JPH01249912A

JPH01249912A - ２サイクル機関の潤滑油ポンプ

Info

Publication number: JPH01249912A
Application number: JP63079649A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Nomura; 健一野村
Original assignee: Keihin Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Astemo Ltd
Priority date: 1988-03-31
Filing date: 1988-03-31
Publication date: 1989-10-05
Anticipated expiration: 2010-05-31
Also published as: JPH0749767B2

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２サイクル機関の分離給油方式における機関へ
の潤滑油供給の為の潤滑油ポンプに関するものであり、
二輪車、船外機等に搭載される２サイクル機関に良く使
用される。

〔従来の技術〕

従来、一般的に使用される２サイクル機関の潤滑油の供
給は、機関の下方に油タンクが配置されて、潤滑油ポン
プにて油タンク内の油を吸入して機関へ吐出するもので
あり、この吸入、吐出はシリンダー内に配置したプラン
ジャーの移動に応じて変化するシリンダー内の容積変化
にて行なわれるもので、潤滑油ポンプ内に吸入される油
量は、潤滑油ポンプより吐出される油量に合致する。

何となれば、機関の回転数が一定の状態において、プラ
ンジャーの吸入及び吐出ストロークが。

同一であるがゆえにシリンダー内の容積変化が同一とな
り、従って潤滑油ポンプに吸入される油量と吐出される
油量が合致するものである。

そして機関のフィトリング運転等低回転域においては機
関へ供給する油量は例えば１時間当りｌｃｃ程度の極く
微少量でよいものであり、この規程前より大油駿を供給
すると機関の燃焼時に排気ガス中に白煙を多量に含み白
煙問題が生じる。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかる従来の潤滑油ポンプによると、次の改良が望まれ
る。

■潤滑油ポンプ内に油が貯溜されていない空の状態より
、機関の運転に入った場合、下方に配置される油タンク
から機関に至る迄の油の波れは。

先ず潤滑油ポンプのポンプ室内に油タンクの油が吸入さ
れ、その後ポンプ室内の油が機関へ吐出されるものであ
る。

ここで注目すべきことは、例えば機関を始動する時の条
件が低速回転状態にあっては、（ａ関の始動時には暴走
等を避けることより低速回転が好ましい）油タンクから
潤滑油ポンプへの油の吸入は極めて少量づつ（例えば１
ｃｃ１時間）行なわれる。従って油タンクと潤滑油ポン
プとの配置が離れている場合には、油タンクと潤滑油ポ
ンプとを連絡する油流入路が満たされた後にはじめて潤
滑油ポンプ内に油が流入する。

従って、この間においては、すでに機関が運転されてい
るにも拘らず機関に潤滑油を供給し得ない場合がある。

この為に、従来においては、潤滑油ポンプと油タンクの
位置を近接させたり、あるいは油流入路の通路径を最小
に設定して油の吸入を速くしたり、さらには、潤滑油ポ
ンプが空の状態から運転するには、実作業に入る前に必
ず予備運転を行なう、等を実施することによって機関の
焼きつきを防止していたものである。然しながらこれに
よると、油タンクの配置の自由度が制限されて機関全体
の設計的自由度が少なく、さらには取扱いがめんどうで
あった。

■油タンク内の油は、機関の運転によって消費されて徐
々に減少し、油タンク内の油面と潤滑油ポンプの吸入通
路とのヘッド差が徐々に増加する。これによると、ポン
プ室内への油の吸入が減少傾向になり、特に正確な油量
を供給する必要のある機関のフィトリング運転時におけ
る燃料と油の混合比がわずかながらも変化し、好ましく
ない。

