JP2004190627A - 内燃機関のシリンダヘッド - Google Patents
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Abstract
【目的】この発明の目的は、バルブスプリングの下端でオイルを跳ね上げてタペットの裏側に供給することができ、タペットとバルブステム端部とを潤滑することができるようにすることにある。
【構成】このため、この発明は、中央に点火プラグを装着するプラグ筒部を設けるとともにこのプラグ筒部の外側にカムシャフトにより駆動されるタペットを支持するタペット筒部を設け、このタペット筒部の下方にバルブガイド支持部を設け、このバルブガイド支持部に装着したステムガイドにバルブステムを摺動可能に保持させた内燃機関のシリンダヘッドにおいて、タペット筒部の中央側とプラグ筒部の外側との間に空間部を設け、この空間部を取り囲むようにタペット筒部とプラグ筒部とを連結する壁部を設け、この壁部で取り囲まれた空間部にバルブガイド支持部を底面とするオイル溜まり部を設けたことを特徴とする。
【選択図】 図１
【構成】このため、この発明は、中央に点火プラグを装着するプラグ筒部を設けるとともにこのプラグ筒部の外側にカムシャフトにより駆動されるタペットを支持するタペット筒部を設け、このタペット筒部の下方にバルブガイド支持部を設け、このバルブガイド支持部に装着したステムガイドにバルブステムを摺動可能に保持させた内燃機関のシリンダヘッドにおいて、タペット筒部の中央側とプラグ筒部の外側との間に空間部を設け、この空間部を取り囲むようにタペット筒部とプラグ筒部とを連結する壁部を設け、この壁部で取り囲まれた空間部にバルブガイド支持部を底面とするオイル溜まり部を設けたことを特徴とする。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は内燃機関のシリンダヘッドに係り、特に、バルブスプリングの下端でオイルを跳ね上げてタペットの裏側に供給することができ、タペットとバルブステム端部とを潤滑することができる内燃機関のシリンダヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関は、シリンダブロックにシリンダヘッドを取り付け、このシリンダヘッドに点火プラグを装着するプラグ筒部やカムシャフトにより駆動されるタペットを支持するタペット筒部、バルブガイド支持部等を設けている。
【０００３】
従来の内燃機関のシリンダヘッドには、ＤＯＨＣエンジンのシリンダヘッド内に形成された点火プラグを装着するプラグホールの周面とカムシャフトにより駆動されるタペットを摺動自在に嵌挿するタペット孔の周面との間を補強用のリブで連結し、この補強用リブで囲繞した囲繞部にタペット潤滑用の潤滑油を一時貯留させるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
また、従来の内燃機関のシリンダヘッドには、シリンダヘッドのタペット収容孔にガイド筒が嵌着され、タペット収容孔のボス部とプラグホールのボス部とが補強壁で接続され、カムシャフト軸線方向において隣接する２つのタペット収容孔のボス部の側部がラッシュアジャスタ用オイル通路壁で連結されているものがある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
実開平４−１０９４０７号公報（実用新案登録請求の範囲、図１）
【特許文献２】
実開平３−５９４５２号公報（実用新案登録請求の範囲、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、内燃機関のシリンダヘッドには、図９・図１０に示すものがある。図において、２０２は内燃機関、２０４はシリンダブロック、２０６はシリンダヘッド、２０８はシリンダ、２１０はピストン、２１２は燃焼室、２１４は吸気ポート、２１６は排気ポートである。この内燃機関２０２は、垂直線Ｖに対してシリンダ軸線Ｃを傾斜させて図示しない車両に搭載する等により、シリンダブロック２０４にシリンダヘッド２０６が傾斜状態で取り付けられている。
【０００６】
この内燃機関２０２のシリンダヘッド２０６は、長手方向Ｌに対して幅方向Ｗが短い平面視において略長四角形状に形成され、幅方向Ｗの両側に位置させて吸気側壁２１８及び排気側壁２２０を設け、幅方向Ｗの中央に位置させて点火プラグ（図示せず）が装着されるプラグ筒部２２２を設けている。
【０００７】
