JP2019210880A - 鞍乗り型車両用内燃機関 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料ポンプから燃料噴射弁に燃料を送る燃料配管の長さを短くして、燃料配管の取りまわしスペースをコンパクトにし、燃料ポンプを含めた車両側方に対する保護を向上させつつ、メンテナンス性を向上させる鞍乗り型車両用内燃機関を提供する。【解決手段】鞍乗り型車両1に搭載され、シリンダヘッド26と、ヘッドカバー27と、燃焼室33に先端が臨む燃料噴射弁46と、カムシャフト39と、カムシャフト39のカム山39bの作用により燃料を圧送する燃料ポンプ42と、シリンダヘッド26に固定され燃料ポンプ42が取り付けられる燃料ポンプ取付部材70と、燃料ポンプ42から燃料噴射弁46に燃料を送り可撓性を有する下流側燃料配管44とを備え、燃料配管の長さを短くして、燃料配管の取りまわしスペースをコンパクトにし、燃料ポンプを含めた車両側方に対する保護を向上させつつ、メンテナンス性を向上させる。【選択図】図９

Description

本発明は、シリンダヘッド部に燃料ポンプが配置された鞍乗り型車両用内燃機関に関する。

鞍乗り型車両用内燃機関のクランクケースの側方に燃料ポンプが配置されるものとして特許文献１に記載のものがあり、このような鞍乗り型車両用内燃機関では燃料ポンプから燃料供給先の燃料噴射弁までの燃料配管が長くなり燃料配管の取りまわしスペースが必要とされ、また燃料ポンプからの燃料配管が燃料ポンプを含めた車両側方に対する保護が課題となる。

特開２０１７−１８０３２８号公報

本発明は、燃料ポンプを含めた車両側方に対する保護を向上させつつ、燃料ポンプから燃料噴射弁に燃料を送る燃料配管の長さを短くして、燃料配管の取りまわしスペースをコンパクトにし、メンテナンス性を向上させることを目的とする。

本発明は、前記課題を鑑みてなされたもので、鞍乗り型車両に搭載され、
燃焼室が設けられたシリンダヘッドと、
前記シリンダヘッドを覆うヘッドカバーと、
前記燃焼室に先端が臨む燃料噴射弁と、
前記シリンダヘッドに回転自在に支承されたカムシャフトと、
前記カムシャフトのカム山の作用により燃料を圧送する燃料ポンプと、
前記カムシャフトの少なくとも一部を覆って前記シリンダヘッドに固定され、前記燃料ポンプが取り付けられる燃料ポンプ取付部材と、
前記燃料ポンプから前記燃料噴射弁に燃料を送り、可撓性を有する下流側燃料配管と、
を備えたことを特徴とする鞍乗り型車両用内燃機関である。

本発明は、シリンダヘッドに固定された燃料ポンプ取付部材に燃料ポンプが取り付けられるので、燃料ポンプから燃料噴射弁に燃料を送る下流側燃料配管の長さを短くして、下流側配管の取りまわしスペースをコンパクトにし、燃料ポンプを含めた車両側方に対する保護を向上させるとともに、可撓性を有する下流側燃料配管を用いることにより、シリンダヘッド内のメンテナンス時において、下流側燃料配管の接続状態を維持したままシリンダヘッドの内部のメンテナンスをすることが可能となり、シリンダヘッド周りの整備性が向上する。

本発明の好適な実施形態では、前記ヘッドカバーは開口部を有し、前記燃料ポンプ取付部材は、前記燃料ポンプが取り付けられる座部を有し、
前記燃料ポンプ取付部材は、前記ヘッドカバーの前記開口部を貫通し、前記座部が前記ヘッドカバーから突出するように配置されている。

この実施形態によれば、燃料ポンプ取付部材がヘッドカバーの開口部を貫通するように配置されて、燃料ポンプが取り付けられる座部がヘッドカバーから突出しているので、ヘッドカバーとシリンダヘッドとの結合状態を保持したまま、燃料ポンプを燃料ポンプ取付部材から取り外すことができて、燃料配管の可撓性と相まって燃料ポンプのメンテナンス性がさらに向上する。

本発明の好適な実施形態では、前記開口部を囲うように、前記ヘッドカバーと前記燃料ポンプ取付部材との間に、シール部材が介装されている。

この実施形態によれば、開口部を囲うようにヘッドカバーと燃料ポンプ取付部材との間にシール部材が介装されているので、ヘッドカバーの開口部と燃料ポンプ取付部材との間が、隙間なく塞がれて、燃料ポンプの取り外し分解時におけるオイル漏れを防止することができる。

本発明の好適な実施形態では、前記下流側燃料配管は、前記燃料ポンプ側に接続される上流側接続部と、前記燃料噴射弁側に接続される下流側接続部とを結んだ線に対して、前記鞍乗り型車両の平面視において左右方向に取り回しされた弛み部を備えている。

