JP2017061891A - 内燃機関の始動機構 - Google Patents

Abstract

【課題】バランサ軸(50)の軸方向両側に部材を分散して配設し、内燃機関の軸方向の重量バランスを良好に保ち、内燃機関の小型化を図ることができる内燃機関の始動機構を供する。
【解決手段】スタータモータ(61)の駆動力がバランサ軸(50)に設けられたスタータワンウェイクラッチ(70)を介してクランク軸(30)に伝達される内燃機関の始動機構において、互いに平行なクランク軸(30)とバランサ軸(50)は、クランク軸(30)に設けられたクランク歯車(31)とバランサ軸(50)に設けられたバランサ歯車(51)とが噛合し、バランサ軸(50)には、軸方向の一端側に前記スタータワンウェイクラッチ(70)が配設され、前記バランサ軸(50)の他端側にバランサ歯車(51)が配設されるものである。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両に搭載される内燃機関の始動機構に関する。

内燃機関には、スタータモータの駆動力を、バランサ軸を介してクランク軸に伝達する始動機構を備えるものが知られている。
かかる始動機構において、スタータモータの駆動力をクランク軸へ一方向にのみ伝達するスタータワンウェイクラッチがバランサ軸に設けられる例がある（特許文献１参照）。

特開２００５−２７４３４７号公報

特許文献１に開示された内燃機関の始動機構は、スタータモータの駆動軸からバランサ軸に設けられたスタータワンウェイクラッチのスタータ入力クラッチ歯車までの間に、中間軸に相当するカム駆動軸に軸支された中間歯車が介装されて、スタータモータの駆動力が、中間歯車を介し減速されてスタータワンウェイクラッチに入力され、ワンウェイクラッチ機構によってバランサ軸へ一方向に伝達され、さらにバランサ軸からバランサ歯車とクランク歯車との噛合を介してクランク軸に伝達されて内燃機関の始動が行われる。

特許文献１の図面の図４に示されるように、バランサ軸において、一端側に設けられたスタータワンウェイクラッチの軸方向内側にスタータ入力クラッチ歯車が配設されるとともに、スタータ入力クラッチ歯車の軸方向内側に隣り合ってバランサ歯車が配設されている。

特許文献１では、バランサ軸の一端側に、スタータワンウェイクラッチおよびスタータ入力クラッチ歯車とともにバランサ歯車も配設されているので、バランサ軸の軸方向一端側に偏って重量物であるスタータワンウェイクラッチとバランサ歯車がともに配置され、内燃機関の軸方向の重量バランスが不均衡になり易く、また軸方向一端側に偏って配置された部材を収容すべくクランクケースが軸方向一方に膨出して内燃機関の大型化を招き易い。

本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、バランサ軸の軸方向両側に部材を分散して配設し、内燃機関の軸方向の重量バランスを良好に保ち、内燃機関の小型化を図ることができる内燃機関の始動機構を供する点にある。

上記目的を達成するために、本発明に係る内燃機関の始動機構は、
スタータモータの駆動力がバランサ軸に設けられたスタータワンウェイクラッチを介してクランク軸に伝達される内燃機関の始動機構において、
クランクケースに前記クランク軸と前記バランサ軸は、互いに平行で、前記クランク軸に一体に設けられたクランク歯車と前記バランサ軸に一体に設けられたバランサ歯車との噛合し、
前記バランサ軸には、軸方向の一端側に前記スタータワンウェイクラッチが配設され、前記バランサ軸の他端側に前記バランサ歯車が配設されることを特徴とする。

この構成によれば、バランサ軸には、軸方向の一端側にスタータワンウェイクラッチが配設され、反対側の他端側にバランサ歯車が配設されるので、重量物であるスタータワンウェイクラッチとバランサ歯車がバランサ軸の軸方向両側に分散して、内燃機関の軸方向の重量バランスを良好に保つことができるとともに、軸方向一方に部材が偏って内燃機関が膨出することがなく、内燃機関の小型化を図ることができる。

前記構成において、
前記バランサ軸の一端側に配設される前記スタータワンウェイクラッチの軸方向の外側に、スタータ入力クラッチ歯車が配置されるようにしてもよい。

この構成によれば、スタータワンウェイクラッチの軸方向の外側に、スタータ入力クラッチ歯車が配置されるので、重量物であるスタータワンウェイクラッチをスタータ入力クラッチ歯車より軸方向内側の中央寄りに配置して、軸方向の重量バランスを可及的に良好にすることができる。

