(57)【要約】【課題】ノックセンサが取り付けられた単気筒の内燃機関において、ノックセンサの温度上昇を抑えつつ、ノッキングを高精度に検出することを可能とする。【解決手段】エンジン１０は、内部にシリンダ１５が形成されたシリンダブロック１２と、シリンダ１５を覆うようにシリンダブロック１２に接続されたシリンダヘッド１３とを備える。シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３の表面には、前記表面から突出する１または２以上のフィン３３が設けられている。シリンダブロック１２の表面には、前記表面から突出し且つフィン３３の一部と連続するセンサ取付用ボス４０が設けられている。センサ取付用ボス４０に、ノッキングを検出するノックセンサが取り付けられている。【選択図】図２
2013024101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用の単気筒の内燃機関であって、
内部にシリンダが形成されたシリンダブロックと、
前記シリンダを覆うように前記シリンダブロックに接続されたシリンダヘッドと、を備え、
前記シリンダブロックおよび前記シリンダヘッドの少なくとも一方の表面には、前記表面から突出する１または２以上のフィンと、前記表面から突出し且つ前記フィンの一部と連続するセンサ取付用ボスとが設けられ、
前記センサ取付用ボスに、ノッキングを検出するセンサが取り付けられている、内燃機関。
【請求項２】
前記センサ取付用ボスの突出方向は、前記フィンの突出方向と平行である、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
前記センサ取付用ボスの突出方向は、前記フィンの突出方向に対して傾斜している、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項４】
前記センサ取付用ボスの突出方向は、前記シリンダの軸心と直交する仮想面と平行である、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項５】
前記センサの前記表面からの突出量は、前記フィンの前記表面からの突出量よりも大きい、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項６】
前記フィンは、前記センサ取付用ボスまたは前記センサの周囲の少なくとも一部を囲むように配置されている、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項７】
前記シリンダブロックおよび前記シリンダヘッドは、上面、下面、左面、および右面を有し、
前記センサ取付用ボスは、前記シリンダブロックまたは前記シリンダヘッドの上面に設けられている、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項８】
前記シリンダブロックおよび前記シリンダヘッドは、上面、下面、左面、および右面を有し、
前記センサ取付用ボスは、前記シリンダブロックまたは前記シリンダヘッドの左面または右面に設けられている、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項９】
前記センサ取付用ボスは、前記センサ取付用ボスの中心の延長線が前記シリンダの内部を通るような位置に配置されている、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項１０】
前記センサ取付用ボスは、前記センサ取付用ボスの中心の延長線が前記シリンダの軸心と交わるような位置に配置されている、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項１１】
前記フィンは、少なくとも前記シリンダブロックの表面に設けられ、
前記センサ取付用ボスは、前記シリンダブロックの表面に設けられている、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項１２】
前記フィンは複数設けられ、
前記センサ取付用ボスは、複数のフィンと連続している、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項１３】
前記フィンのうち前記ボスと連続している部分は、前記ボスに向かうほど断面積が大きくなるように形成されている、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項１４】
前記ボスには、前記ボスに前記センサを固定するボルトが挿入される孔が形成され、
前記孔は、螺旋状の溝が形成された雌ねじ部と、前記雌ねじ部よりも奥側に位置し且つ螺旋状の溝が形成されていない孔部とを備えている、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項１５】
請求項１に記載の内燃機関を備えた鞍乗型車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノッキングを検出するセンサが取り付けられた内燃機関およびそれを備えた鞍乗型車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関において、運転状態によってはノッキングが発生する場合がある。ノッキングは異音の発生や内燃機関の性能の低下等を招くため、できるだけ回避すべきである。従来から、ノッキングを検出するセンサ、すなわちノックセンサを内燃機関に取り付け、ノッキングを検出すると、点火時期を変更する等の対応をとることが知られている。
【０００３】
ノッキングを高精度に検出するためには、ノッキングの発生箇所に近い位置にノックセンサを配置することが好ましい。特許文献１には、ノックセンサをシリンダブロックに取り付けた水冷エンジンが開示されている。
【０００４】
ところで、水冷エンジンでは、シリンダブロックやシリンダヘッド等に、冷却水の流路、すなわちウォータジャケットを形成することが必要となる。また、冷却水を搬送するためのポンプや、冷却水を冷却するためのラジエータ等も必要となる。そのため、水冷エンジンは構造が複雑である。
