JP3088458B2 - ２ストローク内燃エンジンに関する改良 - Google Patents
２ストローク内燃エンジンに関する改良Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C9/00—Bearings for crankshafts or connecting-rods; Attachment of connecting-rods
- F16C9/02—Crankshaft bearings
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F11/00—Arrangements of sealings in combustion engines
- F02F11/007—Arrangements of sealings in combustion engines involving rotary applications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/22—Internal combustion engines
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- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、エンジンの各シリンダに対応する互いに隣
接するクランクケース隔室間で給気が通過しないように
するための、２ストローク内燃エンジンのクランクシャ
フト及びシリンダブロックの構造に関する。
接するクランクケース隔室間で給気が通過しないように
するための、２ストローク内燃エンジンのクランクシャ
フト及びシリンダブロックの構造に関する。
従来の２ストロークエンジンは、来入する給気をエン
ジンのシリンダに流入させるため、前のサイクルの排気
ガスが排出されるときに給気を大気圧以上に圧縮する必
要がある。給気ガスを必要な程度に圧縮するには、二つ
の基本的な方法がある。一つの方法は、圧縮機（過給
機）を設けることであり、他の方法は、排気ストローク
中のピストンの下方への移動によってエンジンのクラン
クケース内の給気を圧縮することである。給気の圧縮を
行うのに後者の方法を使用するエンジンは、一般に、ク
ランクケース圧縮式２ストロークエンジンと呼ばれ、排
気ストローク中のピストンの移動によって給気を必要な
程度まで圧縮するためクランクケースを効果的にシール
する必要がある。従って、クランクケース圧縮式の多気
筒２ストロークエンジンでは、エンジンの各シリンダに
ついて、個々にシールされたクランクケース隔室を設け
ることが必要となる。
ジンのシリンダに流入させるため、前のサイクルの排気
ガスが排出されるときに給気を大気圧以上に圧縮する必
要がある。給気ガスを必要な程度に圧縮するには、二つ
の基本的な方法がある。一つの方法は、圧縮機（過給
機）を設けることであり、他の方法は、排気ストローク
中のピストンの下方への移動によってエンジンのクラン
クケース内の給気を圧縮することである。給気の圧縮を
行うのに後者の方法を使用するエンジンは、一般に、ク
ランクケース圧縮式２ストロークエンジンと呼ばれ、排
気ストローク中のピストンの移動によって給気を必要な
程度まで圧縮するためクランクケースを効果的にシール
する必要がある。従って、クランクケース圧縮式の多気
筒２ストロークエンジンでは、エンジンの各シリンダに
ついて、個々にシールされたクランクケース隔室を設け
ることが必要となる。
クランクケース圧縮式の２ストロークエンジンの別の
特徴は、クランクケースを潤滑油のリザーバとして使用
できず、圧力回路潤滑システムからの油をクランクケー
ス内に直接送出することができないということである。
このため、クランクシャフト及びコネクティングロッド
のベアリングとして一般的な平メタル型のものを用いる
ことができないため、通常は、最小の潤滑で効果的に作
動できるボールベアリングやローラベアリングのような
減摩型のものが用いられる。このようなベアリングを用
いた場合には、平メタルベアリングを用いた場合のよう
に隣接するクランクケース隔室間にシールが形成されな
い。このため、給気が減摩型のベアリングを通って一方
の隔室から他方の隔室へ通過しないようにするために
は、クランクシャフトが多気筒２ストロークエンジンの
互いに隣接したクランクケース隔室間の仕切り壁を通過
する部位に、シリンダブロックとクランクシャフトのジ
ャーナル部との間に効果的なシールが形成されるような
方策を講じなければならない。
特徴は、クランクケースを潤滑油のリザーバとして使用
できず、圧力回路潤滑システムからの油をクランクケー
ス内に直接送出することができないということである。
このため、クランクシャフト及びコネクティングロッド
のベアリングとして一般的な平メタル型のものを用いる
ことができないため、通常は、最小の潤滑で効果的に作
動できるボールベアリングやローラベアリングのような
減摩型のものが用いられる。このようなベアリングを用
いた場合には、平メタルベアリングを用いた場合のよう
に隣接するクランクケース隔室間にシールが形成されな
い。このため、給気が減摩型のベアリングを通って一方
の隔室から他方の隔室へ通過しないようにするために
は、クランクシャフトが多気筒２ストロークエンジンの
互いに隣接したクランクケース隔室間の仕切り壁を通過
する部位に、シリンダブロックとクランクシャフトのジ
ャーナル部との間に効果的なシールが形成されるような
方策を講じなければならない。
隣接したクランクケース隔室を分離する仕切り壁にベ
アリング及びシールの両方を設けるには、ボールベアリ
ング又はローラベアリングの軸線方向長さと適当なシー
ル構造の軸線方向長さとの和が仕切り壁の幅に収まるよ
うに、通常は、隣接したシリンダの中心間距離を大きく
