JPH0993870A - エンジンにおける発電機の冷却構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンにおける発電機の冷却構造におい
て、ロータ取り付け用のボルト、および、発電機を覆う
カバーの構造に影響を与えることなく、安価な構成で効
果的に発電機をオイルで冷却する。 【解決手段】 エンジンは、ワンウェイクラッチ４０を
備えたクラッチセットＣと、クラッチセットＣよりもク
ランク軸２０の軸端側に配置された発電機４２とを備
え、発電機４２は、クランク軸２０の軸端部に固定され
たボス４６と、ボス４６に固定された椀状のロータ４８
と、ロータ４８の内側空間に配設されたステータ５２と
を有する。このエンジンにおける発電機の冷却構造にお
いては、ボス４６には、クランク軸２０とクラッチセッ
トＣとの間のベアリング４４を潤滑したオイルをロータ
４８の内側空間に導くオイル通路４６ｄが設けられてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンにおける
発電機の冷却構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動二輪車用エンジン等におい
ては、クランク軸の一側に発電機が配設されており、こ
の発電機によりエンジン運転中に発電が行われるように
している。一般にこの発電機は高温となるため、従来よ
り発電機を冷却する種々の技術が提案されている。

【０００３】実公昭６０−３６５６号公報においては、
発電機のロータをクランク軸に取り付けるためのボル
ト、および、ロータ取り付け用のボスそれぞれにオイル
通路を形成し、これらボルトおよびボスそれぞれのオイ
ル通路を介して、クランク軸内からオイルをロータの内
側空間に導くようにした発電機の冷却構造が開示されて
いる。

【０００４】また、特開昭６３−２３４８５６号公報や
実公平４−２８２０５号公報では、発電機を覆うカバー
部材にオイル通路を形成し、このオイル通路を通じて発
電機へオイルを供給する技術が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記各
公報に示された従来技術は、それぞれ次のような問題点
を有する。すなわち、実公昭６０−３６５６号公報の冷
却構造においては、ボルトの内部にオイル通路用の孔を
加工するため、加工コストが高くしかもボルトの強度が
低下する。また、特開昭６３−２３４８５６号公報にあ
っては、前記カバー部材の外周にオイル通路が必要であ
ることから構造が複雑なものになってしまう。さらに、
実公平４−２８２０５号公報においては、カバー部材の
構造が複雑化すると共に、クランク軸からのオイル吐き
出し位置がカバー部材の取り付け部に近いため、カバー
部材の取り付け部周辺からエンジン外部へオイルがにじ
み出たり漏れたりする恐れがある。

【０００６】本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって、ロータ取り付け用のボルト、およ
び、発電機を覆うカバー部材の構造に影響を与えること
なく、安価な構成で効果的に発電機をオイルで冷却し、
しかもオイル漏れ等の不具合を生じさせないエンジンに
おける発電機の冷却構造を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、次のような構成を有する。すなわち、請求
項１は、エンジン始動時に動力を受けてクランク軸を回
転させるスタータギアおよび該スタータギアに隣接した
ワンウェイクラッチからなるクラッチセットと、該クラ
ッチセットよりもクランク軸の軸端側に配置された発電
機とを備えたエンジンであって、前記発電機は、前記ク
ランク軸の軸端部に固定されたボスと、該ボスに固定さ
れた椀状のロータと、該ロータの内側空間に配設された
ステータとを有するものにおいて、前記ボスには、前記
クランク軸と前記クラッチセットとの潤滑部を潤滑した
オイルを前記ロータの内側空間に導くオイル通路が設け
られたことを特徴とするエンジンにおける発電機の冷却
構造である。

【０００８】請求項２の発明は、前記オイル通路は、前
記クラッチセット側から前記ロータ側に行くに従って前
記クランク軸の中心軸から遠ざかるように傾斜している
ことを特徴とする請求項１記載のエンジンにおける発電
機の冷却構造である。

【０００９】請求項１の発明によれば、前記クラッチセ
ットを潤滑したオイルが、前記ボスに設けられたオイル
通路を介してロータの内側空間に導かれるため、この導
かれたオイルによりロータおよびステータが冷却され
る。よって、ボス以外の他の部品の構造に影響を与える
ことなく、オイルで発電機を冷却することができる。ま
た、発電機を覆うカバー部材にオイル通路を形成する必
要がないことから、該カバー部材からエンジン外部への
オイル漏れ等の心配もない。

