JP4502934B2 - 自動二輪車用ｖ型多気筒エンジンにおけるスロットル駆動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の気筒を有するエンジン本体に、各気筒に個別に対応したスロットル弁を有する吸気装置が接続される自動二輪車用Ｖ型多気筒エンジンに関する。

自動二輪車等に搭載される２サイクル多気筒エンジンにおいて、複数のスロットル弁の少なくとも１つを、他のスロットル弁よりも遅く開くようにして、低速走行時にエンジンの不整燃焼が生じるのを防止するようにしたものが、特許文献１で知られている。
特公平８−６６１２号公報

ところで、自動二輪車を走行させる際に、エンジン作動に伴うパルス感（エンジンのリズム感）や、トラクション感（後輪が地面を蹴る感じ）を乗員に感じさせることで感応評価を高めたいと言う要望があり、上記特許文献１で開示された技術を自動二輪車用の４サイクル多気筒エンジンに適用することで、そのようなパルス感やトラクション感を得ることも可能である。ところが上記特許文献１では、エンジンの回転数が在る値に達するまでは少なくとも１つのスロットル弁は閉じたままであり、そのように閉じた状態にある気筒への燃料供給制御が複雑となってしまう。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、複雑な燃料供給制御を不要として、パルス感やトラクション感を乗員に感じさせることができるようにした自動二輪車用Ｖ型多気筒エンジンにおけるスロットル駆動制御装置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、車体前後方向にＶ字状に配列された前部および後部バンクを有するエンジン本体に、その前部および後部バンクの各気筒に個別に対応したスロットル弁を有する吸気装置が接続される自動二輪車用Ｖ型多気筒エンジンにおいて、全部の前記スロットル弁の開弁開始の時期及び開度ならびに全開の時期及び開度を各々同一としつつ、前部バンクに対応したスロットル弁の開度をスロットルグリップの回動操作量の増加に応じて直線的に増加させ、且つその前部バンクに対応したスロットル弁の中間開度での開度よりも後部バンクに対応したスロットル弁の中間開度での開度を低開度とした開弁特性で全部の前記スロットル弁をスロットルグリップの操作に応じて開閉駆動するスロットル駆動手段を備え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、前記前部および後部バンクは、それぞれ１つだけ気筒を有することを特徴とし、また請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明の構成に加えて、前記スロットルグリップの回動操作にスロットルドラムおよびスロットルワイヤを介して連動して回動する、前部および後部バンクにそれぞれ対応したスロットルリールを備えることを特徴とし、また請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明の構成に加えて、後部バンクに対応したスロットル弁にそれぞれ対応する前記スロットルドラムおよび前記スロットルリールのうちの少なくとも一方への、スロットルワイヤの巻き掛け半径を異ならせることを特徴とする。

本発明によれば、後部バンクに対応したスロットル弁の中間開度での開度を前部バンクに対応したスロットル弁の中間開度での開度よりも低開度としたので、前、後部バンクの気筒での吸入空気量が異なり、各気筒の爆発力を不均等とすることで、乗員がパルス感やトラクション感を感じることができ、感応評価を高めることができる。しかも全部のスロットル弁は、その開弁開始の時期及び開度ならびに全開の時期及び開度を各々同一とするものであり、エンジンの作動中に一部の気筒でスロットル弁が閉じたままとなることはないので、燃料供給制御が複雑となることはない。

その上、前部バンクに対応したスロットル弁の中間開度での開度よりも後部バンクに対応したスロットル弁の中間開度での開度を低開度としたことにより、自動二輪車の走行時に前部バンクに遮られて走行風が当たり難くなる後部バンクの気筒への吸気量を低く抑えることができるため、前部および後部バンクの温度バランスを最適化することができる。

以下、本発明の実施形態を、添付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５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は車体フレームの一部およびＶ型エンジンの平面図、図３はスロットル駆動手段の構成を示す図、図４はスロットル開度特性を示す図、図５は瞬時トルクを示す図である。

