(57)【要約】【課題】複数の気筒を車幅方向左右両側に突出させて車両に搭載される内燃機関であって、気筒休止時のオイル上がりを防止して、オイル消費を低減できる自動二輪車用内燃機関を供する。【解決手段】車体を傾けた状態で支持するサイドスタンド７を車体の左右一方の側に備えた自動二輪車に、複数の気筒を車幅方向左右両側に突出させて搭載される自動二輪車用内燃機関Ｅにおいて、前記左右両側に突出した気筒のうちサイドスタンド７と反対側にある気筒に燃焼を休止する気筒休止機構50が備えられた自動二輪車用内燃機関。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体を傾けた状態で支持するサイドスタンドを車体の左右一方の側に備えた自動二輪車に、複数の気筒を車幅方向左右両側に突出させて搭載される自動二輪車用内燃機関において、
前記左右両側に突出した気筒のうち前記サイドスタンドと反対側にある気筒に燃焼を休止する気筒休止機構が備えられたことを特徴とする自動二輪車用内燃機関。
【請求項２】
前記気筒休止機構は、シリンダヘッド内の油圧式リフタ内蔵型弁休止機構により構成されることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車用内燃機関。
【請求項３】
前記油圧式リフタ内蔵型弁休止機構の油圧を制御する油圧制御弁が休止気筒の上部に配設されることを特徴とする請求項２記載の自動二輪車用内燃機関。
【請求項４】
前記内燃機関は、前記サイドスタンドと同じ側に常用気筒が３気筒突出され、前記サイドスタンドと反対側に休止気筒が３気筒突出された計６気筒からなり、
６気筒の爆発タイミングが等間隔に設定されるとともに、
常用気筒の３気筒の爆発タイミングも等間隔に設定されることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車用内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サイドスタンドにより車体を傾けて支持する自動二輪車に搭載される内燃機関に関し、特に気筒休止機構を備えた少なくとも２気筒以上の内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
運転状態に応じて複数の気筒のうち一部の気筒の運転を休止して燃費の向上を図る多気筒の内燃機関については、自動二輪車に搭載された例がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−９０４６３号公報
【０００４】
同特許文献１の明細書の実施の形態に開示された内燃機関は、直列４気筒の内燃機関であって、クランク軸を車体幅方向に指向させて自動二輪車に搭載されている。
シリンダヘッドに摺動自在に支持される吸気弁と排気弁が各気筒について２つずつ配設されており、これら吸排気弁のリフタ内に油圧によって作動する弁休止機構（油圧式リフタ内蔵型弁休止機構）が設けられている。
１気筒の全吸排気弁を弁休止機構により休止して燃焼室の全ポート開口を閉塞することで気筒休止とすることができる。
【０００５】
通常の稼動状態の常用気筒では、１サイクルの４行程のうち筒内に主に負圧が発生するのは吸入行程だけであるが、休止気筒では、爆発行程での燃焼が発生しないため、１サイクルの４行程のうち燃焼のない爆発行程と吸入行程の２行程で筒内に負圧が発生することになり、常用気筒に比べて２倍程度の筒内負圧が発生する期間が増大してしまう。
これに伴い、クランク室内のオイルが燃焼室内に吸い込まれる現象、所謂オイル上がりが発生しやすいが、上記特許文献１記載の直列４気筒の内燃機関のように通常は、車体が大きく傾いたとしても、常にシリンダヘッド（燃焼室）はクランクケース（クランク室）より上方に位置しているため、クランク室内の下方に溜まったオイルが燃焼室内に移動し難いため、オイル上がりは抑制されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、複数の気筒を車幅方向左右両側に突出させて車両に搭載される内燃機関の場合、車体の傾きによってシリンダヘッドがクランクケースより下方になることがある。
