JP4152227B2 - 内燃機関のカム軸角度センサ取付け構造 - Google Patents
内燃機関のカム軸角度センサ取付け構造 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動２輪車の車体に搭載される頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関のカム軸角度センサの取付け構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関では、吸・排気弁を開閉を行なうカム軸に一体にセンシングロータが設けられ、点火栓を点火タイミングや吸・排気弁の開閉タイミング等を検出するためのカム軸角度センサが、前記センシングロータの回転面に沿いシリンダの中心線と平行に配設されていた
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３２９８８５号公報。
【０００４】
【解決しようとする課題】
前述したような従来の頭上弁式（ＯＨＣ）４ストロークサイクル内燃機関のシリンダを略水平前方に傾斜させた姿勢で、該内燃機関を自動２輪車に搭載させた場合、カム軸角度センサが、シリンダヘッドより前方へ突出し、前記内燃機関の前方に位置した前輪と、該カム軸角度センサとの干渉を避けるために、前後車輪間隔が長くなり、自動２輪車が大型化してしまう不具合があった。
【０００５】
特に、前記内燃機関が小排気量の場合、カム軸角度センサがシリンダヘッドに対し相対的に大きくなって、前記カム軸角度センサの突出長さが大きくなる傾向がある。
【０００６】
本願発明は、このような不具合を解消した内燃機関のカム軸角度センサ取付け構造を提供することを解決課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段および効果】
本願請求項１記載の発明は、シリンダを略水平前方に傾斜させた姿勢で自動２輪車に搭載された頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関のカム軸角度センサーの取付け構造において、シリンダヘッドに搭載されたカムシャフトを駆動するカムスプロケットの側面に磁石式冷却水ポンプの磁石ホルダが配置され、前記カムスプロケットの側面の前記磁石ホルダの半径方向外側に、被検出部が形成されたセンシングロータが設けられ、該センシングロータに対向する位置に配設されたカム軸角度センサは、前記シリンダヘッドの上方または側方の外面に突出して取付けられたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１記載の発明は、前述したようにセンシングロータに対向する位置に配設されたカム軸角度センサは、車体の略水平前方に指向したシリンダのシリンダヘッドの上方または側方の外面に突出して取付けられているため、該シリンダヘッドの前方には前記カム軸角度センサが突出することが阻止され、前輪とシリンダヘッドとの間隔が短縮し、自動２輪車の大型化が避けられる。
【０００９】
しかも、前記カム軸角度センサがシリンダヘッドから下方へ突出していないため、走行に伴なう前輪からの飛び石や地面突出部との直撃が回避され、その結果、特別なセンサ保護構造を必要とせず、構造の簡略化と小型化とコストダウンが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図５に図示された本願発明の一実施の形態を説明する。
【００１２】
本願発明に係る頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は、図１に図示されるように、比較的小型（必ずしも小型でなくてもよい）の自動２輪車１に搭載され、該自動２輪車１の車体は、自動２輪車１の前方上部から後方下部に傾斜しているメインフレーム２と、メインフレーム２の前方上部に前端部が一体に結合されたダウンチューブ３と、メインフレーム２の後方下部から斜後上方へ指向してメインフレーム２に一体に結合された後部フレーム４と、メインフレーム２の前端に一体に結合されたヘッドパイプ５とよりなり、前記ダウンチューブ３は、前方上部から斜後下方に傾斜してから後方へ延長し、該ダウンチューブ３の後端は前記メインフレーム２の後方下部に一体に結合されており、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は、シリンダブロック22やシリンダヘッド23が水平よりやや上方に傾き前方へ指向した姿勢で、メインフレーム２とダウンチューブ３とに取付けられている。
【００１３】
