JPS6044492B2 - 2サイクルエンジンのピストン潤滑装置 - Google Patents

2サイクルエンジンのピストン潤滑装置

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JPS6044492B2
JPS6044492B2 JP52132196A JP13219677A JPS6044492B2 JP S6044492 B2 JPS6044492 B2 JP S6044492B2 JP 52132196 A JP52132196 A JP 52132196A JP 13219677 A JP13219677 A JP 13219677A JP S6044492 B2 JPS6044492 B2 JP S6044492B2
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cylinder
piston
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crank chamber
engine
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隆弘 生駒
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Yamaha Motor Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two

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  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は2サイクルエンジンのピストン潤滑装置に関
し、殊に、高温でかつ潤滑不足になりがちな排気ポート
近傍を効果的に潤滑すると共に冷却効果をも発揮しる2
サイクルのエンジンのピストン潤滑装置に関する。
2サイクルエンジンにおいては、基本的に、燃料と潤
滑油とを混合した混合燃料を供給している。
しかし、最近では大気汚染防止あるいは船外機では水質
汚染防止の観点から燃料と潤滑油との混合比を低くして
(例えば50:1から100: 1へ)未燃焼潤滑油の
放出を減少させることが行なわれている。 燃料と潤滑
油との混合比を低くすると、エンジン各部の潤滑条件は
厳しくなり、エンジン燃付き等のトラブルが生じ易くな
る。
その対策の一つとしてクランク室内に溜つた潤滑油成分
をエンジン運転時の圧力差(クランク室及びシリンダ内
部の圧力差)により作動するチェックバルブを介してク
ランク室外へ導き、さらにホース等の導管を通してシリ
ンダ入導き、シリンダ本体及びスリーブを貫通する小孔
からシリンダ内へ送り込んでピストン潤滑を行なう方法
が提案されていた。しかし、か)る方法ではシリンダを
貫通する前記小孔の位置は限定されたものとなり、特に
排気ボート近傍かから潤滑油を噴出させることができず
、したがつて混合比を低くした場合の排気ブート近傍に
おけるピストンスカツフ等のトラブルを有効に防止する
ことができなかつた。すなわち、従来の方法は、排気ボ
ート近傍などトラブルが最も発生しやすい場所に潤滑油
を供給することが不可能であつた。本発明はこのような
従来の欠点を解消することを目的とするものであり、排
気ボート近傍の如くキリ孔加工(シリンダ貫通孔)が困
難でしかも高温で潤滑不足が生じやすい場所でも容易に
潤滑油を供給しうる2サイクルエンジンのピストン潤滑
装置を提供するものである。
さらに、船外機用エンジンに見られる如くクランク軸を
鉛直方向に配置したエンジンにおいて排気ボート近傍に
複数個の潤滑油出口を設けた場合ても、各出口からの潤
滑油噴出量を均等化しうる構成も本発明によつて提供さ
れうる。
本発明によれば、圧入スリーブ内にピストン摺接面を形
成した2サイクルエンジンにおいて、前.記圧入スリー
ブとシリンダ本体との間に油通路を設け、該油通路を介
して排気ボート近傍に開口する少なくとも1つの出口を
設け、クランク室からの導通路を該油通路に接続し、も
つて、該クランク室内の潤滑油含有混合気を前記出口か
らシリン。
ダ内へ供給することを特徴とする2サイクルエンジンの
ピストン潤滑装置が提供される。この場合、前記クラン
ク室からの導入路にチェックバルブを設けクランク室へ
向う逆方向流れを防止することが好ましい。
また、前記油通路をシリンダ本体側または圧入スリーブ
