JP5711064B2 - バランサ付き内燃機関 - Google Patents

Description

本発明は、バランサ機構の駆動ギヤと従動ギヤの噛み合いの位置合せの確認が容易にできるバランサ付き内燃機関に関する。

従来の内燃機関では、例えば車両に搭載されたときクランク軸を車幅方向（左右方向）に配向させたものにおいて、左右のクランクジャーナル壁の間に駆動ギヤを有するバランサ機構を配置すると、クランクジャーナル壁よりなる一対の壁部によって、バランサ駆動の駆動ギヤと従動ギヤの噛み合い部が隠れて、両ギヤのタイミング（所定の相互の位相）を合せるための「位置合わせマーク」の合致の確認が困難となる。

その対策として、例えば下記特許文献１には、バランサ機構をクランクケースに組付け時に、クランクケースの反対側から駆動ギヤと従動ギヤの噛み合い部の位置合わせマークが確認できるように、クランクウエブに切欠きを設けるものが示されている。

特許３４４０５７３号公報（図１〜図４）

しかしながら、上記特許文献１の内燃機関は、クランクケースが左右に分割される構造であるので、ギヤの噛み合い部分をクランクケースの反対側から正面視して位置合わせマークの合致を確認できるが、内燃機関の形態によっては噛み合い部分を正面視することができず、容易に位置合わせマークの合致を確認できないことがある。
そこで、バランサ付き内燃機関において、内燃機関の形態によらず、バランサ機構のバランサ駆動ギヤとバランサ従動ギヤの噛み合い部の位置合わせマークの合致を容易に確認できるものが望まれていた。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、一対の壁部を有するクランクケースと、前記一対の壁部によって回転自在に軸支されて、バランサ駆動ギヤが一体的に設けられたクランク軸と、前記一対の壁部によって回転自在に軸支されて、バランサ従動ギヤが一体的にもうけられたバランサ軸とを備えたバランサ付き内燃機関において、前記クランクケースが、前記クランク軸を中心に分割面で上下に分割される構造を備え、前記バランサ軸は、前記分割面から離れて上側クランクケースまたは下側クランクケースのいずれかに軸支され、前記バランサ駆動ギヤとバランサ従動ギヤが前記一対の壁部の間に配置されるとともに、両ギヤの同方向の側面に設けられる一組のマークからなる位置合わせマークが、バランサ駆動ギヤおよびバランサ従動ギヤのピッチ円寄りに配置され、前記位置合わせマークと対峙する側の一方の前記壁部における、前記バランサ駆動ギヤとバランサ従動ギヤのピッチ円上の両方の側面に共に臨む位置に、前記一方の壁部を貫通する貫通孔が、同貫通孔を通して前記位置合わせマークを前記一方の壁部の外側から目視可能となるように設けられ、前記一方の壁部に設けられたクランク軸支持孔と前記バランサ軸のバランサ軸支持孔とは、前記分割面に対し垂直方向に見て重ならない位置に離して配置され、前記貫通孔が、前記分割面に対し垂直方向に見て前記バランサ軸支持孔と重ならない位置で、上下方向に長い長円に形成されたことを特徴とするバランサ付き内燃機関である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のバランサ付き内燃機関において、前記バランサ駆動ギヤのピッチ円径と前記バランサ従動ギヤのピッチ円径が、同一であることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のバランサ付き内燃機関において、前記上側クランクケースと下側クランクケースを締結する締結ボルトの雌ネジ孔の先端が、前記貫通孔に貫通していることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のバランサ付き内燃機関において、前記貫通孔は、前記バランサ駆動ギヤとバランサ従動ギヤのピッチ円の周方向に沿って長い長円であることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のバランサ付き内燃機関において、前記貫通孔の外周は、リブによって囲まれていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のバランサ付き内燃機関において、前記貫通孔の外周を囲むリブが、その周囲で前記一方の壁部の上下方向に延びる縦リブに接続していることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のバランサ付き内燃機関において、前記貫通孔は、鋳抜きにより型成形されたことを特徴とする。

請求項１の発明のバランサ付き内燃機関によれば、クランクケースの一対の壁部の間にバランサ駆動ギヤとバランサ従動ギヤが配置された場合において、その壁部に、位置合わせマークを確認する貫通孔を、位置合わせマークが配置されたバランサ駆動ギヤとバランサ従動ギヤのピッチ円上の両方の側面に共に臨む位置に配置しているので、内燃機関の形態によらず、貫通孔を通して正面からバランサ駆動ギヤとバランサ従動ギヤの両ギヤのタイミング（所定の位相関係）を合せるための位置合わせマークの合致を容易に確認でき、バランサ機構の組付けが容易となり、組み立ての正確さ、コスト低減に資するものとなる。
また、クランクケースが左右に分割される構造ではないので、ギヤの噛み合い部分をクランクケースの反対側から正面視して位置合わせマークの合致を確認することが困難な上下割り構造のクランクケースにおいて、バランサ駆動ギヤとバランサ従動ギヤの噛み合い部分を正面視して、位置合わせマークの合致を確認することができる。
そして、貫通孔を、クランクケースの分割面から離れた閉じた孔とすることができ、分割面に貫通孔を設けた場合のような切欠き状とならないので、クランクケースの剛性が確保される。
また、一方の壁部に設けられたクランク軸支持孔とバランサ軸のバランサ軸支持孔とは、分割面に対し垂直方向に見て重ならない位置に離して配置され、貫通孔が、分割面に対し垂直方向に見てバランサ軸支持孔と重ならない位置で、上下方向に長い長円の形成されたので、貫通孔の開口を大きく形成して確認を行い易くしながら、バランサ軸支持孔との間隔が近くなることを抑制してクランクケースの剛性を確保できる。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、貫通孔の位置が、クランク軸中心とバランサ軸中心から等距離に配置されるので、貫通孔が各軸の支持孔のいずれか側に偏ることが無く、クランクケースの剛性が確保される。

請求項３の発明によれば、請求項２の発明の効果に加え、雌ネジの加工時に、切り粉を容易に取り除けるので、加工が容易となるほか、締結ボルト先端部周りに生じる応力集中を防止され、クランクケースの強度向上に資することができる。

