JP2014020237A

JP2014020237A - 自動二輪車用エンジンのブリーザ装置

Info

Publication number: JP2014020237A
Application number: JP2012158008A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Oda; 知之織田
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2014-02-03
Anticipated expiration: 2032-07-13
Also published as: JP5966708B2

Abstract

【課題】多気筒エンジン、特に並列多気筒エンジンに適用可能な自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を提供する。
【解決手段】ブリーザ装置６１は、クランクシャフト３９を前半部に収容しトランスミッション装置４０を後半部に収容するとともにクランクシャフト３９の回転中心線を通る分割面３３ａで組み合わされるアッパーケース４３とロアーケース４５とを有するエンジンケース３３と、ロアーケース４５の後端上部に設けられて分割面３３ａ近傍に配置されるブラケット５５と、ロアーケース４５の後端下部に設けられてドライブシャフト４７よりも反シリンダブロック３４側に配置されるブラケット５６と、ブラケット５５内に設けられてエンジンケース３３内のブローバイガスを気液分離するブリーザ室６２と、アッパーケース４３に一体で設けられてブラケット５５と協働してブリーザ室６２を仕切る蓋部６３と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動二輪車用エンジンのブリーザ装置に関する。

従来から自動二輪車用エンジンに設けられたブリーザ装置が知られている。ブリーザ装置は、所定容量のラビリンス構造を有し、ピストンの往復運動やブローバイガスの漏出にともなうクランクケース内の圧力変動を緩和させる。

ところで、自動二輪車用エンジンの懸架部に配置されたブリーザ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−６７３３６号公報

従来のブリーザ装置が適用されるエンジンは、クランクシャフトの回転中心線に交差する方向にクランクケースの分割面を有する。つまり、従来のブリーザ装置が適用されるエンジンは、エンジンの幅方向（クランクシャフトの中心線方向）へ分割可能な一対のクランクケース右半体とクランクケース左半体とを備える。また、このエンジンは単気筒エンジンである。

一方、多気筒エンジンは、クランクシャフトの回転中心線を通る分割面を有し、エンジンの上下方向（クランクシャフトの中心線に直交する方向）へ分割可能な一対のクランクケース上半体とクランクケース下半体とを備える場合がある。

つまり多気筒エンジンは、左右に分割可能なクランクケースに設けられる従来のブリーザ装置を適用することはできない。

そこで、本発明は、多気筒エンジン、特に並列多気筒エンジンに適用可能な自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を提供することを目的とする。

前記の課題を解決するため本発明に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置は、クランクシャフトを前半部に収容しトランスミッション装置を後半部に収容するとともに前記クランクシャフトの回転中心線を通る分割面で組み合わされるエンジンケース上半体とエンジンケース下半体とを有するエンジンケースと、前記エンジンケース上半体に固定されて並列に並ぶ複数のシリンダボアを有するシリンダブロックと、前記エンジンケース下半体の左右いずれかの側面から突出する前記トランスミッション装置のドライブシャフトと、前記エンジンケース下半体の後端上部に設けられて前記分割面近傍に配置される上部エンジン懸架部と、前記エンジンケース下半体の後端下部に設けられて前記ドライブシャフトよりも反シリンダブロック側に配置される下部エンジン懸架部と、前記上部エンジン懸架部内に設けられて前記エンジンケース内のブローバイガスを気液分離するブリーザ室と、前記エンジンケース上半体に一体で設けられて前記上部エンジン懸架部と協働して前記ブリーザ室を仕切る蓋部と、を備える。

本発明によれば、多気筒エンジン、特に並列多気筒エンジンに適用可能な自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を提供できる。

本発明の実施形態に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を適用する自動二輪車を示す左側面図。本発明の実施形態に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を示す左側面図。本発明の実施形態に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を示す縦断面図。本発明の実施形態に係るエンジンのロアーケース、クランクシャフト、トランスミッション装置を示す斜視図。本発明の実施形態に係るエンジンのロアーケース、クランクシャフト、トランスミッション装置を示す斜視図。本発明の実施形態に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を示す断面図。本発明の実施形態に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を示す断面図。

