JPWO2018180383A1 - Internal combustion engine for straddle-type vehicles - Google Patents
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Abstract
単気筒エンジンに圧力センサを設けた場合でも、周辺のエンジン関連部材に干渉せず、製造工程を効率化する圧力センサの配置構造の鞍乗型車両の内燃機関を提供すること。シリンダヘッド35bの上下面に吸気ポート95と排気ポート101が設けられ、前記シリンダヘッド35bの一方側の側面35b0にエンジン関連部材70が配置される鞍乗型車両の内燃機関において、前記シリンダヘッド35bの他方側の側面35b1に点火プラグ133と燃焼室92の圧力を検知する圧力センサ144が配置され、前記点火プラグ133と、前記圧力センサ144が配置された孔142とは、同一方向の軸方向上に設けられる。Provided is an internal combustion engine for a straddle-type vehicle having a pressure sensor arrangement structure that does not interfere with surrounding engine-related members even when a single cylinder engine is provided with a pressure sensor, thereby improving the efficiency of the manufacturing process. An intake port 95 and an exhaust port 101 are provided on upper and lower surfaces of a cylinder head 35b, and an engine-related member 70 is disposed on one side surface 35b0 of the cylinder head 35b. On the other side surface 35b1, a spark plug 133 and a pressure sensor 144 for detecting the pressure in the combustion chamber 92 are arranged. The ignition plug 133 and the hole 142 in which the pressure sensor 144 is arranged are in the same axial direction. Provided above.
Description
本発明は、鞍乗型車両の内燃機関に関する。 The present invention relates to an internal combustion engine for a straddle-type vehicle.
特許文献1には、シリンダ内圧力を検出する圧力センサをシリンダヘッドの燃焼室回りのウォータジャケット内に配設する配置構造が開示されている。
しかし、エンジンの燃焼室周囲には、オイルポンプや吸排気管やカムチェーンテンショナなどのエンジン関連部材が集中するため、圧力センサの配置レイアウトが制限される。また、圧力センサをシリンダヘッドに配置した際に、燃焼室の圧力検知のために、シリンダヘッドに孔を加工する必要があり、加工工程が増加してしまう。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、エンジンに圧力センサを設けた場合でも、周辺のエンジン関連部材に干渉せず、製造工程を効率化する圧力センサの配置構造の鞍乗型車両の内燃機関を提供することを目的とする。However, since engine-related members such as an oil pump, an intake / exhaust pipe, and a cam chain tensioner are concentrated around the combustion chamber of the engine, the layout of the pressure sensors is limited. Further, when the pressure sensor is disposed on the cylinder head, it is necessary to form a hole in the cylinder head for detecting the pressure in the combustion chamber, which increases the number of processing steps.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and even when a pressure sensor is provided in an engine, a straddle structure of a pressure sensor arrangement structure that does not interfere with surrounding engine-related members and streamlines the manufacturing process. It is intended to provide an internal combustion engine of a type vehicle.
この明細書には、2017年3月27日に出願された日本国特許出願・特願2017−061765の全ての内容が含まれる。
本発明は、シリンダヘッド(35b)の上下面に吸気ポート(95)と排気ポート(101)が設けられ、前記シリンダヘッド(35b)の一方側の側面(35b0)にエンジン関連部材(70)が配置される鞍乗型車両の内燃機関において、前記シリンダヘッド(35b)の他方側の側面(35b1)に点火プラグ(133)と燃焼室(92)の圧力を検知する圧力センサ(144)が配置され、前記点火プラグ(133)と、前記圧力センサ(144)の検出部(144b)が配置される孔(142,241)とは、同一方向の軸方向上に設けられることを特徴とする。This specification includes the entire contents of Japanese Patent Application No. 2017-061765 filed on March 27, 2017.
According to the present invention, an intake port (95) and an exhaust port (101) are provided on the upper and lower surfaces of a cylinder head (35b), and an engine-related member (70) is provided on one side surface (35b0) of the cylinder head (35b). In the internal combustion engine of a straddle-type vehicle, a pressure sensor (144) for detecting the pressure of a spark plug (133) and a pressure in a combustion chamber (92) is disposed on the other side surface (35b1) of the cylinder head (35b). The ignition plug (133) and the holes (142, 241) in which the detection part (144b) of the pressure sensor (144) is arranged are provided on the same axial direction.
上記発明において、前記シリンダヘッド(35b)とシリンダブロック(35a)をつなぐスタッドボルト(81)の上下方向の範囲内に、前記点火プラグ(133)の台座面(131)と前記圧力センサ(144)の台座面(141)が設けられ、前記点火プラグ(133)の台座面(131)と前記圧力センサ(144)の台座面(141)が連続するように前記圧力センサ(144)と前記点火プラグ(133)を配置し、前記点火プラグ(133)のキャップ(151)と前記圧力センサ(144)は、所定間隔を保って配置されても良い。 In the above invention, the pedestal surface (131) of the ignition plug (133) and the pressure sensor (144) are provided within a vertical range of a stud bolt (81) connecting the cylinder head (35b) and the cylinder block (35a). The pressure sensor (144) and the ignition plug are provided such that the pedestal surface (131) of the spark plug (133) and the pedestal surface (141) of the pressure sensor (144) are continuous. (133) may be disposed, and the cap (151) of the ignition plug (133) and the pressure sensor (144) may be disposed at a predetermined interval.
