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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6362693
(24)【登録日】2018年7月6日
(45)【発行日】2018年7月25日
(54)【発明の名称】空冷式単気筒エンジン及び鞍乗型車両
(51)【国際特許分類】
F02F 1/06 20060101AFI20180712BHJP
F02F 1/10 20060101ALI20180712BHJP
F02F 1/24 20060101ALI20180712BHJP
F02F 1/30 20060101ALI20180712BHJP
F02F 1/36 20060101ALI20180712BHJP
F01P 3/02 20060101ALI20180712BHJP
B62K 11/00 20060101ALI20180712BHJP
B62J 23/00 20060101ALI20180712BHJP
【ＦＩ】
F02F1/06
F02F1/10 D
F02F1/10 B
F02F1/24 G
F02F1/30
F02F1/36 A
F01P3/02 A
F01P3/02 G
F01P3/02 J
F01P3/02 M
B62K11/00 A
B62J23/00 F
【請求項の数】7
【全頁数】31
(21)【出願番号】特願2016-531212(P2016-531212)
(86)(22)【出願日】2015年6月4日
(86)【国際出願番号】JP2015066256
(87)【国際公開番号】WO2016002428
(87)【国際公開日】20160107
【審査請求日】2016年12月27日
(31)【優先権主張番号】特願2014-134459(P2014-134459)
(32)【優先日】2014年6月30日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2014-134460(P2014-134460)
(32)【優先日】2014年6月30日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2014-134458(P2014-134458)
(32)【優先日】2014年6月30日
(33)【優先権主張国】JP
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000010076
【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001841
【氏名又は名称】特許業務法人梶・須原特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】品田 敬一
(72)【発明者】
【氏名】大久保 明彦
(72)【発明者】
【氏名】永井 良卓
(72)【発明者】
【氏名】宮澤 一夫
【審査官】
木村 麻乃
(56)【参考文献】
【文献】
特開平０８−１７０５３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０６−３０６３８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００８−２７４１２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実公昭４８−０４４４８７（ＪＰ，Ｙ１）
【文献】
特開昭５７−１８２５８０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０７−３３２０８２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ０２Ｆ １／０６
Ｂ６２Ｊ ２３／００
Ｂ６２Ｋ １１／００
Ｆ０１Ｐ ３／０２
Ｆ０２Ｆ １／１０
Ｆ０２Ｆ １／２４
Ｆ０２Ｆ １／３０
Ｆ０２Ｆ １／３６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ピストンが収容されるシリンダ孔を形成するシリンダ部を備えたシリンダボディと、
前記シリンダ孔と共に燃焼室を区画し、前記燃焼室に連通する吸気通路及び排気通路が形成されたシリンダヘッドと、を備える空冷式単気筒エンジンであって、
前記シリンダボディの外表面に設けられた複数のフィンを有するフィン部、及び、前記シリンダボディにおける前記フィン部のシリンダ軸線を中心とした周方向範囲よりも小さい周方向範囲に形成され、且つ、前記シリンダ孔の外側に設けられ、内部を、ＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルが充満状態で流れるオイルジャケットを含み、前記シリンダ孔の内壁面におけるＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルの蒸発を抑制するオイル蒸発抑制部を備えることを特徴とする空冷式単気筒エンジン。
前記シリンダ孔と共に燃焼室を区画し、前記燃焼室に連通する吸気通路及び排気通路が形成されたシリンダヘッドと、を備える空冷式単気筒エンジンであって、
前記シリンダボディの外表面に設けられた複数のフィンを有するフィン部、及び、前記シリンダボディにおける前記フィン部のシリンダ軸線を中心とした周方向範囲よりも小さい周方向範囲に形成され、且つ、前記シリンダ孔の外側に設けられ、内部を、ＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルが充満状態で流れるオイルジャケットを含み、前記シリンダ孔の内壁面におけるＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルの蒸発を抑制するオイル蒸発抑制部を備えることを特徴とする空冷式単気筒エンジン。
【請求項2】
前記オイル蒸発抑制部は、前記ピストンの上死点と下死点の中間位置よりも前記シリンダヘッド側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の空冷式単気筒エンジン。
【請求項3】
前記オイル蒸発抑制部は、
前記シリンダヘッドの外表面に設けられた複数のフィンを有するヘッドフィン部、及び、前記シリンダヘッドにおける前記燃焼室の外側に設けられ、内部を潤滑オイルが充満状態で流れるヘッドオイルジャケットを含むことを特徴とする請求項２に記載の空冷式単気筒エンジン。
前記シリンダヘッドの外表面に設けられた複数のフィンを有するヘッドフィン部、及び、前記シリンダヘッドにおける前記燃焼室の外側に設けられ、内部を潤滑オイルが充満状態で流れるヘッドオイルジャケットを含むことを特徴とする請求項２に記載の空冷式単気筒エンジン。
【請求項4】
前記オイルジャケットと前記ヘッドオイルジャケットは、周方向範囲が同じであって、シリンダ軸方向に連通していることを特徴とする請求項３に記載の空冷式単気筒エンジン。
【請求項5】
前記シリンダヘッドの少なくとも一部を覆い、空気流入口を有するシュラウドと、
前記シュラウド内に前記空気流入口から空気を導入させるファンと、を備え、
前記オイルジャケットが、シリンダ軸線に対して前記空気流入口と反対側に設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の空冷式単気筒エンジン。
前記シュラウド内に前記空気流入口から空気を導入させるファンと、を備え、
前記オイルジャケットが、シリンダ軸線に対して前記空気流入口と反対側に設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の空冷式単気筒エンジン。
【請求項6】
車体フレームと、
前記車体フレームに搭載されるエンジンと、
前記車体フレームの車両幅方向両側に配置される一対のレッグシールドと、を備える鞍乗型車両であって、
前記エンジンが、請求項１〜５の何れかに記載の空冷式単気筒エンジンであって、
前記フィン部と前記オイルジャケットが、シリンダ軸線の車両幅方向両側で且つ前記一対のレッグシールドの間に配置されることを特徴とする鞍乗型車両。
前記車体フレームに搭載されるエンジンと、
前記車体フレームの車両幅方向両側に配置される一対のレッグシールドと、を備える鞍乗型車両であって、
前記エンジンが、請求項１〜５の何れかに記載の空冷式単気筒エンジンであって、
前記フィン部と前記オイルジャケットが、シリンダ軸線の車両幅方向両側で且つ前記一対のレッグシールドの間に配置されることを特徴とする鞍乗型車両。
【請求項7】
車体フレームと、
前記車体フレームに搭載されるエンジンと、を備える鞍乗型車両であって、
前記エンジンが、請求項１〜６の何れかに記載の空冷式単気筒エンジンであって、
前記シリンダ軸線が車両上下方向に延びていることを特徴とする鞍乗型車両。
前記車体フレームに搭載されるエンジンと、を備える鞍乗型車両であって、
前記エンジンが、請求項１〜６の何れかに記載の空冷式単気筒エンジンであって、
前記シリンダ軸線が車両上下方向に延びていることを特徴とする鞍乗型車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空冷式単気筒エンジン、及びこれを備えた鞍乗型車両に関する。【背景技術】
【0002】
従来、シリンダヘッドとシリンダボディの外周部にフィンを設けた空冷式の単気筒エンジンが知られている。また、シリンダボディの全周とシリンダヘッドにウォータージャケットを設けた水冷式の単気筒エンジンも知られている（例えば特許文献１参照）。水冷式の単気筒エンジンは、従来の空冷式の単気筒エンジンに比べて、エンジンの温度を低減できるため、潤滑オイルの消費量を大幅に低減できる。しかしながら、水冷式の単気筒エンジンは、従来の空冷式のエンジンに比べて構造が複雑なため、製造コストが高くなる。【0003】
また、シリンダヘッドはシリンダボディよりも高温になりやすい。特許文献２、３には、空冷式の単気筒エンジンであって、シリンダヘッドに冷却用のオイル通路を形成したものが提案されている。このオイル通路は、シリンダヘッドとシリンダボディとによって区画される燃焼室と、シリンダ軸方向に並ぶ位置に形成されている。【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１３−６８１６１号公報
【特許文献2】特開２０１１−１９６３２２号公報
【特許文献3】特開２０１３−７２３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献２、３の空冷式の単気筒エンジンは、潤滑用のオイルを冷却に兼用しているため、水冷式の単気筒エンジンに比べて、構造を簡易化でき、製造コスト低減できる。しかしながら、この空冷式の単気筒エンジンでは、潤滑オイルの消費量の低減効果は十分ではなかった。【0006】
そこで、エンジンを冷却する構成として、シリンダボディの全周とシリンダヘッドに設けられたウォータージャケットに、冷却水の代わりに潤滑オイルを流すことが考えられる。しかしながら、この構成でも、潤滑用のオイルを冷却に兼用することで水冷式に比べて製造コストは低減できるものの、潤滑オイルの消費量の低減効果は十分ではなかった。【0007】
本発明は、製造コストを抑えつつ、潤滑オイルの消費量をより低減できる空冷式単気筒エンジン、及びこれを備えた鞍乗型車両を提供することを目的とする。【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【0008】
本願発明者は、シリンダボディの全周とシリンダヘッドに設けられたウォータージャケットに、冷却水の代わりに潤滑オイルを流した場合に、潤滑オイルの消費量を十分に低減できない理由について検討した。シリンダボディに形成されるシリンダ孔の内壁面は、周方向に温度ムラが生じやすい。シリンダボディの全周とシリンダヘッドに設けられたウォータージャケットに、潤滑オイルを流した場合、シリンダ孔の内壁面の温度の高くなりやすい部分は、ある程度温度を低下させることができる。しかし、シリンダボディの全周に潤滑オイルを流したことにより、シリンダ孔の内壁面の元々温度が低い部分は逆に温度が高くなってしまう場合がある。そのため、シリンダ孔の内壁面において潤滑オイルの蒸発量が依然多くなって、潤滑オイルの消費量を十分に低減できていないことに気付いた。
