JP2005042623A - スタータモータを備えた内燃機関 - Google Patents

Abstract

【課題】 内燃機関を小型化することを目的とする。また、内燃機関の重量バランスを向上させることを目的とする。
【解決手段】 エンジンのクランクシャフト４７の回転を駆動輪に伝達するクラッチ機構１６３をエンジンの一側方に設け、クラッチ機構１６３のプライマリドリブンギヤ１９０と噛み合うリダクションギヤ１１０をクラッチ機構１６３の上部に配置した。リダクションギヤ１１０はスタータ用ワンウェイクラッチ１１３を備え、アイドルギヤ１０９を介してスタータモータ１０７に連係しており、スタータモータ１０７はエンジンの上部、かつ中央付近に配置される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、スタータモータを備えた内燃機関に関する。

スタータモータを備えた内燃機関としては、二輪車用のエンジンがあげられる。この種のエンジンにおいて、スタータモータは、クランクケースのアッパーケースの上部において、ＡＣジェネレータ側、つまりエンジンの左側に取り付けられている。スタータモータのモータ回転シャフトにはリダクションギヤ及びアイドルギヤが順次内側に偏位させて配置してある。アイドルギヤはスタータドリブンギヤに噛み合っており、スタータドリブンギヤは、スタータ用ワンウェイクラッチを介してクランクシャフトに連結されている。このスタータ用ワンウェイクラッチはクランクシャフトと同軸上に、例えば、ＡＣジェネレータとカウンタウエイトの間に配置されている。このため、スタータモータの回転は、リダクションギヤ及びアイドルギヤ並びにスタータドリブンギヤを介してクランクシャフトに伝達される（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−２３８３５６号公報（段落番号００１０から００１６、第３図、第４図、第５図）

しかしながら、この種のエンジンではスタータ用ワンウェイクラッチをクランクシャフトに配置するので、クランクシャフトが軸線方向に長くなるという問題を有していた。クランクシャフトが長くなると、その分だけエンジンが車幅方向に長くなる。さらに、この種のエンジンでは、ＡＣジェネレータや、スタータモータといった重量物が一方の側部に集中配置されやすく、車体の重量中心と、エンジンの重量中心とが一致しなかった。
この発明は、このような課題を鑑みてなされたものであり、スタータモータを備える内燃機関を小型化することを目的とする。また、内燃機関の重量バランスを向上させることを目的とする。

上記の課題を解決する本発明の請求項１に係る発明は、クランクケース（例えば、実施形態のクランクケース３１）に減速ギヤ（例えば、実施形態のリダクションギヤ１１０）を介してクランクシャフトを回転させるスタータモータを備えた内燃機関において、前記クランクシャフト（例えば、実施形態のクランクシャフト４７）の回転を後方のシャフト（例えば、実施形態のメインシャフト１９２や、カウンタシャフト１９８）に接続するクラッチ機構（例えば、実施形態のクラッチ機構１６３）を側方に設け、前記クラッチ機構の上部に前記スタータモータの回転と前記クランクシャフトの回転とを断続させるワンウェイクラッチ（例えば、実施形態のスタータ用ワンウェイクラッチ１１３）を配置すると共に、前記スタータモータを前記クラッチ機構の近傍に配置したことを特徴とするスタータモータを備えた内燃機関（例えば、実施形態のエンジン１５）。

このスタータモータを備えた内燃機関によれば、スタータモータなどの始動系部品が、クランクシャフトの回転を変速機に伝達するクラッチ機構と同じ側方に配置される。クラッチ機構の上部には、スタータモータ用のワンウェイクラッチを配置し、ワンウェイクラッチと連係するスタータモータがクラッチ機構の近傍に配置される。このため、重量物であるスタータモータやワンウェイクラッチがクラッチ機構の上部に集中する。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のスタータモータを備えたエンジンにおいて、前記スタータ用ワンウェイクラッチと前記スタータモータとの間に、アイドルギヤ（例えば、実施形態のアイドルギヤ１０９）を配置したことを特徴とする。