また、上記発明において、前記内燃機関(30)は、クランクケース(34)上部に設けられたリンク機構(38)を介して車体(1)に揺動可能に取り付けられ、前記圧力センサ(144)は、前記内燃機関(30)の揺動方向に対し沿う方向に配置されても良い。 Further, in the above invention, the internal combustion engine (30) is swingably attached to the vehicle body (1) via a link mechanism (38) provided on an upper portion of the crankcase (34), and the pressure sensor (144) May be arranged in a direction along the swing direction of the internal combustion engine (30).
また、上記発明において、酸素センサ(150)のハーネス(161)と前記圧力センサ(144)のハーネス(163)は束ねられ、前記内燃機関(30)に取り付けられても良い。 In the above invention, the harness (161) of the oxygen sensor (150) and the harness (163) of the pressure sensor (144) may be bundled and attached to the internal combustion engine (30).
また、上記発明において、前記孔(142)は、前記圧力センサ(144)の支持孔(142)であり、前記点火プラグ(133)の支持孔(132)と前記圧力センサ(144)の支持孔(142)は、平行に設けられ、前記点火プラグ(133)と前記圧力センサ(144)は、平行に並んで配置されても良い。 In the above invention, the hole (142) is a support hole (142) for the pressure sensor (144), and includes a support hole (132) for the ignition plug (133) and a support hole for the pressure sensor (144). (142) may be provided in parallel, and the ignition plug (133) and the pressure sensor (144) may be arranged in parallel.
また、上記発明において、前記孔(241)に対して前記圧力センサ(144)の支持孔(242)が連続して形成され、前記点火プラグ(133)の支持孔(132)と前記圧力センサ(144)の支持孔(142)は、傾斜して設けられ、前記圧力センサ(144)は、前記点火プラグ(133)に対して、傾斜して配置されても良い。 In the above invention, the support hole (242) of the pressure sensor (144) is formed continuously with the hole (241), and the support hole (132) of the ignition plug (133) and the pressure sensor (142) are formed. The support hole (142) of (144) may be provided to be inclined, and the pressure sensor (144) may be arranged to be inclined with respect to the ignition plug (133).
本発明に係る鞍乗型車両の内燃機関は、シリンダヘッドの上下面に吸気ポートと排気ポートが設けられ、前記シリンダヘッドの一方側の側面にエンジン関連部材が配置され、前記シリンダヘッドの他方側の側面に点火プラグと燃焼室の圧力を検知する圧力センサが配置され、前記点火プラグと、前記圧力センサの検出部が配置される孔とは、同一方向の軸方向上に設けられる。この構成によれば、シリンダヘッド周辺の小スペースに圧力センサを配置するとともに、点火プラグと、前記圧力センサの検出部が配置される孔とを同一方向の軸方向上に配置することで、点火プラグの孔と同一方向にあるセンサの孔を同時に加工でき、製造工程を簡略化できる。 An internal combustion engine of a straddle-type vehicle according to the present invention is provided with intake ports and exhaust ports on upper and lower surfaces of a cylinder head, an engine-related member disposed on one side surface of the cylinder head, and the other side of the cylinder head. A spark plug and a pressure sensor for detecting the pressure in the combustion chamber are arranged on the side surface of the fuel cell, and the spark plug and a hole in which the detection unit of the pressure sensor is arranged are provided in the same axial direction. According to this configuration, the pressure sensor is arranged in a small space around the cylinder head, and the ignition plug and the hole in which the detection unit of the pressure sensor is arranged are arranged in the same axial direction, so that the ignition is performed. The sensor hole in the same direction as the plug hole can be processed at the same time, and the manufacturing process can be simplified.
上記発明において、前記シリンダヘッドとシリンダブロックをつなぐスタッドボルトの上下方向の範囲内に、前記点火プラグの台座面と前記圧力センサの台座面が設けられ、前記点火プラグの台座面と前記圧力センサの台座面が連続するように前記圧力センサと前記点火プラグを配置し、前記点火プラグのキャップと前記圧力センサは、所定間隔を保って配置されても良い。この構成によれば、シリンダヘッド側面の小スペースに点火プラグと圧力センサを配置することができる。また、点火プラグのノイズを受けにくい位置に圧力センサを配置することができる。 In the above invention, a pedestal surface of the spark plug and a pedestal surface of the pressure sensor are provided within a vertical range of a stud bolt connecting the cylinder head and the cylinder block, and a pedestal surface of the ignition plug and a pedestal surface of the pressure sensor are provided. The pressure sensor and the spark plug may be arranged such that the pedestal surface is continuous, and the cap of the spark plug and the pressure sensor may be arranged at a predetermined interval. According to this configuration, the ignition plug and the pressure sensor can be arranged in a small space on the side of the cylinder head. In addition, the pressure sensor can be arranged at a position where the noise of the ignition plug is not easily received.
