JP6825022B2 - 内燃機関 - Google Patents

Description

本発明は、回転自在にクランク軸を支持し、壁体の内側にシリンダー内で線形往復運動するピストンを収容する機関本体と、壁体の外側に配置されて支軸回りで回転する回転体を含み、カム軸にクランク軸の回転を伝達する動力伝達機構とを備える内燃機関に関する。

特許文献１は内燃機関を開示する。内燃機関は、回転自在にクランク軸を支持し、シリンダー内で線形往復運動するピストンを収容する機関本体を備える。機関本体は、クランク軸を収容するクランクケースと、クランクケースに結合されて、壁体の内側にシリンダーを区画するシリンダーブロックとを含む。クランク軸の動力は、壁体の外側に配置されて支軸回りで回転する複数の回転体（歯車）の組み合わせで動弁機構に伝達される。支軸は締結部材の働きで壁体に外側から固定される。

特開２０１４−７０６３９号公報

締結部材の軸体は支軸を貫通して先端の雄ねじで壁体にねじ込まれる。壁体には、雄ねじを受け入れる雌ねじ穴が形成される。雌ねじ穴の形成にあたって、雄ねじの締結力に耐えうる厚みを有する壁体が要求される。したがって、雄ねじを保持する壁体では肉厚が増大し、重量の増加および大型化を誘引してしまう。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、機関本体の軽量化および小型化に寄与することができる内燃機関を提供することを目的とする。

本発明の第１側面によれば、回転自在にクランク軸を支持し、壁体の内側にシリンダー内で線形往復運動するピストンを収容する機関本体と、前記壁体の外側に配置されて支軸回りで回転する回転体を含み、カム軸に前記クランク軸の回転を伝達する動力伝達機構とを備える内燃機関において、前記壁体の内側から差し込まれて外側に向かって抜け止めされ、前記支軸を貫通する軸体と、前記軸体の先端の雄ねじに結合されて、前記壁体に前記支軸を固定する雌ねじ部材とを備え、前記軸体には、前記雌ねじ部材よりも外側に突出し、前記雌ねじ部材の内径よりも小径で、前記軸体の軸心に平行な平面を有する把持用頭部が形成される。

第２側面によれば、回転自在にクランク軸を支持し、壁体の内側にシリンダー内で線形往復運動するピストンを収容する機関本体と、前記壁体の外側に配置されて支軸回りで回転する回転体を含み、カム軸に前記クランク軸の回転を伝達する動力伝達機構とを備える内燃機関において、前記壁体の内側から差し込まれて外側に向かって抜け止めされ、前記支軸を貫通する軸体と、前記軸体の先端の雄ねじに結合されて、前記壁体に前記支軸を固定する雌ねじ部材と、前記壁体に結合されて、外側から前記回転体を覆うカバー部材とを備え、前記カバー部材には、内面から前記支軸に向かって突出し、前記支軸に結合されるボスが形成される。

第３側面によれば、第２側面の構成に加えて、前記支軸は、前記軸体の軸心回りで前記雌ねじ部材を囲み、前記ボスの嵌め込みを受け入れる拡径端を有する。

第４側面によれば、第１〜第３側面のいずれか１の構成に加えて、前記軸体には、前記壁体に形成されて前記軸体を受け入れる貫通孔よりも大径であって、前記軸体の軸方向に前記雌ねじ部材よりも低い高さを有するフランジが形成される。

第５側面によれば、第１〜第４側面のいずれか１の構成に加えて、前記機関本体は、回転自在に前記クランク軸を支持し、前記支軸を保持する前記壁体を有するクランクケースを含み、前記動力伝達機構は、前記クランク軸に相対回転不能に固定されて、前記回転体に噛み合う駆動歯車を備える。

第６側面によれば、第５側面の構成に加えて、前記動力伝達機構は、前記回転体に同軸に結合されて、前記回転体に同期して回転する駆動スプロケットと、前記駆動スプロケットに巻き掛けられて、前記カム軸に向かって回転力を伝達するカムチェーンとを備える。

第７側面によれば、第１〜第６側面のいずれか１の構成に加えて、内燃機関は、前記支軸に装着されて、前記支軸に回転自在に前記回転体を結合する転がり軸受を備え、前記支軸には、前記軸体を受け入れる軸方向通孔から前記軸体の径方向に延び、前記転がり軸受に接続される給油孔が形成される。

第１側面によれば、軸体は壁体の内側から差し込まれて抜け止めされるので、壁体は雌ねじ穴の形成から解放される。ねじ結合に要求される壁体の肉厚増は回避されることができる。その結果、機関本体の軽量化および小型化は実現されることができる。