プラグ筒部２２２の幅方向Ｗにおける各外側には、図示しない吸気カムシャフト及び排気カムシャフトにより駆動される吸気タペット及び排気タペット（図示せず）を支持する吸気タペット筒部２２４及び排気タペット筒部２２６を設けている。図においては、プラグ筒部２２２の上方の外側に吸気タペット筒部２２４を設け、下方の外側に排気タペット筒部２２６を設けている。
【０００８】
吸気タペット筒部２２４及び排気タペット筒部２２６の下方には、吸気カム室２２８及び排気カム室２３０を区画形成する吸気バルブガイド支持部２３２及び排気バルブガイド支持部２３４を設け、吸気バルブガイド支持部２３２及び排気バルブガイド支持部２３４に吸気ステムガイド２３６及び排気ステムガイド２３８を装着している。
【０００９】
吸気ステムガイド２３６及び排気ステムガイド２３８には、図示しない吸気バルブ及び排気バルブの吸気バルブステム及び排気バルブステムを摺動可能に保持させている。吸気ステムガイド２３６及び排気ステムガイド２３８の周囲には、図示しない吸気バルブスプリング及び排気バルブスプリングの吸気スプリングシート座面２４０及び排気スプリングシート座面２４２を設けている。
【００１０】
ところが、この内燃機関２０２のシリンダヘッド２０６は、シリンダブロック２０４に傾斜状態で取り付けられ、吸気タペット筒部２２４が傾斜上方に位置されていることから、吸気カムシャフトの吸気カム潤滑に供給されたオイルが矢印Ａに示すように吸気側壁２１８に沿って流れ、吸気バルブガイド支持部２３２に達する。吸気バルブガイド支持部２３２に達したオイルは、矢印Ｂに示すように、吸気スプリングシート座面２４０を避けて、吸気バルブガイド支持部２３２及び排気バルブガイド支持部２３４を連絡する連絡部２４４を流れ、排気バルブガイド支持部２３４に連続する排気側壁２２０に達する。
【００１１】
このため、この内燃機関２０２のシリンダヘッド２０６は、吸気バルブスプリングの下端が当接される吸気スプリングシート座面２４０にオイルが無いことから、吸気バルブスプリングの下端でオイルを跳ね上げることができず、吸気タペットや吸気タペットの裏側にオイルを供給することができないため、吸気タペット筒部２２４と吸気タペットとの潤滑や吸気タペットの裏側と吸気バルブステム端部との潤滑を行うことができない不都合があった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、中央に点火プラグを装着するプラグ筒部を設けるとともにこのプラグ筒部の外側にカムシャフトにより駆動されるタペットを支持するタペット筒部を設け、このタペット筒部の下方にバルブガイド支持部を設け、このバルブガイド支持部に装着したステムガイドにバルブステムを摺動可能に保持させた内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記タペット筒部の中央側とプラグ筒部の外側との間に空間部を設け、この空間部を取り囲むようにタペット筒部とプラグ筒部とを連結する壁部を設け、この壁部で取り囲まれた前記空間部に前記バルブガイド支持部を底面とするオイル溜まり部を設けたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明の内燃機関のシリンダヘッドは、タペット筒部の中央側とプラグ筒部の外側との間の空間部を取り囲むようにタペット筒部とプラグ筒部とを連結する壁部を設け、この壁部で取り囲まれた空間部にバルブガイド支持部を底面とするオイル溜まり部を設けたことにより、バルブスプリングの下端をオイル溜まり部のオイルに浸らせることができ、タペットによって伸縮動作されるバルブスプリングが伸長動作する際に、このバルブスプリングの下端でオイルを跳ね上げることができる。
【００１４】
【実施例】
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。図１〜図６は、この発明の第１実施例を示すものである。図６において、２は内燃機関、４はシリンダブロック、６はシリンダヘッド、８はヘッドカバー、１０はオイルパン、１２はチェーンカバーである。この内燃機関２は、垂直線Ｖに対してシリンダ軸線Ｃを傾斜させて図示しない車両に搭載する等により、シリンダブロック４にシリンダヘッド６が傾斜した状態で取り付けられている。
【００１５】
内燃機関２は、図５に示す如く、シリンダブロック４にシリンダヘッド６のヘッド下面１４を当接させて取り付け、シリンダヘッド６のヘッド上面１６にヘッドカバー８を取り付け、シリンダブロック４のシリンダ１８とピストン２０とシリンダヘッド６とにより燃焼室２２を形成している。
【００１６】