する必要がある。シリンダの中心間距離が増大するとい
うことは、エンジンの総重量の低減、クランクシャフト
の捩じれ振動の低減そして車輛のエンジン室に必要な空
間の低減を達成し、ひいては車輛の総重量の低減および
車輛のボディの抵抗係数の低減に寄与するために、多気
筒エンジンの軸線方向長さを最小にしなければならない
といった要求と相反することになる。
アリング及びシールの両方を設けるには、ボールベアリ
ング又はローラベアリングの軸線方向長さと適当なシー
ル構造の軸線方向長さとの和が仕切り壁の幅に収まるよ
うに、通常は、隣接したシリンダの中心間距離を大きく
する必要がある。シリンダの中心間距離が増大するとい
うことは、エンジンの総重量の低減、クランクシャフト
の捩じれ振動の低減そして車輛のエンジン室に必要な空
間の低減を達成し、ひいては車輛の総重量の低減および
車輛のボディの抵抗係数の低減に寄与するために、多気
筒エンジンの軸線方向長さを最小にしなければならない
といった要求と相反することになる。
上述の問題点は、シリンダの中心間距離を小さくする
とともに、求められるベアリング及びシールの支持をシ
リンダの高さよりも下の部分の仕切り壁の幅を増大させ
ることによってまかなうという既に提案された構造によ
って解決できないことはない。しかしながら、この構造
をとると、幅を増大させた仕切り壁の部分が仕切り壁の
片側又は両側のシリンダボアの下方の位置まで横方向に
突出してしまうという製造上の潜在的な問題が生じる。
なぜなら、仕切り壁がシリンダの下方に至るまで横方向
に突出すると、シリンダボアの機械加工及びシリンダ内
へのピストンの組み込みの妨げとなることがあるからで
ある。作業の正確さ及び容易さを考慮すると、上記の機
械加工および組み込み作業は両方とも、シリンダのクラ
ンクケース側から行うのが好ましい。
とともに、求められるベアリング及びシールの支持をシ
リンダの高さよりも下の部分の仕切り壁の幅を増大させ
ることによってまかなうという既に提案された構造によ
って解決できないことはない。しかしながら、この構造
をとると、幅を増大させた仕切り壁の部分が仕切り壁の
片側又は両側のシリンダボアの下方の位置まで横方向に
突出してしまうという製造上の潜在的な問題が生じる。
なぜなら、仕切り壁がシリンダの下方に至るまで横方向
に突出すると、シリンダボアの機械加工及びシリンダ内
へのピストンの組み込みの妨げとなることがあるからで
ある。作業の正確さ及び容易さを考慮すると、上記の機
械加工および組み込み作業は両方とも、シリンダのクラ
ンクケース側から行うのが好ましい。
従って、本発明の目的は、隣接したクランクケース隔
室間の壁に設けられるベアリング及びこれと隣接したシ
ールが、各クランクケースキャビティと関連したシリン
ダの中心間距離を最小にすることができるように構成さ
れている多気筒２ストロークエンジンの構造を提供する
ことにある。
室間の壁に設けられるベアリング及びこれと隣接したシ
ールが、各クランクケースキャビティと関連したシリン
ダの中心間距離を最小にすることができるように構成さ
れている多気筒２ストロークエンジンの構造を提供する
ことにある。
本発明によれば、多気筒２ストローク往復動式内燃エ
ンジンにおいて、複数のシリンダを有するシリンダブロ
ックと、クランクシャフトと、各シリンダにそれぞれ連
通したクランクケース隔室が構成されるように、前記シ
リンダブロックに取り外し自在に固定されたクランクケ
ースと、を備え、各クランクケース隔室は、仕切り壁に
よって互いに分離されており、各仕切り壁は、クランク
シャフトを回転可能に支持するベアリング組立体を支持
しており、各仕切り壁は、クランクシャフトの軸線に対
応する位置で分割されていて、各仕切り壁の第１部分は
シリンダブロックと一体となっており、かつ各仕切り壁
の第２部分はクランクケースと一体となっており、各ベ
アリング組立体は、対応する仕切り壁にクランクシャフ
トの軸線と同軸にかつ回転不能に取り付けられた外ベア
リングリングを有しており、各仕切り壁の第１部分は、
仕切り壁の少なくとも一方の側でシリンダの内面の仮想
延長面により区画されるシリンダ側の領域に入り込まな
いように形成されており、仕切り壁に取り付けられた外
ベアリングリングは、仕切り壁の少なくとも前記一方の
側の前記領域内に入り込む軸線方向の延長部分を有して
いることを特徴とするエンジンが提供される。
ンジンにおいて、複数のシリンダを有するシリンダブロ
ックと、クランクシャフトと、各シリンダにそれぞれ連
通したクランクケース隔室が構成されるように、前記シ
リンダブロックに取り外し自在に固定されたクランクケ
ースと、を備え、各クランクケース隔室は、仕切り壁に
よって互いに分離されており、各仕切り壁は、クランク
シャフトを回転可能に支持するベアリング組立体を支持
しており、各仕切り壁は、クランクシャフトの軸線に対
応する位置で分割されていて、各仕切り壁の第１部分は
シリンダブロックと一体となっており、かつ各仕切り壁
の第２部分はクランクケースと一体となっており、各ベ
アリング組立体は、対応する仕切り壁にクランクシャフ
トの軸線と同軸にかつ回転不能に取り付けられた外ベア
リングリングを有しており、各仕切り壁の第１部分は、
仕切り壁の少なくとも一方の側でシリンダの内面の仮想
延長面により区画されるシリンダ側の領域に入り込まな
いように形成されており、仕切り壁に取り付けられた外
ベアリングリングは、仕切り壁の少なくとも前記一方の
側の前記領域内に入り込む軸線方向の延長部分を有して
いることを特徴とするエンジンが提供される。
好ましくは、仕切り壁の第１部分は、仕切り壁の第１
部分の両側のシリンダの内面の仮想延長面によりそれぞ
れ区画されるシリンダ側の領域に入り込まないように形
成される。このような場合、外ベアリングリングは、仕
切り壁の両側で仕切り壁の第１部分を超えて延びている
ことも好適である。
