JP2001140612A - ４サイクルエンジンのデコンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 円筒部材７５の外周部に凸部９１を設
け、カムシャフト１４を支えるシリンダヘッド本体１３
にストッパ本体６７を設け、凸部９１の側面９１ａとス
トッパ本体６７の側面とを当てることで、カムシャフト
の正転時に、デコンプカム５２を静止させるようにし
た。 【効果】 ストッパから円筒部材の径方向への押圧力が
作用せず、円筒部材からカムシャフトへ力が作用しない
ため、カムシャフト回転時の摩擦力を軽減することがで
き、エンジンの出力損失を抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はエンジンの始動系の
負荷を抑えるのに好適なデコンプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】クランクシャフトを強制的に回転させる
ことで、燃焼室内に燃料を吹込み、クランクシャフトに
コンロッドを介して取付けたピストンによって燃焼室内
を高圧とし、燃焼室内の混合気に着火してエンジンを始
動する場合、燃焼室内の圧力でピストンが移動し、これ
に伴ってクランクシャフトが逆方向に回転する場合があ
る。この場合、クランクシャフトに逆方向の回転力が作
用することになり、逆転して始動系の負荷が増加する。

【０００３】このような始動系の負荷を軽減するため、
クランクシャフトが逆転した場合に排気バルブを強制的
に開くことで燃料室内の圧縮圧力を低下させ、燃焼室内
の燃料に着火しないようにするデコンプ装置が提案され
ている。なお、燃焼室内の圧縮圧力を低下させること
を、「デコンプレッション」（通称「デコンプ」）とい
う。

【０００４】上記のようなデコンプ装置としては、例え
ば、実公平４−５２４１３号公報「４サイクルエンジン
のオートデコンプ装置」に記載されたものが知られてい
る。上記技術には、同公報の第８図及び第９図に示され
る通り、位置決めプランジャ５４を係合部５２に係合さ
せた４サイクルエンジンが記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記技術では、位置決
めプランジャ５４をコイルばねで押付けながら係合部５
２に係合するため、カムシャフト１２の回転時には、上
記したコイルばねの弾性力によってカムシャフト１２に
デコンプカム５０が押付けられ、回転するカムシャフト
１２と静止するデコンプカム５０との間の摩擦力が発生
する。この摩擦力はエンジン出力の損失になるので、そ
の摩擦力を極力減らすことが望まれている。また、位置
決めプランジャ５４とデコンプカム５０とは、コイルば
ねにより常に接触しているものの、エンジン振動により
反発し合ってぶつかり、音を発生させて騒音となる場合
がある。

【０００６】そこで、本発明の目的は、エンジンの出力
損失を抑えるとともに、騒音を防止することのできるデ
コンプ装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１は、クランクシャフトと連動して回転するカ
ムシャフトに、一方向クラッチ機構を介してカムシャフ
トと結合状態になるデコンプカムを取付け、このデコン
プカムにより排気バルブを強制的に開く構造とした４サ
イクルエンジンのデコンプ装置において、前記一方向ク
ラッチ機構の外周部に凸部を設け、カムシャフトを支え
るシリンダヘッド側にストッパを設け、前記凸部の側面
とストッパの側面とを当てることで、カムシャフトの正
転時に、デコンプカムを静止させるようにしたことを特
徴とする。

【０００８】一方向クラッチ機構の外周部に設けた凸部
の側面と、カムシャフトを支えるシリンダヘッド側に設
けたストッパの側面とを当てて、カムシャフトの回転時
に、デコンプカムを静止させる。

【０００９】この結果、ストッパから一方向クラッチ機
構の径方向への押圧力が作用せず、一方向クラッチ機構
からカムシャフトへ押圧力が作用しないため、カムシャ
フト回転時の摩擦力を軽減することができ、エンジンの
出力損失を抑えることができる。また、エンジン振動が
発生しても、凸部の側面とストッパの側面とが滑るだけ
なので、凸部とストッパとによる騒音の発生を防止する
ことができる。

【００１０】請求項２は、一方向クラッチ機構を、カム
シャフトの外周面と、この外周面に間隔を持たせて嵌め
た円筒部材と、この円筒部材の内周面の溝及び前記外周
面間に介在させたくさび作用をなすローラとから構成
し、前記円筒部材を、前記溝と溝との中間部分にて外周
部に肉抜きのための切欠きを形成したものとすることを
特徴とする。

