JP2019214980A - 内燃機関 - Google Patents

Abstract

【課題】内燃機関の振動を低減させるバランサー機構を備える一方で、シリンダーの厚肉化を回避して、軽量化可能な内燃機関を提供する。【解決手段】エンジン９は、クランクケース５１と、シリンダーボア７３を有するシリンダー５２と、クランクケース５１内に設けられて回転自在に支持されるクランクシャフトと、クランクケース５１内に設けられ、クランクシャフトから伝達される動力でエンジン９の振動を低減させるバランサー機構６６と、を備え、バランサー機構６６は、アイドラーギヤ８３をクランクケース５１に回転自在に支える一対のアイドラー軸受部８７ａと、アイドラーギヤ８３から伝達される動力で回転する第一バランサー８５と、第一バランサー８５をクランクケース５１に回転自在に支える一対のバランサー軸受部の少なくとも一方８８ｂは、一対のアイドラー軸受部８７ｂに対してクランクシャフトの回転中心線に沿う方向へオフセットしている。【選択図】図５

Description

本発明は、内燃機関に関する。

クランクシャフトを間に挟む、２つのバランサーを備えた内燃機関が知られている。

この内燃機関は、２つのバランサーを互いに逆方向に回転させる。そのため、一方のバランサーには、クランクシャフトの回転動力が直接的に伝達され、他方のバランサーには、アイドラーギヤによって反転された回転動力が伝達される（例えば、特許文献１を参照。）。

特開２００７−７８０８０号公報

従来の内燃機関では、アイドラーギヤとバランサーとは、内燃機関の前後方向（つまり、クランクシャフトの回転中心線に直交する方向）において、実質的に整列していた。換言すると、アイドラーギヤとバランサーとは、内燃機関の幅方向（つまり、クランクシャフトの回転中心線に沿う方向）において、実質的に揃えて並べられていた。

このようなアイドラーギヤおよびバランサーの配置は、それぞれを支持する軸受部の配置を近接させる。これら軸受部が近接して配置されることは、それぞれを支持する軸受部に生じる応力に影響を及ぼし合わせる。また、それぞれを支持する軸受部が負担する荷重は、シリンダーボアを区画するシリンダー後方側の壁部へ影響を及ぼす。従来の内燃機関は、相互の軸受部間における応力の影響を低減させるため、また、シリンダーに対する軸受部の荷重の影響を低減させるために、シリンダー後方側の壁部を相応の厚みに厚肉化して強固にする必要があった。このような、壁部の厚肉化は、内燃機関の軽量化を妨げる。

そこで、本発明は、内燃機関の振動を低減させるバランサー機構を備える一方で、シリンダーの後方側の壁部の厚肉化を回避して、軽量化可能な内燃機関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内燃機関は、クランクケースと、前記クランクケースに設けられ、かつシリンダーボアを有するシリンダーと、前記クランクケース内に設けられて回転自在に支持されるクランクシャフトと、前記クランクケース内に設けられ、かつ前記クランクシャフトから伝達される動力で前記内燃機関の振動を低減させるバランサー機構と、を備え、前記バランサー機構は、前記クランクシャフトから伝達される動力で回転するアイドラーギヤと、前記アイドラーギヤを前記クランクケースに回転自在に支える一対のアイドラー軸受部と、前記アイドラーギヤよりも前記シリンダーボアから遠い位置に配置され、かつ前記アイドラーギヤから伝達される動力で回転するバランサーと、前記バランサーを前記クランクケースに回転自在に支える一対のバランサー軸受部と、を備え、前記一対のバランサー軸受部の少なくとも一方は、前記一対のアイドラー軸受部に対して前記クランクシャフトの回転中心線に沿う方向へオフセットしている。

本発明によれば、内燃機関の振動を低減させるバランサー機構を備える一方で、シリンダーの後方側の壁部の厚肉化を回避して、軽量化可能な内燃機関を提供できる。

本発明の実施形態に係る内燃機関が適用される車両の一例における左側面図。 本発明の実施形態に係る内燃機関の左側面図。 本発明の実施形態に係る内燃機関の平面図。 本発明の実施形態に係る車両の部分的な左側面図。 本発明の実施形態に係る車両の部分的な平面図。 本発明の実施形態に係る内燃機関の潤滑系統の模式図。 本発明の実施形態に係る内燃機関の潤滑系統の部分的な斜視図。 本発明の実施形態に係る内燃機関の潤滑系統の部分的な断面図。

本発明に係る内燃機関の実施形態について図１から図８を参照して説明する。なお、複数の図面中、同一または相当する構成には同一の符号が付されている。

図１は、本発明の実施形態に係る内燃機関が適用される車両の一例における左側面図である。

なお、本実施形態における前後、上下、左右の表現は、車両の乗員を基準にする。内燃機関についても同様であり、車両の搭載状態を基準にする。

図１に示すように、本実施形態に係る車両は、例えば鞍乗型であり、自動二輪車１である。本実施形態に係る自動二輪車１は、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、車体フレーム２の前端部に配置されて前輪５を回転可能に支え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の後部に配置されて後輪７を回転可能に支えるスイングアーム８と、車体フレーム２に搭載される内燃機関としてのエンジン９と、を備えている。

また、自動二輪車１は、エンジン９に吸い込まれる空気を浄化し、所要の流量の混合気をエンジン９に供給する吸気系統１１と、エンジン９へ供給される燃料を貯蔵する燃料タンク１２と、搭乗者が着座可能なシート１３と、車体フレーム２の少なくとも一部を覆い隠すカウリング１５と、を備えている。

さらに、自動二輪車１は、前輪５の回転を制動させる前輪ブレーキ１６と、後輪７の回転を制動させる後輪ブレーキ１７と、前輪ブレーキ１６および後輪ブレーキ１７のロックを抑制するアンチロック・ブレーキ・システム１８と、を備えている。

車体フレーム２は、例えばクレードルフレームであり、前端部に配置されるステアリングヘッドパイプ２１と、ステアリングヘッドパイプ２１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２２と、メインフレーム２２の後端部に連結されて後ろ上方へなだらかに延びる左右一対のシートレール２３と、を備えている。