本発明に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を適用する自動二輪車を示す左側面図である。

なお、本実施形態において、前後、上下、左右の表現は、自動二輪車１に乗車するライダーを基準にする。

図１に示すように、本実施形態に係る自動二輪車１は、車両の前後に延びる車体フレーム２と、車体フレーム２の前方に配置される前輪５と、前輪５を回転自在に支持するステアリング機構６と、車体フレーム２の後方に配置される後輪７と、車体フレーム２の後方に延びて後輪７を回転自在に支持するスイングアーム８と、車体中央下部に配置される内燃機関としてのエンジン９と、エンジン９の運転を制御するエンジン制御モジュール１１と、を備える。

車体フレーム２は、所謂ツインスパータイプである。車体フレーム２は、その前端頂部にあるステアリングヘッドパイプ１２と、ステアリングヘッドパイプ１２の直後で左右へ分岐し後方へ延びる左右一対のメインフレーム１３と、左右それぞれのメインフレーム１３の後端部に接続して後上方へなだらかに延びる左右一対のシートレール１５と、を備える。

ステアリングヘッドパイプ１２はステアリング機構６の回転中心であり、ステアリング機構６を車体フレーム２に支える。

左右のメインフレーム１３は、ステアリングヘッドパイプ１２の直後で左右に分岐してエンジン９の横幅と同程度に拡開するとともに、後方へなだらかに下る長尺な直線部分と、直線部分に連接しかつ下方へ延びる短尺な直線部分と、を備える。左右のメインフレーム１３は、長尺な直線部分の下方かつ短尺な直線部分の前方に配置されるエンジン９を抱え込むように懸架する。

左右のメインフレーム１３は、長尺な直線部分の前半部の上部にエアクリーナボックス１６を支え、長尺な直線部分の後半部の上部に燃料タンク１７を支え、短尺な直線部分の間に車幅方向へ延びるピボット軸１８を支える。ピボット軸１８は、スイングアーム８を支える揺動中心である。

エンジン９は、例えば４サイクル並列多気筒エンジン、具体的には並列４気筒エンジンである。エンジン９は、前輪５の後方かつメインフレーム１３の下部に配置されて、自動二輪車１の中央下部を占める。

ステアリング機構６は、ステアリング機構６の回転中心としてステアリングヘッドパイプ１２を貫くステアリングシャフト（図示省略）と、上下に延びる左右一対のフロントフォーク１９と、それぞれのフロントフォーク１９の上端近傍に固定されて左右側方の外側へ延びる左右一対のハンドルバー２１と、を備える。

ハンドルバー２１は、ライダーが握るハンドルグリップ２２を備える。右側のハンドルグリップ２２は、スロットルグリップ２２ａである。

スイングアーム８は、後輪７を上下揺動自在に支持する。リアクッションユニット２３は、スイングアーム８と車体フレーム２との間に介在して後輪７から車体フレーム２に伝わる力を緩衝する。

後輪７は、ドリブンスプロケット２５を備える。ドライブチェーン２６は、ドリブンスプロケット２５に巻掛かり、エンジン９から後輪７へ駆動力を伝達する。

また、自動二輪車１は、車両の少なくとも一部、例えば、前部から中央下部にかけて車体を覆う流線形のカウリング２７を備える。カウリング２７は、自動二輪車１の走行中の空気抵抗を低減するとともに、走行風圧からライダーを保護する。カウリング２７は、車両の前部を覆うフロントカバー２８と、エンジン９の側方を覆う左右一対のサイドカバー２９と、を備える。さらに、自動二輪車１は、エアクリーナボックス１６および燃料タンク１７を覆うエアクリーナカバー３０と、シート３１と、車両の後部を覆うリアカバー３２と、を備える。

