JP4669806B2 - Ｖ型内燃機関 - Google Patents

Description

本発明は、複数のシリンダを互いにＶ字状に離間させてクランクケース上に設けたＶ型内燃機関に関し、特に、排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を減少させるために排気ガスを当該内燃機関の吸気ポートへ再循環させる排気還流装置（ＥＧＲ）の制御弁を設けたＶ型内燃機関に関する。

自動二輪車等といった車両の動力源として用いられる内燃機関には、複数のシリンダをＶ字状に配したＶ型内燃機関があり、内燃機関のコンパクト化や内燃機関の運転に伴う振動の軽減等を実現することができる。
特に、自動二輪車のように内燃機関の搭載スペースが限られる車両においては、Ｖ型内燃機関は有用な構造の内燃機関として知られている。

また、内燃機関では排気ガスを浄化するために、排気ガスを当該内燃機関の吸気ポートへ再循環させる排気還流装置（ＥＧＲ）、排気ガス中に二次空気を供給させる二次空気供給装置等が知られている。
二次空気供給装置に関しては、Ｖ型内燃機関のシリンダ間に形成されるＶ字状空所（Ｖバンク）内の後方傾斜シリンダのオフセット方向反対側に二次空気供給切換弁を配設して、走行風の当りにくい後方傾斜シリンダの冷却効率を高め、二次空気供給切換弁の冷却効率を高めんとする発明が知られている（特許文献１参照。）。
特開２００２−８９２５４号公報。

排気還流装置を内燃機関に付設しようとする場合に排気ポート側から吸気ポート側への配管の取り回しが複雑となり、特に、Ｖ型内燃機関に付設する場合にＥＧＲ制御弁を如何に配置するかが課題である。
具体的には、Ｖ型内燃機関が有する構造上の利点を損なうことなく、Ｖ型内燃機関が全体としてコンパクトになるようにＥＧＲ制御弁を配置することが要求されている。

また、Ｖ型内燃機関では、Ｖ字状に離間した各シリンダの燃焼室へ排気ガスを還流させなければならないため、排気ガスの還流経路の取り回しや分岐等を工夫しなければ、内燃機関の全体としての構造が複雑化し且つ大型化してしまうという課題がある。なお、この場合に、各シリンダ毎にＥＧＲ制御弁を設ける態様とするときには、部品点数の増加やコスト増大を招いてしまう。

また、排気還流装置では、排気ガスを効率良く清浄化するために高温に維持したままの排気ガスを燃焼室に還流させるようにして、排気ガス成分の還流通路壁面への付着を防止する必要がある。
したがって、上記のコンパクト化とともに、高温の排気ガスを還流させるための工夫が要求されている。特に、Ｖ型内燃機関を自動二輪車に搭載する場合には、内燃機関や排気管が走行風により冷却される度合いが大きくなるため、排気をあまり冷却されない状態で還流させるための工夫がより強く要求される。

本発明は、上記従来の事情に鑑みなされたもので、Ｖ型内燃機関に付設するＥＧＲ制御弁を工夫して配設することにより、Ｖ型内燃機関が有する構造上の利点を損なうことなく全体としてコンパクトなＶ型内燃機関を提供することを目的としている。
また、本発明は、同様にして、単一のＥＧＲ制御弁により各シリンダへの排気ガスを還流させ、しかも、排気ガスの還流経路の取り回しや分岐を合理的な構造で行うことにより、部品点数の増加やコスト増大を抑えて全体として構造が簡易でコンパクトなＶ型内燃機関を提供することを目的としている。

また、本発明は、同様にして、内燃機関が車両の走行に伴って冷却される場合にあっても、極力高温の排気ガスを還流させることにより、排気清浄効率の高いＶ型内燃機関を提供することを目的としている。

本発明に係るＶ型内燃機関は、複数のシリンダを互いにＶ字状に離間させてクランクケース上に設けたＶ型内燃機関において、内燃機関の排気ポートからの排気ガスを当該内燃機関の吸気ポートへ再循環させるＥＧＲ制御弁を各シリンダブロック間のＶ字状の空所（Ｖバンク内空間）に設け、当該ＥＧＲ制御弁から各シリンダの吸気ポートへの排気供給路を設けたことを特徴とする。

