JPH09317591A - 自動二輪車用２サイクルディーゼルエンジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 効率的な燃料配管が可能であって、燃料噴射
ポンプが他部品のレイアウトに制約を与えることのない
自動二輪車用２サイクルディーゼルエンジンを提供する
こと。 【構成】 カム軸４４によって駆動される燃料噴射ポン
プ４２を備える自動二輪車用２サイクルディーゼルエン
ジン１０において、前記カム軸４４をクランク軸２１と
は別軸としてクランク軸２１の前方斜め上方に配置する
とともに、前記燃料噴射ポンプ４２を車体幅中心線に対
して略平行に前傾状態で配置する。本発明によれば、燃
料噴射ポンプ４２の燃料吐出口４２ｃが燃料噴射ノズル
２４に近づくため、両者を連結する燃料配管が短縮さ
れ、高い配管効率が得られる。又、燃料噴射ポンプ４２
が自動二輪車の車体幅中心線に対して略平行に前傾状態
で配置されるため、該燃料噴射ポンプ４２が吸気系部品
や車体フレーム等の他部品に干渉することがなく、従っ
て、燃料噴射ポンプ４２が他部品のレイアウトに制約を
与えることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カム軸によって駆
動される燃料噴射ポンプを備える自動二輪車用２サイク
ルディーゼルエンジンに関する。

【０００２】

【従来の技術】燃料噴射ポンプを備える２サイクルディ
ーゼルエンジンにおいては、燃料噴射ポンプはガソリン
エンジンに用いられるインジェクタのような低圧で燃料
を噴射するものに比して大型であり、通常はエンジン本
体の側方に配置されるため、斯かる２サイクルディーゼ
ルエンジンを搭載する自動二輪車においては、燃料噴射
ポンプを車体やライダーとの干渉を避けて配置する必要
がある。

【０００３】又、燃料タンクから燃料噴射ポンプに至る
燃料配管と燃料噴射ポンプから燃料噴射ノズルに至る燃
料配管の長さは燃料噴射ポンプの配置によって決まるた
め、燃料噴射ポンプは燃料配管の長さを最短として高い
配管効率が得られるよう配置されるべきである。

【０００４】そこで、本出願人は、ドライブ軸又はクラ
ンク軸をカム駆動軸とし、燃料噴射ポンプを略垂直に配
置した自動二輪車用２サイクルディーゼルエンジンを先
に提案した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記提
案に係る自動二輪車用２サイクルディーゼルエンジンに
あっては、燃料噴射ポンプの吐出口と燃料噴射ノズルが
大きく離れているために両者を連結する燃料配管が長く
なり、必ずしも高い配管効率が得られなかった。

【０００６】又、燃料噴射ポンプは吸気マニホールド通
路を遮る位置やクラッチの近傍に配置されていたため、
吸気系部品の配置やクラッチワイヤーの配線等に制約を
受けるという問題もあった。

【０００７】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、効率的な燃料配管が可能であ
って、燃料噴射ポンプが他部品のレイアウトに制約を与
えることのない自動二輪車用２サイクルディーゼルエン
ジンを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、カム軸によって駆動される燃料噴射ポン
プを備える自動二輪車用２サイクルディーゼルエンジン
において、前記カム軸をクランク軸とは別軸としてクラ
ンク軸の前方斜め上方に配置するとともに、前記燃料噴
射ポンプを車体幅中心線に対して略平行に前傾状態で配
置したことを特徴とする。

【０００９】従って、本発明によれば、燃料噴射ポンプ
の吐出口が燃料噴射ノズルに近づくため、両者を連結す
る燃料配管が短縮され、高い配管効率が得られる。

【００１０】又、燃料噴射ポンプが自動二輪車の車体幅
中心線に対して略平行に前傾状態で配置されるため、該
燃料噴射ポンプが吸気系部品や車体フレーム等の他部品
に干渉することがなく、従って、燃料噴射ポンプが他部
品のレイアウトに制約を与えることがない。

