JP2002089211A - 四サイクルエンジンの動弁機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カムをシリンダヘッドの一側に配置すること
を可能にして，エンジンの全高を下げ得る，四サイクル
エンジンの動弁機構を提供する。 【解決手段】 調時伝動装置２２ａをエンジン本体１に
一側に配置し，カム装置２２ｂを，シリンダヘッド８の
一側で調時伝動装置２２ａの被動プーリ２４に結合され
るカム２６と，シリンダヘッド８に回転自在に支承され
る吸気及び排気ロッカ軸３１ｉ，３１ｅと，これらロッ
カ軸３１ｉ，３１ｅの各一端部に固着して先端部をかむ
２６に摺接させる吸気及び排気カムフォロワ３２ｉ，３
２ｅと，吸気及び排気ロッカ軸３１ｉ，３１ｅの各他端
部に固着して先端部を吸気及び排気弁１８ｉ，１８ｅに
当接させる吸気及び排気ロッカアーム３３ｉ，３３ｅと
で構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，四サイクルエンジ
ンの動弁機構に関し，特に，クランク軸に駆動回転部材
を連結した調時伝動装置と，この調時伝動装置の被動回
転部材の回転力を開閉力として，シリンダヘッドの装着
された吸気及び排気弁に伝達するカム装置とからなる動
弁機構の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】かゝる四サイクルエンジンの動弁機構
は，例えば特開２０００−１６１０７４号公報に開示さ
れるように，既に知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に開示されて
いるように，動弁機構のカム装置では，比較的大径のカ
ムをシリンダヘッドの直上に配置せざるを得ない構造と
なっており，これによりエンジンの全高が高くなり，エ
ンジンのコンパクト化を図る上で障害となっている。

【０００４】本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたも
ので，カム装置のカムをシリンダヘッドの一側に配置す
ることを可能にして，エンジンの全高を下げることがで
き，そのコンパクト化に寄与し得る，前記四サイクルエ
ンジンの動弁機構を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明は，クランク軸に駆動回転部材を連結した調
時伝動装置と，この調時伝動装置の被動回転部材の回転
力を開閉力として，シリンダヘッドの装着された吸気及
び排気弁に伝達するカム装置とからなる，四サイクルエ
ンジンの動弁機構において，調時伝動装置をエンジン本
体に一側に配置し，カム装置を，シリンダヘッドの一側
で調時伝動装置の被動回転部材に結合されるカムと，シ
リンダヘッドに回転自在に支承される吸気及び排気ロッ
カ軸と，これらロッカ軸の各一端部に固着して先端部を
カムに摺接させる吸気及び排気カムフォロワと，吸気及
び排気ロッカ軸の各他端部に固着して先端部を吸気及び
排気弁に当接させる吸気及び排気ロッカアームとで構成
したことを第１の特徴とする。

【０００６】尚，前記駆動回転部材は，後述する本発明
の実施例における駆動プーリ２３にに，前記被動回転部
材は被動プーリ２４にそれぞれ対応する。

【０００７】この第１の特徴によれば，比較的大径のカ
ムがシリンダヘッドの一側に配置されること，並びにシ
リンダヘッドの直上には吸気及び排気ロッカアーム及び
比較的小径の吸気及び排気ロッカ軸が配置されることに
より，動弁機構がシリンダヘッドの上方に嵩張ることが
なく，エンジンの全高の低下，延いてはエンジンのコン
パクト化に寄与することができる。

【０００８】また本発明は，第１の特徴に加えて，上端
を開放して調時伝動装置を収容するベルト案内筒をシリ
ンダヘッドに一体的に連設し，これらシリンダヘッド及
びベルト案内筒に，調時伝動装置及びカム装置を上方か
ら覆うヘッドカバーを接合し，その接合部より上方に，
被動回転部材及びカムを支承する支軸及びロッカ軸を配
置したことを第２の特徴とする。

【０００９】尚，前記接合部は，後述する本発明の実施
例におけるシールビード８７に対応する。

【００１０】この第２特徴によれば，ヘッドカバーを取
り外した状態では，シリンダヘッド及びベルト案内筒の
ヘッドカバーとの接合部に邪魔されることなく，その上
方で支軸及び吸気及び排気ロッカ軸の組付け及び分解が
可能であり，組立性及びメンテナンス性を良好にするこ
とができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を，添付図面
に示す本発明の実施例に基づいて説明する。

【００１２】図１は本発明のハンドヘルド型四サイクル
エンジンの一使用例を示す斜視図，図２は上記四サイク
ルエンジンの縦断側面図，図３は図２の３−３線断面
図，図４は図２の４−４線断面図，図５は図２の要部拡
大断面図，図６は図５の要部分解図，図７は図４の７−
７線断面図，図８は図４の８−８線断面図，図９は図８
の９−９線断面図，図１０は図５の１０−１０矢視図
（ヘッドカバーの底面図），図１１は図５の１１−１１
線断面図，図１２は上記エンジンの潤滑経路図，図１３
は上記エンジンの倒立状態を示す，図４との対応図，図
１４は同エンジンの横倒し状態を示す，図４との対応図
である。

