JPH03117616A - 強制空冷式エンジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はスクータなどに採用される強制空冷式エンジン
に関し、待にエンジン冷却用ファンとシュラウドの構造
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、スクータ用のエンジンには後輪を支持する伝動ケ
ースがクランクケースの一側部に一体的に延設されたユ
ニットスイング式エンジンが広く使用されている。従来
のユニットスイング式エンジンは、クランク軸と共に回
転される遠心ファンからの風流によってエンジン本体を
冷却する強制空冷式のものが多く採用されている。この
種の強制空冷式エンジン−として、例えば特開昭６０−
２３７１１５号公報に開示されたものがある。これは、
遠心ファンをクランク軸の端部に固定し、この遠心ファ
ンを覆いエンジン本体への冷却風通路を形成するシュラ
ウドをエンジン本体に取付けたものである。この強制空
冷エンジンにおけるシュラウドには、外気を導入するた
めの外気取入れ口が遠心ファンの吸込み部分と対応する
部位に設けられており、前記遠心ファンには低回転で大
風量が得られるという利点から、フィンが回転方向前側
へ傾斜された所謂シロッコファンが使用されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、上述したように構成された従来の強制空冷式
エンジンにおいては、遠心ファンから吐出された外気の
多くはシュラウドの内面に吹付けられなからシュラウド
内でファンの回転方向略前方へ向かって送風されるが、
シュラウドの内面に吹付けられた外気のうち一部は、シ
ュラウドの内面における遠心ファン側部に位置する部分
に沿って流されて吸込み口側へ再び戻されてしまう。こ
の吸込み口側へ戻される気流が生じるために従来の強制
空冷式エンジンにおいては送風効率が低くなるばかりか
、上述した気流がシュラウド内で攪拌されることにより
生じる乱流によって風切り音が大きくなるという問題が
あった。また、シロフコファンに較べて騒音の小さいタ
ーボファンを使用することも考えられるが、一般にター
ボファンはシロッコファンに較べて同一回転数あたりの
吐出風量が少ない。このため、ターボファンを採用する
と、シロフコファンを使用した場合よりも送風効率が低
くなってしまう。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る強制空冷式エンジンは、遠心ファンにおけ
る吸込み口の開口縁部に、風流の上流側へ延在された突
条を周方向に沿って一連に設け、かつ前記シュラウドに
、前記突条の周面と対向する環状壁を一体に設けたもの
である。

〔作　用〕

シュラウドの環状壁および遠心ファンの突条とによって
実質的に一ラビリンスシールが形成されることになるか
ら、遠心ファンから吐出された風流が吸込み口側へ戻さ
れ難くなり、シュラウド内で乱流が生じるのを抑えるこ
とができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第４図によって
詳細に説明する。

第１図は本発明に係る強制空冷式エンジンが搭載された
スクータを示す側面図、第２図は本発明に係る強制空冷
式エンジンの要部を破断して示す断面図、第３図は本発
明に係る強制空冷式エンジンに使用されるターボファン
を示す図で、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は背面図
である。第４図は本発明に係る強制空冷式エンジンに使
用されるシュラウド本体を示す正面図である。これらの
図において、１はスクータを示し、このスクータ１はハ
ンドル２とシート３との間に低床な足載せ板４を有し、
後部にはシート３の下方を覆う車体カバー５が備えられ
ている。６はスクータ１の前後方間に延在する車体フレ
ームで、１本の管体からなる前部フレーム６ａと、この
前部フレーム６ａの後端部から左右に分岐された２本の
管体からなる後部フレーム６ｂなどから構成されている
。７は前輪、８は後輪、９はこの後輪８を駆動するため
のユニットスイング式エンジンである。このユニットス
イング式エンジン９は強制空冷式のエンジン本体１０と
、このエンジン本体１ｏの動力を後方へ伝達する■ベル
ト１１を備えたＶベルト式自動変速動力伝達装置１２と
、このＶベルト式自動変速動力伝達装置１２を収容し前
記後輪８を支持する伝動ケース１３とを備え、前記エン
ジン本体１０を車体カバー５の内方に臨ませた状態で、
前記フレーム６の後部フレーム６ｂにブラケット９ａを
介して揺動自在に枢支されている。また、このユニット
スイング式エンジン９の伝動ケース１３は緩衝装置１４
を介して後部フレーム６ｂに連結されている。前記エン
ジン本体１０はピストン１０ａを有するシリンダー１５
と、前記伝動ケース１３に連結されたクランクケース１
６とを備え、このクランクケース１６にはピストン１０
ａにコンロッド１７を介−して連結されたクランク軸１
８が回転自在に支持されている。このクランク軸１８の
左側端部には前記Ｖベルト式自動変速動力伝達装置１２
が取付けられており、右側端部には発電機１９が配設さ
れている。また、前記エンジン本体１０は、エンジン駆
動時にはクランク軸１８が車体の右側から見て右回りに
回転されるように構成されている。前記発電機１９はク
ランク軸１８の端部に固定されたロータ１９ａと、この
ロータ１９ａの内側に臨みかつクランクケース１６に固
定されたステータ１９ｂとから構成されている。