また、上記発明において、前記内燃機関は、クランクケース上部に設けられたリンク機構を介して車体に揺動可能に取り付けられ、前記圧力センサは、前記内燃機関の揺動方向に対し沿う方向に配置されても良い。この構成によれば、エンジンの揺動を受け難いように圧力センサを配置することができる。
また、上記発明において、酸素センサのハーネスと前記圧力センサのハーネスは束ねられ、前記内燃機関に取り付けられても良い。この構成によれば、ハーネスを簡素化できる。Further, in the above invention, the internal combustion engine is swingably attached to a vehicle body via a link mechanism provided at an upper part of a crankcase, and the pressure sensor is disposed in a direction along a swing direction of the internal combustion engine. May be. According to this configuration, the pressure sensor can be arranged so as not to be easily affected by the swing of the engine.
In the above invention, the harness of the oxygen sensor and the harness of the pressure sensor may be bundled and attached to the internal combustion engine. According to this configuration, the harness can be simplified.
また、上記発明において、前記孔は、前記圧力センサの支持孔であり、前記点火プラグの支持孔と前記圧力センサの支持孔は、平行に設けられ、前記点火プラグと前記圧力センサは、平行に並んで配置されても良い。この構成によれば、前記圧力センサの検出部が配置される孔を、圧力センサの支持孔とすることができ、孔を別々に設ける場合に比べて、圧力センサの配置スペースを小さくできると共に、製造工程を簡略化できる。さらに、圧力センサと点火プラグを平行にして隣接させることができる。 Further, in the above invention, the hole is a support hole of the pressure sensor, a support hole of the ignition plug and a support hole of the pressure sensor are provided in parallel, and the ignition plug and the pressure sensor are parallel. They may be arranged side by side. According to this configuration, the hole in which the detection unit of the pressure sensor is arranged can be used as a support hole for the pressure sensor, and a space for disposing the pressure sensor can be reduced as compared with a case where holes are separately provided. The manufacturing process can be simplified. Further, the pressure sensor and the spark plug can be adjacent to each other in parallel.
また、上記発明において、前記孔に対して前記圧力センサの支持孔が連続して形成され、前記点火プラグの支持孔と前記圧力センサの支持孔は、傾斜して設けられ、前記圧力センサは、前記点火プラグに対して、傾斜して配置されても良い。この構成によれば、点火プラグの支持孔と圧力センサの検出部が配置される孔が同一方向の軸方向に並んで設けられる際に、圧力センサを点火プラグに対して、傾斜して配置することにより、圧力センサと点火プラグを隣接させて配置することができ、圧力センサの配置自由度を向上させることができる。 Further, in the above invention, a support hole of the pressure sensor is formed continuously with the hole, a support hole of the ignition plug and a support hole of the pressure sensor are provided at an angle, and the pressure sensor includes: The spark plug may be arranged obliquely with respect to the spark plug. According to this configuration, when the support hole of the spark plug and the hole in which the detection unit of the pressure sensor is disposed are provided side by side in the same axial direction, the pressure sensor is disposed obliquely with respect to the spark plug. Thereby, the pressure sensor and the ignition plug can be arranged adjacent to each other, and the degree of freedom of arrangement of the pressure sensor can be improved.
以下、図面を参照して本発明の各実施形態について説明する。なお、説明中、前後左右および上下といった方向の記載は、特に記載がなければ車体に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号FRは車体前方を示し、符号UPは車体上方を示し、符号LHは車体左方を示している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description, directions such as front and rear, left and right, and up and down are the same as directions with respect to the vehicle body unless otherwise specified. In addition, reference numeral FR shown in each drawing indicates the front of the vehicle body, reference numeral UP indicates the upper part of the vehicle body, and reference numeral LH indicates the left side of the vehicle body.
<第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る鞍乗型車両の左側面図である。なお、図1では、左右一対で設けられるものは、左側のものだけが図示されている。
鞍乗型車両1は、シート10に着座した乗員が足を載せる低床のステップフロア11を有するスクータ型の自動二輪車である。
車体フレーム12の前方に前輪2を有し、駆動輪である後輪3は、車両後部に配置されるユニットスイングエンジン13に軸支されている。<First embodiment>
FIG. 1 is a left side view of the saddle-ride type vehicle according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, only the left side is provided as a pair provided on the left and right sides.