したがって、Ｖ型内燃機関に特有なＶバンク内の空間を利用してＥＧＲ制御弁を配置することにより、Ｖ型内燃機関が全体として大型化せずにコンパクトな構造でＥＧＲ制御弁を配置することができる。しかも、Ｖバンク内に配置することにより、ＥＧＲ制御弁が走行風に晒されて冷却されることを抑えることができ、ＥＧＲ制御弁で排気ガスの温度を低下させてしまうことを抑えることができる。
更に、ＥＧＲ制御弁が各シリンダの略中間に位置するため、単一のＥＧＲ制御弁により各シリンダへ排気ガスを還流させる構造が容易となり、多大な部品点数の増加やコスト増大を招くことなく、Ｖ型内燃機関を全体としての構造が簡易で且つコンパクトなものとすることができる。

また、本発明に係るＶ型内燃機関は、ＥＧＲ制御弁から各シリンダの吸気ポートへの排気供給路は、当該ＥＧＲ制御弁の接続される単一の上流路と、当該上流路に接続されるとともに各シリンダの吸気ポートからの逆流を防止する複数の一方向弁を有する分岐室と、当該分岐室の各一方向弁部に接続されるとともに各シリンダの吸気ポートに接続される複数の下流路とを含んで構成されていることを特徴とする。

したがって、各シリンダに共用されるＥＧＲ制御弁からの排気供給路を分岐室により各シリンダ向けに分岐することで、排気供給路を各シリンダ毎に設ける場合に較べて部品点数を削減することができる。

また、本発明に係るＶ型内燃機関は、前記制御弁から各シリンダの吸気ポートへの排気供給路は、当該制御弁側に接続される単一の上流路と、一端が当該上流路に接続されるとともに他端が各シリンダの吸気ポート側に接続される分岐路とを構成する分岐部材を有して構成され、分岐部材は、Ｖ字状に離間した一方のシリンダに対して軸方向への移動可能に印籠嵌合され、Ｖ字状に離間した他方のシリンダに対して固着されていることを特徴とする。

したがって、Ｖ型内燃機関の運転による振動でＶ字状に離間したシリンダ間でＶバンク角度の微小歪みが生じても、シリンダ間に接続される分岐部材がその一方で印籠嵌合されているので、当該歪みによる応力発生を緩和させることができる。更には、分岐部材はその一方で印籠嵌合取り付けすればよいので、シリンダ間への分岐部材の取り付け作業を簡単化することができる。

更に、本発明に係るＶ型内燃機関は、シリンダから前記制御弁に排気ガスを導入する通路を成す排気導入部材と、前記分岐部材とが、各シリンダ間のＶ字状の空所に当該シリンダのＶ字状の離間方向と交差する方向に並んで配置され、分岐部材の分岐端が各シリンダに側方から接続されていることを特徴とする。

したがって、排気導入部材と分岐部材とをＶ字状に離間したシリンダ間にコンパクトに配置することができるので、分岐部材の小型化やＶバンク角度を小さくすることが可能となる。

更に、本発明に係るＶ型内燃機関は、Ｖ型内燃機関をクランク軸が車両進行方向の左右方向へ延びるように横置きで車両に搭載した状態で、Ｖ字状に離間したシリンダは車幅方向の左右にオフセットして設けられており、ＥＧＲ制御弁は車両進行方向の前方に位置するシリンダの背部に設けられていることを特徴とする。

したがって、ＥＧＲ制御弁は進行方向前側のシリンダの背部に配置されることにより、走行風に晒されて冷却されることを抑えることができ、高温に保った排気ガスを還流させることができる。
ここで、Ｖバンク内の車両進行方向後方に位置するシリンダの前部は走行風に晒されて冷却効果が期待できる場所であるので、吸気効率を高めるためにスロットルバルブを配置する場所として好適である。本発明では、このようにスロットルバルブを配置した場合に、スロットルバルブの側部となるデットスペースをＥＧＲ制御弁の配置に利用することができることとなるため、この点からもＶ型内燃機関のコンパクト化を図ることができる。

