JP3954726B2 - 傾斜単気筒水冷式内燃機関 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、単一の傾斜状シリンダを有する傾斜単気筒水冷式内燃機関の本体部分の周囲に付設される冷却器（ラジエータ）、燃料タンク、排気マフラ等の配設構造であって、燃料タンクやラジエータの容量を確保しながら、コンパクト化や冷却効果の向上を実現することを目的とする構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
単気筒水冷式内燃機関であって、クランクケースに一体的に傾斜シリンダを形成した構造のものについては、出願人が既に特許出願済みである。
【０００３】
また、単気筒水冷式内燃機関であって、水平シリンダを有する構造のものにおいては、従来、シリンダ上部に垂直状にラジエータを配設し、該ラジエータの前面に取り付けられる冷却ファンに対して、エンジンのクランク軸等の回転軸より無端帯を巻装して駆動するものとしていたが、これでは全高が非常に大きくなるとともに、無端帯の耐久性にも問題があり、無端帯が破損すれば、ラジエータが稼働せず、オーバーヒートに陥ってしまう。
【０００４】
このような問題を解消すべく、従来、水平シリンダの上方にラジエータを水平に配設するとともに、冷却ファンは、ラジエータとは分離して、フライホイルの遠心力を利用すべく、フライホイルに付設するものとし、該フライホイルに付設した冷却ファンから、該ラジエータに冷却風を案内するカバー部材をフライホイル上方に配設した構造が、実開昭５７−２２０９にて開示されている。この中で、機関本体の周囲に付設される燃料タンク、或いは排気マフラ等の各種部品の配設位置も開示されている。
【０００５】
この公報開示技術において、ラジエータは冷却ファン上部から見て略同一の高さにあり、冷却ファンより吹き出される冷却風は、冷却ファン及びフライホイルの上部よりラジエータまでの上方を略水平状に覆うファンケース内を略水平に流れ、ラジエータまで案内される。
【０００６】
また、この中で、燃料タンクは、ラジエータの上方にて略水平状に配設されている。更に、排気マフラは、シリンダヘッドの配置される側面の外側にて、該シリンダヘッドより更に外側に突出して配設されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、傾斜単気筒水冷式内燃機関の機関周囲に設ける各種部品をコンパクトに配置して、全体をコンパクト化することを第一の課題としている。これに鑑みて従来のこれらの部品の配置構造を検討する。まず、前記従来技術の水平単気筒のの内燃機関においては、ラジエータをクランクケース上方に略水平状に配設する構造が開示されているが、ラジエータに導入される冷却風が十分に通る箇所は、水平状のシリンダの上端とラジエータ下面との隙間に開いた空間であって、クランクケースの上端とラジエータ下面との隙間は狭くなっており、十分な冷却風が通れなくなっている。また、冷却風量を確保すべく、冷却ファン及びラジエータの上方のカバー部分は上方に大きく膨らませた形状となっていて、複雑な構造となり、加工コストも高くなる。
【０００８】
次に、燃料タンクに関しては、ラジエータの上方に配置されているので、機関全体が縦長の構造となり、コンパクト化を阻害する。更に、従来の燃料タンクは横長状に略水平状に配設されているので、該機関を傾斜状に設置する場合等で、タンク内の油面が傾斜すると、すぐに油面が燃料タンクの燃料取入口より下位になり、空気の混入する頻度が高くなって出力の悪化に繋がる。
【０００９】
また、まだ十分に燃料が残っている時点で油面が燃料取入口より下位になって、この時点で燃料を補給しなければならなくなり、無駄が多い。また、本発明の第二の課題は、クランクケースとシリンダ部分の冷却特性を高めることにある。
【００１０】
従来の前記公報記載の構造では、冷却ファンより吹き出された冷却風は、冷却ファン及びフライホイル部分の上方に配設されたファンケースに沿って、クランクケース及びシリンダの上方に配設されたラジエータに流れるようになっており、この冷却風をクランクケースの側面に十分に当てる構造とはなっていない。即ち、冷却ファンから吹き出す冷却風をクランクケースやシリンダの冷却に十分に活用していない。
【００１１】
また、燃料タンク内に燃料が充填されていると、燃料タンク自体が低温に保持されていて、その周囲に配置されたものに対して冷却効果をもたらすが、前記の従来技術では、燃料タンクはラジエータの上方にあり、その冷却効果を活用することができないばかりでなく、ラジエータ排風により、燃料タンク自体が高温化するおそれがある。
【００１２】
