JP5720675B2 - Engine fuel injector - Google Patents
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Description
本発明は、自動二輪車等の車両に搭載されるエンジンの燃料噴射装置に関するものである。 The present invention relates to a fuel injection device for an engine mounted on a vehicle such as a motorcycle.
例えば自動二輪車用エンジンの燃料噴射装置において、インテークパイプへインジェクタを立設して配置する場合、吸気バルブの所謂、傘裏へ直接インジェクタからの燃料噴霧を向けることが理想的とされている。また、インジェクタを立設するインテークパイプの製造を容易にするため、インジェクタを正面視において垂直に配置していた。 For example, in a fuel injection device for a motorcycle engine, when an injector is installed upright on an intake pipe, it is ideal to direct the fuel spray from the injector directly to the so-called umbrella of the intake valve. Further, in order to facilitate the manufacture of the intake pipe for erecting the injector, the injector is arranged vertically in a front view.
特許文献1に記載のエンジンの燃料噴射装置では、2方向に燃料を噴射する一対の噴口を有するインジェクタを備え、一方の噴口については吸気バルブに向けて燃料を噴射し、他方の噴口については吸気ポート壁面における点火プラグ配置側部分に向けて噴射するようにしている。 The engine fuel injection device described in Patent Literature 1 includes an injector having a pair of injection holes for injecting fuel in two directions. One of the injection holes injects fuel toward an intake valve, and the other injection hole has an intake air. Injection is made toward the spark plug arrangement side portion of the port wall surface.
更に、特にスイング式パワーユニットとして構成されものにあっては、インジェクタの配置構造において、インジェクタをインテークパイプに立設する場合、エンジンの揺動に対して、燃料配管及びインジェクタ電源の配索等を考慮しなければならない。 In particular, in the case of a structure configured as a swing type power unit, when the injector is erected on the intake pipe in the arrangement structure of the injector, the arrangement of the fuel pipe and the injector power supply is taken into consideration for the engine swing. Must.
例えば、特許文献2に記載の燃料噴射弁では、一対の取付ボスの軸線と燃料ジョイントを突設したキャップ部の軸線とが三角形となるように配置される。これにより燃料噴射弁の他部品との干渉を避け、燃料ジョイント部への燃料供給管の接続を容易に行うようにしている。 For example, in the fuel injection valve described in Patent Document 2, the axis of the pair of mounting bosses and the axis of the cap portion protruding from the fuel joint are arranged in a triangle. This avoids interference with other components of the fuel injection valve and facilitates connection of the fuel supply pipe to the fuel joint portion.
燃料噴射装置の配置構成につき、従来より種々工夫がなされているが、例えば特に吸気ポートと吸気バルブが左右にオフセットした吸気通路においては、インテークパイプに立設するインジェクタを正面視で垂直に配置し、吸気バルブへ直接インジェクタの燃料噴霧を向けることが実質的に困難である。また、インジェクタの噴霧を直接吸気バルブへ向けることができないため、インジェクタの噴霧が吸気ポート内の壁面に付着し、微粒化した噴霧が液化することで、燃費・排ガスに影響を与えることがあった。 Various arrangements have been made in the past regarding the arrangement of the fuel injection device.For example, in the intake passage where the intake port and the intake valve are offset to the left and right, the injector standing on the intake pipe is arranged vertically in front view. Directing the fuel spray of the injector directly to the intake valve is substantially difficult. In addition, since the spray from the injector cannot be directed directly to the intake valve, the spray from the injector adheres to the wall surface in the intake port, and the atomized spray liquefies, which may affect fuel consumption and exhaust gas. .
また、配管や配索を同一方向へ配置した場合や角度をずらして配置した場合、エンジン揺動吸収部分で相互に近接し易くなり、極端な場合には摩耗の恐れが懸念される。また、インジェクタの取付ボスの設定についてインジェクタ及び燃料配管の嵌合部のシール性が重要視されてきている。 Further, when the piping and the wiring are arranged in the same direction or arranged at a different angle, the engine swing absorbing portions are likely to be close to each other, and in an extreme case, there is a fear of wear. Further, regarding the setting of the mounting boss of the injector, the sealing performance of the fitting portion between the injector and the fuel pipe has been regarded as important.
