JP2011058474A - Four cycle engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ダブル・オーバーヘッド・カムシャフト式（ＤＯＨＣ：Ｄｏｕｂｌｅ ＯｖｅｒＨｅａｄ Ｃａｍｓｈａｆｔ）動弁装置と、デコンプレッション装置と、を備えた４サイクルエンジンに関する。 The present invention relates to a four-cycle engine including a double overhead camshaft (DOHC) valve operating device and a decompression device.
従来から、ダブル・オーバーヘッド・カムシャフト式（ＤＯＨＣ：Ｄｏｕｂｌｅ ＯｖｅｒＨｅａｄ Ｃａｍｓｈａｆｔ）の動弁装置を備えた４サイクルエンジン（内燃機関）が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a four-cycle engine (internal combustion engine) including a double overhead camshaft (DOHC: Double Over Camshaft) valve operating device is known.
また、燃焼室内の圧力を減圧（大気圧に近づけ）して始動性を向上させるデコンプレッション装置（以下、「デコンプ装置」という。）を備えた４サイクルエンジンが知られている（例えば、特許文献１参照。）。 Further, there is known a four-cycle engine provided with a decompression device (hereinafter referred to as “decompression device”) that improves the startability by reducing the pressure in the combustion chamber (close to atmospheric pressure) (for example, Patent Documents). 1).
図１５は、４サイクルＤＯＨＣ形式エンジンのシリンダヘッドおよび動弁機構の一例を示す部分的な断面図である。なお、図１５は、排気バルブ側の動弁機構を示した図である。また、図１５は、排気側カムシャフトが回転している状態におけるデコンプ装置を示した図であり、デコンプ装置の非作動状態を示している。 FIG. 15 is a partial sectional view showing an example of a cylinder head and a valve operating mechanism of a 4-cycle DOHC type engine. FIG. 15 is a view showing a valve operating mechanism on the exhaust valve side. FIG. 15 is a view showing the decompression device in a state where the exhaust camshaft is rotating, and shows the non-operation state of the decompression device.
図１５に示すように、エンジン２０１のシリンダヘッド２０２は、ＤＯＨＣ形式の動弁装置２０３と、動弁装置２０３によって開閉される吸気バルブ（図示省略）および排気バルブ２０４と、を備える。
As shown in FIG. 15, the
動弁装置２０３は、タイミングチェーン（図示省略）等を介してクランクシャフト（図示省略）の回転が伝達される吸気側カムシャフト（図示省略）および排気側カムシャフト２０５と、吸気側カムシャフトに一体に形成された２つの吸気側カム（図示省略）と、排気側カムシャフト２０５に一体に形成された２つの排気側カム２０８と、を備える。
The
吸気バルブおよび排気バルブ２０４は、吸気側カムシャフトと一体に回転される吸気側カムまたは排気側カムシャフト２０５と一体に回転される排気側カム２０８のプロフィール（排気側カム２０８の外周パターン）に従い開閉される。
The intake valve and
そして、排気側カムシャフト２０５は、デコンプカム収納部２０９と、遠心ウェイト式のデコンプ装置２１１と、を備える。
The
デコンプカム収納部２０９は、排気側カムシャフト２０５の周面に凹没させて形成される。
The decompression
デコンプ装置２１１は、排気側カムシャフト２０５の長手軸方向視で半月形状に形成されたデコンプカム２１２と、デコンプカム２１２が一方の端部に一体に形成されたシャフト２１３と、シャフト２１３の他方の端部に設けられたデコンプアーム２１４と、排気側カムシャフト２０５の回転によって発生する遠心力に抗する方向へデコンプアーム２１４を付勢させるコイルスプリング２１５と、を備える。
The
デコンプカム２１２は、シャフト２１３の回転にともなって半月形状の弧状部分（突出部分）をデコンプカム収納部２０９から出没させる。他方、デコンプカム２１２の半月形状の弦部分は、常にデコンプカム収納部２０９に納められる。
As the
シャフト２１３は、デコンプカム収納部２０９に配置されるとともに回転自在に軸支される。
The
デコンプアーム２１４は、排気側カムシャフト２０５の軸芯およびシャフト２１３の軸芯に対してそれぞれの径方向外側に位置された重心を有する。デコンプアーム２１４は、排気側カムシャフト２０５の回転によって働く遠心力によってシャフト２１３の軸芯を中心にしつつ排気側カムシャフト２０５の軸芯からデコンプアーム２１４の重心が離れる方向に揺動される。デコンプ装置２１１は、このデコンプアーム２１４の揺動によってシャフト２１３を回動させデコンプカム２１２の弧状部分をデコンプカム収納部２０９から出没させる。
The
コイルスプリング２１５は、排気側カムシャフト２０５の回転数（単位時間当たりの回転数または回転速度）が所定の大きさを超えるまでデコンプアーム２１４の揺動を制限し、デコンプアーム２１４の重心を排気側カムシャフト２０５の軸芯に近づける。
The
図１６は、排気側カムシャフトが停止もしくは極低速で回転している状態における排気側カムとデコンプ装置との関係を示した図であり、デコンプ装置の作動状態を示している。 FIG. 16 is a diagram showing the relationship between the exhaust side cam and the decompression device when the exhaust side camshaft is stopped or rotating at an extremely low speed, and shows the operating state of the decompression device.
図１６に示すように、クランクシャフトが停止している（すなわち、エンジン２０１が停止している）状態において、デコンプ装置２１１は、デコンプアーム２１４の重心を排気側カムシャフト２０５の軸芯に近づけて位置させる。このとき、デコンプ装置２１１は、デコンプカム２１２の弧状部分をデコンプカム収納部２０９から突出させる。この状態において、デコンプカム２１２は、排気側カム２０８のプロフィールより径外方向に突出されるように設定される。デコンプカム２１２の突出部分は、排気バルブ２０４を若干量リフトさせて排気バルブ２０４を開き、燃焼室内の圧縮を低減（デコンプレッス）させる。このようにして、デコンプ装置２１１は、エンジン２０１の始動を容易にさせる。
As shown in FIG. 16, in a state where the crankshaft is stopped (that is, the
ここで、排気側カムシャフト２０５の回転によって排気側カムシャフト２０５の軸芯からデコンプアーム２１４の重心が離れた状態をデコンプアーム２１４の展開位置と呼び、排気側カムシャフト２０５の回転が停止して排気側カムシャフト２０５の軸芯にデコンプアーム２１４の重心が近づいた状態をデコンプアーム２１４の収納位置と呼ぶ。
Here, the state in which the center of gravity of the
図１７は、一般的な４サイクルＤＯＨＣ形式エンジンのシリンダヘッドおよび動弁機構の一例を示す部分的な断面図である。なお、図１７は、排気バルブ側の動弁機構を示した図である。また、図１７は、排気側カムシャフトが回転している状態におけるデコンプ装置を示した図である。 FIG. 17 is a partial cross-sectional view showing an example of a cylinder head and a valve operating mechanism of a general four-cycle DOHC type engine. FIG. 17 is a view showing a valve operating mechanism on the exhaust valve side. FIG. 17 is a view showing the decompression device in a state where the exhaust camshaft is rotating.
図１８は、排気側カムシャフトが停止した状態における排気側カムとデコンプ装置との関係を示した図である。 FIG. 18 is a view showing the relationship between the exhaust cam and the decompression device when the exhaust camshaft is stopped.
図１７および図１８に示すように、エンジン２０１が始動し排気側カムシャフト２０５が所定の回転数、例えばアイドリング回転数に達すると、デコンプ装置２１１は、デコンプアーム２１４を展開位置に位置させる。これによって、デコンプ装置２１１は、デコンプカム２１２の弧状部分をデコンプカム収納部２０９に収納する。この状態において、デコンプカム２１２は、排気側カム２０８のプロフィールより径内方向に位置される。このようにして、デコンプ装置２１１は、エンジン２０１の通常運転の妨げとならない。
As shown in FIGS. 17 and 18, when the
従来の遠心ウェイト式のデコンプ装置は、クランクシャフトの動き、すなわち、排気側カムシャフトの回転数の変化に対しデコンプアームの揺動が若干の応答遅れをともなう。 In the conventional centrifugal weight type decompression device, the swing of the decompression arm is slightly delayed in response to the movement of the crankshaft, that is, the change in the rotational speed of the exhaust camshaft.
