JP2012207574A - エンジンの冷却装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】冷却ファン49は、クランク軸65の端部(発電機82の回転部94)に設けられ、アクチュエータ91は、クランク軸65の下方に配置したオイルパン部92に設けられる。
【効果】冷却ファン49はクランク軸65の端部に設けられるため、冷却ファン49がクランク軸65の長さ内に収められる。アクチュエータ91は、オイルパン部92に設けられ、その大部分をオイルパン部92に収納することが可能となる。冷却ファン49、アクチュエータ91共にエンジンから張り出す心配がないので、エンジンの小型化が図れる。
【選択図】図4
Description
一方、エンジンの始動時等には、暖機性能を早めて燃料消費率を向上させることが求められる。つまり、エンジン始動時は、暖機を行うため冷却風の取込みを止めた方がよい。そこで、エンジン始動時では冷却風の取込みを止め、暖機後に冷却風を取込むことができる装置が必要となる。
冷却ファンはクランク軸の端部に設けられるため、冷却ファンがクランク軸の長さ内に収められる。
アクチュエータは、オイルパン部に設けられ、その大部分をオイルパン部に収納することが可能となる。
冷却ファン、アクチュエータ共にエンジンから張り出す心配がないので、エンジンの小型化が図れる。
アクチュエータは、感温ワックス部を備えるサーモ式アクチュエータであるが、リンク部材とアクチュエータとの間にオーバーストローク吸収機構を設けるので、このオーバーストローク吸収機構でアクチュエータのピストン部材の過大な押出しを吸収できる。アクチュエータのピストン部材の押出しが規制されると、リンク部材に掛かる荷重が減ってリンク部材が変形し難くなり、開閉ルーバーの作動に支障をきたすことを防止できる。
アクチュエータの作動軸線を斜め上に向けると、作動軸線を水平方向に向けた場合に比べて、開閉ルーバーをオイルパン部に近づけて配置できるため、冷却風取入口部が外方へ張り出すことを低減できる。
アクチュエータを排気管よりも車両内側に配置すると、アクチュエータを排気管よりも車両外側に配置した場合に比べて、走行中に車両を傾斜させたときのバンク角を確保でき、乗り心地が向上する。
アクチュエータ及びリンク部材をクランク軸の後方に配置すると、アクチュエータ及びリンク部材はエンジンの後輪側に配置されるため、車両が水溜まり路面を走行したとき、前輪で跳ねられた泥水がアクチュエータ及びリンク部材にかかりにくい車両を提供できる。
アクチュエータ及びリンク部材を制御機構カバーにより覆うと、車両が水溜まり路面を走行し、仮に前輪で跳ねられた泥水がエンジン後部に届いた場合でも、泥水を制御機構カバーで遮ることができる。したがって、前輪で跳ねられた泥水が、アクチュエータ及びリンク部材にかかることを防止できる。
開閉ルーバーの各々の冷却風取入口部側を除いて、開閉ルーバーをルーバーカバー部で覆うことにより、走行中に他の車両から跳ね飛ばされる泥が開閉ルーバーにかかることを防止できる。また、走行中に開閉ルーバーに異物(小石など)がかみ込むを防止できる。
図1に示すように、スクータ型車両10は、車体フレーム11と、この車体フレーム11の前端部に回転自在に設けられ前輪12を支持する前輪懸架装置13と、車体フレーム11の中間部に揺動可能に設けられ後輪14を支持する後輪懸架装置15とを備えている。
後輪懸架装置15は、メインフレーム17の後端に取付けたエンジンハンガ23に、ピボット軸24で揺動自在に留められているパワーユニット25と、このパワーユニット25の後端部とリヤフレーム18との間に取付けられているリヤクッション26とからなる。パワーユニット25は、リヤスイングアームを兼ねる装置である。また、パワーユニット25の出力軸27に後輪14が取付けられている。
エンジン30は、車両後部に向けて延びる排気管42を有し、クランク軸(後述)が車幅方向に沿って置かれるスクータ型車両のエンジンである。
図2に示されるように、エンジン30に冷却装置40が取付けられている。冷却装置40は、シュラウド44(詳細後述)と、冷却ファン49(詳細後述)と、ファンカバー51(詳細後述)と、冷却風取入口部52(詳細後述)と、冷却風制御機構55A(詳細後述)とを備える。冷却装置40は、冷却風取入口部52を介して冷却ファン49で取込んだ空気で、エンジン30を冷却する装置である。
