JPH06294309A - 改良型遠心的に応答する圧縮逃がし機構 - Google Patents
改良型遠心的に応答する圧縮逃がし機構Info
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- JPH06294309A JPH06294309A JP4127752A JP12775292A JPH06294309A JP H06294309 A JPH06294309 A JP H06294309A JP 4127752 A JP4127752 A JP 4127752A JP 12775292 A JP12775292 A JP 12775292A JP H06294309 A JPH06294309 A JP H06294309A
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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
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/08—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for decompression, e.g. during starting; for changing compression ratio
- F01L13/085—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for decompression, e.g. during starting; for changing compression ratio the valve-gear having an auxiliary cam protruding from the main cam profile
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は弁荷重を弁作動手段から補助カム部
材を介してカムシャフトの複数の肩部に伝える遠心的に
対応する改良圧縮逃がし機構を提供することを目的とす
る。 【構成】 圧縮逃がし部材はカムシャフトの長手方向軸
に略平行である対向する、下方に延在する調速機おもり
と共に補助カム部材が取付けられる湾曲サドルを有す
る。圧縮逃がし部材はカムシャフト外面から延在する一
対のピン及び圧縮逃がし部材の一対の対向するピン保持
器によりカムシャフトに回動的に接続される。弁荷重は
圧縮逃がし部材を通ってカムシャフト肩部に衝合するピ
ン保持器の面に伝えられる。
材を介してカムシャフトの複数の肩部に伝える遠心的に
対応する改良圧縮逃がし機構を提供することを目的とす
る。 【構成】 圧縮逃がし部材はカムシャフトの長手方向軸
に略平行である対向する、下方に延在する調速機おもり
と共に補助カム部材が取付けられる湾曲サドルを有す
る。圧縮逃がし部材はカムシャフト外面から延在する一
対のピン及び圧縮逃がし部材の一対の対向するピン保持
器によりカムシャフトに回動的に接続される。弁荷重は
圧縮逃がし部材を通ってカムシャフト肩部に衝合するピ
ン保持器の面に伝えられる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関用自動圧縮逃が
し機構に係り、特に遠心的に応答する圧縮逃がし機構に
係る。
し機構に係り、特に遠心的に応答する圧縮逃がし機構に
係る。
【0002】
【従来の技術】エンジンの始動を容易にするようエンジ
ンクランク速度での燃焼室の圧縮の量を減少することが
望ましい。引張始動エンジンでは、例えば燃焼室の減少
圧力はエンジン引張ロープを引張る作業者努力の量を少
なくする。エンジンは始動をより容易にし、作業者疲労
は最小化される。
ンクランク速度での燃焼室の圧縮の量を減少することが
望ましい。引張始動エンジンでは、例えば燃焼室の減少
圧力はエンジン引張ロープを引張る作業者努力の量を少
なくする。エンジンは始動をより容易にし、作業者疲労
は最小化される。
【0003】作業の圧縮逃がし機構では、補助カム部材
は燃焼室の圧力を逃がすよう吸気弁又は排気弁のいずれ
かを部分的に離座させるようエンジンクランク速度でカ
ムフォロアと係合する。より速いエンジン速度で、補助
カム部材はカムフォロアに係合せず、弁は補助カム部材
により離座されないように非動作位置に動く。これらの
より速いエンジン運転速度で、弁はエンジンクランクシ
ャフトと時間的に合った関係で回転するカムシャフトに
固定されたカムにより周期的に離座される。
は燃焼室の圧力を逃がすよう吸気弁又は排気弁のいずれ
かを部分的に離座させるようエンジンクランク速度でカ
ムフォロアと係合する。より速いエンジン速度で、補助
カム部材はカムフォロアに係合せず、弁は補助カム部材
により離座されないように非動作位置に動く。これらの
より速いエンジン運転速度で、弁はエンジンクランクシ
ャフトと時間的に合った関係で回転するカムシャフトに
固定されたカムにより周期的に離座される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】カムフォロア及び弁作
動手段が補助カム部材に力又は負荷を与えることは明ら
かである。ある従来の圧縮逃がし機構では、この負荷は
圧縮逃がし部材をカムシャフトに回動的に接続するピボ
ットピンにより支えられる。かかる装置は与えられた負
荷が圧縮逃がし機構のピボットピン保持孔と同様にピボ
ットピンに過剰な摩耗を生じながら欠点を有する。この
過剰な摩耗により圧縮逃がし機構の効果がより少なくな
るか、全て故障してしまう。ピボットピンは印加された
負荷により更に折れる。
動手段が補助カム部材に力又は負荷を与えることは明ら
かである。ある従来の圧縮逃がし機構では、この負荷は
圧縮逃がし部材をカムシャフトに回動的に接続するピボ
