JP2005233012A - 内燃機関本体へのラジエータ取り付け構造 - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダおよびシリンダヘッドからなる内燃機関本体と、クランク軸を収納するクランクケースと、駆動輪を支持する動力伝達ケースとが一体化され、車体に対して揺動自在に支持されるパワーユニットにおける内燃機関本体へのラジエータ取り付け構造において、ラジエータを強固に取り付けると共に、全体として効果的に軽量化を図る。
【解決手段】クランクケースに取り付けられ、クランク軸の一端に設けられた冷却ファンの周囲を囲むと共に、冷却ファンに対向して配置されるラジエータを支持するラジエータ支持部材と、上記ラジエータ支持部材の内部空間に、上記ラジエータから冷却ファンに至る冷却風通路を形成する通風ガイド部材とを、別体で備えた。
【選択図】 図２４

Description

本発明は、自動二輪車に搭載される内燃機関本体へのラジエータ取り付け構造に関するものである。

左右方向に延びるクランク軸を有する内燃機関本体のクランク軸端部外方にラジエータを取りつける場合は、車体が傾いた時のラジエータと路面との間のクリアランスを確保する必要があるので、通常、ラジエータはクランク軸より高い位置にを取り付けられる。ラジエータに通風するためには、クランク軸端部にクランク軸と共に回転する冷却ファンが設けられる。上記のように、ラジエータの中心と冷却ファンの中心とは、上下に位置がずれているので、ラジエータから冷却ファンへスムーズに空気を流すための冷却風通路を形成する必要がある。

従来の内燃機関本体へのラジエータ取り付け構造においては、冷却風通路部材兼用の金属製ラジエータ支持部材クをランクケースに取り付けて、ラジエータを支持し、かつ空気のスムーズな流れを作っていた（例えば、特許文献１参照。）。

特公平６−８１８９８号公報（第２図）。

ラジエータは内燃機関と共に揺動するものであるから、内燃機関本体に強固に取り付けることが必要である。従来のラジエータ取り付け構造では、ラジエータを金属部材で支持するので、強固な取り付けは可能であるが、空気通路を囲む部分が全て金属であるため、重量が大となっていた。本発明は、ラジエータを強固に取り付けると共に、空気通路部材の軽量化を図り、全体として効果的に軽量化を図ろうとするものである。

本発明は上記課題を解決したものであって、請求項１に記載の発明は、シリンダおよびシリンダヘッドからなる内燃機関本体と、クランク軸を収納するクランクケースと、駆動輪を支持する動力伝達ケースとが一体化され、車体に対して揺動自在に支持されるパワーユニットにおける内燃機関本体へのラジエータ取り付け構造において、クランクケースに取り付けられ、クランク軸の一端に設けられた冷却ファンの周囲を囲むと共に、冷却ファンに対向して配置されるラジエータを支持するラジエータ支持部材と、上記ラジエータ支持部材の内部空間に、上記ラジエータから冷却ファンに至る冷却風通路を形成する通風ガイド部材とを、別体で備えたことを特徴とする内燃機関本体へのラジエータ取り付け構造に関するものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関本体へのラジエータ取り付け構造において、上記ラジエータ支持部材は、上記冷却ファンを囲む部分から上方に延びる腕状部を備え、上記通風ガイド部材は、上記腕状部に囲まれる空間部に冷却風通路を形成することを特徴とするものである。

請求項１の発明においては、ラジエータ支持部材と通風ガイド部材とを別体にしたので、内燃機関と共に揺動するラジエータの配置自由度を向上させつつ、ラジエータ支持部材を高剛性化し、通風ガイド部材を軽量化して、全体として軽量化を図ることが出来る。

請求項２の発明においては、ラジエータ支持部材の上記腕状部によって、通風ガイド部材を保護することが出来るので、通風ガイド部材として必ずしも高強度のものを使う必要がなく、軽量化が可能である。

図１は本発明のラジエータ取り付け構造を有する内燃機関を搭載したスクータ型自動二輪車１の側面図である。この自動二輪車１では、車体フレーム２の前端にヘッドパイプ３が一体に形成され、ヘッドパイプ３にフロントフォーク４が左右に旋回自在に嵌装され、フロントフォーク４の下端に前車輪５が回転自在に取り付けられている。車体フレーム２の後部には、パワーユニット６が、上下揺動可能に取り付けられている。この揺動式パワーユニット６は、ロッカアーム型頭上弁式４ストロークサイクル単気筒の水冷式内燃機関７と動力伝達装置８と後車輪支持部９とが一体化されて構成されている。後車輪支持部９は後車輪10を具備している。また、車体フレーム２の後部とパワーユニット６の後部との間にリヤサスペンション11が介装されている。車体フレーム２の後方上部に物品収納部12が設けられ、この物品収納部12の上部開口を開閉自在に覆うシート13が設けられている。車体中央部のステップフロア14の下部に燃料タンク15が配設されている。車体フレーム２はボディカバー16で覆われている。

