JP2001032715A - 水冷式内燃機関におけるサーモスタットの取付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関の上部にラジエータが取り付けられ
てなる水冷式内燃機関における冷却水温検知用サーモス
タットの取付け構造において、サーモスタットの取付け
構造を簡単化して、組付け性の向上とコストの低減を図
る。また、ラジエータによる冷却水の冷却応答性や冷却
安定性の向上を図る。 【解決手段】 内燃機関30の上部にラジエータ41が取り
付けられてなる水冷式内燃機関30における冷却水温検知
用サーモスタット82の取付け構造において、サーモスタ
ット82は、冷却水の循環経路中にあって、ラジエータ41
のタンク（収容室41a ）内に臨むようにして設けられて
いる。サーモスタット82は、内燃機関30の冷却水出口43
a とラジエータ41の冷却水入口130 との間に挟持されて
取り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願の発明は、水冷式内燃機関に
おけるサーモスタットの取付け構造に関し、特に内燃機
関の上部にラジエータが取り付けられてなる水冷式内燃
機関において、サーモスタットの取付け構造を簡単化し
て、組付け性の向上やコストの低減等を図った水冷式内
燃機関におけるサーモスタットの取付け構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃機関の上部にラジエータが取
り付けられてなる水冷式内燃機関において、サーモスタ
ットを冷却水の循環経路中に設けるに際しては、内燃機
関とラジエータとの間にラジエータ冷却用ファンが配置
されることもあって、内燃機関の冷却水出口部開口とサ
ーモスタットカバー用導管の端部とでサーモスタットを
挟持させ、この導管の他方の端部をラジエータの冷却水
入口にホースを介してつなぐことにより行なっている
（特公平５−７８６４２号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
このようなサーモスタットの取付け構造においては、サ
ーモスタットを保持し覆うための専用のカバー用導管が
必要とされ、さらに、このカバー用導管をラジエータに
つなぐためのホースが必要であるので、部品点数が増大
して、コストアップの要因になっていた。また、サーモ
スタットカバー用導管の内燃機関への取付け、ホースの
差し込みなどの作業があり、組付け性も優れたものとは
言い難かった。

【０００４】本願の発明は、従来の水冷式内燃機関にお
けるサーモスタットの取付け構造が有する前記のような
問題点を解決して、その取付け構造を簡単化し、組付け
性の向上とコストの低減を図るとともに、ラジエータに
よる冷却水の冷却応答性や冷却安定性の向上を図った、
水冷式内燃機関におけるサーモスタットの取付け構造を
提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段および効果】本願の発明
は、前記のような課題を解決した水冷式内燃機関におけ
るサーモスタットの取付け構造に係り、その請求項１に
記載された発明は、内燃機関の上部にラジエータが取り
付けられてなる水冷式内燃機関におけるサーモスタット
の取付け構造において、前記サーモスタットは、冷却水
の循環経路中にあって、前記ラジエータのタンク内に臨
むようにして設けられたことを特徴とする水冷式内燃機
関におけるサーモスタットの取付け構造である。

【０００６】請求項１に記載された発明は、前記のよう
に構成されており、サーモスタットは、冷却水の循環経
路中にあって、ラジエータのタンク内に臨むようにして
設けられるので、従来必要とされていた、サーモスタッ
トを保持し覆うための専用のカバー用導管や、このカバ
ー用導管をラジエータにつなぐためのホースが不要にさ
れて、部品点数を低減することができ、コストを削減す
ることができる。また、これら従来必要とされていた部
品の取付け、差し込みなどの作業が不要にされて、組付
け性を向上させることができる。

【０００７】また、サーモスタットカバー用導管やホー
スが不要にされるので、内燃機関の冷却水出入口とラジ
エータの冷却水出入口とを接続配管なしで連通接続する
ことが可能になり、内燃機関とラジエータとが至近の位
置に配置されることになって、サーモスタットは、ラジ
エータで冷却された冷却水の温度（サーモスタットが内
燃機関の冷却水入口部に設けられた場合）もしくは内燃
機関で温められた冷却水の温度（サーモスタットが内燃
機関の冷却水出口部に設けられた場合）の影響を迅速に
感知して冷却水循環を適正に制御することができ、ラジ
エータによる冷却水の冷却の応答性を向上させることが
できる。

【０００８】さらに、サーモスタットは、外気温に影響
されることが少なくなるので、内燃機関を冷却して温度
の上昇した冷却水の温度を正確に感知して冷却水循環を
適正に制御することができ、ラジエータによる冷却水の
冷却の安定性を向上させることができる。

【０００９】また、請求項２記載のように請求項１記載
の発明を構成することにより、サーモスタットは、内燃
機関の冷却水出入口とラジエータの冷却水出入口との間
に挟持されて取り付けられる。

【００１０】この結果、きわめて簡単な手段により、サ
ーモスタットを冷却水の循環経路中に固定することがで
き、かつ、サーモスタットをラジエータのタンク内に臨
むようにして設けることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図１ないし図８に図示され
る本願の請求項１および請求項２に記載された発明の一
実施形態について説明する。図１は、本実施形態におけ
るサーモスタットの取付け構造が適用された水冷式内燃
機関が搭載された自動２輪車の左側面図、図２は、図１
のＩＩ−ＩＩ線矢視断面図であって、水冷式内燃機関を
含むパワーユニットをクランク軸に直交してシリンダ軸
線を含む面で切断した概略断面図、図３は、図２のＩＩ
Ｉ−ＩＩＩ線矢視断面図、図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線
矢視断面図であって、ラジエータ部分を側面視して示す
図、図５は、図２のＶ−Ｖ線矢視断面図、図６は、図２
の要部拡大図、図７は、ラジエータの平面図、図８は、
シュラウドの正面図である。

