BR112020019621B1 - INTERNAL COMBUSTION ENGINE VALVE TRAIN MECHANISM - Google Patents
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Abstract
A presente invenção refere-se a eixos do balancim (51, 52) que incluem porções do eixo de suporte (51d, 52d) suportadas por um corpo principal do motor (42) e porções do eixo excêntrico (51c, 52c) que suportam balancins (47, 48) e têm segundos eixos (C51, C52) deslocados dos primeiros eixos (C41, C42) das porções do eixo de suporte (51d, 52d), e ainda incluem membros de propensão (53, 54) que aplicam forças de propensão aos eixos do balancim (51, 52) em uma direção circunferencial, e os eixos do balancim (51, 52) recebem as forças de propensão dos membros de propensão (53, 54), giram ao redor dos primeiros eixos (C41, C42) das porções do eixo de suporte (51d, 52d) e mudam uma posição central do suporte de rotação de cada um dos balancins (47, 48) pelas porções do eixo excêntrico (51c, 52c).The present invention relates to rocker arm shafts (51, 52) which include support shaft portions (51d, 52d) supported by an engine main body (42) and eccentric shaft portions (51c, 52c) which support rocker arms. (47, 48) and have second axes (C51, C52) offset from the first axes (C41, C42) of the support shaft portions (51d, 52d), and further include bias members (53, 54) that apply deflection forces rocker arm axes (51, 52) in a circumferential direction, and the rocker shafts (51, 52) receive the biasing forces from the bias members (53, 54), rotate around the first axes (C41, C42 ) of the support shaft portions (51d, 52d) and change a central position of the rotation support of each rocker arm (47, 48) by the eccentric shaft portions (51c, 52c).
Description
[001] A presente invenção refere-se a um mecanismo de trem da válvula de um motor de combustão interna.[001] The present invention relates to a valve train mechanism of an internal combustion engine.
[002] Por exemplo, a Literatura de Patente 1 divulga um mecanismo de trem de válvula de um motor de combustão interna. Este mecanismo de trem de válvula tem um eixo de balancim como um eixo excêntrico, e o eixo excêntrico pode girar de um lado externo de uma cabeça de cilindro. Assim, o ajuste de uma folga do tucho é fácil.[002] For example, Patent Literature 1 discloses a valve train mechanism of an internal combustion engine. This valve train mechanism has a rocker shaft as an eccentric shaft, and the eccentric shaft can rotate from an outer side of a cylinder head. Thus, adjusting a tappet clearance is easy.
[003] Pedido de Patente Não Examinado Japonês, primeira publicação 2003-160085[003] Japanese Unexamined Patent Application, first published 2003-160085
[004] No mecanismo de trem de válvulas de um motor de combustão interna, quando a folga do tucho se desvia devido ao desgaste de componentes ou semelhantes, uma operação do motor de combustão interna será prejudicada. Portanto, por exemplo, é necessário ajustar a folga do tucho pela manutenção regular, mas isso é complicado. A este respeito, pode-se dizer que é o mesmo que na técnica convencional acima descrita, na qual o eixo excêntrico pode ser usado para o eixo do balancim para facilitar o ajuste da folga do tucho. Portanto, na técnica convencional acima descrita, uma constituição na qual a folga do tucho pode ser automaticamente ajustada é desejada.[004] In the valve train mechanism of an internal combustion engine, when tappet clearance deviates due to component wear or the like, an operation of the internal combustion engine will be impaired. So, for example, it is necessary to adjust tappet clearance for regular maintenance, but this is complicated. In this regard, it can be said to be the same as the conventional technique described above, in which the eccentric shaft can be used for the rocker arm shaft to facilitate adjustment of tappet clearance. Therefore, in the conventional technique described above, a constitution in which tappet clearance can be automatically adjusted is desired.
[005] Portanto, um objetivo da presente invenção é permitir o ajuste automático de uma folga do tucho enquanto a folga do tucho é ajustada usando um eixo excêntrico como um eixo de balancim em um mecanismo de trem de válvula de um motor de combustão interna.[005] Therefore, an object of the present invention is to allow automatic adjustment of a tappet clearance while the tappet clearance is adjusted using an eccentric shaft as a rocker shaft in a valve train mechanism of an internal combustion engine.
[006] Em um aspecto da presente invenção, um mecanismo de trem da válvula de um motor de combustão interna é fornecido incluindo um eixo de came 41 giratoriamente suportado por um corpo principal do motor 42, eixos do balancim 51 e 52 giratoriamente suportados pelo corpo principal do motor 42, válvulas do motor 27 e 28 suportadas pelo corpo principal do motor 42 para serem abertas e fechadas, e balancins 47 e 48 giratoriamente suportados pelo corpo principal do motor 42 através dos eixos do balancim 51 e 52 e tendo uma primeira porção de engate 47d e 48d engatada com o eixo de came 41 e uma segunda porção de engate 47e e 48e engatada com as válvulas do motor 27 e 28, em que os eixos do balancim 51 e 52 incluem porções do eixo de suporte 51d e 52d suportadas pelo corpo principal do motor 42 e porções do eixo excêntrico 51c e 52c que suportam os balancins 47 e 48 e têm segundos eixos C51 e C52 deslocados dos primeiros eixos C41 e C42 das porções do eixo de suporte 51d e 52d, e ainda incluem membros de propensão 53 e 54 que aplicam forças de propensão aos eixos do balancim 51 e 52 em uma direção circunferencial, e os eixos do balancim 51 e 52 recebem as forças de propensão dos membros de propensão 53 e 54, giram ao redor dos primeiros eixos C41 e C42 das porções do eixo de suporte 51d e 52d e mudam uma posição central de suporte de rotação de cada um dos balancins 47 e 48 pelas porções do eixo excêntrico 51c e 52c, e membros de retorno 63 e 64 capazes de aplicar forças de acionamento rotacionais contra as forças de propensão dos membros de propensão 53 e 54 aos eixos do braço oscilante 51 e 52 são ainda fornecidos.[006] In one aspect of the present invention, a valve train mechanism of an internal combustion engine is provided including a camshaft 41 rotatably supported by an engine main body 42, rocker shafts 51 and 52 rotatably supported by the body engine main body 42, engine valves 27 and 28 supported by engine main body 42 to be opened and closed, and rocker arms 47 and 48 rotatably supported by engine main body 42 through rocker arm shafts 51 and 52 and having a first portion coupling portion 47d and 48d engaged with camshaft 41 and a second coupling portion 47e and 48e engaged with engine valves 27 and 28, wherein rocker shafts 51 and 52 include supported support shaft portions 51d and 52d by the motor main body 42 and eccentric shaft portions 51c and 52c which support the rocker arms 47 and 48 and have second shafts C51 and C52 offset from first shafts C41 and C42 of the support shaft portions 51d and 52d, and further include members of rocker shafts 53 and 54 which apply biasing forces to the rocker shafts 51 and 52 in a circumferential direction, and the rocker shafts 51 and 52 receive the biasing forces from the bias members 53 and 54, rotate around the first shafts C41 and C42 of the support shaft portions 51d and 52d and shift a rotationally supporting center position of each of the rocker arms 47 and 48 by the eccentric shaft portions 51c and 52c, and return members 63 and 64 capable of applying rotational drive forces against biasing forces from biasing members 53 and 54 to swing arm axes 51 and 52 are further provided.
[007] Com tal constituição, os eixos do balancim formam eixos excêntricos e a força de propensão é aplicada aos eixos do balancim na direção circunferencial (a direção de rotação) pelos membros de propensão. Em seguida, os eixos do balancim giram em torno das porções do eixo de suporte e mudam as posições (posições de deslocamento) das porções de suporte do balancim na direção de rotação. Assim, os balancins podem ser movidos para perto e para longe do eixo de came e das válvulas do motor, e as folgas dos tuchos podem ser aumentadas ou diminuídas. Quando as direções de propensão dos membros de propensão são direções nas quais as folgas do tucho são reduzidas, os seguintes efeitos são alcançados. Ou seja, as folgas do tucho podem ser ajustadas automaticamente (as folgas podem ser reduzidas) usando os eixos excêntricos para os eixos do balancim enquanto as folgas do tucho podem ser ajustadas.[007] With such a constitution, the rocker shafts form eccentric shafts, and the propensity force is applied to the rocker shafts in the circumferential direction (the direction of rotation) by the propensity members. Then, the rocker arm shafts rotate about the support shaft portions and change the positions (displacement positions) of the rocker arm support portions in the direction of rotation. Thus, the rocker arms can be moved towards and away from the camshaft and engine valves, and tappet clearances can be increased or decreased. When the bias directions of the bias members are directions in which tappet clearances are reduced, the following effects are achieved. That is, the tappet clearances can be adjusted automatically (the gaps can be reduced) using the eccentric shafts for the rocker shafts while the tappet clearances can be adjusted.
[008] Depois que as folgas do tucho são reduzidas pelos membros de propensão quando o motor de combustão interna dá partida a frio, existem os seguintes riscos. Ou seja, quando uma temperatura do motor de combustão interna aumenta e cada um dos componentes se expande termicamente, os balancins podem interferir mesmo com as válvulas do motor estão fechadas. Por outro lado, na constituição acima descrita, os eixos do balancim são girados contra as forças de propensão dos membros de propensão usando os membros de retorno fornecidos nos eixos do balancim. Assim, sempre que o eixo de came gira (a cada ciclo do motor de combustão interna), os eixos do balancim voltam ao estado inicial antes de serem girados pela ação dos membros de propensão. Portanto, as folgas do tucho retornam aos valores definidos prescritos antes de serem reduzidas pelas forças de propensão do membro de propensão. Desta forma, apenas uma operação em uma direção na qual as folgas do tucho são reduzidas pelos membros pode ser impedida de ser repetida e as folgas de tucho podem ser mantidas em valores apropriados.[008] After the tappet clearances are reduced by the bias members when the internal combustion engine is cold started, the following hazards exist. That is, when an internal combustion engine temperature increases and each of the components expands thermally, the rocker arms can interfere even with the engine valves are closed. On the other hand, in the above-described constitution, the rocker shafts are rotated against the biasing forces of the biasing members using the feedback members provided on the rocker shafts. Thus, whenever the camshaft rotates (with each cycle of the internal combustion engine), the rocker arm shafts return to their initial state before being rotated by the action of the propeller members. Therefore, tappet clearances return to prescribed set values before being reduced by the biasing forces of the biasing member. In this way, only an operation in one direction in which tappet clearances are reduced by the members can be prevented from being repeated and tappet clearances can be kept at proper values.
[009] Um aspecto da presente invenção pode incluir cames de retorno 61 e 62 fornecidos no eixo de cames 41 e capazes de operar os membros de retorno 63 e 64 e aplicar forças de acionamento rotacionais aos eixos do balancim 51 e 52.[009] One aspect of the present invention may include return cams 61 and 62 provided on camshaft 41 and capable of operating return members 63 and 64 and applying rotational drive forces to rocker arm shafts 51 and 52.
[0010] Com tal constituição, os eixos do balancim são girados contra as forças de propensão dos membros de propensão usando os membros de retorno fornecidos nos eixos do balancim e os cames de retorno fornecidos no eixo de came. Assim, apenas a operação na direção em que as folgas do tucho são reduzidas pelos membros de propensão pode ser impedida de ser repetida, e as folgas do tucho podem ser mantidas em valores apropriados.[0010] With such a constitution, the rocker shafts are rotated against the biasing forces of the biasing members using the return members provided on the rocker shafts and the return cams provided on the camshaft. Thus, only the operation in the direction where the tappet clearances are reduced by the bias members can be prevented from being repeated, and the tappet gaps can be kept at proper values.
[0011] Em um aspecto da presente invenção, os cames de retorno 61 e 62 operam os membros de retorno 63 e 64 quando as válvulas do motor 27 e 28 estão fechadas.[0011] In one aspect of the present invention, return cams 61 and 62 operate return members 63 and 64 when engine valves 27 and 28 are closed.
[0012] Em um aspecto da presente invenção, os cames de retorno 61 e 62 podem incluir as porções de crista do came de retorno 61b e 62b capazes de operar o membro de retorno 63 e 64 e aplicar forças de acionamento rotacionais aos eixos do balancim 51 e 52 quando os balancins 47 e 48 estão em contato com porções circulares de base 45a e 46a de cames 45 e 46 do eixo de came 41.[0012] In one aspect of the present invention, the return cams 61 and 62 may include return cam crest portions 61b and 62b capable of operating the return member 63 and 64 and applying rotational drive forces to the rocker shafts 51 and 52 when rocker arms 47 and 48 are in contact with circular base portions 45a and 46a of cams 45 and 46 of camshaft 41.
[0013] Com tal constituição, quando os balancins estão em contato com as porções circulares de base dos cames do eixo de came (no momento de elevação zero), as seguintes operações são realizadas. Isto é, as porções de crista do came de retorno operam os membros de retorno para aplicar a força de acionamento rotacional aos eixos do balancim. Como um resultado, os eixos do balancim giram em um estado no qual os balancins não pressionam as válvulas do motor. Assim, os eixos do balancim podem girar sem ser afetados por uma força de reação das molas da válvula. Isto é, os eixos do balancim podem girar facilmente. Consequentemente, a operabilidade do mecanismo de retorno pode ser melhorada, e uma estrutura do mesmo pode ser simplificada.[0013] With such a constitution, when the rocker arms are in contact with the circular base portions of the camshaft cams (at zero elevation moment), the following operations are performed. That is, the ridge portions of the return cam operate the return members to apply rotational drive force to the rocker arm shafts. As a result, the rocker shafts rotate in a state in which the rocker arms do not press on the engine valves. Thus, the rocker arm shafts can rotate without being affected by a reaction force from the valve springs. That is, the rocker arm shafts can easily rotate. Consequently, the operability of the feedback mechanism can be improved, and a structure thereof can be simplified.