図２は上記パワーユニット６の縦断面を左方から見た図、図３は同パワーユニット６のシリンダ軸線、クランク軸、プーリ軸、歯車軸を含む面に関する断面の展開図である。このパワーユニットの内燃機関７は、シリンダブロック20と、シリンダヘッド21と、シリンダヘッドカバー22と、クランクケース23とよりなり、略水平方向に指向したシリンダブロック20の前端にシリンダヘッド21が結合され、シリンダヘッド21の前端にシリンダヘッドカバー22が結合され、シリンダブロック20の後端にクランクケース23が結合されている。クランクケース23は左右のクランクケース23Ａ、23Ｂとからなっている。

図２、図３において、シリンダブロック20に形成されたシリンダ孔24にピストン25が摺動可能に嵌装されるとともに、左右のクランクケース23Ａ、23Ｂに保持されたベアリング26、27に、クランク軸28が回転可能に枢支されている。ピストン25およびクランク軸28に、それぞれピストンピン29およびクランクピン30を介して、コネクティングロッド31の両端が回転可能に枢着されており、ピストン25が往復すると、クランク軸28が回転駆動されるようになっている。

パワーユニット６における動力伝達装置８は、Ｖベルト式無段変速機32と歯車減速機33とよりなり、動力伝達装置８の本体ケースは、右変速機ケース40、左変速機ケース41および後車輪支持ケース42から構成されている。右変速機ケース40は左クランクケース23Ａと一体に製作されている。左変速機ケース41は右変速機ケース40に結合され、後車輪支持ケース42は右変速機ケース40に結合されている。

Ｖベルト式無段変速機32の駆動軸は、クランク軸28そのものであり、これにＶベルト式無段変速機32の駆動プーリ43が設けてある。Ｖベルト式無段変速機32の従動軸44は、右変速機ケース40と後車輪支持ケース42とに回転自在に支持されており、この従動軸44に遠心クラッチ45を介してＶベルト式無段変速機32の従動プーリ46が設けてある。駆動プーリ43と従動プーリ46とに無端Ｖベルト47が架渡されている。Ｖベルト式無段変速機32では、クランク軸28が所定回転数を越えて回転すると、遠心クラッチ45が接続状態となり、従動軸44が回転を始める。クランク軸28の回転数がさらに増大すると、駆動プーリ43の遠心力応用機構によって、クランク軸28の回転数よりも従動軸44の回転数の方が大きくなるようになっている。

歯車減速機33は３本の回転軸に設けられた歯車群によって構成されている。第１の軸は、右変速機ケース40と後車輪支持ケース42とに支持されているＶベルト式無段変速機32の従動軸44そのものであり、ピニオンギヤ48が形成されている。第２の軸は、右変速機ケース40と後車輪支持ケース42とに回転自在に支持されている中間軸49であり、上記従動軸のピニオンギヤ48に噛合うギヤ50が一体に嵌着されるとともに、それに隣接してピニオンギヤ51が形成されている。第３の軸は、右変速機ケース40と後車輪支持ケース42とに回転自在に支持されている後車輪軸52であり、上記中間軸のピニオンギヤ51に噛合うギヤ53が嵌着されている。後車輪軸52には、後車輪10が一体的に固定されている。この構成によって、従動軸44のトルクは、ピニオンギヤ48、ギヤ50、中間軸49、ピニオンギヤ51およびギヤ53を介して後車輪軸52に伝達されるので、後車輪軸52は従動軸44に対して大幅に減速されるようになっている。

図４は内燃機関７前部の縦断面を左方から見た図である。図において、矢印Ｆは内燃機関の前方を表し、矢印Ｕｐは上方を表している。シリンダブロック20に形成されているシリンダ孔24の前端部に向き合うシリンダヘッド21の底面には燃焼室60が形成されている。この燃焼室には図３に示されるように、点火プラグ86が、その先端の電極が燃焼室60に臨むように、内燃機関の左側からシリンダヘッド21に装着されている。図４において、シリンダヘッド21の上部には吸気ポート61が形成され、シリンダヘッド21の下部には排気ポート62が形成されている。吸気ポート61の、燃焼室側開口61ａを開閉する吸気弁63と、排気ポート62の燃焼室側開口62ａを開閉する排気弁64とが、シリンダヘッド21にそれぞれ摺動自在に嵌装されている。

吸気ポート61の外側開口61ｂには吸気管65の下流端が接続されている。この吸気管65には、上流側から順に、エアクリーナ66（図２）、スロットルバルブ67、および燃料噴射弁68が接続されている。排気ポート62の外側開口62ｂには排気管69の上流端が接続され、排気管69の下流端はマフラ70（図２、図３）に接続されている。さらにまた、バルブスプリング71により開弁方向に付勢されている上記吸気弁63および排気弁64は、シリンダヘッド21とシリンダヘッドカバー22とで形成される動弁室72内に配置された動弁装置73により開閉駆動されるようになっている。

図４において、吸気弁63および排気弁64により挟まれたＶ字状空間内に位置して、左右１対のベアリング74（図３）を介して左右水平方向に指向した１本のカム軸75（図３、図４）が回転自在に枢支されている。このカム軸75には吸気カム76と排気カム77とが一体に形成されている。カム軸75より前方でかつ上方に位置してシリンダヘッド21に吸気ロッカ軸78が軸架され、吸気ロッカ軸78の下方に位置してシリンダヘッド21に排気ロッカ軸79が軸架され、この吸気ロッカ軸78および排気ロッカ軸79にそれぞれ吸気ロッカアーム80および排気ロッカアーム81が揺動自在に枢支されている。この吸気ロッカアーム80および排気ロッカアーム81の一端に摺動部80ａ、81ａが設けられ、吸気ロッカアーム80および排気ロッカアーム81の他端には、吸気弁63および排気弁64のステムの頂端に当接する当接部80ｂ、81ｂが設けてある。