デコンプ装置は、エンジンが停止する際に、このデコンプアームの応答遅れによって適切に作動しない虞がある。 When the engine stops, the decompression device may not operate properly due to a delay in response of the decompression arm.
図１９は、排気側カムシャフトが停止した状態における排気側カムとデコンプ装置との好ましくない関係を示した図である。なお、図１９は、デコンプ装置が適切に作動しなかった場合における排気側カムとデコンプ装置との関係を示した図である。 FIG. 19 is a diagram showing an unfavorable relationship between the exhaust cam and the decompression device when the exhaust camshaft is stopped. FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the exhaust side cam and the decompression device when the decompression device does not operate properly.
図１９に示すように、デコンプ装置２１１は、エンジン２０１が停止し始め排気側カムシャフト２０５の回転数が減少する際に、デコンプカム２１２の弧状部分がデコンプカム収納部２０９から突出する以前に、排気側カム２０８と排気バルブ２０４に設けられたタペット２１７とが当接した状態でエンジン２０１が完全に停止してしまう虞がある。このような状態は、排気側カムシャフト２０５の回転数が減少する際のデコンプアーム２１４の応答遅れによるものである。
As shown in FIG. 19, when the
通常は、排気側カムシャフト２０５の回転数が減少するにつれてデコンプアーム２１４に作用する遠心力が減少し、コイルスプリング２１５の付勢力によってデコンプアーム２１４が収納位置に位置されることでデコンプカム２１２の弧状部分がデコンプカム収納部２０９から突出し、燃焼室内の圧縮を低減（デコンプレッス）させる（図１６）。
Normally, the centrifugal force acting on the
ところが、エンジン２０１の停止直前の状態によっては、デコンプアーム２１４の応答が遅れ、デコンプカム２１２の弧状部分がデコンプカム収納部２０９から突出する以前に排気側カム２０８とタペット２１７とが当接した状態でエンジン２０１が完全に停止してしまう（図１９）。
However, depending on the state immediately before the
このように、デコンプカム２１２の弧状部分がデコンプカム収納部２０９から突出する以前にエンジン２０１が完全に停止してしまうと、コイルスプリング２１５の付勢力だけではデコンプカム２１２の弧状部分をデコンプカム収納部２０９から突出させることができず、燃焼室内の圧縮を低減させることができない場合がある。このような状態では、エンジン２０１を再度始動させるとき、大きな力を必要とし、始動が困難になる。
Thus, if the
そこで、本発明は、エンジンの停止時に燃焼室を確実に減圧可能な４サイクルエンジンを提案する。また、小型で機械損失の小さい構成のデコンプ装置を提案する。 Accordingly, the present invention proposes a four-cycle engine that can reliably depressurize the combustion chamber when the engine is stopped. We also propose a decompression device that is compact and has low mechanical loss.
前記の課題を解決するため本発明に係る４サイクルエンジンは、燃焼室を有するシリンダヘッドと、前記シリンダヘッドに軸支された排気カムシャフトと、前記排気カムシャフトに一体に形成された排気カムと、前記排気カムシャフトの軸方向に沿って配置され前記排気カムにより開閉される２つの排気バルブと、前記排気バルブの一方を開いて前記燃焼室内を減圧する遠心ウェイト式の第一デコンプレッション装置と、前記排気バルブの他方を開いて前記燃焼室内を減圧するワンウェイクラッチ式の第二デコンプレッション装置と、を備え、前記第一デコンプレッション装置および前記第二デコンプレッション装置は、２つの前記排気バルブを挟んでその両端にそれぞれ配置されたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a four-cycle engine according to the present invention includes a cylinder head having a combustion chamber, an exhaust camshaft supported by the cylinder head, and an exhaust cam integrally formed with the exhaust camshaft. Two exhaust valves arranged along the axial direction of the exhaust camshaft and opened and closed by the exhaust cam, and a centrifugal weight type first decompression device that opens one of the exhaust valves and depressurizes the combustion chamber; A one-way clutch type second decompression device that opens the other of the exhaust valves to decompress the combustion chamber, and the first decompression device and the second decompression device have two exhaust valves It is characterized by being arranged at both ends of the both sides.
また、本発明に係る４サイクルエンジンは、燃焼室を有するシリンダヘッドと、前記シリンダヘッドに軸支された排気カムシャフトと、前記排気カムシャフトに一体に形成された排気カムと、前記排気カムシャフトの軸方向に沿って配置され前記排気カムにより開閉される少なくとも１つの排気バルブと、前記排気バルブを開いて前記燃焼室内を減圧させるワンウェイクラッチ式のデコンプレッション装置と、を備え、前記デコンプレッション装置は、前記排気カムシャフトの端部に穿孔された孔に収容され前記排気カムシャフトが逆転されたときトルクを伝達するワンウェイクラッチと、前記ワンウェイクラッチに軸支されたデコンプカムと、前記排気カムシャフトが正転したとき前記デコンプカムの回転を規制する回転規制機構と、を備えたことを特徴とする。 The four-cycle engine according to the present invention includes a cylinder head having a combustion chamber, an exhaust camshaft supported by the cylinder head, an exhaust cam integrally formed with the exhaust camshaft, and the exhaust camshaft. And at least one exhaust valve that is opened and closed by the exhaust cam, and a one-way clutch type decompression device that opens the exhaust valve and depressurizes the combustion chamber, the decompression device Includes a one-way clutch that is accommodated in a hole drilled in an end of the exhaust camshaft and transmits torque when the exhaust camshaft is reversed, a decompression cam that is pivotally supported by the one-way clutch, and the exhaust camshaft A rotation restricting mechanism that restricts the rotation of the decompression cam when it rotates forward. Characterized in that was.
本発明によれば、エンジンの停止時に燃焼室を確実に減圧可能な４サイクルエンジンを提供できる。また、小型で機械損失の小さい構成のデコンプ装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a four-cycle engine that can reliably depressurize the combustion chamber when the engine is stopped. Also, a decompression device having a small size and a small mechanical loss can be provided.
以下、本発明に係る４サイクルエンジンの実施の形態について、図１から図１４を参照して説明する。 Embodiments of a four-cycle engine according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
図１は、本発明の実施形態に係る４サイクルエンジンを搭載した自動二輪車を示した左側面図である。 FIG. 1 is a left side view showing a motorcycle equipped with a four-cycle engine according to an embodiment of the present invention.
