JP2007100541A - 内燃機関の潤滑油路構造 - Google Patents

Abstract

【課題】クランク軸を支持する支持部に潤滑油を供給するジャーナル供給油路をコンパクトに構成できる内燃機関の潤滑油路構造の提供。
【解決手段】内部に形成されたシリンダ室内にピストンを摺動自在に配設したシリンダブロックと、シリンダブロックに結合されたクランクケースにより支持されてピストンと連動して回転するクランク軸と、クランク軸が、中心軸をクランクケースの上下ケース半体の割り面上に位置させて上下ケースの割り面に形成された支持部により支持され、クランク軸の中心がシリンダ軸に対しオフセットされているオイルポンプからの潤滑油を導くジャーナル供給油路は、クランク軸の軸方向に延びて形成される主油路と、主油路と支持部とを連通する分配油路とからなり、主油路をシリンダ軸に対してクランク軸の中心側に位置させて形成している。
【選択図】図１

Description

本発明は、シリンダ室内を往復摺動するピストンと、ピストンと連動して回転するクランクシャフトとから構成される内燃機関の潤滑油路構造に関する。

二輪車などに原動機として配設される内燃機関は、シリンダブロックの内部に形成されたシリンダ室に摺動自在にピストンを配設し、クランクケースの内部に収容されたクランクシャフトをピストンと連動させてクランクシャフトを回転させるように構成されている。クランクケースは上下のケース半体を接合して一体化され、クランクシャフトは両ケース半体の割り面に形成された支持部により支持され、中心軸を割り面上に位置させている（例えば特許文献１参照）。

また、シリンダブロックおよびクランクケースの内部には、潤滑油をこの支持部に導くためのジャーナル供給油路が形成される。特に、並列多気筒型の内燃機関においては、支持部が複数形成され、ジャーナル供給油路が、クランクシャフトの軸方向、すなわち、シリンダ室の並ぶ方向に延びる主油路と、主油路と各支持部とを繋ぐ複数の分配油路とから構成される。

特開２０００−４５７４０号公報

特許文献１によると、従来の潤滑油路構造では、シリンダ軸をクランクシャフトの中心軸を通過させるようにシリンダボアが形成されている。このため、シリンダボアの側方に形成された主油路と支持部とを繋ぐ分配油路が長くなっており、支持部への分配油路を短くして形成してジャーナル供給油路をコンパクトに構成し、ジャーナル部に潤滑油をより安定して供給することが課題となっている。また、主油路がシリンダボアの側方かつ下端に配置されている。したがって、主油路を設けるためにこの箇所を特別に肉厚にする必要がある。このため、シリンダブロックの外形に突出部分が形成され、シリンダブロックが大型化するとともにシリンダブロックの成形が複雑化するという課題があった。

このような課題に鑑み、本発明は、クランクシャフトを支持する支持部にオイルポンプからの潤滑油を供給するためのジャーナル供給油路をコンパクトに構成できる内燃機関の潤滑油路構造を提供することを目的とする。

上記目的達成のため、本発明に係る内燃機関の潤滑油路構造は、ピストンと、内部に形成されるシリンダ室内にピストンが摺動自在に配設されるシリンダブロックと、シリンダブロックに結合されたクランクケースにより支持され、ピストンと連動して回転するクランクシャフトと、オイルパンに蓄えられる潤滑油を圧送するオイルポンプとを有し、クランクケースが上下のケース半体から構成され、クランクシャフトが中心軸を上下のケース半体の割り面上に位置させて配設され、上下の半体の割り面に形成された支持部により支持され、シリンダブロックおよびクランクケースに、オイルポンプからの潤滑油を支持部に導くためのジャーナル供給油路が形成される内燃機関の潤滑油路構造において、ジャーナル供給油路を、シリンダブロックの内部をクランクシャフトと平行に延びて形成され、オイルポンプの吐出側に接続される主油路と、主油路と支持部とを連通する分配油路とから構成し、クランクシャフトの中心軸がシリンダ軸に対してオフセットされており、主油路をシリンダ軸に対してクランクシャフトの中心軸側に位置させて形成している。また、主油路をシリンダブロックにおいてピストン室の側方近傍に形成することが好ましい。

このように構成される本発明に係る内燃機関の潤滑油路構造によると、クランクシャフトがクランクケースの上下ケース半体の割り面に形成された支持部により支持され、シリンダ軸に対して支持部により支持されたクランクシャフトの中心軸がオフセットされており、シリンダボアの側方に形成されるジャーナル供給油路の主油路がシリンダ軸に対してクランクシャフトの中心軸側に位置して形成される。これにより、主油路と支持部とを連通するクランク分配油路を短くして形成でき、オイルポンプからの潤滑油を安定して支持部に供給でき、内燃機関の安定作動が図られる。また、主油路をシリンダ室の側方近傍に形成することにより、オイルが、主油路を通過する時に温められ、内燃機関の暖機性が向上しするとともに、オイルによりシリンダ室近傍の冷却を行うことができ、内燃機関の冷却性能が向上する。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。なお、図中の矢印Ｕの向きを上方、矢印Ｆの向きを前方、矢印Ｒの向きを右方とする。図１〜図１５には、本発明に係る内燃機関の潤滑油路構造を備えたパワーユニットＰＵを示している。パワーユニットＰＵは、エンジンＥと動力伝達機構ＴＭとからなり、スクータ型の二輪車に配設される。このパワーユニットＰＵにより、エンジンＥの出力回転が動力伝達機構ＴＭを介して後輪に変速されて伝達され、二輪車を走行させることができる。

