发动机的润滑装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种发动机的润滑装置。在储油室内高效地生成油雾。发动机包括曲轴室、储油室以及阀驱动室。第1开口部贯穿用于分隔曲轴室与储油室的第1分隔壁。第2开口部贯穿用于分隔曲轴室与阀驱动室的第2分隔壁。在发动机的润滑装置中，当曲轴室内为正压时，曲轴室内的气体从第1开口部向储油室内喷射并撞击储油室内的油，从而在储油室内生成油雾，并且曲轴室内的油雾经由第2开口部向阀驱动室供给。在发动机的润滑装置中，当曲轴室内为负压时，储油室内的油雾经由第1开口部向曲轴室供给。
【专利说明】
发动机的润滑装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种能够搭载于便携式作业装置等的发动机的润滑装置。
【背景技术】
[0002]搭载于割灌机等便携式作业装置的发动机能够包括通过活塞的上下运动而使内部的压力发生变动的曲轴室和配置于曲轴室的下方并用于储存润滑用的油的储油室。这种发动机被在专利文献I中公开。
[0003]在专利文献I中，曲轴室与储油室经由开口部相连通，在储油室内生成的油雾经由所述开口部向曲轴室供给。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I:日本特开2004 — 293448号公报
【发明内容】
[0007]发明要解决的问题
[0008]但是，在专利文献I中，连通曲轴室与储油室的开口部的开口面积比较大。因此，当曲轴室内为正压时，曲轴室内的气体经由所述开口部向储油室内的大范围内供给，因此该气体撞击油面的力(压力)比较小，因此，难以在储油室内充分地生成油雾。
[0009]本发明鉴于这种实际情况，其目的在于在储油室内高效地生成油雾。
[0010]用于解决问题的方案
[0011]因此，本发明的发动机的润滑装置构成为包括:曲轴室，其通过活塞的上下运动而使内部的压力发生变动；储油室，其配置于曲轴室的下方并用于储存润滑用的油；阀驱动室，其配置于曲轴室的侧方并用于收纳进气.排气的各个阀机构的驱动零件;第I分隔壁，其用于分隔曲轴室与储油室;第2分隔壁，其用于分隔曲轴室与阀驱动室；第I开口部，其贯穿第I分隔壁并连通曲轴室与储油室；以及第2开口部，其贯穿第2分隔壁并连通曲轴室与阀驱动室。在发动机的润滑装置中，当曲轴室内为正压时，曲轴室内的气体从第I开口部向储油室内喷射并撞击储油室内的油，从而在储油室内生成油雾，并且曲轴室内的油雾经由第2开口部向阀驱动室供给。在发动机的润滑装置中，当曲轴室内为负压时，储油室内的油雾经由第I开口部向曲轴室供给。
[0012]发明的效果
[0013]根据本发明，当曲轴室内为正压时，曲轴室内的气体从第I开口部向储油室内喷射并撞击储油室内的油，从而在储油室内生成油雾。由此，能够将来自曲轴室的高压的气体向储油室内的油面吹送并促进储油室内的油的雾化(日语卜化)，因此能够在储油室内高效地生成油雾。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的一实施方式中的发动机的立体图。
[0015]图2是本发明的一实施方式中的发动机的俯视图。
[0016]图3是图2的I—I剖视图。
[0017]图4是从储油室侧观察本发明的一实施方式的发动机的曲轴箱时的曲轴箱的局部立体图。
[0018]图5是表示以能够旋转的方式支承本发明的一实施方式的发动机的曲轴的轴承的图。
[0019]图6是本发明的一实施方式中的发动机的润滑装置的概略说明图。
[0020]附图标记说明
[0021]1:发动机;2:缸体;3:曲轴室;4:曲轴箱;5:燃烧室;6:缸盖;7:油箱;9:曲轴；10:缸；11:活塞；12:曲柄臂；13:连杆；15:进气口； 16:排气口； 17:消声器；18:进气阀；19:排气阀；20:气门室；25:气门机构；26:阀驱动齿轮;27:凸轮齿轮;28:凸轮;30:阀驱动室；32:储油室;33:第I分隔壁;34:中央部;35:第I开口部;36:筒状部;40:轴承;42:第2分隔壁;43:上侦折口部;44:下侧开口部;45:第2开口部;50:润滑装置;61:循环路径;62:供油通路;64:抽吸通路;65:排出通路;67:空气净化器;68:分油器;70:回流通路。
