JP6686468B2 - クラッチの潤滑構造及びこれを備えたエンジン - Google Patents

Description

本発明は、クラッチの潤滑構造及びこれを備えたエンジンに関し、特に、自動二輪車のクラッチの潤滑構造及びこれを備えたエンジンに関する。

自動二輪車のエンジンは、クラッチによってクランク軸の回転力を後続の変速機に伝えたり遮断したりするように構成されている。例えば、湿式多板クラッチでは、内部のオイル潤滑が必要不可欠である。特許文献１に記載のエンジンでは、クラッチが取り付けられるカウンタ軸に、オイル供給のための穴加工が施されている。特許文献１では、オイルがカウンタ軸の当該穴を通じてクラッチ内の各部に供給される。

特開２０１４−２０６２０３号公報

しかしながら、特許文献１では、オイル供給のためにカウンタ軸を直接機械加工することになるため、カウンタ軸の強度が低下するだけでなく、加工工数が増える結果、生産性に劣る。また、クラッチカバーやクランクケースにオイル通路を設け、当該オイル通路からクラッチに向かってオイルを噴射するように構成することも考えられるが、追加工や専用部品が必要であるため、コストアップの原因となる。

本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、構成を複雑にすることなく安価な構成でクラッチの潤滑を行うことができるクラッチの潤滑構造及びこれを備えたエンジンを提供することを目的とする。

本発明に係るクラッチの潤滑構造は、クランクケースに収容されるクランク軸の駆動力を変速機に断接可能なクラッチの潤滑構造であって、前記クランクケースに取り付けられ、前記クラッチを収容するクラッチカバーと、前記クラッチに隣接して設けられるプライマリドリブンギヤと、を備え、前記クランクケースと前記クラッチカバーとの間にはオイル通路が設けられ、前記オイル通路には、前記クラッチの中心よりも上方で、前記クラッチ又は前記プライマリドリブンギヤに向けて切欠きが設けられることを特徴とする。

この構成によれば、オイル通路を流れるオイルの一部が切欠きを通じてクランクケース及びクラッチカバー内に供給される。切欠きが、クラッチの中心よりも上方でクラッチ又はプライマリドリブンギヤに向けられているため、オイルをクラッチ又はプライマリドリブンギヤに狙って供給することができる。このように、オイル通路に切欠きを設けるだけで、構成を複雑にすることなく安価な構成でクラッチ等の潤滑を実現することができる。

また、本発明に係る上記クラッチの潤滑構造は、前記クランクケースと前記クラッチカバーの間をシールするガスケットを更に備え、前記切欠きは、前記ガスケットに形成されることが好ましい。この構成によれば、ガスケットに切欠きを形成するだけでクラッチ等の潤滑を実現することができ、クランクケースやクラッチカバー等の設計変更が不要となる。

また、本発明に係る上記クラッチの潤滑構造において、前記クラッチカバー内の上壁には、前記クラッチに向けてオイルを導く誘導部が設けられることが好ましい。この構成によれば、クラッチカバーの内壁を伝うオイルが誘導部によってクラッチに導かれる。これにより、オイルを集中的にクラッチへ供給することができる。

また、本発明に係る上記クラッチの潤滑構造において、前記オイル通路は、オイルフィルタ通過後のオイルをエンジン各部に供給することが好ましい。この構成によれば、オイルフィルタで濾過された後のクリーンなオイルを、クラッチだけでなくエンジン各部に供給することができる。また、油量が豊富で油圧の高いオイルをエンジン各部に供給することができ、効率的にクラッチ及びエンジン各部の潤滑を実現することができる。

