JP2004150286A - Variable compression ratio type engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a pulling load of a re-coil starter in a variable compression ratio type engine provided with the re-coil starter. <P>SOLUTION: A one-way clutch 85 is provided between a support shaft 81 and an engine main body 21, and turning position of the support shaft 81 is regulated by a turning position regulating means 89 at several positions. Between an input member 147 of a buffer/power-storage means 145, which has a coil spring 148 to transmit the rotating force in the same direction with the re-coil starter 34 to a flywheel 32, and the support shaft 81, a torque transmitting means 162 for transmitting the rotation torque from the support shaft 81 to the input member 147 till the spring coil 148 is completely wound up and for allowing idle rotation of the support shaft 81 after winding up the coil spring 148 is provided. Rotation of an output member 146 of the buffer/power-storage means 145 is allowed by a power-storage release regulating means 171 when the recoil starter 34 is operated to start. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧縮比可変エンジンの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、クランクシャフトに連結されるサブロッドおよびピストンがコンロッドを介して連結され、エンジン本体に回動可能に支承される支軸の偏心位置に設けられる偏心軸および前記サブロッドがコントロールロッドを介して連結され、支軸の回動位置を変化させることにより、エンジンの圧縮比を変化させるようにした圧縮比可変エンジンが、たとえば特許文献1等で既に知られている。
【0003】
一方、特許文献2等で開示されるリコイルスタータでエンジンを始動させるようにすることも既に知られており、上記圧縮比可変エンジンにリコイルスタータを適用することに技術的な困難はない。
【0004】
【特許文献1】
特開平9−228858号公報
【0005】
【特許文献2】
実公平7−5251号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、汎用エンジンにおいて、リコイルスタータの始動操作は、エンジンのコンプレッションを乗り越えて点火に必要な引き速度および引き回転数を得る必要があるので、比較的大きな引き力が必要とされる。しかるに、女性や高齢者がリコイルスタータを操作することも想定され、幅広いユーザーが簡単にリコイルスタータを操作することを可能とするためには、引き荷重を低く設定することが必要であり、そのような要望に応えるために、エンジン側でのデコンプ設定やリコイルスタータにおけるリール径およびストローク設定で対処することも従来から行なわれているが、引き荷重をより一層低減することが望まれている。
【0007】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、リコイルスタータを備える圧縮比可変エンジンにおいてリコイルスタータの引き荷重を軽減可能とすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、一端がピストンピンを介してピストンに連結されるコンロッドと、クランクシャフトにクランクピンを介して連結されるとともに前記コンロッドの他端に連結されるサブロッドと、前記コンロッドの連結位置からずれた位置で前記サブロッドに一端が連結されるコントロールロッドと、エンジン本体に回動可能に支承される支軸の偏心位置に設けられて前記コントロールロッドの他端に連結される偏心軸と、前記クランクシャフトに固着されるフライホイールと、エンジン始動操作に応じて前記フライホイールに回転力を伝達するリコイルスタータとを備える圧縮比可変エンジンにおいて、前記支軸の回動方向を規制するようにして該支軸および前記エンジン本体間に設けられる一方向クラッチと、前記支軸の回動位置を複数箇所で選択的に規制する回動位置規制手段と、前記リコイルスタータと同一方向の回転力を前記フライホイールに伝達することを可能として前記クランクシャフトと同軸に配置される出力部材および入力部材間にゼンマイばねが設けられて成る緩衝・蓄力手段と、前記ゼンマイばねの巻き上げ完了までは該ゼンマイばねを巻き上げる方向への回転トルクを前記支軸から前記入力部材に伝達するものの前記ゼンマイばねの巻き上げ完了後には支軸が空転することを可能として前記支軸および前記入力部材間に設けられるトルク伝達手段と、前記緩衝・蓄力手段の出力部材の回転を前記リコイルスタータの非操作時に阻止する状態ならびに前記出力部材の回転を前記リコイルスタータの始動操作時に許容する状態を切換可能な蓄力解放規制手段とを含むことを特徴とする。
【0009】
このような構成によれば、エンジンの爆発および慣性によってコントロールロッドに引張り荷重および圧縮荷重が作用し、それにより圧縮比の切換時に支軸および偏心軸は一方向クラッチで規制される方向に回動することになるが、その際、支軸の回動トルクはトルク伝達手段を介して緩衝・蓄力手段の入力部材に伝達され、ゼンマイばねが巻き上げられることでゼンマイばねに蓄力されることになるとともに支軸に作用する荷重をゼンマイばねで吸収することによって衝撃緩和にも寄与することができる。すなわち圧縮比の切換時に回動位置規制手段で次の回動規制位置まで支軸が回動する間に、支軸に作用する回動トルクを緩衝・蓄力手段のゼンマイばねに蓄力することが可能であり、またゼンマイばねへの蓄力時に出力部材の回転は蓄力解放規制手段によって阻止されており、次のエンジン始動時にリコイルスタータを始動操作すると、前記蓄力解放規制手段は前記出力部材の回転を許容するので、ゼンマイばねで蓄えられたばね力が出力部材からフライホイールに伝達されることになり、リコイルスタータの引き荷重を軽減してもエンジンを充分に始動することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【0011】
図1〜図14は本発明の一実施例を示すものであり、図1はエンジンの正面図、図2は図1の2−2線断面図、図3は図2の3−3線断面図、図4は図3の4−4線断面図、図5は図2の5−5線拡大断面図、図6は軽負荷状態での図1の6−6線に沿う一部切欠き平面図、図7は高負荷状態での図6に対応した図、図8は図2における支軸の一端部付近を拡大して示す断面図、図9は図8の9−9線断面図、図10は図2における支軸の他端側および緩衝・蓄力手段付近を拡大して示す図、図11は図10の11−11線断面図、図12は図10のトルク伝達手段付近を拡大して示す図、図13は図12の13−13線断面図、図14は図2の14−14線に沿う断面図である。
【0012】
先ず図1〜図3において、このエンジンは、たとえば作業機等に用いられる空冷の単気筒エンジンであり、エンジン本体21は、クランクケース22と、該クランクケース22の一側面からやや上向きに傾斜して突出するシリンダブロック23と、該シリンダブロック23の頭部に接合されるシリンダヘッド24とで構成され、シリンダブロック23およびシリンダヘッド24の外側面には多数の空冷用フィン23a…,24a…が設けられている。またクランクケース22は、該クランクケース22の下面の据え付け面22aで各種作業機のエンジンベッドに据え付けられる。
【0013】
クランクケース22は、シリンダブロック23と一体に鋳造成形されるケース本体25と、そのケース本体25の開放端に結合されるサイドカバー26とから成るものである。クランクシャフト27の一端部27aはサイドカバー27から突出され、クランクシャフト27の一端部27aおよびサイドカバー27間にボールベアリング28およびオイルシール30が介装される。またクランクシャフト27の他端部27bはケース本体25から突出され、クランクシャフト27の他端部27bおよびケース本体25間にボールベアリング29およびオイルシール31が介装される。
【0014】
ケース本体25の外方でクランクシャフト27の他端部27bにはフライホイール32が固着されており、このフライホイール32には、エンジン本体21の各部に冷却風を供給するための冷却ファン33が固着され、冷却ファン33の外側にリコイルスタータ34が配設される。
【0015】
シリンダブロック23には、ピストン38を摺動自在に嵌合せしめるシリンダボア39が形成されており、ピストン38の頂部を臨ませる燃焼室40がシリンダブロック23およびシリンダヘッド24間に形成される。
【0016】
シリンダヘッド24には、燃焼室40に通じ得る吸気ポート41および排気ポート42が形成されるとともに、吸気ポート41および燃焼室40間を開閉する吸気弁43、ならびに排気ポート42および燃焼室40間を開閉する排気弁44が開閉作動可能に配設される。また燃焼室40に電極を臨ませる点火プラグ45がシリンダヘッド24に螺着される。
【0017】
シリンダヘッド24の上部には気化器35が接続されており、該気化器35が備える吸気路46の下流端が吸気ポート41に連通される。また吸気路46の上流端に連なる吸気管47が気化器35に接続され、該吸気管47は図示しないエアクリーナに接続される。シリンダヘッド24の上部には排気ポート42に通じる排気管48が接続されており、この排気管48は排気マフラー49に接続される。さらにクランクケース22の上方には、該クランクケース22で支持されるようにして燃料タンク51が配置される。
【0018】
クランクケース22におけるサイドカバー26寄りの部分でクランクシャフト27には駆動ギヤ52が一体に形成されており、この駆動ギヤ52に噛合する被動ギヤ53が、クランクシャフト27と平行な軸線を有してクランクケース22に回転自在に支承されるカムシャフト54に固着される。而してカムシャフト54には、相互に噛合した駆動ギヤ52および被動ギヤ53により1/2の減速比でクランクシャフト27からの回転動力が伝達される。
【0019】
カムシャフト54には、吸気弁43および排気弁44にそれぞれ対応した吸気カム55および排気カム56が設けられており、吸気カム55にはシリンダブロック23で作動可能に支承された従動駒57が摺接される。一方、シリンダブロック23およびシリンダヘッド24には、従動駒57の上部を下部に突出させた作動室58が形成されており、該作動室58内に配置されるプッシュロッド59の下端が前記従動駒57に当接される。一方、シリンダヘッド24には、閉弁方向にばね付勢された吸気弁43の上端に一端を当接させたロッカアーム60が揺動可能に支承されており、このロッカアーム60の他端に前記プッシュロッド59の上端が当接される。而して吸気カム55の回転に応じてプッシュロッド59が軸方向に作動し、それに応じたロッカアーム60の揺動によって吸気弁43が開閉作動することになる。
【0020】
排気カム56および排気弁44間にも、上記吸気カム55および吸気弁43間と同様の機構が介装されており、排気カム56の回転に応じて排気弁44が開閉作動する。
【0021】
図4を併せて参照して、ピストン38と、クランクシャフト27と、シリンダ軸線Cを通りクランクシャフト27の軸線に直交する平面内で変位することを可能としてエンジン本体21のクランクケース22に支承される偏心軸61とが、リンク機構62を介して連結される。
【0022】
このリンク機構62は、一端がピストンピン63を介してピストン38に連結されるコンロッド64と、クランクシャフト27にクランクピン65を介して連結されるとともに前記コンロッド64の他端に回動可能に連結されるサブロッド68と、前記コンロッド64の連結位置からずれた位置でサブロッド68に一端が回動可能に連結されるとともに他端が前記偏心軸61に回動可能に連結されるコントロールロッド69とから成る。
【0023】
