JP6208606B2 - 内燃機関の冷却装置 - Google Patents
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Description
しかしながら、サーモアクチュエータを、例えば110℃以上の温度で作動するように設定した場合、サーモアクチュエータ製造時の検査工程の際に、試験液に100℃沸点の水を用いて動作確認することができなくなる。従って、110℃以上の沸点を有する特殊な試験液を用意する必要が生じ、且つ、動作確認後に、サーモアクチュエータを洗浄して試験液を除去する工程が必要になってしまう。その結果、製造工程が煩雑になり、製造コストが高くなる、という課題が生じる。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、羽板の開き始めの温度を高温側にコントロールでき、且つ、サーモアクチュエータの汎用性を高めることができる内燃機関の冷却装置を提供することを目的としている。
図1は自動二輪車1の右側面図である。この自動二輪車1は、ユニットスイング式内燃機関のパワーユニット20を搭載し、乗員がシート3(乗員用シート)に跨って着座する鞍乗り型のスクータ型小型車両である。
この自動二輪車1の車体フレームFは、後上がりに傾斜する筒状のヘッドパイプ11と、該ヘッドパイプ11から後下がりに延びるダウンチューブ12と、ダウンチューブ12の後部にクロスメンバ13を介して連結される左右一対のメインパイプ14とを備える。ヘッドパイプ11は、前輪15を軸支するフロントフォーク16ならびに該フロントフォーク16に連結される操向ハンドル17を操向可能に支持する。ダウンチューブ12は、下方に延びた後に屈曲して後方に水平に延び、シート3前方に、左右に開放する足置き空間4を形成する。
パワーユニット20の後部には後輪軸21が設けられ、この後輪軸21に後輪22(駆動輪)が軸支される、また、パワーユニット20の後部とメインパイプ14との間にはリヤクッション23が装着され、このリヤクッション23によりパワーユニット20及び後輪22が懸架される。このパワーユニット20上方、且つ、メインパイプ14間には、ヘルメットなどの荷物を収容する収容部25や燃料タンク26等が前後に間隔を空けて支持される。
サイドカバー35上には、前後に延びて2人乗車可能なシート3が設けられ、このシート3によって収容部25と燃料タンク26とが上方から覆われる。
パワーユニット20は、内燃機関Eと、内燃機関Eおよび後輪22間に設けられるVベルト式変速機(無段変速機)M(不図示)とを備える。内燃機関Eは、クランクケース41からシリンダブロック42、シリンダヘッド43及びシリンダヘッドカバー44が水平に近い状態にまで前傾するように設けられた水平エンジンに形成されている。このクランクケース41からシリンダヘッドカバー44に至る部分が内燃機関Eの機関本体45を構成する。
クランクケース41の下部には、前方に突出するブラケット46が設けられ、このブラケット46がリンク部材19を介して車体フレームFに連結される。このリンク部材19を介してパワーユニット20が上下に揺動自在に支持される。
シリンダヘッド43の下面には排気管55が接続され、この排気管55は、パワーユニット20下方を後方に延びて、内燃機関Eの後部に支持ブラケット56を介して支持された排気マフラー57(消音装置とも言う)に連結される。
この場合、排気管55は、シリンダヘッド43から下方へ延びるとともに車体側方(右側)へ屈曲して後方に延び、車体右側に配置された排気マフラー57に連結されるため、クランクケース41の右側方に連結された後述するファンカバー61の下方を通るように配索される。排気マフラー57は、内燃機関Eの後方、後輪22の側方(右側方)、且つ、サイドカバー35の下方に配置され、パワーユニット20と一体に上下に揺動する。
図3はファンカバー61を周辺構成と共に右側から見た図であり、図4は図3からルーバー部材64を取り外した図である。また、図5はファンカバー61の側断面(図3のA−A断面)を周辺構成と共に示した図である。