〔課題を解決する為の手段〕

本発明になる２サイクル機関の潤滑油ポンプは前記不具
合に鑑みなされたもので、潤滑油ポンプ、油タンクの配
置の自由度が高く、しかも正確な潤滑油を供給し得る前
記ポンプを提供することにあり、前記目的達成の為にデ
ストリビューター収納シリンダー孔２とギヤ収納凹部３
と、内部にシリンダー孔４を備えたポンプケーシング５
とを備えたポンプ１本体と；機関の出力軸と同期的に回動するウオームギヤー６によ
って回動力を付与され、デストリビューター収納シリン
ダー孔２内に回動自在に配置されたデストリビューター
フと：デストリビュータ−７の長手方向軸心ａＸ−Ｘよりｈだ
け偏心されてデストリビューターフの一端７Ａより穿設
されたメタリングシリンダー孔８内に移動自在に配置さ
れ、デストリビューターフの一端７Ａより突出せる端部
３Ａがカム体１０のカム面１１に対接されたメタリング
プランジャー９と；ポンプ本体ｌに設けられた油貯溜室
１７と：ポンプケーシング５内に配置され、ウオームギ
ヤ６の回動力を受けてポンプ作用をなす回転ポンプＤと
：メタリングプランジャー９の端部９Ａをカム体１０のカ
ム面１１に押圧するスプリング１２と；よりなり、メタ
リングシリンダー孔８内に配置したメタリングプランジ
ャー９によってメタリングポンプ室Ｐ１を形成し、また
回転ポンプＤのチャージポンプ室Ｐ２に開口するチャー
ジ吸入路１８を油タンクＡに接続させるとともにチャー
ジ吐出路１θを油貯溜室１７に接続させ、一方、デスト
リビューターフには、メタリングプランジャー９による
メタリングポンプ室Ｐ１の吸入行程時に。

チャージ吐出路１９に連らなるメタリング吸入路２０に
連通ずる第１流路２３と、メタリングプランジャー９に
よるメタリングポンプ室Ｐ、の吐出行程時に、メタリン
グポンプ室Ｐ１と機関Ｃに連らなるメタリング吐出路２
１とを連通ずる第２流路２４を穿設し、さらに、油貯溜
室１７には油タンクＡに接続される油リーク通路２２を
開口してなる２サイクル機関の潤滑油ポンプである。

〔作用〕

機関の運転によってウオームギヤーが回転すると、デス
トリビューターと回転ポンプは同期的に回動する。

これによると油タンク内の油は即座にチャージ吸入路を
介してチャージポンプ室に吸入され、次いでチャージ吐
出路を介して池畔溜室内へ供給される。

一方、メタリングプランジャーはカム面に当接しつつ回
動するのでメタリングポンプ室内に吸入、吐出作用が発
生し、この吸入行程によってチャージ吐出路を流れる油
を第１流路を介してメタリングポンプ室内に吸入し、次
いで第２流路を介してメタリング吐出路より機関へ油を
供給する。

また、チャージポンプ室より池畔溜室内へ吐出される量
は、メタリングポンプ室より機関へ供給される油量に比
較して大容量としであるので、メタリングポンプ室へ吸
入されない残余の油は油リーク通路を介して油タンク内
へ戻される。

〔実施例〕

以下１本発明になる２サイクル機関の潤滑油ポンプの一
実施例を第１図により説明する。

Ａは内部に潤滑油（以下油という）を貯溜せる油タンク
であり、Ｂは油タンクＡ内の油を２サイクル機関Ｃ（以
下、機関という）へ計量して供給する潤滑油ポンプであ
り、一般に油タンクＡは潤滑油ポンプＢより下方に配置
される。

潤滑油ポンプＢについて詳述する。

ｌは上下方向にデストリビューター収納シリンダー孔２
が穿設されたポンプ本体であって、このデストリビュー
ター収納シリンダー孔２の下方にはギヤ収納凹部３とシ
リンダー孔４が穿設されたポンプケーシング５が配置さ
れ、ギヤ収納凹部３には機関Ｃの出力軸（図示せぬ）と
同期的に回動するウオームギヤ６が回動自在に軸支され
て開口する。

７は、デストリビューター収納シリンダー孔２内に回動
自在に嵌入されたデストリビューターであって、デスト
リビューター収納シリンダー孔２内に嵌入される外形部
分（図において中間部よりヒ方）は円筒形状をなし、ギ
ヤ収納凹部３内へ突出する下端部７Ａの外形は矩形をな
干。

