JP2005206137A - 自動二輪車における熱交換器の配設構造。 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動二輪車における熱交換器の配設構造において、前記自動二輪車への熱交換器の適切な配設構造の選択により、該熱交換器における冷却効率の向上を図る。
【解決手段】 自動二輪車５０に搭載された内燃機関Eのクランクケース１上部前方中央部１cに熱交換器であるオイルクーラLcが配設されており、この配設位置は丁度自動二輪車５０の前方から見てフロントフォーク５３間に位置している。そして、オイルクーラLcの前記配設はその冷却フィンのフィン面が前記フロントフォーク２３間かつ前輪の上方を通り抜ける走行風に対して垂直もしくは略垂直となる関係をもつようになされている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動二輪車における熱交換器の配設構造に関し、特に熱交換器の冷却効率の向上に視点がおかれた熱交換器の自動二輪車への配設構造の改良技術に関する。

従来から自動二輪車における熱交換器の配設構造として、内燃機関の前方に熱交換器を配設したものが知られている。そして、この熱交換器の配設構造は車両進行方向に対し、略垂直に配置されている。ところが実際の走行風の流れはフロントフォーク間かつ前輪の上方を通り内燃機関の下方に抜けるような流れであるため（例えば、特許文献１，２参照）、このような熱交換器の配設構造においては、熱交換器の冷却フィンに対する走行風の入射角が小さくなってしまい高い冷却効果を得ることができない。その結果熱交換器における最大効率を引出すことができず、内燃機関における十分な冷却性の確保のためには熱交換器を大型化する必要性があった。そして、空冷式内燃機関の場合、熱交換器が内燃機関の前方にあると該機関に当たる風量が減少し、また、熱交換器が大きいとデザイン上の問題も無視することができない。
特許第３２０６１５１号公報（第３頁、第１−２図） 実開平１−１７６５９１号公報（第１頁、第１図）

図１３（a）（b）に図示される上述の特許文献１に記載の発明には、自動二輪車に搭載された水冷式エンジン０Eが記載され、このエンジン０Eのオイルクーラ０１はラジエタ０２の下方のエンジン０E前方下部に取付けられており、オイルクーラ０１はその多数の冷却フィン０１１が並列する面をやや上部が前傾とされて車体に対して配設され、これら冷却フィン０１１は車両の進行方向に対して直交する方向に延び、したがって、これら冷却フィン０１１はそのフィン面を走行風に対して略平行に近い角度とされたオイルクーラ０１の配設構造が記載されている。

また、図１４に図示される上述の特許文献２に記載の発明においても、特許文献１に記載の発明同様、オイルクーラ０１はラジエタ０２の下方でかつオイルパン０３に近いエンジン０E前方の下部に取付けられ、その多数の冷却フィンの並列する面は実質的に車両の進行方向に対して垂直もしくは略垂直な状態とされている。そして、これら冷却フィンは車両の進行方向に対して直交する方向に延びて、冷却フィンのフィン面は走行風に対して水平もしくは略水平とされた構造が記載されている。

ところで、上述の特許文献１,２に記載の発明においては、いずれもその熱交換器であるオイルクーラの配設は、車両走行時の走行風に対してその冷却フィンが平行もしくは略平行、あるいは所定の角度をもって傾斜した鋭角で対向するような関係とされている。そして、このような冷却フィンの走行風に対する対向関係の設定は、冷却フィン間を比較的抵抗なく走行風が流れるので走行風の円滑な流れの形成と所定の熱交換効率の確保という視点においてはそれなりに評価されるものである。

しかしながら、前記走行風の円滑な流れの形成は、走行風が冷却フィンの表面を撫でるように流れ去るため冷却フィンに充分な量の冷却風を当てることができず、冷却フィンのフィン面への充分な冷気の供与がなされず、冷却フィンにおいて走行風の冷気をより効率的に吸収し生かすという点からは決して満足できる結果を与えるものではなく、熱交換器におけるより一層の熱交換効率の向上という視点からは改良すべき余地が残されるところである。

また、上述の熱交換器の配設構造によれば、熱交換器の多数の冷却フィンが並列する広い面積をもつ平面が走行風に対して直交もしくは略直交するように対向するので、その投影面積が大きく機関に直接当たる走行風の流れに与える影響が大きく、機関に直接当たる走行風量の減少を招くので前記熱交換器の配設構造は、とりわけ空冷式内燃機関における機関の冷却という視点からは歓迎されるところではない。

上述したような状況の中で、自動二輪車における熱交換器の熱交換効率の更なる向上のための、比較的簡単な構造変更により、かつ車両走行時における走行風の冷却フィンへの充分な供給が達成され最大限の熱交換効率を引出すことができる自動二輪車への熱交換器の配設に視点が置かれた改良構造の提供が求められている。

