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WO2018179889A1 - 内燃機関 - Google Patents

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WO2018179889A1
WO2018179889A1 PCT/JP2018/004395 JP2018004395W WO2018179889A1 WO 2018179889 A1 WO2018179889 A1 WO 2018179889A1 JP 2018004395 W JP2018004395 W JP 2018004395W WO 2018179889 A1 WO2018179889 A1 WO 2018179889A1
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WO
WIPO (PCT)
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crankcase
combustion engine
internal combustion
crankshaft
detection sensor
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2018/004395
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
慶亨 池邊
原田　誠
史彦 松原
寿明 出口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to US16/494,124 priority patent/US11181019B2/en
Priority to JP2019508696A priority patent/JP6706385B2/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P7/00—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
    • F02P7/06—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of circuit-makers or -breakers, or pick-up devices adapted to sense particular points of the timing cycle
    • F02P7/067—Electromagnetic pick-up devices, e.g. providing induced current in a coil
    • F02P7/0677—Mechanical arrangements

Definitions

  • the present invention has a crankshaft that is rotatably supported by a crankcase, and a V-shaped arrangement that is coupled to the crankcase and disposed above a virtual horizontal plane that includes the rotation axis of the crankshaft and intersects each other at a bank angle.
  • the present invention relates to an internal combustion engine including a cylinder block that partitions a plurality of cylinders.
  • Patent Document 1 discloses a pulse sensor.
  • the pulse sensor faces the generator's outer rotor.
  • the outer rotor is fixed to the tip of the crankshaft.
  • a piece of a body to be detected is attached to the outer surface of the outer rotor.
  • the pulse sensor detects a detection object according to the rotation of the outer rotor, and generates a pulse signal while synchronizing with the rotation according to the detection of the detection object.
  • Patent Document 2 discloses a ring gear (detected body) attached to a crankshaft of an internal combustion engine in determining misfire.
  • the tip of an eddy current type minute displacement sensor faces the outer peripheral surface of the ring gear.
  • the minute displacement sensor detects the crank angle. The positional relationship between the crank chamber of the internal combustion engine and the minute displacement sensor is not disclosed.
  • the angular velocity of the crankshaft be detected with high accuracy when determining misfire.
  • the generator's outer rotor plays the role of a ring gear
  • the generator is arranged at the shaft end of the crankshaft, so that the crankshaft is greatly shaken and the angular velocity of the crankshaft is detected with high accuracy. It becomes difficult.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an arrangement structure of a detection sensor capable of detecting an angular velocity of a crankshaft with high accuracy in a so-called V-type internal combustion engine.
  • a crankcase that defines a crankcase, a crankshaft that is rotatably supported by the crankcase, and a virtual shaft that is coupled to the crankcase and includes a rotation axis of the crankshaft.
  • a cylinder block that divides a plurality of V-shaped cylinders that are disposed above the horizontal plane and intersect each other at a bank angle, a detected object that rotates integrally with the crankshaft, and a front surface of the crankcase that receives the traveling wind
  • a detection sensor that is attached to the position below the virtual horizontal plane from the outside of the crankcase and that faces the track of the detected body and generates a pulse signal in accordance with the movement of the detected body.
  • the internal combustion engine further includes an oil cooler attached to the outer surface of the crankcase below the detection sensor.
  • the internal combustion engine is located in front of the front surface of the crankcase, and is an exhaust pipe that partially overlaps at least the detection sensor in front view. Is further provided.
  • the one space separated by a virtual plane perpendicular to the rotation axis of the crankshaft at the axial center position of the crankshaft A detection sensor is arranged, and a cell motor is arranged in the other space.
  • the internal combustion engine further includes an oil filter attached to the outer surface of the crankcase at a position below the detection sensor.
  • the space defined in one space partitioned by an imaginary plane perpendicular to the rotation axis of the crankshaft at the axial center position of the crankshaft.
  • a detection sensor is arranged, and an alternator is arranged in the other space.
  • the detection sensor is inserted into a through hole formed in the crankcase, and is detected in the crank chamber by a detection portion at the tip.
  • the detection object can be separated from the outer rotor of the generator by attaching the detection sensor to the crankcase, the influence of the electromagnetic force acting between the outer rotor and the inner stator. Can be avoided.
  • the angular velocity of the crankshaft can be detected with high accuracy.
  • the detection sensor can be protected below the cylinder block.
  • the detection sensor can be cooled by receiving the traveling wind.
  • the detection sensor is attached from the outside of the crankcase, enlargement of the crankcase and the case cover can be avoided.
  • the detection sensor can be protected by an oil cooler from stones that jump from the road.
  • the detection sensor can be protected with an exhaust pipe from a stone or the like coming from the front.
  • the detection sensor since the detection sensor is moved away from the cell motor, the influence of the magnetic force of the cell motor can be avoided.
  • the detection sensor can be protected by an oil filter from stones that jump from the road.
  • the detection sensor since the detection sensor is kept away from the alternator, the influence of the electromagnetic force of the alternator can be avoided.
  • the detection sensor can be easily attached to the internal combustion engine simply by being inserted into the through hole of the crankcase, and is fastened to the outer surface of the crankcase by the fastening piece.
  • the sensor can be securely fixed to the outer surface of the case
  • FIG. 1 is a side view schematically showing an entire configuration of a motorcycle.