The straddle-
A
鞍乗型車両1は、車体フレーム12の前端部に軸支されるフロントフォーク14を備え、前輪2は、フロントフォーク14の下端部に軸支される。乗員が操舵するハンドル15は、フロントフォーク14の上端に取り付けられている。鞍乗型車両1は、車体フレーム12等の車体を覆う車体カバー16を備える。
The straddle-
車体フレーム12は、前端に設けられるヘッドパイプ17と、ヘッドパイプ17から後下方に延びるメインフレーム18と、メインフレーム18の下部側面に接続され後方に向けて延びた後、下端から後上方に延びる左右一対のサイドフレーム19,19と、サイドフレーム19,19の上端に接続され後ろ上方に延びる左右一対のシートフレーム20,20とを備える。
The
サイドフレーム19,19及びシートフレーム20,20は、前後方向に延びるパイプ状に形成されている。サイドフレーム19,19は、メインフレーム18から後方に延びる水平部21,21と、水平部21,21の後端から後上がりに延びる傾斜部22,22とを備える。サイドフレーム19,19や、シートフレーム20,20のそれぞれは、図示しないクロスフレームで車幅方向につながれている。
The
図2は、ユニットスイングエンジン13の支持構造を示している。
ユニットスイングエンジン13は、内燃機関である単気筒のエンジン30と後輪3を支持するアーム部31とが一体化されて構成されている。エンジン30は、車幅方向に延びるクランクシャフト33(図1参照)を収容するクランクケース34と、クランクケース34の前面部から前方へ延びるシリンダ35とを備える。
シリンダ35は、クランクケース34側から順に、シリンダブロック35a、シリンダヘッド35b及びヘッドカバー35cを備える。シリンダ35のシリンダボアの軸線35dは、やや前上がりの姿勢で略水平に延びる。FIG. 2 shows a support structure of the
The
The
後輪3を支持するアーム部31は中空ケース状であり、アーム部31の内部には、エンジン30の出力を後輪3に伝達するベルト式無段変速機(不図示)が収容されている。後輪3はアーム部31の右側面に支持される。アーム部31には、リアサスペンション42の下端が支持され、リアサスペンション42の上端は、図2では不図示のシートフレーム20に連結されている。リアサスペンション42は、ユニットスイングエンジン13の揺動を減衰する。
The
サイドフレーム19,19の傾斜部22,22の後面からは、傾斜部22,22の後ろ方向に突出するように、エンジンブラケット28,28が左右一対設けられている。エンジンブラケット28,28には、エンジンブラケット28,28間を車幅方向に繋ぐピボット軸39が設けられている。
ピボット軸39には、リンク機構38の連結片38b,38bの前端部が軸支され、連結片38b,38bの後端部には、車幅方向に延在する棒状のリンクステー部38aが支持されている。リンクステー部38aは、ユニットスイングエンジン13のクランクケース34の上部に固定されている。リンクステー部38aと、連結片38b,38bとは、リンク機構38を構成する。A pair of left and
The
上記構成によれば、ユニットスイングエンジン13は、上部が、ピボット軸39により、傾斜部22,22にスイング可能に連結(上リンク連結)され、後部が、リアサスペンション42を介して、シートフレーム20,20に連結されている。ユニットスイングエンジン13は、傾斜部22,22の後方に配置され、リンク機構38を介し、サイドフレーム19の傾斜部22,22のから吊り下げられるように支持されている。ユニットスイングエンジン13は前後方向に揺動し易くなっている。
According to the above configuration, the
図1に示すように、車体カバー16は、車体前側上部を覆うフロントカバー43を有する。フロントカバー43の側部には、側面視でL字状の左右一対のフロントサイドカバー44,44が連なり、車体前側の側部はフロントサイドカバー44,44によって覆われている。フロントサイドカバー44,44の後方は、上部インナーカバー45及び下部インナーカバー46によって覆われ、フロントサイドカバー44,44、上部インナーカバー45及び下部インナーカバー46によってフロントフォーク14やヘッドパイプ17などが覆われている。フロントサイドカバー44,44の下部には、ステップフロア11,11を構成する左右一対のロアカバー47,47が連なり、ロアカバー47は、ユニットスイングエンジン13の上方まで延びている。
As shown in FIG. 1, the
ロアカバー47,47の下方は左右一対のアンダーカウル48,48によって覆われている。ロアカバー47,47とシート10の間の空間は、前端をフロントサイドカバー44,44の後端に連ねて後方に延びる左右一対のリヤサイドカバー49,49によって覆われている。リヤサイドカバー49,49の後部には、上方から順に、同乗者が把持するグラブレール50、コンビネーションランプ51、リヤフェンダ52が取付けられている。また、鞍乗型車両1は、前輪2を上方から覆うフロントフェンダー9を備える。
The lower part of the lower covers 47, 47 is covered by a pair of left and right under
図2に示すように、エンジン30の排気管36は、前端が、シリンダヘッド35bに接続されて後方に延び、後端が、マフラー37に接続される。マフラー37は、後輪3の右側方(一側側方)に配置されている。排気管36は、排気を浄化する触媒装置60を、その排気通路の途中に備える。触媒装置60を含む排気管36は、シリンダ35及びクランクケース34の下方の空間を利用して配置されている。触媒装置60を含む排気管36、及び、マフラー37は、ユニットスイングエンジン13に固定されているため、ユニットスイングエンジン13と一体にピボット軸39を中心に揺動する。シリンダヘッド35bの下部には、排気ポート101が形成されており、排気ポート101の下流端102には、排気管36の上流端が接続されている。
As shown in FIG. 2, the
アーム部31は、クランクケース34の左後部から後方に延び、後輪3の左側方(他側側方)に位置する。後輪3は、アーム部31の後端部の後輪車軸31aに軸支され、アーム部31によって片持ちで支持される。
