JP3580375B2 - スイングパワーユニット式小型車両 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、クランク軸に直結された冷却ファンによる冷却風を内燃機関のシリンダおよびシリンダヘッドに円滑に導くことができるとともにこれらを適正に冷却することができ、かつスイングパワーユニットをコンパクトに車体に取付けることができる小型車両に関するものである。
【0002】
【従来技術】
内燃機関と変速機内蔵型伝動機とを一体化したパワーユニットのシリンダを車体前方に向け、クランクケース上部にて車体に上下へ揺動自在にパワーユニットを取付けた自動二輪車がある。(特開平2−181017号公報参照) 。
【0003】
前記公報の第1図ないし第3図に図示の実施例では、シリンダを囲むシリンダシュラウドの右側面(動弁系チェンが配置されている左側と反対側)に冷却風取入口が開口され、該冷却風取入口にシリンダヘッド冷却用ラジエータが配設されるとともに、その内方にクランク軸にて回転駆動される軸流冷却ファンが配設されており、該軸流冷却ファンによってシリンダシュラウド内に吸引される冷却風によってシリンダヘッド冷却用ラジエータが冷却されるとともにシリンダが冷却され、該シリンダヘッド冷却用ラジエータを通過して冷却された冷却水でもってシリンダヘッドが冷却されるようになっていた。
【0004】
【解決しようとする課題】
前記公報実施例においては、冷却ファンをクランク軸と平行に枢支し、かつ歯車等でクランク軸に冷却ファンを接続する必要があるため、構造が複雑化するとともに軽量化が困難であった。
【0005】
これを改善したものとして、クランク軸の軸端に遠心冷却ファンを装着した前記公報第4図に図示の実施例では、遠心冷却ファンを囲むシュラウドが必然的に大径化し、それに伴なってパワーユニットの枢支部が上方へ移動し、シート高さが高くなることが避けられなかった。
【0006】
また前記公報に記載の自動二輪車では、シリンダシュラウドより上方へ離れて吸気系が配設されているため、吸気系の上方の燃料タンクも高い位置に設置しなければならなくなって、この面でも、シート高さが高くならざるをえなかった。
【0007】
【課題を解決するための手段および作用効果】
本発明は、このような難点を克服したスイングパワーユニット式小型車両の改良に係り、内燃機関と変速機内蔵型伝動機とを一体化してなるパワーユニットが上下に揺動自在に車体に取付けられたスイングパワーユニット式小型車両において、該スイングパワーユニット本体からシリンダが車体の略前方へ指向して突出し、クランク軸の軸端に遠心冷却ファンが装着され、該遠心冷却ファンの外周を囲み前記シリンダおよびシリンダヘッドへ冷却風を導くファンシュラウド上部が前記内燃機関本体の外周面より上方へ張出され、前記スイングパワーユニットを支持するハンガーが、平面視にて前記ファンシュラウドより車体巾方向中央寄りに位置し側面視にて該ファンシュラウド外周縁を境とする範囲内に突設されたことを特徴とするものである。
【0008】
本発明は前記したように構成されているので、ファンシュラウドの開口部から遠心冷却ファンにより吸引された冷却風が該ファンの接線方向へ流れてシリンダおよびシリンダヘッドに導かれ、該シリンダおよびシリンダヘッドは前記冷却風によって冷却される。
【0009】
また本発明では、ファンシュラウド上部が内燃機関本体の外周面より上方へ張出すようにファンシュラウドが形成されているため、該ファンシュラウドの径が大きくなって、冷却風が効率良くシリンダおよびシリンダヘッドに導かれ、該シリンダおよびシリンダヘッドは充分に冷却される。
【0010】
さらに本発明においては、スイングパワーユニットを支持するハンガーを、平面視にてファンシュラウドより車体巾方向中心寄りに位置させ、側面視にて該ファンシュラウド外周縁を境とする範囲内に突設したため、該ファンシュラウドの外径を大きくしたまま、前記ハンガーをパワーユニットの上下中心位置にできるだけ接近させることが可能となり、シート高さを低下させることができるとともに内燃機関とシートとの間の空間を広げて、該空間内の容器や燃料タンク等の容積を増大させることができる。
