JPH0618019Y2 - 頭上弁式４サイクルエンジンの潤滑装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、頭上弁式４サイクルエンジンの潤滑装置、
詳しくは、吸排気弁がシリンダヘツドに取り付けられた
頭上弁式４サイクルエンジンの動弁装置の潤滑装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

一般に、飛沫式の給油方法を用いた頭上弁式４サイクル
エンジンは、構造が簡易となる反面、オイルパンなどか
ら離れた位置に設けられるロツカアーム室の動弁装置へ
の給油量が不足する。そこで、ロツカアーム室とクラン
ク室とをオイルミストを含む空気またはオイルが流れる
連通路で連通させるとともに、ロツカアーム室とブリー
ザ室とを連通させることにより、ブローバイガス中のオ
イルミストをもつロツカアーム室へ導く潤滑装置がすで
に考案されている（実願昭６０−７８０３９号）（実開
昭６１−１９２５０８号公報参照））。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところが、４サイクルエンジンでは、ピストンの摺動動
作により生じるクランク室の正負の圧力変動で、上記ク
ランク室とロツカアーム室間において、上記連通路を通
つてオイルミストを含んだ空気が往復動する。この往復
する空気の脈動は、ロツカアーム室へのオイルミストの
供給を妨げるので、ロツカアーム室の動弁装置の潤滑が
不十分になる。また、ピストンの摺動方向が水平方向に
設定された４サイクルエンジンでは、供給されてロツカ
アーム室の下部に溜つたオイルがロツカアーム室から戻
りにくいうえ、上記空気の脈動がこのオイルを一層戻り
にくくするので、ロツカアーム室に不必要にオイルが溜
る。したがつて、溜つたオイルが、たとえば吸排気弁と
弁ガイドとの隙間を介して燃焼室に吸収されて浪費され
る。

また、従来、特開昭６１−９８９０９号には、クランク
室とロツカアーム室とをオイル供給通路とオイル戻り通
路とで連通し、上記オイル供給通路やオイル戻り通路
に、クランク室からロツカアーム室への空気流を許容す
る逆止弁を設け、この逆止弁によつて、前述した往復す
る空気流の脈動を防止しようとするものが開示されてい
る。

ところで、上記オイル戻り通路はパイプ部材を介してク
ランク室の底部に開口され、その開口部をクランク室に
貯溜された油面中に浸漬させるようになされている。

このように、オイル戻り通路をパイプ部材を介して油面
中に浸漬させた場合、クランク室に貯溜された油の表面
積をＳ１、上記パイプ部材の内径の断面積をＳ２とする
と、Ｓ１に対しＳ２がきわめて小さいため、たとえばク
ランク室内の圧力がＰ１であると、パイプ部材の内部オ
イルに作用する圧力Ｐ２は下式の通り、 Ｓ１・Ｓ１＝Ｓ２・Ｐ２ (1) となる。

この(1)式から、 Ｐ２＝Ｐ１・（Ｓ１／Ｓ２） (2) となる。

この(2)式において、（Ｓ１／Ｓ２）は上述から明らか
なように、きわめて大きな値であるため、クランク室内
の圧力Ｐ１がわずかでも変動すると、その変動圧力がパ
イプ部材の内部オイルに対しきわめて大きな変動圧力と
して作用する。

したがつて、ピストンがその復工程において、クランク
室内の圧力Ｐ１の上昇で逆止弁を開放させ、空気流をオ
イル供給通路からロツカアーム室を通つてオイルととも
にオイル戻り通路に還流させようとしても、上記パイプ
部材の内部オイルに逆流方向へ作用する大きな圧力で上
記オイルがクランク室に還流されることがなく、逆止弁
を設けない場合と同様に前述した往復する空気流の脈動
が発生する。

また、上記構成においては、ロツカアーム室にブリーザ
室が設けられていないため、クランク室が正圧となり、
クランク室からロツカアーム室へオイルミストが供給さ
れた際、ロツカアーム室に空気流の逃げ通路がないた
め、オイルミストの供給量が制限され、ロツカアーム室
内の動弁装置を円滑に潤滑および冷却することができな
い。

さらに、実開昭６０−７２９１３号公報には、クランク
室を仕切板で２分割し、このクランク室から分離された
第１のオイル室にオイル戻り通路を開口させるととも
に、第１および第２の両オイル室を上記仕切板に設けた
連通路および逆止弁を介して連通させたものが開示され
ている。