【０００５】
比較的小型の自動二輪車等に代表されるように、単気筒の内燃機関（以下、単気筒エンジンという）を備えた鞍乗型車両が知られている。単気筒エンジンは、多気筒エンジンに比べて構造が簡単であるという特長を有する。その特長を活かすために、単気筒エンジンでは、比較的簡素な冷却構造が望まれる。そこで従来から、シリンダブロックまたはシリンダヘッドにフィンを設け、シリンダブロックおよびシリンダヘッドの少なくとも一部を空気で冷却することが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３０１１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
フィンを備えた空冷エンジンでは、シリンダブロック等はエンジン表面から冷却されることになる。ところが、水冷エンジンでは、シリンダブロック等はエンジンの表面よりも内側に配置されたウォータジャケットによって冷却される。ノックセンサはエンジンの表面にボスを設けて配置されるため、フィンを備えた空冷エンジンにボスを設けると、エンジンの冷却が不十分になり、その結果、ノックセンサの冷却が不十分になる場合がある。すなわち、エンジン表面よりも内側から冷却を行うことを前提とする前記従来技術を適用したのでは、ノックセンサの温度が高くなり、ノックセンサの信頼性が低下するおそれがある。一方、できるだけ温度の低い箇所にノックセンサを配置すべく、ノックセンサをノッキングの発生箇所から遠い箇所に配置したのでは、ノッキングを高精度に検出することは難しい。
【０００８】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ノックセンサが取り付けられた単気筒の内燃機関において、ノックセンサの温度上昇を抑えつつ、ノッキングを高精度に検出することを可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る内燃機関は、車両用の単気筒の内燃機関であって、内部にシリンダが形成されたシリンダブロックと、前記シリンダを覆うように前記シリンダブロックに接続されたシリンダヘッドと、を備え、前記シリンダブロックおよび前記シリンダヘッドの少なくとも一方の表面には、前記表面から突出する１または２以上のフィンと、前記表面から突出し且つ前記フィンの一部と連続するセンサ取付用ボスとが設けられ、前記センサ取付用ボスに、ノッキングを検出するセンサが取り付けられているものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ノックセンサが取り付けられた単気筒の内燃機関において、ノックセンサの温度上昇を抑えつつ、ノッキングを高精度に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係る自動二輪車の左側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】第１実施形態に係るエンジンの一部分の右側面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿ったフィンおよびボス等の断面図である。
【図５】ボスおよびフィンの一部をボスの軸方向から見た図である。
【図６】ボス、センサおよびボルトの断面を模式的に表す断面図である。
【図７】第２実施形態に係るエンジンユニットに関する図２に相当する断面図である。
【図８】第３実施形態に係るフィンおよびボス等に関する図４に相当する断面図である。
【図９】第４実施形態に係るエンジンユニットに関する図２に相当する断面図である。
【図１０】第５実施形態に係る自動二輪車の左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１実施形態＞
図１に示すように、第１実施形態に係る鞍乗型車両は、スクータ型の自動二輪車１である。自動二輪車１は本発明に係る鞍乗型車両の一例であるが、本発明に係る鞍乗型車両はスクータ型の自動二輪車１に限定される訳ではない。本発明に係る鞍乗型車両は、いわゆるモペット型、オフロード型、またはオンロード型等の他の型式の自動二輪車であってもよい。また、本発明に係る鞍乗型車両は、乗員が跨って乗車する任意の車両を意味し、二輪車に限られない。本発明に係る鞍乗型車両は、車体を傾けることによって進行方向を変える型式の三輪車等であってもよく、ＡＴＶ（Ａｌｌ  Ｔｅｒｒａｉｎ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）等の他の鞍乗型車両であってもよい。
【００１３】
以下の説明において、前、後、左、右は、それぞれ自動二輪車１の乗員から見た前、後、左、右を意味するものとする。図面に付した符号Ｆ、Ｒｅ、Ｌ、Ｒは、それぞれ前、後、左、右を表す。
【００１４】
自動二輪車１は、車両本体２と、前輪３と、後輪４と、後輪４を駆動するエンジンユニット５とを備えている。車両本体２は、乗員によって操作されるハンドル６と、乗員が着座するシート７とを備えている。エンジンユニット５は、いわゆるユニットスイング式のエンジンユニットであり、ピボット軸８を中心として揺動可能なように、図示しない車体フレームに支持されている。すなわち、エンジンユニット５は、車体フレームに対して揺動可能に支持されている。
【００１５】
図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。図２に示すように、エンジンユニット５は、本発明に係る内燃機関の一例としてのエンジン１０と、Ｖベルト式無段変速機（以下、ＣＶＴという）２０とを備えている。本実施形態では、エンジン１０とＣＶＴ２０とが一体となってエンジンユニット５を構成しているが、エンジン１０と変速機とが別々であってもよいことは勿論である。
【００１６】
エンジン１０は、単一の気筒を備えたエンジン、すなわち単気筒エンジンである。エンジン１０は、吸気行程、圧縮行程、燃焼行程、および排気行程を順次繰り返す４ストロークエンジンである。エンジン１０は、クランクケース１１と、クランクケース１１から前方に延びるシリンダブロック１２と、シリンダブロック１２の前部に接続されたシリンダヘッド１３と、シリンダヘッド１３の前部に接続されたシリンダヘッドカバー１４とを備えている。シリンダブロック１２の内部には、シリンダ１５が形成されている。
