ITTO970929A1 - TWO STROKE MULTI-CYLINDER INTERNAL COMBUSTION ENGINE BREATHER DEVICE. - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di sfiato in una camera di un cambio per un motore a combustione interna pluricilindrico a due tempi del tipo a pre-pressurizzazione della camera di manovella. The present invention relates to a breather device in a gearbox chamber for a two-stroke multi-cylinder internal combustion engine of the crank chamber pre-pressurization type.
In un motore a combustione interna a due tempi del tipo a pre-pressurizzazione della camera di manovella per un piccolo veicolo, quale un motociclo, un cambio è disposto in posizione adiacente al motore formando un gruppo integrale. Una camera del cambio è completamente separata da una camera di manovella del motore a combustione interna. (Vedere la pubblicazione di Modello di Utilità giapponese Hei 5-14.031, ad esempio.) Nel caso di un motore monocilindrico, un basamento è diviso in due parti in un piano che passa per l'asse del cilindro ed è ortogonale ad un albero a gomiti. Tuttavia, quando una molteplicità di cilindri sono disposti in serie o nella forma della lettera V in un motore pluricilindrico, essi sono disposti lungo l'albero a gómiti. Perciò, il basamento è diviso in parti il cui numero è superiore di uno al numero di cilindri. Ciò significa un aumento del numero di componenti e delle fasi di fabbricazione, oltre che del costo. In a two-stroke internal combustion engine of the crank chamber pre-pressurization type for a small vehicle, such as a motorcycle, a gearbox is disposed adjacent to the engine forming an integral assembly. A gearbox chamber is completely separated from a crank chamber of the internal combustion engine. (See Japanese Utility Model publication Hei 5-14.031, for example.) In the case of a single-cylinder engine, a crankcase is split into two parts in a plane that passes through the cylinder axis and is orthogonal to a shaft at elbows. However, when a plurality of cylinders are arranged in series or in the shape of the letter V in a multi-cylinder engine, they are arranged along the crankshaft. Therefore, the crankcase is divided into parts whose number is one greater than the number of cylinders. This means an increase in the number of components and manufacturing steps, as well as in cost.
Allo scopo di superare il problema precedente, vi sono molti motori a combustione interna piuricilindrici con un basamento che è diviso da un piano passante per l'asse di un albero a gomiti, come descritto nella pubblicazione di Brevetto giapponese a disposizione del pubblico n. Hei 1-100.351. In order to overcome the above problem, there are many multi-cylinder internal combustion engines with a crankcase that is divided by a plane passing through the axis of a crankshaft, as described in Japanese Publicly Available Patent Publication No. Hei 1-100.351.
Nessuno dei motori a combustione interna nelle pubblicazioni precedenti descrive una camera di sfiato per impedire variazioni di pressione in funzionedelie temperature nella camera del cambio che è completamente separata dalla camera di manovella.Quando uno spazio delimitato da una parte superiore della camera del cambio e da una valvola a lamelle è utilizzato come camera di sfiato, è necessario non soltanto ricavare un foro passante in una partizione che separa lo spazio e la camera di sfiato, ma anche ricavare un foro passante in una-partizione che racchiude lo spazio in una posizione adiacente ad una linea di adduzione 18 allo scopo di inserire in modo smontabile un raccordo per l'installazione di un condotto di sfiato. In tale caso, è molto diffìcile ricavare il foro passante in un basamento di fusione dall'interno della camera di manovella verso lo spazio della camera di sfiato. Inoltre, è molto difficile disporre il raccordo nel foro passante nella posizione racchiusa dal basamento e dalla valvola a lamelle. None of the internal combustion engines in previous publications describe a breather chamber to prevent pressure variations as a function of temperatures in the shift chamber which is completely separate from the crank chamber. reed valve is used as a vent chamber, it is necessary not only to make a through hole in a partition that separates the space and the vent chamber, but also to make a through hole in a partition that encloses the space in a position adjacent to a supply line 18 for the purpose of inserting in a removable way a fitting for the installation of a vent duct. In such a case, it is very difficult to make the through hole in a casting bed from the inside of the crank chamber towards the space of the breather chamber. Furthermore, it is very difficult to arrange the fitting in the through hole in the position enclosed by the crankcase and the reed valve.