サブロッド68は、クランクピン65の半周に摺接する半円状の第1軸受部70を中間部に有するものであり、このサブロッド68の両端部には、コンロッド64の他端部およびコントロールロッド69の一端部をそれぞれ相互間に挟む一対の二股部71,72が一体に設けられる。またクランクピン65における残余の半周には、クランクキャップ73が備える半円状の第2軸受部74が摺接するものであり、このクランクキャップ73はサブロッド68に締結される。
【0024】
コンロッド64の他端部は、円筒状のコンロッドピン75を介してサブロッド68の一端部に回動可能に連結されるものであり、コンロッド64の他端部に圧入されたコンロッドピン75の両端部がサブロッド68の一端側の二股部71に回動可能に嵌合される。
【0025】
またコントロールロッド69の一端は円筒状のサブロッドピン76を介してサブロッド68の他端部に回動可能に連結されるものであり、サブロッド68の他端側の二股部72に挿入されたコントロールロッド69の一端部を相対回動可能に貫通するサブロッドピン76の両端部が、前記他端側の二股部72に隙間ばめにて嵌合される。しかも前記他端側の二股部72にはサブロッドピン76の両端に当接して該サブロッドピン76の二股部72からの離脱を阻止するための一対のクリップ77,77が装着される。
【0026】
さらに各二股部71,72には、クランクシャフト27の両側に一対ずつ配置されるボルト78,78…によってクランクキャップ73が締結されるものであり、コンロッドピン75およびサブロッドピン76は、それらのボルト78,78…の軸線延長上に配置される。
【0027】
円筒状である偏心軸61は、クランクシャフト27と平行な軸線を有してエンジン本体21のクランクケース22に回動可能に支承される支軸81の偏心位置に一体に設けられる。支軸81の一端部は、クランクケース22におけるサイドカバー26に設けられた有底円筒状の軸受ハウジング82にボールベアリング83を介して回動可能に支承され、また支軸81の他端部はクランクケース22におけるケース本体25を回動可能に貫通するものであり、ケース本体25および支軸81間にはボールベアリング84が介装される。
【0028】
また前記ボールベアリング83の外方で前記軸受ハウジング82および支軸81間には、一方向クラッチ85が設けられ、前記ボールベアリング84の外方でケース本体25および支軸81間には環状のシール部材86が介装される。
【0029】
ところで、偏心軸61に他端部が連結されたコントロールロッド69には、エンジンの運転サイクルに応じてコントロールロッド69を圧縮する方向の荷重ならびにコントロールロッド69を引っ張る方向の荷重が交互に作用するものであり、支軸81の偏心位置に偏心軸61が設けられているので、支軸81にも前記コントロールロッド69から一側に向けての回転力ならびに他側に向けての回転力が交互に作用する。しかるに支軸81と、クランクケース22におけるサイドカバー26の軸受ハウジング82との間に一方向クラッチ85が介装されていることにより、支軸81は図4の矢印80で示す一方向にのみ回動可能である。
【0030】
図5を併せて参照して、前記偏心軸61から軸方向に離隔した位置で支軸81には、環状凹部81bを外周に形成するようにして小径軸部81aが同軸に設けられており、軸方向に離隔した複数箇所たとえば2箇所で前記小径軸部81aには、支軸81の周方向に沿う位置を相互にずらせた規制当接部87,88が一体に突設される。
【0031】
前記支軸81の回動位置は、回動位置規制手段89によって複数箇所たとえば2箇所に規制されるものであり、該回動位置規制手段89は、前記支軸81の軸線と直交する軸線を有してクランクケース22に回動可能に支承される回動軸90と、該回動軸90に固定される規制部材91とで構成され、回動軸90が回動することにより前記規制部材91は前記規制当接部87,88に択一的に当接可能である。
【0032】
クランクケース22のケース本体25には、有底円筒状の軸支持部92と、円筒状の軸支持部93とが、支軸81の軸線と直交する同一軸線上で相互に間隔をあけて対向するように一体に設けられており、一端を軸支持部92側に配置した回動軸90が両軸支持部92,93で回動可能に支承され、回動軸90の他端部は軸支持部93から外方に突出される。
【0033】
規制部材91は、前記両軸支持部92,93間で回動軸90にピン94で固定されており、環状凹部81b内に突入して前記規制当接部87,88に択一的に当接し得る突部91aが規制部材91に一体に設けられる。
【0034】
ところで、規制部材91の突部91aを前記両規制当接部87,88の一方に当接させる状態と、前記突部91aを前記両規制当接部87,88の他方に当接させる状態との切換時に、支軸81の偏心位置に設けられる偏心軸61に連結されるコントロールロッド69への荷重の作用によって、支軸81は回動するのであるが、その回動によって両規制当接部87,88の一方が規制部材91の突部91aに衝撃的に当接することは回避する必要がある。そこで、択一的に選択された規制当接部87,88の規制部材91への当接時の軸方向に沿う衝撃を緩和するためのスラスト緩衝手段97が、クランクケース22における軸支持部93と規制部材91との間に介装される。
【0035】
このスラスト緩衝手段97は、回動軸90を貫通せしめる一対のワッシャ98,98間に、リング状のラバー99が挟まれて成る。ラバー99は、耐油性および耐熱性を有する高硬度のものであり、しかもワッシャ98,98に焼き付けられる。
【0036】
図6を併せて参照して、回動位置規制手段89の回動軸90にはダイヤフラム式のアクチュエータ101が連結される。このアクチュエータ101は、クランクケース22におけるケース本体25の上部に締結された支持板102に取付けられるケーシング103と、該ケーシング103内を負圧室104および大気圧室105に仕切るようにしてケーシング103に支持されるダイヤフラム106と、負圧室104の容積を増大する方向でばね力を発揮してケーシング103およびダイヤフラム106間に縮設されるばね107と、ダイヤフラム106の中央部に連結される作動ロッド108とを備える。
【0037】
ケーシング103は、支持板102に取付けられる椀状の第1ケース半体109と、該ケース半体109にかしめ結合される椀状の第2ケース半体110とから成り、ダイヤフラム106の周縁部は両ケース半体109,110の開口端部間に挟持される。また負圧室104はダイヤフラム106および第2ケース半体110間に形成され、この負圧室104にばね107が収容される。
【0038】
大気圧室105は、ダイヤフラム106および第1ケース半体109間に形成されるものであり、第1ケース半体109の中央部に設けられた透孔111を貫通して大気圧室105に突入される作動ロッド108の一端部がダイヤフラム106の中央部に連結され、透孔111の内周および作動ロッド108の外周間の間隙を介して大気圧室105が外部に連通する。
【0039】
ケーシング103における第2ケース半体110には負圧室104に通じる導管112が接続され、この導管112は気化器35の吸気路46の下流端に接続される。すなわちアクチュエータ101の負圧室104には吸気路46の吸気負圧が導入されることになる。
【0040】
アクチュエータ101が備える作動ロッド108の他端は、回動軸90と平行な軸線まわりに回動可能として支持板102に支承される駆動アーム113に連結される。またクランクケース22から突出した回動軸90の他端には被動アーム114が固定されており、駆動アーム113および被動アーム114が連結ロッド115を介して連結される。また被動アーム114および支持板102間には、被動アーム114を図6の時計方向に回動付勢するばね116が設けられる。
【0041】
ところで、エンジンが軽負荷運転状態であって負圧室104の負圧が高い状態では、図6で示すように、ダイヤフラム106は戻しばね107およびばね116のばね力に抗して負圧室104の容積を減少させるように撓んでおり、作動ロッド108が収縮作動している。この状態で回動位置規制手段89における回動軸90および規制部材91の回動位置は、支軸81の両規制当接部87,88のうち87に規制部材91の突部91aを当接、係合させる位置にある。
【0042】
一方、エンジンが高負荷運転状態となって負圧室104の負圧が低くなると、、図7で示すように、ダイヤフラム106は戻しばね107およびばね117のばね力によって負圧室104の容積を増大させるように撓み、作動ロッド108は伸張作動する。これにより回動位置規制手段89における回動軸90および規制部材91は、支軸81の両規制当接部87,88のうち88に規制部材91の突部91aを当接、係合させる位置に回動することになる。
【0043】
このように規制部材91を回動することで、エンジンの運転中には一方向への回動力が作用している支軸81は、規制部材91の突部91aに規制当接部87,88のいずれかを係合させた位置で回動を規制されることになり、支軸81がたとえば167度位相が異なる2つの位置で回動を停止することにより、支軸81の軸線から偏心した位置にある偏心軸61すなわちコントロールロッド69の他端部が、クランクシャフト27の軸線に直交する平面内で2つの位置間を変位することになり、それによりエンジンの圧縮比が変化することになる。
【0044】
図8および図9において、圧縮比の切換時に支軸81の回動によって両規制当接部87,88が択一的に規制部材91の突部91aに衝撃的に当接することを回避するために、コントロールロッド69から支軸81に作用するラジアル方向の荷重を緩和するラジアル緩衝手段120が、支軸81の一端部と、エンジン本体21におけるクランクケース22の軸受ハウジング82との間に設けられる。
【0045】
ラジアル緩衝手段120は、前記小径軸部81aにボールベアリング83側で隣接するようにして支軸81に一体に設けられる偏心カム121と、支軸81の軸線まわりに回転することを阻止されるようにして前記軸受ハウジング82に係合されて前記偏心カム121を囲繞するばねホルダ122と、前記偏心カム121に摩擦接触するようにして前記ばねホルダ122に保持される圧縮ばね123とを備える。
【0046】
支軸81には、前記偏心カム121を囲繞する円筒部124が同軸に設けられており、円筒状に形成されるばねホルダ122は該円筒部124に摺動可能に嵌合される。またばねホルダ122には、ボールベアリング83および軸受ハウジング82に対向するリング板状の支持板部125が一体に連設されており、この支持板部125の外周端には、前記円筒部124の先端部を挿入する環状溝をばねホルダ122との間に形成するようにして環状突部126が一体に突設されるとともに、周方向1箇所で半径方向外方に突出する係合板部127が一体に突設される。
【0047】
前記係合板部127は、軸受ハウジング82の先端面に突設された一対の係止板部128,128間に挟まれるものであり、それによりばねホルダ122が支軸81の軸線まわりに回転することが阻止される。しかも前記支持板部125には、ボールベアリング83のアウターレース83aに当接支持される環状当接部129が一体に突設される。
【0048】
前記圧縮ばね123は周方向1箇所に割り溝130を有してほぼ無端状に形成されるものであり、支軸81の一直径線上でばねホルダ122に設けられた一対の係合孔131,131に係合するようにして半径方向外方に向けて台形状に隆起した係合部123a,123bと、偏心カム121に弾発的に摺接することを可能として半径方向内方に撓んだ一対の可撓当接部123c,123dとが圧縮ばね123に形成され、両可撓当接部123c,123dは、係合部123a,123bを結ぶ直線に対して直交する直線上の2箇所に配置される。
【0049】
このようなラジアル緩衝手段120によれば、支軸81の回動時に偏心カム121が可撓当接部123c,123dの一方を撓ませつつ回動することになり、圧縮比の切換時にコントロールロッド69から支軸81に作用するラジアル方向の荷重を緩和することができる。しかも低圧縮比から高圧縮比への切換時にはエンジンの爆発を利用するものであり、より大きな衝撃が支軸81に作用する可能性があるので、前記両可撓当接部123c,123dのうち低圧縮比から高圧縮比への切換時に偏心カム121に接触する可撓当接部123cの初期変形量を可撓当接部123dの初期変形量よりも大きく設定しておく。そうすると、低圧縮比から高圧縮比への切換時において支軸81に作用する衝撃をより有効に緩和することができ、また高圧縮比から低圧縮比への切換時において支軸81に不必要な回動抵抗トルクが作用することを回避することができる。
【0050】
再び図2において、リコイルスタータ34のケース134は、フライホイール32を囲繞して筒状に形成されるとともにクランクケース22のケース本体25に締結されるケース部材135と、該ケース部材135の開口端を閉じるようにしてケース部材135に締結されるカップ状のケース部材136とで構成されており、クランクシャフト27と同軸にしてケース部材136に設けられた軸137でリール138が回転自在に支承され、軸137およびリール137間にゼンマイばね139が設けられる。
【0051】
リール138には、リール138に巻き付けられるロープ140の一端が固結されており、ロープ140の他端は、ケース部材136に設けられた開口部141から外部に引き出される。
【0052】