このスタータモータを備えたエンジンによれば、重量物であるスタータモータがクラッチ機構よりもエンジンの内側に配置したので、スタータモータのみならず、スタータモータ用のワンウェイクラッチ及びアイドルギヤもクラッチ機構よりもエンジンの内側に配置される。このため、エンジンの重量を中央部分に集中する。また、アイドルギヤがワンウェイクラッチとスタータモータとの間にあるので、エンジン始動後にクランクシャフトの回転がアイドルギヤに伝達されることを防止する。

請求項１に記載した発明によれば、スタータモータ及びワンウェイクラッチと、クラッチ機構とがエンジンの同じ側方に配置され、かつ、クラッチ機構の上部にワンウェイクラッチが配置され、スタータモータがクラッチ機構の近傍に配置されるので、重量物であるスタータモータやワンウェイクラッチをクラッチ機構の上部に集中させることができる。このため、内燃機関の重量中心と、そのような内燃機関が搭載される車体の中心とを近づけることができる。また、ワンウェイクラッチをクランクシャフトに配設する構成と比べてクランクシャフトの軸長を短くでき、内燃機関の幅を縮小できる。
請求項２に記載した発明によれば、重量物であるスタータモータがクラッチ機構よりも内燃機関の内側に配置されるので、スタータモータ、ワンウェイクラッチ、アイドルギヤをクラッチ機構よりも内側に配置でき、内燃機関の重量中心を中央に集中させることができる。

発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下において、前側とは車両の前進方向であり、後側とは車両が後退する方向である。さらに、右側及び左側とは車両が前進する方向に向かって右側及び左側とする。

図１に示すように、自動二輪車１の前輪２は、フロントフォーク３に軸支されており、フロントフォーク３はトップブリッジ４を介して車体フレーム５の前端部に設けられたヘッドパイプ６に操舵可能に枢支される。自動二輪車１の後輪７はリアフォーク８に軸支されており、リアフォーク８は車体フレーム５の中間部に設けられたピボット部９及びエンジン１５に揺動可能に枢支される。リアフォーク８のピボット軸近傍には、リアクッションユニット１０の上端が取り付けられ、リアクッションユニット１０の下端はエンジン１５の下部にリンク機構１１を介して取り付けられており、後輪７及びリアフォーク８を介して車体に衝撃が加わらないよう衝撃を吸収する。
ヘッドパイプ６の上部からは車体フレーム５のメインフレーム１２が左右に分かれて後方下側に延び、その後端部が下方に屈曲してピポット部９に連なる。メインフレーム１２の後方には車体フレーム５のシートレール１３が連結される。メインフレーム１２の上方には燃料タンク１４が配設され、メインフレーム１２の下方にはエンジン１５が配設される。

燃料タンク１４の後方には運転者用のシート１６及び後部搭乗者用のピリオンシート１７が各々シートレール１３に支持される。また、メインフレーム１２のピボット部９の後部には運転者用のステップ１８が取り付けられ、シートレール１３の下部には後部搭乗者用のステップ１９が取り付けられる。さらに、フロントフォーク３の上端部には左右一対のハンドル２０が取り付けられる。
フロントフォーク３の下端部にはブレーキキャリパ２１が取り付けられ、前輪２にはブレーキキャリパ２１に対応するブレーキロータ２２が取り付けられてフロントブレーキ装置２３が構成される。なお、後輪７の右側には、前輪２のフロントブレーキ装置２３と同様の構成を有するリアブレーキ装置（図示略）が設けられている。
自動二輪車１の車体前部はフロントカウル２４により覆われ、シートレール１３周辺はリアカウル２５により覆われる。後輪７の左側にはリアスプロケット２６が取り付けられ、このリアスプロケット２６とエンジン１５の後部左側に配設されるドライブスプロケット２７とにドライブチェーン２８が掛け回されてエンジンの駆動力を後輪７に伝達可能である。車体フレーム５の左側下部には格納可能なサイドスタンド２９が配設され、自動二輪車１をその車体が左側に傾斜した起立状態で支持可能である。