  • FIG. 2 is an enlarged partial side view of the motorcycle schematically showing the structure of the internal combustion engine.
  • FIG. 3 is an enlarged front view schematically showing the structure of the internal combustion engine.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the crankcase along line 4-4 of FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged sectional view of the crankcase taken along line 5-5 in FIG. (First embodiment)
  • top, bottom, front, back, left and right of the vehicle body are defined based on the eyes of the occupant riding the motorcycle.
  • FIG. 1 schematically shows the overall configuration of a motorcycle according to an embodiment of the present invention.
  • the motorcycle 11 includes a body frame 12.
  • a front fork 14 is supported by the head pipe 13 at the front end of the body frame 12 so as to be steerable.
  • a front wheel WF is supported on the front fork 14 so as to be rotatable around the axle 15.
  • a handle bar 16 is coupled to the front fork 14 above the head pipe 13.
  • a swing arm 18 is supported on the pivot frame 17 so as to be swingable around a support shaft 19 extending horizontally in the vehicle width direction.
  • a rear wheel WR is supported at the rear end of the swing arm 18 so as to be rotatable around the axle 21.
  • An internal combustion engine 23 is mounted on the body frame 12 between the front wheel WF and the rear wheel WR.
  • the internal combustion engine 23 is configured as a V-type four-cylinder internal combustion engine.
  • the internal combustion engine 23 generates power around the rotation axis Xc.
  • the power of the internal combustion engine 23 is transmitted to the rear wheel WR through a power transmission device (not shown).
  • the exhaust pipe 24 is connected to the internal combustion engine 23.
  • An exhaust muffler 25 is connected to the exhaust pipe 24.
  • the exhaust muffler 25 extends from below the internal combustion engine 23 and has an exhaust port disposed on the side of the axle 21. Exhaust gas from the internal combustion engine 23 is discharged from the exhaust muffler 25.
  • a fuel tank 26 is mounted on the vehicle body frame 12 above the internal combustion engine 23.
  • An occupant seat 27 is mounted on the vehicle body frame 12 behind the fuel tank 26. Fuel is supplied from the fuel tank 26 to the fuel injection device of the internal combustion engine 23. When driving the motorcycle 11, the occupant straddles the occupant seat 27.
  • the internal combustion engine 23 includes a crankcase 31, a crankshaft 32 that is rotatably supported by the crankcase 31 around the rotation axis Xc, and a front and rear cylinder row coupled to the crankcase 31.
  • (Banks) 33c and 33b are provided with a cylinder block 33, a cylinder head 34 coupled to the cylinder block 33 for each of the cylinder rows 33a and 33b, and a head cover 35 coupled to the cylinder head 34.
  • the crankcase 31 has a front surface 31 a that receives traveling wind from the front when the motorcycle 11 is traveling.
  • the rotation axis Xc of the crankshaft 32 is arranged in parallel to the axle 21 of the rear wheel WR.
  • the front surface 31a of the crankcase 31 extends along a virtual vertical plane VP that extends in parallel to the rotation axis Xc of the crankshaft 32 and is orthogonal to the ground GD so as to face the front wheel WF from the rear.
  • the cylinder rows 33a and 33b are arranged in a V-shape arrangement that is arranged above the virtual horizontal plane HP including the rotation axis Xc of the crankshaft 32 and intersects each other at the bank angle.
  • the cylinders of the first cylinder row 33a on the front side have a cylinder axis line Xf that tilts forward at an angle that is half the bank angle with respect to a virtual vertical plane that includes the rotation axis line Xc.
  • the cylinders of the second cylinder row 33b on the rear side have a cylinder axis line Xr inclined backward by half the bank angle with respect to a virtual vertical plane including the rotation axis line Xc.
  • the internal combustion engine 23 includes a pulsar sensor (detection sensor) 36 attached to the crankcase 31 from the outside at a position below the virtual horizontal plane HP.
  • the pulsar sensor 36 protrudes from the outer surface of the crankcase 31 so as to move away from the rotation axis Xc of the crankshaft 32.
  • An exhaust pipe 24 is arranged on the side of the pulsar sensor 36 in the vehicle width direction while being curved. The exhaust pipe 24 overlaps the pulsar sensor 36 in a side view of the vehicle.
  • An oil cooler 37 is attached to the front surface 31 a of the crankcase 31 below the pulsar sensor 36.
  • the oil cooler 37 includes an introduction path that is coupled to an oil path that opens to the front surface 31 a of the crankcase 31, and an outlet path that is coupled to the cylinder head 34 by a pipe member 38.
  • the oil cooled by the oil cooler 37 is supplied to the cylinder head 34.
  • An oil filter 39 is attached to the side surface of the crankcase 31 below the pulsar sensor 36.
  • the oil filter 39 is connected to two oil passages opened on the side surface of the crankcase 31. Oil discharged from the oil pump is filtered by the oil filter 39 and returned to the oil passage in the crankcase 31.
  • a cell motor 41 is disposed in front of the front surface 31 a of the crankcase 31.
  • the cell motor 41 has a drive shaft 41a that rotates in response to the supply of electric power.
  • the drive shaft 41 a has an axis parallel to the rotation axis Xc of the crankshaft 32.
  • the drive shaft 41a of the cell motor 41 is coupled to a transmission connected to the crankshaft 32 via a gear mechanism, for example.
