(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムシャフトと一体の吸排気カムによりそれぞれ開閉駆動される吸排気弁を備え、スタータモータにより始動される４ストロークサイクル内燃機関において、
前記カムシャフトの逆転時のみトルクを伝達しうる一方向クラッチを内蔵したデコンプカムが、前記吸排気カムのいずれか一方または両方に隣接して、前記カムシャフトに嵌装され、
前記一方向クラッチのクラッチハウジングと前記デコンプカムとは一体に形成され、
前記吸排気カムにそれぞれ接して転動するカムローラが、前記吸排気弁を開弁するロッカーアームにそれぞれ回転自在に枢支され、
前記デコンプカムは、該デコンプカムの外周面にカム山部と係止突部とを備え、
前記デコンプカムの外周面に当接するロッカーアームの当接部が、前記カムローラを両端支持するロッカーアームの左右一対の二叉状ローラ支持部の内の前記デコンプカムに隣接した側のローラ支持部に配置され、
前記デコンプカムのカム山部と係止突部とは、前記ロッカーアームの二叉状ローラ支持部の内の前記デコンプカムに隣接した側のローラ支持部の側面に沿って径方向へのみ膨出し、
前記ロッカーアームのローラ支持軸におけるカム山部側端部が前記ロッカーアームの二叉状端部およびカム当接部の外側面と略面一とされて前記ローラ支持軸が前記ロッカーアームの二叉状端部に一体に取付けられたことを特徴とする４ストロークサイクル内燃機関のデコンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スタータモータによって４ストロークサイクル内燃機関の始動を助成するデコンプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
４ストロークサイクル内燃機関において、吸気カムまたは排気カムに隣接してデコンプカムを設け、始動時に、デコンプカムによって、ロッカーアームを揺動させて、吸気弁また排気弁を吸気カムまたは排気カムによらず開弁させ、スタータモータによるクランクシャフトの回転加速を助成する機械式デコンプ装置があった。
【０００３】
【解決しようとする課題】
前記機械的デコンプ装置では、吸気カムまたは排気カムに当接するようにロッカーアームに枢支されたローラがデコンプカムに当接するようになっているため、ロッカーアームの幅が広くなって、ロッカーアームの慣性質量が増大するとともに、動弁装置全体の小型化が困難であった。
【０００４】
【議題を解決するための手段および効果】
本発明は、このような難点を克服した４ストロークサイクル内燃機関のデコンプ装置の改良に係り、カムシャフトと一体の吸排気カムによりそれぞれ開閉駆動される吸排気弁を備え、スタータモータにより始動される４ストロークサイクル内燃機関において、前記カムシャフトの逆転時のみトルクを伝達しうる一方向クラッチを内蔵したデコンプカムが、前記吸排気カムのいずれか一方または両方に隣接して、前記カムシャフトに嵌装され、前記一方向クラッチのクラッチハウジングと前記デコンプカムとは一体に形成され、前記吸排気カムにそれぞれ接して転動するカムローラが、前記吸排気弁を開弁するロッカーアームにそれぞれ回転自在に枢支され、前記デコンプカムは、該デコンプカムの外周面にカム山部と係止突部とを備え、前記デコンプカムの外周面に当接するロッカーアームの当接部が、前記カムローラを両端支持するロッカーアームの左右一対の二叉状ローラ支持部の内の前記デコンプカムに隣接した側のローラ支持部に配置され、前記デコンプカムのカム山部と係止突部とは、前記ロッカーアームの二叉状ローラ支持部の内の前記デコンプカムに隣接した側のローラ支持部の側面に沿って径方向へのみ膨出し、前記ロッカーアームのローラ支持軸におけるカム山部側端部が前記ロッカーアームの二叉状端部およびカム当接部の外側面と略面一とされて前記ローラ支持軸が前記ロッカーアームの二叉状端部に一体に取付けられたことを特徴とするものである。
【０００５】
本発明は前述したように構成されているため、ロッカーアームに枢支されたローラは、吸気カムまたは排気カムにのみ当接するだけで足り、該ローラの長さが短い結果、ロッカーアームの幅が狭くなり、ロッカーアームの慣性質量が小さくなって、吸気弁または排気弁を常時閉方向へ付勢するバルブスプリングのバネ荷重の増大が避けられ、動弁装置を駆動するための動力が軽減されるとともに、動弁装置の小型化が可能となる。