ステアリングヘッドパイプ２１は、ステアリング機構６を操舵可能に支持している。ステアリングヘッドパイプ２１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に支えている。

左右のメインフレーム２２は、屈曲している。つまり、左右のメインフレーム２２は、ステアリングヘッドパイプ２１の直後で左右へ分岐してエンジン９の横幅と同程度に離間して、車両後方へなだらかに下る長尺な直線部分と、直線部分に連接され、かつ下方へ延びる短尺な直線部分と、を備えている。左右のメインフレーム２２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を抱え込むように支持している。左右のメインフレーム２２は、長尺な直線部分の前半部の上方にエアークリーナー２５を支え、長尺な直線部分の後半部の上方に燃料タンク１２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２６を支えている。ピボット軸２６は、スイングアーム８を揺動可能に支持している。

エンジン９は、前輪５の後方かつメインフレーム２２の下方にあり、自動二輪車１の中央下部を占める。エンジン９は、自動二輪車１の車幅方向に並ぶ複数、例えば４つのシリンダ（気筒、図示省略）を備えている。つまり、エンジン９は、並列多気筒エンジンであり、例えば並列４気筒エンジンである。

エンジン９の吸気系統１１は、エンジン９に吸い込まれる空気を浄化するエアークリーナー２５と、エアークリーナー２５を通過した清浄な空気に燃料を噴射して混合気にし、かつエンジン９に供給される吸気（混合気）の流量を変化させるスロットルボディ２７と、を備えている。

エアークリーナー２５は、車体フレーム２の前半部上方に配置されている。エアークリーナー２５は、スロットルボディ２７を介してエンジン９の吸気側に接続されている。エアークリーナー２５は、吸気を濾過して清浄にする。エアークリーナー２５は、左右のメインフレーム２２の間に挟まれている。

スロットルボディ２７は、エアークリーナー２５とエンジン９との間に設けられている。エンジン９に供給される吸気の流れにおいて、スロットルボディ２７の上流側にはエアークリーナー２５が接続され、スロットルボディ２７の下流側にはエンジン９が接続されている。

燃料タンク１２は、車体フレーム２の前半部上方であって、エアークリーナー２５の後方に配置されている。

ステアリング機構６は、ステアリングヘッドパイプ２１を貫く、ステアリング機構６の回転中心である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２８と、それぞれのフロントフォーク２８の上端部に接続されて車両の左右それぞれの外側へ向かって延びるハンドルバー２９と、を備えている。

ハンドルバー２９は、ライダーが握るハンドルグリップ３１を備えている。右側のハンドルグリップ３１は、スロットルグリップである。スロットルグリップの捻り操作量は、スロットルボディ２７（詳しくはスロットルバルブ）の開度を変化させ、ひいてはエンジン９の出力を変化させる。

スイングアーム８の前端部は、ピボット軸２６によって車体フレーム２に揺動自在に連結されている。スイングアーム８の後端部は、後輪７を回転自在に支えている。リヤクッションユニット３３は、スイングアーム８と車体フレーム２との間に架け渡されている。リヤクッションユニット３３は、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３５を備えている。ドライブチェーン３６は、ドリブンスプロケット３５に巻掛かり、エンジン９から後輪７へ駆動力を伝達する。

シート１３は、車体フレーム２の後半部上方に配置されている。

カウリング１５は、自動二輪車１は、例えば、車体の前部から中央下部にかけて車体フレーム２を覆い隠している。カウリング１５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、走行風圧から搭乗者を保護するよう流線形状を有している。カウリング１５は、車両の前部を覆うフロントカバー４１と、エンジン９の側方を覆う左右一対のサイドカバー４２と、エアークリーナー２５および燃料タンク１２を覆うエアクリーナカバー４３と、シート１３を支えるとともに車両の後方を覆うリアカバー４５と、を含んでいる。

前輪ブレーキ１６は、右側のハンドルグリップ３１に併設されている前ブレーキレバー（図示省略）が握り操作されると、前輪５にブレーキを掛ける。前輪ブレーキ１６は、前ブレーキレバーの操作が解除されると、前輪５のブレーキを解く。

後輪ブレーキ１７は、右側の足置き（図示省略）に併設されている後ろブレーキレバー（図示省略）が踏み付け操作されると、後輪７にブレーキを掛ける。後輪ブレーキ１７は、後ろブレーキレバーの操作が解除されると、後輪７のブレーキを解く。

アンチロック・ブレーキ・システム１８は、燃料タンク１２とエンジン９との間の空間に配置されている。アンチロック・ブレーキ・システム１８は、自動二輪車１の走行状態に応じて制動力を調節する。例えば、アンチロック・ブレーキ・システム１８は、車速と後輪７または前輪５の回転速度との差を検出し、この差が増大してスリップの発生が予想されるときには、前輪ブレーキ１６の制動力および後輪ブレーキ１７の制動力を緩めてスリップを回避する。

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内燃機関の左側面図である。

図２に示すように、本実施形態に係るエンジン９は、クランクケース５１と、シリンダー５２と、シリンダーヘッド５３と、ヘッドカバー５５と、オイルパン５６と、を備える。

クランクケース５１には、ミッションケースが一体化されている。クランクケース５１の前半部分にはクランク室６１が区画され、クランクケース５１の後半部分にはミッション室６２が区画されている。クランク室６１は、クランクシャフト６３を回転自在に収容し、ミッション室６２は、変速装置６５を収容している。クランク室６１、およびミッション室６２は、エンジン９の前後方向に併設されている。クランク室６１、およびミッション室６２は、クランクケース５１内の隔壁を隔てて隣り合う。

また、クランクケース５１には、バランサー機構６６が収容されている。バランサー機構６６は、クランクケース５１内に設けられている。バランサー機構６６は、クランクシャフト６３から伝達される動力でクランクシャフト６３の周期的な回転振動を低減させる。

