JPS6253687B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、内燃機関用圧縮解除装置であつ
て、詳しくは、その機関のカム軸のカムの動きを
ひとつの弁へ伝達するところの押し棒等の伝達部
材をその圧縮解除位置ではカム軸のカム基円で期
制される位置よりも持ち上がつた状態とする圧縮
解除カムが備えられているとともに、さらに圧縮
解除カムの位置戻しのための機構が備えられたも
のに関する。

［従来の技術］ この種の圧縮解除装置のひとつが、たとえばオ
ーストリア特許公報第281506号から知られてい
る。その特許明細書に示された装置は、カム動き
を押し棒へ伝え送る中間レバーで動作するもので
あつて、その圧縮解除カムに固着連結された操作
軸を回すことによつて、その押し棒に関節式につ
ながれた中間レバーの腕を持ち上げることを通じ
てその押し棒自体の持ち上げを、ひいては揺動腕
を介して圧縮解除のための弁の持ち上げを、行な
うものである。この装置での圧縮解除カムの自動
位置戻しは、その中間レバーに組付けられた操作
ラチエツトつめとラチエツトとの協働作用によつ
ている。その操作ラチエツトつめが上へ動くたび
にそのラチエツトがひとつの歯切り分の角度ずつ
回されるということが続いて、結局そのラチエツ
トに組付けられているその圧縮解除カムがふたた
びもとの位置、すなわちその押し棒の行程結果的
には弁行程を遮らないところ、にまで戻ることと
なつている。この圧縮解除カム位置では、それに
対応してそのラチエツトの歯なし部が、そのラチ
エツトと協働している操作ラチエツトつめのとこ
ろへ来て、そのつめとかみ合うことのない状態と
なつており、これで、その圧縮解除カムの位置戻
し動作が終了する。したがつて、操作軸の回転に
より導かれるその圧縮解除状態は、そのラチエツ
トの歯数で規定されるだけ機関カム軸が回転し終
わると、自動的に終了して確実にもとに戻るので
ある。その他の圧縮解除装置として、たとえば特
公昭48−35897号公報や特開昭52−125810号公報
から知られているものがある。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、最初に述べた従来技術のもの、押し棒
が中間レバーなしに機関カム軸で直接作動されて
いる形式の内燃機関用圧縮解除装置を構成する場
合、その押し棒の往復動きをその圧縮解除装置の
自動位置戻し作動のために利用することがかなり
ややこしいものとなるために、困難が生じる。そ
のための自動機構としてこれまで使われてきたも
のは複雑で、部品の多い構成のものであつて、そ
れがまた動作の信頼性を悪くする原因にもなつて
いるということも無視できないのである。

一方、特公昭48−35897号公報に記載されてい
る圧縮加減装置はエンジンの非固定部分、すなわ
ちカム軸の調時ギヤに直接取り付けられた簡単な
構成であるが、調時ギヤがカムの近傍にない場合
には利用できないほか、フライウエイトにかかる
遠心力と戻しスプリングの弾力との間のバランス
をとることが決して容易でなく、そのため作動不
良におちいるおそれがあつた。

また、特開昭52−125810号公報に記載されてい
るデイコンプレツサはエンジンの固定部分、即ち
弁突棒支持部に設けられてはいるものの、そのデ
イコンプレツサが、弁突棒に凹設した切欠き部の
中に配置する構成であるから、この切欠き部の存
在が弁突棒の強度を著しく低下させ、変形による
作動不良と折損に至るおそれがあつた。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を考慮してこの発明の目的とすると
ころは、簡単な、部品の少ない、構造で、動作が
確実である、という圧縮解除装置、を提供するこ
とである。

