JP3863819B2 - 4 cycle engine lubrication system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は,クランク軸のクランク部を収容するクランク室を画成するクランクケースの一側部に,第1動弁室を画成するサイドカバーを接合し,クランクケースに連設されるシリンダブロックの頭部に,第1動弁室に連なる第2動弁室を画成するヘッドカバーを接合し,これら第1及び第2動弁室にかけて動弁機構を収容した4サイクル型エンジンの,特に,クランク室には潤滑オイルを貯留させないドライサンプ式潤滑装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来,ドライサンプ式潤滑装置として,例えば特開2002−38916号公報に開示されるように,クランクケースの一側にオイルタンクを設け,このオイルタンク内に,クランク軸により回転駆動されるオイルスリンガを配設して,オイルタンク内の貯留オイルを攪拌して得られたオイルミストをクランク室及び動弁室に供給するようにしたものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように,クランクケースの一側にオイルタンクを配設したものでは,オイルタンクを含めたエンジン全体のコンパクト化が困難であり,またオイルミストを生成するためのオイルスリンガを配設したことで部品点数が増加し,構造を複雑にし,しかもオイルタンクの形状がオイルスリンガにより円筒形状に制約されてしまい,エンジン全体のコンパクト化を一層困難にしている。
【0004】
本発明は,かゝる事情に鑑みてなされたもので,部品点数を少なくして構造を簡素化しながら,エンジン全体の小型化を可能にする,4サイクル型エンジンの潤滑装置を提供することを目的とする。
【0005】
【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,クランク軸のクランク部を収容するクランク室を画成するクランクケースの一側部に,第1動弁室を画成するサイドカバーを接合し,クランクケースに連設されるシリンダブロックの頭部に,第1動弁室に連なる第2動弁室を画成するヘッドカバーを接合し,これら第1及び第2動弁室にかけて動弁機構を収容した4サイクル型エンジンにおいて,クランクケース及びサイドカバーに,クランク室及び第1動弁室を囲んで,クランク軸のジャーナル部より高いレベルまで潤滑オイルを貯留するオイル溜め室を形成し,このオイル溜め室の油面下をクランク室に連通する給油路をクランク軸に設けて,この給油路を通過したオイルをクランク軸の回転により飛散させてオイルミストを生成し得るようにし,クランク室を,該室の昇圧時のみ開弁する一方向弁を介して第1動弁室に連通し,第1動弁室又は第2動弁室の底部に開口して液化したオイルを回収する回収孔をオイル溜め室の油面上方に連通し,また第2動弁室の上部にブリーザ室を連通したことを第1の特徴とする。
【0006】
尚,前記オイル溜め室は,後述する本発明の実施例中の第1及び第2オイル溜め室28,29に対応し,また前記給油路は,クランク軸5に設けられる油孔35,受け渡し皿37,中空部36及び給油孔38に対応し,一方向弁はリード弁42に対応する。
【0007】
この第1の特徴によれば,オイル溜め室は,クランクケース及びサイドカバーを径方向に僅かに拡大させるだけ形成が可能であり,しかも,オイル溜め室からクランク軸の給油路に引き込んだオイルをクランク軸の回転により飛散させてオイルミストをつくることで,オイルミスト生成用のオイルスリンガは不要となり,部品点数の削減により構造の簡素化をもたらすことができるのみならず,オイルスリンガを持たないオイル溜め室は,その形状の自由度が増し,エンジン全体のコンパクト化を効果的に図ることができる。
【0008】
また本発明は,第1の特徴に加えて,クランク軸の給油路には,クランク室の減圧時のみ開弁するチェック弁を介装したことを第2の特徴とする。
【0009】
この第2の特徴によれば,エンジンの運転停止状態では,チェック弁の閉弁によりクランク軸の給油路が遮断されるため,エンジンの格納時など,それが如何なる傾斜姿勢に配置されるも,オイル溜め室からクランク室へオイルが濫りに流入するのを防ぐことができる。
【0010】
さらに本発明は,第1の特徴に加えて,クランク軸の給油路を,中間部をオイル溜め室の油面より上方に屈曲配置した屈曲連通路を介してオイル溜め室の油面下に連通したことを第3の特徴とする。
【0011】
尚,前記屈曲連通路は,後述する本発明の第2実施例中の油路61〜64に対応する。
【0012】
この第3の特徴によれば,中間部をオイル溜め室の油面より上方に屈曲配置した屈曲連通路を設けるという,極めて簡単な構造によって,エンジの運転停止時,その如何なる傾斜姿勢において,オイル溜め室からクランク室へオイルが濫りに流入するのを防ぐことができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を,添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて以下に説明する。
【0014】
図1は本発明の第1実施例に係る動力作業機用4サイクル型エンジンの縦断平面図,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4Aは図3の4A−4A線断面図,図4Bは図3の4B−4B線断面図,図5は図3の5−5線断面図,図6は図2の6−6線断面図,図7は図3の7−7線断面図,図8は本発明の第2実施例を示す,図1との対応図,図9は図8の9−9線断面図,図10は図9の10−10線断面図,図11は図8の11−11線断面図である。