【0009】
そこで、本願発明者は、空冷式単気筒エンジンにおいて、以下の構成を有するオイル蒸発抑制を設けることで、製造コストを抑えつつ、潤滑オイルの消費量をより低減することを考えた。【0010】
本発明の空冷式単気筒エンジンは、ピストンが収容されるシリンダ孔を形成するシリンダ部を備えたシリンダボディと、前記シリンダ孔と共に燃焼室を区画し、前記燃焼室に連通する吸気通路及び排気通路が形成されたシリンダヘッドと、を備える空冷式単気筒エンジンであって、前記シリンダボディの外表面に設けられた複数のフィンを有するフィン部、及び、前記シリンダボディにおける前記フィン部のシリンダ軸線を中心とした周方向範囲よりも小さい周方向範囲に形成され、且つ、前記シリンダ孔の外側に設けられ、内部を、ＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルが充満状態で流れるオイルジャケットを含み、前記シリンダ孔の内壁面におけるＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルの蒸発を抑制するオイル蒸発抑制部を備えることを特徴とする。【0011】
本発明の空冷式単気筒エンジンは、シリンダ孔を形成するシリンダ部を備えたシリンダボディの外表面に設けられた複数のフィンを有するフィン部と、シリンダボディにおけるフィン部の周方向範囲よりも小さい周方向範囲に形成され、且つ、シリンダ孔の外側に設けられ、内部を、ＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルが充満状態で流れるオイルジャケットとを含み、シリンダ孔の内壁面におけるＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルの蒸発を抑制するオイル蒸発抑制部を備えている。つまり、本発明のオイル蒸発抑制部は、シリンダボディの外表面に複数のフィンを有するフィン部を設けると共に、シリンダ孔の外側に、潤滑オイルを流すオイルジャケットをシリンダボディに設けるという技術思想と、オイルジャケットの周方向範囲をフィン部の周方向範囲よりも小さく形成するという技術思想によって成り立っている。ピストンが収容されるシリンダ孔を形成するシリンダ部を備えたシリンダボディと、前記シリンダ孔と共に燃焼室を区画し、燃焼室に連通する吸気通路及び排気通路が形成されたシリンダヘッドとを備えた空冷式単気筒エンジンでは、シリンダ孔の内壁面の温度は周方向にムラが生じやすい。シリンダ孔の内壁面の温度が高温になりやすい周方向一部分にオイルジャケットを設けることにより、当該周方向一部分にフィン部だけを設けてオイルジャケットを設けない場合に比べて、シリンダ孔の内壁面における当該周方向一部分の温度を低下できる。
また、内部を、ＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルが充満状態で流れるオイルジャケットをシリンダボディに設ける場合、オイルジャケットをシリンダボディの全周に設けることが考えられる。しかし、そうすると、シリンダ孔の内壁面の温度が高温になりやすい周方向一部分だけでなく、シリンダ孔の内壁面の温度が比較的低くなりやすい周方向一部分にも、オイルジャケットを設けることになる。シリンダ孔の内壁面の温度が比較的低くなりやすい周方向一部分にオイルジャケットを設けた場合、当該周方向一部分にフィン部を設けてオイルジャケットを設けない場合に比べて、シリンダ孔の内壁面における当該周方向一部分の温度が上昇してしまう。これに対して、本発明では、オイルジャケットの周方向範囲がフィン部の周方向範囲よりも小さい周方向範囲になるように、フィン部とオイルジャケットとを組み合わせてシリンダボディに設けている。そのため、シリンダ孔の内壁面の温度が高温になりやすい周方向一部分にオイルジャケットを設けて、温度が比較的低くなりやすい部分にはオイルジャケットを設けない構成にできる。それにより、オイルジャケットをシリンダボディの全周に設ける場合に比べて、シリンダ孔の内壁面の周方向全域の温度を低下させることができると共に、シリンダ孔の内壁面のうち高温になりやすい周方向一部分の温度をより低下させることができる。
また、シリンダボディにオイルジャケットを設けるため、シリンダヘッドにのみオイルジャケットを設ける場合に比べて、シリンダ孔に近い位置にオイルジャケットを設けることができる。そのため、シリンダ孔の内壁面の温度を効率的に低下させることができる。
【0012】
以上のように、本発明の空冷式単気筒エンジンは、シリンダボディの外表面にフィン部を設けると共に、シリンダボディにオイルジャケットを設けるという技術思想と、オイルジャケットの周方向範囲をフィン部の周方向範囲よりも小さく形成するという技術思想によって成り立つオイル蒸発抑制部を備えることにより、シリンダ孔の内壁面の周方向全域の温度を低下させると共に、内壁面のうち高温になりやすい周方向一部分の温度をより低下させることができる。その結果、シリンダ孔の内壁面におけるＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。また、シリンダ孔の内壁面の温度を低下させるために、エンジンが元々備えている潤滑オイルを利用しているため、製造コストの増加を抑えることができる。
したがって、本発明の空冷式単気筒エンジンは、製造コストの増加を抑えつつ、潤滑オイルの消費量を低減できる。
また、潤滑オイルの粘度が低いほど、潤滑オイルは蒸発しやすい。これに対して、本発明の空冷式単気筒エンジンは、シリンダ孔の内壁面における潤滑オイルの蒸発を抑制するオイル蒸発抑制部を備えている。そのため、潤滑オイルとして、ＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルを用いても、シリンダ孔の内壁面における潤滑オイルの蒸発を抑制することができる。
また、潤滑オイルの粘度が低いほど、オイルジャケットを流れる潤滑オイルの単時間当たりの流量が多くなり、シリンダ孔の内壁面の温度をより低下させることができる。したがって、潤滑オイルの低温粘度グレードが２０Ｗよりも低いことにより、オイル蒸発抑制部によるシリンダ孔の内壁面における潤滑オイルの蒸発を抑制する効果をより高めることができる。
【0013】
本発明の空冷式単気筒エンジンにおいて、前記オイル蒸発抑制部は、前記ピストンの上死点と下死点の中間位置よりも前記シリンダヘッド側に設けられていることが好ましい。【0014】
シリンダ孔の内壁面は、シリンダヘッドに近い位置が比較的高温となりやすい。本発明では、フィン部とオイルジャケットとを含むオイル蒸発抑制部が、シリンダボディのうちシリンダヘッドに近い位置に設けられるため、シリンダ孔の内壁面のうち高温となりやすい部分の温度をより低下させることができる。したがって、シリンダ孔の内壁面における潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。なお、本発明において、オイル蒸発抑制部が、ピストンの上死点と下死点の中間位置よりもシリンダヘッド側に設けられるとは、オイル蒸発抑制部の少なくとも一部が、ピストンの上死点と下死点の中間位置よりもシリンダヘッド側に設けられることである。
【0015】
本発明の空冷式単気筒エンジンにおいて、前記オイル蒸発抑制部は、前記シリンダヘッドの外表面に設けられた複数のフィンを有するヘッドフィン部、及び、前記シリンダヘッドにおける前記燃焼室の外側に設けられ、内部を潤滑オイルが充満状態で流れるヘッドオイルジャケットを含むことが好ましい。【0016】
シリンダヘッドは、シリンダボディよりも高温となり、シリンダヘッドからシリンダボディに熱が伝達される。本発明のオイル蒸発抑制部は、シリンダボディに設けられたフィン部およびオイルジャケットに加えて、シリンダヘッドの外表面に設けられた複数のフィンを有するヘッドフィン部と、シリンダヘッドにおける燃焼室の外側に設けられ、内部を潤滑オイルが充満状態で流れるヘッドオイルジャケットとを有する。そのため、熱源であるシリンダヘッドの温度を低下させて、シリンダ孔の内壁面の温度をより低下させることができる。したがって、シリンダ孔の内壁面における潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。また、オイルジャケットとヘッドオイルジャケットは、シリンダ軸方向に互いに近い位置に設けられている。そのため、オイルジャケットとヘッドオイルジャケットが離れた位置に設けられる場合に比べて、オイルジャケットとヘッドオイルジャケットに潤滑オイルを供給する構成を簡易化でき、製造コストを低減できる。
【0017】
本発明の空冷式単気筒エンジンにおいて、前記オイルジャケットと前記ヘッドオイルジャケットは、周方向範囲が同じであって、シリンダ軸方向に連通していることが好ましい。【0018】
この構成によると、シリンダ孔の内壁面のうち特に高温になりやすい周方向領域に、オイルジャケットとヘッドオイルジャケットを設けることで、シリンダ孔の内壁面の温度をより低下させることができる。したがって、シリンダ孔の内壁面における潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。また、オイルジャケットに潤滑オイルを供給する構成が、ヘッドオイルジャケットに潤滑オイルを供給する構成を兼ねることができるため、製造コストを低減できる。
【0019】
本発明の空冷式単気筒エンジンは、前記シリンダヘッドの少なくとも一部を覆い、空気流入口を有するシュラウドと、前記シュラウド内に前記空気流入口から空気を導入させるファンと、を備え、前記オイルジャケットが、シリンダ軸線に対して前記空気流入口と反対側に設けられていることが好ましい。【0020】
この構成によると、オイルジャケットが、シリンダ軸線に対してシュラウドの空気流入口と反対側に設けられている。つまり、フィンを設けてもシリンダ孔の内壁面の温度低減効果が低い箇所に、オイルジャケットを設けている。そのため、オイルジャケットとフィン部によって、シリンダ孔の内壁面全体の温度を効率よく低下させることができる。したがって、シリンダ孔の内壁面における潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。【0023】
本発明の鞍乗型車両は、車体フレームと、前記車体フレームに搭載されるエンジンと、前記車体フレームの車両幅方向両側に配置される一対のレッグシールドと、を備える鞍乗型車両であって、前記エンジンが、上記本発明の空冷式単気筒エンジンであって、前記フィン部と前記オイルジャケットが、シリンダ軸線の車両幅方向両側で且つ前記一対のレッグシールドの間に配置されることを特徴とする。【0024】
この構成によると、エンジンは一対のレッグシールドの間に配置される。そのため、仮に、フィン部がシリンダ軸線の車両幅方向両側に設けられた場合、フィン部とレッグシールドとの隙間が小さくなり、フィン部によるシリンダ孔の内壁面の温度低減効果が低くなる。これに対して本発明では、シリンダ軸線の車両幅方向の一方側にのみ、フィン部が設けられ、シリンダ軸線の車両幅方向の他方側には、レッグシールドとの間に隙間を必要としないオイルジャケットが設けられている。そのため、フィン部とレッグシールドとの隙間を大きく確保することができ、フィン部によるシリンダ孔の内壁面の温度低減効果を向上できる。したがって、シリンダ孔の内壁面における潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。【0025】
本発明の鞍乗型車両は、車体フレームと、前記車体フレームに搭載されるエンジンと、を備える鞍乗型車両であって、前記エンジンが、上記本発明の空冷式単気筒エンジンであって、前記シリンダ軸線が車両上下方向に延びていることを特徴とする。【0026】
