JPS63306214A - デコンプ装置付四サイクル内燃機関 - Google Patents

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】 Ａ６発明の目的 （１）産業上の利用分野 本発明は始動性を高めるべく、デコンプ装置を付設した
四サイクル内燃機関の改良に関するものである。

（２）従来の技術 従来デコンプ装置を付設した四サイクル内燃機関は公知
である（実開昭５３−２８３３４号公報参照）。

（３）発明が解決しようとする問題点 ところが前記従来の機関ではクランク軸と別に設けられ
る動弁カム軸上にデコンプ装置が設けられるので、動弁
カム軸上にデコンプ装置を設けるためのスペースが必要
となるばかりでなく、デコンブ装置が動弁室内に露出す
るためその作動を円滑にするためのスペースも必要とな
って機関全体の大型化、重量増およびコスト高を招くと
いう問題がある。

そこで本発明はクランク軸上に、動弁機構を作動するた
めの％減速機を設けて従来の動弁カム軸を不要とすると
ともに、前記デコンプ装置を前記１／２減速機内に設け
るとともに％減速機の構成部材の一部をデコンプ装置の
構成部材に兼用できるようにして機関本体の大幅な小型
化、軽量化、およびコストダウンを図るようにしたデコ
ンプ装置付四サイクル内燃機関を提供することを目的と
するものである。

Ｂ９発明の構成 （１）問題点を解決するための手段 本発明によれば、前記目的達成のため機関本体に回転自
在に支承されるクランク軸に、該クランク軸により駆動
される駆動カムと該カムの外周面に外接されてこれによ
りｙ２減速比で駆動される従動カムとよりなる２減速機
を設け、該従動カムの外周面に動弁カムおよびデコンブ
カムを並設し、前記動弁カムを動弁機構の吸、排気用カ
ムフォロアに連接し、さらに前記％減速機内には、前記
クランク軸の回転数に応動して前記従動カムを軸方向に
移動制御するガバナ機構を設け、クランク軸の設定回転
数以下で前記デコンプカムが排気側カムフォロアのスリ
ッパ面の投影面内にあり、またクランク軸の設定回転数
以上で前記デコンブカムが前記スリッパ面の投影面から
外れるようにする。

なお四サイクル内燃機関はバーチカル型その他どのよう
な型式のものでもよい。

（２）作　用 前記構成によれば、クランク軸の回転によりＡ減速機が
作動され、その外周の動弁カムが回転され、動弁機構を
介して吸、排気弁が所定のタイミングで開閉作動される
とともに機関の始動時にはＡ減速機に付設されるデコン
プ装置の作動で燃焼室内を減圧し、機関の始動性を高め
る。

（３）実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説明する。

この実施例は汎用バーチカル型内燃機関に本発明を実施
した場合で、機関本体Ｅはシリンダブロック１と、その
デツキ面上にガスケットを介して結合されるシリンダヘ
ッド２とより構成される。

シリンダブロック１は、シリンダバレル４にクランクケ
ース５全体を一体に連設して構成され、前記シリンダバ
レル４の外周に複数の冷却フィン６が一体に突設され、
またクランクケース５の開放端面は蓋板７によって被覆
される。またシリンダヘッド２上にヘッドカバー３が被
着される。

シリンダバレル４は、シリンダポア８を有し、このシリ
ンダポア８にピストン９が摺動自在に嵌合される。

第１図において、前記クランクケース５の相対向する対
向壁には、対をなす軸受孔１０，１１が開設され、一方
の軸受孔１０には、クランク部挿通孔１２が、該軸受孔
ｌＯと連通状態で形成されており、この挿通孔１２は、
後述するクランク軸１３の、バランスウェイトを有しな
いクランク部１３Ｉを挿通し得る大きさを有する。軸受
孔１０゜１１にはボール軸受１４．１５を介して鉛直方
向に配置されるクランク軸１３のジャーナル軸部１３□
、１３３が回転自在に支承される。而してクランク軸１
３をクランクケース５に組込むには、ジャーナル軸部１
３□、１３３にそれぞれボール軸受１４．１５を装着し
たクランク軸１３をクランク部挿通孔１２を有する軸受
孔１０の外側方から軸受孔１０．１１に挿入する。その
際クランク部１３．は前記挿通孔１２を通過し得る。そ
してポール軸受１４．１５は軸受孔１０．１１に圧入嵌
合される。クランク軸１３のクランークピンには、通常
のようにピストン９に連設されるコンロッド１６の大端
部が連結される。