【0015】
先ず,図1〜図7に示す本発明の第1実施例について説明する。
【0016】
図1〜図3において,動力作業機のエンジンベッドBに据え付けられる4サイクル型エンジンEは,クランクケース1と,このクランクケース1の前端に前傾姿勢で結合されるシリンダブロック2とをエンジン本体として備え,シリンダブロック2の頭部にはシリンダヘッド3が一体に形成されている。
【0017】
クランクケース1は,後述するクランク軸5の軸線と直交する接合面Pで接合されて両者間にクランク室4を画成する左右の第1及び第2ケース半体1a,1bから構成され,クランク室4にクランク軸5のクランク部1cが収容され,クランク軸5の左右両端部の第1及び第2ジャーナル部5a,5bが第1及び第2ケース半体1a,1bの相対向する側壁により第1及び第2ボールベアリング6a,6bを介して支承される。そして第1ケース半体1aの側壁には,第1ボールベアリング6aの外側に隣接してクランク軸5の第1ジャーナル部5a外周面に密接するオイルシール7aが装着される。第2ボールベアリング6bはシール付きに構成される。
【0018】
第2ケース半体1bの外側面にはサイドカバー8が接合され,これら第2ケース半体1b及びサイドカバー8間に第1動弁室9aが画成される。クランク軸5の一端部は,この第1動弁室9aを横断してサイドカバー8を貫通し,外部に延びており,該一端部の外周面に密接するオイルシール7bがサイドカバー8に装着される。
【0019】
またシリンダヘッド3の前端には,それとの間に第2動弁室9bを画成するヘッドカバー10が接合され,上記第1及び第2動弁室9a,9b間を連通する一対のロッド通路5c,5cがシリンダブロック2に設けられる。
【0020】
クランク部1cのクランクピン5pには,シリンダボア1a内を摺動するピストン11にコンロッド12を介して連接され,その際,クランクピン5pとコンロッド12の大端部間にはニードルベアリング17が介装される。
【0021】
シリンダヘッド3には,その内側の燃焼室13に開口する吸気ポート14i及び排気ポート14eが形成されると共に,これらポート14a,14bを開閉する吸気弁15i及び排気弁15eが取り付けられ,これら吸,排気弁15e,15eを開閉駆動する動弁機構19が第1動弁室9aから第2動弁室9bに亙り配設される。
【0022】
即ち,第1動弁室9aには,クランク軸5に形成される駆動タイミングギヤ20と,第2ケース半体1b及びサイドカバー8により両端を回転自在に支承されるカム軸22と,このカム軸22に形成されて,駆動タイミングギヤ20から2分の1の減速比で駆動される被動タイミングギヤ21と,第1ケース半体1a及びサイドカバー8により両端を支承されるカムフォロワ軸23と,このカムフォロワ軸23に揺動可能に支持されて,カム軸22の吸気カム22i及び排気カム22eに摺接可能に係合する一対のカムフォロワ24i,24eとが配設される。また第2動弁室9bには,吸気弁15i及び排気弁15eをそれぞれ閉弁方向に付勢する弁ばね25i,25eと,シリンダヘッド3にそれぞれ軸支されて,各一端部を吸気弁15i及び排気弁15eの上端に当接させる一対のロッカアーム26i,26eとが配設される。そして上記ロッカアーム26i,26eの他端部とカムフォロワ24i,24eとの各間を連接する一対のプッシュロッド27i,27eがロッド通路5c,5cに配設される。
【0023】
したがって,クランク軸5が回転すると,駆動タイミングギヤ20及び被動タイミングギヤ21を介してカム軸22が減速駆動され,このカム軸22の吸気カム22i及び排気カム22eがカムフォロワ24i,24eを介してプッシュロッド27i,27eをそれぞれ押し上げたとき,吸気弁15i及び排気弁15eはそれぞれ開き,吸気カム22i及び排気カム22eがプッシュロッド27i,27eの下降を許容したとき,吸気弁15i及び排気弁15eはそれぞれ弁ばね25i,25eの付勢力をもって閉じる。
【0024】
図1〜図4Aにおいて,クランクケース1内のクランク室4は,潤滑オイルを貯留させないように,クランク軸5の回転軌跡に副う最小容積の円筒状に形成され,このクランク室4を囲む略U字状の凹部28a,28bが第1及び第2ケース半体1a,1bの接合面にそれぞれ形成され,これら凹部28a,28bにより第1オイル溜め室28が構成される。凹部28a,28bは,第1及び第2ケース半体1a,1bの鋳造時にクランク室4と共に形成されるものである。
【0025】
また第2ケース半体1b及びサイドカバー8間の第1動弁室9aも潤滑オイルを貯留させないように必要最小限の容積に形成され,この第1動弁室9aを囲む凹部29a,29bが第2ケース半体1b及びサイドカバー8の接合面に形成され,これら凹部29a,29bにより第2オイル溜め室29が構成される。凹部29a,29bは,第2ケース半体1b及びサイドカバー8の鋳造時,第1動弁室9aと共に形成される。
【0026】
そして,上記第1及び第2オイル溜め室28,29を相互に連通すべく,第2ケース半体1bには複数の通孔30が設けられる。両オイル溜め室28,29には,クランク軸5の第1及び第2ジャーナル部5a,5bよりも高いレベルまで潤滑用オイルOが貯留される。
【0027】
図3,図4B及び図6に示すように,サイドカバー8には,オイルシール7bの内側でクランク軸5の第2ジャーナル部5bを囲繞する環状油路31が形成され,この環状油路31は,第1油溜め室28の下部に出口孔32を介して連なる供給小室33に上昇油路34を介して連通する。出口孔32は第2ケース半体1bに穿設され,供給小室33及び上昇油路34は,第2ケース半体1b及びサイドカバー8の接合面間に形成される。