前記構成において、
前記内燃機関は、前記クランク軸が車幅方向に指向して前記クランクケースに軸支され、
シリンダ軸線が上方に指向したシリンダを備えるシリンダブロックが、前記クランクケースから起立して設けられ、
前記クランクケースに軸支される前記バランサ軸は、前記クランク軸の前方に配置され、
前記スタータモータは、前記バランサ軸の上方で、前記シリンダブロックの前面に沿った位置に配置されるようにしてもよい。

この構成によれば、クランク軸の前方に配置されるバランサ軸の上方で、かつシリンダ軸線が指向する上方に向けてクランクケースより起立するシリンダブロックの前方は、デッドスペースであり、シリンダブロックの前面に沿った同デッドスペースを利用してスタータモータを配置することで、内燃機関全体のコンパクト化に図ることができる。

前記構成において、
前記内燃機関は、前記シリンダブロックの上に重ねられるシリンダヘッドから車体前方に排気管が延出し、
前記排気管は、前記シリンダヘッドから車体前方に延出したのち、前記スタータモータを前方から囲うように下方に湾曲するようにしてもよい。

この構成によれば、シリンダヘッドから車体前方に延出した排気管は、スタータモータを前方から囲うように下方に湾曲しているので、スタータモータは、後側のシリンダブロックと上側および前側の排気管と下側のバランサ軸を軸支するクランクケースに囲まれた空間を利用して配置されるので、内燃機関全体のコンパクト化を図ることができる。

前記構成において、
前記スタータモータの駆動力は、中間軸に軸支される中間歯車を介して前記スタータ入力クラッチ歯車に伝達されるようにしてもよい。

この構成によれば、スタータモータの駆動力は、中間軸に軸支される中間歯車を介してスタータ入力クラッチ歯車に伝達されるので、スタータモータのモータ駆動軸からスタータ入力クラッチ歯車へ減速して動力伝達するのに、中間歯車を介することで、大径の歯車を使用せずにすみ、内燃機関の小型化に寄与することができる。

前記構成において、
前記内燃機関は、前記クランク軸の上方に動弁機構が設けられ、
前記クランク軸と前記動弁機構の動弁カム軸との間に架け渡されたカムチェーンにより動力が前記クランク軸から前記動弁カム軸に伝達され、
前記中間軸は前記バランサ軸に平行に複数配置され、
前記中間軸にそれぞれ軸支される中間歯車により構成される中間歯車列を介して前記スタータモータの駆動力が前記スタータ入力クラッチ歯車に伝達され、
中間歯車列を構成する前記中間軸のうち少なくとも１つの中間軸は、前記カムチェーンの閉じたクランク軸方向視でループ状のチェーンラインの内側に配置されるようにしてもよい。

この構成によれば、スタータモータのモータ駆動軸から複数の中間軸を用いた中間歯車列を介してスタータ入力クラッチ歯車へ動力伝達するので、中間歯車列のレイアウトの自由度が大きく、複数の中間軸により必要な減速比を維持しながら、より小径の中間歯車の中間歯車列を実現できるとともに、クランク軸と同クランク軸の上方に設けられる動弁機構の動弁カム軸との間に架け渡されたカムチェーンの閉じたクランク軸方向視でループ状のチェーンラインの内側を利用して、少なくとも１つの中間軸を配置することで、スタータモータの駆動軸とスタータ入力クラッチ歯車との間で、よりコンパクトな中間歯車列のレイアウトを構成することができ、内燃機関全体のコンパクト化を図ることができる。

前記構成において、
複数の前記中間軸は、第１中間軸と第２中間軸とからなり、
前記第１中間軸には、第１中間軸被動歯車と第１中間軸駆動歯車が軸支され、
前記第２中間軸には、第２中間軸被動歯車と第２中間軸駆動歯車が軸支され、
前記スタータモータの駆動軸歯車が前記第１中間軸被動歯車に噛合し、
前記第１中間軸駆動歯車が前記第２中間軸被動歯車に噛合し、
前記第２中間軸駆動歯車が前記スタータ入力クラッチ歯車に噛合し、
前記第２中間軸は、前記チェーンラインの内側に配置されるようにしてもよい。

この構成によれば、シリンダブロックの前面に沿って配置されたスタータモータのモータ駆動歯車から第１中間軸と第２中間軸の２つ中間軸を用いた中間歯車列を介してクランク軸の前方に配置されたバランサ軸に設けられるスタータ入力クラッチ歯車へ動力伝達し、第２中間軸をカムチェーンの閉じたクランク軸方向視でループ状のチェーンラインの内側に配置するので、チェーンラインの外側で前方に上下に配置されたモータ駆動軸とバランサ軸に対して、２つ中間軸のうち第２中間軸をチェーンラインの内側に配置することで、スタータモータの駆動軸とバランサ軸との間に中間歯車列を側面視で内燃機関本体から外側にはみ出すことなくコンパクトに構成することができ、内燃機関全体のコンパクト化を図ることができる。
また、２つ中間軸で適切な中間歯車列が構成され、部品点数も少なくて済む。

