JP2009133320A - 鞍乗り型車両 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造かつ低コストで燃料噴射装置を冷却することにより、燃料中の気泡の発生を防止することができるとともに正確な燃料噴射制御が可能な鞍乗り型車両を提供する。
【解決手段】鞍乗り型車両は、車体フレームと、カバーと、少なくとも一部がカバーから露出している空冷式エンジンとを備えている。エンジンは、吸気ポートと、吸気ポートに接続されている噴射通路とが形成されているシリンダヘッドと、シリンダヘッドに取り付けられており、噴射通路に対して燃料を噴射する噴射ノズルを有する燃料噴射装置と、吸気通路と、吸気通路を開閉する第１及び第２開閉機構と、吸気通路の第１開閉機構よりも上流側であって第２開閉機構よりも下流側の部分と、噴射通路とを接続しており、少なくとも空冷式エンジンのアイドリング時に吸気通路の空気を噴射通路に導く副通路とを有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、燃料噴射装置を備えたエンジンを有する自動二輪車、三輸車等の鞍乗り型車両に関する。

従来、アンダーボーン型の自動二輪車、三輸車等の鞍乗り型車両では、エンジンの吸気系において、キャブレタの代わりに電子制御の燃料噴射装置を備えたものが知られている。例えば、特許文献１および特許文献２に示されるアンダーボーン型の自動二輪車では、バックボーンの下部にエンジンを搭載している。燃料噴射装置は、エンジンの吸気弁開口に連通する吸気通路のスロットル弁より下流側に配置されている。

図１４は燃料噴射装置を備えたエンジンを搭載した従来のアンダーボーン型の自動二輪車の一例を示す部分側面図である（特許文献１参照）。なお、図１４では、吸気系を構成する部分を部分的に断面で示す。

図１４に示されるアンダーボーン型の自動二輸車１は、ヘッドパイプ２から後方に下り勾配で延びるバックボーン部３を有する。ヘッドパイプ２はステアリング軸を回動自在に支持し、ステアリング軸の上部にはハンドルが取り付けられている。

バックボーン部３の後部下方には、エンジン４が配置されている。また、バックボーン部３の前部下方には、エアクリーナ５が配置されている。エアクリーナ５とエンジン４の吸気ポート４ａとは吸気管６により接続されている。吸気管６の途中には、スロットルボディ７が介挿されている。

吸気管６の吸気ポート４ａに接続される部分は折曲され、この折曲部分に燃料噴射装置８がその噴射方向を吸気弁開口４ｂに向けて取り付けられている。

燃料噴射装置８は、エンジン４からの熱害を防ぐため、エンジン４のシリンダの吸気弁（吸気弁開口４ｂ）からできるだけ遠く離れるようにエンジン４の上方における吸気管６の後部に配置されている。

これは次の理由による。燃料噴射装置８がエンジン４のシリンダヘッド４ｃに近接して配置された場合には、エンジン４の高い温度により燃料噴射装置８が高温になる。これにより、燃料噴射装置８により噴射される燃料中に気泡（ｖａｐｏｒ）が発生し、ベーパロックまたは息つき（ブリージング）等の支障が生じる。そのため、上記のように、燃料噴射装置８は、エンジン４のシリンダヘッド４ｃからできるだけ離れた位置に設けられる。例えば、燃料噴射装置８は、エンジン４のシリンダヘッド４ｃから９０ｍｍ以上離れた位置に設けられる。

しかしながら、燃料噴射装置８がエンジン４から離れた位置に配置された構造では、燃料が燃料噴射装置から燃焼室に到達するまでの燃料輸送距離が長くなる。それにより、燃料噴射装置８での燃料噴射変化に対するエンジン４の応答性が悪化する。また、燃料噴射装置８により噴射された燃料が吸気弁開口４ｂに至るまでに吸気管６および吸気ポート４ａの壁面に付着する。壁面に付着した燃料が燃料噴射装置８の制御とは関係なくシリンダ内に入ることにより、排気ガスの性状が悪化することがある。

また、一般に、従来の吸気通路が車体前方に位置するアンダーボーン型の自動二輸車では、燃料噴射装置は、吸気管等の吸気系の後方に位置しており、走行風による冷却は期待できない。また、アイドリング時または低速走行時のように走行風が少ないときには、燃料噴射装置はさらに冷却されにくい。

そのため、特許文献２に示されるように、水冷式のエンジンが用いられる。しかしながら、燃料噴射装置を十分に冷却することは困難である。

一方、特許文献３には、Ｖ型の水冷式エンジンにアシストエア制御装置を設けることが記載されている。スロットル弁の上流から分岐するアシストエア通路が燃料噴射装置まで延び、このアシストエア通路の途中にアシストエアの供給量を制御するソレノイド弁が設けられている。水温センサによりエンジンの冷却水の温度が検出され、温度が高い場合にアシストエアの供給量が増加される。

特開２０００−２４９０２８号公報 特開２００２−３７１６５号公報 特開平５−３３７４４号公報

しかしながら、特許文献１および特許文献２に示すような構造では、上記のように、燃料噴射装置をアイドリング時および走行時に冷却するためには、水冷式のエンジンを用いる必要がある。また、エンジンを水冷するだけでは燃料噴射装置を十分に冷却することが困難であるため、燃料噴射装置の周辺を積極的に水冷する冷却装置が必要となり、構造が複雑になり、さらにコストも増加する。

また、特許文献３に記載されるアシストエア制御装置を備えたＶ型の水冷式エンジンは、構造が複雑であるとともにエンジンの温度に基づくアシストエアの供給量の制御が複雑である。そのため、このようなアシストエア制御装置を備えた水冷式エンジンを自動二輪車に適用した場合にも、コストが高くなる。

本発明の目的は、簡単な構造かつ低コストで燃料噴射装置を冷却することにより、燃料中の気泡の発生を防止することができるとともに正確な燃料噴射制御が可能な鞍乗り型車両を提供することである。

本発明に係る鞍乗り型車両は、車体フレームと、カバーと、空冷式エンジンとを備えている。カバーは、車体フレームの少なくとも一部を覆っている。空冷式エンジンは、車体フレームに取り付けられている。エンジンの少なくとも一部は、カバーから露出している。エンジンは、シリンダブロックと、シリンダヘッドと、燃料噴射装置と、吸気通路と、第１開閉機構と、第２開閉機構と、副通路とを有する。シリンダヘッドは、シリンダブロックの先端部に接続されている。シリンダヘッドには、吸気ポートと、噴射通路とが形成されている。噴射通路は、吸気ポートに接続されている。燃料噴射装置は、シリンダヘッドに取り付けられている。燃料噴射装置は、噴射通路に対して燃料を噴射する噴射ノズルを有する。吸気通路は、吸気ポートに接続されており、吸気ポートに空気を供給する。第１開閉機構は、吸気通路を開閉する。第２開閉機構は、第１開閉機構よりも上流側に設けられている。第２開閉機構は、吸気ポートを開閉する。副通路は、吸気通路の第１開閉機構よりも上流側であって、第２開閉機構よりも下流側の部分と、噴射通路とを接続している。副通路は、少なくとも空冷式エンジンのアイドリング時に吸気通路の空気を噴射通路に導く。

本発明によれば、停止時または低速走行時には副通路から燃料噴射装置に供給される空気により燃料噴射装置が冷却され、走行時にはシリンダヘッドが受ける風により燃料噴射装置が冷却される。それにより、簡単な構造かつ低コストで燃料噴射装置が冷却される。したがって、燃料中の気泡の発生を防止することができるとともに正確な燃料噴射制御が可能となる。

図１は本発明の第１の実施の形態に係る自動二輸車の側面図。 図２は図１の自動二輸車のＸ部分の拡大部分断面図。 図３は図１の自動二輸車のエンジンの右側断面図。 図４は図３のエンジンの一部の拡大断面図。 図５ａは本実施の形態のホルダの噴射口を示す図であり、図５ｂは図５ａに示すホルダにおいて連通孔の位置を変更した場合の噴出口の断面図。 図６は負荷とスロットル開度との関係を示す図。 図７は負荷と空気流量との関係を示す図。 図８はインジェクタの先端温度とアシストエア流量との関係を示す図。 図９は副通路における空気流量とエンジン行程との関係を示す図。 図１０は自動二輸車の高負荷運転直後にエンジンを停止した場合のインジェクタの先端温度の推移を示す図。 図１１は本発明の第２の実施の形態に係る自動二輪車のエンジン部分の拡大部分断面図。 図１２は図１１のエンジシを前方から見た要部構成図。 図１３は燃料噴射装置の配置の種々の例を示す図。 図１４は燃料噴射装置を備えたエンジンを搭載した従来のアンダーボーン型の自動二輪車の一例を示す部分側面図。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。以下の実施の形態では、鞍乗り型車両の一例として自動二輸車について説明する。