更に、本発明に係るＶ型内燃機関は、Ｖ型内燃機関を車両に搭載した状態で、Ｖ字状に離間したシリンダの車両進行方向の後方に位置するシリンダからＥＧＲ制御弁に排気ガスが導入されることを特徴とする。

したがって、後方のシリンダや当該シリンダから引き出される排気管は、前方のシリンダの背後となって走行風が当たり難いため、高温状態を保った排気ガスがＥＧＲ制御弁に導入され、この高温の排気ガスが還流させることで還流通路壁面への排気ガス成分の付着が防止されて、良好な排気清浄効率を得ることができる。

本発明によると、Ｖ型内燃機関のＶバンク内空間にＥＧＲ制御弁を設け、当該ＥＧＲ制御弁から各シリンダの吸気ポートへの排気供給路を設けて排気ガスを還流させるようにしたため、Ｖ型内燃機関が全体として大型化せずにコンパクトな構造でＥＧＲ制御弁を配置することができ、また、単一のＥＧＲ制御弁により各シリンダへ排気ガスを還流させることができ、しかも、走行風に晒されたＥＧＲ制御弁で排気ガスの温度を低下させてしまうことも抑制することができる。

更に、本発明によると、ＥＧＲ制御弁からの排気ガスを逆流防止用の複数の一方向弁を有する分岐室により分岐して各シリンダの吸気ポートへ導入するようにしたため、ＥＧＲ制御弁からの排気供給路を各シリンダ毎に設ける場合に較べて部品点数を削減することができる。

更に、本発明によると、シリンダ間に接続される分岐部材をその一方で印籠嵌合するようにしたため、Ｖ型内燃機関の運転振動による微小歪みが生じても、当該歪みによる応力発生を緩和させることができ、更には、シリンダ間への分岐部材の取り付け作業を簡単化することができる。

更に、本発明によると、排気導入部材と分岐部材とをＶ字状に離間したシリンダ間にコンパクトに配置することができ、分岐部材の小型化やＶバンク角度を小さくすることが可能となる。

更に、本発明によると、Ｖ型内燃機関を車両進行方向の左右にオフセットしたシリンダ配置にして、ＥＧＲ制御弁を車両進行方向の前方に位置するシリンダの背部に設けるようにしたため、ＥＧＲ制御弁が走行風に晒されて冷却されることを抑えることができ、高温に保った排気ガスを還流させて効率の良い排気清浄効果を得ることができる。

更に、本発明によると、車両進行方向の後方に位置するシリンダからＥＧＲ制御弁に排気ガスを導入するようにしたため、走行風で冷却され難い位置から高温の排気ガスをＥＧＲ制御弁に導入して、当該高温の排気ガスを還流させて効率の良い排気清浄効果を得ることができる。

本発明に係るＶ型内燃機関を自動二輪車に搭載した一例を用いて具体的に説明する。
図６には本例のＶ型内燃機関１を搭載した自動二輪車を示してある。
この自動二輪車は、車体フレームに枢支されたフロントフォーク２の下端で前輪３を回転自在に軸支し、車体フレームに前端が上下に揺動自在に支持されたリヤフォークの後端で後輪５を回転自在に軸支している。

フロントフォーク２とシート６との間には車体フレームに取付けられた燃料タンク７が設けられており、燃料タンク７の下部に車体フレームを構成するハンガー８で支持されたＶ型内燃機関１が設けられている。なお、ハンガー８にはＶ型内燃機関１を冷却する冷媒のラジエータ９が設けられている。
Ｖ型内燃機関１は複数のシリンダ（本例では２つのシリンダ１０a、１０ｂ）を互いにＶ字状に離間させてクランクケース１１上に設けた構造であり、自動二輪車の進行方向前方に位置するシリンダ１０aと後方に位置するシリンダ１０ｂからそれぞれ排気管１２a、１２ｂが後方へ引き出されている。

また、Ｖ型内燃機関１のシリンダ１０aと１０ｂとの間に形成されたＶ字状の空間（Ｖバンク空間）には、それぞれのシリンダ１０a、１０ｂに接続された吸気管１３、排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減するために排気ガスを内燃機関１の燃焼室に還流させる排気還流装置（ＥＧＲ）の制御弁１４が設けられている。
なお、ＥＧＲ制御弁１４には車両進行方向後方となるシリンダ１０ｂの排気管１２ｂから排気導入管１５を通して排気ガスが導入され、公知のように制御弁１４をソレノイドで開閉制御することで、排気導入管１５から導入された排気ガスを両シリンダ１０a、１０ｂの吸気ポートに供給して、その燃焼室に還流させる。