前記構成において、
互いに噛合する前記第１中間軸駆動歯車と前記第２中間軸被動歯車は、前記バランサ軸に配設される前記スタータワンウェイクラッチの前記スタータ入力クラッチ歯車より軸方向の外側に配置されるようにしてもよい。

この構成によれば、互いに噛合する第１中間軸駆動歯車と第２中間軸被動歯車を、スタータ入力クラッチ歯車より軸方向の外側に配置したので、重量物であるスタータワンウェイクラッチは、第１中間軸駆動歯車と第２中間軸被動歯車の軸方向内側のスタータ入力クラッチ歯車よりもさらに軸方向内側すなわち内燃機関の中央に寄って配置され、内燃機関の軸方向の重量バランスを良好に保ちやすい。

本発明は、バランサ軸の一端側にスタータワンウェイクラッチが配設され、反対側の他端側にバランサ歯車が配設されるので、重量物であるスタータワンウェイクラッチとバランサ歯車がバランサ軸の軸方向両側に分散して、内燃機関の重量バランスを良好に保つことができるとともに、軸方向一方に部材が偏って内燃機関が膨出することがなく、内燃機関の小型化を図ることができる。

本発明の一実施の形態に係る内燃機関を搭載した自動二輪車の全体側面図である。 該内燃機関の要部左側面図である。 該内燃機関の要部右側面図である。 図２および図３におけるＩＶ−ＩＶ線で切断した展開断面図である。 該内燃機関の要部斜視図である。

以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図５に基づいて説明する。
図１は、本発明を適用した一実施の形態に係る内燃機関を搭載した鞍乗型車両である自動二輪車１の側面図である。
なお、本明細書の説明において、前後左右の向きは、本実施の形態に係る自動二輪車１の直進方向を前方とする通常の基準に従うものとし、図面において、ＦＲは前方を，ＲＲは後方を、ＬＨは左方を，ＲＨは右方を示すものとする。

図１に示されるように、自動二輪車１の車体フレーム２は、ヘッドパイプ３からそれぞれ左右一対の上側メインフレーム４ａと下側メインフレーム４ｂが、後方斜め下向きに、延びており、上側メインフレーム４ａと下側メインフレーム４ｂの後端はセンタフレーム５に結合している。

そして、上側メインフレーム４ａと下側メインフレーム４ｂの後部からは、後方に斜め上向きにシートレール６が延びており、シートレール６とセンタフレーム５とを補助フレーム７が連結している。
下側メインフレーム４ｂの前部からは、下方に分岐してダウンフレーム８が下方に斜め後方に延びている。

ヘッドパイプ３には、下方へ延びるフロントフォーク９が転舵可能に支承されている。フロントフォーク９の下端には前輪10が回転自在に支持されている。
フロントフォーク９の上端には、操向ハンドル11が一体に結合されている。

本自動二輪車１に搭載される内燃機関20は、水冷式２気筒の４ストローク内燃機関であり、車体フレーム２のセンタフレーム５に突設された支持ブラケット５ａやダウンフレーム８の下端８ａに支持されて懸架される。
内燃機関20は、クランクケース21に回転自在に軸支されるクランク軸30を車体の左右幅方向に指向させて所謂横置きに車体フレーム２に搭載される。

本内燃機関20のクランクケース21は、クランク軸30の後方に変速機40を収容する構造であり、該変速機40の互いに噛み合う変速ギアをそれぞれ軸支するメイン軸41とカウンタ軸42のうちカウンタ軸42が出力軸となり、同カウンタ軸42のクランクケース21の左側壁21Ｌを貫通して外部に突出した端部に駆動チェーンスプロケット16が嵌着されている（図１，図２参照）。
なお、２気筒の本内燃機関20には、内燃機関の１次振動を低減するバランサ軸50が設けられている。

一方で、車体フレーム２のセンタフレーム５に前端をピボット軸12により軸支されたスイングアーム13が上下に揺動可能に後方に延びており、スイングアーム13の後端には後輪15が後車軸14により軸支されて設けられている。
この後車軸14に嵌着される被動チェーンスプロケット48と前記駆動チェーンスプロケット16との間に、無端状の駆動チェーン49が架渡されている（図１参照）。

