JP2005113814A - 内燃機関のオイル溜構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両の急加減速時における前後方向の油面変動に加え、車両の急旋回時等における左右方向の油面変動が増加した場合でもオイル吸込口を侵漬させることができる内燃機関のオイル溜構造を提供する。
【解決手段】 本発明に係る内燃機関のオイル溜構造は、内燃機関の下部に設けられたオイル溜室２０と、オイル溜室２０に溜められたオイルを吸込口４２から吸い込むオイル吸込管４１とを備えて構成された内燃機関のオイル溜構造において、オイル溜室２０は、上部に開口部２２を有してオイル吸込管４１の吸込口４２が配設される第１オイル溜室２１と、第１オイル溜室２１に隣接して設けられ、第１オイル溜室２１の側部で連通した閉塞状態にある第２オイル溜室３１とを有して構成されており、第２オイル溜室３１の天井壁部３４が第１オイル溜室２１の油面Ｌより下方に位置して設けられる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、自動二輪車あるいは四輪車などの車両に搭載する内燃機関のオイル溜構造に関する。

内燃機関のオイル溜構造は、例えば、従来の車両用４サイクルエンジンにおいては、クランクケースの下端部がオイル溜室となっており、このオイル溜室内には上方からオイル吸込管が浸漬され、オイル吸込管の下端部に設けられた吸込口はオイル溜室底面（クランクケース底面）近傍で開口している。オイル吸込管の上端部は、クランクケース側壁に形成されるオイル通路を介してオイルポンプに繋がっており、このオイルポンプを利用してオイル溜室に溜められたオイルが吸込口から吸い込まれ、エンジンの各給油箇所および冷却箇所に供給されるようになっている。

このような構成のオイル溜構造において、通常の加速時あるいは減速時には、オイル溜室に溜められたオイルの油面が後方もしくは前方に片寄る。さらに、車両の急加速時あるいは急減速時には、オイル溜室に溜められたオイルの油面の片寄る量が増加し、吸込口が露出する可能性がある。

そこで、例えば、特開平１１−１４１４００号公報で開示されるように、エンジンのオイル溜室における車両進行方向の前部と後部に、仕切壁により該オイル溜室から仕切られるとともに上端が天井壁で覆われた前部および後部オイル別室をそれぞれ形成し、各仕切壁の下端部にオイル流通用小孔を設けるとともに、各天井壁に空気孔を設けたエンジンのオイル溜構造が考案されている。このようにすれば、車両の急加減速時における前後方向の油面変動を抑えることができる。
特開平１１−１４１４００号公報

しかしながら、上述のようなオイル溜構造においては、仕切壁により形成されるオイル別室がエンジンの前部および後部にのみ設けられていたため、車両の急加減速時における前後方向の油面変動を抑えることはできるが、車両の急旋回時等における左右方向の油面変動を抑えることができない。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、車両の急加減速時における前後方向の油面変動に加え、車両の急旋回時等における左右方向の油面変動が増加した場合でもオイル吸込口を侵漬させることができる内燃機関のオイル溜構造を提供することを目的とする。

このような目的達成のため、本発明に係る内燃機関のオイル溜構造は、内燃機関の下部に設けられたオイル溜室と、吸込口がオイル溜室の底部近傍に配設され、オイルポンプを利用してオイル溜室に溜められたオイルを吸込口から吸い込むオイル吸込管とを備えて構成された内燃機関のオイル溜構造において、オイル溜室は、上部に開口部を有してオイル吸込管の吸込口が配設される第１オイル溜室と、第１オイル溜室に隣接して設けられ、第１オイル溜室の側部で連通した閉塞状態にある第２オイル溜室とを有して構成されており、第２オイル溜室の天井壁部が第１オイル溜室の油面より下方に位置して設けられる。

また、上述の発明において、内燃機関の内部にクランク軸が回転自在に保持されており、第１オイル溜室および第２オイル溜室は、クランク軸の回転軸と平行に並んで配設されることが好ましい。