また、自動二輪車の進行方向前方に位置するシリンダ１０aの前部には、当該Ｖ型内燃機関１により駆動される空気圧コンプレッサ１８が露呈して設けられており、この空気圧コンプレッサ１８は、シリンダ内の燃焼室へ燃料と空気との混合気を直接噴射するために各シリンダ１０a、１０ｂのヘッド部１９a、１９ｂにそれぞれ設けられた混合気噴射弁（図１参照）へ圧縮空気を供給する。
すなわち、空気圧コンプレッサ１８は、図外のエアフィルタを通した空気を取り込んで圧縮し、当該圧縮空気を後述する供給路を通して各混合気噴射弁へ供給し、各混合気噴射弁は、制御された適量の燃料を圧縮空気に混合して燃焼室へ直接噴射する。

図１には本例のＶ型内燃機関１を部分的に断面した側面視で示してある。
各シリンダ１０ａ、１０ｂは、ピストン２０a、２０ｂを摺動自在に収容したシリンダブロック２１a、２１ｂの上端にシリンダヘッドブロック２２ａ、２２ｂを設けて燃焼室２３ａ、２３ｂが構成されている。なお、各ピストン２０a、２０ｂはコネクティングロッド２８ａ、２８ｂによりクランクケース１１内に収容されたクランク軸に接続されている。
各燃焼室２３ａ、２３ｂにはそれぞれ２つの吸気ポート２４ａ、２４ｂと排気ポート２５ａ、２５ｂが開口しており、吸気ポート２４ａ、２４ｂ及び排気ポート２５ａ、２５ｂは、シリンダヘッドブロック２２ａ、２２ｂに摺動自在に設けられた吸気弁２６ａ、２６ｂ及び排気弁２７ａ、２７ｂにより開閉される。

吸気弁２６ａ、２６ｂ及び排気弁２７ａ、２７ｂは、シリンダヘッドブロック２２ａ、２２ｂに設けられたカム機構２９ａ、２９ｂが公知のようにＶ型内燃機関１の運転で駆動されることで、所定の吸排気タイミングで吸気弁２６ａ、２６ｂ及び排気弁２７ａ、２７ｂがそれぞれ開閉動作して、吸気ポート２４ａ、２４ｂに接続された吸気管１３から燃焼室２３ａ、２３ｂへ空気を導入し、また、排気ポート２５ａ、２５ｂに接続された排気管１２ａ、１２ｂへ燃焼室２３ａ、２３ｂから排気ガスを排出させる。

排気還流装置のＥＧＲ制御弁１４には排気管１２ｂから排気導入管１５を通して排気ガスが導入され、制御弁１４の弁体１４ａが開閉制御されることで、排気導入管１５から導入した排気ガスを弁室１４ｂに引き入れて連通管１６ａを介して分岐室１６ｂへ導入する。分岐室１６ｂには、分岐室側への逆流を防止する一対の一方向弁（リード弁）１６ｃが設けられており、それぞれのリード弁１６ｃを介して供給管１７が接続されている。供給管１７の他端は吸気管１３の吸気ポート２４ａ、２４ｂに近い位置に連通しており、供給管１７から供給された排気ガスが吸気ポート２４ａ、２４ｂから燃焼室２３ａ、２３ｂに導入される。

図４には、図１とは９０度視点を変えた方向から見た排気導入管１５から分岐室１４ｂに至る部分の断面構造を示してある。
Ｖバンク空間に配置された単一のＥＧＲ制御弁１４に後方シリンダの排気管１２ｂから高温の排気ガスが導入され、当該ＥＧＲ制御弁１４から連通管（上流路）１６ａを通して２つのリード弁１６ｃが設けられた分岐室１６ｂに排気ガスが供給され、当該分岐室１６ｂからリード弁１６ｃを介して供給管（下流路）１７を流れる排気ガスが吸気ポート２４ａ、２４ｂへ供給される。すなわち、制御弁１４が内燃機関の燃焼タイミングに応じて開閉制御されることで、排気管１２ｂから分岐室１６ｂに導入された適量の排気ガスが、リード弁１６ｃにより逆流防止されて排気供給管１７から吸気ポート２４ａ、２４ｂを介して燃焼室２３ａ、２３ｂに還流される。

