JPH02223618A - ２サイクルエンジンの分離潤滑における給油流量制御系 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 皮栗上辺五里公団 本発明は２サイクルエンジンの分離潤滑において、エン
ジンの回転速度に比例した給油流量を、前記エンジンの
吸気負圧が特定の値よりも強くなる軽負荷時に減量させ
ることができる給油流量の制御系に関する。

皿来伎土 燃料にオイルを混合しないでオイルをオイルポンプによ
って別途供給する２サイクルエンジンの分離潤滑には、
例えば実願昭６１−３００７１号を以て提案されている
オイルボン→°の様に、回転往復運動してポンプ作用を
するプランジャのストロークが気化器の絞り弁開度と連
動する吐出量制御カム軸の回動によって制御され、オイ
ルの吐出量が、エンジンの回転速度に比例して変化する
と共に絞り弁の開度によっても変化するオイルポンプが
広く使用され、更に又エンジンの運転条件に対して適切
に給油量を制御するため、前記吐出量制御カム軸上に給
油量特性が異なる２つのカムを隣接配置し、該吐出量制
御カム軸を軸方向移動させることによって、気化器の絞
り弁と連動して回動する前記吐出量制御カム軸の回動角
度とオイルの吐出量との関係をエンジンの運転条件に応
して選択できるオイルポンプが、実願昭６２−１６３１
９８号を以て提案され、また、エンジンが特に苛酷な運
転条件下にあるときにのみ、プランジャの往復運動行程
を吐出量制御カム軸の回動によって制御して吐出量を制
御し、苛酷な運転条件にないときには往復運動行程を制
限して吐出量を減少させるため、プランジャに環状溝を
形成すると共に、エンジンの運転条件の変化に伴う該エ
ンジンが発生する圧力の変化によって、前記溝内に進入
し、或は退勤するピンを配置したオイルポンプが実願昭
６２−１７４４７８号によって提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

小形の２サイクルエンジンではオイルポンプを取付ける
ことができるスペース、及びコストの関係で、前述した
実願昭６２−１６３１９８号、実願昭６２−１７４４７
８号捷案のオイルポンプの取付けが困難な場合があり、
更に実願昭６１−３００７１号提案のオイルポンプの取
付けも困難な場合がある。

従って、オイルポンプ自体は単にエンジンの回転速度に
比例した量のオイルを吐出するオイルポンプとし、エン
ジンへの給油流量を別途制御することができる２サイク
ルエンジンの分離潤滑における給油流量制御系を得るこ
とが、本発明の課題である。

ｕ　′　・の 被駆動軸がエンジンの回転軸に接続され、前記エンジン
の回転速度に比例してオイルの吐出量が変化する２つの
吐出口を有するオイルポンプの、前記２つの吐出口のう
ちの１つの吐出口から吐出されるオイルは、前記エンジ
ンが運転されているときは常に該エンジンに供給し、他
の１つの吐出口から吐出されるオイルは、前記エンジン
の吸気負圧が特定の値よりも弱いときにのみ、前記エン
ジンに供給し、前記エンジンの吸気負圧が特定の値より
も強くなったときは、オイルタンクへのオイル戻し通路
を導通遮断する開閉弁を前記吸気負圧によって開弁して
前記オイルタンクに戻すことによって、前記エンジンへ
の回転速度に比例する給油流量を、前記エンジンが軽負
荷時に減量させることができる給油流量制御系を構成す
る。

立−■ エンジンがアイドリング回転をしているときの吸気負圧
は通常水銀柱−１００乃至−１５０粍であり、全開時で
一５０粍程度である。オイルポンプの前記他の１つの吐
出口に接続されているオイルの通路の途中に開口するオ
イル戻し通路を導通遮断する開閉弁を吸気負圧によって
開閉させる７クチュエータの、前記開閉弁を閉方向に付
勢するスプリングのばね常数を、前記開閉弁が特定の吸
気負圧で開弁する様に設定することによって、気化器の
絞り弁開度とエンジンの回転速度によってきまる特定の
吸気負圧よりも、吸気負圧が強くなったときは前記開閉
弁が開弁して、前記他の１つの吐出口から吐出されるオ
イルはエンジンに供給されることなくオイルタンクに戻
り、前記１つの吐出口から吐出されるオイルのみが、エ
ンジンに供給される。吸気負圧が特定の値よりも弱くな
ると、前記開閉弁はオイルタンクへオイルを戻す通路を
遮断するからオイルポンプの２つの吐出口から吐出され
るオイルは共にエンジンに供給される。

