JPH0329529Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、往復動内燃機関の潤滑装置に係り、
シリンダの真下に設けたカウンタウエイトがピス
トンが上昇する時下降し、ピストンが下降する時
上昇するようにしたバランサ装置を利用した新規
な潤滑装置に関するものである。

〔従来の技術〕

往復動内燃機関の潤滑装置は、ピストンとシリ
ンダ、コネクテイングロツド大端部軸受とクラン
クピン、ピストンの軸受孔とピストンピン、クラ
ンクシヤフトの軸受部などのように互いにこすれ
合いながら運動する部分にオイルを与えて油膜を
作り、摩擦部分が直接接触することを防いで摩擦
抵抗を減少させると共に摩擦熱を奪つて冷却し、
ピストンとシリンダ壁の気密を保持するものであ
る。

この潤滑装置には、従来よりウエツト・サンプ
形式とドライ・サンプ形式がある。ウエツト・サ
ンプ形式には、クランクケース内に溜めてあるオ
イルをコネクテイングロツドの下端部に油かきで
跳ね飛ばして摺動部分及び回転部分を潤滑する飛
沫式潤滑と、クランクケース内に溜めてあるオイ
ルをオイル・ポンプで各部に圧送し、ピストンと
シリンダ壁への潤滑はクランク・ピンに圧送され
たオイルが跳ね飛ばされることにより行われるよ
うにした圧送飛沫式潤滑とがある。ドライ・サン
プ形式は、オイルタンクをエンジンから切離して
別の場所に置き、給油ポンプと排油ポンプを備え
てオイルを圧送循環するようにしたもので、前記
圧送飛沫式潤滑と類似している。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、これらの潤滑装置には次のような欠
点がある。即ち、ウエツト・サンプ形式の飛沫式
潤滑は、オイルを油かきで跳ね飛ばすので、必要
以外の個所に無駄にオイルを大量に供給すること
になり、また給油量を一定に保つことが困難で、
必要な場所に確実に給油できる機能が不充分であ
る。圧送飛沫式潤滑は、ギヤー式、トロコイド
式、プランジヤー式などによるオイル圧送ポンプ
を取付ける必要があり、これの駆動のためギヤー
などの駆動装置が必要で、構造複雑高価となる。
ドライ・サンプ形式は、構造が複雑であるばかり
ではなく、オイルタンクをエンジンから切離して
別の場所に置かれる為、エンジンの設置スペース
に余裕の無いレイアウトには採用できないもので
ある。

本考案は、斯かる従来の潤滑装置の欠点に鑑み
てなされたものであり、シリンダの真下にカウン
タウエイトを設け、クランクケース底壁よりガイ
ドピンを垂直に突設し、このガイドピンに前記カ
ウンタウエイトを上下動可能に嵌合し、ピストン
が上昇する時カウンタウエイトが下降するように
なした本考案者の開発せるバランサ装置に、ポン
プ機構を設けて、カウンタウエイトの上昇により
オイル溜り内のオイルを吸い込み、カウンタウエ
イトの下降によりオイルをコネクテイングロツド
の大端方向に噴出するようにした潤滑装置を提供
しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するための本考案の往復動内燃
機関の潤滑装置は、シリンダの真下にカウンタウ
エイトを設け、クランクケース底壁からガイドピ
ンを垂直に突設してこれに前記カウンタウエイト
に設けたガイド穴を上下動可能に嵌合し、ピスト
ンが上昇する時前記カウンタウエイトが下降する
ようになしたバランサ装置を有する往復動内燃機
関に於いて、前記ガイドピンに有底筒状のオイル
室を設けると共にその底にオイル導入口を設け且
つそのオイル導入口の外側にてオイル溜りと連通
する通路を開閉するチエツクバルブを設け、前記
カウンタウエイトにはガイドピンのオイル室と連
通する通路を設けると共に該通路にコネクテイン
グロツドの大端方向に向いたオイル噴出口を連設
し且つそのオイル噴出口の手前で通路を開閉する
チエツクバルブを設けて、カウンタウエイトの上
昇によりガイドピンのオイル室内にオイル溜りか
らオイルを吸い上げ、カウンタウエイトの下降に
より前記オイル室内のオイルをオイル噴出口によ
りコネクテイングロツドの大端方向に噴出するよ
うにしたことを特徴とする。