【００１７】
なお、シリンダ１５は、シリンダブロック１２の本体（すなわち、シリンダブロック１２のうちのシリンダ１５以外の部分）内に挿入されたシリンダライナー等によって形成されていてもよく、シリンダブロック１２の本体と一体化されていてもよい。言い換えると、シリンダ１５は、シリンダブロック１２の本体と分離可能に形成されていてもよく、シリンダブロック１２の本体と分離できないように形成されていてもよい。シリンダ１５内には、図示しないピストンが摺動自在に収容されている。
【００１８】
シリンダヘッド１３は、シリンダ１５を覆っている。シリンダヘッド１３には、図示しない凹部と、この凹部につながる図示しない吸気ポートおよび排気ポートとが形成されている。上記ピストンの頂面とシリンダ１５の内周壁と上記凹部とにより、燃焼室が形成されている。上記ピストンは、コンロッド１６を介してクランク軸１７に連結されている。クランク軸１７は左方および右方に延びており、クランクケース１１内に収容されている。
【００１９】
本実施形態では、クランクケース１１、シリンダブロック１２、シリンダヘッド１３、およびシリンダヘッドカバー１４は別体であり、互いに組み立てられている。しかし、必ずしもそれらは別体でなくてもよく、適宜に一体化されていてもよい。例えば、クランクケース１１とシリンダブロック１２とが一体的に形成されていてもよく、シリンダブロック１２とシリンダヘッド１３とが一体的に形成されていてもよい。また、シリンダヘッド１３とシリンダヘッドカバー１４とが一体的に形成されていてもよい。
【００２０】
ＣＶＴ２０は、駆動側のプーリである第１プーリ２１と、従動側のプーリである第２プーリ２２と、第１プーリ２１と第２プーリ２２とに巻き掛けられたＶベルト２３とを備えている。クランク軸１７の左端部は、クランクケース１１から左方に突出している。第１プーリ２１は、クランク軸１７の左端部に取り付けられている。第２プーリ２２はメイン軸２４に取り付けられている。メイン軸２４は、図示しないギア機構を介して後輪軸２５に連結されている。なお、図２では、第１プーリ２１の前側部分と後側部分とでは、変速比が異なる状態を表している。第２プーリ２２についても同様である。クランクケース１１の左方には、変速機ケース２６が設けられている。ＣＶＴ２０は、変速機ケース２６内に収容されている。
【００２１】
クランク軸１７の右側部分には、発電機２７が設けられている。クランク軸１７の右端部には、ファン２８が固定されている。ファン２８はクランク軸１７と共に回転する。ファン２８は、回転することによって空気を左方に吸引するように形成されている。クランクケース１１の右方には、エアシュラウド３０が配置されている。発電機２７およびファン２８は、エアシュラウド３０内に収容されている。エアシュラウド３０およびファン２８は、主にシリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３に対して空気を導く導風部材の一例である。エアシュラウド３０には、吸入口３１が形成されている。吸入口３１はファン２８の右方に位置している。図２の矢印Ａのように、ファン２８によって吸引された空気は、吸入口３１を通じてエアシュラウド３０内に導入され、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３等に供給される。
【００２２】
図３は、エンジン１０の一部分の右側面図である。図３に示すように、エアシュラウド３０は、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３に沿うように、前方に延びている。エアシュラウド３０は、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３の右側部分を覆っている。また、エアシュラウド３０の一部は、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３の上側部分および下側部分の一部も覆っている。
【００２３】
図３に示すように、本実施形態に係るエンジン１０は、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３が水平方向または水平方向から若干前上がりに傾斜した方向に延びる型式のエンジン、すなわち、いわゆる横置き式のエンジンである。符号Ｌ１は、シリンダ１５（図２参照）の中心を通る線（以下、シリンダ軸心という）を表している。シリンダ軸心Ｌ１は、水平方向または水平方向から若干傾斜した方向に延びている。ただし、シリンダ軸心Ｌ１の方向は特に限定される訳ではない。例えば、水平面に対するシリンダ軸心Ｌ１の傾斜角度は０〜１５°であってもよく、それ以上であってもよい。
【００２４】
本実施形態に係るエンジン１０は、その全体が空気によって冷却される空冷エンジンである。図２に示すように、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３には、複数の冷却用のフィン３３が形成されている。ただし、エンジン１０は、冷却用のフィン３３を備えつつ、その一部が冷却水によって冷却されるエンジンであってもよい。すなわち、エンジン１０は、一部が空気によって冷却され且つ一部が冷却水によって冷却されるエンジンであってもよい。
【００２５】
フィン３３の具体的形状は特に限定される訳ではないが、本実施形態に係るエンジン１０では、フィン３３は以下のような形状に形成されている。すなわち、本実施形態に係るフィン３３は、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３の表面から突出すると共に、シリンダ軸心Ｌ１と直交するように延びている。言い換えると、フィン３３は、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３の表面に対して直交する方向に延びている。フィン３３は、シリンダ軸心Ｌ１の方向に並んでいる。隣り合うフィン３３の間には、間隔が設けられている。フィン３３の間隔は一定であってもよく、一定でなくてもよい。
