(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｖベルト自動変速機を備えるユニットスイングエンジンにおいて、
Ｖベルト収納空間の側方に隔壁を隔ててオイル収納空間が一体に併設され、
前記オイル収納空間は、仕切壁によりクランク室と一体のクランク室側空間とミッション室との前後に仕切られるとともに、連通口を介してクランク室側空間とミッション室とをオイルが連通して共通のオイル溜めが形成され、
前記仕切壁は、上部が前方クランク室側空間に下部が後方ミッション室に互いにずれて形成され、
前記オイル収納空間のクランク室側空間がクランク室より低い底面を有して同クランク室側空間の前記仕切壁の下部が後方へずれて形成された下部空間の底部にエンジン各部へオイルを供給するオイルポンプのオイル吸入口が設けられたことを特徴とするユニットスイングエンジンの潤滑構造。
【請求項２】
前記仕切壁は、前記オイル収納空間の底壁まで延び、同底壁に沿ったまたは近傍の仕切壁に前記連通口が形成され、
前記オイル吸入口は、前記連通口の前方に位置し前記連通口に向いて開口していることを特徴とする請求項１記載のユニットスイングエンジンの潤滑構造。
【請求項３】
前記仕切壁は、前記オイル収納空間の上壁まで延び、同上壁近傍の仕切壁に連通路が形成されクランク室側空間とミッション室側との上部空間を連通し、
前記連通路が連通するクランク室側空間の上部空間に開口してオイル注入口が形成されていることを特徴とする請求項１記載のユニットスイングエンジンの潤滑構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車または三輪車に採用されるＶベルト自動変速機を備えるユニットスイングエンジンの潤滑構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、Ｖベルト自動変速機を備えるユニットスイングエンジンは、例えば特開平５−６９８７７号公報等に記載されているように、クランク室とミッション室とは別個に形成されており、それぞれにエンジンオイルとミッションオイルが貯留され、４サイクルエンジンのクランク室側空間ではオイルポンプにより動弁系等へのオイル供給がなされ、ミッション室ではオイルに浸漬したギアの回転によりオイルが掻き上げられ所要箇所にオイルが供給されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
したがってクランク室側空間とミッション室側の２種類のオイルを管理しなければならないとともに、クランク室とミッション室のそれぞれに注入口やブリーザ等を設けなければならない。
【０００４】
またクランク室とミッション室のそれぞれにおいて必要なオイル容量を確保するために各室のオイルを貯留する下部形状が大きくなり、大型化するとともに最低地上高への影響がある。
【０００５】
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、クランク室とミッション室とで１種類のオイルを共通に用い、管理を容易にするとともにユニットケースを簡素化し、オイル貯留容量を大きくすることなく互いに必要なオイル容量を確保することができるユニットスイングエンジンの潤滑構造を供する点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用効果】
上記目的を達成するために、本発明は、Ｖベルト自動変速機を備えるユニットスイングエンジンにおいて、Ｖベルト収納空間の側方に隔壁を隔ててオイル収納空間が一体に併設され、前記オイル収納空間は、仕切壁によりクランク室と一体のクランク室側空間とミッション室との前後に仕切られるとともに、連通口を介してクランク室側空間とミッション室とをオイルが連通して共通のオイル溜めが形成され、前記仕切壁は、上部が前方クランク室側空間に下部が後方ミッション室に互いにずれて形成され、前記オイル収納空間のクランク室側空間がクランク室より低い底面を有して同クランク室側空間の前記仕切壁の下部が後方へずれて形成された下部空間の底部にエンジン各部へオイルを供給するオイルポンプのオイル吸入口が設けられたユニットスイングエンジンの潤滑構造とした。
【０００７】
Ｖベルト収納空間の側方に隔壁を隔てて併設されるオイル収納空間が、仕切壁で仕切られるとともに連通口を介してクランク室側空間とミッション室とをオイルが連通して共通のオイル溜めが形成されるので、クランク室とミッション室とは１種類のオイルを共通に用い管理を容易にするとともに、共通の注入口やブリーザ等によりユニットケースを簡素化することができる。
