(57)【要約】【課題】シリンダヘッドと、吸気ポートに通じる吸気道を有するスロットルボディと、吸気ポートに向けて燃料を噴射する燃料噴射弁とを備える燃料噴射式エンジンにおいて、スロットルボディをシリンダヘッドに近接させて配置することを可能とするとともに燃料噴射弁を効果的に冷却可能とする。【解決手段】シリンダヘッド３３には、該シリンダヘッド３３およびヘッドカバー３４の結合部よりも外側方に突出して吸気ポート１２１の入口部１２１ａを形成する接続筒部１３８が、前記入口部１２１ａの軸線をシリンダ軸線Ｃとほぼ直交する平面ＰＬ２内に配置するようにして一体に設けられ、吸気ポート１２１に向けて燃料を噴射する燃料噴射弁１３５の先端部を液密に嵌合せしめる取付け孔１３６が接続筒部１３８に設けられ、スロットルボディ１２９は、その吸気道１３０の軸線が前記平面ＰＬ２に配置されるようにして接続筒部１３８にインシュレータ１２８を介して接続される。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気ポート（１２１）が設けられるシリンダヘッド（３３）と、前記吸気ポート（１２１）に通じる吸気道（１３０）を有するボディ（１３１）に該吸気道（１３０）の流通面積を制御し得るスロットル弁（１３２）が開閉作動可能に配設されて成るスロットルボディ（１２９）と、前記吸気ポート（１２１）に向けて燃料を噴射する燃料噴射弁（１３５）とを備える燃料噴射式エンジンにおいて、前記シリンダヘッド（３３）には、該シリンダヘッド（３３）およびヘッドカバー（３４）の結合部よりも外側方に突出して前記吸気ポート（１２１）の入口部（１２１ａ）を形成する接続筒部（１３８）が、前記入口部（１２１ａ）の軸線をシリンダ軸線（Ｃ）とほぼ直交する平面（ＰＬ２）内に配置するようにして一体に設けられ、前記吸気ポート（１２１）に向けて燃料を噴射するようにして前記シリンダヘッド（３３）に取付けられる燃料噴射弁（１３５）の先端部を液密に嵌合せしめる取付け孔（１３６）が前記接続筒部（１３８）に設けられ、前記スロットルボディ（１２９）は、その吸気道（１３０）の軸線が前記平面（ＰＬ２）に配置されるようにして前記接続筒部（１３８）にインシュレータ（１２８）を介して接続されることを特徴とする燃料噴射式エンジン。
【請求項２】
前記インシュレータ（１２８）が前記平面（ＰＬ２）内で屈曲するように形成され、前記ボディ（１３１）の外側方に配置されて前記スロットル弁（１３２）と一体に回転するスロットルドラム（１３３）がシリンダヘッド（３３）と反対側に配置されることを特徴とする請求項１記載の燃料噴射式エンジン。
【請求項３】
前記シリンダヘッド（３３）には、シリンダ軸線（Ｃ）および前記吸気ポート（１２１）の入口部（１２１ａ）の軸線を含む平面（ＰＬ１）への投影図上で作動軸線が略Ｖ字状に交差するようにして吸気弁（１１８）および排気弁（１１９）が開閉作動可能に配設され、前記吸気ポート（１２１）の入口部（１２１ａ）の軸線とほぼ平行な軸線を有して前記吸気弁（１１８）および排気弁（１１９）間に配置されるカムシャフト（１４１）を有する動弁装置（１４０）が、前記シリンダヘッド（３３）と、該シリンダヘッド（３３）に結合されるヘッドカバー（３４）との間に形成される動弁室（１４４）に収容されることを特徴とする請求項１記載の燃料噴射式エンジン。
【請求項４】
小型自動二輪車の車体フレーム（１１）が備える左右一対のメインフレーム（１３）間に、前記燃料噴射弁（１３５）および前記スロットルボディ（１２９）とともに前記シリンダヘッド（３３）が配置されるようにして単気筒に構成されることを特徴とする請求項２または３記載の燃料噴射式エンジン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料噴射式エンジンに関し、特に、吸気ポートが設けられるシリンダヘッドと、前記吸気ポートに通じる吸気道を有するボディに該吸気道の流通面積を制御し得るスロットル弁が開閉作動可能に配設されて成るスロットルボディと、前記吸気ポートに向けて燃料を噴射する燃料噴射弁とを備える燃料噴射式エンジンの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シリンダヘッドの吸気ポートに向けて燃料を噴射する燃料噴射弁が、シリンダヘッドに取り付けられる燃料噴射式エンジンが、たとえば特許文献１等で知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２４５８９４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記従来のものでは、シリンダヘッドの吸気ポートには、吸気マニホールドを介してスロットルボディが接続されており、前記吸気マニホールドが、前記吸気ポートへの接続部の近傍では上方に向くように彎曲して形成されているので、燃料噴射弁は、吸気マニホールドとの干渉を避けるべく、その大部分をシリンダヘッドに埋没せしめるようにしてシリンダヘッドに取付けられている。