JP4373162B2 - 自動二輪車用エンジンのオイル貯留装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車用エンジンのオイル貯留装置に関し、詳しくは、必要なオイル貯留量を維持しながら、油面レベルを下げることができるオイル貯留装置に関する。

自動二輪車用では、車体の重心を下げるために、エンジンの重心を下げたい要請がある。そのために、エンジンのクランク軸およびこれと噛み合うインプット軸を下方位置に配置すると、エンジン下部のオイルパンは路面から一定以上の高さが必要であることから、クランク軸およびインプット軸が油面に接近することになり、主として、インプット軸に装着されたクラッチのオイルへの浸漬深さが大きくなる。その結果、攪拌抵抗が増大するとともに、攪拌による油温の上昇を招く。

前記攪拌を少なくするために油面を下げると、オイルパン内のオイル貯留量が少なくなる。オイル貯留量を一定以上確保しながら油面を下げるには、オイルパンの平面寸法を大きくすればよいが、こうすると、オイルパンを取り付けるエンジンケースの合わせ面も大きくしなければならず、エンジン自体が大型化する。

このオイルパンに関連する先行技術として、オイルパンに前方へ突出する突出部を形成したものがある（例えば特許文献１参照）。これによれば、オイル貯留量を大きくしながら油面を下げる効果は期待されるが、前記突出部はオイルパンに対してオイルパンと同一幅で突出させた構造であるために、突出部が排気管の配置空間を圧迫する。したがって、排気管を含めたエンジンの設計上の自由度が制限される。
特公昭６３−１６５７３号公報

そこで、本発明は、オイルパンの貯留室に溜められる所定のオイル量を確保しつつ、エンジンの大型化を招くことなく、オイル貯留室内の油面レベルを下げて、攪拌抵抗を低減させ、しかも、排気管と干渉することがない自動二輪車用エンジンのオイル貯留装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の自動二輪車用エンジンのオイル貯留装置は、車体フレームに搭載された並列複数気筒配置型のエンジン本体に接続される複数の排気管がエンジン本体の前方から、エンジン本体に含まれるオイルパンの下方に延びて配置され、前記オイルパンのオイル貯留室に連通し、オイルの一部を貯留するサブタンクが、前記オイルパンにおける、前記排気管が下方を通過する部分よりも側方の部分から前方に突出している。

この構成によれば、従来のようなオイルパン単独の場合に比べ、オイルパンのオイル貯留室に連通するサブタンクを増設したことで、潤滑用のオイルを溜める空間の平面面積が増大する。したがって、オイルの貯留量が一定の場合には、油面レベルを従来の場合よりも下げることができる。このようにして油面レベルが下がることで、例えばクラッチによるオイルの撹拌抵抗が低減するとともに、油温を効率的に下げることができる。これにより、エンジンの出力および冷却効果の向上が実現される。また、油面が下がったことに応じて、クランク軸およびインプット軸の位置を下げてエンジンの重心を低くすることもできる。しかも、前記サブタンクは、排気管の側方に設けられているから、排気管と干渉することがないので、排気管を含めたエンジン全体の設計の自由度が制約されることもない。

本発明の自動二輪車用エンジンのオイル貯留装置によれば、オイルパンに対してサブタンクを増設した分だけオイル貯留空間の平面面積を増加させることができるので、オイルパンに一定量のオイルを貯留する場合には、油面レベルを従来の場合よりも下げることができ、撹拌抵抗を低減させるとともに、油温を効率的に下げることができる。これにより、エンジンの出力および冷却効果の向上を図ることができる。また、油面が下がったことに応じて、クランク軸およびインプット軸の位置を下げてエンジンの重心を低くすることもできる。さらに、前記サブタンクはオイルパンの下方に配置した排気管の側方に設けられているから、排気管との干渉が防止されるので、エンジン設計の自由度が制約されない。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る自動二輪車用エンジンを示す側面図である。同図において、車体フレームＦの下部前側に搭載されたエンジンＥは、例えば並列４気筒４サイクルエンジンであり、そのエンジン本体１のクランクケースＣＲ、シリンダＣＹおよびギヤケース（ミッションケース）ＧＥがエンジンケースＥＣを形成している。このエンジンケースＥＣは上下二つ割のケースアッパＣ１とケースロアＣ２とから構成され、ケースアッパＣ１におけるシリンダＣＹの上面にシリンダヘッド１１が連結され、シリンダヘッド１１の上面に、動弁室を形成するヘッドカバー１２が装着されている。ケースロアＣ２の下面にはオイルパン１３が連結されている。ケースアッパＣ１とケースロアＣ２の合わせ面Ｍ上に位置するようにクランク軸１４およびアウトプット軸１５が配置され、アウトプット軸１５のアウトプットギヤ１５ａには後輪駆動用のチェーン１６が懸架されている。これらエンジンケースＥＣ、シリンダヘッド１１、ヘッドカバー１２およびオイルパン１３が、エンジン本体１を形成している。

