JP2527305B2 - 強制空冷式エンジン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は例えばスクータ型車両の駆動に用いられる強
制空冷式エンジンに関するものである。

〔従来の技術〕

この種の強制空冷式エンジンは、クランク軸に取付け
た冷却送風ファンおよびエンジンシリンダの外側をシュ
ラウドで覆い、ファンによって起きた風をエンジンに吹
きつけて冷却する構造であるため、低速走行時や登板時
であってもエンジンをよく冷却できる利点がある反面、
ファン駆動出力の損失がある。そのため、この損失を削
減する見地から冷却風を有効に利用することが望まれて
おり、従来、導風板を設けて冷却風の向きを変えるよう
にしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような導風板では、風量の制御が
行えないために、必ずしも冷却風を有効に利用できない
という不具合があった。すなわち、冷却送風ファンに近
いシリンダボディ側に冷却風が多く流れてしまい、シリ
ンダボディよりも冷却が必要とされるシリンダヘッド側
に流れる風量が少なくなってしまうからである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、冷却
風を有効に利用できる強制空冷式エンジンを提供するも
のである。本発明に係る強制空冷式エンジンは、シリン
ダボディとシリンダヘッドからなるエンジンシリンダ
と、クランク軸端に設けた遠心式冷却送風ファンとが導
風路を形成するシュラウドで被覆され、前記エンジンシ
リンダにおけるクランク軸と直交する方向であってシリ
ンダ軸心に対してクランク軸の回転方向前側に排気口が
設けられた強制空冷式エンジンにおいて、前記シュラウ
ドを、前記冷却送風ファンの周囲を覆うとともにシリン
ダ軸方向に沿ってシリンダヘッドの側方まで延在するフ
ァンカバーと、このファンカバーに連なり前記エンジン
シリンダの周囲を覆う箱形状のシリンダカバーとから構
成し、このシリンダカバーにおけるファンカバーと対向
する側壁を、シュラウド内をファン室とシリンダ室とに
画成する仕切壁とし、この仕切壁をシリンダボディの軸
心部に対向させるとともに、この仕切壁におけるシリン
ダボディおよびシリンダヘッドのエンジン排気側と対向
する部位に、前記二室間を連通しシリンダヘッドに対向
する部位は大きくシリンダボディに対向する部位は相対
的に小さな開口を設けたものである。

〔作用〕

本発明においては、開口によって冷却風量を制御し、
高い冷却が必要とされるシリンダヘッド側を流れる冷却
風を多く、シリンダヘッドに比較して冷却が低くてよい
シリンダボディ側を流れる冷却風を少なくする。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図により詳細に説明する。
第１図は本発明に係る強制空冷式エンジンを示す第２図
のＩ−Ｉ線断面図、第２図は強制空冷式エンジンが搭載
された自動二輪車を示す側面図で、第２図において符号
１で示すものは、スクータ型の自動二輪車を示し、この
自動二輪車１はハンドル２とシート３との間に低床な足
載せ板４を有し、後部にはシート３の下方を覆うリヤカ
バー５が配設されている。

10はリヤカバー５内に収容された強制空冷式エンジン
で、側部に一体的に延設されエンジン動力を後方へ伝達
する動力伝達機構11を収容した伝動ケース12と共に駆動
ユニットを構成し、後輪13を懸架する一構成要素として
機能している。また、エンジン10はクランク室予圧縮式
の２サイクルエンジンであり、前記後輪13の直前に水平
方向に突設された冷却フィン15aを有するシリンダボデ
ィ15が略鉛直方向に配設されている。16はシリンダボデ
ィ15の上方を閉塞し点火プラグ17を保持したシリンダヘ
ッドで、鉛直方向に突出し車幅方向に延在する冷却フィ
ン16aが設けられている。16bはシリンダヘッド16の下部
に設けられた冷却ベースフィンで、左上がりに傾斜して
延在している。18は連接棒19を介してピストン20に連結
されたクランク軸で、第２図中時計方向となる前方向に
回転する。21はクランク室を画成しているクランクケー
スで、隔壁22a,22bを有する右・左クランクケース21a,2
1bに分割されている。そして、隔壁に設けられた筒部23
a,23bに圧入固定された軸受24,24を介してクランク軸18
を車幅方向に軸架している。25はクランク軸18の回転方
向と等しい方向に排気を排出するためにシリンダボディ
15の前面から斜め下方に向かって延出された排気管であ
る。すなわち、このエンジン10は、エンジンシリンダに
おけるクランク方向と直交する方向であって、シリンダ
軸心に対してクランク軸18の回転方向前側に排気口が設
けられている。そして、前記排気管25はエンジン10の下
側を後方に向かって延在し、リヤカバー５よりも下方で
あって後輪13の側方に支持されたマフラ26に接続されて
いる。

