JP2005147066A - Engine - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an engine for increasing lubricity between a valve cam and a tappet. <P>SOLUTION: In an engine, under a specific condition of observation when seen in a direction in parallel with a crankshaft center axis 1 and where a cylinder 2 is directed in a vertical direction, a valve camshaft 4 is arranged in the upper right of a crankshaft 3 and the right-lateral of the cylinder 2, the tappet 5 is placed on an upper part of the valve cam 8, and a rotation direction 10 of the crankshaft 3 is clockwise. An oil injection pipe 6 of a direction along the valve camshaft 4 is installed, and an oil injection hole 7 is formed in a circumferential surface of the oil injection pipe 6 to inject oil therefrom to the valve cam 8. In the specific condition of the observation, preferably, the rotation direction 11 of the valve camshaft 4 is counterclockwise, and the oil injection pipe 6 is installed in an upper right of the valve camshaft 4, so that the oil is injected from the oil injection hole 7 to a right side of a cam contact face 5a of the tappet 5. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、エンジンに関するものである。     The present invention relates to an engine.

従来のエンジンとして、本発明と同様、次のようなものがある。
クランク軸中心軸線と平行な向きに見て、シリンダを上下方向に向け、クランク軸の右上でシリンダの右横に動弁カム軸を配置し、動弁カムの上部にタペットを載置した特定観察状態で、クランク軸の回転方向を時計廻り方向としたエンジン。 Conventional engines include the following as in the present invention.
A specific observation with the cylinder facing up and down, with the valve camshaft positioned on the right side of the cylinder at the upper right of the crankshaft, and the tappet placed on the upper part of the valve cam. The engine with the crankshaft rotating in the clockwise direction.

この従来技術は、本発明と次の点で相違する。
すなわち、動弁カムとタペットとの潤滑を、クランクピンからリークしたオイルやタペット孔から流れ落ちてきたオイルでまかなっている。 This prior art is different from the present invention in the following points.
That is, lubrication between the valve cam and the tappet is covered by oil leaking from the crankpin and oil flowing down from the tappet hole.

この従来技術では、次の問題がある。
《問題》 動弁カムとタペットとの潤滑性が低い。
クランクピンからリークしたオイルは、クランク軸の回転方向と動弁カムの配置の関係上、動弁カムに跳ねかかることがなく、タペット孔から流れ落ちてきたオイルはその量が少ない。このため、動弁カムとタペットとの潤滑性が低い。 This prior art has the following problems.
<Problem> The lubricity between the valve cam and the tappet is low.
The oil leaked from the crankpin does not jump on the valve cam due to the rotational direction of the crankshaft and the arrangement of the valve cam, and the amount of oil that has flowed down from the tappet hole is small. For this reason, the lubricity between the valve drive cam and the tappet is low.

本発明は、上記問題点を解決することができるエンジン、すなわち、動弁カムとタペットとの潤滑性を高めることができるエンジンを提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide an engine that can solve the above-described problems, that is, an engine that can improve lubricity between a valve cam and a tappet.