In una struttura in cui sono previste valvole a lamelle per i rispettivi cilindri quando l'albero a gomiti è osservato da una direzione ortogonale ad esso, non è possibile allungare la camera di sfiato per le valvole a lamelle lungo l'albero a gomiti. Ciò è dovuto al fatto che è necessario migliorare la resistenza meccanica e la rigidezza delle parti di supporto per supportare in modo <“>girevole l'albero a gomiti tra i cilindri di sinistra e di destra. Perciò, la camera di sfiato non può avere una capacità sufficiente. In a structure in which reed valves are provided for the respective cylinders when the crankshaft is viewed from a direction orthogonal thereto, it is not possible to extend the breather chamber for the reed valves along the crankshaft. This is due to the fact that it is necessary to improve the mechanical strength and stiffness of the support parts to rotatably support the crankshaft between the left and right cylinders. Therefore, the vent chamber cannot have sufficient capacity.
La presente invenzione si riferisce a perfezionamenti in un dispositivo di sfiato per un motore a combustione interna pluricilindrico a due tempi allo scopo di superare i problemi della tecnica anteriore. Il dispositivo di sfiato comprende: organi per montare valvole a lamelle comunicanti con i cilindri, in cui gli organi sono affiancati su un basamento in una direzione assiale di un albero a gomiti; camere di sfiato comunicanti con una camera del cambio formata intorno all'albero a gomiti, in cui le camere di sfiato hanno aperture adiacenti ad una apertura di montaggio di una valvola a lamelle,· e corpi di valvola a lamelle le cui parti estendentisi verso l'esterno fungono da coperchi delle camere di sfiato. The present invention relates to improvements in a breather device for a two-stroke multi-cylinder internal combustion engine in order to overcome the problems of the prior art. The breather device comprises: members for mounting reed valves communicating with the cylinders, in which the members are placed side by side on a crankcase in an axial direction of a crankshaft; breather chambers communicating with a shift chamber formed around the crankshaft, wherein the breather chambers have openings adjacent to a mounting opening of a reed valve, and reed valve bodies whose portions extending towards the they act as covers for the vent chambers.
Secondo la disposizione precedente, quando l'aria si espande nella camera del cambio, essa è scaricata nell'atmosfera attraverso le camere di sfiato. Viceversa, quando l'aria vi si contrae, l'aria dell'atmosfera è aspirata nella camera del cambio attraverso le camere di sfiato. Perciò, la camera del cambio è mantenuta continuamente alla pressione atmosferica. Anche quando vapori di lubrificante sono mescolati con l'aria della camera del cambio, la maggior parte dei lubrificanti si separano nelle camere di sfiato e sono scaricati nell'atmosfera. According to the previous arrangement, when the air expands in the shift chamber, it is discharged into the atmosphere through the vent chambers. Conversely, when the air contracts, the air from the atmosphere is drawn into the gearbox through the vent chambers. Therefore, the gearbox chamber is continuously maintained at atmospheric pressure. Even when lubricant vapors are mixed with the gearbox air, most of the lubricants separate in the breather chambers and are discharged to the atmosphere.
Ciascuna camera di sfiato è integrale con il basamento, ed ha una estremità chiusa in una posizione in cui il corpo di ciascuna valvola a lamelle si estende verso l'esterno. Questa struttura riduce il numero di componenti e fasi di assemblaggio, nonché il costo. Each vent chamber is integral with the crankcase, and has a closed end in a position where the body of each reed valve extends outwardly. This structure reduces the number of components and assembly steps, as well as the cost.
Gli organi per il montaggio delle valvole a lamelle comunicanti con i cilindri sono affiancati assialmente sul basamento, e le camere di sfiato sono ricavate nel basamento, in modo da essere presenti intorno all'albero a gomiti. Perciò, la partizione per separare gli organi di montaggio delle valvole a lamelle e le camere di sfiato può mantenere in modo affidabile l'albero a gomiti rigido e resistente. The members for assembling the reed valves communicating with the cylinders are axially placed side by side on the crankcase, and the breather chambers are formed in the crankcase, so as to be present around the crankshaft. Therefore, the partition for separating the mounting members of the reed valves and the breather chambers can reliably keep the crankshaft rigid and strong.