（１）第１の実施の形態
（ａ）自動二輪車の全体の構成
図１は本発明の第１の実施の形態に係る自動二輸車の側面図である。なお、以下の説明において、前、後、左および右とは、使用者が自動二輪車のシートに着座した状態で見た場合の前、後、左および右を意味する。

図１に示す自動二輸車１００は、アンダーボーン型車体フレーム（以下、車体フレームと略記する）１１０を備える。車体フレーム１１０の前側下部に空冷式のエンジン１２０が吊り下げられた状態で搭載されている。この車体フレーム１１０は、ヘッドパイプ１１１、バックボーン部１１２およびシートレール１１３により構成される。

ヘッドパイプ１１１には、ステアリング軸１０３が左右に回動自在に取り付けられている。ステアリング軸１０３の上端にはハンドル１０３ａが取り付けられている。また、ステアリング軸１０３には、前輸１０１を回転可能に支持する前フォーク１０２が接続されている。前輸１０１の上方から後方を覆うようにフェンダ１０６が設けられている。

ヘッドパイプ１１１には、そのヘッドパイプ１１１から後斜め下方に延びるバックボーン部１１２が接合されている。このバックボーン部１１２は、自動二輪車１００の軸線、つまり前後方向に延びる中心線上に配置されている。

バックボーン部１１２の前側下部には、エアクリーナ１４０が配設されている。エアクリーナ１４０は、吸気管１４１を介してエンジン１２０に接続されている。ヘッドパイプ１１１の前方からエアクリーナ１４０およびエンジン１２０の両側を覆うようにフロントカバー１１５ａが設けられている。

バックボーン部１１２の後端部には、斜め後方に上がり勾配で延びるシートレール１１３の前端部が接合されている。シートレール１１３の前側上部にシート１１４が配置されている。また、シートレール１１３の下方には、サスペンション部１１８を介してリアアーム１０５が支持されている。サスペンション部１１８は、後輸１０４を回転可能に支持する。なお、車体フレーム１１０は、ボディカバー１１５により覆われている。

上記のエンジン１２０は、バックボーン部１１２の後端部側の下部に吊り下げられた状態で固定されている。これにより、エンジン１２０は、自動二輪車１００のホイルベースの略中央部に位置している。

本実施の形態では、エンジン１２０は自然空冷式の４ストローク単気筒型エンジンである。自然空冷式のエンジン１２０は、水冷式のエンジンと比べて安価に製作できる。このエンジン１２０は、シリンダヘッド１２１およびシリンダブロック１２２を有する。また、エンジン１２０は、シリンダブロック１２２内のシリンダの中心軸が略水平となり、シリンダヘッド１２１が自動二輸車１００の前方を向き、クランク軸が自動二輸車１００の幅方向（左右方向）を向くように配置されている。

エンジン１２０のシリンダヘッド１２１は、前輪１０１の後方でかつボディカバー１１５の下方で露出し、フェンダ１０６の後面に対向している。なお、エンジン１２０のシリンダヘッド１２１の両側面の一部分には、フロントカバー１１５ａの一部が取り付けられている。このように、このエンジン１２０は、走行風が当たるようにバックボーン部１１２の下方に取り付けられている。

（ｂ）エンジンの取り付け構造
図２は図１の自動二輸車１００のＸ部分の拡大部分断面図である。なお、この図２においては、エンジンの吸気系の部分を一部断面で示している。

図２に示すように、バックボーン部１１２の後端部の左および右側面から下方にブラケット１１６が突出している。エンジン１２０のクランクケース１２３の上壁の前端部にボス部１２３ａが形成されている。クランクケース１２３のボス部１２３ａは、ブラケット１１６に支持板１１７を介してボルトを用いて固定されている。

クランクケース１２３の後側の底部は、図１のリアアーム１０５を揺動自在に支持するリアアームブラケット（図示せず）にボルトを用いて固定されている。クランクケース１２３には、クランク軸および変速機構が内蔵されている。

（ｃ）エンジンの内部構造
図３は図１の自動二輸車１００のエンジン１２０の右側断面図である。図４は図３のエンジン１２０の一部の拡大断面図である。

クランクケース１２３（図２参照）の前壁に、図３に示すシリンダブロック１２２およびシリンダヘッド１２１が一体的に接合されている。シリンダブロック１２２の内部にシリンダ１２２ａが形成されている。シリンダ１２２ａの中心軸をシリンダ軸線Ａと呼ぶ。

シリンダブロック１２２のシリンダ１２２ａ内には、ピストン１２４が摺動自在に挿入されている。ピストン１２４はコンロッド１２５によりクランク軸（図示せず）に連結されている。シリンダブロック１２２の外周面には、外方に突出する複数の放熱フィン１２２ｂが設けられている。それにより、シリンダブロック１２２の外周面から効果的に熱が放散される。シリンダヘッド１２１の前面には、ヘッドカバー１２１ｄが装着されている。

シリンダヘッド１２１の後面１２１ａには燃焼凹部１２１ｂが形成されている。燃焼凹部１２１ｂとシリンダ１２２ａ内のピストン１２４とで燃焼室Ｃを構成する。シリンダヘッド１２１には、排気ポート１２９および吸気ポート１３１が形成されている。排気ポート１２９の上半部は２つの分岐通路に分岐している。同様に、吸気ポート１３１の下半部は２つの分岐通路に分岐している。

燃焼凹部１２１ｂには、燃焼室Ｃと排気ポート１２９の分岐通路とを連通させる２つの排気弁開口１２７および燃焼室Ｃと吸気ポート１３１の分岐通路とを連通させる２つの吸気弁開口１２８が形成されている。図２および図３の断面では、右の１つの排気弁開口１２７、右の１つの吸気弁開口１２８および右の１つの燃料噴射装置１７０のみが示されている。また、吸気ポット１３１の２つの分岐通路の近傍にそれぞれ燃料噴射装置が設けられている。

以下の説明では、１つの排気弁開口１２７、１つの吸気弁開口および１つの燃料噴射装置１７０について説明する。

なお、エンジン１２０における吸気弁開口の数、排気弁開口の数およびシリンダ１２２ａの数は、本実施の形態に限定されず、エンジン１２０が任意の数の吸気弁開口、排気弁開口およびシリンダを備えてもよい。

排気ポート１２９は、排気弁開口１２７からシリンダヘッド１２１の下面まで斜め下方に延びている。燃焼室Ｃ内のガスは、各排気弁開口１２７から排気ポート１２９を通してシリンダヘッド１２１の下面側に導出される。

シリンダヘッド１２１には排気弁開口１２７に対して垂直方向に進退移動する排気弁１３０が設けられている。排気弁１３０は、弁頭１３０ａおよび弁軸１３０ｂを備える。排気弁開口１２７は、排気弁１３０の弁頭１３０ａにより開閉される。排気弁１３０の弁軸１３０ｂは、好ましくは、シリンダ軸線Ａから０°よりも大きく４５°よりも小さい所定の角度（例えば、１７°〜２７°）斜め下方に傾斜するようにシリンダヘッド１２１内のシリンダ軸線Ａよりも下部に配置されている。

弁軸１３０ｂの端部にリテーナ１３０ｃが装着され、シリンダヘッド１２１にばね座１２１ｃが形成されている。リテーナ１３０ｃとシリンダヘッド１２１のばね座１２１ｃとの間に弁ばね１３０ｄが介装されている。弁ばね１３０ｄにより、弁軸１３０ｂが排気弁開口１２７から離間する方向、すなわち弁頭１３０ａが排気弁開口１２７を閉じる方向に、排気弁１３０が付勢されている。

吸気ポート１３１は、シリンダヘッド１２１内において、燃焼凹部１２１ｂから上方に折曲した形状、つまり吸気弁開口１２８からシリンダ軸線Ａに略直交する方向（略鉛直方向）に屈曲してシリンダヘッド１２１の上面まで上方に延びる形状を有する（図２および図３参照）。

吸気ポート１３１は、外気を燃焼室Ｃ内に導入する吸気通路の一部を構成している。吸気ポート１３１は、シリンダヘッド１２１の上面で開口する外部接続口１３１ａを有する。外部接続口１３１ａには、吸気通路の一部を構成するスロットルボディ１６０が接続されている。それにより、外気がシリンダヘッド１２１の上方側からスロットルボディ１６０および吸気ポート１３１を通して燃焼室Ｃ内に導入される。スロットルボディ１６０内には、下流側から順に第１スロットル弁１６１および第２スロットル弁１６２が設けられている。