請求項１〜４の主要な発明特定事項は、次の通りである。
図１に例示するように、クランク軸中心軸線(１)と平行な向きに見て、シリンダ(２)を上下方向に向け、クランク軸(３)の右上でシリンダ(２)の右横に動弁カム軸(４)を配置し、動弁カム(８)の上部にタペット(５)を載置した特定観察状態で、クランク軸(３)の回転方向(１０)を時計廻り方向としたエンジンにおいて、
動弁カム軸(４)に沿う向きのオイル噴射管(６)を架設し、オイル噴射管(６)の周面にオイル噴射孔(７)をあけ、このオイル噴射孔(７)から動弁カム(８)にオイルを噴射することができるようにした、ことを特徴とするエンジン。
なお、請求項１〜３のエンジンは、シリンダ(２)の向きが上下方向の縦形エンジン、シリンダ(２)の向きが左右方向の横形エンジン、シリンダの向きが斜め方向の傾斜形エンジンのいずれにも適用することができ、いずれの場合でも、クランク軸中心軸線(１)と平行な向きに見て、シリンダ(２)を上下方向に向け、クランク軸(３)の右上でシリンダ(２)の右横に動弁カム軸(４)を配置し、動弁カム(８)の上部にタペット(５)を載置した特定観察姿勢で観察し、各請求項に記載された発明特定事項に該当するか否かを判断する。 The main matters specifying the invention of claims 1 to 4 are as follows.
As illustrated in FIG. 1, when viewed in a direction parallel to the center axis (1) of the crankshaft, the cylinder (2) is directed vertically and moved to the right of the cylinder (2) at the upper right of the crankshaft (3). An engine in which the valve camshaft (4) is arranged and the tappet (5) is placed on top of the valve cam (8) and the rotational direction (10) of the crankshaft (3) is clockwise. In
An oil injection pipe (6) oriented along the valve operating camshaft (4) is installed, an oil injection hole (7) is formed in the peripheral surface of the oil injection pipe (6), and a valve is operated from the oil injection hole (7). An engine characterized in that oil can be injected into the cam (8).
The engine according to claims 1 to 3 can be any of a vertical engine in which the direction of the cylinder (2) is vertical, a horizontal engine in which the direction of the cylinder (2) is horizontal, and an inclined engine in which the direction of the cylinder is oblique. In either case, the cylinder (2) is directed up and down as viewed in a direction parallel to the crankshaft central axis (1), and the cylinder (2) is positioned at the upper right of the crankshaft (3). The valve camshaft (4) is placed on the right side and the tappet (5) is placed on the top of the valve cam (8) for observation, and it corresponds to the invention specific matters described in each claim. Judge whether to do.

（請求項１の発明）
《効果》 動弁カムとタペットとの潤滑性が高い。
図１に例示するように、オイル噴射孔(７)から動弁カム(８)にオイルを噴射することができるため、動弁カム(８)に多量のオイルが効率的に供給され、動弁カム(８)とタペット(５)との潤滑性が高い。 (Invention of Claim 1)
<Effect> High lubricity between valve cam and tappet.
As illustrated in FIG. 1, since oil can be injected from the oil injection hole (7) to the valve cam (8), a large amount of oil is efficiently supplied to the valve cam (8). The lubricity between the cam (8) and the tappet (5) is high.

（請求項２の発明）
《効果》 動弁カムとタペットとの潤滑性がより高まる。
図１に例示するように、動弁カム(８)のうち、タペット(５)のカム当接面(５ａ)に接する直前の部分に、オイルが供給されるため、オイルが動弁カム(８)とタペット(５)のカム当接面(５ａ)に的確に供給され、動弁カム(８)とタペット(５)との潤滑性がより高まる。 (Invention of Claim 2)
<Effect> Lubricity between the valve cam and the tappet is further increased.
As illustrated in FIG. 1, since oil is supplied to a portion of the valve cam (8) immediately before contacting the cam contact surface (5a) of the tappet (5), the oil is supplied to the valve cam (8). ) And the cam contact surface (5a) of the tappet (5), and the lubricity between the valve cam (8) and the tappet (5) is further increased.

（請求項３の発明）
《効果》 オイル通路が簡単になる。
図２に例示するように、オイル噴射管(６)にオイルを導入するに当たり、オイル噴射管(６)の前端部(６ａ)を動弁カム軸(４)の前端軸受け部(９ａ)に連通させるため、これらを連通させるためのオイル通路(１２)が短くて済む。また、後部オイル噴射孔(７ｃ)とオイル反射面(４ｃ)とがあるため、動弁カム軸(４)の後端ジャーナル部(４ｂ)の後端軸受け部(９ｂ)へのオイル通路は不要になる。このため、オイル通路が簡単になる。 (Invention of Claim 3)
<Effect> The oil passage is simplified.
As illustrated in FIG. 2, when oil is introduced into the oil injection pipe (6), the front end portion (6a) of the oil injection pipe (6) communicates with the front end bearing portion (9a) of the valve operating camshaft (4). Therefore, the oil passage (12) for communicating them can be short. Further, since there is a rear oil injection hole (7c) and an oil reflecting surface (4c), an oil passage to the rear end journal portion (9b) of the rear end journal portion (4b) of the valve operating camshaft (4) is unnecessary. become. This simplifies the oil passage.