この内燃機関２のシリンダヘッド６は、図４に示す如く、長手方向Ｌに対して幅方向Ｗが短い平面視において略長四角形状に形成され、幅方向Ｗの両側に位置させて吸気側壁２４及び排気側壁２６を設け、吸気側壁２４及び排気側壁２６から燃焼室２２に臨む吸気口２８及び排気口３０に連通する吸気ポート３２及び排気ポート３４を設けている。
【００１７】
シリンダヘッド６は、幅方向Ｗの中央に位置させて、点火プラグ（図示せず）が装着されるプラグ筒部３６を設けている。このプラグ筒部３６は、シリンダヘッド６の長手方向Ｌに複数個設けている。シリンダヘッド６のヘッド上面２０側には、プラグ筒部３６の幅方向Ｗにおける各外側に、吸気側壁２４及び排気側壁２６に連結される吸気カム用軸受部３８及び排気カム用軸受部４０を設けている。吸気カム用軸受部３８及び排気カム用軸受部４０には、吸気カム用キャップ４２及び排気カム用キャップ４４を吸気カム用ボルト４６及び排気カム用ボルト４８により取り付け、吸気カムシャフト５０及び排気カムシャフト５２を軸支している。吸気カムシャフト５０及び排気カムシャフト５２には、吸気カム５４及び排気カム５６を設けている。
【００１８】
吸気カム５４及び排気カム５６は、吸気タペット５８及び排気タペット６０を駆動する。吸気タペット５８は、吸気周壁部６２と吸気上壁部６４とからなり、吸気上壁部６４の吸気凹部６６に吸気カム５４が摺接される吸気シム６８を装着している。排気タペット６０は、排気周壁部７０と排気上壁部７２とからなり、排気上壁部７２の排気凹部７４に排気カム５６が摺接される排気シム７６を装着している。
【００１９】
シリンダヘッド６には、プラグ筒部３６の幅方向Ｗにおける各外側に、吸気タペット５８及び排気タペット６０を摺動可能に支持する吸気タペット筒部７８及び排気タペット筒部８０を設けている。この実施例のシリンダヘッド６は、図４に示す如く、プラグ筒部３６の上方の外側に吸気カム用軸受部３８を挟んで２つの吸気タペット筒部７８を長手方向Ｌに連結して設け、下方の外側に排気カム用軸受部４０を挟んで２つの排気タペット筒部８０を長手方向Ｌに連結して設けている。２つの吸気タペット筒部７８は、吸気カム用軸受部３８を挟んで長手方向Ｌの各外側の上端を吸気側リブ７９により吸気側壁２４に連結して設けている。２つの排気タペット筒部８０は、排気カム用軸受部４０を挟んで長手方向Ｌの各外側の上端を排気側リブ８１により排気側壁２６に連結して設けている。各２つの吸気タペット筒部７８及び排気タペット筒部８０内には、夫々吸気タペット５８及び排気タペット６０を摺動可能に支持している。
【００２０】
吸気タペット筒部７８及び排気タペット筒部８０の下方には、吸気カム室８２及び排気カム室８４を区画形成する吸気バルブガイド支持部８６及び排気バルブガイド支持部８８を設けている。吸気バルブガイド支持部８６及び排気バルブガイド支持部８８は、連絡部９０により連絡している。吸気バルブガイド支持部８６には、吸気ポート３２と吸気カム室８２とに達する吸気ガイド装着孔９２を設けている。排気バルブガイド支持部８８には、排気ポート３４と排気カム室８４とに達する排気ガイド装着孔９４を設けている。吸気ガイド装着孔９２及び排気ガイド装着孔９４には、吸気ステムガイド９６及び排気ステムガイド９８を装着している。
【００２１】
吸気ステムガイド９６及び排気ステムガイド９８には、吸気バルブ１００及び排気バルブ１０２の吸気バルブステム１０４及び排気バルブステム１０６を摺動可能に保持させている。吸気バルブ１００及び排気バルブ１０２は、吸気ポート３２の吸気口２８及び排気ポート３４の排気口３０を開閉する吸気バルブヘッド１０８及び排気バルブヘッド１１０を設けている。
【００２２】
吸気バルブ１００及び排気バルブ１０２は、吸気バルブステム端部１１２及び排気バルブステム端部１１４を吸気タペット５８の吸気上壁部６４及び排気タペット６０の排気上壁部７２に当接させ、吸気バルブステム端部１１２及び排気バルブステム端部１１４近傍に吸気リテーナ１１６及び排気リテーナ１１８を取り付け、吸気カム室８２及び排気カム室８４に臨む吸気ステムガイド９６及び排気ステムガイド９８に取り付けられた吸気オイルシール１２０及び排気オイルシール１２２により吸気バルブステム１０４及び排気バルブステム１０６をシールされる。
【００２３】
吸気バルブガイド支持部８６及び排気バルブガイド支持部８８には、吸気ステムガイド９６及び排気ステムガイド９８の周囲に、吸気スプリングシート座面１２４及び排気スプリングシート座面１２６を設けている。吸気スプリングシート座面１２４及び排気スプリングシート座面１２６には、吸気スプリングシート１２８及び排気スプリングシート１３０が装着される。
【００２４】
