(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンケースに貯留するオイルをオイルポンプの作動で吸い上げてエンジンの各部に送り潤滑する４サイクルエンジンにおいて、
前記エンジンケースに、オイルを貯留しピストンの作動で脈動が生じる室と、ミッションが配置される室とを第１の隔壁で区画して形成し、
前記第１の隔壁をクランク軸の軸線方向から見て円弧状に形成し、
前記クランク軸の回転する方向を前記第１の隔壁の最下部からミッション側に向かう方向とし、
前記第１の隔壁の最下部に対するミッション側の上部位置に、回転するクランク軸により前記ピストンの作動で脈動が生じる室のオイルを前記ミッションが配置される室に送るオイル通路を形成し、
前記エンジンケースに、オイルを貯留し前記ミッションが配置される室と、比較的大径のギヤ類が配置される室とを第２の隔壁で区画して形成し、
前記第２の隔壁にはオイルレベルより下方位置に前記ミッションが配置される室が負圧時に前記両室を連通する第１の一方向弁を備えると共に、オイルレベルより上方位置に前記ミッションが配置される室が正圧時に前記両室を連通する第２の一方向弁を備えることを特徴とする４サイクルエンジン。
【請求項２】
前記ミッションが配置される室に、前記オイルポンプの吸い上げ口を設けることを特徴とする請求項１記載の４サイクルエンジン。
【請求項３】
前記ギヤ類が配置される室に、ブリーザを設けることを特徴とする請求項１記載の４サイクルエンジン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、各種の車両等に搭載可能な４サイクルエンジンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
４サイクルエンジンには、エンジンケースのクランク室の下部に連通してオイルパンを設け、このオイルパンに貯留されるオイルをオイルポンプの作動で吸い上げてエンジンの各部に送り潤滑するものがある。また、エンジンケースのミッション室とクラッチ室とを連通させてオイルを貯留し、これらの室に配置されるギヤ類の駆動でオイルを攪拌して潤滑するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように、エンジンケースの下部にオイルパンを設けてオイルを貯留しており、その分エンジンケースの重量が嵩み、かつ大型化する。また、クランク室に多くの量のオイルが溜ると、クランク軸がオイルを攪拌してロス馬力が大きくなる。また、クラッチ室の減大ギヤや減小ギヤを潤滑したオイルは、ミッション室を介してオイルパンに戻されるが、戻しが悪くなると、クラッチ室に配置される減大ギヤや減小ギヤがオイルを攪拌してロス馬力が大きくなる。
【０００４】
この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、オイルの攪拌による動力のロス馬力が軽減し、しかもエンジンケースの容量を大きくすることなくコンパクトにしてオイルレベルを高くすることができ、エンジンを軽量、小型化することが可能な４サイクルエンジンを提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。
【０００６】
請求項１記載の発明は、
『エンジンケースに貯留するオイルをオイルポンプの作動で吸い上げてエンジンの各部に送り潤滑する４サイクルエンジンにおいて、
前記エンジンケースに、オイルを貯留しピストンの作動で脈動が生じる室と、ミッションが配置される室とを第１の隔壁で区画して形成し、
前記第１の隔壁をクランク軸の軸線方向から見て円弧状に形成し、
前記クランク軸の回転する方向を前記第１の隔壁の最下部からミッション側に向かう方向とし、
前記第１の隔壁の最下部に対するミッション側の上部位置に、回転するクランク軸により前記ピストンの作動で脈動が生じる室のオイルを前記ミッションが配置される室に送るオイル通路を形成し、