また、雌ねじ部材の締結にあたって軸体は把持用頭部で軸心回りに回転不能に把持されることができる。こうして壁体の外側から把持される軸体に対して雌ねじ部材は締め付けられることができる。雌ねじ部材の締め付け作業は壁体の外側からだけで完結することができる。雌ねじ部材の締め付け作業は簡素化されることができる。

第２側面によれば、支軸は機関本体の壁体とカバー部材とで両持ち支持されるので、支軸の倒れは防止されることができる。その結果、回転体の回転時に摩擦抵抗および騒音は低減されることができる。

第３側面によれば、支軸とボスとの結合にあたって雌ねじ部材は支軸の拡径端に収容されることから、外側に向かって雌ねじ部材の張り出しは抑制されることができる。張り出しの抑制は内燃機関の小型化に寄与することができる。

第４側面によれば、フランジは、内側から壁体に当たって、外側に向かって軸体の抜け止めを実現する。このとき、フランジは軸体の軸方向に雌ねじ部材よりも低く形成されるので、壁体の内側に向かって突出量はできる限り低減されることができる。壁体の内側ではフランジおよび他部材の干渉は効果的に回避されることができる。こうした干渉の回避は内燃機関の小型化に貢献することができる。

第５側面によれば、クランク軸および支軸は同一部材に支持されるので、駆動歯車と回転体との組み付け誤差は抑制されることができる。したがって、ピストンの線形往復運動とカム軸の回転との間でタイミングの精度は高められることができる。

第６側面によれば、クランク軸の回転は駆動歯車から回転体としての被動歯車に伝達される。回転体の支軸はクランク軸よりもカム軸に近づくことから、カムチェーンは短縮されることができる。したがって、カムチェーンの共振音は低減されることができる。

第７側面によれば、回転体の摩擦領域には能動的に給油されることから、回転体の摩擦抵抗は低減されることができる。支軸および回転体の耐久性は向上することができる。

一実施形態に係る自動二輪車の全体構成を概略的に示す側面図である。 車体カバーが外された状態で自動二輪車の全体構成を概略的に示す側面図である。 内燃機関の拡大右側面図である。 クランク軸の回転軸線およびシリンダー軸線を含む切断面で切られた内燃機関の断面図である。 動弁機構の構造を概略的に示す内燃機関の拡大断面図である。 ケースカバーの拡大斜視図である。 外壁で破断された機関本体の壁体の外面を概略的に示す内燃機関の拡大右側面図である。 図７の８−８線に沿って、支軸の軸心およびクランク軸の回転軸線を含む平面で切断された拡大断面図である。 図７の９−９線に沿った拡大断面図である。 オイルポンプの配置を示すエンジン全体の断面図である。 オイルフィルターに接続される油路を概略的に示すエンジン全体の断面図である。 オイル歯車ラリーの構造を概略的に示すエンジンの断面図である。 クランクケースの壁体に内側から差し込まれる軸体を概略的に示す図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。ここで、車体の上下前後左右は自動二輪車に乗車した乗員の目線に基づき規定されるものとする。

図１は本発明の一実施形態に係る鞍乗り型車両である自動二輪車の全体像を概略的に示す。自動二輪車１１は、車体フレーム１２と、車体フレーム１２に装着された車体カバー１３とを備える。車体カバー１３は、前方から車体フレーム１２を覆うフロントカウル１４と、燃料タンク１５の外面から前方に連続し、燃料タンク１５の後方の乗員シート１６に接続されるタンクカバー１７とを有する。燃料タンク１５に燃料は貯留される。自動二輪車１１の運転にあたって乗員は乗員シート１６を跨ぐ。

車体フレーム１２は、ヘッドパイプ１８と、ヘッドパイプ１８から後ろ下がりに延びて、後下端にピボットフレーム１９を有する左右１対のメインフレーム２１と、メインフレーム２１の下方の位置でヘッドパイプ１８から下方に延び、メインフレーム２１に一体化されるダウンフレーム２２と、メインフレーム２１の湾曲域２１ａから後上がりに延びトラス構造を構成する左右のシートフレーム２３とを有する。シートフレーム２３に乗員シート１６は支持される。

ヘッドパイプ１８には操向自在にフロントフォーク２４が支持される。フロントフォーク２４には車軸２５回りで回転自在に前輪ＷＦが支持される。フロントフォーク２４の上端には操向ハンドル２６が結合される。運転者は自動二輪車１１の運転にあたって操向ハンドル２６の左右端のグリップを握る。

車両の後方で車体フレーム１２にはピボット２７回りで上下に揺動自在にスイングアーム２８が連結される。スイングアーム２８の後端に車軸２９回りで回転自在に後輪ＷＲが支持される。前輪ＷＦと後輪ＷＲとの間で車体フレーム１２には後輪ＷＲに伝達される駆動力を生成する内燃機関３１が搭載される。内燃機関３１はダウンフレーム２２およびメインフレーム２１に連結されて支持される。内燃機関３１の動力は伝動装置を経て後輪ＷＲに伝達される。