図２および図３を参照して、クランクケース21は、上下割りの上クランクケース半体21Ｕと下クランクケース半体21Ｄを合体したものであり、上クランクケース半体21Ｕと下クランクケース半体21Ｄの互いの割り面に、前方から順に、バランサ軸50，クランク軸30，カウンタ軸42が平行に配列される。
上クランクケース半体21Ｕには、カウンタ軸42の斜め前上方にメイン軸41が平行に配設されている。

上クランクケース半体21Ｕの上部には、２つのシリンダボアが車幅方向（左右方向）に直列に配列されるシリンダブロック22が、シリンダボアの中心軸線であるシリンダ軸線Ｌｃを斜め上方に指向させて前方に若干傾いて起立するように重ねられ、シリンダブロック22の上にはシリンダヘッド23が重ねられて一体に締結されている。
シリンダヘッド23の上にはヘッドカバー24が被せられている。
下クランクケース半体21Ｄの下部には、オイルパン25が取付けられる（図５参照）。

図２および図３を参照して、若干前傾したシリンダブロック22の上に重ねられたシリンダヘッド23の後面からは左右一対の吸気管26が、斜め上方に延出しスロットルボディ27に接続されている。
また、シリンダヘッド23の前面からは左右一対の排気管28が、前方に延出した後に下方に屈曲し、内燃機関20の下面に廻り込んで後方に向かい、後輪15の右側面に沿って配設されたマフラー29に接続されている（図１参照）。

図４を参照して、クランク軸30は、クランクケース21の互いに対向する左右側壁21Ｌ，21Ｒとその中間の中央壁21Ｃに、それぞれ軸受30ｂ，30ｂ，30ｂを介して回転自在に軸支され、クランク軸30の後方の変速機40のメイン軸41とカウンタ軸42は、クランクケース21の左右側壁21Ｌ，21Ｒに、それぞれ左右軸受41ｂ，41ｂ、左右軸受42ｂ，42ｂを介して回転自在に軸支される。
また、クランク軸30の前方のバランサ軸50は、クランクケース21の左右側壁21Ｌ，21Ｒに、それぞれ左右軸受50ｂ，50ｂを介して回転自在に軸支される。

なお、クランクケース21の左側壁21Ｌは、上クランクケース半体21Ｕの左側壁と下クランクケース半体21Ｄの左側壁とが割り面で合わされて形成されるものであり、同様に、クランクケース21の右側壁21Ｒも、上クランクケース半体21Ｕの右側壁と下クランクケース半体21Ｄの右側壁とが割り面で合わされて形成されるものである。

図４を参照して、クランク軸30は、クランクケース21の左側壁21Ｌから左軸受30ｂを貫通して左外側に左側軸部を突出しており、この突出した左側軸部にＡＣジェネレータ32が設けられている。
ＡＣジェネレータ32は、アウタロータ32ｒがクランク軸30の軸端に嵌着され、アウタロータ32ｒの内側に配置されるインナステータ32ｓは、図示しないＡＣＧカバーに固定支持される。
クランク軸30における左側壁21Ｌの内面に沿った内側軸部には、クランク歯車31が嵌着されている。

また、クランク軸30は、クランクケース21の右側壁21Ｒから右軸受30ｂを貫通して右外側に右側軸部を突出しており、この突出した右側軸部にプライマリ駆動ギア33、カムチェーン駆動スプロケット34が順次設けられている。
図３に示されるように、カムチェーン駆動スプロケット34には、シリンダヘッド23に設けられる動弁機構35の吸気カム軸36と排気カム軸37にそれぞれ嵌着されるカムチェーン被動スプロケット36ｓ，37ｓとの間にタイミングチェーン38が架け渡される。

内燃機関20の駆動力を所定の変速段に変速する変速機40は、常時噛合い式の変速機であり、メイン軸41に軸支された１速から６速までの駆動ギア群Ｇｍとカウンタ軸に軸支された１速から６速までの被動ギア群Ｇｃとが、各速ごと対応して噛合している。

図４を参照して、メイン軸41は、クランクケース21の右側壁21Ｒから右軸受41ｂを貫通して右外側に右側軸部を突出しており、この突出した右側軸部に多板式の摩擦クラッチ45が設けられている。
摩擦クラッチ45のクラッチアウタ45ｏは、メイン軸41に回動自在に軸支されプライマリ駆動ギア33と噛合するプライマリ被動ギア43とダンパスプリング44を介して周方向に連結されている。

