JPH0353449B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0353449B2 JPH0353449B2 JP13928383A JP13928383A JPH0353449B2 JP H0353449 B2 JPH0353449 B2 JP H0353449B2 JP 13928383 A JP13928383 A JP 13928383A JP 13928383 A JP13928383 A JP 13928383A JP H0353449 B2 JPH0353449 B2 JP H0353449B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- load
- intake
- exhaust
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/10—Connecting springs to valve members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、内燃機関の速度制限機構に関する。
一般的に汎用エンジンにおいては、所謂オーバ
ランを生じてエンジンが破損しないように、或は
相手側作業機を破損させないようにカバナでその
速度が制御されており、通常はクランクシヤフト
回転数で3600r.p.m以下の速度領域で使用される
ことが多い。
ランを生じてエンジンが破損しないように、或は
相手側作業機を破損させないようにカバナでその
速度が制御されており、通常はクランクシヤフト
回転数で3600r.p.m以下の速度領域で使用される
ことが多い。
しかし、ユーザにおいては作業の能率を上げる
ために、カバナ系を外してキヤブレタのスロツト
ルバツブを直接操作し、これを強制全開状態で使
う場合があり、このような場合にエンジンはオー
バランを生じる。
ために、カバナ系を外してキヤブレタのスロツト
ルバツブを直接操作し、これを強制全開状態で使
う場合があり、このような場合にエンジンはオー
バランを生じる。
ところで、上記使い方による場合においても、
エンジンや相手側作業機の破損を防止すべく最高
回転数を設定値以下に抑える手法としては、吸・
排気バルブ系の設計手法、キヤブレタ、エアクリ
ーナ、マフラー等の吸・排気系の設計手法、電気
系の設計手法、その他の装置による手法等が採用
されている。特にOHV型汎用エンジンにおいて
は、SV（サイドバルブ）型エンジンに比べて構造
上最高回転数が高くなるため、オーバラン防止の
要求が強い。
エンジンや相手側作業機の破損を防止すべく最高
回転数を設定値以下に抑える手法としては、吸・
排気バルブ系の設計手法、キヤブレタ、エアクリ
ーナ、マフラー等の吸・排気系の設計手法、電気
系の設計手法、その他の装置による手法等が採用
されている。特にOHV型汎用エンジンにおいて
は、SV（サイドバルブ）型エンジンに比べて構造
上最高回転数が高くなるため、オーバラン防止の
要求が強い。
前記吸・排気バルブ系の設計手法の１つとして
バルブスプリングの作動荷重を小さくしてバルブ
系の作動を狂わせ、バルブジヤンプ、バウンス、
サージングの発生する回転数を下げ、これにより
最高回転数を一定値以下に抑える方法がある。
バルブスプリングの作動荷重を小さくしてバルブ
系の作動を狂わせ、バルブジヤンプ、バウンス、
サージングの発生する回転数を下げ、これにより
最高回転数を一定値以下に抑える方法がある。
しかしながら、バルブスプリングの作動荷重を
小さくすると、汎用エンジンの場合は特に長期間
放置したり、劣化オイルを使用したりする場合が
多いため、バルブガイドとステム間の潤滑条件の
厳しい排気バルブにおいては、バルブステイツク
を生ずる虞れが強くなる。
小さくすると、汎用エンジンの場合は特に長期間
放置したり、劣化オイルを使用したりする場合が
多いため、バルブガイドとステム間の潤滑条件の
厳しい排気バルブにおいては、バルブステイツク
を生ずる虞れが強くなる。
本発明は斯かる不都合を有効に解消すべく成さ
れたもので、その目的とする処は、排気バルブに
バルブステイツクを生ずることなく、最高回転数
を一定値以下に抑えることができきる内燃機関の
