JP2007291950A - クランクケース - Google Patents

Abstract

【課題】後部側の側壁部にドレイン孔を形成し、この後部側の側壁部にドレインボルトを着脱可能に構成したクランクケースを提供する。
【解決手段】クランクシャフト９を収容するクランク室５１と、クランク室５１に連通し、このクランク室５１の下方に形成された第３油溜まり室（オイルパン室）５７と、を有するクランクケース５において、第３油溜まり室５７を形成する後部側の側壁部５８に、前後方向に貫通し、第３油溜まり室５７と外部とを連通するドレイン孔５９を形成し、このドレイン孔５９にドレインボルト６０を取り付けて構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動二輪車、特に、オフロード走行に用いられるスポーツ用モータサイクルのエンジンに好適なクランクケースに関する。

エンジン内の各部を潤滑した潤滑油は、このエンジン内を落下してクランクケースの下部に設けられたオイルパン室に集められる。そのため、メインテナンスの際には、オイルパン室に設けられたドレイン孔より内部のオイルを抜き取る作業を行う。このドレイン孔は、クランクケースの下部に上下に延びるように形成され、常にはクランクケースの下面から下方に突出するように取り付けられたドレインボルトで塞がれている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−６１３８７号公報

しかしながら、ドレイン孔を上下に延びるように形成するともに、クランクケースの下面から下方に突出するようにドレインボルトを取り付ける構成とすると、最低地上高（地面からエンジンの最下端部までの距離であって、この場合、地上からドレインボルトの先端部までの距離）の確保が難しくなる。また、エンジンの下面において横向き（例えば、左右方向に延びる向き）にドレインボルトを取り付けるように構成した場合、エンジンの下部に車体フレームを通す構造の自動二輪車の場合には、このフレームが障害物となりドレインボルトの着脱作業が困難になると言う課題がある。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、後部側の側壁部にドレイン孔を形成し、この後部側の側壁部にドレインボルトを着脱可能に構成したクランクケースを提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明に係るクランクケースは、クランクシャフトを収容するクランク室と、クランク室に連通し、このクランク室の下方に形成されたオイルパン室（例えば、実施形態における第３油溜まり室５７）と、を有するものであり、オイルパン室を形成する後部側の側壁部に、前後方向に貫通し、オイルパン室と外部とを連通するドレイン孔が形成され、このドレイン孔にドレインボルトが取り付けられて構成される。

なお、本発明に係るクランクケースは、クランク室の後部に隣接して形成された変速機室を有し、ドレインボルトが、この変速機室の下方の空間に突出するように取り付けられることが好ましい。

また、本発明に係るクランクケースは、クランク室とオイルパン室との間に位置し、クランク室からオイルパン室に流れる潤滑油のみ通過させるリード弁を有することが好ましい。

本発明に係るクランクケースを以上のように構成すると、このクランクケースの下面側に突出する部分を無くすことができ、最低地上高を確保することができるとともに、このクランクケースを備えるエンジンをコンパクトに構成することができる。また、変速機室の下方の空間を利用することにより、ドレイン孔に対するドレインボルトの着脱作業も容易に行うことができる。さらに、クランク室とオイルパン室との間にリード弁を設けることにより、オイルパン室に流れ出した潤滑油がクランク室に戻ることがなく、クランクシャフト等による潤滑油の攪拌ロスを小さくすることができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、図１を用いて本発明に係るクランクケースが用いられるエンジン１について説明する。このエンジン１は、自動二輪車、特に、オフロード走行に用いられるスポーツ用モータサイクルに適用されるものである。なお、以降の説明においては、図１に示した矢印Ｆの方向を前方として説明する。

エンジン１は、シリンダヘッドカバー２、シリンダヘッド３、シリンダブロック４、および、クランクケース５から構成されている。シリンダブロック４には上下に円筒状に延びるシリンダ室６が形成されている。このシリンダ室６には上下に摺動自在にピストン７が配設されており、このピストン７はコンロッド８を介してクランクケース５内に回転自在に保持されるクランクシャフト９に接続されている。なお、コンロッド８は、クランクピン２８によりクランクシャフト９に接続されている。シリンダ室６、シリンダヘッド３、および、ピストン７で形成される燃焼室１０には、シリンダヘッド３に形成された吸気口１１および排気口１２を介して、それぞれ吸気ポート１３および排気ポート１４が連通している。そして、茸形状の吸気バルブ１５および排気バルブ１６は、一端が弁軸に取り付けられてリテーナに支持され、他端がシリンダヘッド３に支持されるバルブスプリング１７，１８により、それぞれ吸気口１１および排気口１２を常時閉じる方向に付勢されている。