  • the cell motor 41 assists the rotation of the crankshaft 32 when the internal combustion engine 23 is started.
  • the pulsar sensor 36 is disposed in one space 44a partitioned by a virtual plane 43 orthogonal to the rotation axis Xc of the crankshaft 32 at the axial center position of the crankshaft 32, and the cell motor 41 is disposed in the other space 44b.
  • the internal combustion engine 23 includes an AC generator (ACG) 45.
  • the AC generator 45 includes an outer rotor 46 fixed to a crankshaft 32 that penetrates the crankcase 31 and protrudes from the crankcase 31, and an inner stator 47 that is surrounded by the outer rotor 46 and disposed around the crankshaft 32.
  • a generator cover 48 is coupled to the crankcase 31. The generator cover 48 covers the AC generator 45 from the outside.
  • the electromagnetic coil 49 is wound around the inner stator 47.
  • a magnet 51 is fixed to the outer rotor 46.
  • the outer rotor 46 rotates relative to the inner stator 47, electric power is generated by the electromagnetic coil 49.
  • the exhaust pipe 24 is located in front of the front surface 31a of the crankcase 31, and at least partially overlaps the pulsar sensor 36 in a front view. That is, when the exhaust pipe 24 and the pulsar sensor 36 are projected from the orthogonal direction onto the vertical virtual plane including the rotation axis Xc of the crankshaft 32, the projection image of the exhaust pipe 24 and the projection image of the pulsar sensor 36 overlap.
  • the exhaust pipe 24 is curved while bypassing the oil cooler 37 in a front view. That is, when the exhaust pipe 24 and the oil cooler 37 are projected from the orthogonal direction onto the vertical virtual plane including the rotation axis Xc of the crankshaft 32, the projection image of the exhaust pipe 24 and the projection image of the oil cooler 37 do not overlap.
  • crankcase 52 is defined in the crankcase 31.
  • the crankshaft 32 is rotatably supported by a bearing 54 with a journal 53 having an axis that coincides with the rotational axis Xc.
  • the crankshaft 32 has a crank 55 between the journals 53.
  • the crank 55 is accommodated in the crank chamber 52.
  • An oil path to which oil filtered by the oil filter 39 is supplied is connected to the bearing 54.
  • the axial center position of the crankshaft 32 is set based on the central journal 53.
  • the crank 55 includes two crank pins 57 connected to connecting rods 56a and 56b.
  • the crank pin 57 is arranged parallel to the rotation axis Xc and displaced from the rotation axis Xc.
  • Each crankpin 57 is connected to one piston of the first cylinder row 33a on the front side and one piston of the second cylinder row 33b on the rear side.
  • the cylinders of the second cylinder row 33b are arranged as close as possible, and the cylinders of the first cylinder row 33a are arranged with a space therebetween.
  • the connecting rod 56b of the second cylinder row 33b is connected to the crankpin 57 on the center bearing 54 side, and the connecting rod 56a of the first cylinder 33a is connected to the crankpin 57 on the outer bearing side 54 in the axial direction.
  • the linear motion of the piston in the axial direction is converted into rotational motion of the crankshaft 32 by the action of the connecting rods 56a and 56b.
  • An imaginary plane 43 orthogonal to the rotation axis Xc of the crankshaft 32 at the axial center position of the crankshaft 32 constitutes a left-right symmetric surface of the cylinder.
  • the crankshaft 32 includes a first drive shaft 58a protruding from the crankcase 31 at one end in the axial direction and a second drive shaft 58b protruding from the crankcase 31 at the other end in the axial direction.
  • the outer rotor 46 of the AC generator 45 is fixed to the first drive shaft 58a.
  • a cam chain sprocket (not shown) and a drive gear (not shown) that meshes with the input gear of the transmission are fixed to the second drive shaft 58b.
  • a pulsar ring (detected body) 61 is attached in the crank chamber 52 to the journal 53 continuous with the second drive shaft 58b.
  • the pulsar ring 61 is coaxial with the rotation axis Xc and is formed in an annular plate shape that rotates integrally with the crankshaft 32.
  • the pulsar ring 61 is stacked and fixed on one surface of a crank web constituting the crank 55, for example.
  • a screw 62 is used for fixing.
  • the screw 62 is attached from the outside in the axial direction of the pulsar ring 61, so that the dead space in the crankcase 31 can be effectively utilized.
  • the pulsar ring 61 includes a plurality of retractors (gear teeth) 61a arranged in a ring shape around the rotation axis Xc at equal intervals.
  • the retractor 61a is arranged, for example, every central angle 10 degrees.
  • the retractor 61a is made of a magnetic material, for example.
  • the pulsar sensor 36 faces the annular orbit of the pulsar ring 61 and generates a pulse signal according to the movement of the pulsar ring 61.
  • the pulsar sensor 36 is inserted into a through hole 63 formed in the crankcase 31, and is connected to the main body 64 facing the crank chamber 52 at the detection portion at the tip, and coupled to the main body 64.
  • a connector 65 disposed in a space outside the case 31 and a fastening piece 66 coupled to the main body 64 and fastened to the front surface 31a of the crankcase 31 are provided.
  • the pulsar sensor 36 outputs an electrical signal according to the presence or absence of a magnetic material detected on the orbit of the pulsar ring 61.
