JP2003106128A - 2サイクルエンジンの潤滑装置 - Google Patents

2サイクルエンジンの潤滑装置

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JP2003106128A
JP2003106128A JP2001301583A JP2001301583A JP2003106128A JP 2003106128 A JP2003106128 A JP 2003106128A JP 2001301583 A JP2001301583 A JP 2001301583A JP 2001301583 A JP2001301583 A JP 2001301583A JP 2003106128 A JP2003106128 A JP 2003106128A
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oil
cylinder
intake passage
reed valve
cycle engine
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Masahiko Kato
雅彦 加藤
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Sanshin Kogyo KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃焼室に燃料を直接噴射する2サイクルエン
ジンにおいてもオイルを吸気中に確実に混合させること
ができるようにする。 【解決手段】 吸気通路19内におけるリード弁23の
上流側近傍であって吸気通路19上壁の近傍にオイル供
給管を臨ませる。このオイル供給管のオイル吐出口44
aを、前記吸気通路19上壁から下方に離間する位置で
あって、吸気通路19の上流側から見てリード弁23の
上端部と略重なる位置に配設した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リード弁の上流側
にオイルを吐出する2サイクルエンジンの潤滑装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の潤滑装置としては、例え
ば特開平6−173830号公報に開示されたものがあ
る。この公報に示された2サイクルエンジン用潤滑装置
は、クランク室に接続した吸気通路の下流側端部にリー
ド弁を設け、このリード弁の上流側近傍にオイル吐出口
を開口させている。前記オイル吐出口は、吸気通路内に
おける上流側から見てクランク軸側(シリンダヘッドと
は反対側で下側)の一側部に配設し、吸気通路壁面の近
傍で開口するように形成している。また、この従来の潤
滑装置においては、前記オイル吐出口の近傍にインジェ
クタの燃料噴射口を開口させている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の2サイクルエンジン用潤滑装置は、低回転時や
低負荷時のように吸気流量が低減されたときに、クラン
ク室内に供給されるオイルの供給量が減少するおそれが
あった。これは、オイル吐出口が吸気通路におけるクラ
ンク軸側(下側)の一側部に位置しており、オイル吐出
口と下方の吸気通路壁面との距離が短いからである。
【0004】すなわち、吸気流量が相対的に少ない状態
では、オイル吐出口から垂れたオイルを吸気通路壁面に
滴下するまでの間に吹き飛ばしミスト化することができ
ず、オイルが吸気通路壁面に付着してしまうからであ
る。吸気通路壁面に付着したオイルは、エンジン回転数
が増大して吸気流量が増大したときにクランク室に吹き
飛ばされるから、このときにオイル供給量が過剰になっ
て白煙が生じ易くなる。従来の潤滑装置においては、こ
のような不具合を解消するために燃料噴射口をオイル吐
出口の近傍に位置付け、低速時に燃料によってオイルが
飛ばされて吸気中に混合されるようにしているが、燃料
を燃焼室内に直接噴射させるいわゆる筒内噴射式2サイ
クルエンジンでは、この手法を採ることができない。
【0005】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、燃焼室に燃料を直接噴射する2サイ
クルエンジンにおいてもオイルを吸気中に確実に混合さ
せることができる2サイクルエンジン用潤滑装置を提供
することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明に係る2サイクルエンジン用潤滑装置は、吸
気通路内におけるリード弁の上流側近傍であって吸気通
路上壁の近傍にオイル供給管を臨ませ、このオイル供給
管のオイル吐出口を、前記吸気通路上壁から下方に離間
する位置であって、吸気通路の上流側から見てリード弁
の上端部と略重なる位置に配設したものである。本発明
によれば、オイル吐出口から吐出されたオイルは、吸気
通路上壁の近傍から吸気通路中に滴下されるから、従来
に較べて吸気通路中を滴下するときの距離が長くなり、
吸気流量が少なくても吸気によってリード弁側へ流され
る。
【0007】請求項2に記載した発明に係る2サイクル
エンジンの潤滑装置は、請求項1に記載した発明に係る
2サイクルエンジンの潤滑装置において、クランク室に
吸気通路の下流側端部を接続するとともに、この下流側
端部にリード弁を設け、オイル供給管のオイル吐出口
は、前記吸気通路におけるクランク軸の軸線方向から見
てクランク軸の回転方向の前方に位置する一側部に開口
されているものである。この発明によれば、クランク室
内に吸入された吸気は、クランク室内でクランク軸の回
転方向に沿って流れてシリンダに導かれるから、オイル
吐出口を前記吸気流の下流側、すなわちシリンダ側に位
置付けることができる。
【0008】請求項3に記載した発明に係る2サイクル
エンジンの潤滑装置は、請求項1に記載した発明に係る
2サイクルエンジンの潤滑装置において、エンジンをV
型エンジンとし、このエンジンのクランク室における側
部であって、クランク軸に対してシリンダとは反対側の
部位にシリンダ毎の吸気通路の下流側端部を接続すると
ともに、この下流側端部にリード弁を設け、オイル供給
管のオイル吐出口は、クランク軸の軸線方向から見てク
ランク軸の回転方向の前方に位置するシリンダの吸気通
路においては、前記回転方向の前方に位置する一側部に
開口され、他方のシリンダの吸気通路においては、前記
回転方向の後方に位置する一側部に開口されているもの
である。
【0009】この発明によれば、オイル吐出口から吐出
されたオイルが吸気と共にシリンダに至る供給経路の長
さが一方のシリンダと他方のシリンダとで大きく変わる
ことがないから、両方のシリンダにオイルをバランスよ
く供給することができる。また、クランク室に吸気が吸
入されるときにクランクピン(コンロッドの大端部)が
オイル吐出口の近傍を通過するから、クランクピンにオ
イルを効率よく供給することができる。
【0010】請求項4に記載した発明に係る2サイクル
エンジンの潤滑装置は、請求項1〜請求項3に記載した
発明に係る2サイクルエンジンの潤滑装置のうち何れか
一つの2サイクルエンジンの潤滑装置において、エンジ
ンを筒内噴射式エンジンとしたものである。この発明に
よれば、吸気通路内に燃料が供給されることがないにも
かかわらず、オイルを吸気中に確実に混合させることが
できる。
【0011】
【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)以下、本発
明に係る2サイクルエンジンの潤滑装置の一実施の形態
を図1ないし図8によって詳細に説明する。ここでは、
船外機用V型2サイクルエンジンの潤滑装置に本発明を
適用する場合の例について説明する。図1および図2は
本発明に係る2サイクルエンジンの概略構成を示す横断
面図で、図1は左側の気筒列のピストンが下死点に位置
している状態を示し、図2は右側の気筒列のピストンが
下死点に位置している状態を示す。図3は本発明に係る
2サイクルエンジンの概略構成を示す縦断面図、図4は
リード弁用ホルダの正面図、図5はリード弁を示す図
で、同図(a)は平面図、同図(b)は上流側から見た
状態を示す正面図である。図6はリード弁の断面図で、
同図は図4におけるVI−VI線断面図である。図7はオイ
ル供給管取付部分を拡大して示す断面図、図8は本発明
に係る潤滑装置を装備する船外機の燃料・オイル供給系
を示すブロック図である。
【0012】これらの図において、符号1で示すもの
は、この実施の形態による船外機用2サイクルエンジン
である。このエンジン1は、水冷式V型6気筒エンジン
で、クランク軸2を軸線が上下方向に延びる状態で船外
機3(図8参照)に搭載するものである。このエンジン
1のクランク軸2の回転方向は、図1および図2におい
