JPS644049B2 - - Google Patents
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- JPS644049B2 JPS644049B2 JP1039182A JP1039182A JPS644049B2 JP S644049 B2 JPS644049 B2 JP S644049B2 JP 1039182 A JP1039182 A JP 1039182A JP 1039182 A JP1039182 A JP 1039182A JP S644049 B2 JPS644049 B2 JP S644049B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L5/00—Slide valve-gear or valve-arrangements
- F01L5/04—Slide valve-gear or valve-arrangements with cylindrical, sleeve, or part-annularly shaped valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスプールバルブにより燃焼室の密封、
排気及び吸気を行うエンジンに関し、その目的
は、クランク軸からスプールバルブへの動力伝達
機構を簡単かつコンパクト化すると共に、加工容
易化することを目的としている。以下図面に基づ
いて本発明を説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides sealing of the combustion chamber by a spool valve;
Regarding an engine that performs exhaust and intake, the purpose is to make the power transmission mechanism from the crankshaft to the spool valve simple and compact, and to facilitate processing. The present invention will be explained below based on the drawings.
第１図は本発明による４サイクルデイーゼルエ
ンジンの縦断面図であり、この第１図におい、１
はエンジン本体であつて、シリンダやクランクケ
ース等からなつており、本体１のクランク室２に
はクランク軸３が回転自在に支承されている。４
はシリンダライナ、５はピストン、６はコネクテ
イングロツドであり、また７はフライホイルであ
る。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a four-stroke diesel engine according to the present invention, and in FIG.
1 is an engine body, which is composed of a cylinder, a crankcase, etc., and a crankshaft 3 is rotatably supported in a crank chamber 2 of the body 1. 4
is a cylinder liner, 5 is a piston, 6 is a connecting rod, and 7 is a flywheel.
本体１側の上側にはシリンダヘツド８が固着さ
れ、本体１の反フライホイル側には伝動ケース１
０が固着されている。上記シリンダヘツド８には
スプールバルブ１１が配置され、伝動ケース１０
内にはバルブ駆動用サイドカム１２やタイミング
ベルト１３が配置され、伝動ケース１０の側壁に
は燃料噴射ポンプ１５が固着されている。 A cylinder head 8 is fixed to the upper side of the main body 1, and a transmission case 1 is fixed to the opposite side of the main body 1 to the flywheel.
0 is fixed. A spool valve 11 is arranged in the cylinder head 8, and a transmission case 10
A valve driving side cam 12 and a timing belt 13 are arranged inside, and a fuel injection pump 15 is fixed to the side wall of the transmission case 10.
スプールバルブ１１はクランク軸３と平行な弁
孔１６に摺動自在に嵌合しており、スプールバル
ブ１１の伝動室１７寄り部分には環状の気体通路
１８が形成されている。またスプールバルブ１１
には伝動室１７内に突出するつば付ロツド１９が
形成されており、ロツド１９のつば部とシリンダ
ヘツド８の側壁との間には、ばね座２０を介して
弁ばね２１が縮設され、この弁ばね２１によつて
スプールバルブ１１を反矢印Ｆ側へ付勢してい
る。燃焼室２２に開口する吸気孔２３と排気孔２
４は、スプールバルブ長さ方向の間隔を隔てて弁
孔１６に開口しており、図示のものでは吸気孔２
３が伝動室１７側に配置されている。吸気孔２３
の直上には弁孔１６に上側から開口する吸気通路
２５が形成されており、吸気通路２５は吸気管等
を介して例えばエアクリーナに接続される。弁孔
１６の矢印Ｆ側の約半分は排気通路として利用さ
れており、弁孔１６の矢印Ｆ側開口端部には排気
管が接続される。２６は燃料噴射ノズルであつ
て、高圧燃料管２８を介して燃料噴射ポンプ１５
に接続されている。 The spool valve 11 is slidably fitted into a valve hole 16 parallel to the crankshaft 3, and an annular gas passage 18 is formed in a portion of the spool valve 11 near the transmission chamber 17. Also, spool valve 11
A flanged rod 19 is formed that projects into the transmission chamber 17, and a valve spring 21 is compressed between the flanged portion of the rod 19 and the side wall of the cylinder head 8 via a spring seat 20. This valve spring 21 urges the spool valve 11 in the opposite direction of arrow F. Intake hole 23 and exhaust hole 2 opening into combustion chamber 22
4 opens into the valve hole 16 at intervals in the length direction of the spool valve, and in the illustrated one, the intake hole 2
3 is arranged on the transmission chamber 17 side. Intake hole 23
An intake passage 25 is formed directly above the valve hole 16 and opens from above, and the intake passage 25 is connected to, for example, an air cleaner via an intake pipe or the like. Approximately half of the valve hole 16 on the arrow F side is used as an exhaust passage, and an exhaust pipe is connected to the open end of the valve hole 16 on the arrow F side. 26 is a fuel injection nozzle, which is connected to the fuel injection pump 15 via a high-pressure fuel pipe 28.
