JP2002303109A - 内燃機関の高、低速域切換式動弁機構 - Google Patents

内燃機関の高、低速域切換式動弁機構

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JP2002303109A
JP2002303109A JP2001105213A JP2001105213A JP2002303109A JP 2002303109 A JP2002303109 A JP 2002303109A JP 2001105213 A JP2001105213 A JP 2001105213A JP 2001105213 A JP2001105213 A JP 2001105213A JP 2002303109 A JP2002303109 A JP 2002303109A
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rocker arm
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    • F01L1/26—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • F01L1/267—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 弁とロッカアームとの互いのカム係合や、ロ
ッカアームとカム軸との互いのカム係合が精度よくでき
るようにして、エンジン性能がより向上させられるよう
にする。 【解決手段】 第１軸心２３回りに揺動自在となるよう
シリンダヘッド７に枢支される第１、第２ロッカアーム
２４，２５を設ける。第１軸心２３と平行な第２軸心２
７回りに回動自在となるようシリンダヘッド７に支承さ
れるカム軸２８がロー、ハイカムノーズ３０，３１を備
える。第１ロッカアーム２４の揺動端部とローカムノー
ズ３０とを互いにカム係合させ、第２ロッカアーム２５
の揺動端部とハイカムノーズ３１とを互いにカム係合さ
せる。第１、第２ロッカアーム２４，２５の各揺動端部
の間を通ると共に第１軸心２３に直交する他の仮想平面
４６を設定したとき、第１軸心２３に沿った方向で、他
の仮想平面４６が弁１２の弁棒１５のほぼ幅内に位置す
るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、カム軸がロー、ハ
イカムノーズを備え、シリンダヘッドに支承された弁と
上記ロー、ハイカムノーズのいずれか一方とが選択的に
カム係合して、内燃機関の高、低速域に合致した開閉弁
動作を上記弁にさせるようにした内燃機関の高、低速域
切換式動弁機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】上記内燃機関の高、低速域切換式動弁機
構には、従来、次のように構成されたものがある。
【０００３】即ち、シリンダ内の燃焼室を上記シリンダ
の外部に連通させる通路がシリンダヘッドに成形され、
軸方向の一端部が上記燃焼室に対する上記通路の開口を
開閉自在とするよう、上記シリンダヘッドに軸方向に
往、復摺動自在に支承される弁が設けられ、上記開口を
閉じるように上記弁を付勢する弁ばねが設けられてい
る。
【０００４】上記弁の軸心に平行に延びる仮想平面を設
定したとき、この仮想平面に直交する第１軸心回りに揺
動自在となるよう上記シリンダヘッドに枢支されると共
に、上記第１軸心に沿った方向で互いに近接して並設さ
れる一対の第１、第２ロッカアームが設けられている。
また、上記第１軸心と平行な第２軸心回りに回動自在と
なるよう上記シリンダヘッドに支承されるカム軸が設け
られ、このカム軸はその軸方向で互いに並設されるロ
ー、ハイカムノーズを備えている。
【０００５】上記第１ロッカアームの揺動端部と上記ロ
ーカムノーズとが互いにカム係合されると共に、上記第
２ロッカアームの揺動端部と上記ハイカムノーズとが互
いにカム係合され、上記第１、第２ロッカアームを介し