本発明はかかる実情に鑑み、配管、配線類を適正且つ効果的に接続可能で、効率的且つ有効に燃料を噴射し得るエンジンの燃料噴射装置を提供することを目的とする。 In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a fuel injection device for an engine that can appropriately and effectively connect pipes and wirings and can efficiently and effectively inject fuel.
本発明のエンジンの燃料噴射装置は、スイング軸のまわりに上下方向に揺動可能にスイング式パワーユニットが支持され、該パワーユニットはエンジンを含み、該エンジンのシリンダ軸線が車両前後方向に沿って略水平になるよう配置され、該エンジンのシリンダヘッドに接続する吸気管に設けた取付孔に燃料噴射弁を略鉛直方向に立設し、前記燃料噴射弁の本体側方から電源カプラを突出させると共に、前記燃料噴射弁の燃料導入側端部に燃料配管ジョイントを突設したキャップ部を備え、該キャップ部を前記吸気管の前記取付孔の前後両側に突出形成した一対の取付ボスと結合するようにした燃料噴射装置であって、前記一対の取付ボスを結ぶ直線が平面視で、前記吸気管の軸線と略平行となるように配置し、前記一対の取付ボスを結ぶ直線を基準として、その一方側に前記燃料配管ジョイントを突設させ、他方側に前記電源カプラを突出させたことを特徴とする。 In the fuel injection device for an engine of the present invention , a swing type power unit is supported so as to be swingable in the vertical direction around the swing axis, the power unit includes an engine, and the cylinder axis of the engine is substantially horizontal along the vehicle longitudinal direction. The fuel injection valve is erected in a substantially vertical direction in a mounting hole provided in the intake pipe connected to the cylinder head of the engine , and the power coupler is protruded from the side of the main body of the fuel injection valve. A cap portion having a fuel pipe joint projecting from an end portion on the fuel introduction side of the fuel injection valve is provided, and the cap portion is coupled to a pair of mounting bosses formed to protrude on both front and rear sides of the mounting hole of the intake pipe. The fuel injection device is arranged such that a straight line connecting the pair of mounting bosses is substantially parallel to an axis of the intake pipe in a plan view, and connects the pair of mounting bosses. As a reference line, while to protrude the fuel pipe joint on the side, characterized in that is projected to the power coupler to the other side.
また、本発明のエンジンの燃料噴射装置において、前記燃料配管ジョイントと前記電源カプラとを、略同一直線に沿うように突出させたことを特徴とする。 In the fuel injection device for an engine according to the present invention, the fuel pipe joint and the power coupler are protruded along substantially the same straight line.
また、本発明のエンジンの燃料噴射装置において、前記一対の取付ボスを結ぶ直線上に、前記燃料噴射弁の中心軸もしくはシールを配置させたことを特徴とする。 In the fuel injection device for an engine of the present invention, a central axis or a seal of the fuel injection valve is arranged on a straight line connecting the pair of mounting bosses.
また、本発明のエンジンの燃料噴射装置において、インテークポートが正面視で傾斜し、前記燃料噴射弁の中心軸と前記インテークポートの軸線とは正面視で整合配置されたことを特徴とする。 In the fuel injection device for an engine according to the present invention, the intake port is inclined in front view, and the center axis of the fuel injection valve and the axis of the intake port are aligned in front view.
本発明によれば、燃料ホースやハーネス等が接続される燃料ホースジョイントと電源カプラを、取付ボスに対して略反対向きに導出することで、燃料ホースやハーネスの配管、配索が相互に干渉しないようにできる。これらの配管、配線類を適正且つ容易に接続することが可能になる。また、吸気ポートと吸気バルブが左右にオフセットした吸気通路でインテークパイプに立設するインジェクタを正面視において、左右のいずれかに傾けて設けたことにより、インジェクタの燃料噴霧を直接吸気バルブに噴射することが可能となり、燃費性能・排ガス性能を向上させることが可能となる。 According to the present invention, the fuel hose joint and the power supply coupler to which the fuel hose, harness, etc. are connected are led out in the substantially opposite direction with respect to the mounting boss, so that the fuel hose, harness piping and wiring interfere with each other. You can avoid it. These piping and wiring can be connected appropriately and easily. In addition, an injector standing on the intake pipe in an intake passage in which the intake port and the intake valve are offset to the left and right is inclined to either the left or right in front view, so that the fuel spray of the injector is directly injected into the intake valve. It becomes possible to improve fuel efficiency and exhaust gas performance.
