(57)【要約】【課題】内燃機関の２部材に跨って取付けられる内燃機関の機構部保護用密閉カバーにおいて、従来の組立・分解・再組立を要する手数のかかる工程を解消し、簡単な工程で機構部保護用密閉カバーを形成できる手段を提供しようとするものである。【解決手段】上記２部材の一方の部材に設けたボス部と、上記２部材の他方の部材に設けたシール面と、上記一方の部材のボス部にシール材を介して嵌合する嵌合孔部と、上記他方の部材のシール面との間にシール材を挟んで密着されるシール面とを備えたベース部材と、上記ベース部材の周縁部端面にシール材を介して結合される周縁部端面を有し、上記ベース部材との間に密閉空間を形成する蓋部とから構成する。【選択図】        図４
2004245145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の２部材に跨って取付けられる内燃機関の機構部保護用密閉カバーにおいて、
上記２部材の一方の部材に設けたボス部と、
上記２部材の他方の部材に設けたシール面と、
上記一方の部材のボス部にシール材を介して嵌合する嵌合孔部と、上記他方の部材のシール面との間にシール材を挟んで密着されるシール面とを備えたベース部材と、
上記ベース部材の周縁部端面にシール材を介して結合される周縁部端面を有し、上記ベース部材との間に密閉空間を形成する蓋部とからなることを特徴とする内燃機関の機構部保護用密閉カバー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の２部材の外部表面に跨って構成された機構部の保護用密閉カバーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に内燃機関の外部表面に沿った部分に形成された機構部を、埃や塵や異物噛み込みから防ぐために、これらの機構を覆うカバーが取り付けられる。カバー取り付け対象物が、唯１個の部材、例えばクランクケースのみ、あるいはシリンダブロックのみであれば、その１個の部材の表面と、上記カバー周囲の当接面とに平滑なシール面を機械加工で作っておき、部材に対する部品取付け等の組立が完了した後に、上記シール面にカバーを取り付ければ良い。
【０００３】
これに対して、２個の異なる部材、例えばクランクケースとシリンダブロックの表面に跨って形成された機構部を外気に対して密閉する必要がある場合には、２個の異なる部材に跨って１個のカバーを取付け、上記２個の部材と１個のカバーとの間に機構部を収納する密閉空間を形成しなければならなかった。このためには、上記２個の部材を一度全組立状態になるよう相互に組み付け、両部材のカバーが当接する部分に、同一平面をなす平滑なシール面を形成した後、再び分解して個々の部材に必要な部品等を取付けてそれぞれの部材の組立を完了した後、再び全組立状態になるよう組み立て、そこにカバーを取り付けていた。これは、組立と分解と再組立を要する非常に手数のかかる工程であった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１４４５４５号公報。
【０００５】
【解決しようとする課題】
本発明名は、上記従来技術の組立・分解・再組立を要する手数のかかる工程を解消し、簡単な工程で内燃機関の機構部保護用密閉カバーを形成できる手段を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および効果】
本発明は上記課題を解決したものであって、請求項１に記載の発明は、内燃機関の２部材に跨って取付けられる内燃機関の機構部保護用密閉カバーにおいて、上記２部材の一方の部材に設けたボス部と、上記２部材の他方の部材に設けたシール面と、上記一方の部材のボス部にシール材を介して嵌合する嵌合孔部と、上記他方の部材のシール面との間にシール材を挟んで密着されるシール面とを備えたベース部材と、上記ベース部材の周縁部端面にシール材を介して結合される周縁部端面を有し、上記ベース部材との間に密閉空間を形成する蓋部とからなることを特徴とするものである。
【０００７】
