(57)【要約】【課題】エンジンのドライサンプ式潤滑装置において，スカベンジングポンプの容量を増加させることなく，その吐出オイルにより変速歯車装置を良好に潤滑する。【解決手段】ミッション室１６の底部に連通するオイルタンク２７と，このオイルタンク２７内のオイルを汲み上げてエンジンＥの潤滑部に供給するフィードポンプ３１と，クランク室１１からオイル吸入してミッション室１６内の変速歯車装置１５に供給するスカベンジングポンプ３２〜３４とを備える潤滑装置において，スカベンジングポンプ３２〜３４の吐出油路４５をクランク室１１及びミッション室１６間の隔壁１３に形成し，この吐出油路４５に，変速歯車装置１５に対して下向きに噴油し得る複数のオイルノズル４７，４７…を備えた給油パイプ４６をミッション室１６の上部に配設した。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク室（１１）に隣接配置されるミッション室（１６）の底部に連通するオイルタンク（２７）と，このオイルタンク（２７）内のオイルを汲み上げてエンジン（Ｅ）の潤滑部に供給するフィードポンプ（３１）と，前記クランク室（１１）に溜まったオイルを吸入して前記ミッション室（１６）内の変速歯車装置（１５）に供給するスカベンジングポンプ（３２〜３４）とを備える，エンジンの潤滑装置において，
前記スカベンジングポンプ（３２〜３４）の吐出ポート（４４）に連通する吐出油路（４５）を前記クランク室（１１）及びミッション室（１６）間の隔壁（１３）に形成し，この吐出油路（４５）に，前記変速歯車装置（１５）に対して下向きに噴油し得る複数のオイルノズル（４７，４７…）を接続したことを特徴とする，エンジンの潤滑装置。
【請求項２】
請求項１記載のエンジンの潤滑装置において，
前記クランク室（１１）及びミッション室（１６）の直下に前記フィードポンプ（３１）及びスカベンジングポンプ（３２〜３４），並びにオイルタンク（２７）を配置し，前記ミッション室（１６）の底壁に前記オイルタンク（２７）に開口するオイル戻し孔（５２）を設けたことを特徴とする，エンジンの潤滑装置。
【請求項３】
請求項２記載のエンジンの潤滑装置において，
前記フィードポンプ（３１）及びスカベンジングポンプ（３２〜３４）を同軸上に配置すると共に，それらのポンプロータ（３１ａ，３２ａ〜３４ａ）に，駆動源（５）から駆動される共通のポンプ軸（３５）を連結したことを特徴とする，エンジンの潤滑装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載のエンジンの潤滑装置において，
前記複数のオイルノズル（４７，４７…）を備えた給油パイプ（４６）を，前記吐出油路（４５）に連通するようにして，前記ミッション室（１６）の側壁（５６，５６′）に架設したことを特徴とする，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，クランク室に隣接配置されるミッション室の底部に連通するオイルタンクと，このオイルタンク内のオイルを汲み上げてエンジンの潤滑部に供給するフィードポンプと，前記クランク室に溜まったオイルを吸入して前記ミッション室内の変速歯車装置に供給するスカベンジングポンプとを備える，エンジンの潤滑装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
かゝるエンジンの潤滑装置は，例えば下記特許文献１に開示されるように，既に知られている。
【特許文献１】特開２００２−８９２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のエンジンの潤滑装置では，スカベンジングポンプの吐出オイルをミッション室の変速歯車装置に供給するために，スカベンジングポンプの吐出ポートに接続した複数の吐出パイプを変速歯車装置の下方に配設して，下方から変速歯車装置に噴油するようにしている。こうしたものでは，給油量が少なくなるエンジンの低速運転時には，スカベンジングポンプの吐出オイルが変速歯車装置に届き難くなる傾向があるため，スカベンジングポンプの容量を大きく設定する必要がある。しかしながら，スカベンジングポンプの容量を増加すれば，コストアップを伴なうのみならず，動力損失を余儀なくされる。
