JPH0732890Y2 - 給油流量制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は２サイクルエンジンの分離潤滑を行う給油流量
制御装置に関し、ポンプ筐体に穿設されたシリンダに配
置されたプランジャの回転往復運動によってポンプ作用
を行い、エンジンの気化器絞り弁開度と連動して回動す
る吐出量制御カム軸の回動によってプランジャの往復運
動行程が制限されてオイルの吐出量が制御される２つの
吐出口を有するオイルポンプの、１つの吐出口から吐出
されるオイルをエンジン運転時にエンジンに常時供給
し、他の吐出口から吐出されるオイルをエンジン運転パ
ラメータに依存して供給し或は供給を停止することによ
って、エンジンへの給油流量を適正な給油流量に近ずけ
ることが出来る給油流量制御装置に関する。

［従来技術］ 気化器の絞り弁開度に連動して回動する吐出量制御カム
軸によってオイルの吐出量を制御するオイルポンプは２
サイクルエンジンの分離潤滑用として広く使用されてき
たが、気化器の絞り弁開度に関連してオイルの吐出量を
制御するだけでは必ずしもエンジンが必要とするオイル
を適切に供給することが出来るとは限らず、エンジンの
運転領域や運転状態によって変化する。従って如何なる
運転領域、運転状態でも給油流量が不足することがない
様にオイルの吐出量が定められるから、必要以上のオイ
ルが供給される場合があって不経済であるばかりでな
く、オイルの燃焼によるエンジン内部の汚損や、大気汚
染の点からも好ましくない。絞り弁開度とオイルの吐出
量との関係を運転領域、運転状態に応じて、ある程度の
選択を可能とするため、本出願人は実願昭62-163198号
を以て吐出量制御カム軸に形状の異なる２つのカム面を
形成し、該吐出量制御カムを軸方向に移動させることに
よって、気化器の絞り弁開度とオイルの吐出量との関係
を選択できるオイルポンプを提案した。第４図におい
て、符号１がポンプ筐体、２がシリンダ、３がプランジ
ャで、ウォームホィール４が形成され、一端にリードカ
ム５が配置され、該リードカム５と相対して吐出量制御
カム軸６が配置されているから、前記ウォームホィール
４と噛み合っているドライビングウォーム７がエンジン
によって駆動されて回転すると、プランジャ３は回転運
動すると同時に、前記リードカム５と前記吐出量制御カ
ム軸６のリードカム案内面6-1との当接によって往復運
動を行ってポンプ作用が行われ、前記吐出量制御カム軸
６のカム面6-2または6-3の何れかに前記プランジャ端面
中心部の突起８が当接してプランジャ３の往復運動行程
が制限され、前記吐出量制御カム軸６の回動によってオ
イルの吐出量が制御され、軸方向移動によってカム面6-
2とカム面6-3の選択が行われる。エンジンの運転領域、
運転状態によって電気接点９が閉じられると電磁弁がエ
ンジンの吸気負圧を負圧動作のアクチュエータ10に導い
て前記吐出量制御カム軸６を図で言えば下方に向かって
引き寄せるからカム面6-2によって吐出量が制御され、
電気接点９が開かれると電磁弁は大気をアクチュエータ
10に導くから、前記吐出量制御カム軸は図で上方に移動
してカム面6-3によって吐出量が制御される。

本出願人はまた、実願昭62-174478号を以てプランジャ
に環状溝を形成し、エンジンの運転状態の変化と共に変
化するエンジンの発生圧力に応動するアクチュエータ
（ダイアフラム装置）によって前記環状溝内外に進退動
するピン部材をポンプ筐体に配置して、エンジンが発生
する圧力と大気圧との差圧が特定値よりも高いとき前記
ピン部材が前記環状溝外に退動して前記プランジャの往
復運動行程が吐出量制御カム軸によって制御され、エン
ジンが発生する圧力と大気圧との差圧が特定の値よりも
低いときは前記ピン部材が前記環状溝内に進入して、前
記プランジャの往復運動行程が前記吐出量制御カム軸に
よって制御される往復運動行程の最大値よりも小さい値
に制限されるオイルポンプを提案した。第５図におい
て、符号３がプランジャ、3-1が環状溝、11が筐体１に
摺動自在に配置されたピン部材、10がアクチュエータ
（ダイアフラム装置）で、12がエンジンが発生する圧力
が導かれる室である。ピン部材が環状溝内に進入してい
ると、環状溝3-1の壁面3-2がピン部材11に当接してプラ
ンジャ３の往復運動行程の最大値が吐出量制御カム軸６
によって制御される往復運動行程の最大値よりも小さい
値に制限される。