本発明は上記のように密閉カバーをベース部材と蓋部材の２部材から構成し、かつ、取りつけ対象の２部材に跨って同一平面をなすシール面を作らない。したがって、組立・分解・再組立を要する手数のかかる工程が不用となるので、内燃機関の機構部に適用される保護用密閉カバーを簡単に形成することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態に係る内燃機関１を搭載した自動二輪車２の側面図である。この自動二輪車２の車体フレーム３は、フロントフォーク４を回動可能に支承するヘッドパイプ５と、同ヘッドパイプ５から後下がりに伸びるメインフレーム６と、同メインフレーム６の後部に連接されて後上がりに伸びる左右一対のリヤフレーム７とを備えている。
【０００９】
フロントフォーク４の下端には前輪８が軸支され、フロントフォーク４の上部には走行ハンドル９が連結され、前輪８の上方を覆うフロントフェンダ１０が、フロントフォーク４に支持されている。
【００１０】
リヤフレーム７の両側面にピボットプレート１１が固着されている。同ピボットプレート１１に装着されたピボット１２によって、リヤフォーク１３と一体となった内燃機関１がシリンダ軸線を若干前上がりにして揺動可能に懸架されている。リヤフォーク１３とリヤフレーム７との間にはリヤクッション１４が設けてある。リヤフォーク１３の後端には後輪１５が軸支されている。内燃機関１の出力はプーリとチェーンを介して後輪１５に伝達される。
【００１１】
内燃機関１の前方には燃料タンク、内燃機関１の上方にはに収納ボックス、収納ボックスの上方に乗車用シート１６が配置されている。車体フレーム３には、合成樹脂製の複数の部材を連ねた車体カバー１７が取付けられ、内燃機関やその他の機器類を覆っている。車両後部にリヤフェンダ１８が設けてある。
【００１２】
図２は上記内燃機関１の縦断面図である。図において矢印線Ｆは、シリンダ軸線に平行で、クランク室側からシリンダの方を見た方向であり、この内燃機関の前方を指している。この内燃機関は、図１にて明らかなように、車両に対して、内燃機関１の前方が、車両の前方より幾分か前上がりの方向を指すように搭載されている。矢印線Ｕは、内燃機関のシリンダ軸線とクランク軸軸線とに直交し、かつ吸気ポート側を指す線であり、この内燃機関の上方を指している。内燃機関の上方は車両の上方より幾分か後傾している。
【００１３】
この内燃機関１では、クランクケース２１の前方にシリンダブロック２２およびシリンダヘッド２３が順次配置されて、相互に一体に結合されている。  また、シリンダブロック２２に形成されたシリンダ孔２４にピストン２５がシリンダ孔２４の中心線方向に摺動自在に嵌装され、同ピストン２５とクランク軸２６とは連接棒２７によって相互に連結されており、ピストン２５の往復運動に伴なってクランク室２８内のクランク軸２６が回転駆動されるようになっている。クランク軸２６に近接してバランスウエイト３０を備えたバランサ軸２９が設けてある。バランサ軸２９は、後述するように、クランク軸２６によって歯車で駆動される。
【００１４】
エアクリーナとスロットル弁（図示なし）とに連なる吸気通路３１がクランクケース２１の上部の吸気通路３２に接続されている。吸気通路３１にはリード弁３４が装着されている。クランクケース２１およびシリンダブロック２２には、シリンダ孔２４の前部とクランク室２８とを連通する左右の空気供給用掃気通路（図示なし）と、シリンダ孔２４の前部と吸気通路３２のリード弁３４の後流側とを連通する１本の空気供給用掃気通路３５が形成されている。
【００１５】
シリンダブロック２２の下部には排気通路３６が設けてある。排気通路３６のシリンダ孔２４に開口する排気開口３７の近くには、同排気開口３７の前縁位置を変化させて排気タイミング変化を可能にし、かつ排気通路３６の断面積をも可変にする排気制御弁３８が設けてある。
【００１６】
シリンダ孔２４の前方に略半球形状の燃焼室３９がある。同燃焼室３９には点火栓４０が設けてある。シリンダブロック２２の上部には、蓄圧チャンバー４１、回転弁４２、および燃料噴射装置４５からなるアシストガス燃料噴射機構が設けてある。
