JP2000130137A - 縦形エンジンのオイルポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】組付け性を向上させると共に、簡単な構造で潤
滑オイルの圧送が可能な縦形エンジンのオイルポンプを
提供するにある。 【解決手段】クランクシャフト１０の側方にカムシャフ
ト３６を配置すると共に、両シャフト１０，３６を収納
するエンジンハウジング１５を二分割し、分割されたエ
ンジンハウジング１５（１６，１７）の合せ面３７をカ
ムシャフト３６およびクランクシャフト１０の中心を結
ぶ線３８に一致させる一方、カムシャフト３６およびク
ランクシャフト１０はそれぞれのシャフト１０，３６に
設けられたタイミングギヤ３９，４０を介して連結さ
れ、エンジンハウジング１５内に両タイミングギヤ３
９，４０を収容するギヤ室４４を形成してこのギヤ室４
４をオイルポンプ室４４としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、縦形エンジンのオ
イルポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】小型の船外機などに用いられている縦形
小型エンジンの潤滑方法としては飛沫式が一般的であ
る。飛沫式の潤滑方法は、例えばコンロッドの大端部に
羽を設け、この羽でオイルパンのオイルをかき上げなが
らエンジン各部にオイルを飛ばすものであって、構造が
簡単なので大型のエンジンに用いられるオイルポンプ圧
送式の潤滑方法に比べコストがかからない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、飛沫式
の潤滑方法はエンジンの傾斜によって影響を受け、加速
・減速時にオイルの循環が円滑に行われないなど、オイ
ルポンプ圧送式の潤滑方法に比べ潤滑性能が劣る。

【０００４】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、組付け性を向上させると共に、簡単な構造で潤
滑オイルの圧送が可能な縦形エンジンのオイルポンプを
提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る縦形エンジ
ンのオイルポンプは、上述した課題を解決するために、
請求項１に記載したように、クランクシャフトの側方に
カムシャフトを配置すると共に、両シャフトを収納する
エンジンハウジングを二分割し、分割されたエンジンハ
ウジングの合せ面を上記カムシャフトおよびクランクシ
ャフトの中心を結ぶ線に一致させる一方、上記カムシャ
フトおよびクランクシャフトはそれぞれのシャフトに設
けられたタイミングギヤを介して連結され、上記エンジ
ンハウジング内に上記両タイミングギヤを収容するギヤ
室を形成してこのギヤ室をオイルポンプ室としたもので
ある。

【０００６】また、上述した課題を解決するために、請
求項２に記載したように、上記オイルポンプ室近傍で上
記クランクシャフトを支持するベアリングにシールベア
リングを用いて上記オイルポンプ室を液密に保ったもの
である。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【０００８】図１は、本発明に係る縦形エンジンとして
の船外機の一例を示す右側面図である。図１に示すよう
に、この船外機１はその最上部に箱状のエンジンカバー
２を有し、その内部に縦形（バーチカル型）エンジン３
が収納される。エンジンカバー２の前部（図１における
右側）からはステアリングハンドル４が前方に向かって
延び、その先端にエンジン出力調整用のスロットルグリ
ップ５が設けられる。

【０００９】また、エンジンカバー２の下部にはシャフ
トハウジング６が設けられ、このシャフトハウジング６
の下部にギヤケース７が設けられる。ギヤケース７の内
部にはプロペラシャフト８が軸支され、その後端にプロ
ペラ９が設けられる。

【００１０】図２は、船外機１のエンジン３部分の縦断
面図であり、図３は図２のIII−III線に沿う断面図であ
る。また、図４は図２のＩＶ矢視図である。図１および
図２に示すように、エンジン３内にはクランクシャフト
１０がほぼ鉛直方向を向くよう縦置き（バーチカル）に
設けられる。

【００１１】シャフトハウジング６内にはクランクシャ
フト１０下端に連結されたドライブシャフト１１が下方
に向かって延び、ドライブシャフト１１の下端がベベル
ギヤ１２を介してプロペラシャフト８に連結される。エ
ンジン３の出力はドライブシャフト１１およびベベルギ
ヤ１２を経てプロペラシャフト８に伝達され、プロペラ
９を回転させる。