吸気バルブ１００及び排気バルブ１０２は、吸気リテーナ１１６及び排気リテーナ１１８と吸気スプリングシート１２８及び排気スプリングシート１３０との間に吸気バルブスプリング１３２及び排気バルブスプリング１３４を弾設し、この吸気バルブスプリング１３２及び排気バルブスプリング１３４は吸気ポート３２の吸気口２８及び排気ポート３４の排気口３０に吸気バルブヘッド１０８及び排気バルブヘッド１１０を吸気口２８及び排気口３０を閉じる方向に押圧するとともに吸気カム５４及び排気カム５６に吸気タペット５８及び排気タペット６０を押圧する方向に付勢される。
【００２５】
この内燃機関２のシリンダヘッド６は、図５・図６に示す如く、シリンダブロック４に傾斜して取り付けられ、吸気タペット筒部７８が傾斜上方に位置され、排気タペット筒部８０が傾斜下方に位置されている。このシリンダヘッド６は、図３・図４に示す如く、プラグ筒部３６の傾斜上方の外側に吸気カム用軸受部３８を挟んで２つの吸気タペット筒部７８を連結して設け、傾斜下方の外側に排気カム用軸受部４０を挟んで２つの排気タペット筒部８０を連結して設けている。
【００２６】
シリンダヘッド６は、傾斜上方に位置される２つの吸気タペット筒部７８の幅方向Ｗにおける中央側とプラグ筒部３６の幅方向Ｗにおける上方の外側との間に吸気カム用軸受部３８を挟んで２つの空間部１３６を設け、この空間部１３６を取り囲むように２つの吸気タペット筒部８０とプラグ筒部３６とを連結する２つの壁部１３８を設け、この壁部１３８で取り囲まれた空間部１３６に吸気バルブガイド支持部８６を底面とするオイル溜まり部１４０を設けている。吸気タペット筒部７８には、幅方向Ｗで略中央部に壁部１３８の一側部が設けられ、この壁部１３８の他側部はプラグ筒部３６に連結させて形成される。この壁部１３８の一側部近傍であって吸気タペット筒部７８の略中央部と、傾斜上側のシリンダヘッド６の吸気側壁２４とを連結する前記吸気側リブ７９が壁部１３８から連続するように形成される。この吸気側リブ７９は、シリンダヘッド６の吸気側壁２４の上端から吸気タペット筒部７８の中央部上端までを底辺とした側面視略三角形上に形成される。シリンダヘッド６の吸気側壁２４と吸気側リブ７９と壁部１３８とプラグ筒部３６とで、長手方向Ｗに並列する２つのタペット筒部７８を取り囲むように構成される。
【００２７】
前記壁部１３８は、図１・図２に示す如く、吸気バルブステム１０４の吸気オイルシール１２０の高さ位置に対応する部位に切欠き部１４２を設け、上面１３８ａが吸気タペット筒部７８の上面７８ａに沿って形成され、シリンダヘッド６が傾斜状態でシリンダブロック４に取り付けられる場合に傾斜上側の吸気タペット筒部７８とプラグ筒部３６とを連結している。具体的には、壁部１３８の一側部の上端は吸気タペット筒部７８の上端と略一致する高さに形成されるとともに他側部側に移るに従って上端が情報に延出されて円弧状に形成され、プラグ筒部３６の上端より少し下の部分に連絡されている。オイルは、プラグ筒部３６の周囲を最も深い部分として貯留される。
【００２８】
次に作用を説明する。
【００２９】
内燃機関２のシリンダヘッド６は、シリンダヘッド４に傾斜して取り付けられ、図２に示す如く、傾斜上方に位置される吸気カムシャフト５０の吸気カム５４の潤滑されて吸気側リブ７９や吸気カム用軸受部３８に沿って流れたオイルが矢印Ａ・Ｂに示すように壁部１３８に沿って流れ、図１に示す如く、吸気バルブガイド支持部８６を底面とするオイル溜まり部１４０に達して溜められる。
【００３０】
これにより、オイル溜まり部１４０は、吸気スプリングシート座面１２４に装着された吸気スプリングシート１２８に当接される吸気スプリング１３２の下端をオイルに浸らせることができ、吸気タペット筒部７８内を上下方向に駆動される吸気タペット５８によって伸縮動作される吸気バルブスプリング１３２が伸長動作する際に、この伸長動作する吸気バルブスプリング１３２の下端でオイルを跳ね上げることができる。
【００３１】
このため、このシリンダヘッド６は、吸気バルブスプリング１３２の下端でオイルを跳ね上げて吸気タペット５８の吸気周壁部６２外周や吸気タペット５８の吸気周壁部６２内周の裏側にオイルを供給することができ、吸気タペット筒部７８と吸気タペット５８の吸気周壁部６２との潤滑や吸気タペット５８の裏側の吸気上壁部６４と吸気バルブステム端部１１２との潤滑を行うことができる。
【００３２】
このシリンダヘッド６は、吸気バルブステム１０４の吸気オイルシール１２０の高さ位置に対応する部位の壁部１３８に切欠き部１４２を設けていることにより、オイル溜まり部１４０のオイルレベルを吸気オイルシール１２０の高さ以下に維持することができ、吸気オイルシール１２０がオイルに浸ることを防止でき、吸気ポート３２へのオイル下がりを防止することができる。