速度制限機構を提供するにある。
れたもので、その目的とする処は、排気バルブに
バルブステイツクを生ずることなく、最高回転数
を一定値以下に抑えることができきる内燃機関の
速度制限機構を提供するにある。
斯かる目的を達成すべく本発明は、吸気側バル
ブスプリングのセツト荷重及び最大リフト荷重
を、少なくともバルブジヤンプ及びサージングを
発生しないよう十分な荷重な設定された排気側バ
ルブスプリングのセツト荷重及び最大リフト荷重
よりも小さく設定したことをその特徴とする。
ブスプリングのセツト荷重及び最大リフト荷重
を、少なくともバルブジヤンプ及びサージングを
発生しないよう十分な荷重な設定された排気側バ
ルブスプリングのセツト荷重及び最大リフト荷重
よりも小さく設定したことをその特徴とする。
以下に本発明の好適一実施例を添付図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
第１図は本発明に係る機構を備える内燃機関の
一部破断側面図、第２図は同内燃機関の破断平面
展開図、第３図は吸・排気バルブ系の破断側面
図、第４図乃至第６図は実験結果を示すエンジン
回転数とバルブスプリング最大荷重との関係図で
ある。
一部破断側面図、第２図は同内燃機関の破断平面
展開図、第３図は吸・排気バルブ系の破断側面
図、第４図乃至第６図は実験結果を示すエンジン
回転数とバルブスプリング最大荷重との関係図で
ある。
第１図及び第２図に示す内燃機関において、
１，２はシリンダブロツク、シリンダヘツドであ
り、シリンダブロツク１のシリンダボア１ａ内に
はピストン３が摺動自在に嵌装されており、該ピ
ストン３はコンロツド４を介してクランクシヤフ
ト５に連結されている。そして、クランクシヤフ
ト５はクランクケース６にボールベアリング７，
７を介して回転自在に支承されている。
１，２はシリンダブロツク、シリンダヘツドであ
り、シリンダブロツク１のシリンダボア１ａ内に
はピストン３が摺動自在に嵌装されており、該ピ
ストン３はコンロツド４を介してクランクシヤフ
ト５に連結されている。そして、クランクシヤフ
ト５はクランクケース６にボールベアリング７，
７を介して回転自在に支承されている。
又前記シリンダヘツド２には吸・排気ポート
８，９が設けられており、これら吸・排気ポート
８，９は夫々吸・排気バルブ１０，１１にて間欠
的に開閉せしめられる。そして、吸・排気バルブ
１０，１１は夫々バルブスプリング１２，１３に
て前記吸・排気ポート８，９を閉じる方向に弾発
されている。
８，９が設けられており、これら吸・排気ポート
８，９は夫々吸・排気バルブ１０，１１にて間欠
的に開閉せしめられる。そして、吸・排気バルブ
１０，１１は夫々バルブスプリング１２，１３に
て前記吸・排気ポート８，９を閉じる方向に弾発
されている。
ところで、前記吸気側バルブスプリング１２の
セツト荷重に、即ち吸気バルブ１０全閉時のスプ
リング荷重及び最大リフト荷重、即ち吸気バルブ
１０全開時のスプリング荷重は排気側バルブスプ
リング１３のそれらよりも小さく設定されてい
る。具体的には両バルブスプリング１２，１３の
太さ、直径、長さ等を変えて目的を達成する。こ
のように吸・排気側ブルブスプリング１２，１３
のスプリング荷重を異ならせたため、実際の組付
作業においては、これらスプリング１２，１３の
誤組付が生じる可能性がある。そこで、例えば第
３図に示す如き吸・排気バルブ１０，１１におい
て、吸気側バルブスプリング１２の内径d1、座２
ａの外径d2、排気側バルブスプリング１３の内径
をd3、リテーナ１４の外径をd4とすれば、これら
の寸法d1，d2，d3，d4の間に次なる関係 d2＞d3，d1＞d4 を成立させれば、スプリング１２，１３の誤組付
を有効に防止することができる。
セツト荷重に、即ち吸気バルブ１０全閉時のスプ
リング荷重及び最大リフト荷重、即ち吸気バルブ
１０全開時のスプリング荷重は排気側バルブスプ
リング１３のそれらよりも小さく設定されてい
る。具体的には両バルブスプリング１２，１３の
太さ、直径、長さ等を変えて目的を達成する。こ
のように吸・排気側ブルブスプリング１２，１３
のスプリング荷重を異ならせたため、実際の組付
作業においては、これらスプリング１２，１３の
誤組付が生じる可能性がある。そこで、例えば第