本発明は、上述した課題を解決するための自動二輪車における熱交換器の配設構造に関し、特に熱交換器の冷却効率の向上に視点がおかれた熱交換器の配設構造の改良に関し、車体フレーム前方のヘッドパイプに取付けられるフロントフォークと、該フロントフォークに支持される前輪と、該前輪の後方に配置される内燃機関と、該内燃機関と前輪との間に配置された冷却フィンを有する熱交換器とを備えた自動二輪車における熱交換器の配設構造において、該熱交換器の前記配設は、前記冷却フィンがそのフィン面をフロントフォーク間かつ前輪の上方を通り、内燃機関の下部に抜ける走行風に対して垂直もしくは略垂直となるような関係とされてなされることを特徴とする。

また、前記熱交換器を内燃機関のシリンダの下方近傍のクランクケースの上部に設けたことを特徴とする。
さらに、前記熱交換器の冷却フィンのピッチを中心部は広く端部は狭くしたことを特徴とする。
また、前記熱交換器をラウンド状に形成したことを特徴とする。
そして、前記熱交換器上方のシリンダブロックにシリンダ軸線方向の冷却フィンが設けられたことを特徴とする。

本発明の請求項１に係る発明は、前記熱交換器の配設が、前記冷却フィンがそのフィン面をフロントフォーク間かつ前輪の上方を通り、内燃機関の下部に抜ける走行風に対して垂直もしくは略垂直となるような関係とされてなされるから、フロントフォーク間を通り機関の下部に抜ける走行風に対し、車両側面視で熱交換器を垂直にレイアウトしたので、自動二輪車の走行風の流れに対し、一番効率のよい角度で取付けることで熱交換器の冷却フィンにより多くの走行風を当て冷却効率を高めることができ、また、車両前方から見た熱交換器の前衛投影面積を小さくすることができるので機関自体に導かれる走行風の流量も増え、熱交換器と機関のそれぞれに走行風を導くことが可能であり、全体として冷却性を向上させることができる。

本発明の請求項２に係る発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記熱交換器を内燃機関のシリンダの下方近傍のクランクケースの上部に設けたから、シリンダおよびシリンダヘッドに当たって向きを変えた冷却風を効果的に熱交換器に導入し利用することができる。

本発明の請求項３に係る発明は、前記請求項１または２に記載の発明において、前記熱交換器の冷却フィンのピッチを中心部は広く端部では狭くしたから、熱交換器の中心部のピッチを広げることで走行風が熱交換器によって拡散することが抑制でき、その結果多くの冷却風を熱交換器に通すことができる。また、空冷式内燃機関の場合は、熱交換器に当たった走行風をシリンダに設けられた冷却フィン等に効率良く導くことができる。

本発明の請求項４に係る発明は、前記請求項１ないし３のいずれか１つに記載の発明において、前記熱交換器をラウンド状に形成したから、熱交換器の側方に抜けようとする走行風を効果的に冷却に用いることができる。

本発明の請求項５に係る発明は、前記請求項１ないし４のいずれか１つに記載の発明において、前記熱交換器上方のシリンダブロックにシリンダ軸線方向の冷却フィンが設けられたから、シリンダブロックを走行風に対する壁として積極的に利用することによって走行風の利用効率を向上することができる。すなわち、シリンダブロックに当たった走行風を積極的にシリンダ軸線方向に指向した冷却フィンにより熱交換器に向けて導入することができる。

熱交換器の配設が、該熱交換器の冷却フィンがそのフィン面をフロントフォークのフォーク間を通り内燃機関の下部を抜ける走行風に対して垂直もしくは略垂直となるような関係とされてなされることで実施される。

図１ないし図１１に基づいて本発明の実施例１について説明する。
図１には、本実施例１の熱交換器装備の内燃機関Eが搭載される車両５０である自動二輪車の一部構造が示され、該図には機関Eの搭載部近傍構造のみが図示されている。自動二輪車はその車体フレームの前方部を形成するヘッドパイプ５１を備え、該ヘッドパイプにはその下部に図１には図示されない前輪５２を支持するフロントフォーク５３（図１１参照）が、また、その上部には図示されないハンドルが取付けられている。

ヘッドパイプ５１には、図示されないメインフレームとダウンチューブが取付けられており、メインフレームには図示されないシートレールやバックステイが取付けられ、さらに後輪を支持するスイングアーム５８等が取付けられている。

車体フレームには既述のように内燃機関Eが搭載されており、図１において該機関Eはその側面視における所定の断面図で示されており、該機関Eとしては４サイクルの並列４気筒機関が採用され、この機関Eは頭上弁式のツインカム機構（DOHC）を備え、車両５０への搭載時においてはそのシリンダE０の頭部排気口E２側が走行方向を向き、吸気口E１側は右上方を向くように配置されており、シリンダE０の上部から吸気管E１１が右上方へと延び、この吸気管E１１には図示されない気化器やエアクリーナが接続されている。また、排気管E２１は図示のようにシリンダE０の前側から車体下方を通って後方へと延びている。

