JP2006291778A - デコンプ装置及び車両 - Google Patents

Abstract

【課題】 潤滑オイルの油圧が上昇しても、デコンプ機構を正常動作させることができるエンジンのデコンプ装置を提供すること。
【解決手段】 バルブカム５２の表面に開設されたピン孔５８に挿通されるデコンプピン６０と、バルブカム５２のバルブカム軸８６内に形成されたオイル通路９６に挿通され、その回動によってデコンプピン６０を上下動させるデコンプピン作動軸６２と、バルブカム軸８６の回転上昇に応じて開角し、該開角に応じてデコンプピン作動軸６２を回動させるフライウェイト７２と、オイル通路９６におけるデコンプピン作動軸６２の軸方向の動きを規制する、フライウェイト７２とは別体のスラスト受け板６６と、を備える。
【選択図】 図６

Description

本発明はデコンプ装置及び車両に関し、特に、バルブカム軸内に形成されたオイル通路内にデコンプピン作動軸が配置されるタイプのデコンプ装置の改良に関する。

エンジンのデコンプ装置とは、エンジン始動時の圧縮行程及び停止時に排気バルブを強制的且つ僅かに開かせるようにすることで、エンジンのクランキングトルクを軽減し、エンジンの始動性を向上させるものである。すなわち、エンジン始動時、圧縮行程の途中で排気バルブを僅かに開かせることで、圧縮ガスの一部を燃焼室から放出させ、クランキングトルクを軽減する。また、エンジン停止時、排気バルブを僅かに開かせておくようにすることで、次回エンジン始動時のクランキングトルクを軽減する。こうしたデコンプ装置をエンジンに設ければ、エンジンのスタータモータの小型化及び該スタータモータを駆動するバッテリの小容量化を図ることができるようになる。

下記特許文献１には、エンジンのデコンプ装置の一構成が開示されており、この構成では、バルブカムの表面にピン孔が開設され、該ピン孔にデコンプピンが挿通されている。バルブカム軸内部に形成されたオイル通路内にはデコンプピン作動軸が配置されており、このデコンプピン作動軸の回動に伴ってデコンプピンが上下動する。さらに、デコンプピン作動軸はバルブカム軸の回転速度に応じて、リターンスプリングの付勢力に抗して開角するフライウェイトによって回動される。このデコンプ装置によれば、バルブカム軸の回転速度の上昇に伴ってフライウェイトが開角すると、エンジン停止時においてバルブカムの表面にその頭部を突出させていたデコンプピンは、上記ピン孔の奥に没入し、これにより上述したデコンプ機能が実現されるようになっている。
特開２００１−１７３４２１号公報

上記特許文献１に開示されたデコンプ装置は、オイル通路内にデコンプピン作動軸が配置されており、これにより通常の環境では円滑なデコンプ動作が可能となり、有利な構成と言える。しかしながら極低温下では、潤滑オイルの粘度は著しく高くなり、潤滑オイルの圧力は著しく上昇する。この場合、デコンプピン作動軸はバルブカム軸内において軸方向に押され、その端面が他の部材に当接することで、デコンプピン作動軸が円滑に回動しなくなる。特に、フライウェイトはその縁部において回動可能に軸支されており、また僅かな回転数で正常に動作させるようにするため、リターンスプリングの付勢力は比較的小さな値に設定されている。このため、フライウェイトの中央部にデコンプピン作動軸が強く押しつけられると、フライウェイトの動きまでロックしてしまう虞がある。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、潤滑オイルの油圧が上昇しても、デコンプ機構を正常動作させることができるエンジンのデコンプ装置及びそれを備えた車両を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係るエンジンのデコンプ装置は、バルブカムの表面に開設されたピン孔に挿通されるデコンプピンと、前記バルブカムのバルブカム軸内に形成されたオイル通路に挿通され、その回動によって前記デコンプピンを上下動させるデコンプピン作動軸と、前記バルブカム軸の回転上昇に応じて開角し、該開角に応じて前記デコンプピン作動軸を回動させるフライウェイトと、前記オイル通路における前記デコンプピン作動軸の軸方向の動きを規制する、前記フライウェイトとは別体の規制部材と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、フライウェイトとは別体の規制部材を設けて、デコンプピン作動軸の軸方向の動きを規制したので、潤滑オイルの油圧が上昇しても、デコンプ機構を正常に動作させることができる。

