(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライサンプ形式の４サイクルエンジンのクランク室下部に潤滑用オイルのオイル溜まりを設け、このオイル溜まりの出口であって前記４サイクルエンジンの車幅方向中央にクランク室の圧力が高いときに開くリード弁を設け、オイル溜まりの出口から車幅方向へ上り勾配のオイル通路を延ばし、このオイル通路の出口をエンジン内に滞留するオイルの油面レベルより上方に設け、
前記クランク室及び前記オイル溜まりは、前記４サイクルエンジンの左右クランクケースを合わせ面で合わせて構成され、
前記リード弁は、前記左右クランクケース合わせ面に支持されるとともに前記オイル溜まりの底面に支持されることを特徴とする４サイクルエンジンの潤滑構造。
【請求項２】
前記オイル溜まりの入口部のクランク室内壁には、クランク軸のウェイトの回転方向と反対の向きにウェイトの外周に沿って突出させるとともに、クランク軸のウェイト外周に近接させた突起を形成したことを特徴とする請求項１記載の４サイクルエンジンの潤滑構造。
【請求項３】
前記オイル通路の出口に吐出されたオイルミストからオイルを分離して回収するためのオイル室を前記クランク室の側方に設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の４サイクル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４サイクルエンジンの潤滑構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
４サイクルエンジンの潤滑構造としては、例えば、特公平６−２５５２７号公報「４サイクルエンジンの潤滑装置」が知られている。
上記技術は、エンジンのオイル攪拌に伴う出力低下を防ぎ、車体傾斜時であってもエンジン内の各所要箇所へ確実にオイルを供給することができる４サイクルエンジンの潤滑装置に関するものであり、同公報の第２図に示される通り、クランク室１２と、このクランク室１２と隔壁１４で隔てたミッション室１３と、隔壁１４にクランク室１２とミッション室１３とを連通させるために設けた連通孔１５と、この連通孔１５にクランク室１２からミッション室１３へのみオイルを流すために設けた一方向弁１６とを備える。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記技術において、クランク室１２内の圧力が高くなったときに、一方向弁１６が開き、クランク室１２内のオイルは連通孔１５からミッション室１３へ流れるが、ミッション室１３内には連通孔１５よりも高い位置までオイルが溜まっているため、このオイルが抵抗になる。従って、オイルがクランク室１２からミッション室１３へ円滑に移動し得るとは言えない。
【０００４】
また、クランク室１２内のオイルにはエアが混じっているため、ミッション室１３内に流入したときに、ミッション室１３内のオイルにエアが混入し、オイルを酸化させ劣化を早めるという不都合がある。
そこで、本発明の目的は、クランク室からオイルを抵抗なく排出でき、オイルの劣化を抑えることのできる４サイクルエンジンの潤滑構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、ドライサンプ形式の４サイクルエンジンのクランク室下部に潤滑用オイルのオイル溜まりを設け、このオイル溜まりの出口であって４サイクルエンジンの車幅方向中央にクランク室の圧力が高いときに開くリード弁を設け、オイル溜まりの出口から車幅方向へ上り勾配のオイル通路を延ばし、このオイル通路の出口をエンジン内に滞留するオイルの油面レベルより上方に設け、クランク室及びオイル溜まりを、４サイクルエンジンの左右クランクケースを合わせ面で合わせて構成し、リード弁を、左右クランクケース合わせ面で支持するとともにオイル溜まりの底面で支持した。
【０００６】
オイル通路の出口をエンジン内に滞留するオイルの油面レベルより上方に設けたことで、オイル通路の出口からオイルが、溜まったオイル中に吐出されないため、オイル通路の出口からオイルを抵抗なく吐出することができる。
