JP2007270652A - 内燃機関のブリーザ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ブリーザ室を小型化して内燃機関全体の小型化が図られた内燃機関のブリーザ構造を提供する。
【解決手段】ケース４の左右側面のうち一側面を覆ってケース４に結合され、内部に動力伝達経路を断接するクラッチ機構１１５が収容される補器室２５が形成された一側面カバー９を有し、ハウジングＨの内部に、ハウジングＨの外部に連通する外部連通口９２が形成されたブリーザ室３０と、クランク室２４および補器室２５に連通された小室３６とを形成し、さらに、補器室２５とブリーザ室３０とを連通させる。
【選択図】図９

Description

本発明は、内部にピストンが往復動自在に挿入配設されるシリンダボアが形成されたシリンダブロックと、シリンダブロックに結合され、内部にシリンダボアに連通されるとともにピストンと連動して回転するクランクシャフトが収容されるクランク室が形成されたケースとを有して構成される内燃機関のブリーザ構造に関する。

このような内燃機関においては、ピストンの往復動に応じて、シリンダボアと連通されたクランク室の内圧が変動する。そして、内圧の変動を低減するために、内燃機関を収納するハウジングの内部と外部とを連通するブリーザ室が形成され、クランク室の内圧変動の緩和が図られる（例えば、特許文献１参照）。

実開平２−２２４５１号公報

特許文献１に示されるブリーザ構造によると、クランク室とクラッチを収容するクラッチ室とが連通され、このクラッチ室とブリーザ室とが連通されている。しかしながら、このようなブリーザ構造であると、クラッチ室がクランク室に直接的に連通しており、クランク室の圧力変動の影響を大きく受けることになる。したがって、クランク室内の圧力変動を緩和させるためには、ブリーザ室の容量を大型化することになり、ハウジング全体が大型化してしまう。

このような課題に鑑み、本発明は、ブリーザ室の容量を小型化することにより、内燃機関全体の小型化が図られた内燃機関のブリーザ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ブリーザ構造は、内部にピストンが往復動自在に挿入配設されるシリンダボアが形成されたシリンダブロックと、シリンダブロックに結合され、内部にシリンダボアに連通されるとともにピストンと連動して回転するクランクシャフトが収容されるクランク室が形成されたケースとを有して構成される内燃機関のハウジングに設けられ、クランク室をハウジングの外部に連通させてクランク室の内圧変動を緩和させる内燃機関のブリーザ構造であって、ケースの内部に収容され、複数の軸部材と、クランクシャフトおよびこれら複数の軸部材の間での動力伝達を行うための伝達機構とからなる動力伝達経路を有し、クランクシャフトの回転駆動力を動力伝達経路を介して車輪に伝達する動力伝達装置と、ケースの左右側面のうち一側面を覆ってケースに結合され、内部に動力伝達経路を断接するクラッチ機構が収容される補器室が形成された一側面カバーを有して構成される。そして、ハウジングの内部に、ハウジングの外部に連通する外部連通口が形成されたブリーザ室と、クランク室および補器室に連通された小室とを形成し、クラッチ室とブリーザ室とを連通させている。

また、小室をケースの内部に形成することが好ましい。このとき、クランク室に伝達機構を構成するギヤを収容し、補器室とブリーザ室とを連通するブリーザ入口をこのギヤの一側に形成し、小室と補器室とを連通する連通口をこのギヤの他側に形成することが好ましい。さらには、補器室の内部に、側面視においてこのギヤと重なる領域に、ブリーザ入口を介して補器室に連通されるとともに所定の連通口を介してブリーザ室に連通された補室を区画形成することが好ましい。

さらに、ハウジングが、ケースの左右側面のうち他側面を覆ってケースに結合され、内部に内燃機関の補器が収容される補器室が形成された他側面カバーを有して構成され、小室とこの補器室とを連通させることが好ましい。

上記のように構成される本発明に係る内燃機関のブリーザ構造によると、クランク室の内圧が上昇すると、この圧力が小室で一度降下し、クラッチ機構が収容された大型の補器室でさらに降下する。このように、クランク室が補器室に直接的に連通されておらず、補器室内部の圧力変動を小さくすることができる。そして、この補器室は、ブリーザ室が連通されており、外部連通口を介してハウジングの外部に連通されている。このように、小室を設けることで補器室内の圧力変動の緩和が効果的に行われるため、従来のブリーザ構造に比べ、ブリーザ室の容量を小型化しても十分にブリージング効果を発揮させることができ、内燃機関全体の小型化が図られる。

また、クランク室に動力伝達装置の軸部材を収容する構成であると、この軸部材の周囲には、ギヤなどの伝達機構が設けられるため、伝達機構の外周部分にデッドスペースが形成されやすい。このデッドスペースを利用することで、小型容量化されたブリーザ室や小室をケースの内部に形成できる。このようなスペースの有効利用により、小室およびブリーザ室を形成する専用の部材を設ける必要がなくなり、内燃機関および動力伝達装置のハウジング構造が簡素化され、低コスト化が図られた内燃機関を提供できる。

このとき、クランク室に動力伝達装置の伝達機構を構成するギヤを収容すると、ケースの左右一側面を覆う一側面カバーの内部に形成された補器室には、側面視においてこのギヤと重なる領域が形成される。ここで、補器室とブリーザ室とを連通するブリーザ入口をこのギヤの一側に形成し、補器室と小室とを連通する連通口をこのギヤの他側に形成することにより、ブリーザ入口と連通口との間隔を大きく確保できる。これにより、側面視においてギヤと重なる領域を利用して、補器室を介した内圧変動の緩和を効果的に行うことができる。また、補器室の内部に、側面視においてギヤと重なる領域にブリーザ室に連通された補室を区画形成することにより、この補室を利用してさらに圧力変動の緩和が図られ、ブリーザ室の容量をさらに小型化できる。

