JPH0355652B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば自動二輪車用の並列多気筒エ
ンジンにおいて、そのクランク軸の構造に関す
る。

〔従来の技術〕

この種の多気筒エンジンは、車体の幅方向に沿
つて横置きに搭載されるが、多気筒であるが故に
クランク軸が長くなり、クランクケースが車体の
左右両側に張り出す傾向にある。すなわち、並列
多気筒エンジン用のクランク軸は、気筒の数だけ
ピストンのコネクテイングロツドと連結されるク
ランクピン、およびこれらクランクピンの両側に
連なるクランクアームを有することから軸長が長
くなるのであり、上記クランクケースの幅を狭め
るためには、このクランク軸の全長を極力短く抑
える必要がある。

ところで、このようなクランク軸に与えられる
出力を変速機構等に伝達する動力伝達手段として
は、クランク軸に同軸的に固定した別体の駆動車
を介して変速機構の変速軸に伝えることが一般に
行なわれている。

しかしながら、このようにすると駆動歯車の厚
さ分だけクランク軸の全長が長くなるから、クラ
ンクケース幅がより増大する不具合がある。しか
も、クランク軸に同軸的に駆動歯車を固定するも
のでは、組立誤差や加工誤差によつて芯ずれが生
じ易く、このため、ギヤ音が発生し易いことから
高精度な加工精度を必要とし、製造工数や部品点
数が増大してコストアツプを招く不具合がある。

そこで、従来、例えば「実開昭55−148786号公
報」に見られるように、一つの気筒に対応するク
ランクアームを真円状に形成して、このクランク
アームの外周面に動力取出し用の駆動歯部を一体
に刻設し、格別な駆動歯部を不要として、この歯
車の分だけ軸長を短くしたクランク軸が知られて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、この先行技術の場合、駆動歯部
の外径は隣接する他のクランクアームの外径と同
一か、もしくはそれよりも大きく形成されている
ために、例えばクランク軸をエンジンから取外し
て作業台上に放置すると、このクランク軸が不用
意に転がつてしまうことがあつた。このため、駆
動歯部の各歯の間に異物が入り込んで目詰まりを
起こしたり、クランク軸が作業台上から落下して
破損する虞れがあり、この点においていま一歩改
善の余地があつた。

したがつて、本発明は、軸全体に転がるのを防
止でき、駆動歯部の目詰まりや損傷を未然に防止
できる車両用多気筒エンジンのクランク軸の提供
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

そこで、本発明においては、複数の気筒のピス
トンが連結される複数のクランクピンと、これら
クランクピンの両端に連なる複数のクランクアー
ムならびにジヤーナル部を一体成形し、上記いず
れか一つの気筒に対応する単一のクランクアーム
をジヤーナル部と同軸状をなす真円状に形成し
て、このクランクアームの外周面に動力伝達用の
駆動歯部を刻設した車両用多気筒エンジンのクラ
ンク軸において、 上記駆動歯部を刻設したクランクアームを除く
他のクランクアームの一部は、第１のカウンタウ
エイト部を有するとともに、残りのクランクアー
ムは、第２のカウンタウエイト部を有し、これら
第１のカウンタウエイト部と第２のカウンタウエ
イト部は、上記ジヤーナル部の軸方向から見て、
このジヤーナル部の径方向外側への突出方向が互
いに異なるとともに、これら第１のカウンタウエ
イト部と第２のカウンタウエイト部の外周部は、
上記駆動歯部の外周面よりも外側に向けて突出さ
れ、この突出された第１および第２のカウンタウ
エイト部の突出部分は、上記駆動歯部の外周形状
に沿うように円弧状に彎曲され、しかも、上記ジ
ヤーナル部の軸方向から見た場合に、上記第１の
カウンタウエイト部と第２のカウンタウエイト部
の突出部分の両端部は、互いに重なり合うととも
に、この突出部分の両端部は、上記駆動歯部の外
周面よりも外側においては、互いに重なり合うこ
となく駆動歯部の周方向にずれている縁部を有し
ており、これら縁部の間に、上記突出部分の外周
面よりも凹む転がり防止凹部が設けられているこ
とを特徴としている。

〔作用〕

この構成によれば、クランク軸をジヤーナル部
の軸方向から見た場合に、第１および第２のカウ
ンタウエイト部の外周部の方が駆動歯部の外周面
よりも外側に張り出しているので、エンジンから
取り外したクランク軸を例えば作業台上に放置し
ても、駆動歯部は作業台上から浮いた状態に保た
れる。