【００３３】
また、壁部１３８は、上面１３８ａが吸気タペット筒部７８の上面７８ａに沿って形成されることにより、オイル溜め部１４０の壁部１３８の高さを高く維持しながら、吸気シム６８の交換が容易となり、メンテナンス性の向上を図ることができる。
【００３４】
さらに、壁部１３８は、シリンダヘッド６が傾斜状態でシリンダブロック４に取り付けられる場合に、傾斜上側の吸気タペット筒部７８とプラグ筒部３６とを連結していることにより、吸気カム５４を潤滑したオイルを効率良く集めることができ、吸気バルブステム端部１１２との潤滑を行うことができ、吸気タペット筒部７８の支持剛性を高めることができる。
【００３５】
図７は、第２実施例を示すものである。第２実施例のシリンダヘッド６は、吸気バルブ１００の吸気リテーナ１１６とシリンダヘッド６の吸気スプリングシート１２８との間に、断面が平板形状の平面部１４４を有する吸気バルブスプリング１３２を弾設したものである。
【００３６】
第２実施例のシリンダヘッド６は、吸気バルブスプリング１３２の断面が平板形状であることにより、伸長動作する吸気バルブスプリング１３２の下端の平面部１４４によってオイル溜まり部１４０のオイルをすくいながら跳ね上げることができ、潤滑性能を高めることができる。
【００３７】
図８は、第３実施例を示すものである。第３実施例のシリンダヘッド６は、吸気タペット筒部７８内を吸気タペット５８が最下位置に降下した際に、オイル溜まり部１４０に浸される吸気タペット５８の吸気周壁部６２の下端内周に、オイル跳ね上げ部１４６を形成して設けたものである。
【００３８】
第２実施例のシリンダヘッド６は、オイル溜まり部１４０に浸される吸気タペット５８の吸気周壁部６２の下端内周にオイル跳ね上げ部１４６を形成して設けたことにより、伸長動作する吸気バルブスプリング１３２の下端によってオイル溜まり部１４０のオイルを跳ね上げることができるとともに、吸気バルブスプリング１３２の伸長動作によって上昇される吸気タペット５８のオイル跳ね上げ部１４６によってもオイル溜まり部１４０のオイルを跳ね上げることができ、跳ね上げ量を増大させて潤滑性能を高めることができる。
【００３９】
【発明の効果】
このように、この発明の内燃機関のシリンダヘッドは、バルブスプリングの下端をオイル溜まり部のオイルに浸らせることができ、タペットによって伸縮動作されるバルブスプリングが伸長動作する際に、この伸長動作するバルブスプリングの下端でオイルを跳ね上げることができる。
このため、この内燃機関のシリンダヘッドは、バルブスプリングの下端でオイルを跳ね上げてタペットやタペットの裏側にオイルを供給することができ、タペット筒部とタペットとの潤滑やタペットの裏側とバルブステム端部との潤滑を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例を示すシリンダヘッドの壁部の拡大側面図である。
【図２】図３のＩＩ−ＩＩ線による断面図である。
【図３】吸気タペット筒部とプラグ筒部との要部拡大平面図である。
【図４】シリンダヘッドの平面図である。
【図５】シリンダヘッドの拡大断面図である。
【図６】内燃機関の正面図である。
【図７】第２実施例を示すシリンダヘッドの要部拡大断面図である。
【図８】第３実施例を示すシリンダヘッドの要部拡大断面図である。
【図９】従来例を示す図１０のＩＸ−ＩＸ線による断面図である。
【図１０】従来例を示すシリンダヘッドの拡大断面である。
【符号の説明】
２ 内燃機関
４ シリンダブロック
６ シリンダヘッド
２２ 燃焼室
２４ 吸気側壁
２６ 排気側壁
３２ 吸気ポート
３４ 排気ポート
３６ プラグ筒部
３８ 吸気カム用軸受部
４０ 排気カム用軸受部
５０ 吸気カムシャフト
５２ 排気カムシャフト
５８ 吸気タペット
６０ 排気タペット
７８ 吸気タペット筒部
８０ 排気タペット筒部
８６ 吸気バルブガイド支持部
８８ 排気バルブガイド支持部
９６ 吸気ステムガイド
９８ 排気ステムガイド
１００ 吸気バルブ
１０２ 排気バルブ
１０４ 吸気バルブステム
１０６ 排気バルブステム
１２４ 吸気スプリングシート座面
１２６ 排気スプリングシート座面
１１６ 吸気リテーナ
１１８ 排気リテーナ
１３２ 吸気バルブスプリング
１３４ 排気バルブスプリング
１３６ 空間部
１３８ 壁部
１４０ オイル溜まり部
【発明の属する技術分野】