シリンダヘッド１１の各排気ポート１７に、排気管Ｐが接続されている。排気管Ｐは、エンジン本体１の前方から、そのオイルパン１３の下方に延び、さらに後方へ延びて、図示しないマフラーに接続されている。オイルパン１３の前面には、前方に突出してオイルの一部を貯留するサブタンク１８が設けられている。図３の正面図に示すように、排気管Ｐの４本の個別排気管部Ｐ１は２本ずつ集合されて、合計２本の集合管部Ｐ２，Ｐ２に接続されており、これら集合管部Ｐ２，Ｐ２は、エンジンＥの左右方向中央部とその右側とに配置されている。これに対し、サブタンク１８は集合管部Ｐ２の側方、この例では左側方に配置されている。オイルパン１３は、右側が浅底部１３で、左側が浅底部１３ａよりも下方に突出した深底部１３ｂであり、この深底部１３ｂのオイル貯留室１３ｂに連通するようにサブタンク１８が配置されている。深底部１３ｂの下面は、浅底部１３ａの下方に配置された排気管Ｐの集合管部Ｐ２の下面とほぼ同一高さになっている。

図２に示すように、前記サブタンク１８は、オイルパン１３のオイル貯留室１３ｃに連通するように、その前面に形成された開口１３ｄにサブタンク１８の後面の開口１８ｄを合致させて、締結部材１９によってオイルパン１３に固定されている。これら開口１３ｄ，１８ｄにより、オイル貯留空間の連通部３０が形成されている。前記オイルパン１３のオイル貯留室１３ｃ内には、ストレーナ２５が設置され、潤滑用のオイルＯはこのストレーナ２５を介してオイルポンプ（図示せず）により吸引される際に金属粉やゴミが取り除かれ、エンジンＥの潤滑部に供給される。

図３に示すように、クランクケースＣＲの前面には、オイルフィルタ２１およびオイルクーラ２２を有するフィルタ・クーラ・ユニット２３が取り付けられている。このフィルタ・クーラ・ユニット２３は、排気管Ｐの個別排気管部Ｐ１の後方で、サブタンク１８の右側上方に位置している。また、図１に示すクランク軸１４の軸心４０とアウトプット軸１５の軸心５０とを含む面は、ケースアッパＣ１とケースロアＣ２の合わせ面Ｍになっており、この合わせ面Ｍの下方に、インプット軸２６が配置されている。インプット軸２６には、その軸心６０と同心状に，クラッチギヤ２７およびクラッチ２８が装着されている。

図４に示すように、オイルパン１３は、前述のとおり、下方に排気管Ｐが配置される一方側が底の浅い浅底部１３ａに、他方側が底の深い深底部１３ｂになっていて、上端面がエンジンケースＥＣ（図１）との合わせ面となっており、その周囲に設けられたボルト挿通孔２１に下方から挿通した図１のボルト３２により、エンジンケースＥＣに固定されている。

サブタンク１８は、図４に示すように、オイルパン１３の深底部１３ｂの横断面形状に合致した横断面逆三角形となっており、外周面に前後方向に延びる空冷用の冷却フィン１８ａが形成され、先端面には幅方向に延びる空冷用の冷却フィン１８ｂが形成されている。

図５に示すサブタンク１８とオイルパン１３との連通部３０には、オイルの前後方向への移動、つまり、オイルがオイルパン１３のオイル貯留室１３ｃとサブタンク１８内のオイル貯留室１８ｃとの間を移動するのを抑制する抑止部材３５が設けられている。この例では、抑止部材３５は、オイルパン１３に一体形成で設けられてその開口１３ｄの中央部に位置する縦リブからなる。

上記構成において、図１に示すエンジンＥは、クランク軸１４とアウトプット軸１５とを含む面である合わせ面Ｍを前下がりにして、クランク軸１４を下げ、さらに、この合わせ面Ｍの下方に、インプット軸２１およびこれと同心のクラッチギヤ２７を配置することで、エンジンの低重心化が図られている。ここで、オイルパン１３のオイル貯留室１３ｃに連通するサブタンク１８を増設したことで、従来のようなオイルパン単独の場合に比べ、オイルＯを溜める空間の平面面積が増大する。したがって、オイルＯの貯留量が一定の場合には、油面レベルＨを従来の場合よりも下げることができる。このようにして油面レベルＨが下がることで、例えばクラッチギヤ２７およびクラッチ２８によるオイルＯの撹拌抵抗が低下するとともに、油温を効率的に下げることができる。これにより、エンジンの出力および冷却効果の向上が実現される。また、油面が下がったことに応じて、クランク軸１４およびインプット軸１５の位置を下げて、エンジンＥの重心を低くすることもできる。

