JP2022128777A - デコンプレッション機構およびそれを備えた内燃機関 - Google Patents
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Abstract
【課題】小型化または軽量化が可能な新たなデコンプレッション機構を提供する。【解決手段】デコンプレッション機構9は、少なくとも一部がカムシャフト10の内部空間13に配置されたレバー20と、レバー20をカムシャフト10に対して第1位置と第2位置との間で揺動自在に支持する支持軸30と、レバー20を第1位置に向けて付勢するばね35と、を備える。レバー20は、第1位置にあるときにカムシャフト10の開口11を通じてカムシャフト10の外方に突出するカム部21と、カムシャフト10の回転に伴って第2位置に向かう遠心力が発生する遠心ウェイト部22と、第1位置にあるときにカムシャフト10の内周面14に当接する当接部23と、を有している。【選択図】図3
Description
本発明は、デコンプレッション機構およびそれを備えた内燃機関に関する。
従来から、内燃機関の始動を容易にする等の目的のため、デコンプレッション機構(Compression release mechanism)を備えた内燃機関が知られている。例えば、特許文献1に、そのようなデコンプレッション機構が開示されている。
図6および図7に示すように、特許文献1に開示されたデコンプレッション機構は、カムシャフト1060およびリフター1080を備えている。図6に示すように、カムシャフト1060には、細長い溝900が形成されている。この溝900には、レバー1000が配置されている。レバー1000は、支持ピン1010によりカムシャフト1060に組み付けられている。図7に示すように、レバー1000は、支持ピン1010の周りに揺動可能である。レバー1000は、リフター1080に当接する突部1030と、ばね1040に接触する部分1035と、カウンタウェイト1020とを有している。
内燃機関の始動前では、突部1030はリフター1080と当接する。内燃機関の始動後は、カムシャフト1060の回転速度が所定値を超え、カウンタウェイト1020に作用する遠心力が大きくなる。その結果、図7の矢印で示すように、レバー1000は、支持ピン1010周りに反時計回りに回転する。これにより、突部1030はリフター1080の真下の位置から外れ、リフター1080と当接しなくなる。このようにして、内燃機関の始動前と始動後とにおいて、カムシャフト1060の一回転当たりのバルブの開閉回数または開いている期間が変更される。
特許文献1に開示されたデコンプレッション機構によれば、レバー1000の大部分がカムシャフト1060の内部に配置されているので、レバー1000の全体がカムシャフト1060の外部に配置されたデコンプレッション機構に比べて、小型化が可能である。
特許文献1に開示されたデコンプレッション機構では、内燃機関の始動前に、図示しないバルブスプリングの付勢力は、リフター1080を介して支持ピン1010に伝わる。支持ピン1010は、バルブスプリングの付勢力を受ける。そのため、支持ピン1010の剛性を確保しなければならない。支持ピン1010を太くするか、または、カムシャフト1060のうち支持ピン1010を支持している部分の強度を高める必要がある。このことは、デコンプレッション機構の大型化または重量化の要因となる。
本発明の目的は、小型化または軽量化が可能な新たなデコンプレッション機構およびそれを備えた内燃機関を提供することである。
ここに開示されるデコンプレッション機構は、カムシャフトと、カムと、レバーと、支持軸と、ばねとを備える。前記カムシャフトは、開口が形成された周壁と、前記開口に繋がる内部空間と、前記内部空間の少なくとも一部を区画する内周面と、を有する。前記カムは、前記カムシャフトに備えられている、前記カムは、前記カムシャフトの径方向の外方に突出する。前記レバーの少なくとも一部は、前記カムシャフトの前記内部空間に配置されている。前記レバーは、前記カムシャフトと共に回転する。前記支持軸は、前記レバーを前記カムシャフトに対して第1位置と第2位置との間で揺動自在に支持する。前記ばねは、前記カムシャフトに取り付けられている。前記ばねは、前記レバーを前記第1位置に向けて付勢する。前記レバーは、前記第1位置にあるときに前記開口を通じて前記カムシャフトの外方に突出するカム部と、前記カムシャフトの回転に伴って前記第2位置に向かう遠心力が発生する遠心ウェイト部と、前記第1位置にあるときに前記カムシャフトの前記内周面に当接し、前記第2位置にあるときに前記カムシャフトの前記内周面から離反する当接部と、を有している。
