CN1317488C - 顶置凸轮型发动机 - Google Patents

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Abstract

顶置凸轮型发动机，可减小燃烧室整体尺寸，减小汽缸头尺寸，在顶置凸轮型发动机中，在设于进气阀侧阀簧(129)和排气阀侧阀簧(130)之间可旋转支承于汽缸头的凸轮轴上，设有第一和第二凸轮，第一凸轮驱动进气阀和排气阀中一个，第二凸轮驱动进气阀和排气阀中另一个。凸轮轴(131)轴线基本设于汽缸轴线上支承于汽缸头(16F)上，设于进气侧和排气侧阀簧(129，130)之间的第二凸轮(143)小于第一凸轮(142)，第一凸轮(142)设于沿凸轮轴(131)的轴线方向，相对进气侧和排气侧阀簧(129，130)之间发生错开的位置；第一凸轮(142)和第二凸轮(143)具有圆弧形的基圆和从基圆向半径外突出的突出部，第二凸轮(143)基圆的直径小于第一凸轮(142)基圆的直径。

Description

顶置凸轮型发动机
技术领域
本发明涉及一种顶置凸轮型发动机，其中，在构成发动机主体的一部分的汽缸头上可开闭地设置有进气阀和排气阀，其通过进气侧和排气侧阀簧被朝向闭阀方向赋能，在设置于所述进气阀侧阀簧和排气阀侧阀簧之间可旋转地支承于所述汽缸头上的凸轮轴上，设置有用于驱动进气阀和排气阀中一个的第一凸轮和用于驱动进气阀和排气阀中另一个的第二凸轮。
背景技术
已知例如在专利文献1等中有下述的顶置凸轮型发动机，其中，为了确保设置火花塞的空间，使设置于进气阀和排气阀之间的凸轮轴从汽缸轴线上向进气阀和排气阀的一侧偏靠。
专利文献1
特公昭59-25861号公报
但是在所述已有技术中，由于进气阀和排气阀的阀杆所形成的阀夹角较大，故不利于燃烧室的整体尺寸的减小导致汽缸头尺寸的增加。
发明内容
本发明是鉴于上述情况作出发明，其目的在于提供一种顶置凸轮型发动机，其可减小燃烧室的整体尺寸并使汽缸头小型化。
为了实现所述目的，本发明第一方面所述的发明涉及一种顶置凸轮型发动机，其中，在构成发动机主体的一部分的汽缸头上，可开闭地设置有进气阀和排气阀，该进气阀和排气阀通过螺旋状的进气侧和排气侧阀簧，被朝向闭阀方向赋能，在设置于所述进气阀侧阀簧和排气阀侧阀簧之间可旋转地支承于所述汽缸头上的凸轮轴上，设置有第一凸轮和第二凸轮，该第一凸轮用于驱动进气阀和排气阀中一个，该第二凸轮用于驱动进气阀和排气阀中另一个，所述凸轮轴，其轴线基本上配置在汽缸轴线上，并支承于所述汽缸头上，设置于进气侧和排气侧阀簧之间的第二凸轮小于第一凸轮，第一凸轮设置于沿所述凸轮轴的轴线的方向，相对所述进气侧和排气侧阀簧之间错开的位置，所述第一和第二凸轮具有圆弧形的基圆和从基圆向半径外突出的突出部，第二凸轮基圆的直径小于第一凸轮基圆的直径。
由这样的方案，可在避免第一和第二凸轮与进气侧和排气侧阀簧之间的干涉的同时，将进气阀和排气阀的阀轴的夹角设定得较小，可减小燃烧室的整体尺寸获得较高的压缩比，同时减小包含有凸轮轴的阀传动装置的整体尺寸，进而减小汽缸头的尺寸。
而且，本发明第二方面所述的发明，根据本发明第一方面所述的发明的方案，其特征在于，在所述凸轮轴的两侧，沿该凸轮轴的轴线的方向并列的分别一对的进气阀和排气阀可开闭地设置于所述汽缸头上，根据所述方案，对于4阀的顶置凸轮型发动机，可减小燃烧室的整体尺寸，获得较高的压缩比，减小包括凸轮轴的阀传动装置的整体尺寸，进而减小汽缸头的尺寸。
本发明第三方面所述的发明，根据本发明第一或二方面所述的发明的方案，其特征在于，包括所述汽缸头的发动机主体，所述汽缸轴线向前上倾斜并且曲轴的轴线处于水平的姿态，于小型车辆的前轮的后方安装在车架上，从动于所述第一和第二凸轮中一个的第一摆臂由具有与所述凸轮轴平行轴线的第一摆动轴可摆动地支承，从动于所述第一和第二凸轮中另一个的由具有与所述凸轮轴平行轴线的第二摆动轴可摆动地支承，该第二摆动轴设置于第一摆动轴的下方，第二摆动轴和所述曲轴之间的距离小于第一摆动轴和所述曲轴之间的距离，根据所述方案，尽管汽缸轴线朝向前上倾斜，仍可尽量地缩短从曲轴到发动机主体的前端底部的距离，可在避免对前轮的干涉的同时，使发动机主体接近前轮侧，可缩短小型车辆的轮轴距，或可将前轮的行程设定得较长。
本发明第四方面所述的发明，根据本发明第三方面所述的发明的方案，其特征在于，在所述第一摆臂上轴支有与第一凸轮滚动接触的辊子，在所述第二摆臂上设置有与所述第二凸轮滑动接触的凸轮滑块，根据所述方案，避免使设置空间较小的凸轮滑块与设置于进气侧和排气侧阀簧之间的第二凸轮滑动接触进气阀和排气阀的阀轴的夹角增加的情况，并可减小汽缸头的尺寸，另外，由于设置于相对进气侧和排气侧阀簧之间错开的位置，因此通过使设置空间较大的辊子在不对所述夹角造成影响的第一凸轮上滚动接触，而可有助于阀传动装置的摩擦损失的降低。
本发明第五及第六方面所述的发明，根据本发明第三或第四方面所述的发明的方案，其特征在于，所述发动机主体呈V形，其具有朝向前上倾斜的所述汽缸轴线的前部组件与从侧面看与所述汽缸轴线呈V形交叉的汽缸轴线的后部组件，根据所述方案，避免安装在小型车辆上的V型发动机的发动机主体中，该发动机主体所具有的汽缸头与前轮的干涉，由此避免小型车辆的轮轴距增加、前轮的轮行程变短，同时，将发动机主体尽量配置在下方位置，可确保在发动机主体的上方其他部件的空间、降低驾驶员用座的高度。