この実施形態によれば、燃料配管の弛み部によって燃料ポンプに取り付けられた燃料配管の移動量が確保されて、ヘッドカバー内部のメンテナンス性を向上させることができる。

本発明の好適な実施形態では、前記燃料ポンプに燃料を供給する燃料タンクから、前記燃料ポンプへと燃料を送る上流側燃料配管を備え、
前記燃料ポンプは、前記上流側燃料配管が接続される吸入側ジョイント部を備え、
前記吸入側ジョイント部は、前記鞍乗り型車両のヘッドパイプ側に配置されている。

この実施形態によれば、ヘッドパイプ側の広い空間を利用して吸入側ジョイント部の取り外しを行うことができるので、吸入側ジョイント部における上流側燃料配管の取り外しの作業性が向上する。

本発明の好適な実施形態では、前記燃料ポンプが、前記ヘッドパイプから延びる左右一対のメインフレーム部材の間に配置されている。

この実施形態によれば、燃料ポンプがクランクケースの側方に配置されず、比較的車両の中央寄りに配置されるので、側面からの車両側方における保護を向上させることができる。

本発明の好適な実施形態では、前記燃料ポンプ取付部材において、前記座部の座面を含む燃料ポンプ取付平面と、
前記燃料ポンプ取付部材において、前記シール部材が取り付けられたシール部材取付平面とが、異なる角度とされている。

この実施形態によれば、燃料ポンプ取付部材において、座部の座面を含む燃料ポンプ取付平面と、前記シール部材が取り付けられたシール部材取付平面とを 異なる角度とすることにより、シリンダヘッドとヘッドカバーとの合わせ面の方向と、燃料ポンプの振動方向とを異ならせて、燃料ポンプの振動の伝達を少なくし騒音を低減することができる。

本発明によれば、燃料ポンプから燃料噴射弁に燃料を送る燃料配管の長さを短くして、燃料配管の取りまわしスペースをコンパクトにし、燃料ポンプを含めた車両側方に対する保護を向上させるとともに、シリンダヘッド内のメンテナンス時において、下流側燃料配管の接続状態を維持したままシリンダヘッドから燃料ポンプを取り外してシリンダヘッド内部のメンテナンスが可能となり、シリンダヘッド周りの整備性を向上させることができる。

本発明の一実施の形態の自動二輪車の左側面図である。 図１の要部拡大左側面図である。 図２の要部拡大正面図である。 内燃機関および燃料供給装置の要部を示した左側面図である。 シリンダヘッドの上面図である。 シリンダヘッドに燃料ポンプ取付部材、吸気カムシャフトおよび排気カムシャフト取り付けた状態の斜視図である。 ヘッドカバーの斜視図である。 図６のシリンダヘッドに、ヘッドカバーを取り付けた状態の斜視図である。 内燃機関の上面図である。 燃料ポンプ取付部材およびシール部材の斜視図である。 図４の要部拡大図である。

本発明の一実施形態に係る鞍乗り型車両用の内燃機関が搭載された自動二輪車１について、図１ないし図１１に基づいて説明する。
なお、本明細書の説明および特許請求の範囲における前後左右上下等の向きは、本実施形態の自動二輪車の向きに従うものとする。図中矢印ＦＲは車両前方を、ＲＥは車両後方を、ＬＨは車両左方を、ＲＨは車両右方を、ＵＰは車両上方を、それぞれ示す。

図１は本発明の一実施形態に係る自動二輪車１のカバー等を除いた左側面図である。自動二輪車１の車体フレーム２は、ヘッドパイプ２ａと、ヘッドパイプ２ａから斜め後方に延出する左右一対のメインフレーム部材２ｂと、メインフレーム部材２ｂの後端から下方に延出する左右一対のセンターフレーム部材２ｃと、ヘッドパイプ２ａから急角度で後下がりに延びる単一本のダウンフレーム部材２ｄと、ダウンフレーム部材２ｄの下端に接続して左右斜めに二又状に分岐して下降した後に湾曲して略水平に後方に延び、左右一対のセンターフレーム部材２ｃの下端と接続する左右一対のロアフレーム部材２ｅと、センターフレーム部材２ｃの上部と下部から後方やや上向きに延出するシートステー２ｆを備えている。

ヘッドパイプ２ａには、前輪５を支持するフロントフォーク３が操向可能に支持され、フロントフォーク３には、ステアリングハンドル４が連結されている。また、後輪７を支持するリアフォーク６が、センターフレーム部材２ｃの下部のピボット部８を支点に、上下揺動可能に支持され、センターフレーム部材２ｃの上部とリアフォーク６との間にはリンク機構９を介して図示されないクッションユニットが設けられている。

左右のメインフレーム部材２ｂには、燃料が貯留される燃料タンク11が搭載され、センターフレーム部材２ｃおよびシートステー２ｆ上には運転者用と同乗者用のタンデム型シート12が取付けられている。燃料タンク11は、燃料タンク11内の燃料を圧送する低圧燃料ポンプ41を備えている。

車体フレーム２のロアフレーム部材２ｅおよびセンターフレーム部材２ｃに、ブラケット13を介して内燃機関20が取り付けられている。内燃機関20は、燃料タンク11の下方に位置し、クランクシャフト30を車幅方向に指向させ、気筒のシリンダ軸線Ｌ１を若干前傾させた姿勢で自動二輪車１に搭載されている。

