JP2002115520A - カム駆動装置用の潤滑装置 - Google Patents
カム駆動装置用の潤滑装置Info
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
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- F01M9/10—Lubrication of valve gear or auxiliaries
- F01M9/101—Lubrication of valve gear or auxiliaries of cam surfaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M1/00—Pressure lubrication
- F01M1/04—Pressure lubrication using pressure in working cylinder or crankcase to operate lubricant feeding devices
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01M3/00—Lubrication specially adapted for engines with crankcase compression of fuel-air mixture or for other engines in which lubricant is contained in fuel, combustion air, or fuel-air mixture
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高い回転数でもカム駆動装置の良好な潤滑
を保証する。 【解決手段】 本発明は、シリンダ２を備え、このシ
リンダ内に、シリンダの壁２２、ピストン１８およびシ
リンダヘッド３によって画成された燃焼室１９が形成さ
れ、更に、シリンダヘッド内に配置されたガス交換弁４
を備え、このガス交換弁の弁軸６が揺動可能なロッカー
アーム１０を介して弁タイミング装置８によって駆動さ
れ、弁タイミング装置がタイミングカム１５を備えてい
る、手動操作式作業機器の内燃機関、特に弁開閉式混合
潤滑型内燃機関１のためのカム駆動装置に関する。タイ
ミングカム１５はシリンダ壁２２の近くに回転可能に支
承され、シリンダ壁内に貫通穴４０が形成され、貫通穴
の第１の開放端部４１は、下死点にあるピストン１８の
高さ位置でシリンダ摺動面２１内にあり、貫通穴の第２
の開放端部４２はタイミングカム１５の近くでカム室３
４に開口している。
を保証する。 【解決手段】 本発明は、シリンダ２を備え、このシ
リンダ内に、シリンダの壁２２、ピストン１８およびシ
リンダヘッド３によって画成された燃焼室１９が形成さ
れ、更に、シリンダヘッド内に配置されたガス交換弁４
を備え、このガス交換弁の弁軸６が揺動可能なロッカー
アーム１０を介して弁タイミング装置８によって駆動さ
れ、弁タイミング装置がタイミングカム１５を備えてい
る、手動操作式作業機器の内燃機関、特に弁開閉式混合
潤滑型内燃機関１のためのカム駆動装置に関する。タイ
ミングカム１５はシリンダ壁２２の近くに回転可能に支
承され、シリンダ壁内に貫通穴４０が形成され、貫通穴
の第１の開放端部４１は、下死点にあるピストン１８の
高さ位置でシリンダ摺動面２１内にあり、貫通穴の第２
の開放端部４２はタイミングカム１５の近くでカム室３
４に開口している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の前提部
分に記載した、手動操作式作業機器の内燃機関、特に弁
開閉式混合潤滑型内燃機関のためのカム駆動装置に関す
る。
分に記載した、手動操作式作業機器の内燃機関、特に弁
開閉式混合潤滑型内燃機関のためのカム駆動装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８
４８８９０公報により、弁開閉式混合潤滑型内燃機関が
知られている。この内燃機関の場合、燃焼室に供給され
る混合気は、吸気通路と吸気弁を経て供給される。動弁
機構とクランク機構を潤滑するために、弁ケースは接続
穴を介して混合気を供給する通路に接続され、クランク
ケースは通路を介して弁ケースに接続されている。吸気
ポート内の脈動に基づいて、混合気の交換と、流路を介
してのみ接続された室内の潤滑が行われる。
４８８９０公報により、弁開閉式混合潤滑型内燃機関が
知られている。この内燃機関の場合、燃焼室に供給され
る混合気は、吸気通路と吸気弁を経て供給される。動弁
機構とクランク機構を潤滑するために、弁ケースは接続
穴を介して混合気を供給する通路に接続され、クランク
ケースは通路を介して弁ケースに接続されている。吸気
ポート内の脈動に基づいて、混合気の交換と、流路を介
してのみ接続された室内の潤滑が行われる。
【０００３】弁開閉式２サイクルエンジンまたは４サイ
クルエンジンは高い回転数で回転する。従って、タイミ
ングカムのカム面とカム駆動装置は自体は大きな負荷に
さらされる。これは、特に潤滑油不足が発生したとき
に、早期の摩耗を生じることになる。