パワーユニットＰＵは、ヘッドカバー１と、シリンダヘッド２と、シリンダブロック３と、ロアケース４と、サイドカバー５と、ベベルギヤケース６とから構成され、これら各部材１〜６が結合されてハウジングＨを形成しており、ハウジングＨの内外にパワーユニットＰＵを構成する装置や機構、補機などが配設される。図１，図３に示すようにエンジンＥは、ヘッドカバー１と、シリンダヘッド２と、シリンダブロック３と、ロアケース４と、サイドカバー５とから構成された４ストローク・並列３気筒・ＤＯＨＣ型の内燃機関である。図４に示すように動力伝達機構ＴＭは、ロアケース４と、サイドカバー５と、ベベルギヤケース６とから構成されている。

まず、エンジンＥを説明する。シリンダブロック３は、左右に並ぶ３つのシリンダボア３ａ，３ｂ，３ｃを内部に形成するシリンダ部３Ａと、上下割りのクランクケース１２Ａの上側ケース半体である上クランクケース部３Ｂとが一体の大型のハウジング部材になっている。シリンダブロック３は、シリンダ軸１１Ａを前傾させて二輪車に配設され、シリンダ部３Ａを前方に位置させて上クランクケース部３Ｂを後方に位置させる。各シリンダボア３ａ〜３ｃには、ピストン１１がシリンダ軸１１Ａ方向に摺動自在に配設される。

ロアケース４は、上下割りのクランクケース１２Ａの下側ケース半体である下クランクケース部４Ａと、動力伝達機構ＴＭを内部に収容するミッションケース部４Ｂとが一体の大型のハウジング部材になっており、下クランクケース部４Ａが上クランクケース部３Ｂに接合してシリンダブロック３の後方に結合される。このように、本構成例のクランクケース１２Ａは、シリンダブロック３の上クランクケース部３Ｂとロアケース４の下クランクケース部４Ａとからなり、クランクケース１２Ａの内部にクランク室１２Ｂが形成され、このクランク室１２Ｂにクランクシャフト１２が収容されて回転自在に支持される。なお、シリンダブロック３の上クランクケース部３Ｂと、ロアケース４の下クランクケース部４Ａおよびミッションケース部４Ｂとは右側面が開放されており、図９，図１０に示すサイドカバー５がこれらの右側面を覆って結合される。

シリンダブロック３およびロアケース４は、シリンダ軸１１Ａが鉛直方向に延びる向きではシリンダブロック３とロアケース４との接合面１２Ｃが水平方向に延びて形成されるが、本構成例ではシリンダ軸１１Ａが略水平方向に前傾されるため、図２に示すように接合面１２Ｃが側面視において後上方から前下方に向けて傾斜して略上下方向に延びて形成される。クランクシャフト１２は、中心軸１２ｄが左右方向に延びて配設され、中心軸１２ｄを接合面１２Ｃ上に位置させて配設される。

図３に示すようにクランクシャフト１２は、ウェブ１２ｂを一体に成形した４つのジャーナル１２ａと、ウェブ１２ｂ，１２ｂ間を連結する３つのクランクピン１２ｃとから構成されている。ピストン１１は、対応するクランクピン１２ｃとコンロッド１３を介して連結されている。これにより、ピストン１１の往復動とクランクシャフト１２の回転とが連動し、ピストン１１が一往復するとクランクシャフト１２が一回転する。

シリンダヘッド２は、シリンダブロック３のシリンダ部３Ａの前部に結合されている。シリンダヘッド２の内壁面と、ピストン１１の上面と、シリンダボア３ａ〜３ｃの内周面とにより囲まれて各シリンダボア３ａ〜３ｃに対応する３つの燃焼室９が形成される。シリンダヘッド２には、図示しない点火プラグが先端部を各燃焼室９に臨ませた状態で取り付けられている。

シリンダヘッド２には、各燃焼室９に開口する吸気口２１および排気口２４が形成されている。また、シリンダヘッド２の内部には、一端が吸気口２１に連通されて他端が外部に連通される吸気通路２２と、一端が排気口２４に連通されて他端が外部に連通される排気通路２５とが形成されている。吸気通路２２の外部接続口２３には、図示しない吸気マニホールドが取り付けられる。吸気マニホールドの上流側には燃料噴射弁を備えた吸気装置およびエアクリーナが取り付けられている。これら吸気マニホールド、吸気装置、エアクリーナから吸気系が構成される。排気通路２５の外部接続口２６は、図示しない排気マニホールドが取り付けられており、この排気マニホールドを介して外部に連通される。

シリンダヘッド２の前部にはヘッドカバー１が結合され、ヘッドカバー１およびシリンダヘッド２により囲まれて動弁室１０が形成される。なお、ヘッドカバー１の頂部に設けられた開口から点火プラグが取り付けられる。動弁室１０には、吸気口２１を開閉する吸気バルブ１４および排気口２４を開閉する排気バルブ１５が設けられる。両バルブ１４，１５は、バルブスプリング１４ａ，１５ａにより、常には吸気口２１および排気口２４を閉じる方向に付勢されている。

動弁室１０には、シリンダヘッド２とヘッドカバー１との間にカムシャフトホルダ７が介設されており、カム１８，１９が一体に成形された吸気および排気カムシャフト１６，１７が、シリンダヘッド２およびカムシャフトホルダ７により挟まれて回転自在に支持される。吸気カムシャフト１６のカム１８は吸気バルブ１４の上端に当接し、排気カムシャフト１７のカム１９は排気バルブ１５の上端に当接している。両カムシャフト１６，１７が回転すると、吸気および排気バルブ１４，１５がカム１８，１９によりバルブスプリング１４ａ，１５ａの付勢力に抗して押し下げられ、吸気バルブ１４が吸気口２１を開放して排気バルブ１５が排気口２４を開放する。吸気口２１が開放されると吸気系からの混合気が燃焼室９に供給され、排気口２４が開放されると燃焼室９の内部のガスが排気通路２６に導かれて外部に排出される。