[0014] Um aspecto da presente invenção pode incluir molas da válvula 27e e 28e que tendenciam as válvulas do motor 27 e 28 para estarem em um estado fechado, em que quando os balancins 47 e 48 pressionam as válvulas do motor 27 e 28 contra forças de propensão das molas da válvula 27e e 28e, assumindo que uma força em uma direção de rotação na qual a força age sobre os eixos do balancim 51 e 52 devido às forças de propensão das molas da válvula 27e e 28e é T1, uma força em uma direção de rotação na qual a força age sobre os eixos do balancim 51 e 52 devido às forças de propensão dos membros de propensão 53 e 54 é T1’, um torque de atrito que os eixos do balancim 51 e 52 recebem do corpo principal do motor 42 é Tf, e um torque de atrito que os eixos do balancim 51 e 52 recebem dos balancins 47 e 48 é To, T1, T1’, Tf, e To são definidos para atender uma relação mostrada na seguinte equação. (T1’+Tf+To)-T1>0[0014] One aspect of the present invention may include valve springs 27e and 28e that tend the engine valves 27 and 28 to be in a closed state, in which when the rocker arms 47 and 48 press the engine valves 27 and 28 against forces bias of the valve springs 27e and 28e, assuming that a force in a direction of rotation in which the force acts on the rocker shafts 51 and 52 due to the bias forces of the valve springs 27e and 28e is T1, a force at a direction of rotation in which the force acts on the rocker shafts 51 and 52 due to the bias forces of the bias members 53 and 54 is T1', a frictional torque that the rocker shafts 51 and 52 receive from the main body of the motor 42 is Tf, and a frictional torque that rocker arm shafts 51 and 52 receive from rocker arms 47 and 48 is To, T1, T1', Tf, and To are defined to satisfy a relationship shown in the following equation. (T1'+Tf+To)-T1>0
[0015] Os eixos do balancim que suportam os balancins com as porções do eixo excêntrico recebem as seguintes forças quando o motor de combustão interna entra em uma alta faixa de rotação ou similar. Isto é, os eixos do balancim recebem a força na direção de rotação através das porções do eixo excêntrico pela força de reação das molas da válvula. Ao mesmo tempo, os eixos do balancim podem girar de acordo com o balanço dos balancins (podem girar juntos com os balancins) e podem girar contra a força de propensão dos membros de propensão (giram involuntariamente na direção na qual as folgas de tucho são ampliadas). Entretanto, é possível impedir os eixos do balancim de girarem juntos configurando os respectivos valores para atender a relação representada pela Equação descrita acima. Isto é, a força T1 na direção de rotação na qual a força age sobre os eixos do balancim pelas forças de propensão das molas da válvula é definida como segue. Isto é, a força T1 é definida como menor do que o valor total dos torques de atrito Tf e To agindo sobre os eixos do balancim e o torque de propensão T1’ dos membros de propensão. Consequentemente, é possível impedir os eixos do balancim de girarem juntos quando os balancins balançam.[0015] The rocker shafts supporting the rocker arms with the eccentric shaft portions receive the following forces when the internal combustion engine enters a high rpm range or similar. That is, the rocker arm shafts receive the force in the direction of rotation through the eccentric shaft portions by the reaction force of the valve springs. At the same time, the rocker arm shafts can rotate according to the rocker arm swing (can rotate together with the rocker arms) and can rotate against the biasing force of the biasing members (unintentionally rotate in the direction in which tappet clearances are widened ). However, it is possible to prevent the rocker arm shafts from rotating together by setting the respective values to meet the relationship represented by the Equation described above. That is, the force T1 in the direction of rotation in which the force acts on the rocker arm shafts by the bias forces of the valve springs is defined as follows. That is, the force T1 is defined as less than the total value of the friction torques Tf and To acting on the rocker arm shafts and the propensity torque T1' of the propensity members. Consequently, it is possible to prevent the rocker arm shafts from rotating together when the rocker arms rock.
[0016] Em um aspecto da presente invenção, os balancins 47 e 48 podem ser suportados pelas porções do eixo excêntrico 51c e 52c através dos rolamentos 47f e 48f.[0016] In one aspect of the present invention, the rockers 47 and 48 can be supported by the eccentric shaft portions 51c and 52c through the bearings 47f and 48f.
[0017] Com tal constituição, o balanço dos balancins com relação aos eixos do balancim se torna suave, e o torque de atrito que age sobre os eixos do balancim é limitado. Assim, é possível impedir facilmente os eixos do balancim de girarem juntos.[0017] With such a constitution, the balance of the rocker arms with respect to the rocker arm shafts becomes smooth, and the frictional torque acting on the rocker arm shafts is limited. Thus, it is possible to easily prevent the rocker arm shafts from rotating together.
[0018] Em um aspecto da presente invenção, as porções do eixo de suporte 51d e 52d podem incluir primeiras porções do eixo 51a e 52a fornecidas em um lado de extremidade dos eixos do balancim 51 e 52 em uma direção axial e suportadas em um lado do corpo principal do motor 42, e segundas porções do eixo 51b e 52b fornecidas no outro lado de extremidade dos eixos do balancim 51 e 52 na direção axial, suportadas por um lado externo do corpo principal do motor 42 e tendo um diâmetro externo diferente daquele das primeiras porções do eixo 51a e 52a, e as porções do eixo excêntrico 51c e 52c podem ser fornecidas entre as primeiras porções do eixo 51a e 52a e as segundas porções do eixo 51b e 52b.[0018] In one aspect of the present invention, the support shaft portions 51d and 52d may include first shaft portions 51a and 52a provided on an end side of the rocker arm shafts 51 and 52 in an axial direction and supported on one side of the motor main body 42, and second shaft portions 51b and 52b provided at the other end side of the rocker shafts 51 and 52 in the axial direction, supported by an outer side of the motor main body 42 and having an outside diameter different from that of the first shaft portions 51a and 52a, and the eccentric shaft portions 51c and 52c may be provided between the first shaft portions 51a and 52a and the second shaft portions 51b and 52b.
[0019] Com tal constituição, é possível impedir montagem errônea dos eixos do balancim mudando as espessuras dos eixos em ambos os lados na direção axial. Ainda, é possível impedir os eixos do balancim e similares de serem deslocados na direção axial usando uma diferença de degrau entre as porções do eixo nas quais a espessura e a posição central do eixo mudam.[0019] With such a constitution, it is possible to prevent erroneous assembly of the rocker arm shafts by changing the thicknesses of the shafts on both sides in the axial direction. Furthermore, it is possible to prevent rocker arm shafts and the like from being displaced in the axial direction by using a step difference between the shaft portions at which the thickness and center position of the shaft change.
[0020] De acordo com a presente invenção, é possível permitir o ajuste automático de uma folga do tucho enquanto a folga do tucho é permitida ser ajustada usando um eixo excêntrico como um eixo de balancim em um mecanismo de trem da válvula de um motor de combustão interna.[0020] According to the present invention, it is possible to allow automatic adjustment of a tappet clearance while the tappet clearance is allowed to be adjusted using an eccentric shaft as a rocker shaft in a valve train mechanism of a diesel engine. internal combustion.
[0021] A Figura 1 é uma vista lateral esquerda incluindo um corte transversal parcial de uma porção do cilindro de um motor de acordo com uma modalidade da presente invenção.[0021] Figure 1 is a left side view including a partial cross-section of a cylinder portion of an engine according to an embodiment of the present invention.
[0022] A Figura 2 é uma vista em uma direção da seta II na Figura 1 (uma vista superior ao longo de um eixo do cilindro).[0022] Figure 2 is a view in one direction of the arrow II in Figure 1 (a top view along a cylinder axis).
[0023] A Figura 3 é uma vista na direção da seta correspondente à Figura 2 incluindo um corte transversal parcial de um mecanismo de trem da válvula do motor.[0023] Figure 3 is a view in the direction of the arrow corresponding to Figure 2 including a partial cross-section of an engine valve train mechanism.
[0024] A Figura 4 é uma vista lateral esquerda do mecanismo de trem da válvula.[0024] Figure 4 is a left side view of the valve train mechanism.
[0025] A Figura 5 é uma vista lateral esquerda de um mecanismo de retorno do mecanismo de trem da válvula.[0025] Figure 5 is a left side view of a valve train mechanism return mechanism.
[0026] A Figura 6 é uma vista explicativa da operação mostrando a força que age sobre um eixo de balancim do mecanismo de trem da válvula.[0026] Figure 6 is an explanatory view of the operation showing the force acting on a rocker shaft of the valve train mechanism.
[0027] A Figura 7 é um gráfico mostrando um tempo de elevação de um came no mecanismo de trem da válvula.[0027] Figure 7 is a graph showing a rise time of a cam in the valve train mechanism.
[0028] A seguir, uma modalidade da presente invenção será descrita com referência aos desenhos.[0028] In the following, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0029] Conforme mostrado na Figura 1, um motor (um motor de combustão interna) 10 da modalidade inclui um cárter (não mostrado) e uma porção do cilindro 15 que fica de pé no cárter. A porção do cilindro 15 inclui um corpo principal do cilindro 16, uma cabeça do cilindro 17, e uma cobertura da cabeça 18 empilhados nesta ordem a partir do lado do cárter. Por exemplo, o motor 10 é um motor monocilíndrico refrigerado a ar e é usado como motor principal para veículos pequenos, como motocicletas. Por exemplo, o motor 10 é montado em um veículo de modo que um eixo central de rotação de um virabrequim (não mostrado) esteja ao longo de uma direção direita e esquerda no veículo.[0029] As shown in Figure 1, an engine (an internal combustion engine) 10 of the embodiment includes a crankcase (not shown) and a cylinder portion 15 that stands on the crankcase. The cylinder portion 15 includes a cylinder main body 16, a cylinder head 17, and a head cover 18 stacked in this order from the crankcase side. For example, engine 10 is an air-cooled single-cylinder engine and is used as a prime mover for small vehicles such as motorcycles. For example, engine 10 is mounted on a vehicle so that a central axis of rotation of a crankshaft (not shown) is along a left and right direction on the vehicle.
[0030] As direções como para a frente, para trás, para a esquerda e para a direita usadas na descrição da modalidade são as mesmas do veículo acima, a menos que especificado de outra forma. Além disso, uma seta FR indicando frente no veículo, uma seta LH indicando esquerda no veículo e uma seta UP indicando para cima no veículo são mostradas em locais apropriados nos desenhos usados para a descrição da modalidade. Uma linha C2 no desenho indica um eixo (um eixo do cilindro) em uma direção vertical de uma porção do cilindro 15.[0030] Directions such as forward, backward, left and right used in the modality description are the same as the vehicle above, unless otherwise specified. In addition, an arrow FR indicating forward on the vehicle, an arrow LH indicating left on the vehicle, and an arrow UP indicating upward on the vehicle are shown at appropriate locations on the drawings used for the description of the embodiment. A line C2 in the drawing indicates an axis (a cylinder axis) in a vertical direction of a portion of the cylinder 15.
[0031] Uma luva de cilindro cilíndrica 15a é inserida integralmente no corpo principal do cilindro 16. Um pistão 21 é reciprocamente encaixado na luva de cilindro 15a. O pistão 21 está conectado a um virabrequim (não mostrado) por meio de uma haste de conexão 22. Uma câmara de combustão 23 é formada entre uma superfície superior do pistão 21 e uma superfície da cabeça do cilindro 17 que está voltada para o pistão 21. Uma porção superior do pistão a cabeça do cilindro 17 tem uma forma côncava que se abre para o lado da tampa da cabeça 18. Uma câmara de válvula 24 é formada pela cabeça de cilindro 17 e pela cobertura da cabeça 18. Um mecanismo de trem de válvula 40 é acomodado na câmara de válvula 24.[0031] A cylindrical cylinder sleeve 15a is integrally inserted into the cylinder main body 16. A piston 21 is reciprocally engaged in the cylinder sleeve 15a. The piston 21 is connected to a crankshaft (not shown) via a connecting rod 22. A combustion chamber 23 is formed between an upper surface of the piston 21 and a surface of the cylinder head 17 that faces the piston 21 An upper portion of the cylinder head piston 17 has a concave shape that opens to the side of the head cover 18. A valve chamber 24 is formed by the cylinder head 17 and the head cover 18. valve chamber 40 is accommodated in valve chamber 24.
[0032] Uma porta de admissão 25 e uma porta de exaustão 26 são formadas na cabeça do cilindro 17. Cada uma dentre a porta de admissão 25 e a porta de exaustão 26 tem uma extremidade que abre para a câmara de combustão 23 e a outra extremidade que abre para uma superfície externa da cabeça do cilindro 17. Um encaixe da válvula de admissão anular 25b é fixado a uma abertura 25a da porta de admissão 25 no lado da câmara de combustão 23 (uma abertura no lado da câmara de combustão). Uma válvula de admissão 27 é disposta na abertura 25a da porta de admissão 25 no lado da câmara de combustão para serem abertas e fechadas. Um encaixe da válvula de exaustão anular 26b é fixado em uma abertura 26a da porta de exaustão 26 no lado da câmara de combustão 23 (uma abertura no lado da câmara de combustão). Uma válvula de exaustão 28 é disposta na abertura 26a da porta de exaustão 26 no lado da câmara de combustão para serem abertas e fechadas.[0032] An intake port 25 and an exhaust port 26 are formed in the cylinder head 17. Each of the intake port 25 and the exhaust port 26 has one end that opens into the combustion chamber 23 and the other end that opens to an outer surface of the cylinder head 17. An annular intake valve fitting 25b is attached to an opening 25a of the intake port 25 on the side of the combustion chamber 23 (an opening on the side of the combustion chamber). An inlet valve 27 is arranged in the opening 25a of the inlet port 25 on the side of the combustion chamber to be opened and closed. An annular exhaust valve fitting 26b is secured in an opening 26a of the exhaust port 26 on the side of the combustion chamber 23 (an opening on the side of the combustion chamber). An exhaust valve 28 is arranged in the opening 26a of the exhaust port 26 on the side of the combustion chamber to be opened and closed.
[0033] A válvula de admissão 27 inclui uma cabeça da válvula 27a e uma haste da válvula 27b. A cabeça da válvula 27a tem um formato de disco que é alinhado com o encaixe da válvula de admissão 25b. A haste da válvula 27b tem um formato de haste que se estende em uma direção normal de um centro de uma superfície superior da cabeça da válvula 27a (uma superfície superior que se volta para dentro da porta de admissão 25). A haste da válvula 27b é reciprocamente inserida através de um guia da válvula 27c encaixado por pressão na cabeça do cilindro 17. O lado da extremidade da ponta da haste da válvula 27b passa através do guia da válvula 27c e alcança o lado interno da câmara da válvula 24.[0033] The intake valve 27 includes a valve head 27a and a valve stem 27b. The valve head 27a has a disk shape that is aligned with the inlet valve seat 25b. Valve stem 27b has a stem shape that extends in a normal direction from a center of an upper surface of valve head 27a (an upper surface facing inwardly of inlet port 25). The valve stem 27b is reciprocally inserted through a valve guide 27c press-fitted into the cylinder head 17. The tip end side of the valve stem 27b passes through the valve guide 27c and reaches the inner side of the valve chamber. valve 24.