クルエンジンは高い回転数で回転する。従って、タイミ
ングカムのカム面とカム駆動装置は自体は大きな負荷に
さらされる。これは、特に潤滑油不足が発生したとき
に、早期の摩耗を生じることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、特に混合潤滑の場合に可動部品の充分な潤滑油供
給が保証されるように、弁開閉式内燃機関のカム駆動装
置を改良することである。
題は、特に混合潤滑の場合に可動部品の充分な潤滑油供
給が保証されるように、弁開閉式内燃機関のカム駆動装
置を改良することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従
い、請求項１記載の特徴によって解決される。シリンダ
壁内に設けられた貫通穴は、ピストンの行程運動の度
に、カム室に潤滑油を搬送する。ピストンの下降運動の
度に、ピストンリングはシリンダ摺動面上にある潤滑油
をクランクケースの方に掻き落とす。この場合、約２
０，０００回転／分まで達するピストンの高速運動に基
づいて、ピストンリングの範囲内の潤滑油はピストンの
運動中圧力を加えられる。この圧力は本発明に従い、潤
滑油を貫通穴に運び、それによってカム駆動装置の潤滑
油供給を簡単な手段で保証するために利用される。
い、請求項１記載の特徴によって解決される。シリンダ
壁内に設けられた貫通穴は、ピストンの行程運動の度
に、カム室に潤滑油を搬送する。ピストンの下降運動の
度に、ピストンリングはシリンダ摺動面上にある潤滑油
をクランクケースの方に掻き落とす。この場合、約２
０，０００回転／分まで達するピストンの高速運動に基
づいて、ピストンリングの範囲内の潤滑油はピストンの
運動中圧力を加えられる。この圧力は本発明に従い、潤
滑油を貫通穴に運び、それによってカム駆動装置の潤滑
油供給を簡単な手段で保証するために利用される。
【０００６】ピストンが下死点にあるときに、貫通穴の
第１の開放端部がほぼピストンリングの高さ位置に配置
されていると有利である。その際、貫通穴の第２の開放
端部は、タイミングカムの端面の高さ位置でカム室に開
口している。貫通穴は好ましくはカム駆動輪の端面に直
接向き合っている。
第１の開放端部がほぼピストンリングの高さ位置に配置
されていると有利である。その際、貫通穴の第２の開放
端部は、タイミングカムの端面の高さ位置でカム室に開
口している。貫通穴は好ましくはカム駆動輪の端面に直
接向き合っている。
【０００７】貫通穴の第２の開放端部がタイミングカム
の軸受室に直接開口しているかまたは軸受室に開口する
接続通路に潤滑油を供給すると合目的である。そのため
に、貫通穴の第２の開放端部は、カム駆動装置の中央の
支承ピンの端面に向き合っている。その際、接続通路は
端面から軸受室に分岐している。
の軸受室に直接開口しているかまたは軸受室に開口する
接続通路に潤滑油を供給すると合目的である。そのため
に、貫通穴の第２の開放端部は、カム駆動装置の中央の
支承ピンの端面に向き合っている。その際、接続通路は
端面から軸受室に分岐している。
【０００８】カム面も潤滑するために、カム面に開口す
るほぼ半径方向に向いた潤滑通路がタイミングカム内に
配置されている。この潤滑通路は軸受室に流体接続され
ている。ピストンリングによって掻き取られた潤滑油
を、貫通穴の第１の開放端部の範囲内に適切に捕集する
ために、ピストンスカートの側壁が外周の一部におい
て、ピストン内部の方に半径方向に後退しており、それ
によって側壁、ピストンスカートのエッジおよびシリン
ダ摺動面の間に、クランクケースの方に開放した潤滑油
用捕集室が形成されている。潤滑油を更に集中させるた
めに、捕集室がピストン縦軸線の方向においてピストン
リング溝の方に特に先細になっていると合目的である。
捕集室の先細端部がピストンリング溝に接続している
と、ピストン溝内に集まる潤滑油も捕集室内に流れる。
るほぼ半径方向に向いた潤滑通路がタイミングカム内に
配置されている。この潤滑通路は軸受室に流体接続され
ている。ピストンリングによって掻き取られた潤滑油
を、貫通穴の第１の開放端部の範囲内に適切に捕集する
ために、ピストンスカートの側壁が外周の一部におい
て、ピストン内部の方に半径方向に後退しており、それ
によって側壁、ピストンスカートのエッジおよびシリン
ダ摺動面の間に、クランクケースの方に開放した潤滑油
用捕集室が形成されている。潤滑油を更に集中させるた
めに、捕集室がピストン縦軸線の方向においてピストン
リング溝の方に特に先細になっていると合目的である。
捕集室の先細端部がピストンリング溝に接続している
と、ピストン溝内に集まる潤滑油も捕集室内に流れる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の他の特徴は、他の請求
項、明細書および図から明らかになる。図には、次に詳
細に説明する本発明の実施の形態が示してある。
項、明細書および図から明らかになる。図には、次に詳
細に説明する本発明の実施の形態が示してある。
【００１０】図１に略示した内燃機関１は実質的に、シ
リンダ２、クランクケース１４およびシリンダヘッド３
からなっている。シリンダヘッド３内には、詳しく図示
していないガス交換弁（吸排気弁）４が設けられてい
る。このガス交換弁の弁軸６は弁ばね５によって取り囲