［考案が解決しようとする課題］ 第４図に示す実願昭62-163198号提案の様に吐出量制御
カム軸６をアクチュエータ10によって軸方向に移動させ
る構成では、吐出量制御カム軸６周辺構成が大形となっ
て、気化器の絞り弁と連動して吐出量制御カム軸６を回
動させるために回動レバーを配置することが困難とな
る。また第５図に示す実願昭62-174478号提案の構成で
は、絞り弁が特定の開度以上で、開度が大きくなっても
オイルの吐出量が増加しないように抑制するだけであっ
て、使用頻度が高い絞り弁低開度領域のオイルの吐出量
には関係が無く、エンジンに余剰の給油が行われると言
う問題は十分には解消されていない。

従って、吐出量制御カム軸６を回動させる回動レバーの
配置に支障を与えることが無く、絞り弁開度の全域に渡
って、絞り弁開度と給油流量との関係を２段階に切り替
えることが出来る給油流量制御装置を得ることが本考案
の課題である。

［課題を解決するための手段］ 互いに相対する２つ宛のオイルの吸入口および吐出口が
開口するシリンダがポンプ筐体に穿設され、該シリンダ
内にプランジャが配置され、該プランジャは、ウォーム
ホィールを備えていてエンジンによって駆動されるドラ
イビングウォームとの噛み合いによって前記シリンダ内
で回転して前記吸入口および吐出口の開閉を行い、一端
に２つの山からなるリードカムが配置され、他端面から
サブシリンダが同心に穿設され、スリーブを介してサブ
プランジャが挿入されてポンプ作用室が形成されると共
に、該ポンプ作用室と前記吐出口とを導通遮断するオイ
ルの通路が形成され、前記プランジャは、前記他端面が
前記ポンプ作用室の容積を拡大する方向に、前記スリー
ブは前記ポンプ作用室の容積を縮小させる方向にスプリ
ングによって付勢されて前記リードカムが、該リードカ
ムと相対して配置された吐出量制御カム軸のリードカム
案内面に当接して回転運動に伴って往復運動を行い、前
記吐出量制御カム軸のカム面との当接によって往復運動
行程が制限されて吐出量が制御されるオイルポンプの、
前記２つの吐出口のうちの１つの吐出口は直接エンジン
に導通させ、他の吐出口をエンジン運転パラメータに依
存して導通遮断する開閉弁を介して、前記１つの吐出口
とエンジンとを接続するオイルの通路に接続した構成と
する。

［作用］ プランジャの一端のリードカムは２つの山を有するか
ら、プランジャは１回転毎に２回往復運動を行って、２
つの吐出口から交互にオイルが吐出される。何れの吐出
口から１回に吐出されるオイルの量も、気化器の絞り弁
開度に連動して回動する吐出量制御カム軸の回動角度位
置によって制御される。エンジン運転パラメータに依存
して前記開閉弁が開かれると、２つの吐出口から吐出さ
れるオイルがエンジンに供給され、開閉弁が閉じられる
と１つの吐出口から吐出されるオイルだけがエンジンに
供給される。吐出口とエンジンとの間が導通状態にあっ
てプランジャの吐出行程が行われるときは、スリーブと
プランジャは一体となって吐出行程が行われ、ポンプ作
用室内のオイルが吐出口から吐出されるが、吐出口とエ
ンジンとの間が遮断された状態でプランジャの吐出行程
が行われるときは、スプリングの力に抗してスリーブが
サプシリンダから浮き上がって、ポンプ作用室の容積は
プランジャの吸入行程終了後の容積のままに保たれ、従
って吐出口が遮断されてプランジャの吐出行程が行われ
ても、リードカムと吐出量制御カム軸のリードカム案内
面との間に無理な圧力を生ぜず、オイルポンプを構成す
る如何なる部分にも有害な応力が発生することがない。