Secondo la disposizione descritta nella rivendicazione 2, le camere di sfiato hanno una capacità sufficiente, ed i condotti di sfiato possono essere facilmente fissati, il che migliora ampiamente le funzionalità del dispositivo di sfiato. According to the arrangement described in claim 2, the vent chambers have sufficient capacity, and the vent ducts can be easily fixed, which greatly improves the functionality of the vent device.
La disposizione descritta nella rivendicazione 3 permette che il basamento, in cui sono realizzate integralmente la camera del cambio e le camere di sfiato, sia ricavato di fusione con facilità. Inoltre, la camera del cambio e le camere di sfiato possono comunicare tra loro mediante la formazione dei passaggi. The arrangement described in claim 3 allows the crankcase, in which the gearbox chamber and the breather chambers are integrally formed, to be obtained by casting with ease. In addition, the shift chamber and the breather chambers can communicate with each other by forming the passages.
Secondo la disposizione descritta nella rivendicazione 4, anche quando gli organi per il montaggio delle valvole a lamelle sono affiancati alle camere di sfiato, un diametro dei cilindri ed uno spazio tra i cilindri adiacenti possono essere determinati nel modo desiderato, e possono essere resi particolarmente piccoli. According to the arrangement described in claim 4, even when the means for mounting the reed valves are placed side by side with the breather chambers, a diameter of the cylinders and a space between the adjacent cylinders can be determined in the desired manner, and can be made particularly small. .
Inoltre, secondo la disposizione descritta nella rivendicazione 5, la linea di partizione del basamento può essere determinata nel modo desiderato. Furthermore, according to the arrangement described in claim 5, the partition line of the footing can be determined in the desired manner.
L'invenzione sarà descritta con riferimento ad una forma di attuazione illustrata nelle figure da 1 a 4 annesse, nelle quali: The invention will be described with reference to an embodiment illustrated in the attached figures 1 to 4, in which:
la figura 1 rappresenta una vista in elevazione laterale di un motociclo comprendente un motore a combustione interna provvisto del dispositivo di sfiato secondo l'invenzione. Figure 1 is a side elevation view of a motorcycle comprising an internal combustion engine provided with the breather device according to the invention.
La figura 2 rappresenta una vista in sezione trasversale del motore a combustione interna illustrato nella figura 1. Figure 2 is a cross-sectional view of the internal combustion engine illustrated in Figure 1.
La figura 3 rappresenta una vista osservata nella direzione III nella figura 2. ... Figure 3 represents a view observed in direction III in Figure 2. ...
La figura 4 rappresenta una vista in sezione trasversale lungo la linea IV-IV nella figura 3. Figure 4 represents a cross-sectional view along the line IV-IV in Figure 3.
