JP2014051148A - 鞍乗り型車両のキャニスタ配置構造 - Google Patents

Abstract

【課題】キャニスタから吸気通路へ接続するパージ配管を短くする。
【解決手段】メインフレームの下方に水平シリンダを備えたエンジンを支持し、エンジンのシリンダヘッド５２上方にエアクリーナ６４を配置し、吸気通路６５を介して上方から空気を供給する。クランクケース５６の上方となるメインフレームの側面にキャニスタ７０を支持し、その前端部７１と吸気通路６５をパージ配管７７で接続する。パージ配管７７は中間部にパージ制御弁７４を備え、パージ制御弁７４とキャニスタ７０を接続する第１パージ配管７２、及びパージ制御弁７４と吸気通路６５を接続する第２パージ配管７６で構成する。また、キャニスタ７０には、燃料タンクの気化燃料が排出管８４より供給される。キャニスタ７０の後端で第１パージ配管７２の接続部より低い位置にドレン接続口８０が設けられ、ここにドレンチューブ８２を接続する。
【選択図】図４

Description

この発明は、鞍乗り型車両のキャニスタ配置構造に係り、特に、パージ配管を短くできるようにしたものに関する。

鞍乗り型車両である自動２輪車において、燃料タンク内の蒸発した気化燃料を捕集し、この気化燃料をエンジンへ供給して燃焼させるためのキャニスタを配置することは公知である。特許文献１には、前後方向に延出する水平シリンダを備えたエンジンを車体の中央に配置し、水平シリンダの上方に吸気通路を配置するとともに、キャニスタをエンジンの後方へ長手方向が車幅方向となるよう横向きに配置し、捕集された気化燃料を供給するパージ配管を、横向きのキャニスタにおける車幅方向端部に設けられているパージ配管連結部から前方へ延出させて前記吸気通路へ接続した構造が開示されている。

特開２００９−２４３２９６号公報

上記キャニスタ配置構造においては、エンジンが前方へ延出する水平シリンダを備え、この水平シリンダへ接続する吸気通路がエンジン前部となる比較的前方位置へ配置される。一方、この吸気通路とパージ配管を介して接続するキャニスタはエンジンの後方に配置されている。しかもこのキャニスタは横向きに配置され、車幅方向端部にパージ配管連結部が設けられている。このため、キャニスタ、特にパージ配管連結部と吸気通路との距離が離れ、パージ配管が長くなってしまう。しかしパージ配管は、気化燃料の効率的供給並びに配管構造の簡潔化及び軽量化等のため、できるかぎり短くすることが求められる。そこで、本願発明はこのような要請の実現を目的とする。

上記課題を解決するため請求項１に記載した鞍乗り型車両のキャニスタ配置構造に係る発明は、ヘッドパイプ（２２）から後方へ延出するメインフレーム（４２）を備えた車体フレーム（４０）と、
前記メインフレームの下方に支持され、クランクケース（５６）と、その前部から前方へ略水平に延出するシリンダ（５４）と、このシリンダの前部に取付けられるシリンダヘッド（５２）を備えたエンジン（１０）と、
前記メインフレームの上方に支持された燃料タンク（１６）と、
前記メインフレームに支持されたエアクリーナ（６４）と前記シリンダヘッド（５２）の吸気口とを連結する吸気通路（６５）と、
前記燃料タンク（１６）内の気化燃料を排出管（８４）を介して蓄え、パージ配管（７７）を介して前記吸気通路（６５）へ前記気化燃料を供給するキャニスタ（７０）とを備え、
前記キャニスタ（７０）を、前記エンジン（１０）上方かつ前記吸気通路（６５）の後方に配置するとともに、
前記キャニスタ（７０）の前部（７１）に前記パージ配管（７７）が連結する配管連結部を配置したことを特徴とする。

請求項２に記載した発明は上記請求項１において、前記メインフレーム（４２）は、前記ヘッドパイプ（２２）から車体中心（Ｃ）に沿って後方へ斜め下がりに傾斜し、
前記キャニスタ（７０）は、長手方向を前記メインフレーム（４２）に沿って配置しつつ、このメインフレームに支持されるとともに、後部にドレン接続口（８０）を備えることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は上記請求項１又は２のいずれかにおいて、前記気化燃料の供給量を制御するワンウェイバルブ式のパージ制御弁（７４）を、前記パージ配管（７７）の途中であって、前記キャニスタ（７０）の前方かつ前記吸気通路（６５）後方に配置したことを特徴とする。

