JP6596523B2 - 鞍乗り型車両の内燃機関 - Google Patents

Description

本発明は、鞍乗り型車両の内燃機関に関するものである。

従来、例えば特許文献１に見られるように、
軸方向において、左右一対のクランクウエイト（２０ｗ）が設けられたクランク軸（２０）と、
前記左右一対のクランクウエイト（２０ｗ）の間に位置するバランサーウエイト（５５ｗ）が設けられたバランサー軸（５５）と、
前記左右のクランクウエイト（２０ｗ）が収容されるクランクウエイト室（Ｃｃ（図５、図１７））と、前記バランサーウエイト（５５ｗ）が収納されるバランサーウエイト室（Ｃｃ（図５，図１７））とを一体に有するクランク室（Ｃｃ）を形成するとともに前記クランク軸（２０）とバランサー軸（５５）とを支持する左右割りのクランクケース（１１Ｌ，１１Ｒ）とを備え、
前記左右一対のクランクウエイト（２０ｗ）の回転軌跡と、前記左右一対のクランクウエイト（２０ｗ）の間に位置するバランサーウエイト（５５ｗ）の回転軌跡とが軸方向視で部分的にオーバーラップする鞍乗り型車両の内燃機関が知られている。

特開２００９−１２１３２６号公報

上述した鞍乗り型車両の内燃機関では、クランク室内に滞留する潤滑オイル（滞留オイル）によるフリクションを低減すべく、スカベンジングポンプ（７０）を設けてクランク室内に滞留する潤滑オイルを抜き取る構造となっているが、滞留オイルによるフリクションのさらなる低減が望まれる。

本発明が解決しようとする課題は、滞留オイルによるフリクションのさらなる低減を図ることのできる鞍乗り型車両の内燃機関を提供することである。

上記課題を解決するために本発明の鞍乗り型車両の内燃機関は、
軸方向において、左右一対のクランクウエイトが設けられたクランク軸と、
前記左右のクランクウエイトが収容されるクランクウエイト室を有するとともに前記クランク軸を支持する左右割りのクランクケースとを備えた鞍乗り型車両の内燃機関であって、
前記クランクウエイト室の下部にはスカベンジングポンプへのオイル排出口が設けられ、
このオイル排出口の前記クランク軸の回転方向下流側の一部において、前記一対のクランクウエイトの外周面にそれぞれ対向して、前記クランクウエイト室の壁面よりクランクウエイトの外周面に近接する一対の円弧状段部が設けられてこの円弧状段部の内周面は前記クランクウエイトの外周面と対向し、これら一対の円弧状段部同士の間には、前記クランク軸に連結されるコンロッドの逃げ部が形成され、このコンロッドの逃げ部と前記オイル排出口との境に、前記円弧状段部と連続する堰が設けられることを特徴とする。

この鞍乗り型車両の内燃機関によれば、
オイル排出口の前記クランク軸の回転方向下流側の一部において、前記一対のクランクウエイトの外周面にそれぞれ対向して、前記クランクウエイト室の壁面よりクランクウエイトの外周面に近接する一対の円弧状段部が設けられているので、当該円弧状段部の分だけ、クランク室のケースボリュームを低減することができ、その分、クランク室内の潤滑オイルの滞留量を削減することができる。
したがって、この鞍乗り型車両の内燃機関によれば、滞留オイルによるフリクションのさらなる低減を図ることができる。

また、円弧状段部の内周面は前記クランクウエイトの外周面と対向し、これら一対の円弧状段部同士の間には、前記クランク軸に連結されるコンロッドの逃げ部が形成され、このコンロッドの逃げ部と前記オイル排出口との境に、前記円弧状段部と連続する堰が設けられているので、クランクウエイトおよびコンロッドに連れ回ろうとするオイルがオイル排出口近くにおいて円弧状段部および前記堰部で掻き落とされるので、滞留オイルの排出効率が高められて滞留オイルによるフリクションのさらなる低減を図ることができる。
また、上記課題を解決するために本発明の鞍乗り型車両の内燃機関は、
軸方向において、左右一対のクランクウエイトが設けられたクランク軸と、
前記左右のクランクウエイトが収容されるクランクウエイト室を有するとともに前記クランク軸を支持する左右割りのクランクケースとを備えた鞍乗り型車両の内燃機関であって、
前記クランクウエイト室の下部にはスカベンジングポンプへのオイル排出口が設けられ、
このオイル排出口の前記クランク軸の回転方向下流側の一部において、前記一対のクランクウエイトの外周面にそれぞれ対向して、前記クランクウエイト室の壁面よりクランクウエイトの外周面に近接する一対の円弧状段部が設けられてこの円弧状段部の内周面は前記クランクウエイトの外周面と対向し、この円弧状段部の内周面と前記オイル排出口との境に、前記円弧状段部と連続する堰が設けられることを特徴とする。
この鞍乗り型車両の内燃機関においては、
前記クランク軸の回転方向に関し、前記堰の下流部に、オイルを前記スカベンジングポンプへ導く穴が設けられている構成とすることができる。