【0028】
クランク軸5は,第1及び第2ジャーナル部5a,5bに一体に連なる,バランスウエイト付きの両クランクアームに,中空のクランクピン5pの両端部を圧入してクランク部5cを構成した組立式のものであり,第2ジャーナル部5bには油孔35が穿設される。この油孔35の一端は前記環状油路31に,他端は第2ボールベアリング6bのインナレース内端側にそれぞれ開口し,この油孔35からクランクピン5pの中空部36にオイルを受け渡す受け渡し皿37がバランスウエイト付きのクランク部1cの一端部に取り付けられる。即ち,この受け渡し皿37は,第1及び第2ケース半体1a,1bの結合時,その大径部が,クランク部5cの一端面に形成された浅い環状の位置決め凹部43に嵌合すると共に,小径部が前記第2ボールベアリング5bのインナレース内端面に弾発的に当接するように軸方向に圧縮変形され,セットされる。こうすれば,受け渡し皿37は,特別な固着部材を用いることなく,クランク部5cの一端部に簡単,的確に取り付けることができる。
【0029】
クランクピン5pには,その中空部36からクランクピン5p及びコンロッド12間のニードルベアリング17に給油する給油孔38が穿設される。上記油孔35には,環状油路31から受け渡し皿37側への一方向の流体の流れを許容するチェック弁39が介装される。
【0030】
前記受け渡し皿37の内部には,クランクピン5pの中空部36より半径方向外方に広がる環状の異物溜まり40が設けられる。
【0031】
図3及び図4Aに示すように,クランク室4の底部には軸方向に延び溝4aが形成されており,この溝4aを,第1動弁室9aの下方に延びた延長部9a′に連通する通孔41が第2ケース半体1bに穿設され,この通孔41を流体がクランク室4から第1動弁室9aへの一方向に流れことを許容するリード弁42が第2ケース半体1bに取り付けられる。
【0032】
図1,図3及び図7において,シリンダブロック2には,第2動弁室9bの下部に開口する回収孔45が設けられ,またシリンダブロック2からクランクケース1にかけて第1オイル溜め室28に開口する戻し孔47が設けられ,これら回収孔45及び戻し孔47間を接続する屈曲油路46がシリンダブロック2の,クランクケース1との接合面にシリンダボア1aを迂回するように形成される。その際,戻し孔47は,回収孔45よりも後方(ヘッドカバー10と反対側)に,且つ回収孔45及び第1オイル溜め室28の油面よりも上方に配置される。
【0033】
再び,図1において,ヘッドカバー10の天井壁は,中間部にブリーザ室48を画成するように内側壁10a及び外側壁10bからなる二重壁に構成され,その内側壁10aには,第2動弁室9b及びブリーザ室48間を連通する通孔49が穿設されると共に,この通孔49を流体が第2動弁室9bからブリーザ室48への一方向に流れことを許容するリード弁50が取り付けられる。さらに,その内側壁10aには,ブリーザ室48の下部を第2動弁室9bに連通する小孔51が穿設される。
【0034】
また外側壁10bには,ブリーザ室48をエンジンEの吸気系のエアクリーナ(図示せず)に連通するブリーザパイプ52が接続される。
【0035】
次に,この第1実施例の作用について説明する。
【0036】
エンジンEの運転中,クランク室4の圧力は,ピストン11の昇降運動により脈動し,その圧力の脈動がクランクピン5pの中空部36を通してチェック弁39に作用して,これを開閉する。また上記圧力の脈動は,通孔30を通してリード弁42にも作用して,これを開閉し,そして第1及び第2動弁室9a,9bにまで伝播する。
【0037】
而して,チェック弁39の開閉によれば,第1オイル溜め室28の貯留オイルOは,出口孔32,供給小室33,上昇油路34,環状油路31,油孔35,受け渡し皿37及びクランクピン5pの中空部36を順次経てクランク室4に断続的に吸入され,クランク室4に臨むボールベアリング6a,6bを潤滑し,またランクピン5pの中空部36を通るオイルの一部は給油孔38を通してクランクピン5p及びコンロッド12間のニードルベアリング17を潤滑する。
【0038】
この間,クランク軸5と共に回転する受け渡し皿37では,その内部を通過するオイルを回転させ,それに含まれる切粉や摩耗粉等の異物を遠心分離し,その異物は,クランクピン5pの中空部36より半径方向外方に広がる異物溜まり40に保持される。したがって,浄化されたオイルをクランクピン5p側に供給することができ,エンジンEの耐久性の向上に寄与し得る。
【0039】
こうして,クランク室4に断続的に吸入されるオイルは,回転するクランク軸5から離れるとき,遠心力により飛散されてオイルミストとなり,このオイルミストは,リード弁42の開閉により通孔41から第1動弁室9aへ断続的に圧送され,そしてロッド通路5c,5cを通して第2動弁室9bへと移行し,その間の動弁機構19の各部を潤滑する。
【0040】
動弁機構19を潤滑し終えたオイルミストが第2動弁室9bの内壁に付着するなどして液化すると,そのオイルは第2動弁室9b下部の回収孔45から屈曲油路46,戻し孔47を通して第1オイル溜め室28に第2動弁室9bの圧力脈動によって戻される。
【0041】
また第2動弁室9bの圧力脈動は,ブリーザ室48のリード弁50をも開閉するので,クランク室4で発生したブローバイガスが前記オイルミストと共に第2動弁室9bまで上がって来ると,リード弁50の開閉により一部のオイルミストと一緒にブリーザ室48へ断続的に運ばれ,膨張して気液分離が行われる。そして液化したオイルは,小孔51を通って第2動弁室9bに戻り,オイルを分離したブローバイガスはブリーザパイプ52を通して図示しない吸入系に吸入され,燃焼処理される。