〔作用〕

上述の如く構成された往復動内燃機関の潤滑装
置は、カウンタウエイトがガイドピンに沿つて芯
ずれすることなく垂直に上昇し始めると、オイル
室内及びカウンタウエイトのガイド穴内が負圧と
なつてカウンタウエイトの通路をチエツクバルブ
が塞ぎ、ガイドピンの通路をチエツクバルブが開
き、カウンタウエイトが上昇するにつれてクラン
クケース内の底部のオイル溜りからオイルをオイ
ル導入口を通してオイル室に吸い込む。逆にカウ
ンタウエイトがガイドピンに沿つて芯ずれするこ
となく垂直に下降し始めると、オイル室内及びカ
ウンタウエイトのガイド穴内のオイルが加圧さ
れ、これによりガイドピンの通路をチエツクバル
ブが塞ぎ、カウンタウエイトの通路をチエツクバ
ルブが開くので、カウンタウエイトが下降するに
つれてオイル室内のオイルが通路を経てオイル噴
出口から安定してコネクテインングロツドの大端
方向に確実に噴出される。以後これが繰返され
て、ピストンとシリンダ、コネクテイングロツド
大端部軸受とクランクピン、ピストンの軸受孔と
ピストンピン、クランクシヤフトの軸受部などの
互いにこすり合いながら運動する部分にオイルが
集中的に且つ適確に与えられて油膜が形成され、
潤滑が行われて、摩擦部分が直接接触することが
防止される。と同時に芯ずれの無い垂直なカウン
タウエイトの上下動によりシリンダの軸線方向に
振動が生じること無く、無振動のピストン等の往
復動を実現できる。

〔実施例〕

本考案による往復動内燃機関の潤滑装置の一実
施例を図によつて説明すると、１はクランクケー
ス、２はシリンダ、３はシリンダ２内を上下動す
るピストン（図示省略）とクランクシヤフト４の
クランクピン５とを連結したコネクテイングロツ
ドである。６はクランクアームで、クランクピン
５と相対する側に延長されていて、ここにカウン
タウエイト７を具備する拡大部が形成されてい
る。このカウンタウエイト７は質量ならびにモー
メントに於いて等しく、シリンダ２の軸芯を中心
に左右対称に配置されている。左右のクランクア
ーム６の外側にてクランクシヤフト４上には偏心
ジヤーナル８が装着されてピン９にてクランクア
ーム６に固定されている。この偏心ジヤーナル８
の軸芯は、クランクシヤフト４の軸芯の垂直下方
に位置して、クランクピン５と相対する側に偏心
している。左右の偏心ジヤーナル８上には夫々連
結アーム１０が回動可能に支持され、連結アーム
１０の下端にはシリンダ２の真下でしかも左右の
クランクアーム６の下側に配したカウンタウエイ
ト１１がピン１２にて吊垂されている。このカウ
ンタウエイト１１は平面略方形で、上面のクラン
クピン５に対向する部分にコネクテイングロツド
３の大端部（下端部）を避ける凹部１３が設けら
れ、下面中央に円形のガイド穴１４が垂直に設け
られている。クランクケース１の底壁からクラン
クケース１内には垂直に円形のガイドピン１５が
突設され、このガイドピン１５に前記カウンタウ
エイト１１のガイド穴１４が嵌合されて、カウン
タウエイト１１が垂直に上下動するようになつて
いる。カウンタウエイト１１の一側端にはクラン
クケース１の側壁に取付けた係止プレート１６が
当接されてガイドピン１５を中心とするカウンタ
ウエイト１１の回転が防止されるようになつてい
る。