カム軸75の左端部には、ドリブンスプロケット82（図３）が一体的に設けられている。クランク軸28の左側クランクウエブ28ａと前述のドライブプーリ43の間には、上記ドリブンスプロケット82の半分の歯数を持つドライブスプロケット83（図３）が一体的に嵌着されている。シリンダブロック20とシリンダヘッド21の左側部に、上記ドライブスプロケット83とドリブンスプロケット82とをつなぐ伝動部材収納空間84が設けられ、この空間の中において、上記ドライブスプロケット83とドリブンスプロケット82に無端チェーン85が架渡されている。以上が動弁装置73の構成である。クランク軸28が回転すると、カム軸75が半分の回転数で回転駆動され、所定のタイミングで吸気カム76および排気カム77により、吸気弁63および排気弁64が開閉される。

図５は上記内燃機関７の右クランクケース23Ｂ付近を右方から見た外観側面図である。右クランクケース23Ｂには、補機ベース110、ウオーターポンプケーシングシング120、ラジエータ支持部材160、通風ガイド部材170、ラジエータ180、およびラジエータカバー190が、右方へ順に層状に取り付けてある。

図６は、これらの付加物を取り除いて、右クランクケース23Ｂの右側面に顕わになった補機ベース取り付け面90が示してある。また右クランクケース23Ｂの周囲部も取り除き、左クランクケース23Ａの、右クランクケース23Ｂに対する当接面が示してある。また、シリンダブロック20は断面が示してある。補機ベース取り付け面90に囲まれた部分に、クランク軸28、オイルポンプ軸131、ウオーターポンプ軸141、および、これらの軸に関する駆動機構が示してある。
図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。矢印Ｒは右方を指している。これは、クランク軸の回転によって駆動される補機類の回転軸を連ねた断面を、ほぼ下方から見た図であり、図５に示された、ラジエータ支持部材160、通風ガイド部材170、ラジエータ180、およびラジエータカバー190、即ち、ラジエータ取り付け構造部材に覆われている部分の補機類の構造を示している。ラジエータ取り付け構造について述べる前に、ラジエータ取り付け部材によって隠されている補機類の説明をしておく。

図６において、クランク軸28にはオイルポンプ駆動ギヤ132が嵌着され、オイルポンプ軸131には上記オイルポンプ駆動ギヤ132に噛み合うオイルポンプ従動ギヤ133が嵌着されている。さらに、オイルポンプ軸131にはウオーターポンプ駆動スプロケット142が嵌着され、ウオーターポンプ軸141にはウオーターポンプ従動スプロケット143が嵌着され、これら両スプロケットに無端チェーン144が掛け回されている。クランク軸28が回転すると、ギヤ132、133によってオイルポンプ軸131が回転駆動され、さらにスプロケット142、143と無端チェーン144によって、ウオーターポンプ軸141が回転駆動される。上記の構成において、オイルポンプ軸131は、ウオーターポンプ軸141へ動力を伝達するための動力伝達用中間回転軸としての機能も併せ持っている。

図７において左右のクランクケース23Ａ、23Ｂはボルト91によって結合されている。左右クランクケース23Ａ、23Ｂの結合は、ボルト91を右クランクケース23Ｂの接続ボルト挿通孔92に挿通し、左クランクケース23Ａの接続ボルト用ねじ孔87に螺入してなされる。クランク軸28はベアリング26、27を介して左右のクランクケース23Ａ、23Ｂに回転可能に支持されている。

クランク軸28の、右側ベアリング27に隣接する部分に、オイルポンプ駆動ギヤ132が嵌着されている。右クランクケース23Ｂの右側に補機ベース110が取り付けられている。補機ベース110のクランク軸28を囲む筒状突出部のＡＣＧステータ取り付け面に、ＡＣＧ（交流発電機）150のステータ151がボルト152によって取りつけてある。ステータ151には電流取り出し線153が設けてある。補機ベース110の貫通孔112を貫通したクランク軸28の端部にはＡＣジェネレータ150のロータ154が取りつけられ、同ロータ154の端面には冷却ファン155がねじ止めされている。この冷却ファン155は、後述のラジエータ180に通風するためのものである。上記補機ベース110の貫通孔112とクランク軸28との間にはシール材88が介装されている。

図８は右クランクケース23Ｂの右面図、図９は図８のＩＸ−ＩＸ断面図である。図８、図９において、前記の左右クランクケース接続ボルト91は、挿通孔92に挿通される。右クランクケース23Ｂの右側面に、補機ベース取り付け面90が形成されている。補機ベース取り付け面90で囲まれた部分の一方の端部に、クランク軸貫通孔93が設けてある。クランク軸28はこの貫通孔93を通ってクランクケースの右方へ突出する。上記貫通孔93には、ベアリング27の支持部94（図９）が設けてある。