スロットルボディ１６０には、図２に示すように、吸気通路の残りの部分を構成する吸気管１４１が接続されている。吸気管１４１は、スロットルボディ１６０から上方に延び、さらにバックボーン部１１２の下面に沿って前斜め上方に延びている。また、エアクリーナ１４０が、バックボーン部１１２の前部下側でヘッドパイプ１１１の後側に位置し、バックボーン部１１２にボルトで固定されている。エアクリーナ１４０の後壁１４０ａには、接続口１４０ｂが設けられている。吸気管１４１の端部はエアクリーナ１４０の接続口１４０ｂに接続されている。

エアクリーナ１４０にはダクト１４５が接続されている。ダクト１４５は、バックボーン部１１２の前部上側で図１のヘッドパイプ１１１の後側に開口している。ダクト１４５を通して外気がエアクリーナ１４０内に導入される。

図３に示すように、シリンダヘッド１２１には吸気弁開口１２８に対して垂直方向に進退移動する吸気弁１３２が設けられている。吸気弁１３２は、弁頭１３２ａおよび弁軸１３２ｂを備える。吸気弁開口１２８は、吸気弁１３２の弁頭１３２ａにより開閉される。吸気弁１３２の弁軸１３２ｂは、好ましくは、シリンダ軸線Ａから０°よりも大きく４５°よりも小さい所定の角度（例えば、１５°〜２５°）斜め上方に傾斜するようにシリンダヘッド１２１内のシリンダ軸線Ａよりも上部に配置されている。

ここでは、吸気弁１３２は、エンジン１２０を側面視して、シリンダ軸線Ａを中心に排気弁１３０とほぼ線対称となる位置に配置されている。

弁軸１３２ｂの端部にリテーナ１３２ｃが装着され、シリンダヘッド１２１にばね座１２１ｃが形成されている。リテーナ１３２ｃとシリンダヘッド１２１のばね座１２１ｃとの間に弁ばね１３２ｄが介装されている。弁ばね１３２ｄにより、弁軸１３２ｂが吸気弁開口１２８から離間する方向、すなわち弁頭１３２ａが吸気弁開口１２８を閉じる方向に、吸気弁１３２が付勢されている。

さらに、シリンダヘッド１２１の排気弁１３０の弁ばね１３０ｄと吸気弁１３２の弁ばね１３２ｄとの間に位置するようにカム１３３ａを有する吸排気共用のカム軸１３３が回転自在に設けられている。

カム軸１３３と排気弁１３０との間には排気ロッカアーム１３４が配置されている。排気ロッカアーム１３４は、その略中心で排気ロッカ軸１３４ａによりシリンダヘッド１２１に回転自在に支持されている。排気ロッカ軸１３４ａは、シリンダヘッド１２１のヘッドカバー１２１ｄの内面に突出するボス部により支持されている。

カム軸１３３と吸気弁１３２との間には吸気ロッカアーム１３５が配置されている。吸気ロッカアーム１３５は、その略中心で吸気ロッカ軸１３５ａによりシリンダヘッド１２１に回転自在に支持されている。吸気ロッカ軸１３５ａは、シリンダヘッド１２１のヘッドカバー１２１ｄの内面に突出するボス部により支持されている。

排気ロッカアーム１３４および吸気ロッカアーム１３５の一端部は、それぞれカム１３３ａに接触している。それにより、カム軸１３３が回転することにより排気ロッカアーム１３４および吸気ロッカアーム１３５の他端部が弁軸１３０ｂ，１３２ｂの上端をそれぞれ押圧し、弁軸１３０ｂ，１３２ｂをそれぞれ付勢方向に抗して移動させる。

ここで、カム軸１３３の中心は、シリンダ軸線Ａに対して下方側に距離ａだけ偏位した位置に配置されている。これに伴って吸気弁１３２とシリンダ軸線Ａとがなす角度は排気弁１３０とシリンダ軸線Ａとがなす角度より小さく設定されている。すなわち、吸気弁１３２の前方側の先端部は排気弁１３０の前方側の先端部に比べてシリンダ軸線Ａにより近く位置している。これにより、シリンダヘッド１２１内の吸気ポート１３１と吸気弁１３２との間により大きなスペースが確保されている。

このスペースを利用して、吸気ポート１３１と吸気弁１３２との間に燃料噴射装置１７０がエンジン１２０の斜め上方に傾斜するように設けられている。この場合、シリンダヘッド１２１内で吸気弁１３２の上方により大きなスペースが確保されているため、燃料噴射装置１７０の設置位置の自由度が大きい。

（ｄ）燃料噴射装置の詳細な説明
燃料噴射装置１７０は、噴射ノズル１７１、インジェクタ１７２および円筒状のホルダ１７３を備える。インジェクタ１７２は、燃料タンク（図示せず）から供給路を通して供給される燃料を噴射ノズル１７１から噴射する。インジェクタ１７２は、吸気ポート１３１と吸気弁１３２とに挟まれる領域に配置され、後述するようにホルダ１７３によりシリンダヘッド１２１に取り付けられている。すなわち、燃料噴射装置１７０は、吸気ポート１３１の前壁側に配置されている。

燃料噴射装置１７０の軸線は、自動二輸車１００の前方から見て、吸気ポート１３１の中心線に一致している。燃料噴射装置１７０は、自動二輸車１００の側方から見て、シリンダ軸線Ａに対して３２°〜５２°の角度で前方に傾斜するように配置されることが望ましい。

インジェクタ１７２は、燃料供給ホース１７６（図２参照）に接続されている。図２に示すように、燃料供給ホース１７６は、吸気管１４１およびバックボーン部１１２の右側を後斜め上方に延び、燃料供給ポンプ（図示せず）を介して燃料タンク（図示せず）に接続されている。なお、燃料供給ホース１７６を吸気管１４１およびバックボーン部１１２の左側に配置してもよい。

図４に示されるように、吸気ポート１３１内の前壁に、吸気ポート１３１に連通する装着孔１３７が形成されている。インジェクタ１７２の先端部は、ホルダ１７３を介して装着孔１３７に挿入されている。これにより、インジェクタ１７２の先端の噴射ノズル１７１が吸気弁開口１２８に近接して配置されている。

装着孔１３７内で吸気ポート１３１との連通部は、噴射された燃料を吸気ポート１３１から吸気弁開口１２８を通してシリンダ１２２ａ内に案内する噴射通路１３７ａとなっている。

インジェクタ１７２による燃料噴射中には、吸気弁開口１２８の吸気弁１３２が開かれる。それにより、噴射ノズル１７１から吸気弁開口１２８を通してシリンダ１２２ａ内に燃料が直接噴射される。

このインジェクタ１７２より吸気弁開口１２８を通して燃料を噴射するタイミングは、例えば、ＥＣＵ（エンジン制御ユニット；ＥｎｇｉｎｅＣｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）等の制御装置により制御される。

ここで、燃料噴射装置１７０の配置位置および角度の設定について説明する。吸気弁１３２の弁頭１３２ａが吸気弁開口１２８を開いた位置にあるときには、吸気弁開口１２８と弁頭１３２ａとの間に環状の隙間が生じる。このとき、燃料噴射装置１７０により噴射される燃料と微粒化用空気との混合気体が環状の隙間の主としてシリンダ軸線Ａに近い部分を通り、排気弁開口１２７側のシリンダ１２２ａ内面に沿ってシリンダ軸線Ａに向かう方向に噴射されるように、燃料噴射装置１７０の位置および角度が設定される。

すなわち、吸気弁開口１２８に噴射ノズル１７１の燃料噴射口が対向しかつ燃料噴射口から噴射された燃料と空気との混合気体がシリンダ１２２ａ内でタンブル等のエアーモーションを発生させる角度で燃料噴射装置１７０がシリンダヘッド１２１に配置されている。

水平方向から見て、弁頭１３２ａが吸気弁開口１２８を閉塞している状態における弁軸１３２ｂの前端と、吸気弁１３２の軸と吸気ポート１３１の中心線との交点と、吸気ポート１３１の中心線と吸気ポート１３１の上流端の外部接続口１３１ａとの交点とを結んだ領域内に噴射ノズル１７１が位置するように燃料噴射装置１７０が配置されている。また、この燃料噴射装置１７０は、図１のフェンダ１０６に対向し、自動二輸車１００の斜め前方および側方からも確認できるように配置されている。

燃料噴射装置１７０は、吸気弁開口１２８から噴射ノズル１７１の先端までの距離が４．０ｃｍ以下となるようにシリンダヘッド１２１に固定されることが望ましい。

ここで、燃料噴射装置１７０およびホルダ１７３の詳細な構造について説明する。図４に示すように、ホルダ１７３は、軸方向の支持孔１７３ａおよびその支持孔１７３ａにつながる筒状の噴射口１７３ｂを有する。噴射口１７３ｂは支持孔１７３ａよりも小さな内径を有する。

