JP2015090149A - エンジンおよびそれを備えた鞍乗型車両 - Google Patents

エンジンおよびそれを備えた鞍乗型車両 Download PDF

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Abstract

【課題】クランクケース等の内部を循環するオイル量を増加させることなく、より多くのオイルをカムチェーンに供給することができるエンジンを提供すること。【解決手段】エンジン20は、シリンダヘッド50とシリンダヘッドカバーとの間に位置する第1のガスケット110と、カムチェーン室80内に配置されたカムチェーン81と、カムチェーン室80内に配置された第3カムチェーンガイド83Cと、を備え、第1のガスケット110は、シリンダヘッド50の内壁50Aおよびシリンダヘッドカバーの内壁から排気カムシャフト72に向けて突出し、カムチェーン室80内およびカム室70内に位置する突出部111を備えている。突出部111は、カムチェーン室80に配置され、かつ第3カムチェーンガイド83Cより上方に位置するオイル供給部114を有する。【選択図】図4

Description

本発明は、エンジンおよびそれを備えた鞍乗型車両に関する。
従来から、自動二輪車等のエンジンにおいて、シリンダヘッド、シリンダボディ、およびクランクケース等の内部をオイルが循環している。シリンダヘッドには、吸気弁および排気弁が配置されている。シリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバーに形成されたカム室には、吸気弁および排気弁を駆動するカムを備えたカム軸が配置されている。カム軸は、カムチェーンを介してクランク軸と連結されている。カム軸は、クランク軸の回転によって回転する。カムチェーンとカムチェーンをガイドするチェーンガイドとは、シリンダヘッドカバーおよびシリンダヘッド等に形成されたカムチェーン室に配置されている。
クランク軸の駆動力をカム軸に効果的に伝達したり、カムチェーンと接触するチェーンガイドの摩耗を防止したりするために、カムチェーンに対して十分な量のオイルを供給する必要がある。特許文献1には、シリンダヘッドカバーのうちチェーンガイドの上方に突起部が形成されたエンジンが開示されている。カムチェーンの回転によって飛散したオイルは、突起部に当たってチェーンガイドに落下し、カムチェーンに供給される。
実公昭64−3764号公報
しかしながら、特許文献1に記載のエンジンでは、カムチェーンの回転によって飛散したオイルを突起部によってカムチェーンに供給している。そのため、カムチェーンに十分な量のオイルを供給することは難しい。そこで、クランクケース等の内部を循環するオイル量を増加させることによって、カムチェーンに供給されるオイル量を増やすことが考えられる。この場合、オイル量の増加は、コストの増加につながる。さらに、オイル量を増加させることによって、カムチェーン室内に溜まるオイル量が多くなり、カムチェーンによるオイル撹拌によって機械的損失が発生する虞がある。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、クランクケース等の内部を循環するオイル量を増加させることなく、より多くのオイルをカムチェーンに供給することができるエンジンを提供することである。
上記目的を実現すべく、本願発明者は、カム軸の回転によってカムから飛散するオイルに着目した。本願発明者は、種々の検討を行った結果、カムから飛散するオイルを集めることを考えた。集めたオイルをカム室からカムチェーン室に導くことによって、クランクケース等の内部を循環するオイル量を増加させることなく、上記目的を実現し得ることを見出した。
本発明に係るエンジンは、クランクケースと、前記クランクケース内に配置されたクランク軸と、前記クランクケースから上方に延びるシリンダボディと、前記シリンダボディの上部に結合されたシリンダヘッドと、前記シリンダヘッドの上部に結合されたシリンダヘッドカバーと、前記シリンダヘッドと前記シリンダヘッドカバーとの間に位置するガスケットと、前記シリンダボディ、前記シリンダヘッドおよび前記シリンダヘッドカバーに形成されたカムチェーン室と、前記クランク軸と連動し、前記カムチェーン室内に配置されたカムチェーンと、前記カムチェーン室内に配置され、前記カムチェーンをガイドするカムチェーンガイドと、前記シリンダヘッドおよび前記シリンダヘッドカバーに形成されたカム室と、前記カム室内に配置され、前記カムチェーンと連動するカムシャフトと、前記カム室内に配置され、前記カムシャフトに設けられたカムと、を備え、前記ガスケットは、前記シリンダヘッドの内壁および前記シリンダヘッドカバーの内壁から前記カムシャフトに向けて突出し、前記カムチェーン室内および前記カム室内に位置する突出部を備え、前記突出部は、前記カムチェーン室内に配置され、かつ前記カムチェーンガイドより上方に位置するオイル供給部を有する。
本発明に係るエンジンでは、ガスケットは、シリンダヘッドの内壁およびシリンダヘッドカバーの内壁からカムシャフトに向けて突出する突出部を備える。突出部は、カムチェーン室内およびカム室内に位置する。このため、カム室においてカムから飛散したオイルの一部は、シリンダヘッドカバーの内壁に当たり、カム室内に位置する突出部上に集められる。突出部は、カムチェーン室内およびカム室内に位置するため、突出部上に集められたカム室内のオイルは、カム室からカムチェーン室へと突出部上を流れる。突出部は、カムチェーン室内に配置され、かつカムチェーンガイドより上方に位置するオイル供給部を有する。このため、カム室からカムチェーン室へと突出部上を流れたオイルは、カムチェーンガイドより上方に位置するオイル供給部から、カムチェーンガイドを介してカムチェーンに供給される。このように、ガスケットがオイル供給部を有する突出部を備えるという簡単な構造によって、カム室においてカムから飛散するオイルを有効利用することができる。この結果、クランクケース等を循環するオイル量を増加させることなく、カムチェーンガイドを介してカムチェーンに十分な量のオイルを供給することができる。
本発明の一態様によれば、前記オイル供給部は、前記カムチェーンガイドを介して、前記突出部の上面を流れるオイルを前記カムチェーンに供給するように形成されている。
これにより、カム室からカムチェーン室へと突出部の上面を流れるオイルは、オイル供給部からカムチェーンガイドを介してカムチェーンに供給される。
本発明の一態様によれば、前記オイル供給部は、平面視にて前記カムチェーンガイドと重なる。
これにより、オイル供給部からカムチェーンガイドにオイルをより確実に供給することができる。