請求項４に記載した発明は上記請求項１〜３のいずれか１項において、前記吸気通路（６５）が、前記メインフレーム（４２）の左右いずれか一方側において前記エアクリーナ（６４）の後部に連結するとともに、
前記キャニスタ（７０）及び前記パージ配管（７７）の少なくとも一部は他側に配置されることを特徴とする。

請求項５に記載した発明は上記請求項４において、前記パージ制御弁（７４）は、前記キャニスタ（７０）と同じ前記他側に配置されることを特徴とする。

請求項６に記載した発明は上記請求項１〜５のいずれか１項において、前記キャニスタ（７０）を、前記エンジン（１０）の平面視で車幅方向へ突出する突出部（９０）の上方へ、外端が前記突出部（９０）よりも車幅方向内側になるように配置したことを特徴とする。

請求項７に記載した発明は上記請求項１〜６のいずれか１項において、前記キャニスタ（７０）を、平面視で前記燃料タンク（１６）の外形内に配置したことを特徴とする。

請求項８に記載した発明は上記請求項１〜７のいずれか１項において、前記キャニスタ（７０）を車両の側面を覆う車体カバー（３０）の内側へ配置したことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、吸気通路をエンジンの前部である水平シリンダに接続させるとともに、キャニスタをエンジンの上方かつ吸気通路の後方へ配置し、キャニスタの前部にパージ配管連結部を設けたので、キャニスタのパージ配管連結部を吸気通路へ可及的に接近させて配置できる。このため、吸気通路が水平シリンダに接続してエンジンの前部に配置されるにもかかわらず、配管連結部と吸気通路とを連結するパージ配管を可及的に短くすることができる。

請求項２の発明によれば、キャニスタをメインフレームに沿って配置したので、メインフレームへ支持させることがき、支持を確実かつ容易にできる。しかも、後方へ斜め下がりに配置されているメインフレームに沿ってキャニスタも傾斜配置されているので、後端部に設けられているドレンを前端部のパージ配管連結部よりも低くすることができ、キャニスタ内の燃料を良好に排出することができる。

請求項３の発明によれば、パージ制御弁をパージ配管の途中に設け、さらに、キャニスタの前方かつ吸気通路の後方に配置したので、キャニスタ、パージ制御弁、吸気通路を連結するパージ配管を短くすることができる。

請求項４の発明によれば、メインフレームを左右に挟む一方側にて、吸気通路をエアクリーナと接続させるとともに、他側にキャニスタ及びパージ配管を配置したので、吸気通路との干渉を避けつつキャニスタ及びパージ配管を接近させて配置でき、パージ配管を短くすることができる。

請求項５の発明によれば、上記請求項４におけるキャニスタ及びパージ配管の配置側にパージ制御弁も配置したので、パージ制御弁も吸気通路との干渉を避けつつ吸気通路へ接近させて配置できるから、パージ配管を短くすることができる。

請求項６の発明によれば、キャニスタを、平面視でエンジンの車幅方向へ突出する突出部の上方へ、外端が突出部よりも車幅方向内側になるように配置したので、突出部によりキャニスタの下方を保護することができる。

請求項７の発明によれば、キャニスタを平面視で燃料タンクの外形内に配置したので、配管を短くすることができるとともに、燃料タンクによって、キャニスタを保護することができる。

請求項８の発明によれば、キャニスタを車体カバーの内側に配置したから、車体カバーによりキャニスタを保護できるとともに、キャニスタを外観されないようにして外観性を向上させることができる。

鞍乗り型車両である自動２輪車の左側面図 図１のうち、車体前部について車体カバーの内側を示す図 車体フレームの斜視図 図２のキャニスタ及びパージ配管部分を拡大して示す図 燃料タンクの上方から示す車体要部の上面視図 図５からさらに燃料タンクを除いてエアクリーナを見せた図