ットピンにより支えられる。かかる装置は与えられた負
荷が圧縮逃がし機構のピボットピン保持孔と同様にピボ
ットピンに過剰な摩耗を生じながら欠点を有する。この
過剰な摩耗により圧縮逃がし機構の効果がより少なくな
るか、全て故障してしまう。ピボットピンは印加された
負荷により更に折れる。
【0005】ブラウン他により1984年6月12日に
発行され、本願の出願人であるブリッグス及びストラッ
トン社に譲渡された米国特許第4453507号は、弁
作動手段により課せられた荷重がピボットピンから離間
する圧縮逃がし機構を開示している。ブラウン他の特許
の第3欄、52乃至54行目に開示の如く、負荷は補助
カム部材の底部に位置する荷重受面を介してシャフトに
伝えられる。
発行され、本願の出願人であるブリッグス及びストラッ
トン社に譲渡された米国特許第4453507号は、弁
作動手段により課せられた荷重がピボットピンから離間
する圧縮逃がし機構を開示している。ブラウン他の特許
の第3欄、52乃至54行目に開示の如く、負荷は補助
カム部材の底部に位置する荷重受面を介してシャフトに
伝えられる。
【0006】
【課題を解決するための手段】改良された遠心的に応答
する圧縮逃がし機構は弁作動手段により印加された負荷
がカムシャフトの外面に隣る少なくとも1つの肩部手段
及びピボットピンを受容するピン保持器に位置した面に
より支えられる。この装置は負荷がピボットピンに印加
されるのを防ぎ、それによりプラスチック材がピボット
ピンとカムシャフト両方に対して用いられるのを可能に
する。より安価なプラスチックカムシャフトが従来の金
属カムシャフトの代わりに用いられるので、エンジンの
全体コストは減少する。
する圧縮逃がし機構は弁作動手段により印加された負荷
がカムシャフトの外面に隣る少なくとも1つの肩部手段
及びピボットピンを受容するピン保持器に位置した面に
より支えられる。この装置は負荷がピボットピンに印加
されるのを防ぎ、それによりプラスチック材がピボット
ピンとカムシャフト両方に対して用いられるのを可能に
する。より安価なプラスチックカムシャフトが従来の金
属カムシャフトの代わりに用いられるので、エンジンの
全体コストは減少する。
【0007】望ましい実施例において、本発明による改
良された圧縮逃がし機構は少なくとも1つの燃焼室と、
燃焼室へのガスの流れを制御する弁手段と、弁手段をそ
の弁座に着座及び離座させる弁作動手段とを有する内燃
機関に用いられる。本発明は圧縮逃がし手段がカムシャ
フトに配置される位置近くの独特の設計を有するカムシ
ャフトを用いる。望ましい実施例において、カムシャフ
トは第1の肩部と、カムシャフト外面近くの隣る溝と、
外面から延在し第1の肩部隣りに配置された第1のピボ
ットピンと、第2の肩部と、第1の肩部に対向して配置
され、カムシャフト外面近くの隣る溝と、第2の肩部に
隣る外面から延在する第2のピボットピンとを有する。
カムシャフトは又逃がし部材に固定された補助カム部材
が弁作動手段から解放される時、圧縮逃がし部材の一部
を受容するようにされた凹部を有する。
良された圧縮逃がし機構は少なくとも1つの燃焼室と、
燃焼室へのガスの流れを制御する弁手段と、弁手段をそ
の弁座に着座及び離座させる弁作動手段とを有する内燃
機関に用いられる。本発明は圧縮逃がし手段がカムシャ
フトに配置される位置近くの独特の設計を有するカムシ
ャフトを用いる。望ましい実施例において、カムシャフ
トは第1の肩部と、カムシャフト外面近くの隣る溝と、
外面から延在し第1の肩部隣りに配置された第1のピボ
ットピンと、第2の肩部と、第1の肩部に対向して配置
され、カムシャフト外面近くの隣る溝と、第2の肩部に
隣る外面から延在する第2のピボットピンとを有する。
カムシャフトは又逃がし部材に固定された補助カム部材
が弁作動手段から解放される時、圧縮逃がし部材の一部
を受容するようにされた凹部を有する。
【0008】望ましい実施例によるエンジンはエンジン
燃焼室の圧力をエンジンクランク速度で解放する圧縮逃
がし手段を有する。圧縮逃がし手段はカムに対向するカ
ムシャフトの一部を部分的に囲む圧縮逃がし部材を含
む。圧縮逃がし部材は第1及び第2のピボットピンによ
りカムシャフトに回動的に接続される。圧縮逃がし部材
は望ましくは湾曲サドルにより接続された第1及び第2
の脚部を有する略U字形であるヨークである。
燃焼室の圧力をエンジンクランク速度で解放する圧縮逃
がし手段を有する。圧縮逃がし手段はカムに対向するカ
ムシャフトの一部を部分的に囲む圧縮逃がし部材を含
む。圧縮逃がし部材は第1及び第2のピボットピンによ
りカムシャフトに回動的に接続される。圧縮逃がし部材
は望ましくは湾曲サドルにより接続された第1及び第2
の脚部を有する略U字形であるヨークである。
【0009】圧縮逃がし手段はサドルに取付けられ、エ
ンジンクランク速度で弁手段を離座させるよう弁作動手
段に係合するようにされた補助カム部材を含む。望まし
い実施例は又補助カム部材を弁作動手段から解放するよ
うエンジン運転速度で第1及び第2のピボットピンの回
りに圧縮逃がし部材を回動させる一対の調速機おもりか
らなる遠心的に応答する重り手段を含む。エンジンクラ
ンク速度で、調速機おもりの重りは補助カム部材が弁手
段を離座させるよう弁作動手段のカムフォロアに係合す
るよう圧縮逃がし部材を回動させる。
ンジンクランク速度で弁手段を離座させるよう弁作動手
段に係合するようにされた補助カム部材を含む。望まし
い実施例は又補助カム部材を弁作動手段から解放するよ
うエンジン運転速度で第1及び第2のピボットピンの回
りに圧縮逃がし部材を回動させる一対の調速機おもりか
らなる遠心的に応答する重り手段を含む。エンジンクラ
ンク速度で、調速機おもりの重りは補助カム部材が弁手
段を離座させるよう弁作動手段のカムフォロアに係合す
るよう圧縮逃がし部材を回動させる。
【0010】本発明の主な特徴及び利点は弁作動手段に
より課せられた負荷がカムシャフトに伝えられる方法で
