JP7332742B1

JP7332742B1 - 内燃機関の油路構造

Info

Publication number: JP7332742B1
Application number: JP2022059879A
Authority: JP
Inventors: 芳隆額田; 仁横谷
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2022-03-31
Filing date: 2022-03-31
Publication date: 2023-08-23
Anticipated expiration: 2042-03-31
Also published as: US20230313716A1; US11773759B1; JP2023150662A

Abstract

【課題】クランク軸に発電機とウォータポンプを同心に接続した場合においても、エンジンオイルを効率よく発電機とウォータポンプに供給できる内燃機関の油路構造。【解決手段】クランク軸21の一端21ａ側に設けられた発電機６と、発電機を覆いクランクケース20に固定される発電機カバー60とを備えた内燃機関２において、発電機カバーの外側に保護カバー70を有し、保護カバーの外面にウォータポンプ90が取付けられ、その駆動軸91はクランク軸の一端と同軸心に接続され、発電機カバーは、エンジンオイルをクランクケースから供給され発電機に供給する油路44、45と、発電機を収容する発電機収容空間62から捕集したエンジンオイルを保護カバー70側へ流出する発電機カバー側ガイド部47を備え、保護カバーは、発電機カバー側ガイド部から流出したエンジンオイルをウォータポンプの駆動軸へ導き供給する保護カバー側ガイド部48を備えた。【選択図】図５

Description

本発明は、内燃機関の油路構造に関し、特にクランク軸に発電機とウォータポンプが同心に接続された内燃機関の油路構造に関する。

発電機のマグネトカバー内側にオイル溜めを設け、発電機を冷却する構造が、例えば、下記特許文献１に示されている。
しかしながら、特許文献１のごとき内燃機関においてクランク軸に発電機とウォータポンプを同心に接続しようとすると、その両者に並行にエンジンオイルを供給する場合、エンジンオイルの供給量を増大する必要があり、オイルポンプによるオイル供給量を増やそうとすると、オイルポンプが肥大化し、コスト増とともにエンジンが肥大化してしまう恐れがあった。

特開２０１０－０６５６３０号公報（図５）

本発明は、かかる従来技術に鑑み成されたものであり、内燃機関のクランク軸に発電機とウォータポンプを同心に接続した場合においても、発電機の冷却とウォータポンプの潤滑のために、エンジンオイルを効率よく発電機とウォータポンプに供給できる内燃機関の油路構造を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、
クランク軸を支持するクランクケースと、
前記クランク軸の一端側に設けられ同クランク軸の回動によって発電を行う発電機と、
同発電機を覆い前記クランクケースに固定される発電機カバーとを備えた内燃機関において、
前記発電機カバーと別体であって同発電機カバーとクランク軸方向視で重なるように同発電機カバーの外側に固定される保護カバーを有し、
同保護カバーの外面にウォータポンプが取付けられ、同ウォータポンプの駆動軸は前記クランク軸の一端と同軸心に接続され、
前記発電機カバーは、エンジンオイルを前記クランクケースから供給され前記発電機に供給する油路と、発電機を収容する側の発電機収容空間から捕集したエンジンオイルを前記保護カバー側へ流出する発電機カバー側ガイド部を備え、
前記保護カバーは、前記発電機カバー側ガイド部から流出したエンジンオイルを前記ウォータポンプの駆動軸へ導き供給する保護カバー側ガイド部を備えたことを特徴とする内燃機関の油路構造である。

上記構成によれば、
発電機とウォータポンプへクランクケースからエンジンオイルを供給する場合、エンジンオイルを分岐して供給するとオイル供給量の増大の恐れがあるが、本構成によれば、エンジンオイルを分岐させることなく発電機へエンジンオイルを供給した後、そのエンジンンオイルを捕集してウォータポンプの駆動軸へ供給するため、エンジンオイル供給量を抑えることができる。また、ウォータポンプよりも先に発電機へエンジンオイルを供給して発電機を冷却できるので、発電機の冷却を向上でき発電機による発電量を大きくすることができるとともに、ウォータポンプの駆動軸のオイルシールの潤滑は支障なく行える。

本発明の好適な実施形態によれば、
前記発電機カバー側ガイド部は、前記発電機カバーの前記発電機収容空間側の内面に付着したエンジンオイルを前記クランク軸の軸心の上方で受けるオイル受け部と、同オイル受け部から前記保護カバーに向け延出して開口するオイル出口部とを有する。
発電機はクランク軸と共に回転するロータを備えるため、発電機に供給され発電機を冷却したエンジンオイルを遠心力によって発電機カバーの内面に捕集することができ、捕集されたエンジンオイルは発電機カバー側ガイド部のオイル受け部に滴下しオイル出口部から発電機カバーの外部へ導出され、それを保護カバー側ガイド部でウォータポンプの駆動軸に導き供給できる。そのため、ウォータポンプへのエンジンオイルの供給を確保でき、発電機カバーの発電機収容空間内にエンジンオイルが溜まりにくい構造とすることができる。