て時計方向である。図1〜図3において、符号4はシリ
ンダボディを示し、5はシリンダヘッド、6はクランク
ケース、7はピストン、8はコンロッドを示す。
【0013】シリンダボディ4は、図1および図2にお
いて左側に位置する気筒列(以下、単に第1の気筒列と
いう)11と、右側に位置する気筒列(以下、単に第2
の気筒列という)12とにそれぞれシリンダを3個ずつ
形成している。第1の気筒列11には、#1,#3,#
5シリンダを形成し、第2の気筒列12には、#2,#
4,#6シリンダを形成している。
【0014】このエンジン1は、いわゆる筒内噴射式の
構成を採っており、各シリンダのシリンダヘッド5にイ
ンジェクタ13と点火プラグ14とを取付けている。前
記クランクケース6は、クランク軸2に対してシリンダ
ボディ4とは反対側の一側部に吸気用ダクト15を一体
に形成し、このダクト15内を含む内部の全域にシリン
ダボディ4と協働してシリンダ毎にクランク室16を形
成している。
【0015】前記吸気用ダクト15は、クランク軸2の
軸線方向とは略直交する水平方向(図1においては下
方)に向けて開口させている。この開口部に、後述する
リード弁装置17を介してスロットル弁装置18を取付
けている。このスロットル弁装置18は、従来からよく
知られているもので、図8に示すように、シリンダ毎の
吸気通路19を開閉するスロットル弁20を備えてい
る。図1および図2において、前記スロットル弁装置1
8の上流側端部に取付けた符号21で示すものは吸気サ
イレンサである。前記吸気用ダクト15の内部に形成さ
れる空間が本発明に係る吸気通路19の下流側端部を構
成している。
【0016】前記クランク室16は、一般的な2サイク
ルエンジンと同様に、クランク軸2が回転してコンロッ
ド8が移動することによって空気ポンプが構成されるよ
うに形成している。すなわち、例えば第1の気筒列11
のピストン7が図1に示す下死点から上死点に移動する
上昇行程において、コンロッド8より図において右側に
形成されるクランク室16の容積がピストン7の上昇に
伴って増大するために、前記ダクト15を通ってリード
弁装置17側から新気が吸入される。一方、ピストン7
が上死点から下死点に移動する下降行程においては、上
記とは逆にクランク室16内の吸気が掃気通路(図示せ
ず)を通ってシリンダ内に送出される。第2の気筒列1
2の各シリンダにおいても、図2に示すようにピストン
7が下死点に位置している状態から上昇することによっ
てクランク室16内に新気が吸入され、ピストン7が上
死点から下降することによって吸気がシリンダ内に送出
される。
【0017】リード弁装置17は、図1〜図3に示すよ
うに、前記クランクケース6にスロットル弁装置18と
共に固定されるリード弁用ホルダ22と、このリード弁
用ホルダ22に取付けたシリンダ毎のリード弁23とに
よって構成している。前記リード弁用ホルダ22は、図
4に示すように、シリンダ毎の吸気通路19の一部を構
成する六箇所の貫通穴24〜29を上下方向に一列に並
べて形成している。これらの貫通穴24〜29は、前記
クランクケース6の吸気用ダクト15と開口形状が略一
致するように、横方向に長い長方形状に開口させてお
り、クランクケース6側の開口端部にリード弁23をそ
れぞれ取付けている。また、これらの貫通穴24〜29
におけるリード弁23とは反対側の端部には、スロット
ル弁装置18のシリンダ毎の吸気通路19(図8参照)
を接続している。
【0018】上記六箇所の貫通穴24〜29のうち、図
4において最も上に位置する貫通穴24が#1シリンダ
に接続し、上から2番目の貫通穴25が#2シリンダに
接続している。また、3番目の貫通穴26が#3シリン
ダに接続し、貫通穴27が#4シリンダに接続し、貫通
穴28が#5シリンダに接続し、最も下に位置する貫通
穴29が#6シリンダに接続している。また、これらの
貫通穴は、図6に示すように、上流側(図6の右側)か
ら下流側に向かうにしたがって次第に下方に延びるよう
に傾斜させて形成している。このように貫通穴を傾斜さ
せているために、リード弁23も傾斜させて取付けてい
る。
【0019】リード弁23は、従来からよく知られてい
るものと同等のものを使用しており、図5および図6に
示すように、側面視において三角形状に形成したフレー
ム31と、このフレーム31の上側の傾斜面および下側
の傾斜面にそれぞれ取付け用ねじ32によって取付けた