さらに、ケースの左右他側面を覆う他側面カバーの内部に形成された第２補器室と小室とを連通させることにより、この第２補器室を圧力緩和に利用でき、クラッチ室の内部の圧力変動がさらに緩和され、ブリーザ室の容量をさらに小型化できる。

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。図１〜図５に、本発明に係る内燃機関のブリーザ構造が設けられた鞍乗型車両のパワーユニットＰを示している。図中の矢印Ｕの向きを上方、矢印Ｆの向きを前方、矢印Ｒの向きを右方としており、これら矢印で示す方向は鞍乗型車両の運転者から見た方向に対応する。鞍乗型車両として、例えば二輪車や不整地走行用のバギーなどが挙げられる。

パワーユニットＰは、ハウジングＨの内外に構成部材が設けられる。ハウジングＨは、ヘッドカバー１、シリンダヘッド２、シリンダブロック３、クランクケース４を結合して成る。シリンダブロック３の上方にシリンダヘッド２が結合され、シリンダヘッド２の上方を覆ってヘッドカバー１が結合され、シリンダブロック３の下方にクランクケース４が結合される。

図２，図６〜図８に示すように、クランクケース４は、左右半割りになっており、右ケース５および左ケース６を結合して成り、右ケース５の側面がクランクケース４の右側面となり、左ケース６の側面がクランクケース４の左側面となる。クランクケース４は、シリンダブロック３の下方から後方に延びて設けられており、後部に変速機ケース８が一体成形されている。変速機ケース８は、右ケース５および左ケース６の内部に成形された中央隔壁５ａ，６ａと、クランクケース４の後壁部５ｅ，６ｅと、上壁部５ｇ，６ｇと、隔壁５ｉ，６ｉとからなる。

右ケース５の右側面には、カバー取付リブ５ｎが囲繞されて成形されている。このカバー取付リブ５ｎに整合させて右カバー９が右ケース５の右側面を覆って結合される。また、左ケース６の左側面の前部には、左カバー取付リブ６ｎが囲繞されて成形されている。この左カバー取付リブ６ｎに整合させて左カバー１０が左ケース６の左側面を覆って結合される。さらに、左ケース６の左側面の後部には、ギヤケース取付リブ６ｏが囲繞されて整形されている。このギヤケース取付リブ６ｏに整合させてギヤケース１１（図４参照）が左ケース６の左側面を覆って結合される。

ハウジングＨは、シリンダブロック３の内部に形成されたシリンダボア２１、シリンダボア２１の上方に形成された燃焼室２２、ヘッドカバー１およびシリンダヘッド２の内部に形成された動弁室２３、クランクケース７の内部に形成されたクランク室２４、右ケース５と右カバー８に囲まれた右補器室２５、左ケース６と左カバー９に囲まれた左補器室２６、動弁室２３と右補器室２５とを連通するチェーン室２７、変速機ケース８の内部に形成された変速機室２８、左ケース６とギヤケース１１に囲まれたファイナルギヤ室２９を有する。さらに、ハウジングＨの内部には、ブリーザ室３０およびオイル貯留部３５が形成される。オイル貯留部３５は、変速機室２８の下方に位置し、クランクケース４の下壁部５ｆ，６ｆと中央隔壁５ａ，６ａの下端部とに囲まれて形成され、内部に潤滑油が蓄えられる。

パワーユニットＰは、単気筒・４ストロークタイプのレシプロエンジンＥと、前進５段および後進１段を設定可能な変速機構１２０およびチェーンドライブ機構１７５を有する動力伝達装置Ｍとから構成される。エンジンＥは、ヘッドカバー１、シリンダヘッド２、シリンダブロック３、クランクケース４、右カバー９および左カバー１０をハウジングとし、これらの内外に構成部材や補器等が設けられる。動力伝達装置Ｍは、変速機ケース８、右ケース９およびギヤケース１１をハウジングとし、これらの内外に構成部材が設けられる。

まず、エンジンＥについて説明する。図１に示すように、シリンダブロック３には上下に開放された円筒空間が形成されており、この円筒空間の下方から上下に開放された円筒状のシリンダスリーブ１２が嵌め込まれている。これにより、シリンダブロック３の内部に、シリンダスリーブ１２の内周面に囲まれて上下に開放されたシリンダボア２１が形成される。シリンダボア２１の内部にはピストン４１が挿入配設されている。ピストン４１は、シリンダスリーブ１２の内周面をシリンダボア２１の軸方向に摺動自在になっている。

クランクケース４には、クランクシャフト４２が左右方向に延びて回転自在に支持される。クランクシャフト４２を支持するベアリング４３，４３は、右ケース５および左ケース６の側面に形成された貫通空間に取り付けられている。クランクシャフト４２は、中央に位置する２つのウェブ部４２ｃ，４２ｃおよびピン部４２ｄがクランク室２４に収容され、右端部４２ａが右ケース５の側面から突出して右補器室２５に収容され、左端部４２ｂが左ケース６の側面から突出して左補器室２５に収容されている。

ピストン４１とクランクシャフト４２とは、コンロッド４４を介して連結される。コンロッド４４の小端部４４ａがピストン４１に枢結され、コンロッド４４の大端部４４ｂがクランクシャフト４２のピン部４２ｄに枢結されている。これにより、ピストン４１の往復動とクランクシャフト４２の回転とが連動し、クランクシャフト４２がエンジンＥの出力軸として機能する。