何れの場合にもエンジンに供給されるオイルの流量は、
エンジンの回転速度に比例する。

一定の絞り弁の開度に対しては、回転速度が高くなって
吸気負圧が強くなることは、エンジンの回転トルクが小
さくなったことを意味するものであって、回転トルクが
小さいときにはエンジンの軸受圧力及びピストンの側圧
が低くなることを意味し、所要給油流量は小さくなる。

エンジンの回転速度に比例する給油流量を吸気負圧に応
しても無段階に制御できれば理想的であるが、オイルポ
ンプを取付けることができる小さいスペース、コスト上
の制限を考慮して、エンジンの回転速度に比例する給油
流量を、吸気負圧については２段階制御として妥協点を
とったものである。

１隻± 第１図は本発明の２サイクルエンジンの分離潤滑におけ
る給油流量制御系の実施例を示し、符号１はオイルタン
ク、２はオイルポンプで、該オイルポンプ２は２つの吐
出口２ａ、２ｂを有する。

以下２つの吐出口２ａ、２ｂを、１つの吐出口２ａ、他
の１つの吐出口２ｂと称す、３は前記オイルタンク１と
前記オイルポンプ２の吸入口とを接続するオイル通路で
ある。１つの吐出口２ａがら吐出されたオイルは、該１
つの吐出口２ａに接続されているオイル通路４を通って
、エンジン５に、該エンジン５が運転されているときは
常に供給される。６は前記他の１つの吐出口２ｂに接続
されているオイル通路で、前記オイルタンク１にオイル
を戻すオイル戻し通路７が開閉弁８を介して開口すると
共に逆止弁９を介して前記１つの吐出口２ａに接続され
ｔオイル通路４に合流している。

９−１は前記逆止弁９の弁体、９−２は前記逆止弁９を
閉方向に付勢するスプリングである。１０は前記オイル
戻し通路７を導通遮断する開閉弁８を開閉する負圧アク
チュエータで、前記開閉弁８の弁体８−１が固定されて
いるダイアフラム１０−１と蓋体１０−２とによって負
圧室１０−３が形成されている。該負圧室ｌ０−３は前
記エンジン５の吸気管５−１に連通し、前記蓋体１０−
２と前記ダイアフラム１０−１との間には、前記開閉弁
８を閉方向に付勢するスプリング１Ｏ−４が配置されて
いる。第１図に示した実施例では前記１つの吐出口２ａ
から吐出されるオイルの通路４と前記他の１つの吐出口
２ｂから吐出されるオイルの通路６との前記逆止弁９を
介して互に連通ずる部分、前記他の１つの吐出口から吐
出されるオイルの通路６と前記オイル戻し通路７との前
記開閉弁８を介して正に連通ずる部分、及び前記開閉弁
８の弁体８−１の摺動を案内する案内孔８−２が１つの
筺体１１に形成されていて、該筺体１１を前記オイルポ
ンプ２から放して容易にエンジン５に取付けられる様に
なっている。２つの吐出口２ａ、２ｂを有するオイルポ
ンプとしては、プランジャの回転往復運動によってポン
プ作用が行なわれる２つの吐出口を有する従来一般に広
く使用されているメカニカルオイルポンプを使用するこ
とができる。その−例を第２図及び第３図に示す。