まれている。各々の弁ばね５は一方ではシリンダヘッド
３に、他方では弁頭７に支持されている。この弁頭は軸
方向に摺動不能に弁軸６に固定されている。
リンダ２、クランクケース１４およびシリンダヘッド３
からなっている。シリンダヘッド３内には、詳しく図示
していないガス交換弁（吸排気弁）４が設けられてい
る。このガス交換弁の弁軸６は弁ばね５によって取り囲
まれている。各々の弁ばね５は一方ではシリンダヘッド
３に、他方では弁頭７に支持されている。この弁頭は軸
方向に摺動不能に弁軸６に固定されている。
【００１１】内燃機関の運転の際、各弁軸６は弁タイミ
ング装置８を介して操作される。この弁タイミング装置
はプッシュロッド１２を介して、シリンダヘッド３に揺
動可能に支承されたロッカーアーム１０の一端９に作用
する。ロッカーアーム１０の揺動支承部がその両端の間
に配置されているので、プッシュロッド側の端部９の運
動はロッカーアームの他端に伝達され、それに伴い弁軸
６が操作される。
ング装置８を介して操作される。この弁タイミング装置
はプッシュロッド１２を介して、シリンダヘッド３に揺
動可能に支承されたロッカーアーム１０の一端９に作用
する。ロッカーアーム１０の揺動支承部がその両端の間
に配置されているので、プッシュロッド側の端部９の運
動はロッカーアームの他端に伝達され、それに伴い弁軸
６が操作される。
【００１２】各プッシュロッド１２は一端がロッカーア
ーム１０に、他端が接触レバー１３に保持されている。
この接触レバー１３は揺動可能に支承され、一部区間が
タイミングカム１５のカム面１７に載り、カム面１７の
カムリフトに対応して矢印１６方向に操作される。その
際、プッシュロッド１２は同じ方向に軸方向に摺動す
る。それによって、ロッカーアーム１０はその長手方向
に対して横向きのその揺動軸の回りに揺動し、操作され
るガス交換弁４の各弁軸６を押し下げ、それに伴い吸気
弁または排気弁が開放する。吸気弁は吸気通路２３に接
続され、この吸気通路を経て新鮮混合気が供給される。
排気弁は排気通路２４に接続され、この排気通路は図示
していない排気消音器に開口している。
ーム１０に、他端が接触レバー１３に保持されている。
この接触レバー１３は揺動可能に支承され、一部区間が
タイミングカム１５のカム面１７に載り、カム面１７の
カムリフトに対応して矢印１６方向に操作される。その
際、プッシュロッド１２は同じ方向に軸方向に摺動す
る。それによって、ロッカーアーム１０はその長手方向
に対して横向きのその揺動軸の回りに揺動し、操作され
るガス交換弁４の各弁軸６を押し下げ、それに伴い吸気
弁または排気弁が開放する。吸気弁は吸気通路２３に接
続され、この吸気通路を経て新鮮混合気が供給される。
排気弁は排気通路２４に接続され、この排気通路は図示
していない排気消音器に開口している。
【００１３】吸気弁と排気弁のために別々にまたは共通
に形成されたタイミングカム１５は、内燃機関１のクラ
ンク軸１１によって、好ましくは歯車装置、チェーン装
置またはベルト装置を介して駆動される。クランク軸１
１はクランクケース１４内で回転する。
に形成されたタイミングカム１５は、内燃機関１のクラ
ンク軸１１によって、好ましくは歯車装置、チェーン装
置またはベルト装置を介して駆動される。クランク軸１
１はクランクケース１４内で回転する。
【００１４】図２には、プッシュロッド１２を操作する
ためのカム駆動装置が拡大して示してある。カム駆動装
置は図示した実施の形態では、シリンダ２の高さ位置に
設けられている。シリンダ壁２２には、クランク軸１１
に隣接して、支承ピン２０が保持されている。この支承
ピンの支承軸２５はクランク軸の軸線に対して平行であ
る。
ためのカム駆動装置が拡大して示してある。カム駆動装
置は図示した実施の形態では、シリンダ２の高さ位置に
設けられている。シリンダ壁２２には、クランク軸１１
に隣接して、支承ピン２０が保持されている。この支承
ピンの支承軸２５はクランク軸の軸線に対して平行であ
る。
【００１５】シリンダ２内には、ピストン１８、シリン
ダ壁２２おおびシリンダヘッド３によって画成された燃
焼室１９が形成されている。図２の右上に概略的に示す
ように、シリンダヘッド３内にガス交換弁が設けられて
いる。このガス交換弁はプッシュロッド１２と図１に示
したロッカーアーム１０を介して弁タイミング装置８に
よって操作される。
ダ壁２２おおびシリンダヘッド３によって画成された燃
焼室１９が形成されている。図２の右上に概略的に示す
ように、シリンダヘッド３内にガス交換弁が設けられて
いる。このガス交換弁はプッシュロッド１２と図１に示
したロッカーアーム１０を介して弁タイミング装置８に
よって操作される。
【００１６】クランク軸１１には駆動歯車２６が固定さ
れ、この駆動歯車は歯付きカム駆動輪２７にかみ合って
いる。このカム駆動輪２７は支承ピン２０に回転可能に
取付けられたハブ２８に保持されている。本実施の形態
では、ハブ２８は軸受２９、特にころがり軸受またはニ
ードル軸受を介して、支承ピン２０に保持されている。
ハブ２８と支承ピン２０の間には更に、軸受室３０が形
成されている。
れ、この駆動歯車は歯付きカム駆動輪２７にかみ合って
いる。このカム駆動輪２７は支承ピン２０に回転可能に