ある。補助カム部材がカムフォロアと係合する時、負荷
の一部が第1のカムシャフト肩部に衝合する圧縮逃がし
部材の第1の面によると同様に第1のカムシャフト肩部
により受けられる。同時に、荷重の一部は又第2のカム
シャフト肩部及び第2のカムシャフト肩部に衝合する圧
縮逃がし部材の第2の面により受けられる。圧縮逃がし
部材の第1の面は望ましくは圧縮逃がし部材のピボット
ピンを保持するピン保持器に位置される。同様に、第2
の面は望ましくはそこに第2のピボットピンを保持する
第2のピン保持器に位置される。
より課せられた負荷がカムシャフトに伝えられる方法で
ある。補助カム部材がカムフォロアと係合する時、負荷
の一部が第1のカムシャフト肩部に衝合する圧縮逃がし
部材の第1の面によると同様に第1のカムシャフト肩部
により受けられる。同時に、荷重の一部は又第2のカム
シャフト肩部及び第2のカムシャフト肩部に衝合する圧
縮逃がし部材の第2の面により受けられる。圧縮逃がし
部材の第1の面は望ましくは圧縮逃がし部材のピボット
ピンを保持するピン保持器に位置される。同様に、第2
の面は望ましくはそこに第2のピボットピンを保持する
第2のピン保持器に位置される。
【0011】本発明による圧縮逃がし部材は、夫々遠心
的に応答する調速機おもりの長手方向軸が補助カム部材
がその係合位置にある時カムシャフトの長手方向軸に平
行である独特の設計を有する。その係合位置において、
調速機おもりはカムギヤ内の孔に位置する。補助カム部
材が解放位置にある時、補助カム部材及び一部の圧縮逃
がし部材はそれらが弁作動手段の通常動作を妨げないよ
うカムシャフト凹部に受容される。
的に応答する調速機おもりの長手方向軸が補助カム部材
がその係合位置にある時カムシャフトの長手方向軸に平
行である独特の設計を有する。その係合位置において、
調速機おもりはカムギヤ内の孔に位置する。補助カム部
材が解放位置にある時、補助カム部材及び一部の圧縮逃
がし部材はそれらが弁作動手段の通常動作を妨げないよ
うカムシャフト凹部に受容される。
【0012】本発明の特徴及び利点は荷重が補助カム部
材をピボットピンの両方から離間した面にカムシャフト
により受けられる遠心的に応答する改良圧縮逃がし機構
を提供することである。本発明の他の特徴及び利点は、
典型的金属カムシャフトに代わって安価のカムシャフト
が用いられるを可能にすることでエンジンの全体コスト
を減少させることである。
材をピボットピンの両方から離間した面にカムシャフト
により受けられる遠心的に応答する改良圧縮逃がし機構
を提供することである。本発明の他の特徴及び利点は、
典型的金属カムシャフトに代わって安価のカムシャフト
が用いられるを可能にすることでエンジンの全体コスト
を減少させることである。
【0013】本発明の更に他の特徴及び利点は、摩耗、
圧縮逃がし機構を保持するピボットピンの折れ発生を減
少させることで圧縮逃がし機構の寿命を延長することで
ある。本発明の更に他の特徴及び利点は、適所にスナッ
プされ、追加バネ又は別なピボットピンを必要としない
ので組立てが容易である可撓性圧縮逃がし機構を提供す
ることである。
圧縮逃がし機構を保持するピボットピンの折れ発生を減
少させることで圧縮逃がし機構の寿命を延長することで
ある。本発明の更に他の特徴及び利点は、適所にスナッ
プされ、追加バネ又は別なピボットピンを必要としない
ので組立てが容易である可撓性圧縮逃がし機構を提供す
ることである。
【0014】
【実施例】本発明のこれら及び他の特徴は望ましい実施
例の以下詳細な説明及び図から当業者には明らかであ
る。図1及び図2に示す如く、弁手段10はポート12
とエンジンの燃焼室との間のガスの流れを制御する。弁
手段10は排気弁か吸気弁かのいずれかである。燃焼室
は図に特に示さないが、一般的に図1及び図2の弁10
の左側にある。弁10は座16に交互に着座されるか又
はされないヘッド14を有する通常のポペット形であ
る。弁は弁ヘッド14か座16に着座する時に閉じら
れ、それにより燃焼室とポート12間の導管を閉じる。
弁は弁がその閉じた位置とその開いた位置間を交互にす
ることができる軸方向可動自在構造18を有する。構造
18は弁ヘッド14と、ステム20から分離した同軸タ
ペット22とに接続された弁ステム20を含む。弁ステ
ム20はエンジン本体内に典型的に鋳造された弁案内部
24での軸方向動作に限られ、一方、タペット22はエ
ンジン本体と一体に形成された同軸タペット案内部26
内に取付けられる。
例の以下詳細な説明及び図から当業者には明らかであ
る。図1及び図2に示す如く、弁手段10はポート12
とエンジンの燃焼室との間のガスの流れを制御する。弁
手段10は排気弁か吸気弁かのいずれかである。燃焼室
は図に特に示さないが、一般的に図1及び図2の弁10
の左側にある。弁10は座16に交互に着座されるか又
はされないヘッド14を有する通常のポペット形であ
る。弁は弁ヘッド14か座16に着座する時に閉じら
れ、それにより燃焼室とポート12間の導管を閉じる。
弁は弁がその閉じた位置とその開いた位置間を交互にす
ることができる軸方向可動自在構造18を有する。構造
18は弁ヘッド14と、ステム20から分離した同軸タ
ペット22とに接続された弁ステム20を含む。弁ステ
ム20はエンジン本体内に典型的に鋳造された弁案内部
24での軸方向動作に限られ、一方、タペット22はエ
ンジン本体と一体に形成された同軸タペット案内部26
内に取付けられる。
【0015】弁手段10はバネ28と、タペット22
と、カムフォロア30とを含む弁作動手段により作動さ
れる。カムフォロア30は交互にカムシャフト34に配
置されたカム32と、下記の圧縮逃がし手段により係合
されるか又は係合されない。弁バネ28は弁ステム20
を囲み、バネ保持器36及び弁案内部24の面38によ
り適所に保持される。バネ28のバネ力は弁手段10を
その着座即ち閉じた位置に付勢する。バネ28のバネ力
は弁手段10をその離座即ち開いた位置に動かすタペッ