また、ヘッドパイプ５にはステアリングシャフト６が左右に旋回自在に嵌装され、ステアリングシャフト６の下端に設けられたフロントフォーク７の下端に前輪８が回転自在に取付けられ、メインフレーム２の下方下部にリヤフォーク９の前端が上下へ揺動自在に枢支され、リヤフォーク９の後端に後輪10が回転自在に取付けられ、後部フレーム４とリヤフォーク９の後端とにダンパ11が介装されている。
【００１４】
さらに、ステアリングシャフト６の上端にバーハンドル12が一体に装着され、ダウンチューブ３の上部前方にラジエータ13が配置されている。
フロントフォーク７にフロントフェンダ14が一体に装着されるとともに、後部フレーム４にリアフェンダ15が装着され、後記排気ポート35に排気管16および消音器17が接続されている。
【００１５】
また、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は水冷式単気筒内燃機関で、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０の本体は、左右割のクランクケース20、21と、シリンダブロック22と、シリンダヘッド23と、シリンダヘッドカバー24と、左クランクケースカバー25と、右クランクケースカバー26とよりなり、左クランクケース20および、右クランクケース21が相互に合わせられ、その左クランクケース20および、右クランクケース21の前端にシリンダブロック22、シリンダヘッド23およびシリンダヘッドカバー24が順次重ねられ、左クランクケース20の左側面に左クランクケースカバー25が合わせられるとともに右クランクケース21の右側面に右クランクケースカバー26が合わせられ、左クランクケース20、右クランクケース21、シリンダブロック22、シリンダヘッド23、シリンダヘッドカバー24、左クランクケースカバー25および右クランクケースカバー26は、ボルト等で相互に一体に結合されている。
【００１６】
さらに、図３、図４に図示されるように、シリンダブロック22に形成されたシリンダ孔27にピストン28が摺動自在に嵌装されるとともに、左クランクケース20、右クランクケース21にクランクシャフト29が回転可能に枢支され、ピストン28とクランクシャフト29とに、ピストンピン30とクランクピン31とをそれぞれ介してコネクティングロッド32の両端が回転可能に枢着されており、ピストン28が、シリンダ孔27の頂部の燃焼室33内の混合気の燃焼により往復動されると、クランクシャフト29が回転駆動されるようになっている。
【００１７】
さらにまた、シリンダ孔27の頂部の燃焼室33に連通する吸気ポート34および排気ポート35がシリンダヘッド23に形成され、該吸気ポート34および排気ポート35にそれぞれ吸気弁36および排気弁37が開閉自在に設けられている。
【００１８】
吸気弁36および排気弁37の頂端に隣接して、カムシャフト38が配置され、このカムシャフト38の左端部は、ベアリング39を介してシリンダヘッド23と一体のカムシャフトホルダ40に回転自在に枢支されるとともに、カムシャフト38の右端部は、ベアリング39を介してシリンダヘッド23に回転自在に枢支され、カムシャフト38の左端部にドリブンスプロケット41と磁石ホルダー42とが順次重ね合わせられてボルト43でもって一体に装着され、クランクシャフト29に一体に圧入されたドライブスプロケット44とドリブンスプロケット41とに無端チェーン45が架渡され、図４に図示されるように、カムシャフト38の前方と吸気弁36および排気弁37の頂端との中間にそれぞれ位置して水平方向にした１対のロッカーシャフト46の両端がシリンダヘッド23とカムシャフトホルダ40とに嵌合され、ロッカーシャフト46にベアリング47を介して１対のロッカーアーム48が揺動自在に枢支され、ロッカーアーム48の一端に枢着されたローラ49がカムシャフト38のカム山38ａに当接されるとともに１対のロッカーアーム48の他端は吸気弁36、排気弁37の頂端にそれぞれ当接されており、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０の稼動状態では、クランクシャフト29の半分の回転速度でカムシャフト38が回転駆動され、吸気弁36および排気弁37は、クランクシャフト29が２回転する毎に、それぞれ１回ずつ開閉駆動されるようになっている。
【００１９】
また、図４および図５に図示されるように、カムシャフト38の左端に一体に装着された磁石ホルダー42は、ドリブンスプロケット41の内径側に位置した個所では、小径の円筒状に形成されるとともに、その左方個所では大径の円筒状に形成され、この磁石ホルダー42の大径円筒状部42ａの内周面に周方向に亘って等間隔に複数個の永久磁石55が一体に装着されている。