請求項４の発明によれば、請求項１ないし請求項３のいずれかの発明の効果に加え、貫通孔が各ギヤのピッチ円に沿う長円に形成されたので、確認できる範囲が広がる。

請求項５の発明によれば、請求項１ないし請求項４のいずれかの発明の効果に加え、貫通孔の周囲が補強され、クランクケースの強度向上に資することができる。

請求項６の発明によれば、請求項５の発明の効果に加え、貫通孔周囲のリブをさらに補強できる。

請求項７の発明によれば、請求項１ないし請求項６のいずれかの発明の効果に加え、鋳抜き成形することで、機械加工が省けて加工工数が低減する。

本発明の一実施形態に係る自動二輪車用のバランサ付き内燃機関の左側面断面図である。 図１中、II−II矢視によるバランサ付き内燃機関の断面展開図である。なお、図１は、本図中、I−I矢視断面図に相当する。 図２の、クランクケースに各軸が軸支される部分の、拡大図である。 図２中、IV−IV矢視によるバランサ付き内燃機関の右側面断面図である。なお、図２は、本図中、II−II矢視による断面展開図に相当する。 図２中に示されるクランク軸の左端側とバランサ駆動ギヤを取り出して示す軸方向断面図である。 図５中、VI−VI矢視図である。 図２中のバランサ軸とバランサ従動ギヤを取り出して示す軸方向断面図である。 図７中、VIII−VIII矢視図である。 図２中、IX−IX矢視により、上側クランクケースと、バランサ駆動ギヤおよびバランサ従動ギヤのみを取り出して示す左側面図である。なお、本図中、II−II矢視は、図２の展開割り線である。 図２中、X−X矢視により、上側クランクケースのみを取り出して示す右側面図であり、オイル受け部の位置を示す。なお、本図中、II−II矢視は、図２の展開割り線である。また、軸受規制部材の取り付け状態が太線二点鎖線で示される。 図１０中に取り付け状態が太線二点鎖線で示される軸受規制部材の正面図である。 図１０中、XII−XII矢視断面図に相当する、メイン軸とメイン軸右軸受周囲のオイル受け部と軸受規制部材の取り付け状態を、模式的に示す説明図である。

図１から図１２に基づき、本発明に係る一実施形態のバランサ付き内燃機関につき説明する。
なお、本明細書の説明および特許請求の範囲における前後左右上下等の向きは、本実施形態に係るバランサ付き内燃機関を自動二輪車等の小型車両に搭載した状態での車両の向きに従うものとする。
また、図中矢印ＦＲは車両前方を、ＬＨは車両左方を、ＲＨは車両右方を、ＵＰは車両上方を、それぞれ示す。

図１から図１２は、本発明の一実施形態に係るものであり、図１に、本実施形態のバランサ付き内燃機関（以下単に「内燃機関」という）１を、図示しない車両に搭載された状態の姿勢で示す。
本実施形態に係る内燃機関１は、そのクランク軸２を、搭載される車両である図示しない自動二輪車の車幅方向、すなわち左右方向に配向させて自動二輪車に搭載された、水冷直列２気筒の４ストロークサイクル内燃機関である。

図１に示されるように、クランク軸２を車幅方向に配置して軸支するクランクケース10は、クランク軸２を中心に分割面10ａで上下に分割される上下割りに構成され、上側クランクケース10Ａの上には２つのシリンダボア11ａを直列に配列して（図２参照）一体に成形されたシリンダブロック11と、シリンダブロック11に締結されるシリンダヘッド12が順に重ねられて幾らか前方に傾いて立設され、シリンダヘッド12の上にはシリンダヘッドカバー13が被せられ、締結されている。
一方、下側クランクケース10Ｂの下にはオイルパン14が取り付けられる。

図２を参照して、上側クランクケース10Ａと下側クランクケース10Ｂの各ジャーナル壁15Ａ、15Ｂ（Ａは上側、Ｂは下側を示す。以下同じ。ただし、図２には、図１に展開割り線II−IIが示すように、上側のジャーナル壁15Ａのみが図示される。）が、クランク軸２のジャーナル部20を、主軸受（ジャーナル軸受）16を介して上下から挟むようにして支持して、クランク軸２を回転自在に軸支する。
直列２気筒の内燃機関１であるので、クランク軸２は３つのジャーナル部20を有し、上側クランクケース10Ａと下側クランクケース10Ｂの上下それぞれ３つのジャーナル壁15Ａ、15Ｂによりクランク軸２は回転自在に支持される。

また、各３つのジャーナル壁15Ａ、15Ｂのうち、左端側ジャーナル壁15ＡＬ、15ＢＬと、右端側ジャーナル壁15ＡＲ、15ＢＲ（Ａは上側、Ｂは下側を示す。以下同じ。なお、図２には、上記のように上側のみが図示される。）とは、クランク軸２より後方に延在して、クランクケース10の左右一対の壁部を構成し、クランク軸２のほか、クランク軸２より後方のクランクケース10内に配設される変速機５のメイン軸50、カウンタ軸52、およびバランサ機構７のバランサ軸70を、クランク軸２と平行に回転自在に軸支している。

上側クランクケース10Ａと下側クランクケース10Ｂは、互いの分割面10ａを合せてボルトにより一体に締結される。
上側クランクケース10Ａと下側クランクケース10Ｂの各３つのジャーナル壁15Ａ、15Ｂのそれぞれにおいて、クランク軸２を挟持する３つのクランク軸支持孔２Ｈ（図３、図９参照）を形成する半円弧部を挟む前後に、それぞれスタッドボルト（本発明の「締結ボルト」）17（図１参照）が下方から真っ直ぐ上方へ、下側クランクケース10Ｂを貫通して上側クランクケース10Ａの長尺の雌ねじ孔18（図９参照）に螺入して緊締している。
なお、上側クランクケース10Ａと下側クランクケース10Ｂは、上記のスタッドボルト17だけでなく、所要箇所に複数のボルト19により締結される（図４参照）。

上側クランクケース10Ａに一体に形成されたシリンダブロック11の２つのシリンダのシリンダボア11ａに、ピストン３が往復摺動可能に嵌合され、ピストン３はコンロッド30を介してクランク軸２のクランクピン部22に連結される。

