JP2016053326A - 多気筒エンジン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の多気筒エンジン10は、クランクシャフト12を収容するクランクケース11と、クランクケース11内において隔壁21によって気筒ごとに区画される複数のクランク室20a〜20dと、クランクシャフト12に軸着されるアイドルシャフトドライブギア25と、アイドルシャフトドライブギア25に噛合されるアイドルシャフトドリブンギア26と、を有し、アイドルシャフトドライブギア25は、複数のクランク室20a〜20dのうち一つのクランク室20a内に配設される。
【選択図】図4
Description
図1は、本実施形態に係る多気筒エンジンを有する自動二輪車の右側面図である。先ず、図1を用いて自動二輪車100の全体構成について説明する。なお、以下の説明において図1を含めた各図では、必要に応じて車両の前側を矢印Frにより、車両の後側を矢印Rrによりそれぞれ示し、また、車両の右側を矢印Rにより、車両の左側を矢印Lにより示す。
図2は、本実施形態におけるエンジン10の全体構成を示す側面図である。本実施形態のエンジン10は、多気筒エンジン、具体的には並列4気筒エンジンを用いている。エンジン10は、複数のエンジンマウントを介して車体フレーム101に一体的に結合され、それ自体で車体フレーム101の剛性部材として作用する。
エンジン10は、クランクシャフト12を収容して回転可能に支持するクランクケース11と、ピストンを上下動可能に収容するシリンダ13と、動弁装置を収容するシリンダヘッド14と、シリンダヘッド14に蓋着するシリンダヘッドカバー15とが連接して構成されている。実施形態のエンジン10は、シリンダ13のシリンダ軸線がクランクシャフト12から前斜め上側に向かうように傾斜している。また、本実施形態のエンジン10は、シリンダヘッド14に収容された動弁装置が、クランクシャフト12から図示しないギアトレインを介して駆動される。
クランクシャフト12の回転は、アイドルシャフト16、カウンタシャフト17、ドライブシャフト18の順に伝達された後、ドライブシャフト18の端部に軸着されたドライブスプロケット19からチェーン112に伝達される。なお、各シャフト間はギアを介して伝達されることで、動力伝達方向における上流のシャフトと下流のシャフトとでは回転方向は逆方向になる。
図3は、クランクケース11の一部を切断した断面図である。
クランクケース11は、クランクシャフト12の軸線とアイドルシャフト16の軸線とを繋ぐ割り面Pを隔てて、アッパケース11Aとロアケース11Bとの2つ割りで構成されている。クランクケース11には、ケース隔壁により隔てられることでクランク室20が形成される。
ここで、クランク室20の具体的な構成について図4を参照して説明する。図4は、図3に示すロアケース11Bを割り面Pと直交する矢印方向、すなわち図3に示すI−I線を矢印方向から見た図である。
クランクケース11には、エンジン10の幅方向(左右方向)に沿って左側から順に、第1気筒に対応する第1クランク室20a、第2気筒に対応する第2クランク室20b、第3気筒に対応する第3クランク室20c、第4気筒に対応する第4クランク室20dが形成されている。第1クランク室20a〜第4クランク室20dは、それぞれが独立して密閉して構成されている。
第1クランク室20a〜第4クランク室20dは、隔壁21、第1クランク室20aの側壁22および第4クランク室20dの側壁22により回転自在に支持されたクランクシャフト12を収容している。クランクシャフト12は、クランクピン23を介して図示しないコネクティングロッドが連結される。各コネクティングロッドの先端には図示しないピストンが揺動自在に取り付けられ、ピストンはシリンダ13内を上下に往復運動する。
また、クランクシャフト12は、第1クランク室20a内にクランクウェブ24およびアイドルシャフトドライブギア25が軸着され、第2クランク室20b〜第4クランク室20d内に一対のクランクウェブ24が軸着される。第1クランク室20a内のアイドルシャフトドライブギア25はクランクシャフト12の回転をアイドルシャフト16に伝達する。本実施形態のクランクシャフト12は、エンジン幅を小さくするために、アイドルシャフトドライブギア25が軸端から離れた位置、具体的には第1クランク室20a内に配設されている。すなわち、本実施形態の第1クランク室20a内では、一対のクランクウェブ24の一つをアイドルシャフトドライブギア25に代えることでアイドルシャフトドライブギア25がクランク室20内に配設されている。
ミッション室31には、カウンタシャフト17とドライブシャフト18とがクランクシャフト12と平行に回転自在に軸支されている。
乗員によるシフト操作に応じてシフトカム38が回動すると、カム溝39の形状に応じてシフトフォーク40がシフトフォークシャフト41の軸線方向に沿って移動する。したがって、変速ギア36の一部あるいは変速ギア37の一部が軸線方向に移動して、カウンタシャフト17からドライブシャフト18に回転を伝達する変速ギア36、37の組み合わせが変更される。