このため、燃料噴射弁に燃焼室からの熱が伝わり易く、燃料噴射弁の耐熱対策が必要となり、スロットルボディもシリンダヘッドから比較的離れた位置に配置せざるを得ず、スロットルボディをも含むエンジン全体の小型化が困難である。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、スロットルボディをシリンダヘッドに近接させて配置することを可能とするとともに燃料噴射弁を効果的に冷却可能とした燃料噴射式エンジンを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、吸気ポートが設けられるシリンダヘッドと、前記吸気ポートに通じる吸気道を有するボディに該吸気道の流通面積を制御し得るスロットル弁が開閉作動可能に配設されて成るスロットルボディと、前記吸気ポートに向けて燃料を噴射する燃料噴射弁とを備える燃料噴射式エンジンにおいて、前記シリンダヘッドには、該シリンダヘッドおよびヘッドカバーの結合部よりも外側方に突出して前記吸気ポートの入口部を形成する接続筒部が、前記入口部の軸線をシリンダ軸線とほぼ直交する平面内に配置するようにして一体に設けられ、前記吸気ポートに向けて燃料を噴射するようにして前記シリンダヘッドに取付けられる燃料噴射弁の先端部を液密に嵌合せしめる取付け孔が前記接続筒部に設けられ、前記スロットルボディは、その吸気道の軸線が前記平面に配置されるようにして前記接続筒部にインシュレータを介して接続されることを特徴とする。
【０００７】
このような請求項１記載の発明の構成によれば、スロットルボディをシリンダヘッドに近接させつつ燃料噴射弁の先端部を除く大部分を、シリンダヘッド外に露出させることができ、スロットルボディを含むエンジン全体の小型化を可能としつつ燃料噴射弁の効果的な冷却が可能となる。
【０００８】
また請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記インシュレータが前記平面内で屈曲するように形成され、前記ボディの外側方に配置されて前記スロットル弁と一体に回転するスロットルドラムがシリンダヘッドと反対側に配置されることを特徴とし、かかる構成によれば、インシュレータが屈曲していることによってスロットルボディをシリンダヘッド側により近接させることができ、しかもスロットルドラムに巻き掛けられるスロットルワイヤを配置するにあたり、燃料噴射弁が邪魔になることはない。
【０００９】
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記シリンダヘッドには、シリンダ軸線および前記吸気ポートの入口部の軸線を含む平面への投影図上で作動軸線が略Ｖ字状に交差するようにして吸気弁および排気弁が開閉作動可能に配設され、前記吸気ポートの入口部の軸線とほぼ平行な軸線を有して前記吸気弁および排気弁間に配置されるカムシャフトを有する動弁装置が、前記シリンダヘッドと、該シリンダヘッドに結合されるヘッドカバーとの間に形成される動弁室に収容されることを特徴とし、かかる構成によれば、シリンダヘッドの上部の幅を極力小さくし、それにより燃料噴射弁のシリンダヘッドからの突出部をより多くして燃料噴射弁をより効果的に冷却することができる。
【００１０】
さらに請求項４記載の発明は、上記請求項２または３記載の発明の構成に加えて、燃料噴射式エンジンが、小型自動二輪車の車体フレームが備える左右一対のメインフレーム間に、前記燃料噴射弁および前記スロットルボディとともに前記シリンダヘッドが配置されるようにして単気筒に構成されることを特徴とし、かかる構成によれば、小型自動二輪車が備える左右一対のメインフレーム間の間隔を狭くしつつ、燃料噴射弁およびスロットルボディを配置することができ、乗員の跨ぎ性および乗り心地の向上に寄与することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図８は本発明の一実施例を示すものであり、図１は小型自動二輪車の側面図、図２は燃料タンクおよび乗車シートを省略して図１の２矢視方向から見た図、図３はエンジンの下部側面図、図４は図３の４−４線断面図、図５はエンジンの上部縦断側面図、図６はヘッドカバーを省略した状態での図５の６矢視方向から見た一部切欠き平面図、図７は図６の７−７線断面図、図８は図７の８−８線に沿うシリンダヘッドの要部底面図である。
【００１３】
先ず図１および図２において、トライアル競技に用いられる小型自動二輪車の車体フレーム１１は、ヘッドパイプ１２と、該ヘッドパイプ１２から後ろ下がりに延びる左右一対のメインフレーム１３，１３と、それらのメインフレーム１３…の前部からそれぞれ下方に延びる左右一対のダウンチューブ１４…と、前記両メインフレーム１３…の後端に一体に連なって下方に延びる左右一対のセンタフレーム１５…と、前記両メインフレーム１３…の中間部間を連結する中間部クロスメンバ１６と、前記両メインフレーム１３…の後部間を連結する後部クロスメンバ１７と、前記両センタフレーム１５…の下部間を連結する下部クロスメンバ１８とを備える。
【００１４】