本発明の好適な実施形態によれば、
前記発電機カバーの前記発電機収容空間の内面には、前記発電機カバー側ガイド部から上方に向けて放射状の誘導リブが延設されている。
そのため、遠心力によって発電機カバーの発電機収容空間の内面に付着し捕集されたエンジンオイルを、誘導リブによって積極的に発電機カバー側ガイド部へ導くことができ、ウォータポンプへのエンジンオイルの供給を、より確かにできる。

本発明の好適な実施形態によれば、
前記ウォータポンプの駆動軸へのエンジンオイル供給箇所は、前記発電機カバーと前記保護カバーとの間に画成されたブリーザ室に囲まれており、前記ウォータポンプから流出したエンジンオイルは、前記ブリーザ室を通り、前記ブリーザ室の下部に設けられたオイル戻り口を通過し、前記内燃機関のオイルパンへ還流するように構成される。
そのため、クランク室で発生したブローバイガスからブリーザ室で液化したエンジンオイルと、ウォータポンプの駆動軸へ供給された後ウォータポンプから流出しブリーザ室内を流下するエンジンオイルとを集約して、オイルパンへ還流することができるので、効率よくエンジンオイルを循環することができる。また、ウォータポンプに供給されたエンジンオイルが、ブリーザ室80内でブローバイガスと接触してブローバイガスの気液分離が促進される。

本発明の内燃機関の油路構造によれば、
発電機とウォータポンプへクランクケースからエンジンオイルを供給する場合、エンジンオイルを分岐して供給するとオイル供給量の増大の恐れがあるが、本構成によれば、エンジンオイルを分岐させることなく発電機へエンジンオイルを供給した後、そのエンジンンオイルを捕集してウォータポンプの駆動軸へ供給するため、エンジンオイル供給量を抑えることができる。また、ウォータポンプよりも先に発電機へエンジンオイルを供給して発電機を冷却できるので、発電機の冷却を向上でき発電機による発電量を大きくすることができるとともに、ウォータポンプの駆動軸のオイルシールの潤滑は支障なく行える。

不整地走行用車両の、一部断面とした左側面の概略図である。パワーユニットＰの、左前方斜視図である。図２中ＩＩＩ矢視による、パワーユニットの前面図である。図３中ＩＶ矢視による、パワーユニットの左面断面図であり、クランクケースより前方は２点鎖線で略図示される。図４中概ね範囲Ｖの詳細断面図である。図４、図５中ＶＩ－ＶＩ矢視による、発電機カバーの、クランク軸方向視の前面図であり、ブリーザ室側の面を示す。図４中ＶＩＩ－ＶＩＩ矢視による、保護カバーの、クランク軸方向視の前面図である。図４、図５中ＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ矢視による、保護カバーの、クランク軸方向視の後面図であり、ブリーザ室側の面を示す。図６、図７、図８中ＩＸ－ＩＸ矢視による、ブリーザ室の断面図である。図４、図５中Ｘ－Ｘ矢視による、発電機カバーの、クランク軸方向視の後面図であり、発電機収容空間側の面を示す。

以下、本発明の一実施形態に係る内燃機関の油路構造について図１から図１０に基づいて説明する。

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、本実施形態に係る内燃機関の油路構造を備えたパワーユニットを、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。
なお、本実施形態において「車両」は、マルチ・ユーティリティ・ビークル（ＭＵＶ）等の不整地走行用車両である。

本実施形態に係るパワーユニットＰは、図１に模式的に示すように、４輪駆動可能なルーフ付きの５人乗りの不整地走行用車両１に搭載されるものである。
図１に一部断面として左側面の概略が示されるように、不整地走行用車両１は、不整地用の低圧のバルーンタイヤが装着される前輪11と後輪12がそれぞれ左右一対、車体フレーム10の前後に懸架されている。

車体フレーム10の前後中央位置に、パワーユニットＰが内燃機関２のクランク軸21（図２～図４参照）を前後方向に指向させて搭載されており、クランク軸21と平行なパワーユニットＰの出力軸５（図２～図４参照）が前後に突出している。
出力軸５の回転動力は、出力軸５の前端から前ドライブシャフト51および前ファイナルリダクションギヤユニット52を介して左右の前輪11に伝達され、後端から後ドライブシャフト53および後ファイナルリダクションギヤユニット54を介して左右の後輪12に伝達される。
なお、前ファイナルリダクションギヤユニット51には前輪への動力伝達を断接して２輪駆動と４輪駆動の切換えを行うクラッチが組み込まれている。