図１に示すように、自動二輪車１は、骨組みを構成する車体フレーム２を備える。車体フレーム２は、前側に設置されるヘッドパイプ３と、ヘッドパイプ３から後側斜め下方に向かって延出された左右一対のメインフレーム４と、ヘッドパイプ３から下方に向かって延出されたダウンチューブ５と、ダウンチューブ５の下端に接続された前端側を有し後方に向かって延出された左右一対のロアチューブ７と、メインフレーム４の後端に接続された上端とロアチューブ７の後端に接続された下端とを有するピボットフレーム８と、を備える。
As shown in FIG. 1, the
ヘッドパイプ３は、車体フレーム２の前側に配置されたステアリング機構１１を回動自在に軸支する。
The
ステアリング機構１１は、車体フレーム２に対し左右方向に回動自在に軸支される。ステアリング機構１１は、ヘッドパイプ３に回動自在に軸支されたステアリングヘッド１２と、ステアリングヘッド１２に設けられた左右一対のフロントフォーク１３と、フロントフォーク１３の下部に回転自在に軸支された前輪１４と、フロントフォーク１３に設けられ前輪１４の上部を覆うフロントフェンダ１５と、ステアリングヘッド１２の上方に設けられたハンドルバー１７と、を備える。ステアリング機構１１は、ハンドルバー１７に加わる操舵によって前輪１４を左右に回動させる。
The
左右一対のピボットフレーム８は、車体フレーム２の後側に配置された後輪懸架装置１８を車体フレーム２の上下方向に揺動自在に軸支する。
The pair of left and right pivot frames 8 pivotally support a rear
後輪懸架装置１８は、ピボットフレーム８の下端部に架設されたピボット軸１９に枢着される。後輪懸架装置１８は、ピボット軸１９に枢着された前端を有するスイングアーム２１と、スイングアーム２１の後端に回動自在に軸支された後輪２２と、スイングアーム２１を車体フレーム２に弾性的に支持させるサスペンション２３と、を備える。
The
また、自動二輪車１は、メインフレーム４とダウンチューブ５とロアチューブ７とピボットブフレーム２４とによって囲まれた空間内にエンジン２６を備える。
The
エンジン２６は、ＤＯＨＣ式の動弁装置を有するシリンダヘッド２７を備えた４サイクルエンジンである。エンジン２６は、排気管２８に接続される。排気管２８は、エンジン２６の右側方を回り込んで車体フレーム２の後方に延設される。排気管２８の後端は、排気マフラー２９に連結される。エンジン２６の動力は、ドライブスプロケット（図示省略）と、チェーン３１と、ドリブンスプロケット３２とを順次に介して後輪２２に伝達される。
The
さらに、自動二輪車１は、エンジン２６の上方に配置された燃料タンク３３と、燃料タンク３３の後方に配置されたライダー用の着座シート３５と、着座シート３５の下部および後部の周囲を覆う後部フレームカバー３６と、着座シート３５の後部から車体フレーム２後方へ向かって延設され後輪２２の上部を覆うリヤフェンダ３７と、を備える。
The
図２は、本発明の実施形態に係る４サイクルエンジンのシリンダヘッドを示した断面図である。なお、図２は、図４のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cylinder head of a four-cycle engine according to an embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
図２に示すように、エンジン２６のシリンダヘッド２７は、シリンダブロック３８との間に形成された燃焼室３９と、燃焼室３９に連通された２つの吸気ポート４０と、燃焼室３９に連通された２つの排気ポート４１と、を有する。吸気ポート４０および排気ポート４１は、燃焼室３９との接続部分のそれぞれにバルブシート４２、３３を備える。
As shown in FIG. 2, the
また、シリンダヘッド２７は、吸気ポート４０に設けられた２つの吸気バルブ４４と、排気ポート４１に設けられた２つの排気バルブ４７と、吸気バルブ４４および排気バルブ４７のそれぞれを開閉させるＤＯＨＣ式の動弁装置５０を備える。
The
吸気バルブ４４は、吸気ポート４０を開閉させる。吸気バルブ４４は、傘形状の弁体４５と、弁体４５から略上方に向かって延設されたバルブステム４６と、を備える。一方、シリンダヘッド２７は、バルブステム４６が摺動自在に挿通されたステムガイド５１を備える。
The
排気バルブ４７は、排気ポート４１を開閉させる。排気バルブ４７は、傘状の弁体４８と、弁体４８から略上方に向かって延設されたバルブステム４９と、を備える。一方、シリンダヘッド２７は、バルブステム４９が摺動自在に挿通されたステムガイド５２を備える。
The exhaust valve 47 opens and closes the
そして、シリンダヘッド２７の側面視において、吸気バルブ４４および排気バルブ４７は、バルブステム４６、４９が略Ｖ字形状を描くように配設される。
When the
動弁装置５０は、シリンダヘッド２７に回転自在に軸支された吸気側カムシャフト５４と、吸気側カムシャフト５４に設けられた２つの吸気側カム５５と、吸気側カム５５のプロフィールに従い吸気バルブ４４をリフトさせる吸気側タペット５６と、吸気バルブ４４を閉じる方向に付勢させる吸気側バルブスプリング５７と、シリンダヘッド２７に回転自在に軸支された排気側カムシャフト６１と、排気側カムシャフト６１に設けられた２つの排気側カム６２と、排気側カム６２のプロフィールに従い排気バルブ４７をリフトさせる排気側タペット６３と、排気バルブ４７を閉じる方向に付勢させる排気側バルブスプリング６４と、を備える。
The
吸気側カムシャフト５４は、吸気バルブ４４の上方に位置されシリンダヘッド２７およびヘッドカバー６６によって回転自在に軸支される。吸気側カムシャフト５４の軸芯は、吸気バルブ４４のバルブステム４６の略延長線上に配置される。
The
吸気側カム５５は、吸気側カムシャフト５４に一体に形成される。また、吸気側カム５５は、それぞれの吸気バルブ４４をリフト可能な適宜の位置に設けられる。
The
吸気側タペット５６は、吸気バルブ４４と吸気側カム５５との間に挟まれ、吸気側カム５５の回転運動を吸気バルブ４４の往復運動に変換させる。
The
吸気側バルブスプリング５７は、バルブステム４６の上端部に設けられたスプリングリテーナ６８とステムガイド５１に遊嵌されたスプリングシート７１との間に設けられる。吸気側バルブスプリング５７は、スプリングリテーナ６８を介して吸気バルブ４４を閉じる方向に付勢させる。吸気バルブ４４の弁体４５は、吸気側バルブスプリング５７の付勢力によってバルブシート４２に押圧され吸気ポート４０を閉じる。
The intake
排気側カムシャフト６１は、排気バルブ４７の上方に位置されシリンダヘッド２７およびヘッドカバー６６によって回転自在に軸支される。排気側カムシャフト６１の軸芯は、排気バルブ４７のバルブステム４９の略延長線上に配置される。吸気側カムシャフト５４および排気側カムシャフト６１は、相互の軸芯が略平行になるよう配置される。
The exhaust-
排気側カム６２は、排気側カムシャフト６１に一体に形成される。また、排気側カム６２は、それぞれの排気バルブ４７をリフト可能な適宜の位置に設けられる。
The
排気側タペット６３は、排気バルブ４７と排気側カム６２との間に挟まれ、排気側カム６２の回転運動を排気バルブ４７の往復運動に変換させる。
The
排気側バルブスプリング６４は、バルブステム４９の上端部に設けられたスプリングリテーナ７２とステムガイド５２に遊嵌されたスプリングシート７３との間に設けられる。排気側バルブスプリング６４は、スプリングリテーナ７２を介して排気バルブ４７を閉じる方向に付勢させる。排気バルブ４７の弁体４８は、排気側バルブスプリング６４の付勢力によってバルブシート４３に押圧され排気ポート４１を閉じる。
The exhaust
動弁装置５０は、吸気側カムシャフト５４および吸気側カム５５を一体に回転させ吸気側タペット５６を介して吸気バルブ４４を開かせる。また、動弁装置５０は、排気側カムシャフト６１および排気側カム６２を一体に回転させ排気側タペット６３を介して排気バルブ４７を開かせる。
The
なお、動弁装置５０は、吸気側タペット５６および排気側タペット６３を介して吸気バルブ４４および排気バルブ４７を直接駆動させるいわゆる直打式であるが、これに限られるわけではなく、ロッカーアーム式のものでも良い。
The
図３は、本発明の実施形態に係る４サイクルエンジンのシリンダヘッドを示した断面図である。なお、図３は、図４のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cylinder head of a four-cycle engine according to an embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
図３に示すように、エンジン２６の吸気側カムシャフト５４および排気側カムシャフト６１は、一方の端部にカムスプロケット７４、７５を備える。
As shown in FIG. 3, the