【0042】
かくして,クランク室4の脈動によるポンプ作用を利用することにより,特別なオイルポンプを用いることなく,第1及び第2オイル溜め室28,29の貯留オイルOをエンジンE各部に循環させることができ,潤滑装置の簡素化,延いてはコストの低減を図ることができる。
【0043】
また第1オイル溜め室28のオイルOが,クランク室4→第1動弁室9a→ロッド通路5c,5c→第2動弁室9b→第1オイル溜め室28へと循環する間に,第1オイル溜め室28のオイルOが減少すれば,第2オイル溜め室29のオイルOが通孔30を通して第1オイル溜め室28に補給される。この両オイル溜め室28,29の総合容積は大きく,多量のオイルOを貯留することができるから,エンジンEの長期間の運転を可能にする。
【0044】
しかも,上記第1オイル溜め室28は,クランクケース1を構成する第1及び第2ケース半体1a,1bに,クランク室4を囲むように形成され,また第2オイル溜め室29は,第2ケース半体1b及びサイドカバー8に第2動弁室9bを囲むように形成されるので,クランクケース1及びサイドカバー8を径方向に僅かに拡大させるだけ第1及び第2オイル溜め室29の形成が可能であり,エンジンEのコンパクト化に寄与することができる。
【0045】
特に,第1オイル溜め室28からクランク軸5の中空部36に引き込んだオイルをクランク軸5の回転により飛散させてオイルミストをつくることで,オイルミスト生成用のオイルスリンガは不要となり,部品点数の削減により構造の簡素化をもたらすことができるのみならず,オイルスリンガを持たない第1及び第2オイル溜め室28,29は,その形状の自由度が増し,エンジンE全体のコンパクト化を効果的に図ることができる。しかも,第1オイル溜め室28は,第1及び第2ケース半体1a,1bの接合面にそれぞれ形成される凹部28a,28bにより構成され,また第2オイル溜め室29は,第2ケース半体1b及びサイドカバー8の接合面にそれぞれ形成される凹部29a,29bにより構成されるので,第1及び第2ケース半体1a,1b,並びにサイドカバー8の鋳造時,クランク室4及び第1動弁室9aと同時に形成できて,製作が容易であり,コストの低減を図ることができる。
【0046】
また第2動弁室9bに開口する回収孔45及び第1オイル溜め室28に開口する戻し孔47は,水平及び上下の両方向において互いに離隔していて,屈曲油路46を介して連通しているから,エンジンEが運転停止中に傾動されても,上記回収孔45及び戻し孔47の何れ一方が第1オイル溜め室28の油面の上方に露出している限り,第1オイル溜め室28から第2動弁室9bへオイルが逆流することを防止できる。
【0047】
またエンジンEの運転停止中には,チェック弁39は閉弁して,クランク軸5内の油孔35を遮断するので,クランク軸5内の油孔35が第1オイル溜め室28の油面より下方に配置されているのも拘らず,エンジンEの格納時など,エンジンEが大きく傾斜して配置されるときでも,第1オイル溜め室28のオイルOがクランク室4に濫りに流入することも防止できる。
【0048】
また第2ジャーナル部5bの油孔35からクランクピン5pの給油孔38へのオイルの受け渡しは,クランク部5c一端に取り付けた受け渡し皿37により行われるので,クランク軸5の組立時に孔の位置合わせや,組立後の孔明けを不要にすることができ,コストの低減を図ることができる。
【0049】
次に,図8〜図11に示す本発明の第2実施例について説明する。
【0050】
この第2実施例では,クランク軸5の第1及び第2ジャーナル部5a,5bを支持する第1及び第2ボールベアリング6a,6bが共にシール付きとされ,前実施例とは反対に,第1ジャーナル部5aを囲繞する環状油路31が第1ケース半体1aに設けられ,第1ジャーナル部5a側で受け渡し皿37がクランク部1cに取り付けられる。環状油路31及び受け渡し皿37間を連通する,クランク軸5内の油孔35には,前実施例のようなチェック弁39は設けられていない。その代わりに,環状油路31は,この環状油路31の前部から第1ケース半体1aの側壁を貫通してシリンダボア1aの軸線と平行に前方に延びる油路61と,この油路61の前端からシリンダボア1aの内周壁に沿って上方に延びるようにクランクケース1及びシリンダブロック2の接合面間を通る油路62と,この油路62の上端からクランクケース1の上壁内をサイドカバー8側に貫通する油路63と,この油路63のサイドカバー8側への開口端から,第2オイル溜め室9bを下方へ迂回するように第2ケース半体1b及びサイドカバー8の接合面間を通る油路64を介して,第1オイル溜め室28の下部に連なる供給小室33に連通する。
【0051】
かくして,クランク軸5の第1ジャーナル部5aを囲繞する環状油路31に連通する油路61〜64は,一旦第1及び第2オイル溜め室28,29の油面より上方にまで延び,そして下方へ屈曲して,第1オイル溜め室28の下部に連なる供給小室33に至るので,前実施例のようなクランク軸5内のチェック弁39を持たずとも,エンジンEの運転停止時,これが大きく傾斜して配置される場合に,第1オイル溜め室28から環状油路31を通してクランク室4側にオイルが濫りに流入することを防止できる。
【0052】
その他の構成は,前実施例と同様であるので,図8〜図11中,前実施例との対応部分には同一の参照符号を付して,その説明を省略する。