【００２０】
さらに、カムシャフト38の左方に冷却水ポンプ50が配設され、冷却水ポンプ50のポンプカバー51は、シリンダヘッド23の左側壁23ａに形成された開口23ｂに嵌着され、このポンプカバー51にポンプボディー52の基端が水密に嵌合され、このポンプボディー52の円筒状部52ａは、磁石ホルダー42の大径円筒状部42ａに対し一定の間隔を存するように形成され、カムシャフト38の回転中心線上に位置してポンプカバー51とポンプボディー52にポンプ軸53の両端が回転自在に嵌合され、ポンプ軸53に嵌着されたロータ54の円筒状部54ａには、前記磁石ホルダー42と一体の永久磁石55に相対する位置にて永久磁石56が一体に装着され、ロータ54の円筒状部54ａより左方に位置してベーン57が一体に形成されており、ドリブンスプロケット41が回転駆動されると、これと一体の磁石ホルダー42が回転し、冷却水ポンプ50のロータ54に一体に設けられた永久磁石56が、磁石ホルダー42とともに回転する永久磁石55の磁力によってつれ回りし、冷却水ポンプ50が回転駆動されるようになっている。
【００２１】
さらにまた、図２に図示されるように、ドリブンスプロケット41には、磁石ホルダー42の大径円筒状部42ａの外周面に密接しうる円筒状のセンシングロータ61が一体に形成され、該センシングロータ61の外周左端縁部において３個（その個数は３個以外であってもよい）の被検出部たる突起62が周方向に亘り所定個所に一体に突設されて、センシングロータ61とされ、突起62の回転面に沿い所定間隔を存して突起62の検出部63が位置するように、カム軸角度センサ60がシリンダヘッド23のセンサ保持孔23ｃに嵌装され、カム軸角度センサ60の固定片60ａを貫通したボルト64がシリンダヘッド23に一体に螺着されて固着されており、突起62がカム軸角度センサ60の検出部63に相対した瞬間毎にパルスが発信されて、図示されない点火栓の点火時期や吸排気時期等が検出されるようになっている。
【００２２】
なお、本実施形態では、被検出部としてセンシングロータ61に突起62が形成されたが、カム軸角度センサ60の検出部63に被検出部が相対した時に、カム軸角度センサ60を動作させるようなものであれば、突起でなく、永久磁石片の如きものでもよい。
【００２３】
また、センシングロータ61はドリブンスプロケット41に一体に形成されているが、該ドリブンスプロケット41に別体にセンシングロータ61が設けられていてもよい。
【００２４】
図２に図示されるように、ドリブンスプロケット41とドライブスプロケット44とに架渡される無端チェーン45に張力を与えるチェンテンショナ65は、無端チェーン45の上方に配置され、このチェンテンショナ65は、一端が左クランクケース20に枢支されて無端チェーン45に添接しうるチェンガイド66と、このチェンガイド66を下方へ押圧するリフタ67とよりなり、リフタ67の下方押し下げ力によって無端チェーン45が常時、適正な緊張状態に保持されるようになっている。なお、無端チェーン45の下方には、チェンガイド68が配設されている。
【００２５】
また、図３に図示されるように、シリンダブロック22の右側部にノックセンサ取付けボス22ａが一体に形成され、このノックセンサ取付けボス22ａにノックセンサ69が着脱自在に装着され、クランクシャフト29より前上方にスタータモータ70が配設されており、スタータモータ70の動力でクランクシャフト29が回転駆動されるようになっている。
【００２６】
図１ないし図５に図示された実施形態は、前述したように構成されているので、図２に図示のスタータモータ70の動力でクランクシャフト29が回転駆動されると、ピストン28が前後往復動し、ピストン28の前後往復動に連動してクランクシャフト29、カムシャフト38およびセンシングロータ61図２にて反時計方向に回転する。そして、カムシャフト38の回転に対応して吸気弁36、排気弁37が開閉駆動され、混合気が燃焼室33に充填さて圧縮され、この圧縮行程上死点は、センシングロータ61の突起62ａがカム軸角度センサ60の検出部63に相対した時に、検出され、このカム軸角度センサ60の検出信号に基き、運転状況に応じて所定時間経過後に、図示されない点火栓から火花が発生されて、圧縮混合気が点火され、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は稼動状態になる。
【００２７】