上記弁の他端部と上記ロー、ハイカムノーズのいずれか
一方とを選択的にカム係合可能とさせる係合選択手段が
設けられている。
【０００６】そして、内燃機関の高速域では、上記係合
選択手段の作動により、上記第１、第２ロッカアームを
介し上記弁の他端部と上記ハイカムノーズとがカム係合
させられるようになっており、これにより、上記弁の
往、復摺動寸法、つまり、リフト量がより大きくなるよ
う上記弁が開閉弁動作させられて、上記高速域の運転に
合致するよう上記開口の開度が大きくされる。一方、低
速域では、上記係合選択手段の作動により、上記第１ロ
ッカアームを介し上記弁の他端部と上記ローカムノーズ
とがカム係合させられるようになっており、これによ
り、上記リフト量がより小さくなるよう上記弁が開閉弁
動作させられて、上記低速域の運転に合致するよう上記
開口の開度が小さくされる。
【０００７】以上のようにして、高、低速域におけるエ
ンジン性能の向上が図られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
技術では、一つの弁の他端部に対し一対の第１、第２ロ
ッカアームがカム係合するようになっているが、上記弁
の弁棒の直径寸法は小さいことから、上記弁の他端部
と、上記各ロッカアームとがカム係合する際の係合位置
は、上記弁の軸心から径方向外方に大きく離れるおそれ
がある。
【０００９】そして、上記係合位置が上記軸心から大き
く離れると、上記カム係合時に、上記係合位置で上記弁
に与えられる外力に基づき、この弁に大きい曲げモーメ
ントが与えられることとなる。そこで、上記曲げモーメ
ントに強度的に対抗するため、特に、上記弁の弁棒の径
寸法を大きくする必要が生じるが、このようにすると、
弁の重量が重くなり、よって、カム軸とカム係合して揺
動するロッカアームに対し、上記弁が精度よくカム係合
できず、つまり、精度よく追従できなくなるおそれを生
じ、これは、エンジン性能の向上を阻害をするものであ
って好ましくない。
【００１０】また、上記係合選択手段を構成する少なく
とも一部の構成部品は、上記ロッカアームに支承させる
必要があるが、このために、上記ロッカアーム側の重量
が重くなりがちとなり、よって、カム軸に対し、上記ロ
ッカアームが精度よくカム係合できなくなるおそれを生
じ、これも、エンジン性能を阻害するものであって好ま
しくない。
【００１１】本発明は、上記のような事情に注目してな
されたもので、弁とロッカアームとの互いのカム係合
や、ロッカアームとカム軸との互いのカム係合が精度よ
くできるようにして、エンジン性能がより向上させられ
るようにすることを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の内燃機関の高、低速域切換式動弁機構は、次
の如くである。
【００１３】請求項１の発明は、全図に例示するよう
に、シリンダ２内の燃焼室８を上記シリンダ２の外部に
連通させる通路１０をシリンダヘッド７に成形し、上記
燃焼室８に対する上記通路１０の開口１１を開閉自在と
するよう上記シリンダヘッド７に往、復摺動自在に支承
される弁１２を設け、上記弁１２の軸心１４に平行に延
びる仮想平面２２を設定したとき、この仮想平面２２に
直交する第１軸心２３回りに揺動自在となるよう上記シ
リンダヘッド７に枢支されると共に、上記第１軸心２３
に沿った方向で互いに近接して並設される一対の第１、
第２ロッカアーム２４，２５を設け、上記第１軸心２３
と平行な第２軸心２７回りに回動自在となるよう上記シ
リンダヘッド７に支承されるカム軸２８を設け、このカ
ム軸２８がその軸方向で互いに並設されるロー、ハイカ
ムノーズ３０，３１を備え、上記第１ロッカアーム２４
の揺動端部と上記ローカムノーズ３０とを互いにカム係
合させると共に、上記第２ロッカアーム２５の揺動端部
と上記ハイカムノーズ３１とを互いにカム係合させ、上
記第１、第２ロッカアーム２４，２５を介し上記弁１２
と上記ロー、ハイカムノーズ３０，３１のいずれか一方
とを選択的にカム係合可能とさせる係合選択手段３４を
