JP2000257411A - ４サイクル内燃機関のデコンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型でかつ軽量であって、しかも設定された
機関回転数を越えたとき確実にデコンプ作動を解除し
て、安定した機関始動を可能とする４サイクル内燃機関
のデコンプ装置を提供すること。 【解決手段】 ４サイクル内燃機関のデコンプ装置は、
カム軸１に形成された軸穴２１と、軸穴２１に形成され
た油圧室３０と、油圧室３０の油圧に応じて往復動自在
なデコンプ軸２５と、デコンプ軸２５の第１位置で圧縮
行程時に排気弁を開弁駆動し、第２位置で排気弁の開弁
駆動を停止するデコンプピン２４と、機関回転数に応じ
て回動するウエイト３５に連動してリーク穴３３を開閉
して、油圧室３０の油圧を制御する油圧制御バルブ３２
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本出願発明は、例えば船外機
に搭載される４サイクル内燃機関において、機関始動時
に、圧縮行程でのシリンダ内の圧縮圧力を減圧すること
により、始動を容易にするためのデコンプ装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】リコイルスタータなどの人力による始動
装置を備えた４サイクル内燃機関には、機関始動時に、
圧縮行程でのシリンダ内の圧縮圧力を減圧して始動を容
易にするためのデコンプ装置が設けられたものがある。
そして、そのようなデコンプ装置として、カム軸に設け
られて、該カム軸の径方向外方に突出するデコンプピン
を備えたものが知られている。この種のデコンプ装置で
は、機関始動時に、カム軸の径方向外方に突出したデコ
ンプピンが、圧縮行程時に排気弁を小リフト量開弁させ
ることで、機関始動時のシリンダ内の圧縮圧力が抜ける
ようになっている。

【０００３】例えば、特開平９−４９４０８号公報に記
載された内燃機関のデコンプ装置は、遠心力によりデコ
ンプ軸を回動してデコンプピンを突出させるものであ
る。この内燃機関は、船外機に搭載された４サイクル内
燃機関であって、リコイルスタータを備えている。そし
て、デコンプ装置は、カム軸の内部に回動自在に設けら
たデコンプ軸、デコンプピンおよび遠心クラッチ機構を
備えている。デコンプ軸には、排気側のカムに近接した
位置の外周の一部に切欠きが形成され、該切欠きに対向
する位置のカム軸に、ピン孔が形成されている。そし
て、ピン孔にはデコンプピンがカム軸の径方向に摺動自
在に挿入されている。遠心クラッチ機構は、クランク軸
のプーリに巻き掛けられたタイミングベルトが巻き掛け
られるカム軸のプーリの外側部に設けられていて、支持
ピンに回動自在に支持された一対のウエイトを備えてい
る。ウエイトは、該ウエイトに発生する遠心力により、
スプリングのバネ力に抗して外方に開くように回動し、
同時に該ウエイトに係合するデコンプ軸が、カム軸内で
回動するようになっている。

【０００４】このようなデコンプ装置において、機関始
動時は、機関回転数が小さいため、ウエイトに発生する
遠心力も小さく、ウエイトがバネ力に抗して回動するこ
とはない。この状態では、デコンプピンは、デコンプ軸
の切欠きが形成されていない外周部分に当接しているた
め、デコンプピンの先端部がカム軸の表面（カムのベー
ス円部に相当）より所定長さ突出して、圧縮行程時に排
気弁が少し開弁され、圧縮圧力が抜けるようになってい
る。

【０００５】機関の始動後は、機関回転数が上昇し、遠
心力によりウエイトが回動して、同時に、該ウエイトと
係合するデコンプ軸も、その切欠きがデコンプピンに対
向する位置まで回動する。この状態では、デコンプピン
は、該切欠きに嵌入して、カム軸の表面から突出してい
ないため、圧縮行程時に排気弁が開弁されることはな
い。

【０００６】また、特開平８−２１２２１号公報に記載
された内燃機関の減圧装置（デコンプ装置に相当）は、
油圧により作動軸（デコンプ軸に相当）を往復動させて
ピン（デコンプピンに相当）を移動させるものである。
減圧装置は、カムシャフトの内部に軸方向に往復動自在
に設けらた作動軸、ピンおよびピストンを備えている。
該ピンは、作動軸に、排気弁カム部分の円筒形の面（ベ
ース円部に相当）から突出した状態で固定され、さらに
カムシャフトに形成されたスロット内に収容されてい
る。該ピストンは、内燃機関により駆動されるオイルポ
ンプに発生する油圧を受けて、作動軸の端部と当接し、
作動軸を螺旋バネのバネ力に抗して軸方向に変位させる
ようになっている。

【０００７】このような減圧装置において、機関始動時
は、機関回転数が小さいため、ピストンに作用する油圧
も小さく、ピストンが作動軸に当接しても、作動軸がバ
ネ力に抗して変位することはない。この状態では、ピン
はスロットの排気弁カム部分の端部に位置しているた
め、円筒形の面から突出しているピンにより、圧縮行程
時に排気弁が少し開弁され、圧縮圧力が抜けるようにな
っている。

【０００８】機関の始動後は、機関回転数が上昇し、オ
イルポンプに発生する油圧が上昇して、ピストンがバネ
力に抗して作動軸を軸方向に変位させる。この状態で
は、ピンは、スロットの、排気弁カム部分から離れた側
の端部であって、ロッカーアームと係合しない位置にあ
るため、圧縮行程時に排気弁が開弁されることはない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ウエイトに
発生する遠心力を利用してデコンプピンを移動させるデ
コンプ装置においては、機関回転数が設定値を越えたと
きデコンプ作動を解除するようにできるものの、その解
除を確実に行うためには、ウエイトを重くするか、モー
メントアームを長くして、所要の作動力を得なければな
らず、ウエイトが大型化する傾向がある。そのため、こ
のデコンプ装置は、油圧を利用したデコンプ装置に比べ
て、シリンダヘッド内のカム軸周りにより大きなスペー
スを確保する必要が生じて、内燃機関の大型化・重量増
を招いていた。