シリンダブロック３にはシリンダボア２１の上方を覆ってシリンダヘッド２が結合される。これにより、シリンダヘッド２の下面、シリンダスリーブ１２の内周面およびピストン４１の上面に囲まれた燃焼室２２が形成される。シリンダヘッド２には、電極部を燃焼室２２の中心部に臨ませた点火プラグ４５が取り付けられている。また、シリンダヘッド２の内部には、図２に示すように、それぞれ燃焼室２２と外部とを連通する吸気通路３１および排気通路３２が形成されている。燃焼室２２に開口して吸気通路３１に繋がる吸気口３３ａは吸気バルブ４６により開閉され、燃焼室２２に開口して排気通路３２に繋がる排気口３４ａは排気バルブ４７により開閉される。吸排気バルブ４６，４７は、動弁室２３に収容されており、常には弁バネ４６ａ，４７ａにより上方に付勢されて吸排気口３３ａ，３４ａを閉塞する。

吸排気バルブ４６，４７は、ヘッドカバー１とシリンダヘッド２との割り面上を左右方向に延びて回転自在に支持されたカムシャフト５１を有した動弁機構により駆動される。動弁機構は、チェーン室２７に収容されたチェーン伝動機構５２と、カムシャフト５１に設けられた吸気用カム５３および排気用カム５４と、一端が吸気用カム５３に当接して他端が吸気バルブ４６の上端に当接する吸気用ロッカーアーム５５と、一端が排気用カム５４に当接して他端が排気バルブ４７の上端に当接する排気用ロッカーアーム５６とから構成される。チェーン伝動機構５２は、クランクシャフト４２に結合された駆動スプロケット５２ａと、カムシャフト５１に結合された従動スプロケット５２ｂと、両スプロケット５２ａ，５２ｂの間に掛け渡されたカムチェーン５２ｃとからなる。両ロッカーアーム５５，５６は、動弁室２３の内部に固設されたアームシャフト５７，５８に枢結される。

クランクシャフト４２が回転するとチェーン伝動機構５２を介した動力伝達によりカムシャフト５１が二分の一の速度に減速されて回転し、カム５３，５４の作用でロッカーアーム５５，５６が揺動する。これにより、吸排気バルブ４６，４７は弁バネ４６ａ，４７ａの付勢力に抗して下方に押し下げられ、吸排気口３３ａ，３４ａを開放する。

なお、シリンダブロック３には、カムチェーン５２ｃに張力を与える図示しないチェーンテンショナが外側から取り付けられている。また、ヘッドカバー１の上壁面に形成された開口を覆って吸気バルブカバー１３および排気バルブカバー１４が取り付けられている。吸気バルブカバー１３を取り外すとヘッドカバー１の開口から動弁室２３に収容された吸気バルブ４６の上端および吸気用ロッカーアーム５５の他端を臨むことができ、排気バルブカバー１４を取り外すと同じく排気バルブ４７の上端および排気用ロッカーアーム５６の他端を臨むことができるようになっている。

吸気通路３１の外部との接続口３３ｂには吸気管が設けられる。吸気管の上流端にはエアクリーナが設けられ、吸気管には浄化された空気が導入される。吸気管の下流部には図示しない気化器が設けられており、吸気通路３１には浄化された空気に霧化された燃料が含まれた混合気が導入される。なお、排気通路３２の外部との接続口３４ｂには図示しない排気管が設けられており、車両後下部に取り付けられた図示しない消音器を介して外部に連通されている。

また、クランク室２４には、図２に軸心Ｏ₆₁の位置を示すように、クランクシャフト４２（Ｏ₄₂）の前方に位置して、バランサウェイト６２が設けられたバランサシャフト６１が左右方向に延びて回転自在に収容されている。図３に示すように、バランサウェイト６２は、クランクシャフト４２の２つのウェブ部４２ｃ，４２ｃの間に配置される。バランサシャフト６１は、クランク室２４の内部に収容されたバランサギヤ列６３を介した動力伝達により、クランクシャフト４２により駆動されてクランクシャフト４２と同速で回転し、一次バランサ軸として機能する。バランサシャフト６１の右端部６１ａは右ケース５に支持され、バランサシャフト６１の左端部６１ｂは左ケース６に支持される。

バランサシャフト６１の右端部６１ａを支持するベアリング６４の取付空間６４ａは右側（外側）に開放されている。この空間６４ａに外側から水ポンプ６５が取り付けられている。水ポンプ６５の駆動軸６６は、バランサシャフト６１と継手を介して連結されている。

また、図２，図７，図８に示すように、左ケース６には、上壁部６ｇからシリンダブロック３の後方（クランクケース４の上方）に向けて延びるモータブラケット６ｂが一体成形されており、図示しないバッテリから電力が供給されて駆動される始動モータ７１がモータブラケット６ｂの右側から取り付けられている。モータブラケット６ｂの左側面は左カバー１０により覆われており、左補器室２６がモータブラケット６ｂの延出方向に延長して形成されている。この延長部分を含めた左補器室２６には、始動モータ７１の駆動力をクランクシャフト４２に伝達する始動減速機構が設けられる。始動減速機構は、第１および第２始動アイドル軸７２，７３と、第１始動アイドル軸７２に相対回転自在に設けられて始動モータ７１のピニオン７１ａと噛合するアウタロータ７４ａおよび第１始動アイドル軸７２に結合されたインナロータ７４ｂからなるトルクリミッタ７４と、インナロータ７４ｂに連結されて第１始動アイドル軸７２上を回転する第１始動ギヤ７５と、第１始動ギヤ７５と噛合して第２始動アイドル軸７３上を回転する第２始動ギヤ７６と、第２始動ギヤ７６に一体成形されて第２始動アイドル軸７３上を回転する第３始動ギヤ７７と、第３始動ギヤ７７と噛合してワンウェイクラッチ７９を介してクランクシャフト４２の左端部４２ｂに連結された第４始動ギヤ７８とから構成されている。第１および第２アイドル軸７２，７３は、右端部７２ａ，７３ａが左ケース６に支持され、左端部７２ｂ，７３ｂが左カバー１０に支持されており、図８に軸心Ｏ₇₂，Ｏ₇₃の位置を示すように、クランクシャフト４２（Ｏ₄₂）の後上方（メインシャフト１０１（Ｏ₁）の前上方）に配置されている。

