JP3618094B2 - 車輌用ｖ型エンジン - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、不整地走行用四輪車あるいは自動二輪車に搭載される車輌用Ｖ型エンジンであって、前傾姿勢の前気筒と後傾姿勢の後気筒を備え、ミッション室をクランクケースの後部に一体に形成し、各気筒のシリンダヘッドにそれぞれ弁駆動用のカム軸を備えた車輌用Ｖ型エンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の頭上カム軸式車輌用Ｖ型エンジンにおいて、カム軸の駆動方式としてチェーン機構を採用したものがあり、前気筒用と後気筒用の各カム駆動チェーン機構は、各カム軸に固定されたスプロケットと、クランク軸に設けられたスプロケットの間にそれぞれカムチェーンを巻き掛けることにより構成され、クランク軸から直接カム軸に動力を伝達するようになっている。
【０００３】
前後気筒用のカム駆動チェーン機構にはそれぞれテンショナが設けられており、各カムチェーンにテンションを付与することにより、カムチェーンの緩みを除去し、良好な動力伝達状態を保つと共に騒音の発生を低減している。
【０００４】
かかるカムチェーンのテンショナはカムチェーンの緩み側に配置されており、クランク軸の回転方向を基準として、前気筒では後上面側にテンショナが配置され、後気筒では後下面側にテンショナが配置されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、クランクケースの後部にミッション室を一体に形成している車輌用Ｖ型エンジンの場合、後気筒のテンショナがミッション室に向かって後下方に突出するように取り付けられることにより、ミッション室内の空間が前上方から制限されてしまい、ミッション室を前後方向に長く形成してミッションを収納せざるを得ず、クランクケースの前後方向寸法の大形化を招いている。
【０００６】
また、後気筒とミッション室との間の空間が狭いので、後気筒用のテンショナの着脱並びに調節作業に手間がかかる。なお、先行技術文献として特公昭６３−１１１７４号公報がある。
【０００７】
【発明の目的】
本願発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、クランク軸から各カム軸までの動力伝達機構並びにミッション室内の変速軸の配置を工夫することにより、車輌用Ｖ型エンジンの前後方向寸法をコンパクト化し、かつ、後気筒用カムチェーンのテンショナの取付並びに調節作業を容易に行なえるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本願請求項１記載の発明は、前傾姿勢の前気筒２１と後傾姿勢の後気筒２２を備え、各気筒のシリンダヘッド上にカム軸５１、５２を配置し、クランクケース２３の後部にミッション室２４を一体に形成した車輌用Ｖ型エンジンにおいて、 Ｂ．クランク軸３８の上方にカム駆動中間軸５３を配置し、該カム駆動中間軸５３とクランク軸３８を伝導機構により連動連結し、上記カム駆動中間軸５３と各気筒のカム軸５１，５２を、それぞれカム駆動チェーン機構を５６，５７介して連動連結し、ミッション室２４内の後部に配置した変速出力軸４１の軸芯とクランク軸芯とを結ぶ線Ａと、後気筒２２とで囲まれる範囲に、変速入力軸４２と後気筒用カム駆動チェーン機構５７のテンショナ８５を配置し、クランク軸３８と変速出力軸４１とを結ぶ線Ａより下側に、後進アイドル軸４３とチェンジドラム４４を順次配置し、ミッション室２４の後下端部に、チェンジペダルに連結するチェンジ軸４６を配置してある。
【０００９】
これにより、後気筒の後下方の空間を広く確保し、該空間を後気筒用カム駆動チェーン機構のテンショナの配置用に有効に利用できると共に、変速入力軸の配置位置を容易に上方に変更でき、クランク軸と変速出力軸との距離を短縮し、クランクケースの前後方向の寸法をコンパクトにできる。
【００１０】
また、クランク軸芯と変速出力軸芯とを結ぶ線と後気筒の間で構成される広い空間内に、後気筒のカム駆動チェーン機構のテンショナを配置するので、該テンショナの取付及び調整作業が容易に行なえる。
【００１１】
さらに、前記のようにクランク軸と変速出力軸とを結ぶ線より下側に後進アイドル軸とチェンジドラムを順次配置してあることにより、前記変速入力軸を上方に配置することと相俟って、クランクケースの前後方向寸法のコンパクト化を達成できる。
【００１２】
請求項２記載の発明は、前記のように順次下方に配列した後進アイドル軸と変速ドラムとの間の後方空間を有効に利用してシフトロッドを配置しており、クランクケースの前後方向のコンパクト化をさらに実現している。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の車輌用Ｖ型エンジンにおいて、前後の気筒間で構成されるＶバンクの上方にキャブレター又は燃料噴射装置を配置してある。
【００１４】
これにより、エンジンの外周りのコンパクト化も達成でき、車輌用のエンジンに適している。
【００１５】
【発明の実施の形態】