カムスプロケット７４、７５は、カムチェーン７６を介してクランクシャフト（図示省略）に設けられたカムドライブスプロケット（図示省略）に連結される。
The cam sprockets 74 and 75 are connected via a
エンジン２６の運転にともなうクランクシャフトの回転は、カムチェーンを介して動弁装置５０、具体的には吸気側カムシャフト５４および排気側カムシャフト６１に伝達され吸気バルブ４４および排気バルブ４７を開閉させる。
The rotation of the crankshaft accompanying the operation of the
そして、動弁装置５０は、カムスプロケット７５側の端部に遠心ウェイト式のデコンプレッション装置である第一デコンプレッション装置７８（以下、「第一デコンプ装置７８」という。）を備える。
The
ここで、排気側カムシャフト６１の正転方向は、定常運転状態のエンジン２６のクランクシャフトからカムチェーン７６を介してカムスプロケット７５が回転される方向（図３中、実線矢Ｒ）である。
Here, the forward rotation direction of the
なお、図３は、排気側カムシャフト６１の回転によって排気側カムシャフト６１の軸芯から第一デコンプ装置７８のデコンプアーム７９の重心が離れた状態（デコンプアーム７９の展開位置）を実線で示し、排気側カムシャフト６１の回転が停止し排気側カムシャフト６１の軸芯にデコンプアーム７９の重心が近づいた状態（デコンプアーム７９の収納位置）を破線で示す。
FIG. 3 shows a state where the center of gravity of the
図４は、本発明の実施形態に係る４サイクルエンジンのシリンダヘッドを示した断面図である。なお、図４は、排気側カムシャフト６１の長手軸方向の断面を示した図であり、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a cylinder head of a four-cycle engine according to an embodiment of the present invention. 4 is a view showing a cross section in the longitudinal axis direction of the exhaust-
図４に示すように、エンジン２６のシリンダヘッド２７は、排気側カムシャフト６１の軸方向に沿って配置された２つの排気バルブ４７ａ、４７ｂと、動弁装置５０と、を備える。
As shown in FIG. 4, the
動弁装置５０は、シリンダヘッド２７に回転自在に軸支された排気側カムシャフト６１と、排気側カムシャフト６１の一方の端部に設けられたカムスプロケット７５と、カムスプロケット７５に近い側に配置された排気バルブ４７ａを開閉させる排気側カム６２ａと、カムスプロケット７５から遠い側に配置された排気バルブ４７ｂを開閉させる排気側カム６２ｂと、排気バルブ４７ａを開いて燃焼室３９内を減圧する第一デコンプ装置７８と、排気バルブ４７ｂを開いて燃焼室３９内を減圧する第二デコンプレッション装置８１（以下、「第二デコンプ装置８１」という。）と、排気側カム６２ａのプロフィールに従い排気バルブ４７ａをリフトさせる排気側タペット６３ａと、排気側カム６２ｂのプロフィールに従い排気バルブ４７ｂをリフトさせる排気側タペット６３ｂと、を備える。
The
排気側カムシャフト６１は、カムスプロケット７５と排気側カム６２ａとの間および排気側カム６２ａと排気側カム６２ｂとの間をシリンダヘッド２７に軸支される。さらに詳しくは、排気側カムシャフト６１は、カムスプロケット７５と排気側カム６２ａとの間に設けられた玉軸受８３と、排気側カム６２ａと排気側カム６２ｂとの間に設けられた滑り軸受８４とによって軸支される。
The
また、排気側カムシャフト６１は、その周面に凹没させて形成されたデコンプカム収納部８６を有する。デコンプカム収納部８６は、排気側カム６２ａからカムスプロケット７５が設けたれた排気側カムシャフト６１の一方の端部に渡って設けられる。
Further, the
さらに、排気側カムシャフト６１は、他方の端部に穿孔されたクラッチ収容孔８７を有する。
Further, the
第一デコンプ装置７８および第二デコンプ装置８１は、排気バルブ４７ａ、４７ｂを挟んでその両端にそれぞれ配置される。さらに、詳しくは、第一デコンプ装置７８は排気側カム６２ａの直近から排気側カムシャフト６１の一方の端部に渡って設けられ、第二デコンプ装置８１は排気側カム６２ｂが設けられた排気側カムシャフト６１の他方の端部に設けられ、排気バルブ４７ａ、４７ｂを挟み込む。
The
遠心ウェイト式の第一デコンプ装置７８は、エンジン２６の始動時に排気バルブ４７ａを若干量リフトさせて燃焼室３９内の圧縮を低減させる。
The centrifugal weight-type
第一デコンプ装置７８は、排気側カムシャフト６１の長手軸方向視で半月形状に形成された第一デコンプカム９１と、第一デコンプカム９１が一方の端部に一体に形成されたデコンプカムシャフト９２と、デコンプカムシャフト９２の他方の端部に設けられたデコンプアーム７９と、排気側カムシャフト６１の回転によって発生する遠心力に抗する方向へデコンプアーム７９を付勢させるコイルスプリング９３と、を備える。
The
第一デコンプカム９１は、デコンプカムシャフト９２の回転にともなって半月形状の弧状部分（突出部分）をデコンプカム収納部８６から出没させ、排気バルブ４７ａを若干量リフトさせて燃焼室３９内の圧縮を低減させる。第一デコンプカム９１の半月形状の弧状部分（突出部分）は、デコンプカム収納部８６から突出されたとき、排気側カム６２ａのベースサークルよりも突出するよう構成される。これによって、弧状部分（突出部分）は、排気側カム６２ａのカムプロフィールにおいてバルブリフト量がゼロになる区間で排気バルブ４７ａを若干量リフトさせて燃焼室３９内の圧縮を低減させる。他方、第一デコンプカム９１の半月形状の弦部分は、常にデコンプカム収納部８６に納められる。
The first decompression cam 91 causes the half-moon-shaped arc-shaped portion (protruding portion) to protrude from the decompression
デコンプカムシャフト９２は、デコンプカム収納部８６に配置され、排気側カム６２ａの直近からカムスプロケット７５を貫通し排気側カムシャフト６１の一方の端部に渡って設けられる。換言すれば、カムスプロケット７５は、第一デコンプカム９１とデコンプアーム７９との間に配置される。また、デコンプカムシャフト９２は、排気側カムシャフト６１および玉軸受８３の内輪８３ａによって回転自在に軸支される。
The
デコンプアーム７９は、排気側カムシャフト６１の軸芯およびデコンプカムシャフト９２の軸芯に対してそれぞれの径方向外側に位置された重心を有する。デコンプアーム７９は、排気側カムシャフト６１の回転によって働く遠心力によってデコンプカムシャフト９２の軸芯を中心にしつつ排気側カムシャフト６１の軸芯からデコンプアーム７９の重心が離れる方向に揺動される。第一デコンプ装置７８は、このデコンプアーム７９の揺動によってデコンプカムシャフト９２を回動させ第一デコンプカム９１の弧状部分をデコンプカム収納部８６から出没させる。
The
具体的には、デコンプアーム７９は、排気側カムシャフト６１の回転によって展開位置に位置されると、第一デコンプカム９１の弧状部分をデコンプカム収納部８６に没入させる。他方、デコンプアーム７９は、排気側カムシャフト６１の回転が停止し収納位置に位置されると、第一デコンプカム９１の弧状部分をデコンプカム収納部８６に突出させる（図４に示した状態）。
Specifically, when the
コイルスプリング９３は、排気側カムシャフト６１の回転数（単位時間当たりの回転数または回転速度）が所定の大きさを超えるまでデコンプアーム７９の揺動を制限し、デコンプアーム７９の重心を排気側カムシャフト６１の軸芯に近づける。
The
第二デコンプ装置８１は、クラッチ収容孔８７に収容されたワンウェイクラッチ部９４を備えたワンウェイクラッチ式のデコンプレッション装置である。
The
排気側タペット６３ａは、排気側カム６２ａの外周が当接されるとともに、第一デコンプ装置７８の第一デコンプカム９１が当接可能な大きさの押圧面９５を有する。
The exhaust side tappet 63a has a
排気側タペット６３ｂは、排気側カム６２ｂの外周が当接されるとともに、第二デコンプ装置８１の第二デコンプカム９６が当接可能な大きさの押圧面９７を有する。
The
図５は、本発明の実施形態に係る４サイクルエンジンの第二デコンプ装置を拡大して示した断面図である。 FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the second decompression device of the four-cycle engine according to the embodiment of the present invention.