図１に示されるように、シリンダヘッド12には、シリンダボア11ａ毎に、ピストン３に対向して形成される燃焼室31と、燃焼室31に開口して１対の吸気弁32により開閉される吸気ポート33が後方へ延出し、１対の排気弁34により開閉される排気ポート35が前方に延出し、さらに燃焼室31に臨む点火プラグ36が装着される。
なお、吸気ポート33の上流側開口33ａにはスロットルボディ37が連結されて、その上流に図示しない吸気管を介してエアクリーナが連結される。
排気ポート35の下流側開口35ａには、図示しない排気管を介してマフラが連結される。

各吸気弁32および各排気弁34は、シリンダヘッド12に回転可能に軸支される吸気カム軸38および排気カム軸39により、クランク軸２の回転に同期して開閉駆動される。
そのために、各カム軸38、39には、右端部にカムスプロケット38ａ、39ａが嵌着され、クランク軸２の右端部近傍に嵌着される駆動スプロケット23と、カムスプロケット38ａ、39ａとの間にカムチェーン40が掛け渡され（図２、図４参照）、クランク軸２の半分の回転速度で回転駆動される。

図４に示されるように、シリンダブロック11とシリンダヘッド12の右端部には、カムチェーン40を配設するためのカムチェーン室11ｂ、12ｂが形成されており（図２参照）、カムチェーン室11ｂ、12ｂにおいてカムチェーンガイド41、42がカムチェーン40に沿って前後に設けられ、後側のカムチェーンガイド42は、油圧式のカムチェーンテンショナ43によって付勢されてカムチェーン40を押さえつけ適当なテンションを与えている。
カムチェーンテンショナ43は、シリンダブロック11の右端部の後面から後方へ突出したテンショナホルダ11ｃに取り付けられる。

他方、図２に示されるように、クランクケース10の左側の壁部をなす左端側ジャーナル壁15ＡＬ、15ＢＬから左方へ突出したクランク軸２の左端部には、交流発電機45のアウタロータ45ａが嵌着される。
交流発電機45に左方から、発電機カバー46Ｌが被せられ、左端側ジャーナル壁15ＡＬ、15ＢＬに取り付けられる。交流発電機45の発電コイルを備えたインナステータ45ｂが、発電機カバー46Ｌの内側に支持されてアウタロータ45ａ内に配置される。

以下、図２におけるクランクケース10に各軸が軸支される部分の拡大図である図３を参照して、クランクケース10内のクランク軸２より後方には、変速機５が配設されている。
変速機５は、常時噛合い式のギヤ変速機であり、クランク軸２の後方で斜め上方位置に（図１参照）変速機５のメイン軸50が、上側クランクケース10Ａにおいて、一対の壁部をなす左端側ジャーナル壁15ＡＬと右端側ジャーナル壁15ＡＲに、左軸受51Ｌ、右軸受51Ｒを介して回転自在に軸支される。
本実施形態において、左軸受51Ｌはニードルベアリング、右軸受51Ｒはボールベアリングである。

また、クランク軸２の後方で上側クランクケース10Ａと下側クランクケース10Ｂの分割面10ａに挟まれて、カウンタ軸52が、一対の壁部をなす左端側ジャーナル壁15ＡＬ、15ＢＬと右端側ジャーナル壁15ＡＲ、15ＢＲに、左軸受53Ｌ、右軸受53Ｒを介して回転自在に軸支される。
本実施形態において、左軸受53Ｌはボールベアリング、右軸受53Ｒはニードルベアリングである。

クランク軸２と平行なメイン軸50とカウンタ軸52に、それぞれ装着される変速ギヤ群50ｇ、52ｇが、互いに対となるギヤ同士を噛合しており、軸にスプライン嵌合してシフタとなるギヤ５ａの、変速操作機構による移動によってギヤ切換えがなされて、変速が行われる。

すなわち、図３を参照して、上側クランクケース10Ａにおいて、一対の壁部をなす左端側ジャーナル壁15ＡＬと右端側ジャーナル壁15ＡＲに回動自在に支持されたシフトスピンドル54が、運転者によって回動操作されると、一対の壁部15ＡＬ、15ＡＲに回動自在に支持されたシフトドラム55が回動操作され、一対の壁部15ＡＬ、15ＡＲに支持されたシフトフォーク支持軸56に左右摺動自在に支持されて一端側がシフトドラム55に係合するシフトフォーク57が左右動操作される。
シフトフォーク57はその他端側が、変速ギヤ群50ｇ、52ｇにおいてシフタとなるギヤ５ａと係合しており、シフトフォーク57によってシフタとなるギヤ５ａの移動が行われて、以上のシフトスピンドル54、シフトドラム55、シフトフォーク57等によって構成される変速操作機構による変速がなされる。

図２に示されるように、メイン軸50の右端部には多板式の摩擦クラッチ60が設けられ、摩擦クラッチ60のクラッチアウタ60ａに共に回転するように支持されるプライマリドリブンギヤ61と、クランク軸２の右端に固定されたプライマリドライブギヤ24とが噛合して、１次減速機構が構成されている。
摩擦クラッチ60の出力側であるクラッチインナ60ｂは、メイン軸50にスプライン嵌合しており、よってクランク軸２の回転が１次減速機構24、61および摩擦クラッチ60を介してメイン軸50に伝達される。

プライマリドライブギヤ24と摩擦クラッチ60の右側は、右クランクケースカバー47Ｒで覆われ、右クランクケースカバー47Ｒは、クランクケース10の右側の壁部である右端側ジャーナル壁15ＡＲ、15ＢＲに取り付けられている。

摩擦クラッチ60において、クランク軸２の回転動力は、クランク軸２側のプライマリドライブギヤ24、摩擦クラッチ60側のプライマリドリブンギヤ61を介して摩擦クラッチ60に伝達されるが、摩擦クラッチ60は、変速機５のギヤ切換え中にはクランク軸２の回転動力を変速機５に伝達せずにニュートラル状態とし、変速機５のギヤ切換えが終了するとともにクランク軸２の回転動力を変速機５に伝達するように構成されている。

