JP5014264B2 - 空冷式汎用ｖ型エンジンにおける潤滑装置 - Google Patents

Description

本発明は，クランク軸を支持するクランクケースの上部に、Ｖ字状に並ぶ第１，第２バンクを連設してエンジン本体を構成し，このクランク軸の，エンジン本体の一端壁外方に突出する一端部に冷却ファンを固着し，この冷却ファンから圧送される冷却風を誘導する冷却風通路を前記一端壁との間に画成するシュラウドをエンジン本体に取り付けた空冷式汎用Ｖ型エンジンに関し，特に，それにおける潤滑装置の改良に関する。

従来，汎用エンジンの潤滑装置として，エンジン本体の底部のオイル溜めからオイルを汲み上げるオイルポンプと，このオイルポンプが吐出するオイルをクランク軸周りに供給し，さらにエンジン本体頭部の動弁室に供給する強制給油方式のものが，例えば特許文献１に開示されるように，知られている。
特開２０００−５４８１９号公報

ところで，空冷式汎用Ｖ型エンジンは，例えば発電機の動力源等のように定置状態で運転されることが多く，その運転環境が過酷であるため，汎用Ｖ型エンジン各部を潤滑するオイルの冷却，特にクランクケース底部のオイル溜めから遠く離隔する動弁装置の潤滑用オイルの冷却が困難となる。

本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，前記強制給油方式を利用して，オイルの冷却性に優れ，クランク軸周りは勿論，動弁装置の潤滑を良好に行い得るようにした，空冷式汎用Ｖ型エンジンにおける潤滑装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために，本発明は，クランク軸を支持するクランクケースの上部に，Ｖ字状に並ぶ第１，第２バンクを連設してエンジン本体を構成し，このクランク軸の，エンジン本体の一端壁外方に突出する一端部に冷却ファンを固着し，この冷却ファンから圧送される冷却風を誘導する冷却風通路を前記一端壁との間に画成するシュラウドをエンジン本体に取り付けた空冷式汎用Ｖ型エンジンにおいて，エンジン本体底部のオイル溜めからオイルを汲み上げるオイルポンプと，前記クランク軸のジャーナル部を囲繞して形成され，前記オイルポンプの吐出オイルを前記ジャーナル部に誘導する環状油路と，前記冷却風通路に面する前記一端壁に前記環状油路から前記第１，第２バンクの各動弁室に達するように形成され，前記環状油路に到達したオイルポンプの吐出オイルを前記第１，第２バンクの動弁室にそれぞれ誘導する一対の供給油路とを備え，前記各供給油路の前記動弁室への開口部に，オイルを噴射するジェットを設け，前記冷却風通路と反対側のエンジン本体の他端壁に，前記第１，第２バンクの各動弁室に溜まったオイルを前記オイル溜めにそれぞれ戻す一対の戻し油路を形成したことを特徴とする。

尚，前記一端壁及び他端壁は，後述する本発明の実施例中の前端壁１ｆ及び後端壁１ｒにそれぞれ対応する。

本発明の第１の特徴によれば，オイルポンプから吐出されるオイルは，オイルポンプの吐出オイルをクランク軸のジャーナル部に誘導する環状油路で各供給油路に分配された後，各供給油路を通ってジェットから第１及び第２バンクの各動弁室に噴射され，そのオイルはミスト状になって，第１及び第２バンクの各動弁室内の吸気及び排気弁や各動弁装置の各部を良好に潤滑することができる。

しかも，上記供給油路は，冷却風通路に面するエンジン本体の一端壁に形成されるので，冷却ファンから圧送される冷却風により上記一端壁と共に効果的に冷却される。したがって，汎用Ｖ型エンジンの運転中，高温になったオイルも，供給油路を通過する間に冷却されることになり，ジェットからのオイル噴射による圧力降下も手伝って，動弁室において適温のオイルミストを生成できて，吸気及び排気弁及び動弁装置の潤滑のみならず，それらの冷却をも効果的に行うことができる。