両カムシャフト１６，１７は、クランクシャフト１２の回転がカム伝動機構３０により伝達されて回転する。図２，図５に示すようにカム伝動機構３０は、クランクシャフト１２の回転をアイドルシャフト３２に設けられたアイドルギヤ列３３により伝達し、さらにアイドルギヤ列３３の回転をチェーン伝動機構により両カムシャフト１６，１７に伝達するように構成されている。

本構成例では、アイドルシャフト３２は、回転軸である第１アイドルシャフト３４と、固定軸である第２アイドルシャフト３５とからなる。アイドルギヤ列３３は、第１アイドルシャフト３４に設けられてカムドライブギヤ３１と噛合する第１アイドルギヤ３６と、第１アイドルシャフト３４に設けられた第２アイドルギヤ３７と、第２アイドルシャフト３５上を回転自在に設けられて第２アイドルギヤ３７と噛合する第３アイドルギヤ３８とからなる。また、チェーン伝動機構は、第２アイドルシャフト３４に設けられて第３アイドルギヤ３８とともに回転するカムドライブスプロケット３９と、両カムシャフト１６，１７にそれぞれ設けられたカムドリブンスプロケット４０，４１と、３つのスプロケット３９〜４１の間に掛け渡されたカムチェーン４２とからなる。

カム伝動機構３０は、カムドライブギヤ３１、アイドルギヤ列３３、３つのスプロケット３９〜４１の回転比に応じて、クランクシャフト１２が二回転すると両カムシャフト１６，１７を一回転させる。なお、第１アイドルシャフト３４はクランクシャフト１２と同一の回転速度で回転し、第２アイドルギヤ３７の回転が第３アイドルギヤ３８に１／２の回転速度で伝達される。カムチェーン４２は、右シリンダボア３ｃの右方に位置してシリンダブロック３およびシリンダヘッド２の内部を連通して形成されたチェーン室３０ａの内部に配設される。

アイドルシャフト３２はクランクシャフト１２に対して下方に位置し、第２アイドルシャフト３５は第１アイドルシャフト３４に対して前方に位置する。クランクシャフト１２は、クランクケース１２Ａの接合面１２Ｃに形成された４つのクランクジャーナル部１２Ｄによりジャーナル１２ａが支持されて回転自在になっており、中心軸１２ｄを接合面１２Ｃ上に位置させている。また、第１アイドルシャフト３４は、クランクケース１２Ａの接合面１２Ｃの左右両端に形成されたアイドルジャーナル部１２Ｅにより支持されて回転自在になっており、クランクシャフト１２と同様に中心軸３４ｄを接合面１２Ｃ上に位置させている。このように、クランクシャフト１２および第１アイドルシャフト３４は、上下クランクケース部３Ｂ，４Ａにより挟まれて支持されている。

なお、チェーン室３０ａの上方には、図２に示すようにクランク室１２Ｂと連通するブリーザ室４６が形成されている。ブリーザ室４６は、シリンダヘッド２の後上方内壁面とシリンダブロック３の前上方内壁面とにより囲まれて形成される。シリンダブロック３の上クランクケース部３Ｂおよびサイドカバー５の内壁面には、リブ４８が突出して設けられており、このリブ４８が隔壁となってジグザグ状のブリーザ通路４７が、シリンダブロック３およびサイドカバー５により囲まれて形成される。ブリーザ通路４７は、一端４７ａがクランク室１２Ｂに連通して他端４７ｂがブリーザ室４６に連通しており、ブリーザ室４６とクランク室１２Ｂとを連通させる。

シリンダヘッド２には上方に突出して配管接続部材４９ａが圧入され、配管接続部材４９ａがブリーザ室４６に連通される。配管接続部材４９ａにはブローバイガス配管４９の一端が接続され、ブローバイガス配管４９の他端は例えばエアクリーナなどの吸気系に接続される。これにより、クランク室１２Ｂの内部のブローバイガスは、クランク室１２Ｂの脈動に応じてブリーザ通路４７に流入し、オイル成分を隔壁４８に付着させて気液分離され、ブリーザ室４６から吸気系に還流し、燃焼室９に供給される。

また、図５に示すようにシリンダブロック３の上クランクケース部３Ｂの内部空間には、エンジンＥを始動させるための始動装置５０が設けられる。始動装置５０は、電動のスタータモータ５１を有し、減速ギヤ列５２によりスタータモータ５１の駆動力をクランクシャフト１２に伝達するように構成されている。

スタータモータ５１は、シリンダブロック３の左側面に形成されたモータ取付孔３ｄに嵌着されてシリンダブロック３に取り付けられ、出力軸をシリンダブロック３の内部に位置させている。減速ギヤ列５２は、スタータモータ５１の出力軸に取り付けられたスタータピニオン５３と、スタータドライブギヤ５５、スタータアイドルギヤ５６およびスタータドリブンギヤ５７からなるスタータギヤ列５４とから構成される。スタータギヤ列５４は、第１および第２アイドルシャフト３４，３５に設けられている。スタータドリブンギヤ５７は、第１アイドルシャフト３４に設けられたワンウェイクラッチ５８に取り付けられている。

このような始動装置５０によると、ハンドル近傍のセルスイッチの操作によりスタータモータ５１が駆動されてスタータピニオン５３が回転し、スタータギヤ列５３を介して第１アイドルシャフト３４を回転させる。第１アイドルシャフト３４が回転すると、第１アイドルギヤ３６およびカムドライブギヤ３１が回転し、クランクシャフト１２が回転駆動されてエンジンＥが始動する。エンジンＥが始動してアイドル状態になると、クランクシャフト１２の回転速度がスタータドリブンギヤ５７の回転速度を越えてワンウェイクラッチ５８によりスタータドリブンギヤ５７が空転する。