図3に示されるように、エンジン30は、クランクケース58、シリンダブロック59、シリンダヘッド61、シリンダヘッドカバー62を組み立ててなる。クランクケース58の車幅方向左側に、左支持軸受63が設けられ、クランクケース58の車幅方向右側に、右支持軸受64が設けられている。左支持軸受63及び右支持軸受64で、クランク軸65が両端支持されている。
図4に示すように、冷却風制御機構55Aは、上から下へ並ぶように配置される4本の第1回転軸99、第2回転軸101、第3回転軸102、第4回転軸103と、回転軸99、101、102、103の各々に設ける第1開閉ルーバー104、第2開閉ルーバー105、第3開閉ルーバー106、第4開閉ルーバー107と、回転軸99、101、102、103を連結するリンク部材108とを備える。回転軸の支持構造及び回転軸とリンク部材の連結構造は後述する。
アクチュエータ91の作動軸線113を右斜め上に向けると、作動軸線を水平方向に向けた場合に比べて、開閉ルーバー104、105、106、107をオイルパン部92に近づけて配置できるため、冷却風取入口部52が外方へ張り出すことを低減できる。
アクチュエータ91を排気管42よりも車両内側に配置すると、アクチュエータ91を排気管42よりも車両外側に配置した場合に比べて、走行中に車両を傾斜させたときのバンク角を確保でき、乗り心地が向上する。
アクチュエータ91及びリンク部材108を制御機構カバー56により覆うと、車両が水溜まり路面を走行し、仮に前輪で跳ねられた泥水がエンジン後部に届いた場合でも、泥水を制御機構カバー56で遮ることができる。したがって、前輪で跳ねられた泥水が、アクチュエータ91及びリンク部材108にかかることを防止できる。
また、ファンカバー51の右端に、右方に突出する嵌合突出部192が設けられ、冷却風取入口部52の左端に、ファンカバー51の嵌合突出部192に嵌合するように形成される嵌合穴部191が設けられている。冷却風取入口部52をファンカバー51に取付ける際、嵌合穴部191を嵌合突出部192に嵌合させればよいため、冷却風取入口部52の組立作業を円滑に行うことができる。
アクチュエータ91及びリンク部材108をクランク軸65の後方に配置すると、アクチュエータ91及びリンク部材108はエンジン30の後輪側に配置されるため、車両が水溜まり路面を走行したとき、前輪で跳ねられた泥水がアクチュエータ91及びリンク部材108にかかりにくい車両を提供できる。
図5に示すように、ファンカバー51の前部及び後部に、4本の回転軸99、101、102、103を回転可能に支持する前支持部114及び後支持部115が設けられている。なお、回転軸99、101、102、103は、各開閉ルーバーの内部を貫通する軸である。
図6に示すように、第1回転軸99の後端に、第1中継リンク139が設けられ、この第1中継リンク139に車両前側に突出する第1ピン141が設けられている。同様に、第2回転軸101及び第3回転軸102の各々は、ピンを有する中継リンクを備える。
第4回転軸103の後端に、アクチュエータ(図5、符号91)のピストン部材(図5、符号112)が連結するフォーク部材146が設けられている。
リンク部材108は、上下方向に延びる長手部材である。また、リンク部材108は、第1ピン141が挿入される第1穴部147と、第2ピン143が挿入される第2穴部148と、第3ピン145が挿入される第3穴部149と、第4リンク153に備える第4ピン154が挿入される第4穴部151とを有する。
図7に示すように、フォーク部材146からフォーク部材146とは反対側に延長部162が延ばされ、この延長部162に設ける突出部158に、ねじりコイルばね152の第1腕157及び第2腕159が掛けられている。
第4リンク153の穴部193は、第4回転軸103に挿入され、第4リンク153の連結部163は、第1腕157と第2腕159の間に挿入される。
図8において、アクチュエータ91は、感温ワックス部(図4、符号111)で潤滑オイルの温度が所定温度になったことを検出すると、ピストン部材112を押出す。アクチュエータ91の押出力でフォーク部材146、第4回転軸103、第4ルーバー107が回転するが、アクチュエータ91の押出力は、一旦ねじりコイルばね152の第2腕159で吸収される。その後、第4リンク153の連結部163がねじりコイルばね152の第1腕157に押されると、第4リンク153は、フォーク部材146の回転に遅れて回転する。結果、第4ルーバー107が開状態になった後、第3ルーバー106が開状態になる。
冷却ファン49はクランク軸65の端部に設けられるため、冷却ファン49がクランク軸65の長さ内に収められる。