上記デコンプレッション機構は内燃機関に備えられる。内燃機関の始動前に、レバーは第1位置にある。レバーが第1位置にあるときに、レバーのカム部には内燃機関のバルブスプリングの付勢力が加わる。上記デコンプレション機構によれば、レバーは、第1位置にあるときにカムシャフトの内周面に当接する当接部を有している。カム部に加わるバルブスプリングの付勢力は、当接部を介してカムシャフトの内周面によって支持される。上記デコンプレッション機構によれば、バルブスプリングの付勢力をカムシャフトの内周面で受けるので、支持軸に加わる力は比較的小さい。よって、バルブスプリングの付勢力を支持軸で受ける場合に比べて、支持軸を細くすることができる。また、カムシャフトのうち支持軸を支持する部分の強度を従来よりも抑えることができる。よって、デコンプレッション機構の小型化または軽量化が可能となる。
前記レバーが前記第1位置にあるときに前記支持軸の軸線方向から見て、前記カム部および前記当接部は、それぞれ前記カムシャフトの軸線に対して一方側および他方側に配置されていてもよい。
このことにより、カム部に加わるバルブスプリングの付勢力は、当接部を介してカムシャフトの内周面に好適に支持される。よって、支持軸に加わる力を、より抑えることができる。
前記レバーが前記第1位置にあるときに前記支持軸の軸線方向から見て、前記カム部および前記当接部は、前記カムシャフトの軸線に垂直な同一直線上に配置されていてもよい。
このことにより、バルブスプリングの付勢力は、カム部および当接部を介して、カムシャフトの内周面に直線的に伝えられる。支持軸に加わる力を、より抑えることができる。
前記カムシャフトの少なくとも一部は、円弧状の外周および円弧状の内周を有する横断面形状を有していてもよい。
このことにより、カムシャフトの内部空間を大きく確保することができる。よって、カムシャフトを軽量化することができる。デコンプレッション機構をより軽量化することができる。
前記カムシャフトは第1端部および第2端部を有していてもよい。前記第1端部および前記第2端部の一方または両方は開口していてもよい。
このことにより、カムシャフトを軽量化することができる。デコンプレッション機構をより軽量化することができる。
前記レバーの前記遠心ウェイト部は、前記レバーが前記第1位置にあるときに前記支持軸の軸線方向から見て、前記支持軸の中心を通りかつ前記カムシャフトの軸線に垂直な垂直線に対して一方側に位置する第1ウェイトと、前記垂直線に対して他方側に位置する第2ウェイトとを有していてもよい。
このことにより、遠心ウェイト部は、第1ウェイトと第2ウェイトとに分散されている。遠心ウェイト部を単一のウェイトにより形成する場合に比べて、第1ウェイトおよび第2ウェイトのそれぞれを小型化することができる。よって、カムシャフトの内部にレバーを好適に配置することができる。
前記カムシャフトの前記周壁には、孔が形成されていてもよい。前記レバーは、少なくとも前記レバーが前記第2位置にあるときに前記孔の内側に位置する部分を有していてもよい。
上記孔は、レバーの上記部分を逃がす孔として機能する。レバーの移動時に、レバーとカムシャフトの内周面との干渉を避けることができる。よって、カムシャフトの内部空間にレバーを好適に配置することができる。
前記支持軸は、前記カムシャフトの軸線上に配置されていてもよい。
このことにより、支持軸はレバーをより安定して支持することができる。
前記ばねは、ねじりばねであってもよい。
このことにより、カムシャフトの内部空間にレバーを好適に配置することができる。
ここに開示される内燃機関は、前記デコンプレッション機構を備える。
前記内燃機関は、バルブ本体と、前記バルブ本体を付勢するバルブスプリングと、を有するバルブを備えていてもよい。前記デコンプレッション機構は、前記レバーが前記第1位置にあるときに、前記レバーの前記カム部に前記バルブスプリングの付勢力が加わるように構成されていてもよい。
