(57)【要約】      （修正有）【課題】オイルポンプの効率の向上を図ることができるエンジンの潤滑装置を提供する。【解決手段】エンジンＥにより駆動されるオイルポンプと、オイルポンプからのオイルをろ過および冷却するオイルフィルタ３１およびオイルクーラ３２と、オイルクーラ３２からのオイルを変速機５０とエンジンＥとに分岐して供給する分岐供給通路とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンにより駆動されるオイルポンプと、前記オイルポンプからのオイルをろ過および冷却するオイルフィルタおよびオイルクーラと、前記オイルクーラからのオイルを変速機とエンジンとに分岐して供給する分岐供給通路とを備えたエンジンの循環装置。
【請求項２】
請求項１において、エンジンの前面の排気ポートに排気管が接続され、クランクケースの後部に前記変速機が配置され、シリンダおよびクランクケースの外方におけるシリンダの後方でシリンダの下部に近接させて、前記オイルクーラが配置されているエンジンの潤滑装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記分岐供給通路は、前記オイルクーラからオイルを導出するメイン導出路と、このメイン導出路から前記変速機に向かう第１および第２分岐路と、前記メイン導出路における前記第１分岐路の接続部と前記第２分岐路の接続部との間に接続されてエンジンに向かう第３分岐路とを有するエンジンの潤滑装置。
【請求項４】
請求項１，２または３において、前記オイルフィルタとオイルクーラとが結合されたオイルフィルタ・オイルクーラ・ユニットを有するエンジンの潤滑装置。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として自動二輪車のような車両に搭載されるエンジンにおける潤滑用のオイルをエンジンおよび変速機の潤滑部に供給する潤滑装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動二輪車の４サイクルエンジンでは、オイルパン内の潤滑用オイルをオイルポンプで吸い上げてオイルフィルタとオイルクーラに通したのち、エンジンのメインギャラリに供給してエンジンを潤滑させるとともに、メインギャラリから変速機にオイルを供給している（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−４８７２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このように、メインギャラリからエンジンと変速機の両方にオイルを供給しているために、メインギャラリからの給油量が多くなるので、メインギャラリ内のオイルの圧力を高くせざるを得ない。それに伴いメインギャラリの下流の給油通路内に生じる圧力損失が大きくなり、その分だけオイルポンプの効率が低下するので、十分な潤滑効果を確保するためにオイルポンプが大型化する。
【０００４】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたもので、オイルポンプの効率の向上を図ることができるエンジンの潤滑装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係るエンジンの潤滑装置は、エンジンにより駆動されるオイルポンプと、前記オイルポンプからのオイルをろ過および冷却するオイルフィルタおよびオイルクーラと、前記オイルクーラからのオイルを変速機とエンジンとに分岐して供給する分岐供給通路とを備えている。
【０００６】
この構成によれば、オイルクーラから分岐供給通路に吐出されたオイルを変速機とエンジンに分岐して供給するので、エンジンに供給されるオイルの圧力が低下して、その分だけ通路抵抗が低下するから、圧力損失が減少したのと同様の効果が発生する。その結果、オイルポンプの吐出圧力が低下し、それに伴って吐出流量が増大するので、ポンプ効率が向上する。これにより、容量の小さいオイルポンプを用いながらも所要のオイル潤滑性能を得ることができる。
【０００７】
本発明において、エンジンの前面の排気ポートに排気管が接続され、クランクケースの後部に前記変速機が配置され、シリンダおよびクランクケースの外方におけるシリンダの下部に近接させて、前記オイルクーラが配置されていることが好ましい。この構成によれば、オイルクーラが変速機に近いシリンダ後方のシリンダ下部の近傍に配置されているから、オイルクーラで冷却されたオイルをエンジンと変速機とに分岐して供給する通路が短くなるので、オイルポンプの効率がさらに向上する。特に、エンジンの前側にオイルクーラを配置する場合と比較して、オイルクーラからエンジンの後側の変速機へ供給する通路が短くなって通路抵抗が小さくなるとともに、通常、変速機の側部に配置される水ポンプからオイルクーラへの冷却水の配管がシリンダ背面側に位置することになるので、エンジン前側の排気管の邪魔にならない。