30は前記クランク軸18の一端部にキー結合されたボス
で、このボス30に発電機31の回転子31aがリベット32で
固着されると共に、回転子31aの外側には遠心式冷却送
風ファン34が取付ねじ35で取付けられている。

40は冷却送風ファン34の外側およびシリンダボディ15
の外側を被覆して冷却風の導風路を形成する樹脂製のシ
ュラウドで、冷却送風ファン34の周囲から上方に向かっ
てシリンダヘッド16の側方にまで延在するファンカバー
としての側部シュラウド40aと、この側部シュラウド40a
の上部から車幅方向に延設されシリンダボディ15の外側
を覆うシリンダカバーとしての上部シュラウド40bとか
ら構成されている。側部シュラウド40aは冷却送風ファ
ン34に対向する部位に空気取入れ口41を有している。上
部シュラウド40bは第３図に平面図を、第４図に側面図
を示すように下方に向かって開放された箱形状に形成さ
れ、側面に設けた周壁42を、側部シュラウド40aの緑部
の係合溝43に係入させることにより一体的に接続されて
いる。44は上部シュラウド40bの背面に設けられシリン
ダボディ15およびシリンダヘッド16を冷却した空気を排
出する排出口で、前記マフラ26に向かって後下がりにか
つ右側方に延設されている。

50は前記シュラウド40内をファン室51とシリンダ室52
との二室に画成する仕切壁で、上部シュラウド40bの側
面に一体に形成され前後方向に延在している。53、54は
この仕切壁50におけるエンジン排気側となる前部に開け
られ前記二室間を連通する側面視矩形状を呈する上・下
部開口で、燃焼室の上面を形成するために加熱されやす
いシリンダヘッド16に対向する部位に開けられた上部開
口53は開口面積が大きくされている。一方、シリンダボ
ディ15に対向する部位に開けられた下部開口54の開口面
積は、前記上部開口53に比較して相対的に小さくされて
いる。このように開口53,54を形成することにより、仕
切壁50にはシリンダボディ15の軸心部と対向する部分が
残されるようになる。

このように構成された強制空冷式エンジンにおいて
は、エンジン10が始動されクランク軸18が回転すると、
冷却送風ファン34がクランク軸18と同方向に回転駆動さ
れる。そのため、冷却送風ファン34は外部の空気を空気
取入れ口41から取入れて昇圧させて冷却風を発生する。
冷却風は側部シュラウド40aによって上方へ案内されて
ファン室51内をエンジン排気側へ向けて斜めに流れ、側
部シュラウド40aにおけるエンジン排気側の壁に当たっ
て仕切壁50の開口53,54に流入する。そして、冷却風は
開口53,54を通過して上部シュラウド40b内に流入し、冷
却フィン15a,16bに沿って接触しながら流れシリンダボ
ディ15およびシリンダヘッド16を冷却する。冷却後、冷
却風は上部シュラウド40bの周壁に沿って流れ排出口44
から吹き出される。

ここで、上部開口53は開口面積を大きく、下部開口54
は上部開口53に比較して相対的に小さくしているので、
仕切壁50を通過してシリンダ室52内に流入する冷却風の
風量を制御することができる。すなわち、相対的に高い
冷却が必要とされるシリンダヘッド16側を流れる冷却風
を多くし、シリンダヘッド16に比較して冷却が低くてよ
いシリンダボディ15側を流れる冷却風を少なくすること
ができる。換言すれば、冷却する部位の発熱量に応じて
冷却風量を変え、効果的な冷却を行うことができる。

また、シリンダヘッド16の冷却ベースフィン16bが左
上がりに傾斜しているので、冷却風を上方へ案内しなが
ら効率よく冷却面に当てることができる。さらに、仕切
壁50の開口53,54をエンジン排気側に位置づけたので、
エンジン排気側にも多く冷却風を流すことができて冷却
効率が高い。さらにまた、冷却送風ファン34がクランク
軸18と同方向に回転することにより、シリンダ軸線に対
してクランク軸18の回転方向前側へ冷却風が送られるか
ら、前記開口53,54に冷却風を円滑に導入することがで
きるようになる。

加えて、仕切壁50がシリンダボディ15の軸心部と対向
しており、シリンダボディ15におけるファン室51側の軸
心部には冷却風が当たり難くなるから、シリンダボディ
15の周囲に大きな温度差が生じることがない。これは、
シリンダボディ15におけるファン側の面はその反対側と
比較して冷却され易いからである。