【００１０】また、内燃機関により駆動されるオイルポ
ンプに発生する油圧を利用してデコンプピンを移動させ
るデコンプ装置は、油圧が設定値を越えたときデコンプ
作動を解除するものであり、小型・軽量である。ところ
が、油圧が前記設定値に達するときの機関回転数は、油
温によって変化するため、このデコンプ装置において
は、いかなる油温においても、機関回転数が設定値を越
えたときにデコンプ作動が解除されるようにすることは
困難である。

【００１１】本出願発明は、このような事情に鑑みてな
されたものであって、小型でかつ軽量であって、しかも
設定された機関回転数を越えたとき確実にデコンプ作動
を解除して、安定した機関始動を可能とするデコンプ装
置を提供することを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段および効果】本出願の請求
項１記載の発明は、排気弁を開弁駆動する排気カムが形
成されるとともに回転駆動されるカム軸の内部に軸方向
に形成された軸穴と、該軸穴に形成されて圧油が供給さ
れる油圧室と、前記軸穴に嵌合されて前記油圧室の油圧
に応じて第１位置および第２位置を占めるデコンプ軸
と、該デコンプ軸の前記第１位置で圧縮行程時に前記排
気弁を開弁駆動し、前記デコンプ軸の前記第２位置で前
記排気弁の開弁駆動を停止するデコンプピンと、機関回
転数が設定始動回転数以下のとき、前記油圧室の油圧を
前記デコンプ軸が前記第１位置を占める油圧とし、機関
回転数が前記設定始動回転数を越えたとき、前記油圧室
の油圧を前記デコンプ軸が前記第２位置を占める油圧に
する油圧制御バルブとを備えた４サイクル内燃機関のデ
コンプ装置である。

【００１３】このような請求項１記載の発明によれば、
油圧により位置が制御されるデコンプ軸により、デコン
プピンによる排気弁の開弁駆動が制御されるので、ウエ
イトに発生する遠心力を利用してデコンプピンを移動さ
せるデコンプ装置に比べて、小型・軽量のデコンプ装置
とすることができる。しかも、デコンプ軸の位置を決め
る油圧室の油圧が、機関回転数に応じて作動する油圧制
御バルブにより制御されるため、機関回転数が設定始動
回転数を越えると油圧制御バルブが作動して、油圧室の
油圧を、デコンプ軸が第２位置を占めるような油圧とな
るように制御し、デコンプピンによる排気弁の開弁駆動
が停止されるので、設定された機関回転数において確実
にデコンプ作動を解除できるため、安定した機関始動が
可能となる。

【００１４】請求項２記載の発明のように、請求項１記
載の４サイクル内燃機関のデコンプ装置において、前記
油圧室は、該油圧室の圧油を前記カム軸の外部に流出さ
せるリーク穴を有し、前記油圧制御バルブは、機関回転
数が前記設定始動回転数以下のとき前記リーク穴を開放
し、機関回転数が前記設定始動回転数を越えたとき前記
リーク穴を閉塞することにより、油圧室の油圧の発生お
よび解除を、リーク穴の開閉のみで簡単に行うことがで
きるとともに、リーク穴から流出した圧油をカム軸近傍
の潤滑に利用できる。

【００１５】請求項３記載の発明のように、請求項２記
載の４サイクル内燃機関のデコンプ装置において、前記
油圧制御バルブは、前記カム軸に固定された支持ピンに
回動自在に支持されて機関回転数に応じて発生する遠心
力により回動するウエイトに連動して、機関回転数が前
記設定始動回転数以下のときのウエイトの挙動により前
記リーク穴を開放し、機関回転数が前記設定始動回転数
を越えたときのウエイトの挙動により前記リーク穴を閉
塞することにより、ウエイトを利用した簡単な構造によ
り、油圧制御バルブを機関回転数に応じて作動させるこ
とができる。また、ウエイトは、油圧制御バルブを駆動
できる程度のものであればよいため、小型のものでよ
く、ウエイトを使用しているにも拘わらず、小型・軽量
のデコンプ装置とすることができる。

【００１６】請求項４記載の発明のように、請求項２ま
たは請求項３記載の４サイクル内燃機関のデコンプ装置
において、前記デコンプピンは、前記カム軸に径方向に
形成されたピン穴に挿入されており、前記デコンプ軸
は、軸方向に往復動自在で、しかも前記第２位置を占め
るとき前記ピン穴と対向する位置に形成された環状溝を
有し、さらに前記デコンプピンは、前記デコンプ軸が前
記第１位置を占めるとき前記デコンプ軸の外周に当接し
て前記排気カムのベース円部より径方向外方に突出し、
前記デコンプ軸が前記第２位置を占めるとき前記環状溝
に嵌入して前記排気カムのベース円部より径方向内方に
後退することにより、ピン穴に挿入されたデコンプピン
が嵌入する第２位置にあるデコンプ軸に形成された溝
が、環状溝であることにより、カム軸の周方向の特定位
置において径方向に形成されたピン穴に対して、デコン
プ軸の位置は、その周方向位置には無関係に、その軸方
向の位置のみ合わせればよいことから、デコンプ軸の位
置決めが容易であり、さらにデコンプ軸がカム軸に対し
て回動したとしても、デコンプピンが確実に溝内に嵌入
できる。