本発明一態様によれば、前記オイル供給部は、平面視にて前記シリンダヘッドの内壁および前記シリンダヘッドカバーの内壁の方向に凹む凹部を有する。
カム室からカムチェーン室へと突出部上を流れるオイルは、凹部に導かれる。オイル供給部の凹部は、平面視にてカムチェーンガイドと重なる。このため、オイル供給部からカムチェーンガイドにオイルをより確実に供給することができる。
本発明の一態様によれば、前記オイル供給部は、下方に向けて突出する突起部を有する。
これにより、突出部上を流れるオイルは、突起部を伝ってカムチェーンガイドに供給される。このため、より確実に、カム室において集められたオイルをカムチェーンに供給することができる。
本発明の一態様によれば、平面視で、前記カムチェーンと前記オイル供給部の端部との距離は、前記オイル供給部の前記端部と前記シリンダヘッドの内壁との距離よりも短い。
このように、オイル供給部の端部の突出量が大きい。このため、カム室において集められたオイルやカムチェーンから飛散するオイルを、より多く突出部上に流すことができる。この結果、カム室において集められたオイル等を、カムチェーンガイドを介してカムチェーンにより多く供給することができる。
本発明の一態様によれば、前記突出部は、前記カム室から前記カムチェーン室に連続して形成されている。
これにより、カムから飛散するオイルを、カム室からカムチェーン室により効果的に導くことができる。
本発明の一態様によれば、平面視で、前記カム室における前記カムシャフトと前記シリンダヘッドの内壁との距離は、前記カムチェーン室における前記カムシャフトと前記シリンダヘッドの内壁との距離よりも短く、平面視で、前記カム室における前記突出部の先端と前記シリンダヘッドの内壁との距離は、前記カムチェーン室における前記突出部の先端と前記シリンダヘッドの内壁との距離よりも短い。
カム室における突出部の先端とシリンダヘッドの内壁との距離(以下、突出部の突出量とする。)は、カムチェーン室における突出部の突出量より小さいため、カム室においては、突出部はコンパクトに配置される。また、カム室における突出部の突出量とカムチェーン室における突出部の突出量とが同じである場合と比べて、カムチェーン室における突出部の突出量がより大きい。このため、カム室からカムチェーン室にオイルが流れるときに突出部からオイルが落下し難くなる。さらに、カムチェーン室における突出部の突出量が大きいため、カムチェーンとの距離が短くなり、カムチェーンにオイルをより供給しやすくなる。
本発明の一態様によれば、前記突出部は、前記カムの回転軌跡の上端より下方に位置する。
これにより、カムから飛散するオイルは、突出部上により多く集められる。この結果、カム室からカムチェーン室へと突出部上を流れるオイルは、より多くなる。
本発明の一態様によれば、平面視で、前記突出部は、その一部が前記カムと対向する位置に配置されている。
これにより、カムから飛散するオイルは、突出部上により多く集められる。この結果、カム室からカムチェーン室へと突出部上を流れるオイルは、より多くなる。
本発明の一態様によれば、平面視で、前記カムが前記突出部に最も接近したとき、前記カムと前記突出部との距離は、前記突出部のうち前記カムが最も接近する部分と前記シリンダヘッドの内壁との距離よりも短い。
このように、突出部の突出量が大きい。このため、カム室においてカムから飛散するオイルを、突出部上でより多く集めることができる。
本発明の一態様によれば、前記カムシャフトを支持する支持部と、燃焼室を開閉する弁と、前記支持部の側方かつ下方に配置され、前記弁に取り付けられ、前記カムと接触するリフターと、を備え、前記カムシャフトは、オイルが流通するオイル通路を有し、前記オイル通路を流れ、前記リフターと前記カムとの接触部を潤滑するオイルは、前記カムによって巻き上げられ、前記突出部に流れる。
これにより、カムシャフトを流通し、リフターとカムとの接触部を潤滑するオイルを有効利用することができる。このため、クランクケース等を循環するオイル量を増加させることなく、カムチェーンガイドを介してカムチェーンに十分な量のオイルを供給することができる。
本発明の一態様によれば、前記突出部は、前記カムチェーン室において、平面視でU字形状に形成されている。
このように、突出部がU字形状に形成されているため、突出部が上下方向に動きにくく安定した状態を維持することができる。また、カムチェーン室においてカムチェーンから飛散するオイルを突出部上に集めることができる。
本発明に係る鞍乗型車両は、前記エンジンを備えたものである。
本発明によれば、前述の作用効果を奏する鞍乗型車両を得ることができる。
本発明の一態様によれば、前記シリンダヘッドは、上斜め前方に傾き、前記突出部は、前記カムシャフトの前方に位置し、後方に行くほど上方に向かうように傾斜している。
シリンダヘッドが傾いているため、シリンダヘッドの内壁も傾き、シリンダヘッドの内壁に付着したオイルは下方に落下し難くなる。また、突出部は前方に行くほど下方に傾いているため、突出部上を流れるオイルも下方に落下し難くなる。これにより、突出部上を流れるオイルを、オイル供給部からカムチェーンガイドにより確実に供給することができる。
以上のように、本発明によれば、クランクケース等の内部を循環するオイル量を増加させることなく、より多くのオイルをカムチェーンに供給することができるエンジンを提供することができる。
本発明の一実施形態に係る自動二輪車を示す左側面図である。 本発明の一実施形態に係るエンジンの一部を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るエンジンの一部を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るシリンダヘッドの平面図である。 本発明の一実施形態に係るシリンダヘッドの平面図である。 本発明の一実施形態に係るシリンダヘッドの一部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るエンジンのカムチェーン室を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る第1のガスケットの平面図である。 図8中のIX‐IX線に沿う断面図である。 図8の一部拡大図である。 本発明の一実施形態に係るシリンダヘッドの平面図の一部拡大図であり、排気カムが突出部に最も接近したときの図面である。 本発明の一実施形態に係る第2のガスケットの平面図である。 本発明の一実施形態に係る第3カムチェーンガイドの一部を示す正面図である。 図7の一部拡大図である。