【００１２】なお、以下において、「前後左右」とは、
車両の進行方向に見て、車体の前後左右を指すものとす
る。また、「車体中心」とは、自動２輪車に装着される
車輪の左右幅方向中央を通る鉛直面を意味する。さら
に、「車体中心の近傍」とは、自動２輪車に装着される
車輪の左右幅方向の幅の範囲内を意味する。

【００１３】図１に図示されるように、本実施形態にお
けるパワーユニット７へのラジエータ取付け構造が適用
された自動２輪車１は、相互にボルト２により連結され
たフロントフレーム３とリヤフレーム４とからなるメイ
ンフレームを有する。

【００１４】フロントフレーム３の前部には、前輪５を
懸架するフロントサスペンション機構および前輪５を操
舵するステアリング機構が設けられ、リヤフレーム４の
前方の背後には、後輪を駆動するパワーユニット７が設
けられ、リヤフレーム４の後部には、後輪６を懸架する
リヤサスペンション機構が設けられ、さらに、リヤフレ
ーム４の前方の上部には、シート８が設けられている。

【００１５】自動２輪車１には、さらに、前方から後方
に順に、フロントフェンダ９、フロントカバー10、フロ
アステップ11、フレームボディカバー12およびリヤフェ
ンダ13が取り付けられ、フロアステップ11の左右には、
一対のサイドカバー14が設けられている。シート８の下
方のフレームボディカバー12の内部には、ヘルメット等
を収納する収納ボックス15が設けられている。

【００１６】フロントサスペンション機構は、前輪５の
右側に位置して、フロントフレーム３の前方下端部の支
軸に上下方向に揺動自在に支持されたスイングアーム16
と、一端部がスイングアーム16に枢着され、他端部がフ
ロントフレーム３に枢着された緩衝装置17とを備えてい
る。スイングアーム16の前方端部には、キングピン18を
介して車軸ホルダ19が左右方向に揺動自在に取り付けら
れ、さらに、車軸ホルダ19に取り付けられた車軸20に、
前輪５が回転自在に支持されている。

【００１７】ステアリング機構は、フロントフレーム３
の前方上端部に取り付けられたヘッドパイプ21に回動自
在に支持されたハンドルポスト22と、ハンドルポスト22
の下端部の支軸に上下方向に揺動自在に支持されたステ
アリングアーム23と、一端部がステアリングアーム23に
枢着され、他端部が車軸ホルダ19のアーム19a に枢着さ
れたリンク24とを備えている。

【００１８】このように、ステアリング機構とフロント
サスペンション機構とは、相互に独立した機構となるよ
うにされて、操縦性の向上が図られている。

【００１９】パワーユニット７の前部は、詳細には図示
されないが、左右一対のリヤフレーム４にそれぞれ取り
付けられたブラケット25のハンガ孔26と、後述する内燃
機関30の下クランクケース42l の前方端部およびシリン
ダヘッド43の前方端部にそれぞれ設けられた管ブッシュ
46（図２、図３参照）とに、それぞれ挿入された一対の
ハンガボルトにより、リヤフレーム４に揺動自在に支持
されている。

【００２０】他方、パワーユニット７の後部は、左方の
リヤフレーム４の後部に緩衝装置27を介して取り付けら
れている。これによって、パワーユニット７は、走行時
に路面の起伏に応じて上下に揺動できるようになってい
る。

【００２１】また、両管ブッシュ46の軸線は、内燃機関
30のクランク軸31の軸線Ｃ１を含む水平面より僅か上方
に位置している。そして、両軸線がステップフロア11の
上面位置よりも下方に位置するようにされるとともに、
ラジエータ41を除いたパワーユニット７の上端面がステ
ップフロア11の上面と略等しい高さとなる位置に、パワ
ーユニット７が配置されるようにして、車体の低重心化
が図られている。

【００２２】パワーユニット７は、内燃機関30と、変速
機91および最終減速装置110 を備えた動力伝達装置90と
を備えている。内燃機関30は、火花点火式の４サイクル
単気筒水冷式内燃機関であり、フレームボディカバー12
の下方に配置されたエアクリーナ32から延びる可撓性の
空気導入管33が、車体の右側に配置されたスロットルボ
ディ34の上流端部に接続されている。スロットルボディ
34の下流端部には、シリンダヘッド43の吸気ポートに接
続された吸気管35が接続され、該吸気管35には燃料噴射
弁36が取り付けられている。この燃料噴射弁36には、ス
テップフロア11の下部に配置された燃料タンク37から燃
料が供給される。

【００２３】また、車体の右側には、シリンダヘッド43
の排気ポートに接続された排気管38が接続された排気マ
フラ39が配置されている。さらに、内燃機関30の前方に
配置された冷却ファン58からの冷却風が当てられるラジ
エータ41が、内燃機関30の上部に配置されている。

【００２４】動力伝達装置90は、遊星ギヤ式変速機91を
備え、その出力は、最終減速装置110 のドライブ軸111
を備えたシャフトドライブ機構により後輪６の車軸に伝
達されて、後輪６が駆動される。

【００２５】次に、パワーユニット７について、さらに
詳細に説明する。図２および図３に図示されるように、
内燃機関30は、クランクケース42、シリンダヘッド43お
よびシリンダヘッドカバー44が順次重ねられて組み付け
られて構成されている。

【００２６】クランクケース42は、クランク軸31の軸線
を含むとともに水平面に対して傾斜した割り面Ａによ
り、上下のクランクケース42u 、42l に二分割されてお
り、下クランクケース42l における割り面は、車体の左
上を向くようにされている。上クランクケース42u の上
部には、車体中心に対して右上方に傾斜した軸線を有す
るシリンダ45が一体に形成されていて、このシリンダ45
の車体の右上を向くようにされた取付面Ｂに、シリンダ
ヘッド43が取り付けられている。

【００２７】この取付面Ｂは、水平面および割り面Ａに
対して傾斜していて、割り面Ａを含む平面と取付面Ｂを
含む平面とは、上下両クランクケース42u 、42l の右下
（図２において左下）の外方で交差している。上下両ク
ランクケース42u 、42l は、クランク軸31の動力を後輪
６に伝達する動力伝達装置90の構成要素である変速機の
前部を覆う変速機ケース92の一部を兼ねている。