デストリビューター５の略中心の長子軸心方向Ｘ−ｘよ
り側方にｈだけ偏心して、一端７Ａ（図においてＬ方の
端部）より下方にメタリングシリンダー孔８が穿設され
、このメタリングシリンダー孔８にはメタリングプラン
ジャー９が移動自在に配置されるもので、メタリングプ
ランジャー９の端部９Ａはデストリビューター収納シリ
ンダー孔２の上部開口を閉塞するカム体１０のカム面１
１に対接する。

これはメタリングプランジャー９の鍔部とデストリビュ
ーターフの一端７Ａとの間に縮設したスプリング１２に
よってなされるφ そして、メタリングシリンダー孔８内に配置されたメタ
リングプランジャー９によってメタリングポンプ室Ｐ１
が形成される。

１２はポンプケーシング５のシリンダー孔４内に偏心ｙ
されて回動自在に配置された円筒形ポンプローターであ
って、このポンプローター１２に穿設した溝１９にはシ
リンダー孔４にポンプローターの遠心力等によっておし
つけられながら回動するベーン１４が配置される。

そして、ポンプローター１２の外周とシリンダー孔４の
内周及びベーン１４によってチャージポンプ室Ｐ２が形
成される。

また、ポンプローター１２の一ヒ面から下面に向って矩
形状の凹部１２Ａが穿設される。

そして、前記したポンプローター１２、シリンダー孔４
、ベーン！４、チャージポンプ室Ｐ２によって回転ポン
プＤとしてのベーンポンプが形成される。１５はギヤ収
納凹部３内に配置され１円筒状の外周にウオームギヤ６
に噛合する平行ギヤ１８がきざまれた回転伝達体であり
、この回転伝達体１５のヒ面にはデストリビューターフ
の下端部７Ａの矩形状の突部に嵌合する矩形溝部１５Ａ
が穿設され、下面にはポンプローター１２の矩形状の凹
部１２Ａに嵌合する矩形突部１５Ｂが形成される。

而して、ウオームギヤ６が回転すると、平行ギヤ１６の
その回転が伝達されて回転伝達体１５が回転し、これに
よって矩形溝部１５Ａから下端部７Ａにこの回転が伝え
られてデストリビューターフが回動し、一方矩形突部１
５Ｂから凹部１２Ａに回転が伝えられてポンプローター
１２が回動する。また、１７はデストリビューター収納
シリンダー孔２の上部とデストリビューターフの一端７
Ａ及びカム体１０にて密閉的に形成された池畔溜室であ
る。

そして、ポンプ本体ｌには更に以下の通路が穿設される
。すなわち！８は、一端が油タンクＡに開口し、他端が
チャージポンプ室Ｐ２に開口したｊヤージ吸入路であり
、１９は一端がチャージポンプ室Ｐ２に開口し、他端が
油貯溜室１７に開口するチャージ吐出路、２０は一端が
チャージ吐出路１８に開口し、他端がデストリビュータ
ー収納シリンダー孔２に開口したメタリング吸入路、２
１は一端がデストリビューター収納シリンダー孔２に開
口し、他端が機関Ｃに連絡されたメタリング吐出路、２
２は一端が池畔溜室ｌ？に開口し、他端が油タンクＡに
連絡された油リーク通路である。

また、デストリビューターフには次の通路が穿設される
。すなわちデストリビューター５の左側断面には、一端
がメタリングポンプ室ＰＩに開口し、デストリビュータ
ーフの回動によってメタリング吸入路２０を開閉する第
１流路２３と、一端がメタリングポンプ室Ｐ１に開口し
、デストリビューターフの回動によってメタリング吐出
路２１を開閉する第２流路２４と、が穿設される。

２５はポンプ本体ｌの下端に配置されて、シリンダー孔
４を閉塞保持する下部閉塞板である。

次にその作用について説明する。

潤滑油ポンプＢが空の状態において、機関Ｃを運転する
と、機関Ｃの出力軸（図示せず）の回転を受けてウオー
ムギヤ６が回動する。これによってデストリビューター
フ及びポンプローター１２は回転伝達体１５よりの回転
を受けて同期的に回動する。