インジェクタ１７２の噴射ノズル１７１は、ホルダ１７３の支持孔１７３ａ内に挿入および嵌合される。これにより、噴射ノズル１７１は、吸気弁１３２の軸と吸気ポート１３１の中心線との間でかつ吸気ポート１３１の前方側の内壁に近接する位置に配置される。

インジェクタ１７２の噴射ノズル１７１から噴射される燃料は、噴射口１７３ｂ内で微粒化用空気と混合され、その噴射口１７３ｂから吸気ポート１３１の分岐通路を通って燃焼室Ｃ内に供給される。

ホルダ１７３の噴射口１７３ｂの外側の外周面は、部分的に小さな外径を有し、環状凹部が形成されている。それにより、ホルダ１７３の環状凹部と装着孔１３７の内面との間に、環状の空洞部からなるエアチャンバ１７４が形成されている。エアチャンバ１７４は、スロットルボディ１６０から分岐する吸気管副通路（以下、副通路と呼ぶ）１８０の下流端開口１８０ａに接続されている。副通路１８０は、吸気ポート１３１に沿って上流側に延び、上流端開口１８０ｂはスロットルボディ１６０内の第１スロットル弁１６１と第２スロットル弁１６２との間に連通している。

（ｅ）燃料噴射装置の噴射口付近の構造
図５ａは本実施の形態のホルダ１７３の噴射口１７３ｂの断面図である。図５ｂは図５ａに示すホルダ１７３において連通孔の位置を変更した場合の噴射口１７３ｂの断面図である。図５ａおよび図５ｂの左側に縦断面を示し、右側に横断面を示す。

図５ａに示すように、ホルダ１７３に複数の連通孔１７３ｃが等角度間隔で径方向に放射状に貫通するように形成されている。本実施の形態では、ホルダ１７３に４個の連通孔１７３ｃが形成されている。エアチャンバ１７４は、複数の連通孔１７３ｃにより噴射口１７３ｂの内部と連通している。

また、エアチャンバ１７４には、副通路１８０の下流端開口（接続口）１８０ａが噴射ノズル１７１（図３参照）に近接する位置で連通している。

ここで、４個の連通孔１７３ｃのうち下流端開口１８０ａ側に位置する２つの連通孔１７３ｃの軸線は、下流端開口１８０ａの軸線に対して４５°をなしている。すなわち、連通孔１７３ｃは下流端開口１８０ａの軸線からずらされた方向に向けて形成されている。それにより、副通路１８０の下流端開口１８０ａは、ホルダ１７３の外周面に対向している。したがって、下流端開口１８０ａから吐出される空気は、直接噴射口１７３ｂ内に流入せず、エアチャンバ１７４内を流動した後、連通孔１７３ｃのそれぞれから噴射口１７３ｂ内に流入する。

よって、噴射燃料と微粒化用空気との混合気体が偏った流れとなること回避することができ、混合気体を目標とする方向に流しやすい。

これに対して、図５ｂに示すように、下流端開口１８０ａ側に位置する連通孔１７３ｃの軸線が下流端開口１８０ａの軸線と一致する場合には、下流端開口１８０ａ側の連通孔１７３ｃから流入する空気量が残りの連通孔１７３ｃから流入する空気量より多くなる。これにより、混合気体が下流端開口１８０ａから離れるように偏って流れる。したがって、混合気体を目標とする方向に流すことができなくなる。

（ｆ）第１および第２スロットル弁の制御および空気流量
図２に示すように、スロットルボディ１６０の外側面には、駆動プーリ１６４が設けられている。駆動プーリ１６４は、スロットルボディ１６０内部で図３の第２スロットル弁１６２の弁軸１６２ａに固定されている。駆動プーリ１６４にはスロットル操作ケーブル１６６の一端が連結されている。スロットル操作ケーブル１６６の他端は図１のハンドル１０３ａのスロットルグリップに連結されている。

図３の第２スロットル弁１６２の駆動プーリ１６４と第１スロットル弁１６１とは、図２に示されるリンク式の遅れ機構１６５を介して連結されている。

第１スロット弁１６１および第２スロットル弁１６２の開度は、エンジン１２０の負荷の変化に伴って以下のように制御される。ここで、使用者によるスロットル操作量（スロットルグリップの操作量）は、エンジン１２０の負荷にほぼ比例すると考えられる。

図６は負荷とスロットル開度との関係を示す図である。図７は負荷と空気流量との関係を示す図である。

図６の横軸はエンジン１２０の負荷を示し、縦軸は第１スロットル弁１６１および第２スロットル弁１６２の開度を示す。図６において、実線Ｓ１は第１スロットル弁１６１の開度の変化を示し、破線Ｓ２は第２スロットル弁１６２の開度の変化を示す。図７の横軸はエンジン１２０の負荷を示し、縦軸は主通路および副通路１８０の空気流量を示す。ここで、主通路とは、吸気ポート１３１内の通路に相当する。図７において、実線Ｌ１は主通路における空気の流量を示し、破線Ｌ２は副通路１８０における空気の流量を示す。

図６に示されるように、下流側に配置された第１スロットル弁１６１は、無負荷（アイドリング）状態から負荷が第１の値ｂ１までの低負荷運転域（部分負荷運転域）では略全閉位置に保持される。ここで、「スロットル弁が略全閉」とは、スロットル弁がスロットルボディ１６０の内面に接したときの角度からスロットル弁が５°以内の角度にある状態をいう。

上流側に配置された第２スロットル弁１６２は、スロットル操作量に応じて開閉し、主通路の空気流路の断面積を制御する。低負荷運転域では、エンジン１２０の吸気行程での負圧が副通路１８０にそのまま作用し、エアクリーナ１４０のダクト１４５から吸入された空気の全量がスロットルボディ１６０および副通路１８０を通ってエアチャンバ１７４に導入される。

次いで、エアチャンバ１７４に導入された空気は、図５ａの連通孔１７３ｃを通して噴射口１７３ｂ内に供給され、ここで噴射ノズル１７１から噴射された燃料を微粒化しつつその燃料と十分に混合される。混合気体は、左右の吸気弁開口１２８からシリンダ１２２ａ内に供給される。

この場合、スロットル操作量（負荷）が増加するにつれて第２スロットル弁１６２の開度が増加する。それにより、図７に示すように、負荷が増加するにつれて副通路１８０の空気流量が増加する。

したがって、スロットルボディ１６０から副通路１８０を通して燃料噴射装置１７０のエアチャンバ１７４および噴射口１７３ｂに空気（アシストエア）が大量に供給される。その結果、燃料噴射装置１７０から噴射された燃料の微粒化が促進される。また、アシストエアによりインジェクタ１７２の先端（噴射ノズル１７１付近）が冷却される。

このように、第１スロットル弁１６１の全閉時には、第２スロットル弁１６２の開度を調整することにより、適量のアシストエアをインジェクタ１７２の先端付近に送ることができる。

負荷が第１の値ｂ１よりも高い通常運転域では、副通路１８０から供給される空気だけではエンジン１２０の運転が困難となる。そのため、図６に示すように、第１スロットル弁１６１が開かれ、図７に示すように、燃料噴射装置１７０に主通路からも空気が供給される。なお、通常運転域でも、アシストエアによりインジェクタ１７２の先端の冷却および噴射燃料の微粒化が行われる。

第１スロットル弁１６１の開度が大きくなると、空気がスロットルボディ１６０から吸気ポート１３１を通してシリンダ１２２ａ内に流れ込む。負荷が第２の値ｂ２を超えると、吸気ポート１３１内の圧力と副通路１８０内の圧力との差により、図７に示すように、副通路１８０内の空気流量が低下する。高負荷運転域では、副通路１８０内の空気流量は主通路内の空気流量に比べて大幅に少なくなっている。

第１スロットル弁１６２の開度が大きくなると、自動二輸車１００は必然的に高速走行することになる。したがって、インジェクタ１７２の先端付近に供給されるアシストエアの流量が少ない状態では、燃料噴射装置１７０自体が走行風により自然冷却されることになる。

（ｇ）インジェクタの先端温度とアシストエア流量との関係
図８はインジェクタ１７２の先端温度とアシストエア流量との関係を示す図である。

図８に示すように、アシストエア流量が増加するにつれてインジェクタ１７２の先端温度は低下する。したがって、アシストエア流量の多い低負荷運転域では十分にインジェクタ１７２の先端の冷却を行うことができる。インジェクタ１７２に供給する空気量は約１Ｌ／ｓｅｃ以上であることが望ましい。

