JP4555413B2

JP4555413B2 - バックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置

Info

Publication number: JP4555413B2
Application number: JP05469599A
Authority: JP
Inventors: 万仁堀田; 健一郎池田; 俊二赤松
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-03-02
Filing date: 1999-03-02
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2019-03-02
Also published as: CN1121552C; JP2000249028A; AR017992A1; MY130219A; CO5241338A1; KR100359702B1; ID24988A; CN1265449A; KR20000071403A; BR0000984B1; BR0000984A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フロントフォークを支持するヘッドパイプから後方下向きに傾斜して直線状に延びる前半直線部、この前半直線部より緩傾斜で後方下向きに直線状に延びる後半直線部及び両直線部間を連続的に連結する中間屈曲部からなるバックボーンと、このバックボーンの後端に一体に結合してリアフォークを支持するリアフレームとで車体フレームを構成し、そのリアフレームに、前記バックボーンの下方でシリンダブロック及びシリンダヘッドを前方に向かって略水平に突出させるエンジンを取付け、前記シリンダヘッドと、前記バックボーンの前端部に取付けたエアクリーナとの間を、前記バックボーンの下方に配置されて概ね後方下向きに傾斜する吸気通路を介して接続し、この吸気通路にスロットル弁を設けた、バックボーン型自動二輪車燃機関に関し、特に、前記吸気通路に燃料噴射弁を備えるようにした、バックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かゝるバックボーン型自動二輪車は、本出願人会社の製造に係る、商品名「スーパーカブ」の小型自動二輪車として、世界的に普及しており、それにおいては前記吸気通路の中間部に気化器が介裝されている（例えば実公昭６２−３９９９３号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記バックボーン型自動二輪車において、車体フレームやエンジンのレイアウトを変更せずに、前記気化器に代えて燃料噴射弁を前記吸気通路に取付けようとすると、該燃料噴射弁から噴射燃料をエンジンのシリンダヘッドの上面に開口する吸気ポートに確実に指向させるためには、どうしても前記吸気通路の上側壁に取付ける必要がある。しかしながら、前記吸気通路の上方にはフレームのバックボーンが比較的近接して配置されているので、燃料噴射弁は、このバックボーンと干渉し易く、前記吸気通路の上側壁に簡単には取付けることができない。
【０００４】
そこで、本発明は、従来の車体フレームやエンジンのレイアウトを変更せずとも、車体フレームのバックボーンに干渉されずに、燃料噴射弁を前記吸気通路の上側壁に取付けることができて、該弁からシリンダヘッドの吸気ポートに向かって燃料を噴射し得るようにした、前記バックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、フロントフォークを支持するヘッドパイプから後方下向きに傾斜して直線状に延びる前半直線部、この前半直線部より緩傾斜で後方下向きに直線状に延びる後半直線部及び両直線部間を連続的に連結する車両側面視で円弧状の中間屈曲部からなるバックボーンと、このバックボーンの後端に一体に結合してリアフォークを支持するリアフレームとで車体フレームを構成し、そのリアフレームに、前記バックボーンの下方でシリンダブロック及びシリンダヘッドを前方に向かって略水平に突出させるエンジンを取付け、前記シリンダヘッドの上面に開口する吸気ポートと、前記バックボーンの前端部に取付けたエアクリーナとの間を、前記バックボーンの下方に配置されて概ね後方下向きに傾斜する吸気通路を介して接続し、この吸気通路の中間部にスロットル弁を回動可能に設けた、バックボーン型