【００２６】
本実施形態では、シリンダブロック１２に形成されたフィン３３は、シリンダブロック１２の上面１２ａ、右面１２ｂ、および下面１２ｃ（図３参照）に渡って形成されている。シリンダヘッド１３に形成されたフィン３３は、シリンダヘッド１３の上面、右面、下面、および左面に渡って形成されている。ただし、フィン３３は、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３の上面、右面、下面、および左面の少なくとも一部に形成されていればよく、その位置は特に限定される訳ではない。フィン３３は、シリンダブロック１２にのみ形成されていてもよく、シリンダヘッド１３にのみ形成されていてもよい。
【００２７】
複数のフィン３３同士の厚みは、互いに等しい。ただし、フィン３３によって厚みが異なっていてもよい。また、同一のフィン３３において、その厚みは場所によらずに一定であってもよいが、場所によって異なっていてもよい。すなわち、フィン３３の厚みは局所的に異なっていてもよい。
【００２８】
本実施形態では、フィン３３は平板状に形成されており、フィン３３の表面は平面となっている。しかし、フィン３３は湾曲していてもよく、フィン３３の表面は曲面であってもよい。また、フィン３３の形状は平板状に限定されず、例えば針状、半球状等の他の形状であってもよい。フィン３３が平板状に形成されている場合、フィン３３は必ずしもシリンダ軸心Ｌ１と直交する方向に延びている必要はなく、シリンダ軸心Ｌ１と平行な方向に延びていてもよい。また、フィン３３は、シリンダ軸心Ｌ１に対して傾斜する方向に延びていてもよい。複数のフィン３３の延伸方向は、同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
【００２９】
図２に示すように、シリンダブロック１２の上面１２ａには、センサ取付用のボス４０が形成されている。ボス４０は、シリンダブロック１２の上方に配置されている。言い換えると、ボス４０は、エンジン本体（すなわち、エンジン１０のうちボス４０を除いた部分）の上方に配置されている。平面視において、ボス４０はエンジン本体と重なる位置に配置されている。後述するように、シリンダヘッド１３の上面には、吸気管３５が接続されている。ボス４０は、シリンダブロック１２のうち、シリンダヘッド１３の吸気管３５が接続される側の面に対応する面に形成されている。なお、ボス４０をシリンダヘッド１３に形成することも可能である。ボス４０は、シリンダヘッド１３の上面に形成されていてもよく、シリンダヘッド１３の吸気管３５が接続される側の面に形成されていてもよい。
【００３０】
図２において、符号１９は吸気ポートを示している。図示は省略するが、吸気ポートは湾曲しながら下斜め後ろ向きに延びている。図２に示すように、ボス４０の右端部は吸気ポート１９の左端部よりも右方に位置し、ボス４０の左端部は吸気ポート１９の右端部よりも左方に位置している。すなわち、ボス４０と吸気ポート１９とは、左右方向に関して少なくとも一部が揃った位置に配置されている。言い換えると、ボス４０の少なくとも一部と吸気ポート１９の少なくとも一部とは、前後に並んでいる。ここでは、ボス４０の中心および吸気ポート１９の中心は、いずれもシリンダ軸線Ｌ１上に位置している。このように、ボス４０の少なくとも一部と吸気ポート１９の少なくとも一部とが左右方向に関して揃った位置にあることにより、ボス４０に取り付けられるノックセンサ４１を吸気ポート１９によって、前方からの飛び石等から保護することができる。また、吸気ポート１９に取り付けられる吸気管３５により、ノックセンサ４１を保護することができる。
【００３１】
シリンダブロック１２の左側部分には、チェーンケース９９が設けられている。チェーンケース９９の内部には、カムチェーンが配置されている。チェーンケース９９の一部、すなわちシリンダブロック１２の上面１２ａの左側部分には、カムチェーンテンショナ９７が取り付けられる取付部９６が設けられている。カムチェーンテンショナ９７は、取付部９６の孔に挿入され、カムチェーンに当接する。ボス４０の後端部はカムチェーンテンショナ９７の前端部よりも後方に位置し、ボス４０の前端部はカムチェーンテンショナ９７の後端部よりも前方に位置している。すなわち、ボス４０とカムチェーンテンショナ９７とは、前後方向に関して少なくとも一部が揃った位置に配置されている。言い換えると、ボス４０の少なくとも一部とカムチェーンテンショナ９７の少なくとも一部とは、左右に並んでいる。このことにより、上記取付部９６およびカムチェーンテンショナ９７によって、ボス４０に取り付けられるノックセンサ４１を保護することができる。
【００３２】
ボス４０は、肉厚の大きな円筒形状に形成されている。ボス４０の上面は平坦な面となっている。ただし、後述するノックセンサ４１を取り付けることができる限り、ボス４０の形状は特に限定される訳ではない。ボス４０は、フィン３３と連続している。すなわち、ボス４０とフィン３３との間には、隙間は形成されていない。ボス４０とフィン３３とは一体的に形成されている。
【００３３】
本実施形態では、ボス４０は、３つのフィン３３と連続している。ただし、ボス４０と連続するフィン３３の個数は３に限定される訳ではない。ボス４０は複数のフィン３３と連続していてもよく、１つのフィン３３と連続していてもよい。フィン３３の厚みは一定であってもよいが、図５に示すように、フィン３３はボス４０に向かって広がるような形状に形成されていてもよい。例えば、フィン３３のうちボス４０と連続している部分３３ａは、ボス４０に向かうほど断面積が大きくなるように形成されていてもよい。フィン３３のうちボス４０と連続している部分３３ａは、ボス４０に向かうほど幅が広くなるように形成されていてもよい。
【００３４】
図２に示すように、ボス４０は、平面視において、シリンダ軸心Ｌ１と重なる位置に形成されている。ボス４０は、ボス４０の中心の延長線Ｌ２（図３参照）とシリンダ軸心Ｌ１とが交差するような位置に形成されている。ただし、ボス４０は、ボス４０の中心の延長線Ｌ２とシリンダ軸心Ｌ１とが交差しないような位置に形成されていてもよい。例えばボス４０は、ボス４０の中心に沿った方向から見たときに、シリンダ１５の内部とは重なるが、シリンダ軸心Ｌ１とは重ならないような位置に形成されていてもよい。なお、ボス４０の中心に沿った方向から見たときに、シリンダ１５の内部と重ならない位置にボス４０を形成することも可能である。
