JP2009019581A - 小型車両用エンジンの冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン本体が支軸を介して車体フレームに揺動可能に支承され、少なくとも一部が側面視で支軸の下方に配置されるラジエータが、クランクケースの側方で該クランクケースに支持される小型車両用エンジンの冷却装置において、部品点数を少なくしてウォータジャケットからのエア抜きを可能とするとともにラジエータの周囲の導管レイアウトを簡略化する。
【解決手段】ラジエータ９６がその前端を支軸４３よりも前方に配置するようにしてクランクケースの側方に配置され、エンジン本体３３のウォータジャケットの最上部から冷却水を導出するようにしてエンジン本体３３に設けられる導出管１４０と、支軸４３よりも上方でラジエータ９６の上部タンク１００に設けられる入口管１３９とが、導出管１４０から入口管１３９側に向かうにつれて上方位置となるようにして側面視で支軸４３の上方を通る導管１４１を介して連結される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ウォータジャケットを有するエンジン本体が支軸を介して車体フレームに揺動可能に支承され、上部タンクおよび下部タンクが冷却コアを介して連結されて成るとともに少なくとも一部が側面視で前記支軸の下方に配置されるラジエータが、前記エンジン本体の一部を構成するクランクケースの側方で該クランクケースに支持される小型車両用エンジンの冷却装置に関する。

エンジン本体を車体フレームに支承するための支軸が、側面視でラジエータの前部上方に位置するようにして、該ラジエータがエンジン本体におけるクランクケースの側方に配置されるようにしたものが、特許文献１で知られている。
特許第３６９６５０８号公報

ところで上記特許文献１で開示されたものでは、ラジエータの最上部が支軸とほぼ同一レベルに配置されており、エンジン本体のウォータジャケットから冷却水をラジエータの上部に導く冷却水導管は、その一端を前記ウォータジャケットの上下方向中間部に接続せしめて前記支軸の下方に配置され、ウォータジャケットからのエア抜き用のエア抜き用導管がその一端をウォータジャケットの最上部に接続せしめるようにして、前記冷却水導管とは別に配設されている。このため部品点数が多くなるとともに、ラジエータの周囲の導管レイアウトが複雑化している。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、部品点数を少なくしてウォータジャケットからのエア抜きを可能とするとともにラジエータの周囲の導管レイアウトを簡略化し得るようにした小型車両用エンジンの冷却装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、ウォータジャケットを有するエンジン本体が支軸を介して車体フレームに揺動可能に支承され、上部タンクおよび下部タンクが冷却コアを介して連結されて成るとともに少なくとも一部が側面視で前記支軸の下方に配置されるラジエータが、前記エンジン本体の一部を構成するクランクケースの側方で該クランクケースに支持される小型車両用エンジンの冷却装置において、前記ラジエータがその前端を前記支軸よりも前方に配置するようにして前記クランクケースの側方に配置され、前記エンジン本体のウォータジャケットの最上部から冷却水を導出するようにして前記エンジン本体に設けられる導出管と、前記支軸よりも上方で前記ラジエータの上部タンクに設けられる入口管とが、前記導出管から前記入口管側に向かうにつれて上方位置となるようにして側面視で前記支軸の上方を通る導管を介して連結されることを特徴とする。

また請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に加えて、前記ラジエータに、前記支軸を挿通させ得る開口部が、該支軸を介して前記エンジン本体を前記車体フレームに支承した状態での側面視では前記支軸の一端を臨ませるようにして設けられることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明の構成に加えて、前記入口管が、前記車体フレームの前後方向に延びる軸線を有するとともに側面視で前記支軸の上方に位置するようにして前記上部タンクに設けられることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明の構成に加えて、上方に向かうにつれて外側方位置となるように軸線を傾斜させたサーモスタットケースを有するサーモスタットが前記ラジエータの前方に配置され、前記サーモスタットケースの上部に、前記ウォータジャケットからの冷却水を導く第２導管を接続するためのウォータジャケット側接続管が内側斜め上方に向けて突設され、前記サーモスタットケースの下部に、前記ラジエータからの冷却水を導く第３導管を接続するためのラジエータ側接続管が外側斜め下方に向けて突設されることを特徴とする。

さらに請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明の構成に加えて、前記サーモスタットケースが、ポンプ軸の回転軸線を車体フレームの左右方向に沿わせて前記エンジン本体の外側面に取付けられたウォータポンプのポンプケースに、前記ポンプ軸の軸線から前後方向に離間するとともに前後方向で前記ポンプケースと重なるようにして固定されることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、エンジン本体に、ウォータジャケットの最上部から冷却水を導出する導出管が設けられ、エンジン本体を車体フレームに支承する支軸よりも上方でラジエータの上部タンクに入口管が設けられ、導出管から入口管側に向かうにつれて上方位置となるようにして側面視で支軸の上方を通る導管で前記導出管および前記入口管が連結されるので、ウォータジャケット内のエアは前記導管を経てラジエータ側に導かれることになり、エア抜き専用の導管が不要となり、また前記導管および支軸の干渉を避けることができ、部品点数を低減するとともにラジエータの周囲の導管レイアウトを簡略化することができる。しかも支軸はラジエータの前端よりも後方に配置されるので、導管の傾斜角度を抑えて該導管の配管長を短くすることができる。