なお、図１に示すように、クランクシャフト４２の左端には、クランクシャフト４２により駆動されるＡＣ発電器８６が左補器室２６に収容されて設けられている。さらに、図示略するが、ＡＣ発電器８６の左側にはクランクシャフト４２に係合してリコイルスタータが取り付けられている。また、クランクシャフト４２の右端には、右補器室２５に収容されてトロコイド式のフィードポンプ８１およびスカベンジポンプ８２が設けられており、２つのポンプ８１，８２の駆動軸８３とクランクシャフト４２とが管材８４を介して連結されている。両ポンプ８１，８２は、潤滑油を循環させるためのオイルポンプである。

エンジンＥは、始動モータ７１が駆動され、始動モータ７１の駆動力が始動減速機構を介してクランクシャフト４２に伝達されて始動する。クランクシャフト４２が始動モータ７１により駆動されると、ピストン４１が連動してシリンダボア２１の内部を軸方向に往復する。ピストン４１が上死点から下動すると、吸気用カム５３の作用により吸気バルブ４６が吸気口３３を開放して混合気が燃焼室２２に供給される（吸気行程）。ピストン４２が下死点近傍まで下動すると、吸気バルブ４６が吸気口３３を閉塞する。ピストン４２が下死点から上動すると、燃焼室２２に導入された混合気が圧縮される（圧縮行程）。ピストン４２が上死点近傍まで上動すると、点火プラグ４５が作動して圧縮された混合気が着火され、ピストン４２は再び下動する（膨張行程）。ピストン４２が下死点近傍まで下動すると、排気用カム５４の作用により排気バルブ４７が排気口３４を開放して燃焼室２２内のガスが排気口３４から排出される（排気行程）。ピストン４２が上死点近傍まで上動すると、排気バルブ４７が排気口３４を閉塞し、吸気バルブ４６が吸気口３３を開放する。

この一連の吸気〜排気行程が、ピストン４１が２往復（クランクシャフト４２が２回転）するごとに行われる。なお、クランクシャフト４２の回転速度が所定速度を超えると、ワンウェイクラッチ７９が滑り、第４始動ギヤ７８からクランクシャフト４２への動力伝達が遮断される。なお、スタータモータ７１側へのキックバックが生じても、トルクリミッタ７４により第１始動ギヤ７５からピニオン５１ａに過剰なトルクが伝達されないようになっている。また、クランクシャフト４２が回転すると、ＡＣ発電器８６が駆動されて車両の電気系に供給される電力が発電され、フィードポンプ８１およびスカベンジポンプ８２が駆動されてパワーユニットＰの各部に潤滑油が供給される。さらに、バランサギヤ列６３を介した動力伝達によりバランサシャフト６１が駆動され、ピストン４１の往復に伴う振動が軽減されるとともに、水ポンプ６５が駆動されてシリンダボア２１の周囲を冷却するための冷却水が循環される。

一方、動力伝達装置Ｍは、図４，図５に示すように、それぞれクランクシャフト４２に対して平行に（左右方向に延びて）設けられたメインシャフト１０１、リバースアイドルシャフト１０２、カウンタシャフト１０３、ファイナルアイドルシャフト１０４およびアウトプットシャフト１０５を有して構成される。

なお、左ケース６には、変速機ケース８の後壁部６ｅからさらに後方に延びるギヤブラケット６ｃが一体成形されている。ギヤケース取付リブ６ｏは、このギヤブラケット６ｃにも渡って形成されており、ギヤケース１１がギヤブラケット６ｃの左側面にも渡って結合されている。

メインシャフト１０１は、変速機室２８に回転自在に収容されており、右端部１０１ａが右ケース５に支持されて右補器室２５の内部に突出し、左端部１０１ｂが左ケース６に支持される。リバースアイドルシャフト１０２は、変速機室２８に収容された固定軸であり、右端部１０２ａが右ケース５に支持され、左端部１０２ｂが左ケース６に支持される。カウンタシャフト１０３は、変速機室２８に回転自在に収容されており、右端部１０３ａが右ケース５に支持され、左端部１０３ｂが左ケース６に支持されてファイナルギヤ室２９の内部に突出する。ファイナルアイドルシャフト１０４は、ファイナルギヤ室２９に回転自在に収容されており、右端部１０４ａがギヤブラケット６ｃに支持され、左端部１０４ｂがギヤケース１１に支持される。アウトプットシャフト１０５は、ファイナルギヤ室２９に回転自在に収容されており、右端部１０５ａがギヤブラケット６ｃに支持され、左端部１０５ｂがギヤケース１１に支持される。