本発明の一態様では、前記規制部材は、前記フライウェイトと前記デコンプピン作動軸の間に設けられ、前記デコンプピン作動軸の端面が前記フライウェイトに当接することを防止する。こうすれば、デコンプピン作動軸がフライウェイトを押して、フライウェイトの動きをロックさせてしまう事態を確実に防止できる。

また、本発明の一態様では、前記規制部材は、前記デコンプピン作動軸の一端と当接する板部材である。こうすれば、非常にコンパクト且つ生産や取り付けが簡単な構成で、潤滑オイルの油圧が上昇した際にも確実に正常動作するデコンプ機構を実現できる。

この態様では、前記規制部材は、前記デコンプピン作動軸の前記一端において前記デコンプピン作動軸の軸心に接触する突起を備えるようにしてもよい。こうすれば、デコンプピン作動軸と規制部材との間の摩擦を小さなものにすることができる。

また本発明の一態様では、前記フライウェイトは、前記バルブカム軸を回動させるためのスプロケットとは別体であり、前記フライウェイトを前記バルブカム軸に取り付けた後、前記スプロケットを前記バルブカム軸に取り付け可能に形成される。こうすれば、デコンプ機構の組み付けを、カムチェーン及びスプロケットの組み付けとは独立して行うことができるので、デコンプ機構の組み付け不良を無くすことができ、生産性が向上する。

また、本発明に係る車両は、上記いずれかのデコンプ装置を備えたものである。こうすれば、信頼性の高いデコンプ機構を備えた車両とすることができる。なお、車両は、鞍乗型車両や小型四輪車両等であり、鞍乗型車両とは、例えば自動二輪車（電動機付き自転車（モータバイク）・スクータを含む）、四輪バギー（全地形型車両）、スノーモービル等であり、小型四輪車両とは、２人乃至４人乗り用の四輪バギー（全地形型車両）等である。

以下、本発明の一実施形態について図面に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る鞍乗型車両（全地形型車両）の側面図である。同図に示すように、車両１には、車両進行方向前方（同図においてＦｒの示す方向）に車幅方向左右にフロントサスペンション３，３が配置されており、その下端部には前車輪４，４が軸支されている。前車輪４，４の各上方にはフロントフェンダ１１，１１が設けられている。フロントサスペンション３，３の上端部は、車体フレーム８によって支持されている。車体フレーム８の車両進行方向前端はステアリングシャフト１７を左右に回転可能に軸支している。ステアリングシャフト１７の上端には左右に延設されるハンドル１８が、その中央部で支持されている。ハンドル１８の両端にはグリップ１９，１９が設けられている。右側のグリップ１９の車幅方向内側には、車両の走行時に搭乗者が指で押圧することにより作動するアクセルが取り付けられている。ステアリングシャフト１７の前方にはラジエータ３３が設けられており、ラジエータ３３は、冷却水を該ラジエータ３３内に流通させて、前方から受ける走行風で冷却水を冷却し、エンジン２５から出る熱を放熱している。また、エンジン２５の後方には吸気管やエアクリーナを含む吸気系４０が接続され、前方には排気管３８が接続されている。排気管３８はエンジン２５から前方に延設された後、Ｕ字状に曲がり、車両進行方向後方に向けて延設されている。排気管３８の後方の端部は消音器１３と接続されている。エンジン２５からから排出される排気ガスは、排気管３８内を流通して、該消音器１３の後方から排出される。エンジン２５は内燃機関２５ａと該内燃機関の下部に配置されるクランク２５ｂとから構成されており、エンジン２５から出力された駆動力は、トランスミッション３０、チェーン機構３１を介して後輪６，６に伝達されるようになっている。後輪６，６の上方には、リヤフェンダ１２，１２が左右にそれぞれ設けられている。エンジン２５はその上部において車体フレーム８に懸架されて、その下部において該車体フレーム８に支持されている。

車体フレーム８は前端部で接合されている左右２本のフレームから構成されており、両フレームは、車両１の下方にて車両進行方向前方から後方に向けて延設され、車両１の中央部で上方に向けて屈曲される。両フレームは、左右２本のシートフレーム部８ａを備えておりこれによりシート１０を支持している。シート１０前方には燃料タンク２１が配置されており、燃料タンク２１は車体フレーム８によって支持されている。