また、第三に、燃料タンクやラジエータの容量を確保しながらも、部品点数をできるだけ少なく、簡単な構造で、燃料タンクやラジエータを確実に支持できる構造とすることを目的とする。この点で、燃料タンクは、前記のように横長状に略水平状に配設した場合には、上下中央部分の側端部を締止したり、或いは、上下端部を側方より固定したりしており、この場合に、燃料タンクの上下高が大きいと、それだけ固定部分のステー部材に堅牢な構造を必要とした。
【００１３】
この燃料タンクを、クランクケースの側面に縦長状に配設すれば、容量を確保しながらもクランクケース上方空間より燃料タンクを削除でき、全高の短縮を実現でき、また、その上下部を支持することで、それほどの強度を必要とせずに燃料タンクを確実に支持できるが、クランクケースの側面部は、クランク軸の回転に伴って、その回転方向の振動が生じるため、防振構造を必要とする。
【００１４】
本発明は、第四に、エンジン本体（クランクケース）やラジエータ部より発生する騒音をできるだけ外部に放出せず、低騒音を実現するものである。この点において、従来、ラジエータ全体を覆うカバー部材は、その上方に燃料タンクを配設する関係上、設けられておらず、また、ラジエータもエンジン本体であるクランクケース上に直接的に取り付けられていて、ラジエータ部分から外部にエンジン振動音が放出されていた。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上のような課題を解決するため、次のような手段を用いるものである。
【００１６】
請求項１においては、クランクケース（１）に傾斜状の単一シリンダーを設けた傾斜単気筒水冷式内燃機関であって、クランク軸（３）の一端側に冷却ファン（５）及びそれを覆うファンケース（６）が配設され、該クランク軸（３）を水平に配置した場合に、該傾斜シリンダと該クランクケース（１）の上方にてラジエータ（８）が略水平状に配置され、該ファンケース（６）は該冷却ファン（５）より該ラジエータ（８）まで略鉛直状に配置され、その内部は、該冷却ファン全周域からの冷却風を該ラジエータ（８）に導入するボリュートガイドとなるよう構成し、前記クランク軸（３）方向に見て、前記傾斜シリンダと反対側の前記クランクケース（１）側面の外側に、燃料タンク（７）を縦長状に沿設したものである。
【００１７】
請求項２においては、前記ファンケース（６）の一部を切り欠いて開口部を設け、該開口部に前記燃料タンク（７）の壁の一部を沿わせ、該ファンケース（６）と該燃料タンク（７）の壁の一部とで、前記冷却ファン（５）から前記ラジエータ（８）までの冷却風を案内するボリュートガイドを形成するよう構成したものである。
【００１８】
請求項３においては、前記燃料タンク（７）の給油口を塞ぐ給油キャップ（７ｆ）の位置を、前記ラジエータ（８）より上方としたものである。
【００１９】
請求項４においては、前記燃料タンク（７）は、下部を前記クランクケース（１）、もしくは該クランクケース（１）の側面に固設した脚板材（３３）に防振部材（３７）を介して取り付けられ、上部を該クランクケース（１）より立設した係合部材（１６ｂ）に係合させるとともに、該係合部材（１６ｂ）との間に防振パッド（４０）を介装したものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付の図面をもとに説明する。
【００２１】
なお、本発明に係る傾斜単気筒水冷式内燃機関本体を単にエンジンと称し、これに燃料タンク、冷却ファン、ファンケース、ラジエータ、ラジエータカバー、排気マフラ、エアクリーナ等の周辺部材を取り付け、更に、脚材を取り付けて設置可能とした状態のものをエンジンユニットと称するものとする。
【００２２】
図１は本発明に係るエンジンユニットの正面図、図２は同じく右側面一部断面図、図３は図２中のＸ−Ｘ線矢視図、図４は燃料タンク７を取り外した状態でのファンケース５、ラジエータカバー１０、右側ステー１６の右断面図を含むエンジンユニットの右側面図である。
【００２３】
図５は図４中Ｙ−Ｙ線矢視断面図、図６は図５中Ｚ−Ｚ線矢視断面図、図７はクランク軸におけるフライホイルの取付側を反転した実施例におけるエンジンの正面図、図８は同じく後面図、図９は同じく右側面図、図１０は同じく左側面図である。
【００２４】
なお、本発明に係るエンジンは、クランクケースにシリンダを傾斜状に、付設し、一体状に形成しており、クランク軸を、水平に配置した状態にも垂直に配置した状態にも設置しうるが、本実施例では、クランク軸を水平に配置した状態とすることを前提とする。
【００２５】
まず、図７乃至図１０において、燃料タンク、ラジエータ、ファンケース、排気マフラ、エアクリーナ等の周辺部材を取り除いた状態におけるエンジンの外観が図示されている。この状態でのエンジンの構成について、図１乃至図６を参照しながら説明する。機関の主本体であるクランクケース１は、一面が開口しており、この開口端は側蓋２にて閉塞されている。以後、側蓋２の配設側を後面、クランクケース１における該側蓋２に対向する面を前面として説明する。クランクケース１には、正面視で図７の如く、左右一方（本実施例では左側）にて上方傾斜状にシリンダブロック部１ａを一体状に形成している。