さらに、クランクケース５１にはブリーザー室６７が設けられている。ブリーザー室６７は、クランクケース５１の上面、かつシリンダー５２の後方に配置されている。ブリーザー室６７は、クランクケース５１内のブローバイガスを気液分離する。

クランクケース５１は、上半体としてのアッパーケース６８と、下半体としてのロアーケース６９と、を備えている。アッパーケース６８とロアーケース６９とは、協働してクランク室６１とミッション室６２とを区画している。アッパーケース６８とロアーケース６９とは結合面５１ａで組み合わされている。結合面５１ａはクランクシャフト６３の回転中心線、変速装置６５の入力軸７１（カウンターシャフト７１）の回転中心線、および変速装置６５の出力軸７２（ドライブシャフト７２）の回転中心線を通る。なお、シリンダー５２とアッパーケース６８とは、一体化された、いわゆるシリンダーブロックであっても良い。

シリンダー５２は、クランクケース５１の上面の前端部に設けられている。シリンダー５２は、直立よりやや前傾している。換言すると、シリンダー５２は、その頂部側（ヘッドカバー５５側）がその底部側（クランクケース５１側）より前側になるよう傾いている。シリンダー５２はエンジン９の幅方向に一列に並ぶ複数のシリンダーボア７３を有している。全てのシリンダーボア７３の中心線は、実質的に同一平面に配置されている。それぞれのシリンダーボア７３には、ピストン７４が収容されている。それぞれのピストン７４は、シリンダーボア７３内に、クランクシャフト６３に対して遠近方向（つまり、クランクシャフト６３の径方向）へ往復移動可能に収容されている。シリンダーボア７３の中心線、つまりピストン７４の往復移動方向は、シリンダー５２同様に、やや前傾している。

シリンダーヘッド５３は、シリンダーボア７３の上方を塞ぎ、ピストン７４との間に燃焼室（図示省略）を区画している。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７４を往復運動させる。

クランクシャフト６３は、結合面５１ａでアッパーケース６８とロアーケース６９との間に挟み込まれて回転自在に支持されている。クランクシャフト６３は、エンジン９の幅方向に延びている。換言すると、クランクシャフト６３の回転中心線は、エンジン９の幅方向に延びている。クランクシャフト６３は、結合面５１ａとシリンダーボア７３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６３は、コンロッドを介してピストン７４に連結されている。クランクシャフト６３は、ピストン７４の往復運動を回転運動に変換する。

変速装置６５は、クランクシャフト６３の回転を変速して出力する。変速装置６５は、いわゆるドグクラッチ式マニュアルトランスミッションである。変速装置６５は、クランクシャフト６３に接続される入力側のカウンターシャフト７１と、出力側のドライブシャフト７２と、カウンターシャフト７１からドライブシャフト７２へ回転を変速して伝える変速ギヤ７５と、シフト機構（図示省略）と、を備えている。

カウンターシャフト７１、およびドライブシャフト７２は、クランクシャフト６３に平行に延びている。つまり、カウンターシャフト７１、およびドライブシャフト７２は、エンジン９の幅方向に延びている。換言すると、カウンターシャフト７１の回転中心線、およびドライブシャフト７２の回転中心線は、クランクシャフト６３の回転中心線に対して平行に配置されている。カウンターシャフト７１の回転中心線、およびドライブシャフト７２の回転中心線は、エンジン９の幅方向に延びている。

カウンターシャフト７１は、結合面５１ａを通る回転中心線を有してクランクシャフト６３とドライブシャフト７２との間で動力を伝達する。カウンターシャフト７１のいずれか一方の端部、例えば右端部には、クラッチ機構（図示省略）が設けられている。クラッチ機構は、プライマリードリブンギヤ（図示省略）を回転一体に支持している。プライマリードリブンギヤは、クランクシャフト６３に回転一体に設けられるプライマリードライブギヤ（図示省略）に噛み合わされている。クラッチ機構は、カウンターシャフト７１に対してプライマリードリブンギヤを回転一体化、または回転自在化して、クランクシャフト６３とカウンターシャフト７１との間で動力を伝達し、または動力の伝達を遮断する（解除する）。

ドライブシャフト７２は、カウンターシャフト７１の後方に配置されている。つまり、ドライブシャフト７２は、カウンターシャフト７１よりもクランクシャフト６３から遠い。ドライブシャフト７２のいずれか他方の端部、例えば左端部は、ロアーケース６９の左側の側壁からミッション室６２の外側へ突出している。ミッション室６２の外側にあるドライブシャフト７２の端部には、ドライブスプロケット（図示省略）が固定されている。ドライブスプロケットには、ドライブチェーン３６が巻き掛けられている。ドライブスプロケットは、ドライブチェーン３６を介して後輪７へ動力を伝える。

変速ギヤ７５は、カウンターシャフト７１およびドライブシャフト７２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７８を備えている。それぞれの変速歯車対７８は、例えば、１速の変速歯車対７８ａから６速の変速歯車対７８ｆのように、異なる変速比を有している。それぞれの変速歯車対７８は、カウンターシャフト７１に支持されるカウンターギヤ７９と、ドライブシャフト７２に支持されるドライブギヤ８１と、を有している。それぞれのカウンターギヤ７９とそれぞれのカウンターギヤ７９とは、常に噛み合わされている。

シフト機構は、変速ギヤ７５に併設されるドグクラッチを含んでいる。シフト機構は、ドグクラッチを介してカウンターシャフト７１からドライブシャフト７２へ動力を変速して伝達する変速歯車対７８を択一的に選択する。選択された変速歯車対７８は、カウンターシャフト７１からドライブシャフト７２へ動力を変速して伝達し、その他の変速歯車対７８は、ドライブギヤ８１またはカウンターギヤ７９を空転させて動力を伝達しない（動力の伝達を遮断する）。

バランサー機構６６は、例えば、いわゆる２軸二次バランサーであり、クランクシャフト６３の回転にともなう二次振動を抑制する、クランクシャフト６３の２倍の回転数で回転する一対の（２軸の）バランサー８５、８６を備えている。

