JP6424117B2 - 吸気制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車用の吸気制御装置に関する。

従来、内燃機関への吸気を制御する吸気制御装置として、複数の吸気通路が設けられたスロットルボディと、スロットルボディに回転可能に支持されたスロットル軸と、スロットル軸の回転によって各吸気通路を開閉するように吸気通路毎に設けられたスロットルバルブとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１の吸気制御装置では、スロットル軸に設けられたスロットルレバーを、モータ収納部に収納されたモータで回転させることにより、スロットルバルブで吸気通路を開閉し、吸気の制御が行われる。モータ収納部の回転軸方向の側壁には、換気孔が設けられる。

特開２０１２−９７６４９号公報

しかしながら、上記特許文献１の吸気制御装置によれば、自動二輪車に搭載した場合、飛び石等がモータ収納部に当たったり、モータ収納部の水抜き穴に泥水等が付着したりすることにより、モータ収納部やモータに悪影響が生じるおそれがある。

本発明の目的は、かかる従来技術の課題に鑑み、飛び石や泥水等によるモータへの悪影響を回避できる自動二輪車用の吸気制御装置を提供することにある。

第１発明に係る自動二輪車用の吸気制御装置は、複数の吸気通路が設けられたスロットルボディと、前記スロットルボディに回転可能に支持されたスロットル軸と、前記スロットル軸の回転によって前記複数の吸気通路を開閉するように該吸気通路毎に設けられたスロットルバルブと、前記スロットル軸に設けられ、該スロットル軸を回転させるためのスロットルレバーと、アクセル操作に連動して駆動するモータと、前記モータを収納するモータ収納部と、前記モータの駆動力を前記スロットルレバーに伝達する動力伝達機構とを備え、前記スロットル軸は、前記スロットルボディが取り付けられる自動二輪車の車幅方向に延在し、前記モータ及び前記モータ収納部は、前記スロットル軸の中心軸線及び前記吸気通路の中心軸線を含む平面に対して前記スロットルボディの一方の側の側面に位置し、かつ該モータの回転軸が該スロットル軸と平行に配置され、前記一方の側の側面において、前記スロットル軸に沿った方向における前記モータ収納部の両側に、該モータ収納部を保護する保護部材の取付けが可能な第１取付部を備えることを特徴とする。

本発明において、自動二輪車の運転者によりアクセル操作が行われると、これに連動してモータが駆動し、スロットルレバーを回転させる。これにより、スロットル軸を介してスロットルバルブが開閉され、吸気通路を通る吸気が制御される。

その際、第１取付部に保護部材が取り付けられていれば、モータ収納部の車幅方向両側に保護部材が位置するので、保護部材により、自動二輪車の車幅方向両側からモータ収納部を隠すようにしてモータ収納部やモータが保護される。したがって、飛び石等によるモータへの悪影響を回避し、モータによる吸気の制御機能を良好に維持することができる。その際、モータ収納部の車幅方向両側に位置する保護部材を、自動二輪車の両側面視において、気化器に似せた形状にすることができる。

第２発明に係る自動二輪車用の吸気制御装置は、第１発明において、前記スロットルボディの一方の側は、該スロットルボディが自動二輪車に取り付けられた場合の該スロットルボディの上側であり、前記スロットルボディの他方の側の側面には、前記モータ収納部に連通する水抜き孔が設けられ、前記スロットルボディの他方の側の側面における前記水抜き孔の前記車幅方向両側、及び該スロットルボディの該車幅方向両端部のうち、該水抜き孔の該車幅方向両側に位置するいずれか２箇所以上において、該水抜き孔を保護する保護部材の取付けが可能な第２取付部を備えることを特徴とする。

これによれば、自動二輪車の両側から水抜き孔を隠すようにして水抜き孔を保護する保護部材を、第２取付部を用いて設置することができる。これにより、水抜き孔に泥水等の付着や詰りが生じてモータに悪影響が生じるのを防止することができる。また、自動二輪車の両側面視において、第２取付部に取り付けた保護部材を気化器に似せた形状にすることができる。