また、図５に示すようにクランクシャフト１２と同じ回転速度で回転する第１アイドルシャフト３４に設けられた第１アイドルギヤ３６は、左右非対称に成形されて一部が肉厚になっている。この肉厚部３６ａがバランサウェイトとして機能する。さらに、この肉厚部３６ａを貫通して円形孔が成形されており、この円形孔には、比重の大きい材料（タングステンなど）により成形されたウェイト部材３６ｂが取り付けられる。このように、カム駆動ギヤ３１、第１アイドルギヤ３６、第１アイドルシャフト３４およびバランサウェイト３６ａ，３６ｂからバランサ機構が構成されており、ピストン１１が一往復するとバランサウェイト３６ａ，３６ｂが一回転して振動の打ち消しが図られる。以上のように、第１アイドルシャフト３４は、カム伝動機構３０、始動装置５０およびバランサ機構のシャフトとして共用されているとともに、カムドライブギヤ３１および第１アイドルギヤ３６は、同じくクランクシャフト１２との動力伝達を行うためのギヤ列として共用されており、各機構に専用の軸やギヤ列が複数省略され、エンジンＥの小型化が図られている。

また、図２，図１２に示すようにロアケース４の下クランクケース部４Ａの内部空間には、下方に位置して、すなわち、第１アイドルシャフト３４の後方に位置して、ポンプシャフト９７が左右に延びて回転自在に配設される。ポンプシャフト９７は、第１アイドルシャフト３４の回転がポンプ伝動機構９８により伝達されて駆動される。図２に示すようにポンプ伝動機構９８は、第１アイドルシャフト３４に一体に成形されたポンプドライブスプロケット９８ａと、ポンプシャフト９７に設けられてポンプシャフト９７と一体に回転するポンプドリブンスプロケット９８ｂと、両スプロケット９８ａ，９８ｂの間に掛け渡されたポンプチェーン９８ｃとから構成される。

図１３に示すように本構成例のエンジンＥの冷却装置は、冷却水を圧送するウォーターポンプ８１と、冷却水を冷却するための図示しないラジエータと、冷却水の水温調整を行うための図示しないサーモスタットとから構成され、各装置間およびシリンダボア３ａ〜３ｃの周囲を囲むようにして形成されたウォータージャケット８３とを接続する各配管や通路が設けられている。

ウォーターポンプ８１は、吐出配管接続部８１ａ、ラジエータ配管接続部８１ｂおよびバイパス配管接続部８１ｃの３つの配管接続部が一体に成形されたケーシング部材を有して構成され、ポンプシャフト９７の右端部に取り付けられている。ケーシング内部にはポンプシャフト９７と一体に回転する図示しないインペラが取り付けられており、ポンプシャフト９７が回転してインペラが回転すると、ラジエータ配管接続部８１ｂやバイパス配管接続部８１ｃからケーシング内部に吸引された冷却水が吐出配管接続部８１ａから外部に圧送される。

吐出配管接続部８１ａには、図示しない吐出配管が接続されている。この吐出配管は、サイドカバー５に形成された取出開口８２からハウジングＨの外部を延び、図１に示すようにシリンダブロック３のシリンダ部３Ａに取り付けられた配管接続部８４に接続される。この配管接続部８４は、シリンダブロック３の内部に形成された冷却水通路８５に連通し、さらにこの冷却水通路８５を介してウォータージャケット８３に連通している。

ウォーターポンプ８１から吐出された冷却水がウォータージャケット８３に流入することにより、エンジンＥが冷却される。ウォータージャケット８３の通過時の熱交換により温度上昇した冷却水は、図示しない配管を介してラジエータに導かれて冷却される。なお、冷却水をウォータージャケット８３からラジエータに導く配管には、サーモスタット８２が介装されており、サーモスタットとウォーターポンプ８１のバイパス配管接続部８１ｃを繋ぐ図示しないバイパス配管が設けられている。サーモスタットを通過する冷却水の温度が所定温度以下であると、ウォータージャケット８３からの冷却水がラジエータを経由せずにバイパス配管に導かれてウォーターポンプ８１に還流されるように構成されている。

図２，図１２に示すようにロアケース４の下部には、オイルパン８が下方から取り付けられており、オイルパン８の内部空間がロアケース４の内部空間と連通している。オイルパン８の内部には、エンジンＥおよび動力伝達機構ＴＭの潤滑油が蓄えられる。この潤滑油を各潤滑部に供給するための潤滑装置は、図１２〜図１４に示すように、オイルポンプ６１と、ストレーナ６２と、リリーフバルブ６３と、オイルクーラ６４と、図示しないオイルフィルタとから構成され、これら各構成部材同士や潤滑部とを繋ぐ油路が設けられている。

オイルポンプ６１は、トロコイド式でポンプシャフト９７の左端部に取り付けられており、ポンプシャフト９７が回転すると駆動される。オイルポンプ６１は、ケーシング部材に吸入配管接続部６１ａと吐出油路接続部６１ｂとが一体に成形され、吸入配管接続部６１ａには吸入配管６６の一端が接続される。この吸入配管６６の他端にはストレーナ６２が取り付けられている。ストレーナ６２は、オイルパン８の下内壁面から上方に突出して形成された大径の周状リブ８ａに載置されている。吐出油路接続部６１ｂは、ロアケース４の内部に形成されたポンプ吐出油路６７に接続されている。このポンプ吐出油路６７は、図８に示すようにロアケース４の外側面に一体に形成されたクーラ取付部６８の入口開口６８ａに繋がっている。

このような潤滑装置によると、ピストン１１が作動して第１アイドルシャフト３４が回転し、ポンプ伝動機構９８を介してポンプシャフト９７が回転すると、オイルポンプ６１が駆動される。オイルポンプ６１が駆動されると、オイルパン８に蓄えられた潤滑油がストレーナ６２から吸入されて吸入配管６６に導かれる。吸入配管６６に導かれて吸入配管接続部６１ａからオイルポンプ６１に流入した潤滑油は、吐出油路接続部６１ｂからポンプ吐出油路６７に圧送され、クーラ取付部６８の入口開口６８ａへと導かれる。