また、本発明に係るエンジンは、上記クラッチの潤滑構造を備えることが好ましい。

本発明によれば、オイル通路に切欠きを設けるだけで、構成を複雑にすることなく安価な構成でクラッチの潤滑を行うことができる。

本実施の形態に係るクラッチの潤滑構造が適用されるエンジンの概略構成を示す側面図である。 図１に示すエンジンの正面図である。 本実施の形態に係るエンジンのクランクケース内の構成を示す図である。 本実施の形態に係るエンジンのクランクケース内の構成を示す図である。 本実施の形態に係るクラッチカバー及びガスケットを示す図である。 本実施の形態に係るエンジン内のオイル供給経路を示すブロック図である。 本実施の形態におけるオイル供給の様子を示す図である。 本実施の形態におけるオイル供給の様子を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、本発明に係るクラッチの潤滑構造を自動二輪車のエンジンに適用した例について説明するが、適用対象はこれに限定されることなく変更可能である。例えば、本発明に係るクラッチの潤滑構造を、他のタイプの自動二輪車や、バギータイプの自動三輪車等のエンジンに適用してもよい。また、方向について、車両前方を矢印ＦＲ、車両後方を矢印ＲＥ、車両左側を矢印Ｌ、車両右側を矢印Ｒでそれぞれ示す。また、以下の各図では、説明の便宜上、一部の構成を省略している。

図１及び図２を参照して、本実施の形態に係る自動二輪車のエンジンの概略構成について説明する。図１は、本実施の形態に係るクラッチの潤滑構造が適用されるエンジンの概略構成を示す側面図である。図２は、図１に示すエンジンの正面図である。

図１及び図２に示すように、エンジン１は、単気筒エンジンであり、シリンダブロック１０やシリンダヘッド１１で構成されるシリンダアセンブリ１２内にピストン２２（図３参照）等の構成部品を収容し、シリンダアセンブリ１２（シリンダヘッド１１）の上端にシリンダヘッドカバー１３を取り付けて構成される。シリンダアセンブリ１２の後下方には、クランク軸２０（図３参照）を収容するクランクケース２が取り付けられている。

クランクケース２は、左右に分割可能なＬケース３とＲケース４とで構成される。Ｒケース４の右側には、クラッチ２６（図４及び図５参照）を収容するクラッチカバー１４が取り付けられ、Ｌケース３の左側には、マグネトカバー１５（図１不図示）が取り付けられている。また、クラッチカバー１４の前方には、オイルフィルタ１６及びオイルクーラ１７が設けられている。

次に、図３から図５を参照して、クランクケース及びクラッチカバー内の構成について詳細に説明する。図３及び図４は、本実施の形態に係るエンジンのクランクケース内の構成を示す側面図である。図３は、クランクケース（Ｒケース）の左側から見た側面図であり、説明の便宜上、Ｌケースを取り外した状態を表している。また、図４は、Ｒケースを右方から見た斜視図であり、説明の便宜上、クラッチカバーを取り外した状態を表している。図５は、本実施の形態に係るクラッチカバー及びガスケットを示す図である。図５では、説明の便宜上、クラッチカバー内に収容されるクラッチの一部を図示している。

図３に示すように、クランクケース２（Ｒケース４）内には、クランク軸２０の他に、エンジン１（図１参照）の駆動力を伝達するための各種軸を収容するように構成されている。クランク軸２０は、クランクケース２の中央よりやや前側に収容されている。クランク軸２０には、コンロッド２１を介してピストン２２が接続されている。クランク軸２０の後方には、順番に、カウンタ軸２３、ドライブ軸２４及びキック軸２５が収容されている。

クランク軸２０の右端にはプライマリドライブギヤ（不図示）が設けられている。また、カウンタ軸２３の右端には、図４に示すように、クラッチ２６が設けられている。クラッチ２６は、湿式多板クラッチであり、クランク軸２０の駆動力を変速機に断接可能に構成される。プライマリドライブギヤは、クラッチ２６と同軸に設けられるプライマリドリブンギヤ２７に噛み合っている。詳細は後述するが、プライマリドリブンギヤ２７は、Ｒケース４とクラッチカバー１４との合わせ面上に配設されている。また、カウンタ軸２３及びドライブ軸２４には、変速機の一部を構成する各種ギヤが設けられている。