【００２６】
本エンジンはディーゼルエンジンであって、シリンダブロック部１ａの上端開口部にはシリンダヘッド１８を締結し、該シリンダヘッド１８に燃料噴射弁２５及び点火プラグ２６を内嵌している。該シリンダヘッド１８上には更に弁腕カバー１９が付設されていて、図５の如く、該弁腕カバー１９内に配設される弁腕部２７よりシリンダヘッド１８内に動弁、即ち吸気弁及び排気弁２８・２８が摺動自在に内嵌されている。
【００２７】
該クランクケース１と該側蓋２との内部にて形成されるクランク室内においては、図５等の如く、クランク軸３、バランサ軸３１、カム軸３２の回転軸が、前後方向に、即ち互いに平行状に横架され、その前端部及び後端部が、それぞれクランクケース１の前壁部と側蓋２とにて軸支されている。
【００２８】
クランク軸３は、コンロッド３０を介してシリンダ部１ａ内に摺動自在に内嵌されるピストン２９に連結され、該ピストン２９の往復摺動にて回転駆動され、これに伴って、ギア連結されたバランサ軸３１、カム軸３２が従動する。バランサ軸３１は該クランク軸３と同一回転数で逆位相に回転して、単気筒故に生じるクランク軸３の回転に伴う振動を相殺する。カム軸３２には、動弁駆動用カムと燃料噴射ポンプ駆動用カム、及び燃料フィードポンプ駆動用カムが形成されており、回転に伴って動弁２７・２７、燃料フィードポンプ２２、及び燃料噴射ポンプ２３を駆動する。燃料フィードポンプ２２及び燃料噴射ポンプ２３は、クランクケース１の左側面に水平状に付設されており、該燃料噴射ポンプ２３より前記燃料噴射弁２５に対し、燃料吐出管２４を配管している。
【００２９】
そして、クランク軸３の一端はクランクケース１の前面より、他端は後面の側蓋２より、それぞれ外側に突出しており、一端は出力軸として、他端はフライホイル４を付設する端部として適用される。なお、いずれをフライホイル側に、いずれを出力側にしてもよく、図７乃至図１０図示の外観図では、クランクケース１前面側に出力側端を、側蓋２側にフライホイル側端を配置した実施例が図示されているが、図１乃至図６のエンジンユニットの実施例においては、クランクケース１前面側をフライホイル側にするものとしている。従って、後述のエンジンユニットにおける周辺部材の配設構造の説明においては、フライホイル４は、クランク軸３の前端で、クランクケース１の前側に配設されていることを前提とする。
【００３０】
フライホイル４には、冷却ファン５・５・・・を付設しており、フライホイル４の回転に伴って冷却ファン５・５・・・が回転する。また、該フライホイル４の外側円周面には、スタータモータ従動用のギア４ａが付設されており、クランクケース１の上方であって、傾斜状の該シリンダブロック部１ａの上側の空間を利用して配設されたスタータモータ１２ａの出力ギア１２ｂに噛合させ、スタータモータ１２ａの駆動にて、フライホイル４を回転させ、クランク軸３を始動回転させるものとしている。該スタータモータ１２ａ及びスタータソレノイド１２も、図１乃至図６の実施例と図７乃至図１０の実施例では、フライホイル４にギア噛合させる関係上、前後逆向きに配設され、図１乃至図６の実施例においてはクランクケース１の前面上部より垂直平面状に立設し、図７乃至図１０の実施例においては側蓋２より垂直平面状に立設したスタータステー１３に、スタータモータ１２ａ及びスタータソレノイド１２とも、略水平状に取り付けられている。
【００３１】
次に、エンジンユニットを構成する上での燃料タンクやラジエータ等の周辺部材を配設する構造について、図１乃至図６より説明する。まず、エンジンの設置について説明すると、クランクケース１の左右両側面に、ボルト孔を穿孔した脚板材ステー１ｂ・１ｂ・・・をそれぞれ四個ずつ形成しており、左右各側面にそれぞれ脚板材３３を脚板材ステー１ｂ・１ｂ・・・に据付け、ボルト３５にて締止する。更に、クランクケース１下端と各脚板材３３との間にそれぞれ水平状の据付板３４を締止しており、該据付板３４・３４を介して、クランクケース１の底部を設置対象面に締止し、本エンジンを設置する。
【００３２】
なお、該クランクケース１の右側面の底部付近にドレン用ボルト３６が略水平方向に螺装されており、該ドレン用ボルト３６を抜くことによって、クランクケース１・側蓋２内のクランク室内より潤滑油を抜くことができるが、このドレン用ボルト３６の着脱を可能とすべく、右側の脚板材３３には、該ドレン用ボルト３６に対向してレンチを差し込むための嵌挿孔３３ａが穿設されている。
【００３３】