前記エンジンケースに、オイルを貯留し前記ミッションが配置される室と、比較的大径のギヤ類が配置される室とを第２の隔壁で区画して形成し、
前記第２の隔壁にはオイルレベルより下方位置に前記ミッションが配置される室が負圧時に前記両室を連通する第１の一方向弁を備えると共に、オイルレベルより上方位置に前記ミッションが配置される室が正圧時に前記両室を連通する第２の一方向弁を備えることを特徴とする４サイクルエンジン。』である。
【０００７】
この請求項１記載の発明によれば、オイルを貯留しピストンの作動で脈動が生じる室と、ミッションが配置される室とを第１の隔壁で区画し、回転するクランク軸によりピストンの作動で脈動が生じる室のオイルをオイル通路からミッションが配置される室に送るから、ピストンの作動で脈動が生じる室のオイルレベルが低下し、クランク軸のオイル攪拌によるロス馬力を軽減することができる。また、ピストンの作動による脈動で、ミッションが配置される室が負圧時にオイルレベルより下方位置で両室を連通すると共に、ミッションが配置される室が正圧時にオイルレベルより上方位置で両室を連通し、ミッションが配置される室にオイルを戻して貯留し、オイル戻しを良くすることで特別のオイルパンを設けることなく、例えば減大、減小のギヤによるオイルの攪拌によるロス馬力を低減することができる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、
『前記ミッションが配置される室に、前記オイルポンプの吸い上げ口を設けることを特徴とする請求項１記載の４サイクルエンジン。』である。
【００１１】
この請求項２記載の発明によれば、ミッションが配置される室にオイルを良く戻すことができ、オイル量が少ないにも拘らずオイルレベルが高くなり、オイルポンプのエア吸い込みを防止することができる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、『前記ギヤ類が配置される室に、ブリーザを設けることを特徴とする請求項１記載の４サイクルエンジン。』である。
【００１３】
この請求項３記載の発明によれば、ギヤ類によるオイルの攪拌が少ないことにより、ブローバイガスと共に、排出されるオイル量を減らすことができ、オイル消費量の低減が図れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面と共に、この発明の４サイクルエンジンの実施の形態を詳細に説明する。図１は４サイクルエンジンの概略を示す側面図、図２は４サイクルエンジンの概略を示す断面図、図３は４サイクルエンジンのエンジンケースを示す断面図、図４は左側クランクケースの平面図、図５は図４のＡ矢印方向から視た側面図、図６はＢ矢印方向から視た側面図、図７は図５のVII-VII線に沿う断面図、図８は図５のVIII-VIII線に沿う断面図、図９は図６のIX-IX線に沿う断面図、図１０は右側クランクケースの平面図、図１１は図１０のＣ矢印方向から視た側面図、図１２はＤ矢印方向から視た側面図、図１３は図１１のXIII-XIII線に沿う断面図、図１４は図１１のXIV-XIV線に沿う断面図、図１５は図１２のXV-XV線に沿う断面図、図１６は図１０のXVI-XVI線に沿う断面図、図１７は図１０のXVII-XVII線に沿う断面図、図１８はクランクケースカバーの側面図、図１９は図１８のＥ矢印方向から視た側面図、図２０は図１８のＦ矢印方向から視た側面図、図２１は図１９のXXI-XXI線に沿う断面図、図２２は図１９のXXII-XXII線に沿う断面図である。
【００１５】
４サイクルエンジン１は、エンジンケース２、シリンダブロック３及びシリンダヘッド４を有している。エンジンケース２は左右クランクケース２０，２１、カムチェーンカバー２２、クランクケースカバー２３から構成され、クランク室５、ミッション室６、クラッチ・ギヤ室７及びカムチェーン・発電室８が設けられている。
【００１６】