【００１１】一方向クラッチ機構において、カムシャフ
トの外周面に間隔を持たせて嵌めた円筒部材の溝と溝と
の中間部分にて外周部に肉抜きのための切欠きを形成す
る。この結果、円筒部材の慣性モーメントを小さくする
ことができ、カムシャフトが逆転するときに、円筒部材
が速やかに回転を開始することができる。従って、排気
バルブ開弁の応答性を向上させることができる。

【００１２】請求項３は、ストッパを、シリンダヘッド
にカムシャフト側から開けた取付穴内に、ストッパリン
グで抜け止めすることで取付けたことを特徴とする。

【００１３】シリンダヘッドにカムシャフト側から開け
た取付穴内に、ストッパをストッパリングで抜け止めす
ることで取付けた。この結果、シリンダヘッドにストッ
パを組付ける場合に、シリンダヘッドへの組付方向をカ
ムシャフト等の他の部品と同一にすることができ、スト
ッパのシリンダヘッドへの組付性、取付穴の加工性を向
上させることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係るデコンプ装置を組込ん
だエンジンの上部の断面図であり、カムシャフト１４の
軸直角方向の断面（横断面）を含む図である。エンジン
１０は、シリンダブロック１１の上部にシリンダヘッド
１２を取付けた４サイクルエンジンである。

【００１５】シリンダヘッド１２は、シリンダヘッド本
体１３で支持するとともに、クランクシャフト（不図
示）にカムチェーン（不図示）を介して連結したカムシ
ャフト１４と、このカムシャフト１４のカム山１５，１
６に一端部が乗り上げることでスイングするロッカーア
ーム１７，１８と、ロッカーアーム１７の他端部に当て
た吸気バルブ２１と、この吸気バルブ２１を閉じる側に
押付ける吸気側バルブスプリング２２，２３と、ロッカ
ーアーム１８の他端部に当てた排気バルブ２５と、この
排気バルブ２５を閉じる側に押付ける排気側バルブスプ
リング２６，２７とからなる。

【００１６】ここで、３１はピストン、３２は燃焼室、
３３は吸気ポート、３４は排気ポート、３５，３６はロ
ッカーシャフト、３７，３８，４１，４２はリテーナ、
４３，４４はバルブガイド、４５はヘッドカバーであ
る。

【００１７】図２は本発明に係るデコンプ装置を組込ん
だエンジンのシリンダヘッドの断面図であり、カムシャ
フト１４の軸に沿う断面（縦断面）を含む図である。シ
リンダヘッド１２は、クランクシャフトの逆転よるエン
ジンの始動を防止するためのデコンプ装置５０を備え
る。

【００１８】デコンプ装置５０は、カムシャフト１４の
中間部に一方向クラッチ機構５１を設け、この一方向ク
ラッチ機構５１の側方に一体的に回転するデコンプカム
５２を配置し、このデコンプカム５２のカム山５３の径
外方にロッカーアーム１８（図１参照）の側部に突出さ
せたデコンプ用カムフォロア５４（図１参照）を配置
し、一方向クラッチ機構５１に近接するシリンダヘッド
本体１３側に、カムシャフト１４が正転するときに一方
向クラッチ機構５１を静止させるためのストッパ機構５
５を設けたものである。なお、５７はカムチェーン、５
８はカムシャフト１４に取付けたカムスプロケット、６
１，６１はカムシャフト１４を支持するためにシリンダ
ヘッド本体１３とヘッドカバー４５との間に固定したベ
アリング、６２は点火プラグである。

【００１９】ストッパ機構５５は、シリンダヘッド本体
１３にカムシャフト１４側から開けた取付穴６６内に、
ボトル状のストッパ本体６７を移動可能に挿入するとと
もに、このストッパ本体６７を取付穴６６の開口部側へ
押付けるスプリング６８を取付穴６６内に収納し、取付
穴６６の内周面の開口部近傍に環状溝７１を設け、この
環状溝７１に取付穴６６からのストッパ本体６７の抜け
止めを図るストッパリング７２を嵌めたものである。な
お、６７ａはストッパ本体６７の先端部である。上記し
た円筒部材７５の外周面とストッパ本体６７との間には
距離Ｃだけクリアランスが存在する。