［エンジンが搭載される車輌］
図１は本願発明に係る頭上カム軸式の２気筒Ｖ型エンジン７を搭載した騎乗型不整地走行用四輪車の左側面図であり、車体フレーム１の前部に左右一対の前輪２を備え、後部にスイングアーム４を介して左右一対の後輪５を備え、スイングアーム４はショックアブソーバ３により弾性支持されている。車体フレーム１内に上記エンジン７及びラジエター８等を取り付け、車体フレーム１の上部に騎乗型シート１０及びバー状のハンドル１２等を備え、ハンドル１２とシート１０の間にエアクリーナボックス１５を配置してある。また、前輪２と後輪５の上方にはそれぞれ前フェンダー１６と後フェンダー１８を備え、エアクリーナボックス１５には化粧カバー１７が配置してある。
【００１６】
エンジン７は、前傾姿勢の前気筒２１と、後傾姿勢の後気筒２２と、両気筒共有のクランクケース２３を備えると共に、クランクケース２３の後部にミッション室（ミッションケース部）２４が一体に形成されており、両気筒２１，２２間で形成されるＶバンクの中心線Ｅが少し前傾する姿勢でフレーム１に搭載されている。クランクケース２３の前端には、前気筒２１の下側に始動モータ１９が配置されている。
【００１７】
前気筒２１の前下面に接続された排気管２６は右側へ湾曲して後方に延び、後気筒２２の後上面に接続された排気管２７は略そのまま後方に延び、両排気管２６、２７は車輌後端部に配置された１つの排気マフラー２８に接続している。
【００１８】
前気筒２１の後上面に接続された吸気管３１と、後気筒２２の前上面に接続された吸気管３２は、Ｖバンク内を上方に延び、Ｖバンク上方に配置されたキャブレター３３の下側出口に接続している。キャブレター３３の上側入口は前記エアクリーナボックス１５に接続し、エアクリーナボックス１５の前面には吸気ダクト３５が接続し、該吸気ダクト３５は前フェンダー１６内を前上方に延び、前フェンダー１６に形成された空気取入部を介して吸気を取り入れるようになっている。
【００１９】
ミッション室２４内の後端部にはクランク軸（軸芯Ｏ１）３８と概ね同一高さに変速出力軸（軸芯Ｏ３）４１が配置され、該変速出力軸４１の左端部に固定された出力スプロケット３９と、後車軸３６のスプロケット３７の間に後輪駆動チェーン４０が巻き掛けられ、該後輪駆動チェーン４０により後輪５が回転するようになっている。
【００２０】
［エンジン］
図２は図１のエンジン７を一部切り欠いて示す拡大左側面図であり、前後の気筒２１，２２はそれぞれシリンダ４７、シリンダヘッド４８及びヘッドカバー４９をクランクケース２３に順次締結してなり、各シリンダヘッド４８上に弁駆動用のカム軸５１，５２を備えている。クランク軸３８の上方位置であって、Ｖバンク中心線Ｅ上にはカム駆動中間軸５３が配置されており、該カム駆動中間軸５３はカム駆動中間チェーン機構５５を介してクランク軸３８に連動連結している。各気筒２１，２２のカム軸５１，５２はそれぞれカム駆動チェーン機構５６，５７を介して、１：２の減速比で上記カム駆動中間軸５３に連動連結している。
【００２１】
上記カム駆動中間チェーン機構５５は、クランクケース２３の左端に形成されたジェネレータ室６０内（図３参照）に収納されており、クランク軸３８の左端部に形成されたスプロケット６１と、カム駆動中間軸５３の左端に固定されたスプロケット６２と、両スプロケット６１，６２間に巻き掛けられたカム駆動中間チェーン６３から構成され、１：１の減速比でクランク軸３８からカム駆動中間軸５３に動力が伝達されるようになっている。中間チェーン６３の張り側（前側）にはチェーンガイド６５が配置され、緩み側にはガイドシュー６６が配置され、該ガイドシュー６６には図示しないがテンショナが備えられている。
【００２２】
前気筒用のカム駆動チェーン機構５６は、前気筒２１のカム軸５１に固定されたカム用スプロケット６９と、図では前記中間スプロケット６２に重なって見えないがカム駆動中間軸５３に固定された中間スプロケット７０と、両スプロケット６９，７０間に巻き掛けられた前気筒用カムチェーン７１から構成され、カム駆動中間軸５３から前気筒２１のカム軸５１に、１：２の減速比で動力が伝達されるようになっている。カム駆動中間軸５３が矢印Ｒ２方向に回転することにより、カムチェーン７１の前下側が張り側、後上側が緩み側となっており、張り側にはチェーンガイド７３が配置され、緩み側には支点７４ａ回りに回動可能なガイドシュー７４並びに該ガイドシュー７４をチェーン側に付勢する自動テンショナ７５が配置されている。この自動テンショナ７５はたとえばラックとラチェト爪とばね等を利用したラチェット式自動テンショナであり、前気筒２１のシリンダヘッド４８の後上壁に後上方から差し込まれ、ボルト等により固定されている。
【００２３】