［実施例］ 第１図は本考案の給油流量制御装置を構成するオイルポ
ンプおよび開閉弁の縦断面と接続関係を示し、符号１が
ポンプ筐体、２がシリンダ、３がプランジャ、４がウォ
ームホィール、５が２つの山を有するリードカム、６が
吐出量制御カム軸、6-1が前記リードカムの案内面、７
がドライビングウォーム、８が前記プランジャ３の前記
リードカム５側の端面中心部に形成された突起を示すこ
とは従来構成を示した第４図の場合と同様であるほか、
13は前記プランジャ３の前記リードカム５と反対側の端
面から前記プランジャ３と同心に穿設されたサブシリン
ダでサブプランジャ14がスーブ15を介して挿入され、ポ
ンプ作用室16を形成している。前記シリンダ２の内面に
は２つの吐出口17a、17bが相対して開口している。18は
前記プランジャ３の回転に伴って、前記ポンプ作用室16
を前記吐出口17a、17bおよび後述する吸入口に導通遮断
するため前記プランジャ３に形成されたオイルの通路で
ある。19は前記サブシリンダ13が開口する側の前記プラ
ンジャ３の端面を前記ポンプ作用室16の容積を拡大する
方向に、またスリーブ15を前記ポンプ作用室の容積が小
さくなる方向に付勢するスプリング、20は前記スプリン
グ19の受け皿で前記サブプランジャ14の外端部に係合し
ている。21は前記オイルポンプの２つの吐出口のうちの
１の吐出口例えば17bから吐出されるオイルをエンジン
へ供給し、或は供給を停止させるための開閉弁の構成例
で、22が弁筐体、23-1はエンジン運転中は常にエンジン
に供給されるオイルの導入口で、例えば前記吐出口17a
に接続され、23-2はエンジン運転パラメータに依存して
供給され、或は供給が停止されるオイルの導入口で、例
えば前記吐出口17bに接続される。24は前記２つの導入
口から導入されたオイルをエンジンに導くためのオイル
の出口、25は回動弁体、26は前記導入口23-1と出口24と
を常時導通させるため前記回動弁体25に形成された環状
溝、27は前記導入口23-2と前記出口24との間を導通遮断
するため前記回動弁体25に穿設した透孔、28はピン部材
で、前記回動弁体25に形成した環状溝29と係合して前記
回動弁体25の軸方向位置を規定する。30は前記回動弁体
25をエンジン運転パラメータに依存して回動させるレバ
ーで、例えばエンジンの温度、吸気負圧、排気圧によっ
て動作するアクチュエータによって制御される。第２図
は第１図のII-II断面矢視図で、前記ポンプ作用室16、
前記吐出口17a、吐出口17b、前記オイルの通路18および
吸入口31との関係を示す。プランジャ３が矢印32で示す
方向に回転するものとして、オイルの通路18が吸入口31
の１つと導通してプランジャ３が、リードカム５とリー
ドカム案内面6-1との当接によって、第１図で右方向に
移動してオイルがポンプ作用室16に吸入され、オイルの
通路18が吐出口17aと導通してプンジャ３が第１図で左
方向に移動してポンプ作用室16内のオイルが吐出され、
同様にしてオイルの通路18は吸入口31の他の１つと導通
してオイルを吸入し、吐出口17bと導通してオイルを吐
出し、プランジャ３の１回転について２回ポンプ作用が
行われる。

開閉弁21の回動弁体25の透孔27が第１図に破線２で示す
状態にあるときは、２つの吐出口17a、17bから吐出され
るオイルの合計がエンジンに供給され、透孔27が実線で
示す状態にあるときは、吐出口17bからのオイルの吐出
が阻止される。この場合にはプランジャ３が図で左方に
向かって移動する吐出行程において、スリーブ15がスプ
リング19の力に抗して、サブシリンダ13から浮き上がっ
て、ポンプ作用室の容積はポンプ作用室内の油圧を著し
く上昇する事無く、吸入行程終了後のまま保たれ、リー
ドカム５と吐出量制御カム軸６のリードカム案内面6-1
との間に無理な圧力が作用せず、ポンプを構成する如何
なる部分にも有害な応力を発生することがない。