ト22とカムフォロア30の軸方向動作により対抗され
る。
と、カムフォロア30とを含む弁作動手段により作動さ
れる。カムフォロア30は交互にカムシャフト34に配
置されたカム32と、下記の圧縮逃がし手段により係合
されるか又は係合されない。弁バネ28は弁ステム20
を囲み、バネ保持器36及び弁案内部24の面38によ
り適所に保持される。バネ28のバネ力は弁手段10を
その着座即ち閉じた位置に付勢する。バネ28のバネ力
は弁手段10をその離座即ち開いた位置に動かすタペッ
ト22とカムフォロア30の軸方向動作により対抗され
る。
【0016】カムシャフト34に固定されたカムギヤ4
0はエンジンクランクシャフト(図示せず)に相互接続
されたタイミングギヤ(図示せず)により回転される。
タイミングギヤとカムギヤはカムシャフト34がエンジ
ンクランクシャフトの速度の半分で回転するよう設計さ
れる。圧縮は改良された圧縮逃がし手段42により燃焼
室に放出される。圧縮逃がし手段は、圧縮室圧力を比較
的に低い、略700又はそれ以下のエンジンクランク速
度でのみ放出するよう、遠心的に応答する。より速いエ
ンジン走行速度で、圧縮逃がし手段は、弁作動手段から
解放され、バネ28を含む弁バイアス手段をカムフォロ
ア30がカム32に係合するまで弁手段10を閉じ続け
させる。
0はエンジンクランクシャフト(図示せず)に相互接続
されたタイミングギヤ(図示せず)により回転される。
タイミングギヤとカムギヤはカムシャフト34がエンジ
ンクランクシャフトの速度の半分で回転するよう設計さ
れる。圧縮は改良された圧縮逃がし手段42により燃焼
室に放出される。圧縮逃がし手段は、圧縮室圧力を比較
的に低い、略700又はそれ以下のエンジンクランク速
度でのみ放出するよう、遠心的に応答する。より速いエ
ンジン走行速度で、圧縮逃がし手段は、弁作動手段から
解放され、バネ28を含む弁バイアス手段をカムフォロ
ア30がカム32に係合するまで弁手段10を閉じ続け
させる。
【0017】圧縮逃がし手段42は部分的にカムシャフ
ト34を囲み、一対のピボットピン46及び47(図
4)により回動的にカムシャフト34に接続された圧縮
逃がし部材44を含む。逃がし部材44は、望ましくは
ピボットピンをスナップするよう拡張され、その後その
元の形に収縮しうる可撓性、弾性金属又は他の材料から
なる。可撓性、弾性材料の使用は組立て中カムシャフト
に挿入される別なピボットピンに対する必要性を除去
し、それによりコストを下げる。
ト34を囲み、一対のピボットピン46及び47(図
4)により回動的にカムシャフト34に接続された圧縮
逃がし部材44を含む。逃がし部材44は、望ましくは
ピボットピンをスナップするよう拡張され、その後その
元の形に収縮しうる可撓性、弾性金属又は他の材料から
なる。可撓性、弾性材料の使用は組立て中カムシャフト
に挿入される別なピボットピンに対する必要性を除去
し、それによりコストを下げる。
【0018】圧縮逃がし部材44の形状は図6に最も良
く示される。全ての図において、対応する機能を有する
部分には同じ参照符号を付す。図6を参照するに、圧縮
逃がし部材44は補助カム部材50が取付けられる湾曲
サドル48を有するヨークからなる。カム部材50は望
ましくは圧縮逃がし部材がその係合位置にある時図2の
A−A面のピボットピン46及び48と同じ面にある。
A−A面はカムギヤ40に平行である。カム部材50も
その係合位置でのA−A面下にある。補助カム部材50
は逃がし部材の係合及び解放位置間の中間エンジン回転
中カムフォロアから離れて動く。カム部材50がブラウ
ン他の米国特許第4453507号での如く中間エンジ
ン速度中カムフォロアに向って動く場合、カム部材はカ
ムフォロアに繰返して当たり、圧縮逃がし部材に追加力
を課す。本設計の利点は圧縮逃がし部材に対して寿命が
より長いことである。
く示される。全ての図において、対応する機能を有する
部分には同じ参照符号を付す。図6を参照するに、圧縮
逃がし部材44は補助カム部材50が取付けられる湾曲
サドル48を有するヨークからなる。カム部材50は望
ましくは圧縮逃がし部材がその係合位置にある時図2の
A−A面のピボットピン46及び48と同じ面にある。
A−A面はカムギヤ40に平行である。カム部材50も
その係合位置でのA−A面下にある。補助カム部材50
は逃がし部材の係合及び解放位置間の中間エンジン回転
中カムフォロアから離れて動く。カム部材50がブラウ
ン他の米国特許第4453507号での如く中間エンジ
ン速度中カムフォロアに向って動く場合、カム部材はカ
ムフォロアに繰返して当たり、圧縮逃がし部材に追加力
を課す。本設計の利点は圧縮逃がし部材に対して寿命が
より長いことである。
【0019】第1のピボットピン保持器52と、第1の
脚部54と第1の調速機おもり56はサドル48の一端
に接続される。第2のピン保持器58と、第2の脚部6
0と第2の調速機おもり62はサドル48の他端に取付
けられる。第1のピン保持器52はカムシャフト54の
第1の肩部66(図1乃至図5)に衝合する第1の荷重
受面64を有する。同様に、第2のピン保持器58はカ
ムシャフト34の第2の肩部70(図4,図5)に衝合
する第2の面68を有する。
脚部54と第1の調速機おもり56はサドル48の一端
に接続される。第2のピン保持器58と、第2の脚部6
0と第2の調速機おもり62はサドル48の他端に取付
けられる。第1のピン保持器52はカムシャフト54の
第1の肩部66(図1乃至図5)に衝合する第1の荷重
受面64を有する。同様に、第2のピン保持器58はカ
ムシャフト34の第2の肩部70(図4,図5)に衝合
する第2の面68を有する。
【0020】図3,図4及び図6に最も良く示す如く、
本発明による圧縮逃がし部材はピン保持器52及び58
を接合する線が略90°より小さいか等しい角度で調速
機おもりの長手方向に調速機おもり56を通る線と交差
