JP6660477B2 - Cooling structure of internal combustion engine for saddle type vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、鞍乗型車両用内燃機関の冷却構造に係り、特に冷却ファンを囲繞するシュラウドの構造に関する。 The present invention relates to a cooling structure for a straddle-type vehicle internal combustion engine, and more particularly to a shroud structure surrounding a cooling fan.
鞍乗型車両の水冷式の内燃機関のクランクケースに、車幅方向に指向したクランク軸を備え、その端部に遠心式冷却ファンを備えるとともに、冷却風の流れ方向において冷却ファンの上流側に対峙してラジエータ、所謂ビュルトインラジエータを設け、冷却ファンを囲繞するシュラウドに単一の渦室を設けた鞍乗型車両用内燃機関の冷却構造が、従来、例えば下記特許文献1に示されている。
A crankcase of a water-cooled internal combustion engine of a saddle-ride type vehicle is provided with a crankshaft oriented in the vehicle width direction, a centrifugal cooling fan is provided at an end thereof, and an upstream side of the cooling fan in a flow direction of the cooling air. Conventionally, a cooling structure of a straddle-type vehicle internal combustion engine in which a radiator, a so-called “built-in radiator” is provided and a single vortex chamber is provided in a shroud surrounding a cooling fan is disclosed in, for example,
上記特許文献1に示されるような冷却構造において、ラジエータの冷却風の風量を確保しやすくすると同時に、排風効率を向上させるには、シュラウドの渦室を大きくする必要があるが、渦室を大きくするとシュラウドが大型化し、周辺部材に干渉する恐れがあった。
本発明は上記従来技術に鑑み、遠心式の冷却ファンを備えるとともに、冷却ファンの上流側に対峙してラジエータを設け、冷却ファンを囲繞するシュラウドに渦室を設けた鞍乗型車両用内燃機関の冷却構造において、風量に比して冷却ファンの回転軸心からの渦室の半径幅方向の大きさを抑制することができ、周辺部材に干渉することなく、排風効率を向上させることができる鞍乗型車両用内燃機関の冷却構造を提供することを目的とする。In the cooling structure as disclosed in
In view of the above prior art, the present invention provides a straddle-type vehicle internal combustion engine including a centrifugal cooling fan, a radiator facing the upstream side of the cooling fan, and a vortex chamber in a shroud surrounding the cooling fan. In the cooling structure described above, the size of the vortex chamber from the rotation axis of the cooling fan in the radial width direction can be suppressed as compared with the air volume, and the exhaust air efficiency can be improved without interference with peripheral members. It is an object of the present invention to provide a cooling structure for a straddle-type vehicle internal combustion engine that can be used.
上記の課題を解決するために、本発明によれば、鞍乗型車両の水冷式の内燃機関のクランクケースに、車幅方向に指向したクランク軸を備え、同クランク軸の端部に遠心式の冷却ファンを備えるとともに、冷却風の流れ方向において同冷却ファンの上流側に対峙してラジエータが設けられ、前記冷却ファンを囲繞するシュラウドが設けられた鞍乗型車両用内燃機関の冷却構造において、前記シュラウドの外周部には、第1導風ガイド板と第2導風ガイド板が、それぞれ、前記冷却ファンの回転方向に従い前記冷却ファンの回転軸心からの半径幅を拡大するように形成され、第1導風ガイド板と第2導風ガイド板により形成されるそれぞれの空間が、半径幅が拡大された側において前記冷却ファンからの排風を排出する排風口に連続し、前記第1導風ガイド板と前記第2導風ガイド板は、前記冷却ファンの回転軸心を挟んで、相互に対向して配設されたことを特徴とする鞍乗型車両用内燃機関の冷却構造が提供される。 According to the present invention, a crankcase for a water-cooled internal combustion engine of a saddle-ride type vehicle is provided with a crankshaft oriented in the vehicle width direction, and a centrifugal type is provided at an end of the crankshaft. And a radiator is provided facing the upstream side of the cooling fan in the flow direction of the cooling air, and a shroud surrounding the cooling fan is provided. A first air guide plate and a second air guide plate are formed on an outer peripheral portion of the shroud so as to increase a radial width from a rotation axis of the cooling fan in accordance with a rotation direction of the cooling fan. The respective spaces formed by the first and second wind guide plates are continuous with the air outlet for discharging the exhaust air from the cooling fan on the side where the radial width is enlarged, The cooling structure for a straddle-type vehicle internal combustion engine, wherein the wind guide plate and the second wind guide plate are disposed to face each other with the rotation axis of the cooling fan interposed therebetween. Provided.
本発明の好適な実施形態によれば、前記第1導風ガイド板と前記第2導風ガイド板は、それぞれ、前記冷却ファンの前記回転軸心を中心として、90度以上180度以下の角度範囲に形成される。 According to a preferred embodiment of the present invention, the first wind guide plate and the second wind guide plate each have an angle of 90 degrees or more and 180 degrees or less about the rotation axis of the cooling fan. Formed in the area.
本発明の好適な実施形態によれば、前記シュラウドの前記排風口は、下側排風口と後方側排風口と上側排風口とを含み、前記下側排風口は、排気管に向けて排風されるように配置され、前記後方側排風口は、車両後方側に向けて排風されるように配置され、前記上側排風口は、前記クランクケース内に排風されるように配置される。 According to a preferred embodiment of the present invention, the exhaust port of the shroud includes a lower exhaust port, a rear exhaust port, and an upper exhaust port, and the lower exhaust port exhausts air toward an exhaust pipe. The rear exhaust port is disposed so as to be exhausted toward a vehicle rear side, and the upper exhaust port is disposed so as to be exhausted into the crankcase.
本発明の好適な実施形態においては、前記第1導風ガイド板は、前記シュラウドの車両前方側に形成され、前記冷却ファンの回転方向において、前記第1導風ガイド板により形成される空間は、その下流側が、前記下側排風口と前記後方側排風口に連続し、前記第2導風ガイド板は、前記シュラウドの車両後方側に形成され、前記冷却ファンの回転方向において、前記第2導風ガイド板により形成される空間は、その下流側が、前記上側排風口と連続する。 In a preferred embodiment of the present invention, the first wind guide plate is formed on the vehicle front side of the shroud, and a space formed by the first wind guide plate in a rotation direction of the cooling fan is provided. The downstream side is continuous with the lower air outlet and the rear air outlet, and the second air guide plate is formed on the vehicle rear side of the shroud. The downstream side of the space formed by the air guide plate is continuous with the upper air outlet.