後気筒用のカム駆動チェーン機構５７は、後気筒２２のカム軸５２に固定されたカム用スプロケット７９と、図では前記中間スプロケット６２に重なって見えないがカム駆動中間軸５３に固定された中間スプロケット８０と、両スプロケット７９，８０間に巻き掛けられた後気筒用カムチェーン８１から構成され、カム駆動中間軸５３から後気筒２２のカム軸５２に、１：２の減速比で動力が伝達されるようになっている。後気筒用カムチェーン８１の前上側が張り側、後下側が緩み側となっており、張り側にはチェーンガイド８３が配置され、緩み側には支点８４ａ回りに回動可能なガイドシュー８４及び該ガイドシュー８４をチェーン側に付勢する自動テンショナ８５が配置されている。この後気筒用自動テンショナ８５もラックとラチェト爪とばね等を利用したラチェット式自動テンショナであり、後気筒２２のシリンダ４７の後下壁に後下方から差し込まれ、ボルト等により固定されている。
【００２４】
上記後気筒用のカム駆動チェーン機構５７は、クランク軸３８の上方に配置したカム駆動中間軸５３を利用して後気筒用のカム軸５２に動力を伝達するようにしているので、後気筒用のカムチェーン８１が後気筒２２内の前上方位置に片寄せられた状態となり、これにより後気筒用カムチェーン８１の後下方の空間が広く確保され、該空間内に後気筒用の自動テンショナ８５が配置してある。
【００２５】
クランクケース２３の後部に形成されたミッション室２４は、前部のクランク室２５との間に仕切り壁３０が形成されると共に下部にオイルが溜められ、これにより、ドライサンプ式エンジンにおけるオイル溜としての役目を果たすようになっている。
【００２６】
ミッション室２４内には、前記変速出力軸４１と共に、変速入力軸４２、後進アイドル軸４３、チェンジドラム４４、シフトロッド４５及びチェンジ軸４６等が配置されている。変速入力軸４２は、クランク軸３８と変速出力軸４１の前後方向間に位置すると共に、クランク軸芯Ｏ１と変速出力軸芯Ｏ３を結ぶ線Ａより上方に配置されている。後進アイドル軸４３はクランク軸３８と変速出力軸４１の前後方向間に位置すると共に、クランク軸芯Ｏ１と変速出力軸芯Ｏ３を結ぶ線Ａより下方に配置されている。チェンジドラム４４は後進アイドル軸４３の下方に配置され、チェンジペダルに連結するチェンジ軸４６はミッション室２４の後下端部に配置されている。
【００２７】
図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図であり、前気筒２１及びミッション室２４の内部を示している。この図３において、前気筒２１のシリンダ中心線Ｃ１は後気筒のシリンダ中心線Ｃ２よりも左側にずれて位置しており、前気筒２１の右端側に前気筒用カム駆動チェーン機構５６が配置されている。すなわち、前気筒２１の右端壁にチェーントンネル７６が形成され、前気筒用カム軸５１の右端部にカム用スプロケット６９が設けられており、前気筒用カムチェーン７１は前気筒用チェーントンネル７６を通ってクラッチ室５９内に至っている。
【００２８】
図４は、図２のＩＶ−ＩＶ断面図であり、後気筒２２及びミッション室２４の内部を示している。この図４において、後気筒２２のシリンダ中心線Ｃ２は前気筒のシリンダ中心線Ｃ１よりも右側にずれており、後気筒２２の左端側に後気筒用カム駆動チェーン機構５７が配置されている。すなわち、後気筒２２の左側壁に後気筒用チェーントンネル７７が形成され、後気筒用カム軸５２の左端部にカム用スプロケット７９が設けられ、後気筒用カムチェーン８１は後気筒用チェーントンネル７７を通ってジェネレータ室６０内に至っている。
【００２９】
［ミッションの概要］
図３及び図４に示すようにミッションは常時ギヤ噛み合い式であり、前進５段、後進１段となっている。変速入力軸４２には、前進１段用から前進５段用の変速ギヤからなる前進入力側変速ギヤ群Ｇ１が、固定、遊嵌合あるいはシフトスリーブ９１と共に軸方向移動可能にスプライン嵌合し、左端部に後進入力側変速ギヤ８７が固定されている。変速入力軸４２の右端部は右方のクラッチ室５９内に突出し、該突出部分に前記多板式クラッチ５８を取り付けてあり、クラッチギヤ９３はクランク軸３８のクランクギヤ９４に噛み合っている。変速出力軸４１には上記前進入力側変速ギヤ群Ｇ１に常時噛み合う前進出力側変速ギヤ群Ｇ２の各変速ギヤが固定、遊嵌合あるいはシフトスリーブ９２と共に軸方向移動可能にスプライン嵌合しており、左端部に後進出力側変速ギヤ８９が遊嵌合している。
【００３０】
図５は図２のＶ−Ｖ断面展開図であり、後進アイドル軸４３は、ミッション室２４の左端壁と該左端壁に固定されたサポート部材９５間に架設され、後進アイドル軸４３には後進入力側変速ギヤ８７等に噛み合う後進アイドルギヤ８８が嵌合している。
【００３１】
シフトロッド４５には変速入力軸用の１本のシフトアーム９６と、変速出力軸用の２本のシフトアーム９７が軸芯方向移動可能に嵌合し、各シフトアーム９６，９７の駆動ピンがチェンジドラム４４のシフト溝に係合し、チェンジドラム４４の回動操作によりシフトアーム９６，９７を軸芯方向に移動し、両変速ギヤ群Ｇ１、Ｇ２間の噛み合いを所望の変速段に切り換えるようになっている。
【００３２】
【作用】
図３において、クランク軸３８の回転は、クランクギヤ９４、クラッチギヤ９３及び多板式クラッチ５８を介して変速入力軸４２に伝達され、前進時には、所望の変速段位に繋がった前進用の変速ギヤ群Ｇ１，Ｇ２の変速ギヤを介して変速出力軸４１に伝達され、また、後進時には、図２に示す後進入力側変速ギヤ８７、後進アイドルギヤ８８及び後進出力側変速ギヤ８９を介して変速出力軸４１に伝達され、図１の出力スプロケット３９、後輪駆動チェーン４０及びスプロケット３７を介して後車軸３６に伝達される。