【００１１】更に、燃料噴射ポンプはクラッチから大き
く離れて配置されるため、クラッチワイヤーの配線が効
率良く行われるとともに、燃料噴射ポンプとライダーの
足との干渉が防がれる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００１３】図１は本発明に係る２サイクルディーゼル
エンジンを搭載した自動二輪車の側面図、図２は同自動
二輪車における燃料噴射ポンプの配置を示す部分平面
図、図３は２サイクルディーゼルエンジンの破断正面
図、図４は同２サイクルディーゼルエンジンのカバーを
取り外した状態を示す側面図、図５は図３のＡ−Ａ線に
沿う破断面図、図６及び図７はガバナーの作用説明図で
ある。

【００１４】先ず、図１に示す自動二輪車１の概略構成
を説明すると、図中、２は車体前方上部に位置するヘッ
ドパイプであって、該ヘッドパイプ２内に回動自在に挿
通する不図示のステアリング軸の上端にはハンドル３が
結着されている。又、ステアリング軸にはフロントフォ
ーク４の上部が取り付けられており、該フロントフォー
ク４の下端部には前輪５が回転自在に軸支されている。

【００１５】又、上記ヘッドパイプ２の車体後方には燃
料タンク６とシート７が順次配されており、ヘッドパイ
プ２から下方へ延出するダウンチューブ８と燃料タンク
６とで囲まれる空間内には本発明に係る２サイクルディ
ーゼルエンジン１０が配置されている。尚、２サイクル
ディーゼルエンジン１０の排気系から下方へ導出する排
気管１１は車体後方に向かって折り曲げられ、その後端
部には排気マフラー１２が接続されている。又、２サイ
クルディーゼルエンジン１０の前方の前記ダウンチュー
ブ８にはラジエータ１３が取り付けられている。

【００１６】ところで、前記ヘッドパイプ２から車体後
方へ延出するメインフレーム９（図２参照）の前記ダウ
ンチューブ８との接続部近傍には不図示のリヤアームブ
ラケットが結着されており、このリヤアームブラケット
にはリヤアーム１４の前端部が上下に揺動自在に枢着さ
れている。そして、リヤアーム１４の後端部には後輪１
５が回転自在に軸支されており、該後輪１５とリヤアー
ム１４とはリヤクッション１６によって車体側に懸架さ
れている。

【００１７】ここで、本発明に係る２サイクルディーゼ
ルエンジン１０の構成の詳細を図３乃至図５に基づいて
説明する。

【００１８】本実施の形態に係る２サイクルディーゼル
エンジン１０はクランク室圧縮式であって、前傾のシリ
ンダボディ１７には、図３及び図５示すように、シリン
ダ１８が形成されており、該シリンダ１８内にはピスト
ン１９が摺動自在に嵌装されている。そして、このピス
トン１９はコンロッド２０を介してクランク軸２１に連
結されている。

【００１９】上記シリンダボディ１７の上部にはシリン
ダヘッド２２が被着されており、図５に示すように、該
シリンダヘッド２２の頂部にはグロープラグ２３と燃料
噴射ポンプ２４が取り付けられている。そして、燃料噴
射ポンンプ２４の先部はシリンダヘッド２２に形成され
た副燃焼室２５に臨んでいる。尚、図５において、２
６，２７は冷却水通路である。

【００２０】又、シリンダボディ１７の下部にはクラン
クケースとミッションケースを一体化して成るエンジン
ケース２８が取り付けられており、図３に示すように、
該エンジンケース２８には前記クランク軸２１がベアリ
ング２９によって回転自在に支承されている。

【００２１】ところで、図５に示すように、シリンダボ
ディ１７には掃気通路３０と排気通路３１が形成されて
おり、排気通路３１には前記排気管１１（図１参照）が
接続されている。