[0034] Um primeiro retentor 27d é montado em uma porção da extremidade da ponta (uma porção de extremidade superior) da haste da válvula 27b. O primeiro retentor 27d suporta uma extremidade superior da mola da válvula 27e. Um segundo retentor 27f é montado ao redor do guia da válvula 27c no lado da câmara da válvula 24 da cabeça do cilindro 17. O segundo retentor 27f suporta uma extremidade inferior da mola da válvula 27e. A mola da válvula 27e é uma mola de bobina de compressão que enrola ao redor da haste da válvula 27b. A mola da válvula 27e é fornecida para ser contraída entre o primeiro retentor 27d e o segundo retentor 27f. A válvula de admissão 27 é propensa para cima por uma força elástica da mola da válvula 27e. Devido a essa propensão, a válvula de admissão 27 fecha a abertura 25a da porta de admissão 25 no lado da câmara de combustão. A válvula de admissão 27 pode ser cursada para baixo (em direção ao lado da câmara de combustão 23) contra uma força de propensão da mola da válvula 27e. Devido a tal curso, a válvula de admissão 27 abre a abertura 25a da porta de admissão 25 no lado da câmara de combustão.[0034] A first retainer 27d is mounted on a tip end portion (an upper end portion) of the valve stem 27b. The first retainer 27d supports an upper end of the valve spring 27e. A second retainer 27f is mounted around the valve guide 27c on the valve chamber 24 side of the cylinder head 17. The second retainer 27f supports a lower end of the valve spring 27e. Valve spring 27e is a compression coil spring that wraps around valve stem 27b. Valve spring 27e is provided to be contracted between first retainer 27d and second retainer 27f. The inlet valve 27 is biased upwards by an elastic force from the valve spring 27e. Due to this propensity, the intake valve 27 closes the opening 25a of the intake port 25 on the side of the combustion chamber. The inlet valve 27 can be stroked downwards (towards the combustion chamber side 23) against a biasing force from the valve spring 27e. Due to such a stroke, the intake valve 27 opens the opening 25a of the intake port 25 on the side of the combustion chamber.
[0035] A válvula de exaustão 28 inclui uma cabeça da válvula 28a e uma haste da válvula 28b. A cabeça da válvula 28a tem um formato de disco que é alinhado com o encaixe da válvula de exaustão 26b. A haste da válvula 28b tem um formato de haste que se estende em uma direção normal de um centro de uma superfície superior da cabeça da válvula 28a (uma superfície superior que se volta ao lado interno da porta de exaustão 26). A haste da válvula 28b é reciprocamente inserida através de um guia da válvula 28c encaixado por pressão na cabeça do cilindro 17. O lado da extremidade da ponta da haste da válvula 28b passa através do guia da válvula 28c e alcança o lado interno da câmara da válvula 24.[0035] The exhaust valve 28 includes a valve head 28a and a valve stem 28b. The valve head 28a has a disk shape that is aligned with the exhaust valve seat 26b. Valve stem 28b has a stem shape that extends in a normal direction from a center of an upper surface of valve head 28a (an upper surface facing inboard of exhaust port 26). Valve stem 28b is reciprocally inserted through valve guide 28c press fit into cylinder head 17. The tip end side of valve stem 28b passes through valve guide 28c and reaches the inner side of valve chamber. valve 24.
[0036] Um primeiro retentor 28d é montado em uma porção da extremidade da ponta (uma porção de extremidade superior) da haste da válvula 28b. O primeiro retentor 28d suporta uma extremidade superior da mola da válvula 28e. Um segundo retentor 28f é montado ao redor do guia da válvula 28c no lado da câmara da válvula 24 da cabeça do cilindro 17. O segundo retentor 28f suporta uma extremidade inferior da mola da válvula 28e. A mola da válvula 28e é uma mola de bobina de compressão que enrola ao redor da haste da válvula 28b. A mola da válvula 28e é fornecida para ser contraída entre o primeiro retentor 28d e o segundo retentor 28f. A válvula de exaustão 28 é propensa para cima por uma força elástica da mola da válvula 28e. Devido a tal propensão, a válvula de exaustão 28 fecha a abertura 26a da porta de exaustão 26 no lado da câmara de combustão. A válvula de exaustão 28 pode ser cursada para baixo (em direção ao lado da câmara de combustão 23) contra uma força de propensão da mola da válvula 28e. Devido o tal curso, a válvula de exaustão 28 abre a abertura 26a da porta de exaustão 26 no lado da câmara de combustão.[0036] A first retainer 28d is mounted on a tip end portion (an upper end portion) of the valve stem 28b. The first retainer 28d supports an upper end of the valve spring 28e. A second retainer 28f is mounted around the valve guide 28c on the valve chamber 24 side of the cylinder head 17. The second retainer 28f supports a lower end of the valve spring 28e. Valve spring 28e is a compression coil spring that winds around valve stem 28b. Valve spring 28e is provided to be contracted between first retainer 28d and second retainer 28f. Exhaust valve 28 is biased upwards by an elastic force from valve spring 28e. Due to such propensity, the exhaust valve 28 closes the opening 26a of the exhaust port 26 on the side of the combustion chamber. The exhaust valve 28 can be stroked downwards (towards the side of the combustion chamber 23) against a biasing force from the valve spring 28e. Due to such a stroke, the exhaust valve 28 opens the opening 26a of the exhaust port 26 on the side of the combustion chamber.
[0037] A haste da válvula 27b da válvula de admissão 27 e a haste da válvula 28b da válvula de exaustão 28 são dispostas para serem inclinadas com relação ao eixo do cilindro C2. A haste da válvula 27b da válvula de admissão 27 e a haste da válvula 28b da válvula de exaustão 28 são dispostas para formar um formato em V quando cisto na direção esquerda e direita (quando visto em uma direção axial do virabrequim). Um eixo de came 41 do mecanismo de trem da válvula 40 é disposto entre a haste da válvula 27b da válvula de admissão 27 e a haste da válvula 28b da válvula de exaustão 28. O eixo de came 41 é disposto com um eixo de rotação central (um eixo do came) C3 ao longo da direção esquerda e direita. Uma seta F na Figura 1 indica uma direção de rotação do eixo de came 41 quando o motor 10 é operado.[0037] The valve stem 27b of the intake valve 27 and the valve stem 28b of the exhaust valve 28 are arranged to be inclined with respect to the axis of the cylinder C2. The valve stem 27b of the intake valve 27 and the valve stem 28b of the exhaust valve 28 are arranged to form a V-shape when cysted in the left and right direction (when viewed in an axial direction of the crankshaft). A camshaft 41 of the valve train mechanism 40 is arranged between the valve stem 27b of the intake valve 27 and the valve stem 28b of the exhaust valve 28. The camshaft 41 is arranged with a central rotation axis (one cam shaft) C3 along the left and right direction. An arrow F in Figure 1 indicates a direction of rotation of camshaft 41 when motor 10 is operated.
[0038] Ainda com referência à Figura 2, o eixo de came 41 é suportado por um suporte do came 42 fixado à cabeça do cilindro 17. O eixo de came 41 é suportado para ser giratório ao redor do eixo do came C3. O eixo de came 41 pode ser giratoriamente acionado em cooperação com o virabrequim, por exemplo, por um mecanismo de transmissão do tipo de corrente 43. Na Figura 2, um numeral de referência 43a indica uma roda dentada acionada pelo came que é montada em uma porção de extremidade esquerda do eixo de came 41, um numeral de referência 43b indica uma corrente do came sem extremidade que é enrolada ao redor da roda dentada acionada pelo came 43a, e um numeral de referência 44 indica uma câmara da corrente do came que é formada à esquerda da porção do cilindro 15 e acomoda o mecanismo de transmissão 43.[0038] Still referring to Figure 2, the camshaft 41 is supported by a cam support 42 attached to the cylinder head 17. The camshaft 41 is supported to be rotatable around the camshaft C3. The camshaft 41 can be rotatably driven in cooperation with the crankshaft, for example, by a chain-type drive mechanism 43. In Figure 2, a reference numeral 43a denotes a cam-driven sprocket that is mounted on a left end portion of the camshaft 41, a reference numeral 43b indicates an endless cam chain that is wrapped around the cam-driven sprocket 43a, and a reference numeral 44 indicates a chamber of the cam chain that is formed to the left of the cylinder portion 15 and accommodates the transmission mechanism 43.
[0039] A válvula de admissão 27 e a válvula de exaustão 28 são acionadas para serem abertas e fechadas pelo mecanismo de trem da válvula 40 incluindo o eixo de came 41.[0039] The intake valve 27 and the exhaust valve 28 are driven to be opened and closed by the valve train mechanism 40 including the camshaft 41.
[0040] O mecanismo de trem da válvula 40 inclui um eixo de came 41, um balancim de admissão 47, um balancim de exaustão 48, um eixo do balancim de admissão 51, e um eixo do balancim de exaustão 52. O eixo de came 41 tem um came de admissão 45 e um came de exaustão 46. O balancim de admissão 47 se estende entre o came de admissão 45 e uma extremidade de ponta da haste da válvula de admissão 27. O balancim de exaustão 48 se estende entre o came de exaustão 46 e uma extremidade de ponta da haste da válvula de exaustão 28. O eixo do balancim de admissão 51 se estende paralelo ao eixo de came 41 e giratoriamente suporta o balancim de admissão 47. O eixo do balancim de exaustão 52 se estende paralelo ao eixo de came 41 e giratoriamente suporta o balancim de exaustão 48.[0040] The valve train mechanism 40 includes a camshaft 41, an intake rocker 47, an exhaust rocker 48, an intake rocker shaft 51, and an exhaust rocker shaft 52. The camshaft 41 has an intake cam 45 and an exhaust cam 46. The intake rocker 47 extends between the intake cam 45 and a tip end of the intake valve stem 27. The exhaust rocker 48 extends between the cam exhaust valve stem 46 and a pointed end of exhaust valve stem 28. Intake rocker shaft 51 extends parallel to camshaft 41 and rotatably supports intake rocker arm 47. Exhaust rocker shaft 52 extends parallel to camshaft 41 and rotatably supports exhaust rocker arm 48.
[0041] Uma porção intermediária do eixo de came 41 na direção axial se volta a uma porção aberta do suporte do came 42 no lado interno na direção esquerda e direita. O came de admissão 45 e o came de exaustão 46 são dispostos por sua vez, por exemplo, da direita na porção intermediária do eixo de came 41 na direção axial.[0041] An intermediate portion of the cam shaft 41 in the axial direction turns to an open portion of the cam support 42 on the inner side in the left and right direction. The intake cam 45 and the exhaust cam 46 are disposed in turn, for example from the right in the middle portion of the camshaft 41 in the axial direction.
[0042] Com referência à Figura 4, o came de admissão 45 inclui uma porção circular de base 45a e uma porção da crista do came 45b. A porção circular de base 45a tem um formato de arco centralizado no eixo do came C3. A porção da crista do came 45b aumenta uma dimensão radial com relação à porção circular de base 45a. O came de admissão 45 tem uma forma elíptica lisa quando visto na direção axial e forma uma superfície do came contínuo sem extremidade.[0042] Referring to Figure 4, the intake cam 45 includes a base circular portion 45a and a cam crest portion 45b. The circular base portion 45a has an arc shape centered on the axis of cam C3. The crest portion of the cam 45b increases a radial dimension with respect to the circular base portion 45a. The intake cam 45 has a smooth elliptical shape when viewed in the axial direction and forms a continuous cam surface with no end.
[0043] O came de exaustão 46 inclui uma porção circular de base 46a e uma porção da crista do came 46b. A porção de círculo da base 46a tem um formato de arco centralizado no eixo do came C3. A porção da crista do came 46b aumenta uma dimensão radial com relação à porção circular de base 46a. O came de exaustão 46 tem uma forma elíptica lisa quando visto na direção axial e forma uma superfície do came contínuo sem extremidade.[0043] The exhaust cam 46 includes a circular base portion 46a and a crest portion of the cam 46b. The circle portion of base 46a has an arc shape centered on the axis of cam C3. The crest portion of the cam 46b increases a radial dimension with respect to the circular base portion 46a. Exhaust cam 46 has a smooth elliptical shape when viewed in the axial direction and forms a continuous cam surface with no edge.
[0044] O balancim de admissão 47 integralmente forma uma porção de base 47a, uma porção de braço de entrada 47b, e uma porção de braço de saída 47c. A porção de base 47a tem um formato cilíndrico pelo qual o eixo do balancim de admissão 51 é inserido. A porção de braço de entrada 47b se estende da porção de base 47a para cima do came de admissão 45. A porção de braço de saída 47c se estende da porção de base 47a em direção à extremidade de ponta da haste da válvula de admissão 27. Um rolo de came 47d é giratoriamente suportado em uma porção da extremidade da ponta da porção de braço de entrada 47b. O rolo de came 47d está em contato de rolamento com uma superfície periférica externa (uma superfície do came) do came de admissão 45. Um parafuso de tucho 47e é fixamente suportado em uma porção da extremidade da ponta do braço de saída 47c. O parafuso de tucho 47e está em contato com a extremidade de ponta da haste da válvula de admissão 27.[0044] The intake rocker 47 integrally forms a base portion 47a, an inlet arm portion 47b, and an outlet arm portion 47c. The base portion 47a has a cylindrical shape through which the intake rocker shaft 51 is inserted. Inlet arm portion 47b extends from base portion 47a over intake cam 45. Outlet arm portion 47c extends from base portion 47a towards the nose end of intake valve stem 27. A cam roller 47d is rotatably supported on a tip end portion of the input arm portion 47b. Cam roller 47d is in rolling contact with an outer peripheral surface (a cam surface) of intake cam 45. A tappet screw 47e is fixedly supported on a tip end portion of output arm 47c. Tappet screw 47e is in contact with the nose end of intake valve stem 27.
[0045] O balancim de exaustão 48 integralmente forma uma porção de base 48a, uma porção de braço de entrada 48b, e uma porção de braço de saída 48c. A porção de base 48a tem um formato cilíndrico pelo qual o eixo do balancim de exaustão 52 é inserido. A porção de braço de entrada 48b se estende da porção de base 48a para cima do came de exaustão 46. A porção de braço de saída 48c se estende da porção de base 48a em direção à extremidade de ponta da haste da válvula de exaustão 28. Um rolo de came 48d é giratoriamente suportado em uma porção da extremidade da ponta da porção de braço de entrada 48b. O rolo de came 48d está em contato de rolamento com uma superfície periférica externa (uma superfície do came) do came de exaustão 46. Um parafuso de tucho 48e é fixamente suportado em uma porção da extremidade da ponta do braço de saída 48c. O parafuso de tucho 48e está em contato com a extremidade de ponta da haste da válvula de exaustão 28.[0045] The exhaust rocker 48 integrally forms a base portion 48a, an inlet arm portion 48b, and an outlet arm portion 48c. The base portion 48a has a cylindrical shape through which the exhaust rocker shaft 52 is inserted. Inlet arm portion 48b extends from base portion 48a over exhaust cam 46. Outlet arm portion 48c extends from base portion 48a toward the nose end of exhaust valve stem 28. A cam roller 48d is rotatably supported on a tip end portion of the input arm portion 48b. The cam roller 48d is in rolling contact with an outer peripheral surface (a cam surface) of the exhaust cam 46. A tappet screw 48e is fixedly supported on a tip end portion of the output arm 48c. Tappet screw 48e is in contact with the nose end of exhaust valve stem 28.