【００１０】請求項２の発明によれば、前記オイル通路
が、前記クラッチセット側から前記ロータ側に行くに従
って前記クランク軸の中心軸から遠ざかるように傾斜し
ているので、クランク軸回転時の遠心力によるオイルの
吸い出し効果が得られる。これにより、多量のオイルを
ロータの内部空間に導くことができ、発電機をより効果
的に冷却することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。図１は本実施形態に係る自動二輪
車の側面図である。図２は本実施形態に係るエンジンの
断面図である。図３は本実施形態の発電機の冷却構造を
示す断面図である。

【００１２】本実施例に係るエンジン２は、図１に示す
ように、自動二輪車に搭載されたものであって、前輪４
と後輪６との間に配設される。エンジン２は、図２に示
すように、左側のクランクケース８ａおよび右側のクラ
ンクース８ｂからなる左右割れのクランクケース８と、
このクランクケース８の上端面に固定され内周面でピス
トン１０を摺動させるシリンダ１２と、シリンダ１２の
上面に締着され、かつ、内部に動弁装置１４を備えたシ
リンダヘッド１６とから主に構成される。

【００１３】クランクケース８の内部には、図２に示す
ように、コンロッド１８を介して前記ピストン１０を上
下に摺動させるクランク軸２０と、クランク軸２０にプ
ライマリドライブギア２２、プライマリドリブンギア２
４およびクラッチ２６を介して従動するカウンタ軸２８
と、カウンタ軸２８に多段歯車機構３０を介して従動
し、かつ、ドライブスプロケット３２が左側の軸端部に
固定されたドライブ軸３４とが左右のクランクケース８
ａ，８ｂに回転自在に支持されている。なお、左側のク
ランクケース８ａには、クランク軸２０の左側の軸端部
を内包する椀状のカバー部材３６が取り付けられてい
る。

【００１４】クランク軸２０は、図２に示すように、左
右のクランクウェブ２０ａ，２０ｂの外側近傍において
前記左右のクランクケース８ａ，８ｂそれぞれの側壁に
ベアリング８ａ１，８ｂ１を介して回転自在に支持され
ている。

【００１５】クランク軸２０における左側のベアリング
８ａ１に支持される部分の内部には、図３に示すよう
に、内側に傾斜しかつクランク軸の中心軸２０Ａ上で交
わる複数のオイル導入孔２０ｃが形成される。この複数
のオイル導入孔２０ｃの一つは、該中心軸２０Ａからさ
らに延びて前記左右のクランクウェブ２０ａ，２０ｂ間
に形成されたクランクピン２０ｄ内部のオイル溜まり２
０ｅに通じている。このオイル溜まり２０ｅには、コン
ロッド１８の大端部（図２参照）にオイルを供給するた
めの左右二つのオイル導出孔２０ｆが形成される。ま
た、クランク軸の中心軸２０Ａ上には、前記複数のオイ
ル導入孔２０ｃが交わる部分からクランク軸２０の左側
の軸端部に向けてオイル通路２０ｇが設けられている。

【００１６】クランク軸２０の左側の軸端部（請求項１
に係る軸端部の一例）には、図２に示すように、エンジ
ン始動時にスタータモータ（図示略）の動力を受けてク
ランク軸２０を回転させるスタータギア３８およびスタ
ータギア３８に隣接したワンウェイクラッチ４０からな
るクラッチセットＣと、ワンウェイクラッチ４０よりも
クランク軸２０の軸端側に配置された発電機４２とが配
設されている。