  • the pulsar sensor 36 outputs a pulse signal that specifies the angular position of the crankshaft 32.
  • the pulsar sensor 36 may be an eddy current type micro displacement sensor.
  • the fastening piece 66 is overlapped on the upper surface of the pedestal 67 protruding from the front surface 31 a of the crankcase 31 and fastened to the pedestal 67 with bolts 68.
  • the detection axis 69 having the highest sensitivity is directed to the rotation axis Xc of the crankshaft 32.
  • the pulsar sensor 36 is attached from the outside to a position below the virtual horizontal plane HP including the rotation axis Xc on the front surface 31a of the crankcase 31 that receives the traveling wind.
  • the pulsar ring 61 is separated from the outer rotor 46 of the AC generator 45.
  • the angular velocity of the crankshaft 32 is detected with high accuracy.
  • the pulsar sensor 36 is protected under the cylinder block 33 that is tilted forward. The pulsar sensor 36 is cooled by receiving the traveling wind.
  • the pulsar sensor 36 is attached from the outside of the crankcase 31, an increase in the size of the crankcase 31 can be avoided.
  • the crankcase 31 or the case cover is inevitably increased in size. Increasing the size of the crankcase 31 and the case cover causes a local weight increase of the internal combustion engine 23 and destroys the weight balance of the internal combustion engine 23.
  • the internal combustion engine 23 includes an oil cooler 37 attached to the outer surface of the crankcase 31 below the pulsar sensor 36.
  • the pulsar sensor 36 is protected by an oil cooler 37 from a stone that jumps up from the ground GD.
  • the internal combustion engine 23 includes an oil filter 39 attached to the outer surface of the crankcase 31 at a position below the pulsar sensor 36.
  • the pulsar sensor 36 is protected by an oil filter 39 from a stone that jumps up from the ground GD.
  • the internal combustion engine 23 includes an exhaust pipe 24 that is positioned in front of the front surface 31a of the crankcase 31 and that partially overlaps at least the pulsar sensor 36 in a front view.
  • the pulsar sensor 36 is protected by the exhaust pipe 24 from a stone or the like coming from the front.
  • the pulsar when the virtual plane 43 orthogonal to the rotation axis Xc of the crankshaft 32 is set at the axial center position of the crankshaft 32 as described above, the pulsar is placed in one space 44a partitioned by the virtual plane 43.
  • the sensor 36 is disposed, and the cell motor 41 and the AC generator 45 are disposed in the other space 44b.
  • the pulsar sensor 36 is moved away from the cell motor 41 and the AC generator 45, the influence of the magnetic force of the cell motor 41 and the AC generator 45 is avoided.