【００２８】下クランクケース42l の前方左方端部外面
には、リヤフレーム４のブラケット25にパワーユニット
７を支持するハンガボルトが挿通される管ブッシュ46が
設けられている。この管ブッシュ46は、下クランクケー
ス42l に一体形成された円筒部46a と、その外周面が円
筒部46a の内周面に固着された円筒状のゴム等からなる
弾性管46b と、その外周面が弾性管46b の内周面に固着
されるとともに内側をハンガボルトが挿通する金属製の
挿通管46c とから構成される。そして、同一構造の管ブ
ッシュ46が、シリンダヘッド43の前方右下方端部外面に
も設けられている。

【００２９】クランクケース42には、車体の前後方向を
指向して、いわゆる縦置き配置とされたクランク軸31
が、一対の主軸受49、50を介して回転自在に支持されて
いる。各主軸受49、50は、上下両クランクケース42u 、
42l の割り面Ａにそれぞれ形成された半円柱状の凹溝に
保持されており、クランク軸31の軸線Ｃ１が割り面Ａ上
に位置するようにされている。

【００３０】そして、シリンダ45のシリンダボアに摺動
自在に嵌合されたピストン47のピストンピンに小端部が
枢着され、クランク軸31のクランクピンに大端部が枢着
されたコンロッド48を介して、往復動するピストン47に
よりクランク軸31が回転駆動される。また、クランク軸
31には、ピストンピンの反対側にバランスウエイト31a
が設けられていて、ピストン47およびコンロッド48の往
復動による振動の発生を抑制している。

【００３１】ここで、割り面Ａ、取付面Ｂおよびシリン
ダ45の軸線の関係について、さらに詳細に説明する。ク
ランク軸31の軸線Ｃ１と直交しかつシリンダ45の軸線Ｃ
２を含んだ基準平面において、割り面Ａと基準平面との
交線と、クランク軸31の軸線Ｃ１から上方に延びる鉛直
な半直線である基準鉛直線とがなす角度αは鋭角とされ
ている。また、シリンダ45の軸線と前記基準鉛直線とが
なす角度βもやはり鋭角となっていて、両角度α、βは
略等しくされている。

【００３２】そして、取付面Ｂと基準平面との交線の延
長線と前記基準鉛直線とがなす角度であって角度αの同
位角となる角度γは、角度αより小さくされている。し
たがって、基準平面において、割り面Ａ、取付面Ｂおよ
びシリンダ45の軸線が、車体の中心Ｃ０との間で形成す
る角度も、それぞれ角度α、角度βおよび角度γとなっ
ている。これらの角度α、β、γの値は、設定すべきバ
ンク角の大きさ等を考慮して適宜設定されるものであ
る。

【００３３】シリンダヘッド43には、吸気管35が接続さ
れる吸気ポート、排気管38が接続される排気ポートおよ
び過給機52に接続された吐出空気導管が接続される過給
ポートがそれぞれ形成されていて、シリンダヘッド43の
下面に形成された燃焼室に連通している。

【００３４】燃焼室には、吸気管35に取り付けられた燃
料噴射弁36から吸気ポートに向けて噴射された燃料と空
気との混合気が供給される。そして、その混合気に点火
するための点火栓51が、燃焼室に臨んでシリンダヘッド
43に取り付けられている。また、シリンダヘッド43の後
端面に形成された孔には、過給機52のハウジングを形成
する過給シリンダ52a が嵌合されている。

【００３５】シリンダヘッド43には、さらに、車体の前
後方向を指向して配置されたカム軸53が、一対の軸受5
4、55を介して回転自在に支持されている。各軸受54、5
5は、上クランクケース42u およびシリンダヘッド43の
取付面Ｂにそれぞれ形成された半円柱状の凹溝に保持さ
れており、カム軸53の軸線Ｃ３が、取付面Ｂ上に位置す
るようにされている。このようなカム軸53の配置によ
り、カム軸53をシリンダヘッド43のみで支持した内燃機
関に比べて、シリンダ45の軸方向の高さを低く抑えるこ
とが可能となる。

【００３６】図３に図示されるように、クランク軸31の
前側の主軸受49よりも前方に位置する前方端部には交流
発電機56が設けられていて、この発電機56のロータ56a
は、クランク軸31の前方端面のボルトねじ部により貫通
されてナット57により締着されることにより、クランク
軸31に固着されている。発電機56のロータ56a には、ラ
ジエータ41に冷却用の空気を送る冷却ファン58がボルト
59により一体に取り付けられている。冷却ファン58の周
囲は、シュラウド（ファンカバー）40により覆われてい
る。シュラウド40の前方部には、空気取入れ口40a が形
成されている。

【００３７】他方、クランク軸31の後側の主軸受50より
後方には、後方に向かって順に第１駆動ギヤ60、第２駆
動ギヤ61が、クランク軸31と一体に回転するようにそれ
ぞれ取り付けられている。また、クランク軸31の後方端
面には、クランク軸31の軸線Ｃ１と同軸の嵌合穴が形成
され、該嵌合穴内に中空のオイルポンプ駆動軸62a が嵌
合されて、クランク軸31と一体に回転するようになって
いる。

【００３８】オイルポンプ62は、トロイコイド式のもの
であって、上下両クランクケース42u 、42l および変速
機ケース92との接合面を利用して形成されたケーシング
の内部空間内で、ロータ62b がオイルポンプ駆動軸62a
により回転駆動される。

【００３９】下クランクケース42l の底部に溜められた
オイルは、このオイルポンプ62により、変速機ケース92
に形成された吸入通路63を経て吸引され、吐出されたオ
イルは、クランクケース42および変速機ケース92に設け
られた油路および油管を通ってカム軸53、変速機のセン
タ軸93、各軸受部にそれぞれ供給される。また、クラン
ク軸31の両主軸受49、50およびクランクピンとコンロッ
ド48の大端部との摺動部には、オイルポンプ駆動軸62a
の内部を通ってオイルが供給される。