設けた内燃機関の高、低速域切換式動弁機構において、
【００１４】上記第１、第２ロッカアーム２４，２５の
各揺動端部の間を通ると共に上記第１軸心２３に直交す
る他の仮想平面４６を設定したとき、上記第１軸心２３
に沿った方向で、上記他の仮想平面４６が上記弁１２の
弁棒１５のほぼ幅内に位置するようにしたものである。
【００１５】請求項２の発明は、全図に例示するよう
に、請求項１の発明に加えて、上記係合選択手段３４
が、上記第１、第２ロッカアーム２４，２５を互いに係
脱自在とさせる係合体３５と、この係合体３５による上
記係合を解除させるようこの係合体３５を付勢する係合
解除ばね３６と、この係合解除ばね３６の付勢力に対抗
しながら上記係合体３５に上記係合動作をさせるようこ
の係合体３５に外力を与えるアクチュエータ３７と、上
記第２ロッカアーム２５と上記ハイカムノーズ３１とを
互いにカム係合させるよう上記第２ロッカアーム２５を
付勢するロッカアームばね４４とを備え、上記係合体３
５による上記第１、第２ロッカアーム２４，２５の互い
の係合で（図１，４，５中、左半分）、上記弁１２とハ
イカムノーズ３１とが上記第１、第２ロッカアーム２
４，２５を介して互いにカム係合する一方、上記係合の
解除で（図１，４，５中、右半分）、上記弁１２とロー
カムノーズ３０とが上記第１ロッカアーム２４を介して
互いにカム係合するようにし、
【００１６】上記係合体３５と係合解除ばね３６とを上
記第１ロッカアーム２４に支承させたものである。
【００１７】請求項３の発明は、図１〜４に例示するよ
うに、請求項２の発明に加えて、上記アクチュエータ３
７を上記シリンダヘッド７に支持させたものである。
【００１８】請求項４の発明は、図４に例示するよう
に、請求項２、もしくは３の発明に加えて、上記係合体
３５により上記第１、第２ロッカアーム２４，２５を互
いに係合させたとき、上記係合体３５が上記弁１２に直
接接合するようにしたものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
により説明する。
【００２０】（第１の実施の形態）
【００２１】図１〜３は、第１の実施の形態を示してい
る。
【００２２】図において、符号１は、自動二輪車や自動
車など乗り物に搭載される内燃機関であり、この内燃機
関１のシリンダ２は、その軸心３が鉛直方向に延びるよ
うに見た状態で示してある。
【００２３】上記シリンダ２は、その内部にシリンダ孔
５を有するシリンダ本体６と、上記シリンダ孔５の上端
を閉じるよう上記シリンダ本体６の上端部に取り付けら
れるシリンダヘッド７とを備え、上記シリンダ２内の上
記シリンダヘッド７の下方近傍部分が燃焼室８とされて
いる。
【００２４】上記燃焼室８を上記シリンダ２の外部に連
通させる吸気の通路１０が上記シリンダヘッド７に成形
され、上記燃焼室８に対する上記通路１０の開口１１を
開閉自在とする弁１２が設けられている。
【００２５】ここで、図１は、内燃機関１の正面断面図
であり、上記シリンダ２の軸心３を基準としてほぼ左右
対称形とされている。そこで、上記内燃機関１の構成に
ついては、上記軸心３から左半分に着目して説明する。
【００２６】上記弁１２は、上記シリンダヘッド７を上
下に貫通し上記開口１１側の通路１０の端部内を通過す
るよう設けられその軸心１４の軸方向に往、復摺動自在
となるよう上記シリンダヘッド７に支承される弁棒１５
と、上記弁１２の軸方向の一端部（下端部）を構成して
上記弁棒１５の一端部に一体成形されこの弁棒１５の
往、復摺動に伴い上記開口１１を燃焼室８側から開閉自
在とする弁体１６と、上記弁１２の軸方向の他端部（上
端部）を構成して上記弁棒１５の他端部に取り付けられ
るキャップ１７とを備えている。また、上記開口１１を
閉じるように上記弁１２を付勢する弁ばね１８が設けら
れている。
【００２７】上記内燃機関１のクランク軸に連動して上
記弁１２を所定のクランク角で適宜開閉弁動作させる動
弁機構２１が設けられている。
【００２８】上記動弁機構２１には、上記弁１２の軸心
