JP2021127724A - 空冷式内燃機関 - Google Patents
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Abstract
Description
シリンダヘッドの前方には、前輪の上方から後方にかけて覆うフロントフェンダが車幅方向中央に位置している。
シリンダヘッドの左右両側方を後方に流れる走行風は、シリンダヘッドの側面の冷却フィンに沿って流れて、冷却フィンから熱を奪ってシリンダヘッドを冷却することができる。
鞍乗り型車両のヘッドパイプから車両後方に延びるメインフレームの下方に、クランクケースから車両前方に向かってシリンダ部とシリンダヘッドが順次重ねられた姿勢で、懸架される空冷式内燃機関において、
前記シリンダ部と前記シリンダヘッドの連続したシリンダ部の側面とシリンダヘッドの側面には、それぞれ前記シリンダ部のシリンダボアの中心軸であるシリンダ軸線に垂直な面に平行な平板状のシリンダ部側面冷却フィンとシリンダヘッド側面冷却フィンが、側方に突出してシリンダ軸線方向に複数枚形成され、
前記シリンダ部の側面に前記シリンダヘッド側から前記クランクケース側に順次形成される前記シリンダ部側面冷却フィンのうち、シリンダヘッド側から2番目の2番目シリンダ部側面冷却フィンが、最も突出量が大きく、かつ前記シリンダヘッド側面冷却フィンのうち最も突出量が大きいシリンダヘッド側側面冷却フィンよりも突出量が大きいことを特徴とする空冷式内燃機関を提供する。
したがって、走行風は、1番目シリンダ部側面冷却フィンより上流のシリンダヘッドの側面に沿って流速を減速することなく円滑に流れるので、シリンダヘッドを効果的に冷却することができる。
前記シリンダヘッドの側面には点火プラグが取り付けられ、
シリンダ軸線方向に複数枚形成される前記シリンダヘッド側面冷却フィンは、前記点火プラグの周囲および前記点火プラグの前方の空間を避けて形成される。
前記シリンダヘッドの側面に前後方向に複数枚突設される前記シリンダヘッド側面冷却フィンは、前側から後側のシリンダ部側に、順に前記シリンダヘッド側面冷却フィンの突出量が徐々に大きく形成される。
シリンダヘッド側面には点火プラグがあれば、シリンダヘッドの側方を後方に向かう流れは、点火プラグのプラグ取付座に沿って流速を殆ど落とさずに流れて、点火プラグの温度上昇を抑制することができる。
前記シリンダヘッドおよび前記シリンダ部は、左右側方が車体カバーにより覆われ、
左右両側の前記車体カバーは、その内側に走行風を取り込む。
シリンダ部の左右両側を上側から下方に向かう流れは、シリンダ部の側面にシリンダ軸線に垂直な面に平行な平板状の複数枚のシリンダ部側面冷却フィンの各々の間を下方に流れ、複数枚の冷却フィンから熱を奪い、シリンダ部を効率良く冷却することができる。
前記2番目シリンダ部側面冷却フィンより後方の前記シリンダ部側面冷却フィンは、前側から後側のクランクケース側に、順に前記シリンダ部側面冷却フィンの突出量が徐々に小さく形成される。
前記2番目シリンダ部側面冷却フィンより後方の前記シリンダ部側面冷却フィンの先端縁に沿って補機が配設される。
前記2番目シリンダ部側面冷却フィンより後方の前記シリンダ部側面冷却フィンの先端縁に沿って補機コードが配設される。
前記シリンダ部の下面には、下方に突出してシリンダ軸線方向に延びる平板状のシリンダ部下面冷却フィンが車幅方向に間隔を隔てて複数枚形成される。
前記シリンダ部下面冷却フィンの下方に排気管触媒部が配設される。
前記シリンダ部の上面には、上方に突出してシリンダ軸線方向に延びる平板状のシリンダ部上面冷却フィンが車幅方向に間隔を隔てて複数枚形成され、
前記シリンダ部上面冷却フィンの後方にスタータモータが配設される。
したがって、走行風は、1番目シリンダ部側面冷却フィンより手前のシリンダヘッドの側面に沿って流速を減速することなく円滑に流れるので、シリンダヘッドを効果的に冷却することができる。
図1は、本発明を適用した一実施の形態に係る空冷式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、本明細書および特許請求の範囲の記載において、前後左右の向きは、本実施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、LHは左方を、RHは右方を、UPは上方を示すものとする。
ピボットプレート22にはスイングアーム15がピボット軸16で前端を軸支されて上下に揺動自在に連結され、スイングアーム15の後端に後輪17が軸支されている。
スイングアーム15と上方のリヤフレーム23との間にリヤクッション18が介装されている。
内燃機関4は、4ストロークサイクル単気筒の空冷式内燃機関であり、クランクシャフト5を左右車幅方向に指向させた横置き姿勢で、車体フレーム2に搭載される。
シリンダブロック42のシリンダボア42bの中心軸線であるシリンダ軸線Lcは、ほぼ水平近くまで前傾しており、本実施形態の内燃機関4は、機関本体40が車体フレーム2に支持されている。
ボディカバー28の上部には、シート31が設けられており、ボディカバー28の前側上部のシート31との間の開口はセンタカバー29により閉塞される。
なお、前輪14を上方から後方にかけてフロントフェンダ30が覆っている。
クランクケース41の前部の右側方には、ピボットプレート22の下部からクランクケース41の下方を前方に延びたブレーキペダル32の上方に屈曲した先端部が揺動自在に位置している。
また、クランクケース41の前後中央部の側方には、ステップ33が位置している。
クランクケース41の後部右側方には、斜め後上方に延びたキックスタータペダル34が位置している。
円筒状の排気触媒装置51は、前後方向に斜めの水平姿勢でシリンダブロック42の下方に位置する(図2参照)。
内燃機関4は、空冷式であり、シリンダブロック42の矩形筒状に形成された外周面には、冷却フィンが突出形成されている。