第３発明に係る自動二輪車用の吸気制御装置は、第１又は第２発明において、前記モータ収納部は、いずれかの前記第１取付部の側に、前記モータへの電気的接続を確立するためのカプラの差込口を備えることを特徴とする。

これによれば、モータ収納部のカプラの差込口が存在する側の第１取付部に保護部材を取り付けることによって、その保護部材により、自動二輪車の側面視においてカプラを隠し、カプラ又はそのカプラに取り付けられるリード線を保護することができる。これにより、モータに対する電気的な接続を良好に維持することができる。

第４発明に係る自動二輪車用の吸気制御装置は、第２発明において、前記スロットルバルブの開度を検出する開度センサが前記スロットル軸の一端に設けられ、前記スロットルボディの他方の側の側面であって、いずれか２つの前記第２取付部の間に、前記開度センサ用のリード線を固定する第１固定部が設けられることを特徴とする。

これによれば、リード線を第１固定部で固定することにより、容易にリード線を隠しつつ第２取付部に保護部材を設置することができる。また、自動二輪車が完成するまでの工程間で自動二輪車とともにスロットルボディを容易に移動させるために、リード線を第１固定部に固定して保護することができる。また、リード線を隠しながら第２取付部に取り付けた保護部材を、自動二輪車の両側面視において、気化器に似せた形状にすることができる。

第５発明に係る自動二輪車用の吸気制御装置は、第４発明において、前記第１固定部が間に設けられた２つの前記第２取付部のうちの一方に対して該第１固定部よりも近い位置に、前記開度センサ用のリード線を固定する第２固定部を備えることを特徴とする。

これによれば、上記の一方の第２取付部に取り付ける保護部材を適切に設計することにより、開度センサに接続されるリード線を、該保護部材の外では第１固定部により、中では第２固定部により確実に固定することができる。したがって、リード線と該保護部材とが干渉するのを防止し、リード線を痛めないようにして、簡単に該保護部材を第２取付部に取り付けることができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る自動二輪車用の吸気制御装置の正面図である。 図１のII−II線断面図である。 図１の吸気制御装置の左側面図である。 図１の吸気制御装置の右側面図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１に示すように、実施形態の自動二輪車用の吸気制御装置１は、２つの吸気通路２が設けられたスロットルボディ３と、スロットルボディ３に回転可能に設けられたスロットル軸４と、スロットル軸４の回転によって吸気通路２を開閉するように吸気通路２毎に設けられたスロットルバルブ５とを備える。

図２に示すように、吸気通路２を経て自動二輪車のエンジン４０に吸気が供給される。吸気通路２よりも下流側には、燃料噴射弁４１が設けられる。燃料噴射弁４１は、図示していない燃料タンクから燃料ポンプにより加圧されて燃料が供給される燃料通路の出口に設けられ、該出口を開閉することにより燃料を吸気内に断続的に噴射する。

スロットル軸４には、スロットル軸４を回転させるためのスロットルレバー６が設けられる。スロットル軸４は、スロットルボディ３が取り付けられる自動二輪車の車幅方向Ｗ（図１参照）に延在する。

スロットルボディ３には、運転者のアクセル操作に連動して駆動するモータ７と、モータ７を収納するモータ収納部８と、モータ７の駆動力をスロットルレバー６に伝達する動力伝達機構９とが設けられる。したがって、モータ７の駆動力によってスロットルバルブ５が開閉される。

動力伝達機構９は、モータ７の回転軸７ａに固定されたピニオン１０と、スロットルレバー６に設けられた従動ギア１１と、ピニオン１０と従動ギア１１との間に介在する中間ギア１２とで構成される。中間ギア１２は、ピニオン１０と噛み合う大径ギア１３と、従動ギア１１と噛み合う小径ギア１４とを備える。したがって、動力伝達機構９は、モータ７の回転力を、ピニオン１０、中間ギア１２及び従動ギア１１で減速して、スロットルレバー６に伝達する。

モータ７の駆動は、電子制御ユニット(ＥＣＵ)４２により制御される。すなわち、電子制御ユニット４２は、運転者のアクセル操作やエンジン４０の状態に基づき、モータ７を制御してスロットルバルブ５の開度を調整することにより、エンジン４０に供給される吸気を制御する。このとき、スロットルバルブ５の開度が、後述する開度センサ２９により認識され、モータ７の制御のためにフィードバックされる。