部分の両側のシリンダの内面の仮想延長面によりそれぞ
れ区画されるシリンダ側の領域に入り込まないように形
成される。このような場合、外ベアリングリングは、仕
切り壁の両側で仕切り壁の第１部分を超えて延びている
ことも好適である。
好ましくは、互いに隣接したクランクケース隔室間に
シールを形成するため、外ベアリングリングが仕切り壁
の第１部分を超えて延びる部分において、外ベアリング
リングとクランクシャフトとの間にシール手段が組み込
まれる。
シールを形成するため、外ベアリングリングが仕切り壁
の第１部分を超えて延びる部分において、外ベアリング
リングとクランクシャフトとの間にシール手段が組み込
まれる。
好ましくは、外ベアリングリングの軸線方向長さは、
クランクシャフトのためのベアリング支持体を設けるの
に加えて、ベアリングリングとクランクシャフトとの間
にシール手段を作動的に介在させるに十分な長さに設定
される。
クランクシャフトのためのベアリング支持体を設けるの
に加えて、ベアリングリングとクランクシャフトとの間
にシール手段を作動的に介在させるに十分な長さに設定
される。
クランクケースがシリンダブロックとは別体の構成要
素であるため、そしてシリンダブロックの機械加工中及
びシリンダブロックへのピストンの組み込み中、通常
は、クランクケースがシリンダブロックから取り外され
ているため、クランクケースの一部をなす仕切り壁の第
２部分の幅を外ベアリングリングと同じ幅にすることが
できるということは理解されよう。仕切り壁の第２部分
の幅は、ベアリング組立体を十分にしっかり支持するた
め、そしてクランクシャフト支持体に十分な剛性を与え
るため、外ベアリングリングとほぼ同じであること好ま
しい。
素であるため、そしてシリンダブロックの機械加工中及
びシリンダブロックへのピストンの組み込み中、通常
は、クランクケースがシリンダブロックから取り外され
ているため、クランクケースの一部をなす仕切り壁の第
２部分の幅を外ベアリングリングと同じ幅にすることが
できるということは理解されよう。仕切り壁の第２部分
の幅は、ベアリング組立体を十分にしっかり支持するた
め、そしてクランクシャフト支持体に十分な剛性を与え
るため、外ベアリングリングとほぼ同じであること好ま
しい。
また、本発明の別の特徴によれば、多気筒２ストロー
ク内燃エンジンにおいて、このエンジンは、各シリンダ
に対応してクランクケース内に形成されたクランクケー
ス隔室を有しており、クランクケースは互いに隣接した
２つのクランクケース隔室を分離する仕切り壁を有して
おり、クランクシャフトが仕切り壁を通って延びてお
り、このクランクシャフトのジャーナル部は仕切り壁に
取り付けられたベアリング組立体により支持されてお
り、ベアリング組立体は、その外面が仕切り壁に対して
シールされた状態で仕切り壁に回転不能に取り付けられ
た外ベアリングリングを有しており、外ベアリングリン
グは、仕切り壁のうちクランクシャフトの軸線よりもシ
リンダ側の部分の厚さよりも大きな軸線方向長さを有し
ており、外ベアリングリングは、クランクシャフトのジ
ャーナル部と同軸の内周面を有しており、クランクシャ
フトは肩部を有しており、この肩部は外ベアリングリン
グの内周面と対向するとともにこの内周面と同軸の外周
面を有しており、外ベアリングリングの内周面とクラン
クシャフトの肩部の外周面との間に、これら内周面およ
び外周面の間で作用するとともに互いに隣接するクラン
クケース隔室の間をシールするシール手段が設けられて
いることを特徴とするエンジンが提供される。
ク内燃エンジンにおいて、このエンジンは、各シリンダ
に対応してクランクケース内に形成されたクランクケー
ス隔室を有しており、クランクケースは互いに隣接した
２つのクランクケース隔室を分離する仕切り壁を有して
おり、クランクシャフトが仕切り壁を通って延びてお
り、このクランクシャフトのジャーナル部は仕切り壁に
取り付けられたベアリング組立体により支持されてお
り、ベアリング組立体は、その外面が仕切り壁に対して
シールされた状態で仕切り壁に回転不能に取り付けられ
た外ベアリングリングを有しており、外ベアリングリン
グは、仕切り壁のうちクランクシャフトの軸線よりもシ
リンダ側の部分の厚さよりも大きな軸線方向長さを有し
ており、外ベアリングリングは、クランクシャフトのジ
ャーナル部と同軸の内周面を有しており、クランクシャ
フトは肩部を有しており、この肩部は外ベアリングリン
グの内周面と対向するとともにこの内周面と同軸の外周
面を有しており、外ベアリングリングの内周面とクラン
クシャフトの肩部の外周面との間に、これら内周面およ
び外周面の間で作用するとともに互いに隣接するクラン
クケース隔室の間をシールするシール手段が設けられて
いることを特徴とするエンジンが提供される。
好ましくは、シール手段は、外ベアリングリングに対
して実質的に回転不能に密封係合するシールリングであ
り、このシールリングは、周知の方法でシールを構成す
るために密接した運転隙間を提供するように、クランク
シャフトの周溝内に突出している。作動時には、エンジ
ン潤滑剤の薄膜がシールリングとクランクシャフトの溝
の互いに向き合った表面との間に形成され、潤滑剤によ
る流体潤滑をその間につくりだす。
して実質的に回転不能に密封係合するシールリングであ
り、このシールリングは、周知の方法でシールを構成す
るために密接した運転隙間を提供するように、クランク
シャフトの周溝内に突出している。作動時には、エンジ
ン潤滑剤の薄膜がシールリングとクランクシャフトの溝
の互いに向き合った表面との間に形成され、潤滑剤によ
る流体潤滑をその間につくりだす。
変形例として、クランクシャフト環状表面と外ベアリ
ングリングの環状表面と間にラビリンス型のシールを形
成してもよい。
ングリングの環状表面と間にラビリンス型のシールを形
成してもよい。
上述の構造により、シール手段をこのシール手段が位