第３図はエンジンの回転速度が一定のときの、本考案の
給油流量制御装置によって得られる、吐出量制御カム軸
の回動角度と給油流量との関係の例を示し、ａは各吐出
口17a、17bから吐出されるオイルの吐出量と吐出量制御
カム軸の回動角度との関係を、ｂは２つの吐出口17a、1
7bが共にエンジンに導通した時の給油流量と吐出量制御
カム軸の回動角度との関係を示す。

［考案の効果］ （１）絞り弁開度に連動して吐出量が制御される２つの
吐出口から吐出されるオイルの一方を、エンジン運転パ
ラメータに依存して取捨選択出来て、エンジンへの給油
流量を適正流量に近づける事ができる。

（２）吐出量制御カム軸には変更を加えないので、該吐
出量制御カム軸を回転させるレバーに従来通りの配置を
とることができ、従来のオイルポンプとの互換性が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の給油流量制御装置を構成するオイルポ
ンプと開閉弁との縦断面および接続関係を示す図、第２
図は第１図のII-II断面矢視図、第３図は吐出量制御カ
ム軸回動角度に対する吐出量の関係がａの特性で示され
る２つの吐出口が共にエンジンに導通したときの給油流
量ｂを示す図、第４図および第５図はエンジン運転パラ
メータに依存して給油流量特性を変える従来のオイルポ
ンプの構成を示す図である。 符号の説明： １……ポンプ筐体、２……シリンダ、３……プランジャ ４……ウォームホィール、５……リードカム、６……吐
出量制御カム軸、6-1……リードカム案内面 6-4……カム面、７……ドライビングウォーム、８……
突起、13……サブシリンダ、14……サブプランジャ、15
……スリーブ、16……ポンプ作用室、17a、17b……吐出
口、18……オイルの通路、19……スプリング、20……受
け皿、21……開閉弁 22……筐体、23-1、23-2……オイルの導入口、24……出
口、25……回動弁体、26……環状溝、27……透孔、28…
…ピン部材、29……環状溝、30……レバー、31……吸入
口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに相対する２つ宛のオイルの吸入口
   （31）および吐出口（17a、17b）が開口するシリンダ
   （２）がポンプ筐体（１）に穿設され、該シリンダ
   （２）内にプランジャ（３）が配置され、該プランジャ
   （３）は、ウォームホィール（４）を備えていてエンジ
   ンによって駆動されるドライビングウォームと（７）と
   の噛合いによって前記シリンダ（２）内で回転して前記
   吸入口（31）および吐出口（17a、17b）の開閉を行い、
   一端に２つの山からなるリードカム（５）が配置され、
   他端面からサブシリンダ（13）が同心に穿設され、スリ
   ーブ（15）を介してサブプランジャ（14）が挿入されて
   ポンプ作用室（16）が形成されると共に、該ホンプ作用
   室（16）と前記吐出口（17a 17b）とを導通遮断するオ
   イルの通路（18）が形成され、前記プランジャ（３）は
   前記他端面が前記ホンプ作用室（16）の容積を拡大する
   方向に、前記スリーブ（15）は前記ポンプ作用室（16）
   の容積を縮小させる方向に、スプリング（19）によって
   付勢されて前記リードカム（５）が、該リードカム
   （５）と相対して前記ポンプ筐体（１）に配置された吐
   出量制御カム軸（６）のリードカム案内面（6-1）に当
   接して回転運動に伴つて往復運動を行い、前記吐出量制
   御カム軸（６）のカム面（6-4）との当接によって往復
   運動行程が制限されてオイルの吐出量が制御されるオイ
   ルポンプの、前記２つの吐出口のうちの１つの吐出口
   （17a）は直接エンジンに導通させ、他の吐出口（17b）
   をエンジン運転パラメータに依存して導通遮断する開閉
   弁（21）を介して前記１つの吐出口（17a）とエンジン
   とを接続するオイルの通路に接続したエンジンの給油流
   量制御装置