JP4670996B1

JP4670996B1 - エンジンの吸気系通路構造

Info

Publication number: JP4670996B1
Application number: JP2010100136A
Authority: JP
Inventors: 剛吉村松; 康平濱澤
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2010-04-23
Filing date: 2010-04-23
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2030-04-23
Also published as: WO2011132562A1; CN102822457A; CN102822457B; JP2011231630A

Abstract

【課題】コンパクトでありながら、適正な配管を実現するエンジンの吸気系通路構造を提供する。
【解決手段】クランクケース１３の上方に配置されたエアクリーナ１５と、エアクリーナ１５の前方に導出された吸気通路に接続されたキャブレーター１８と、キャブレーター１８とシリンダヘッド１３Ｂの吸気ポートとを接続する吸気管１９からなるエンジンの吸気系通路構造において、エアクリーナ１５の前方に導出されてシリンダヘッドカバー１２Ａに接続するブリーザホース２３を有する。ブリーザホース２３は側面視にてスロットルポジションセンサ２２の上方を通り、常にシリンダヘッドに向って下降するように配管される。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動二輪車等の車両におけるエンジンの吸気系通路の構造に関するものである。

ガソリンエンジン等において、所謂ブローバイガスがエンジンオイルの劣化や金属の腐食、更には大気汚染の原因になることから、インテーク側に還流させて、新しい混合気と混ぜて燃焼させることで、そのままの状態で大気放出しないようにしている。

例えば特許文献１等に記載のエンジンでは、シリンダヘッドカバーにブリーザケースを設け、ブローバイガスを、シリンダヘッドカバーに貫通したブリーザ入口からブリーザケース内のオイル分離室、及びブリーザ出口を経て、エンジンの吸気系に導入するように構成されている。

更に、スクータタイプの自動二輪車等の車両において、クランクケースの上方にエアクリーナを配置し、エアクリーナの前面にて吸気通路を前方へ直線状に延出するエンジンがある。そして、シリンダヘッドカバーにブリーザ室が設けられ、エアクリーナへ開放する場合、両者を結ぶブリーザホースを必要とされる。ブリーザホースはホース内のブリーザオイルをエンジンへ戻すために、ブリーザ室よりもエアクリーナの開放先を高くし、ホース配索区間で谷形状とならないように配管することが好ましい。

特開平１０−２２０２１５号公報

しかしながら、ブリーザホースを配管する際、他の部材（例えば二次エアホースや隣接部品等）と交差することがあり、交差部で隙間を確保するため、上面視にてエンジン左右方向で幅広な配管となることがある。特にスイング式のエンジン（パワーユニット）を持つスクータタイプの車両等においては、コンパクト化された車両への搭載時に各部品との干渉が発生しないように配慮しなければならない。そのためにブリーザホースの多数箇所で折曲げ点を設定することで、他部品等との干渉を避ける等の手段を講じ、結果的にコストアップせざるを得なくなっているのが実情である。

本発明はかかる実情に鑑み、コンパクトでありながら、適正な配管を実現するエンジンの吸気系通路構造を提供することを目的とする。

本発明のエンジンの吸気系通路構造は、前方に向って略水平に傾斜させたシリンダを備え、クランクケースの上方に配置されたエアクリーナと、該エアクリーナの前方に導出された吸気通路に接続されたキャブレーターと、該キャブレーターとシリンダヘッドの吸気ポートとを接続する吸気管からなるエンジンの吸気系通路構造において、前記エアクリーナの前方に導出されてシリンダヘッドカバーに接続するブリーザホースを有し、このブリーザホースは側面視にてスロットルポジションセンサの上方を通り、常にシリンダヘッドに向って下降するように配管されることを特徴とする。