[0046] Com referência à Figura 3, o eixo do balancim de admissão 51 inclui uma porção espessa do eixo 51a, uma porção fina do eixo 51b, e uma porção do eixo excêntrico 51c. A porção espessa do eixo 51a é suportada por uma porção de mancal do eixo 42a no lado esquerdo do suporte do came 42 (o lado da corrente do came 43b). A porção fina do eixo 51b é suportada por uma porção de mancal direito 42b no lado direito do suporte do came 42 (o lado oposto à corrente do came 43b). A porção do eixo excêntrico 51c é fornecida entre a porção espessa do eixo 51a e a porção fina do eixo 51b. A porção do eixo excêntrico 51c passa através e suporta a porção de base 47a do balancim de admissão 47. A porção do eixo excêntrico 51c suporta a porção de base 47a do balancim de admissão 47, por exemplo, por um mancal da agulha 47f. A porção espessa do eixo 51a e a porção fina do eixo 51b podem ser coletivamente referidas como uma porção do eixo de suporte 51d.[0046] Referring to Figure 3, the intake rocker shaft 51 includes a thick shaft portion 51a, a thin shaft portion 51b, and an eccentric shaft portion 51c. The thick shaft portion 51a is supported by a shaft bearing portion 42a on the left side of the cam support 42 (the chain side of the cam 43b). The thin shaft portion 51b is supported by a right bearing portion 42b on the right side of the cam support 42 (the side opposite the cam chain 43b). The eccentric shaft portion 51c is provided between the thick shaft portion 51a and the thin shaft portion 51b. The eccentric shaft portion 51c passes through and supports the base portion 47a of the intake rocker 47. The eccentric shaft portion 51c supports the base portion 47a of the intake rocker 47, for example, by a needle bearing 47f. The thick shaft portion 51a and the thin shaft portion 51b may be collectively referred to as a support shaft portion 51d.
[0047] A porção espessa do eixo 51a e a porção fina do eixo 51b são cilíndricas e são coaxiais entre si. A porção do eixo excêntrico 51c é deslocada paralela à porção espessa do eixo 51a e à porção fina do eixo 51b por uma distância E em um lado em uma direção radial. Isto é, um eixo central C51 da porção do eixo excêntrico 51c é deslocado pela distância E do eixo central C41 da porção espessa do eixo 51a e da porção fina do eixo 51b (um eixo central do eixo do balancim de admissão 51 como um todo).[0047] The thick portion of the shaft 51a and the thin portion of the shaft 51b are cylindrical and are coaxial with each other. The eccentric shaft portion 51c is offset parallel to the thick shaft portion 51a and the thin shaft portion 51b by a distance E on one side in a radial direction. That is, a central axis C51 of the eccentric shaft portion 51c is displaced by the distance E from the central axis C41 of the thick shaft portion 51a and the thin shaft portion 51b (a central axis of the intake rocker arm shaft 51 as a whole) .
[0048] Como um resultado, quando o eixo do balancim de admissão 51 é girado ao redor de um eixo C41, uma posição da porção do eixo excêntrico 51c em uma direção de rotação (uma posição central do suporte giratório do balancim de admissão 47 pela porção do eixo excêntrico 51c) muda. Como um resultado, o balancim de admissão 47 pode ser movido em direção e distante da válvula de admissão 27, e uma folga do tucho (uma folga da válvula) cl1 pode ser ajustada.[0048] As a result, when the intake rocker shaft 51 is rotated around an axis C41, a position of the eccentric shaft portion 51c in a direction of rotation (a center position of the intake rocker slewing bracket 47 by eccentric shaft portion 51c) changes. As a result, the inlet rocker arm 47 can be moved towards and away from the inlet valve 27, and a tappet clearance (a valve clearance) cl1 can be adjusted.
[0049] A porção do eixo excêntrico 51c está dentro de um diâmetro externo da porção espessa do eixo 51a quando visto na direção axial. A porção fina do eixo 51b está dentro de um diâmetro externo da porção do eixo excêntrico 51c quando visto na direção axial. Isto é, no eixo do balancim de admissão 51, o diâmetro externo da porção espessa do eixo 51a é o diâmetro máximo. Portanto, a porção do eixo excêntrico 51c e a porção fina do eixo 51b são impedidos de projetar além do diâmetro externo da porção espessa do eixo 51a que é a mais espessa no eixo do balancim de admissão 51. Assim, quando o eixo do balancim de admissão 51 é montado no suporte do came 42, os seguintes efeitos são alcançados. Isto é, o eixo do balancim de admissão 51 pode ser inserido da porção de mancal do eixo 42a correspondente à porção espessa do eixo 51a em direção à porção de mancal direito 42b. Ainda, um rendimento de um material quando o eixo do balancim de admissão 51 é fabricado é melhorado. Além disso, a porção de base 47a do balancim de admissão 47 pode ser encaixada do lado da porção fina do eixo 51b pela porção fina do eixo 51b estando dentro do diâmetro externo da porção do eixo excêntrico 51c.[0049] The eccentric shaft portion 51c is within an outer diameter of the thick shaft portion 51a when viewed in the axial direction. The thin shaft portion 51b is within an outer diameter of the eccentric shaft portion 51c when viewed in an axial direction. That is, on the intake rocker shaft 51, the outer diameter of the thick portion of the shaft 51a is the maximum diameter. Therefore, the eccentric shaft portion 51c and the thin shaft portion 51b are prevented from projecting beyond the outside diameter of the thick shaft portion 51a which is the thickest on the intake rocker shaft 51. Thus, when the intake rocker shaft intake 51 is mounted on cam support 42, the following effects are achieved. That is, the intake rocker shaft 51 can be inserted from the bearing portion of the shaft 42a corresponding to the thick portion of the shaft 51a towards the right bearing portion 42b. Further, a yield of a material when the intake rocker shaft 51 is manufactured is improved. Furthermore, the base portion 47a of the intake rocker arm 47 can be engaged on the side of the thin shaft portion 51b by the thin shaft portion 51b being within the outside diameter of the eccentric shaft portion 51c.
[0050] O eixo do balancim de exaustão 52 inclui uma porção espessa do eixo 52a, uma porção fina do eixo 52b, e uma porção do eixo excêntrico 52c. A porção espessa do eixo 52a é suportada por uma porção de mancal do eixo 42c no lado esquerdo do suporte do came 42 (no lado da corrente do came 43b). A porção fina do eixo 52b é suportada por uma porção de mancal direito 42d no lado direito do suporte do came 42 (o lado oposto à corrente do came 43b). A porção do eixo excêntrico 52c é fornecida entre a porção espessa do eixo 52a e a porção fina do eixo 52b. A porção do eixo excêntrico 52c passa através e suporta a porção de base 48a do balancim de exaustão 48. A porção do eixo excêntrico 52c suporta a porção de base 48a do balancim de exaustão 48, por exemplo, por um mancal da agulha 48f. A porção espessa do eixo 52a e a porção fina do eixo 52b podem ser coletivamente referidos como uma porção do eixo de suporte 52d.[0050] The exhaust rocker shaft 52 includes a thick shaft portion 52a, a thin shaft portion 52b, and an eccentric shaft portion 52c. The thick shaft portion 52a is supported by a shaft bearing portion 42c on the left side of the cam support 42 (on the chain side of the cam 43b). The thin shaft portion 52b is supported by a right bearing portion 42d on the right side of the cam support 42 (the side opposite the cam chain 43b). The eccentric shaft portion 52c is provided between the thick shaft portion 52a and the thin shaft portion 52b. The eccentric shaft portion 52c passes through and supports the base portion 48a of the exhaust rocker arm 48. The eccentric shaft portion 52c supports the base portion 48a of the exhaust rocker arm 48, for example, by a needle bearing 48f. The thick shaft portion 52a and the thin shaft portion 52b may be collectively referred to as a support shaft portion 52d.
[0051] A porção espessa do eixo 52a e a porção fina do eixo 52b são cilíndricas e são coaxiais entre si. A porção do eixo excêntrico 52c é deslocada paralela à porção espessa do eixo 51a e à porção fina do eixo 52b por uma distância E’ em um lado em uma direção radial. Isto é, um eixo central C52 da porção do eixo excêntrico 52c é deslocado pela distância E’ do eixo central C42 da porção espessa do eixo 51a e da porção fina do eixo 52b (um eixo central do eixo do balancim de exaustão 52 como um todo).[0051] The thick portion of the shaft 52a and the thin portion of the shaft 52b are cylindrical and are coaxial with each other. The eccentric shaft portion 52c is displaced parallel to the thick shaft portion 51a and the thin shaft portion 52b by a distance E' on one side in a radial direction. That is, a center axis C52 of the eccentric shaft portion 52c is displaced by the distance E' from the center axis C42 of the thick shaft portion 51a and the thin shaft portion 52b (a center shaft of the exhaust rocker shaft 52 as a whole ).
[0052] Como um resultado, quando o eixo do balancim de exaustão 52 é girado ao redor de um eixo C42, uma posição da porção do eixo excêntrico 52c em uma direção de rotação (uma posição central do suporte giratório do balancim de exaustão 48 pela porção do eixo excêntrico 52c) muda. Como um resultado, o balancim de exaustão 48 pode ser movido em direção e distante da válvula de exaustão 28, e uma folga do tucho (uma folga da válvula) cl2 pode ser ajustada.[0052] As a result, when the exhaust rocker arm shaft 52 is rotated around an axis C42, a position of the eccentric shaft portion 52c in a direction of rotation (a central position of the exhaust rocker arm swivel bracket 48 by eccentric shaft portion 52c) changes. As a result, the exhaust rocker arm 48 can be moved towards and away from the exhaust valve 28, and a tappet clearance (a valve clearance) cl2 can be adjusted.
[0053] A porção do eixo excêntrico 52c está dentro de um diâmetro externo da porção espessa do eixo 52a quando visto na direção axial. A porção fina do eixo 52b está dentro de um diâmetro externo da porção do eixo excêntrico 52c quando visto na direção axial. Isto é, no eixo do balancim de exaustão 52, o diâmetro externo da porção espessa do eixo 52a é o diâmetro máximo. Portanto, a porção do eixo excêntrico 52c e a porção fina do eixo 52b são impedidas de projetar além do diâmetro externo da porção espessa do eixo mais espessa 52a que é a mais espessa no eixo do balancim de exaustão 52. Assim, quando o eixo do balancim de exaustão 52 é montado no suporte do came 42, os seguintes efeitos são alcançados. Isto é, o eixo do balancim de exaustão 52 pode ser inserido da porção de mancal do eixo 42c correspondente à porção espessa do eixo 52a em direção à porção de mancal direito 42d. Ainda, um rendimento de um material quando o eixo do balancim de exaustão 52 é fabricado é melhorado. Além disso, a porção de base 48a do balancim de exaustão 48 pode ser encaixada do lado da porção fina do eixo 52b pela porção fina do eixo 52b estando dentro do diâmetro externo da porção do eixo excêntrico 52c.[0053] The eccentric shaft portion 52c is within an outside diameter of the thick shaft portion 52a when viewed in the axial direction. The thin shaft portion 52b is within an outside diameter of the eccentric shaft portion 52c when viewed in an axial direction. That is, on the exhaust rocker shaft 52, the outside diameter of the thick portion of the shaft 52a is the maximum diameter. Therefore, the eccentric shaft portion 52c and the thin shaft portion 52b are prevented from projecting beyond the outside diameter of the thickest shaft portion 52a which is the thickest on the exhaust rocker arm shaft 52. exhaust rocker arm 52 is mounted on cam support 42, the following effects are achieved. That is, the exhaust rocker shaft 52 can be inserted from the bearing portion of the shaft 42c corresponding to the thick portion of the shaft 52a towards the right bearing portion 42d. Further, a yield of a material when the exhaust rocker shaft 52 is manufactured is improved. Furthermore, the base portion 48a of the exhaust rocker arm 48 can be engaged on the side of the thin shaft portion 52b by the thin shaft portion 52b being within the outside diameter of the eccentric shaft portion 52c.
[0054] Com referência à Figura 4 (correspondente a uma vista do eixo do balancim de admissão 51 na direção axial), o seguinte estado será referido como um estado inicial do eixo do balancim de admissão 51. Neste estado, por exemplo, os eixos C41 e C51 são dispostos em um plano ortogonal ao eixo do cilindro C2. No estado inicial do eixo do balancim de admissão 51, a porção do eixo excêntrico 51c (um eixo de suporte do balancim) e a porção do eixo de suporte 51d (um eixo de rotação do eixo de balancim) estão na mesma altura em uma direção do eixo do cilindro C2. Ao mesmo tempo, uma folga do tucho prescrita cl1 é definida entre o parafuso de tucho 47e do balancim de admissão 47 e a extremidade de ponta da haste da válvula de admissão 27. Então, quando o eixo do balancim de admissão 51 gira (normalmente gira) do estado inicial, a porção do eixo excêntrico 51c é deslocada para baixo (ao lado do corpo principal do cilindro 16). Assim, a folga do tucho cl1 pode ser reduzida (definida a "0"). Ainda, quando o eixo do balancim de admissão 51 gira (inversamente gira) do estado inicial, a porção do eixo excêntrico 51c é deslocada para cima (no lado oposto ao corpo principal do cilindro 16). Consequentemente, a folga do tucho cl1 pode ser ampliada.[0054] With reference to Figure 4 (corresponding to a view of the intake rocker shaft 51 in the axial direction), the following state will be referred to as an initial state of the intake rocker shaft 51. In this state, for example, the shafts C41 and C51 are arranged in a plane orthogonal to the axis of cylinder C2. In the initial state of the intake rocker shaft 51, the eccentric shaft portion 51c (a rocker arm support shaft) and the support shaft portion 51d (a rocker shaft rotation shaft) are at the same height in one direction. from cylinder axis C2. At the same time, a prescribed tappet clearance cl1 is defined between the tappet screw 47e of the intake rocker arm 47 and the nose end of the intake valve stem 27. ) from the initial state, the eccentric shaft portion 51c is displaced downwards (next to the cylinder main body 16). Thus tappet clearance cl1 can be reduced (set to "0"). Further, when the intake rocker shaft 51 rotates (reversedly rotates) from the initial state, the eccentric shaft portion 51c is displaced upwards (on the opposite side of the cylinder main body 16). Consequently, tappet clearance cl1 can be increased.