本発明の他の好適な実施形態によれば、前記下側排風口と前記後方側排風口との間に排風口分岐部が形成され、前記第1導風ガイド板から導かれた排風が前記排風口分岐部を介して、前記下側排風口と前記後方側排風口に分流して排風されるように構成される。 According to another preferred embodiment of the present invention, an air outlet branch portion is formed between the lower air outlet and the rear air outlet, and the exhaust air guided from the first air guide plate is provided. The air is divided into the lower air outlet and the rear air outlet via the air outlet branch, and the air is exhausted.
本発明の好適な実施形態では、前記後方側排風口は、後方視で、少なくとも一部が前記クランクケースに設けられたオイルレベルゲージと重なる。 In a preferred embodiment of the present invention, at least a part of the rear exhaust port overlaps with an oil level gauge provided on the crankcase when viewed from the rear.
本発明の好適な他の実施形態では、排気マフラに至る排気管には途中に触媒を内設した触媒内設部が設けられ、同触媒内設部は、側面視で、少なくとも一部が前記シュラウドの下方に配置されるとともに、前記触媒内設部は、下面視で、少なくとも一部は前記下側排風口と重ならない位置に配置される。 In another preferred embodiment of the present invention, an exhaust pipe leading to the exhaust muffler is provided with a catalyst internal part in which a catalyst is provided in the middle, and the catalyst internal part is at least partially viewed in side view. The catalyst internal portion is disposed below the shroud, and at least a part of the internal catalyst portion is disposed at a position not overlapping with the lower exhaust port when viewed from below.
本発明の鞍乗型車両用内燃機関の冷却構造によれば、第1導風ガイド板と第2導風ガイド板によって、シュラウドに2つの渦室が形成されるので、1つの渦室が形成された場合に比べ、風量に比して冷却ファンの回転軸心からの半径幅方向の渦室の大きさを小さくすることができ、周辺部材との干渉を生じることなく、排風効率を向上させることができる。 According to the cooling structure of the internal combustion engine for a saddle-ride type vehicle of the present invention, the two vortex chambers are formed in the shroud by the first air guide plate and the second air guide plate, so that one vortex chamber is formed. The size of the vortex chamber in the radial width direction from the rotation axis of the cooling fan can be made smaller than the air volume compared to the case where the air volume is reduced, and the exhaust efficiency is improved without interference with peripheral members Can be done.
前記第1導風ガイド板と前記第2導風ガイド板が、それぞれ、前記冷却ファンの前記回転軸心を中心として、90度以上180度以下の角度範囲に形成されることで、第1導風ガイド板によって形成される空間である第1渦室と、第2導風ガイド板によって形成される空間である第2渦室が、ともに十分な大きさを備えるとともに、一方に大きさが偏ることなく、排風が円滑に行われ、排風効率を向上させることができる。 The first wind guide plate and the second wind guide plate are formed in an angle range of 90 degrees or more and 180 degrees or less about the rotation axis of the cooling fan, respectively, so that the first wind guide plate is formed. The first vortex chamber, which is a space formed by the wind guide plate, and the second vortex chamber, which is a space formed by the second wind guide plate, both have a sufficient size and the size is biased toward one. Without this, the exhaust air is smoothly performed, and the exhaust efficiency can be improved.
前記シュラウドの前記排風口が、下側排風口と後方側排風口と上側排風口とを含み、前記下側排風口が、排気管に向けて排風されるように配置され、前記後方側排風口が、車両後方側に向けて排風されるように配置され、前記上側排風口が、前記クランクケース内に排風されるように配置されることにより、シュラウドに、上側排風口と下側排風口と後方側排風口の3つの排風口を設けることで、排風が円滑かつ容易となり排風効率が向上する。 The air outlet of the shroud includes a lower air outlet, a rear air outlet, and an upper air outlet, and the lower air outlet is arranged to be exhausted toward an exhaust pipe, and the rear air outlet is provided. The air outlet is disposed so as to be exhausted toward the rear side of the vehicle, and the upper exhaust port is disposed so as to be exhausted into the crankcase. By providing three air outlets, the air outlet and the rear air outlet, the air exhaust is smooth and easy, and the air exhaust efficiency is improved.
前記第1導風ガイド板が、前記シュラウドの車両前方側に形成され、前記冷却ファンの回転方向において、前記第1導風ガイド板により形成される空間が、その下流側で、前記下側排風口と前記後方側排風口に連続し、前記第2導風ガイド板は、前記シュラウドの車両後方側に形成され、前記冷却ファンの回転方向において、前記第2導風ガイド板により形成される空間が、その下流側で前記上側排風口と連続することで、第1導風ガイド板によって形成される空間である第1渦室と、第2導風ガイド板によって形成される空間である第2渦室とが、それぞれバランスよく、下側排風口および後方側排風口と、上側排風口とに連続し、排風効率が向上する。 The first wind guide plate is formed on the vehicle front side of the shroud, and the space formed by the first wind guide plate in the rotation direction of the cooling fan is downstream of the lower exhaust guide plate. The second wind guide plate is formed on the vehicle rear side of the shroud, and is formed by the second wind guide plate in the rotation direction of the cooling fan. Are connected to the upper air outlet on the downstream side, so that a first vortex chamber which is a space formed by the first air guide plate and a second vortex which is a space formed by the second air guide plate. The vortex chambers are respectively connected to the lower exhaust port, the rear exhaust port, and the upper exhaust port in a well-balanced manner, and the exhaust efficiency is improved.
