| 【発明の名称】 |
車両用４サイクルエンジンの潤滑装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】田村 建寿
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 クランクケース下部に設けられたオイルパンにオイルストレーナを配置し、前記オイルパンに溜ったオイルをオイルポンプによって前記オイルストレーナを介して吸引し、該オイルを循環させて各部の潤滑を行う車両用４サイクルエンジンの潤滑装置において、前記オイルストレーナの底面に前側吸入口と後側吸入口を車両前後にそれぞれ形成し、車両の加減速時に重錘に作用する慣性力によって加速時には前記オイルストレーナの前側吸入口を閉じ、減速時には前記オイルストレーナの後側吸入口を閉じるようにしたことを特徴とする車両用４サイクルエンジンの潤滑装置。
【請求項２】 一端に重錘が取り付けられた揺動板を前記オイルストレーナの底面に沿って回動可能に枢支し、車両の加減速時に前記重錘に作用する慣性力によって前記揺動板を回動せしめ、加速時には揺動板の他端が前記オイルストレーナの前側吸入口を閉じ、減速時には揺動板の他端が前記オイルストレーナの後側吸入口を閉じるようにしたことを特徴とする請求項１記載の車両用４サイクルエンジンの潤滑装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、オイルパンに溜ったオイルをオイルポンプによって循環させて各部を潤滑する車両用４サイクルエンジンの潤滑装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に４サイクルエンジンにおいては、オイルポンプによって圧送されるオイルによって各部の潤滑がなされるが、潤滑方式にはウエットサンプ方式とドライサンプ方式がある。ウエットサンプ方式は、クランクケース底部にオイルパンを設け、このオイルパンに溜ったオイルをオイルポンプで循環させて各部の潤滑を行う方式であり、ドライサンプ方式は、圧送用ポンプと回収用ポンプ及びオイルタンクを設け、クランクケース内の底部の浅いオイル溜りに溜ったオイルを回収用ポンプでオイルタンクに送り込み、このオイルタンク内のオイルを圧送用ポンプで循環させて各部の潤滑を行う方式である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、自動二輪車等の車両に搭載される４サイクルエンジンであって、特に潤滑方式としてウェットサンプ方式を採用するものにあっては以下のような問題があった。
【０００４】即ち、車両の加減速時にはオイルパンに溜ったオイルが慣性力によって車体前後に片寄ってその油面が大きく傾斜するため、オイルポンプにエアーが吸い込まれてオイルの循環が十分行えないという問題があった。
【０００５】上記問題を解決するにはオイル量を増やしてオイルパンでの油面を上げれば良いが、オイル量を増やすとオイルの撹拌ロスが大きくなってエンジン性能が低下するとともに、車両走行中にブリーザからオイルが吹き出す等の問題が発生する。
【０００６】本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、オイル量を増やすことなくオイルポンプへのエアーの吸引を防いで安定したオイルの循環を実現することができる車両用４サイクルエンジンの潤滑装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、クランクケース下部に設けられたオイルパンにオイルストレーナを配置し、前記オイルパンに溜ったオイルをオイルポンプによって前記オイルストレーナを介して吸引し、該オイルを循環させて各部の潤滑を行う車両用４サイクルエンジンの潤滑装置において、前記オイルストレーナの底面に前側吸入口と後側吸入口を車両前後にそれぞれ形成し、車両の加減速時に重錘に作用する慣性力によって加速時には前記オイルストレーナの前側吸入口を閉じ、減速時には前記オイルストレーナの後側吸入口を閉じるようにしたことを特徴とする。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、一端に重錘が取り付けられた揺動板を前記オイルストレーナの底面に沿って回動可能に枢支し、車両の加減速時に前記重錘に作用する慣性力によって前記揺動板を回動せしめ、加速時には揺動板の他端が前記オイルストレーナの前側吸入口を閉じ、減速時には揺動板の他端が前記オイルストレーナの後側吸入口を閉じるようにしたことを特徴とする。
【０００９】従って、本発明によれば、車両の加速時にはオイルパンのオイルが車体後方に片寄るが、この加速時にはオイルストレーナの前側吸入口が塞がれてオイルは片寄った側の後側吸入口から吸引されるため、前側吸入口からのエアーの吸い込みが防がれる。又、車両の減速時にはオイルパンのオイルが車体前方に片寄るが、この減速時にはオイルストレーナの後側吸入口が塞がれてオイルは片寄った側の前側吸入口から吸引されるため、後前側吸入口からのエアーの吸い込みが防がれる。