図２に示すように、メインシャフト１０１、リバースアイドルシャフト１０２およびカウンタシャフト１０３は、変速機室２８の上部に収容されている。なお、図８に軸心Ｏ₃，Ｏ₄，Ｏ₅の位置を示すように、カウンタシャフト１０３、ファイナルアイドルシャフト１０４およびアウトプットシャフト１０５は、ファイナルギヤ室２９の内部において、ファイナルアイドルシャフト１０４がカウンタシャフト１０３とアウトプットシャフト１０５の間であって両軸１０３，１０５の上方に配置されている。

また、クランクシャフト４２とメインシャフト１０１の間には、右補器室２５に収容されたプライマリギヤ列１１０およびメインクラッチ１１５が設けられており、メインシャフト１０１およびカウンタシャフト１０３の間には、変速機室２８に収容された５つの前進段設定ギヤ列Ｇ１〜Ｇ５が設けられているとともに、リバースアイドルシャフト１０２を介して１つの後進段設定ギヤ列ＧＲが変速機室２８の上部に収容されて設けられており、カウンタシャフト１０３およびアウトプットシャフト１０５の間には、ファイナルアイドルシャフト１０４を介してファイナルギヤ列１７０がファイナルギヤ室２９に収容されて設けられており、アウトプットシャフト１０５と図示しない後輪の間には、チェーンドライブ機構１７５がハウジングＨの外部に設けられている。

プライマリギヤ列１１０は、クランクシャフト４２の右端部４２ａに結合されたプライマリ駆動ギヤ１１１と、プライマリ駆動ギヤ１１１と噛合してメインシャフト１０１の右端部１０１ａに相対回転自在に設けられたプライマリ従動ギヤ１１２とから構成される。メインクラッチ１１５は、プライマリ従動ギヤ１１２と連結されたアウタロータ１１６と、メインシャフトに１０１に結合されたインナロータ１１７とからなり、スプリング１１８の付勢力に抗してピストン１１９を軸方向に押圧させるとアウタロータ１１６およびインナロータ１１７に設けられたクラッチディスク１１６ａ，１１７ａが係合し、クランクシャフト４２の回転をメインシャフト１０１に伝達できるようになり、スプリング１１８によりピストン１１９が付勢されるとクラッチディスク１１６ａ，１１７ａが解放し、プライマリ従動ギヤ１１２からメインシャフト１０１への動力伝達が遮断される。なお、右カバー９は、メインクラッチ１１５を覆う部分が開放されている。この右カバー９の開放部分を覆って右側からクラッチカバー１５が取り付けられている。

変速機室２８には、上記６つのギヤ列Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲと、これら６つのギヤ列Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲからいずれか一つのギヤ列をメインシャフト１０１およびカウンタシャフト１０３と一体回転させる設定を行うためのドグクラッチ機構１３５と、ドグクラッチ機構１３５を作動させる図示しないシフトチェンジ機構とから構成される変速機構１２０が収容されている。６つのギヤ列Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲは、メインシャフト１０１およびカウンタシャフト１０３に設けられているギヤの一方がシャフトと一体回転し、他方が相対回転可能に設けられて常時噛み合っており、ドグクラッチ機構１３５の作動に応じて相対回転するギヤがシャフトと一体回転可能になる。この構成からわかるように、この変速機構１２０は、前進５段および後進１段を設定可能な常時噛合式の変速機構である。

この動力伝達装置Ｍにより、クランクシャフト４２の回転がプライマリギヤ列１１０およびメインクラッチ１１５を介してメインシャフト１０１に伝達され、メインシャフト１０１の回転が変速機構１２０により設定されたギヤ列を介してカウンタシャフト１０３に伝達され、カウンタシャフト１０３の回転がファイナルギヤ列１７０を介してアウトプットシャフト１０５に伝達され、アウトプットシャフト１０５の回転がチェーンドライブ機構１７５を介して後輪に伝達され、車両が走行可能になる。

以下、このパワーユニットＰに設けられたブリーザ構造について図９の模式図を併せて参照して説明する。図２，図７，図９に示すように、クランクケース４の内部において、クランク室２４と変速機室２８とは、中央隔壁５ａ，６ａにより仕切られるが、この中央隔壁５ａ，６ａの上方の連通空間４ａを介して連通されている。

図２，図７に軸心Ｏ₁，Ｏ₂，Ｏ₃の位置を示すように、メインシャフト１０１は、連通空間４ａの後方に配置され、リバースアイドルシャフト１０２は、メインシャフト１０１に対して後上方に配置され、カウンタシャフト１０３は、メインシャフト１０１およびリバースアイドルシャフト１０２に対して後下方に配置されている。図２，図６，図８に二点鎖線で示すように、これら３つのシャフト１０１〜１０３に、後進段設定ギヤ列ＧＲが設けられている。図２，図６に示すように、変速機ケース８を形成する上壁部５ｇの内面は、リバースアイドルギヤ１３２の上部輪郭線に沿うようにして形成されている。また、図２，図７に示すように、シリンダブロック３の後方に位置して始動モータ７１が軸を左右方向に向けて設けられるため、変速機ケース８を形成する上壁部５ｇは、始動モータ７１の下部輪郭線に沿うようにして形成されている。

クランク室２８の後上方（すなわち、変速機室２８の前上方、連通空間４ａの上方）に、隔壁５ｉ，６ｉに囲まれた小室３６が形成されている。この隔壁５ｉ，６ｉは、シリンダスリーブ１２を嵌め込んだシリンダブロック３との嵌合口４ｂから後方に延びる変速機ケース８の上壁部と、嵌合口４ｂの後方から下方に延びて図７に二点鎖線で示すように組付状態におけるシリンダブロック３の下端部３ａと対向する上下延出部５ｉ１，６ｉ１と、メインシャフト１０１に設けられたギヤのうち最も径の大きい５速ギヤ列Ｇ５の駆動ギヤの前上部輪郭線に沿うようにして上下延出部５ｉ１，６ｉ１の下端から後上方に延びて上壁部に繋がる前後延出部５ｉ２，６ｉ２とからなる。