この吸気制御に並行して、電子制御ユニット４２は、吸気に混合される燃料の量を制御する。すなわち、電子制御ユニット４２は、運転者の操作やエンジン４０の状態に基づいて燃料噴射弁４１を開閉し、エンジン４０に供給される吸気に対する燃料の噴射タイミングや噴射回数を制御する。

図１で示されるように、モータ７及びモータ収納部８は、スロットル軸４の中心軸線及び吸気通路２の中心軸線を含む平面に対してスロットルボディ３の一方の側の側面に位置し、かつモータ７の回転軸７ａがスロットル軸４と平行に配置される。スロットルボディ３は、該一方の側が鉛直上方を向くように、自動二輪車に取り付けられる。以下、スロットルボディ３について、該一方の側を「上側Ｕ」といい、該一方の側反対側を「下側Ｄ」という。

スロットルボディ３の上側Ｕの側面において、スロットル軸４に沿った方向におけるモータ収納部８の両側に、それぞれ第１取付部１５ａ及び１５ｂが設けられる。第１取付部１５ａ及び１５ｂは、モータ収納部８を保護する中空円筒状の保護部材１６ａ及び１６ｂがそれぞれ取付け可能に構成される。

すなわち、第１取付部１５ａ、１５ｂには、それぞれ雌ねじを有するねじボス１７が設けられる。保護部材１６ａ、１６ｂには、それぞれボルト１８を通す貫通孔が設けられる。この貫通孔にボルト１８を通し、ねじボス１７に、その雌ねじを介してネジ止めすることによりにより、保護部材１６ａ、１６ｂを第１取付部１５ａ、１５ｂに取り付けることができる。

保護部材１６ａの側面には、モータ７に接続されるリード線３０ａを保護部材１６ａ内に導入及び導出するための切欠き１６ｃが設けられる。車幅方向Ｗにおいて、モータ７は、両吸気通路２の中心軸線の内側に配置される。第１取付部１５ａ、１５ｂは、両吸気通路２の中心軸線の外側に配置される。

図１において部分的に拡大して示すように、スロットルボディ３の下側Ｄの側面には、モータ収納部８に連通する水抜き孔１８及び１９が設けられる。水抜き孔１８及び１９は、スロットルボディ３の下側Ｄの側面に設けられた突起部２０及び２１の先端面でそれぞれ大径部２２となって下方に開口するように形成される。大径部２２は、その奥の方よりも段差を経て径が大きくなった部分である。

従来の吸気制御装置におけるモータ収納部のモータ軸方向の側壁に設けられた換気孔は、基本的にモータ収納部内の換気を可能にするものであるとともに、モータ収納部内への水等の浸入を防ぐものである。これに対し、本実施形態の水抜き孔１８及び１９は、モータ収納部８内の換気を行うとともに、重力を利用して水を抜くことにより、モータ収納部８内に水が溜まるのを防ぐものである。

したがって、水抜き孔１８は、吸気制御装置１が設置される自動二輪車の走行時に重力方向における低い場所に位置し、水抜き孔１９は、該自動二輪車のスタンドを使用した駐車時に低い場所に位置するように配置される。これにより、モータ収納部８から水が抜け易くなるとともに、水抜き孔１８及び１９の双方が換気孔として作用する。

スロットルボディ３の下側Ｄの側面における水抜き孔１８、１９の車幅方向Ｗ両側、及びスロットルボディ３の車幅方向Ｗ両端部のうち、水抜き孔１８、１９の車幅方向Ｗ両側に位置するいずれか２箇所以上において、水抜き孔１８、１９を保護する保護部材の取付けが可能な第２取付部が設けられる。本実施形態では、第２取付部２４として、スロットルボディ３の下側Ｄの側面に第２取付部２４ａ及び２４ｂが設けられ、スロットルボディ３の車幅方向Ｗ両端部に第２取付部２４ｃ及び２４ｂが設けられる。