このようにＥＧＲ制御弁１４からの排気ガスを、連通管（上流路）１６ａ、分岐室１６ｂ、供給管（下流路）１７で構成される排気供給路により前後両方のシリンダ１０ａ、１０ｂへ分岐して導入することで、単一のＥＧＲ制御弁１４が前後両方のシリンダ１０ａ、１０ｂへの排気還流を賄っている。
ここで、排気ガスを燃焼室に還流させる排気還流装置（ＥＧＲ）では、還流させる排気ガスが高温である方が好ましいが、自動二輪車の走行風により冷却されることが少ない車両走行方向後方に位置する排気管１２ｂから高温に維持された排気ガスを還流させているため、窒素酸化物（ＮＯｘ）の低減効果を高めることができる。

図１に示すように、シリンダヘッドブロック２２ａ、２２ｂには燃料と空気との混合気を噴射する混合気噴射弁３０が設けられており、これら混合気噴射弁３０の先端（噴射端）は各燃焼室２３ａ、２３ｂにその中央部で臨んでいる。
混合気噴射弁３０は後述するようにソレノイド駆動により制御動作して、空気圧コンプレッサ１８から供給される圧縮空気と燃料タンク７から供給された燃料とを混合気として各燃焼室２３ａ、２３ｂ内へ直接噴射する。

各シリンダブロック２１a、２１ｂはクランクケース１１上に互いにＶ字状に離間させて設けられており、クランクケース１１には空気圧コンプレッサ１８に連通する一筋の圧縮空気供給路(共用路)３２が内部管路として形成されている。
共用路３２の他端はシリンダヘッドブロック２２ａ、２２ｂが成すＶ字状空間の基端部に開口しており、各シリンダブロック２１a、２１ｂをクランクケース１１上に取付けることにより、各シリンダブロック２１a、２１ｂに内部管路として形成された圧縮空気供給路３３と共用路３２とが気密に連通する。

圧縮空気供給路３３はシリンダブロック２１ａ、２１ｂの合わせ部近傍３３ａにおいて二筋に分岐されており、分岐された各圧縮空気供給路３３は各シリンダブロック２１ａ、２１ｂの対向する側の側壁（Ｖ字状空所側の側壁）に沿ってシリンダヘッドへ延設されている。なお、図１中には図面の不鮮明化を避けるため、各圧縮空気供給路３３の途中を破線で示してある。
また、各圧縮空気供給路３３の上端はシリンダヘッドブロックとの合わせ面に開口しており、各シリンダヘッドブロック２２ａ、２２ｂを各シリンダブロック２１a、２１ｂ上に取付けることにより、各シリンダヘッドブロック２２a、２２ｂに管路として形成された圧縮空気供給路３４と圧縮空気供給路３３とが気密に連通する。

図２には、上記の共用路３２、圧縮空気供給路３３、及び、圧縮空気供給路３４の関係を説明するために、図１中のＡ−Ａに沿ったＶ型内燃機関１の部分断面を示してある。
すなわち、クランクケース１１上に各シリンダブロック２１a、２１ｂを組み付け、更に、各シリンダブロック２１a、２１ｂ上に各シリンダヘッドブロック２２ａ、２２ｂを組み付けるといった内燃機関１の組み立て作業を行うことで、空気圧コンプレッサ１８からシリンダヘッド部の混合気噴射弁３０へ至る圧縮空気供給路が、これら共用路３２、圧縮空気供給路３３、及び、圧縮空気供給路３４により形成される。
なお、図２中の３６は燃焼室に臨んで設けられた点火プラグである。