本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３はいずれも本発明の実施形態に係るエンジンを説明する図で、この実施形態では多気筒の縦型ディーゼルエンジンを用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 3 are views for explaining an engine according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, a multi-cylinder vertical diesel engine will be used.

このエンジンの概要は、次の通りである。
図３に示すように、シリンダブロック(１３)の上部にシリンダヘッド(１４)を取り付け、シリンダヘッド(１４)の上部にヘッドカバー(１５)を取り付けている。シリンダブロック(１３)の上部内にはシリンダ(２)を設け、下部内にはクランクケース(１６)を設けている。クランクケース(１６)内にはクランク軸(３)を架設している。 The outline of this engine is as follows.
As shown in FIG. 3, a cylinder head (14) is attached to the upper part of the cylinder block (13), and a head cover (15) is attached to the upper part of the cylinder head (14). A cylinder (2) is provided in the upper part of the cylinder block (13), and a crankcase (16) is provided in the lower part. A crankshaft (3) is installed in the crankcase (16).

図１に示すように、クランク軸中心軸線(１)と平行な向きに見て、シリンダ(２)を上下方向に向け、クランク軸(３)の右上でシリンダ(２)の右横に動弁カム軸(４)を配置し、動弁カム(８)の上部にタペット(５)を載置した特定観察状態で、クランク軸(３)の回転方向(１０)を時計廻り方向としている。   As shown in FIG. 1, when viewed in a direction parallel to the center axis (1) of the crankshaft, the cylinder (2) is directed vertically, and the valve is moved to the right of the cylinder (2) at the upper right of the crankshaft (3). In the specific observation state in which the camshaft (4) is arranged and the tappet (5) is placed on the valve cam (8), the rotation direction (10) of the crankshaft (3) is the clockwise direction.

動弁カム(８)の潤滑手段は、次の通りである。
図２に示すように、動弁カム軸(４)に沿う向きのオイル噴射管(６)を架設し、オイル噴射管(６)の周面にオイル噴射孔(７)をあけ、このオイル噴射孔(７)から動弁カム(８)にオイルを噴射することができるようにしている。また、図１に示すように、前記特定観察姿勢で、動弁カム軸(４)の回転方向(１１)を反時計廻りとし、動弁カム軸(４)の右上にオイル噴射管(６)を架設し、オイル噴射孔(７)からタペット(５)のカム当接面(５ａ)の右側に向けてオイルを噴射することができるようにしている。オイル噴射方向は矢印で示している。 The lubrication means of the valve cam (8) is as follows.
As shown in FIG. 2, an oil injection pipe (6) oriented along the valve operating camshaft (4) is installed, and an oil injection hole (7) is formed in the peripheral surface of the oil injection pipe (6). Oil can be injected from the hole (7) to the valve cam (8). Further, as shown in FIG. 1, in the specific observation posture, the rotational direction (11) of the valve camshaft (4) is counterclockwise, and an oil injection pipe (6) is placed on the upper right of the valve camshaft (4). Is installed so that oil can be injected from the oil injection hole (7) toward the right side of the cam contact surface (5a) of the tappet (5). The oil injection direction is indicated by an arrow.

