JPH023012B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は頭上弁式（OHV）エンジンのロツカ
ーアーム室への給油装置の構造に関する。

〔従来技術〕

頭上弁式エンジンでは、吸気弁および排気弁を
駆動するロツカーアームは通常シリンタヘツド上
部に装着され、したがつて該ロツカーアームを含
む動弁機構を収納するロツカーアーム室もシリン
タヘツド上部に設置されている。

ロツカーアーム室は、通常、ロツカーアーム軸
受部、ロツカーアームと弁棒頂部との当接部、弁
棒を摺動案内するバルブガイドなどの運動部分を
覆うヘツドカバーで画成される。そこで、これら
の運動部分を潤滑するためロツカーアーム室に給
油することが行なわれている。

ところが、頭上弁式エンジンでは、ロツカーア
ーム室がエンジン上部すなわちシリンダヘツド上
に設けられるので、クランク室内のオイルをオイ
ルスプラツシヤーで掻き上げ送油路を通してロツ
カーアーム室へ導入するという通常の方法では適
切な潤滑を実施することが困難であつた。

そこで、エンジンにオイルポンプを付加しロツ
カーアーム室へ強制給油する方法が採用されてい
るが、この方法では、余分のオイルポンプおよび
その駆動機構を必要とし、エンジン寸法が大きく
なるとともに製造コストが増大し、さらに汎用エ
ンジンなどではメインテナンス上の問題が生じる
という欠点があつた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、このような従来技術の欠点を
解消し、簡単かつコンパクトな構造でクランク室
の圧力変動に対しても、ロツカーアーム室からク
ランク室へのオイル戻りを効果的にかつ安定的に
行ないうるロツカーアーム室の給油装置を提供す
ることである。

〔発明の構成〕

本発明は、クランク室およびロツカーアーム室
間に送油通路および戻り通路を形成するととも
に、カム軸の軸受部を利用して前記戻り通路の出
口部に形成したねじポンプによりオイルの戻りを
助勢し、もつて、上記目的を達成するものであ
る。

すなわち、本発明によれば、クランク室内のオ
イルを送油通路および戻り通路を通してロツカー
アーム室へ循環させる給油装置において、前記送
油通路にクランク室からロツカーアーム室へ向う
オイルの流れのみを許す逆止弁を設けるととも
に、カム軸の軸端軸承部に形成された雄ねじ部を
クランクケースの内面に形成された軸受ハウジン
グに回転自在に嵌合させてねじポンプを構成し、
前記戻り通路のクランク室側端を前記軸受ハウジ
ング内に開口させてポンプ入口を形成するととも
に、前記軸受ハウジングの前記入口より開放端側
にポンプ出口を形成し、前記逆止弁によつて生じ
るロツカーアーム室とクランク室間の圧力差と前
記ねじポンプの送油力を前記戻り通路に作用させ
ることにより、前記クランク室へのオイル戻りを
助勢することを特徴とするロツカーアーム室の給
油装置が提供される。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

第１図は一実施例に係るロツカーアーム室の給
油装置を備えた頭上式エンジンを示し、クランク
室１を形成するクランクケース１Ａに軸承された
クランク軸２に連接棒３が連結され、その他端
（小端部）にはシリンダ４に嵌合されたピストン
５が連結されている。

シリンダ４の上面にはシリンダヘツド６が気密
状態で接合され、該シリンダヘツドの下面には燃
焼室７が形成されている。また、シリンダヘツド
６には、吸気通路８および排気通路９が形成され
るとともに、これらの通路の燃焼室７への開口部
（ポート）を開閉する吸気弁１０（図示せず）お
よび排気弁１１が嵌合されている。吸気弁１０お
よび排気弁１１はシリンダヘツド６に固定された
バルブガイド１２に嵌合されている。さらに、シ
リンダヘツド６の上側には吸気弁１０および排気
弁１１の上端に当接しそれぞれのバルブスプリン
グ１３，１３に抗して開弁する一対のロツカーア
ーム１４，１４が軸承されている。

然して、シリンダヘツド６の上側にはヘツドカ
バー１５が密閉状態で接合され、その内部にロツ
カーアーム室１６が画成されている。

一方、クランクケース１Ａにはクランク軸２と
平行にカム軸１７が軸承され、該カム軸はカムギ
ヤ１８によりクランク軸２の２分の１の速度で回
転駆動される。

カム軸１７と前記ロツカーアーム１４との間に
は図示のようにタペツト１９およびプツシユロツ
ド２０が設けられ、カム軸１７のカム面２１によ
りロツカーアーム１４を駆動し、吸気弁１０およ
び排気弁１１をそれぞれエンジン行程中所定のタ
イミングで開弁するよう構成されている。ロツカ
ーアーム１４、タペツト１９、プツシユロツト２
０等は、それぞれ、吸気弁用と排気弁用に２個づ
つ配設されている。

