(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクケース内の前部にクランク室を、後部にミッション室を備え、クランクケースのクランク軸芯方向の両端にそれぞれカバーで覆われたカバー室を設けたドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、
クランク室とミッション室の間に一定高さの仕切り壁を形成し、該仕切り壁によりクランク室から隔離されたミッション室下方部分をオイルタンク室とし、
クランク室のクランク軸芯方向の一端壁には、クランク室から一方のカバー室へオイルを逃がす逃がし通路を形成し、
他方のカバー室は、サブオイルタンク室として、オイルタンク室と略同一レベルのオイルが溜まるようにオイルタンク室に連通し、
上記両カバー室をオイル通路により連通し、
スカベンジングポンプを他方のカバー室内に配置すると共に、スカベンジングポンプの吸込口をオイル通路の端部に直結することにより、一方のカバー室のオイルを直接吸い込み、他方のカバー室に吐出するスカベンジングポンプを設けていることを特徴とするドライサンプ式４サイクルエンジン。
【請求項２】
上記オイル通路は、クランク室から一方のカバー室に開口する逃がし通路よりも下方位置に形成され、かつ、クランク室の下側を横断するように形成されていることを特徴とする請求項１記載のドライサンプ式４サイクルエンジン。
【請求項３】
上記オイル通路は、クランクケースと一体成形されていることを特徴とする請求項２記載のドライサンプ式４サイクルエンジン
【請求項４】
オイルが貯留された他方のカバー室内に配置されるスカベンジングポンプは、他方のカバー室からオイルが逆流しないようにシールされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のドライサンプ式４サイクルエンジン。
【請求項５】
クランク室と連通する一方のカバー室にジェネレータを収納し、オイルタンク室と連通する他方のカバー室にクラッチを収納していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のドライサンプ式４サイクルエンジン。
【請求項６】
ミッションの各変速ギヤを、オイルタンク室のオイルに浸らない高さに配置し、ミッション室には変速ギヤに向けてオイルを降りかけるオイルシャワーを設けてあることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のドライサンプ式４サイクルエンジン。
【請求項７】
他方のカバー室に配置されたクラッチ装置を、オイルに浸らない高さに配置してあることを特徴とする請求項５又は６記載のドライサンプ式４サイクルエンジン。
【請求項８】
スカベンジングポンプの吐出部は、他方のカバー室内のオイルレベルよりも上方に位置し、気体中にオイルを放出するようにしてあることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のドライサンプ式４サイクルエンジン。
【請求項９】
上記オイル通路内に板状のフィルターを配置してあることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のドライサンプ式４サイクルエンジン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、たとえば騎乗型の不整地走行用四輪車又は自動二輪車等の車輌に好適なドライサンプ式４サイクルエンジンに関し、特にオイルの収納及び循環構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のドライサンプ式４サイクルエンジンは、クランクケースと別にオイルタンクを設置し、該オイルタンクに一定量のオイルを溜めておき、オイルポンプによりオイルタンクからのオイルをエンジンの各注油個所に圧送し、クランクケース又はオイルパンの底部に落下したオイルを別のオイルポンプによりオイルタンクに戻すように構成されている。
【０００３】
このようにオイルタンクをエンジンとは別に配置する構造では、部品点数及び重量の増加を招くと共に、オイルタンク配置用スペースの確保及びオイルタンクとエンジン間の外部配管が必要となり、また、コストもアップする。
【０００４】
上記のような外部設置型のオイルタンクを備えたドライサンプ式４サイクルエンジンに対し、本件出願人は、特開平６−２８８４６６号公報又は特開平８−１３５４１９号公報に記載されているように、クランクケース内の後部に形成されたミッション室に一定量のオイルを貯留できるエンジンを提案している。これらのエンジンは、オイルポンプ（スカベンジングポンプ）の吸込部をクランク室に連通し、クランク室内に落下するオイルを下端のオイル吸込口から吸い込み、ミッション室に吐出し、クランク室内をドライ状態に保つように構成されている。
【０００５】
また、ミッション室の下部をオイルタンク室として利用している別の構造として、特開昭６１−２１５４１１号公報に記載されたエンジンがある。このエンジンは、ミッション室とクランク室の間に仕切り壁を形成して、ミッション室の下部をオイルタンク室にすると共に、左右のカバー室同士をオイル通路により連通し、該カバー室にクランク室からオイルを逃がし、オイルポンプによりカバー室から吸い込んだオイルをオイルタンク室のオイル中に吐出するようにしてある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記前者の公報、特開平６−２８８４６６号公報又は特開平８−１３５４１９号記載のエンジンのように、オイルポンプによりクランク室内からオイルを直接に吸い込む構造では、次のような課題がある。
【０００７】
（１）クランク室内は、ピストンの昇降による容積変化に伴って圧力変動が繰り返されるが、クランク室から直接オイルを吸い込む構造であると、クランク室内の圧力変動がスカベンジングポンプの吸込力に影響し、スカベンジングポンプの吸込量が変動し、オイルポンプの吸込能力を十分に利用することができない。