以下、本発明の実施形態について説明する。図1に示すように、本実施形態に係る鞍乗型車両は自動二輪車1である。自動二輪車1の形式は何ら限定されず、いわゆるスクータ型、モペット型、オフロード型、またはオンロード型等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、自動二輪車に限定される訳ではなく、ATV(All Terrain Vehicle)、四輪バギー等であってもよい。なお、鞍乗型車両とは、乗員が跨って乗車する車両のことである。
以下の説明において、特に断らない限り、前、後、左、右、上、下は、それぞれ自動二輪車1のシート3に着座した乗員から見た前、後、左、右、上、下を意味するものとする。上、下は、それぞれ自動二輪車1が水平面上に停止しているときの鉛直方向の上、下を意味するものとする。図面に付した符号F、Re、L、R、Up,Dnは、それぞれ前、後、左、右、上、下を表す。エンジン20の各部の説明についても、上記各方向を用いる。従って、エンジン20における前、後、左、右、上、下は、エンジン20が自動二輪車1に搭載された状態において、乗員から見た前、後、左、右、上、下を意味する。エンジン20における車幅方向は、エンジン20が自動二輪車1に搭載された状態における自動二輪車1の車幅方向を意味する。
図1に示すように、自動二輪車1は、ヘッドパイプ4と、ヘッドパイプ4に固定された車体フレーム6と、前輪7と、後輪8とを備えている。ヘッドパイプ4の後方には、シート3が配置されている。シート3は、車体フレーム6に支持されている。車体フレーム6の後部には、ピボット軸9を介してリアアーム5の前端部が接続されている。リアアーム5の後端部には、後輪8が回転自在に支持されている。
自動二輪車1は、内燃機関であるエンジン20を備えている。エンジン20は車体フレーム6に揺動不能に支持されている。エンジン20は、クランクケース30と、シリンダボディ40と、シリンダヘッド50と、シリンダヘッドカバー60とを備えている。クランクケース30の下方には、エンジン20の内部を循環したオイルを回収するオイルパン35が配置されている。シリンダボディ40は、クランクケース30の前部から上方に延びている。なお、ここでいう「上方」とは、広義の意味であり、鉛直上向きに延びている場合と、鉛直方向から傾いている場合の両方を含む。本実施形態では、シリンダボディ40は鉛直方向から前方に傾いている。ただし、シリンダボディ40は鉛直上向きに延びていてもよい。シリンダヘッド50は、シリンダボディ40の上方に配置され、シリンダボディ40の上部に結合している。シリンダヘッドカバー60は、シリンダヘッド50の上方に配置され、シリンダヘッド50の上部に結合している。本実施形態では、シリンダボディ40とクランクケース30とは別体に成形されている。ただし、シリンダボディ40とクランクケース30とは一体に形成されていてもよい。
図2に示すように、エンジン20は、車幅方向に延びるクランク軸22を備えている。本実施形態では、車幅方向は車両左右方向を意味する。クランク軸22は、クランクケース30内に配置されている。クランク軸22の右端部にはスプロケット22Sが形成されている。
シリンダボディ40の内部には、第1シリンダ41および第2シリンダ42が形成されている。第1シリンダ41および第2シリンダ42は、クランクケース30の前部から上方に延びている。エンジン20は、2気筒のエンジンである。第1シリンダ41および第2シリンダ42の各々には、ピストン23が収容されている。各ピストン23は、コンロッド24を介してクランク軸22に接続されている。本実施形態のエンジン20は、2つのシリンダ41、42を備える2気筒のエンジンであるが、1つのシリンダを備える単気筒のエンジンであってもよいし、3つ以上のシリンダを備える多気筒のエンジンであってもよい。
エンジン20は、車幅方向に並ぶ2つの燃焼室25を備えている。燃焼室25は、ピストン23の頂面と、各シリンダ41〜42の内周壁と、シリンダヘッド50に形成された凹部51とから構成されている。燃焼室25には、燃焼室25内の燃料に点火を行う点火装置10が設けられている。
図3に示すように、エンジン20は、吸気弁26と、排気弁28とを備えている。吸気弁26は、吸気通路27と燃焼室25との間を開閉する。排気弁28は、燃焼室25と排気通路29との間を開閉する。
エンジン20は、カム室70を備えている。カム室70は、シリンダヘッド50およびシリンダヘッドカバー60に形成されている。図4に示すように、エンジン20は、左右方向に延びる吸気カムシャフト71と、左右方向に延びる排気カムシャフト72とを備えている。吸気カムシャフト71は、カム室70および後述のカムチェーン室80に配置されている。排気カムシャフト72は、カム室70およびカムチェーン室80に配置されている。図5に示すように、吸気カムシャフト71は、シリンダヘッド50に形成された支持部53に支持されている。排気カムシャフト72は、シリンダヘッド50に形成された支持部54に支持されている。図3に示すように、吸気カムシャフト71および排気カムシャフト72は、シリンダヘッド50およびシリンダヘッドカバー60との間に配置されている。図4に示すように、吸気カムシャフト71の右端部には、カムチェーンスプロケット75Sが取り付けられている。カムチェーンスプロケット75Sは、カムチェーン室80に配置されている。排気カムシャフト72の右端部には、カムチェーンスプロケット76Sが取り付けられている。カムチェーンスプロケット76Sは、カムチェーン室80に配置されている。カムチェーンスプロケット75S、76Sには、後述のカムチェーン81が巻かれている。吸気カムシャフト71および排気カムシャフト72は、カムチェーン81と連動する。
図6に示すように、吸気カムシャフト71には、複数の吸気カム73が設けられている。吸気カム73は、カム室70に配置されている。吸気カム73は、吸気カムシャフト71に固定されている。吸気カム73は、吸気カムシャフト71と一体になって回転する。図3に示すように、吸気カム73は、一定の外径を有するベース部73Aと、所定のカムプロフィールを有するリフト部73Bとから構成されている。吸気カム73の中心73Cからリフト部73Bの外周までの距離は一定ではない。吸気カム73の中心73Cからリフト部73Bの先端73BTまでの距離が長いほど、吸気弁26が開いている時間も長くなる。吸気カム73は、吸気弁26の上端部に取り付けられた吸気リフター26Aに接触している。吸気カム73の回転に伴い、吸気弁26は作動する。具体的には、吸気カム73のベース部73Aが吸気リフター26Aと接触しているときは、吸気弁26は、移動しない。このため、吸気通路27と燃焼室25との間は閉じている。一方、吸気カム73のリフト部73Bが吸気リフター26Aと接触することによって、吸気弁26は、下方に移動する。これにより、吸気通路27と燃焼室25との間が開く。