Un motore a combustione interna a due cilindri a due tempi l del tipo a pre-pressurizzazione della camera di manovella è un motore a combustione interna del tipo a V con accensione per scintilla con un dispositivo di sfiato secondo la presente invenzione, ed è montato su un motociclo. Nel motore 1, un basamento 3 è diviso in una parte superiore del basamento 3U ed in una parte inferiore del basamento 3D da una regione di partizione X che passa per l'asse di un albero a gomiti 6 ed attraversa una parte di un involucro di montaggio di valvole a lamelle 19.Una camera di manovella 10 è divisa in parti di sinistra e di destra della camera di manovella 10L e 10R da una nervatura di partizione 11. La nervatura di partizione il presenta una rientranza semicircolare vicino alla linea di partizione X. La rientranza semicircolare è utilizzata per ricevere un cuscinetto (non rappresentato) per supportare in modo girevole l'albero a gomiti 6. Una camera del cambio 13 è separata dalle parti di sinistra e di destra della camera di manovella 10L e 10R, comunica con queste parti della camera di manovella 10L e 10R, ed è aperta alla sua estremità destra. Con riferimento alla figura 3, un coperchio di destra 12 è, fissato in modo smontabile al lato destro delle parti superiore ed inferiore del basamento 3Ù e 3D. La camera del cambio 13 è chiusa a tenuta dal coperchio di destra 12. A two-cylinder two-stroke internal combustion engine l of the crank chamber pre-pressurization type is a spark ignition V-type internal combustion engine with a breather device according to the present invention, and is mounted on a motorcycle. In the engine 1, a crankcase 3 is divided into an upper part of the crankcase 3U and a lower part of the crankcase 3D by a partition region X which passes through the axis of a crankshaft 6 and passes through a part of a casing of mounting of reed valves 19.A crank chamber 10 is divided into left and right parts of crank chamber 10L and 10R by a partition rib 11. The partition rib 11 has a semicircular recess near the partition line X The semicircular recess is used to receive a bearing (not shown) for rotatably supporting the crankshaft 6. A gearbox chamber 13 is separated from the left and right portions of the crank chamber 10L and 10R, communicates with these parts of the crank chamber 10L and 10R, and is open at its right end. With reference to Figure 3, a right-hand cover 12 is fixed in a detachable manner to the right-hand side of the upper and lower parts of the base 31 and 3D. The gearbox chamber 13 is sealed by the right-hand cover 12.
Cilindri di sinistra e di destra 4L e 4R sono disposti nella forma della lettera V (ossia formando un angolo di circa 100°). Il cilindro di sinistra 4L è orientato in avanti e verso il<' >basso mentre il cilindro di destra 4R è orientato in avanti e verso l'alto. Un cambio ad ingranaggi 14 nella camera del cambio 13 comprende un albero principale 15 accoppiato con l'albero a gomiti 6 attraverso un innesto (non rappresentato) , un albero secondario 16 che è parallelo all'albero principale 15, ed un dispositivo di cambio marcia 16 che è selettivamente in impegno con un gruppo di ingranaggi (non rappresentato) dell'albero principale 15 o con un gruppo di ingranaggi (non rappresentato) dell'albero secondario 16.Un dispositivo equilibratore 18 è accoppiato con l'albero a gomiti 6, ed è fatto ruotare in un·verso opposto a quello dell'albero a gomiti 6 ma alla stessa velocità. Left and right cylinders 4L and 4R are arranged in the shape of the letter V (i.e. forming an angle of approximately 100 °). The left cylinder 4L is oriented forwards and downwards while the right cylinder 4R is oriented forwards and upwards. A gearbox 14 in the gearbox chamber 13 comprises a main shaft 15 coupled to the crankshaft 6 through a clutch (not shown), a secondary shaft 16 which is parallel to the main shaft 15, and a gear change device 16 which is selectively in engagement with a gear set (not shown) of the main shaft 15 or with a gear set (not shown) of the secondary shaft 16. A balancing device 18 is coupled with the crankshaft 6, and it is made to rotate in a direction opposite to that of the crankshaft 6 but at the same speed.
Una camera di sfiato 20 è formata sotto l'involucro 19 di montaggio delle valvole a lamelle, e si apre nella stessa direzione in cui si apre l'involucro 19 di montaggio delle valvole a lamelle.Un corpo 21 di una valvola a lamelle è inserito nell'involucro di montaggio delle valvole a lamelle 19. Una flangia 22 del corpo 21 della valvola a lamelle è racchiusa tra una flangia 24 di un condotto di aspirazione 23 comunicante con un carburatore 25 ed un bordo dell'involucro di montaggio delle valvole a lamelle 19. In questa condizione, viti 26 sono avvitate nell'invòlucro di montaggio delle valvole a lamelle 19, in modo che il corpo della valvola a lamelle 21 ed il condotto di aspirazione siano fissati all'involucro di montaggio delle valvole a lamelle 19. Perciò, la camera di sfiato 20 è chiusa a tenuta dalla flangia 22 del corpo della valvola a lamelle 21. A vent chamber 20 is formed under the reed valve assembly housing 19, and opens in the same direction as the reed valve assembly housing 19 opens. A reed valve body 21 is inserted in the assembly casing of the reed valves 19. A flange 22 of the body 21 of the reed valve is enclosed between a flange 24 of an intake duct 23 communicating with a carburetor 25 and an edge of the assembly casing of the reed valves 19. In this condition, screws 26 are screwed into the mounting housing of the reed valves 19, so that the body of the reed valve 21 and the intake duct are fixed to the mounting housing of the reed valves 19. Therefore, , the vent chamber 20 is sealed by the flange 22 of the body of the reed valve 21.
