(57)【要約】【課題】急激なスロットル操作等に有効に対応可能な内燃機関の過給システムを提供する。【解決手段】過給機３０とインタークーラ２８とサージタンク２９とを備える。一端が過給機３０及びインタークーラ２８を接続する連結パイプ２７Ａの中間部に接続され、他端がサージタンク２９又はインタークーラ２８及びサージタンク２９を接続するインタークーラ出口パイプの中間部に接続されるバイパスパイプ３６を有し、バイパスパイプ３６の途中適所にバイパスパイプ３６の開閉を制御する制御弁３７を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入した燃焼用の空気を圧縮する過給機と、この過給機によって圧縮された空気を冷却するためのインタークーラと、このインタークーラからの空気をスロットルボディに流すサージタンクとを備える内燃機関の過給システムであって、
一端が前記過給機及び前記インタークーラを接続する連結パイプの中間部に接続され、他端が前記サージタンク又は前記インタークーラ及び前記サージタンクを接続するインタークーラ出口パイプの中間部に接続されるバイパスパイプを有し、
前記バイパスパイプの途中適所に該バイパスパイプの開閉を制御する制御弁を備えることを特徴とする内燃機関の過給システム。
【請求項２】
前記スロットルボディに接続する前記サージタンクとは別体の第２のサージタンクを備え、前記第２のサージタンクは前記連結パイプ上に設けられることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の過給システム。
【請求項３】
蓄圧気体の圧力を保持するように作動する蓄圧装置を備え、前記蓄圧装置は前記連結パイプ上に設けられることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の過給システム。
【請求項４】
前記サージタンクに直接接続される第３のサージタンクを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関の過給システム。
【請求項５】
前記サージタンクに直接接続される第２の蓄圧装置を備えることを特徴とする請求項１又は３に記載の内燃機関の過給システム。
【請求項６】
自動二輪車のエンジンの吸気系に適用されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の内燃機関の過給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動二輪車等の車両のエンジンに適用して好適な吸気系における過給システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車等の車両において、内燃機関であるエンジンの燃費改善と出力向上を図るために、エンジンの排気量ダウン及び過給機の組合せを用い、即ちエンジンの小排気量化と過給機による吸気効率の向上を同時に行う場合がある。
【０００３】
過給機を用いると、過給機により加圧された空気が高温になるため、そのままでは吸気効率低下の原因になる。吸気効率を犠牲しないように吸気を冷却すべくインタークーラが追加される。このように過給機を使用する場合には通常、インタークーラが併用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１６３８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように過給機及びインタークーラを併用するエンジンにおいて、インタークーラによって吸入空気を効率よく冷却することと、ターボラグ（応答遅れ）を減少させるための効果的な部品配置、配管とが要請される。従来より自動二輪車等にあっては限られた狭小スペース内でこの種の要請に対応するのは容易ではなかった。
なお、特許文献１にはエンジンのシリンダヘッドから後方にスロットルボディ、インタークーラ及びエアクリーナの順で、それらをシートのレールの間に配置した構造が開示されている。
【０００６】
特に急加速する場合等において大量の空気を吸入する必要があり、インタークーラの通気抵抗が大きいとその直近に配置されるサージタンク内の圧力が低下し、そのままではインジェクタによる適正な燃料噴射に影響がでる。また、そのような場合、吸入空気量を補う補器類を持っていないのが実情である。このように従来の内燃機関では急激なスロットル操作に対応することが極めて難しかった。
【０００７】