３図に示す如き吸・排気バルブ１０，１１におい
て、吸気側バルブスプリング１２の内径d1、座２
ａの外径d2、排気側バルブスプリング１３の内径
をd3、リテーナ１４の外径をd4とすれば、これら
の寸法d1，d2，d3，d4の間に次なる関係 d2＞d3，d1＞d4 を成立させれば、スプリング１２，１３の誤組付
を有効に防止することができる。
ところで、吸・排気バルブ１０，１１の頂部に
は揺動自在なロツカーアーム１５，１６の一端が
夫々当接している。
は揺動自在なロツカーアーム１５，１６の一端が
夫々当接している。
一方、前記クランクシヤフト５の斜め下方には
これと平行にカムシヤフト１７が回転自在に配設
されており、該カムシヤフト１７とクランクシヤ
フト５とは互いに噛合する歯車１８，１９を介し
て連結されている。そして、カムシヤフト１７に
は図示の如くカム１７ａ，１７ｂが設けられてお
り、各カム１７ａ，１７ｂにはリフター２０，２
１が当接しており、各リフター２０，２１と前記
ロツカーアーム１５，１６の他端間にはプツシユ
ロツド２２，２３が介設されている。尚図中２４
は点火プラグ、Ｓは燃焼室である。
これと平行にカムシヤフト１７が回転自在に配設
されており、該カムシヤフト１７とクランクシヤ
フト５とは互いに噛合する歯車１８，１９を介し
て連結されている。そして、カムシヤフト１７に
は図示の如くカム１７ａ，１７ｂが設けられてお
り、各カム１７ａ，１７ｂにはリフター２０，２
１が当接しており、各リフター２０，２１と前記
ロツカーアーム１５，１６の他端間にはプツシユ
ロツド２２，２３が介設されている。尚図中２４
は点火プラグ、Ｓは燃焼室である。
而してピストン３のシリンダブロツク１内での
往復運動はコンロツド４を介してクランクシヤフ
ト５の回転運動に変換され、該クランクシヤフト
５の回転は更に歯車１８，１９を介してカムシヤ
フト１７に伝達され、該カムシヤフト１７が回転
駆動せしめられる。そして、このカムシヤフト１
７の回転に伴いこれと一体に回転するカム１７
ａ，１７ｂはリフター２０，２１及びプツシユロ
ツド２２，２３を介してロツカーアーム１５，１
６の一端を押し上げ、吸・排気バルブ１０，１１
をタイミングよく開く。即ち、ピストン３が上死
点を過ぎて吸気行程に移れば、吸気バルブ１０が
開き、このピストン３の下降に伴い燃焼室Ｓ内に
発生する負圧に引かれて不図示のキヤブレタにて
形成された混合気が燃焼室Ｓ内に吸引される。そ
してピストン３が不死点近傍に達したとき吸気バ
ルブ１０は閉じられ、ピストン３が上昇して圧縮
行程に移り、燃焼室Ｓ内に吸引された前記混合気
は圧縮せしめられ、ピストン３が上死点近傍に達
したとき該混合気は点火プラグ２４の発する火花
で着火燃焼せしめられる。この混合気の燃焼によ
つて燃焼室Ｓ内に発生する圧力を受けるピストン
３は下降し、不死点を過ぎた後、その慣性で再び
上昇し、排気行程に移る。この排気行程では、排
気バルブ１１が開き、ピストン３の上昇に伴い混
合気の燃焼によつて生じた排気ガスが排気バルブ
１１及びこれに続く排気管（図示せず）を介して
大気に排出される。
往復運動はコンロツド４を介してクランクシヤフ
ト５の回転運動に変換され、該クランクシヤフト
５の回転は更に歯車１８，１９を介してカムシヤ
フト１７に伝達され、該カムシヤフト１７が回転
駆動せしめられる。そして、このカムシヤフト１
７の回転に伴いこれと一体に回転するカム１７
ａ，１７ｂはリフター２０，２１及びプツシユロ
ツド２２，２３を介してロツカーアーム１５，１
６の一端を押し上げ、吸・排気バルブ１０，１１
をタイミングよく開く。即ち、ピストン３が上死
点を過ぎて吸気行程に移れば、吸気バルブ１０が
開き、このピストン３の下降に伴い燃焼室Ｓ内に
発生する負圧に引かれて不図示のキヤブレタにて
形成された混合気が燃焼室Ｓ内に吸引される。そ
してピストン３が不死点近傍に達したとき吸気バ
ルブ１０は閉じられ、ピストン３が上昇して圧縮
行程に移り、燃焼室Ｓ内に吸引された前記混合気
は圧縮せしめられ、ピストン３が上死点近傍に達
したとき該混合気は点火プラグ２４の発する火花
で着火燃焼せしめられる。この混合気の燃焼によ
つて燃焼室Ｓ内に発生する圧力を受けるピストン
３は下降し、不死点を過ぎた後、その慣性で再び