取付けられたハブ２８に保持されている。本実施の形態
では、ハブ２８は軸受２９、特にころがり軸受またはニ
ードル軸受を介して、支承ピン２０に保持されている。
ハブ２８と支承ピン２０の間には更に、軸受室３０が形
成されている。
【００１７】ハブ２８にはタイミングカム１５が装着さ
れ、所望な開閉制御時間に対応して互いに回転位置をず
らしてハブ２８にコッタで固定されている。そのため
に、支承ピン２０に対して平行に設けられたコッタねじ
３１が、タイミングカム１５とカム駆動輪２７の互いに
整列した貫通穴にねじ込まれ、ナット３２によって保持
されている。それによって、タイミングカム１５、ハブ
２８およびカム駆動輪２７は、軸受２９を介して支承ピ
ン２０に回転可能に保持された共通の部品を形成してい
る。ハブ２８は軸方向においてケーシングカバー３３に
よって保持されている。このケーシングカバーはカム室
３４を閉鎖し、このケーシングカバーには支承ピン２０
の自由端を支持することができる。
れ、所望な開閉制御時間に対応して互いに回転位置をず
らしてハブ２８にコッタで固定されている。そのため
に、支承ピン２０に対して平行に設けられたコッタねじ
３１が、タイミングカム１５とカム駆動輪２７の互いに
整列した貫通穴にねじ込まれ、ナット３２によって保持
されている。それによって、タイミングカム１５、ハブ
２８およびカム駆動輪２７は、軸受２９を介して支承ピ
ン２０に回転可能に保持された共通の部品を形成してい
る。ハブ２８は軸方向においてケーシングカバー３３に
よって保持されている。このケーシングカバーはカム室
３４を閉鎖し、このケーシングカバーには支承ピン２０
の自由端を支持することができる。
【００１８】カム駆動装置３５を潤滑するために、シリ
ンダ壁２２には貫通穴４０が穿設されている。貫通穴４
０の第１の開放した端部４１は、下死点にあるピストン
１８の高さ位置でシリンダ２内に開口している。それに
よって、第１の開放端部はシリンダ摺動面２１内にあ
る。ピストン１８の下死点位置は図２に示してある。
ンダ壁２２には貫通穴４０が穿設されている。貫通穴４
０の第１の開放した端部４１は、下死点にあるピストン
１８の高さ位置でシリンダ２内に開口している。それに
よって、第１の開放端部はシリンダ摺動面２１内にあ
る。ピストン１８の下死点位置は図２に示してある。
【００１９】貫通穴４０の第２の開放端部４２は、タイ
ミングカム１５の近くでカム室３４に開口している。図
示した実施の形態では、第２の開放端部４２はほぼタイ
ミングカム１５の端面の高さ位置に設けられている。そ
の際、図２に示すように、第２の開放端部４２はカム駆
動輪２７の端面３６に向き合っている。その際、位置
は、開放端部４２が半径方向においてカム駆動輪２７の
歯よりも支承ピン２０の近くに配置されるように選定さ
れている。
ミングカム１５の近くでカム室３４に開口している。図
示した実施の形態では、第２の開放端部４２はほぼタイ
ミングカム１５の端面の高さ位置に設けられている。そ
の際、図２に示すように、第２の開放端部４２はカム駆
動輪２７の端面３６に向き合っている。その際、位置
は、開放端部４２が半径方向においてカム駆動輪２７の
歯よりも支承ピン２０の近くに配置されるように選定さ
れている。
【００２０】貫通穴の第１の開放端部４１は図２に示す
ように、ピストン１８が下死点にあるときに、ほぼピス
トンリング３７，３８の高さ位置に設けられている。そ
れによって、ピストン１８の下降ストロークのときに、
ピストンリング３７，３８によって掻き取られた、掻き
取り運動に基づいて圧力下にあるオイルが、貫通穴４０
内に圧入され、そしてオイル飛沫、オイルミスト３９等
としてカム室３４に入り込む。
ように、ピストン１８が下死点にあるときに、ほぼピス
トンリング３７，３８の高さ位置に設けられている。そ
れによって、ピストン１８の下降ストロークのときに、
ピストンリング３７，３８によって掻き取られた、掻き
取り運動に基づいて圧力下にあるオイルが、貫通穴４０
内に圧入され、そしてオイル飛沫、オイルミスト３９等
としてカム室３４に入り込む。
【００２１】図２において、貫通穴４０はシリンダ上下
軸線４３の方向において、貫通穴４０の開放端部４１が
図２に示したピストン１８の下死点で上側のピストンリ
ング３８の上方に位置するように配置されている。それ
によって、貫通穴４０内に掻き取られたオイルは、燃焼
室１９内の残留排気圧力によってカム室３４内に搬送さ
れる。それによって、貫通穴４０の開放端部４１は運転
中、ピストンリング３７，３８の燃焼室側とオイル側に
交互に位置する。
軸線４３の方向において、貫通穴４０の開放端部４１が
図２に示したピストン１８の下死点で上側のピストンリ
ング３８の上方に位置するように配置されている。それ
によって、貫通穴４０内に掻き取られたオイルは、燃焼
室１９内の残留排気圧力によってカム室３４内に搬送さ
れる。それによって、貫通穴４０の開放端部４１は運転
中、ピストンリング３７，３８の燃焼室側とオイル側に
交互に位置する。
【００２２】図３には、図２の部分断面が示してある。
この場合、貫通穴４０はシリンダ側の第１の開放端部４
１からカム室側の開放した第２の端部４２に傾斜してい
る。貫通穴４０はシリンダ上下軸線４３に対して約３０
°の角度で延びている。他の角度位置も合目的である。