図6に示すように、排気カムシャフト72には、複数の排気カム74が設けられている。排気カム74は、カム室70に配置されている。排気カム74は、排気カムシャフト72に固定されている。排気カム74は、排気カムシャフト72と一体になって回転する。図3に示すように、排気カム74は、一定の外径を有するベース部74Aと、所定のカムプロフィールを有するリフト部74Bとから構成されている。排気カム74の中心74Cからリフト部74Bの外周までの距離は一定ではない。排気カム74の中心74Cからリフト部74Bの先端74BTまでの距離が長いほど、排気弁28が開いている時間も長くなる。排気カム74は、排気弁28の上端部に取り付けられた排気リフター28Aに接触している。排気カム74の回転に伴い、排気弁28は作動する。具体的には、排気カム74のベース部74Aが排気リフター28Aと接触しているときは、排気弁28は、移動しない。このため、排気通路29と燃焼室25との間は閉じている。一方、排気カム74のリフト部74Bが排気リフター28Aと接触することによって、排気弁28は、下方に移動する。これにより、排気通路29と燃焼室25との間が開く。
図3に示すように、吸気カムシャフト71および吸気カム73の上方には、吸気カムキャップ77が配置されている。図4に示すように、平面視で、吸気カムキャップ77は、吸気カムシャフト71の一部および吸気カム73の一部と重なる。吸気カムキャップ77は、ボルト56によって、シリンダヘッド50に取り付けられている。図3に示すように、排気カムシャフト72および排気カム74の上方には、排気カムキャップ78が配置されている。図4に示すように、平面視で、排気カムキャップ78は、排気カムシャフト72の一部および排気カム74の一部と重なる。排気カムキャップ78は、ボルト57によって、シリンダヘッド50に取り付けられている。
図5は、本実施形態に係るシリンダヘッド50の平面図である。図5では、吸気カムキャップ77および排気カムキャップ78の図示は省略している。吸気カムシャフト71の内部には、オイル通路71Pが形成されている。オイル通路71Pは、吸気カムシャフト71の左右方向に延びるメイン通路71PAと、メイン通路71PAと連通するサブ通路71PBとを有している。サブ通路71PBは、車両前後方向に延びる。サブ通路71PBは、シリンダヘッド50の支持部53に向けて開口している。支持部53のうち最もカムチェーン室80に近い支持部53Aには、オイル供給通路53APが形成されている。シリンダヘッド50を流れるオイルの一部は、オイル供給通路53APを通って、吸気カムシャフト71のオイル通路71Pを流れる。サブ通路71PBを流れるオイルは、支持部53に供給される。支持部53に供給されたオイルは、支持部53の側方から下方に流れ、吸気カム73と吸気リフター26Aとの接触部分を潤滑する。
排気カムシャフト72の内部には、オイル通路72Pが形成されている。オイル通路72Pは、排気カムシャフト72の左右方向に延びるメイン通路72PAと、メイン通路72PAと連通するサブ通路72PBとを有している。サブ通路72PBは、車両前後方向に延びる。サブ通路72PBは、シリンダヘッド50の支持部54に向けて開口している。支持部54のうち最もカムチェーン室80に近い支持部54Aには、オイル供給通路54APが形成されている。シリンダヘッド50を流れるオイルの一部は、オイル供給通路54APを通って、排気カムシャフト72のオイル通路72Pを流れる。サブ通路72PBを流れるオイルは、支持部54に供給される。支持部54に供給されたオイルは、支持部54の側方から下方に流れ、排気カム74と排気リフター28Aとの接触部分を潤滑する。
図2に示すように、エンジン20は、カムチェーン室80を備えている。カムチェーン室80は、シリンダヘッドカバー60と、シリンダヘッド50と、シリンダボディ40と、クランクケース30との全体に亘って形成されている。カムチェーン室80は、第2シリンダ42の右方に配置されている。ただし、カムチェーン室80は、第1シリンダ41の左方に配置されていてもよい。図4に示すように、カムチェーン室80の前端は、カム室70の前端より前方に位置する。カムチェーン室80の後端は、カム室70の後端より後方に位置する。カムチェーン室80とカム室70とは連通している。
図7に示すように、エンジン20は、カムチェーン81と、チェーンテンショナ82と、カムチェーンガイド83と、を備えている。カムチェーン81、チェーンテンショナ82、およびカムチェーンガイド83は、カムチェーン室80内に配置されている。カムチェーン81は、スプロケット22S、カムチェーンスプロケット75S、およびカムチェーンスプロケット76Sに巻かれている。カムチェーン81は、クランク軸22と連動する。カムチェーン81は、第1部分81Aと、第2部分81Bと、第3部分81Cとを備えている。第1部分81Aは、スプロケット22Sとカムチェーンスプロケット75Sとの間に位置する。第2部分81Bは、カムチェーンスプロケット75Sとカムチェーンスプロケット76Sとの間に位置する。第3部分81Cは、カムチェーンスプロケット76Sとスプロケット22Sとの間に位置する。
カムチェーンガイド83は、カムチェーン81をガイドする。エンジン20は、カムチェーンガイド83として、第1カムチェーンガイド83Aと、第2カムチェーンガイド83Bと、第3カムチェーンガイド83Cとを有している。第1カムチェーンガイド83Aは、カムチェーン81の第1部分81Aをガイドする。第2カムチェーンガイド83Bは、カムチェーン81の第2部分81Bをガイドする。第3カムチェーンガイド83Cは、カムチェーン81の第3部分81Cをガイドする。第3カムチェーンガイド83Cの上端部83CTは、カムチェーン81から離れて配置されている。第3カムチェーンガイド83Cの上端部83CTは、後述の第1のガスケット110に向けて延びている。第3カムチェーンガイド83Cの上端部83CTは、第1のガスケット110より下方に位置する。
チェーンテンショナ82は、カムチェーン81に加わる張力を適正に保つ部材である。チェーンテンショナ82は、シリンダヘッド50に形成されたチェーンテンショナ挿入孔52に挿入されている。チェーンテンショナ82は、シリンダヘッド50に形成されたボルト挿入孔(図示せず)に挿入されるボルト(図示せず)によってシリンダヘッド50に取り付けられている。ただし、シリンダボディ40にチェーンテンショナ挿入孔を形成して、チェーンテンショナ82をシリンダボディ40に取り付けてもよい。