また請求項２記載の発明によれば、エンジン本体を車体フレームに支承した状態での側面視では支軸の一端を臨ませるとともに該支軸を挿通させ得る開口部が、ラジエータに設けられるので、クランクケースにラジエータが取り付けられたエンジン本体を車体フレームに組付ける際に、支軸の挿通作業に支障を来すことがない位置にラジエータを配置する必要がなく、ラジエータを最適な位置に配置し得るようにしてレイアウトの自由度を高めることができる。

請求項３記載の発明によれば、ウォータジャケットからの冷却水を導く導管をラジエータに接続すべく、該ラジエータの上部タンクに設けられる入口管が、車体フレームの前後方向に延びる軸線を有するとともに側面視で支軸の上方に位置するので、ラジエータからの入口管の前方への張り出しを抑え、ラジエータ全体をコンパクトに構成することができる。

請求項４記載の発明によれば、サーモスタットケースが、その軸線を上方に向かうにつれて外側方位置となるように傾斜させてラジエータの前方に配置され、ウォータジャケット側接続管が内側斜め上方に向けてサーモスタットケースの上部に突設され、ラジエータ側接続管が外側斜め下方に向けてサーモスタットケースの下部に突設されるので、車体フレームの左右方向でサーモスタットが占めるスペースを小さくしてサーモスタットをコンパクトに配置することができ、しかもウォータジャケットからの冷却水を導くようにしてウォータジャケット側接続管に接続される第２導管、ならびにラジエータからの冷却水を導くようにしてラジエータ側接続管に接続される第３導管の長さを極力短縮することができる。

さらに請求項５記載の発明によれば、サーモスタットケースが、エンジン本体の外側面に取付けられたウォータポンプのポンプケースにポンプ軸の軸線から前後方向に離間した位置で固定されるとともに前後方向でポンプケースと重なるように配置されるので、ウォータポンプおよびサーモスタットに関連する導管を、車体フレームの左右方向でコンパクトに纏めたレイアウトとすることができる。

以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。

図１〜図８は本発明の一実施例を示すものであり、図１はスクータ型自動二輪車の左側面図、図２は図１の２−２線に沿うパワーユニットの断面図、図３は図２の３−３線矢視方向から見た一部切欠き側面図、図４は図３の４−４線断面図、図５は図３の５矢視方向から見て一部を切欠いた図、図６はラジエータカバーおよびラジエータを省略した状態での図３に対応した図、図７はシュラウドおよびラジエータを図４の７−７線矢視方向から見た図、図８は図３の８−８線断面図である。

先ず図１において、小型車両であるスクータ型自動二輪車の車体フレームＦは、下端部で前輪ＷＦを軸支するようにして該前輪ＷＦを跨ぐフロントフォーク１１ならびに該フロントフォーク１１の上端に連結される操向ハンドル１２を操向可能に支承するヘッドパイプ１３と、該ヘッドパイプ１３から後下がりに延びる円筒状のメインパイプ１４と、該メインパイプ１４の下部に結合されて後方に延びる左右一対のロアフレーム１５…と、両ロアフレーム１５…の後端部間を結ぶクロスパイプ１６と、該クロスパイプ１６の両端部に前端がそれぞれ連設される左右一対のリヤフレームパイプ１７…と、前記両ロアフレーム１５…の上方で前記メインパイプ１４の中間部および両リヤフレームパイプ１７…の中間部間を連結するアッパフレーム１８…とを備える。

前記ロアフレーム１５…は、前記メインパイプ１４の下部左右両側に溶接によって結合されて両側方に延び、さらに後方側に屈曲して後方に延びるように形成されるものであり、それらのロアフレーム１５…の後端部が前記クロスパイプ１６の左右両端部に溶接によって結合される。

車体フレームＦにおける両リヤフレームパイプ１７…の前部には、後輪ＷＲの前方側に配置される水冷式単気筒のエンジンＥと、後輪ＷＲの左側方に配置される伝動装置Ｍとから成るパワーユニットＰが、上下に揺動することを可能として支承され、後輪ＷＲはパワーユニットＰの後部に軸支される。

前記伝動装置ＭはエンジンＥのクランクケース２１に連設されて後輪ＷＲの左側方に延びる伝動ケース２２内に収納され、この伝動ケース２２の後部と、左右一対のリヤフレームパイプ１７…のうち左側のリヤフレームパイプ１７との間にはリヤクッションユニット２３が設けられる。

前記両リヤフレームパイプ１７…および前記両アッパフレーム１８…間には、ヘルメット等を収納可能な物品収納部２４が前記エンジンＥの上方から該エンジンＥの前方まで延びるようにして配置されており、該物品収納部２４の後部は、前記ヘッドパイプ１３の後方に配置される乗車用シート２５で上方から覆われる。また前記物品収納部２４の後方で両リヤフレームパイプ１７…の後部間には、前記乗車用シート２５の後部で上方から覆われる燃料タンク２６が配置され、物品収納部２４および燃料タンク２６は車体フレームＦで支持される。