前記内燃機関は、シリンダと、前記シリンダ内に配置されたピストンと、コンロッドを介して前記ピストンに連結されたクランク軸と、前記クランク軸に設けられたクランク軸スプロケットと、前記カムシャフトに設けられたカムスプロケットと、前記クランク軸スプロケットおよび前記カムスプロケットに巻かれたカムチェーンと、を備えていてもよい。前記支持軸は、前記支持軸の軸線方向から見て、前記シリンダの軸線と前記カムスプロケットとの間に配置されていてもよい。
本発明によれば、小型化または軽量化が可能な新たなデコンプレッション機構およびそれを備えた内燃機関を提供することができる。
以下、図面を参照しながら、実施の形態について説明する。図1は、一実施形態に係る内燃機関(以下、エンジンという)1の一部を破断して示す側面図である。図2は、図1のII-II線断面図である。
図1に示すように、エンジン1は、クランクケース2と、クランクケース2に接続されたシリンダボディ3と、シリンダボディ3に接続されたシリンダヘッド4と、シリンダヘッド4に接続されたシリンダヘッドカバー5と、を備えている。エンジン1は、クランク軸51と、吸気カムシャフト60と、排気カムシャフト10と、カムチェーン53と、を備えている。クランク軸51には、クランク軸スプロケット51Sが固定されている。吸気カムシャフト60にはカムスプロケット60Sが固定されている。排気カムシャフト10にはカムスプロケット10Sが固定されている。カムチェーン53は、これらクランク軸スプロケット51S、カムスプロケット10S、およびカムスプロケット60Sに巻かれている。
図2に示すように、クランク軸51はクランクケース2に回転可能に支持されている。シリンダボディ3にはシリンダ56が設けられている。シリンダ56には、ピストン55が配置されている。クランク軸51は、コンロッド54に接続されている。コンロッド54は、ピストン55に接続されている。クランク軸51は、コンロッド54を介してピストン55に連結されている。
エンジン1は、排気バルブ41および排気バルブ42を備えている。排気バルブ41および排気バルブ42は、シリンダヘッド4に取り付けられている。排気バルブ41および排気バルブ42は同様の構成を有しているので、以下では排気バルブ41の構成を説明し、排気バルブ42の説明は省略する。
排気バルブ41は、ポペットバルブからなるバルブ本体43と、バルブ本体43の一端部に設けられたアッパースプリングシート44と、シリンダヘッド4に固定されたロアースプリングシート45と、アッパースプリングシート44およびロアースプリングシート45に支持されたバルブスプリング46と、バルブ本体43の一端部に設けられたリフター47と、を備えている。シリンダヘッド4には、バルブガイド48が取り付けられている。バルブ本体43は、バルブガイド48に摺動可能に挿入されている。バルブスプリング46は、アッパースプリングシート44とロアースプリングシート45との間に配置されている。リフター47は、バルブスプリング46により、図2の上向きの付勢力を受けている。リフター47は、バルブスプリング46により、排気カムシャフト10に向けて付勢されている。
エンジン1はデコンプレッション機構9を備えている。デコンプレッション機構9は、始動前と始動後とにおける排気カムシャフトの一回転当たりの排気バルブの開閉回数または開いている期間を変更することにより、エンジン1の始動を容易にし、または、エンジン1の振動を抑制するものである。本実施形態では、デコンプレッション機構9は、エンジン1の始動前後における排気カムシャフト10の一回転当たりの排気バルブ41の開閉回数を変更するように構成されている。ただし、デコンプレッション機構9は、排気バルブ42の開閉のタイミングを変更するように構成されていてもよい。デコンプレッション機構9は、排気カムシャフト10、排気カム15、レバー20、支持軸30、およびばね35を備えている。