【００１７】請求項５記載の発明のように、請求項２な
いし請求項４のいずれか１項記載の４サイクル内燃機関
のデコンプ装置において、前記油圧室には、内燃機関に
より駆動されるオイルポンプにより圧送された圧油が絞
り部材を介して供給されることにより、リーク穴から流
出する圧油の流量と、機関回転数に比例する油圧を発生
するオイルポンプから絞り部材を介して油圧室に供給さ
れる圧油の流量とを適切に設定することにより、設定始
動回転数に達する前に、オイルポンプに発生する油圧
が、デコンプ軸を移動させることが可能な大きさとなっ
たときにも、油圧制御バルブがリーク穴を開放している
ときは、油圧室の油圧を、デコンプ軸が確実に第１位置
を占めるような油圧にすることが容易にでき、油圧制御
バルブがリーク穴を閉じたときは、油圧室の油圧を、デ
コンプ軸が速やかに第２位置を占めるような油圧にする
ことができる。

【００１８】なお、この明細書において、始動回転数と
は、始動装置により始動された内燃機関が、完爆した
後、自力運転可能となる機関回転数を意味する。そし
て、設定始動回転数とは、デコンプ装置によるデコンプ
作動を解除するために予め設定した始動回転数を意味す
る。

【００１９】

【発明の実施形態】以下、本出願発明の一実施形態を図
１ないし図７を参照して説明する。図１ないし図７に図
示された本出願発明の一実施形態は、船外機に搭載され
る、リコイルスタータ付きの４サイクル２気筒内燃機関
のデコンプ装置である。

【００２０】まず、図１に図示されたカム軸１を参照し
て、カム軸１を中心に、吸気弁および排気弁の動弁機構
について説明する。シリンダヘッド２に設けられて、鉛
直方向に延びるカム軸１には、その上端部にドリブンプ
ーリ３が取り付けられ、やはり鉛直方向に延びるクラン
ク軸（図示されず）の上端部には、ドライブプーリが取
り付けられている。該ドリブンプーリ３および該ドライ
ブプーリ間には、タイミングベルトが掛け渡されてい
て、カム軸１は、このタイミングベルトを介して伝達さ
れるクランク軸のトルクにより、クランク軸の回転と同
期して回転駆動される。

【００２１】カム軸１には、ドリブンプーリ３の取り付
け部の下方に隣接して上ジャーナル部４ａが、さらにカ
ム軸１の下端部に下ジャーナル部４ｂがそれぞれ形成さ
れている。そして、カム軸１は、これら両ジャーナル部
４ａ，４ｂにおいて、シリンダヘッド２に回転自在に支
持されている。また、上ジャーナル部４ａの上部外周と
シリンダヘッド２との間には、オイルシール５が設けら
れている。さらに、上ジャーナル部４ａの下端には、シ
リンダヘッド２に当接してカム軸１の上方への移動を阻
止する鍔状の上スラスト受け部６ａが形成され、下ジャ
ーナル部４ｂの上端には、シリンダヘッド２に当接して
カム軸１の下方への移動を阻止する鍔状の下スラスト受
け部６ｂが形成されている。

【００２２】そして、両スラスト受け部６ａ，６ｂの間
のカム軸１には、二つの気筒に対応して上カム形成部７
ａおよび下カム形成部７ｂが設けられている。各カム形
成部７ａ，７ｂは、カム軸１の軸線を中心とする円弧状
のベース円部と、ベース円部より径方向外方に突出した
ノーズ部とを有している。そして、各カム形成部７ａ，
７ｂにおいて、軸方向の上部分が排気カム８を形成して
おり、軸方向の下部分が吸気カム９を形成している。な
お、両カム形成部７ａ，７ｂの間には、内燃機関の燃料
ポンプ駆動用カム１０が形成されている。

【００２３】また、シリンダヘッド２には、各気筒に対
応して吸気弁および排気弁が１個ずつ設けられている。
さらに、シリンダヘッド２には、それら吸気弁および排
気弁に対応して吸気ロッカーアームおよび排気ロッカー
アーム１１が、略９０度（または略２７０度）の位相差
を持って、ロッカーアーム軸に回動自在に取り付けられ
ている。この実施形態では、排気カム８および吸気カム
９を一つのカムプロフィールで共用しているため、ロッ
カーアームのスリッパー面を例えば前述のような位相差
をもって配置している。

【００２４】それゆえ、カム軸１が、タイミングベルト
を介して伝達されるクランク軸のトルクにより回転駆動
されると、吸気ロッカーアームの一端および排気ロッカ
ーアーム１１の一端にそれぞれ当接する吸気カム９およ
び排気カム８が、各ロッカーアームを回動させて、吸気
ロッカーアームの他端および排気ロッカーアーム１１の
他端にそれぞれ当接する吸気弁および排気弁を、各カム
８，９のノーズ部の突出長さに対応したリフト量でそれ
ぞれ開弁駆動するようになっている。

【００２５】つぎに、デコンプ装置の詳細な構造を説明
する。図１は、デコンプ作動時のデコンプ装置の断面図
であり、図２は、デコンプ非作動時のデコンプ装置の断
面図である。なお、図１および図２においては、破断線
を境に異なる周方向位置での断面が示されている。