機関EのシリンダE０は、その下部がクランクケース１の上部に載置固定され、該シリンダE０は直接クランクケース１に連結固定されるシリンダブロック２と、このシリンダブロック２の上部にその下部が連結固定されるシリンダヘッド３と、さらに、シリンダヘッド３の上部を覆いかつ該ヘッド３に固定されるシリンダヘッドカバー４からなり、結局これら構造部がスタッドボルト等により互いに一体化されることで構成されている。

クランクケース１には、図２に図示されるようにクランク軸１０が回転可能に支承されており、クランク軸１０の４個所のクランクピン１０aにはそれぞれコンロッド１０bがその大端部１０cを介して取付けられ、これらコンロッド１０bの小端部１０dにはピストンピン１０eを介してそれぞれピストンPが取付けられる。そして、これらピストンPは前記シリンダブロック２に形成されたシリンダ孔２aないし２d内を往復摺動する。

また、クランク軸１０にはその長手方向の図示における右寄り位置にドライブギア１０fが取付けられ、このギア１０fは変速装置のメインシャフト１１上で遊嵌されたドリブンギア１１aと噛合い、該ドリブンギア１１aから開閉クラッチ１１bを介して前記メインシャフト１１にクランク軸１０からの回転駆動力が伝達され、メインシャフト１１の回転は変速ギアGにおける選択的なギアの噛合いを介してカウンタシャフト１２に伝達され、駆動スプロケット１２aにより駆動チエーン１３を介して図示されない車両走行用駆動輪である後輪を回転させる。

クランク軸１０には、その長手方向略中央部に並列して２つの径の異なるスプロケット１０g，１０hが設けられ、その大径のスプロケット１０gはチエーン１４を介して発電機１５を駆動するものであるが（図１も参照）、該発電機１５には図示されない一方向クラッチを介した同軸の関係をもってスタータモータが接続されている。また、小径のスプロケット１０hは後に説明されるチエーン１６によりカム軸を駆動するためのものである。さらに該クランク軸１０の長手方向の図示における左方寄りの位置には、パルサロータ１０iが取付けられている。

クランクケース１の下方底部にはオイルパン１bが設けられており（図１参照）、オイルパン１bの略垂直上方に位置してオイルポンプLpA,LpBが配設され、またオイルポンプLpA,LpBからの吐出油を受入れる潤滑オイルを濾過するためのオイルフィルタLfや、機関冷却に供された戻りオイルのためのオイルクーラLc等が該ケース１に設けられている。なお、オイルフィルタLfやオイルクーラLcの特徴的な該ケース１への配設構造や、クランクケース１およびシリンダE０に配設される潤滑および冷却のためのオイル供給通路、該供給通路によるオイルの供給については後に詳しく説明されるので、ここではその説明は省略される。

そして、上述のクランクケース１の上部には既述のようにシリンダブロック２が載置固定される。シリンダブロック２は、図３に図示されるようにその平面視において車両５０の前後方向に対して直交する方向に長い略矩形状の形状をなし、その長手方向に沿って図示されるような４つのシリンダ孔２aないし２dが並列配置され、これらシリンダ孔２aないし２d内には上述のピストンPが往復摺動可能に配置される。

シリンダブロック２の長手方向中央部２０には、上述したカム軸駆動用のチエーン１６が通過するための空間部２１が形成され、この空間部２１は前記ブロック２の長手方向中央部２０の該ブロック２の巾方向やや後方寄りの位置で該ブロック２の上下を貫通しており、シリンダブロック２の平面視において巾方向に長い略矩形状をなしている。したがって、シリンダブロック２の４つのシリンダ孔２aなし２dは、該ブロック２の長手方向中央部２０において互いに前記空間部２１により左右に２つづつ離間して配置されている。

シリンダブロック２の上部にはシリンダヘッド３が固定されており、シリンダヘッド３は、図４に図示されており、該図は、シリンダヘッド３の所定断面における上面図であり、この図から理解できるように前記シリンダブロック２と同様略矩形状をなしており、また、図２の参照から明らかなようにその下部にシリンダブロック２の４つのシリンダ孔２aないし２dに対応した４つの。凹所３a１ないし３d１があり、これらの凹所３a１ないし３d１と前記シリンダブロック２のそれぞれのシリンダ孔２aないし２d上部とにより燃焼室３aないし３dが形成されている。

燃焼室３aないし３dのそれぞれには該室に臨むように点火プラグ３eが装着され、また図２に図示されるようにこれら燃焼室３aないし３dにはそれぞれ吸、排気口３f，３gが開口され、該吸・排気口３f，３gには吸・排気通路３h，３iが連通され、吸気通路３hには該図には図示されない燃料噴射装置が装着され、さらには、これら燃焼室３aないし３dにおける吸・排気口３f，３gの開閉を行なう吸・排気弁３k，３mと、これら吸・排気弁３k，３mの開閉作動をなすためのカムを備えた２本のカム軸からなる動弁機構等がシリンダヘッド３の構造部に配置されている。

