JPH0670366B2 - エンジンのオ−トデコンプ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エンジンのデコンプ装置に関する。

〔従来の技術〕

このデコンプ装置は、エンジンの始動時において、通常
に設けられた弁開閉装置とは別の弁開閉装置により弁を
開いて燃焼室内の最初の圧縮行程の圧力を減圧し、２回
目の圧縮行程までにクランク軸を十分に回転させて回転
慣性力を増大させ、この力を利用してエンジンの始動性
を向上させるもので、例えば、特開昭59−74317号公報
に示されるような手動式のものや、特開昭60−40715号
公報に示されるように、ガバナを使用したオートデコン
プ装置がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、前者の場合は手動式であるところからその操作
が煩わしく、また、後者の場合はその構造が複雑で部品
点数も多いので組付やメンテナンス等が面倒であった。

そこで本発明は、簡単な構造で部品点数も少なく、かつ
確実に自動的に弁を開き組付やメンテナンス等の容易な
オートデコンプ装置を提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的達成のため本発明は、シリンダヘッドに設けた
吸・排気弁をカムシャフトにそれぞれ固設した動弁カム
にて作動させるエンジンにおいて、前記動弁カムに近接
して、カムシャフトの逆転時に一方向クラッチを介して
カムシャフトと一体に回転して前記吸・排気弁のいずれ
か一方を作動する逆転用デコンプカムを設け、該逆転用
デコンプカムと前記動弁カムとの間に、動弁カムのベー
ス円よりやや小径のベース円と、該ベース円の一側に設
けたウェイト部と、前記カムシャフトの径よりは大径の
内径とを有するデコンプ用カムをカムシャフトに遊嵌
し、該カムシャフトには、前記隣接する動弁カムの排気
行程部の位置に前記デコンプ用カムとの間に配設される
係合部材を嵌合する係合凹部を形成し、これと対向する
圧縮行程部の位置にデコンプ用カムに係合する係合突起
を設け、一方、前記デコンプ用カムの内径には、ウェイ
ト部内側に前記係合部材に係合する係合凹部を設け、こ
れと対向する位置に前記カムシャフトに設けた係合突起
に係合する溝部を設け、該デコンプ用カムの係合凹部と
カムシャフトの係合凹部との間に係合部材を配設して、
デコンプ用カムを前記隣接する動弁カムの排気行程部方
向と圧縮行程部方向には移動可能で、かつ、動弁カムと
一体回転可能に設け、カムシャフトとデコンプ用カムと
の間にデコンプ用カムを圧縮行程部方向と膨張行程部方
向の２方向に付勢する弾発部材を縮設し、前記デコンプ
用カムの溝部の吸入行程部側に前記カムシャフトの係合
突起に係合してデコンプ用カムのベース円を動弁カムの
圧縮行程部のベース円より突出させて前記吸・排気弁の
いずれか一方を作動させる段部を溝部に連続して形成し
たことを特徴としている。

〔作 用〕

このように構成することにより、エンジンの停止時にピ
ストンが圧縮行程で一旦止まった後、その圧縮圧力でピ
ストンが下降し、クランクシャフト及びカムシャフトを
逆転させて停止した場合には、一方向クラッチがカムシ
ャフトに係合して逆転用デコンプカムがカムシャフトと
一体に回転して弁を作動し、燃焼室内の圧縮圧力を減少
し、また、デコンプ用カムは、隣接する動弁カムの最初
の圧縮行程において、カムシャフトに設けた係合ピンに
係合してそのベース円を動弁カムの圧縮行程部のベース
円より突出させて弁を作動し、燃焼室内の圧縮圧力を減
少する。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

エンジン１のシリンダブロック２内にはピストン３が往
復動可能に設けられ、シリンダブロック２の上部に固設
されたシリンダヘッド４との間に燃焼室５を形成してい
る。

シリンダヘッド４の上部には、吸気弁（図示せず）を作
動するロッカアーム５と、排気弁（図示せず）を作動す
るロッカアーム６とがシャフト７に回動可能に支持され
ており、ロッカアーム５のスリッパ面5aとロッカアーム
６の第１スリッパ面6aの下方には、カムシャフト８がシ
リンダヘッド４に回転可能に支承され、一端に固設した
スプロケット９とクランクシャフトのスプロケット（図
示せず）との間に巻架されたカムチェーン10により、ク
ランクシャフトの回転に同期して回転する。

カムシャフト８には、ロッカアーム５のスリッパ面5a下
部に吸気用動弁カム11が、ロッカアーム６の第１スリッ
パ面6a下部に排気用動弁カム12がそれぞれ固設されてお
り、また、排気用動弁カム12に隣接してロッカアーム６
の第１スリッパ面6a下部にデコンプ用カム13が設けら
れ、さらに、ロッカアーム６の第１スリッパ面6aに隣接
して形成された第２スリッパ面6bの下部には、デコンプ
用カム13に隣接して逆転用デコンプカム14が設けられて
いる。