また、本発明のエンジンの吸気系通路構造において、前記ブリーザホースは側面視及び上面視共に略直線状に、且つ前記吸気通路と実質的に略平行に配管されることを特徴とする。
また、本発明のエンジンの吸気系通路構造において、二次エアカットバルブと前記エアクリーナとの間を接続する二次エアホースは、側面視にて前記スロットルポジションセンサの下方を通って配管されることを特徴とする。
また、本発明のエンジンの吸気系通路構造において、シリンダヘッドカバーの頂面角部に凹部を設け、この凹部において前記ブリーザホースを接続することを特徴とする。

本発明によれば、常に下降するように配管されたブリーザホースにより、ブローバイガスに含まれるオイル分をブリーザ室に適正且つ円滑に戻すことができ、オイル消費低減や燃焼悪化防止を有効に図ることができる。また、配管に際してホース曲げ箇所数を効果的に減少することができる。この場合、二次エアホースとの住み分けを可能とし、コンパクト化を図ることができる。

本発明に係る自動二輪車の全体構成を示す側面図である。本発明に係る自動二輪車の車体フレームの構成例を示す斜視図である。本発明に係る自動二輪車における車体フレームに搭載したパワーユニットの構成例を示す側面図である。本発明に係る自動二輪車におけるパワーユニットの正面図である。本発明に係る自動二輪車におけるパワーユニットの上面図である。本発明に係る自動二輪車における吸気系通路構造の要部斜視図である。本発明に係る自動二輪車における吸気系通路構造の要部側面図である。本発明に係る自動二輪車における吸気系通路構造の要部上面図である。

以下、図面に基づき、本発明によるエンジンの吸気系通路構造における好適な実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係る自動二輪車の側面図である。先ず、図１を用いて、自動二輪車の全体構成について説明する。なお、図１を含め、以下の説明で用いる図においては、必要に応じて車両の前方を矢印Ｆｒにより、車両の後方を矢印Ｒｒにより示し、また、車両の側方右側を矢印Ｒにより、車両の側方左側を矢印Ｌにより示す。

車両１００は、鋼製或いはアルミニウム合金製でなる複数の車体フレームにより車体骨格を形成し、車体フレームに対する各種部品の艤装を経て構成される。なお、車体フレームの構成例として図２をも適宜参照する。車体フレームの一部であるダウンチューブ１０１は、その前端をステアリングヘッドパイプ１０２に結合して、ステアリングヘッドパイプ１０２から略下方向に向けて延出し、その下端部付近でアンダーフレーム１０３と接続し、アンダーフレーム１０３は略後方に延出する。ダウンチューブ１０１の後部側には、車体フレームの一部として左右一対で構成されるリヤフレーム１０４が結合し、それぞれが概して後上方に傾斜して延出する。

ステアリングヘッドパイプ１０２は、フロントフォーク１０５を回動可能に支持し、フロントフォーク１０５の上端にはハンドルバー１０６が固定されると共に、下端側には前輪１０７が回動可能に支持される。前輪１０７には、これと一体回転するブレーキディスク１０８が装備される。

更に図３をも参照して、アンダーフレーム１０３の後端には、エンジン１１を含むパワーユニット１０を支持するためのブラケット１０９が付設形成され、このブラケット１０９に設けたステー１１０を介して、スイング軸１１１のまわりに上下方向に揺動可能にスイング式パワーユニット１０が支持される。パワーユニット１０は、エンジン１１のシリンダアセンブリ１２、クランクケース１３、及びベルト／プーリを用いてなる無段変速機を内包する伝動装置１４をユニット化したものであり、その車両前方側にてステー１１０に揺動可能に連結し、車両後方側にて伝動装置１４によって後輪１１２を回動可能に支持する。後輪１１２の車軸側とリヤフレーム１０４との間はショックアブソーバ１１３によって連結され、パワーユニット１０全体としてスイングアームとして機能する。

また、図１に示されるようにパワーユニット１０の上方には、ライダーが着座するためのシート１１４が設置され、アンダーフレーム１０３の上方にはシート１１４に着座したライダーが足を載せるステップボード１１５が、ステップフレーム１１６（図２参照）に支持される。なお、ステップボード１１５は車両外観を構成するレッグフレームカバーと一体的に形成される。また、パワーユニット１０とシート１１４との間には、シート１１４により開閉される物品等の収納スペースとして形成されたラゲッジボックス１１７を有する。