【００１３】図１に示すように，ハンドヘルド型四サイ
クルエンジンＥは，例えば動力トリマＴの動力源とし
て，その駆動部に取付けられる。動力トリマＴは，その
作業状態によりカッタＣを色々の方向に向けて使用され
るので，その都度エンジンＥも大きく傾けられ，あるい
は逆さにされ，その運転姿勢は一定しない。

【００１４】先ず，このハンドヘルド型四サイクルエン
ジンＥの外周りの構造について図２及び図３により説明
する。

【００１５】ハンドヘルド型四サイクルエンジンＥのエ
ンジン本体１には，その前後に気化器２及び排気マフラ
３がそれぞれ取付けられ，気化器２の吸気道入口にはエ
アクリーナ４が装着される。またエンジン本体１の下面
には合成樹脂製の燃料タンク５が取付けられる。クラン
ク軸１３は，エンジン本体１と，このエンジン本体１の
一側に隣接したオイルタンク４０との両外側方に両端部
を突出させており，その一端部に固着した被動部材８４
に伝動，連結可能なリコイル式スタータ４２がオイルタ
ンク４０の外側面に取付けられる。

【００１６】クランク軸１３の他端部にはフライホイー
ルを兼ねる冷却ファン４３が固着される。この冷却ファ
ン４３の外側面には，複数の取付けボス４６（図２に
は，そのうちの１個を示す）が形成されており，この各
取付けボス４６に遠心シュー４７が揺動自在に軸支され
る。この遠心シュー４７は，後述する駆動軸５０に固着
されるクラッチドラム４８と共に遠心クラッチ４８を構
成するもので，クランク軸１３の回転数が所定値を超え
ると，遠心シュー４７が，それ自体の遠心力によりクラ
ッチドラム４８の内周壁に圧接して，クランク軸１３の
出力トルクを駆動軸５０に伝達するようになる。この遠
心クラッチ４８よりも，冷却ファン４３は大径になって
いる。

【００１７】エンジン本体１及び，燃料タンク４０を除
く付属機器を覆うエンジンカバー５１は，エンジン本体
１の適所に固着され，このエンジンカバー５１と燃料タ
ンク５との間に冷却風取り入れ口１９が設けられる。し
たがって，冷却ファン４３の回転により，この冷却風取
り入れ口１９から外気が取り入れられ，エンジンＥ各部
の冷却に供される。

【００１８】エンジンカバー５１には，クランク軸６と
同軸に並ぶ円錐台状の軸受ホルダ７５が固着され，この
軸受ホルダ７５は，前記カッタＣを回転駆動する駆動軸
５０をベアリング５９を介して支持する。

【００１９】而して，エンジン本体１を間に置いて，一
側にオイルタンク４０及びスタータ４２，他側に冷却フ
ァン４３及び遠心クラッチ４９がそれぞれ配置されるの
で，エンジンＥの左右の重量バランスが良好で，エンジ
ンＥの重心をエンジン本体１の中心部に近づけることが
でき，エンジンＥの取り回し性が良好となる。

【００２０】またエンジン本体１と遠心シュー４７との
間において，遠心シュー４７より大径の冷却ファン４３
がクランク軸１３に固着されるので，冷却ファン４３に
よるエンジンＥの大型化を極力回避することができる。

【００２１】次に，エンジン本体１及びオイルタンク４
０の構造について図２〜図５，図６，図１０，図１１を
参照しながら説明する。

【００２２】図２〜図５において，エンジン本体１は，
クランク室６ａを有するクランクケース６，一つのシリ
ンダボア７ａを有するシリンダブロック７，並びに燃焼
室８ａ及び該室８に開口する吸，排気ポート９，１０を
有するシリンダヘッド８からなっており，シリンダブロ
ック７及びシリンダヘッド８の外周には多数の冷却フィ
ン３８が形成される。

【００２３】クランク室６ａに収容されるクランク軸１
３は，クランクケース６の左右両側壁にボールベアリン
グ１４，１４′を介して回転自在に支承される。その
際，左側のボールベアリング１４はシール付きとされ，
右側のボールベアリング１４′の外側にはオイルシール
１７が隣接して配設される。クランク軸１３には，従来
普通のように，シリンダボア７ａに嵌装されたピストン
１５がコンロッド１６を介して連接される。

【００２４】クランクケース６の左側壁には，その外側
に隣接するオイルタンク４０が一体に連設され，このオ
イルタンク４０をクランク軸１３のシール付きボールベ
アリング１４側の端部が貫通するように配置される。そ
して，クランク軸１３に貫通される，オイルタンク４０
の外側壁にはオイルシール３９が装着される。