図3〜図5を参照しながら、冷却ファン62をその周辺構造と共に説明する。クランクケース41内には、車幅方向に延びるクランク軸71(図5)が複数の軸受72(図5)を介して回転自在に支持されており、内燃機関Eの4サイクル運転によりクランク軸71が回転駆動される。このクランク軸71は、クランクケース41内を左右に延び、左側軸部にVベルト式無段変速機の駆動プーリ(不図示)が設けられ、Vベルト式無段変速機を介して所定の変速比で後輪軸21(図1)が回転駆動される。
発電機74のアウターロータ74Aは、車幅方向内側に開放する円形椀状に形成され、その内側には、クランクケース41の円筒部41Aに固定されたインナーステータ74Bが配置される。このため、クランク軸71の回転によりアウターロータ74Aとインナーステータ74Bとの間で電磁誘導作用が生じ、発電電力が得られる。また、冷却ファン62がクランク軸71と一体に回転するので、ファンカバー61に設けられた冷却風取入口63から外気を吸い込むことができる。
ファンカバー61内に取り込まれた外気は、パワーユニット20のシリンダブロック42、シリンダヘッド43を冷却した後に不図示の冷却風排出口から外に排出される。これによってパワーユニット20を強制的に空冷することができる。なお、冷却ファン62を含む空冷構造は、公知の構造を広く適用可能である。
図4及び図5に示すように、ファンカバー61は、車幅方向内側に開放して冷却ファン62を覆う略円形の椀状カバーに形成され、樹脂材料を用いて一体成形により製作されている。なお、樹脂材料以外の材料を用いて製作しても良い。
このファンカバー61は、冷却ファン62の外周を覆う外周覆い部61Aと、外周覆い部61Aの車幅方向外側にて縮径する縮径部61Bと、縮径部61Bから車幅方向外側に延出する筒部61Cとを一体に備えている。
筒部61Cは、冷却ファン62の車幅方向外側に冷却風取入口63を形成する部材であり、クランク軸線L1を中心とする真円断面の円筒形状に形成される。つまり、本構成の冷却風取入口63は真円の円形開口に形成されている。
このファンカバー61は、クランクケース41に固定された状態で筒部61Cの後方に連なり、外周覆い部61A及び縮径部61Bから車幅方向外側に突出する右側面視で矩形断面の枠部61G(収容部)を一体に備えている。
また、この枠部61Gの車幅方向内側は、上記ボルト締結部61Fを一体に備える内壁61GCが設けられ、この内壁61GCによって、枠部61Gの車幅方向内側の開口は閉塞される。この構成により、車幅方向内側から枠部61G内への雨水等の浸入を防止できるとともに、ファンカバー61自体の剛性を高めることができる。
このルーバー部材64は、図3に示すように、ファンカバー61の筒部61Cに連なる円筒枠形状を有するルーバー本体部64Aと、ファンカバー61に設けられた枠部61Gの車幅方向外側の開口を覆うカバー部64Bとを一体に備えている。ルーバー本体部64Aは、ルーバー本体部64Aの開口内で互いに直交する固定ルーバー(横ルーバー64C及び縦ルーバー64D)を一体に備え、外気を取り入れ可能にしつつ内部の冷却ファン62等を保護する。
また、ルーバー部材64には、ルーバー本体部64Aの周方向に間隔を空けて複数(本構成では3個)のボルト締結部64E(図3)が設けられ、これらボルト締結部64Eが、締結ボルト82(図3)を介してファンカバー61の右側面に固定されるように構成されている。
同図4に示すように、これら回転軸111〜113は、上下に間隔を空けて前後方向に指向している。なお、図4の状態は、乗員が乗車していないため、回転軸111〜113の軸線が前上がりとなっているが、乗員が乗車し、乗員の体重の影響によりパワーユニット20が右側面視で時計回り方向に揺動した場合に、各回転軸111〜113の軸線が前後方向、且つ、水平方向に指向するように配置されている。
これら軸上ルーバー64C1〜64C3により、第1〜第3回転軸111〜113を外部の飛散物から保護するとともに、第1〜第3回転軸111〜113の車幅方向外側へのずれ等を抑制することができる。