する独特の設計を有する。同様に、線72は略90°よ
り小さいか等しい角度でその長手方向に第2の調速機お
もり62を通る線78と交差する。図3及び図6を参
照。線72もカムシャフト34の長手方向軸を表わす線
74に略垂直である。従って、図3に最も良く示す如
く、重み56及び62は互いに実質的に平行であり、カ
ムシャフト34の長手方向軸74に平行である。要する
に、圧縮逃がし部材は2つの対向する下方に延在する脚
部と調速機おもりを有する湾曲サドルを有する。
本発明による圧縮逃がし部材はピン保持器52及び58
を接合する線が略90°より小さいか等しい角度で調速
機おもりの長手方向に調速機おもり56を通る線と交差
する独特の設計を有する。同様に、線72は略90°よ
り小さいか等しい角度でその長手方向に第2の調速機お
もり62を通る線78と交差する。図3及び図6を参
照。線72もカムシャフト34の長手方向軸を表わす線
74に略垂直である。従って、図3に最も良く示す如
く、重み56及び62は互いに実質的に平行であり、カ
ムシャフト34の長手方向軸74に平行である。要する
に、圧縮逃がし部材は2つの対向する下方に延在する脚
部と調速機おもりを有する湾曲サドルを有する。
【0021】下記により充分に述べる如く、圧縮逃がし
部材44の独特の設計は、圧縮逃がし手段がエンジン走
行速度で解放される時圧縮逃がし部材がカムシャフト3
4の凹部80への道から動かされるのを可能にする。図
2参照。図6において、軸76と線77間の角度Bは略
90°より小さいか等しい。角度Bは又軸76と、図6
での如く、補助カム部材50がサドル48の中央に固定
される線77aの間の角度として画成される。この構成
は逃がし部材がその解放された位置にある時脚部54及
び60とその各調速機おもりがカムフォロア30をクリ
アするのを可能にする。線77と77aはその各ピン保
持器52aと58aの中央と補助カム部材50の上面5
0aとの間の線とに画成される。
部材44の独特の設計は、圧縮逃がし手段がエンジン走
行速度で解放される時圧縮逃がし部材がカムシャフト3
4の凹部80への道から動かされるのを可能にする。図
2参照。図6において、軸76と線77間の角度Bは略
90°より小さいか等しい。角度Bは又軸76と、図6
での如く、補助カム部材50がサドル48の中央に固定
される線77aの間の角度として画成される。この構成
は逃がし部材がその解放された位置にある時脚部54及
び60とその各調速機おもりがカムフォロア30をクリ
アするのを可能にする。線77と77aはその各ピン保
持器52aと58aの中央と補助カム部材50の上面5
0aとの間の線とに画成される。
【0022】圧縮逃がし部材は調速機おもりの重力の効
果が圧縮逃がし部材をその係合位置に付勢するよう設計
される。圧縮逃がし部材は重力CGのその中心が調速機
おもり脚部54と60の間の領域で、サドル48の下に
なるように設計される。重力CGの中心の位置は図3と
図6に最も良く示される。重力の中心の位置決めは下記
で記載の如く圧縮逃がし手段の最適動作に対して重要で
ある。又、ピボットピンから離間した点での重力の中心
の位置はブラウン他の米国特許第4453507号に開
示されたもののような従来技術の圧縮逃がし機構におけ
るより更に高い重力によるピボット軸72回りのトルク
を生じる。
果が圧縮逃がし部材をその係合位置に付勢するよう設計
される。圧縮逃がし部材は重力CGのその中心が調速機
おもり脚部54と60の間の領域で、サドル48の下に
なるように設計される。重力CGの中心の位置は図3と
図6に最も良く示される。重力の中心の位置決めは下記
で記載の如く圧縮逃がし手段の最適動作に対して重要で
ある。又、ピボットピンから離間した点での重力の中心
の位置はブラウン他の米国特許第4453507号に開
示されたもののような従来技術の圧縮逃がし機構におけ
るより更に高い重力によるピボット軸72回りのトルク
を生じる。
【0023】図1,図3及び図4に示す如く、調速機お
もり56及び62は圧縮逃がし手段がその係合位置にあ
る時カムギヤ40の孔82及び84内に保持される。そ
の時に、カムシャフト34の回転速度は調速機おもり5
6及び62の重さに打勝つよう十分な遠心力になるには
不十分である。更に特に重力CGの中心に作用する遠心
力から生じるピボット軸72回りのトルクは調速機おも
りとヨークの組合せ重さにより生じるトルクより小さ
い。従って調速機おもりはカムシャフトの外面近くのま
まで、補助カム部材がカムフォロア30に係合し、弁手
段10を離座させるようにする。
もり56及び62は圧縮逃がし手段がその係合位置にあ
る時カムギヤ40の孔82及び84内に保持される。そ
の時に、カムシャフト34の回転速度は調速機おもり5
6及び62の重さに打勝つよう十分な遠心力になるには
不十分である。更に特に重力CGの中心に作用する遠心
力から生じるピボット軸72回りのトルクは調速機おも
りとヨークの組合せ重さにより生じるトルクより小さ
い。従って調速機おもりはカムシャフトの外面近くのま
まで、補助カム部材がカムフォロア30に係合し、弁手
段10を離座させるようにする。
【0024】より速いエンジン走行速度で、遠心力から
生じるピボット軸72回りのトルクは調速機おもりとヨ
ークの組合せ重みで生じたトルクを上回り、調速機おも
りがカムシャフト34から半径方向に外方に動かすよう
にし、それによりピボットピン46及び47の圧縮逃が
し部材44を回動させる。図2を参照。この回動は補助
カム部材50がカムフォロア30から離れるよう動かす
ことでカムフォロア30と離脱させ、それによりバネ2
8を含む弁バイアス手段が弁をその通常に着座位置に付
勢するのを可能にする。図2に示す如く、調速機おもり
56及び62はエンジン走行速度で孔82及び84から
夫々動かす。
生じるピボット軸72回りのトルクは調速機おもりとヨ
ークの組合せ重みで生じたトルクを上回り、調速機おも
りがカムシャフト34から半径方向に外方に動かすよう