【００３５】
ボス４０の前後の位置は特に限定されないが、本実施形態では、ボス４０の中心Ｃ２がピストンの上死点ＴＤＣと下死点ＢＤＣとの中間点ＭＣよりも下死点ＢＤＣ側に位置するようになっている。下死点ＢＤＣのより近傍にボス４０を配置することも可能である。逆に、ボス４０の中心がピストンの上死点ＴＤＣと下死点ＢＤＣとの中間点ＭＣよりも上死点ＴＤＣ側に位置するようにボス４０を配置することも可能である。
【００３６】
図３に示すように、ボス４０の高さは、フィン３３の高さと等しくてもよい。また、ボス４０の高さは、フィン３３の高さよりも高くてもよい。すなわち、ボス４０の一部は、フィン３３よりも突出していてもよい。あるいは、ボス４０の高さは、フィン３３の高さよりも低くてもよい。図４に示すように、ボス４０はシリンダヘッド１２の上面１２ａと直交する方向に延びている。フィン３３はシリンダヘッド１２の上面１２ａと直交する方向に突出しているため、ボス４０の突出方向とフィン３３の突出方向とは平行となっている。
【００３７】
図３に示すように、ボス４０の上には、ノッキングを検出するノックセンサ４１が取り付けられている。ノッキングが生じると、燃焼圧が急激に変動するので、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３等に特有の振動が生じる。ノックセンサ４１として、振動を検出し、その振動を電気信号に変換して出力するセンサ等（例えば、圧電素子を備えたセンサ等）を好適に用いることができる。ただし、ノックセンサ４１の種類は特に限定されない。
【００３８】
ノックセンサ４１の形状も特に限定されないが、本実施形態では、ノックセンサ４１は上面および下面が平坦な環状に形成されている。ノックセンサ４１は、ボルト４２によってボス４０に取り付けられている。図４に示すように、ノックセンサ４１をボス４０の上に置き、上方からボルト４２をノックセンサ４１およびボス４０に差し込んだ後、ボルト４２を締め付けることにより、ノックセンサ４１を取り付けることができる。
【００３９】
図６に模式的に示すように、ボス４０には、ボルト４２が挿入される固定孔４０Ａが形成されている。固定孔４０Ａは、螺旋状の溝が形成された雌ねじ部４０ａと、螺旋状の溝が形成されていない孔部４０ｂとを備えている。孔部４０ｂの内周面は、平滑面となっている。雌ねじ部４０ａは孔部４０ｂよりも表面側に位置している。言い換えると、孔部４０ｂは雌ねじ部４０ａよりも奥側に位置している。ボルト４２を固定孔４０Ａに挿入して回転させると、ボルト４２と雌ねじ部４０ａとが係合する。これにより、ボルト４２がボス４０に固定される。その結果、ボルト４２によりノックセンサ４１がボス４０に固定される。
【００４０】
固定孔４０Ａは螺旋状の溝が形成されていない孔部４０ｂを備えているので、ボルト４２の先端部４２ａは、固定孔４０Ａの最奥部にまでは到達しない。ボルト４２の先端部４２ａとシリンダブロック１２の表面との間には、空間９８が形成される。この空間９８は断熱作用を発揮する。空間９８により、シリンダブロック１２からボルト４２への熱の移動を抑制することができる。
【００４１】
ただし、ボルト４２の固定方法は上述の方法に限定されない。他の固定方法として、例えば、予めボス４０にボルト４２（頭部がなく、軸部のみからなるボルト）を埋め込んでおき、そのボルト４２にノックセンサ４１およびナットを順に嵌め込んだ後、ナットを締め付けるようにしてもよい。
【００４２】
図３に示すように、シリンダヘッド１３の上面には、吸気管３５が接続されている。吸気管３５には、図示しないスロットル弁を収容したスロットルボディ３６が接続されている。側面視において、ノックセンサ４１は、吸気管３５またはスロットルボディ３６の下方に配置されている。吸気管３５の前方には、燃料噴射弁３７が配置されている。側面視において、ノックセンサ４１は、吸気管３５の燃料噴射弁３７が配置された側と反対の側に配置されている。図示は省略するが、シリンダヘッド１３の下面には、排気管が接続されている。
【００４３】
前述したように、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３の内部には、燃焼室が形成されている。燃焼室内でノッキングが発生すると、そのノッキングに起因する振動が燃焼室からシリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３等に伝播する。本実施形態によれば、ノックセンサ４１は、シリンダブロック１２に取り付けられている。ノックセンサ４１は、燃焼室の近傍、言い換えると、ノッキングの発生箇所の近傍に配置されている。よって、ノックセンサ４１によってノッキングを高精度に検出することが可能となる。
【００４４】
ところが、燃焼室の近傍は、ノッキングの検出にとって好適な場所であるが、温度の高い場所でもある。シリンダブロック１２は、クランクケース１１と比べると、温度が高くなる傾向にある。そのため、ノックセンサ４１を単にシリンダブロック１２に設けただけでは、ノックセンサ４１が高温のシリンダブロック１２によって加熱され、ノックセンサ４１の温度が高くなりすぎるおそれがある。しかし、ノックセンサ４１の温度が高くなりすぎると、ノックセンサ４１の寿命の低下等を招くおそれがある。
【００４５】
燃焼室における燃焼によって発生する熱は、主として、シリンダブロック１２からボス４０を介してノックセンサ４１に伝導される。すなわち、ノックセンサ４１は主に、ボス４０からの熱伝導によって加熱される。ところが、本実施形態に係るエンジン１０によれば、ボス４０はフィン３３と連続している。そのため、ボス４０の熱は、ボス４０自体に滞留するのではなく、フィン３３を通じて活発に放出される。したがって、ボス４０の冷却性が高く、ボス４０の温度が過剰に高くなることは防止される。よって、本実施形態によれば、ノックセンサ４１がボス４０によって加熱されにくくなるので、ノックセンサ４１の温度上昇を抑制することが可能となる。