クランクケース５の下壁５．外面には前記クランク部挿
通孔１２を有する軸受孔ｌＯを覆うように蓋体１７が固
着され、この蓋体１７とクランクケース５とによって減
速機室１８が画成され、該室１８内にクランク軸１３に
連動される後述の１／２減速機Ｒが収納される。

クランク軸１３の一方のジャーナル軸部１３３は一方の
軸受孔１１に設けたオイルシール２０を通して外方に延
長しており、その延長端に冷却ファン２２付のフライホ
イール２１が固着される。

またクランク軸１３の他方のジャーナル軸部１３８は蓋
体１７に設けたオイルシール２３を通して外方に延長さ
れてその延長端にディスク板２４が固着される。

前記クランク軸１３のクランク部１３．にはバランスウ
ェイトが設けられておらず、このバランスウェイトに相
当するウェイトは前記フライホイール２１とクラッチ板
２４とに分離配置される。

すなわち、前記フライホイール２１の外周一部を増肉２
５することによりバランスウェイトの一部が付設され、
またクラッチ板２４にはその一側を減肉２６することに
よりバランスウェイトの他の一部が付設される。

シリンダブロック１の下側には吸、排気用の２本のカム
フォロア２８．２９が摺動自在に嵌合され、それらの一
端は、前記減速機室１８内に進入して後述するＡ減速機
Ｒの吸、排気用動弁カム５０、．５０□に当接されてい
る。前記２本のカムフォロア２８．２９の他端にはそれ
ぞれブツシュロッド３０．３１が連接され、これらのブ
ツシュロッド３０．３１はシリンダブロック１内をのび
、前記シリンダヘッド２内を通って吸、排気用の２つの
ロッカアーム３２．３３の一端にそれぞれ連接されてい
る。２つのロッカアーム３２．３３の中央部は、シリン
ダへラド２に設けた球面枢支部３４．３５に摺動自在に
支持され、それらロッカアーム３２．３３の他端は、ピ
ストン９上の燃焼室３６に開口する吸、排気ポー）３７
．３８を開閉する吸、排気弁３９．４０のステム部の端
面に連接されている。吸、排気弁３９．４０のステム部
端部に設けたばね座４１．４２とシリンダヘッド２の肩
部との間には、それぞれ弁ばね４３，４４が介在される
。！４減速機Ｒの吸、排気用動弁カム５０＋　、５０ｔ
により作動されるカムフォロア２８．２９の軸方向の運
動は、ブツシュロッド３０．３１を介してロッカアーム
３２．３３に伝達され、それらのロッカアーム３２．３
３を球面枢支部３４．３５周りに揺動する。その結果ロ
ッカアーム３２．３３は、吸、排気弁３９．４０を弁ば
ね４３，４４のばね力に抗して押圧することにより吸、
排気弁３９．４０を所定のタイミングを以て開閉作動す
る。

次にデコンプ装置り付のＶ２減速機Ｒの構成を説明する
。

前記減速機室１８内において、クランク軸１３上には一
対の偏心カム４５．４６を一体に設けた駆動カムＣａｔ
が該クランク軸１３と一体に回転できるように装着され
ており、これらの偏心カム４５．４６に外接する従動カ
ムＣａ　２が偏心カム４５．４６のクランク軸１３に対
する偏心量ｅと等しい偏心量ｅでクランクケース５及び
蓋体１７により回転自在でかつ軸方向に摺動自在に支持
されている。従動カムＣａｚの外周面には吸、排気用動
弁カム５０．．５０□が形成されるとともにそれらの一
側方にデコンプカム５１が一体に突設される。これらの
動弁カム５０．．５０□′に前述の吸、排気用カムフォ
ロア２８．２９の下端面が当接される。

第３．４図に示されているように各偏心カム４５．４６
は横断面円形の筒状外周面を有し、クランク軸１３の直
径方向に見て互いに反対方向にクランク軸１３の中心軸
線Ｃ０から偏心１ｊｌｅだけ偏心している。

