JPS61229906A - 4サイクルエンジン - Google Patents

4サイクルエンジン

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Publication number
JPS61229906A
JPS61229906A JP7171685A JP7171685A JPS61229906A JP S61229906 A JPS61229906 A JP S61229906A JP 7171685 A JP7171685 A JP 7171685A JP 7171685 A JP7171685 A JP 7171685A JP S61229906 A JPS61229906 A JP S61229906A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output shaft
engine
guide
intake
crankshaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7171685A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuzo Fujikawa
藤川 哲三
Toshiyuki Takada
高田 敏之
Shinichi Tanba
丹波 晨一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Heavy Industries Ltd filed Critical Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority to JP7171685A priority Critical patent/JPS61229906A/ja
Priority to DE19863610639 priority patent/DE3610639A1/de
Priority to AU55685/86A priority patent/AU590547B2/en
Priority to GB08608123A priority patent/GB2173547B/en
Priority to US06/848,206 priority patent/US4736717A/en
Publication of JPS61229906A publication Critical patent/JPS61229906A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F02B2075/027Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four

Landscapes

  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

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】 (産業上の利用分野) 本発明は構造が簡単な小型汎用の4サイクルエンジンに
関するものである。
(従来技術及びその問題点) 一般に小型汎用4サイクルエンジンでは低コストである
こと、軽量コンパクトであることが要望される。
斯かる要求を満足するために、従来から実開昭58−6
6105号の先行技術が既に開発されている。
この先行技術では片持ちクランク軸を使用しているが、
動弁糸の駆動用のカム軸をクランク軸と直交させて配置
し、クランク軸からの動力をねじ歯車でカム軸に伝達し
ている。
しかしながら、カム軸とカム軸用の軸受が必要であシ、
これらを収容するためのスペースによってエンジンが大
型化するという不具合がある。
またカム軸とねじ歯車のためにコスト高を招き、ねじ歯
車の摩耗で信頼性が低下し、更に構造が複雑になるとい
う問題がある。
(発明の目的) 本発明は新規なカム軸駆動構造によって従来のねじ歯車
を使用せずに、低コストで軽量コンパクトな構造が簡単
で信頼性の高い4サイクルエンジンを提供することを目
的としている。
(発明の構成) (1)  技術的手段 第1発明は、片持ちクランク軸を有する4サイク〃エン
ジンにおいて、片持ちクランク軸に連結された出力軸部
に、該出力軸部を2周して元の位置に戻るような形状の
ガイド部を形成し、このガイド部に案内される連動機構
を設け、連動機構で4サイク〃エンジンの弁機構を開閉
動作するようべしたことを特徴とする4サイクルエンジ
ンである。