【００３３】
図２において、クランク軸３８の回転（矢印Ｒ１）はジェネレータ室６０内で中間チェーン機構５５を介してクランク軸上方のカム駆動中間軸５３に伝達され、該カム駆動中間軸５３から、それぞれ前気筒用カム駆動チェーン機構５６及び後気筒用カム駆動チェーン機構５７を介して前気筒用カム軸５１及び後気筒用カム軸５２に伝達され、弁駆動用のカム機構を駆動する。
【００３４】
【発明の他の実施の形態】
（１）キャブレター３３の代わりに、Ｖバンクの上方に燃料噴射装置を配置したエンジンに適用することも可能である。
【００３５】
（２）図示の実施の形態は前気筒用カム駆動チェーン機構５６と、後気筒用カム駆動チェーン機構５７を、左右に振分け配置したＶ型エンジンに適用しているが、前気筒用カム駆動チェーン機構と後気筒用カム駆動チェーン機構を、左右の同一側に配置したＶ型エンジンにも適用できる。
【００３６】
（３）テンションは、ラック、ラチェット爪方式の自動送り装置が備えられた自動テンショナには限定されず、各種自動送り方式の自動テンショナを適用できる。また、クランク軸とカム駆動中間軸との間の伝導機構は、図示のようなチェーン式の他にギヤ式で構成することも可能である。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように本願発明によると、
（１）前傾姿勢の前気筒と後傾姿勢の後気筒を備え、各気筒のシリンダヘッド上にカム軸を配置し、クランクケースの後部にミッション室を一体に形成した車輌用Ｖ型エンジンにおいて、クランク軸の上方にカム駆動中間軸を配置し、該カム駆動中間軸とクランク軸を伝導機構により連動連結し、上記カム駆動中間軸と各気筒のカム軸を、それぞれカム駆動チェーン機構を介して連動連結し、ミッション室内の後部に配置した変速出力軸の軸芯とクランク軸芯とを結ぶ線と、後気筒とで囲まれる範囲に、変速入力軸と後気筒用カム駆動チェーン機構のテンショナを配置してあるので、後気筒の後下方の空間を広く確保でき、該空間を後気筒用カム駆動チェーン機構のテンショナの配置用に有効に利用できると共に、変速入力軸の配置位置を容易に上方に変更でき、しかもクランク軸と変速出力軸とを結ぶ線より下側に、後進アイドル軸とチェンジドラムを順次配置し、ミッション室の後下端部に、チェンジペダルに連結するチェンジ軸を配置してあることにより、上記変速入力軸を上方に配置することと相俟って、クランク軸と変速出力軸との距離を短縮し、クランクケースの前後方向の寸法をコンパクトにできる。
【００３８】
（２）後気筒の後下方の空間を広く確保し、該空間内に後気筒用カム駆動チェーン機構のテンショナを配置するので、該テンショナの取付及び調整作業が容易に行なえる。
【００３９】
（３）請求項２のように、順次下方に配列した後進アイドル軸と変速ドラムとの間の後方空間を有効に利用してシフトロッドを配置することにより、クランクケースの前後方向のコンパクト化をさらに実現している。
【００４０】
（４）前後の気筒間で構成されるＶバンクの上方にキャブレター又は燃料噴射装置を配置すると、エンジンの外周りのコンパクト化も達成でき、車輌に搭載するエンジンに適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明に係る車輌用Ｖ型エンジンを搭載した不整地走行用騎乗型四輪車の左側面図である。
【図２】図１のＶ型エンジンを一部切り欠いて示す側面拡大図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面展開図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ断面展開図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ断面展開図である。
【符号の説明】
２１ 前気筒
２２ 後気筒
２３ クランクケース
２４ ミッション室
３３ キャブレター
３８ クランク軸
４１ 変速出力軸
４２ 変速入力軸
４３ 後進アイドル軸
５１、５２ カム軸
５３ カム駆動中間軸
５５ カム駆動中間チェーン機構
５６ 前気筒用カム駆動チェーン機構
５７ 後気筒用カム駆動チェーン機構
６１，６２ スプロケット
６９，７９ カム用スプロケット
７０，８０ 中間スプロケット
７１，８１ カムチェーン
７４，８４ ガイドシュー
７５，８５ 自動テンショナ
【発明の属する技術分野】
本願発明は、不整地走行用四輪車あるいは自動二輪車に搭載される車輌用Ｖ型エンジンであって、前傾姿勢の前気筒と後傾姿勢の後気筒を備え、ミッション室をクランクケースの後部に一体に形成し、各気筒のシリンダヘッドにそれぞれ弁駆動用のカム軸を備えた車輌用Ｖ型エンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の頭上カム軸式車輌用Ｖ型エンジンにおいて、カム軸の駆動方式としてチェーン機構を採用したものがあり、前気筒用と後気筒用の各カム駆動チェーン機構は、各カム軸に固定されたスプロケットと、クランク軸に設けられたスプロケットの間にそれぞれカムチェーンを巻き掛けることにより構成され、クランク軸から直接カム軸に動力を伝達するようになっている。