特に、車両停車時にサイドスタンドにより車体を傾けて支持しているときに、サイドスタンド側の気筒においてシリンダヘッドがクランクケースより下方になる場合は、クランク室内のオイルがシリンダの方へ移動した状態にあり、もし当該気筒が休止気筒であると、気筒休止時にオイル上がりを抑制できずクランク室内のオイルが燃焼室内に大量に吸い込まれ、オイル消費が増大する。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、複数の気筒を車幅方向左右両側に突出させて車両に搭載される内燃機関であって、気筒休止時のオイル上がりを防止して、オイル消費を低減できる自動二輪車用内燃機関を供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、車体を傾けた状態で支持するサイドスタンドを車体の左右一方の側に備えた自動二輪車に、複数の気筒を車幅方向左右両側に突出させて搭載される自動二輪車用内燃機関において、前記左右両側に突出した気筒のうち前記サイドスタンドと反対側にある気筒に燃焼を休止する気筒休止機構が備えられた自動二輪車用内燃機関とした。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の自動二輪車用内燃機関において、前記気筒休止機構は、シリンダヘッド内の油圧式リフタ内蔵型弁休止機構により構成されることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の自動二輪車用内燃機関において、前記油圧式リフタ内蔵型弁休止機構の油圧を制御する油圧制御弁が休止気筒の上部に配設されることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の自動二輪車用内燃機関において、前記内燃機関は、前記サイドスタンドと同じ側に常用気筒が３気筒突出され、前記サイドスタンドと反対側に休止気筒が３気筒突出された計６気筒からなり、６気筒の爆発タイミングが等間隔に設定されるとともに、常用気筒の３気筒の爆発タイミングも等間隔に設定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の自動二輪車用内燃機関によれば、サイドスタンドと反対側にある気筒に燃焼を休止する気筒休止機構が備えられているので、サイドスタンドにより車体を傾けた状態で停車しているときに、休止気筒は、サイドスタンドと反対側にあってシリンダヘッドがクランクケースより上方に位置した姿勢にあり、すなわち燃焼室がクランク室より上側にあるので、気筒休止時のオイル上がりが抑制され、オイル消費を低減することができる。
【００１３】
請求項２記載の自動二輪車用内燃機関によれば、気筒休止機構が、シリンダヘッド内の油圧式リフタ内蔵型弁休止機構により構成されるので、左右両側に突出した気筒のうち休止気筒側が常用気筒側より重量増となるが、常用気筒側にはサイドスタンドが設けられるので、車両の左右方向の重量バランスが良好となる。
【００１４】
請求項３記載の自動二輪車用内燃機関によれば、油圧式リフタ内蔵型弁休止機構の油圧を制御する油圧制御弁が休止気筒の上部に配設されるので、左右一方の側に突出した休止気筒が防壁となって油圧制御弁を飛石等から保護する構成で、特別保護カバー等を必要とせず、かつ外観性も良好である。
【００１５】
請求項４記載の自動二輪車用内燃機関によれば、内燃機関は、サイドスタンドと同じ側に常用気筒が３気筒突出され、サイドスタンドと反対側に休止気筒が３気筒突出された計６気筒からなり、６気筒の爆発タイミングが等間隔に設定されるとともに、常用気筒の３気筒の爆発タイミングも等間隔に設定されるので、アイドリング時に常用３気筒が等間隔に爆発するので、振動および回転変動を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図７に基づいて説明する。
図１は、本実施の形態に係る自動二輪車用の内燃機関Ｅが搭載された自動二輪車１の全体右側面図であり、図２は、サイドスタンド７により支持されて停車した状態の同自動二輪車１の正面図である。
なお、本明細書において、車両前進方向を前方、その反対方向を後方とし、前進方向である前方を見て左手方向を左方、右手方向を右方と決めておく。
【００１７】
自動二輪車１は、ヘッドパイプから後方へ延出する車体フレーム２に内燃機関Ｅが懸架されており、ヘッドパイプに軸支されたステアリングシャフトから前方斜め下方に延びたフロントフォーク３の下端に前輪ＦＷが軸支され、ステアリングシャフトの上方が左右に展開してハンドル４が構成されている。
【００１８】