この構成によると、鞍乗型車両の走行時の風向きはシリンダ軸線に交差する方向となる。そのため、シリンダボディの外表面の周方向位置によって風を受ける程度が大きく異なる。そのため、例えば、風のほとんど当たらない進行方向後側にオイルジャケットを配置するなどして、フィン部とオイルジャケットの周方向位置を調整することでシリンダ孔の内壁面の温度を調整できる。なお、本発明において、シリンダ軸線が車両上下方向に延びている状態とは、シリンダ軸線が厳密に車両上下方向に延びている場合だけでなく、シリンダ軸線が車両上下方向に対して±４５°の範囲で傾斜している場合を含む。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の第１実施形態に係る自動二輪車の右側面図である。
【図6】第１実施形態と比較例のエンジンにおけるシリンダ孔の内壁面の温度と周方向位置との関係を示すグラフである。
【図7】本発明の第２実施形態に係る自動二輪車の左側面図である。
【図10】本発明の第３実施形態に係る自動二輪車の左側面図である。
【図13】本発明の第２実施形態の変更例に係るエンジンの断面図である。
【図14】本発明の第１実施形態の変更例に係るエンジンの断面図である。
【図15】本発明の第１実施形態の変更例に係るエンジンの断面図である。
【図16】潤滑オイルの消費量とシリンダ孔の内壁面の温度との関係を示すグラフである。
【図17】本発明の他の実施形態に係る自動二輪車の左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
＜第１実施形態＞以下、本発明の第１実施形態について説明する。本実施形態は、図１に示す自動二輪車１のエンジンに本発明の空冷式単気筒エンジンを適用した一例である。なお、以下の説明において、前後方向とは、自動二輪車１の後述するシート８に着座したライダーから視た車両前後方向のことであり、左右方向とは、シート８に着座したライダーから視たときの車両左右方向（車両幅方向）のことである。また、各図面の矢印Ｆ方向と矢印Ｂ方向は、前方と後方を表しており、矢印Ｌ方向と矢印Ｒ方向は、左方と右方を表しており、矢印Ｕ方向と矢印Ｄ方向は、上方と下方を表している。
【0029】
[自動二輪車１の全体構成]図１に示すように、本実施形態の自動二輪車１は、スクータである。自動二輪車１は、前輪２と、後輪３と、車体フレーム４とを備えている。車体フレーム４は、全体として前後方向に延びた形態である。
【0030】
車体フレーム４は、その前部にヘッドパイプ４ａを有する。ヘッドパイプ４ａには、ステアリングシャフト５が回転可能に挿入されている。ステアリングシャフト５の上端部は、ハンドルユニット６に連結されている。また、ステアリングシャフト５の下端部は、一対のフロントフォーク７に連結されている。フロントフォーク７の下端部は、前輪２を支持している。【0031】
車体フレーム４の上部には、シート８が支持されている。車体フレーム４のうちシート８よりも前方には、足載せ板９が支持されている。車体フレーム４には、車体フレーム４などを覆う車体カバー１０が支持されている。車体カバー１０は、足載せ板９の前端と後端から上方に延びる形態を有する。【0032】
車体フレーム４には、スイング式のエンジンユニット１１と燃料タンク（図示せず）が搭載されている。燃料タンクは、シート８の下方に配置されており、シート８と車体カバー１０によって覆われている。【0033】
エンジンユニット１１は、エンジン１２と、エンジン１２の後部に連結された変速機１３を備えている。変速機１３は、Ｖベルト式無段変速機である。変速機１３は、エンジン１２および後輪３の左方に配置されている。エンジン１２の前部は、前方と左右両側方から車体カバー１０によって覆われている。エンジン１２の前端部は、ピボット軸４ｂを介して車体フレーム４に揺動可能に支持されている。変速機１３の後端部は、後輪３を支持している。また、変速機１３と車体フレーム４との間にはリヤサスペンション１４が取り付けられている。【0034】
[エンジン１２の構成]エンジン１２（本発明の空冷式単気筒エンジン）は、強制空冷式のエンジンである。また、エンジン１２は、ＯＨＣ（Ｏｖｅｒ Ｈｅａｄ Ｃａｍｓｈａｆｔ）型の４サイクル単気筒エンジンである。図２および図３に示すように、エンジン１２は、クランクケース２０と、クランクケース２０の前端部に取り付けられたシリンダボディ２１と、シリンダボディ２１の前端部に取り付けられたシリンダヘッド２２と、シリンダヘッド２２の前端部に取り付けられたヘッドカバー２３と、シュラウド２４を備えている。なお、図２ではシュラウド２４の表示を省略している。また、図２は、クランクケース２０の左側面と、シリンダボディ２１、シリンダヘッド２２、ヘッドカバー２３の断面を表示している。
【0035】
クランクケース２０、シリンダボディ２１、シリンダヘッド２２、およびヘッドカバー２３は、鉄よりも熱伝導率の高い軽合金で形成することが好ましいが、鉄またはそれ以外の金属で形成してもよい。この軽合金の具体例としては、例えば、アルミニウム、マグネシウム、アルミニウムとシリコンの合金、アルミニウムとマグネシウムの合金などである。クランクケース２０、シリンダボディ２１、シリンダヘッド２２、およびヘッドカバー２３は、例えば鋳造により形成されている。【0036】
図３に示すように、シュラウド２４は、シリンダボディ２１全体とシリンダヘッド２２全体とヘッドカバー２３の後端部を、全周にわたって覆っている。さらに、シュラウド２４は、クランクケース２０の右側部分を覆っている。シュラウド２４のクランクケース２０を覆う部分（つまり、シュラウド２４の後右部）には、空気流入口２４ａが形成されている。また、シュラウド２４の前部には、空気排出口（図示せず）が形成されている。なお、図３は、図２のIII−III線断面図であると共に、図４のIII−III線断面図でもある。【0037】
クランクケース２０の内部には、左右方向に延びるクランク軸３０が収容されている。クランク軸３０は、クランクケース２０に対して回転可能に支持されている。クランク軸３０の左端部は、クランクケース２０から突出して変速機１３に接続されている。クランク軸３０の右端部は、クランクケース２０から突出して、ファン３１に連結されている。ファン３１は、クランク軸３０の回転に伴って回転駆動される。ファン３１の駆動により、空気流入口２４ａを介してシュラウド２４内に空気が導入されて、導入された空気が空気排出口（図示せず）から排出される。【0038】
図２に示すように、クランクケース２０の下部には、左右方向に延びるオイルパン２０ａが形成されている。オイルパン２０ａには潤滑オイルが貯留される。クランクケース２０は、オイルパン２０ａに貯留された潤滑オイルを吸い上げるオイルポンプ３２を収容している。潤滑オイルは、このオイルポンプ３２により圧送されて、エンジン１２内を循環する。潤滑オイルの流れの詳細については後述する。なお、潤滑オイルは、エンジン１２の構成要素に含まれる。【0039】
潤滑オイルは、ＳＡＥ Ｊ３００に規定されるＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが、２０Ｗよりも低い。粘度グレードが低いほどオイルの粘度は低い。潤滑オイルのＳＡＥ粘度分類による高温粘度グレードは、特に限定されない。Ｘを０以上２０未満の整数、Ｙを０以上の整数とすると、潤滑オイルのＳＡＥ粘度グレードは、ＸＷ−Ｙで表される。潤滑オイルは、ベースオイルと添加物で構成されている。大まかにいうと、潤滑オイルの粘度が低いほど、潤滑オイルの蒸発温度が低く、蒸発しやすい。ベースオイルの種類（例えば鉱物油であるか合成油であるか）や、添加物によっては、潤滑オイルの粘度が同じであっても蒸発温度が異なる場合がある。潤滑オイルの蒸発特性は、例えば、ＡＳＴＭ Ｄ６３５２に準拠したガスクロマトグラフィー模擬蒸留による沸点分布測定法によって取得できる。【0040】
シリンダボディ２１は、クランクケース２０の前端面に接続されている。図４に示すように、シリンダボディ２１は、円筒状のシリンダ部５０と、シリンダ部５０の外周面から突出して設けられた２つの突出部５１、５２、チェーン室形成部５３、およびフィン部５４を備えている。シリンダ部５０、突出部５１、５２、チェーン室形成部５３、およびフィン部５４は、同一材料で一体成形されている。【0041】
シリンダ部５０には、ピストン３３が摺動自在に収容されるシリンダ孔５０ａが形成されている。シリンダ孔５０ａの内壁面にはめっき処理が施されていてもよい。図３に示すように、ピストン３３は、コネクティングロッド３４を介してクランク軸３０に連結されている。図２に示すように、シリンダ孔５０ａの中心軸、即ち、シリンダ軸線Ｃ１は、前後方向に延びている。詳細には、シリンダ軸線Ｃ１は、シリンダ部５０の前端（シリンダヘッド２２側の端部）が後端（クランクケース２０側の端部）より上方に位置するように前後方向に対して若干傾いている。本実施形態では、シリンダ軸線Ｃ１の前後方向（水平方向）に対する傾斜角度は、約５度であるが、０度以上４５度以下の範囲内であればよい。【0042】
図４に示すように、シリンダ部５０の前面には、シリンダ軸線Ｃ１を中心とした周方向に延びる溝部５０ｂが形成されている。図３に示すように、溝部５０ｂの開口は、シリンダヘッド２２の後面によって塞がれている。この溝部５０ｂ内を、潤滑オイルが充満状態で流れる。溝部５０ｂは、オイルジャケット５０ｂを構成する。【0043】
オイルジャケット５０ｂは、シリンダ部５０の左側部分と下側部分に形成されている。オイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線Ｃ１の方向（Ａ１方向）から見て、時計の約２時の位置から約７時の位置までの範囲に形成されている。オイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線Ｃ１に対してシュラウド２４の空気流入口２４ａと反対側に設けられている。オイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線Ｃ１を中心とした周方向において、後述する吸気通路６２よりも後述する排気通路６３に近い位置に設けられる。また、オイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線Ｃ１を中心とした周方向において、後述するチェーン室５５の周方向範囲のほぼ全域に形成されている。また、オイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線Ｃ１を中心とした周方向において、排気通路６３の周方向範囲の全域に形成されている。【0044】
オイルジャケット５０ｂは、シリンダ部５０の径方向厚さの略中央部に形成されている。オイルジャケット５０ｂのシリンダ軸線Ｃ１を中心とした径方向の長さは、周方向およびシリンダ軸線方向（Ａ１方向）にわたって一定である。また、オイルジャケット５０ｂのシリンダ軸線方向（Ａ１方向）の長さは、周方向にわたって一定である。図３には、上死点にあるピストン３３を実線で表示し、上死点と下死点の中間位置にあるピストン３３を二点鎖線で表示している。オイルジャケット５０ｂは、ピストン３３の上死点と下死点の中間位置よりも、前方（シリンダヘッド２２側）に形成されている。【0045】
シリンダボディ２１の前面には、オイルジャケット５０ｂの周方向の両端から略径方向に延びる２つの溝部（以下、連通部という）５０ｃ、５０ｄが形成されている。連通部５０ｃは、オイルジャケット５０ｂの右下端と後述するボルト孔５２ａとを連通させ、連通部５０ｄは、オイルジャケット５０ｂの左上端と後述するチェーン室５５とを連通させる。【0046】
突出部５１は、シリンダ部５０の外周面の右上部から突出し、シリンダ軸線方向（Ａ１方向）に延びている。突出部５２は、シリンダ部５０の外周面の右下部から突出し、シリンダ軸線方向（Ａ１方向）に延びている。突出部５１、５２には、それぞれ、シリンダ軸線方向（Ａ１方向）に貫通するボルト孔５１ａ、５２ａが形成されている。シリンダヘッド２２には、ボルト孔５１ａ、５２ａとそれぞれ連通するボルト孔（図示せず）が形成されている。シリンダヘッド２２の２つのボルト孔５１ａ、５２ａとシリンダヘッド２２の２つのボルト孔には、シリンダボディ２１とシリンダヘッド２２を連結するための２本のスタッドボルト３５が挿通される。ボルト孔５１ａ、５２ａの径は、それぞれ、挿通されるスタッドボルト３５の径よりも大きく、ボルト孔５１ａ、５２ａの内周面とスタッドボルト３５の外周面との間には隙間が生じている。【0047】