【００２０】図３は本発明に係るデコンプ装置の一方向
クラッチ機構の斜視図であり、一方向クラッチ機構５１
は、カムシャフト１４と、このカムシャフト１４の外周
面１４ａに間隔を持たせて嵌めた円筒部材７５と、この
円筒部材７５の内周面に溝７６・・・（・・・は複数個を示
す。以下同様。）を形成するとともに、これらの溝７６
・・・内にそれぞれ配置したローラ７７・・・及びスプリング
７８・・・とからなり、デコンプカム５２を円筒部材７５
に隣接させるとともに、デコンプカム５２をピン８１で
円筒部材７５と一体的に回転可能にしたものである。な
お８２はピン８１を挿入するためのピン挿入溝である。

【００２１】図４は本発明に係る一方向クラッチ機構５
１の正面図であり、一方向クラッチ機構５１の円筒部材
７５に形成した溝７６・・・は、２つの側面８４，８５
と、溝底面８６とからなり、溝底面８６は、側面８４に
近づくにつれてカムシャフト１４の外周面１４ａに接近
する曲面又は平面形状をなすものである。

【００２２】この溝底面８６とカムシャフト１４の外周
面１４ａとの間にローラ７７を配置することで、カムシ
ャフト１４が反時計回りに回転するときには、スプリン
グ７８に押されたローラ７７がくさび作用をなして、一
方向クラッチ機構５１が接続した状態になり、円筒部材
７５がカムシャフト１４と一体的に回転する。また、カ
ムシャフト１４が時計回りに回転するときには、ローラ
７７が側面８５側に近づこうとするため、くさび作用が
発生せず、一方向クラッチ機構５１は切れた状態にな
る。

【００２３】円筒部材７５は、外周部に、ストッパ機構
５５（図２参照）に当てる凸部９１と肉抜きのための切
欠き９２，９３，９４とを形成したものである。なお、
９５はピン８１（図３参照）を挿入するために円筒部材
７５の側面（図の裏面側）から開けたピン挿入穴であ
る。

【００２４】凸部９１は、外周部に立ち上げた側面９１
ａ及び傾斜面９１ｂを備える。切欠き９２，９３，９４
は、一方向クラッチ機構５１の慣性モーメントを小さく
するために形成したものである。

【００２５】以上に述べたストッパ機構５５の組立要領
を説明する。図５（ａ）〜（ｃ）は本発明に係るストッ
パ機構の組立要領を説明する説明図である。（ａ）にお
いて、シリンダヘッド本体１３に開けた取付穴６６にス
プリング６８を挿入する。

【００２６】（ｂ）において、取付穴６６に、スプリン
グ６８の弾性力に抗してストッパ本体６７を挿入する。
（ｃ）において、ストッパ本体６７を白抜き矢印の方向
に押圧し、押下げた状態で、取付穴６６の環状溝７１に
ストッパリング７２を嵌める。これで、ストッパ機構５
５の組立が完了する。

【００２７】以上説明したように、本発明は、ストッパ
本体６７を、シリンダヘッド本体１３にカムシャフト１
４（図２参照）側から開けた取付穴６６内に、ストッパ
リング７２で抜け止めすることで取付けたことを特徴と
する。

【００２８】上記構成により、シリンダヘッド本体１３
にストッパ本体６７を組付ける場合に、シリンダヘッド
本体１３への組付方向をカムシャフト１４等の他の部品
と同一にすることができ、ストッパ本体６７のシリンダ
ヘッド本体１３への組付性、取付穴６６の加工性を向上
させることができる。

【００２９】次にデコンプ装置５０の作用を説明する。
図６（ａ），（ｂ）は本発明に係るデコンプ装置の作用
を説明する作用図である。（ａ）において、カムシャフ
ト１４が矢印で示すように正転する場合には、一方向ク
ラッチ機構５１によって円筒部材７５にカムシャフト１
４の回転が伝わらない。

【００３０】但し、カムシャフト１４と円筒部材７５と
の間には非常に小さな摩擦力が作用するため、円筒部材
７５に小さなトルクが発生し、このトルクで円筒部材７
５が回転しようとする。この回転を、回転部材７５に設
けた凸部９１の側面９１ａにストッパ機構５５のストッ
パ本体６７を当てることで阻止する。