【００２６】カム軸１の内部には、カム軸１と同軸にそ
の軸方向に延びる軸穴２１が形成されている。軸穴２１
は、カム軸１の下端面から上ジャーナル部４ａに渡って
形成され、その上端は閉塞され、その下端は開口してい
る。この軸穴２１は、後述するデコンプ軸２５が嵌合さ
れる小径部２１ａと、小径部２１ａより径の大きい大径
部２１ｂとを有する段付きの穴となっている。そして、
大径部２１ｂは、カム軸１の下端面から下スラスト受け
部６ｂに至る長さで軸方向に延びている。

【００２７】さらに、カム軸１の、各排気カム８の上方
に近接して、排気ロッカーアーム１１が当接可能な位置
に、カム形成部７ａ，７ｂのノーズ部の径方向に最も突
出した点のカム軸１周方向位置と同じ周方向位置におい
て、カム軸軸線と直交する中心線を有する貫通穴が、カ
ム形成部７ａ，７ｂのノーズ部側からカム形成部７ａ，
７ｂのベース円部側に、カム軸１をその径方向に貫通し
て形成されている。図５および図６にも図示されるよう
に、貫通穴のベース円部側の穴は、後述するデコンプピ
ン２４が収容されるピン穴２２を構成しており、小径部
２２ａと、小径部２２ａより径の大きい大径部２２ｂと
を有する段付きの穴である。大径部２２ｂは、軸穴２１
の小径部２１ａの周壁面より所定長さ径方向外方に延び
た位置まで形成されており、小径部２２ａは、大径部２
２ｂの延びた位置からカム軸１の外周の開口まで形成さ
れている。また、それら貫通穴のノーズ部側の穴は、デ
コンプピンをピン穴２２に挿入するための挿入穴２３を
構成しており、ピン穴２２の大径部２２ｂと同じ径を有
していて、カム軸１の外周から軸穴２１に至る穴であ
る。

【００２８】各ピン穴２２には、デコンプピン２４が挿
入されていて、該デコンプピン２４は、ピン穴２２の軸
方向（カム軸１の径方向）に摺動自在である。デコンプ
ピン２４は、ピン穴２２の小径部２２ａおよび大径部２
２ｂに対応して、小径部２４ａと、小径部２４ａより径
の大きい大径部２４ｂとを有する段付きのピンである。
大径部２４ｂの軸方向長さは、大径部２４ｂの底面が、
後述するデコンプ軸２５の大径部の外周に当接した状態
で、デコンプピン２４の段部２４ｃがピン穴２２の段部
２２ｃに当接する長さとされる。また、デコンプピン２
４の軸方向長さは、大径部２４ｂの底面が、デコンプ軸
２５の大径部２５ｂの外周に当接した状態で、小径部２
４ａの先端が、各カム形成部７ａ，７ｂ（排気カム８）
のベース円部より径方向外方に所定長さ突出するように
されている。この所定長さは、排気弁のリフト量を決め
るものであり、機関始動時において、圧縮行程時になす
べきシリンダ内の減圧の程度を考慮して適宜決定され
る。

【００２９】図１および図２に図示されるように、軸穴
２１の小径部２１ａには、デコンプ軸２５がカム軸１の
軸方向に摺動して往復動自在に嵌合されている。デコン
プ軸２５は、その上端部に形成された小径部２５ａと、
それより下方位の、小径部２５ａより径の大きい大径部
２５ｂとを有する段付きの軸である。そして、軸穴２１
の閉塞された上端とデコンプ軸２５の段部２５ｃとの間
には、小径部２５ａを囲んで遊嵌された状態で、軸スプ
リング２６が縮設されている。デコンプ軸２５は、この
軸スプリング２６のバネ力により、その下端面が抜け止
めピン２７に当接するように付勢されている。そして、
抜け止めピン２７に当接しているときのデコンプ軸２５
の位置が、デコンプ軸２５の第１位置である。なお、抜
け止めピン２７は、下カム形成部７ｂの吸気カム９の下
方で、軸穴２１を直径方向に横切る態様で、カム軸１に
固定されている。

【００３０】デコンプ軸２５の下端面は、後述する油圧
室３０の油圧を受ける受圧面となっていて、この下端面
に作用する油圧に基づく力が、軸スプリング２６のバネ
力より大きくなると、デコンプ軸２５は上方に移動し
て、小径部２５ａの上端面が軸穴２１の上端に当接した
状態で停止する。そして、小径部２５ａの上端面が上端
に当接しているときのデコンプ軸２５の位置が、デコン
プ軸２５の第２位置である。

【００３１】第２位置にあるデコンプ軸２５の大径部２
５ｂには、ピン穴２２に対向する位置に、環状溝２８が
形成されている。この環状溝２８には、デコンプピン２
４による排気弁の開弁駆動を停止するために、排気ロッ
カーアーム１１に当接したデコンプピン２４が嵌入する
ようになっている。それゆえ、環状溝２８の深さは、環
状溝２８にデコンプピン２４が嵌入して、環状溝２８の
底壁面にデコンプピン２４の大径部２４ｂの底面が当接
した状態で、デコンプピン２４の先端面がカム形成部７
ａ，７ｂ（排気カム８）のベース円部より径方向内方に
後退した位置となる深さに設定されている。なお、環状
溝２８の底壁面にデコンプピン２４の大径部２４ｂの底
面が当接しているとき、デコンプピン２４の大径部２４
ｂの一部は、ピン穴２２の大径部２２ｂに嵌合してい
る。