クーラ取付部６８には、入口開口６８ａと出口開口６８ｂとリリーフ開口６８ｃとが形成され、外方からオイルクーラ６４が取り付けられる。オイルクーラ６４は吸入口と吐出口とが形成されて吸入口から流入した潤滑油を冷却して吐出口に導くように構成されており、吐出口がクーラ取付部６８の出口開口６８ｂと連通される。リリーフ開口６８ｃは、ロアケース４の内部に形成されたリリーフ油路６９を介してリリーフバルブ６３に繋がる。リリーフバルブ６３は、オイルパン８の下内壁面から上方に突出された小径の周状リブ８ｂに載置され、内蔵のバルブスプリング６３ａの付勢力により規定される所定油圧を超えると開弁作動して入口開口６８ａに導かれた潤滑油をオイルパン８に還流させ、メインギャラリ６５などに導かれる潤滑油の圧力調整を行う。

出口開口６８ｂからは、クーラ吐出油路７０がロアケース４の内部を延びて形成されており、図８に示すようにクーラ取付部６８の右方に位置してロアケース４の外側面にロアケース４と一体に成形されたフィルタ取付部７１の入口開口７１ａに繋がる。フィルタ取付部７１には、入口開口７１ａと出口開口７１ｂとが形成され、外方からオイルフィルタが取り付けられる。オイルフィルタには、吸入口と吐出口とが形成されて吸入口から流入したオイルを内蔵のフィルタエレメントにより濾過して吐出口に導くように構成されており、吸入口がフィルタ取付部７１の入口開口７１ａと連通され、吐出口がフィルタ取付部７１の出口開口７１ｂと連通される。図１３に示すようにフィルタ取付部７１の出口開口７１ｂは、ロアケース４の内部に形成されたフィルタ吐出油路７２を介して、ロアケース４の接合面に開口するロア流出油孔７３ａに繋がっている。

図７に示すようにシリンダブロック３には、ロアケース４との結合によりロア流出油孔７３ａと整合されるシリンダ流入油孔７３ｂが接合面に形成されている。図１４に示すようにシリンダブロック３の内部には、シリンダ流入油孔７３ｂから前上方に延びて流入油路７４が形成されている。

流入油路７４は、シリンダブロック３の内部に形成されたジャーナル供給油路に連通している。ジャーナル供給油路は、メインギャラリ６５と、クランク分配油路７５ａ〜７５ｄと、アイドル分配油路７６ａ，７６ｂとから構成される。ここで、本構成例のエンジンＥは、図１３に示すように略前後方向に延びるシリンダ軸１１Ａが左右方向に延びるクランクシャフト１２の中心軸１２ｄと交差せず、クランクシャフト１２の中心軸１２ｄに対して上方にオフセットされてシリンダボア３ａ〜３ｃが形成されている。また、クランクシャフト１２と同じくクランクケース１２Ａの接合面１２Ｃ上に中心軸３４ｄを位置させる第１アイドルシャフト３４は、シリンダ軸１１Ａに対してクランクシャフト１２の中心軸１２ｄ側に位置している。

メインギャラリ６５は、このようなシリンダ軸１１Ａに対してクランクシャフト１２の中心軸１２ｄ側に位置するとともに、シリンダボア３ａ〜３ｃの側方に近接して形成されており、シリンダボア３ａ〜３ｃの並ぶ方向、すなわち、クランクシャフト１２の軸方向に延びて形成されている。また、このシリンダボア３ａ〜３ｃの前部（上部）の周囲にはウォータージャケット８３が形成されるが、メインギャラリ６５はウォータージャケット８３およびこのウォータージャケット８３を外部に連通させる冷却水通路８５の下方に位置し、シリンダボア３ａ〜３ｃの後端（下端）よりも前方（上方）に位置して形成されている。なお、メインギャラリ６５は、シリンダブロック３の左側面からのドリル加工により形成され、左側面の開口にキャップ６５ａが取り付けられて閉塞油路を形成する。

図１４に示すようにメインギャラリ６５には、４つのクランクジャーナル部１２Ｄのそれぞれに対応して設けられた４本のクランク分配油路７５ａ〜７５ｄが連通している。このクランク分配油路７５ａ〜７５ｄは、図１３に示すようにシリンダブロック３のシリンダ部３Ａの内部をメインギャラリ６５から対応するクランクジャーナル部１２Ｄに向けて直線的に形成されている。なお、このクランク分配油路７５ａ〜７５ｄは、シリンダボア３ａ〜３ｃを区画形成する隔壁の内部を直線的に延びて形成される。また、クランク分配油路７５ａ〜７５ｄは、図１の側断面視に示されるシリンダボア３ａ〜３ｃの輪郭線の内側を通ってシリンダボア３ａ〜３ｃを貫通することなく形成されている。

さらに、このメインギャラリ６５からは、図１３，図１４に示すように２つのアイドルジャーナル部１２Ｅのそれぞれに対応して設けられた２本のアイドル分配油路７６ａ，７６ｂがそれぞれ連通している。アイドル分配油路７６ａ，７６ｂのうち、右側のアイドルジャーナル部１２Ｅに繋がる油路７６ａは、直線的に延びて形成される。一方、左側のアイドルジャーナル部１２Ｅに繋がる油路７６ｂは、メインギャラリ６５の左側に開口形成されて左端部に向けて傾斜して延びる傾斜油路７６ｃを介してメインギャラリ６５と連通されている。なお、この傾斜油路７６ｃはシリンダブロック３の外側面からのドリル加工により形成されてメインギャラリ６５およびアイドル分配油路７６ｂに連通しており、外側からオイルキャップ７６ｄが取り付けられて閉塞油路を形成する。