左クランクケース２０は、図４乃至図９に示すように形成され、側部隔壁２０ａ、内部隔壁２０ｂ、右クランクケース合面２０ｃ、カムカバー合面２０ｄ、シリンダブロック合面２０ｅ、ピストン摺動面２０ｆを有している。側部隔壁２０ａには、クランク軸軸受部２０ｇ及びドライブ軸軸受部２０ｈが形成されている。内部隔壁２０ｂの上部位置には、クランク室５とミッション室６とを連通するオイル通路２０ｉが形成されている。側部隔壁２０ａの下方位置には、ミッション室６とカムチェーン・発電室８とを連通するオイル通路２０ｊが形成され、上方位置には、クランク室５とカムチェーン・発電室８とを連通するオイル通路２０ｋが形成されている。また、側部隔壁２０ａの下方位置には、カムチェーン・発電室８からオイルポンプ室９へオイルを送るオイル通路２０ｌが形成されている。
【００１７】
右クランクケース２１は、図１０乃至図１７に示すように形成され、側部隔壁２１ａ、内部隔壁２１ｂ、左クランクケース合面２１ｃ、クランクケースカバー合面２１ｄ、シリンダブロック合面２１ｅ、ピストン摺動面２１ｆを有している。側部隔壁２１ａには、クランク軸軸受部２１ｇ、メイン軸軸受部２１ｈ、ドライブ軸軸受部２１ｉ及びシフト軸軸受部２１ｊが形成されている。内部隔壁２１ｂの上部位置には、クランク室５とミッション室６とを連通するオイル通路２１ｋが形成されている。側部隔壁２１ａの下方位置には、ミッション室６からオイルポンプ室９へオイルを送るオイル通路２１ｌが形成され、さらにミッション室６とクラッチ・ギヤ室７とを連通するオイル通路２１ｍが形成されている。オイル通路２１ｍは、一方向弁２１ｎにより開閉され、オイルをクラッチ・ギヤ室７からミッション室６へ送る。側部隔壁２１ａの上方位置には、ミッション室６とクラッチ・ギヤ室７とを連通するオイル通路２１ｏが形成されている。オイル通路２１ｏは、一方向弁２１ｐにより開閉され、オイルをミッション室６からクラッチ・ギヤ室７へ送る。また、側部隔壁２１ａの下方位置には、内部隔壁２１ｂの前上方を乗り越えたオイルと共に、カムチェーン・発電室８からオイルポンプ室９へオイルを送るオイル通路２１ｑが形成されている。
【００１８】
右クランクケース２１には、オイルポンプ室９からシリンダヘッドへオイルを送るオイル通路２１ｒがクランクケースカバー合面２１ｄからシリンダブロック合面２１ｅに開口して設けられている。
【００１９】
クランクケースカバー２３は、図１８乃至図２２に示すように形成され、側部隔壁２３ａ、右クランクケース合面２３ｂ、外カバー合面２３ｃを有している。側部隔壁２３ａには、ギヤ類収納部２３ｄ、オイルポンプ軸軸受部２３ｅが形成され、このクランクケースカバー２３には外カバー２４を接合してオイルポンプ室９が形成される。側部隔壁２３ａには、ミッション室６からオイルポンプ室９へオイルを送るオイル通路２３ｆが形成され、さらにカムチェーン・発電室８からオイルポンプ室９へオイルを送るオイル通路２３ｇが形成されている。また、側部隔壁２３ａには、オイルポンプ室９からクランク軸側及びシリンダヘッド側へオイルを送るオイル通路２３ｈが形成されている。
【００２０】
シリンダブロック３には、ピストン１０が往復動可能に設けられ、シリンダブロック３、シリンダヘッド４及びピストン１０により燃焼室１１が形成される。燃焼室１１には吸気通路１２及び排気通路１３が開口し、その開口部は図示しない動弁機構のカムにより作動する吸気弁１４及び排気弁１５により所定のタイミングで開閉する。
【００２１】
ピストン１０は、コンロッド１６を介してクランク軸１７に連結され、クランク軸１７はエンジンケース２を構成する左右クランクケース２０，２１に不図示の軸受により軸支されている。クランク軸１７の一端には発電機１８とカム駆動ギヤ１９が設けられ、カム駆動ギヤ１９はカムチェーン３０を介して図示しない動弁機構に動力を伝達して吸気弁１４及び排気弁１５を作動させる。
【００２２】
クランク軸１７の他端部には、減小ギヤ３１が設けられ、この減小ギヤ３１は減大ギヤ３２に噛み合っている。減大ギヤ３２に伝達された動力は、クラッチ３３を介してミッション３４に伝達される。減小ギヤ３１、減大ギヤ３２及びクラッチ３３は、クラッチ・ギヤ室７に配置され、ミッション３４はミッション室６に配置されている。