置するクランクケース隔室と関連するシリンダボア側に
突出させるとともに、クランクケース隔室を分離する実
際の仕切り壁にはシリンダボア内に突出した部分をなく
すことができる。このため、シリンダブロックの互いに
隣接したシリンダボア同士の間隔を、シリンダボア側へ
のシール手段の突出の程度だけ減少させることができ
る。このようなシール手段の突出は、シリンダボアの機
械加工及び／又はシリンダボア内へのピストンの組み込
みの妨げになることはない。
置するクランクケース隔室と関連するシリンダボア側に
突出させるとともに、クランクケース隔室を分離する実
際の仕切り壁にはシリンダボア内に突出した部分をなく
すことができる。このため、シリンダブロックの互いに
隣接したシリンダボア同士の間隔を、シリンダボア側へ
のシール手段の突出の程度だけ減少させることができ
る。このようなシール手段の突出は、シリンダボアの機
械加工及び／又はシリンダボア内へのピストンの組み込
みの妨げになることはない。
本発明は、本発明が提案するシール構造についての二
つの実施例を組み込んだ３気筒２ストローク内燃エンジ
ンの一つの実際の構成についての以下の説明から更に容
易に理解されよう。
つの実施例を組み込んだ３気筒２ストローク内燃エンジ
ンの一つの実際の構成についての以下の説明から更に容
易に理解されよう。
図面の簡単な説明 第１図は、エンジンのクランクシャフトの軸線および
シリンダの軸線を含む平面に沿った断面図であり、 第２図は、第１図の２−２線に沿った断面図であり、 第３図は、第１図の領域Ａの拡大図であり、 第４図は、別のシール手段を説明する第３図と同様の
図である。
シリンダの軸線を含む平面に沿った断面図であり、 第２図は、第１図の２−２線に沿った断面図であり、 第３図は、第１図の領域Ａの拡大図であり、 第４図は、別のシール手段を説明する第３図と同様の
図である。
実施例 添付図面のうち第１図を参照すると、エンジンは、直
列に配置された３つのシリンダボア11が形成されたシリ
ンダブロック10と、取り外し自在のクランクケース12
と、一体型のクランクシャフト13を有する。エンジンの
シリンダヘッドは、通常はシリンダブロック10の上面に
装着されているが、本願の図面では省略してある。
列に配置された３つのシリンダボア11が形成されたシリ
ンダブロック10と、取り外し自在のクランクケース12
と、一体型のクランクシャフト13を有する。エンジンの
シリンダヘッドは、通常はシリンダブロック10の上面に
装着されているが、本願の図面では省略してある。
クランクケース12及びシリンダブロック10は、シリン
ダボアの軸線に直角であってかつクランクシャフト13の
軸線を含む面14（第２図参照）上に割り面を有する。ク
ランクシャフトの前側ジャーナル15及び後側ジャーナル
16は、一般的な構造のオイルシール19及び20を外側に備
えたベアリング17及び18によりそれぞれ支持されてい
る。各コネクティングロッド21は、一般的な手法で対応
するピストン22及びクランクシャフト13の偏心クランク
ピン23に連結されている。２ストロークエンジンで一般
的に行われているように、一般的な分割式のローラベア
リング24がコネクティングロッド21とクランクピン13と
の間に設けられている。
ダボアの軸線に直角であってかつクランクシャフト13の
軸線を含む面14（第２図参照）上に割り面を有する。ク
ランクシャフトの前側ジャーナル15及び後側ジャーナル
16は、一般的な構造のオイルシール19及び20を外側に備
えたベアリング17及び18によりそれぞれ支持されてい
る。各コネクティングロッド21は、一般的な手法で対応
するピストン22及びクランクシャフト13の偏心クランク
ピン23に連結されている。２ストロークエンジンで一般
的に行われているように、一般的な分割式のローラベア
リング24がコネクティングロッド21とクランクピン13と
の間に設けられている。
クランクケース12には、その内部に、互いに間隔をお
いて配置されるとともにクランクケース12の横断方向に
延びる２つの下壁25が形成されている。一方、シリンダ
ブロック10には、その下部の、前記下壁25にそれぞれ対
応する位置に、前記横断方向に延びる上壁26が形成され
ている。対応する下壁25および上壁26は互いに当接して
いる。
いて配置されるとともにクランクケース12の横断方向に
延びる２つの下壁25が形成されている。一方、シリンダ
ブロック10には、その下部の、前記下壁25にそれぞれ対
応する位置に、前記横断方向に延びる上壁26が形成され
ている。対応する下壁25および上壁26は互いに当接して
いる。
互いに当接する上壁26および下壁25は、シリンダブロ
ック10及びクランクケース12により画成された空間を３
つのクランクケース隔室に分割する。これらのクランク
ケース隔室は各シリンダボア11とそれぞれ連通してい
る。
ック10及びクランクケース12により画成された空間を３
つのクランクケース隔室に分割する。これらのクランク
ケース隔室は各シリンダボア11とそれぞれ連通してい
る。
別の言い方をすれば、対をなす上壁26および下壁25を
１つの仕切り壁とみなした場合、各仕切り壁はクランク
シャフト13の軸線のところで上下に分割されていて、仕
切り壁の第１部分（上壁26に相当）シリンダブロック10
と一体となっており、かつ仕切り壁の第２部分（下壁25
に相当）がクランクケース12と一体となっていることに
なる。
１つの仕切り壁とみなした場合、各仕切り壁はクランク
シャフト13の軸線のところで上下に分割されていて、仕
切り壁の第１部分（上壁26に相当）シリンダブロック10
と一体となっており、かつ仕切り壁の第２部分（下壁25
に相当）がクランクケース12と一体となっていることに
なる。
更に、対をなし互いに当接する上壁26および下壁25の
各対は、クランクシャフト13の前ベアリング17及び後ベ