側いずれかに形成した溝によつて画成し、該溝を予め鋳
造により成形しておき、機械加工を省略することが好ま
しい。
さらに、前記出口は排気ボートの両側附近またはクラン
ク室側附近に設け、該排気ボート近傍で均等な潤滑油供
給及び均等な冷却効果を得るようにすることが好ましい
以下図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第1図は本発明のピストン潤滑装置を有する横型二気筒
2サイクルエンジンの縦断面を示す図であり、クランク
ケース12、エンジンシリンダ14及びシリンダヘッド
16の各部分で構成されている。
クランクケース12内部は互いに密封された上下2つの
クランク室18A,18Bが画成され、略鉛直な軸心を
有するクランクシャフト20が支−承されている。
エンジンシリンダ14は上下のシリンダ本体22A,2
2Bに形成された2つの内径にそれぞれスリーブ24A
,24Bが圧入され、該スリーブ内径面によつてピスト
ン摺接面(シリンダボア)が形成されている。各シリン
ダボア内には連接棒26A,26Bを介してクランクシ
ャフト20に連接されたピストン28A,28Bが嵌合
している。エンジンシリンダ14の右側にはシリンダヘ
ッド16が締結され、前記ピストン28A,28Bとの
間に作動室(燃焼室)30A,30Bが画成されている
。シリンダヘッドには点火栓32A,32Bが取付けら
れている。各シリンダボアの側壁には掃気ボート(図示
せず)及び排気ボート34A,34Bが所要の位置関係
に設けられ、ピストン28A,28Bによつて所定のタ
イミグで開閉される。第1図及び第2図に示す如く、前
記ピストンのクランク室側すなわち常時クランク室に解
放した位置に入口36A,36Bが形成され、該入口は
孔38A,38Bを通して一亘クランクケース外部へ導
かれている。
これらの孔の外端はチェックバルブ内蔵のホース継手4
0A,40Bを介してそれぞれのホース42A,42B
に接続されている。しかして、第1図中の上側のクラン
ク室18Aに接続されたホース42Aは、第2図及び第
3図に明示する如く、下側のシリンダボアを有するシリ
ンダ本体22Bに取付けられたホース継手44Bに接続
されている。
該ホース継手は、さらに孔46Bを介して、シリンダ本
体22Bと圧入スリーブ24Bとの間に形成された油通
路48Bへ連通している。該油通路48Bは第1図、第
3図及び第5図から明らかな如く、全体として略L字形
状をなしてシリンダ本体と圧入スリーブとの間を延在し
ている。該油通路48Bのシリンダ軸線に直角をなす部
分は排気ボート、34Bの近傍、詳しくはクランク室側
の近傍を延在している。しかして、該油通路はシリンダ
円周方向にみて排気ボートの両側(第1図中では上下両
側)に相当する位置で圧入スリーブ24Bに形成された
2つの出,口50B,50Bを通してシリンダボア内へ
開口している。すなわち、下側のシリンダに形成された
油通路48Bは、前記入口36A1孔38A1ホース継
手40A1ホース42A1ホース継手44B及び孔46
Bから成る導通路によつて上側のクランク室に接続され
ている。一方、第1図中の下側のクランク室18Bに接
続されたホース42Bは、第2図及び第4図に示す如く
、上側のシリンダボアを有するシリンダ本体22Aに取
付けられたホース継手44Aに接続一されている。
該ホース継手は、さらに孔46Aを介して、シリンダ本
体22Aと圧入スリーブ24Aとの間に形成された油通
路48Aへ連通している。該油通路48Aは、第1図、
第4図及び第5図から明らかな如く、全体としてはシリ
ンダ軸線に対し直角方向に延在しているが流入側端にシ
リンダ軸線方向の短い通路部分を有している。該油通路
は前述の下側シリンダの油通路48Bの場合と同じく排
気ボート34Aの近傍、詳しくはクランク室側の近傍を
延在している。しかして、油通路48Aはシリンダ円周
方向にみて排気ボートの両側(第1図中ては上下両側)
に相当する位置で圧入スリーブ24Aに形成された2つ
の出口50A,50Aを通してシリンダボア内へ開口し
ている。この場合は、上側のシリンダに形成された油通
路48Aは、入口36B1孔38B1ホース継手40B
1ホース42B1ホース継手44A及び孔46Aから成
る導通路によつて下側のクランク室に接続されている。
第1図に示すように、下側のシリンダ本体22B内にお
いては、2個の出口50B,50Bは、排気ボート34
Bよりクランク室寄りに配置され、ピストン28Bの下
死点位置でも該ピストン28Bにより覆われる位置にあ