【具体实施方式】
[0022]以下，参照【附图说明】本发明的实施方式。
[0023]图1和图2是本发明的一实施方式中的发动机的立体图和俯视图。图3是图2的I一 I剖视图。另外，图3表示处于活塞位于上止点附近的状态时的发动机。另外，在本实施方式中，上侧与发动机最长地进行使用的状态(正立状态)下的铅垂上侧大致一致。
[0024]发动机I是0HV(0verHead Valve:顶置气门)形式的四冲程发动机，是空冷式的。
[0025]发动机I包括:缸体2;曲轴箱4，其配置于该缸体2的长度方向的一端侧(下端侧)并形成曲轴室3;以及缸盖6，其配置于缸体2的长度方向的另一端侧(上端侧)并与缸体2—起形成燃烧室5。
[0026]在本实施方式中，缸体2、曲轴箱4以及缸盖6分别独立构成，并利用螺栓相连结。
[0027]在曲轴箱4的下端连结有用于储存润滑用的油的油箱7。
[0028]在缸体2的下端设有曲轴箱4，利用该缸体2和曲轴箱4以能够旋转的方式支承着曲轴9 ο
[0029]具体地说，曲轴9的两端部配置为自形成于曲轴箱4的内部的曲轴室3突出。在本实施方式中，曲轴9中的自曲轴室3突出的两端部被缸体2和曲轴箱4夹持并被支承为能够旋转。
[0030]另外，在本实施方式中，曲轴9的一个端部(后述的阀驱动室30侧的端部)被缸体2和曲轴箱4支承为能够借助后述的轴承40进行旋转。后面使用图5说明该详细内容。
[0031 ]在缸体2内设有具有圆柱状的空间的缸1。在缸10内以能够沿上下方向往复移动的方式插入有活塞U。活塞11借助曲柄臂12和连杆13连接于曲轴室3的曲轴9。由此，活塞11的往复移动转换为曲轴9的旋转运动。另外，通过活塞11的往复移动，曲轴室3内的压力(气压)发生变动。
[0032]在缸盖6设有进气口 15和排气口 16。进气口 15与气化器(未图示)相连通。排气口 16与消声器17相连通。另外，在缸盖6配设有用于开闭进气口 15的进气阀18和用于开闭排气口16的排气阀19。
[0033]另外，在缸盖6形成有用于收纳进气阀18和排气阀19的气门室20。气门室20由缸盖6和气门室罩21形成。
[0034]在进气阀18和排气阀19连接设有用于驱动该进气阀18和排气阀19的气门机构25(参照图6)。
[0035]气门机构25构成为包括:阀驱动齿轮26，其固定于曲轴9;凸轮齿轮27，其由阀驱动齿轮26驱动；凸轮28，其连接设于凸轮齿轮27的一端部；一对凸轮从动件(未图示)，其利用该凸轮28进行摆动，并以能够转动的方式支承于缸体2; —对推杆(未图示)，其支承于设在缸体2的头部的摇臂轴(未图示)，并使一端与进气阀18和排气阀19的阀头相抵接；以及阀簧(未图示)，其分别对进气阀18和排气阀19向关闭方向施力。
[0036]构成气门机构25的各个部分中的、阀驱动齿轮26、凸轮齿轮27以及凸轮28收纳于阀驱动室30内。阀驱动室30配置于曲轴室3的侧方。在此，阀驱动室30由缸体2、曲轴箱4以及阀驱动室罩(未图示)形成。
[0037]构成气门机构25的各个部分中的、推杆和阀簧收纳于气门室20内。气门室20配置于燃烧室5的上方。
[0038]在此，气门机构25与本发明的“进气.排气的各个阀机构”相对应。另外，阀驱动齿轮26、凸轮齿轮27以及凸轮28与本发明的“进气.排气的各个阀机构的驱动零件”相对应。
[0039]油箱7由包围四方和下方的壳体形成。通过在曲轴箱4安装油箱7，从而利用这些箱
4、7形成储油室32 ο在储油室32内储存有润滑用的油。
[0040]曲轴箱4中的、以能够旋转的方式收纳曲轴9的半圆筒状的部分成为分隔曲轴室3与储油室32的第I分隔壁33。
[0041]图4是从储油室32侧观察本实施方式的发动机I的曲轴箱4时的曲轴箱4的局部立体图。