本実施形態のエンジン１５は、水冷式の直列四気筒型のエンジンであり、シリンダ本体３０をクランクケース３１上にやや前傾した状態で配設される。シリンダ本体３０の後部には各気筒に対応するスロットルボディ３２が接続され、各スロットルボディ３２はメインフレーム１２と燃料タンク１４との間に配置されたエアクリーナケース３３に接続される。また、シリンダ本体３０の前部には各気筒に対応する排気管３４が接続される。排気管３４は、シリンダ本体３０の前壁から下方に向かって湾曲し、クランクケース３１下方を通過した後にピボット部９後方で上方に向かって屈曲してシートレール１３に支持されたサイレンサ３５に接続される。

排気管３４の前方にはラジエータ３６がシリンダ本体３０と同様やや前傾した姿勢で配設される。ラジエータ３６はその前面側が凹状に湾曲したラウンド型であると共に、ラジエータコアの右側に冷却水の流入側タンクが、左側に流出側タンクが設けられたクロスフロー型であり、上下方向でシリンダ本体３０の上部からクランクケース３１の下部に渡るように設けられる。ラジエータコアの上部背面側には左右一対のラジエータファン３９（図１参照）が取り付けられる。

図２の左側面図、及び図３の右側面図に示すように、エンジン１５は、その主要部品であるシリンダヘッド４０及びシリンダブロック４３とクランクケース３１とを備えている。シリンダヘッド４０はヘッド本体４１とヘッドカバー４２とに分割構成され、クランクケース３１はアッパーケース４４とロアケース４５とに分割構成される。アッパーケース４４とシリンダブロック４３とは一体成形され、ロアケース４５の下にはオイルパン４６が取り付けられる。ここで、ヘッド本体４１はアルミ合金製の鋳造品である。

シリンダヘッド４０のヘッド本体４１には、各燃焼室内に臨ませるように点火プラグ７０が螺着され、かつ各燃焼室と外部とを連通する吸気ポート７１及び排気ポート７２が各々形成される。各吸気ポート７１の外部側の開口にはスロットルボディ３２が接続され、各排気ポート７２の外部側の開口には排気管３４が接続される。また、各吸気ポート７１及び排気ポート７２の燃焼室側の開口には各々バルブシートが装着され、かつ、これら開口が吸気バルブ７５及び排気バルブ７６の作動により各々開閉可能である。

各吸気バルブ７５及び排気バルブ７６の上方には、これらを作動させる吸気側カムシャフト８５及び排気側カムシャフト８６が、クランクシャフト４７の軸線Ｃと平行に配設される。これら吸気側カムシャフト８５及び排気側カムシャフト８６の周面には、各吸気バルブ７５及び排気バルブ７６に対応する吸気側カム及び排気側カム（図示略）が設けられる。

また、各カムシャフト８５，８６の右端には不図示のカムスプロケットがそれぞれに設けられ、このカムスプロケットに巻回されるカムチェーンを介して各カムシャフト８５，８６がクランクシャフト４７と連係させられる。クランクシャフト４７の回転に伴い、各カムシャフト８５，８６が回転するので、吸気バルブ７５及び排気バルブ７６を作動させることができる。なお、各カムシャフト８５，８６は中空とされ、その中空部がエンジンオイル（潤滑オイル）Ｌの通路となって所定の油孔から各摺動面にエンジンオイルＬが供給される。

図２及び図３に示すように、シリンダブロック４３には四つのシリンダ５０が車体幅方向に並んで形成される。さらに、これらシリンダ５０内にはピストン５１が摺動可能に嵌装される。各ピストン５１にはクランクピン５４を介してコンロッド５３が回転自在に連結されると共に、コンロッド５３の大端部がクランクシャフト４７のクランクピン５４に回転自在に連結され、ピストン５１の往復運動が軸線Ｃを中心とした回転運動に変換される。

クランクケース３１の下部には、エンジン１５内の適宜箇所にエンジンオイルＬを圧送するオイルポンプ８９が配設される。オイルポンプ８９は、変速機１６４のメインシャフト１９２と共に回転するオイルポンプドライブスプロケット１２８とチェーン１２９を介して連係され、クランクシャフト４７の回転に伴い作動を開始する。ロアケース４５下部に固定されたオイルパン４６内にはエンジンオイルＬが貯溜され、貯溜されたエンジンオイルＬ中にはオイルストレーナ１３０を浸漬させてある。