【００２５】オイルタンク４０の天井壁には，それを貫
通するように上下に延びると共に上下両端を開放した偏
平断面のベルト案内筒８６が一体に連設される。このベ
ルト案内筒８６の下端は，オイルタンク４０内のクラン
ク軸１３近傍まで延びており，また上端部は，シリンダ
ヘッド８と隔壁８５を共有するように，シリンダヘッド
８に一体に連設される。シリンダヘッド８及びベルト案
内筒８６の上端周縁には，一連の環状シールビード８７
が形成され，隔壁８５は，このシールビード８７より上
方に突出している。

【００２６】一方，図６，図１０及び図１１に示すよう
に，ヘッドカバー３６の下端面には，上記シールビード
８７に対応する環状シール溝８８ａが，また該カバー３
６の内面には，環状シール溝８８ａの両側部間を連通す
る線状シール溝８８ｂがそれぞれ形成され，環状シール
溝８８ａには環状パッキン８９ａが装着され，線状シー
ル溝８８ｂには，環状パッキン８９ａと一体成形された
線状パッキン８９ｂが装着される。そして，環状パッキ
ン８９ａにはシールビード８７が，線状パッキン８９ｂ
には隔壁８５がそれぞれ圧接するように，ヘッドカバー
３６はシリンダヘッド８にボルト３７により結合され
る。

【００２７】而して，ベルト案内筒８６とヘッドカバー
３６の一半部とで第１動弁室２１ａが，またシリンダヘ
ッド８とヘッドカバー３６の他半部とで第２動弁室２１
ｂがそれぞれ画成され，両動弁室２１ａ，２１ｂは前記
隔壁８５によって仕切られる。

【００２８】再び図２〜図５において，エンジン本体１
及びオイルタンク４０は，クランク軸１３の軸線を通り
且つシリンダボア７ａの軸線と直交する平面で，上部ブ
ロックＢａと下部ブロックＢｂとに２分割される。即
ち，上部ブロックＢａは，クランクケース６の上半部，
シリンダブロック７，シリンダヘッド８，オイルタンク
４０の上半部及びベルト案内筒８６を一体に連ねて構成
され，下部ブロックＢｂは，クランクケース６の下半部
と，オイルタンク４０の下半部とを一体に連ねて構成さ
れるもので，これら上部及び下部ブロックＢａ，Ｂｂは
個別に鋳造され，各部を加工された後，複数のボルト１
２（図４参照）により相互に結合される。

【００２９】シリンダヘッド８には，吸気ポート９及び
排気ポート１０をそれぞれ開閉する吸気弁１８ｉ及び排
気弁１８ｅがシリンダボア７ａの軸線と平行に設けら
れ，また点火栓２０が，その電極を燃焼室８ａの中心部
に近接させて螺着される。

【００３０】次に，上記吸気弁１８ｉ及び排気弁１８ｅ
を開閉駆動する動弁機構２２について，図３〜図７によ
り説明する。

【００３１】動弁機構２２は，オイルタンク４０内から
前記第１動弁室２１ａにわたり配設される調時伝動装置
２２ａと，前記第１動弁室２１ａから第２動弁室２１ｂ
にわたり配設されるカム装置２２ｂとで構成される。

【００３２】調時伝動装置２２ａは，オイルタンク４０
内のクランク軸１３に固設した駆動プーリ２３と，ベル
ト案内筒８６の上部に回転自在に軸支される被動プーリ
２４と，これら駆動及び被動プーリ２３，２４間に巻き
掛けたタイミングベルト２５とからなっており，被動プ
ーリ２４の，隔壁８５側の端面には，カム装置２２ｂの
一部をなすカム２６が一体に結合される。こうしてカム
２６は，シリンダヘッド８の一側に被動プーリ２４と共
に配置される。駆動及び被動プーリ２３，２４は歯付き
であり，駆動プーリ２３はベルト２５を介して被動プー
リ２４を２分の１の減速比をもって駆動するようになっ
ている。

【００３３】ベルト案内筒８６の外側壁には，環状のシ
ールビード８７の内側で起立してヘッドカバー３６の内
面に当接もしくは近接する支持壁２７が一体に形成され
ており，この支持壁２７に設けた貫通孔２８ａと，隔壁
８５に設けた底付き孔２８ｂにより支軸２９の両端部が
回転自在に支持され，この支軸２９の中間部で前記被動
プーリ２４及びカム２６が回転自在に支承される。支軸
２９は，ヘッドカバー３６の取り付け前に，貫通孔２８
ａから，被動プーリ２４及びカム２６の軸孔３５，底付
き孔２８ｂへと挿入されるもので，その挿入後，ヘッド
カバー３６をシリンダヘッド８及びベルト案内筒８６に
接合すると，ヘッドカバー３６の内面が支軸２９の外端
に対向して，その抜け止めを果たすようになっている。