第３図は第２図のＩＩ［−１［Ｉ遮断矢視図であって、
その作用を簡単に説明すると符号１２はオイルポンプ２
の筺体でプランジャ１３はギヤ部１４において、エンジ
ン５によって駆動されるウオーム軸１５と噛合っていて
シリンダ１６の中で回転する。前記プランジャ１３は一
端に２つの山１３ａ、１３ｂを有するリードカムが形成
され、他端側に配置されているスプリング１７の付勢に
よって案内ビン１Ｂに当接しているから、１回転する毎
に２回往復運動が与えられる。１９はサブプランジャで
プランジャＩ３の前記他端側に、該プランジャ１３と同
心に穿設されたサブプランジャシリンダ２０と協同して
ポンプ作用室２１を形成している。該ポンプ作用室２１
とプランジャ１３の外周面との間には該プランジャ１３
の径方向にオイルの通路２２が設けられていて、該オイ
ルの通路２２が吸入口２Ｃ（第３図）と通してプランジ
ャ１３が第２図で左方に移動するとポンプ作用室２１に
オイルが吸入され、オイルの通路２２が１つの吐出口２
ａに通してプランジャ１３が右方に移動するとオイルが
吐出され、次にオイルの通路２２が吸入口２ｄに通して
プランジャ１３が左方に移動してオイルが吸入され、オ
イルの通路２２が吐出口２ｂに通してプランジャ１３が
右方に移動してオイルが吐出し、同様の作用が繰返され
る。前記リードカムの２つの山１３ａ、１３ｂの高さが
等しければ、２つの吐出口２ａ、２ｂの吐出量は等しく
なり、２つの山１３ａ、１３ｂの高さが異なったものと
すれば、２つの吐出口に異なった吐出量を与えることが
できる。オイルポンプ２の構成は上述の第２図及び第３
図で示した構成に限定されるものではなく、エンジンの
回転速度に比例してオイルが計量吐出されるものであれ
ば良いが、詳細は省略する。

次に第１図に基いて、実施例の給油流量制御系の作用を
説明する。

第１図はエンジン５の吸気管５−１の吸気負圧が設定し
た特定の吸気負圧よりも弱い時の状態を示し、開閉弁８
は弁体８−１がスプリング１０〜４の付勢によってオイ
ル戻し通路７と、オイルポンプ２の他の１つの吐出口２
ｂに接続されたオイル通路６との間を遮断している。従
ってオイルポンプ２の１つの吐出口２ａから吐出された
オイルはオイル通路４を通ってエンジン５に供給され、
他の１つして開弁して、前記オイル通路４の中に流入し
てエンジン５に供給される。気化器の絞り弁開度が小さ
くなって吸気負圧が強くなるとアクチュエータ１０の負
圧室１０−３の負圧も強くなり、ダイアフラム１０−１
は開閉弁８の弁体８−１を伴って、スプリング１０−４
を圧縮して図で左方に引き寄せられるから前記他の１つ
の吐出口２ｂに接続されたオイル通路６とオイル戻し通
路７とが導通して、前記他の１９の吐出口２ｂから吐出
されたオイルはオイルタンク１に戻されてエンジン５に
は供給されない。

第４図はオイルポンプ２のエンジン回転速度と吐出量と
の関係を示し、横軸にエンジン回転速度、縦軸に吐出量
をとっである。符号２３で示す破線は１つの吐出口２ａ
の吐出量を、２４で示す破線は２つの吐出口２ａ、２ｂ
の合計吐出量を示す。

モータボートの推進用エンジンの様にモータボートの速
度がエンジンの気化器の絞り弁開度のみによって制御さ
れる場合を考えると、絞り弁開度が小さいアイドリング
回転速度と、絞り開度を増した成る特定の回転速度２５
との間では吸気負圧が強く前記開閉弁８が開いて他の１
つの吐出Ｄ　２ｂから吐出されたオイルはオイルタンク
１に戻され１つの吐出口２ａから吐出されたオイルのみ
がエンジン５に供給され、第４図では実線２６で示され
る。特定回転速度以上とするため絞り弁を更に開いた状
態では吸気負圧か弱くなり開閉弁８が閉して他の１つの
吐出口２ｂから吐出されたオイルは逆止弁９を開いて１
つの吐出口２ａから吐出されたオイルに合流してエンジ
ンに供給され、第４図では実線２７で示される。

例えば、気化器の絞り弁に連動してプランジャのストロ
ークを変化させることがないオイルポンプ、即ちオイル
の吐出量がエンジンの回転速度のみに比例するオイルポ
ンプを使用して、絞り弁全開時に、燃料流量対オイルの
流量が４０対１となる様にオイル流量を設定すると、ア
イドリング開度では実際に燃料流量対オイル流量は１６
：１となる場合をとって考えると、本発明の給油流量制
御系を使用して、オイルポンプ２の２つの吐出口２ａ、
２ｂから吐出される流量が等しい場合を考えると、アイ
ドリング開度における燃料流量対オイル流量を３２＝１
とすることができ、１つの吐出口２ａと他の１つの吐出
口２ｂとから吐出されるオイルの流量比を１＝２とすれ
ば、アイドリー・グ開度時の燃料流量対オイル流量を４
８：ｉと４ることができる。