オイルストレーナ１３０の上端部はオイルポンプ８９の吸入口に接続され、オイルポンプ８９の吐出口はロアケース４５に形成された第一の油路１３３に接続する。第一の油路１３３はオイルポンプ８９の吐出口から上方に延びた後に前方に向かって屈曲し、やや前下がりとなって前方へ延出する。ロアケース４５の前壁１９６にはカートリッジ式のオイルフィルタ１３４を着脱可能に取り付けてある。このオイルフィルタ１３４はエンジン１５の側方から着脱が可能である。エンジンオイルＬは、オイル流入経路１３６からオイルフィルタ１３４に流入し、オイル流出経路１３７から流出し、水冷式オイルクーラ６５へと導かれる。

クランクケース３１の前壁１９６の略中央には上記した水冷式オイルクーラ６５が配置されており、水冷式オイルクーラ６５よりも右側にオイルフィルタ１３４が取り付けられる。水冷式オイルクーラ６５は、クランクケース３１を構成するロアケース４５の前部に取り付けられており、その内部を通流するエンジンオイルＬを冷却水で冷却する。冷却水は、オイルポンプ８９に取り付けられた導入ホース６８から導入する。水冷式オイルクーラ６５内を通流してエンジンオイルＬを冷却した後の冷却水は、導出ホース６７へ経て、シリンダブロック４３の右側壁４３ａに取り付けられたウォータポンプ５５（図３参照）に戻される。

ウォータポンプ５５は、エンジン１５のシリンダブロック４３の右側壁４３ａに取り付けられている。ウォータポンプ５５の位置は、シリンダ５０の中心軸であるシリンダ中心線ＳＣと、クランクケース３１の後方に配設されるシフトドラム１２３を備える変速機１６４との間である。このウォータポンプ５５にはラジエータ３６から冷却水を導入する冷却水導入ホース５８と、バイパスホース６４が接続される。ウォータポンプ５５は、クランクシャフト４７の回転に伴って駆動し、ウォータポンプ５５から圧送される冷却水は、シリンダブロック４３の右側に設けられた不図示の冷却水入口からシリンダ側ウォータジャケット５７に流入し、シリンダヘッド４０の後部のヘッド側ウォータジャケット６０に設けられた冷却水出口６１から流出する。また、圧送される冷却水の一部は、導入ホース６８を介して水冷式オイルクーラ６５に供給される。

図５に参照して、水冷式オイルクーラ６５の導出口は、ロアケース４５に形成され第一の油路１３３と略平行にやや後上がりとなって後方へ延出する第二の油路１４０に接続される。第二の油路１４０は、エンジン１５内のメインオイルギャラリ１７３及びオイルジェット（図示略）等に通じている。
エンジン１５内に供給されたエンジンオイルＬは自然滴下等によりオイルパン４６内に戻って貯溜される。このエンジンオイルＬは再びオイルストレーナ１３０、オイルポンプ８９、オイルフィルタ１３４、及び水冷式オイルクーラ６５を経てエンジン１５内に供給され、エンジン１５内を循環する。なお、エンジンが高回転になると圧送されるエンジンオイルＬの油圧が高まるが、この油圧が所定値に達した場合には第一の油路１３３とオイル流入経路１３６の交差部下側にリリーフ経路１４１を介して接続されたオイルリリーフバルブ１４２が作動する。エンジンオイルＬの一部がオイルパン４６内に還流し、経路内の油圧が調節される。

さらに、図３を参照して、クランクケース３１には、前側にクランクシャフト４７が車体幅方向に平行な軸線Ｃを有して配設され、後側にクラッチ機構１６３及び変速機１６４が配設される。そして、変速機１６４の上部にはスタータモータ１０７などの始動系部品が配設され、エンジン始動時にクランクシャフト４７を回転できるようになっている。