【００３４】隔壁８５には，第２動弁室２１ｂ側に支軸
２９と平行に突出する一対の軸受ボス３０ｉ，３０ｅが
一体に形成されており，カム装置２２ｂは，前記カム２
６と，上記軸受ボス３０ｉ，３０ｅにそれぞれ回転自在
に支持される吸気ロッカ軸３１ｉ及び排気ロッカ軸３１
ｅと，第１動弁室２１ａでこれらロッカ軸３１ｉ，３１
ｅの一端にそれぞれ固着されてカム２６の下面に先端を
摺接させる吸気カムフォロワ２２ｉ及び排気カムフォロ
ワ２２ｅと，第２動弁室２１ｂで吸気及び排気ロッカ軸
３１ｉ，３１ｅの他端にそれぞれ固着されて先端部を吸
気弁１８ｉ及び排気弁１８ｅの上端に当接させる吸気ロ
ッカアーム３３ｉ及び排気ロッカアーム３３ｅと，吸気
弁１８ｉ及び排気弁１８ｅにそれぞれ装着されて，それ
らを閉弁方向に付勢する吸気ばね３４ｉ及び排気ばね３
４ｅとからなっている。

【００３５】以上において，支軸２９及び吸気及び排気
ロッカ軸３１ｉ，３１ｅは，シリンダヘッド８及びベル
ト案内筒８６の上端の環状のシールビード８７より上方
に配置される。

【００３６】而して，クランク軸１３の回転時，それと
共に回転する駆動プーリ２３がベルト２５を介して被動
プーリ２４及びカム２６を回転すると，そのカム２６が
吸気及び排気カムフォロワ３２ｉ，３２ｅを適時揺動さ
せ，それらの揺動は，各対応するロッカ軸３１ｉ，３１
ｅを介して吸気及び排気ロッカアーム３３ｉ，３３ｅに
伝達して，それらを揺動させるので，吸気及び排気ばね
３４ｉ，３４ｅとの協働により，吸気及び排気弁１８
ｉ，１８ｅを適時開閉することができる。

【００３７】調時伝動装置２２ａにおいて，被動プーリ
２４及びカム２６は支軸２９に回転自在に支承され，ま
たその支軸２９も第１動弁室２１ａの両側壁に回転自在
に支承されるので，被動プーリ２４及びカム２６の回転
中は，摩擦により引きずられて支軸２９も回転すること
なり，被動プーリ２４及びカム２６と支軸２９との回転
速度差が減少し，回転摺動部の摩耗の低減を図ることが
でき，耐久性の向上に寄与し得る。

【００３８】ところで，比較的大径のカム２６は被動プ
ーリ２４と共にシリンダヘッド８の一側に配置され，ま
たシリンダヘッド８の直上には吸気及び排気ロッカアー
ム３３ｉ，３３ｅ及び比較的小径の吸気及び排気ロッカ
軸３１ｉ，３１ｅしか配置されないので，動弁機構２２
がシリンダヘッド８の上方に大きく嵩張ることがなく，
エンジンＥの全高の低下，延いてはエンジンＥのコンパ
クト化に寄与することができる。

【００３９】また支軸２９及び吸気及び排気ロッカ軸３
１ｉ，３１ｅは，シリンダヘッド８及びベルト案内筒８
６の上端の一連の環状のシールビード８７より上方に配
置されており，したがって，ヘッドカバー３６を取り外
した状態では，上記シールビード８７に何等邪魔される
ことなく，その上方で支軸２９及び吸気及び排気ロッカ
軸３１ｉ，３１ｅの組付け及び分解が可能であり，組立
性及びメンテナンス性が極めて良好である。

【００４０】次に，図３〜図１２によりエンジンＥの潤
滑系について説明する。

【００４１】図４及び図５において，オイルタンク４０
には，給油口４０ａから注入された規定量の潤滑用オイ
ルＯが貯留される。このオイルタンク４０内において，
クランク軸１３には，前記駆動プーリ２３を挟んで軸方
向に並ぶ一対のオイルスリンガ５６ａ，５６ｂが圧入等
により固着される。これらオイルスリンガ５６ａ，５６
ｂは，互いに正反対の半径方向を向くと共に，互いに先
端を軸方向に離反させるように屈曲しており，クランク
軸１３により回転駆動されると，エンジンＥの如何なる
運転姿勢でも，両オイルスリンガ５６ａ，５６ｂの少な
くとも一方がオイルタンク４０内に貯留オイルＯを攪
拌，飛散させ，オイルミストを生成するようになってい
る。このとき，発生したオイル飛沫は，第１動弁室２１
ａからオイルタンク４０内に露出した調時伝動装置２２
ａの一部に振り掛かったり，第１動弁室２１ａに進入し
たりして，調時伝動装置２２ａを直接潤滑するようにな
っており，これが一つの潤滑系統である。