動弁カム(８)の潤滑手段の具体的構造は、次の通りである。
図２または図４に示すように、動弁カム軸(４)の所定の一端部を前端部、他端部を後端部として、動弁カム軸(４)の前端ジャーナル部(４ａ)の前端軸受け部(９ａ)にオイルを圧送供給できるようにし、この前端ジャーナル部(４ａ)の前端軸受け部(９ａ)にオイル噴射管(６)の前端部(６ａ)を連通させている。動弁カム軸(４)の後端部に後端ジャーナル部(４ｂ)よりも前寄りに位置するオイル反射面(４ｃ)を設け、オイル噴射管(５)にオイル反射面(４ｃ)に向けた後部オイル噴射孔(７ｃ)を設け、この後部オイル噴射孔(７ｃ)から噴射したオイルがオイル反射面(４ｃ)で反射して、後端ジャーナル部(４ｂ)の後端軸受け部(９ｂ)に跳ねかかるようにしている。オイル噴射の方向や反射の方向は矢印で示している。動弁カム軸(４)の前端ジャーナル(４ａ)の前端軸受け部(９ａ)には、図１に示すように、特定観察姿勢でシリンダ(２)の右横に設けられたオイルギャラリ(１７)から第１のオイル通路(１８)とクランク軸軸受け部(１９)と第２のオイル通路(２０)とを介してオイルが圧送される。図２に示すように、動弁カム軸(４)の前端ジャーナル部(４ａ)の前端軸受け部(９ａ)には第３のオイル通路(１２)を介してオイル噴射管(６)の前端部(６ａ)を連通させている。図２中の符号(２４)はオイル噴射孔(７)の向きを確認するためのスリットであり、このスリット(２４)を介して第３のオイル通路(１２)からオイル噴射管(６)の前端部(６ａ)にオイルが供給される。 The specific structure of the lubricating means of the valve cam (8) is as follows.
As shown in FIG. 2 or 4, the predetermined end of the valve camshaft (4) is a front end and the other end is a rear end of the front end journal (4a) of the valve camshaft (4). The front end bearing portion (9a) can be supplied with oil by pressure, and the front end bearing portion (9a) of the front end journal portion (4a) communicates with the front end portion (6a) of the oil injection pipe (6). An oil reflecting surface (4c) positioned in front of the rear end journal portion (4b) is provided at the rear end portion of the valve camshaft (4), and the oil injection pipe (5) is directed toward the oil reflecting surface (4c). The rear oil injection hole (7c) is provided, and the oil injected from the rear oil injection hole (7c) is reflected by the oil reflecting surface (4c), so that the rear end bearing portion (9b) of the rear end journal portion (4b) is provided. I want to jump on. The direction of oil injection and the direction of reflection are indicated by arrows. As shown in FIG. 1, an oil gallery (17) provided on the right side of the cylinder (2) in a specific observation posture is provided at the front end bearing (9a) of the front end journal (4a) of the valve camshaft (4). Then, oil is pumped through the first oil passage (18), the crankshaft bearing portion (19), and the second oil passage (20). As shown in FIG. 2, the front end portion of the oil injection pipe (6) is connected to the front end bearing portion (9a) of the front end journal portion (4a) of the valve camshaft (4) via a third oil passage (12). (6a) is in communication. Reference numeral (24) in FIG. 2 is a slit for confirming the direction of the oil injection hole (7), and the oil injection pipe (6) is connected from the third oil passage (12) through the slit (24). Oil is supplied to the front end (6a).