摩擦クラッチ45のクラッチインナ45ｉは、メイン軸41に嵌着されて一体に回転し、共に回転するプレッシャプレート45ｐの軸方向の移動で、クラッチインナ45ｉとクラッチアウタ45ｏのそれぞれに係合する摩擦板を介してクラッチアウタ45ｏと接続・離脱が行われる。

したがって、クランク軸30の回転は、プライマリ駆動ギア33とプライマリ被動ギア43の噛合によりダンパスプリング44を介して摩擦クラッチ45のクラッチアウタ45ｏに伝達され、摩擦クラッチ45の接続によりクラッチインナ45ｉを介して変速機40のメイン軸41に動力が伝達される。

変速機40の駆動ギア群Ｇｍと被動ギア群Ｇｃの各変速比ごと対応して噛合する組み合わせのうち、変速操作により選択された変速比の組み合わせが有効に作用してメイン軸41からカウンタ軸42に変速して回転動力が伝達される。
カウンタ軸42が出力軸であり、カウンタ軸42の左端に嵌着された駆動チェーンスプロケット16と後車軸14に嵌着される被動チェーンスプロケット48との間に架渡された駆動チェーン49を介して後輪15に動力が伝達される。

また、クランク軸30の回転は、右端に嵌着されたカムチェーン駆動スプロケット34と動弁機構35のカム軸36，37に嵌着されるカムチェーン被動スプロケット36ｓ，37ｓとの間に架渡されたタイミングチェーン38を介して動弁機構35を駆動する。

図２ないし図４を参照して、クランクケース21のクランク室内において、クランク軸30の前方に平行にバランサ軸50が左右軸受50ｂ，50ｂを介して回転自在に軸支されている。
バランサ歯車51は、左右軸受50ｂ，50ｂ間にバランスウエイト50ｗ，50ｗが左右に形成されている（図４参照）。

図４に示されるように、バランサ軸50の左端側において左軸受50ｂの内側で左側バランスウエイト50ｗの外側にバランサ歯車51が嵌着されており、同バランサ歯車51がクランク軸30のクランク歯車31と噛合する。
クランク歯車31とバランサ歯車51は、同じ歯数を有する。
したがってクランク軸30とバランサ軸50は、クランク歯車31とバランサ歯車51の噛合により同じ回転速度で互いに反対方向に回転する。

バランサ軸50は、クランクケース21の右側壁21Ｒから右軸受50ｂを貫通して外側（右側）に右側軸部を突出しており、この突出した右側軸部にスタータワンウェイクラッチ70が設けられている。

図４を参照して、スタータワンウェイクラッチ70は、円筒状の内筒71ｉと外筒71ｏを備えるアウタレース71がバランサ軸50の右側軸部に内筒71ｉを嵌入して一体に嵌着され、アウタレース71の内筒71ｉの外周にベアリング74を介して円筒状のインナレース72が相対回転自在に軸支されており、アウタレース71の外筒71ｏとインナレース72の間に係脱部材73が介装されて、一方向の相対回転のみ許され、他方向の相対回転は禁止される。

スタータワンウェイクラッチ70のアウタレース71は、内筒71ｉと外筒71ｏの左端部間が底壁71ｃで連結され、内筒71ｉと外筒71ｏの右端は開放されていて、インナレース72は外筒71ｏの右端部より右方に延出しており、この右延出部にスタータ入力クラッチ歯車75が嵌着されている。
スタータ入力クラッチ歯車75は、スタータワンウェイクラッチ70の軸方向外側面（右側面）に近接して配置される。

一方、内燃機関20を始動する始動機構60のスタータモータ61は、クランク軸30の前方に位置するバランサ軸50の上方で、かつシリンダ軸線Ｌｃが斜め前上方に指向したシリンダブロック22の前面22ｆに沿った位置に配置され（図２，図３参照）、上クランクケース半体21Ｕの上方に延出した延出側壁21ｅに取り付けられる（図４参照）。

図１ないし図３に示されるように、バランサ軸50の上方で、かつシリンダブロック22の前面22ｆに沿った位置に配置されたスタータモータ61は、シリンダブロック22の上に重ねられたシリンダヘッド23の前面から前方に延出した後に下方に屈曲した左右一対の排気管28により前方から囲われる。

スタータモータ61は、上クランクケース半体21Ｕの上方に延出した延出側壁21ｅに、左側からモータ駆動軸61ａを挿入するようにして取り付ける（図４参照）。
図４を参照して、スタータモータ61のモータ駆動軸61ａに形成されたモータ駆動歯車61ｇと前記スタータワンウェイクラッチ70に設けられたスタータ入力クラッチ歯車75との間に、第１中間軸62と第２中間軸65の２つ中間軸を用いた中間歯車列による減速歯車機構が介装される。