【００４２】もう一つの潤滑系統は，図３〜図５及び図
１２に示すように，オイルタンク４０の内部とクランク
室６ａとの間を連通すべくクランク軸１３に設けられた
通孔５５と，クランク室６ａの下部を第２動弁室２１ｂ
の下部に接続すべくエンジン本体１外側に配設されるオ
イル送り導管６０と，第２動弁室２１ｂに液化して溜ま
ったオイルを吸い上げるべくシリンダヘッド８に設けら
れるオイル吸い上げ室７４と，このオイル吸い上げ室７
４を第１動弁室２１ａを介してオイルタンク４０に連通
すべくシリンダヘッド８及びオイルタンク４０間に形成
されるオイル戻し通路７８と，クランク室６ａの下部に
設置されてクランク室６ａからオイル送り導管６０への
一方向のみオイルミストの流れを許容する一方向弁６１
とを備える。

【００４３】前記通孔５５のオイルタンク４０内への開
口端５５ａは，をエンジンＥの如何なる姿勢でも，常
に，オイルタンク４０内のオイルＯの液面上に露出して
いるように，該タンク４０内の中心部もしくはその近傍
に配置される。クランク軸１３の固着される駆動プーリ
２３と一方のオイルスリンガ５６ａは，上記開口端５５
ａを塞がないように，開口端５５ａを間に置いて配置さ
れる。

【００４４】前記一方向弁６１（図３参照）は，図示例
ではリード弁から構成され，ピストン１５の往復運動に
伴いクランク室６ａが負圧になったとき閉弁し，正圧に
なったとき開弁するようになっている。

【００４５】オイル送り導管６０の下端部は，クランク
ケース６の外側面に突設された下部接続管６２ａ（図３
参照）に，また上端部は，シリンダヘッド８の外側面に
突設された上部接続管６２ｂ（図４及び図８参照）にそ
れぞれ嵌め込まれて接続される。上部接続管６２ｂの内
部は，一方でシリンダヘッド８の形成された通路面積の
大きい連通路６３（図８及び図９参照）を介して第２動
弁室２１ｂの下部に連通し，他方で，オリフィス状のバ
イパス６４（図８参照）を介してオイル戻し通路７８に
連通する。

【００４６】図５，図１０及び図１１に示すように，ヘ
ッドカバー３６の天井壁には，該カバー３６内の上部に
ブリーザ室６９を画成する仕切り板６５が，該天井壁に
突設された複数の支柱６６と，それに係止されるクリッ
プ６７とで取り付けられ，そのブリーザ室６９は，一方
で仕切り板６５に一体に形成された第２動弁室２１ｂ側
に突出する流路面積が大きい連通管６８と，仕切り板６
５のヘッドカバー３６内面との間隙ｇとを介して第２動
弁室２１ｂと連通され，他方でブリーザパイプ７０を介
して前記エアクリーナ４内に連通される。このブリーザ
室６９は，混合状態のオイル及びブローバイガスの気液
分離を行うところであり，その気液分離を促進するため
の迷路壁７２がヘッドカバー３６の天井壁内面に突設さ
れる。

【００４７】仕切り板６５には，その上面との間に前記
オイル吸い上げ室７４を画成する平面視でＴ字形の箱体
７９が溶着されており，したがって，オイル吸い上げ室
７４もＴ字形となる。

【００４８】仕切り板６５には，オイル吸い上げ室７４
のＴ字形の横棒の両端部に当たる２箇所にそれぞれ連通
する２本の吸い上げ管７５が一体に突設される。これら
吸い上げ管７５は，各先端を第２動弁室２１ｂの底面近
傍まで延ばしており，それらの各先端開口部がオリフィ
ス７５ａとなっている。

【００４９】また箱体７９の上壁には，オイル吸い上げ
室７４のＴ字形の横棒及び縦棒の各先端部に当たる３箇
所にそれぞれ連通する３本の吸い上げ管７６が一体に突
設される。これら吸い上げ管７６は，各先端をブリーザ
室６９の天井面近傍まで延ばしており，それらの先端開
口部がオリフィス７６ａとなっている。

【００５０】さらに箱体７９の上壁には，その上面の窪
み部６５ａを吸い上げ室７４に連通するオリフィス８０
が穿設される。

【００５１】また仕切り板６５には，オイル吸い上げ室
７４のＴ字形の縦棒の先端部に当たる部分に連通する１
本の導管８１が一体に突設され，この導管８１の先端部
は，第２動弁室２１ｂの底面に開口する前記オイル戻し
通路７８の入口７８ａにグロメット８２を介して嵌合さ
れる。こうして吸い上げ室７４はオイル戻し通路７８と
接続される。上記導管８１は，第２動弁室２１ｂの一内
側面に近接して配置され，上記内側面に近接した部分
に，第２動弁室２１ｂを該導管８１内に連通するオイル
吸い上げ用のオリフィス８１ａが穿設される。

【００５２】而して，ブリーザ室６９は，ブリーザパイ
プ７０を介してエアクリーナ４内に連通しているので，
エンジンＥの運転中でもブリーザ室６９の圧力は，略大
気圧に保たれ，このブリーザ室６９に流路抵抗の小さい
連通管６８を介して連通する第２動弁室２１ｂはブリー
ザ室６９と略同圧である。