【００３２】このように、デコンプピン２４が嵌入する
デコンプ軸２５の溝が環状溝２８であるため、カム軸１
の周方向の特定位置に形成されたピン穴２２に対して、
デコンプ軸２５の位置は、その周方向位置には無関係
に、その軸方向の位置のみ合わせればよいことから、ピ
ン穴２２に対するデコンプ軸２５の位置決めが容易であ
り、さらにデコンプ軸２５がカム軸１に対して回動した
としても、デコンプピン２４が確実に溝内に嵌入でき
る。さらに、環状溝２８の上側壁面は、環状溝２８の底
壁面からデコンプ軸２５の外周に向かって斜め上方に傾
斜していて、デコンプ軸２５が第１位置と第２位置との
間で往復動する際に、デコンプピン２４が環状溝２８に
出入りするとき、この傾斜した上側壁面を利用してスム
ーズに出入りできるようになっている。

【００３３】軸穴２１において、軸穴２１の段部２１ｃ
には絞り部材２９が配置され、さらにデコンプ軸２５の
下端面と絞り部材２９の上端面との間には油圧室３０が
形成されている。この油圧室３０には、内燃機関により
駆動されるオイルポンプから圧送された圧油が、シリン
ダヘッド２に形成されたオイル通路３１を介して、さら
に絞り部材２９のオリフィスを通って供給される。この
オイルポンプは、機関回転数に比例する油圧を発生する
ものであり、デコンプ作動を解除する機関回転数である
設定始動回転数に達する前に、その油温に関わらず、発
生する油圧が、デコンプ軸２５を軸スプリング２６のバ
ネ力に抗して移動させることができる大きさとなるよう
に設定してある。なお、オイルポンプは、例えばトロコ
イド式ポンプであって、そのローターの軸をカム軸１の
下端に合わせるようにして、カム軸１に直結されて駆動
されるものであってもよい。

【００３４】そして、油圧室３０に流入する圧油の流量
は、絞り部材２９に形成されたオリフィスの大きさを変
えることにより、調整可能である。したがって、後述す
るリーク穴３３から流出する圧油の流量と、絞り部材２
９を介して油圧室３０に供給される圧油の流量を適切に
設定することにより、設定始動回転数に達する前に、オ
イルポンプに発生する油圧が、デコンプ軸２５を軸スプ
リング２６のバネ力に抗して移動できる大きさとなるよ
うに設定してあっても、後述する油圧制御バルブ３２が
リーク穴３３を開放しているときは、油圧室３０の油圧
を、デコンプ軸２５が確実に第１位置を占めるような油
圧にすることができる。そして、油圧制御バルブ３２が
リーク穴３３を閉じたときは、既に、デコンプ軸２５を
移動させることができる大きさとなっている油圧を有す
る圧油で油圧室３０が満たされるため、デコンプ軸２５
が速やかに第２位置を占めるように移動する。

【００３５】図３および図４にも図示されるように、油
圧制御バルブ３２は、円柱形状の弁本体部３２ａと、弁
本体部３２ａの一端に形成された円錐形状をした弁部３
２ｂと、弁本体部３２ａの他端に形成された切欠き部３
２ｃとからなる。この油圧制御バルブ３２は油圧室３０
を横切るようにしてカム軸１に形成された後述する穴に
嵌合されている。そして、切欠き部３２ｃは、カム軸１
の外部に位置していて、油圧制御バルブ３２の軸方向に
平行な平面が形成されるように、円柱の一部を切除した
ものであり（図７参照）、それによって形成された平面
部に後述するウエイト３５の係合溝３５ｄに係合し、カ
ム軸軸線と平行に延びる係合ピン３２ｄが植設されてい
る。

【００３６】一方、油圧室３０を形成しているカム軸１
の部分には、抜け止めピン２７の設置位置より下方に、
カム軸軸線と直交する中心線を有し、カム軸１を貫通す
る貫通穴が径方向に形成されている。貫通穴は、直径方
向に対向するカム軸１の外周から油圧室３０に至る一対
の穴からなる。そして、この貫通穴の一方の穴は、油圧
室３０の圧油をカム軸１の外部に流出させるためのリー
ク穴３３を構成しており、油圧制御バルブ３２の弁部３
２ｂが着座する弁座を有していて、油圧制御バルブ３２
により開閉されるようになっている。また、貫通穴の他
方の穴には、この油圧制御バルブ３２の弁本体部３２ａ
が摺動して往復動自在に嵌合されており、この他方の穴
は油圧制御バルブ３２を案内するための案内穴３４とな
っている。なお、案内穴３４の周壁面と弁本体部３２ａ
の外周面との間にはシール部材を設けることもできる。

【００３７】つぎに、図３および図７を参照して、ウエ
イト３５について説明する。ウエイト３５は、ウエイト
部３５ａとボス部３５ｂとアーム部３５ｃとからなる。
ボス部３５ｂには、一端が下スラスト受け部６ｂに、他
端が下カム形成部７ｂのノーズ部に固定された支持ピン
３６が挿入されていて、ウエイト３５は、この支持ピン
３６に回動自在に支持されている。支持ピン３６は、カ
ム軸軸線と平行となるように配置され、下スラスト受け
部６ｂに形成された穴を貫通して、下カム形成部７ｂの
ノーズ部下端に形成された有底の穴に挿入されている。
ボス部３５ｂの上端面は下カム形成部７ｂの吸気カム９
の下端面に当接しており、ボス部３５ｂの下端面は、下
スラスト受け部６ｂの上端面に当接している。そのた
め、ウエイト３５は上下方向にぶれることなく回動が可
能である。下スラスト受け部６ｂ寄りのボス部３５ｂの
周囲には、ウエイトスプリング３７が遊嵌されている。
ウエイトスプリング３７の一端は、カム軸１の外周に当
接し、その他端はウエイト部３５ａの端部に当接してい
て、その捩りバネ力により、ウエイト３５は、ウエイト
部３５ａの内周がカム軸１の外周に当接するように付勢
されている。