チェーン室形成部５３は、シリンダ部５０の外周面の左側部分に設けられている。チェーン室形成部５３とシリンダ部５０の外周面との間には、チェーン室５５が形成される。つまり、チェーン室５５は、シリンダ部５０の外側に形成されている。チェーン室５５は、クランクケース２０に形成されたチェーン室２０ｂと、シリンダヘッド２２に形成されたチェーン室６０とを連通させる。チェーン室５５、２０ｂ、６０には、後述するタイミングチェーン４４が配置される。図４に示すように、チェーン室５５は、シリンダ軸線方向（Ａ１方向）に直交する断面形状が、上下方向に細長い略矩形状となっている。チェーン室５５の上下方向長さは、シリンダ孔５０ａの直径よりも大きい。チェーン室５５の上下方向の中間の位置は、シリンダ軸線Ｃ１とほぼ水平に並んでいる。また、チェーン室形成部５３には、スタッドボルト３６が挿通される４つのボルト孔５３ａが形成されている。【0048】
図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、フィン部５４は、シリンダボディ２１の外周部の周方向一部に形成されている。フィン部５４は、シリンダ軸線方向（Ａ１方向）において、シリンダボディ２１の前側（シリンダヘッド２２側）の略半分の領域に形成されている。フィン部５４は、ピストン３３の上死点と下死点の中間位置よりもシリンダヘッド２２側に形成されている。フィン部５４は、シリンダ軸線方向（Ａ１方向）に配列された複数のフィンで構成されている。各フィンは、シリンダ軸線Ｃ１を中心とした周方向に延びている。フィン部５４は、シリンダボディ２１の上面と右面と下面に形成されている。フィン部５４は、シリンダ部５０の外周面と突出部５１、５２の外表面から突出している。フィン部５４の周方向両端は、チェーン室形成部５３の右面に接続されている。本実施形態では、フィン部５４は、シリンダ軸線Ｃ１を中心とした約２００度の範囲に形成されている。したがって、フィン部５４は、オイルジャケット５０ｂの周方向範囲よりも大きい周方向範囲に形成されている。また、フィン部５４の周方向範囲の一部は、オイルジャケット５０ｂの周方向範囲の一部と重なっている。ファン３１によってシュラウド２４内に導入された空気がフィン部５４と接触することにより、シリンダボディ２１はフィン部５４から放熱する。【0049】
シリンダヘッド２２は、ガスケット２５を介して、シリンダボディ２１の前端面に接続されている。ガスケット２５は、シリンダボディ２１のシリンダ孔５０ａ、オイルジャケット５０ｂ、ボルト孔５１ａ、５２ａ、５３ａおよびチェーン室５５のそれぞれと対応する位置に、それぞれとほぼ同じ形状の孔を有する。また、ガスケット２５は、鉄よりも熱伝導率の高い材料で形成されていることが好ましいが、それ以外の材料で形成されていてもよい。ガスケット２５は、金属で形成されていてもよく、金属以外の材質（例えば合成樹脂）で形成されていてもよい。【0050】
図３に示すように、シリンダヘッド２２の後面において、シリンダ孔５０ａに対応する位置には、略半球状の凹部６１が形成されている。凹部６１の後端の径は、シリンダ孔５０ａの径とほぼ同じである。この凹部６１とシリンダ孔５０ａとピストン３３によって、燃焼室２６が区画される。【0051】
図２に示すように、シリンダヘッド２２の内部には、燃焼室２６と連通する吸気通路６２および排気通路６３が形成されている。吸気通路６２は、シリンダヘッド２２の上側部分に形成されている。吸気通路６２は、左右方向から見て、凹部６１からシリンダヘッド２２の上面まで前斜め上向きに延びている。排気通路６３は、シリンダヘッド２２の下側部分に形成されている。排気通路６３は、左右方向から見て、凹部６１からシリンダヘッド２２の下面まで前斜め下向きに延びている。図４に示すように、本実施形態の排気通路６３は、前方から見て、左右方向に直交する方向に延びている。排気通路６３は、前方から見て、凹部６１からシリンダヘッド２２の下面まで、右方または左方に曲がりつつ下向きに延びていてもよい。吸気通路６２は、燃焼室２６に空気を導入するための通路である。排気通路６３は、燃焼室２６で発生した高温の燃焼ガスを排出するための通路である。【0052】
吸気通路６２は、図１に示すように、吸気管１５を介してエアクリーナー（図示せず）に接続されている。吸気管１５の途中には、スロットル弁（図示せず）が設けられている。スロットル弁の開度を調整することで、燃焼室２６に供給される空気量が調整される。排気通路６３は、図１に示すように、排気管１６を介してマフラー１７に接続されている。また、排気管１６の途中には、三元触媒（図示せず）が配置されている。【0053】
図３に示すように、シリンダヘッド２２の右側部分には、点火プラグ３７が配置されている。点火プラグ３７の点火部分である先端部は、凹部６１に形成された挿通口６４から燃焼室２６内に露出している。また、上述したように、シリンダヘッド２２には、シリンダボディ２１のチェーン室５５と連通するチェーン室６０と、シリンダボディ２１の複数のボルト孔５１ａ、５２ａ、５３ａと連通する複数のボルト孔が形成されている。【0054】
なお、図４は、シリンダヘッド２２を前方からシリンダ軸線方向（Ａ１方向）に見た断面図である。そのため、図４には本来は、吸気通路６２、排気通路６３は現れないが、吸気通路６２および排気通路６３が配置された上下左右方向の位置に対応する位置に吸気通路６２および排気通路６３を二点鎖線で表示している。また、凹部６１に形成される挿通口６４も図４には本来は表れないが、挿通口６４が配置された上下左右方向の位置に対応する位置に挿通口６４を二点鎖線で表示している。【0055】
シリンダヘッド２２の前部は、ヘッドカバー２３によって覆われている。シリンダヘッド２２とヘッドカバー２３の内部には、吸気通路６２および排気通路６３をそれぞれ開閉する吸気バルブ３８および排気バルブ３９と、吸気バルブ３８および排気バルブ３９を駆動するための動弁機構４０が収容されている。動弁機構４０は、左右方向に延びるカム軸４１を含んでいる。カム軸４１は、シリンダヘッド２２に回転可能に支持されている。カム軸４１の左端部は、シリンダヘッド２２のチェーン室６０に配置されている。カム軸４１の左端部に設けられたスプロケット４２と、クランク軸３０の左端部に設けられたスプロケット４３には、タイミングチェーン４４が巻き掛けられている。タイミングチェーン４４は、クランク軸３０の回転力を動弁機構４０に伝える動力伝達部材である。クランク軸３０の回転に伴ってカム軸４１が回転することで、吸気バルブ３８および排気バルブ３９は開閉駆動される。【0056】
図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、シリンダヘッド２２の外表面には、ヘッドフィン部６５が設けられている。ヘッドフィン部６５は、シリンダ軸線方向（Ａ１方向）に配列された複数のフィンで構成されている。各フィンは、シリンダ軸線Ｃ１を中心とした周方向に延びている。ヘッドフィン部６５は、シリンダ軸線方向（Ａ１方向）おいて、シリンダヘッド２２の後側（シリンダボディ２１側）の略半分の領域に形成されている。ヘッドフィン部６５は、シリンダヘッド２２の右面における点火プラグ３７の上下両側に形成されている。ファン３１によってシュラウド２４内に導入された空気がヘッドフィン部６５と接触することにより、シリンダヘッド２２はヘッドフィン部６５から放熱する。シリンダヘッド２２は、鉄よりも熱伝導率の高い軽合金で形成されているため、ヘッドフィン部６５によってシリンダヘッド２２の温度を低下させやすい。【0057】
次に、エンジン１２における潤滑オイルの流れについて説明する。各図に示す白抜きの矢印と塗りつぶしの矢印は、潤滑オイルの流れの一部を示している。塗りつぶしの矢印は、断面に現れない潤滑オイルの流れを示しており、白抜きの矢印は、断面に現れる潤滑オイルの流れを示している。本実施形態のエンジン１２では、潤滑オイルは、エンジン１２の摺動部の潤滑のために用いられるだけでなく、シリンダ孔５０ａの内壁面の温度を下げるためにも用いられる。【0058】
クランクケース２０には、オイルポンプ３２から圧送された潤滑オイルを、クランク軸３０に供給するための流路と、シリンダボディ２１に供給するための流路が形成されている。また、図３に示すように、クランクケース２０には、オイルポンプ３２から圧送された潤滑オイルを、ピストン３３の裏面（後面）に向けて噴射するための噴射口（オイルジェット孔）２０ｃが形成されている。また、クランク軸３０に供給された潤滑オイルは、コネクティングロッド３４に形成された噴射口（図示せず）からピストン３３およびシリンダ孔５０ａの内壁面などに向けて噴射される。ピストン３３、シリンダ孔５０ａの内壁面およびクランク軸３０に供給された潤滑オイルは、その自重により流れ落ちてオイルパン２０ａに戻る。なお、凹部６１には潤滑オイルはほとんど付着しない。【0059】
また、シリンダ部５０の後面には、クランクケース２０から送られてきた潤滑オイルを、ボルト孔５１ａとスタッドボルト３５との隙間、および、ボルト孔５２ａとスタッドボルト３５との隙間に、それぞれ後方から供給するための溝部（図示せず）が形成されている。【0060】
ボルト孔５１ａとスタッドボルト３５との隙間に後方から流入した潤滑オイルは、シリンダヘッド２２に形成されたボルト孔（図示せず）とスタッドボルト３５との隙間に流入する。シリンダヘッド２２のボルト孔には、バルブ３８、３９と動弁機構４０に潤滑オイルを供給するための複数の分岐路（図示せず）が接続されている。バルブ３８、３９および動弁機構４０に供給された潤滑オイルは、チェーン室５５に排出された後、潤滑オイルの自重により流れ落ちてオイルパン２０ａに戻る。【0061】
ボルト孔５２ａとスタッドボルト３５との隙間に後方から流入した潤滑オイルは、連通部５０ｃを介してオイルジャケット５０ｂに流入する。この潤滑オイルは、オイルジャケット５０ｂに沿って周方向に流れた後、連通部５０ｄを介してチェーン室５５に排出される。チェーン室５５に排出された潤滑オイルは、その自重により流れ落ちてオイルパン２０ａに戻る。オイルジャケット５０ｂを流れる潤滑オイルの温度は、例えば８０〜９０℃程度である。オイルジャケット５０ｂを流れる潤滑オイルは、シリンダボディ２１の熱を奪う。【0062】
エンジン１２は、吸気行程と圧縮行程と燃焼行程と排気行程を順に繰り返す。燃焼行程において燃焼室２６で発生した燃焼ガスは、排気行程で排気通路６３から排出される。そのため、燃焼ガスによって、シリンダ孔５０ａの内壁面のうちシリンダヘッド２２側の部分と、シリンダヘッド２２の凹部６１と、排気通路６３の内壁面が加熱される。シリンダ部５０のうち排気通路６３とシリンダ軸線方向（Ａ１方向）に並ぶ部分（即ち、排気通路６３の後方の部分）は、シリンダ孔５０ａの内壁面から伝わる熱と、排気通路６３から伝わる熱の両方によって加熱される。【0063】
図６に示す実施例１のグラフは、本実施形態のエンジン１２のシリンダ孔５０ａの内壁面の周方向位置と温度との関係を示している。図６のグラフの横軸は、図４に示すシリンダ軸線Ｃ１の真上の位置Ｐ１から図４中の時計回りの角度を示しており、縦軸はその角度位置でのシリンダ孔５０ａの内壁面の温度を示している。なお、シリンダ孔５０ａの内壁面の温度とは、具体的には、シリンダ孔５０ａの内壁面より１．５ｍｍ径方向外側の位置の温度である。また、図６に示す比較例１のグラフは、オイルジャケットを設けず、その他の構成は本実施形態のエンジン１２とほぼ同じである場合の結果を示している。また、図６に示す比較例２のグラフは、本実施形態のオイルジャケットの周方向範囲をシリンダ部５０のほぼ全周に変更して、その他の構成は本実施形態のエンジン１２とほぼ同じである場合の結果を示している。【0064】