にし、それによりピボットピン46及び47の圧縮逃が
し部材44を回動させる。図2を参照。この回動は補助
カム部材50がカムフォロア30から離れるよう動かす
ことでカムフォロア30と離脱させ、それによりバネ2
8を含む弁バイアス手段が弁をその通常に着座位置に付
勢するのを可能にする。図2に示す如く、調速機おもり
56及び62はエンジン走行速度で孔82及び84から
夫々動かす。
【0025】圧縮逃がし部材が垂直シャフトエンジンで
用いられる場合バイアスバネは必要ではない。水平シャ
フトエンジンに対して、バイアスバネは圧縮逃がし部材
をその係合位置に付勢するのに必要とされる。ほとんど
の逃がし部材の質量がピボットピンの一側(即ち図1及
び図2の左側)に位置されるので、垂直シャフトエンジ
ンに対してバネが除去される。この設計は、ピボット軸
72回りに望ましいより高い係合トルク及びバネなしの
選択された非係合速度を生じる。バネの除去は圧縮逃が
し手段のコストを下げ、又その信頼性及びその簡略性の
両方を増す。逃がし部材はバネが用いられる場合、異な
る質量分布を有する。
用いられる場合バイアスバネは必要ではない。水平シャ
フトエンジンに対して、バイアスバネは圧縮逃がし部材
をその係合位置に付勢するのに必要とされる。ほとんど
の逃がし部材の質量がピボットピンの一側(即ち図1及
び図2の左側)に位置されるので、垂直シャフトエンジ
ンに対してバネが除去される。この設計は、ピボット軸
72回りに望ましいより高い係合トルク及びバネなしの
選択された非係合速度を生じる。バネの除去は圧縮逃が
し手段のコストを下げ、又その信頼性及びその簡略性の
両方を増す。逃がし部材はバネが用いられる場合、異な
る質量分布を有する。
【0026】本発明の主特徴は、弁作動手段と弁手段に
より課せられた荷重が補助カム部材50から離間すると
共に、ピボットピンから離間した点でカムシャフト30
に印加されることである。これらの荷重はピン保持器5
2の第1の面64とカムシャフト34の対応する肩部6
6を介してカムシャフトに伝えられる。同様に、荷重の
一部は第2のピン保持器58に位置する第2の面68と
カムシャフト34の外面86近くに位置する対応する肩
部70を介してカムシャフトに伝えられる。これらの荷
重が実際にカムシャフトに伝えられ、ピン46及び48
で支えられないことを確実にするよう、角付面88及び
90で夫々切られた略円筒形(図4及び図5)を有する
ピンが設計される。この形は、ピン保持器52及び58
の内面92及び94の夫々がピン上に不当な荷重を与え
ないよう、またそれによりその各ピン46及び48を折
らない様にする。角付先頭面88及び90は又ヨークの
カムシャフトへの組立てを容易にする。
より課せられた荷重が補助カム部材50から離間すると
共に、ピボットピンから離間した点でカムシャフト30
に印加されることである。これらの荷重はピン保持器5
2の第1の面64とカムシャフト34の対応する肩部6
6を介してカムシャフトに伝えられる。同様に、荷重の
一部は第2のピン保持器58に位置する第2の面68と
カムシャフト34の外面86近くに位置する対応する肩
部70を介してカムシャフトに伝えられる。これらの荷
重が実際にカムシャフトに伝えられ、ピン46及び48
で支えられないことを確実にするよう、角付面88及び
90で夫々切られた略円筒形(図4及び図5)を有する
ピンが設計される。この形は、ピン保持器52及び58
の内面92及び94の夫々がピン上に不当な荷重を与え
ないよう、またそれによりその各ピン46及び48を折
らない様にする。角付先頭面88及び90は又ヨークの
カムシャフトへの組立てを容易にする。
【0027】荷重が面64とその対応する肩部66で支
えられることを確実にするため、ピン保持器52と、そ
の孔52aと、ピン46と、溝66aとは面92が面8
8に接触する前に面64が肩部66に接触するような寸
法とされる。同様に、ピン保持器58と、その孔58a
と、ピン47及び溝70aは面94が面90に接触する
前に面68が肩部70に接触するような寸法とされる。
えられることを確実にするため、ピン保持器52と、そ
の孔52aと、ピン46と、溝66aとは面92が面8
8に接触する前に面64が肩部66に接触するような寸
法とされる。同様に、ピン保持器58と、その孔58a
と、ピン47及び溝70aは面94が面90に接触する
前に面68が肩部70に接触するような寸法とされる。
【0028】肩部66及び70は望ましくは溝66aと
70aに夫々隣って形成された面である。溝及び肩部は
カムシャフトの外面近くにある。溝はその各ピン保持器
を受容するように設計される。肩部は交互にカムシャフ
ト外面から延在するタブからなる。本発明の他の主な特
徴はその比較的コンパクトさにある。このコンパクトさ
はカム32に実質的に対向するカムシャフトの点に圧縮
逃がし手段を位置させることで達成される。上記記載の
圧縮逃がし部材の独特な設計はこのコンパクトな設計が
達成されるのを可能にする。
70aに夫々隣って形成された面である。溝及び肩部は
カムシャフトの外面近くにある。溝はその各ピン保持器
を受容するように設計される。肩部は交互にカムシャフ
ト外面から延在するタブからなる。本発明の他の主な特
徴はその比較的コンパクトさにある。このコンパクトさ
はカム32に実質的に対向するカムシャフトの点に圧縮
逃がし手段を位置させることで達成される。上記記載の
圧縮逃がし部材の独特な設計はこのコンパクトな設計が
達成されるのを可能にする。
【0029】ここに記載の如くカムシャフトの外面に隣
る荷重受面の配置は成形プラスチックカムシャフトが典
型的従来の技術エンジンでのより重く、より高価な鉄カ
ムシャフトに代わって用いられうるようにする。本発明
による1つの適切なカムシャフトは種々の他のプラスチ
ック材料が用いられうるが、フェノールベースの複合プ
ラスチック材から作られうる。
る荷重受面の配置は成形プラスチックカムシャフトが典