エンジン始動の際には、キックレバー（不図示）の操作によりキック軸２５に回転駆動力が入力され、当該回転駆動力がクランク軸２０に伝達される。エンジン始動後、クランク軸２０の回転は、プライマリドライブギヤ及びプライマリドリブンギヤ２７を介してカウンタ軸２３に伝達される。カウンタ軸２３の回転は、各種ギヤの組み合わせにより所定の変速比でドライブ軸２４に伝達される。そして、ドライブ軸２４の回転は、図示しない伝達機構を介して後輪（不図示）へと伝達される。

また、図４に示すように、Ｒケース４の右側空間には、クラッチ２６（プライマリドリブンギヤ２７）の前方にオイルポンプ２８が設けられている。オイルポンプ２８は、オイルパン２９からオイルを汲み上げ、オイルフィルタ１６を経由したオイルをオイル通路３０からエンジン１の各部に供給する。なお、オイルパン２９は、クランクケース２の下部に設けられる一方、オイル通路３０は、クランクケース２の上部に設けられている。具体的には、図４及び図５に示すように、Ｒケース４とクラッチカバー１４とが協働してオイルパン２９及びオイル通路３０を形成する。また、オイルパン２９内には、オイルストレーナ３１が設けられている。

Ｒケース４とクラッチカバー１４との合わせ面には、環状のガスケット３２が設けられている。ガスケット３２は、クランクケース２とクラッチカバーの間をシールする役割を果たす。ガスケット３２は、例えば、ゴムや樹脂、金属等の材料によってシート状に形成される。詳細は後述するが、ガスケット３２には、Ｒケース４とクラッチカバー１４との間で、オイルを移動させるための複数の連通穴３３ａ−ｆ（図５及び図８参照）が形成されている。

ところで、湿式のクラッチは、オイルによる潤滑が必要不可欠であり、エンジン内の各部を潤滑するオイルの一部をクラッチにも供給することで潤滑対策がなされる。例えば、クラッチへの潤滑方法として、カウンタ軸からオイルを供給することが考えられる。この場合、カウンタ軸にオイル供給のための穴加工を施す必要があるため、強度の確保や、加工工数の増加の観点からあまり望ましくない。

また、クラッチの一部をオイルに浸けて潤滑する方法も考えられる。しかしながら、この場合、クラッチが完全に切れない引きずり状態が発生してしまうおそれがある。また、プライマリドリブンギヤがオイルに浸かることで抵抗を受け、メカロスの原因となるおそれもある。

さらに、クラッチの外部からクラッチに対してオイルを供給する場合、クラッチカバーやクランクケースに専用のオイル通路や穴を形成することが考えられる。その他、クランク軸へのオイル通路に分岐路を形成し、分岐路の出口にジェットを取り付けることも考えられる。しかしながら、いずれの場合であっても、加工工数の増加や専用部品の追加等、コストアップの原因となってしまう。

そこで、本実施の形態では、クランクケース２（Ｒケース４）とクラッチカバー１４との合わせ面上にプライマリドリブンギヤ２７（クラッチ２６）を設け、当該合わせ面上を通るオイル通路３０（ガスケット３２）に切欠き３４（図７参照）を設ける構成とした。この切欠き３４は、カウンタ軸２３より上方でプライマリドリブンギヤ２７（クラッチ２６）に向けて形成されているため、オイル通路３０を通るオイルの一部をプライマリドリブンギヤ２７に向けて噴射することができる。このように、オイル通路３０（ガスケット３２）に切欠き３４を設けるだけで、従来構造（クランクケース２やクラッチカバー１４）を大きく変えることなくクラッチ２６の潤滑を行うことが可能になった。