アリング18と軸線方向に整合したベアリングボア27を構
成し、各ベアリングボア26がそれぞれローラベアリング
組立体30を受け入れる。各ローラベアリング組立体30
は、周知の分割式のものであるため、クランクシャフト
13の各中間ジャーナル29の周りに組み付けることができ
る。
各対は、クランクシャフト13の前ベアリング17及び後ベ
アリング18と軸線方向に整合したベアリングボア27を構
成し、各ベアリングボア26がそれぞれローラベアリング
組立体30を受け入れる。各ローラベアリング組立体30
は、周知の分割式のものであるため、クランクシャフト
13の各中間ジャーナル29の周りに組み付けることができ
る。
分割式のローラベアリング組立体30の二つの区分は、
ベアリング組立体30の外レース（外ベアリングリング）
32が回転不能に保持されるように、クランクケース12側
の下壁25とシリンダブロック10側の上壁26との間にクラ
ンプされることによって、所望の組み立てられた関係に
保持される。更に、位置決めドエル31が、シリンダブロ
ック10及びベアリング組立体30の外レース32にそれぞれ
設けられて直線上に列んだ各開口に受入れられるよう
に、配置されている。
ベアリング組立体30の外レース（外ベアリングリング）
32が回転不能に保持されるように、クランクケース12側
の下壁25とシリンダブロック10側の上壁26との間にクラ
ンプされることによって、所望の組み立てられた関係に
保持される。更に、位置決めドエル31が、シリンダブロ
ック10及びベアリング組立体30の外レース32にそれぞれ
設けられて直線上に列んだ各開口に受入れられるよう
に、配置されている。
第３図及び第４図から明瞭に理解されるように、シリ
ンダブロック10側の上壁26は、対をなすクランクケース
側の下壁25よりもかなり狭幅である。シリンダブロック
10側の上壁26の厚さは、シリンダブロック10の長さ方向
の軸線に沿って計測したシリンダボア11間の壁26Aの厚
さに等しい。従って、シリンダブロック10側の上壁25の
どの部分も、シリンダボア11の真下の位置まで延びてい
ない。言い換えれば、シリンダブロック10側の上壁26の
どの部分も、シリンダ内周面26Bの仮想延長面（「仮想
延長面」は、第１図でいえば、シリンダ内周面26Bの輪
郭線をそのまま図１下方に延長した後で表現できる）よ
りもシリンダボア11側の領域に入り込んでいない。この
ため、ピストンを、下から、即ちシリンダブロック10の
クランクケース12側から、シリンダボア11内に難なく入
れることができる。これに対し、クランクケース12側の
下壁25の厚さはかなり大きく、前記壁26Aの両側で各シ
リンダボア11の下方まで延びている。
ンダブロック10側の上壁26は、対をなすクランクケース
側の下壁25よりもかなり狭幅である。シリンダブロック
10側の上壁26の厚さは、シリンダブロック10の長さ方向
の軸線に沿って計測したシリンダボア11間の壁26Aの厚
さに等しい。従って、シリンダブロック10側の上壁25の
どの部分も、シリンダボア11の真下の位置まで延びてい
ない。言い換えれば、シリンダブロック10側の上壁26の
どの部分も、シリンダ内周面26Bの仮想延長面（「仮想
延長面」は、第１図でいえば、シリンダ内周面26Bの輪
郭線をそのまま図１下方に延長した後で表現できる）よ
りもシリンダボア11側の領域に入り込んでいない。この
ため、ピストンを、下から、即ちシリンダブロック10の
クランクケース12側から、シリンダボア11内に難なく入
れることができる。これに対し、クランクケース12側の
下壁25の厚さはかなり大きく、前記壁26Aの両側で各シ
リンダボア11の下方まで延びている。
各ベアリング組立体30の外レース32の軸線方向長さ
は、シリンダブロック10側の上壁26よりも大きい。従っ
て、外レース32は上壁26の両側から突出しており、外レ
ース32の幅（軸線方向長さ）はクランクケース12側の下
壁25の幅とほぼ等しい。
は、シリンダブロック10側の上壁26よりも大きい。従っ
て、外レース32は上壁26の両側から突出しており、外レ
ース32の幅（軸線方向長さ）はクランクケース12側の下
壁25の幅とほぼ等しい。
更に、外レース32の軸線方向長さは、クランクシャフ
ト13の中間ジャーナル29の長さよりも長く、中間ジャー
ナル29とほぼ同じ長さを持つベアリング組立体30のロー
ラ28の長さよりも長い。第１図及び第３図から理解でき
るように、ローラ28は、対応する外レース32の中心か
ら、並びに対応する上壁25および下壁26の中心からずれ
た位置に配置されている。このため、クランクシャフト
13の一部分として一側の肩部に形成されたスピゴット35
を、外レース32内で外レース32と同軸に設けることがで
きる。従って、ベアリング組立体30のローラ28は、クラ
ンクシャフト13の他側の肩部36とスピゴット35の側面37
との間に軸線方向を向いて配置される。
ト13の中間ジャーナル29の長さよりも長く、中間ジャー
ナル29とほぼ同じ長さを持つベアリング組立体30のロー
ラ28の長さよりも長い。第１図及び第３図から理解でき
るように、ローラ28は、対応する外レース32の中心か
ら、並びに対応する上壁25および下壁26の中心からずれ
た位置に配置されている。このため、クランクシャフト
13の一部分として一側の肩部に形成されたスピゴット35
を、外レース32内で外レース32と同軸に設けることがで
きる。従って、ベアリング組立体30のローラ28は、クラ
ンクシャフト13の他側の肩部36とスピゴット35の側面37
との間に軸線方向を向いて配置される。
第３図から最も明瞭に理解できるように、各スピゴッ
ト31の周面には、互いに同軸かつ平行に複数の溝38が設
けられており、これらの溝38間の尾根部分39の周面は、
ベアリング組立体30の外レース32の内周面とぴったりと
対面した関係にある。この構成により、一般的なラビリ