型的従来の技術エンジンでのより重く、より高価な鉄カ
ムシャフトに代わって用いられうるようにする。本発明
による1つの適切なカムシャフトは種々の他のプラスチ
ック材料が用いられうるが、フェノールベースの複合プ
ラスチック材から作られうる。
【0030】本発明の望ましい実施例が示され、説明さ
れるが、他の実施例は当業者に明らかであり、本発明の
範囲内である。本発明は特許請求の範囲によってのみ限
定される。
れるが、他の実施例は当業者に明らかであり、本発明の
範囲内である。本発明は特許請求の範囲によってのみ限
定される。
【図1】エンジンクランク速度での係合位置にある本発
明による圧縮逃がし手段の側面図である。
明による圧縮逃がし手段の側面図である。
【図2】エンジン運転速度での解放位置にある圧縮逃が
し手段の側面図である。
し手段の側面図である。
【図3】図1の3−3線で切截した係合位置にある圧縮
逃がし部材の正面図である。
逃がし部材の正面図である。
【図4】図1の4−4線で切截した係合位置にある圧縮
逃がし部材の平面図である。
逃がし部材の平面図である。
【図5】荷重軸受面を示すピンとピン保持器組立体の断
面図である。
面図である。
【図6】本発明による圧縮逃がし部材の斜視図である。
10 弁 12 ポート 14 ヘッド 16 座 18 可動構造 20 弁ステム 22 タペット 24 弁案内部 26 タペット案内部 28 バネ 30 カムフォロア 32 カム 34 カムシャフト 36 バネ保持器 38,86,92,94 面 40 カムギヤ 42,44 圧縮逃がし手段 46,47 ピボットピン 48 サドル 50 カム部材 52,58,52a,58a ピン保持器 54,60 脚部 56,62 調速機おもり 64,68 荷重軸受面 66,70 肩部 72,74,77,77a,78 線 76 軸 80 凹部 82,84 孔 88,90 角付面
【手続補正書】
【提出日】平成4年8月14日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
Claims (32)
- 【請求項1】 弁座を含み燃焼室へのガスの流れを制御
する弁手段と;該弁手段を該弁座から離座させる弁作動
手段と;カムシャフトの外面から延在する少なくと1つ
のピボットピンと、 該弁作動手段の荷重力を支える該ピボットピン近くの少
なくとも1つの肩部手段と、 該弁手段を離座させるよう該弁作動手段に係合する該カ
ムシャフトに配置されるカムとを含み、 外面を有するカムシャフトと;該カムシャフトを部分的
に囲み、該ピボットピンにより該カムシャフトに回動的
に接続された圧縮逃がし部材と、 該弁手段をエンジンクランク速度で離座させるよう該弁
作動手段と係合する該圧縮逃がし部材に固定された補助
カム部材と、 該補助カム部材が荷重を該補助カム部材から該肩部手段
へ伝えるよう該弁作動手段に係合する時、該肩部手段に
衝合する該圧縮逃がし部材の第1の面とからなり、 エンジンクランク速度で該燃焼室の圧縮を開放する圧縮
逃がし手段と;遠心力に応じて、該補助カム部材を該弁
作動手段から解放するようエンジン走行速度で該圧縮逃
がし部材を該ピボットピンの回りに回動させる重り手段
とからなる、燃焼室を有する内燃機関。 - 【請求項2】 該カム部材が該弁作動手段を解放する
時、該重り手段を受容する該カムシャフトに配置された
カムギヤを有する請求項1記載の内燃機関。 - 【請求項3】 該補助カム部材は該ピボットピンを貫通
し、該補助カム部材が該弁作動手段と係合する時該カム
ギヤと平行である面に位置する請求項2記載の内燃機
関。 - 【請求項4】 該圧縮逃がし部材の集まりは実質的に該
ピボットピンの一側に位置する請求項1記載の内燃機
関。 - 【請求項5】 該圧縮逃がし部材はサドルで接続された
第1及び第2の脚部を有するヨークを含み、補助カム部
材はサドル上に配置される請求項1記載の内燃機関。 - 【請求項6】 該重み付け手段は該第1の脚部に相互接
続された第1の調速機おもりと、該第2の脚部に相互接
続された第2の調速機おもりとを含む請求項項5記載の
内燃機関。 - 【請求項7】 該圧縮逃がし部材の重力の中心は該第1
の脚部と、該第2の脚部と、該サドル間にある請求項5
記載の内燃機関。 - 【請求項8】 該第1の面は該ピボットピンを受容する
ピン保持手段上にある請求項1記載の内燃機関。 - 【請求項9】 該弁作動手段は、該弁手段を離座させる
ようエンジンクランク速度で該カムと該補助カム部材に
交互に係合するカムフォロアを含む請求項1記載の内燃
機関。 - 【請求項10】 該肩部手段に隣る該カムシャフトの外
面に形成された溝を更に有する請求項1記載の内燃機
関。 - 【請求項11】 該ピボットピンは面で切られた実質的
にシリンダのような形である請求項1記載の内燃機関。 - 【請求項12】 該肩部手段は該カムに隣る請求項1記
載の内燃機関。 - 【請求項13】 該肩部手段は該カムシャフト外面に隣
って形成された荷重軸受面を含む請求項1記載の内燃機
関。 - 【請求項14】 該圧縮逃がし部材は該カムに対向する
位置に該カムシャフトの回りに配置された請求項1記載
の内燃機関。 - 【請求項15】 該カムシャフトは、該補助カム部材が
該弁作動手段から解放される時該補助カム部材を受容す
るようにされた凹部を含む請求項1記載の内燃機関。 - 【請求項16】 該カムシャフト凹部は又該圧縮逃がし
部材の一部を受容するようにされた請求項15記載の内
燃機関。 - 【請求項17】 該重り手段は調速機おもりを含み、 該調速機おもりでの長手方向軸と;該ピボットピンを受
容するピン保持手段と;該ピン保持手段と該補助カム部
材間の第1の線とを更に有し、 該長手方向軸と該第1の線の間の角度は略90°より小
さいか等しい請求項1記載の内燃機関。 - 【請求項18】 該圧縮逃がし部材は可撓性、弾性材料
からなる請求項1記載の内燃機関。 - 【請求項19】 弁座を含み燃焼室へのガスの流れを制