バランサー機構６６は、クランクシャフト６３の後方に配置され、かつクランクシャフト６３から伝達される動力で回転するアイドラーギヤ８３と、アイドラーギヤ８３の後方に配置され、かつアイドラーギヤ８３から伝達される動力で回転する第一バランサー８５と、クランクシャフト６３の前方に配置され、かつクランクシャフト６３から伝達される動力で回転する第二バランサー８６と、を備えている。

換言すると、一対のバランサー８５、８６は、クランクシャフト６３を間に挟んでクランクシャフト６３の前後に配置されている。そして、クランクシャフト６３の前方に配置される第二バランサー８６は、クランクシャフト６３の逆の回転方向へ２倍の回転数で回転し、クランクシャフト６３の後方に配置される第一バランサー８５は、クランクシャフト６３と同じ回転方向へ２倍の回転数で回転する。

第一バランサー８５、および第二バランサー８６は、クランクシャフト６３に平行に延びている。つまり、第一バランサー８５、および第二バランサー８６は、エンジン９の幅方向に延びている。換言すると、アイドラーギヤ８３の回転中心線、第一バランサー８５の回転中心線、および第二バランサー８６の回転中心線は、クランクシャフト６３の回転中心線に対して平行に配置されている。アイドラーギヤ８３の回転中心線、第一バランサー８５の回転中心線、および第二バランサー８６の回転中心線は、エンジン９の幅方向に延びている。

第一バランサー８５は、アイドラーギヤ８３よりもシリンダーボア７３から遠い位置に配置されている。そして、第一バランサー８５の回転中心線は、アイドラーギヤ８３の回転中心線よりもシリンダーボア７３から遠い位置に配置されている。第一バランサー８５の回転中心線は、アイドラーギヤ８３よりもシリンダーボア７３から遠い位置に配置されている。換言すると、第一バランサー８５とアイドラーギヤ８３とは、エンジン９の側面視において、シリンダーボア７３の中心線に交差する方向、つまりシリンダーボア７３から遠ざかる方向へ並んでいる。

そして、アイドラーギヤ８３および第一バランサー８５は、クランクケース５１の天井壁５１ｂに沿って配置されている。つまり、アイドラーギヤ８３、および第一バランサー８５は、クランクケース５１の天井壁に隣接している。

第一バランサー８５の回転中心線は、クランクシャフト６３の回転中心線とアイドラーギヤ８３の回転中心線とを結ぶ仮想的な線分Ｌａよりも下方に配置されている。第一バランサー８５全体が、仮想的な線分Ｌａよりも下方に配置されていればなお良い。

クランクケース５１の側面視において、第一バランサー８５は、ブリーザー室６７に重なっている。換言すると、クランクケース５１の側面視において、ブリーザー室６７は、第一バランサー８５に重なっている。この第一バランサー８５とブリーザー室６７との重なり合いは、一部であっても良いし、全部であっても良い。つまり、第一バランサー８５の少なくとも一部が、ブリーザー室６７に重なっていても良いし、ブリーザー室６７の少なくとも一部が、第一バランサー８５に重なっていても良い。

図３は、本発明の実施形態に係る内燃機関の平面図である。

図３に示すように、本実施形態に係るエンジン９のバランサー機構６６は、アイドラーギヤ８３をクランクケース５１に回転自在に支える一対のアイドラー軸受部８７ａ、８７ｂと、第一バランサー８５をクランクケース５１に回転自在に支える一対のバランサー軸受部８８ａ、８８ｂと、を備えている。

一対のアイドラー軸受部８７ａ、８７ｂおよび一対のバランサー軸受部８８ａ、８８ｂは、クランクケース５１に一体に形成されている。

左側のバランサー軸受部８８ａは、いずれのアイドラー軸受部８７ａ、８７ｂに対しても、クランクシャフト６３の回転中心線に沿う方向へオフセットしている。また、右側のバランサー軸受部８８ｂも、いずれのアイドラー軸受部８７ａ、８７ｂに対しても、クランクシャフト６３の回転中心線に沿う方向へオフセットしている。換言すると、左側のバランサー軸受部８８ａは、いずれのアイドラー軸受部８７ａ、８７ｂに対しても、クランクシャフト６３の回転中心線に沿う方向において揃って並んでいない。また、右側のバランサー軸受部８８ｂも、いずれのアイドラー軸受部８７ａ、８７ｂに対しても、クランクシャフト６３の回転中心線に沿う方向において、揃って並んでいない。

なお、一対のバランサー軸受部８８ａ、８８ｂの少なくとも一方が、一対のアイドラー軸受部８７ａ、８７ｂに対してクランクシャフト６３の回転中心線に沿う方向へオフセットしていれば良い。具体的には、左側のバランサー軸受部８８ａが、左側のアイドラー軸受部８７ａに対してオフセットしていれば、右側のバランサー軸受部８８ｂが、右側のアイドラー軸受部８７ｂに対して揃って並んでいても良い。オフセットの方向は、クランクケース５１の右方向であっても良いし、クランクケース５１の左方向であっても良い。また、右側のバランサー軸受部８８ｂが、右側のアイドラー軸受部８７ｂに対してオフセットしていれば、左側のバランサー軸受部８８ａが、左側のアイドラー軸受部８７ａに対して揃って並んでいても良い。オフセットの方向は、クランクケース５１の右方向であっても良いし、クランクケース５１の左方向であっても良い。

これらバランサー軸受部８８ａ、８８ｂとアイドラー軸受部８７ａ、８７ｂとの配置の関係は、アイドラーギヤ８３の両方の軸端部と第一バランサー８５の両方の軸端部との配置の関係について、同様である。

また、第一バランサー８５は、アイドラーギヤ８３よりクランクケース５１の幅寸法における中央に近い。具体的には、第一バランサー８５は、クランクケース５１の左側寄りに配置されているアイドラーギヤ８３よりクランクケース５１の幅寸法における中央に近い。