第2の発明はガイド部自体をカム面とし、連動機構で弁
機構を開閉動作するようにした事を特徴とする4サイク
ルエンジンである。
第3発明は、片持ちクランク軸を有する4サイク〃エン
ジンにおいて、片持ちクランク軸に連結された出力軸部
に、該出力軸部を2周して元の位置に戻るような形状の
ガイド部を、該出力軸部の2箇所に設けられた軸受部の
間に形成し、このガイド部に案内される連動機構を設け
、連動機構で4サイクルエンジンの弁機構を開閉動作す
るようにしたことを特徴とする4サイクルエンジンであ
る。
(2)作用 第1発明では、ガイド部で連動機構を駆動し、連動機構
を介して吸排気弁を開閉する。
第2発明ではカム面を有するガイド部で連動機構を駆動
し、連動機構を介して吸排気弁を開閉する。
第3発明では、ガイド部を有する出力軸部を2箇所の軸
受で支持してガイド部の回転軸が、クランク軸に作用す
るエンジンの爆発力で偏心しないように支持する。
(実施例) (1)第1実施例 本発明をオーバーヘッドバルブ型の小型汎用4ナイク〃
エンジンに適用した場合を示す第1図KjiPイテ、1
0はエンジンブロックである。エンジンブロック10に
はシリンダ12、クランクケース14、サイドカバー1
6等が一体に形成されている。エンジンブロック10の
図中の右下端部は斜めに切断されて開口しておシ、オイ
ルパン10aで密封されている。
シリンダ12にはピストン18が摺動自在に設けられて
おシ、クランクケース14には片持ちクランク軸20が
回転自在に軸支されている。ピストン18と片持ちクラ
ンク軸20はコンロッド22で連結されている。
片持ちクランク軸20は出力軸部21a1  クランク
ウェブ21b1クランクビン21Gからなる一体鍛造品
であり、クランクピン210にはサイドプレート21d
がポル) 21eで取付けられている。出力軸部21a
は所定の間隔を隔てた2個のベアリング24a、24b
でクランクケース14に軸支されている。
ベアリング241)はベアリング24aよシ大径であシ
、片持ちクランク軸20に作用するエンジンの爆発力を
大径のベアリング241)で受止めるとともに、ベアリ
ング24a 、 241)の着脱作業および出力軸部2
1aの圧入作業が容易になるように配慮しである。
240はオイルシールである。
ベアリング24aとベアリング241)の間の出力軸部
21aKは、吸気弁用のガイド溝26a(ガイド部)と
排気弁用のガイド溝26b(ガイド部)が隣接して形成
されている。
ガイド溝26aは片持ちクランク軸20の出力軸部21
aを2周して元の位置に戻るたすき状(第4図)に形成
されている。またガイド溝26aの底面はカム面に形成
されておシ、出力軸部21aの半径方向外方に向かって
張出した山部27a(第1図)が1箇所に設けられてい
る。山部27aの円周方向の位置は、吸気弁の開弁時期
に対応したクランク角位置に配置されている。
ガイド溝26a Kは吸気弁用の摺動子28(連動機構
)が連結している。摺動子28は第2図に示すように、
上下方向に長いロッド状に形成された摺動軸部29aを
有するとともに、エンジンブロック10のクランクケー
ス14の一部を形成する支持壁部15aに回動自在かつ
上下方向摺動自在に支持されている。摺動子2Bの下端
部には出力軸部21aの路上端縁部分まで延びる横向き
アーム部29t)が形成されており、槓向きアーム部2
91)は摺動子28の垂直軸心回シに摺動子28と一体
に揺動自在になっている。
横向きアーム部29t)の先端部にはボー/L/30が
回転自在に支承されており、ボーA/ 30はガイド溝
26aに係合している。
摺動軸部29aの上端部は支持壁部15aの上方に突出
しており、この上端部には球状座面29Qが形成されて
いる。球状座面29Qにはブツシュロッド挿入孔16内
に配置されたブツシュロッド32の球状端部33aが回
動自在に嵌合している。
このブツシュロッド32の上端部はVリンダ12の上方
に伸びてロッカーアーム34の一端部に下方から圧接し
ている。ロッカーアーム34はシリンダ12の上部に揺
動自在に支持されておシ、ロッカーアーJ・34の他端
部は吸気弁36の弁棒37aに圧接して吸気弁36を開
弁するようになっている。
排気弁用の摺動子31は吸気弁用の摺動子28と同様な
構造である。摺動子31が係合しているガイド溝26b
の山部27t)は、前記排気弁の開弁時期に対応したク
ランク角位置、すなわち山部27aと略180°間隔を
隔てた位置に配置されている。
摺動子31の上端部にもブツシュロッド32と同様のタ
ペット38が支持されており、ブツシュロッド38で吸