軸間ルーバー64C4,64C5は、冷却風取入口63を外部の飛散物から保護するとともに、第1及び第3羽板101,103が全開したときに第1及び第3羽板101,103が当接する位置に設けられ、第1及び第3羽板101,103の全開位置を位置決めする当接部としても機能している。
また、第3羽板103は、第3回転軸113を基準として第1羽板101が配置される側と反対側(上方)のみに形成されており、より具体的には、第3回転軸113と冷却風取入口63の外縁との間にできる上方凸の開口形状に相当する板形状に形成されている。
図6に示すように、第2及び第3回転軸112,113には、冷却風取入口63を閉じた状態のときに、第1羽板101の先端が重合して当接する凹溝部112M,113Mが設けられている。
詳述すると、第2回転軸112の凹溝部112Mは、車幅方向外側かつ下方に凹んだ凹溝に形成され、第1羽板101の下端が、冷却風取入口63を閉じる向きである車幅方向外側に向かって回動した際に当接し、第1羽板101を閉じた状態に位置決めする。この凹溝部112Mは、図4に示すように、第2回転軸112における冷却風取入口63の範囲全体に渡って形成されており、この凹溝部112Mに第1羽板101が当接した状態にすることにより、第2回転軸112と第1羽板101との間の隙間全体を閉塞することができる。
この第3回転軸113の凹溝部113Mは、図4に示すように、第3回転軸113における冷却風取入口63の範囲全体に渡って形成され、この凹溝部113Mに第1羽板101が当接した状態にすることにより、第3回転軸113と第1羽板101との間の隙間全体を閉塞することができる。
また、上述した第1羽板101の上端は、車幅方向外側にオフセットして形成されるので、この上端が当接する凹溝部(第3回転軸113の凹溝部113M)の車幅方向内側への深さをオフセットの分だけ浅くすることができ、第3回転軸113の剛性も確保し易くなる。
下方の凸部61Mは、第2羽板102の下端が車幅方向外側に向かって回動した際に当接する段差形状に形成され、冷却風取入口63と第2羽板102の下端との間の全体に渡って形成され、第2羽板102と冷却風取入口63との間の隙間全体を閉塞する。なお、第2羽板102の下端についても、閉じる場合の回動方向と反対側にオフセットして形成される。
上記の閉塞構造により、第1〜第3羽体101〜103によって冷却風取入口63を隙間無く閉塞することができる。このように冷却風取入口63を閉塞することにより、冷却ファン62が回転した場合に、クランクケース41内を大気圧よりも低い状態(真空状態)に近付けることができ、空気抵抗を減らすことができる。これによって、クランク軸71の回転フリクションを低減することができ、燃費向上に有利となる。
図7に示すように、第1〜第3羽板101〜103は、後述する連結部材125によって、いずれも同方向(車体後面視で時計回り方向)に回動して開く。図7では、第1及び第3羽板101,103は時計回り方向に回動しており、第1羽板101の上側羽部101B及び第3羽板103の先端(図5における上端に相当)が、車幅方向外側に向かって回動し、ルーバー部材64に予め設けた軸間ルーバー64C4,64C5(当接部)に当接する位置まで開く。
つまり、図6に示すように、軸間ルーバー64C4は第1回転軸111よりも下方に設けられ、軸間ルーバー64C5は第3回転軸113よりも下方に設けられている。このため、第1及び第3羽板101,103が軸間ルーバー64C4,64C5に当接する位置まで開くと、第1及び第3羽板101,103は外側下向きに傾斜した状態となる。
これによって、ファンカバー61内に冷却風を十分に取り入れ可能にするとともに、雨水等が各羽板101〜103にかかっても各羽板101〜103の傾斜に沿わせて外に排出させることができ、ファンカバー61内への浸入を抑制することができる。