図２に示されるように、内燃機関３１の機関本体は、後壁の上端および下端にメインフレーム２１に連結されるエンジンハンガー３２ａ、３２ｂを有し、回転軸線Ｒｘ回りでクランク軸を回転させ動力を出力するクランクケース３３と、クランクケース３３の前部に上方から結合されて、回転軸線Ｒｘに直交する鉛直面内に位置して水平面に対して起立するシリンダー軸線Ｃを有するシリンダーブロック３４と、シリンダーブロック３４の上端に結合されて、前壁にダウンフレーム２２に連結されるエンジンハンガー３２ｃを有し、動弁機構を支持するシリンダーヘッド３５と、シリンダーヘッド３５の上端に結合されて、シリンダーヘッド３５上の動弁機構を覆うヘッドカバー３６とを備える。

シリンダーヘッド３５には、エアクリーナー３７で浄化される空気に燃料を噴霧して混合気を生成し、シリンダーヘッド３５で覆われる燃焼室に混合気を供給する吸気装置３８と、燃焼室から排出される燃焼後の排ガスを触媒３９で浄化し、排ガスの温度を降下させながら車体後方に排出する排気装置４１とが接続される。排気装置４１は、クランクケース３３の下方をくぐって後輪ＷＲの側方に沿って延び、クランクケース３３の下方で触媒３９を支持する排気管４２を備える。

図３に示されるように、クランクケース３３は、ケース本体３３ａと、回転軸線Ｒｘに交差しながらケース本体３３ａに結合されるケースカバー３３ｂとを備える。ケースカバー３３ｂには外周に沿って複数の締結用ボス４５が形成される。個々の締結用ボス４５には、回転軸線Ｒｘに平行な軸心を有するボルト４６が差し込まれる。ボルト４６はケースカバー３３ｂを貫通してケース本体３３ａにねじ込まれる。

ケースカバー３３ｂには回転軸線Ｒｘに交差する開口４７が区画される。開口４７は外側から蓋部材４８で閉鎖される。蓋部材４８の輪郭は回転軸線Ｒｘに同軸に円形に形成される。蓋部材４８の外面には回転軸線Ｒｘに同軸に正六角柱の穴４９が形成される。穴４９には六角レンチが受け入れられる。蓋部材４８は例えば開口４７に着脱自在にねじ込まれる。ねじ込みにあたって六角レンチは用いられることができる。

図４に示されるように、シリンダーブロック３４にはシリンダー軸線Ｃに沿ってピストン５１の線形往復運動を案内するシリンダースリーブ５２が鋳込まれる。シリンダースリーブ５２は内面でピストン５１ごとにシリンダーを区画する。ここでは、シリンダーブロック３４には回転軸線Ｒｘに沿って４つのシリンダーが並び、内燃機関３１はいわゆる直列４気筒に構成される。

図５に示されるように、ピストン５１とシリンダーヘッド３５との間に燃焼室５３が区画される。燃焼室５３には、シリンダーヘッド３５に形成されて、吸気装置３８の気路に接続される吸気路５４と、シリンダーヘッド３５に形成されて、排気管４２に接続される排気路５５とが開口する。シリンダヘッド３５には、カム軸５６の回転に応じて吸気路５４を開閉する吸気弁５７と、カム軸５８の回転に応じて排気路５５を開閉する排気弁５９とが支持される。カム軸５６、５８は、それぞれ、回転軸線Ｒｘに平行な軸心回りで回転する。

吸気弁５７は、燃焼室５３に臨んで吸気路５４の開口を開閉するバルブヘッド５７ａと、下端でバルブヘッド５７ａに結合されて、上端でロッカーアーム６１に連結されるバルブステム５７ｂとを備える。バルブステム５７ｂは軸方向に変位自在にシリンダーヘッド３５に支持される。バルブステム５７ｂの上端にはコッターの働きでリテーナー６２が取り付けられる。シリンダーヘッド３５とリテーナー６２との間には圧縮状態で弦巻ばね６３が挟まれる。弦巻ばね６３は閉じ位置にバルブヘッド５７ａを保持する弾性力を発揮する。

ロッカーアーム６１の先端にはカム軸５６のカム５６ａを受け止めるスリッパー６１ａが形成される。カム軸５６の回転時、カム５６ａはスリッパー６１ａ上をスライドする。カム５６ａはバルブステム５７ｂの上端にロッカーアーム６１の先端を押し付ける。カム軸５６の回転に応じてロッカーアーム６１はロッカーアームシャフト６４の軸心回りで揺動する。ロッカーアーム６１はカム軸５６の回転に応じて吸気弁５７の開閉動作を引き起こす。