エンジン20は、エンジン20からオイルが漏れださないように、複数のガスケット100を備えている。エンジン20は、ガスケット100として、第1のガスケット110と、第2のガスケット120と、第3のガスケット130とを有している。第1のガスケット110は、シリンダヘッド50とシリンダヘッドカバー60との間に位置する。第1のガスケット110は、シリンダヘッド50とシリンダヘッドカバー60との間をシールする。第2のガスケット120は、シリンダボディ40とシリンダヘッド50との間に位置する。第2のガスケット120は、シリンダボディ40とシリンダヘッド50との間をシールする。第3のガスケット130は、クランクケース30とシリンダボディ40との間に位置する。第3のガスケット130は、クランクケース30とシリンダボディ40との間をシールする。
図8に示すように、第1のガスケット110は、シリンダヘッド50(図3参照)の上面とシリンダヘッドカバー60(図3参照)の下面とが対向する部分の全周に亘って配置される第1部分110Aと、第1部分110Aの内方に位置し、カム室70およびカムチェーン室80に配置される第2部分110Bとを有する。図9に示すように、第1のガスケット110の第1部分110Aは、凸部118を有する。凸部118は、第1部分110Aの全周に亘って形成されている。凸部118は、シリンダヘッドカバー60に形成された凹部61(図7参照)に嵌め込み可能に形成されている。図8に示すように、第1のガスケット110の第2部分110Bは、点火装置10(図2参照)が挿入される挿入孔119が形成されている。
第1のガスケット110は、第1部分110Aから第1部分110Aの内方に向けて突出する突出部111を備えている。図7に示すように、突出部111は、シリンダヘッド50の内壁50Aおよびシリンダヘッドカバー60の内壁60Aから排気カムシャフト72に向けて突出する。図4に示すように、突出部111は、カム室70内およびカムチェーン室80内に配置されている。突出部111は、カム室70からカムチェーン室80に連続して形成されている。突出部111は、左右方向に延びる第1部分112Aと、第1部分112Aの右端から前斜め右方に延びる第2部分112Bと、第2部分112Bの前端から右方に延びる第3部分112Cと、第3部分112Cの後端から後方に延びる第4部分112Dとを有している。第1部分112Aの左端部の前後方向の長さは、左方に行くほど徐々に短くなっている。第4部分112Dの後端部の左右方向の長さは、後方に行くほど徐々に短くなっている。第1部分112Aは、カム室70に配置されている。第2部分112Bは、カム室70およびカムチェーン室80に配置されている。第3部分113Cおよび第4部分114Dは、カムチェーン室80に配置されている。突出部111の第2部分112B、第3部分112Cおよび第4部分112Dは、カムチェーン室80において、平面視でU字形状に形成されている。平面視で、第3部分112Cと第3カムチェーンガイド83Cとは重なる。突出部111の突出量は、第1部分112A、第2部分112B、第3部分113Cおよび第4部分114Dのそれぞれについて同じであってもよいし、異なっていてもよい。ここで、突出部111の突出量とは、シリンダヘッド50の内壁50Aおよびシリンダヘッドカバー60の内壁60Aから、突出部111の先端までの長さをいう。本実施形態では、第3部分112Cの突出量は、第1部分112Aの突出量より大きい。第3部分112Cの突出量は、第2部分112Bの突出量より大きい。第3部分112Cの突出量は、第4部分112Dの突出量より大きい。
図3に示すように、突出部111は、排気カム74の回転軌跡Lの上端Lより下方に位置する。突出部111は、排気カム74の回転軌跡Lの下端Lより上方に位置する。突出部111は、排気カムシャフト72の軸心O1より下方に位置する。図11は、排気カム74が突出部111に最も接近したときの図面である。図11に示すように、平面視で、突出部111の第1部分112Aは、排気カム74と対向する位置に配置されている。平面視で、突出部111の第1部分112Aは、排気カムシャフト72の軸方向に関して排気カム74と同じ位置に配置されている。平面視で、排気カム74が突出部111に最も接近したとき、排気カム74と突出部111との距離M1は、突出部111のうち排気カム74が最も接近する部分111Aとシリンダヘッド50の内壁50Aとの距離M2よりも短い。
突出部111は、オイル供給部114を有する。オイル供給部114は、第3カムチェーンガイド83Cを介して、突出部111の上面を流れるオイルをカムチェーン81に供給するように形成されている。オイル供給部114は、カムチェーン室80に配置されている。オイル供給部114は、カムチェーンスプロケット76Sより前方に位置する。平面視で、オイル供給部114と第3カムチェーンガイド83Cとは重なる。図7に示すように、オイル供給部114は、第3カムチェーンガイド83Cより上方に位置する。
図9に示すように、オイル供給部114は、端部115に突起部116を有する。突起部116は、下方に向けて突出する。図7に示すように、端部115は第3カムチェーンガイド83Cより上方に位置する。図11に示すように、平面視で、カムチェーン81とオイル供給部114の端部115の先端115A(図9参照)との距離X1は、オイル供給部114の端部115の先端115Aとシリンダヘッド50の内壁50Aとの距離X2よりも短い。第3カムチェーンガイド83Cは、シリンダヘッド50の内壁50Aに向けて延び、平面視で、端部115と第3カムチェーンガイド83Cとは重なる。このため、上記距離X2の長さを短くすることができる。
オイル供給部114は、平面視で、シリンダヘッド50の内壁50Aおよびシリンダヘッドカバー60の内壁60A(図7参照)の方向に凹む凹部117を有する。図10に示すように、平面視で、突出部111の第3部分112Cの先端112CAは、凹部117に向かって延びている。凹部117の突出量は、突出部111の第2部分112Bと第3部分112Cとが接続される部分の突出量よりも小さい。凹部117の突出量は、突出部111の第3部分112Cと第4部分112Dとが接続される部分の突出量よりも小さい。凹部117は、平面視で、略V字形状に形成されている。