これにより、第2羽板102の車幅方向外側を覆うルーバー部材64については、第2回転軸112側(車幅方向内側)に寄せて配置することが可能になる。本実施形態では、ルーバー部材64を第2羽板102に寄せる形状にはしていないが、図5及び図7に二点鎖線で例示するように、ルーバー部材64側方の壁部64Xを第2羽板102に寄せた形状にし、自動二輪車1の左右への車体バンク角をより稼ぐ形状にすることが可能である。
なお、第1〜第3回転軸111〜113を含む第1〜第3羽板101〜103は、樹脂材料を用いて一体成形により製作されているが、回転軸111〜113と羽板101〜103とを別体に製作しても良い。また、樹脂材料以外の材料を用いて製作しても良い。
図10に示すように、第1〜第3回転軸111〜113の一端(後端)には、環状の回動リンク部材121,122,123がそれぞれ回動自在に装着され、これら回動リンク部材121〜123は、単一の連結部材125を介して互いに連動して回動するように連結される。
詳述すると、これら回動リンク部材121〜123は、車幅方向内側に延びる腕部121A〜123Aを有し、これら腕部121A〜123Aが、棒状の連結部材125に回動自在に連結される。
つまり、いずれかの回動リンク部材121〜123が、図10に実線矢印で示す時計回り方向に回動すると、それに伴って連結部材125が上方へ移動し、残りの回動リンク部材121〜123についても、連結部材125により時計回り方向に同じ回転角度だけ回動させる。
一方、いずれかの回動リンク部材121〜123が、反対方向(反時計回り方向)に回動すると、それに伴って連結部材125が下方へ移動し、残りの回動リンク部材121〜123についても、連結部材125により同方向に同じ回転角度だけ回動させる。
このリンク部材127は、上記連結部材125と同様に、第1〜第3回転軸111〜113よりも車幅方向内側を上下方向に延びる棒状に部材に形成され、且つ、一端(上端)が第1回転軸111の回動リンク部材121の腕部121Aに回動自在に連結され、他端(下端)が増幅リンク126の一端に連結される。
一方の腕部126Aは、アクチュエータ104の可動部として機能するシリンダロッド104A(出力ロッド)の先端部104Bが摺動自在に嵌る凹形状のフォーク部(以下、フォーク部と言う)に形成され、先端部104Bを容易に挿脱可能である。一方、他方の腕部126Bは、支軸61Jと平行なピン軸126Cを一体に備え、このピン軸126Cを介してリンク部材127の下端に設けられた孔部127Aに容易に嵌合可能である。
このアクチュエータ104は、ステー部材85(図3、図5)を一体に備え、このステー部材85を介して締結ボルト86(図3、図5)によりクランクケース41の下部に取り付けられ、クランクケース41下部のオイルパン41P(オイルパン部)に貯留されるオイルの温度(以下、油温と言う)に応じてシリンダロッド104Aを車幅方向に進退させる。
一方、アクチュエータ104のシリンダロッド104Aが最も伸びた伸び側位置(作動位置と言う)にある場合には、図7示すように、増幅リンク126が、図7中で反時計回りに最も回動した位置となり、リンク部材127が最も上方に位置して第1〜第3羽板101〜103が全開となる。
このアクチュエータ104は、作動開始温度T1を100℃に設定したサーモアクチュエータであり、油温上昇時には作動開始温度T1(100℃)未満では、シリンダロッド104Aが最も縮んだ初期位置(ストローク量S=0)に保持され、作動開始温度T1(100℃)を超えると、シリンダロッド104Aが伸び側に移動し、油温Tに応じたストローク量Sとなる。
ところで、本自動二輪車1においては、暖気促進を図る観点から羽板101〜103の開き始めの温度T2(以下、開き始め温度T2と言う)を100℃よりも高めに設定することが望まれる。
このため、本実施形態では、アクチュエータ104が作動開始してから開き始め温度T2(T2>T1)に至るまでの間、第1〜第3羽板101〜103の全閉状態を保持する保持機構201(図5,図7等)を備えるように構成している。