It is connected to the.
サイドカム１２はクランク軸３と平行なカム軸
２９に固着されており、カム軸２９は伝動ケース
１０及び本体１の上端部側壁に軸受を介して回転
自在に支承されている。サイドカム１２の本体側
（第１図左側）には、前記ロツド１９に当接する
バルブ作動用カム面３５が形成されており、作動
用カム面３５は、吸気行程用の山部３５ａと、排
気行程用の谷部３５ｂとを備えており、サイドカ
ム１２の１回転によりスプールバルブ１１を１往
復摺動させるようになつている。バルブ作動用カ
ム面３５と反対側には、噴射ポンプ駆動用カム面
３６が形成されており、駆動用カム面３６は噴射
行程用山部３６ａを備えている。一方噴射ポンプ
１５の作動ロツド１５ａは駆動用カム面３６側へ
向い伝動ケース１０内に突出している。即ちサイ
ドカム１２が１回転する間に１度だけ山部３６ａ
によつて、作動ロツド１５ａを押し動かし、燃料
噴射を行うようになつている。 The side cam 12 is fixed to a camshaft 29 parallel to the crankshaft 3, and the camshaft 29 is rotatably supported on the transmission case 10 and the upper end side wall of the main body 1 via bearings. A valve operating cam surface 35 that comes into contact with the rod 19 is formed on the main body side (left side in FIG. 1) of the side cam 12. The operating cam surface 35 has a peak portion 35a for the intake stroke and a peak portion 35a for the exhaust stroke. The spool valve 11 is provided with a trough portion 35b for reciprocating the spool valve 11 by one rotation of the side cam 12. An injection pump driving cam surface 36 is formed on the opposite side from the valve actuation cam surface 35, and the driving cam surface 36 includes an injection stroke ridge 36a. On the other hand, the operating rod 15a of the injection pump 15 protrudes into the transmission case 10 toward the driving cam surface 36. That is, the peak portion 36a only once during one rotation of the side cam 12.
This pushes the actuating rod 15a and injects fuel.
クランク軸３の伝動室１７内部分にはプーリ３
０が固着されており、プーリ３０とサイドカム１
２に前記タイミングベルト１３が掛けわたされて
いる。プーリ３０のタイミングベルト１３を掛け
ている部分の直径と、サイドカム１２のタイミン
グベルト１３を掛けている部分の直径の比は１：
２になつている。即ちサイドカム１２の回転数が
クランク軸３の回転数の1/2になるように減速し
ている。 A pulley 3 is located inside the transmission chamber 17 of the crankshaft 3.
0 is fixed, pulley 30 and side cam 1
The timing belt 13 is placed around the timing belt 2. The ratio of the diameter of the part of the pulley 30 on which the timing belt 13 is applied and the diameter of the part of the side cam 12 on which the timing belt 13 is applied is 1:
It's becoming 2. That is, the rotation speed of the side cam 12 is reduced to 1/2 of the rotation speed of the crankshaft 3.
次に作動について第１〜第４図に基づいて説明
する。第１図は噴射、着火行程、第２図は爆発、
圧縮行程、第３図は吸気工程、第４図は排気行程
を示す。第１図の噴射、着火行程では、吸、排気
孔２３，２４は共にスプールバルブ１１によつて
密封されており、噴射ポンプ１５の作動ロツド１
５ａは駆動用カム面３６の山部３６ａによつて押
し込まれている。第１図の状態から第１図Ａ矢視
時計回りに一定角度サイドカム１２が回転する
と、第２図に示すように作動ロツド１５ａから駆
動用カム面３６の山部３６ａが外れ、燃焼室２２
内で圧縮が行なわれる。このときは勿論吸、排気
孔２３，２４は密封されている。第２図の状態か
ら続いてサイドカム１２が回転すると、作動用カ
ム面３５の山部３５ａによりスプールバルブ１１
は矢印Ｆ側へ押され、第３図に示すように気体通
路１８を介して吸気通路２５と吸気孔２３が連通
し、吸気が行なわれる。第３図の状態からさらに
サイドカム１２が回転すると、ロツド１９は山部
３５ａとの係合から第４図に示すように谷部３５
ｂとの係合に移り、それに伴つてスプールバルブ
１１は第３図の位置から矢印Ｒ側へ移動して第４
図の状態になり、吸気孔２３を閉鎖すると共に排
気孔２４を開き、排気を行う。第４図の状態から
さらにサイドカム１２が回転すると、第１図の状
態に戻る。 Next, the operation will be explained based on FIGS. 1 to 4. Figure 1 shows the injection and ignition process, Figure 2 shows the explosion,
The compression stroke, FIG. 3 shows the intake stroke, and FIG. 4 shows the exhaust stroke. In the injection and ignition strokes shown in FIG.