排気弁５９は、燃焼室５３に臨んで排気路５５の開口を開閉するバルブヘッド５９ａと、下端でバルブヘッド５９ａに結合されて、上端でロッカーアーム６５に連結されるバルブステム５９ｂとを備える。バルブステム５９ｂは軸方向に変位自在にシリンダーヘッド３５に支持される。バルブステム５９ｂの上端にはコッターの働きでリテーナー６６が取り付けられる。シリンダーヘッド３５とリテーナー６６との間には圧縮状態で弦巻ばね６７が挟まれる。弦巻ばね６７は閉じ位置にバルブヘッド５９ａを保持する弾性力を発揮する。

ロッカーアーム６５の先端にはカム軸５８のカム５８ａを受け止めるスリッパー６５ａが形成される。カム軸５８の回転時、カム５８ａはスリッパー６５ａ上をスライドする。カム５８ａはバルブステム５９ｂの上端にロッカーアーム６５の先端を押し付ける。カム軸５８の回転に応じてロッカーアーム６５はロッカーアームシャフト６８の軸心回りで揺動する。ロッカーアーム６５はカム軸５８の回転に応じて排気弁５９の開閉動作を引き起こす。カム軸５６、５８の回転に応じて開閉する吸気弁５７および排気弁５９の働きで燃焼室５３に混合気が導入され燃焼後の排ガスは燃焼室５３から排気される。

図４に示されるように、クランクケース３３には回転軸線Ｒｘ回りで回転自在にクランク軸７１が支持される。クランク軸７１は、回転軸線Ｒｘに同軸に形成されるジャーナル７２と、隣接するジャーナル７２の間に配置されて、回転軸線Ｒｘに平行に延びクランクウエブを相互に結合するクランクピン７３を有するクランク７４とを備える。クランクケース３３には滑り軸受７５ａで個別に回転自在にジャーナル７２を支持する壁体７５が形成される。クランクピン７３には、ピストン５１から延びるコネクティングロッド７６の大端部が回転自在に連結される。コネクティングロッド７６はピストン５１の線形往復運動をクランク軸７１の回転運動に変換する。

クランク軸７１の一端（左側の軸端）はクランクケース３３の左側面から外側に突出する。クランク軸７１の一端にはＡＣＧ（交流発電機）７７が接続される。クランクケース３３の左側面にはクランクケース３３との間にＡＣＧ７７を収容するＡＣＧカバー７８が結合される。

クランク軸７１の他端（右側の軸端）は最も右側に位置する壁体７９（７５）から外側に突出する。クランク軸７１の他端には、カム軸５６、５８にクランク軸７１の回転を伝達する動力伝達機構８１が連結される。動力伝達機構８１の詳細は後述される。クランクケース３３は壁体７９の内側にピストン５１を収容する。壁体７９の外側には、動力伝達機構８１を収容する動力伝達室８２が区画される。ケースカバー３３ｂは、ケース本体３３ａに結合されてクランク軸７１の軸端を覆い、外気から動力伝達室８２を隔離する。

クランク軸７１内には、一方の軸端で開口する導入口８３から他方の軸端に向かってオイルを案内する軸内油路８４が形成される。個々のジャーナル７２では軸内油路８４から径方向に延びる径方向油路８５が形成される。径方向油路８５は個々の壁体７５（７９）の滑り軸受７５ａに向かって開口する。したがって、軸内油路８４から滑り軸受７５ａにオイルは供給される。

図６に示されるように、ケースカバー３３ｂは、ケース本体３３ａに合わせ面８６ａで重ねられる囲み壁８６と、囲み壁８６から連続して囲み壁８６で囲まれる空間を塞ぐ外壁８７とを備える。外壁８７の内面には、図４に示されるように、クランク軸７１の軸端を液密に受け入れる給油室８８を区画する環状壁８９が形成される。給油室８８は開口４７から連続する円筒空間に形成される。クランク軸７１の軸端と環状壁８９との間にはオイルシール９１が配置される。蓋部材４８と開口４７との間には例えばＯリングといったシール部材９２が挟まれる。給油室８８から軸内油路８４にオイルは導入される。

図６に示されるように、ケースカバー３３ｂは、合わせ面８６ａで開口する流入口９３を有する。ケースカバー３３ｂの外壁には流入口９３から給油室８８まで延びる壁内油路９４が形成される。環状壁８９の壁面に連続し、外壁８７の内面から内方に膨らみながら線形に延びる膨出部９５内に壁内油路９４は区画される。オイルは、流入口９３から壁内油路９４に流入し、壁内油路９４から給油室８８に流れ込む。