【００１７】スタータギア３８は、図３に示すように、
クランク軸２０にニードルベアリング等のベアリング４
４を介して回転自在に取り付けられており、クランク軸
２０の左側の軸端部側に突出したボス部３８ａを有す
る。ワンウェイクラッチ４０は、その外径がスタータギ
ア３８の歯先円よりも小さく設定されていて、前記ボス
部３８ａの外周面に軸着されている。ワンウェイクラッ
チ４０は、円環状の外周部４０ａと、この外周部４０ａ
と前記ボス部３８ａとの間に配設された複数のスプラグ
４０ｂと、スプラグ４０ｂを保持する外輪４０ｄおよび
内輪４０ｃとを備える。また、外周部４０ａには、後述
するボルト５８が螺合する雌ネジ孔４０ａ１が周方向に
複数設けられており、各雌ネジ孔４０ａ１はクランク軸
２０の軸方向に沿って貫通している。また、クランク軸
２０におけるスタータギア３８を支持する部分には、前
記オイル通路２０ｅからクランク軸の径方向に形成され
たオイル導出孔２０ｈが設けられている。

【００１８】発電機４２は、前記クランク軸２０の軸端
部に固定されたボス４６と、ボス４６に固定された椀状
のロータ４８と、前記カバー部材３６の内面にボルト５
０で締着されてロータ４８の内側空間に配置され、か
つ、外周部にコイル５２ａを備えたステータ５２とから
主に構成される。

【００１９】ボス４６は、ワンウェイクラッチ４０に外
側から隣接するように、クランク軸２０の左側の軸端部
にボルト５４およびキー５６を介して固着されており、
クランク軸２０の軸端部に嵌合する概略円錐台形の円錐
筒部４６ａと、この円錐筒部４６ａの外周縁から径方向
に鍔状に形成された円盤部４６ｂと、この円盤部４６ｂ
の外周縁からクランクケース８の内方に向けて円筒状に
形成され、かつ、内周面がワンウェイクラッチ４０の外
周部４０ａに嵌合した外周部４６ｃとから構成される。
なお、前記ボルト５４は、クランク軸２０の左側の軸端
部に螺合することで前記オイル通路２０ｇの左側を閉塞
している。

【００２０】ボス４６の円錐筒部４６ａには、クランク
軸２０とクラッチセットＣとの潤滑部つまりベアリング
４４を潤滑したオイルをロータ４８の内側空間に導くオ
イル通路４６ｄが設けられている。このオイル通路４６
ｄは、クラッチセットＣ側からロータ４８側に行くに従
ってクランク軸の中心軸２０Ａから遠ざかるように傾斜
しており、外側の開口部４６ｄ１がボルト５０の頭部近
傍で開口する一方、内側の開口部４６ｄ２がスタータギ
ヤ３８のボス部３８ａの内径部近傍で開口している。ま
た、この内側の開口部４６ｄ２付近ではボス４６が面取
り状に切り欠かれており、これにより、スタータギア３
８のボス部３８ａの外側面と内側の開口部４６ｄ２との
間には、オイル溜まり６０が形成される。

【００２１】ロータ４８は、ボス４６の円盤部４６ｂに
外側から密接する円盤部４８ａと、この円盤部４８ａの
外周縁からクランクケース８の外方に向けて円筒状に形
成され、かつ、前記ステータ５２の外周部に近接する磁
石４８ｂを内周面に備えた円筒部４８ｃとを有する。

【００２２】このようにクランク軸２０の左側の軸端部
に内側から順次配設されたワンウェイクラッチ４０、ボ
ス４６およびロータ４８は、ロータ４８の内側空間に頭
部５８ａが位置する共通のボルト５８によりクランク軸
２０の軸方向に共締めされている。

【００２３】ボルト５８は、重ね合わされたワンウェイ
クラッチ４０の外周部４０ａとボス４６の円盤部４６ｂ
とロータ４８の円盤部４８ａとを貫通するように締結し
ており、ワンウェイクラッチ４０の外周部４０ａに設け
られた前記雌ネジ孔４０ａ１に螺合する。ボルト５８の
頭部５８ａは、前記円盤部４８ａの外面と前記コイル５
２ａとの間に位置しており、コイル５２ａとの間には十
分な隙間が確保されている。また、ボルト５８は、周方
向に適宜間隔をあけて複数配列される。