【０００８】
また、本発明において、前記分岐供給通路は、前記オイルクーラからオイルを導出するメイン導出路と、このメイン導出路から前記変速機に向かう第１および第２分岐路と、前記メイン導出路における前記第１分岐路の接続部と前記第２分岐路の接続部との間に接続されてエンジンに向かう第３分岐路とを有していることが好ましい。この構成によれば、オイルクーラからメイン導出路に導出したオイルを、第１および第２分岐路を介して変速機に供給するのと並行して、第３分岐路を介してエンジンに供給するので、エンジンへ供給されるオイルの圧力を適切なレベルに低下させることができる。
【０００９】
また、本発明において、前記オイルフィルタとオイルクーラとが結合されたオイルフィルタ・オイルクーラ・ユニットを有していることが好ましい。この構成によれば、オイルフィルタとオイルクーラとが一体化されてコンパクトなものとなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の車両用エンジンによれば、オイルクーラから分岐供給通路に吐出されたオイルを変速機とエンジンとに分岐して供給するようにしたので、エンジンに供給されるオイルの圧力が低下することで通路抵抗が低下し、圧力損失が減少したのと同様の効果が発生する。その結果、オイルポンプの吐出圧力が低下して吐出流量が増大するので、ポンプ効率が向上するから、容量の小さいオイルポンプを用いながらも所要のオイル循環性能を得ることが可能となり、エンジン全体の小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るエンジンの潤滑装置を搭載した自動二輪車を示す側面図である。この自動二輪車は、車体フレームＦＲの前半部を構成するメインフレーム１の前端にフロントフォーク２が支持され、このフロントフォーク２の下端部に前輪３が支持されている。また、フロントフォーク２の上端部を支持するアッパブラケット４にはハンドル７が取り付けられている。メインフレーム１の後端下部には、スイングアームブラケット８が形成され、このスイングアームブラケット８に、スイングアーム９の前端がピポット軸１０を介して揺動自在に支持されている。このスイングアーム９の後端部には後輪１１が支持されている。メインフレーム１の後部に連結されたシートレール１２が車体フレームＦＲの後半部を構成している。メインフレーム１とスイングアーム９との間に後輪１１の緩衝装置１３が取り付けられている。
【００１２】
前記メインフレーム１の中央下部にはエンジンＥが前傾姿勢で搭載されており、このエンジンＥの前方にラジエータ２１が配置されている。この自動二輪車は、前記エンジンＥによりチェーン１４を介して後輪１１を駆動するとともに、前記ハンドル７で操向するようになっている。前記シートレール１２にはライダー用シート１７と同乗者用シート１８が支持されている。前記メインフレーム１の上部で、ハンドル７とライダー用シート１７との間に燃料タンク１９が取り付けられている。また、車体前部には、前記ハンドル７の前方から車体前部の側方にかけての部分を覆う樹脂製のカウリング２０が装着されており、このカウリング２０の後方部分はエンジンＥの側部と下部とを覆っている。
【００１３】
前記エンジンＥは、４気筒４サイクルエンジンであり、そのエンジンＥのクランクケースＣＲ、その上方のシリンダＣＹおよびクランクケースＣＲの後部に設けたギヤケースＧＥが、エンジンケースＥＣを形成しており、ギヤケースＧＥの内部に後述の変速機が設けられている。シリンダＣＹの上面にシリンダヘッド２２が連結され、このシリンダヘッド２２の上面に、シリンダヘッド２２の動弁室をカバーするヘッドカバー２３が装着されている。前記エンジンケースＥＣ、シリンダヘッド２２およびヘッドカバー２３によりエンジン本体２４が構成されている。シリンダヘッド２２の前面の排気ポート２５には複数本の排気管２８が接続され、これら排気管２８は、エンジンＥの下方を通って車体後部に配置されたマフラ２９に接続されている。クランクケースＣＲの下面にはオイルパン２７が装着されている。
【００１４】
図２はエンジンＥを後方側から見た斜視図である。前記エンジンケースＥＣは、上下二つ割りのケースアッパ７１とケースロワ７２とを合わせ面７３で結合して形成され、これらの前半部で形成されるクランクケースＣＲの側方がクランクケースカバー７５により覆われている。シリンダＣＹおよびクランクケースＣＲの外方におけるシリンダＣＹの後方でこのシリンダＣＹの下部に近接した位置には、オイルフィルタ・オイルクーラ・ユニット３０が配置されている。このユニット３０は、後述のオイルポンプからの潤滑用オイルのろ過を行うオイルフィルタ３１とそのオイルの冷却を行うオイルクーラ３２とが、これらの間に介在させた取付ブラケット３３を介し結合して一体化されたものであり、その詳細については後述する。