【００４０】第１駆動ギヤ60は、アイドラ軸64と一体に
回転するように取り付けられた大ギヤ65と噛合する。こ
のアイドラ軸64は、後述するようにバランサ軸ともなっ
ているため、クランク軸31と等しい回転数で回転するよ
うに、大ギヤ65の歯数は、第１駆動ギヤ60の歯数と等し
くされている。

【００４１】また、カム軸53を回転駆動するために、カ
ム軸53と一体に回転するように設けられたカムギヤ67と
噛合する小ギヤ66が、大ギヤ65に一体に設けられてい
る。そして、これら一連のギヤ列により、カム軸53はク
ランク軸31の２回転毎に１回転する。カム軸53の前方端
部には、回転板が取り付けられており、回転位置センサ
76がこの回転板の回転位置を検出することにより、燃料
噴射時期制御に必要な機関行程状態の検出が行なわれ
る。

【００４２】カムギヤ67は、複動型のピストン式過給機
52の過給ピストン52b を往復動させる過給クランク軸52
c にスプライン結合されている。カム軸53には、後述す
る各カムと各ロッカーアームとの摺動部にオイルを供給
する油路となる中空部が形成されており、この中空部の
過給機側の端部には、過給クランク軸52c の延長部が圧
入されている。これによって、カム軸53は、過給クラン
ク軸52c と一体に回転する。

【００４３】カム軸53には、吸気弁68、排気弁（図示さ
れず）および過給弁69をそれぞれ開弁駆動するための吸
気カム、排気カムおよび過給カムが設けられている。こ
のうち、吸気弁68は、吸気カムに当接して揺動される第
１ロッカアーム70により引き下げられるロッド72で揺動
される第２ロッカアーム71により開弁駆動される。排気
弁も、図示されてはいないが、これと同様の機構によ
り、異なるタイミングで開弁駆動される。他方、過給弁
69は、過給カムに当接して揺動される第１ロッカアーム
73により押し上げられるロッド75で揺動される第２ロッ
カアーム74により開弁駆動される。

【００４４】アイドラ軸64は、車体の前後方向を指向し
て配置され、段付き円筒状に形成されていて、大円筒部
64a と小円筒部64b とを備えている。大円筒部64a およ
び小円筒部64b は、上下両クランクケース42u 、42l に
より保持された軸受77、78により、それぞれ回転自在に
支持されている。

【００４５】これらの各軸受77、78は、クランク軸31の
主軸受49、50と同様に、上下両クランクケース42u 、42
l の割り面Ａにそれぞれ形成された半円柱状の凹溝に保
持されており、アイドラ軸64の軸線が、割り面Ａ上に位
置するようにされている。また、割り面Ａが車体中心Ｃ
０に対して角度αで傾斜しているため、アイドラ軸64の
軸線Ｃ４は、クランク軸31の軸線Ｃ１よりも下方で、か
つ車体中心Ｃ０に対して右側（図２において左側）に位
置している。

【００４６】アイドラ軸64の大円筒部64a の内側には、
該大円筒部64a の内周面から径方向の間隙を置いて、冷
却水ポンプ79のハウジング（マグネット式冷却水ポンプ
79の隔壁）79a が収容されている。このハウジング79a
には、冷却水ポンプ79のカバー79b が液密に取り付けら
れていて、このカバー79b には、ラジエータ41の出口側
のタンクからの配管（導水管）80が接続されている。

【００４７】また、上クランクケース42u には、詳細に
は図示されていないが、冷却水ポンプ79の吐出部と連通
し、シリンダボアを囲んで形成された冷却水ジャケット
84に連通する吐出孔81が形成されている（図２、図５参
照）。なお、図５には、交流発電機56の周囲を囲む囲壁
128 の一部が外面視されている。この囲壁128 は、上ク
ランクケース42u の前方外側面に突出形成されている。

【００４８】ハウジング79a およびカバー79b により形
成されたポンプ室内には、ポンプ室内を軸方向に延び
て、一端がカバー79b の頂部に、他端がハウジング79a
の底部に、それぞれ回転自在に支持された回転軸79c が
設けられている。冷却水ポンプ79は、３枚の羽根を有す
るとともに、回転軸79c と一体に取り付けられたインペ
ラ79d を備えていて、該インペラ79d の軸部の周方向に
は永久磁石79e が取り付けられている。

【００４９】アイドラ軸64の大円筒部64a の内周面とハ
ウジング79a との前記間隙において、大円筒部64a の内
周面には、ハウジング79a との間に微少な間隙を置いた
状態で、周方向に永久磁石79f が取り付けられており、
インペラ79d の軸部の永久磁石79e との間に磁気カップ
リングを形成している。

【００５０】したがって、アイドラ軸64が回転すると、
この磁気カップリングを介してインペラ79d が回転し、
導水管80を経てポンプ室に流入した冷却水は、冷却水ポ
ンプ79により昇圧されて、冷却水ポンプ79の吐出部、上
クランクケース42u の吐出孔81を経て冷却水ジャケット
84に圧送される。

【００５１】ラジエータ41は、図２に図示されるよう
に、上クランクケース42u とシリンダヘッド43とで形成
されるＶ字の間に架渡されるようにして配置されてい
て、その左右の両端が、ステー（取付け板）120 を介し
てボルト121 により上クランクケース42u の上面左方の
端部およびシリンダヘッド43の上面右方の端部にそれぞ
れ固定されている。

【００５２】シリンダ45およびシリンダヘッド43の高温
部を冷却し終えた冷却水は、図２に図示されるように、
シリンダヘッド43の冷却水出口からサーモスタット82を
介してラジエータ41の入口側タンク122 （図７参照）に
流入する。