より具体的には、上記孔部127Aは、アクチュエータ104が初期位置から作動開始して開き始め温度T2に至るまでの間に、増幅リンク126のピン軸126Cが移動する移動範囲を開口させた長孔に形成される。また、ばね部材202には、一本のコイルばねが適用され、このばね部材202の一端(本構成では上端)が、リンク部材127における上記孔部127Aよりも下方に設けたリンク側係止部127K(図10)に係止され、他端(本構成では下端)が、リンク部材127下方に位置する筒部61Cの内周側底面に設けたファンカバー側係止部61K(図5,図7)に係止される。
このばね部材202は、リンク部材127を下方に付勢するので、第1〜第3羽板101〜103を全閉方向へ付勢し、アクチュエータ104が初期位置の状態では、第1〜第3羽板(101〜103)を全閉状態に保持させる。
なお、ばね部材202のばね荷重を、アクチュエータ104の戻しばね104Sと同程度のばね荷重に設定しても良い。同程度の荷重に設定しても、アクチュエータ104の作動にほぼ同期させて第1〜第3羽板101〜103を作動させることができる。また、アクチュエータ104の作動に対する第1〜第3羽板101〜103の作動の遅れが大きな問題でない場合や、ある程度の遅れが許容される場合には、ばね部材202のばね荷重を小さいものに変更しても良い。
本実施形態では、アクチュエータ104のシリンダロッド104Aの先端部104Bが初期位置から伸び側に移動すると、この移動量に応じた回転角度に応じて増幅リンク126が軸線L2を基準に第1リンクとして回動する。
この回動リンク部材121が第3リンクとして第1回転軸111周りに回動することにより、第1羽板101を回動させるとともに、連結部材125を第4リンクとして上下動させて第2及び第3回動リンク部材122,123を回動させ、第2及び第3羽板102,103を回動させることができる。
上記したように、保持機構201は、アクチュエータ104の作動開始に対し、第1〜第3羽板101〜103の作動を遅延させるので、図13に示すように、第1〜第3羽板101〜103の開き始め温度T2を、アクチュエータ104の作動開始温度T1よりも高い温度にシフトさせることができる。このシフト量(温度T2と温度T1との差)は、リンク部材127と増幅リンク126との間の間隙部を構成する孔部127Aの長さに依存するため、孔部127Aの長さ調整によって容易に調整可能である。
なお、図13に特性曲線fBで示すように、保持機構201を備えない場合は、第1〜第3羽板101〜103の開き始め温度が、アクチュエータ104の作動開始温度T1と同じ温度(100℃)となり、第1〜第3羽板101〜103の開き始め温度を高温側にコントロールすることはできない。
このため、油温上昇時に限らず、油温下降時にあっても、増幅リンク126の回動に追従してリンク部材127が作動し、増幅リンク126の回動に連動して第1〜第3羽板101〜103が開閉する。これにより、油温上昇時と油温下降時のいずれにおいても、油温Tと第1〜第3羽板101〜103の開度との関係を同一にすることができ、油温上昇時と油温下降時とで同じ特性曲線f1,f2にすることができる。
ここで、図5、図10に示すように、増幅リンク126は、回動支点(支軸61Jの軸線L2)からピン軸126Cまでの距離が、回動リンク部材123における回転中心(第3回転軸113の回転中心)から腕部123Aが連結部材125に連結される部位の中心123A’までの距離よりも長くなるように形成されている。なお、回動リンク部材121、122についても、回動リンク部材123と同一に形成されている。このため、増幅リンク126の回動角度θCよりも、回動リンク部材121〜123の回動角度θBを大きくすることができる。
これにより、アクチュエータ104のシリンダロッド104Aの伸縮量(最大ストローク量SSに相当)を抑えてアクチュエータ104を小型化しながら、回動リンク部材121〜123の回動角度θBを大きく確保できるように構成されている。