そして、図４に図示されるようにシリンダヘッド３の上述の上面図において、シリンダヘッド３の長手方向中央部３０でその巾方向後方寄りに位置して所定の巾と長さの該ヘッド３を上下で貫通する前記カム軸駆動チエーン１６のための空間部３１が設けられ、この空間部３１はシリンダブロック２に設けられた前記チエーン１６のための空間部２１とその位置が整合され、該シリンダヘッド３とシリンダブロック２の接合部においてはその空間部２１，３１の開口形状は互いに整合性をもつようになされている。

したがって、図１に図示されるように、前記空間部２１，３１を通過するカム軸駆動チエーン１６は、クランク軸１０からシリンダヘッド３の上部まで支障なく通過することができるようになされている。なお、図１において１６aはチエーンテンショナであり、１６bはチエーンテンショナの張力を調整するダンパである。また、図４における矢印イで示されるものは車両走行時の走行風の流れである。

ところで、前記動弁機構は図１，２等の参照から理解できるように、端的には複数のカム３２a,３３aを備えた２本のカム軸３２，３３と、これらカム軸３２，３３を駆動するための駆動機構、前記カム３２a，３３aに当接してそのバルブステム３k1,３m１を押動する吸・排気弁３k，３mのリフタ３k２，３m２等を含む弁作動機構等からなるものである。

そして、前記２本のカム軸３２，３３は、シリンダヘッド３の上部で、かつ車両５０の進行方向に対して直交するように前後して所定の間隔をもって、しかも互いに平行な位置関係をもって回転可能に軸受支持され、これらカム軸３２．３３のそれぞれに備えられるカム３２a，３３aは（図２参照）上述のように吸・排気弁３k，３mの開閉作動のためにそのバルブリフタ３k２，３m２にそれぞれ当接されている。

したがって、これらのカム３２a，３３aは各吸・排気弁３k，３mのバルブステム３k１，３m１上端に対応して該カム軸３２，３３に配設され、本実施例においては車両５０の後方側のカム軸３２は吸気弁３kの開閉用カム３２aが配設されるカム軸３２であり、また前方側のカム軸３３は排気弁３mの開閉用カム３３aが配設されるカム軸３３であり、図２に図示されるように各燃焼室３aないし３dにはそれぞれ２つの吸気弁３kと２つの排気弁３mが配設されているから、これら２本のカム軸３２，３３にはそれぞれ８個のカム３２a，３３aが配設されている。

そして、図１に図示されるように、既述したシリンダヘッド３の上部に配置された２本のカム軸３２，３３の内、後方のカム軸３２にクランク軸１０からの回転駆動力が伝達され、この駆動力の伝達はクランク軸１０のスプロケット１０hとカム軸３２のスプロケット３２b間に掛け渡された前記カム軸駆動チエーン１６によりなされる。後方カム軸３２に伝達された駆動力は、さらに前方カム軸３３に伝達され、この駆動力の伝達は、後方カム軸３２のスプロケット３２cと前方カム軸３３のスプロケット３３c間に掛け渡されたカム軸間駆動チエーン３４によりなされる。

したがって、内燃機関Eの運転において、クランク軸１０の回転駆動力はカム軸駆動チエーン１６およびカム軸間の駆動チエーン３４を介して両カム軸３２，３３にそれぞれ伝達される。そして、両カム軸３２，３３の回転によるクランク軸１０の回転と同調されたカム３２a，３３aの回動により、上述のバルブリフタ３k２，３m２、バルブステム３k１，３k２の押動を介して周知のようにピストンPの昇降と同調された吸・排気弁３k，３mの開閉作動がなされ、機関の燃焼における吸・排気が行なわれる。

シリンダヘッド３の上部はシリンダヘッドカバー４により覆われ、シリンダヘッドカバー４は、図５にその斜視図が図示されるように、該カバー４により覆われるシリンダヘッド３と同様に車両の進行方向に直交する方向に長い略矩形状の構造を備えており、このカバー４は２本のカム軸３２，３３（点線図示）をその上方から略完全に覆うが、カム軸３２，３３の長手方向略中央部に取付けられるスプロケット３２b，３２c,３３cを収容しチエーン１６，３４が移動する空間の上部は別構造とされるチエーンカバー４１により覆われている。

したがって、チエーンカバー４１は実質的にシリンダヘッドカバー４の中央部を横断しており、シリンダヘッドカバー４は全体として、その平面視、図５に図示される略H字状の外形形状をなしている。