パワーユニットＰの上部にはエアクリーナボックス30が設けられており、その上方を覆うように前シート13が左右に３席並んで配置され、車体フレーム10の後部には後シート14が左右に２席配置されている。
前シート13の中央の席は、左右の席より位置が高く、若干左右の席より前方に出ており、その後方下部にエアクリーナボックス30が位置している。
本実施形態では、運転席は左側の前シート13であり、前方にステアリングコラム15から突出して操舵ハンドル16が設けられている。
前シート13と後シート14の上方はルーフ17が覆っている。

図１、およびパワーユニットＰの左前方斜視図である図２に示されるように、不整地走行用車両１に搭載されるパワーユニットＰは、内燃機関２のクランク軸21の軸心Ｘを車体前後方向に指向させた所謂縦置きの姿勢で、車体フレーム10に搭載される。
パワーユニットＰは、平行２気筒の水冷式４ストロークサイクルの内燃機関２と、そのクランクケース20内にクランク軸21と平行な変速機軸を有する主変速機22を備え、その前右方に、クランク軸21と平行な変速機軸を有する副変速機23が、主変速機22に接続して組み付けられている。副変速機23の出力軸５が、車両前後方向に向けたパワーユニットＰの出力軸５となっている、

パワーユニットＰは、内燃機関２のクランク軸21を軸支するクランクケース20の上部にシリンダブロック24が設けられ、その上方にシリンダヘッド25、シリンダヘッドカバー26が順次重ねられて突出しており、さらにその上方にエアクリーナボックス30を備えている。
クランクケース20の下部にはオイルパン27が設けられ、内燃機関２内に送給されるエンジンオイルを貯留するとともに、クランクケース20内を流下、滴下したエンジンオイルを受け入れる。

シリンダヘッド25の左側面には各気筒の吸気ポート31が開口し、吸気管32、スロットルボディ33、コネクティングチューブ34を介してエアクリーナボックス30に接続している。
シリンダヘッド25の右側面には各気筒の排気ポート35が開口して、排気管36が接続する。排気管36は、車体フレーム10の後縁に沿って車幅方向に延びるように配置されて車体フレーム10に支持される排気マフラー37に接続される。

図３は、図２中ＩＩＩ矢視による、パワーユニットの前面図である。
図４は、図３中ＩＶ矢視による、パワーユニットの左面断面図であり、クランクケースより前方は２点鎖線で略図示される。
図５は、図４中概ね範囲Ｖの詳細断面図である。
図４、図５中の矢印Ｏは、本発明に係るエンジンオイルの流れを、模式的に示す。
図２、図４に示されるように、クランク軸21は、その軸心Ｘを前後方向に配され、２気筒のシリンダボア28のピストン29がコンロッド29ａで接続している。クランクケース20を前方へ貫通したクランク軸21の前端21ａ側には、クランク軸21の回動によって発電を行う発電機６（図２、図４，図５、図９参照）が取付けられ、発電機カバー60で覆われている。
発電機カバー60は、クランク軸21の前端21ａ側のクランクケース20の前面に取付けられ、発電機６を囲んで覆い仕切底部61で前方を塞ぐ発電機収容空間62（図５、図６参照）を備える。
仕切底部61は、クランク軸21の前端21ａ側の軸心Ｘ周りに開口し、クランク軸21に同心に接続する接続部材21ｂや、それで固定される発電機６の部材や、接続部材21ｂに同心に接続するウォータポンプ90の駆動軸91などを挿通するクランク軸心開口63（図５、図６参照）を有している。

本実施形態において、接続部材21ｂは、クランク軸21の前端21ａに軸延長部材21ｃを介して同心に螺入されるボルト21ｄであり、ボルト21ｄは発電機６のアウタ―ロータ６ａを同心に固定するとともに、ボルト頭部にすり割り21ｅを備え、ウォータポンプ軸91の軸端を係合させ、ウォータポンプ90を接続し駆動する構造を供している。
なお、クランク軸21の前端21ａに固定された椀状のアウタ―ロータ６ａの内側には、発電機カバー60の内側に取付けられた発電機６のインナーステータ６ｂが差し込まれて位置し、発電機収容空間62内のクランク軸21の前端21ａに、発電機６が構成されて設けられる、

発電機カバー60には、発電機カバー60とは別体の保護カバー70が、クランク軸21の前端21ａ方向の外側に、クランク軸方向視で重なるように設けられ、発電機カバー60と保護カバー70のそれぞれの外周壁64、74の合わせ面60ａ、70ａ（図６、図８、図９参照）を突き合わせて締結固定されている。
なお、図２、図３においては、発電機カバー60は、識別容易のために、ドットハッチングを付して図示される。