【００１７】
図３は、上記内燃機関１における、クランク軸２６とバランサ軸２９を含む断面、回転弁４２と燃料噴射装置４５を含みシリンダ孔２４を横断する断面、およびバランサ軸２９と回転弁４２との間の駆動系の断面、を一平面上に展開して、内燃機関の上方（吸気ポート側）から見た図である。
【００１８】
クランクケース２１は、左右のクランクケース２１Ａ、２１Ｂからなっている。クランク軸２６は左右のクランクケース２１Ａ、２１Ｂにそれぞれボールベアリング５１、５２を介して回転可能に支持されている。クランク軸２６の右端には交流発電機５３が設けてある。交流発電機５３は右クランクケースカバー５４に覆われている。クランク軸２６の左端には後輪１５を駆動するための後輪駆動プーリ５６が設けてある（図には可動半体のみ示してある。）。クランク軸の中央より右側にバランサ駆動ギヤ５７が固定されている。
【００１９】
バランサ軸２９はクランクケース２１Ａ、２１Ｂにそれぞれボールベアリング５８、５９を介して回転可能に支持されている。バランサ軸２９にはバランスウエイト３０が一体的に設けてある。バランサ軸２９の中央より右側にバランサ従動ギヤ６０が固定され、上記クランク軸２６のバランサ駆動ギヤ５７に噛合っている。これによって、クランク軸２６が１回転すると、バランサ駆動ギヤ５７とバランサ従動ギヤ６０を介して、バランサ軸２９はクランク軸２６とは反対の方向に１回転する。
【００２０】
シリンダブロック２２にはシリンダ孔２４と蓄圧チャンバー４１とを連通する左右一対の蓄圧用連通路４６が設けてある。これら左右の蓄圧用連通路４６の間に噴出用連通路４７が設けてある。シリンダブロック２２の、蓄圧用連通路４６と噴出用連通路４７とに交差する部分に弁収納孔４８が設けられ、そこに回転弁４２がボールベアリング４３、４４を介して回転自在に嵌装されている。回転弁４２には上記蓄圧用連通路４６と噴出用連通路４７にそれぞれ対応して、蓄圧用弁溝４９と噴出用弁溝５０が形成されている。
【００２１】
上記両連通路４６、４７における高圧縮ガスと混合気の流れは、回転弁４２の回転によって、蓄圧用弁溝４９と噴出用弁溝５０との位置に応じて、それぞれ所定のタイミングで連通・遮断の制御がなされる。蓄圧用弁溝４９は、排気開口３７がピストンの移動によって閉じる時点の近くで蓄圧用連通路４６を連通させ、かつ、圧縮行程の途中で同蓄圧用連通路４６を閉じ、この間、燃焼室３９内の高圧縮ガスを蓄圧チャンバー４１に充填する。他方、噴出用弁溝５０は、シリンダ壁の掃気開口がピストンの移動によって閉じる時点の近くで噴出用連通路４７を連通させ、かつ、圧縮行程の途中で蓄圧用連通路４６が閉じる時点の近傍で同噴出用連通路４７を閉じ、この間、蓄圧チャンバー４１から燃焼室３９内に混合気を噴射させる。
【００２２】
バランサ軸２９の右端に、回転弁駆動プーリ６１が固定され、回転弁４２の右端に、回転弁従動プーリ６２が固定されている。これらは歯付きプーリである。両プーリに歯付きベルト６３が掛け回されている。クランク軸２６が１回転すると、バランサ駆動ギヤ５７、バランサ従動ギヤ６０、回転弁駆動プーリ６１、歯付きベルト６３、および回転弁従動プーリ６２を介して、回転弁４２がクランク軸２６とは反対の方向に１回転する。回転弁駆動プーリ６１と回転弁従動プーリ６２との間に、ベルト弛み防止機構６４が設けてある。これは、支持ボルト６５と調節ボルト６６とによって固定されたアーム６７と、その先端のローラ６８からなり、ローラ６８が歯付きベルト６３を抑えて弛みを防止する。回転弁駆動プーリ６１、回転弁従動プーリ６２、歯付きベルト６３、およびベルト弛み防止機構６４は、ベース部材７１と蓋部材７２とに囲まれて密閉されている。
【００２３】
図４は上記内燃機関１を右側から見た外観図であり、上記蓋部材７２を取り外して回転弁駆動機構やベルト弛み防止機構６４が見える状態にした図である。破線７０はクランクケース２１とシリンダブロック２２との境界面である。ベース部材７１は、右クランクケースカバー５４とシリンダブロック２２との外面に跨って装着されている。
【００２４】