前記リール138の一部は、クランクシャフト27の一端に固着されたカップ状のスタータプーリ142で覆われており、該スタータプーリ142の内周に設けられた係止凹部143に係合可能なラチエット144が支承される。
【0053】
而して前記ゼンマイばね139のばね力に抗してロープ140を牽引した後に牽引力を解放したときに、リール138がゼンマイばね139のばね力によって回転し、そのリール138の回転によってラチェット144がスタータプーリ142の係止凹部143に係合することで、リール138からクランクシャフト27に始動用回転動力が伝達されることになる。
【0054】
図10および図11において、クランクケース22のケース本体25およびフライホイール32間には、リコイルスタータ34と同一方向の回転力をフライホイール32に伝達することを可能とした緩衝・蓄力手段145が配設される。
【0055】
この緩衝・蓄力手段145は、クランクシャフト27と同軸に配置される出力部材146および入力部材147間にゼンマイばね148が設けられて成るものであり、クランクシャフト27を同軸に囲むリング板状に形成される出力部材146および入力部材147は、出力部材146をクランクケース22に近い位置としてクランクケース27の軸線方向に間隔をあけて配置される。
【0056】
出力部材146には、入力部材147の外周に対応する部分でクランクシャフト27と同軸に延びる略円筒状の外筒149の一端が固着され、入力部材147には、前記外筒149の内方でクランクシャフト27と同軸に配置される内筒150が一体に形成される。而してゼンマイばね148は、出力部材136、外筒149、入力部材147および内筒150で規定される空間に収容されるものであり、ゼンマイばね148の両端は外筒149および内筒150に係合、連結される。
【0057】
このような緩衝・蓄力手段145では、出力部材146を拘束してその回転を阻止している状態で入力部材147を回転することによりゼンマイばね148を巻き上げて蓄力することができ、次いで入力部材147の回転を阻止しつつ出力部材146の拘束を解除すると、蓄えられたゼンマイばね148のばね力で出力部材146が回転することになる。
【0058】
このような出力部材146の回転動力をフライホイール32に伝達するために、フライホイール32の内周の周方向に等間隔をあけた複数箇所たとえば2箇所には、半径方向内方に突出した台形状の係止突部151,151が一体に突設される。一方、出力部材146に固着された外筒149には、その周方向に等間隔をあけた複数箇所たとえば2箇所で半径方向内方に凹んだ凹部152,152が設けられており、前記係止突部151,151に係合するようにして前記凹部152,152から外方に突出した位置と、前記凹部152,152に収容される位置との間で回動可能なラチェット153,153が出力部材146に支承される。すなわちラチェット153,153はクランクシャフト27と平行な軸154,154を一体に備えており、それらの軸154,154が出力部材146に回動可能に支承される。
【0059】
しかも前記出力部材146からクランクケース22のケース本体25側に突出した部分で前記軸154,154の一端にはローラ155,155が同軸に固着されており、前記ケース本体25には、ローラ155,155を転動させる円筒状のガイド筒156が一体に突設される。
【0060】
而して出力部材146が、図11の矢印157で示す方向に回転すると、前記各ローラ155,155がガイド筒156の内面に沿って転動することにより、軸154,154はラチェット153,153を凹部152,152から突出させる方向に回動し、凹部152,152から突出したラチェット153,153が係止突部151,151にそれぞれ係合し、出力部材146の回転動力がフライホイール32に伝達されることになる。
【0061】
ところで入力部材147の内周部には、前記内筒150よりも内方でクランクケース27と同軸に配置される伝動筒148が複数のリベット149…によって固定されており、この伝動筒148は、ボールベアリング150を介してクランクケース22のケース本体25に回転自在に支承される。また出力部材146の内周には、前記伝動筒148の外周に摺接する円筒状の支持筒151が一体に形成される。
【0062】
前記緩衝・蓄力手段145の入力部材147には、ゼンマイばね148を巻き上げる方向への回転トルクが支軸81からトルク伝達手段162および伝動筒158を介して伝達される。
【0063】
図12および図13において、トルク伝達手段162は、前記ゼンマイばね148の巻き上げ完了までは該ゼンマイばね148を巻き上げる方向への回転トルクを支軸81から入力部材147に伝達するもののゼンマイばね148の巻き上げ完了後には支軸81が空転することを可能として構成されるものであり、クランクケース22のケース本体25から突出した部分で支軸81を囲繞するリング部材163と、支軸81およびリング部材163にともに係合する状態ならびにリング部材163との係合を解除して支軸81に保持される状態を切換可能とした一対のボール164,164と、両ボール164,164を支軸81およびリング部材163にともに係合させる側に付勢するばね力を発揮して両ボール164,164間に設けられるばね165と、前記リング部材163の外周に一体に設けられる駆動ギヤ166と、該駆動ギヤ166に噛合するようにして伝動筒158に一体に設けられる被動ギヤ167とを備える。
【0064】
リング部材163は、軸方向位置を一定に定めて支軸81を囲繞するものであり、このリング部材163に対応する位置で支軸81には一直径線に沿って延びる貫通孔168が設けられる。一方、リング部材163の内周には、環状溝169と、リング部材163の一直径線上で前記環状溝169から外方側に凹むように形成される一対の係止凹部170,170とが設けられる。
【0065】
貫通孔169の両端には両ボール164,164の一部が挿入されており、ばね165は両ボール164,164間に介在するようにして貫通孔169に収容される。また環状溝169は、半分以上を貫通孔169の両端部に収容せしめた両ボール164,164を転動させる深さに形成されており、前記両係止凹部170,170は、略半分を貫通孔169の両端部に収容せしめた両ボール164,164を係合させるようにして半円状に形成される。
【0066】
このようなトルク伝達手段162では、両ボール164,164が係止凹部170,170に係合している状態、すなわち両ボール164,164が支軸81およびリング部材163にともに係合している状態で支軸81が回動することにより、支軸81の回動トルクがリング部材163、駆動ギヤ166、被動ギヤ167および伝動筒158を介して緩衝・蓄力手段145の入力部材147に伝達される。したがって出力部材146の回転が阻止されている状態にある緩衝・蓄力手段145ではゼンマイばね148が巻き上げられることになる。
【0067】
しかもゼンマイばね148のばね力が抵抗となり、圧縮比の切換時にコントロールロッド69から支軸81に作用するラジアル方向の荷重を緩和することができるので、トルク伝達手段162はラジアル緩衝手段としても機能することになる。
【0068】
またゼンマイばね148の巻き上げが完了した後には、圧縮比の切換時に支軸81が回動すると、支軸81は、両ボール164,164が両係止凹部170,170に係合する状態ならびに環状溝169内を転動する状態を繰り返すようにして空転することになる。而して両ボール164,164が、ばね165のばね力に抗して両係止凹部170,170から環状溝169側に乗り越える際の抵抗力が、圧縮比の切換時にコントロールロッド69から支軸81に作用するラジアル方向の荷重を緩和することができるので、この際にもトルク伝達手段162はラジアル緩衝手段としても機能することになる。
【0069】
なおこの実施例では、前記トルク伝達手段162に対応する部分でガイド筒156には、トルク伝達手段162との干渉を回避するための切欠き156aが設けられる。
【0070】
前記緩衝・蓄力手段145の出力部材146の回転は、蓄力解放規制手段171で規制されるものであり、この蓄力解放規制手段171は、リコイルスタータ34の非操作時には出力部材146の回転を阻止するが、リコイルスタータ34の始動操作時には前記出力部材146の回転を許容する。
【0071】
図14を併せて参照して、蓄力解放規制手段171は、図11の矢印157で示した回転方向下流側に臨んで出力部材146の外周に設けられた規制段部172と、クランクケース22のケース本体25に設けられた係合孔174に一端を係合した状態で前記規制段部172に係合することで出力部材146の回転を阻止するようにしてクランクシャフト27と並行に延びる規制ロッド173と、リコイルスタータ34のケース134におけるケース部材135に固定された支持部材176で揺動可能に支承されるとともに前記規制ロッド173の他端が一端側に係合される揺動アーム175と、前記係合孔174に規制ロッド173の一端を係合させる方向に付勢するばね力を発揮して前記ケース部材135および前記揺動アーム175間に設けられる戻しばね177とを備える。
【0072】
支持部材176は、リコイルスタータ32のロープ140を挿通させる挿通孔178を有して、開口部141の近傍でケース部材135の内面に固着されており、該支持部材176を両側から挟むように形成される揺動アーム175の中間部が規制ロッド173と直交する軸179を介して支持部材176に揺動可能に支承される。また戻しばね177は捩じりばねであり、軸179を囲繞するようにして前記ケース部材135および前記揺動アーム175間に設けられる。
【0073】
リコイルスタータ34の非操作状態では、戻しばね177のばね力によって揺動アーム175がその他端および支持部材176間にロープ140を挟む位置に回動しており、この状態では、一端を係合孔174に係合させた位置にある規制ロッド173が規制段部172に係合することで、緩衝・蓄力手段145における出力部材176の回転は阻止されている。
【0074】
そのような状態で、リコイルスタータ34のロープ140を引いてエンジンの始動操作を行なうと、ロープ140が緊張することによって揺動アーム175の他端にロープ140から押圧力が作用し、揺動アーム175は、戻しばね177のばね力に抗して規制ロッド173を係合孔174から離脱させるように回動する。これにより規制ロッド173の一端側が自由状態となり、規制ロッド173はその他端側が揺動アーム175に揺動可能に支持された状態となる。したがって出力部材176の回転が許容された状態となり、ゼンマイばね148が蓄力された状態にあるときには、出力部材146が回転することになる。
【0075】
次にこの実施例の作用について説明すると、コントロールロッド69が連結される支軸61を偏心位置に有する支軸81の回動方向は、エンジン本体21におけるクランクケース2のサイドカバー26および支軸81間に設けられる一方向クラッチ85によって一方向に規制されており、エンジンの爆発および慣性によってコントロールロッド69に引張り荷重および圧縮荷重が作用するので、圧縮比の切換時に支軸81および偏心軸61は一方向クラッチ85で規制される方向に回動することになる。
【0076】
また支軸81の回動位置は複数箇所たとえば2箇所で回動位置規制手段89によって選択的に規制されるものであり、そのような支軸81の回動位置変更によってエンジンの圧縮比が変化することになる。
【0077】
しかもクランクシャフト27に固着されるフライホイール32には、エンジン始動操作に応じてリコイルスタータ34から回転力が伝達されるのであるが、フライホイール32には、前記クランクシャフト27と同軸に配置される出力部材146および入力部材147間にゼンマイばね148が設けられて成る緩衝・蓄力手段145からもリコイルスタータ34と同一方向の回転トルクを伝達可能であり、支軸81および前記入力部材146間には、ゼンマイばね148の巻き上げ完了までは該ゼンマイばね148を巻き上げる方向への回転トルクを支軸81から入力部材146に伝達するもののゼンマイばね148の巻き上げ完了後には支軸81が空転すること可能としたトルク伝達手段162が設けられており、緩衝・蓄力手段145の出力部材146の回転は、リコイルスタータ34の非操作時には蓄力解放規制手段171で阻止され、蓄力解放規制手段171は、リコイルスタータ34の始動操作に応じて前記出力部材146の回転を許容する。
【0078】
したがって圧縮比の切換時に支軸81の回動トルクはトルク伝達手段162を介して緩衝・蓄力手段145の入力部材147に伝達され、ゼンマイばね148が巻き上げられることでゼンマイばね148に蓄力されることになるとともに支軸81に作用する荷重をゼンマイばね148で吸収することによって衝撃緩和にも寄与することができる。すなわち圧縮比の切換時に回動位置規制手段89で次の回動規制位置まで支軸81が回動する間に、支軸81に作用する回動トルクを緩衝・蓄力手段145のゼンマイばね148に蓄力することが可能であり、またゼンマイばね148への蓄力時に出力部材146の回転は蓄力解放規制手段171によって阻止されており、次のエンジン始動時にリコイルスタータ34を始動操作すると、前記蓄力解放規制手段171が出力部材146の回転を許容するので、ゼンマイばね148で蓄えられたばね力が出力部材146からフライホイール32に伝達されることになり、リコイルスタータ34の引き荷重を軽減してもエンジンを充分に始動することができる。