また，供給油路と戻し油路とを，エンジン本体の一端壁及び他端壁に振り分けて形成したので，供給油路及び戻し油路の形成による一端壁及び他端壁の強度低下を極力防ぐことができる。

本発明の実施例の形態を，添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて以下に説明する。

図１は本発明の潤滑装置を備える空冷式汎用Ｖ型エンジンの，冷却ファンを取り除いた状態で示す正面図（図３の１−１線断面図），図２は同汎用Ｖ型エンジンの要部縦断正面図（図３の２−２線断面図），図３は図１の３−３線断面図，図４は図１の４−４線断面図である。

先ず，図１及び図２において，空冷式汎用Ｖ型エンジンＥのエンジン本体１は，クランクケース２の上部に，左右Ｖ字状に並ぶ第１バンクＢ１及び第２バンクＢ２を連設して構成され，クランクケース２の底部には据え付けフランジ２ａが形成される。第１及び第２バンクＢ１，Ｂ２は，両バンクＢ１，Ｂ２間の夾角αが９０°となるように配置される。

第１及び第２バンクＢ１，Ｂ２は，それぞれシリンダボア３ａを有してクランクケース２にボルト結合されるシリンダブロック３と，シリンダボア３ａに連なる燃焼室４ａを有してシリンダブロック３に一体に連設されるシリンダヘッド４とで構成され，そのシリンダヘッド４の端面には，ヘッドカバー５がボルト結合される。各バンクＢ１，Ｂ２は鋳造により一体成形されるもので，それぞれの外面には多数の空冷用フィン６，６…が一体に突設される。

Ｖ字状に並ぶ第１，第２バンクＢ１，Ｂ２を上部に連設したクランクケース２は，その前後両端壁でクランク軸７の前後一対のジャーナル部７ａ，７ｂ（図３，図４参照）を支承しており，このクランク軸７のクランクピン７ｐに，前記第１及び第２バンクＢ１，Ｂ２のシリンダボア３ａに嵌装されるピストン８がコンロッド９を介して連接される。

クランクケース２の前面側に突出するクランク軸７の一端部にはフライホイール１０と共に冷却ファン１１が固着され，この冷却ファン１１が吸引した外気を冷却風として各バンクＢ１，Ｂ２周り及び後述の気化器２１周りに誘導するシュラウド１２がエンジン本体１の前面に取り付けられる。即ち，シュラウド１２は，エンジン本体１前面との間に冷却風通路１３を画成するもので，その冷却風通路１３を通して上記冷却風を各バンクＢ１，Ｂ２及び気化器２１の周りに供給するようになっている。

以後，上記冷却風通路１３側のエンジン本体１の一端壁を前端壁１ｆ，それと反対側の他端壁を後端壁１ｒということにし，その後端壁１ｒからはクランク軸７の他端部が出力部として外方に突出する。

第１及び第２バンクＢ１，Ｂ２のシリンダヘッド４，４には，それぞれ燃焼室４ａに開口する吸気及び排気ポート１５，１６が形成されており，その吸気ポート１５の上流端は，シリンダヘッド４の前面側に開口する。これら第１及び第２バンクＢ１，Ｂ２の吸気ポート１５，１５は，対応するシリンダヘッド４，４に固着される吸気管１７，１７を介して，第１及び第２バンクＢ１，Ｂ２間の谷部２０の中央部に配置される二連式気化器２１の吸気道２２，２２に連通される。

図２及び図３に示すように，第１及び第２バンクＢ１，Ｂ２の各シリンダヘッド４には，吸気ポート１５及び排気ポート１６をそれぞれ開閉する吸気及び排気弁２３，２４が各シリンダヘッド４に取り付けられ，これら吸気及び排気弁２３，２４には，これらを閉弁方向に付勢する弁ばね２５，２６が装着される。また各シリンダヘッド４には燃焼室４ａに電極を臨ませる点火プラグ２７が螺着される。