【０００８】
（２）クランクウエブの回転により、クランク室底部のオイルが巻き上げられるため、クランク軸の攪拌抵抗が大きくなる。
【０００９】
（３）長時間、エンジンを停止していると、クランク室に徐々にオイルが逆流する。
【００１０】
後者の公報、特開昭６１−２１５４１１号記載のエンジンでは、次のような課題がある。
【００１１】
（１）左右のカバー室を常時連通し、両カバー室全域に亘って常時一定量のオイルが残留するようになっているため、傾斜の度合によってはカバー室から大量にクランク室にオイルが逆流し、クランク室をドライ状態に保つことができなくなる可能性がある。
【００１２】
（２）カバー室のオイルを、スカベンジングポンプによりオイルタンク室のオイル中に吐出する構成であるので、空気の分離が不十分な状態でオイルをオイルタンク室に戻すことになり、フィードポンプのエア噛みの原因となる。
【００１３】
【発明の目的】
本願発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、ドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、オイル循環用の部品点数及び重量の低減、オイルポンプの効率的な利用、オイル容量の増大化、エンジンのコンパクト化及びクランクケース内のオイル経路の単純化を図ることである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本願請求項１記載の発明は、クランクケース内の前部にクランク室を、後部にミッション室を備え、クランクケースのクランク軸芯方向の両端にそれぞれカバーで覆われたカバー室を設けたドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、クランク室とミッション室の間に一定高さの仕切り壁を形成し、該仕切り壁によりクランク室から隔離されたミッション室下方部分をのオイルタンク室とし、クランク室のクランク軸芯方向の一端壁には、クランク室から一方のカバー室へオイルを逃がす逃がし通路を形成し、他方のカバー室は、サブオイルタンク室として、オイルタンク室と略同一レベルのオイルが溜まるようにオイルタンク室に連通し、上記一方のカバー室からオイルを吸い込んでオイルタンク室又は他方のカバー室に吐出するスカベンジングポンプを設けている。
【００１５】
すなわち、従来の外部設置型オイルタンクを備えたドライサンプ式４エンジンに比べ、エンジン内にオイルタンクを形成することにより、オイルタンク用の部品点数及び重量を減らすことができると共に、オイルタンク配置用スペース並びに外部配管を省略でき、エンジンのコンパクト化及びコストダウンを達成できる。
【００１６】
他方のカバー室をサブオイルタンク室として利用することにより、エンジン内にオイルタンクを設ける構造において、クランクケースを大形化することなく、オイル貯留量を増やすことができる。
【００１７】
スカベンジングポンプにより、クランク室からオイルを直接吸い込むのではなく、一旦、一方のカバー室にオイルを逃がし、該一方のカバー室からオイルを吸い込むので、スカベンジングポンプの吸引力がクランク室内の圧力変動の影響を受けず、安定した吸引及び吐出を確保でき、スカベンジングポンプによるオイル吸込量が増加し、クランク室のオイルを確実にオイルタンク室に戻すことができる。
【００１８】
クランク室のオイルを、一旦、一方のカバー室に逃がし、該カバー室からオイルを吸い込むので、クランク室内でクランクウエブによりオイルが巻き上げられることはなく、クランク室内におけるオイルによる攪拌抵抗を減らすことができる。
【００１９】
さらに、本願請求項１記載の発明は、上記構成に加え、上記両カバー室をオイル通路により連通し、スカベンジングポンプを他方のカバー室内に配置すると共に、スカベンジングポンプの吸込口をオイル通路の端部に直結することにより、一方のカバー室のオイルを直接吸い込みようにしている。
【００２０】
これにより、他方のカバー室内のスペースを利用してスカベンジングポンプをコンパクトに配置できると共に、スカベンジングポンプ用の配管が単純化できる。しかも、クランク室に逃がし通路を介して連通する一方のカバー室を、スカベンジングポンプによりドライ状態に保つようにしていることにより、運転中において、傾斜等によりクランク室へオイルが戻るのを防ぎ、クランク室内でのオイルの抵抗による動力伝達効率の低下を防ぐことができる。
【００２１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、オイル通路は、上記クランク室から一方のオイル室に開口する逃がし通路よりも下方位置に形成され、かつ、クランク室の下側を横断するように形成されている。
【００２２】
これにより、クランク室へのオイル逆流防止効果が大きくなり、クランク室のドライ状態が損なわれない。
【００２３】
また、クランク室の下側のスペースをオイル通路として有効に利用できる。
【００２４】
請求項３記載の発明は、請求項２記載のドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、上記オイル通路はクランクケースと一体成形されている。
【００２５】
これにより、スカベンジングポンプの配管用部品を節約できる。
【００２６】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載のドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、オイルが貯留された他方のカバー室内に配置されるスカベンジングポンプは、他方のカバー室から一方のカバー室にオイルが逆流しないようにシールされている。
【００２７】
これにより、長時間、エンジンを停止した状態でも他方のカバー室から一方のカバー室へオイルが逆流するのを防ぎ、また、他方のオイル室のオイルレベルを保つことにより、検油時に正確なオイルレベルを測ることができる。