【0079】
ところで前記回動規制手段89は、周方向に沿う位置を相互にずらせて支軸81に設けられた87,88に択一的に当接して支軸81の回動位置を規制するものであり、支軸81と直交する軸線まわりの回動を可能としてエンジン本体21のクランクケース22におけるケース本体25に支承される規制部材91を備え、その規制部材91を回動駆動するためのアクチュエータ101が規制部材91に連結されるのであるが、択一的に選択された前記規制当接部87,88の規制部材91への当接時の軸方向に沿う衝撃を緩和するためのスラスト緩衝手段97が、規制部材91および前記ケース本体25の軸支持部93間に介装されている。
【0080】
ところで、規制当接部87,88の1つと規制部材91が接触する際に、支軸81の軸線と直交する方向に沿う方向で規制部材91に作用する衝撃が作用するのであるが、規制部材91および前記ケース本体25の軸支持部93間にスラスト緩衝手段97が介装される簡単な構成で、前記衝撃を緩和することができる。これにより規制部材91を駆動するアクチュエータ101への前記衝撃の作用を回避することができるとともに、支軸81および規制部材91等の各部材の強度増大化を図ることに肥大化を回避しつつ耐久信頼性を向上することができ、しかも規制当接部87,88の1つと規制部材91が接触する際に生じる音も小さく抑えることができる。
【0081】
また支軸81およびエンジン本体21のクランクケース22におけるサイドカバー26および支軸81間には、コントロールロッド69から支軸81に作用するラジアル方向の荷重を緩和するラジアル緩衝手段120が設けられ、緩衝。蓄力手段145および支軸81間には、ラジアル緩衝手段としても機能するトルク伝達手段162が設けられている。
【0082】
したがって圧縮比の切換時には支軸81および回動位置規制手段89に大きな荷重が作用しても、支軸81に作用するラジアル方向の荷重はラジアル緩衝手段120およびトルク伝達手段162で緩和されることになり、支軸81および回動位置規手段89の各部材の強度増大化を図ることによる肥大化を回避しつつ耐久信頼性を向上することができ、しかも回動位置規制手段89による回動位置規制時に生じる音も小さく抑えることができる。
【0083】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【0084】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、圧縮比の切換時に一方向に規制された支軸の回動トルクを緩衝・蓄力手段のゼンマイばねに蓄力し、リコイルスタータの始動操作ときにゼンマイばねで蓄えられたばね力をフライホイールに伝達するようにし、リコイルスタータの引き荷重を軽減してもエンジンを充分に始動することができる。しかも支軸に作用する荷重をゼンマイばねで吸収することによって衝撃緩和にも寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】エンジンの正面図である。
【図2】図1の2−2線断面図である。
【図3】図2の3−3線断面図である。
【図4】図3の4−4線断面図である。
【図5】図2の5−5線拡大断面図である。
【図6】軽負荷状態での図1の6−6線に沿う一部切欠き平面図である。
【図7】高負荷状態での図6に対応した図である。
【図8】図2における支軸の一端部付近を拡大して示す断面図である。
【図9】図8の9−9線断面図である。
【図10】図2における支軸の他端側および緩衝・蓄力手段付近を拡大して示す図である。
【図11】図10の11−11線断面図である。
【図12】図10のトルク伝達手段付近を拡大して示す図である。
【図13】図12の13−13線断面図である。
【図14】図2の14−14線に沿う断面図である。
【符号の説明】
21・・・エンジン本体
27・・・クランクシャフト
32・・・フライホイール
34・・・リコイルスタータ
38・・・ピストン
61・・・偏心軸
63・・・ピストンピン
64・・・コンロッド
65・・・クランクピン
68・・・サブロッド
69・・・コントロールロッド
81・・・支軸
85・・・一方向クラッチ
89・・・回動位置規制手段
145・・・緩衝・蓄力手段
146・・・出力部材
147・・・入力部材
148・・・ゼンマイばね
162・・・トルク伝達手段
171・・・蓄力解放規制手段
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in a variable compression ratio engine.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a sub-rod and a piston connected to a crankshaft are connected via a connecting rod, and an eccentric shaft provided at an eccentric position of a support shaft rotatably supported on an engine body and the sub-rod are connected via a control rod. A compression ratio variable engine in which the compression ratio of the engine is changed by changing the rotation position of a support shaft is already known, for example, from Patent Document 1.
[0003]
On the other hand, it is already known to start an engine with a recoil starter disclosed in Patent Literature 2 and the like, and there is no technical difficulty in applying a recoil starter to the variable compression ratio engine.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-9-228858
[0005]
[Patent Document 2]
Japanese Utility Model Publication No. 7-5251
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in a general-purpose engine, the starting operation of the recoil starter needs to get over the compression of the engine and obtain the pulling speed and the pulling speed required for ignition, so that a relatively large pulling force is required. However, it is also assumed that women and the elderly operate the recoil starter, and in order to enable a wide range of users to easily operate the recoil starter, it is necessary to set a low pull load. In order to meet such demands, it has been conventionally performed to deal with the setting of the decompression on the engine side and the setting of the reel diameter and the stroke of the recoil starter, but it is desired to further reduce the pulling load.
[0007]
The present invention has been made in view of such circumstances, and has as its object to reduce the pull load of a recoil starter in a variable compression ratio engine including a recoil starter.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a connecting rod having one end connected to a piston via a piston pin, and a sub-rod connected to a crankshaft via a crankpin and connected to the other end of the connecting rod. A control rod having one end connected to the sub-rod at a position shifted from a connecting position of the connecting rod, and a control rod provided at an eccentric position of a support shaft rotatably supported by an engine body and connected to the other end of the control rod. A variable compression ratio engine including an eccentric shaft, a flywheel fixed to the crankshaft, and a recoil starter transmitting torque to the flywheel in response to an engine start operation. A one-way clutch provided between the support shaft and the engine body so as to regulate A rotation position restricting means for selectively restricting the rotation position of the support shaft at a plurality of positions; and a coaxial arrangement with the crankshaft so as to transmit a rotational force in the same direction as the recoil starter to the flywheel. Buffering / accumulating means having a mainspring provided between the output member and the input member, and transmitting a rotational torque in a direction of winding the mainspring from the support shaft to the input member until the mainspring is completely wound. However, after the winding of the mainspring is completed, the spindle can idle and the torque transmitting means provided between the spindle and the input member and the rotation of the output member of the buffering / accumulating means can be controlled by the recoil starter. Switchable between a state in which it is not operated and a state in which rotation of the output member is permitted when the recoil starter is started. Characterized in that it comprises a a force accumulating release limiting unit.