各偏心カム４５．４６の位置に対応して、クランク軸１
３の中心軸線Ｃ０から偏心ｆｌｅだけ偏心した中心軸線
Ｃ１を有する従動カムＣａｚの中空部を形成する内周面
４８．４９は偏心カム４５゜４６の外周面を取り囲んで
いる。

内周面４８は、クランク軸１３の回転に伴って常に偏心
カム４５を挟んだ状態で偏心カム４５に外接しつつ回転
する互いに並行な一対の対向面部４８、．４Ｂ□を有す
るとともに、内周面４−９は、クランク軸１３の回転に
伴って常に偏心カム４６を挟んだ状態で偏心カム４６に
外接しつつ回転する互いに平行な一対の対向面部４９．
．４９□を有し、内周面４８の各対向面部４Ｂ、、４８
ｔと内周面４９の各対向面部４９．．４９□とは、互い
に９０°だけ位相がずれた状態で形成されている。

第６図（ａ）及び第７図（ａ）において、偏心カム４５
が左向きに偏心した状態にあるときには対向面部４８、
．４８□は水平方向に延在し、このときには偏心カム４
６は右向きに偏心しているとともに対向面部４９１．４
９□は上下方向に延在している。この状態においてクラ
ンク軸１３が矢印ｒの゛　　向きに回転すると、各一対
の対向面部と各偏心カムとの各一対の外接線のうち、ク
ランク軸１３の中心軸線Ｃ０からの距離が増大する側の
外接線上において、各偏心カム４５．４６が対向面部を
押圧して従動カムＣａ、にトルク伝達する。すなわち、
偏心カム４５は対向面部４８１を押圧するとともに偏心
カム４６は対向面部４９．を押圧する。

その結果駆動カムＣａ＋の偏心カム４５．４６の回転が
９０°進んだ時には、第６図さ）、第７図ら）のように
従動カムＣａｚの回転が４５°進む。偏心カム４５は更
に対向面部４８１を押し続けるとともに偏心カム４６は
対向面部４９．を押し続け、駆動カムＣａ、の偏心カム
４５．４６の回転が１８０°進むと、第６図（Ｃ）、第
７図（Ｃ）のように従動カムＣａｚの回転は９０″だけ
進む。この特売で偏心カム４５．４６が更に回転すると
、偏心カム４５は対向面部４８□を押し始めるとともに
、偏心カム４６は対向面部４９．を押し続ける。偏心カ
ム４５．４６の回転が更に進んで２７０’まで回転する
と、第６図（ｄ）、第７図（ｄ）のように従動力ムＣａ
ｔは１３５＠だけ回転する。

以上のようにクランク軸１３の回転により駆動カムＣａ
＋の偏心カム４５．４６と従動カムＣａ２が第６，７図
（ａ）〜（ｄ）に示す回転運動を繰り返すことによりク
ランク軸１３の回転は２の減速比を以て従動カムＣａ、
に伝達され、従動カムＣａ。

上の吸、排気用動弁カム５０．．５０□により、前述の
ようにカムフォロア２８．２９が左右に摺動され、ブツ
シュロッド３０．３１およびロッカアーム３２．３３を
介して吸、排気弁３９．４０が作動される。

前記従動カムＣａｚ内には、このカムＣａｔを、駆動カ
ムＣａ＋上で軸方向に移動制御するためのガバナ機構Ｇ
が内装される。次に主に第１，２図を参照してこの機構
Ｇの構成について説明すると、従動カムＣａｚの下部に
は中空円筒部５２が形成される。この中空円筒部５２内
において、駆動カムＣａ＋　と一体の円筒部には環状の
可動側ガバナプレート５３が軸方向に摺動自在に嵌合さ
れるとともにこの可動側ガバナプレート５３と重合して
固定側ガバナプレート５４が嵌合されており、可動側ガ
バナプレート５３の上面は従動カムＣａ。