ここで、潤滑油ポンプＢにおける実際の吸入。

吐出行程を模式的に描いた第３図に基づき、より具体的
に説明する。

この第３図は、図面の左側よりイ、口、ハに、の４行程
を示すもので、イ、口、ハ、二の各１程おける一番上の
ホ図はメタリングプランジャー９とカム面ｌｌとの関係
を示す作用図、二番目のへ図はメタリング吐出路２１と
第２流路２４に関する作用図、３番目のト図はメタリン
グ吸入路２０と第１流路２３に関する作用図、４番目（
一番下）のチ図は回転ポンプの吸入、吐出行程を示すも
のである。（尚チ図は下側より見た図としたのでデスト
リビューターフとの回転が逆方向にかかれている。）先
ず、イ図に示された状態はポンプの吸入行程を示す、ま
ず、メタリングポンプ室Ｐ、について説明すると、かか
る吸入行程における吸入開始時において、メタリングプ
ランジャー９はカム面１１の最下点ａにあってデストリ
ビューターフの回動によって最上点す迄移動する。これ
によると、メタリングプランジャー９はカム面１１のａ
点からｂ点迄の高さ方向のストロークＳだけ上方向に移
動する。このときト図に示される如く、第１流路２３は
メタリング吸入路２０と連通状態にあるので、メタリン
グポンプ室Ｐ１の室容積の増加分、チャージ吐出路１Ｂ
より油を吸入する。

（但し、潤滑油ポンプが全く空の場合は一回転めはチャ
ージ吐出路１９より吸入できないがデストリビューター
フの２回転めからはチャージ吐出路１８を油が流れるの
でこの油を吸入できる。）また、このときへ図に示され
る如く、第２流路２４はメタリング吐出路２１と連通さ
れないので何等の作用をすることがない。

一方、回転ポンプＤにおいては、チャージポンプ室Ｐ２
のチャージ吸入路１８に開口するｍ室の室容積が増加す
るのでこれによってチャージ吸入路１８より油タンクＡ
内の油をｍ室内に吸入する。

次いで、回転伝達体１５がさらに回動すると、メタリン
グポンプ室Ｐ１においては、メタリングプランジャー９
がカム面１１の最上点すを平行に移動し、且つへ図、ト
図に示される如く第２流路２４がメタリング吐出路２１
と遮断され、且つ第１流路２３がメタリング吸入路２０
と遮断されているので何等のポンプ作用をするものでな
い。

一方、回転ポンプＤにおいてはチャージポンプ室Ｐ２の
ｍ室の室容積が更に増加するので、これに見合った量の
油をチャージ吸入路１８より更に吸入する。

次いで、回転伝達体１５が更に回動してハ図の位置に達
すると、メタリングプランジャー９はカム面１１の最上
点Ｃ（カム面すと同一高さであるが説明を容易とする為
にわけた）から最下点ｄ（カム面ａと同一高さ）迄変化
する。これによるとメタリングプランジャー９はカム面
のストローク３分下方へ移動してメタリングポンプ室Ｐ
１の室容積を減少させる。

そして、このとき、第２通路２４とメタリング吐出路２
１とが連通状態にあるので、メタリングポンプ室ＰＩ内
に吸入されていた油は第２波路２４．メタリング吐出路
２１を介して機関Ｃへ供給される。

尚、第１流路２３はト図に示される如くメタリング吸入
路２０を遮断している。

一方、チャージポンプ室Ｐ２においてはｍ室内の室容積
が最大となってｍ室内にいっばいの油をチャージ吸入路
１８より吸入した状態にある。

次いで更に回転伝達体１５が回動して二面の如くとなる
と、メタリングプランジャー９がカム面１１の最下点ｄ
を平行に移動する。（このｄ点はａ点と同一高さ）従っ
て１．メタリングプランジャー９は同等移動することが
なく、しかも第２流路２４がメタリング吐出路２１と遮
断され、且つ第１流路２３がメタリング吸入路２０と遮
断されているので同等ポンプ作用をしない。