本発明はかかる実情に鑑み、特に急激なスロットル操作等に有効に対応可能な内燃機関の過給システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の内燃機関の過給システムは、吸入した燃焼用の空気を圧縮する過給機と、この過給機によって圧縮された空気を冷却するためのインタークーラと、このインタークーラからの空気をスロットルボディに流すサージタンクとを備える内燃機関の過給システムであって、一端が前記過給機及び前記インタークーラを接続する連結パイプの中間部に接続され、他端が前記サージタンク又は前記インタークーラ及び前記サージタンクを接続するインタークーラ出口パイプの中間部に接続されるバイパスパイプを有し、前記バイパスパイプの途中適所に該バイパスパイプの開閉を制御する制御弁を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の内燃機関の過給システムにおいて、前記スロットルボディに接続する前記サージタンクとは別体の第２のサージタンクを備え、前記第２のサージタンクは前記連結パイプ上に設けられることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の内燃機関の過給システムにおいて、蓄圧気体の圧力を保持するように作動する蓄圧装置を備え、前記蓄圧装置は前記連結パイプ上に設けられることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の内燃機関の過給システムにおいて、前記サージタンクに直接接続される第３のサージタンクを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の内燃機関の過給システムにおいて、前記サージタンクに直接接続される第２の蓄圧装置を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の内燃機関の過給システムにおいて、自動二輪車のエンジンの吸気系に適用されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、特にスロットル急開時の場合等、バイパスパイプを介して吸入空気を即座にサージタンク内に供給でき、吸入空気の欠乏を抑止することができる。特にスロットル操作が車体安定性に著しく影響する自動二輪車等に適用することで、乗員の意図により近い出力特性を得ることができるため、車両の操作性及び乗心地等が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る自動二輪車の側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る自動二輪車の前方斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る自動二輪車の後方斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るエンジンユニットまわりの側面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るエンジンユニットまわりの上面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るエンジンユニットまわりの底面図である。
【図７】本発明の実施形態に係るエンジンユニットの吸気系まわりを示す斜視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る吸気系まわりを含めたエンジンの左側面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る吸気系まわりを含めたエンジンの右側面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る吸気系まわりを含めたエンジンの上面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る吸気系における吸気の流通経路を模式的に示す図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るインタークーラを示す斜視図である。
【図１３】本発明の内燃機関の過給システムの主要構成を示す斜視図である。
【図１４】本発明の内燃機関の過給システムの主要構成を示す摸式図である。
【図１５】本発明の内燃機関の過給システムにおける変形例の主要構成を示す斜視図である。
【図１６】本発明の内燃機関の過給システムにおける変形例の主要構成を示す摸式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づき、本発明による内燃機関の過給システムにおける好適な実施の形態を説明する。
図１〜図３は、本発明の適用例としての自動二輪車１００の概略構成を示し、図１は側面図、図２は前方斜視図、図３は後方斜視図である。先ず、これらの図を用いて、自動二輪車１００の全体構成について説明する。なお、図１〜図３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。