図５に示すように、エンジン２６の第二デコンプ装置８１は、排気側カムシャフト６１のクラッチ収容孔８７に収容されたワンウェイクラッチ部９４と、ワンウェイクラッチ部９４に一方向のみ回転自在に軸支された第二デコンプカム９６と、排気側カムシャフト６１が正転したとき第二デコンプカム９６の回転を規制する正転規制機構９８（回転規制機構）と、を備える。
As shown in FIG. 5, the
ワンウェイクラッチ部９４は、排気側カムシャフト６１に固定される。また、ワンウェイクラッチ部９４は、排気側カムシャフト６１に固定された筒状のシェル１０１と、シェル１０１の両端部にそれぞれ設けられた軸受１０２と、両軸受１０２に挟まれた位置に設けられたワンウェイクラッチ１０３と、を備える。軸受１０２は、第二デコンプカム９６を回転自在に軸支する。一方、ワンウェイクラッチ１０３は、排気側カムシャフト６１が正転しているとき、第二デコンプカム９６に排気側カムシャフト６１の正転トルクを殆ど伝達せず、第二デコンプカム９６と排気側カムシャフト６１とを相対的に回転可能にする。他方、ワンウェイクラッチ１０３は、排気側カムシャフト６１が逆転しているとき、第二デコンプカム９６に排気側カムシャフト６１の逆転トルクを伝達し、第二デコンプカム９６と排気側カムシャフト６１とを一体的に回転させる。
The one-way
第二デコンプカム９６は、排気側カムシャフト６１の他方の端部の先端に配置される。また、第二デコンプカム９６は、ワンウェイクラッチ部９４に軸支された軸部１０５と、軸部１０５の端部に一体に形成されたカム部１０６と、軸部１０５に設けられた第二デコンプカム９６の抜け止め輪１０７と、を備える。カム部１０６は、排気側カム６２ｂに隣接させて設けられる。
The
正転規制機構９８は、第二デコンプカム９６（詳しくはカム部１０６）に一体形成され径方向に開口されたピン孔１０８（孔）を有するピンホルダ部１１１と、ピン孔１０８に出没自在に収容されたストッパピン１１２と、ストッパピン１１２をピンホルダ部１１１の径外方向に付勢させるスプリング１１３（付勢部材）と、ピン孔１０８を部分的に覆うようにピンホルダ部１１１に嵌め込まれたスナップリング１１４と、シリンダヘッド２７側に設けられたストッパ１１６と、を備える。
The forward
図６および図７は、本発明の実施形態に係る４サイクルエンジンの第二デコンプ装置を排気側カムシャフトの長手軸方向視で示した図である。また、図６は、排気側カムシャフトの正転状態における第二デコンプ装置を示した図であり、図７は、排気側カムシャフトの逆転状態における第二デコンプ装置を示した図である。 6 and 7 are views showing the second decompression device of the four-cycle engine according to the embodiment of the present invention as seen in the longitudinal direction of the exhaust camshaft. FIG. 6 is a diagram showing the second decompression device when the exhaust side camshaft is in the forward rotation state, and FIG. 7 is a diagram showing the second decompression device when the exhaust side camshaft is in the reverse rotation state.
図６に示すように、エンジン２６の第二デコンプ装置８１は、排気側カム６２ｂのベースサークル（図６中、破線Ｂ）よりも突出させて形成された突出部１０６ａを備える。
As shown in FIG. 6, the
突出部１０６ａは、カム部１０６の外周部に所定範囲に渡り略一定の高さで一体に形成される。突出部１０６ａは、排気側タペット６３ｂに当接された状態において排気バルブ４７ｂを所定量リフトさせて燃焼室３９内の圧縮を低減させる。さらに、突出部１０６ａは、正転規制機構９８のストッパピン１１２の出没位相からみて略逆位相に配置される。
The protruding
正転規制機構９８のストッパ１１６は、シリンダヘッド２７とヘッドカバー６６との合わせ面に形成される。
The
正転規制機構９８のストッパピン１１２は、その先端に傾斜面１１２ａを有する。傾斜面１１２ａは、排気側カムシャフト６１の逆転方向（図７中、実線矢Ｒｒ）を臨む。
The
第二デコンプ装置８１は、第二デコンプカム９６の突出部１０６ａとストッパピン１１２とストッパ１１６との位相関係として、ストッパピン１１２がストッパ１１６に当接されカム部１０６の回転（正転）が規制されたとき、突出部１０６ａが排気側カム６２ｂの正転方向の進行側であり、かつ排気側タペット６３ｂの近傍（直下流側）に位置されるよう構成される。これによって、第二デコンプ装置８１は、排気側カムシャフト６１が逆転したとき、第二デコンプカム９６の突出部１０６ａに排気側タペット６３ｂを確実に押圧させる。
In the
そして、図６および図７に示すように、第二デコンプ装置８１は、排気側カムシャフト６１の正転状態（図６中、実線矢Ｒ。すなわち、クランクシャフトの正転状態。）において、第二デコンプカム９６のカム部１０６が排気側タペット６３ｂに当接されることなく待機状態（図６に示した状態）となり、排気側カムシャフト６１の逆転状態（図７中、実線矢Ｒｒ。すなわち、クランクシャフトの逆転状態。）において、第二デコンプカム９６のカム部１０６が排気側タペット６３ｂに当接されて作動状態（図７に示した状態）となる。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
具体的には、図６に示すように、第二デコンプ装置８１は、待機状態において正転規制機構９８のストッパピン１１２がストッパ１１６に当接され、第二デコンプカム９６とシリンダヘッド２７との相対的な回転運動が拘束される。第二デコンプ装置８１と排気側カムシャフト６１とは、相対的に回転可能な状態になる。
Specifically, as shown in FIG. 6, in the
このとき、カム部１０６の突出部１０６ａは、排気側タペット６３ｂに当接されることのない位相に位置される。本実施形態の第二デコンプ装置８１は、シリンダヘッド２７とヘッドカバー６６（先の図にいれておくこと）との合わせ面に正転規制機構９８のストッパ１１６を備え、正転規制機構９８のストッパピン１１２の出没位相からみて略逆位相にカム部１０６の突出部１０６ａを備えることで、待機状態において排気側タペット６３ｂに当接されることのない位相にカム部１０６の突出部１０６ａを位置させる。
At this time, the protruding
他方、図７に示すように、第二デコンプ装置８１は、作動状態において排気側カムシャフト６１とともに第二デコンプカム９６が連れ回され（すなわち、排気側カムシャフト６１と第二デコンプカム９６との相対的な回転運動が拘束される。）、カム部１０６の突出部１０６ａで排気側タペット６３ｂを押圧し、排気バルブ４７ｂを若干量リフトさせて燃焼室３９内の圧縮を低減させる。
On the other hand, as shown in FIG. 7, in the
排気側カムシャフト６１が１回転以上の回転を継続させるとストッパピン１１２はストッパ１１６に再接近するが、排気側カムシャフト６１の逆転方向（図７中、実線矢Ｒｒ）を臨む傾斜面１１２ａによってピン孔１０８に没入され、ストッパ１１６を乗り越える。これによって、正転規制機構９８は、排気側カムシャフト６１の逆転方向に回転する第二デコンプカム９６の回転を妨げない。
When the
図８から図１１は、本発明の実施形態に係る４サイクルエンジンの第二デコンプ装置のストッパピンを示した図である。図８は、ストッパピン１１２を示した斜視図である。図９は、ストッパピン１１２を示した平面図であり、図１０は、ストッパピン１１２を示した正面図であり、図１１は、ストッパピン１１２を示した側面図である。
8 to 11 are views showing stopper pins of the second decompression device of the four-cycle engine according to the embodiment of the present invention. FIG. 8 is a perspective view showing the
図８から図１１に示すように、第二デコンプ装置８１のストッパピン１１２は、その自由端部に形成された傾斜面１１２ａと、傾斜面１１２ａの近傍の側面を切り欠いて形成された抜け止め面１１２ｂおよび回り止め面１１２ｃと、を有する。
As shown in FIGS. 8 to 11, the
抜け止め面１１２ｂは、ピン孔１０８においてストッパピン１１２の突出方向を臨む。
The retaining
回り止め面１１２ｃは、ピン孔１０８においてストッパピン１１２の突出方向に沿うとともに傾斜面１１２ａに交差される。
The
ストッパピン１１２は、ピンホルダ部１１１のピン孔１０８に配置された状態において、ピンホルダ部１１１に嵌め込まれたスナップリング１１４に抜け止め面１１２ｂが当接されると、ピン孔１０８からの脱落が規制される。
When the
また、ストッパピン１１２は、ピンホルダ部１１１のピン孔１０８に配置された状態において、ピンホルダ部１１１に嵌め込まれたスナップリング１１４の側面に回り止め面１１２ｃが当接され回り止めが成される。このストッパピン１１２の回り止めによって、傾斜面１１２ａは確実に排気側カムシャフト６１の逆転方向（図７中、実線矢Ｒｒ）を臨む。
Further, when the
図１２は、本発明の実施形態に係る４サイクルエンジンの第二デコンプ装置のワンウェイクラッチ部を示した長手軸直交方向の断面図である。 FIG. 12 is a cross-sectional view in the direction perpendicular to the longitudinal axis showing the one-way clutch portion of the second decompression device of the four-cycle engine according to the embodiment of the present invention.