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から後ろ下がりの延びる左右一対のメインフレーム１３…と、両メインフレーム１３…の後端から下方に垂下するようにしてメインフレーム１３…にそれぞれ結合されるピボットプレート１４…と、両メインフレーム１３…の下方でヘッドパイプ１２および両ピボットプレート１４…間に設けられる左右一対のダウンチューブ１５…と、前記メインフレーム１３…の後部から後ろ上がりに延びるシートレール１６…とを備え、前記ダウンチューブ１５の前半部１５ａは、ヘッドパイプ１２から後ろ下がりに延びるように傾斜し、ダウンチューブ１５の後半部１５ｂは、前記前半部１５ａの後端およびピボットプレート１４間を結んで略水平に延びる。

前記両メインフレーム１３上には燃料タンク１７が搭載され、燃料タンク１７の後方に配置されるタンデムシート１８が前記シートレール１６…に支持される。また前記ピボットプレート１４…には、左右一対のスイングアーム１９…の前端部が揺動可能に支承されており、両スイングアーム１９…の後部に後輪ＷＲが軸支される。

エンジンＥのエンジン本体２０は前記燃料タンク１７の下方で車体フレームＦに搭載されており、該エンジン本体２０のクランクケース２１に内蔵される変速機（図示せず）の出力軸２３から出力される動力が、前記出力軸２３に固定される駆動スプロケット２４と、前記後輪ＷＲの車軸２８に固定される被動スプロケット２５と、両スプロケット２４，２５に巻き掛けられる無端状のチェーン２６とから成るチェーン伝動手段２７を介して後輪ＷＲに伝達される。

前記エンジン本体２０は、前記クランクケース２１で回転自在に支承されるクランクシャフト３０の軸線を車体フレームＦの幅方向に沿わせた姿勢で車体フレームＦに搭載されるものであり、自動二輪車の前後方向に沿う前方側の前部バンクＢＦと、後方側の後部バンクＢＲとを有し、それらのバンクＢＦ，ＢＲはクランクシャフト３０の軸線と直交する平面内でＶ字形に配置される。

図２を併せて参照して、前部および後部バンクＢＦ，ＢＲはそれぞれ１つの気筒ＣＦ，ＣＲを有するものであり、両バンクＢＦ，ＢＲにおけるシリンダヘッド２２Ｆ，２２Ｒの内側面に接続される吸気装置３１は、前記各気筒ＣＦ，ＣＲに個別に対応したスロットルボディ３４Ｆ，３４Ｒと、それらのスロットルボディ３４Ｆ，３４Ｒの上流端が共通に接続されるエアクリーナ３５とを有し、エアクリーナ３５は、図１で示すように、燃料タンク１７で覆われるようにして両バンクＢＦ，ＢＲの上方に配置される。

前部バンクＢＦの気筒ＣＦに対応したスロットルボディ３４Ｆには、スロットル弁３２Ｆが固着されるスロットル軸３３Ｆが回動自在に支承され、後部バンクＢＲの気筒ＣＲに対応したスロットルボディ３４Ｒには、スロットル弁３２Ｒが固着されるスロットル軸３３Ｒが回動自在に支承される。

前記両スロットルボディ３４Ｆ，３４Ｒは、相互に結合されてユニット化される。しかも前部バンクＢＦ側のスロットルボディ３４Ｆに回動自在に支承されるスロットル軸３３Ｆの外端部にはスロットルドラム３７Ｆが固定されており、後部バンクＢＲ側のスロットルボディ３４Ｒに回動自在に支承されるスロットル軸３３Ｒの外端部にはスロットルドラム３７Ｒが固定される。

また各スロットルボディ３４Ｆ，３４Ｒには、対応する気筒ＣＦ，ＣＲ側に向けて燃料を噴射する燃料噴射弁３８Ｆ，３８Ｒが取付けられるものであり、前部バンクＢＦ側の燃料噴射弁３８Ｆの後端（上端）には、図示しない燃料ポンプからの燃料を導く燃料ホース（図示せず）を取付けるための接続部材３９が装着されており、後部バンクＢＲ側の燃料噴射弁４１Ｒの後端（上端）には接続部材４０が装着される。而して接続部材３９，４０は中継ホース４１で相互に接続されており、前記燃料ポンプからの燃料は前部バンクＢＦ側の燃料噴射弁３８Ｆに供給されるとともに中継ホース４１を介して後部バンクＢＲ側の燃料噴射弁３８Ｂにも供給されることになる。また前部バンクＢＦに対応したスロットルボディ３４Ｆにはファーストアイドル制御弁４２が付設される。