また前記エンジンＥの一部、車体フレームＦ、物品収納部２４および燃料タンク２６は、車体カバー２９で覆われており、乗車用シート２５上の乗員の足を載せるための左右一対のステップフロア２７…と、両ステップフロア２７…間で上方に隆起したフロアトンネル部２８とが前記車体カバー２９に形成される。

前記フロアトンネル部２８は、左右一対のアッパフレーム１８…で支持されるようにして前記両ステップフロア２７…の内端に連設されて上方に立ち上がるとともに上部の一部を開放したトンネル主部３０と、該トンネル主部３０の上部開口部を開閉可能に閉鎖するカバー３１とから成るものであり、前記物品収納部２４の前部は該フロアトンネル部２８内に収容される。

ところで、前記乗車用シート２５の前部および前記メインパイプ１４間には、乗車用シート２５を開閉可能に支承するためのヒンジ機構（図示せず）が設けられており、乗車用シート２５は、前記物品収納部２４へのヘルメット等の物品の収納および取り出しを可能とするために、前方斜め上方に向けて回動することが可能であり、前記物品収納部２４の前部の上方を開放すべく前記カバー３１は、乗車用シート２５とともに回動する。

図２および図３において、エンジンＥのエンジン本体３３は、車体フレームＦの幅方向に延びる軸線を有するクランクシャフト３４を回転自在に支承する前記クランクケース２１と、シリンダボア３５を有して前記クランクケース２１に結合されるシリンダブロック３６と、シリンダブロック３６に結合されるシリンダヘッド３７と、シリンダヘッド３７に結合されるヘッドカバー３８とを備え、前記クランクケース２１は、前記クランクシャフト３４の軸線に直交する結合面で左ケース半体３９および右ケース半体４０が結合されて成る。

このようなエンジン本体３３は、前記シリンダボア３５の軸線をわずかに前上がりとして車体フレームＦの前後方向にほぼ沿うように、車体フレームＦに搭載されるものであり、前記クランクケース２１の後側上部に設けられた左右一対のブラケット４１…が、車体フレームＦにおけるリヤフレームパイプ１７…の中間部に設けられた支持ステー４２…に、支軸４３およびマウントゴム４４…を介して揺動可能に支承される。

前記シリンダボア３５の内部に摺動自在に嵌合するピストン４８は、コネクティングロッド４９を介してクランクシャフト３４に連接される。シリンダヘッド３７にはカムシャフト５０が回転自在に支持されており、シリンダヘッド３７に設けられた吸気バルブおよび排気バルブ（図示せず）が前記カムシャフト５０によって開閉駆動される。前記クランクケース２１の右ケース半体４０、シリンダブロック３６およびシリンダヘッド３７に設けられたチェーン通路５１内にはタイミングチェーン５２が収納され、該タイミングチェーン５２が、クランクシャフト３４に設けられた駆動スプロケット５３とカムシャフト５０に設けられた従動スプロケット５４とに巻き掛けられる。これによりカムシャフト５０にはクランクシャフト３４の回転動力が１／２の減速比で伝達される。

前記シリンダヘッド３７の上部側壁には、該シリンダヘッド３７から後方側に延びるように彎曲した吸気管５５の下流端が接続されており、この吸気管５５には燃料噴射弁５６が取付けられる。また吸気管５５の上流端はエンジン本体３３の上方に配置されるスロットルボディ５７に接続され、該スロットルボディ５７は伝動ケース２２の上方に配置されるエアクリーナ５８（図１参照）に接続される。

図２に注目して、前記伝動ケース２２は、前記クランクケース２１の左ケース半体３９に一体に連設されて後方に延びるケース主体６１と、該ケース主体６１に左側から結合される左側カバー６２と、前記ケース主体６１の後部に右側から締結される右側カバー６３とで構成される。

前記伝動装置Ｍは、クランクシャフト３４の回転動力を無段階に変速するベルト式無段変速機６４と、前記後輪ＷＲの車軸６５および前記ベルト式無段変速機６４間に介設される減速ギヤ列６６とで構成される。而してベルト式無段変速機６４は、前記伝動ケース２２におけるケース主体６１および左側カバー６２間に形成される変速機室６７に収容され、前記減速ギヤ列６６は、前記伝動ケース２２におけるケース主体６１および右側カバー６３間に形成されるギヤ室６８に収容される。

前記ベルト式無段変速機６４は、前記変速機室６７内で前記クランクシャフト３４の左端部に設けられる駆動プーリ７０と、前記変速機室６７内の後部に配置される従動プーリ７１と、駆動プーリ７０および従動プーリ７１に巻き掛けられる無端状のＶベルト７２とを有する。

前記駆動プーリ７０は、クランクシャフト３４に固定された固定側プーリ半体７３と、固定側プーリ半体７３に対して接近・離間可能な可動側プーリ半体７４とを備えており、可動側プーリ半体７４はクランクシャフト３４の回転数の増加に応じて半径方向外側に移動する遠心ウエイト７５によって固定側プーリ半体７３に接近する方向に付勢される。