クランクケース21の右側壁21Ｒは、前側のスタータモータ61のモータ駆動軸61ａから後側の摩擦クラッチ45に至るまで、右クランクケースカバー55により右側から覆われる。
互いに対向する左右のクランクケース21の右側壁21Ｒと右クランクケースカバー55に、第１中間軸62と第２中間軸65がそれぞれ左右の軸受62ｂ，62ｂ、軸受65ｂ，65ｂを介して回転自在に軸支される。

図３を参照して、第１中間軸62は、モータ駆動軸61ａの斜め後下方で、バランサ軸50の上方の位置に配設される。
第２中間軸65は、第１中間軸62の斜め後下方で、かつバランサ軸50の斜め後上方に位置にあって、クランク軸30と動弁機構35の動弁カム軸36，37との間に架け渡されたカムチェーン38の閉じたクランク軸方向視（図３に示す側面視）でループ状のチェーンラインＣ_Ｌ（図３において太い破線で示すライン）の内側に配置される。

モータ駆動軸61ａとバランサ軸50と第２中間軸65は、図３に示す側面視で各軸を線分で結ぶと鋭角三角形を構成し、同鋭角三角形におけるモータ駆動軸61ａと第２中間軸65とを結ぶ比較的長尺の辺の概ね中央に第１中間軸62が位置し、モータ駆動軸61ａから第１中間軸62への距離と第１中間軸62から第２中間軸65への距離と第２中間軸65からバランサ軸50への距離が、互いに概ね等しい距離にある。

モータ駆動軸61ａのモータ駆動歯車61ｇからバランサ軸50のスタータワンウェイクラッチ70に設けられたスタータ入力クラッチ歯車75までの間に、第１中間軸62と第２中間軸65に設けられる中間歯車列による減速歯車機構が介装される。

第１中間軸62には、第１中間軸被動歯車63と第１中間軸駆動歯車64とが軸方向で互いに内側と外側にそれぞれ嵌着されて設けられ、大径の第１中間軸被動歯車63が小径のモータ駆動歯車61ｇと噛合する。
第２中間軸65には、第２中間軸被動歯車66と第２中間軸駆動歯車67とが軸方向で互いに外側と内側にそれぞれ嵌着されて設けられ、大径の第２中間軸被動歯車66が小径の第１中間軸駆動歯車64と噛合し、第２中間軸駆動歯車67がスタータ入力クラッチ歯車75と噛合する。

スタータモータ61の駆動力は、モータ駆動歯車61ｇと第１中間軸62の第１中間軸被動歯車63との噛合および第１中間軸62の第１中間軸駆動歯車64と第２中間軸65の第２中間軸被動歯車66との噛合による中間歯車列の減速歯車機構を介して第２中間軸65に伝達され、さらに第２中間軸駆動歯車67とスタータ入力クラッチ歯車75との噛合によりスタータ入力クラッチ歯車75に伝達される。
スタータ入力クラッチ歯車75に伝達された駆動力は、スタータ入力クラッチ歯車75より軸方向内側のスタータワンウェイクラッチ70を介してバランサ軸50に一方向に伝達されてバランサ軸50を回転し、バランサ軸50の回転はバランサ軸50の左端側のバランサ歯車51とクランク歯車31の噛合を介してクランク軸30を回転駆動することになり、内燃機関20を始動することができる。

以上、詳細に説明した本発明に係る内燃機関の始動機構の一実施の形態では、以下に記す効果を奏する。
図４に示されるように、バランサ軸50には、軸方向の右端側にスタータワンウェイクラッチ70が配設され、反対側の左端側にバランサ歯車51が配設されるので、重量物であるスタータワンウェイクラッチ70とバランサ歯車51がバランサ軸50の軸方向両側に分散して、内燃機関20の軸方向の重量バランスを良好に保つことができるとともに、軸方向一方に部材が偏って、内燃機関20が膨出することがなく、内燃機関20の小型化を図ることができる。

図４に示されるように、スタータワンウェイクラッチ70の軸方向の外側（右側）に近接してスタータ入力クラッチ歯車75が配置されるので、重量物であるスタータワンウェイクラッチ70をスタータ入力クラッチ歯車75より軸方向内側の中央寄りに配置して、軸方向の重量バランスを可及的に良好にすることができる。