なお、クランクジャーナル部１２Ｄに供給された潤滑油は、クランクシャフト１２のジャーナル１２ａを径方向に貫通するジャーナル油孔１２ｅに導かれる。この油孔１２ｅはクランクシャフト１２の内部をクランクピン１２ｃの中心に向けて延びるクランク油路１２ｆと連通されている。また、クランクピン１２ｃにおいても径方向に貫通してピン油孔１２ｇが形成されており、これらジャーナル油孔１２ｅ、クランク油路１２ｆおよびピン油孔１２ｇに導かれた潤滑油により、コンロッド１３とクランクピン１２ｃとの潤滑が行われる。さらにコンロッド１３には外方に開口された図示しない油孔が形成されており、この油孔からシリンダボア３ａ〜３ｃの内部に潤滑油が供給され、ピストン１１とシリンダブロック３との潤滑が行われる。

なお、流入油路７４には、シリンダ流入油孔７３ｂとメインギャラリ６５の連通部分との間からメインギャラリ６５と略平行に延びる分岐油路７７が連通されている。この分岐油路７７は、再び接合面１２Ｃに向けて折曲されており、シリンダブロック３側の接合面に形成されたシリンダ流出油孔７８ａに繋がっている。ロアケース４側の接合面には、シリンダブロック３との結合によりシリンダ流出油孔７８ａと整合されるロア流入油孔７８ｂが形成されている。このロア流入油孔７８ｂはロアケース４の内部を後方に延びるミッション供給油路７９を介してベベルギヤケース６に形成された潤滑油流入油路に繋がり、動力伝達機構ＴＭを構成するメインシャフト１１１の軸孔１１１ａやカウンタシャフト１１２の軸孔１１２ａに潤滑油が供給され、動力伝達機構ＴＭの各潤滑部に繋がる。

このように、本構成例のエンジンＥは、シリンダ軸１１Ａに対してクランクシャフト１２の中心軸１２ｄがオフセットされており、メインギャラリ６５がシリンダボア３ａ〜３ｃの側方において、シリンダ軸１１Ａに対してクランクシャフト１２の中心軸１２ｄ側に形成されている。このため、メインギャラリ６５からクランクジャーナル部１２Ｄまでの距離が短く、クランク供給油路７５ａ〜７５ｄを短くして形成できる。これにより、オイルポンプ６１から圧送される潤滑油をより確実にクランクジャーナル部１２Ｄに供給でき、エンジンＥの安定作動が図られる。

このメインギャラリ６５からは、アイドル分配油路７６ａ，７６ｂを介して第１アイドルシャフト３４を支持するアイドルジャーナル部１２Ｅにも潤滑油が供給される。第１アイドルシャフト３４は、シリンダ軸１１Ａに対してクランクシャフト１２の中心軸１２ｄ側に位置することから、メインギャラリ６５からのアイドル供給油路７６ａ，７６ｂを短く形成できる。このように、本構成例のメインギャラリ６５は、シリンダボア３ａ〜３ｃと遠ざかる位置であってクランクジャーナル部１２Ｄと近付けられた位置に形成されるとともに、アイドルジャーナル部１２Ｅと近付けられた位置に形成されており、両分配油路７５，７６を短く形成できる。

なお、本構成例では、シリンダブロック３が、シリンダボア３ａ〜３ｃの形成されるシリンダ部３Ａと、クランクケース１２の上側半体である上クランクケース部３Ｂとが一体のケーシング部材となっている。このため、シリンダボア３ａ〜３ｃの側方に形成されたメインギャラリ６５と、クランクジャーナル部１２Ｄとを連通するクランク分配油路７５ａ〜７５ｄは、複数の部材に跨って形成する必要がない。このため、複数の部材に跨ることにより生じるおそれのある潤滑油のリークを防止するための構造を省略してクランク分配油路７５ａ〜７５ｄを形成することができる。

また、メインギャラリ６５は、シリンダボア３ａ〜３ｃの下端よりも上方に位置して形成されているが、シリンダボア３ａ〜３ｃの上部の周囲に形成されるウォータージャケット８３の下方に近接して形成されている。このため、メインギャラリ６５をシリンダボア３ａ〜３ｃの側方に設けるにあたって、シリンダブロック３の外形をウォータージャケット８３の形成部分とメインギャラリ６５の形成部分とを滑らかに成形でき、外形にメインギャラリ６５を設けるために特別な突出部を形成する必要がなくなる。また、メインギャラリ６５がシリンダボア３ａ〜３ｃに近接して形成されることから、潤滑油がメインギャラリ６５を通過するときに、シリンダボア３ａ〜３ｃの熱を奪って温度上昇する。したがって、エンジンＥおよび動力伝達装置ＴＭの暖機性が向上するとともに、エンジンＥの冷却効果を向上させることができる。

また、側面視において略上下方向に延びて形成されるシリンダブロック３とロアケース４との接合面１２Ｃ上に、クランクシャフト１２と、バランサウェイト９１などが取り付けられる第１アイドルシャフト３４とが配設されることにより、ロアケース４の内部空間には、動力伝達機構ＴＭの下方にデッドスペースが形成される。このスペースに、各種の装置を配設することでデッドスペースを有効利用でき、エンジンＥの小型化が図られる。また、このスペースは、第１アイドルシャフト３４の後方に位置しているため、クランクシャフト１２の回転を伝達することにより駆動されるような装置を配設すると、この装置に回転を伝達するための伝動機構を小型化して構成できる。

そして、ロアケース４の下部には潤滑油を蓄えるためのオイルパン８が取り付けられており、上記デッドスペースはオイルパン８に近接している。さらに、このスペースは、パワーユニットＰＵの前後方向において略中央部に位置しており、パワーユニットＰＵの潤滑部として特に重要とされるクランクシャフト１２と近接されている。このようなことから、オイルポンプ６１とストレーナ６２との距離が短くなって吸入配管６６をコンパクトに構成でき、オイルポンプ６１からメインギャラリ６５までの油路構造をコンパクトに構成できる。