[0055] Ainda, com referência à Figura 4 (correspondente a uma vista do eixo do balancim de exaustão 52 na direção axial), o seguinte estado será referido como o estado inicial do eixo do balancim de exaustão 52. Neste estado, por exemplo, os eixos C42 e C52 são dispostos em um plano ortogonal ao eixo do cilindro C2. No estado inicial do eixo do balancim de exaustão 52, a porção do eixo excêntrico 52c (um eixo de suporte do balancim) e a porção do eixo de suporte 52d (um eixo de rotação do eixo de balancim) estão na mesma altura em uma direção do eixo do cilindro C2. Ao mesmo tempo, uma folga do tucho prescrita cl2 é definida entre o parafuso de tucho 48e do balancim de exaustão 48 e a extremidade de ponta da haste da válvula de exaustão 28. Então, quando o eixo do balancim de exaustão 52 gira (normalmente gira) do estado inicial, a porção do eixo excêntrico 52c é deslocada para baixo (ao lado do corpo principal do cilindro 16). Assim, a folga do tucho cl2 pode ser reduzida (definida a "0"). Ainda, quando o eixo do balancim de exaustão 52 gira (inversamente gira) do estado inicial, a porção do eixo excêntrico 52c é deslocada para cima (no lado oposto ao corpo principal do cilindro 16). Consequentemente, a folga do tucho cl2 pode ser ampliada.[0055] Also, with reference to Figure 4 (corresponding to a view of the exhaust rocker arm shaft 52 in the axial direction), the following state will be referred to as the initial state of the exhaust rocker arm shaft 52. In this state, for example, axes C42 and C52 are arranged in a plane orthogonal to cylinder axis C2. In the initial state of the exhaust rocker shaft 52, the eccentric shaft portion 52c (a rocker arm support shaft) and the support shaft portion 52d (a rocker shaft rotation shaft) are at the same height in one direction. from cylinder axis C2. At the same time, a prescribed tappet clearance cl2 is defined between the tappet bolt 48e of the exhaust rocker arm 48 and the nose end of the exhaust valve stem 28. Then, when the exhaust rocker arm shaft 52 rotates (normally ) from the initial state, the eccentric shaft portion 52c is displaced downwards (next to the cylinder main body 16). Thus tappet clearance cl2 can be reduced (set to "0"). Further, when the exhaust rocker shaft 52 rotates (reversedly rotates) from the initial state, the eccentric shaft portion 52c is displaced upwards (on the side opposite the cylinder main body 16). Consequently, tappet clearance cl2 can be enlarged.
[0056] Com referência às Figuras 2 e 3 juntas, uma mola de torção de admissão 53 é montada no eixo do balancim de admissão 51. Por exemplo, a mola de torção de admissão 53 é montada em uma porção de extremidade (uma porção de extremidade direita) do eixo do balancim de admissão 51 no lado oposto à corrente do came 43b. A mola de torção de admissão 53 é uma mola de bobina de torção que enrola ao redor do eixo do balancim de admissão 51. Na mola de torção de admissão 53, uma das extremidades da bobina é travada na cabeça do cilindro 17, e a outra é travada ao eixo do balancim de admissão 51. A mola de torção de admissão 53 aplica uma força de propensão rotacional ao eixo do balancim de admissão 51 em uma direção ao redor do eixo C41 (por exemplo, uma direção anti-horária na Figura 4). O eixo do balancim de admissão 51 é propenso como segue pela força de propensão da mola de torção de admissão 53. Isto é, o eixo do balancim de admissão 51 é propenso de modo que a porção do eixo excêntrico 51c seja deslocada para baixo (ao lado do corpo principal do cilindro 16) do estado inicial.[0056] With reference to Figures 2 and 3 together, an intake torsion spring 53 is mounted on the intake rocker shaft 51. For example, the intake torsion spring 53 is mounted on an end portion (a portion of right end) of intake rocker shaft 51 opposite side of cam chain 43b. The intake torsion spring 53 is a torsion coil spring that winds around the shaft of the intake rocker arm 51. In the intake torsion spring 53, one end of the coil is locked onto the cylinder head 17, and the other is locked to the intake rocker shaft 51. The intake torsion spring 53 applies a rotational biasing force to the intake rocker shaft 51 in a direction around the shaft C41 (for example, a counterclockwise direction in Figure 4 ). The intake rocker shaft 51 is biased as follows by the biasing force of the intake torsion spring 53. That is, the intake rocker shaft 51 is biased such that the eccentric shaft portion 51c is displaced downwards (when cylinder main body side 16) from the initial state.
[0057] Uma mola de torção de exaustão 54 é montada no eixo do balancim de exaustão 52. Por exemplo, a mola de torção de exaustão 54 é montada em uma porção de extremidade (uma porção de extremidade direita) do eixo do balancim de exaustão 52 no lado oposto à corrente do came 43b. A mola de torção de exaustão 54 é uma mola de bobina de torção que enrola ao redor do eixo do balancim de exaustão 52. Na mola de torção de exaustão 54, uma das extremidades da bobina é travada na cabeça do cilindro 17 e a outra é travada no eixo do balancim de exaustão 52. A mola de torção de exaustão 54 aplica uma força de propensão rotacional ao eixo do balancim de exaustão 52 em uma direção ao redor do eixo C42 (por exemplo, uma direção horária na Figura 4). O eixo do balancim de exaustão 52 é propenso como segue pela força de propensão da mola de torção de exaustão 54. Isto é, o eixo do balancim de exaustão 52 é propenso de modo que a porção do eixo excêntrico 52c seja deslocada para baixo (ao lado do corpo principal do cilindro 16) do estado inicial.[0057] An exhaust torsion spring 54 is mounted on the exhaust rocker shaft 52. For example, the exhaust torsion spring 54 is mounted on an end portion (a right end portion) of the exhaust rocker shaft 52 on the opposite side of the cam chain 43b. The exhaust torsion spring 54 is a torsion coil spring that winds around the shaft of the exhaust rocker arm 52. In the exhaust torsion spring 54, one end of the coil is locked onto the cylinder head 17 and the other is locked onto the exhaust rocker arm shaft 52. The exhaust torsion spring 54 applies a rotational biasing force to the exhaust rocker arm shaft 52 in a direction around shaft C42 (eg, a clockwise direction in Figure 4). The exhaust rocker shaft 52 is biased as follows by the biasing force of the exhaust torsion spring 54. That is, the exhaust rocker shaft 52 is biased such that the eccentric shaft portion 52c is displaced downward (when cylinder main body side 16) from the initial state.
[0058] Com referência às Figuras 2, 3 e 5, um mecanismo de retorno 60 é formado em uma porção de extremidade do eixo de came 41 no lado da corrente do came 43b, por exemplo. O mecanismo de retorno 60 gira cada um dentre o eixo do balancim de admissão 51 e o eixo do balancim de exaustão 52 na seguinte direção. Esta direção é uma direção contra a força de propensão das molas de torção 53 e 54 montadas em cada um dos eixos do balancim 51 e 52. O mecanismo de retorno 60 inclui um came de retorno de admissão 61 e um came de retorno de exaustão 62, e um braço de retorno de admissão 63 e um braço de retorno de exaustão 64. O came de retorno de admissão 61 e o came de retorno de exaustão 62 são fornecidos na porção de extremidade do eixo de came 41. O braço de retorno de admissão 63 e o braço de retorno de exaustão 64 são fornecidos nas porções de extremidade dos eixos do balancim 51 e 52.[0058] With reference to Figures 2, 3 and 5, a return mechanism 60 is formed in an end portion of the camshaft 41 on the chain side of the cam 43b, for example. Return mechanism 60 each rotates intake rocker shaft 51 and exhaust rocker shaft 52 in the following direction. This direction is a direction against the biasing force of the torsion springs 53 and 54 mounted on each of the rocker shafts 51 and 52. The return mechanism 60 includes an intake return cam 61 and an exhaust return cam 62 , and an intake return arm 63 and an exhaust return arm 64. The intake return cam 61 and the exhaust return cam 62 are provided on the end portion of the camshaft 41. intake 63 and exhaust return arm 64 are provided on the end portions of rocker shafts 51 and 52.
[0059] O braço de retorno de admissão 63 tem uma porção de extremidade de base fixada a uma porção de extremidade do eixo do balancim de admissão 51. Um rolo de came de retorno 63d é suportado em uma porção da extremidade da ponta do braço de retorno de ar de admissão 63. O rolo de came de retorno 63d está em contato de rolamento com uma superfície periférica externa (uma superfície do came) do came de retorno de admissão 61. O braço de retorno de admissão 63 mostrado na Figura 5 está em um estado quando o eixo do balancim de admissão 51 está no estado inicial. Este estado é um estado inicial do braço de retorno de admissão 63.[0059] The intake return arm 63 has a base end portion attached to an end portion of the intake rocker shaft 51. A return cam roller 63d is supported on a tip end portion of the intake arm. intake air return 63. The return cam roller 63d is in rolling contact with an outer peripheral surface (a surface of the cam) of the intake return cam 61. The intake return arm 63 shown in Figure 5 is in a state when the intake rocker shaft 51 is in the initial state. This state is an initial state of the Intake Return Arm 63.
[0060] O braço de retorno de exaustão 64 tem uma porção de extremidade de base fixada a uma porção de extremidade do eixo do balancim de exaustão 52. Um rolo de came de retorno 64d é suportado em uma porção da extremidade da ponta do braço de retorno de exaustão 64. O rolo de came de retorno 64d está em contato de rolamento com uma superfície periférica externa (uma superfície do came) do came de retorno de exaustão 62. O braço de retorno de exaustão 64 mostrado na Figura 5 está em um estado quando o eixo do balancim de exaustão 52 está no estado inicial. Este estado é um estado inicial do braço de retorno de exaustão 64.[0060] The exhaust return arm 64 has a base end portion attached to an end portion of the exhaust rocker shaft 52. A return cam roller 64d is supported on a tip end portion of the exhaust return arm 64. exhaust return 64. The return cam roller 64d is in rolling contact with an outer peripheral surface (a surface of the cam) of the exhaust return cam 62. The exhaust return arm 64 shown in Figure 5 is in a state when the exhaust rocker shaft 52 is in the initial state. This state is an initial state of exhaust return arm 64.
[0061] Com referência à Figura 5 e à Figura 7, o came de retorno de admissão 61 inclui uma porção circular de base de retorno 61a e uma porção da crista do came de retorno 61b. A porção circular de base de retorno 61a tem um formato de arco centralizado no eixo do came C3. A porção da crista do came de retorno 61b aumenta uma dimensão radial com relação à porção circular de base de retorno 61a. A porção da crista do came de retorno 61b é disposta em uma faixa (uma faixa que não sobrepõe na direção de rotação) H1 na qual a porção da crista do came 45b do came de admissão 45 é evitada quando visto na direção axial. O came de admissão 45 e o came de retorno de admissão 61 são alternados em um tempo de elevação com relação entre si. A porção da crista do came de retorno 61b tem uma altura em que o rolo de came de retorno 63d está em contato de rolamento com ele quando o braço de retorno de admissão 63 está no estado inicial. Quando o rolo de came de retorno 63d está em contato de rolamento com a porção da crista do came de retorno 61b, o eixo do balancim de admissão 51 gira (inversamente gira) do estado inicial. Assim, a porção do eixo excêntrico 51c é deslocada para cima (no lado oposto ao corpo principal do cilindro 16) para temporariamente ampliar a folga do tucho cl1. Quando o braço de retorno de admissão 63 está no estado inicial, o rolo de came de retorno 63d é espaçado longe da porção circular de base de retorno 61a na direção radial.[0061] With reference to Figure 5 and Figure 7, the intake return cam 61 includes a return base circular portion 61a and a return cam ridge portion 61b. The return base circular portion 61a has an arc shape centered on the cam axis C3. The return cam ridge portion 61b increases a radial dimension with respect to the return base circular portion 61a. The crest portion of the return cam 61b is arranged in a band (a band which does not overlap in the direction of rotation) H1 in which the crest portion of the cam 45b of the intake cam 45 is avoided when viewed in the axial direction. The inlet cam 45 and the inlet return cam 61 are staggered at a rise time with respect to each other. The crest portion of the return cam 61b has a height at which the return cam roller 63d is in rolling contact therewith when the intake return arm 63 is in the initial state. When the return cam roller 63d is in rolling contact with the crest portion of the return cam 61b, the intake rocker shaft 51 rotates (reverse rotates) from the initial state. Thus, the eccentric shaft portion 51c is shifted upwards (on the side opposite the cylinder main body 16) to temporarily increase tappet clearance cl1. When the intake return arm 63 is in the initial state, the return cam roller 63d is spaced away from the return base circular portion 61a in the radial direction.
[0062] O came de retorno de gás de exaustão 62 inclui uma porção circular de base de retorno 62a e uma porção da crista do came de retorno 62b. A porção circular de base de retorno 62a tem um formato de arco centralizado no eixo do came C3. A porção da crista do came de retorno 62b aumenta uma dimensão radial com relação à porção circular de base de retorno 62a. A porção da crista do came de retorno 62b é disposta em uma faixa (uma faixa que não sobrepõe na direção de rotação) na qual a porção da crista do came 46b do came de exaustão 46 é evitada quando visto na direção axial. O came de exaustão 46 e o came de retorno de exaustão 62 são alternados em um tempo de elevação com relação entre si. A porção da crista do came de retorno 62b tem uma altura em que o rolo de came de retorno 64d está em contato de rolamento com ele quando o braço de retorno de exaustão 64 está no estado inicial. Quando o rolo de came de retorno 64d está em contato de rolamento com a porção da crista do came de retorno 62b, o eixo do balancim de exaustão 52 gira (normalmente gira) do estado inicial. Assim, a porção do eixo excêntrico 52c é deslocada para cima (no lado oposto ao corpo principal do cilindro 16) para temporariamente ampliar a folga do tucho cl2. Quando o braço de retorno de exaustão 64 está no estado inicial, o rolo de came de retorno 64d é espaçado longe da porção circular de base de retorno 62a na direção radial.[0062] The exhaust gas return cam 62 includes a circular return base portion 62a and a return cam ridge portion 62b. The circular return base portion 62a has an arc shape centered on the axis of cam C3. The return cam ridge portion 62b increases a radial dimension with respect to the return base circular portion 62a. The crest portion of the return cam 62b is disposed in a strip (a strip which does not overlap in the direction of rotation) in which the crest portion of the cam 46b of the exhaust cam 46 is avoided when viewed in the axial direction. Exhaust cam 46 and exhaust return cam 62 are alternated at a rise time with respect to each other. The crest portion of the return cam 62b has a height at which the return cam roller 64d is in rolling contact therewith when the exhaust return arm 64 is in the initial state. When the return cam roller 64d is in rolling contact with the crest portion of the return cam 62b, the exhaust rocker shaft 52 rotates (normally rotates) from the initial state. Thus, the eccentric shaft portion 52c is displaced upwards (on the opposite side of the cylinder main body 16) to temporarily enlarge tappet clearance cl2. When the exhaust return arm 64 is in the initial state, the return cam roller 64d is spaced away from the return base circular portion 62a in the radial direction.
[0063] Com tal constituição, quando um processo de admissão do motor 10 é concluído, os seguintes efeitos são alcançados. Isto é, o rolo de came 47d do balancim de admissão 47 desce da porção da crista do came 45b do came de admissão 45 e entra em contato de rolamento com a porção circular de base 45a. Ao mesmo tempo, o rolo de came de retorno 63d do braço de retorno de admissão 63 entra em contato de rolamento com a porção da crista do came de retorno 62b do came de retorno de admissão 61. Este contato de rolamento é realizado na faixa H1 na qual a porção da crista do came 45b do came de admissão 45 é evitada na direção de rotação do eixo de came 41. Então, uma força de acionamento rotacional em uma direção oposta à da força de propensão da mola de torção de admissão 53 é aplicada ao eixo do balancim de admissão 51. Consequentemente, o eixo do balancim de admissão 51 é inversamente girado do estado inicial, e a folga do tucho cl1 é temporariamente ampliada.[0063] With such a constitution, when an intake process of engine 10 is completed, the following effects are achieved. That is, cam roller 47d of intake rocker arm 47 descends from crest portion of cam 45b of intake cam 45 and comes into rolling contact with base circular portion 45a. At the same time, the return cam roller 63d of the intake return arm 63 comes into rolling contact with the crest portion of the return cam 62b of the intake return cam 61. This rolling contact is made in range H1 in which the crest portion of the cam 45b of the intake cam 45 is avoided in the direction of rotation of the cam shaft 41. Then, a rotational driving force in an opposite direction to the biasing force of the intake torsion spring 53 is applied to the intake rocker shaft 51. Consequently, the intake rocker shaft 51 is inversely rotated from the initial state, and tappet clearance cl1 is temporarily enlarged.