クランクシャフト４７、及びスタータモータ１０７の配置について、図３及び図４を参照し、さらに詳細に説明する。なお、図４は、図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
まず、クランクシャフト４７は、クランクケース３１に配設されており、ピストン５１のコンロッド５３（共に図２参照）を回転自在に連結するクランクピン５４を車体幅方向に沿って有する。このエンジン１５は直列四気筒型であるので、クランクシャフト４７は四つのクランクピン５４を備える。各クランクピン５４は一対のクランクアーム１６９で支持される。各クランクアーム１６９には、クランクピン５４と反対側の部位にカウンタウエイト１６９ａが一体形成してある。クランクシャフト４７の両端部及び各クランクアーム１６９間であって軸線Ｃ上に設けられる五箇所のジャーナル部１７０は、アッパーケース４４及びロアケース４５に設けられた軸受け１７１に回転自在に支持される。クランクシャフト４７の左端には、発電機となるジェネレータが配設されると共に、ジェネレータカバー１２６で覆われる。クランクシャフト４７の右端のジャーナル部１７０の外側には、ウォータポンプ５５の駆動用スプロケット１４７と、カムシャフト８５，８６を回転させる駆動用スプロケット１４９とが、車幅方向内側からこの順番で固着される。さらに、駆動用スプロケット１４９よりも車幅方向外側には、多数の歯を有するクランクパルサプレート１４８が取り付けられており、不図示のセンサと協働することでクランクシャフト４７の回転数を検出できるようになっている。

最右側のクランクピン５４を支持する左側のクランクアーム１６９及びこれと一体成形されるカウンタウエイト１６９ａの外周部にはプライマリドライブギヤ１８９が設けられ、このプライマリドライブギヤ１８９がクランクケース３１の右側に配設されるクラッチ機構１６３のプライマリドリブンギヤ１９０に噛み合っている。クラッチ機構１６３は、プライマリドリブンギヤ１９０と、これと一体に回転するクラッチアウタ１９１と、クラッチアウタ１９１内に収容され、変速機１６４のメインシャフト１９２と一体に回転するクラッチセンタ１９３と、クラッチアウタ１９１側及びクラッチセンタ１９３側の複数の摩擦板１９１ａ・・・，１９３ａ・・・等を備える。

クラッチセンタ１９３には複数のクラッチスプリング１９４により付勢されたプレッシャプレート１９５が取り付けられ、このプレッシャプレート１９５により両摩擦板１９１ａ・・・，１９３ａ・・・が相互に圧接されてクラッチ機構１６３が動力伝達可能な状態となる。

スタータモータ１０７は、アッパーケース４４の上部、かつクラッチ機構１６３よりも車幅方向内側に取り付けられ、円筒形状の本体の中心軸からバッテリからの給電により回転する回転シャフト１０８を延設させた構成を有する。回転シャフト１０８は、クランクシャフト４７と平行に配置され、その先端がプライマリドリブンギヤ１９０に近接する。このスタータモータ１０７は、本体がエンジン１５の中央付近に位置し、かつクラッチ機構１６３と側面視（図３参照）で一部重なるようにこれに近接する。

回転シャフト１０８はその外周を歯状に加工してあり、アイドルギヤ１０９の大径ギヤ１０９ａと噛み合わされる。大径ギヤ１０９ａはシャフト１０９ｂに固定されており、シャフト１０９ｂはスタータモータ１０７の回転シャフト１０８よりもアッパーケース４４の上側に軸支される。シャフト１０９に関して大径ギヤ１０９ａの配置位置よりもエンジン１５の右側方には小径ギヤ１０９ｃを有する。小径ギヤ１０９ｃは、リダクションギヤ１１０の第一減速ギヤ１１１と噛み合う。リダクションギヤ１１０は、第一減速ギヤ１１１と、第一減速ギヤ１１１よりも小径の第二減速ギヤ１１２を有し、所定の変速比を実現している。第二減速ギヤ１１２は第一減速ギヤ１１１よりもエンジン１５の右側方に配置され、両ギヤ１１１，１１２の間にスタータ用ワンウェイクラッチ１１３を介装してある。そして、第二減速ギヤ１１２は、プライマリドリブンギヤ１９０に噛み合っている。