【００３８】また、ウエイト部３５ａは、リングをその
中心線を含む平面で略半分にした半リングの形状をして
いて、下スラスト受け部６ｂおよび下カム形成部７ｂと
の間にあって、ボス部３５ｂからカム軸１の外周に沿っ
て延びている。ウエイト部３５ａには、ウエイトスプリ
ング３７のバネ力によりウエイト部３５ａの内周がカム
軸１の外周に当接している状態で、リーク穴３３に対向
する部分に、リーク穴３３から流出するオイルの流れを
妨げないようにするための流出溝３５ｅが、径方向に形
成されている。

【００３９】アーム部３５ｃは、ボス部３５ｂから、ウ
エイト部３５ａが形成されている方向とは逆方向にカム
軸１の外周に沿って延びており、その先端部には、油圧
制御バルブ３２の係合ピン３２ｄと係合する断面がコ字
状の係合溝３５ｄが形成されている。

【００４０】したがって、この係合溝３５ｄと係合ピン
３２ｄの係合により、油圧制御バルブ３２は、後述する
ように、カム軸１の回転に応じて発生する遠心力により
支持ピン３６周りに回動し得るウエイト３５の挙動に連
動して、リーク穴３３を開閉するようになっている。

【００４１】すなわち、機関回転数が設定始動回転数以
下のときは、ウエイト部３５ａに発生する遠心力による
支持ピン３６周りのモーメントは、ウエイトスプリング
３７のバネ力による支持ピン３６周りのモーメントより
大きくないため、流出溝３５ｅがリーク穴３３と整合
し、そしてウエイト部３５ａの内周がカム軸１の外周と
当接している状態で、ウエイト３５はカム軸１に対して
静止している。このとき、係合溝３５ｄと係合ピン３２
ｄとは、油圧制御バルブ３２がリーク穴３３を開放する
態様で係合している。

【００４２】そして、機関回転数が設定始動回転数を越
えると、ウエイト部３５ａに発生する遠心力による支持
ピン３６周りのモーメントが、ウエイトスプリング３７
のバネ力による支持ピン３６周りのモーメントより大き
くなって、ウエイト部３５ａの内周がカム軸１の外周か
ら離れる方向に、ウエイト３５が回動する。このとき
は、係合溝３５ｄと係合ピン３２ｄとの係合により、ウ
エイト３５のアーム部３５ｃが、カム軸１の外周に接近
する方向へ回動することにより、油圧制御バルブ３２が
弁座に向けて移動してリーク穴３３を閉塞する。

【００４３】このように、ウエイト３５は、機関回転数
を検知する機構を構成し、さらに油圧制御バルブ３２を
駆動する機構を構成している。

【００４４】つぎに、図１ないし図７を参照して、この
実施形態の動作を説明する。内燃機関の停止時は、ウエ
イトスプリング３７の捩りバネ力により、ウエイト部３
５ａの内周はカム軸１の外周に押し付けられ、かつ油圧
制御バルブ３２は弁座から離れた位置に保持されるた
め、リーク穴３３は開放されている。また、デコンプ軸
２５は、軸スプリング２６のバネ力により第１位置を占
めている。

【００４５】内燃機関が、リコイルスタータにより始動
されると、クランク軸の回転がタイミングベルトを介し
てカム軸１に伝達されて、カム軸１が回転駆動されると
同時に、オイルポンプも駆動される。オイルポンプより
圧送された圧油は、オイル通路３１を経てカム軸１の下
端に供給され、さらに絞り部材２９を通って油圧室３０
に流入する。

【００４６】一方、この始動期間中の機関回転数でのカ
ム軸１の回転によりウエイト部３５ａに発生する遠心力
は小さく、該遠心力に基づいてウエイト３５に作用する
支持ピン３６周りのモーメントは、ウエイトスプリング
３７の捩りバネ力によるモーメントよりも小さいため、
ウエイト３５および油圧制御バルブ３２は内燃機関停止
時の状態のままとなっている。そのため、図３に図示さ
れるように、油圧室３０に流入した圧油は、開放されて
いるリーク穴３３から流出している。そして、この流出
した圧油は、カム軸１の近傍の潤滑に利用できる。

【００４７】また、オイルポンプに発生する油圧は、機
関回転数に比例して上昇するが、油圧室３０に流入する
圧油の流量は、開放しているリーク穴３３から流出する
圧油の流量を考慮して、絞り部材２９により調整されて
いるため、油圧室３０の油圧は、デコンプ軸２５が軸方
向に移動することがない程度の油圧としている。すなわ
ち、オイルポンプに発生する油圧が、軸スプリング２６
のバネ力に抗して、デコンプ軸２５を移動させるに大き
さに達していないときはもちろんであるが、前述のよう
に、設定始動回転数に達する前に、オイルポンプに発生
する油圧が、デコンプ軸２５を移動させることが可能な
大きさとなったときにも、その大きさの油圧を有する圧
油は、リーク穴３３から流出する圧油の流量を考慮して
設定された絞り部材２９のオリフィスを介して油圧室３
０に導入されているため、リーク穴３３が開放されてい
る限り、油圧室３０には軸スプリング２６のバネ力に打
ち勝ってデコンプ軸２５を上方に移動させる大きさの油
圧が存在しない。その結果、デコンプ軸２５は図１に図
示された第１位置にあり、デコンプピン２４はデコンプ
軸２５の外周に当接して、デコンプピン２４の小径部２
４ａの先端面がカム形成部７ａ，７ｂのベース円部より
径方向外方に所定長さ突出している。そして、図５に図
示されるように、内燃機関の圧縮行程時に、このデコン
プピン２４のこの所定長さに対応したリフト量で排気弁
が開弁されるため、シリンダ内の圧縮圧力が抜けて減圧
される。

