(57)【要約】【課題】本発明は、自動２輪車の車体に搭載される頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関のカム軸角度センサの取付け構造に関するものである。【解決手段】シリンダ２２を略水平前方に傾斜させた姿勢で自動２輪車１に搭載された頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０のカム軸角度センサー６０の取付け構造において、シリンダヘッド２３に搭載されたカムシャフトを駆動するカムスプロケット４１の側面にフランジ６１が形成され、該フランジ６１に被検出部６２が形成されて、該フランジ６１がセンシングロータとされ、該センシングロータ６１に対向する位置に配設されたカム軸角度センサ６０は、前記シリンダヘッド２３の上方または側方の外面に突出して取付けられたことを特徴とする内燃機関のカム軸角度センサ取付け構造。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダを略水平前方に傾斜させた姿勢で自動２輪車に搭載された頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関のカム軸角度センサーの取付け構造において、
センシングロータの外周部に被検出部が形成され、
シリンダヘッドに搭載されたカムシャフトを駆動するカムスプロケットの側面に前記センシングロータが設けられ、
該センシングロータに対向する位置に配設されたカム軸角度センサは、前記シリンダヘッドの上方または側方の外面に突出して取付けられたことを特徴とする内燃機関のカム軸角度センサ取付け構造。
【請求項２】
前記カムスプロケットの側方にフランジが設けられ、
該フランジに形成された凹部に磁石式冷却水ポンプが内装されたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関のカム軸角度センサ取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動２輪車の車体に搭載される頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関のカム軸角度センサの取付け構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関では、吸・排気弁を開閉を行なうカム軸に一体にセンシングロータが設けられ、点火栓を点火タイミングや吸・排気弁の開閉タイミング等を検出するためのカム軸角度センサが、前記センシングロータの回転面に沿いシリンダの中心線と平行に配設されていた
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３２９８８５号公報。
【０００４】
【解決しようとする課題】
前述したような従来の頭上弁式（ＯＨＣ）４ストロークサイクル内燃機関のシリンダを略水平前方に傾斜させた姿勢で、該内燃機関を自動２輪車に搭載させた場合、カム軸角度センサが、シリンダヘッドより前方へ突出し、前記内燃機関の前方に位置した前輪と、該カム軸角度センサとの干渉を避けるために、前後車輪間隔が長くなり、自動２輪車が大型化してしまう不具合があった。
【０００５】
特に、前記内燃機関が小排気量の場合、カム軸角度センサがシリンダヘッドに対し相対的に大きくなって、前記カム軸角度センサの突出長さが大きくなる傾向がある。
【０００６】
本願発明は、このような不具合を解消した内燃機関のカム軸角度センサ取付け構造を提供することを解決課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段および効果】
本願請求項１記載の発明は、シリンダを略水平前方に傾斜させた姿勢で自動２輪車に搭載された頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関のカム軸角度センサーの取付け構造において、センシングロータの外周部に被検出部が形成され、シリンダヘッドに搭載されたカムシャフトを駆動するカムスプロケットの側面に前記センシングロータが設けられ、該センシングロータに対向する位置に配設されたカム軸角度センサは、前記シリンダヘッドの上方または側方の外面に突出して取付けられたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１記載の発明は、前述したようにセンシングロータに対向する位置に配設されたカム軸角度センサは、車体の略水平前方に指向したシリンダのシリンダヘッドの上方または側方の外面に突出して取付けられているため、該シリンダヘッドの前方には前記カム軸角度センサが突出することが阻止され、前輪とシリンダヘッドとの間隔が短縮し、自動２輪車の大型化が避けられる。
【０００９】
しかも、前記カム軸角度センサがシリンダヘッドから下方へ突出していないため、走行に伴なう前輪からの飛び石や地面突出部との直撃が回避され、その結果、特別なセンサ保護構造を必要とせず、構造の簡略化と小型化とコストダウンが可能となる。
【００１０】