かかる構成のバランサ装置の前記ガイドピン１
５には有底筒状のオイル室１７が設けられ、その
オイル室１７の底壁には円形の横穴１８が設けら
れ、その横穴１８の上側には前記オイル室１７と
連通するオイル導入口１９が穿設されている。前
記横穴１８と連通するようにクランクケース１の
底壁にはオイルの通路２０が側端まで穿設されて
クランクケース１内の底部のオイル溜りに開口さ
れており、横穴１８内にはカウンタウエイト１１
の下降により通路２０を塞ぎカウンタウエイト１
１の上昇により通路２０を開くチエツクバルブ２
１が設けられている。前記カウンタウエイト１１
にはガイド穴１４の上端部を介してガイドピン１
５のオイル室１７を連通する通路２２が設けら
れ、該通路２２にはカウンタウエイト１１の側端
面に穿設した横穴２３が連通され、この横穴２３
内にはカウンタウエイト１１の上方により通路２
２を塞ぎカウンタウエイト１１の下降により通路
２２を開くチエツクバルブ２４が設けられて、横
穴２３の開口端が封塞されている。横穴２３の通
路２２との連通部近傍の上側にはコネクテイング
ロツド３の大端方向に向いたオイル噴出口２５が
設けられている。

次に上述の如く構成された本考案の往復動内燃
機関の潤滑装置の作動について説明する。往復動
内燃機関の駆動によりピストン（図示省略）が上
下動し、コネクテイングロツド３を介してクラン
クシヤフト４が回転し、クランクアーム６と一体
の偏心ジヤーナル８が偏心回転し、該偏心ジヤー
ナル８上に支持された連結アーム１０がカウンタ
ウエイト１１をガイドピン１５に沿つて芯ずれす
ることなく垂直に上下動することになる。このカ
ウンタウエイト１１の上下動は、偏心ジヤーナル
８と連結アーム１０によつて、ピストンが上昇し
た時ガイドピン１５に沿つて芯ずれすることなく
垂直に下降し、ピストンが下降した時ガイドピン
１５に沿つて芯ずれすることなく垂直に上昇する
ので、バランサ装置としてカウンタウエイト１１
はピストンの動きと180゜ずれた慣性力が生じ、こ
の慣性力がシリンダ２の軸線と直交する方向に振
動を生じさせることなく、ピストン等の往復動の
質量分と見合う結果、ピストン等の往復部慣性力
はバランスしたものとなる。従つて、シリンダ２
の軸線方向に振動が生じることがなく、無振動の
ピストン等の往復動を実現できる。

さて潤滑装置として、カウンタウエイト１１が
ガイドピン１５に沿つて芯ずれすることなく垂直
に上昇し始めると、オイル室１７内及びガイド穴
１４内が負圧となつてカウンタウエイト１１の横
穴２３内のチエツクバルブ２４が通路２２を塞
ぎ、ガイドピン１５の横穴１８内のチエツクバル
ブ２１が通路２０を開くので、カウンタウエイト
１１が上昇するにつれてクランクケース１内の底
部のオイル溜りからオイルが通路２０、横穴１
８、オイル導入口１９を通してガイドピン１５の
オイル室１７内に吸い込まれる。逆にカウンタウ
エイト１１がガイドピン１５に沿つて芯ずれする
ことなく垂直に下降し始めると、オイル室１７内
及びガイド穴１４内のオイルが加圧され、これに
よりガイドピン１５の横穴１８内のチエツクバル
ブ２１が通路２０を塞ぎ、カウンタウエイト１１
の横穴２２内のチエツクバルブ２４が通路２２を
開くので、カウンタウエイト１１が下降するにつ
れてオイル室１７内のオイルが通路２２、横穴２
３を経てオイル噴出口２５から安定してコネクテ
イングロツド３の大端方向に確実に噴出される。
以後カウンタウエイト１１の上下動によりオイル
溜り内のオイルのオイル室１７内への吸い込み、
オイル室１７内のオイルのオイル噴出口２５から
のコネクテイングロツド３の大端方向への噴出が
繰返されて、ピストンとシリンダ、コネクテイン
グロツド大端部軸受とクランクピン、ピストンの
軸受孔とピストンピン、クランクシヤフトの軸受
部などの互いにこすり合いながら運動する部分に
オイルが集中的に適確に与えられてて膜が形成さ
れ、潤滑が行われて、摩擦部分が直接接触するこ
とが防止される。従つて摩擦抵抗が減少すると共
に摩擦熱が奪われて冷却され、ピストンとシリン
ダ壁の気密が保持されて、潤滑装置本来の目的が
達成される。