[0009]
According to such a configuration, a tensile load and a compressive load act on the control rod due to the explosion and inertia of the engine, whereby the support shaft and the eccentric shaft rotate in the direction regulated by the one-way clutch when the compression ratio is switched. However, at this time, the rotation torque of the support shaft is transmitted to the input member of the buffering / accumulation means via the torque transmission means, and the spring is wound up and stored in the spring. In addition, the load acting on the support shaft can be absorbed by the mainspring spring, thereby contributing to shock reduction. That is, during the switching of the compression ratio, the rotation torque acting on the support shaft is stored in the mainspring of the buffering / accumulation means while the support shaft rotates to the next rotation restriction position by the rotation position restricting means. The rotation of the output member is blocked by the power storage release control means during power storage in the mainspring, and when the recoil starter is operated at the next engine start, the power storage release control means outputs the output power. Since the rotation of the member is permitted, the spring force stored in the mainspring is transmitted from the output member to the flywheel, and the engine can be started sufficiently even if the pull load of the recoil starter is reduced.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described based on an embodiment of the present invention shown in the attached drawings.
[0011]
1 to 14 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a front view of an engine, FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 of FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG. 3, FIG. 5 is an enlarged sectional view taken along line 5-5 of FIG. 2, and FIG. 6 is a partially cutaway view along line 6-6 of FIG. 8 is a plan view, FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 6 in a high load state, FIG. 8 is a cross-sectional view showing an enlarged view of the vicinity of one end of the support shaft in FIG. 2, and FIG. 10, FIG. 10 is an enlarged view showing the other end side of the support shaft and the vicinity of the buffering / accumulating means in FIG. 2, FIG. 11 is a sectional view taken along line 11-11 of FIG. 10, and FIG. FIG. 13 is a sectional view taken along line 13-13 of FIG. 12, and FIG. 14 is a sectional view taken along line 14-14 of FIG.
[0012]
First, in FIGS. 1 to 3, this engine is an air-cooled single-cylinder engine used for, for example, a working machine or the like, and an engine body 21 includes a crankcase 22 and a slightly inclined upward from one side of the crankcase 22. , A plurality of air-cooling fins 23a..., 24a... On the outer surfaces of the cylinder block 23 and the cylinder head 24. Is provided. The crankcase 22 is installed on engine beds of various working machines at an installation surface 22a on the lower surface of the crankcase 22.
[0013]
The crankcase 22 includes a case body 25 that is integrally formed with the cylinder block 23, and a side cover 26 that is coupled to an open end of the case body 25. One end 27a of the crankshaft 27 protrudes from the side cover 27, and a ball bearing 28 and an oil seal 30 are interposed between the one end 27a of the crankshaft 27 and the side cover 27. The other end 27b of the crankshaft 27 projects from the case body 25, and a ball bearing 29 and an oil seal 31 are interposed between the other end 27b of the crankshaft 27 and the case body 25.
[0014]
A flywheel 32 is fixed to the other end 27b of the crankshaft 27 outside the case body 25, and the flywheel 32 has a cooling fan 33 for supplying cooling air to each part of the engine body 21. The recoil starter 34 is fixed to the outside of the cooling fan 33.
[0015]
A cylinder bore 39 is formed in the cylinder block 23 to slidably fit the piston 38, and a combustion chamber 40 facing the top of the piston 38 is formed between the cylinder block 23 and the cylinder head 24.
[0016]
An intake port 41 and an exhaust port 42 that can communicate with the combustion chamber 40 are formed in the cylinder head 24, and an intake valve 43 that opens and closes the intake port 41 and the combustion chamber 40, and connects the exhaust port 42 and the combustion chamber 40. An exhaust valve 44 that opens and closes is disposed so as to open and close. Further, an ignition plug 45 for exposing the electrode to the combustion chamber 40 is screwed to the cylinder head 24.
[0017]
A carburetor 35 is connected to an upper part of the cylinder head 24, and a downstream end of an intake passage 46 provided in the carburetor 35 is connected to the intake port 41. An intake pipe 47 connected to the upstream end of the intake path 46 is connected to the carburetor 35, and the intake pipe 47 is connected to an air cleaner (not shown). An exhaust pipe 48 communicating with the exhaust port 42 is connected to an upper portion of the cylinder head 24, and the exhaust pipe 48 is connected to an exhaust muffler 49. Further, a fuel tank 51 is disposed above the crankcase 22 so as to be supported by the crankcase 22.
[0018]
A drive gear 52 is formed integrally with the crankshaft 27 at a portion near the side cover 26 in the crankcase 22, and a driven gear 53 meshing with the drive gear 52 has an axis parallel to the crankshaft 27. It is fixed to a camshaft 54 rotatably supported on the crankcase 22. Thus, the rotational power from the crankshaft 27 is transmitted to the camshaft 54 at a reduction ratio of に よ り by the driving gear 52 and the driven gear 53 meshed with each other.
[0019]
The camshaft 54 is provided with an intake cam 55 and an exhaust cam 56 corresponding to the intake valve 43 and the exhaust valve 44, respectively. A driven piece 57 operably supported by the cylinder block 23 slides on the intake cam 55. Touched. On the other hand, a working chamber 58 is formed in the cylinder block 23 and the cylinder head 24 with an upper part of a driven piece 57 protruding downward, and a lower end of a push rod 59 arranged in the working chamber 58 is connected to the driven piece. 57. On the other hand, a rocker arm 60 having one end abutting on the upper end of an intake valve 43 spring-biased in the valve closing direction is swingably supported on the cylinder head 24. The upper end of the rod 59 abuts. Thus, the push rod 59 operates in the axial direction in accordance with the rotation of the intake cam 55, and the rocker arm 60 swings accordingly to open and close the intake valve 43.
[0020]
A mechanism similar to that between the intake cam 55 and the intake valve 43 is interposed between the exhaust cam 56 and the exhaust valve 44, and the exhaust valve 44 opens and closes in accordance with the rotation of the exhaust cam 56.
[0021]
Referring also to FIG. 4, the piston 38, the crankshaft 27, and the piston 38 are supported by the crankcase 22 of the engine body 21 so as to be displaceable in a plane passing through the cylinder axis C and orthogonal to the axis of the crankshaft 27. Eccentric shaft 61 is connected via a link mechanism 62.
[0022]
The link mechanism 62 has one end connected to the piston 38 via the piston pin 63 and a connecting rod 64 connected to the crankshaft 27 via the crank pin 65 and rotatably connected to the other end of the connecting rod 64. And a control rod 69, one end of which is rotatably connected to the sub rod 68 and the other end of which is rotatably connected to the eccentric shaft 61 at a position shifted from the connecting position of the connecting rod 64. Become.
[0023]
The sub rod 68 has a semicircular first bearing portion 70 at the intermediate portion that slides on the half circumference of the crank pin 65. At both ends of the sub rod 68, the other end of the connecting rod 64 and the control rod 69 A pair of forked portions 71 and 72 sandwiching one end between each other are provided integrally. Further, a semicircular second bearing portion 74 of the crank cap 73 is in sliding contact with the remaining half circumference of the crank pin 65, and the crank cap 73 is fastened to the sub rod 68.
[0024]
The other end of the connecting rod 64 is rotatably connected to one end of the sub-rod 68 via a cylindrical connecting rod pin 75, and both ends of the connecting rod pin 75 pressed into the other end of the connecting rod 64. Is rotatably fitted to the forked portion 71 at one end of the sub rod 68.
[0025]
One end of the control rod 69 is rotatably connected to the other end of the sub-rod 68 via a cylindrical sub-rod pin 76. The control rod 69 is inserted into the forked portion 72 at the other end of the sub-rod 68. Both ends of a sub-rod pin 76 which penetrates one end of the 69 so as to be able to rotate relatively are fitted to the forked part 72 at the other end by a clearance fit. In addition, a pair of clips 77, 77 are attached to the forked portion 72 on the other end side to abut both ends of the sub rod pin 76 to prevent the sub rod pin 76 from coming off the forked portion 72.
[0026]
Further, the crank cap 73 is fastened to each of the forked portions 71, 72 by bolts 78, 78,... Arranged on both sides of the crankshaft 27. The connecting rod pin 75 and the sub rod pin 76 , 78, 78...
[0027]
The cylindrical eccentric shaft 61 has an axis parallel to the crankshaft 27 and is integrally provided at an eccentric position of a support shaft 81 rotatably supported by the crankcase 22 of the engine body 21. One end of the support shaft 81 is rotatably supported via a ball bearing 83 on a bottomed cylindrical bearing housing 82 provided on the side cover 26 of the crankcase 22. The other end of the support shaft 81 is The case body 25 of the crankcase 22 is rotatably penetrated through the case body 25, and a ball bearing 84 is interposed between the case body 25 and the support shaft 81.
[0028]
A one-way clutch 85 is provided between the bearing housing 82 and the support shaft 81 outside the ball bearing 83, and an annular seal is provided between the case body 25 and the support shaft 81 outside the ball bearing 84. A member 86 is interposed.
[0029]
By the way, a load in the direction of compressing the control rod 69 and a load in the direction of pulling the control rod 69 are alternately applied to the control rod 69 having the other end connected to the eccentric shaft 61 in accordance with the operation cycle of the engine. Since the eccentric shaft 61 is provided at the eccentric position of the support shaft 81, the rotation force of the control rod 69 toward the one side and the rotation force toward the other side are alternately provided also to the support shaft 81. Works. However, since the one-way clutch 85 is interposed between the support shaft 81 and the bearing housing 82 of the side cover 26 in the crankcase 22, the support shaft 81 rotates only in one direction indicated by an arrow 80 in FIG. It is movable.