（ｈ）副通路を流れる空気流量とエンジン行程との関係
図９は副通路における空気流量とエンジン行程との関係を示す図である。図９において、曲線ｇ１はエンジン１２０の負荷が小さい場合、すなわちアイドリング時または低負荷運転時の副通路１８０の空気流量を示す。曲線ｇ２は、通常運転時の副通路１８０の空気流量を示す。曲線ｇ３は、エンジン１２０の負荷が大きい場合、すなわち高負荷運転時（例えば、第１スロットル弁１６１および第２スロットル弁１６２の全開時）の副通路１８０の空気流量を示す。

エンジン１２０の負荷が小さい場合には、第１スロットル弁１６１が閉じているので、吸気行程でエンジン１２０の運転に用いる全ての空気は副通路１８０を通ってシリンダ１２２ａに流入する。このとき、曲線ｇ１で示される流量のアシストエアが燃料噴射装置１７０のエアチャンバ１７４および噴出口１７３ｂに供給される。したがって、走行風が少ない低速運転時に、大量のアシストエアによりインジェクタ１７２の先端の冷却が可能となる。

エンジン１２０の負荷が増加すると、曲線ｇ２で示される空気流量のアシストエアが燃料噴射装置１７０のエアチャンバ１７４および噴出口１７３ｂに供給される。すなわち、第２スロットル弁１６２の開度に比例して燃料噴射装置１７０のエアチャンバ１７４および噴出口１７３ｂに供給されるアシストエアが増加する。

さらに、高負荷運転時には、第１スロットル弁１６１が開かれ、主通路からも空気が供給される。それにより、曲線ｇ３で示されるように、燃料噴射装置１７０のエアチャンバ１７４および噴出口１７３ｂに供給されるアシストエアの流量は少なくなる。この場合には、燃料噴射装置１７０が走行風により冷却される。

（ｉ）エンジン停止後のインジェクタの先端温度の推移
図１０は自動二輸車の高負荷運転直後にエンジンを停止した場合のインジェクタの先端温度の推移を示す図である。

図１０において、破線ｇ４は図１４に示した従来の自動二輪車１における燃料噴射装置８のインジェクタの先端温度の推移を示し、実線ｇ５は本実施の形態に係る自動二輸車１００における燃料噴射装置１７０のインジェクタ１７２の先端温度の推移を示す。

図１０に示すように、従来の自動二輸車１では、停止後にインジェクタ１７２がエンジン４から熱を受けるため、インジェクタ１７２の先端温度が上昇する。これに対して、本実施の形態に係る自動二輸車１００では、アシストエアおよび走行風によりインジェクタ１７２の周辺が冷却されるため、インジェクタ１７２の先端温度を低く抑えることができる。それにより、燃料中の気泡の発生を防止することができる。

（ｊ）第１の実施の形態の効果
本実施の形態に係る自動二輸車１００では、空冷式のエンジン１２０のアイドリング時および低負荷運転時に副通路１８０を通してアシストエアが燃料噴射装置１７０のエアチャンバ１７４および噴射口１７３ｂに導かれる。それにより、燃料噴射装置１７０から噴射された燃料が微粒化されるとともに、自動二輸車１００の停止時および低速走行時に燃料噴射装置１７０のインジェクタ１７１の先端付近が冷却される。

また、ヘッドパイプ１１１から後斜め下方に傾斜して湾曲するバックボーン部１１２の下方に、シリンダ軸線Ａが前後方向に延びるように空冷式のエンジン１２０が設けられている。この場合、シリンダヘッド１２１が前方に位置し、シリンダブロック１２２が後方に位置する。燃料噴射装置１７０は端部が前方に露出するようにシリンダヘッド１２１内に配置されている。それにより、通常運転時および高負荷運転時に、シリンダヘッド１２１が受ける風により燃料噴射装置１７０が冷却される。特に、アシストエアの流量が低下する高速走行時には、風による冷却効果が高くなる。

したがって、アイドリング時および走行時に燃料噴射装置１７０がエンジン１２０からの熱により高温になることが防止される。その結果、燃料噴射装置１７０により噴射される燃料中に気泡が発生することが防止され、気泡によるベーパロックおよび息つき等の発生が防止される。また、気泡の発生による再始動性の悪化を防止することができる。

また、アイドリング時および低負荷運転時には、燃料の微粒化のためのアシストエアにより燃料噴射装置１７０のインジェクタ１７１の先端付近が冷却され、通常運転時および高負荷運転時には、シリンダヘッド１２１が受ける風により燃料噴射装置１７０が自然冷却されるので、ソレノイド等の高価な部品および特別な冷却装置ならびに特別な制御が不要であり、かつ副通路１８０を通してのアシストエアの制御が複雑化しない。したがって、燃料噴射装置１７０の冷却のための構造が簡単になるとともに、低コスト化が可能となる。

また、低速走行時に大量のアシストエアを燃料噴射装置１７０のエアチャンバ１７４および噴射口１７３ｂに供給することができるので、低コストでアシストエアにより燃料噴射装置１７０のインジェクタ１７１の先端付近を効果的に冷却することができる。

また、アイドリング時および走行中に燃料噴射装置１７０が効果的に冷却されるので、エンジン１２０からの熱を避けるために燃料噴射装置１７０をエンジン１２０から離れた位置に配置する必要がない。例えば、燃料噴射装置１７０をエンジン１２０の上方に離間して取り付ける必要がない。それにより、エンジン１２０と上方のバックボーン部１１２との間にスロットルボディ１６０および吸気管１４１等の吸気系のみを配置することができる。この場合、シリンダヘッド１２１の上壁とバックボーン部１１２との間にスロットルボディ１６０の配置スペースを容易に確保することができる。

また、吸気管１４１の曲げ箇所の数が１つになり、しかも曲げ箇所の曲率半径を大きくすることができるので、吸気抵抗を軽減することが可能となる。

特に、スロットルボディ１６０が吸気ポート１３１と吸気管１４１との間に接続されている。それにより、スロットルボディ１６０内の第１スロットル弁１６１および第２スロットル弁１６２の開閉に迅速に応答して空気が吸気弁開口１２８を通してシリンダ１２２ａ内に吸入される。したがって、スロットル操作に対するエンジン１２０の応答性が大幅に向上する。

さらに、燃料噴射装置１７０の噴射ノズル１７１および噴射口１７３ｂが吸気弁１３２の軸と吸気ポート１３１の中心線との間の領域において吸気弁開口１２８に対向しかつ吸気弁開口１２８に近接するように配置されるので、燃料噴射装置１７０の噴射ノズル１７１と吸気弁開口１２８との間の距離が短く、燃料の輸送距離が短くなる。この場合、副通路１８０を通るアシストエアにより燃料の微粒化が促進されるとともに、シリンダ１２２ａ内での混合気体の流動が強化される。

また、アシストエアにより燃料噴射装置１７０のインジェクタ１７１の先端付近が冷却されるので、燃料噴射装置１７０の噴射ノズル１７１を吸気弁１３２の弁頭１３２ａのより近傍に配置することができる。そのため、燃料噴射装置１７０の噴射ノズル１７１の先端から吸気弁開口１２８までの距離を４ｃｍ以下に短縮することができる。

それにより、噴射ノズル１７１から噴射された燃料が空気と混合され、混合気体が吸気弁開口１２８に直接噴射される。そのため、燃料が付着し得る壁面の面積が小さくなり、燃料が壁面にほとんど付着せずに吸気弁開口１２８を通して燃焼室Ｃに導かれる。それにより、燃料噴射装置１７０の制御とは関係なく壁面に付着した燃料がシリンダ１２２ａ内に入ることが確実に防止される。その結果、高精度な燃料噴射制御が可能になるとともに、燃費を大幅に改善することができる。また、燃料の供給停止時およびアイドリング停止時に未燃焼燃料が排出されることによる排気ガスの性状の悪化が十分に改善され、過渡時の空燃比（Ａ／Ｆ）の変動による排ガス悪化が防止される。また、スロットル操作に対するエンジン１２０の回転速度の応答性がさらに向上する。それにより、急なスロットル操作時にもエンジン１２０の回転速度の増加に遅れが生じない。

また、混合気体は、吸気弁開口１２８と吸気弁１３２の弁頭１３２ａとの間の環状の隙間において主として排気弁開口１２７に近い箇所からシリンダ１２２ａの内面に沿って軸方向に供給される。それにより、シリンダ１２２ａ内においてタンブル（縦渦）が確実に発生する。上記の燃料の微粒化およびタンブルの発生により燃焼性が大きく向上する。

また、吸気ポート１３１が吸気弁開口１２８から略上方に延び、吸気弁１３２の軸が略前後方向に配置されている。それにより、シリンダヘッド１２１を大型化することなく、吸気ポート１３１と吸気弁１３２との間に燃料噴射装置１７０を設けるスペースを確保することができる。