【００１７】
図１〜図３において鋼製あるいはアルミニウム合金材でなる車体フレーム１０１（メインフレーム）の前部には、ステアリングヘッドパイプ１０２によって左右に回動可能に支持された左右２本のフロントフォーク１０３が設けられる。フロントフォーク１０３の上端にはステアリングブラケット１０５を介してハンドルバー１０４が固定される。フロントフォーク１０３の下部には前輪１０６が回転可能に支持されると共に、前輪１０６の上部を覆うようにフロントフェンダ１０７が固定される。
【００１８】
車体フレーム１０１はステアリングヘッドパイプ１０２の後部に一体的に結合し、後方に向けて左右一対で二又状に分岐し、ステアリングヘッドパイプ１０２から後下方に拡幅しながら延設する。本例では高速性能を要求される車両等に好適なものとして採用される所謂、ツインスパータイプのフレームであってよい。なお、図示を省略するが車体フレーム１０１の後部付近から、後上りに適度に傾斜してシートレールが後方へ延出し、シート１０８（着座シート）を支持する。また、車体フレーム１０１はその後端部付近で下方へ湾曲もしくは屈曲し、その下端にて左右が相互に結合し、全体として内側にスペースが形成された立体的構造を有する。
【００１９】
車体フレーム１０１の後端下方付近にはピボット軸１０９を介して、スイングアーム１１０が上下方向に揺動可能に結合する。スイングアーム１１０の後端には後輪１１１が回転可能に支持される。この例では後輪１１１はスイングアーム１１０の後部側で片持ち式に支持される。車体フレーム１０１とスイングアーム１１０の間にはリヤショックアブソーバ１１２が装架されるが、特にリヤショックアブソーバ１１２の下端側はリンク機構１１３を介して車体フレーム１０１及びスイングアーム１１０の双方に連結される。後輪１１１には、後述するエンジンの動力を伝達するチェーン１１８が巻回されるドリブンスプロケット１１４が軸着し、後輪１１１はこのドリブンスプロケット１１４を介して回転駆動される。後輪１１１の直近周囲にはその前上部付近を覆うリヤフェンダ１１５が設けられる。
【００２０】
車両外装において、詳細図示を省略するがカウリングあるいはサイドカウルによって車両の主に前部及び左右両側部が覆われる。また、車両後部ではシート１０８まわりにシートカバーもしくはシートカウル１１６が被着し、これらの外装部材により所謂、流線型を有する車両の外観フォルムが形成される。なお、シート１０８の前側には燃料タンク１１７が搭載される。
【００２１】
自動二輪車１００の略車両中央部においてエンジンユニット１０が搭載される。次に図４〜図６を参照して、エンジンユニット１０はエンジン１１を有し、本実施形態では水冷式多気筒の４サイクルガソリンエンジンを使用する。エンジン１１は♯１気筒及び♯２気筒が左右（車幅方向）に並設された並列２気筒エンジンとし、左右に水平支持されるクランクシャフトを収容するクランクケース１２の上方にシリンダ１３、シリンダヘッド１４及びシリンダヘッドカバー１５が順次重なるように一体的に結合し（図４）、最下部にはオイルパン１６が付設される。なお、エンジン１１のシリンダ軸線は前方に適度に傾斜して配置される。かかるエンジン１１は複数のエンジンマウントを介して車体フレーム１０１に懸架されることで車体フレーム１０１の内側に一体的に結合支持され、それ自体で車体フレーム１０１の剛性部材として作用する。
【００２２】
クランクケース１２の後部にはトランスミッションケース１７が結合し、このトランスミッションケース１７内には図示しないカウンタシャフトや複数のトランスミッションギアが配設される。エンジンユニット１０の動力はクランクシャフトからトランスミッションを経て最終的に、その出力端であるドライブスプロケット１８（図４等参照）へ伝達され、このドライブスプロケット１８が動力伝達用チェーン１１８（図１参照）を介してドリブンスプロケット１１４、従って後輪１１１を回転駆動するようになっている。
【００２３】
なお、クランクケース１２とトランスミッションケース１７は相互に一体的に結合し、全体としてエンジンユニット１０のケーシングアセンブリを構成する。このケーシングアセンブリの適所にはエンジン始動用のスタータモータやクラッチ装置等を始めとする複数の補機類が搭載もしくは結合し、これらを含めたエンジンユニット１０全体が車体フレーム１０１によって支持される。
【００２４】
エンジン１１には更に、エアクリーナ及び燃料供給装置（これらについては後述するものとする）からそれぞれ供給される空気（吸気）及び燃料でなる混合気を供給する吸気系、燃焼後の排気ガスをエンジン１１から排出する排気系、エンジン１１を冷却する冷却系及びエンジン１１の可動部を潤滑する潤滑系、更にはそれらを作動制御する制御系（ＥＣＵ；Engine Control Unit）が付属する。制御系の制御により複数の機能系が上述の補機類等と協働し、これによりエンジンユニット１０全体として円滑作動が遂行される。