図７に示されるように、動力伝達機構８１は、クランク軸７１に相対回転不能に固定される駆動歯車９６と、壁体７９の外側に配置されて支軸９７回りで回転し、駆動歯車９６に噛み合う被動歯車（回転体）９８と、被動歯車９８に同軸に結合されて、被動歯車９８に同期して回転する駆動スプロケット９９と、個々のカム軸５６、５８に個別に同軸に相対回転不能に固定される被動スプロケット１０１、１０２と、駆動スプロケット９９および被動スプロケット１０１、１０２に巻き掛けられるカムチェーン１０３とを備える。クランク軸７１の回転は駆動歯車９６から被動歯車９８に伝達される。被動歯車９８の回転は駆動スプロケット９９の回転を引き起こす。駆動スプロケット９９の回転に応じてカムチェーン１０３は軌道に沿って循環しカム軸５６、５８を回転駆動する。カムチェーン１０３には、カムチェーン１０３の張力を維持するテンショナー機構１０４が作用する。駆動スプロケット９９は駆動歯車９６に比べてカム軸５６、５８に近い位置に配置される。

図８に示されるように、被動歯車９８および駆動スプロケット９９は１つの回転体を構成する。回転体の支持にあたって、動力伝達機構８１は、壁体７９の内側から差し込まれて外側に向かって抜け止めされ、支軸９７を貫通する軸体１０５と、軸体１０５の先端の雄ねじ１０６に結合されて、壁体７９に支軸９７を固定する雌ねじ部材１０７とを備える。雌ねじ部材１０７には例えばナットが用いられる。

支軸９７は、軸体１０５を受け入れる均一径の円柱体形状の軸方向通孔１０８を区画する中空体に形成される。支軸９７には、軸方向通孔１０８に同軸であって、壁体７９に形成される差し込み口１０９に差し込まれる第１円筒体９７ａと、軸方向通孔１０８に同軸であって、段差１１１で第１円筒体９７ａの後端に接続され、第１円筒体９７ａよりも大きい径の第２円筒体９７ｂと、第２円筒体９７ｂの後端から径方向外側に広がるフランジ９７ｃとを有する。第２円筒体９７ｂの段差１１１と壁体７９の外壁面との間には第２円筒体９７ｂよりも大径のワッシャー１１２が挟まれる。ワッシャー１１２とフランジ９７ｃとの間で第２円筒体９７ｂには転がり軸受１１３が装着される。転がり軸受１１３によって被動歯車９８および駆動スプロケット９９は支軸９７に回転自在に結合される。

第２円筒体９７ｂの後端には、軸方向通孔１０８の中心軸に直交する平面であって雌ねじ部材１０７を受け止める受け面１１４が形成される。第２円筒体９７ｂの後端は、軸体１０５の軸心回りで雌ねじ部材１０７を囲む円筒体の拡径端１１５に形成される。ケースカバー３３ｂには、外壁８７の内面から支軸９７に向かって突出し、支軸９７に結合されるボス１１６が形成される。ボス１１６は、軸方向通孔１０８に同軸に中空の円筒体に形成される。ボス１１６の先端は支軸９７の拡径端１１５に嵌め込まれる。雌ねじ部材１０７はボス１１６の内側に収容される。

壁体７９には、差し込み口１０９から連続して支軸９７の軸方向通孔１０８の延長上に貫通孔１１７が形成される。軸体１０５は貫通孔１１７に受け入れられる。軸体１０５の一端には、貫通孔１１７よりも大径であって、壁体７９の内壁面に当たるフランジ１０５ａが形成される。フランジ１０５ａは壁体７９から外側に向かって軸体１０５の抜けを防止する。フランジ１０５ａは軸体１０５の軸方向に雌ねじ部材１０７の高さＨｆよりも低い高さＨｓを有する。

軸体１０５の他端には、雌ねじ部材１０７よりも外側に突出し、雌ねじ部材１０７の内径よりも小径で、軸体１０５の軸心に平行な平面を有する把持用頭部１１８が形成される。把持用頭部１１８は平面の組み合わせで正六角柱に区画される。雌ねじ部材１０７の内径は雌ねじのねじ山の内径に相当する。

壁体７９には、滑り軸受７５ａから延びて差し込み口１０９に接続される油路１１９が形成される。油路１１９は、軸方向通孔１０８の内面と軸体１０５との隙間に接続される。隙間の形成にあたって、差し込み口１０９および貫通孔１１７の同軸が確立されることで、支軸９７と軸体１０５とは同軸に配置される。隙間は雌ねじ部材１０７で塞がれる。図９に示されるように、支軸９７には、軸体１０５を受け入れる軸方向通孔１０８から軸体１０５の径方向に延び、転がり軸受１１３に接続される給油孔１２１が形成される。