そして、メイン軸50の回転は、変速ギヤ群50ｇ、52ｇの噛合いを介してカウンタ軸52に伝達される。
カウンタ軸52は、出力軸でもあり、クランクケース10を左方に貫通して外部に突出させた左端部に出力スプロケット62が嵌着され、図示しない後輪の被動スプロケットとの間に伝動チェーン63が掛け渡され２次減速機構が構成され、２次減速機構を介して動力が後輪に伝達される。

図２に示されるように、クランク軸２の左端に固定された交流発電機45のアウタロータ45ａには、始動用被動ギヤ64が一方向クラッチ65を介して軸支されている。
内燃機関１を始動するスタータモータ66（図１参照）は、図９に上側クランクケース10Ａにおけるスタータモータ取付け孔66Ｈを示すように、クランクケース10の中央上面位置に取り付けられている。

スタータモータ66の回転は、図９の上側クランクケース10Ａに示される減速ギヤスピンドル取付け孔67Ｈに装着される図示しない始動用減速ギヤを介して減速されて、始動用被動ギヤ64に伝達され、始動用被動ギヤ64の回転が一方向クラッチ65、アウタロータ45ａを介してクランク軸２に伝達されて、内燃機関１が始動される。
なお、図９に示されるように、上側クランクケース10Ａの左側外面には減速ギヤスピンドル取付け孔67Ｈの周囲およびそれから上下前後に向かって放射状に設けられた補強リブ68が設けられている。

なお、本実施形態の内燃機関１は水冷内燃機関であり、メイン軸50に回転自在に支持されプライマリドリブンギヤ61とともに回転するポンプ駆動スプロケット25（図２参照）によって、図１中に示されるポンプ軸26が、図示しない駆動チェーン、被動スプロケットを介して回転駆動される。
図１の図示切断面において図示奥側に図示しないオイルポンプが、図示手前側に図示しないウォータポンプが、設けられている。

オイルポンプは、オイルパン14から潤滑用のオイルを、吸入導管27経由吸引して、オイルフィルタ28を介して機内の各所に給油する。
ウォータポンプは、図示しない各冷却水管路、ラジエータ、サーモスタット等の所定の機器を介して、シリンダブロック11、シリンダヘッド12内の水冷ジャケット29に冷却水を循環させて、内燃機関１の冷却を行う。

また、図１から図３に示されるように、本実施形態の内燃機関１においては、上側クランクケース10Ａに、クランク軸２の斜め上方に隣り合って平行に回転自在に支持されるバランサ軸70を備えたバランサ機構７が設けられている。
バランサ軸70は、クランク軸２の後方の一対の壁部をなす左端側ジャーナル壁（本発明における「一方の壁部」）15ＡＬと右端側ジャーナル壁15ＡＲに、左軸受71Ｌ、右軸受71Ｒを介して回転自在に軸支される。
本実施形態において、左軸受71Ｌと右軸受71Ｒは、ともにボールベアリングである。
また、側面視で、バランサ軸70は、クランク軸２とメイン軸50との間で、それらを結ぶ線より上方に配設されている。

バランサ軸70には、一対の壁部をなす左端側ジャーナル壁15ＡＬと右端側ジャーナル壁15ＡＲとの間で、一方の壁部である左端側ジャーナル壁15ＡＬの内面に対峙するようにバランサ従動ギヤ72が取り付けられており、また、軸方向においてクランク軸２の２箇所のクランクピン部22と一致する位置に、２気筒に即して180度位相をずらした計２個のバランスウエイト73を備えている。

クランク軸２には、一対の壁部をなす左端側ジャーナル壁15ＡＬ、15ＢＬと右端側ジャーナル壁15ＡＲ、15ＢＲとの間で、一方の壁部である左端側ジャーナル壁15ＡＬ、15ＢＬの内面に対峙するように、４つのクランクウエブ48のうちの左端側クランクウエブ48Ｌの左側面に隣接してバランサ駆動ギヤ74が嵌着されている。
なお、バランサ駆動ギヤ74のピッチ円74ａの径Ｄ1は、バランサ従動ギヤ72のピッチ円72ａの径Ｄ2と同一である。

図５、図６に、クランク軸２の左端部側とバランサ駆動ギヤ74が示されるように、クランク軸２に嵌着されたバランサ駆動ギヤ74の左側面、すなわち左端側ジャーナル壁15ＡＬ、15ＢＬの内面に対峙する側面のピッチ円74ａ寄りに、左側のクランクピン部22の軸中心22Ｌａのクランク軸２の軸中心に対する偏位方向と同じ方向に向けた駆動ギヤ基準位置マーク77が設けられている。本実施形態では三角マークが印されているが、マークの形は適宜形状でよく、付け方は刻印、ポンチ、ケガキ等目視容易な適宜なものでよい。

バランサ駆動ギヤ74の駆動ギヤ基準位置マーク77と同じ側の側面には、駆動ギヤ基準位置マーク77より運転時の回転方向Ｒで、所定のピッチ後方側の位置に並んだ２枚の歯の側面、すなわちバランサ駆動ギヤ74の側面のピッチ円74ａ寄りに、バランサ従動ギヤ72と所定の位相関係で噛み合う位置を示す駆動側噛み合いマーク78が印されている。マークの形は適宜形状でよく、付け方は刻印、ポンチ、ケガキ等目視容易な適宜なものでよい。

一方、図７、図８に、バランサ軸70とバランサ従動ギヤ72が示されるように、バランサ軸70にキー70ｃで固定されたバランサ従動ギヤ72の左側面、すなわち左端側ジャーナル壁15ＡＬの内面に対峙する側面のピッチ円72ａ寄りであって、バランスウエイト73の位置と所定の位相関係となるピッチの位置の１枚の歯の側面に、バランサ駆動ギヤ74と噛み合う位置を示す従動側噛み合いマーク79が印されている。マークの形は適宜形状でよく、付け方は刻印、ポンチ、ケガキ等目視容易な適宜なものでよい。

バランサ駆動ギヤ74の並んだ２枚の歯の側面の駆動側噛み合いマーク78の間に、バランサ従動ギヤ72の１枚の歯の側面の従動側噛み合いマーク79が位置して噛み合わされたとき、両ギヤの同方向の側面に設けられる一組のマークからなる位置合わせマーク80が形成され、バランサ駆動ギヤ74とバランサ従動ギヤ72とが、所定の位相関係をなして組み合わされたものとなり、その結果、クランク軸２とバランサ軸70のバランサウエイト73とが、所定の位相関係をなすように構成される。