【0053】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく,その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
【0054】
【発明の効果】
以上のように本発明の第1の特徴によれば,クランク軸のクランク部を収容するクランク室を画成するクランクケースの一側部に,第1動弁室を画成するサイドカバーを接合し,クランクケースに連設されるシリンダブロックの頭部に,第1動弁室に連なる第2動弁室を画成するヘッドカバーを接合し,これら第1及び第2動弁室にかけて動弁機構を収容した4サイクル型エンジンにおいて,クランクケース及びサイドカバーに,クランク室及び第1動弁室を囲んで,クランク軸のジャーナル部より高いレベルまで潤滑オイルを貯留するオイル溜め室を形成し,このオイル溜め室の油面下をクランク室に連通する給油路をクランク軸に設けて,この給油路を通過したオイルをクランク軸の回転により飛散させてオイルミストを生成し得るようにし,クランク室を,該室の昇圧時のみ開弁する一方向弁を介して第1動弁室に連通し,第1動弁室又は第2動弁室の底部に開口して液化したオイルを回収する回収孔をオイル溜め室の油面上方に連通し,また第2動弁室の上部にブリーザ室を連通したので,オイル溜め室は,クランクケース及びサイドカバーを径方向に僅かに拡大させるだけ形成が可能であり,しかも,オイル溜め室からクランク軸の給油路に引き込んだオイルをクランク軸の回転により飛散させてオイルミストをつくることで,オイルミスト生成用のオイルスリンガは不要となり,部品点数の削減により構造の簡素化をもたらすことができるのみならず,オイルスリンガを持たないオイル溜め室は,その形状の自由度が増し,エンジン全体のコンパクト化を効果的に図ることができる。
【0055】
また本発明の第2の特徴によれば,第1の特徴に加えて,クランク軸の給油路には,クランク室の減圧時のみ開弁するチェック弁を介装したので,エンジンの運転停止状態では,チェック弁の閉弁によりクランク軸の給油路が遮断されるため,エンジンの格納時など,それが如何なる傾斜姿勢に配置されるも,オイル溜め室からクランク室へオイルが濫りに流入するのを防ぐことができる。
【0056】
さらに本発明の第3の特徴によれば,第1の特徴に加えて,クランク軸の給油路を,中間部をオイル溜め室の油面より上方に屈曲配置した屈曲連通路を介してオイル溜め室の油面下に連通したので,中間部をオイル溜め室の油面より上方に屈曲配置した屈曲連通路を設けるという,極めて簡単な構造によって,エンジの運転停止時,その如何なる傾斜姿勢において,オイル溜め室からクランク室へオイルが濫りに流入するのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る動力作業機用4サイクル型エンジンの縦断平面図
【図2】図1の2−2線断面図
【図3】図2の3−3線断面図
【図4A】図3の4A−4A線断面図
【図4B】図3の4B−4B線断面図
【図5】図3の5−5線断面図
【図6】図2の6−6線断面図
【図7】図3の7−7線断面図
【図8】本発明の第2実施例を示す,図1との対応図
【図9】図8の9−9線断面図
【図10】図9の10−10線断面図
【図11】図8の11−11線断面図
【符号の説明】
E・・・・・4サイクル型エンジン
O・・・・・潤滑オイル
1・・・・・クランクケース
2・・・・・シリンダブロック
4・・・・・クランク室
5・・・・・クランク軸
5a,5b・・・ジャーナル部
8・・・・・サイドカバー
9a,9b・・・動弁室(第1,第2動弁室)
19・・・・動弁機構
28,29・・・溜め室(第1,第2オイル溜め室)
35〜38・・・供給油路(油孔,中空部,受け渡し皿,供給孔)
39・・・・チェック弁
42・・・・一方向弁(リード弁)
45・・・・回収孔
61〜64・・・屈曲連通路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cylinder block which is connected to a crankcase by joining a side cover which defines a first valve operating chamber to one side of a crankcase which defines a crank chamber which houses a crank portion of a crankshaft. A four-cycle engine in which a head cover that defines a second valve chamber connected to the first valve chamber is joined to the head of the first valve chamber and the valve mechanism is accommodated over these first and second valve chambers, The present invention relates to an improvement of a dry sump type lubricating device that does not store lubricating oil in a crank chamber.