図１０に示されるように、クランクケース３３のケース本体３３ａにはオイルポンプ１２２が取り付けられる。オイルポンプ１２２は、クランク軸７１の回転に連動して作動するトロコイドポンプに構成される。すなわち、オイルポンプ１２２は、軸線回りで回転自在に軸線に同軸の円筒空間に収容されるアウターローター１２２ａと、アウターローター１２２ａの内側に配置されて、アウターローター１２２ａの軸線に平行な軸心を有する駆動軸１２３に固定されるインナーローター１２２ｂとを備える。インナーローター１２２ｂは、アウターローター１２２ａの内歯に噛み合う外歯を有する。駆動軸１２３がクランク軸７１の回転に連動して回転すると、アウターローター１２２ａとインナーローター１２２ｂとの偏心に基づき、アウターローター１２２ａの内歯とインナーローター１２２ｂの外歯との間で容積は変化する。オイルポンプ１２２は、容積の変化に応じて、クランクケース３３下方のオイルパン１２４からエンジンオイルを吸い上げ、吐出口に接続されるオイル管１２５に向かってエンジンオイルを吐出する。

クランクケース３３のケース本体３３ａにはオイルフィルター１２６が装着される。オイルフィルター１２６には、クランクケース３３に形成されて、オイル管１２５から前方に向かって水平方向に延びる水平油路１２７が接続される。オイルポンプ１２２からオイルフィルター１２６にエンジンオイルは流入する。オイルフィルター１２６はエンジンオイルを濾過する。

図１１に示されるように、クランクケース３３のケース本体３３ａには、オイルフィルター１２６から後方に線形に延びて、クランク軸７１に向かってエンジンオイルを導く前後油路１２８と、前後油路１２８から上向きに線形の組み合わせで延びる上方油路１２９と、上方油路１２９の上端に接続されて、クランク軸７１の回転軸線Ｒｘに平行に延びるオイルギャラリー１３１とが形成される。オイルフィルター１２６から前後油路１２８および上方油路１２９を経てエンジンオイルはオイルギャラリー１３１に流入する。オイルギャラリー１３１でエンジンオイルは車幅方向に導かれる。

図１２に示されるように、オイルギャラリー１３１は、ケースカバー３３ｂの合わせ面８６ａで流入口９３に接続される。オイルギャラリー１３１および流入口９３には、それぞれに内接する共通のスリーブ１３２が差し込まれる。スリーブ１３２の外周にはオイルギャラリー１３１および流入口９３の内壁面にそれぞれ密着するＯリングといったシール部材１３３が装着される。こうしてケース本体３３ａ内のオイルギャラリー１３１から流入口９３および壁内油路９４を経て給油室８８にオイルは流入する。

次に本実施形態に係る内燃機関３１で動力伝達機構８１の転がり軸受１１３の潤滑動作を説明する。内燃機関３１の作動中、クランク軸７１の回転に応じてオイルポンプ１２２は動作する。駆動軸１２３の回転に応じてインナーローター１２２ｂおよびアウターローター１２２ａは回転する。オイルポンプ１２２は、クランクケース３３のオイルパン１２４からエンジンオイルを吸い上げオイル管１２５に向かってエンジンオイルを吐出する。

エンジンオイルは、オイルポンプ１２２から、オイル管１２５および水平油路１２７を経てオイルフィルター１２６に流入する。オイルフィルター１２６でエンジンオイルは濾過される。濾過されたエンジンオイルは、オイルフィルター１２６から、クランクケース３３内の前後油路１２８および上方油路１２９、オイルギャラリー１３１を経てケースカバー３３ｂに供給される。

ケースカバー３３ｂでは、オイルギャラリー１３１から流入口９３にエンジンオイルは流入する。エンジンオイルは、流入口９３から壁内油路９４を経て給油室８８に流入する。エンジンオイルは給油室８８からクランク軸７１内の軸内油路８４に導入される。軸内油路８４から、径方向油路８５を経て壁体７９の滑り軸受７５ａにエンジンオイルは供給される。

滑り軸受７５ａのエンジンオイルは油路１１９から差し込み口１０９に流入する。エンジンオイルは差し込み口１０９から軸方向通孔１０８に流れ込む。エンジンオイルは軸方向通孔１０８の内面と軸体１０５との隙間に満たされる。隙間内のエンジンオイルは給油孔１２１から転がり軸受１１３に噴出する。こうして転がり軸受１１３は潤滑される。