シリンダブロック22およびシリンダヘッド23が自動２輪車１の前方水平方向よりやや上方へ傾き、これに対して、カム軸角度センサ60が略直交した上方へ指向して、シリンダヘッド23にカム軸角度センサ60が装着されているため、シリンダヘッドカバー24より前方への突出物が存在せず、前輪８のフロントフェンダ14の後方下半部14ａとシリンダヘッドカバー24との間隙を広く取る必要がなくなる結果、前輪８ラジエータ13の軸間距離が短縮化され、自動２輪車１の大型化が回避される。
【００２８】
また、カム軸角度センサ60がシリンダヘッド23の上部に装着されるため、走行の際に飛んでくる飛石が、カム軸角度センサ60に衝突することがなく、しかも走行の際に掻上げられる撥水がカム軸角度センサ60に付着することもなく、特別な保護構造を必要としない。
【００２９】
さらに、シリンダヘッド23に装着される水湿センサや燃料供給装置に関連したセンサ（いずれも図示されず）の近くにカム軸角度センサ60が位置しているため、配線が単純化するとともに短かくなる。
【００３０】
さらにまた、カムシャフト38と一体のドリブンスプロケット41に隣接して冷却水ポンプ50が配置され、この冷却水ポンプ50周囲の空間を利用してカム軸角度センサ60が突出しているため、シリンダヘッド23およびシリンダヘッドカバー24周辺部の大型化が避けられる。
【００３１】
図１ないし図５に図示の実施形態では、カム軸角度センサ60は上方に指向してシリンダヘッド23に装着されていたが、図６に図示するように、カム軸角度センサ60がシリンダヘッド23の左側面より左方水平方向へ突出するように、シリンダヘッド23にカム軸角度センサ60を装着してもよく、この実施形態では、やはり、カム軸角度センサ60が自動２輪車１の車体前方へ突出しないため、自動２輪車１の前輪８およびラジエータ13間の軸間距離が増大せず、自動２輪車１の小型化が可能であり、また、カム軸角度センサ60の下方に冷却水ポンプ50のポンプカバー51が存在しているため、前述した飛石や撥水の悪影響を受ける恐れがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明のカム軸角度センサ取付け構造を具備する内燃機関を搭載した自動２輪車の側面図である。
【図２】 図１に図示の内燃機関の鉛直側断面図である。
【図３】 図１に図示の内燃機関の水平縦断面図である。
【図４】 図３のIV−IV線に沿って裁断した側断面図である。
【図５】 図２のＶ−Ｖ線に沿って裁断した断面図である。
【図６】 他の実施形態における図５と同様な断面図である。
【符号の説明】
０…頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関、１…自動２輪車、２…メインフレーム、３…ダウンチューブ、４…後部フレーム、５…ヘッドパイプ、６…ステアリングシャフト、７…フロントフォーク、８…前輪、９…リヤフォーク、10…後輪、11…ダンパ、12…バーハンドル、13…ラジエータ、14…フロントフェンダ、15…リアフェンダ、16…排気管、17…消音器、20…左クランクケース、21…右クランクケース、22…シリンダブロック、23…シリンダヘッド、24…シリンダヘッドカバー、25…左クランクケースカバー、26…右クランクケースカバー、27…シリンダ孔、28…ピストン、29…クランクシャフト、30…ピストンピン、31…クランクピン、32…コネクティングロッド、33…燃焼室、34…吸気ポート、35…排気ポート、36…吸気弁、37…排気弁、38…カムシャフト、39…ベアリング、40…カムシャフトホルダ、41…ドリブンスプロケット、42…磁石ホルダー、43…ボルト、44…ドライブスプロケット、45…無端チェーン、46…ロッカーシャフト、47…ベアリング、48…ロッカーアーム、49…ローラ、50…冷却水ポンプ、51…ポンプカバー、52…ポンプボディー、53…ポンプ軸、54…ロータ、55…永久磁石、56…永久磁石、57…ベーン、60…カム軸角度センサ、61…センシングロータ、62…突起、63…検出部、64…ボルト、65…チェンテンショナ、66…チェンガイド、67…リフタ、68…チェンガイド、69…ノックセンサ、70…スタータモータ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動２輪車の車体に搭載される頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関のカム軸角度センサの取付け構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関では、吸・排気弁を開閉を行なうカム軸に一体にセンシングロータが設けられ、点火栓を点火タイミングや吸・排気弁の開閉タイミング等を検出するためのカム軸角度センサが、前記センシングロータの回転面に沿いシリンダの中心線と平行に配設されていた
