JP4344423B2 - 自動二輪車 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体フレームに揺動可能に支持されたパワーユニットにおけるエンジンの排気系への２次空気供給量を制御する空気量制御弁を備える自動二輪車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの排気系に、排気ガス浄化のための２次空気を供給するようにした自動二輪車の排気系２次空気供給装置が、例えば特許第２７００９４１号公報等で知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報で開示された排気系２次空気供給装置では、２次空気がリード弁を介して排気系に供給される構成が開示されるのみで、空気量制御弁についての言及はないが、２次空気供給量を制御するためには空気量制御弁が必要であり、そのような空気量制御弁が、エンジンから離隔した位置に配置されていると、空気量制御弁からエンジンまで２次空気を導くための比較的大径のチューブ等の導管を配設する必要があり、導管の長さが長くなるだけでなく、狭いスペースに前記導管を配置しなければならないので導管の配設経路が複雑になる。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、空気量制御弁からエンジンまでの長さを極力短くし、導管の長さを短くするとともに導管の配設経路を単純化した自動二輪車を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、後輪の前方に位置するエンジンを有していて車体フレームに揺動可能に支持されたパワーユニットの後部に、該エンジンにより駆動される後輪が軸支され、更にそのパワーユニットの後部には、後輪の上部側方に配置されるエアクリーナが、該パワーユニットと一体に揺動するよう取付けられる自動二輪車であって、前記エンジンの排気系への２次空気供給量を制御する空気量制御弁が、該エンジンのシリンダヘッドもしくはヘッドカバーの側方に配置されていて、該シリンダヘッドもしくはヘッドカバーに支持され、前記エアクリーナは、第１のクリーナエレメント（４８）を内蔵した大ケース部（４５ａ，４６ａ）を有する第１のエアクリーナ部分と、第１のクリーナエレメント（４８）よりも小型の第２のクリーナエレメント（６０）を内蔵した小ケース部（４５ｂ，４６ｂ）を有する第２のエアクリーナ部分とを含んでいて、クリーナエレメントを個別に内蔵した大ケース部及び小ケース部を有していて、その大ケース部より前側に延びる吸気管の下流端が前記エンジンに接続されると共に、その小ケース部より延出して前記吸気管に略沿って延びる２次空気用導管の下流端が前記空気量制御弁に接続されることを特徴とする。
【０００６】
このような構成によれば、空気量制御弁をエンジンに極力近接させて配置することができ、空気量制御弁からエンジンまで２次空気を導く導管の長さを極力短くすることができるとともに、導管の配設経路を単純化することができる。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記空気量制御弁が、前記シリンダヘッドに装着される点火プラグとは反対側で、前記エンジンの側方に配置されることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示す本発明の一実施例に基づいて説明する。
【０００９】
図１〜図６は本発明の一実施例を示すものであり、図１はスクータ型車両の側面図、図２は収納ボックスおよび燃料タンクを省略した状態での図１の２矢視図、図３はエアクリーナの拡大側面図、図４は図３の４−４線断面図、図５は図２の要部拡大図、図６は空気量制御弁の拡大縦断面図である。
【００１０】
先ず図１において、自動二輪車両であるスクータ型車両の車体フレームＦは、アルミ合金等で鋳造成形される前部フレーム１１と、アルミ合金等で鋳造成形されて前部フレーム１１の後端に締結される後部フレーム１２と、金属製のパイプを加工して構成されて後部フレーム１２の後端に締結されるサブフレーム１３とを備える。
【００１１】
前部フレーム１１がその前端に備えるヘッドパイプ部１４には、前輪ＷＦを跨ぐフロントフォーク１７が操向可能に支承される。前記フロントフォーク１７の下端は前輪ＷＦの車軸１８よりも前方に配置されており、該フロントフォーク１７の下端に一端が連結されるリンク１９の他端が前記車軸１８に連結され、フロントフォーク１７の上下方向中間部およびリンク１９の中間部間にフロントクッション２０が設けられる。またフロントフォーク１７の上端には操向ハンドル２１が連結される。
【００１２】