図１２に示すように、第二デコンプ装置８１のワンウェイクラッチ部９４は、排気側カムシャフト６１のクラッチ収容孔８７に固定されたシェル１０１と、シェル１０１に設けられたワンウェイクラッチ１０３と、を備える。
As shown in FIG. 12, the one-way
シェル１０１は、周方向に拡開され内周側に開口された楔溝１０１ａを有する。楔溝１０１ａは、排気側カムシャフト６１の逆転方向（図１２中、実線矢Ｒｒ）に向かって拡開される。
The
ワンウェイクラッチ１０３は、シェル１０１の楔溝１０１ａに遊嵌されたローラ１１８と、ローラ１１８を楔溝１０１ａの広い側から狭い側（すなわち、排気側カムシャフト６１の正転方向、図１２中、実線矢Ｒ）へ向かって付勢させる板バネなどの付勢部材１１９と、を備える。
The one-
このように構成されたワンウェイクラッチ１０３は、排気側カムシャフト６１と一体的に回転する。
The one-way clutch 103 configured in this way rotates integrally with the
そして、ワンウェイクラッチ１０３のローラ１１８は、排気側カムシャフト６１の正転状態（図１２中、実線矢Ｒ。すなわち、クランクシャフトの正転状態。）において、排気側カムシャフト６１の回転にともなう遠心力によって付勢部材１１９の付勢力に抗して楔溝１０１ａの広い側へ移動し、第二デコンプカム９６の軸部１０５から浮き上がりまたは極めて小さい力で軸部１０５に当接される。これによってワンウェイクラッチ１０３は、ワンウェイクラッチ部９４と第二デコンプカム９６とのロックを解除させる。
Then, the
他方、ワンウェイクラッチ１０３のローラ１１８は、排気側カムシャフト６１の逆転状態（図１２中、実線矢Ｒｒ。すなわち、クランクシャフトの逆転状態。）において、付勢部材１１９の付勢力によって楔溝１０１ａの狭い側へ移動し軸部１０５とワンウェイクラッチ部９４とをロックさせる。これによってワンウェイクラッチ１０３は、ワンウェイクラッチ部９４と第二デコンプカム９６とをロックさせ第二デコンプカム９６を排気側カムシャフト６１と一体的に逆転させる。
On the other hand, the
図１３および図１４は、本発明の実施形態に係る４サイクルエンジンの第二デコンプ装置の他の例を示した断面図である。図１３は、第二デコンプ装置８１Ａを排気側カムシャフト６１の長手軸方向断面視で示した断面図である。図１４は、第二デコンプ装置８１Ａを排気側カムシャフト６１の長手軸方向視で示した図である。
13 and 14 are cross-sectional views showing another example of the second decompression device of the four-cycle engine according to the embodiment of the present invention. FIG. 13 is a cross-sectional view showing the
なお、図１３および図１４において第二デコンプ装置８１と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
In FIG. 13 and FIG. 14, the same components as those of the
図１３および図１４に示すように、第二デコンプ装置８１Ａは、排気側カムシャフト６１が正転したとき第二デコンプカム９６の回転を規制する正転規制機構９８Ａ（回転規制機構）を備える。
As shown in FIGS. 13 and 14, the
正転規制機構９８Ａは、第二デコンプカム９６（詳しくはカム部１０６）に一体形成された円板状の基部１２１と、基部１２１の側面の一部から突出させて形成された係止突部１２２と、シリンダヘッド２７に固定されたストッパ片１２３と、を備える。
The forward
係止突部１２２は、排気側カムシャフト６１の正転方向（図１４中、実線矢Ｒ）に先行させて径方向に切り立った係止面１２２ａと、係止面１２２ａの頂部から基部１２１の側面に連続的に形成された傾斜面１２２ｂと、を有する。
The locking
ストッパ片１２３は、くの字状に折り曲げられた板バネであり、排気側カムシャフト６１の径方向に延びる弾性支持部１２３ａと、弾性支持部１２３ａに連続させて排気側カムシャフト６１の接線方向に延びる係止片部１２３ｂと、を備える。
The
弾性支持部１２３ａは、シリンダヘッド２７によって保持され、中立位置から排気側カムシャフト６１の逆転方向（図１４中、実線矢Ｒｒ）に向かう弾性変形が許容され、中立位置から排気側カムシャフト６１の正転方向（図１４中、実線矢Ｒ）に向かう弾性変形が規制される。
The
係止片部１２３ｂは、弾性支持部１２３ａが中立位置にあるとき、係止突部１２２の係止面１２２ａに対して略垂直に突き当たり、第二デコンプカム９６の正転を規制する。
When the
このように構成された正転規制機構９８Ａは、排気側カムシャフト６１が正転したとき、係止面１２２ａにストッパ片１２３を突き当てて第二デコンプカム９６の正転を規制する。
The forward
他方、正転規制機構９８Ａは、排気側カムシャフト６１が逆転したとき、係止突部１２２の傾斜面１２２ｂに係止片部１２３ｂを乗り上げさせ弾性支持部１２３ａを曲げ変形させることによって、係止突部１２２にストッパ片１２３を乗り越えさせて第二デコンプカム９６の逆転を可能にする。
On the other hand, when the
次に、エンジン２６の第一デコンプ装置７８および第二デコンプ装置８１の動作を説明する。
Next, the operation of the
エンジン２６が定常運転状態から停止した場合は、燃焼室３９内の圧力上昇によって圧縮行程の上死点手前でクランクシャフトの回転が停止する。そして、クランクシャフトが停止した後、燃焼室３９内の圧力によってピストン（図示省略）が押し下げられる。これにともない、クランクシャフトは僅かに逆転して静止する。このとき、クランクシャフトの逆転にともない排気側カムシャフト６１もクランクシャフトの回転角の２分の１の角度だけ逆転して静止する。
When the
これにともない、第二デコンプ装置８１は、ワンウェイクラッチ１０３によって第二デコンプカム９６を排気側カムシャフト６１と一体的に回転（逆転）させ、カム部１０６の突出部１０６ａで排気側タペット６３ｂを押圧し排気バルブ４７ｂを若干量リフトさせて燃焼室３９内の圧縮を低減させる（図７）。
Accordingly, the
他方、第一デコンプ装置７８は、排気側カムシャフト６１の静止にともない遠心力を失ったデコンプアーム７９をコイルスプリング９３によって収納位置に位置させ、第一デコンプカム９１の弧状部分（突出部分）をデコンプカム収納部８６から突出させ、排気バルブ４７ａを若干量リフトさせて燃焼室３９内の圧縮を低減させる（例えば、図１８参照）。
On the other hand, the
このとき、第一デコンプ装置７８は、エンジン２６の停止直前の状態によっては、デコンプアーム７９の応答が遅れ、第一デコンプカム９１の弧状部分がデコンプカム収納部８６から突出する以前に排気側カム６２ａと排気側タペット６３ａとが当接した状態となり、デコンプアーム７９を収納位置に位置させることができない場合がある（例えば、図１９参照）。このような場合であっても、燃焼室３９の圧力は、第二デコンプ装置８１によって確実に減圧される。
At this time, depending on the state of the
この後、エンジン２６が停止状態から運転を開始する場合は、スタータモータ（図示省略）またはキックによる始動装置によりクランクシャフトが正転を始める。このとき、クランクシャフトの正転にともない排気側カムシャフト６１も回転を始め、排気側カム６２が排気側タペット６３に接近する。
Thereafter, when the
このとき、排気側カム６２が排気側タペット６３の押圧を開始するまでの間、排気側タペット６３が第二デコンプカム９６の突出部１０６ａに当接されているので、第二デコンプカム９６は、排気側カムシャフト６１の正転とは無関係に静止したままの状態となる。
At this time, the
そして、さらに排気側カムシャフト６１が正転すると、排気側カム６２ｂが排気側タペット６３ｂを押圧し排気バルブ４７ｂを開く。このとき、第二デコンプカム９６の突出部１０６ａは排気側タペット６３から離間され第二デコンプカム９６の拘束が解かれる。この後、第二デコンプカム９６は、ワンウェイクラッチ１０３から伝達される僅かな正転トルクによって排気側カムシャフト６１とともに正転方向へ連れ回った後に、正転規制機構９８、９８Ａによって適宜の位相で停止する。これによって、第二デコンプ装置８１のデコンプレッション機能は解除される（図６）。
When the