本発明に係る鞍乗り型車両の内燃機関の実施の形態を搭載した鞍乗り型車両の一例である自動二輪車の左側面図。 本発明に係る鞍乗り型車両の内燃機関の実施の形態の要部を示す縦断面図。 同じく横断面図（図７における３−３断面図に相当する図）。 右クランクケースを示す図で、（ａ）は図（ｂ）における部分省略ａ−ａ断面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は図（ｂ）におけるｃ−ｃ断面図、（ｄ）は図（ｂ）における部分省略ｄ−ｄ断面図。 左クランクケースの右側面図。 右クランクケースの部分右側面図。 作動説明図。 図８における一部省略拡大８−８断面図。

以下、本発明に係る鞍乗り型車両の内燃機関の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、前後、左右、上下は、操縦者から見た方向に従い、必要に応じて図面に車両の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ、右側をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。各図において、同一部分ないし相当する部分には、同一の符号を付してある。

図１は、本発明に係る鞍乗り型車両の内燃機関機の一実施の形態を搭載した鞍乗り型車両の一例である自動二輪車の概略側面図である。
同図に示すように、この自動二輪車は、メインフレームＭＦと、このメインフレームＭＦの前部にハンドルＨで操舵可能に設けられた前輪ＷＦと、メインフレームＭＦに搭載された内燃機関（エンジン）Ｅと、メインフレームＭＦの後部にスイングアームＳＡを介して支持され、前記エンジンＥで駆動される後輪ＷＲとを備えている。

後輪ＷＲの駆動方式は適宜の方式を採用し得るが、この実施の形態では、エンジンＥの出力軸に固定した駆動スプロケット１と後輪ＷＲの従動スプロケット２とを連結した駆動チェーン３で後輪ＷＲを駆動するようになっている。
Ｔは燃料タンク、Ｓは運転者が座るシート、ＳＴは足を掛けるステップである。

図２、図３に示すように、この実施の形態の内燃機関Ｅは、
軸方向において、左右一対のクランクウエイト２１（Ｌ，Ｒ）が設けられたクランク軸２０と、
前記左右一対のクランクウエイト２１（Ｌ，Ｒ）の間に位置するバランサーウエイト３１が設けられたバランサー軸３０と、
前記左右のクランクウエイト２１（Ｌ，Ｒ）が収容されるクランクウエイト室１１（Ｌ，Ｒ）と前記バランサーウエイト３１が収納されるバランサーウエイト室１３とを一体に有するクランク室１２を形成するとともに前記クランク軸２０とバランサー軸３０とを支持する左右割りのクランクケース１０（Ｌ，Ｒ）とを備えている。

図２に示すように、左右一対のクランクウエイト２１（Ｌ，Ｒ）の回転軌跡Ｔ２と、左右一対のクランクウエイト２１（Ｌ，Ｒ）の間に位置するバランサーウエイト３１の回転軌跡Ｔ３とは、軸方向視（図２）で部分的にオーバーラップする。オーバーラップ部をＯＬで示す。

そして、図４，図５にも示すように、バランサーウエイト室１３には、バランサーウエイト３１の左右の側面３２（Ｌ，Ｒ（図３参照））に対向する左右の壁面１４（Ｌ，Ｒ）を、前記オーバーラップ部ＯＬ以外の部位においてクランクウエイト室１１（Ｌ，Ｒ）の壁面１１ｓよりもバランサーウエイト３１の側面３２（Ｌ，Ｒ）に近接させる段部１５（Ｌ，Ｒ）が設けられている。
この実施の形態では、段部１５をバランサーウエイト室１３の左右の壁面１４（Ｌ，Ｒ）に設けたが、左右の壁面のうち少なくとも一方の壁面にのみ設けることもできる。

この鞍乗り型車両の内燃機関によれば、
バランサーウエイト室１３の、バランサーウエイト３１の左右の側面３２（Ｌ，Ｒ）に対向する左右の壁面１４（Ｌ，Ｒ）のうち少なくとも一方の壁面を、オーバーラップ部ＯＬ以外の部位においてクランクウエイト室１１（Ｌ，Ｒ）の壁面１１ｓよりもバランサーウエイト３１の側面３２（Ｌ，Ｒ）に近接させる段部１５（Ｌ，Ｒ）を設けたことによって、当該段部１５（Ｌ，Ｒ）の分だけ、クランク室１２のケースボリュームを低減することができ、その分、クランク室１２内の潤滑オイルの滞留量を削減することができる。
したがって、この鞍乗り型車両の内燃機関によれば、滞留オイルによるフリクションの低減を図ることができる。

