JPH0350084A - 単気筒エンジンを備えた自動二輪車 - 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） 本発明は単気筒エンジンを備えた自動二輪車に関する。

（従来の技術） 自動二輪車の単気筒エンジンでは、通常、吸排気装置の
カム軸をギヤやチェーン等から成るカム軸駆動手段を介
して駆動するクランク軸の一端部に発電機が、他端部に
変速装置をこれに接続されたクラッチ装置を介して該ク
ランク軸に連動させるプライマリギヤ等の駆動手段が設
けられ、これらの間のクランク軸の中間部に、こ２れと
直交する方向でシリンダ内を摺動自在なピストンが連結
されている。そして、変速装置の変速ギヤれつを介して
連動する主軸及び副軸は、クランク軸に平行に並設され
ている。また、前記カム駆動手段は、クランク軸の軸方
向でピストンと発電機との間、またはピストンと前記駆
動手段との間に設けられている。

この種のエンジンは、従来、クランク軸を自動二輪車の
車幅方向に向け、且つピストンの軸心を車幅方向の略車
体中心線上に位置させて車体フレームに装着され、この
時、車幅方向の車体中心線に対する左右へのエンジンの
張出量は、前記クラッチ装置及び発電機の部分で最大と
なるのが一般的である。

しかしながら、前記カム駆動手段がクランク軸の軸方向
でピストンと発電機との間、またはピストンとクラッチ
装置との間に設けられているために、クラッチ装置側及
び発電機側の車体中心線に対する張出量はその一方が他
方よりも大きくなり、従って、車体中心線に対する左右
の張出量が不均一となり、運転者の乗車姿勢、特に足を
支持する位置が制限され易いものとなっていた。そして
、自動二輪車にフェアリングを装着する場合においても
、該フェアリングの左右への張出量を均一にするために
、エンジンの張出量の大きい方に適合させて該フェアリ
ングを装着するので、該エンジンの張出量の小さい側に
対してはエンジンとフェアリングとの間に不要な空間が
生じ、自動二輪車の小型化の妨げとなる。

また、従来のエンジンでは、ピストンの軸心が車体中心
線上に位置するので、該ピストンの摺動によるエンジン
の振動が車体フレームに直接伝わって車体全体が振動し
易く、自動二輪車の乗り心地を向上させるためには、そ
の振動を低減することが望まれていた。

（解決しようとする課題） 本発明はかかる不都合を解消し、エンジンの車幅方向の
張出量を左右均一にすることができると共に、該エンジ
ンから車体に伝わる振動を低減することができる自動二
輪車を提供することを目的とする。

（課題を解決する手段） 本発明の単気筒エンジンを備えた自動二輪車はかかる目
的を達成するために、吸排気装置のカム軸をカム軸駆動
手段を介して駆動するクランク軸の一端部の近傍に発電
機が設けられ、該クランク軸に並設された変速装置を該
クランク軸にクラッチ装置を介して連動させる駆動手段
が該クランク軸の他端部の近傍に設けられ、該クランク
軸と直交する方向でシリンダ内を摺動自在なピストンが
該クランク軸の中間部に連結された単気筒エンジンを備
えた自動二輪車において、該エンジンの前記カム軸駆動
手段がクランク軸の軸方向で前記ピストンと発電機との
間に設けられ、該エンジンが、そのクランク軸を車幅方
向に向け、且つ該カム軸駆動手段及びピストンの軸心間
に車幅方向の車体中心線を位置させて装着したことを特
徴とする。

そして、前記クランク軸に前記駆動手段を介して連動し
て回動されるバランサウェイトが、前記変速装置の主軸
及び副軸のいずれか一方の軸に前記クラッチ寄りの位置
で該軸の回りに回動自在に支承されて設けられているこ
とを特徴とする。

（作用） かかる手段によれば、前記エンジンでは、前記クランク
軸に沿ってその一端側から他端側に向かって前記発電機
、前カム軸駆動手段、前記ピストン及び前記駆動手段が
順に並′んで配設され、且つ、前記車体中心線が該カム
軸駆動手段及びピストン間に位置するので、該発電機及
び前記クラッチ装置のクランク軸の方向での該車体中心
線からの距離を路間−として該エンジンの車体中心線に
対する左右の張出量を路間−とすることが可能となる。

そして、エンジンの振動中心となるピストンの軸心が車
体中心線との間に間隔を存するので、該エンジンの振動
中心における振動が自動二輪車の車体の幅方向の中心位
置に直接伝達されず、該中心位置における車体の振動が
低減される。