前記下側排風口と前記後方側排風口との間に排風口分岐部が形成され、前記第1導風ガイド板から導かれた排風が前記排風口分岐部を介して、前記下側排風口と前記後方側排風口に分流して排風されるように構成されることで、第1導風ガイド板から導かれた排風を、排風口分岐部で下側排風口と後方側排風口に分流して排風することができ、排風先の状況変化においても安定した排風が可能となり、排風量を確保できる。 An air outlet branch portion is formed between the lower air outlet and the rear air outlet, and the exhaust air guided from the first air guide plate passes through the lower air outlet via the air outlet branch. By being configured so as to be separated into the air outlet and the rear air outlet and exhausted, the exhaust air guided from the first air guide plate is discharged to the lower air outlet and the rear exhaust air at the air outlet branch portion. The air can be diverted to the air outlet and discharged, and even when the destination of the discharged air changes, stable air discharge can be performed, and the amount of discharged air can be secured.
前記後方側排風口が、後方視で、少なくとも一部が前記クランクケースに設けられたオイルレベルゲージと重なることで、後方側排風口の少なくとも一部がオイルレベルゲージによって後方から覆われることになり、後方側排風口からシュラウド内への異物の侵入が起き難くすることができる。 Since the rear exhaust port overlaps at least a part of the oil level gauge provided on the crankcase in a rear view, at least a part of the rear exhaust port is covered from behind by the oil level gauge. In addition, it is possible to make it difficult for foreign substances to enter the shroud from the rear exhaust port.
排気マフラに至る排気管には途中に触媒を内設した触媒内設部が設けられ、同触媒内設部は、側面視で、少なくとも一部が前記シュラウドの下方に配置されるとともに、前記触媒内設部は、下面視で、少なくとも一部は前記下側排風口と重ならない位置に配置されることにより、下側排風口の下側に排気管とその触媒内設部を配置することから排気管の冷却がなされ触媒も冷却される。一方、下側排風口の下側を塞ぐように触媒内設部が配置されると排風が効率的に流れないため、触媒内設部を、下面視で、少なくとも一部が下側排風口と重ならない位置に配置したことによって、触媒内設部によって排風を妨げられることなく排風することができる。 The exhaust pipe leading to the exhaust muffler is provided with a catalyst internal part in which a catalyst is provided in the middle, and the catalyst internal part is arranged at least partially below the shroud in a side view, and the catalyst The inner part is arranged at a position where at least a part thereof does not overlap with the lower exhaust port when viewed from the bottom, so that the exhaust pipe and the catalyst internal part thereof are arranged below the lower exhaust port. The exhaust pipe is cooled and the catalyst is also cooled. On the other hand, since the exhaust air does not flow efficiently when the internal catalyst portion is disposed so as to close the lower side of the lower exhaust port, at least a part of the internal catalyst portion is viewed as a lower exhaust port when viewed from the bottom. By arranging it at a position that does not overlap with the above, it is possible to exhaust air without obstructing the exhaust air by the catalyst internal portion.
図面を参照して、本発明の一実施形態に係る鞍乗型車両用内燃機関の冷却装置につき説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る車両用内燃機関の冷却装置を搭載した鞍乗型車両はユニットスイング式のパワーユニット5を搭載したスクータ型の自動二輪車1であり、請求の範囲および本明細書の説明における前後左右上下等の向きは、本実施形態の冷却装置を備えた自動二輪車1の向きに従うものとする。
また、図1から図10において、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。
なお、各図中、白抜き小矢印は排風(冷却風)の流れを模式的に示す。A cooling device for an internal combustion engine for a saddle-ride type vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a straddle-type vehicle equipped with a vehicle internal combustion engine cooling device according to the present embodiment is a scooter-
1 to 10, the arrows FR in the drawings indicate the front of the vehicle, LH indicates the left of the vehicle, RH indicates the right of the vehicle, and UP indicates the upper part of the vehicle.
In each drawing, small white arrows schematically show the flow of the exhaust air (cooling air).
本実施形態に係る鞍乗型車両用内燃機関の冷却装置を搭載した鞍乗型車両である自動二輪車1の右側面を図1に示すように、本実施形態のスクータ型の自動二輪車1の車体フレーム2は、その前端のヘッドパイプ20と、ヘッドパイプ20に前端部が結合されるメインフレーム21と、メインフレーム21の後部に設けられる車幅方向のクロスパイプ22と、クロスパイプ22の両端部に前端部がそれぞれ連設される左右一対のリヤフレームロッドからなるリヤフレーム23とを備える。