この場合、貫通穴４０はシリンダ側の第１の開放端部４
１からカム室側の開放した第２の端部４２に傾斜してい
る。貫通穴４０はシリンダ上下軸線４３に対して約３０
°の角度で延びている。他の角度位置も合目的である。
【００２３】図３に示すように、貫通穴４０の第１の開
放端部４１はピストン１８が図示のように下死点にある
ときにピストンリング３７と３８の間にある。それによ
って、下側のピストンリング３７だけがシリンダ摺動面
２１内の開放端部４１を通過する。
放端部４１はピストン１８が図示のように下死点にある
ときにピストンリング３７と３８の間にある。それによ
って、下側のピストンリング３７だけがシリンダ摺動面
２１内の開放端部４１を通過する。
【００２４】図２の実施の形態の他の変形では、貫通穴
４０の第２の開放端部４２がタイミングカム１５のハブ
２８の軸受室３０内に直接開口している。これにより、
ピストンリング３７によって掻き取られた圧力下のオイ
ルが軸受室３０内に押され、軸受装置の良好な潤滑を保
証する。
４０の第２の開放端部４２がタイミングカム１５のハブ
２８の軸受室３０内に直接開口している。これにより、
ピストンリング３７によって掻き取られた圧力下のオイ
ルが軸受室３０内に押され、軸受装置の良好な潤滑を保
証する。
【００２５】ハブ２８内に分配通路４５を設けると合目
的である。この分配通路には軸受室３０からオイルが供
給される。分配通路４５は潤滑通路４６に接続されてい
る。この潤滑通路はほぼ半径方向の通路としてタイミン
グカム１５内に形成され、カム面１７に開口している。
本発明に従って、ピストンリング３７，３８によって掻
き取られた圧力下のオイルは、圧力下で貫通穴４０と軸
受室３０に供給される。しかし、この圧力は、潤滑油を
カム面１７まで搬送するために常に充分であるとは限ら
ない。カム駆動装置３５を備えた、２サイクルエンジン
または４サイクルエンジンとして混合潤滑可能な弁開閉
制御式の内燃機関１が、約２０〜１２０ｃｍ3 の小さな
行程容積を有し、回転数が１２，０００〜２０，０００
回転／分であるので、タイミングカム１５は非常に高い
周速を有する。潤滑通路４６内に入るオイルは、タイミ
ングカム１５の高い回転速度に基づく遠心力の作用によ
り、カム面１７に供給される。この場合同時に、分配通
路４５の範囲内にやや負圧が発生し得る。この負圧は軸
受室３０からの潤滑油の連続流れを良好にする。分配通
路４５と潤滑通路４６は更に、毛管作用に基づいて潤滑
油を分配通路４５と潤滑通路４６を経てカム面１７に搬
送することができるように狭く形成されている。
的である。この分配通路には軸受室３０からオイルが供
給される。分配通路４５は潤滑通路４６に接続されてい
る。この潤滑通路はほぼ半径方向の通路としてタイミン
グカム１５内に形成され、カム面１７に開口している。
本発明に従って、ピストンリング３７，３８によって掻
き取られた圧力下のオイルは、圧力下で貫通穴４０と軸
受室３０に供給される。しかし、この圧力は、潤滑油を
カム面１７まで搬送するために常に充分であるとは限ら
ない。カム駆動装置３５を備えた、２サイクルエンジン
または４サイクルエンジンとして混合潤滑可能な弁開閉
制御式の内燃機関１が、約２０〜１２０ｃｍ3 の小さな
行程容積を有し、回転数が１２，０００〜２０，０００
回転／分であるので、タイミングカム１５は非常に高い
周速を有する。潤滑通路４６内に入るオイルは、タイミ
ングカム１５の高い回転速度に基づく遠心力の作用によ
り、カム面１７に供給される。この場合同時に、分配通
路４５の範囲内にやや負圧が発生し得る。この負圧は軸
受室３０からの潤滑油の連続流れを良好にする。分配通
路４５と潤滑通路４６は更に、毛管作用に基づいて潤滑
油を分配通路４５と潤滑通路４６を経てカム面１７に搬
送することができるように狭く形成されている。
【００２６】図４のカム駆動装置の構造は実質的に図３
の構造に一致している。従って、同じ部品には同じ参照
符号が用いられている。貫通穴４０はその第１の開放端
部４１がピストン１８の下死点位置で下側のピストンリ
ング３７の下方に位置している。ピストンリング３７に
よって掻き取られたオイルは、ピストン１８内に形成さ
れた捕集室５９の範囲内に捕集される。この捕集室は図
５〜７に詳細に示してある。この捕集室内で、潤滑油は
ピストン１８の行程運動速度に基づいて圧力下にあり、
そして貫通穴４０に入り、この貫通穴から他方の開放端
部４２を経て支承ピン２０の端面側に流出する。図４の
実施の形態では、支承ピン２０は短管２０′として形成
され、管外周壁内に形成された横方向通路４７を備えて
いる。この横方向通路を介して、管内室４８と軸受室３
０の間の接続が行われる。それによって、管内室４８は
貫通穴４０と軸受室３０の間の接続通路４９を形成す
る。支承ピン２０の端面５０と貫通穴４０の間に、弁小
板４４が配置されていると合目的である。この弁小板は
軸受室３０のオイルが切れないようにする。弁小板４４
は更に、クランクケース１４が負圧である時間の間、接
続通路４９を閉鎖する。
の構造に一致している。従って、同じ部品には同じ参照
符号が用いられている。貫通穴４０はその第１の開放端
部４１がピストン１８の下死点位置で下側のピストンリ
ング３７の下方に位置している。ピストンリング３７に