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a dry sump type lubricating device, for example, as disclosed in JP-A-2002-38916, an oil tank is provided on one side of a crankcase, and an oil slinger that is rotationally driven by a crankshaft is provided in the oil tank. It is known that oil mist obtained by stirring and storing oil stored in an oil tank is supplied to a crank chamber and a valve operating chamber.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, it is difficult to make the entire engine including the oil tank compact with an oil tank on one side of the crankcase, and an oil slinger for generating oil mist is installed. This increases the number of parts, complicates the structure, and restricts the shape of the oil tank to a cylindrical shape by the oil slinger, making it more difficult to make the entire engine more compact.
[0004]
The present invention has been made in view of such circumstances, and it is intended to provide a lubricating device for a four-cycle engine that enables downsizing of the entire engine while reducing the number of parts and simplifying the structure. Objective.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, according to the present invention, a side cover that defines a first valve operating chamber is joined to one side of a crankcase that defines a crank chamber that houses a crank portion of a crankshaft. A head cover that defines a second valve chamber connected to the first valve chamber is joined to the head of a cylinder block that is connected to the case, and the valve mechanism is accommodated over the first and second valve chambers. In a four-cycle engine, an oil reservoir chamber is formed in the crankcase and side cover, surrounding the crank chamber and the first valve chamber, and storing lubricating oil to a level higher than the journal portion of the crankshaft. An oil supply passage that communicates with the crank chamber below the oil level is provided on the crankshaft, and the oil that has passed through the oil supply passage is scattered by rotation of the crankshaft so that oil mist can be generated. The crank chamber is connected to the first valve chamber via a one-way valve that opens only when the chamber is pressurized, and the liquefied oil is recovered by opening at the bottom of the first valve chamber or the second valve chamber. The first feature is that the recovery hole to be communicated communicates with the oil surface above the oil reservoir chamber and the breather chamber communicates with the upper part of the second valve chamber.