As shown in FIG. 1, a right side of a
ヘッドパイプ20には、前輪10を支持するフロントフォーク11と、棒状の操向ハンドル12とが操向可能に支承される。メインフレーム21は、ヘッドパイプ20から後下がりに傾斜したダウンフレーム部21aと、ダウンフレーム部21aの後端からほぼ水平にして後方に延びるロアフレーム部21bとを一体に有し、単一のパイプが屈曲成形されて成る。
また、リヤフレーム23は、クロスパイプ22から後上がりに傾斜して上方に延びる立ち上がりフレーム部23aと、立ち上がりフレーム部23aの上端から立ち上がりフレーム部23aよりも緩やかな傾斜角度で後ろ上がりに傾斜しつつ後方に延びるシートレール部23bとを一体に有し、単一のパイプが屈曲成形されて成る。On the
Further, the
車体フレーム2における左右のリヤフレーム23の前部、すなわち立ち上がりフレーム部23aの下部にブラケット24が設けられ、同ブラケット24に、ユニットスイング式のパワーユニット5の前側下部に設けられるハンガ部55に一端が支軸55aを介して連結されるリンク13の他端が、支軸24aを介して連結され、パワーユニット5は、上下に揺動することを可能としつつ車体フレーム2に揺動可能に支承され、後輪14はパワーユニット5の後部に軸支される。また、リヤフレーム23の左右一対のリヤフレームロッドのうち左側のリヤフレームロッドのシートレール部23bの後部とパワーユニット5の後部との間にはリヤクッションユニット15が設けられる。
A
車体フレーム2における両リヤフレーム23の前部間には収納ボックス16が支持されており、収納ボックス16を上方から覆うタンデム型の乗車用シート17が開閉可能として収納ボックス16の前側上部に支持される。さらに収納ボックス16の後方には、両リヤフレーム23で支持される燃料タンク18が乗車用シート17で覆われるようにして配置される。
車体フレーム2、パワーユニット5の一部、収納ボックス16および燃料タンク18は、車体カバー25で覆われている。A
The body frame 2, a part of the
図2は、図1中のパワーユニット5の内燃機関3部分を、車体カバー25を外して示す右側面図であり、後述のラジエータカバー9を外して示されている。
パワーユニット5は、水冷式の内燃機関3と、内燃機関3左側部から後方へ延設され、内燃機関3の回転動力を後輪14に伝達する動力伝達装置(図示せず)とで構成されるものであり、内燃機関3は、車幅方向に指向する軸線を有するクランク軸31を回転自在に支承するクランクケース30と、わずかに前上がりに傾斜したシリンダ軸線を有してクランクケース30に結合されるシリンダブロック32と、シリンダブロック32に結合されるシリンダヘッド33と、シリンダヘッド33に結合されるヘッドカバー34とを備える。FIG. 2 is a right side view showing the
The
図2中III−III矢視による内燃機関3とその所謂ビュルトインラジエータの断面図である図3に示されるように、クランクケース30は、左右に2分割された左クランクケース半体30Lと右クランクケース半体30Rとが複数のボルト30aで締結されて成るものであり、右クランクケース半体30Rを回転自在に貫通するクランク軸31の右軸端部31aにはACG40、すなわち交流発電機が取り付けられている。
As shown in FIG. 3, which is a cross-sectional view of the
クランク軸31の右軸端部31aにはACG40のアウターロータ41が固定され、アウターロータ41とともにACG40を構成するようにしてアウターロータ41で囲繞されるインナーステータ42が、右クランクケース半体30Rに締結される支持板35に固定される。
An
本実施形態の鞍乗型車両用内燃機関の冷却装置においては、所謂ビュルトインラジエータが備えられ、車幅方向に指向させたクランク軸31の右側への軸線延長上にラジエータ6が配置され、クランク軸31には、ラジエータ6の内方に配置される遠心式の冷却ファン7が同軸に連動、連結されており、ラジエータ6とACG40との間に配置されるようにして冷却ファン7が複数のボルト75でACG40のアウターロータ41に固定される。
In the cooling device for an internal combustion engine for a straddle-type vehicle according to the present embodiment, a so-called vault in radiator is provided, and a
ラジエータ6とクランクケース30の右クランクケース半体30Rとの間には、冷却ファン7を囲繞してラジエータ6に固定されるシュラウド(または「ファンケース」とも、「ラジエータベース」とも呼ばれる)8が介設され、ラジエータ6を右外方から覆うラジエータカバー9がシュラウド8に締結される。
ラジエータ6は、上方に延びるフィラーネック60が設けられる上タンク61と、上タンク61の下方に配置される下タンク62と、上タンク61と下タンク62の間に設けられるコア部63と、上タンク61を車幅方向外側から覆うタンクカバー64とを備える。Between the
The
図2に示されるように、内燃機関3におけるシリンダヘッド33の右側面には、クランク軸31の回転に連動するウォータポンプ36が配設されており、ウォータポンプ36から吐出される冷却水はホース50を介してシリンダブロック32のウォータジャケット(図示せず)に導入される。また、シリンダブロック32のウォータジャケットに通じるようにしてシリンダヘッド33に形成されるウォータジャケット(図示せず)から排出される冷却水はホース51を介してラジエータ6の上タンク61に導かれ、上タンク61からコア部63を流通することで冷却された冷却水は、下タンク62からホース52で導出される。一方、シリンダブロック32の右側方にはサーモスタット53が固定的に配設されており、下タンク62からの冷却水を導くホース52はサーモスタット53に接続される。また、シリンダヘッド33のウォータジャケットから導出される冷却水はバイパス用のホース54を介してサーモスタット53に導くことも可能であり、サーモスタット53は、ウォータポンプ36の吸入管36aに接続される。
As shown in FIG. 2, a
図3に示されるように(図2も参照)、シュラウド8の車幅方向における外端部の下部には下方に突出する1つのラジエータ取付け部81aが一体に設けられており、ラジエータ取付け部81aは、ラジエータ6の下タンク62に一体に設けられた取付け板部65aに、その外方から当接してねじ部材82で締結される。
As shown in FIG. 3 (see also FIG. 2), one
また、シュラウド8の車幅方向における外端部の上部には、図2に示されるように、フィラーネック60の前後に一対のラジエータ取付け部81b、81bが上方に突出するようにして一体に設けられており、ラジエータ取付け部81b、81bは、ラジエータ6の上タンク61に一体に設けられてラジエータ取付け部81b、81bへ外方から当接する取付け板部65b、65bに、ねじ部材82で締結される。
As shown in FIG. 2, a pair of
すなわち、シュラウド8はラジエータ6に締結され、ラジエータ6をクランクケース30の右クランクケース半体30Rに固定する際には、ラジエータ6と、ラジエータ6に固定されたシュラウド8とから成る小組ユニット66が、クランクケース30の右クランクケース半体30Rに固定される。
That is, the
小組みユニット66のラジエータ6は、クランクケース30の右クランクケース半体30Rに直接締結されるものであり、ラジエータ6における上タンク61にはフィラーネック60の前後に一対のクランクケース取付け部67b、67bが側方に突出するようにして一体に設けられ、ラジエータ6における下タンク62の前後に間隔をあけた2箇所にはクランクケース取付け部67a、67aが下方に突出するようにして一体に設けられる。
The