さらに、上述の発明において、内燃機関の内部にクランク軸を収容するクランク室が設けられており、クランク室と第２オイル溜室とに跨って設けられ、クランク室と第２オイル溜室とを連通させる連通部と、連通部に設けられ、クランク室から第２オイル溜室へ一方向にオイルを流入させるリードバルブとを有して構成されることが好ましい。

また、上述の発明において、第２オイル溜室の天井壁部は、クランク室の壁部によって形成されることが好ましい。

さらに、上述の発明において、内燃機関は、クランク軸の回転力をカム軸に伝達するカムチェーンと、カムチェーンが収容されるカムチェーンチャンバーとを備えた4サイクル内燃機関であり、カムチェーンチャンバーが第１オイル溜室の開口部上方に設けられることが好ましい。

本発明によれば、閉塞状態にある第２オイル溜室の天井壁部が第１オイル溜室の油面より下方に位置して設けられるため、オイル吸込管の吸込口が配設される第１オイル溜室の油面だけを高くすることができることから、車両の急加減速時における前後方向の油面変動のみならず、車両の急旋回時等における左右方向の油面変動が増加した場合でもオイル吸込管の吸込口を浸漬させることができる。

また、第１オイル溜室および第２オイル溜室をクランク軸の回転軸と平行に並べて配設することで、オイル吸込管の吸込口の位置を片側に寄せることが可能となり、オイル吸込管の取りまわしを容易にすることができる。

さらに、クランク室と第２オイル溜室とを連通させる連通部を設け、この連通部にクランク室から第２オイル溜室へ一方向にオイルを流入させるリードバルブを設けることで、クランク室内の空気脈動を利用して、クランク室に滞留するオイルを逆流することなく第２オイル溜室に導くことができる。

また、第２オイル溜室の天井壁部をクランク室の壁部によって形成することで、新たに閉塞部材を用いることなく、コンパクトに第２オイル溜室を形成することができる。

さらに、カムチェーンチャンバーを第１オイル溜室の開口部上方に設けることで、別にオイル戻り通路を形成することなく、内燃機関の各部に達したオイルを効果的に戻すことができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。本発明に係るオイル溜構造を備えた内燃機関の一例である鞍乗型車両用４サイクルエンジン１を図１および図２に示している。このエンジン１は、クランク軸２が車両の左右方向へ向けて配設される横置きエンジンであり、図１および図２中の左方が車両進行方向の前方となるように車両に搭載される。

クランクケース１１は、左ケース１２と、右ケース１３とからなる左右２つ割り構造であり、図１に示すように、クランクケース１１内にクランク軸２を収容可能なクランク室１９が形成されて、このクランク室１９内にクランク軸２が回転自在に収容保持されるようになっている。図３〜図５に示すように、左ケース１２の左側は左カバー１４で覆われるとともに、右ケース１３の右側は右カバー１５およびクラッチカバー（図示せず）で覆われており、これらによってパワーユニットケース１０が構成される。

左ケース１２および右ケース１３（クランクケース１１）の側壁部には、図示しないクランク軸支持孔や各種回転部材用の支持孔、凹部等が形成され、図２に示すように、クランクケース１１の前上端部にはシリンダブロック３が結合されている。また、クランク軸２には、シリンダブロック３内に往復移動自在に収容されるピストン４がコンロッド５により連結されている。シリンダブロック３の上端部にはシリンダヘッド６やシリンダヘッドカバー７等が結合されており、シリンダヘッド６にはキャブレター８（気化器）が結合されている。

シリンダヘッド６にはスパークプラグ６１やバルブ６２が配設されており、シリンダヘッドカバー７の内部にはバルブ６２を作動させるカム軸７１が回転自在に保持されている。図１に示すように、カム軸７１の左端にはカム軸用スプロケット７２が設けられるとともに、クランク軸２の左方にはクランク軸用スプロケット７３が設けられており、カム軸用スプロケット７２およびクランク軸用スプロケット７３にカムチェーン７４が巻き掛けられて、カムチェーン７４によりクランク軸２の回転力がカム軸７１に伝達されるようになっている。なお、カムチェーン７４は、左カバー１４とシリンダヘッドカバー７とに繋がって形成されるカムチェーンチャンバー７５内に収容される。