また、本構成例の冷却装置によると、ウォーターポンプ８１がオイルポンプ６１を駆動するためのポンプシャフト９７に取り付けられ、ポンプシャフト９７の回転により駆動される。このように、駆動軸がオイルポンプ６１と共用されることから、ウォーターポンプ８１に専用の駆動軸や、軸に駆動力を伝達するための伝達機構などを省略して冷却装置を構成できる。これにより、部品点数の低減やエンジンＥの小型化が図られる。

次に、動力伝達機構ＴＭについて説明する。図４，図１５に示すように動力伝達機構ＴＭは、プライマリギヤ列１０１と、多板クラッチ１０５と、変速機構１１０と、ベベルギヤ列１２１と、プロペラシャフト取付部材１２５とから構成され、ロアケース４のミッションケース部４Ｂとベベルギヤケース６との内部に収容される。ベベルギヤケース６は、ロアケース４のミッションケース部４Ｂの左側面に結合される。また、変速機構１１０は、クランクシャフト１２と平行で左右方向に延びて回転自在に配設されたメインシャフト１１１およびカウンタシャフト１１２を有して構成される。

プライマリギヤ列１０１は、クランクシャフト１２と一体に回転するプライマリドライブギヤ１０２と、メインシャフト１１１上を回転自在に設けられたプライマリドリブンギヤ１０３とからなる。プライマリドリブンギヤ１０３は大径になっており、クランクシャフト１２の回転を大きな減速比で減速してプライマリドリブンギヤ１０３に伝達するように構成されている。

図２に示すようにプライマリドライブギヤ１０２は、カム伝動機構３０のカムドライブギヤ３１と同一の歯車であり、カムドライブギヤ３１はカム伝動機構３０および動力伝達機構ＴＭのギヤとして共用される。プライマリドリブンギヤ１０３は、メインシャフト１１１に取り付けられた多板クラッチ１０５のアウタクラッチ１０６と一体に回転する。多板クラッチ１０５は、メインシャフト１１１の右端部に取り付けられており、油圧により作動するレリーズ機構１５０の作動に応じて、アウタクラッチ１０６に設けたアウタプレート１０８と、メインシャフト１１１と一体に回転するインナクラッチ１０７に設けたインナプレート１０９とを係脱させ、プライマリギヤ列１０１の回転をメインシャフト１１１に断続自在に伝達する。

変速機構１１０は、クランクシャフト１２の後方に配設されるメインシャフト１１１と、メインシャフト１１１の下方に配設されたカウンタシャフト１１２と、メインシャフト１１１およびカウンタシャフト１１２に設けられた６組の変速ギヤ列Ｇ１〜Ｇ６と、変速段を変更するためのシフトドラム機構１１３とから構成される。変速ギヤ列Ｇ１〜Ｇ６は、メインシャフト１１１に設けられた駆動変速ギヤＭ１〜Ｍ６と、カウンタシャフト１１２に設けられた従動変速ギヤＣ１〜Ｃ６との対応するギヤ同士が常時噛み合わされた状態になっており、いずれか１組の変速ギヤ列のみをメインシャフト１１１およびカウンタシャフト１１２と一体に回転させる。

図１５に示すようにシフトドラム機構１１３は、図示しないシフトペダルのペダル操作に応じて回転するシフトスピンドル１１４と、シフトスピンドル１１４の回転に応じて回転するシフトドラム１１６と、シフトドラム１１６の外周面に形成された溝に係合してシフトドラム１１６の回転に応じてシフトドラム１１６の軸方向に移動するシフトフォーク１１７と、シフトフォーク１１７の移動をガイドするフォークシャフト１１８とから構成されている。このシフトフォーク１１７の移動により、駆動および従動変速ギヤのうち所定のギヤを軸方向に移動させ、メインシャフト１１１およびカウンタシャフト１１２と一体に回転する変速ギヤ列Ｇ１〜Ｇ６が変更される。

ベベルギヤ列１２１は、カウンタシャフト１１２の先端に一体に成形されたベベルドライブギヤ１２２と、シャフト取付部材１２５の一端部に一体に成形されたベベルドリブンギヤ１２３とから構成される。シャフト取付部材１２５は、一端部の端面に固定孔１２５ｂが成形され、他端部にスプライン１２５ａが形成される。固定孔１２５ｂには支持シャフト１２６が取り付けられ、ベベルギヤケース６の内部に設けられたベアリング１４６によりこの支持シャフト１２６が回転自在に支持される。スプライン１２５ａに後輪に向けて延びるシャフト本体が取り付けられ、このシャフト本体およびシャフト取付部材１２５によりプロペラシャフトが構成される。シャフト取付部材１２５は予めベベルギヤケース６に取り付けられる。さらに、ベベルドライブギヤ１２２が形成されるカウンタシャフト１１２の左端部を支持するベアリング１４４は軸受ホルダ１３０により保持される。この軸受ホルダ１３０は、予めベベルギヤケース６に取り付けられ、ベベルギヤ列１２１は予め噛合した状態でベベルギヤケース６に収容された状態とされる。

さらに、ベベルギヤケース６には、メインシャフト１１１の左端部が支持され、予めメインシャフト１１１がベベルギヤケース６に組み付けられており、変速ギヤ列Ｇ１〜Ｇ６を噛合させた状態になっている。また、シフトスピンドル１１４、シフトドラム１１６およびフォークシャフト１１８の左端部も、予めベベルギヤケース６に支持される。