補機ベース取り付け面90で囲まれた部分の中央部にオイルポンプ軸支持凹部95が形成され、それを囲んで流入部オイル溝96と流出部オイル溝97が形成されている。これらのオイル溝96、97へ向けて右クランクケース23Ｂの周囲部からオイル流入通路98とオイル流出通路99が穿設されている（図８）。オイル溝96、97の近くにオイルポンプケーシングシング取り付け用ねじ孔100が設けてある。

補機ベース取り付け面90で囲まれた部分の他方の端部に、ウオーターポンプ軸支持凹部101が形成してある。補機ベース取り付け面90の周囲部に、後述の補機ベース110取り付けボルトを螺入するための補機ベース取り付け用ねじ孔102が設けてある。

図１０は補機ベース110の右面図、図１１は図１０のＸＩ−ＸＩ断面図である。補機ベース110の左面の周囲部（図１１）に、右クランクケース23Ｂの補機ベース取り付け面90に当接する当接面110ａが設けられ、その面にパッキン装着溝110ｂが形成されている。補機ベース110は、上記当接面110ａを右クランクケース23Ｂの取り付け面90に当接させ、その周囲部の補機ベース取り付けボルト挿通孔111、111Ａに挿通されたボルトを右クランクケース23Ｂの補機ベース取り付け用ねじ孔102に螺入して取りつける。ボルト挿通孔111Ａは後述のウオーターポンプケース取り付けボルトが挿通される挿通孔である。

補機ベース110の一端にクランク軸貫通孔112が設けてあり、その周囲部にＡＣＧステータ取り付け面113およびＡＣＧステータ取り付け用ねじ孔114が３個設けてある。ＡＣＧステータ取り付け用ボルト152（図７）はこのねじ孔114に螺入される。

補機ベース110の中央部にボス部115が設けてある。ボス部115の左面にオイルポンプ軸支持凹部116（図１１）が穿設されている。オイルポンプ軸131は、右クランクケース23Ｂのオイルポンプ軸支持凹部95（図８、図９）と上記ボス部115に設けられたオイルポンプ軸支持凹部116とによって回転可能に支持される。

補機ベース110の他端にウオーターポンプ軸支持貫通孔117が設けてある。ウオーターポンプ軸141は、右クランクケース23Ｂのウオーターポンプ軸支持凹部101と上記貫通孔117のベアリング支持部118（図１１）に嵌装されたベアリング145（図７）を介して回転可能に支持される。補機ベース110の端部にウオーターポンプケーシングシング取り付け面119が形成してある。同取り付け面119に囲まれた部分の端部に、ウオーターポンプの吐出管128が取り付けてある。

図１２はウオーターポンプケーシングシング120の右面図、図１３は図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図、図１４は図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ断面図である。ウオーターポンプケーシングシング120の左面の周囲部に、補機ベース110のウオーターポンプケーシングシング取り付け面119に当接する当接面120ａが設けられ、その面にパッキン装着溝120ｂが形成されている（図１３、図１４）。ウオーターポンプケーシングシング120の周囲部に３個のボルト挿通孔121、121Ａが設けられている。ウオーターポンプケーシングシング120を取りつける際は、上記当接面120ａを補機ベース110の取り付け面119に当接させ、内２個のボルト挿通孔121には短いボルトを挿通し、補機ベース110の対応する位置に設けられたウオーターポンプケーシングシング取り付け用ねじ孔122に螺入して、ウオーターポンプケーシングシング120を補機ベース110に固定する。ボルト挿通孔121Ａには長いボルト123（図７）を挿通し、さらに補機ベース110の対応する位置のボルト挿通孔111Ａに挿通し、その後、右クランクケース23Ｂの対応する位置のねじ孔102に螺入して、ウオーターポンプケーシングシング120と補機ベース110と右クランクケース23Ｂとを一体に固定する。

ウオーターポンプケーシングシング120の頂部には大小２個の冷却水流入口124、125が設けてある。また下部には渦巻き流路カバー部126Ａに連なる吐出水通路カバー部127Ａが設けてある。これは、補機ベース110の渦巻き流路ベース部126Ｂおよび吐出水通路ベース部127Ｂ（図１０）と対を成して、それぞれ渦巻き流路126および吐出水通路127となる。吐出水は補機ベース110に取り付けられた吐出管128（図１０、図１１）を経てシリンダブロック20へ送られる。

図７において、右クランクケース23Ｂのオイルポンプ軸支持凹部95と補機ベース110のボス部115に設けられたオイルポンプ軸支持凹部116とよって、オイルポンプ軸131が回転可能に支持されている。オイルポンプ軸131に、オイルポンプ130のインナロータ134およびアウタロータ135が設けられ、その外側を、右クランクケース23Ｂに固定されたオイルポンプケーシングシング136が覆っている。オイルポンプケーシングシング136は、右クランクケース23Ｂに設けられたねじ孔100（図８）にねじで取りつけられる。