内燃機関20は、空冷式の２気筒の４ストロークサイクル内燃機関であり、水平面に対してシリンダ軸線Ｌ１が起立した直立内燃機関である。内燃機関20は、図２および図３に示されるように、クランクケース21の上にシリンダ部24が重ねられて図示されないスタッドボルト等によりクランクケース21に締結固定されている。シリンダ部24は、クランクケース21の上に順次重ねられるシリンダブロック25とシリンダヘッド26と、シリンダヘッド26の上面を覆うヘッドカバー27を備えている。

クランクケース21の左右両側面は、図３に示されるように、右ケースカバー28および左ケースカバー29により覆われている。

図４に示されるように、シリンダブロック25内にはシリンダボア31が設けられており、該シリンダボア31は車体幅方向に２個配列されている（図５参照）。各シリンダボア31内に摺動可能に嵌合されたピストン32が、車幅方向に配向されたクランクシャフト30に、コンロッド（不図示）を介して接続されている。

シリンダヘッド26の下面には、シリンダボア31に対向して燃焼室33が形成されている。シリンダヘッド26には、燃焼室33に通じるおよび吸気ポート34および排気ポート35が、前後方向に対向して形成されている。

図５および図６に示されるように、シリンダヘッド26には、動弁装置15が収容される動弁装置収容部26ａが設けられ、動弁装置収容部26ａの右側に隣接して、動弁装置収容部26ａより前後方向に膨出したカムチェーン室部26ｂが形成されている。

図５に示されるように、シリンダヘッド26の上面には、左右一対の燃料噴射弁挿入筒部26ｃが形成されている。燃料噴射弁挿入筒部26ｃに連なって、前方に吸気カムシャフト軸受部26ｄが、後方に排気カムシャフト軸受部26ｅが設けられている。吸気カムシャフト軸受部26ｄおよび排気カムシャフト軸受部26ｅの前後に位置して、後述するカムシャフトホルダ56を取り付けるためのボルト57が締結されるボルト穴26ｆが形成されている。

さらにシリンダヘッド26の上面には、後述する燃料ポンプ取付部材70が取り付けられる一対の燃料ポンプ取付部材固定部26ｇが設けられている。燃料ポンプ取付部材固定部26ｇは、１対の燃料噴射弁挿入筒部26ｃの間に位置して、左右方向に所定の間隔を存して形成されている。それぞれの燃料ポンプ取付部材固定部26ｇには、吸気カムシャフト軸受部26ｄが形成されている。燃料ポンプ取付部材固定部26ｇには、燃料ポンプ取付部材70を固定するボルト76が締結されるボルト穴26ｈがそれぞれ前後方向に設けられている。

図４示されるように、シリンダヘッド26およびヘッドカバー27内には、吸気カムシャフト38および排気カムシャフト39が収容されている。図６に示されるように、吸気カムシャフト38には、複数の吸気カム38ａが設けられ、また排気カムシャフト39には、複数の排気カム39ａが設けられている。吸気カムシャフト38と排気カムシャフト39のそれぞれの右側端には、カムギア38ｃ，39cが一体に回転するように取り付けられている。さらにカムシャフト39の幅方向略中央には、図４に示されるように、高圧燃料ポンプを駆動するための高圧燃料ポンプ駆動カム39ｂが設けられている。

吸気カムシャフト38と排気カムシャフト39は、図６に示されるように、シリンダヘッド26の吸気カムシャフト軸受部26ｄと排気カムシャフト軸受部26ｅのそれぞれに載せられており、上方からカムシャフトホルダ56が被せられてボルト57がボルト穴26ｆに締結され、カムシャフトホルダ56はシリンダヘッド26に固定されている。車両方向において、吸気カムシャフト38は後方に、排気カムシャフト39は前方に位置して配置され、シリンダヘッド26およびカムシャフトホルダ56により回転自在に支承されている。

シリンダヘッド26の上面に取り付けられヘッドカバー27は、図７に示されるように、動弁装置15が収容される動弁装置収容部27ａを備え、動弁装置収容部27ａの右側に隣接して、動弁装置収容部27ａより前後方向におよび上方に膨出したカムチェーン室部27ｂが設けられている。

図８に示されるように、シリンダヘッド26にヘッドカバー27が取り付けられると、シリンダヘッド26の動弁装置収容部26ａおよびカムチェーン室部26ｂと、ヘッドカバー27の動弁装置収容部27ａおよびカムチェーン室部27ｂとが合わさって、動弁装置収容部24ａおよびカムチェーン室24ｂとなる。

図７に示されるように、ヘッドカバー27の動弁装置収容部27ａの略中央に位置して、燃料ポンプ取付部材70が挿通される開口部27ｃが、略長方形の形状で燃料ポンプ取付部材70の基部71が嵌合する大きさに切り欠かれている。開口部27ｃの左右両側に、シリンダヘッド26の燃料噴射弁挿入筒部26ｃが挿通される筒部挿通部27ｄが設けられている。