【００２８】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載のドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、クランク室と連通する一方のカバー室にジェネレータを収納し、オイルタンク室と連通する他方のカバー室にクラッチを収納している。
【００２９】
クラッチ下方のデッドスペースをスカベンジングポンプ配置用に有効に利用できる。
【００３０】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載のドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、ミッションの各変速ギヤを、オイルタンク室のオイルに浸らない高さに配置し、ミッション室には変速ギヤに向けてオイルを降りかけるオイルシャワーを設けてある。
【００３１】
これにより、ミッション室の下部をオイルタンク室として有効に利用し、かつ、変速ギヤの潤滑を維持しながらも、変速ギヤに対するオイルの攪拌抵抗はなくなり、動力伝達効率の低下を防ぐことができる。
【００３２】
請求項７記載の発明は、請求項５又は６のいずれかに記載のドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、他方のカバー室に配置されたクラッチ装置を、オイルに浸らない高さに配置してある。
【００３３】
これにより、クラッチの回転に対するオイルの抵抗がなくなり、動力伝達効率の低下を防ぐことができる。
【００３４】
請求項８記載の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載のドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、スカベンジングポンプの吐出部は、他方のカバー室内のオイルレベルよりも上方に位置し、気体中にオイルを放出するようにしてある。
【００３５】
これにより、スカベンジングポンプにより吸い込んだオイルを気液分離して、液体のみをカバー室内等に汲み上げることができる。
【００３６】
請求項９記載の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載のドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、オイル通路内に板状のフィルターを配置してある。
【００３７】
これにより、フィルター配置用スペースも節約でき、また、板状のフィルターを用いるのでフィルターの着脱が容易である。
【００３８】
【発明の実施の形態】
［エンジンが搭載される車輌］
図１は本願発明が適用されたドライサンプ式の単気筒４サイクルエンジンを搭載した騎乗型不整地走行用四輪車を示しており、車体フレーム１の前部には左右一対の前輪２を備え、後部にはスイングアーム４を介して左右一対の後車輪５を備え、スイングアーム４はショックアブソーバ３により弾性支持されている。車体フレーム１内にはエンジン７及びラジエター８等を搭載し、車体フレーム１の上部には騎乗型シート１０、燃料タンク１１及びバー状のハンドル１２等を備えている。
【００３９】
エンジン７は、クランクケース２０の上に、シリンダ２１、シリンダヘッド２２及びヘッドカバー２３を順次締結してなり、シリンダヘッド２２の前面排気口に排気管２４が接続し、該排気管２４は右側へ湾曲して後方に延び、マフラ２５に接続している。シリンダヘッド２１の後面吸気口に吸気管２６が接続し、該吸気管２６はキャブレター２７、吸気ダクト２８及びエレメント２９を内蔵する後方のエアクリーナボックス３０に接続している。
【００４０】
該車輌はチェーン駆動方式を採用しており、エンジン７の出力スプロケット３１と後車軸３２のスプロケット３３の間に駆動チェーン３４を巻き掛け、駆動チェーン３４により後輪５を駆動するようになっている。図１中、符号Ｏ1,Ｏ2,Ｏ3はそれぞれエンジン７のクランク軸芯、変速入力軸芯及び変速出力軸芯を示している。
【００４１】
［エンジンの外殻］
図２は図１のII-II断面展開拡大図であり、シリンダ中心線Ｃ、クランク軸芯Ｏ1、変速入力軸芯Ｏ2及び変速出力軸芯Ｏ3を通る面でエンジン７を切断して展開した図である。この図２において、クランクケース２０は左右のクランクケース部材２０ａ，２０ｂに２分割されており、両クランクケース部材２０ａ，２０ｂは、シリンダ中心線Ｃを通りクランク軸芯Ｏ1と直交する面を合わせ面として結合されている。クランクケース２０内は、前部がクランク軸４１を収納するクランク室５１となっており、後部がミッションＭを収納するミッション室５２となっている。
【００４２】
クランクケース２０の左右端壁５３，５４にはそれぞれクランクケースカバー５６，５７が締着されており、左側のクランクケースカバー５６で覆われるカバー室５８にはジェネレータ６０が収納され、右側のクランクケースカバー５７で覆われるカバー室５９内には多板摩擦式クラッチ６１が収納されている。
【００４３】
左右の各クランクケースカバー５６，５７及びカバー室５８，５９を明確に区別するため、それぞれ収納する装置の名称に従い、左側のクランクケースカバー５６及びカバー室５８をジェネレータカバー及びジェネレータ室と称し、右側のクランクケースカバー５７及びカバー室５９をクラッチカバー及びクラッチ室と称して、以下説明する。
【００４４】
［動力伝達系］
クランク軸４１はクランクケース２０の左右端壁５３，５４に軸受６５，６５を介して回転可能に支持されると共に左右２分割構造となっており、クランクピン３７により左右のクランク軸部分が結合されている。クランク軸４１の左端部分はジェネレータ室５８内に突出し、カムチェーン用スプロケット６８が形成されると共に、始動ギヤ８４及び前記ジェネレータ６０のロータ（フライホール）７０が取り付けられている。上記カムチェーン用スプロケット６８に巻き掛けられたカムチェーン７１は、シリンダ２１及びシリンダヘッド２２に形成されたカムチェーントンネル６２を通過してヘッドカバー２３内に至り、カム軸４８のスプロケット７２に巻き掛けられている。