【００５３】シリンダヘッド43の冷却水出口は、図２お
よび図６に図示されるように、突出筒状に形成されてい
て、その突出筒部43a がラジエータ41の入口側タンク12
2 の側部に一体に形成された収容室41a の室壁を貫通し
て該収容室41a 内に嵌入することにより、シリンダヘッ
ド43の冷却水出口とラジエータ41の入口側タンク122と
の間の流体連通が図られている。サーモスタット82は、
この突出筒部43a が収容室41a の室壁を貫通する部分の
冷却水循環経路中に配置されて、取り付けられている。

【００５４】収容室41a は、前記のとおり、ラジエータ
41の入口側タンク122 の側部に一体に形成されて、入口
側タンク122 の一部をなしている。そして、ラジエータ
41のコア部の右方端部の略後半部分に接するようにして
設けられている。

【００５５】ここで、サーモスタット82の取付け構造に
ついて、図２、図６および図７を参照しつつ、さらに詳
細に説明する。突出筒部43a が収容室41a の室壁を貫通
する部分では、収容室41a の室壁（底壁）に突出筒部43
a を受容する凹入筒部130 が凹入形成されていて、突出
筒部43a の前半部分は、この凹入筒部130 に嵌着されて
いる。凹入筒部130 の内方端部は縮径されて、そこに環
状の段部130aが形成されている。凹入筒部130 は、ラジ
エータ41の冷却水入口をなしている。

【００５６】サーモスタット82の胴体の外周面に突出形
成された環状のフランジ部82a は、突出筒部43a の端面
と凹入筒部130 の段部130aの内面との間にシール手段を
介して挟着されており、このようにして、サーモスタッ
ト82は、内燃機関30の冷却水出口に相当するシリンダヘ
ッド43の冷却水出口とラジエータ41の冷却水入口との間
に挟持されて取り付けられている。サーモスタット82の
弁体部82b は、収容室41a 内にかなり深く進入してい
て、サーモスタット82は、収容室41a 内に深く臨むよう
にして取り付けられている。サーモスタット82のワック
ス部131 は、シリンダヘッド43の冷却水出口側に配置さ
れている。

【００５７】突出筒部43a の凹入筒部130 への嵌着、サ
ーモスタット82の突出筒部43a の端面と凹入筒部130 の
段部130aの内面とによる挟着は、ラジエータ41が前記の
ようにして上クランクケース42u とシリンダヘッド43と
で形成されるＶ字の間に架渡されるようにして配置・固
定される時に、同時に行なわれる。

【００５８】このように、上クランクケース42u とシリ
ンダヘッド43とで形成されるＶ字の空間を利用して、こ
こにラジエータ41が配置されるので、ラジエータ取付け
構造の省スペース化を図ることができ、パワーユニット
７のコンパクト化を図ることができる。また、これによ
り、シート８の下方の物入れ空間を広く取ることができ
るようになる。

【００５９】さらに、シリンダヘッド43の冷却水出口と
ラジエータ41の入口側タンク122 との間をホース等の配
管を介して接続する必要がなくなり、また、専用のサー
モスタットが不要になり、配管の取り回しも不要となっ
て、周辺部品の配置の自由度を増すことができる。加え
て、冷却水通路の連通接続も容易になり、シリンダヘッ
ド43とラジエータ41との間の冷却水通路をサーモスタッ
ト82を介在させつつ最短化させて、冷却性能を一層安定
化させることができる。

【００６０】ラジエータ41の構造について、さらに詳細
に説明する。図２、図４および図７に図示されるよう
に、ラジエータ41は、冷却水の入口側タンク122 と出口
側タンク123 とを備えていて、これら両タンク122 、12
3 は、多数のフィン付き伝熱管124 により連結されてい
る。

【００６１】ラジエータ41の全体輪郭形状は、正面視長
さ方向の中央部が上方にやや大きく、下方にやや小さく
膨出した細長形状をしており（図２参照）、ラジエータ
41は、この細長方向（長さ方向）を、上クランクケース
42u とシリンダヘッド43とで形成されるＶ字の谷間を架
け渡る方向と同じにして配置されて、固定されている。

【００６２】ラジエータ41の全体輪郭形状は、また、平
面視略矩形状をなしていて、シリンダヘッド43の突出筒
部43a が嵌入する収容室41a から流出する冷却水を受け
る入口側タンク122 の一方端部分のみ、長さ方向に突出
した形状をなしている（図７参照）。ラジエータ41の大
きさ、形状は、所要の冷却容量、周囲部品のレイアウト
等を勘案して、適宜決定される。

【００６３】冷却水は、入口側タンク122 から多数のフ
ィン付き伝熱管124 内に流入して、ここで、冷却ファン
58から吐出された冷却風により冷却される。フィン付き
伝熱管124 内において冷却された冷却水は、次いで、出
口側タンク123 内に流入し、該タンク123 の一方端部に
設けられた冷却水出口125 より配管（導水管）80を介し
て冷却水ポンプ79の吸入部に導かれる。

【００６４】冷却風は、冷却ファン58から吐出された
後、シュラウド40の周壁の一部が径方向に膨出し軸方向
に伸長するようにして形成された細長導風部40b （図
４、図８参照）と、詳細には図示されないが、上クラン
クケース42u の上面に突出形成されたＵ字状の導風壁12
6 （図２、図４参照）とにより誘導されながら、導風路
Ｄ内を流れて、上クランクケース42u とシリンダヘッド
43とで形成されるＶ字の空間の底部から、ラジエータ41
のコア部に流入する。

【００６５】ラジエータ41のコア部に流入した冷却風
は、コア内を上方および左右両側方に拡散しながら流れ
て、コアから流出する。この間、多数のフィン付き伝熱
管124と万遍なく接触して、内部を流れる冷却水と効果
的な間接熱交換を行なう。