第1クランク室20a〜第4クランク室20dは、各底部83から一体で形成されたオイル回収通路84を有している。オイル回収通路84は、第1クランク室20a〜第4クランク室20dの各底部83に開口する排出口85から前斜め下側に向かって延出している。この延出方向はクランクウェブ24によって撹拌されたエンジンオイルが飛散する方向と一致するために、エンジンオイルを効率よくオイル回収通路84に導くことができる。
また、プライマリドリブンギア34に変速ギア部49を直接、噛合させることで、カウンタシャフト17に変速ギア部49を噛合させるためのギアを別途、設ける必要がない。すなわち、別途のギアを設ける場合にはカウンタシャフト17が長くなり、カウンタシャフト17に撓みや振れが生じる虞がある。本実施形態によれば、プライマリドリブンギア34に変速ギア部49を直接、噛合させることで、カウンタシャフト17の撓みや振れを防止することができる。
また、仕様に応じてプライマリドリブンギア34の径を維持したまま歯数を変更する場合がある。この場合でも、アイドルシャフト16からプライマリドライブギア30を介した変速ギア部49への減速比が変更されない。したがって、変速ギア部49および駆動シャフト48の回転数も変更されないためにオイルポンプ45、ウォータポンプ47およびスカベンジングポンプ46の流量特性を維持することができる。
上述した実施形態では、鞍乗型車両として自動二輪車を適用する場合について説明したが、この場合に限られず、自動三輪車などであってもよい。
上述した実施形態では、プライマリドリブンギア34の回転が駆動シャフト48に伝達されることで、オイルポンプ45、スカベンジングポンプ46およびウォータポンプ47が駆動される場合について説明した。しかしながら、この場合に限られず、オイルポンプ45、スカベンジングポンプ46およびウォータポンプ47の少なくとも何れか一つが駆動されるように構成してもよい。すなわち、駆動シャフト48の軸上に沿ってオイルポンプ45、スカベンジングポンプ46、ウォータポンプ47が配置される場合に限られず、何れか一つが配置される構成であってもよい。
上述した実施形態では、アイドルシャフトドライブギア25およびアイドルシャフトドリブンギア26を第1クランク室20a内に配置する場合について説明したが、この場合に限られず、第2クランク室20bあるいは第3クランク室20ca内に配置してもよい。
12:クランクシャフト 13:シリンダ 14:シリンダヘッド 16:アイドルシャフト 17:カウンタシャフト 18:ドライブシャフト 20:クランク室 20a〜20d:第1クランク室〜第4クランク室 21:隔壁 22:側壁 25:アイドルシャフトドライブギア 26:アイドルシャフトドリブンギア 27:ジェネレータドライブギア 28:バランサウェート 30:プライマリドライブギア 31:ミッション室 32:クラッチ室 45:オイルポンプ 46:スカベンジングポンプ 47:ウォータポンプ 48:駆動シャフト 49:変速ギア部 50:第1の変速ギア 51:大径ギア 52:小径ギア 53:第2の変速ギア 100:自動二輪車 111:後輪
Claims (4)
- クランクシャフトを収容するクランクケースと、
前記クランクケース内において隔壁によって気筒ごとに区画される複数のクランク室と、
前記クランクシャフトに軸着されるアイドルシャフトドライブギアと、
前記アイドルシャフトドライブギアに噛合されるアイドルシャフトドリブンギアと、を有し、
前記アイドルシャフトドライブギアは、前記複数のクランク室のうち一つのクランク室内に配設されることを特徴とする多気筒エンジン。 - 前記アイドルシャフトドリブンギアが軸着され、前記クランクシャフトの回転に応じて回転するアイドルシャフトと、
前記アイドルシャフトに軸着されるバランサウェートと、
前記アイドルシャフトの回転に応じて回転するカウンタシャフトと、
前記カウンタシャフトの回転に応じて回転し、駆動輪を駆動させるドライブシャフトと、を有することを特徴とする請求項1に記載の多気筒エンジン。 - 前記アイドルシャフトに軸着されるプライマリドライブギアと、
前記プライマリドライブギアに噛合され、前記カウンタシャフトに軸着されるプライマリドリブンギアと、
前記プライマリドリブンギアに噛合される変速ギア部と、
前記変速ギア部によって回転され、オイルポンプ、ウォータポンプおよびスカベンジングポンプの少なくとも何れか一つを駆動する駆動シャフトと、を有することを特徴とする請求項2に記載の多気筒エンジン。 - 前記変速ギア部は、
前記プライマリドリブンギアに噛合される第1の変速ギアと、
前記第1の変速ギアに噛合され、前記駆動シャフトを回転させる第2の変速ギアと、を有し、
前記第1の変速ギアは、前記プライマリドリブンギアに噛合する大径ギアと、前記第2の変速ギアに噛合され前記大径ギアよりも前記多気筒エンジンの幅方向の内側に位置する小径ギアとで構成されることを特徴とする請求項3に記載の多気筒エンジン。
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