【０００８】
共通のオイル溜めによりオイル貯留容量を大きくすることなく互いに必要なオイル容量を確保することができ、最低地上高への影響を回避することができる。また車両の加速・減速時のクランク室側空間とミッション室側との間でのオイルの必要以上の大きな移動は、仕切壁により回避され、クランク室側空間とミッション室のそれぞれ必要なオイル貯留容量は常時確保される。
【０００９】
オイル収納空間のクランク室側空間がクランク室より低い底面を有するので、オイルはオイル収納空間のクランク室側空間に溜まり、クランク室にはオイルが常時溜まらないので、クランク軸の回転に対するフリクションの低減を図ることができる。
そのクランク室より低い底面を有するオイル収納空間のクランク室側空間の底部にオイル吸入口を設けたので、常時オイルの吸入が可能である。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のユニットスイングエンジンの潤滑構造において、前記仕切壁は、前記オイル収納空間の底壁まで延び、同底壁に沿ったまたは近傍の仕切壁に前記連通口が形成され、前記オイル吸入口は、前記連通口の前方に位置し前記連通口に向いて開口していることを特徴とする。
【００１１】
仕切壁に形成された連通口が底壁に沿ってまたは近傍にあるので、車両の状態如何にかかわらずクランク室とミッション室とのオイルの連通は常時確保され、定常的には連通口を介してクランク室側空間とミッション室側のオイルは適当に移動して両側においてオイルレベルラインが同じ高さになるようにする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のユニットスイングエンジンの潤滑構造において、前記仕切壁は、前記オイル収納空間の上壁まで延び、同上壁近傍の仕切壁に連通路が形成されクランク室側空間とミッション室側との上部空間を連通し、前記連通路が連通するクランク室側空間の上部空間に開口してオイル注入口が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
仕切壁の上壁近傍の連通路がクランク室側空間とミッション室側との上部空間を連通しているので、連通路は常時オイル面より上方にあって空気の流通が確保され、クランク室側空間とミッション室側の一方にのみブリーザ室を設ければよいとともに、前記連通口を介するオイルの移動を円滑にする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図４に図示し説明する。
本実施の形態はユニットスイングエンジンを備えた自動三輪車１に適用したものであり、図１は同自動三輪車１の全体側面図である。
【００１５】
車体前部２と車体後部３とが低いステップ部４を介して連結されており、車体の骨格をなす車体フレーム５は、車体前部をヘッドパイプ９から延出して下降する前部フレーム５ａと、同前部フレーム５ａの下端で２本に分岐してステップ部４の下方を後方へ水平に延びる左右一対のステップフレーム５ｂ，５ｂと、同ステップフレーム５ｂ，５ｂの各後部から若干斜め後方へ立ち上がる左右一対の後部垂直フレーム５ｃ，５ｃと、同後部垂直フレーム５ｃ，５ｃの上部が後方へ屈曲して水平に延びた後部水平フレーム５ｄ，５ｄとからなる。
【００１６】
車体後部３の斜めに傾斜した後部垂直フレーム５ｃ，５ｃの上方にシート６が設けられ、シート６の下側に燃料タンク７が配設されている。
車体前部２には、ヘッドパイプ９に軸支されたステアリングシャフト上部にハンドル８を備え、下側はフロントフォーク10を介して前輪11が懸架され、ハンドル８によって操向される。
【００１７】
ステップフレーム５ｂ，５ｂの中央にスイング軸13の前端がピボット12により枢支され後部にユニットスイングエンジン15の前端下部が固着されている。
ユニットスイングエンジン15は、スイング軸13を介して車体フレーム５に連結されて、上下に揺動自在であり、スイング軸13の中央とその上方の後部垂直フレーム５ｃ間にはリヤクッション14が介装されている。
【００１８】
図２は、以上のユニットスイングエンジン15を概ねII−Ｏ−II線に沿って切断し展開した断面図である。
右ユニットケース20と左ユニットケース21は、シリンダ軸心を含む鉛直面を割り面としている。
【００１９】