同様に、シリンダブロック42の左側面42Lには、シリンダ軸線Lcに垂直な面に平行な平板状のシリンダ部左側面冷却フィンCLが左方に突出してシリンダ軸線Lc方向に複数枚形成されている。
同様に、図6を参照して、シリンダブロック42の下面42Dには、下方に突出してシリンダ軸線Lc方向に延びる平板状のシリンダ部下面冷却フィンCDが車幅方向に間隔を隔てて複数枚形成されている。
2番目シリンダ部右側面冷却フィンCR2より前方の1番目シリンダ部右側面冷却フィンCR1は、2番目シリンダ部右側面冷却フィンCR2より右方への突出量が若干小さい。
シリンダブロック42の上面42Uのシリンダ部上面冷却フィンCUは、いずれも上方への突出量は、略等しい。
同様に、シリンダブロック42の下面42Lのシリンダ部下面冷却フィンCDは、いずれも下方への突出量は、略等しい。
シリンダヘッド43の矩形筒状のヘッド外周面の上面に吸気口45が形成され、カバー面の上面に作業孔43aが形成されており(図5参照)、吸気口45には吸気管46が接続され、作業孔43aは蓋部材44aにより閉塞される。
なお、シリンダヘッド43の矩形筒状のヘッド外周面の下面に排気口(不図示)が形成され、ヘッドカバー面の下面に作業孔(不図示)が形成され、同作業孔は蓋部材44bにより閉塞される。
また、シリンダヘッド43の右側面43Rには、点火プラグ60より下方の排気口寄りに、排気ガスセンサ70が取り付けられている。
イグニッションコイル63は、メインフレーム21から垂下されたブラケット21bに取り付けられている。
シリンダヘッド43の右側面43Rに形成された複数枚のシリンダヘッド右側面冷却フィンHRは、前側からシリンダブロック42側(後側)に、順番に1番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR1、2番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR2、3番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR3、4番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR4、5番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR5、6番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR6、7番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR7とする。
したがって、最も後方の7番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR7を除き、1番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR1、2番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR2、3番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR3、4番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR4、5番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR5、6番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR6は、中央部が切り欠かれて上下に分割されている。
図5を参照して、シリンダブロック42の右側面42Rに形成されたシリンダ部右側面冷却フィンCRのうち、最も突出量の大きい2番目シリンダ部右側面冷却フィンCR2は、シリンダヘッド側面冷却フィンHRのうちで、最も突出量の大きい7番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR7よりも突出量が大きい。
したがって、7番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR7、1番目シリンダ部右側面冷却フィンCR1、2番目シリンダ部右側面冷却フィンCR2の順に右方への突出量が大きくなっている。
シリンダヘッド43の前方には、前輪14の上方から後方にかけて覆うフロントフェンダ30が車幅方向中央に位置している。
シリンダヘッド43の右側面43Rを後方に流れる走行風(実線矢印で示す)は、シリンダヘッド43の右側面43Rの前側から後側のシリンダ部側に、順にシリンダヘッド側面冷却フィンの突出量が徐々に大きく形成されるシリンダヘッド右側面冷却フィンHR1、2番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR2、3番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR3、4番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR4、5番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR5、6番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR6、7番目シリンダヘッド右側面冷却フィンHR7の各端縁に沿って流れることで、徐々に右方に向きを変えていき、後方斜め車幅方向右側に抜けるように流れる。
したがって、7枚のシリンダヘッド右側面冷却フィンHR1、HR2、HR3、HR4、HR5、HR6、HR7からそれぞれ熱を奪うことができ、シリンダヘッド43を効果的に冷却することができる。
図3および図4を参照して、レッグシールド27,27の内側に取り込まれシリンダヘッド43より上方を後方に流れる走行風を破線矢印で示す。