次に、本実施形態に係るエンジン９について詳細に説明する。

図２は、本発明の実施形態に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を示す左側面図である。

図３は、本発明の実施形態に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を示す縦断面図である。

図２および図３に示すように、本実施形態に係るエンジン９は、エンジンケース３３と、シリンダブロック３４と、シリンダヘッド３５と、ヘッドカバー３６と、オイルパン３７と、を備える。

なお、図３はエンジン９の左側から２つめのシリンダボア３８の中心線を略含む断面を示す図である。

エンジンケース３３ではクランクケースとミッションケースとが一体化されている。エンジンケース３３の前半部分はクランクケースに相当し、エンジンケース３３の後半部分はミッションケースに相当する。エンジンケース３３は、クランクシャフト３９を前半部に収容し、トランスミッション装置４０を後半部に収容する。クランクシャフト３９を収容する空間をクランク室４１と呼ぶ。トランスミッション装置４０を収容する空間をミッション室４２と呼ぶ。

また、エンジンケース３３は、エンジンケース上半体としてのアッパーケース４３と、エンジンケース下半体としてのロアーケース４５と、を備える。アッパーケース４３とロアーケース４５とは分割面３３ａで組み合わされる。分割面３３ａはクランクシャフト３９の回転中心線を通る。

クランクシャフト３９は、分割面３３ａでアッパーケース４３とロアーケース４５との間に挟み込まれて回転自在に支持される。クランクシャフト３９は、分割面３３ａとシリンダボア３８の中心線の延長線とが交わる位置またはその近傍にある。クランクシャフト３９の回転中心線はエンジン９の幅方向を向く。

トランスミッション装置４０は、カウンタシャフト４６と、ドライブシャフト４７と、シフト機構４８と、を備える。

カウンタシャフト４６、ドライブシャフト４７の回転中心線はクランクシャフト３９の回転中心線に対して平行に配置される。

カウンタシャフト４６は、分割面３３ａを通る回転中心線を有してクランクシャフト３９とドライブシャフト４７との間で動力を伝達する。

ドライブシャフト４７は、カウンタシャフト４６の下方（若干、斜め後ろ下方）に位置する。ドライブシャフト４７はロアーケース４５の左右いずれか一方の側面（本実施形態においては左側面）から突出する。ロアーケース４５の外側にあるドライブシャフト４７の端部にはドライブスプロケット４９が固定される。ドライブスプロケット４９は、ドライブチェーン２６に巻掛かり後輪７へ動力を伝える。

シフト機構４８は、ミッション室４２の前寄り、クランク室４１の近傍に配置される。シフト機構４８は、シフターフォークシャフト５１と、シフターフォーク５２と、シフトドラム５３と、を備える。

シフターフォークシャフト５１はロアーケース４５に収容されてクランクシャフト３９とカウンタシャフト４６との間に配置される。

シフターフォーク５２は複数あり、シフターフォークシャフト５１からカウンタシャフト４６またはドライブシャフト４７へ向かって延びる。

シフトドラム５３はアッパーケース４３に収容されて、クランクシャフト３９とドライブシャフト４７とを隔てる領域Ａに配置される。またシフトドラム５３はカウンタシャフト４６の上方に配置される。

さらに、エンジンケース３３は、エンジン９を車体フレーム２に懸架させる複数のブラケット５５、５６を備える。

ブラケット５５は、上部エンジン懸架部であり、ロアーケース４５の後端上部に設けられて分割面３３ａ近傍に配置される。ブラケット５５は、後端の突出端部に配置されてブラケット５５を車体フレーム２に固定するボス５７を備える。ブラケット５５は、その側面視において後ろ斜め上方へ延び、ボス５７に向かって先細る楔形状を呈する。

ブラケット５６は、下部エンジン懸架部であり、ロアーケース４５の後端下部に設けられてドライブシャフト４７よりも反シリンダブロック３４側に配置される。

ブラケット５５およびブラケット５６は、それぞれドライブシャフト４７が配置される箇所から突出端へ向かって延びる。また、ブラケット５５およびブラケット５６は、Ｖ文字状に開く。ブラケット５５とブラケット５６との谷の部分にはスイングアーム８のピボット軸１８が配置される。