ユニットスイングエンジン15は、前後に長尺のクランクケースとミッションケースを部分的に構成する右ユニットケース20と左ユニットケース21とを合体させて内部にオイル収納空間22を形成し、その前部がクランク室23をなして内燃機関16が一体に設けられており、後部はミッション室24をなして左右一対の後輪18，18が軸支され、内燃機関16の動力は左ユニットケース21のケース側壁を隔てた左側のＶベルト収納空間25内のＶベルト自動変速機17により後輪18，18に伝達される。
【００２０】
内燃機関16は、４サイクル内燃機関であり、シリンダブロック30，シリンダヘッド31およびヘッドカバー32が若干後傾気味に立設している。
シリンダヘッド31から後方へ延出した吸気管65に接続された気化器66およびエアクリーナ67は右ユニットケース20と左ユニットケース21の上に配設されている。
【００２１】
クランク室23内にはクランク軸33が、回転自在に軸支されて左右方向に延び、その両端は右ユニットケース20から外方へ突出している。
シリンダ内を往復動するピストン34とクランク軸33のクランクピンとをコネクティングロッド35が連結している。
【００２２】
右ユニットケース20は、その前部がクランク室23の右半分を構成するとともに、ケース側壁70を隔てた右側にカムチェーン室26とウオータポンプ室27がサイドカバー28を右側方から被せられて構成され、カムチェーン室26内でクランク軸33にドライブスプロケット36とドライブギア37が嵌着され、ウオータポンプ室27にマグネット式ウオータポンプ38が設けられる。
【００２３】
本４サイクル内燃機関16は、ＯＨＣ型式のバルブシステムを採用しており、シリンダヘッド31に動弁機構40が設けられ、カムシャフト41に嵌着されたドリブンスプロケット42と前記クランク軸33のドライブスプロケット36との間にカムチェーン43が架渡され、そのためのカムチェーン室26が右ユニットケース20，シリンダブロック30，シリンダヘッド31に連通して設けられている。
カムシャフト41の右端には加給ポンプ45が取り付けられており、シリンダヘッドの頂端にはブリーザ室46を形成するヘッドカバー32が取り付けられる。
【００２４】
ウオータポンプ室27内のマグネット式ウオータポンプ38は、そのアウタロータ38ａに嵌着されたドリブンギア49が前記クランク軸33に嵌着されたドライブギア37と噛合している。
アウタロータ38ａの回転は、磁石を介してインナーロータ38ｂを回転させてマグネット式ウオータポンプ38が駆動されるとともに、アウタロータ38ａを嵌着軸支した駆動軸50を介して左ユニットケース21に設けられたトロコイド式のオイルポンプ51を駆動する。
【００２５】
クランク軸33のサイドカバー28を貫通した右端部には始動兼発電機48が取付けられ、左端にはＶベルト自動変速機17のドライブプーリ52が取付けられている。前後に長尺の左ユニットケース21の左側開放面は、外周縁にパッキンを介して伝動ケースカバー39によって覆われ、その内部にＶベルト自動変速機17が納められ、クランク軸33の回転がドライブプーリ52，Ｖベルト53，ドリブンプーリ54，遠心クラッチ55を経てミッション室24内から突出した入力軸56に伝えられる。
【００２６】
ミッション室24は、ギア列からなるミッションが収納されており、前記入力軸56に伝達された動力はギア56ａ，ギア57の噛合により中間軸58に伝達され、中間軸58の回転はギア58ａ，ギア59の噛合により円筒軸60に伝達される。
円筒軸60の回転は差動機構61を介して左右の出力軸62，62を回転させる。
各出力軸62，62がそれぞれ後輪18，18の車軸であり、上記ミッション室24のギア列により減速され差動機構61により適当な回転比で左右の後輪18．18が駆動される。
【００２７】
左ユニットケース21と右ユニットケース20との合体によって構成されるオイル収納空間22内部の構造を図３および図４の各内側から見た側面図に基づき説明する。
まず右ユニットケース20（図３参照）は、ケース側壁70の周囲をケース周壁71が囲っており、その内部中央に鉛直に仕切壁72が形成されてオイル収納空間22をクランク室側空間22ａとミッション室24とに仕切っている。
【００２８】
オイル収納空間22のクランク室側空間22ａは、クランク室23と一体になっており、クランク室23の底面よりさらに低い位置にクランク室側空間22ａの底面22ｂを有し、通常オイルはこのクランク室側空間22ａの低い底面22ｂに溜まり、クランク室23には溜まらずクランク軸33の回転に対してオイルがフリクションを生じるのを低減している。
【００２９】
このオイル収納空間22のクランク室側空間22ａの底部に底面22ｂに沿って平行に突出されたリブ73により底面22ｂとリブ73との間でオイル吸入口74が形成されている。