前記伝動ケース２２の後部において前記ケース主体６１および右側カバー６３には、前記クランクシャフト３４と平行な軸線を有する出力軸７６が回転自在に支承されており、前記従動プーリ７１は、前記出力軸７６に相対回転可能に支持された固定側プーリ半体７７と、固定側プーリ半体７７に対して接近・離間可能な可動側プーリ半体７８とを備え、可動側プーリ半体７８はスプリング７９で固定側プーリ半体７７に向けて付勢される。また固定側プーリ半体７７と出力軸７６との間に発進用クラッチ８０が設けられる。

前記伝動ケース２２における前記ケース主体６１の後部および右側カバー６３には、前記出力軸７６と、該出力軸７６に平行な中間軸８１および車軸６５が回転自在に支承されており、前記減速ギヤ列６６は、前記出力軸７６、前記中間軸８１および前記車軸６５間に設けられ、右側カバー６３を貫通して右側に突出する車軸６５の右端に後輪ＷＲが設けられる。

而してクランクシャフト３４の回転動力は駆動プーリ７０に伝達され、該駆動プーリ７０からＶベルト７２、従動プーリ７１、発進用クラッチ８０および減速ギヤ列６６を介して後輪ＷＲに伝達される。

エンジンＥの低速回転時には、駆動プーリ７０の遠心ウエイト７５に作用する遠心力が小さいため、従動プーリ７１のスプリング７９によって固定側プーリ半体７７および可動側プーリ半体７８間の溝幅が減少し、変速比はＬＯＷになっている。この状態からクランクシャフト３４の回転数が増加すると、遠心ウエイト７５に作用する遠心力が増加して駆動プーリ７０の固定側プーリ半体７３および可動側プーリ半体７４間の溝幅が減少し、それに伴って従動プーリ７１の固定側プーリ半体７７および可動側プーリ半体７８間の溝幅が増加するため、変速比はＬＯＷからＴＯＰに向かって無段階で変化する。

前記伝動ケース２２の前後方向中間部で前記ケース主体６１および左側ケース４６には、前記クランクシャフト３４と平行な軸線を有するキック軸８３が回転自在に支承されており、このキック軸８３の前記左側カバー６２からの突出端部にはキックペダル８４が固定される。しかも前記キック軸８３およびケース主体６１間には戻しばね８５が設けられる。

一方、前記クランクシャフト３４の端部に設けられた被係合部材８６に同軸に対向する係合部材８７が、前記クランクシャフト３４と同軸の軸線まわりの回転および軸線方向の移動を可能として前記伝動ケース２２の左側カバー６２に支承されており、前記キック軸８３および前記係合部材８７間には増速ギヤ列８８が設けられる。而してキックペダル８４の踏み込み操作によってキック軸８３の回転が増速ギヤ列８８で増速されて前記係合部材８７に伝達され、係合部材８７は被係合部材８６に係合するまで前進して回転し、それによってクランクシャフト３４に始動用の回転動力が伝達される。

また前記駆動プーリ７０における固定側プーリ半体７３の外面には、固定側プーリ半体７３の回転によって変速機室６７内に冷却用の空気を導入するための複数の羽根８９…が固定されており、前記伝動ケース２２の左側カバー６２における前部には、前記固定側プーリ半体７３とともに羽根８９…が回転することによって外部から変速機室６７内に冷却用の空気を導入するための空気導入ダクト９０が取付けられる。またエンジン本体３３におけるシリンダブロック３６の左側面には、換気用空気を前記クランクケース２１内に導入するためのリードバルブ９１が取付けられる。

図４を併せて参照して、クランクシャフト３４の右端部にはロータ９３が固定され、このロータ９３と共働して発電機９５を構成するステータ９４が、ロータ９３で囲繞されるようにしてクランクケース２１の右ケース半体４０に固定される。発電機９５よりも外方でクランクケース２１の側方にはラジエータ９６が配置されており、該ラジエータ９６を通過するように冷却風を吸引する冷却ファン９７が、前記発電機９５を前記クランクケース２１の右ケース半体４０との間に挟むようにして、前記クランクシャフト３４の右端に取付けられる。

さらに図５を併せて参照して、前記右ケース半体４０には、前記発電機９５を側方から囲繞する筒状の支持ケース４０ａが一体に設けられ、前記冷却ファン９７を側方から覆うシュラウド９８が前記ラジエータ９６および前記支持ケース４０ａ間に設けられ、前記ラジエータ９６は合成樹脂製のラジエータカバー９９で外方から覆われる。

前記ラジエータ９６は、上部タンク１００および下部タンク１０１が冷却コア１０２を介して連結されて成るものであり、このラジエータ９６は、エンジン本体３３が備えるクランクケース２１の右ケース半体４０に取付けられる。すなわち前記右ケース半体４０には、前記上部タンク１００の後部に対応して配置される単一の支持ボス１０３と、前記下部タンク１０１の前部および後部に対応して配置される一対の支持ボス１０４…とが設けられ、上部タンク１００がボルト１０５によって前記支持ボス１０３に締結され、下部タンク１０１がボルト１０６…によって前記支持ボス１０４…に締結される。