ブリーザー室６７は、エンジン９の右側に偏倚している。第一バランサー８５は、ブリーザー室６７の左側に配置されている。

右側のバランサー軸受部８８ｂは、ブリーザー室６７を区画する壁に一体成形されている。右側のバランサー軸受部８８ａは、ブリーザー室６７の左側壁に一体成形されている。

なお、アイドラーギヤ８３、第一バランサー８５、およびブリーザー室６７の配置は、エンジン９の左右に反転していても良い。つまり、第一バランサー８５が、クランクケース５１の右側寄りに配置されているアイドラーギヤ８３よりクランクケース５１の中央に近ければ良い。ブリーザー室６７が、エンジン９の左側に偏倚していても良く、第一バランサー８５が、ブリーザー室６７の右側に配置されていても良い。換言すると、ブリーザー室６７が、エンジン９の左右いずれか一方側に偏倚していれば良く、第一バランサー８５が、ブリーザー室６７の左右いずれか他方側に配置されていれば良い。左側のバランサー軸受部８８ａが、ブリーザー室６７を区画する壁に一体成形されていても良い。つまり、一対のバランサー軸受部８８ａ、８８ｂの一方が、ブリーザー室６７を区画する壁に一体成形されていれば良い。

図４は、本発明の実施形態に係る車両の部分的な左側面図である。

図５は、本発明の実施形態に係る車両の部分的な平面図である。

図２および図３に加えて、図４および図５に示すように、本実施形態に係る自動二輪車１は、車体フレーム２に支持され、かつ車体フレーム２の平面視において第一バランサー８５に重なり（図５）、車体フレーム２の側面視においてブリーザー室６７に重なる（図４）アンチロック・ブレーキ・システム１８を備えている。

車体フレーム２の左右のメインフレーム２２は、長尺な直線部分の後端部、および短尺な直線部分の上端部で合流し、繋がっている。この左右のメインフレーム２２の合流部は、自動二輪車１、および車体フレーム２の前後方向へ延びる中心線Ｃ上で連結されている。

アンチロック・ブレーキ・システム１８は、左側のメインフレーム２２の合流部から前方へ延びてエンジン９のクランクケース５１の上方、第一バランサー８５の上方、シリンダー５２の後方、かつブリーザー室６７の側方に達しているブラケット８９に支持されている。アンチロック・ブレーキ・システム１８は、第一バランサー８５の真上にあって、アイドラーギヤ８３の真上に達している。つまり、アンチロック・ブレーキ・システム１８は、車体フレーム２の平面視においてアイドラーギヤ８３にも重なっている。

車体フレーム２の平面視において、アンチロック・ブレーキ・システム１８は、第一バランサー８５に重なっている。換言すると、クランクケース５１の平面視において、第一バランサー８５は、アンチロック・ブレーキ・システム１８に重なっている。このアンチロック・ブレーキ・システム１８と第一バランサー８５との重なり合いは、一部であっても良いし、全部であっても良い。つまり、アンチロック・ブレーキ・システム１８の少なくとも一部が、第一バランサー８５に重なっていても良いし、ブリーザー室６７の少なくとも一部が、第一バランサー８５に重なっていても良い。

また、車体フレーム２の側面視において、アンチロック・ブレーキ・システム１８は、ブリーザー室６７に重なっている。換言すると、クランクケース５１の側面視において、ブリーザー室６７は、アンチロック・ブレーキ・システム１８に重なっている。このアンチロック・ブレーキ・システム１８とブリーザー室６７との重なり合いは、一部であっても良いし、全部であっても良い。つまり、アンチロック・ブレーキ・システム１８の少なくとも一部が、ブリーザー室６７に重なっていても良いし、ブリーザー室６７の少なくとも一部が、アンチロック・ブレーキ・システム１８に重なっていても良い。

第一バランサー８５の回転中心線は、車両搭載状態においてアイドラーギヤ８３の上端に接する水平線ＨＬよりも下方に配置されている。第一バランサー８５全体が、水平線ＨＬよりも下方に配置されていればなお良い。

エンジン９のブリーザー室６７は、車体フレーム２の前後方向へ延びる中心線Ｃより右側に偏倚している。第一バランサー８５は、ブリーザー室６７の左側に配置されている。

なお、アイドラーギヤ８３、第一バランサー８５、およびブリーザー室６７の配置は、車体フレーム２の左右に反転していても良い。つまり、ブリーザー室６７が、車体フレーム２の前後方向へ延びる中心線Ｃより左側に偏倚していても良く、第一バランサー８５が、ブリーザー室６７の右側に配置されていても良い。換言すると、ブリーザー室６７が、車体フレーム２の前後方向へ延びる中心線Ｃより左右いずれか一方側に偏倚していれば良く、第一バランサー８５が、ブリーザー室６７の左右いずれか他方側に配置されていれば良い。

次いで、エンジン９の潤滑系統９１について説明する。

図６は、本発明の実施形態に係る内燃機関の潤滑系統の模式図である。

図６に示すように、本実施形態に係るエンジン９は、クランクケース５１、シリンダー５２、およびシリンダーヘッド５３に設けられて潤滑油を流通させる潤滑系統９１を備えている。

また、エンジン９は、クランクケース５１の底部に設けられて潤滑油を貯留するオイルパン９２を備えている。

潤滑系統９１は、オイルパン９２に貯留されている潤滑油をクランクシャフト６３、ピストン７４、シリンダーヘッド５３に収容される動弁機構９３、変速装置６５のカウンターシャフト７１、および変速装置６５のドライブシャフト７２を含む被潤滑部へ供給して、これらを潤滑および冷却する。

潤滑系統９１は、オイルパン９２から潤滑油を吸い上げるオイルポンプ９５と、オイルポンプ９５から吐出される潤滑油を冷却するオイルクーラー９６と、オイルポンプ９５から吐出される潤滑油およびオイルクーラー９６で冷却された潤滑油から異物を除去するオイルフィルター９７と、オイルフィルター９７で異物の除去された潤滑油が流れ込むメインギャラリー９８と、を備えている。