【０００３】
前後気筒用のカム駆動チェーン機構にはそれぞれテンショナが設けられており、各カムチェーンにテンションを付与することにより、カムチェーンの緩みを除去し、良好な動力伝達状態を保つと共に騒音の発生を低減している。
【０００４】
かかるカムチェーンのテンショナはカムチェーンの緩み側に配置されており、クランク軸の回転方向を基準として、前気筒では後上面側にテンショナが配置され、後気筒では後下面側にテンショナが配置されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、クランクケースの後部にミッション室を一体に形成している車輌用Ｖ型エンジンの場合、後気筒のテンショナがミッション室に向かって後下方に突出するように取り付けられることにより、ミッション室内の空間が前上方から制限されてしまい、ミッション室を前後方向に長く形成してミッションを収納せざるを得ず、クランクケースの前後方向寸法の大形化を招いている。
【０００６】
また、後気筒とミッション室との間の空間が狭いので、後気筒用のテンショナの着脱並びに調節作業に手間がかかる。なお、先行技術文献として特公昭６３−１１１７４号公報がある。
【０００７】
【発明の目的】
本願発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、クランク軸から各カム軸までの動力伝達機構並びにミッション室内の変速軸の配置を工夫することにより、車輌用Ｖ型エンジンの前後方向寸法をコンパクト化し、かつ、後気筒用カムチェーンのテンショナの取付並びに調節作業を容易に行なえるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本願請求項１記載の発明は、前傾姿勢の前気筒２１と後傾姿勢の後気筒２２を備え、各気筒のシリンダヘッド上にカム軸５１、５２を配置し、クランクケース２３の後部にミッション室２４を一体に形成した車輌用Ｖ型エンジンにおいて、 Ｂ．クランク軸３８の上方にカム駆動中間軸５３を配置し、該カム駆動中間軸５３とクランク軸３８を伝導機構により連動連結し、上記カム駆動中間軸５３と各気筒のカム軸５１，５２を、それぞれカム駆動チェーン機構を５６，５７介して連動連結し、ミッション室２４内の後部に配置した変速出力軸４１の軸芯とクランク軸芯とを結ぶ線Ａと、後気筒２２とで囲まれる範囲に、変速入力軸４２と後気筒用カム駆動チェーン機構５７のテンショナ８５を配置し、クランク軸３８と変速出力軸４１とを結ぶ線Ａより下側に、後進アイドル軸４３とチェンジドラム４４を順次配置し、ミッション室２４の後下端部に、チェンジペダルに連結するチェンジ軸４６を配置してある。
【０００９】
これにより、後気筒の後下方の空間を広く確保し、該空間を後気筒用カム駆動チェーン機構のテンショナの配置用に有効に利用できると共に、変速入力軸の配置位置を容易に上方に変更でき、クランク軸と変速出力軸との距離を短縮し、クランクケースの前後方向の寸法をコンパクトにできる。
【００１０】
また、クランク軸芯と変速出力軸芯とを結ぶ線と後気筒の間で構成される広い空間内に、後気筒のカム駆動チェーン機構のテンショナを配置するので、該テンショナの取付及び調整作業が容易に行なえる。
【００１１】
さらに、前記のようにクランク軸と変速出力軸とを結ぶ線より下側に後進アイドル軸とチェンジドラムを順次配置してあることにより、前記変速入力軸を上方に配置することと相俟って、クランクケースの前後方向寸法のコンパクト化を達成できる。
【００１２】
請求項２記載の発明は、前記のように順次下方に配列した後進アイドル軸と変速ドラムとの間の後方空間を有効に利用してシフトロッドを配置しており、クランクケースの前後方向のコンパクト化をさらに実現している。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の車輌用Ｖ型エンジンにおいて、前後の気筒間で構成されるＶバンクの上方にキャブレター又は燃料噴射装置を配置してある。
【００１４】
これにより、エンジンの外周りのコンパクト化も達成でき、車輌用のエンジンに適している。
【００１５】
【発明の実施の形態】
［エンジンが搭載される車輌］
図１は本願発明に係る頭上カム軸式の２気筒Ｖ型エンジン７を搭載した騎乗型不整地走行用四輪車の左側面図であり、車体フレーム１の前部に左右一対の前輪２を備え、後部にスイングアーム４を介して左右一対の後輪５を備え、スイングアーム４はショックアブソーバ３により弾性支持されている。車体フレーム１内に上記エンジン７及びラジエター８等を取り付け、車体フレーム１の上部に騎乗型シート１０及びバー状のハンドル１２等を備え、ハンドル１２とシート１０の間にエアクリーナボックス１５を配置してある。また、前輪２と後輪５の上方にはそれぞれ前フェンダー１６と後フェンダー１８を備え、エアクリーナボックス１５には化粧カバー１７が配置してある。