（実施例） 本発明の単気筒エンジンを備えた自動二輪車の一例を第
１図乃至第４図に従って説明する。第１図及び第２図は
それぞれ該エンジンの説明的縦断面図及び説明的横断面
図、第３図は該エンジンを装着した自動二輪車の側面図
、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線断面図である。

第１図及び第２図で、１はエンジンＥのクランクケース
２に回動自在に支承されたクランク軸、３はクランクケ
ース２に回動自在に支承されて変速ギヤ列４を介して相
互に連結された主軸５及び副軸６を備えた変速装置、７
はクランクケース２の外側で変速装置３の主軸５に装着
されたクラッチ装置、８はクランクケース２上に装着さ
れたシリンダ９内をクランク軸ｌと直交する方向で摺動
自在なピストン、１０はシリンダ９上に装着されてピス
トン８との間に燃焼室１１を形成すると共に該燃焼室１
１に連通ずる図示しない吸排気通路備えたシリンダヘッ
ド、１２はシリンダヘッド１０上に装着すしたヘッドカ
バー１３内に設けられて燃焼室１１に対する吸排気を行
う吸排気装置、１４はクランクケース２の外側でクラン
ク軸１の端部に装着された発電機である。

前記クランク軸１は、第１図及び第２図示のようにその
一対のクランクウェブ１５．１６がクランクケース２内
に収納され、ベアリング１７．１８を介して該クランク
ケース２に回動自在に支承されている。そして、該クラ
ンクウェブ１５．１６を結合するクランクピン１９が前
記ピストン８にコネクティングロッド２０を介して連結
され、ピストン８の摺動に伴って該クランク軸ｌを第２
図示のようにその軸心回りに回動するようにしている。

前記変速装置３の主軸５は、第１図及び第２図示のよう
にベアリング２１．２２を介してクランクケース２に回
動自在に支承されてクランク軸１と平行に設けられ、そ
のクランクケース２内から突出された端部に前記クラッ
チ装置７が連結されている。

このクラッチ装置７は、第１図示のようにクランク軸１
の前記クランクウェブ１６側の端部の近傍位置で主軸５
の端部の周囲に外挿されたクラッチアウタ２３とその内
部に収納されて主軸５にこれと一体に回動自在に装着さ
れたクラッチインナ２４とを備え、これらは該クラッチ
インナ２４とリフタープレート２５との間で相互に重合
圧着された複数のクラッチ板２６を介して主軸５と同心
で一体に回動自在とされている。

そして、クラッチアウタ２３は、クランク軸１のクラン
クケース２内から突出されたクランクウェブ１６例の端
部にこれと一体に回動自在に装着されたプライマリ駆動
ギヤ２７ａと、該クラッチアウタ２３のクランクケース
２側の端面に主軸５と同心で固着されてプライマリ駆動
ギヤ２７ａに１対ｌのギヤ比で噛合されたプライマリ被
動ギヤ２７ｂとから成る駆動手段２８を介してクランク
軸ｌに接続されている。そして、該プライマリ被動ギヤ
２７ｂは、主軸５にニードルベアリング２９を介して回
動自在に外挿して該主軸５と前記ベアリング２２との間
に介在させた中空軸３０のクランクケース２内から突出
した端部の外周面にスプライン結合によりこれと一体に
回動自在に嵌合されている。

従って、クランク軸１が前記したように回動されると、
駆動手段２８を介してクラッチアウタ２３及び中空軸３
０がクランク軸１と等速で且つ逆方向に主軸５の軸心回
りに回動し、さらに、相互に重合圧着された複数のクラ
ッチ板２６を介してクラッチインナ２４及び主軸５がク
ラッチアウタ２３及び中空軸３０と共に第２図示のよう
にその軸心回りに回動する。

尚、クラッチ装置７は、第１図示のように主軸５内にリ
フタプレート２５に向かって摺動自在に挿通されたブツ
シュロッド３１を備え、３亥ブツシュロッド３１を図示
しないクラッチ駆動装置によりリフタープレート２５が
クラッチインナ２４から離反する方向に摺動させて前記
クラッチ板２６の相互の圧着状態を解除するようにして
おり、該解除時はクラッチ装置７が切断状態となってク
ラッチインナ２４及び主軸５は回動しない。