レッグシールド27,27の内側に取り込まれシリンダヘッド43より上方を後方に流れる走行風(破線矢印で示す)は、上方をメインフレーム21やボディカバー28で覆われ、左右側方をレッグシールド27,27で覆われ、その下流側がクランクケース41とボディカバー28との間に配設されたスタータモータ80等の機器により後方への流れを阻まれているので、シリンダブロック42の下方の開放された空間に向けて下向きに向きを変えて、シリンダブロック42の左右両側を上側から下方に向かう流れとなる。
シリンダ部右側面冷却フィンCRの突出量が徐々に小さくなって空いたスペースを利用してイグニッションコイル63が効率良く配設されている。
20…ヘッドパイプ、21…メインフレーム、22…ピボットプレート、23…リヤフレーム、24…サブフレーム、27…レッグシールド(サイドカバー)、28…ボディカバー、29…センタカバー、
30…フロントフェンダ、31…シート、32…ブレーキペダル、33…ステップ、34…キックスタータペダル、
40…機関本体、41…クランクケース、42…シリンダブロック、42b…シリンダボア、42c…カムチェーンチャンバ、43…シリンダヘッド、43p…プラグ取付座、44a,44b…蓋部材、45…吸気口、46…吸気管、47…スロットルボディ、48…エアクリーナ、
50…排気管、51…排気触媒装置、52…マフラ、
60…点火プラグ、61…プラグキャップ、62…プラグコード、63…イグニッションコイル、70…排気ガスセンサ、71…排気ガスセンサコード(補機コード)、80…スタータモータ、
Lc…シリンダ軸線、
CR…シリンダ部右側面冷却フィン、CL…シリンダ部左側面冷却フィン、CU…シリンダ部上面冷却フィン、CD…シリンダ部下面冷却フィン、
HR…シリンダヘッド右側面冷却フィン。
Claims (10)
- 鞍乗り型車両のヘッドパイプ(20)から車両後方に延びるメインフレーム(21)の下方に、クランクケース(41)から車両前方に向かってシリンダ部(42)とシリンダヘッド(43)が順次重ねられた姿勢で、懸架される空冷式内燃機関において、
前記シリンダ部(42)と前記シリンダヘッド(43)の連続したシリンダ部(42)の側面(42R)とシリンダヘッド(43)の側面(43R)には、それぞれ前記シリンダ部(42)のシリンダボア(42b)の中心軸であるシリンダ軸線(Lc)に垂直な面に平行な平板状のシリンダ部側面冷却フィン(CR)とシリンダヘッド側面冷却フィン(HR)が、側方に突出してシリンダ軸線(Lc)方向に複数枚形成され、
前記シリンダ部(42)の側面(42R)に前記シリンダヘッド(43)側から前記クランクケース(41)側に順次形成される前記シリンダ部側面冷却フィン(CR)のうち、シリンダヘッド(43)側から2番目の2番目シリンダ部側面冷却フィン(CR2)が、最も突出量が大きく、かつ前記シリンダヘッド側面冷却フィン(HR)のうち最も突出量が大きいシリンダヘッド側側面冷却フィン(HR7)よりも突出量が大きいことを特徴とする空冷式内燃機関。 - 前記シリンダヘッド(43)の側面(43R)には点火プラグ(60)が取り付けられ、
シリンダ軸線(Lc)方向に複数枚形成される前記シリンダヘッド側面冷却フィン(HR)は、前記点火プラグ(60)の周囲および前記点火プラグ(60)の前方の空間(S)を避けて形成されることを特徴とする請求項1に記載の空冷式内燃機関。 - 前記シリンダヘッド(43)の側面(43R)に前後方向に複数枚突設される前記シリンダヘッド側面冷却フィン(HR)は、前側から後側のシリンダ部側に、順に前記シリンダヘッド側面冷却フィン(HR)の突出量が徐々に大きく形成されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の空冷式内燃機関。
- 前記シリンダヘッド(43)および前記シリンダ部(42)は、左右側方がサイドカバー(27)により覆われ、
左右両側の前記サイドカバー(27)は、その内側に走行風を取り込むことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の空冷式内燃機関。 - 前記2番目シリンダ部側面冷却フィン(CR2)より後方の前記シリンダ部側面冷却フィン(CR)は、前側から後側のクランクケース側に、順に前記シリンダ部側面冷却フィン(CR)の突出量が徐々に小さく形成されることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の空冷式内燃機関。
- 前記2番目シリンダ部側面冷却フィン(CR2)より後方の前記シリンダ部側面冷却フィン(CR)の先端縁に沿って補機(63)が配設されることを特徴とする請求項5に記載の空冷式内燃機関。
- 前記2番目シリンダ部側面冷却フィン(CR2)より後方の前記シリンダ部側面冷却フィン(CR)の先端縁に沿って補機コード(71)が配設されることを特徴とする請求項5に記載の空冷式内燃機関。
- 前記シリンダ部(42)の下面には、下方に突出してシリンダ軸線(Lc)方向に延びる平板状のシリンダ部下面冷却フィン(CD)が車幅方向に間隔を隔てて複数枚形成されることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載の空冷式内燃機関。
- 前記シリンダ部下面冷却フィン(CD)の下方に排気管触媒部(51)が配設されることを特徴とする請求項8に記載の空冷式内燃機関。
- 前記シリンダ部(42)の上面には、上方に突出してシリンダ軸線(Lc)方向に延びる平板状のシリンダ部上面冷却フィン(CU)が車幅方向に間隔を隔てて複数枚形成され、
前記シリンダ部上面冷却フィン(CU)の後方にスタータモータ(80)が配設されることを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれか1項に記載の空冷式内燃機関。
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