デコンプ用カム13は、排気用動弁カム12のベース円12a
よりもやや小径のベース円13aと、このベース円13aから
一側に延出し、排気用動弁カム12のカムリト12bより小
さな形状のウェイト部13bとを有し、その内径13cはカム
シャフト８の径よりやや大径に形成されて、カムシャフ
ト８に遊嵌されている。

上記デコンプ用カム13を遊嵌するカムシャフト８には、
デコンプ用カム13に隣接する前記排気用動弁カム12の排
気行程部12cとなるカムリフト12aの位置に、デコンプ用
カム13との間に配設されるボール状係合部材15を嵌合す
る係合凹部16が形成され、これと対向する前記排気用動
弁カム12の圧縮行程部12dとなる位置に係合ピン17が突
設されている。

一方、デコンプ用カム13の内径13cのウェイト部13b内側
には、前記ボール状係合部材15に係合する凹部18が設け
られ、また、これに対向する位置の内径13cに前記カム
シャフト８に突設された係合ピン17に係合する溝部19が
設けられており、該デコンプ用カム13の凹部18とカムシ
ャフト８の係合凹部16との間には、ボール状係合部材15
が配設されている。

これにより、デコンプ用カム13は、ボール状係合部材15
と係合ピン17に係合し、ウェイト部13bを排気用動弁カ
ム12のカムリフト12bと同位置にして、排気用動弁カム1
2の排気行程部12c方向と圧縮行程部12d方向には移動可
能で、かつ、排気用動弁カム12と一体回転可能にカムシ
ャフト８に設けられる。

また、カムシャフト８とデコンプ用カム13との間には、
デコンプ用カム13を排気用動弁カム12の圧縮行程部12d
方向と膨張行程部12e方向の２方向に付勢するカムスプ
リング20が縮設されている。このカムスプリング20の付
勢力は、デコンプ用カム13の停止状態では、デコンプ用
カム13のベース円13aを排気用動弁カム12のベース円12a
より突出させ、デコンプ用カム13が回転すると、デコン
プ用カム13のウェイト部13bの遠心力によりデコンプ用
カム13が排気用動弁カム12のカムリフト12b方向に移動
するのを妨げない強さにセットされている。

さらに、デコンプ用カム13の溝部19には、排気用動弁カ
ム12の吸入行程部12f側に、前記カムシャフト８の係合
ピン17に係合して、デコンプ用カム13のベース円13aを
排気用動弁カム12の圧縮行程部12dのベース円12aより突
出させる段部21が溝部19に連続して形成されている。

この段部21は、係合ピン17が係合した際に、排気用動弁
カム12のベース円12aとロッカアーム６の第１スリッパ
面6a間に形成されているタペットギャップＬよりもデコ
ンプ用カム13のベース円13aが大きく突出するように形
成されている。

このデコンプ用カム13には隣接する逆転用デコンプカム
14は、カムシャフト８に回動可能に軸支されており、内
周には、カムシャフト８の逆転時にカムシャフト８に係
合して該逆転用デコンプカム14をカムシャフト８と一体
に回転させる一方向クラッチ22を備え、外周には、静止
時にロッカアーム６の第２スリッパ面6bに当接する低カ
ム面14aと、この低カム面14aに連続してベース円より突
出するカムリフト14bと、ベース円より突出するストッ
パ部14cとを形成している。

カムリフト14bは、カムシャフト８の逆転時にロッカア
ーム６の第２スリッパ面6bを押し上げて排気弁を作動
し、ストッパ部14cはカムシャフト８の正常時にシリン
ダヘッド４に設けたストッパ23に当接して該逆転用デコ
ンプカム14の回転を規制している。

次にこのように構成されたデコンプ装置の作用について
説明する。

エンジン１の運転中は、カムシャフト８は第６図におい
て矢印Ａに示される時計方向に回転している。したがっ
て、一方向クラッチ22は作動せず、逆転用デコンプカム
14はストッパ部14cをストッパ23に当接して回転を停止
して、低カム面14aをロッカアーム６の第２スリッパ面6
bに当接させている。

エンジン１を停止させると、時には、ピストン３は燃焼
室５内の混合気の圧縮圧力の抵抗で止まり、その圧力で
僅かに戻された位置に停止する場合がある。

この場合には、第７図矢印Ｂで示されるように、カムシ
ャフト８は反時計方向に逆転するので、一方向クラッチ
22が作動して逆転用デコンプカム14がカムシャフト８と
一体に回転する。これにより、逆転用デコンプカム14の
カムリフト14bがロッカアーム６の第２スリッパ面6bを
押し上げて燃焼室５内の圧縮圧力を減少する。