【００２３】
クランク軸１７の軸受部は、図２に示すようにシール部材１００，１０１が設けられ、クランク室５とクラッチ・ギヤ室７やカムチェーン・発電室８との間でオイル及び空気がクランク軸１７の軸受部を通過しないようにシールされている。これによってクランク室５内でのピストン１０の作動に伴う脈動を一方向弁２１ｎ、２１ｐのみに有効に作用させるようにしている。
【００２４】
ミッション室６はクランク室５とオイル通路２０ｉ，２１ｋによって連通し、この連通により動圧がかかっている。オイルを貯留しピストン１０の作動で脈動が生じる室、即ちクランク室５と、ミッション３４が配置される室、即ちミッション室６とを内部隔壁２０ｂで区画し、ピストン１０の作動で図６に矢印方向へ回転するクランク軸１７によりクランク室５のオイルをオイル通路２０ｉからミッション室６に送るから、クランク室５のオイルレベルが低下し、クランク軸１７のオイル攪拌によるロス馬力を軽減することができる。
【００２５】
クランクケースカバー２３に設けられたオイルポンプ室９は、図２１及び図２２に示すように隔壁２３ｗでクラッチ・ギヤ室７と区画されて気密になっている。このオイルポンプ室９には、クランク室５及びカムチェーン・発電室８からオイル通路２０ｌ，２１ｑ及びオイル通路２３ｇを介してオイルが供給され、ミッション室６からオイル通路２１ｌ及びオイル通路２３ｆを介してオイルが供給され、クランク軸１７に連動して駆動されるオイルポンプ４０によりオイルを吸い上げ、オイル通路２３ｈ，２１ｒを介してクランク軸１７及びシリンダヘッド４に送り潤滑し、カムチェーン・発電室８を介してエンジン下部の各室に戻される。
【００２６】
オイルを貯留しピストン１０の作動で脈動が生じる室、即ちクランク室５及びミッション３４が配置される室、即ちミッション室６と、比較的大径（減大ギヤ、クラッチ等）のギヤ類が配置される室、即ちクラッチ・ギヤ室７は、隔壁を構成する右クランクケース２１により区画されている。さらに、クランク軸１７の軸受部は、図２に示すようにシール部材１０１によりシールされて気密になっている。
【００２７】
右クランクケース２１には、オイルレベルより下方位置に負圧時にミッション室６とクラッチ・ギヤ室７と連通しオイルをミッション室６に送る一方向弁２１ｎを備えると共に、オイルレベルより上方位置に正圧時にミッション室６とクラッチ・ギヤ室７と連通し空気に混合されたオイルをクラッチ・ギヤ室７に送る一方向弁２１ｐを備えている。なお、一方向弁２１ｎ及び一方向弁２１ｐは、この実施の形態ではリードバルブで構成される。
【００２８】
従って、ピストン１０の上下動の圧力でミッション室６が正圧の時は一方向弁２１ｐが開き、このとき一方向弁２１ｎは閉であり、空気に混合されたオイルがクラッチ・ギヤ室７に入る。ピストン１０が上り負圧になると一方向弁２１ｎが開きオイルがミッション室６に流れる。このとき一方向弁２１ｐは閉となる。この繰り返しによりクラッチ・ギヤ室７のオイルをミッション室６に戻すことができる。
【００２９】
ピストン１０の作動による脈動が及ぶミッション室６にオイルを戻して貯留し、これによりオイル戻しを良くすることで特別のオイルパンを設けることなく、例えばクラッチ・ギヤ室７の減大、減小のギヤ３２，３１によるオイルの攪拌によるロス馬力を低減することができる。
【００３０】
また、ピストン１０の作動による脈動が及ぶミッション室６に、オイルポンプ４０の吸い上げ口を構成するオイル通路２１ｌを設けている。ピストン１０の作動による脈動が及ぶミッション室６にオイルを良く戻すことができ、しかもオイルレベルが高くなるためオイルポンプ４０のエア吸い込みを防止することができる。
【００３１】
さらに、ギヤ類が配置されるクラッチ・ギヤ室７に、ブリーザ５０を設けており、ギヤ類によるオイルの攪拌が少ないことにより、ブローバイガスと共に、排出されるオイル量を減らすことができ、オイル消費量の低減が図れる。
【００３２】
