JPH0310007B2 - - Google Patents

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JPH0310007B2
JPH0310007B2 JP60094744A JP9474485A JPH0310007B2 JP H0310007 B2 JPH0310007 B2 JP H0310007B2 JP 60094744 A JP60094744 A JP 60094744A JP 9474485 A JP9474485 A JP 9474485A JP H0310007 B2 JPH0310007 B2 JP H0310007B2
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JP
Japan
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crankshaft
output shaft
engine
interlocking mechanism
guide portion
Prior art date
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Application number
JP60094744A
Other languages
English (en)
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JPS61252836A (ja
Inventor
Tetsuzo Fujikawa
Shinichi Tanba
Noryuki Ueki
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
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Publication date
Application filed by Kawasaki Heavy Industries Ltd filed Critical Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority to JP60094744A priority Critical patent/JPS61252836A/ja
Priority to US06/858,048 priority patent/US4716861A/en
Publication of JPS61252836A publication Critical patent/JPS61252836A/ja
Publication of JPH0310007B2 publication Critical patent/JPH0310007B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/04Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/06Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like the cams, or the like, rotating at a higher speed than that corresponding to the valve cycle, e.g. operating fourstroke engine valves directly from crankshaft
    • 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
    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18Multi-cylinder engines
    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/22Side valves