この状態でエンジン１を始動させると、ピストン３は圧
縮行程に入った所で停止しているが、燃焼室５内の圧縮
圧力は上記デコンプ作用で減少しているため、始動時の
負荷が大幅に減少されて、始動を容易に行える。

エンジン１が始動すると、カムシャフト８は第６図の矢
印Ａ方向に回転するので、一方向クラッチ22の係合がな
くなり、逆転用デコンプカム14はストッパ部14cをスト
ッパ23に当接して回転が規制され、以後エンジン１の運
転中はこの位置にある。

次に、デコンプ用カム13の作用について説明する。

第２図は、エンジン１の停止時に排気用動弁カム12が膨
張行程位置で回転を停止した状態を示すもので、デコン
プ用カム13は、カムスプリンング20の付勢力により排気
用動弁カム12の圧縮行程部12d方向に移動し、そのベー
ス円13aを排気用動弁カム12の圧縮行程部12dのベース円
12aより突出しているが、ロッカアーム６の第１スリッ
パ面6aの下部では、ベース円13aを排気用動弁カム12の
膨張行程部12eのベース円12aよりも内側に位置させてい
るので、排気用動弁カム12とロッカアーム６の第１スリ
ッパ面6a間のタペットギャップＬは保持されている。

この状態からエンジン１を始動させると、排気用動弁カ
ム12及びデコンプ用カム13は図において矢印Ａ方向に回
転し、１回目の排気行程、吸入行程を経て、第３図に示
されるように排気用動弁カム12の圧縮行程部12dの初め
がロッカアーム６の第１スリッパ面6aの下部に回転して
くると、デコンプ用カム13のベース円13aが排気用動弁
カム12のベース円12aより突出しているため、デコンプ
用カム13のベース円13aがロッカアーム６の第１スリッ
パ面6aに当接し、さらに回転すると、デコンプ用カム13
はロッカアーム６に押され、ボール状係合部材15を支点
として図において左方へ移動し、デコンプ用カム13の段
部21にカムシャフト８の係合突起17が係合する、。

そして、さらに回転して第４図に示されるように排気用
動弁カム12の圧縮行程部12dの途中がロッカアーム６の
第１スリッパ面6aの下部にくると、デコンプ用カム13は
カムシャフト８の係合突起17との係合により、そのベー
ス円13aを排気用動弁カム12の圧縮行程部12dのベース円
12aより高さＨ分突出して保持される。この高さＨはタ
ペットギャップＬより高いので、デコンプ用カム13のベ
ース用13aがロッカアーム６の第１スリッパ面6aを押し
上げて排気弁を開き、燃焼室５内の圧縮圧力を減圧す
る。

この状態からさらに回転すると、デコンプ用カム13はロ
ッカアーム６に押され、ボール状係合部材15を支点とし
て、図において左方へ移動して、カムシャフト８の係合
突起17との係合が解除される。

そして、第２回目以降の回転が続くと、第５図に示され
るように、デコンプ用カム13のウェイト部13bに働く遠
心力がカムスプリング20の付勢力に抗してデコンプ用カ
ム13を排気用動弁カム12の排気行程部12c方向に移動さ
せ、デコンプ用カム13は排気用動弁カム12の外径よりも
内側の位置に保持された状態で、排気用動弁カム12と一
体に回転する。

即ち、デコンプ用カム13は、エンジン１を始動する際の
１回目の圧縮行程においてのみ、そのベース円13aを排
気用動弁カム12の圧縮行程部12cのベース円12aより高い
位置に保持し、これにより、排気弁を作動して燃焼室５
内の圧縮圧力を減圧してクランクシャフトの回転慣性力
を増大し、エンジン１の始動性を向上させ、その後のカ
ムシャフト８の回転中は、ウェイト部13bに働く遠心力
により、排気用動弁カム12の外径よりも内側に保持され
るので、排気用動弁カム12の正常な作動を妨げることが
ない。

本発明に係るデコンプ装置は以上のように構成されてい
るので、エンジン１を停止してカムシャフト８が逆転し
た際に、ピストン３が圧縮工程に入った所で停止した場
合には、逆転用デコンプカム14が作動して燃焼室５内の
圧縮圧力を減少し、カムシャフトが逆転せずに停止した
場合には、デコンプカム13が作動して燃焼室５内の圧縮
圧力を減少してエンジン１の始動を容易にする。