よって掻き取られたオイルは、ピストン１８内に形成さ
れた捕集室５９の範囲内に捕集される。この捕集室は図
５〜７に詳細に示してある。この捕集室内で、潤滑油は
ピストン１８の行程運動速度に基づいて圧力下にあり、
そして貫通穴４０に入り、この貫通穴から他方の開放端
部４２を経て支承ピン２０の端面側に流出する。図４の
実施の形態では、支承ピン２０は短管２０′として形成
され、管外周壁内に形成された横方向通路４７を備えて
いる。この横方向通路を介して、管内室４８と軸受室３
０の間の接続が行われる。それによって、管内室４８は
貫通穴４０と軸受室３０の間の接続通路４９を形成す
る。支承ピン２０の端面５０と貫通穴４０の間に、弁小
板４４が配置されていると合目的である。この弁小板は
軸受室３０のオイルが切れないようにする。弁小板４４
は更に、クランクケース１４が負圧である時間の間、接
続通路４９を閉鎖する。
【００２７】図５〜７には、ピストンヘッド５１の近く
において周方向に延びる２本のピストンリング溝５７，
５８を備えたピストン１８が示してある。ピストンスカ
ート５２はクランクピン穴５３の範囲内にピストン切欠
き５４を備えている。このピストン切欠きは図２，４の
実施の形態では、ピストン１８の組み立て状態で貫通穴
４０に向き合っている。
において周方向に延びる２本のピストンリング溝５７，
５８を備えたピストン１８が示してある。ピストンスカ
ート５２はクランクピン穴５３の範囲内にピストン切欠
き５４を備えている。このピストン切欠きは図２，４の
実施の形態では、ピストン１８の組み立て状態で貫通穴
４０に向き合っている。
【００２８】クランクピン穴５３を有するピストンの側
壁５５は、ピストンスカート５２に対して半径方向距離
ｔだけピストン内部の方にずれているので、ピストンの
組み立て時に、後方にずれた側壁５５、ピストンスカー
ト５２のエッジ５６およびシリンダ摺動面２１の間に、
潤滑油用捕集室５９が形成されている。この捕集室５９
はクランクケース１４の方に開口し、ピストン縦軸線６
０の方向においてピストンリング溝５７，５８の方に先
細になっている。図５に示すように、ピストン縦軸線６
０の方向においてピストンリング溝５７とその下方に設
けられた捕集室５９の間には小さな間隔ａが設けられて
いる。図７に示すように、捕集室５９の先細端部６１を
ピストンリング溝５７に接続すると有利である。
壁５５は、ピストンスカート５２に対して半径方向距離
ｔだけピストン内部の方にずれているので、ピストンの
組み立て時に、後方にずれた側壁５５、ピストンスカー
ト５２のエッジ５６およびシリンダ摺動面２１の間に、
潤滑油用捕集室５９が形成されている。この捕集室５９
はクランクケース１４の方に開口し、ピストン縦軸線６
０の方向においてピストンリング溝５７，５８の方に先
細になっている。図５に示すように、ピストン縦軸線６
０の方向においてピストンリング溝５７とその下方に設
けられた捕集室５９の間には小さな間隔ａが設けられて
いる。図７に示すように、捕集室５９の先細端部６１を
ピストンリング溝５７に接続すると有利である。
【００２９】ピストンが下死点の方に移動する際、下側
のピストンリング３７によって掻き取られたオイルは捕
集室５９内に捕集される。この場合、潤滑油は高速で下
死点の方に移動するピストンによって、圧力下で、捕集
室５９の先細端部６１に溜まる。構造的な形成は、ピス
トン１８の下死点の範囲内で貫通穴４０の第１の開放端
部４１が捕集室５９の先細端部６１にほぼ一致するよう
に行われている。従って、先細端部６１の圧力下にある
潤滑油は貫通穴を通ってカム室３４の方に運ばれる。貫
通穴４０の第１の開放端部４１が、シリンダ上下方向に
生じる、捕集室５９の先細端部６１の運動軌道上にほぼ
位置していると有利である。
のピストンリング３７によって掻き取られたオイルは捕
集室５９内に捕集される。この場合、潤滑油は高速で下
死点の方に移動するピストンによって、圧力下で、捕集
室５９の先細端部６１に溜まる。構造的な形成は、ピス
トン１８の下死点の範囲内で貫通穴４０の第１の開放端
部４１が捕集室５９の先細端部６１にほぼ一致するよう
に行われている。従って、先細端部６１の圧力下にある
潤滑油は貫通穴を通ってカム室３４の方に運ばれる。貫
通穴４０の第１の開放端部４１が、シリンダ上下方向に
生じる、捕集室５９の先細端部６１の運動軌道上にほぼ
位置していると有利である。
【図１】プッシュロッドを介して操作されるガス交換弁
を備えた、弁開閉式内燃機関の概略図である。
を備えた、弁開閉式内燃機関の概略図である。
【図２】図１の内燃機関のカム駆動装置の部分の拡大図
である。
である。
【図３】タイミングカム支承部の軸受室内に開口する潤
滑油通路を備えた弁開閉式内燃機関のためのカム駆動装
置の詳細図である。
滑油通路を備えた弁開閉式内燃機関のためのカム駆動装
置の詳細図である。
【図４】支承ピンの端面側に達している潤滑油通路を備
えた図３のカム駆動装置を示す図である。
えた図３のカム駆動装置を示す図である。
【図５】ピストンスカート内に形成された潤滑油用捕集
室を備えたピストンの側面図である。
室を備えたピストンの側面図である。
【図６】図５のピストンを９０°だけ回転して見た図で
ある。
ある。
【図７】他の実施の形態による潤滑油用捕集室を備えた