なお、スタータ用ワンウェイクラッチ１１３は、オーバランニングクラッチとも呼ばれ、第一減速ギヤ１１１に固定されて円筒形状を有するインナ部材１１４と、インナ部材１１４の外周を覆うように配設されて円筒形状を有するアウタ部材１１５とを備え、インナ部材１１４とアウタ部材１１５との間にローラ１１６及びバネ（不図示）を介装してインナ部材１１４とアウタ部材１１５との連結を断続可能に構成される。インナ部材１１４はシャフト１１７に固定され、第一減速ギヤ１１１及びシャフト１１７と共に回転する。アウタ部材１１５は、インナ部材１１４及びシャフト１１７に対して相対回転が可能であり、その一端に第二減速ギヤ１１２が固定される。ローラ１１６はインナ部材１１４とアウタ部材１１５のそれぞれに当接してインナ部材１１４とアウタ部材１１５とを連結させる位置から、インナ部材１１４又はアウタ部材１１５の一方のみに当接してインナ部材１１４とアウタ部材１１５との連結を解除する位置との間を移動可能である。バネは、インナ部材１１４とアウタ部材１１５との係合を解除する方向にローラ１１６を付勢している。ここで、図３に示すように、シャフト１１７はクラッチ機構１６３の上部、かつスタータモータ１０７よりも前側の位置でクランクシャフト４７と平行にアッパーケース４４に取り付けてあるので、スタータ用ワンウェイクラッチ１１３は、クラッチ機構１６３の上部に位置する。

図４を参照して、インナ部材１１４が回転を開始すると、これに伴ってローラ１１６がバネの付勢力に抗して転動する。これにより、ローラ１１６を介してインナ部材１１４とアウタ部材１１５とが連結され、同じ方向に回転する。一方、アウタ部材１１５が反対方向に回転するか、アウタ部材１１５の回転数がインナ部材１１４の回転数よりも所定量だけ大きくなったときには、ローラ１１６がアウタ部材１１５及びバネに押し戻される。これにより、インナ部材１１４とアウタ部材１１５の連結が解除され、アウタ部材１１５がインナ部材１１４に対して空転する。なお、ローラ１１６の代わりにスプラグを使用しても良い。この場合はエンジン１５の始動にはスプラグがインナ部材１１４の外周に対して立ち上がってインナ部材１１４とアウタ部材１１５とを連結させる。エンジン１５の始動後に回転数が増大したときにはスプラグがインナ部材１１４の外周に沿うように寝てアウタ部材１１５がインナ部材１１４に対して空転する。

エンジン１５の始動系部品であるスタータモータ１０７、アイドルギヤ１０９、リダクションギヤ１１０（スタータ用ワンウェイクラッチ１１３を含む）は、各シャフト１０８，１０９ｂ，１１７が、クランクシャフト４７及びプライマリドリブンギヤ１９０の回転中心（変速機１６４のメインシャフト１９２）よりも上部に位置し、前後方向においては各シャフト１０８，１０９ｂ，１１７がクランクシャフト４７とメインシャフト１９２との間に配置される。エンジン１５の始動時には、スタータモータ１０７が駆動し、回転シャフト１０８の回転が上方にあるアイドルギヤ１０９を介して、さらに前方に配置されたリダクションギヤ１１０に伝達される。リダクションギヤ１１０では、第一減速ギヤ１１１の回転に伴ってインナ部材１１４が回転する。これに従ってローラ１１６が転動するとインナ部材１１４とアウタ部材１１５とが連結され、アウタ部材１１５がインナ部材１１４と共に回転する。これにより第二減速ギヤ１１２も回転し、所定の変速比で減速された回転が、リダクションギヤ１１０の下方、かつ後方に配置されたプライマリドリブンギヤ１９０に伝達される。プライマリドリブンギヤ１９０が回転すると、プライマリドライブギヤ１８９を介してクランクシャフト４７が回転し始め、エンジン１５が始動する。

一方、エンジン１５の始動後は、クランクシャフト４７の回転がプライマリドライブギヤ１８９からプライマリドリブンギヤ１９０に伝達され、クラッチ機構１６３を介してメインシャフト１９２が回転させられる。このとき、プライマリドリブンギヤ１９０と噛み合い状態にあるリダクションギヤ１１０の第二減速ギヤ１１２及びこれに連結されるアウタ部材１１５もプライマリドリブンギヤ１９０に連れ回される。スタータモータ１０７が停止している場合には、回転シャフト１０８に連動するインナ部材１１４と、プライマリドリブンギヤ１９０に連れ回されるアウタ部材１１５との間の回転数の差が大きくなり、インナ部材１１４とアウタ部材１１５の連結が解かれる。これにより、アウタ部材１１５が空転するので、クランクシャフト４７の回転はスタータモータ１０７には伝達されなくなる。