【００２５】
より具体的には先ず、吸気系において♯１及び♯２気筒ともシリンダヘッド１４の後側に吸気口１９（インテークポート；図４参照）が開口し、この吸気口１９に吸気管２１（インテークパイプ）を介してスロットルボディ２０が接続される。スロットルボディ２０にはその内部に形成されている吸気流路を、アクセル開度に応じて開閉するスロットルバルブ（図示せず）が装着され、後述するエアクリーナから送給されてくる空気の流量が制御される。この例では♯１及び♯２気筒のスロットルバルブ軸が同軸に配置され、これを機械式又は電気もしくは電磁式に駆動するバルブ駆動機構２２を有する。一方、各スロットルボディ２０にはスロットルバルブの下流側には燃料噴射用のインジェクタ２３が配置され、これらのインジェクタ２３に対して燃料ポンプによって燃料タンク１１７内の燃料が供給される。この場合、各インジェクタ２３はその上側にて車幅方向に横架されたデリバリパイプ２４と接続され、燃料ポンプに接続されたデリバリパイプ２４から燃料が配給されるようになっている。各インジェクタ２３は制御系の制御により所定タイミングでスロットルボディ２０内の吸気流路に燃料を噴射し、これにより♯１及び♯２気筒のシリンダ１３に所定空燃比の混合気が供給される。
【００２６】
ここで、図４あるいは図６に示したようにエンジン１１の下部、即ちクランクケース１２の左側に設けられたマグネト室２５の下方であって、オイルパン１６の左側方に所定間隔あけてエアクリーナ２６（図４等において一点鎖線により略記される）が隣接配置される。エアクリーナ２６は箱型のケーシング内にエアフィルタが装着されており、そのケーシング内に取り込んだ空気を該エアフィルタで清浄化する。エアクリーナ２６のケーシング前面部には清浄化された空気の流出口が開設されており、この流出口に空気送給パイプ２７が接続される。空気送給パイプ２７はエアクリーナ２６から延出して図４に示されるようにクランクケース１２の前方に回り込んで、その後上方へ湾曲し、更にシリンダ１３の左側方を通って本例では空冷式のインタークーラ２８に接続される。
【００２７】
インタークーラ２８は空気送給パイプ２７から供給された空気を冷却し、その冷却された空気は、サージタンク２９を介して♯１及び♯２気筒のスロットルボディ２０に供給されるようになっている。なお、本例では空気送給パイプ２７の途中、即ちエンジン１１の前側に配置されて、吸入した空気を圧縮する過給機３０（ターボチャージャ）を備える。これらインタークーラ２８及び過給機３０等の具体的構成等については後述するものとする。
【００２８】
次に、排気系において♯１及び♯２気筒ともシリンダヘッド１４の前側にて排気口３１（エキゾーストポート；図４参照）が開口し、この排気口３１に排気管３２（エキゾーストパイプ）が接続される。各気筒の排気管３２は排気口３１から一旦下方へ延出して、シリンダ１３の前側で合流して一体化し、その後クランクケース１２の右方下部に回り込んで、更に後方へ延出する。排気管３２の後端にはマフラ（消音器）が取り付けられる。なお、本例では排気管３２の途中に過給機３０の駆動部側、即ちタービンが配置され、このタービンにより回転駆動されるコンプレッサが空気送給パイプ２７の途中に配置される。このように本実施形態ではエンジン１１の排気流を利用して、エアクリーナ２６から吸入した空気を加圧してインタークーラ２８に供給するターボチャージャを採用する。
【００２９】
また、冷却系において詳細な図示は省略するが、シリンダ１３を含むシリンダブロックの周囲には冷却水が循環するように形成したウォータジャケットが構成されると共に、該ウォータジャケットに送給される冷却水を冷却するラジエータ３３を装備する。なお、ラジエータ３３はエンジンユニット１０の前部にて車体フレーム１０１等を利用して、それらの適所に支持される。
【００３０】
更に、エンジンユニット１０の可動部に潤滑油を供給して、それらを潤滑するための潤滑系が構成される。この潤滑系には、なお同様に詳細な図示は省略するが、クランクシャフトやシリンダヘッド１４内に構成される動弁装置、そしてそれらを連結するカムチェーン、トランスミッション等々が含まれる。本実施形態において潤滑系に対して、通常のオイルポンプを使用するが、このオイルポンプによりオイルパン１６から吸い上げたオイルを潤滑系に送給する。
【００３１】
次に、本発明のエンジンユニット１０の特に吸気系における過給システムの基本構成について更に説明すると、図７に示されるようにスロットルボディ２０及びサージタンク２９はシリンダヘッド１４の後方に配置されると共に、インタークーラ２８はシリンダヘッド１４及びスロットルボディ２０よりも後方に位置してサージタンク２９に隣接して配置される。また、過給機３０はインタークーラ２８の前方に設けられる。