ピストンを示す図である。
ピストンを示す図である。
１ 内燃機関 ２ シリンダ ３ シリンダヘッド ４ ガス交換弁 ６ 弁軸 ８ 弁タイミング装置 ９ ロッカーアームの端部 １０ ロッカーアーム １３ 接触レバー １４ クランクケース １５ タイミングカム １７ カム面 １８ ピストン １９ 燃焼室 ２０ 支承ピン ２０′ 短管 ２１ シリンダ摺動面 ２２ シリンダの壁 ２７ カム駆動輪 ２８ ハブ ３０ 軸受室 ３４ カム室 ３５ カム駆動装置 ３７，３８ ピストンリング ４０ 貫通穴 ４１ 第１の開放端部 ４２ 第２の開放端部 ４４ 弁小板 ４５ 分配通路 ４６ 潤滑通路 ４７ 横方向通路 ４９ 接続通路 ５０ 端面 ５２ ピストンスカート ５５ 側壁 ５６ エッジ ５７，５８ ピストンリング溝 ５９ 捕集室 ６０ ピストン縦軸線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハラルト シュリーマン ドイツ連邦共和国 デー・71334 ヴァイ ブリンゲン ガルゲンベルク 31 (72)発明者 ラインハルト フリードリヒ ドイツ連邦共和国 デー・71334 ヴァイ ブリンゲン グロース・ヘッパーヒャーシ ュトラーセ 14 (72)発明者 マンフレート ラービス ドイツ連邦共和国 デー・73614 ショル ンドルフ タンバッハシュトラーセ 36 Ｆターム(参考） 3G013 AA04 AB03 BA01 BA06 BC06 BD03
Claims (9)
- 【請求項１】 シリンダ（２）を備え、このシリンダ内
に、シリンダ（２）の壁（２２）、ピストン（１８）お
よびシリンダヘッド（３）によって画成された燃焼室
（１９）が形成され、更に、シリンダヘッド（３）内に
配置されたガス交換弁（４）を備え、このガス交換弁の
弁軸（６）が揺動可能なロッカーアーム（１０）を介し
て弁タイミング装置（８）によって駆動され、弁タイミ
ング装置（８）がタイミングカム（１５）を備え、この
タイミングカムのカム面（１７）に接触レバー（１３）
が載り、この接触レバーがロッカーアーム（１０）の一
端（９）にカムリフトを伝達する、手動操作式作業機器
の内燃機関、特に弁開閉式混合潤滑型内燃機関（１）の
ためのカム駆動装置において、 タイミングカム（１５）がシリンダ壁（２２）の近くに
回転可能に支承され、シリンダ壁（２２）内に貫通穴
（４０）が形成され、貫通穴（４０）の第１の開放端部
（４１）が、下死点にあるピストン（１８）の高さ位置
でシリンダ摺動面（２１）内にあり、貫通穴の第２の開
放端部（４２）がタイミングカム（１５）の近くでカム
室（３４）に開口していることを特徴とするカム駆動装
置。 - 【請求項２】 ピストン（１８）が下死点にあるとき
に、第１の開放端部（４１）がほぼピストンリング（３
７，３８）の高さ位置にあることを特徴とする、請求項
１記載のカム駆動装置。 - 【請求項３】 貫通穴（４０）の第２の開放端部（４
２）が、ほぼタイミングカムの端面の高さ位置で、カム
室（３４）に開口していることを特徴とする、請求項１
または２記載のカム駆動装置。 - 【請求項４】 貫通穴（４０）の第２の開放端部（４
２）が、カム駆動輪（２７）の端面（３６）に直接向き
合っていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか
一つに記載のカム駆動装置。 - 【請求項５】 貫通穴（４０）の第２の開放端部（４
２）がタイミングカム（１５）の内側の軸受室（３０）
に開口していることを特徴とする、請求項１または２記
載のカム駆動装置。 - 【請求項６】 貫通穴（４０）の第２の開放端部（４
２）が、カム駆動装置（３５）の中央の支承ピン（２
０）の端面（５０）に向き合い、支承ピン（２０）が軸
受室（３０）に開口する中央の接続通路（４９）を備
え、支承ピン（２０）が特に短管（２０′）として形成
され、この短管の外周壁が軸受室（３０）に開口する横
方向通路（４７）を備え、特に第２の開放端部（４２）
と支承ピン（２０）の端面（５０）との間に弁小板（４
４）が配置されていることを特徴とする、請求項１また
は２記載のカム駆動装置。 - 【請求項７】 タイミングカム（１５）がカム面（１
７）に開口するほぼ半径方向に向いた潤滑通路（４６）
を備え、この潤滑通路が軸受室（３０）に流体接続さ
れ、潤滑通路（４６）と軸受室（３０）の間の流体接続
部が特に、タイミングカム（１５）のハブ（２８）に設
けられた分配通路（４５）によって形成されていること
を特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載のカ
ム駆動装置。 - 【請求項８】 貫通穴（４０）が第１の開放端部（４
１）から第２の開放端部（４２）に傾斜していることを
特徴とする、請求項１〜７のいずれか一つに記載のカム
駆動装置。 - 【請求項９】 ピストンスカート（５２）の側壁（５
５）が外周の一部において、ピストン内部の方に半径方
向に後退しており、それによって側壁（５５）、ピスト
ンスカート（５２）のエッジ（５６）およびシリンダ摺
動面（２１）の間に、クランクケース（１４）の方に開
放した潤滑油用捕集室（５９）が形成され、この捕集室
（５９）がピストン縦軸線（６０）の方向においてピス