ところでラジエータ９６の少なくとも一部、この実施例ではラジエータ９６における上部タンク１００の前部が前記支軸４３よりも下方に配置され、ラジエータ９６はその前端を前記支軸４３よりも前方に配置するようにしてクランクケース２１の側方に配置されるものであり、前記クランクケース２１に取付けられた状態でラジエータ９６の姿勢は、図３で示すように、前記エンジン本体３３のシリンダブロック３６におけるシリンダボア３５の軸線Ｌに対して角度αだけ後上がりに傾斜しており、ラジエータ９６が取付けられた状態のエンジン本体３３を支軸４３を介して車体フレームＦに支承した状態では、ラジエータ９６は水平面に対して角度βだけ前傾した姿勢となる。しかも上部タンク１００の前部は支軸４３を避けるようにして後部よりも低く形成されており、側面視でラジエータ９６における上部タンク１００の前部が前記支軸４３よりも下方に配置されることになる。

図６および図７を併せて参照して、前記シュラウド９８は、前記冷却ファン９７を側方から囲繞する筒部９８ａと、前記ラジエータ９６の内面に周縁部を当接させるようにして前記筒部９８ａの一端に連設される当接板部９８ｂと、上部タンク１００の上部および下部タンク１０１の下部を除く部分で前記ラジエータ９６の両側に近接、対向するようにして前記当接板部９８ｂから突設される一対の側板部９８ｃ…とを一体に有して、合成樹脂により形成される。前記当接板部９８ｂの略中央部には、前記ラジエータ９６における冷却コア１０２の内面側中央部を臨ませる円形の開口部１０７が、前記冷却ファン９７の回転軸線すなわちクランクシャフト３４の軸線と同軸にして設けられ、前記筒部９８ａの下部には下方に向けて開く排風口１０８が設けられる。しかも排風口１０８に対応する部分で前記当接板部９８ｂの内面には、前記開口部１０７の軸線から放射状に延びる複数のガイド突部１０９，１０９…が、前記開口部１０７の周方向に間隔をあけて突設される。

このシュラウド９８は、前記ラジエータ９６に取付けられるものであり、ラジエータ９６における上部タンク１００の前部および後部に設けられた支持部１１０，１１１に、前記シュラウド９８における筒部９８ａの上部から上方に突設された取付け腕部１１２，１１３の先端部がクリップ１１４…によって取付けられ、前記ラジエータ９６における下部タンク１０１の前後方向中間下部に設けられた支持部１１５に、前記シュラウド９８における当接板部９８ｂの前後方向中間部から下方に突設された取付け腕部１１６の先端部がクリップ１１４によって取付けられる。

前記ラジエータカバー９９は、前記シュラウド９８に取付けられるものであり、前記シュラウド９８における両側板部９８ｃ…のうち前方側の側板部９８ｃの上下に間隔をあけた位置に突設された一対の支持突部１１７，１１７と、後方側の側板部９８ｃの上部に突設された支持突部１１７とに、ねじ部材１１８…によって締結される。

このラジエータカバー９９には、前記ラジエータ９６における冷却コア１０２の外面側を臨ませる四角形状の空気導入口１１９が形成されており、その空気導入口１１９に配置されるルーバ１２０がラジエータカバー９９に設けられる。

而して冷却ファン９７の作動時には、空気導入口１１９から導入された空気がラジエータ９６の冷却コア１０２を通過して該ラジエータ９６を冷却し、さらにシュラウド９８の排風口１０８から外部に排出されることになる。

ところで前記排風口１０８および前記冷却ファン９７よりもクランクケース２１の右ケース半体４０側には、冷却ファン９７からの冷却風が前記排風口１０８に対応する部分で前記クランクケース４０側に流通するのを阻止する整流板１２２が固定的に配設される。この整流板１２２は、前記シュラウド９８における当接板部９８ｂの下部に突設された一対の取付けボス１２３，１２３にねじ部材１２４，１２４で締結されることでシュラウド９８に取付けられるものであり、側面視では冷却ファン９７の半径方向最外端の回転軌跡に沿って円弧状に形成される。

しかも冷却ファン９７およびクランクケース４０間には発電機９５が配置されるのであるが、その発電機９５の外側方に前記整流板１２２が配置されており、該整流板１２２には、その内周端からクランクケース２１側に延びる折り返し部１２２ａが一体に設けられる。

前記ラジエータ９６は、エンジン本体３３のシリンダブロック３５およびシリンダヘッド３７に設けられたウォータジャケット１２５（図２参照）の冷却水を循環し得る冷却装置の一部を構成するものであり、該冷却装置は、前記ウォータジャケット１２５に冷却水を供給するウォータポンプ１２６と、前記ウォータジャケット１２５および前記ウォータポンプ１２６の吸入口１３５（図２参照）間に介装される前記ラジエータ９６と、前記ラジエータ９６を迂回して前記ウォータジャケット１２５からの冷却水を前記ウォータポンプ１２６に戻す状態ならびに前記ウォータジャケット１２５からラジエータ９６を経由した冷却水をウォータポンプ１２６に戻す状態を冷却水の温度に応じて切換えるようにしてラジエータ９６の前方に配置されるサーモスタット１２７とを備える。