以下、図面に基づいて一実施形態を説明する。なお、前後・上下・左右の各方向は車両を基準とする。
図１は鞍乗り型車両である自動２輪車の左側面図、図２は図１のうち、車体前部について車体カバーの内側を示す図、図３は車体フレームの斜視図である。

図１において、車体の中央にエンジン１０が配置され、その前後に前輪１２と後輪１４が配置されている。エンジン１０の上方には燃料タンク１６が配置され、その後方にシート１８が配置されている。
前輪１２はフロントフォーク２０の下端に支持され、フロントフォーク２０は車体フレーム（後述）の前端に設けられたヘッドパイプ２２へ回動自在に支持されるとともに、ハンドル２４にて操向される。

後輪１４は車体フレームへ前端を揺動自在に支持されたリヤスイングアーム２６の後端に支持され、チェーン２８を介してエンジン１０によりチェーン駆動される。
３０は燃料タンク１６の側面及びエンジン１０上方の車体側面を覆うサイドカバー（車体カバー）である。３２は排気管であり、エンジン１０の下方を後方へ延び、エンジン１０の後方から上方へ屈曲して、シート１８下方に配置されたマフラー３４へ接続している。３６は後輪サスペンション機構をなすリヤクッションである。

図３において、車体フレーム４０は、ヘッドパイプ２２からエンジン１０の上方を車体中心Ｃ（図５・６）に沿って斜め下がりに後方へ延出する一本のメインフレーム４２と、その後端からエンジン１０の後方を下方へ延出する左右一対のセンタープレート４４と、センタープレート４４に設けられた上方突出部４５の上端から斜め上がりに後方へ延出する左右一対のシートレール４６と、センタープレート４４の上部とシートレール４６の前後方向中間部を連結する左右一対のリヤステー４８とを備える。

図２に示すように、燃料タンク１６はメインフレーム４２の上方にてメインフレーム４２の前部に設けられたステー４２ａとシートレール４６の前端部に設けられたステー４６ａへ着脱自在に支持され、燃料タンク１６の底部とメインフレーム４２の上面との間に間隙を設け、この間隙内に燃料ポンプのフィルタ５０が配置されている。燃料ポンプは、燃料タンク１６に内蔵されている。

なお、図２はサイドカバー３０を省略してある。符号１６ａは燃料タンク１６の側面に設けられたステーであり、ここにサイドカバー３０の前後方向中間部分の上部が着脱自在に取付けられる。また、燃料タンク１６はサイドカバー３０で覆われない上部をタンクカバー１９で覆われる。タンクカバー１９もステー１６ａへ着脱自在に取付けられる。

センタープレート４４にはピボット軸２７により、リヤスイングアーム２６の前端が揺動自在に支持されている。リヤスイングアーム２６の前部と上方突出部４５の間にリヤクッション３６が支持されている。

エンジン１０は、シリンダ軸線ＣＬが水平に対してわずかに前上方へ傾いた略水平に前傾した水平シリンダを備えた４サイクル空冷式であり、中央部をエンジンハンガ４３にてメインフレーム４２に支持され、かつ後部をセンタープレート４４に支持されている。このエンジン１０は前方から後方へ順に、シリンダヘッド５２、シリンダ５４、クランクケース５６、ミッションケース５８を備える。シリンダ５４はクランクケース５６の前端部から略水平に前方へ突出している。

シリンダヘッド５２の上面には、スロットルボディ６０がその一部である接続管部６２を介して接続されている。スロットルボディ６０は、図示省略のスロットルバルブ及び燃料噴射弁６１（図２）を備える電子燃料噴射装置であり、燃料ポンプから燃料が送られるとともに、連結チューブ６３を介してエアクリーナ６４から浄化された空気が供給される。接続管部６２を含むスロットルボディ６０及び連結チューブ６３は本願発明における吸気通路６５を構成する。

エアクリーナ６４は、シリンダヘッド５２の上方となるメインフレーム４２の前部へ吊り下げ支持されている。この支持部は、エアクリーナ６４の上部から上方へ突出する突部６４ａを、メインフレーム４２に設けられているステー４２ａへ着脱自在に締結することによりおこなわれる。