また、図２に示すように、パワーユニットケース１０内にはトランスミッション３０（変速機）が配設されており、クランク軸２の回転力がこのトランスミッション３０を介して図示しない車輪（駆動輪）へ伝達されるようになっている。

さて、図３〜図５に示すように、パワーユニットケース１０の下部にはオイル溜室２０が設けられており、所定量の潤滑および冷却用オイルが溜められている。このオイル溜室２０は、パワーユニットケース１０の下部左側に設けられた第１オイル溜室２１と、第１オイル溜室２１に隣接してパワーユニットケース１０の下部右側に設けられた第２オイル溜室３１とから構成される。第１オイル溜室２１は、パワーユニットケース１０の下部左側、すなわち左ケース１２（下部左側）と左カバー１４（下部右側）との間隙部において上部に開口部２２（図１も参照）を有するように形成される。第１オイル溜室２１における油面Ｌの高さ（オイルレベル）は、クランク軸２等にオイルが浸漬して撹拌抵抗がかからないようにその高さが設定されている。

図１に示すように、左ケース１２の左側には、オイル吸込管４１が取付プレート４４および固定ボルト（図示せず）を用いて取付固定されており、オイル吸込管４１が第１オイル溜室２１内に位置している。オイル吸込管４１の下端部には吸込口４２が形成されており、第１オイル溜室２１の底部近傍で開口している。なお、この吸込口４２にはストレーナ４３（ろ過器）が配設されている。オイル吸込管４１の上端部は、クランクケース１１の側壁に形成されたオイル通路（図示せず）を介してオイルポンプ４５に繋がっており、このオイルポンプ４５を利用してオイル溜室２０（第１オイル溜室２１）に溜められたオイルが吸込口４２から吸い込まれるようになっている。

オイルポンプ４５は左ケース１２に配設されており、オイル吸込管４１の吸込口４２から吸込んだオイルを左ケース１２に設けられたオイルフィルター４６に通過させた後、クランク軸２やピストン４などのエンジン１における各給油箇所および冷却箇所に供給するようになっている。なお、図１および図５に示すように、第１オイル溜室２１の開口部２２上方には、カムチェーンチャンバー７５が位置するようになっている。これにより、別にオイル戻り通路を形成することなく、エンジン１の各部に達したオイルを効果的に戻すことができる。

第２オイル溜室３１は、図３および図５に示すように、パワーユニットケース１０の下部右側において、左ケース１２および右ケース１３ならびに右カバー１５に形成される各壁部に囲まれた閉塞状態となるように形成される。左ケース１２の側壁部には第１オイル溜室２１と第２オイル溜室３１との仕切壁部３２が形成されており、この仕切壁部３２の後部に設けられた連通口３３を介して第１オイル溜室２１と第２オイル溜室３１とが連通するようになっている（すなわち、第１オイル溜室２１の側部で第１オイル溜室２１と第２オイル溜室３１とが連通する）。そして、第２オイル溜室３１の天井壁部３４は、第１オイル溜室２１の油面Ｌより下方に位置して設けられるようになっている。これにより、オイル吸込管４１の吸込口４２が配設される第１オイル溜室２１の油面だけを高くすることができるため、車両の急加減速時における前後方向の油面変動のみならず、車両の急旋回時等における左右方向の油面変動が増加した場合でもオイル吸込管４１の吸込口４２を浸漬させることができる。

なお、第１オイル溜室２１および第２オイル溜室３１は、クランク軸２の回転軸と平行に並んで配設されている。これにより、オイル吸込管４１の吸込口４２の位置をパワーユニットケース１０の左側（片側）に寄せることが可能となり、オイル吸込管４１の取りまわしを容易にすることができる。また、第２オイル溜室３１の上方にはクランク室１９が位置しており、第２オイル溜室３１の天井壁部３４はクランク室１９の壁部によって形成されている。これにより、新たに閉塞部材を用いることなく、コンパクトに第２オイル溜室３１を形成することができる。