図７に示すように、左ケース６に形成された隔壁６ｉにおいて、前後延出部６ｉ２を上下に貫通する第１連通口９３が形成されている。さらに、図２，図６に示すように、右ケース５の側面には、側面視において隔壁５ｉに囲まれた領域に、左右に貫通する第２連通口９４が形成されている。また、図７，図８に示すように、左ケース６の側面には、側面視において隔壁６ｉに囲まれた領域に、左右に貫通する第３連通口９５が形成されている。

図８に示すように、第３連通口９５は、第１始動アイドル軸７２の軸心Ｏ₇₂の前下方であって第２始動アイドル軸７３の軸心Ｏ₇₃の後上方に位置し、左補器室２６の後上部においてモータブラケット６ｂにより囲まれた延長部分に近接した位置に形成されている。また、左ケース６の側面には、クランク室２４と左補器室２６の前上部とを連通する第４連通口９６が形成されている。さらに、左ケース６の側面には、クランク室２４と左補器室２６の前下部とを連通する第５連通口９７が形成されている。

そして、クランクケース４の内部において、後上端部にブリーザ室３０が隔壁５ｊ，５ｋ，６ｊにより囲まれて形成されている。図２，図７に示すように、右ケース５の左側面および左ケース６の右側面に設けられる隔壁５ｊ，６ｊは、変速機ケース８の後上端を形成する上壁部５ｇ，６ｇおよび後壁部５ｅ，６ｅの一部と、リバースアイドルギヤ１０２の後部輪郭線に沿うようにして上壁部５ｇ，６ｇから後下方に延びて成形された上下延出部５ｊ１，６ｊ１と、上下延出部５ｊ１，６ｊ１の下端からカウンタシャフト１０３に設けられたギヤのうち最も径の大きい１速ギヤ列Ｇ１の従動ギヤの上部輪郭線に沿うようにして後方に延びて成形された前後延出部５ｊ２，６ｊ２とからなる。また、図６に示すように、右ケース５の右側面に設けられる隔壁５ｋは、リバースアイドルギヤ１３２の上部輪郭線に沿うようにして右カバー取付リブ５ｎの後上部から前下方に延びる上方延出部５ｋ１と、上方延出部５ｋ１の前端から後方に延びるとともに、リバースアイドルシャフト１３２に沿うようにして延び、さらに、後方に延びる下方延出部５ｋ２とからなる。

側面視において隔壁５ｋで囲まれた領域Ａには、隔壁５ｋの上端部に成形されたネジ孔５ｍに挿入されるボルトを用いて右側からプレート１６が結合される。これにより、右補器室２５の内部には、右ケース５の右側面、隔壁５ｋおよびプレート１６で囲まれたブリーザ補室３８が区画されて形成される。

図６に示すように、このブリーザ補室３８は、側面視においてリバースアイドルギヤ１３２の外周輪郭線と重なるようにして成形されている。また、隔壁５ｋの下方延出部５ｋ２の後端部には切り欠きが形成されており、この切り欠きにより、右補器室２５とブリーザ補室３８とを連通するブリーザ入口９１が形成されている。また、ブリーザ補室３８は、右ケース５の側面に形成された左右に貫通する貫通口３０ａを介してクランクケース４の内部に形成されたブリーザ室３０に連通する。

図２，図７に示すように、右ケース５の左側面および左ケース６の右側面に形成された隔壁５ｊ，６ｊには、ブリーザ室３０の内部に突出する複数の通路形成リブ５ｌ，６ｌが形成されている。左ケース６の右側面に形成された隔壁６ｊの前後延出部６ｊ２の後端部には、上下に貫通する油戻し孔９８が形成されている。また、変速機ケース８の上壁部５ｇには、上下に貫通するブリーザ出口９２が形成されている。このブリーザ出口９２には、パイプ状の配管接続部材３７が圧入されている。配管接続部材３７は、一端がブリーザ室３０の内部で開口し、他端がクランクケース４の外部に開口する。配管接続部材３７の他端には図示しないブリーザ配管の一端開口が接続される。ブリーザ配管の他端開口はエアクリーナに接続される。

以上のように各室が配置されて構成されるブリーザ構造においては、図２に示すように、小室３６およびブリーザ室３０が、それぞれクランクケース４（変速機ケース８）の内部に区画形成されており、リバースアイドルギヤ１３２を挟んで前方に小室３６が形成されて後方にブリーザ室３０が形成されている。また、側面視においてリバースアイドルギヤ１３２と重なってブリーザ補室３８が形成される。小室３６は、始動モータ７１と、メインシャフト１０１およびリバースアイドルシャフト１０２に設けられるギヤとの間に形成されており、ブリーザ室３０は、リバースアイドルシャフト１０２およびカウンタシャフト１０３に設けられるギヤの外周部分に形成されている。

このように成形される右ケース５および左ケース６を結合してなるハウジングＨに収容されるエンジンＥが作動し、ピストン４１がシリンダボア２１の内部を下動すると、シリンダボア２１とピストン４１を介して連通するクランク室２４の内圧が上昇し、連通空間４ａを介して連通する変速機室２８の内圧が上昇する。ここで、変速機室２８は、第１連通口９３を介して小室３６と連通されており、内圧の上昇に伴って小室３６にその上昇した圧力が逃げる。