この目的を達成すべく、本発明による内燃機関
用圧縮解除装置では、その機関のカム軸のカムの
動きをひとつの弁へ伝達するところの押し棒等の
伝達部材をその圧縮解除位置では前記カム軸のカ
ム基円で規制される位置よりも持ち上がつた状態
とする圧縮解除カムが前記伝達部材と機関カム軸
のカムなし部分との間に配置されるようにその機
関の不動部分に回転可能に支えられている制御可
能な操作軸に組付けられ、さらにその周囲に複数
の歯を設けた部分と歯なし部を備えたラチエツト
が前記操作軸に連結され、前記圧縮解除カムの位
置戻しのために前記ラチエツトを送る操作具本体
は機関カム軸の本体半径よりも大きい距離だけ機
関カム軸中心から離れて機関カム軸に組付けられ
ており、その際前記機関カム軸の回転に伴う前記
ラチエツトの歩進回転により前記ラチエツトの歯
なし部が前記操作具本体による前記ラチエツトの
空送り位置に戻され、この位置において圧縮解除
カムは前記伝達部材に対して非接触状態となる。

［作 用］ 伝達部材と機関カム軸のカムなし部分との間に
圧縮解除カムを配設することによつて、伝達部
材、すなわちその例としての押し棒を、さらに何
か特別な補助具の助けを借りることなしに簡単な
方法で、ただその圧縮解除カムを回すだけで、機
関カム軸のカム基円から上へ持ち上げることがで
きるものとなつている。その圧縮解除カムの回転
はその操作軸を介して行なわれ、それはまた、そ
れら圧縮解除カムと操作軸にしつかりと組付けら
れたラチエツトの回転をも行なう。そのラチエツ
トに設けられていた歯のない部分が操作具本体の
動作領域に入つていることからそれまでは可能と
されていたところの、機関カム軸中心に対して偏
心して組付けられている操作具本体のから回し
が、その歯なし部分が回されて操作具の領域から
離れることによつて終了させられることとなる。
それからは、機関カム軸が１回転するごとにその
操作具本体がそのラチエツトを、したがつてその
圧縮解除カムをもそのラチエツト歯切りで作り出
されている角度ずつ最終的には歯のない部分が操
作具本体の動作領域に再び入つて操作具本体の空
送りが生じるようになるまで送られ、もとに戻さ
れる。この位置においてその機関は圧縮解除状態
となる。

［効 果］ 本発明によるこの圧縮解除装置の特徴は、圧縮
解除カムが押し棒と機関カム軸の間の小さなデツ
ドゾーンに配設されており、また突き棒等に何等
の細工をも必要とせず、唯一カム軸の肩部に操作
具本体を設けるための細工が施されるが、元来こ
の肩部は頑強なものであるため実質的にはこの圧
縮解除装置は内燃機関の各部材に負担をかけるこ
とは極めて少ない。その機構学的な動きは操作具
本体により圧縮解除カムに組み付いているラチエ
ツトを回転させるだけであるため、構造が簡単な
上その組立調整ならびに保守管理が例えば遠心力
を用いた従来のものに比べ格段に容易なものとな
るとともに、結果としてコスト的にも利点をも
つ。

次にこの発明の特徴的な形態例とともにそれら
の作用・効果を述べる。

まず、この発明の特徴的な形態例として、その
操作具本体がその機関カム軸の張り出し肩部に設
けた穴内でばねによる付勢を受けるようにはめ込
まれたピンとして構成されている、というものが
ある。これによれば、そのピンの先端がラチエツ
トのうしろ側歯形面部、すなわち傾斜面となつて
いる部分に位置するときはその先端はばねにより
ラチエツトの傾斜面に接当し、さらにこのピンは
操作軸を回すことによるこの面の動きに合わせて
ばねに抗してピン軸方向につまり穴に入る方向に
移動するし、ピンの先端がフリーとなればばねの
付勢力によりピンはピン軸方向につまり穴から出
る方向に移動し、ピンの先端はつぎのラチエツト
の歯底部に接当する。このように、操作軸を回す
ことによつて、その圧縮解除カムを所定の位置に
おいてかみ合い状態にさせることが簡単にできる
のである。このことは圧縮解除装置の確実な操作
性に寄与する。

この発明のさらに特徴的な形態例として、その
圧縮解除カムが圧縮解除過程の間その機関カム軸
のカムなし部分に接当して乗つかかつているいる
構成のものがある。圧縮解除カムは本体直径がか
なり細いものとされる場合もあり、圧縮解除過程
の間少なくとも一時的には弁ばねの力を全てその
負荷として受けるものであるが、このような構成
によれば、許容範囲を越えてそれが曲げられると
いうようなことが確実に防がれるのである。