ところで、前部バンクＢＦの気筒ＣＦに対応したスロットル弁３２Ｆと、後部バンクＢＲの気筒ＣＲに対応したスロットル弁３２Ｒとは、それらのスロットル弁３２Ｆ，３２Ｒがそれぞれ固定されたスロットル軸３３Ｆ，３３Ｒにスロットルドラム３７Ｆ，３７Ｒが個別に固定されていることにより、相互に独立して開閉作動するものである。

図３において、前記スロットルドラム３７Ｆ，３７Ｒは、たとえばバー状の操向ハンドル４４の右端部に回動可能に装着されているスロットル操作部材としてのスロットルグリップ４５の操作に応じて前記両スロットル弁３２Ｆ，３２Ｒを開閉駆動するスロットル駆動手段４６の一部を構成するものであり、該スロットル駆動手段４６は、前記両スロットルドラム３７Ｆ，３７Ｒと、スロットルグリップ４５の回動操作に応じて回動する一対のスロットルリール４７Ｆ，４７Ｒと、一端がスロットルリール４７Ｆに巻き掛け、連結されるとともに他端がスロットルドラム３７Ｆに巻き掛け、連結されるスロットルワイヤ４８Ｆと、一端がスロットルリール４７Ｒに巻き掛け、連結されるとともに他端がスロットルドラム３７Ｒに巻き掛け、連結されるスロットルワイヤ４８Ｒとで構成される。

しかも前記スロットル駆動手段４６は、図４に示されるように前記両スロットル弁３２Ｆ，３２Ｒの開弁開始の時期及び開度ならびに全開の時期及び開度を各々同一としつつ中間開度では一部のスロットル弁３２Ｒの開度を残余のスロットル弁３２Ｆの開度より低開度とした開弁特性で両スロットル弁３２Ｆ，３２Ｒをスロットルグリップ４５の操作に応じて開閉駆動するものであり、前記スロットル駆動手段４６は、前部バンクＢＦに対応したスロットル弁３２Ｆの開度が図４の実線で示すようにスロットルグリップ４５の操作に応じて変化するのに対して、後部バンクＢＲに対応したスロットル弁３２Ｒの開度が図４の破線で示すようにスロットルグリップ４５の操作に応じて変化するように構成される。すなわちスロットル駆動手段４６は、後部バンクＢＲに対応したスロットル弁３２Ｒの中間開度での開度を前部バンクＢＦに対応したスロットル弁３２Ｒの中間開度での開度よりも低開度として両スロットル弁３２Ｆ，３２Ｒを開閉駆動する。

而して両スロットル弁３２Ｆ，３２Ｒの中間開度での開度を異ならせるにあたっては、後部バンクＢＲに対応したスロットル弁３２Ｒにそれぞれ対応するスロットルドラム３７Ｒおよびスロットルリール４７Ｒの少なくとも一方へのスロットルワイヤ４８Ｒの巻き掛け半径を異ならせることで対処することができる。

次にこの実施例の作用について説明すると、前部バンクＢＦに対応したスロットル弁３２Ｆならびに後部バンクＢＲに対応したスロットル弁３２Ｒは、スロットルグリップ４５の操作に応じてスロットル駆動手段４６により開閉駆動されるものであり、該スロットル駆動手段４６は、両スロットル弁３２Ｆ，３２Ｒの開弁開始の時期及び開度ならびに全開の時期及び開度を各々同一としつつ中間開度では一部のスロットル弁３２Ｒの開度を残余のスロットル弁３２Ｆの開度より低開度とした開弁特性で両スロットル弁３２Ｆ，３２Ｒをスロットルグリップ４５の操作に応じて開閉駆動する。

このように両スロットル弁３２Ｆ，３２Ｒの中間開度では、一部のスロットル弁３２Ｒの開度が残余のスロットル弁３２Ｆの開度より低開度となることで、前部および後部バンクＢＦ，ＢＲがそれぞれ有する気筒ＣＦ，ＣＲでの吸入空気量が異なることになり、吸入空気量が等しい場合のトルクが図５の破線で示すものであるのに対して、図５の実線で示すように各気筒ＣＦ，ＣＲの爆発力を不均等とすることでトルクのピーク値を大きくすることができ、乗員がパルス感やトラクション感を感じることができ、感応評価を高めることができる。