さらに、ヘッドカバー27の動弁装置収容部27ａの上面27ｆの右側の後方寄りには、クランプ座58が取り付けられている。クランプ座58には、例えば樹脂製のクランプ59が着脱自在に取り付けられる。図９に示されるように、該クランプ59により、後述する高圧燃料ポンプ42から燃料噴射弁46側へ配管された高圧配管44が、ヘッドカバー27の上面27ｆに固定されるようになっている。

図４に示されるように、シリンダ部24には、燃焼室33と吸気ポート34、排気ポート35のそれぞれを開閉する吸気弁36および排気弁37が配設されている。

吸気弁36と排気弁37は、ロッカアーム49を介して、図示されないスプリングによりそれぞれ吸気カム38ａと排気カム39ａに押圧されている。 吸気カムシャフト38および排気カムシャフト39は、カムギア38ｃ，39ｃに巻き掛けられた図示されないカムチェーンによりクランクシャフト30からの動力が伝達されて回転し、吸気弁36および排気弁37は、クランクシャフト30の回転に従って所定のタイミングで開閉される。

吸気ポート34には、図２に示されるように内燃機関20の後方に位置して吸気装置50が接続されている。吸気装置50はエアクリーナ51、コネクティングチューブ52、スロットル装置53、吸気管54を備えている。内燃機関20への空気を取り込んで不純物を取り除くエアクリーナ51がメインフレーム部材２ｂに取り付けられている。該エアクリーナ51の下流側には、コネクティングチューブ52を介して吸入空気量を調整するためのスロットル装置53、吸気管54、シリンダヘッド26の吸気ポート34が順次接続され、エアクリーナ51から取り込まれた外気は、シリンダヘッド26に形成された吸気ポート34を介して燃焼室33に送られるようになっている。

また、排気ポート35には、排気装置60が接続されている。排気装置は、排気管61、触媒装置（不図示）およびマフラー62を備えている。排気ポート35には、前方に向かって排気管61が接続されており、排気管61は、前方に向かった後、下方に向かって湾曲され、その後車体の下方を後方に向かうように形成されている。車体の下方において、排気管61の途中に触媒装置が設けられている。排気管61の後方端には、マフラー62が接続され、内燃機関20の排気はマフラー62の端部から外気に排出される。

内燃機関20のクランクケース21内は、図２に示されるように、前方がクランク室22とされ、後方が変速機（不図示）を収納する変速機室23となっている。内燃機関20の動力は、図１に示されるように変速機および後輪駆動用チェーン10を介して後輪７に伝達されるようになっている。

内燃機関20は、図１および図４に示されるように、燃焼室33に燃料が直接供給される直噴式の燃料供給装置40が採用されている。
燃料供給装置40は、図４に示されるように、低圧燃料ポンプ41、高圧燃料ポンプ42、燃料噴射装置としての燃料噴射弁46、低圧燃料ポンプ41と高圧燃料ポンプ42を接続する低圧配管43、高圧燃料ポンプ42を燃料噴射弁46側に接続する高圧配管44と、高圧配管44と燃料噴射弁46とを接続する燃料供給通路部45とを備えている。高圧燃料ポンプ42に対して、低圧配管43が上流側燃料配管、高圧配管44が下流側燃料配管となっている。

低圧燃料ポンプ41は、図４に示されるように、燃料を圧送する本体部41ａを備え、該本体部41ａの下部には燃料タンク11に取り付けるための円盤状の取付座面41ｂが設けられ、取付座面41ｂの下方には低圧配管43と接続される燃料流出部41ｃが設けられている。低圧燃料ポンプ41は、本体部41ａが燃料タンク11内に挿入され、燃料流出部41ｃが燃料タンク11から下方に突出するように、取付座面41ｂが燃料タンク11の下面11ａに固定されている。

低圧燃料ポンプ41は、燃料タンク11内の燃料を、低圧配管43を介して高圧燃料ポンプ42に圧送する。低圧配管43の低圧燃料ポンプ41との接続、および低圧配管43の高圧燃料ポンプ42との接続は、それぞれ回転自在のジョイントにより接続されており、燃料タンク11の取り外し時等にジョイントが回転して低圧配管の過度な曲がりを抑制することができるようになっている。

高圧燃料ポンプ42は、図１１に示されるように、シリンダヘッド26に、燃料ポンプ取付部材70を介して取り付けられている。

高圧燃料ポンプ42を取り付ける燃料ポンプ取付部材70は、図５、図６および図１１に示されるように、排気カムシャフト39の一部を覆うように、シリンダヘッド26の上面の燃料ポンプ取付部材固定部26ｇに取り付けられている。

燃料ポンプ取付部材70は、図１０に示されるように、略長方形に形成された平板の基部71を有し、該基部71の下面71ｂの四隅には下方に向かって、シリンダヘッド26の燃料ポンプ取付部材固定部26ｇに載せられて固定される脚部72が形成されている。前側の一対の脚部72のそれぞれは、後方に向かって延伸された壁部72ａとなっている。該壁部72ａは、排気カムシャフト39の断面形状の略半分にあたる半円形に切り欠かれ、排気カムシャフト39を支持するカムシャフトホルダ部72ｂに形成されている。基部71の上面71ａの四隅には下方へ窪む凹部71ｃが形成され、該凹部72ｃには、脚部72も貫通するボルト挿通孔71ｄが形成されている。