このように空気圧コンプレッサ１８から混合気噴射弁３０へ至る圧縮空気の供給路を形成することにより、圧縮空気供給路３３を流れる圧縮空気が走行風により冷却されて結露が発生してしまう事態を防止し、また、両混合気噴射弁３０へ至る圧縮空気の供給路長を均一化して、良好な混合気噴射動作を可能ならしめている。

図３には、圧縮空気供給路３４が混合気噴射弁３０へ至る構造を説明するとともに、ＥＧＲ制御弁１４の配置位置を説明するために、Ｖ型内燃機関１のシリンダヘッド部を断面して平面視した状態を示してある。
シリンダブロック２１a、２１ｂの圧縮空気供給路３３に連通した各圧縮空気供給路３４は二筋に分岐されて、一方がシリンダヘッド部に設けられた空気圧調整器３８に連通され、他方が混合気噴射弁３０の圧縮空気室に連通されている。
すなわち、圧縮空気供給路３４に導かれた圧縮空気は空気圧調整器３８により所定の空気圧に調整され、当該圧力調整された圧縮空気が混合気噴射弁３０の圧縮空気室に供給される。

また、Ｖ型内燃機関１は車両進行方向に対してクランク軸が左右方向に延びる横置きで搭載され、前後のシリンダ１０ａ、１０ｂは車幅方向の左右にオフセットして配置されており、ＥＧＲ制御弁１４は前方シリンダ１０ａの背部に配置されてブラケットを介して後方シリンダ１０ｂに取付けられている。また、後方シリンダ１０ｂに接続された排気管１２ｂから排気ガスを導入する排気導入管１５は後方シリンダ１０ｂの周面に沿って延びており、車両進行方向においてＥＧＲ制御弁１４と排気導入管１５とは共に前方シリンダ１０ａの背部に位置している。
したがって、車両の走行風が前方シリンダ１０ａにより遮られるため、ＥＧＲ制御弁１４及び排気導入管１５が走行風で冷却されることを抑えることができ、後方の排気管１２ｂから高温に保った排気ガスをＥＧＲ制御弁１４に導入して還流させることができる。
なお、排気還流装置（ＥＧＲ装置）はＥＧＲ制御弁１４を駆動するアクチュエータ（ソレノイド等）を備えるが、上記のように前方シリンダ１０ａの背部に配置したＥＧＲ制御弁１４の上部に当該アクチュエータを設けて、当該アクチュエータは前方シリンダ１０ａより上側に位置するように配置するのが好ましく、このような配置とすることにより、アクチュエータは走行風により冷却されてＥＧＲ制御弁１４を良好に駆動し、ＥＧＲ制御弁１４は走行風による冷却が抑えられて排気ガスを高温に維持したまま還流させることができる。

更に、本例では、吸気管１３への供給空気量を調節するスロットルバルブ３９をＶバンク空間の前方シリンダ１０ａの背後から外れた位置に配置して、スロットルバルブ３９に走行風による冷却を施し、これによって、空気が加熱されて吸入効率が低下してしまうことを防止している。
このようにスロットルバルブ３９を配置すると、一般的には、Ｖバンク空間内のスロットルバルブ３９の側部はデットスペースとなってしまうが、上記のようにＥＧＲ制御弁１４が当該スロットルバルブ３９の側部に配置されることとなるため、デットスペースの有効利用がなされている。

ここで、上記分岐室１６ｂ部分の取り付け構造を詳細に説明するために、図７には内燃機関１のＶバンク部分を図１と同様な部分断面で示してあり、図８には内燃機関１のＶバンク部分を上方から見た構造を示してある。
制御弁１４からの上流路を形成している連通管１６ａはその下端部に分岐室１６ｂが形成されており、当該連通管１６ａの下端は前側のシリンダ１０ａと後側のシリンダ１０ｂに向けて分岐している。

連通管１６ａの後方シリンダ１０ｂ側端部にはブラケット４６ａが設けられており、当該ブラケット４６ａはリード弁１６ｃを挟んで当該シリンダのシリンダブロック２１ｂにボルト４９で取り付けられ、これによって、連通管１６ａの一方の端部は後方シリンダ１０ｂに固着されている。