[0006]
The oil sump chamber corresponds to first and second
[0007]
According to the first feature, the oil sump chamber can be formed by slightly expanding the crankcase and the side cover in the radial direction, and the oil drawn from the oil sump chamber to the oil supply passage of the crankshaft can be obtained. By creating oil mist by scattering with the rotation of the crankshaft, oil slinger for oil mist generation is no longer required, and not only can the structure be simplified by reducing the number of parts, but also oil without oil slinger. The reservoir chamber has a higher degree of freedom in its shape and can effectively reduce the overall size of the engine.
[0008]
In addition to the first feature, the present invention has a second feature that a check valve that opens only when the crank chamber is depressurized is interposed in the oil supply passage of the crankshaft.
[0009]
According to the second feature, when the engine is stopped, the oil supply passage of the crankshaft is shut off by closing the check valve. Oil can be prevented from flowing into the crank chamber from the oil reservoir chamber.
[0010]
Furthermore, in addition to the first feature, the present invention communicates the oil supply passage of the crankshaft below the oil surface of the oil reservoir chamber via a bent communication path having an intermediate portion bent above the oil surface of the oil reservoir chamber. This is the third feature.
[0011]
The bent communication passage corresponds to
[0012]
According to the third feature, the engine has an extremely simple structure in which an intermediate portion is bent above the oil level of the oil sump chamber. Oil can be prevented from flowing into the crank chamber from the reservoir chamber.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below on the basis of preferred embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings.
[0014]
1 is a longitudinal sectional view of a four-cycle engine for a power working machine according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 4A is a sectional view taken along
[0015]
First, a first embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 7 will be described.
[0016]
1 to 3, a four-cycle engine E installed on an engine bed B of a power working machine includes a
[0017]
The
[0018]
A
[0019]
A
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
That is, the
[0023]
Accordingly, when the
[0024]
In FIG. 1 to FIG. 4A, the
[0025]
Further, the
[0026]
A plurality of through
[0027]
As shown in FIGS. 3, 4B and 6, the
[0028]
The
[0029]
An
[0030]
An annular
[0031]
As shown in FIGS. 3 and 4A, a
[0032]
1, 3 and 7, the
[0033]
Referring again to FIG. 1, the ceiling wall of the
[0034]
Also, a
[0035]
Next, the operation of the first embodiment will be described.
[0036]
During operation of the engine E, the pressure in the
[0037]
Thus, when the
[0038]
In the meantime, in the
[0039]
Thus, the oil that is intermittently sucked into the
[0040]
When the oil mist that has lubricated the
[0041]
The pressure pulsation in the
[0042]
Thus, by using the pumping action caused by the pulsation of the
[0043]
Further, the oil O in the first
[0044]
Moreover, the first
[0045]
In particular, the oil drawn into the
[0046]
The
[0047]
Further, when the operation of the engine E is stopped, the
[0048]
Further, the oil is transferred from the oil hole 35 of the
[0049]
Next, a second embodiment of the present invention shown in FIGS. 8 to 11 will be described.
[0050]
In the second embodiment, the first and
[0051]
Thus, the
[0052]
Since the other configuration is the same as that of the previous embodiment, in FIG. 8 to FIG. 11, portions corresponding to those of the previous embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0053]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes can be made without departing from the scope of the invention.
[0054]
【The invention's effect】
As described above, according to the first feature of the present invention, the side cover that defines the first valve operating chamber is joined to one side portion of the crankcase that defines the crank chamber that houses the crank portion of the crankshaft. Then, a head cover defining a second valve chamber connected to the first valve chamber is joined to the head of a cylinder block provided continuously with the crankcase, and the valve mechanism is applied to the first and second valve chambers. In the four-cycle engine containing the engine, an oil reservoir chamber is formed in the crankcase and the side cover, surrounding the crank chamber and the first valve chamber, and storing lubricating oil to a level higher than the journal portion of the crankshaft. An oil supply passage communicating with the crank chamber below the oil level in the oil reservoir chamber is provided in the crankshaft, and oil passing through the oil supply passage is scattered by rotation of the crankshaft so that oil mist can be generated. The liquefied oil is communicated with the first valve chamber through a one-way valve that opens only when the chamber is pressurized, and is opened at the bottom of the first valve chamber or the second valve chamber. The oil collection chamber is connected to the oil level above the oil reservoir chamber and the breather chamber is connected to the upper part of the second valve chamber. The oil reservoir chamber is slightly enlarged in the radial direction of the crankcase and side cover. In addition, the oil drawn into the oil supply passage of the crankshaft from the oil reservoir chamber is scattered by the rotation of the crankshaft to create oil mist, so that no oil slinger for oil mist generation is required. Not only can the structure be simplified by reducing the number of parts, but the oil sump chamber that does not have an oil slinger increases the degree of freedom of its shape and effectively reduces the overall size of the engine. Door can be.