【００３１】（ｂ）において、カムシャフト１４が矢印
で示すように回転を開始した場合には、一方向クラッチ
機構５１によって円筒部材７５がカムシャフト１４と一
体的に回転し、円筒部材７５とともにデコンプカム５２
も回転し、デコンプカム５２のカム山５３がロッカーア
ーム１８のデコンプ用カムフォロア５４を押上げるた
め、ロッカーアーム１８が反時計回りにスイングし、ロ
ッカーアーム１８の先端が排気バルブ２５を押下げ、排
気バルブ２５を開く。これにより、燃焼室３２内の圧力
が低下するので、燃焼室３２内の混合気に着火すること
がなく、クランクシャフトが逆転状態で始動するのを防
止することができる。

【００３２】また、この時に、円筒部材７５の外周部に
切欠き９２，９３，９４を設けたので、カムシャフト１
４の回転開始後、慣性モーメントの小さい円筒部材７５
がより速やかに回転しはじめ、排気バルブ２５を早いタ
イミングで開とすることができる。

【００３３】（ａ）に戻って、もし、ストッパ機構５５
を備えない場合には、カムシャフト１４の正転に伴い、
カムシャフト１４と円筒部材７５との間の小さな摩擦力
によって、円筒部材７５を介してデコンプカム５２が回
転し、エンジンの通常の運転中に、正規のタイミングと
は異なるタイミングで排気バルブ２５が開き、エンジン
が停止したりエンジン不調に陥ることが考えられる。

【００３４】以上図２、図６で説明したように、本発明
は、クランキング時等に発生する始動系の負荷を軽減す
るために、クランクシャフトと連動して回転するカムシ
ャフト１４に、一方向クラッチ機構５１を介してカムシ
ャフト１４と結合状態になるデコンプカム５２を取付
け、このデコンプカム５２により排気バルブ２５を強制
的に開く構造とした４サイクルエンジン１０（図１参
照）のデコンプ装置５０において、一方向クラッチ機構
５１に、詳しくは、デコンプカム５２と一体的に回転す
る円筒部材７５の外周部に凸部９１を設け、カムシャフ
ト１４を支えるシリンダヘッド本体１３にストッパ本体
６７を設け、凸部９１の側面９１ａとストッパ本体６７
の側面とを当てることで、カムシャフト１４の正転時
に、デコンプカム５２を静止させるようにしたことを特
徴とする。

【００３５】上記構成により、ストッパ本体６７から円
筒部材７５の径方向への押圧力が作用せず、円筒部材７
５からカムシャフト１４へ力が作用しないため、カムシ
ャフト１４の回転時の摩擦力を軽減することができ、エ
ンジン１０の出力損失を抑えることができる。そして、
エンジン振動が発生しても、凸部９１の側面９１ａとス
トッパ本体６７の側面とが滑るだけなので、凸部９１と
ストッパ本体６７とによる騒音の発生を防止することが
できる。

【００３６】また、本発明は、一方向クラッチ機構５１
を、カムシャフト１４の外周面１４ａと、この外周面１
４ａに間隔を持たせて嵌めた円筒部材７５と、この円筒
部材７５の内周面の溝７６及び外周面１４ａ間に介在さ
せたくさび作用をなすローラ７７とから構成し、円筒部
材７５を、溝７６と溝７６との中間部分にて外周部に肉
抜きのための切欠き９２，９３，９４を形成したものと
することを特徴とする。

【００３７】上記構成により、円筒部材７５の慣性モー
メントを小さくすることができ、カムシャフト１４が回
転するときに排気バルブ２５の開弁の応答性を向上させ
ることができる。

【００３８】図７はデコンプ装置の比較例を説明する説
明図である。デコンプ装置１００は、カムシャフト１０
１の回転をワンウェイクラッチ１０２でデコンプカム１
０３に伝え、デコンプカム１０３のデコンプリフト１０
４によってロッカーアーム１０５の側面に設けたデコン
プピックアップ１０６を押上げ、ロッカーアーム１０５
をスイングさせることで図示せぬ排気弁を開く装置であ
る。

【００３９】カムシャフト１０１が正転するときには、
デコンプカム１０３を静止させておくために、デコンプ
カム１０３の外周部に形成した係合部１０７に位置決め
プランジャ１０８を係合させ、係合部１０７に隣り合う
凹部１１１に位置決めプランジャ１０８をスプリング１
１２の弾性力で押付ける。

【００４０】この比較例では、デコンプカム１０３の凹
部１１１に位置決めプランジャ１０８を押付けること
で、正転しているカムシャフト１０１と静止しているデ
コンプカム１０３との間に摩擦力が発生し、エンジンの
出力損失が大きくなる。