[0064] A seguir, antes que um próximo processo de admissão comece, a porção da crista do came de retorno 62b passa por uma posição de engate com o braço de retorno de admissão 63. Então, a força de acionamento rotacional não é aplicada ao eixo do balancim de admissão 51. Assim, o eixo do balancim de admissão 51 é normalmente girado pelo força de propensão da mola de torção de admissão 53, e a folga do tucho cl1 é reduzida.[0064] Next, before a next intake process begins, the crest portion of the return cam 62b passes through a position of engagement with the intake return arm 63. Then, the rotational drive force is not applied to the intake rocker shaft 51. Thus, the intake rocker shaft 51 is normally rotated by the biasing force of the intake torsion spring 53, and tappet clearance cl1 is reduced.
[0065] Além disso, quando um processo de exaustão do motor 10 é concluído, os seguintes efeitos são alcançados. Isto é, o rolo de came 48d do balancim de exaustão 48 desce da porção da crista do came 46b do came de exaustão 46 e entra em contato de rolamento com a porção circular de base 46a. Ao mesmo tempo, o rolo de came de retorno 64d do braço de retorno de exaustão 64 entra em contato de rolamento com a porção da crista do came de retorno 62b do came de retorno de exaustão 62. Este contato de rolamento é realizado na faixa H2 na qual a porção da crista do came 46b do came de exaustão 46 é evitada na direção de rotação do eixo de came 41. Então, uma força de acionamento rotacional em uma direção oposta à da força de propensão da mola de torção de exaustão 54 é aplicada ao eixo do balancim de exaustão 52. Assim, o eixo do balancim de exaustão 52 é inversamente girado do estado inicial, e a folga do tucho cl2 é temporariamente ampliada.[0065] Furthermore, when an exhaust process of engine 10 is completed, the following effects are achieved. That is, the cam roller 48d of the exhaust rocker arm 48 descends from the crest portion of the cam 46b of the exhaust cam 46 and comes into rolling contact with the circular base portion 46a. At the same time, the return cam roller 64d of the exhaust return arm 64 comes into rolling contact with the crest portion of the return cam 62b of the exhaust return cam 62. This rolling contact is realized in range H2 in which the crest portion of the cam 46b of the exhaust cam 46 is avoided in the direction of rotation of the cam shaft 41. Then, a rotational driving force in an opposite direction to the biasing force of the exhaust torsion spring 54 is applied to the exhaust rocker shaft 52. Thus, the exhaust rocker shaft 52 is inversely rotated from the initial state, and tappet clearance cl2 is temporarily enlarged.
[0066] A seguir, antes que um próximo processo de exaustão comece, a porção da crista do came de retorno 62b passa por uma posição de engate com o braço de retorno de exaustão 64. Então, a força de acionamento rotacional não é aplicada ao eixo do balancim de exaustão 52. Assim, o eixo do balancim de exaustão 52 é normalmente girado pelo força de propensão da mola de torção de exaustão 54, e a folga do tucho cl2 é reduzida.[0066] Next, before a next exhaust process begins, the crest portion of the return cam 62b passes through a position of engagement with the exhaust return arm 64. Then, the rotational drive force is not applied to the exhaust rocker shaft 52. Thus, the exhaust rocker shaft 52 is normally rotated by the biasing force of the exhaust torsion spring 54, and tappet clearance cl2 is reduced.
[0067] Conforme descrito acima, no motor 10, a seguinte operação é repetida sempre que o eixo de came 41 faz uma rotação (isto é, todo ciclo). Isto é, no motor 10, uma operação na qual as folgas de tucho cl1 e cl2 da válvula de admissão 27 e da válvula de exaustão 28 são ampliadas e reduzidas é repetida. Portanto, conforme comparado com um caso no qual apenas a operação em uma direção na qual as folgas de tucho cl1 e cl2 são reduzidas é repetida, os seguintes efeitos são alcançados. Isto é, é possível manter as folgas de tucho cl1 e cl2 em valores apropriados.[0067] As described above, in engine 10, the following operation is repeated whenever camshaft 41 makes a rotation (that is, every cycle). That is, on engine 10, an operation in which tappet clearances cl1 and cl2 of intake valve 27 and exhaust valve 28 are widened and narrowed is repeated. Therefore, as compared with a case in which only operation in one direction in which tappet clearances cl1 and cl2 are reduced is repeated, the following effects are achieved. That is, it is possible to keep tappet clearances cl1 and cl2 at appropriate values.
[0068] Por exemplo, quando cada um dos eixos do balancim 51 e 52 gira e as folgas de tucho cl1 e cl2 são definidas a "0" enquanto o motor 10 é frio, há os seguintes riscos. Isto é, após o motor 10 ser aquecido, os balancins 47 e 48 podem respectivamente interferir com as válvulas 27 e 28. Isto é, mesmo quando os balancins 47 e 48 estão em contato com as porções circulares de base 45a e 46a dos cames de admissão e exaustão 45 e 46 enquanto as válvulas são fechadas, as válvulas 27 e 28 podem ser elevadas. É difícil ampliar as folgas de tucho cl1 e cl2 por apenas a operação em uma direção na qual as folgas de tucho cl1 e cl2 são reduzidas. Portanto, não é possível cooperar com a expansão térmica de cada um dos componentes, água do encaixe da válvula, e similares, e não é preferível em uma operação do motor 10.[0068] For example, when each of the rocker arm shafts 51 and 52 rotates and tappet clearances cl1 and cl2 are set to "0" while engine 10 is cold, there are the following risks. That is, after engine 10 is warmed up, rocker arms 47 and 48 can respectively interfere with valves 27 and 28. That is, even when rocker arms 47 and 48 are in contact with the circular base portions 45a and 46a of the throttle cams. intake and exhaust 45 and 46 while the valves are closed, valves 27 and 28 can be raised. It is difficult to enlarge tappet clearances cl1 and cl2 by only operating in one direction in which tappet clearances cl1 and cl2 are reduced. Therefore, it is not possible to cooperate with the thermal expansion of individual components, valve seat water, and the like, and it is not preferable in one operation of engine 10.
[0069] Cada um dos eixos do balancim 51 e 52 recebe uma força elástica de cada uma das molas da válvula 27e e 28e quando cada uma das válvulas 27 e 28 é aberta. Assim, é concebível que as porções do eixo excêntrico 51c e 52c sejam giradas para serem deslocadas ao lado oposto ao corpo principal do cilindro 16. Entretanto, é difícil girar cada um dos eixos do balancim 51 e 52 devido a uma força elástica em uma direção ortogonal a cada um dos eixos do balancim 51 e 52. As seguintes forças são necessárias para girar cada um dos eixos do balancim 51 e 52. Esta força é uma força contra atrito entre os eixos do balancim 51 e 52 e o suporte do came 42, ou similar, e uma força contra a força de propensão das molas de torção 53 e 54.[0069] Each of the rocker shafts 51 and 52 receives an elastic force from each of the valve springs 27e and 28e when each of the valves 27 and 28 is opened. Thus, it is conceivable that the eccentric shaft portions 51c and 52c are rotated to be displaced opposite the main body of the cylinder 16. However, it is difficult to rotate each of the rocker shafts 51 and 52 due to a spring force in one direction. orthogonal to each of the rocker shafts 51 and 52. The following forces are required to rotate each of the rocker shafts 51 and 52. This force is a force against friction between the rocker shafts 51 and 52 and the cam support 42 , or similar, and a force against the biasing force of torsion springs 53 and 54.
[0070] A seguir, os detalhes de um exame das forças que atuam em cada um dos eixos do balancim 51 e 52 serão descritos. As forças que atuam nos eixos do balancim 51 e 52 são semelhantes entre si, e o eixo do balancim de admissão 51 será descrito como um exemplo na descrição a seguir.[0070] Next, the details of an examination of the forces acting on each of the rocker shafts 51 and 52 will be described. The forces acting on the rocker arm shafts 51 and 52 are similar to each other, and the intake rocker shaft 51 will be described as an example in the following description.
[0071] Com referência à Figura 6, primeiro, os seguintes F1, L2 e L1 são definidos. F1 indica uma força elástica de reação (uma carga da mola da válvula) da mola da válvula 27e quando a válvula 27 é pressionada e aberta pela extremidade de ponta (correspondente a um ponto de força) do parafuso de tucho 47e, L2 indica uma distância do centro de rotação do rolo de came 47d (correspondente a um fulcro) a um centro do eixo C51 (correspondente a um ponto de ação) da porção do eixo excêntrico 51c, e L1 indica uma distância do centro de rotação do rolo de came 47d à extremidade de ponta do parafuso de tucho 47e. Adicionalmente, uma força F2 para empurrar para cima a porção do eixo excêntrico 51c (uma força de tração do eixo excêntrico) devido às carga da mola da válvula F1 é obtida pela seguinte Equação 1. F2=F1*L1/L2-Equação 1[0071] With reference to Figure 6, first, the following F1, L2 and L1 are defined. F1 indicates an elastic reaction force (a valve spring load) of valve spring 27e when valve 27 is pressed open by the pointed end (corresponding to a force point) of tappet screw 47e, L2 indicates a distance from the center of rotation of the cam roller 47d (corresponding to a fulcrum) to an axis center C51 (corresponding to an action point) of the eccentric shaft portion 51c, and L1 indicates a distance from the center of rotation of the cam roller 47d to the pointed end of tappet screw 47e. Additionally, a force F2 to push up the eccentric shaft portion 51c (an eccentric shaft pulling force) due to valve spring loads F1 is obtained by the following Equation 1. F2=F1*L1/L2-Equation 1
[0072] Ainda, uma força T1 para girar o eixo de balancim 51 (um torque de tração do eixo excêntrico) devido à força de tração do eixo excêntrico F2 é obtida pela seguinte Equação 2. T1=F2*E-Equação 2 (E indica uma distância excêntrica da porção do eixo excêntrico 51c.)[0072] Also, a force T1 to rotate the rocker shaft 51 (an eccentric shaft traction torque) due to the eccentric shaft traction force F2 is obtained by the following Equation 2. T1=F2*E-Equation 2 (E indicates an eccentric distance of the eccentric shaft portion 51c.)
[0073] Ainda, um torque de atrito T2 ao redor de um diâmetro D3 da porção do eixo excêntrico 51c devido à carga da mola da válvula F1 é obtida pela seguinte Equação 3. T2=F2*μ*D3/2•••Equação 3 (μ indica um coeficiente de atrito de uma circunferência externa da porção do eixo excêntrico 51c.)[0073] Also, a frictional torque T2 around a diameter D3 of the eccentric shaft portion 51c due to the spring load of the valve F1 is obtained by the following Equation 3. T2=F2*μ*D3/2•••Equation 3 (μ indicates a coefficient of friction of an outer circumference of the eccentric shaft portion 51c.)
[0074] O torque de atrito T2 ainda tem rotação inversa.[0074] The friction torque T2 still has reverse rotation.
[0075] Ainda, um torque total T3 devido à carga da mola da válvula F1 é obtido pela seguinte Equação 4. T3=T1+T2=F2 (E+μ*D3/2) •••Equação 4[0075] Also, a total torque T3 due to the spring load of valve F1 is obtained by the following Equation 4. T3=T1+T2=F2 (E+μ*D3/2) •••Equation 4
[0076] A seguir, um torque de atrito ao redor de um diâmetro D1 da porção espessa do eixo 51a e um torque de atrito ao redor de um diâmetro D2 da porção fina do eixo 51b devido à carga da mola da válvula F1 será descrito. O total desses torques de atrito (um torque de atrito do eixo de suporte) Tf é obtido pela seguinte Equação 5. Tf=((D1+D2)/2)*(F2/2)*μ=F2*μ*(D1+D2)/4•••Equação 5 (A carga da mola da válvula F1 é aplicada a cada uma dentre a porção espessa do eixo 51a e a porção fina do eixo 51b por 1/2.)[0076] Next, a frictional torque around a diameter D1 of the thick portion of shaft 51a and a frictional torque around a diameter D2 of the thin portion of shaft 51b due to the spring load of valve F1 will be described. The total of these friction torques (a support shaft friction torque) Tf is obtained by the following Equation 5. Tf=((D1+D2)/2)*(F2/2)*μ=F2*μ*(D1 +D2)/4•••Equation 5 (The F1 valve spring load is applied to each of the thick portion of shaft 51a and the thin portion of shaft 51b by 1/2.)
[0077] A seguir, um torque residual Ta obtido subtraindo vários torques de atrito incluindo uma porção do eixo de suporte torque de atrito Tf do torque total T3 devido à carga da mola da válvula F1 será descrito. Este torque residual Ta é obtido pela seguinte Equação 6. Ta=T3-Tf-To=F2(E+μ(2D3-D1-D2)/4)-To=F1*L1/L2(E+μ(2D3-D1- D2)/4)-To- Equação 6 ("To" indica um torque de adição de atrito aplicado ao eixo de balancim 51 por um mecanismo de adição de atrito.)[0077] Next, a residual torque Ta obtained by subtracting various frictional torques including a portion of the support shaft frictional torque Tf from the total torque T3 due to the spring load of valve F1 will be described. This residual torque Ta is obtained by the following Equation 6. Ta=T3-Tf-To=F2(E+μ(2D3-D1-D2)/4)-To=F1*L1/L2(E+μ(2D3-D1 - D2)/4)-To- Equation 6 ("To" indicates a friction adding torque applied to the rocker shaft 51 by a friction adding mechanism.)
[0078] "To" inclui um torque de atrito (um torque de atrito do eixo excêntrico) T2 recebido pela porção de suporte do balancim (as porções do eixo excêntrico 51c e 52c).[0078] "To" includes a friction torque (an eccentric shaft friction torque) T2 received by the rocker arm support portion (the eccentric shaft portions 51c and 52c).
[0079] Isto é, o torque residual Ta é obtido subtraindo a resistência das três porções do eixo 51a, 51b e 51c do eixo de balancim 51 do torque devido à carga da mola da válvula F1.[0079] That is, the residual torque Ta is obtained by subtracting the resistance of the three shaft portions 51a, 51b and 51c of the rocker shaft 51 from the torque due to the spring load of valve F1.