前輪ＷＦを支持するフロントフォーク１９は車体フレーム１１の前端のヘッドパイプ１２で操向可能に支承され、フロントフォーク１９には、バー状の操向ハンドル２０が連結される。また後輪ＷＲを後端部で軸支するリヤフォーク２１の前端部は、左右一対の前記センタフレーム１５…にピボット軸２２を介して上下揺動可能に取付けられる。また下部クロスメンバ１８およびリヤフォーク２１間にはリンク機構２３が設けられており、このリンク機構２３および後部クロスメンバ１７間にリヤクッション２４が設けられる。
【００１５】
左右一対ののメインフレーム１３…の前部間には燃料タンク２５が搭載され、この燃料タンク２５の後方に配置される乗車用シート２６が、前記中間部クロスメンバ１６および後部クロスメンバ１７で支持され、該乗車用シート２６の後端にリヤフェンダ２７が連設される。
【００１６】
前輪ＷＦおよび後輪ＷＲ間には、水冷式かつ燃料噴射式であるとともに単気筒の４サイクルであるエンジンＥと、常時噛合式の変速機Ｍとから成るパワーユニットＰが配置される。エンジンＥのエンジン本体３０は、左右一対のダウンチューブ１４…の下端部、メインフレーム１３…の中間部から下方に垂下されるハンガプレート２８および下部クロスメンバ１８で支持される。このエンジン本体３０の下方には、該エンジン本体３０の下部との間に間隙をあけてスキッドプレート２９が配置されており、このスキッドプレート２９は、前記ダウンチューブ１４…の下端部および下部クロスメンバ１８に取付けられる。
【００１７】
図３〜図５において、エンジンＥのエンジン本体３０は、クランクケース３１…と、該クランクケース３１…に結合されるシリンダブロック３２と、シリンダブロック３２に結合されるシリンダヘッド３３と、シリンダヘッド３３に結合されるヘッドカバー３４とを備える。
【００１８】
クランクシャフト３６を回転自在に支承するクランクケース３１…は、自動二輪車への搭載時に右側に配置される右ケース半体３７と、自動二輪車への搭載時に左側に配置される左ケース半体３８とが、前記クランクシャフト３６の軸線と直交する平面に沿う合わせ面３９で相互に結合されて成るものである。しかもクランクケース３１…内には、クランクシャフト３６の主要部を収容するクランク室４０と、変速機Ｍが収容されるミッション室４１とが、隔壁４２で相互に隔てられるようにして形成される。
【００１９】
クランク室４０内にはクランクシャフト３６の主要部が収容されており、シリンダブロック３２に設けられているシリンダボア４３に摺動可能に嵌合されているピストン４４に連なるコンロッド４５の大端部が、前記クランクシャフト３６にクランクピン４６を介して連結される。
【００２０】
前記クランクシャフト３６の一端部は右ケース半体３７を回転自在に貫通し、クランクシャフト３６の他端部は左ケース半体３８を回転自在に貫通する。而して右ケース半体３７およびクランクシャフト３６間にはボールベアリング４７が介装され、左ケース半体３８およびクランクシャフト３６間にはローラベアリング４８が介装される。
【００２１】
前記変速機Ｍは、前記クランクシャフト３６と平行な軸線を有して右および左ケース半体３７，３８にボールベアリング５１…をそれぞれ介して回転自在に支承されるメインシャフト５２と、該メインシャフト５２と平行な軸線を有して前記両ケース半体３７，３８にボールベアリング５４…を介して回転自在に支承されるカウンタシャフト５３とを備え、メインシャフト５２には複数変速段の駆動ギヤ群５５…が装着され、カウンタシャフト５３には、駆動ギヤ群５５…に対応した被動ギヤ群５６…が装着される。而して前記駆動ギヤ群５５…および前記被動ギヤ群５６…のうち相互に対応したギヤの選択的確立により、エンジンＥの出力が複数段に変速されてカウンタシャフト５３に伝達されることになる。
【００２２】
再び図１において、前記ピボット軸２２よりも前方で左ケース半体３８から突出したカウンタシャフト５３の端部には、駆動スプロケット５７が固着され、後輪ＷＲに固着された被動スプロケット５８および前記駆動スプロケット５７に無端状のチェーン５９が巻き掛けられる。
【００２３】
右ケース半体３７から突出したメインシャフト５２の一端部には、クランクシャフト３６およびメインシャフト５２間の動力接・断を切換える変速切換用クラッチ６０が装着されており、この変速切換用クラッチ６０が備える入力部材６１は、前記メインシャフト５２に相対回転自在に支承される。
【００２４】
前記変速切換用クラッチ６０の入力部材６１およびクランクシャフト３６間には動力伝達ギヤ列６２が設けられており、該動力伝達ギヤ列６２は、クランクシャフト３６の一端部に固定される第１駆動ギヤ６３と、第１駆動ギヤ６３に噛合するクラッチギヤ６４とから成る。クラッチギヤ６４は前記入力部材６１にダンパ６５を介して連結されるものであり、入力部材６１とともに回転する。
【００２５】
クランクシャフト３６の一端部には、補機駆動用動力伝達ギヤ列６６の一部を構成する第２駆動ギヤ６７と、前記第１駆動ギヤ６３とが、相互に接触しつつスプライン嵌合等によりクランクシャフト３６に相対回転不能に装着される。第２駆動ギヤ６７には、第２駆動ギヤ６７よりも軸方向内方で前記クランクシャフト３６およびクランクケース３１…間に介装されるボールベアリング４７の内輪外面に当接する筒部６７ａが一体に突設され、クランクシャフト３６の一端部には、第１駆動ギヤ６３の外端に当接、係合する拡径頭部６８ａを有するボルト６８が同軸に螺合される。