車両外観としては、各種車体カバーが車体フレーム等の適所に支持されて被着される。フロントレッグシールド１１８は車両前面側を覆うと共にウィンカ等が実装され、上述のステップボード１１５と一体的に連なる。リヤフレームカバー１１９はシート１１４の下方乃至車両後方側を覆うと共にウィンカやブレーキランプが実装される。前輪１０７及び後輪１１２の上方はそれぞれフロントフェンダ１２０及びリヤフェンダ１２１によって覆われる。

次に、図３〜図５を参照してパワーユニット１０について更に説明する。パワーユニット１０、特にその吸気系において、車両後方側に位置する伝動装置１４の上面側にはエアクリーナ１５が搭載される。このエアクリーナ１５は概して変形箱状を呈し、左側前部付近から空気取込み用パイプ１６が延出し、右寄り前部からその前方に順次、吸気ホース１７、キャブレーター１８及びインテークパイプ（吸気パイプ）１９が接続される。ここで、シリンダアセンブリ１２は、シリンダヘッドカバー１２Ａ、シリンダヘッド１２Ｂ及びシリンダ１２Ｃが順次結合してなる。インテークパイプ１９は、シリンダアセンブリ１２のシリンダヘッド１２Ｂ内のインテークポート（吸気ポート）に連通し、これらの部材により構成される吸気通路を介して、エアクリーナ１５からシリンダヘッド１２Ｂのインテークポートに清浄化された空気が供給される。なお、詳細な図示は省略するが、インテークパイプ１９には燃料噴射装置が立設され、インテークポートに向けて燃料を噴射するようになっている。また、シリンダアセンブリ１２の下面側には排気ポートが形成され、ここから後方に湾曲して排気管が延出し、車両後方においてマフラに接続する。

パワーユニット１０は上述したようにシリンダアセンブリ１２、クランクケース１３及び伝動装置１４を含み、これらを一体化したものである。パワーユニット１０が車両１００に搭載された状態で、車両前側からシリンダアセンブリ１２、クランクケース１３、伝動装置１４の順で並ぶ配置構成になっている。シリンダアセンブリ１２内には単気筒の空冷式エンジンが含まれ、シリンダ軸線が車両前後方向に沿って略水平となるように配置される。

上述のようにパワーユニット１０（シリンダアセンブリ１２）の上側にて適度な間隔をあけて、エアクリーナ１５から前方に向けて、吸気ホース１７、キャブレーター１８、インテークパイプ１９でなる吸気通路が構成され、この吸気通路は平面視（図５）で略シリンダ軸線に沿うように直線状に配置される。この場合、キャブレーター１８は略水平状態でインテークパイプ１９に接続され、このインテークパイプ１９はシリンダヘッド１２Ｂの上側で適度な間隙をあけて、略シリンダ左右方向中央部に配置される。また、インテークパイプ１９はその前部側が下方へ湾曲するような態様で、シリンダヘッド１２Ｂ側のインテークポートに接続される。

図６〜図８を更に参照して、パワーユニット１０における吸気系まわりについて説明する。先ずここで、キャブレーター１８の内部には吸気通路（の一部）が貫通形成されると共に、この吸気通路内にはスロットルバルブがその回転軸のまわりに回転可能に支持される。スロットルバルブの回転角度に応じて吸気通路の開度を変化させ、下流側への流出空気量を制御するようになっているものとする。