図3に示すように、排気カムシャフト10は、軸受17を介してシリンダヘッド4に回転可能に支持されている。排気カムシャフト10は中空構造を有している。排気カムシャフト10の少なくとも一部は、円弧状の外周10oおよび円弧状の内周10iを有する横断面形状を有している(図5参照)。排気カムシャフト10は、開口11が形成された周壁12と、開口11に繋がる内部空間13と、内部空間13の少なくとも一部を区画する内周面14とを有している。排気カムシャフト10は、第1端部10aおよび第2端部10bを有している。第1端部10aおよび第2端部10bは、排気カムシャフト10の軸線10cの方向に開口している。第1端部10aには、カムスプロケット10Sが設けられている。周壁12には、孔16が形成されている。
排気カムシャフト10には、排気カム15が備えられている。ここでは、排気カム15は排気カムシャフト10と一体的に形成されている。ただし、排気カム15は排気カムシャフト10と別体であってもよい。排気カム15は、排気バルブ41のリフター47に接触可能な位置と、排気バルブ42のリフター47に接触可能な位置とに配置されている。排気カム15は、排気カムシャフト10の径方向の外方に突出している。
排気カムシャフト10には、支持軸30が取り付けられている。支持軸30は、排気カムシャフト10の第1端部10aと第2端部10bとの間に配置されている。図2に示すように支持軸30の軸線方向から見て、支持軸30は、シリンダ56の軸線56cとカムスプロケット10Sとの間に配置されている。支持軸30は、排気カム15とカムスプロケット10Sとの間に配置されている。支持軸30は、排気カム15と軸受17との間に配置されている。図3に示すように、支持軸30は、排気カムシャフト10の軸線10cに対して垂直に配置されている。支持軸30は、排気カムシャフト10の軸線10c上に配置されている。支持軸30は、排気カムシャフト10の内部空間13に架け渡されている。
支持軸30には、レバー20が揺動可能に支持されている。レバー20は、図3に示す第1位置と、図4に示す第2位置との間で揺動自在である。レバー20の少なくとも一部は内部空間13に配置されている。支持軸30は排気カムシャフト10と共に回転するので、レバー20は排気カムシャフト10と共に軸線10c周りに回転する。
レバー20は、カム部21と、遠心ウェイト部22と、当接部23とを有している。レバー20が第1位置にあるときに、カム部21は開口11を通じて排気カムシャフト10の外方に突出する。排気カムシャフト10の回転に伴って、遠心ウェイト部22には、第2位置に向かう遠心力が発生する。レバー20が第1位置にあるときに、当接部23は内周面14に当接する(図3参照)。レバー20が第2位置にあるときに、当接部23は内周面14から離反する(図4参照)。
また、図4に示すように、レバー20は、少なくともレバー20が第2位置にあるときに、排気カムシャフト10の孔16の内側に位置する部分26を有している。レバー20が第2位置にあるときに、当該部分26は、排気カムシャフト10の内周面14よりも径方向の外方に位置する。レバー20が第2位置にあるときに、当該部分26は、排気カムシャフト10の外周面18よりも径方向の内方に位置する。ただし、レバー20が第2位置にあるときに、当該部分26は、排気カムシャフト10の外周面18よりも径方向の外方に位置していてもよい。レバー20が第2位置にあるときに、当該部分26は孔16から排気カムシャフト10の外方に突出していてもよい。当該部分26は、レバー20が第1位置にあるときに、孔16の内側に位置するように形成されていてもよい。
遠心ウェイト部22は単一の部分であってもよいが、本実施形態では、遠心ウェイト部22は、第1ウェイト22Aおよび第2ウェイト22Bを有している。図3において、線10pは、支持軸30の中心を通りかつ排気カムシャフト10の軸線10cに垂直な直線である。垂直線10pは、支持軸30の軸線および排気カムシャフト10の軸線10cの両方に対して垂直である。第1ウェイト22Aは垂直線10pに対して一方側に位置し、第2ウェイト22Bは垂直線10pに対して他方側に位置する。ここでは、図3において、第1ウェイト22Aは垂直線10pの右側に位置し、第2ウェイト22Bは垂直線10pの左側に位置する。
図3に示すように、レバー20が第1位置にあるときに、支持軸30の軸線方向から見て、カム部21および当接部23は、それぞれ排気カムシャフト10の軸線10cに対して、一方側および他方側に配置されている。ここでは、カム部21は排気カムシャフト10の軸線10cの下方に配置され、当接部23は排気カムシャフト10の軸線10cの上方に配置されている。