  • the pulsar sensor 36 is inserted into a through hole 63 formed in the crankcase 31 and faces the crank chamber 52 at a detection portion at the tip. Since the pulsar sensor 36 is only inserted into the through hole 63 of the crankcase 31, the pulsar sensor 36 can be easily attached to the internal combustion engine 23.

Landscapes

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  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

内燃機関（２３）は、クランクケース（３１）に回転自在に支持されるクランクシャフト（３２）と、クランクケース（３１）に結合されて、クランクシャフト（３２）の回転軸線（Ｘｃ）を含む仮想水平面（ＨＰ）よりも上方に配置され相互にバンク角で交差するＶ型配置の複数のシリンダーを区画するシリンダーブロック（３３）と、クランクシャフト（３２）と一体に回転する被検知体と、走行風を受けるクランクケース（３１）の前面（３１ａ）で仮想水平面（ＨＰ）よりも下方の位置に外側から取り付けられ、被検知体の軌道に向き合わせられて被検知体の動きに応じてパルス信号を生成する検知センサー（３６）とを備える。これにより、いわゆるＶ型の内燃機関において高い精度でクランクシャフトの角速度を検出することができる検知センサーの配置構造を提供する。

Description

内燃機関
　本発明は、クランクケースに回転自在に支持されるクランクシャフトと、クランクケースに結合されて、クランクシャフトの回転軸線を含む仮想水平面よりも上方に配置され相互にバンク角で交差するＶ型配置の複数のシリンダーを区画するシリンダーブロックとを備える内燃機関に関する。
　特許文献１はパルスセンサーを開示する。パルスセンサーは発電機のアウターローターに向き合わせられる。アウターローターはクランクシャフトの先端に固定される。アウターローターの外面には１片の被検知体が取り付けられる。パルスセンサーは、アウターローターの回転に応じて被検知体を検知し、被検知体の検知に応じて回転に同期しながらパルス信号を生成する。
　特許文献２は、失火の判定にあたって、内燃機関のクランクシャフトに取り付けられるリングギア（被検知体）を開示する。リングギアの外周面には渦電流式の微小変位センサー（検知センサー）の先端が対向する。微小変位センサーはクランク角を検出する。内燃機関のクランク室と微小変位センサーとの位置関係は開示されない。
日本実用新案登録第２５１０１８４号公報 日本特開２０１４－１９９０４０号公報
　失火の判定にあたってクランクシャフトの角速度は高い精度で検出されることが望まれる。しかしながら、発電機のアウターローターにリングギアの役割を担わせる場合、発電機はクランクシャフトの軸端に配置されることから、クランクシャフトの振れが大きくなり、高い精度でクランクシャフトの角速度を検出することは困難となる。
　本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、いわゆるＶ型の内燃機関において高い精度でクランクシャフトの角速度を検出することができる検知センサーの配置構造を提供することを目的とする。
　本発明の第１側面によれば、クランク室を区画するクランクケースと、前記クランクケースに回転自在に支持されるクランクシャフトと、前記クランクケースに結合されて、前記クランクシャフトの回転軸線を含む仮想水平面よりも上方に配置され相互にバンク角で交差するＶ型配置の複数のシリンダーを区画するシリンダーブロックと、前記クランクシャフトと一体に回転する被検知体と、走行風を受ける前記クランクケースの前面で前記仮想水平面よりも下方の位置にクランクケースの外側から取り付けられ、前記被検知体の軌道に向き合わせられて前記被検知体の動きに応じてパルス信号を生成する検知センサーとを備える内燃機関は提供される。
　第２側面によれば、第１側面の構成に加えて、内燃機関は、前記検知センサーの下方で前記クランクケースの外面に取り付けられるオイルクーラーをさらに備える。
　第３側面によれば、第１または第２側面の構成に加えて、内燃機関は、前記クランクケースの前面よりも前方に位置して、正面視で少なくとも前記検知センサーに部分的に重なる排気管をさらに備える。
　第４側面によれば、第１～第３側面のいずれかの構成に加えて、前記クランクシャフトの軸方向中央位置で前記クランクシャフトの回転軸線に直交する仮想平面で仕切られる一方の空間に前記検知センサーが配置され、他方の空間にセルモーターが配置される。
　第５側面によれば、第１～第４側面のいずれかの構成に加えて、内燃機関は、前記検知センサーよりも下方の位置で前記クランクケースの外面に取り付けられるオイルフィルターをさらに備える。
　第６側面によれば、第１～第５側面のいずれかの構成に加えて、前記クランクシャフトの軸方向中央位置で前記クランクシャフトの回転軸線に直交する仮想平面で仕切られる一方の空間に前記検知センサーが配置され、他方の空間に交流発電機が配置される。
　第７側面によれば、第１～第６側面のいずれかの構成に加えて、前記検知センサーは、前記クランクケースに形成される貫通孔に差し込まれて、先端の検知部で前記クランク室に臨む本体と、前記本体に結合されて、前記クランクケースの外側の空間に配置されるコネクターと、前記本体に結合されて、前記クランクケースの外面に締結される締結片とを備える。
　第１側面によれば、検知センサーがクランクケースに取り付けられることで、被検知体は発電機のアウターローターから分離されることができることから、アウターローターとインナーステーターとの間で働く電磁力の影響は回避されることができる。高い精度でクランクシャフトの角速度は検出されることができる。しかも、検知センサーはシリンダーブロックの下方で保護されることができる。検知センサーは走行風を受けて冷却されることができる。加えて、検知センサーはクランクケースの外側から取り付けられることから、クランクケースやケースカバーの大型化は回避されることができる。