【００１５】
一般に、自動二輪車のエンジンＥでは、図１に示すように、クランクケースＣＲの上部にシリンダＣＹが、後部にギヤケースＧＥが取り付けられていることから、シリンダＣＹの後方のシリンダ下部付近にエンジンＥの重心があり、そのエンジンＥの重心付近であるシリンダＣＹの後方でシリンダ下部付近に、オイルフィルタ・オイルクーラ・ユニット３０が配置されているので、エンジンＥの質量がエンジンＥの重心付近に集中してエンジンＥの重量バランスが良くなり、その結果、自動二輪車の重量バランスも良くなる。この効果は、図２のオイルフィルタ３１およびオイルクーラ３２の一方をシリンダＣＹの後方でシリンダ下部に近接させて設ける場合でも得られる。また、図１のエンジンＥでは、従来のエンジンにおいてオイルフィルタとオイルクーラが配置されていたエンジンＥの前面側に空きスペースができるので、エンジンＥの前面を通る排気管２８のレイアウトの自由度が向上する。
【００１６】
つぎに、エンジンＥの冷却システムにおける冷却水の循環経路について説明する。図１のラジエータ２１で放熱した冷却水Ｗは、図２の冷却水帰還通路３７を通って、ギヤケースＧＥの下部側面に設けられた水ポンプ３４に戻ったのち、この水ポンプ３４により冷却水供給通路３８から送り出され、エンジン本体２４のシリンダＣＹおよびシリンダヘッド２２の内部の図示しない冷却水循環通路に供給されるとともに、冷却水供給通路３８の先端部３８ａから分岐した分岐通路３９を通ってオイルクーラ３２に供給される。シリンダＣＹおよびシリンダヘッド２２の内部を循環して冷却したのちの冷却水Ｗは、シリンダヘッド２２の冷却水導出口４０からエンジン冷却水導出通路４１を通ってエンジンＥの前側のラジエータ２１に戻される。
【００１７】
一方、オイルクーラ３２内部のオイルを冷却した冷却水Ｗは、クーラ冷却水導出通路４２を通って冷却水帰還通路３７内の冷却水Ｗに合流される。すなわち、オイルクーラ３２内のオイルは、水ポンプ３４、冷却水供給通路３８、分岐通路３９、オイルクーラ３２、クーラ冷却水導出通路４２および冷却水帰還通路３７を通って水ポンプ３４に戻る短い循環路内を短時間で循環する冷却水Ｗにより冷却される。そのため、この短い循環路を通る冷却水Ｗは、通路抵抗が小さくなって冷却水Ｗの流速が増大することから、オイルクーラ３２の冷却能力が大きくなる。これにより、オイルクーラ３２内のオイルの温度を従来よりも５℃程度低下させることができた。
【００１８】
また、一般に水ポンプ３４は変速機５０の側部に配置されるので、水ポンプ３４からオイルクーラ３２までの距離が、エンジンの前側にオイルクーラを配置した従来の場合よりも短くなり、それだけ水ポンプ３４からオイルクーラ３２への冷却水通路の配管が短くて済む。また、この水ポンプ３４からオイルクーラ３２への配管および冷却水帰還通路３７の配管がシリンダＣＹの背面側（後方）に位置し、エンジンＥの前側に存在しないので、排気管２８のレイアウトの邪魔にならないうえに、オイルクーラ３２の冷却水配管がシリンダＣＹの背面で完結するので、その保守点検が排気管２８に邪魔されなくなり、容易となる。
【００１９】
つぎに、潤滑用オイルの循環経路について、図３および図４を参照しながら説明する。図３はオイルの循環経路の全体を示した配管系統図であり、同図において、エンジンＥの下部に設けられたオイルパン２７に溜まったオイルＯＬは、エンジンＥのクランク軸５９により駆動されるオイルポンプ４７により、一次フィルタ４３が下端に設けられた汲み上げ管４４を通じて汲み上げられたのち、オイル供給通路４５を通してオイルフィルタ・オイルクーラ・ユニット３０に送給される。
【００２０】
オイル循環経路の要部を詳細に示した配管系統図である図４において、オイルフィルタ・オイルクーラ・ユニット３０の取付ブラケット３３は、ケースアッパ７１およびケースロワ７２の後半部により形成されたギヤケースＧＥに取付ボルト７６により取り付けられ、この取付ブラケット３３に対して、オイルフィルタ３１が中心軸上の中空スタッドボルト７７により固定され、オイルクーラ３２がクーラ連結ボルト７８により連結されて、これら三者３１，３２，３３がユニット化さている。取付ブラケット３３には、オイルフィルタ３１の下方に位置するフィルタカバー８５が、カバー取付ボルト８６により取り付けられている。これにより、オイルフィルタ３１を取り外すときにオイルＯＬがエンジン本体２４の上にたれ落ちるのが防止される。
【００２１】
オイルポンプ４７から送給されたオイルＯＬは、オイルフィルタ・オイルクーラ・ユニット３０における取付ブラケット３３内のオイル供給通路３３ａを通ってオイルフィルタ３１内に送り込まれ、オイルＯＬ内に含有している金属粉やごみなどの異物が除去される。これにより清浄化されたオイルＯＬは、中空スタッドボルト７７内および取付ブラケット３３のオイル連通路３３ｂを通ってオイルクーラ３２内に入り、分岐通路３９を通ってオイルクーラ３２内に導入される冷却水Ｗにより冷却されたのち、取付ブラケット３３に設けたオイル導出口３３ｃから分岐供給通路４８のメイン導出路４９に導出される。オイルポンプ４７は、水ポンプ３４と同一のポンプ軸３５に設けられており、このポンプ軸３５は、クランク軸５９（図３）に連動して回転駆動される。