【００１２】シャフトハウジング６の上部はクランプブ
ラケット１３の回転支持部１４に回転自在に支持される
と共に、このクランプブラケット１３は図示しない船舶
のトランサムに固定される。すなわち、船外機１は船舶
に対しほぼ３６０°に亘って回転可能に設けられ、ステ
アリングハンドル４を水平方向に振ることにより船外機
１全体の向きを変えて船舶の操舵を行うことができるよ
うに構成される。

【００１３】ところで、エンジンカバー２は例えば上下
に分割可能に構成され、エンジン３下部に固定されたロ
アーカバー２ａと、このロアーカバー２ａの上に着脱可
能に被装されるアッパーカバー２ｂとからなる。なお、
ステアリングハンドル４はロアーカバー２ａに一体的に
設けられる。

【００１４】一方、本実施形態に用いられるエンジン３
は例えば４サイクルＯＨＶ形式の単気筒エンジンであ
り、図２および図３に示すように、そのエンジンハウジ
ング１５は前後方向（図２および図３における左右方
向）に二分割され、前側（図における右側）のクランク
ケース１６と後側（図における左側）のシリンダブロッ
ク１７とが接合されて構成される。そして、このエンジ
ンハウジング１５は、シャフトハウジング６の上端部に
設けられたエクステンションケース１８上に固定され
る。

【００１５】シリンダブロック１７には後方（図におけ
る左側）に向かってクランクシャフト１０に直交する方
向に延びる筒状のシリンダ１９が一体に形成され、この
シリンダ１９の後端にシリンダヘッド２０およびヘッド
カバー２１がそれぞれ設けられる。

【００１６】シリンダ１９の内側にはシリンダボア１９
ａが形成されると共に、シリンダヘッド２０にはこのシ
リンダボア１９ａに整合する燃焼室２２が形成される。
なお、燃焼室２２には外方から点火プラグ２３が結合さ
れる。

【００１７】クランクシャフト１０は、そのほぼ中間部
が一対のベアリング２４ａ，２４ｂ、本実施形態におい
てはボールベアリングによって支持される。両ベアリン
グ２４ａ，２４ｂ間のクランクシャフト１０上には一対
のウェブ２５が軸方向に離間して形成され、その間にク
ランクピン２６が偏心して設けられるる。

【００１８】一方、シリンダボア１９ａ内にはピストン
２７が摺動自在に挿入される。このピストン２７のピス
トンピン２８と、クランクシャフト１０のクランクピン
２６とはコンロッド２９によって連結され、これにより
シリンダボア１９ａ内におけるピストン２７の往復運動
がクランクシャフト１０の回転運動に変換される。な
お、クランクシャフト１０の上端には発電用のフライホ
イール・マグネト装置３０と、ロープ・リコイル式のエ
ンジン始動装置３１が設けられる。

【００１９】シリンダヘッド２０内には燃焼室２２に繋
がる吸気ポート３２と排気ポート３３とが形成される。
また、シリンダヘッド２０内には両ポート３２，３３を
開閉する吸気バルブ３４および排気バルブ３５が配置さ
れる。

【００２０】一方、図３に示すように、クランクシャフ
ト１０の側方にはカムシャフト３６がクランクシャフト
１０と平行に配置される。また、クランクケース１６と
シリンダブロック１７との合せ面３７はカムシャフト３
６およびクランクシャフト１０の中心を結ぶ線３８に一
致する様に設定される。

【００２１】図３および図４に示すように、クランクシ
ャフト１０にはタイミングドライブギヤ３９が一体また
は一体的に設けられると共に、カムシャフト３６にはタ
イミングドリブンギヤ４０が一体または一体的に設けら
れ、両タイミングギヤ３９，４０が噛合って連結される
ことによりクランクシャフト１０の回転力がカムシャフ
ト３６に伝達される。

【００２２】カムシャフト３６上にはカム４１が設けら
れ、カムシャフト３６が回転することによりカム４１の
プロフィールがプッシュロッド４２をその軸方向に進退
させ、シリンダヘッド２０内に設けられるロッカアーム
４３を揺動運動させる。そして、このロッカアーム４３
の揺動運動によってシリンダヘッド２０内の吸気バルブ
３４および排気バルブ３５が開閉操作される。