【００４６】
ボス４０は１つのフィン３３にのみ連続していてもよいが、本実施形態では、ボス４０は複数のフィン３３と連続している。そのため、ボス４０をより効果的に冷却することができ、ノックセンサ４１の温度上昇を更に抑制することが可能となる。
【００４７】
本実施形態に係るエンジン１０では、ファン２８およびエアシュラウド３０により、シリンダブロック１２のフィン３３等に空気を供給することとしている。そのため、フィン３３等に対して、十分な量の空気を供給することができる。よって、フィン３３等をより効果的に冷却することができ、ノックセンサ４１の温度上昇を十分に抑制することができる。
【００４８】
なお、自動二輪車１の走行に伴って、前方から空気が供給されることになる。ファン２８およびエアシュラウド３０を用いずに、走行に伴って発生する気流でフィン３３等を冷却することも可能である。ただし、自動二輪車１が一時的に停止している際、すなわちアイドリングの際には、そのような気流は発生しない。本実施形態によれば、クランク軸１７が回転している限り、ファン２８によって空気を供給することができる。アイドリング時にもフィン３３等に空気を供給することができるので、ノックセンサ４１の温度上昇をより効果的に抑制することができる。
【００４９】
図４に示すように、ボス４０はシリンダブロック１２の上面１２ａと直交する方向に延びている。シリンダブロック１２の上面１２ａ上に位置するフィン３３は、上面１２ａと直交する方向に突出している。そのため、ボス４０の突出方向は、フィン３３の突出方向と平行である。ところで、ボス４０がシリンダブロック１２上に存在し且つフィン３３と連続するように形成されていることから、ボルト４２の占有面積の分だけ、フィン３３の表面積は減少する。しかし、本実施形態によれば、ボス４０の突出方向とフィン３３の突出方向とが平行であるため、フィン３３の表面積の減少を最小限に留めることができる。したがって、フィン３３の冷却能力の減少を抑えることができるので、ボス４０をより効果的に冷却することができる。よって、ノックセンサ４１の温度上昇を効果的に抑えることができる。また、ボス４０の突出方向とフィン３３の突出方向とが平行であるため、ボス４０をフィン３３によって均一に冷却することができる。
【００５０】
また、ボス４０の突出方向とフィン３３の突出方向とが平行であるため、ボス４０の突出方向がフィン３３の突出方向から傾いている場合に比べて、フィン３３と一体化されたボス４０を容易に製作することができる。例えば、ボス４０およびフィン３３をアルミダイキャストにより一体的に形成する場合、ボス４０の孔の抜き加工が容易となる。
【００５１】
図３に示すように、ノックセンサ４１はフィン３３よりも高い位置に配置されている。ノックセンサ４１のシリンダブロック１２の上面１２ａからの突出量は、フィン３３のシリンダブロック１２の上面１２ａからの突出量よりも大きくなっている。そのため、ノックセンサ４１に対して、空気が当たりやすくなっている。供給された空気により、ノックセンサ４１自体を効果的に冷却することができる。本実施形態によれば、ボス４０からノックセンサ４１への熱伝導を抑制すると共に、ノックセンサ４１自体を効果的に冷却することができるので、ノックセンサ４１の温度上昇を更に抑制することができる。
【００５２】
図３に示すように、ボス４０の中心を通る延長線Ｌ２とシリンダ軸心Ｌ１とは直交する。延長線Ｌ２とシリンダ軸心Ｌ１とが必ずしも交差する必要はないが、ボス４０の突出方向は、シリンダ軸心Ｌ１と直交する仮想面と平行である。そのため、シリンダ軸心Ｌ１と直交する仮想面に対して傾斜する方向にボス４０を突出させる場合に比べて、ボス４０を容易に製作することができる。
【００５３】
ところで、自動二輪車１の走行に伴って、地面から小石や泥等が跳ね上げられることがある。そのように跳ね上がられた小石等がボス４０またはノックセンサ４１に衝突すると、ノックセンサ４１の取付状態が悪化したり、ノックセンサ４１の故障を招くおそれがある。しかし、図２に示すように本実施形態によれば、ボス４０またはノックセンサ４１の周囲の一部は、フィン３３によって囲まれている。そのため、フィン３３により、跳ね上げられた小石等からボス４０またはノックセンサ４１を保護することができる。なお、フィン３３の高さをボス４０の高さよりも高くすれば、フィン３３によってノックセンサ４１を更に良好に保護することができる。
【００５４】
また、本実施形態によれば、ボス４０はシリンダブロック１２の上面１２ａに設けられている。シリンダブロック１２の上面１２ａは、左右の側面および下面に比べて、地面から跳ね上げられる小石等が当たりにくい。そのため、小石等がボス４０またはノックセンサ４１に当たることをより抑制することができる。
【００５５】
なお、図３に示すように本実施形態では、ノックセンサ４１の上方に吸気管３５またはスロットルボディ３６が配置されている。吸気管３５やスロットルボディ３６は、ノックセンサ４１よりも強度の大きな部品である。万一、上方から落下物が落下してきたとしても、吸気管３５またはスロットルボディ３６により、ノックセンサ４１を保護することができる。
【００５６】
図２に示すように本実施形態によれば、ボス４０は、ボス４０の中心の延長線Ｌ２がシリンダ１５内を通るような位置に配置され、特に、延長線Ｌ２がシリンダ軸心Ｌ１と交わるような位置に配置されている。そのため、ノックセンサ４１は、ノッキングをより検出しやすい位置に配置されることになる。したがって、本実施形態によれば、ノックセンサ４１の検出精度をより高めることができる。
【００５７】
本実施形態によれば、ボス４０はシリンダブロック１２に設けられている。シリンダブロック１２は、シリンダヘッド１３に比べると温度が低い。そのため、ボス４０をシリンダヘッド１３に設ける場合に比べると、ボス４０の温度を低く抑えることができる。よって、ノックセンサ４１の温度上昇をより抑制することができる。
【００５８】
また、本実施形態によれば、図５に示すように、フィン３３のうちボス４０と連続している部分３３ａは、ボス４０に向かうほど断面積が大きくなるように形成されている。そのため、フィン３３は、ボス４０から熱を奪いやすくなる。したがって、ボス４０の冷却効率が向上し、ノックセンサ４１の温度上昇を好適に抑制することができる。