このように設置したエンジンに対し、クランクケース１の右側、正面視、即ちクランク軸方向に見て、反シリンダブロック部１ａ側に、燃料タンク７を取り付け配置する。その取付構造について説明する。クランクケース１の右側面の上端付近より、ボルト孔を垂直状に穿設したステー据付部１ｃ・１ｃを上方突出状に形成しており、該両ステー据付部１ｃ・１ｃ上に、右側ステー１６の基端据付部１６ａ・１６ａをボルト３８にて締止して該右側ステー１６を立設する。こうしてクランクケース１の右側部に立設された該右側ステー１６は、正面視で、上端が右側に略９０°に曲折して、係合部１６ｂを形成している。該係合部１６ｂは、該燃料タンク７の上端部の形状に合わせた形状となっており、燃料タンク７の上端部に沿わせ、係合させている。該係合部１６ｂの内側面と、その中に配置される燃料タンク７の上端部表面との間には、隙間があり、緩係合状態となっていて、この隙間に図５図示の弾性の、例えばゴムやスポンジ等の防振パッド４０を介装して、該係合部１６ｂ内における燃料タンク７の振動を許容する。実際には、燃料タンク７の上部に対して、該係合部１６ｂが振動するのを許容する。
【００３４】
また、クランクケース１の右側面にて締止される右側の脚板材３３において、四個のボルト３５のうち、下二個のボルト３５・３５のすぐ下側にて、ゴム等の弾性部材による二個の防振部材３７・３７を配設しており、一方、燃料タンク７において、クランクケース１の右側面に沿わせる部分に取付板部７ａを形成しており、該取付板部７ａは、該防振部材３７・３７を介して、該脚板材３３に取り付けられている。なお、右側の脚板材３３を螺止する四個のボルト３５のうち、上の二個については、燃料タンク７の内側面において干渉しないように凹部７ｇ・７ｇが形成されており、下二個については、取付板部７ａに抜き孔７ｂ・７ｂが形成されていて、この下二個のボルト３５・３５との干渉を回避している。
【００３５】
こうして、燃料タンク７は、その上部を右側ステー１６に、下部を右側の脚板材３３に防振支持されているものであり、簡単な構成ながら、縦長状の燃料タンク７の上下が支持されているので、強固なステーを設けたりすることなく、確実な支持が可能となる。そして、防振支持されることで、エンジンの（即ちクランクケース１の）振動が直接的に燃料タンク７には伝播せず、燃料タンク７内の燃料が振動で波立つのを抑制できるのである。なお、該右側ステー１６は、後記のラジエータ８、ラジエータホルダー９やラジエータカバー１０の支持にも兼用され、部品点数の削減に貢献する。
【００３６】
こうして配設した燃料タンク７の内側面は、該クランクケース１の右側面に沿わせるべく、クランクケース１の右側面の形状に沿った形状に形成されている。このように、燃料タンク７の内側面をクランクケース１の側面に直接的に近接させることにより、燃料タンク７内に充填される燃料により、クランクケース１の冷却効果を増すのである。
【００３７】
また、燃料タンク７の内側面をこのようにクランクケース１の右側面に合わせた形状とすることは、クランクケース１の右側面の上方及び下方に形成される凹状空間に該燃料タンク７が張り出すこととなるため、容量の増大に繋がる。
【００３８】
また、燃料タンク７は縦長状になっていて、燃料も縦長状に充填されるため、エンジンを傾斜状に配設することにより、油面が相対的に傾斜状になったとしても、燃料フィードポンプ２２に通じる燃料取入口より油面が低くなるのは、十分に燃料を消費して、残量が実際に僅かとなった時点であり、無駄をなくすことができる。
【００３９】
また、燃料タンク７がクランクケース１・側蓋２の右側面部全体を覆っているため、防音効果も得ることができる。更に、本実施例では、図５のように、バランサ軸３１やカム軸３２が、左側、反燃料タンク７配設側の傾斜シリンダブロック部１ａの下方に配設されているので、クランク軸３より右側にはこれらの回転軸がない分、クランクケース１の右側部分はコンパクトになり、その分、該右側部分を覆う燃料タンク７の容量も大きく取れるのである。
【００４０】
次に、フライホイル４及び冷却ファン５の配設側、本実施例では、クランクケース１の前側には、縦状にファンケース６を取り付けている。ファンケース６は、フライホイル４及び冷却ファン５の前面を鉛直状に覆う前板部６ａを有し、該前板部６ａにおいて、その冷却ファン５の内周部分に対峙する箇所には、空気採り入れ窓６ｂを開口している。また、フライホイル４の左側部分、即ちシリンダブロック部１ａ寄り側から下端部にかけて、側板部６ｃを形成しているが、該側板部６ｃは、右側即ち燃料タンク７配設側は切り欠かれており、該切欠による開口部分には、燃料タンク７の左側面部７ｃを沿わせるものである。該ファンケース６の前板部６ａの右側端部分は、該燃料タンク７の前面の左側面部７ｃ付近部分の上（前）に重合するものとなる。
【００４１】
こうして、クランクケース１の前側において、冷却ファン５の周囲に、右側は燃料タンク７にて、下側より左側にかけて、及び前面においてはファンケース６にて覆われて、冷却ファン５より外側に吹き出される冷却風を案内するボリュートガイドが形成される。冷却風は、正面視にて時計回りに案内されて、冷却ファン５の左側面から上方へと導かれ、後記のラジエータ８に導入される。
【００４２】