　第２側面によれば、検知センサーは、道路から跳ね上がる石などからオイルクーラーで保護されることができる。
　第３側面によれば、検知センサーは、前方から向かってくる石などから排気管で保護されることができる。
　第４側面によれば、検知センサーはセルモーターから遠ざけられるので、セルモーターの磁力の影響は回避されることができる。
　第５側面によれば、検知センサーは、道路から跳ね上がる石などからオイルフィルターで保護されることができる。
　第６側面によれば、検知センサーは交流発電機から遠ざけられることから、交流発電機の電磁力の影響は回避されることができる。
　第７側面によれば、検知センサーはクランクケースの貫通孔に差し込まれるだけで、検知センサーは簡単に内燃機関に装着されることができ、また、クランクケースの外面に締結片により締結するため、確実にセンサーをケース外面に固定することができる
図１は自動二輪車の全体構成を概略的に示す側面図である。（第１の実施の形態） 図２は内燃機関の構造を概略的に示す自動二輪車の拡大部分側面図である。（第１の実施の形態） 図３は内燃機関の構造を概略的に示す拡大正面図である。（第１の実施の形態） 図４は図２の４－４線に沿ったクランクケースの拡大断面図である。（第１の実施の形態） 図５は図４の５－５線に沿ったクランクケースの拡大断面図である。（第１の実施の形態）
２３…内燃機関
２４…排気管
３１…クランクケース
３１ａ…クランクケースの前面
３２…クランクシャフト
３３…シリンダーブロック
３６…検知センサー（パルサーセンサー）
３７…オイルクーラー
３９…オイルフィルター
４１…セルモーター
４３…仮想平面
４４ａ…仮想平面で仕切られる一方の空間
４４ｂ…仮想平面で仕切られる他方の空間
４５…交流発電機
５２…クランク室
５５…クランク
６１…被検知体（パルサーリング）
６３…貫通孔
６４…本体
６５…コネクター
６６…締結片
ＨＰ…仮想水平面
Ｘｃ…（クランクシャフトの）回転軸線
　以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。ここで、車体の上下前後左右は自動二輪車に乗車した乗員の目線に基づき規定されるものとする。
第１の実施の形態
　図１は本発明の一実施形態に係る自動二輪車の全体構成を概略的に示す。自動二輪車１１は車体フレーム１２を備える。車体フレーム１２の前端でヘッドパイプ１３にはフロントフォーク１４が操向可能に支持される。フロントフォーク１４には車軸１５回りで回転自在に前輪ＷＦが支持される。フロントフォーク１４にはヘッドパイプ１３の上側でハンドルバー１６が結合される。車体フレーム１２の後側でピボットフレーム１７にはスイングアーム１８が車幅方向に水平に延びる支軸１９回りで揺動自在に支持される。スイングアーム１８の後端には車軸２１回りで回転自在に後輪ＷＲが支持される。
　前輪ＷＦおよび後輪ＷＲの間で車体フレーム１２には内燃機関２３が搭載される。内燃機関２３はＶ型４気筒の内燃機関として構成される。内燃機関２３は回転軸線Ｘｃ回りで動力を生み出す。内燃機関２３の動力は動力伝達装置（図示されず）を経て後輪ＷＲに伝達される。
　内燃機関２３には排気管２４が接続される。排気管２４には排気マフラー２５が接続される。排気マフラー２５は内燃機関２３の下方から延びて車軸２１の側方に排気口を配置する。排気マフラー２５から内燃機関２３の排気は吐出される。
　内燃機関２３の上方で車体フレーム１２には燃料タンク２６が搭載される。燃料タンク２６の後方で車体フレーム１２には乗員シート２７が搭載される。燃料タンク２６から内燃機関２３の燃料噴射装置に燃料は供給される。自動二輪車１１の運転にあたって乗員は乗員シート２７を跨ぐ。
　図２に示されるように、内燃機関２３は、クランクケース３１と、クランクケース３１に回転軸線Ｘｃ回りで回転自在に支持されるクランクシャフト３２と、クランクケース３１に結合されて、前後のシリンダー列（バンク）３３ａ、３３ｂを区画するシリンダーブロック３３と、シリンダー列３３ａ、３３ｂごとにシリンダーブロック３３に結合されるシリンダーヘッド３４と、シリンダーヘッド３４に結合されるヘッドカバー３５とを備える。クランクケース３１は自動二輪車１１の走行時に前方から走行風を受ける前面３１ａを有する。クランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃは後輪ＷＲの車軸２１に平行に配置される。クランクケース３１の前面３１ａは、前輪ＷＦに後方から向き合うように、クランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃに平行に広がって地面ＧＤに直交する仮想垂直面ＶＰに沿って広がる。
　シリンダー列３３ａ、３３ｂは、クランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃを含む仮想水平面ＨＰよりも上方に配置され相互にバンク角で交差するＶ型配置に構成される。前側の第１シリンダー列３３ａのシリンダーは、回転軸線Ｘｃを含む仮想垂直面に対してバンク角の半分の角度で前傾するシリンダー軸線Ｘｆを有する。後側の第２シリンダー列３３ｂのシリンダーは、回転軸線Ｘｃを含む仮想垂直面に対してバンク角の半分角度で後傾するシリンダー軸線Ｘｒを有する。
　内燃機関２３は、仮想水平面ＨＰよりも下方の位置でクランクケース３１に外側から取り付けられるパルサーセンサー（検知センサー）３６を備える。パルサーセンサー３６はクランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃから遠ざかるようにクランクケース３１の外面から突出する。パルサーセンサー３６の車幅方向側方には湾曲しながら排気管２４が配置される。排気管２４は車両側面視でパルサーセンサー３６に重なる。すなわち、クランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃに直交する仮想平面４３に直交方向から排気管２４およびパルサーセンサー３６が投影されると、排気管２４の投影像およびパルサーセンサー３６の投影像は重なり合う。
　パルサーセンサー３６の下方でクランクケース３１の前面３１ａにはオイルクーラー３７が取り付けられる。オイルクーラー３７は、クランクケース３１の前面３１ａに開口する油路に結合される導入路と、シリンダーヘッド３４に管部材３８で結合される出口路とを備える。オイルクーラー３７で冷やされたオイルはシリンダーヘッド３４に供給される。