なお、図３及び、図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図である図５に示すように、変速機１６４は、軸線Ｃと平行に配されクランクケース３１に回転自在に支持されるメインシャフト１９２、及び、図３に示すカウンタシャフト１９８（何れもスプライン軸）と、これら両シャフト１９２，１９８にそれぞれ設けられ、相互にスプライン嵌合する変速ギヤ群１９９と、変速ギヤ群１９９のうち、噛み合うギヤの制御を行うシフトドラム１２３及びシフトフォーク１２４を備える。メインシャフト１９２はクラッチ機構１６３と同軸配置され、メインシャフト１９２の右端部にクラッチ機構１６３のクラッチセンタ１９３が嵌合固定される。シフトフォーク１２４は、一端がシフトドラム１２３の外周に形成された溝に係合し、他端が変速ギヤ群１９９の特定のギヤに係合する。図８にはメインシャフト１９２側に係合するシフトフォーク１２４のみを図示してあるが、変速機１６４はカウンタシャフト１９８側に係合するシフトフォークも備える。変速段を切り換える際には、運転者の操作によりシフトドラム１２３が回転し、これに伴いシフトフォーク１２４がエンジン１５の幅方向に摺動して、変速ギヤ群１９９を構成する特定のギヤを摺動させ、ギヤを噛み合わせたり、ギヤの噛み合いを解消させたりする。

エンジン１５で発生した駆動力は、クランクシャフト４７からプライマリドライブギヤ１８９、プライマリドリブンギヤ１９０、及びクラッチ機構１６３を介して変速機１６４のメインシャフト１９２に伝達される。さらに、変速ギヤ群１９９を介して所定の変速比でカウンタシャフト１９８（図３参照）に伝達され、カウンタシャフト１９８の左端部に固定されるドライブスプロケット２７（図１参照）からドライブチェーン２８を介して後輪７に伝達される。
一方、シフトドラム１２３が操作されると、クランクケース３１の左側に配設されるクラッチレリーズ２００が作動し、メインシャフト１９２内に挿通されるロッド１９７を介してプレッシャプレート１９５がクラッチスプリング１９４の付勢力に抗して移動させられる。これにより、両摩擦板１９１ａ・・・，１９３ａ・・・が離れてクラッチ機構１６３による動力伝達が切断される。

また、クランクケース３１の前部であって車体幅方向中央部よりもやや左側の部位には二次バランサ１８５が配設される。この二次バランサ１８５はロアケース４５の一部が前方に膨出して形成された収容部１８６内に収容される。図４に詳細を示すように、二次バランサ１８５は、収容部１８６に軸支されるバランサシャフト２１０の外周にスラストワッシャ２１１，２１２でバランサウエイト２１３を固定した構成を有し、バランサウエイト２１３の一端にはダンパーラバー２１４を介してバランサドリブンギヤ２１５が取り付けられる。このバランサドリブンギヤ２１５は、クランクシャフト４７に形成されたバランサドライブギヤ１８７と噛み合う。なお、バランサドライブギヤ１８７は、左側から二番目のクランクピン５４を支持するクランクアーム１６９に一体成形されたカウンタウエイト１６９ａの外周部分に形成される。