以下、図面に基づき、本発明によるエンジンの燃料噴射装置における好適な実施の形態を説明する。
図1は、本発明に係る自動二輪車の側面図である。先ず、図1を用いて、自動二輪車の全体構成について説明する。なお、図1を含め、以下の説明で用いる図においては、必要に応じて車両の前方を矢印Frにより、車両の後方を矢印Rrにより示し、また、車両の側方右側を矢印Rにより、車両の側方左側を矢印Lにより示す。Hereinafter, preferred embodiments of a fuel injection device for an engine according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view of a motorcycle according to the present invention. First, the overall configuration of the motorcycle will be described with reference to FIG. In the drawings used in the following description, including FIG. 1, the front of the vehicle is indicated by an arrow Fr, the rear of the vehicle is indicated by an arrow Rr, and the lateral right side of the vehicle is indicated by an arrow R as necessary. The left side is indicated by an arrow L.
車両100は、鋼製或いはアルミニウム合金製でなる複数の車体フレームにより車体骨格を形成し、車体フレームに対する各種部品の艤装を経て構成される。なお、車体フレームの構成例として図2をも適宜参照する。車体フレームの一部であるダウンチューブ101は、その前端をステアリングヘッドパイプ102に結合して、ステアリングヘッドパイプ102から略下方向に向けて延出し、その下端部付近でアンダーフレーム103と接続し、アンダーフレーム103は略後方に延出する。ダウンチューブ101の後部側には、車体フレームの一部として左右一対で構成されるリヤフレーム104が結合し、それぞれが概して後上方に傾斜して延出する。
The
ステアリングヘッドパイプ102は、フロントフォーク105を回動可能に支持し、フロントフォーク105の上端にはハンドルバー106が固定されると共に、下端側には前輪107が回動可能に支持される。前輪107には、これと一体回転するブレーキディスク108が装備される。
The
更に図3をも参照して、アンダーフレーム103の後端には、エンジンを含むパワーユニットを支持するためのブラケット109が付設形成され、このブラケット109に設けたステー110を介して、スイング軸111のまわりに上下方向に揺動可能にスイング式パワーユニット112が支持される。パワーユニット112は、シリンダアセンブリ113、クランクケース114、及びベルト/プーリを用いてなる無段変速機を内包する伝動装置115をユニット化したものであり、その車両前方側にてステー110に揺動可能に連結し、車両後方側にて伝動装置115によって後輪116を回動可能に支持する。後輪116の車軸側とリヤフレーム104との間はショックアブソーバ117によって連結され、パワーユニット112全体としてスイングアームとして機能する。
Further, referring also to FIG. 3, a
パワーユニット112において車両後方側に位置する伝動装置115は、その上面側にエアクリーナ118が搭載される。このエアクリーナ118の前方に順次、吸気ホース119、アイドルスピードコントロール(ISC)装置121を備えたスロットルボディ120、インテークパイプ(吸気パイプ)122が接続される。インテークパイプ122は、シリンダアセンブリ113のシリンダヘッド113A内のインテークポート(吸気ポート)に連通し、これらの部材により構成される吸気通路を介して、エアクリーナ118からシリンダアセンブリ113のインテークポートに清浄化された空気が供給される。インテークパイプ122には燃料噴射装置10が立設され、インテークポートに向けて燃料を噴射するようになっている。なお、図示は省略するが、シリンダアセンブリ113の下面側には排気ポートが形成され、ここから後方に湾曲して排気管が延出し、車両後方においてマフラに接続する。
An
また、図1に示されるようにパワーユニット112の上方には、ライダーが着座するためのシート123が設置され、アンダーフレーム103の上方にはシート123に着座したライダーが足を載せるステップボード124が、ステップフレーム125(図2、図3参照)に支持される。なお、ステップボード124は車両外観を構成するレッグフレームカバーと一体的に形成される。また、パワーユニット112とシート123との間には、シート123により開閉される物品等の収納スペースとして形成されたラゲッジボックス126を有する。
Further, as shown in FIG. 1, a