前記ウォータポンプ１２６のポンプケース１２８は、図２で示すように、前記シリンダヘッド３７にその右側面から嵌合、固定されるケース主体１２９と、該ケース主体１２９に締結されるポンプカバー１３０とから成り、回転軸線を車体フレームＦの左右方向に沿わせて前記ケース主体１２９で液密にかつ回転自在に支承されるポンプ軸１３１が、カムシャフト５０に同軸にかつ相対回転不能に連結される。しかもポンプケース１２８内に形成されるポンプ室１３２内で前記ポンプ軸１３１にインペラ１３３が固定される。

図８を併せて参照して、前記ポンプケース１２８のポンプカバー１３０には、内部にサーモスタット１２７を収納したサーモスタットケース１３４が、前記ポンプ軸１３１の軸線から前後方向（この実施例では後方）に離間するとともに前後方向で前記ポンプケース１２８と重なるようにして締結、固定されており、サーモスタットケース１３４の軸線は、上方に向かうにつれて外側方位置となるように傾斜している。

前記ラジエータ９６における上部タンク１００の後部には、上方に延びる給水管１３７が一体に設けられており、この給水管１３７の上端には、回転操作により開閉される給水キャップ１３８が装着される。前記支軸４３よりも後方で前記給水管１３７の中間部には、前記車体フレームＦの前後方向に延びる軸線を有する入口管１３９が、側面視で前記支軸４３の上方に位置するようにして設けられる。一方、エンジン本体３３におけるシリンダヘッド３７には、前記ウォータジャケット１２５の最上端から冷却水を導出する導出管１４０が側面視で前記入口管１３９よりも下方に位置するようにして設けられており、該導出管１４０および前記入口管１３９はゴムホースである第１導管１４１を介して連結され、この第１導管１４１は導出管１４０から入口管１３９側に向かうにつれて上方位置となるように延びるものであり、側面視で前記支軸４３の上方を通るように配管される。

前記上部タンク１００の前部および前記入口管１３９間には、平板状の補強板１４２が設けられており、この補強板１４２には、支軸４３を挿通させ得る円形の開口部１４３が、前記支軸４３を介してエンジン本体３３を車体フレームＦに支承した状態での側面視で、支軸４３の一端を臨ませるようにして設けられる。

前記導出管１４０の中間部には分岐接続管１４４が設けられる。一方、上方に向かうにつれて外側方位置となるように軸線を傾斜させたサーモスタットケース１３４の上部には、ウォータジャケット側接続管１４５が内側斜め上方に向けて突設されており、前記ウォータジャケット１２５からの冷却水をサーモスタット１２７側に導くゴムホース等の第２導管１４６を介して前記分岐接続管１４４および前記ウォータジャケット側接続管１４５が連結される。

またラジエータ９６における下部タンク１０１の下部には前方に向けて出口管１４７が突設され、前記サーモスタットケース１３４の下部には、ラジエータ側接続管１４８が外側斜め下方に向けて突設される。而して前記出口管１４７および前記ラジエータ側接続管１４８は、ラジエータ９６からの冷却水を導くゴムホース等の第３導管１４９を介して連結される。

またウォータポンプ１２６からの冷却水を導くゴムホース等の第４導管１５０の一端がポンプケース１２８に設けられた吐出管１５１に接続され、この第４導管１５０の他端は、ウォータジャケット１２５の下部に通じるようにしてシリンダブロック３５に設けられる導入管１５２に接続される。

また前記ポンプケース１２８の上部には、該ポンプケース１２８内のポンプ室１３２内の上部からエアーを抜くためのエア抜き用導管１５３が接続される。

さらに給水管１３７には、ゴムホースを接続するための接続管１５４が設けられており、この接続管１５４は、大気に開放されてラジエータ９６とは別に配置されるリザーバ（図示せず）に接続される。而してラジエータ９６内の冷却水が高温となって膨張したときには余分な冷却水が前記リザーバに溢流し、ラジエータ９６内の冷却水が低温となったときには前記リザーバからラジエータ９６に冷却水が戻される。このようなラジエータ９６およびリザーバ間での冷却水の流通により、給水管１３７内に溜まっていたエアーがリザーバに排出される。すなわちエンジンＥの運転時にも冷却装置からのエアー抜きが良好に行なわれることになる。

このような冷却装置において、エンジンＥの暖機運転が完了した状態では、カムシャフト５０により駆動されるウォータポンプ１２６から排出された冷却水は、第４導管１５０を経てエンジン本体３３内のウオータジャケット１２５に供給され、ウオータジャケット１２５を通過する間にエンジンＥを冷却した後に第１導管１４１を経てラジエータ９６の上部タンク１００に供給される。そして上部タンク１００から冷却コア１０２を経て下部タンク１０１に流通するようにしてラジエータ９６を通過する間に温度低下した冷却水は、第３導管１４９およびサーモスタット１２７を経て前記ウォータポンプ１２６の吸入口１３５に戻される。一方、エンジンＥが暖機運転中であって冷却水温度が低いときには、ラジエータ９６を迂回して冷却水が循環するようにサーモスタット１２７が作動し、冷却水はラジエータ９６を通過することなくウォータジャケット１２５、第２導管１４６、サーモスタット１２７およびウォータポンプ１２６を循環して速やかに温度上昇する。