トンリング溝（５７，５８）の方に特に先細になってお
り、捕集室（５９）が特にピストンリング溝（５７）の
直ぐ下方まで達しているかまたはピストンリング溝（５
７）に接続していることを特徴とする、請求項１〜８の
いずれか一つに記載のカム駆動装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10043236A DE10043236A1 (de) | 2000-09-02 | 2000-09-02 | Schmieranordnung für einen Nockentrieb |
| DE10043236:0 | 2000-09-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002115520A true JP2002115520A (ja) | 2002-04-19 |
Family
ID=7654724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001263591A Pending JP2002115520A (ja) | 2000-09-02 | 2001-08-31 | カム駆動装置用の潤滑装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2002115520A (ja) |
| DE (1) | DE10043236A1 (ja) |
| FR (1) | FR2813633B1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050252471A1 (en) * | 2004-05-14 | 2005-11-17 | S & S Cycle, Inc. | Twin cylinder motorcycle engine |
| DE102019000106A1 (de) | 2018-01-17 | 2019-07-18 | Andreas Stihl Ag & Co. Kg | Gemischgeschmierter Viertaktmotor |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5456230A (en) * | 1994-05-19 | 1995-10-10 | Outboard Marine Corporation | Four-stroke internal combustion engine with contaminated oil elimination |
| JP3190008B2 (ja) * | 1996-10-09 | 2001-07-16 | 本田技研工業株式会社 | エンジンにおける潤滑用オイルミスト生成装置 |
| JPH10246115A (ja) * | 1997-03-04 | 1998-09-14 | Kioritz Corp | ４サイクル内燃エンジン |
| DE69807294T2 (de) * | 1997-06-26 | 2003-04-17 | Ishikawajima Shibaura Mach | Schmierölversorgungsanlage für Viertaktbrennkraftmaschine |
| US6145484A (en) * | 1997-09-02 | 2000-11-14 | Shin-Daiwa Kogyo Co., Ltd. | Four-cycle engine having improved lubricating mechanism |
| DE19800904A1 (de) * | 1998-01-14 | 1999-07-15 | Stihl Maschf Andreas | Verbrennungsmotor für ein tragbares, handgeführtes Arbeitsgerät |
| DE19848890B4 (de) | 1998-10-23 | 2011-03-17 | Andreas Stihl Ag & Co. | Viertaktmotor |
| DE10043592A1 (de) * | 2000-09-01 | 2002-03-14 | Stihl Maschf Andreas | Schmierung für einen Nockentrieb |
-
2000
- 2000-09-02 DE DE10043236A patent/DE10043236A1/de not_active Ceased
-
2001
- 2001-08-30 FR FR0111247A patent/FR2813633B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 2001-08-31 US US09/944,762 patent/US6539911B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-08-31 JP JP2001263591A patent/JP2002115520A/ja active Pending
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