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３２９８８５号公報。
【０００４】
【解決しようとする課題】
前述したような従来の頭上弁式（ＯＨＣ）４ストロークサイクル内燃機関のシリンダを略水平前方に傾斜させた姿勢で、該内燃機関を自動２輪車に搭載させた場合、カム軸角度センサが、シリンダヘッドより前方へ突出し、前記内燃機関の前方に位置した前輪と、該カム軸角度センサとの干渉を避けるために、前後車輪間隔が長くなり、自動２輪車が大型化してしまう不具合があった。
【０００５】
特に、前記内燃機関が小排気量の場合、カム軸角度センサがシリンダヘッドに対し相対的に大きくなって、前記カム軸角度センサの突出長さが大きくなる傾向がある。
【０００６】
本願発明は、このような不具合を解消した内燃機関のカム軸角度センサ取付け構造を提供することを解決課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段および効果】
本願請求項１記載の発明は、シリンダを略水平前方に傾斜させた姿勢で自動２輪車に搭載された頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関のカム軸角度センサーの取付け構造において、シリンダヘッドに搭載されたカムシャフトを駆動するカムスプロケットの側面に磁石式冷却水ポンプの磁石ホルダが配置され、前記カムスプロケットの側面の前記磁石ホルダの半径方向外側に、被検出部が形成されたセンシングロータが設けられ、該センシングロータに対向する位置に配設されたカム軸角度センサは、前記シリンダヘッドの上方または側方の外面に突出して取付けられたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１記載の発明は、前述したようにセンシングロータに対向する位置に配設されたカム軸角度センサは、車体の略水平前方に指向したシリンダのシリンダヘッドの上方または側方の外面に突出して取付けられているため、該シリンダヘッドの前方には前記カム軸角度センサが突出することが阻止され、前輪とシリンダヘッドとの間隔が短縮し、自動２輪車の大型化が避けられる。
【０００９】
しかも、前記カム軸角度センサがシリンダヘッドから下方へ突出していないため、走行に伴なう前輪からの飛び石や地面突出部との直撃が回避され、その結果、特別なセンサ保護構造を必要とせず、構造の簡略化と小型化とコストダウンが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図５に図示された本願発明の一実施の形態を説明する。
【００１２】
本願発明に係る頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は、図１に図示されるように、比較的小型（必ずしも小型でなくてもよい）の自動２輪車１に搭載され、該自動２輪車１の車体は、自動２輪車１の前方上部から後方下部に傾斜しているメインフレーム２と、メインフレーム２の前方上部に前端部が一体に結合されたダウンチューブ３と、メインフレーム２の後方下部から斜後上方へ指向してメインフレーム２に一体に結合された後部フレーム４と、メインフレーム２の前端に一体に結合されたヘッドパイプ５とよりなり、前記ダウンチューブ３は、前方上部から斜後下方に傾斜してから後方へ延長し、該ダウンチューブ３の後端は前記メインフレーム２の後方下部に一体に結合されており、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は、シリンダブロック22やシリンダヘッド23が水平よりやや上方に傾き前方へ指向した姿勢で、メインフレーム２とダウンチューブ３とに取付けられている。
【００１３】
また、ヘッドパイプ５にはステアリングシャフト６が左右に旋回自在に嵌装され、ステアリングシャフト６の下端に設けられたフロントフォーク７の下端に前輪８が回転自在に取付けられ、メインフレーム２の下方下部にリヤフォーク９の前端が上下へ揺動自在に枢支され、リヤフォーク９の後端に後輪10が回転自在に取付けられ、後部フレーム４とリヤフォーク９の後端とにダンパ11が介装されている。
【００１４】
さらに、ステアリングシャフト６の上端にバーハンドル12が一体に装着され、ダウンチューブ３の上部前方にラジエータ13が配置されている。
フロントフォーク７にフロントフェンダ14が一体に装着されるとともに、後部フレーム４にリアフェンダ15が装着され、後記排気ポート35に排気管16および消音器17が接続されている。
【００１５】