図７は、図４中ＶＩＩ－ＶＩＩ矢視による、保護カバー70のクランク軸方向視の前面を示す。
保護カバー70は、その前方が頂壁71で塞がれるが、頂壁71は、クランク軸21の前端21ａ側の軸心Ｘ周りに開口し、クランク軸21に同心に接続するウォータポンプ90の駆動軸91とその駆動軸ボス92を挿通するクランク軸心開口73（図５、図７、図８参照）を有している。
図２～図５に示されるように、保護カバー70の外方には、クランク軸21の前端21ａ側にウォータポンプ90の駆動軸91が同心となるように、冷却水用のウォータポンプ90が配置されて取付けられ、クランク軸21で駆動される。

また、図２、図３において、発電機カバー60と保護カバー70の左側（図示右側）に配置されているのは、エアコン用コンプレッサ装置95である。
エアコン用コンプレッサ装置95のコンプレッサ96は、クランク軸21の回転動力によって回転駆動されるコンプレッサ駆動軸97の駆動プーリ97ａと、コンプレッサ96の軸上の従動プーリ96ａと、テンショナプーリ98とに巻き回されたベルト99とによって回転駆動されるが、ベルト99周りはカバー部95ａで囲まれている。
なお、エアコン用コンプレッサ装置95のカバー部95ａは本実施形態では保護カバー70と別体であるが、一体化してもよい。

図９は、図６、図７、図８中のＩＸ－ＩＸ矢視による、ブリーザ室80の断面図である。
図９に示されるように、発電機カバー60の仕切底部61は、合わせ面60ａと所定のクランク軸心方向距離ａを有し、保護カバー70の頂壁71は、合わせ面70ａと所定のクランク軸心方向距離ｂを有している。
したがって、発電機カバー60の仕切底部61と保護カバー70の頂壁71との間には、それぞれの外周壁64、74で囲まれた所定の空間80が形成されている。
本実施形態においてその空間80は、クランクケース20に発生したブローバイガスＧを、含まれるエンジンオイルを分離してエアクリーナボックス30へ還流させるブリーザ室80となっている。

図６は、図４、図５中ＶＩ－ＶＩ矢視による、発電機カバー60のクランク軸方向視の前面、すなわちブリーザ室80側の面を示す。図８は、図４、図５中ＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ矢視による、保護カバー70のクランク軸方向視の後面、すなわちブリーザ室80側の面を示す。
図６、図８に示されるように、ブリーザ室80は、クランク軸21の軸心Ｘを取り囲むように形成され、発電機カバー60の上部には、クランクケース20の内部空間とブリーザ室80とを連通し、クランクケース20に発生したブローバイガスＧを通過させてブリーザ室80に流入させる連結口65が設けられている。

また、発電機カバー60の上部には、ブローバイガスＧをエアクリーナボックス30へ還流するための排出口66が設けられているが、連結口65と排出口66との間には、仕切底部61に立設され合わせ面60ａに達する高さの隔離リブ67が設けられ、連結口65とは隔てられている。

図６に示されるように、発電機カバー60の仕切底部61の前面61ａ、すなわちブリーザ室80側の面には、クランク軸心開口63を囲んで合わせ面60ａに達する高さのクランク軸心開口周壁63ａが設けられ、隔離リブ67のほか複数のリブ68がクランク軸心開口周壁63ａから発電機カバー外周壁64まで、合わせ面60ａに達する高さで放射状に設けられている。
なお、図６中の97ｂ、図７、図８中の97ｃは、エアコン用コンプレッサ装置95のコンプレサ駆動軸97を挿通するコンプレサ駆動軸挿通孔である。

図８に示されるように、保護カバー70の頂壁71の後面71ｂ、すなわちブリーザ室80側の面には、クランク軸心開口73を囲んで合わせ面70ａに達する高さのクランク軸心開口周壁73ａが設けられ、発電機カバー60に保護カバー70が取付けられたとき隔離リブ67と一致する位置に、クランク軸心開口周壁73ａから保護カバー外周壁74まで、隔離リブ77が、合わせ面70ａに達する高さで設けられている。
また、保護カバー70の頂壁71の後面71ｂには、隔離リブ77のほか複数のリブ78がクランク軸心開口周壁73ａから保護カバー外周壁74まで、合わせ面70ａに達しない高さで放射状に設けられている。

発電機カバー60に保護カバー70が取付けられブリーザ室80が画成された状態で、連結口65からブリーザ室80に流入したブローバイガスＧは、ブリーザ室80が合わせ面60ａ、70ａで突き合わせられた隔離リブ67、77によって仕切られているので、直接、排出口66に向かうことはできない。
ブローバイガスＧは、図６、図８中に２点鎖線矢印で模式的に示すように、クランク軸心開口周壁63ａ、73ａを避けて、クランク軸21の軸心Ｘより下方のブリーザ室80を通過した後、上方に転向し、ブリーザ室80の上部に開口する排出口66からエアクリーナボックス30へ還流する。
なお、排出口66には、ブリーザジョイント81が設けられてブリーザホース82が接続し、ブリーザホース82はエアクリーナボックス30に接続している。