そして、クランク軸をジヤーナル部の軸方向か
ら見た場合に、カウンタウエイト部の突出部分の
両端部は、駆動歯部よりも外側においては、互い
に重なり合うことなく駆動歯部の周方向にずれて
おり、ここに上記突出部分の外周面よりも凹んだ
転がり防止凹部が設けられているので、クランク
軸を作業台上に放置した際に、クランク軸が転が
ろうとしても、このクランク軸が一回転しないう
ちに上記転がり防止凹部の縁が作業台に引つ掛か
り、それ以上、クランク軸が転がり続けるのを防
止する。このため、クランク軸が作業台から落下
して破損したり、駆動歯部が目詰まりを起こす虞
れもなくなり、この駆動歯部を確実に保護するこ
とができる。

〔実施例〕

以上本発明を、図面に示す一実施例にもとづい
て説明する。

第７図および第８図は自動二輪車の車体に対し
て左右方向に沿つて横置きに搭載される４サイク
ル四気筒エンジンを示し、１は動力ユニツトケー
ス、２はシリンダブロツク、３はシリンダヘツド
である。シリンダブロツク２には四つの気筒４
ａ，４ｂ，４ｃおよび４ｄが車体の左右方向に間
隔を存して並設されており、これら気筒４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄ内には夫々ピストン５が収容され
ている。また、動力ユニツトケース１は、クラン
クケース６とこの後部に一体に設けられたミツシ
ヨンケース７とからなり、かつその下部に動力ユ
ニツトケース１内に連なるオイルパン８を備えて
いる。そして、このクランクケース６内に一本の
クランク軸９が車体の幅方向、つまり左右方向に
沿つて横置きに収容されており、このクランク軸
９の後方のミツシヨンケース７内には、歯車変速
機１０が収容されている。歯車変速機１０はクラ
ンク軸９と平行をなして左右方向に延びる第１の
変速軸１１と第２の変速軸１２を備えており、第
１の変速軸１１の右端部にはクラツチ２９が設け
られている。これら第１の変速軸１１と第２の変
速軸１２上には、夫々複数の変速歯車１３，１４
が設けられており、これら変速歯車１３，１４は
シフトペダル１５を操作することにより、噛み合
う歯車の組合わせが選択的に変化し、第１の変速
軸１１の回転を複数段に変速して第２の変速軸１
２に伝えるようになつている。

ミツシヨンケース７の後端部には、駆動軸１６
が回転自在に軸支されており、この駆動軸１６は
連動歯車１７を介して第２の変速軸１２と連動し
ている。また、ミツシヨンケース７の後端部に
は、駆動軸１６と直交して前後方向に延びる出力
軸１８が回転自在に軸支されており、この出力軸
１８の前端と駆動軸１６の左端部とが、互いに噛
み合う傘歯車１９，２０を介して連動されてい
る。そして、出力軸１８の後端部はミツシヨンケ
ース７を貫通して後方に導出されており、この導
出端には図示しないドライブシヤフトと連結され
るフランジ継手２１が取付けられている。

ところで、上記クランク軸９は例えばS50CS等
の機械構造用炭素鋼にて構成され、その詳細が第
１図ないし第６図に示されている。すなわち、こ
のクランク軸９は各気筒４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ
のピストン５のコネクテイングロツト２２が接続
されるクランクピン２３、およびこれらクランク
ピン２３の両側に位置する４組の１対のクランク
アーム２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６
ａ，２６ｂおよび２７ａ，２７ｂ、ならびにクラ
ンクケース６に回転自在に支持されるジヤーナル
部２８を鍛造により一体成形したものであつて、
そのジヤーナル部２８とクランクピン２３には、
夫々高周波焼入が施されている。そして、クラン
ク軸９の中間の二番気筒４ｂに対応するクランク
アーム２５ａ，２５ｂのうち、一番気筒４ａ側の
クランクアーム２５ａは、真円状をなしてジヤー
ナル部２８に対し同軸的に設けられており、この
クランクアーム２５ａの外周面には、動力伝達用
の駆動歯部３０が一体に刻設されている。この駆
動歯部３０はクラツチ２９の入力側に連動する減
速歯車３１と噛み合つており、このクラツチ２９
が繋がれた場合に、クランク軸９の回転が歯車変
速機１０の第１の変速軸１１に伝えられるように
なつている。