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

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。
(従来技術及びその課題) 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、本件出願人は従
来から特開昭59−150912号のエンジンを開発し、
既に出願している。
この先行技術はクランク軸の出力軸部の2箇所
にガイド部を形成し、それぞれに連動機構を設け
て吸排気弁を開閉動作して、カム軸を廃止し、エ
ンジンをコンパクトにするようにしている。
しかしながら、ガイド部を2箇所に設けている
ので、出力軸部の長さが長くなり、エンジンの外
形が大きくなるという不都合がある。
特にエンジン回転数を一定に制御するガバナー
装置をクランク軸の出力軸部に設ける場合は、前
述の不都合は甚だしい。
(発明の目的) 本発明は、カム軸を使用せずに吸排気弁を開閉
する4サイクルエンジンにおいて、エンジンの回
転数を一定に維持するガバナー装置を設けてもエ
ンジンの外形を小型化することができる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 本発明は、両端支持型のクランク軸を有する
4サイクルエンジンにおいて、クランク軸の出
力軸部を2周して元の位置に戻るようなたすき
状のガイド部と、このガイド部に連動して吸、
排気弁を開閉する連動機構とからなるバルブ駆
動装置をクランク軸の一方側の両側に設け、ク
ランク軸の他方側に、ウエイトとこのウエイト
に連動して摺動する摺動子とをクランクウエブ
に配設してなるガバナー装置を設けたことを特
徴とする4サイクルエンジンである。
(2) 作用 バルブ駆動装置をクランク軸の一方側に配置
し、ガバナー装置をクランク軸の他方側に配置
して、クランク軸の軸方向長さを短縮し、エン
ジンを小型化する。
(実施例) 第1図を参照して本発明を適用した場合のサイ
ドバルブ型の小型汎用4サイクルエンジンを説明
する。
第1図中において、10はエンジンブロツクで
ある。エンジンブロツク10にはシリンダ12、
クランクケース14等が一体に形成されている。
シリンダ12の上端部にはシリンダヘツド16が
取付けられており、シリンダ12の内部にはピス
トン18が摺動自在に嵌合している。
前記シリンダ12の側部には排気弁20が設け
られており、また排気弁20と隣接して紙面の垂
直方向には吸気弁21が同様に設けられている。
なお22は着脱自在なサイドカバーである。
クランクケース14には両端支持型のクランク
軸24が回転自在に収容されており、クランクケ
ース14の底部はオイルパン15aになつてい
る。クランク軸24は出力軸部25a,25b、
クランクウエブ25c,25d、クランクピン2
5eからなる一体鍛造品であり、このクランクピ
ン25eとピストン18の間はコンロツド26で
連結されている。前記出力軸部25a,25bの
両端部はメタル軸受28を介してクランクケース
14に軸支されている。なお30はオイルシール
である。
図中の右側の出力軸部25aにはガイド溝32
(ガイド部)が1箇所に形成されており、ガイド
溝32には詳しくは後述する連動機構34a,3
4b(第2図)が連動している。また左側の出力
軸部25bには詳しくは後述するガバナー装置5
0が連動している。
ガイド溝32は断面形状が略角溝形をなし、出
力軸部25aを2周して元の位置に戻るたすき状
に形成されている。また第2図に示すように、ガ
イド溝32は出力軸部25aと同心に形成されて
いる。
連動機構34a,34bは第2図に示すよう
に、出力軸部25aを挟んで対向するように設け
られており、連動機構34aは排気弁20用であ
り、連動機構34bは吸気弁21用である。
連動機構34aは支軸36、ベルクランク38
等から構成されている。支軸36は出力軸部25
aの上方を出力軸部25aと直交する方向に配置
されており、支軸36はクランクケース14に固
定されている。
支軸36にはベルクランク38が回動自在に軸
支されている。ベルクランク38は第1図に示す
ように、ボス部39a、アーム部39b、押上部
39cからなる一体鋳造品で、アーム部39bは
ボス部39aの下方から出力軸部25aの側方に
迄伸びている。押上部39cはボス部39aの半
径方向外方に形成されており、押上部39cはタ
ペツト40aに圧接している。タペツト40aは
支持壁部42を上下方向に摺動自在に貫通してい
る。
アーム部39bの下端部にはフオロワー39e
(受働体)が軸支されており、フオロワー39e
はガイド溝32に嵌合して出力軸部25aの回転
にともなつてベルクランク38を支軸36回りに
揺動運動を与える機能を有する。フオロワー39
eの軸部39fはアーム部39bの下端部に回動
自在に嵌合している。
フオロワー39eの形状は第1図に示すよう
に、両端部に向かつて滑かに細くなつた略紡錐形
をなし、フオロワー39eの長さはガイド溝32
の交叉部の長さより長く設定されている。
したがつて通常の正方向回転時は勿論、始動時
等に逆回転方向にクランク軸24が回された場合
でもフオロワー39eが前記交叉部で所定の経路
をたどらず、誤動作する恐れはない。
また吸気弁21用の連動機構34bも同様に構
成されており、前記ベルクランク38の押上部3
9cは吸気弁21用のタペツト40bに圧接して
いる。
以上のガイド溝32、連動機構34a,34b
等でバルブ駆動装置が構成されている。
前記ガバナー装置50は第1図に示すように、
ウエイト52、スライダー54(摺動子)、フオ
ーク56等から構成されている。ウエイト52は
クランク軸24の回転による遠心力で移動する部
材であり、第3図に示すように、クランクウエブ
25dの段付部25fにピン53aで回動自在に
固定されている。ウエイト52は本体53bとア
ーム53cからなり、クランク軸24の遠心力に
より矢印A方向に回動した時にアーム53cでス
ライダー54を矢印B方向に摺動させるようにな
つている。
スライダー54は第1図に示すように、リング
プレート55aとピン55bからなり、ピン55
bはクランクウエブ25dに摺動自在に嵌合して
いる。リングプレート55aの端面にはフオーク
56が圧接しており、フオーク56でスライダー
54を逆矢印B方向に押圧している。
フオーク56の上端部は支軸58に固着されて
おり、支軸58を中心にフオーク56と支軸58
は一体に回動自在である。支軸58は第4図に示
すように、左端部をクランクケース14から貫通
させて外部に伸ばした状態で、クランクケース1
4に軸支されている。支軸58の左端部にはロツ
ド59aが固定されており、ロツド59aは例え
ば第2図のキヤブレター59b(エンジン回転数
制御手段)等に連結されている。
フオーク56は第5図に示すように、出力軸部
25bを跨ぐ倒立U字型のアーム57aを有して