図7に示すように、クランク軸22と連動するカムチェーン81は、図7の矢印Aの方向に移動する。カムチェーン81が移動すると、吸気カムシャフト71および排気カムシャフト72は、図7の矢印Bの方向に回転する。図3に示すように、排気カムシャフト72の回転により、排気カム74が回転する。ここで、排気カム74および排気リフター28Aを潤滑するオイルは、シリンダヘッド50のうち排気カムシャフト72の前方に形成された凹部55(図5参照)に溜まることがある。このため、排気カム74が回転すると、凹部55に溜まっているオイルはリフト部73Bによって巻き上げられ、飛散する。排気カム74Xから飛散したオイルの一部は、図3の矢印Cのように流れ、シリンダヘッドカバー60の内壁60Aの表面に衝突する。内壁60Aの表面に衝突したオイルは、内壁60Aの表面を伝って下方に流れ、突出部111の上面に集められる。排気カム74Xから飛散したオイルの一部は、突出部111の上面に直接飛散する。突出部111の上面に集められたオイルは、図4の矢印Dに示すように、突出部111の上面をカム室70からカムチェーン室80へと流れる。突出部111の左方には、排気カムキャップ78の一部78Aが位置している。このため、突出部111の上面に集められたオイルがカムチェーン室80と反対方向(図4の矢印Dと反対の方向)に流れようとしても、排気カムキャップ78がその流れを抑制する。なお、本実施形態では、排気カムキャップ78をシリンダヘッド50に取り付けるボルト57の一部は、排気カム74Xと排気カム74Yとの間に配置されているが、排気カム74Yと排気カム74Zとの間に配置してもよい。この場合、排気カム74Yから飛散するオイルについても、突出部111の上面を流れる。
カムチェーン室80へと流れ込んだオイルは、オイル供給部114に流れる。オイル供給部114に流れこんだオイルは、図4の矢印Eに示すように、オイル供給部114の突起部116(図9参照)を伝って、オイル供給部114より下方に位置する第3カムチェーンガイド83Cへと供給される。第3カムチェーンガイド83Cに供給されたオイルは、図7の矢印Eに示すように、第3カムチェーンガイド83Cとカムチェーン81との接触面84Aに流れる。このようにして、排気カム74Xから飛散したオイルは、カムチェーン81に供給される。なお、突出部111は、カムチェーン81から飛散したオイルについても、突出部111の上面に集めることができる。このため、カムチェーン81から飛散したオイルについても、カムチェーン81に供給される。
図7に示すように、シリンダヘッド50は、上斜め前方に傾いている。このため、シリンダヘッド50の内壁50Aは、前方に傾く。突出部111は、後方に行くほど上方に向かうように傾斜している。これにより、排気カム74Xから飛散したオイルは、カム室70からカムチェーン室80へと突出部111の上面を流れる際に、突出部111から下方に落下し難くなる。この結果、排気カム74Xから飛散したオイルをオイル供給部114に効果的に集めることができる。なお、シリンダヘッド50が傾斜することなく上方に延びているときは、突出部111は水平に配置されることになる。この場合でも、エンジン20の振動等によって、排気カム74Xから飛散したオイルは、カム室70からカムチェーン室80へと突出部111の上面を流れ、オイル供給部114に集められる。
上述したように、第2のガスケット120は、シリンダボディ40とシリンダヘッド50との間に位置する。図12は、シリンダボディ40の上面に第2のガスケット120を配置した状態を示す平面図である。図12に示すように、第2のガスケット120には、シリンダボディ40とシリンダヘッド50とをボルトによって連結する際に、該ボルトが挿入される複数のボルト挿入孔122を有する。第2のガスケット120には、第1シリンダ41(図2参照)および第2シリンダ42(図2参照)に対応する位置に、シリンダ用孔123がそれぞれ形成されている。第2のガスケット120には、カムチェーン室80に対応する位置に、カムチェーン室用孔124が形成されている。第2のガスケット120は、カムチェーン室用孔124に向けて延びる延伸部125を有する。平面視で、延伸部125とシリンダボディ40とは重ならない。延伸部125は、第3カムチェーンガイド83Cに近づくほど、カムチェーン81に近づくように形成されている。
図13に示すように、第3カムチェーンガイド83Cは、カムチェーン81と接触する接触面84Aを有する基部84と、カムチェーン81の左右方向の動きを抑制する壁85と、固定部86とを備えている。壁85は、接触面84Aから離れる方向に突出している。このため、壁85と接触面84Aとの間には段差がある。基部84は、接触面84Aの左方に形成された左面84Lと、接触面84Aの右方に形成された右面84Rとを有している。接触面84A、左面84Lおよび右面84Rは、同一平面上に形成されている。左面84Lおよび右面84Rは、カムチェーン81と接触しない。左面84Lおよび右面84Rは、第2のガスケット120より下方に位置する。固定部86は、左面84Lの左方および右面84Rの右方に位置する。図14に示すように、固定部86をシリンダボディ40の段差部43に配置することによって、第3カムチェーンガイド83Cをシリンダボディ40に対して固定することができる。
延伸部125は、カムチェーン室80の側壁80Aから突出している。このため、カムチェーン室80内を循環するオイルの一部は、カムチェーン室80の側壁80Aを伝って、図14の矢印Fの方向に流れ、第2のガスケット120の延伸部125上に流れる。延伸部125は、左面84Lの上方にまで延びている。このため、延伸部125上に流れたオイルは、図14の矢印Gのように流れ、第3カムチェーンガイド83Cに供給される。具体的には、延伸部125上に流れたオイルは、第3カムチェーンガイド83Cの左面84Lに流れる。左面84Lに流れたオイルは、図13の矢印Hに示すように、左面84Lの下方に位置する壁85に衝突し、接触面84Aに供給される。接触面84Aとカムチェーン81とは接触しているため、カムチェーン81にオイルが供給される。また、図14に示すように、カムチェーン室80内を循環するオイルの一部は、カムチェーン室80の前壁80Bを伝って、図14の矢印Iの方向に流れ、第1カムチェーンガイド83Cの右面84R(図13参照)に流れる。右面84Rに流れたオイルは、図13の矢印Jに示すように、右面84Rの下方に位置する壁85に衝突し、接触面84Aに供給される。接触面84Aとカムチェーン81とは接触しているため、カムチェーン81にオイルが供給される。