そして、本実施形態に係るエンジン９のブリーザ装置６１は、ブラケット５５内に設けられてエンジンケース３３内のブローバイガスを気液分離するブリーザ室６２と、アッパーケース４３に一体で設けられてブラケット５５と協働してブリーザ室６２を仕切る蓋部６３と、を備える。

また、ブリーザ装置６１は、蓋部６３、つまりブリーザ室６２の天井壁にブローバイガスから分離された気体成分をエアクリーナボックス１６へ導く気体出口６５を有する。

ブリーザ室６２は、前下がりに勾配する底面を有する。

シリンダブロック３４は、アッパーケース４３の上部前半部に固定され、直立よりやや頂部側（ヘッドカバー３６側）を前傾させている。シリンダブロック３４はエンジン９の幅方向へ並列に並ぶ複数のシリンダボア３８を有する。シリンダボア３８はピストン（図示省略）をエンジンケース３３に対して遠近方向へ摺動自在に収容する。

シリンダヘッド３５は、シリンダボア３８の上方を塞ぎ、ピストンとの間に燃焼室（図示省略）を仕切る。エンジン９は、燃焼室内で混合気を周期的に燃焼させることによってピストンを往復運動させる。

オイルパン３７は、ロアーケース４５の下部に設けられる。

図４および図５は、本発明の実施形態に係るエンジンのロアーケース、クランクシャフト、トランスミッション装置を示す斜視図である。

図４は右斜め前方から示す図であり、図５は右斜め後方から示す図である。

図４および図５に示すように、本実施形態に係るエンジン９は、左右いずれか他方の側部（本実施形態においては右側部）にクラッチ機構６６を収納するクラッチ室６７を備える。クラッチ室６７は、クランク室４１およびミッション室４２の右側方に跨がる。ミッション室４２およびクランク室４１はクラッチ室６７を介して通じている。

なお、図５および図４はロアーケース４５のみ図示しているが、クラッチ室６７はアッパーケース４３に渡る。

クランクシャフト３９はクラッチ室６７を横断して延びる。クランクシャフト３９はクラッチ室６７内の部分にプライマリードライブギヤ６８を回転一体に備える。プライマリードライブギヤ６８はクランクシャフト３９からカウンタシャフト４６へ動力を伝達する。

カウンタシャフト４６はクラッチ室６７内に突出する。カウンタシャフト４６はクラッチ室６７内に配置される端部（本実施形態においては右端部）にクラッチ機構６６を支持する。また、カウンタシャフト４６は、プライマリードライブギヤ６８に噛み合うプライマリードリブンギヤ６９を貫いて回転自在に支持する。

クラッチ機構６６は、プライマリードリブンギヤ６９を回転一体に支持する。クラッチ機構６６は、カウンタシャフト４６に対してプライマリードリブンギヤ６９を回転自在化または回転一体化し、クランクシャフト３９とカウンタシャフト４６との間の動力の遮断または伝達を切り替える。

トランスミッション装置４０は所謂ドグクラッチ式マニュアルトランスミッションである。トランスミッション装置４０は、ドライブシャフト４７およびカウンタシャフト４６のそれぞれに設けられて互いに噛み合わされる複数の変速歯車対７１を備える。

トランスミッション装置４０のシフトドラム５３は、複数の変速歯車対７１からドライブシャフト４７とカウンタシャフト４６との間で動力を伝える一の変速歯車対７１を選択的に切り替える。

ブリーザ装置６１のブリーザ室６２は、右内壁面からエンジン９の幅方向に延びるリブ７２を備える。リブ７２はブリーザ室６２内にラビリンス構造を構成する。ブリーザ室６２は、ブローバイガスがラビリンスの経路を通過する過程でブローバイガスを液体成分（オイル）と気体成分に分離する。