また、クランク室内のエアの混入したオイルが、溜まったオイル中に直接混ざらないため、オイルの酸化が防止できるとともに、高温になったブローバイガス等に直接接しないので、オイルの劣化が抑えられる。
【０００７】
請求項２は、オイル溜まりの入口部のクランク室内壁に、クランク軸のウェイトの回転方向と反対の向きにウェイトの外周に沿って突出させるとともに、クランク軸のウェイト外周に近接させた突起を形成した。
突起でウェイトのオイルを除去し、オイルをオイル溜まりに速やかに流す。
これにより、クランク室内からオイルが排出しやすくなる。
【０００８】
請求項３は、オイル通路の出口に吐出されたオイルミストからオイルを分離して回収するためのオイル室をクランク室の側方に設けた。
オイル室でオイルミストからオイルを分離して回収するため、滞留するオイルに気泡が混ざらなくなり、オイルの劣化を防止するとともに、エンジン各部に供給するオイルを有効に利用することができる。また、オイル通路の出口が保護され、クランク室からのオイルの排出性が向上する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る４サイクルエンジンの潤滑構造を採用したエンジンの一方の側面図であり、説明の都合上、クランク軸端部に取付けたＡＣゼネレータ及びそのカバー、変速機側方のカバーを外した。
エンジン１は、クランクケース部２とシリンダブロック３とを備え、クランクケース部２は、クランク軸４と、このクランク軸４の前方に配置したバランサ軸５と、クランク軸４の後方の変速機側に配置したメイン軸６及びカウンタ軸７とを回転可能に収納するものである。
【００１０】
図２は図１の２−２線断面図であり、クランクケース部２は、クランクケース２Ｌ，２Ｒを合わせ、隔壁２Ｓ，２Ｓで密閉形のクランク室２ＣＲと変速機室２Ｔとに分離したものである。
クランクケース２Ｌは、クランク軸４を取付けるための第１主軸受部２ａを備え、クランクケース２Ｒは、クランク軸４を取付けるための第２主軸受部２ｂを備え、この第２主軸受部２ｂのシリンダブロック３側に後述するピストンを冷却するためのオイルジェット１１を取付けたものである。
【００１１】
シリンダブロック３は、シリンダ部３ａにピストン１２を移動可能に挿入し、ウォータジャケット３ｂに冷却水を流す水冷式のものである。
クランク軸４は、第１・第２軸部１３，１４と、これらの第１・第２軸部１３，１４を繋ぐクランク部１５と、このクランク部１５に取付けたクランクピン１６と、第１・第２軸部１３，１４の軸心に対してクランク部１５と反対の側の第１・第２軸部１３，１４に設けたカウンタウェイト１７，１７とからなる。
【００１２】
また、クランク軸４は、クランクケース２Ｌにラジアル玉軸受２１を介し、クランクケース２Ｒにラジアルころ軸受２２を介して回転可能に取付け、一端に発電するためのＡＣゼネレータ２３を取付け、他端にドライサンプ潤滑するための第１オイルポンプ２４及び第２オイルポンプ２５を取付け、クランクピン１６に軸受２６を介してコンロッド２７の大端部２７ａを回転可能に取付け、第１軸部１３にバランサ軸５（図１参照）を駆動するためのバランサ軸駆動ギヤ３１を嵌合し、第２軸部１４に、図示せぬカム軸をチェーン３２を介して駆動するためのカム軸駆動ギヤ３３と変速機側のメイン軸６を駆動するメイン軸駆動ギヤ３４とを備えるギヤ部材３５を取付けたものである。なお、３６，３７はクランク室２ＣＲからオイルの洩れを防止するオイルシールである。
【００１３】
メイン軸６は、クランクケース２Ｌに軸受４１を介し，クランクケース２Ｒに軸受４２，４２を介して回転可能に取付け、内部に軸方向に移動可能に第１ロッド４３、第２ロッド４４、第３ロッド４５及び第４ロッド４６を収納し、端部外周にクラッチ４７をスプライン結合し、外周に複数の駆動ギヤをスプライン結合するとともに軸方向に移動可能に取付けたものである。
これらの第１ロッド４３、第２ロッド４４、第３ロッド４５及び第４ロッド４６は、軸方向に移動することにより、クラッチ４７を断続させて、クランク軸４からメイン軸６への駆動力の伝達を制御するものである。
【００１４】
カウンタ軸７は、クランクケース２Ｌに軸受４８を介し、クランクケース２Ｒに軸受４９を介して回転可能に取付け、外周にメイン軸６の駆動ギヤにかみ合う複数の被動ギヤをスプライン結合するとともに軸方向に移動可能に取付け、端部に図示せぬチェーンを介して図示せぬ車輪を駆動するドライブスプロケット５１を取付けたものである。