【００６６】なお、ラジエータ41の入口側タンク122 の
上部には、冷却水の補給部127 が設けられている。この
冷却水補給部127 は、詳細には図示されないが、リリー
フ機構を一体に備えている。

【００６７】アイドラ軸64の大円筒部64a の外周面に
は、一部に開口が設けられた円筒状のウエイト83が取り
付けられていて、バランスウエイト31a を備えたクラン
ク軸31の回転により発生する振動と、ピストン47および
コンロッド48の往復動により発生する振動とを抑制する
バランサを形成するようになっている。

【００６８】したがって、アイドラ軸64は、冷却水ポン
プ79を駆動する駆動軸であるとともに、バランサ軸とも
なっている。このように、カム軸53を駆動する駆動機構
に設けられたアイドラ軸64が、冷却水ポンプ79の駆動軸
として、また、バランサ軸としても機能するようにされ
ることにより、内燃機関30のコンパクト化が可能になる
とともに、狭いスペースにおいても、複数の回転軸をコ
ンパクトに配置することができるようになる。

【００６９】カム軸53およびアイドラ軸64は、シリンダ
45の軸線に関して、割り面Ａを含む平面と取付面Ｂを含
む平面とが交差する側、すなわち両平面が相互に接近す
る側に配置されている。カム軸53およびアイドラ軸64の
このような配置により、割り面Ａに支持されたアイドラ
軸64および取付面Ｂに支持されたカム軸53を相互に接近
させて配置することができ、アイドラ軸64とカム軸53と
の間に別のアイドル軸を介在させることなく、両者を直
接小ギヤ66およびカムギヤ67により結合することができ
る。これにより、シリンダ45の軸線方向の高さを低く抑
えることが可能になり、部品点数を削減することができ
る。

【００７０】さらに、カム軸53およびアイドラ軸64のこ
のような配置により、結果的に、割り面Ａを含む平面と
取付面Ｂを含む平面とが相互に接近する側のこれら両面
に挟まれた狭いスペースを有効に利用しているので、シ
リンダ45を隔ててそれと反対側のシリンダ45側面に広い
スペースを形成することができ、このスペースに、前記
のとおり、周辺部品の一つであるラジエータ41を配置す
ることができる。

【００７１】パワーユニット７の動力伝達装置90の構成
要素である遊星ギヤ式変速機91は、センタ軸93、入力ギ
ヤ94、発進クラッチ95、２速用、３速用および４速用の
各変速クラッチ96〜98、および出力軸99を備えている。

【００７２】車体の前後方向を指向して配置されたセン
タ軸93は、この変速機91の中心軸であり、その前方端部
は、上下両クランクケース42u 、42l の割り面Ａにおい
て、両クランクケース42u 、42l の前方端部内面にそれ
ぞれ形成された有底の半円柱状の凹溝に嵌合され、その
後方端部は、変速機ケース92の後端面に取り付けられた
最終減速装置110 のギヤケース114 の支持孔に挿入され
て支持されている。

【００７３】そして、この最終減速ギヤケース114 に取
り付けられた軸端を覆う回り止め部材100 により、回転
不能に支持されている。センタ軸93の軸線Ｃ５は、上下
両クランクケース42u 、42l の割り面Ａ上に位置してい
る。

【００７４】センタ軸93の前方端部は、前記のとおり、
両クランクケース42u 、42l の前方端部で支持されてお
り、クランク軸31の後方端部よりも車両の前方に位置し
ているので、クランク軸31とセンタ軸93とを前後方向に
おいて重なるように配置することができ、パワーユニッ
ト７の前後方向の長さを短縮して、コンパクトなパワー
ユニット７とすることができる。

【００７５】クランク軸31の第２駆動ギヤ61は、変速機
91のセンタ軸93に回転自在に嵌合されたフランジ付きボ
ス101 の軸方向の中央部に設けられたフランジに取り付
けられた入力ギヤ94に噛合している。フランジ付きボス
101 の後部は、発進クラッチ95のクラッチインナ95a と
一体的に回転するように結合され、またその前部には、
始動モータの減速機構を構成するアイドラ軸の小ギヤ10
4 と噛合する始動ドリブンギヤ105 が一方向クラッチ10
6 を介して取り付けられている。102 は始動モータの回
転軸と直結された駆動ギヤ、103 は該駆動ギヤ102 と噛
合するアイドラ軸の大ギヤである。

【００７６】発進クラッチ95は、クラッチインナ95a 、
クラッチアウタ95b および遠心ウエイト95c を有してい
て、クラッチインナ95a が所定回転数を越えたとき遠心
ウエイト95c の作動により、クラッチインナ95a とクラ
ッチアウタ95b とが接続されて両者が一体に回転するこ
とで、発進クラッチ95が完全な接続状態となる。各変速
クラッチ96〜98は、遊星ギヤ機構およびクラッチ機構を
有している。

【００７７】遊星ギヤ式変速機91の出力軸99には、出力
ギヤ107 が一体に回転するように取り付けられ、該出力
ギヤ107 が、最終減速装置110 のドライブ軸11に固定さ
れたギヤ112 と噛合している。車体の前後方向を指向し
て配置されたドライブ軸111の後方端部には、図示され
ないベベルギヤが形成されていて、このベベルギヤが後
輪６の車軸に取り付けられた従動ベベルギヤと噛合して
いる。このようにして、出力軸111 の回転が減速されて
後輪６に伝達されて、後輪６が駆動される。113 は、回
転数センサである。

【００７８】本実施形態のパワーユニット７へのラジエ
ータ41の取付け構造は、前記のように構成されているの
で、次のような効果を奏することができる。パワーユニ
ット７の上部にラジエータ41を取り付けるに際して、パ
ワーユニット７のクランク軸31が車体前後方向に縦置き
に配置され、パワーユニット７のシリンダ45の軸線が車
体右側方向に上傾斜して配置され、パワーユニット７の
動力伝達系が車体左側方向に上傾斜して配置され、ラジ
エータ41は、これら両傾斜によって形成されるパワーユ
ニット７の上部のＶ字の間に架渡されて配置されてい
る。