図２を併せて参照して、後輪ＷＲの前方側に配置されるエンジンＥと、後輪ＷＲの左側方に配置される無段変速機Ｍとから成るパワーユニットＰが、後部フレーム１２の前後方向中間部に、防振リンク２２を介して揺動可能に支承される。エンジンＥは、たとえばシリンダを車体前方に向けてほぼ水平に配置した水冷式の単気筒４サイクルエンジンであり、無段変速機Ｍは、たとえばベルト式のものである。
【００１３】
パワーユニットＰの後部には後輪ＷＲが軸支され、パワーユニットＰの後部および後部フレーム１２間にはリヤクッションユニット２３が設けられる。パワーユニットＰの後部には、後輪ＷＲの上部側方に配置されるエアクリーナ２４が取付けられており、このエアクリーナ２４は、気化器２５を介してエンジンＥに接続される。またエンジンＥからの排気ガスを導く排気管２６がエンジンＥから後輪ＷＲの右側方側に延出されており、この排気管２６は、後輪ＷＲの右側方に配置される排気マフラー２７に接続される。さらにエンジンＥにはスタンド２８が回動可能に支持され、パワーユニットＰの右側方にラジエータ３４が配置される。
【００１４】
後部フレーム１２の中間部上面には、ヘルメット等を収納可能な収納ボックス２９が、前記エンジンＥおよび気化器２５の上方に配置されるようにして支持されており、サブフレーム１３上には燃料タンク３０が支持される。
【００１５】
車体フレームＦは、合成樹脂製の車体カバー３１で覆われるものであり、この車体カバー３１は、運転者の足の前方を覆うレッグシールド３１ａと、運転者の足を載せるべくレッグシールド３１ａの下部に連なるステップフロア３１ｂと、ステップフロア３１ｂの下方を覆ってレッグシールド３１ａおよびステップフロア３１ｂに連なるアンダーカバー３１ｃと、ステップフロア３１ｂおよびアンダーカバー３１ｃに連なって車体後部を両側から覆うサイドカバー３１ｄとを備える。
【００１６】
後部フレーム１２上に支持される収納ボックス２９の大部分、ならびにサブフレーム１３上に支持される燃料タンク３０は、上記サイドカバー３１ｄで覆われており、収納ボックス２９を上方から覆い得るシート３２がサイドカバー３１ｄの上部に開閉可能に取付けられる。また燃料タンク３０が備える燃料注入用のキャップ３０ａはサイドカバー３１ｄの上部から上方に突出するように配置される。
【００１７】
前部フレーム１１は、ヘッドパイプ部１４と、該ヘッドパイプ部１４から後下りに延びるダウンフレーム部１５と、該ダウンフレーム部１５の下端から後方に延びる左右一対のフロア支持フレーム部１６，１６とを一体に有して、鋳造成形される。而して後部フレーム１２は、両フロア支持フレーム部１６，１６の後端に締結される。
【００１８】
気化器２５は、エアクリーナ２４よりも前方側でエンジンＥおよび収納ボックス２９間に配置されており、エアクリーナ２４に一端が接続された合成樹脂製の第１吸気管３５の他端が気化器２５に接続され、第１吸気管３５の中間部にはレゾネータ３６が接続される。また気化器２５に一端が接続される第２吸気管３７の他端がエンジンＥのシリンダヘッド３８に接続される。
【００１９】
前記シリンダヘッド３８に結合されるヘッドカバー３９には、シリンダヘッド３８内に設けられる排気ポート（図示せず）に接続されるリード弁４０が設けられる。また前記エアクリーナ２４は、第１導管４１、空気量制御弁４２および第２導管４３を介して前記リード弁４０に接続される。
【００２０】
図３および図４において、エアクリーナ２４のクリーナケース４４は、合成樹脂製の第１および第２ケース部材４５，４６が結合されて成るものである。第１ケース部材４５は、椀状の大ケース部４５ａと、大ケース部４５ａよりも小型に形成されて大ケース部４５ａと同一方向に開放した椀状の小ケース部４５ｂとを一体に備えるように形成され、第２ケース部材４６は、クリーナエレント４８を保持する保持部材４９の周縁部を第１ケース部材４５の大ケース部４５ａの開口端との間に挟持する椀状の大ケース部４６ａと、第１ケース部材４５の小ケース部４５ｂに嵌合される有底筒状の小ケース部４６ｂと一体に備えるように形成される。而して第１および第２ケース部材４５，４６の大ケース部４５ａ，４６ａは、複数のねじ部材５０…により相互に締結される。
【００２１】
クリーナエレメント４８および保持部材４９と、第１ケース部材４５の大ケース部４５ａとの間には、第１未浄化室５１が形成され、クリーナエレメント４８および保持部材４９と、第２ケース部材４６の大ケース部４６ａとの間には、第１浄化室５２が形成される。第１未浄化室５１に外部から空気を導入するための空気導入管５３が下方に開放するようにして第１ケース部材４５の大ケース部４５ａに設けられ、気化器２５に接続される第１吸気管３５の一端は第１浄化室５２に通じるようにして第２ケース部材４６の大ケース部４６ａに接続される。すなわち第１未浄化室５１に導入された空気はクリーナエレメント４８を第１浄化室５２側に通過して浄化され、気化器２５に導かれることになる。