上昇し、排気行程に移る。この排気行程では、排
気バルブ１１が開き、ピストン３の上昇に伴い混
合気の燃焼によつて生じた排気ガスが排気バルブ
１１及びこれに続く排気管（図示せず）を介して
大気に排出される。
以上が機関、特に４サイクル機関の作動であ
り、機関は以後同様のサイクルを繰り返す。
り、機関は以後同様のサイクルを繰り返す。
第４乃至第６図は以上述べた内燃機関について
の実際の実験結果をエンジン回転数とバルブスプ
リング最大荷重との関係にて図示したものであ
り、各図において横軸は吸入側バルブスプリング
１２の最大荷重、縦軸は夫々バルブジヤンプ発生
エンジン回転数、バルブバウンス発生エンジン回
転数、サージング発生エンジン回転数を示す。
の実際の実験結果をエンジン回転数とバルブスプ
リング最大荷重との関係にて図示したものであ
り、各図において横軸は吸入側バルブスプリング
１２の最大荷重、縦軸は夫々バルブジヤンプ発生
エンジン回転数、バルブバウンス発生エンジン回
転数、サージング発生エンジン回転数を示す。
各図において曲線Ａは通常の場合、即ちバルブ
スプリングに本発明の如き細工を施さない場合の
特性曲線、曲線Ｂはバルブスプリングに本発明の
如き細工を施した場合の特性曲線、曲線Ｃ（第６
図においては省略）は最大回転数の論理計算値特
性を夫々示す。
スプリングに本発明の如き細工を施さない場合の
特性曲線、曲線Ｂはバルブスプリングに本発明の
如き細工を施した場合の特性曲線、曲線Ｃ（第６
図においては省略）は最大回転数の論理計算値特
性を夫々示す。
各図の曲線ＡとＢの比較において明らかな如
く、本発明の如くバルブスプリングの荷重を設定
すれば、最大エンジン回転数を一定値以下に抑え
てオーバラインを防ぐことができ、又スプリング
荷重を小さく設定する程、最大回転数を低く抑え
ることができる。
く、本発明の如くバルブスプリングの荷重を設定
すれば、最大エンジン回転数を一定値以下に抑え
てオーバラインを防ぐことができ、又スプリング
荷重を小さく設定する程、最大回転数を低く抑え
ることができる。
このような最大エンジン回転数を低く抑える一
方で、排気側ブルブスプリングの荷重は比較的高
く保つているため、前述のバルブステイツクとい
う不都合な現象の発生を抑えることができる。
方で、排気側ブルブスプリングの荷重は比較的高
く保つているため、前述のバルブステイツクとい
う不都合な現象の発生を抑えることができる。
尚同一スプリングの吸気側、排気側に使用する
場合は、第３図において、吸・排気側バルブスプ
リング１２，１３の各セツト長さhIN、hEXの関係
を、hEX＜hINとなるように夫々のバルブ１０，１
１、リテーナ１４，１４′、シリンダヘツド２の
スプリングシート面２ｂ，２b′の各寸法関係を設
定することが可能である。即ち一般的に排気側の
バルブリフトは吸気側のバルブリフトよりも小さ
い値を設定する場合が多いが、本発明の目的達成
のためには、バルブリフトの差を加味して、最大
リフト時の荷重を排気側の方を吸気側より強くす
ることが必要であることは言うまでもない。この
ためには、排気側のバルブリフト量を吸気側より
大きく設定することも一つの手法である。
場合は、第３図において、吸・排気側バルブスプ
リング１２，１３の各セツト長さhIN、hEXの関係
を、hEX＜hINとなるように夫々のバルブ１０，１
１、リテーナ１４，１４′、シリンダヘツド２の
スプリングシート面２ｂ，２b′の各寸法関係を設
定することが可能である。即ち一般的に排気側の
バルブリフトは吸気側のバルブリフトよりも小さ
い値を設定する場合が多いが、本発明の目的達成
のためには、バルブリフトの差を加味して、最大
リフト時の荷重を排気側の方を吸気側より強くす
ることが必要であることは言うまでもない。この
ためには、排気側のバルブリフト量を吸気側より
大きく設定することも一つの手法である。
以上の説明で明らかな如く本発明によれば、吸
気側ブルブスプリングのセツト荷重及び最大リフ
ト荷重を、少なくともバルブジヤンプ及びサージ
ングを発生しないよう十分な荷重な設定された排
気側バルブスプリングのセツト荷重及び最大リフ
ト荷重よりも小さく制定したため、排気バルブに
バルブステイツクを生ずることなく、最高エンジ
ン回転数を一定値以下に抑えることができる。