なお、本実施形態のバランサ従動ギヤ72は、いわゆるセラシ機構を備えている。
すなわち、バランサ従動ギヤ72は、ギヤ軸方向にメインギヤ91およびサブギヤ92の２分割構造とされ、メインギヤ91とギヤ幅の狭いサブギヤ92とが、互いに軸方向に重ね合わされて、ともに他方のギヤであるバランサ駆動ギヤ74と噛み合わせられる。
メインギヤ91は、バランサ軸70にキー70ｃによって固定支持され、一方、サブギヤ92は、メインギヤ91のボス91ａ上へ遊転可能に嵌装されている。
メインギヤ91とサブギヤ92は、同径、同ピッチのギヤであり、共にバランサ駆動ギヤ74の同じ歯間に噛合うが、両ギヤの間には付勢部材93が介装され、両ギヤが互いに逆向き方向に回動付勢される。

バランサ駆動ギヤ74がバランサ従動ギヤ72を回転駆動する時、バランサ従動ギヤ72のメインギヤ91のギヤ回転方向における歯の後面が、バランサ駆動ギヤ74の歯の前面側で押接される。
一方、メインギヤ91の歯の前面側にはバックラッシュが発生しようとするが、サブギヤ92は、付勢部材93によってメインギヤ91と逆方向に回動付勢されているので、メインギヤ91の歯の前面側の、バランサ駆動ギヤ74の前位の歯の後面側を、サブギヤ92の歯の前面が押接してバックラッシュを実質的に解消する。

従って、バランサ従動ギヤ72は、バランサ駆動ギヤ74との噛み合い部において、ガタ無しに噛合うことができるので、バランサ従動ギヤ72に回転動力が伝達される際の、ギヤ鳴り等が発生することが防止されるものとなる。特に、クランク軸２等、振動成分を含む回転軸との回転動力伝達に際して効果的である。
なお、本実施形態においては、図２に示されるように、プライマリドライブギヤ24においてもセラシ機構が備えられている。プライマリドライブギヤ24は、バランサ従動ギヤ72とは逆に駆動側ギヤであるが、セラシ機構の機能は同様である。

図９に、バランサ機構７が組み立てられた状態での、上側クランクケース10Ａと、バランサ駆動ギヤ74とバランサ従動ギヤ72のみが、取り出されて示されている。
組み立てに際しては、バランサ駆動ギヤ74の並んだ２枚の歯の側面の駆動側噛み合いマーク78の間に、バランサ従動ギヤ72の１枚の歯の側面の従動側噛み合いマーク79が位置して噛み合わされた状態で、クランク軸２とバランサ軸70とが、上側クランクケース10Ａに組み込まれる。
その状態で、クランク軸２とバランサ軸70とが所定の位相関係となることは上述したとおりである。

上記の状態で、クランク軸２に取り付けられたバランサ駆動ギヤ74に印された駆動ギヤ基準位置マーク77を、上側クランクケース10Ａと下側クランクケース10Ｂとの分割面10ａに位置させた時の、駆動側噛み合いマーク78（本発明の「一組のマーク」の一方）と従動側噛み合いマーク79（本発明の「一組のマーク」の他方）からなる一組の位置合わせマーク80の位置に合わせて、左端側ジャーナル壁15ＡＬに貫通孔81が設けられている。
すなわち、その状態の位置合わせマーク80に対峙する左端側ジャーナル壁15ＡＬにおける、バランサ駆動ギヤ74とバランサ従動ギヤ72のピッチ円74ａ、72ａ上の両方の側面に共に臨む位置に、左端側ジャーナル壁15ＡＬを貫通する貫通孔81が設けられている。

したがって、貫通孔81を通して、位置合わせマーク80を左端側ジャーナル壁15ＡＬの外側正面から目視可能となる。
すなわち、クランクケース10の一対の壁部をなす左端側ジャーナル壁15ＡＬと右端側ジャーナル壁15ＡＲの間にバランサ駆動ギヤ74とバランサ従動ギヤ72が配置されていても、位置合わせマーク80と対峙する左端側ジャーナル壁15ＡＬに、位置合わせマーク80を確認する貫通孔81が、バランサ駆動ギヤ74とバランサ従動ギヤ72のピッチ円74ａ、72ａ上の両方の側面に共に臨む位置に配置されているので、貫通孔81を通して正面からバランサ駆動ギヤ74とバランサ従動ギヤ72の両ギヤのタイミング（所定の位相関係）を合せるための位置合わせマーク80の合致を容易に確認できる。したがって、バランサ機構７の組付けが容易となり、組み立ての正確さ、コスト低減に資するものとなっている。

なお、貫通孔81は、バランサ駆動ギヤ74とバランサ従動ギヤ72のピッチ円74ａ、72ａの周方向に沿って長い長円に形成されているので、確認できる範囲が広いものとなり、位置合わせマーク80の合致の確認がより容易なものとなっている。

また、バランサ駆動ギヤ74のピッチ円74ａの径Ｄ1は、バランサ従動ギヤ72のピッチ円72ａの径Ｄ2と同一であるので、貫通孔81の位置は、クランク軸２の軸中心とバランサ軸70の軸中心とから等距離に配置されており、貫通孔81が、左端側ジャーナル壁15ＡＬ、15ＢＬに設けられたクランク軸左支持孔（本発明における「クランク軸支持孔」）２ＨＬと、左端側ジャーナル壁15ＡＬに設けられたバランサ軸70のバランサ軸左支持孔（本発明における「バランサ軸支持孔」）70ＨＬのいずれか側に偏ることが無く、クランクケース10の剛性が確保されたものとなっている。

本実施形態のクランクケース10は、クランク軸２を中心に分割面10ａで上下に分割される構造であり、バランサ軸70は、分割面10ａから離れて上側クランクケース10Ａに軸支されている。
したがって、クランク軸２とバランサ軸70との中間に位置する貫通孔81は、分割面10ａから離れた閉じた孔とすることができ、分割面10ａに貫通孔を設けた場合のような切欠き状とならないので、クランクケース10の剛性が確保されている。