【００３２】
更に、図８は吸気系まわりを含めたエンジン１１の左側面図、図９はその右側面図、図１０はその上面図を示し、これらの図も参照する。インタークーラ２８はこの例では前側が適度に下がるように傾斜配置された薄箱型を呈し、その長手方向が車体前後方向に延びて配置される。インタークーラ２８の箱型の前端面に前方より空気送給パイプ２７が接続される。ここで図１を参照して、インタークーラ２８はシート１０８の下方に配置され、車体平面視において少なくともその一部（後部付近）がシート１０８の前端に対して後方に位置する。
【００３３】
また、インタークーラ２８の箱型の上面を受風面２８Ａとし、その下面を放熱面２８Ｂとする。インタークーラ２８を傾斜させて受風面２８Ａを斜め前方に向けることで、傾斜させないで水平配置する場合に比べて、冷却風の導入から排出までの経路上の屈曲が減らせて、車体前方から取入れた走行風を受け易く、またインタークーラ２８を通過した排熱風を後方へと流し易くする。更に、インタークーラ２８の下面の放熱面２８Ｂ側が図１及び図３に示されるように後輪１１１の上方の空間に臨む態様で配置される。
【００３４】
図１１は、吸気系における空気の流通経路を模式的に示している。上述のようにインタークーラ２８の前端面に接続された空気送給パイプ２７は、インタークーラ２８内部と連通し、即ちインタークーラ２８の前部側に空気の流入口２８ａが配置される。インタークーラ２８の内部中央には長手方向に沿って仕切板３４が設けられ、この場合インタークーラ２８の後端まで達しておらず、これによりインタークーラ２８内部の空気流路が略Ｕ字形状となる。この例ではインタークーラ２８の左側において前方より後方へ流れ、後端部で折り返してインタークーラ２８の右側において後方より前方へと流れる流路が形成される。また、インタークーラ２８の箱型の前端部の上面には図１２等に示されるように出口パイプ３５が接続され、即ちこの場合もインタークーラ２８の前部側に空気の流出口２８ｂが配置され、このように本例のインタークーラ２８では、空気の流入口２８ａと流出口２８ｂとが一方側に設定される。
【００３５】
サージタンク２９は上述したようにシリンダヘッド１４の後方に配置されるが、後端側の下面で出口パイプ３５と接続する（図８及び図９等参照）。また、図１０等の平面視では♯１及び♯２気筒のスロットルボディ２０に向けて拡幅して概略三角形状を呈し、前端面でそれらのスロットルボディ２０と接続する。この場合、図８あるいは図９等に示されるようにインタークーラ２８の一部（前部付近）がサージタンク２９と上下方向に重なって配置される。
【００３６】
ここで、本発明における過給システムの基本的な作用等について説明する。先ず、インタークーラ２８をサージタンク２９に隣接配置することで、両者間の空気経路を短縮できてスロットルレスポンスが向上する。また配管類を減らすことができるため軽量化、部品点数減にも繋がる。また、インタークーラ２８をエンジン１１の後方に配置することで、ラジエータ３３や排気管３２、及び過給機３０（主にターボの場合）が配置されるエンジン１１の前方側のレイアウトを容易化できる。
【００３７】
また、過給機３０をインタークーラ２８の前方に配置することで、過給機３０がエンジン１１付近に配置されることになり、吸気系部品を集約できるため配管を短縮、簡略化できる。また、部品重量が車体中央部に集中するため、車両の操作性が向上する。本例において排気流を利用して吸入空気を圧縮する所謂ターボである過給機３０は、シリンダ１３の前側から延びる排気管３２に隣接してエンジン１１の前方に配置する必要が有るが、インタークーラ２８を後方に配置したことでエンジン１１前方のレイアウトを容易にしている。
【００３８】
また、インタークーラ２８において、空気の流入口２８ａと流出口２８ｂとが一方側（車体前半部）に位置し、内部の空気流路が略Ｕ字形状となる。これにより空気の流路をインタークーラ２８の内部で折り返す構成とすることで、折返し型のＵ字配管を設けた場合に較べてインタークーラ２８を、従来のＵ字配管の占有分広く設定できる。これによりシート１０８下側の限られた空間もしくはスペースを最大限に活用できるため吸入空気の冷却効率が向上する上、部品点数も減らすことが可能になる。
【００３９】
また、インタークーラ２８は、シート１０８の下方に位置し、車体平面視において少なくとも一部がシート１０８の前端に対して後方に位置する。これにより高温の排熱風を発するインタークーラ２８を、シート１０８の下方（真下もしくは後方）に配置することで、シート１０８の前方に設けた場合に較べて排熱風が乗員に当り難くなり、乗員における快適性が向上する。
【００４０】