【００２３】図５は、図４に示すタイミングドライブギ
ヤ３９とタイミングドリブンギヤ４０との連結部の拡大
図である。また、図６は図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面
図である。図５および図６に示すように、クランクケー
ス１６とシリンダブロック１７とが接合されて構成され
るエンジンハウジング１５内には両タイミングギヤ３
９，４０を収容するギヤ室４４が形成される。また、ク
ランクシャフト１０を支持するベアリング２４ａ，２４
ｂのうち、タイミングドライブギヤ３９側のベアリング
２４ｂにはシールベアリングが用いられ、上記ギヤ室４
４を液密に保ってオイルポンプ室４４（図５のハッチン
グ部分）として利用可能に構成される。

【００２４】オイルポンプ室（ギヤ室）４４を構成する
クランクケース１６およびシリンダブロック１７のうち
の一方、本実施形態においてはシリンダブロック１７、
にはオイル導入口４５が形成される。また、他方、本実
施形態においてはクランクケース１６、にはオイル吐出
口４６がカムシャフト３６およびクランクシャフト１０
の中心を結ぶ線３８を挟んでオイル導入口４５に対向し
て形成される。

【００２５】図２に示すように、シャフトハウジング６
の上端部のエクステンションケース１８にはオイルパン
４７が一体または一体的に設けられ、このオイルパン４
７と上記オイル導入口４５とがオイル導入パイプ４８で
接続される。また、上記オイル吐出口４６からはオイル
吐出パイプ４９が延び、例えば上方のクランクシャフト
１０支持用ベアリング２４ａ近傍に接続される。

【００２６】次に、本実施形態の作用について説明す
る。

【００２７】クランクシャフト１０が回転するとその回
転力はタイミングドライブギヤ３９およびタイミングド
リブンギヤ４０から構成されるタイミングギヤ３９，４
０を介してカムシャフト３６に伝達される。タイミング
ギヤ３９，４０は、圧送式のオイルポンプに用いられる
周知のギヤポンプと構造的に同一である。そこで、両タ
イミングギヤ３９，４０が収容されるギヤ室４４をオイ
ルポンプ室４４とし、このオイルポンプ室４４にオイル
導入口４５とオイル吐出口４６とを設ければタイミング
ギヤ３９，４０はギヤポンプ５０としての機能も発揮す
る。

【００２８】すなわち、図６に示すように、両タイミン
グギヤ３９，４０が矢印方向に回転すればオイルポンプ
室４４内にオイル導入口４５から潤滑オイルが吸入さ
れ、この潤滑オイルは両タイミングギヤ３９，４０の連
結部分を通ってオイル吐出口４６から吐出される。

【００２９】タイミングギヤ３９，４０をギヤポンプ５
０として機能させることが可能になることにより、部品
点数やコストを増加させることなくエンジン３各部に潤
滑オイルの圧送が可能となり、従来の飛沫式の潤滑方法
に比べて潤滑性能が向上する。

【００３０】また、オイルポンプ室４４近傍でクランク
シャフト１０を支持するベアリング２４ｂにシールベア
リングを用いてオイルポンプ室４４を液密に保つことに
より、オイルポンプ室４４内の潤滑オイルを確実にエン
ジン３各部に供給でき、潤滑性能がさらに向上する。

【００３１】さらに、クランクシャフト１０の側方にカ
ムシャフト３６を配置すると共に、両シャフト１０，３
６を収納するエンジンハウジング１５をクランクケース
１６とシリンダブロック１７とに二分割し、クランクケ
ース１６とシリンダブロック１７との合せ面３７をカム
シャフト３６およびクランクシャフト１０の中心を結ぶ
線３８に一致する様に設定したことにより、カムシャフ
ト３６およびクランクシャフト１０を同一面上で同時に
組付けることができ、組付け性が向上する。

【００３２】ところで、図３においてはクランクケース
１６とシリンダブロック１７との合せ面３７、すなわち
カムシャフト３６およびクランクシャフト１０の中心を
結ぶ線３８がシリンダボア１９ａの軸線５１に直交して
配置された例を示したが、両線３８，５１は必ずしも直
交する必要はなく、例えば図７に示すように、カムシャ
フト３６をクランクシャフト１０の中心から円周方向に
シリンダヘッド２０側に移動すれば、プッシュロッド４
２を短く、そして軽量化することができる。