Con riferimento alla figura 3, un passaggio 28 è formato in una partizione 27 che chiùde a tenuta la parte di destra della camera di manovella 10R ed il lato destro di una parte di destra della camera di sfiato 20R.Un passaggio 29 è formato nella nervatura di separazione 11 che separa una parte di sinistra della camera di sfiato 20L, la parte di destra della camera di manovella 10R, e la parte di destra della camera di sfiato 20R. I passaggi 28 e 29 sono paralleli all'albero a gomiti 6. Le parti di sinistra e di destra della camera di sfiato 20L e 20R comunicano l'una con l'altra attraverso i passaggi 28 e 29, e comunicano con la camera del cambio 13 attraverso lo spazio nel coperchio di destra 12. Referring to FIG. 3, a passage 28 is formed in a partition 27 which seals the right side of the crank chamber 10R and the right side of a right side of the vent chamber 20R. A passage 29 is formed in the rib. separator 11 which separates a left part of the vent chamber 20L, the right part of the crank chamber 10R, and the right part of the vent chamber 20R. Passages 28 and 29 are parallel to the crankshaft 6. The left and right portions of the breather chamber 20L and 20R communicate with each other through passages 28 and 29, and communicate with the shift chamber 13 through the gap in the right cover 12.
La nervatura di separazione 11 ha una apertura di sfiato 30, che fronteggia una faccia aperta dell'involucro di montaggio delle valvole a lamelle 19 e comunica con il passaggio 29. Un fondo 31a di un raccordo di montaggio del condotto di sfiato 31 è disposto nell'apertura di sfiato 30. Un'estremità inferiore di un condotto di sfiato 32 realizzato in gomma flessibile è accoppiata in modo separabile con una porzione superiore piatta 31b del raccordo di montaggio del condotto di sfiato 31. Il condotto di sfiato 32 si estende verso l'alto tra i.condotti di aspirazione di sinistra e di destra 23 che sono fissati alle parti di sinistra e di destra del corpo della valvola a lamelle 21L e 21R. The separating rib 11 has a vent opening 30, which faces an open face of the mounting casing of the reed valves 19 and communicates with the passage 29. A bottom 31a of a vent conduit mounting fitting 31 is disposed in the vent port 30. A lower end of a vent duct 32 made of flexible rubber is separably coupled with a flat top portion 31b of the vent duct mounting fitting 31. The vent duct 32 extends toward the high between the left and right intake ducts 23 which are attached to the left and right portions of the reed valve body 21L and 21R.
Il dispositivo di sfiato è strutturato come illustrato nelle figure da 1 a 4 e come precedentemente descritto. Quando l'aria è riscaldata e si espande nella camera del cambio 13, essa avanza dal coperchio di destra 12 nella parte di sinistra della camera di sfiato 20L attraverso il passaggio 28, nella parte di sinistra della camera di sfiato 20L attraverso il passaggio 29, ed è scaricata nell'atmosfera attraverso il raccordo di montaggio del condotto di sfiato 31 inserito nell'apertura di sfiato 30 ed attraverso il condotto di sfiato 32. The breather device is structured as illustrated in Figures 1 to 4 and as previously described. When the air is heated and expands in the shift chamber 13, it advances from the right-hand cover 12 in the left-hand side of the vent chamber 20L through the passage 28, into the left-hand side of the breather chamber 20L through the passage 29, and is discharged to atmosphere through the vent duct mounting fitting 31 inserted into vent port 30 and through vent duct 32.