オイルジャケットを設けない比較例１では、シリンダ孔５０ａの内壁面は、フィン部５４からの放熱によってのみ熱が奪われる。そのため、図６に示すように、シリンダ孔５０ａの内壁面のうち、外周側にフィン部５４が設けられていないチェーン室５５側の部分（位置Ｐ１からの角度が９０°の部分付近）は高温となる。また、排気通路６３側の部分（位置Ｐ１からの角度が１８０°の部分付近）は、その外周側にフィン部５４が設けられているものの、燃焼ガスから伝わる熱量が最も多いため、チェーン室５５側の部分と同様に高温となる。【0065】
図６に示すように、オイルジャケットを全周に設けた比較例２では、シリンダ孔５０ａの内壁面のうち、外周側にフィン部５４が設けられていないチェーン室５５側の部分は、オイルジャケットを全く設けない比較例１よりも温度が低下する。また、オイルジャケットを全周に設けたことにより、排気通路６３側の部分、吸気通路６２側の部分、および、チェーン室５５と反対側の部分において、シリンダ孔５０ａの内壁面とフィン部５４との間の径方向の熱伝達がオイルジャケットによって遮断されることになる。高温になりやすい部分である排気通路６３側の部分は、オイルジャケットによる温度低減効果がフィン部５４による温度低減効果よりも高いため、オイルジャケット５０ｂを設けたことにより、オイルジャケットを設けない比較例１よりも温度を低下させることができる。その一方、吸気通路６２側の部分およびチェーン室５５と反対側の部分は、元々の温度が低いことから、オイルジャケットによる温度低減効果がフィン部５４による温度低減効果よりも低いため、オイルジャケットを設けたことにより、オイルジャケットを設けない比較例１よりも温度が高くなってしまう。したがって、比較例２では、シリンダ孔５０ａの内壁面の温度が周方向に均一化される。【0066】
これに対して、実施例１（本実施形態）では、オイルジャケット５０ｂを、吸気通路６２側の部分およびチェーン室５５と反対側の部分には設けずに、排気通路６３側の部分およびチェーン室５５側の部分に設けている。そのため、オイルジャケットを全周に設けた比較例２と同様の理由により、シリンダ孔５０ａの内壁面のうちチェーン室５５側の部分および排気通路６３側の部分は、オイルジャケットを全く設けない比較例１よりも温度を低下させることができる。また、吸気通路６２側の部分およびチェーン室５５と反対側の部分には潤滑オイルを使用しないため、その分の潤滑オイルを、排気通路６３側の部分およびチェーン室５５側の部分に使うことができる。その結果、排気通路６３側の部分およびチェーン室５５側の部分の温度を、オイルジャケットを全周に設けた比較例２よりも低下させることができる。【0067】
また、吸気通路６２側の部分およびチェーン室５５と反対側の部分は、上述したように、オイルジャケットによる温度低減効果がフィン部５４による温度低減効果よりも低いため、この部分にオイルジャケット５０ｂを設けないことにより、オイルジャケットを全周に設けた比較例２に比べて温度を低下させることができる。また、排気通路６３側の部分およびチェーン室５５側の部分の温度を、比較例１よりも低下させることができるため、吸気通路６２側の部分およびチェーン室５５と反対側の部分の部分に、排気通路６３側の部分およびチェーン室５５側の部分から伝わる熱量を低減できる。そのため、吸気通路６２側の部分およびチェーン室５５と反対側の部分の温度を、オイルジャケットを全く設けない比較例１よりも低下させることができる。【0068】
シリンダ孔５０ａの内壁面の温度が高いほど、内壁面において潤滑オイルが蒸発しやすいため、潤滑オイルの消費量は多くなる。図１６のグラフは、シリンダ孔の内壁面の温度が高いほど、潤滑オイルの消費量が多くなることを実証するグラフである。このグラフは、複数種類のエンジンを用いてテストベンチで測定した結果と、その近似曲線を示している。グラフ中のプロットｃは、本実施施形態のエンジン１２を用いて測定した結果である。グラフ中のプロットａは、シリンダボディの全周にわたってウォータージャケットが形成され且つファンを有しない水冷式のエンジンにおいて測定した結果である。グラフ中のプロットｄは、シリンダボディの全周にわたってオイルジャケットが形成され且つファンを有しない油冷式のエンジンにおいて測定した結果である。グラフ中のプロットｂとプロットｅは、シリンダボディにオイルジャケットやウォータージャケットが形成されていない、強制空冷式のエンジンにおいて測定した結果である。プロットｂとプロットｅでは、ファン（３１）の構成（例えば羽根の枚数）が違っているため、ファン（３１）により発生する空気量が異なる。プロットｃとプロットｅのファン３１の風量は同じである。したがって、プロットｃとプロットｅで用いたエンジンの違いは、オイルジャケット５０ｂの有無だけである。【0069】
図１６のグラフのプロットａ〜ｅは、所定の運転条件で、所定時間エンジンを運転して測定した結果である。潤滑オイルの消費量は、試験運転の前後のエンジン内の潤滑オイルの重量を比較することで測定した。図１６の縦軸は、単位時間あたりの潤滑オイルの消費量を示している。また、図１６の横軸は、エンジンの運転中のシリンダ孔の内壁面の温度、詳細には、内壁面よりも１．５ｍｍ径方向外側の位置の温度を示している。より詳細には、周方向において最も高温となる、排気通路（６３）およびチェーン室（５５）の近傍の温度を表示している。試験運転時の潤滑オイルの温度は、１２５±５℃である。また、テストベンチの試験であるため、走行による空気流および自然風はない。【0070】
また、上述した所定の運転条件とは、エンジンが高負荷で運転され、且つ、混合ガスの空燃比が理論空燃比（空気過剰率λ＝１であるとき）となる条件である。ここでの高負荷とは、エンジン回転速度およびスロットル弁の開度（以下、スロットル開度という）が以下の条件を満たすことである。高負荷でのエンジン回転速度は、エンジン回転速度の全領域を３つの領域（低速度域・中速度域・高速度域）に均等に分けたときの中速度域または高速度域に含まれる。高負荷でのスロットル開度は、スロットル開度の全領域を３つの領域（小開度域・中開度域・大開度域）に均等に分けたときの中開度域または大開度域に含まれる。また、運転条件に空気過剰率λ＝１が含まれるのは、以下の２つの理由からである。燃料噴射量が多く、空気過剰率λが１を下回ると、過剰燃料の蒸発に伴う冷却のバラツキによって、シリンダ孔の内壁面の温度の再現性が悪くなる。空気過剰率λ＝１のときには、エンジン負荷とシリンダ孔の内壁面の温度が明確な比例関係にあり、データの再現性が高い。これが１つ目の理由である。また空気過剰率λが１を下回ると、噴射された燃料の一部が燃焼されずにシリンダ孔内に溜まる。この未燃燃料が潤滑オイルと混じるため、エンジン内の潤滑オイルの重量を正確に測定できなくなる。これが２つ目の理由である。【0071】
図６の実施例１と比較例１、および、図１６のプロットｃ、ｅから明らかなように、本実施形態のエンジン１２（実施例１、プロットｃ）は、オイルジャケット５０ｂを設けない場合（比較例１、プロットｅ）に比べて、シリンダ孔の内壁面の温度が低い。したがって、本実施形態のエンジン１２は、オイルジャケット５０ｂを設けない場合に比べて、シリンダ孔の内壁面における潤滑オイルの蒸発を抑制できる。そのため、図１６に示すように、実施形態のエンジン１２（プロットｃ）は、オイルジャケット５０ｂを設けない場合（プロットｅ）に比べて、潤滑オイルの消費量を低減できる。【0072】
言い換えると、図１６の結果から、実施形態のエンジン１２（プロットｃ）は、オイルジャケット５０ｂを設けない場合（プロットｅ）に比べて、シリンダ孔の内壁面の温度が低く、且つ、潤滑オイルの消費量が少ない。このことから、実施形態のエンジン１２は、オイルジャケット５０ｂを設けない場合に比べて、シリンダ孔の内壁面における潤滑オイルの蒸発が少ないといえる。なお、潤滑オイルの消費量は、エンジンを上述した所定の運転条件で運転する前後で測定して得た値であれば、その測定方法の詳細は特に限定されない。【0073】
なお、本実施形態では、フィン部５４とオイルジャケット５０ｂが、本発明のオイル蒸発抑制部に相当する。【0074】
以上説明した本実施形態のエンジン１２は、以下の特徴を有する。本実施形態のエンジン１２は、フィン部５４と、このフィン部５４の周方向範囲よりも小さい周方向範囲に形成され、且つ、内部を潤滑オイルが充満状態で流れるオイルジャケット５０ｂとを含むオイル蒸発抑制部を備えている。オイル蒸発抑制部は、シリンダボディ２１にフィン部５４とオイルジャケット５０ｂを設けるという技術思想と、オイルジャケット５０ｂの周方向範囲をフィン部５４の周方向範囲よりも小さく形成するという技術思想によって成り立っている。
シリンダ孔５０ａの内壁面の温度は周方向にムラが生じやすい。シリンダ孔５０ａの内壁面の温度が高温になりやすい周方向一部分にオイルジャケット５０ｂを設けることにより、当該周方向一部分にフィン部だけを設けてオイルジャケットを設けない場合（比較例１）に比べて、シリンダ孔の内壁面における当該周方向一部分の温度を低下できる。
また、オイルジャケット５０ｂは、フィン部５４の周方向範囲よりも小さい周方向範囲に設けられる。そのため、シリンダ孔５０ａの内壁面の温度が高温になりやすい周方向一部分にオイルジャケット５０ｂを設けて、温度が比較的低くなりやすい部分にはオイルジャケット５０ｂを設けない構成にできる。それにより、オイルジャケットをシリンダボディの全周に設ける場合（比較例２）に比べて、シリンダ孔５０ａの内壁面の周方向全域の温度を低下させることができると共に、シリンダ孔５０ａの内壁面のうち高温になりやすい周方向一部分の温度をより低下させることができる。
【0075】
また、従来、シリンダヘッドにのみオイルジャケットを設けた空冷式エンジンがある。本実施形態では、シリンダボディ２１にオイルジャケット５０ｂを設けるため、この従来の空冷式エンジンに比べて、シリンダ孔５０ａに近い位置にオイルジャケット５０ｂを設けることができる。そのため、シリンダ孔５０ａの内壁面の温度を効率的に低下させることができる。【0076】
以上のように、本実施形態のエンジン１２は、シリンダボディ２１にフィン部５４とオイルジャケット５０ｂを設けるという技術思想と、オイルジャケット５０ｂの周方向範囲をフィン部５４の周方向範囲よりも小さく形成するという技術思想によって成り立つオイル蒸発抑制部を備えることにより、シリンダ孔５０ａの内壁面の周方向全域の温度を低下させると共に、内壁面のうち高温になりやすい周方向一部分の温度をより低下させることができる。そのため、シリンダ孔５０ａの内壁面に付着した潤滑オイルの蒸発を抑制することができ、潤滑オイルの消費量をより低減できる。【0077】
また、シリンダ孔５０ａの内壁面の温度を低下させるために、エンジンが元々備えている潤滑オイルを利用しているため、水冷式エンジンに比べて製造コストの増加を抑えることができる。したがって、本実施形態のエンジン１２は、製造コストの増加を抑えつつ、潤滑オイルの消費量を低減できる。
【0078】
また、オイルジャケット５０ｂをシリンダボディ２１の周方向一部にのみ設けることで、オイルジャケットをシリンダボディの全周に設ける場合よりも製造コストを抑えることができる。オイルジャケットをシリンダボディの全周に設けると、例えば、シリンダボディの強度の確保やオイルの流路の確保のために、エンジンの構造が複雑になったり、オイルポンプが大型化するためである。【0079】
また、燃焼室２６内で蒸発した潤滑オイルは、燃焼ガスと共に排気通路６３を介して排気管１６に排出される。排気管１６に流入した潤滑オイルは、排気管１６の途中に配置された三元触媒（図示せず）を被毒する。本実施形態では、シリンダ孔５０ａの内壁面に付着した潤滑オイルの蒸発を抑制することで、三元触媒の被毒を抑制できる。【0080】
また、シリンダ孔５０ａの内壁面は、シリンダヘッド２２に近い位置が比較的高温となりやすい。本実施形態では、オイルジャケット５０ｂは、ピストン３３の上死点と下死点の中間位置よりもシリンダヘッド２２側に設けられる。そのため、シリンダ孔５０ａの内壁面のうち高温となりやすい部分の温度をより低下させることができる。したがって、シリンダ孔５０ａの内壁面における潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。【0081】
