定に定めてコード４５の取り廻しを容易とすることができる。

しかも酸素センサ３８は、シリンダヘッド２６に取付けられるセンサ主部４１と、コード４５が側面から延出されるようにしてセンサ主部４１の後部に装着されるキャップ４２とを備えるものであり、センサ主部４１内に通じてキャップ４２の外面に開口する空気路４４の外部開口端が、嵌合凹部４８をキャップ４２に嵌合せしめた状態に在るセンサガード部材４９の立ち上がり板部４９ｂで前方から覆われるので、空気路４４から酸素センサ３８内への外部からの塵埃等の侵入をセンサガード部材４９で防止することができる。

さらに空気路４４の外部開口端が、酸素センサ３８を取り付けるべくシリンダヘッド２に設けられたセンサ取付け孔３９の軸線Ｃよりも上方に配置され、酸素センサ３８から延出されるコード４５の途中を把持する第１のクランパ５６が、酸素センサ３８よりも下方でエンジン本体２３のシリンダブロック２５に取付けられ、コード４５が酸素センサ３８および第１のクランパ５６間では第１のクランパ５６に向かうにつれて下方位置となるように配線されているので、空気路４４から酸素センサ３８内への外部からの塵埃や水等の侵入をより効果的に防止することができるとともに、コード４５を伝わる水がキャップ４２すなわち酸素センサ３８側に流れることを防止することができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例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。

自動二輪車の側面図である。 エンジン本体の要部拡大側面図である。 図２の３−３線拡大断面図である。 図２の４−４線拡大断面である。

符号の説明

２３・・・エンジン本体
２６・・・シリンダヘッド
３４・・・排気ポート
３８・・・排ガスセンサである酸素センサ
３９・・・センサ取付け孔
４１・・・センサ主部
４２・・・キャップ
４４・・・空気路
４５・・・コード
４８・・・嵌合凹部
４９・・・センサガード部材
５６・・・クランパ

Claims (3)

1. 一側方に延びるコード（４５）が接続された排ガスセンサ（３８）が、エンジン本体（２３）の一部を構成するシリンダヘッド（２６）の側面に取付けられる４サイクルエンジンの排ガスセンサ取付け構造において、排気ポート（３４）内に先端部を臨ませるようにして排ガスセンサ（３８）を取付けるためのセンサ取付け孔（３９）が前記シリンダヘッド（２６）に設けられ、前記排ガスセンサ（３８）の後端部に嵌合して前記コード（４５）の延出方向の位置決めを果たす嵌合凹部（４８）を有するセンサガード部材（４９）が、前記シリンダヘッド（２６）に取付けられることを特徴とする４サイクルエンジンの排ガスセンサ取付け構造。
2. 前記排ガスセンサ（３８）は、前記シリンダヘッド（２６）に取付けられるセンサ主部（４１）と、前記コード（４５）が側面から延出されるようにして前記センサ主部（４１）の後部に装着されるキャップ（４２）とを備え、前記センサ主部（４１）内に通じて前記キャップ（４２）の外面に開口する空気路（４４）の外部開口端が、前記嵌合凹部（４８）を前記キャップ（４２）に嵌合せしめた前記センサガード部材（４９）で覆われることを特徴とする請求項１記載の４サイクルエンジンの排ガスセンサ取付け構造。
3. 前記空気路（４４）の外部開口端が、前記シリンダヘッド（２６）に設けられたセンサ取付け孔（３９）の軸線よりも上方に配置され、前記排ガスセンサ（３８）から延出される前記コード（４５）の途中を把持するクランパ（５６）が、前記排ガスセンサ（３８）よりも下方で前記エンジン本体（２３）に取付けられ、前記コード（４５）が前記排ガスセンサ（３８）および前記クランパ（５６）間では前記クランパ（５６）に向かうにつれて下方位置となるように配線されることを特徴とする請求項２記載の４サイクルエンジンの排ガスセンサ取付け構造。

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