前記変速装置３の副軸６は、第１図及び第２図示のよう
にクランクケース２にベアリング３２．３３を介して回
動自在に支承されてクランク軸１と平行に設けられ、ク
ランクケース２内において前記変速ギヤ列４を介して主
軸５に連結され、公知の変速装置と同様に、変速ギヤ列
４の噛合の組合せに応じて数段階の速度で主軸５に連動
して回動するようになっている。そして、副軸６のクラ
ンクケース２内から突出された端部には、これと一体に
回動自在に駆動スプロケット３４が装着され、該駆動ス
プロケット３４がチェーン３５を介して後述する後輪Ｗ
ｒ（第３図示）に連結され、該副軸６の回動が後輪Ｗｒ
に伝達される。

従って、前記ピストン８の摺動に伴うエンジンＥの駆動
力は、クランク軸１、駆動手段２８、クラッチ装置７及
び変速装置３を順に介して該変速装置３の副軸６から後
輪Ｗｒに出力される。

前記発電機１４ば、第１図示のように前記クラッチ装置
７と反対側でクランク軸１の前記クランクウェブ１５例
のクランクケース２内から突出された端部にこれと一体
に回動自在に装着されたフライホイール３６と、クラン
クケース２の側部に装着された発電機カバー３７の内面
に固定されてフライホイール３６内に収納されたステー
タ３８とから成り、公知の発電機と同様にクランク軸１
が回動した時に、該フライホイール３６がクランク軸１
と共にステータ３８の回りを回動することにより発電し
、これによって図示しないバッテリを充電するようにし
ている。

前記吸排気装置１２は、第１図示のように前記シリンダ
ヘッド１０及び前記ヘッドカバー１３間にベアリング３
９．４０を介して回動自在に支承されたカム軸４１と、
ヘッドカバー１３にカム軸４１と平行に設けたロッカア
ーム軸４２に揺動自在に支承された複数のロッカアーム
４３とを備え、該カム軸４１の端部がカム軸駆動手段４
４を介してクランク軸１に連結されている。このカム軸
駆動手段４４は、カム軸４１の端部にこれと一体に回動
自在に装着されたカム被動ギヤ４５と、クランク軸１の
方向で前記発電機２１及びピストン８間の位置で該クラ
ンク軸１に形成されたカム駆動ギヤ４６と、該両ギヤ４
５．４６を連結するチェーン４７とから成り、クランク
軸１の回動に伴ってチェーン４７を介してカム軸４１を
回動するようにしている。そして、各ロッカアーム４３
はカム軸４１に形成されたカム４１ａに係合されると共
に、前記燃焼室１１に連通ずる吸排気通路を開閉する吸
排気パルプ（図示しない）に係合されている。

かかる吸排気装置１２では、公知のエンジンと同様に、
そのカム軸４２のクランク軸１と同期した回動によって
ロッカアーム４４を介して吸排気バルブが開閉され、燃
焼室１１に対する吸排気が行われる。

尚、このエンジンＥでは、第１図示のように前記発電機
１４、カム軸駆動手段４４、ピストン８及び駆動手段２
８は、クランク軸１に沿ってその一端部から他端部にか
けて順にほぼ等間隔で可能な限り近接して配設され、従
って、発電機１４、カム軸駆動手段４４、ピストン８及
びクラッチ装置７は、クランク軸１の軸方向でその一端
位置から他端部の近傍位置にかけて順にほぼ等間隔で配
設されている。

また、第１図で、４日はクラッチ装置７を包覆してクラ
ンクケース２に装着されたクラッチカバー第１図及び第
２図で４９はエンジンＥの一次振動を低減するための一
次のバランサウェイト５０（以下、−次バランサ５０と
いう）と、エンジンＥの二次振動を低減するための一対
の二次のバランサウェイト５１（以下、二次バランサ５
１という）とを備えたバランサ装置である。

一次バランサ５０は、第１図及び第２図示のようにクラ
ンクケース２内で前記中空軸３０の端部に前記クラッチ
装置７寄りの位置で一体に設けられ、該中空軸３０を介
して前記主軸５にその回りに回動自在に支承されている
。

二次バランサ５１は、第１図及び第２図示のようにクラ
ンクケース２内の中空軸３０に対向する位置で前記副軸
６にニードルベアリング５２を介して回動自在に支承し
た中空軸５３に一体に設けられ、該中空軸５３を介して
副軸６にその回りに回動自在に支承されている。そして
、該中空軸５３は、これに一体に設けた被動ギヤ５４と
、前記中空軸３０に一体に設けて該被動ギヤ５４に１対
２のギヤ比で噛合させた駆動ギヤ５５とを介して接続さ
れている。