なお、本実施形態のクランクケース10は、左右に分割される構造ではないので、従来、バランサ駆動ギヤ74とバランサ従動ギヤ72の噛み合い部分をクランクケースの反対側から正面視して位置合わせマークの合致を確認することが困難になるおそれがあったが、本実施形態のように貫通孔81を設けたことにより、本実施形態の上下割り構造のクランクケース10において、バランサ駆動ギヤ74とバランサ従動ギヤ72の噛み合い部分を正面視して、位置合わせマーク80の合致を容易に確認することができるようになった。

また、図９に示されるように、貫通孔81の外周は、リブ81ａによって囲まれており、貫通孔81の周囲が補強され、クランクケース10の強度向上が図られているほか、貫通孔81の外周を囲むリブ81ａが、その周囲で、左端側ジャーナル壁15ＡＬの減速ギヤスピンドル取付け孔67Ｈの補強リブ68のうちの上下方向に延びる縦リブ68ａに接続しており、貫通孔81周囲のリブ81ａがさらに補強されている。

なお、上側クランクケース10Ａと下側クランクケース10Ｂを締結するスタッドボルト17の雌ネジ孔18が、図９に示されるように、左端側ジャーナル壁15ＡＬのクランク軸左支持孔２ＨＬの前後に分割面10ａから上に向けて設けられ、後方の雌ネジ孔18の先端が、貫通孔81に貫通している。
そのため、雌ネジの加工時に、切り粉を容易に取り除けるので、加工が容易となるほか、スタッドボルト17の螺合緊締により雌ネジ孔18周辺に作用する応力集中を低減することができ、クランクケース10の強度向上が図られている。なお、その目的のため、前方の雌ネジ孔18の先端も別の貫通孔に貫通させている。
また、貫通孔81は、上側クランクケース10Ａの鋳造時に、鋳抜きにより型成形されており、鋳抜き成形することで、機械加工が省けて加工工数が低減される。

本実施形態の内燃機関１においては、バランサ軸70とメイン軸50はクランクケース10の分割面10ａより上方で、上側クランクケース10Ａに軸支されているので、分割面10ａを利用した取り付けができない。
そこで、図３に示されるように、バランサ軸70は、右軸端部70ｂを、クランクケース10の一対の壁部のうちの右側の壁部となる右端側ジャーナル壁15ＡＲのバランサ軸右支持孔70ＨＲに遊貫させた状態で、左側の壁部となる左端側ジャーナル壁15ＡＬのバランサ軸左支持孔70ＨＬに左軸端部70ａを左軸受71Ｌを介して支持させた後、バランサ軸右支持孔70ＨＲに右側から、右軸受71Ｒをバランサ軸70の右軸端部70ｂを挿通させて嵌装することで、バランサ軸70の右軸端部70ｂを右端側ジャーナル壁15ＡＲに支持させている。

メイン軸50も同様に、右軸端部50ｂを、クランクケース10の一対の壁部のうちの右側の壁部となる右端側ジャーナル壁15ＡＲのメイン軸右支持孔50ＨＲに遊貫させた状態で、左側の壁部となる左端側ジャーナル壁15ＡＬのメイン軸左支持孔50ＨＬに左軸端部50ａを左軸受51Ｌを介して支持させた後、メイン軸右支持孔50ＨＲに右側から、右軸受51Ｒをメイン軸50の右軸端部50ｂを挿通させて嵌装することで、メイン軸50の右軸端部50ｂを右端側ジャーナル壁15ＡＲに支持させている。

すなわち、バランサ軸70も、メイン軸50も、右端側ジャーナル壁15ＡＲのそれぞれの右支持孔70ＨＲ、50ＨＲに、それぞれの右軸受71Ｒ、51Ｒが嵌入固定され、それぞれの右軸受71Ｒ、51Ｒに、それぞれの右軸端部70ｂ、50ｂが回転自在に支持されている。
したがって、それぞれの右軸受71Ｒ、51Ｒは、右側の壁部である右端側ジャーナル壁15ＡＲに右側から嵌入固定されてはいるが、内燃機関１の運転の振動等による万一の脱落を防止する必要があり、右端側ジャーナル壁15ＡＲの右面に軸受規制部材100が取り付けられている。

本実施形態において、軸受規制部材100は、図４に示されるように、取り付けられた状態で、バランサ軸70の右軸受71Ｒの外周寄り側面に沿って配置されるとともに、メイン軸50の右軸受51Ｒの外周寄り側面まで延出して配置される形状に形成され、バランサ軸70の軸受規制部材100がメイン軸50の軸受規制部材を兼ねるものとなっており、右端側ジャーナル壁15ＡＲの右面にボルト101で締結されている（図１０、図１１も参照）。
そのため、メイン軸50の右軸受51Ｒの軸受規制部材100を、個別に設けることなく兼用できて、部品点数の削減が可能となる。

また、図３に示されるように、シフトフォーク支持軸56は、右端側ジャーナル壁15ＡＲのシフトフォーク支持軸右支持孔56ＨＲに右側から挿入されて貫通し、その左軸端部56ａを左端側ジャーナル壁15ＡＬのシフトフォーク支持軸左支持孔56ＨＬに嵌入させて支持され、右軸端部56ｂはシフトフォーク支持軸右支持孔56ＨＲで、クランクケース10の右側の壁部である右端側ジャーナル壁15ＡＲに支持される。

したがって、シフトフォーク支持軸56は、万一の脱落を防止するために、その右軸端部56ｂを規制する抜け止め手段を設ける必要があるが、本実施形態では、図４に示されるように、軸受規制部材100が、取り付けられた状態で、シフトフォーク支持軸56の右軸端部56ｂまで延在して、その後端延出部100ｅが右軸端部56ｂに当接するように形成されている（図３、図１０、図１１も参照）。
そのため、シフトフォーク支持軸56の抜け止め手段を個別に設けることなく、軸受規制部材100で兼用できて、部品点数の削減が可能となる。