また、図４に示すように、第２オイル溜室３１とクランク室１９とに跨って、第２オイル溜室３１とクランク室１９とを連通させる連通部３５が設けられている。連通部３５は、第２オイル溜室３１の左前部（連通口３３の前方）に位置する室（図３も参照）であり、連通部３５の上側にクランク室１９と連通するクランク室側開口部３６が設けられるとともに、連通部３５の右側に第２オイル溜室３１と連通するオイル溜室側開口部３７が設けられ、この連通部３５を介してクランク室１９と第２オイル溜室３１とが連通するようになっている。そして、連通部３５のオイル溜室側開口部３７には、クランク室１９から第２オイル溜室３１へ一方向にオイルを流入させるリードバルブ３９（図２も参照）が配設されている。これにより、クランク室１９内の空気脈動を利用して、クランク室１９に滞留するオイルを逆流することなく第２オイル溜室３１に導くことができる。

なお、詳細図示しないが、パワーユニットケース１０の右カバー１５内には、ミッション用オイルパン（図示せず）がオイル溜室２０と独立して設けられており、トランスミッション３０の各給油箇所および冷却箇所にオイルが飛沫給油されるようになっている。

以上のように構成される鞍乗型車両用４サイクルエンジン１において、該エンジン１を始動させると、オイルポンプ４５が作動してオイル吸込管４１の吸込口４２から第１オイル溜室２１内のオイルが吸い込まれ、オイルポンプ４５に吸い込まれたオイルはクランクケース１１の側壁に形成されたオイル通路（図示せず）およびオイルフィルター４６を通過した後、エンジン１の各給油箇所および冷却箇所に供給される。そして、エンジン１の各給油箇所および冷却箇所に供給されたオイルは、エンジン各所を潤滑および冷却した後、オイル溜室２０へと戻される。

このとき、例えば、クランク軸２に供給されたオイルは、クランク軸２を潤滑した後クランク室１９の底部に流下し、クランク室側開口部３６から連通部３５へ流下する。そして、図３〜図５に示すように、連通部３５に流下したオイルは、クランク室１９内の空気脈動を利用してリードバルブ３９を通過し第２オイル溜室３１内へ導かれる。そして、第２オイル溜室３１内にオイルが流入すると、第２オイル溜室３１が閉塞状態であるとともに、リードバルブ３９がクランク室１９から第２オイル溜室３１へ一方向にオイルを流入させるように配設されているため、第２オイル溜室３１内のオイルは連通口３３を通過し第１オイル溜室２１内へ流入する。

なお、第１オイル溜室２１内のオイルの油面Ｌは第２オイル溜室３１よりも高くなっており、さらに第１オイル溜室２１がパワーユニットケース１０の左側に位置して、その断面積が小さくなっていることで、車両の急加減速時における前後方向の油面変動のみならず、車両の急旋回時等における左右方向の油面変動が増加した場合でもオイル吸込管４１の吸込口４２の露出が防止される。

以上のような構成のエンジン１のオイル溜構造によれば、閉塞状態にある第２オイル溜室３１の天井壁部３４が第１オイル溜室２１の油面Ｌより下方に位置して設けられるため、オイル吸込管４１の吸込口４２が配設される第１オイル溜室２１の油面だけを高くすることができることから、車両の急加減速時における前後方向の油面変動のみならず、車両の急旋回時等における左右方向の油面変動が増加した場合でもオイル吸込管４１の吸込口４２を浸漬させることができる。

また、第１オイル溜室２１および第２オイル溜室３１をクランク軸２の回転軸と平行に並べて配設することで、オイル吸込管４１の吸込口４２の位置を片側に寄せることが可能となり、オイル吸込管４１の取りまわしを容易にすることができる。