特に、カム軸１３３がシリンダ軸線Ａより下方に距離ａ偏位し、シリンダ軸線Ａと吸気弁１３２の軸とのなす角度がシリンダ軸線Ａと排気弁１３０の軸とのなす角度より小さく設定され、吸気弁１３２が排気弁１３０に比べてシリンダ軸線Ａに近づいている。それにより、シリンダヘッド１２１内の吸気ポート１３１と吸気弁１３２との間で燃料噴射装置１７０を吸気弁開口１２８に近づけて配置するためのスペースを十分に確保することができる。したがって、シリンダヘッド１２１を大型化することなく、壁面への燃料の付着量の低減およびスロットル操作に対するエンジン１２０の応答性を改善することができるとともに、燃焼性を十分に向上することができる。

また、スロットルボディ１６０内の第１スロットル弁１６０と第２スロットル弁１６２との間の箇所と燃料噴射装置１７０のエアチャンバ１７４とが副通路１８０で連通され、無負荷状態から負荷の第１の値までの低負荷運転域では、第１スロットル弁１６１が略全閉となる。それにより、大量のアシストエアがエアチャンバ１７４および噴射口１７３ｂに確実に供給される。その結果、燃料の微粒化が十分に促進される。

さらに、燃料噴射装置１７０がシリンダヘッド１２１内の吸気弁開口１２８に近い位置でかつ吸気管１４１と干渉しないように配置されている。それにより、エンジン１２０をバックボーン部１１２の下方に吊り下げ固定する際に、燃料噴射装置１７０がバックボーン部１１２と干渉しない。したがって、エンジン１２０をバックボーン部１１２に吊り下げ固定する際の自由度が燃料噴射装置１７０により損なわれることがない。

また、吸気管１４１がバックボーン部１１２の下面に沿うよう配置され、かつ吸気管１４１と同じ側に燃料供給ホース１７６が配置されるので、吸気系および燃料供給系の配管構造が単純になる。

さらに、バックボーン部１１２の下方にエンジン１２０が配置されるので、使用者がシート１１４に容易に跨ることができる。

（２）第２の実施の形態
図１１は本発明の第２の実施の形態に係る自動二輪車のエンジン部分の拡大部分断面図である。図１２は図１１のエンジシを前方から見た要部構成図である。

本実施の形態の自動二輪車２００は、次の点を除いて第１の実施の形態の自動二輪車１００と同様の基本構造を有する。図１１および図１２において、図１および図２と同一の構成要素に同一の符号が付される。

図１１および図１２に示すように、第２の実施の形態の自動二輪車２００が第１の実施の形態の自動二輪車１００と異なるのは、燃料噴射装置２７０の配置位置および１つの排気弁開口１２７および１つの吸気弁開口１２８が設けられる点である。

本実施の形態の自動二輪車２００においても、第１の実施の形態の自動二輪車１００と同様に、シリンダ軸線が前後方向に略水平に延びるように、空冷式のエンジン２２０がバックボーン部１１２の下方に吊り下げられた状態で固定されている。なお、エンジン２２０における排気弁開口の数、吸気弁開口の数およびシリンダの数は、本実施の形態の数に限定されない。

エンジン２２０のシリンダヘッド２２１には、吸気弁開口１２８に連通するとともに吸気弁開口１２８からシリンダ軸線に対して略垂直上方に延びる吸気ポート２３１が形成されている。また、排気弁開口１２７に連通する排気ポート２２９が形成されている。

吸気ポート２３１の側方（本実施の形態では使用者から見て右側）に、燃料噴射装置２７０が吸気ポート２３１の側方の内壁面から燃料を噴射するように配置されている。

本実施の形態の燃料噴射装置２７０は第１の実施の形態の燃料噴射装置１７０と同様の構成および作用効果を有する。図１１に示すように、燃料噴射装置２７０には、燃料供給ホース２７６を通して燃料ポンプにより燃料タンクから燃料が供給される。

また、スロットルボディ１６０の第１スロットル弁と第２スロットルとの間の箇所から分岐する副通路が燃料噴射装置２７０の先端部に取り付けられたホルダの噴射口に接続されている。

このエンジン２２０では、燃料噴射装置２７０は、吸気弁開口１２８に向けて側方から燃料を直接噴射する位置でかつ自動二輸車２００の前方から見えるようにシリンダヘッド２２１に配置されている。

このエンジン２２０では、燃料噴射装置２７０は第１の実施の形態と同様のインジェクタ１７２を有し、ホルダ２７３の形状およびシリンダヘッド２２１に形成される装着孔の位置が変更される。

本実施の形態に係る自動二輸車２００の走行時には、エンジン２２０とともに燃料噴射装置２７０に走行風が直接当たることとなり、走行速度に応じて燃料噴射装置２７０が冷却される。

また、アイドリング状態および低負荷運転時には、第１の実施の形態と同様に、副通路を通して供給されるアシストエアにより燃料噴射装置２７０のインジェクタ１７２の先端部が冷却される。それにより、燃料噴射装置２７０から噴射される燃料に気泡が発生することが防止され、エンジン２２０の不具合の発生が低減される。

（３）請求項の構成要素と実施の形態の各部との対応
上記実施の形態では、バックボーン部１１２が主フレームに相当し、吸気ポート１３１が主通路に相当し、排気ポート１２９が排気通路に相当し、第１スロットル弁１６１が第１開閉機構に相当し、第２スロットル１６２が第２開閉機構に相当し、ホルダ１７３，２７３が筒状部材に相当し、連通孔１７３ｃが孔に相当する。

（４）他の実施の形態
シリンダヘッド１２１への燃料噴射装置１７０の搭載位置は、上記実施の形態の位置に限定されない。燃料噴射装置１７０は、上方から見て噴射ノズル１７１の先端が吸気ポート１３１の最上端の後部よりも前方に位置するように配置される。

図１３は燃料噴射装置１７０の配置の種々の例を示す図である。図１３はエンジン１２０を図３のＢ方向（上方側）から見た模式図である。

図１３に示すように、燃料噴射装置１７０は、吸気ポート１３１の上端の後部よりも前方側の領域（破線Ｄより前方の領域）において吸気ポート１３１の中心軸（上下方向の軸）に関して前方の１８０度の範囲内に配置することができる。例えば、燃料噴射装置１７０は、吸気ポート１３１の左斜め上方に傾斜するように配置されてもよく、吸気ポート１３１の右斜め上方に傾斜するように配置されてもよい。燃料噴射装置１７０は、吸気ポート１３１の左前方斜め上方に傾斜するように配置されてもよく、吸気ポート１３１の右前方斜め上方に傾斜するように配置されてもよい。第１の実施の形態では、燃料噴射装置１７０は、実線で示すように、吸気ポート１３１の吸気ポート１３１の前方斜め上方に傾斜するように配置されている。

上記実施の形態では、第１開閉機構および第２開閉機構として第１スロットル弁１６１および第２スロットル弁１６２を用いているが、スロットルボディ１６０内の空気流路の面積を調整できるものであれば、これらに限定されず、例えば、サクションピストン、ロータリ弁等の他の開閉機構を用いてもよい。

また、上記実施の形態では、鞍乗り型車両の一例として本発明を自動二輪車に適用した場合について説明したが、本発明は、使用者がシートに跨った状態で走行する三輸車、バギータイプの四輸車等の他の鞍乗り型車両にも同様に適用することができる。

さらに、上記実施の形態の自動二輸車１００，２００において、エンジン１２０，２２０の前側に走行風が通過する通気口を形成したカバーを取り付けてもよい。

また、鞍乗り型車両の前部にエンジンを配置し、前方からの走行風をエンジン自体に案内する通気路を形成してもよい。この構成の場合、エンジンの前方がカバーで覆われていても、鞍乗り型車両が走行により風を受けるため、上記実施の形態に係る自動二輸車１００，２００と同様の作用効果を得ることができる。

さらに、鞍乗り型車両の燃料噴射装置がエンジンの前部で走行風を受ける位置に配置されていれば、吸気ポートおよび排気ポートの屈曲方向は限定されない。例えば、吸気系および排気系をエンジンの左右側にそれぞれ配置してもよい。