第２取付部２４ａ及び２４ｂは、保護部材として、ドーム状の保護部材２３ａ及び２３ｂがそれぞれ取付け可能に構成される。すなわち、第２取付部２４ａ、２４ｂには、それぞれ雌ねじを有するねじボス２５が設けられる。保護部材２３ａ、２３ｂには、それぞれボルト２６を通す貫通孔が設けられる。この貫通孔にボルト２６を通し、ねじボス２５に、その雌ねじを介してネジ止めすることによりにより、保護部材２３ａ、２３ｂを第２取付部２４ａ、２４ｂに取り付けることができる。

第２取付部２４ｃ及び２４ｄは、保護部材として、蓋状の保護部材２３ｃ及び２３ｄをスロットルボディ３の車幅方向Ｗ両端部に、ねじ２７で取り付けることを可能にするものである。車幅方向Ｗにおいて、第２取付部２４ａ〜２４ｄは、一方から２４ｃ、２４ａ、２４ｂ及び２４ｄの順で並んでいる。

水抜き孔１８及び１９は、両吸気通路２の中心軸線の車幅方向Ｗ内側に配置される。第２取付部２４ａ〜２４ｄは、両中心軸線の車幅方向Ｗ外側に配置される。

図３に示すように、電子制御ユニット４２とモータ７とは、リード線３０ａにより電気的に接続される。この電気的接続を容易に行うことができるように、リード線３０ａにはカプラ２８が設けられ、モータ収納部８の第１取付部１５ａの側に、カプラ２８の差込口が設けられる。

図１に示すように、スロットル軸４の一端には、スロットルバルブ５の開度を検出する開度センサ２９が設けられる。スロットルボディ３の下側Ｄで、第２取付部２４ａと２４ｂとの間に、開度センサ２９と電子制御ユニット４２とを接続する（図４参照）リード線３０ｂを固定する第１固定部３１が設けられる。

スロットルボディ３の下側Ｄの側面で、第２取付部２４ａと２４ｂとの間の第１固定部３１よりも第２取付部２４ｂに近い位置に、リード線３０ｂを固定する第２固定部３２が設けられる。ここでは、第２固定部３２は、第２取付部２４ｂのねじボス２５と一体的に設けられる。リード線３０ｂは、結束帯３３により第１固定部３１及び第２固定部３２に固定され、開度センサ２９に導かれる。

第２取付部２４ｂに取り付けられる保護部材２３ｂには、開度センサ２９に導かれるリード線３０ｂとの干渉を回避するために、第２取付部２４ｂに取り付けたときにリード線３０ｂが通る２箇所の位置に切欠き２３ｅ（図４参照）が設けられる。保護部材２３ｂは、第２取付部２４ｂに取り付けられるとき、第２固定部３２を覆うが、その際、第２固定部３２を経由して開度センサ２９に接続されるリード線３０ｂが、上記の２箇所の切欠き２３ｅを経て支障なく内部を通過するように取り付けられる。

図４に示すように、リード線３０ｂは、開度センサ２９側の端部にコネクタ３４が設けられており、コネクタ３４を開度センサ２９の接続部に下方から嵌合させることにより、開度センサ２９に接続される。第２取付部２４ｄは、開度センサ２９を囲う囲い壁３５を構成する。囲い壁３５は、コネクタ３４との干渉を回避するために、コネクタ３４より幅が大きい切欠き３６を備える。コネクタ３４は、比較的硬い樹脂で構成されており、開度センサ２９に嵌合したとき、コネクタ３４に結合されたリード線３０ｂの端部近傍の位置や形状を固定して決定する。

この構成において、吸気制御装置１を製造する際には、リード線３０ａは、カプラ２８を介してモータ７に接続される。このとき、第１取付部１５ａに取り付けられた保護部材１６ａに、その切欠き１６ｃを経てリード線３０ａの一部が保護部材１６ａに導入及び導出されて収納される。これにより、長さに余裕をもって配線されたリード線３０ａの余裕部分が、保護部材１６ａより適切に保護される。

一方、リード線３０ｂは、第１固定部３１及び第２固定部３２で固定され、コネクタ３４によって開度センサ２９に接続される。その後、第２取付部２４ａ、２４ｂに保護部材２３ａ、２３ｂが取り付けられる。その際に、リード線３０ｂが第１固定部３１及び第２固定部３２で固定されるので、リード線３０ｂが邪魔にならず、容易に保護部材２３ａ、２３ｂの取付けが行われる。