[0080] A seguir, uma força (um torque de pressão do balancim) F2’ que pretende girar a porção do eixo excêntrico 51c em uma direção na qual é empurrada para baixo pelo torque da mola de torção 53 será descrito. O torque de pressão do balancim F2’ é obtido pela seguinte Equação 7. F2’=T1’/E-”Equação 7 (T1’ indica um torque de propensão da mola devido à mola de torção 53.)[0080] Next, a force (a rocker arm pressure torque) F2' that intends to rotate the eccentric shaft portion 51c in a direction in which it is pushed downwards by the torsion spring torque 53 will be described. The rocker arm pressure torque F2' is obtained by the following Equation 7. F2'=T1'/E-"Equation 7 (T1' indicates a spring bias torque due to torsion spring 53.)
[0081] Ainda, um torque de atrito Tf' devido ao torque de pressão do balancim F2’ é obtido pela seguinte Equação 8. Tf’=(D1+D2)/2*F2’/2*μ=T1’((D1+D2)/(4E)*μ) •••Equação 8[0081] Also, a friction torque Tf' due to the rocker arm pressure torque F2' is obtained by the following Equation 8. Tf'=(D1+D2)/2*F2'/2*μ=T1'((D1 +D2)/(4E)*μ) •••Equation 8
[0082] Ainda, um torque residual Tr de T1’-Tf’ é obtido pela seguinte equação 9. Tr=T1’-Tf-To=T1’(1-μ(D1+D2)/(4E))-To- Equação 9[0082] Also, a residual torque Tr of T1'-Tf' is obtained by the following equation 9. Tr=T1'-Tf-To=T1'(1-μ(D1+D2)/(4E))-To- Equation 9
[0083] Isto é, o torque residual Tr é obtido subtraindo a resistência das três porções do eixo 51a, 51b, e 51c do eixo de balancim 51 do torque devido à mola de torção 53.[0083] That is, the residual torque Tr is obtained by subtracting the resistance of the three shaft portions 51a, 51b, and 51c of the rocker shaft 51 from the torque due to the torsion spring 53.
[0084] O eixo de balancim 51 gira apenas quando Tr é positivo (Tr>0), e o eixo de balancim 51 não move quando Tr é negativo. Isto é, quando Tr é negativo, o eixo de balancim 51 não pode ser girado devido ao torque da mola de torção 53. Portanto, o balancim 47 não pode ser pressionado contra a válvula 27.[0084] The rocker shaft 51 rotates only when Tr is positive (Tr>0), and the rocker shaft 51 does not move when Tr is negative. That is, when Tr is negative, the rocker shaft 51 cannot be rotated due to the torque of the torsion spring 53. Therefore, the rocker arm 47 cannot be pressed against the valve 27.
[0085] Então, quando o torque residual Tr devido à mola de torção 53 supera o torque residual Ta devido à carga da mola da válvula F1 (Tr-Ta>0), os seguintes efeitos são alcançados. Isto é, o eixo de balancim 51 é girado pelo torque da mola de torção 53, e o balancim 47 pode ser pressionado contra a válvula 27.[0085] Then, when the residual torque Tr due to torsion spring 53 exceeds the residual torque Ta due to valve spring load F1 (Tr-Ta>0), the following effects are achieved. That is, the rocker shaft 51 is rotated by the torque of the torsion spring 53, and the rocker arm 47 can be pressed against the valve 27.
[0086] Ainda, na modalidade, cada um dos valores é definido para satisfazer a seguinte Equação 10. (T1’+Tf+To)-T1>0-Equaçâo 10[0086] Also, in the modality, each of the values is defined to satisfy the following Equation 10. (T1'+Tf+To)-T1>0-Equation 10
[0087] Assim, uma influência é suprimida, devido a uma força de reação das molas da válvula 27e e 28e, quando os eixos do balancim 51 e 52 recebem o torque de tração do eixo excêntrico T1. Isto é, o torque T1 não excede um valor total do torque de propensão T1’ das molas de torção 53 e 54, o torque de atrito do eixo de suporte Tf, e o torque de adição de atrito To. Portanto, os eixos do balancim 51 e 52 não giram com balanço dos balancins 47 e 48 (giram de acordo com o balanço dos balancins 47 e 48). Assim, é possível impedir os eixos do balancim 51 e 52 de girar involuntariamente contra a força de propensão das molas de torção 53 e 54 e impedir as folgas de tucho cl1 e cl2 de serem ampliadas.[0087] Thus, an influence is suppressed, due to a reaction force of the valve springs 27e and 28e, when the rocker arm shafts 51 and 52 receive the traction torque from the eccentric shaft T1. That is, the torque T1 does not exceed a total value of the propensity torque T1' of the torsion springs 53 and 54, the support shaft friction torque Tf, and the friction addition torque To. Therefore, the rocker arm shafts 51 and 52 do not rotate with rocker arm rocker 47 and 48 (they rotate according to rocker arm rocker 47 and 48). Thus, it is possible to prevent the rocker arm shafts 51 and 52 from turning unintentionally against the biasing force of the torsion springs 53 and 54 and to prevent the tappet clearances cl1 and cl2 from being enlarged.
[0088] Conforme descrito acima, o mecanismo de trem da válvula 40 do motor 10 na modalidade descrita acima inclui o eixo de came 41 giratoriamente suportado por um corpo principal do motor (o suporte do came 42), os eixos do balancim 51 e 52 giratoriamente suportados pelo corpo principal do motor, as válvulas de admissão e exaustão 27 e 28 suportadas pelo corpo principal do motor para serem abertas e fechadas, os balancins de admissão e exaustão 47 e 48 giratoriamente suportados pelo corpo principal do motor através dos eixos do balancim 51 e 52 e tendo uma primeira porção de engate (os rolos de came 47d e 48d) engatada com o eixo de came 41 e uma segunda porção de engate (os parafusos de tucho 47e e 48e) engatada com as válvulas de admissão e exaustão 27 e 28, em que os eixos do balancim 51 e 52 incluem as porções do eixo de suporte 51d e 52d suportadas pelo corpo principal do motor e as porções do eixo excêntrico 51c e 52c que suportam os balancins 47 e 48 e têm os segundos eixos C51 e C52 deslocados dos primeiros eixos C41 e C42 das porções do eixo 51d e 52d, e ainda incluem as molas de torção 53 e 54 que aplicam forças de propensão aos eixos do balancim 51 e 52 em uma direção circunferencial, e os eixos do balancim 51 e 52 recebem as forças de propensão das molas de torção 53 e 54, giram ao redor dos primeiros eixos C41 e C42 das porções do eixo de suporte 51d e 52d e mudam a posição central do suporte de rotação de cada um dos balancins 47 e 48 pelas porções do eixo excêntrico 51c e 52c.[0088] As described above, the valve train mechanism 40 of the engine 10 in the embodiment described above includes the camshaft 41 rotatably supported by a main body of the engine (the cam support 42), the rocker shafts 51 and 52 rotatably supported by the main body of the engine, the intake and exhaust valves 27 and 28 supported by the main body of the engine to be opened and closed, the intake and exhaust rocker arms 47 and 48 rotatably supported by the main body of the engine through the rocker shafts 51 and 52 and having a first engagement portion (cam rollers 47d and 48d) engaged with camshaft 41 and a second engagement portion (tapscrews 47e and 48e) engaged with intake and exhaust valves 27 and 28, wherein the rocker shafts 51 and 52 include support shaft portions 51d and 52d supported by the engine main body and eccentric shaft portions 51c and 52c which support rocker arms 47 and 48 and have second shafts C51 and C52 offset from first shafts C41 and C42 of shaft portions 51d and 52d, and further include torsion springs 53 and 54 which apply biasing forces to rocker shafts 51 and 52 in a circumferential direction, and rocker shafts 51 and 52 receive the biasing forces from the torsion springs 53 and 54, rotate about the first axes C41 and C42 of the support shaft portions 51d and 52d and change the center position of the rotation support of each of the rocker arms 47 and 48 by the eccentric shaft portions 51c and 52c.
[0089] Com tal constituição, os eixos do balancim 51 e 52 formam eixos excêntricos, e a força de propensão é aplicada aos eixos do balancim 51 e 52 na direção circunferencial (a direção de rotação) pelas molas de torção 53 e 54. Então, os eixos do balancim 51 e 52 giram ao redor das porções do eixo de suporte 51d e 52d e mudam a posição (uma posição deslocada) de cada uma das porções do eixo excêntrico 51c e 52c na direção de rotação. Assim, os balancins 47 e 48 podem ser movidos em direção e distantes do eixo de came 41 e das válvulas de admissão e exaustão 27 e 28, e as folgas de tucho cl1 e cl2 podem ser aumentadas ou reduzidas. Quando as direções de propensão das molas de torção 53 e 54 são as direções nas quais as folgas de tucho cl1 e cl2 são reduzidas, os seguintes efeitos são alcançados. Isto é, as folgas de tucho cl1 e cl2 podem ser ajustadas automaticamente (as folgas podem ser reduzidas) usando os eixos excêntricos para os eixos do balancim 51 e 52 enquanto as folgas de tucho cl1 e cl2 podem ser ajustadas.[0089] With such a constitution, the rocker shafts 51 and 52 form eccentric shafts, and the propensity force is applied to the rocker shafts 51 and 52 in the circumferential direction (the direction of rotation) by the torsion springs 53 and 54. Then , the rocker shafts 51 and 52 rotate about the support shaft portions 51d and 52d and change the position (an offset position) of each of the eccentric shaft portions 51c and 52c in the direction of rotation. Thus rocker arms 47 and 48 can be moved towards and away from camshaft 41 and intake and exhaust valves 27 and 28 and tappet clearances cl1 and cl2 can be increased or decreased. When the directions of bias of the torsion springs 53 and 54 are the directions in which tappet clearances cl1 and cl2 are reduced, the following effects are achieved. That is, tappet clearances cl1 and cl2 can be adjusted automatically (plays can be reduced) using the eccentric shafts for rocker shafts 51 and 52 while tappet clearances cl1 and cl2 can be adjusted.
[0090] No mecanismo de trem da válvula 40 do motor 10, os braços de retorno 63 e 64 fornecidos nos eixos do balancim 51 e 52 e capazes de aplicar forças de acionamento rotacionais contra as forças de propensão das molas de torção 53 e 54 aos eixos do balancim 51 e 52, e os cames de retorno 61 e 62 fornecidos no eixo de came 41 e capazes de operar os braços de retorno 63 e 64 e aplicar forças de acionamento rotacionais aos eixos do balancim 51 e 52 são fornecidos.[0090] In the valve train mechanism 40 of the engine 10, the return arms 63 and 64 are provided on the rocker arm shafts 51 and 52 and capable of applying rotational drive forces against the propensity forces of the torsion springs 53 and 54 to the rocker shafts 51 and 52, and return cams 61 and 62 provided on cam shaft 41 and capable of operating return arms 63 and 64 and applying rotational drive forces to rocker shafts 51 and 52 are provided.
[0091] Após as folgas de tucho cl1 e cl2 serem reduzidas pelas molas de torção 53 e 54 quando o motor 10 arranca a frio, há os seguintes riscos. Isto é, quando uma temperatura do motor 10 aumenta e cada um dos componentes expande termicamente, os balancins 47 e 48 podem interferir mesmo quando as válvulas de admissão e exaustão 27 e 28 são fechadas. Por outro lado, na constituição descrita acima, os eixos do balancim 51 e 52 são girados contra as forças de propensão das molas de torção 53 e 54 usando os braços de retorno 63 e 64 fornecidos nos eixos do balancim 51 e 52 e os cames de retorno 61 e 62 fornecidos no eixo de came 41. Assim, sempre que o eixo de came 41 gira (todo ciclo do motor 10), os eixos do balancim 51 e 52 são retornados ao estado inicial antes de serem girados pela ação das molas de torção 53 e 54. Portanto, as folgas de tucho cl1 e cl2 retornam aos valores definidos prescritos antes de serem reduzidos pelas forças de propensão das molas de torção 53 e 54. Dessa forma, apenas a operação na direção na qual as folgas de tucho cl1 e cl2 são reduzidas pelas molas de torção 53 e 54 pode ser impedida de ser repetida, e as folgas de tucho cl1 e cl2 podem ser mantidas em valores apropriados.[0091] After tappet clearances cl1 and cl2 are reduced by torsion springs 53 and 54 when engine 10 starts cold, there are the following risks. That is, when a temperature of the engine 10 increases and each of the components expands thermally, the rocker arms 47 and 48 can interfere even when the intake and exhaust valves 27 and 28 are closed. On the other hand, in the configuration described above, the rocker arm shafts 51 and 52 are rotated against the biasing forces of the torsion springs 53 and 54 using the return arms 63 and 64 provided on the rocker arm shafts 51 and 52 and the return 61 and 62 provided on the camshaft 41. Thus, whenever the camshaft 41 rotates (every cycle of the engine 10), the rocker shafts 51 and 52 are returned to the initial state before being rotated by the action of the camshafts. tappet clearances cl1 and cl2 therefore return to prescribed set values before being reduced by the biasing forces of torsion springs 53 and 54. In this way, only operation in the direction in which the tappet clearances cl1 and cl2 are reduced by torsion springs 53 and 54 can be prevented from being repeated, and tappet clearances cl1 and cl2 can be maintained at appropriate values.
[0092] No mecanismo de trem da válvula 40 do motor 10, os cames de retorno 61 e 62 incluem as porções de crista do came de retorno 61b e 62b capazes de operarem os braços de retorno 63 e 64 e aplicarem forças de acionamento rotacionais aos eixos do balancim 51 e 52 quando os balancins 47 e 48 estão em contato com as porções circulares de base 45a e 46a dos cames de admissão e exaustão 45 e 46 do eixo de came 41.[0092] In the valve train mechanism 40 of the engine 10, the return cams 61 and 62 include the return cam crest portions 61b and 62b capable of operating the return arms 63 and 64 and applying rotational drive forces to the rocker shafts 51 and 52 when rocker arms 47 and 48 are in contact with base circular portions 45a and 46a of intake and exhaust cams 45 and 46 of camshaft 41.
[0093] Com tal constituição, quando os balancins 47 e 48 estão em contato com as porções circulares de base 45a e 46a dos cames de admissão e exaustão 45 e 46 do eixo de came 41 (no momento de elevação zero), as seguintes operações são realizadas. Isto é, as porções de crista do came de retorno 61b e 62b operam os braços de retorno 63 e 64 para aplicar a força de acionamento rotacional aos eixos do balancim 51 e 52. Como um resultado, os eixos do balancim 51 e 52 giram em um estado na qual os balancins 47 e 48 não pressionam as válvulas de admissão e exaustão 27 e 28. Assim, os eixos do balancim 51 e 52 podem girar sem ser afetados por uma força de reação das molas da válvula 27e e 28e. Isto é, os eixos do balancim 51 e 52 podem girar facilmente. Consequentemente, a operabilidade do mecanismo de retorno 60 pode ser melhorada, e uma estrutura do mesmo pode ser simplificada.[0093] With such a constitution, when the rocker arms 47 and 48 are in contact with the base circular portions 45a and 46a of the intake and exhaust cams 45 and 46 of the camshaft 41 (at the moment of zero elevation), the following operations are performed. That is, the return cam crest portions 61b and 62b operate the return arms 63 and 64 to apply rotational drive force to the rocker arm shafts 51 and 52. As a result, the rocker shafts 51 and 52 rotate in a state in which the rocker arms 47 and 48 do not press the intake and exhaust valves 27 and 28. Thus, the rocker shafts 51 and 52 can rotate without being affected by a reaction force from the valve springs 27e and 28e. That is, the rocker shafts 51 and 52 can easily rotate. Consequently, the operability of the feedback mechanism 60 can be improved, and a structure thereof can be simplified.