（１）
本発明の一実施形態に係る鞍乗り型車両は、車両の前部から後方に配置された車体フレームと、車体フレームに設けられる空冷式エンジンとを備え、車体フレームは、車両の前部で略上下方向に配置されるヘッドパイプと、ヘッドパイプから後ろ斜め下方に延びる主フレームとを備え、空冷式エンジンは、ピストンを往復移動自在に収容するシリンダを構成するシリンダブロックと、シリンダブロックとともに燃焼室を形成し、かつ吸気弁開口を通して燃焼室につながる主通路を有するシリンダヘッドと、吸気弁開口に開閉自在に設けられた吸気弁と、燃料を噴射する噴射ノズルを有する燃料噴射装置と、主通路の上流から分岐して空冷式エンジンの少なくともアイドリング時に空気を燃料噴射装置の噴射ノズルの近傍に導く副通路とを備え、シリンダの中心軸が前後方向に略水平に延びかつシリンダヘッドが走行時に風を受けるように主フレームの下方においてシリンダヘッドが前部に配置されかつシリンダブロックが後部に配置され、燃料噴射装置は、主通路の側壁の噴射通路から吸気弁開口に向けて燃料を噴射するようにシリンダヘッドに設けられたものである。

その鞍乗り型車両においては、車体フレームに空冷式エンジンが設けられる。車体フレームのヘッドパイプは車両の前部で略上下方向に配置され、主フレームはヘッドパイプから後斜め下方に延びる。

空冷式エンジンのシリンダブロックは、ピストンを往復移動自在に収容するシリンダを構成する。シリンダヘッドは、シリンダブロックとともに燃焼室を形成し、かつ吸気弁開口を通して燃焼室につながる主通路を有する。吸気弁は、吸気弁開口に開閉自在に設けられる。副通路が主通路の上流から分岐して少なくとも空冷式エンジンのアイドリング時に空気を燃料噴射装置の噴射口に導く。

シリンダの中心軸が前後方向に略水平に延びかつシリンダヘッドが走行時に風を受けるように主フレームの下方においてシリンダヘッドが前部に配置されかつシリンダブロックが後部に配置される。燃料噴射装置は、主通路の側壁の噴射通路から吸気弁開口に向けて燃料を噴射するようにシリンダヘッドに設けられる。

空冷式エンジンの少なくともアイドリング時に副通路を通して空気が燃料噴射装置の噴射ノズルの近傍に導かれる。それにより、燃料噴射装置から噴射された燃料が微粒化されるとともに、少なくともアイドリング時に燃料噴射装置の噴射ノズル付近が冷却される。また、シリンダヘッドが主フレームの下方において前部に配置される。それにより、走行時にシリンダヘッドが風を受ける。燃料噴射装置はシリンダヘッドに設けられるので、シリンダヘッドが受ける風により燃料噴射装置が冷却される。特に、高速走行時には、風による冷却効果が高くなる。

したがって、停止時および走行時に燃料噴射装置がエンジンからの熱により高温になることが防止される。その結果、燃料噴射装置により噴射される燃料中に気泡が発生しにくくなり、気泡によるベーパロックまたは息つき等の発生が防止される。

また、少なくともアイドリング時には、燃料の微粒化のための空気により燃料噴射装置の噴射ノズル付近が冷却され、走行時には、シリンダヘッドが受ける風により燃料噴射装置が自然冷却されるので、特別な冷却装置および特別な制御が不要であり、かつ副通路を通しての空気の制御が複雑化しない。したがって、燃料噴射装置の冷却のための構造が簡単になるとともに、低コスト化が可能となる。

さらに、燃料噴射装置がシリンダヘッド内で主通路の側壁の噴射通路から吸気弁開口に向けて燃料を噴射するので、燃料噴射装置の噴射ノズルと吸気弁開口との間の距離が短く、燃料の輸送距離が短くなる。それにより、燃料噴射装置により噴射された燃料が壁面に付着しにくくなり、燃料が吸気弁開口を通して燃焼室に導かれる。したがって、燃料噴射装置の制御とは関係なく壁面に付着した燃料がシリンダ内に入ることが防止される。その結果、正確な燃料噴射制御が可能になるとともに、燃費を改善することができる。また、燃料の供給停止時およびアイドリング停止時に未燃焼燃料が排出されることによる排気ガスの性状の悪化が改善される。

また、燃料の輸送距離が短くなるので、スロットル操作に対するエンジンの回転速度の応答性が向上する。それにより、急なスロットル操作時にもエンジンの回転速度の増減に遅れが生じない。

（２）
主通路が吸気弁開口から略上方に延び、吸気弁の軸が略前後方向に配置され、燃料噴射装置は、主通路と吸気弁との間に傾斜するように配置されてもよい。

この場合、シリンダヘッドを大型化することなく、シリンダヘッド内で主通路と吸気弁との間に燃料噴射装置を設けるスペースを確保することができる。

（３）
主通路が吸気弁開口から略上方に延び、吸気弁の軸が略前後方向に配置され、燃料噴射装置は、主通路の側方に傾斜するように配置されてもよい。

この場合、シリンダヘッドを大型化することなく、シリンダヘッド内で主通路の側方に燃料噴射装置を設けるスペースを確保することができる。

（４）
空冷式エンジンは、主通路から上方に延びるスロットルボディと、スロットルボディ内に開閉自在に設けられた第１開閉機構とをさらに備え、副通路は、第１開閉機構の上流におけるスロットルボディの箇所から分岐してもよい。

この場合、第１開閉機構を略全閉にすることにより、副通路を通して空気を大量に燃料噴射装置の噴射ノズルの近傍へ供給することができる。それにより、停止時または低速走行時に燃料噴射装置の噴射ノズル付近を効果的に冷却することができるとともに燃料の微粒化を促進することができる。また、第１開閉機構の開度を制御することにより、主通路を通る空気の流量を容易に調整することができる。

（５）
エンジンは、スロットルボディ内で副通路の分岐箇所の上流に開閉自在に設けられた第２開閉機構とをさらに備えてもよい。

この場合、第１開閉機構を略全閉にした状態で第２開閉機構の開度を制御することにより、副通路を通る空気の流量を容易に調整することができる。それにより、燃料噴射装置の噴射ノズル付近を効率的に冷却することができる。

また、第１開閉機構に連動して第２開閉機構の開度を制御することにより、エンジンの負荷に応じて主通路を通る空気の流量を容易に調整することができる。

（６）
エンジンの無負荷状態からエンジンの負荷が第１の値までの運転域で、第１開閉機構は略全閉状態となり、第２開閉機構の開度は使用者の操作により調整されてもよい。

この場合、エンジンの無負荷状態からエンジンの負荷が第１の値までの運転域で、副通路を通る空気の流量を使用者の操作により容易に調整することができる。それにより、低速走行時にエンジンの負荷に応じて燃料噴射装置の噴射ノズル付近を効率的に冷却することができる。

（７）
エンジンの負荷が第１の値よりも大きい運転域で、第１開閉機構の開度は使用者の操作により調整され、第２開閉機構の開度が第１開閉機構に連動して調整されてもよい。

この場合、エンジンの負荷が第１の値よりも大きい運転域で、副通路を通る空気の流量を使用者の操作により容易に調整することができるとともに、エンジンの負荷に応じて主通路を通る空気の流量を容易に調整することができる。それにより、低速走行時および高速走行時にエンジンの負荷に応じて燃料噴射装置の噴射ノズル付近を効率的に冷却することができるとともに、主通路を通して吸気弁開口から燃焼室に供給される空気の流量を適切に調整することができる。

（８）
副通路の空気の流量は、エンジンの負荷が第１の値よりも大きい第２の値までの運転域で、エンジンの負荷の増加につれて増加し、エンジンの負荷が第２の値を超えると減少してもよい。

この場合、エンジンの負荷が第１の値よりも大きい第２の値までの運転域で、エンジンの負荷に応じて燃料噴射装置の噴射ノズル付近を効率的に冷却することができる。また、エンジンの負荷が第２の値を超えると、主通路を通して吸気弁開口から燃焼室に供給される空気の流量が増加するのに伴って副通路を通して燃料噴射装置の噴射ノズルの近傍に供給される空気の流量が減少する。この場合、シリンダヘッドが受ける風により燃料噴射装置が冷却される。

（９）
副通路の空気の流量は、エンジンの負荷が第２の値よりも大きい運転域でほぼ所定の値を維持してもよい。

この場合、シリンダヘッドが受ける風による燃料噴射装置の冷却効果が高くなるとともに、副通路を通して燃料噴射装置の噴射ノズルの近傍に供給される空気により燃料の微粒化が促進される。

（１０）
主通路の空気の流量は、エンジンの負荷が第１の値よりも大きい運転域で、エンジンの負荷の増加につれて増加してもよい。

この場合、エンジンの負荷が第１の値よりも大きい運転域で、主通路を通して吸気弁開口から燃焼室に供給される空気の流量がエンジンの負荷の増加につれて増加する。それにより、エンジンの負荷に応じて燃料に適量の空気が混合される。