また、インタークーラ２８は、片側の放熱面２８Ｂが後輪１１１の上方（且つシート１０８の下方）の空間に臨む態様で配置される。これによりインタークーラ２８を、車体後部のシート１０８の下方の空間に露出するように配置することで、放熱面２８Ｂが外気に触れて空気を冷却し易く、更に排熱風の抜けが良くなって放熱性に優る。
また、インタークーラ２８の一部がサージタンク２９と上下方向に重なることにより、構成部品を集約して配置することで、過給機３０からの空気送給パイプ２７を更に短縮できる。この場合、構成部品の重量が車体中央部に集中化するため、車両の操作性が向上する。
【００４１】
更に、インタークーラ２８は、長手方向が車体前後方向に延びて配置される。これにより前方に位置する過給機３０から前後方向に延びる空気送給パイプ２７に対して、空気の流路が略ストレートになるようにインタークーラ２８を配置することで、空気に流れに対する抵抗部が減ってスロットルレスポンスに優る。また、前後に細長く延びる自動二輪車１００等において、インタークーラ２８を前後に延ばすことで最小限の経路の折返しで通過経路長を確保でき、冷却効率に優る。
【００４２】
さて、本発明の内燃機関の過給システムは上記のような基本構成を持ち、そして特に図１３に示されるように一端が過給機３０及びインタークーラ２８を接続する連結パイプ２７Ａ（空気送給パイプ２７の一部である）の中間部に接続され、他端がサージタンク２９に接続されるバイパスパイプ３６を有する。より具体的にはバイパスパイプ３６の他端は、サージタンク２９の側方（左側）に接続される。更に、バイパスパイプ３６の中間部に該バイパスパイプ３６の開閉を制御する制御弁３７を備える。この場合、バイパスパイプ３６の他端が、インタークーラ２８及びサージタンク２９を接続する出口パイプ３５（図１２参照）の中間部に接続されるようにしてもよい。
【００４３】
ここで、既に述べたようにエンジン１１を急加速すると、大量の空気を吸入する必要があり、そのままではインタークーラ２８自体が通気抵抗となり、サージタンク２９内の圧力が低下する。そこで、本発明の過給システムではこのような場合に制御弁３７を作動させてバイパスパイプ３６を開くように制御する。なお、スロットル開度センサ等の信号に基づき、スロットル操作の緩急に応じて、即ちスロットル開き速度が所定速さ以上になったとき制御弁３７を開くように作動制御することができる。あるいはサージタンク２９の内圧に応じて、即ち所定の内圧以下になったとき制御弁３７を開くことで、図１４の点線により示されるように連結パイプ２７Ａからバイパスパイプ３６を通って、サージタンク２９へと空気が流入する。その後、所定時間が経過し、サージタンク２９の内圧が所定値まで復帰してから制御弁３７を閉じるように作動制御をする。制御弁３７の閉動作は、例えば開動作からの経過時間や、サージタンク２９の内圧測定値などに応じて行われる。
【００４４】
このように内燃機関の補器の状態に応じて、例えばスロットル急開時のようにサージタンク２９内の空気が急激にエンジン１１内に吸入される状況において、制御弁３７を開放することで、比較的に通気抵抗の大きなインタークーラ２８を経由せずに吸入空気を即座にサージタンク２９内に供給でき、吸入空気の欠乏を抑止することができる。なお、バイパスパイプ３６の他端を出口パイプ３５に接続する場合にも同様の作用効果が得られる。
【００４５】
更に、本発明の過給システムにおいて、スロットルボディ２０に接続するサージタンク２９とは別体の第２のサージタンク３８を備える。この第２のサージタンク３８は図１３及び図１４において二点鎖線で示されるように連結パイプ２７Ａ上に設けられる。より具体的には第２のサージタンク３８は、シリンダ１３の側方（♯１気筒の左側）に接続される。この場合、バイパスパイプ３６の一端が第２のサージタンク３８に接続され、バイパスパイプ３６は上記同様に制御弁３７によって開閉される。なお、第２のサージタンク３８は、サージタンク２９に隣接して配置されるとよく、このように配置することで空気の供給をより早く行うことができる。
【００４６】
この例では第２のサージタンク３８が、連結パイプ２７Ａ上で予備のサージタンクとして機能する。即ち、バイパスパイプ３６による空気のバイパス時に、第２のサージタンク３８の容量に応じた増分で、インタークーラ２８を経由しない吸入空気のボリュームを確保することができる。第２のサージタンク３８を設けることで、単にバイパスパイプ３６を介してインタークーラ２８をバイパスするだけでなく、スロットル急開時における言わばメインのサージタンク２９内の吸入空気の欠乏を効果的に抑止することができる。
【００４７】