【0011】
さらにまた本発明を、請求項2記載のように構成することにより、内燃機関本体の外周面より上方へ張出されたファンシュラウドに邪魔されることなく、前記ハンガーピン嵌脱用開口よりハンガーピンを貫通させて前記ハンガーに嵌挿することができ、小型車両の保守整備を頗る容易に遂行することができ、また前記ハンガーピンの嵌挿後に、前記ハンガーピン嵌脱用開口に蓋部を嵌合することにより、前記ファンシュラウドを密閉させて、冷却風の漏出を未然に防止することができる。
【0013】
【実 施 例】
図面に図示された本発明の一実施例について説明する。
スクータ型自動二輪車1(前車輪が1輪または2輪で後車輪が2輪の3輪車または4輪車でも可)に搭載されるスイングパワーユニット2は、シリンダブロック14、シリンダヘッド15が前方よりやや上方へ指向した空冷式内燃機関3と、空冷式内燃機関3の左側より後方へ指向したVベルト式無段変速機4とを相互に一体に結合してなり、Vベルト式無段変速機4の出力軸5に後車輪6が一体に嵌着され、空冷式内燃機関3のクランクケース部上方に位置した左右1対のハンガー7は、スクータ型自動二輪車1の後部フレーム8より下方へ突出したブラケット9l,9rにリンク10を介して上下へ揺動自在に取付けられるとともに、スイングパワーユニット2の後部は、緩衝装置11を介して後部フレーム8の後部に連結されており、走行時に路面の起伏に応じてスイングパワーユニット2は上下へ揺動しうるようになっている。
【0014】
またスイングパワーユニット2は、図4に図示されるように、空冷式内燃機関3のクランクケースとVベルト式無段変速機4の伝動ケースを兼ねた左クランクケース12と、右クランクケース13と、該左クランクケース12および右クランクケース13に一体に結合されるシリンダブロック14と、該シリンダブロック14の頂端に結合されるシリンダヘッド15と、左クランクケース12の左側に着脱自在に装着される変速機カバー16と、右クランクケース13の右側に結合される右カバー17とに分割され、後記遠心冷却ファン31を覆うファンカバー18が該右カバー17の右側に着脱自在に装着されるとともに、シリンダブロック14およびシリンダヘッド15を覆う上下2割りのシリンダシュラウド19、20がシリンダヘッド15の突部21に嵌合されるとともに左クランクケース12およびファンカバー18に着脱自在に装着されている。
【0015】
さらに左クランクケース12、右クランクケース13に回転自在に枢支されたクランク軸22の左端には、Vベルト式無段変速機4の駆動プーリ23が設けられているとともに、左クランクケース12の後部に枢支されているドリブンシャフト24に図示されない遠心クラッチを介して従動プーリ25が設けられ、これら駆動プーリ23、従動プーリ25にVベルト26が架渡されており、クランク軸22の回転速度が増大するにつれて、Vベルト式無段変速機4の変速比が無段階に減少し、所定回転数に達した状態で遠心クラッチが自動的に接続状態となって、空冷式内燃機関3の動力がVベルト式無段変速機4を介して後車輪6に伝達されるようになっている。
【0016】
さらにまたシリンダブロック14およびシリンダヘッド15の外周面に、冷却フィン27、28が所定間隔毎に多数形成され、クランク軸22の右端には、右カバー17内にて発電機29のロータ30が一体に嵌着されるとともに、ファンカバー18内にてロータ30に遠心冷却ファン31が一体に取付けられている。
【0017】
しかしてクランク軸22および遠心冷却ファン31は、図5に図示されるように、車体右側から見て時計方向に回転するようになっており、ファンカバー18内の冷却風通路32の上半部は、後部から上部を経由して前部に時計方向へ進むにつれて、クランク軸22の中心から離れる方向へ渦巻状に形成されるとともに右カバー17にも渦巻方向に沿い所々欠落している仕切壁33でもって冷却風通路32と略同様な形状の空間34が形成され、シリンダブロック14の冷却フィン27の右側上部は、図5に図示されるように、冷却風通路32の渦巻方向Xに沿い前方に進むにつれて下方へ傾斜した後、下方へ指向するように弯曲されている。