一方、クランクケース30の右クランクケース半体30Rには、図3で示されるように、右方から右クランクケース半体30Rに螺合し有底の雌ねじ孔56aを備えた植込みボルト56が、ラジエータ6におけるクランクケース取付け部67a、67bに対応した位置にねじ込まれて固定され、クランクケース取付け部67a、67bに挿通された固定ボルト58を雌ねじ孔56aに螺合して締めつけることによって、ラジエータ6がクランクケース30の右クランクケース半体30Rに直接締結される。この状態では、シュラウド8のクランクケース側端部83がクランクケース30の右クランクケース半体30Rに当接するようにシュラウド8が配置される。
On the other hand, on the
図3に示されるように、ラジエータ6を右外側から覆うラジエータカバー9は、ラジエータ6のコア部63に対応して開口した冷却風導入口90を有するものであり、複数の羽根板91aを有して冷却風導入口90に配置されるルーバ91がラジエータカバー9に設けられる。
ラジエータカバー9は、シュラウド8の車幅方向における外端部に締結されるものであり、図2に示されるように、シュラウド8の前縁部8aの車幅方向における外端部の上部および下部、ならびにシュラウド8の後縁部8bの車幅方向における外端部の下部に、外側方に突出するカバー取付け部84が、ラジエータカバー9を当接させるようにしてそれぞれ一体に設けられ、各カバー取付け部84にラジエータカバー9が締結される。As shown in FIG. 3, the radiator cover 9 that covers the
The radiator cover 9 is fastened to the outer end of the
本実施形態においては、図3に示されるように、シュラウド8に囲繞されてクランク軸31の軸線を回転軸心Cとする遠心式の冷却ファン7が配置され、シュラウド8は、冷却風の流れ方向においてラジエータ6よりも下流側に設けられており、ラジエータ6を通過した冷却風すなわち排風を排出する排風口80(図2参照)が、冷却ファン7を囲んで形成されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, a
図4は、概ね図3中IV−IV矢視図に相当し、ラジエータ6と、ラジエータ6に固定されたシュラウド8とから成る小組ユニット66の左側面図である。
図4において、図示しない冷却ファン7の回転方向Rは、図示するその回転軸心Cに対して反時計回転方向であり、シュラウド8の内周フランジ部85に開けられ冷却ファン7が同芯で挿通する円開口85aの先には、ラジエータ6のコア部63が見られるが、その表面形状の図示は省略されている。FIG. 4 is a left side view of a
In FIG. 4, the rotation direction R of the cooling fan 7 (not shown) is a counterclockwise rotation direction with respect to the rotation axis C shown in the drawing, and the cooling
図4に示すシュラウド8の、左端面(図示手前側)は、小組ユニット66が右クランクケース半体30Rに固定されたとき、右クランクケース半体30Rに当接する個所となり、前方(図の左方)から下方を回り後方(図の右方)に至る周囲には、内周フランジ部85と平行な仕切り板86が締結され、また、後方(図の右方)から上方にかけての周囲には、内周フランジ部85と平行な仕切り部87が、内周フランジ部85と一体に形成されている。
内周フランジ部85と仕切板86との間には、第1渦室88が形成され、内周フランジ部85と仕切り部87との間には第2渦室89が形成される。The left end face (the front side in the figure) of the
A
図5は、図4において右方(図の向こう側)のラジエータ6と、左方(図の手前側)の仕切板86を外し、シュラウド8の本体のみを図4と同じ向きに示す左面図である。
図5に示されるように、シュラウド8の内周フランジ部85の前方上部から下方にかけての周囲には、冷却ファン7の回転方向Rに従い、すなわち、上流側から下流側へと冷却ファン7の回転軸心Cからの半径幅r1を徐々に拡大するように第1導風ガイド板101が立設されている。第1導風ガイド板101は、半径幅r1が拡大された側、すなわち、下流側において冷却ファン7からの排風を排出する排気口80を構成する下側排風口80aと後方側排風口80bに連続するように設けられている。
第1導風ガイド板101の内周側に、冷却ファン7からの排風を受けて減速させ、増圧させる第1渦室88が形成されることにより、連続する下側排風口80aと後方側排風口80bからの排風効率を向上させることができる。FIG. 5 is a left side view showing the main body of the
As shown in FIG. 5, the circumference of the inner
A
また、シュラウド8の内周フランジ部85の後方から上方にかけての周囲には、冷却ファン7の回転方向Rに従い、すなわち、上流側から下流側へと冷却ファン7の回転軸心Cからの半径幅r2を徐々に拡大するように第2導風ガイド板102が立設され、第2導風ガイド板102は半径幅r2が拡大された側、すなわち、下流側において冷却ファン7からの排風を排出する排気口80を構成する上側排風口80cに連続するように設けられている。
第2導風ガイド板102の内周側に、冷却ファン7からの排風を受けて減速させ、増圧させる第2渦室89が形成されることにより、連続する上側排風口80cからの排風効率を向上させることができる。Further, the circumference from the rear to the upper part of the inner
A
第1導風ガイド板101と第2導風ガイド板102は、冷却ファン7の回転軸心Cを挟んで、相互に対向して配設されており、したがって、第1導風ガイド板101と第2導風ガイド板102によって、シュラウド8に二つの渦室88、89が形成されるので、渦室が1つ形成された場合に比べ、風量に比して冷却ファン7の回転軸心Cからの第1、第2渦室88、89の、半径幅r1、r2方向の大きさを小さくすることができ、周辺部材に干渉することなく、排風効率を向上させることができる。
The first
また、第1導風ガイド板101と第2導風ガイド板102の形成された角度範囲α1、α2は、それぞれ、本実施形態では冷却ファン7の回転軸心Cを中心として、90度以上180度以下の範囲とされており、第1導風ガイド板101によって形成される第1渦室88と、第2導風ガイド板102によって形成される第2渦室89が、ともに十分な大きさを備えるとともに、一方に大きさが偏ることなく、排風が円滑に行われ、排風効率を向上させることができる。
In the present embodiment, the angle ranges α1 and α2 formed by the first
また、シュラウド8の排風口80は、上述のように、下側排風口80aと後方側排風口80bと上側排風口80cとを有しているので、3つの排風口80a、80b、80cを設けたことにより、排風が円滑かつ容易となり排風効率が向上している。
しかも、第1導風ガイド板101は、シュラウド8の車両前方側に形成され、冷却ファン7の回転方向Rにおいて下流側が、下側排風口80aと後方側排風口80bとに連続し、第2導風ガイド板102は、シュラウド8の車両後方側に形成され、冷却ファン7の回転方向Rにおいて下流側が、上側排風口80cと連続するように配置されているため、第1導風ガイド板101によって形成される第1渦室88と、第2導風ガイド板102によって形成される第2渦室89とが、それぞれバランスよく、下側排風口80aおよび後方側排風口80bに、また、上側排風口80cに連続し、排風効率が向上している。Further, as described above, the
Moreover, the first
そして、図5に示されるように、下側排風口80aと後方側排風口80bとの間には、内周フランジ部85上に立設された排風口分岐部103が形成され、第1導風ガイド板101から導かれた排風が排風口分岐部103を介して、下側排風口80aと後方側排風口80bとに分流して排風されるように構成されている。
そのため、第1導風ガイド板101から導かれた排風は、排風口分岐部103で下側排風口80aと後方側排風口80bに分流して排風されるので、排風先の状況変化においても安定した排風が可能となり、排風量を確保できる。As shown in FIG. 5, between the