【発明の効果】
前記のように、請求項１記載の発明では、オイルを貯留しピストンの作動で脈動が生じる室と、ミッションが配置される室とを第１の隔壁で区画し、回転するクランク軸によりピストンの作動で脈動が生じる室のオイルをオイル通路からミッションが配置される室に送るから、ピストンの作動で脈動が生じる室のオイルレベルが低下し、クランク軸のオイル攪拌によるロス馬力を軽減することができる。また、ピストンの作動による脈動で、ミッションが配置される室が負圧時にオイルレベルより下方位置で両室を連通すると共に、ミッションが配置される室が正圧時にオイルレベルより上方位置で両室を連通し、ミッションが配置される室にオイルを戻して貯留し、オイル戻しを良くすることで特別のオイルパンを設けることなく、例えば減大、減小のギヤによるオイルの攪拌によるロス馬力を低減することができる。
【００３４】
請求項２記載の発明では、ミッションが配置される室にオイルを良く戻すことができ、オイル量が少ないにも拘らずオイルレベルが高くなり、オイルポンプのエア吸い込みを防止することができる。
【００３５】
請求項３記載の発明では、ギヤ類が配置される室に、ブリーザを設けたから、ギヤ類によるオイルの攪拌が少ないことにより、ブローバイガスと共に、排出されるオイル量を減らすことができ、オイル消費量の低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】４サイクルエンジンの概略を示す側面図である。
【図２】４サイクルエンジンの概略を示す断面図である。
【図３】４サイクルエンジンのエンジンケースを示す断面図である。
【図４】左側クランクケースの平面図である。
【図５】図４のＡ矢印方向から視た側面図である。
【図６】Ｂ矢印方向から視た側面図である。
【図７】図５のVII-VII線に沿う断面図である。
【図８】図５のVIII-VIII線に沿う断面図である。
【図９】図６のIX-IX線に沿う断面図である。
【図１０】右側クランクケースの平面図である。
【図１１】図１０のＣ矢印方向から視た側面図である。
【図１２】Ｄ矢印方向から視た側面図である。
【図１３】図１１のXIII-XIII線に沿う断面図である。
【図１４】図１１のXIV-XIV線に沿う断面図である。
【図１５】図１２のXV-XV線に沿う断面図である。
【図１６】図１０のXVI-XVI線に沿う断面図である。
【図１７】図１０のXVII-XVII線に沿う断面図である。
【図１８】クランクケースカバーの側面図である。
【図１９】図１８のＥ矢印方向から視た側面図である。
【図２０】図１８のＦ矢印方向から視た側面図である。
【図２１】図１９のXXI-XXI線に沿う断面図である。
【図２２】図１９のXXII-XXII線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１  ４サイクルエンジン
２  エンジンケース
３  シリンダブロック
４  シリンダヘッド
５  クランク室
６  ミッション室
７  クラッチ・ギヤ室
８  カムチェーン・発電室
９  オイルポンプ室
１０  ピストン
２０  左クランクケース
２１  右クランクケース
２２  カムチェ−ンカバー
２３  クランクケースカバー
４０  オイルポンプ
２１ｎ，２１ｐ  一方向弁
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0004243872.tif 000014
【図１４】
0004243872.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
0004243872.tif 000017
【図１７】
0004243872.tif 000018
【図１８】
0004243872.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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