【００５９】
また、本実施形態によれば、図６に示すように、ボス４０の固定孔４０Ａは、螺旋状の溝が形成された雌ねじ部４０ａと、螺旋状の溝が形成されていない孔部４０ｂとを備えている。センサ４１を取り付けた際に、ボルト４２の先端部４２ａとシリンダブロック１２との間に空間９８が形成されるので、シリンダブロック１２からボルト４２への熱の移動が抑制される。そのため、センサ４１がボルト４２を介してシリンダブロック１２によって加熱されることを抑制することができ、センサ４１の温度上昇を抑制することができる。
【００６０】
本実施形態では、ファン２８によって、フィン３３等に対して強制的に空気を供給していた。しかし、ファン２８は必ずしも必要ではない。前述したように、自動二輪車１の走行に伴って発生する前方からの気流によって、フィン３３等を冷却してもよい。
【００６１】
また、本実施形態では、フィン３３等がエアシュラウド３０によって覆われていた。しかし、エアシュラウド３０は必ずしも必要ではない。フィン３３等は外部に露出していてもよい。
【００６２】
＜第２実施形態＞
図２に示すように、第１実施形態に係るエンジン１０では、ボス４０は、ボス４０の中心の延長線Ｌ２がシリンダ軸心Ｌ１と交差するような位置に形成されていた。しかし、ボス４０の位置は特に限定されない。図７に示すように、第２実施形態は、第１実施形態において、ボス４０の位置を変更したものである。
【００６３】
図７に示すように、本実施形態に係るエンジン１０では、ボス４０はシリンダ軸心Ｌ１から右方に偏倚している。なお、ボス４０をシリンダ軸心Ｌ１から左方に偏倚することも可能である。
【００６４】
ボス４０の位置以外は、第１実施形態と同様である。そのため、その他の部分については、第１実施形態と同様の符号を付し、その説明は省略する。
【００６５】
本実施形態においても、第１実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３に対しては、エアシュラウド３０の吸入口３１から吸い込まれた空気が供給される。空気は前方に向かって流れると共に、右方から左方に向かって流れる。その際、空気はシリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３を冷却するため、空気の温度は上昇していく。本実施形態によれば、ボス４０はシリンダ軸心Ｌ１から右方に偏倚しているため、ボス４０およびノックセンサ４１に対して、より低温の空気が供給されることになる。したがって、ノックセンサ４１の温度上昇をより一層抑制することができる。
【００６６】
また、図３に示すように、シリンダヘッド１３の上方には、吸気管３５およびスロットルボディ３６が配置されている。吸気管３５およびスロットルボディ３６は、シリンダ軸心Ｌ１の真上に配置されている。そのため、シリンダブロック１２の上面１２ａにおけるシリンダ軸心Ｌ１の近傍部分では、吸気管３５およびスロットルボディ３６の影響により、空気の流れが淀んでしまう場合もある。そのような場合には、本実施形態のようにボス４０の位置をシリンダ軸心Ｌ１から偏倚させることにより、ボス４０およびノックセンサ４１に対して、良好な流れの空気を供給することができる。
【００６７】
＜第３実施形態＞
図４に示すように、第１実施形態に係るエンジン１０では、ボス４０の突出方向はフィン３３の突出方向と平行であった。しかし、ボス４０の突出方向は特に限定されない。図８に示すように、第３実施形態は、第１実施形態において、ボス４０の突出方向を変更したものである。
【００６８】
図８に示すように、本実施形態に係るエンジン１０では、ボス４０の突出方向Ｄ１は、フィン３３の突出方向Ｄ２に対して傾斜している。ボス４０は、鉛直方向から傾いた方向に延びている。なお、本実施形態では、ボス４０の突出方向Ｄ１は右斜め上向きに傾斜しているが、左斜め上向きに傾斜させることも可能である。
【００６９】
本実施形態では、第１実施形態と比べると、フィン３３の表面積は減少する。しかし、ボス４０とフィン３３とが連続している部分（図８の線４３で示される部分）は、第１実施形態に比べると大きくなる。そのため、ボス４０からフィン３３への熱伝導量を多くすることができる。本実施形態によれば、ボス４０からフィン３３に対して、より多くの熱を伝えることができる。また、ボス４０からフィン３３に対して、熱をより速く伝えることができる。
【００７０】
＜第４実施形態＞
図２に示すように、第１実施形態に係るエンジン１０では、ボス４０はシリンダブロック１２の上面１２ａに設けられていた。しかし、ボス４０の位置は、シリンダブロック１２の上面１２ａに限定されない。図９に示すように、第４実施形態は、ボス４０をシリンダブロック１２の右面１２ｂに形成したものである。シリンダブロック１２のシリンダ軸線Ｌ１よりも左方には、チェーンケース９９が設けられている。ボス４０は、シリンダブロック１２のうち、チェーンケース９９と反対側に形成されている。以下の説明では、第１実施形態と同様の部分には同様の符号を付し、その説明は省略する。
【００７１】
本実施形態においても、エアシュラウド３０の吸入口３１から吸い込まれた空気は、前方に向かって流れると共に、右方から左方に向かって流れる。シリンダブロック１２の右面１２ｂには、比較的温度の低い空気が流れることになる。したがって、本実施形態によれば、ボス４０およびノックセンサ４１に対して、より低温の空気を供給することができる。本実施形態によれば、ボス４０およびノックセンサ４１の冷却効率を高めることができ、ノックセンサ４１の温度上昇を更に抑制することができる。
【００７２】
また、自動二輪車１が一時的に停止しているアイドリング時には、シリンダブロック１２の熱が自然対流により上昇し、シリンダブロック１２の上面１２ａは、左右の側面１２ｂ等よりも温度が高くなる傾向にある。本実施形態のように、ボス４０をシリンダブロック１２の右面１２ｂに設けることにより、アイドリング時のノックセンサ４１の温度上昇を抑制することができる。なお、本実施形態では、ボス４０はシリンダブロック１２の右面１２ｂに設けられていたが、ボス４０をシリンダブロック１２の左面に設けることも可能である。ボス４０は、チェーンケース９９と同じ側に形成されていてもよい。