本発明の実施例における自動二輪車と、該自動二輪車に搭載される機関構造は概ね上述のようなものである。
ここで、本発明の内燃機関Eに装備される既述の熱交換器であるオイルクーラLcとオイルフィルタLfの構造の概略とその特徴的な前記機関Eへの配設構造について説明し、またこのオイルクーラLcとオイルフィルタLfを包含する機関Eにおける潤滑オイルおよび冷却オイルの供給構造について説明することにする。

オイルクーラLcとオイルフィルタLfは、図１，６等に図示されるようにいずれも車両５０の進行方向に向かって機関Eの前側に取付けられ、より具体的には熱交換器であるオイルクーラLcはクランクケース１上部の前側中央１cに、またオイルフィルタLfはクランクケース１下部の前側中央１dにそれぞれ取付けられており、オイルクーラLcとオイルフィルタLfは車両５０の前方から見た場合、互いに上下関係をもって配置されており、オイルクーラLcは丁度、オイルフィルタLfの垂直上方に位置するようになされている（図８，１０，１１参照）。

オイルクーラLcは、図６，８，９，１０等の参照から明らかなように、その外形形状が相対向する広い２面LcA，LcBと、相対向する巾狭の長い対をなす対向面LcC，LcDと巾狭の短い対をなす対向面LcE，LcFとを備えた直方体をなしており、その相対向する広い２面LcA，LcBには該面の略全面に亘り互いに平行な関係をもって等ピッチで並列された複数の冷却フィンFが備えられており、これら冷却フィンFは前記広い２面LcA，LcBの長手方向に沿って前記関係をもって延びている。

そして、図８に図示されるように、オイルクーラLcはその長手方向が車体フレームのダウンチューブ５５間を実質的に横断するように横方向に延び、すなわち、オイルクーラLcはその長手方向を車両５０の前後方向に対して直交する方向に向けて前記対をなすダウンチューブ５５間で延び、しかもその冷却フィンFが備えられた広い２面LcA,LcBが上下となるようにして配置され、前記対をなす長い巾狭の一方の面LcDがクランクケース１の上部前側中央１cにて固定されることで機関Eの前方に取付けられている（図６参照）。

したがって、オイルクーラLcの冷却フィンFは、前記上下配置とされた広い２面LcA，LcBにおいて実質的に車両５０の前後方向に対して直交する方向に互いに平行して延びるように複数並列させた構造として位置付けられ、オイルクーラLcはこの冷却フィンFの配設構造をもって図６，８,９，１０等に図示される如く、その直方体における巾狭の長い側面LcC,LcDを前後として略水平に指向して、より具体的には前記巾狭の長い一側面LcCを前にして車両５０の前方に向かってやや前側が下がる指向性をもって機関Eのクランクケース１上部の前方中央１cから突出するように設置されている。

そして、図１１に図示されるように、車体フレームの対をなすダウンチューブ５５間（図１１においては省略されている）に配置されるオイルクーラLcは、車両５０の前方から見ると丁度、前輪５２を支持するフロントフォーク５３の対をなすフォーク５３a,５３b間に位置する関係とされ、車両５０の走行におけるフォーク間５３a，５３bを抜けて機関Eの下方に流れる走行風イは直接オイルクーラLcに向かって流れる。

したがって、オイルクーラLcは走行風イによりきわめて効果的に冷却され、しかもオイルクーラLcの冷却フィンFのフィン面が車両５０の前後方向に対して直交する方向に延びる配設構造とされているから、すなわち、実質的に走行風イの流れに対して冷却フィンFのフィン面が垂直もしくは略垂直をなすような配設構造とされているから、さらにその冷却効果が向上される。

また、オイルフィルタLfは、図１，６，１１等から明らかなようにその外形形状が略円筒状をなしており、上述のクランクケース１下部への配設に際して、オイルフィルタLfは対をなすダウンチューブ５３a，５３b間の空間からやや下方へ外れたクランクケース１下部の前方中央１dから車両５０の前方に向かって突出するように配置され、既に述べたことではあるが該円筒状をなすオイルフィルタLfの突出は丁度オイルクーラLcの垂直下方においてなされている。なお、オイルクーラLcとオイルフィルタLfの内部構造については、従来から知られたものであり、格別特徴的なものでないからその説明は省略される。

そして、上述のオイルクーラLcとオイルフィルタLfを包含する潤滑オイルおよび冷却オイルの供給通路の構造と、これらオイル供給通路による機関Eの潤滑および冷却は概ね以下のようなものである。

本実施例の内燃機関Eのクランクケース１下方底部には、図１、６、９等に図示され、また既述のようにオイルパン１bが設けられており、丁度、このオイルパン１bの上方、より具体的には略垂直上方に２つのオイルポンプLpA，LpBが配設され、このオイルポンプLpA，LpBの吸込み口はそれぞれ下方に延びるオイル吸込み管LA１，LB１を介してオイルパン１b内のオイル中に浸漬されるストレーナ１b１に連結されている。オイルポンプLpA,LpBのそれぞれの吐出口にはオイル供給通路LA,LBが連結され、これらの通路LA,LBにより実質的に２つのオイル供給系統が構成される。