他方、第一デコンプ装置７８は、エンジン２６が始動し排気側カムシャフト６１が所定の回転数に達するまでの間、デコンプアーム７９を収納位置に位置させるので、デコンプカム収納部８６から突出させた第一デコンプカム９１の弧状部分によって排気バルブ４７ａを若干量リフトさせて燃焼室３９内の圧縮を低減させる（例えば、図１８参照）。
On the other hand, the
そして、第一デコンプ装置７８は、排気側カムシャフト６１が所定の回転数に達すると、デコンプアーム７９を展開位置に位置させる。これによって、第一デコンプ装置７８のデコンプレッション機能は解除される（例えば、図１７参照）。
Then, when the
このようにして、エンジン２６は、定常運転状態から停止状態へ、また停止状態から定常運転状態へと円滑に移行する。
In this way, the
このように構成された本実施形態に係るエンジン２６は、その停止時に排気バルブ４７ｂを確実に開き燃焼室３９内を減圧可能なワンウェイクラッチ式の第二デコンプ装置８１を備えたことで、仮に遠心ウェイト式の第一デコンプ装置７８のデコンプアーム７９が収納状態にならなくても、その再始動時に始動性が損なわれることがない。
The
また、本実施形態に係るエンジン２６は、第二デコンプ装置８１のワンウェイクラッチ部９４を排気側カムシャフト６１に固定したことによって、エンジン２６の定常運転状態時に、ワンウェイクラッチ部９４を回転させておくことができる。これによって、エンジン２６の定常運転状態におけるワンウェイクラッチ１０３のローラ１１８は、常に第二デコンプカム９６の軸部１０５から遠ざかろうとする。ワンウェイクラッチ部９４と第二デコンプカム９６とはエンジン２６の運転時、相対的に回転し続けるが、本実施形態に係るエンジン２６は、ワンウェイクラッチ１０３のローラ１１８による機械的な損失を極力小さくすることができる。また、第二デコンプカム９６の軸部１０５とワンウェイクラッチ１０３のローラ１１８との摩擦力が小さくなるので、相互のストレスを低減させることができる。
Further, the
さらに、本実施形態に係るエンジン２６は、排気側カムシャフト６１の自由端に穿孔されたクラッチ収容孔８７にワンウェイクラッチ部９４を収容させたので、排気側カム６２や排気バルブ４７などの配置上の制約にならない。また、本実施形態に係るエンジン２６は、ワンウェイクラッチ部９４を設けるために排気側カムシャフト６１の軸長を長くする必要が無く、排気側カムシャフト６１の質量の増加を抑えることが可能であり、かつ強度の面でも好ましい。さらに、本実施形態に係るエンジン２６は、第一デコンプ装置７８および第二デコンプ装置８１を設けても排気側カムシャフト６１の軸長を長くする必要が無く、大型化することがない。
Furthermore, in the
また、本実施形態に係るエンジン２６は、正転規制機構９８および第二デコンプカム９６が一体に設けられた第二デコンプ装置８１を備えるため、ストッパピン１１２やスプリング１１３等の部品をシリンダヘッド２７側に設ける必要が無く、組立を容易なものにできる。また、正転規制機構９８は、スナップリング１１４によってストッパピン１１２の回り止めおよび抜け止めを容易に構成できる。
Further, since the
さらに、本実施形態に係るエンジン２６は、正転規制機構９８Ａによれば、より簡便な構造によって第二デコンプカム９６の回転を規制できる。
Furthermore, the
なお、本実施形態に係るエンジン２６は、第一デコンプ装置７８および第二デコンプ装置８１の両方を備えたものとしたが、第一デコンプ装置７８を廃止して上述した構成の第二デコンプ装置８１のみを備えるエンジン２６としても良い。
Although the
したがって、本発明に係るエンジン２６によれば、エンジン２６の停止時に燃焼室３９を確実に減圧できる。また、その際、小型で機械損失の小さい構成のデコンプ装置（第二デコンプ装置８１）とすることができる。
Therefore, according to the
１ 自動二輪車
２ 車体フレーム
３ ヘッドパイプ
４ メインフレーム
５ ダウンチューブ
７ ロアチューブ
８ ピボットフレーム
１１ ステアリング機構
１２ ステアリングヘッド
１３ フロントフォーク
１４ 前輪
１５ フロントフェンダ
１７ ハンドルバー
１８ 後輪懸架装置
１９ ピボット軸
２１ スイングアーム
２２ 後輪
２３ サスペンション
２４ ピボットブフレーム
２６ エンジン
２７ シリンダヘッド
２８ 排気管
２９ 排気マフラー
３１ チェーン
３２ ドリブンスプロケット
３３ 燃料タンク
３５ 着座シート
３６ 後部フレームカバー
３７ リヤフェンダ
３８ シリンダブロック
３９ 燃焼室
４０ 吸気ポート
４１ 排気ポート
４２ バルブシート
４３ バルブシート
４４ 吸気バルブ
４５ 弁体
４６ バルブステム
４７、４７ａ、４７ｂ 排気バルブ
４８ 弁体
４９ バルブステム
５０ 動弁装置
５１、５２ ステムガイド
５４ 吸気側カムシャフト
５５ 吸気側カム
５６ 吸気側タペット
５７ 吸気側バルブスプリング
６１ 排気側カムシャフト
６２、６２ａ、６２ｂ 排気側カム
６３、６３ａ、６３ｂ 排気側タペット
６４ 排気側バルブスプリング
６６ ヘッドカバー
６８ スプリングリテーナ
７１ スプリングシート
７２ スプリングリテーナ
７３ スプリングシート
７４ カムスプロケット
７６ カムチェーン
７５ カムスプロケット
７８ 第一デコンプレッション装置（第一デコンプ装置）
７９ デコンプアーム
８１、８１Ａ 第二デコンプレッション装置（第二デコンプ装置）
８３ 玉軸受
８３ａ 内輪
８４ 軸受
８６ デコンプカム収納部
８７ クラッチ収容孔
９１ 第一デコンプカム
９２ デコンプカムシャフト
９３ コイルスプリング
９４ ワンウェイクラッチ部
９５ 押圧面
９６ 第二デコンプカム
９７ 押圧面
９８、９８Ａ 正転規制機構
１０１ シェル
１０１ａ 楔溝
１０２ 軸受
１０３ ワンウェイクラッチ
１０５ 軸部
１０６ カム部
１０６ａ 突出部
１０７ 抜け止め輪
１０８ ピン孔
１１１ ピンホルダ部
１１２ ストッパピン
１１２ａ 傾斜面
１１２ｂ 抜け止め面
１１２ｃ 回り止め面
１１３ スプリング
１１４ スナップリング
１１６ ストッパ
１１８ ローラ
１１９ 付勢部材
１２１ 基部
１２２ 係止突部
１２２ａ 係止面
１２２ｂ 傾斜面
１２３ ストッパ片
１２３ａ 弾性支持部
１２３ｂ 係止片部
２０１ エンジン
２０２ シリンダヘッド
２０３ 動弁装置
２０４ 排気バルブ
２０５ 排気側カムシャフト
２０８ 排気側カム
２０９ デコンプカム収納部
２１１ デコンプ装置
２１２ デコンプカム
２１３ シャフト
２１４ デコンプアーム
２１５ コイルスプリング
２１７ タペット
1 motorcycle 2
79
83
Claims (9)
前記シリンダヘッドに軸支された排気カムシャフトと、
前記排気カムシャフトに一体に形成された排気カムと、
前記排気カムシャフトの軸方向に沿って配置され前記排気カムにより開閉される２つの排気バルブと、
前記排気バルブの一方を開いて前記燃焼室内を減圧させる遠心ウェイト式の第一デコンプレッション装置と、
前記排気バルブの他方を開いて前記燃焼室内を減圧させるワンウェイクラッチ式の第二デコンプレッション装置と、を備え、
前記第一デコンプレッション装置および前記第二デコンプレッション装置は、２つの前記排気バルブを挟んでその両端にそれぞれ配置されたことを特徴とする４サイクルエンジン。 A cylinder head having a combustion chamber;
An exhaust camshaft supported by the cylinder head;
An exhaust cam integrally formed with the exhaust camshaft;
Two exhaust valves disposed along the axial direction of the exhaust camshaft and opened and closed by the exhaust cam;
A centrifugal weight type first decompression device that opens one of the exhaust valves to depressurize the combustion chamber;
A one-way clutch-type second decompression device that opens the other of the exhaust valves to depressurize the combustion chamber,
The four-stroke engine, wherein the first decompression device and the second decompression device are respectively disposed at both ends of the two exhaust valves.