[0042]如图3和图4所示，曲轴室3与储油室32利用第I分隔壁33分隔开。第I分隔壁33形成为半筒形状。即，第I分隔壁33在曲轴室3侧发挥将收纳于该曲轴室3内的曲柄臂12以能够旋转的方式进行收纳的作用，与此相伴，形成了向储油室32侧突出的曲面部。而且，该曲面部的中央部34向储油室32侧最大程度地突出。
[0043]在半圆筒形状的第I分隔壁33的中央部34贯穿形成有连通曲轴室3与储油室32的第I开口部35。
[0044]第I开口部35位于活塞11在第I分隔壁33上的投影面内。即，当从燃烧室5侧观察第I分隔壁33时，在被活塞11隐藏的区域内贯穿形成有第I开口部35。
[0045]优选的是，第I开口部35位于活塞11的中心部的正下方。换言之，优选的是，第I开口部35的中心轴线与活塞11的中心轴线位于同一轴线上。
[0046]第I开口部35的开口面积优选为活塞11的截面积的3%?40 %的范围内，进一步优选为活塞11的截面积的5 %?35 %的范围内。
[0047]在此，活塞11的截面积是指活塞11在与活塞11的往复移动方向(换言之，活塞11的中心轴线)正交的平面上的截面积。
[0048]另外，在本实施方式中，第I开口部35的截面形状是矩形状，但第I开口部35的截面形状并不限于此，例如也可以是圆形状。
[0049]另外，在本实施方式中，第I开口部35包括一个通孔，但此外也可以包括两个以上的通孔。在第I开口部35包括两个以上的通孔的情况下，两个以上的通孔的开口面积的总和(总开口面积)优选为活塞11的截面积的3%?40%的范围内，进一步优选为活塞11的截面积的5%?35%的范围内。
[0050]在半圆筒形状的第I分隔壁33的下表面以包围第I开口部35的周围的方式设有筒状部36。筒状部36向比第I分隔壁33的下表面靠下方的位置突出。
[0051]另外，在本实施方式中，筒状部36的截面形状是矩形状，但是筒状部36的截面形状并不限于此，例如也可以是圆形状。
[0052]图5是表示以能够旋转的方式支承本实施方式的发动机I的曲轴9的轴承40的图。
[0053]曲轴室3与阀驱动室30利用第2分隔壁42分隔开。第2分隔壁42包括缸体2和曲轴箱4。
[0054]在第2分隔壁42中的、缸体2的下端部形成有形成为半圆状的截面形状的上侧开口部43。
[0055]在第2分隔壁42中的、曲轴箱4的上端部形成有形成为半圆状的截面形状的下侧开口部44。
[0056]第2开口部45包括半圆状的上侧开口部43和半圆状的下侧开口部44，截面形状是圆形状。
[0057]第2开口部45贯穿第2分隔壁42，并连通曲轴室3与阀驱动室30。
[0058]在第2分隔壁42的第2开口部45内插入有轴承40。即，在第2分隔壁42的第2开口部45内设有轴承40。
[0059]轴承40是在其内圈与外圈之间具有间隙并且在其多个滚珠之间具有间隙的、开放型的滚珠轴承。因此，轴承40容许油雾(雾状的油)通过。
[0060]轴承40在其内圈内插入有曲轴9的一个端部(阀驱动室30侧的端部)，并以能够旋转的方式支承曲轴9。
[0061]因此，曲轴9的一个端部(阀驱动室30侧的端部)被缸体2和曲轴箱4支承为能够借助轴承40进行旋转。
[0062]在此，在曲轴9的一个端部中的、位于阀驱动室30内的部分固定有阀驱动齿轮26。另外，在图5中，省略了由阀驱动齿轮26驱动的凸轮齿轮27的图示。
[0063]接着，使用图6说明本实施方式中的发动机I的润滑装置50。
[0064]图6是本实施方式中的发动机I的润滑装置50的概略说明图。
[0065]发动机I的润滑装置50利用由活塞11的往复运动引起的曲轴室3内的压力变动，使储存于储油室32的油循环，对发动机I的各个部分进行润滑。
[0066]在储油室32与气门室20之间设有供油循环的循环路径61。该循环路径61包括第I开口部35、第2开口部45、阀驱动室30、气门室20、供油通路62以及曲轴室3。
[0067]若由于活塞11向上止点侧的移动而使曲轴室3内成为负压状态，则储油室32内的油雾经由第I开口部35向曲轴室3供给。
[0068]之后，若由于活塞11向下止点侧的移动而使曲轴室3内成为正压状态，则曲轴室3内的油雾经由第2开口部45向阀驱动室30和气门室20供给。