如果如所述那样，采用本发明第一方面所述的发明，可较小地设定进气阀和排气阀的阀轴的夹角，可减小燃烧室的整体尺寸获得较高的压缩比，同时可减小包含有凸轮轴的阀传动装置的整体尺寸进而减小汽缸头的尺寸。
而且，本发明第二方面所述的发明，针对4阀的顶置凸轮型发动机，可减小燃烧室的整体尺寸，获得较高的压缩比，并且可减小包括凸轮轴的阀传动装置的整体尺寸，进而减小汽缸头的尺寸。
本发明第三方面所述的发明，尽管汽缸轴线朝向前上倾斜，仍可尽量地缩短曲轴到发动机主体的前端底部的距离，可在避免对前轮的干涉的同时，使发动机主体接近前轮侧，有助于小型车辆的轮轴距的缩小，或可将前轮的轮行程设定得较长。
本发明第四方面所述的发明，可避免进气阀和排气阀的阀轴的夹角较大，可减小汽缸头的尺寸，另外，可有助于减小阀传动装置的摩擦损失。
还有，本发明第五和第六方面所述的发明，可在避免对前轮的干涉的同时，使V形的发动机主体的前部汽缸头接近前轮侧，避免小型车辆的轮轴距变长，或前轮的轮行程变短的情况，同时，将发动机主体尽量地设置于下方位置，可在发动机主体的上方，确保较大的空间，该空间用于确保其他部件的空间，降低驾驶员用座的高度。
附图说明
图1为摩托车的侧视图。
图2为从与图1相同的方向看到的动力组件的去掉部分的侧视图。
图3为沿图2中的3-3线的剖视图。
图4为沿图3中的4-4线的剖视图。
图5为沿图4中的5-5线的视图。
图6为省略了摆臂的状态的与图5相对应的图。
图7为沿图5中的7-7线的剖视图。
图8为沿图5中的8-8线的剖视图。
图9为沿图4中的9-9线的剖视图。
图10为沿图4中的10-10线的剖视图。
图11为沿图9中的11箭头看去的视图。
符号说明：11车架；12曲轴；13发动机主体；16F，16R汽缸头；127进气阀；128排气阀；129进气阀簧；130排气阀簧；131凸轮轴；134第一摆臂；135第二摆臂；142第一凸轮；143第二凸轮；144辊子；146凸轮滑块；CF，CR汽缸轴线；E发动机；FB前部组件；RB后部组件；WF前轮。
具体实施
下面根据附图所示的本发明一个实施例，对本发明的实施例进行说明。
图1～11表示本发明一个实施例，图1为摩托车的侧视图，图2为从与图1相同的方向看到的动力组件的去掉部分的侧视图，图3为沿图2中的3-3线的剖视图，图4为沿图3中的4-4线的剖视图，图5为沿图4中的55线的视图，图6为省略了摆臂的状态的与图5相对应的图，图7为沿图5中的7-7线的剖视图，图8为沿图5中的8-8线的剖视图，图9为沿图4中的9-9线的剖视图，图10为沿图4中的10-10线的剖视图，图11为沿图9中的11箭头看去的视图。
首先在图1中，在小型车辆的摩托车的车架11上安装有配置于前轮WF和后轮WR之间动力组件P，该动力组件P由4循环2汽缸的发动机E和设置在该发动机E和后轮WR的车轴18之间的传动装置T构成。
参照图2～图4，所述发动机E的发动机主体13包括：曲轴箱14，其可旋转地支承具有沿车架11的左右方向延伸的水平轴线的曲轴12；前部组件FB，其使汽缸轴线CF(即第一汽缸轴线)朝向前上倾斜，与所述曲轴箱14连接设置；后部组件RB，其从侧面看与所述汽缸轴线CF呈V字形交叉地使所述汽缸轴线CR(即第二汽缸轴线)朝向后上方倾斜，并与所述曲轴箱14连接设置，两个组件FB，RB分别为顶置阀型。
前部组件FB包括前部汽缸体15F，其与所述曲轴箱14连结；前部汽缸头16F，其与所述前部汽缸体15F连结；前部头盖17F，其在与前部汽缸体15F的相反侧，与前部汽缸头16F连结，后部组件RB包括：后部汽缸体15R，其与所述曲轴箱14连结；后部汽缸头16R，其与后部汽缸体15R连结；后部头盖17R，其在与后部汽缸体15R的相反侧，与后部汽缸头16R连结。
曲轴箱14由壳体左半部19和壳体右半部20相互连结而成，该壳体左半部19在朝向摩托车的行进方向前方时，配置于左侧，该壳体右半部20在朝向摩托车的行进方向前方时，配置于右侧，所述两个壳体半部19，20由与所述前部和后部组件FB，RB的汽缸轴线CF，CR平行的结合面21而相互结合。
曲轴12的一端贯穿设置于壳体左半部19上的左侧曲轴轴颈部22，并由该曲轴轴颈部22可旋转地支承，曲轴12的另一端贯穿设置于壳体右半部20上的右侧曲轴轴颈部23，并由该曲轴轴颈部23可旋转地支承。
曲轴12包括：设置于左侧曲轴轴颈部22的内部的第一曲柄配重部24，设置于右侧曲轴轴颈部23的内部的第二曲柄配重部25，公共杆28F的大端部与公共杆28R的大端部可旋转地与曲柄销29连接，该公共杆28F与可滑动地嵌合在设置于前部汽缸体15F中的缸膛26F嵌合活塞27F连接，该公共杆28R与可滑动地嵌合在设置于后部汽缸体15R中的缸膛26R的活塞27R连接，该曲柄销29将第一和第二曲柄配重部24，25之间连接，设置于曲轴12上。
但是后部汽缸体15R从所述汽缸体15F偏靠到沿曲轴12的轴线的一端侧而设置，所述两个公共杆28F，28R的大端部，在第一和第二曲柄配重部24，25之间与曲柄销29连接，以便使前部汽缸体15F侧的公共杆28F靠近所述第二曲柄配重部25而设置，后部汽缸体15R侧的公共杆28R靠近第一曲柄配重部24而设置。
在从左侧曲轴轴颈部22突出的曲轴12的一端安装有发电机30，该发电机30由固定于曲轴12的一端上的转子31，与收纳于该转子31内的定子32构成。该发电机30由与曲轴箱14的壳体左半部19连接的左发动机罩33覆盖，所述定子32固定于左发动机罩33上。