オイルクーラー９６は、自動二輪車１の走行風に晒されやすいように、フロントフェンダーおよび前輪５を正面に臨む位置を避けて配置されることが好ましい。

また、潤滑系統９１は、メインギャラリー９８から分岐してクランクシャフト６３を支えるクランクケース５１のジャーナル部９９へ潤滑油を供給するメインジャーナル潤滑油通路１０１と、メインジャーナル潤滑油通路１０１からクランクシャフト６３内の潤滑油通路を経由してクランクピン１０２へ潤滑油を供給するクランクピン潤滑油通路１０３と、メインジャーナル潤滑油通路１０１から分岐してマグネトー１０５へ潤滑油を供給するマグネトー潤滑油通路１０６と、を備えている。

さらに、潤滑系統９１は、メインギャラリー９８からサブギャラリー１０７を経た潤滑油をピストン７４へ吹き掛けるピストン冷却油通路１０８、いわゆるピストンジェットを備えている。

また、潤滑系統９１は、メインジャーナル潤滑油通路１０１から分岐してカムチェーンアジャスター１０９へ潤滑油を供給するアジャスター潤滑油通路１１１と、アジャスター潤滑油通路１１１から分岐してシリンダーヘッド５３に達し、動弁機構（図示省略）の吸気側カムシャフト１１２、および排気側カムシャフト１１３へ潤滑油を供給する動弁機構潤滑油通路１１５と、を備えている。カムチェーンアジャスター１０９は、クランクシャフト６３から動弁機構の吸気側カムシャフト１１２、および排気側カムシャフト１１３へ動力を伝達するカムチェーン（図示省略）の張力を調整する。

さらに、潤滑系統９１は、メインギャラリー９８から分岐して第二バランサー８６へ潤滑油を供給するバランサー潤滑油通路１２１を備えている。

図７は、本発明の実施形態に係る内燃機関の潤滑系統の部分的な斜視図である。

なお、図７中の実線矢印Ａは、クランクシャフト６３の回転中心線に平行な方向である。また、図７中の実線矢印ｆは、潤滑系統９１における潤滑油の流れの方向を示している。

図６および図７に示すように、本実施形態に係るエンジン９の潤滑系統９１は、メインギャラリー９８から分岐してアイドラーギヤ８３へ潤滑油を供給するアイドラー潤滑油通路１２２と、アイドラー潤滑油通路１２２から分岐して変速装置６５のカウンターシャフト７１へ潤滑油を供給するカウンター潤滑油通路１２３と、を備えている。カウンター潤滑油通路１２３は、アイドラー潤滑油通路１２２と共有する第一共有潤滑油通路１２５を有している。カウンター潤滑油通路１２３は、第一共有潤滑油通路１２５から分岐してカウンターシャフト７１へ達している。

また、潤滑系統９１は、メインギャラリー９８から分岐して第一バランサー８５へ潤滑油を供給するバランサー潤滑油通路１２６と、バランサー潤滑油通路１２６から分岐して変速装置６５のドライブシャフト７２へ潤滑油を供給するドライブ潤滑油通路１２７と、を備えている。ドライブ潤滑油通路１２７は、バランサー潤滑油通路１２６と共有する第二共有潤滑油通路１２８を有している。ドライブ潤滑油通路１２７は、第二共有潤滑油通路１２８から分岐してドライブシャフト７２へ達している。

アイドラー潤滑油通路１２２とバランサー潤滑油通路１２６とは、別個独立の通路であって、それぞれ個別にメインギャラリー９８から分岐している。つまり、アイドラー潤滑油通路１２２とバランサー潤滑油通路１２６とは、アイドラー潤滑油通路１２２がアイドラーギヤ８３に達する以前、およびバランサー潤滑油通路１２６が第一バランサー８５に達する以前に合流しない。そして、アイドラー潤滑油通路１２２は、アイドラーギヤ８３の左右いずれか一方の軸端部、例えば右側の軸端部８３ａへ達し、バランサー潤滑油通路１２６は、第一バランサー８５の左右いずれか一方の軸端部、例えば右側の軸端部８５ａへ達している。

バランサー潤滑油通路１２６は、クランクケース５１の左右いずれか一方の側壁、例えば右側壁５１ｃ（図８）を通っている。換言すると、バランサー潤滑油通路１２６は、クランクケース５１の左右いずれか一方の側壁、例えば右側壁５１ｃ内に形成された部位を有している。そして、バランサー潤滑油通路１２６のうち右側壁５１ｃ内に形成された部位は、第二共有潤滑油通路１２８に相当する。第二共有潤滑油通路１２８は、クランクケース５１の左右いずれかの側壁部のうち、第一バランサー８５から遠い側の右側壁５１ｃを通っている。

アイドラー潤滑油通路１２２は、クランクケース５１の左右いずれか一方の側壁、もしくはその中間に位置してクランク室６１を隔てる壁部のうちいずれか、例えば右側壁５１ｃに隣り合う壁部の内部を通っている。換言すると、アイドラー潤滑油通路１２２は、クランクケース５１の左右いずれか一方の側壁、もしくはその中間に位置してクランク室６１を隔てる壁部のうちいずれか、例えば右側壁５１ｃに隣り合う壁部の内部に形成された部位を有している。そして、アイドラー潤滑油通路１２２のうち側壁または壁部内に形成された部位は、第一共有潤滑油通路１２５に相当する。

アイドラー潤滑油通路１２２は、クランクケース５１のジャーナル部９９を通っていてもよい。換言すると、アイドラー潤滑油通路１２２は、クランクケース５１のジャーナル部９９に形成された部位を有していてもよい。その場合、アイドラー潤滑油通路１２２のうちジャーナル部９９に形成された部位は、第一共有潤滑油通路１２５に相当する。

そして、第一バランサー８５は、アイドラーギヤ８３よりも一方の側壁、例えば右側壁５１ｃに近い。つまり、第一バランサー８５は、アイドラーギヤ８３よりも第二共有潤滑油通路１２８に近い。