【００２２】
図３に戻って、分岐供給通路４８のメイン導出路４９に入ったオイルＯＬは、変速機５０とエンジンＥとに分岐して供給される。すなわち、前記オイルＯＬの分岐供給通路４８は、オイルクーラ３２からオイルＯＬを導出する前記メイン導出路４９に加えて、このメイン導出路４９から分岐して変速機５０におけるインプット軸５１およびアウトプット軸５２にそれぞれ向かう第１分岐路５３および第２分岐路５４を有している。クランク軸５９に設けた図示しないクランクギヤにインプット軸５１のクラッチギヤ８０が噛み合い、クラッチ７９を介してインプット軸５１に動力を伝達したり、遮断したりする。分岐供給通路４８はさらに、メイン導出路４９における第１分岐路５３の接続部と第２分岐路５４の接続部との間に接続されて、エンジンＥのクランクケースＣＲに設けられたメインギャラリ５７に向かう第３分岐路５８を有している。
【００２３】
メインギャラリ５７に流入したオイルＯＬは、クランク軸５９やコネクティングロッド大端部６０などのエンジンＥの各部の潤滑部に供給されて潤滑するとともに、第４分岐路６５を通ってシリンダヘッド２２に供給されて、カムシャフト（図示せず）などを潤滑する。なお、第１分岐路５３からさらに分岐した図示しない通路を介して、カムシャフトにおける可変バルブタイミング機構を駆動するためのオイルコントロールバルブ、または油圧テンショナへオイルＯＬを供給するようにしてもよい。
【００２４】
図４に示すように、オイル供給通路４５およびメイン導出路４９は、ケースアッパ７１とケースロワ７２とにわたってほぼ上下方向に形成されている。ここで、図１からわかる通り、オイルフィルタ・オイルクーラ・ユニット３０が水ポンプ３４のほぼ真上に位置しており、かつ、変速機５０に近い位置に配置されているから、図４のオイル供給通路４５およびメイン導出路４９をほぼ真っ直ぐな短い経路とすることができる。これにより、エンジンの前側にオイルフィルタ・オイルクーラ・ユニットが配置されている従来の場合と比較して、分岐供給通路４８を短くできる。
【００２５】
また、前記オイルＯＬの循環経路では、図３のオイルクーラ３２で冷却したオイルＯＬを、メインギャラリ５７に送出するのとは別に、分岐供給通路４８のメイン導出路４９から第１および第２分岐路５３，５４を通して、変速機５０のインプット軸５１およびアウトプット軸５２に供給しているので、メインギャラリ５７内のオイルＯＬの圧力が低下して、その分だけエンジンＥ内の通路抵抗が低下する。すなわち、エンジンＥ内の圧力損失が減少したのと同様な効果が発生する。ここで、エンジンＥのメインギャラリ５７に送出する前に、第１分岐路５３と第２分岐路５４の両方からではなく、第１分岐路５３のみからオイルＯＬを導出しているので、メインギャラリ５７内のオイル圧力が下がり過ぎることなく、適切なレベルに維持される。こうして、オイルポンプ４７の吐出圧力が低下するのに伴って吐出流量が増大するので、ポンプ効率が向上する。換言すれば、容量の小さいオイルポンプ４７を用いながらも所要のオイル循環性能を得ることが可能となり、これにより、エンジンＥの小型化を図ることができる。
【００２６】
本発明は、上記実施形態で示した自動二輪車の他に、三輪車、不整地走行用四輪車など、種々の車両のエンジンに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る潤滑装置を有するエンジンを搭載した自動二輪車を示す側面図である。
【図２】同上のエンジンの後方側から見た斜視図である。
【図３】同上のエンジンにおけるオイル循環経路の全体を示す配管系統図である。
【図４】同上のオイル循環経路の要部を詳細に示した断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
２２  シリンダヘッド
２８  排気管
３０  フィルタ・クーラ・ユニット
３１  オイルフィルタ
３２  オイルクーラ
３４  水ポンプ
３７  冷却水帰還通路
４２  クーラ冷却水導出通路
４７  オイルポンプ
４８  分岐供給通路
４９  メイン導出路
５０  変速機
５３  第１分岐路
５４  第２分岐路
５７  メインギャラリ
５８  第３分岐路
Ｅ  エンジン
ＣＲ  クランクケース
ＣＹ  シリンダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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