車体後方には、リヤフォークの後端に後輪ＲＷが軸支されて設けられ、後輪ＲＷの上方および斜め前方には運転者および添乗者が着座するシート５が配設されている。
車体フレーム２の下端には、後輪ＲＷの前方にメインスタンド６が設けられるとともに、さらにその前方で車体フレーム２の左側において内燃機関Ｅの後部に沿った位置にサイドスタンド７が設けられている。
【００１９】
車体前部はフロントカバー８で覆われ、車体後部の後輪ＲＷの両側および上部に収納ケース９が設けられている。
このような自動二輪車１に搭載される本実施の形態に係る内燃機関Ｅは、４ストロークサイクルの６気筒の水平対向型内燃機関であり、車幅方向左右両側に３気筒ずつ水平に突出させている。
【００２０】
車体左側に突出する３気筒は前後方向に直列に一体的に配列されて左エンジンブロックＢＬを構成し、車体右側に突出する３気筒は前後方向に直列に一体的に配列されて右エンジンブロックＢＲを構成している。
【００２１】
図２に示すように、自動二輪車１がサイドスタンド７により支持されて停車した状態にあると、水平対向型内燃機関Ｅは、左エンジンブロックＢＬを下方に、右エンジンブロックＢＲを上方に傾けた姿勢に保たれる。
【００２２】
図３および図４を参照して、内燃機関Ｅは、左右中央に左右割りのクランクケース11Ｌ，11Ｒがクランク室11ｃを内部に構成してクランクシャフト10を左右から挟むようにして回転自在に軸支している。
【００２３】
この左右クランクケース11Ｌ，11Ｒの左右外側にそれぞれ左右シリンダブロック12Ｌ，12Ｒが重ね合わされ、さらに左右シリンダブロック12Ｌ，12Ｒの外側に左右シリンダヘッド13Ｌ，13Ｒが重ね合わされて一体に結合され、左右シリンダヘッド13Ｌ，13Ｒの外側をシリンダヘッドカバー14Ｌ，14Ｒが覆って左右のエンジンブロックＢＬ，ＢＲを構成している。
【００２４】
左右シリンダブロック12Ｌ，12Ｒのそれぞれ直列に並んだ３つのシリンダボア内にピストン15Ｌ，15Ｒが摺動自在に嵌合し、ピストン15Ｌ，15Ｒの各ピストンピンと共通のクランクシャフト10の各クランクピンとの間を左右コンロッド16Ｌ，16Ｒが連結している。
左シリンダブロック12Ｌのシリンダボアは、右シリンダブロック12Ｒのシリンダボアに対して後方にオフセットしている。
【００２５】
シリンダボア内の摺動するピストン15Ｌ，15Ｒの頂面と同頂面が対向するシリンダヘッド13Ｌ，13Ｒの天井面との間に燃焼室20Ｌ，20Ｒが形成される。
シリンダヘッド13Ｌ，13Ｒの各燃焼室20Ｌ，20Ｒの天井面には、吸気ポート21Ｌ，21Ｒと排気ポート22Ｌ，22Ｒが１つずつ開口している。
【００２６】
左右のシリンダヘッド13Ｌ，13Ｒの吸気ポート21Ｌ，21Ｒおよび排気ポート22Ｌ，22Ｒは、同じ略対称な構造をしており、一方の右シリンダヘッド13Ｒの断面図（図４のＶ−Ｖ線で切断した内燃機関の断面図）を図５に示す。
【００２７】
３つの燃焼室20Ｒが前後に並んでおり、各燃焼室20Ｒの中央に点火プラグを取り付けるプラグ取付孔23Ｒが形成され、燃焼室20Ｒの同プラグ取付孔23Ｒの上方で斜め後方に吸気ポート21Ｒが開口し、斜め前方に排気ポート22Ｒが開口している。
吸気ポート21Ｒは、燃焼室20Ｒの開口から上方へ延出し、排気ポート22Ｒは、燃焼室20Ｒの開口から下方へ延出している。
【００２８】
燃焼室20Ｒにおける吸気ポート21Ｒの開口を開閉する吸気バルブ25Ｒと、排気ポート22Ｒの開口を開閉する排気バルブ26Ｒが、前後方向に交互に一列に並んで配列されており、吸気バルブ25Ｒと排気バルブ26Ｒの各バルブリフタ27Ｒ，28Ｒを共通のカムシャフト30Ｒのカムロブが当接駆動するようになっている。
【００２９】
左シリンダヘッド13Ｌにおいても同様に、燃焼室20Ｌから吸気ポート21Ｌが上方に延出し、排気ポ−ト22Ｌが下方に延出し、燃焼室20Ｌにおける吸気ポート21Ｌの開口を吸気バルブ25Ｌが開閉し、排気ポート22Ｌの開口を排気バルブ26Ｌが開閉し、吸気バルブ25Ｌと排気バルブ26Ｌの各バルブリフタ27Ｌ，28Ｌを共通のカムシャフト30Ｌのカムロブが当接駆動するようになっている。
【００３０】
内燃機関Ｅの左右側方に位置して前後方向に指向する左右のカムシャフト30Ｌ，30Ｒの前端部にはドリブンスプロケット31Ｌ，31Ｒが嵌着されており、クランクシャフト10の前端に前後して嵌着されたドライブスプロケット32Ｌ，32Ｒとの間にカムチェーン33Ｌ，33Ｒが架渡されて、クランクシャフト10の２分の１の回転速度でカムシャフト30Ｌ，30Ｒが回転するようになっている。