キャブレーター１８の外側（この例では右側）には図８等に示すように、スロットルバルブの回転軸に結合するスロットルプーリ２０が配置される。スロットルプーリ２０にはスロットルケーブルが連結され、例えばハンドルバー１０６に設けたアクセルハンドル等の操作でスロットルケーブルを介して、スロットルプーリ２０を回転駆動し、即ちスロットルバルブを開閉制御可能である。なお、スロットルプーリ２０はリターンスプリング２１（図８等参照）の弾力により戻り方向に付勢されており、自動復帰するようになっている。更に、キャブレーター１８のスロットルプーリ２０とは反対側の外側には、スロットル開度検出装置であるスロットルポジションセンサ２２が搭載されている。このスロットルポジションセンサ２２としては、例えばロータリエンコーダ等を用いて構成されるものであってよい。

更に、シリンダヘッドカバー１２Ａとエアクリーナ１５の間はブリーザホース２３によって接続される。この場合、ブリーザホース２３はエアクリーナ１５の前方に導出されてシリンダヘッドカバー１２Ａに接続するが、キャブレーター１８の左側において側面視（図７等参照）ではスロットルポジションセンサ２２の上方を通り、常にシリンダヘッド１２Ｂに向って下降するように配管される。また、図８に示されるように平面視にて、吸気ホース１７、キャブレーター１８、インテークパイプ１９でなる吸気通路と略平行に配管される。更に、シリンダヘッドカバー１２Ａの頂面における左上側角部に凹部２４を設け、この凹部２４の側壁２４ａに接続用ユニオン２５を突設し、このユニオン２５に対して左側からブリーザホース２３を接続するようにしている。なお、この接続用ユニオン２５の配設部位に対応するシリンダヘッドカバー１２Ａ内側にはブリーザ室が設けられている。

シリンダヘッドカバー１２Ａとエアクリーナ１５の間はまた、二次エアホース２６によって接続される。この場合、二次エアホース２６の途中に二次エアカットバルブ２７が配設される。二次エアカットバルブ２７とエアクリーナ１５との間を接続する二次エアホース２６Ａは、キャブレーター１８の左側において側面視（図７等参照）ではスロットルポジションセンサ２２の下方を通って、上に凹の湾曲状に配管される。このようにブリーザホース２３及び二次エアホース２６（二次エアホース２６Ａ）共に、キャブレーター１８の左側に配管され、即ち可動部材であるスロットルプーリ２０が配置される右側には配置されない。

なお、二次エアホース２６の前部側は二次エアカットバルブ２７から下方へ湾曲するような態様で、シリンダヘッドカバー１２Ａの頂面に設けた接続部２８に接続される。なお、キャブレーター１８の上部に固定された取付ブラケット２９が略前方に延出し、この取付ブラケット２９によって二次エアカットバルブ２７を支持固定する。

上記構成の吸気系通路構造によれば、先ずブリーザホース２３は上述のようにエアクリーナ１５から、常にシリンダヘッド１２Ｂに向って下降するように配管され、これによりブローバイガスに含まれるオイル分をブリーザ室に適正且つ円滑に戻すことができ、オイル消費低減や燃焼悪化防止を有効に図ることができる。
この場合、スロットルポジションセンサ２２の上方を通って配管されるが、二次エアホース２６の特に二次エアホース２６Ａがスロットルポジションセンサ２２の下方を通って配管されることで、両者の住み分けを可能とし、スロットルポジションセンサ２２よりも上部の空間を有効活用することができる。
更に、ブリーザホース２３は常にシリンダヘッド１２Ｂに向って下降するように配管されるため側面視及び上面視共、略直線状に配管でき、配管に際してホース曲げ箇所数を効果的に減少することができる。

また、上述のように二次エアホース２６Ａがスロットルポジションセンサ２２の下方を通って配管され、ブリーザホース２３との相互関係で両者の住み分けを可能とし、スロットルポジションセンサ２２の下部の空間を有効活用することができる。二次エアホース２６をシリンダヘッド１２Ｂ又はシリンダブロックに固定することで、運転時の二次エアホース２６の揺動を抑制し、周辺部品との接触あるいは干渉を回避することができる。