【００１６】
エンジン７は、前傾姿勢の前気筒２１と、後傾姿勢の後気筒２２と、両気筒共有のクランクケース２３を備えると共に、クランクケース２３の後部にミッション室（ミッションケース部）２４が一体に形成されており、両気筒２１，２２間で形成されるＶバンクの中心線Ｅが少し前傾する姿勢でフレーム１に搭載されている。クランクケース２３の前端には、前気筒２１の下側に始動モータ１９が配置されている。
【００１７】
前気筒２１の前下面に接続された排気管２６は右側へ湾曲して後方に延び、後気筒２２の後上面に接続された排気管２７は略そのまま後方に延び、両排気管２６、２７は車輌後端部に配置された１つの排気マフラー２８に接続している。
【００１８】
前気筒２１の後上面に接続された吸気管３１と、後気筒２２の前上面に接続された吸気管３２は、Ｖバンク内を上方に延び、Ｖバンク上方に配置されたキャブレター３３の下側出口に接続している。キャブレター３３の上側入口は前記エアクリーナボックス１５に接続し、エアクリーナボックス１５の前面には吸気ダクト３５が接続し、該吸気ダクト３５は前フェンダー１６内を前上方に延び、前フェンダー１６に形成された空気取入部を介して吸気を取り入れるようになっている。
【００１９】
ミッション室２４内の後端部にはクランク軸（軸芯Ｏ１）３８と概ね同一高さに変速出力軸（軸芯Ｏ３）４１が配置され、該変速出力軸４１の左端部に固定された出力スプロケット３９と、後車軸３６のスプロケット３７の間に後輪駆動チェーン４０が巻き掛けられ、該後輪駆動チェーン４０により後輪５が回転するようになっている。
【００２０】
［エンジン］
図２は図１のエンジン７を一部切り欠いて示す拡大左側面図であり、前後の気筒２１，２２はそれぞれシリンダ４７、シリンダヘッド４８及びヘッドカバー４９をクランクケース２３に順次締結してなり、各シリンダヘッド４８上に弁駆動用のカム軸５１，５２を備えている。クランク軸３８の上方位置であって、Ｖバンク中心線Ｅ上にはカム駆動中間軸５３が配置されており、該カム駆動中間軸５３はカム駆動中間チェーン機構５５を介してクランク軸３８に連動連結している。各気筒２１，２２のカム軸５１，５２はそれぞれカム駆動チェーン機構５６，５７を介して、１：２の減速比で上記カム駆動中間軸５３に連動連結している。
【００２１】
上記カム駆動中間チェーン機構５５は、クランクケース２３の左端に形成されたジェネレータ室６０内（図３参照）に収納されており、クランク軸３８の左端部に形成されたスプロケット６１と、カム駆動中間軸５３の左端に固定されたスプロケット６２と、両スプロケット６１，６２間に巻き掛けられたカム駆動中間チェーン６３から構成され、１：１の減速比でクランク軸３８からカム駆動中間軸５３に動力が伝達されるようになっている。中間チェーン６３の張り側（前側）にはチェーンガイド６５が配置され、緩み側にはガイドシュー６６が配置され、該ガイドシュー６６には図示しないがテンショナが備えられている。
【００２２】
前気筒用のカム駆動チェーン機構５６は、前気筒２１のカム軸５１に固定されたカム用スプロケット６９と、図では前記中間スプロケット６２に重なって見えないがカム駆動中間軸５３に固定された中間スプロケット７０と、両スプロケット６９，７０間に巻き掛けられた前気筒用カムチェーン７１から構成され、カム駆動中間軸５３から前気筒２１のカム軸５１に、１：２の減速比で動力が伝達されるようになっている。カム駆動中間軸５３が矢印Ｒ２方向に回転することにより、カムチェーン７１の前下側が張り側、後上側が緩み側となっており、張り側にはチェーンガイド７３が配置され、緩み側には支点７４ａ回りに回動可能なガイドシュー７４並びに該ガイドシュー７４をチェーン側に付勢する自動テンショナ７５が配置されている。この自動テンショナ７５はたとえばラックとラチェト爪とばね等を利用したラチェット式自動テンショナであり、前気筒２１のシリンダヘッド４８の後上壁に後上方から差し込まれ、ボルト等により固定されている。
【００２３】
後気筒用のカム駆動チェーン機構５７は、後気筒２２のカム軸５２に固定されたカム用スプロケット７９と、図では前記中間スプロケット６２に重なって見えないがカム駆動中間軸５３に固定された中間スプロケット８０と、両スプロケット７９，８０間に巻き掛けられた後気筒用カムチェーン８１から構成され、カム駆動中間軸５３から後気筒２２のカム軸５２に、１：２の減速比で動力が伝達されるようになっている。後気筒用カムチェーン８１の前上側が張り側、後下側が緩み側となっており、張り側にはチェーンガイド８３が配置され、緩み側には支点８４ａ回りに回動可能なガイドシュー８４及び該ガイドシュー８４をチェーン側に付勢する自動テンショナ８５が配置されている。この後気筒用自動テンショナ８５もラックとラチェト爪とばね等を利用したラチェット式自動テンショナであり、後気筒２２のシリンダ４７の後下壁に後下方から差し込まれ、ボルト等により固定されている。
【００２４】