本実施形態の内燃機関１のように、上下割りのクランクケース10として構成され、その下部にオイルパン14が設けられ、上側クランクケース10Ａにバランサ軸70やメイン軸50が設けられたものでは、変速機５の軸受やギヤの一部をオイルに浸るようにして潤滑を行うことは困難であり、オイルポンプによる潤滑用のオイルの供給が行われる。
本実施形態においても変速機５のメイン軸50には、その左右軸受51Ｌ、51Ｒや変速ギヤ群50ｇ等の潤滑のため、オイル給油手段としてオイルポンプからオイルが供給される油路50ｃが軸内に設けられている。

しかし、本実施形態の内燃機関１においてバランサ軸70の軸受部には、クランクケース10の右側の壁部である右端側ジャーナル壁15ＡＲにオイル受け部110を設けた、軸受部の潤滑構造が備えられている。
すなわち、図１０に示されるように、バランサ軸右支持孔70ＨＲに、二点鎖線で示すようにバランサ軸70の右軸受71Ｒが嵌入された状態で、右軸受71Ｒの軸中心よりも下方の外周71Ｒａの外側の右端側ジャーナル壁15ＡＲの右面に、外周71Ｒａに沿って一定の高さに台状に隆起して形成されたオイル受け部110が備えられている。
また、前述のように、右軸受71Ｒの外輪部71Ｒｂの側面には、右軸受71Ｒの脱落を抑制する軸受規制部材100が備えられている。

オイル受け部110は、右軸受71Ｒの軸中心よりも下方の右端側ジャーナル壁15ＡＲにおいて、外周71Ｒａに沿って延在して、上方に向けて凹部をなす円弧状に形成されている。
また、右端側ジャーナル壁15ＡＲの右面には、バランサ軸70の上方と下方、およびメイン軸50の前後に、上記順で、板状の軸受規制部材100の締結手段のボス部111Ａ、111Ｂ、111Ｃ、111Ｄが形成されており、各ボス部に軸受規制部材100がその取付け孔102（図１１参照）を挿通させたボルト101（図４参照）で締結されることで、オイル受け部110の右面上に固定されている。

軸受規制部材100は、右軸受71Ｒの抜け止めの機能を備えるが、オイル受け部110に取り付けられた状態で、オイル受け部110と軸受規制部材100に亘ってオイル貯留部115(図１１、図１２参照)が形成されて、オイルを溜めることができ、右軸受71Ｒの潤滑が可能となる。
また、軸受規制部材100は、オイル受け部110よりバランサ軸70の右軸受71Ｒの軸中心に向けて延出して、右軸受71Ｒの外周71Ｒａ寄り側面に沿うように形成されているので、オイル貯留部115の容量が増し、右軸受71Ｒへのオイル供給がより好ましく行われる。

すなわち、図１２にバランサ軸70の右軸端部70ｂにおける、右軸受71Ｒとオイル受け部110と軸受規制部材100の取り付け状態を模式的に示すと、締結されてオイル受け部110の右面上に固定された軸受規制部材100は、嵌入された軸受が緩んだ場合の抜け止め部材であるから、軸受規制部材100は右軸受71Ｒの外輪部71Ｒｂを圧接するものではなく、外輪部71Ｒｂの側面との間には、オイル受け部110の隆起にしたがって一定の間隙112が存在し、オイル貯留部115が形成される。

そのため、クランクケース10と右クランクケースカバー47Ｒの間を飛散し、右端側ジャーナル壁15ＡＲの表面に付着した潤滑用のオイルが壁面を伝って流れ落ちて、オイル受け部110上で、右軸受71Ｒの外周71Ｒａ寄り側面と軸受規制部材100との間の間隙112、すなわちオイル貯留部115に溜まり、且つ、右軸受71Ｒに流入することで、バランサ軸70の軸受部の潤滑が可能となる。

したがって、特別なオイル供給手段を設けることなく、軸受規制部材100を利用して、バランサ軸70の右軸受71Ｒを潤滑できる簡素なオイル供給手段を備えた軸受部の潤滑構造となる。
そして、オイル受け部110が、右軸受71Ｒの外周71Ｒａに沿って上方に向けて凹部をなす円弧状に形成されているから、オイル貯留部115として溜めるオイル量を増大することができる。

また、軸受規制部材100は、オイル受け部110より右軸受71Ｒの軸中心に向けて延出する部分が、右端側ジャーナル壁15ＡＲに固定される右軸受71Ｒの外輪部71Ｒｂを越えて右軸受71Ｒの軸中心側に延出する中心側延出部100ｄを有するように形成されている（図１１、図１２参照）。
したがって、右軸受71Ｒの外輪部71Ｒｂより軸受の軸中心側に延出する中心側延出部100ｄによって、オイルが積極的に右軸受71Ｒのボール転動部71Ｒｃの摺動箇所へ供給され、潤滑がより好ましく行われる。

また、図１０、図１１に示されるように、バランサ軸70の上方で、軸受規制部材100を右端側ジャーナル壁15ＡＲに取り付ける締結手段のボス部111Ａは、バランサ軸70の右軸受71Ｒの軸中心の直上（図１１中、Ａ方向）からずらして配置されている。
バランサ軸70の上方のボス部111Ａが、右軸受71Ｒの軸中心の直上Ａにある場合には、オイル受け部110へのオイル流入が阻害されることが生じるおそれがあるが、本実施形態では、そのような不具合が抑制され、安定した潤滑が図られる。

さらに、軸受規制部材100は、バランサ軸70の上方と下方とに延在し、後方側は上方の部分100ａと下方の部分100ｂが繋がり、さらにメイン軸50の上方に延在しているが、バランサ軸70の前方側は、バランサ軸70より上方の部分100ａと下方の部分100ｂの間の部分が、切欠かれた切欠き部100ｃ（図１１参照）を形成している。
軸受規制部材100がバランサ軸70の周りに環状に形成された場合は、オイルが環状部の周りを伝わって流下してしまい、オイル受け部110内に入り難くなるおそれがあるが、本実施形態では、軸受規制部材100の上方の部分100ａと下方の部分100ｂの間の部分が切欠かれて切欠き部100ｃが形成されたので、切欠き部100ｃからオイルがオイル受け部110に流入し易くなり、安定した潤滑が図られる。