【００４８】その後、機関が始動して自力運転可能とな
り、機関回転数が設定始動回転数に達し、それを越える
と、図４に図示されるように、ウエイト部３５ａに発生
する遠心力に基づいてウエイト３５に作用する支持ピン
３６周りのモーメントが、ウエイトスプリング３７の捩
りバネ力によるモーメントよりも大きくなるため、ウエ
イト３５が支持ピン３６の周りに回動し、同時に、ウエ
イト３５が係合溝３５ｄを介して係合ピン３２ｄを押圧
することで、油圧制御バルブ３２の弁部３２ｂが弁座に
向かって移動してリーク穴３３を閉塞する。

【００４９】この時、オイルポンプに発生する油圧は、
既にデコンプ軸２５を軸スプリング２６のバネ力に抗し
て移動させることができる大きさに達しているため、油
圧室３０はその大きさの油圧を持った圧油により満たさ
れるので、デコンプ軸２５は、軸スプリング２６のバネ
力に抗して速やかに上方に移動して、図２に図示される
第２位置を占める。この状態では、デコンプピン２４の
大径部２４ｂの底部が環状溝２８と対向している。した
がって、ピストンが圧縮行程中に、排気ロッカーアーム
１１がデコンプピン２４の先端に当接すると、図６に図
示されるように、デコンプピン２４は環状溝２８に嵌入
するので、排気弁が開弁することはない。その結果、デ
コンプ作動が解除される。

【００５０】以後、設定始動回転数を越えた状態での内
燃機関の運転時は、ウエイト３５に発生する遠心力によ
るモーメントにより、油圧制御バルブ３２は弁座に向け
てウエイト３５に押圧され続けるので、リーク穴３３の
閉塞状態が維持される。

【００５１】前記実施形態は以上のように構成されてい
るので、次の効果を奏する。オイルポンプの圧油が供給
される油圧室３０の油圧によりデコンプ軸２５の位置が
制御されて、デコンプピン２４による排気弁の開弁駆動
が制御されるので、遠心力により回動するウエイト３５
がデコンプピン２４を移動させるデコンプ装置に比べ
て、小型・軽量のデコンプ装置とすることができる。し
かも、デコンプ軸２５の位置を決める油圧室３０の油圧
は、機関回転数に応じて回動するウエイト３５の挙動を
油圧制御バルブ３２と連動させることで、機関回転数に
応じて油圧制御バルブ３２が制御されるため、機関回転
数が設定始動回転数を越えると油圧制御バルブ３２が作
動して、油圧室３０の油圧を、デコンプ軸２５が第２位
置を占めるような油圧となるように制御し、デコンプピ
ン２４による排気弁の開弁駆動が停止されるので、設定
された機関回転数において確実にデコンプ作動を解除で
きるため、安定した機関始動が可能となる。

【００５２】ウエイト３５がカム軸１に固定された支持
ピン３６に回動自在に支持され、機関回転数に応じて発
生する遠心力により回動するウエイト３５の挙動を油圧
制御バルブ３２と連動させたので、ウエイト３５を利用
した簡単な構造により、油圧制御バルブ３２を機関回転
数に応じて作動させることができる。また、ウエイト３
５は、油圧制御バルブ３２を駆動できる程度のものであ
ればよいため、小型のものでよく、ウエイト３５を使用
しているにも拘わらず、小型・軽量のデコンプ装置とす
ることができる。

【００５３】油圧室３０の圧油をカム軸１の外部に流出
させるリーク穴３３を油圧制御バルブ３２で開閉するこ
とにより、油圧室３０の油圧を制御するので、油圧室３
０の油圧の発生および解除を、リーク穴３３の開閉のみ
で簡単に行うことができるとともに、リーク穴３３から
流出した圧油をカム軸１の近傍の潤滑に利用できる。

【００５４】デコンプ軸２５に形成された溝が、環状溝
２８であることにより、カム軸１の周方向の特定位置に
おいて径方向に形成されたピン穴２２に対して、デコン
プ軸２５の位置は、その周方向位置には無関係に、その
軸方向の位置のみ合わせればよいことから、デコンプ軸
２５の位置決めが容易であり、さらにデコンプ軸２５が
カム軸１に対して回動したとしても、デコンプピン２４
が確実に溝内に嵌入できる。

【００５５】デコンプ軸２５の環状溝２８の上側壁面
は、環状溝２８の底壁面からデコンプ軸２５の外周に向
かって斜め上方に傾斜しているので、デコンプ軸２５が
第１位置と第２位置との間で往復動する際に、デコンプ
ピン２４が環状溝２８に出入りするとき、この傾斜した
上側壁面を利用してスムーズに出入りできるようになっ
ている。

【００５６】リーク穴３３を有する油圧室３０には、内
燃機関により駆動されるオイルポンプからの圧油を絞り
部材２９を介して供給しているため、リーク穴３３から
流出する圧油の流量と、機関回転数に比例する油圧を発
生するオイルポンプから絞り部材２９を介して油圧室３
０に供給される圧油の流量とを適切に設定することによ
り、設定始動回転数に達する前に、オイルポンプに発生
する油圧が、デコンプ軸２５を移動させることが可能な
大きさとなったときにも、油圧制御バルブ３２がリーク
穴３３を開放しているときは、油圧室３０の油圧を、デ
コンプ軸２５が確実に第１位置を占めるような油圧にす
ることが容易にでき、油圧制御バルブ３２がリーク穴３
３を閉じたときは、油圧室３０の油圧を、デコンプ軸２
５が速やかに第２位置を占めるような油圧にすることが
できる。