右クランクケース23Ｂの端部のウオーターポンプ軸支持凹部101と、補機ベース110端部のウオーターポンプ軸支持貫通孔117の内側に保持されたベアリング145とを介して、ウオーターポンプ軸141が回転可能に支持されている。ウオーターポンプ軸141の、右方へ突出している軸端部に、ウオーターポンプ羽根車146が固定され、その外側をウオーターポンプケーシングシング120が覆っている。羽根車146とベアリング145との間において、補機ベース110のウオーターポンプ軸支持貫通孔117の内面とウオーターポンプ軸141との間にシール材147が装着され、同シール材147とウオーターポンプケーシングシング120と補機ベース110のウオーターポンプ軸支持貫通孔117内面とに囲まれた空間にウオーターポンプの渦巻き流路126が形成されている。

クランク軸28が回転するとオイルポンプ駆動ギヤ132と同従動ギヤ133との噛合いによって、オイルポンプ軸131が回転し、オイルポンプケーシングシング136の中のインナロータ134とアウタロータ135との作用によって、クランクケース23の内底部に溜まった潤滑用オイルが、右クランクケース23Ｂ内に穿設されたオイル流入通路98（図８）からが吸入され、オイル流出通路99（図８）から吐出されて、クランクケース23やシリンダヘッド21に供給される。

オイルポンプ軸131が回転すると、オイルポンプ軸131のウオーターポンプ駆動スプロケット142から無端チェーン144を介して駆動されるウオーターポンプ従動スプロケット143によって、ウオーターポンプ軸141が回転し、羽根車146の作用によって、ラジエータ155で冷却された還流冷却水が、ウオーターポンプケーシングシング120に設けられた冷却水流入口124、125から吸入され、渦巻き流路126と吐出水通路127を通って、補機ベース110に取り付けられた吐出管128から吐出され、シリンダブロック20等へ再び供給される。

補機ベース110にはＡＣＧステータ151が取り付けられている。クランク軸28にはＡＣＧロータ152が取りつけられ、上記ステータ151の周囲を回転する。クランク軸28が回転すると、上記両者の相互作用によって発電され、電流取り出し線153（図７）から電流が取り出される。

次にラジエータの取り付け構造について述べる。図１５は、図６のＸＶ−ＸＶ断面図である。この図は、右クランクケースおよびそれに付随する部分を、ほぼ鉛直に近い横断面で切り、それを後方から見た図である。図には、右クランクケース23Ｂおよび補機ベース110に、ラジエータ取り付け構造関連部材であるラジエータ支持部材160、通風ガイド部材170、ラジエータ180、およびラジエータカバー190が、層状を成して取り付けられていることが示されている。

図１６はラジエータ支持部材160の右面図、図１７は図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ断面図である。この部材はアルミ合金製部材であり、右クランクケース23Ｂに取り付けられ、クランク軸28の一端に設けられた冷却ファン155の周囲を囲むと共に、冷却ファン155に対向して配置されるラジエータ180を支持するものである。本体部は寸法の短い筒状部材であり、中央に大きい冷却風通路161がある。筒状部162には多数の空気抜き穴163が設けてある。これは冷却ファン155によって導入された空気を、冷却ファン155の周囲から外部へ放出するための穴である。筒状部162の周囲に複数の突出部が形成されている。そこに、ラジエータ支持部材160自体を右クランクケースに取りつけるためのボルト挿通孔や、他の部材をラジエータ支持部材160に取りつけるためのボルト螺入用ねじ孔が設けてある。

本図を含めて以下に説明する図面において、部材を取りつけるためのボルトやボルト挿通孔やねじ孔を、つぎに述べるルールに基づいて表示してある。
（１）ラジエータ支持部材160を他の部材に取りつけるためのボルトをＡと呼び、ラジエータ支持部材160自体に設けられたボルトＡの挿通孔をＡ１、ボルトＡを螺入するために他の部材に設けられたねじ孔をＡ２と表示する。
（２）通風ガイド部材170を他の部材に取りつけるためのボルトをＢと呼び、通風ガイド部材170自体に設けられたボルトＢの挿通孔をＢ１、ボルトＢを螺入するために他の部材に設けられたねじ孔をＢ２と表示する。
（３）ラジエータ180を他の部材に取りつけるためのボルトをＣと呼び、ラジエータ180自体に設けられたボルトＣの挿通孔をＣ１、ボルトＣを螺入するために他の部材に設けられたねじ孔をＣ２と表示する。
（４）ラジエータカバー190を他の部材に取りつけるためのボルトをＤと呼び、ラジエータカバー190自体に設けられたボルトＤの挿通孔をＤ１、ボルトＤを螺入するために他の部材に設けられたねじ孔をＤ２と表示する。

ラジエータ支持部材160にはラジエータ支持部材160自体の取り付けボルトＡの挿通孔Ａ１が４個、他の部材の取りつけ用ネジ孔は、通風ガイド取り付けボルト螺入用ネジ孔Ｂ２が３個、ラジエータ取り付けボルト螺入用ネジ孔Ｃ２が４個設けてある。上記ラジエータ取り付けボルト螺入用ネジ孔Ｃ２は、筒状部162の上部の前後に上方に向けて傾斜する腕状部164と、筒状部162の前後の突出部165に設けてある。即ちラジエータはこれらの腕部材164と突出部によって支持される。通風ガイド取り付けボルト螺入用ネジ孔Ｂ２の内の２個は、上記腕状部164に設けられ、他の１個は筒状部162の下部に突出する部分に設けてある。即ち、通風ガイド170は、ラジエータ支持部材160とラジエータ180との間にあって、上部の腕状部164や前後の突出部165に囲まれて取りつけられている。ラジエータ支持部材160取り付けボルトＡを螺入するために、他の部材に設けたネジ孔Ａ２は、図８の右クランクケース23Ｂに３個、図１０の補機ベース110に１個設けてある。