基部71の上面71ａには、基部71の上面71ａより小さい略長方形の平板状の嵌合部73が隆起して形成されている。嵌合部73には、嵌合部73を取り囲む周縁73ｂを取り囲むように、リング状のシール部材77が、基部71の上面71ａに当接するように取り付けられる（図８参照）。シール部材77の高さは、周縁73ｂの高さよりも低く設定されている。シリンダヘッド26にヘッドカバー27が取り付けられると、嵌合部73は後述するヘッドカバー27に開口された開口部27ｃに嵌合される（図８、図９参照）。

嵌合部73の上面73ａには、高圧燃料ポンプ42が取り付けられる燃料ポンプ取付部74が、嵌合部73の上面73ａから突設して設けられている。燃料ポンプ取付部74は、平板状の嵌合部73の上面73ａに対して 吸気カムシャフト38側に後傾されて筒状部74ａが形成されており、該筒状部74ａの端部側には、高圧燃料ポンプ42が取り付ける座面74ｃを有する取付座部74ｂが形成されている。燃料ポンプ取付部材70には、燃料ポンプ取付部74から基部71に向かって貫通し、高圧燃料ポンプ42が挿入される燃料ポンプ挿入孔75が形成されている。取付座部74ｂには燃料ポンプ挿入孔75に対して上下に、高圧燃料ポンプ42を締結するボルト76が螺入されるボルト穴74ｄが設けられている。

図１１に示されるように、高圧燃料ポンプ42が取り付けられる座面73ｃが含まれる面の燃料ポンプ取付平面Ｐ１と、嵌合部73に取り付けられたシール部材77の下面77ａが当接される基部71の上面71ａを含むシール部材取付平面Ｐ２とは、同一平面上になく所定の角度を持つように、燃料ポンプ取付部材70は形成されている。

すなわち、燃料ポンプ取付部材70において、取付座部74ｂの座面74ｃを含む燃料ポンプ取付平面Ｐ１と、シール部材77が取り付けられたシール部材取付平面Ｐ２とは、 異なる角度とされており、シリンダヘッド26とヘッドカバー27との合わせ面の方向と、高圧燃料ポンプ42の振動方向とを異ならせて、高圧燃料ポンプ42の振動の伝達を少なくし騒音を低減する。

燃料ポンプ取付部材70は、図６に示されるように、シリンダヘッド26の左右幅の略中央付近に、排気カムシャフト39を跨ぐように取り付けられる。ボルト挿通孔71ｄに通されたボルト76が、シリンダヘッド26の燃料ポンプ取付部材固定部26ｇに形成されたボルト穴26ｈに締結され、燃料ポンプ取付部材70はシリンダヘッド26に固定される。

高圧燃料ポンプ42は、クランクシャフト30の動力により駆動される容積式のものである。高圧燃料ポンプは42、図９および図１１に示されるように、シリンダヘッド26の上面に固定されヘッドカバー27を貫通して突設された燃料ポンプ取付部材70に、ボルト47により固定されている。高圧燃料ポンプ42は、図３に示されるように、前面視においてヘッドパイプ２ａから延びる左右一対のメインフレーム部材２ｂの間に配置されている。

高圧燃料ポンプ42は、図１１に示されるように、燃料ポンプ取付部材70の燃料ポンプ挿入孔75に挿入される本体部42ａを備え、本体部42ａの上面にフランジ状の取付座面42ｂが設けられ、取付座面42ｂから上方に燃料流路部42ｃが設けられている。

高圧燃料ポンプ42の本体部42ａは、プランジャ42ｇと、バネ42ｈおよびプランジャ42ｇの一方の端部42ｇ_１と一体にされたバネ座42ｉを備えている。バネ座42ｉと取付座面42ｂとの間にバネ42ｈが介装されて、プランジャ42ｇおよびバネ座42ｉは、取付座面42ｂから遠ざかる方向に付勢されている。

高圧燃料ポンプ42の燃料流路部42ｃには、内部に燃料流路42ｄが形成され、燃料流路42ｄの一端は燃料流路42ｄに燃料が吸い込まれる吸込口42ｅとなっており、他端が燃料が高圧ポンプから吐出される吐出口42ｆとなっている。燃料流路部42ｃの吸込口42ｅ側には、吸入側ジョイント部42ｌが設けられており、該吸入側ジョイント部42ｌに低圧配管43が接続されて、燃料が低圧燃料ポンプ41から送られ燃料流路42ｄに流入するようになっている。吸入側ジョイント部42ｌは、図２および図９に示されるように、自動二輪車１のヘッドパイプ２ａ側に配設されている。

燃料流路部42ｃの吐出口43ｆ側は、高圧配管44と接続される吐出側ジョイント部42ｍが設けられており、吐出側ジョイント部42ｍに高圧配管44が接続されて、高圧燃料ポンプ42により高圧にされた燃料が、高圧配管44を通って燃料噴射弁46に送られる。吐出側ジョイント部42ｍは、図９に示されるように、燃料流路部42ｃの右側面に設けられている。