２０はエンジン本体１０に冷却用の外気を送る冷却ファ
ンとしてのターボファンで、このターボファン２０は前
記発電機１９におけるロータ１９ａの軸端部に取付けね
じ２１によって固定されている。すなわち、エンジン本
体１０が駆動されることによってクランク軸１８が回転
されると、ターボファン２０は発電機１９のロータ１９
ａと共に車体の右側から見て右回りに回転されることに
なる。また、このターボファン２０は第３図（ａ）　、
　（ｂ）に示すように、前記ロータ１９ａに固定される
主板２０ａと、この主板２０ａ上に周方向に沿って複数
並設されたフィン２０ｂと、各フィン２０ｂの上部を互
いに連結する環状の側板２０ｃとを備え、合成樹脂によ
って一体成形されている。前記主板２０ａには取付けね
じ２１が嵌挿されるカラー２２が圧入されており、前記
各フィン２０ｂはそれぞれ回転方向後ろ側へ向かって傾
斜されている。前記側板２０ｃの内周部はこのターボフ
ァン２０の軸方向外方へ、言い換えればこのターボファ
ン２０によって吸込まれる風流の上流側へ向けて突出さ
れている。すなわち、この突出部分によって、ターボフ
ァン２０の吸込み口に周方向に沿って一連な突条２０ｄ
が形成されることになる。

２３は前記ターボファン２０から吐出された風をエンジ
ン本体１０に導くためのシュラウドで、このシュラウド
２３は前記ターボファン２０を覆うシュラウド本体２４
と、エンジン本体１０のシリンダー１５を覆うエンジン
カバー２５とに分割形成されており、取付けねしく図示
せず）等によってエンジン本体１゛０に取付けられてい
る。前記シュラウド本体２４は全体が合成樹脂によって
一体成形され、ターボファン２０の吸込み口と対向する
部分には外気取入れ口２４ａを有する吸込みノズル２４
ｂがターボファン２０における突条２０ｄの内方に臨む
ように設けられ、かつこの吸込みノズル２４ｂを囲む部
分には、その部分をターボファン２０の側板２０ｃに接
近されるように窪ませることによって、ターボファン２
０における突条２０ｄの外周面と対向する環状壁２４ｃ
が設けられている。また、このシュラウド本体２４にお
けるターボファン２０の外周縁部と対応する部分は、ク
ランクケース１６とは反対側へ断面略円弧状に丸みをも
って膨出されている。この膨出部分は、第２図および第
４図に示すように、シュラウド本体２４の下側からター
ボファン２０の回転方向後方へ向かうにしたがって円弧
の寸法が次第に大きくなるように形成されている。すな
わち、円弧が大きくなるにつれてシュラウド本体２４の
内周面とターボファン２０の外周縁部との間隔も次第に
大きくなり、この部分に、換言すれば膨出部分の内側に
、ターボファン２０から吐出された外気を集めてエンジ
ンカバー２５に導くための冷却風通路が形成されること
になる。

このように構成された強制空冷式エンジンにおいては、
エンジン本体１０が駆動されることによってクランク軸
１日が回転されると、クランク軸１８と共にターボファ
ン２０が車体の右側から見て右回りに回転され、シュラ
ウド本体２４の吸込みノズル２４ｂから外気が吸込まれ
る。そして、外気はターボファン２０によってその一部
が発電機１９の冷却に供された状態でシュラウド本体２
４内に吹き出されてエンジンカバー２５内へ送風される
ことになり、これによってエンジン本体１０が強制冷却
されることになる。また、ターボファン２０から吐出さ
れた外気はシュラウド本体２４の内面に吹付けられなが
ら送風され、シュラウド本体２４の内面に吹付けられた
外気の一部はシュラウド本体２４の内面に沿って吸込み
ノズル２４ｂに戻る方向へ流されるが、シュラウド本体
２４の環状壁２４ｃ−およびターボファン２０の突条２
０ｄとによってその流路が狭められており、これによっ
て実質的なラビリンスシールが形成されることになるた
めに、ターボファン２０から吐出された外気は吸込みノ
ズル２４Ｃへ戻され難くなる。

したがって、本発明によればシュラウド内で乱流が生じ
るのを抑えることができる。

なお、前記実施例ではエンジン冷却用の遠心ファンとし
てターボファンを使用した例を示したが、ターボファン
の代わりにシロッコファンを使用してもよいということ
はいうまでもない。

また、前記実施例ではシュラウド本体２４の環状壁２４
ｃをターボファン２０の突条２０ｄよりも半径方向外側
に設けた例を示したが、環状壁は突条２０ｄの内側に配
設することもでき、このようにしても本実施例と同等の
効果が得られる。さらにまた、前記実施例ではシュラウ
ド本体２４をターボファン２０側へ窪ませることによっ
て環状壁２４ｃを形成した例を示したが、環状壁は第５
図に示すように突条によって形成することもできる。