１４に沿って平行に延びる仮想平面２２を設定したと
き、この仮想平面２２に直交する第１軸心２３回りに揺
動自在となるよう上記シリンダヘッド７に枢支される一
対の第１、第２ロッカアーム２４，２５が設けられてい
る。より具体的には、上記第１軸心２３上に位置して上
記シリンダヘッド７に固定された枢支軸２６に、上記第
１、第２ロッカアーム２４，２５が枢支されている。ま
た、上記第１、第２ロッカアーム２４，２５は、上記第
１軸心２３に沿った方向で互いに隣り合うよう近接して
並設されている。
【００２９】また、上記動弁機構２１には、上記第１軸
心２３と平行な第２軸心２７回りに回動自在となるよう
上記シリンダヘッド７に支承されるカム軸２８が設けら
れ、このカム軸２８は内燃機関１のクランク軸に連動連
結されている。上記カム軸２８は、上記第２軸心２７上
に配置されるカム軸本体２９と、このカム軸本体２９に
一体成形されてその軸方向で互いに近接して並設される
ローカムノーズ３０とハイカムノーズ３１とを備え、上
記ローカムノーズ３０のノーズ先端よりもハイカムノー
ズ３１のそれの方が、上記第２軸心２７から径方向外方
により大きく突出させられている。
【００３０】上記第１ロッカアーム２４の揺動端部と上
記ローカムノーズ３０とが互いにカム係合させられると
共に、上記第２ロッカアーム２５の揺動端部と上記ハイ
カムノーズ３１とが互いにカム係合させられている。
【００３１】また、上記動弁機構２１は、上記第１、第
２ロッカアーム２４，２５を介し上記弁１２の他端部
と、上記ロー、ハイカムノーズ３０，３１のいずれか一
方とを選択的にカム係合可能とさせる係合選択手段３４
を備えている。
【００３２】上記係合選択手段３４は、上記第１軸心２
３と平行な第３軸心３３上で、往、復摺動自在となるよ
う第１ロッカアーム２４に支承される円柱形状の係合体
３５を備え、この係合体３５は上記摺動により第１ロッ
カアーム２４側から第２ロッカアーム２５側に向って突
出、後退自在に突出し、これにより、上記第１、第２ロ
ッカアーム２４，２５を互いに係脱自在に係止させてい
る。
【００３３】また、上記係合選択手段３４は、上記係合
体３５による上記係合を解除させるようこの係合体３５
を付勢する係合解除ばね３６と、この係合解除ばね３６
の付勢力に対抗しながら上記係合体３５に上記係合動作
をさせるようこの係合体３５に外力を与える油圧式アク
チュエータ３７とを備えている。
【００３４】上記アクチュエータ３７は上記シリンダヘ
ッド７に支持されている。より具体的には、上記アクチ
ュエータ３７は、上記第３軸心３３と平行な軸心上で上
記シリンダヘッド７に成形されるシリンダ孔４０と、こ
のシリンダ孔４０にその軸方向で、往、復摺動自在に嵌
入されるピストン４１とを備えている。上記シリンダ孔
４０は、上記シリンダヘッド７と枢支軸２６に成形され
た油路４２を通し不図示の油圧ポンプに連通させられ、
適宜、圧油が供給される一方、この圧油が排出可能とさ
れている。
【００３５】一方、上記第２ロッカアーム２５と上記ハ
イカムノーズ３１とを互いにカム係合させるよう上記第
２ロッカアーム２５を付勢するコイル形状のロッカアー
ムばね４４が設けられ、ロッカアームばね４４は上記枢
支軸２６に外嵌して支持されている。
【００３６】図１において、上記シリンダ２の軸心３を
境とした左半分の図は、上記係合選択手段３４の係合体
３５が、上記第１、第２ロッカアーム２４，２５を互い
に係合させた状態を示している。
【００３７】即ち、内燃機関１の高速域では、上記油路
４２を通しシリンダ孔４０に自動的に圧油が供給される
ようになっており、この圧油により、上記ピストン４１
がシリンダ孔４０内から上記係合体３５側に突出して、
上記係合解除ばね３６の付勢力に対抗しながら上記係合
体３５を上記第１ロッカアーム２４側から第２ロッカア
ーム２５側に突出させる。
【００３８】すると、上記係合体３５により、上記第
１、第２ロッカアーム２４，２５が互いに係合して上記
第１軸心２３回りで同行揺動することとされ、これら第