さらに、サブタンク１８は、図２に示したとおり、排気管Ｐの集合管部Ｐ２の側方に設けられているから、集合管部Ｐ２と干渉することがないので、排気管Ｐを含めたエンジンＥ全体の設計の自由度が制約されることもない。しかも、オイルパン１３から前方に突出しているために走行風が直接当たるサブタンク１８は、図４に示したとおり、その外面に空冷用の冷却フィン１８ａ，１８ｂを形成してあるので、サブタンク１８内およびこれに連通するオイルパン１３内のオイルは走行風によって効率的に冷却される。

また、図２に示すオイルパン１３とサブタンク１８間の連通部３０を介したオイルの移動は、連通部３０に設けた抑止部材３５によって抑制される。これにより、自動二輪車の加減速時におけるオイルパン１３とサブタンク１８との間のオイルＯの移動に伴う急激な油面レベルＨの変動、およびそれに伴うオイルＯ中への空気の巻き込みが抑制される。

なお、図１に示すように、シリンダＣＹが前傾姿勢であるのに対し、サブタンク１８がオイルパン１３から前方に突出しているから、シリンダヘッド１１の鉛直下方にサブタンク１８が位置することになるので、シリンダヘッド１１とサブタンク１８との間をほぼ鉛直に延びるオイル戻しパイプ２９で接続して、シリンダヘッド１１のロッカアーム室内のオイルを直接サブタンク１８に戻すこともできる。

また、抑止部材３５の変形例として、図６に示すように、左右方向中央の縦リブ３６と、この縦リブ３６に直交する上下方向中央の横リブ３７とを備えた抑止部材３５Ａを使用することもでき、図７に示すように。縦リブ３６と、その左右両側に取り付けた一対の孔付き板３８，３８とを備えた抑止部材３５Ｂを使用して、孔付き板３８の多数の孔３８ａを通してオイルを流動させるようにすることもできる。

さらに、排気管Ｐとサブタンク１８との配置関係は、例えば図８に示すように、オイルパン１３の浅底部１３ａと深底部１３ｂとを左右反対にし、排気管Ｐをオイルパン１３の左側の浅底部１３ａの下方に配置し、サブタンク１８をオイルパン１３の右側の深底部１３ｂに連通するように、オイルパン１３の右側の前方に配置してもよい。また、図９に示すように、左右方向中央部に深底部１３ｂを配置し、その左右両側の浅底部１３ａ，１３ａの下方にそれぞれ排気管Ｐを配置し、サブタンク１８を中央部の深底部１３ｂのオイル貯留室１３ｂに連通するように、オイルパン１３の左右方向中央部の前方に配置してもよい。

本発明の一実施形態に係るオイル貯留装置を備えた自動二輪車用エンジンを示す側面図である。 同オイル貯留装置のオイルパンとサブタンクの接続状態を側方から見た断面図である。 同オイル貯留装置のオイルパンとサブタンクと排気管の配置関係を側方から見た模式図である。 同オイル貯留装置のオイルパンおよびサブタンクの斜視図である。 同オイル貯留装置のサブタンクの内部を断面にして示す斜視図である。 オイルパンとサブタンクとの連通部に設けられる抑止部材の変形例を示す正面図である。 オイルパンとサブタンクとの連通部に設けられる抑止部材の他の変形例を示す正面図である。 オイルパンとサブタンクと排気管の配置関係の他の例を示す正面図である。 オイルパンとサブタンクと排気管の配置関係のさらに他の例を示す正面図である。

符号の説明

１３ オイルパン
１３ｃ オイル貯留室
１８ サブタンク
１８ａ，１８ｂ 冷却フィン
３０ 連通部
３５，３５Ａ，３５Ｂ 抑止部材
Ｅ エンジン
Ｆ 車体フレーム
Ｈ 油面レベル
Ｐ 排気管

Claims (4)

1. 車体フレームに搭載された並列複数気筒配置型のエンジン本体に接続される複数の排気管がエンジン本体の前方から、エンジン本体に含まれるオイルパンの下方に延びて配置され、
   前記オイルパンのオイル貯留室に連通し、オイルの一部を貯留するサブタンクが、前記オイルパンにおける、前記排気管が下方を通過する部分よりも側方の部分から前方に突出している自動二輪車用エンジンのオイル貯留装置。
2. 請求項１において、前記オイルパンは浅底部とその側方の深底部とを有し、
   前記排気管は、前記浅底部の下方に位置しており、
   前記サブタンクが、前記深底部から前方に突出している自動二輪車用エンジンのオイル貯留装置。
3. 請求項２において、前記サブタンクとオイルパンとの連通部に、オイルの前後方向への移動を抑制する抑止部材がオイルパンに一体形成されており、前記深底部の下面は、前記浅底部の下方に配置された前記排気管の下面とほぼ同一高さになっている自動二輪車用エンジンのオイル貯留装置。
4. 請求項２または３において、前記サブタンクおよび深底部の横断面形状が、下方に進むにつれて先細となる三角形である自動二輪車用エンジンのオイル貯留装置。

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