次に、図６から図８を参照して、本実施に形態に係るエンジン内のオイル供給経路について説明する。図６は、本実施の形態に係るエンジン内のオイル供給経路を示すブロック図である。図７及び図８は、本実施の形態におけるオイル供給の様子を示す図である。図７は右方からＲケース内を見たときの斜視図を示し、図８は左方からクラッチカバー内を見たときの斜視図である。なお、図６から図８では、説明の便宜上、クラッチカバー１４側のオイル通路３０をオイル通路３０ａと表し、クランクケース２（Ｒケース４）側のオイル通路３０をオイル通路３０ｂと表す。

図６から図８に示すように、クランクケース２の下部のオイルパン２９にはオイルが貯留されている。オイルパン２９のオイルは、オイルポンプ２８によって汲み上げられ、オイルストレーナ３１で大まかな濾過がなされる。ストレーナで濾過されたオイルは、オイルポンプ２８を経由してオイルフィルタ１６に送られる。このとき、オイルフィルタ１６では、オイル中の微細な異物が取り除かれ、クリーンなオイルがクランクケース２の上部のオイル通路３０に送られる。

オイル通路３０に送られたオイルは、エンジン１（図１参照）の各部に供給される。具体的に、クラッチカバー１４側のオイル通路３０ａでは、コンロッド２１の大腿部に向かってオイルの一部が供給される。オイル通路３０ａからガスケット３２の連通穴３３ｄを通じてクランクケース２側のオイル通路３０ｂに送られるオイルは、ピストンジェット３５に供給される。また、オイル通路３０ａから連通穴３３ｅを通じてオイル通路３０ｂに送られるオイルは、シリンダヘッド１１に供給される。さらに、オイル通路３０ａから連通穴３３ｆを通じてオイル通路３０ｂに送られるオイルは、変速機３６に供給される。

また、オイル通路３０ａ、ｂの間に設けられるガスケット３２には、オイル通路３０に連なる深さで切欠き３４が形成されているため、オイル通路３０内のオイルの一部を切欠き３４から噴射することができる。特に、切欠き３４の開口端が、クラッチ２６の中心（カウンタ軸２３）よりも上方でクラッチ２６及びプライマリドリブンギヤ２７に向けられている。このため、オイル通路３０からのオイルの圧力及び自重を利用して、クラッチ２６及びプライマリドリブンギヤ２７にオイルを集中的に噴射することができる。

また、切欠き３４は、プライマリドリブンギヤ２７の回転方向に対して手前側に設けられている。具体的には、切欠き３４から噴射されるオイルを上方に巻き上げる方向（図５では時計回り、図７では反時計回り）において、切欠き３４が手前側に設けられている。これにより、切欠き３４からクラッチ２６又はプライマリドリブンギヤ２７に向かって噴射（供給）されるオイルが、プライマリドリブンギヤ２７の回転によって巻き込まれ、クラッチ２６周辺に飛散する。

飛散したオイルは、クランクケース２やクラッチカバー１４の内壁を伝ってクラッチ２６周辺の構成に供給される。この結果、効果的にクラッチ２６、プライマリドリブンギヤ２７及びクラッチ２６周辺の構成を潤滑することができる。なお、切欠き３４は、クランクケース２及びクラッチカバー１４の合わせ面の方向に対して内側に形成されているため、クランクケース２及びクラッチカバー１４のシール性に影響を与えることはない。

また、図８に示すように、クラッチカバー１４内の上壁部分には、ボルト締結用のボルト穴を形成するためのボス３７や、リブ３８が形成されている。これらのボス３７やリブ３８は、オイルをクラッチ２６に向けて導く誘導部として機能する。例えば、クラッチカバー１４の内壁を伝うオイルは、ボス３７やリブ３８によってクラッチ２６に導かれる。これにより、オイルを集中的にクラッチ２６へ供給することが可能になっている。

以上のように、本実施の形態によれば、オイル通路３０を流れるオイルの一部が切欠き３４を通じてクランクケース２及びクラッチカバー１４内に供給される。切欠き３４が、クラッチ２６の中心よりも上方でクラッチ２６又はプライマリドリブンギヤ２７に向けられているため、オイルをクラッチ２６又はプライマリドリブンギヤ２７に狙って供給することができる。このように、オイル通路３０に切欠き３４を設けるだけで、構成を複雑にすることなく安価な構成でクラッチ２６等の潤滑を実現することができる。