　パルサーセンサー３６よりも下方でクランクケース３１の側面にはオイルフィルター３９が取り付けられる。オイルフィルター３９はクランクケース３１の側面で開口する２つの油路に接続される。オイルポンプから吐出されるオイルはオイルフィルター３９で濾過されてクランクケース３１内の油路に戻される。
　図３に示されるように、クランクケース３１の前面３１ａの前方にはセルモーター４１が配置される。セルモーター４１は電力の供給に応じて回転する駆動軸４１ａを有する。駆動軸４１ａはクランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃに平行な軸心を有する。セルモーター４１の駆動軸４１ａは例えばギア機構を介してクランクシャフト３２に接続される変速機に連結される。セルモーター４１は内燃機関２３の始動時にクランクシャフト３２の回転を支援する。クランクシャフト３２の軸方向中央位置でクランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃに直交する仮想平面４３で仕切られる一方の空間４４ａにパルサーセンサー３６は配置され、他方の空間４４ｂにセルモーター４１は配置される。
　内燃機関２３は交流発電機（ＡＣＧ）４５を備える。交流発電機４５は、クランクケース３１を貫通してクランクケース３１から突き出るクランクシャフト３２に固定されるアウターローター４６と、アウターローター４６に囲まれてクランクシャフト３２周りに配置されるインナーステーター４７とを備える。クランクケース３１には発電機カバー４８が結合される。発電機カバー４８は外方から交流発電機４５を覆う。
　インナーステーター４７には電磁コイル４９が巻き付けられる。アウターローター４６には磁石５１が固定される。インナーステーター４７に対してアウターローター４６が相対回転すると、電磁コイル４９で電力が生成される。
　排気管２４はクランクケース３１の前面３１ａの前方に位置して、正面視で少なくとも部分的にパルサーセンサー３６に重なる。すなわち、クランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃを含む垂直仮想平面に直交方向から排気管２４およびパルサーセンサー３６が投影されると、排気管２４の投影像およびパルサーセンサー３６の投影像は重なり合う。排気管２４は正面視でオイルクーラー３７を迂回しながら湾曲する。すなわち、クランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃを含む垂直仮想平面に直交方向から排気管２４およびオイルクーラー３７が投影されると、排気管２４の投影像およびオイルクーラー３７の投影像は重ならない。
　図４に示されるように、クランクケース３１にはクランク室５２が区画される。クランクシャフト３２は回転軸線Ｘｃに一致する軸心を有するジャーナル５３で回転自在に軸受５４に支持される。クランクシャフト３２はジャーナル５３同士の間にクランク５５を有する。クランク５５はクランク室５２に収容される。軸受５４には、オイルフィルター３９で濾過されたオイルが供給される油路が接続される。クランクシャフト３２の軸方向中央位置は中央のジャーナル５３に基づき設定される。
　クランク５５はコンロッド５６ａ、５６ｂに連結される２つのクランクピン５７を備える。クランクピン５７は回転軸線Ｘｃに平行に回転軸線Ｘｃから変位して配置される。個々のクランクピン５７には、前側の第１シリンダー列３３ａの１ピストンと後側の第２シリンダー列３３ｂの１ピストンとが連結される。ここでは、第２シリンダー列３３ｂのシリンダー同士はできる限り接近して配置され、第１シリンダー列３３ａのシリンダー同士は間隔をあけて配置される。したがって、第２シリンダー列３３ｂのコンロッド５６ｂは中央の軸受５４側でクランクピン５７に連結され、第１シリンダー３３ａのコンロッド５６ａは軸方向に外側の軸受側５４でクランクピン５７に連結される。ピストンの軸方向の線形運動はコンロッド５６ａ、５６ｂの働きでクランクシャフト３２の回転運動に変換される。クランクシャフト３２の軸方向中央位置でクランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃに直交する仮想平面４３はシリンダーの左右対称面を構成する。
　クランクシャフト３２は、軸方向の一端でクランクケース３１から突出する第１駆動軸５８ａと、軸方向の他端でクランクケース３１から突出する第２駆動軸５８ｂとを備える。第１駆動軸５８ａには前述のように交流発電機４５のアウターローター４６が固定される。第２駆動軸５８ｂには、カムチェーン用のスプロケット（図示されず）や、変速機の入力ギアに噛み合う駆動ギア（図示されず）が固定される。
　図５を併せて参照し、第２駆動軸５８ｂに連続するジャーナル５３にはクランク室５２内でパルサーリング（被検知体）６１が取り付けられる。パルサーリング６１は、回転軸線Ｘｃに同軸であって、クランクシャフト３２と一体に回転する環状板形状に形成される。パルサーリング６１は例えばクランク５５を構成するクランクウエブの一面に重ねられて固定される。固定にあたって例えばねじ６２が用いられる。ねじ６２は、パルサーリング６１の軸方向外側から取り付けられることで、クランクケース３１内のデッドスペースを有効活用することができる。
　パルサーリング６１は、回転軸線Ｘｃ周りに環状に等間隔に配列される複数のリラクター（ギア歯）６１ａを備える。リラクター６１ａは例えば中心角１０度ごとに配置される。リラクター６１ａは例えば磁性体から構成される。パルサーセンサー３６はパルサーリング６１の環状軌道に向き合わせられてパルサーリング６１の動きに応じてパルス信号を生成する。
　図５に示されるように、パルサーセンサー３６は、クランクケース３１に形成される貫通孔６３に差し込まれて、先端の検知部でクランク室５２に臨む本体６４と、本体６４に結合されて、クランクケース３１の外側の空間に配置されるコネクター６５と、本体６４に結合されて、クランクケース３１の前面３１ａに締結される締結片６６とを備える。パルサーセンサー３６はパルサーリング６１の軌道上で検出される磁性体の有無に応じて電気信号を出力する。パルサーセンサー３６は、クランクシャフト３２の角位置を特定するパルス信号を出力する。その他、パルサーセンサー３６には渦電流式の微小変位センサーが用いられてもよい。