【００２２】
また第２ケース部材４６には、第１浄化室５２に通じる負圧取出管５４が設けられており、この負圧取出管５４は気化器２５に接続される。
【００２３】
第２ケース部材４６における小ケース部４６ｂの閉塞端には、連結柱５６の基端が一体に連設されており、この連結柱５６の先端に第１ケース部材４５の小ケース部４５ｂに挿通されたねじ部材５７が螺合されることにより、小ケース部４５ｂ，４６ｂが相互に結合される。
【００２４】
小ケース部４５ｂ，４６ｂの内側面には複数の突部５８…，突部５９…が突設され、前記連結柱５６を貫通せしめるクリーナエレメント６０の周縁部が前記突部５８…，５９…間に挟持される。このクリーナエレメント６０と第１ケース部材４５の小ケース部４５ｂとの間には、前記第１未浄化室５１よりも小容量である第２未浄化室６１が形成され、クリーナエレメント６０と第２ケース部材４６の小ケース部４６ｂとの間には、前記第１浄化室５２よりも小容量である第２浄化室６２が形成される。
【００２５】
小ケース部４５ｂには、第２未浄化室６１に外部から空気を導入するための空気導入管６３が下方に開放するようにして設けられ、空気量制御弁４２に連なる第１導管４１の一端を接続せしめる接続管６４が第２浄化室６２に通じるようにして小ケース部４６ｂに設けられる。すなわち第１未浄化室６１に導入された空気はクリーナエレメント６０を第１浄化室６２側に通過して浄化され、空気量制御弁４２に導かれることになる。前記第１導管４１は、その途中が図２に示されるように吸気管３５，３７に略沿って配置される。
【００２６】
図５において、空気量制御弁４２は、シリンダヘッド３８に装着される点火プラグ６７とは反対側で、ヘッドカバー３９の側方に配置されるものであり、ヘッドカバー３９に締結されるステー６８で支持される。
【００２７】
図６において、空気量制御弁４２の弁ハウジング６９は、合成樹脂から成るハウジング主体７０と、該ハウジング主体７０の下部に超音波溶着等で溶着される合成樹脂製の下部カバー７１と、ダイヤフラム７３の周縁部をハウジング主体７０との間に挟持してハウジング主体７０の上部に超音波かしめ等でかしめ結合される金属製の上部カバー７２とで構成される。
【００２８】
ハウジング主体７０およびダイヤフラム７３間には第１圧力室７４が形成され、上部カバー７２およびダイヤフラム７３間には第２圧力室７５が形成される。しかも上部カバー７２には接続管７６が一体に設けられる。この接続管７６に一端が接族される負圧導管７７の他端は、気化器２５およびエンジンＥ間を結ぶ第２吸気管３７の途中に接続される。
【００２９】
ハウジング主体７０および下部カバー７１間には弁室７８が形成され、この弁室７８に一端を開口させた弁孔７９がハウジング主体７０に設けられる。また弁孔７９の他端および第１圧力室７４間を隔てる隔壁８０がハウジング主体７０に設けられ、隔壁８０には第１圧力室７４および弁孔７９間を連通させる連通孔８１が設けられる。さらにハウジング主体７０には、弁孔７９の中間部内面に内端を開口させる出口管８２が一体に設けられ、この出口管８２に前記第２導管４３が接続される。
【００３０】
前記隔壁８０には、弁孔７９と同軸のガイド筒８３の基端が一体に連設されており、ダイヤフラム７３の中央部に一端が連設される弁軸８４が、ガイド筒８３内に気密にかつ軸方向移動可能に挿通され、ガイド筒８３の先端からの弁軸８４の突出部に、弁室７８内に収納される弁体８５が装着される。この弁体８５は、弁孔７９の弁室７８側の開口端部周縁に形成される弁座８６に着座して弁孔７９および弁室７８間を遮断可能であり、隔壁８０および弁体８５間には、弁体８５を弁座８６から離反せしめる方向のばね力を発揮する戻しばね８７が設けられる。
【００３１】
下部カバー７１には、弁室７８に通じる入口管８８が一体に設けられており、この入口管８８には、前記エアクリーナ２４の接続管６４に一端が接続されるとともに気化器２５の左側方および第２吸気管３７の前方を通るように配置される前記第１導管４１の他端が接続される。
【００３２】
このような空気量制御弁４２では、該空気量制御弁４２よりも下流側の空気圧が導入される第１圧力室７４の圧力と、エンジンＥの吸気負圧が導入される第２圧力室７５の圧力との差に応じてダイヤフラム７３が撓むことにより、弁体８５が開閉作動し、それにより排気系の２次空気供給量が制御されることになる。
【００３３】
弁ハウジング６９の上部にはマウントラバー８９が装着されており、ヘッドカバー３９に締結されたステー６８に、このマウントラバー８９を介して空気量制御弁４２が支持される。すなわちステー６８には、図５で示すように、複数たとえば一対の支持突部６８ａ，６８ａが一体に設けられており、それらの支持突部６８ａ，６８ａがマウントラバー８９に弾発的に嵌合されることで、空気量制御弁４２がマウントラバー８９を介してステー６８に支持されることになる。