【００２２】又、前記エンジンケース２８の上部には吸
気通路３２が形成されており、該吸気通路３２にはリー
ド弁３３が設けられている。そして、この吸気通路３２
には図１に示す吸気管３４が接続されており、該吸気管
３４は不図示のエアクリーナに接続されている。

【００２３】一方、図２に示すように、前記エンジンケ
ース２８には入力軸３５と出力軸３６がクランク軸２１
と平行に回転自在に配されており、クランク軸２１の回
転はギヤ３７，３８を経て減速され、クラッチ３９を介
して入力軸３５に伝達され、更に不図示の変速ギヤを経
て変速されて出力軸３６に伝達され、出力軸３６の端部
に結着されたスプロケット４０及び不図示のチェーンを
介して図１に示す後輪１５に伝達される。

【００２４】ところで、図３及び図４に示すように、エ
ンジンケース２８の側部にはハウジング４１が取り付け
られており、該ハウジング４１には燃料噴射ポンプ４２
が自動二輪車１の車体幅中心線に対して略平行に（図２
参照）前傾状態で取り付けられている（図１及び図４参
照）。そして、図３に示すように、エンジンケース２８
とハウジング４１のカバー４１ａ間であって、クランク
軸２１の上方にはガバナー軸４３が、同クランク軸２１
の前方斜め上方にはカム軸４４がそれぞれ互いに平行
に、且つ、回転自在に配されている（図４参照）。尚、
燃料噴射ポンプ４２の頂部には、図４に示すように、燃
料吸入口４２ｂと燃料吐出口４２ｃが設けられており、
燃料吸入口４２ｂは不図示の燃料配管によって前記燃料
タンク６に接続されており、図２に示すように、２つの
燃料吐出口４２ｃはダウンチューブ８の後方近傍を通る
燃料配管１００によって前記燃料噴射ノズル２４に接続
されている。尚、図２及び図３において、１００ａは燃
料合流器である。

【００２５】そして、上記カム軸４４には前記ギヤ３７
に噛合する大径のギヤ４５が結着されており、クランク
軸２１の回転はギヤ３７，４５によって１／２に減速さ
れてカム軸４４に伝達される。又、ガバナー軸４３には
小径のギヤ４６が結着されており、該ギヤ４６はカム軸
４４に結着された大径のギヤ４７に噛合しており、カム
軸４４の回転はギヤ４７，４６を介して２倍に増速され
てガバナー軸４３に伝達される。

【００２６】而して、上記カム軸４４には、図４に示す
ようにカム４８が一体に形成されており、該カム４７の
外周面（カム面）には前記燃料噴射ポンプ４２のプラン
ジャ４２ａが当接している。又、図３に示すように、カ
ム軸４４には燃料噴射時期を制御するための進角装置
（タイマー）４９が設けられている。

【００２７】他方、前記ガバナー軸４３上には燃料噴射
量調整用のガバナー５０が設けられているが、このガバ
ナー５０の構成の詳細を図６に基づいて説明する。

【００２８】即ち ガバナー５０においては、ガバナー
軸４３にウェイトホルダー５１が結着されるとともに、
スライディングブロック５２が摺動自在に保持されてお
り、ウェイトホルダー５１には遠心力によって各軸５３
を中心に回動する複数のウェイト５４が設けられてい
る。そして、各ウェイト５４の先端爪部分は図示のよう
に前記スライディングブロック５２の端面に当接してい
る。

【００２９】一方、前記ハウジング４１の下部にはサポ
ーティングレバー５５が軸５６によって回動自在に枢着
されており、該サポーティングレバー５５にはフローテ
ィングレバー５７の下端が軸５８によって連結されてい
る。このフローティングレバー５７の下端は前記スライ
ディングブロック５２の他端面に当接しており、その中
間部には長孔５７ａが形成され、上端には切欠き状の溝
５７ｂが形成されている。