Anche se l'olio lubrificante è agitato e in questa condizione si trova sotto forma di nebbia, esso è separato nelle parti della camera di sfiato 20L e 20R. La nebbia lubrificante è ulteriormente separata nel condotto di sfiato 32 estendentesi verso l'alto. Perciò, è possibile eliminare la dispersione della nebbia di lubrificante nell'atmosfera. Even though the lubricating oil is agitated and in this condition is in the form of a mist, it is separated in the vent chamber parts 20L and 20R. The lubricating mist is further separated in the upwardly extending vent duct 32. Therefore, it is possible to eliminate the dispersion of the lubricant mist in the atmosphere.
La nervatura di separazione 11 per separare le parti di sinistra e di destra della camera di manovella 10L e 10R si estende non soltanto intorno all'albero a gomiti 6, ma anche tra le parti di sinistra e di destra dell'involucro di montaggio delle valvole a lamelle 19L e 19R e tra le parti di sinistra e di destra della camera di sfiato 20L e 20R. Perciò, l'albero a gomiti 6 è mantenuto sufficientemente rigido e. resistente. The separating rib 11 for separating the left and right portions of the crank chamber 10L and 10R extends not only around the crankshaft 6, but also between the left and right portions of the valve mounting housing lamellae 19L and 19R and between the left and right portions of the vent chamber 20L and 20R. Therefore, the crankshaft 6 is kept sufficiently rigid and. resistant.
La camera di sfiato 20 è divisa nelle parti di sinistra e di destra 20L e 20R che sono aperte in una direzione rivolta all'indietro e verso l'alto parallelamente all'estremità aperta dell'involucro di montaggio delle valvole a lamelle 19.Perciò, l'apertura di sfiato inferiore 30 può essere facilmente ricavata di fusione utilizzando uno stampo maschio che è differente da uno stampo della camera del cambio 13 che è aperta verso destra. Ciò è efficace per migliorare la produttività. The vent chamber 20 is divided into the left and right portions 20L and 20R which are open in a rearward and upward facing direction parallel to the open end of the mounting housing of the reed valves 19. the lower vent opening 30 can be easily cast by using a male mold which is different from a gearbox chamber mold 13 which is open to the right. This is effective for improving productivity.
Nel fissaggio del corpo della valvola a lamelle 21 all'involucro di montaggio delle valvole a lamelle 19, la camera di sfiato 20 può essere chiusa a tenuta dalla flangia 22 che è integrale con il corpo della valvola a lamelle 21. Perciò è possibile ridurre il numero di fasi di assemblaggio e di componenti, ed ottenere una riduzione dei costi. In securing the reed valve body 21 to the reed valve mounting housing 19, the vent chamber 20 can be sealed by the flange 22 which is integral with the reed valve body 21. Thus, it is possible to reduce the number of assembly phases and components, and obtain a reduction in costs.
La camera di sfiato 20 è realizzata utilizzando lo spazio tra l'involucro di montaggio della valvola a lamelle 19 ed una parete esterna della camera del cambio 13, e costituisce una parte integrale della camera del cambio 13. Perciò il motore a combustione interna può essere realizzato in forma compatta e leggera. The breather chamber 20 is made using the space between the mounting shell of the reed valve 19 and an outer wall of the gearbox chamber 13, and forms an integral part of the gearbox chamber 13. Therefore the internal combustion engine can be made in a compact and lightweight form.
Le parti di sinistra e di destra della camera di sfiato 20L e 20R comunicano l'una con l'altra attraverso il passaggio 29, che è efficace per allargare la camera di sfiato 20 e migliorarne le funzionalità. The left and right portions of the vent chamber 20L and 20R communicate with each other through the passage 29, which is effective for enlarging the vent chamber 20 and improving its functionality.
Nella forma di attuazione illustrata nelle figure da 1 a 4, l'estremità aperta dell'involucro di montaggio delle valvole a lamelle 19 e l'estremità aperta della camera di sfiato 20 sono a filo l'una con l'altra.Alternativamente queste estremità aperte potrebbero trovarsi a livelli differenti. In the embodiment illustrated in Figures 1 to 4, the open end of the mounting casing of the reed valves 19 and the open end of the vent chamber 20 are flush with each other. open may be at different levels.
Claims (5)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
0001 | Granted |