特に、切欠き３４が、クランクケース２とクラッチカバー１４の間をシールするガスケット３２に形成されている。よって、ガスケット３２に切欠き３４を形成するだけでクラッチ２６等の潤滑を実現することができ、クランクケース２やクラッチカバー１４等の設計変更が不要となる。この結果、従来構造を大きく変えることなく安価な構成で潤滑構造を実現できる。

また、オイル通路３０では、オイルフィルタ１６通過後のオイルがエンジン１の各部に供給される。このため、オイルフィルタ１６で濾過された後のクリーンなオイルを、クラッチ２６だけでなくエンジン１の各部に供給することができる。また、油量が豊富で油圧の高いオイルをエンジン１の各部に供給することができ、効率的にクラッチ２６及びエンジン１の各部の潤滑を実現することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、上記した実施の形態においては、クランクケース２とクラッチカバー１４との合わせ面上にプライマリドリブンギヤ２７が設けられる構成としたが、この構成に限定されない。例えば、クランクケース２とクラッチカバー１４との合わせ面上にクラッチ２６が設けられる構成としてもよい。

また、上記した実施の形態において、切欠き３４がカウンタ軸２３より上方に設けられる構成としたが、この構成に限定されない。切欠き３４は、例えば、カウンタ軸２３より下方に設けられ、オイル通路３０内の圧力を利用してオイルをクラッチ２６又はプライマリドリブンギヤ２７に直接噴射してもよい。

また、上記した実施の形態において、クラッチカバー１４内のボス３７やリブ３８によってオイルをクラッチ２６に誘導する構成としたが、この構成に限定されない。例えば、クラッチカバー１４の内面に溝等を形成し、当該溝でオイルをクラッチ２６に誘導するように構成してもよい。

また、上記した実施の形態において、切欠き３４の幅を適宜調整することにより、オイル通路３０から噴射されるオイルの量を調整することが可能である。

以上説明したように、本発明は、構成を複雑にすることなく安価な構成でクラッチの潤滑を行うことができるという効果を有し、特に、自動二輪車のクラッチの潤滑構造及びこれを備えたエンジンに有用である。

１ エンジン
１４ クラッチカバー
１６ オイルフィルタ
２ クランクケース
２０ クランク軸
２３ カウンタ軸（クラッチの中心）
２６ クラッチ
２７ プライマリドリブンギヤ
３０ オイル通路
３２ ガスケット
３４ 切欠き
３７ ボス（誘導部）
３８ リブ（誘導部）
４ Ｒケース

Claims (5)

1. クランクケースに収容されるクランク軸の駆動力を変速機に断接可能なクラッチの潤滑構造であって、
   前記クランクケースに取り付けられ、前記クラッチを収容するクラッチカバーと、
   前記クラッチに隣接して設けられるプライマリドリブンギヤと、を備え、
   前記クランクケースと前記クラッチカバーとの間にはオイル通路が設けられ、
   前記オイル通路には、前記クラッチの中心よりも上方で、前記クラッチ又は前記プライマリドリブンギヤに向けて切欠きが設けられることを特徴とするクラッチの潤滑構造。
2. 前記クランクケースと前記クラッチカバーの間をシールするガスケットを更に備え、
   前記切欠きは、前記ガスケットに形成されることを特徴とする請求項１に記載のクラッチの潤滑構造。
3. 前記クラッチカバー内の上壁には、前記クラッチに向けてオイルを導く誘導部が設けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のクラッチの潤滑構造。
4. 前記オイル通路は、オイルフィルタ通過後のオイルをエンジン各部に供給することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のクラッチの潤滑構造。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載のクラッチの潤滑構造を備えるエンジン。

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