ところが、上記構成によれば、上記逆止弁がオイル中に
浸漬されるため、この逆止弁によつてオイルの流れが許
容される第２のオイル室に溜つたオイル面が第１のオイ
ル室のオイル面よりも高くなり過ぎると、いわゆるオイ
ルのダンピング効果により、上記逆止弁が作動しにくく
なつて、オイル戻り通路から第１のオイル室へのオイル
の戻り、つまりオイルリターンが悪くなる。

とくに、ピストンの往復摺動方向が水平方向に設定され
たエンジンではオイルリターンが一層悪くなり、ロツカ
アーム室内の動弁装置を円滑に潤滑および冷却すること
ができない。

この考案は上記課題を解消するためになされたもので、
ロツカアーム室内のオイルの還流を円滑にして、動弁装
置を円滑に潤滑および冷却することができる頭上弁式４
サイクルエンジンの潤滑装置を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

この考案による頭上弁式４サイクルエンジンの潤滑装置
は、クランク室の下部を仕切板で２分割して、上記クラ
ンク室から遮断された第１のオイル室と、上記クランク
室に開放された第２のオイル室とを形成し、これら両オ
イル室を上記仕切板の下部で小孔により連通させ、上記
第２のオイル室とロツカアーム室とをシリンダ部および
上記クランク室を通つてオイル供給通路で連通させ、上
記第１のオイル室とロツカアーム室とをシリンダ部を通
つて連通させるオイル戻り通路を上記オイル供給通路の
下方に設け、上記クランク室から上記ロツカアーム室へ
のみオイルミストの流れを許容する逆止弁を上記オイル
供給通路に設け、上記ロツカアーム室の上方へ突出させ
てシリンダヘツドの側壁に迷路構造のブリーザ室を一体
に形成し、このブリーザ室には上記ロツカアーム室内の
ガスを導入する第１のブリーザ通路と、上記ブリーザ室
内で分離されたオイルを上記ブリーザ室内に戻す第２の
ブリーザ通路とを設けて構成されている。

〔作用〕

上記構成によれば、第１のオイル室がクランク室から遮
断されているため、クランク室内の圧力変動が上記第１
のオイル室に直接影響しない。

また、第１のオイル室と第２のオイル室は仕切板の下部
に形成された小孔で連通されまた、かつ、上記第２のオ
イル室は上記クランク室に開放されているけれども、こ
れら両オイル室の容積比を適宜設定することによつて、
第２のオイル室に貯溜された油の表面積に対する第１の
オイル室に貯溜された油の表面積の比を比較的小さくす
ることができる。

そのため、ピストンがその復工程において、クランク室
内の圧力上昇で、第２のオイル室から第１のオイル室に
伝播されるのを極力制御することができる。

また、仕切板で２分割された第１および第２のオイル室
は逆止弁を介して連通させることを要してないから、オ
イルのダンピング効果を防止して、オイルリターンを良
好にし、ロツカアーム室内の動弁装置を円滑にすること
ができる。

さらに、ロツカアーム室にブリーザ室が設けられている
ため、クランク室が正圧となり、クランク室からロツカ
アーム室へオイルミストが供給された際、ロツカアーム
室からブリーザ室への空気流の逃げで、オイルミストの
供給量が多量となり、上記ブリーザ室で油気分離された
空気はエアクリーナへ吸入される。

しかも、上記ロツカアーム室からブリーザ室内へ流入さ
れた空気流は、低温なブリーザ室の周壁および迷路構造
で容易にオイルミストから油気分離される。このオイル
ミストから分離されたオイルはロツカアーム室内の動弁
装置を円滑に潤滑および冷却することができる。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を図面にしたがつて説明する。

第１図において、エンジン１はクランク軸２が上下方向
に配設され、つまり、ピストン３の摺動方向が水平方向
に設定されている。このエンジン１は、フライホイール
４とリコイルスタータ５とを備え、かつクランク軸２に
回転されるオイルスプラツシヤ６によつて飛沫式で潤滑
する小型エンジンである。エンジン１のボデイ７は、シ
リンダ部とクランクケース部とが一体に鋳造されたシリ
ンダバレル８、シリンダヘツド９、ならびに、オイルパ
ン１０からなる。１１はロツカアーム室で、吸排気弁１
２が取り付けられたシリンダヘツド９の上部（左側）に
位置し、吸排気弁１２の動弁装置（図示せず）が収納さ
れている。つまり、このエンジン１は頭上弁式４サイク
ルエンジンでもある。