車両外観としては、各種車体カバーが車体フレーム等の適所に支持されて被着される。フロントレッグシールド127は車両前面側を覆うと共にウィンカ等が実装され、上述のステップボード124と一体的に連なる。リヤフレームカバー128はシート123の下方乃至車両後方側を覆うと共にウィンカやブレーキランプが実装される。前輪107及び後輪116の上方はそれぞれフロントフェンダ129及びリヤフェンダ130によって覆われる。
As a vehicle exterior, various vehicle body covers are supported and attached to appropriate positions such as a vehicle body frame. The
ここで、パワーユニット112は上述したようにシリンダアセンブリ113、クランクケース114及び伝動装置115を含み、これらを一体化したものである。パワーユニット112が車両100に搭載された状態で、車両前側からシリンダアセンブリ113、クランクケース114、伝動装置115の順で並ぶ配置構成になっている。シリンダアセンブリ113内には単気筒の空冷式エンジンが含まれ、シリンダ軸線が車両前後方向に沿って略水平となるように配置される。
Here, as described above, the
そして、パワーユニット112の上側には各種部品が設置される。即ち、エアクリーナ118の前方に向けて、吸気ホース119、スロットルボディ120、インテークパイプ122でなる吸気通路が構成され、ISC装置121や燃料噴射装置10が配置される。スロットルボディ120は図4に示すように略水平状態でインテークパイプ122に接続され、このインテークパイプ122はシリンダヘッド113Aの上側で適度な間隙をあけて、略シリンダ左右方向中央部に配置される。また、インテークパイプ122は図示のように前部側が下方へ湾曲するような態様で、シリンダヘッド113A側のインテークポートに接続される。なお、シリンダアセンブリ113は、シリンダヘッド113Aを挟むようにシリンダ113B及びシリンダヘッドカバー113Cが結合する。
Various components are installed above the
上記の場合、図5に示すようにスロットルボディ120の上部にISC装置121が搭載される。ISC装置121は、ソレノイドの作動により制御弁をデューティ制御し、アイドルリング回転数を制御するようになっている。ISC装置121のソレノイドにはカプラ131を介して通電・駆動されるため、そのカプラ131には図示しないリード線が接続される。また、ISC装置121に付帯してスロットルバルブのバイパス通路の途中にレゾネータ132が接続配管される。また、燃料噴射装置10には後述するように、制御用のリード線や燃料供給用ホースが接続され、このように至近位置に配置されるISC装置121を含めて燃料噴射装置10の周囲には、多数のホース及びリード線もしくはハーネス類等が接続され、引回し配索される。
In the above case, the
本発明の燃料噴射装置10において先ず、図4に示されるようにインジェクタ11が略鉛直方向に立設される。インテークパイプ122にはインジェクタ11の取付部12が設けられ、この取付部12には、インジェクタ11の端部が嵌入して固定される取付孔13(図5)が形成されている。取付孔13の前後両側には図5にも示されるように一対の取付ボス14が立設され、これらの取付ボス14の上端部に、燃料ホースジョイント15を突設してなるキャップ16がボルト17(図6等参照)によって締着固定される。この燃料ホースジョイント15には燃料ホースが接続され、燃料ホースジョイント15を介してインジェクタ11に燃料が供給されるようになっている。
In the
インジェクタ11の側部(この例では左外側)には電源カプラ18が突設され、この電源カプラ18にはインジェクタ11を駆動制御するための制御信号を与えるハーネス(図示せず)が接続される。本実施形態では燃料ホースジョイント15は図6のように右側に延出し、即ち燃料ホースジョイント15と電源カプラ18とは互いに左右反対側に配置される。なお、この点については更に詳細に後述するものとする。
A
本発明において更にインジェクタ11は図6に示されるように、その中心軸11aが正面視で傾けて配置され、この実施形態では右側に傾斜角度θを持つ。なお、一対の取付ボス14も同様な傾斜角度θで傾斜する。この場合、図7に示されるようにシリンダヘッド113Aのインテークポート133も右側に傾斜し(傾斜角度θとする)、インジェクタ11の中心軸11aとインテークポート133の軸線とは正面視で実質的に整合配置される。なお、インテークパイプ122(の取付用フランジ122a)とインテークポート133の間にはインシュレータ134が介装される。
In the present invention, as shown in FIG. 6, the
インテークポート133の奥部には吸気バルブ135が配置されるが、インテークポート133が傾斜するため、インテークポート133と吸気バルブ135が左右方向にオフセットした吸気通路となっている(図7、オフセット量B)。このようにオフセットされているが、インジェクタ11自体も同角度傾斜するためその噴射ノズル11Aの軸線(インジェクタ11の中心軸11a)上に吸気バルブ135が配置される位置関係となっている。従って、噴射ノズル11Aから噴射された燃料は、吸気バルブ135の中心部を指向して、図7の点(ドット)模様で示すように吸気バルブ135の傘裏側へ供給される。
An