本構成例においては、予めベベルギヤケース６にメインシャフト１１１、カウンタシャフト１１２、変速ギヤ列Ｇ１〜Ｇ６、シフトドラム機構１１３、ベベルギヤ列１２１、プロペラシャフト取付部材１２５、軸受ホルダ１３０およびレリーズ機構１５０が組み付けられ、このようなベベルギヤケース６をロアケース４の取付開口４ｍを覆って取り付けることにより、動力伝達機構ＴＭの構成部材をミッションケース部４Ｂの内部空間に収容させる。このとき、メインシャフト１１１、カウンタシャフト１１２、シフトスピンドル１１６、シフトドラム１１７およびフォークシャフト１１９の右端部をロアケース４に支持させる。この後、メインシャフト１１１の右端部からプライマリドリブンギヤ１０３および多板クラッチ１０５が取り付けられ、サイドカバー５がロアケース４の右側面を覆って結合される。

このとき、ロアケース４の内部に形成されてオイルポンプ６１からの潤滑油が流れるミッション供給油路７９の端部が、ベベルギヤケース６の内部に設けられたカウンタシャフト供給油路６ａとが連通する。カウンタシャフト供給油路６ａはベベルギヤケース６の内部空間に開口してドライブベベルギヤ１２２に対向する。この開口とカウンタシャフト１１２の軸孔１１２ａとを繋ぐ管状のオイルジョイント１６２が設けられている。これにより、カウンタシャフト１１２の軸孔１１２ａに潤滑油が供給される。軸孔１１２ａから径方向に延びる油孔１１２ｂを介して従動変速ギヤに潤滑油が供給される。また、オイルジョイント１６２には、ベベルギヤケース６の内部空間に開口する貫通孔１６２ａが形成されている。オイルジョイント１６２を流れる潤滑油の一部は、貫通孔１６２ａからベベルギヤケース６の内部空間に噴出してベベルギヤ列１２１に供給される。

なお、メインシャフト１１１の軸孔１１１ａにもオイルポンプ６１からの潤滑油を供給する油路が連通し、プライマリドリブンギヤ１０３、多板クラッチ１０５、駆動変速ギヤに供給される。なお、レリーズ機構１５０の作動油とオイルパン８からの潤滑油とは性質が異なるため、メインシャフト１１１の軸孔１１１ａに導かれた潤滑油がレリーズシリンダ１５２に供給されないように、メインシャフト１１１の左端部にオイルシール１６３が設けられている。

このようにベベルギヤケース６に動力伝達機構ＴＭの構成部材を予め組み付けた状態としてベベルギヤケース６をロアケース４に結合させるようになっており、変速ギヤ列Ｇ１〜Ｇ６やベベルギヤ列１２０の組立性がよく、動力伝達機構ＴＭをハウジングＨの内部に簡単に収容させて組み付けることができる。

本発明に係る内燃機関のブリーザ構造が備えられたパワーユニットのエンジンを示す右側断面図である。 上記パワーユニットの左側断面図である。 上記エンジンを後方から見た断面図である。 上記パワーユニットの動力伝達機構を後方から見た断面図である。 図２の矢印V−V方向に見た正断面図である。 シリンダブロックをシリンダ軸方向に見た図である。 シリンダブロックの接合面を示す図である。 ロアケースの下クランクケース部の接合面を示す図である。 サイドカバーの右側面図である。 サイドカバーの左側面図である。 パルスセンサの組付状態を示すシリンダブロックの断面図である。 ロアケースおよびベベルギヤケースの右側断面図である。 メインギャラリを示すシリンダブロックおよびロアケースの右側断面図である。 メインギャラリおよび分配油路を示すシリンダブロックの正断面図である。 シフトドラム機構の断面図である。

符号の説明

ＰＵ パワーユニット
Ｅ エンジン
Ｈ ハウジング
３ シリンダブロック
３Ｂ 上クランクケース部
４ ロアケース
４Ａ 下クランクケース部
８ オイルパン
１１ ピストン
１１Ａ シリンダ軸
１２ クランクシャフト
１２ａ ジャーナル
１２ｄ 中心軸
１２Ａ クランクケース
１２Ｂ クランク室
１２Ｃ 接合面
１２Ｄ クランクジャーナル部
１２Ｅ アイドルジャーナル部
１６ 吸気カムシャフト
１７ 排気カムシャフト
３０ カム伝動機構
３４ 第１アイドルシャフト
６１ オイルポンプ
６５ メインギャラリ
７５ａ〜７５ｄ クランク分配油路
７６ａ，７６ｂ アイドル分配油路
８１ ウォーターポンプ
８３ ウォータージャケット
９１ バランサウェイト
９７ ポンプシャフト
９８ ポンプ伝動機構

Claims (2)

1. ピストンと、
   内部に形成されるシリンダ室内に前記ピストンが摺動自在に配設されるシリンダブロックと、
   前記シリンダブロックに結合されたクランクケースにより支持され、前記ピストンと連動して回転するクランクシャフトと、
   オイルパンに蓄えられる潤滑油を圧送するオイルポンプとを有し、
   前記クランクケースが、上下のケース半体から構成され、
   前記クランクシャフトが、中心軸を前記上下のケース半体の割り面上に位置させて配設され、前記上下のケース半体の割り面に形成された支持部により支持され、
   前記シリンダブロックおよび前記クランクケースに、前記オイルポンプからの潤滑油を前記支持部に導くためのジャーナル供給油路が形成される内燃機関の潤滑油路構造において、
   前記ジャーナル供給油路が、前記シリンダブロックの内部を前記クランクシャフトと平行に延びて形成され、前記オイルポンプの吐出側と接続される主油路と、前記主油路と前記支持部とを連通する分配油路とからなり、
   前記クランクシャフトの中心軸が、前記シリンダ軸に対してオフセットされており、
   前記主油路が、前記シリンダ軸に対して前記クランクシャフトの中心軸側に位置して形成されることを特徴とする内燃機関の潤滑油路構造。
2. 前記主油路は、前記シリンダブロックにおける前記シリンダ室の側方近傍に形成されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の潤滑油路構造。

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