符号１７２，１７３，１７４，１７５，１７６，１７７はエンジンオイルＬの経路を示している。油溝１７２は、各軸受け１７１におけるジャーナル部１７０の周面を支持する受け面に軸線Ｃ方向略中央に形成される。メインオイルギャラリ１７３は、ロアケース４５にクランクシャフト４７の両端近傍に渡って車体幅方向に形成される。オイル経路１７４は、メインオイルギャラリ１７３と各軸受け１７１の油溝１７２とを連通させており、このオイル経路１７４及び油溝１７２を介してメインオイルギャラリ１７３から各軸受け１７１にエンジンオイルＬが供給される。油孔１７５は、最右側を除く四箇所のジャーナル部１７０において軸受け１７１の油溝１７２に対向する部位をその径方向で貫通している。油孔１７６は、クランクピン５４の軸方向の略中央部分を径方向で貫通している。連通油孔１７７は、クランクシャフト４７内に穿設されており、油孔１７５と油孔１７６とを連通させる。この油孔１７５、連通油孔１７７、及び油孔１７６を介して油溝１７２に供給されたエンジンオイルＬの一部が各クランクピン５４の周面に供給される。なお、クランクアーム１６９に形成される連通油孔１７７の開口は鋼球等が圧入され閉塞される。

図３に示す変速機１６４のメインシャフト１９２及びカウンタシャフト１９８は何れも中空体からなり、その中空部をエンジンオイルＬが流通して油孔等から各摺動面、変速ギヤ群１９９（図５参照）、及びクラッチ機構１６３等にエンジンオイルＬが供給される。同様に、図２に示す各カムシャフト８５，８６も中空体からなり、その中空部をエンジンオイルＬが流通して油孔等から各摺動面にエンジンオイルＬが供給される。

図４に示すように、実施形態によれば、重量物であるスタータモータ１０７がエンジン１５の幅方向の中央に配置されるので、エンジン１５の重量中心が幅方向の中央付近になる。さらに、スタータモータ１０７がエンジン１５の前後方向において中央付近に配置されるので、エンジン１５の重量中心が前後方向の中央付近になる。このことから、エンジン１５の重量中心を車体の中心に近づけることができ、車両の運動性能を向上できる。
また、スタータ用ワンウェイクラッチ１１３をリダクションギヤ１１０に設けたので、同様のワンウェイクラッチをクランクシャフト４７に設けた場合に比べてクランクシャフト４７の軸長さを短くすることができる。したがって、エンジン１５の左右方向の幅を小さくすることができ、車両の旋回性能が高くなる。ここで、スタータモータ１０７をクラッチ機構１６３の近傍のスペースに配置したので、エンジン１５の空きスペースを有効に利用することができるし、スタータモータ１０７とクランクシャフト４７とを繋ぐギヤ列をコンパクトに配設することが可能になり、エンジン１５の小型化が図れる。このように、始動系部品をエンジン１５の中央寄りに配置することで、シリンダブロック４３や変速機１６４などの周辺の部品により始動系部品が保護されることになる。

この発明は上記実施の形態に限られるものではなく、例えば、車体幅方向に並ぶ複数の気筒を有するエンジンであれば直列四気筒型でなくても良く、並列型のエンジンでも良い。さらに、自動二輪車に限らず、三輪及び四輪の車両、又は船舶などの乗り物にも適用可能である。
また、リダクションギヤ１１０とスタータ用ワンウェイクラッチ１１３とは別体で構成しても良い。

本発明の実施形態における二輪車の側面図である。 エンジンの左側面図である。 エンジンの右側面図である。 図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

符号の説明

１５ エンジン
３１ クランクケース
４７ クランクシャフト
１０７ スタータモータ
１０９ アイドルギヤ
１１０ リダクションギヤ（減速ギヤ）
１１３ スタータ用ワンウェイクラッチ（ワンウェイクラッチ）
１６３ クラッチ機構
１９２ メインシャフト（シャフト）
１９８ カウンタシャフト（シャフト）

Claims (2)

1. クランクケースに減速ギヤを介してクランクシャフトを回転させるスタータモータを備えた内燃機関において、
   前記クランクシャフトの回転を後方のシャフトに接続するクラッチ機構を側方に設け、前記クラッチ機構の上部に前記スタータモータの回転と前記クランクシャフトの回転とを断続させるワンウェイクラッチを配置すると共に、前記スタータモータを前記クラッチ機構の近傍に配置したことを特徴とするスタータモータを備えた内燃機関。
2. 前記スタータ用ワンウェイクラッチと前記スタータモータとの間に、アイドルギヤを配置したことを特徴とする請求項１に記載のスタータモータを備えた内燃機関。
   
   

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