なお、この駆動歯部３０には高周波焼入を施す
か、またはクランク軸９全体に軟窒化処理を施す
ことが望ましい。

また、二番気筒４ｂおよび三番気筒４ｃに対応
する一方のクランクアーム２５ｂおよび２６ａ
は、第１図に示すように、ジヤーナル部２８の径
方向に沿う一方側に張り出す形状の第１のカウン
タウエイト部３２ａを有している。三番気筒４ｃ
の残りのクランクアーム２６ｂは、第３図に示す
ように、ジヤーナル部２８の径方向両側に張り出
す形状の他の第１のカウンタウエイト部３２ｂを
有しており、このカウンタウエイト部３２ｂは、
上記駆動歯部２５を刻設したクランクアーム２５
ａと質量的にバランスするようになつている。

一番気筒４ａと四番気筒４ｂの内側のクランク
アーム２４ｂおよび２７ａは、第２図に示すよう
に、さらに他の第１のカウンタウエイト部３２ｃ
を有している。この第１のカウンタウエイト部３
２ｃは、上記ジヤーナル部２８に対してクランク
アーム２５ｂ，２６ａの第１のカウンタウエイト
部３２ａとは反対側に張り出す形状をなしてい
る。

それとともに、クランク軸９の両側のクランク
アーム２４ａ，２７ｂは、ジヤーナル部２８に対
し同軸的に設けられており、これらクランクアー
ム２４ａ，２７ｂは、第４図に示すように、上記
クランクアーム２４ｂ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂ
および２７ａのカウンタウエイト部３２ａ，３２
ｂおよび３２ｃの張り出し方向とは直交する方向
に張り出す第２のカウンタウエイト部３２ｄを備
えている。

したがつて、第１のカウンタウエイト部３２
ａ，３２ｂ，３２ｃと、第２のカウンタウエイト
部３２ｄとは、上記ジヤーナル部２８の軸方向か
ら見て、このジヤーナル部２８の径方向外側への
突出方向が互いに異なつている。

そして、第１のカウンタウエイト部３２ａ，３
２ｂ，３２ｃと、第２のカウンタウエイト部３２
ｄの外周部は、駆動歯部３０の外周面よりも外側
に向けて突出されており、これら第１および第２
のカウンタウエイト部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，
３２ｄの突出部分３４は、駆動歯部３０の外周形
状に沿うように円弧状に彎曲されている。このこ
とから、クランク軸９を軸方向、つまり第６図矢
印方向から見た場合に、駆動歯部３０の外周全周
は、第５図に示すようにクランクアーム２５ａを
除く他のクランクアーム２４ａ，２４ｂ，２５
ｂ，２６ａ，２６ｂ，２７ａおよび２７ｂのカウ
ンタウエイト部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ
の外周を連続して結ぶ線Ａよりも径方向内側に位
置している。

また、このようにクランク軸９をジヤーナル部
２８の軸方向から見た場合に、第１および第２の
カウンタウエイト部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３
２ｄの突出部分３４の両端部は、第４図や第５図
に示すように、互いに重なり合つている。しか
も、この突出部分３４の両端部は、上記駆動歯部
３０の外周面よりも外側においては、互いに重な
り合うことなく駆動歯部３０の周方向にずれてい
る縁部３４ａを有しており、これら縁部３４ａの
間には、上記カウンタウエイト部３２ａ，３２
ｂ，３２ｃ，３２ｄの突出部分３４の外周部より
も凹む転がり防止用の凹部３５が形成されてい
る。そして、この凹部３５は、駆動歯部３０の周
方向に間隔を存した複数箇所に位置されている。

なお、クランクケース６内には、オイルパン８
内のオイルを吸い込むオイル取入れ口４０および
これに連なるオイルポンプ４１が収容されてお
り、オイルパン８内のオイルは第２図中鎖線で示
すように、オイルフイルタ４２を介して各変速歯
車１３，１４やクランク軸９内に設けたオイル通
路４３および気筒４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ等のエ
ンジン各部に圧送されるようになつている。この
クランク軸９のオイル通路４３は、クランクピン
２３やジヤーナル部２８の周面に開口するオイル
孔４４に連なつており、このオイル通路４３に送
られたオイルはクランクピン２３やジヤーナル部
２８の摺動部分に導かれる。

このような構成によれば、駆動歯部３０を刻設
したクランクアーム２５ａを除く他のクランクア
ーム２４ａ，２４ｂ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂ，
２７ａ，２７ｂのカウンタウエイト部３２ａ，３
２ｂ，３２ｃ，３２ｄの外周部を、駆動歯部３０
の外周面よりも外側に突出させたので、クランク
ケース６から取り出したクランク軸９を例えば作
業台上に放置しても、駆動歯部３０は作業台上か
ら浮いた状態に保たれる。