　締結片６６は、クランクケース３１の前面３１ａから突出する台座６７の上面に重ねられてボルト６８で台座６７に締結される。パルサーセンサー３６では最も感度の高い検出軸線６９はクランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃを指向する。
　次に本実施形態の作用を説明する。本実施形態では、パルサーセンサー３６は、走行風を受けるクランクケース３１の前面３１ａで回転軸線Ｘｃを含む仮想水平面ＨＰよりも下方の位置に外側から取り付けられる。パルサーセンサー３６がクランクケース３１に取り付けられることで、パルサーリング６１は交流発電機４５のアウターローター４６から分離される。こうしてアウターローター４６とインナーステーター４７との間で働く電磁力の影響は回避される。高い精度でクランクシャフト３２の角速度は検出される。しかも、パルサーセンサー３６は前傾するシリンダーブロック３３の下方で保護される。パルサーセンサー３６は走行風を受けて冷却される。加えて、パルサーセンサー３６はクランクケース３１の外側から取り付けられることから、クランクケース３１の大型化は回避されることができる。その一方で、パルサーセンサー３６がクランクケース３１やケースカバーの内側に配置されると、クランクケース３１やケースカバーの大型化は避けられない。クランクケース３１やケースカバーの大型化は内燃機関２３の局所的な重量増を招き内燃機関２３の重量バランスを崩してしまう。
　本実施形態に係る内燃機関２３は、パルサーセンサー３６の下方でクランクケース３１の外面に取り付けられるオイルクーラー３７を備える。パルサーセンサー３６は、地面ＧＤから跳ね上がる石などからオイルクーラー３７で保護される。加えて、内燃機関２３はパルサーセンサー３６よりも下方の位置でクランクケース３１の外面に取り付けられるオイルフィルター３９を備える。パルサーセンサー３６は、地面ＧＤから跳ね上がる石などからオイルフィルター３９で保護される。しかも、内燃機関２３は、クランクケース３１の前面３１ａよりも前方に位置して、正面視で少なくともパルサーセンサー３６に部分的に重なる排気管２４を備える。パルサーセンサー３６は、前方から向かってくる石などから排気管２４で保護される。
　本実施形態では、前述のようにクランクシャフト３２の軸方向中央位置でクランクシャフト３２の回転軸線Ｘｃに直交する仮想平面４３が設定される際に、仮想平面４３で仕切られる一方の空間４４ａにパルサーセンサー３６が配置され、他方の空間４４ｂにセルモーター４１および交流発電機４５が配置される。こうしてパルサーセンサー３６はセルモーター４１および交流発電機４５から遠ざけられるので、セルモーター４１や交流発電機４５の磁力の影響は回避される。
　パルサーセンサー３６は、クランクケース３１に形成される貫通孔６３に差し込まれて、先端の検知部でクランク室５２に臨む。パルサーセンサー３６はクランクケース３１の貫通孔６３に差し込まれるだけなので、パルサーセンサー３６は簡単に内燃機関２３に装着されることができる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

Claims (7)

  1. 　クランク室（５２）を区画するクランクケース（３１）と、
    　前記クランクケース（３１）に回転自在に支持されるクランクシャフト（３２）と、
    　前記クランクケース（３１）に結合されて、前記クランクシャフト（３２）の回転軸線（Ｘｃ）を含む仮想水平面（ＨＰ）よりも上方に配置され相互にバンク角で交差するＶ型配置の複数のシリンダーを区画するシリンダーブロック（３３）と、
    　前記クランクシャフト（３２）と一体に回転する被検知体（６１）と、
    　走行風を受ける前記クランクケース（３１）の前面（３１ａ）で前記仮想水平面（ＨＰ）よりも下方の位置に外側から取り付けられ、前記被検知体（６１）の軌道に向き合わせられて前記被検知体（６１）の動きに応じてパルス信号を生成する検知センサー（３６）と
    を備えることを特徴とする内燃機関。
  2. 　請求項１に記載の内燃機関において、前記検知センサー（３６）の下方で前記クランクケース（３１）の外面に取り付けられるオイルクーラー（３７）をさらに備えることを特徴とする内燃機関。
  3. 　請求項１または２に記載の内燃機関において、前記クランクケース（３１）の前面（３１ａ）よりも前方に位置して、正面視で少なくとも前記検知センサー（３６）に部分的に重なる排気管（２４）をさらに備えることを特徴とする内燃機関。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載の内燃機関において、前記クランクシャフト（３２）の軸方向中央位置で前記クランクシャフト（３２）の回転軸線（Ｘｃ）に直交する仮想平面（４３）で仕切られる一方の空間（４４ａ）に前記検知センサー（３６）が配置され、他方の空間（４４ｂ）にセルモーター（４１）が配置されることを特徴とする内燃機関。
  5. 　請求項１～４のいずれか１項に記載の内燃機関において、前記検知センサー（３６）よりも下方の位置で前記クランクケース（３１）の外面に取り付けられるオイルフィルター（３９）をさらに備えることを特徴とする内燃機関。
  6. 　請求項１～５のいずれか１項に記載の内燃機関において、前記クランクシャフト（３２）の軸方向中央位置で前記クランクシャフト（３２）の回転軸線（Ｘｃ）に直交する仮想平面（４３）で仕切られる一方の空間（４４ａ）に前記検知センサー（３６）が配置され、他方の空間（４４ｂ）に交流発電機（４５）が配置されることを特徴とする内燃機関。
  7. 　請求項１～６のいずれか１項に記載の内燃機関において、前記検知センサー（３６）は、
    　前記クランクケース（３１）に形成される貫通孔（６３）に差し込まれて、先端の検知部で前記クランク室（５２）に臨む本体（６４）と、
    　前記本体（６４）に結合されて、前記クランクケース（３１）の外側の空間に配置されるコネクター（６５）と、
    　前記本体（６４）に結合されて、前記クランクケース（３１）の外面に締結される締結片（６６）と
    を備えることを特徴とする内燃機関。
    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
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