【００５３】クランク室６ａは，エンジンＥの運転中，
ピストン１５の昇降により生ずる圧力脈動の正圧成分の
みを一方向弁６１からオイル送り導管６０に吐出するこ
とから，クランク室６ａは平均的に負圧状態となり，上
記正圧を受ける第２動弁室２１ｂは，流路抵抗の小さい
連通管６８を介してブリーザ室６９と連通しているか
ら，ブリーザ室６９と略同圧となる。クランク室６ａの
負圧は，クランク軸１３の通孔５５を経てオイルタンク
４０に伝達し，更にオイル戻し通路７８を介して吸い上
げ室７４に伝達するので，吸い上げ室７４は，第２動弁
室２１ｂやブリーザ室６９よりも低圧，オイルタンク４
０及び第１動弁室２１ａは吸い上げ室７４よりも低圧と
なる。

【００５４】したがって，図１２に示すように，クラン
ク室６ａの圧力をＰｃ，オイルタンク４０の圧力をＰ
ｏ，第１動弁室２１ａの圧力をＰｖａ，第２動弁室２１
ｂの圧力をＰｖｂ，吸い上げ室７４の圧力をＰｓ，ブリ
ーザ室６９のＰｂとすると，その大小関係は次式で表す
ことができる。

【００５５】Ｐｖｂ＝Ｐｂ＞Ｐｓ＞Ｐｏ＝Ｐｖａ＞Ｐｃ
その結果，第２動弁室２１ｂ及びブリーザ室６９の圧力
は吸い上げ管７５，７６やオリフィス８０を通して吸い
上げ室７４へ，更にオイル戻し通路７８を通してオイル
タンク４０へ，そしてクランク室６ａへと移動する。

【００５６】エンジンＥの運転中，オイルタンク４０内
において，クランク軸１３に回転されるオイルスリンガ
５６ａ，５６ｂが潤滑油Ｏを攪拌，飛散させることによ
りオイルミストが生成される。そのとき発生したオイル
の飛沫は，ベルト案内筒８６からオイルタンク４０内に
露出した調時伝動装置２２ａの一部，即ち駆動プーリ２
３及びタイミングベルト２５の一部に振り掛かり，ある
いは第１動弁室２１ａに進入して，調時伝動装置２２ａ
を直接潤滑することは既に述べた通りである。

【００５７】オイルタンク４０で生成されたオイルミス
トは，前述の圧力の流れに従って，クランク軸１３の通
孔５５を通してクランク室６ａに吸入され，クランク軸
１３ピストン１５周りを潤滑する。次いでピストン１５
の下降によりクランク室６ａが正圧になると，一方向弁
６１の開弁により上記オイルミストはクランク室６ａで
発生したブローバイガスと共にオイル送り導管６０及び
連通路６３を昇って第２動弁室２１ｂに供給され，該室
２１ｂ内のカム装置２２ｂの各部，即ち吸気及び排気ロ
ッカアーム３３ｉ，３３ｅ等を潤滑する。

【００５８】この場合，上記連通路６３を通るオイルミ
ストの一部は，オリフィス状のバイパス６４からオイル
戻し通路７８へ短絡する。したがって，バイパス６４の
流路抵抗を適当に設定することにより，オイルミストの
第２動弁室２１ｂへの供給量を調節することができる。

【００５９】第２動弁室２１ｂ内のオイルミスト及びブ
ローバイガスは，連通管６８及び仕切り板６５周りの間
隙ｇを通ってブリーザ室６９に移ると，その際の膨張作
用及び迷路壁７２との衝突作用により気液分離され，ブ
ローバイガスは，エンジンＥの吸気行程時，ブリーザパ
イプ７０及びエアクリーナ４を順次経由してエンジンＥ
に吸入される。

【００６０】ブリーザ室６９で液化したオイルは，エン
ジンＥの正立状態では，箱体７９上面の窪み部６５ａに
溜まるか，連通管６８や間隙ｇを流下して第２動弁室２
１ｂの底面に溜まるので，それらの場所に待機するオリ
フィス８０や吸い上げ管７５によって吸い上げ室７４へ
と吸い上げられる。またエンジンＥの倒立状態では，上
記液化オイルはヘッドカバー３６の天井面に溜まること
になるので，その場所に待機する吸い上げ管７６によっ
て吸い上げ室７４へと吸い上げられる。

【００６１】こうして吸い上げ室７４に吸い上げられた
オイルは，導管８１からオイル戻し通路７８を通ってオ
イルタンク４０に還流する。この場合，図示例のよう
に，オイル戻し通路７８を第２動弁室２１ｂを介してオ
イルタンク４０に連通させると，オイル戻し通路７８を
出たオイルが調時伝動装置２２ａに振り掛かり，その潤
滑にも寄与することになり，好都合である。