図２および図３に示されるように、内燃機関20は、クランク軸30が車幅方向に指向してクランクケース21に軸支され、シリンダ軸線Ｌｃが斜め上方に指向したシリンダを備えるシリンダブロック22が、クランクケース21から起立して設けられて、クランクケース21に軸支されるバランサ軸50は、クランク軸30の前方に配置されており、スタータモータ61は、バランサ軸50の上方で、シリンダブロック22の前面22ｆに沿ったデッドスペースを利用して配置されることで、内燃機関全体のコンパクト化に図ることができる。

図２および図３に示されるように、シリンダヘッド23から車体前方に延出した排気管28は、スタータモータ61を前方から囲うように下方に湾曲しているので、スタータモータ61は、後側のシリンダブロック22と上側および前側の排気管28と下側のバランサ軸50を軸支するクランクケース21に囲まれた空間を利用して配置されるので、内燃機関全体のコンパクト化を図ることができるとともに、スタータモータを飛石等の外的要因から保護することができる。

図４に示されるように、スタータモータ61の駆動力は、中間軸62，65に軸支される中間歯車63，64，66，67を介してスタータ入力クラッチ歯車75に伝達されるので、スタータモータ61のモータ駆動軸61ａからスタータ入力クラッチ歯車75へ減速して動力伝達するのに、中間歯車63，64，66，67を介することで、大径の歯車を使用せずにすみ、内燃機関の小型化に寄与することができる。

図３に示されるように、スタータモータ61のモータ駆動軸61ａから複数の中間軸62，65を用いた中間歯車列を介してスタータ入力クラッチ歯車75へ動力伝達するので、中間歯車列のレイアウトの自由度が大きく、複数の中間軸62，65により必要な減速比を維持しながら、より小径の中間歯車63，64，66，67の中間歯車列を実現できるとともに、クランク軸30とシリンダブロック22の上方に設けられる動弁機構35の動弁カム軸である吸気カム軸36，排気カム軸37との間に架け渡されたカムチェーン38の閉じたクランク軸方向視でループ状のチェーンラインＣ_Ｌの内側を利用して、少なくとも１つの中間軸65を配置することで、スタータモータ61のモータ駆動軸61ａとスタータ入力クラッチ歯車75との間で、よりコンパクトな中間歯車列のレイアウトを構成することができ、内燃機関全体のコンパクト化を図ることができる。

図３に示されるように、シリンダブロック22の前面22ｆに沿って配置されたスタータモータ61のモータ駆動歯車61ｇから第１中間軸62と第２中間軸65の２つ中間軸を用いた中間歯車列を介してクランク軸30の前方に配置されたバランサ軸50に設けられるスタータ入力クラッチ歯車75へ動力伝達し、第２中間軸65をカムチェーン38の閉じたクランク軸方向視でループ状のチェーンラインＣ_Ｌの内側に配置するので、チェーンラインＣ_Ｌの外側で前方に上下に配置されたモータ駆動軸61ａとバランサ軸50に対して、２つ中間軸のうち第２中間軸65をチェーンラインＣ_Ｌの内側に配置することで、スタータモータ61のモータ駆動軸61ａとバランサ軸50との間に中間歯車列を側面視で内燃機関本体から外側にはみ出すことなくコンパクトに構成することができ、内燃機関全体のコンパクト化を図ることができる。
また、第１中間軸62と第２中間軸65の２つ中間軸で適切な中間歯車列が構成され、部品点数も少なくて済む。

互いに噛合する第１中間軸駆動歯車64と第２中間軸被動歯車66を、スタータ入力クラッチ歯車75より軸方向の外側に配置したので、重量物であるスタータワンウェイクラッチ70は、第１中間軸駆動歯車64と第２中間軸被動歯車66の軸方向内側のスタータ入力クラッチ歯車75よりもさらに軸方向内側すなわち内燃機関の中央に寄って配置され、内燃機関20の軸方向の重量バランスを良好に保ちやすい。

以上、本発明に係る一実施の形態に係る車載内燃機関の始動機構について説明したが、本発明の態様は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨の範囲で、多様な態様で実施されるものを含むものである。

１…自動二輪車、２…車体フレーム、
20…内燃機関、21…クランクケース、22…シリンダブロック、23…シリンダヘッド、28…排気管、30…クランク軸、31…クランク歯車、32…ＡＣジェネレータ、34…カムチェーン駆動スプロケット、35…動弁機構、36…吸気カム軸、37…排気カム軸、38…タイミングチェーン、
40…変速機、41…メイン軸、42…カウンタ軸、45…摩擦クラッチ、
50…バランサ軸、51…バランサ歯車、55…右クランクケースカバー、
60…始動機構、61…スタータモータ、61ａ…モータ駆動軸、61ｇ…モータ駆動歯車、62…第１中間軸、63…第１中間軸被動歯車、64…第１中間軸駆動歯車、65…第２中間軸、66…第２中間軸被動歯車、67…第２中間軸駆動歯車、
70…スタータワンウェイクラッチ、75…スタータ入力クラッチ歯車。