[0030]
Referring also to FIG. 5, a small-diameter shaft portion 81a is coaxially provided on the support shaft 81 at a position axially separated from the eccentric shaft 61 so as to form an annular concave portion 81b on the outer periphery. At a plurality of, for example, two locations separated in the axial direction, the small diameter shaft portion 81a is integrally provided with regulating contact portions 87 and 88 in which the positions along the circumferential direction of the support shaft 81 are mutually shifted.
[0031]
The rotation position of the support shaft 81 is restricted to a plurality of positions, for example, two positions, by a rotation position restriction device 89, and the rotation position restriction device 89 adjusts an axis orthogonal to the axis of the support shaft 81. A rotation shaft 90 rotatably supported by the crankcase 22 and a regulating member 91 fixed to the rotation shaft 90. Reference numeral 91 can alternatively contact the regulation contact portions 87 and 88.
[0032]
On the case body 25 of the crankcase 22, a cylindrical shaft support 92 having a bottom and a cylindrical shaft support 93 are opposed to each other on the same axis orthogonal to the axis of the support shaft 81 with a space therebetween. A rotating shaft 90 having one end disposed on the shaft supporting portion 92 side is rotatably supported by the two shaft supporting portions 92 and 93, and the other end of the rotating shaft 90 is a shaft. It protrudes outward from the support part 93.
[0033]
The regulating member 91 is fixed to the rotating shaft 90 by a pin 94 between the two shaft supporting portions 92 and 93, and protrudes into the annular concave portion 81b to selectively contact the regulating contact portions 87 and 88. A protruding portion 91a that can be in contact with the regulating member 91 is provided integrally.
[0034]
By the way, a state in which the projection 91a of the regulating member 91 is in contact with one of the two regulation contact portions 87, 88, and a state in which the projection 91a is in contact with the other of the regulation contact portions 87, 88. During the switching, the load on the control rod 69 connected to the eccentric shaft 61 provided at the eccentric position of the support shaft 81 causes the support shaft 81 to rotate. It is necessary to avoid that one of the members 87 and 88 comes into contact with the protruding portion 91a of the regulating member 91. Therefore, the thrust buffering means 97 for alleviating the impact along the axial direction when the alternatively selected restricting contact portions 87 and 88 contact the restricting member 91 is provided by the shaft supporting portion 93 of the crankcase 22. And the regulating member 91.
[0035]
The thrust buffering means 97 has a ring-shaped rubber 99 sandwiched between a pair of washers 98, 98 that allow the rotating shaft 90 to pass therethrough. The rubber 99 is of high hardness having oil resistance and heat resistance, and is burned to the washers 98, 98.
[0036]
Referring also to FIG. 6, a diaphragm type actuator 101 is connected to the rotation shaft 90 of the rotation position regulating means 89. The actuator 101 includes a casing 103 attached to a support plate 102 fastened to an upper part of a case main body 25 of the crankcase 22, and a casing 103 that partitions the inside of the casing 103 into a negative pressure chamber 104 and an atmospheric pressure chamber 105. A diaphragm 106 supported, a spring 107 contracted between the casing 103 and the diaphragm 106 by exerting a spring force in a direction to increase the volume of the negative pressure chamber 104, and an operating rod connected to a central portion of the diaphragm 106 108.
[0037]
The casing 103 includes a bowl-shaped first case half 109 attached to the support plate 102, and a bowl-shaped second case half 110 that is caulked to the case half 109. The periphery of the diaphragm 106 is The two case halves 109 and 110 are sandwiched between the open ends. The negative pressure chamber 104 is formed between the diaphragm 106 and the second case half 110, and a spring 107 is housed in the negative pressure chamber 104.
[0038]
The atmospheric pressure chamber 105 is formed between the diaphragm 106 and the first case half 109, and penetrates into the atmospheric pressure chamber 105 through a through hole 111 provided at the center of the first case half 109. One end of the operating rod 108 is connected to the center of the diaphragm 106, and the atmospheric pressure chamber 105 communicates with the outside through a gap between the inner periphery of the through hole 111 and the outer periphery of the operating rod 108.
[0039]
A conduit 112 leading to the negative pressure chamber 104 is connected to the second case half 110 of the casing 103, and the conduit 112 is connected to a downstream end of the intake passage 46 of the carburetor 35. That is, the negative pressure of the intake passage 46 is introduced into the negative pressure chamber 104 of the actuator 101.
[0040]
The other end of the operation rod 108 provided in the actuator 101 is connected to a drive arm 113 supported on the support plate 102 so as to be rotatable around an axis parallel to the rotation shaft 90. A driven arm 114 is fixed to the other end of the rotating shaft 90 protruding from the crankcase 22, and the driving arm 113 and the driven arm 114 are connected via a connecting rod 115. A spring 116 is provided between the driven arm 114 and the support plate 102 to bias the driven arm 114 clockwise in FIG.
[0041]
By the way, when the engine is in a light load operation state and the negative pressure in the negative pressure chamber 104 is high, as shown in FIG. 6, the diaphragm 106 resists the spring force of the return spring 107 and the spring 116, and , And the operating rod 108 is contracting. In this state, the turning position of the turning shaft 90 and the regulating member 91 in the turning position regulating means 89 is such that the protrusion 91 a of the regulating member 91 contacts 87 of the two regulating contact portions 87, 88 of the support shaft 81. , In the position to be engaged.
[0042]
On the other hand, when the engine is in the high load operation state and the negative pressure in the negative pressure chamber 104 decreases, the diaphragm 106 reduces the volume of the negative pressure chamber 104 by the spring force of the return spring 107 and the spring 117 as shown in FIG. The rod 108 is flexed to increase, and the operating rod 108 is extended. As a result, the pivot shaft 90 and the regulating member 91 of the pivoting position regulating means 89 are brought into contact with the projection 91 a of the regulating member 91 in engagement with 88 of the two regulating contact portions 87, 88 of the support shaft 81, and are engaged therewith. Will rotate.
[0043]
By rotating the regulating member 91 in this manner, the support shaft 81 on which the rotating force acts in one direction during the operation of the engine causes the regulating abutment portions 87 and 88 to contact the projection 91 a of the regulating member 91. The rotation of the support shaft 81 is restricted at a position where any one of the shafts is engaged. The rotation of the support shaft 81 is stopped at two positions having phases different from each other by, for example, 167 degrees. The eccentric shaft 61 at the position, that is, the other end of the control rod 69 is displaced between the two positions in a plane orthogonal to the axis of the crankshaft 27, thereby changing the compression ratio of the engine. .
[0044]
8 and 9, in order to prevent the two restricting contact parts 87 and 88 from selectively contacting the projection 91 a of the restricting member 91 by the rotation of the support shaft 81 when the compression ratio is switched. Further, a radial buffer means 120 for reducing a radial load acting on the support shaft 81 from the control rod 69 is provided between one end of the support shaft 81 and the bearing housing 82 of the crankcase 22 in the engine body 21. .
[0045]
The radial shock absorbing means 120 is provided with an eccentric cam 121 provided integrally with the support shaft 81 so as to be adjacent to the small-diameter shaft portion 81a on the ball bearing 83 side, and is prevented from rotating around the axis of the support shaft 81. A spring holder 122 engaged with the bearing housing 82 and surrounding the eccentric cam 121; and a compression spring 123 held by the spring holder 122 so as to make frictional contact with the eccentric cam 121.
[0046]
A cylindrical portion 124 surrounding the eccentric cam 121 is coaxially provided on the support shaft 81, and a cylindrical spring holder 122 is slidably fitted to the cylindrical portion 124. A ring-shaped support plate 125 facing the ball bearing 83 and the bearing housing 82 is integrally connected to the spring holder 122. The outer periphery of the support plate 125 has the cylindrical portion 124. An annular projection 126 is integrally formed to project from the spring holder 122 so as to form an annular groove for inserting the distal end portion, and an engagement plate portion 127 projecting radially outward at one circumferential position. Projected integrally.
[0047]
The engagement plate portion 127 is sandwiched between a pair of locking plate portions 128 protruding from the distal end surface of the bearing housing 82, whereby the spring holder 122 rotates around the axis of the support shaft 81. Is prevented. In addition, an annular contact portion 129 which is in contact with and supported by the outer race 83a of the ball bearing 83 is integrally protruded from the support plate portion 125.
[0048]
The compression spring 123 has a split groove 130 at one location in the circumferential direction and is formed substantially endless. A pair of engagement holes 131 provided in the spring holder 122 on one diameter line of the support shaft 81 are provided. The engagement portions 123a and 123b, which are trapezoidally raised outward in the radial direction so as to engage with the 131, and can be elastically slidably contact the eccentric cam 121 to bend inward in the radial direction. A pair of flexible contact portions 123c and 123d are formed on the compression spring 123, and the two flexible contact portions 123c and 123d are provided at two positions on a straight line orthogonal to a straight line connecting the engaging portions 123a and 123b. Be placed.
[0049]
According to such a radial buffering means 120, the eccentric cam 121 rotates while bending one of the flexible abutting portions 123c and 123d when the support shaft 81 rotates, and when the compression ratio is switched, the eccentric cam 121 rotates. The radial load acting on the support shaft 81 from 69 can be reduced. In addition, when switching from a low compression ratio to a high compression ratio, the explosion of the engine is used, and there is a possibility that a larger impact may act on the support shaft 81, so that the flexible contact portions 123c and 123d may be used. The initial deformation amount of the flexible contact portion 123c that contacts the eccentric cam 121 when switching from the low compression ratio to the high compression ratio is set to be larger than the initial deformation amount of the flexible contact portion 123d. By so doing, it is possible to more effectively mitigate the impact acting on the support shaft 81 when switching from the low compression ratio to the high compression ratio, and it becomes unnecessary for the support shaft 81 when switching from the high compression ratio to the low compression ratio. It can be avoided that a large rotation resistance torque acts.
[0050]
Referring again to FIG. 2, a case 134 of the recoil starter 34 is formed in a cylindrical shape surrounding the flywheel 32 and is fastened to the case body 25 of the crankcase 22, and an open end of the case member 135. And a cup-shaped case member 136 fastened to the case member 135 so as to close the reel 138. A reel 138 is rotatably supported by a shaft 137 provided on the case member 136 coaxially with the crankshaft 27. A spring 139 is provided between the shaft 137 and the reel 137.