なお、軸受規制部材100を締結するための前述したバランサ軸70の下方のボス部111Ｂは、右端側ジャーナル壁15ＡＲにおいてオイル受け部110と一体に成型されており（図１０、図１１参照）、締結手段のボス部111Ｂが一体化されることで、オイル受け部110周りの剛性が向上している。

以上、本発明の一実施形態のバランサ付き内燃機関につき述べたが、本発明は各請求項の要旨の範囲内で、上記実施形態と異なる態様を含むことは勿論である。
例えば、バランサ付き内燃機関は、上記実施形態の水冷直列２気筒の４ストロークサイクル内燃機関に限定されず、請求項１の構成を備える多様な内燃機関でよく、車両搭載の場合は自動二輪車に限定されず、また、車両搭載用内燃機関に限定されない。

１…内燃機関（バランサ付き内燃機関）、２…クランク軸、２ＨＬ…クランク軸左支持孔（本発明における「クランク軸支持孔」）、５…変速機、７…バランサ機構、10…クランクケース、10ａ…分割面、10Ａ…上側クランクケース、10Ｂ…下側クランクケース、11…シリンダブロック、12…シリンダヘッド、13…シリンダヘッドカバー、14…オイルパン、15ＡＬ…左端側ジャーナル壁（一対の壁部のうち、左側の壁部。本発明における「一方の壁部」。）、15ＢＬ…左端側ジャーナル壁（一対の壁部のうち、左側の壁部）、15ＡＲ…右端側ジャーナル壁（一対の壁部のうち、右側の壁部）、15ＢＲ…右端側ジャーナル壁（一対の壁部のうち、右側の壁部）、17…スタッドボルト（締結ボルト）、18…雌ねじ孔、22…クランクピン部、22Ｌａ…左側のクランクピン部の軸中心、47Ｒ…右クランクケースカバー、48…クランクウエブ、48Ｌ…左端側クランクウエブ、50…メイン軸、52…カウンタ軸、60…摩擦クラッチ、67Ｈ…減速ギヤスピンドル取付け孔、68ａ…縦リブ、70…バランサ軸、70ＨＬ…バランサ軸左支持孔（本発明における「バランサ軸支持孔」）、72…バランサ従動ギヤ、72ａ…ピッチ円（バランサ従動ギヤの）、73…バランスウエイト、74…バランサ駆動ギヤ、74ａ…ピッチ円（バランサ駆動ギヤの）、77…駆動ギヤ基準位置マーク（一組のマークの一方）、78…駆動側噛み合いマーク（一組のマークの他方）、79…従動側噛み合いマーク、80…位置合わせマーク、81…貫通孔、81ａ…リブ

Claims (7)

1. 一対の壁部(15ＡＬ,15ＢＬ：15ＡＲ,15ＢＲ)を有するクランクケース(10)と、
   前記一対の壁部(15ＡＬ,15ＢＬ：15ＡＲ,15ＢＲ)によって回転自在に軸支されて、バランサ駆動ギヤ(74)が一体的に設けられたクランク軸(２)と、
   前記一対の壁部(15ＡＬ：15ＡＲ)によって回転自在に軸支されて、バランサ従動ギヤ(72)が一体的に設けられたバランサ軸(70)とを備えたバランサ付き内燃機関(１)において、
   前記クランクケース(10)が、前記クランク軸(２)を中心に分割面(10ａ)で上下に分割される構造を備え、前記バランサ軸(70)は、前記分割面(10ａ)から離れて上側クランクケース(10Ａ)または下側クランクケース(10Ｂ)のいずれかに軸支され、
   前記バランサ駆動ギヤ(74)とバランサ従動ギヤ(72)が前記一対の壁部(15ＡＬ,15ＢＬ：15ＡＲ,15ＢＲ)の間に配置されるとともに、両ギヤ(74，72)の同方向の側面に設けられる一組のマーク(78,79)からなる位置合わせマーク(80)が、バランサ駆動ギヤ(74)およびバランサ従動ギヤ(72)のピッチ円(74ａ,72ａ)寄りに配置され、
   前記位置合わせマーク(80)と対峙する側の一方の前記壁部(15ＡＬ)における、前記バランサ駆動ギヤ(74)とバランサ従動ギヤ(72)のピッチ円(74ａ,72ａ)上の両方の側面に共に臨む位置に、前記一方の壁部(15ＡＬ)を貫通する貫通孔(81)が、同貫通孔(81)を通して前記位置合わせマーク(80)を前記一方の壁部(15ＡＬ)の外側から目視可能となるように設けられ、
   前記一方の壁部(15ＡＬ)に設けられたクランク軸支持孔(２ＨＬ)と前記バランサ軸(70)のバランサ軸支持孔(70ＨＬ)とは、前記分割面(10ａ)に対し垂直方向に見て重ならない位置に離して配置され、
   前記貫通孔(81)が、前記分割面(10ａ)に対し垂直方向に見て前記バランサ軸支持孔(70ＨＬ)と重ならない位置で、上下方向に長い長円に形成されたことを特徴とするバランサ付き内燃機関。
2. 前記バランサ駆動ギヤ(74)のピッチ円径(Ｄ1)と前記バランサ従動ギヤ(72)のピッチ円径(Ｄ2)が、同一であることを特徴とする請求項１記載のバランサ付き内燃機関。
3. 前記上側クランクケース(10Ａ)と下側クランクケース(10Ｂ)を締結する締結ボルト(17)の雌ネジ孔(18)の先端が、前記貫通孔(81)に貫通していることを特徴とする請求項２記載のバランサ付き内燃機関。
4. 前記貫通孔(81)は、前記バランサ駆動ギヤ(74)とバランサ従動ギヤ(72)のピッチ円(74ａ,72ａ)の周方向に沿って長い長円であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか記載のバランサ付き内燃機関。
5. 前記貫通孔(81)の外周は、リブ(81ａ)によって囲まれていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか記載のバランサ付き内燃機関。
6. 前記貫通孔(81)の外周を囲むリブ(81ａ)が、その周囲で前記一方の壁部(15ＡＬ)の上下方向に延びる縦リブ(68ａ)に接続していることを特徴とする請求項５記載のバランサ付き内燃機関。
7. 前記貫通孔(81)は、鋳抜きにより型成形されたことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか記載のバランサ付き内燃機関。

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