クランクケース20に取付けられた発電機カバー60の上部の連結口65には、クランクケース20の内部空間からブローバイガスＧが流入するが、前述のように直接、排出口66に向かうことはできず、クランク軸21の軸心Ｘより下方のブリーザ室80を通過した後、ブリーザ室80の上部に開口する排出口66に向かう。

図９に示すように、その際、ブローバイガスＧは、発電機カバー60の仕切底部61の前面61ａの複数のリブ68と、保護カバー70の頂壁71の後面71ｂの複数のリブ78を交互に乗り越えることとなり、ブリーザ室80はラビリンス構造が形成されたものとなっている。なお、保護カバー70の側のリブ78は、合わせ面70ａに達しない高さに形成されているので、発電機カバー60のリブ68と干渉してブローバイガスＧの流れを阻害することはない。

また、ブローバイガスＧは、連結口65からブリーザ室80内のラビリンス構造を通過する際には、含まれるエンジンオイルの気液分離が促進されブリーザ室80の下方に滴下するが、発電機カバー60の下部にはオイル戻り口69（図６参照）が形成されている。
オイル戻り口69は、クランクケース20の下方に配置されたオイルパン27（図４参照）に連通しており、液化したブローバイガスＧ中のエンジンオイルは、オイル戻り口69から容易にオイルパン27に還流される。

図１０は、図４、図５中Ｘ－Ｘ矢視による、発電機カバー60の、クランク軸方向視の後面図であり、発電機収容空間62側の面を示す。
図１０中、矢印Ｏは、本発明に係るエンジンオイルの流れを模式的に示す。
図４に示されるように、本実施形態のクランクケース20には、図示しないオイルポンプから内燃機関２の要部冷却と潤滑のために供給されるエンジンオイルの主油路となるメインギャラリ40がクランク軸21の軸心Ｘと平行に設けられている。

図１０に示されるように、発電機カバー60のクランクケース当接面41には、発電機カバー60がクランクケース20に取付けられた状態でメインギャリ40と接続して連通するメインギャラリ接続口42が、本実施形態では発電機カバー60の左上部(図１０図示左上）に設けられる。
発電機カバー60は。上述の発電機収容空間62の周囲に形成されたクランクケース側外周壁43を備え、そのクランクケース当接面41を当接させてクランクケース20に取付けられる。
クランクケース側外周壁43には、メインギャラリ接続口42から連通し上述の仕切底部61内に至る外周壁油路44が設けられ（図４参照）、仕切底部61の発電機６の上部と左部に対向する位置の壁体内に内設された仕切底部油路45に連通している。

仕切底部油路45には、仕切底部61の壁体を貫通し発電機６のインナーステータ６ｂに向けたオイルノズル45ａが複数設けられており、メインギャラリ40から外周壁油路44、仕切底部油路45を通じて送られたエンジンオイルが、発電機６の冷却のため供給され、主にインナーステータ６ｂに向けて噴射される。インナーステータ６ｂには電磁コイルが設けられており、これがエンジンオイルによって冷却され、発電機６全体の冷却が促進される。
なお、エンジンオイルの発電機６に対する供給は、仕切底部油路をインナーステータ６ｂの取付け部46からインナーステータ６ｂに向けて直接配管してもよい。

インナーステータ６ｂの周囲は、クランク軸21に固定されクランク軸21とともに回転するアウターロータ６ａで囲まれており、インナーステータ６ｂを冷却したエンジンオイルは、滴下あるいは飛散してアウターロータ６ａに触れ、あるいはその周囲の回転気流によって、遠心力の作用を受けて半径方向に飛散し、発電機カバー60の発電機収容空間62の内面に付着し、捕集される。

発電機収容空間62側の仕切底部61には、発電機収容空間62の内面に付着し滴下するエンジンオイルを受け入れるオイル受け部47ａを備えた発電機カバー側ガイド部47がクランク軸21の軸心Ｘの上方に設けられている。オイル受け部47ａは、エンジンオイル受け入れのためやや発電機収容空間62内に突出している。
発電機カバー側ガイド部47は、捕集したエンジンオイルを保護カバー70側へ流出するためにオイル受け部47ａから反対側に延設され保護カバー70に向け突出して開口するオイル出口部47ｂを備える。

なお、オイル受け部47ａより下方で内面に付着したエンジンオイルは、下方に向けて滴下、流下して、発電機収容空間62の下部に設けられオイルパン27と連通する発電機収容空間オイル戻り口49からオイルパン27に還流する。
ブリーザ室80からの上述のオイル戻り口69と発電機収容空間オイル戻り口49とは、別個に設けてもよいが、途中で合流する構造でもよい。