図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線において、本発明の実施形態に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を示す断面図である。

図６に示すように、本実施形態に係るブリーザ装置６１は、ブリーザ室６２とクラッチ室６７とを接続し、クラッチ室６７内のブローバイガスをブリーザ室６２へ導入するブローバイガス導入口７３を有する。

ブローバイガス導入口７３はブリーザ室６２の底壁面よりも高い位置、具体的にはアッパーケース４３、より詳しくはブリーザ室６２とクラッチ室６７とを仕切る隔壁に設けられる。

ブリーザ室６２は上下左右を壁で閉じられている。

クラッチ室６７はエンジンケース３３の他方の側面（本実施形態においては右側面）に固定されるクラッチカバー７４で閉じられる。

図７は、図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線において、本発明の実施形態に係る自動二輪車用エンジンのブリーザ装置を示す断面図である。

図７に示すように、本実施形態に係るブリーザ装置６１は、ブリーザ室６２とクランク室４１とを接続し、ブリーザ室６２内でブローバイガスから分離された液体成分（オイル）をオイルパン３７に送るオイル戻し通路７５を有する。

オイル戻し通路７５はロアーケース４５に設けられる。オイル戻し通路７５はエンジン９を自動二輪車１に搭載する際にブリーザ室６２中、最も低くなる位置からミッション室４２の下方を通過し、クランク室４１の下部、オイルパン３７の近傍へ接続される。オイル戻し通路７５はブリーザ室６２に開口している部分が最も高く、クランク室４１の下部に開口している部分が最も低い。

このように、本実施形態に係る自動二輪車１用エンジン９のブリーザ装置６１は、クランクシャフト３９の回転中心線を通る分割面３３ａで組み合わされるエンジンケース３３と、ロアーケース４５とアッパーケース４３との分割面３３ａ近傍に配置されるブラケット５５と、ブラケット５５内に設けられるブリーザ室６２と、アッパーケース４３に設けられる蓋部６３と、を備える。これによって、ブリーザ装置６１は、左右に分割可能なクランクケースに設けられる従来のブリーザ装置を適用することが難しい並列多気筒エンジンに対して、エンジン９を構成する他の部分、部品、部材に影響を受けず、十分な容積を確保して高い気液分離能力を持つことができる。

また、本実施形態に係る自動二輪車１用エンジン９のブリーザ装置６１は、上下左右を壁で閉じたブリーザ室６２をミッション室４２からボス５７の間に配置するため、ブラケット５５の剛性を高めることができる。

さらに、本実施形態に係る自動二輪車１用エンジン９のブリーザ装置６１は、ロアーケース４５の側面に突出するドライブシャフト４７を備える。これによって、エンジン９は、ドライブシャフト４７に作用するエンジン９の駆動力（具体的には、ドライブチェーン２６の張力の反力）を部材の分割面（例えば分割面３３ａ）で支持する必要が無くなる。

さらにまた、本実施形態に係る自動二輪車１用エンジン９のブリーザ装置６１は、アッパーケース４３とロアーケース４５とを組み合わせることでブリーザ室６２を区画することが可能であり、部品点数の削減や、組立作業の軽減を実現し、コスト低減を図ることができる。

また、本実施形態に係る自動二輪車１用エンジン９のブリーザ装置６１は、クランクシャフト３９とドライブシャフト４７とを隔てる領域Ａにシフトドラム５３を配置するため、ドライブシャフト４７よりも後方にブリーザ室６２を区画することが可能であり、エンジン９の小型化に寄与できる。

さらに、本実施形態に係る自動二輪車１用エンジン９のブリーザ装置６１は、アッパーケース４３にシフトドラム５３を納めているので、クランクシャフト３９とドライブシャフト４７とをさらに近づけやすく、エンジン９の小型化により寄与できる。

さらにまた、本実施形態に係る自動二輪車１用エンジン９のブリーザ装置６１は、ドライブシャフト４７が配置される箇所から突出端へ向かって延びるブラケット５５、５６を備えるため、ドライブチェーン２６の張力の反力を車体フレーム２へ効率的に伝達し、エンジン９を支えることができる。

