JP3152212U - エンジンの結合構造 - Google Patents

Abstract

【課題】安定したボルトの軸力が得られるとともに、ボルトの座面性状にばらつきが生じてもオイル洩れを防止できるエンジンの締結構造を提供する。【解決手段】オイルを貯留する下ケース１０と上ケース１１との分割合面１２に平軸受２５を介在させてバランサ軸２４を支持するとともに、ボルト３０を前記バランサ軸２４の平軸受２５を挟むように、かつその頭部３０ａを前記下ケース１０の外方に露出させて配置し、前記下ケース１０と上ケース１１とを結合する場合に、該ボルト３０の頭部３０ａと下ケース１０に形成された座面１０ｃとの間にシールリング３１を介在させる。【選択図】図３

Description

本考案は、下ケースと上ケースとに分割されたクランクケースの分割合面に軸受を介在させて回転軸を支持し、前記下ケースと上ケースとを軸受の近傍に配置されたボルトにより結合するようにしたエンジンの結合構造に関する。

この種のエンジンでは、上，下分割型のクランクケースの分割合面に軸受を介在させてクランク軸やバランサ軸を支持し、該クランク軸やバランサ軸を挟んだ各軸受の近傍にそれぞれボルトを配置し、該ボルトにより前記下ケースと上ケースとを結合するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

この場合、下ケース内に貯留されているオイルが分割合面からボルト挿通孔を通って洩れるのを防止するために、分割合面のボルト挿通孔周辺にシール剤を塗布することが考えられる。しかし、シール剤を塗布すると、このシール剤が軸受の焼き付きの原因となる懸念がある。そのため従来は、ボルトの締結力により分割合面に作用する面圧を高めることによりシールするようにしている。

特開２００６−５７６５１号公報

ところで、前記従来のように、分割合面の面圧でシールする構造とした場合には、ボルトの締結力のばらつきによってオイルが洩れたり，滲み出たりするという問題がある。即ち、この種のボルトにはメッキや塗装による防錆皮膜処理が施されていることから、ボルトの座面の状態にばらつきが生じ易く、このばらつきがオイル洩れの原因となる場合がある。このようなオイル洩れを防止するには、銅メッキワッシャを介在させたり，ワッシャにゴムを焼き付けたりすることが考えられるが、このようにするとボルトの軸力が安定しなくなるおそれがある。

本考案は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、安定したボルト軸力が得られるとともに、ボルト座面性状に荒れが生じてもオイル洩れを防止できるエンジンの締結構造を提供することを課題としている。

本考案は、オイルを貯留する第１ケースと第２ケースとに分割されたクランクケースと、該第１ケースと第２ケースとの分割合面に軸受を介在させて支持された回転軸と、該回転軸の軸受を挟むように、かつその頭部を前記第１ケースの外方に露出させて配置され、前記第１ケースと第２ケースとを結合するボルトとを備えたエンジンの締結構造であって、前記ボルトの頭部と、前記第１ケースに形成されるとともに前記ボルトの頭部が接する座面との間にシール部材を介在させたことを特徴としている。

本考案に係る締結構造によれば、ボルトの頭部と第１ケースに形成された座面との間にシール部材を介在させたので、銅メッキワッシャやゴムの焼き付けを採用する場合に比べて安定した軸力を得ることができるとともに、ボルトの座面性状の荒れによるばらつきが生じても確実にシールすることができる。これによりオイルが洩れたり，滲み出たりするのを防止でき、オイル汚れによる見栄えの悪化を防止できる。

本考案の一実施例によるエンジンの断面図である。 前記エンジンのクランクケースの底面図である。 前記クランクケースの分割合面の断面図である。 前記分割合面のボルト頭部の拡大断面図である。

以下、本考案の実施例１を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図４は、本考案の一実施例によるエンジンの締結構造を説明するための図である。