【０００４】
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，スカベンジングポンプの容量を増加させることなく，その吐出オイルにより，変速歯車装置を良好に潤滑し得るようにした，構造簡単な，前記エンジンの潤滑装置を提供することを目的とする。
【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，本発明は，クランク室に隣接配置されるミッション室の底部に連通するオイルタンクと，このオイルタンク内のオイルを汲み上げてエンジンの潤滑部に供給するフィードポンプと，前記クランク室に溜まったオイルを吸入して前記ミッション室内の変速歯車装置に供給するスカベンジングポンプとを備える，エンジンの潤滑装置において，前記スカベンジングポンプの吐出ポートに連通する吐出油路を前記クランク室及びミッション室間の隔壁に形成し，この吐出油路に，前記変速歯車装置に対して下向きに噴油し得る複数のオイルノズルを接続したことを第１の特徴とする。
【０００６】
また本発明は，第１の特徴に加えて，前記クランク室及びミッション室の直下に前記フィードポンプ及びスカベンジングポンプ，並びにオイルタンクを配置し，前記ミッション室の底壁に前記オイルタンクに開口するオイル戻し孔を設けたことを第２の特徴とする。
【０００７】
さらに本発明は，第２の特徴に加えて，前記フィードポンプ及びスカベンジングポンプを同軸上に配置すると共に，それらのポンプロータに，駆動源から駆動される共通のポンプ軸を連結したことを第３の特徴とする。
【０００８】
尚，前記駆動源は，後述する本発明の実施例中のクランク軸５に対応する。
【０００９】
さらにまた本発明は，第１〜第３の特徴の何れに加えて，前記複数のオイルノズルを備えた給油パイプを，前記吐出油路に連通するようにして，前記ミッション室の側壁に架設したことを第４の特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の第１の特徴によれば，スカベンジングポンプから吐出されたオイルの流れが複数のオイルノズルで絞られることで，各オイルノズルからの噴油量を略均等化することができ，しかも各オイルノズルから下向きで変速歯車装置に噴油することにより，エンジンの低速運転時など，各スカベンジングポンプの吐出量が少なくなった場合でも，各オイルノズルからの噴油を無駄なく変速歯車装置に供給し，それらを良好に潤滑することができ，したがって各スカベンジングポンプの小容量化と動力損失の減少を図ることができる。
【００１１】
また本発明の第２の特徴によれば，オイルタンク及びフィードポンプ間の吸入油路と，クランク室及びスカベンジングポンプ間の吸入油路とを最短にすることができて，それぞれの吸入抵抗の減少を図ることができ，その上，ミッション室及びオイルタンク間の配管が不要となり，油路構造の簡素化を図ることができる。
【００１２】
さらに本発明の第３の特徴によれば，ポンプユニットの駆動系の構造が簡単となり，スカベンジングポンプの小容量化と相俟って，動力損失の減少を図ることができる。
【００１３】
さらにまた本発明の第４の特徴によれば，スカベンジングポンプがクランク室から吸入したオイルを，吐出油路から給油パイプへ圧送して，複数のオイルノズルから変速歯車装置に対して下向きにシャワー状に噴油することで，変速歯車装置を効果的に潤滑することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施例に係るエンジンを搭載した自動二輪車の側面図，図２は上記エンジンの要部横断側面図，図３は同エンジンの他の要部横断側面図，図４は図２の４−４線断面図，図５は図３の５−５線に沿う一部の断面図，図６は図３の５−５線に沿う他の部分の断面図である。