その一方のオイル供給系統は、機関Eの各所の潤滑に供される潤滑オイルの供給通路であり、該通路は、図６，７,１０の参照から理解できるようにオイル供給通路LAからなり、前記ポンプLpAの吐出口とオイルフィルタLfのオイル入口部を連通する通路LA２と、オイルフィルタLfのオイル出口部をクランク軸１０下方の該軸１０長手方向に沿って延長するメインギャラリLA４に連通する通路LA３と、このメインギャラリLA４とクランク軸１０の６つのジャーナル１aに対応する位置とを互いに連通する６本のオイル供給通路LA５と、クランク軸１０のジャーナル１aの潤滑オイルを４つの各シリンダ孔２aないし２d内壁へ向けて直接噴射する所定のジャーナル１aに設けられた４つの噴射口１a１を備えている（図２も参照）。

そして、クランク軸１０の所定のジャーナル１aと、カム３２a，３３aやカム軸３２，３３等動弁系潤滑用の４本のオイル供給通路LA７とを連通するためのシリンダブロック２のシリンダ孔２aないし２d間を通過する４本の通路LA６と（図７参照）を備えている。なお、図７においてはオイル供給通路LA７が1本のみ図示され他は省略されている。該通路LA７は４つの各シリンダに対応して設けられるものである。

また、他方のオイル供給系統は、機関Eの冷却に供される冷却オイルの供給通路であり、該通路は、図６，７の参照から理解できるようにオイル供給通路LBからなり、オイルポンプLpBの吐出口とシリンダブロック２の吸気側下部で該ブロック２の長手方向に沿って延びるオイル供給ギャラリLB３とを連通する通路LB２と、オイル供給ギャラリLB３からシリンダブロック２の該吸気側でその上下方向を通過して４つの各燃焼室３aないし３d上部の点火プラグ装着部に形成された４本の環状通路LB５の入口に連通する４本の通路LB４を備えている。なお、図７において環状通路LB５は１本のみが図示され他は省略されている。

そして、さらに、上述の各環状通路LB５の出口とオイル排出ギャラリLB７を連通する４本の通路LB６と、オイル排出ギャラリLB７とオイルクーラLcの戻りオイル受入口を連通する短い通路LB８と、オイルクーラLcの出口とオイルパン１bを結ぶ戻りオイル通路LB９とを備え、また、オイル供給ギャラリLB３はカムチエーン１６への細いオイル供給通路LB１０も備えている（図７参照）。

次に、上述したオイル供給通路LA,LBによる機関Eにおける潤滑と冷却のためのオイルの供給について説明する。
先ず、前記一方のオイル供給系統による機関Eにおける潤滑のためのオイルの供給は、機関Eの運転に関連したオイルポンプLpAの作動により、オイルパン１b内の潤滑オイルがストレーナ１b１およびオイル吸込み管LA１を介してオイルポンプLpAにより吸い上げられ、ポンプLpA内に吸い上げられた潤滑オイルはそのポンプ圧が高められてポンプ吐出口から圧送され、この圧送オイルはオイルポンプLpAとオイルフィルタLfを連通する通路LA２を経てオイルフィルタLfへと送られる。

オイルフィルタLf内に入った潤滑オイルは、該フィルタLfにより濾過され、そのオイルに混在した金属片やゴミ等が除去された後、メインギャラリLA４に圧送され、ここからクランク軸１０の各ジャーナル１aやコンロッド１０bの軸受部等に６本の通路LA５を経て圧送され、これら部分の潤滑に供されるとともに、シリンダブロック２内の４本の通路LA６を経て、シリンダヘッド３内を上方へ延びるカム３２a，３３aやカム軸３２，３３等の動弁系への４本の供給通路LA７へと供給され、該動弁系における各部所の潤滑を効果的に行なう。

また、潤滑オイルの一部はクランク軸１０の所定のジャーナル１aに設けられた噴射部１a１から直接シリンダ孔２aないし２dの内壁に向かって噴射され（図２，６参照）、該内壁とピストンリングとの摺動部等の効果的な潤滑が行なわれる。そして、これらの機関E各部の潤滑に供されたオイルは、油滴となって機関Eの内部壁等に沿って流れ、直接クランクケース１下方低部のオイルパン１b内へと滴下する。