この発明のなお特徴的な形態例として、その圧
縮解除カムに対する接当面を形成しているその機
関カム軸のカムなし部分がその機関カム軸本体直
径よりも小さい直径を有するという構成のものが
ある。この構成によれば、その圧縮解除カムの本
体直径を大きくして丈夫な形態のものにすること
ができる。

この発明のさらになお特徴的な形態例として、
圧縮解除カムがカムなし部分と接当するところに
縮径部を設けており、この縮径部の形状は前記機
関カム軸のこの縮径部に対応する部分の直径に合
わせられているという構成のものがある。機関カ
ム軸と圧縮解除カムとは一般には点接触状態にな
るはずのものであるが、この構成によればそれを
線接触状態に拡大でき、そのような接当面のとこ
ろでの機関カム軸および圧縮解除カムの応力をき
わめて小さくできるのである。

この発明のまた別な特徴的形態例として、圧縮
解除カムを含む操作軸がこれらに対して偏心した
軸を有するスリーブにその軸を取り付けられてい
るという構成のものがある。このスリーブを回す
ことによつて、この圧縮解除カムと機関カム軸と
の遊びとしてのすきまを調節することができ、こ
のため一方では圧縮解除過程の際には弁ばねの力
を受けてもその圧縮解除カムが機関カム軸に接当
してしまうまでのその曲がりはごく僅かしか自由
に許されることのないようにしながら、他方では
平常のエンジン運転中は機関カム軸と圧縮解除カ
ムとのあいだの触れ合いはまつたく生じないよう
にする、ことができることとなる。したがつて、
この構成によればそれら両部品の接触面での摩滅
が小さくおさえられる。

この発明のさらに別な特徴的形態例として、そ
の圧縮解除カムの非作動位置が、位置固定装置、
たとえば操作つまみのくぼみに係入する弾性付勢
されたボールによつて固定されるように構成され
ているものがある。この構成によれば、その圧縮
解除装置の扱いが楽で簡単となり、作業の確実さ
が向上する。

［実施例］ つぎに、添付図面に示されたひとつの実施形態
例について、この発明をさらに詳しく説明する。

第１図で見られるように、この内燃機関クラン
ク・ケースはごく簡単に示されているだけである
が、これは機関の固定部分であり、該ケースの側
壁１にあけられた貫通穴内にスリーブ軸受２がは
め込まれていて封止材３で封止されている。その
スリーブ軸受２内には機関カム軸４に対して横向
きの操作軸５が軸受けされており、操作軸５の外
端部には、差し通しピン７で操作つまみ６がしつ
かりと組付けられている。その操作軸５の他端側
にはラチエツト８がはめ付けられていて、そのラ
チエツト８の周辺の一部分（第２，４両図）は歯
なし部に形成されている。その操作軸５のラチエ
ツト８を取り付けた箇所のさらに先の部分の軸
は、圧縮解除カム１１として形成されている。つ
まりこの軸の一部周面に平らな削り込み１０を形
成し、この部分が図には示されていない弁に対す
る押し棒１２の下にくるとこの軸は押し棒１２と
は非接触の状態、つまり圧縮が解除されていない
状態を作り出し、軸の削られていない周面が押し
棒１２の下にくるとこの軸は押し棒１２とは接触
の状態、つまり圧縮が解除された状態を作り出
す。この軸の削られていない周面は圧縮解除カム
１１として機能するのである。FIG.2では軸の削
り込み１０部分が押し棒１２の下にきており、こ
の機関は圧縮が解除された状態となつている。

機関カム軸４の張り出し肩部１３に設けられた
穴内に操作具本体として働くピン１４がはめ込ま
れていて、それはばね１５による付勢を受けて、
その軸首１４′が前記機関カム４張り出し肩部１
３よりも突き出すように、しかもその突き出し量
は、ラチエツト８とのその協働が、これから説明
され第４図に拡大して示さていれるようにうまく
ゆくことのできるよう、にするための適度なもの
とされている。