プランジャ42ｇの燃料流路42ｄ側の端部42ｇ_２は、後述するように排気カムシャフト39の回転に従って燃料流路42ｄ内に出没するようになっている。燃料流路42ｄの吸込口42ｅと吐出口42ｆには、図示されないチェック弁が設けられており、所定のタイミングで開閉されるようになっている。

ヘッドカバー27から突出した燃料ポンプ取付部材70は、図９に示されるように、ヘッドカバー27の車両幅方向における略中央に位置し、ヘッドカバー27の上面27ｆに対し後方に向かって、すなわち 吸気カムシャフト38側に後傾して設けられている。高圧燃料ポンプ42は、図１１に示されるように、燃料ポンプ取付部材70の燃料ポンプ取付部74に取付座面42ｂが当接するまで、燃料ポンプ挿入孔75内に挿入され、一対のボルト47によって燃料ポンプ取付部材70に固定される。高圧燃料ポンプ42は、 吸気カムシャフト38側に後傾するようにして、シリンダ部24のヘッドカバー27の上面27ｆに対して傾斜するように取り付けられる。

高圧燃料ポンプ42は、排気カムシャフト39に一体に回転するように設けられた高圧燃料ポンプ駆動カム39ｂにより駆動され、燃料を圧送するようになっている。高圧燃料ポンプ駆動カム39ｂのカム面には、筒状のリフタガイド42ｊにより昇降自在に支持されたリフタ42ｋが当接されている。該リフタ42ｋの高圧燃料ポンプ駆動カム39ｂと反対側に、バネ42ｈにより付勢されたプランジャ42ｇが、バネ座42ｉを介して押し付けられており、排気カムシャフト39の回動に従って、リフタ42ｋが昇降し、プランジャ42ｇの端部42ｇ_２が燃料流路42ｄ内に出没する。

内燃機関20のシリンダヘッド26には、図４および図９に示されるように、気筒ごとに車両後方から前方に向かって、燃焼室33と連通する燃料噴射弁挿入筒部26ｃが形成されている。該燃料噴射弁挿入筒部26ｃには、燃焼室33に燃料を噴射する燃料噴射装置としての燃料噴射弁46が挿入される。

図４、図６および図９に示されるように、シリンダヘッド26の背面側には、車幅方向に指向してクランクシャフト30と平行に燃料供給通路部45が設けられている。燃料供給通路部45の上面中央には、高圧配管44の下流側接続部44ｂが接続される流入口45ａが設けられている。燃料供給通路部45の内部には、流入口45ａから左右方向に分岐して燃料供給通路45ｂが設けられている。燃料供給通路45ｂは、さらに燃料噴射弁46に接続するよう内燃機関20の前方に向かって形成され、流出口45ｃから燃料噴射弁46に燃料が送られる。

シリンダヘッド26にヘッドカバー27を取り付ける際には、図１０および図１１に示されるように、リング状のシール部材77が、嵌合部73を取り囲む周縁73ｂを取り囲むように、燃料ポンプ取付部材70の基部71の上面71ａに当接するように取り付けられる。その後ヘッドカバー27に形成された開口部27ｃに、シリンダヘッド26に固定された燃料ポンプ取付部材70の燃料ポンプ取付部74が挿通され、燃料ポンプ取付部材70嵌合部73の周縁73ｂにヘッドカバー27の開口部27ｃの内縁27ｃ_１が嵌合される。ヘッドカバー27の下面27ｇと燃料ポンプ取付部材70の基部71の上面71ａとの間にシール部材77が介装されて取り付けられる。シリンダヘッド26にヘッドカバー27が取り付けられると、燃料ポンプ取付部74は、ヘッドカバー27の車両幅方向における略中央に位置し、ヘッドカバー27の上面27ｆに対し後方に向かって、すなわち 吸気カムシャフト38側に後傾された状態に突出する。

高圧燃料ポンプ42の下流側には、図９に示されるように、高圧配管44の上流側接続部44ａが接続されている。高圧配管の下流側接続部44ｂは燃料供給通路部45の流入口45ａに接続されている。また、高圧配管44は、上流側接続部44ａと、下流側接続部44ｂとを結んだ線Ｌ２に対して、平面視において左右方向に取り回しされた弛み部44ｃを備えている。さらに、高圧配管44は、ヘッドカバー27の左右幅内に収まるように配策されている。

高圧配管44は可撓性を有する素材が用いられており、例えば、ゴム等を用いて形成された内層と、この内層の外周に金属やポリエステル等が撚り合わされた撚糸が巻回してなる補強層と、該補強層の外周に設けられた外層からなり、可撓性を有しつつ高圧に耐え得る高圧燃料ホース等が用いられている。点検等のためにシリンダヘッド26からヘッドカバー27を取り外す際に、高圧配管44を高圧燃料ポンプ42から取り外すことが不要となって点検作業が容易になる。