在左曲轴轴颈部22和发电机30之间设置有与曲轴12同轴围绕的从动齿轮35，该从动齿轮35通过单向离合器34与发电机30的转子31连接。另外，具有与曲轴12平行的旋转轴线的起动马达36以便支承于曲轴箱14的顶部位于前部和后部汽缸体15F，15R之间。在该起动马达36的输出轴上设置有驱动小齿轮37。另一方面，在曲轴箱14的壳体左半部19和左发动机罩33之间，成一体形成第一和第二中间齿轮38，39，与第三中间齿轮40，围绕与曲轴12平行的轴线被可旋转地支承，所述驱动小齿轮37与直径大于该驱动小齿轮37的第一中间齿轮38啮合，直径小于第一中间齿轮38的第二中间齿轮39与第3中间齿轮40啮合，该第3中间齿轮40的直径大于第二中间齿轮39并与从动齿轮35啮合。
因此通过在发动机E启动时使起动马达36工作，使来自起动马达36的驱动力减小，将其传递给曲轴12，另外，在发动机E起动后，通过单向离合器34的作用将曲轴12的动力传递给起动马达36一侧。
在从右侧曲轴轴颈部23突出的曲轴12的另一端，成一体形成地固定有一对驱动链轮44F，44R，在其中一个驱动链轮44F上，卷绕有凸轮链条46F，其用于驱动设置于前部汽缸头16F上的阀传动装置45R，在另一个驱动链轮46R上，卷绕用于驱动在后汽缸头16R上设置的阀传动装置45R。另外，覆盖曲轴12的另一端的右发动机罩47与曲轴箱14的壳体右半部20连接。
再看图1，设置于发动机E的前方斜上方的空气清洁器48安装于车架11上，并且设置于空气清洁器48的上方的燃料箱49安装于车架11上，在前部和后部汽缸头16F，16R上通过各自的进气管50F，50R，连接所述空气清洁器48。而且，对从前部和后部汽缸头16F，16R排出的气体进行导向的排气管51F，51R与设置于后轮WR的右侧的排气消声器52共通地连接。
动力传递装置T具有：皮带式的无级变速器53，其自动地并且无级地改变从曲轴12输出的动力；减速齿轮组54，减小该循环变速器53的输出；链式传动机构55，设置于减速齿轮组54和后轮WR的车轴18之间。
该动力传递装置T所具有的变速箱体56，由外壳主体57、右侧壳体58和左侧壳体59构成，该外壳主体57成一体设置于曲轴箱14的壳体左半部19和壳体右半部20上，前部设置于在后方延伸的箱支承部14a的右侧，并且沿前后延伸以便后部设置于后轮WR的左侧，该右侧壳体58覆盖该外壳主体57的前半部右侧与外壳主体57连接，该左侧壳体59覆盖外壳主体57的后半部左侧与外壳主体57连接，外壳主体57的前部与曲轴箱14的箱支承部14a连结。
在外壳主体57的前半部和右侧壳体58之间形成有变速器室60，在外壳主体57的后半部和左侧壳体59之间形成有齿轮室61。
无级变速器53收纳于变速器室60中，其包括主动皮带轮轴62，其在与曲轴12的轴线相垂直的平面内，与该曲轴12间隔开间隔的位置上配置，其具有与曲轴12相平行的轴线；从动皮带轮轴63，其具有与该主动皮带轮轴62平行的轴线；从动皮带轮64，其安装于主动皮带轮轴62上；从动皮带轮65，其安装于从动皮带轮轴63上；循环状的V形皮带66，其卷绕于从动皮带轮64和从动皮带轮65上。
主动皮带轮轴62设置于曲轴12的后方，该主动皮带轮轴62的一端设于曲轴箱14的壳体左半部19上的一端侧支承部67上可旋转地支承，主动皮带轮轴62的中间部由设于曲轴箱14的壳体右半部20上的中间轴承部68可旋转地支承，该主动皮带轮轴62的另一端由设于变速箱体56的右侧壳体58上的另一端侧轴承部69可旋转地支承。另外，中间轴承部68呈其局部沿曲轴12的第二曲柄配重部25的外周所形成的旋转轨迹的形状，设置于曲轴箱14的壳体右半部20上。
在曲轴12和主动皮带轮轴62之间，设置有传动齿轮组70，该传动齿轮组70在第一曲柄配重部24的外部并位于左侧曲轴轴颈部22的内部，设置于左侧曲轴轴颈部22的外部的发电机30设置于传动齿轮组70的外部。
所述传动齿轮组70由固定于曲轴12上的主动齿轮71，和固定于主动皮带轮轴62上与主动齿轮71啮合的从动齿轮72构成，与主动齿轮71啮合的辅助齿轮73相对驱动齿轮72可旋转地安装在主动皮带齿轮轴62上，以便抑制主动齿轮71和从动齿轮72的啮合部的齿隙造成的异常声音的发生，在从动齿轮72和辅助齿轮73之间设置有施加使从动齿轮73和辅助齿轮72向相对旋转方向的弹力的弹簧。
在所述一端侧轴承部67上，开设有使主动皮带轮轴62的一端可旋转地贯穿其中的轴承孔74，在该轴承孔74的内面和主动皮带轮轴62的外面之间夹设有球轴承75。另外，在所述中间轴承部68上使所述主动皮带轮轴62的轴方向中间部可旋转地贯穿的轴承孔76与所述轴承孔74同轴设置，在轴承孔76的内面和主动皮带轮轴62的外面间夹设有球轴承77和环状的密封部件78。另外，在所述另一端侧轴承部69上，主动皮带轮轴62的另一端插入有底的轴承孔79，其与各轴承孔74，76同轴地，球轴承80安装在轴承孔79的内面和主动皮带轮轴62的外面之间。
由此，在传动齿轮组70的两侧，两支持支承主动皮带轮轴62，由此，可减轻中间轴承部68的负荷，尽量使中间轴承部68小型化，使其接近第二曲柄配重部25侧，更加进一步地缩短动力组件P的前后长度，可进一步缩短轮轴距。