The
エンジン30の吸気装置は、エアクリーナボックス40(図1参照)と、エアクリーナボックス40の下流に接続されるスロットルボディ(不図示)とを備える。
エアクリーナボックス40は、アーム部31に支持され、アーム部31の上方に位置する。スロットルボディ(不図示)は、エアクリーナボックス40の前方且つユニットスイングエンジン13の上方に配置され、その下流端がシリンダヘッド35bの上部の吸気ポート95に接続される。The intake device of the
The
ユニットスイングエンジン13は、冷却装置70を備える。冷却装置70(エンジン関連部材)は車幅方向の一側に配置されている。冷却装置70は、シリンダヘッド35bの右側面(一方側の側面)35b0に設けられたウォータポンプ71と、クランクケース34の一側に設けられたラジエター72と、ウォータポンプ71の下部とエンジン30の下部とを接続する第1ホース73と、エンジン30の上部とラジエター72の上部とを接続する第2ホース74と、ラジエター72の下部とウォータポンプ71とを接続する第3ホース75と、第2ホース74とラジエター72との間を接続するパイパスホース76とを備える。
ウォータポンプ71では、カムシャフト63に支持されたインペラ(不図示)が回転することにより冷却水が圧送される。冷却水は、ホース73〜76を介して、ラジエター72とエンジン30との間を循環する。The
In the
図3は、シリンダヘッド35bを示す左側面図である。
上述したように、シリンダヘッド35bの右側面(図3では不図示)には、ウォータポンプ71を含む冷却装置70が配置されるのに対し、シリンダヘッド35bの左側面には、小さいスペースSが設けられている。本実施の形態では、このスペースSに露出するシリンダヘッド35bの左側面に、点火プラグ133と、圧力センサ144が取り付けられている。点火プラグ133と圧力センサ144は、図4に示すように、それぞれの軸線方向が平行になるように配置されており、同一方向の軸方向上にそれぞれ配置されている。FIG. 3 is a left side view showing the
As described above, the
図5は、図4のV−V断面図である。
シリンダブロック35aおよびシリンダヘッド35bは、前後方向に延びるスタッドボルト81を介してクランクケース34に固定されている。ヘッドカバー35cは、ボルト82でシリンダヘッド35bに固定されている。ヘッドカバー35cとシリンダヘッド35bとの間には、図示しない動弁室が設けられており、カムシャフト63、吸気弁(不図示)と、排気弁(不図示)などが配置されている。
シリンダブロック35aには、シリンダボア90が形成され、シリンダボア90の前方には、燃焼室92が構成されている。FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG.
The
A cylinder bore 90 is formed in the
シリンダヘッド35bには、吸気弁孔93及び排気弁孔94が形成され、吸気弁孔93は、シリンダヘッド35bの上部から延びる吸気ポート95の下流端に形成されている。吸気ポート95の上流端96には吸気管97が接続されており、エアクリーナボックス40から供給された空気と、燃料噴射装置(不図示)が噴射した燃料との混合気が燃焼室92に供給される。
An
排気弁孔94は、シリンダヘッド35bの下部に形成された排気ポート101の上流端に形成されている。排気ポート101の下流端102には、排気管36の上流端が接続される。シリンダヘッド35bとシリンダブロック35aの右側部(一方側部)には、伝達部材の収容室108が形成されている。伝達部材の収容室108には、クランクシャフト33からの動力をカムシャフト63に伝達するカムチェーン84が配置されている。カムチェーン84により回転するカムシャフト63は、ヘッドカバー35cとシリンダヘッド35bとの間において、一対のロッカーアーム(不図示)を介して、吸気弁(不図示)と、排気弁(不図示)とを駆動させる。これにより、吸気弁孔93および排気弁孔94が所定のタイミングで開閉される。
The
シリンダブロック35aおよびシリンダヘッド35bには、冷却水が流れるウォータジャケット110が形成されている。ウォータジャケット110は、シリンダボア90の周囲に形成されている。ウォータジャケット110は、シリンダヘッド35bの下部において第1ホース73が接続されており、シリンダヘッド35bの上部側において、第2ホース74が接続されている。ウォータジャケット110では、ウォータポンプ71により圧送された冷却水が通過してエンジン30を冷却する。
A
本実施の形態では、点火プラグ133と圧力センサ144とは、上下のスタッドボルト81間のスペースSに配置されている。
スペースSには、プラグ台座面131が設けられ、プラグ台座面131は、シリンダヘッド35bの側面35b1に円形状に凹んで形成されている。プラグ台座面131の中心には、プラグ台座面131から燃焼室92に貫通する軸孔状のプラグ支持孔132が形成されている。プラグ支持孔132は前後方向に対してやや傾斜し、前後方向に沿って伸びている。プラグ支持孔132には軸状の点火プラグ133が固定支持される。点火プラグ133のガスケット133bは、プラグ台座面131に接触してプラグ支持孔132を密閉する。In the present embodiment, the
A
プラグ台座面131の上方には、センサ台座面141が形成されている。センサ台座面141は、シリンダヘッド35bの側面35b1に円形状に凹んで形成されている。センサ台座面141は、プラグ台座面131と円形の一部が重複し、プラグ台座面131と連続した凹み形状を構成する。センサ台座面141の中心には、プラグ支持孔132と同一方向に貫通するセンサ支持孔142が形成されている。センサ支持孔142は、プラグ支持孔132と略平行に形成されている。そのため、センサ支持孔142とプラグ支持孔132とを同時に加工でき、製造工程を簡略化できる。
センサ支持孔142は、外側の大径孔142aと、大径孔142aよりも内側の小径孔142bと、を有する。センサ支持孔142には、圧力センサ144が挿入して配置される。圧力センサ144は圧電式のセンサで構成されている。Above the
The