また、本願請求項１記載の発明は、前記デコンプカムのカム山部と係止突部とは、前記ロッカーアームの二叉状ローラ支持部の左右いずれか一方の側面に沿って径方向へのみ膨出し、前記ロッカーアームのローラ支持軸におけるカム山部側端部が前記ロッカーアームの二叉状端部およびカム当接部の外側面と略面一とされて前記ローラ支持軸が前記ロッカーアームの二叉状端部に一体に取付けられたため、側方への突出部がなくなり、ロッカーアームの構造が単純化されるとともに、生産性が向上し、しかも、ロッカーアームの幅が増大することがなく、シリンダーヘッド全体の小型化が可能である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図１１に図示された本出願発明の一実施形態について説明する。
【０００７】
図示されない自動２輪車に搭載されかつ本発明のデコンプ装置を備えた単気筒ＯＨＣ４ストロークサイクル内燃機関０の本体は、図１および図２に示されるように、シリンダ孔４が略前方（図１では右方、図２では上方）水平方向に指向したシリンダブロック１と、該シリンダブロック１の後端に配置されたクランクケース２と、前記シリンダブロック１の前端に配置されたシリンダヘッド３とよりなり、前記シリンダブロック１には、シリンダ孔４が形成され、車体前方からシリンダヘッド３およびシリンダブロック１を貫通してクランクケース２に螺着されるボルトにより、シリンダブロック１クランクケース２およびシリンダヘッド３は一体的に結合されるようになっている。
【０００８】
また、図２に図示されるように、前記シリンダブロック１のシリンダ孔４には、ピストン５が摺動自在に嵌装され、車幅方向に指向してクランクケース２に回転自在に枢支されたクランクシャフト６とピストン５とはコネクティングロッド７によって連結されており、ピストン５の往復動に連動して、クランクシャフト６が図１で時計方向へ回転駆動されるようになっている。
【０００９】
さらに、クランクケース２には、クランクシャフト６と平行にメインシャフト８およびカウンターシャフト９が回転自在に枢支され、クランクケース２から外部へ突出したカウンターシャフト９の一端に一体に設けられた図示されないドライブスプロケットと、図示されない後車輪と一体のドリブンスプロケット（図示されず)とに無端チェン（図示されず）が架渡され、前記クランクシャフト６とメインシャフト８とにはクラッチが設けられるとともに、メインシャフト８とカウンターシャフト９には図示されないギヤが設けられており、クランクシャフト６が一定回転速度以上回転してクラッチが接続された状態においては、前記メインシャフト８とカウンターシャフト９のギヤの選択的噛合いにより、所定の変速比でもって図示されない後車輪が回転駆動されるようになっている。
【００１０】
さらにまた、図３ないし図７に図示されるように、シリンダヘッド３には、シリンダ孔４の上部の燃焼室10に連通する吸気通路11と排気通路12とが形成され、該吸気通路11に設けられた吸気弁13と、排気通路12に設けられた排気弁14とがＶ字状に配置されて開閉自在に設けられており、該吸気弁13および排気弁14の頂部に一体に装着されたリテーナ15とシリンダヘッド３との間に介装されたバルブスプリング16のバネ力により、前記吸気弁13および排気弁14は常に閉塞されるように付勢されている。そして吸気通路11の上流側には、上流側に向って図示されない絞り弁、気化器およびフィルターが配設されている。
【００１１】
また、図３に示されるように、吸気弁13および排気弁14の上方空間の中央に位置してカムシャフト19が設けてある。このカムシャフト19は、図２に示されるように、吸気カム17および排気カム18を一体に備え、一対のベアリング20を介してシリンダヘッド３に回転自在に枢支されている。該カムシャフト19の一端には、複数本のボルト21によってドリブンスプロケット22が一体に装着され、クランクシャフト６と一体のドライブスプロケット23と上記ドリブンスプロケット22とに無端チエン24が架渡されており、カムシャフト19はクランクシャフト６の回転速度の１／２の回転速度で回転駆動されるようになっている。