主动皮带轮64由主动侧固定皮带轮半部84和主动侧可动皮带轮半部85构成，该主动侧固定皮带轮半部84固定于主动皮带轮轴62的另一端，该主动侧可动皮带轮半部85可相对主动侧固定皮带轮半部84接近、离开滑动地支承于主动皮带轮轴62上，该主动皮带轮轴62设置于描绘曲轴12的第一和第二曲柄配重部24，25的外周旋转轨迹从侧面看与主动皮带轮64的一部分重合的位置。
而且，所述主动侧可动皮带轮半部85通过皮带轮驱动机构86向轴方向驱动，该皮带轮驱动机构86设置于对应于卷绕有所述凸轮链条46F，46R的驱动链轮44F，44R上的沿所述曲轴12的轴方向的位置上，在所述主动侧可动皮带轮半部85和所述中间轴承部68之间，设置有所述皮带轮驱动机构86。
在球轴承77的内圈和主动侧固定皮带轮半部84之间在主动皮带轮轴62上，安装有围绕该主动皮带轮轴62的圆筒状的套筒87，该主动侧可动皮带轮半部85被可在轴方向滑动地支承于该套筒87上。
所述皮带轮驱动机构86，包括：螺杆88，该螺杆88形成围绕所述套筒87的圆筒状固定在变速箱体56的外壳主体57上；螺母89，该螺母89与螺杆88螺合；从动齿轮90，该从动齿轮90成一体形成于螺母89的外周；驱动小齿轮92，该驱动小齿轮92设置在支承于变速箱体56的外壳主体57上的电动马达91(参照图2)的输出轴上；减速齿轮机构93，该减速齿轮机构93减小电动马达91的旋转动力，将其从驱动小齿轮92，传递给从动齿轮90，设置于驱动小齿轮92和从动齿轮90之间。
如果采用这样皮带轮驱动机构86，对应于电动马达91的工作，螺母89在主动皮带轮轴62的轴方向进退工作。另外，螺母89通过球轴承94与主动侧可动皮带轮半部85连接，对应于螺母89的所述进退工作，主动侧可动皮带轮半部85在主动皮带轮轴62的轴方向滑动。
由此，从侧面看设置于使主动皮带轮64的一部分与发电机30重合的位置的主动皮带轮轴62的中间部由设置于曲轴箱14上的中间轴承部68可转动地支承，中间轴承部68的一部分形成沿描绘曲轴12所具有的第一和曲柄配重部25的外周所形成的旋转轨迹的形状，沿从动皮带轮轴63而滑动驱动与固定于主动皮带轮轴62上的主动侧固定皮带轮轴84一起构成主动皮带轮64的主动侧可动皮带轮85的皮带轮驱动机构86，配置在沿曲轴12的轴方向与驱动链轮44F，44R相对应的位置，由此，主动皮带轮64其一部分从侧面看，与发电机30重合而接近曲轴12一侧，其结果是，可缩短动力组件P的前后长度，进而可缩短轮轴距。
从动皮带轮轴63的一端可旋转地贯穿外壳主体57突入到齿轮室61中，球轴承95安装在外壳主体57和从动皮带轮轴63之间。另外，从动皮带轮轴63的另一端通过球轴承96可旋转地支承于右侧壳体58上。
从动皮带轮65，由从动侧固定皮带轮半部97和从动侧可动皮带轮半部98构成，该从动侧固定皮带轮半部97轴线方向的位置是一定的而可旋转地支承于从动皮带轮轴63上，该从动侧可动皮带轮半部98可相对从动侧固定皮带轮半部97接近或离开滑动且相对旋转地支承于从动侧固定皮带轮半部97上，并朝向从动侧固定皮带轮半部97用弹簧赋能。
在从动侧固定皮带轮半部97上，可相对旋转地成一体地设置有圆筒状的导向部97a，并与从动皮带轮轴63围绕相同轴，从变速箱体56中的右侧壳体58侧与所述从动侧固定皮带轮半部97对向的从动侧可动皮带轮半部98，由所述导向部97a可滑动地支承。而且固定于所述导向部97a的右侧壳体58侧的端部上的阀簧收纳部件99和从动侧可动半皮带轮98之间，设置有将从动侧可动半皮带轮98朝向从动侧固定皮带轮半部97侧赋能的阀簧100。
在所述从动侧固定皮带轮半部97的导向部97a和从动皮带轮轴63之间设置有离心离合器101，对应于所述从动侧固定皮带轮97绕从动皮带轮轴63的轴线以规定值以上的旋转次数而旋转，将从动皮带轮65的旋转动力传递给从动皮带轮轴63。
减速齿轮组54构成为将来自所述从动皮带轮轴63的一端的旋转动力经过中间轴102边减速边传递至输出轴103而收纳于齿轮室61，中间轴102和输出轴103可旋转地支承于外壳主体57和左侧壳体59上，输出轴103的一端从左侧壳体59突出。
链式传动机构55构成为，循环状的链条107卷绕于驱动链轮105和从动链轮106上，该驱动链轮105固定于同轴且不可旋转地连接在该输出轴103的驱动轴104上，该从动链轮106固定于后轮WR的车轴18上，该链式传动机构55收纳于设于后轮WR的左侧的链条外壳108中。
在左侧壳体59上连结有圆筒状的支轴109，该支轴109围绕所述输出轴103中的相对左侧壳体59的突出部，所述链条外壳108的前部通过径向轴承110可摆动地支承。而且驱动轴104通过球轴承111，111可旋转地支承于链条外壳107上。
另一方面，在变速箱体56的外壳主体57上，以可通过径向轴承113可摆动支承有摆动轴112，该摆动轴112与所述输出轴103和驱动轴104同轴，设置于后轮WR的右侧，沿前后延伸的臂114的前部固定于所述摆动轴112上。另外，后轮WR的车轴18可转动地支承于链条外壳108的后部和上述臂114的后部之间。
但是，由于在皮带式无级变速器53的从动皮带轮65上，从动侧可动皮带轮半部98，从外部与从动侧固定皮带轮半部97对向，相对从动侧固定皮带轮半部97接近、离开，作为变速箱体56的外面侧的右侧壳体58呈其后部在前部的外侧方突起的形状。即，在右侧壳体58中，形成有低位部58a，该低位部58a覆盖主动皮带轮64；突出部58b，该突出部58b覆盖从动皮带轮65，在低位部58a的外侧方突起，同时与所述低位部58a的后部连接。