詳述すると、図10に示すように、回動リンク部材121〜123からは径方向外側に突出して前方に屈曲する係止部121K,122K,123Kが設けられ、第1〜第3回転軸111〜113からも径方向外側に突出して後方に屈曲する係止部111K,112K,113Kが設けられ、上記係止部121K〜123Kと径方向に重なる。
第1〜第3回転軸111〜113には、各回転軸111〜113の111K〜113Kと回動リンク部材121〜123との間にねじりコイルばね131(付勢部材)がそれぞれ挿入され、これらねじりコイルばね131の両端によって、第1〜第3回転軸111〜113と回動リンク部材121〜123の係止部111K〜113K,121K〜123K同士を、回動方向両側から挟持する。
つまり、本構成では、増幅リンク126を設けることによってアクチュエータ104のストローク量を抑えつつ第1〜第3羽板101〜103の回動量を稼ぎ、且つ、オーバーストローク機構130を設けることによって第1〜第3羽板101〜103の過度な回動を防止し、過大な負荷が作用することを防止している。
これによって、冷却ファン62に影響されずにアクチュエータ104を車幅方向内側に寄せて配置でき、上記連結部材125やリンク部材127よりも車幅方向内側に寄せて配置することができる。このように、連結部材125やリンク部材127よりも更に下方に配置されるアクチュエータ104を車幅方向内側に寄せて配置するので、車体バンク角を確保し易くなる。
また、ファンカバー61の車幅方向外側の開口はルーバー部材64によって覆われるので、このルーバー部材64によってもアクチュエータ104を飛散物から保護できると共に外部の熱影響を回避することができる。
また、油温Tの上昇に応じてアクチュエータ104のシリンダロッド104Aが車幅方向外側に突出するので、第1〜第3羽板101〜103が回動して冷却風取入口63が徐々に開口する。これにより、冷却ファン62の回転により外気が吸い込まれ、開口面積に応じた風量でパワーユニット20を空冷できる。これによって、油温Tに比例した冷却が可能になり、適切な冷却が可能になる。
このため、アクチュエータ104の作動開始温度T1を、アクチュエータ製造時の検査工程に用いる試験液に水を用いることが可能な100℃以下に設定して検査工程を簡易化しつつ、100℃を超える所定温度まで第1〜第3羽板101〜103の開きを規制して暖気を促進し、100℃を超える温度範囲に至って第1〜第3羽板101〜103を作動させることができる。これにより、製造コストの低減と、暖気の促進と、適切な冷却とを実現し易くなる。
さらに、アクチュエータ104と第1〜第3羽板101〜103とを連結する複数のリンク部材125〜127によって動力伝達がなされ、保持機構201は、増幅リンク126(第1リンク部材)とリンク部材127(第2リンク部材)間に設けられる間隙部を形成する孔部127Aを有する構成とされる。このため、孔部127Aによってアクチュエータ104の作動開始から所定の間、第1〜第3羽板101〜103への動力伝達を無効にすることができる。従って、保持機構201を簡易な構造にすることができ、コスト低減に有利である。
なお、間隙部を形成する孔部127Aは、増幅リンク126とリンク部材127間に限らず、複数のリンク部材125〜127のいずれかの間に設けるようにしても良い。
なお、孔部127Aをリンク部材127以外のリンク部材125,126のいずれかに設けた場合は、孔部127Aが設けられたリンク部材125又は126にばね部材202を取り付けるようにすれば良い。
この構成によれば、ファンカバー61に設けた第2収容部61GBでアクチュエータ104の下方を覆うにあたってファンカバー61の下方への膨出を防ぐことができる上、車幅方向外側からクランクケース41にファンカバー61を取り付ける際に、ファンカバー61とアクチュエータ104とが干渉しにくくなり、ファンカバー61の取り付け、及び、第2収容部61GBへのアクチュエータ104の収容を容易に行うことができる。しかも、アクチュエータ104の少なくとも下方をファンカバー61で覆うので、飛び石等はもちろんのこと、排気管55の熱害からアクチュエータ104を保護することができ、アクチュエータ104の作動精度の向上も図ることができる。