さらに、シリンダヘッド３には、吸気バルブ１５および排気バルブ１６を開閉作動させるためのカムシャフト１９が回転自在に支持されており、このカムシャフト１９に配設されたカム従動スプロケット２０とクランクシャフト９に配設されたカム駆動スプロケット２１とにタイミングチェーン２２が巻き掛けられている。そのため、クランクシャフト９の回転に合わせてカムシャフト１９が回転し、このカムシャフト１９に形成されたカム２３が、吸気バルブ１５を直接、また、ロッカーアーム２４を介して排気バルブ１６を押し下げることにより、吸気口１１および排気口１２を開閉する。

吸気ポート１３には、スロットルバルブ２５とインジェクター２６が取り付けられており、図示しないエアクリーナで清浄な状態にされて流れ込む空気の量がスロットルバルブ２５で調整され、インジェクター２６から噴射された燃料と混合されて吸気ポート１３から吸気口１１を介して燃焼室１０に供給される。そして、この混合気がピストン７で圧縮された後、図示しない点火プラグで点火されて燃焼し、ピストン７を介してクランクシャフト９を回転させるエネルギーとなり、その後、排気ガスとして排気口１２から排気ポート１４を介して外部に排出される。

クランクケース５の内部は、壁部５０により、クランクシャフト９が格納されるクランク室５１と変速機構２７が格納される変速機室５２に分離されている。クランク室５１は、クランクケース５の前側部分と壁部５０に囲まれて形成されており、このクランク室５１の上部は円筒状に開口して、シリンダブロック４の下端部が取り付けられ、クランク室５１とシリンダ室６とが連通している。

クランク室５１の後方側の下方には、このクランク室５１と隣接して第１油溜まり室５３が形成されている。この第１油溜まり室５３は、前方側の上部とクランク室５１の下部との間に形成された開口部５４によりクランク室５１内と連通している。また、第１油溜まり室５３の後側部の下方には、リード弁５５を介して第２油溜まり室５６が形成されており、さらに、この第２油溜まり室５６の下方（クランクケース５の下部）に、この第２油溜まり室５６と連通した第３油溜まり室（オイルパン室）５７が形成されている。

リード弁５５は、上下に延びる空間を前方下部から後方上部に斜めに延びて第１油溜まり室５３と第２油溜まり室５６とに分割し、第１油溜まり室５３の底部から第２油溜まり室５６の上部に延びるように配置されている。このリード弁５５は、板状で略中央部が開口した弁本体５５ａと、この弁本体５５ａに取り付けられ開口を覆う舌状の弁体５５ｂとから構成されており、本実施例においては、弁体５５ｂは第２油溜まり室５６側に取り付けられ、前方側に位置する下端部が固定され、後方側に位置する上端部側が下方に開口するように構成されている。

また、クランク室５１を囲むクランクケース５の前側壁面Ｗ1と、第１油溜まり室５３を囲む下側壁面Ｗ2とは弧を描くように連続して形成されており、後方に延びている壁面Ｗ2の延長線上にリード弁５５の弁体５５ｂが配置されている。

そのため、クランクシャフト９等を潤滑した潤滑油は、クランク室５１の下部、および、開口部５４を介して第１油溜まり室５３に溜まる。そして、ピストン７の上下動によりこのクランク室５１内の圧力が高くなると、リード弁５５の弁体５５ｂが開いて潤滑油は第２油溜まり室５６に押し出され、さらに、第３油溜まり室５７に流入する。反対に、クランク室５１内の圧力が低くなっても、リード弁５５の弁体５５ｂが閉じるため、第２油溜まり室５６から第１油溜まり室５３に潤滑油が流れ込むことはない。

このエンジン１において、クランクシャフト９は、図１において反時計回りに回転する（コンロッド８をクランクシャフト９に枢結するクランクピン２８が上部から前方側を通って下部に移動し、さらに、後方側を通って上部に戻るように回転をする）。図１に示すように、ピストン７によりクランク室５１内の圧力が上がるとき、すなわち、クランクピン３８が上方から前方を通って下方に移動する経路に沿って前側壁面Ｗ1が形成され、さらにこのクランクピン３８の回転軌跡の延長線（側面視において円周状に形成される回転軌跡の下端における接線方向）に沿って下側壁面Ｗ2が形成されている。そのため、この回転軌跡の延長線上に開口部５４が形成されることになり、クランク室５１内の潤滑油は、壁面Ｗ1から壁面Ｗ2に沿って流れて、第１油溜まり室５３に流れ込む。このとき、リード弁５５は、上述のように斜めに配置されており、弁体５５ｂは、上述のクランク室５１から第１油溜まり室５３へ潤滑油が流れる方向の延長線上（壁面Ｗ1，Ｗ2の延長線上）に位置する（すなわち、上述の回転軌跡の接線方向に開口部５４およびリード弁５５の弁体５５ｂが並んで配置されている）。そのため、第２油溜まり室５６に対しても、このリード弁５５の弁体５５ｂを押し下げて潤滑油がスムーズに流れ混むことができる。さらに、第２油溜まり室５６の直下には第３油溜まり室５７が形成されているため、この第２油溜まり室５６内の潤滑油もすぐに第３油溜まり室５７に流れ込む。