同じく図２及び図３において，第１及び第２バンクＢ１，Ｂ２の各吸気及び排気弁２３，２４を開閉する動弁装置３０が，クランクケース２から各バンクＢ１，Ｂ２のシリンダヘッド４に亙り設けられる。この動弁装置３０は，クランク軸７の直上でそれと平行にクランクケース２の前後両端壁で支承されるカム軸３１を備え，このカム軸３１は，クランク軸７から不図示の調時伝動装置を介して１／２の減速比で駆動される。このカム軸３１は吸気及び排気カムを一体に備えており，その吸気及び排気カムは，クランクケース２に軸支されるカムフォロワ３２を介して各バンクＢ１，Ｂ２の吸気及び排気プッシュロッド３３，３４に，さらに各シリンダヘッド４に軸支される吸気及び排気ロッカアーム３５，３６を介して各吸気及び排気弁２３，２４へと連接される。前記吸気及び排気プッシュロッド３３，３４は，対応するバンクＢ１，Ｂ２の谷部２０側の側面に沿って配設される管状のロッドカバー３７に収容される。

以上により動弁装置３０が構成され，この動弁装置３０は，弁ばね２５，２６との協働により，各バンクＢ１，Ｂ２のピストン８の吸気及び排気行程に応じて吸気及び排気弁２３，２４を開閉する。

各バンクＢ１，Ｂ２において，吸気及び排気ロッカアーム３５，３６は，各シリンダヘッド４及びヘッドカバー５間に画成される動弁室４０に収容され，この動弁室４０は，前記ロッドカバー３７の中空部を通してクランクケース２内と連通される。

さて，この汎用Ｖ型エンジンＥの潤滑装置について，図１，図３及び図４を参照しながら説明する。

クランクケース２の底部は，潤滑用オイル４２を貯留するオイル溜め４１になっており，そのオイル４２は，クランク軸７により駆動されるオイルポンプ４３によりオイルストレーナ４４を通して汲み上げられ，クランクケース２の一側に装着されるオイルフィルタ４５へと圧送される。図４に示すように，オイルフィルタ４５で濾過されて送り出されたオイルは，エンジン本体１に形成される第１及び第２分岐油路４６，４７に分流して，エンジン本体１の前端壁１ｆ及び後端壁１ｒの，クランク軸７の前後のジャーナル部７ａ，７ｂを囲繞する第１及び第２環状油路４８，４９にそれぞれ到達し，上記ジャーナル部７ａ，７ｂを潤滑する。

そして，一方のジャーナル部（図示例では前側のジャーナル部７ａ）を潤滑したオイルは，クランク軸７に設けられる油孔５０を通してクランクピン７ｐの外周面に供給され，コンロッド９の大端部周りを潤滑した後，その周囲に飛散して，ピストン８等を潤滑する。

図１及び図３に明示するように，前記冷却風通路１３に面するエンジン本体１の前端壁１ｆには，前記第１環状油路４８から，第１及び第２バンクＢ１，Ｂ２の各動弁室４０に達する左右一対の供給油路５１，５１（図３にはその一方のみを示す。）が形成され，この供給油路５１の動弁室４０への開口部には，動弁室４０内の動弁装置３０にオイルを噴射するジェット５２が設けられる。このジェット５２の内径は，供給油路５１の内径より充分小径に設定される。

一方，エンジン本体１の後端壁１ｒには，第１及び第２バンクＢ１，Ｂ２の各動弁室４０の下部からオイルをクランクケース２のオイル溜め４１に戻す左右一対の戻し油路５３，５３（図３にその一方のみを示す。）が設けられる。

したがって，前述のように，オイルポンプ４３から第１環状油路４８に圧送されたオイルは，クランク軸７の油孔５０に供給される他に，第１及び第２バンクＢ１，Ｂ２の各供給油路５１へと供給され，そしてジェット５２から動弁室４０に噴射される。こうして動弁室４０に噴射されたオイルはミスト状になって，動弁室４０内の吸気及び排気弁２３，２４及び動弁装置３０の各部を良好に潤滑することができる。