【００２６】
すなわち第１駆動ギヤ６３およびボールベアリング４７間に、第２駆動ギヤ６７の筒部６７ａが挟まれることになり、前記筒部６７ａおよび右ケース半体３７間には環状のオイルシール６９が介装される。
【００２７】
補機駆動用動力伝達ギヤ列６６は、クランクシャフト３６と、該クランクシャフト３６の前方で右ケース半体３７および左ケース半体３８にボールベアリング７３およびローラベアリング７４を介して回転自在に支承されているバランサ軸７５との間に設けられるものであり、クランクシャフト３６に固定される第２駆動ギヤ６７と、バランサ軸７５の一端部に固定されて第２駆動ギヤ６７に噛合する第１被動ギヤ７６とで構成される。
【００２８】
また前記バランサ軸７５の上方には、右ケース半体３７に外側から結合される右カバー７７と、右カバー７７の外面に締結されるポンプカバー７８とでポンプハウジング７９が構成されるウォータポンプ８０が配置されており、このウォータポンプ８０は、前記バランサ軸７５と平行なポンプ軸８１を備える。
【００２９】
ポンプ軸８１は、ポンプハウジング７９のうち前記右カバー７７を液密にかつ回転自在に貫通するものであり、ポンプハウジング７９内に突入したポンプ軸８１の一端部に回転羽根８２が同軸に固着され、ポンプ軸８１の他端部は前記右ケース半体３７で回転自在に支承される。
【００３０】
バランサ軸７５の一端部およびポンプ軸８１間には伝動ギヤ列８３が設けられており、クランクシャフト３６から補機駆動用動力伝達ギヤ列６６を介してバランサ軸７５に伝達される動力が、前記伝動ギヤ列８３を介してポンプ軸８１に伝達されることになる。
【００３１】
前記ウォータポンプ８０のポンプハウジング７９におけるポンプカバー７８には、水戻り管８４が設けられており、エンジン本体３０の前方に配置されて車体フレーム１１の両ダウンチューブ１４…で支持されるラジエータ８６からの水を導くホース８５（図１参照）が前記戻り管８４に接続される。またウォータポンプ８０から吐出される水は、相互に連通してシリンダブロック３２およびシリンダヘッド３３に設けられる冷却ジャケット８７に、クランクケース３１を介して供給される。
【００３２】
クランクケース３１内に溜まったオイルは、オイルポンプ９０で汲み上げられるものであり、このオイルポンプ９０は、ポンプ軸９１の内端に固定されるインナーロータ９２と、該インナーロータ９２に噛合するアウターロータ９３とを有してトロコイド式に構成される。
【００３３】
インナーロータ９２およびアウターロータ９３を収容するポンプ室９４は、合わせ面３９に臨んで左ケース半体３８に設けられる収容凹部９５と、右ケース半体３７とにより、右ケース半体３７および左ケース半体３８間に合わせ面３９を挟むようにして形成される。
【００３４】
ポンプ軸９１は、右ケース半体３８に設けられる支持筒部９６で液密にかつ回転自在に支承されており、支持筒部９６から突出したポンプ軸９１の外端部に第２被動ギヤ９７が固定される。一方、バランサ軸７５の他端部には第３駆動ギヤ９８が固定されており、第３駆動ギヤ９８が第２被動ギヤ９７に噛合することにより、ポンプ軸９１が回転駆動される。
【００３５】
右ケース半体３７の合わせ面３９に臨む部分には、前記ポンプ室９４に通じる吐出側凹部９９と、前記ポンプ室９４に通じる吸入側凹部１００とが、前記ポンプ軸９１の内端部を前記両凹部９９，１００間の右ケース半体３７で受けるようにして設けられる。
【００３６】
一方、左ケース半体３８には、前記吐出側凹部９９に通じるようにして一端を合わせ面３９に開口せしめたオイル吐出通路１０１が、エンジンの各潤滑部にオイルを供給するようにして設けられる。
【００３７】
また前記吸入側凹部１００と、クランクケース３１の下部間はオイル吸入通路１０２で結ばれるものであり、前記合わせ面３９を挟む右および左ケース半体３７，３８間に前記オイル吸入通路１０２を形成する通路溝１０３が、前記両ケース半体３７，３８の少なくとも一方、この実施例では左ケース半体３８に設けられる。
【００３８】
クラッチギヤ６４には、キック操作に応じた始動操作力をキック始動ギヤ列１０５を介して入力可能であり、キック始動ギヤ列１０５は、クランクケース３１で回転自在に支承されたキック軸１０６に装着される第４駆動ギヤ１０７と、前記カウンタシャフト５３に固定されて前記第４駆動ギヤ１０７に噛合するアイドルギヤ１０８と、メインシャフト５２に相対回転自在に支承されてアイドルギヤ１０８に噛合する第３被動ギヤ１０９とで構成されるものであり、第３被動ギヤ１０９に、変速切換用クラッチ６０の入力部材６１が相対回転不能に装着される。
【００３９】
第４駆動ギヤ１０７は、回転自在かつ軸方向相対移動不能としてキック軸１０６に支承されており、キック軸１０６および第４駆動ギヤ１０７間に、キック軸１０６の正転時に両者１０６，１０７間を連結する一方向クラッチ機構１１０が設けられる。