【0018】
またファンカバー18の吸入開口部35は遠心冷却ファン31と同心の円筒状に形成され、該吸入開口部35にルーバ36が嵌合されている。
【0019】
さらに下方のシリンダシュラウド20の下面には右に向って排風口37が開口されており、スイングパワーユニット2の右側に位置したファンカバー18の吸入開口部35から吸入されて遠心冷却ファン31により渦巻状冷却風通路32からシリンダシュラウド19、20で囲まれた空間に導入された冷却風は冷却フィン27、28に触れながらこれと熱交換された後、下方の排風口37から排出されるようになっている。
【0020】
さらにまた図6に図示されるように、渦巻状冷却風通路32の上部で左右のハンガー7の中心を結ぶ線上に位置して右カバー17の左側壁にボルト挿通孔38が形成されるとともに、その延長線に位置してファンカバー18にもボルト挿通孔39が形成され、該ボルト挿通孔39に蓋部の役を果すゴム製グロメット40が嵌合されている。
【0021】
次に後部フレーム8のブラケット9とスイングパワーユニット2のハンガー7とを連結するリンク10は、左右1対のハンガー7を貫通するハンガーボルト41を包囲するスリーブ43と、該スリーブ43に下縁が固着された連結板44と、該連結板44に中央弯曲部が一体に固着された弯曲連結管45と、該弯曲連結管45の左端に一体に固着された揺動レバー46と、該揺動レバー46の両端に設けられて左端9lに当接する緩衝ラバー47と、弯曲連結管45の右端に一体に固着された揺動基部48と、該揺動レバー46および揺動基部48にそれぞれ嵌着された緩衝ブッシュ49とよりなり、該緩衝ブッシュ49はブラケット9l,9rに一体に結合されるとともに、左右のハンガー7に一体に嵌着された緩衝ブッシュ52は、該ハンガー7の緩衝ブッシュ52およびスリーブ43を貫通するハンガーボルト41と該ハンガーボルト41に螺着されるナット42とでリンク10のスリーブ43に一体に結合されている。
【0022】
なおシリンダシュラウド19の上方にキャブレタ等の吸気系53が配設され、該吸気系53はその上方のヘルメット容器54の上方弯曲底部55に当接しないようになっている。
そしてヘルメット容器54の後方に燃料タンク56が配置されている。
【0023】
図面に図示された実施例は前記したように構成されているので、空冷式内燃機関3が運転状態になると、クランク軸22の回転とともに、遠心冷却ファン31は図2、図5にて時計方向に回転駆動され、車体右側のファンカバー18の吸入開口部35から吸入された冷却風は、冷却風通路32内を下部から後部および上部を経由してシリンダシュラウド19、20内に送られ、シリンダブロック14、シリンダヘッド15の冷却フィン27、28に触れて、シリンダシュラウド20の排風口37から車体右方に向って排出され、この冷却風によって、冷却フィン27、28を介しシリンダブロック14、シリンダヘッド15は冷却される。
【0024】
また冷却風通路32は右側のハンガー7よりさらに右外方に位置し、ハンガー7に干渉されずに上方へ張出し、シリンダシュラウド19、20の近くの冷却風通路32の端部は充分に広いため、大流量の冷却風が乱されることなく、円滑にシリンダシュラウド19、20に流入できて流路抵抗が小さく、冷却性能が頗る高い。
【0025】
さらに上方へ張出した冷却風通路32と無関係にハンガー7をスイングパワーユニット2の上縁より下方のすなわち上下方向中心側に近づけて配置できるため、ヘルメット容器54の底部55もリンク10の彎曲連結管45や吸気系53と干渉しない程度に下方に位置させることができ、ヘルメット容器54の容積を増大させることができるとともに、シート57の高さも低下させることができる。