再び図３において、ベース部材７１のシリンダブロック２２側では、ベース部材７１の前端部の孔７９に、シリンダブロック２２の回転弁保持部の右端部に形成されたボス部７３が、シール材としてＯリング７４を介して嵌め込まれている。ベース部材７１の右クランクケースカバー５４側では、予め相互の当接部に形成された平滑なシール面にシール材７５を介して、ベース部材７１が右クランクケースカバー５４の表面に当接している。
【００２５】
図３において、まず、ベース部材７１をシリンダブロック２２のボス部７３にＯリング７４を介して装着し、ベース部材７１の後半部を右クランクケースカバー５４の側面にシール材７５を介してあてがい、図４に示すように、ボルト８５によって右クランクケースカバー５４に固定する。この状態で、回転弁駆動プーリ６１、回転弁従動プーリ６２、歯付きベルト６３、およびベルト弛み防止機構６４をそれぞれ取付ける。ベルト弛み防止機構６４のアーム６７は、それぞれ右クランクケースカバー５４に設けられた突出部５４ａ、５４ｂ（図３）に支持ボルト６５、調節ボルト６６によって固定されている。調節ボルトが挿通されるアーム６７の穴は、図４に示すように、長穴６７ａとなっており、ローラ６８が歯付きベルト６３に適切な張力を加える位置で、調節ボルト６６を締め込み、アーム６７を固定するようになっている。
【００２６】
上記機構を取付けた後で、蓋部材７２をベース部材７１との間にシール材７６（図３）を介して取付ける。蓋部材７２は、シリンダブロック２２側では、ベース部材７１のネジ孔８３ににネジ止めされ、右クランクケースカバー５４側では、ベース部材７１のネジ挿通孔８２を貫通するネジでベース部材７１と共に右クランクケースカバー５４にネジ止めされる。これによって、上記回転弁駆動プーリ６１、回転弁従動プーリ６２、歯付きベルト６３、およびベルト弛み防止機構６４等の機構部は、ベース部材７１と蓋部材７２との中に密閉される。
【００２７】
図５は上記ベース部材７１の３面図であり、図（ａ）はベース部材の上記密閉空間の内側となる面の外観図、図（ｂ）は図（ａ）のＢ−Ｂ断面図、図（ｃ）はベース部材の右クランクケースカバー５４に当接する側の外観図である。
【００２８】
図（ｃ）において７７はベース部材の右クランクケースカバー５４に当接する側に形成された平滑なシール面である。このシール面７７が当接する右クランクケースカバー５４の表面も同様に平滑に仕上げられている。図（ａ）において、７８はバランサ軸２９が挿通される孔、７９はシリンダブロック２２のボス部７３が嵌め込まれる孔、８０は右クランクケースカバー５４から突出するベルト弛み防止機構６４の支持ボルト取付け用突出部５４ａの挿通孔、８１は同調節ボルト取付け用突出部５４ｂの挿通孔、８６はベース部材を右クランクケースカバー５４に取付けるボルト８５の挿通孔、８２は蓋部材７２をベース部材７１と共に右クランクケースカバー５４に取付けるためのネジ挿通孔、８３は蓋部材７２をベース部材７１に取付けるためのネジ孔、８４は蓋部材７２に対して、シール材７６を介して当接する平滑なシール面である。
【００２９】
以上のように、右クランクケースカバー側シール面７７とシール材７５、シリンダブロックのボス部嵌入孔７９とＯリング７４、蓋部材当接シール面８４とシール材７６の作用によって、ベース部材７１と蓋部材７２との内部は外界との間の気密が保たれ、埃や塵の侵入や異物噛み込みが防止される。
【００３０】
一般に、２個の異なる部材、上例では右クランクケースカバー５４とシリンダブロック２２、の表面に跨って機構部を収納する密閉空間を形成する必要がある場合には、従来は、上記２個の部材を一度全組立状態になるよう相互に組み付け、両部材がカバーと当接する面に同一平面をなす平滑なシール面を形成した後、再び分解して個々の部材に必要な部品等を取付けて組立を完了した後、全組立状態になるよう再び組み立て、そこに１個の部材からなるカバーを取り付けていた。これは、組立と分解と再組立を要する非常に手数のかかる工程であった。
【００３１】