【００１５】
ピストン１２は、ピストンピン５２を介してコンロッド２７の小端部２７ｂに回転可能に取付けられたものである。
ここで、５３はクランクケース２Ｒの側方に取付けたケース側方カバー、５４はケース側方カバー５３とクランクケース２Ｒの第２主軸受部２ｂとを連結する連結管、５５はオイルフィルター、５６はオイルフィルターカバー、５７はクラッチ４７の外側を覆うカバー、５８はエンジン１（図１参照）を図示せぬ車体フレームに取付けるための取付部である。
【００１６】
図３は図１の３−３線断面図であり、バランサ軸５は、軸部６１と、この軸部６１の中央に設けたウェイト６２とからなり、クランク軸４と等速で且つ逆回転してエンジン振動を抑制するものであり、クランクケース２Ｌに軸受６３を介し、クランクケース２Ｒに軸受６４を介して回転可能に取付け、軸部６１にクランク軸４に嵌合したバランサ軸駆動ギヤ３１とかみ合う被動ギヤ６５を嵌合し、軸受６４側の端部に冷却水を循環させるためのウォータポンプ６６を連結するものである。
【００１７】
ウォータポンプ６６は、クランクケース２Ｒの側面に取付けたベース部６７と、このベース部６７に軸受６８，６８を介して回転可能に取付けるとともにバランサ軸５に連結した回転軸７１と、この回転軸７１に取付けたインペラ７２と、このインペラ７２を収納するとともにベース部６７に取付けたケース部７３とからなり、ケース部７３に吸入口７３ａを設けたものである。
【００１８】
図４は本発明に係る４サイクルエンジンの断面図であり、クランクケース２Ｌ（図２参照）とクランクケース２Ｒとの合わせ面における断面を示したものである。
クランクケース２Ｒは、カウンタウェイト１７の外周面１７ａに付着したオイルを除去するために、内壁としての隔壁２Ｓにカウンタウェイト１７の外周面１７ａに接近させるように形成した突起２ｃを備える。なお、２ｄはクランク室２ＣＲ内の壁面、１７ｂはカウンタウェイト１７の直線部、７４はリザーバパイプである。
図示していないが、クランクケース２Ｌについても、隔壁２Ｓに形成した突起２ｃ、壁面２ｄを備える。
【００１９】
図５は図１の５−５線断面図であり、クランクケース２Ｌ，２Ｒは、これらの合わせ部にオイルをクランクケース２Ｌ側からクランクケース２Ｒ側へのみ流す一方向弁であるリード弁７５を備える。
即ち、リード弁７５は、クランクケース２Ｌの下部に凸状部２ｅを形成し、この凸状部２ｅの合わせ面に形成した段部２ｆに嵌め込んでクランクケース２Ｒを押し当てたものである。
【００２０】
このように、リード弁７５を、クランクケース２Ｌ，２Ｒの合わせ部に設けたので、組付性を向上させることができる。また、リード弁７５は、エンジン１（図１参照）の車幅のほぼ中央に位置するため、車体の傾きに対する油面変動に対して有利となり、オイルの排出性を向上させることができる。
【００２１】
クランクケース２Ｌは、凸状部２ｅとリード弁７５とで形成したオイル溜まり２ｈを備え、クランクケース２Ｒは、オイル溜まり２ｈからリード弁７５を介してオイルが流入するオイル流入室２ｊと、このオイル流入室２ｊから上り勾配に延びるオイル通路２ｋと、このオイル通路２ｋの出口２ｑに設けたオイル室２ｍと、このオイル室２ｍの上方に設けた覆い部２ｎとを備える。
【００２２】
オイル室２ｍは、クランクケース部２（図２参照）内で生じたオイルミストを、オイル通路２ｋの出口２ｑから吐出することで、オイルミストの流速を減少させ、オイルミストからオイルを分離して回収するためのものである。
このオイル室２ｍを設けたことで、滞留するオイルに気泡が混ざらなくなり、オイルの劣化を防止するとともに、エンジン各部に供給するオイルを有効に利用することができる。また、オイル通路の出口を保護して、クランク室からのオイルの排出性を向上させることができる。
【００２３】
このオイル室２ｍで残ったオイルミストは、エアとともにケース側方カバー５３（図２参照）、クランクケース２Ｒ内を通り、リザーバパイプ７４（図４参照）から図示せぬキャブレタへ送られる。
覆い部２ｎは、クラッチ４７（図２参照）を収納したクラッチ室２ｐからオイルが飛散しないようにするものである。