従って、第２図示のように一次バランサ５０は、前記駆
動手段２８を介して中空軸３０と共にクランク軸１に連
動してこれと等速で逆方向に回動され、また、二次バラ
ンサ５１は、該中空軸３０に駆動ギヤ５５及び被動ギヤ
５４を介して中空軸５３と共に連動してクランク軸１の
二倍−の速度で同方向に回動される。

尚、第２図において、バランサ装置４９はさらに、クラ
ンク軸１を挟んで主軸５と反対側にこれらと平行に並設
した回動自在なバランサ軸５６と、これに一体に設けた
一次バランサ５７と、該バランサ軸５６に回動自在に支
承した二次バランサ５８とを備え、−次バランサ５７を
、前記プライマリギヤ２７ａ及びこれに噛合した被動ギ
ヤ５９を介してバランサ軸５６と共にクランク軸１に連
動させてこれと等速で逆方向に回動し、また、二次バラ
ンサ５８を、前記クランクウェブ１５の外周面に形成し
た駆動ギヤ１５ａと該二次バランサ５８と一体に設けて
該駆動ギヤ１５ａに噛合させた被動ギヤ６０とを介して
クランク軸１に連動させてその二倍の速度で逆方向に回
動するようにしている。

また、第１図及び第２図で、６１は公知のエンジンと同
様に図示しない変速ペダルに連結されるスピンドル６２
からシフトドラム６３及びシフトフォーク６４を介して
前記変速装置３の変速ギヤ列４の噛合の組合せを変更し
て副軸６の回動を変速させる変速駆動装置である。

次に、かかる構成のエンジンＥを装着した自動二輪車を
第１図、第３図及び第４図に従って説明する。

第３図及び第４図で、ＦはエンジンＥを装着した車体フ
レーム、Ｗｆは車体フレームＦのヘッドパイプｈにフロ
ントフォークｆを介して懸架された前輪、Ｗｒは車体フ
レームＦの後部にスイングアームＳ及び油圧緩衝器りを
介して懸架された後輪である。

車体フレームＦは、第３図示のようにヘッドパイプｈか
ら斜め下方に向かって延びる上フレームＦ１及びフロン
トフレームＦ２と、該フロントフレームＦ２の下端部か
ら第４図示のように後方に向かって７字型に延設された
下フレームＦ、、Ｆ。

と、雨下フレームＦ１．Ｆ：＋の後端部と上フレームＦ
、の後端部とを結合するりャフレームＦ、、Ｆ。

と、両すヤフレームＦ、、Ｆ、間に車幅方向に設けた幅
方向フレームＦ、とから成り、リヤフレームＦ、、Ｆ、
にシートフレームＦｓが後方に向かって延設されている
。

エンジンＥは、そのクランク軸１を車幅方向に向け、且
つ前記発電機カバー３７及び前記クラッチカバー４８を
それぞれ車体フレームＦに対して左右に位置させた状態
で、第３図及び第４図示のように下フレームＦ　ｆｆｒ
　Ｆ　ｚ上に支持されると共に、第４図示のようにクラ
ンクケース２の前後部に一体に設けたエンジンハンガ２
ａ、２ｂがそれぞれ取付部材ａ、ｂを介してフロントフ
レームＦ２及び幅方向フレームＦ、に固定され、さらに
、前記副軸６に装着した駆動スプロケット３４が第３図
示のように前後方向に延びるチェーン３５を介して後輪
Ｗｒに連結される。この時、この自動二輪車の車幅方向
の車体中心線Ｃは、後輪Ｗｒと駆動スプロケット３４と
の位置関係の適切な設定により、第１図示のように前記
ピストン８の軸心Ｘと平行で、且つ該軸心Ｘと前記カム
軸駆動手段４４との間の略中央部に位置される。

従って、第１図示のように、ピストン８及びクラッチ装
置７は車体中心線の右側に位置し、発電機１４及びカム
軸駆動手段４４は車体中心線の左側に位置し、且つ、前
記したようにこれらの発電機１４、カム軸駆動手段４４
、ピストン８及びクラッチ装置８は、クランク軸ｌの軸
方向でその一端位置から他端部の近傍位置にかけて順に
ほぼ等間隔で配設されているので、発電機１４及びクラ
ッチ装置７は、車体中心線Ｃからの距離が諮問−となっ
ている。

そして、第１図及び第４図示のように、エンジンＥの車
体中心線Ｃに対する左右への張出量は、発電機１４の位
置での発電機カバー３７とクラッチ装置７の位置でのク
ラッチカバー４８とにおいて最大となるが、上記のよう
に発電機１４及びクラッチ装置７の車体中心線Ｃからの
距離が諮問−であるので、エンジンＥの左右−１の張出
量がほぼ均等になっている。