上記後気筒用のカム駆動チェーン機構５７は、クランク軸３８の上方に配置したカム駆動中間軸５３を利用して後気筒用のカム軸５２に動力を伝達するようにしているので、後気筒用のカムチェーン８１が後気筒２２内の前上方位置に片寄せられた状態となり、これにより後気筒用カムチェーン８１の後下方の空間が広く確保され、該空間内に後気筒用の自動テンショナ８５が配置してある。
【００２５】
クランクケース２３の後部に形成されたミッション室２４は、前部のクランク室２５との間に仕切り壁３０が形成されると共に下部にオイルが溜められ、これにより、ドライサンプ式エンジンにおけるオイル溜としての役目を果たすようになっている。
【００２６】
ミッション室２４内には、前記変速出力軸４１と共に、変速入力軸４２、後進アイドル軸４３、チェンジドラム４４、シフトロッド４５及びチェンジ軸４６等が配置されている。変速入力軸４２は、クランク軸３８と変速出力軸４１の前後方向間に位置すると共に、クランク軸芯Ｏ１と変速出力軸芯Ｏ３を結ぶ線Ａより上方に配置されている。後進アイドル軸４３はクランク軸３８と変速出力軸４１の前後方向間に位置すると共に、クランク軸芯Ｏ１と変速出力軸芯Ｏ３を結ぶ線Ａより下方に配置されている。チェンジドラム４４は後進アイドル軸４３の下方に配置され、チェンジペダルに連結するチェンジ軸４６はミッション室２４の後下端部に配置されている。
【００２７】
図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図であり、前気筒２１及びミッション室２４の内部を示している。この図３において、前気筒２１のシリンダ中心線Ｃ１は後気筒のシリンダ中心線Ｃ２よりも左側にずれて位置しており、前気筒２１の右端側に前気筒用カム駆動チェーン機構５６が配置されている。すなわち、前気筒２１の右端壁にチェーントンネル７６が形成され、前気筒用カム軸５１の右端部にカム用スプロケット６９が設けられており、前気筒用カムチェーン７１は前気筒用チェーントンネル７６を通ってクラッチ室５９内に至っている。
【００２８】
図４は、図２のＩＶ−ＩＶ断面図であり、後気筒２２及びミッション室２４の内部を示している。この図４において、後気筒２２のシリンダ中心線Ｃ２は前気筒のシリンダ中心線Ｃ１よりも右側にずれており、後気筒２２の左端側に後気筒用カム駆動チェーン機構５７が配置されている。すなわち、後気筒２２の左側壁に後気筒用チェーントンネル７７が形成され、後気筒用カム軸５２の左端部にカム用スプロケット７９が設けられ、後気筒用カムチェーン８１は後気筒用チェーントンネル７７を通ってジェネレータ室６０内に至っている。
【００２９】
［ミッションの概要］
図３及び図４に示すようにミッションは常時ギヤ噛み合い式であり、前進５段、後進１段となっている。変速入力軸４２には、前進１段用から前進５段用の変速ギヤからなる前進入力側変速ギヤ群Ｇ１が、固定、遊嵌合あるいはシフトスリーブ９１と共に軸方向移動可能にスプライン嵌合し、左端部に後進入力側変速ギヤ８７が固定されている。変速入力軸４２の右端部は右方のクラッチ室５９内に突出し、該突出部分に前記多板式クラッチ５８を取り付けてあり、クラッチギヤ９３はクランク軸３８のクランクギヤ９４に噛み合っている。変速出力軸４１には上記前進入力側変速ギヤ群Ｇ１に常時噛み合う前進出力側変速ギヤ群Ｇ２の各変速ギヤが固定、遊嵌合あるいはシフトスリーブ９２と共に軸方向移動可能にスプライン嵌合しており、左端部に後進出力側変速ギヤ８９が遊嵌合している。
【００３０】
図５は図２のＶ−Ｖ断面展開図であり、後進アイドル軸４３は、ミッション室２４の左端壁と該左端壁に固定されたサポート部材９５間に架設され、後進アイドル軸４３には後進入力側変速ギヤ８７等に噛み合う後進アイドルギヤ８８が嵌合している。
【００３１】
シフトロッド４５には変速入力軸用の１本のシフトアーム９６と、変速出力軸用の２本のシフトアーム９７が軸芯方向移動可能に嵌合し、各シフトアーム９６，９７の駆動ピンがチェンジドラム４４のシフト溝に係合し、チェンジドラム４４の回動操作によりシフトアーム９６，９７を軸芯方向に移動し、両変速ギヤ群Ｇ１、Ｇ２間の噛み合いを所望の変速段に切り換えるようになっている。
【００３２】
【作用】
図３において、クランク軸３８の回転は、クランクギヤ９４、クラッチギヤ９３及び多板式クラッチ５８を介して変速入力軸４２に伝達され、前進時には、所望の変速段位に繋がった前進用の変速ギヤ群Ｇ１，Ｇ２の変速ギヤを介して変速出力軸４１に伝達され、また、後進時には、図２に示す後進入力側変速ギヤ８７、後進アイドルギヤ８８及び後進出力側変速ギヤ８９を介して変速出力軸４１に伝達され、図１の出力スプロケット３９、後輪駆動チェーン４０及びスプロケット３７を介して後車軸３６に伝達される。
【００３３】
図２において、クランク軸３８の回転（矢印Ｒ１）はジェネレータ室６０内で中間チェーン機構５５を介してクランク軸上方のカム駆動中間軸５３に伝達され、該カム駆動中間軸５３から、それぞれ前気筒用カム駆動チェーン機構５６及び後気筒用カム駆動チェーン機構５７を介して前気筒用カム軸５１及び後気筒用カム軸５２に伝達され、弁駆動用のカム機構を駆動する。
【００３４】
【発明の他の実施の形態】
（１）キャブレター３３の代わりに、Ｖバンクの上方に燃料噴射装置を配置したエンジンに適用することも可能である。