上述したように、本実施形態に係るエンジン20では、図3に示すように、第1のガスケット110は、シリンダヘッド50の内壁50Aおよびシリンダヘッドカバー60の内壁60Aから排気カムシャフト72に向けて突出する突出部111を備える。突出部111は、図4に示すように、カムチェーン室80内およびカム室70内に位置する。このため、排気カム74の回転によって排気カム74から飛散したオイルの一部は、シリンダヘッドカバー60の内壁60Aに当たり、内壁60Aを伝ってカム室70内に位置する突出部111上に集められる。突出部111は、カムチェーン室80内およびカム室70内に位置するため、突出部111上に集められたカム室内のオイルは、カム室からカムチェーン室へと突出部111上を流れる。突出部111は、カムチェーン室80内に配置され、かつ第3カムチェーンガイド83Cより上方に位置するオイル供給部114を有する。このため、カム室70からカムチェーン室80へと突出部111上を流れたオイルは、オイル供給部114から、第3カムチェーンガイド83Cとカムチェーン81との接触面84Aに供給される。第3カムチェーンガイド83Cは、接触面84Aにおいて、カムチェーン81と接触している。このため、第3カムチェーンガイド83Cに供給されたオイルは、カムチェーン81に供給されることになる。従来のエンジンのように、突出部111を備えていない場合、排気カム74から飛散したオイルは、内壁60Aを伝って下方に流れ、オイルパン35で回収される。このため、カムチェーン81により多くのオイルを供給するためには、エンジン20内を循環するオイル量を増やす必要がある。しかし、本実施形態によれば、カム室70において排気カム74から飛散するオイルをカムチェーン81に供給することができるので、エンジン20を循環するオイル量を増加させることなく、カムチェーン81に十分な量のオイルを供給することができる。
本実施形態によれば、オイル供給部114は、第3カムチェーンガイド83Cを介して、突出部111の上面を流れるオイルをカムチェーン81に供給するように形成されている。これにより、カム室70からカムチェーン室80へと突出部111の上面を流れるオイルは、オイル供給部114から第3カムチェーンガイド83Cを介してカムチェーン81に供給される。
本実施形態によれば、図11に示すように、オイル供給部114は、平面視にて第3カムチェーンガイド83Cと重なる。これにより、オイル供給部114から第3カムチェーンガイド83Cにオイルをより確実に供給することができる。
本実施形態によれば、図11に示すように、カム室70からカムチェーン室80へと突出部111上を流れるオイルは、凹部117に導かれる。凹部117がある場合とない場合とを比較すると、凹部117がある場合には、オイルはより一つの部分に集まりやすい傾向にある。このため、カム室70において排気カム74から飛散するオイルを、オイル供給部114に効果的に導くことができる。この結果、カム室70において集められたオイルを、オイル供給部114から、第3カムチェーンガイド83Cを介してカムチェーン81に供給することができる。
本実施形態によれば、図9に示すように、オイル供給部114は、下方に向けて突出する突起部116を有する。突起部116がある場合には、オイル供給部114から流れたオイルは突起部116に集中する傾向にある。このため、突起部116を第3カムチェーンガイド83Cの上方に配置することによって、カム室70において排気カム74から飛散するオイルを、第3カムチェーンガイド83Cに効果的に導くことができる。
本実施形態によれば、図11に示すように、オイル供給部114の端部115の突出量が多い。このため、カム室70において集められたオイルやカムチェーン81から飛散するオイルは、より多く突出部111上を流れる。この結果、第3カムチェーンガイド83Cに、より多くのオイルを供給することができる。
本実施形態によれば、図4に示すように、突出部111は、カム室70からカムチェーン室80に連続して形成されている。これにより、排気カム74から飛散するオイルを、カム室70からカムチェーン室80により効果的に導くことができる。
本実施形態によれば、図11に示すように、突出部111の第1部分112Aおよび第2部分112Bの突出量は、突出部111の第3部分112Cの突出量に比べて小さい。このため、第1部分112Aおよび第2部分112Bはコンパクトに配置される。また、第2部分112Bと第3部分112Cとの接続部分において突出部111は屈曲しているが、第3部分112Cの突出量が大きいため、第2部分112Bから第3部分112Cにオイルが流れるとき、オイルが下方に落下し難くなる。また、オイル供給部114とカムチェーン81との距離が短くなるため、カムチェーン81にオイルを供給しやすくなる。
本実施形態によれば、図3に示すように、突出部111は、排気カム74の回転軌跡Lの上端Lより下方に位置する。これにより、排気カム74から飛散するオイルは、突出部111上により多く集められる。この結果、カム室70からカムチェーン室80へと突出部111上を流れるオイルはより多くなり、カムチェーン81に供給されるオイル量も多くなる。
本実施形態によれば、図4に示すように、平面視で、突出部111の第1部分112Aは排気カム74と対向する位置に配置されている。第1部分112Aが排気カム74と対向しない位置に配置されている場合でも、排気カム74から飛散したオイルは突出部111上に集められる。しかし、本実施形態によれば、排気カム74から飛散するオイルは、突出部111上により多く集められる。この結果、カム室70からカムチェーン室80へと突出部111上を流れるオイルはより多くなり、カムチェーン81に供給されるオイル量も多くなる。
本実施形態によれば、図11に示すように、突出部111の第1部分112Aの突出量が多い。このため、カム室70において排気カム74から飛散するオイルを、突出部111の第1部分112A上でより多く集めることができる。この結果、カム室70からカムチェーン室80へと突出部111上を流れるオイルはより多くなり、カムチェーン81に供給されるオイル量も多くなる。
本実施形態によれば、図5に示すように、排気カムシャフト72に形成されたオイル通路72Pのサブ通路72PBを通って、リフター28A(図3参照)と排気カム74Xとの接触部を潤滑するオイルは、シリンダヘッド50の凹部55に溜まる傾向にある。凹部55に溜まったオイルは、排気カム74Xによって巻き上げられ、突出部111に流れる。このように、リフター28Aと排気カム74Xとの接触部を潤滑するオイルをカムチェーン81を潤滑するオイルとして有効利用することができる。
本実施形態によれば、図4に示すように、突出部111は、カムチェーン室80において、平面視でU字形状に形成されている。このため、突出部111が車両上下方向に動きにくく安定した状態を維持することができる。すなわち、第1のガスケット110が突出部111を備えていても、シリンダヘッド50とシリンダヘッドカバー60との間のシール性能は維持されている。また、カムチェーン室80においてカムチェーン81から飛散するオイルを突出部111上に集めることができる。