このエンジンは４気筒エンジンであり、図３に示すように、特定観察姿勢で、クランクケース(１６)内の左右とシリンダ(２)の上部の右横に、合計３本の二次回転バランサ(２１)(２２)(２３)が配置されている。これらの二次回転バランサはローリングモーメントの二次成分を低減するためのものである。左のバランサ(２１)は固定質量部分のみを備え、図１に示すように、右上のバランサ(２２)は固定質量部分(２２ａ)と可動質量部分(２２ｂ)とを備え、右下のバランサ(２３)は可動質量部分(２３ｂ)のみを備えている。各可動質量部分(２２ｂ)(２３ｂ)はバネ(２２ｃ)(２３ｃ)で回転中心(２２ｄ)(２３ｄ)に向けて付勢され、エンジン回転数の増加に伴って遠心方向に移動する。バネ(２２ｃ)(２３ｃ)は非線型バネで、可動質量部分(２２ｂ)(２３ｂ)が遠心方向に移動するにつれて次第にバネ定数が大きくなるようにしている。このようにすることにより、ローリングモーメントの二次成分を広い回転域にわたり低減することができる。   This engine is a four-cylinder engine. As shown in FIG. 3, in a specific observation posture, a total of three secondary rotation balancers (right and left in the crankcase (16) and on the right side of the upper part of the cylinder (2)). 21) (22) (23) are arranged. These secondary rotation balancers are for reducing the secondary component of the rolling moment. The left balancer (21) has only a fixed mass portion, and as shown in FIG. 1, the upper right balancer (22) has a fixed mass portion (22a) and a movable mass portion (22b), and a lower right balancer ( 23) comprises only the movable mass part (23b). The respective movable mass portions (22b) and (23b) are biased toward the rotation centers (22d) and (23d) by the springs (22c) and (23c), and move in the centrifugal direction as the engine speed increases. The springs (22c) and (23c) are non-linear springs, and the spring constant gradually increases as the movable mass portions (22b) and (23b) move in the centrifugal direction. By doing so, the secondary component of the rolling moment can be reduced over a wide rotational range.

図１に示すように、各可動質量部分(２２ａ)(２３ａ)の移動は摺動ガイド部(２２ｅ)(２３ｅ)で案内されている。この実施形態では、オイル噴射管(６)のオイル噴射孔(７)から噴射されたオイルが動弁カム(８)に衝突した後、オイルミストとなり、右下のバランサ(２３)の可動質量部分(２３ｂ)と摺動ガイド部(２３ｅ)との摺動部に供給される。   As shown in FIG. 1, the movement of each movable mass portion (22a) (23a) is guided by sliding guide portions (22e) (23e). In this embodiment, after the oil injected from the oil injection hole (7) of the oil injection pipe (6) collides with the valve operating cam (8), it becomes oil mist and a movable mass portion of the lower right balancer (23). (23b) and the sliding guide part (23e) are supplied to the sliding part.

本発明の実施形態に係るエンジンの要部の縦断正面図である。It is a vertical front view of the principal part of the engine which concerns on embodiment of this invention. 図１のエンジンの要部横断平面図である。It is a principal part cross-sectional plan view of the engine of FIG. 図１のエンジンの縦断正面図である。It is a vertical front view of the engine of FIG. 図１のエンジンの横断平面図である。It is a cross-sectional top view of the engine of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

(１)…クランク軸中心軸線、(２)…シリンダ、(３)…クランク軸、(４)…動弁カム軸、(４ａ)…前端ジャーナル部、(４ｂ)…後端ジャーナル部、(４ｃ)…オイル反射面、(５)…タペット、(５ａ)…カム当接面、(６)…オイル噴射管、(７)…オイル噴射孔、(７ｃ)…後部オイル噴射孔、(８)…動弁カム、(９ａ)…前端軸受け部、(９ｂ)…後端軸受け部、(１０)…クランク軸の回転方向、(１１)…動弁カム軸の回転方向。

(1) ... Crankshaft center axis, (2) ... Cylinder, (3) ... Crankshaft, (4) ... Valve-operated camshaft, (4a) ... Front end journal, (4b) ... Rear end journal, (4c) ) ... oil reflection surface, (5) ... tappet, (5a) ... cam contact surface, (6) ... oil injection pipe, (7) ... oil injection hole, (7c) ... rear oil injection hole, (8) ... Valve cam, (9a) ... front end bearing, (9b) ... rear end bearing, (10) ... crankshaft rotation direction, (11) ... valve camshaft rotation direction.