この発明は内燃機関のシリンダヘッドに係り、特に、バルブスプリングの下端でオイルを跳ね上げてタペットの裏側に供給することができ、タペットとバルブステム端部とを潤滑することができる内燃機関のシリンダヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関は、シリンダブロックにシリンダヘッドを取り付け、このシリンダヘッドに点火プラグを装着するプラグ筒部やカムシャフトにより駆動されるタペットを支持するタペット筒部、バルブガイド支持部等を設けている。
【０００３】
従来の内燃機関のシリンダヘッドには、ＤＯＨＣエンジンのシリンダヘッド内に形成された点火プラグを装着するプラグホールの周面とカムシャフトにより駆動されるタペットを摺動自在に嵌挿するタペット孔の周面との間を補強用のリブで連結し、この補強用リブで囲繞した囲繞部にタペット潤滑用の潤滑油を一時貯留させるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
また、従来の内燃機関のシリンダヘッドには、シリンダヘッドのタペット収容孔にガイド筒が嵌着され、タペット収容孔のボス部とプラグホールのボス部とが補強壁で接続され、カムシャフト軸線方向において隣接する２つのタペット収容孔のボス部の側部がラッシュアジャスタ用オイル通路壁で連結されているものがある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
実開平４−１０９４０７号公報（実用新案登録請求の範囲、図１）
【特許文献２】
実開平３−５９４５２号公報（実用新案登録請求の範囲、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、内燃機関のシリンダヘッドには、図９・図１０に示すものがある。図において、２０２は内燃機関、２０４はシリンダブロック、２０６はシリンダヘッド、２０８はシリンダ、２１０はピストン、２１２は燃焼室、２１４は吸気ポート、２１６は排気ポートである。この内燃機関２０２は、垂直線Ｖに対してシリンダ軸線Ｃを傾斜させて図示しない車両に搭載する等により、シリンダブロック２０４にシリンダヘッド２０６が傾斜状態で取り付けられている。
【０００６】
この内燃機関２０２のシリンダヘッド２０６は、長手方向Ｌに対して幅方向Ｗが短い平面視において略長四角形状に形成され、幅方向Ｗの両側に位置させて吸気側壁２１８及び排気側壁２２０を設け、幅方向Ｗの中央に位置させて点火プラグ（図示せず）が装着されるプラグ筒部２２２を設けている。
【０００７】
プラグ筒部２２２の幅方向Ｗにおける各外側には、図示しない吸気カムシャフト及び排気カムシャフトにより駆動される吸気タペット及び排気タペット（図示せず）を支持する吸気タペット筒部２２４及び排気タペット筒部２２６を設けている。図においては、プラグ筒部２２２の上方の外側に吸気タペット筒部２２４を設け、下方の外側に排気タペット筒部２２６を設けている。
【０００８】
吸気タペット筒部２２４及び排気タペット筒部２２６の下方には、吸気カム室２２８及び排気カム室２３０を区画形成する吸気バルブガイド支持部２３２及び排気バルブガイド支持部２３４を設け、吸気バルブガイド支持部２３２及び排気バルブガイド支持部２３４に吸気ステムガイド２３６及び排気ステムガイド２３８を装着している。
【０００９】
吸気ステムガイド２３６及び排気ステムガイド２３８には、図示しない吸気バルブ及び排気バルブの吸気バルブステム及び排気バルブステムを摺動可能に保持させている。吸気ステムガイド２３６及び排気ステムガイド２３８の周囲には、図示しない吸気バルブスプリング及び排気バルブスプリングの吸気スプリングシート座面２４０及び排気スプリングシート座面２４２を設けている。
【００１０】
ところが、この内燃機関２０２のシリンダヘッド２０６は、シリンダブロック２０４に傾斜状態で取り付けられ、吸気タペット筒部２２４が傾斜上方に位置されていることから、吸気カムシャフトの吸気カム潤滑に供給されたオイルが矢印Ａに示すように吸気側壁２１８に沿って流れ、吸気バルブガイド支持部２３２に達する。吸気バルブガイド支持部２３２に達したオイルは、矢印Ｂに示すように、吸気スプリングシート座面２４０を避けて、吸気バルブガイド支持部２３２及び排気バルブガイド支持部２３４を連絡する連絡部２４４を流れ、排気バルブガイド支持部２３４に連続する排気側壁２２０に達する。
【００１１】