すでに述べた操作つまみ６は、操作軸５を介し
てそれに固着式に組付けられている圧縮解除カム
１１が非作動であるという位置に、第１図に示さ
れた位置固定装置１６で固定される。この位置固
定装置１６は、ばね１７によつてその操作つまみ
６に設けれたくぼみ１９によつてはまり込むよう
にされたボール１８備えている。圧縮解除状態を
開始するには、操作つまみ６が、その圧縮解除カ
ム１１の平らな削り込み１０で規制された所要角
度（この特定形態例では45゜見当）だけ、そのラ
チエツト８の向きに応じて定まる回転可能方向に
回されるのである。このようにされると、その圧
縮解除カム１１は押し棒１２とかみ合つてそれが
下がりきらないようにじやまして機関カム軸４の
カム２１基円２０よりもそれを持ちあげることと
なるが、その持ちあげ量は実質的に前記の削り込
み１０で定まるものであつて、（第３図参照）そ
の押し棒１２の全行程にくらべると小さいもので
ある。ともかく、これによつて、その押し棒１２
で作動される弁はもはや閉じきることがなくな
り、目的どおり、そのシリンダ内での圧縮が妨げ
られるのである。

この圧縮解除カム１１を回転させると、ラチエ
ツト８も同時に同じ角度だけ回転する。したがつ
て、それまではそのラチエツト８の歯なし周辺部
分によつて許されていたピン１４の軸首１４′の
から回りがもはや許されなくなる。すなわちち、
こうなると、機関カム軸４のひと回りごとにその
軸首１４′は第２〜５図から読み取られるように
そのラチエツト８とかみ合うこととなる。第４図
でのラチエツト８の実線位置は、軸首１４′が機
関カム軸４軸心に同心の周回軌跡２７（第５図）
上で矢印２６の向きにから回りする状態の位置で
ある。すでに述べたように圧縮解除カムを矢印２
８方向に45゜見当回すと、圧縮解除カムおよびラ
チエツト８はその図の鎖線で描かれた圧縮解除カ
ム位置及びラチエツト位置となる。その回転移動
の際に、ばね付勢ピン１４の軸首１４′は、傾斜
面として働いているうしろ側歯形面部２９で押さ
れると機関カム軸肩部１３に設けられた穴へのひ
つ込むことができる。この状態において、その軸
首１４′が機関カム軸と一体的に矢印２６の方向
に動くと、それは、ラチエツト８の軸心へ向かう
ほぼ径方向の面を有する前方側歯形面部３０とか
み合つてそのラチエツト８とかみ合いはずれとな
る点線位置に行くまでそれを、結果的には圧縮解
除カム１１を送る。つまりカム軸の回転がラチエ
ツト８を歩進させることとなる。機関カム軸４に
組付けられたそのピン１４が回転をくり返すにつ
れて、順送りにされてきているつぎつぎの前方側
歯形面部３１によつて、ラチエツト８の前述の歩
進回転がくり返される。このようにして、ラチエ
ツト８が、結果的にはラチエツト８と一体である
圧縮解除カム１１も機関カム４が一回転するごと
にそのラチエツト８のひとつの歯切り分の角度ず
つ送られ、戻されていくこととなり、それが続い
て、結局また、圧縮解除カム１１が非作動となる
位置、すなわちラチエツト８の歯なし部９が、ピ
ン１４によるラチエツト８の空送り位置に戻され
る。すなわち、ラチエツト８の歯数で定められる
だけの機関カム軸４の回転数を数えたところで、
押し棒１２はふたたびカム２１の基円２０にまで
落ち込むこととなり、その押し棒１２で作動され
る弁の完全閉鎖がふたたび可能となるのである。

第１図で見られるように、図の実施形態例では
圧縮解除の間に圧縮解除カム１１が接当し支えら
れる箇所となつている機関カム軸４のカムなし部
の直径２２が、その機関カム軸４本体直径２３よ
りも小径とされている。さらに、第１，３両図か
ら見られるように、その機関カム軸４へ接当し支
えられるところにおいてその圧縮解除カム１１
は、そのところでのその機関カム軸４の前記直径
２２の周面にぴつたり一致するようにされた縮径
部２４を形成している。このように機関カム軸４
の当該径部２２の周面にぴつたり一致するものと
された圧縮解除カム１１の縮径部２４は、それら
両部材の接当面積を大きくして、その区域におけ
る摩滅を少なくするのである。