上記の場合、キャブレーター１８の一側方にスルットルプーリ２０を設け、その他側方に吸気通路と略平行にブリーザホース２３を配管する構造とする。これにより可動のスロットルプーリ２０とブリーザホース２３との干渉を避け、部材の適正且つ安全作動を保証することができる。仮にスロットルプーリ２０側にブリーザホース２３等を設けた場合には、両者の干渉等を避けるべく離間配置することとなり、配置スペースが大きくならざるを得ない。スロットルプーリ２０等の可動部材の反対側に配置することで、実質的に省スペース化を図ることができる。

また、シリンダヘッドカバー１２Ａの頂面に凹部２４を設け、凹部２４の側壁２４ａにブリーザホース２３を接続することにより、上面視にてエンジン左右方向の幅がコンパクトな構造とすることができる。
更に、スロットルポジションセンサ２２の上方にブリーザホース２３を、下方に２次エアホース２６を配管することで、ホース相互の干渉を低減することができ、この点でも上下方向での幅がコンパクトな配管とすることが可能となる。

ブリーザホース２３及び二次エアホース２６等を含む配管まわりのコンパクト化を図ることで、パワーユニット１０全体としてもコンパクトな構成とすることができる。特にこの例のようにスイング式パワーユニット１０にあっては、上下方向に揺動する。配管まわりをコンパクトにすることにより、リヤフレーム１０４やラゲッジボックス１１７等の周辺部材との干渉等によるトラブル発生を、有効且つ未然に防止することが可能になる。

また、このようにホース配管をコンパクト化し、それぞれのホースの住み分けを明確にすることで、ホース同士の接触を低減し、ホース全長を実質的に短く形成でき、この点でもホース曲げ箇所数を効果的に減少することができ、ひいてはコストダウンあるいは曲げ冶具及びその曲げ工程等の削減を図る等の利点を有している。

以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
例えば、凹部２４の接続用ユニオン２５に対して左側からブリーザホース２３を接続する例を説明したが、ユニオン２５の配置に応じて左側以外からも接続可能である。

１０パワーユニット、１１エンジン、１２シリンダアセンブリ、１３クランクケース、１４伝動装置、１５エアクリーナ、１６空気取込み用パイプ、１７吸気ホース、１８キャブレーター、１９インテークパイプ、２０スロットルプーリ、２１リターンスプリング、２２スロットルポジションセンサ、２３ブリーザホース、２４凹部、２５接続用ユニオン、２６二次エアホース、２７二次エアカットバルブ、１００車両、１０１ダウンチューブ、１０２ステアリングヘッドパイプ、１０５フロントフォーク、１０６ハンドルバー、１０７前輪、１０８ブレーキディスク、１１１スイング軸、１１３ショックアブソーバ、１１４シート、１１５ステップボード、１１８フロントレッグシールド、１１９リヤフレームカバー、１２０フロントフェンダ、１２１リヤフェンダ。

Claims

前方に向って略水平に傾斜させたシリンダを備え、クランクケースの上方に配置されたエアクリーナと、該エアクリーナの前方に導出された吸気通路に接続されたキャブレーターと、該キャブレーターとシリンダヘッドの吸気ポートとを接続する吸気管からなるエンジンの吸気系通路構造において、
前記エアクリーナの前方に導出されてシリンダヘッドカバーに接続するブリーザホースを有し、このブリーザホースは側面視にてスロットルポジションセンサの上方を通り、常にシリンダヘッドに向って下降するように配管されることを特徴とするエンジンの吸気系通路構造。
前記ブリーザホースは側面視及び上面視共に略直線状に、且つ前記吸気通路と実質的に略平行に配管されることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの吸気系通路構造。
二次エアカットバルブと前記エアクリーナとの間を接続する二次エアホースは、側面視にて前記スロットルポジションセンサの下方を通って配管されることを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジンの吸気系通路構造。
シリンダヘッドカバーの頂面角部に凹部を設け、この凹部において前記ブリーザホースを接続することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のエンジンの吸気系通路構造。