クランク室１には潤滑用のオイル２２が所定高
さ油面まで留められ、クランク軸２に設けたオイ
ルスプラツシヤー２３でオイルを掻き上げ飛散さ
せることによりクランク大端部など所望部分に給
油するよう構成されている。矢印Ａはクランク軸
１の回転方向、したがつてオイル２２の飛散方向
を示す。

次に、ロツカーアーム室の給油装置について説
明する。

シリンダ４およびシリンダヘツド６には、前記
オイルスプラツシヤー２３で掻き上げられ飛散す
るオイルが衝突する位置に入口２４を有する送油
通路２５が形成され、上端出口２５は前記ロツカ
ーアーム室１６に開口している。図示の例では、
送油通路２５の途中（シリンダ４とシリンダヘツ
ド６との合せ面）にロツカーアーム室１６へ向う
方向（上向き）へのみオイルの流れを許す逆止弁
２６が設けられている。

また、シリンダ４およびシリンダヘツド６の他
の場所には、ロツカーアーム室１６からクランク
室１へオイルを戻すための戻り通路２７が形成さ
れている。該戻り通路２７の入口２８はロツカー
アーム室１６の底部に開口している。

一方、前記カム軸１７の軸受部すなわちクラン
クケース１Ａによる軸端軸承部には第２図に示す
ようなねじポンプ２９が形成されている。

このねじポンプ２９は、カム軸１７の端部に形
成された所定リードの雄ねじ部３０と該雄ねじ部
を支承するクランクケース１Ａ側の軸受ハウジン
グ３１とを備え、回転に伴ない第２図中左側（軸
端面）からオイルを吸込み矢印Ｂ方向へ送給した
後クランク室１内へ吐出するよう構成されてい
る。

なお、図示の例では、カム軸１７の前記雄ねじ
部３０に隣接する位置に補助シヤフト（後述）駆
動用のウオーム３２が形成され、該ウオーム３２
の左端面と軸受ハウジング３１の端面切欠きとに
よりねじポンプ２９の出口３３が形成されてい
る。

然して、前記戻り通路２７はシリンダ４からク
ランクケース１Ａへ延長され、その出口すなわち
クランク室１側の端部３４は第２図示に示すごと
くねじポンプ２９の入口に連通している。

前記ウオーム３２はカム軸１７に直交配置され
た補助シヤフト３５のホイール３６と噛合つてお
り、エンジン運転に連動して該補助シヤフト３５
を所定速度で回転駆動する。こうして、前記ねじ
ポンプ２９の吐出口３３はカム軸１７と補助シヤ
フト３５との伝動連結部（ギヤ噛合部）近傍に配
設され、この伝動連結部にも給油可能な構造にな
つている。この補助シヤフト３５の回転出力は必
要に応じ種々の目的に利用でき、例えば、自走式
の芝刈り機用のエンジンの場合該芝刈り機の車輪
駆動に利用することができる。

エンジン運転時には、掻き上げられたオイル２
２はその運動エネルギーにより入口２４から送油
通路２５を通して上方へ送り込まれロツカーアー
ム室１６内へ供給される。この場合、途中に逆止
弁２６を設けたので、オイルがロツカーアーム室
１６へ到達する前に重力で逆戻りすることを確実
に防止できる。

ロツカーアーム室１６内へ送り込まれたオイル
は所望個所、例えば、ロツカーアーム１４の揺動
中心をなす軸受部、該ロツカーアーム１４と弁棒
上端との接触部、弁棒とバルブガイド１２との嵌
合部などを潤滑した後、戻り通路２７を通して再
びクランク室１内へ戻される。

この場合、戻り通路２７のクランク室１側端部
３４をねじポンプ２９の入口に連通させるととも
に該ねじポンプの出口３３をクランク室１内に開
口させる態様でねじポンプ２９を併設し、これに
よつてオイルの戻りを助勢するよう構成したの
で、ロツカーアーム室１６内の圧力上昇を阻止し
適正な負圧状態に維持することができ、クランク
室１→送油通路２５→ロツカーアーム室１６→戻
り通路２７→クランク室１へのオイル循環を適正
かつ良好な状態に維持することができる。

さらに、以上説明した構成によれば、送油通路
２５内の逆止弁２６のためロツカーアーム室１６
内はクランク室１より高い圧力状態に維持される
ので、ねじポンプ２９を使用し、該ポンプ２９を
含めて全体が閉塞されることのない戻り通路２７
によつてロツカーアーム室１６とクランク室１と
を連通させた構成において、送油通路２５内に設
けた逆止弁２６の作用によつて生じたロツカーア
ーム室１６とクランク室１間の圧力差を、戻り通
路２７に作用させることにより、オイル戻りを促
進させることができる。オイルが弁棒とバルブガ
イド１２の間の隙間から燃焼室７へ流入してオイ
ルを無駄に消費する問題及び排気ガスの白煙の発
生をなくすことができる。特にエンジンが傾斜し
た際の上記問題の解決に有効である。