【００１０】従って、オイル量を増やすことなくオイルポンプへのエアーの吸引を防いで安定したオイルの循環を実現することができるとともに、オイルの撹拌ロスを小さく抑えてエンジン性能の向上を図り、車両走行中のブリーザからのオイルの吹き出しを防ぐことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１２】図１は本発明に係る潤滑装置を備える４サイクルエンジンの破断側面図、図２は図１のＡ−Ａ線矢視図、図３は本発明に係る潤滑装置のオイルストレーナと揺動板の斜視図である。
【００１３】図１に示す４サイクルエンジン１は自動二輪車用エンジンであって、該４サイクルエンジン１においては、ミッションケースと一体化されたシリンダボディ２にシリンダヘッド３が被着され、該シリンダヘッド３の上面にはカムキャップ４が被着されている。尚、図示しないが、前記シリンダボディ２の内部に形成されたシリンダにはピストンが摺動自在に嵌装されており、該ピストンはコンロッドを介してクランク軸５に連結されている。又、シリンダヘッド３には燃焼室に開口する吸気ポートと排気ポートが形成されており、これらの吸気ポートと排気ポートは動弁機構によって駆動される吸気バルブと排気バルブによってそれぞれ適当なタイミングで開閉され、これによってシリンダ内で所要のガス交換がなされる。
【００１４】ところで、本実施の形態に係る４サイクルエンジン１には本発明に係る潤滑装置が備えられているが、本潤滑装置はウエットサンプ方式を採用するものであって、クランクケース６の下部に被着されたオイルパン７に溜ったオイルをオイルストレーナ８からオイルポンプ９に吸引し、オイルポンプ９によってオイルを循環させて各部を潤滑するものであり、以下、その構成の詳細を説明する。
【００１５】図１に示すように、前記オイルポンプ９はクランクケース６内に収納設置されており、そのポンプ軸１０にはチェーンスプロケット１１が結着され、このチェーンスプロケット１１と中間軸１２に結着されたチェーンスプロケット１３との間には無端状のチェーン１４が巻装されている。尚、中間軸１２は前記クランク軸５の後方（図１〜図３において矢印Ｆ方向が車体前方）にこれと平行に配置されており、クランク軸５の回転は不図示のギヤを介して中間軸１２に伝達されて該中間軸１２が回転駆動される。
【００１６】又、オイルポンプ９のハウジング１５の下部には前記オイルストレーナ８が取り付けられており、このオイルストレーナ８はハウジング１５に形成された吸入通路１６に接続されている。そして、このオイルストレーナ８はその底面が前記オイルパン７内の底面に近接して対向するよう配置されており、該オイルストレーナ８の底面には、図２及び図３に示すように、円孔状の前側吸入口１７と後側吸入口１８が車体前後にそれぞれ形成されている。尚、前側吸入口１７と後側吸入口１８はメッシュ状のストレーナによって覆われている。
【００１７】而して、オイルストレーナ８の底面には揺動板１９がその中間部を揺動軸２０によって枢支されている。従って、揺動板１９は揺動軸２０を中心としてオイルストレーナ８の底面に沿って回動自在に支持されており、その一端上には円柱状の重錘２１が取り付けられ、他端の上面は後述のように自動二輪車の加減速時にオイルストレーナ８の底面に開口する前記前側吸入口１７と後側吸入口１８を選択的に閉じるバルブとして機能する。
【００１８】他方、図１に示すように、オイルポンプ９の前記ハウジング１５には吐出通路２２が形成されており、この吐出通路２２には側面視Ｕ字状を成すパイプ２３の一端が接続され、該パイプ２３の他端はクランクケース６内に形成されたオイル通路２４に接続されている。そして、オイル通路２４には、クランクケース６の前端面に取り付けられたオイルクーラー２５の中心部を貫通するオイル通路２６に接続されている。尚、図２に示すように、クランクケース６の前端面にはオイルクリーナ２７も取り付けられており、前記オイルクーラー２５の冷却水通路２８を流れる冷却水はオイルクリーナ２７にも供給され、オイルはオイルクーラー２５とオイルクリーナ２７を流れる過程で冷却水によって冷却される。
【００１９】而して、自動二輪車の定速走行時においては、前記揺動板１９の一端に取り付けられた重錘２１に慣性力は作用せず、揺動板１９は中立状態を保ってその他端面はオイルストレーナ８の底面に開口する前側吸入口１７と後側吸入口１８の何れも閉じず、両吸入口１７，１８は開口状態にある。又、オイルパン７に溜ったオイルにも慣性力が作用せず、その油面は略水平面を維持しており、オイルパン７の底面はオイル内に浸漬して両吸入口１７，１８は何れもオイル内に開口している。
【００２０】従って、前述のようにクランク軸５の回転が不図示のギヤを介して中間軸１２に伝達されて該中間軸１２が回転駆動されると、該中間軸１２の回転はチェーンスプロケット１３、チェーン１４及びチェーンスプロケット１１を経てオイルポンプ９のポンプ軸１０に伝達され、これによってオイルポンプ９が駆動されてオイルパン７に溜ったオイルが両吸入口１７，１８からオイルストレーナ８内に吸引される。オイルストレーナ８に吸引されたオイルはハウジング１５に形成された吸入通路１６からオイルポンプ９に吸引され、該オイルポンプ９によって所定圧に昇圧された後、ハウジング１５に形成された吐出通路２２へと吐出され、吐出通路２２からパイプ２３及びオイル通路２４，２６を流れる。そして、オイルはオイルクーラー２５によって冷却された後、エンジン１内を循環して各部（主に摺動部）を潤滑及び冷却した後、オイルパン７へと落下してオイルパン７に溜り、以後は同様の経路を辿ってオイルがエンジン１内を循環して各部が継続的に潤滑及び冷却される。