次に、図１５及び図１６は本発明の過給システムの変形例を示している。特にサージタンク２９に直接接続される第３のサージタンク３９を備え、両者は連結パイプ４０を介して相互に連結される。より具体的には第３のサージタンク３９は図１５のように、サージタンク２９の上方に配置される。なお、本例の基本構成は図１３のものと同様であってよく、例えばバイパスパイプ３６が制御弁３７によって開閉され、連結パイプ２７Ａ上に第２のサージタンク３８が設けられる。一方また、バイパスパイプ３６及び第２のサージタンク３８は必ずしも併用しなくてもよく、即ちバイパスパイプ３６のみを用いる態様も可能である。
【００４８】
この例では第３のサージタンク３９を設けることで、実質的にサージタンク２９の容量を増加させるのと同等の効果が得られる。即ち、バイパスパイプ３６により空気を効率的に供給することに加えて、スロットル急開時におけるサージタンク２９内の吸入空気の欠乏を効果的に抑止することができる。
【００４９】
本発明の過給システムの更なる変形例において、上述した連結パイプ２７Ａ乃至サージタンク２９を含む吸気系の途中に、第２のサージタンク３８及び第３のサージタンク３９のいずれか又は双方に替えて蓄圧装置であるアキュムレータを備える。このアキュムレータの図示等は省略するが、通常のものを用いることができ、即ち容器内部にゴム膜等に封入した蓄圧気体を有すると共に、本例の場合では連結パイプ２７Ａで送給される吸入空気をアキュムレータケーシング内に封じ込めて一旦蓄積する。そして、アキュムレータケーシング外の吸入空気の圧力が低下すると、アキュムレータケーシング内に蓄積されている吸入空気が、押し出されて放出されるというものである。このように蓄圧装置は、上述の吸気系内、特にサージタンク２９内の気体の圧力を保持するように作動する。
【００５０】
具体的には第２のサージタンク３８の代わりに連結パイプ２７Ａ上にアキュムレータを設け、このアキュムレータをバイパスパイプ３６と協働させる。このように連結パイプ２７Ａ上に、吸入空気を高圧のまま保持可能な蓄圧装置であるアキュムレータを設けることで、通常走行時は吸入空気の一部をアキュムレータ内に蓄え、バイパス時にはその空気を開放することで、スロットル急開時におけるサージタンク２９内の気圧低下を抑えることができる。
【００５１】
更に、第３のサージタンク３９の代わりに、サージタンク２９に直接接続される別のアキュムレータ（第２の蓄圧装置）を備えることもできる。この場合にも第２の蓄圧装置としてのアキュムレータを設けることで、実質的にサージタンク２９の容量を増加させるのと同等の効果が得られ、スロットル急開時におけるサージタンク２９内の吸入空気の欠乏を効果的に抑止することができる。
【００５２】
上記のように本発明によれば、スロットル急開時の場合を始めとして内燃機関の補器の状態に応じて、制御弁３７を開いて吸入空気を即座にサージタンク２９内に供給でき、吸入空気の欠乏を抑止することができ、燃料と吸入空気との混合状態を適正化できる。特に自動二輪車のようにスロットル操作が車体安定性に著しく影響する乗り物に適用することで、乗員の意図により近い出力特性を得ることができるため、車両の操作性及び乗心地等が向上する。
【００５３】
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。
本発明の構成は、「自動二輪車」そのものでなくても、例えば鞍乗型車両（３輪スクータやＡＴＶ等）やスノーモービル、マリンジェットといった乗り物に適用してもよい。これらも自動二輪車同様に、スロットル操作が車体安定性に著しく影響する乗り物であり、本発明を適用することで格別の操作性及び乗心地の向上が期待できる。
また、上記実施形態において水冷式の並列２気筒エンジンの例で説明したが、エンジン１１の気筒数や冷却方式等は適宜選択可能であり、例えば３気筒以上の空冷エンジンに対しても適用可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  エンジンユニット、１１  エンジン、１２  クランクケース、１３  シリンダ、１４  シリンダヘッド、１６  オイルパン、１７  トランスミッションケース、１８  ドライブスプロケット、１９  吸気口、２０  スロットルボディ、２１  吸気管、２２  バルブ駆動機構、２３  インジェクタ、２４  デリバリパイプ、２５  マグネト室、２６  エアクリーナ、２７  空気送給パイプ、２７Ａ  連結パイプ、２８  インタークーラ、２９  サージタンク、３０  過給機、３１  排気口、３２  排気管、３３  ラジエータ、３４  仕切板、３５  出口パイプ、３６  バイパスパイプ、３７  制御弁、３８  第２のサージタンク、３９  第３のサージタンク、４０  連結パイプ、１００  自動二輪車。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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