また、他方のオイル供給系統による機関Eにおける冷却のためのオイル供給は、上記同様の過程を経て、冷却オイルがオイルポンプLpBから吐出圧送され、該オイルは通路LB２を介して機関Eの吸気側下方でシリンダブロック２の長手方向に沿って延びるオイル供給ギャラリLB３に供給され、オイル供給ギャラリLB３からシリンダブロック２の吸気側の４本の通路LB４を経て、４つのそれぞれの燃焼室３aないし３dの点火プラグ装着座内の該点火プラグ３eを囲む環状オイル供給通路LB５内へと供給される（図６，７参照）。この冷却オイル供給により点火プラグ３eの装着座とその近傍が効果的に冷却される。

そして、点火プラグ３eの装着座内の前記４本の環状のオイル供給通路LB５内を通過した上述の冷却オイルは、シリンダヘッド３下部の点火プラグ３e装着座を横断してシリンダブロック２の排気側の４本の戻り通路LB６を経て、クランクケース１上部排気側のオイル排出ギャラリLB７に達し、ここから短い通路LB８を経て、オイルクーラLcに入る戻りオイルとなり、オイルクーラLcにおいて冷却された後、戻りオイル通路LB９を経てオイルパン１b内へと戻される。また、このオイル供給過程においてオイル供給ギャラリLB３から細いオイル供給通路LB１０を通じてカムチエーン１６における潤滑がなされる（図７参照）。

上述した本発明の実施例１は、とりわけ、オイルクーラLcの車両５０や機関Eに対する特徴的な配設構造の具備により、車両５０の走行時におけるフロントフォークのフォーク５３a,５３b間を抜けて機関Eの下方に流れる走行風イに対して該クーラLcの直交する巾の狭い長い側面LcCを対向させ、しかも該側面LcCがやや前下がりとなるように指向しているから、該クーラLcの前記長い側面LcCに沿って実質的に平行に配設される多数の冷却フィンFは、そのフィン面が走行風イに対して垂直もしくは略垂直になるように配設され、走行風イを直接冷却フィンFの広いフィン面に効果的に当てることができるので、走行風による冷気の効果的な吸収が可能となり、オイルクーラLcにおける熱交換機能が大幅に向上される（図１１参照）。

また、オイルクーラLcは前記巾狭の長い側面LcCを車両の走行方向に対向させる配設構造であるから、車両５０の前方から見たオイルクーラLcはその前衛投影面積が小さくされるので、該クーラLcの機関E前方における突出配置での存在にもかかわらず充分な量の走行風イが機関Eに直接導かれるので、機関Eの冷却効率を向上させることができる（図１１参照）。

さらに、オイルクーラLcは、内燃機関EのシリンダE０下方近傍のクランクケース１の上部に配設されたから、シリンダブロック２やシリンダヘッド３に衝突してその向きを変えた走行風イを効果的にオイルクーラLcに取込み利用できるので、オイルクーラLcにおける熱交換効率をより高めることができる等の作用効果を奏するものである。

本発明の実施例１においては、熱交換器上方のシリンダブロック２における冷却フィンF１はシリンダの軸線方向に対して直交する方向、すなわち、水平もしくは略水平方向に指向して設けられているが（図２，６,１１等参照）、この実施例２においては、図１２に図示されるように熱交換器上方のシリンダブロック２における冷却フィンF１は、シリンダの軸線方向に対して平行もしくは略平行、すなわち、垂直もしくは略垂直方向に指向して設けられている。

そして、この実施例２の構造によれば、前記実施例１における作用効果に加えて、さらに、シリンダブロック２を走行風に対する壁として積極的に利用することができるので、走行風の利用効率が向上する。すなわち、シリンダブロック２に当たった走行風を積極的にシリンダ軸線方向に指向した冷却フィンF１により熱交換器に向けて導入することができる。

本実施例１，２のような空冷式内燃機関においては、内燃機関前方に熱交換器を配置するとシリンダボア間およびプラグ座付近の冷却の妨げになる可能性があるが、本発明の上述した実施例１，２における構成によりこのような冷却のための機構が有効に活用できる。

なお、上述の実施例１，２においては、オイルクーラLcのその多数の冷却フィンFにおけるピッチ間隔は等ピッチとされたが、勿論これに限定されるものではなく、適宜ピッチ間隔は選択できるものであり、たとえば、オイルクーラLcにおける冷却フィンFのピッチ間隔をその中央部で広くして、端部では狭くする選択をなして、オイルクーラLcに直接当たる走行風の取込みを良くして、該クーラLcとの衝突による走行風の拡散を抑制し、結果として該クーラLcを通過する走行風の風量の増大を図ることができる。

また、実施例１，２におけるオイルクーラLcの外形形状は、角張った直方体の形状とされたが、これに限定されるものではなく、たとえば、全体的に丸みを持たせて図１１（b）に図示するようなラウンド形状とすることができ、この形状選択によればオイルクーラLcの側方を抜けようとする走行風をより効果的に該クーラLcにおける冷却に用いることができる。