したがって、本実施形態に係る自動二輪車１用エンジン９のブリーザ装置６１は、多気筒エンジン、特に並列多気筒エンジンに適用することが極めて容易である。

１自動二輪車
２車体フレーム
５前輪
６ステアリング機構
７後輪
８スイングアーム
９エンジン
１１エンジン制御モジュール
１２ステアリングヘッドパイプ
１３メインフレーム
１５シートレール
１６エアクリーナボックス
１７燃料タンク
１８ピボット軸
１９フロントフォーク
２１ハンドルバー
２２ハンドルグリップ
２２ａスロットルグリップ
２３リアクッションユニット
２５ドリブンスプロケット
２６ドライブチェーン
２７カウリング
２８フロントカバー
２９サイドカバー
３０エアクリーナカバー
３１シート
３２リアカバー
３３エンジンケース
３３ａ分割面
３４シリンダブロック
３５シリンダヘッド
３６ヘッドカバー
３７オイルパン
３８シリンダボア
３９クランクシャフト
４０トランスミッション装置
４１クランク室
４２ミッション室
４３アッパーケース
４５ロアーケース
４６カウンタシャフト
４７ドライブシャフト
４８シフト機構
４９ドライブスプロケット
５１シフターフォークシャフト
５２シフターフォーク
５３シフトドラム
５５、５６ブラケット
５７ボス
６１ブリーザ装置
６２ブリーザ室
６３蓋部
６５気体出口
６６クラッチ機構
６７クラッチ室
６８プライマリードライブギヤ
６９プライマリードリブンギヤ
７１変速歯車対
７２リブ
７３ブローバイガス導入口
７４クラッチカバー
７５オイル戻し通路

Claims

クランクシャフトを前半部に収容しトランスミッション装置を後半部に収容するとともに前記クランクシャフトの回転中心線を通る分割面で組み合わされるエンジンケース上半体とエンジンケース下半体とを有するエンジンケースと、
前記エンジンケース上半体に固定されて並列に並ぶ複数のシリンダボアを有するシリンダブロックと、
前記エンジンケース下半体の左右いずれかの側面から突出する前記トランスミッション装置のドライブシャフトと、
前記エンジンケース下半体の後端上部に設けられて前記分割面近傍に配置される上部エンジン懸架部と、
前記エンジンケース下半体の後端下部に設けられて前記ドライブシャフトよりも反シリンダブロック側に配置される下部エンジン懸架部と、
前記上部エンジン懸架部内に設けられて前記エンジンケース内のブローバイガスを気液分離するブリーザ室と、
前記エンジンケース上半体に一体で設けられて前記上部エンジン懸架部と協働して前記ブリーザ室を仕切る蓋部と、を備える自動二輪車用エンジンのブリーザ装置。
前記トランスミッション装置は、
前記分割面を通る回転中心線を有して前記クランクシャフトと前記ドライブシャフトとの間で動力を伝達するカウンタシャフトと、
前記ドライブシャフトおよび前記カウンタシャフトのそれぞれに設けられて互いに噛み合わされる複数の変速歯車対と、
前記クランクシャフトと前記ドライブシャフトとを隔てる領域に配置されて前記複数の変速歯車対から前記ドライブシャフトと前記カウンタシャフトとの間で動力を伝える一の変速歯車対を選択的に切り替えるシフトドラムと、を備える請求項１に記載の自動二輪車用エンジンのブリーザ装置。
前記シフトドラムは前記エンジンケース上半体内に収容される請求項１または２に記載の自動二輪車用エンジンのブリーザ装置。
上部エンジン懸架部および下部エンジン懸架部は、それぞれ前記ドライブシャフトが配置される箇所から突出端へ向かって延びる請求項１から３のいずれか１項に記載の自動二輪車用エンジンのブリーザ装置。