また、オイルジャケット５０ｂは、周方向において吸気通路６２よりも排気通路６３に近い位置に設けられているため、シリンダ孔５０ａの内壁面のうち高温となりやすい箇所の温度を効果的に低下させることができる。したがって、シリンダ孔５０ａの内壁面における潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。【0082】
また、オイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線Ｃ１に対してシュラウド２４の空気流入口２４ａと反対側に設けられている。つまり、フィン部５４を設けてもシリンダ孔５０ａの内壁面の温度低減効果が低い箇所に、オイルジャケット５０ｂを設けている。そのため、オイルジャケット５０ｂとフィン部５４によって、シリンダ孔５０ａの内壁面全体の温度を効率よく低下させることができる。したがって、シリンダ孔５０ａの内壁面における潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。【0083】
従来のエンジンでは、粘度の高い潤滑オイルが使用されていた。具体的には、ＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗかそれよりも高い潤滑オイルが用いられていた。潤滑オイルの粘度が高いほど、潤滑オイルの蒸発温度が高く、蒸発しにくい。そのため、従来のエンジンでは、潤滑オイルの蒸発による潤滑オイルの消費は問題とならなかった。ところが、近年では、燃費向上のために、粘度の低い潤滑オイルがエンジンに使用されるようになった。それにより、潤滑オイルが蒸発しやすくなり、潤滑オイルの消費量が多くなるという問題が発生した。
【0084】
本実施形態のエンジン１２は、シリンダ孔５０ａの内壁面における潤滑オイルの蒸発を抑制するオイル蒸発抑制部（オイルジャケット５０ｂとフィン部５４）を備えている。そのため、潤滑オイルとして、ＳＡＥ粘度分類による低温粘度グレードが２０Ｗよりも低い潤滑オイルを用いても、シリンダ孔５０ａの内壁面における潤滑オイルの蒸発を抑制できる。また、潤滑オイルの粘度が低いほど、オイルジャケット５０ｂを流れる潤滑オイルの単時間当たりの流量が多くなり、シリンダ孔５０ａの内壁面の温度をより低下させることができる。したがって、潤滑オイルの低温粘度グレードが２０Ｗよりも低いことにより、オイル蒸発抑制部によるシリンダ孔５０ａの内壁面における潤滑オイルの蒸発を抑制する効果をより高めることができる。
【0085】
＜第２実施形態＞次に、本発明の第２実施形態について説明する。但し、上記第１実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を用いて適宜その説明を省略する。本実施形態は、図７に示す自動二輪車２０１のエンジンに本発明の空冷式単気筒エンジンを適用した一例である。以下の説明で用いる前後方向および左右方向の定義は、第１実施形態と同様である。
【0086】
[自動二輪車２０１の全体構成]図７に示すように、本実施形態の自動二輪車２０１は、いわゆるアンダーボーン型の自動二輪車である。自動二輪車２０１は、前輪２０２と、後輪２０３と、車体フレーム２０４とを備えている。車体フレーム２０４は、全体として前後方向に延びた形態である。
【0087】
車体フレーム２０４は、その前部にヘッドパイプ２０４ａを有する。ヘッドパイプ２０４ａには、ステアリングシャフト（図示せず）が回転可能に挿入されている。ステアリングシャフトの上端部は、ハンドルユニット２０６に連結されている。また、ステアリングシャフトの下端部は、一対のフロントフォーク２０７に連結されている。フロントフォーク２０７の下端部は、前輪２０２を支持している。【0088】
車体フレーム２０４には、一対のスイングアーム２１６が揺動可能に支持されている。スイングアーム２１６の後端部は、後輪２０３を支持している。各スイングアーム２１６の揺動中心より後方の箇所と車体フレーム２０４との間にはリヤサスペンション２１４が取り付けられている。【0089】
車体フレーム２０４の上部には、シート２０８と燃料タンク（図示せず）が支持されている。また、車体フレーム２０４には、車体フレーム２０４などを覆う車体カバー２１０が支持されている。燃料タンクは、シート２０８の下方に配置されており、シート２０８と車体カバー２１０によって覆われている。【0090】
車体フレーム２０４および車体カバー２１０は、ヘッドパイプ２０４ａとシート２０８の間の部分が低くなっている。これにより、ヘッドパイプ２０４ａとシート２０８との間で、且つ、車体フレーム２０４の上方に、スペースが形成されている。このスペースにより、ライダーは車体を跨ぎやすくなっている。【0091】
車体フレーム２０４には、エンジンユニット２１１が搭載されている。エンジンユニット２１１は、車体フレーム２０４の下方に配置されており、車体フレーム２０４に吊り下げられた状態で支持されている。エンジンユニット２１１の前部は、左右両側方から車体カバー２１０に覆われている。エンジンユニット２１１の左右両側には、フットレスト２０９が配置されている。左右のフットレスト２０９は、棒状の部材を介して、エンジンユニット２１１の下面に支持されている。【0092】
車体カバー２１０は、車体フレーム２０４の前方に配置されたフロントカバー２７０と、フロントカバー２７０の後端に連結されたボディカバー２７１と、前輪２０２の上方および後方に配置されたフロントフェンダー２７２と、後輪２０３の上斜め後方に配置されたリヤフェンダー２７３とを有する。【0093】
フロントカバー２７０は、フロントフェンダー２７２の上方に配置されたフロントカウル部２７０ａと、フロントカウル部２７０ａの下方に配置された左右一対のレッグシールド部２７０ｂによって構成されている。フロントカウル部２７０ａは、ヘッドパイプ２０４ａを前方から覆っている。【0094】
レッグシールド部２７０ｂは、フロントカウル部２７０ａの下端から下斜め後方に延びている。レッグシールド部２７０ｂは、シート２０８に着座したライダーの脚の前方に配置される。図８に示すように、一対のレッグシールド部２７０ｂの間には、スペースが形成されている。レッグシールド部２７０ｂは、左右方向に垂直な面に対して傾斜している。本実施形態では、一対のレッグシールド部２７０ｂ（特にレッグシールド部２７０ｂの上部および下部）は、後方に向かうほど左右方向に離れるように傾斜している。【0095】
ボディカバー２７１の前側下部は、前後方向から見て二股状に形成されている。この二股形状の先端部分をレッグシールド部２７１ａとする。ボディカバー２７１のレッグシールド部２７１ａは、フロントカバー２７０のレッグシールド部２７０ｂの下部に連結されている。エンジンユニット２１１の前部の左右側面は、フロントカバー２７０のレッグシールド部２７０ｂの下部と、ボディカバー２７１のレッグシールド部２７１ａによって覆われている。以下の説明において、フロントカバー２７０のレッグシールド部２７０ｂと、これに連結されるボディカバー２７１のレッグシールド部２７１ａを合わせたものを、レッグシールドと称する場合がある。【0096】
[エンジンユニット２１１の構成]エンジンユニット２１１は、自然空冷式のエンジンユニットである。また、エンジンユニット２１１は、ＯＨＣ（Ｏｖｅｒ Ｈｅａｄ Ｃａｍｓｈａｆｔ）型の４サイクル単気筒エンジンユニットである。エンジンユニット２１１は、本発明の空冷式単気筒エンジンに相当する。
【0097】
図９に示すように、エンジンユニット２１１は、クランクケース２２０と、クランクケース２２０の前端部に取り付けられたシリンダボディ２２１と、シリンダボディ２２１の前端部に取り付けられたシリンダヘッド２２２と、シリンダヘッド２２２の前端部に取り付けられたヘッドカバー２２３とを備えている。なお、図９は、エンジンユニット２１１の上面図であって、シリンダボディ２２１のみ断面を示している。【0098】
クランクケース２２０には、左右方向に延びるクランク軸２３０が収容されている。クランク軸２３０は、クランクケース２２０に対して回転可能に支持されている。また、クランクケース２２０には、クランク軸２３０の右端部に連結された変速機構２４５が収容されている。なお、図９では、変速機構２４５の構成部品の一部のみを破線で表示している。変速機構２４５が有するドライブ軸２４６の左端部は、クランクケース２２０から突出している。ドライブ軸２４６の左端部には、スプロケット２４７が設けられている。このスプロケット２４７と後輪２０３のスプロケット（図示せず）に、動力伝達部材としてチェーン２４８が巻き掛けられている。また、クランクケース２２０には、クランク軸２３０の左端部に取り付けられたフライホイールマグネト２４９が収容されている。【0099】
図示は省略するが、クランクケース２２０の下部には、潤滑オイルを貯留するオイルパンが形成されている。また、クランクケース２２０は、オイルパンに貯留された潤滑オイルを吸い上げるオイルポンプ（図示せず）を収容している。潤滑オイルは、このオイルポンプにより圧送されて、エンジンユニット２１１内を循環する。【0100】
シリンダボディ２２１は、クランクケース２２０の前端面に接続されている。シリンダボディ２２１は、フィン部２５４の構成が、第１実施形態のフィン部５４と異なっており、その他の構成は、第１実施形態のシリンダボディ２１とほぼ同様である。シリンダ軸線Ｃ２（シリンダ孔５０ａの中心軸）は、前後方向に延びている。詳細には、シリンダ軸線Ｃ２は、第１実施形態と同様に、シリンダ部５０の前端（シリンダヘッド２２２側の端部）が後端（クランクケース２２０側の端部）より上方に位置するように前後方向に対して若干傾いている。図７では、シリンダ軸線Ｃ２の前後方向（水平方向）に対する傾斜角度は、約１０度であるが、０度以上４５度以下の範囲内であればよい。シリンダ部５０の内側に配置されるピストン３３等の構成は、第１実施形態と同様である。【0101】
フィン部２５４は、シリンダボディ２２１の外周部の周方向一部に形成されている。シリンダ軸線Ｃ２を中心とした周方向において、フィン部２５４の形成範囲は、第１実施形態のフィン部５４の形成範囲と同じである。つまり、フィン部２５４は、周方向において、シリンダボディ２２１の左面（チェーン室形成部５３の外表面）を除く部分に形成されている。したがって、左右方向において、シリンダ軸線Ｃ２の左方には、フィン部２５４の一部が配置され、シリンダ軸線Ｃ２の右方には、オイルジャケット５０ｂの一部が配置される。また、本実施形態のフィン部２５４は、シリンダ軸線Ｃ２の方向において、シリンダボディ２２１のほぼ全域に形成されている。走行中、一対のレッグシールド（２７０ｂと２７１ａ）の間に前方から流入した空気がフィン部２５４と接触することにより、シリンダボディ２２１はフィン部２５４から放熱する。【0102】
シリンダヘッド２２２は、ガスケット２５を介して、シリンダボディ２２１の前端面に接続されている。シリンダヘッド２２２の後面には、シリンダ孔５０ａと共に燃焼室２６を区画する凹部６１が形成されている。本実施形態のシリンダヘッド２２２の外表面には、ヘッドフィン部は設けられていない。シリンダヘッド２２２の前部は、ヘッドカバー２２３によって覆われている。シリンダヘッド２２２とヘッドカバー２２３の内部の構成は、第１実施形態とほぼ同様である。【0103】
本実施形態のエンジンユニット２１１では、オイルポンプから圧送された潤滑オイルは変速機構２４５に供給される。この点以外は、エンジンユニット２１１における潤滑オイルの流れは、第１実施形態とほぼ同じである。本実施形態では、フィン部２５４とオイルジャケット５０ｂが、本発明のオイル蒸発抑制部に相当する。【0104】
以上説明した本実施形態のエンジンユニット２１１は、フィン部２５４と、このフィン部２５４の周方向範囲よりも小さい周方向範囲に形成され、且つ、内部を潤滑オイルが充満状態で流れるオイルジャケット５０ｂとを含むオイル蒸発抑制部を備えている。そのため、第１実施形態のエンジン１２と同様に、製造コストを抑えつつ、シリンダ孔５０ａの内壁面に付着した潤滑オイルの蒸発を抑制することができ、潤滑オイルの消費量をより低減できる。その他、第１実施形態と同様の構成については、第１実施形態で述べた効果を奏する。【0105】