[0051]
One end of a rope 140 wound around the reel 138 is fixed to the reel 138, and the other end of the rope 140 is drawn out from an opening 141 provided in the case member 136 to the outside.
[0052]
A part of the reel 138 is covered with a cup-shaped starter pulley 142 fixed to one end of the crankshaft 27, and a ratchet capable of engaging with a locking recess 143 provided on the inner periphery of the starter pulley 142. 144 is supported.
[0053]
When the pulling force is released after the rope 140 is pulled against the spring force of the mainspring 139, the reel 138 is rotated by the spring force of the mainspring 139, and the ratchet 144 is started by the rotation of the reel 138. By engaging the engaging concave portion 143 of the tap pulley 142, the starting rotational power is transmitted from the reel 138 to the crankshaft 27.
[0054]
In FIGS. 10 and 11, between the case body 25 of the crankcase 22 and the flywheel 32, a buffering / accumulating means 145 capable of transmitting a rotational force in the same direction as the recoil starter 34 to the flywheel 32 is provided. Will be arranged.
[0055]
The buffering / accumulating means 145 includes a spring 148 provided between an output member 146 and an input member 147 disposed coaxially with the crankshaft 27. The output member 146 and the input member 147 that are formed are spaced from each other in the axial direction of the crankcase 27 with the output member 146 positioned close to the crankcase 22.
[0056]
One end of a substantially cylindrical outer cylinder 149 extending coaxially with the crankshaft 27 at a portion corresponding to the outer periphery of the input member 147 is fixed to the output member 146, and the input member 147 is fixed inside the outer cylinder 149. An inner cylinder 150 arranged coaxially with the crankshaft 27 is formed integrally. Thus, the mainspring spring 148 is housed in a space defined by the output member 136, the outer cylinder 149, the input member 147, and the inner cylinder 150, and both ends of the mainspring spring 148 are connected to the outer cylinder 149 and the inner cylinder 150. Engage and connect.
[0057]
In such a buffering / accumulating means 145, by rotating the input member 147 in a state where the output member 146 is restrained and its rotation is prevented, the spring 148 can be wound up to accumulate the energy. When the restraint of the output member 146 is released while preventing the rotation of the member 147, the output member 146 is rotated by the stored spring force of the mainspring spring 148.
[0058]
In order to transmit the rotational power of the output member 146 to the flywheel 32, a plurality of radially inwardly extending pedestals are provided at a plurality of locations, for example, two locations at equal intervals in the circumferential direction of the inner circumference of the flywheel 32. Shaped locking projections 151 and 151 are integrally provided. On the other hand, the outer cylinder 149 fixed to the output member 146 is provided with a plurality of recesses 152 and 152 which are recessed inward in the radial direction at a plurality of locations, for example, two locations at equal intervals in the circumferential direction. Ratchets 153 and 153 are rotatable between a position protruding outward from the recesses 152 and 152 so as to engage with the protrusions 151 and 151 and a position accommodated in the recesses 152 and 152. Supported on member 146. That is, the ratchets 153 and 153 integrally have shafts 154 and 154 parallel to the crankshaft 27, and the shafts 154 and 154 are rotatably supported by the output member 146.
[0059]
Moreover, rollers 155 and 155 are coaxially fixed to one end of the shafts 154 and 154 at a portion protruding from the output member 146 toward the case body 25 of the crankcase 22. A cylindrical guide tube 156 that rolls 155 protrudes integrally.
[0060]
When the output member 146 rotates in the direction indicated by the arrow 157 in FIG. 11, the rollers 155 and 155 roll along the inner surface of the guide cylinder 156, so that the shafts 154 and 154 are ratchets 153 and 153. Are rotated in a direction to project from the recesses 152 and 152, and the ratchets 153 and 153 projecting from the recesses 152 and 152 are engaged with the locking projections 151 and 151, respectively, and the rotational power of the output member 146 is transmitted to the flywheel 32. Will be communicated.
[0061]
By the way, a transmission cylinder 148 arranged coaxially with the crankcase 27 inside the inner cylinder 150 is fixed to an inner peripheral portion of the input member 147 by a plurality of rivets 149. It is rotatably supported by the case body 25 of the crankcase 22 via the ball bearing 150. In addition, a cylindrical support cylinder 151 slidably in contact with the outer circumference of the transmission cylinder 148 is integrally formed on the inner circumference of the output member 146.
[0062]
To the input member 147 of the buffering / accumulating means 145, a rotational torque in a direction of winding up the mainspring 148 is transmitted from the support shaft 81 via the torque transmitting means 162 and the transmission cylinder 158.
[0063]
12 and 13, the torque transmitting means 162 transmits the rotation torque in the direction of winding the mainspring spring 148 from the support shaft 81 to the input member 147 until the winding of the mainspring spring 148 is completed. After the completion, the support shaft 81 is configured to be able to spin freely, and a ring member 163 surrounding the support shaft 81 at a portion protruding from the case body 25 of the crankcase 22, a support shaft 81 and the ring member 163. And a pair of balls 164 and 164 capable of switching between a state in which the balls 164 and 164 are engaged with the ring member 163 and a state in which the balls 164 and 164 are held on the support shaft 81 by releasing the engagement with the ring member 163. A spring is provided between the two balls 164 and 164 by exerting a spring force urging the member 163 to be engaged with the member 163. Comprises a Rubane 165, a drive gear 166 provided integrally with the outer periphery of the ring member 163, the transmission cylinder 158 manner meshing with the drive gear 166 and a driven gear 167 provided integrally.
[0064]
The ring member 163 surrounds the support shaft 81 with a fixed axial position. The support shaft 81 is provided with a through hole 168 extending along one diameter line at a position corresponding to the ring member 163. . On the other hand, on the inner periphery of the ring member 163, an annular groove 169 and a pair of locking recesses 170, 170 formed so as to be recessed outward from the annular groove 169 on one diameter line of the ring member 163 are provided. Can be
[0065]
A part of both balls 164 and 164 is inserted into both ends of the through hole 169, and the spring 165 is housed in the through hole 169 so as to be interposed between the balls 164 and 164. Further, the annular groove 169 is formed at a depth to roll the two balls 164 and 164 of which at least half are accommodated at both ends of the through hole 169, and the locking recesses 170 and 170 penetrate substantially half. The two balls 164 and 164 accommodated at both ends of the hole 169 are formed in a semicircular shape so as to engage with each other.
[0066]
In such a torque transmitting means 162, both balls 164, 164 are engaged with the locking recesses 170, 170, ie, both balls 164, 164 are engaged with the support shaft 81 and the ring member 163. When the support shaft 81 rotates in this state, the rotation torque of the support shaft 81 is transmitted to the input member 147 of the buffering / accumulating means 145 via the ring member 163, the drive gear 166, the driven gear 167, and the transmission cylinder 158. Is done. Therefore, in the buffering / accumulating means 145 in a state where the rotation of the output member 146 is prevented, the mainspring spring 148 is wound up.
[0067]
In addition, the spring force of the mainspring 148 becomes a resistance, so that the radial load acting on the support shaft 81 from the control rod 69 at the time of switching the compression ratio can be reduced, so that the torque transmitting means 162 also functions as a radial buffering means. Will be.
[0068]
Further, after the winding of the mainspring 148 is completed, when the support shaft 81 rotates at the time of switching the compression ratio, the support shaft 81 is brought into a state where both the balls 164 and 164 are engaged with the both locking recesses 170 and 170 and the annular shape. The idle rotation is performed by repeating the state of rolling in the groove 169. Thus, the resistance force when the two balls 164 and 164 climb over the annular groove 169 from the two locking recesses 170 and 170 against the spring force of the spring 165 is increased by the control rod 69 and the support shaft when the compression ratio is switched. Since the radial load acting on 81 can be reduced, the torque transmitting means 162 also functions as radial buffer means in this case.
[0069]
In this embodiment, a notch 156a is provided in the guide cylinder 156 at a portion corresponding to the torque transmitting means 162 to avoid interference with the torque transmitting means 162.
[0070]
The rotation of the output member 146 of the buffer / accumulation means 145 is restricted by the accumulation release control means 171. The storage release control means 171 rotates the output member 146 when the recoil starter 34 is not operated. However, when the recoil starter 34 is started, the rotation of the output member 146 is permitted.
[0071]
With reference to FIG. 14 as well, the accumulated power release restricting means 171 includes a regulating step 172 provided on the outer periphery of the output member 146 facing the downstream in the rotation direction indicated by the arrow 157 in FIG. When one end is engaged with the engaging hole 174 provided in the case main body 25 and is engaged with the regulating step 172, the rotation of the output member 146 is prevented so that the regulating member extends in parallel with the crankshaft 27. A rod 173 and a swing arm 175 that is swingably supported by a support member 176 fixed to a case member 135 of the case 134 of the recoil starter 34 and the other end of the regulation rod 173 is engaged with one end. Between the case member 135 and the swing arm 175 by exerting a spring force for urging the one end of the regulating rod 173 to engage with the engagement hole 174. Back is provided and a spring 177.
[0072]
The support member 176 has an insertion hole 178 through which the rope 140 of the recoil starter 32 is inserted, is fixed to the inner surface of the case member 135 near the opening 141, and is formed so as to sandwich the support member 176 from both sides. An intermediate portion of the swing arm 175 is swingably supported by a support member 176 via a shaft 179 orthogonal to the regulating rod 173. The return spring 177 is a torsion spring, and is provided between the case member 135 and the swing arm 175 so as to surround the shaft 179.
[0073]
When the recoil starter 34 is not operated, the swing arm 175 is rotated by the spring force of the return spring 177 to a position where the rope 140 is sandwiched between the other end and the support member 176. The rotation of the output member 176 in the buffering / accumulating means 145 is prevented by the engagement of the regulating rod 173 at the position engaged with 174 with the regulating step 172.
[0074]
In such a state, when the engine is started by pulling the rope 140 of the recoil starter 34, the rope 140 is tensioned, so that a pressing force acts on the other end of the swing arm 175 from the rope 140, and the swing arm 175 rotates so as to disengage the regulating rod 173 from the engagement hole 174 against the spring force of the return spring 177. Thus, one end of the regulating rod 173 is in a free state, and the other end of the regulating rod 173 is swingably supported by the swing arm 175. Accordingly, the output member 176 is allowed to rotate, and the output member 146 rotates when the mainspring 148 is in a state of accumulated power.