レバー20が第1位置にあるときに、支持軸30の軸線方向から見て、カム部21および当接部23は、排気カムシャフト10の軸線10cに垂直な直線10q上に配置されている。カム部21および当接部23は、軸線10cの方向に関して、同一の位置に配置されている。
本実施形態では、ばね35は、ねじりばねにより構成されている。ばね35は支持軸30に取り付けられている。ばね35は、支持軸30を介して排気カムシャフト10に取り付けられている。ばね35の第1端部35Aは、排気カムシャフト10に係合している。ここでは、ばね35の第1端部35Aは、排気カムシャフト10の開口11に係合している。ばね35の第2端部35Bは、レバー20に係合している。ばね35はレバー20を第1位置に向けて付勢している。図3において、ばね35はレバー20を支持軸30周りに反時計回り方向に付勢している。
図3に示すように、エンジン1の始動前に、レバー20は第1位置にある。エンジン1の始動前では、レバー20のカム部21は、開口11を通じて排気カムシャフト10から突出している。カム部21は排気バルブ41のリフター47と接触する。カム部21には、排気バルブ41のバルブスプリング46の付勢力が加わる。
一方、レバー20が第1位置にあるときに、レバー20の当接部23は排気カムシャフト10の内周面14と当接している。カム部21に加わるバルブスプリング46の付勢力は、当接部23を介して排気カムシャフト10の内周面14に支持される。そのため、支持軸30に加わる力は抑えられる。
エンジン1の始動後、排気カムシャフト10は回転する。排気カムシャフト10の回転に伴って、レバー20は排気カムシャフト10の軸線10c周りに回転する。これにより、遠心ウェイト部22に遠心力が発生する。詳しくは、第1ウェイト22Aおよび第2ウェイト22Bのそれぞれに遠心力が発生する。この遠心力は、レバー20が第2位置に向かうように作用する。図3において、上記遠心力は、レバー20を支持軸30周りに時計回り方向に回転させるように作用する。遠心ウェイト部22に発生する遠心力がばね35の付勢力を上回ることにより、レバー20は第1位置から第2位置に移動する。
図4に示すように、レバー20が第2位置に移動すると、カム部21は排気バルブ41のリフター47から離反する。カム部21は、リフター47と接触しない位置に移動する。また、当接部23は排気カムシャフト10の内周面14から離反する。レバー20の前記部分26は、排気カムシャフト10の孔16の内側に移動する。レバー20の一部25は、排気カムシャフト10の内周面14に当接する。これにより、レバー20は第2位置に保持される。排気バルブ41は、排気カム15に周期的に押されることにより、周期的に開閉する。
以上が本実施形態に係るデコンプレッション機構9およびエンジン1の構成である。次に、本実施形態によりもたらされる様々な効果について説明する。
本実施形態に係るデコンプレッション機構9によれば、図3に示すように、レバー20は、第1位置にあるときに排気カムシャフト10の内周面14に当接する当接部23を有している。エンジン1の始動前に、レバー20には排気バルブスプリング46の付勢力が加わるが、この付勢力は当接部23を介して排気カムシャフト10の内周面14によって支持される。本実施形態によれば、排気バルブスプリング46の付勢力の全部を支持軸30によって支持する必要は無い。排気バルブスプリング46の付勢力の大部分または全部は、排気カムシャフト10の内周面14によって支持される。支持軸30に加わる力は抑えられる。よって、支持軸30を細くすることができる。また、排気カムシャフト10のうち支持軸30を支持する部分の強度を従来よりも抑えることができる。したがって、デコンプレッション機構9の小型化または軽量化が可能となる。
本実施形態によれば、レバー20が第1位置にあるときに支持軸30の軸線方向から見て、カム部21および当接部23は、それぞれ排気カムシャフト10の軸線10cに対して、一方側および他方側に配置されている。カム部21に加わる排気バルブスプリング46の付勢力は、当接部23を介して排気カムシャフト10の内周面14に好適に支持される。よって、支持軸30に加わる力を、より抑えることができる。