5a is pushed in by the peak 36a of the drive cam surface 36. When the side cam 12 rotates at a certain angle clockwise in the direction of the arrow A in FIG. 1 from the state shown in FIG.
Compression is performed within. At this time, the suction and exhaust holes 23 and 24 are of course sealed. When the side cam 12 continues to rotate from the state shown in FIG. 2, the spool valve 11
is pushed toward the arrow F side, and as shown in FIG. 3, the intake passage 25 and the intake hole 23 communicate with each other via the gas passage 18, and air is taken in. When the side cam 12 further rotates from the state shown in FIG.
b, and accordingly, the spool valve 11 moves from the position shown in FIG.
In the state shown in the figure, the intake hole 23 is closed and the exhaust hole 24 is opened to perform exhaustion. When the side cam 12 further rotates from the state shown in FIG. 4, it returns to the state shown in FIG. 1.
第５図はスプールバルブ１１の変形例を示して
おり、３つの密封リング４０を嵌着することによ
り、スプールバルブ１１の密封性能を向上させて
いる。密封リング４０を配置する箇所は、排気孔
密封用周壁部１１ａと吸気孔密封用周壁部１１ｂ
の間と、吸気孔密封用周壁部１１ｂと気体通路１
８の間と、スプールバルブ１１の第５図左端部で
ある。 FIG. 5 shows a modification of the spool valve 11, in which the sealing performance of the spool valve 11 is improved by fitting three sealing rings 40. The sealing ring 40 is arranged at the exhaust hole sealing peripheral wall portion 11a and the intake hole sealing peripheral wall portion 11b.
between the intake hole sealing peripheral wall portion 11b and the gas passage 1.
8 and the left end of the spool valve 11 in FIG.
以上説明したように本発明によると、スプール
バルブ１１の駆動にサイドカム１２を利用し、サ
イドカム１２を適宜の伝動機構、例えばタイミン
グベルト１３を介してクランク軸３に連動連結し
ているので、複雑な作動用カム面３５ａの形成加
工でも、円周カムに比べて簡単かつ正確に行うこ
とができる。即ち図示のような複雑な摺動運動を
するスプールバルブ１１を備えたエンジンにとつ
て、サイドカム１２を利用すると極めて好都合な
のである。 As explained above, according to the present invention, the side cam 12 is used to drive the spool valve 11, and the side cam 12 is interlocked and connected to the crankshaft 3 via an appropriate transmission mechanism, for example, the timing belt 13. Even the formation of the operating cam surface 35a can be performed more easily and accurately than in the case of a circumferential cam. That is, it is extremely convenient to use the side cam 12 for an engine equipped with a spool valve 11 that makes a complicated sliding movement as shown in the figure.
また仮に円周カムを利用するとすると、軸２９
にタイミングベルト用のプーリを必要とするが、
本発明のようなサイドカム１２では、サイドカム
１２自体をタイミングベルト用プーリとして利用
することができるので、特別なタイミングベルト
用プーリを軸２９に備える必要がなくなり、重量
軽減及びコンパクト化が達成できる。 Also, if a circumferential cam is used, the shaft 29
requires a pulley for the timing belt,
In the side cam 12 according to the present invention, since the side cam 12 itself can be used as a timing belt pulley, there is no need to provide a special timing belt pulley on the shaft 29, and weight reduction and compactness can be achieved.
燃料噴射ポンプ１５へ伝動ケース１０に取付
け、伝動ケース１０内の１つのサイドカム１２の
片面をスプールバルブ作動用カム面３５として利
用し、他面を燃料噴射ポンプ駆動用カム面３６と
して利用しているので、燃料噴射ポンプ１５及び
バルブ１１の駆動機構の部品点数の削減およびコ
ンパクト化が達成できる。 The fuel injection pump 15 is attached to a transmission case 10, and one side of one side cam 12 in the transmission case 10 is used as a cam surface 35 for operating the spool valve, and the other surface is used as a cam surface 36 for driving the fuel injection pump. Therefore, it is possible to reduce the number of parts and make the drive mechanism for the fuel injection pump 15 and the valve 11 more compact.