[0069]在此，在第2开口部45内设有轴承40(参照图5)。由此，曲轴室3内的油雾中的、粒径比较大的油雾被轴承40扫落，因此从曲轴室3向阀驱动室30的流通受到限制。另一方面，曲轴室3内的油雾中的、粒径比较小的油雾经由轴承40的内圈与外圈之间的间隙以及多个滚珠之间的间隙向阀驱动室30供给。
[0070]构成气门机构25的阀驱动齿轮26、凸轮齿轮27、凸轮28、推杆以及阀簧被在循环路径61中流动的油雾润滑。
[0071]在气门室20的内侧配置有用于抽吸滞留于气门室20内的油的抽吸通路64。在抽吸通路64与曲轴室3之间配设有供油通路62。
[0072]供油通路62的一端侧的开口端部连接设于抽吸通路64，另一端侧连接设于曲轴室
3。在此，供油通路62的另一端侧的开口端部配置在当活塞11到达上止点时全部打开的位置。
[0073]滞留于气门室20的油雾在由于活塞11向上止点的移动而使曲轴室3内成为负压状态时被自供油通路62的开口吸入，并经由抽吸通路64和供油通路62向曲轴室3输送。
[0074]送到曲轴室3内的油经由第I开口部35返回储油室32。
[0075]在气门室20的内侧配置有用于将在油的循环路径中所含有的漏气向燃烧室5排出的排出通路65。排出通路65的一端侧66连接设于气门室20内，另一端侧连接设于空气净化器67。在此，空气净化器67设于上述气化器的上游侧，并具有去除空气中的灰尘等的功能。
[0076]送到空气净化器67的、含有油分的漏气被设于空气净化器67内的分油器68气液分离为漏气和油。分离出的油经由连通空气净化器67与曲轴室3的回流通路70向曲轴室3输送。在此，回流通路70的曲轴室3侧的开口端部配置在当活塞11到达上止点时全部打开的位置。因此，利用分油器68分离出的油在由于活塞11向上止点的移动而使曲轴室3内成为负压状态时被经由回流通路70吸入，并向曲轴室3输送。另一方面，在分油器68分离出的漏气在燃烧室5中燃烧之后经由消声器17向外部排出。
[0077]若由于活塞11向下止点侧的移动而使曲轴室3内成为正压状态，则曲轴室3内的高压的气体从第I开口部35向储油室32内喷射。换言之，伴随着活塞11向下止点侧的移动而被挤出的曲轴室3内的气体从第I开口部35向储油室32内喷射。该喷射的气体撞击储油室32内的油。这样的话，来自曲轴室3的高压的气体向储油室32内的油面吹送，从而促进了储油室32内的油的雾化，在储油室32内高效地生成了油雾。
[0078]在此，若第I开口部35的开口面积过大，则难以使曲轴室3内的气体经由第I开口部35有力地撞击储油室32内的油面，进而，存在难以良好地进行油的雾化的可能性。另外，若第I开口部35的开口面积过小，则曲轴室3像栗那样发挥作用，发动机I的输出功率很可能降低。即，第I开口部35的开口面积的上限值能够考虑储油室32内的油雾的生成效率来进行设定。另外，第I开口部35的开口面积的下限值能够考虑发动机I的需求输出功率来进行设定。考虑到这些方面，第I开口部35的开口面积优选为活塞11的截面积的3%?40%的范围内，进一步优选为活塞11的截面积的5%?35%的范围内。
[0079]根据本实施方式，发动机I的润滑装置50构成为包括:曲轴室3，其通过活塞11的上下运动而使内部的压力发生变动;储油室32，其配置于曲轴室3的下方并用于储存润滑用的油；阀驱动室30，其配置于曲轴室3的侧方并用于收纳进气.排气的各个阀机构的驱动零件;第I分隔壁33，其用于分隔曲轴室3与储油室32;第2分隔壁42，其用于分隔曲轴室3与阀驱动室30;第I开口部35，其贯穿第I分隔壁33并连通曲轴室3与储油室32;以及第2开口部45，其贯穿第2分隔壁42并连通曲轴室3与阀驱动室30。在发动机I的润滑装置50中，当曲轴室3内为正压时，曲轴室3内的气体从第I开口部35向储油室32内喷射并撞击储油室32内的油，从而在储油室32内生成油雾，并且曲轴室3内的油雾经由第2开口部45向阀驱动室30供给。在发动机I的润滑装置50中，当曲轴室3内为负压时，储油室32内的油雾经由第I开口部35向曲轴室3供给。由此，通过使来自曲轴室3的高压的气体向储油室32内的油面吹送并起浪，从而能够促进储油室32内的油的雾化，因此能够在储油室32内高效地生成油雾。