なお、ばね部材202を、第1〜第3羽板101〜103の全開状態において、アクチュエータ104と車幅方向で重合するように配置しても良い。要は、ばね部材202を、第1〜第3羽板101〜103の全閉状態又は全閉状態の少なくとも一方の状態において、アクチュエータ104と車幅方向で重合するように配置すれば、ばね部材202が車幅方向外側に出っ張って配置されることを防ぐことができ、車体バンク角を確保し易くなる。
これらにより、本構成では、冷却風取入時の整流効果の向上と、第1〜第3羽板101〜103の円滑な回動とを両立することが可能になる。
また、上記連結部材125は、第1回転軸111よりも車幅方向内側に配置されるので、連結部材125が車幅方向外側へ出っ張って配置されることを防ぐことができ、これによっても車体バンク角を確保し易くなる。
また、図6に示すように、第1羽板101が当接する軸間ルーバー64C4は第1回転軸111よりも下方に設けられるので、暖気後に全開又は全開に近い状態になると、全ての羽板101〜103が外側下向きに保持されることになり、雨水等が各羽板101〜103にかかっても外に排出させ、ファンカバー61内への浸入を抑制することができる。
可動ルーバー機構100を組み付けた後は、ルーバー部材64を、締結ボルト82(図2参照)を用いてファンカバー61に取り付ける(第4工程)。これによって可動ルーバー機構100周りの組み立てが全て完了する。
例えば、上述の実施形態では、ばね部材202にコイルばねを用いる場合を説明したが、コイルばね以外のばねを適用しても良い。
また、上述の実施形態では、アクチュエータ104の作動開始温度T1を100℃以下に設定して試験液に水を使用可能にする場合を説明したが、作動開始温度T1は100℃以下に限定されない。アクチュエータ104の作動開始温度T1、及び、第1〜第3羽板101〜103の開き始め温度T2については、任意に設定すれば良い。
また、上述の実施形態では、第2及び第3回転軸112,113の両方に、第1羽板101が全閉時に重合して密着する凹溝部112M,113Mを設ける場合を説明したが、いずれか一方の回転軸112又は113に設けても良く、要は、少なくとも一方の回転軸112又は113に凹溝部112M又は113Mを設けるようにすれば良い。
さらに、上述の実施形態では、ユニットスイング式内燃機関のパワーユニット20に適用される冷却装置に本発明を適用する場合を説明したが、公知の他の内燃機関の冷却装置に本発明を適用しても良い。また、上述した自動二輪車1に適用する冷却装置に限らず、自動二輪車以外も含む鞍乗り型車両等に搭載される内燃機関の冷却装置に本発明を適用しても良い。なお、鞍乗り型車両は、自動二輪車(原動機付き自転車も含む)のみならず、ATV(不整地走行車両)やトライクなどに分類される三輪車両や四輪車両を含む車両である。
また、上述の実施形態では、段落0058に示すように、羽板101〜103が全開状態のときのみ、アクチュエータ104のシリンダロッド104Aとばね部材202とが車幅方向で重合するように構成したが、これに限らず、全閉状態のときのみシリンダロッド104Aとばね部材202とが車幅方向で重合するようにする、あるいは、全閉状態と全開状態の双方の状態においてシリンダロッド104Aとばね部材202とが車幅方向で重合するように構成しても良い。
41 クランクケース
45 機関本体
61 ファンカバー
62 冷却ファン
63 冷却風取入口
64 ルーバー部材
71 クランク軸
101 第1羽板
102 第2羽板
103 第3羽板
104 アクチュエータ(サーモアクチュエータ)
104A シリンダロッド(出力ロッド)
104S 戻しばね
125 連結部材(リンク部材)
127 リンク部材
127A 孔部(間隙部)
201 保持機構
202 ばね部材
F 車体フレーム
Claims (8)
- クランク軸(71)と連動して回転し外気を吸引する冷却ファン(62)と、
当該冷却ファン(62)を覆うとともに外気を取り込む冷却風取入口(63)が形成されたファンカバー(61)と、