図において、１はシリンダ軸線Ａを前傾させて自動二輪車に搭載される水冷式４サイクル並列４気筒エンジンを示している。

このエンジン１は、クランク軸２が収容され、かつ変速機ケース部３ｂが一体的に形成されたクランクケース３の上合面３ａにシリンダブロック４を結合し、該シリンダブロック４の上合面４ａにシリンダヘッド５を結合するとともに、該シリンダヘッド５にヘッドカバー６を装着した概略構造を有する。

前記シリンダブロック４には、４つのシリンダボア４ｂがクランク軸線方向に並列に形成されている。各シリンダボア４ｂ内には、不図示のピストンが摺動自在に配置され、該ピストンはコンロッドにより前記クランク軸２に連結されている。

前記シリンダヘッド５の上面には、不図示の吸気弁，排気弁を開閉駆動するカム軸７，７がクランク軸２と平行に配置され、各カム軸７は、シリンダヘッド５に形成されたカム軸受部５ａ，５ａとこれにボルト締め固定されたカムキャップ８，８とで回転自在に支持されている。

前記クランクケース３は、オイルを貯留可能とする下ケース（第１ケース）１０と、上ケース（第２ケース）１１とに分割されている。この下ケース１０及び上ケース１１の分割合面１２は、前記クランク室や変速機ケース部の周囲を囲むように形成された外周部１２ａと、各気筒毎のクランク室の境界部に位置し、クランク軸２と直交するように延びる隔壁１０ｅ，１１ｅの合面である隔壁部１２ｂとを有する。

前記分割合面１２の前記各隔壁１０ｅ，１１ｅに位置する隔壁部１２ｂには、前記クランク軸２の各クランクジャーナル部２ａが軸受１４を介して支持されている。

また前記クランク軸２の前方には、該クランク軸２と平行にバランサ軸（回転軸）２４が配置されている。該バランサ軸２４は、前記各隔壁部１２ｂに配置された４組の平軸受２５を介して支持されている。

前記バランサ軸２４は、一体形成された不図示のバランサウェイトを有し、クランク軸２により回転駆動され、ピストンの往復運動に起因する振動を抑制するためのものである。

前記クランクケース３の変速機ケース部３ｂには、変速機１３が収容されている。この変速機１３は、主として、クランク軸２の回転が伝達される入力軸１５と、該入力軸１５の回転を最低速段から最高速段の間で切り替えて出力する出力軸１６とを有する。前記入力軸１５は上ケース１１に配置され、出力軸１６は前記分割合面１２に配置されている。

前記下ケース１０の下合面１０ａにはオイルパン１７がボルト締め固定されており、該オイルパン１７にオイルが貯留されている。

また前記下ケース１０内にはオイルポンプ１８が配置されている。このオイルポンプ１８は、チェーン１９を介して前記入力軸１５により回転駆動される。

前記オイルポンプ１８の吸込み口１８ａには、前記オイルパン１７内に配置されたオイルストレーナ２０が接続され、吐出口１８ｂには、下ケース１０の外壁に着脱可能に装着されたオイルフィルタ２１が接続されている。

前記オイルフィルタ２１を通ったオイルの一部は、メインギャラリ２２を介して前記クランク軸２の各軸受１４に供給され、ここから前記バランサ軸２４の各平軸受２５及び各カム軸７の軸受部に供給される。

前記下ケース１０と上ケース１１とは、該下ケース１０の外周部に下方から挿入された多数の結合ボルト２７により結合されている。この各結合ボルト２７が配置された分割合面１２の外周部１２ａには、不図示のシール材が介設されている。

前記下ケース１０及び上ケース１１の各隔壁１０ｅ，１１ｅの、前記クランク軸２の各軸受１４を挟んだ近傍部分には、ボルト挿通孔１０ｆ，１１ｆが形成されている。前記下ケース１０と上ケース１１とは、該下ケース１０の下方から各ボルト挿通孔１０ｆ，１１ｆに挿入された締結ボルト２８により結合されている。

前記締結ボルト２８のうち中央部の６本は、下ケース１０の下合面１０ａに装着されたオイルパン１７により下方から覆われている。一方、残りの両端部の４本は、下ケース１０の底面から外方に部に露出している。なお、図２は、オイルパン１７を取り外した状態の下ケース１０の底面図である。