本実施形態によれば、レバー20が第1位置にあるときに支持軸30の軸線方向から見て、カム部21および当接部23は、排気カムシャフト10の軸線10cに垂直な同一直線10q上に配置されている。排気バルブスプリング46の付勢力は、カム部21および当接部23を介して、排気カムシャフト10の内周面14に直線的に伝えられる。よって、支持軸30に加わる力を、より抑えることができる。
本実施形態によれば、排気カムシャフト10は管状に形成されている。図5に示すように、排気カムシャフト10の少なくとも一部は、円弧状の外周10oおよび円弧状の内周10iを有する横断面形状を有している。カムシャフトに細長い溝が形成された従来技術(図6参照)に比べて、排気カムシャフト10の内部空間13は大きい。よって、排気カムシャフト10を更に軽量化することができる。デコンプレッション機構9を更に軽量化することができる。
排気カムシャフト10の第1端部10aまたは第2端部10bは閉鎖されていてもよいが、本実施形態では、図3に示すように、第1端部10aおよび第2端部10bは開口している。このことにより、排気カムシャフト10を更に軽量化することができる。デコンプレッション機構9を更に軽量化することができる。
本実施形態によれば、レバー20の遠心ウェイト部22は、レバー20が第1位置にあるときに支持軸30の軸線方向から見て、垂直線10pに対して一方側に位置する第1ウェイト22Aと、垂直線10pに対して他方側に位置する第2ウェイト22Bとを有している。遠心ウェイト部22は、第1ウェイト22Aと第2ウェイト22Bとに分けられている。そのため、遠心ウェイト部22が単一のウェイトにより形成されている場合に比べて、一個当たりのウェイトの大きさを小さくすることができる。排気カムシャフト10の内部空間13にレバー20を配置するに当たって、遠心ウェイト部22は邪魔になりにくい。よって、排気カムシャフトの内部にレバー20を好適に配置することができる。
本実施形態によれば、排気カムシャフト10の周壁12には、開口11とは別に、孔16が形成されている。図4に示すように、レバー20が第2位置にあるときに、レバー20の一部分26は孔16の内側に位置する。レバー20が第1位置から第2位置に移動するときに、孔16はレバー20の上記部分26を逃がす孔として機能する。レバー20が第2位置に到達する前に、レバー20と排気カムシャフト10の内周面14とが干渉してしまうことを避けることができる。よって、排気カムシャフト10の内部空間13にレバー20を好適に配置することができる。
支持軸30の位置は特に限定されないが、本実施形態では、支持軸30は排気カムシャフト10の軸線10c上に配置されている(図3参照)。支持軸30は、排気カムシャフト10の径方向に関して、排気カムシャフト10の中心に配置されている。支持軸30はレバー20をより安定して支持することができる。
本実施形態によれば、レバー20を第1位置に向けて付勢するばね35は、ねじりばねである。排気カムシャフト10の内部空間13に、レバー20およびばね35を好適に配置することができる。
本実施形態によれば、排気カムシャフト10の一端部から軸線10cの方向にドリルを挿入することにより、内部空間13を形成することができる。支持軸30が挿入される孔、開口11、および孔16の切削以外、排気カムシャフト10の径方向の切削加工は不要である。よって、カムシャフトの径方向に細長い溝を形成する従来技術(図6参照)に比べて、加工時間および加工コストを削減することができる。
以上、一実施形態について説明したが、前記実施形態は一例に過ぎない。他にも様々な実施形態が可能である。次に、他の実施形態の例について簡単に説明する。なお、以下に説明する他の実施形態は、単独で実施してもよく、適宜組み合わせて実施してもよい。
レバー20が第1位置にあるときに支持軸30の軸線方向から見て、カム部21および当接部23の両方が、排気カムシャフト10の軸線10cの一方側に配置されていてもよい。例えば図3において、当接部23は軸線10cの下方に配置されていてもよい。
レバー20が第1位置にあるときに支持軸30の軸線方向から見て、カム部21および当接部23は、排気カムシャフト10の軸線10cに垂直な同一直線10q上に配置されていなくてもよい。例えば図3において、当接部23はカム部21よりも左方または右方に配置されていてもよい。