このような手数のかかる工程は、２個の部材の表面に同一平面をなす平面状シール面を形成しようとすることから生じるものであった。上記実施形態では、機構部保護用密閉カバーを、ベース部材７１と蓋部材７２との２部材から構成することとし、更に、ベース部材７１が当接する平面状シール面は右クランクケースカバー５４側のみとし、シリンダブロック２２には上記平面状シール面と同一平面をなすシール面は作らず、これに替わるものとして、シリンダブロック２２のボス部７３をベース部材７１の穴７９にＯリング７４のシール材を介して嵌入するようにしている。このようにして、上記ベース部材７１を右クランクケースカバー５４とシリンダブロック２２に取付け、蓋部材７２と上記ベース部材７１との間に気密空間を作るようにしている。ベース部材７１の、右クランクケースカバー５４側シール面と、シリンダブロック２２のボス部７３側シール部との相互位置関係に高精度は要求されない。誤差はボス部７３のＯリング７４によって吸収される。これによって密閉空間の形成が簡単になり、組立作業の効率が大幅に向上することになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る内燃機関を搭載した自動二輪車の側面図である。
【図２】上記内燃機関の縦断面図である。
【図３】上記内燃機関における、クランク軸とバランサ軸を含む断面、回転弁と燃料噴射装置を含みシリンダ孔を横断する断面、およびバランサ軸と回転弁との間の駆動系の断面、を一平面上に展開して、内燃機関の上方から見た図である。
【図４】上記内燃機関１を右側から見た外観図であり、回転弁駆動機構の蓋部材を取り外して内部が見えるようにした図である。
【図５】回転弁駆動機構の密閉室を構成するベース部材の３面図である。
【符号の説明】
１…内燃機関、２…自動二輪車、３…車体フレーム、４…フロントフォーク、５…ヘッドパイプ、６…メインフレーム、７…リヤフレーム、８…前輪、９…走行ハンドル、１０…フロントフェンダ、１１…ピボットプレート、１２…ピボット、１３…リヤフォーク、１４…リヤクッション、１５…後輪、１６…乗車用シート、１７…車体カバー、１８…リヤフェンダ、２１…クランクケース、２１Ａ…左クランクケース、２１Ｂ…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…シリンダ孔、２５…ピストン、２６…クランク軸、２７…連接棒、２８…クランク室、２９…バランサ軸、３０…バランスウエイト、３１…吸気通路、３２…吸気通路、３４…リード弁、３５…空気供給用掃気通路、３６…排気通路、３７…排気開口、３８…排気制御弁、３９…燃焼室、４０…点火栓、４１…蓄圧チャンバー、４２…回転弁、４３…ボールベアリング、４４…ボールベアリング、４５…燃料噴射装置、４６…蓄圧用連通路、４７…噴出用連通路、４８…弁収納孔、４９…蓄圧用弁溝、５０…噴出用弁溝、５１…ボールベアリング、５２…ボールベアリング、５３…交流発電機、５４…右クランクケースカバー、５４ａ…突出部、５４ｂ…突出部、５６…後輪駆動プーリ、５７…バランサ駆動ギヤ、５８…ボールベアリング、５９…ボールベアリング、６０…バランサ従動ギヤ、６１…回転弁駆動プーリ、６２…回転弁従動プーリ、６３…歯付きベルト、６４…ベルト弛み防止機構、６５…支持ボルト、６６…調節ボルト、６７…アーム、６７ａ…長穴、６８…ローラ、７０…クランクケースとシリンダブロックとの境界面、７１…ベース部材、７２…蓋部材、７３…ボス部、７４…Ｏリング、７５…シール材、７６…シール材、７７…右クランクケースカバー側シール面、７８…バランサ軸挿通孔、７９…シリンダブロックのボス部が嵌め込まれる孔、８０…支持ボルト取付け用突出部の挿通孔、８１…調節ボルト取付け用突出部の挿通孔、８２…蓋部材取付けネジ挿通孔、８３…蓋部材取付けネジ孔、８４…蓋部材当接シール面、８５…ベース部材取付けボルト、８６…ベース部材取付けボルト挿通孔。
【図１】
2004245145.tif 000003
【図２】
2004245145.tif 000004
【図３】
2004245145.tif 000005
【図４】
2004245145.tif 000006
【図５】
2004245145.tif 000007