さらに、クランク室１９と第２オイル溜室３１とを連通させる連通部３５を設け、この連通部３５にクランク室１９から第２オイル溜室３１へ一方向にオイルを流入させるリードバルブ３９を設けることで、クランク室１９内の空気脈動を利用して、クランク室１９に滞留するオイルを逆流することなく第２オイル溜室３１に導くことができる。

また、第２オイル溜室３１の天井壁部３４をクランク室１９の壁部によって形成することで、新たに閉塞部材を用いることなく、コンパクトに第２オイル溜室３１を形成することができる。

さらに、カムチェーンチャンバー７５を第１オイル溜室２１の開口部２２上方に設けることで、別にオイル戻り通路を形成することなく、エンジン１の各部に達したオイルを効果的に戻すことができる。

なお、上述の実施形態において、本発明に係るオイル溜構造を備えた内燃機関として鞍乗型車両用４サイクルエンジン１を用いているが、これに限られるものではなく、下部に設けられたオイル溜室と、吸込口がオイル溜室の底部近傍に配設され、オイルポンプを利用してオイル溜室に溜められたオイルを吸込口から吸い込むオイル吸込管とを備えて構成された内燃機関であれば、本発明を適用することができる。

本発明に係るオイル溜構造を備えた内燃機関の一例である鞍乗型車両用４サイクルエンジンの左側面図（左カバーを取り外した部分断面図）である。 上記鞍乗型車両用４サイクルエンジンの左側断面図である。 パワーユニットケースの底部を上方から見た模式図である。 図３中の矢印IV−IVに沿った断面図である。 図３中の矢印V−Vに沿った断面図である。

符号の説明

１ 鞍乗型車両用４サイクルエンジン（内燃機関）
２ クランク軸
１９ クランク室
２０ オイル溜室
２１ 第１オイル溜室
２２ 開口部
３１ 第２オイル溜室
３２ 仕切壁部
３３ 連通口
３４ 天井壁部
３５ 連通部
３９ リードバルブ
４１ オイル吸込管
４２ 吸込口
４５ オイルポンプ
７１ カム軸
７４ カムチェーン
７５ カムチェーンチャンバー
Ｌ 油面

Claims (5)

1. 内燃機関の下部に設けられたオイル溜室と、
   吸込口が前記オイル溜室の底部近傍に配設され、オイルポンプを利用して前記オイル溜室に溜められたオイルを前記吸込口から吸い込むオイル吸込管とを備えて構成された内燃機関のオイル溜構造において、
   前記オイル溜室は、上部に開口部を有して前記オイル吸込管の前記吸込口が配設される第１オイル溜室と、
   前記第１オイル溜室に隣接して設けられ、前記第１オイル溜室の側部で連通した閉塞状態にある第２オイル溜室とを有して構成されており、
   前記第２オイル溜室の天井壁部が前記第１オイル溜室の油面より下方に位置して設けられることを特徴とする内燃機関のオイル溜構造。
2. 前記内燃機関の内部にクランク軸が回転自在に保持されており、
   前記第１オイル溜室および前記第２オイル溜室は、前記クランク軸の回転軸と平行に並んで配設されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のオイル溜構造。
3. 前記内燃機関の内部に前記クランク軸を収容するクランク室が設けられており、
   前記クランク室と前記第２オイル溜室とに跨って設けられ、前記クランク室と前記第２オイル溜室とを連通させる連通部と、
   前記連通部に設けられ、前記クランク室から前記第２オイル溜室へ一方向にオイルを流入させるリードバルブとを有して構成されることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のオイル溜構造。
4. 前記第２オイル溜室の前記天井壁部は、前記クランク室の壁部によって形成されることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関のオイル溜構造。
5. 前記内燃機関は、前記クランク軸の回転力をカム軸に伝達するカムチェーンと、前記カムチェーンが収容されるカムチェーンチャンバーとを備えた4サイクル内燃機関であり、
   前記カムチェーンチャンバーが前記第１オイル溜室の前記開口部上方に設けられることを特徴とする請求項２から請求項４のうちいずれか一項に記載の内燃機関のオイル溜構造。

Images