〔考案の効果〕

以上の説明で判るように本考案による往復動内
燃機関の潤滑装置は、シリンダの真下にカウンタ
ウエイトを設け、クランクケース底壁よりガイド
ピンを垂直に突設し、このガイドピンにカウンタ
ウエイトに設けたガイド穴を芯ずれすることなく
垂直に上下動可能に嵌合し、ピストンが上昇する
時カウンタウエイトが下降し、ピストンが下降す
る時カウンタウエイトが上昇するようにしたバラ
ンサ装置に、ポンプ機構を設けて、カウンタウエ
イトの芯ずれの無い垂直な上昇によりクランクケ
ース底部のオイル溜り内のオイルを吸い込み、カ
ウンタウエイトの芯ずれの無い垂直な下降により
オイルを安定して確実にコネクテイングロツドの
大端方向に噴出するようにしたものであるから、
ウエツト・サンプ形式のコンロツド大端下部に取
付けられたスプラツシユアームによる飛沫式潤滑
と異なり、往復動内燃機関に於いて互いにこすり
合いながら運動するピストンとシリンダ、コネク
テイングロツド大端部軸受とクランクピン、ピス
トンの軸受孔とピストン・ピン、クランクシヤフ
トの軸受部等の必要個所に集中的にオイルが供給
されて適確に油滑される。しかもカウンタウエイ
トの芯ずれの無い垂直な上下動による円滑なポン
プ作動によりオイルの噴出量を一定に保つことが
できると共にシリンダの軸線方向に振動が生じる
ことが無く、無振動のピストン等の往復動を実現
できる。さらに本考案の潤滑装置は、ウエツト・
サンプ形式の圧送飛沫式潤滑のようにクランクケ
ース各部にオイルを圧送する為のポンプを取付け
る必要が無く、しかもドライ・サンプ形式の如く
オイルタンクをエンジンから切離して別の場所に
置く必要もなく、勿論給油ポンプ、排油ポンプ等
も必要無いので、構造が至つて簡単で製作が容易
であり、しかもクランクケース周りが簡素化され
てエンジンの設置スペースに余裕の無いレイアウ
トに採用できる等の優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による往復動内燃機関の一実施
例を示す第２図のＡ−Ａ線断面矢視図、第２図は
第１図のＢ−Ｂ線断面矢視図である。 １……クランクケース、２……シリンダ、３…
…コネクテイングロツド、４……クランクシヤフ
ト、５……クランクピン、６……クランクアー
ム、７……カウンタウエイト、８……偏心ジヤー
ナル、９……ピン、１０……連結アーム、１１…
…カウンタウエイト、１２……ピン、１３……凹
部、１４……ガイド穴、１５……ガイドピン、１
６……係止プレート、１７……オイル室、１８…
…横穴、１９……オイル導入口、２０……通路、
２１……チエツクバルブ、２２……通路、２３…
…横穴、２４……チエツクバルブ、２５……オイ
ル噴出口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダの真下にカウンタウエイトを設け、ク
   ランクケース底壁からガイドピンを垂直に突設し
   てこれに前記カウンタウエイトに設けたガイド穴
   を上下動可能に嵌合し、ピストンが上昇する時前
   記カウンタウエイトが下降するようになしたバラ
   ンサ装置を有する往復動内燃機関に於いて、前記
   ガイドピンに有底筒状のオイル室を設けると共に
   その底にオイル導入口を設け且つそのオイル導入
   口の外側にてオイル溜りと連通する通路を開閉す
   るチエツクバルブを設け、前記カウンタウエイト
   にはガイドピンのオイル室と連通する通路を設け
   ると共に該通路にコネクテイングロツドの大端方
   向に向いたオイル噴出口を連設し且つそのオイル
   噴出口の手前で通路を開閉するチエツクバルブを
   設けて、カウンタウエイトの上昇によりガイドピ
   ンのオイル室内にオイル溜りからオイルを吸い上
   げ、カウンタウエイトの下降により前記オイル室
   内のオイルをオイル噴出口よりコネクテイングロ
   ツドの大端方向に噴出するようにしたことを特徴
   とする往復動内燃機関の潤滑装置。