図１８は通風ガイド部材170の右面図、図１９は図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ断面図である。ラジエータ180と冷却ファン155の位置は上下方向にずれている（図１５）。この部材は、ラジエータ180と冷却ファン155との間に通風路を形成して、ラジエータ180を通過した空気を冷却ファン155の方へスムーズに案内するためのものである。通風ガイド部材170は、中央部の、半円形よりやや大きい冷却風通路171と、上部の、上縁角形、下縁半円凹形の冷却風案内板172と、下部の、半円形よりやや小さい、開口部閉鎖用の閉鎖板173とから形成されている。この部材はグラスファイバー入り合成樹脂製の部材である。

通風ガイド部材170には通風ガイド部材170自体の取り付けボルトＢの挿通孔Ｂ１が３個、他の部材の取りつけ用ネジ孔は、周囲の突出部174にラジエータカバー取り付けボルト螺入用ネジ孔Ｄ２が３個設けてある。通風ガイド部材170自体の取り付けボルトＢを螺入するためのネジ孔Ｂ２は、図１６のラジエータ支持部材160に３個設けてある。

図２０はラジエータ180の右面図、図２１は図２０のＸＸＩ−ＸＸＩ矢視図である。この部材は、上部にアッパータンク181、下部にロアタンク182を備え、その間を多数のウオータチューブ183で連結し、上部から下部へ冷却水を流し、冷却ファン155によって導入された空気流によって内部の冷却水を冷却する装置である。アッパータンク181には冷却水導入口184、ロアタンク182には冷却水排出口185が設けてある。またアッパータンク181にはキャップ付きの冷却水補給口186、および余剰水排出口186ａが設けてある。

ラジエータロアタンク182の冷却水排出口185とウオーターポンプケーシングシング120の冷却水流入口124はホースで連結され、ラジエータ180からウオーターポンプ140へ冷却水が流れる。ラジエータ180の冷却水排出口185と、ウオーターポンプ140の冷却水流入口124とは、図５に示されるように、近い位置にある。図５には、連結用ホースは示していない。

ラジエータ180にはラジエータ180自体の取り付けボルトＣの挿通孔Ｃ１が、前後の枠体187に設けられた突出部188のそれぞれに１個づつ合計４個設けてあり、他の部材の取りつけ用ネジ孔は設けられていない。ラジエータ180自体の取り付けボルトＣを螺入するためのネジ孔Ｃ２は、図１６のラジエータ支持部材160の腕状部164と突出部に合計４個設けてある。

図２２はラジエータカバー190の右面図、図２３は図２２のＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩ断面図である。これは、格子状の通風部191を備えた部材であり、ラジエータ180を保護するための部材である。

ラジエータカバー190の周囲部には、ラジエータカバー190自体の取り付けボルトＤの挿通孔Ｄ１が３個設けてある。ラジエータカバー190の右側には他の部材は取り付けられないので、他の部材の取りつけ用ネジ孔は設けられていない。ラジエータカバー190自体の取り付けボルトＤを螺入するためのネジ孔Ｄ２は、図１８に示した通風ガイド部材170の周囲の突出部174に３個設けてある。

上記各部材の取りつけボルトＡ,Ｂ,Ｃ,Ｄを一般にＸと呼ぶとすれば、上述の表示ルールに基づいて付された図示の符号に対応して、ボルトＸを、上記各部材に設けられた取り付けボルト挿通孔Ｘ１に挿通し、取り付け対象部材に設けられたボルト螺入用ネジ孔Ｘ２に上記ボルトＸの先端を螺入して固定することによって、上記の４個の部材、ラジエータ支持部材160、通風ガイド部材170、ラジエータ180、およびラジエータカバー190を、右クランクケース23Ｂおよび補機ベース110にとりつけ、かつ上記部材の順序で相互に取り付けることが出来る。

図２４はラジエータ支持部材160と通風ガイド部材170の斜視図であり、互いに離れている状態が示してある。ラジエータ支持部材160の周囲には、ラジエータ支持部材160自体を他の部材に取り付けるためのボルト挿通孔Ａ１が４個設けてある。ラジエータ支持部材160には、上部の２本の腕状部164と前後の２本の突出部165が設けてあり、それぞれにラジエータ180を取り付けるための取付ボルト螺入用ねじ孔Ｃ２が設けてある。

通風ガイド部材170には、通風ガイド部材170自体をラジエータ支持部材160に取り付けるためのボルト挿通孔Ｂ１が３個設けてある。このボルトの螺入用ねじ孔Ｂ２はラジエータ支持部材160に設けてある。通風ガイド部材170の周囲には、３個の周囲突出部174が設けてあり、それぞれにラジエータカバー取付ボルト螺入用ねじ孔Ｄ２が設けてある。