エアクリーナ６４から連結チューブ６３が下方へ延出してスロットルボディ６０へ接続し、シリンダヘッド５２の上方から浄化空気をスロットルボディ６０へ送り込む。
また、エアクリーナ６４の上部から上方へ延出する吸気ダクト６６が設けられ、その上端開口は、燃料タンク１６の底部とメインフレーム４２上面との間の空間へ向けられている。

エアクリーナ６４の後方かつクランクケース５６の上方となるメインフレーム４２の側面には、キャニスタ７０が配置されている。キャニスタ７０は気化燃料捕集装置であり、気化燃料を吸着する吸着剤を内蔵する略円筒形状をなし、メインフレーム４２の傾斜に合わせて、前方斜め上がりに傾斜配置されている。
キャニスタ７０及び後述するパージ制御弁７４は、図１にも示すように、サイドカバー３０の内側に配置され、外方をサイドカバー３０で覆われている。

以下、キャニスタの配置及びパージ配管について詳細に説明する。図４は図２においてキャニスタ及びパージ配管部分を拡大して示す図であり、図５は燃料タンク１６の上方から示す車体要部の上面視図、図６は図５からさらに燃料タンク１６を除いてエアクリーナ６４を見せた図である。

図４に示すように、キャニスタ７０の前端上部からは第１パージ配管７２が前方へ延出し、パージ制御弁７４へ接続している。さらに、パージ制御弁７４から接続管部６２へ第２パージ配管７６が接続されている。パージ制御弁７４は、キャニスタ７０から接続管部６２へ気化燃料を流すワンウェイバルブであり、接続管部６２の吸気負圧により開いて、キャニスタ７０から接続管部６２内へ気化燃料を供給するようになっている。

キャニスタ７０の後端には、パージエア導入口７８が設けられている。パージエア導入口７８は大気開放され、気化燃料を離着するとき外気を導入するようになっている。パージエア導入口７８よりも下方となるとともに第１パージ配管７２の接続位置よりも下方となる位置にドレン接続口８０が設けられ、ここにドレンチューブ８２の前端が接続している。ドレンチューブ８２はセンタープレート４４の近傍を下方へ向かって垂下し、キャニスタ７０中の液体成分を車外へ排出する。

図５に示すように、燃料タンク１６の前部上面のうちキャニスタ７０の配置側と反対側となる車体右側に、燃料タンク１６内の気化燃料をキャニスタ７０へ排出するための排出管８４の一端が接続されている。キャニスタ７０は燃料タンク１６の下方に平面視で燃料タンク１６の外形内に収容されて配置されている。
排出管８４は、一部が燃料タンク１６の上面に沿って露出しながら燃料タンク１６の前端部を左側へ回って配管され、他の部分が下方へ延び、キャニスタ７０の前端部７１下部へ接続している。

キャニスタ７０の前端部７１は、排出管８４及び第１パージ配管７２が接続する配管連結部であり、パージ配管連結部でもある。前端部７１における排出管８４の接続位置は、第１パージ配管７２よりも下方で接続している。

パージ制御弁７４とキャニスタ７０は、メインフレーム４２に対して同じ側となるメインフレーム４２の左側面に取付けられている。キャニスタ７０は周囲に巻回されたバンド８６をメインフレーム４２の側面に設けられたステー８８へ差し込むことによりメインフレーム４２へ取付けられる。ステー８８はエンジンハンガ４３へ締結で取付けられる。したがってキャニスタ７０は係合により、ステー８８及びエンジンハンガ４３を介してメインフレーム４２へ支持されることになる。

ステー８８からは延長部８７がキャニスタ７０の前方へ延出しており、この延長部８７の前端部へパージ制御弁７４が重ねられ、ビス８９で延長部８７の前端部に設けられたナット部へ締結することにより、着脱自在に固定されている。

なお、車両の側面視（図４）において、パージ制御弁７４はエアクリーナ６４よりも後方かつ近傍に位置している。
また、パージ制御弁７４及びキャニスタ７０は、上面視（図５・６）でエンジン１０の上部へ重なっており、特に、エンジンの側方突出部（この例ではＡＣジェネレータを覆うケース）９０の上に少なくとも各一部が重なっている。
９２はエンジン１０の他側における突出部（この例では発進クラッチを覆うケース）である。