従来の構造に沿えば、ファンケース６の右側面に沿って、別体のボリュートガイドを設けるか、或いは、ファンケース６と一体状に側面部を形成してボリュートガイドとするかして、右側に隣接する燃料タンク７の左側面７ｃとは、右側面部のボリュートガイドとの間で隙間を介在させる必要がある。その分、燃料タンクの容量を確保しようと思えば、燃料タンク７を右外側に寄せなければならず、コンパクト化を阻害する。一方、燃料タンク７の右側部分に関するコンパクト性を確保しようと思えば、該隙間分だけ燃料タンク７内の容量を低減することとなる。その点で、本実施例においては、ファンケース６の右側面部を開口して、燃料タンク７の左側面部７ｃをそのままボリュートガイドとして兼用することで、該隙間が介在しなくなり、燃料タンク７は、コンパクト性も大容量もともに確保できるのである。
【００４３】
また、ファンケース６及び燃料タンク７にて形成されるボリュートガイド内を冷却風が案内される過程において、冷却風は、クランクケース１の前面の下側部分まで案内されて、クランクケース１の前面を直接的に冷却するものであり、また、燃料タンク７の左側面部７ｃに冷却風が当たることにより、燃料タンク７を冷却し、従って、クランクケース１の右側面が燃料タンク７に近接していることにより、クランクケース１が、右側面より冷却され、ボリュートガイド内を冷却風が案内される過程で冷却効果をクランクケース１の略全体に及ぼすことができるのである。
【００４４】
なお、ファンケース６は、前板部６ａの上端において、ボス部６ｄを形成しており、前記のスタータステー１３より突設した中央ステー１４の前端を、該ボス部６ｄに対してボルト等で締止する。また、該ファンケース６の左側面部において、上下にボス部６ｅ・６ｆ・６ｇを形成しており、該ボス部６ｅは、前記シリンダヘッド１８より突設した左側ステー１５の前端にボルト締止し、該ボス部６ｆはシリンダブロック部１ａの前面部に形成したボルト座１ｄに、該ボス部６ｇはクランクケース１の前面に形成したボルト座１ｅにそれぞれボルト締止する。更に燃料タンク７において、該左側面部７ｃ前端の上下にボス部７ｄ・７ｅを左方に突出状に形成しており、該ボス部７ｄ・７ｅを、その前に重合するファンケース６の前板部６ａにボルト等で締止する。こうして、ファンケース６及び燃料タンク７の左側面部７ｃが取付固定される。
【００４５】
なお、該燃料タンク７は、左側面部７ｃが、該ボス部７ｄ・７ｅを介して、シリンダブロック１の前面部、即ち、ボス部６ｆ・６ｇを介して、連結されるファンケース６の前板部６ａに取り付けられているので、一見、前記の脚板材３３に対する防振支持に矛盾するようであるが、該燃料タンク７を脚板材３３に防振支持した防振部材３７は、クランク軸３の回転に伴って生じるその径方向、即ちラジアル方向の振動を吸収するものであり、エンジン回転に際しては、クランク軸方向、即ち、スラスト方向には殆ど振動は生じないので、このように燃料タンク７を取り付けても、エンジン回転に伴って燃料タンク７に大きな振動が伝播することはないのである。
【００４６】
次に、ラジエータ８の配設構造について説明する。ラジエータ８は、ラジエータホルダー９に保持されて、前記のスタータモータ１２ａ及びスタータソレノイド１２の上方にて、略水平状であるが、その左端を、スタータモータ１２ａ及びスタータソレノイド１２との干渉を回避すべく、やや上方に傾斜した状態で配置されている。ラジーエータホルダー９の下端裾部において、その前端中央、左端及び右端よりそれぞれステー部９ａ・９ｂ・９ｃを突設しており、それぞれ、前記の中央ステー１４、左側ステー１５、右側ステー１６に防振部材３９を介して防振支持している。
【００４７】
こうして支持したラジエータ８の下方には、クランクケース１（及び側蓋２）の上端部分と、傾斜状のシリンダブロック部１ａの上側部分との間で形成される空間Ｓが確保され、この空間にスタータモータ１２ａ、スタータソレノイド１２（以後、スタータモータ１２ａ等）をすっかり収納できるわけであり、また、このようにスタータモータ１２ａ等を配設しても、該空間Ｓは、上方向きに広くなっているので、スタータモータ１２ａ等の上方に十分な空間が確保でき、この空間に対峙して十分な容量のラジエータ８を配設でき、十分な冷却効果を得ることが可能なのである。
【００４８】
ラジエータ８の上方及び四側方は、ラジエータカバー１０にて覆われており、該ラジエータ８からの騒音が外部に漏れないようにしている。また、該空間Ｓはラジエータカバー１０内に形成されている。即ち、該ラジエータカバー１０が冷却風のダクトとなっており、該空間Ｓを流動する冷却風はラジエータカバー１０にて囲まれて、外部に漏れ出すことなく、従って、該ファンケース６の該採り入れ窓６ｂから取り入れた時の容量のまま、ラジエータ８へと案内され、ラジエータ８の熱交換量を多くし、冷却効果を向上できる。該ラジエータカバー１０の前面は略鉛直面状で、その下端裾部を、ファンケース６の前板部６ａ及び燃料タンク７の前面部の上端部に重合させている。後面の下端裾部は側蓋２の上端部付近まで下げ、側蓋２より突設した後部ステー１７を該後面に締止している。左側面は、該ファンケース６の左側面部６ｃの上端部、及びシリンダブロック部１ａの上方部を覆い、右側面の下端裾部は、燃料タンク７の右側面の上端部に重合させている。