また、高圧燃料ポンプ42は、内燃機関20に取り付けられた状態において、シリンダ軸線Ｌ１方向視で、ヘッドカバー27の左右上下の外縁27ｅより内側に設けられている。

低圧燃料ポンプ41と高圧燃料ポンプ42とは、図４に示されるように、高圧燃料ポンプ42の取付座面42bと低圧燃料ポンプ41の取付座面41ｂが対向して、高圧燃料ポンプ42の取付座面42ｂの方が低圧燃料ポンプ41の取付座面41ｂより前方に位置するよう配設されている。

燃料供給装置40は前記したように構成されており、燃料を以下のように燃焼室33に供給する。燃料タンク11に貯留されている燃料は、内燃機関20の運転中に常に稼働されている低圧燃料ポンプ41により昇圧されて、低圧配管43を介して高圧燃料ポンプ42に送られる。

高圧燃料ポンプ42のプランジャ42ｇが、排気カムシャフト39に従って回転する高圧燃料ポンプ駆動カム39ｂ面に追従して、燃料流路42ｄ内に出没するとともに、チェック弁が所定のタイミングで開閉することによって、高圧燃料ポンプ42は、低圧燃料ポンプ41から供給された低圧の燃料をさらに昇圧して高圧配管44に吐出する。高圧燃料ポンプ42は、排気カムシャフト39により駆動される。高圧燃料ポンプ42により昇圧された燃料は、高圧配管44および燃料供給通路45ｂを介して燃料噴射弁46へ圧送され、燃料噴射弁46により燃焼室に噴霧される。

本実施の形態の自動二輪車１は、前記したように構成されているので、以下のような効果を奏することができる。

本実施の形態の内燃機関20は、自動二輪車１に搭載され、燃焼室33が設けられたシリンダヘッド26と、シリンダヘッド26を覆うヘッドカバー27と、燃焼室33に先端が臨む燃料噴射弁46と、シリンダヘッド26に回転自在に支承された排気カムシャフト39と、排気カムシャフト39の高圧燃料ポンプ駆動カム39ｂのカム山の作用により燃料を圧送する高圧燃料ポンプ42と、排気カムシャフト39の少なくとも一部を覆ってシリンダヘッド26に固定され、高圧燃料ポンプ42が取り付けられる燃料ポンプ取付部材70と、高圧燃料ポンプ42から燃料噴射弁46に燃料を送り、可撓性を有する高圧配管44とを備えているので、シリンダヘッド26に固定された燃料ポンプ取付部材70に高圧燃料ポンプ42が取り付けられるので、高圧燃料ポンプ42から燃料噴射弁46に燃料を送る高圧配管44の長さを短くして、高圧配管44の取りまわしスペースをコンパクトにし、高圧燃料ポンプ42を含めた車両側方に対する保護を向上させるとともに、可撓性を有する高圧配管44を用いることにより、シリンダヘッド26内のメンテナンス時において、高圧配管44の接続状態を維持したままシリンダヘッド26内部のメンテナンスをすることが可能となり、シリンダヘッド周りの整備性を向上させることができる。

またヘッドカバー27は開口部27ｃを有し、燃料ポンプ取付部材70は、高圧燃料ポンプ42が取り付けられる取付座部74ｂを有し、燃料ポンプ取付部材70は、ヘッドカバー27の開口部27ｃを貫通し、取付座部74ｂがヘッドカバー27から突出するように配置されているので、ヘッドカバー27とシリンダヘッド26との結合状態を保持したまま、高圧燃料ポンプ42を燃料ポンプ取付部材70から取り外すことができて、高圧配管44の可撓性と相まって高圧燃料ポンプ42のメンテナンス性がさらに向上する。

さらに、ヘッドカバー27の前記開口部27ｃ開口部(27c)を囲うように、ヘッドカバー27の下面27ｇと燃料ポンプ取付部材70の基部71の上面71ａとの間に、シール部材77が介装されているので、ヘッドカバー27の開口部27ｃと燃料ポンプ取付部材70との間が隙間なく塞がれて、高圧燃料ポンプ42の取り外し分解時におけるオイル漏れを防止することができる。

さらにまた、高圧配管44は、高圧燃料ポンプ42側に接続される上流側接続部44ａと、燃料噴射弁46側に接続される下流側接続部44ｂとを結んだ線Ｌ２に対して、自動二輪車１の平面視において左右方向に取り回しされた弛み部44ｃが設けられているので、高圧配管44の弛み部44ｃによって、高圧配管44の移動量を確保して、ヘッドカバー27内部のメンテナンス性を向上させることができる。

また、燃料タンク11から低圧燃料ポンプ41を介して高圧燃料ポンプへ42と燃料を送る低圧配管43を備え、高圧燃料ポンプ42は、低圧配管43が接続される吸入側ジョイント部42ｌを備え、吸入側ジョイント部42ｌは、自動二輪車１のヘッドパイプ２ａ側に配置されているので、ヘッドパイプ２ａ側の広い空間を利用して吸入側ジョイント部42ｌの取り外しを行うことができるので、吸入側ジョイント部42ｌにおける低圧配管43の取り外しの作業性が向上する。

さらに、高圧燃料ポンプ42が、前面視においてヘッドパイプ２ａから延びる左右一対のメインフレーム部材２ｂの間に配置されているので、高圧燃料ポンプ42がクランクケース21の側方に配置されず、車両の中央寄りに配置されるので、側面からの飛び石等による衝撃を防ぐことが可能となり、車両側方における保護が向上する。