の径方向内方にのびる壁面５５に衝合されており、また
固定側ガバナプレート５４はスラストワッシャ５６を介
して前記蓋体１７の内壁面上に支承されている。前記可
動および固定側ガバナプレート５３．５４の対向面には
怪力、向内方に向って拡がる断面模状の環状溝５７が形
成されており、この環状溝５７内に複数個のガバナボー
ル５８・・・が収容されている。そしてクランク軸１３
の停止時もしくは機関の始動時の如きその回転数が設定
値よりも低いときは、第１図に示すように従動カムＣａ
２および可動側ガバナプレート５３はそれらの自重によ
り下降し、複数のガバナボール５８・・・は環状溝５７
の傾斜面に押されて径方向内方に押されている。そして
この状態では従動カムＣａ、外周のデコンプカム５１は
排気側カムフォロア２９のスリッパ面に対向している。

そして前述のように機関の始動時にはクランク軸１３の
回転数は設定値以下であるためデコンプカム５１は機関
の圧縮行程時に排気側カムフォロア２９を押し上げて排
気弁４０を開弁させ燃焼室３６内の圧縮圧力を下げ、機
関の始動性が高められる。

機関の始動後クランク軸１３の回転数が設定値を超える
に至ると、複数のガバナボール５８・・・にががる遠心
力が増加してそれらのボール５８・・・は径方向外方に
移動し、可動側ガバナプレート５３を介して従動カムＣ
ａｔを上昇させる。これにより第２図に示すようにデコ
ンプカム５１は排気側カムフォロア２９のスリッパ面の
投影面よりも上方に移動して咳面より外れるので、最早
デコンブカム５２による排気側カムフォロア２９の押上
げ作用がなくなり、これによるデコンプ作用は解除され
る。

なお、前記実施例では、クランク軸１３は略鉛直方向に
配置されるので、従動カムＣａｚはその自重でデコンプ
位置に移動させることができるが、クランク軸１３が略
水平方向に配置される通常の機関の場合にはばね等の附
勢手段により従動カムＣａ、をデコンプ位置に移動附勢
できるようにする。

Ｃ０発明の効果 以上のように本発明によれば、従来の動弁カム軸が不要
となるばかりでなくクランク軸に設けた＋Ａ減速機の従
動カムに動弁カムおよびデコンプカムを併設することが
できるとともに１／２減速機の部材の一部をデコンプ装
置の部材に兼用することができて部品点数が大幅に削減
され、全体としてデコンブ装置付口サイクル内燃機関の
大幅な軽量化、小型化を達成することができ、かつその
コストダウンにも寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図はデコン
プ装置の作動時の状態を示す本発明機関の縦断側面図、
第２図はデコンプ装置の非作動時の状態を示す第１図の
部分図、第３図は、第１図■−■線に沿う部分断面図、
第４図は、第１［ＤＩＶ−ＩＶ線沿う部分断面図、第５
図は、第１図■−■線に沿う部分断面図、第６図（ａ）
〜（ｄ）は一方の偏心カムと従動カムとの関係をクラン
ク軸の回転角の変化に対応して順次示した第３図と同じ
断面図、第７図（ａ）〜（ｄ）は他方の偏心カムと従動
カムとの関係をクランク軸の回転角の変化に対応して順
次示した第４図と同じ断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　機関本体（Ｅ）に回転自在に支承されるクランク軸（
   １３）に、該クランク軸（１３）により駆動される駆動
   カム（Ｃａ＿１）と該カム（Ｃａ＿１）の外周面に外接
   されてこれにより１／２減速比で駆動される従動カム（
   Ｃａ＿２）とよりなる１／２減速機（Ｒ）を設け、該従
   動カム（Ｃａ＿２）の外周面に動弁カム（５０＿１、５
   ０＿２）およびデコンプカム（５１）を並設し、前記動
   弁カム（５０＿１、５０＿２）を動弁機構の吸、排気用
   カムフォロア（２８、２９）に連接し、さらに前記１／
   ２減速機（Ｒ）内には、前記クランク軸（１３）の回転
   数に応動して前記従動カム（Ｃａ＿２）を軸方向に移動
   制御するガバナ機構（Ｇ）を設け、クランク軸（１３）
   の設定回転数以下で前記デコンプカム（５１）が排気側
   カムフォロア（２９）のスリッパ面の投影面内にあり、
   またクランク軸（１３）の設定回転数以上で前記デコン
   プカム（５１）が前記スリッパ面の投影面から外れるよ
   うにしたことを特徴とするデコンプ装置付四サイクル内
   燃機関。