Claims (3)

クランク軸中心軸線(１)と平行な向きに見て、シリンダ(２)を上下方向に向け、クランク軸(３)の右上でシリンダ(２)の右横に動弁カム軸(４)を配置し、動弁カム(８)の上部にタペット(５)を載置した特定観察状態で、クランク軸(３)の回転方向(１０)を時計廻り方向としたエンジンにおいて、
動弁カム軸(４)に沿う向きのオイル噴射管(６)を架設し、オイル噴射管(６)の周面にオイル噴射孔(７)をあけ、このオイル噴射孔(７)から動弁カム(８)にオイルを噴射することができるようにした、ことを特徴とするエンジン。 When viewed in a direction parallel to the center axis of the crankshaft (1), the cylinder (2) is turned up and down, and the valve camshaft (4) is placed on the right side of the cylinder (2) at the upper right of the crankshaft (3) In a specific observation state in which the tappet (5) is placed on the valve cam (8), the rotation direction (10) of the crankshaft (3) is the clockwise direction.
An oil injection pipe (6) oriented along the valve operating camshaft (4) is installed, an oil injection hole (7) is formed in the peripheral surface of the oil injection pipe (6), and a valve is operated from the oil injection hole (7). An engine characterized in that oil can be injected into the cam (8). 請求項１に記載したエンジンにおいて、
前記特定観察姿勢で、動弁カム軸(４)の回転方向(１１)を反時計廻りとし、動弁カム軸(４)の右上にオイル噴射管(６)を架設し、オイル噴射孔(７)からタペット(５)のカム当接面(５ａ)の右側に向けてオイルを噴射することができるようにした、ことを特徴とするエンジン。 The engine according to claim 1,
In the specific observation posture, the rotational direction (11) of the valve camshaft (4) is counterclockwise, an oil injection pipe (6) is installed on the upper right of the valve camshaft (4), and an oil injection hole (7 ) From the campet contact surface (5a) of the tappet (5) so that oil can be injected. 請求項１または請求項２に記載したエンジンにおいて、
動弁カム軸(４)の所定の一端部を前端部、他端部を後端部として、動弁カム軸(４)の前端ジャーナル部(４ａ)の前端軸受け部(９ａ)にオイルを圧送供給できるようにし、この前端ジャーナル部(４ａ)の前端軸受け部(９ａ)にオイル噴射管(６)の前端部(６ａ)を連通させ、動弁カム軸(４)の後端部に後端ジャーナル部(４ｂ)よりも前寄りに位置するオイル反射面(４ｃ)を設け、オイル噴射管(６)にオイル反射面(４ｃ)に向けた後部オイル噴射孔(７ｃ)を設け、この後部オイル噴射孔(７ｃ)から噴射したオイルがオイル反射面(４ｃ)で反射して、後端ジャーナル部(４ｂ)の後端軸受け部(９ｂ)に跳ねかかるようにした、ことを特徴とするエンジン。

The engine according to claim 1 or 2,
Oil is pressure-fed to the front end bearing portion (9a) of the front end journal portion (4a) of the valve operating cam shaft (4) with the predetermined end portion of the valve operating cam shaft (4) as the front end portion and the other end portion as the rear end portion. The front end portion (6a) of the oil injection pipe (6) is communicated with the front end bearing portion (9a) of the front end journal portion (4a), and the rear end portion is connected to the rear end portion of the valve operating camshaft (4). An oil reflecting surface (4c) positioned in front of the journal portion (4b) is provided, and a rear oil injection hole (7c) facing the oil reflecting surface (4c) is provided in the oil injection pipe (6). The engine is characterized in that the oil injected from the injection hole (7c) is reflected by the oil reflecting surface (4c) and jumps to the rear end bearing portion (9b) of the rear end journal portion (4b).

Images