【００４５】
クランク軸４１の右端部はクラッチ室５９内に突出し、クラッチ６１のクラッチギヤ８１に噛み合うクランクギア８２と、バランサ駆動ギヤ８３が固着されている。
【００４６】
ミッションＭは前進５段、後進１段に切換自在な構造となっており、変速入力軸４２は左右１対の軸受７３によりクランクケース２０の左右端壁５３，５４に支持され、変速入力軸４２上には、右側から順に前進１速、５速、３速、２速及び４速用の各入力側前進用変速ギヤ８５が装着され、左端部には入力側後進用変速ギヤ８６が設けられている。変速入力軸４２の右端部はクラッチ室５９内に突出し、クラッチ６１のハブに連結されている。
【００４７】
変速出力軸４３は、左右１対の軸受に７４よりクランクケース２０の左右端壁５３，５４に支持されており、左端部がミッション室５２から左方に突出し、前記後輪駆動用の出力スプロケット３１が固着されている。変速出力軸４３上には、右側から順に前進１速、５速、３速、２速及び４速用の各出力側前進用変速ギヤ８７が装着され、左端部に出力側後進用変速ギヤ８８が設けられている。各出力側前進用変速ギヤ８７は入力側前進用変速ギヤ８５にそれぞれ噛み合い、出力側後進用変速ギヤ８８は図３に示すように、後進用アイドル軸４４に設けられた後進用アイドルギヤ９０を介して入力側後進用変速ギヤ８６に噛み合っている。
【００４８】
図８はエンジン内の軸及びギヤの配列を示しており、ミッション室５２の下方には、シフトロッド４５、チェンジドラム４６及びチェンジ軸４７等が配置されている。シフトロッド４５は１本のみ備えられ、該１本のシフトロッド４５に複数（たとえば３本）のシフトフォーク７６が支持され、各シフトフォーク７６はそれぞれ変速入力軸４２と変速出力軸４３へ延び、シフトスリーブの溝に係合している。チェンジ軸４７には、チェンジドラム４６を所定ピッチで回動するための揺動アーム７７が設けらている。
【００４９】
クランク軸４１の前方にはバランサ軸５０が配置され、該バランサ軸５０のバランサギヤ９１はクランク軸４１のバランサ駆動ギヤ８３に噛み合っている。変速入力軸４２の上方には大小の始動用中間ギヤ９３，９４が同軸上に設けられると共に始動モータ９５が配置され、大きい始動用中間ギヤ９３は始動モータ９５のピニオン９６に噛み合い、小さい始動用中間ギヤ９４は、前方の始動用アイドルギヤ９７を介してクランク軸４１の始動ギヤ８４に噛み合っている。
【００５０】
図１５はバランサ軸５０及び始動機構を詳しく記載しており、バランサ軸５０は、クランクケース２０の左右端壁５３，５４に軸受７５を介して回転可能に支持され、軸芯方向の中央と左右両端部にウエイト７８，７９，８０を設けてある。中央ウエイト７８はクランク軸４１のクランクウエブ（ウエイト部）４９間に配置され、左ウエイト７９はジェネレータ室５８内に配置されると共に、カムチェーン用スプロケット６８に概ね対向する位置に位置し、右ウエイト８０はクラッチ室５９内のバランサギヤ（シザースギヤ）９１と一体に形成されている。バランサ軸５０の右端部には水ポンプ９８のポンプ軸９９が継手を介して連動連結している。
【００５１】
始動機構の各ギヤ９３，９４、９７はジェネレータ室５８の上方に配置されており、始動モータ９５はクランクケース２０の上壁に取り付けられている。
【００５２】
［各注油個所の構造］
図２において、クランク軸４１内にはクラッチカバー５７内のオイル供給通路１１０に連通するオイル通路１１１が形成され、該オイル通路１１１は、クランクピン３７の外周嵌合部分及びクランクピン３７内を経て、コンロッド３８の嵌合部分に至っている。上記クラッチカバー５７内のオイル通路１１０は、クラッチカバー５７に装着されたニ次フィルタ１１５の出口部１１５ａに連通している。
【００５３】
変速入力軸４２内と変速出力軸４３内にもそれぞれオイル通路１１８，１１９が形成されており、各オイル通路１１８，１１９はクランクケース２０の左端壁５３に形成されたオイル室１２０にそれぞれ連通すると共に、各変速ギヤ８５，８６，８７，８８及びクラッチギヤ８１の嵌合部分に至っている。また、ヘッドカバー２３にもカム軸４８の摺接部分を潤滑するためのオイル通路１２１が形成されている。
【００５４】
図１４は図８のXIV-XIV断面図であって、変速ギヤ８５等の噛合部分の上方には、変速入力軸４２等と平行にオイルシャワーパイプ１２６が架設されており、該オイルシャワーパイプ１２６内は前記クランクケース左端壁５３に形成されたオイル室１２０に連通している。オイルシャワーパイプ１２６には、軸方向に間隔を置いて複数の噴口１２７が形成され、各噴口１２７から変速ギヤ噛合部分に向けてオイルを噴出するようになっている。
【００５５】
［クランクケース内のオイル収納構造］
図３は左側クランクケース部材２０ａの内面を示しており、前部のクランク室５１と後部のミッション室５２の間には一定高さの仕切り壁５５がクランクケース２０と一体に形成され、該仕切り壁５５により、ミッション室５２の下方部分を、クランク室５１から隔離されたオイルタンク室６４としている。上記仕切り壁５５は、クランク軸芯Ｏ1と概ね同じ高さに形成されると共に、クランクウエブ（含クランクウエイト部）４９の外形に沿って前下方に延び、クランク軸芯Ｏ1の概ね直下位置で下方に延びる隔壁１０１に繋がっており、これによりオイルタンク室６４をクランク室５１の下方位置まで拡張している。クランク室５１は、上記仕切り壁５５の前下端（隔壁１０１との交点）から前方に繋がる底壁１０２により下方が囲まれており、該底壁１０２は前方のバランサ軸５０の下方位置まで至り、さらにバランサ軸５０の中央ウエイト７８の外周に沿ってクランク室５１の前上端部まで延びている。
【００５６】
変速入力軸４２、変速出力軸４３及び後進用アイドル軸４４は、それらの軸芯Ｏ2，Ｏ3，Ｏ4がいずれもクランク軸芯Ｏ1よりも高く配置されており、オイルタンク室６４内のオイル（レベルＬ１）に対し、図８のように各変速軸４２，４３，４４に装着された変速ギヤ群（８５，８７，９０等）のいずれもが殆どオイルに浸らないようになっている。これにより、変速ギヤ群に対するオイルの抵抗を無くし、動力伝達効率の低下を防いでいる。