図１３に示されるように、支軸９７の取り付けにあたって軸体１０５は壁体７９の内側から貫通孔１１７に差し込まれる。貫通孔１１７の周囲には、貫通孔１１７の中心軸に直交する平面で形成される受け面１３４が形成される。軸体１０５のフランジ１０５ａは受け面１３４に受け止められる。こうして壁体７９の外側に向かって軸体１０５の抜け止めは確立される。

軸体１０５の差し込みに先立って、壁体７９の外側から差し込み口１０９には支軸９７の第１円筒体９７ａが差し込まれる。第２円筒体９７ｂの段差１１１と壁体７９との間にはワッシャー１１２が挟まれる。支軸９７には予め転がり軸受１１３および回転体（被動歯車９８および駆動スプロケット９９）が組み付けられる。

軸体１０５の雄ねじ１０６は支軸９７の第２円筒体９７ｂから外側に突出する。雄ねじ１０６に雌ねじ部材１０７は噛み合わせられる。このとき、軸体１０５の把持用頭部１１８は雌ねじ部材１０７よりも外側に突出する。作業者は、壁体７９の外側から軸心回りに回転不能に把持用頭部１１８を把持しながら、軸体１０５に対して雌ねじ部材１０７を締め付ける。雌ねじ部材１０７の締め付け作業は壁体７９の外側からだけで完結する。雌ねじ部材１０７の締め付け作業は簡素化される。

軸体１０５は、壁体７９内側の受け面１３４にフランジ１０５ａを当てることで、壁体７９の外側に向かって抜け止めされる。差し込み口１０９には雌ねじのねじ山は刻まれずに済む。こうして壁体７９は雌ねじ穴の形成から解放される。ねじ結合に要求される壁体７９の肉厚増は回避される。その結果、クランクケース３３ひいては内燃機関３１の軽量化および小型化は実現される。

このとき、フランジ１０５ａは軸体１０５の軸方向に雌ねじ部材１０７よりも低く形成されるので、壁体７９の内側に向かって軸体１０５の突出量はできる限り低減される。壁体７９の内側ではフランジ１０５ａおよび他部材の干渉は効果的に回避される。こうした干渉の回避は内燃機関３１の小型化に貢献する。

本実施形態では、クランクケース３３の壁体７９はクランク軸７１および支軸９７を支持する。したがって、駆動歯車９６および被動歯車９８の噛み合わせにあたって、クランク軸７１および支軸９７は同一部材に支持されるので、駆動歯車９６と被動歯車９８との組み付け誤差は最小限に抑制される。ピストン５１の線形往復運動とカム軸５６、５８の回転との間でタイミングの精度は高められる。

本実施形態に係る動力伝達機構８１では、駆動歯車９６に噛み合う被動歯車９８に駆動スプロケット９９は結合される。カムチェーン１０３は駆動スプロケット９９とカム軸５６、５８の被動スプロケット１０１、１０２とに巻き掛けられる。したがって、クランク軸７１の回転は駆動歯車９６から被動歯車９８に伝達された後にカムチェーン１０３に作用する。駆動スプロケット９９の支軸９７はクランク軸７１に比べてカム軸５６、５８に近づくことができ、カムチェーン１０３は短縮されることができる。カムチェーン１０３の共振音は低減されることができる。

本実施形態に係る内燃機関３１では、ケース本体３３ａに結合されるケースカバー３３ｂで被動歯車９８および駆動スプロケット９９は覆われる。ケースカバー３３ｂには、外壁８７の内面から支軸９７に向かって突出し、支軸９７に結合されるボス１１６が形成される。したがって、支軸９７はクランクケース３３の壁体７９とケースカバー３３ｂとで両持ち支持されるので、支軸９７の倒れは防止される。その結果、被動歯車９８および駆動スプロケット９９の回転時に摩擦抵抗および騒音は低減される。

支軸９７は、軸体１０５の軸心回りで雌ねじ部材１０７を囲み、ボス１１６の嵌め込みを受け入れる拡径端１１５を有する。支軸９７とボス１１６との結合にあたって雌ねじ部材１０７は支軸９７の拡径端１１５に収容されることから、外側に向かって雌ねじ部材１０７の張り出しは抑制される。張り出しの抑制は内燃機関３１の小型化に寄与することができる。

支軸９７には、軸体１０５を受け入れる軸方向通孔１０８から軸体１０５の径方向に延び、転がり軸受１１３に接続される給油孔１２１が形成される。被動歯車９８および駆動スプロケット９９の摩擦領域には能動的に給油されることから、被動歯車９８および駆動スプロケット９９の摩擦抵抗は低減される。支軸９７および回転体（被動歯車９８および駆動スプロケット９９）の耐久性は向上する。