【００４９】
なお、該ラジエータカバー１０の前右隅部の上端を一段低くして、燃料タンク７より上方に突設される給油口を嵌挿する給油用段差部１０ｂとしており、該給油用段差部１０ｂより上方に突出した給油口には、給油キャップ７ｆを施している。また、ラジエータキャップ８ａも、該ラジエータカバー１０の上端より突出させている。このように、燃料タンク７への給油口とラジエータ８へのラジエータ液注水口がラジエータカバー１０の上方に位置し、それぞれの補給作業がやりやすい。また、燃料タンク７に関しては、給油口が長いため、傾斜設置時にも給油キャップ７ｆから燃料が漏れるのを少なくすることができる。また、給油口を上方位置に突出する分、クランクケース１の右側面に配設している燃料タンク７の上端位置を高くでき、容量を大きく確保できる。
【００５０】
ラジエータカバー１０上面の裏面に対し、該ラジエータホルダ９の左右端部よりステー部９ｄ・９ｅ・・・を突設して、ボルト締止している。また、前記の如くラジエータカバー１０の右側面が、右側ステー１６に固定される。該ラジエータカバー１０の上面におけるラジエータ８上面に対向する部分には、排風口１０ａが形成されており、該ラジーエータホルダ９の上端部と該排風口１０ａの内縁部との間に、垂直板状にシール部材１１を介装している。
【００５１】
このように、ラジエータホルダー９と一体状のラジエータ８自体が、エンジン本体であるクランクケース１の上方にて、ステー部９ａ・９ｂ・９ｃが、それぞれ防振部材３９を介して防振支持されているため、エンジンの振動が直接伝播しない。このラジエータ８に対して、ラジエータカバー１０がステー部９ｄ・９ｅを介して直接的に取り付けられているので、ラジエータカバー１０にも防振効果が及ぶものであり、ラジエータカバー１０より外部への振動音の放出が少なくなる。
【００５２】
ファンケース６及び燃料タンク７の一部より形成されるボリュートガイド内より上昇してラジエータカバー１０内に導入される冷却風は、前記のファンケース６の上端開口部より、前記のクランクケース１・側蓋２の上端部分とシリンダブロック部１ａの傾斜上端部分との間の空間Ｓにおけるスタータモータ１２等の上方空間を通って、ラジエータ８内に下方より導入されて熱交換され、該ラジエータ８上部からの排風は、シール部材１１によって、ラジエータカバー１０内の他の部分に逃げず、従って、ラジエータ８導入前の冷却風と混じり合わず、上方の排風口１０ａから確実に排風されるのである。
【００５３】
従来であれば、このラジエータカバー１０の上方に燃料タンクがあり、上下高のコンパクト化を阻害するだけでなく、該ラジエータ８の排風が当たって、燃料が温度上昇する要因となっていたが、前記の如く、本実施例では燃料タンク７がクランクケース１・側蓋２の右側面にて縦長状に配設されているため、燃料タンク７は、容量を確保しながら、ラジエータ８の上方にまで配設空間を設ける必要がなく、従って、クランクケース１の上方は、スタータモータ１２等を介して、ラジエータ８及びこれを覆うラジエータカバー１０が配設されるのみとなり、上下高のコンパクト化に貢献し、また、燃料タンク７にラジエータ排風の影響を及ぼすこともないのである。
【００５４】
このラジエータカバー１０の左側には、それよりも低位置に配設されるシリンダヘッド１８及び弁腕カバー１９の上方に形成される空間があり、この空間を利用して、排気マフラ２０が配設される。また、この排気マフラ２０の配設部分の下方であり、かつ、シリンダヘッド１８及び弁腕カバー１９や、前記のクランクケース１の左側面に付設した燃料フィードポンプ２２及び燃料噴射ポンプ２３の前側部分であって、ファンケース６の左側面部６ｃの左側にも空間が形成され、この空間を利用して、吸気清浄用のエアクリーナ２１が配設される。
【００５５】
このように排気マフラ２０やエアクリーナ２１を配設することで、これらがシリンダヘッド１８よりも左外側に突出することも、またラジエータカバー１０の上端部よりも上方に突出することもなく、コンパクト性を確保できるのである。
【００５６】
【発明の効果】
本発明は、以上のような単気筒水冷式内燃機関の構成とすることで、次のような効果を奏する。