しかも、仕切壁50は箱状に形成された上部シュラウド
40bの一側壁として形成されているから、仕切壁として
別途に壁部材を設ける場合に較べて部品点数が少なくて
済み、しかも、高い剛性をもって仕切壁50を形成するこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、シリンダボディ
とシリンダヘッドからなるエンジンシリンダと、クラン
ク軸端に設けた遠心式冷却送風ファンとが導風路を形成
するシュラウドで被覆され、前記エンジンシリンダにお
けるクランク軸と直交する方向であってシリンダ軸心に
対してクランク軸の回転方向前側に排気口が設けられた
強制空冷式エンジンにおいて、前記シュラウドを、前記
冷却送風ファンの周囲を覆うとともにシリンダ軸方向に
沿ってシリンダヘッドの側方まで延在するファンカバー
と、このファンカバーに連なり前記エンジンシリンダの
周囲を覆う箱形状のシリンダカバーとから構成し、この
シリンダカバーにおけるファンカバーと対向する側壁
を、シュラウド内をファン室とシリンダ室とに画成する
仕切壁とし、この仕切壁をシリンダボディの軸心部に対
向させるとともに、この仕切壁におけるシリンダボディ
およびシリンダヘッドのエンジン排気側と対向する部位
に、前記二室間を連通しシリンダヘッドに対向する部位
は大きくシリンダボディに対向する部位は相対的に小さ
な開口を設けたため、開口によって冷却風量を制御し、
相対的に高い冷却が必要とされるシリンダヘッド側を流
れる冷却風を多く、シリンダヘッドに比較して冷却が低
くてよいシリンダボディ側を流れる冷却風を少なくする
ことができる。

したがって、冷却する部位に応じてバランスをとった
冷却風を流すことができるから、冷却風を有効に利用し
てエンジンを冷却することができる。また、仕切壁にお
けるエンジンシリンダのエンジン排気側に対向して開口
を設け、冷却送風ファンからファン室内をシリンダ軸線
に対してエンジン排気側へ冷却風が送られるように構成
したため、冷却風はファン室内をエンジン排気側へ向け
て斜めに流れ、ファンカバーにおけるエンジン排気側の
壁に当たって仕切壁の前記開口に流入するようになるか
ら、排気ガスが排出されて高温になるエンジン排気側に
冷却風を円滑に導いて良好に冷却することができる。

さらにまた、仕切壁がシリンダボディの軸心部と対向
していることにより、シリンダボディにおけるファン室
側となる側面の軸心部には冷却風が当たり難くなるか
ら、シリンダボディ15の周囲に大きな温度差が生じるの
を防ぐことができる。

加えて、仕切壁は箱状に形成されたシリンダカバーの
一側壁として形成されているから、仕切壁として別途に
壁部材を設ける場合に較べて部品点数が少なくて済み、
しかも、高い剛性をもって仕切壁を形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る強制空冷式エンジンを示す第２図
のＩ−Ｉ線断面図、第２図は強制空冷式エンジンが搭載
された自動二輪車を示す側面図、第３図は上部シュラウ
ドを示す平面図、第４図は同じく側面図である。 15……シリンダボディ、16……シリンダヘッド、34……
冷却送風ファン、40……シュラウド、50……仕切壁、51
……ファン室、52……シリンダ室、52・53……上・下部
開口。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダボディとシリンダヘッドからなる
   エンジンシリンダと、クランク軸端に設けた遠心式冷却
   送風ファンとが導風路を形成するシュラウドで被覆さ
   れ、前記エンジンシリンダにおけるクランク軸と直交す
   る方向であってシリンダ軸心に対してクランク軸の回転
   方向前側に排気口が設けられた強制空冷式エンジンにお
   いて、前記シュラウドを、前記冷却送風ファンの周囲を
   覆うとともにシリンダ軸方向に沿ってシリンダヘッドの
   側方まで延在するファンカバーと、このファンカバーに
   連なり前記エンジンシリンダの周囲を覆う箱形状のシリ
   ンダカバーとから構成し、このシリンダカバーにおける
   ファンカバーと対向する側壁を、シュラウド内をファン
   室とシリンダ室とに画成する仕切壁とし、この仕切壁を
   シリンダボディの軸心部に対向させるとともに、この仕
   切壁におけるシリンダボディおよびシリンダヘッドのエ
   ンジン排気側と対向する部位に、前記二室間を連通しシ
   リンダヘッドに対向する部位は大きくシリンダボディに
   対向する部位は相対的に小さな開口を設けたことを特徴
   とする強制空冷式エンジン。