気弁36と同様に排気弁(図示せず)を開弁するように
なっている。なお第1図中でのはロッカーカバーである
次に作用を説明する。片持ちクランク軸加が回転すると
、例えば吸気弁36用のボーA/30がガイド溝26a
にガイドされ、片持ちクランク軸20が2回転する間に
ボー〜30はガイド溝26aの全周にわたって摺接し、
山部27aによシ吸気弁36に1回のリフト動作が4見
られる。また横向きアーム部29bは片持ちクランク軸
20が2回転する間に第1図の位置から左右に1度づつ
揺動し、摺動子28の摺動軸部29aも回動するが、ブ
ツシュロッド32の球状端部33aが球状座面29G 
K回動自在に支持されているので、摺動子28によるブ
ツシュロッド32の押し上げ動作が阻害される恐れはな
い。
なお排気弁用のブツシュロッド38についても同様であ
る。
エンジンブロック10のクランクケース14はクランク
ウェブ21))が1個の片持ちクランク軸20を収容す
ればよいので、小型化されており、図中の左端部を斜め
に切断してオイルパン10aで覆うことが可能である。
またクランクケース14は出力軸部21aを覆い、ベア
リング24a 、 24t)の2箇所で出力軸部21a
を軸支しているので、通常の形状のクランク軸よシ振動
が大きい片持ちクランク軸20の出力軸部21aを、軸
心が偏心しないように支持している。し光がって出力軸
部21aにガイド溝25a 、 26t)を形成した場
合でも、ガイド溝26a 、 26bの回転中心が変動
せず、摺動子28、プッシュロッド32を介して吸気弁
36および排気弁に与えられるリフト量が正確になる。
更にクランクケース14の上方にプツシエロツド挿入孔
16を配置しているので、通常デッドスペースとなるク
ランクケース14の上方の空間を利用してブツシュロッ
ド32 、38を通過させる空間部を形成することがで
き、ニンジン全体をコンパクトにしている。
(2)第2実施例 第5図を参照して本発明の第2実施例を説明する。なお
第5図において、第1図と同一符号を付した部分は同一
あるいは相当部分を示す。
この第25j!施例はサイドパルプ式エンジンに本発明
を適用した場合で、第5図中の吸気弁36と排気弁(図
示せず)は紙面と垂直方向に隣接して配置されている。
吸気弁36の弁棒37aは支持壁部isaを摺動自在な
状態で貫通して下方に伸びている。弁棒37aの下端は
詳しくは後述する連動機構44に圧接しておシ、連動機
構44は1個のガイド@ 48 (ガイド部)に案内さ
れて吸気弁36および排気弁を開閉動作するようになっ
ている。ガイド#48はメタル軸受46とベアリング2
41)の間の出力軸部21aに形成されている。
この連動機構44は第6図に示すように、ぺ〃クランク
50、支軸52から構成されている。ベルクランク50
は出力軸部21aと平行な支軸52に軸方向移動自在か
つ軸回りに揺動自在に嵌合している。
べ〃クランク50の下向きアーム部51aはその下端部
がポー/v30を介してガイド溝48にそれぞれ係合し
ている。各べpクランク50の横向きアーム部51t)
の先端部は、各弁棒37a、371)の下端部にそれぞ
れ下側から当接している。
ガイド溝48は前記第4図の場合と同様に、出力軸部2
1aを2周して元の位置に戻るたすき状になっている。
またガイド溝48の底面はカム面になっておシ、吸気時
期と排気時期に対応するクランク角位置にそれぞれ山部
49a(第5図)が形成されている。
第5図のエンジンでは、片持ちクランク軸2゜が2回転
する間に、各ベルクランク5oは山部49aのカム作用
によシそれぞれ吸気時期と排気時期に支軸52回シに揺
動し、吸気弁36と排気弁にリフト動作を与える。
(発明の効果) 以上説明したように第1及び第2発明の4サイク〃エン
ジンは、片持ちクランク軸を有する4サイクルエンジン
において、片持ちクランク軸に連結された出力軸部に、
該出力軸部を2周して元の位置に戻るような形状のガイ
ド部を形成し、このガイド部に案内される連動機構を設
け、連動機構で4サイクルエンジンの弁機構を開閉動作
するようにしたので、片持ちクランク軸20を有する小
型汎用エンジンにおいて、次の効果を有する。
カム軸を廃止することができるので、大幅なコストの低
減が達成でき、またエンジンがコンパクトになる。
カム軸減速用のギヤやスズロケットの加工が必要なくな
るので、加工に時間がかからなくなる。
機械騒音を低減することができる。
次に第3発明では、片持ちクランク軸に連結された出力
軸部に、該出力軸部を2周して元の位置に戻るような形
状のガイド部を、該出力軸部の2箇所に設けられた軸受