なおここで、図8に示したように傾斜したインテークポート133と吸気バルブ135が左右方向にオフセットした吸気通路となっていて、インジェクタ11自体はその中心軸11aが正面視で傾いておらず、即ち略鉛直に配置される場合を想定する。この場合には図8に示されるように噴射ノズル11Aから噴射された燃料は、そのままでは吸気バルブ135の中心部を指向しないため、インテークポート133の壁面に付着する量が増大してしまう結果となる。
Here, as shown in FIG. 8, the
次に、本発明の燃料噴射装置10の特徴を更に説明する。先ず、インテークパイプ122において、インジェクタ11を取り付けるための一対の取付ボス14が立設される。これらの取付ボス14を結ぶ直線C(図5をも参照)は図10に示されるように平面視で、インテークパイプ122の軸線と略平行となるように配置される。そして、更に図9及び図10に示されるようにこれら取付ボス14相互間を結ぶ直線Cを基準として、一方側(右側)に燃料ホースジョイント15を突設させ、他方側(左側)には電源カプラ18を突出させる。
Next, the features of the
また、上記の場合、燃料ホースジョイント15と電源カプラ18とは略同一直線となるように突出させるのがより好ましい。図11に模式的に示すように理想的には、平面視で直線C(略前後方向)と直交する直線D(左右方向)に沿うように燃料ホースジョイント15及び電源カプラ18を延出させる。なお、本実施形態では図11の点線により示すように、燃料ホースジョイント15及び電源カプラ18はそれぞれ、適度に前方側へ傾けて配置される。
In the above case, it is more preferable that the fuel hose joint 15 and the
更に、一対の取付ボス14を結ぶ直線C(図9、図10等参照)上に、図11に示されるようにインジェクタ11の中心軸11aもしくはシール構造の中心部を配置する。ここにシール構造とは、インジェクタ11を取付部12の取付孔13に嵌入して固定する際、両者の間にOリング19等のシール手段を介装してシールする構造を意味する。
Further, the
上記構成の燃料噴射装置10によれば、先ずインテークポート133と吸気バルブ135が左右にオフセットされた吸気通路において、インテークパイプ122に立設するインジェクタ11を正面視において左右のいずれかに傾けて設けたことにより、インジェクタ11からの燃料噴霧を直接、吸気バルブ135に噴射することが可能となる。これによりインテークポート133内の壁面への噴霧の付着量を低減し、燃費性能及び排ガス性能を向上させることが可能となる。
According to the
また、インテークパイプ122上に前後方向に並べて配置した取付ボス14間にインジェクタ11を取り付け、前述のように取付ボス14相互間を結ぶ直線Cの一側方に燃料ホースジョイント15を、また他方側に電源カプラ18を配置する。このように燃料ホースやハーネス等が接続される燃料ホースジョイント15と電源カプラ18を略反対向きに導出することで、燃料ホースやハーネスの配管、配索が相互に干渉しないようにできる。
Further, the
この場合、燃料ホースジョイント15及び電源カプラ18を単に反対向きに導出するのではなく、好適には図11のように実質的に同一直線(直線D)となるように突出させることで、燃料ホース及びハーネス相互間の干渉を最大限回避することが可能となる。
In this case, the fuel hose joint 15 and the
また、燃料ホースやハーネスを燃料ホースジョイント15あるいは電源カプラ18に差し込んで接続する際、燃料ホースとハーネスの差込移動が交差しなくなり、燃料ホースの配管を低く設定することが可能となる。即ち、図12に示すように燃料ホースジョイント15に対する燃料ホースの取回し方向Eと電源カプラ18に対するハーネスの取回し方向Fとが図示のように反対側に設定されるため、燃料ホース及びハーネス相互間の干渉要素を低減することができる。仮に燃料ホースジョイント15及び電源カプラ18を同一側、例えば左側に配置し、燃料ホースの取回し方向E1あるいはE2とすると、取回し方向E1の場合ではハーネスの取回し方向Fと干渉してしまう。また、そのような干渉を避けるべく取回し方向E2とすると、周辺他部品への影響が大きくなってしまう。燃料ホースジョイント15及び電源カプラ18の取回し方向E及び取回し方向Fとすることで、相互干渉及び他部品に対する影響を大幅に小さくし、燃料ホースの配管を実質的に低く設定することができる。Further, when the fuel hose or harness is inserted and connected to the fuel hose joint 15 or the
また、取付ボス14を結ぶ直線C上に、図11に示されるようにインジェクタ11の中心軸11aもしくはシール構造の中心部を配置する。インジェクタ11に対するシール構造をその中心に配置することで、偏りのない適正なシール機能を発揮させ、インジェクタ11と燃料ホースのシール性を向上させることが可能となる。
Further, on the straight line C connecting the mounting
以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
例えば、燃料ホースジョイント15及び電源カプラ18の配置関係につき、左右逆の関係で配置してもよい。