【００５７】
図１０は図３のX-X断面部分図であり、オイルタンク室６４の右端壁（クランクケース右端壁）５４には、オイルタンク室６４とクラッチ室５９とをオイルレベルＬ１より下方位置で連通する連通孔１０５が形成されており、これによりクラッチ室５９にはオイルタンク室６４と同一レベルＬ１のオイルが貯留され、クラッチ室５９をオイルタンク室６４の拡張部として利用できるようになっている。また、クラッチ室５９内に配置されているクラッチ６１は、その下端部がオイルに浸らない程度の高さに設置されている。これにより、クラッチ６１に対するオイルの抵抗を無くし、動力伝達効率の低下を防いでいる。
【００５８】
図９は図３のIX-IX断面図であり、クラッチ室５９内にはフィードポンプ１０６とスカベンジングポンプ１０７が同軸上に配置され、両ポンプ１０６，１０７の配置高さは、ポンプ１０６，１０７のロータ１０６ａ,１０７ａがオイルレベルＬ１内に略納まるように設定されている。また、クラッチ室５９からクランク室５１にオイルが溢れないように、クランク軸４１の右側の軸受６５を支持するインサート６５ａは、該軸受６５の下半分をシールする形状となっている。すなわち図６に示すように、上記インサート６５ａの内周形状は、上半分が半円形に形成され、下半分が上記上半分の円周よりも堰状に高くなるように形成されている。
【００５９】
クランク室５１の左端壁（クランクケース左端壁）５３には、クランク室５１の底部と略同一面のオイル逃がし通路１２５が形成されている。該オイル逃がし通路１２５はジェネレータ室５８に開口しているが、該開口部はジェネレータ室５８の下端壁５８ａに対して段差Ｄを有する高い位置に形成されている。これによりクランク室５１からジェネレータ室５８へは自然落下又は流下によりオイルを逃がすことができるが、ジェネレータ室５８からクランク室５１にはオイルが戻らないようになっている。
【００６０】
クランク室５１の底壁１０２の下側には、クランク軸芯Ｏ1と平行な一対のオイル通路１３０，１３１がクランクケース２０と一体に並設されており、一方のオイル通路１３０は左端がジェネレータ室５８に開口すると共に右端が閉塞され、他方のオイル通路１３１は左端が閉塞されると共に右端がオイルレベルＬ１より下方位置において、クラッチ室５９に向けて開口している。両オイル通路１３０，１３１間は、左半分が隔壁１３３により隔てられ、右半分が板状の三次フィルタ１３５を介して連通している。すなわち、上記両オイル通路１３０，１３１及び板状の三次フィルタ１３５を介して左側のジェネレータ室５８と右側のクラッチ室５９を連通している。また、一方のオイル通路１３０の左端開口１３０ａの位置は、前記クランク室５１のオイル逃がし通路１２５よりも段差Ｄを隔てた下方に位置し、ジェネレータ室５８の下端壁５８ａと同じ高さに設定されている。これにより、クランク室５１からジェネレータ室５８に流れ込むオイルが、速やかにオイル通路１３０に流れるようになっている。
【００６１】
前記一方のオイル通路、すなわち上流側オイル通路１３０は、図３に示すように断面形状が概ね逆二等辺三角形に形成され、他方のオイル通路、すなわち下流側オイル通路１３１は上流側オイル通路１３０の後下部に位置し、断面形状が略直角三角形に形成されている。両オイル通路１３０，１３１を隔離する隔壁１３３は後上がり傾斜状に形成され、また、図５に示すように板状の三次フィルタ１３５も隔壁１３３と同様に後上がり傾斜状に配置されており、これによりろ過面積を稼いでいる。
【００６２】
図４は左側クランクケース部材２０ａの外側面を示しており、ジェネレータ室５８に開口する前記オイル逃がし通路１２５は３個所に形成されている。本実施の形態の場合、クランク軸芯Ｏ1の略直下位置と、該直下位置より少し後方位置と、バランサ軸芯Ｏ5の略直下位置に形成されている。ジェネレータ室５８の後下方には、仕切り壁１４０を介してサブオイルタンク室１４１が形成されており、該サブオイルタンク室１４１は下端部のオイル連通路１４２を介し、図３のようにオイルタンク室６４に連通しており、オイルタンク室６４と同一のレベルＬ1にオイルを溜めることができるようになっている。
【００６３】
図６は、右側クランクケース部材２０ｂの外面を示す側面図であり、クラッチ室５９内には、前記バランサギヤ（シザースギヤ）９１の後下部を覆う堰１４５がクランクケース２０と一体に形成されており、これによりバランサギヤ９１の下半部に一定量のオイルを保持できるようになっている。堰１４５の下端には小孔１４５ａが形成されている。
【００６４】
［オイルポンプの全体構成］
図７のXII-XII断面を示す図１２において、オイルポンプとして、前述のようにオイルタンク室６４からエンジンの各注油個所にオイルを圧送するフィードポンプ１０６と、ジェネレータ室５８からオイルを吸い込んでクラッチ室５９内に汲み上げるスカベンジングポンプ１０７が、クラッチ室５９内に配置され、クラッチカバー５７に取り付けられており、いずれのポンプ１０６，１０７も内外のロータ等からなるトロコイドポンプを採用している。
【００６５】
両ポンプ１０６，１０７の外郭は、クラッチカバー５７と、ポンプハウジング１５１と、ポンプカバー１５３により構成されており、ポンプハウジング１５１はクラッチカバー５７の内面に締結され、ポンプカバー１５３はＯリング１５２を介してポンプハウジング１５１の左端面に締結されている。フィードポンプ用のロータ１０６ａはクラッチカバー５７内のポンプ室１０６ｂに配置され、スカベンジングポンプ用のロータ１０７ａはポンプハウジング１５１内のポンプ室１０７ｂに配置され、両ポンプ１０６，１０７のロータ１０６ａ，１０７ａは同一のポンプ軸１５５に固定されている。該共通のポンプ軸１５５はポンプハウジング１５１及びポンプカバー１５３により支持されると共に、ポンプカバー１５３を通過してクラッチ室５９内に突出し、該突出部にポンプギヤ１５６が固着されている。該ポンプギヤ１５６はクランク軸４１のクランクギヤ８２に噛み合っている。