しかも、クランク軸９をジヤーナル部２８の軸
方向から見た場合に、カウンタウエイト部３２
ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの突出部分３４の両
端部は、互いに重なり合うとともに、この突出部
分３４の両端部は、駆動歯部３０の外周面よりも
外側では、重なり合うことなく駆動歯部３０の周
方向にずれており、ここに突出部分３４の外周面
よりも駆動歯部３０側に向けて凹む転がりの防止
用の凹部３５が形成されているので、上記クラン
ク軸９を作業台上に放置した際に、クランク軸９
が自然に転がろうとしても、このクランク軸９が
一回転しないうちに上記凹部３５の縁が作業台に
引つ掛かることになり、それ以上、クランク軸９
が転がり続けるのを防止する。

このことから、クランク軸９が作業台上から落
下して破損したり、駆動歯部３０が目詰まりを起
こすといつた従来の不具合を解消することがで
き、駆動歯部３０を確実に保護できるといつた利
点がある。

なお、本発明は上記実施例に制約されない。例
えば上記実施例では、シヤフトドライブ方式の動
力伝達手段を備えたエンジンとしたが、チエーン
ドライブ方式のエンジンであつても良い。

また、エンジンの気筒数も四気筒に限らず、例
えば三気筒あるいは六気筒であつても何等差支え
ない。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、エンジンから取
り外したクランク軸を例えば作業台上に放置した
際に、このクランク軸が転がろうとしても、クラ
ンク軸が一回転しないうちにカウンタウエイト部
の突出部分によつて形作られる転がり防止凹部の
縁が作業台に引つ掛かり、それ以上、クランク軸
が転がり続けるのを防止する。このため、クラン
ク軸が作業台上から落下して破損したり、駆動歯
部が目詰まりを起こす虞れもなくなり、この駆動
歯部を確実に保護できるといつた利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の一実施例を示し、第１図は、
第６図中−線に沿う断面図、第２図は、第６
図中−線に沿う断面図、第３図は、第６図中
−線に沿う断面図、第４図は、第６図中−
線に沿う断面図、第５図は、第６図中−線
に沿う断面図、第６図は、クランク軸の正面図、
第７図は、第８図中−線に沿う断面図、第８
図は、エンジンを一部断面した側面図である。 ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ……気筒、５……ピス
トン、９……クランク軸、２３……クランクピ
ン、２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，
２６ｂ，２７ａ，２７ｂ……クランクアーム、２
８……ジヤーナル部、３０……駆動歯部、３２
ａ，３２ｂ，３２ｃ……第１のカウンタウエイト
部、３２ｄ……第２のカウンタウエイト部、３４
……突出部分、３４ａ……縁部、３５……転がり
防止凹部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の気筒のピストンが連結される複数のク
   ランクピンと、これらクランクピンの両端に連な
   る複数のクランクアームならびにジヤーナル部を
   一体成形し、 上記いずれか一つの気筒に対応する単一のクラ
   ンクアームをジヤーナル部と同軸状をなす真円状
   に形成して、このクランクアームの外周面に動力
   伝達用の駆動歯部を刻設した車両用多気筒エンジ
   ンのクランク軸において、 上記駆動歯部を刻設したクランクアームを除く
   他のクランクアームの一部は、第１のカウンタウ
   エイト部を有するとともに、 残りのクランクアームは、第２のカウンタウエ
   イト部を有し、 これら第１のカウンタウエイト部と第２のカウ
   ンタウエイト部は、上記ジヤーナル部の軸方向か
   ら見て、このジヤーナル部の径方向外側への突出
   方向が互いに異なるとともに、 これら第１のカウンタウエイト部と第２のカウ
   ンタウエイト部の外周部は、上記駆動歯部の外周
   面よりも外側に向けて突出され、 この突出された第１および第２のカウンタウエ
   イト部の突出部分は、上記駆動歯部の外周形状に
   沿うように円弧状に彎曲され、 しかも、上記ジヤーナル部の軸方向から見た場
   合に、上記第１のカウンタウエイト部と第２のカ
   ウンタウエイト部の突出部分の両端部は、互いに
   重なり合うとともに、 この突出部分の両端部は、上記駆動歯部の外周
   面よりも外側においては、互いに重なり合うこと
   なく駆動歯部の周方向にずれている縁部を有して
   おり、 これら縁部の間に、上記突出部分の外周部より
   も凹む転がり防止凹部が設けられていることを特
   徴とする車両用多気筒エンジンのクランク軸。