１、第２ロッカアーム２４，２５を介して上記弁１２と
上記ハイカムノーズ３１とが互いにカム係合することと
され、もって、上記弁１２が大きいリフト量で開閉弁動
作させられるようになっている。この場合、上記ハイカ
ムノーズ３１とのカム係合で、上記第１、第２ロッカア
ーム２４，２５が同行揺動するため、上記第１ロッカア
ーム２４とローカムノーズ３０とのカム係合は解除され
ている。
【００３９】図１において、上記シリンダ２の軸心３を
境とした右半分の図は、上記係合選択手段３４の係合体
３５が、上記第１、第２ロッカアーム２４，２５の係合
を解除させた状態を示している。
【００４０】即ち、内燃機関１の低速域では、上記シリ
ンダ孔４０への圧油の供給が停止させられて、排出可能
とされている。このため、上記係合体３５は、上記係合
解除ばね３６の付勢力で上記第２ロッカアーム２５側か
ら上記第１ロッカアーム２４側に後退させられ、この
際、上記係合体３５に押されて上記ピストン４１も上記
シリンダ孔４０内に後退させられる。
【００４１】すると、上記第１、第２ロッカアーム２
４，２５の互いの係合が解除される。この場合、上記ハ
イカムノーズ３１は上記ロッカアームばね４４により上
記第２ロッカアーム２５とカム係合し続けて、がたつき
の生じることが防止されるが、このカム係合による上記
第２ロッカアーム２５の揺動は単に空を切るだけで（図
１中、一点鎖線）、上記弁１２には伝達されない。この
ため、上記弁１２と上記ローカムノーズ３０とだけが上
記第１ロッカアーム２４を介して互いにカム係合するこ
ととされ、もって、上記弁１２が小さいリフト量で開閉
弁動作させられる。
【００４２】上記構成において、第１、第２ロッカアー
ム２４，２５の各揺動端部の間を通ると共に上記第１軸
心２３に直交する他の仮想平面４６を設定したとき、上
記第１軸心２３に沿った方向で、上記他の仮想平面４６
が上記弁１２の他端部（上端部）における弁棒１５のほ
ぼ幅内に位置するようにしてある。
【００４３】このため、上記カム軸２８の回動に伴い、
上記弁１２の他端部（上端部）と、上記各ロッカアーム
２４，２５とがそれぞれカム係合する際の係合位置は、
上記弁１２の軸心１４にその径方向でより接近すること
から、上記カム係合に伴い上記係合位置で上記弁１２に
与えられる外力に基づき、この弁１２に与えられる曲げ
モーメントは小さく抑えられる。
【００４４】よって、上記曲げモーメントに強度的に対
抗しようとする上で、上記弁１２の寸法を大きくしない
で済むことから、その分、上記弁１２の重量は軽くなる
よう抑えられる。このため、カム軸２８とカム係合して
揺動する第１、第２ロッカアーム２４，２５に対し、上
記弁１２が精度よくカム係合することとなって、エンジ
ン性能の向上が達成される。
【００４５】また、前記したように、係合選択手段３４
が、上記第１、第２ロッカアーム２４，２５を互いに係
脱自在とさせる係合体３５と、この係合体３５による上
記係合を解除させるようこの係合体３５を付勢する係合
解除ばね３６と、この係合解除ばね３６の付勢力に対抗
しながら上記係合体３５に上記係合動作をさせるようこ
の係合体３５に外力を与えるアクチュエータ３７と、上
記第２ロッカアーム２５と上記ハイカムノーズ３１とを
互いにカム係合させるよう上記第２ロッカアーム２５を
付勢するロッカアームばね４４とを備え、上記係合体３
５による上記第１、第２ロッカアーム２４，２５の互い
の係合で（図１，４，５中左半分）、上記弁１２とハイ
カムノーズ３１とが上記第１、第２ロッカアーム２４，
２５を介して互いにカム係合する一方、上記係合の解除
で（図１，４，５中右半分）、上記弁１２とローカムノ
ーズ３０とが上記第１ロッカアーム２４を介して互いに
カム係合するようにし、上記係合体３５と係合解除ばね
３６とを上記第１ロッカアーム２４に支承させてある。
【００４６】このため、上記したように、係合体３５と
係合解除ばね３６とを上記第１ロッカアーム２４に支承
させた分、上記第２ロッカアーム２５側の重量が軽くな
るよう抑えられる。