御する弁手段と;該弁手段を該弁座から離座させる弁作
動手段と;該弁作動手段の荷重力を受容する該カムシャ
フトと相互接続された第1の荷重軸受手段と、 該外面から延在する第1のピボットピンと、 該弁作動手段の荷重力を受容する該カムシャフトと相互
接続された第2の荷重軸受手段と、 該外面から延在する第2のピボットピンと、 該弁手段を離座させるよう該弁作動手段と係合する該カ
ムシャフトに配置されたカムとを含む外面を有するカム
シャフトと;該カムシャフトを部分的に囲み、該ピボッ
トピンにより該カムシャフトに回動的に接続された圧縮
逃がし部材と、 該弁手段をエンジンクランク速度で離座させるよう該弁
作動手段と係合する該圧縮逃がし部材に固定された補助
カム部材と、 該補助カム部材が荷重力を該第1の荷重軸受手段に伝え
るよう該弁作動手段に係合する時該第1の荷重軸受手段
に衝合する該圧縮逃がし部材の第1の面と、 該補助カム部材が荷重力を該第2の荷重軸受手段に伝え
るよう該弁作動手段に係合する時該第2の荷重軸受手段
に衝合する該圧縮逃がし部材の第2の面とからなり、 エンジンクランク速度で該燃焼室の圧力を解放する圧力
逃がし手段と;該弁作動手段から該補助カム部材を解放
するようエンジン運転速度で該圧縮逃がし部材を該第1
及び第2のピボットピンの回りに回動させる遠心的に応
答する手段とからなる、燃焼室を有する内燃機関。 - 【請求項20】 該圧縮逃がし手段は、 対向する第1及び第2の脚部と、その間に補助カム部材
を有する湾曲サドルと;該第1の脚部と相互接続された
第1の調速機おもりと;該第1のピボットピンを受容
し、そこに該第1の面を有する該第1の脚部に隣る第1
のピボットピン保持器と;該第2の脚部と相互接続され
た第2の調速機おもりと;該第2のピボットピンを受容
し、そこに該第2の面を有する該第2の脚部に隣る第2
のピボットピン保持器とを含む請求項19記載の内燃機
関。 - 【請求項21】 該第1及び第2の脚部は該外面近くに
互いに対向して配置され、 該第1の肩部に隣る該カムシャフト外面に形成された第
1の溝と;該第2の肩部に隣る該カムシャフト外面に形
成された第2の溝とを更に有する請求項19記載の内燃
機関。 - 【請求項22】 該第1のピボットピンと該第2のピボ
ットピンは該カムシャフトに互いに対向して配置された
請求項19記載の内燃機関。 - 【請求項23】 該遠心的に応答する手段は該圧縮逃が
し部材と相互接続された一対の対向した調速機おもりを
含む請求項19記載の内燃機関。 - 【請求項24】 該カムシャフトは該補助カム部材が該
弁作動手段から解放される時、該サドルの一部を受容す
るようにされた凹部を含む請求項20記載の内燃機関。 - 【請求項25】 該圧縮逃がし部材の位置は該第1のピ
ボットピンと該第2のピボットピンの一側に実質的に位
置する請求項19記載の内燃機関。 - 【請求項26】 該圧縮逃がし部材の重力の中心は該第
1の脚部と、該第2の脚部と、該サドル間にある請求項
20記載の内燃機関。 - 【請求項27】 該第1の調速機おもりの長手方向軸
と;該第1のピボットピンを受容するピン保持手段と;
該ピン保持手段と該補助カム部材の間の第1の線から更
になり、 該長手方向軸と該第1の線との間の角度は略90°より
小さいか等しい請求項20記載の内燃機関。 - 【請求項28】 該圧縮逃がし部材は可撓性、弾性材料
からなる請求項19記載の内燃機関。 - 【請求項29】 少なくとも1つのカムシャフトピボッ
トピンを回動し、エンジン燃焼室の圧力を逃がすよう弁
作動手段に係合する圧力逃がし部材であって、 第1の端部と第2の端部を有する湾曲サドルと;該サド
ルの第1の端部と相互接続された第1の脚部と;第1の
長手方向軸を有し該第1の脚部と相互接続された第1の
調速機おもりと;該第1の脚部に対向し、該サドルの第
2の端部と相互接続された第2の脚部と;該第2の脚部
に相互接続された第2の調速機おもりと;該サドルに固
定された補助カム部材と;該サドルに相互接続され該ピ
ボットピンを受容するピン保持手段とからなり、該ピン
保持手段と該補助カム部材は第1の線を画成し;該圧縮
逃がし部材の質量は該ピボットピンの一側に実質的に位
置する圧縮逃がし部材。 - 【請求項30】 該圧縮逃がし部材の重力の中心は該第
1の脚部と、該第2の脚部と、該サドルの間にある請求
項29記載の圧縮逃がし部材。 - 【請求項31】 該第1の長手方向軸と該第1の線の間
の角度は略90°より小さいか等しい請求項29記載の
圧縮逃がし部材。 - 【請求項32】 該圧縮逃がし部材は可撓性、弾性的材
料から作られる請求項29記載の圧縮逃がし部材。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US703616 | 1991-05-21 | ||
| US07/703,616 US5150674A (en) | 1991-05-21 | 1991-05-21 | Centrifugally responsive compressing release mechanism |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06294309A true JPH06294309A (ja) | 1994-10-21 |
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Family
ID=24826098
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12775292A Expired - Fee Related JP3499249B2 (ja) | 1991-05-21 | 1992-05-20 | 改良型遠心的に応答する圧縮逃がし機構 |
Country Status (4)
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