【００３０】そして、上記フローティングレバー５７の
長孔５７ａには、軸５９を中心に回回動するアクセルレ
バー６０の他端がピン６１を介して摺動自在に嵌合して
おり、同フローティングレバー５７の上端に形成された
前記溝５７ｂには、燃料噴射ポンプ４２に設けられたポ
ンプラック６２に突設されたピン６３が係合している。
尚、前記アクセルレバー６０には、図１に示すハンドル
３に設けられたスロットルグリップ３ａから導出するス
ロットルワイヤー６４（図４参照）が連結されている。

【００３１】次に、本実施の形態に係る２サイクルディ
ーゼルエンジン１０の作用を説明する。

【００３２】当該２サイクルディーゼルエンジン１０が
駆動されると、そのクランク軸２１の回転は前述のよう
にギヤ３７，４５を経て１／２に減速されてカム軸４４
に伝達され、該カム軸４４の回転はギヤ４７，４６を経
て２倍に増速されてガバナー軸４３に伝達され、カム軸
４４とガバナー軸４３がそれぞれ所定の速度で回転駆動
される。

【００３３】而して、カム軸４４が回転すると、該カム
軸４４に一体に形成されたカム４８によって燃料噴射ポ
ンプ４２のプランジャ４２ａが駆動されて所定量の高圧
燃料が燃料配管１００を経て前記燃料噴射ノズル２４に
供給され、該燃料噴射ノズル２４から所定量の燃料が適
当なタイミングで副燃焼室２５に噴射されて燃焼に供さ
れる。

【００３４】又、前述のようにガバナー軸４３が回転す
ると、該ガバナー軸４３に結着された前記ウェイトホル
ダー５１とこれに保持されたウェイト５４が一体的に回
転し、ウェイト５４に作用する遠心力によって該ウェイ
ト５４が軸５３を中心として径方向外方（図５の矢印方
向）に回動し、その先端爪部でスライディングブロック
５２を押してこれを図６の矢印方向に摺動せしめる。す
ると、スライディングブロック５２はフローティングレ
バー５７の下端を同方向に押すため、該フローティング
レバー５７はピン６３を介して燃焼噴射ポンプ４２のポ
ンプラック６２を図６の矢印方向に移動せしめ、これに
よって燃料噴射ポンプ４２による燃料噴射量が絞られ、
クランク軸２１の回転速度が下がる。

【００３５】上述のようにクランク軸２１の回転速度が
下がると、ガバナー軸４３の回転も同様に下がるために
ウェイト５４に作用する遠心力が小さくなって該ウェイ
ト５４が逆方向に回動し、スライディングブロック５２
は不図示の付勢手段によってガバナー軸４３上を逆方向
に摺動するために燃料噴射ポンプ４２のポンプラック６
２がフローティングレバー５７によって逆方向に移動
し、これによって燃料噴射ポンプ４２による燃料噴射量
が増量されてクランク軸２１の回転速度が高められる。

【００３６】而して、クランク軸２１の回転と燃料噴射
量との関係がバランスするまで以上の動作が繰り返さ
れ、燃料噴射量がクランク軸２１の回転速度に応じて自
動的に調整される。尚、図１に示すハンドル３に設けら
れたスロットルグリップ３ａを用いてスロットル操作が
なされると、スロットルワイヤー６４を介してアクセル
レバー６０が軸５９を中心として回転せしめられてポン
プラック６２が駆動され、これによって燃料噴射量が増
減される。

【００３７】ところで、クランク軸２１の回転速度が低
いアイドリング時においては、図６に示すようにフロー
ティングレバー５７のレバー比Ｌ₁ ：Ｌ₂ が約１：１に
設定されるため、小さい力（ウェイト推力）でポンプラ
ック６２を作動させることができる。又、クランク軸２
１の回転速度が高い高速時においては、図７に示すよう
にフローティングレバー５７のレバー比Ｌ₁ ：Ｌ₂ が約
２：１に設定されるため、ポンプラック６２を小さなス
トロークで作動させることができる。