ンス型のシールが形成され、空気がクランクケース10の
一つのクランクケース隔室からこれと隣接したクランク
ケース隔室へほとんど移動しなくなる。
ト31の周面には、互いに同軸かつ平行に複数の溝38が設
けられており、これらの溝38間の尾根部分39の周面は、
ベアリング組立体30の外レース32の内周面とぴったりと
対面した関係にある。この構成により、一般的なラビリ
ンス型のシールが形成され、空気がクランクケース10の
一つのクランクケース隔室からこれと隣接したクランク
ケース隔室へほとんど移動しなくなる。
ベアリング組立体30の外レース32は、シリンダボア11
内で往復動するピストンの延長線上に位置するように、
隣接したシリンダボア11間の壁26A、すなわち上壁26を
超えて突出しているということに着目されたい。しかし
ながら、シリンダブロック11の機械加工中、あるいは組
立時にピストンをシリンダボア11内に挿入する際に、外
レース32はシリンダブロック10の所定位置にないため、
外レース32はシリンダボア11の形成及びホーニング仕上
げに必要な工具のような種々の工具を通すのことの妨げ
とはならない。
内で往復動するピストンの延長線上に位置するように、
隣接したシリンダボア11間の壁26A、すなわち上壁26を
超えて突出しているということに着目されたい。しかし
ながら、シリンダブロック11の機械加工中、あるいは組
立時にピストンをシリンダボア11内に挿入する際に、外
レース32はシリンダブロック10の所定位置にないため、
外レース32はシリンダボア11の形成及びホーニング仕上
げに必要な工具のような種々の工具を通すのことの妨げ
とはならない。
この構造により、クランクシャフト13を支持する中間
ベアリングのベアリング及びシールが複合化された領域
の軸線方向長さを減少させる必要なしに、シリンダボア
11の中心間距離を減少させることができる。
ベアリングのベアリング及びシールが複合化された領域
の軸線方向長さを減少させる必要なしに、シリンダボア
11の中心間距離を減少させることができる。
以上の説明では、クランクシャフト13を支持するベア
リング組立体30がローラエンジンである場合を例にとっ
て説明したが、ボールベアリングを含む他の形態の減摩
型のベアリングを使用する場合も成り立つことは理解さ
れよう。エンジンによっては、ベアリングは、エンジン
で一般に使用されている滑り軸受け型のベアリングとし
てもよい。更に、ラビリンスシールに代えて他の種類の
シール構造を用いてもよい。他の種類のシール手段の一
つの態様としては、第４図に示してあるような一般的な
ピストンリングと似た外方に拡張する単一の割りリング
である。
リング組立体30がローラエンジンである場合を例にとっ
て説明したが、ボールベアリングを含む他の形態の減摩
型のベアリングを使用する場合も成り立つことは理解さ
れよう。エンジンによっては、ベアリングは、エンジン
で一般に使用されている滑り軸受け型のベアリングとし
てもよい。更に、ラビリンスシールに代えて他の種類の
シール構造を用いてもよい。他の種類のシール手段の一
つの態様としては、第４図に示してあるような一般的な
ピストンリングと似た外方に拡張する単一の割りリング
である。
この構造では、クランクシャフト13の一側の肩部に形
成されたスピゴット35に１つの周溝40が設けられてお
り、こと周溝40は組み立てた時に外レース32内に位置す
るような場所に設けられている。シールリング41は、外
方に拡張するタイプの割りリング型のシールリングであ
る。従って、ベアリングの外レース32内にシールリング
41が受入れられる際には、自由直径寸法となっている状
態のシールリング41を、ピストンリングと同様の方法で
圧縮しなければならない。シールリング41の軸線方向長
さは、周溝40の壁とシールリング41のラジアル面との間
に所定の隙間を伴ってシールリング41が周溝40内に受入
れられるように設定されており、これによりクランクシ
ャフト13が回転しており、かつシールリング41が外レー
ス32に対して静止している場合、流体潤滑状態がその間
に存在するようにできる。
成されたスピゴット35に１つの周溝40が設けられてお
り、こと周溝40は組み立てた時に外レース32内に位置す
るような場所に設けられている。シールリング41は、外
方に拡張するタイプの割りリング型のシールリングであ
る。従って、ベアリングの外レース32内にシールリング
41が受入れられる際には、自由直径寸法となっている状
態のシールリング41を、ピストンリングと同様の方法で
圧縮しなければならない。シールリング41の軸線方向長
さは、周溝40の壁とシールリング41のラジアル面との間
に所定の隙間を伴ってシールリング41が周溝40内に受入
れられるように設定されており、これによりクランクシ
ャフト13が回転しており、かつシールリング41が外レー
ス32に対して静止している場合、流体潤滑状態がその間
に存在するようにできる。
クランクシャフト13のスピゴット35と外レース32との
間で使用可能な別の形態のシールとしては、回転するシ
ャフトまたは回転する部材と関連して一般に使用されて
おり且つ第１図に参照番号19及び20で概略に示す一般的
な可撓性シール（フレキシブルシール）がある。
間で使用可能な別の形態のシールとしては、回転するシ
ャフトまたは回転する部材と関連して一般に使用されて
おり且つ第１図に参照番号19及び20で概略に示す一般的
な可撓性シール（フレキシブルシール）がある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゴーマン，アラン オーストラリア連邦ウェスターンオース トラリア州、キングスレー、リンゲー ド、ウェイ、６ (56)参考文献 米国特許2077761（ＵＳ，Ａ) 米国特許3190144（ＵＳ，Ａ) 米国特許3595101（ＵＳ，Ａ) 米国特許5441019（ＵＳ，Ａ) 欧州特許572477（ＥＰ，Ｂ１) 英国特許2045393（ＧＢ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02F 11/00 F16C 9/02 F02F 7/00