また、クランク室２４は、第４および第５連通口９６，９７を介して左補器室２６と連通されている。これにより、クランク室２４の内圧が上昇すると、その圧力が第４連通口９６，第５連通口９７を介して左補器室２６に逃げる。左補器室２６は、小室３６と第３連通口９３を介して連通されている。小室３６は、左補器室２６との差圧に応じて、左補器室２６に圧力を逃がしたり、左補器室２６の圧力を内部に逃がす。

この小室３６は、第２連通口９４を介して右補器室２５と連通されている。右補器室２５は、さらに、ブリーザ入口９１を介してブリーザ補室３８と連通されている。ここで、第２連通口９４は、側面視において隔壁５ｉに囲まれた領域に形成されることから、メインシャフト１０１に設けられたギヤの上部輪郭線に近接するとともにリバースアイドルギヤ１３２の前端部に近接しており、ブリーザ入口９１は、隔壁５ｋを切り欠いて形成されることから、カウンタシャフト１０３に設けられたギヤの上部輪郭線に近接するとともにリバースアイドルギヤ１３２の後端部に近接している。

右補器室２５の内圧は、小室３６を介して連通されることで、クランク室２４に比べて大きく減少されており、圧力変動は小さくなるが、さらに、ブリーザ入口９１を介してブリーザ補室３８に逃げ、貫通口３０ａを介してブリーザ室３０に逃げる。このような圧力降下を伴ってブリーザ室３０に流入したエアは、さらに、通路形成リブ５ｌ，６ｌにより区画形成されたジグザグ通路を通過する。このジグザグ通路を通過する過程で、クランク室２４から流入したエアに含まれる霧化された潤滑油が通路形成リブ５ｌ，６ｌに付着して液滴化する。液滴化された潤滑油は、左ケースの隔壁６ｊに形成された油戻し孔９８から変速機室２８の内部に落流し、左ケース６の後壁部６ｅの内面を伝って変速機室２８の下方に形成されたオイル貯留部３５に戻される。なお、図９は、ブリーザ室３０の内部にジグザグ通路が形成されていることを模式的に示したものであり、図２，図７に示す右ケース５および左ケース６を結合したときに実際に形成されるような通路を示したものではない。

ブリーザ室３０の内部に形成されたジグザグ通路を通過して潤滑油が除去されたエアは、ブリーザ出口９２からハウジングＨの外部に排気され、図示しないブリーザ配管を介してエアクリーナに導かれる。エアクリーナに導かれたエアは、吸気行程において再び燃焼室２２に供給される。また、燃焼室２２からピストン４１およびシリンダスリーブ１２の間を漏れてクランク室２４に流入した燃料成分は、このように燃焼室２２に供給されて再燃焼される。

このようなブリーザ構造によると、クランク室２４に連通される変速機室２８が、第１連通口９３を介して小室３６に連通され、小室３６が第２連通口９４を介してメインクラッチ１１５が収容された右補器室２５に連通され、この右補器室２５がハウジングＨの外部に連通するブリーザ室３０に連通される。

このように、クランク室２４と連通される変速機室２８で内圧が上昇したときには、小室３６で圧力を減少させ、さらに、大型の容量が確保された右補器室２５で大きく圧力を減少させることができる。このように、小室３６および右補器室２５を介することで圧力緩和を効果的に行わせることができ、ブリーザ室３０の小型化が図られる。これにより、ハウジングＨの全体が小型化され、車両搭載性の向上や低コスト化が図られる。

また、クランク室２４が、変速機構１２０を構成するメインシャフト１０１、リバースアイドルシャフト１０２およびカウンタシャフト１０３を収容する変速機室２８と連通されている。上記構成例では、メインシャフト１０１およびリバースアイドルシャフト１０２に設けられたギヤの輪郭線に沿うようにして小室３６を形成し、リバースアイドルシャフト１０２およびカウンタシャフト１０３に設けられたギヤの輪郭線に沿うようにしてブリーザ室を３０形成している。このように、ギヤの輪郭線の外側に形成されるデッドスペースに小室３６およびブリーザ室３０が形成されており、デッドスペースを内圧緩和に有効に用いることができる。また、小室３６やブリーザ室３０を形成するために専用のハウジング部材を用いる必要がなく、部品点数を増加させることなくブリージング効果の高いエンジンＥを提供できる。

また、上記のように変速機構１２０を構成するシャフト１０１〜１０３を設けることにより、クランク室２４と連通される変速機室２８には、これらの間に設けられるギヤ列Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲが収容される。上記構成例では、小室３６と右補器室２５とを連通する第２連通口９２がリバースアイドルギヤ１３２の前端部に近接して形成され、右補器室２５とブリーザ補室３８とを連通するブリーザ入口９１がリバースアイドルギヤ１３２の後端部に近接して形成されている。このように、２つの連通口の距離を、リバースアイドルギヤ１３２の前後端の距離に相当する分だけ確保でき、大型の補器であるメインクラッチ１１５が収容されて大きな容量が確保された右補器室２５を利用した内圧変動の緩和を効果的に行わせることができる。

さらに、側面視においてこのリバースアイドルギヤ１３２と重なるようにブリーザ室３０に連通するブリーザ補室３８が形成されている。このように、ギヤの輪郭線の外側に形成されるデッドスペースを有効に利用してブリーザ室３０に連通する部屋を形成することで圧力変動の緩和が図られ、ブリーザ室３０の容量を小型化でき、ブリージング効果の高いエンジンＥを小型化して提供することができる。