【００４７】よって、その分、上記第２ロッカアーム２
５とハイカムノーズ３１とを互いにカム係合させるため
のロッカアームばね４４の弾発力を小さく抑えることが
できて、上記動弁機構２１を小形、軽量にできる。
【００４８】また、前記したように、上記アクチュエー
タ３７を上記シリンダヘッド７に支持させてある。
【００４９】このため、上記アクチュエータ３７がシリ
ンダヘッド７に支持された分、上記第１、第２ロッカア
ーム２４，２５側の重量がそれぞれ軽くなるよう抑えら
れる。
【００５０】よって、上記カム軸２８に対し、上記第
１、第２ロッカアーム２４，２５側が精度よくカム係合
することとなって、エンジン性能の向上がより確実に達
成される。
【００５１】第１図（内燃機関１の正面視）において、
上記第２ロッカアーム２５の揺動方向（上下方向）で、
上記弁１２の他端部のキャップ１７と上記第２ロッカア
ーム２５の揺動端部とで挟まれた空間に位置する上記第
１ロッカアーム２４の部分（図１中、碁盤目状の断面で
示した部分）は無くてもよい。
【００５２】このようにすれば、第１図中、右半分で示
すように、上記係合選択手段３４の係合体３５が第１、
第２ロッカアーム２４，２５の係合を解除させたときで
あって、上記第２ロッカアーム２５が空を切るように揺
動する際の揺動範囲を広くとれる。このため、上記ハイ
カムノーズ３１のノーズ端の突出量を十分に大きくし
て、弁１２のリフト量をより大きくすることができる。
【００５３】図２（第１軸心２３の軸心に沿った視線で
みた内燃機関１の側面視）において、上記第２軸心２７
と第３軸心３３とが、上記弁１２の弁棒１５のほぼ幅内
に位置することとされている。
【００５４】このため、上記カム係合に伴い上記弁１２
に与えられる曲げモーメントが小さく抑えられ、よっ
て、上記弁１２の寸法を大きくしないで済むことから、
前記と同様の効果が生じる。
【００５５】以下の各図は、第２，３の実施の形態を示
している。これら各実施の形態は、前記第１の実施の形
態と構成、作用効果において多くの点で共通している。
そこで、これら共通するものについては、図面に共通の
符号を付してその重複した説明を省略し、異なる点につ
き主に説明する。また、これら各実施の形態における各
部分の構成を、本発明の課題、作用効果に照らして種々
組み合せてもよい。
【００５６】（第２の実施の形態）
【００５７】図４は、第２の実施の形態を示している。
【００５８】これによれば、上記係合体３５により上記
第１、第２ロッカアーム２４，２５を互いに係合させた
とき、上記係合体３５が上記弁１２に直接接合するよう
にしてある。
【００５９】このため、上記弁１２と第１、第２ロッカ
アーム２４，２５とのカム係合が、より直接的に行われ
ることから、上記弁１２が上記第１、第２ロッカアーム
２４，２５と、より精度よくカム係合することとなっ
て、エンジン性能の向上が更に確実に達成される。
【００６０】（第３の実施の形態）
【００６１】図５，６は、第３の実施の形態を示してい
る。
【００６２】これによれば、上記第１ロッカアーム２４
に上記係合選択手段３４の係合体３５、係合解除ばね３
６、およびアクチュエータ３７が一体的に支持され、か
つ、係合体３５とアクチュエータ３７のピストン４１と
が互いに一体成形されて、部品が互いに兼用されてい
る。
【００６３】上記構成によれば、第１ロッカアーム２４
に係合体３５および係合解除ばね３６と共に、上記係合
選択手段３４が一体的に組み付けられた組立体とされて
おり、このため、その成形や組付作業が容易となる。
【００６４】
【発明の効果】本発明による効果は、次の如くである。
【００６５】請求項１の発明は、シリンダ内の燃焼室を
上記シリンダの外部に連通させる通路をシリンダヘッド
に成形し、上記燃焼室に対する上記通路の開口を開閉自
在とするよう上記シリンダヘッドに往、復摺動自在に支
承される弁を設け、上記弁の軸心に平行に延びる仮想平
面を設定したとき、この仮想平面に直交する第１軸心回
りに揺動自在となるよう上記シリンダヘッドに枢支され
ると共に、上記第１軸心に沿った方向で互いに近接して