【００１６】
先ず図１において，自動二輪車Ｍには，前輪Ｗｆ及び後輪Ｗｒ間の車体中央部に後輪Ｗｒを駆動するエンジンＥが搭載される。そのエンジンＥは，第１及び第２バンクＢｆ，Ｂｒを前後にＶ字状に配置した４サイクルＶ型エンジンである。
【００１７】
図２及び図３に示すように，上記エンジンＥのクランクケース１は，上部ケース半体１ａと下部ケース半体１ｂとに分割されており，上部ケース半体１ａに，第１及び第２バンクＢｆ，Ｂｒのシリンダブロック２ｆ，２ｒが一体に形成される。第１バンクＢｆのシリンダブロック２ｆには３本のフロントシリンダ２ｆ，第２バンクのシリンダブロック２ｒには２本のリアシリンダ２ｒがそれぞれ形成され，各フロントシリンダ２ｆにはフロントピストン４ｆ，各リアシリンダ２ｒにはリアピストン４ｒがそれぞれ嵌装される。
【００１８】
上部及び下部ケース半体１ａ，１ｂはボルト結合されるもので，それらの間にクランク軸５が支承される。このクランク軸５は，図４に示すように，４個のクランクジャーナル６，６…と，３本のクランクピン７，７…と，相隣る各クランクジャーナル６及びクランクピン７間を一体に連結する３対のクランクウェブ８，８；８，８…と，右端のクランクジャーナル６の外端に連なるスプライン軸９とを備えおり，各クランクジャーナル６はクランクケース１の軸受壁１０，１０…に支承され，クランクケース１の内部，即ちクランク室１１は，これら軸受壁１０，１０…により第１〜第３クランク室１１ａ〜１１ｃに区画される。
【００１９】
左右両外側の幅広の各クランクピン７は，互いに反対の前後方向に延びる２本のフロントコンロッド１２ｆ及びリアコンロッド１２ｒの大端部を支承し，中央の幅狭のクランクピン７は前方に延びる１本のフロントコンロッド１２ｆを支承し，これらフロントコンロッド１２ｆ及びリアコンロッド１２ｒの小端部には前記フロントピストン４ｆ及びリアピストン４ｒがそれぞれ連結される。
【００２０】
クランクケース１の後部にはミッションケース１４が一体に形成され，その内部は，クランク室１１の後部に隔壁１３を挟んで隣接するミッション室１６となり，変速歯車装置１５が収容される。変速歯車装置１５は，ミッションケース１４にクランク軸５と平行に支承される変速入力軸１７及び変速出力軸１８と，これら変速入，出力軸１７，１８間に設けられる複数段の変速ギヤ列２０ａ〜２０ｆとを備え，変速入力軸１７の一端部にクラッチ２１が取り付けられる。また変速出力軸１８の，上記クラッチ２１と反対側の端部には出力スプロケット２２が固着され，これがチェーン伝動装置を介して前記後輪Ｗｒを駆動するようになっている。
【００２１】
上記クラッチ２１は，変速入力軸１７にスプライン結合されるクラッチインナ２１ａと，このクラッチインナ２１ａを囲繞して変速入力軸１７に回転自在に支承されるクラッチアウタ２１ｂとを備える公知のもので，そのクラッチアウタ２１ｂは，１次減速装置２３を介してクランク軸５のスプライン軸９に連結される。この１次減速装置２３は，スプライン軸９に結合される１次駆動ギヤ２３ａと，クラッチアウタ２１ｂに結合されて１次駆動ギヤ２３ａと噛合する１次被動ギヤ２３ｂとからなっており，その１次被動ギヤ２３ｂにポンプ駆動ギヤ２４が連結される。
【００２２】
図３に示すように，クランクケース１及びミッションケース１４の底壁には，それらの間に前記隔壁１３に向かって凹入する山形の凹部２５が形成され，この凹部２５に収められるオイルポンプユニット２６がクランクケース１にボルト結合され，このオイルポンプユニット２６を収容するようにしてオイルタンク２７がクランクケース１及びミッションケース１４の下面に接合される。
【００２３】