以下、上記構成を有する車両１のエンジン２５に備えられたデコンプ装置について詳細に説明する。図２は、エンジン２５のシリンダヘッドをバルブカム軸に直交する方向から見た横断面図であり、図３は、カムチェーン室のカバー及びスプロケットを取り去った状態のエンジン２５のシリンダヘッドをカムチェーン室側から見た側面図であり、図４は、スプロケットを装着したエンジン２のシリンダヘッドをカムチェーン室側から見た拡大側面図である。

さらに、図５は、デコンプ組立体を示す平面図であり、図６は、本実施形態に係るデコンプ装置が組み込まれたバルブカム軸組立体を示す断面図であり、波断線Ｘより左側の部分は図５におけるＶＩＡ−ＶＩＡ線断面を矢視方向から見た断面図であり、波断線Ｘより右側の部分は図５におけるＶＩＢ−ＶＩＢ線断面を矢視方向から見た断面図である。さらに、図７は、図５におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面を矢視方向から見た断面図である。

これらの図において、点火プラグ７８によって混合ガスを燃焼させる空間である燃焼室８０の上方に、軸受け５０，５０によって回動可能に軸支されたバルブカム軸８６が配置されている。バルブカム軸８６の軸方向中途部には吸気用及び排気用のバルブカム５２，５４が形成されており、スプロケット６４及び該スプロケット６４に掛けられたチェーン（図示せず）によって、クランクシャフト（図示せず）の回転力がバルブカム軸８６に伝達され、それによりバルブカム５２，５４がロッカーアーム５１，５３を適時リフトアップさせる。ロッカーアーム５１，５３には、図示しない排気バルブ及び吸気バルブが接続されており、これにより各バルブがエンジンの各行程に合わせて開閉されるようになっている。

また、排気バルブを駆動するバルブカム５２にはピン孔５８が開設されており、そこにデコンプピン６０が収容されている。バルブカム軸８６の軸心は中空であり、この空間が潤滑オイルのオイル通路９６となっている。バルブカム５４にもオイル通路５６が開設されており、該オイル通路５６はオイル通路９６と連通している。これにより、オイル通路９６を流通する潤滑オイルがバルブカム５４の表面に供給されるようになっている。なお、図示しないが、バルブカム５２にもオイル通路９６と連通するオイル通路が開設されており、バルブカム５２にも潤滑オイルが供給されるようになっている。

オイル通路９６のうち、カムチェーン室８２側の部分には、オイル通路９６と略同径の両端部に挟まれた、それよりも小径の胴部を有するデコンプピン作動軸６２が挿通されている。デコンプピン作動軸６２の一端には、その軸心から離間した位置に係合ピン６２ａが凸設されており、該係合ピン６２ａは、デコンプピン６０の軸方向中途部に形成された凹部６０ａに係合している。このため、デコンプピン作動軸６２がオイル通路９６内で回動すると、デコンプピン６０がピン孔５８内で上下動するようになっている。これにより、デコンプピン作動軸６２を回動させることによって、デコンプピン６０の頭部をピン孔５８から突出させるデコンプ状態や、頭部をピン孔５８の奥に完全に収容させる非デコンプ状態を達成できるようになっている。