図２に示すように、クランクウエイト室１１の下部にはスカベンジングポンプ４０へのオイル排出口１６が設けられ、図４，図５にも示すように、前記段部１５（Ｌ，Ｒ）からオイル排出口１６へ向かうガイド壁１７（Ｌ，Ｒ）が設けられている。

このように構成すると、前記段部１５（Ｌ，Ｒ）およびガイド壁１７（Ｌ，Ｒ）で掻き取られたオイル（図示せず）がガイド壁１７（Ｌ，Ｒ）によってオイル排出口１６へ向かいやすくなるので、滞留オイルの排出効率が高められて滞留オイルによるフリクションのさらなる低減を図ることができる。

図２において、矢印Ｒ１はクランク軸２０の回転方向、矢印Ｒ２はバランサー軸３０の回転方向をそれぞれ示している。
図３に示すように、クランク軸２０の右側には歯車２３が設けられており、この歯車２３が、バランサー軸３０に設けられた歯車３３に噛み合っている。これによって、バランサー軸３０（したがってバランサーウエイト３１）がクランク軸２０（クランクウエイト２１）と反対方向に回転駆動される。

また、クランク軸２０の左側にはスプロケット２４が設けられており、このスプロケット２４がチェーン４３を介して、スカベンジングポンプ４０の軸４１の端部に設けられたスプロケット４４に連結されている。これによって、スカベンジングポンプ４０が回転駆動される。
クランク軸２０の右端には、変速機構（図１参照）へ動力を出力する駆動歯車２２が設けられている。

図４〜図６（主として図４，図５）において、１０ｃはクランク軸２０を支持する穴、１０ｂはバランサー軸３０を支持する穴、１０ｔは変速機構ＴＭの収納室である。
図２において、５０はコンロッド、６０はシリンダブロック、７０はピストンである。
図３に示すように、左右のクランクケース１０（Ｌ，Ｒ）は適所がボルトＢで締結固定される。図４，図５においてクロスハッチング部が接合面（割面）である。

図４（ａ）、図６に示すように、前記段部１５の、バランサーウエイト室１３の外側は凹状に形成され、該凹部１５ｃには補強リブ１５ｒが設けられている。
このように構成すると、段部１５の補強による軽量化を図ることができる。

図２〜図５に示すように、前記クランクウエイト室１１（Ｌ，Ｒ）の、前記クランク軸２０を挟んでバランサーウエイト室１３と反対側に位置する側壁１１ｓ２には、円弧状段部１８（Ｌ，Ｒ）が設けられ、この円弧状段部１８（Ｌ，Ｒ）の内周面１８ｃはクランクウエイト２１（Ｌ，Ｒ）の外周面２１ｃ（図２）と対向する。円弧状段部１８（Ｌ，Ｒ）は、オイル排出口（１６）の、クランク軸（２０）の回転方向下流側に設けられている。

このように構成すると、円弧状段部１８（Ｌ，Ｒ）の分だけ、クランク室１２のケースボリュームを低減することができ、その分、クランク室１２内の潤滑オイルの滞留量を削減することができる。また、クランクウエイト２１（Ｌ，Ｒ）の外周（２１ｃ）に連れ回ろうとするオイルが円弧状段部１８（Ｌ，Ｒ）で掻き落とされるので、滞留オイルの排出効率が高められて滞留オイルによるフリクションのさらなる低減を図ることができる。

円弧状段部１８（Ｌ，Ｒ）は、一対のクランクウエイト２１（Ｌ，Ｒ）の外周面２１ｃにそれぞれ対向して一対設けられ、これら一対の円弧状段部１８（Ｌ，Ｒ）同士の間には、クランク軸２０に連結されるコンロッド５０の逃げ部１９（図７参照）が形成されている。そして、このコンロッド５０の逃げ部１９と前記オイル排出口１６との境１９ｂに、前記円弧状段部１８（Ｌ，Ｒ）と連続する堰１８ｂが設けられている。

このように構成すると、クランクウエイト２１（Ｌ，Ｒ）およびコンロッド５０に連れ回ろうとするオイルがオイル排出口１６近くにおいて円弧状段部１８（Ｌ，Ｒ）および前記堰部１８ｂで掻き落とされるので、滞留オイルの排出効率が高められて滞留オイルによるフリクションのさらなる低減を図ることができる。
図７等において、１９ｈは、コンロッド５０の逃げ部１９のオイルをスカベンジングポンプ４０へ導く穴である。