同オイル吸入口74の上に有底円筒状をしたオイルストレーナ室75が形成され、同オイルストレーナ室75の底壁に左ユニットケース21のオイルポンプ51に通じる連通管76が延出している。
【００３０】
またクランク室側空間22ａの上部でケース周壁71の上壁に沿って複雑に突出したリブ77が左ユニットケース21との合体で迷路構造のクランク室側空間22ａとミッション室24とを連通する連通路78を形成するようになっており、さらにその下にオイル注入口79が形成されている。
【００３１】
一方ミッション室24では、前記出力軸62が貫通する円孔80、入力軸56および中間軸58の軸受穴81，82およびパーキング用のギア軸が支持される円孔83，軸受穴84が形成されており、円孔80の内側に収容される差動機構61をケース周壁71が上側から後側を経て下側に連続して囲み、さらにケース周壁71から内側に分岐して円弧リブ85が前方斜め上向きに延出して囲み、円弧リブ85の前端とケース周壁71の上壁との間に前方に大きく開いた開口が形成されている。
【００３２】
円弧リブ85がケース周壁71と分岐する箇所に切欠き85ａが設けられており、通常ミッション室24のケース周壁71の底面24ａと円弧リブ85との間にオイルが溜まり、上記切欠き85ａより差動機構61およびギア59が回転する円弧内にオイルが浸入し、ギア59および差動機構61により掻き上げられる。
【００３３】
以上の右ユニットケース20に対して左ユニットケース21の内側（右側面側）は、図４に示すように概ね対称な構造をしており、右ユニットケース20のケース側壁70、ケース周壁71、仕切壁72、リブ73、連通管76、リブ77および円弧リブ85に対応して左ユニットケース21にケース側壁90、ケース周壁91、仕切壁92、リブ93、連通管96、リブ97および円弧リブ105 が形成されていて、互いにガスケットを介して接合し、右ユニットケース20の円孔80、軸受穴81，82等に対応して左ユニットケース21に円孔100 、軸受穴101 ，102 等が形成されている。
【００３４】
仕切壁72，92によりオイル収納空間22がクランク室側空間22ａとミッション室24とに仕切られるが、左ユニットケース21側の仕切壁92の下側のケース周壁91に接する下端が切欠かれて連通口92ａが形成されており、連通口92ａを介してクランク室側空間22ａとミッション室24とをオイルが連通して共通のオイル溜めが形成される。
【００３５】
またリブ73，93により共通のオイル吸入口74が形成され、同オイル吸入口74から吸入されたオイルはオイルストレーナ室75に嵌装されたオイルストレーナを経て接合された連通管76，96を通り、左ユニットケース21のケース側壁90に沿って形成された油路106 を経由してオイルポンプ51に至る。
【００３６】
さらに接合されたリブ77，97は所要箇所に切欠き77ａ，97ａが設けられて迷路構造を構成して共通の連通路78が形成され、クランク室23とミッション室24とをオイル収納空間22の上部で迷路状の連通路78を介して連通している。
【００３７】
本ユニットスイングエンジン15は以上のような構造をしており、オイル注入口74から注入されたオイルは、オイル収納空間22の下部に溜まり、通常は図３および図４に１点鎖線で示す高さ位置にオイルレベルラインＬがある。
クランク室側空間22ａとミッション室24とを連通口92ａが連通して共通のオイル溜めとなっており、上部も連通路78により連通しているので、前後の室とも同じオイルレベルラインＬをなしている。
【００３８】
クランク室23とミッション室24とは１種類のオイルを共通に用い管理を容易にするとともに、オイル注入口74やブリーザ室46を共通に１つ有すればよく、右ユニットケース20，左ユニットケース21を簡素化することができる。
【００３９】
共通のオイル溜めによりオイル貯留容量を大きくすることなく互いに必要なオイル容量を確保することができ、最低地上高への影響を回避することができる。オイル吸入口74は、クランク室側空間22ａの底面に沿って形成されているので、常時オイルの吸入が可能であり、オイルポンプ51の駆動でオイルをオイル吸入口74からオイルストレーナを経て吸入し、シリンダブロック30，シリンダヘッド31の油路を通って動弁機構40に給油を行うことができる。
【００４０】