自動二輪車において、前記吸気通路が、前記スロットル弁により開閉されて前記前半直線部に沿って後下がりに傾斜して延びる吸気道を有するスロットルボディと、鈍角の屈曲部を有して前記吸気道及び吸気ポート間を接続する吸気管とを備えると共に、前記吸気通路のうちの吸気管部分と前記吸気道の、スロットル弁の回動中心より下流側部分とを、車両側面視で前記前半直線部及び前記中間屈曲部の境界線の下方延長線と、前記後半直線部及び前記中間屈曲部の境界線の下方延長線とで挟まれた領域に配置し、前記バックボーンの中間屈曲部における外側曲線の中点が、前記シリンダブロック及びシリンダヘッドの合わせ面の上方延長面よりも前方側に位置しており、前記吸気管の前記屈曲部の上側壁には、吸気ポート内に燃料を下向きに噴射し得る燃料噴射弁を立設すると共に、該弁が車両側面視で前記領域に収まり且つ該弁の上端部が前記中点より前方に在って、前記上端部に嵌合した燃料供給管が前記中間屈曲部の下面と対向近接しており、該燃料噴射弁からシリンダヘッドの吸気ポートに向かって燃料を噴射するようにしたことを特徴とする。
【０００６】
この特徴によれば、従来の車体フレームやエンジンのレイアウトを変更せずとも、車体フレームのバックボーン及び吸気通路間の狭小なスペースを合理的に利用して、該吸気通路（特に上記吸気管の屈曲部）の上側壁に燃料噴射弁を取付けることができ、したがって該弁からシリンダヘッドの吸気ポートに向かって燃料を噴射することが可能となり、燃料の管壁への付着によるロスを少なくすることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付図面に示す本発明の実施例に基づいて以下に説明する。
【０００８】
図１〜図４は本発明の第１実施例を示すもので、図１はバックボーン型自動二輪車の側面図、図２は同自動二輪車のエンジン及び吸気系周りの側面図、図３は図２の吸気系における燃料噴射装置周りの拡大側面図図、図４は図３の４矢視図、図５は本発明の第２実施例を示す、図３と同様の側面図である。
【０００９】
先ず、図１〜図４により本発明の第１実施例について説明する。図１において、自動二輪車Ｍの車体フレームＦは、前端のヘッドパイプ１の後側面に溶接されて、後方下向きに傾斜して延びる鋼管からなるバックボーンＦｆと、このバックボーンＦｆの後端に溶接される鋼板製のリアフレームＦｒとか構成される。ヘッドパイプ１には、前輪Ｗｆを軸支するフロントフォーク２が操向可能に枢支され、リアフレームＦｒには、後輪Ｗｒを軸支するリアフォーク３が枢支され、このリアフォーク３とリアフレームＦｒ間にリアクッション４が連結される。またリアフレームＦｒの上面にサドル５が取付けられ、このサドル５の直下のリアフレームＦｒ内に燃料タンク６が収納、保持される。さらにリアフレームＦｒの前端には、バックボーンＦｆとの結合点の下方において、エンジンＥのクランクケース７が取付けられる。エンジンＥは、クランクケース７の前面から突出して略水平に配置されるシリンダブロック８を有し、その前面にシリンダヘッド９が接合される。バックボーンＦｆの前端部にはエアクリーナ１０が取付けられ、これとシリンダヘッド９の吸気ポート（図２参照）との間が、バックボーンＦｆの下方に配置される吸気通路１２を介して接続される。
【００１０】
上記バックボーンＦｆ、シリンダブロック８、シリンダヘッド９、エアクリーナ１０及び吸気通路１２は、車体フレームＦに取付けられるレッグシールド１３により覆われる。
【００１１】
図２及び図３に示すように、前記バックボーンＦｆは、ヘッドパイプ１に結合して後方下向きに傾斜して直線状に延びる前半直線部１４ａと、この前半直線部１４ａより緩傾斜で後方下向きに直線状に延びてリアフレームＦｒに結合する後半直線部１４ｂと、これら両直線部１４ａ，１４ｂ間を連続的に結合する、曲率半径Ｒの中間屈曲部１４ｃとからなっている。その中間屈曲部１４ｃの下方にシリンダヘッド９が位置しており、シリンダヘッド９の上面に吸気ポート１１が開口している。この吸気ポート１１の燃焼室１６への開口端は吸気弁１５により開閉される。
【００１２】
前記エアクリーナ１０は、バックボーンＦｆの前半直線部１４ａの直下に配置されて前面を開放したクリーナケース１７と、このクリーナケース１７に結合されてその開放面を閉じるケースカバー１８と、これらクリーナケース１７及びケースカバー１８間に挟持されるクリーナエレメント１９と、ケースカバー１８の上端に連結される入口ダクト２０とから構成され、クリーナケース１７の底壁に吸気通路１２の接続孔２１が設けられている。そして入口ダクト２０及びクリーナケース１７がバックボーンＦｆの前半直線部１４ａにねじ止めされる。