【００３５】
（２）図示の実施の形態は前気筒用カム駆動チェーン機構５６と、後気筒用カム駆動チェーン機構５７を、左右に振分け配置したＶ型エンジンに適用しているが、前気筒用カム駆動チェーン機構と後気筒用カム駆動チェーン機構を、左右の同一側に配置したＶ型エンジンにも適用できる。
【００３６】
（３）テンションは、ラック、ラチェット爪方式の自動送り装置が備えられた自動テンショナには限定されず、各種自動送り方式の自動テンショナを適用できる。また、クランク軸とカム駆動中間軸との間の伝導機構は、図示のようなチェーン式の他にギヤ式で構成することも可能である。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように本願発明によると、
（１）前傾姿勢の前気筒と後傾姿勢の後気筒を備え、各気筒のシリンダヘッド上にカム軸を配置し、クランクケースの後部にミッション室を一体に形成した車輌用Ｖ型エンジンにおいて、クランク軸の上方にカム駆動中間軸を配置し、該カム駆動中間軸とクランク軸を伝導機構により連動連結し、上記カム駆動中間軸と各気筒のカム軸を、それぞれカム駆動チェーン機構を介して連動連結し、ミッション室内の後部に配置した変速出力軸の軸芯とクランク軸芯とを結ぶ線と、後気筒とで囲まれる範囲に、変速入力軸と後気筒用カム駆動チェーン機構のテンショナを配置してあるので、後気筒の後下方の空間を広く確保でき、該空間を後気筒用カム駆動チェーン機構のテンショナの配置用に有効に利用できると共に、変速入力軸の配置位置を容易に上方に変更でき、しかもクランク軸と変速出力軸とを結ぶ線より下側に、後進アイドル軸とチェンジドラムを順次配置し、ミッション室の後下端部に、チェンジペダルに連結するチェンジ軸を配置してあることにより、上記変速入力軸を上方に配置することと相俟って、クランク軸と変速出力軸との距離を短縮し、クランクケースの前後方向の寸法をコンパクトにできる。
【００３８】
（２）後気筒の後下方の空間を広く確保し、該空間内に後気筒用カム駆動チェーン機構のテンショナを配置するので、該テンショナの取付及び調整作業が容易に行なえる。
【００３９】
（３）請求項２のように、順次下方に配列した後進アイドル軸と変速ドラムとの間の後方空間を有効に利用してシフトロッドを配置することにより、クランクケースの前後方向のコンパクト化をさらに実現している。
【００４０】
（４）前後の気筒間で構成されるＶバンクの上方にキャブレター又は燃料噴射装置を配置すると、エンジンの外周りのコンパクト化も達成でき、車輌に搭載するエンジンに適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明に係る車輌用Ｖ型エンジンを搭載した不整地走行用騎乗型四輪車の左側面図である。
【図２】図１のＶ型エンジンを一部切り欠いて示す側面拡大図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面展開図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ断面展開図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ断面展開図である。
【符号の説明】
２１ 前気筒
２２ 後気筒
２３ クランクケース
２４ ミッション室
３３ キャブレター
３８ クランク軸
４１ 変速出力軸
４２ 変速入力軸
４３ 後進アイドル軸
５１、５２ カム軸
５３ カム駆動中間軸
５５ カム駆動中間チェーン機構
５６ 前気筒用カム駆動チェーン機構
５７ 後気筒用カム駆動チェーン機構
６１，６２ スプロケット
６９，７９ カム用スプロケット
７０，８０ 中間スプロケット
７１，８１ カムチェーン
７４，８４ ガイドシュー
７５，８５ 自動テンショナ
Claims (3)
- 前傾姿勢の前気筒と後傾姿勢の後気筒を備え、各気筒のシリンダヘッド上にカム軸を配置し、クランクケースの後部にミッション室を一体に形成した車輌用Ｖ型エンジンにおいて、
クランク軸の上方にカム駆動中間軸を配置し、該カム駆動中間軸とクランク軸を伝導機構により連動連結し、
上記カム駆動中間軸と各気筒のカム軸を、それぞれカム駆動チェーン機構を介して連動連結し、
ミッション室内の後部に配置した変速出力軸の軸芯とクランク軸芯とを結ぶ線と、後気筒とで囲まれる範囲に、変速入力軸と後気筒用カム駆動チェーン機構のテンショナを配置し、
クランク軸と変速出力軸とを結ぶ線より下側に、後進アイドル軸とチェンジドラムを順次配置し、
ミッション室の後下端部に、チェンジペダルに連結するチェンジ軸を配置してあることを特徴とする車輌用Ｖ型エンジン。 - 後進アイドル軸とチェンジドラムの上下方向間の後方位置にシフトロッドを配置してあることを特徴とする請求項１記載の車輌用Ｖ型エンジン。
- 前後の気筒間で構成されるＶバンクの上方にキャブレター又は燃料噴射装置を配置してあることを特徴とする請求項１又は２記載の車輌用Ｖ型エンジン。
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