Claims (8)

1. スタータモータ(61)の駆動力がバランサ軸(50)に設けられたスタータワンウェイクラッチ(70)を介してクランク軸(30)に伝達される内燃機関(20)の始動機構において、
   クランクケース(21)に回転自在に軸支される前記クランク軸(30)と前記バランサ軸(50)は、互いに平行で、前記クランク軸(30)に設けられたクランク歯車(31)と前記バランサ軸(50)に設けられたバランサ歯車(51)とが噛合し、
   前記バランサ軸(50)には、軸方向の一端側に前記スタータワンウェイクラッチ(70)が配設され、前記バランサ軸(50)の他端側に前記バランサ歯車(51)が配設されることを特徴とする内燃機関の始動機構。
2. 前記バランサ軸(50)の一端側に配設される前記スタータワンウェイクラッチ(70)の軸方向の外側に、スタータ入力クラッチ歯車(75)が配置されることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の始動機構。
3. 前記内燃機関(20)は、前記クランク軸(30)が車幅方向に指向して前記クランクケース(21)に軸支され、
   シリンダ軸線(Lc)が上方に指向したシリンダを備えるシリンダブロック(22)を有し、
   前記クランクケース(21)に軸支される前記バランサ軸(50)は、前記クランク軸(30)の前方に配置され、
   前記スタータモータ(61)は、前記バランサ軸(50)の上方で、前記シリンダブロック(22)の前面(22f)に沿った位置に配置されることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の始動機構。
4. 前記内燃機関(20)は、前記シリンダブロック(22)の上に重ねられるシリンダヘッド(23)から車体前方に排気管(28)が延出し、
   前記排気管(28)は、前記シリンダヘッド(23)から車体前方に延出したのち、前記スタータモータ(61)を前方から囲うように下方に湾曲することを特徴とする請求項３記載の内燃機関の始動機構。
5. 前記スタータモータ(61)の駆動力は、中間軸に軸支される中間歯車を介して前記スタータ入力クラッチ歯車(75)に伝達されることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１項記載の内燃機関の始動機構。
6. 前記内燃機関(20)は、前記クランク軸(30)の上方に動弁機構(35)が設けられ、
   前記クランク軸(30)と前記動弁機構(35)の動弁カム軸(36,37)との間に架け渡されたカムチェーン(38)により動力が前記クランク軸(30)から前記動弁カム軸(36,37)に伝達され、
   前記中間軸は前記バランサ軸(50)に平行に複数配置され、
   前記中間軸にそれぞれ軸支される中間歯車により構成される中間歯車列を介して前記スタータモータ(61)の駆動力が前記スタータ入力クラッチ歯車(75)に伝達され、
   中間歯車列を構成する前記中間軸のうち少なくとも１つの中間軸(65)は、前記カムチェーン(38)の閉じたクランク軸方向視でループ状のチェーンライン(C_L)の内側に配置されることを特徴とする請求項５記載の内燃機関の始動機構。
7. 複数の前記中間軸は、第１中間軸(62)と第２中間軸(65)とからなり、
   前記第１中間軸(62)には、第１中間軸被動歯車(63)と第１中間軸駆動歯車(64)が軸支され、
   前記第２中間軸(65)には、第２中間軸被動歯車(66)と第２中間軸駆動歯車(67)が軸支され、
   前記スタータモータ(61)のモータ駆動歯車(61g)が前記第１中間軸被動歯車(63)に噛合し、
   前記第１中間軸駆動歯車(64)が前記第２中間軸被動歯車(66)に噛合し、
   前記第２中間軸駆動歯車(67)が前記スタータ入力クラッチ歯車(75)に噛合し、
   前記第２中間軸(65)は、前記チェーンライン(C_L)の内側に配置されることを特徴とする請求項６記載の内燃機関の始動機構。
8. 互いに噛合する前記第１中間軸駆動歯車(64)と前記第２中間軸被動歯車(66)は、前記バランサ軸(50)に配設される前記スタータワンウェイクラッチ(70)の前記スタータ入力クラッチ歯車(75)より軸方向の外側に配置されることを特徴とする請求項７記載の内燃機関の始動機構。

Images