【００６２】一方，オイルタンク４０では，エンジンＥ
が図１３に示すように，倒立状態にされた場合，貯留オ
イルＯが該タンク４０の天井側，即ち第１動弁室２１ａ
側に移動するが，第１動弁室２１ａのオイルタンク４０
内への開口端は，ベルト案内筒８６によって，貯留オイ
ルＯの液面より高い位置を占めるように設定されてお
り，したがって，第２動弁室２１ｂへの貯留オイルＯの
流入を許さず，調時伝動装置２２ａの過剰給油を防ぐこ
とができると共に，オイルタンク４０内に所定量のオイ
ル量を確保して，オイルスリンガ５６ａ，５６ｂによる
オイルミストの生成の継続が可能となる。

【００６３】またエンジンＥが図１４に示すように，横
倒し状態にされた場合には，貯留オイルＯは該タンク４
０の側面側に移動するが，第１動弁室２１ａのオイルタ
ンク４０内への開口端は，ベルト案内筒８６によって，
貯留オイルＯの液面より高い位置を占めるように設定さ
れており，したがって，この場合も第２動弁室２１ｂへ
の貯留オイルＯの流入を許さず，調時伝動装置２２ａの
過剰給油を防ぐことができると共に，オイルタンク４０
内に所定量のオイル量を確保して，オイルスリンガ５６
ａ，５６ｂによるオイルミストの生成の継続が可能とな
る。

【００６４】かくして，動弁機構２２の潤滑系統は，オ
イルタンク４０内の飛散オイルでオイルタンク４０及び
第１動弁室２１ａ内の調時伝動装置２２ａとカム装置２
２ｂの一部を潤滑する系統と，第２動弁室２１ｂに移送
されたオイルミストにより第２動弁室２１ｂ内のカム装
置２２ｂの残りの部分を潤滑する系統との２系統に分け
られるので，各潤滑系統の負担が軽減することになっ
て，動弁機構２２全体を万遍なく潤滑することができ
る。しかもオイルの飛沫やオイルミストの使用により，
エンジンの如何なる運転姿勢においても，エンジンの各
部を確実に潤滑することができる。

【００６５】またオイルタンク４０内でミスト化された
オイルを，クランク室６ａの圧力脈動と，一方向弁６１
の一方向移送機能を利用して循環させるようにしたの
で，オイルミストの循環のための専用のオイルポンプは
不要であり，構造の簡素化を図ることができる。

【００６６】またオイルタンク４０のみならず，クラン
ク室６ａ及び第２動弁室２１ｂ間を結ぶオイル送り導管
６０は，エンジン本体１外側に配設されるので，エンジ
ン本体１の薄肉化及びコンパクト化を何ら妨げず，エン
ジンＥの軽量化に大いに寄与することができる。特に，
外部配置のオイル送り導管６０は，エンジン本体１から
熱影響を受け難く，しかも放熱し易いので，これを通る
オイルミストの冷却を促進することができる。

【００６７】またオイルタンク４０はエンジン本体１の
一外側に配設されるので，エンジンＥの全高の大幅低下
をもたらすことができ，しかも調時伝動装置２２ａの一
部がオイルタンク４０に収められるので，エンジンＥの
横幅の増加を極力抑えることができて，コンパクト化を
図ることができる。

【００６８】本発明は，上記実施例に限定されるもので
はなく，その要旨の範囲を逸脱することなく種々の設計
変更が可能である。例えば，一方向弁６１に代えて，ク
ランク軸１３に連動して，オイル送り導管６０をピスト
ン１５の下降時に導通し，その上昇時に遮断するように
作動するロータリバルブを設けることもできる。またオ
イル吸い上げ管７５，７６や吸い上げ用オリフィス８
０，８１ａの個数及び設置場所は自由に選定されるもの
である。

【００６９】

【発明の効果】以上のように本発明の第１の特徴によれ
ば，クランク軸に駆動回転部材を連結した調時伝動装置
と，この調時伝動装置の被動回転部材の回転力を開閉力
として，シリンダヘッドの装着された吸気及び排気弁に
伝達するカム装置とからなる，四サイクルエンジンの動
弁機構において，調時伝動装置をエンジン本体に一側に
配置し，カム装置を，シリンダヘッドの一側で調時伝動
装置の被動回転部材に結合されるカムと，シリンダヘッ
ドに回転自在に支承される吸気及び排気ロッカ軸と，こ
れらロッカ軸の各一端部に固着して先端部をカムに摺接
させる吸気及び排気カムフォロワと，吸気及び排気ロッ
カ軸の各他端部に固着して先端部を吸気及び排気弁に当
接させる吸気及び排気ロッカアームとで構成したので，
比較的大径のカムがシリンダヘッドの一側に配置される
こと，並びにシリンダヘッドの直上には吸気及び排気ロ
ッカアーム及び比較的小径の吸気及び排気ロッカ軸が配
置されることにより，動弁機構がシリンダヘッドの上方
に嵩張ることがなく，エンジンの全高の低下，延いては
エンジンのコンパクト化に寄与することができる。