図５に示すように，オイルポンプユニット２６は，四つのポンプ室３０ａ〜３０ｄを画成するように複数のハウジングブロック２８，２８…を重ねてボルト２９，２９…で結合してなるポンプハウジング３０を備え，四つのポンプ室３０ａ〜３０ｄには，図５で左側から第１スカベンジングポンプ３２，第２スカベンジングポンプ３３，フィードポンプ３１及び第３スカベンジングポンプ３４が順次収容される。これらフィードポンプ３１及びスカベンジングポンプ３２〜３４は，何れもインナロータ３１ａ〜３４ａ及びアウタロータ３１ｂ〜３４ｂからなるトロコイド型ポンプであって，それらのインナロータ３１ａ〜３４ａは，ポンプハウジング３０の中心部に回転自在に支承されるポンプ軸３５にキー３６，３６…で結合される。ポンプ軸３５は，その両端をポンプハウジング３０の左右外側に突出させており，その一端に取り付けられた被動ギヤ３７に前記ポンプ駆動ギヤ２４が中間ギヤ３８を介して噛合される。こうして，フィードポンプ３１及びスカベンジングポンプ３２〜３４は同軸上に配置される。
【００２４】
再び図２において，ポンプハウジング３０の下部には，オイルタンク２７内の底部に設置されるオイルストレーナ４０が取り付けられ，またクランクケース１の前部にはオイルクーラ４１及びオイルフィルタ４２の組立体が取り付けられ，前記フィードポンプ３１は，上記オイルストレーナ４０を通してオイルタンク２７内のオイルを汲み上げ，上記オイルクーラ４１及びオイルフィルタ４２を通してエンジンＥのクランク軸５周りや第１及び第２バンクＢｆ，Ｂｒの動弁機構等の潤滑部に供給されるようになっている。
【００２５】
一方，第１〜第３スカベンジングポンプ３２〜３４は，それぞれの吸入ポート４３を前記第１〜第３クランク室１１ａ〜１１ｃの底部に開口し，またそれらの吐出ポート４４は共通の吐出油路４５に接続される。その吐出油路４５は，クランク室１１及びミッション室１６間の隔壁１３に型抜き，ドリル加工等により形成されるもので，ミッション室１６の上部まで延びている。
【００２６】
ミッション室１６の上部には，変速入力軸１７と平行な給油パイプ４６が配設される。この給油パイプ４６は，ミッション室１６の左右両側壁５６，５６′の支持孔４８，４８′に両端部をシール部材４９，４９′を介して支持され，この給油パイプ４６の中空部一端は，それと一体の端壁４６ａで閉塞され，またその中空部の他端は，左側の支持孔４８の内端壁より閉鎖される。給油パイプ４６の端壁４６ａは位置決め突起５０を一体に備えており，これが右側の側壁５６′に形成された位置決め凹部５１に係合することにより，給油パイプ４６は所定位置に固定され，この給油パイプ４６の一端部に設けられた連通孔５７が給油パイプ４６内部を前記吐出油路４５の上端に連通させる。この給油パイプ４６には，前記変速ギヤ列２０ａ〜２０ｆに対して下向きに噴油し得る多数のオイルノズル４７，４７…が設けられている。
【００２７】
またミッション室１６の底壁には，オイルタンク２７内に直接開口するオイル戻し孔５２が設けられる。
【００２８】
図６に示すように，前記ポンプ軸３５の他端には，ジョイント５３が形成されており，このジョイント５３に，エンジンＥの冷却通路５４に介装されるウォータポンプ５５のインペラ軸５５ａが連結される。したがって，ウォータポンプ５５はフィードポンプ３１等と共に駆動される。
【００２９】
次に，この実施例の作用について説明する。
【００３０】
エンジンＥの運転中，オイルポンプユニット２６のポンプ軸３５は，クランク軸５の動力を１次減速装置２３及びポンプ駆動ギヤ２４を介して受けて回転し続け，フィードポンプ３１及び第１〜第３スカベンジングポンプ３２〜３４の各ロータ３１ａ〜３４ａを一斉に駆動する。すると，先ずフィードポンプ３１がオイルストレーナ４０を通してオイルタンク２７内のオイルを汲み上げて，オイルクーラ４１及びオイルフィルタ４２を通してクランク軸５周りや，第１及び第２バンクＢｆ，Ｂｒの動弁機構等の潤滑部に供給する。
【００３１】
こうして，エンジンＥの各部を潤滑し終えたオイルは，第１〜第３クランク室１１ａ〜１１ｃの底部まで流下するや否や，直ちに第１〜第３スカベンジングポンプ３２〜３４により吸入されるので，第１〜第３クランク室１１ａ〜１１ｃには，実質上，オイルが溜まることはない。したがってクランク軸５は，オイルの攪拌抵抗から解放される。