[0055]
According to the second feature of the present invention, in addition to the first feature, a check valve that opens only when the crank chamber is depressurized is interposed in the oil supply passage of the crankshaft. Then, since the oil supply passage of the crankshaft is shut off by closing the check valve, the oil flows into the crank chamber from the oil reservoir chamber into the overflow regardless of the tilted position, such as when the engine is stored. Can be prevented.
[0056]
Further, according to the third feature of the present invention, in addition to the first feature, the oil supply passage of the crankshaft is provided with an oil reservoir via a bent communication passage in which an intermediate portion is bent above the oil surface of the oil reservoir chamber. Because it communicated under the oil level in the chamber, it has a very simple structure in which the middle part is bent above the oil level in the oil sump chamber. Oil can be prevented from flowing into the crank chamber from the oil reservoir chamber.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal plan view of a four-cycle engine for a power working machine according to a first embodiment of the present invention.
2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG.
3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG.
4A is a cross-sectional view taken along
4B is a cross-sectional view taken along
5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG.
6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 of FIG.
7 is a cross-sectional view taken along line 7-7 in FIG.
FIG. 8 is a diagram corresponding to FIG. 1, showing a second embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view taken along line 9-9 of FIG.
10 is a sectional view taken along line 10-10 in FIG.
11 is a sectional view taken along line 11-11 in FIG.
[Explanation of symbols]
E: 4-cycle engine
O: Lubricating oil
1 ... Crankcase
2. Cylinder block
4 ... Crank chamber
5 ... Crankshaft
5a, 5b ... Journal part
8: Side cover
9a, 9b ... Valve chamber (first and second valve chambers)
19 .... Valve mechanism
28, 29 ... Reservoir chamber (first and second oil reservoir chambers)
35-38 ... Supply oil passage (oil hole, hollow part, delivery tray, supply hole)
39 ··· Check valve
42 ... One-way valve (reed valve)
45 ... Recovery hole
61-64 ... Bent communication path
Claims (3)
クランクケース(1)及びサイドカバー(8)に,クランク室(4)及び第1動弁室(9a)を囲んで,クランク軸(5)のジャーナル部(5a,5b)より高いレベルまで潤滑オイル(O)を貯留するオイル溜め室(28,29)を形成し,このオイル溜め室(28,29)の油面下をクランク室(4)に連通する給油路(35〜38)をクランク軸(5)に設けて,この給油路(35〜38)を通過したオイルをクランク軸(5)の回転により飛散させてオイルミストを生成し得るようにし,クランク室(4)を,該室(4)の昇圧時のみ開弁する一方向弁(42)を介して第1動弁室(9a)に連通し,第1動弁室(9a)又は第2動弁室(9b)の底部に開口して液化したオイルを回収する回収孔(45)をオイル溜め室(28,29)の油面上方に連通し,また第2動弁室(9b)の上部にブリーザ室(48)を連通したことを特徴とする,4サイクル型エンジンの潤滑装置。A side cover (8) defining a first valve operating chamber (9a) on one side of a crankcase (1) defining a crank chamber (4) for accommodating a crank portion (5c) of the crankshaft (5). ) And a head cover (10) defining a second valve chamber (9b) connected to the first valve chamber (9a) at the head of the cylinder block (2) provided continuously to the crankcase (1). ), And a four-cycle engine that houses the valve mechanism (19) over the first and second valve chambers (9b),
The crankcase (1) and the side cover (8) surround the crank chamber (4) and the first valve operating chamber (9a), and the lubricating oil is higher than the journal part (5a, 5b) of the crankshaft (5). An oil reservoir chamber (28, 29) for storing (O) is formed, and an oil supply passage (35-38) communicating below the oil level of the oil reservoir chamber (28, 29) with the crank chamber (4) is provided as a crankshaft. (5), the oil that has passed through the oil supply passages (35 to 38) is scattered by the rotation of the crankshaft (5) to generate oil mist, and the crank chamber (4) 4) is communicated with the first valve chamber (9a) via the one-way valve (42) that opens only at the time of pressure increase, and is connected to the bottom of the first valve chamber (9a) or the second valve chamber (9b). A recovery hole (45) for recovering the liquefied oil by opening is provided with an oil reservoir (28, 2 ) Of the oil surface communicates upwards, also characterized in that communicating the breather chamber (48) on top of the second valve-operating chamber (9b), the lubricating device of four-stroke engine.
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