１３は仕切板で、シリンダバレル８から下方へ一体に突
設された第１の仕切板１３ａと、オイルパン１０から上
方へ一体に突設された第２の仕切板１３ｂとからなる。
この仕切板１３は、クランク室１４の下部に溜るオイル
を、第２図のように、第１のオイル室１５と、第１図の
クランク室１４に開口した第２のオイル室１６とに区画
している。３０はパツキンで、上記第１の仕切板１３ａ
と第２の仕切板１３ｂとの間に挟持され、上記両オイル
室１５，１６を完全に空気中で区画している。つまり、
第１のオイル室１５はクランク室１４から遮断され、第
２のオイル室１６はクランク室１４に開放されている。
上記第２の仕切板１３ｂの下部には、オイルパン１０の
下部から穿設された小孔１７が設けられ、第１のオイル
室１５と第２のオイル室１６とをオイル中で連通させて
いる。１８はドレン用ボルトで、上記小孔１７を下孔１
９ａとして螺設されためねじからなるドレン孔１９に螺
着している。つまり、小孔１７はドレン孔１９に対向し
ている。

２０はオイル供給通路で、クランク室１４とロツカアー
ム室１１とを連通させるもので、シリンダヘツド９およ
びシリンダバレル８の上部に設けられている。２１は第
１の逆止弁で、上記オイル供給通路２０の出口の近傍に
設けられ、クランク室１４からロツカアーム室１１への
み流れを許容するもので、クランク室１４とロツカアー
ム室１１との差圧によつて、ピストン３の上昇工程時に
閉止し、ピストン３の下降行程時に開放する。

２２はブリーザ室、ロツカアーム室１１の上部に設けら
れ、たとえば、その内部にバツフル板２３を複数設けた
迷路構造とされ、エアクリーナ（図示せず）へ流れるブ
リーザ室２２内の流れを複雑にして、ブローバイガス中
のオイルミストを油気分離する。上記ブリーザ室２２
は、第２の逆止弁２４によつてロツカアーム室１１から
ブリーザ室２２へのみ流れを許容する第１のブリーザ通
路２５と、ブリーザ室２２で分離されたオイルをロツカ
アーム室１１へ導く第２のブリーザ通路２６とで、ロツ
カアーム室１１に連通している。上記第２の逆止弁２４
は、ロツカアーム室１１とブリーザ室２２との差圧によ
つて、ピストン３の下降工程時にのみ開放される。

２７はオイル戻り通路で、シリンダバレル８およびシリ
ンダヘツド９の下部に設けられ、ロツカアーム室１１の
下部と第１のオイル室１５の上部とを連通させており、
第１のオイル室１５側は油面より上方で開口している。
なお、２８は弁ガイドで、吸排気弁１２とシリンダヘツ
ド９との間に介装されている。

つぎに、エンジン１の運転にともなうオイルの流れにつ
いて説明する。

エンジン１はリコイルスタータ５によって、クランク軸
２が回転されて、始動し、やがて運転状態に入る。この
運転にともない、第２のオイル室１６内のオイルは、ク
ランク軸２の回転で始動するオイルスプラツシヤ６によ
つて、第２のオイル室１６が開口しているクランク室１
４内にミスト状に飛散される。一方、ピストン３の摺動
によつて、ピストン３の下降行程時にクランク室１４内
の圧力が上昇し、第１の逆止弁２１が開放して、オイル
ミストを含んだ空気が、クランク室１４から供給通路２
０を介してロツカアーム室１１へ導入される。このロツ
カアーム室１１へ導入された圧力の高い空気は、ロツカ
アーム室１１で急激に膨張することによつて、油気分離
されて、そのオイルがロツカアーム室１１の動弁装置を
潤滑する。ここで、この考案は、上記オイル供給通路２
０に逆止弁２１を設けているから、クランク室１４の圧
力変動により、オイル供給通路２０内の空気が逆方向へ
脈動しないので、オイルミストを含む空気がスムースに
ロツカアーム室１１へ導入される。

上記ロツカアーム室１１ですでに油気分離された空気の
一部は、つまり、ブローバイガスは、その圧力で第２の
逆止弁２４を開放し、第１のブリーザ通路２５からブリ
ーザ室２２へ導入され、たとえば、バツフル板２３に衝
突して、さらに油気分離される。この分離されたオイル
は、上方のブリーザ室２２から下方のロツカアーム室１
１へ落下し、ロツカアーム室１１の動弁装置を潤滑す
る。

上記のように、この考案は、オイルミストを含む空気の
流れがスムースで、かつブリーザ室２２で油気分離され
たオイルをもロツカアーム室１１へ導き得るので、ロツ
カアーム室１１の動弁装置を有効に潤滑し得る。また、
エアクリーナの下流に導かれるブローバイガス中のオイ
ルを油気分離し得るから、油の浪費が少ない。