【００４０】
この一方向クラッチ機構１１０は、キック軸１０６に軸方向相対移動を可能とするとともに相対回転を不能として嵌合されるクラッチ体１１１と、該クラッチ体１１１の回転に摩擦抵抗を付与する摩擦ばね１１２とを備えるものであり、第４駆動ギヤ１０７およびクラッチ体１１１の対向面には、噛合時にクラッチ体１１１すなわちキック軸１０６の正転のみを第４駆動ギヤ１０７に伝達するラチェット歯１１３，１１４が形成される。
【００４１】
また右ケース半体３７およびキック軸１０６間には、ねじりコイルばねから成るキック戻しばね１１５，１１５が内外二重に配置されるようにして設けられており、これらのキック戻しばね１１５，１１５により、キック軸１０６が戻し側にばね付勢される。
【００４２】
図６および図７をさらに併せて参照して、シリンダブロック３２およびシリンダヘッド３３間にはピストン４４の頂部を臨ませる燃焼室１１７が形成されており、シリンダヘッド３３には、シリンダボア４３の軸線すなわちシリンダ軸線Ｃを含む第１平面ＰＬ１（図５に平行な平面）への投影図上で作動軸線が略Ｖ字状に交差するようにして複数ずつ（この実施例では一対ずつ）の吸気弁１１８…および排気弁１１９…が開閉作動可能に配設される。
【００４３】
シリンダヘッド３３には、各吸気弁１１８…でそれぞれ開閉されるようにして燃焼室１１７に臨む一対の吸気弁口１２０…と、両吸気弁口１２０…に共通に連なってシリンダヘッド３３の後部側壁に開口する単一の吸気ポート１２１と、各排気弁１１９…でそれぞれ開閉されるようにして燃焼室１１７に臨む一対の排気弁口１２２…と、それらの排気弁口１２２…に共通に連なってシリンダヘッド３３の前部側壁に開口する単一の排気ポート１２３とが設けられる。
【００４４】
またシリンダヘッド３３には、両吸気弁１１８…の開閉作動をガイドするようにして両吸気弁１１８…をそれぞれ摺動可能に嵌合せしめる一対の吸気側ガイド筒１２４…と、両排気弁１１９…の開閉作動をガイドするようにして両排気弁１１９…をそれぞれ摺動可能に嵌合せしめる一対の排気側ガイド筒１２５…とが設けられており、吸気側ガイド筒１２４…から突出した両吸気弁１１８…の上端部およびシリンダヘッド３３間に各吸気弁１１８…を閉弁方向に付勢する弁ばね１２６…がそれぞれ介装され、排気側ガイド筒１２５…から突出した両排気弁１１９…の上端部およびシリンダヘッド３３間に各排気弁１１９…を閉弁方向に付勢する弁ばね１２７…がそれぞれ介装される。
【００４５】
シリンダヘッド３３の後部側壁には、該シリンダヘッド３３およびヘッドカバー３４の結合部よりも外側方に突出して前記吸気ポート１２１の入口部１２１ａを形成する接続筒部１３８が、前記入口部１２１ａの軸線をシリンダ軸線Ｃとほぼ直交する第２平面ＰＬ２内に配置するようにして一体に設けられる。
【００４６】
前記接続筒部１３８にはインシュレータ１２８を介してスロットルボディ１２９が接続される。而してインシュレータ１２８は、ゴムから成る筒部１２８ａの下流端にフランジ１２８ｂが焼き付けられて成るものであり、前記接続筒部１３８に前記フランジ１２８ｂが接合される。インシュレータ１２８の上流端部に接続されるスロットルボディ１２９は、前記吸気ポート１２１に通じる吸気道１３０を有するボディ１３１に、該吸気道１３０の流通面積を制御し得るスロットル弁１３２が開閉作動可能に配設されて成る。
【００４７】
しかもインシュレータ１２８の筒部１２８ａは、前記第２平面ＰＬ２内で屈曲するように形成されており、スロットルボディ１２９は、その吸気道１３０が前記第２平面ＰＬ２に配置されるようにして前記インシュレータ１２８の上流端部に接続される。またスロットルボディ１２９は、スロットル弁１３２と一体に回転するようにしてボディ１３１の外側方に配置されるとともにスロットルワイヤ１３４が巻き掛け、連結されるスロットルドラム１３３を備えるものであり、そのスロットルドラム１３３がシリンダヘッド３３と反対側に配置される姿勢で、前記スロットルボディ１２９が前記インシュレータ１２８を介してシリンダヘッド３３に接続される。
【００４８】
ところで、シリンダヘッド３３には吸気ポート１２１に向けて燃料を噴射する燃料噴射弁１３５が取付けられるのであるが、シリンダヘッド３３の前記接続筒部１３８には、燃料噴射弁１３５の先端部を液密に嵌合せしめる取付け孔１３６が設けられ、先端部を前記取付け孔１３６に液密に嵌合せしめた燃料噴射弁１３５の後端部は、シリンダヘッド３３に締結されるホルダ１３７が嵌合される。すなわち燃料噴射弁１３５はシリンダヘッド３３およびホルダ１３７間に挟持されるよにしてシリンダヘッド３３に取付けられるものであり、燃料はホルダ１３７から燃料噴射弁１３５に供給される。
【００４９】
ところで、一対ずつの吸気弁１１８…および排気弁１１９…を開閉駆動する動弁装置１４０は、前記吸気ポート１２１の入口部１２１ａの軸線とほぼ平行な軸線を有して両吸気弁１１８…および両排気弁１１９…間に配置されるカムシャフト１４１と、該カムシャフト１４１の回転に応じて揺動して両吸気弁１１８…を開閉駆動する吸気側ロッカアーム１４２と、前記カムシャフト１４１の回転に応じて揺動して両排気弁１１９…を開閉駆動する排気側ロッカアーム１４３とを有し、シリンダヘッド３３と、該シリンダヘッド３３に結合されるヘッドカバー３４との間に形成される動弁室１４４に収容される。