リード33およびストッパプレート34などによって構
成しており、フレーム31の両端部を固定用ボルト35
によって前記リード弁用ホルダ22に固定している。前
記固定用ボルト35を螺着させるフレーム31のねじ孔
を図5(b)中に符号31aで示す。
【0020】前記リード弁用ホルダ22における前記貫
通穴24〜29の内側壁を形成する両側部22a,22
bには、オイルを吸気に混合させるためのオイル供給管
36〜41を取付けている。オイル供給管36〜41
は、図7に示すように、前記側部に穿設した透孔42に
外側から挿入して固着させたソケット43と、このソケ
ット43の内端部に固着させた吐出管44と、前記ソケ
ット43の外端部に取付けたジョイント管45とによっ
て構成している。また、このオイル供給管36〜41
は、#1,#3,#5シリンダ用の貫通穴24,26,
28に対しては、図4において右側の側部22aに配設
し、#2,#4,#6シリンダ用の貫通穴25,27,
29に対しては、図4において左側の側部22bに配設
している。
【0021】言い換えれば、図1に示すように、クラン
ク軸2の軸線方向から見てクランク軸2の回転方向(時
計方向)の前方に位置するシリンダ(第2の気筒列12
のシリンダ)の吸気通路19に対しては、前記回転方向
の前方に位置する左側の側部22bにオイル供給管3
7,39,41を配設している。また、図2に示すよう
に、クランク軸2の軸線方向から見てクランク軸2の回
転方向の後方に位置するシリンダ(第1の気筒列11の
シリンダ)の吸気通路19に対しては、前記回転方向の
後方に位置する右側の側部22aにオイル供給管36,
38,40を配設している。
【0022】前記吐出管44は、ソケット43を前記側
部22a,22bに固着させた状態で先端部が前記貫通
穴24〜29の内部に臨む長さをもって形成しており、
貫通穴の他方の側壁に向けて開口させている。また、オ
イル供給管36〜41は、前記吐出管44の先端のオイ
ル吐出口44aが貫通穴24〜29の上壁24a〜29
a(吸気通路上壁)から下方に離間する位置であって、
吸気通路19の上流側から見てリード弁23の上端部と
略重なる位置(図6参照)に配設している。すなわち、
リード弁用ホルダ22内の吸気通路における上部に配設
している。
【0023】前記ジョイント管45は、図8中に符号4
6で示すオイル供給用ホースを介してオイルポンプ47
の吐出口に接続している。オイルポンプ47は、エンジ
ン1の動力または電力によって駆動されるもので、オイ
ル吸入口を船外機3内のメインオイルタンク48に接続
している。前記メインオイルタンク48は、船体側のサ
ブオイルタンク49に接続している。メインオイルタン
ク48とオイルポンプ47との間には、燃料供給系のベ
ーパーセパレータタンク50にオイルを供給するための
プリミックス用オイルポンプ51を接続している。この
ポンプ51の上流側にはフィルタ52を介装するととも
に、下流側にはチェック弁53を介装している。
【0024】ここで、この船外機3の燃料供給系の構成
を図8によって説明する。燃料は、図8中に符号54で
示す船体側の燃料タンクから手動式低圧燃料ポンプ55
を介して船体側の燃料フィルタ56→第2の低圧燃料ポ
ンプ57からなる燃料供給系によってベーパーセパレー
タタンク50に供給される。また、燃料は、ベーパーセ
パレータタンク50から燃料予圧ポンプ58→予圧圧力
調整弁59→予圧配管60→エンジン駆動式高圧燃料ポ
ンプ61→燃料供給レール62→高圧圧力調整弁63→
燃料冷却器64→戻り配管65からなる燃料循環系に供
給され、前記燃料供給レール62に接続したインジェク
タ13から燃焼室内に噴射される。
【0025】このインジェクタ13および各種のアクチ
ュエータを制御するECUを図8中に66符号で示す。
このECU66に接続するセンサは、スロットル弁20
の開度を検出するスロットル開度センサ67と、吸気温
センサ68と、エンジン回転数センサ69と、空燃比セ
ンサ70と、冷却水温センサ71と、燃料圧力センサ7
2などである。
【0026】次に、上述したように構成した2サイクル
エンジン1の潤滑装置の動作について説明する。エンジ
ン運転時には、リード弁用ホルダ22に設けたオイル供
給管36〜41の吐出管44からオイルが吸気通路19
内に吐出される。このオイルは、前記吐出管44の先端
のオイル吐出口44aから下方に落下しながら、図6中