【００６６】
［スカベンジングポンプの構成］
図７のXIII-XIII断面を示す図１３において、スカベンジングポンプ１０７の吸込部（吸込み通路）１５９はポンプカバー１５３の左端面で開口し、該開口部はＯリング１６１を介して右側クランクケース部材２０ｂの前記下流側オイル通路１３１に接続している。スカベンジングポンプ１０７の吐出部１６０には、後方に吐出する吐出管１６２がポンプハウジング１５１と一体に形成され、該吐出管１６２にはゴムホース１６３が接続している。該ゴムホース１６３はクラッチ室５９内を後上方に延び、クラッチカバー５７の端壁とガスケット１６４で囲まれたオイル吐出室１６５内に挿入され、クラッチカバー５７の端壁に向けて開口している。すなわち、上記ゴムホース１６３により、クラッチ室５９内のオイルレベルＬ1より高い空気中にオイルを吐出すると共にクラッチカバー５７の内面に衝突させ、気液を分離させ、クラッチ室５９内にオイルを溜めるようになっている。なお、上記ガスケット１６４はクラッチケース５７と右側クランクケース部材２０ｂの右端面との間に挟着されたガスケットである。
【００６７】
クラッチ室５９からスカベンジングポンプ１０７内へオイルが浸入するのを防止する対策として、前述のＯリング１５２，１６１でポンプハウジング１５１とポンプカバー１５３とクランクケース２０との各合わせ面をシールする構造に加え、スカベンジングポンプ用のロータ１０７ａの軸方向両側方であって、ポンプ軸１５５とポンプカバー１５３との嵌合部並びにポンプハウジング１５１との嵌合部にそれぞれ回転シール部材１７０，１７１を嵌着している。
【００６８】
［フィードポンプの構成］
図１２において、フィードポンプの吸込部１７４は、ポンプハウジング１５１内のオイル室１７５及びポンプカバー１５３内の吸込孔１７６を介して左方に開口しており、該吸込孔１７６はオイルタンク室６４の底部に形成されたオイル取入通路１７８にＯリング１７７を介して接続されている。該オイル取入通路１７８はオイルタンク室６４の底部に形成された上部オイル取入室１８０に連通し、該上部オイル取入室１８０は略水平に配置された板状の一次フィルタ１８２を介して下部オイル取入室１８１に連通し、該下部オイル取入室１８１はオイル孔１８３を介してオイルタンク室６４内に連通している。また、下部オイル取入室１８１には前述のように、オイル連通路１４２を介して前記サブオイルタンク室１４１が連通している。
【００６９】
フィードポンプ１０６の吸込側のオイル室１７５にはリリーフバルブ２００が設けられており、フィードポンプ１０６の吐出圧が設定値以上に上昇した時に、リリーフバルブ２００が開き、吐出部１７３のオイルの一部を、オイル戻し通路２０６及びリリーフバルブ２００を介して、吸込側のオイル室１７５に戻すようになっている。
【００７０】
リリーフバルブ２００は、有底円筒状のバルブケース２０１と、バルブケース２０１内に摺動自在に嵌合する円筒状のプランジャ２０２と、該プランジャ２０２を閉位置に付勢する弁ばね２０３から構成されている。バルブケース２０１はオイル室１７５を左右に横断するようにポンプハウジング１５１等に固定されており、バルブケース２０１の周壁にはオイル室１７５に開口するオイル戻し孔２０５が周方向に間隔をおいて複数形成されている。プランジャ２０２の右端壁（受圧壁）はバルブケース２０１の右端壁に形成された開口２０１ａを介して前記オイル戻し通路２０６に面している。プランジャ２０２は弁ばね２０３で右方に付勢されることにより、オイル戻し孔２０５を閉塞している。すなわち、フィードポンプ１０６の吐出圧が上昇するとプランジャ２０２は弁ばね２０３に抗して左方に移動し、吐出圧が所定値以上になった時にオイル戻し孔２０５が開き、吐出オイルの一部をオイル吸込側のオイル室１７５に戻すようになっている。なお、図１２では、リリーフバルブ２００によりオイル室１７５を遮っているように見えるが、オイル室１７５はリリーフバルブ２００の周囲を取り囲むように広く形成されており、リリーフバルブ２００の開閉に関係なく、常に、吸込み部１７４と吸込孔１７６を連通状態に保つようになっている。
【００７１】
フィードポンプ１０６の吐出部１７３はクラッチカバー５７内のオイル供給通路２１０に連通し、該オイル供給通路２１０はクラッチ室５９内に向いて開口し、該開口部にはオイル供給パイプ２１２が接続金具２１３を介して接続している。
【００７２】
［オイル供給系路］
図７はクラッチカバー５７の内面に両オイルポンプ組立体を組み付けた状態を示しており、前述のようにフィードポンプ１０６の吐出側に連通する前記オイル供給パイプ２１２はクラッチ室５９内を上方に延び、前記ニ次フィルルタ１１５の入口に接続している。ニ次フィルタ１１５の出口１１５ａには、前方に延びるオイル供給通路２２０と、下方に延びる前記クランク軸用のオイル供給通路１１０が連通している。
【００７３】
両オイル供給通路２２０，１１０は、図６のように右側クランクケース部材２０ｂとの合わせ面で形成されており、下方に延びるオイル供給通路１１０は、前述のように図２のクランク軸４１内のオイル通路１１１に連通している。一方、図６の前方に延びるオイル供給通路２２０は、前端部においてクランク軸芯方向と平行なオイル供給通路２２３に連通し、クランクケース２０内を横断してクランクケース左端に至っている。
【００７４】
図４において、クランクケース２０内を右から左に貫通する前記オイル供給通路２２３はジェネレータ室５８に開口しており、該開口部には、図１１に示すように２本のオイル供給パイプ２４０，２４１が２段重ねで接続されている。
【００７５】
一方のオイル供給パイプ２４０は上方のカムチェーントンネル６２を通り、シリンダヘッド２２のオイル接続口２４３に接続し、図１８に示すように、シリンダヘッド２２内のオイル供給通路２４５を経てヘッドカバー２３内のカム軸４８に至っている。他方のオイルパイプ２４１は後方に延び、図２のオイル室１２０から変速入力軸４２のオイル通路１１８及び変速出力軸４３のオイル通路１１９に連通している。
【００７６】
【作用】