しかも１つのサイドカム１２を利用して、吸、
排気及び燃料噴射を行なうので、吸、排気と燃料
噴射のタイミングの調整が容易にかつ正確に行え
る。 Moreover, by using one side cam 12, suction,
Since exhaust and fuel injection are performed, the timing of intake, exhaust, and fuel injection can be easily and accurately adjusted.
なお伝動機構としては、チエーン等を利用する
こともでき、またギヤを利用することもできる。 Note that a chain or the like can be used as the transmission mechanism, or a gear can also be used.
ただし図示のような巻掛伝動機構を利用する
と、ポペツト弁形式の伝動機構として用いられて
いるような多数の減速伝達用ギヤ群を備える必要
はなく、重量を大幅に軽減できる。 However, if a wrap transmission mechanism as shown is used, it is not necessary to provide a large number of deceleration transmission gear groups as used in a poppet valve type transmission mechanism, and the weight can be significantly reduced.
第１図は本発明によるサイドカム式スプールバ
ルブエンジンの縦断面略図、第２〜第４図はそれ
ぞれ圧縮時、吸気時及び排気時の状態を示すエン
ジンの縦断面部分図、第５図はスプールバルブの
変形例を示す正面図である。３……クランク軸、
８……シリンダヘツド、１１……スプールバル
ブ、１２……サイドカム、１３……タイミングベ
ルト（巻掛伝動機構の一例）、２２……燃焼室。
Fig. 1 is a schematic longitudinal cross-sectional view of a side cam type spool valve engine according to the present invention, Figs. 2 to 4 are partial longitudinal cross-sectional views of the engine showing states during compression, intake, and exhaust, respectively, and Fig. 5 is a spool valve valve engine. It is a front view showing a modification of . 3...Crankshaft,
8... Cylinder head, 11... Spool valve, 12... Side cam, 13... Timing belt (an example of a winding transmission mechanism), 22... Combustion chamber.
Claims (1)
行うスプールバルブ１１をシリンダヘツド８に摺
動自在に配置し、エンジン本体１に設けられた伝
動ケース１０内に、クランク軸３に連動連結する
サイドカム１２を支承し、サイドカム１２の片面
に上記スプールバルブ１１の一端に係合するバル
ブ作動用カム面３５を形成し、伝動ケース１０に
燃料噴射ポンプ１５を取付け、サイドカム１２の
バルブ作動用カム面３５とは反対側に、燃料噴射
ポンプ１５の作動部に係合するポンプ駆動用カム
面３６を形成したことを特徴とするサイドカム式
スプールバルブエンジン。1. A spool valve 11 that seals the combustion chamber 22 and switches between exhaust and intake air is slidably disposed in the cylinder head 8, and a side cam is interlocked and connected to the crankshaft 3 in a transmission case 10 provided in the engine body 1. 12, a valve operating cam surface 35 that engages with one end of the spool valve 11 is formed on one side of the side cam 12, a fuel injection pump 15 is attached to the transmission case 10, and the valve operating cam surface 35 of the side cam 12 is mounted on the transmission case 10. A side cam type spool valve engine characterized in that a pump driving cam surface 36 that engages with the operating part of the fuel injection pump 15 is formed on the opposite side.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1039182A JPS58128407A (en) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | Side cam type spool valve engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1039182A JPS58128407A (en) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | Side cam type spool valve engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58128407A JPS58128407A (en) | 1983-08-01 |
| JPS644049B2 true JPS644049B2 (en) | 1989-01-24 |
Family
ID=11748820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1039182A Granted JPS58128407A (en) | 1982-01-25 | 1982-01-25 | Side cam type spool valve engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58128407A (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2419636A (en) * | 2004-10-29 | 2006-05-03 | Thiha Kyaw Thu Win | I.c. engine cylinder head with laterally sliding valves |
| US8528511B2 (en) | 2005-09-23 | 2013-09-10 | Jp Scope, Inc. | Variable travel valve apparatus for an internal combustion engine |
| MX343369B (en) | 2005-09-23 | 2016-11-03 | Jp Scope Llc | Valve apparatus for an internal combustion engine. |
| JP2019529792A (en) | 2016-09-09 | 2019-10-17 | ジェイピー スコープ インコーポレイテッド | Variable displacement valve device for internal combustion engine |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3120494A1 (en) * | 1980-05-23 | 1982-04-22 | Clark Newell 78734 Austin Tex. Fishel | Valve arrangement for engines |
-
1982
- 1982-01-25 JP JP1039182A patent/JPS58128407A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58128407A (en) | 1983-08-01 |
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