【００１２】
さらに、図３ないし図７に図示されるように、前記吸気弁13および排気弁14の各頂部とカムシャフト19との中間に位置してカムシャフト19と平行に１対のロッカーシャフト25がシリンダヘッド３に支持され、該ロッカーシャフト25に吸気ロッカーアーム26および排気ロッカーアーム27がそれぞれ揺動自在に枢支され、該吸気ロッカーアーム26および排気ロッカーアーム27の一端にタペットネジ28が螺着されてロックナット29により一体に固定されるとともに、図９ないし図１１に図示されるように、吸気ロッカーアーム26および排気ロッカーアーム27の他端二叉状端部に嵌着されたローラ支持軸30にニードルベアリング31を介してローラ32が回転自在に枢支されている。
【００１３】
さらにまた、前記排気ロッカーアーム27の他端二叉状端部の内、外側方の端部27ａの下面（図９〜図１１において）には、後記デコンプカム35の外周面36に当接しうるカム当接部33が形成されている。
【００１４】
そして、図２に図示されるように、前記排気ロッカーアーム27の外側方の端部27ａに隣接して、ワンウエイクラッチ34を備えたデコンプカム35がカムシャフト19に嵌装されており、図３ないし図７において、カムシャフト19が時計方向へ正転（矢印Ｎ方向の回転）した場合には、カムシャフト19の時計方向トルクがデコンプカム35に殆ど伝達されず、カムシャフト19が反時計方向へ逆転（矢印Ｒ方向の回転）した場合には、カムシャフト19の反時計方向トルクがデコンプカム35に伝達されるようになっている。
【００１５】
また、図８に示すように、デコンプカム35の外周面36には、切欠き部37と、これより時計方向側に位置したカム山部38と、該切欠き部37が排気ロッカーアーム27のカム当接部33に接した状態で、後記ストッパー片41に係止しうる係止突部39とが形成されている。
【００１６】
さらに、図３ないし図８において左方（車体上方）からカムシャフト19に向って貫通孔40がシリンダヘッド３に形成され、この貫通孔40には、貫通孔40の先端小径部と係合しうるストッパー片41がカムシャフト19に向って嵌装されるとともにコイルスプリング42が遊嵌され、かつ貫通孔40の基端部にはボルト43が螺着されており、デコンプカム35が正転方向(時計方向)へ回転した場合には、ストッパー片41に係止突部39が係止され、またデコンプカム35が逆転方向（反時計方向）へ回転して、係止突部39の傾斜面39ａがストッパー片41に接触した場合には、ストッパー片41は係止突部39の傾斜面39ａによって内方へ弾性的に押込まれ、デコンプカム35の係止突部39はストッパー片41に係止されずに、ストッパー片41を乗越えることができるようになっている。
【００１７】
図１ないし図１１に図示の実施形態は、前述したように構成されているので、正常な運転状態で、内燃機関０が運転を停止すると、圧縮行程の上死点手前で、燃焼室10内の圧力上昇によりクランクシャフト６が停止し、その時のカムシャフト19の吸気カム17および排気カム18とデコンプカム35とは図３に図示された位置にある。
【００１８】
そして、クランクシャフト６が一旦停止した後、燃焼室10内の高い圧力により、クランクシャフト６が反時計方向へ僅かに逆転して静止すると、図４に図示されるように、デコンプカム35も同じ角度だけ逆転して静止し、排気ロッカーアーム27のカム当接部33はデコンプカム35のカム山部38上に乗り上がり、排気ロッカーアーム27は時計方向へ揺動して、排気弁14は圧縮行程であっても開放される。
【００１９】
図４に図示された運転停止状態において、図示されないスタータモータにより、回転駆動されるクランクシャフト６に連動して、カムシャフト19が時計方向へ正転すると、図５に図示されるように、排気カム18が排気ロッカーアーム27のローラ32に接近するが、その間、排気ロッカーアーム27のカム当接部33がデコンプカム35のカム山部38に当接してデコンプカム35に摩擦力が働いているために、カムシャフト19および排気カム18の正転とは無関係にデコンプカム35は静止している。
【００２０】