部の間に形成し、このガイド部に案内される連動機構を
設け、連動機構で4サイクルエンジンの弁機構を開閉動
作するようにしたので、以上の第1発明で得られる効果
に加えて、通常の両端支持型クランク軸と比較して出力
軸部21aにエンジンの爆発力が強く働き、出力軸部2
1aが大きく振動する片持ちクランク軸20を使用し死
場合でも、ベアリング24a 、 24bによって出力
軸部21aの振動を防止した状態で、回転軸心が偏心し
ない状態でクランクケース14に軸支することができる
したがって、ベアリング24aとベアリング241)の
間の出力軸部21aに、吸排気弁駆動用のガイド溝26
a 、 26t)を設けても、出力軸部21aの軸心が
偏心することがなく、吸排気弁の開弁、閉弁時期および
リフト量を設定された特性通シに正確に発揮することが
できる。またデッドスペースとなシやすいベアリング2
4a、24t)間の軸部及び回部上方の空間を有効に利
用できるのでエンジン全体もコンパクトにすることがで
きる。
(別の実施例) (1)本発明は以上の2実施例に限定されず、パルプ配
置と連動機構の組合せは任意に選択自在である。
(2) ガイド部は実施例の場合のようなガイド溝26
a、 261)、 48に限らず、表面凸状のガイドレ
ールとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用した第1実施例の4サイクルエン
ジンを示す縦断面図、第2図は摺動子を示す縦断面図、
第3図は第2図の■−■断面図、第4図はガイド部の展
開図、第5図は本発明を適用した第2実施例の4サイク
ルエンジンを示す縦断面図、第6図は第5図のVI−V
I断面部分図である。10−エンジンブロック、20−
・・片持ちクランク軸、21a・・・出力軸部、21b
・・・クランクウェブ、21(3−・クランクピン、2
4a 、 241)−・・ベアリング、26a 、 2
6b−・・ガイド溝、28 、31 ・・・摺動子、3
2゜38・・・ブツシュロッド、36・・・吸気弁、4
4−・・連動機構 特許出願人 川崎重工業株式会社 代理人 弁理士 大 森 忠 孝 第4図 ト  第5図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)片持ちクランク軸を有する4サイクルエンジンに
    おいて、片持ちクランク軸に連結された出力軸部に、該
    出力軸部を2周して元の位置に戻るような形状のガイド
    部を形成し、このガイド部に案内される連動機構を設け
    、連動機構で4サイクルエンジンの弁機構を開閉動作す
    るようにしたことを特徴とする4サイクルエンジン。
  2. (2)前記ガイド部をカム面とした特許請求の範囲第1
    項記載の4サイクルエンジン。
  3. (3)片持ちクランク軸を有する4サイクルエンジンに
    おいて、片持ちクランク軸に連結された出力軸部に、該
    出力軸部を2周して元の位置に戻るような形状のガイド
    部を、該出力軸部の2箇所に設けられた軸受部の間に形
    成し、このガイド部に案内される連動機構を設け、連動
    機構で4サイクルエンジンの弁機構を開閉動作するよう
    にしたことを特徴とする4サイクルエンジン。
JP7171685A 1985-04-04 1985-04-04 4サイクルエンジン Pending JPS61229906A (ja)

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JP7171685A JPS61229906A (ja) 1985-04-04 1985-04-04 4サイクルエンジン
DE19863610639 DE3610639A1 (de) 1985-04-04 1986-03-29 Ventilgestaenge fuer einen viertaktmotor
AU55685/86A AU590547B2 (en) 1985-04-04 1986-04-03 Valve gear for four-cycle engine
GB08608123A GB2173547B (en) 1985-04-04 1986-04-03 Valve gear for a four stroke engine
US06/848,206 US4736717A (en) 1985-04-04 1986-04-04 Valve gear for four-cycle engine

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