図５に示されるように、保護カバー70には、発電機カバー側ガイド部47のオイル出口部47ｂに対応した位置に、保護カバー側ガイド部48が設けられており、保護カバー側ガイド部48は、発電機カバー側ガイド部47から流出したエンジンオイルを、クランク軸21に同心で接続するウォータポンプ90の駆動軸91へ導き供給する。
すなわち、ウォータポンプ90の駆動軸91は、保護カバー70のクランク軸心開口73内に延設された駆動軸ボス92内を挿通するが、駆動軸ボス92の発電機６側の端部には通油切込み94ａが形成され、駆動軸ボス92の内面には駆動軸91との間に軸方向の通油スリット94ｂが形成されている。

保護カバー側ガイド部48は、ウォータポンプ90の駆動軸91の上方近傍に位置し、駆動軸ボス92の端部の通油切込み94ａに、発電機カバー側ガイド部47からのエンジンオイルを導き、滴下供給する。エンジンオイルは通油切込み94ａから通油スリット94ｂを通り、ウォータポンプのオイルシール93に至り、潤滑を行う。潤滑後のエンジンオイル、または余剰のエンジンオイルは、オイル戻り口69からオイルパン27へ還流する。

また、発電機カバー60の発電機収容空間62側の仕切底部61には、発電機カバー側ガイド部47から上方に向けて放射状の誘導リブ47ｃが延設されており、遠心力によって発電機カバー60の発電機収容空間62の内面に付着し捕集されたエンジンオイルを、誘導リブ47ｃによって積極的に発電機カバー側ガイド部47へ導くようにしている。

ウォータポンプ90の駆動軸91へのエンジンオイル供給箇所は、発電機カバー60と保護カバー70との間に画成されたブリーザ室80に囲まれたクランク軸心開口73内であり、ウォータポンプ90から流出したエンジンオイルは、クランク軸心開口73からクランク軸心開口周壁73ａの下部に設けられたドレン孔73ｂを抜けて後、ブリーザ室80内を流下して、ブリーザ室80の下部に設けられたオイル戻り口69を通過し、オイルパン27へ還流する。

本実施形態においては上述のように、内燃機関２のクランクケース20にクランク軸21が支持され、クランク軸21の回動によって発電を行う発電機６を覆う発電機カバー60がクランクケースに固定された内燃機関２において、発電機カバー60と別体の保護カバー70が発電機カバー60に固定される。発電機カバー60と保護カバー70との間に所定の空間80が形成され、その空間をブリーザ室80にして、クランクケース20の内部空間とエアクリーナボックス30とに連通している。
そのように、発電機カバー60と保護カバー70とによってブリーザ室80がコンパクトに形成されたので、内燃機関２の肥大化を避けてブリーザ室80を大容量にすることができ、ブリーザの性能を向上させることができる。

また、クランク軸21の前端21ａ側に発電機６が設けられ、発電機カバー60と保護カバー70はクランク軸21の前端21ａ側のクランクケース20の外側にクランク軸方向視で重なるように配置されている。
そのため、ブリーザ室80を発電機カバー60の前部にコンパクトに構成でき、内燃機関２の肥大化を抑えることができる。また、ブリーザ室80がクランクケース20に対して、発電機カバー60の発電機収容空間62を挟んで位置させられたので、ブリーザ室80の温度上昇が抑制され、ブローバイガスＧの気液分離が向上する。

ブリーザ室80は、クランク軸21の軸心Ｘを取り囲むように形成され、クランクケース20に発生したブローバイガスＧが、クランクケース20の内部空間とブリーザ室80とを連通するように発電機カバー60に設けられた連結口65を通過しブリーザ室60に流入し、クランク軸21の軸心Ｘより下方のブリーザ室80を通過した後、ブリーザ室80の上部に開口する排出口66からエアクリーナボックス30へ支障なく還流するように構成されている。
そのように、ブローバイガスＧがブリーザ室80の下部へ向かった後に上部から排出される構造であるので、不整地走行時に内燃機関２が大きく傾いた場合であっても、ブローバイガスをエアクリーナボックス30へ還流できる構造となっている。また、ブリーザ室80がクランク軸21の軸心Ｘを取り囲むように形成されたので、ブリーザ室80の容量を大きくすることができ、ブリーザの性能をより向上させることができる。

ブリーザ室80に、発電機カバー60と保護カバー70とでラビリンス構造が形成されるので、容易にブリーザ室80内にラビリンス構造を形成でき、ブリーザ室80内をラビリンス構造としたため、ブローバイガスＧの気液分離を円滑に行うことができる。