このため、この内燃機関２０２のシリンダヘッド２０６は、吸気バルブスプリングの下端が当接される吸気スプリングシート座面２４０にオイルが無いことから、吸気バルブスプリングの下端でオイルを跳ね上げることができず、吸気タペットや吸気タペットの裏側にオイルを供給することができないため、吸気タペット筒部２２４と吸気タペットとの潤滑や吸気タペットの裏側と吸気バルブステム端部との潤滑を行うことができない不都合があった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、中央に点火プラグを装着するプラグ筒部を設けるとともにこのプラグ筒部の外側にカムシャフトにより駆動されるタペットを支持するタペット筒部を設け、このタペット筒部の下方にバルブガイド支持部を設け、このバルブガイド支持部に装着したステムガイドにバルブステムを摺動可能に保持させた内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記タペット筒部の中央側とプラグ筒部の外側との間に空間部を設け、この空間部を取り囲むようにタペット筒部とプラグ筒部とを連結する壁部を設け、この壁部で取り囲まれた前記空間部に前記バルブガイド支持部を底面とするオイル溜まり部を設けたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明の内燃機関のシリンダヘッドは、タペット筒部の中央側とプラグ筒部の外側との間の空間部を取り囲むようにタペット筒部とプラグ筒部とを連結する壁部を設け、この壁部で取り囲まれた空間部にバルブガイド支持部を底面とするオイル溜まり部を設けたことにより、バルブスプリングの下端をオイル溜まり部のオイルに浸らせることができ、タペットによって伸縮動作されるバルブスプリングが伸長動作する際に、このバルブスプリングの下端でオイルを跳ね上げることができる。
【００１４】
【実施例】
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。図１〜図６は、この発明の第１実施例を示すものである。図６において、２は内燃機関、４はシリンダブロック、６はシリンダヘッド、８はヘッドカバー、１０はオイルパン、１２はチェーンカバーである。この内燃機関２は、垂直線Ｖに対してシリンダ軸線Ｃを傾斜させて図示しない車両に搭載する等により、シリンダブロック４にシリンダヘッド６が傾斜した状態で取り付けられている。
【００１５】
内燃機関２は、図５に示す如く、シリンダブロック４にシリンダヘッド６のヘッド下面１４を当接させて取り付け、シリンダヘッド６のヘッド上面１６にヘッドカバー８を取り付け、シリンダブロック４のシリンダ１８とピストン２０とシリンダヘッド６とにより燃焼室２２を形成している。
【００１６】
この内燃機関２のシリンダヘッド６は、図４に示す如く、長手方向Ｌに対して幅方向Ｗが短い平面視において略長四角形状に形成され、幅方向Ｗの両側に位置させて吸気側壁２４及び排気側壁２６を設け、吸気側壁２４及び排気側壁２６から燃焼室２２に臨む吸気口２８及び排気口３０に連通する吸気ポート３２及び排気ポート３４を設けている。
【００１７】
シリンダヘッド６は、幅方向Ｗの中央に位置させて、点火プラグ（図示せず）が装着されるプラグ筒部３６を設けている。このプラグ筒部３６は、シリンダヘッド６の長手方向Ｌに複数個設けている。シリンダヘッド６のヘッド上面２０側には、プラグ筒部３６の幅方向Ｗにおける各外側に、吸気側壁２４及び排気側壁２６に連結される吸気カム用軸受部３８及び排気カム用軸受部４０を設けている。吸気カム用軸受部３８及び排気カム用軸受部４０には、吸気カム用キャップ４２及び排気カム用キャップ４４を吸気カム用ボルト４６及び排気カム用ボルト４８により取り付け、吸気カムシャフト５０及び排気カムシャフト５２を軸支している。吸気カムシャフト５０及び排気カムシャフト５２には、吸気カム５４及び排気カム５６を設けている。
【００１８】
吸気カム５４及び排気カム５６は、吸気タペット５８及び排気タペット６０を駆動する。吸気タペット５８は、吸気周壁部６２と吸気上壁部６４とからなり、吸気上壁部６４の吸気凹部６６に吸気カム５４が摺接される吸気シム６８を装着している。排気タペット６０は、排気周壁部７０と排気上壁部７２とからなり、排気上壁部７２の排気凹部７４に排気カム５６が摺接される排気シム７６を装着している。
【００１９】