る。
同様に、上側のシリンダにおいても、出口50A,50
Aはピストン28Aの下死点位置でも該ピストン28A
により覆われる位置に形成される。このように、高濃度
の潤滑油を含む混合気を吹き出すための出口50A,5
0A,50B,50Bを常時ピストン28A,28Bに
より覆われる位置に置くことにより、高濃度の潤滑油を
含む混合気が直接に燃焼室30A,30Bに吹出される
ものを防止できる。高濃度の潤滑油を含む混合気が直接
に燃焼室30A,30Bに吹き込まれると、その混合気
に含まれる潤滑油はシリンダ壁面に付着せず、有効に潤
滑に使用されずに消費されることになる。また、出口を
排気ボート近傍に設けても、排気ボート近傍の潤滑には
ほとんど効果がなくなる。さらに、燃焼室に吹き込まれ
た潤滑油は、局部的に潤滑油濃度の高い混合気を形成し
、燃焼に悪影響を与える。しかし、上記のように、出口
50A,50A,50B,50Bを常時ピストン28A
,28Bにより覆われる位置に置くことにより、該出口
から供給される潤滑油は確実にピストン28A,28B
とスリーブ24A,24Bの壁面との間に保持され、有
効に潤滑に利用されることにり、また燃焼室内の混合気
に混入して燃焼を悪化させる可能性は大巾に減少する。
また、本発明においては、一つの気筒のクランク室から
の導通路を、ピストン位相の異る他の気筒の油通路に接
続したので、複数気筒のクランク室間の差圧に利用して
潤滑油の送油を行なうことが可能になり、送油効率の高
い、確実な潤滑油478勧く可能になる。ノ 図示の実
施例では、前記油通路48A,48Bはシリンダ本体2
2A,22Bに形成された溝によつて画成されているが
、これは圧入スリーブ24A,24Bの外周に形成した
溝あるいはシリンダ本体及び圧入スリーブの両方に形成
した溝によ7つて画成することも可能である。以上の実
施例は2気筒エンジンの場合であるが、単気筒の場合も
実質上同じ要領で実施することができる。
すなわち、単気筒の場合は以上の説明で参照番号の次に
A..Bを付して2個宛表示しフたものが1個になる。
したがつて、第1図の上側の気筒のみの場合を例示すれ
ば、クランク室18Aは、入口36A1孔38A1チェ
ックバルブ付ホース継手40A1ホース42A1ホース
継手44A1孔46Aで構成される導通路により、シリ
ンダ本体22Aと圧入スリーブ24Aとの間に形成され
た油通路48Aに接続され、該油通路から出口50A,
50Aを通してシリンダボア内へ連通することになる。
なお、第1図中の参照番号51A,51B,51Cはエ
ンジン冷却水通路を示し、第3図中の参照番号52Bは
排気ボート34Bに連通した排気通路を示し、第5図中
の参照番号54A,54Bはシリンダ側部に形成された
掃気通路を、また第5図中の参照番号56A,56Bは
シリンダ側壁に形成されたエンジン冷却水通路を示す。
さらに、以上の実施例では、シリンダ軸が水平になつた
横向き配置の2サイクルエンジンすなわち特に船外機用
エンジンに適したエンジンについて説明してきたが、通
常の堅形配置あるいは傾斜配置の2サイクルエンジンに
対しても本発明は全く同様に実施することができる。本
発明のピストン潤滑装置は以上説明した構成を有するの
で、以下述べるような作用及び効果が得られる。
エンジン運転時、各クランク室18A,18B内に供給
される潤滑油含有の混合気は各クランプ室内の圧縮作用
によりその一部が、入口36A,36B1孔38A,3
8B1チェックバルブ付ホース継手40A,40B1ホ
ース42A,42B1ホース継手44A,44B1孔4
6A,46Bのうち互いに接続された方を通して第1図
中矢印で示す方向に送給され、各シリンダの油通路48
A,48B内へ送り込まれる。
こうして、混合気中の潤滑油が各油通路内に溜まる。油
通路内に.溜つた潤滑油は出口50A,50Bを通して
遂次シリンダボア(ピストン摺接部)内へ噴出される。
本発明においては、か)る出口50A,50Bを、高温
で潤滑不足になりがちな排気ボート34A,34Bの近
傍に設けたので、排気ボート附町近の冷却を促進するこ
とができる。このようにして効果的なピストン潤滑を行
ないうるため、燃料及び潤滑油の混合比を従来に比べ低
くすることができ、潤滑油不燃焼成分による大気中ある
いは水中の汚染を減少させることができ・る。
また、本発明においては、圧入スリーブ24A,24B
を使用し、該圧入スリーブとシリンダ本体との間に油通
路を設けたので、圧入前に該スリーブあるいはシリンダ