前記ファンカバー(61)に取り付けられ、感温式のサーモアクチュエータ(104)によって前記冷却風取入口(63)を開閉自在に回動する羽板(101〜103)とを備える内燃機関の冷却装置において、
前記サーモアクチュエータ(104)の作動開始から所定の間、前記羽板(101〜103)への動力伝達を無効にするとともに、前記羽板(101〜103)の全閉状態を保持する保持機構(201)を有し、
前記サーモアクチュエータ(104)と前記羽板(101〜103)とは前記保持機構(201)を介して連結されることを特徴とする内燃機関の冷却装置。 - 前記サーモアクチュエータ(104)と前記羽板(101〜103)とを連結する複数のリンク部材(125〜127)によって動力伝達がなされ、
前記保持機構(201)は、前記複数のリンク部材(125〜127)間に設けられる間隙部(127A)を有することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の冷却装置。 - 前記保持機構(201)は、前記リンク部材(125〜127)に取り付けられるばね部材(202)をさらに含み、前記ばね部材(202)は、前記羽板(101〜103)を全閉方向へ付勢することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の冷却装置。
- 前記サーモアクチュエータ(104)は、前記リンク部材(126)に連結されるとともに初期位置と作動位置との間で伸縮する出力ロッド(104A)と、前記出力ロッド(104A)を初期位置へ付勢する戻しばね(104S)とを備え、
前記保持機構(201)の前記ばね部材(202)は、前記サーモアクチュエータ(104)の前記戻しばね(104S)よりも大きなばね荷重となるように設定されることを特徴とする請求項3に記載の内燃機関の冷却装置。 - 前記ファンカバー(61)は、車幅方向に指向する前記クランク軸(71)を収容するクランクケース(41)に車幅方向外側から取り付けられ、前記クランクケース(41)を含む機関本体(45)が、鞍乗型車両の車体フレーム(F)に揺動自在に支持され、
前記サーモアクチュエータ(104)は、前記リンク部材(125〜127)の下方であって、前記クランクケース(41)の下部に設けられるオイルパン(41P)に取り付けられ、前記リンク部材(125〜127)が、前記羽板(101〜103)の回動軸(111〜113)よりも車幅方向内側に配置されることを特徴とする請求項3又は4に記載の内燃機関の冷却装置。 - 前記サーモアクチュエータ(104)は、その出力軸(104A)の軸線(L3)が前記クランク軸(71)の軸線(L1)と平行になるように前記オイルパン(41P)に取り付けられ、
前記ファンカバー(61)には、前記オイルパン(41P)に取り付けられた前記サーモアクチュエータ(104)を収容する収容部(61GB)が形成され、当該収容部(61GB)は前記サーモアクチュエータ(104)の少なくとも下方を覆うとともに、前記サーモアクチュエータ(104)の下方には排気管(55)が配索されることを特徴とする請求項3乃至5のいずれか一項に記載の内燃機関の冷却装置。 - 前記クランク軸(71)の軸線(L1)に直交する方向から見たときに、前記保持機構(201)の前記ばね部材(202)は、前記羽板(101〜103)の全閉状態又は全開状態の少なくとも一方の状態において、前記サーモアクチュエータ(104)と車幅方向で重合するように配置されることを特徴とする請求項3乃至6のいずれか一項に記載の内燃機関の冷却装置。
- 前記サーモアクチュエータ(104)は、内燃機関(E)の冷却に要求される前記羽板(101〜103)の開き始めの温度(T2)よりも低い温度(T1)から作動を開始することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の内燃機関の冷却装置。
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