図６に示すように、エアクリーナ６４はメインフレーム４２を挟んでその左右へ張り出すように配置され、右側が連結チューブ６３の接続するクリーンサイド、左側が吸気ダクト６６の接続するダーティサイドになっている。

連結チューブ６３はエアクリーナ６４の右側後部から下方へ延出して車体中心側へ曲がり、メインフレーム４２の下方から左側へ若干出た位置でスロットルボディ６０へ接続している。スロットルボディ６０及び接続管部６２はメインフレーム４２の下方へ入り込み、車体中心Ｃの近傍にて接続管部６２がシリンダヘッド５２の吸気ポート５２ａへ接続している。

また、エアクリーナ６４の左側後部における上方位置から吸気ダクト６６が上方へ延出し、その上端部は内側へ曲がって、メインフレーム４２の上方にて内向きに開口している。
すなわち、接続管部６２を含むスロットルボディ６０と連結チューブ６３で構成される吸気通路６５と吸気ダクト６６がメインフレーム４２を挟んで左右に分離配置されている。

吸気ダクト６６の後方には、第１パージ配管７２、パージ制御弁７４及び第２パージ配管７６からなるパージ配管７７が干渉せずに近接して配置している。しかし、側面視ではパージ配管７７の一部が吸気通路６５と部分的に重なるような前方配置になっている。但し、第１パージ配管７２、パージ制御弁７４及びキャニスタ７０からなる部分と吸気通路６５とが左右に分離されているため、実際には干渉せずに配置されている。

なお、エアクリーナ６４はシリンダヘッド５２の上に重なっている。
また、キャニスタ７０及びパージ制御弁７４は、上方に燃料タンク１６、内方にメインフレーム４２、下方にエンジン１０並びに外方にサイドカバー３０が配置され、これらで囲まれている。

次に、作用を説明する。図４に示すように、燃料タンク１６内の気化燃料は、排出管８４を通してキャニスタ７０内へ吸着される。接続管部６２の負圧が所定の値になると、パージ制御弁７４が開いて、パージ配管７７を通してキャニスタ７０内の気化燃料を接続管部６２内へ供給し、混合気と一緒にシリンダヘッド５２内で燃焼させる。このとき、キャニスタ７０内にはパージエア導入口７８より外気が導入され、気化燃料の離着を促進する。

また、キャニスタ７０をエンジン１０の上方かつ接続管部６２の後方に配置したので、キャニスタ７０を接続管部６２へ近接させることができる。このため、接続管部６２が水平シリンダのシリンダヘッド５２へ接続することによりエンジン１０の前部に位置しても、キャニスタ７０を接続管部６２からあまり離さずに配置可能になる。
そのうえ、キャニスタ７０の前端部７１をパージ配管連結部としたので、パージ配管連結部を接続管部６２へ可及的に接近させた配置となり、第１パージ配管７２、パージ制御弁７４及び第２パージ配管７６からなるパージ配管７７を可及的に短くすることができる。

さらに、図５及び６に示すように、キャニスタ７０及びパージ制御弁７４をメインフレーム４２の左側に沿って配置したので、これらを吸気通路６５と反対側へ配置することになり、吸気通路６５と接続管部６２との干渉を避けつつ、パージ配管７７を可及的に短くすることができる。
そのうえ、パージ制御弁７４をキャニスタ７０と同じ側に配置することにより、やはり吸気通路６５との干渉を避けつつパージ配管７７を短くすることができる。

また、キャニスタ７０内に溜まった液体成分は、ドレン接続口８０及びドレンチューブ８２を通して車外へ排出される。このとき、ドレン接続口８０の位置が第１パージ配管７２の接続位置より低い、キャニスタ７０の最も低い部分に設けられているため、液体の排出を良好にする。

しかも、図５に示すように、キャニスタ７０をクランクケース５６の側方突出部９０の上方に、平面視（上面視）で重なり、かつ外端が側方突出部９０よりも内側になるように配置したので、側方突出部９０によりキャニスタ７０の下方を保護することができる。

また、キャニスタ７０及びパージ制御弁７４は燃料タンク１６の下方に平面視で燃料タンク１６の外形内に収容されて配置されているので、配管を短くすることができるとともに、燃料タンク１６によって、キャニスタ７０及びパージ制御弁７４を保護することができる。