請求項１記載の如く、クランクケース（１）に傾斜状の単一シリンダーを設けた傾斜単気筒水冷式内燃機関であって、クランク軸（３）の一端側に冷却ファン（５）及びそれを覆うファンケース（６）が配設され、該クランク軸（３）を水平に配置した場合に、該傾斜シリンダと該クランクケース（１）の上方にてラジエータ（８）が略水平状に配置され、該ファンケース（６）は該冷却ファン（５）より該ラジエータ（８）まで略鉛直状に配置され、その内部は、該冷却ファン全周域からの冷却風を該ラジエータ（８）に導入するボリュートガイドとなるよう構成し、前記クランク軸（３）方向に見て、前記傾斜シリンダと反対側の前記クランクケース（１）側面の外側に、燃料タンク（７）を縦長状に沿設することで、ラジエータは、クランクケースの上方にて略水平状に配設されるので、ラジエータを垂直状に配設する場合に比して、上下高を低減する。更に、ラジエータに冷却風を送る冷却ファンは、クランク軸の一端側に設けられており、クランク軸にて直接回転駆動されるので、無端帯等で別個に冷却ファンに対しての伝動機構を設ける必要がなく部品点数を低減するとともにコンパクト化に貢献する。
【００５７】
そして、本発明は、シリンダが傾斜状であることを前提としており、このため傾斜状シリンダの上方とクランクケースの上方との間に形成される空間で、ラジエータの下方に十分な冷却風の通り道を確保できる。なお、全体のコンパクト化のため、この空間に（即ちクランクケースの上端に）スタータモータを配設することが考えられるが、このようにスタータモータを配設しても、該空間は、シリンダの傾斜形状のため、上方に拡張した状態となっているため、なおもスタータモータの上方に十分な冷却風の通過できる空間が確保できる。従って、この空間に対峙さけるようにして、ラジエータ容量を十分に確保でき、内燃機関の十分な水冷効果を得ることができるのであり、このようにラジエータ容量を十分確保しながらも、ラジエータの配設位置を低く押さえることができ、上下高を低く抑えられる。そして、ファンケースは冷却ファンからラジエータに向けて略鉛直状に配設されるので、コンパクトですっきりした外観を得られ、形状も簡単になり、加工コストを低減する。
【００５８】
更に、冷却ファンの全周域からの風がラジエータへと導入されるべくファンケース内に形成されるボリュートガイド内を案内される過程で、クランクケースの冷却ファン配設側の上端部分だけでなく、側端部や下端部にも冷却風が当たり、クランクケースの冷却効果を高める。
【００５９】
また、以上の効果に加えて、燃料タンクがクランクケースの側面に配設されるものであり、ラジエータの上方に燃料タンクを配設する必要がなくなって、上下方向のコンパクト性を確保し、更に、燃料タンクは縦長状であり、また、クランク軸方向に見て、空間の確保できる反シリンダ側であるので、容量が確保されるとともに、内燃機関が傾斜状となっても、燃料タンクの燃料取入口がタンク内の油面よりも上になる事態が解消され、燃料中に空気が混入する弊害が解消され、燃料残量が十分に少なくなった時点で燃料を補給でき、無駄をなくすことができる。なお、逆に燃料タンクをクランクケース側面にて縦長状に配設することで、クランクケース上方にラジエータを横長状（略水平状）に配設できるスペースを確保できるということも言える。
【００６０】
また、クランクケースの上方には、スタータモータ等の電装部品が配設されるが、該クランクケースの側面に配設される燃料タンクは、該スタータモータからオフセットされた状態となっており、従って、燃料補給時等に燃料漏れを生じた場合にも、このような電装部品に燃料が付着するおそれが少ない。
【００６１】
また、クランクケース及び側蓋の反シリンダ側部分を燃料タンクにて全面的に覆うことで、クランクケースからの騒音の遮閉効果を得ることができる。また、傾斜シリンダの下方部分にバランサ軸やカム軸等のクランク軸以外の回転軸群を配設すれば、クランク軸を介して反シリンダ側にはこれらの回転軸がなくなり、この側のクランクケース及び側蓋もコンパクト化され、従って、該側面部分を覆う燃料タンクの容量も更に大きく確保できるのである。また、該側面部分の形状に沿って燃料タンクの内側部分の形状を加工することで、クランクケースの底部に形成される凹部内にも燃料タンクを延出することができ、その分、容量の拡大に繋がる。
【００６２】
請求項２記載の如く前記ファンケース（６）の一部を切り欠いて開口部を設け、該開口部に前記燃料タンク（７）の壁の一部を沿わせ、該ファンケース（６）と該燃料タンク（７）の壁の一部とで、前記冷却ファン（５）から前記ラジエータ（８）までの冷却風を案内するボリュートガイドを形成するよう構成することで、燃料タンクとファンケースとの間に隙間を設ける必要なく、燃料タンクの壁の一部をファンケースの開口部まで延出できて、燃料タンクのコンパクト性を確保しながら容量を大きく取ることができる。更に、ボリュートガイドの一部が燃料タンクの壁の一部であることにより、冷却風が燃料タンクに当たって燃料タンクに冷却効果が及び、更に、燃料タンクは、クランクケースの側面に縦長状に沿設されているので、燃料タンクによるクランクケース外面への冷却効果も期待できる。また、ファンケースは切欠を設けるだけで該開口部を形成でき、加工容易な構造となる。
【００６３】