おり、アーム57aの下端部はリングプレート5
5aの端面に滑かに圧接する圧接部57cになつ
ている。またフオーク56のボス部57bは支軸
58と一体に回動するように固着されている。
次に作用を説明する。クランク軸24が回転す
ると、例えば排気弁20用の連動機構34aのフ
オロワー39eがガイド溝32にガイドされ、ク
ランク軸24が2回転する間にフオロワー39e
はガイド溝32の全周にわたつて摺接し、ベルク
ランク38全体を支軸36回りに回動させる。
以上のようにベルクランク38が回動すると、
押上部39cは支軸36回りに回動し、このとき
押上部39cに圧接しているタペツト40aはリ
フト量の範囲で昇降し、排気弁20にリフト動作
を与えて開閉動作させる。
吸気弁21用の連動機構34bは排気弁20用
の連動機構34aと出力軸部25aを挟んで対向
した位置に配置されているので、同一のガイド溝
32に摺接していても排気弁20と略180゜の位相
差で吸気弁21を適正な開閉時期で開閉動作させ
る。
またメタル軸受28、ガイド溝32、フオロワ
ー39e等の潤滑は所謂はねかけ式で行なう。
以上の連動機構34a,34bは1箇所のガイ
ド溝32によつて連動動作し、排気弁20及び吸
気弁21を開閉するので、排気弁20用と吸気弁
21用に2箇所にガイド部を設ける必要がなくな
り、クランク軸24の軸方向の長さL3(第1
図)が短縮される。
したがつてクランクケース14がコンパクトに
なり、エンジンの外形が小型化される。
またガイド溝32は出力軸部25aと同心に形
成すればよいので、ガイド溝32の加工が容易で
ある。
更に排気弁20と吸気弁21を排気弁20の軸
方向と直交した向きに隣接して配置することが容
易になり、排気弁20と吸気弁21をシリンダ1
2の側部に隣接して配置する所謂L型配列が容易
になる。
連動機構34a,34bと反対側の出力軸部2
5bにはガバナー装置50が設けられているの
で、長さL3(第1図)が更に短縮される。しか
も、クランクケース14のデツドスペースを利用
して連動機構34a,34bおよびガバナー装置
50を配置しているので、一層クランクケース1
4が小型化される。
ガバナー装置50のウエイト52は直接クラン
クウエブ25dに取付けられているので、従来の
ように駆動用のギヤーが不要になり、構造が簡単
になるとともに、騒音が低減される。またガバナ
ー装置50とクランクウエブ25dとの距離が短
かくなるので、ガバナー装置50の応答性が良く
なる。
(発明の効果) 以上説明したように本発明の4サイクルエンジ
ンは、両端支持型のクランク軸を有する4サイク
ルエンジンにおいて、クランク軸の出力軸部を2
周して元の位置に戻るようなたすき状のガイド部
と、このガイド部に連動して吸、排気弁を開閉す
る連動機構とからなるバルブ駆動装置をクランク
軸の一方側の両側に設け、クランク軸の他方側
に、ウエイトとこのウエイトに連動して摺動する
摺動子とをクランクウエブに配設してなるガバナ
ー装置を設けたので、次の効果を奏する。
前記特開昭59−150912号のものと異なり、出力
軸部25aの両側に排気弁20、吸気弁21開閉
用の連動機構34a,34b(バルブ駆動装置の
一部)を設け、反対側の出力軸部25bには、ウ
エイトとこのウエイトに連動して摺動する摺動子
とクランクウエブに配設したガバナー装置50を
設けたので、クランク軸24の長さL3を短く維
持した状態でガバナー装置50を配置することが
できる。
従つてエンジンメカノイズの根源であるギヤを
一切なくすことができるので、エンジン騒音を著
しく低下させることができる。
長さL3が短縮されるとともに、クランクケー
ス14のデツドスペースが有効に利用できるの
で、クランクケース14を一層小型化することが
できる。
(別の実施例) (1) ガバナー装置50は以上の実施例に示すよう
な構造に限らず、例えば実願昭58−21161号に
開示されているような構造等の他の構造を応用
することもできる。
(2) バルブ配置はオーバーヘツドバルブでもよ
い。
(3) エンジン回転数制御手段は以上の実施例のよ
うにキヤブレター59aに限らず、例えば点火
時期を調整できる点火装置でもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用した4サイクルエンジン
の縦断面図、第2図は第1図の−断面部分
図、第3図は第1図の矢視部分図、第4図は第
1図の矢視部分図、第5図は第3図の矢視部
分図である。10……エンジンブロツク、14…
…クランクケース、20……排気弁、21……吸
気弁、24……クランク軸、25a,25b……
出力軸部、32……ガイド溝、34a,34b…
…連動機構、50……ガバナー装置、52……ウ
エイト、54……スライダー、56……フオー
ク。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 両端支持型のクランク軸を有する4サイクル
    エンジンにおいて、クランク軸の出力軸部を2周
    して元の位置に戻るようなたすき状のガイド部
    と、このガイド部に連動して吸、排気弁を開閉す
    る連動機構とからなるバルブ駆動装置をクランク
    軸の一方側の両側に設け、クランク軸の他方側
    に、ウエイトとこのウエイトに連動して摺動する
    摺動子とをクランクウエブに配設してなるガバナ
    ー装置を設けたことを特徴とする4サイクルエン
    ジン。 2 前記連動機構は、1本の溝状のガイド部に対
    向して配置された1対のフオロワーで吸、排気弁
    を開閉駆動する特許請求の範囲第1項記載の4サ
    イクルエンジン。
JP60094744A 1985-05-01 1985-05-01 4サイクルエンジン Granted JPS61252836A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60094744A JPS61252836A (ja) 1985-05-01 1985-05-01 4サイクルエンジン
US06/858,048 US4716861A (en) 1985-05-01 1986-05-01 4-Cycle engine

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JP60094744A JPS61252836A (ja) 1985-05-01 1985-05-01 4サイクルエンジン

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JPS61252836A JPS61252836A (ja) 1986-11-10
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ID=14118631

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