本発明の実施例１，２におけるオイルクーラLcとオイルフィルタLfの配設構造を備えた内燃機関は、自動二輪車に限らず他の同様な車両や類似車両に適用できる。

本発明の特徴的なオイルクーラ配設構造を備える側断面で示される内燃機関と、該機関が搭載される車両の一部側面が示される図である。 本発明の内燃機関の主要部を示す図である。 本発明の内燃機関のシリンダブロックを示す平面図である。 本発明の内燃機関のシリンダヘッドを示す該ヘッドの所定断面における平面図である。 本発明の内燃機関のシリンダヘッドカバーを示す斜視図である。 本発明の内燃機関におけるオイル供給通路の構造を示す図である。 本発明の内燃機関におけるオイル供給通路の説明図である。 本発明の内燃機関におけるオイルクーラとオイルフィルタの配設構造を示す図であり、図１における矢視Z方向から見た図である。 本発明のオイルクーラを平面から見た図であり、該オイルクーラのオイル供給通路への結合関係が示される図である。 本発明のオイルクーラやオイルフィルタ、オイル供給通路の一部構造が明瞭に示される内燃機関の側断面図である。 （a）は、本発明の自動二輪車を前方から見た斜視図であり、オイルクーラの機関への配設状況が説明される図であり、（b）は、該機関に配設される他のオイルクーラを示す図である。 本発明の別の実施例を示す図１１と同様の図である。 従来のオイルクーラの内燃機関への配設構造を示す図であり、（a）は、側面図、（b）は正面図である。 従来のオイルクーラの内燃機関への配設構造の他の例を示す図である。

符号の説明

１・・・クランクケース、１a・・・ジャーナル、１b・・・オイルパン、１b１・・・ストレーナ、１０・・・クランク軸、１０a・・・クランクピン、１０b・・・コンロッド、１０ｃ・・・大端部、１０d・・・小端部、１０e・・・ピストンピン、１０f・・・ドライブギア、１０g・・・大径スプロケット、１０h・・・小径スプロケット、１０i・・・パルサロータ、１１・・・、メインシャフト、１１a・・・ドリブンギア、１１b・・・クラッチ、１２・・・カウンタシャフト、１２a・・・スプロケット、１３・・・駆動チエーン、１４・・・チエーン、１５・・・発電機、１６・・・カム軸駆動チエーン、１６a・・・チエーンテンショナ、１６b・・・ダンパ、２・・・シリンダブロック、２a，２b，２c，２d・・・シリンダ孔、２０・・・ブロック中央部、２１・・・チエーンのための空間部、３・・・シリンダヘッド、３a，３b，３c，３d・・・燃焼室、３e・・・点火プラグ、３f・・・吸気口、３g・・・排気口、３h・・・吸気通路、３i・・・排気通路、３k・・・吸気弁、３m・・・排気弁、３１・・・チエーンのための空間部、３２・・・後方カム軸、３３・・・前方カム軸、３２a，３３a・・・カム、３２b，３２c，３３c・・・スプロケット、３４・・・カム軸間駆動チエーン、４・・・シリンダヘッドカバー、４１・・・チエーンカバー、５０・・・車両、５１・・・ヘッドパイプ、５２・・・前車輪、５３・・・フロントフォーク、５３a，５３b・・・フォーク、E・・・内燃機関、E１・・・吸気側、E１１・・・吸気管、E２・・・排気側、E２１・・・排気管、F・・・冷却フィン、F１・・・シリンダブロックの冷却フィン、G・・・変速ギア、LA,LB・・・オイル供給通路、LA１ないしLA７・・・通路、LB１ないしLB１０・・・通路、LpA,LpB・・・オイルポンプ、Lc・・・オイルクーラ、Lf・・・オイルフィルタ、P・・・ピストン。

Claims (5)

1. 車体フレーム前方のヘッドパイプに取付けられるフロントフォークと、該フロントフォークに支持される前輪と、該前輪の後方に配置される内燃機関と、該内燃機関と前輪との間に配置された冷却フィンを有する熱交換器とを備えた自動二輪車における熱交換器の配設構造において、
   該熱交換器の前記配設は、前記冷却フィンがそのフィン面をフロントフォーク間かつ前輪の上方を通り、内燃機関の下部に抜ける走行風に対して垂直もしくは略垂直となるような関係とされてなされることを特徴とする自動二輪車における熱交換器の配設構造。
2. 前記熱交換器を内燃機関のシリンダの下方近傍のクランクケースの上部に設けたことを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車における熱交換器の配設構造。
3. 前記熱交換器の冷却フィンのピッチを中心部は広く端部は狭くしたことを特徴とする請求項１または２に記載の自動二輪車における熱交換器の配設構造。
4. 前記熱交換器をラウンド状に形成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の自動二輪車における熱交換器の配設構造。
5. 前記熱交換器上方のシリンダブロックにシリンダ軸線方向の冷却フィンが設けられたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載の自動二輪車における熱交換器の配設構造。

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