また、本実施形態のエンジンユニット２１１では、フィン部２５４とオイルジャケット５０ｂが、シリンダ軸線Ｃ２の左右方向（車両幅方向）車両幅方向の両側で且つ左右一対のレッグシールド（２７０ｂと２７１ａ）の間に配置されている。仮に、フィン部２５４がシリンダ軸線Ｃ２の左右両側に設けられた場合、フィン部２５４とレッグシールド（２７０ｂと２７１ａ）との隙間が小さくなる。これにより、フィン部２５４とレッグシールド（２７０ｂと２７１ａ）との隙間を通過する空気量が低減するため、フィン部２５４によるシリンダ孔５０ａの内壁面の温度低減効果が低下してしまう。これに対して本実施形態では、シリンダ軸線Ｃ２の右方にのみ、フィン部２５４が設けられ、シリンダ軸線Ｃ２の左方には、レッグシールド（２７０ｂと２７１ａ）との間に隙間を必要としないオイルジャケット５０ｂが設けられている。そのため、フィン部２５４とレッグシールド（２７０ｂと２７１ａ）との隙間を大きく確保することができ、フィン部２５４によるシリンダ孔５０ａの内壁面の温度低減効果を向上できる。したがって、シリンダ孔５０ａの内壁面における潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。【0106】
なお、本実施形態では、フロントカバー２７０のレッグシールド部２７０ｂとボディカバー２７１のレッグシールド部２７１ａが、本発明のレッグシールドを構成しているが、本発明の一対のレッグシールドは、車体フレーム２０４およびエンジンユニット２１１の左右両側に配置されるものであって、且つ、シート８に着座したライダーの脚の前方に配置されるものであれば、形状は特に限定されない。【0107】
＜第３実施形態＞次に、本発明の第３実施形態について説明する。但し、上記第１実施形態および第２実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を用いて適宜その説明を省略する。本実施形態は、図１０に示す自動二輪車３０１のエンジンに本発明の空冷式単気筒エンジンを適用した一例である。以下の説明で用いる前後方向および左右方向の定義は、第１実施形態と同様である。
【0108】
[自動二輪車３０１の全体構成]図１０に示すように本実施形態の自動二輪車３０１は、スポーツタイプの自動二輪車である。なお、本実施形態のエンジンは、オンロード型のモーターサイクルに適用してもよく、オフロード型のモーターサイクルに適用してもよい。自動二輪車３０１は、前輪３０２と、後輪３０３と、車体フレーム３０４とを備えている。車体フレーム３０４は、全体として前後方向に延びた形態である。
【0109】
車体フレーム３０４は、その前部にヘッドパイプ３０４ａを有する。ヘッドパイプ３０４ａには、ステアリングシャフト（図示せず）が回転可能に挿入されている。ステアリングシャフトの上端部は、ハンドルユニット３０６に連結されている。ハンドルユニット３０６には、一対のフロントフォーク３０７の上端部が固定されている。フロントフォーク３０７の下端部は、前輪３０２を支持している。【0110】
車体フレーム３０４には、一対のスイングアーム３１６が揺動可能に支持されている。スイングアーム３１６の後端部は、後輪３０３を支持している。各スイングアーム３１６の揺動中心より後方の箇所と車体フレーム３０４との間にはリヤサスペンション３１４が取り付けられている。【0111】
車体フレーム３０４の上部には、シート３０８と燃料タンク３１７が支持されている。燃料タンク３１７は、シート３０８の前方に配置されている。また、車体フレーム３０４には、車体フレーム３０４などを覆う車体カバー３１０が支持されている。【0112】
また、車体フレーム３０４には、エンジンユニット３１１が搭載されている。エンジンユニット３１１は、燃料タンク３１７の下方に配置されている。エンジンユニット３１１は、その上端部が車体カバー３１０で覆われているものの大部分が外部に露出している。エンジンユニット３１１の左右両側には、フットレスト３０９が配置されている。左右のフットレスト３０９は、棒状の部材を介して、エンジンユニット３１１の下面に支持されている。【0113】
[エンジンユニット３１１の構成]エンジンユニット３１１は、自然空冷式のエンジンユニットである。また、エンジンユニット３１１は、ＯＨＣ（Ｏｖｅｒ Ｈｅａｄ Ｃａｍｓｈａｆｔ）型の４サイクル単気筒エンジンユニットである。エンジンユニット３１１は、本発明の空冷式単気筒エンジンに相当する。
【0114】
図１１に示すように、エンジンユニット３１１は、クランクケース３２０と、クランクケース３２０の上端部に取り付けられたシリンダボディ３２１と、シリンダボディ３２１の上端部に取り付けられたシリンダヘッド３２２と、シリンダヘッド３２２の上端部に取り付けられたヘッドカバー３２３とを備えている。なお、図１１は、エンジンユニット３１１の上面図であって、シリンダボディ３２１のみ断面を表示している。【0115】
クランクケース３２０の内部の構造は、第２実施形態とほぼ同様である。シリンダボディ３２１は、クランクケース３２０の上端面に接続されている。シリンダボディ３２１は、フィン部３５４の構成が、第１実施形態のフィン部５４と異なっており、その他の構成は、第１実施形態のシリンダボディ２１とほぼ同様である。本実施形態では、シリンダ軸線Ｃ３（シリンダ孔５０ａの中心軸）は、上下方向に延びている。詳細には、シリンダ軸線Ｃ３は、シリンダ部５０の上端（シリンダヘッド３２２側の端部）が下端（クランクケース３２０側の端部）より前方に位置するように上下方向に対して若干傾いている。図１０では、シリンダ軸線Ｃ３の上下方向に対する傾斜角度は、約２０度であるが、０度以上４５度以下の範囲内であればよい。シリンダ部５０の内側に配置されるピストン３３等の構成は、第１実施形態と同様である。【0116】
本実施形態のエンジンユニット３１１は、第２実施形態のエンジンユニット２１１を、左右方向の向きを維持したまま、上下方向および前後方向に傾きを変えた場合に対応している。つまり、本実施形態のエンジンユニット３１１において第２実施形態と同じ構成のものは、第２実施形態のエンジンユニット２１１を、左右方向の向きを維持したまま、上下方向および前後方向に傾きを変えた場合と同じ配置位置となっている。したがって、本実施形態では、オイルジャケット５０ｂは、シリンダボディ２２１の左側部分と前側部分に形成されている。【0117】
図１２に示すように、フィン部３５４は、シリンダボディ３２１の外周部のほぼ全周に形成されている。つまり、本実施形態のフィン部３５４は、シリンダボディ３２１の左面（チェーン室形成部５３の外表面）にも形成されている。また、第２実施形態と同様に、フィン部３５４は、シリンダ軸線Ｃ３の方向において、シリンダボディ３２１のほぼ全域に形成されている。走行中、自動二輪車３０１に対して前後方向に流れる空気がフィン部３５４と接触することにより、シリンダボディ３２１はフィン部３５４から放熱する。【0118】
シリンダヘッド３２２は、ガスケット２５を介して、シリンダボディ３２１の上端面に接続されている。シリンダヘッド３２２の下面には、シリンダ孔５０ａと共に燃焼室２６を区画する凹部６１が形成されている。シリンダヘッド３２２の外表面には、ヘッドフィン部３６５が形成されている。ヘッドフィン部３６５は、シリンダ軸線Ｃ３を中心とした周方向においてシリンダヘッド３２２のほぼ全域に形成されている。また、ヘッドフィン部３６５は、シリンダ軸線Ｃ３の方向において、シリンダヘッド３２２のほぼ全域に形成されている。【0119】
シリンダヘッド３２２の前部は、ヘッドカバー３２３によって覆われている。シリンダヘッド３２２とヘッドカバー３２３の内部の構成は、第１実施形態とほぼ同様である。本実施形態では、シリンダ軸線Ｃ３が上下方向に延びているため、吸気通路６２は、シリンダヘッド３２２の後側部分に形成されており、排気通路６３は、シリンダヘッド３２２の前側部分に形成されている。【0120】
本実施形態のエンジンユニット３１１における潤滑オイルの流れは、第２実施形態と同様である。本実施形態では、フィン部３５４とオイルジャケット５０ｂが、本発明のオイル蒸発抑制部に相当する。【0121】
以上説明した本実施形態のエンジンユニット３１１は、フィン部３５４と、このフィン部３５４の周方向範囲よりも小さい周方向範囲に形成され、且つ、内部を潤滑オイルが充満状態で流れるオイルジャケット５０ｂとを含むオイル蒸発抑制部を備えている。そのため、第１実施形態のエンジン１２と同様に、製造コストを抑えつつ、シリンダ孔５０ａの内壁面に付着した潤滑オイルの蒸発を抑制することができ、潤滑オイルの消費量をより低減できる。その他、第１実施形態と同様の構成については、第１実施形態で述べた効果を奏する。【0122】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。また、後述する変更例は適宜組み合わせて実施することができる。なお、本明細書において「好ましい」という用語は非排他的なものであって、「好ましいがこれに限定されるものではない」ということを意味するものである。【0123】
上記第１および第２実施形態では、シリンダボディ２１、２２１のフィン部５４、２５４は、シリンダ軸線を中心とした周方向において、チェーン室５５側の部分以外の部分に設けられているが、フィン部５４、２５４の周方向に関する位置は、これに限定されるものではない。例えば、フィン部５４、２５４をシリンダボディの全周に設けてもよい。また、上記第３実施形態では、シリンダボディ３２１のフィン部３５４は、シリンダボディ３２１の全周に設けられているが、フィン部３５４の周方向に関する位置は、これに限定されるものではない。例えば、フィン部３５４をチェーン室５５側の部分以外の部分に設けてもよい。
【0124】
上記第１〜第３実施形態では、シリンダヘッド２２、３２２の外表面にヘッドフィン部６５、３６５が設けられているが、ヘッドフィン部６５、３６５の形成位置（シリンダ軸線を中心とした周方向に関する位置、および、シリンダ軸線方向に関する位置）は、上記第１〜第３実施形態のものに限定されない。また、ヘッドフィン部は設けなくてもよい。【0125】
上記第１〜第３実施形態では、シリンダ部５０のシリンダヘッド２２側の端面に溝部を形成することで、オイルジャケット５０ｂを形成しているが、本発明のオイルジャケットの構成はこれに限定されない。例えば図１３に示すシリンダボディ４２１は、シリンダ孔５０ａを形成するシリンダ部４２１ａと、シリンダ部４２１ａの外周に配置される本体部４２１ｂとによって構成される。本体部４２１ｂの内周面のシリンダヘッド２２２側の端部には、周方向に延びる切欠き４５０ｂが形成されている。この切欠き４５０ｂとシリンダ部４２１ａの外周面とによって、オイルジャケット４２１ｃが形成されている。【0126】
上記第１〜第３実施形態では、オイルジャケット５０ｂは、シリンダボディ２１、２２１、３２１のシリンダヘッド２２、２２２、３２２側の端部に設けられているが、オイルジャケット５０ｂのシリンダ軸線方向に関する位置は、これに限定されるものではない。オイルジャケットは、シリンダ軸線方向において、シリンダヘッドのシリンダヘッド側の端面から、シリンダヘッドと反対側に離れた位置に形成されていてもよい。但し、オイルジャケットは、ピストン３３の上死点と下死点の中間位置よりも、シリンダヘッド側に設けることが好ましい。例えば、図１３のシリンダボディ４２１の本体部４２１ｂの内周面に切欠き４５０ｂを形成する代わりに、本体部４２１ｂの内周面に周方向に延びる溝を形成することで、この変更例は実施可能である。【0127】
上記第１〜第３実施形態では、オイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線方向から見て、時計の約２時の位置から約７時の位置までの範囲に設けられているが、オイルジャケット５０ｂのシリンダ軸線を中心とした周方向に関する位置は、これに限定されるものではない。オイルジャケットの周方向範囲が、シリンダボディのフィン部の周方向範囲よりも小さければ、オイルジャケットはどの位置に設けられていてもよい。オイルジャケットは、シリンダ軸線を中心とした周方向において吸気通路６２よりも排気通路６３に近い位置に設けることが好ましい。【0128】