このため、始動時の負荷が大幅に減少され、始動装置を
小型化することでき、また、キックによる始動やクラン
キングによる始動も容易に行える。

さらに、デコンプ用カム13を動弁カム12と逆転用デコン
プカム14の間に配置したので、デコンプ用カム13の幅を
薄く軽量化しても確実に作動する。

尚、上記実施例ではデコンプ用カム及び逆転用デコンプ
カムを排気用動弁カムに隣接して設けたもので説明した
が、吸気用動弁カムに隣接して設けたものでも同様に作
動する。また、デコンプ用カムに設けられるウェイト部
の形状も上記実施例の形状に限定されず、隣接する動弁
カムの外径内に収まる形状であればよく、逆転用デコン
プカムに用いられる一方向クラッチも図示のクラッチに
限定されない。さらに、上記実施例ではSOHCエンジンで
説明したが、DOHCエンジンやクランクシャフト近傍にカ
ムシャフトを備えたOHVまたはサイドバルブ方式のエン
ジン等にも本発明を適用できることは勿論である。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように構成したから、エンジンの停止時
にピストンが圧縮行程に入った所で停止してカムシャフ
トが逆転した場合には、逆転用デコンプカムが作動して
燃焼室内の圧縮圧力を減少し、また、デコンプ用カムは
隣接する動弁カムの最初の圧縮行程において作動して燃
焼室内の圧縮圧力を減少してエンジンの始動を容易にす
るので、いかなる状態でも確実に自動的に作動するオー
トデコンプ装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図はエンジン
の上半分の縦断正面図、第２図乃至第５図は排気用動弁
カムとデコンプ用カムの作動状態を示すもので、第２図
は排気用動弁カムの膨張行程時の側面図、第３図は圧縮
行程の初期の側面図、第４図は圧縮行程の途中の側面
図、第５図は通常の回転時の側面図、第６図は逆転用デ
ンコンプカムの側面図、第７図は逆転用デコンプカムの
作動状態を示す側面図である。 １……エンジン、２……シリンダ、３……ピストン、４
……シリンダヘッド、５……燃焼室、5,6……ロッカア
ーム、８……カムシャフト、11……吸気用動弁カム、12
……排気用動弁カム、12a……ベース円、12b……カムリ
フト、12c……排気行程部、12d……圧縮行程部、12e…
…膨張行程部、12f……吸入行程部、13……デコンプ用
カム、13a……ベース円、13b……ウェイト部、13c……
内径、14……逆転用デコンプカム、14a……低カム面、1
4b……カムリフト、14c……ストッパ部、15……ボール
状係合部材、16……カムシャフトの係合凹部、17……係
合ピン、18……デコンプ用カムの凹部、19……溝部、20
……カムスプリング、21……段部、22……一方向クラッ
チ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダヘッドに設けた吸・排気弁をカム
   シャフトにそれぞれ固設した動弁カムにて作動させるエ
   ンジンにおいて、前記動弁カムに近接して、カムシャフ
   トの逆転時に一方向クラッチを介してカムシャフトと一
   体に回転して前記吸・排気弁のいずれか一方を作動する
   逆転用デコンプカムを設け、該逆転用デコンプカムと前
   記動弁カムとの間に、動弁カムのベース円よりやや小径
   のベース円と、該ベース円の一側に設けたウェイト部
   と、前記カムシャフトの径よりは大径の内径とを有する
   デコンプ用カムをカムシャフトに遊嵌し、該カムシャフ
   トには、前記隣接する動弁カムの排気行程部の位置に前
   記デコンプ用カムとの間に配設される係合部材を嵌合す
   る係合凹部を形成し、これと対向する圧縮行程部の位置
   にデコンプ用カムに係合する係合突起を設け、一方、前
   記デコンプ用カムの内径には、ウェイト部内側に前記係
   合部材に係合する係合凹部を設け、これと対向する位置
   に前記カムシャフトに設けた係合突起に係合する溝部を
   設け、該デコンプ用カムの係合凹部とカムシャフトの係
   合凹部との間に係合部材を配設して、デコンプ用カムを
   前記隣接する動弁カムの排気行程部方向と圧縮行程部方
   向には移動可能で、かつ、動弁カムと一体回転可能に設
   け、カムシャフトとデコンプ用カムとの間にデコンプ用
   カムを圧縮行程部方向と膨張行程部方向の２方向に付勢
   する弾発部材を縮設し、前記デコンプ用カムの溝部の吸
   入行程部側に前記カムシャフトの係合突起に係合してデ
   コンプ用カムのベース円を動弁カムの圧縮行程部のベー
   ス円より突出させて前記吸・排気弁のいずれか一方を作
   動させる段部を溝部に連続して形成したことを特徴とす
   るエンジンのオートデコンプ装置。