また、発電機カバー60の下部には、液化したブローバイガスＧ中のエンジンオイルを、クランクケース20の下方に配置されたオイルパン27へ還流させるオイル戻り口69が形成されている。
したがって、ブリーザ室80に流入したブローバイガスＧが下方へ向かう際に、液化したエンジンオイルが流下して容易にオイル戻り口69からオイルパン27に還流するので、エアクリーナボックス30へ還流させるブローバイガスＧの容量を減らすことができ、ブリーザの性能を向上させることができる。

さらに、クランク軸21の先端側に同軸となるようにウォータポンプ90が設けられ、ウォータポンプ90は保護カバー70の外方に配置されたので、ブリーザ室80を保護するようにウォータポンプ90が位置することとなり、ブリーザ室80の保護性が向上している。

また、本実施形態における内燃機関の油路構造は、上記のように構成されているので、以下のような特徴を有している。
すなわち、内燃機関２のクランクケース20にクランク軸21が支持され、クランク軸21の回動によって発電を行う発電機６を覆う発電機カバー60がクランクケースに固定された内燃機関２において、
発電機カバー60と別体の、発電機カバー60とクランク軸方向視で重なるように発電機カバー60の外側に固定される保護カバー70を有し保護カバー70の外面にウォータポンプ90が取付けられている。

ウォータポンプ90の駆動軸91は、クランク軸21の前端21ａと同軸心に接続され、発電機カバー60は、エンジンオイルをクランクケース20から供給され発電機６に供給する油路となる外周壁油路44と仕切底部油路45を有する。
また、発電機カバー60は、発電機６を収容する側の発電機収容空間62から捕集したエンジンオイルを保護カバー70側へ流出する発電機カバー側ガイド部47を備え、保護カバー70は、発電機カバー側ガイド部47から流出したエンジンオイルをウォータポンプ90の駆動軸91へ導き供給する保護カバー側ガイド部48を備えている。

発電機６とウォータポンプ90へクランクケース60からエンジンオイルを供給する場合、エンジンオイルを分岐して供給するとオイル供給量の増大の恐れがあるが、本構成によれば、エンジンオイルを分岐させることなく発電機６へエンジンオイルを供給した後、そのエンジンオイルを捕集してウォータポンプ90の駆動軸91へ供給するため、エンジンオイル供給量を抑えることができる。
また、ウォータポンプ90よりも先に発電機６へエンジンオイルを供給して発電機６を冷却できるので、発電機６の冷却を向上でき発電機６による発電量を大きくすることができるとともに、ウォータポンプ90の駆動軸91のオイルシール93の潤滑は支障なく行える。
特に、本実施形態の車両のようにエアコンを備える場合、エアコン機器により発電量に対する要求が大きくなり、そのような場合にも対応が容易となっている。

発電機カバー側ガイド部47は、発電機カバー60の発電機収容空間62側の内面に付着したエンジンオイルをクランク軸21の軸心Ｘの上方で受けるオイル受け部47ａと、オイル受け部47ａから保護カバー70に向け延出して開口するオイル出口部47ｂとを有する。

発電機６はクランク軸21と共に回転するアウターロータ６ａを備えるため、発電機６に供給され発電機６を冷却したエンジンオイルを遠心力によって発電機カバー60の内面に捕集することができる。
捕集されたエンジンオイルは発電機カバー側ガイド部47のオイル受け部47ａに滴下し、オイル出口部47ｂから発電機カバー60の外部へ導出され、それを保護カバー側ガイド部48でウォータポンプ90の駆動軸91に導き供給できる。
そのため、ウォータポンプ90へのエンジンオイルの供給を確保でき、発電機カバー60の発電機収容空間62内にエンジンオイルが溜まりにくい構造とすることができる。

発電機カバー60の発電機収容空間62の内面には、発電機カバー側ガイド部47から上方に向けて放射状の誘導リブ47ｃが延設されている。
そのため、遠心力によって発電機カバー60の発電機収容空間62の内面に付着し捕集されたエンジンオイルを、誘導リブ47ｃによって積極的に発電機カバー側ガイド部47へ導くことができ、ウォータポンプ90へのエンジンオイルの供給を、より確かにできる。

ウォータポンプ90の駆動軸91へのエンジンオイル供給箇所は、発電機カバー60と保護カバー70との間に画成されたブリーザ室80に囲まれており、ウォータポンプ90から流出したエンジンオイルは、ブリーザ室80を通り、ブリーザ室80の下部に設けられたオイル戻り口69を通過し、内燃機関２のオイルパン27へ還流するように構成されている。