（１１）
燃料噴射装置の噴射ノズルの先端から吸気弁開口までの距離が４ｃｍ以下であってもよい。

この場合、燃料の輸送距離が非常に短いので、燃料噴射装置により噴射された燃料が壁面にほとんど付着せず、燃料が吸気弁開口を通して燃焼室に導かれる。それにより、燃料噴射装置の制御とは関係なく壁面に付着した燃料がシリンダ内に入ることが確実に防止される。その結果、高精度な燃料噴射制御が可能になるとともに、燃費を大幅に改善することができる。また、燃料の供給停止時およびアイドリング停止時に未燃焼燃料が排出されることによる排気ガスの性状の悪化が十分に改善される。また、スロットル操作に対するエンジンの回転速度の応答性がさらに向上する。

（１２）
燃料噴射装置は、少なくとも一部がシリンダヘッドから外部に露出するように設けられてもよい。

この場合、走行時には、燃料噴射装置が直接風を受けるので、燃料噴射装置が十分に自然冷却される。特に、高速走行時には、風による冷却効果が大幅に向上する。

（１３）
燃料噴射装置は、水平方向から前方斜め上方に傾斜するように配置されてもよい。

この場合、燃料噴射装置の噴射ノズルが吸気弁開口により近接しかつ燃料噴射装置の端部が風を受けるように燃料噴射装置をシリンダヘッドに配置することができる。

（１４）
吸気弁の軸は水平方向から前方斜め上方に０度よりも大きく４５度よりも小さい角度傾斜するように配置されてもよい。

この場合、シリンダヘッド内で主通路と吸気弁との間の領域に燃料噴射装置を傾斜するように配置することができる。それにより、エンジンの小型化が可能となる。

（１５）
シリンダヘッドは、燃焼室から排気弁開口を通して燃焼ガスを外部に導く排気通路を有し、エンジンは、排気弁開口に開閉自在に設けられた排気弁をさらに備え、排気弁の軸は水平方向から前方斜め下方に０度よりも大きく４５度よりも小さい角度傾斜するように配置されてもよい。

この場合、吸気弁と排気弁とを水平方向の軸に関してほぼ線対称に配置することができる。それにより、シリンダヘッドの小型化が可能となる。

（１６）
本発明の一実施形態の他の局面に従う鞍乗り型車両は、シリンダブロックが車両走行方向の後方側にかつシリンダヘッドが車両走行方向の前方側に配置され、車体フレームに設けられた空冷式エンジンと、空冷式エンジンの燃焼室に空気を導入する主通路と、主通路で燃料を噴射する噴射ノズルを有する燃料噴射装置と、主通路の上流から分岐して空冷式エンジンの少なくともアイドリング時に空気を燃料噴射装置の噴射ノズルの近傍に導く副通路とを有し、燃料噴射装置はシリンダブロックよりも車両走行方向の前方側に設けられたものである。

その鞍乗り型車両においては、車体フレームに空冷式エンジンが設けられる。シリンダブロックが車両走行方向の後方側にかつシリンダヘッドが車両走行方向の前方側に配置されるようにエンジンが車体フレームに設けられる。燃料噴射装置は、シリンダブロックよりも車両走行方向の前方側に設けられる。

空冷式エンジンの少なくともアイドリング時に副通路を通して空気が燃料噴射装置の噴射ノズルの近傍に導かれる。それにより、燃料噴射装置から噴射された燃料が微粒化されるとともに、少なくともアイドリング時に燃料噴射装置の噴射ノズル付近が冷却される。また、シリンダヘッドが車両走行方向の前方側に配置される。それにより、走行時にシリンダヘッドが風を受ける。燃料噴射装置はシリンダブロックよりも車両走行方向の前方側に設けられるので、シリンダヘッドが受ける風により燃料噴射装置が冷却される。特に、高速走行時には、風による冷却効果が高くなる。

したがって、停止時および走行時に燃料噴射装置がエンジンからの熱により高温になることが防止される。その結果、燃料噴射装置により噴射される燃料中に気泡が発生しにくくなり、気泡によるベーパロックまたは息つき等の発生が防止される。

また、少なくともアイドリング時には、燃料の微粒化のための空気により燃料噴射装置の噴射ノズル付近が冷却され、走行時には、シリンダヘッドが受ける風により燃料噴射装置が自然冷却されるので、特別な冷却装置および特別な制御が不要であり、かつ副通路を通しての空気の制御が複雑化しない。したがって、燃料噴射装置の冷却のための構造が簡単になるとともに、低コスト化が可能となる。

（１７）
空冷式エンジンは、主通路と燃焼室との境界部に配置された吸気弁をさらに有し、燃料噴射装置は、主通路と吸気弁との間に傾斜するように配置されてもよい。

この場合、燃料噴射装置の噴射ノズルと吸気弁との間の距離が短く、燃料の輸送距離が短くなる。それにより、燃料噴射装置により噴射された燃料が壁面に付着しにくくなり、燃料が吸気弁開口を通して燃焼室に導かれる。したがって、燃料噴射装置の制御とは関係なく壁面に付着した燃料がシリンダ内に入ることが防止される。その結果、正確な燃料噴射制御が可能になるとともに、燃費を改善することができる。また、燃料の供給停止時およびアイドリング停止時に未燃焼燃料が排出されることによる排気ガスの性状の悪化が改善される。

また、燃料の輸送距離が短くなるので、スロットル操作に対するエンジンの回転速度の応答性が向上する。それにより、急なスロットル操作時にもエンジンの回転速度の増減に遅れが生じない。

（１８）
車体フレームは、車両の前部で略上下方向に配置されたヘッドパイプと、ヘッドパイプから後ろ斜め下方に延びる主フレームとを備えてもよい。この場合、使用者が鞍乗り型車両に容易に跨ることができる。

（１９）
燃料噴射装置は、噴射ノズルの前方に噴射口を形成する筒状部材をさらに有し、シリンダヘッドは、筒状部材の周囲を取り囲む環状空間を有し、筒状部材は、噴射口と環状空間とを連通する１または複数の孔を有し、副通路の端部は環状空間に接続されてもよい。

この場合、副通路から供給される空気が環状空間に流入し、筒状部材の孔を通して噴射口に導かれる。それにより、燃料噴射装置の噴射口から噴出される燃料を効率的に微粒化することができるとともに、環状空間を流れる空気により噴射口付近を冷却することができる。

（２０）
筒状部材は、噴射口と環状空間とを連通する複数の孔を有し、副通路の端部に最も近い孔の中心軸と副通路の端部の軸線とが所定値以上の角度をなしてもよい。

この場合、副通路から供給される空気が筒状部材の１つの孔を直接通過しないので、環状空間に均一に空気が流れ、筒状部材の複数の孔から噴射口に流入する。それにより、噴射口で燃料と空気とが均一に混合され、混合気体が特定の方向に偏ることなく噴射口から吸気弁開口に向けて噴射される。したがって、噴射口から噴射された混合気体が壁面に付着することが防止される。

（２１）
シリンダブロックは、外周面から外方に突出する複数の放熱フィンを有してもよい。この場合、シリンダブロックの外周面から効果的に熱が放散される。

本発明は、アンダーボーン型自動二輪車、三輪車、バギータイプの四輪車等に利用可能である。

Claims (4)

1. 車体フレームと、
   前記車体フレームの少なくとも一部を覆うカバーと、
   前記車体フレームに取り付けられており、少なくとも一部が前記カバーから露出している空冷式エンジンと、
   を備える鞍乗り型車両であって、
   前記エンジンは、
   シリンダブロックと、
   前記シリンダブロックの先端部に接続されており、吸気ポートと、前記吸気ポートに接続されている噴射通路とが形成されているシリンダヘッドと、
   前記シリンダヘッドに取り付けられており、前記噴射通路に対して燃料を噴射する噴射ノズルを有する燃料噴射装置と、
   前記吸気ポートに接続されており、前記吸気ポートに空気を供給する吸気通路と、
   前記吸気通路を開閉する第１開閉機構と、
   前記第１開閉機構よりも上流側に設けられており、前記吸気ポートを開閉する第２開閉機構と、
   前記吸気通路の前記第１開閉機構よりも上流側であって、前記第２開閉機構よりも下流側の部分と、前記噴射通路とを接続しており、少なくとも前記空冷式エンジンのアイドリング時に前記吸気通路の空気を前記噴射通路に導く副通路と、
   を有する鞍乗り型車両。
2. 請求項１に記載された鞍乗り型車両において、
   前記シリンダヘッドは、前記シリンダブロックの前側に位置している鞍乗り型車両。
3. 請求項１または２に記載された鞍乗り型車両において、
   前記第１開閉機構は、前記空冷式エンジンのアイドリング時は、前記吸気通路を閉鎖している鞍乗り型車両。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載された鞍乗り型車両において、
   前記シリンダヘッドの少なくとも一部は、前記カバーから露出している鞍乗り型車両。

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