このように、この自動二輪車では、エンジンＥの左右へ
の張出量がほぼ均等になっているので、運転者が足を適
切な位置で支持して運転に適した姿勢で乗車することが
でき、また、フェアリングを装着する場合においても、
エンジンＥとの間に無駄な間隙を設ける必要がなく、該
フェアリングをエンジンＥの両徊部に近接させて自動二
輪車を小型なものとすることができる。

また、前記エンジンハンガ２ａ、２ｂは、第４図示のよ
うにエンジンＥの振動中心となるピストン８の軸心Ｘが
車体中心線Ｃと車幅方向に間隔を存する状態で前記取付
部材ａ、ｂを介して前記フロントフレームＦ２及び幅方
向フレームＦ５に固定されると共に、ピストン８の軸心
Ｘと車体中心線Ｃとの間に位置するクランクケース２の
分割面Ｙ上に設けられているので、エンジンＥの振動中
心における振動が車体フレームＦの車体中心線Ｃ上の位
置に直接伝達されず、従ってエンジンＥの振動による車
体フレームＦの振動が低減されて乗心地が向上している
。

尚、本実施例のエンジンＥでは、第１図示のように、前
記シリンダ９及びシリンダヘッド１０の外周面にはフィ
ン６５が形成されているが、このフィン６５は、その前
記発電機１４側の突出量を大きくし、且つ前記クラッチ
装置７例の突出量を小さくすることによって、該シリン
ダ９及びシリンダヘッド１０の車体中心線Ｃからの張出
量も第４図示のように左右で路間−となるように形成さ
れている。

（効果） 上記の説明から明らかなように、本発明の単気筒エンジ
ンを備えた自動二輪車によれば、エンジンのカム軸駆動
手段をクランク軸の軸方向でピストンと発電機との間に
設け、該エンジンを車体中心線が該ピストンの軸心とカ
ム軸駆動段との間に位置するように装着したことによっ
て、該クランク軸の両端部の近傍に設けた発電機及びク
ラッチ装置と該車体中心線との距離を路間−となるよう
に該エンジンを構成することができ、該エンジンの車体
中心線に対する車幅方向の左右の張出量を同一にして運
転者の乗車姿勢を向上することができる。

また、車体中心線が、エンジンの振動中心となるピスト
ンの軸心との間に間隔を存することによって、該エンジ
ンの振動中心における振動が車体中心線上の位置におけ
る車体に直接伝達されず、従って、該エンジンから車体
に伝わる振動を低減することができ、自動二輪車の乗心
地を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本発明の自動二輪車の単気
筒エンジンの一例の説明的縦断面図及び説明的横断面図
、第３図は該エンジンを装着した自動二輪車の側面図、
第４図は第２図のＴＶ−ＩＶ線断面図である。 １・・・クランク軸 ５・・・主軸 ７・・・クラッチ装置 ９・・・シリンダ １４・・・発電機 ４１・・・カム軸 ５０、５１・・・バランサウェイ Ｅ・・・エンジン Ｘ・・・ピストンの軸心 ３・・・変速装置 ６・・・副軸 ８・・・ピストン １２・・・吸排気装置 ２８・・・駆動手段 ４４・・・カム軸駆動手段 ト Ｃ・・・車体中心線

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、吸排気装置のカム軸をカム軸駆動手段を介して駆動
   するクランク軸の一端部の近傍に発電機が設けられ、該
   クランク軸に並設された変速装置を該クランク軸にクラ
   ッチ装置を介して連動させる駆動手段が該クランク軸の
   他端部の近傍に設けられ、該クランク軸と直交する方向
   でシリンダ内を摺動自在なピストンが該クランク軸の中
   間部に連結された単気筒エンジンを備えた自動二輪車に
   おいて、該エンジンの前記カム軸駆動手段がクランク軸
   の軸方向で前記ピストンと発電機との間に設けられ、該
   エンジンが、そのクランク軸を車幅方向に向け、且つ該
   カム軸駆動手段及びピストンの軸心間に車幅方向の車体
   中心線を位置させて装着したことを特徴とする単気筒エ
   ンジンを備えた自動二輪車。 ２、前記クランク軸に前記駆動手段を介して連動して回
   動されるバランサウェイトが、前記変速装置の主軸及び
   副軸のいずれか一方の軸に前記クラッチ寄りの位置で該
   軸の回りに回動自在に支承されて設けられていることを
   特徴とする請求項１記載の単気筒エンジンを備えた自動
   二輪車。