排気カムシャフト10は、管状に形成されていなくてもよい。排気カムシャフト10は、円弧状の外周10oおよび円弧状の内周10iを有する横断面形状を有していなくてもよい。例えば、排気カムシャフト10には、軸線10cの方向から見て細長い溝が形成され、レバー20はその溝の内部に配置されていてもよい。
レバー20の遠心ウェイト部22は、第1ウェイト22Aおよび第2ウェイト22Bを有していなくてもよい。遠心ウェイト部22は、単一のウェイトからなっていてもよい。
レバー20が第1位置から第2位置に到達するまでの間に排気カムシャフト10の内周面14と干渉しない場合、排気カムシャフト10の孔16は無くてもよい。
レバー20を第1位置に向けて付勢するばね35は、ねじりばねに限定されない。ばね35は、例えば、コイルばねであってもよい。
前記実施形態では、デコンプレッション機構9は、排気カムシャフト10の一回転当たりにおける排気バルブ41の開閉回数を変更可能、かつ、排気バルブ42の開閉回数を変更不能に構成されている。排気バルブ42に対して、レバー20は設けられていない。しかし、排気バルブ42に対してレバー20を設けてもよい。デコンプレッション機構9は、排気バルブ41の開閉回数を変更不能、かつ、排気バルブ42の開閉回数を変更可能に構成されていてもよい。デコンプレッション機構9は、排気バルブ41および排気バルブ42の両方の開閉回数を変更可能に構成されていてもよい。排気バルブ41および排気バルブ42の両方に対してレバー20を設けてもよい。排気カムシャフト10に設けられる支持軸30およびレバー20の数は、1つに限られない。例えば、排気カムシャフト10に対して、2本の支持軸30および2つのレバー20を設けることも可能である。
前記実施形態に係るエンジン1は、シリンダ56を1つのみ備えた単気筒エンジンである。しかし、デコンプレッション機構9が備えられるエンジンは、2つ以上のシリンダを備えた多気筒エンジンであってもよい。多気筒エンジンにおいて、デコンプレッション機構9は単一の気筒に対してのみ設けられていてもよく、複数の気筒に対して設けられていてもよい。例えば、単一の吸気カムシャフト10に対して、第1の気筒に対して設けられた第1の支持軸30および第1のレバー20と、第2の気筒に対して設けられた第2の支持軸30および第2のレバー20とを備えていてもよい。
前記実施形態では、デコンプレッション機構9は、レバー20のカム部21が排気バルブ41を直接的に押圧するように構成されている。しかし、デコンプレッション機構9は、レバー20のカム部21がロッカーアーム(図示せず)を介して排気バルブ41を間接的に押圧するように構成されていてもよい。レバー20には、ロッカーアームを介して排気バルブスプリング46の付勢力が加わるように構成されていてもよい。
エンジン1は、例えば、車両の駆動源として好適に用いることができる。車両は鞍乗型車両であってもよい。鞍乗型車両とは、乗員が跨がって乗車する車両のことである。鞍乗型車両は、例えば、自動二輪車、自動三輪車、ATV(All Terrain vehicle)、スノーモービルであってもよい。
ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示されかつ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものである。この開示は本発明の原理の実施形態を提供するものと見なされるべきである。それらの実施形態は、本発明をここに記載しかつ/又は図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、実施形態がここに記載されている。ここに記載した実施形態に限定されるものではない。本発明は、この開示に基づいて当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ、改良及び/又は変更を含むあらゆる実施形態をも包含する。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態に限定されるべきではない。