また、請求項２記載のよれば、カム軸角度センサと磁石式冷却水ポンプとを相互に接近させてコンパクトにこれらを頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関に設けることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図５に図示された本願発明の一実施の形態を説明する。
【００１２】
本願発明に係る頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は、図１に図示されるように、比較的小型（必ずしも小型でなくてもよい）の自動２輪車１に搭載され、該自動２輪車１の車体は、自動２輪車１の前方上部から後方下部に傾斜しているメインフレーム２と、メインフレーム２の前方上部に前端部が一体に結合されたダウンチューブ３と、メインフレーム２の後方下部から斜後上方へ指向してメインフレーム２に一体に結合された後部フレーム４と、メインフレーム２の前端に一体に結合されたヘッドパイプ５とよりなり、前記ダウンチューブ３は、前方上部から斜後下方に傾斜してから後方へ延長し、該ダウンチューブ３の後端は前記メインフレーム２の後方下部に一体に結合されており、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は、シリンダブロック２２やシリンダヘッド２３が水平よりやや上方に傾き前方へ指向した姿勢で、メインフレーム２とダウンチューブ３とに取付けられている。
【００１３】
また、ヘッドパイプ５にはステアリングシャフト６が左右に旋回自在に嵌装され、ステアリングシャフト６の下端に設けられたフロントフォーク７の下端に前輪８が回転自在に取付けられ、メインフレーム２の下方下部にリヤフォーク９の前端が上下へ揺動自在に枢支され、リヤフォーク９の後端に後輪１０が回転自在に取付けられ、後部フレーム４とリヤフォーク９の後端とにダンパ１１が介装されている。
【００１４】
さらに、ステアリングシャフト６の上端にバーハンドル１２が一体に装着され、ダウンチューブ３の上部前方にラジエータ１３が配置されている。
フロントフォーク７にフロントフェンダ１４が一体に装着されるとともに、後部フレーム４にリアフェンダ１５が装着され、後記排気ポート３５に排気管１６および消音器１７が接続されている。
【００１５】
また、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は水冷式単気筒内燃機関で、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０の本体は、左右割のクランクケース２０、２１と、シリンダブロック２２と、シリンダヘッド２３と、シリンダヘッドカバー２４と、左クランクケースカバー２５と、右クランクケースカバー２６とよりなり、左クランクケース２０および、右クランクケース２１が相互に合わせられ、その左クランクケース２０および、右クランクケース２１の前端にシリンダブロック２２、シリンダヘッド２３およびシリンダヘッドカバー２４が順次重ねられ、左クランクケース２０の左側面に左クランクケースカバー２５が合わせられるとともに右クランクケース２１の右側面に右クランクケースカバー２６が合わせられ、左クランクケース２０、右クランクケース２１、シリンダブロック２２、シリンダヘッド２３、シリンダヘッドカバー２４、左クランクケースカバー２５および右クランクケースカバー２６は、ボルト等で相互に一体に結合されている。
【００１６】
さらに、図３、図４に図示されるように、シリンダブロック２２に形成されたシリンダ孔２７にピストン２８が摺動自在に嵌装されるとともに、左クランクケース２０、右クランクケース２１にクランクシャフト２９が回転可能に枢支され、ピストン２８とクランクシャフト２９とに、ピストンピン３０とクランクピン３１とをそれぞれ介してコネクティングロッド３２の両端が回転可能に枢着されており、ピストン２８が、シリンダ孔２７の頂部の燃焼室３３内の混合気の燃焼により往復動されると、クランクシャフト２９が回転駆動されるようになっている。
【００１７】
さらにまた、シリンダ孔２７の頂部の燃焼室３３に連通する吸気ポート３４および排気ポート３５がシリンダヘッド２３に形成され、該吸気ポート３４および排気ポート３５にそれぞれ吸気弁３６および排気弁３７が開閉自在に設けられている。
【００１８】