圧力センサ144は軸状に構成されており、円柱状の本体部144aと、本体部144aよりも小径で本体部144aの先端に設けられた検出部144bと、本体部144aの基端部に形成された端子部144cとを備える。
圧力センサ144は、検出部144bが小径孔142bの内部に配置され、燃焼室92に届かない状態で配置される。本体部144aは、大径孔142aの内壁面に隙間を空けた状態で固定される。圧力センサ144は、圧力センサ144の外周に設けられたネジ部144dによりセンサ支持孔142に固定される。検出部144bで検出された圧力は、本体部144aの回路部によって電気信号に変換され、端子部144cを介してエンジン30または車両の制御部に出力される。
センサ支持孔142は、ウォータジャケット110に隣接して形成されており、センサ支持孔142とプラグ支持孔132の間の壁146の厚みに比べて、ウォータジャケット110とセンサ支持孔142の間の壁147の厚みが薄くなっている。圧力センサ144は冷却水で冷却され易くなっている。The
The
The
図3、図4に示すように、点火プラグ133のターミナル部133cには、プラグキャップ151が接続される。プラグキャップ151は、隣接する圧力センサ144に離間して配置される。プラグキャップ151は圧力センサ144に対して点火プラグ133のノイズの影響を受け難いように所定の間隔を空けて保持される。所定の間隔は実験により設定可能である。
プラグキャップ151はL字状に形成されており、点火プラグ133に接続されるキャップ本体151aと、延長部151bとを有している。延長部151bにはハイテンションケーブル154が接続されている。ハイテンションケーブル154は、圧力センサ144と反対側に延出し、ステー155から前側下方に延伸されたクランプ部材156に固定されシリンダヘッド35bの下部を迂回するようにして、イグニッションコイル157に接続される。
イグニッションコイル157は、ステー155に固定されている。ハイテンションケーブル154は、圧力センサ144と反対側に延出し、圧力センサ144を回避して配線されている。そのために、圧力センサ144には、ハイテンションケーブル154によるノイズの影響が生じ難い。As shown in FIGS. 3 and 4, a
The
The
排気ポート101(図5参照)の下流端102には酸素センサ150が配置されている。酸素センサ150は排気ポート101の酸素濃度を検出する。
酸素センサ150には、酸素センサのハーネス161が接続される。酸素センサのハーネス161は、ステー155のクランプ部162に固定され、図3に示すように、S字状に配置されて、ハーネス170のコネクタ部171に接続される。コネクタ部171は、ステー155の固定部164に固定されており、酸素センサのハーネス161は、コネクタ部171から後方には、更に束ねられたハーネス170としてシリンダブロック35aに沿って延びる。ハーネス170は車両の制御部(不図示)に接続される。酸素センサのハーネス161のコネクタ部171側の上部分161aは、前後方向に沿って固定されている。
なお本実施の形態では、酸素センサ150は、シリンダヘッド35bの排気ポート101に取り付けられているが、排気ポート101の下流側の排気管36に酸素センサ150が配置されてもよい。An
An
In the present embodiment, the
圧力センサ144は前後方向に沿って延びている。圧力センサ144の端子部144cには、センサハーネス163が接続されている。センサハーネス163は、前後方向に沿って延びた後、U字状に曲がって酸素センサのハーネス161の上部分161aと結束部材165で結束される。センサハーネス163は、結束部材165よりも後方側では、ハーネス170に束ねられて、車両の制御部(不図示)に接続される。
センサハーネス163は一端が前後方向に沿う圧力センサ144に固定され、他端が、前後方向に沿う酸素センサのハーネス161と共に固定されているため、センサハーネス163は前後方向に沿った状態で配置される。
本実施形態では、圧力センサ144に接続されるセンサハーネス163が前後方向に延びて配置されるため、ユニットスイングエンジン13が前後方向に揺動した場合に、センサハーネス163が同方向に揺動し、圧力センサ144とセンサハーネス163との接触不良、取付不良が抑制される。したがって、ユニットスイングエンジン13の揺動が、センサハーネス163に影響を与えることが少なく、圧力センサ144をユニットスイングエンジン13の揺動の影響を受け難いように配置することができる。
酸素センサのハーネス161とセンサハーネス163が結束されているため、各ハーネス161,163が結束されない場合に比べて、ハーネスを簡素化することができる。The
One end of the
In the present embodiment, since the
Since the
本実施の形態では、圧力センサ144は、燃焼室92に繋がっているセンサ支持孔142において圧力を検出しており、燃焼室92に届かない状態で配置されるため、爆発の影響を受け難く、燃焼室92の圧力を正確に検出できる。圧力センサ144の検出結果に基づき、混合気における燃料と空気の比率を調整するなどして、燃焼室92内の混合気の異常燃焼、いわゆる、ノッキングを防止することができる。
本実施の形態では、エンジン30においては、シリンダヘッド35bの車幅方向の他方側の側面35b1に、点火プラグ133と、燃焼室92の圧力を検知する圧力センサ144とが、同一方向の軸方向上に配置されている。
シリンダヘッド35bの周辺の小スペースSに圧力センサ144を配置するとともに、点火プラグ133と圧力センサ144を同一方向の軸方向上に配置することにより、点火プラグ133のプラグ支持孔132とセンサ支持孔142を同時に加工でき、加工工程を簡略化可能である。
単気筒のエンジン30に圧力センサ144を設けた場合でも、周辺のエンジン関連部材70に干渉せず、加工工程を効率化できる。In the present embodiment, the
In the present embodiment, in the
By arranging the
Even when the
本実施の形態では、スタッドボルト81、81の上下方向の間に、連続するように隣接して、プラグ台座面131とセンサ台座面141が設けられ、各台座面131、141に、それぞれ点火プラグ133と圧力センサ144が隣接して設けられている。