溌ｙ廊と伽果 取付スペース上の制限を受けるオイルポンプはプランジ
ャのストローク一定の簡単で小形のオイルポンプを使用
し、適正給油流量に対して近似的ではあるが、給油流量
を制御する部分を、ポンプとは切放して可能の位置に取
付けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の２サイクルエンジンの分離潤滑におけ
る給油流量制御系の実施例を示す図。第２図、第３図は
前記制御系に使用されるオイルポンプの構成の一例を示
し、第３図は第２図の■−■断面矢視図、第４図はエン
ジン回転速度とオイルポンプの吐出量との関係を示す図
である。 符号の説明： １・・・オイルタンク、２・・・オイルポンプ、２ａ・
・・１つの吐出口、２ｂ・・・他の１つの吐出口、４，
６す ・・・オイルタンク、７・・・オイル戻し通路、５・・
・エンジン、８・・・開閉弁、９・・・逆止弁、１０・
・・負圧アクチエエータ、１１・・・筺体、１２・・・
オイルポンプ筺体、１３・・・グランジャ、１３ａ、１
３ｂ・・・リードカムの山、１４・・・ギヤ部、１５・
・・ウオーム軸、１６・・・シリンダ、１７・・・スプ
リング、１８・・・案内ビン、１９・・・サブプランジ
ャ、２０・・・サブプランジャシリンダ、２１・・・ポ
ンプ作用室、２２・・・オイルの通路、２　ｃ　、　　
２　Ｚ−、ｔ　イｚ、（７）吸入口、２３−１　つ。 吐出口２ａから吐出されるオイルの流量、２４・・・２
つの吐出口から吐出されるオイルの合計流量、２５・・
・特定回転速度、２６．２７・・・エンジンに供給され
るオイルの流量。 出　願　人　　東北三國工業株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）被駆動軸がエンジン（５）の回転軸に接続され、
   前記エンジン（５）の回転速度に比例してオイルの吐出
   量が変化する２つの吐出口（２ａ、２ｂ）を有するオイ
   ルポンプ（２）の前記２つの吐出口（２ａ、２ｂ）のう
   ちの１つの吐出口（２ａ）から吐出されるオイルは前記
   エンジン（５）が運転されているときは常に該エンジン
   （５）に供給し、他の１つの吐出口（２ｂ）から吐出さ
   れるオイルは、前記エンジン（５）の吸気負圧が特定の
   値よりも弱いときにのみ前記エンジン（５）に供給し、
   エンジン（５）の吸気負圧が特定の値よりも強くなった
   ときはオイルタンク（１）へのオイル戻し通路（７）を
   導通遮断する開閉弁（８）を前記吸気負圧によって開弁
   して前記オイルタンク（１）に戻すことによって、前記
   エンジン（５）への回転速度に比例する給油流量を、前
   記エンジン（５）が軽負荷時に減量させることができる
   、２サイクルエンジンの分離潤滑における給油流量制御
   系
2. （２）前記他の１つの吐出口（２ｂ）に接続されている
   オイル通路（６）が、前記１つの吐出口（２ａ）からエ
   ンジン（５）に至るオイル通路（４）に、前記他の１つ
   の吐出口（２ｂ）に接続されているオイル通路（６）か
   ら前記１つの吐出口（２ａ）に接続されているオイル通
   路（４）に向って開弁する逆止弁（９）を介して合流し
   、かつ前記他の１つの吐出口（２ｂ）に接続されている
   オイル通路（６）に前記オイル戻し通路（７）が開口し
   、前記吸気負圧が特定の値よりも強くなったとき開弁す
   る開閉弁（８）が配置されている前記特許請求の範囲第
   （１）項記載の２サイクルエンジンの分離潤滑における
   給油流量制御系
3. （３）前記１つの吐出口（２ａ）から吐出されるオイル
   の通路（４）と前記他の１つの吐出口（２ｂ）から吐出
   されるオイルの通路（６）との、前記逆止弁（９）を介
   して互に連通する部分、前記他の１つの吐出口（２ｂ）
   から吐出されるオイルの通路（６）と、前記オイル戻し
   通路（７）との前記開閉弁（８）を介して互に連通する
   部分、および前記開閉弁（８）の弁体（８−１）の摺動
   を案内する案内孔（８−２）が１つの筺体（１１）形成
   されている前記特許請求の範囲第（２）項記載の２サイ
   クルエンジンの分離潤滑における給油流量制御系。