【００５０】
カムシャフト１４１の両端部は、シリンダヘッド３３およびヘッドカバー３４の結合面間にボールベアリング１４５，１４６を介して回転自在に支承されるものであり、カムシャフト１４１の一端部には、クランクシャフト３６の回転動力が調時伝動装置１４７を介して伝達される。
【００５１】
調時伝動装置１４７は、クランクシャフト３６においてクランクケース３１…の左ケース半体３８から突出した部分に一体に形成される駆動スプロケット１４８（図４参照）と、カムシャフト１４１の一端部に固定される被動スプロケット１４９と、駆動スプロケット１４８および被動スプロケット１４９に巻き掛けられるカムチェーン１５０とで構成されるものであり、クランクケース３１からシリンダブロック３２を経てシリンダヘッド３３に至るまでの間には、前記カムチェーン１５０を走行可能に収容するチェーン室１５１が形成される。
【００５２】
前記カムシャフト１４１の両側には、吸気側ロッカシャフト１５２および排気側ロッカシャフト１５３がカムシャフト１４１と平行な軸線を有して配置されており、両ロッカシャフト１５２，１５３の両端部は、シリンダヘッド３３およびヘッドカバー３４間に挟持されることで固定的に支持される。
【００５３】
吸気側ロッカアーム１４２は、吸気側ロッカシャフト１５２で揺動可能に支承されており、カムシャフト１４１に設けられた吸気側カム１５４に転がり接触するローラ１５６を軸支するアーム１４２ａと、両吸気弁１１８…の上端部に先端部を当接させるアーム１４２ｂ，１４２ｃとを一体に備える。また排気側ロッカアーム１４３は、排気側ロッカシャフト１５３で揺動可能に支承されており、カムシャフト１４１に設けられた排気側カム１５５に転がり接触するローラ１５７を軸支するアーム１４３ａと、両排気弁１１９…の上端部に先端部を当接させるアーム１４３ｂ，１４３ｃとを一体に備える。
【００５４】
前記カムシャフト１４１は、その他端部すなわちボールベアリング１４６を介してシリンダヘッド３３およびヘッドカバー３４に支承される部分を前記燃焼室１１７の中央部にほぼ対応させるようにして前記チェーン室１５１側に偏倚した位置に配置される。また動弁室１４４の周壁は、シリンダヘッド３３およびヘッドカバー３４に設けられる動弁室形成壁３３ａ，３４ａにより形成されるものであり、その動弁室形成壁３３ａ，３４ａのうち前記カムシャフト１４１の他端部に対応する部分には凹部１５８が形成される。
【００５５】
一方、燃焼室１１７の略中央部に先端部を臨ませるとともに前記凹部１５８に後端部を配置する点火プラグ１５９が、その後端側を前記チェーン室１５１から離隔させるように傾斜して前記シリンダヘッド３３に取付けられるものであり、前記点火プラグ１５９を取り付けるためにシリンダヘッド３３にプラグ取付け孔１６０が設けられる。
【００５６】
ところで、シリンダヘッド３３には、冷却ジャケット８７から冷却水を導出するための冷却水導出管部１６１が設けられ、この冷却水導出管部１６１およびラジエータ８６間がホース１６２（図１参照）を介して接続される。
【００５７】
しかも冷却水導出管部１６１は、前記チェーン室１５１とは反対側で前記動弁室形成壁３３ａ，３４ａの外側方に配置されるとともに前記凹部１５８から前記吸気弁１１８…および排気弁１１９…のいずれか一方側、この実施例では排気弁１１９…側に偏倚した位置で、シリンダ軸線Ｃとほぼ平行に延びるようにしてシリンダヘッド３３に設けられる。
【００５８】
また吸気弁１１８…および排気弁１１９…のうち前記冷却水導出管部１６１に近い方である排気弁１１９…の作動軸線が第１平面ＰＬ１への投影図上でシリンダ軸線Ｃとなす角度α１は、他方の弁である吸気弁１１８…の作動軸線が前記投影図上でシリンダ軸線Ｃとなす角度α２よりも小さく設定される。
【００５９】
しかも図８で示すように、プラグ取付け孔１６０の燃焼室１１７への開口部が、シリンダ軸線Ｃから前記吸気弁１１８…側に偏倚して配置されており、プラグ取付け孔１６０の燃焼室１１７への開口部と、燃焼室１１７に臨んでシリンダヘッド３３に設けられる吸気弁口１２０…との間の距離が、燃焼室１１７に臨んでシリンダヘッド３３に設けられる排気弁口１２２…および前記プラグ取付け孔１６０の開口部間の距離よりも小さく設定される。
【００６０】
また動弁装置１４０におけるカムシャフト１４１の軸線は、該カムシャフト１４１と平行にして前記シリンダ軸線Ｃを含む第３平面ＰＬ３よりも前記冷却水導出管部１６１とは反対側に偏倚して配置されている。
【００６１】
ところで、前記スロットルボディ１２９は、該スロットルボディ１２９の後方に配置されて車体フレーム１１に支持されるエアクリーナ１６５に接続されており、上述のようにＳＯＨＣ型に構成されているエンジンＥのシリンダヘッド３３、前記燃料噴射弁１３５およびスロットルボディ１２９は、車体フレーム１１が備える左右一対のメインフレーム１３，１３間に配置される。