【００２４】
図６は本発明に係るリード弁の斜視図であり、リード弁７５は、断面コ字状で且つ枠状のシール部材７６と、このシール部材７６に嵌めるバルブベース７７と、このバルブベース７７に取付けるリード７８と、このリード７８の開度を規制するストッパ７８Ａとからなる。
シール部材７６としては、ラバー、軟質樹脂が好適である。
【００２５】
バルブベース７７は、オイルが通る開口部７７ａと、リード７８を取付けるためにワッシャＷを介してビスＢをねじ込むめねじ部７７ｂと、リード７８の回り止め用穴７７ｃ，７７ｃとを備える。
リード７８は、薄い板ばねであり、バルブベース７７の回り止め用穴７７ｃ，７７ｃに挿入するために角部に設けた折曲げ部７８ａ，７８ａを備える。
【００２６】
図７は本発明に係るエンジンの他方の側面図であり、説明の都合上、ケース側方カバー５３（図２及び図５参照）を外した。
クランクケース２Ｒは、バランサ軸５のほぼ上方の側壁２ｔ内に冷却水を流すための冷却水路２ｕを備える。
【００２７】
また、クランクケース２Ｒは、クラッチ室２ｐ側から変速機室２Ｔ（図４参照）に連通する第１連通路２ｒ及び第２連通路２ｓと、第１オイルポンプ２４（図２参照）の吸込み口７９に連通するオイルストレーナ室２ｖとを備える。なお、ＦＳはクラッチ室２ｐ及び変速機室２Ｔに滞留するオイルのエンジン運転中における油面である。
【００２８】
オイルストレーナ室２ｖは、変速機室２Ｔに連通する第３連通路２ｗと、オイルストレーナ室２ｖを上室２ｘと下室２ｙとに分離するように配置するとともに、循環するオイル内の異物等を取除くスクリーン８１とを備える。第１オイルポンプ２４の吸込み口７９は、ケース側方カバー５３に設けたものであり、上室２ｘに臨ませたものである。
【００２９】
シリンダブロック３は、膨出した側壁３ｃを形成し、この側壁３ｃ内にウォータジャケット３ｂに連通する前部冷却水路３ｄを備える。
ウォータポンプ６６は、ケース部７３に図示せぬラジエータの側に連通させるための吸入管７３ｂと、ケース部７３内から冷却水を吐出するとともにクランクケース２Ｒの冷却水路２ｕに連通する吐出孔７３ｃとを備える。
【００３０】
以上に述べた４サイクルエンジンの潤滑構造の作用を次に説明する。
図８（ａ），（ｂ）は本発明に係る４サイクルエンジンの潤滑構造の作用を説明する第１作用図である。
（ａ）において、クランク軸４が矢印のように回転すると、クランク室２ＣＲ内のオイルは、カウンタウェイト１７，１７の直線部１７ｂ，１７ｂで押出されて矢印のようにオイル溜まり２ｈに流れ込む。
【００３１】
（ｂ）において、クランク軸４が更に回転すると、カウンタウェイト１７，１７の外周面１７ａ，１７ａに付着したオイルや、カウンタウェイト１７，１７とクランクケース２Ｒ，２Ｌの壁面２ｄ，２ｄとの間の通路にカウンタウェイト１７，１７の回転により流れてきたオイルは、突起２ｃ，２ｃによって除去され、矢印のようにオイル溜まり２ｈに流れ込む。
【００３２】
図９は本発明に係る４サイクルエンジンの潤滑構造の作用を説明する第２作用図である。
オイル溜まり２ｈに流れ込んだオイルは、クランク室２ＣＲ内の圧力変動により、クランク室２ＣＲ内の圧力が高くなってリード弁７５が開いた時に、クランクケース２Ｒ側のオイル流入室２ｊ内に流れ、更に、オイル通路２ｋ内を通り、オイル通路２ｋの出口２ｑからオイル室２ｍに吐出する。
【００３３】
図１０は本発明に係る４サイクルエンジンの潤滑構造の作用を説明する第３作用図である。
オイル通路２ｋの出口２ｑから吐出したオイルは、第１連通路２ｒを介して変速機室２Ｔ（図４参照）内に流れ、変速機室２Ｔの下部及びこの変速機室２Ｔと第２連通路２ｓを介して連通するクラッチ室２ｐの下部に滞留する。
【００３４】
この滞留しているオイルは、第３連通路２ｗを介してオイルストレーナ室２ｖの下室２ｙ内に流入し、更に、スクリーン８１を通って、上室２ｘに至り、第１オイルポンプ２４（図２参照）の吸込み口７９から図示せぬオイルタンクに汲み上げられ、オイルタンクから第２ポンプ２５（図２参照）でエンジンの各部に供給される。
【００３５】