【００７０】また本発明の第２の特徴によれば，上端を
開放して調時伝動装置を収容するベルト案内筒をシリン
ダヘッドに一体的に連設し，これらシリンダヘッド及び
ベルト案内筒に，調時伝動装置及びカム装置を上方から
覆うヘッドカバーを接合し，その接合部より上方に，被
動回転部材及びカムを支承する支軸及びロッカ軸を配置
したので，ヘッドカバーを取り外した状態では，シリン
ダヘッド及びベルト案内筒のヘッドカバーとの接合部に
邪魔されることなく，その上方で支軸及び吸気及び排気
ロッカ軸の組付け及び分解が可能であり，組立性及びメ
ンテナンス性を良好にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の四サイクルエンジンの一使用例を示す
斜視図。

【図２】上記四サイクルエンジンの縦断側面図。

【図３】図２の３−３線断面図。

【図４】図２の４−４線断面図。

【図５】図２の要部拡大断面図

【図６】図５の要部分解図。

【図７】図４の７−７線断面図。

【図８】図４の８−８線断面図。

【図９】図８の９−９線断面図。

【図１０】図５の１０−１０矢視図（ヘッドカバーの底
面図）。

【図１１】図５の１１−１１線断面図。

【図１２】上記エンジンの潤滑経路図。

【図１３】上記エンジンの倒立状態を示す，図４との対
応図。

【図１４】同エンジンの横倒し状態を示す，図４との対
応図。

【符号の説明】 Ｅ・・・・・・四サイクルエンジン １・・・・・・エンジン本体 ８・・・・・・シリンダヘッド １３・・・・・クランク軸 １８ｉ・・・・吸気弁 １８ｅ・・・・排気弁 ２２・・・・・動弁機構 ２２ａ・・・・調時伝動装置 ２２ｂ・・・・カム装置 ２３・・・・・駆動回転部材（駆動プーリ） ２４・・・・・被動回転部材（被動プーリ） ２６・・・・・カム ２９・・・・・支軸 ３１ｉ，３１ｅ・・・吸気及び排気ロッカ軸 ３２ｉ，３２ｅ・・・吸気及び排気カムフォロワ ３３ｉ，３３ｅ・・・吸気及び排気ロッカアーム ３６・・・・・ヘッドカバー ８６・・・・・ベルト案内筒 ８７・・・・・接合部（シールビード）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 健 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 清水 靖弘 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3G016 AA02 AA07 AA19 BA18 BA22 BA27 BA31 BA33 BB11 BB16 BB26 CA23 CA57 GA01 3G024 AA05 AA08 AA18 AA19 AA72 DA01 DA03 DA04 DA09 EA14 FA08 FA13

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランク軸（１３）に駆動回転部材（２
   ３）を連結した調時伝動装置（２２ａ）と，この調時伝
   動装置（２２ａ）の被動回転部材（２４）の回転力を開
   閉力として，シリンダヘッド（８）の装着された吸気及
   び排気弁（１８ｉ，１８ｅ）に伝達するカム装置（２２
   ｂ）とからなる，四サイクルエンジンの動弁機構におい
   て，調時伝動装置（２２ａ）をエンジン本体（１）に一
   側に配置し，カム装置（２２ｂ）を，シリンダヘッド
   （８）の一側で調時伝動装置（２２ａ）の被動回転部材
   （２４）に結合されるカム（２６）と，シリンダヘッド
   （８）に回転自在に支承される吸気及び排気ロッカ軸
   （３１ｉ，３１ｅ）と，これらロッカ軸（３１ｉ，３１
   ｅ）の各一端部に固着して先端部をカム（２６）に摺接
   させる吸気及び排気カムフォロワ（３２ｉ，３２ｅ）
   と，吸気及び排気ロッカ軸（３１ｉ，３１ｅ）の各他端
   部に固着して先端部を吸気及び排気弁（１８ｉ，１８
   ｅ）に当接させる吸気及び排気ロッカアーム（３３ｉ，
   ３３ｅ）とで構成したことを特徴とする，四サイクルエ
   ンジンの動弁機構。
2. 【請求項２】 請求項１記載の四サイクルエンジンの動
   弁機構において，上端を開放して調時伝動装置（２２
   ａ）を収容するベルト案内筒（８６）をシリンダヘッド
   （８）に一体的に連設し，これらシリンダヘッド（８）
   及びベルト案内筒（８６）に，調時伝動装置（２２ａ）
   及びカム装置（２２ｂ）を上方から覆うヘッドカバー
   （３６）を接合し，その接合部より上方に，被動回転部
   材（２４）及びカム（２６）を支承する支軸（２９）及
   びロッカ軸（３１ｉ，３１ｅ）を配置したことを特徴と
   する，四サイクルエンジンの動弁機構。