【００７９】この結果、デッドスペースとなりがちな前
記両傾斜によって形成されるパワーユニット７の上部の
Ｖ字の谷間を有効に利用して、ここにラジエータ41を架
渡するようにして配置して取り付けることができるよう
になり、ラジエータ41の取付け構造の省スペース化を図
ることができる。これにより、ラジエータ41の上方であ
って、シート８の下方の物入れ空間を広く取ることがで
きる。

【００８０】また、パワーユニット７の上部であって、
車体前後方向に見て車体右側方向に上傾斜して配置され
るシリンダ45の軸線の上方のパワーユニット７の上部
に、ラジエータ41を取り付けることができるので、パワ
ーユニット７の前方部分にラジエータ41を取り付けるこ
とができるようになり、この位置は、パワーユニット７
をハンガボルトにより揺動自在に枢支支持する枢支部の
近くになるので、パワーユニット７の揺動時、ラジエー
タ41の揺れが小さくなり、ラジエータ41の上方部分（冷
却水補給部127 が備えるキャップ等）の変位が小さくな
り、この揺動変位に対してラジエータ41をパワーユニッ
ト７にそれ程堅固に固定する必要がなくなる。この結
果、ラジエータ41の取付け強度が低減されて、それだけ
パワーユニット７の上部へのラジエータ41の取付け構造
が簡単化される。

【００８１】また、クランク軸31の一端に、冷却ファン
58が取り付けられ、該冷却ファン58が、シュラウド40に
より覆われて、該冷却ファン58から吐出された冷却風
が、ラジエータ41に導かれるようにされているので、冷
却ファン58をラジエータ41に近接させて取り付けること
ができ、ラジエータ41の冷却性能を向上させることがで
きる。さらに、シュラウド40を小型化することができ
る。

【００８２】本実施形態において、ラジエータ41は、パ
ワーユニット７の上部のＶ字の間に架渡されて配置され
たが、水冷式内燃機関30もしくはパワーユニット７の構
造によっては、このようなＶ字の間が期待できない場合
がある。このような場合には、ラジエータ41の底部を適
当量凹状にへこませて、Ｖ字の間に対応する空間部を形
成し、そこを冷却風の導風路とするか、そこに冷却ファ
ンを設置するようにすることができる。

【００８３】さらに、本実施形態のサーモスタット82の
取付け構造は、前記のように構成されているので、次の
ような効果を奏することができる。サーモスタット82
は、冷却水の循環経路中にあって、ラジエータ41の入口
側タンク122 の一部をなす収容室41a 内に臨むようにし
て設けられているので、従来必要とされていた、サーモ
スタット82を保持し覆うための専用のカバー用導管や、
このカバー用導管をラジエータ41につなぐためのホース
が不要にされて、部品点数を低減することができ、コス
トを削減することができる。また、これら従来必要とさ
れていた部品の取付け、差し込みなどの作業が不要にさ
れるので、ラジエータ41およびサーモスタット82の組付
け性を向上させることができる。

【００８４】また、サーモスタットカバー用導管やホー
スが不要にされるので、内燃機関30の冷却水出口とラジ
エータ41の冷却水入口とが接続配管なしで連通接続され
ることになり、内燃機関30とラジエータ41とが至近の位
置に配置されることになって、サーモスタット82は、内
燃機関30で温められた冷却水の温度の影響を迅速に感知
して冷却水循環を適正に制御することができ、ラジエー
タ41による冷却水の冷却の応答性を向上させることがで
きる。

【００８５】また、サーモスタット82は、外気温に影響
されることが少なくなるので、内燃機関30を冷却して温
度の上昇した冷却水の温度を正確に感知して冷却水循環
を適正に制御することができ、ラジエータ41による冷却
水の冷却の安定性を向上させることができる。

【００８６】さらに、サーモスタット82は、内燃機関30
の冷却水出口をなすシリンダヘッド43の突出筒部43a
と、ラジエータ41の冷却水入口をなす収容室41a の凹入
筒部130 との間に挟持されて取り付けられているので、
きわめて簡単な手段により、サーモスタット82を冷却水
の循環経路中に固定することができ、かつ、サーモスタ
ット82をラジエータ41のタンク（収容室41a ）内に臨む
ようにして設けることができる。

【００８７】本実施形態において、シリンダヘッド43の
突出筒部43a 部が内燃機関30の冷却水出口とされ、ラジ
エータ41の入口側タンク122 の側部に一体に形成された
収容室41a がラジエータ41の冷却水入口とされたが、こ
れに限定されず、冷却水の循環方向を逆にして、同収容
室41a をラジエータ41の冷却水出口とし、同突出筒部43
a 部を内燃機関30の冷却水入口としてもよく、このよう
にしても、サーモスタット82は、ラジエータ41で冷却さ
れた冷却水の温度の影響を迅速に感知して冷却水循環を
適正に制御することができ、ラジエータ41による冷却水
の冷却の応答性を向上させることができる。また、サー
モスタット82は、外気温に影響されることが少なくなる
ので、ラジエータ41による冷却水の冷却の安定性を向上
させることができる。なお、この場合には、サーモスタ
ット82の向きを逆にして、サーモスタット82のワックス
部131 を収容室41a 側に配置するようにするのが望まし
い。

【００８８】さらに、内燃機関30の冷却水出口とラジエ
ータ41の冷却水入口とのホース無しでの接続個所を、シ
リンダ45側に移設することができる。この場合には、シ
リンダ45に冷却水ジャケット84に連通する突出筒部（シ
リンダヘッド43の突出筒部43a に相当）を形成し、ラジ
エータ41の寸法を適切に縮小等して、該突出筒部をラジ
エータ41の収容室41a の凹入筒部130 に嵌着させる。そ
して、この突出筒部と凹入筒部130 との嵌着部内にサー
モスタット82を配置するようにする。また、シリンダヘ
ッド43の突出筒部43a 部を冷却水入口として、これを冷
却水ポンプ79の吐出部に連通させる。このようにして
も、前記と同様の効果を得ることができる。なお、この
ような内燃機関30、ラジエータ41、冷却水ポンプ79間の
配管接続構成のもとにおいても、冷却水の循環方向を逆
にして使用することができる。