Therefore, the exhaust air guided from the first
図6は、図5中VI−VI矢視による、シュラウド8の断面図である。図6において、右側にラジエータ6が設置され、左側にクランクケース30の右クランクケース半体30Rが当接する(図3参照)。
また、図7は、図5に示されるシュラウド8の左側面を、やや後方から斜めに見た左側面斜視図であり、図示されるように、下側排風口80aには冷却ファン7から放出される排風の向きに沿った導風板104が、内周フランジ部85から複数立設され、円滑な排風が促されている。
下側排風口80aは下方に向けて開口し、後方側排風口80bは、排風口分岐部103を介して下側排風口80aの下流側に位置して、後方に向けて開口している。FIG. 6 is a cross-sectional view of the
FIG. 7 is a left side perspective view of the left side of the
The
また、上側排風口80cは、上方に向けて開口し上方に向けて排風するものではなく、第2導風ガイド板102によって上方が覆われたシュラウド8の上部において、仕切り部87が、第2導風ガイド板102近くまで上方に切欠き部87aを備え、左側方への、すなわちクランクケース30の右クランクケース半体30Rへの開口を形成したものである。
すなわち、内周フランジ部85と第2導風ガイド板102との間に形成された第2渦室89を冷却ファン7から放出される排風の向きに沿って流れた排風は、シュラウド8の上部において仕切り部87の切欠き部87aを通して左方に転じ(図3参照)、クランクケース30の右クランクケース半体30R内へ排風され、クランクケース30内の冷却に供される。Further, the
That is, the exhaust air flowing along the direction of the exhaust air discharged from the cooling
図2に示されるように、内燃機関3のシリンダヘッド33の排気孔33bには排気管45が接続され、同排気管45は、内燃機関3の下方を右側方に回り、ラジエータ6およびシュラウド8の下方を通って、後輪14右方に配設された排気マフラ46まで接続している。
排ガスの浄化性能を向上させるため、従来マフラ46内に配置されていた触媒47を、内燃機関3の燃焼室に近付けるために、本実施形態のように、排気マフラ46に至る排気管45の途中に触媒47を内設した触媒内設部45aが設けられることがある。As shown in FIG. 2, an
In order to improve the performance of purifying the exhaust gas, the
図8は、図2と同様な方向で示す、パワーユニット5の内燃機関3部分の右側面図であるが、シュラウド8部分を概ね図3中VIII−VIII矢視断面で示しており、シュラウド8に囲繞された冷却ファン7も示される。
図8に示されるように、シュラウド8上部の仕切部87の切欠き部87aが、クランクケース30内へ抜ける上側排風口80cをなし、上側排風口80cからの排風はクランクケース30内へ排風される。
また、後方側排風口80bとオイルレベルゲージ38とは、上下位置が一部重複するとともに同一断面上にあり、オイルレベルゲージ38は、後方側排風口80bの車両前後方向の後方に上下左右位置が一部重なるように位置している。FIG. 8 is a right side view of the
As shown in FIG. 8, a
The
また、下側排風口80aからの排風は、ラジエータ6およびシュラウド8の下方を通る排気管45に向けて排風される。
このとき、本実施形態では、排気マフラ46に至る排気管45の途中に設けられた触媒内設部45aは、図8に示されるように、側面視で、一部が前記シュラウド8の下方、すなわち下側排風口80aの下方に配置される。
また、図9に、図8中IX−IX矢視によるパワーユニット5の内燃機関3部分の底面図を示すように、触媒内設部45aは、下面視で、一部は下側排風口80aと重ならない位置に配置されている。
なお、図9において、クランクケース30の左クランクケース半体30Lは図示省略されている。Further, the exhaust air from the
At this time, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, the catalyst
Further, as shown in FIG. 9, as shown in a bottom view of the
In FIG. 9, the
すなわち、排気マフラ46に至る排気管45には途中に触媒37を内設した触媒内設部45aが設けられ、触媒内設部45aは、側面視で、少なくとも一部がシュラウド8の下方に配置されるとともに、触媒内設部45aは、下面視で、少なくとも一部は下側排風口80aと重ならない位置に配置されたので、排気管45の冷却がなされ触媒47も冷却されるが、一方、下側排風口の下側を塞ぐように触媒内設部45aが配置されると排風が効率的に流れないため、触媒内設部45aを、下面視で、少なくとも一部が下側排風口80aと重ならない位置に配置したことによって、排気管45とその触媒内設部45aを冷却するとともに、触媒内設部45aによって排風を妨げられることなく排風することができるように構成されている。
That is, an
なお、このように、排気管45とその触媒内設部45aがシュラウド8の下側に配置される構造では、触媒内設部45aによって、シュラウド8からの排風が効率よく排風できない恐れもあるので、本実施形態のように、シュラウド8の車両後方側、あるいは上方側にも排風口80を形成してもよく、有効である。
In the structure in which the
また、後方側排風口80bからの排風は、車両後方側に向けて排風される。
図8に示され、前述したように、後方側排風口80bの車両前後方向の後方には、クランクケース30に設けられたオイルレベルゲージ38が上下左右位置が一部重なるように位置している。この点は、図9においても互いの左右位置が一部重複していることが示される通りである。
したがって、図8中X−X矢視による、パワーユニット5の内燃機関3部分の後方視断面図である図10に示されるように、後方側排風口80bの少なくとも一部が、後方視で、オイルレベルゲージ38と重なっており、そのため、後方側排風口80bの少なくとも一部がオイルレベルゲージ38によって後方から覆われることとなり、後方側排風口80bからシュラウド8内への異物の侵入が起き難くすることができる。Further, the exhaust air from the
As shown in FIG. 8 and as described above, an
Therefore, as shown in FIG. 10 which is a rear view cross-sectional view of the
上記の本実施形態は、本発明の鞍乗型車両用内燃機関の冷却装置の一態様であって、本発明は、本発明の要旨の範囲で多様な態様を含むことは勿論である。
例えば、鞍乗型車両は本実施形態の自動二輪車に限られず、3輪、4輪のバギー車も含み、内燃機関は、ユニットスイング式のパワーユニットにおけるものに限らず、クランク軸を車幅方向に指向して配し、クランク軸の端部に冷却ファンを配し、対峙するラジエータとの間にシュラウド(ファンカバー)を設けたものであれば、本発明の鞍乗型車両用内燃機関の冷却装置を適用できる。
また、説明の便宜上、機器の左右配置は図示の本実施形態の配置で記載したが、左右配置が逆のものであっても同様に適用される。The above-described embodiment is an aspect of the cooling device for a straddle-type vehicle internal combustion engine of the present invention, and the present invention naturally includes various aspects within the gist of the present invention.