アクチュエータ91は、オイルパン部92に設けられ、その大部分をオイルパン部92に収納することが可能となる。
冷却ファン49、アクチュエータ91共にエンジン(図3、符号30)から張り出す心配がないので、エンジンの小型化が図れる。
図9において、図4と共通の構造は符号を流用して詳細な説明を省略する。主たる変更点は、ルーバー開閉の駆動源をサーモアクチュエータからダイヤフラム式駆動装置に変更したことである。
冷却風制御機構55Bは、ダイヤフラム式駆動装置167を有する。ダイヤフラム式駆動装置167は、ケース168の内部に設けられ、ばね169に付勢されるダイヤフラム171を備える。このダイヤフラム171に、連結部172を介してリンク部材108が連結されている。
暖機運転後、オイルパン部92の潤滑オイル温度センサ174が、所定温度になったことを検出すると、バルブ175が開状態になる。バルブ175が開状態になると、吸気系の負圧でダイヤフラム171が引かれて、リンク部材108が下降する。結果、開閉ルーバー104、105、106、107が開状態になる。
図10において、図4と共通の構造は符号を流用して詳細な説明を省略する。主たる変更点は、ルーバー開閉の駆動源をサーモアクチュエータからサーボモータに変更したことである。
冷却風制御機構55Cは、サーボモータ178を有する。サーボモータ178は、オイルパン部92の右外壁面179に支持部材181を介して取付けられている。サーボモータ178の出力軸に巻取り部材182が連結され、この巻取り部材182と、回転軸103と一体の駆動板183がケーブル184で繋がれている。加えて、駆動板183とリンク部材108が回転可能に連結されている。
加えて、本発明に係る車両は、実施の形態では、スクータ型車両を適用して説明したが、その他、クランク軸に冷却ファンが取付けられているエンジンを備える車両であれば、車種は問わない。
Claims (7)
- 冷却風取入口部(52)を介して冷却ファン(49)で取込んだ空気で、エンジン(30)を冷却するエンジン(30)の冷却装置(40)において、
前記冷却風取入口部(52)の開口面積を変化させるアクチュエータ(91)を有する冷却風制御機構(55A)が備えられ、
前記冷却ファン(49)は、前記クランク軸(65)の端部(95)に設けられ、前記アクチュエータ(91)は、前記クランク軸(65)の下方に配置したオイルパン部(92)に設けられることを特徴とするエンジンの冷却装置。 - 前記冷却風取入口部(52)に、前記クランク軸(65)の軸方向に対して交差する方向に設けられ互いに平行に配置する複数の回転軸(99〜103)と、これら回転軸(99〜103)の各々に設けられる開閉ルーバー(104〜107)と、前記複数の回転軸(99〜103)を連結するリンク部材(108)とが設けられ、
前記アクチュエータ(91)の下端に、前記オイルパン部(92)の内部(161)に突出して前記エンジン(30)を潤滑する潤滑オイルの温度上昇により内部の感温ワックスを膨張させる感温ワックス部(111)が設けられ、
前記リンク部材(108)と前記アクチュエータ(91)との間に、このアクチュエータ(91)の作動によって前記開閉ルーバー(104〜107)を開閉させるとき、前記アクチュエータ(91)のピストン部材(112)の過大な押出しを吸収するオーバーストローク吸収機構(137)が設けられることを特徴とする請求項1記載のエンジンの冷却装置。 - 前記アクチュエータ(91)は、作動軸線(113)が前記オイルパン部(92)に対して斜め上に向くように配置されることを特徴とする請求項2記載のエンジンの冷却装置。
- 前記エンジン(30)は、車両後部に向けて延びる排気管(42)を有し、前記クランク軸(65)が車幅方向に沿って置かれるスクータ型車両(10)のエンジン(30)であり、前記アクチュエータ(91)は、前記排気管(42)の車両内側方に配置されることを特徴とする請求項3記載のエンジンの冷却装置。
- 前記アクチュエータ(91)及び前記リンク部材(108)は、前記クランク軸(65)の後方に配置されることを特徴とする請求項4記載のエンジンの冷却装置。
- 前記アクチュエータ(91)及び前記リンク部材(108)は、制御機構カバー(56)により覆われることを特徴とする請求項5記載のエンジンの冷却装置。
- 前記冷却風取入口部(52)に、前記開閉ルーバー(104〜107)の周囲を覆うルーバーカバー部(138)が設けられていることを特徴とする請求項6項記載のエンジンの冷却装置。
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