操作軸５はその直径に対してわずかな寸法２５
だけ中心はずれの関係になるようにスリーブ２内
に軸受けされている。こうしたことによつて、そ
の圧縮解除カム１１を押し棒１２に対して、また
機関カム軸４の小径部２２に対して位置調整し
て、一方では圧縮解除働作期間中の少なくとも一
部分の時間に弁ばねの力をまるまるその負荷とし
て受けるものであるその圧縮解除カム１１が、機
関カム軸４の前記小径部２２上にその圧縮解除カ
ム１１が乗つかかるまでのあいだに生じるその曲
がりができるだけ小さいものであるようにしなが
ら、他方では平常のエンジン運転中はその押し棒
１２がカム２１の基円２０にまで落込めないよう
にじやまされて持ちあげられた状態になるという
ようなことのないようにすることができることと
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による圧縮解除装置の、第
２図中の線−による水平断面図、第２図は第
１図中の線による鉛直断面図、第３図は第２図
中の線−による断面図、第４図は第２図中の
細部の拡大図、第５図は第３図中の細部の拡
大図、である カム軸……４、操作軸……５、ラチエツト……
８、ラチエツトの歯なし部……９、圧縮解除カム
……１１、伝達部材……１２、操作具……１４。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関用圧縮解除装置であつて、その機関
   のカム軸４のカムの動きをひとつの弁へ伝達する
   ところの押し棒等の伝達部材１２をその圧縮解除
   位置では前記カム軸４のカム基円で規制される位
   置よりも持ち上がつた状態とする圧縮解除カム１
   １が前記伝達部材１２と機関カム軸４のカムなし
   部分との間に配置されるようにその機関の不動部
   分に回転可能に支えられている制御可能な操作軸
   ５に組付けられ、さらにその周囲に複数の歯を設
   けた部分と歯なし部９を備えたラチエツト８が前
   記操作軸に連結され、前記圧縮解除カムの位置戻
   しのために前記ラチエツト８を送る操作具本体１
   ４は機関カム軸４の本体半径よりも大きい距離だ
   け機関カム軸４中心から離れて機関カム軸４に組
   付けられており、その際前記機関カム軸４の回転
   に伴う前記ラチエツト８の歩進回転により前記ラ
   チエツト８の歯なし部９が前記操作具本体１４に
   よる前記ラチエツト８の空送り位置に戻され、こ
   の位置において圧縮解除カム１１は前記伝達部材
   １２に対して非接触状態となることを特徴とする
   圧縮解除装置。 ２ 前記操作具本体１４がその機関カム軸４の張
   り出し肩部に設けられた穴にはめ込まれるととも
   にばね１５によつて付勢を受けるところのピン１
   ４として構成されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の圧縮解除装置。 ３ 圧縮解除過程の間、前記圧縮解除カム１１が
   その機関カム軸のカムなし部分に接当することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に
   記載の圧縮解除装置。 ４ 前記圧縮解除カム１１に対する接当面を形成
   している前記機関カム軸４のカムなし部分が前記
   機関カム軸の本体直径２３よりも小さい直径２２
   を有していることを特徴とする特許請求の範囲第
   ３項に記載の圧縮解除装置。 ５ 前記圧縮解除カム１１が前記カムなし部分と
   接当するところに縮径部２４を設けており、この
   縮径部２４の形状は前記機関カム軸のこの縮径部
   ２４に対応する部分の直径２２に合わせられてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載
   の圧縮解除装置。 ６ 前記圧縮解除カム１１を含む前記操作軸５が
   これらに対して偏心したスリーブ２に軸受けされ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜
   第５項のいずれかに記載の圧縮解除装置。 ７ 前記圧縮解除カム１１の非作動位置が、たと
   えば操作つまみ６のくぼみ１９に係入する弾性付
   勢されたボール１８等の位置固定装置１６によつ
   て固定されることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項〜第６項のいずれかに記載の圧縮解除装置。