【００６２】
またシリンダヘッド３３の排気ポート１２３に上流端が接続される排気管１６６は、エンジン本体３０の右側で後方に延出され、後輪ＷＲの右側上方に配置される排気マフラー１６７に前記排気管１６６の下流端が接続される。
【００６３】
次にこの実施例の作用について説明すると、シリンダ軸線Ｃを含む第１平面ＰＬ１への投影図上で作動軸線が略Ｖ字状に交差するようにして一対の吸気弁１１８…および一対の排気弁１１９…がシリンダヘッド３３に開閉作動可能に配設されており、両吸気弁１１８…および両排気弁１１９…を開閉駆動する動弁装置１４０は、前記第１平面ＰＬ１に直交する軸線を有して前記両吸気弁１１８…および前記両排気弁１１９…間に配置されるとともに一端部にクランクシャフト３６から調時伝動装置１４７を介して回転動力が入力されるカムシャフト１４１を有するのであるが、カムシャフト１４１は、その他端部を燃焼室１１７の中央部にほぼ対応させるようにして、前記調時伝動装置１４７のカムチェーン１５０を操向可能に収容せしめたチェーン室１５１側に偏倚した位置に配置される。しかも前記動弁装置１４０を収容する動弁室１４４の周壁を形成するようにしてシリンダヘッド３３およびヘッドカバー３４に設けられる動弁室形成壁３３ａ，３４ａのうちカムシャフト１４１の他端部に対応する部分には、凹部１５８が形成され、燃焼室１１７の略中央部に先端部を臨ませるとともに前記凹部１５８に後端部を配置する点火プラグ１５９が、その後端側をチェーン室１５１から離隔させるように傾斜してシリンダヘッド３３に取付けられている。
【００６４】
したがってカムシャフト１４１のチェーン室１５１側への偏倚により生じた空きスペースに対応して動弁室形成壁３３ａ，３４ａに形成される凹部１５８に、動弁室１４４との干渉を回避しつつ点火プラグ１５９を配置することができる。
【００６５】
またシリンダヘッド３３には、冷却ジャケット８７から冷却水を導出するための冷却水導出管部１６１が設けられるのであるが、前記チェーン室１５１とは反対側で前記動弁室形成壁３３ａ，３４ａの外側方に配置されるとともに前記凹部１５８から前記吸気弁１１８…および排気弁１１９…のいずれか一方側、この実施例では排気弁１１９…側に偏倚した前記冷却水導出管部１６１が、シリンダ軸線Ｃとほぼ平行に延びるようにしてシリンダヘッド３３に設けられている。
【００６６】
したがって点火プラグ１５９のメンテナンス性を確保しつつ、シリンダヘッド３３まわりでのエンジンの小型化を可能として、シリンダ軸線Ｃとほぼ平行に延びる冷却水導出管部１６１をシリンダヘッド３３に設けることが可能となる。
【００６７】
また吸気弁１１８…および排気弁１１９…のうち冷却水導出管部１６１に近い方である排気弁１１９…の作動軸線が第１平面ＰＬ１への投影図上でシリンダ軸線Ｃとなす角度α１は、吸気弁１１８…の作動軸線が前記投影図上でシリンダ軸線Ｃとなす角度α２よりも小さく設定されており、点火プラグ１５９を取り付けるためにシリンダヘッド３３に設けられたプラグ取付け孔１６０の燃焼室１１７への開口部が、シリンダ軸線Ｃから吸気弁１１８…側に偏倚して配置される。すなわちプラグ取付け孔１６０の燃焼室１１７への開口部と、各吸気弁１１８…でそれぞれ開閉すべく燃焼室１１７に臨んでシリンダヘッド３３に設けられる複数の吸気弁口１２０…との間の距離が、各排気弁１１９…でそれぞれ開閉すべく燃焼室１１７に臨んでシリンダヘッド３３に設けられる複数の排気弁口１２２…および前記プラグ取付け孔１６０の開口部間の距離よりも小さく設定されている。
【００６８】
したがって吸気弁１１８…および排気弁１１９…のうち冷却水導出管部１６１に近い方である排気弁１１９…の弁軸および点火プラグ１５９間では、冷却ジャケット８７の冷却通路面積を比較的大きく設定することができ、排気弁１１９…に近い側で冷却ジャケット８７から冷却水が導出されるので排気弁１１９…の周囲での冷却水の流速が速くなることも相まって、排気弁１１９…の周囲でのシリンダヘッド３３の冷却性能の向上を図ることができる。
【００６９】
またカムシャフト１４１の軸線は、該カムシャフト１４１と平行にして前記シリンダ軸線Ｃを含む第３平面ＰＬ３平面よりも冷却水導出管部１６１とは反対側に偏倚して配置されており、冷却水導出管部１６１に近い方の弁である排気弁１１９…の作動軸線がシリンダ軸線Ｃとなす角度を、カムシャフト１４１との干渉を回避してより小さく設定することができ、それにより、冷却水導出管部１６１に近い方の弁である排気弁１１９…の冷却性能をより一層向上せしめることができる。
【００７０】
さらにシリンダヘッド３３には、該シリンダヘッド３３およびヘッドカバー３４の結合部よりも外側方に突出して吸気ポート１２１の入口部１２１ａを形成する接続筒部１３８が、前記入口部１２１ａの軸線をシリンダ軸線Ｃとほぼ直交する第２平面ＰＬ２内に配置するようにして一体に設けられ、吸気ポート１２１に向けて燃料を噴射するようにしてシリンダヘッド３３に取付けられる燃料噴射弁１３５の先端部を液密に嵌合せしめる取付け孔１３６が接続筒部１３８に設けられ、スロットルボディ１２９が、その吸気道１３０の軸線を第２平面ＰＬ２に配置するようにして接続筒部１３８にインシュレータ１２８を介して接続されている。