一方、前方シリンダブロック２１ａにはリード弁１６ｃを挟んで環状の雌型スリーブ４８が取り付けられており、連通管１６ａの前方シリンダ１０ａ側端部は雌型スリーブ４８に環状シール４６ｃをもって気密に挿し込み取り付け（印籠嵌合）され、これによって、連通管１６ａの他方の端部は前方シリンダ１０ａに軸方向への変位可能に取り付けられている。

したがって、内燃機関１が運転されて両シリンダ１０ａ、１０ｂが振動した状態でも、連通管１６ａの雌型スリーブ４８への印籠嵌合により応力発生が緩和される。
なお、本例では、連通管１６ａを前方シリンダ１０ａに印籠嵌合し後方シリンダ１０ｂに固着したが、前方シリンダ１０ａに固着し後方シリンダ１０ｂに印籠嵌合するようにしてもよい。

また、後方シリンダ１０ｂから排気ガスを制御弁１４に導入する排気導入管１５は、両シリンダ１０ａ、１０ｂ間のＶバンク空所で、一旦下方へ折り曲げた後に上方へ立ち上げた状態で制御弁１４に接続されており、その端面の開口５０が弁体１４ａに臨んでいる。
一方、弁体１４ａを通過した排気ガスを分岐室１６ｂに導く上流路（連通管１６ａ）は、その上端開口５１が弁体１４ａに臨んで開口し、下方の分岐室１４ｂへと延びている。

すなわち、上流路及び分岐室を形成する連通管１６ａと、排気導入管１５とがＶ字状に離間したシリンダ間に並んで配置されている。
したがって、連通管１６ａと排気導入管１５とがシリンダ間のＶ字状の空所に当該シリンダのＶ字状の離間方向と交差する方向に並んで配置され、これによって、連通管１６ａと排気導入管１５とがコンパクトに配置されている。

図５には混合気噴射弁３０への圧縮空気及び燃料の供給システムを示してあり、同図を参照して、混合気噴射弁３０による混合気噴射動作を説明する。
混合気噴射弁３０は、下端が燃焼室２３ａ（２３ｂ）に臨む混合気弁３０ａと、混合気弁３０ａ上に同軸に設けられた燃料弁３０ｂとを備えた構成であり、混合気弁３０ａと燃料弁３０ｂとを図外のソレノイドで制御動作させることで、燃料を圧縮空気に混合させた混合気を燃焼室２３ａ（２３ｂ）に直接噴射する。

自動二輪車に備えられたエアフィルタ４０から取り入れられた空気は空気圧コンプレッサ１８により圧縮されて、当該圧縮空気が圧縮空気供給路（共用路３２、供給路３３、供給路３４）を通して混合気弁３０ａにより形成された圧縮空気室３０ｃへ供給される。
なお、圧縮空気は供給路３４の分岐路により空気圧調整器３８に導かれ、余剰圧は解放することで所定の圧力に調整された圧縮空気が圧縮空気室３０ｃへ供給される。

一方、自動二輪車に備えられた燃料ポンプ４２は燃料タンク７からフィルタ４１を通して燃料を取り入れ、燃料ポンプ４２により圧送される燃料は燃料弁３０ｂにより形成された燃料室３０ｄへ供給される。
なお、燃料噴射弁３０へ至る経路から分岐した燃料は燃料圧調整器４４に導かれ、余剰燃料は燃料タンク７へ還流させることで、圧縮空気室３０ｃの空気圧より高く且つ圧力差が一定となるように圧力調整された燃料が燃料室３０ｄへ供給される。

このように圧縮空気室３０ｃに圧縮空気が供給され且つ燃料室３０ｄに燃料が供給された状態で、ソレノイドに通電されて燃料弁３０ｂが開くと、燃料室３０ｄにより計量された燃料が圧縮空気室３０ｃに噴射され、燃料と圧縮空気が混合される。
次いで、ソレノイドに通電されて混合気弁３０ａが開くと、圧縮空気室３０ｃ内の混合気がその圧力により燃焼室２３ａ、２３ｂ内に噴射され、点火プラグ３６により点火されて燃焼する。