カウンター潤滑油通路１２３は、アイドラー潤滑油通路１２２から分岐してカウンターシャフト７１の左側の軸端部へ達している。

ドライブ潤滑油通路１２７は、バランサー潤滑油通路１２６から分岐してドライブシャフト７２の右側の軸端部へ達している。

なお、カウンター潤滑油通路１２３は、バランサー潤滑油通路１２６から分岐していても良い。カウンター潤滑油通路１２３は、第一共有潤滑油通路１２５をバランサー潤滑油通路１２６と共有していても良い。また、ドライブ潤滑油通路１２７は、アイドラー潤滑油通路１２２から分岐していても良い。つまり、ドライブ潤滑油通路１２７は、第二共有潤滑油通路１２８をアイドラー潤滑油通路１２２と共有していても良い。つまり、潤滑系統９１は、アイドラー潤滑油通路１２２およびバランサー潤滑油通路１２６のいずれか一方と共有する第一共有潤滑油通路１２５を有し、かつ第一共有潤滑油通路１２５から分岐してカウンターシャフト７１へ達するカウンター潤滑油通路１２３と、アイドラー潤滑油通路１２２およびバランサー潤滑油通路１２６のいずれか他方と共有する第二共有潤滑油通路１２８を有し、かつ第二共有潤滑油通路１２８から分岐してドライブシャフト７２へ達するドライブ潤滑油通路１２７と、を有している。

図８は、本発明の実施形態に係る内燃機関の潤滑系統の部分的な断面図である。

図８は、第一バランサー８５の回転中心線を通る、エンジン９の横断面図である。図８は、第一バランサー８５の回転中心線を通り、かつクランクケース５１の結合面５１ａに直交している。

クランクケース５１は、第一バランサー８５を収容し、ミッション室６２に通じるバランサーハウジング１２９を有している。バランサーハウジング１２９の左側壁部は、第一バランサー８５の左軸端部をハウジングから突出させる貫通孔１２９ａを有している。

ブリーザー室６７は、アッパーケース６８の上面から突出して、上方に開放された空間（つまりブリーザー室６７の下半部）を区画する下半部区画壁１３５と、下半部区画壁１３５を上方から塞ぐブリーザカバー１３６と、で区画されている。下半部区画壁１３５は、アッパーケース６８に一体成形されている。ブリーザカバー１３６は、下半部区画壁１３５を塞いでアッパーケース６８にボルトやねじなどの締結部材（図示省略）で固定されている。

バランサーハウジング１２９とブリーザー室６７とは、クランクケース５１の幅方向に併設されている。バランサーハウジング１２９の右側壁は、ブリーザー室６７の左側壁に対面している。

バランサー軸受部８８ａ、８８ｂの一方、例えば右側のバランサー軸受部８８ｂは、ブリーザー室６７を区画する壁に一体成形されている。右側のバランサー軸受部８８ｂは、ブリーザー室６７の左側壁に一体成形されている。右側のバランサー軸受部８８ｂは、ブリーザー室６７の下半部を区画する下半部区画壁１３５に一体成形されている。

バランサー潤滑油通路１２６は、クランクケース５１の平面視においてブリーザー室６７を横切って第一バランサー８５へ達している。換言すると、ブリーザー室６７は、エンジン９の幅方向（エンジン９の左右方向、クランクシャフト６３の回転中心線方向）において、ドライブ潤滑油通路１２７およびバランサー潤滑油通路１２６で共有される第二共有潤滑油通路１２８と第一バランサー８５との間に挟まれている。

バランサー潤滑油通路１２６は、ブリーザー室６７の底壁６７ａ内を通っている。バランサー潤滑油通路１２６は、ブリーザー室６７の底壁６７ａ内を通って、ブリーザー室６７の左側壁６７ｂ内で立上り、この立上り部分で右側のバランサー軸受部８８ｂに沿い、第一バランサー８５の右側の軸端部へ達している。

第一バランサー８５は、カウンターギヤ７９の真上に配置されている。なお、第一バランサー８５は、ドライブギヤ８１の真上に配置されていても良いし、カウンターギヤ７９およびドライブギヤ８１の両方の真上に跨がっていても良い。換言すると、第一バランサー８５は、カウンターギヤ７９およびドライブギヤ８１の少なくとも一方の真上に配置されていれば良い。

第一バランサー８５は、バランサーハウジング１２９から突出してミッション室６２内に侵入している。つまり、第一バランサー８５は、バランサーハウジング１２９の下端面としての仮想面Ｐから突出してミッション室６２内に侵入している。

第一バランサー８５のウェイト１３８は、変速ギヤ７５のうち高段側の変速段の真上に配置されている。ウェイト１３８は、第一バランサー８５の径方向外側へ延びている。ウェイト１３８は、例えば、第１速から第６速まで変速可能な６段変速の変速装置６５において、第４速から第６速の変速歯車対７８の真上に配置されている。なおウェイト１３８に代えてバランサーギヤ１３９が変速ギヤ７５のうち高段側の変速段の真上に配置されていても良い。

本実施形態に係るエンジン９は、アイドラーギヤ８３と、アイドラーギヤ８３をクランクケース５１に回転自在に支える一対のアイドラー軸受部８７ａと、アイドラーギヤ８３よりもシリンダーボア７３から遠い位置に配置される第一バランサー８５と、第一バランサー８５をクランクケース５１に回転自在に支える一対のバランサー軸受部８８ａと、を備えている。そして、一対のバランサー軸受部８８ａの少なくとも一方は、一対のアイドラー軸受部８７ａに対してクランクシャフト６３の回転中心線に沿う方向へオフセットしている。そのため、エンジン９のバランサー軸受部８８ａとアイドラー軸受部８７ａとの間には、エンジン９の幅方向へ離間距離が確保される。この離間距離は、第一バランサー８５の駆動によって生じ、バランサー軸受部８８ａからアイドラー軸受部８７ａやクランクケース５１のジャーナル部９９へ伝達される負荷荷重を、広く分散させる。したがって、アイドラー軸受部８７ａやジャーナル部９９における負荷の集中が緩和され、クランクケース５１の結合面５１ａや、クランクケース５１とシリンダー５２との結合面における負荷の集中が緩和される。そして、これら結合面における、面圧の低下や、局所的に集中する応力の発生が抑制され、エンジン９の性能が良好に保たれる。