前記各隔壁１０ｅ，１１ｅの合面である隔壁部１２ｂの、前記バランサ軸２４の各平軸受２５を挟んだ近傍部分には、ボルト挿通孔１０ｇ，１１ｇが形成されている。前記下ケース１０と上ケース１１とは、該下ケース１０の下方から各ボルト挿通孔１０ｇ，１１ｇに挿入されたボルト３０により結合されている。

そして前記下ケース１０の各ボルト挿通孔１０ｇの開口端部（下端部）には、該ボルト挿通孔１０ｇより大径の大径孔１０ｇ′が形成され、さらに該大径孔１０ｇ′の開口縁部には座面１０ｃが平坦面をなし、かつ外側部分に対して凹状をなすように形成されている。そして前記大径孔１０ｇ′と前記座面１０ｃとの境界部には、テーパ状の座ぐり部１０ｄが形成されている。この座ぐり部１０ｄは、前記大径孔１０ｇ′の開口縁部をテーパ状に面取り加工することにより形成されたものである。

前記各ボルト３０は、頭部３０ａに軸部３０ｂを一体に形成した構造を有し、該頭部３０ａには前記座面１０ｃに直接当接するフランジ部３０ｃが一体に形成されている。また前記軸部３０ｂのフランジ部３０ｃとの境界部には軸方向に断面したとき円弧状をなすＲ面３０ｂ′が形成されている。

前記各ボルト３０の表面には、亜鉛末複合皮膜処理が施されている。この亜鉛末複合皮膜処理は、多数本のボルト３０を一括して防錆塗装液に浸漬し、遠心分離機により余分な塗装液を除去した後、焼き付けることにより形成されたものである。このような亜鉛末複合皮膜処理が施されたボルトは、ジオメット（登録商標）の商品名で市販されている。

前記座ぐり部１０ｄとボルト３０の頭部３０ａのフランジ部３０ｃとの間に、横断面円形をなすゴム製のシールリング３１が介在されている。前記ボルト３０を締め付けることにより、フランジ部３０ｃが下ケース１０の座面１０ｃに圧接し、これにより下ケース１０と上ケース１１の隔壁部１２ｂが所定の面圧でもって圧接する。また、この場合、前記シールリング３１は、前記軸部３０ｂのフランジ部３０ｃとの境界部に形成された前記Ｒ面３０ｂ′と前記座ぐり部１０ｄとに挟圧され、弾性変形部３１′が形成されることにより前記座ぐり部１０ｄとＲ面３０ｂ′とに密着している。

本実施例によれば、バランサ軸２４の各平軸受２５を挟んだ近傍部分に外部に露出させてボルト３０を配置し、各ボルト３０を、これのフランジ部３０ｃと下ケース１０の各座面１０ｃとの間にシールリング３１を介在させて締め付けたので、銅メッキワッシャやゴムの焼き付けを採用する場合に比べて安定した軸力を得ることができるとともに、各ボルト３０のフランジ部３０ｃの座面性状の荒れによるばらつきが生じても確実にシールすることができる。これによりオイルが洩れたり，滲み出たりするのを防止でき、オイル汚れによる見栄えの悪化を防止できる。

本実施例では、前記上，下ケース１１，１０のバランサ軸２４配置部分を結合する各ボルト３０と座面１０ｃの座ぐり部１０ｄとの間にシールリング３１を配置したので、クランク軸２を支持する締結ボルト２８に比べて締結力が比較的小さいボルト３０を使用しながらオイル洩れを確実に防止できる。

本実施例では、ボルト３０の表面に亜鉛末複合皮膜処理を施したので、各ボルト３０の軸力を増大できる。この場合、防錆皮膜処理によるボルト３０のフランジ部３０ｃの座面性状にばらつきが生じてもシールリング３１によりオイル洩れを確実に防止できる。