並設される一対の第１、第２ロッカアームを設け、上記
第１軸心と平行な第２軸心回りに回動自在となるよう上
記シリンダヘッドに支承されるカム軸を設け、このカム
軸がその軸方向で互いに並設されるロー、ハイカムノー
ズを備え、上記第１ロッカアームの揺動端部と上記ロー
カムノーズとを互いにカム係合させると共に、上記第２
ロッカアームの揺動端部と上記ハイカムノーズとを互い
にカム係合させ、上記第１、第２ロッカアームを介し上
記弁と上記ロー、ハイカムノーズのいずれか一方とを選
択的にカム係合可能とさせる係合選択手段を設けた内燃
機関の高、低速域切換式動弁機構において、
【００６６】上記第１、第２ロッカアームの各揺動端部
の間を通ると共に上記第１軸心に直交する他の仮想平面
を設定したとき、上記第１軸心に沿った方向で、上記他
の仮想平面が上記弁の弁棒のほぼ幅内に位置するように
してある。
【００６７】このため、上記カム軸の回動に伴い、上記
弁と上記各ロッカアームとがそれぞれカム係合する際の
係合位置は、上記弁の軸心にその径方向でより接近する
ことから、上記カム係合に伴い上記係合位置で上記弁に
与えられる外力に基づき、この弁に与えられる曲げモー
メントは小さく抑えられる。
【００６８】よって、上記曲げモーメントに強度的に対
抗しようとする上で、上記弁の寸法を大きくしないで済
むことから、その分、上記弁の重量は軽くなるよう抑え
られる。このため、カム軸とカム係合して揺動する第
１、第２ロッカアームに対し、上記弁が精度よくカム係
合することとなって、エンジン性能の向上が達成され
る。
【００６９】請求項２の発明は、上記係合選択手段が、
上記第１、第２ロッカアームを互いに係脱自在とさせる
係合体と、この係合体による上記係合を解除させるよう
この係合体を付勢する係合解除ばねと、この係合解除ば
ねの付勢力に対抗しながら上記係合体に上記係合動作を
させるようこの係合体に外力を与えるアクチュエータ
と、上記第２ロッカアームと上記ハイカムノーズとを互
いにカム係合させるよう上記第２ロッカアームを付勢す
るロッカアームばねとを備え、上記係合体による上記第
１、第２ロッカアームの互いの係合で、上記弁とハイカ
ムノーズとが上記第１、第２ロッカアームを介して互い
にカム係合する一方、上記係合の解除で、上記弁とロー
カムノーズとが上記第１ロッカアームを介して互いにカ
ム係合するようにし、
【００７０】上記係合体と係合解除ばねとを上記第１ロ
ッカアームに支承させてある。
【００７１】このため、上記したように、係合体と係合
解除ばねとを上記第１ロッカアームに支承させた分、上
記第２ロッカアーム側の重量が軽くなるよう抑えられ
る。
【００７２】よって、その分、上記第２ロッカアームと
ハイカムノーズとを互いにカム係合させるためのロッカ
アームばねの弾発力を小さく抑えることができて、上記
動弁機構を小形、軽量にできる。
【００７３】請求項３の発明は、上記アクチュエータを
上記シリンダヘッドに支持させてある。
【００７４】このため、上記アクチュエータがシリンダ
ヘッドに支持された分、上記第１、第２ロッカアーム側
の重量がそれぞれ軽くなるよう抑えられる。
【００７５】よって、上記カム軸に対し、上記第１、第
２ロッカアーム側が精度よくカム係合することとなっ
て、エンジン性能の向上がより確実に達成される。
【００７６】請求項４の発明は、上記係合体により上記
第１、第２ロッカアームを互いに係合させたとき、上記
係合体が上記弁に直接接合するようにしてある。
【００７７】このため、上記弁と第１、第２ロッカアー
ムとのカム係合が、より直接的に行われることから、上
記弁が上記第１、第２ロッカアームと、より精度よくカ
ム係合することとなって、エンジン性能の向上が更に確
実に達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態で、内燃機関の正面断面図で
ある。
【図２】第１の実施の形態で、内燃機関の側面断面図で
ある。
【図３】第１の実施の形態で、内燃機関の平面断面図で
ある。