【００１３】
以上は、従来の小型自動二輪車のレイアウトと変わりがない。
【００１４】
前記吸気通路１２は、前記接続孔２１に嵌着されてクリーナケース１７内に突入したホーン管２２と、前記吸気ポート１１に連通すべくシリンダヘッド９の上面に結合される吸気管２３と、これらホーン管２２及び吸気管２３の間を接続するスロットルボディ２４とから構成される。ホーン管２２は、中間に鈍角の屈曲部を持ち、下流側開口端を後方下向きした略Ｌ字状をなしており、また吸気管２３も、中間に鈍角の屈曲部を持ち、上流側開口端を前方上向きにした略Ｌ字状をなしており、両管２２，２３を接続すべく傾斜して配置されるスロットルボディ２４は、両管２２，２３の内部を連通する直線状の吸気道２４ａを有し、この吸気道２４ａを開閉するバタフライ型のスロットル弁２５がスロットルボディ２４に回動可能に軸支される。こうして、吸気通路１２は、概ねバックボーンＦｆに沿ってその下方に配置される。そして、前記吸気通路１２のうちの吸気管２３部分と、燃料噴射弁３０と、前記吸気道２４ａの、スロットル弁２５の回動中心２５ａより下流側部分とは、図２に示されるように、車両側面視でバックボーンＦｆの前半直線部１４ａ及び中間屈曲部１４ｃの境界線の下方延長線と、後半直線部１４ｂ及び中間屈曲部１４ｃの境界線の下方延長線とで挟まれた領域に配置される。
【００１５】
略Ｌ字状の吸気管２３の屈曲部の上側壁に電磁式の燃料噴射弁３０が立設される。即ち、吸気管２３の屈曲部の上側壁には、装着孔２６を有するボス２７が一体に形成され、その弁装着孔２６に燃料噴射弁３０の下端部がシール部材２８を介して嵌装される。この燃料噴射弁３０の上端面には燃料入口が、下端面には燃料噴孔がそれぞれ開口している。この燃料噴射弁３０は、その燃料噴孔からの噴射燃料３１が前記吸気ポート１１の特に吸気弁１５により開閉される下流端に向かい、且つ上端部が前記バックボーンＦｆの中間屈曲部１４ｃにおける外側曲線の中点３２より前方にくるように、配置される。また前記中点３２は、図２，図３に示されるようにシリンダブロック８及びシリンダヘッド９の合わせ面の上方延長面よりも前方側に位置している。
【００１６】
図３及び図４に示すように、燃料噴射弁３０の上端部には、燃料供給管３４の側壁に開口する装着孔３５がシール部材３６を介して嵌合される。この燃料供給管３４は、バックボーンＦｆの直下において、バックボーンＦｆの軸線Ｙと直交して水平に、即ち車体の左右方向に配置されており、しかもその燃料噴射弁３０の上端部に嵌合した前記燃料供給管３４が、図３及び図４に示すように、中間屈曲部１４ｃの下面と対向近接している。この燃料供給管３４に一端には、前記燃料タンク６内に配設される燃料ポンプ３８（図１参照）の吐出ポートに連なる燃料導管３９が接続され、またその他端には、噴射圧力レギュレータ４０が連結される。
【００１７】
図４に示すように、噴射圧力レギュレータ４０は、燃料供給管３４に連通する燃料室４１を有するレギュレータボディ４２と、ブースト負圧室４３を有してレギュレータボディ４２に結合されるキャップ４４と、レギュレータボディ４２及びキャップ４４間に挟持されて上記燃料室４１及びブースト負圧室４３間を仕切るダイヤフラム４５とを備える。レギュレータボディ４２の中心部には、燃料戻し孔４６が開口する弁座４７が設けられ、この弁座４７に着座し得る弁体４８がダイヤフラム４５の中心部に首振り可能に付設される。そしてこの弁体４８をダイヤフラム４５を介して弁座４７側に付勢する弁ばね４９がブースト負圧室４３に収容される。ブースト負圧室４３は、負圧導管５０を介して前記吸気管２３内に連通し、燃料戻し孔４６は、燃料戻し管５１を介して前記燃料タンク６に連通する。さらに燃料室４１には燃料フィルタ５２が設けられる。
【００１８】
次に、この第１実施例の作用について説明する。
【００１９】