一方、ロツカアーム室１１の動弁装置を潤滑したオイル
は、ロツカアーム室１１の下部に溜り、オイル戻り通路
２７から、第１のオイル室１５へ導かれ、小孔１７を通
つて、第２のオイル室１６に帰還する。ここで、この考
案は、仕切板１３を設けて、クランク室１４から遮断さ
れた第１のオイル室１５と、クランク室１４に開放され
た第２のオイル室とを形成しており、第１のオイル室１
５はクランク室１４から遮断されているから、クランク
室１４内の圧力変動が第１のオイル室１５に直接影響し
ない。

また、第１のオイル室１５と第２のオイル室１６は仕切
板１３の下部に形成された小孔１７で連通され、かつ、
この第２のオイル室１６はクランク室１４に開放されて
いるが、第２のオイル室１６に貯溜された油の表面積に
対する第１のオイル室１５に貯溜された油の表面積の比
が比較的小さいので、クランク室１４内の圧力変動が第
２のオイル室１６から第１のオイル室１５に伝播される
のを制御している。このため、クランク室１４の正負の
圧力変動により、オイル戻り通路２７に空気の脈動が生
じないから、オイル戻り通路２７のオイルの流れがスム
ースになる。したがつて、ロツカアーム室１１に不必要
にオイルが溜るおそれがないので、たとえば、吸排気弁
１２と弁ガイド２８との間でオイルが浪費されるおそれ
がない。

ところで、この実施例は、第２の仕切板１３ｂにおける
下部の小孔１７が、ドレン用ボルト１８が螺着されるド
レン１９の下孔１９ａによつて形成されている。したが
つて、小孔１７を設けるにあたつて、製造工数が増加す
るおそれがなく、かつ、穿設して設けるから、オイルパ
ン１０を製作するための型が複雑になるおそれがない。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案によれば、オイル室から
離れた位置にあるロツカアーム室の動弁装置を、簡易な
構造であるたとえば飛沫式の潤滑によつて、有効に潤滑
でき、かつ、オイルの浪費を防止し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の第１の実施例を示す縦断面図、第２
図は第１図のII-II線断面図である。 １…エンジン、３…ピストン、９…シリンダヘツド、１
０…オイルパン、１１…ロツカアーム室、１３…仕切
板、１４…クランク室、１５…第１のオイル室、１６…
第２のオイル室、１７…小孔、１９…ドレン孔、２０…
オイル供給通路、２１…（第１の）逆止弁、２２…ブリ
ーザ室、２５，２６…ブリーザ通路、２７…オイル戻り
通路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０１Ｍ 13/00 Ｆ 7443−3Ｇ (56)参考文献 特開 昭61−98909（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−200019（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−72913（ＪＰ，Ｕ) 実願 昭60−134663号（実開 昭62− 41806号）の願書に添付した明細書及び図 面の内容を撮影したマイクロフィルム（Ｊ Ｐ，Ｕ)

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ピストンの往復摺動方向が水平方向に設定
   された頭上弁式４サイクルエンジンの潤滑装置におい
   て、仕切板で仕切られて２分割されたクランク室の下部
   の一方を上記クランク室から遮断してなる第１のオイル
   室と、上記クランク室の下部の他方を上記クランク室に
   開放してなる第２のオイル室と、これら両オイル室を上
   記仕切板の下部で連通させる小孔と、上記第２のオイル
   室とロツカアーム室とをシリンダ部および上記クランク
   室を通つて連通させるオイル供給通路と、このオイル供
   給通路の下方に設けられかつ上記第１のオイル室とロツ
   カアーム室とをシリンダ部を通つて連通させるオイル戻
   り通路と、上記オイル供給通路に設けられて上記クラン
   ク室から上記ロツカアーム室へのみオイルミストの流れ
   を許容する逆止弁と、上記ロツカアーム室の上方へ突出
   させてシリンダヘツドの側壁に一体に形成された迷路構
   造のブリーザ室とを具備し、このブリーザ室には上記ロ
   ツカアーム室内のガスを導入する第１のブリーザ通路
   と、上記ブリーザ室内で分離されたオイルを上記ブリー
   ザ室内に戻す第２のブリーザ通路とを設け、上記ブリー
   ザ室で油気分離された空気をエアクリーナに、オイルを
   ロツカアーム室にそれぞれ導びくように構成してなる頭
   上弁式４サイクルエンジンの潤滑装置。
2. 【請求項２】上記小孔がオイルパンの下部から穿設され
   て、ドレン孔に対向していることを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第１項記載の頭上弁式４サイクルエンジ
   ンの潤滑装置。