したがって、本実施形態では、点火プラグ133と圧力センサ144は、シリンダヘッド35bの側面35b1に対して、スタッドボルト81を回避した小スペースSに配置することが可能である。
本実施の形態では、点火プラグ133のプラグキャップ151と圧力センサ144が所定の間隔を空けて配置されており、所定の間隔よりも狭い場合に比べて、点火プラグ133のノイズを受けにくい位置に圧力センサ144を配置することができる。特に、プラグキャップ151がL字形であり、ハイテンションケーブル154は、圧力センサ144と反対側に延出しているため、点火プラグ133のノイズを受け難い位置に圧力センサ144を配置可能である。In the present embodiment, a
Therefore, in the present embodiment, the
In the present embodiment, the
本実施の形態では、圧力センサ144に接続されたセンサハーネス163は、エンジン30の揺動方向に沿う方向に延びて配置されている。センサハーネス163は一端が圧力センサ144に固定され、他端が酸素センサのハーネス161と共に固定部164に固定されている。ユニットスイングエンジン13が前後方向に揺動する場合に、圧力センサ144に対してセンサハーネス163が相対的に揺れ難いため、圧力センサ144とセンサハーネス163の接触不良や取付不良の発生などが抑制される。したがって、ユニットスイングエンジン13の揺動の影響を受け難いように圧力センサ144を配置することができる。
本実施の形態では、酸素センサのハーネス161とセンサハーネス163は束ねられているから、ハーネス170が簡素化されている。In the present embodiment, the
In the present embodiment, the
本実施の形態では、圧力センサ144の検出部144bが配置される孔142は、圧力センサ144が支持されるセンサ支持孔142であり、プラグ支持孔132とセンサ支持孔142は、平行に設けられ、点火プラグ133と圧力センサ144は、平行に並んで配置される。よって、圧力センサ144の検出部144bが配置されて、圧力センサ144が圧力を検出する孔を、圧力センサ144が支持されるセンサ支持孔142と共通化して、孔を別々に設ける場合に比べて、圧力センサ144の配置スペースを小さくできると共に、製造工程を簡略化できる。さらに、圧力センサ144と点火プラグ133を平行にして隣接させることができる。
In the present embodiment, the
<第2実施形態>
図6は、第2実施形態の説明図である。
第2実施形態では、第1実施形態と同様に構成される部分については、同符号を付して説明を省略する。
第2実施形態では、圧力センサ144が配置される構成が第1実施形態とは異なる。プラグ支持孔132の上部には、プラグ支持孔132と略平行に貫通孔241が形成されている。貫通孔241は、シリンダヘッド35bの側面35b1から燃焼室92まで延びている。貫通孔241には、側部から斜め方向外方にセンサ支持孔242が分岐して連続して形成されている。センサ支持孔242は、形成位置が異なる点以外は、第1実施形態のセンサ支持孔142と同様であり、大径孔142aと、小径孔142bとを有する。センサ支持孔242には、圧力センサ144が挿入されて固定支持される。圧力センサ144は、検出部144bが貫通孔241に配置されて、燃焼室92に届かない状態で配置される。貫通孔241は、点火プラグ133に設けられたガスケット133dで密閉される。<Second embodiment>
FIG. 6 is an explanatory diagram of the second embodiment.
In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
In the second embodiment, the configuration in which the
第2実施形態では、貫通孔241が燃焼室92に繋がっており、貫通孔241の内側の圧力を圧力センサ144が検出することにより、燃焼室92の圧力を検出可能になっており、ノッキングを防止できる。第2実施形態でも、検出部144bが配置されて圧力が検出される空間である貫通孔241は、プラグ支持孔132と同一方向に形成されており、加工が容易になっている。
In the second embodiment, the through
第2実施形態では、圧力センサ144の検出部144bが配置される孔241に対してセンサ支持孔242が連続して形成され、プラグ支持孔132とセンサ支持孔242は傾斜して設けられ、圧力センサ144は、点火プラグ133に対して傾斜して配置される。よって、プラグ支持孔132と圧力センサ144の検出部144bが配置される孔241が同一方向の軸方向に並んで設けられる際に、圧力センサ144を点火プラグ133に対して、傾斜して配置することにより、圧力センサ144と点火プラグ133を隣接させて配置することができ、小スペースSに配置される圧力センサ144の配置自由度を向上させることができる。
In the second embodiment, the
上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
圧力センサ144はネジ部144dによりねじで固定される構成を説明したが、プラグで固定するなど他の部材を利用して固定しても良い。
圧力センサ144は圧電センサの構成を説明したが、圧力を検出可能であれば任意の圧力センサを用いることが可能である。
上述した実施形態ではユニットスイングエンジン13が上リンクの構成を説明したが、下リンクの構成に適用することも可能である。
本発明は、水冷エンジンの単気筒エンジンのように、シリンダヘッドの側部に冷却装置が配置されるエンジン形態に特に効果的であるが、エンジンの気筒数や車両形態に限定されることはなく、趣々のエンジン形式や車両形態に適用可能である。The above-described embodiments merely show one aspect of the present invention, and can be arbitrarily modified and applied without departing from the gist of the present invention.