【００３１】
左右のクランクケース11Ｌ，11Ｒ、シリンダブロック12Ｌ，12Ｒ、シリンダヘッド13Ｌ，13Ｒの前部には、カムチェーン33Ｌ，33Ｒを収容するチェーン室34Ｌ，34Ｒが形成されている。
【００３２】
左右のシリンダヘッド13Ｌ，13Ｒの燃焼室20Ｌ，20Ｒから上方に延出した吸気ポート21Ｌ，21Ｒには、吸気マニホールド35Ｌ，35Ｒが連結され、左右の吸気マニホールド35Ｌ，35Ｒは互いに上流側が近づき、それぞれに介装されたスロットルボディ36Ｌ，36Ｒが左右中央において隣接している（図２，図４参照）。
【００３３】
図４に示すように、吸気マニホールド35Ｌ，35Ｒの吸気ポート21Ｌ，21Ｒとの連結部近傍の屈曲部に燃料噴射弁38Ｌ，38Ｒが突設されている。
前記スロットルボディ36Ｌ，36Ｒ内の各スロットル弁は、別個のモータにより駆動され、その駆動制御の様子を図７に示す。
【００３４】
図７は、アクセルグリップのグリップ開度に対するスロットル弁の開度（スロットル開度）の設定された関係を示している。
左側スロットルボディ36Ｌのスロットル弁の開度（常用気筒群のスロットル開度）は、グリップ開度が０％開度から比例的に上昇し、80％開度辺りで全開となり、常にグリップ開度に応じて作動している。
【００３５】
他方、右側スロットルボディ36Ｒのスロットル弁の開度（休止気筒群のスロットル開度）は、グリップ開度が低開度では全閉状態であり、約30％開度を越えた辺りから開き始め、比例的に上昇する。
したがって、アイドリング状態では休止気筒群は休止状態にあり、休止が解除され稼動状態に入るときは円滑に作動し始めトルク変動を抑制している。
【００３６】
概ね以上のような構造の内燃機関Ｅにおいて、左エンジンブロックＢＬの３気筒は、通常の常用気筒であるのに対して、右エンジンブロックＢＲの３気筒は、油圧式リフタ内蔵型の弁休止機構50からなる気筒休止機構が設けられた休止気筒である。
【００３７】
この休止気筒の油圧式リフタ内蔵型弁休止機構50の構造を図６に示し説明する。
図６は、排気バルブ26Ｒのバルブステム26Raの上端部に設けられカムシャフト30Ｒのカムロブに当接して往復摺動する有底円筒状のバルブリフタ28Ｒ内に、軸方向に摺動自在にピンホルダ52が嵌合されており、同ピンホルダ52は、コイルばね59によりバルブリフタ28Ｒ内奥に付勢されてシム58を介してバルブリフタ28Ｒの底面に押圧されている。
【００３８】
ピンホルダ52は、バルブステム26Raを挿通する挿通孔52ａと同挿通孔52ａと直交する摺動孔52ｂとを有し、摺動孔52ｂにはスライドピン53が摺動自在に嵌挿され、同スライドピン53は一端を戻しばね54により付勢され、他端には油圧室55が形成されるとともに、同油圧室55に備えられたストッパピン56に当接して摺動を規制されている。
【００３９】
スライドピン53には、戻しばね54により付勢されてストッパピン56に当接して規制された状態で、前記ピンホルダ52の挿通孔52ａと同軸に連通する収容孔53ａが形成されている。
ピンホルダ52の摺動孔52ｂの前記油圧室55には、シリンダヘッド13Ｒ内の油路57が連通している。
【００４０】
したがって、該油圧式リフタ内蔵型弁休止機構50は、スライドピン53に作用する油圧が低圧であるときの非作動時には、戻しばね54の付勢力によりスライドピン53は、ストッパピン56に当接して停止し、ピンホルダ52の挿通孔52ａの挿通されているバルブステム26Raの上端部が収容孔53ａに収容可能状態にあり、よってカムシャフト30Ｒの回転によりバルブリフタ28Ｒがピンホルダ52とともに開弁方向に摺動しても、バルブステム26Raの上端部は収容孔53ａに収容されて、排気バルブ26Ｒには押圧力は作用せず閉弁状態が維持される休止状態となる。
【００４１】
一方、スライドピン53に作用する油圧が高圧であるときの作動時には、圧油により戻しばね54の付勢力に抗してスライドピン53は摺動してピンホルダ52の挿通孔52ａの開口を閉塞するので、挿通孔52ａの挿通されているバルブステム26Raの上端部がスライドピン53に当接し、よってカムシャフト30Ｒの回転によりバルブリフタ28Ｒがピンホルダ52とともに押圧されて開弁方向に摺動すると、スライドピン53を介して排気バルブ26Ｒに押圧力が作用して排気ポート22Ｒを開弁し、バルブリフタ28Ｒの往復動に従って排気バルブ26Ｒが開閉作動する。