図２，および図４（ｂ）（ｄ）において、１１ｃ（Ｒ）は、接合面１０ｄよりも多少下げた側面視で円弧状段部である。同様の円弧状段部１１Ｃ（Ｌ）は左クランクケース（図５）にも設けられている。このような円弧状段部１１ｃ（Ｌ，Ｒ）を設けることにより、接合面１０ｄの面積を狭くして接合時の面圧を確保しつつクランク室１２のケースボリュームをさらに低減して、潤滑オイルの滞留量をさらに削減することができる。また、１１ｈは接合面１０ｄに設けた凹部であり、接合面１０ｄの面積を狭くして接合時の面圧確保を図ったものである。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。

１０（Ｌ，Ｒ）：クランクケース、１１（Ｌ，Ｒ）：クランクウエイト室、１２：クランク室、１３：バランサーウエイト室、１５（Ｌ，Ｒ）：段部、１５ｃ：凹部、１５ｒ：補強リブ、１６：オイル排出口、１７（Ｌ，Ｒ）：ガイド壁、１８（Ｌ，Ｒ）：円弧状段部、１８ｂ：堰、１９：逃げ部、２０：クランク軸、２１（Ｌ，Ｒ）：クランクウエイト、３０：バランサー軸、３１：バランサーウエイト、４０：スカベンジングポンプ。

Claims (3)

1. 軸方向において、左右一対のクランクウエイト（２１Ｌ，Ｒ）が設けられたクランク軸（２０）と、
   前記左右のクランクウエイト（２１Ｌ，Ｒ）が収容されるクランクウエイト室（１１Ｌ，Ｒ）を有するとともに前記クランク軸（２０）を支持する左右割りのクランクケース（１０Ｌ，Ｒ）とを備えた鞍乗り型車両の内燃機関であって、
   前記クランクウエイト室（１１Ｌ，Ｒ）の下部にはスカベンジングポンプ（４０）へのオイル排出口（１６）が設けられ、
   このオイル排出口（１６）の前記クランク軸（２０）の回転方向下流側の一部において、前記一対のクランクウエイト（２１Ｌ，Ｒ）の外周面（２１ｃ）にそれぞれ対向して、前記クランクウエイト室（１１Ｌ，Ｒ）の壁面（１１ｓ）よりクランクウエイト（２１Ｌ，Ｒ）の外周面（２１ｃ）に近接する一対の円弧状段部１８（Ｌ，Ｒ）が設けられてこの円弧状段部（１８Ｌ，Ｒ）の内周面（１８ｃ）は前記クランクウエイト（２１Ｌ，Ｒ）の外周面（２１ｃ）と対向し、これら一対の円弧状段部（１８Ｌ，Ｒ）同士の間には、前記クランク軸（２０）に連結されるコンロッド（５０）の逃げ部（１９）が形成され、このコンロッド（５０）の逃げ部（１９）と前記オイル排出口（１６）との境（１９ｂ）に、前記円弧状段部（１８Ｌ，Ｒ）と連続する堰（１８ｂ）が設けられることを特徴とする鞍乗り型車両の内燃機関。
2. 軸方向において、左右一対のクランクウエイト（２１Ｌ，Ｒ）が設けられたクランク軸（２０）と、
   前記左右のクランクウエイト（２１Ｌ，Ｒ）が収容されるクランクウエイト室（１１Ｌ，Ｒ）を有するとともに前記クランク軸（２０）を支持する左右割りのクランクケース（１０Ｌ，Ｒ）とを備えた鞍乗り型車両の内燃機関であって、
   前記クランクウエイト室（１１Ｌ，Ｒ）の下部にはスカベンジングポンプ（４０）へのオイル排出口（１６）が設けられ、
   このオイル排出口（１６）の前記クランク軸（２０）の回転方向下流側の一部において、前記一対のクランクウエイト（２１Ｌ，Ｒ）の外周面（２１ｃ）にそれぞれ対向して、前記クランクウエイト室（１１Ｌ，Ｒ）の壁面（１１ｓ）よりクランクウエイト（２１Ｌ，Ｒ）の外周面（２１ｃ）に近接する一対の円弧状段部１８（Ｌ，Ｒ）が設けられてこの円弧状段部（１８Ｌ，Ｒ）の内周面（１８ｃ）は前記クランクウエイト（２１Ｌ，Ｒ）の外周面（２１ｃ）と対向し、この円弧状段部（１８Ｌ，Ｒ）の内周面（１８ｃ）と前記オイル排出口（１６）との境（１９ｂ）に、前記円弧状段部（１８Ｌ，Ｒ）と連続する堰（１８ｂ）が設けられることを特徴とする鞍乗り型車両の内燃機関。
3. 請求項１または２において、
   前記クランク軸（２０）の回転方向（Ｒ１）に関し、前記堰（１８ｂ）の下流部に、オイルを前記スカベンジングポンプ（４０）へ導く穴（１９ｈ）が設けられていることを特徴とする鞍乗り型車両の内燃機関。

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