このとき、保護部材２３ｂの取付けは、保護部材２３ｂの切欠き２３ｅにより、第１固定部３１及び第２固定部３２で固定されたリード線３０ｂと保護部材２３ｂとが干渉することなく行われる。したがって、リード線３０ｂと保護部材２３ｂとが干渉してリード線３０ｂに損傷を与えることなく、容易に保護部材２３ｂの取付けが行われる。これにより、開度センサ２９に接続されるリード線３０ｂは、保護部材２３ｂの外では第１固定部３１により、中では第２固定部３２により確実に固定された状態となる。

また、自動二輪車を完成するまでの工程間で、スロットルボディ３が取り付けられた自動二輪車を移動させる際には、上記のようにリード線３０ｂを第１固定部３１及び第２固定部３２で固定しておくことにより、リード線３０ｂが保護されるので、移動が容易に行われる。

吸気制御装置１を使用する際には、自動二輪車の運転者によりアクセル操作が行われると、これに連動してモータ７が駆動し、スロットルレバー６を回転させる。これにより、スロットル軸４を介してスロットルバルブ５が開閉され、吸気通路２を通る吸気が制御される。

この間、第１取付部１５ａ、１５ｂに保護部材１６ａ、１６ｂが取り付けられていれば、モータ収納部８の車幅方向Ｗ両側に保護部材１６ａ、１６ｂが位置するので、保護部材１６ａ、１６ｂにより、自動二輪車の車幅方向Ｗ両側からモータ収納部８を隠すようにしてモータ７が保護される。

また、第２取付部２４ａ、２４ｂに保護部材２３ａ、２３ｂが取り付けられていれば、自動二輪車の両側から水抜き孔１８、１９を隠すようにして水抜き孔１８及び水抜き孔１９が保護される。

また、第１取付部１５ａに保護部材１６ａが取り付けられていれば、自動二輪車の側面視においてカプラ２８が保護部材１６ａにより隠され、カプラ２８又はカプラ２８に取り付けられたリード線３７が保護される。したがって、モータ７への電気的接続が、高い信頼性で確保される。

以上のように本実施形態によれば、保護部材１６ａ、１６ｂにより、自動二輪車の車幅方向Ｗ両側からモータ収納部８を隠すようにしてモータ７が保護されるので、吸気を制御するためのモータ７の機能を良好に維持することができる。

また、保護部材２３ａ、２３ｂにより、自動二輪車の両側から水抜き孔１８、１９を隠すようにして水抜き孔１８、１９が保護されるので、水抜き孔１８、１９の泥水等の付着や詰りによってモータ７に悪影響が及ぶのを防止することができる。

また、モータ収納部８の第１取付部１５ａ側に、モータ７との電気的接続を確立するためのカプラ２８の差込口を備えるので、カプラ２８、カプラ２８に接続されるリード線３０ａ、これらの接続部等を、第１取付部１５ａに取り付けられる保護部材１６ａにより保護することができる。

また、リード線３０ｂが第１固定部３１で固定されるので、容易にリード線３０ｂを隠しつつ第２取付部２４ａ、２４ｂに保護部材２３ａ、２３ｂを取り付けることができる。また、自動二輪車の製造工程間でスロットルボディが自動二輪車とともに移動される間、リード線３０ｂを第１固定部３１に固定して保護することができる。

また、リード線３０ｂが第１固定部３１と第２固定部３２で固定されるので、保護部材２３ｂを第２取付部２４ｂに取り付ける際に、リード線３０ｂと保護部材２３ｂとが干渉してリード線３０ｂが損傷するのを防止ししながら、容易に保護部材２３ｂの取付けを行うことができる。

また、第２固定部３２を、第２固定部２４ｂの近傍に取り付けるようにしたので、第２固定部２４ｂのねじボス２５と一体的に設けることができる。

また、水抜き孔１８及び１９の大径部２２へ移行する部分の段差により、水抜き孔１８及び１９が泥水等の付着や詰りによって水抜き孔１８及び１９の機能が阻害されるのを防止することができる。