【００３３】また、上述した実施形態においてはクラン
クシャフト１０の回転力をカムシャフト３６に伝達する
タイミングギヤ３９，４０をギヤポンプ５０として用い
た例を示したが、バランサを備えたエンジンの場合、詳
細には図示しないが、一般にバランサシャフトがクラン
クシャフトの側方に配置され、両シャフトが一対のバラ
ンサギヤにて連結されているため、本発明同様このバラ
ンサギヤの収納室をオイルポンプ室とし、バランサギヤ
をギヤポンプとして用いることも可能であり、本発明と
同様の効果を奏するものである。

【００３４】さらに、上述した実施形態においては縦形
エンジンとして船外機１に用いられるエンジン３につい
て述べたが、エンジン３内にクランクシャフト１０を縦
に配置したものであれば、芝刈り機や発電機用の汎用エ
ンジン等にも適用可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る縦形
エンジンのオイルポンプによれば、クランクシャフトの
側方にカムシャフトを配置すると共に、両シャフトを収
納するエンジンハウジングを二分割し、分割されたエン
ジンハウジングの合せ面を上記カムシャフトおよびクラ
ンクシャフトの中心を結ぶ線に一致させる一方、上記カ
ムシャフトおよびクランクシャフトはそれぞれのシャフ
トに設けられたタイミングギヤを介して連結され、上記
エンジンハウジング内に上記両タイミングギヤを収容す
るギヤ室を形成してこのギヤ室をオイルポンプ室とした
ため、カムシャフトおよびクランクシャフトの組付性が
向上すると共に、タイミングギヤをギヤポンプとして利
用可能になり、潤滑オイルの圧送が可能となる。

【００３６】また、上記オイルポンプ室近傍で上記クラ
ンクシャフトを支持するベアリングにシールベアリング
を用いて上記オイルポンプ室を液密に保ったため、潤滑
性能が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る縦形エンジンのオイルポンプの一
実施形態を示す船外機の右側面図。

【図２】船外機のエンジン部分の縦断面図。

【図３】図２のIII −III 線に沿う断面図。

【図４】図２のＩＶ矢視図。

【図５】図４に示すタイミングドライブギヤとタイミン
グドリブンギヤとの連結部の拡大図。

【図６】図６は図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図。

【図７】本発明の他の実施形態を示す図。

【符号の説明】

１ 船外機 ３ エンジン（縦形エンジン） １０ クランクシャフト １５ エンジンハウジング １６ クランクケース（エンジンハウジング） １７ シリンダブロック（エンジンハウジング） ２４ａ，２４ｂ ベアリング ３６ カムシャフト ３７ 合せ面 ３８ カムシャフトおよびクランクシャフトの中心を結
ぶ線 ３９ タイミングドライブギヤ（タイミングギヤ） ４０ タイミングドリブンギヤ（タイミングギヤ） ４２ プッシュロッド ４４ ギヤ室／オイルポンプ室 ４５ オイル導入口 ４６ オイル吐出口 ５０ ギヤポンプ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランクシャフト１０の側方にカムシャ
   フト３６を配置すると共に、両シャフト１０，３６を収
   納するエンジンハウジング１５を二分割し、分割された
   エンジンハウジング１５（１６，１７）の合せ面３７を
   上記カムシャフト３６およびクランクシャフト１０の中
   心を結ぶ線３８に一致させる一方、上記カムシャフト３
   ６およびクランクシャフト１０はそれぞれのシャフト１
   ０，３６に設けられたタイミングギヤ３９，４０を介し
   て連結され、上記エンジンハウジング１５内に上記両タ
   イミングギヤ３９，４０を収容するギヤ室４４を形成し
   てこのギヤ室４４をオイルポンプ室４４としたことを特
   徴とする縦形エンジンのオイルポンプ。
2. 【請求項２】 上記オイルポンプ室４４近傍で上記クラ
   ンクシャフト１０を支持するベアリング２４ｂにシール
   ベアリングを用いて上記オイルポンプ室４４を液密に保
   った請求項１記載の縦形エンジンのオイルポンプ。