さらに、キャニスタ７０及びパージ制御弁７４をサイドカバー３０の内側に配置したから、これをサイドカバー３０により保護できるとともに、外観されないようにして外観性を向上させることができる。

なお、本願発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の原理内において種々に変形や応用が可能である。例えば、パージ配管７７の接続する吸気通路は、スロットルボディ６０の接続管部６２ばかりでなく、連結チューブ６３でもよい。また、本願発明を適用する車両は、自動２輪車ばかりでなく、鞍乗り型であれば、３又は４輪以上の車輪を有する車両でもよい。

１０：エンジン、１６：燃料タンク、４０：車体フレーム、４２：メインフレーム、５２：シリンダヘッド、５４：シリンダ、５６：クランクケース、６２：接続管部、６４：エアクリーナ、６５：吸気通路、７０：キャニスタ、７２：第１パージ配管、７４：パージ制御弁、７６：第２パージ配管、７７：パージ配管、８０：ドレン接続口、８４：排出管、９０：側方突出部

Claims (8)

1. ヘッドパイプ（２２）から後方へ延出するメインフレーム（４２）を備えた車体フレーム（４０）と、
   前記メインフレームの下方に支持され、クランクケース（５６）と、その前部から前方へ略水平に延出するシリンダ（５４）と、このシリンダの前部に取付けられるシリンダヘッド（５２）を備えたエンジン（１０）と、
   前記メインフレームの上方に支持された燃料タンク（１６）と、
   前記メインフレームに支持されたエアクリーナ（６４）と前記シリンダヘッド（５２）の吸気口とを連結する吸気通路（６５）と、
   前記燃料タンク（１６）内の気化燃料を排出管（８４）を介して蓄え、パージ配管（７７）を介して前記吸気通路（６５）へ前記気化燃料を供給するキャニスタ（７０）とを備え、
   前記キャニスタ（７０）を、前記エンジン（１０）上方かつ前記吸気通路（６５）の後方に配置するとともに、
   前記キャニスタ（７０）の前部（７１）に前記パージ配管（７７）が連結する配管連結部を配置したことを特徴とする鞍乗り型車両のキャニスタ配置構造。
2. 前記メインフレーム（４２）は、前記ヘッドパイプ（２２）から車体中心（Ｃ）に沿って後方へ斜め下がりに傾斜し、
   前記キャニスタ（７０）は、長手方向を前記メインフレーム（４２）に沿って配置しつつ、このメインフレームに支持されるとともに、後部にドレン接続口（８０）を備えることを特徴とする請求項１に記載した鞍乗り型車両のキャニスタ配置構造。
3. 前記気化燃料の供給量を制御するワンウェイバルブ式のパージ制御弁（７４）を、前記パージ配管（７７）の途中であって、前記キャニスタ（７０）の前方かつ前記吸気通路（６５）後方に配置したことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載した鞍乗り型車両のキャニスタ配置構造。
4. 前記吸気通路（６５）が、前記メインフレーム（４２）の左右いずれか一方側において前記エアクリーナ（６４）の後部に連結するとともに、
   前記キャニスタ（７０）及び前記パージ配管（７７）の少なくとも一部は他側に配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載した鞍乗り型車両のキャニスタ配置構造。
5. 前記パージ制御弁（７４）は、前記キャニスタ（７０）と同じ前記他側に配置されることを特徴とする請求項３又は４に記載した鞍乗り型車両のキャニスタ配置構造。
6. 前記キャニスタ（７０）を、前記エンジン（１０）の平面視で車幅方向へ突出する突出部（９０）の上方へ、外端が前記突出部（９０）よりも車幅方向内側になるように配置したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載した鞍乗り型車両のキャニスタ配置構造。
7. 前記キャニスタ（７０）を、平面視で前記燃料タンク（１６）の外形内に配置したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載した鞍乗り型車両のキャニスタ配置構造。
8. 前記キャニスタ（７０）を車両の側面を覆う車体カバー（３０）の内側へ配置したことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載した鞍乗り型車両のキャニスタ配置構造。

Images