また、水抜き孔１８、１９が形成された突起部２１、２２が、第２取付部２４ａ、２４４ｂに取り付けられる保護部材２３ａ、２３ｂにより、自動二輪車の両側面視側から隠すようにして保護されるので、泥水等の付着や詰りにより水抜き孔１８及び１９の機能が阻害されるのを、より確実に防止することができる。

また、自動二輪車の両側面視において、保護部材１６ａ、１６ｂ、２３ａ〜２３ｄのいずれか１つ以上を取り付ける場合、それらを気化器に似せた形状にすることができる。したがって、吸気制御装置１を搭載する自動二輪車の外観を、気化器を有するエンジンを搭載した車両のように見せることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、保護部材２３ａ及び２３ｃを一体物として成形し、この一体物を、第２取付部２４ａ又は２４ｃに取り付けることができるようにしてもよい。保護部材２３ｂ及び２３ｄについても同様である。また、本発明は、３気筒以上のエンジンに適用してもよい。

１…吸気制御装置、２…吸気通路、３…スロットルボディ、４…スロットル軸、５…スロットルバルブ、６…スロットルレバー、７…モータ、８…モータ収納部、９…動力伝達機構、１６ａ、１６ｂ、２３ａ〜２３ｄ…保護部材、１５ａ、１５ｂ…第１取付部、２４ａ〜２４ｄ…第２取付部、１８、１９…水抜き孔、２８…カプラ、３０ａ、３０ｂ…リード線、３１…第１固定部、３２…第２固定部。

Claims (5)

1. 複数の吸気通路が設けられたスロットルボディと、
   前記スロットルボディに回転可能に支持されたスロットル軸と、
   前記スロットル軸の回転によって前記複数の吸気通路を開閉するように該吸気通路毎に設けられたスロットルバルブと、
   前記スロットル軸に設けられ、該スロットル軸を回転させるためのスロットルレバーと、
   アクセル操作に連動して駆動するモータと、
   前記モータを収納するモータ収納部と、
   前記モータの駆動力を前記スロットルレバーに伝達する動力伝達機構とを備え、
   前記スロットル軸は、前記スロットルボディが取り付けられる自動二輪車の車幅方向に延在し、
   前記モータ及び前記モータ収納部は、前記スロットル軸の中心軸線及び前記吸気通路の中心軸線を含む平面に対して前記スロットルボディの一方の側の側面に位置し、かつ該モータの回転軸が該スロットル軸と平行に配置され、
   前記一方の側の側面において、前記スロットル軸に沿った方向における前記モータ収納部の両側に、該モータ収納部を保護する保護部材の取付けが可能な第１取付部を備えることを特徴とする自動二輪車用の吸気制御装置。
2. 前記スロットルボディの一方の側は、該スロットルボディが自動二輪車に取り付けられた場合の該スロットルボディの上側であり、
   前記スロットルボディの他方の側の側面には、前記モータ収納部に連通する水抜き孔が設けられ、
   前記スロットルボディの他方の側の側面における前記水抜き孔の前記車幅方向両側、及び該スロットルボディの該車幅方向両端部のうち、該水抜き孔の該車幅方向両側に位置するいずれか２箇所以上において、該水抜き孔を保護する保護部材の取付けが可能な第２取付部を備えることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車用の吸気制御装置。
3. 前記モータ収納部は、いずれかの前記第１取付部の側に、前記モータへの電気的接続を確立するためのカプラの差込口を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動二輪車用の吸気制御装置。
4. 前記スロットルバルブの開度を検出する開度センサが前記スロットル軸の一端に設けられ、
   前記スロットルボディの他方の側の側面であって、いずれか２つの前記第２取付部の間に、前記開度センサ用のリード線を固定する第１固定部が設けられることを特徴とする請求項２に記載の自動二輪車用の吸気制御装置。
5. 前記第１固定部が間に設けられた２つの前記第２取付部のうちの一方に対して該第１固定部よりも近い位置に、前記開度センサ用のリード線を固定する第２固定部を備えることを特徴とする請求項４に記載の自動二輪車用の吸気制御装置。