在所述主动皮带轮轴62的周围，在所述低位部58a上开设有多个通孔115，该多个通孔115与变速器室60连通，在主动皮带轮64中的主动侧固定皮带轮半部84中，成一体形成有多个叶片84a，该多个叶片84a将空气从所述各通孔115，吸引到变速器室60的内部。即，主动侧固定皮带轮半部84还用作风扇。
在变速箱体56的右侧壳体58上，安装有覆盖低位部58a的空气导入罩116，空气导入通路117形成于空气导入罩116和低位部58a之间，该空气导入通路117与所述各通孔115连通，并且对向所述突出部58b的前端部侧面而开口。
而且，在突出部58b的前部中对应所述空气导入通路117的开口端形成有呈圆弧状的空气排气通路118与变速器室60的内部连通，该空气排气通路118在所述空气导入孔117的后方，朝向下方而敞开。
而且对应主动侧固定皮带轮半部84的旋转，从空气导入通路117经过通孔115而导入到变速器室60中的空气，对无级变速器53进行冷却，冷却后的空气从变速器室60经过空气排气通路118排到变速箱体56的外部。
在曲轴箱14中，通过设置于曲轴箱14中的隔壁14b，而相互分隔地形成曲轴室124和油存储室125，该曲轴室124收纳曲轴12的大部分和主动皮带轮轴62的一端；该油贮存室125设置于曲轴12的后方侧，所述油贮存室125在主动皮带轮轴62的左侧延伸还连接于左发动机罩33的内部。
而且所述油贮存室125内的油通过图中未示出的供油阀供给到发动机E的各部润滑部，在润滑后，返回到曲轴室124的内部的油通过图中未示出的返回阀，返回到油贮存室125。
在图5～图9中，在前部组件FB的前部汽缸头16F上，与活塞27F的顶部对置，控制从排气管50F吸出，至在前部汽缸体15F及前部汽缸头16F间形成的燃烧室126的气体的一对进气阀127，在沿曲轴12的轴线方向上并列并可开闭地设置，同时控制从所述燃烧室126向排气管51F的排气的一对排气阀128，其与所述进气阀127平行平列并开闭自由地配置，两进气阀127通过安装在前部汽缸头16F中间的线圈状的吸气侧阀簧129被向闭阀方向赋能，两排气阀128通过安装在前部汽缸头16F中间的线圈状的排气侧阀簧130被向闭阀方向赋能。
开闭驱动所述两个进气阀127和两个排气阀128的阀传动装置45F收纳在形成于前部汽缸头16F和前部头盖17F之间的气阀室123F中，该阀传动装置45F包括凸轮轴131，该凸轮轴131通过同步传递装置43F经曲轴12减小1/2的旋转动力而旋转驱动、可旋转地支承于前部汽缸头16F上；第一和第二摆动轴132，133，该第一和第二摆动轴132，133的轴线与该凸轮轴131平行并支承于前部汽缸头16F上；第一和第二摆臂134，135，该第一和第二摆臂134，135由第一和第二摆轴132，133可摆动地支承。
所述凸轮轴131其轴线基本设置于汽缸轴线CF上，在进气侧阀簧129和排气侧阀簧130之间可旋转地支承于前部汽缸头16F上。在前部汽缸头16F上，沿凸轮轴131的轴方向间隔开地成一体设置有多个，例如，一对支承部136，137，在这些支承部136，137上开设有用于可旋转地支承凸轮轴131的轴承孔138，139。而且，在支承部136中的轴承孔138的内面和凸轮轴131的外周之间夹设有球轴承140，在支承部137中的轴承孔139的内面和凸轮轴131的外周之间夹设有球轴承141。
在所述两个支承部136，137之间在凸轮轴131上，成一体设置有第一凸轮142和第二凸轮143，该第一凸轮142驱动进气阀127和排气阀128中的其中一个在本实施例为进气阀127，该第二凸轮143用于驱动进气阀127和排气阀128中另一个，在本实施例为进气阀128。而且，第二凸轮143小于第一凸轮142地形成，沿凸轮轴131的轴线的方向分别并列的进气侧和排气侧阀簧129，130中的轴方向一侧(图5和图6的左侧)的进气侧和排气侧阀簧129，130之间，第一凸轮142设置于比所述轴方向的其中一侧的进气侧和排气侧阀簧129，130，进一步沿所述轴方向的其中一侧错开的位置。
第一和第二摆动轴132，133从沿汽缸轴线CF的方向看时位于上下夹持凸轮轴131的位置而支承于前部汽缸头16F上，第二摆动轴133设置于第一摆动轴132的下方。另外，设定为第二摆动轴133和曲轴12之间的距离小于第一摆动轴132和曲轴12之间的距离。即，第二摆动轴133跟第一摆动轴132相比ΔL的距离设置于接近曲轴12的位置。
在第一摆动轴132上，可摆动地支承有第一摆臂134，该第一摆臂134具有分别与一对进气阀127接触的接触臂134a，134b，在该第一摆臂134上，与凸轮轴131的第一凸轮142滚动接触的辊子144通过滚柱轴承145支承。另外在第二摆动轴134上，可摆动地支承有第二摆臂135，该第二摆臂135具有分别与一对排气阀128接触的接触臂135a，135b，在该第二摆臂135上设置有与凸轮轴131的第二凸轮143滑动接触凸轮滑块146。