また、オイルポンプなどを設けることなく、カ
ム軸１７の軸受部を利用してねじポンプ２９を形
成したので、簡単な構造でロツカーアーム室１６
へ確実に給油することができ、エンジンのコンパ
クト化およびコストダウンとともに給油装置のメ
ンテナンスの容易化をも達成することができる。

前記ねじポンプ２９は回転型であり、リード弁
等を用いる往復動型に比べ、エンジンが高回転と
なつても確実にポンプ機能を維持しオイルを確実
に戻しうるという利点がある。

また、前記送油通路２５に逆止弁２６を設けた
ので、ピストン上昇時にクランク室１内に生じる
負圧がロツカーアーム室１６に作用せず、オイル
をより効果的の戻すことができる。

さらに、芝刈り機の車輪駆動用などの目的で補
助シヤフト３５を設ける場合、従来の給油装置で
は補助シヤフト駆動用のギヤ（ホイールギヤ）３
６の潤滑が困難でありギヤおよび軸受部に耐摩耗
性などにすぐれた高価な材料を使用していたが、
上記実施例構造によればこれらの部分も容易に潤
滑することができるという効果も得られる。

また、図示の実施例では送油通路２５および戻
り通路２７の両方をシリンダ４およびシリンダヘ
ツド６内に形成した孔で構成したが、これらの通
路はその全長または一部を適宜パイプ等で構成す
ることもできる。更に、図示の実施例では、ホリ
ゾンタル・シヤフト型エンジンで説明したが、本
発明はバーチカル・シヤフト型エンジンにも適用
出来る。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれ
ば、クランク室内のオイルを送油通路および戻り
通路を介してロツカーアーム室へ循環させる給油
装置において、前記送油通路にクランク室からロ
ツカーアーム室へ向うオイルの流れのみを許す逆
止弁を設けるとともに、カム軸の軸端軸承部に形
成された雄ねじ部をクランクケースの内面に形成
された軸受ハウジングに回転自在に嵌合させてね
じポンプを構成し、前記戻り通路のクランク室側
端を前記軸受ハウジング内に開口させてポンプ入
口を形成するとともに、前記軸受ハウジングの前
記入口より開放端側にポンプ出口を形成し、前記
逆止弁によつて生じるロツカーアーム室とクラン
ク室間の圧力差と前記ねじポンプの送油力を前記
戻り通路に作用させることにより、前記クランク
室へのオイル戻りを助勢するように構成したの
で、送油通路内の逆止弁と戻り通路のねじポンプ
との協働により、簡単な構成で、ロツカーアーム
室からクランク室へのオイル戻りを、クランク室
の圧力変動に対しても、効果的にかつ安定的に実
施しうるロツカーアーム室の給油装置が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係わるロツカーア
ーム室の給油装置を備えた頭上弁式エンジンの縦
断面図、第２図は第１図中の線−に沿つた部
分拡大縦断面図である。 １…クランク室、１６…ロツカーアーム室、１
７…カム軸、２２…オイル、２５…送油通路、２
６…逆止弁、２７…戻り通路、２９…ねじポン
プ、３１…軸受ハウジング、３２，３６…伝動連
結部、３３…ねじポンプの吐出口、３５…補助シ
ヤフト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ クランク室１内のオイル２２を送油通路２５
   および戻り通路２７を通してロツカーアーム室１
   ６へ循環させる給油装置において、前記送油通路
   ２５にクランク室１からロツカーアーム室１６へ
   向うオイルの流れのみを許す逆止弁２６を設ける
   とともに、カム軸１７の軸端軸承部に形成された
   雄ねじ部３０をクランクケース１Ａの内面に形成
   された軸受ハウジング３１に回転自在に嵌合させ
   てねじポンプ２９を構成し、前記戻り通路２７の
   クランク室１側端を前記軸受ハウジング３１内に
   開口させてポンプ入口３４を形成するとともに、
   前記軸受ハウジング３１の前記入口より開放端側
   にポンプ出口３３を形成し、前記逆止弁２６によ
   つて生じるロツカーアーム室１６とクランク室１
   間の圧力差と前記ねじポンプ２９の送油力を前記
   戻り通路２７に作用させることにより、前記クラ
   ンク室１へのオイル戻りを助勢することを特徴と
   するロツカーアーム室の給油装置。 ２ 前記カム軸１７に伝動連結された補助シヤフ
   ト３５を設けるとともに、前記ポンプ出口３３を
   該カム軸１７と該補助シヤフト３５の伝動連結部
   の近くに形成し、該ポンプ出口３３からのオイル
   を該伝動連結部に給油することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のロツカーアーム室の給油
   装置。