【００３２】
第１〜第３スカベンジングポンプ３２〜３４は，第１〜第３クランク室１１ａ〜１１ｃからオイルを吸入すると，そのオイルを共通の吐出油路４５から給油パイプ４６へ圧送し，多数のオイルノズル４７，４７…から，ミッション室１６の変速ギヤ列２０ａ〜２０ｆに対して下向きにシャワー状に噴油させるので，変速ギヤ列２０ａ〜２０ｆを効果的に潤滑することができる。
【００３３】
変速ギヤ列２０ａ〜２０ｆを潤滑し終えたオイルは，ミッション室１６の底部に流下すると，その底部のオイル戻し孔５２からオイルタンク２７に直ちに還流し，以後，同様の循環を繰り返す。
【００３４】
ところで，各スカベンジングポンプ３２〜３４から吐出されたオイルは，多数のオイルノズル４７，４７…で流れを絞られることで，各オイルノズル４７，４７…からの噴油量を略均等化することができ，しかも各オイルノズル４７，４７…は，下向きで変速ギヤ列２０ａ〜２０ｆに噴油するので，エンジンＥの低速運転時など，各スカベンジングポンプ３２〜３４の吐出量が少なくなった場合でも，各オイルノズル４７，４７…からの噴油を無駄なく変速ギヤ列２０ａ〜２０ｆに供給して，それらを良好に潤滑することができ，その結果，各スカベンジングポンプ３２〜３４の小容量化を図ることができる。
【００３５】
各スカベンジングポンプ３２〜３４から給油パイプ４６までの吐出油路４５は，クランク室１１及びミッション室１６間の隔壁１３に形成され，さらにミッション室１６は，その底壁のオイル戻し孔５２を介してオイルタンク２７内に開放されたので，多数のオイルノズル４７，４７…を持った給油パイプ４６を除いて，配管が不要となり，油路構造の簡素化を図ることができる。
【００３６】
またフィードポンプ３１及び第１〜第３スカベンジングポンプ３２〜３４からなるオイルポンプユニット２６，並びにオイルタンク２７は，クランク室１１及びミッション室１６の直下に配置されるので，オイルタンク２７及びフィードポンプ３１間の吸入油路と，第１〜第３クランク室１１ａ〜１１ｃ及び第１〜第３フィードポンプ３２〜３４間の吸入油路とを最短にすることができて，それぞれの吸入抵抗の減少を図ることができる。
【００３７】
オイルポンプユニット２６において，フィードポンプ３１及び第１〜第３スカベンジングポンプ３２〜３４は同軸上に配置され，それらのポンプロータ３１ａ〜３４ａが共通のポンプ軸３５で駆動されるため，オイルポンプユニット２６の駆動系の構造が簡単であり，各スカベンジングポンプ３２〜３４の小容量化と相俟って，動力損失の減少を図ることができる。
【００３８】
本発明は，上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えばエンジンの形式や気筒数は任意である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施例に係るエンジンを搭載した自動二輪車の側面図。
【図２】上記エンジンの要部横断側面図。
【図３】同エンジンの他の要部横断側面図。
【図４】図２の４−４線断面図。
【図５】図３の５−５線に沿う一部の断面図。
【図６】図３の５−５線に沿う他の部分の断面図。
【符号の説明】
【００４０】
Ｅ・・・・・エンジン
５・・・・・クランク軸
１１・・・・クランク室
１３・・・・隔壁
１５・・・・変速歯車装置
１６・・・・ミッション室
２７・・・・オイルタンク
３１・・・・フィードポンプ
３１ａ・・・ポンプロータ
３２〜３４・・・スカベンジングポンプ
３２ａ〜３４ａ・・・ポンプロータ
３５・・・・ポンプ軸
４４・・・・スカベンジングポンプの吐出ポート
４５・・・・吐出油路
４６・・・・給油パイプ
４７・・・・オイルノズル
５２・・・・オイル戻し孔
５６，５６′・・・側壁
【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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