図２５は、上記ラジエータ支持部材160と通風ガイド部材170とを、接続位置に重ね合わせた状態の斜視図である。ラジエータ180取付用ねじ孔Ｃ２、ラジエータカバー190取り付け用ねじ孔Ｄ２は、何れも通風ガイド部材170の右面外周に露出して、ラジエータ180およびラジエータカバー190の取り付けが可能な位置となっている。

図２６は内燃機関前部の斜視図であり、図２７は内燃機関前部を上から見た図である。これらの図は、ラジエータ支持部材160、通風ガイド部材170、ラジエータ180、およびラジエータカバー190が互いに接続位置にあることを示している。図にはこれらの部材の取り付けボルトは示していない。また、図には、前記ラジエータ180取付用ねじ孔Ｃ２の一つに、ラジエータ180に設けられたラジエータ取り付けボルト挿通孔Ｃ１の一つが隣接していること、および前記ラジエータカバー190取り付け用ねじ孔Ｄ２の一つに、ラジエータカバー取り付けボルト挿通孔Ｄ１の一つが隣接していることを示している。

以上詳述したように、本実施形態では、ラジエータ支持部材160と通風ガイド部材170とを別体としてあるので、強度を要するラジエータ支持部材160に高剛性材料を用い、通風ガイド部材170には軽量な材料を用いることによって、全体としての重量を低減することができる。また通風ガイド部材170の重量増加を考慮することなくラジエータ支持部材160の形状を考えることができるので、ラジエータ180の配置の自由度を向上させることができる。例えば、ラジエータ支持部材160として、アルミ合金を用い、通風ガイド部材170として軽量な合成樹脂とすることによって、オーバーハングし、内燃機関と共に揺動するラジエータ180の支持部の、剛性確保と軽量化とを両立させることができる。

また、通風ガイド部材170は、ラジエータ支持部材160とラジエータ180との間にあり、かつラジエータ支持部材160に設けた腕状部164と突出部165とによって周囲を保護されているので、必ずしも高強度の材料を使う必要がないため、軽量化を指向することが可能となる。また上記腕状部164と突出部165とによって、ラジエータをクランク軸より上方に支持させることができるので、排気管の配置スペースを確保し、かつ車両のバンク角を確保することができる。

本発明のラジエータ取り付け構造を有する内燃機関を搭載したスクータ型自動二輪車１の側面図である。 上記自動二輪車１のパワーユニット６の縦断面を左方から見た図である。 同パワーユニット６のシリンダ軸線、クランク軸、プーリ軸、歯車軸を含む面に関する断面の展開図である。 内燃機関７前部の縦断面を左方から見た図である。 内燃機関７の右クランクケース23Ｂ付近を右方から見た外観側面図である。 右クランクケース23Ｂの補機ベース取り付け面90を示した図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。 右クランクケース23Ｂの右面図である。 図８のＩＸ−ＩＸ断面図である。 補機ベース110の右面図である。 図１０のＸＩ−ＸＩ断面図である。 ウオーターポンプケーシングシング120の右面図である。 図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図である。 図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ断面図である。 図６のＸＶ−ＸＶ断面図である。 ラジエータ支持部材160の右面図である。 図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ断面図である。 通風ガイド部材170の右面図である。 図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ断面図である。 ラジエータ180の右面図である。 図２０のＸＸＩ−ＸＸＩ矢視図である。 ラジエータカバー190の右面図である。 図２２のＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩ断面図である。 ラジエータ支持部材160と通風ガイド部材170の斜視図であり、互いに離れている状態が示してある。 上記ラジエータ支持部材160と通風ガイド部材170とを、接続位置に重ね合わせた状態の斜視図である。 内燃機関前部の斜視図である。 内燃機関前部を上から見た図である。