また、前後に配置した一対の取付ボス14のうちいずれか一方のみとし、インジェクタ11に対して必要かつ十分な支持剛性を確保できれば、単一の取付ボス14を備える場合も可能である。As mentioned above, although this invention was demonstrated with various embodiment, this invention is not limited only to these embodiment, A change etc. are possible within the scope of the present invention.
For example, the fuel hose joint 15 and the
In addition, if only one of the pair of mounting
本発明において、燃料ホースやハーネスの配管、配索が相互に干渉しないようにでき、これらの配管、配線類を適正且つ容易に接続することが可能になる。また、インテークパイプに立設するインジェクタを正面視において、左右のいずれかに傾けて設けたことにより、インジェクタの燃料噴霧を直接吸気バルブに噴射することが可能となり、燃費性能・排ガス性能を向上させることが可能となる等の優れた利点を有する。 In the present invention, the piping and wiring of the fuel hose and harness can be prevented from interfering with each other, and these piping and wiring can be connected appropriately and easily. In addition, the injector standing on the intake pipe is tilted to the left or right when viewed from the front, so that fuel spray from the injector can be directly injected into the intake valve, improving fuel efficiency and exhaust gas performance. It has excellent advantages such as being possible.
Claims (4)
前記一対の取付ボスを結ぶ直線が平面視で、前記吸気管の軸線と略平行となるように配置し、前記一対の取付ボスを結ぶ直線を基準として、その一方側に前記燃料配管ジョイントを突設させ、他方側に前記電源カプラを突出させたことを特徴とするエンジンの燃料噴射装置。 A swing type power unit is supported so as to be swingable up and down around a swing axis, the power unit includes an engine, and the cylinder axis of the engine is disposed so as to be substantially horizontal along the vehicle front-rear direction. A fuel injection valve is erected in a substantially vertical direction in a mounting hole provided in an intake pipe connected to the head, and a power coupler is projected from a side of the main body of the fuel injection valve, and a fuel introduction side end of the fuel injection valve A fuel injection device provided with a cap part projecting a fuel pipe joint, and a pair of attachment bosses formed to project the cap part on both front and rear sides of the attachment hole of the intake pipe,
The straight line connecting the pair of mounting bosses is arranged so as to be substantially parallel to the axis of the intake pipe in plan view, and the fuel pipe joint protrudes on one side of the straight line connecting the pair of mounting bosses. An engine fuel injection device characterized in that the power supply coupler protrudes on the other side.
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