一方、かかる状態において回転ポンプＤにおいては、チ
ャージポンプ室Ｐ２のｍ室がチャージ吐出路１θに連通
し、しかも回動によってｍ室の室容積を減少させるので
ｍ室内に吸入した油をチャージ吐出路１θ内に吐出する
ものであり、このチャージ吐出路１９内に吐出された油
は、その一部がメタリング吸入路２０、第１流路２３を
介してメタリングポンプ室ＰＩ内に吸入され、その他の
油は袖片溜室１７内へ供給され、この油は油リーク通路
２２を介して油タンクＡ内へ戻される。

以後、この行程をくり返すことによってメタリングポン
プ室ＰＩより計量された油を機関へ供給できる。

尚、チャージポンプ室Ｐ２については片側のポンプ室ｍ
について説明したが他方のベーン１４にて形成されるポ
ンプ室も同様に作用する。

また、回転ポンプＤとしてベーンポンプを説明したがギ
ヤポンプ、トロコイドポンプ等回転型のポンプであれば
変更は自由に行なえる。さらにまた、メタリング吸入路
２０をチャージ吐出路！９の途中に開口したが油貯溜室
１７に開口してもよい。

〔発明の効果〕

以上の如く１本発明になる２サイクル機関の潤滑油ポン
プによると次の効果を有する。

■潤滑油ポンプに吸入する油の量は、メタリングポンプ
室が計量して機関へ供給する量と全く無関係に大容量の
油をあらかじめ回転ポンプより池畔溜室に貯溜させ、こ
の油をメタリングポンプ室に吸入させることができるの
で、特に機関の始動時において各通路内に油が貯溜され
ていない状態、例えば機関を長期に放置した後の第１番
目の運転時等において極めて急速にポンプ室及び各通路
内に油を充満することができるので、機関運転の初期状
態から遅れなく＊関へ油を供給でき機関の運転性を良好
に保持することができるものである。

また、油タンクを潤滑油ポンプ、機関の近傍に配置する
必要がなくなり機関全体の設計的自由度を大幅に向上で
きたものである。

■回転ポンプによって、油タンク内の油を多量に吸引し
、メタリングポンプ室へ所望の油を供給し、残余の油を
再び油タンク内へ戻したので、仮にがかる流路内に気泡
が発生しても大容量の油の流れによってこの気泡を油タ
ンクに戻すことができたので流路に発生するエヤーロッ
クを完全に抑１Ｎ：できたものであり、さらには、ポン
プ本体を大容量の油が流れるのでポンプ本体の冷却が行
われてポンプ本体の温度上昇を抑止できるので合わせて
気泡の発生を防止できたものである。

■機関へ計量された油を供給するメタリングポンプ室内
への油の吸入はあらかじめ池畔溜室内へ貯溜された油を
吸入させたので、仮に油タンク内の油の液面が消費によ
って降下しても、常に貯溜された油のみをメタリングポ
ンプ室内へ吸入することができたので吸入ヘッドを常に
一定に保持することができ、正確な吐出量の油を機関へ
供給できたものである。

■油リーク通路が池畔溜室の上部に開口させたことによ
ると池畔溜室内の空気を効果的に油タンクへ戻すことが
できメタリングポンプ室へ空気が吸入されることがなく
、吐出量を均一に制御できるものである。

［株］デストリビューター収納シリンダー孔とポンプケ
ーシング孔とは同軸上で且つ同径とするとそれらシリン
ダー孔の加工が容易で且つシリンダー孔のＬ／Ｄを大き
くとれるので精度良く加工できポンプの吐出性能を高め
ることができる。