［フィードポンプから各注油個所へのオイル供給］
既に詳しく説明しているので、ここでは、図１９のオイル循環系路を示すブロック図に基づき、また、フィードポンプ１０６によるオイルの流れを示す図１６、スカベンジングポンプ１０７によるオイルの流れを示す図１７並びに各潤滑個所へのオイルの流れ及びオイルの戻りを示す図１８を参照して、簡単に説明する。図１９において、エンジン運転中、オイルタンク室６４から板状の一次フィルタ１８２を介してフィードポンプ１０６に吸い込まれたオイルは、オイル供給パイプ２１２等を経てニ次フィルタ１１５内に入り、ろ過された後、２つのオイル供給通路２２０，１１０に枝分かれする。
【００７７】
一方のオイル供給通路１１０はクランク軸４１にオイルを供給し、クランク軸周り、たとえなクランクピン部分及びピストン周り等を潤滑する。
【００７８】
他方のオイル供給通路２２０は、２つのオイル供給パイプ２４０，２４１に枝分かれし、一方のオイル供給パイプ２４１は変速入力軸４２及び変速出力軸４３にオイルを供給し、各変速ギヤの嵌合部分を潤滑すると共に、オイルシャワーパイプ１２６にオイルを供給し、変速ギヤ群の噛合部分を潤滑する。他方のオイル供給パイプ２４０はシリンダヘッド２２周りのカム軸等を潤滑する。
【００７９】
［その他の潤滑個所］
図６において、クラッチ室５９内に配設されたバランサギヤ（シザースギヤ）９１は、クラッチ室５９内のオイルを自ら掻き揚げることにより、噛合部分を潤滑している。また、図１２のポンプギヤ１５６も自ら掻き揚げるクラッチ室５９内のオイルによりクランクギヤ８２との噛み合い部を潤滑している。
【００８０】
［各注油個所からオイルポンプ室までのオイルの戻り］
図２において、カム軸４８の潤滑に利用されたオイルは、チェーントンネル６２を通ってジェネレータ室５８に落下又は流下する。クランク軸周りに供給されたオイルはクランク室５１の底部に落下又は流下する。ミッションＭの潤滑に利用されたオイルはミッション室下方のオイルタンク室６４に直接落下又は流下する。
【００８１】
図９において、クランク室５１の底部に落下したオイルは、クランクケース左端壁５３のオイル逃がし通路１２５から落下又は流下によりジェネレータ室５８の底部に集まり、スカベンジングポンプ１０７の吸引力により、クランク室下方のオイル通路１３０、三次フィルタ１３５及びオイル通路１３１を通ってクランクケース２０を左右に横断し、オイル通路１３１からスカベンジングポンプ１０７に直接吸引される。
【００８２】
このようにクランク室５１内に戻るオイルを、クランクウエブ４９の側方に形成されたオイル逃がし通路１２５からジェネレータ室５８に逃がし、該ジェネレータ室５８からスカベンジングポンプ１０７で吸い込んでクラッチ室５９に戻すようにしていると、クランク室５１内の圧力変動がスカベンジングポンプ１０７の吸引力に影響を与えることはなく、また、クランクウエブ４９の回転によるオイルの巻き上げ現象が生じることもなくなり、スカベンジングポンプ１０７の性能を無駄なく利用でき、スカベンジングポンプ１０７を大型化しなくとも必要な吸込量を確保することができる。
【００８３】
図１３において、スカベンジングポンプ１０７内に直接吸い込まれたオイルは、加圧された後、吐出パイプ１６３内を通って後上方に送られ、オイルレベルＬ１より上方に形成された吐出室１６５内において、クラッチカバー５７の端壁に向けて吐出される。この時、オイルは気液分離され、液体部分（オイル）はクラッチ室５９の下部に溜まると共に、連通孔１０５を通して図１０のようにオイルタンク室６４内へも戻され、オイルタンク室６４内で貯留される。また、図１２のオイル連通路１４２を介してジェネレータ室後下部のサブオイルタンク室１４１にも溜まる。
【００８４】
エンジンを長時間停止している状態において、スカベンジングポンプ１０７は図１３のようにポンプ軸両側のシール１７０，１７１及び各種Ｏリング１５２，１６１でシールされているため、オイルタンク室６４及びクラッチ室５９のオイルがスカベンジングポンプ１０７を介してジェネレータ室５８やクランク室５１に逆流することはなく、クランク室５１をドライな状態に保てると共に、クラッチ室５９内及びオイルタンク室６４内のオイルレベルを一定に保っておくことができる。これにより、エンジンを長時間停止した後でもオイルタンク室６４内のオイル量を正確に検出することができる。また、機関運転中においても、ジェネレータ室５８はスカベンジングポンプ１０７により原則としてドライ状態に保たれ、かつ、オイル通路１３０，１３１は逃がし通路１２５よりも段差を隔てて下方に形成されていることにより、傾斜や振動によりクランク室にオイルが逆流することもない。
【００８５】
【その他の発明の実施の形態】
（１）左右の両カバー室、すなわちジェネレータ室とクラッチ室のうち、クランク室からクラッチ室に一旦オイルを逃がし、クラッチ室からスカベンジングポンプでオイルを吸い込んで、オイルタンク室に戻す構造とすることも可能である。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように本願発明は次のような利点がある。
（１）ドライサンプ式４サイクルエンジンにおいて、クランク室とミッション室の間に一定高さの仕切り壁を形成することにより、ミッション室の下方にオイルタンク室を形成しているので、従来の外部設置型オイルタンクを備えたドライサンプ式４エンジンに比べ、エンジン内にオイルタンクを形成することにより、オイルタンク用の部品点数及び重量を減らすことができると共に、オイルタンク配置用スペース並びに外部配管を省略でき、エンジンのコンパクト化及びコストダウンを達成できる。
【００８７】
（２）他方のカバー室をサブオイルタンク室として利用することにより、エンジン内にオイルタンクを設ける構造において、クランクケースを大形化することなく、オイル貯留量を増やすことができる。
【００８８】