に矢印Aで示すように、貫通穴24〜29内を流れる空
気(吸気)によって下流側(リード弁23側)に押し流
される。このときオイルは、空気によって吹き飛ばされ
ることによってミスト状になる。
【0027】前記吐出管44を貫通穴24〜29の上壁
24a〜29aの近傍に配設しているために、吸気通路
19内でオイルが落下する距離を可及的長くとることが
できるから、低速時などで吸気流量が相対的に低減され
てもオイルに吸気を充分に当てることができる。この結
果、オイルがミスト状になり易くなるとともに、リード
弁23側へ導かれ易くなる。
【0028】したがって、吸気通路19の壁面に付着し
てそこに滞留するオイルの量を低減させることができる
から、燃料を吸気通路19に供給しなくても吸気流量が
少ないときにオイルを確実かつ正確にエンジン1に供給
することができる。リード弁23側に流された空気およ
びオイルは、ピストン7が上昇する行程でクランク室1
6内が負圧になってリード弁23が開いているときにク
ランク室16内に吸込まれ、クランク室16内でクラン
ク軸2の回転方向に沿って流れる。そして、この空気お
よびオイルは、ピストン7が下降する工程で掃気通路を
通ってシリンダ内に圧送される。
【0029】上述したようにオイルが空気とともにクラ
ンク室16内を通ってシリンダに導かれることにより、
クランク軸2の周辺の被潤滑部とシリンダ内とにオイル
が供給される。この実施の形態では、#1,#3,#5
シリンダ用のオイル供給管36,38,40を図1に示
すようにリード弁用ホルダ22の右側部22aに配設
し、#2,#4,#6シリンダ用のオイル供給管37,
39,41をリード弁用ホルダ22の左側部22bに配
設しているから、クランク室16内をクランク軸2の回
転方向に空気と共に流れたオイルがシリンダに導かれる
ときの供給経路の長さが第1の気筒列11のシリンダと
第2の気筒列12のシリンダとで大きく変わることがな
い。前記供給経路を図1および図2中に矢印Bで示す。
したがって、両方の気筒列のシリンダにオイルをバラン
スよく供給することができる。
【0030】また、オイル供給管36〜41を上述した
ように左右に交互に配設することによって、クランク室
16に吸気が吸入されるとき(ピストン7が下死点から
上死点へ移動するとき)にクランクピン2a(コンロッ
ド8の大端部8a)がオイル吐出口44aの近傍を通過
するようになる。このため、クランク室16に空気とオ
イルとが吸込まれるときにオイルの流れる方向の前方に
クランクピン2aが位置するから、クランクピン2aと
コンロッド8の大端部8aとの間のベアリング73にオ
イルを効率よく供給することができる。
【0031】(第2の実施の形態)上述した第1の実施
の形態では船外機用V型エンジンに本発明を適用する例
を示したが、本発明は、図9に示すように、単気筒型の
ものや、気筒列が一列の他のエンジンにも適用すること
ができる。図9は他の実施の形態を示すエンジンの断面
図で、同図において、前記図1〜図8によって説明した
ものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を
付し詳細な説明を適宜省略する。
【0032】図9に示すエンジン1は、気筒列が一つの
水冷式多気筒2サイクルエンジンで、リード弁装置17
の一側部のみにオイル供給管36を設けている。この一
側部とは、クランク軸2の軸線方向から見てクランク軸
2の回転方向(時計方向)の前方に位置する側部(図9
においては下部)である。このようにリード弁装置17
の一側部のみにオイル供給管36を設けた潤滑装置が請
求項2に記載した発明に係る潤滑装置を構成している。
【0033】このエンジン1においてもクランク室16
内に吸入された吸気は、クランク室16内でクランク軸
2の回転方向に沿って流れてシリンダに導かれるから、
オイル供給管36のオイル吐出口44aを前記吸気流の
下流側、すなわちシリンダ側に配設することができる。
このため、オイル供給管36をリード弁装置17の他側
部(上部)に設ける場合に較べて、オイルがシリンダに
供給され易くなる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、オ
イル吐出口から吐出されたオイルは、吸気通路上壁の近
傍から吸気通路中に滴下されるから、従来に較べて吸気
通路中を滴下するときの距離が長くなり、吸気流量が少
なくても吸気によってリード弁側へ流される。したがっ