Although the
Although the configuration of the piezoelectric sensor has been described as the
In the embodiment described above, the configuration of the
The present invention is particularly effective in an engine configuration in which a cooling device is arranged on the side of a cylinder head, such as a single-cylinder engine of a water-cooled engine, but is not limited to the number of cylinders of the engine or the vehicle configuration. The present invention is applicable to various types of engines and vehicles.
1 車体
35b シリンダヘッド
35b0 一方側の側面
35b1 他方側の側面
30 内燃機関
34 クランクケース
38 リンク機構
70 エンジン関連部材
81 スタッドボルト
92 燃焼室
94、101 吸排気ポート
131 台座面
133 点火プラグ
141 台座面
144 圧力センサ
150 酸素センサ
151 キャップ
161 ハーネス
163 ハーネスDESCRIPTION OF
Claims (6)
前記シリンダヘッド(35b)の他方側の側面(35b1)に点火プラグ(133)と燃焼室(92)の圧力を検知する圧力センサ(144)が配置され、前記点火プラグ(133)と、前記圧力センサ(144)の検出部(144b)が配置される孔(142,241)とは、同一方向の軸方向上に設けられることを特徴とする鞍乗型車両の内燃機関。A saddle in which an intake port (95) and an exhaust port (101) are provided on the upper and lower surfaces of a cylinder head (35b), and an engine-related member (70) is arranged on one side surface (35b0) of the cylinder head (35b). In an internal combustion engine of a riding type vehicle,
A pressure sensor (144) for detecting the pressure of the ignition plug (133) and the pressure in the combustion chamber (92) is disposed on the other side surface (35b1) of the cylinder head (35b). An internal combustion engine for a straddle-type vehicle, wherein the holes (142, 241) in which the detecting portions (144b) of the sensors (144) are arranged are provided in the same axial direction.
前記点火プラグ(133)の台座面(131)と前記圧力センサ(144)の台座面(141)が連続するように前記圧力センサ(144)と前記点火プラグ(133)を配置し、前記点火プラグ(133)のキャップ(151)と前記圧力センサ(144)は、所定間隔を保って配置されることを特徴とする請求項1に記載の鞍乗型車両の内燃機関。The pedestal surface (131) of the ignition plug (133) and the pedestal surface (131) of the pressure sensor (144) are located within the vertical range of the stud bolt (81) connecting the cylinder head (35b) and the cylinder block (35a). 141) is provided,
The pressure sensor (144) and the spark plug (133) are arranged so that the seat surface (131) of the spark plug (133) and the seat surface (141) of the pressure sensor (144) are continuous. The internal combustion engine of a straddle-type vehicle according to claim 1, wherein the cap (151) of (133) and the pressure sensor (144) are arranged at a predetermined interval.
前記圧力センサ(144)は、前記内燃機関(30)の揺動方向に対し沿う方向に配置されることを特徴とする請求項1または2に記載の鞍乗型車両の内燃機関。The internal combustion engine (30) is swingably attached to the vehicle body (1) via a link mechanism (38) provided on the upper part of the crankcase (34),
The internal combustion engine of a straddle-type vehicle according to claim 1, wherein the pressure sensor (144) is arranged in a direction along a swing direction of the internal combustion engine (30).
前記点火プラグ(133)の支持孔(132)と前記圧力センサ(144)の支持孔(142)は、平行に設けられ、
前記点火プラグ(133)と前記圧力センサ(144)は、平行に並んで配置されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の鞍乗型車両の内燃機関。The hole (142) is a support hole (142) for the pressure sensor (144),
The support hole (132) of the ignition plug (133) and the support hole (142) of the pressure sensor (144) are provided in parallel,
The internal combustion engine of a straddle-type vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the ignition plug (133) and the pressure sensor (144) are arranged side by side in parallel.
前記点火プラグ(133)の支持孔(132)と前記圧力センサ(144)の支持孔(142)は、傾斜して設けられ、
前記圧力センサ(144)は、前記点火プラグ(133)に対して、傾斜して配置されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の鞍乗型車両の内燃機関。A support hole (242) of the pressure sensor (144) is formed continuously with the hole (241),
A support hole (132) of the ignition plug (133) and a support hole (142) of the pressure sensor (144) are provided to be inclined.
The internal combustion engine of a straddle-type vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the pressure sensor (144) is arranged to be inclined with respect to the ignition plug (133).
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