【００２４】以上のような構成を有する本実施形態によ
れば、次のようにして発電機４２がオイルにより冷却さ
れる。図３に示すように、まずオイルポンプ（図示略）
から左側のクランクース８ａの側壁に導かれたオイル
は、ベアリング８ａ１（図２参照）付近を潤滑した後、
オイル導入孔２０ｃを介してクランク軸２０内に導入さ
れる。クランク軸２０内に入ったオイルは、一部が前記
オイル溜まり２０ｅに送られる一方、残りのものが前記
オイル通路２０ｇおよびオイル導出孔２０ｈを介してス
タータギア３８用のベアリング４４に送られる。ベアリ
ング４４を潤滑したオイルの一部は、ベアリング４４を
軸方向に沿ってクランク軸２０の左側の軸端部に向けて
流れ、前記オイル溜まり６０に達する。オイル溜まり６
０に達したオイルは、さらにオイル通路４６ｄの内側の
開口部４６ｄ２からオイル通路４６ｄ内に入り外側の開
口部４６ｄ１よりロータ４８の内側空間に噴出される。

【００２５】このとき、オイルは、前述のごとく傾斜し
たオイル通路４６ｄを通るため、クランク軸２０の回転
による遠心力によって前記オイル溜まり６０から吸い出
されるようにして噴射される。そして、噴射されたオイ
ルは、コイル５２ａに直接かかると共に発電機４２の各
部を冷却しながら、コイル５２ａとボス４６との間、お
よび、ステータ５２の外周部とロータ４８の磁石４８ｂ
との間を通ってロータ４８の外部に排出される。

【００２６】このように、本実施形態の冷却構造によれ
ば、ボス４６に設けたオイル通路４６ｄを介してオイル
をロータ４８の内側空間に導くようにしたので、ボス４
６以外の他の部品（特にボルト５４やカバー部材３６）
の構造に影響を与えることなく、発電機４２を冷却する
ことができる。また、カバー部材３６にオイル通路を形
成する必要がないことから、カバー部材３６からエンジ
ン外部へのオイル漏れ等の心配もない。

【００２７】また、クランク軸回転時にオイルの吸い出
し効果が得られるため、多量のオイルをロータ４８の内
側空間に導くことができ、しかもオイルがコイル５２ａ
に直接かかるので、発電機４２をより効果的に冷却する
ことができる。

【００２８】さらに、本実施形態においては、ベアリン
グ４４を通ったオイルが一旦オイル溜まり６０を通過し
てからオイル通路４６ｄに導かれるようにしたので、ス
ムーズにオイルをオイル通路４６ｄに流入させることが
できる。

【００２９】なお、本実施形態は本発明の好適な実施の
態様であり、本発明の技術的範囲は本実施形態に限定さ
れない。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明の通り、本発明によれば、ロ
ータ取り付け用のボルト、および、発電機を覆うカバー
部材の構造に影響を与えることなく、安価な構成で効果
的に発電機をオイルで冷却することができる。しかもエ
ンジン外部へのオイル漏れ等も防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係る自動二輪車の側面図である。

【図２】本実施形態に係るエンジンの断面図である。

【図３】本実施形態のエンジンにおける発電機の冷却構
造を示す断面図である。

【符号の説明】

２ エンジン ２０ クランク軸 ２０Ａ クランク軸の中心軸 ３８ スタータギア ４０ ワンウェイクラッチ ４２ 発電機 ４４ ベアリング（クランク軸とクラッチセットとの
潤滑部に相当） ４６ ボス ４６ｄ オイル通路 ４８ ロータ ５２ ステータ Ｃ クラッチセット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン始動時に動力を受けてクランク
   軸を回転させるスタータギアおよび該スタータギアに隣
   接したワンウェイクラッチからなるクラッチセットと、
   該クラッチセットよりもクランク軸の軸端側に配置され
   た発電機とを備えたエンジンであって、前記発電機は、
   前記クランク軸の軸端部に固定されたボスと、該ボスに
   固定された椀状のロータと、該ロータの内側空間に配設
   されたステータとを有するものにおいて、 前記ボスには、前記クランク軸と前記クラッチセットと
   の潤滑部を潤滑したオイルを前記ロータの内側空間に導
   くオイル通路が設けられたことを特徴とするエンジンに
   おける発電機の冷却構造。
2. 【請求項２】 前記オイル通路は、前記クラッチセット
   側から前記ロータ側に行くに従って前記クランク軸の中
   心軸から遠ざかるように傾斜していることを特徴とする
   請求項１記載のエンジンにおける発電機の冷却構造。