エンジンＥの作動中、噴射圧力レギュレータ４０の燃料室４１には、燃料タンク６内の燃料が燃料ポンプ３８により燃料導管３９及び燃料供給管３４を通して圧送され、その燃料圧力は弁体４８を弁座４７から離座する方向にダイヤフラム４５に作用する。一方、ブースト負圧室４３には、吸気管２３内のブースト負圧が負圧導管５０を通して導入され、このブースト負圧は、弁ばね４９の荷重方向とは反対に、弁体４８を弁座４７から離座する方向にダイヤフラム４５に作用する。したがって、エンジンＥの負荷が小さくてブースト負圧が高い時は、燃料室４１の燃料による弁体４８の開弁圧力は低く、エンジンＥの負荷が大きくてブースト負圧が低い時は、燃料室４１の燃料による弁体４８の開弁圧力は高くなり、弁体４８の開弁時、燃料室４１から燃料戻し孔４６に流出した燃料戻し管５１を通して燃料タンク６に還流する。こうして燃料供給管３４内に燃料圧力は、エンジンＥの負荷に応じて制御される。
【００２０】
而して、エンジンＥの吸気行程時、吸気弁１５が開くと共に、燃料噴射弁３０が励磁されて開弁すると、上記のように圧力制御された燃料が該弁３０から噴射され、その噴射燃料３１は吸気ポート１１の、吸気弁１５により開放された下流端に向かうので、エアクリーナ１０で濾過されて吸気通路１２を流下する吸入空気と共に効率良く燃料室４１に吸入される。したがって、噴射燃料３１の管壁への付着によるロスが少なく、燃費の低減に寄与し得る。またエアクリーナ１０及び吸気ポート１１間を結ぶ吸気通路１２は、ホーン管２２及び吸気管２３が鈍角に屈曲するだけで、全体としては後方下向きに傾斜しているので、吸気抵抗が小さくなり、エンジンＥの出力向上に寄与し得る。
【００２１】
ところで、燃料噴射弁３０は、吸気管２３の屈曲部の上側壁に立設され、該弁３０の少なくとも上端がバックボーンＦｆの中間屈曲部１４ｃにおける外側曲線の中点３２より前方にくるように配置されるので、従来の車体フレームＦやエンジンＥのレイアウトを変更せずとも、バックボーンＦｆ及び吸気通路１２間の狭小なスペースを合理的に利用して、該吸気通路１２の上側壁に燃料噴射弁３０を取付けることができ、したがって上述のように該弁３０から吸気ポート１１の特に下流端に向かって燃料を噴射することが可能となる。
【００２２】
また燃料噴射弁３０の上端に連結する燃料供給管３４は、バックボーンＦｆの軸線と直交して水平に配置されるので、バックボーンＦｆ及び燃料噴射弁３０間の狭小な空間に燃料供給管３４を、バックボーンＦｆに干渉されることなく容易に配置することができる。
【００２３】
次に、図５により、本発明の第２実施例について説明する。
【００２４】
この第２実施例では、燃料噴射弁３０の上端に連結する燃料供給管３４がバックボーンＦｆの下側面に沿って後方下向き傾斜に配置される点、この燃料供給管３４の後端にバックボーンＦｆに沿って配置される燃料導管３９が接続される点、及び燃料供給管３４の前端に噴射圧力レギュレータ４０のレギュレータボディ４２が一体に連設される点を除けば、前実施例と同様構成であり、図中、前実施例との対応部分には、同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００２５】
而して、燃料供給管３４がバックボーンＦｆの下側面に沿って後方下向き傾斜に配置されるので、この場合もバックボーンＦｆ及び燃料噴射弁３０間の狭小な空間に燃料供給管３４を、バックボーンＦｆに干渉されることなく容易に配置することができる。またその燃料供給管３４の後端に接続される燃料導管３９がバックボーンＦｆに沿って配置されるので、燃料導管３９がバックボーンＦｆから大きく食み出すこともなく、他物との干渉を容易に回避することができる。
【００２６】
本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１の特徴によれば、リアフレームに、バックボーンの下方でシリンダブロック及びシリンダヘッドを前方に向かって略水平に突出させるエンジンを取付け、シリンダヘッドの上面に開口する吸気ポートと、バックボーンの前端部に取付けたエアクリーナとの間を接続する吸気通路が、スロットル弁により開閉されてバックボーンの前半直線部に沿って後下がりに傾斜して延びる吸気道を有するスロットルボディと、鈍角の屈曲部を有して吸気道及び吸気ポート間を接続する吸気管とを備えると共に、前記吸気通路のうちの吸気管部分と前記吸気道の、スロットル弁の回動中心より下流側部分とを、車両側面視で前記前半直線部及び前記中間屈曲部の境界線の下方延長線と、前記後半直線部及び前記中間屈曲部の境界線の下方延長線とで挟まれた領域に配置し、前記バックボーンの中間屈曲部における外側曲線の中点が、前記シリンダブロック及びシリンダヘッドの合わせ面の上方延長面よりも前方側に位置しており、前記吸気管の前記屈曲部の上側壁には、吸気ポート内に燃料を下向きに噴射し得