本実施形態によれば、シリンダヘッド50の内壁50Aは前方に傾いている。このため、シリンダヘッド50の内壁50Aに付着したオイルは下方に落下し難くなる。また、突出部111は前方に行くほど下方に傾いているため、突出部111上を流れるオイルも下方に落下し難くなる。これにより、突出部111上を流れるオイルは、オイル供給部114を通ってカムチェーンガイドにより確実に供給される。
本実施形態では、第1のガスケット110は、排気カムシャフト72の前方に突出部111を有しているが、これに限定されない。例えば、第1のガスケット110は、排気カムシャフト72の後方に突出部を有していてもよい。この場合、吸気カム73から飛散するオイルは、突出部の上面を流れ、カムチェーン81の第1部分81Aに供給される。
本実施形態では、オイル供給部114は、端部115に突起部116を有しているが、これに限定されない。例えば、オイル供給部114の端部115に切り欠きを設けてもよいし、オイル供給部114の端部115に下方へ凹む凹部を設けてもよい。
ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示されかつ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものである。この開示は本発明の原理の実施形態を提供するものと見なされるべきである。それらの実施形態は、本発明をここに記載しかつ/又は図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、実施形態がここに記載されている。ここに記載した実施形態に限定されるものではない。本発明は、この開示に基づいて当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ、改良及び/又は変更を含むあらゆる実施形態をも包含する。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態に限定されるべきではない。
20 エンジン
50 シリンダヘッド
60 シリンダヘッドカバー
70 カム室
72 排気カムシャフト
74 排気カム
80 カムチェーン室
81 カムチェーン
83C 第3カムチェーンガイド
110 第1のガスケット
111 突出部
114 オイル供給部

Claims (15)

  1. クランクケースと、
    前記クランクケース内に配置されたクランク軸と、
    前記クランクケースから上方に延びるシリンダボディと、
    前記シリンダボディの上部に結合されたシリンダヘッドと、
    前記シリンダヘッドの上部に結合されたシリンダヘッドカバーと、
    前記シリンダヘッドと前記シリンダヘッドカバーとの間に位置するガスケットと、
    前記シリンダボディ、前記シリンダヘッドおよび前記シリンダヘッドカバーに形成されたカムチェーン室と、
    前記クランク軸と連動し、前記カムチェーン室内に配置されたカムチェーンと、
    前記カムチェーン室内に配置され、前記カムチェーンをガイドするカムチェーンガイドと、
    前記シリンダヘッドおよび前記シリンダヘッドカバーに形成されたカム室と、
    前記カム室内に配置され、前記カムチェーンと連動するカムシャフトと、
    前記カム室内に配置され、前記カムシャフトに設けられたカムと、を備え、
    前記ガスケットは、前記シリンダヘッドの内壁および前記シリンダヘッドカバーの内壁から前記カムシャフトに向けて突出し、前記カムチェーン室内および前記カム室内に位置する突出部を備え、
    前記突出部は、前記カムチェーン室内に配置され、かつ前記カムチェーンガイドより上方に位置するオイル供給部を有する、エンジン。
  2. 前記オイル供給部は、前記カムチェーンガイドを介して、前記突出部の上面を流れるオイルを前記カムチェーンに供給するように形成されている、請求項1に記載のエンジン。
  3. 前記オイル供給部は、平面視にて前記カムチェーンガイドと重なる、請求項1または2に記載のエンジン。
  4. 前記オイル供給部は、平面視にて前記シリンダヘッドの内壁および前記シリンダヘッドカバーの内壁の方向に凹む凹部を有する、請求項3に記載のエンジン。
  5. 前記オイル供給部は、下方に向けて突出する突起部を有する、請求項3または4に記載のエンジン。
  6. 平面視で、前記カムチェーンと前記オイル供給部の端部との距離は、前記オイル供給部の前記端部と前記シリンダヘッドの内壁との距離よりも短い、請求項1から5のいずれか一項に記載のエンジン。
  7. 前記突出部は、前記カム室から前記カムチェーン室に連続して形成されている、請求項1から6のいずれか一項に記載のエンジン。
  8. 平面視で、前記カム室における前記カムシャフトと前記シリンダヘッドの内壁との距離は、前記カムチェーン室における前記カムシャフトと前記シリンダヘッドの内壁との距離よりも短く、
    平面視で、前記カム室における前記突出部の先端と前記シリンダヘッドの内壁との距離は、前記カムチェーン室における前記突出部の先端と前記シリンダヘッドの内壁との距離よりも短い、請求項7に記載のエンジン。
  9. 前記突出部は、前記カムの回転軌跡の上端より下方に位置する、請求項1から8のいずれか一項に記載のエンジン。
  10. 平面視で、前記突出部は、その一部が前記カムと対向する位置に配置されている、請求項1から9のいずれか一項に記載のエンジン。
  11. 平面視で、前記カムが前記突出部に最も接近したとき、前記カムと前記突出部との距離は、前記突出部のうち前記カムが最も接近する部分と前記シリンダヘッドの内壁との距離よりも短い、請求項10に記載のエンジン。
  12. 前記カムシャフトを支持する支持部と、
    燃焼室を開閉する弁と、
    前記支持部の側方かつ下方に配置され、前記弁に取り付けられ、前記カムと接触するリフターと、を備え、
    前記カムシャフトは、オイルが流通するオイル通路を有し、
    前記オイル通路を流れ、前記リフターと前記カムとの接触部を潤滑するオイルは、前記カムによって巻き上げられ、前記突出部に流れる、請求項1から11のいずれか一項に記載のエンジン。
  13. 前記突出部は、前記カムチェーン室において、平面視でU字形状に形成されている、請求項1から12のいずれか一項に記載のエンジン。
  14. 請求項1から13のいずれか一項に記載のエンジンを備えた鞍乗型車両。
  15. 前記シリンダヘッドは、上斜め前方に傾き、
    前記突出部は、前記カムシャフトの前方に位置し、後方に行くほど上方に向かうように傾斜している、請求項14に記載の鞍乗型車両。
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