同步传动装置43F收纳于凸轮链条室148F中，该凸轮链条室148F从曲轴箱14横跨前部汽缸体15F、前部汽缸头16F和前部头盖17F，其包括固定于曲轴12上的驱动链轮44F，设置在从所述汽缸头16F中的支持部136突出的凸轮轴131的一端上的从动链轮149F，卷绕于驱动链轮44F和从动链轮149F上的凸轮链条46F，对该凸轮链条46F的松弛侧给与一定的张力的并可滑动地与凸轮链条46F接触的链条张紧器150F，以一定的荷载按压该链条张紧器150F的纵向中间部安装于前部汽缸体15F上的公知张紧推杆151F，该张紧推杆151F，与凸轮链条46F的张紧侧滑动接触，安装于前部汽缸体15F上的链条导向件152F。
但是，曲轴12沿图4的箭头153所示的方向旋转，由于在同步传动装置43F中凸轮链条46F，设置于汽缸轴线CF的前侧，即，汽缸轴线CF朝向前上倾斜，故汽缸轴线CF的底侧构成松弛侧，链条张紧器150F和张紧推杆151F均设置于汽缸轴线CF的前侧。
所述从动链轮149F通过多个，例如，一对螺栓155，155固定于支承部件154上，该支承部件154通过压入等固定于前部汽缸头16F中相对支承部136突出的凸轮轴131的一端上。
在图10中，后部组件RB侧的阀传动装置45R收纳于气阀室123R中，该气阀室123R形成于后部汽缸头16R和后部头盖17R之间，该阀传动装置45R包括凸轮轴131，该凸轮轴131借助通过同步传动装置43R经曲轴12减小1/2的旋转动力而旋转驱动可旋转地支承于后部汽缸头16R上；具有所述凸轮轴131平行的轴线并支承于后部汽缸头16R上的第一和第二摆动轴132，133；由第一和第二摆动轴132，133分别可摆动地支承的第一和第二摆臂134，135，该阀传动装置45R与前部组件FB侧的阀传动装置45F构成相同。
而且在阀传动装置45R的结构中，与前部组件FB侧的阀传动装置45F相对应的部分采用同一符号，仅仅给出图示，而省略具体的说明。
特别注意图4，同步传动装置43R收纳于凸轮链条室148R中，该凸轮链条室148F从曲轴箱14横跨后部汽缸体15R、后部汽缸头16R和后部头盖17R之间，其包括驱动链轮44R，该驱动链轮44R固定于曲轴12上；从动链轮149R，该从动链轮149R固定于凸轮轴131的一端上；凸轮链条46R，该凸轮链条46R卷绕于驱动链轮44R和从动链轮149R上；弓形的链条张紧器150R，该链条张紧器150R对该凸轮链条46R的松弛侧给予一定的张力并可滑动地与凸轮链条46R接触；公知的张紧推杆151R，该张紧推杆151R以一定的荷载按压该链条张紧器150R的纵向中间部，并安装于前部汽缸体15R上；链条导向件152R，该链条导向件152R在凸轮链条46R的张紧侧滑动的，安装于后部汽缸体15R上。
而且沿箭头153所示的方向伴随曲轴12的旋转，同步传动装置43R的凸轮链条46R，后部组件RB的汽缸轴线CR的前侧为松弛侧，链条张紧器150R和张紧推杆151R设置于朝向后上方倾斜的汽缸轴线CR的前方。
所述从动链轮149R通过例如，一对螺栓157，157而固定于通过压入凸轮轴131的一端而固定的脉动凸轮156，在脉动凸轮156上，在沿其周向间隔开的3个部位，突设有沿半径方向朝外部突出的突部156a，在后部汽缸头16R上安装有通过检测所述各突部156a来检测活塞27R的压缩上死点的压缩上死点检测传感器158。
但是，在压缩上死点的检测时检测基准的汽缸，在本实施例中检测后部组件RB的压缩上死点，通过图中未示出的曲轴角传感器，在本实施例中通过判断前部组件FB的相位，由此，可检测其他汽缸的前部组件FB的压缩上死点，在脉动凸轮仅仅具有单一的突部的情况下，当因噪音信号混乱时，不能够判断凸轮轴131的1圈的压缩上死点。因此，如上所述，3个突部156设置于脉动凸轮156上，由此，即使在混入噪音的情况下，仍可通过凸轮轴131的半圈(曲轴12的1圈)而恢复。
在前部组件FB和后部组件RB中，在汽缸头16F，16R上分别安装有火花塞158使其前部面对燃烧室126，在进气阀127和排气阀128之间设置有曲轴131，在包括汽缸轴线CF，CR，并且与凸轮轴131的轴线平行的平面(图9所示的平面)的投影图上，火花塞158从倾斜侧方安装于汽缸头16F，16R，其轴线与从动链轮149F，149R相反侧的凸轮轴131的轴线的延长线成角度交叉。
即，就汽缸轴线CF，CR来说在与凸轮链条室148F，148R的相反侧靠近汽缸头16F，16R的头盖17F，17R的外侧面，设置有在内部侧凹陷的安装用凹部159以便安装火花塞158，在与燃烧室126对向的设置于汽缸头16F，16R上的安装孔160中，从所述安装用凹部159拧入火花塞158。
在由此的火花塞158的安装结构中，必须防止用于将火花塞158安装于汽缸头16F，16R上的工具，对汽缸头16F，16R和头盖17F，17R的连接部造成干涉的情况，从此观点来看，应连接头盖17F，17R的设置于汽缸头16F，16R上的头盖连接面161F，161R形成与汽缸轴线CF，CR垂直的平面斜交，以便沿凸轮轴131的轴线朝向所述从动链轮149F，149R而缩小汽缸体15F，15R之间的距离。
但是，成一体具有第一和第二凸轮142，143的凸轮轴131在安装有介于支承部136，137之间的球轴承140，141的状态，将所述球轴承140，141的外圈压入支承部136，137的轴承孔138，139中，在与所述火花塞158的相反侧，在所述汽缸头16F，16R的侧壁上，如图11所示，两端与所述头盖连接面161F，161R连接，设置有半圆形的凹部162F，162R，该凹部在将凸轮轴131安装于所述各轴承孔138，139中时，可使该凸轮轴131贯穿。