【００７１】
このような燃料噴射弁１３５の取付け構造によれば、スロットルボディ１２９をシリンダヘッド３３に近接させつつ燃料噴射弁１３５の先端部を除く大部分を、シリンダヘッド３３外に露出させることができ、スロットルボディ１２９を含むエンジンＥ全体の小型化を可能としつつ燃料噴射弁１３５の効果的な冷却が可能となる。
【００７２】
またインシュレータ１２８が第２平面ＰＬ２内で屈曲するように形成されており、スロットルボディ１２９が備えるスロットルドラム１３３がシリンダヘッド３３と反対側に配置されるので、インシュレータ１２８が屈曲していることによってスロットルボディ１２９をシリンダヘッド３３側により近接させることができ、しかもスロットルドラム１３３に巻き掛けられるスロットルワイヤ１３４を配置するにあたり、燃料噴射弁１３５が邪魔になることはない。
【００７３】
しかもエンジンＥは、シリンダ軸線Ｃおよび吸気ポート１２１の入口部１２１ａの軸線を含む第１平面ＰＬ１への投影図上で作動軸線が略Ｖ字状に交差するようにして吸気弁１１８…および排気弁１１９…がシリンダヘッド３３に開閉作動可能に配設され、吸気ポート１２１の入口部１２１ａの軸線とほぼ平行な軸線を有するカムシャフト１４１が吸気弁１１８…および排気弁１１９…間に配置されるようにしてＳＯＨＣ型に構成されるものであり、シリンダヘッド３３の上部の幅を極力小さくし、それにより燃料噴射弁１３５のシリンダヘッド３３からの突出部をより多くして燃料噴射弁１３５をより効果的に冷却することができる。
【００７４】
また車体フレーム１１が備える左右一対のメインフレーム１３，１３間に、単気筒であるエンジンＥのシリンダヘッド３３、燃料噴射弁１３５およびスロットルボディ１２９が配置されるので、左右一対のメインフレーム１３，１３間の間隔を狭くしつつ、燃料噴射弁１３５およびスロットルボディ１２９を配置することができ、乗員の跨ぎ性および乗り心地の向上に寄与することができる。
【００７５】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００７６】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、スロットルボディをシリンダヘッドに近接させつつ燃料噴射弁の先端部を除く大部分をシリンダヘッド外に露出させることができ、スロットルボディを含むエンジン全体の小型化を可能としつつ燃料噴射弁の効果的な冷却が可能となる。
【００７７】
また請求項２記載の発明によれば、インシュレータが屈曲していることによってスロットルボディをシリンダヘッド側により近接させることができ、しかもスロットルドラムに巻き掛けられるスロットルワイヤを配置するにあたり、燃料噴射弁が邪魔になることはない。
【００７８】
請求項３記載の発明によれば、シリンダヘッドの上部の幅を極力小さくし、それにより燃料噴射弁のシリンダヘッドからの突出部をより多くして燃料噴射弁をより効果的に冷却することができる。
【００７９】
さらに請求項４記載の発明によれば、小型自動二輪車が備える左右一対のフレーム間の間隔を狭くしつつ、燃料噴射弁およびスロットルボディを配置することができ、乗員の跨ぎ性および乗り心地の向上に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】小型自動二輪車の側面図である。
【図２】燃料タンクおよび乗車シートを省略して図１の２矢視方向から見た図である。
【図３】エンジンの下部側面図である。
【図４】図３の４−４線断面図である。
【図５】エンジンの上部縦断側面図である。
【図６】ヘッドカバーを省略した状態での図５の６矢視方向から見た一部切欠き平面図である。
【図７】図６の７−７線断面図である。
【図８】図７の８−８線に沿うシリンダヘッドの要部底面図である。
【符号の説明】
１１・・・車体フレーム
１３・・・メインフレーム
３３・・・シリンダヘッド
３４・・・ヘッドカバー
１１８・・・吸気弁
１１９・・・排気弁
１２１・・・吸気ポート
１２１ａ・・・吸気ポートの入口
１２８・・・インシュレータ
１２９・・・スロットルボディ
１３０・・・吸気道
１３１・・・ボディ
１３２・・・スロットル弁
１３３・・・スロットルドラム
１３５・・・燃料噴射弁
１３６・・・取付け孔
１３８・・・接続筒部
１４０・・・動弁装置
１４１・・・カムシャフト
１４４・・・動弁室
Ｃ・・・シリンダ軸線
Ｅ・・・エンジン
ＰＬ１，ＰＬ２・・・平面
【図１】
2005009465.tif 000003
【図２】
2005009465.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2005009465.tif 000007
【図６】
2005009465.tif 000008
【図７】
2005009465.tif 000009
【図８】
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