1…内燃機関、9…デコンプレッション機構、10…排気カムシャフト(カムシャフト)、10a…第1端部、10b…第2端部、10c…排気カムシャフトの軸線、10i…内周、10o…外周、10S…カムスプロケット、11…開口、12…周壁、13…内部空間、14…内周面、15…排気カム(カム)、16…孔、20…レバー、21…カム部、22…遠心ウェイト部、22A…第1ウェイト、22B…第2ウェイト、23…当接部、30…支持軸、35…ばね、41…排気バルブ(バルブ)、43…バルブ本体、46…排気バルブスプリング(バルブスプリング)、51…クランク軸、51S…クランク軸スプロケット、53…カムチェーン、54…コンロッド、55…ピストン、56…シリンダ
Claims (12)
- 開口が形成された周壁と、前記開口に繋がる内部空間と、前記内部空間の少なくとも一部を区画する内周面と、を有するカムシャフトと、
前記カムシャフトに備えられ、前記カムシャフトの径方向の外方に突出するカムと、
少なくとも一部が前記カムシャフトの前記内部空間に配置され、前記カムシャフトと共に回転するレバーと、
前記レバーを前記カムシャフトに対して第1位置と第2位置との間で揺動自在に支持する支持軸と、
前記カムシャフトに取り付けられ、前記レバーを前記第1位置に向けて付勢するばねと、を備え、
前記レバーは、前記第1位置にあるときに前記開口を通じて前記カムシャフトの外方に突出するカム部と、前記カムシャフトの回転に伴って前記第2位置に向かう遠心力が発生する遠心ウェイト部と、前記第1位置にあるときに前記カムシャフトの前記内周面に当接し、前記第2位置にあるときに前記カムシャフトの前記内周面から離反する当接部と、を有している、デコンプレッション機構。 - 前記レバーが前記第1位置にあるときに前記支持軸の軸線方向から見て、前記カム部および前記当接部は、それぞれ前記カムシャフトの軸線に対して一方側および他方側に配置されている、請求項1に記載のデコンプレッション機構。
- 前記レバーが前記第1位置にあるときに前記支持軸の軸線方向から見て、前記カム部および前記当接部は、前記カムシャフトの軸線に垂直な同一直線上に配置されている、請求項2に記載のデコンプレッション機構。
- 前記カムシャフトの少なくとも一部は、円弧状の外周および円弧状の内周を有する横断面形状を有している、請求項1~3のいずれか一つに記載のデコンプレッション機構。
- 前記カムシャフトは第1端部および第2端部を有し、
前記第1端部および前記第2端部の一方または両方は開口している、請求項1~4のいずれか一つに記載のデコンプレッション機構。 - 前記レバーの前記遠心ウェイト部は、前記レバーが前記第1位置にあるときに前記支持軸の軸線方向から見て、前記支持軸の中心を通りかつ前記カムシャフトの軸線に垂直な垂直線に対して一方側に位置する第1ウェイトと、前記垂直線に対して他方側に位置する第2ウェイトとを有している、請求項1~5のいずれか一つに記載のデコンプレッション機構。
- 前記カムシャフトの前記周壁には、孔が形成され、
前記レバーは、少なくとも前記レバーが前記第2位置にあるときに前記孔の内側に位置する部分を有している、請求項1~6のいずれか一つに記載のデコンプレッション機構。 - 前記支持軸は、前記カムシャフトの軸線上に配置されている、請求項1~7のいずれか一つに記載のデコンプレッション機構。
- 前記ばねは、ねじりばねである、請求項1~8のいずれか一つに記載のデコンプレッション機構。
- 請求項1~9のいずれか一つに記載のデコンプレッション機構を備えた内燃機関。
- バルブ本体と、前記バルブ本体を付勢するバルブスプリングと、を有するバルブを備え、
前記デコンプレッション機構は、前記レバーが前記第1位置にあるときに、前記レバーの前記カム部に前記バルブスプリングの付勢力が加わるように構成されている、請求項10に記載の内燃機関。 - シリンダと、
前記シリンダ内に配置されたピストンと、
コンロッドを介して前記ピストンに連結されたクランク軸と、
前記クランク軸に設けられたクランク軸スプロケットと、
前記カムシャフトに設けられたカムスプロケットと、
前記クランク軸スプロケットおよび前記カムスプロケットに巻かれたカムチェーンと、を備え、
前記支持軸は、前記支持軸の軸線方向から見て、前記シリンダの軸線と前記カムスプロケットとの間に配置されている、請求項10または11に記載の内燃機関。
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