而且，在于与所述头盖连接面161F，161R之间，夹设有密封垫片164，与汽缸头16F，16R连接的头盖17F，17R上，成一体设置有半圆状的盖部163，该半圆状的盖部163对应于所述头盖17F，17R与所述汽缸头16F，16R连接的情况，将所述凹部162F，162R密封。
但是，在将凸轮轴131安装于支承部136，137的轴承孔138，139上时，所述轴承孔138不是纯圆形，其一部分呈朝向外部膨胀的形状以便可贯穿第一凸轮142的突出部，以便凸轮轴131所具有的第一和第二凸轮142，143中的较大的第一凸轮142贯穿支承部136的轴承孔138。
下面对本实施例的作用进行说明，在V形的发动机E中的前部和后部组件FB，RB的阀传动装置45F，45R中，分别设置有第一和第二凸轮142，143的凸轮轴131其轴线基本设置于汽缸轴线CF，CR上并支承于汽缸头16F，16R上，设置于进气侧和排气侧阀簧129，130之间的第二凸轮143小于第一凸轮142，第一凸轮142设置于沿凸轮轴131的轴线的方向，与进气侧和排气侧阀簧129，130之间错开的位置。
因此，可避免第一和第二凸轮142，143，与进气侧和排气侧阀簧129，130之间的干涉同时，将进气阀127和排气阀128的阀杆的夹角设定得较小，可减小燃烧室126的整体尺寸，获得较高的压缩比，并且可实现具有凸轮轴131的阀传动装置45F，45R的整体尺寸减小，进而减小汽缸头16F，16R的尺寸。
而且，在凸轮轴131的两侧，沿该凸轮轴131的轴线的方向并列的分别一对的进气阀127和排气阀128可开闭地设置于前部和后部组件FR，RB中的汽缸头16F，16R上，由此，在4阀的顶置凸轮型发动机中，可实现燃烧室126的整体尺寸的减小获得较高的压缩比，并且可实现具有凸轮轴131的阀传动装置45F，45R的整体尺寸减小，进而减小汽缸头16F，16R的尺寸。
还有，在以曲轴12的轴线处于水平状态的姿势，在摩托车的前轮WF的后方，安装于车架11上的发动机主体13的前部组件FB上，从动于第一凸轮142的第一摆臂134由具有与凸轮131平行的轴线的第一摆动轴132可摆动地支承，从动于第二凸轮143的第二摆臂135由第二摆动轴133可摆动地支承，该第二摆动轴133具有与凸轮轴131平行的轴线，并设置于第一摆动轴132的下方，第二摆动轴133和曲轴12之间的距离小于第一摆动轴132和曲轴12之间的距离。
由此，在前部组件FB中，即使汽缸轴线CF朝向前方上倾斜，可尽量地缩短曲轴12到发动机13的前端底部之间的距离，可在避免对前轮WF的干涉的同时，使发动机主体13接近前轮WF侧，可有助于摩托车的轮轴距的缩小，或可将前轮WF的轮行程设定得较长。
还有，发动机E为V形，可在避免对前轮WF的干涉的同时，使前部汽缸头16F接近前轮WF侧，尽量地将发动机主体13设置下方位置，可在发动机总体13的上方，确保空间较大，以用于另一部件，可降低驾驶员用座的高度。
再有，由于在第一摆臂134上，通过轴支有与第一凸轮142滚动接触的辊子144，在第二摆臂135上，设置有与第二凸轮143滑动接触的凸轮滑块146，可避免设置空间较小的凸轮滑块146在设置于进气侧和排气侧阀簧129，130之间的第二凸轮143上实现滑动接触，进气阀127和排气阀128的阀轴的夹角增加的情况，减小汽缸头16F，16R的尺寸，另外，在因设置于与进气侧和排气侧阀簧129，130之间错开的位置，而不对所述夹角造成影响的第一凸轮142上，设置空间较大的辊子144实现滚动接触，由此，可有助于阀传动装置45F，45R的摩擦损耗的降低。
另外，在朝向后上方而使汽缸轴线CR倾斜的后部组件RB上，在曲轴12和凸轮轴131之间，设置具有链条张紧器150R的同步传动装置43R，将曲轴12的动力减小，将其传递到后轮WR上的变速器53的变速箱体56从曲轴箱14延伸到后方，但所述链条张紧器150R设置于所述汽缸轴线CR的前方。
因此，通过链条张紧器150R的设置，后部汽缸体15R不朝向后方侧鼓起，所述汽缸轴线CR的朝向后方侧的倾斜角度较大，即使在该情况下，仍可避免变速箱体56的容量变小，同时可避免后部汽缸体15R对变速箱体56的干涉，可降低发动机E的高度。
而且，发动机E构成为：前部组件FB，该前部组件FB使汽缸轴线CF朝向前上倾斜；后部组件RB，该后部组件RB使汽缸轴线CR朝向后上方倾斜，可使V形的发动机E在后方侧以较大程度倾斜，降低发动机E的高度。
还有，在前部组件FB所具有的前部汽缸头16F的侧壁底部，以及后部组件RB所具有的后部汽缸头16R的侧壁后部上，分别连接有排气管51F，51R，可在于后方侧以较大程度倾斜的V形的发动机E中的前部组件FB的下方产生的空间，可以良好地取回前部组件FB的排气管51F，抑制排气管51F从动力组件P，朝向下方突出，容易确保最低地上高度。另外，由于在后部组件RB中，与链条张紧器150R有关的部件，即，张紧推杆151R不从后部组件RB，向后方突出，故可在不考虑避免对该部件的干涉的情况下，容易地布置后部组件RB的排气管151R。