請求項３記載の如く、前記燃料タンク（７）の給油口を塞ぐ給油キャップ（７ｆ）の位置を、前記ラジエータ（８）より上方としたことにより、燃料タンクに対しての補給が容易化し、また、このように給油口が上方に長く突出することで、エンジンの傾斜設置時においても、給油時に燃料の油面の傾きによる給油口からの燃料の漏れの弊害を低減することができる。そして、給油口位置をこのように上方位置に配置することで、クランクケースの側方に縦長状に配設される燃料タンクの上端部の位置を高くすることができ、従って、燃料タンクの容量を大きく取ることができるのである。
【００６４】
請求項４記載の如く、前記燃料タンク（７）は、下部を前記クランクケース（１）、もしくは該クランクケース（１）の側面に固設した脚板材（３３）に防振部材（３７）を介して取り付けられ、上部を該クランクケース（１）より立設した係合部材（１６ｂ）に係合させるとともに、該係合部材（１６ｂ）との間に防振パッド（４０）を介装したことで、クランクケースの側面にて縦長状に配設される燃料タンクは、上部と下部にて支持されることで、大容量にしても、さほど強固な支持部材を要さずに確実に支持でき、簡素な構成で低コストにて確実な支持を実現できる。そして、上下部ともに防振部材を介して支持されることで、燃料タンクにエンジン本体のクランクケースからの振動が伝播せず、燃料タンク内の燃料が振動する弊害は少なくなる。また、上部を係合する係合部材は、その上方に配設されるラジエータや側方に配設されるラジエータカバー等を支持する部材としても兼用することで、部品点数の削減を実現でき、コンパクト化及び低コスト化を実現する。
【００６５】
以上のようにして、本発明に係る傾斜単気筒水冷式内燃機関に関連する周辺部材を配設することにより、これらの周辺部材の十分な機能（例えば容量の確保、冷却効率、防音効果等）を確保しながらも、該機関を全体的にコンパクトで低コストなものとすることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るエンジンユニットの正面図である。
【図２】 同じく右側面一部断面図である。
【図３】 図２中のＸ−Ｘ線矢視図である。
【図４】 燃料タンク７を取り外した状態でのファンケース５、ラジエータカバー１０、右側ステー１６の右断面図を含むエンジンユニットの右側面図である。
【図５】 図４中Ｙ−Ｙ線矢視断面図である。
【図６】 図５中Ｚ−Ｚ線矢視断面図である。
【図７】 クランク軸におけるフライホイルの取付側を反転した実施例におけるエンジンの正面図である。
【図８】 同じく後面図である。
【図９】 同じく右側面図である。
【図１０】 同じく左側面図である。
【符号の説明】
１ クランクケース
１ａ シリンダブロック部
２ 側蓋
３ クランク軸
４ フライホイル
５ 冷却ファン
６ ファンケース（ボリュートガイド）
７ 燃料タンク
７ａ 取付板部
７ｃ 燃料タンクの左側面部（ボリュートガイドの一部）
７ｆ 給油キャップ
８ ラジエータ
９ ラジエータホルダー
１０ ラジエータカバー
１１ シール部材
１２ スタータソレノイド
１２ａ スタータモータ
１６ 右側ステー
２０ 排気マフラ
２１ エアクリーナ
３３ 脚板材
３７ 防振部材
４０ 防振パッド

Claims (4)

1. クランクケース（１）に傾斜状の単一シリンダーを設けた傾斜単気筒水冷式内燃機関であって、クランク軸（３）の一端側に冷却ファン（５）及びそれを覆うファンケース（６）が配設され、該クランク軸（３）を水平に配置した場合に、該傾斜シリンダと該クランクケース（１）の上方にてラジエータ（８）が略水平状に配置され、該ファンケース（６）は該冷却ファン（５）より該ラジエータ（８）まで略鉛直状に配置され、その内部は、該冷却ファン全周域からの冷却風を該ラジエータ（８）に導入するボリュートガイドとなるよう構成し、前記クランク軸（３）方向に見て、前記傾斜シリンダと反対側の前記クランクケース（１）側面の外側に、燃料タンク（７）を縦長状に沿設したことを特徴とする傾斜単気筒水冷式内燃機関。
2. 前記ファンケース（６）の一部を切り欠いて開口部を設け、該開口部に前記燃料タンク（７）の壁の一部を沿わせ、該ファンケース（６）と該燃料タンク（７）の壁の一部とで、前記冷却ファン（５）から前記ラジエータ（８）までの冷却風を案内するボリュートガイドを形成するよう構成したことを特徴とする請求項１記載の傾斜単気筒水冷式内燃機関。
3. 前記燃料タンク（７）の給油口を塞ぐ給油キャップ（７ｆ）の位置を、前記ラジエータ（８）より上方としたことを特徴とする請求項１記載の傾斜単気筒水冷式内燃機関。
4. 前記燃料タンク（７）は、下部を前記クランクケース（１）、もしくは該クランクケース（１）の側面に固設した脚板材（３３）に防振部材（３７）を介して取り付けられ、上部を該クランクケース（１）より立設した係合部材（１６ｂ）に係合させるとともに、該係合部材（１６ｂ）との間に防振パッド（４０）を介装したことを特徴とする請求項１記載の傾斜単気筒水冷式内燃機関。

Images