[0075]
Next, the operation of this embodiment will be described. The rotation direction of the support shaft 81 having the eccentric position of the support shaft 61 to which the control rod 69 is connected depends on the side cover 26 of the crankcase 2 and the support shaft 81 in the engine body 21. The one-way clutch 85 provided therebetween regulates in one direction, and a tensile load and a compressive load act on the control rod 69 due to the explosion and inertia of the engine. Therefore, when the compression ratio is switched, the support shaft 81 and the eccentric shaft 61 It turns in the direction regulated by the one-way clutch 85.
[0076]
Further, the rotation position of the support shaft 81 is selectively restricted at a plurality of positions, for example, two positions by the rotation position restricting means 89, and the compression ratio of the engine is changed by such a change in the rotation position of the support shaft 81. Will be.
[0077]
Moreover, the rotational force is transmitted from the recoil starter 34 to the flywheel 32 fixed to the crankshaft 27 in response to the engine start operation. The flywheel 32 is arranged coaxially with the crankshaft 27. Rotation torque in the same direction as the recoil starter 34 can also be transmitted from the buffering / accumulating means 145 having a mainspring spring 148 provided between the output member 146 and the input member 147. Is that the rotation torque in the direction of winding the mainspring spring 148 is transmitted from the support shaft 81 to the input member 146 until the winding of the mainspring spring 148 is completed. Torque transmission means 162 is provided. When the recoil starter 34 is not operated, the rotation of the force member 146 is prevented by the accumulated energy release restricting means 171, and the accumulated energy release restricting means 171 permits the rotation of the output member 146 in response to the start operation of the recoil starter 34. .
[0078]
Therefore, when the compression ratio is switched, the rotational torque of the support shaft 81 is transmitted to the input member 147 of the buffering / accumulating means 145 via the torque transmitting means 162, and the spring 148 is wound up by the winding-up spring 148 to be accumulated. In addition, by absorbing the load acting on the support shaft 81 by the mainspring 148, it is possible to contribute to cushioning. That is, during the switching of the compression ratio, while the support shaft 81 rotates to the next rotation restriction position by the rotation position restricting means 89, the rotating torque acting on the support shaft 81 receives the spring spring 148 of the buffering / accumulating means 145. When the power is stored in the mainspring spring 148, the rotation of the output member 146 is prevented by the power storage release restricting means 171. When the recoil starter 34 is started at the next engine startup, Since the accumulation releasing control means 171 permits the rotation of the output member 146, the spring force stored by the mainspring 148 is transmitted from the output member 146 to the flywheel 32, and the pull load of the recoil starter 34 is reduced. Even so, the engine can be started sufficiently.
[0079]
By the way, the rotation restricting means 89 restricts the rotational position of the support shaft 81 by alternately shifting the position along the circumferential direction to abut on 87 and 88 provided on the support shaft 81. A regulating member 91 that is rotatable about an axis perpendicular to the support shaft 81 and is supported by the case body 25 of the crankcase 22 of the engine body 21. An actuator 101 for rotating the regulating member 91 is provided. The thrust buffering means 97 is connected to the regulating member 91 for reducing the impact along the axial direction when the regulating contact portions 87 and 88, which are alternatively selected, come into contact with the regulating member 91. Is interposed between the regulating member 91 and the shaft support 93 of the case body 25.
[0080]
By the way, when one of the regulation contact portions 87 and 88 comes into contact with the regulation member 91, an impact acting on the regulation member 91 in a direction along the direction orthogonal to the axis of the support shaft 81 acts. The impact can be reduced with a simple configuration in which the thrust buffering means 97 is interposed between the shaft support portion 93 of the case main body 91 and the shaft main body 91. Thus, the effect of the impact on the actuator 101 that drives the regulating member 91 can be avoided, and the strength of each of the members such as the support shaft 81 and the regulating member 91 can be increased. The reliability can be improved, and the noise generated when one of the regulating contact portions 87, 88 comes into contact with the regulating member 91 can be suppressed to a small level.
[0081]
A radial buffer means 120 is provided between the support shaft 81 and the side cover 26 of the crankcase 22 of the engine body 21 and between the support shaft 81 to reduce a radial load acting on the support shaft 81 from the control rod 69. . A torque transmission unit 162 that also functions as a radial buffer unit is provided between the storage unit 145 and the support shaft 81.
[0082]
Therefore, even if a large load acts on the support shaft 81 and the rotation position restricting means 89 at the time of switching the compression ratio, the radial load acting on the support shaft 81 is reduced by the radial buffering means 120 and the torque transmitting means 162. The endurance reliability can be improved while increasing the strength of each member of the support shaft 81 and the rotation position regulating means 89 while avoiding enlargement. Sound generated at the time of position regulation can also be suppressed.
[0083]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various design changes can be made without departing from the present invention described in the claims. It is.
[0084]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the compression ratio is switched, the pivoting torque of the support shaft, which is regulated in one direction, is stored in the mainspring of the buffering / accumulating means, and when the recoil starter is started, the mainspring is operated. The engine can be sufficiently started even if the spring force stored in the step (1) is transmitted to the flywheel, and the pull load of the recoil starter is reduced. Moreover, by absorbing the load acting on the support shaft by the spring, it is possible to contribute to cushioning.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of an engine.
FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 of FIG. 2;
FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG. 3;
FIG. 5 is an enlarged sectional view taken along line 5-5 of FIG. 2;
FIG. 6 is a partially cutaway plan view taken along line 6-6 in FIG. 1 in a light load state.
FIG. 7 is a diagram corresponding to FIG. 6 in a high load state.
FIG. 8 is an enlarged sectional view showing the vicinity of one end of a support shaft in FIG. 2;
FIG. 9 is a sectional view taken along line 9-9 of FIG. 8;
FIG. 10 is an enlarged view showing the other end side of the support shaft and the vicinity of the buffering / accumulating means in FIG. 2;
FIG. 11 is a sectional view taken along line 11-11 of FIG. 10;
FIG. 12 is an enlarged view showing the vicinity of the torque transmitting means of FIG. 10;
FIG. 13 is a sectional view taken along line 13-13 of FIG.
FIG. 14 is a sectional view taken along the line 14-14 in FIG. 2;
[Explanation of symbols]
21 ・ ・ ・ Engine body
27 ・ ・ ・ Crankshaft
32 ・ ・ ・ Flywheel
34 ・ ・ ・ Recoil starter
38 ・ ・ ・ Piston
61 ... eccentric shaft
63 ・ ・ ・ Piston pin
64 ... connecting rod
65 ・ ・ ・ Crank pin
68 ... sub rod
69 ・ ・ ・ Control rod
81 ... support shaft
85 ... one-way clutch
89 ··· Rotational position regulating means
145... Buffering and storage means
146 ··· Output member
147 ・ ・ ・ Input member
148 ・ ・ ・ Spring spring
162... Torque transmitting means
171... Storage release control means

Claims (1)

一端がピストンピン(63)を介してピストン(38)に連結されるコンロッド(64)と、クランクシャフト(27)にクランクピン(65)を介して連結されるとともに前記コンロッド(64)の他端に連結されるサブロッド(68)と、前記コンロッド(64)の連結位置からずれた位置で前記サブロッド(68)に一端が連結されるコントロールロッド(69)と、エンジン本体(21)に回動可能に支承される支軸(81)の偏心位置に設けられて前記コントロールロッド(69)の他端に連結される偏心軸(61)と、前記クランクシャフト(27)に固着されるフライホイール(32)と、エンジン始動操作に応じて前記フライホイール(32)に回転力を伝達するリコイルスタータ(34)とを備える圧縮比可変エンジンにおいて、前記支軸(81)の回動方向を規制するようにして該支軸(81)および前記エンジン本体(21)間に設けられる一方向クラッチ(85)と、前記支軸(81)の回動位置を複数箇所で選択的に規制する回動位置規制手段(89)と、前記リコイルスタータ(34)と同一方向の回転力を前記フライホイール(32)に伝達することを可能として前記クランクシャフト(27)と同軸に配置される出力部材(146)および入力部材(147)間にゼンマイばね(148)が設けられて成る緩衝・蓄力手段(145)と、前記ゼンマイばね(148)の巻き上げ完了までは該ゼンマイばね(148)を巻き上げる方向への回転トルクを前記支軸(81)から前記入力部材(147)に伝達するものの前記ゼンマイばね(148)の巻き上げ完了後には支軸(81)が空転することを可能として前記支軸(81)および前記入力部材(147)間に設けられるトルク伝達手段(162)と、前記緩衝・蓄力手段(145)の出力部材(146)の回転を前記リコイルスタータ(34)の非操作時に阻止する状態ならびに前記出力部材(146)の回転を前記リコイルスタータ(34)の始動操作時に許容する状態を切換可能な蓄力解放規制手段(171)とを含むことを特徴とする圧縮比可変エンジン。A connecting rod (64) having one end connected to a piston (38) via a piston pin (63), and a connecting rod (64) connected to a crankshaft (27) via a crankpin (65); (68), a control rod (69) having one end connected to the sub-rod (68) at a position deviated from a connection position of the connecting rod (64), and a rotatable engine body (21). An eccentric shaft (61) provided at an eccentric position of a support shaft (81) supported on the other end of the control rod (69); and a flywheel (32) fixed to the crankshaft (27). ) And a recoil starter (34) that transmits torque to the flywheel (32) in response to an engine start operation. A one-way clutch (85) provided between the support shaft (81) and the engine body (21) so as to regulate the rotation direction of the support shaft (81); A rotational position restricting means (89) for selectively restricting a rotational position at a plurality of positions; and a crank capable of transmitting a rotational force in the same direction as the recoil starter (34) to the flywheel (32). A buffering / accumulating means (145) having a mainspring spring (148) provided between an output member (146) and an input member (147) arranged coaxially with the shaft (27); Until the winding is completed, the rotation torque in the direction of winding the mainspring (148) is transmitted from the support shaft (81) to the input member (147). After the lifting is completed, the spindle (81) is allowed to idle and a torque transmitting means (162) provided between the spindle (81) and the input member (147), and the buffering / accumulating means (145) ) Can be switched between a state in which the rotation of the output member (146) is blocked when the recoil starter (34) is not operated and a state in which the rotation of the output member (146) is allowed during the start operation of the recoil starter (34). An engine having a variable compression ratio, comprising a storage release control means (171).
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