また、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は水冷式単気筒内燃機関で、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０の本体は、左右割のクランクケース20、21と、シリンダブロック22と、シリンダヘッド23と、シリンダヘッドカバー24と、左クランクケースカバー25と、右クランクケースカバー26とよりなり、左クランクケース20および、右クランクケース21が相互に合わせられ、その左クランクケース20および、右クランクケース21の前端にシリンダブロック22、シリンダヘッド23およびシリンダヘッドカバー24が順次重ねられ、左クランクケース20の左側面に左クランクケースカバー25が合わせられるとともに右クランクケース21の右側面に右クランクケースカバー26が合わせられ、左クランクケース20、右クランクケース21、シリンダブロック22、シリンダヘッド23、シリンダヘッドカバー24、左クランクケースカバー25および右クランクケースカバー26は、ボルト等で相互に一体に結合されている。
【００１６】
さらに、図３、図４に図示されるように、シリンダブロック22に形成されたシリンダ孔27にピストン28が摺動自在に嵌装されるとともに、左クランクケース20、右クランクケース21にクランクシャフト29が回転可能に枢支され、ピストン28とクランクシャフト29とに、ピストンピン30とクランクピン31とをそれぞれ介してコネクティングロッド32の両端が回転可能に枢着されており、ピストン28が、シリンダ孔27の頂部の燃焼室33内の混合気の燃焼により往復動されると、クランクシャフト29が回転駆動されるようになっている。
【００１７】
さらにまた、シリンダ孔27の頂部の燃焼室33に連通する吸気ポート34および排気ポート35がシリンダヘッド23に形成され、該吸気ポート34および排気ポート35にそれぞれ吸気弁36および排気弁37が開閉自在に設けられている。
【００１８】
吸気弁36および排気弁37の頂端に隣接して、カムシャフト38が配置され、このカムシャフト38の左端部は、ベアリング39を介してシリンダヘッド23と一体のカムシャフトホルダ40に回転自在に枢支されるとともに、カムシャフト38の右端部は、ベアリング39を介してシリンダヘッド23に回転自在に枢支され、カムシャフト38の左端部にドリブンスプロケット41と磁石ホルダー42とが順次重ね合わせられてボルト43でもって一体に装着され、クランクシャフト29に一体に圧入されたドライブスプロケット44とドリブンスプロケット41とに無端チェーン45が架渡され、図４に図示されるように、カムシャフト38の前方と吸気弁36および排気弁37の頂端との中間にそれぞれ位置して水平方向にした１対のロッカーシャフト46の両端がシリンダヘッド23とカムシャフトホルダ40とに嵌合され、ロッカーシャフト46にベアリング47を介して１対のロッカーアーム48が揺動自在に枢支され、ロッカーアーム48の一端に枢着されたローラ49がカムシャフト38のカム山38ａに当接されるとともに１対のロッカーアーム48の他端は吸気弁36、排気弁37の頂端にそれぞれ当接されており、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０の稼動状態では、クランクシャフト29の半分の回転速度でカムシャフト38が回転駆動され、吸気弁36および排気弁37は、クランクシャフト29が２回転する毎に、それぞれ１回ずつ開閉駆動されるようになっている。
【００１９】
また、図４および図５に図示されるように、カムシャフト38の左端に一体に装着された磁石ホルダー42は、ドリブンスプロケット41の内径側に位置した個所では、小径の円筒状に形成されるとともに、その左方個所では大径の円筒状に形成され、この磁石ホルダー42の大径円筒状部42ａの内周面に周方向に亘って等間隔に複数個の永久磁石55が一体に装着されている。
【００２０】
さらに、カムシャフト38の左方に冷却水ポンプ50が配設され、冷却水ポンプ50のポンプカバー51は、シリンダヘッド23の左側壁23ａに形成された開口23ｂに嵌着され、このポンプカバー51にポンプボディー52の基端が水密に嵌合され、このポンプボディー52の円筒状部52ａは、磁石ホルダー42の大径円筒状部42ａに対し一定の間隔を存するように形成され、カムシャフト38の回転中心線上に位置してポンプカバー51とポンプボディー52にポンプ軸53の両端が回転自在に嵌合され、ポンプ軸53に嵌着されたロータ54の円筒状部54ａには、前記磁石ホルダー42と一体の永久磁石55に相対する位置にて永久磁石56が一体に装着され、ロータ54の円筒状部54ａより左方に位置してベーン57が一体に形成されており、ドリブンスプロケット41が回転駆動されると、これと一体の磁石ホルダー42が回転し、冷却水ポンプ50のロータ54に一体に設けられた永久磁石56が、磁石ホルダー42とともに回転する永久磁石55の磁力によってつれ回りし、冷却水ポンプ50が回転駆動されるようになっている。