[0080]另外，根据本实施方式，第I开口部35位于活塞11在第I分隔壁33上的投影面内。由此，能够利用活塞11的往复移动将在曲轴室3内产生的高压的气体从第I开口部35有力地向储油室32内的油面吹送并起浪，因此能够更有效地进行储油室32内的油雾的生成。
[0081]另外，根据本实施方式，第I开口部35的开口面积为活塞11的截面积的3%?40%的范围内。由此，能够在储油室32内高效地生成油雾，并且能够确保发动机I的需求输出功率。
[0082]另外，根据本实施方式，第I分隔壁33具有以包围第I开口部35的周围的方式向比第I分隔壁33的下表面靠下方的位置突出的筒状部36。由此，在发动机I倒立运转时等，能够抑制储油室32内的油经由第I开口部35向曲轴室3内过度流入。
[0083]另外，根据本实施方式，在第2开口部45内设有以能够旋转的方式支承曲轴9的轴承40。轴承40是容许油雾通过的开放型的滚珠轴承。由此，曲轴室3内的油雾中的、粒径比较小的油雾经由轴承40的内圈与外圈之间的间隙以及多个滚珠之间的间隙向阀驱动室30供给，因此能够抑制油向阀驱动室30和气门室20的过度供给。
[0084]另外，在本实施方式中，也可以根据活塞11在发动机I的缸10内上下移动的范围的体积(行程容积)来设定第I开口部35的尺寸、开口面积、形状等。
[0085]另外，在本实施方式中，从第I开口部35向储油室32内喷射并向储油室32内的油面吹送的气体的流速(换言之，第I开口部35中的气体的吹出速度)优选为1000cm/s?10000cm/s的范围内，进一步优选为1500cm/s?8000cm/s的范围内。通过将第I开口部35中的气体的吹出速度设定在上述范围内，能够高效地进行储油室32内的油雾的生成。
[0086]另外，本实施方式中的发动机I能够在割灌机、挖坑机、混凝土切割机等便携式作业装置中作为其驱动源进行搭载。另外，发动机I能够在背负式鼓风机、喷雾器(喷雾机)、撒粉机、背负式割灌机等背负式作业装置中作为其驱动源进行搭载。
[0087]根据以上可知，图示的实施方式终归只是例示本发明，本发明除了利用说明的实施方式直接公开的内容以外，当然还包括在权利要求书内由本领域技术人员进行的各种改进.变更。
【主权项】
1.一种发动机的润滑装置，其中，该发动机的润滑装置构成为包括: 曲轴室，其通过活塞的上下运动而使内部的压力发生变动； 储油室，其配置于所述曲轴室的下方并用于储存润滑用的油； 阀驱动室，其配置于所述曲轴室的侧方并用于收纳进气.排气的各个阀机构的驱动零件； 第I分隔壁，其用于分隔所述曲轴室与所述储油室； 第2分隔壁，其用于分隔所述曲轴室与所述阀驱动室； 第I开口部，其贯穿所述第I分隔壁并连通所述曲轴室与所述储油室；以及 第2开口部，其贯穿所述第2分隔壁并连通所述曲轴室与所述阀驱动室； 当所述曲轴室内为正压时，所述曲轴室内的气体从所述第I开口部向所述储油室内喷射并撞击所述储油室内的油，从而在所述储油室内生成油雾，并且所述曲轴室内的油雾经由所述第2开口部向所述阀驱动室供给， 当所述曲轴室内为负压时，所述储油室内的油雾经由所述第I开口部向所述曲轴室供给。2.根据权利要求1所述的发动机的润滑装置，其中， 所述第I开口部位于所述活塞在所述第I分隔壁上的投影面内。3.根据权利要求1或2所述的发动机的润滑装置，其中， 所述第I开口部的开口面积为所述活塞的截面积的3%?40%的范围内。4.根据权利要求1?3中任一项所述的发动机的润滑装置，其中， 所述第I分隔壁具有以包围所述第I开口部的周围的方式向比所述第I分隔壁的下表面靠下方的位置突出的筒状部。5.根据权利要求1?4中任一项所述的发动机的润滑装置，其中， 在所述第2开口部内设有以能够旋转的方式支承曲轴的轴承， 所述轴承是容许所述油雾通过的开放型的滚珠轴承。
【文档编号】F01M11/00GK105863772SQ201510973723
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年12月22日
【发明人】沓名知之, 杉山博纪
【申请人】株式会社牧田