符号の説明

１…スクータ型自動２輪車、２…車体フレーム、３…ヘッドパイプ、４…フロントフォーク、５…前車輪、６…パワーユニット、７…内燃機関、８…動力伝達装置、９…後車輪支持部、10…後車輪、11…リヤサスペンション、12…物品収納部、13…シート、14…ステップフロア、15…燃料タンク、16…ボディカバー、20…シリンダブロック、21…シリンダヘッド、21ａ…当接面、22…シリンダヘッドカバー、23…クランクケース、23Ａ…左クランクケース、23Ｂ…右クランクケース、24…シリンダ孔、25…ピストン、26…ベアリング、27…ベアリング、28…クランク軸、28ａ…左側クランクウエブ、29…ピストンピン、30…クランクピン、31…コネクティングロッド、32…Ｖベルト式無段変速機、33…歯車減速機、40…右変速機ケース、41…左変速機ケース、42…後車輪支持ケース、43…駆動プーリ、44…従動軸、45…遠心クラッチ、46…従動プーリ、47…無端Ｖベルト、48…ピニオンギヤ、49…中間軸、50…ギヤ、51…ピニオンギヤ、52…車軸、53…ギヤ、60…燃焼室、61…吸気ポート、61ａ…燃焼室側開口、61ｂ…外側開口、62…排気ポート、62ａ…燃焼室側開口、62ｂ…外側開口、63…吸気弁、64…排気弁、65…吸気管、66…エアクリーナ、67…スロットルバルブ、68…燃料噴射弁、69…排気管、70…マフラ、71…バルブスプリング、72…動弁室、73…動弁装置、74…ベアリング、75…カム軸、76…吸気カム、77…排気カム、78…吸気ロッカ軸、79…排気ロッカ軸、80…吸気ロッカアーム、80ａ…摺動部、80ｂ…当接部、81…排気ロッカアーム、81ａ…摺動部、81ｂ…当接部、82…ドリブンスプロケット、83…ドライブスプロケット、84…伝動部材収納空間、85…無端チェーン、86…点火プラグ、87…左右クランクケース接続用ねじ孔（左クランクケース）、88…シール材（クランク軸外周）、90…補機ベース取り付け面、91…左右クランクケース接続ボルト、92…左右クランクケース接続ボルト挿通孔、93…クランク軸貫通孔、94…ベアリング27の支持部、95…オイルポンプ軸支持凹部、96…流入部オイル溝、97…流出部オイル溝、98…オイル流入通路、99…オイル流出通路、100…オイルポンプケーシングシング取り付け用ねじ孔、101…ウオーターポンプ軸支持凹部、102…補機ベース取り付け用ねじ孔、110…補機ベース、110ａ…当接面、110ｂ…パッキン装着溝、111、111Ａ…補機ベース取り付けボルト挿通孔、112…クランク軸貫通孔、113…ＡＣＧステータ取り付け面、114…ＡＣＧステータ取り付け用ねじ孔、115…ボス部、116…オイルポンプ軸支持凹部、117…ウオーターポンプ軸支持貫通孔、118…ベアリング支持部、119…ウオーターポンプケーシングシング取り付け面、120…ウオーターポンプケーシングシング、120ａ…当接面、120ｂ…パッキン装着溝、121、121Ａ…ウオーターポンプケーシングシング取り付け用ボルト挿通孔、122…ウオーターポンプケーシングシング取り付け用ねじ孔、123…長いボルト、124…冷却水流入口、125…冷却水流入口、126…渦巻き流路、126Ａ…渦巻き流路カバー部、126Ｂ…渦巻き流路ベース部、127…吐出水通路、127Ａ…吐出水通路カバー部、127Ｂ…吐出水通路ベース部、128…吐出管、130…オイルポンプ、131…オイルポンプ軸、132…オイルポンプ駆動ギヤ、133…オイルポンプ従動ギヤ、134…インナロータ、135…アウタロータ、136…オイルポンプケーシングシング、140…ウオーターポンプ、141…ウオーターポンプ軸、142…ウオーターポンプ駆動スプロケット、143…ウオーターポンプ従動スプロケット、144…無端チェーン、145…ベアリング、146…羽根車、147…シール材（ウオーターポンプ軸外周）、150…ＡＣジェネレータ、151…ステータ、152…ボルト、153…電流取り出し線、154…ロータ、155…冷却ファン、160…ラジエータ支持部材、161…冷却風通路、162…筒状部、163…空気抜き穴、164…腕状部、165…突出部、170…通風ガイド部材、171…冷却風通路、172…冷却風案内板、173…閉鎖板、174…周囲突出部、180…ラジエータ、181…アッパータンク、182…ロアタンク、183…ウオータチューブ、184…冷却水導入口、185…冷却水排出口、186…冷却水補給口、186ａ…余剰水排出口、187…枠体、188…突出部、190…ラジエータカバー、191…格子状通風部、Ａ…ラジエータ支持部材160を他の部材に取りつけるためのボルト、Ａ１…ラジエータ支持部材160に設けられたボルトＡの挿通孔、Ａ２…ボルトＡを螺入するために他の部材に設けられたねじ孔、Ｂ…通風ガイド部材170を他の部材に取りつけるためのボルト、Ｂ１…通風ガイド部材170に設けられたボルトＢの挿通孔、Ｂ２…ボルトＢを螺入するために他の部材に設けられたねじ孔、Ｃ…ラジエータ180を他の部材に取りつけるためのボルト、Ｃ１…ラジエータ180に設けられたボルトＣの挿通孔、Ｃ２…ボルトＣを螺入するために他の部材に設けられたねじ孔、Ｄ…ラジエータカバー190を他の部材に取りつけるためのボルト、Ｄ１…ラジエータカバー190に設けられたボルトＤの挿通孔、Ｄ２…ボルトＤを螺入するために他の部材に設けられたねじ孔。

Claims (2)

1. シリンダおよびシリンダヘッドからなる内燃機関本体と、クランク軸を収納するクランクケースと、駆動輪を支持する動力伝達ケースとが一体化され、車体に対して揺動自在に支持されるパワーユニットにおける内燃機関本体へのラジエータ取り付け構造において、
   クランクケースに取り付けられ、クランク軸の一端に設けられた冷却ファンの周囲を囲むと共に、冷却ファンに対向して配置されるラジエータを支持するラジエータ支持部材と、上記ラジエータ支持部材の内部空間に、上記ラジエータから冷却ファンに至る冷却風通路を形成する通風ガイド部材とを、別体で備えたことを特徴とする内燃機関本体へのラジエータ取り付け構造。
2. 上記ラジエータ支持部材は、上記冷却ファンを囲む部分から上方に延びる腕状部を備え、上記通風ガイド部材は、上記腕状部に囲まれる空間部に冷却風通路を形成することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関本体へのラジエータ取り付け構造。

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