また、本実施形態に係るエンジン９は、アイドラーギヤ８３よりクランクケース５１の幅寸法における中央に近い第一バランサー８５を備えている。そのため、エンジン９は、第一バランサー８５に誓約されることなく、ミッション室６２の幅寸法を、変速装置６５に必要な最小限度に抑えて、クランクケース５１の小型化、特にクランクケース５１後半部の小型化（狭幅化）を図ることができる。クランクケース５１の小型化は、エンジン９の幅方向における重量バランスを良好にする。つまり、エンジン９は、自動二輪車１のような鞍乗型の車両に搭載した場合、車体の左右方向の重量バランスを良好にして、操縦の安定性に寄与する。

さらに、本実施形態に係るエンジン９は、クランクケース５１の上面に設けられ、かつシリンダー５２の後方に配置されて、クランクケース５１の側面視において第一バランサー８５に重なるブリーザー室６７を備えている。つまり、エンジン９の第一バランサー８５とブリーザー室６７とは集約して配置され、コンパクトに纏められる。

また、本実施形態に係るエンジン９は、ブリーザー室６７を区画する壁に一体成形されるバランサー軸受部８８ａを備えている。そのため、エンジン９は、バランサー軸受部８８ａが負担する負荷をブリーザー室６７と分担して、クランクケース５１のシリンダー５２近傍に及ぶ負荷を一層緩和する。

したがって、本実施形態に係るエンジン９は、エンジン９の振動を低減させるバランサー機構６６を備える一方で、シリンダー５２の後方側の壁部の厚肉化を回避して、軽量化できる。

なお、本実施形態に係るエンジン９が搭載される車両は、自動二輪車１に限られず、鞍乗型の三輪車、四輪車等の各種車両であっても良い。

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…吸気系統、１２…燃料タンク、１３…シート、１５…カウリング、１６…前輪ブレーキ、１７…後輪ブレーキ、１８…システム、２１…ステアリングヘッドパイプ、２２…メインフレーム、２３…シートレール、２５…エアークリーナー、２６…ピボット軸、２７…スロットルボディ、２８…フロントフォーク、２９…ハンドルバー、３１…ハンドルグリップ、３３…リヤクッションユニット、３５…ドリブンスプロケット、３６…ドライブチェーン、４１…フロントカバー、４２…サイドカバー、４３…エアクリーナカバー、４５…リアカバー、５１…クランクケース、５１ａ…結合面、５１ｂ…天井壁、５１ｃ…右側壁、５２…シリンダー、５３…シリンダーヘッド、５５…ヘッドカバー、５６…オイルパン、６１…クランク室、６２…ミッション室、６３…クランクシャフト、６５…変速装置、６６…バランサー機構、６７…ブリーザー室、６７ａ…底壁、６７ｂ…左側壁、６８…アッパーケース、６９…ロアーケース、７１…入力軸、カウンターシャフト、７２…出力軸、ドライブシャフト、７３…シリンダーボア、７４…ピストン、７５…変速ギヤ、７８…変速歯車対、７９…カウンターギヤ、８１…ドライブギヤ、８３…アイドラーギヤ、８３ａ…軸端部、８５…第一バランサー、８５ａ…軸端部、８６…第二バランサー、８７ａ、８７ｂ…アイドラー軸受部、８８ａ、８８ｂ…バランサー軸受部、８９…ブラケット、９１…潤滑系統、９２…オイルパン、９３…動弁機構、９５…オイルポンプ、９６…オイルクーラー、９７…オイルフィルター、９８…メインギャラリー、９９…ジャーナル部、１０１…メインジャーナル潤滑油通路、１０２…クランクピン、１０３…クランクピン潤滑油通路、１０５…マグネトー、１０６…マグネトー潤滑油通路、１０７…サブギャラリー、１０８…ピストン冷却油通路、１０９…カムチェーンアジャスター、１１１…アジャスター潤滑油通路、１１２…吸気側カムシャフト、１１３…排気側カムシャフト、１１５…動弁機構潤滑油通路、１２１…バランサー潤滑油通路、１２２…アイドラー潤滑油通路、１２３…カウンター潤滑油通路、１２５…第一共有潤滑油通路、１２６…バランサー潤滑油通路、１２７…ドライブ潤滑油通路、１２８…第二共有潤滑油通路、１２９…バランサーハウジング、１２９ａ…貫通孔、１３１…スターターモーター、１３５…下半部区画壁、１３６…ブリーザカバー、１３８…ウェイト、１３９…バランサーギヤ。

Claims (4)

1. クランクケースと、
   前記クランクケースに設けられ、かつシリンダーボアを有するシリンダーと、
   前記クランクケース内に設けられて回転自在に支持されるクランクシャフトと、
   前記クランクケース内に設けられ、かつ前記クランクシャフトから伝達される動力で前記内燃機関の振動を低減させるバランサー機構と、を備え、
   前記バランサー機構は、
   前記クランクシャフトから伝達される動力で回転するアイドラーギヤと、
   前記アイドラーギヤを前記クランクケースに回転自在に支える一対のアイドラー軸受部と、
   前記アイドラーギヤよりも前記シリンダーボアから遠い位置に配置され、かつ前記アイドラーギヤから伝達される動力で回転するバランサーと、
   前記バランサーを前記クランクケースに回転自在に支える一対のバランサー軸受部と、を備え、
   前記一対のバランサー軸受部の少なくとも一方は、前記一対のアイドラー軸受部に対して前記クランクシャフトの回転中心線に沿う方向へオフセットしている内燃機関。
2. 前記バランサーは、前記アイドラーギヤより前記クランクケースの幅寸法における中央に近い請求項１に記載の内燃機関。
3. 前記クランクケースの上面に設けられ、かつ前記シリンダーの後方に配置されて、前記クランクケースの側面視において前記バランサーに重なるブリーザー室を備える請求項１または２に記載の内燃機関。
4. 前記一対のバランサー軸受部の一方は、前記ブリーザー室を区画する壁に一体成形されている請求項３に記載の内燃機関。

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