本体に溝を形成しておくことにより、極めて容易にシリ
ンダ側壁内の油通路48A,48Bを形成することがで
きる。
すなわち、キリ加工等では困難あるいは殆ど実施不可能
であつたシリンダ側壁内の油通路48A,48Bを成形
等により極めて容易に成形することができる。さらに、
クランク軸を鉛直にした船外機用エンジンにおいては、
シリンダボアへの出口50A,フ50Aを2つ以上設け
る場合下側に位置する出口からは潤滑油が強く噴出する
が、上側に位置する出口からは少ししか噴出せず、した
がつて潤滑油供給が不均一化し焼付き等のトラブルが生
じやすいという欠点があつたが、本発明においては、排
門気ボートの両側(第1図における上下両側)すなわち
高さ位置が異なる個所に出口50A,50Bを設ける場
合でも、上下出口を油通路48A,48Bで連絡すると
ともに上側出口の方から潤滑油を供給することにより、
上下両口からの潤滑油噴・出量を均等化させることがで
きる。
このため、結果的には、クランク軸鉛直型の2サイクル
エンジンにおいても燃料及び潤滑油の混合比の低化(例
えば100:1)させることができ、水質汚染防止の効
果を大巾に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のピストン潤滑装置を有する2サイクル
エンジン(2気筒、鉛直クランク軸配置)の要部を示す
縦断面図、第2図は第1図中の線■一■に沿つた断面図
、第3図は第1図中の線■−■に沿つた断面図、第4図
は第1図中の線■−■線沿つた断面図、第5図は第1図
中の線■−■に沿つた断面図である。 各図面中、同一参照番号は同一部分を表示するものとし
、12・・・・・・クランクケース、14・・・・・エ
ンジンシリンダ、16・・・・シリンダレッド、18A
,18B・・・・・・クランク室、20・・・・・・ク
ランクシャフト、22A,22B・・・・・・シリンダ
本体、24A,24B・・・・・・圧入スリーブ、28
A,28B・・・・・・ピストン、34A,34B・・
・・・・排気ボート、36A,36B,40A,40B
,42A,42B,44A,44B,46A,46B・
・・・・・導通路、48A,48B・・・・・・油通路
、50A,50B・・・・・・出口をそれぞれ示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数気筒からなり、各気筒にはシリンダ本体に圧入
    した圧入スリーブ内にピストン摺接面が形成され、混合
    気はクランク室に吸入されたのち掃気口を介して燃焼室
    に導かれるようになつた2サイクルエンジンにおいて、
    前記圧入スリーブとシリンダ本体との間に油通路を設け
    、該油通路を介して排気ポート近傍であつて常時ピスト
    ンにより覆われる位置に開口する少なくとも1つの出口
    を設け、各クランク室からの導通路をピストン位相の異
    る他の気筒の前記油通路へ接続し、もつて、一つのクラ
    ンク室内の潤滑油含有混合気を他の気筒の前記出口から
    シリンダ内へ供給することを特徴とする2サイクルエン
    ジンのピストン潤滑装置。 2 前記第1項において、前記クランク室からの導通路
    にチェックバルブを設けたことを特徴とする2サイクル
    エンジンのピストン潤滑装置。 3 前記第1項または第2項において、前記油通路をシ
    リンダ本体側に形成した溝につて画成したことを特徴と
    する2サイクルエンジンのピストン潤滑装置。 4 前記第1項または第2項において、前記油通路を圧
    入スリーブ側に形成した溝によつて画成したことを特徴
    とする2サイクルエンジンのピストン潤滑装置。 5 前記第1項〜第4項のいずれかにおいて、前記出口
    をシリンダ円周方向にみて排気ポートの両側縁の近傍に
    それぞれ設けたことを特徴とする2サイクルエンジンの
    ピストン潤滑装置。 6 前記第5項において、前記油通路はシリンダ円周方
    向にみて排気ポート両側縁の近傍にそれぞれ設けた前記
    出口を互いに接続するようにシリンダ円周方向に形成し
    、前記油通路がほぼ上下方向に延びるようにエンジンシ
    リンダ軸線を略水平方向に配置するとともに、上下方向
    に延びる前記油通路の上方部分に前記導通路を接続した
    ことを特徴とする2サイクルエンジンのピストン潤滑装
    置。
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