Claims (10)
- 【請求項１】多気筒２ストローク往復動式内燃エンジン
であって、 複数のシリンダを有するシリンダブロックと、 クランクシャフトと、 各シリンダにそれぞれ連通したクランクケース隔室が構
成されるように、前記シリンダブロックに取り外し自在
に固定されたクランクケースと、を備え 各クランクケース隔室は、仕切り壁によって互いに分離
されており、 各仕切り壁は、クランクシャフトを回転可能に支持する
ベアリング組立体を支持しており、 各仕切り壁は、クランクシャフトの軸線に対応する位置
で分割されていて、各仕切り壁の第１部分はシリンダブ
ロックと一体となっており、かつ各仕切り壁の第２部分
はクランクケースと一体となっており、 各ベアリング組立体は、対応する仕切り壁に対してクラ
ンクシャフトの軸線と同軸にかつ回転不能に取り付けら
れた外ベアリングリングを有しており、 各仕切り壁の第１部分は、仕切り壁の少なくとも一方の
側において、その側にあるシリンダの内面の仮想延長面
により区画されるシリンダ側の領域に入り込まないよう
に形成されており、仕切り壁に取り付けられた外ベアリ
ングリングは、仕切り壁の少なくとも前記一方の側の前
記領域内に入り込む軸線方向の延長部分を有しているこ
とを特徴とする、エンジン。 - 【請求項２】仕切り壁の第１部分は、仕切り壁の第１部
分の両側のシリンダの内面の仮想延長面によりそれぞれ
区画されるシリンダ側の領域に入り込まないように形成
さていることを特徴とする、請求項１に記載のエンジ
ン。 - 【請求項３】外ベアリングリングは、仕切り壁の両側で
仕切り壁の第１部分を超えて延びていることを特徴とす
る、請求項２に記載のエンジン。 - 【請求項４】互いに隣接したクランクケース隔室間にシ
ールを形成するため、外ベアリングリングが仕切り壁の
第１部分を超えて延びる部分において、外ベアリングリ
ングとクランクシャフトとの間にシール手段が組み込ま
れていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか
一項に記載のエンジン。 - 【請求項５】仕切り壁の第２部分の幅が外ベアリングリ
ングとほぼ同じであることを特徴とする、請求項１乃至
４のいずれか一項に記載のエンジン。 - 【請求項６】多気筒２ストローク内燃エンジンであっ
て、 このエンジンは、各シリンダに対応してクランクケース
内に形成されたクランクケース隔室を有しており、クラ
ンクケースは互いに隣接した２つのクランクケース隔室
を分離する仕切り壁を有しており、 クランクシャフトが仕切り壁を通って延びており、この
クランクシャフトのジャーナルは仕切り壁に取り付けら
れたベアリング組立体により支持されており、 ベアリング組立体は、その外面が仕切り壁に対してシー
ルされた状態で仕切り壁に回転不能に取り付けられた外
ベアリングリングを有しており、 外ベアリングリングは、仕切り壁のうちのクランクシャ
フトの軸線よりもシリンダ側にある部分の厚さよりも大
きな軸線方向長さを有しており、 外ベアリングリングは、クランクシャフトのジャーナル
と同軸の内周面を有しており、 クランクシャフトは肩部を有しており、この肩部は、外
ベアリングリングの内周面と対向するとともにこの内周
面と同軸の外周面を有しており、 外ベアリングリングの内周面とクランクシャフトの肩部
の外周面との間に、これら内周面および外周面の間で作
用するとともに互いに隣接するクランクケース隔室の間
をシールするシール手段が設けられていることを特徴と
する、エンジン。 - 【請求項７】軸線方向に沿って計測したベアリングリン
グの幅は、仕切り壁のうちの少なくともクランクシャフ
トの軸線を含みかつシリンダの軸線と垂直な平面とクラ
ンクケースに隣接するシリンダの端部との間に位置する
部分において前記軸線方向に沿って計測した仕切り壁の
幅より大きくなっており、 これによりベアリングリングの少なくとも一部が仕切り
壁を超えて延びていることを特徴とする、請求項６に記
載のエンジン。 - 【請求項８】シール手段は、ベアリングリングのうちの
仕切り壁を超えて延びている部分に対応する位置に配置
されていることを特徴とする、請求項７に記載のエンジ
ン。 - 【請求項９】クランクケースは、シリンダブロック区分
と、シリンダブロック区分に取り外し自在に固定された
クランクケース区分によって形成されており、 シリンダブロック区分およびクランクケース区分は、こ
れらを互いに固定したとき、２つの隣接したクランクケ
ース隔室を分離する仕切り壁を協同して形成する部分を
それぞれが有していることを特徴とする、請求項６また
は７に記載のエンジン。 - 【請求項１０】シール手段は、外ベアリングリング内に
圧縮された状態で実質的に動かないように配置された弾
性的に圧縮可能なシールリングであり、 このシールリングは、クランクシャフトに設けられた外
方に開放した溝内に延在して、クランクシャフトの回転
時にこの溝とともに流体シールを形成することを特徴と
する、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のエンジ
ン。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AU4710 | 1991-02-21 | ||
| AUPK471091 | 1991-02-21 | ||