第５図はシュラウド本体２４の他の実施例を示す断面図
である。第５図において、３１は本発明に係る環状壁と
してのシュラウド側突条を示し、このシェラウド側突条
３１はシェラウド本体２４における吸込みノズル２４ｂ
を囲む部分であって、ターボファン２０の突条２０ｄよ
りも半径方向外側に配設されており、かつターボファン
２ｏの周方向に沿って途切れることなく一連に形成され
ている。このようにシュラウド本体２４にシュラウド側
突条３１を形成しても前記実施例と同様の効果が得られ
る。

また、上述した各実施例においてはターボファン２０か
ら吐出された外気の一部が発電機１９の冷却に供される
構造のものを示したが、第６図に示すように発電機１９
の外周部を覆い通風路を形成するための発電機カバーを
シュラウド本体２４とクランクケース１６との間に介装
することもできる。

第６図は本発明−に係る強制空冷式エンジンに発電機カ
バーを取付けた他の実施例を示す断面図である。同図に
おいて、３２は発電機カバーを示し、この発電機カバー
３２はクランクケース１６に取付けねじ３３によって取
付けられるフランジ部３２ａと、発電機１９のロータ１
９ａをその外周面に対して僅かな間隙を開けた状態で覆
うカバー本体３２ｂと、前記ロータ１９ａの半径方向外
方へ延在されシュラウド本体２４の端縁に連結される導
風板３２ｃとからなり、全体が合成樹脂等によって一体
に形成されている。また、この発電機カバー３２の導風
板３２ｃはターボファン２ｏの外周部と対応する部分が
クランクケース１６側へ丸みをもって膨出されている。

このように構成された発電機カバー３２を装着すると、
ターボファン２０から吐出された外気は発電機１９側へ
流れ難（なるから、エンジン本体１０側への送風量を増
やすことができる。また、導風板３２ｃに丸みを帯びた
膨出部分を設けたため、この発電機カバー３２とシュラ
ウド本体２４とで囲まれた冷却風通路は両側が丸く形成
されることになる。このため、この発電機カバー３２を
装着すると高い整流効率をもって送風を行なうことがで
きる。なお、前記第５図および第６図において前記第２
図で説明したものと同一もしくは同等部材については同
一符号を付し、ここにおいて詳細な説明は省略する。

〔発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る強制空冷式エンジンは
、遠心ファンにおける吸込み口の開口縁部に、風流の上
流側へ延在された突条を周方向に沿って一連に設け、か
つ前記シュラウドに、前記突条の周面と対向する環状壁
を一体に設けたため、シュラウドの環状壁および遠心フ
ァンの突条とによって実質的にラビリンスシールが形成
されることになるから、遠心ファンから吐出された風流
が吸込み口側へ戻され難くなり、シュラウド内で乱流が
生じるのを抑えることができる。したがって、風切り音
を小さくすることができ低騒音な強制空冷式エンジンを
得ることができる。また、本発明によれば遠心ファンか
ら吐出された風流が吸込み口側へ戻され難く−なるため
に送風効率を向上させることができるばかりか、騒音の
小さなターボファンを使用することもできる。さらにま
た、シュラウドにおける遠心ファンの外周縁部と対応す
る部位に断面略円弧状の膨出部を設けると、シュラウド
の内面に吹付けられてその内面に沿って吸込み口側へ流
された風流は、断面略円弧状の膨出部分で流れ方向が反
転されて遠心ファン側へ戻され易くなるから、吸込み口
側へ戻される風流を更に少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る強制空冷式エンジンが搭載された
スクータを示す側面図、第２図は本発明に係る強制空冷
式エンジンの要部を破断して示す断面図、第３図は本発
明に係る強制空冷式エンジンに使用されるターボファン
を示す図で、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は背面図
である。第４図は本発明に係る強制空冷式エンジンに使
用されるシュラウド本体を示す正面図、第５図はシュラ
ウド本体２４の他の実施例を示す断面図、第６図は本発
明に係る強制空冷式エンジンに発電機カバーを取付けた
他の実施例を示す断面図である。 ９・・・・ユニットスイング式エンジン、１０・・・・
エンジン本体、１８・・０．クランク軸、２０．・０．
ターボファン、２０ｃ・・・・側板、２０ｄ・・・・突
条、２４・・・・シュラウド本体、２４ｃ・・・・環状
壁、３１・・・・シュラウド側突条、３２・・・・発電
機カバー３２ｃ・・・・導風板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クランク軸の端部に固定された遠心ファンと、この遠心
   ファンを覆い風流をエンジン本体に導くシュラウドとを
   備えた強制空冷式エンジンにおいて、前記遠心ファンに
   おける吸込み口の開口縁部に、風流の上流側へ延在され
   た突条を周方向に沿って一連に設け、かつ前記シュラウ
   ドに、前記突条の周面と対向する環状壁を一体に設けた
   ことを特徴とする強制空冷式エンジン。