そのため、クランク室20で発生したブローバイガスからブリーザ室80で液化したエンジンオイルと、ウォータポンプ90の駆動軸91へ供給された後ウォータポンプ90から流出しドレン孔73ｂ経由ブリーザ室80内を流下するエンジンオイルとを集約して、オイル戻り口69経由オイルパン27へ還流することができるので、効率よくエンジンオイルを循環することができる。
また、ウォータポンプ90に供給されたエンジンオイルが、ブリーザ室80内でブローバイガスと接触してブローバイガスの気液分離が促進される。

以上、本発明の一実施形態につき説明したが、本発明の態様はそれに限定されることなく、特許請求の範囲の各請求項の記載の要旨に含まれる多様な態様であって良い。例えば、内燃機関は実施形態の２気筒のものに限定されず、左右前後については説明の便宜上図示のものに従って説明したが、たとえば、左右反転した配置でもよく、発電機と発電機カバーがクランク軸の前端側ではなく後端側に設けられたものであってもよい。

１…不整地走行用車両、２…内燃機関、５…出力軸、６…発電機、６ａ…アウタ―ロータ、６ｂ…インナーステータ、10…車体フレーム、11…前輪、12…後輪、20…クランクケース、21…クランク軸、21ａ…前端、21ｂ…接続部材、21ｄ…ボルト、27…オイルパン、30…エアクリーナボックス、40…メインギャラリ、41…クランクケース当接面、42…メインギャラリ接続口、43…クランクケース側外周壁、44…外周壁油路、45…仕切底部油路、45ａ…オイルノズル、46…取付け部、47…発電機カバー側ガイド部、47ａ…オイル受け部、47ｂ…オイル出口部、47ｃ…誘導リブ、48…保護カバー側ガイド部、49…発電機収容空間オイル戻り口、60…発電機カバー、60ａ…合わせ面、61…仕切底部、61ａ…前面、62…発電機収容空間、63…クランク軸心開口、63ａ…クランク軸心開口周壁、64…発電機カバー外周壁、65…連結口、66…排出口、69…オイル戻り口、70…保護カバー、70ａ…合わせ面、71…頂壁、71ｂ…後面、73…クランク軸心開口、73ａ…クランク軸心開口周壁、73ｂ…ドレン孔、74…保護カバー外周壁、80…空間、ブリーザ室、90…ウォータポンプ、91…駆動軸、92…駆動軸ボス、93…オイルシール、94ａ…通油切込み、94ｂ…通油スリット、Ｐ…パワーユニット、Ｘ…（クランク軸21の）軸心、Ｇ…ブローバイガス、Ｏ…エンジンオイル

Claims

クランク軸(21)を支持するクランクケース(20)と、
前記クランク軸(21)の一端(21ａ)側に設けられ同クランク(21)軸の回転によって発電を行う発電機(６)と、
同発電機(６)を覆い前記クランクケース(20)に固定される発電機カバー(60)とを備えた内燃機関(２)において、
前記発電機カバー(60)と別体であって同発電機カバー(60)とクランク軸方向視で重なるように同発電機カバー(60)の外側に固定される保護カバー(70)を有し、
同保護カバー(60)の外面にウォータポンプ(90)が取付けられ、同ウォータポンプ(90)の駆動軸(91)は前記クランク軸(21)の一端(21ａ)と同軸心に接続され、
前記発電機カバー(60)は、エンジンオイルを前記クランクケース(20)から供給され前記発電機(６)に供給する油路(44、45)と、発電機(６)を収容する側の発電機収容空間(62)から捕集したエンジンオイルを前記保護カバー(70)側へ流出する発電機カバー側ガイド部(47)を備え、
前記保護カバー(70)は、前記発電機カバー側ガイド部(47)から流出したエンジンオイルを前記ウォータポンプ(90)の駆動軸(91)へ導き供給する保護カバー側ガイド部(48)を備えたことを特徴とする内燃機関の油路構造。
前記発電機カバー側ガイド部(47)は、前記発電機カバー(60)の前記発電機収容空間(62)側の内面に付着したエンジンオイルを前記クランク軸(21)の軸心(Ｘ)の上方で受けるオイル受け部(47ａ)と、同オイル受け部(47ａ)から前記保護カバー(70)に向け延出して開口するオイル出口部(47ｂ)と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油路構造。
前記発電機カバー(60)の前記発電機収容空間(62)の内面には、前記発電機カバー側ガイド部(47)から上方に向けて放射状の誘導リブ(47ｃ)が延設されていることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の油路構造。
前記ウォータポンプ(90)の駆動軸(91)へのエンジンオイル供給箇所(94ａ)は、前記発電機カバー(60)と前記保護カバー(70)との間に画成されたブリーザ室(80)に囲まれており、前記ウォータポンプ(90)から流出したエンジンオイルは、前記ブリーザ室(80)を通り、同ブリーザ室(80)の下部に設けられたオイル戻り口(69)を通過し、前記内燃機関(２)のオイルパンへ(27)還流するように構成されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の内燃機関の油路構造。