For example, the straddle-type vehicle is not limited to the motorcycle of the present embodiment, but also includes a three-wheel or four-wheel buggy. The internal combustion engine is not limited to a unit-swing type power unit, and the crankshaft is moved in the vehicle width direction. If the cooling fan is provided at the end of the crankshaft and a shroud (fan cover) is provided between the cooling fan and the radiator facing the crankshaft, the cooling of the internal combustion engine for a saddle-ride type vehicle according to the present invention is performed. Applicable device.
Further, for convenience of description, the left and right arrangement of the devices is described in the arrangement of the illustrated embodiment, but the same applies to the case where the left and right arrangement is reversed.
以上、本実施形態の鞍乗型車両用内燃機関の冷却装置につき述べたが、本実施形態に関連して、以下、鞍乗型車両用内燃機関の排気構造について考察する。
排ガスの浄化性能を向上させるため、従来、排気マフラ46内に配置されていた触媒47を、内燃機関3の燃焼室に近付けるために、排気マフラ46に至る排気管45の途中に内設することがある。
しかしながら、触媒47が高温となるため、排気管45の途中に触媒47を内設した場合には、触媒47を効率的に冷却することが求められる。
そこで、シュラウド8の下側排風口80aの下方に排気管45の触媒内設部45aを配置し、シュラウド8からの排風を利用して触媒47を冷却させることが考えられる。The cooling device for a straddle-type vehicle internal combustion engine according to the present embodiment has been described above. In relation to the present embodiment, the exhaust structure of the straddle-type vehicle internal combustion engine will be described below.
In order to improve the purification performance of exhaust gas, the
However, since the temperature of the
Therefore, it is conceivable to dispose the catalyst
すなわち、鞍乗型車両としての自動二輪車1の内燃機関3のクランクケース30に、車幅方向に指向したクランク軸31を備え、クランク軸31の端部に冷却ファン7を備えるとともに、冷却ファン7に対峙してラジエータ6を設け、且つ冷却ファン7を囲繞するシュラウド8を設け、排気マフラ46に至る排気管45の途中に触媒47が内設される触媒内設部45aを設けた鞍乗型車両用内燃機関の排気構造において、触媒内設部45aは、側面視でシュラウド8の下側排風口80aの下方に配置されるとともに、下面視で、触媒内設部45aの少なくとも一部が下側排風口80aと重なるものが考えられる。
それにより、シュラウド8からの排風を利用して排気管45に内設された触媒47を冷却することができる。That is, the
Thus, the exhaust air from the
また、シュラウド8には、下側排風口80aに加えて、車両後方側に後方側排風口80bが形成されてもよい。
その場合、下側排風口80aの真下に排気管45の触媒内設部45aが配置された場合においても、シュラウド8の後方側にも後方側排風口80bを設けることによって、シュラウド8からの排風が妨げられず、排風効率を適切に維持できる。Further, the
In that case, even when the catalyst
また、シュラウド8には、下側排風口80aに加えて、車両上方側に上側排風口80cが形成されてもよい。
その場合、下側排風口80aの真下に排気管45の触媒内設部45aが配置された場合においても、シュラウド8の上方側にも上側排風口80cを設けることによって、シュラウド8からの排風が妨げられず、排風効率を適切に維持できる。Further, the
In this case, even when the catalyst
1…自動二輪車(本発明における「鞍乗型車両」)、2…車体フレーム、3…内燃機関、5…パワーユニット、6…ラジエータ、7…冷却ファン、8…シュラウド、9…ラジエータカバー、30…クランクケース、30R…右クランクケース半体、31…クランク軸、31a…右軸端部、32…シリンダブロック、33…シリンダヘッド、33b…排気孔、36…ウォータポンプ、38…オイルレベルゲージ、40…ACG、41…アウターロータ、45…排気管、45a…触媒内設部、46…排気マフラ、47…触媒、53…サーモスタット、60…フィラーネック、61…上タンク、62…下タンク、63…コア部、66…小組ユニット、80…排風口、80a…下側排風口、80b…後方側排風口、80c…上側排風口、85…内周フランジ部、85a…円開口、86…仕切り板、87…仕切り部、87a…切欠き部、88…第1渦室、89…第2渦室、101…第1導風ガイド板、102…第2導風ガイド板、103…排風口分岐部、104…導風板、C…(冷却ファン7の)回転軸心、R…(冷却ファン7の)回転方向
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記シュラウド(8)の外周部には、第1導風ガイド板(101)と第2導風ガイド板(102)が、それぞれ、前記冷却ファン(7)の回転方向(R)に従い前記冷却ファン(7)の回転軸心(C)からの半径幅を拡大するように形成され、第1導風ガイド板(101)と第2導風ガイド板(102)により形成されるそれぞれの空間(88,89)が、半径幅が拡大された側において前記冷却ファン(7)からの排風を排出する排風口(80)に連続し、
前記シュラウド(8)の前記排風口(80)は、下側排風口(80a)と後方側排風口(80b)と上側排風口(80c)とを含み、
前記第1導風ガイド板(101)は、前記シュラウド(8)の車両前方側に形成され、前記冷却ファン(7)の回転方向(R)において、前記第1導風ガイド板(101)により形成される空間(88)は、その下流側が、前記下側排風口(80a)と前記後方側排風口(80b)とに連続し、
前記第2導風ガイド板(102)は、前記シュラウド(8)の車両後方側に形成され、前記冷却ファン(7)の回転方向(R)において、前記第2導風ガイド板(102)により形成される空間(89)は、その下流側が、前記上側排風口(80c)と連続し、
前記後方側排風口(80b)は、後方視で、少なくとも一部が前記クランクケース(30)に設けられたオイルレベルゲージ(38)と重なるとともに、前記第2導風ガイド板(102)は、前記後方側排風口(80b)よりも上方に設けられたことを特徴とする鞍乗型車両用内燃機関の冷却構造。 The crankcase (30) of the water-cooled internal combustion engine (3) of the straddle-type vehicle (1) is provided with a crankshaft (31) oriented in the vehicle width direction, and a centrifugal type is provided at the end of the crankshaft (31). And a radiator (6) provided upstream of the cooling fan (7) in the flow direction of the cooling air, and a shroud (8) surrounding the cooling fan (7). In the cooling structure of the internal combustion engine for a saddle-ride type vehicle provided with