図３および図５に注目して、ラジエータカバー９９には、給水キャップ１３８の開放位置への回転を阻止する位置規制部９９ａが、給水キャップ１３８を覆うようにして一体に設けられる。しかも位置規制部９９ａには、給水キャップ１３８の一部を外部に臨ませる切欠き１５５が設けられている。

次にこの実施例の作用について説明すると、クランクケース２１の側方にラジエータ９６が配置され、該ラジエータ９６を通過するように冷却風を吸引する冷却ファン９７がクランクシャフト３４の一端に取付けられてラジエータ９６の内方に配置され、下部に排風口１０８を有して冷却ファン９７を側方から覆うシュラウド９８が、前記ラジエータ９６と、クランクケース２１の右ケース半体４０における支持ケース４０ａとの間に設けられるのであるが、冷却ファン９７からの冷却風が排風口１０８に対応する部分でクランクケース２１側に流通するのを阻止する整流板１２２が、前記排風口１０８および前記冷却ファン９７よりもクランクケース２１側に固定的に配設されている。

したがって冷却ファン９７で吸引されてラジエータ９６を通過した冷却風が、シュラウド９８の排風口１０８の近傍では冷却ファン９７からクランクケース２１側に流通するのを整流板１２２で阻止されることになり、冷却風が排風口１０８に円滑に流通するので、ラジエータ９６の冷却効率の向上を図ることができる。

また整流板１２２はシュラウド９８に取付けられており、整流板１２２が取付けられたシュラウド９８をクランクケース２１に取付けることができるので、クランクケース２１に整流板１２２が取付けられる場合に比べて、クランクシャフト３４に冷却ファン９７を取り付ける際に整流板１２２が邪魔になることがなく、組付け性を高めることができる。

しかも整流板１２２が、側面視では冷却ファン９７の半径方向最外端の回転軌跡に沿って円弧状に形成されるので、冷却ファン９７からクランクケース２１側への冷却風の流通をより効果的に阻止することができる。

さらに冷却ファン９７およびクランクケース２１間には発電機９５が配置されており、この発電機９５の外側方に配置される前記整流板１２２に、該整流板１２２の内周端からクランクケース２１側に延びる折り返し部１２２ａが一体に設けられるので、折り返し部１２２ａを発電機９５の外周に対向させることにより、発電機９５および整流板１２２間を流通する少量の冷却風に乱流を生じさせないようにして、より円滑に冷却風を排風口１０８側に流通させることができる。

またエンジン本体３３のウォータジャケット１２５の最上部から冷却水を導出するようにして前記エンジン本体３３のシリンダヘッド３７に設けられる導出管１４０と、エンジン本体３３を含むパワーユニットＰを車体フレームＦに揺動可能に支承する支軸４３よりも上方でラジエータ９６の上部タンク１００に設けられる入口管１３９とが、導出管１４０から入口管１３９側に向かうにつれて上方位置となるようにして側面視で前記支軸４３の上方を通る第１導管１４１を介して連結されている。

したがってウォータジャケット１２５内のエアは第１導管１４１を経てラジエータ９６側に導かれることになり、エア抜き専用の導管が不要となり、また第１導管１４１および支軸４３の干渉を避けることができ、部品点数を低減するとともにラジエータ９６の周囲の導管レイアウトを簡略化することができる。

しかも支軸４３はラジエータ９６の前端よりも後方に配置されるので、第１導管１４１の傾斜角度を抑えて第１導管１４１の配管長を短くすることができる。

またラジエータ９６には、支軸４３を挿通させ得る開口部１４３が、該支軸４３を介してエンジン本体３３を車体フレームＦに支承した状態での側面視では支軸４３の一端を臨ませるようにして設けられるので、クランクケース２１にラジエータ９６が取り付けられたエンジン本体３３を車体フレームＦに組付ける際に、支軸４３の挿通作業に支障を来すことがない位置にラジエータ９６を配置する必要がなく、ラジエータ９６を最適な位置に配置し得るようにしてレイアウトの自由度を高めることができる。

また入口管１３９が、車体フレームＦの前後方向に延びる軸線を有するとともに側面視で前記支軸４３の上方に位置するようにしてラジエータ９６の上部タンク１００に設けられるので、ラジエータ９６からの入口管１３９の前方への張り出しを抑え、ラジエータ９６全体をコンパクトに構成することができる。

またラジエータ９６の前方には、上方に向かうにつれて外側方位置となるように軸線を傾斜させたサーモスタットケース１３４を有するサーモスタット１２７が配置されており、このサーモスタットケース１３４の上部に、ウォータジャケット１５からの冷却水を導く第２導管１４６を接続するためのウォータジャケット側接続管１４５が内側斜め上方に向けて突設され、サーモスタットケース１３４の下部には、ラジエータ９６からの冷却水を導く第３導管１４９を接続するためのラジエータ側接続管１４８が外側斜め下方に向けて突設されるので、車体フレームＦの左右方向でサーモスタット１２７が占めるスペースを小さくしてサーモスタット１２７をコンパクトに配置することができ、しかもウォータジャケット１２５からの冷却水を導くようにしてウォータジャケット側接続管１４５に接続される第２導管１４６、ならびにラジエータ９６からの冷却水を導くようにしてラジエータ側接続管１４８に接続される第３導管１４９の長さを極力短縮することができる。