バルブカム軸８６のカムチェーン室８２側の端部には、フランジ８４が圧入されており、該フランジ８４がバルブカム軸８６と一体となって回動する。フランジ８４には、中央部に開口を有するプレート８８が固定されており、該プレート８８の開口部にスラスト受け板６６が回転軸７０及びストッパピン６８により固定されている。図８は、このスラスト受け板６６の平面図である。同図に示すようにスラスト受け板６６は中央部に半円状の開口６６ｂが設けられており、この半円状の開口６６ｂにおける直線状の縁部の中央が開口６６ｂ側に迫り出し、その部分に突起６６ａが形成されている。この突起６６ａはスラスト受け板６６の裏面側（取付状態においてデコンプピン作動軸６２側）に突出しており、スラスト受け板６６をデコンプ組立体に取り付けた状態において、この突起６６ａがデコンプピン作動軸６２の端面の中心（デコンプピン作動軸６２の軸心が貫く位置）に接触するようになっている。スラスト受け板６６における突起６６ａの側方に形成された開口６６ｂからは、デコンプピン作動軸６２の端面に形成された一対の係合突起部６２ｂが、カムチェーン室８２側に延出している。図９は、デコンプピン作動軸６２の一端に形成された係合突起部６２ｂを示す斜視図である。同図に示すように、デコンプピン作動軸６２の端面の大部分は軸方向に垂直な平面により構成されており、その一部に一対の係合突起部６２ｂが立設されている。一対の係合突起部６２ｂの間には平行な空間が確保されており、この空間に後述するフライウェイト７２の作動軸回動ピン７６が位置するようになっている。図８に戻り、スラスト受け板６６には縁部に開口６６ｃ及び６６ｄが開設されており、開口６６ｃにはストッパピン６８が挿通され、開口６６ｄには回転軸７０が挿通される。図７に示すように、ストッパピン６８及び回転軸７０は先端部から所定長にてステップ状に径が太くされており、このステップ状の部分でスラスト受け板６６はプレート８８に押圧され、固定されている。

すなわち、プレート８８には、フライウェイト７２を回動可能に軸支するための回動軸７０及びストッパピン６８の各先端が圧入され、かしめにより固定されている。フライウェイト７２は、平板状の第１フライウェイトプレート７２ａ及び第２フライウェイトプレート７２ｂを一体化することにより形成されており、第２フライウェイトプレート７２ｂには開口７４が形成され、該開口７４にストッパピン６８が挿通されている。ストッパピン６８にはスラスト受け板６６も挿通され、その先端はプレート８８に圧入され、かしめにより固定されている。これによりスラスト受け板６６がプレート８８に固定されるとともに、フライウェイト７２の可動範囲が制限されるようになっている。また、フライウェイト７２は、回動軸７０に取り付けられたリターンスプリング９１によってバルブカム軸８６の軸心方向に付勢されている。さらに、第２フライウェイトプレート７２ｂの縁部のうち、特にスラスト受け板６６の開口６６ｂの部分には、デコンプピン作動軸６２側に延出する作動軸回動ピン７６が立設されており、この作動軸回動ピン７６は、上述したようにデコンプピン作動軸６２の端面に形成された一対の係合突起部６２ｂの間に位置するようになっている。このため、バルブカム軸８６の回転に伴ってフライウェイト７２がリターンスプリング９１の付勢力に抗して、バルブカム軸８６の軸心から離れる方向に回転移動（開角）すると、この作動軸回動ピン７６の側面が係合突起部６２ｂに側面に当接し、それによりデコンプピン作動軸６２を回動トルクが与えられるようになっている。

図３及び図４に示すように、フランジ８４にはスプロケット６４がボルトにより固定されており、このスプロケット６４は、カムチェーン室８２側方の開口６５から露呈している。これにより、カバー８１を取り外すことで、容易にスプロケット６４の取り付けや取り外しができるようになっている。

上記構成によれば、スラスト受け板６６の突起６６ａを、デコンプピン作動軸６２の端面に、その軸心で当接させるようにしたので、スラスト受け板６６とデコンプピン作動軸６２との摩擦力を極めて小さなものにすることができる。このため、例えば極低温下においてオイル通路９６内のオイルの粘度が上昇し、デコンプピン作動軸６２がカムチェーン室８２方向に強く押された場合であっても、デコンプピン作動軸６２のオイル通路９６内での円滑な回動を確保でき、デコンプ動作を正常に行わせることができる。

また、スラスト受け板６６の突起６６ａの側に開口６６ｂを形成し、そこを介してフライウェイト７２の作動軸回動ピン７６と、デコンプピン作動軸６２の係合突起部６２ｂと、を係合させるようにしたので、デコンプピン作動軸６２がフライウェイト７２をその軸方向に押すことを確実に防止できる。この結果、フライウェイト７２の動きがロックされてしまう事態を防ぐことができる。