■メタリング吸入路の吸入端部をチャージ吐出路より池
畔溜室に変更すると、油の流速がなくしかも空気と分離
された油をメタリングポンプ室に吸入できるのでメタリ
ングポンプの吐出量を一層正確に計量できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる２サイクル機関の潤滑油ポンプの
一実施例を示す要部縦断面図、第２図は第１図ＩＩ　−
ＩＩ線での横断面図、第３図はポンプの吸入、吐出行程
を示す簡略作用図である。１　、、、、ポンプ本体２　、、、、デストリビューター収納シリンダー孔３　
、、、、ギヤ収納凹部　　６　、、、、ウオームギヤ７
　、、、、デストリビューター８　、、、、メタリングシリンダー孔９　、、、、メタリングプランジャーＩｌ、、、、カム面　　　　　１２．、、、ポンプロー
ター１５．、、、回転伝達体　　　１７．、、、池畔溜
室１８、、、、チオージ吸入路　１９．、、、チャージ
吐出路２０、、、、メタリング吸入路２１、、、、メタリング吐出路２２、、、、油リーク通路２３、、、、第１流路２４、、、、第２流路Ｃ，、、，２サイクル機関Ａ、、、、油タンクＢ　、、、、潤滑油ポンプＰ、、、、、メタリングポンプ室Ｐ２　、、、、チャージポンプ室Ｄ　、、、、回転ポンプ乃２図手続補正書

Claims

【特許請求の範囲】

（１）デストリビューター収納シリンダー孔２とギヤ収
納凹部３と、内部にシリンダー孔４を備えたポンプケー
シング５とを備えたポンプ本体１と；機関の出力軸と同
期的に回動するウォームギヤー６によって回動力を付与
され、デストリビューター収納シリンダー孔２内に回動
自在に配置されたデストリビューター７と；デストリビューター７の長手方向軸心線Ｘ−Ｘよりｈだ
け偏心されてデストリビューター７の一端７Ａより穿設
されたメタリングシリンダー孔８内に移動自在に配置さ
れ、デストリビューター７の一端７Ａより突出せる端部
９Ａがカム体１０のカム面１１に対接されたメタリング
プランジャー９と；ポンプ本体１に設けられた油貯溜室
１７と；ポンプケーシング５内に配置され、ウォームギ
ヤ６の回動力を受けてポンプ作用をなす回転ポンプＤと
；メタリングプランジャー９の端部９Ａをカム体１０のカ
ム面１１に押圧するスプリング１２と；よりなり、メタ
リングシリンダー孔８内に配置したメタリングプランジ
ャー９によってメタリングポンプ室Ｐ＿１を形成し、ま
た回転ポンプＤのチャージポンプ室Ｐ＿２に開口するチ
ャージ吸入路１８を油タンクＡに接続させるとともにチ
ャージ吐出路１９を油貯溜室１７に接続させ、一方、デ
ストリビューター７には、メタリングプランジャー９に
よるメタリングポンプ室Ｐ＿１の吸入行程時に、チャー
ジ吐出路１９に連らなるメタリング吸入路２０に連通す
る第１流路２３と、メタリングプランジャー９によるメ
タリングポンプ室Ｐ＿１の吐出行程時に、メタリングポ
ンプ室Ｐ＿１と機関Ｃに連らなるメタリング吐出路２１
とを連通する第２流路２４を穿設し、さらに、油貯溜室
１７には油タンクＡに接続される油リーク通路２２を開
口してなる２サイクル機関の潤滑油ポンプ。
（２）回転ポンプＤのチャージポンプ室Ｐ＿２による単
位時間あたりの吐出量をメタリングポンプ室の単位時間
あたりの吐出量に比較して大容量としてなる請求項１項
記載の２サイクル機関の潤滑油ポンプ。
（３）油リーク通路２２を油貯溜室１７の上部に開口し
てなる請求項１項記載の２サイクル機関の潤滑油ポンプ
。
（４）回転ポンプＤをベーンポンプとしてなる請求項１
項記載の２サイクル機関の潤滑油ポンプ。
（５）回転ポンプＤをギヤポンプとしてなる請求項１項
記載の２サイクル機関の潤滑油ポンプ。
（６）回転ポンプＤをトロコイドポンプとしてなる請求
項１項記載の２サイクル機関の潤滑油ポンプ。
（７）デストリビューター収納シリンダー孔２とポンプ
ケーシング５のシリンダー孔４とを同軸上で且つ同径と
してなる請求項１項記載の２サイクル機関の潤滑油ポン
プ。
（８）メタリング吸入路２０の吸入端部を油貯溜室１７
に開口してなる請求項１項記載の２サイクル機関の潤滑
油ポンプ。