図５に図示の状態で、さらにカムシャフト19が正転して、図６に図示の状態になると、排気ロッカーアーム27のローラ32が排気カム18のカム山に乗り上がって、排気ロッカーアーム27のカム当接部33がデコンプカム35のカム山部38より外れるため、デコンプカム35は全く非拘束状態となり、ワンウエイクラッチ34の僅かな正転伝達トルクによってデコンプカム35は時計方向へカムシャフト19と共につれ回りし、デコンプカム35の係止突部39がストッパー片41に当接係止され、デコンプカム35はその位置で静止する。
【００２１】
そして、カムシャフト19および排気カム18がさらに正転して、図７に図示されるように、排気カム18のカム山が排気ロッカーアーム27のローラ32から外れると、排気ロッカーアーム27のカム当接部33がデコンプカム35の切欠き部37に接触し、デコンプカム35によるデコンプ機能が解除されるため、単気筒ＯＨＣ４ストロークサイクル内燃機関０は正常の運転状態に移行する。
【００２２】
このように、圧縮行程の上死点から、膨張行程、排気行程を経由して吸入行程を終了する迄は、燃焼室10は大気と連通されているため、燃焼室10内の圧力上昇による単気筒ＯＨＣ４ストロークサイクル内燃機関０の正転抑制力が排除され、クランクシャフト６の正転が円滑にかつ充分に加速され、単気筒ＯＨＣ４ストロークサイクル内燃機関０は確実に始動することができる。
【００２３】
また、デコンプカム35の外周面36には、排気ロッカーアーム27の端部に枢支されているローラ32が当接せず、該ローラ32を支持している排気ロッカーアーム27の二叉状端部のカム当接部33がデコンプカム35の外周面36に当接するようになっているので、ローラ32が長くならずに、排気ロッカーアーム27の幅が狭くなり、その結果、排気ロッカーアーム27が小型化するとともに、動弁装置全体がコンパクトにまとめられ、単気筒ＯＨＣ４ストロークサイクル内燃機関０の小型・軽量化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るデコンプ装置を備えた単気筒ＯＨＣ４ストロークサイクル内燃機関の外観図である。
【図２】同内燃機関の要部縦断面図である。
【図３】同実施形態のデコンプ装置を示すシリンダヘッド部の断面図である。
【図４】同実施形態のデコンプ装置の作用説明図である。
【図５】同実施形態のデコンプ装置の作用説明図である。
【図６】同実施形態のデコンプ装置の作用説明図である。
【図７】同実施形態のデコンプ装置の作用説明図である。
【図８】同実施形態のデコンプカムとストッパーの拡大断面図である。
【図９】同実施形態の排気ロッカーアームの側面図である。
【図１０】同実施形態の排気ロッカーアームの上面図である。
【図１１】図９のＸＩ−ＸＩ断面図である。
【符号の説明】
０…単気筒ＯＨＣ４ストロークサイクル内燃機関、１…シリンダブロック、２…クランクケース、３…シリンダヘッド、４…シリンダ孔、５…ピストン、６…クランクシャフト、７…コネクティングロッド、８…メインシャフト、９…カウンターシャフト、10…燃焼室、11…吸気通路、12…排気通路、13…吸気弁、14…排気弁、15…リテーナ、16…バルブスプリング、17…吸気カム、18…排気カム、19…カムシャフト、20…ベアリング、21…ボルト、22…ドリブンスプロケット、23…ドライブスプロケット、24…無端チエン、25…ロッカーシャフト、26…吸気ロッカーアーム、27…排気ロッカーアーム、28…タペットネジ、29…ロックナット、30…ローラ支持軸、31…ニードルベアリング、32…ローラ、33…カム当接部、34…ワンウエイクラッチ、35…デコンプカム、36…外周面、37…切欠き部、38…カム山部、39…係止突部、39ａ…係止突部の傾斜面、40…貫通孔、41…ストッパー片、42…コイルスプリング、43…ボルト、Ｎ…正転の方向、Ｒ…逆転の方向。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0004023585.tif 000009
【図９】
0004023585.tif 000010
【図１０】
0004023585.tif 000011
【図１１】
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