【0026】
さらにまた、右カバー17とファンカバー18とにボルト挿通孔38、39を左右のハンガー7の中心線上に形成し、該ボルト挿通孔39にゴム製グロメット40を嵌着自在に嵌合するようにしたため、ゴム製グロメット40を外し、ボルト挿通孔39、38およびハンガー7の緩衝ブッシュ52ならびにリンク10のスリーブ43にハンガーボルト41を貫通し、該ハンガーボルト41にナット42を螺着することにより、スイングパワーユニット2のハンガー7をリンク10を介して後部フレーム8に取付けることができるので、右カバー17およびファンカバー18を外すことなく、ハンガー7をスクータ型自動二輪車1の車体に連結でき、保守整備を頗る容易に行なうことができ、またボルト挿通孔39にゴム製グロメット40を嵌込むだけで、冷却風通路32を簡単に密封することができる。
【0027】
しかもスクータ型自動二輪車1の走行に伴ない後車輪6に加えられる路面反力は緩衝装置11とハンガー7からリンク10を介して後部フレーム8のブラケット9に伝達され、その衝撃や振動は、緩衝装置11とハンガー7の緩衝ブッシュ52と緩衝ラバー47と緩衝ブッシュ49とで充分に吸収される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスイングパワーユニット式小型車両の一実施例の後半部を図示した左側面図である。
【図2】前記実施例の後半部を図示した右側面図である。
【図3】車体カバーを外した状態の前記実施例の平面図である。
【図4】前記実施例の空冷式内燃機関の横断平面図である。
【図5】ファンカバーを外した図2の要部拡大右側面図である。
【図6】図2のVI−VI線に沿って截断した縦断正面図である。
【符号の説明】
1…スクータ型自動二輪車、2…スイングパワーユニット、3…空冷式内燃機関、4…Vベルト式無段変速機、5…出力軸、6…後車輪、7…ハンガー、8…後部フレーム、9…ブラケット、10…リンク、11…緩衝装置、12…左クランクケース、13…右クランクケース、14…シリンダブロック、15…シリンダヘッド、16…変速機カバー、17…右カバー、18…ファンカバー、19, 20…シリンダシュラウド、21…突部、22…クランク軸、23…駆動プーリ、24…ドリブンシャフト、25…従動プーリ、26…Vベルト、27, 28…冷却フィン、29…発電機、30…ロータ、31…遠心冷却ファン、32…冷却風通路、33…仕切壁、34…空間、35…吸入開口部、36…ルーバ、37…排風口、38, 39…ボルト挿通孔、40…ゴム製グロメット、41…ハンガーボルト、42…ナット、43…スリーブ、44…連結板、45…弯曲連結管、46…揺動レバー、47…緩衝ラバー、48…揺動基部、49…緩衝ブッシュ、50…ボルト、51…ナット、52…緩衝ブッシュ、53…吸気系、54…ヘルメット容器、55…底部、56…燃料タンク、57…シート。
Claims (2)
- 内燃機関と変速機内蔵型伝動機とを一体化してなるパワーユニットが上下に揺動自在に車体に取付けられたスイングパワーユニット式小型車両において、該スイングパワーユニット本体からシリンダが車体の略前方へ指向して突出し、クランク軸の軸端に遠心冷却ファンが装着され、該遠心冷却ファンの外周を囲み前記シリンダおよびシリンダヘッドへ冷却風を導くファンシュラウド上部が前記内燃機関本体の外周面より上方へ張出され、前記スイングパワーユニットを支持するハンガーが、平面視にて前記ファンシュラウドより車体巾方向中央寄りに位置し側面視にて該ファンシュラウド外周縁を境とする範囲内に突設されたことを特徴とするスイングパワーユニット式小型車両。
- 前記シュラウド外周面には、前記ハンガーの中心線上に位置して、ハンガーボルト嵌脱用開口が形成され、該ハンガーボルト嵌脱用開口に蓋部が嵌脱自在に嵌合されたことを特徴とする前記請求項1記載のスイングパワーユニット式小型車両。
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