て、吸気通路壁面に付着してそこに滞留するオイルの量
を低減させることができるから、この潤滑装置を用いる
ことによって、いわゆる筒内噴射式2サイクルエンジン
でも吸気流量が少ないときにオイルを確実かつ正確に供
給することができる。
【0035】請求項2記載の発明によれば、オイル吐出
口を吸気流の下流側、すなわちシリンダ側に配設するこ
とができるから、オイルがシリンダに供給され易くな
る。このため、より一層効率よくオイルを供給すること
ができる。請求項3記載の発明によれば、オイル吐出口
から吐出されたオイルが吸気と共にシリンダに至る供給
経路の長さが一方のシリンダと他方のシリンダとで大き
く変わることがないから、両方のシリンダにオイルをバ
ランスよく供給することができる。また、クランク室に
吸気が吸入されるときにクランクピン(コンロッドの大
端部)がオイル吐出口の近傍を通過するから、クランク
ピンにオイルを効率よく供給することができる。したが
って、V型エンジンであっても高い潤滑性能が得られる
2サイクルエンジンの潤滑装置を提供することができ
る。
【0036】請求項4記載の発明によれば、吸気通路内
に燃料が供給されることがないにもかかわらず、オイル
を吸気中に確実に混合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る2サイクルエンジンの概略構成
を示す横断面図である。
【図2】 本発明に係る2サイクルエンジンの概略構成
を示す横断面図である。
【図3】 本発明に係る2サイクルエンジンの概略構成
を示す縦断面図である。
【図4】 リード弁用ホルダの正面図である。
【図5】 リード弁を示す図である。
【図6】 リード弁の断面図である。
【図7】 オイル供給管取付部分を拡大して示す断面図
である。
【図8】 本発明に係る潤滑装置を装備する船外機の燃
料・オイル供給系を示すブロック図である。
【図9】 他の実施の形態を示すエンジンの断面図であ
る。
【符号の説明】
1…エンジン、2…クランク軸、16…クランク室、1
9…吸気通路、23…リード弁、24〜29…貫通穴、
24a〜29a…上壁、36〜41…オイル供給管、4
4a…オイル吐出口。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吸気通路内におけるリード弁の上流側近
    傍であって吸気通路上壁の近傍にオイル供給管を臨ま
    せ、このオイル供給管のオイル吐出口を、前記吸気通路
    上壁から下方に離間する位置であって、吸気通路の上流
    側から見てリード弁の上端部と略重なる位置に配設して
    なる2サイクルエンジンの潤滑装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の2サイクルエンジンの潤
    滑装置において、クランク室に吸気通路の下流側端部を
    接続するとともに、この下流側端部にリード弁を設け、
    オイル供給管のオイル吐出口は、前記吸気通路における
    クランク軸の軸線方向から見てクランク軸の回転方向の
    前方に位置する一側部に開口されている2サイクルエン
    ジンの潤滑装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の2サイクルエンジンの潤
    滑装置において、エンジンをV型エンジンとし、このエ
    ンジンのクランク室における側部であって、クランク軸
    に対してシリンダとは反対側の部位にシリンダ毎の吸気
    通路の下流側端部を接続するとともに、この下流側端部
    にリード弁を設け、オイル供給管のオイル吐出口は、ク
    ランク軸の軸線方向から見てクランク軸の回転方向の前
    方に位置するシリンダの吸気通路においては、前記回転
    方向の前方に位置する一側部に開口され、他方のシリン
    ダの吸気通路においては、前記回転方向の後方に位置す
    る一側部に開口されている2サイクルエンジンの潤滑装
    置。
  4. 【請求項4】 請求項1〜請求項3記載の2サイクルエ
    ンジンの潤滑装置のうち何れか一つの2サイクルエンジ
    ンの潤滑装置において、エンジンは筒内噴射式エンジン
    である2サイクルエンジンの潤滑装置。
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