３１…内燃機関、３３…機関本体の一部（クランクケース）、３３ｂ…カバー部材（ケースカバー）、３４…機関本体の一部（シリンダーブロック）、５１…ピストン、５６…カム軸、５８…カム軸、７１…クランク軸、７９…壁体、８１…動力伝達機構、９６…駆動歯車、９７…支軸、９８…回転体（被動歯車）、９９…駆動スプロケット、１０３…カムチェーン、１０５…軸体、１０５ａ…フランジ、１０６…雄ねじ、１０７…雌ねじ部材、１０８…軸方向通孔、１１３…転がり軸受、１１５…拡径端、１１６…ボス、１１７…貫通孔、１１８…把持用頭部、１２１…給油孔、Ｈｓ…（軸体のフランジの）高さ。

Claims (7)

1. 回転自在にクランク軸（７１）を支持し、壁体（７９）の内側にシリンダー内で線形往復運動するピストン（５１）を収容する機関本体（３３、３４）と、
   前記壁体（７９）の外側に配置されて支軸（９７）回りで回転する回転体（９８）を含み、カム軸（５６、５８）に前記クランク軸（７１）の回転を伝達する動力伝達機構（８１）とを備える内燃機関（３１）において、
   前記壁体（７９）の内側から差し込まれて外側に向かって抜け止めされ、前記支軸（９７）を貫通する軸体（１０５）と、
   前記軸体（１０５）の先端の雄ねじ（１０６）に結合されて、前記壁体（７９）に前記支軸（９７）を固定する雌ねじ部材（１０７）とを備え、
   前記軸体（１０５）には、前記雌ねじ部材（１０７）よりも外側に突出し、前記雌ねじ部材（１０７）の内径よりも小径で、前記軸体（１０５）の軸心に平行な平面を有する把持用頭部（１１８）が形成されることを特徴とする内燃機関。
2. 回転自在にクランク軸（７１）を支持し、壁体（７９）の内側にシリンダー内で線形往復運動するピストン（５１）を収容する機関本体（３３、３４）と、
   前記壁体（７９）の外側に配置されて支軸（９７）回りで回転する回転体（９８）を含み、カム軸（５６、５８）に前記クランク軸（７１）の回転を伝達する動力伝達機構（８１）とを備える内燃機関（３１）において、
   前記壁体（７９）の内側から差し込まれて外側に向かって抜け止めされ、前記支軸（９７）を貫通する軸体（１０５）と、
   前記軸体（１０５）の先端の雄ねじ（１０６）に結合されて、前記壁体（７９）に前記支軸（９７）を固定する雌ねじ部材（１０７）と、
   前記壁体（７９）に結合されて、外側から前記回転体（９８）を覆うカバー部材（３３ｂ）とを備え、
   前記カバー部材（３３ｂ）には、内面から前記支軸（９７）に向かって突出し、前記支軸（９７）に結合されるボス（１１６）が形成されることを特徴とする内燃機関。
3. 請求項２に記載の内燃機関において、前記支軸（９７）は、前記軸体（１０５）の軸心回りで前記雌ねじ部材（１０７）を囲み、前記ボス（１１６）の嵌め込みを受け入れる拡径端（１１５）を有することを特徴とする内燃機関。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関において、前記軸体（１０５）には、前記壁体（７９）に形成されて前記軸体（１０５）を受け入れる貫通孔（１１７）よりも大径であって、前記軸体（１０５）の軸方向に前記雌ねじ部材（１０７）よりも低い高さ（Ｈｓ）を有するフランジ（１０５ａ）が形成されることを特徴とする内燃機関。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の内燃機関において、前記機関本体は、回転自在に前記クランク軸（７１）を支持し、前記支軸（９７）を保持する前記壁体（７９）を有するクランクケース（３３）を含み、前記動力伝達機構（８１）は、前記クランク軸（７１）に相対回転不能に固定されて、前記回転体（９８）に噛み合う駆動歯車（９６）を備えることを特徴とする内燃機関。
6. 請求項５に記載の内燃機関において、前記動力伝達機構（８１）は、前記回転体（９８）に同軸に結合されて、前記回転体（９８）に同期して回転する駆動スプロケット（９９）と、前記駆動スプロケット（９９）に巻き掛けられて、前記カム軸（５６、５８）に向かって回転力を伝達するカムチェーン（１０３）とを備えることを特徴とする内燃機関。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の内燃機関において、前記支軸（９７）に装着されて、前記支軸（９７）に回転自在に前記回転体（９８）を結合する転がり軸受（１１３）を備え、前記支軸（９７）には、前記軸体（１０５）を受け入れる軸方向通孔（１０８）から前記軸体（１０５）の径方向に延び、前記転がり軸受（１１３）に接続される給油孔（１２１）が形成されることを特徴とする内燃機関。