【００３４】
次にこの実施例の作用について説明すると、エンジンＥの排気系への２次空気供給量を制御する空気量制御弁４２が、マウントラバー８９およびステー６８を介してヘッドカバー３９に支持され、該ヘッドカバー３９の側方に配置される。したがって、空気量制御弁４２をエンジンＥに極力近接させて配置することができ、エンジンＥのヘッドカバー３９に配設されたリード弁４０に空気量制御弁４２から２次空気を導く第２導管４３の長さを極力短くすることができるとともに、第２導管４３の配設経路を単純化することができる。
【００３５】
しかもヘッドカバー３９に締結されるステー６８に、空気量制御弁４２がマウントラバー８９を介して支持されるので、エンジンＥ側の振動が空気量制御弁４２に直接作用することを回避し、空気量制御弁４２の耐久性向上に寄与することができる。
【００３６】
以上、本発明の実施例を詳述したが、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なうことが可能である。
【００３７】
たとえば上記実施例では、空気量制御弁４２がヘッドカバー３９に支持されて該ヘッドカバー３９の側方に配置されたが、ヘッドカバー３９に支持された空気量制御弁４２がシリンダヘッド３８の側方に配置されてもよく、シリンダヘッド３８に支持された空気量制御弁４２がヘッドカバー３９の側方もしくはシリンダヘッド３８の側方に配置されてもよい。
【００３８】
また上記実施例ではリード弁４０がヘッドカバー３９に配設されていたが、リード弁を内蔵するように空気量制御弁が構成されていてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、空気量制御弁をエンジンに極力近接させて配置することができ、空気量制御弁からエンジンまで２次空気を導く導管の長さを極力短くすることができるとともに導管の配設経路を単純化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 スクータ型車両の側面図である。
【図２】 収納ボックスおよび燃料タンクを省略した状態での図１の２矢視図である。
【図３】 エアクリーナの拡大側面図である。
【図４】 図３の４−４線断面図である。
【図５】 図２の要部拡大図である。
【図６】 空気量制御弁の拡大縦断面図である。
【符号の説明】
２４・・・エアクリーナ
３５，３７・・吸気管
３８・・・シリンダヘッド
３９・・・ヘッドカバー
４１・・・導管
４２・・・空気量制御弁
４５ａ，４６ａ・・大ケース部
４５ｂ，４６ｂ・・小ケース部
４８，６０・・クリーナエレメント
６７・・・点火プラグ
６８・・・ステー
８９・・・マウントラバー
Ｅ・・・・エンジン
Ｆ・・・・車体フレーム
Ｐ・・・・パワーユニット
ＷＲ・・・後輪

Claims (2)

1. 後輪（ＷＲ）の前方に位置するエンジン（Ｅ）を有していて車体フレーム（Ｆ）に揺動可能に支持されたパワーユニット（Ｐ）の後部に、該エンジン（Ｅ）により駆動される後輪（ＷＲ）が軸支され、更にそのパワーユニット（Ｐ）の後部には、後輪（ＷＲ）の上部側方に配置されるエアクリーナ（２４）が、該パワーユニット（Ｐ）と一体に揺動するよう取付けられる自動二輪車であって、
   前記エンジン（Ｅ）の排気系への２次空気供給量を制御する空気量制御弁（４２）が、該エンジン（Ｅ）のシリンダヘッド（３８）もしくはヘッドカバー（３９）の側方に配置されていて、該シリンダヘッド（３８）もしくはヘッドカバー（３９）に支持され、
   前記エアクリーナ（２４）は、第１のクリーナエレメント（４８）を内蔵した大ケース部（４５ａ，４６ａ）を有する第１のエアクリーナ部分と、第１のクリーナエレメント（４８）よりも小型の第２のクリーナエレメント（６０）を内蔵した小ケース部（４５ｂ，４６ｂ）を有する第２のエアクリーナ部分とを含んでいて、その大ケース部（４５ａ，４６ａ）より前側に延びる吸気管（３５，３７）の下流端が前記エンジン（Ｅ）に接続されると共に、その小ケース部（４５ｂ，４６ｂ）より延出して前記吸気管（３５，３７）に略沿って延びる２次空気用導管（４１）の下流端が前記空気量制御弁（４２）に接続されることを特徴とする自動二輪車。
2. 前記空気量制御弁（４２）が、前記シリンダヘッド（３８）に装着される点火プラグ（６７）とは反対側で、前記エンジン（Ｅ）の側方に配置されることを特徴とする、請求項１記載の自動二輪車。

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