【００５７】なお、前記実施形態では、内燃機関は、船
外機に搭載されたが、船外機以外に、車両またはその他
の機器に搭載されてもよい。また、始動装置は、リコイ
ルスタータであったが、キックスタータであってもよ
い。

【００５８】前記実施形態では、カム軸１は排気カム８
と吸気カム９とが形成されているものであったが、排気
カムのみが形成されているカム軸であってもよい。

【００５９】前記実施形態では、デコンプピン２４の大
径部２４ｂの軸方向長さは、大径部２４ｂの底面がデコ
ンプ軸２５の大径部２５ｂの外周に当接した状態で、デ
コンプピン２４の段部２４ｃがピン穴２２の段部２２ｃ
に当接する長さとされていたが、大径部２４ｂの底面が
デコンプ軸２５の大径部２５ｂの外周に当接した状態
で、デコンプピン２４の段部２４ｃとピン穴２２の段部
２２ｃとの間に間隙が形成されるようにして、この間隙
に、デコンプピン２４を径方向内方に付勢するスプリン
グを設けてもよい。そのようにすると、そのスプリング
により、デコンプピン２４を環状溝２８の底壁面に押し
つけておくことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本出願発明の一実施形態である４サイクル内燃
機関のデコンプ装置の、デコンプ作動時の断面図であ
る。

【図２】図１の４サイクル内燃機関のデコンプ装置の、
デコンプ非作動時の断面図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。

【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線断面図である。

【図５】図１のＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】図２のＶＩ−ＶＩ線断面図である。

【図７】図３のＶＩＩ方向矢視図である。

【符号の説明】

１…カム軸、２…シリンダヘッド、３…ドリブンプー
リ、４ａ，４ｂ…ジャーナル部、５…オイルシール、６
ａ，６ｂ…スラスト受け部、７ａ，７ｂ…カム形成部、
８…排気カム、９…吸気カム、１０…燃料ポンプ駆動用
カム、１１…排気ロッカーアーム、２１…軸穴、２２…
ピン穴、２３…挿入穴、２４…デコンプピン、２５…デ
コンプ軸、２６…軸スプリング、２７…抜け止めピン、
２８…環状溝、２９…絞り部材、３０…油圧室、３１…
オイル通路、３２…油圧制御バルブ、３３…リーク穴、
３４…案内穴、３５…ウエイト、３６…支持ピン、３７
…ウエイトスプリング。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気弁を開弁駆動する排気カムが形成さ
   れるとともに回転駆動されるカム軸の内部に軸方向に形
   成された軸穴と、該軸穴に形成されて圧油が供給される
   油圧室と、前記軸穴に嵌合されて前記油圧室の油圧に応
   じて第１位置および第２位置を占めるデコンプ軸と、該
   デコンプ軸の前記第１位置で圧縮行程時に前記排気弁を
   開弁駆動し、前記デコンプ軸の前記第２位置で前記排気
   弁の開弁駆動を停止するデコンプピンと、機関回転数が
   設定始動回転数以下のとき、前記油圧室の油圧を前記デ
   コンプ軸が前記第１位置を占める油圧とし、機関回転数
   が前記設定始動回転数を越えたとき、前記油圧室の油圧
   を前記デコンプ軸が前記第２位置を占める油圧にする油
   圧制御バルブとを備えたことを特徴とする４サイクル内
   燃機関のデコンプ装置。
2. 【請求項２】 前記油圧室は、該油圧室の圧油を前記カ
   ム軸の外部に流出させるリーク穴を有し、前記油圧制御
   バルブは、機関回転数が前記設定始動回転数以下のとき
   前記リーク穴を開放し、機関回転数が前記設定始動回転
   数を越えたとき前記リーク穴を閉塞することを特徴とす
   る請求項１記載の４サイクル内燃機関のデコンプ装置。
3. 【請求項３】 前記油圧制御バルブは、前記カム軸に固
   定された支持ピンに回動自在に支持されて機関回転数に
   応じて発生する遠心力により回動するウエイトに連動し
   て、機関回転数が前記設定始動回転数以下のときのウエ
   イトの挙動により前記リーク穴を開放し、機関回転数が
   前記設定始動回転数を越えたときのウエイトの挙動によ
   り前記リーク穴を閉塞することを特徴とする請求項２記
   載の４サイクル内燃機関のデコンプ装置。
4. 【請求項４】 前記デコンプピンは、前記カム軸に径方
   向に形成されたピン穴に挿入されており、前記デコンプ
   軸は、軸方向に往復動自在で、しかも前記第２位置を占
   めるとき前記ピン穴と対向する位置に形成された環状溝
   を有し、さらに前記デコンプピンは、前記デコンプ軸が
   前記第１位置を占めるとき前記デコンプ軸の外周に当接
   して前記排気カムのベース円部より径方向外方に突出
   し、前記デコンプ軸が前記第２位置を占めるとき前記環
   状溝に嵌入して前記排気カムのベース円部より径方向内
   方に後退することを特徴とする請求項２または請求項３
   記載の４サイクル内燃機関のデコンプ装置。
5. 【請求項５】 前記油圧室には、内燃機関により駆動さ
   れるオイルポンプにより圧送された圧油が絞り部材を介
   して供給されることを特徴とする請求項２ないし請求項
   ４のいずれか１項記載の４サイクル内燃機関のデコンプ
   装置。