る燃料噴射弁を立設すると共に、該弁が車両側面視で前記領域に収まり且つ該弁の上端部が前記中点より前方に在って、前記上端部に嵌合した燃料供給管が前記中間屈曲部の下面と対向近接しており、該燃料噴射弁からシリンダヘッドの吸気ポートに向かって燃料を噴射するようにしたので、従来の車体フレームやエンジンのレイアウトを変更せずとも、バックボーン及び吸気通路間の狭小なスペースを合理的に利用して、該吸気通路（特に前記吸気管の屈曲部）の上側壁に燃料噴射弁を取付けることができ、したがって該燃料噴射弁からシリンダヘッドの吸気ポートに向かって燃料を噴射することが可能となり、燃料の管壁への付着によるロスを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すバックボーン型自動二輪車の側面図。
【図２】同自動二輪車のエンジン及び吸気系周りの側面図。
【図３】図２の吸気系における燃料噴射装置周りの拡大側面図図。
【図４】図３の４矢視図。
【図５】本発明の第２実施例を示す、図３と同様の側面図。
【符号の説明】
Ｅ・・・・・エンジン
Ｆ・・・・・車体フレーム
Ｆｆ・・・・バックボーン
Ｆｒ・・・・リアフレーム
Ｙ・・・・・バックボーンの軸線
１・・・・・ヘッドパイプ
２・・・・・フロントフォーク
３・・・・・リアフォーク
８・・・・・シリンダブロック
９・・・・・シリンダヘッド
１０・・・・エアクリーナ
１１・・・・吸気ポート
１２・・・・吸気通路
１４ａ・・・前半直線部
１４ｂ・・・後半直線部
１４ｃ・・・中間屈曲部
２３・・・・吸気管
２４・・・・スロットルボディ
２４ａ・・・吸気道
２５・・・・スロットル弁
２５ａ・・・スロットル弁の回動中心
３０・・・・燃料噴射弁
３２・・・・中間屈曲部における外側曲線の中点
３４・・・・燃料供給管
３９・・・・燃料導管
４０・・・・噴射圧力レギュレータ

Claims

フロントフォーク（２）を支持するヘッドパイプ（１）から後方下向きに傾斜して直線状に延びる前半直線部（１４ａ）、この前半直線部（１４ａ）より緩傾斜で後方下向きに直線状に延びる後半直線部（１４ｂ）及び両直線部（１４ａ，１４ｂ）間を連続的に連結する車両側面視で円弧状の中間屈曲部（１４ｃ）からなるバックボーン（Ｆｆ）と、このバックボーン（Ｆｆ）の後端に一体に結合してリアフォーク（３）を支持するリアフレーム（Ｆｒ）とで車体フレーム（Ｆ）を構成し、そのリアフレーム（Ｆｒ）に、前記バックボーン（Ｆｆ）の下方でシリンダブロック（８）及びシリンダヘッド（９）を前方に向かって略水平に突出させるエンジン（Ｅ）を取付け、前記シリンダヘッド（９）の上面に開口する吸気ポート（１１）と、前記バックボーン（Ｆｆ）の前端部に取付けたエアクリーナ（１０）との間を、前記バックボーン（Ｆｆ）の下方に配置されて概ね後方下向きに傾斜する吸気通路（１２）を介して接続し、この吸気通路（１２）の中間部にスロットル弁（２５）を回動可能に設けた、バックボーン型自動二輪車において、
前記吸気通路（１２）が、前記スロットル弁（２５）により開閉されて前記前半直線部（１４ａ）に沿って後下がりに傾斜して直線状に延びる吸気道（２４ａ）を有するスロットルボディ（２４）と、鈍角の屈曲部を有して前記吸気道（２４ａ）及び吸気ポート（１１）間を接続する吸気管（２３）とを備えると共に、前記吸気通路（１２）のうちの吸気管（２３）部分と前記吸気道（２４ａ）の、スロットル弁（２５）の回動中心（２５ａ）より下流側部分とを、車両側面視で前記前半直線部（１４ａ）及び前記中間屈曲部（１４ｃ）の境界線の下方延長線と、前記後半直線部（１４ｂ）及び前記中間屈曲部（１４ｃ）の境界線の下方延長線とで挟まれた領域に配置し、
前記バックボーン（Ｆｆ）の中間屈曲部（１４ｃ）における外側曲線の中点（３２）が、前記シリンダブロック（８）及びシリンダヘッド（９）の合わせ面の上方延長面よりも前方側に位置しており、
前記吸気管（２３）の前記屈曲部の上側壁には、吸気ポート（１１）内に燃料を下向きに噴射し得る燃料噴射弁（３０）を立設すると共に、該弁（３０）が車両側面視で前記領域に収まり且つ該弁（３０）の上端部が前記中点（３２）より前方に在って、前記上端部に嵌合した燃料供給管（３４）が前記中間屈曲部（１４ｃ）の下面と対向近接しており、該燃料噴射弁（３０）から前記シリンダヘッド（９）の吸気ポート（１１）に向かって燃料を噴射するようにしたことを特徴とする、バックボーン型自動二輪車における燃料噴射装置。