吸気弁３６および排気弁３７の頂端に隣接して、カムシャフト３８が配置され、このカムシャフト３８の左端部は、ベアリング３９を介してシリンダヘッド２３と一体のカムシャフトホルダ４０に回転自在に枢支されるとともに、カムシャフト３８の右端部は、ベアリング３９を介してシリンダヘッド２３に回転自在に枢支され、カムシャフト３８の左端部にドリブンスプロケット４１と磁石ホルダー４２とが順次重ね合わせられてボルト４３でもって一体に装着され、クランクシャフト２９に一体に圧入されたドライブスプロケット４４とドリブンスプロケット４１とに無端チェーン４５が架渡され、図４に図示されるように、カムシャフト３８の前方と吸気弁３６および排気弁３７の頂端との中間にそれぞれ位置して水平方向にした１対のロッカーシャフト４６の両端がシリンダヘッド２３とカムシャフトホルダ４０とに嵌合され、ロッカーシャフト４６にベアリング４７を介して１対のロッカーアーム４８が揺動自在に枢支され、ロッカーアーム４８の一端に枢着されたローラ４９がカムシャフト３８のカム山３８ａに当接されるとともに１対のロッカーアーム４８の他端は吸気弁３６、排気弁３７の頂端にそれぞれ当接されており、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０の稼動状態では、クランクシャフト２９の半分の回転速度でカムシャフト３８が回転駆動され、吸気弁３６および排気弁３７は、クランクシャフト２９が２回転する毎に、それぞれ１回ずつ開閉駆動されるようになっている。
【００１９】
また、図４および図５に図示されるように、カムシャフト３８の左端に一体に装着された磁石ホルダー４２は、ドリブンスプロケット４１の内径側に位置した個所では、小径の円筒状に形成されるとともに、その左方個所では大径の円筒状に形成され、この磁石ホルダー４２の大径円筒状部４２ａの内周面に周方向に亘って等間隔に複数個の永久磁石５５が一体に装着されている。
【００２０】
さらに、カムシャフト３８の左方に冷却水ポンプ５０が配設され、冷却水ポンプ５０のポンプカバー５１は、シリンダヘッド２３の左側壁２３ａに形成された開口２３ｂに嵌着され、このポンプカバー５１にポンプボディー５２の基端が水密に嵌合され、このポンプボディー５２の円筒状部５２ａは、磁石ホルダー４２の大径円筒状部４２ａに対し一定の間隔を存するように形成され、カムシャフト３８の回転中心線上に位置してポンプカバー５１とポンプボディー５２にポンプ軸５３の両端が回転自在に嵌合され、ポンプ軸５３に嵌着されたロータ５４の円筒状部５４ａには、前記磁石ホルダー４２と一体の永久磁石５５に相対する位置にて永久磁石５６が一体に装着され、ロータ５４の円筒状部５４ａより左方に位置してベーン５７が一体に形成されており、ドリブンスプロケット４１が回転駆動されると、これと一体の磁石ホルダー４２が回転し、冷却水ポンプ５０のロータ５４に一体に設けられた永久磁石５６が、磁石ホルダー４２とともに回転する永久磁石５５の磁力によってつれ回りし、冷却水ポンプ５０が回転駆動されるようになっている。
【００２１】
さらにまた、図２に図示されるように、ドリブンスプロケット４１には、磁石ホルダー４２の大径円筒状部４２ａの外周面に密接しうる円筒状のセンシングロータ６１が一体に形成され、該センシングロータ６１の外周左端縁部において３個（その個数は３個以外であってもよい）の被検出部たる突起６２が周方向に亘り所定個所に一体に突設されて、センシングロータ６１とされ、突起６２の回転面に沿い所定間隔を存して突起６２の検出部６３が位置するように、カム軸角度センサ６０がシリンダヘッド２３のセンサ保持孔２３ｃに嵌装され、カム軸角度センサ６０の固定片６０ａを貫通したボルト６４がシリンダヘッド２３に一体に螺着されて固着されており、突起６２がカム軸角度センサ６０の検出部６３に相対した瞬間毎にパルスが発信されて、図示されない点火栓の点火時期や吸排気時期等が検出されるようになっている。
【００２２】
なお、本実施形態では、被検出部としてセンシングロータ６１に突起６２が形成されたが、カム軸角度センサ６０の検出部６３に被検出部が相対した時に、カム軸角度センサ６０を動作させるようなものであれば、突起でなく、永久磁石片の如きものでもよい。
【００２３】
また、センシングロータ６１はドリブンスプロケット４１に一体に形成されているが、該ドリブンスプロケット４１に別体にセンシングロータ６１が設けられていてもよい。
【００２４】
図２に図示されるように、ドリブンスプロケット４１とドライブスプロケット４４とに架渡される無端チェーン４５に張力を与えるチェンテンショナ６５は、無端チェーン４５の上方に配置され、このチェンテンショナ６５は、一端が左クランクケース２０に枢支されて無端チェーン４５に添接しうるチェンガイド６６と、このチェンガイド６６を下方へ押圧するリフタ６７とよりなり、リフタ６７の下方押し下げ力によって無端チェーン４５が常時、適正な緊張状態に保持されるようになっている。なお、無端チェーン４５の下方には、チェンガイド６８が配設されている。
【００２５】
また、図３に図示されるように、シリンダブロック２２の右側部にノックセンサ取付けボス２２ａが一体に形成され、このノックセンサ取付けボス２２ａにノックセンサ６９が着脱自在に装着され、クランクシャフト２９より前上方にスタータモータ７０が配設されており、スタータモータ７０の動力でクランクシャフト２９が回転駆動されるようになっている。
【００２６】