上記第１〜第３実施形態では、オイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線を中心とした周方向において、チェーン室５５の周方向範囲のほぼ全域に設けられているが、オイルジャケット５０ｂは、当該周方向範囲の一部分のみと重なる周方向範囲に設けてもよく、当該周方向範囲と重ならない周方向範囲に設けてもよい。【0129】
上記第１〜第３実施形態では、オイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線を中心とした周方向において、排気通路６３の周方向範囲の全域に設けられているが、オイルジャケット５０ｂは、排気通路６３の周方向範囲の一部分のみと重なる周方向範囲に設けてもよく、排気通路６３の周方向範囲と重ならない周方向範囲に設けてもよい。例えば、オイルジャケットは、シリンダ軸線を中心とした周方向において、吸気通路６２と排気通路６３の中間の位置に設けてもよい。【0130】
第３実施形態に上記の変更例を適用した場合、以下の効果を奏する。第３実施形態では、シリンダ軸線が上下方向に延びている。そのため、走行時の風向きはシリンダ軸線に交差する方向となり、シリンダボディ３２１の外表面のうち前面（排気通路６３側の面）が最も風を受ける。したがって、第３実施形態の変更例として、オイルジャケット５０ｂが、シリンダ軸線を中心とした周方向において排気通路６３の周方向範囲と重ならない周方向範囲に設けられた場合、フィン部３５４によって効率的にシリンダ孔５０ａの内壁面の温度を低下させることができる。
【0131】
上記第１〜第３実施形態では、シリンダボディ２１、２２１、３２１のオイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線方向に連続した１つの空間を形成しているが、オイルジャケットは、シリンダ軸線方向に並んで形成された複数の空間を形成していてもよい。例えば、図１３のシリンダボディ４２１の本体部４２１ｂの内周面に、切欠き４５０ｂとシリンダ軸線方向に並ぶように、周方向に延びる溝部を形成することで、この変更例は実施可能である。【0132】
上記第１〜第３実施形態では、シリンダボディ２１、２２１、３２１のオイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線を中心とした周方向に連続した１つの空間を形成しているが、オイルジャケットは、シリンダ軸線を中心とした周方向に並んで形成された複数の空間を形成していてもよい。【0133】
上記第１〜第３実施形態では、シリンダボディ２１、２２１、３２１にのみオイルジャケット５０ｂが設けられているが、例えば図１４および図１５に示すように、シリンダヘッド（５２２）にも、潤滑オイルが充満状態で流れるオイルジャケット（以下、ヘッドオイルジャケットという）（５６６ａ）を設けてもよい。ヘッドオイルジャケットは、凹部６１の外側に潤滑オイルを流す構成であれば、位置は特に限定されない。ヘッドオイルジャケットは、例えば図１４および図１５に示すように、シリンダボディ（２１）のオイルジャケット（５０ｂ）と同じ周方向範囲に設けてもよい。また、ヘッドオイルジャケットは、凹部６１とシリンダ軸線方向に重なる領域に設けてもよい。ヘッドオイルジャケットは、シリンダ軸線を中心とした周方向において、吸気通路６２よりも排気通路６３に近い位置に設けることが好ましい。【0134】
シリンダヘッドにヘッドオイルジャケットを設ける場合、シリンダヘッドの外表面にヘッドフィン部を設けることが好ましい。これにより熱源であるシリンダヘッドの温度をより低下させることができる。上述したように、凹部６１には潤滑オイルはほとんど付着しないため、シリンダヘッドでは潤滑オイルの蒸発はほとんど生じない。しかし、シリンダヘッドは、シリンダボディよりも高温となるため、シリンダヘッドの温度を低下させることにより、シリンダヘッドからシリンダボディに伝わる熱量を低減することができる。そのため、シリンダ孔５０ａの内壁面の温度をより低下させることができ、潤滑オイルの蒸発を抑制できる。したがって、潤滑オイルの消費量をより低減できる。【0135】
また、シリンダヘッドにヘッドオイルジャケットを設けて、且つ、ピストン３３の上死点と下死点の中間位置よりシリンダヘッド側においてシリンダボディにもオイルジャケットを設けた場合には、オイルジャケットとヘッドオイルジャケットは、シリンダ軸方向に関して近い位置に設けられることになる。そのため、オイルジャケットとヘッドオイルジャケットが離れた位置に設けられる場合に比べて、オイルジャケットとヘッドオイルジャケットに潤滑オイルを供給する構成を簡易化でき、エンジンを小型化できる。【0136】
図１４のシリンダヘッド５２２のヘッドオイルジャケット５６６ａは、シリンダボディ２１側の面に形成された溝部で構成されている。ヘッドオイルジャケット５６６ａの周方向両端には、径方向外側に延びる２つの連通部５６６ｂ、５６６ｃが形成されている。ヘッドオイルジャケット５６６ａおよび２つの連通部５６６ｂ、５６６ｃは、ガスケット２５の孔を介して、シリンダボディ２１のオイルジャケット５０ｂおよび２つの連通部５０ｃ、５０ｄと、それぞれシリンダ軸線方向に連通している。【0137】
図１５では、ガスケット６２５が図１４のガスケット２５と異なっており、その他の構成は、図１４と同様である。ガスケット６２５は、オイルジャケット５０ｂと対向する位置に孔が形成されていない。そのため、オイルジャケット５０ｂとヘッドオイルジャケット５６６ａは、ガスケット６２５により連通が遮断されている。【0138】
なお、図１５では、ガスケット６２５は、２つの連通部５０ｃ、５０ｄと対応する位置にも孔を有していないが、ガスケット６２５は、２つの連通部５０ｃ、５０ｄの一方または両方と対応する位置に孔を有していてもよい。また、ガスケット６２５に、オイルジャケット５０ｂの周方向範囲よりも小さい周方向範囲の孔を形成して、オイルジャケット５０ｂの周方向一部とヘッドオイルジャケット５６６ａの周方向一部を、シリンダ軸線方向に連通させてもよい。【0139】
図１４および図１５のように、オイルジャケット（５０ｂ）とヘッドオイルジャケット（５６６ａ）の周方向範囲が同じ場合、シリンダ孔５０ａの内壁面のうち特に高温になりやすい周方向領域に、オイルジャケット（５０ｂ）とヘッドオイルジャケット（５６６ａ）を設けることで、シリンダ孔５０ａの内壁面の温度をより低下させることができる。したがって、シリンダ孔５０ａの内壁面における潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。また、オイルジャケット（５０ｂ）とヘッドオイルジャケット（５６６ａ）の周方向範囲が同じであるため、オイルジャケット（５０ｂ）に潤滑オイルを供給する構成が、ヘッドオイルジャケット（５６６ａ）に潤滑オイルを供給する構成を兼ねることができるため、エンジンをより小型化できる。
【0140】
潤滑オイルの潤滑経路には、潤滑オイルを冷却するオイルクーラーが配置されていてもよい。走行風がオイルクーラーに当たることで、オイルクーラーを通過する潤滑オイルが冷却される。例えば図１７に示すように、オイルクーラー３７０が、エンジンユニット３１１より前方且つ上方に配置されて、図示しないパイプを介してエンジンユニット３１１に接続されていてもよい。また、オイルクーラーは、空冷式単気筒エンジンに直接取り付けられていてもよい。オイルクーラーを設けることで、シリンダ孔５０ａ内に供給される潤滑オイルの温度を低下させることができる。そのため、シリンダ孔５０ａの内壁面における潤滑オイルの蒸発をより抑制でき、潤滑オイルの消費量をより低減できる。【0141】
上記第１〜第３実施形態では、シリンダヘッドに形成された凹部６１とシリンダ孔５０ａの内面とピストン３３によって燃焼室２６は形成されているが、シリンダヘッドの燃焼室２６を形成する部分は凹状でなくてもよい。【0142】
上記第１〜第３実施形態では、シリンダボディ２１、２２１、３２１、シリンダヘッド２２、２２２、３２２、およびヘッドカバー２３、２２３、３２３は、別部材であるが、これらのいずれか２つまたは３つが一体成形されていてもよい。【0143】
上記第１〜第３実施形態では、カム軸４１に設けられたスプロケット４２と、クランク軸３０に設けられたスプロケット４３にタイミングチェーン４４が巻き掛けられているが、クランク軸３０の回転をカム軸４１に伝達するための構成は上記に限定されない。カム軸４１およびクランク軸３０に設けられる回転体としてスプロケット４２、４３の代わりにプーリを設けて、動力伝達部材であるタイミングチェーン４４の代わりに、タイミングベルトを用いてもよい。【0144】
上記第１〜第３実施形態では、吸気通路６２および排気通路６３は、シリンダ軸線方向から見て上下方向または前後方向とほぼ平行に延びている（図４等参照）が、吸気通路６２および排気通路６３の形状は、これに限定されない。吸気通路６２の凹部６１に形成される開口端の位置が上記第１〜第３実施形態とほぼ同じであって、且つ、吸気通路６２の反対側の開口がシリンダボディの下面または前面に形成されていれば、吸気通路６２は、シリンダ軸線方向から見て湾曲していてもよく、シリンダ軸線方向から見て上下方向に対して傾斜するように直線状に延びていてもよい。
同様に、排気通路６３の凹部６１に形成される開口端の位置が上記第１〜第３実施形態とほぼ同じであって、且つ、排気通路６３の反対側の開口がシリンダボディの上面または後面に形成されていれば、排気通路６３は、シリンダ軸線方向から見て湾曲していてもよく、シリンダ軸線方向から見て上下方向に対して傾斜するように直線状に延びていてもよい。
この変更例の場合、オイルジャケット５０ｂは、シリンダ軸線を中心とした周方向において、少なくとも、排気通路６３のうちシリンダ孔５０ａと重なる部分の周方向範囲の全域に形成されていることが好ましい。
【0145】
上記第１〜第３実施形態では、吸気バルブ３８は１つだけ設けられているが、吸気通路６２が二股形状に形成され、２つの吸気バルブ３８が左右方向に並んで設けられていてもよい。排気バルブ３９についても同様に２つ設けられていてもよい。【0146】
上記第１、第２実施形態では、シリンダ軸線方向は、前後方向に延びているが、上下方向に延びていてもよい。また、上記第３実施形態では、シリンダ軸線方向は、上下方向に延びているが、前後方向に延びていてもよい。
【0147】
上記第１〜第３実施形態のエンジンまたはエンジンユニットは、空冷式のＯＨＣ型４サイクル単気筒エンジンであるが、これ以外の空冷式単気筒エンジンに本発明を適用してもよい。なお、本発明において空冷式エンジンとは、冷却方式として少なくとも空冷を有するエンジンという意味である。【0148】
本発明の鞍乗型車両は、上記第１〜第３実施形態の自動二輪車に限定されるものでなない。なお、鞍乗型車両とは、乗員が鞍にまたがるような状態で乗車する車両全般を指している。本発明の鞍乗型車両には、自動二輪車、三輪車、四輪バギー（ＡＴＶ：AllTerrainVehicle（全地形型車両））、水上バイク、スノーモービル等が含まれる。【符号の説明】
【0149】
１、２０１、３０１ 自動二輪車（鞍乗型車両）４、２０４、３０４ 車体フレーム
１０、２１０、３１０ 車体カバー
１１ エンジンユニット
１２、 エンジン（空冷式単気筒エンジン）
２１、２２１、３２１、４２１ シリンダボディ
２２、２２２、３２２、５２２ シリンダヘッド
２４ シュラウド
２４ａ 空気流入口
２６ 燃焼室
３１ ファン
３３ ピストン
５０、４２１ａ シリンダ部
５０ａ シリンダ孔
６１ 凹部
６２ 吸気通路
６３ 排気通路
５４、２５４、３５４ フィン部（オイル蒸発抑制部）
５０ｂ、４２１ｃ オイルジャケット（オイル蒸発抑制部）
５５ チェーン室（中空室）
６５、３６５ ヘッドフィン部（オイル蒸発抑制部）
２１１、３１１ エンジンユニット（空冷式単気筒エンジン）
２７０ フロントカバー
２７０ｂ レッグシールド部（レッグシールド）
２７１ ボディカバー
２７１ａ レッグシールド部（レッグシールド）
５６６ａ ヘッドオイルジャケット（オイル蒸発抑制部）