A first air guide plate (101) and a second air guide plate (102) are provided on the outer periphery of the shroud (8), respectively, in accordance with the rotation direction (R) of the cooling fan (7). Each space (88) formed so as to enlarge the radial width from the rotation axis (C) of (7) and formed by the first wind guide plate (101) and the second wind guide plate (102). , 89) is continuous with an exhaust port (80) for exhausting exhaust air from the cooling fan (7) on the side where the radial width is enlarged,
The air outlet (80) of the shroud (8) includes a lower air outlet (80a), a rear air outlet (80b), and an upper air outlet (80c),
The first wind guide plate (101) is formed on the vehicle front side of the shroud (8), and is provided by the first wind guide plate (101) in the rotation direction (R) of the cooling fan (7). The formed space (88), the downstream side thereof is continuous with the lower exhaust port (80a) and the rear exhaust port (80b),
The second wind guide plate (102) is formed on the vehicle rear side of the shroud (8), and is formed by the second wind guide plate (102) in the rotation direction (R) of the cooling fan (7). The formed space (89), the downstream side thereof is continuous with the upper exhaust port (80c),
The rear air outlet (80b), when viewed from the rear, at least partially overlaps with an oil level gauge (38) provided in the crankcase (30), and the second air guide plate (102) A cooling structure for an internal combustion engine for a straddle-type vehicle, wherein the cooling structure is provided above the rear exhaust port (80b).
前記後方側排風口(80b)は、車両後方側に向けて排風されように配置され、
前記上側排風口(80c)は、前記クランクケース(30)内に排風されるように配置されたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の鞍乗型車両用内燃機関の冷却構造。 The lower exhaust port (80a) is disposed so as to be exhausted toward the exhaust pipe (45),
The rear exhaust port (80b) is disposed so as to be exhausted toward the vehicle rear side,
The cooling system for a straddle-type vehicle internal combustion engine according to claim 1, wherein the upper exhaust port (80c) is disposed so as to be exhausted into the crankcase (30). Structure .
前記シュラウド(8)の外周部には、第1導風ガイド板(101)と第2導風ガイド板(102)が、それぞれ、前記冷却ファン(7)の回転方向(R)に従い前記冷却ファン(7)の回転軸心(C)からの半径幅を拡大するように形成され、第1導風ガイド板(101)と第2導風ガイド板(102)により形成されるそれぞれの空間(88,89)が、半径幅が拡大された側において前記冷却ファン(7)からの排風を排出する排風口(80)に連続し、
前記シュラウド(8)の前記排風口(80)は、下側排風口(80a)を含み、同下側排風口(80a)は、排気管(45)に向けて排風されるように配置され、
排気マフラ(46)に至る排気管(45)には途中に触媒(47)を内設した触媒内設部(45a)が設けられ、同触媒内設部(45a)は、側面視で、少なくとも一部が前記シュラウド(8)の下方に配置されるとともに、
前記触媒内設部(45a)は、下面視で、少なくとも一部は前記下側排風口(80a)と重ならない位置に配置されたことを特徴とする鞍乗型車両用内燃機関の冷却構造。 The crankcase (30) of the water-cooled internal combustion engine (3) of the straddle-type vehicle (1) is provided with a crankshaft (31) oriented in the vehicle width direction, and a centrifugal type is provided at the end of the crankshaft (31). And a radiator (6) is provided outside the cooling fan (7) in the vehicle width direction to surround the cooling fan (7) and exhaust air from the cooling fan (7). In a cooling structure for a straddle-type vehicle internal combustion engine having a shroud (8) provided with an exhaust port (80) for discharging air,
A first air guide plate (101) and a second air guide plate (102) are provided on the outer periphery of the shroud (8), respectively, in accordance with the rotation direction (R) of the cooling fan (7). Each space (88) formed so as to enlarge the radial width from the rotation axis (C) of (7) and formed by the first wind guide plate (101) and the second wind guide plate (102). , 89) is continuous with an exhaust port (80) for exhausting exhaust air from the cooling fan (7) on the side where the radial width is enlarged,
The air outlet (80) of the shroud (8) includes a lower air outlet (80a), and the lower air outlet (80a) is disposed so as to be exhausted toward an exhaust pipe (45). ,
An exhaust pipe (45) leading to the exhaust muffler (46) is provided with a catalyst internal part (45a) in which a catalyst (47) is provided in the middle, and the catalyst internal part (45a) is at least While a part is arranged under the shroud (8),
A cooling structure for an internal combustion engine for a saddle-ride type vehicle, wherein at least a part of the catalyst inner portion (45a) is arranged at a position not overlapping the lower exhaust port (80a) when viewed from below.
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