（３）スカベンジングポンプにより、クランク室からオイルを直接吸い込むのではなく、一旦、一方のカバー室にオイルを逃がし、該一方のカバー室からオイルを吸い込むので、スカベンジングポンプの吸引力がクランク室内の圧力変動の影響を受けず、安定した吸引及び吐出を確保でき、スカベンジングポンプによるオイル吸込量が増加し、クランク室のオイルを確実にオイルタンク室に戻すことができる。
【００８９】
（４）クランク室のオイルを、一旦、一方のカバー室に逃がし、該カバー室からオイルを吸い込むので、クランク室内でクランクウエブによりオイルが巻き上げられることはなく、オイルによる攪拌抵抗を減らすことができる。
【００９０】
（５）両カバー室をオイル通路により連通し、スカベンジングポンプを他方のカバー室内に配置すると共に、スカベンジングポンプの吸込口をオイル通路の端部に直結することにより、一方のカバー室のオイルを直接吸い込むようにしていると、他方のカバー室内のスペースを利用してスカベンジングポンプをコンパクトに配置できると共に、スカベンジングポンプ用の配管が単純化でき、しかも、クランク室に逃がし通路を介して連通する一方のカバー室を、スカベンジングポンプによりドライ状態に保つようにしていることにより、運転中において、傾斜等によりクランク室へオイルが戻るのを防ぎ、クランク室内でのオイルの抵抗による動力伝達効率の低下を防ぐことができる。
【００９１】
（６）オイル通路を、上記クランク室から一方のオイル室に開口する逃がし通路よりも下方位置に形成し、かつ、クランク室の下側を横断するように形成すると、クランク室へのオイル逆流防止効果が大きくなり、クランク室のドライ状態が損なわれず、オイルの抵抗による動力伝達効率の低下を防ぐことができる。また、クランク室の下側のスペースをオイル通路として有効に利用できる。
【００９２】
（７）クランク室の下側に形成されるオイル通路を、クランクケースと一体成形することにより、スカベンジングポンプの配管用部品を節約できる。
【００９３】
（８）オイルが貯留された他方のカバー室内に配置されるスカベンジングポンプを、他方のカバー室からシールしていると、長時間、エンジンを停止した状態でも他方のカバー室からオイルが逆流するのを防ぐことができ、また、他方のオイル室のオイルレベルを保つことにより、検油時に正確なオイルレベルを測ることができる。
【００９４】
（９）クランク室と連通する一方のカバー室にジェネレータを収納し、オイルタンク室と連通する他方のカバー室にクラッチを収納していると、クラッチ下方のデッドスペースをスカベンジングポンプ配置用に有効に利用できる。
【００９５】
（１０）ミッションの各変速ギヤを、オイルタンク室のオイルに浸らない高さに配置し、ミッション室には変速ギヤに向けてオイルを降りかけるオイルシャワーを設けると、ミッション室の下部をオイルタンク室として有効に利用し、かつ、変速ギヤの潤滑を維持しながらも、変速ギヤに対するオイルの攪拌抵抗はなくなり、動力伝達効率の低下を防ぐことができる。
【００９６】
（１１）他方のカバー室に配置されたクラッチ装置を、オイルに浸らない高さに配置してあると、クラッチの回転に対するオイルの抵抗がなくなり、動力伝達効率の低下を防ぐことができる。
【００９７】
（１２）スカベンジングポンプの吐出部を、他方のカバー室内のオイルレベルよりも上方に位置させ、気体中にオイルを放出するようにしてあると、スカベンジングポンプにより吸い込んだオイルを気液分離して、液体のみをカバー室内等に汲み上げることができる。
【００９８】
（１３）オイル通路内に板状のフィルターを配置してあると、フィルター配置用スペースも節約でき、また、板状のフィルターを用いるのでフィルターの着脱が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本願発明にかかるドライサンプ式４サイクルエンジンを搭載した騎乗型不整地走行用四輪車の側面図である。
【図２】  図１に記載されたエンジンのII-II断面拡大展開図である。
【図３】  左側クランクケース部材内の内面図（右側面図）である。
【図４】  左側クランクケース部材内の外面図（左側面図）である。
【図５】  右側クランクケース部材内の内面図（左側面図）である。
【図６】  右側クランクケース部材内の外面図（右側面図）である。
【図７】  クラッチカバーの内面図（左側面図）である。
【図８】  エンジン内の各種軸及びギヤの配置を示す右側面図である。
【図９】  図３のIX-IX断面略図である。
【図１０】  図３のX-X断面略図である。
【図１１】  図２のXI-XI断面図である。
【図１２】  図７のXII-XII断面図である。
【図１３】  図７のXIII-XIII断面図である。
【図１４】  図８のXIV-XIV断面図である。
【図１５】  図８のXV-XV断面図である。
【図１６】  フィードポンプによるオイルの流れを示すエンジン内の配管略図である。
【図１７】  スカベンジングポンプによるオイルの流れを示すエンジン内の配管略図である。
【図１８】  各潤滑個所へのオイル供給並びにオイルの戻りを示すエンジン内の配管略図である。
【図１９】  エンジン内のオイル全体の流れを示すブロック図である。
【符号の説明】
２０  クランクケース
２１  シリンダ
２２  シリンダヘッド
２３  ヘッドカバー
４１  クランク軸
４２  変速有力軸
４３  変速出力軸
４９  クランクウエブ
５１  クランク室
５２  ミッション室
５３，５４  クランクケース端壁
５５  仕切り壁
５６  ジェネレータカバー（クランクケースカバーの一例）
５７  クラッチカバー（クランクケースカバーの一例）
５８  ジェネレータ室（カバー室の一例）
５９  クラッチ室（カバー室の一例）
６０  ジェネレータ
６１  クラッチ
６４  オイルタンク室
８５，８６，８７，８８，９０  変速ギヤ
１０２  クランク室底壁
１０５  連通孔
１０６  フィードポンプ
１０７  スカベンジングポンプ
１２５  オイル逃がし通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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