前記排気バルブの一方を開く第一デコンプカムと、
前記第一デコンプカムが一体に形成され前記排気カムシャフトの一方の端部に向かって延在されたデコンプカムシャフトと、
前記デコンプカムシャフトに接続され前記排気カムシャフトの回転数の減少にともなう遠心力の減少によって揺動し前記第一デコンプカムを作動させるデコンプアームと、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の４サイクルエンジン。 The first decompression device is
A first decompression cam that opens one of the exhaust valves;
A decompression camshaft formed integrally with the first decompression cam and extending toward one end of the exhaust camshaft;
2. A decompression arm connected to the decompression camshaft and swinging due to a decrease in centrifugal force accompanying a decrease in the rotational speed of the exhaust camshaft to actuate the first decompression cam. 4 cycle engine.
前記排気カムシャフトの他方の端部に穿孔された孔に収容され前記排気カムシャフトが逆転されたときトルクを伝達するワンウェイクラッチと、
前記排気カムシャフトの他方の端部の先端に配置され前記ワンウェイクラッチに軸支された第二デコンプカムと、
前記排気カムシャフトが正転したとき前記第二デコンプカムの回転を規制する回転規制機構と、を備えたことを特徴とする請求項２または３に記載の４サイクルエンジン。 The second decompression device is
A one-way clutch that is accommodated in a hole drilled in the other end of the exhaust camshaft and transmits torque when the exhaust camshaft is reversed;
A second decompression cam disposed at the tip of the other end of the exhaust camshaft and pivotally supported by the one-way clutch;
4. The four-cycle engine according to claim 2, further comprising a rotation restricting mechanism that restricts rotation of the second decompression cam when the exhaust camshaft rotates forward.
前記シリンダヘッドに軸支された排気カムシャフトと、
前記排気カムシャフトに一体に形成された排気カムと、
前記排気カムシャフトの軸方向に沿って配置され前記排気カムにより開閉される少なくとも１つの排気バルブと、
前記排気バルブを開いて前記燃焼室内を減圧させるワンウェイクラッチ式のデコンプレッション装置と、を備え、
前記デコンプレッション装置は、
前記排気カムシャフトの端部に穿孔された孔に収容され前記排気カムシャフトが逆転されたときトルクを伝達するワンウェイクラッチと、
前記ワンウェイクラッチに軸支されたデコンプカムと、
前記排気カムシャフトが正転したとき前記デコンプカムの回転を規制する回転規制機構と、を備えたことを特徴とする４サイクルエンジン。 A cylinder head having a combustion chamber;
An exhaust camshaft supported by the cylinder head;
An exhaust cam integrally formed with the exhaust camshaft;
At least one exhaust valve disposed along the axial direction of the exhaust camshaft and opened and closed by the exhaust cam;
A one-way clutch type decompression device that opens the exhaust valve and depressurizes the combustion chamber;
The decompression device is
A one-way clutch that transmits torque when the exhaust camshaft is reversely accommodated in a hole drilled in an end of the exhaust camshaft;
A decompression cam pivotally supported by the one-way clutch;
A four-cycle engine comprising: a rotation restricting mechanism that restricts rotation of the decompression cam when the exhaust camshaft rotates forward.
前記第二デコンプカムに一体形成され径方向に開口された孔を有するピンホルダ部と、
前記ピンホルダ部の孔に出没自在に収容されたストッパピンと、
前記ストッパピンを前記ピンホルダ部の径外方向に付勢させる付勢部材と、
前記シリンダヘッドに設けられたストッパと、を備え、
前記排気カムシャフトが正転したとき前記ストッパに前記ストッパピンが当接されることによって前記第二デコンプカムと前記排気カムシャフトとが相対的に回転自在な状態を取ることを特徴とする請求項４または５に記載の４サイクルエンジン。 The rotation restricting mechanism is
A pin holder part integrally formed with the second decompression cam and having a hole opened in a radial direction;
A stopper pin accommodated in the hole of the pin holder part so as to be able to appear and retract,
A biasing member that biases the stopper pin in a radially outward direction of the pin holder portion;
A stopper provided on the cylinder head,
5. The second decompression cam and the exhaust camshaft are relatively rotatable by the stopper pin being brought into contact with the stopper when the exhaust camshaft is rotated forward. Or 4 cycle engine according to 5.
前記排気カムシャフトが逆転したとき前記傾斜面部が前記ストッパに当接されると前記付勢部材の付勢力に抗して前記ストッパピンが前記ピンホルダ部の孔に没入し前記第二デコンプカムの回転規制が解除され前記第二デコンプカムと前記排気カムシャフトとが一体的に回転自在な状態となることを特徴とする請求項６に記載の４サイクルエンジン。 The stopper pin has an inclined surface portion formed at the tip,
When the exhaust camshaft is reversed, when the inclined surface portion comes into contact with the stopper, the stopper pin enters the hole of the pin holder portion against the urging force of the urging member, and the rotation restriction of the second decompression cam The four-stroke engine according to claim 6, wherein the second decompression cam and the exhaust camshaft are integrally rotatable so that the second decompression cam is released.
前記ストッパピンは、側面の一部を切り欠いて形成された突出方向を臨む抜け止め面を有し、前記抜け止め面が前記スナップリングに当接されると前記ストッパピンの脱落が規制されたことを特徴とする請求項７に記載の４サイクルエンジン。 A snap ring fitted to partially cover the hole of the pin holder portion;
The stopper pin has a retaining surface that faces a protruding direction formed by cutting out a part of a side surface, and when the retaining surface comes into contact with the snap ring, dropping of the stopper pin is restricted. The four-cycle engine according to claim 7.
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| JP2009211814A JP5407687B2 (en) | 2009-09-14 | 2009-09-14 | 4-cycle engine |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2009
- 2009-09-14 JP JP2009211814A patent/JP5407687B2/en active Active
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