図１ないし図５に図示された実施形態は、前述したように構成されているので、図２に図示のスタータモータ７０の動力でクランクシャフト２９が回転駆動されると、ピストン２８が前後往復動し、ピストン２８の前後往復動に連動してクランクシャフト２９、カムシャフト３８およびセンシングロータ６１図２にて反時計方向に回転する。そして、カムシャフト３８の回転に対応して吸気弁３６、排気弁３７が開閉駆動され、混合気が燃焼室３３に充填さて圧縮され、この圧縮行程上死点は、センシングロータ６１の突起６２ａがカム軸角度センサ６０の検出部６３に相対した時に、検出され、このカム軸角度センサ６０の検出信号に基き、運転状況に応じて所定時間経過後に、図示されない点火栓から火花が発生されて、圧縮混合気が点火され、頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関０は稼動状態になる。
【００２７】
シリンダブロック２２およびシリンダヘッド２３が自動２輪車１の前方水平方向よりやや上方へ傾き、これに対して、カム軸角度センサ６０が略直交した上方へ指向して、シリンダヘッド２３にカム軸角度センサ６０が装着されているため、シリンダヘッドカバー２４より前方への突出物が存在せず、前輪８のフロントフェンダ１４の後方下半部１４ａとシリンダヘッドカバー２４との間隙を広く取る必要がなくなる結果、前輪８ラジエータ１３の軸間距離が短縮化され、自動２輪車１の大型化が回避される。
【００２８】
また、カム軸角度センサ６０がシリンダヘッド２３の上部に装着されるため、走行の際に飛んでくる飛石が、カム軸角度センサ６０に衝突することがなく、しかも走行の際に掻上げられる撥水がカム軸角度センサ６０に付着することもなく、特別な保護構造を必要としない。
【００２９】
さらに、シリンダヘッド２３に装着される水湿センサや燃料供給装置に関連したセンサ（いずれも図示されず）の近くにカム軸角度センサ６０が位置しているため、配線が単純化するとともに短かくなる。
【００３０】
さらにまた、カムシャフト３８と一体のドリブンスプロケット４１に隣接して冷却水ポンプ５０が配置され、この冷却水ポンプ５０周囲の空間を利用してカム軸角度センサ６０が突出しているため、シリンダヘッド２３およびシリンダヘッドカバー２４周辺部の大型化が避けられる。
【００３１】
図１ないし図５に図示の実施形態では、カム軸角度センサ６０は上方に指向してシリンダヘッド２３に装着されていたが、図６に図示するように、カム軸角度センサ６０がシリンダヘッド２３の左側面より左方水平方向へ突出するように、シリンダヘッド２３にカム軸角度センサ６０を装着してもよく、この実施形態では、やはり、カム軸角度センサ６０が自動２輪車１の車体前方へ突出しないため、自動２輪車１の前輪８およびラジエータ１３間の軸間距離が増大せず、自動２輪車１の小型化が可能であり、また、カム軸角度センサ６０の下方に冷却水ポンプ５０のポンプカバー５１が存在しているため、前述した飛石や撥水の悪影響を受ける恐れがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明のカム軸角度センサ取付け構造を具備する内燃機関を搭載した自動２輪車の側面図である。
【図２】図１に図示の内燃機関の鉛直側断面図である。
【図３】図１に図示の内燃機関の水平縦断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って裁断した側断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ線に沿って裁断した断面図である。
【図６】他の実施形態における図５と同様な断面図である。
【符号の説明】
０…頭上弁式４ストロークサイクル内燃機関、１…自動２輪車、２…メインフレーム、３…ダウンチューブ、４…後部フレーム、５…ヘッドパイプ、６…ステアリングシャフト、７…フロントフォーク、８…前輪、９…リヤフォーク、１０…後輪、１１…ダンパ、１２…バーハンドル、１３…ラジエータ、１４…フロントフェンダ、１５…リアフェンダ、１６…排気管、１７…消音器、２０…左クランクケース、２１…右クランクケース、２２…シリンダブロック、２３…シリンダヘッド、２４…シリンダヘッドカバー、２５…左クランクケースカバー、２６…右クランクケースカバー、２７…シリンダ孔、２８…ピストン、２９…クランクシャフト、３０…ピストンピン、３１…クランクピン、３２…コネクティングロッド、３３…燃焼室、３４…吸気ポート、３５…排気ポート、３６…吸気弁、３７…排気弁、３８…カムシャフト、３９…ベアリング、４０…カムシャフトホルダ、４１…ドリブンスプロケット、４２…磁石ホルダー、４３…ボルト、４４…ドライブスプロケット、４５…無端チェーン、４６…ロッカーシャフト、４７…ベアリング、４８…ロッカーアーム、４９…ローラ、５０…冷却水ポンプ、５１…ポンプカバー、５２…ポンプボディー、５３…ポンプ軸、５４…ロータ、５５…永久磁石、５６…永久磁石、５７…ベーン、６０…カム軸角度センサ、６１…センシングロータ、６２…突起、６３…検出部、６４…ボルト、６５…チェンテンショナ、６６…チェンガイド、６７…リフタ、６８…チェンガイド、６９…ノックセンサ、７０…スタータモータ。
【図１】
2004285869.tif 000003
【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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