本実施例では、下ケース１０の座面１０ｃにテーパ状の座ぐり部１０ｄを形成し、該座ぐり部１０ｄにシールリング３１を配置したので、ボルト３０のフランジ部３０ｃを座面１０ｃに直接当接させることにより、結合力を確保しつつ、シール性を高めることができる。

また、ボルト挿通孔１０ｇの開口部にこれよりも大径の大径孔１０ｇ′を形成し、該大径孔１０ｇ′の開口縁部に座ぐり部１０ｄを形成したので、仮にボルト挿通孔１０ｇの位置が正規の位置からずれている場合でも座ぐり部１０ｄを確実に形成でき、シールリング３１が損傷するといった問題を回避できる。仮にボルト挿通孔１０ｇの位置が正規の位置からずれている場合に直接座ぐり部を形成するとテーパ面を確実に得ることができない場合があり、シールリング３１が損傷するといった問題懸念される。

また前記大径孔１０ｇ′は座ぐり部１０ｄや座面１０ｃの加工工程の一部として形成可能であるので、大径孔を追加したことによる加工工数の増加を最小限に抑えることができる。

本実施例では、前記ボルト３０の頭部３０ａに、座面１０ｃに直接当接するフランジ部３０ｃを一体に形成したので、ワッシャを不要にでき、部品点数を低減できる。

なお、前記実施例では、上，下ケース１１，１０のバランサ軸２４配置部を結合するボルト３０にシールリング３１を配設した場合を説明したが、本考案は、上，下ケース１１，１０のクランク軸２部分を結合するとともに、外部に露出するように配置された締結ボルト２８に適用することも可能であり、このようにした場合にも前記実施例と略同様の効果が得られる。

また前記実施例では、ボルト３０のフランジ部３０ｃを座面１０ｃに直接当接させたが、本考案では、両者の間にワッシャを介在させてもよい。

さらにまた、前記実施例では、下ケース１０の座面１０ｃにテーパ状の座ぐり部１０ｄを形成したが、本考案では、図４に二点鎖線で示すように、座面１０ｃの、前記ボルト挿通孔１０ｇの開口縁より径方向外側に環状の凹溝１０ｈを形成し、該凹溝１０ｈ内にシールリング３１を配置してもよい。

１ エンジン
２ クランク軸
３ クランクケース
１０ 下ケース（第１ケース）
１０ｃ 座面
１０ｄ 座ぐり部
１１ 上ケース（第２ケース）
２４ バランサ軸（回転軸）
２５ 平軸受
３０ ボルト
３０ａ 頭部
３０ｃ フランジ部
３１ シールリング

Claims (6)

1. オイルを貯留する第１ケースと第２ケースとに分割されたクランクケースと、
   該第１ケースと第２ケースとの分割合面に軸受を介在させて支持された回転軸と、
   該回転軸の軸受を挟むように、かつその頭部を前記第１ケースの外方に露出させて配置され、前記第１ケースと第２ケースとを結合するボルトとを備えたエンジンの締結構造であって、
   前記ボルトの頭部と、前記第１ケースに形成されるとともに前記ボルトの頭部が接する座面との間にシール部材を介在させたことを特徴とするエンジンの締結構造。
2. 請求項１に記載のエンジンの締結構造において、
   前記第１ケースの座面には、テーパ状の座ぐり部が形成され、該座ぐり部に前記シール部材が配置されていることを特徴とするエンジンの締結構造。
3. 請求項１に記載のエンジンの締結構造において、
   前記ボルトの頭部には、前記座面に直接当接するフランジ部が一体に形成されていることを特徴とするエンジンの締結構造。
4. 請求項１ないし３の何れかに記載のエンジンの締結構造において、
   前記シール部材は、ゴム製のシールリングであることを特徴とするエンジンの締結構造。
5. 請求項１ないし４の何れかに記載のエンジンの締結構造において、
   前記回転軸は、クランク軸により回転駆動されるバランサ軸であることを特徴とするエンジンの締結構造。
6. 請求項１ないし５の何れかに記載のエンジンの締結構造において、
   前記ボルトには、亜鉛末複合皮膜処理が施されていることを特徴とするエンジンの締結構造。

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