【００８９】本実施形態において、水冷式内燃機関30
は、動力伝達装置90と一体化されて、パワーユニット７
の一部を構成するものとされたが、これに限定されず、
動力伝達装置90とユニット化されない水冷式内燃機関で
あっても、その上部にラジエータが取り付けられるよう
に配置された単気筒もしくは複数気筒の水冷式内燃機関
であればよく、このような水冷式内燃機関に対しても、
本実施形態のサーモスタット82の取付け構造を好適に実
施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願の請求項１および請求項２に記載された発
明の一実施形態におけるサーモスタットの取付け構造が
適用された水冷式内燃機関が搭載された自動２輪車の左
側面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線矢視断面図であって、水冷
式内燃機関を含むパワーユニットをクランク軸に直交し
てシリンダ軸線を含む面で切断した概略断面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面図である。

【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線矢視断面図であって、ラジ
エータ部分を側面視して示す図である。

【図５】図２のＶ−Ｖ線矢視断面図である。

【図６】図２の要部拡大図である。

【図７】ラジエータの平面図である。

【図８】シュラウドの正面図である。

【符号の説明】

１…自動２輪車、２…ボルト、３…フロントフレーム、
４…リヤフレーム、５…前輪、６…後輪、７…パワーユ
ニット、８…シート、９…フロントフェンダ、10…フロ
ントカバー、11…フロアステップ、12…フレームボディ
カバー、13…リヤフェンダ、14…サイドカバー、15…収
納ボックス、16…スイングアーム、17…緩衝装置、18…
キングピン、19…車軸ホルダ、19a …アーム、20…車
軸、21…ヘッドパイプ、22…ハンドルポスト、23…ステ
アリングアーム、24…リンク、25…ブラケット、26…ハ
ンガ孔、27…緩衝装置、30…内燃機関、31…クランク
軸、31a …バランスウエイト、32…エアクリーナ、33…
空気導入管、34…スロットルボディ、35…吸気管、36…
燃料噴射弁、37…燃料タンク、38…排気管、39…排気マ
フラ、40…シュラウド（ファンカバー）、40a …空気取
入れ口、40b …細長導風部、41…ラジエータ、41a …収
容室、42…クランクケース、42u 、42l …上下クランク
ケース、43…シリンダヘッド、43a …突出筒部、44…シ
リンダヘッドカバー、45…シリンダ、46…管ブッシュ、
46a …円筒部、46b …弾性管、46c …挿通管、47…ピス
トン、48…コンロッド、49、50…主軸受、51…点火栓、
52…ピストン式過給機、52a …過給シリンダ、52b …過
給ピストン、52c …過給クランク軸、53…カム軸、54、
55…軸受、56…交流発電機、56a …ロータ、57…ナッ
ト、58…冷却ファン、59…ボルト、60…第１駆動ギヤ、
61…第２駆動ギヤ、62…オイルポンプ、62a …オイルポ
ンプ駆動軸、62b …ロータ、63…吸入通路、64…アイド
ラ軸、64a …大円筒部、64b …小円筒部、65…大ギヤ、
66…小ギヤ、67…カムギヤ、68…吸気弁、69…過給弁、
70…第１ロッカアーム、71…第２ロッカアーム、72…ロ
ッド、73…第１ロッカアーム、74…第２ロッカアーム、
75…ロッド、76…回転位置センサ、77、78…軸受、79…
冷却水ポンプ、79a …ハウジング、79b …カバー、79c
…回転軸、79d …インペラ、79e 、79f …永久磁石、80
…配管（導水管）、81…吐出孔、82…サーモスタット、
82a …環状フランジ部、82b …弁体部、83…ウエイト、
84…冷却水ジャケット、90…動力伝達装置、91…遊星ギ
ヤ式変速機、92…変速機ケース、93…センタ軸、94…入
力ギヤ、95…発進クラッチ、95a …クラッチインナ、95
b …クラッチアウタ、95c …遠心ウエイト、96〜98…２
速用〜４速用変速クラッチ、99…出力軸、100 …回り止
め部材、101 …フランジ付きボス、102 …始動用駆動ギ
ヤ、103 …大ギヤ、104 …小ギヤ、105 …始動ドリブン
ギヤ、106 …一方向クラッチ、107 …出力ギヤ、110 …
最終減速装置、111 …ドライブ軸、112 …ギヤ、113 …
回転数センサ、114 …ギヤケース、120…ステー（取付
け板）、121 …ボルト、122 …入口側タンク、123 …出
口側タンク、124 …フィン付き伝熱管、125 …冷却水出
口、126 …導風壁、127 …冷却水補給部、128 …囲壁、
130 …凹入筒部、130a…環状段部、131 …ワックス部、
Ａ…割り面、Ｂ…取付面、Ｃ０…車体の中心、Ｃ１〜Ｃ
５…軸線、Ｄ…導風路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の上部にラジエータが取り付け
   られてなる水冷式内燃機関におけるサーモスタットの取
   付け構造において、 前記サーモスタットは、冷却水の循環経路中にあって、
   前記ラジエータのタンク内に臨むようにして設けられた
   ことを特徴とする水冷式内燃機関におけるサーモスタッ
   トの取付け構造。
2. 【請求項２】 前記サーモスタットは、前記内燃機関の
   冷却水出入口と前記ラジエータの冷却水出入口との間に
   挟持されて取り付けられたことを特徴とする請求項１記
   載の水冷式内燃機関におけるサーモスタットの取付け構
   造。