【００２１】
さらにまた、図２に図示されるように、ドリブンスプロケット41には、磁石ホルダー42の大径円筒状部42ａの外周面に密接しうる円筒状のセンシングロータ61が一体に形成され、該センシングロータ61の外周左端縁部において３個（その個数は３個以外であってもよい）の被検出部たる突起62が周方向に亘り所定個所に一体に突設されて、センシングロータ61とされ、突起62の回転面に沿い所定間隔を存して突起62の検出部63が位置するように、カム軸角度センサ60がシリンダヘッド23のセンサ保持孔23ｃに嵌装され、カム軸角度センサ60の固定片60ａを貫通したボルト64がシリンダヘッド23に一体に螺着されて固着されており、突起62がカム軸角度センサ60の検出部63に相対した瞬間毎にパルスが発信されて、図示されない点火栓の点火時期や吸排気時期等が検出されるようになっている。
【００２２】
なお、本実施形態では、被検出部としてセンシングロータ61に突起62が形成されたが、カム軸角度センサ60の検出部63に被検出部が相対した時に、カム軸角度センサ60を動作させるようなものであれば、突起でなく、永久磁石片の如きものでもよい。
【００２３】
また、センシングロータ61はドリブンスプロケット41に一体に形成されているが、該ドリブンスプロケット41に別体にセンシングロータ61が設けられていてもよい。
【００２４】
図２に図示されるように、ドリブンスプロケット41とドライブスプロケット44とに架渡される無端チェーン45に張力を与えるチェンテンショナ65は、無端チェーン45の上方に配置され、このチェンテンショナ65は、一端が左クランクケース20に枢支されて無端チェーン45に添接しうるチェンガイド66と、このチェンガイド66を下方へ押圧するリフタ67とよりなり、リフタ67の下方押し下げ力によって無端チェーン45が常時、適正な緊張状態に保持されるようになっている。なお、無端チェーン45の下方には、チェンガイド68が配設されている。
【００２５】
また、図３に図示されるように、シリンダブロック22の右側部にノックセンサ取付けボス22ａが一体に形成され、このノックセンサ取付けボス22ａにノックセンサ69が着脱自在に装着され、クランクシャフト29より前上方にスタータモータ70が配設されており、スタータモータ70の動力でクランクシャフト29が回転駆動されるようになっている。
【００２６】
図１ないし図５に図示された実施形態は、前述したように構成されているので、図２に図示のスタータモータ70の動力でクランクシャフト29が回転駆動されると、ピストン28が前後往復動し、ピストン28の前後往復動に連動してクランクシャフト29、カムシャフト38およびセンシングロータ61図２にて反時計方向に回転する。そして、カムシャフト38の回転に対応して吸気弁36、排気弁37が開閉駆動され、混合気が燃焼室33に充填さて圧縮され、この圧縮行程上死点は、センシングロータ61の突起62ａがカム軸角度センサ60の検出部63に相対した時に、検出され、このカム軸角度センサ60の検出信号に基き、運転状況に応じて所定時間経過後に、図示されない点火栓から火花が発生されて、圧縮混合気が点火され、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は稼動状態になる。
【００２７】
シリンダブロック22およびシリンダヘッド23が自動２輪車１の前方水平方向よりやや上方へ傾き、これに対して、カム軸角度センサ60が略直交した上方へ指向して、シリンダヘッド23にカム軸角度センサ60が装着されているため、シリンダヘッドカバー24より前方への突出物が存在せず、前輪８のフロントフェンダ14の後方下半部14ａとシリンダヘッドカバー24との間隙を広く取る必要がなくなる結果、前輪８ラジエータ13の軸間距離が短縮化され、自動２輪車１の大型化が回避される。
【００２８】
また、カム軸角度センサ60がシリンダヘッド23の上部に装着されるため、走行の際に飛んでくる飛石が、カム軸角度センサ60に衝突することがなく、しかも走行の際に掻上げられる撥水がカム軸角度センサ60に付着することもなく、特別な保護構造を必要としない。
【００２９】
さらに、シリンダヘッド23に装着される水湿センサや燃料供給装置に関連したセンサ（いずれも図示されず）の近くにカム軸角度センサ60が位置しているため、配線が単純化するとともに短かくなる。
【００３０】