【図４】第２の実施の形態で、図１に相当する図であ
る。
【図５】第３の実施の形態で、図１に相当する図であ
る。
【図６】第３の実施の形態で、図３に相当する図であ
る。
【符号の説明】
１ 内燃機関 ２ シリンダ ３ 軸心 ７ シリンダヘッド ８ 燃焼室 １０ 通路 １１ 開口 １２ 弁 １４ 軸心 １５ 弁棒 １６ 弁体 １７ キャップ １８ 弁ばね ２１ 動弁機構 ２２ 仮想平面 ２３ 第１軸心 ２４ 第１ロッカアーム ２５ 第２ロッカアーム ２７ 第２軸心 ２８ カム軸 ２９ カム軸本体 ３０ ローカムノーズ ３１ ハイカムノーズ ３３ 第３軸心 ３４ 係合選択手段 ３５ 係合体 ３６ 係合解除ばね ３７ アクチュエータ ４４ ロッカアームばね ４６ 他の仮想平面

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シリンダ内の燃焼室を上記シリンダの外
    部に連通させる通路をシリンダヘッドに成形し、上記燃
    焼室に対する上記通路の開口を開閉自在とするよう上記
    シリンダヘッドに往、復摺動自在に支承される弁を設
    け、上記弁の軸心に平行に延びる仮想平面を設定したと
    き、この仮想平面に直交する第１軸心回りに揺動自在と
    なるよう上記シリンダヘッドに枢支されると共に、上記
    第１軸心に沿った方向で互いに近接して並設される一対
    の第１、第２ロッカアームを設け、上記第１軸心と平行
    な第２軸心回りに回動自在となるよう上記シリンダヘッ
    ドに支承されるカム軸を設け、このカム軸がその軸方向
    で互いに並設されるロー、ハイカムノーズを備え、上記
    第１ロッカアームの揺動端部と上記ローカムノーズとを
    互いにカム係合させると共に、上記第２ロッカアームの
    揺動端部と上記ハイカムノーズとを互いにカム係合さ
    せ、上記第１、第２ロッカアームを介し上記弁と上記ロ
    ー、ハイカムノーズのいずれか一方とを選択的にカム係
    合可能とさせる係合選択手段を設けた内燃機関の高、低
    速域切換式動弁機構において、 上記第１、第２ロッカアームの各揺動端部の間を通ると
    共に上記第１軸心に直交する他の仮想平面を設定したと
    き、上記第１軸心に沿った方向で、上記他の仮想平面が
    上記弁の弁棒のほぼ幅内に位置するようにした内燃機関
    の高、低速域切換式動弁機構。
  2. 【請求項２】 上記係合選択手段が、上記第１、第２ロ
    ッカアームを互いに係脱自在とさせる係合体と、この係
    合体による上記係合を解除させるようこの係合体を付勢
    する係合解除ばねと、この係合解除ばねの付勢力に対抗
    しながら上記係合体に上記係合動作をさせるようこの係
    合体に外力を与えるアクチュエータと、上記第２ロッカ
    アームと上記ハイカムノーズとを互いにカム係合させる
    よう上記第２ロッカアームを付勢するロッカアームばね
    とを備え、上記係合体による上記第１、第２ロッカアー
    ムの互いの係合で、上記弁とハイカムノーズとが上記第
    １、第２ロッカアームを介して互いにカム係合する一
    方、上記係合の解除で、上記弁とローカムノーズとが上
    記第１ロッカアームを介して互いにカム係合するように
    し、 上記係合体と係合解除ばねとを上記第１ロッカアームに
    支承させた請求項１に記載の内燃機関の高、低速域切換
    式動弁機構。
  3. 【請求項３】 上記アクチュエータを上記シリンダヘッ
    ドに支持させた請求項２に記載の内燃機関の高、低速域
    切換式動弁機構。
  4. 【請求項４】 上記係合体により上記第１、第２ロッカ
    アームを互いに係合させたとき、上記係合体が上記弁に
    直接接合するようにした請求項２、もしくは３に記載の
    内燃機関の高、低速域切換式動弁機構。
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