【００４１】尚、本発明では、凸部９１を円筒部材７５
の外周部に設けたが、これに限らず、円筒部材７５の側
面やデコンプカム５２の側面に設けてもよく、要は、凸
部９１の側面にストッパ本体６７が当たればよい。

【００４２】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１の４サイクルエンジンのデコンプ装置
は、一方向クラッチ機構の外周部に凸部を設け、カムシ
ャフトを支えるシリンダヘッド側にストッパを設け、凸
部の側面とストッパの側面とを当てることで、カムシャ
フトの正転時に、デコンプカムを静止させるようにした
ので、ストッパから一方向クラッチ機構の径方向への押
圧力が作用せず、一方向クラッチ機構からカムシャフト
へ力が作用しないため、カムシャフト回転時の摩擦力を
軽減することができ、エンジンの出力損失を抑えること
ができる。また、エンジン振動が発生しても、凸部の側
面とストッパの側面とが滑るだけなので、凸部とストッ
パとによる騒音の発生を防止することができる。

【００４３】請求項２の４サイクルエンジンのデコンプ
装置は、円筒部材を、溝と溝との中間部分にて外周部に
肉抜きのための切欠きを形成したものとしたので、環状
部材の慣性モーメントを小さくすることができ、カムシ
ャフトが逆転するときに、円筒部材が速やかに回転を開
始することができる。従って、排気バルブ開弁の応答性
を向上させることができる。

【００４４】請求項３の４サイクルエンジンのデコンプ
装置は、ストッパを、シリンダヘッドにカムシャフト側
から開けた取付穴内に、ストッパリングで抜け止めする
ことで取付けたので、シリンダヘッドにストッパを組付
ける場合に、シリンダヘッドへの組付方向をカムシャフ
ト等の他の部品と同一にすることができ、ストッパのシ
リンダヘッドへの組付性、取付穴の加工性を向上させる
ことができる。従って、デコンプ装置に係る製造コスト
を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るデコンプ装置を組込んだエンジン
の上部の断面図

【図２】本発明に係るデコンプ装置を組込んだエンジン
のシリンダヘッドの断面図

【図３】本発明に係るデコンプ装置の一方向クラッチ機
構の斜視図

【図４】本発明に係る一方向クラッチ機構５１の正面図

【図５】本発明に係るストッパ機構の組立要領を説明す
る説明図

【図６】本発明に係るデコンプ装置の作用を説明する作
用図

【図７】デコンプ装置の比較例を説明する説明図

【符号の説明】

１０…エンジン、１２…シリンダヘッド、１３…シリン
ダヘッド本体、１４…カムシャフト、１４ａ…カムシャ
フトの外周面、２５…排気バルブ、５０…デコンプ装
置、５１…一方向クラッチ機構、５２…デコンプカム、
５５…ストッパ機構、６６…取付穴、６７…ストッパ
（ストッパ本体）、７２…ストッパリング、７５…円筒
部材、７６…溝、７７…ローラ、９１…凸部、９１ａ…
凸部の側面、９２，９３，９４…切欠き。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランクシャフトと連動して回転するカ
   ムシャフトに、一方向クラッチ機構を介してカムシャフ
   トと結合状態になるデコンプカムを取付け、このデコン
   プカムにより排気バルブを強制的に開く構造とした４サ
   イクルエンジンのデコンプ装置において、前記一方向ク
   ラッチ機構の外周部に凸部を設け、カムシャフトを支え
   るシリンダヘッド側にストッパを設け、前記凸部の側面
   とストッパの側面とを当てることで、カムシャフトの正
   転時に、デコンプカムを静止させるようにしたことを特
   徴とする４サイクルエンジンのデコンプ装置。
2. 【請求項２】 前記一方向クラッチ機構は、カムシャフ
   トの外周面と、この外周面に間隔を持たせて嵌めた円筒
   部材と、この円筒部材の内周面の溝及び前記外周面間に
   介在させたくさび作用をなすローラとからなり、 前記円筒部材は、前記溝と溝との中間部分にて外周部に
   肉抜きのための切欠きを形成したことを特徴とする請求
   項１記載の４サイクルエンジンのデコンプ装置。
3. 【請求項３】 前記ストッパは、シリンダヘッドにカム
   シャフト側から開けた取付穴内に、ストッパリングで抜
   け止めすることで取付けたものであることを特徴とする
   請求項１又は請求項２記載の４サイクルエンジンのデコ
   ンプ装置。