しかも，各バンクＢ１，Ｂ２の供給油路５１は，冷却風通路１３に面するエンジン本体１の前端壁１ｆに形成されるので，冷却ファン１１から圧送される冷却風により前端壁１ｆと共に効果的に冷却される。したがって，汎用Ｖ型エンジンＥの運転中，高温になったオイルも，供給油路５１を通過する間に冷却されることになり，ジェット５２からのオイル噴射による圧力降下も手伝って，動弁室４０において適温のオイルミストを生成できて，吸気及び排気弁２３，２４及び動弁装置３０の潤滑のみならず，それらの冷却をも効果的に行うことができる。

動弁装置３０で潤滑を終え，液化したオイルは，動弁室４０の底部に溜まり，戻し油路５３を流下して，クランクケース２内のオイル溜め４１に戻る。以上により，汎用Ｖ型エンジンＥの耐久性が向上し，長時間の過酷な定置運転が可能となる。

また供給油路５１と戻し油路５３とを，エンジン本体１の前端壁１ｆ及び後端壁１ｒに振り分けて形成したので，供給油路５１及び戻し油路５３の形成による前端壁１ｆ及び後端壁１ｒの強度低下を極力防ぐことができる。

以上，本発明の実施例を詳述したが，本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。例えば，クランクケース２内の潤滑には，オイルディッパやオイルスリンガを使用した飛沫給油方式を利用することもできる。

本発明の潤滑装置を備える空冷式汎用Ｖ型エンジンの，冷却ファンを取り除いた状態で示す正面図（図３の１−１線断面図）。 同汎用Ｖ型エンジンの要部縦断正面図（図３の２−２線断面図）。 図１の３−３線断面図。 図１の４−４線断面図

Ｂ１・・・・第１バンク
Ｂ２・・・・第２バンク
Ｅ・・・・・汎用Ｖ型エンジン
１・・・・・エンジン本体
１ｆ・・・・一端壁
１ｒ・・・・他端壁
２・・・・・クランクケース
７・・・・・クランク軸
７ａ・・・・ジャーナル部
１１・・・・冷却ファン
１２・・・・シュラウド
３０・・・・動弁装置
４０・・・・動弁室
４１・・・・オイル溜め
４２・・・・オイル
４３・・・・オイルポンプ
４８・・・・環状油路
５１・・・・供給油路
５２・・・・ジェット
５３・・・・戻し油路

Claims (1)

1. クランク軸（７）を支持するクランクケース（２）の上部に，Ｖ字状に並ぶ第１，第２バンク（Ｂ１，Ｂ２）を連設してエンジン本体（１）を構成し，このクランク軸（７）の，エンジン本体（１）の一端壁（１ｆ）外方に突出する一端部に冷却ファン（１１）を固着し，この冷却ファン（１１）から圧送される冷却風を誘導する冷却風通路（１３）を前記一端壁（１ｆ）との間に画成するシュラウド（１２）をエンジン本体（１）に取り付けた空冷式汎用Ｖ型エンジンにおいて，
   エンジン本体（１）底部のオイル溜め（４１）からオイル（４２）を汲み上げるオイルポンプ（４３）と，前記クランク軸（７）のジャーナル部（７ａ）を囲繞して形成され，前記オイルポンプ（４３）の吐出オイルを前記ジャーナル部（７ａ）に誘導する環状油路（４８）と，前記冷却風通路（１３）に面する前記一端壁（１ｆ）に前記環状油路（４８）から前記第１，第２バンク（Ｂ１，Ｂ２）の各動弁室（４０）に達するように形成され，前記環状油路（４８）に到達したオイルポンプ（４３）の吐出オイルを前記第１，第２バンク（Ｂ１，Ｂ２）の動弁室（４０）にそれぞれ誘導する一対の供給油路（５１）とを備え，
   前記各供給油路（５１）の前記動弁室（４０）への開口部に，オイル（４２）を噴射するジェット（５２）を設け，
   前記冷却風通路（１３）と反対側のエンジン本体（１）の他端壁（１ｒ）に，前記第１，第２バンク（Ｂ１，Ｂ２）の各動弁室（４０）に溜まったオイル（４２）を前記オイル溜め（４１）にそれぞれ戻す一対の戻し油路（５３）を形成したことを特徴とする，空冷式汎用Ｖ型エンジンにおける潤滑装置。

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