そして、このように燃焼室２３ａ、２３ｂ内で混合気が燃焼されて生じた排気ガスは、排気ポート２５ａ、２５ｂから排気管１２ａ、１２ｂへ排出される。排気管１２ｂへ排出された高温の排気ガスが、排気管１２ｂの内圧により排気導入管１５からＥＧＲ制御弁１４に導入され、ＥＧＲ制御弁１４がソレノイドで開閉制御されることで、当該排気ガスがＥＧＲ制御弁１４から排気供給路１６ａ、１６ｂ、１７を通して吸気ポート２４ａ、２４ｂへ供給され、燃焼室２３ａ、２３ｂに還流される。

本発明の一実施形態に係るＶ型内燃機関の部分断面側面図である。 図１中のＡ−Ａ線に沿ったＶ型内燃機関の部分断面正面図である。 本発明の一実施形態に係るＶ型内燃機関の断面平面図である。 本発明の一実施形態に係るＶ型内燃機関のＥＧＲ制御弁部分を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るＶ型内燃機関の混合気噴射弁への圧縮空気及び燃料の供給システムを示す図である。 本発明の一実施形態に係るＶ型内燃機関を搭載した自動二輪車の側面図である。 本発明の一実施形態に係る要部を図１と同様な部分断面で示す正面図である。 本発明の一実施形態に係る要部を示す平面図である。

符号の説明

１：Ｖ型内燃機関、 １０ａ、１０ｂ：シリンダ、
１１：クランクケース、 １２ａ、１２ｂ：排気管、
１４：ＥＧＲ制御弁、 １５：排気導入管、
１６ａ：連通管（上流路、分岐室）、 １６ｂ：分岐室、
１６ｃ：リード弁（一方向弁）、 １７：供給管（下流路）、
２３ａ、２３ｂ：燃焼室、 ２４ａ、２４ｂ：吸気ポート、
２５ａ、２５ｂ：排気ポート、 ３９：スロットルバルブ、
４６ａ：ブラケット、 ４６ｃ：環状シール、
４８：環状スリーブ、 ４９：ボルト、

Claims (5)

1. 複数のシリンダを互いにＶ字状に離間させてクランクケース上に設けたＶ型内燃機関において、
   内燃機関の排気ポートからの排気ガスを当該内燃機関の吸気ポートへ再循環させる制御弁を各シリンダブロック間のＶ字状の空所に設け、
   当該制御弁から各シリンダの吸気ポートへの排気供給路を設け、
   前記排気供給路は、当該制御弁側に接続される単一の上流路と、一端が当該上流路に接続されるとともに他端が各シリンダの吸気ポート側に接続される分岐路とを構成する分岐部材を有して構成され、
   当該分岐部材は、Ｖ字状に離間した一方のシリンダに対して軸方向への移動可能に印籠嵌合され、Ｖ字状に離間した他方のシリンダに対して固着されていることを特徴とするＶ型内燃機関。
2. 請求項１に記載のＶ型内燃機関において、
   前記分岐部材は、前記制御弁側に接続される単一の上流路と、当該上流路に接続されるとともに各シリンダの吸気ポートからの逆流を防止する複数の一方向弁を有する分岐室と、当該分岐室の各一方向弁に接続されるとともに各シリンダの吸気ポートに接続される複数の下流路とを含んで構成されていることを特徴とするＶ型内燃機関。
3. 請求項１または請求項２に記載のＶ型内燃機関において、
   シリンダから前記制御弁に排気ガスを導入する通路を成す排気導入部材と、前記分岐部材とが、各シリンダ間のＶ字状の空所に当該シリンダのＶ字状の離間方向と交差する方向に並んで配置され、
   当該分岐部材の分岐端が各シリンダに側方から接続されていることを特徴とするＶ型内燃機関。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のＶ型内燃機関において、
   Ｖ型内燃機関をクランク軸が車両進行方向の左右方向へ延びるように横置きで車両に搭載した状態で、Ｖ字状に離間したシリンダは車幅方向の左右にオフセットして設けられており、
   前記制御弁は車両進行方向の前方に位置するシリンダの背部に設けられていることを特徴とするＶ型内燃機関。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のＶ型内燃機関において、
   Ｖ型内燃機関を車両に搭載した状態で、Ｖ字状に離間したシリンダの車両進行方向の後方に位置するシリンダから前記制御弁に排気ガスが導入されることを特徴とするＶ型内燃機関。

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