【００４２】
以上の弁休止機構50は、吸気バルブ25Ｒのバルブリフタ27Ｒにも同様に内蔵されており、気筒休止時には、吸気バルブ25Ｒおよび排気バルブ26Ｒの双方の弁休止機構50が作動して、全２バルブ25Ｒ，26Ｒが吸気ポート21Ｒと排気ポート22Ｒを閉弁状態とする。
【００４３】
かかる気筒休止機構が右エンジンブロックＢＲの３気筒に備えられており、右エンジンブロックＢＲの上部に弁休止機構50の油圧を制御するスプールバルブ60が配設されている。
図１および図２に示すように、スプールバルブ60は、右エンジンブロックＢＲの概ね中央気筒のシリンダブロック12Ｒとシリンダヘッド13Ｒの合せ面辺りの上部で吸気マニホールド35Ｒに干渉しない場所に突設されている。
【００４４】
したがって、右エンジンブロックＢＲおよび吸気マニホールド35Ｒが防壁となってスプールバルブ60を飛石等から保護することができ、特別保護カバー等を必要とせず、かつ外観性も良好である。
【００４５】
この右エンジンブロックＢＲの休止３気筒に水平に対向する左エンジンブロックＢＬの３気筒は、通常の常用気筒である。
本内燃機関Ｅの全６気筒の爆発タイミングは等間隔に設定されているとともに、常用気筒の３気筒の爆発タイミングも等間隔に設定されている。
【００４６】
したがって、全６気筒が稼動する走行時はもとより、アイドリング時などに休止３気筒が休止状態にあり常用３気筒が稼動するときでも、３気筒が等間隔に爆発するので、振動および回転変動を低減することができる。
【００４７】
図２に示すように、車体を左に傾けて左側に設けられたサイドスタンド７により支持された状態で自動二輪車１を停車したとき、右エンジンブロックＢＲの休止３気筒は、シリンダヘッド13Ｒがクランクケース11Ｒより上方に位置した姿勢にあり、すなわち燃焼室20Ｒがクランク室11ｃより上側にあるので、気筒休止時のオイル上がりが抑制され、オイル消費を低減することができる。
【００４８】
もし、休止気筒をサイドスタンド側に設けたとすると、サイドスタンドにより車体を傾けて支持しているときに、クランク室11ｃ内のオイルがシリンダの方へ移動した状態にあり、気筒休止時にオイル上がりを助長して燃焼室内にオイルを大量に吸い込むことになる。
本実施の形態に係る内燃機関Ｅは、サイドスタンド７側の左エンジンブロックＢＬを常用気筒としているので、常用気筒では吸入行程のみで燃焼室内に負圧が生じるだけであり、オイル上がりは殆ど問題にならない。
【００４９】
サイドスタンド７と反対側の右エンジンブロックＢＲの休止気筒は、弁休止機構50がバルブリフタ27Ｒ，28Ｒに内蔵されるものなので、左右両側に突出した気筒のうち休止気筒側（右エンジンブロックＢＲ）が常用気筒側（左エンジンブロックＢＬ）より重量増となるが、常用気筒側にはサイドスタンド７が設けられるので、車両の左右方向の重量バランスが良好となる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る自動二輪車用の内燃機関が搭載された自動二輪車の全体右側面図である。
【図２】サイドスタンドにより支持されて停車した状態の同自動二輪車の正面図である。
【図３】図２のIII−III線で切断した内燃機関の断面図である。
【図４】図３のIＶ−IＶ線で切断した内燃機関の断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線で切断した内燃機関の断面図である。
【図６】油圧式リフタ内蔵型弁休止機構の構造を示す断面図である。
【図７】グリップ開度に対するスロットル開度の設定された関係を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…自動二輪車、
Ｅ…内燃機関、ＢＬ…左エンジンブロック、ＢＲ…右エンジンブロック、７…サイドスタンド、10…クランクシャフト、12Ｌ…左シリンダブロック、12Ｒ…右シリンダブロック、13Ｌ…左シリンダヘッド、13Ｒ…右シリンダヘッド、25Ｌ，25Ｒ…吸気バルブ、26Ｌ，26Ｒ…排気バルブ、27Ｌ，27Ｒ，28Ｌ，28Ｒ…バルブリフタ、50…弁休止機構、52…ピンホルダ、53…スライドピン、60…スプールバルブ。
【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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