またミッション室24内では、円弧リブ85，105 の基端部に形成された切欠き85ａ，105aを連通してオイルが切欠き85ａ，105aより差動機構61およびギア59が回転する円弧内に浸入し、ギア59および差動機構61の回転により掻き上げられる。走行時に、ギア59および差動機構61によりオイルはケース周壁71，91の後部内周面に沿って掻き上げられてミッション室24の上部から前方へ散布され、ミッションギア列にオイルが供給される。
【００４１】
オイルはオイル収納空間22に溜まり、底面が高いクランク室23にはオイルが常時溜まらないので、クランク軸33の回転に対するフリクションの低減を図ることができる。
共通のオイル溜めによりオイル貯留容量を大きくすることなく互いに必要なオイル容量を確保することができ、最低地上高への影響を回避することができる。
【００４２】
加速時にはオイル収納空間22のクランク室側空間22ａのオイルも後方へ移動しようとするが、仕切壁72，92により阻止されてミッション室24側への移動が規制されクランク室側空間22ａの必要なオイル量は確保され、オイル吸入口74には常時オイルが溜まった状態にすることができる。
【００４３】
減速時にもオイルは前方に移動しようとするが、ミッション室24内のオイルは仕切壁72，92により阻止されてオイル室側空間22ａに移動せずミッション室24内の必要なオイル量は確保される。
【００４４】
以上のように加速・減速時の一時的なオイルの大きな移動は、仕切壁72，92により阻止され、定常的には連通口92ａを介してクランク室側空間22ａとミッション室24のオイルは適当に移動して両側においてオイルレベルラインＬが同じ高さになるようにする。
【００４５】
仕切壁72，92の上部の連通路78がクランク室側空間22ａとミッション室24との上部空間を連通しているので、連通路78は常時オイルレベルラインＬより上方にあって空気の流通が確保され、前記連通口92ａを介するオイルの移動を円滑にする。
【００４６】
また連通路78は、リブ77，97により迷路構造をなしているので、ミッション室24でギア等で掻き上げられ散布したオイルによりミスト状になったオイルは迷路構造の連通路78で遮断されるため、オイルがクランク室23を経てヘッドカバー32に設けられたブリーザ室46から外部に排出されるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る自動三輪車の全体側面図である。
【図２】図１においてユニットスイングエンジンをII−Ｏ−II線で切断した断面図である。
【図３】右ユニットケースの左側面図である。
【図４】左ユニットケースの右側面図である。
【符号の説明】
１…自動三輪車、２…車体前部、３…車体後部、４…ステップ部、５…車体フレーム、６…シート、７…燃料タンク、８…ハンドル、９…ヘッドパイプ、10…フロントフォーク、11…前輪、12…ピボット、13…スイング軸、14…リヤクッション、15…ユニットスイングエンジン、16…内燃機関、17…Ｖベルト自動変速機、18…後輪、
20…右ユニットケース、21…左ユニットケース、22…オイル収納空間、23…クランク室、24…ミッション室、25…Ｖベルト収納空間、26…カムチェーン室、27…ウオータポンプ室、28…サイドカバー、
30…シリンダブロック、31…シリンダヘッド、32…ヘッドカバー、33…クランク軸、34…ピストン、35…コネクティングロッド、36…ドライブスプロケット、37…ドライブギア、38…マグネット式ウオータポンプ、39…伝動ケースカバー、40…動弁機構、41…カムシャフト、42…ドリブンスプロケット、43…カムチェーン、45…加給ポンプ、46…ブリーザ室、48…始動兼発電機、49…ドリブンギア、50…駆動軸、51…オイルポンプ、52…ドライブプーリ、53…Ｖベルト、54…ドリブンプーリ、55…遠心クラッチ、56…入力軸、57…ギア、58…中間軸、59…ギア、60…円筒軸、61…差動機構、62…出力軸、65…吸気管、66…気化器、67…エアクリーナ、
70…ケース側壁、71…ケース周壁、72…仕切壁、73…リブ、74…オイル吸入口、75…オイルストレーナ室、76…連通管、77…リブ、78…連通路、79…オイル注入口、80，81…軸受穴、83…円孔、84…軸受穴、85…円弧リブ、
90…ケース側壁、91…ケース周壁、92…仕切壁、92ａ…連通口、93…リブ、96…連通管、97…リブ、100 ，101 …軸受穴、103 …円孔、104 …軸受穴、105 …円弧リブ、106 …油路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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