【００２１】以上は自動二輪車の定速走行時の状態を説明したが、自動二輪車の加速時にはオイルパン７に溜ったオイルは車体後方に作用する慣性力によってオイルパン７の後方へと片寄り、その油面は図１に鎖線Ｓ１にて示すように傾斜し、オイルストレーナ７に形成された後側吸入口１８のみがオイル内に開口し、前側吸入口１７はオイル外に開口する。
【００２２】又、同時に揺動板１９の一端に取り付けられた重錘２１にも車体後方の慣性力が作用するため、揺動板１９は揺動軸２０を中心として図２及び図３の矢印ａ方向に回動して実線にて示す位置で停止し、その他端面がオイルストレーナ８の前側吸入口１７を塞ぐ。このようにオイル外に開口する前側吸入口１７が揺動板１９によって塞がれるため、該前側吸入口１７からのエアーの吸い込みが防がれ、オイルは後側吸入口１８のみからオイルポンプ９へと吸引される。尚、前側吸入口１７を塞ぐ揺動板１９の他端面はオイルポンプ９の吸引力によって前側吸入口１７の周囲に密着するとともに、重錘２１はその自重が揺動板１９の他端面を前側吸入口１７の周囲に押圧する方向のモーメントを生じさせるため、揺動板１９の他端面は前側吸入口１７を気密に閉じることができる。
【００２３】他方、自動二輪車の減速時にはオイルパン７に溜ったオイルは車体前方に作用する慣性力によってオイルパン７の前方へと片寄り、その油面は図１に鎖線Ｓ２にて示すように傾斜し、オイルストレーナ８に形成された前側吸入口１７のみがオイル内に開口し、後側吸入口１８はオイル外に開口する。
【００２４】又、同時に揺動板１９の一端に取り付けられた重錘２１にも車体前方の慣性力が作用するため、揺動板１９は揺動軸２０を中心として図２及び図３の矢印ｂ方向に回動して鎖線にて示す位置で停止し、その他端面がオイルストレーナ８の後側吸入口１８を塞ぐ。このようにオイル外に開口する後側吸入口１８が揺動板１９によって塞がれるため、該後側吸入口１８からのエアーの吸い込みが防がれ、オイルは前側吸入口１７のみからオイルポンプへと吸引される。尚、この場合も、後側吸入口１８を塞ぐ揺動板１９の他端面はオイルポンプ９の吸引力によって後側吸入口１８の周囲に密着するとともに、重錘２１はその自重が揺動板１９の他端面を後側吸入口１８の周囲に押圧する方向のモーメントを生じさせるため、揺動板１９の他端面は後側吸入口１８を気密に閉じることができる。
【００２５】以上のように、オイルパン７に溜ったオイルが片寄ってその油面が傾斜する加減速時にはオイルストレーナ８の底面に開口する前側吸入口１７と後側吸入口１８を揺動板１９によって選択的に閉じてオイルポンプ９へのエアーの吸い込みを防ぐようにしたため、安定したオイルの循環を実現することができるとともに、オイルパン７に溜めるオイルの量を極力少なく抑えることができ、この結果、オイルの撹拌ロスを小さく抑えてエンジン１の性能向上を図ることができ、更には自動二輪車走行中のブリーザからのオイルの吹き出し等の不具合の発生を防ぐことができる。
【００２６】尚、以上は特に自動二輪車用４サイクルエンジンに本発明を適用した形態について述べたが、本発明は他の任意の車両用４サイクルエンジンに対しても同様に適用可能であることは勿論である。
【００２７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明によれば、クランクケース内下部に形成されたオイルパンにオイルストレーナを配置し、前記オイルパンに溜ったオイルをオイルポンプによって前記オイルストレーナを介して吸引し、該オイルを循環させて各部の潤滑を行う車両用４サイクルエンジンの潤滑装置において、前記オイルストレーナの底面に前側吸入口と後側吸入口を車両前後にそれぞれ形成し、車両の加減速時に重錘に作用する慣性力によって加速時には前記オイルストレーナの前側吸入口を閉じ、減速時には前記オイルストレーナの後側吸入口を閉じるようにしたため、オイル量を増やすことなくオイルポンプへのエアーの吸引を防いで安定したオイルの循環を実現することができるという効果が得られる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００１００７６
【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年２月２９日（２０００．２．２９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９２８５３
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 亮一
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２４１３１４（Ｐ２００１−２４１３１４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月７日（２００１．９．７） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−５４７４４（Ｐ２０００−５４７４４） |
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