しかも両スロットル弁３２Ｆ，３２Ｒは、その開弁開始および全開時期を同一とするものであり、エンジンＥの回転数が在る値に達するまでは少なくとも１つのスロットル弁が閉じたままとなることはなく、燃料供給制御が複雑となることはない。

またスロットル駆動手段４６は、後部バンクＢＲに対応したスロットル弁３２Ｒの中間開度での開度を前部バンクＢＦに対応したスロットル弁３２Ｒの中間開度での開度よりも低開度として両スロットル弁３２Ｆ，３２Ｒを開閉駆動するものであるので、自動二輪車の走行時に前部バンクＢＦに遮られて走行風が当たり難くなる後部バンクＢＲの気筒ＣＲへの吸気量を低く抑えることで、前部および後部バンクＢＦ，ＢＲの温度バランスを最適化することができる。

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。

たとえば複数のスロットル弁が個別に固定されるスロットル軸に、複数の電動モータで個別に制御するようにスロットル駆動手段を構成してもよい。

自動二輪車の側面図である。 車体フレームの一部およびエンジンの平面図である。 スロットル駆動手段の構成を示す図である。 スロットル開度特性を示す図である。 瞬時トルクを示す図である。

２０・・・エンジン本体
３１・・・吸気装置
３２Ｆ，３２Ｒ・・・スロットル弁
３７Ｆ，３７Ｒ・・・スロットルドラム
４５・・・スロットル操作部材であるスロットルグリップ
４６・・・スロットル駆動手段
４７Ｆ，４７Ｒ・・・スロットルリール
４８Ｆ，４８Ｒ・・・スロットルワイヤ
ＢＦ・・・前部バンク
ＢＲ・・・後部バンク
ＣＦ，ＣＲ・・・気筒

Claims (4)

1. 車体前後方向にＶ字状に配列された前部および後部バンク（ＢＦ，ＢＲ）を有するエンジン本体（２０）に、その前部および後部バンク（ＢＦ，ＢＲ）の各気筒（ＣＦ，ＣＲ）に個別に対応したスロットル弁（３２Ｆ，３２Ｒ）を有する吸気装置（３１）が接続される自動二輪車用Ｖ型多気筒エンジンにおいて、
   全部の前記スロットル弁（３２Ｆ，３２Ｒ）の開弁開始の時期及び開度ならびに全開の時期及び開度を各々同一としつつ、前部バンク（ＢＦ）に対応したスロットル弁（３２Ｆ）の開度をスロットルグリップ（４５）の回動操作量の増加に応じて直線的に増加させ、且つその前部バンク（ＢＦ）に対応したスロットル弁（３２Ｆ）の中間開度での開度よりも後部バンク（ＢＲ）に対応したスロットル弁（３２Ｒ）の中間開度での開度を低開度とした開弁特性で全部の前記スロットル弁（３２Ｆ，３２Ｒ）をスロットルグリップ（４５）の操作に応じて開閉駆動するスロットル駆動手段（４６）を備えることを特徴とする、自動二輪車用Ｖ型多気筒エンジンにおけるスロットル駆動制御装置。
2. 前記前部および後部バンク（ＢＦ，ＢＲ）は、それぞれ１つだけ気筒（ＣＦ，ＣＲ）を有することを特徴とする、請求項１記載の自動二輪車用Ｖ型多気筒エンジンにおけるスロットル駆動制御装置。
3. 前記スロットルグリップ（４５）の回動操作にスロットルドラム（３７Ｆ，３７Ｒ）およびスロットルワイヤ（４８Ｆ，４８Ｒ）を介して連動して回動する、前部および後部バンク（ＢＦ，ＢＲ）にそれぞれ対応したスロットルリール（４７Ｆ，４７Ｒ）を備えることを特徴とする、請求項２に記載の自動二輪車用Ｖ型多気筒エンジンにおけるスロットル駆動制御装置。
4. 後部バンク（ＢＲ）に対応したスロットル弁（３２Ｒ）にそれぞれ対応する前記スロットルドラム（３７Ｒ）および前記スロットルリール（４７Ｒ）のうちの少なくとも一方への、スロットルワイヤ（４８Ｒ）の巻き掛け半径を異ならせることを特徴とする、請求項３に記載の自動二輪車用Ｖ型多気筒エンジンにおけるスロットル駆動制御装置。

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