第１〜第３油溜まり室５３，５６，５７およびリード弁５５を以上のように配置すると、リード弁５５の前後の空間（第１油溜まり室５３および第２油溜まり室５６）に潤滑油が溜まりにくくなるため、クランク室５１内の潤滑油が速やかに排出され、クランクシャフト９等による潤滑油の攪拌ロスを小さくすることができる。また、リード弁５５を斜めに配置することにより、エンジン１の全高の増加を抑えコンパクトに構成することができるとともに、最低地上高を確保したままこのリード弁５５が配置された下方にオイルパン室（第３油溜まり室５７）を配置することができる。

クランクシャフト９の前方のクランクケース５には、クランクシャフト９と略並行に延びるバランサシャフト８０が回転自在に支持されている。このバランサシャフト８０には、右端側に、クランクシャフト９に配設されたバランサ駆動ギア８１と噛み合うバランサ従動ギア８２が取り付けられ、また、左端部にはバランサ８３が形成されている。そのため、クランクシャフト９が回転するとバランサ駆動ギア８１およびバランサ従動ギア８２を介してバランサシャフト８０が回転することによりバランサ８３が回転し、ピストン７の振動を打ち消すように構成されている。

また、クランクケース５の前端側であってバランサシャフト８０の下方には、このバランサシャフト８０と略並行にオイルポンプシャフト８５が回転自在に配置されている。このオイルポンプシャフト８５の左端部には、バランサシャフト８０の右端部に配設されたオイルポンプ駆動ギア８４と噛み合うオイルポンプ従動ギア８６が配設されており、また、オイルポンプシャフト８５の右端部には、オイルポンプ６２が配設されている。そのため、クランクシャフト９が回転してバランサシャフト８０が回転すると、オイルポンプ駆動ギア８４およびオイルポンプ従動ギア８５を介してオイルポンプシャフト８５が回転してオイルポンプ６２が作動する。そして、このオイルポンプ６２により、第３油溜まり室５３に溜まった潤滑油が、ストレーナ８７で清浄化された後、クランクケース５内に形成された油路６１を介して吸い上げられて、エンジン１内の潤滑に利用される。

ところで、図１に示すとおり、第２油溜まり室５６および第３油溜まり室５７は、側面視において、クランクケース５の下方に突出して形成されている。そして、このクランクケース５の第２油溜まり室５６および第３油溜まり室５７を形成する後方側の側壁部５８の下端部に、前後方向に貫通して外部と第３油溜まり室（オイルパン室）５７とを連通するドレイン孔５９が形成されている。なお、このドレイン孔５９は、常にはドレインボルト６０が螺挿されて塞がれおり、ドレイン孔５９からドレインボルト６０を外すことにより、第３油溜まり室５７に溜まった潤滑油を外部に排出することができる。このドレインボルト６０は変速機室５２の下方の空間に突出して取り付けられる。

このように、ドレイン孔５９を後方側の側壁部５８に形成すると、エンジン１の下面側に突出する部分を無くすことができ、最低地上高を確保することができるとともに、エンジン１をコンパクトに構成することができる。また、変速機室５２の下方の空間を利用できるため、ドレイン孔５９に対するドレインボルト６０の着脱作業も容易に行うことができる。

本発明に係るクランクケースを含むエンジンを左側から見た断面図である。 上記エンジンのカム駆動機構を説明するための左側から見た断面図である。 上記エンジンのオイルポンプを説明するための右側から見た断面図である。 上記エンジンのバランサシャフト駆動機構を説明するための右側から見た断面図である。 上記エンジンのシリンダブロックおよびクランクケースを前側から見た断面図である。 上記エンジンのオイルポンプを説明するための左側から見た要部断面図である。

符号の説明

５ クランクケース
９ クランクシャフト
５１ クランク室
５２ 変速機室
５５ リード弁
５７ 第３油溜まり室（オイルパン室）
５８ 側壁部
５９ ドレイン孔
６０ ドレインボルト

Claims (3)

1. クランクシャフトを収容するクランク室と、前記クランク室に連通し、前記クランク室の下方に形成されたオイルパン室と、を有するクランクケースであって、
   前記オイルパン室を形成する後部側の側壁部に、前後方向に貫通し、前記オイルパン室と外部とを連通するドレイン孔が形成され、
   前記ドレイン孔にドレインボルトが取り付けられていることを特徴とするクランクケース。
2. 前記クランク室の後部に隣接して形成された変速機室を有し、
   前記ドレインボルトが、前記変速機室の下方の空間に突出するように取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のクランクケース。
3. 前記クランク室と前記オイルパン室との間に位置し、前記クランク室から前記オイルパン室に流れる潤滑油のみ通過させるリード弁を有する請求項１または２に記載のクランクケース。

Images