気側ブルブスプリングのセツト荷重及び最大リフ
ト荷重を、少なくともバルブジヤンプ及びサージ
ングを発生しないよう十分な荷重な設定された排
気側バルブスプリングのセツト荷重及び最大リフ
ト荷重よりも小さく制定したため、排気バルブに
バルブステイツクを生ずることなく、最高エンジ
ン回転数を一定値以下に抑えることができる。
図面は本発明の一実施例を示すものであり、第
１図は本発明に係る機構を備える内燃機関の一部
破断側面図、第２図は同内燃機関の破断平面展開
図、第３図は吸・排気バルブ系の破断側面図、第
４図乃至第６図は実験結果を示すエンジン回転数
とバルブスプリング最大荷重との関係図である。 尚図面中、１はシリンダブロツク、２はシリン
ダヘツド、３はピストン、５はクランクシヤフ
ト、１０，１１は夫々吸・排気バルブ、１２，１
３は夫々吸・排気側バルブスプリング、１７はカ
ムシヤフトである。
１図は本発明に係る機構を備える内燃機関の一部
破断側面図、第２図は同内燃機関の破断平面展開
図、第３図は吸・排気バルブ系の破断側面図、第
４図乃至第６図は実験結果を示すエンジン回転数
とバルブスプリング最大荷重との関係図である。 尚図面中、１はシリンダブロツク、２はシリン
ダヘツド、３はピストン、５はクランクシヤフ
ト、１０，１１は夫々吸・排気バルブ、１２，１
３は夫々吸・排気側バルブスプリング、１７はカ
ムシヤフトである。
Claims (1)
- １ 吸気側バルブスプリングのセツト荷重及び最
大リフト荷重を、少なくともバルブジヤンプ及び
サージングを発生しないよう十分な荷重に設定さ
れた排気側バルブスプリングのセツト荷重及び最
大リフト荷重よりも小さく設定して成ることを特
徴とする内燃機関の速度制限機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13928383A JPS6030409A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | 内燃機関の速度制限機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13928383A JPS6030409A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | 内燃機関の速度制限機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6030409A JPS6030409A (ja) | 1985-02-16 |
| JPH0353449B2 true JPH0353449B2 (ja) | 1991-08-15 |
Family
ID=15241670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13928383A Granted JPS6030409A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | 内燃機関の速度制限機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6030409A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9684159B2 (en) | 2008-12-15 | 2017-06-20 | Koninklijke Philips N.V. | Scanning microscope |
-
1983
- 1983-07-28 JP JP13928383A patent/JPS6030409A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9684159B2 (en) | 2008-12-15 | 2017-06-20 | Koninklijke Philips N.V. | Scanning microscope |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6030409A (ja) | 1985-02-16 |
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