さらに、カムチェーンと係合するスプロケット６４と、フライウェイト７２と、を別体に構成し、スプロケット６４の中央部を大きく開口させ、フライウェイト７２を含むデコンプ機構の全部をエンジン２５に組み付けた後、スプロケット６４をエンジン２５に組み付けることができるようにしたので、スプロケット６４の組み付けに伴ってデコンプ機構の組み付け不良が生じることを防止でき、デコンプ機構の信頼性を向上できる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、以上の説明では、本発明を四輪の鞍乗型車両に適用する例を示したが、二輪又は三輪の鞍乗型車両にも本発明は同様に適用してよい。また、鞍乗型車両のみならず、各種サイズの一般車両にも本発明は同様に適用してよい。

本発明の実施形態に係る鞍乗型車両の外観側面図である。 本発明の実施形態に係るデコンプ装置を備えたシリンダヘッドを示す横断面図である。 シリンダヘッドをカムチェーン室側から見た側面図である。 スプロケットを装着した状態のシリンダヘッドをカムチェーン室側から見た拡大側面図である。 フライウェイトが取り付けられたバルブカム軸を軸方向から見た図である。 バルブカム軸を側方から示す拡大断面図である。 フライウェイトを中心に示す拡大横断面図である。 スラスト受け板を示す平面図である。 デコンプピン作動軸の一端を示す拡大斜視図である。

符号の説明

１ 車両、３ フロントサスペンション、４ 前輪、６ 後輪、８ 車体フレーム、１０ シート、１１ フロントフェンダ、１２ リヤフェンダ、１３ 消音器、１６ アクセル、１７ ステアリングシャフト、１８ ハンドル、１９ グリップ、２１ 燃料タンク、２５ エンジン、３０ トランスミッション、３１ チェーン機構、３３、ラジエータ、３８ 排気管、４０ 吸気系装置、５０ 軸受け、５１，５３ ロッカーアーム、５２，５４ バルブカム、５６，９６ オイル通路、５８ ピン孔、６０ デコンプピン、６０ａ 係合孔、６２ デコンプピン作動軸、６２ａ 係合ピン、６２ｂ 係合突起部、６４ スプロケット、６５ 開口、６６ スラスト受け板（規制部材）、６６ａ 突起部、６６ｂ 開口、６８ ストッパピン、７０ 回動軸、７２ フライウェイト、７２ａ 第１フライウェイトプレート、７２ｂ 第２フライウェイトプレート、７４ 開口、７６ 作動軸回動ピン、７８ 点火プラグ、８０ 燃焼室、８１ カバー、８２ カムチェーン室、８４ フランジ、８６ バルブカム軸、８８ プレート、９０，９２ ボルト、９１ リターンスプリング。

Claims (6)

1. バルブカムの表面に開設されたピン孔に挿通されるデコンプピンと、
   前記バルブカムのバルブカム軸内に形成されたオイル通路に挿通され、その回動によって前記デコンプピンを上下動させるデコンプピン作動軸と、
   前記バルブカム軸の回転上昇に応じて開角し、該開角に応じて前記デコンプピン作動軸を回動させるフライウェイトと、
   前記オイル通路における前記デコンプピン作動軸の軸方向の動きを規制する、前記フライウェイトとは別体の規制部材と、
   を備えることを特徴とするエンジンのデコンプ装置。
2. 請求項１に記載のエンジンのデコンプ装置において、
   前記規制部材は、前記フライウェイトと前記デコンプピン作動軸の間に設けられ、前記デコンプピン作動軸の端面が前記フライウェイトに当接することを防止する、
   ことを特徴とするエンジンのデコンプ装置。
3. 請求項１に記載のエンジンのデコンプ装置において、
   前記規制部材は、前記デコンプピン作動軸の一端と当接する板部材である、
   ことを特徴とするエンジンのデコンプ装置。
4. 請求項３に記載のエンジンのデコンプ装置において
   前記規制部材は、前記デコンプピン作動軸の前記一端において前記デコンプピン作動軸の軸心に接触する突起を備える、
   ことを特徴とするエンジンのデコンプ装置。
5. 請求項１に記載のエンジンのデコンプ装置において、
   前記フライウェイトは、前記バルブカム軸を回動させるためのスプロケットとは別体であり、前記フライウェイトを前記バルブカム軸に取り付けた後、前記スプロケットを前記バルブカム軸に取り付け可能に形成される、
   ことを特徴とするエンジンのデコンプ装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載のデコンプ装置を備えた車両。
   

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