また、燃料ポンプ取付部材70において、取付座部74ｂの座面74ｃを含む燃料ポンプ取付平面Ｐ１と、シール部材77が取り付けられたシール部材取付平面Ｐ２とは、 異なる角度とされているので、シリンダヘッド26とヘッドカバー27との合わせ面の方向と、高圧燃料ポンプ42の振動方向とを異ならせて、高圧燃料ポンプ42の振動の伝達を少なくし騒音を低減することができる。

以上、本発明の一実施形態につき説明したが、本発明の態様が上記実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲で、多様な態様で実施されるものを含むことは勿論である。
例えば、本発明の自動二輪車用内燃機関は、各請求項の要件を備える自動二輪車用内燃機関であれば、実施形態のものに限定されず気筒数を問わず、自動二輪車は実施形態に示す自動二輪車に限定されない。

１…自動二輪車、２…車体フレーム、２ａ…ヘッドパイプ、２ｂ…メインフレーム部材、11…燃料タンク、20…内燃機関、26…シリンダヘッド、27…ヘッドカバー、27ｆ…上面、27ｃ…開口部、33…燃焼室、38… 吸気カムシャフト、39…排気カムシャフト、39ｂ…高圧燃料ポンプ駆動カム、41…低圧燃料ポンプ、42…高圧燃料ポンプ、42ｌ…吸入側ジョイント部、43…低圧配管、44…高圧配管、44ａ…上流側接続部、44ｂ…下流側接続部、44ｃ…弛み部、46…燃料噴射弁、70…燃料ポンプ取付部材、74ｂ…座部、74ｃ…座面、77…シール部材、
Ｌ１…シリンダ軸線、Ｐ１…燃料ポンプ取付平面、Ｐ２…シール部材取付平面。

Claims (7)

1. 鞍乗り型車両(1)に搭載され、
   燃焼室(33)が設けられたシリンダヘッド(26)と、
   前記シリンダヘッド(26)を覆うヘッドカバー(27)と、
   前記燃焼室(33)に先端が臨む燃料噴射弁(46)と、
   前記シリンダヘッド(26)に回転自在に支承されたカムシャフト(39)と、
   前記カムシャフト(39)のカム山(39b)の作用により燃料を圧送する燃料ポンプ(42)と、
   前記カムシャフト(39)の少なくとも一部を覆って前記シリンダヘッド(26)に固定され、前記燃料ポンプ(42)が取り付けられる燃料ポンプ取付部材(70)と、
   前記燃料ポンプ(42)から前記燃料噴射弁(46)に燃料を送り、可撓性を有する下流側燃料配管(44)と、
   を備えたことを特徴とする鞍乗り型車両用内燃機関。
2. 前記ヘッドカバー(27)は、開口部(27c)を有し、
   前記燃料ポンプ取付部材(70)は、前記燃料ポンプ(42)が取り付けられる座部(74b)を有し、
   前記燃料ポンプ取付部材(70)は、前記ヘッドカバー(27)の前記開口部(27c)を貫通し、前記座部(74b)が前記ヘッドカバー(27)の上面(27f)から突出するように配置されたことを特徴とする請求項１に記載の鞍乗り型車両用内燃機関。
3. 前記開口部(27c)を囲うように、前記ヘッドカバー(27)と前記燃料ポンプ取付部材(70)との間に、シール部材(77)が介装されたことを特徴とする請求項２に記載の鞍乗り型車両用内燃機関。
4. 前記下流側燃料配管(44)は、前記燃料ポンプ(42)側に接続される上流側接続部(44a)と、前記燃料噴射弁(46)側に接続される下流側接続部(44b)とを結んだ線(L2)に対して、前記鞍乗り型車両(1)の平面視において左右方向に取り回しされた弛み部(44c)を備えることを特徴する請求項３に記載の鞍乗り型車両用内燃機関。
5. 前記燃料ポンプ(42)に燃料を供給する燃料タンク(11)から、前記燃料ポンプ(42)へと燃料を送る上流側燃料配管(43)を備え、
   前記燃料ポンプ(42)は、前記上流側燃料配管(43)が接続される吸入側ジョイント部(42l)を備え、
   前記吸入側ジョイント部(42l)は、前記鞍乗り型車両(1)のヘッドパイプ(2a)側に配置されたことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の鞍乗り型車両用内燃機関。
6. 前記燃料ポンプ(42)は、前記ヘッドパイプ(2a)から延びる左右一対のメインフレーム部材(2b)の間に配置されることを特徴とする請求項５に鞍乗り型車両用内燃機関。
7. 前記燃料ポンプ取付部材(70)において、前記座部(74b)の座面(74c)を含む燃料ポンプ取付平面(P1)と、
   前記燃料ポンプ取付部材(70)において、前記シール部材(77)が取り付けられたシール部材取付平面(P2)とは、
   異なる角度にされることを特徴とする請求項３ないし請求項６のいずれかに記載の鞍乗り型車両用内燃機関。

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