【００３８】以上において、本実施の形態においては、
カム軸４４をクランク軸２１とは別軸としてクランク軸
２１の前方斜め上方に配置するとともに、燃料噴射ポン
プ４２を車体幅中心線に対して略平行に前傾状態で配置
したため、図４に示すように燃料吐出口４２ｃが燃料噴
射ノズル２４に近づき、従って、両者を連結する燃料配
管１００が短縮され、高い配管効率が得られる。

【００３９】又、上述のように燃料噴射ポンプ４２が自
動二輪車１の車体幅中心線に対して略平行に前傾状態で
配置されるため、該燃料噴射ポンプ４２が吸気管３４等
の吸気系部品や車体フレーム等の他部品に干渉すること
がなく、従って、燃料噴射ポンプ４２が他部品のレイア
ウトに制約を与えることがない。

【００４０】更に、燃料噴射ポンプ４２はクラッチ３９
から大きく離れて配置されるため、不図示のクラッチワ
イヤーの配線が効率良く行われるとともに、燃料噴射ポ
ンプ４２とライダーの足との干渉が防がれる。

【００４１】その他、本実施の形態では、ガバナー軸４
３とカム軸４４とを別軸としたため、ガバナー５０の作
用力（ウェイト推力）は燃料噴射ポンプ４２のプランジ
ャ４２ａが当接するカムの外周面（カム面）には作用せ
ず、この結果、ガバナー５０の作動特性が安定化すると
ともに、プランジャ４２ａにカム面との摩擦力による横
力が発生せず、該プランジャ４２ａの摩耗が抑えられて
燃料噴射ポンプ４２の耐久性向上が図られる。

【００４２】又、ガバナー軸４３にはカム軸４４の回転
がギヤ４７，４６によって増速されて伝達されるため、
所要の遠心力を確保するためのウェイト５４の大きさを
小さく抑えることができ、この結果、２サイクルディー
ゼルエンジン１０の小型・コンパクト化を図ることがで
きる。

【００４３】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、燃料噴射ポンプの吐出口が燃料噴射ノズルに近
づくため、両者を連結する燃料配管が短縮され、高い配
管効率が得られる。

【００４４】又、燃料噴射ポンプが自動二輪車の車体幅
中心線に対して略平行に前傾状態で配置されるため、該
燃料噴射ポンプが吸気系部品や車体フレーム等の他部品
に干渉することがなく、従って、燃料噴射ポンプが他部
品のレイアウトに制約を与えることがない。

【００４５】更に、燃料噴射ポンプはクラッチから大き
く離れて配置されるため、クラッチワイヤーの配線が効
率良く行われるとともに、燃料噴射ポンプとライダーの
足との干渉が防がれるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る２サイクルディーゼルエンジンを
搭載した自動二輪車の側面図である。

【図２】本発明に係る２サイクルディーゼルエンジンを
搭載した自動二輪車における燃料噴射ポンプの配置を示
す部分平面図である。

【図３】本発明に係る２サイクルディーゼルエンジンの
破断正面図である。

【図４】本発明に係る２サイクルディーゼルエンジンの
カバーを取り外した状態を示す側面図である。

【図５】図３のＡ−Ａ線に沿う破断面図である。

【図６】アイドリング時のガバナーの作用説明図であ
る。

【図７】高速回転時のガバナーの作用説明図である。

【符号の説明】

１ 自動二輪車 １０ 自動二輪車用２サイクルディーゼルエンジン ２１ クランク軸 ４２ 燃料噴射ポンプ ４４ カム軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カム軸によって駆動される燃料噴射ポン
   プを備える自動二輪車用２サイクルディーゼルエンジン
   において、 前記カム軸をクランク軸とは別軸としてクランク軸の前
   方斜め上方に配置するとともに、前記燃料噴射ポンプを
   車体幅中心線に対して略平行に前傾状態で配置したこと
   を特徴とする自動二輪車用２サイクルディーゼルエンジ
   ン。