但是，在前部和后部组件FB，RB中，在所述阀传动装置45F，45R中的凸轮轴131的一端上，固定有从动链轮149F，149R，在前部和后部汽缸头16F，16R上，安装有火花塞158，该火花塞158的轴线与和从动链轮149F，149R的相反侧的凸轮轴131的轴线的延长线成角度地交叉，应连接头盖17F，17R的，设置于各汽缸头16F，16R上的头盖连接面161F，161R构成倾斜面，该倾斜面下述，与和各汽缸轴线CF，CR相垂直的平面倾斜地交叉，该为：从动于沿凸轮轴131的轴线，朝向所述从动链轮149F，149R侧的运动，汽缸体15F，15R之间的距离变小。
如果由此，头盖连接面161F，161R从动于沿凸轮轴131的轴线，朝向所述从动链轮149F，149R侧的运动，接近汽缸体15F，15R的倾斜，则在与火花塞158相对应的部分，所述头盖连接面161F，161R位于距汽缸体15F，15R最远的位置。因此，即使在与燃烧室126的中间部对向的将火花塞158的安装姿势抬起的情况下，仍可避免汽缸头16F，16R的尺寸增加，以及头盖17F，17R的尺寸减小造成的刚性降低，同时可避免火花塞用工具对汽缸头16F，16R和头盖17F，17R的连接部的干涉，还可增加火花塞158的安装自由度。
而且，在前部和后部汽缸头16F，16R上，成一体设置有一对支承部136，137，该一对支承部136，137分别具有可旋转地支承凸轮轴131的轴承孔138，139，在与火花塞158的相反侧，在汽缸头16F，16R的侧壁上，半圆状的凹部162F，162R连接两端的设置于所述头盖连接面161F，161R上，在将所述凸轮轴131安装于各轴承孔138，139中时，该凹部162F，162R可使所述凸轮轴131贯穿。
由此，在头盖17F，17R上，设置有半圆形的盖部163，该盖部163对应于该头盖17F，17R与汽缸头16F，16R连接的情况，将所述凹部162F，162R封闭，为了封闭凹部162F，16R，无需头盖17F，17R以外的部件，通过设置凹部162F，162R，可防止部件数量增加的情况。
在上面，对本发明的实施例进行了说明，但是，本发明不限于所述实施例，可在不脱离权利要求范围所记载的本发明的情况下，进行各种设计变更。
例如，本发明还可用于摩托车以外的三轮摩托车等的小型车辆。

Claims (6)

1.一种顶置凸轮型发动机，其在构成发动机主体(13)的一部分的汽缸头(16F，16R)上，可开闭地设置有进气阀(127)和排气阀(128)，该进气阀(127)和排气阀(128)通过螺旋状的进气侧和排气侧阀簧(129，130)，被朝向闭阀方向赋能，在设置于所述进气阀侧阀簧(129)和排气阀侧阀簧(130)之间可旋转地支承于所述汽缸头(16F，16R)上的凸轮轴(131)上，设置有第一凸轮(142)和第二凸轮(143)，该第一凸轮(142)用于驱动进气阀(127)和排气阀(128)中一个，该第二凸轮(143)用于驱动进气阀(127)和排气阀(128)中另一个，所述凸轮轴(131)其轴线配置于汽缸轴线(CF，CR)上，并支承于所述汽缸头(16F，16R)上，设置于进气侧和排气侧阀簧(129，130)之间的第二凸轮(142)小于第一凸轮(142)，第一凸轮(142)设置于沿所述凸轮轴(131)的轴线的方向，相对所述进气侧和排气侧阀簧(129，130)之间错开的位置；其特征在于，
所述第一凸轮(142)和第二凸轮(143)具有圆弧形的基圆和从基圆向半径外方向突出的突出部，第二凸轮(143)基圆的直径小于第一凸轮(142)基圆的直径。
2.根据权利要求1所述的顶置凸轮型发动机，其特征在于，在所述凸轮轴(131)的两侧，沿该凸轮轴(131)的轴线的方向并列的一对的进气阀(127)和排气阀(128)可开闭地设置于所述汽缸头(16F，16R)上。
3.根据权利要求1或2所述的顶置凸轮型发动机，其特征在于，包括所述汽缸头(16F)的发动机主体(13)以所述汽缸轴线(CF)朝向前上倾斜，并且曲轴(12)的轴线处于水平的姿势，在小型车辆的前轮(WF)的后方，安装于车架(11)上，从动于所述第一和第二凸轮(142，143)中一个运动的第一摆臂(134)可摆动地支承于其轴线与所述凸轮轴(131)平行的第一摆动轴(132)上，从动于所述第一和第二凸轮(142，143)中另一个运动的第二摆臂(135)可摆动地支承于其轴线与所述凸轮轴(131)平行的第二摆动轴(133)上，该第二摆动轴(133)设置于第一摆动轴(132)的下方，第二摆动轴(133)和曲轴(12)之间的距离小于第一摆动轴(132)和曲轴(12)之间的距离。
4.根据权利要求3所述的顶置凸轮型发动机，其特征在于，在所述第一摆臂(134)上，通过轴支有与第一凸轮(142)滚动接触的辊子(144)，在所述第二摆臂(135)上，设置有与所述第二凸轮(143)滑动接触的凸轮滑块(146)。
5.根据权利要求3所述的顶置凸轮型发动机，其特征在于，所述发动机主体(13)呈V形，其包括带有朝向前上倾斜的第一汽缸轴线(CF)的前部组件(FB)，与从侧面看呈V形带有与所述第一汽缸轴线(CF)交叉的第二汽缸轴线(CR)的后部组件(RB)。
6.根据权利要求4所述的顶置凸轮型发动机，其特征在于，所述发动机主体(13)呈V形，其包括带有朝向前上倾斜的第一汽缸轴线(CF)的前部组件(FB)，与从侧面看呈V形带有与所述第一汽缸轴线(CF)交叉的第二汽缸轴线(CR)的后部组件(RB)。
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