以上のように、オイル通路２ｋの出口２ｑを変速機室２Ｔ及びクラッチ室２ｐに滞留するオイルの油面ＦＳのレベルより上方に設けたことにより、オイル通路２ｋの出口２ｑからオイルが溜まったオイル中に吐出されないため、オイル通路２ｋの出口２ｑからオイルを抵抗なく吐出することができる。
【００３６】
また、クランク室２ＣＲ（図８（ａ）参照）内には、クランク軸４（図８（ａ）参照）の回転等によりエアの混入したオイルが存在し、このオイルがクランク室２ＣＲ内からリード弁７５（図９参照）を介して排出されるが、このオイルが溜まったオイル中に直接混ざらないため、オイルの酸化が防止できるとともに、高温になったブローバイガス等に直接接しないので、オイルの劣化を抑えることができる。
【００３７】
更に、図９に示したオイル室２ｍに覆い部２ｎを設けたので、クラッチ４７（図７参照）の回転によりオイル室２ｍに直接オイルが飛散しないため、エアの混入したオイルがオイル室２ｍに多く流れ込むことがないため、オイルが酸化されず、オイルの劣化を防止することができ、また、オイル通路２ｋの出口２ｑにオイルが進入することがないので、オイル吐出時の抵抗が大きくなることはない。
【００３８】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の４サイクルエンジンの潤滑構造は、クランク室下部にオイル溜まりを設け、このオイル溜まりの出口であって４サイクルエンジンの車幅方向中央にリード弁を設け、オイル溜まりの出口から車幅方向へ上り勾配のオイル通路を延ばし、このオイル通路の出口をエンジン内に滞留するオイルの油面レベルより上方に設け、クランク室及びオイル溜まりを、４サイクルエンジンの左右クランクケースを合わせ面で合わせて構成し、リード弁を、左右クランクケース合わせ面で支持するとともにオイル溜まりの底面で支持したので、オイル通路の出口からオイルが、溜まったオイル中に吐出されないため、オイル通路の出口からオイルを抵抗なく吐出することができる。
また、クランク室内のエアの混入したオイルが、溜まったオイル中に直接混ざらないため、オイルの酸化が防止できるとともに、高温になったブローバイガス等に直接接しないので、オイルの劣化を抑えることができる。
【００３９】
請求項２の４サイクルエンジンの潤滑構造は、オイル溜まりの入口部のクランク室内壁に、突起を形成したので、突起でウェイトのオイルを除去し、オイルを速やかにオイル溜まりに流すことができ、クランク室内からオイルを排出しやすくすることができる。
従って、エンジン内の潤滑の必要な箇所に十分なオイルを速やかに供給することができる。
【００４０】
請求項３の４サイクルエンジンの潤滑構造は、オイル通路の出口に吐出されたオイルミストからオイルを分離して回収するためのオイル室をクランク室の側方に設けたので、滞留するオイルに気泡が混ざらなくなり、オイルの劣化を防止するとともに、エンジン各部に供給するオイルを有効に利用することができる。また、オイル通路の出口を保護して、クランク室からのオイルの排出性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る４サイクルエンジンの潤滑構造を採用したエンジンの一方の側面図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】図１の３−３線断面図
【図４】本発明に係る４サイクルエンジンの断面図
【図５】図１の５−５線断面図
【図６】本発明に係るリード弁の斜視図
【図７】本発明に係るエンジンの他方の側面図
【図８】本発明に係る４サイクルエンジンの潤滑構造の作用を説明する第１作用図
【図９】本発明に係る４サイクルエンジンの潤滑構造の作用を説明する第２作用図
【図１０】本発明に係る４サイクルエンジンの潤滑構造の作用を説明する第３作用図
【符号の説明】
１…エンジン、２ｃ…突起、２ＣＲ…クランク室、２Ｌ，２Ｒ…クランクケース、２ｈ…オイル溜まり、２ｋ…オイル通路、２ｍ…オイル室、２ｑ…オイル通路の出口、４…クランク軸、１７…ウェイト（カウンタウェイト）、２４…オイルポンプ（第１オイルポンプ）、７５…リード弁、ＦＳ…油面。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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