ところでウォータポンプ１２６は、そのポンプ軸１３１を車体フレームＦの左右方向に沿わせてエンジン本体３３におけるシリンダヘッド３７の外側面に取付けられるのであるが、前記サーモスタットケース１３４は、ウォータポンプ１２６のポンプケース１２８に、前記ポンプ軸１３１の軸線から前後方向に離間するとともに前後方向でポンプケース１２８と重なるようにして固定されるので、ウォータポンプ１２６およびサーモスタット１２７に関連する導管１４１，１４６，１４９，１５０を、車体フレームＦの左右方向でコンパクトに纏めたレイアウトとすることができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

たとえば上記実施例ではスクータ型自動二輪車に適用した場合について説明したが、本発明は、自動三輪車等の他の小型車両にも適用可能である。

スクータ型自動二輪車の左側面図である。 図１の２−２線に沿うパワーユニットの断面図である。 図２の３−３線矢視方向から見た一部切欠き側面図である。 図３の４−４線断面図である。 図３の５矢視方向から見て一部を切欠いた図である。 ラジエータカバーおよびラジエータを省略した状態での図３に対応した図である。 シュラウドおよびラジエータを図４の７−７線矢視方向から見た図である。 図３の８−８線断面図である。

符号の説明

２１・・・クランクケース
３３・・・エンジン本体
４３・・・支軸
９６・・・ラジエータ
１００・・・上部タンク
１０１・・・下部タンク
１０２・・・冷却コア
１２５・・・ウォータジャケット
１２６・・・ウォータポンプ
１２７・・・サーモスタット
１２８・・・ポンプケース
１３１・・・ポンプ軸
１３４・・・サーモスタットケース
１３９・・・入口管
１４０・・・導出管
１４１・・・第１導管
１４３・・・開口部
１４５・・・ウォータジャケット側接続管
１４６・・・第２導管
１４８・・・ラジエータ側接続管
１４９・・・第３導管
Ｆ・・・車体フレーム

Claims (5)

1. ウォータジャケット（１２５）を有するエンジン本体（３３）が支軸（４３）を介して車体フレーム（Ｆ）に揺動可能に支承され、上部タンク（１００）および下部タンク（１０１）が冷却コア（１０２）を介して連結されて成るとともに少なくとも一部が側面視で前記支軸（４３）の下方に配置されるラジエータ（９６）が、前記エンジン本体（３３）の一部を構成するクランクケース（２１）の側方で該クランクケース（２１）に支持される小型車両用エンジンの冷却装置において、前記ラジエータ（９６）がその前端を前記支軸（４３）よりも前方に配置するようにして前記クランクケース（２１）の側方に配置され、前記エンジン本体（３３）のウォータジャケット（１２５）の最上部から冷却水を導出するようにして前記エンジン本体（３３）に設けられる導出管（１４０）と、前記支軸（４３）よりも上方で前記ラジエータ（９６）の上部タンク（１００）に設けられる入口管（１３９）とが、前記導出管（１４０）から前記入口管（１３９）側に向かうにつれて上方位置となるようにして側面視で前記支軸（４３）の上方を通る導管（１４１）を介して連結されることを特徴とする小型車両用エンジンの冷却装置。
2. 前記ラジエータ（９６）に、前記支軸（４３）を挿通させ得る開口部（１４３）が、該支軸（４３）を介して前記エンジン本体（３３）を前記車体フレーム（Ｆ）に支承した状態での側面視では前記支軸（４３）の一端を臨ませるようにして設けられることを特徴とする請求項１記載の小型車両用エンジンの冷却装置。
3. 前記入口管（１３９）が、前記車体フレーム（Ｆ）の前後方向に延びる軸線を有するとともに側面視で前記支軸（４３）の上方に位置するようにして前記上部タンク（１００）に設けられることを特徴とする請求項１または２記載の小型車両用エンジンの冷却装置。
4. 上方に向かうにつれて外側方位置となるように軸線を傾斜させたサーモスタットケース（１３４）を有するサーモスタット（１２７）が前記ラジエータ（９６）の前方に配置され、前記サーモスタットケース（１３４）の上部に、前記ウォータジャケット（１５）からの冷却水を導く第２導管（１４６）を接続するためのウォータジャケット側接続管（１４５）が内側斜め上方に向けて突設され、前記サーモスタットケース（１３４）の下部に、前記ラジエータ（９６）からの冷却水を導く第３導管（１４９）を接続するためのラジエータ側接続管（１４８）が外側斜め下方に向けて突設されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の小型車両用エンジンの冷却装置。
5. 前記サーモスタットケース（１３４）が、ポンプ軸（１３１）の回転軸線を車体フレーム（Ｆ）の左右方向に沿わせて前記エンジン本体（３３）の外側面に取付けられたウォータポンプ（１２６）のポンプケース（１２８）に、前記ポンプ軸（１３１）の軸線から前後方向に離間するとともに前後方向で前記ポンプケース（１２８）と重なるようにして固定されることを特徴とする請求項４記載の小型車両用エンジンの冷却装置。

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