| PCT/AU1992/000070 WO1992014920A1 (en) | 1991-02-21 | 1992-02-21 | Multi-cylinder two stroke engine crankcase sealing |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06510579A JPH06510579A (ja) | 1994-11-24 |
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ID=3775238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04504798A Expired - Fee Related JP3088458B2 (ja) | 1991-02-21 | 1992-02-21 | ２ストローク内燃エンジンに関する改良 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0572477B1 (ja) |
| JP (1) | JP3088458B2 (ja) |
| KR (1) | KR100262232B1 (ja) |
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| AT (1) | ATE141998T1 (ja) |
| AU (1) | AU666110B2 (ja) |
| BR (1) | BR9205665A (ja) |
| CA (1) | CA2104100A1 (ja) |
| CZ (1) | CZ283066B6 (ja) |
| DE (2) | DE69213219D1 (ja) |
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| SE507566C2 (sv) * | 1996-05-31 | 1998-06-22 | Electrolux Ab | Vevaxellagring med dräneringskanal vid förbränningsmotor |
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| US6484700B1 (en) | 2000-08-24 | 2002-11-26 | Synerject, Llc | Air assist fuel injectors |
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| JP4736778B2 (ja) * | 2005-12-16 | 2011-07-27 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関及びそのクランク軸受構造 |
| FR2906167B1 (fr) * | 2006-09-21 | 2008-12-19 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Moteur de vehicule a vilebrequin sur roulements |
| KR101086910B1 (ko) | 2009-12-09 | 2011-11-25 | 현대중공업 주식회사 | 프로텍티브 칼라를 이용한 4행정 디젤엔진의 유증기 누유 감소장치 |
| AU2010241402B1 (en) * | 2010-11-12 | 2011-11-24 | Cits Engineering Pty Ltd | Two-Stroke Engine Porting Arrangement |
| AT510872B1 (de) * | 2010-12-23 | 2012-09-15 | Avl List Gmbh | Brennkraftmaschine, insbesondere für rennfahrzeuge |
| DE102012014127A1 (de) * | 2012-07-17 | 2014-05-15 | Daimler Ag | Welle für eine Verbrennungskraftmaschine sowie Lagerungsanordnung einer solchen Welle an einem Gehäuse einer Verbrennungskraftmaschine |
| CN113027604A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-06-25 | 敬留献 | 双缸两冲程超高压发动机 |
| CN114439609A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-05-06 | 中国人民解放军总参谋部第六十研究所 | 一种可实现分时点火的多缸二冲程发动机 |
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|---|---|---|---|---|
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| US1201242A (en) * | 1914-06-23 | 1916-10-17 | Le Moteur Berlize Soc | Two-stroke-cycle internal-combustion engine. |
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| US2077761A (en) * | 1934-08-01 | 1937-04-20 | Skf Svenska Kullagerfab Ab | Crankshaft seal |
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1992
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