また、クランク室２４は、ＡＣ発電器８６や始動減速機構が収容される左補器室２６に第４および第５連通口９６，９７を介して連通されており、この左補器室２６が第３連通口９５を介して小室３６に連通されている。したがって、クランク室２４の内部で上昇した圧力は、左補器室２６を利用して減少させることができる。したがって、右補器室２５の内部における圧力の変動をより大きく緩和することができ、ブリーザ室３０の容量をさらに小型化することができる。

また、第３連通口９６は、左補器室２６の後上部に形成されている一方、第４連通口９６は左補器室２６８の前上部に形成されており、第５連通口９７は左補器室２６の前下部に形成されている。このように、第３連通口９５と、第４および第５連通口９６，９７のそれぞれとの間隔が離隔しているため、大型の補器であるＡＣ発電器８６が収容されて大きな容量が確保された左補器室２６のほぼ全体を利用して内圧変動の緩和を効果的に行わせることができる。

また、本構成例のパワーユニットＰにおいては、右補器室２５にプライマリギヤ列１１０とメインクラッチ１１５を設け、左補器室２６にＡＣ発電器８６を設ける構成としたが、必ずしもこのような構成に限られず、右補器室２５および左補器室２６ともに、大型の補器が取り付けられて内圧変動を緩和させるために効果的な容量が確保できれば、同様にして実施できる。例えば、クランクシャフト４２の回転をメインシャフト１０１に伝達するために、プライマリギヤ列に替えて金属Ｖベルト機構を設けてもよいし、トルクコンバータや遠心クラッチなどを設けてもよい。

本発明に係る内燃機関のブリーザ構造が設けられたパワーユニットの断面図である。 上記パワーユニットの断面図であり、シリンダブロックおよびシリンダヘッドの左側断面図と、右ケースの左側面図を示している。 上記パワーユニットのエンジンの断面図である。 上記パワーユニットの動力伝達装置の断面図である。 上記パワーユニットの動力伝達装置の断面図である。 右ケースの右側面図である。 左ケースの右側面図である。 左ケースの左側面図である。 上記パワーユニットのハウジングの内部に形成される各室の連通関係を示すハウジングの模式図である。

符号の説明

Ｈ…ハウジング，Ｐ…パワーユニット，Ｅ…エンジン，Ｍ…動力伝達装置，Ｇ１〜Ｇ５…前進段設定ギヤ列（伝達機構），ＧＲ…後進段設定ギヤ列（伝達機構），３…シリンダブロック，４…クランクケース，５…右ケース，６…左ケース，８…変速機ケース，９…右カバー（一端面カバー），１０…左カバー（他端面カバー），２１…シリンダボア，２２…燃焼室，２４…クランク室，２５…右補器室（補器室），２６…左補器室（第２補器室），２８…変速機室，３０…ブリーザ室，３６…小室，３７…配管接続部材，３８…ブリーザ補室，８６…ＡＣ発電器，１０１…メインシャフト（軸部材），１０２…リバースアイドルシャフト（軸部材），１０３…カウンタシャフト（軸部材），１０４…ファイナルアイドルシャフト（軸部材），１０５…アウトプットシャフト（軸部材），１１０…プライマリギヤ列（伝達機構），１１５…メインクラッチ（クラッチ機構），１３２…リバースアイドルギヤ（ギヤ），１７０…ファイナルギヤ列（伝達機構），１７５…チェーンドライブ機構（伝達機構）

Claims (5)

1. 内部にピストンが往復動自在に挿入配設されるシリンダボアが形成されたシリンダブロックと、前記シリンダブロックに結合され、内部に前記シリンダボアに連通されるとともに前記ピストンと連動して回転するクランクシャフトが収容されるクランク室が形成されたケースとを有して構成される内燃機関のハウジングに設けられ、前記クランク室を前記ハウジングの外部に連通させて前記クランク室の内圧変動を緩和させる内燃機関のブリーザ構造であって、
   前記ケースの内部に収容され、複数の軸部材と、前記クランクシャフトおよび前記複数の軸部材の間での動力伝達を行うための伝達機構とからなる動力伝達経路を有し、前記クランクシャフトの回転駆動力を前記動力伝達経路を介して車輪に伝達する動力伝達装置と、
   前記ケースの左右側面のうち一側面を覆って前記ケースに結合され、内部に前記動力伝達経路を断接するクラッチ機構が収容される補器室が形成される一側面カバーとを備え、
   前記ハウジングの内部に、前記ハウジングの外部に連通する外部連通口が形成されたブリーザ室と、前記クランク室および前記補器室に連通された小室とが形成され、
   前記補器室と前記ブリーザ室とが連通されていることを特徴とする内燃機関のブリーザ構造。
2. 前記小室が、前記ケースの内部に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のブリーザ構造。
3. 前記クランク室に、前記伝達機構を構成するギヤが収容され、
   前記補器室と前記ブリーザ室とを連通するブリーザ入口が前記ギヤの一側に位置して形成され、前記小室と前記補器室とを連通する連通口が前記ギヤの他側に位置して形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ブリーザ構造。
4. 前記補器室の内部に、側面視において前記ギヤと重なる領域に、前記ブリーザ入口を介して前記補器室に連通されるとともに所定の連通口を介して前記ブリーザ室に連通された補室が区画形成されていることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関のブリーザ構造。
5. 前記ケースの左右側面のうち他側面を覆って前記ケースに結合され、内部に内燃機関の補器が収容される第２補器室が形成される他側面カバーを備え、
   前記小室と前記第２補器室とが連通されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関のブリーザ構造。

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