さらにまた、カムシャフト38と一体のドリブンスプロケット41に隣接して冷却水ポンプ50が配置され、この冷却水ポンプ50周囲の空間を利用してカム軸角度センサ60が突出しているため、シリンダヘッド23およびシリンダヘッドカバー24周辺部の大型化が避けられる。
【００３１】
図１ないし図５に図示の実施形態では、カム軸角度センサ60は上方に指向してシリンダヘッド23に装着されていたが、図６に図示するように、カム軸角度センサ60がシリンダヘッド23の左側面より左方水平方向へ突出するように、シリンダヘッド23にカム軸角度センサ60を装着してもよく、この実施形態では、やはり、カム軸角度センサ60が自動２輪車１の車体前方へ突出しないため、自動２輪車１の前輪８およびラジエータ13間の軸間距離が増大せず、自動２輪車１の小型化が可能であり、また、カム軸角度センサ60の下方に冷却水ポンプ50のポンプカバー51が存在しているため、前述した飛石や撥水の悪影響を受ける恐れがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明のカム軸角度センサ取付け構造を具備する内燃機関を搭載した自動２輪車の側面図である。
【図２】 図１に図示の内燃機関の鉛直側断面図である。
【図３】 図１に図示の内燃機関の水平縦断面図である。
【図４】 図３のIV−IV線に沿って裁断した側断面図である。
【図５】 図２のＶ−Ｖ線に沿って裁断した断面図である。
【図６】 他の実施形態における図５と同様な断面図である。
【符号の説明】
０…頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関、１…自動２輪車、２…メインフレーム、３…ダウンチューブ、４…後部フレーム、５…ヘッドパイプ、６…ステアリングシャフト、７…フロントフォーク、８…前輪、９…リヤフォーク、10…後輪、11…ダンパ、12…バーハンドル、13…ラジエータ、14…フロントフェンダ、15…リアフェンダ、16…排気管、17…消音器、20…左クランクケース、21…右クランクケース、22…シリンダブロック、23…シリンダヘッド、24…シリンダヘッドカバー、25…左クランクケースカバー、26…右クランクケースカバー、27…シリンダ孔、28…ピストン、29…クランクシャフト、30…ピストンピン、31…クランクピン、32…コネクティングロッド、33…燃焼室、34…吸気ポート、35…排気ポート、36…吸気弁、37…排気弁、38…カムシャフト、39…ベアリング、40…カムシャフトホルダ、41…ドリブンスプロケット、42…磁石ホルダー、43…ボルト、44…ドライブスプロケット、45…無端チェーン、46…ロッカーシャフト、47…ベアリング、48…ロッカーアーム、49…ローラ、50…冷却水ポンプ、51…ポンプカバー、52…ポンプボディー、53…ポンプ軸、54…ロータ、55…永久磁石、56…永久磁石、57…ベーン、60…カム軸角度センサ、61…センシングロータ、62…突起、63…検出部、64…ボルト、65…チェンテンショナ、66…チェンガイド、67…リフタ、68…チェンガイド、69…ノックセンサ、70…スタータモータ。
Claims (3)
- シリンダを略水平前方に傾斜させた姿勢で自動２輪車に搭載された頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関のカム軸角度センサーの取付け構造において、
シリンダヘッドに搭載されたカムシャフトを駆動するカムスプロケットの側面に磁石式冷却水ポンプの磁石ホルダが配置され、
前記カムスプロケットの側面の前記磁石ホルダの半径方向外側に、被検出部が形成されたセンシングロータが設けられ、
該センシングロータに対向する位置に配設されたカム軸角度センサは、前記シリンダヘッドの上方または側方の外面に突出して取付けられたことを特徴とする内燃機関のカム軸角度センサ取付け構造。 - 前記カムシャフトには、前記カムスプロケット、前記磁石ホルダとが順次重ね合わせられてボルトでもって一体に装着されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のカム軸角度センサ取付け構造。
- 前記カム軸角度センサは前記シリンダヘッドの上方に突出して取り付けられ、
前記シリンダヘッドの上方にメインフレームを備えるものであって、
前記カム軸角度センサは後方に傾斜した姿勢で、前記カム軸角度センサの前方を締結することにより前記シリンダヘッドに取り付けられたことを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関のカム軸角度センサ取付け構造。
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