[0094] O mecanismo de trem da válvula 40 do motor 10 inclui as molas da válvula 27e e 28e que tendenciam as válvulas de admissão e exaustão 27 e 28 para estarem em um estado fechado, e quando os balancins 47 e 48 pressionam as válvulas de admissão e exaustão 27 e 28 contra forças de propensão das molas da válvula 27e e 28e, assumindo que a força na direção de rotação na qual a força age sobre os eixos do balancim 51 e 52 através das porções do eixo excêntrico 51c e 52c pela força de propensão das molas da válvula 27e e 28e é o torque de tração do eixo excêntrico T1, a força na direção de rotação na qual a força age sobre os eixos do balancim 51 e 52 pelas forças de propensão das molas de torção 53 e 54 é o torque de propensão da mola T1’, o torque de atrito que os eixos do balancim 51 e 52 recebem do corpo principal do motor é o torque de atrito do eixo de suporte Tf, e o torque de atrito que os eixos do balancim 51 e 52 recebem dos balancins 47 e 48 é o torque de adição de atrito To, os (T1), (T1’), (Tf), e (To) acima são definidos para atender uma relação mostrada na seguinte equação. (T1’+Tf+To)-T1>0[0094] The valve train mechanism 40 of the engine 10 includes the valve springs 27e and 28e that tend the intake and exhaust valves 27 and 28 to be in a closed state, and when the rocker arms 47 and 48 press the valves of intake and exhaust 27 and 28 against biasing forces from the valve springs 27e and 28e, assuming that the force in the direction of rotation in which the force acts on the rocker arm shafts 51 and 52 through the eccentric shaft portions 51c and 52c by the force The bias of the valve springs 27e and 28e is the pulling torque of the eccentric shaft T1, the force in the direction of rotation in which the force acts on the rocker arm shafts 51 and 52 by the biasing forces of the torsion springs 53 and 54 is the spring bias T1', the friction torque that the rocker arm shafts 51 and 52 receive from the engine main body is the support shaft friction torque Tf, and the friction torque that the rocker arm shafts 51 and 52 receive from rocker arms 47 and 48 is the friction addition torque To, the (T1), (T1'), (Tf), and (To) above are defined to meet a relationship shown in the following equation. (T1'+Tf+To)-T1>0
[0095] Os eixos do balancim 51 e 52 que suportam os balancins 47 e 48 com as porções do eixo excêntrico 51c e 52c recebem as seguintes forças quando o motor 10 entra em uma alta faixa de rotação ou similar. Isto é, os eixos do balancim 51 e 52 recebem a força na direção de rotação através das porções do eixo excêntrico 51c e 52c pela força de reação das molas da válvula 27e e 28e. Ao mesmo tempo, os eixos do balancim 51 e 52 podem girar juntas com os balancins 47 e 48 e podem girar contra a força de propensão das molas de torção 53 e 54 (giram involuntariamente na direção na qual as folgas de tucho cl1 e cl2 são ampliadas). Entretanto, é possível impedir os eixos do balancim 51 e 52 de girarem juntos configurando os respectivos valores para atender a relação representada pela Equação descrita acima. Isto é, a força T1 na direção de rotação na qual a força age sobre os eixos do balancim 51 e 52 pelas forças de propensão das molas da válvula 27e e 28e é definida como segue. Isto é, a força T1 é definida como menor do que o valor total do torques de atrito Tf e To agindo sobre os eixos do balancim 51 e 52 e o torque de propensão T1’ das molas de torção 53 e 54. Consequentemente, é possível impedir os eixos do balancim 51 e 52 de girarem juntos quando os balancins 47 e 48 balançam.[0095] The rocker shafts 51 and 52 supporting the rocker arms 47 and 48 with the eccentric shaft portions 51c and 52c receive the following forces when the engine 10 enters a high speed range or similar. That is, the rocker shafts 51 and 52 receive force in the direction of rotation through the eccentric shaft portions 51c and 52c by the reaction force of the valve springs 27e and 28e. At the same time, rocker arm shafts 51 and 52 can rotate together with rocker arms 47 and 48 and can rotate against the biasing force of torsion springs 53 and 54 (involuntarily rotate in the direction in which tappet clearances cl1 and cl2 are enlarged). However, it is possible to prevent the rocker shafts 51 and 52 from rotating together by setting the respective values to meet the relationship represented by the Equation described above. That is, the force T1 in the direction of rotation in which the force acts on the rocker shafts 51 and 52 by the biasing forces of the valve springs 27e and 28e is defined as follows. That is, the force T1 is defined as less than the total value of the frictional torques Tf and To acting on the rocker arm shafts 51 and 52 and the propensity torque T1' of the torsion springs 53 and 54. Consequently, it is possible prevent the rocker arm shafts 51 and 52 from rotating together when the rocker arms 47 and 48 rock.
[0096] No mecanismo de trem da válvula 40 do motor 10, os balancins 47 e 48 são suportados pelas porções do eixo excêntrico 51c e 52c através dos rolamentos (os mancais da agulha 47f e 48f).[0096] In the valve train mechanism 40 of the engine 10, the rocker arms 47 and 48 are supported by the eccentric shaft portions 51c and 52c through the bearings (the needle bearings 47f and 48f).
[0097] Com tal constituição, o balanço dos balancins 47 e 48 com relação aos eixos do balancim 51 e 52 se torna suave, e o torque de atrito que age sobre os eixos do balancim 51 e 52 é limitado. Assim, é possível impedir facilmente os eixos do balancim 51 e 52 de girarem juntos.[0097] With such a constitution, the balance of the rocker arms 47 and 48 with respect to the rocker arm shafts 51 and 52 becomes smooth, and the frictional torque acting on the rocker arm shafts 51 and 52 is limited. Thus, it is possible to easily prevent the rocker shafts 51 and 52 from rotating together.
[0098] No mecanismo de trem da válvula 40 do motor 10, as porções do eixo de suporte 51d e 52d incluem as porções espessas do eixo 51a e 52a fornecidas em um lado de extremidade dos eixos do balancim 51 e 52 na direção axial e suportadas em um lado do suporte do came 42, e as porções do eixo fino 51b e 52b fornecidas no outro lado de extremidade dos eixos do balancim 51 e 52 na direção axial, suportadas pelo outro lado do suporte do came 42 e tendo um diâmetro externo diferente daquele das porções espessas do eixo 51a e 52a, e as porções do eixo excêntrico 51c e 52c são fornecidas entre as porções espessas do eixo 51a e 52a e as porções do eixo fino 51b e 52b.[0098] In the valve train mechanism 40 of the engine 10, the supporting shaft portions 51d and 52d include the thick shaft portions 51a and 52a provided on an end side of the rocker arm shafts 51 and 52 in the axial direction and supported on one side of the cam support 42, and the thin shaft portions 51b and 52b provided on the other end side of the rocker shafts 51 and 52 in the axial direction, supported by the other side of the cam support 42 and having a different outer diameter that of the thick shaft portions 51a and 52a, and the eccentric shaft portions 51c and 52c are provided between the thick shaft portions 51a and 52a and the thin shaft portions 51b and 52b.
[0099] Com tal constituição, é possível impedir a montagem errônea dos eixos do balancim 51 e 52 mudando espessuras das porções do eixo de suporte 51d e 52d em ambos os lados na direção axial. Ainda, é possível impedir os eixos do balancim 51 e 52 e similares de serem deslocados na direção axial usando uma diferença de degrau entre as porções do eixo na qual a espessura e a posição central do eixo mudam.[0099] With such a constitution, it is possible to prevent the erroneous assembly of the rocker arm shafts 51 and 52 by changing thicknesses of the supporting shaft portions 51d and 52d on both sides in the axial direction. Furthermore, it is possible to prevent the rocker arm shafts 51 and 52 and the like from being displaced in the axial direction by using a step difference between the shaft portions in which the thickness and center position of the shaft change.
[00100] A presente invenção não está limitada à modalidade acima descrita e, por exemplo, em relação à aplicação a um motor de combustão interna de um pequeno veículo, como uma motocicleta (um veículo do tipo para montar em selim), o veículo do tipo para montar em selim inclui todos os veículos nos quais um motorista percorre o corpo de um veículo e também inclui não apenas uma motocicleta (incluindo uma bicicleta motorizada e um veículo do tipo scooter), mas também um veículo de três rodas (incluindo um veículo de duas rodas dianteiro e traseiro de uma roda, além de um veículo de uma roda dianteiro e de duas rodas traseiro) ou um veículo de quatro rodas. Além disso, a presente invenção pode ser aplicada a vários dispositivos de transporte, tais como um automóvel de passageiros que não seja o veículo do tipo para montar em selim.[00100] The present invention is not limited to the embodiment described above and, for example, in relation to the application to an internal combustion engine of a small vehicle, such as a motorcycle (a saddle-mounted type vehicle), the vehicle of the saddle-mounted type includes all vehicles in which a driver rides the body of a vehicle, and also includes not only a motorcycle (including a motorized bicycle and a scooter-type vehicle) but also a three-wheeled vehicle (including a a front two-wheel and a rear one-wheel vehicle, plus a front-wheel vehicle and a rear two-wheel vehicle) or a four-wheel vehicle. Furthermore, the present invention can be applied to various transportation devices, such as a passenger car other than a saddle-mounted type vehicle.
[00101] A presente invenção pode ser aplicada a um motor de combustão interna incluindo uma pluralidade de pelo menos uma das válvulas de admissão e exaustão. A presente invenção pode ser aplicada a um motor de combustão interna incluindo uma pluralidade de árvores de cames. A presente invenção não está limitada a uma aplicação a um motor de combustão interna incluindo um balancim do tipo gangorra tendo um fulcro entre o ponto de força e o ponto de ação. Por exemplo, a presente invenção pode ser aplicada a um motor de combustão interna incluindo um balancim do tipo braço oscilante em que um fulcro está localizado em um lado da extremidade e um ponto de força e um ponto de ação estão localizados no outro lado da extremidade.[00101] The present invention can be applied to an internal combustion engine including a plurality of at least one of intake and exhaust valves. The present invention can be applied to an internal combustion engine including a plurality of camshafts. The present invention is not limited to an application to an internal combustion engine including a seesaw-type rocker arm having a fulcrum between the point of force and the point of action. For example, the present invention can be applied to an internal combustion engine including a rocker arm type rocker arm in which a fulcrum is located on one end side and a force point and an action point are located on the other end side. .
[00102] O balancim pode ser configurado de modo que uma superfície deslizante que substitui o rolo de came seja colocada em contato deslizante com a superfície de came. O balancim pode ser configurado para pressionar a válvula com uma porção de pressão que substitui o parafuso do tucho. O balancim pode ser configurado para incluir um mancal deslizante, como uma bucha de metal, em vez do mancal de rolamento, como o rolamento de agulha.[00102] The rocker arm can be configured so that a sliding surface that replaces the cam roller is placed in sliding contact with the cam surface. The rocker arm can be configured to depress the valve with a pressure portion that replaces the tappet screw. The rocker arm can be configured to include a sliding bearing, such as a metal bushing, instead of a rolling bearing, such as a needle bearing.
[00103] Por exemplo, em vez de formar, respectivamente, os cames de retorno no lado da admissão e no lado do escapamento, um came de retorno pode ser compartilhado por dois braços de retorno. Este único came de retorno está disposto em uma posição na qual o sincronismo de cada um dentre o came de exaustão e o came de admissão não se sobrepõe.[00103] For example, instead of forming, respectively, the return cams on the intake side and the exhaust side, a return cam can be shared by two return arms. This single return cam is arranged in a position in which the timing of each of the exhaust cam and the intake cam does not overlap.
[00104] Além disso, as constituições nas modalidades descritas acima são exemplos da presente invenção, e várias modificações podem ser feitas sem se afastar da essência da presente invenção, como substituir os elementos das modalidades por elementos conhecidos. Lista dos sinais de referência 10 Motor (motor de combustão interna) 27 Válvula de admissão (válvula de motor) 28 Válvula de exaustão (válvula de motor) 27e, 28e Mola da válvula 41 Eixo de came 42 Suporte do came (corpo principal do motor) 45 Came de admissão 46 Came de exaustão 45a, 46a Porção circular de base 45b, 46b Porção da crista do came 47 Balancim de admissão 48 Balancim de exaustão 47d, 48d Rolo de came 47e, 48e Parafuso de tucho 47f, 48f Mancal da agulha (mancal) 51 Eixo do balancim de admissão 52 Eixo do balancim de exaustão 51a, 52a Porção espessa do eixo (primeira porção do eixo) 51b, 52b Porção fina do eixo (segunda porção do eixo) 51c, 52c Porção do eixo excêntrico 51d, 52d Porção do eixo de suporte 53 , 54 Mola de torção (membro de propensão) 61 , 62 Came de retorno 63, 64 Braço de retorno (membro de retorno) C41, C42 Primeiro eixo C51, C52 Segundo eixo T1 Torque de tração do eixo excêntrico T1’ Torque de propensão da mola Tf Torque de atrito do eixo de suporte To Torque de adição de atrito[00104] In addition, the constitutions in the embodiments described above are examples of the present invention, and various modifications can be made without departing from the essence of the present invention, such as replacing elements of the embodiments with known elements. List of reference marks 10 Engine (internal combustion engine) 27 Intake valve (engine valve) 28 Exhaust valve (engine valve) 27e, 28e Valve spring 41 Camshaft 42 Cam support (main engine body) ) 45 Intake cam 46 Exhaust cam 45a, 46a Base circular portion 45b, 46b Cam crest portion 47 Intake rocker 48 Exhaust rocker 47d, 48d Cam roller 47e, 48e Tappet screw 47f, 48f Needle bearing (bearing) 51 Intake rocker shaft 52 Exhaust rocker shaft 51a, 52a Thick shaft portion (first shaft portion) 51b, 52b Thin shaft portion (second shaft portion) 51c, 52c Eccentric shaft portion 51d, 52d Support shaft portion 53 , 54 Torsion spring (bias member) 61 , 62 Return cam 63, 64 Return arm (return member) C41, C42 First shaft C51, C52 Second shaft T1 Shaft pulling torque eccentric T1' Spring bias torque Tf Support shaft friction torque To Friction addition torque
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| Publication Number | Publication Date |
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| BR112020019621A2 BR112020019621A2 (en) | 2021-01-05 |
| BR112020019621B1 true BR112020019621B1 (en) | 2023-06-27 |
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