【００７３】
＜第５実施形態＞
前記各実施形態に係るエンジン１０は、シリンダ軸心Ｌ１が水平またはほぼ水平に延びる横置き式のエンジンであった。しかし、シリンダ軸心Ｌ１の方向は、水平またはほぼ水平に限定されない。図１０に示すように、第５実施形態に係るエンジン５０は、シリンダ軸心Ｌ１がほぼ垂直に延びるいわゆる縦置き式のエンジンである。シリンダ軸心Ｌ１の水平面からの傾斜角は、４５°以上となっている。
【００７４】
本実施形態に係る鞍乗型車両は、いわゆるオンロード型の自動二輪車１Ａである。自動二輪車１Ａは、ハンドル６およびシート７等を有する車両本体２と、前輪３と、後輪４とを備えている。後輪４は、伝動チェーン（図示せず）を介してエンジン５０と接続されており、エンジン５０によって駆動される。本実施形態では、エンジン５０は車体フレーム９に揺動不能に固定されている。
【００７５】
エンジン５０は、クランクケース１１と、クランクケース１１から前方斜め上向きに延びるシリンダブロック１２と、シリンダブロック１２の上部に接続されたシリンダヘッド１３と、シリンダヘッド１３の上部に接続されたシリンダヘッドカバー１４とを備えている。本実施形態においても、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３には、フィン３３が形成されている。シリンダブロック１２の後面にボス４０が形成され、ボス４０にはノックセンサ４１が取り付けられている。ボス４０は後方斜め上向きに突出している。ボス４０の突出方向とフィン３３の突出方向とは、平行である。ボス４０は、複数のフィン３３と連続している。
【００７６】
本実施形態では、自動二輪車１Ａの走行に伴い、エンジン５０に対して前方から後方に向かって空気が流れる。シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３等は、前方からの空気によって冷却される。
【００７７】
本実施形態においても、ボス４０がフィン３３と連続しているので、ボス４０の冷却性を向上させることができる。本実施形態においても、ノックセンサ４１の温度上昇を抑制することができる等、第１実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。
【００７８】
＜その他の実施形態＞
前記各実施形態では、ノックセンサ４１を取り付けるためのボス４０は、シリンダブロック１２に形成されていた。しかし、ボス４０はシリンダヘッド１３に形成され、シリンダヘッド１３のフィン３３と連続していてもよい。ボス４０をシリンダヘッド１３に形成することにより、ノックセンサ４１をノッキングの発生箇所に更に近づけることができ、ノッキングの検出精度をより一層向上させることができる。
【００７９】
前記各実施形態では、エンジン１０，５０は空冷エンジンであった。しかし、前述したように、本発明に係るエンジンは、フィンを備えるものであれば足り、一部が冷却水によって冷却されるものであってもよい。例えば、シリンダヘッドにウォータジャケットが形成され、シリンダヘッドが冷却水によって冷却されるようになっていてもよい。フィンはシリンダブロックのみに形成されていてもよい。このような形態であっても、ノックセンサを取り付けるためのボスをフィンと連続するように設けることにより、前述の効果を得ることができる。
【００８０】
前記各実施形態では、エンジン１０，５０は、４ストロークエンジンであった。しかし、本発明に係る内燃機関は、２ストロークエンジンであってもよい。
【００８１】
以上、本発明の実施形態を詳細に説明してきたが、前記各実施形態は例示にすぎず、ここで開示される発明には前述の各実施形態を様々に変形または変更したものが含まれる。
【符号の説明】
【００８２】
１      自動二輪車（鞍乗型車両）
１０    エンジン（内燃機関）
１１    クランクケース
１２    シリンダブロック
１３    シリンダヘッド
１４    シリンダヘッドカバー
１５    シリンダ
３３    フィン
４０    ボス（センサ取付用ボス）
４１    ノックセンサ（センサ）
Ｌ１    シリンダ軸心
【図１】
2013024101.tif 000003
【図２】
2013024101.tif 000004
【図３】
2013024101.tif 000005
【図４】
2013024101.tif 000006
【図５】
2013024101.tif 000007
【図６】
2013024101.tif 000008
【図７】
2013024101.tif 000009
【図８】
2013024101.tif 000010
【図９】
2013024101.tif 000011
【図１０】
2013024101.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成24年5月9日(2012.5.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
ボス４０の前後の位置は特に限定されないが、本実施形態では、ボス４０の中心がピストンの上死点ＴＤＣと下死点ＢＤＣとの中間点ＭＣよりも下死点ＢＤＣ側に位置するようになっている。下死点ＢＤＣのより近傍にボス４０を配置することも可能である。逆に、ボス４０の中心がピストンの上死点ＴＤＣと下死点ＢＤＣとの中間点ＭＣよりも上死点ＴＤＣ側に位置するようにボス４０を配置することも可能である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
図３に示すように、ボス４０の高さは、フィン３３の高さと等しくてもよい。また、ボス４０の高さは、フィン３３の高さよりも高くてもよい。すなわち、ボス４０の一部は、フィン３３よりも突出していてもよい。あるいは、ボス４０の高さは、フィン３３の高さよりも低くてもよい。図４に示すように、ボス４０はシリンダブロック１２の上面１２ａと直交する方向に延びている。フィン３３はシリンダブロック１２の上面１２ａと直交する方向に突出しているため、ボス４０の突出方向とフィン３３の突出方向とは平行となっている。