シリンダヘッド６には、プラグ筒部３６の幅方向Ｗにおける各外側に、吸気タペット５８及び排気タペット６０を摺動可能に支持する吸気タペット筒部７８及び排気タペット筒部８０を設けている。この実施例のシリンダヘッド６は、図４に示す如く、プラグ筒部３６の上方の外側に吸気カム用軸受部３８を挟んで２つの吸気タペット筒部７８を長手方向Ｌに連結して設け、下方の外側に排気カム用軸受部４０を挟んで２つの排気タペット筒部８０を長手方向Ｌに連結して設けている。２つの吸気タペット筒部７８は、吸気カム用軸受部３８を挟んで長手方向Ｌの各外側の上端を吸気側リブ７９により吸気側壁２４に連結して設けている。２つの排気タペット筒部８０は、排気カム用軸受部４０を挟んで長手方向Ｌの各外側の上端を排気側リブ８１により排気側壁２６に連結して設けている。各２つの吸気タペット筒部７８及び排気タペット筒部８０内には、夫々吸気タペット５８及び排気タペット６０を摺動可能に支持している。
【００２０】
吸気タペット筒部７８及び排気タペット筒部８０の下方には、吸気カム室８２及び排気カム室８４を区画形成する吸気バルブガイド支持部８６及び排気バルブガイド支持部８８を設けている。吸気バルブガイド支持部８６及び排気バルブガイド支持部８８は、連絡部９０により連絡している。吸気バルブガイド支持部８６には、吸気ポート３２と吸気カム室８２とに達する吸気ガイド装着孔９２を設けている。排気バルブガイド支持部８８には、排気ポート３４と排気カム室８４とに達する排気ガイド装着孔９４を設けている。吸気ガイド装着孔９２及び排気ガイド装着孔９４には、吸気ステムガイド９６及び排気ステムガイド９８を装着している。
【００２１】
吸気ステムガイド９６及び排気ステムガイド９８には、吸気バルブ１００及び排気バルブ１０２の吸気バルブステム１０４及び排気バルブステム１０６を摺動可能に保持させている。吸気バルブ１００及び排気バルブ１０２は、吸気ポート３２の吸気口２８及び排気ポート３４の排気口３０を開閉する吸気バルブヘッド１０８及び排気バルブヘッド１１０を設けている。
【００２２】
吸気バルブ１００及び排気バルブ１０２は、吸気バルブステム端部１１２及び排気バルブステム端部１１４を吸気タペット５８の吸気上壁部６４及び排気タペット６０の排気上壁部７２に当接させ、吸気バルブステム端部１１２及び排気バルブステム端部１１４近傍に吸気リテーナ１１６及び排気リテーナ１１８を取り付け、吸気カム室８２及び排気カム室８４に臨む吸気ステムガイド９６及び排気ステムガイド９８に取り付けられた吸気オイルシール１２０及び排気オイルシール１２２により吸気バルブステム１０４及び排気バルブステム１０６をシールされる。
【００２３】
吸気バルブガイド支持部８６及び排気バルブガイド支持部８８には、吸気ステムガイド９６及び排気ステムガイド９８の周囲に、吸気スプリングシート座面１２４及び排気スプリングシート座面１２６を設けている。吸気スプリングシート座面１２４及び排気スプリングシート座面１２６には、吸気スプリングシート１２８及び排気スプリングシート１３０が装着される。
【００２４】
吸気バルブ１００及び排気バルブ１０２は、吸気リテーナ１１６及び排気リテーナ１１８と吸気スプリングシート１２８及び排気スプリングシート１３０との間に吸気バルブスプリング１３２及び排気バルブスプリング１３４を弾設し、この吸気バルブスプリング１３２及び排気バルブスプリング１３４は吸気ポート３２の吸気口２８及び排気ポート３４の排気口３０に吸気バルブヘッド１０８及び排気バルブヘッド１１０を吸気口２８及び排気口３０を閉じる方向に押圧するとともに吸気カム５４及び排気カム５６に吸気タペット５８及び排気タペット６０を押圧する方向に付勢される。
【００２５】
この内燃機関２のシリンダヘッド６は、図５・図６に示す如く、シリンダブロック４に傾斜して取り付けられ、吸気タペット筒部７８が傾斜上方に位置され、排気タペット筒部８０が傾斜下方に位置されている。このシリンダヘッド６は、図３・図４に示す如く、プラグ筒部３６の傾斜上方の外側に吸気カム用軸受部３８を挟んで２つの吸気タペット筒部７８を連結して設け、傾斜下方の外側に排気カム用軸受部４０を挟んで２つの排気タペット筒部８０を連結して設けている。
【００２６】
シリンダヘッド６は、傾斜上方に位置される２つの吸気タペット筒部７８の幅方向Ｗにおける中央側とプラグ筒部３６の幅方向Ｗにおける上方の外側との間に吸気カム用軸受部３８を挟んで２つの空間部１３６を設け、この空間部１３６を取り囲むように２つの吸気タペット筒部８０とプラグ筒部３６とを連結する２つの壁部１３８を設け、この壁部１３８で取り囲まれた空間部１３６に吸気バルブガイド支持部８６を底面とするオイル溜まり部１４０を設けている。吸気タペット筒部７８には、幅方向Ｗで略中央部に壁部１３８の一側部が設けられ、この壁部１３８の他側部はプラグ筒部３６に連結させて形成される。この壁部１３８の一側部近傍であって吸気タペット筒部７８の略中央部と、傾斜上側のシリンダヘッド６の吸気側壁２４とを連結する前記吸気側リブ７９が壁部１３８から連続するように形成される。この吸気側リブ７９は、シリンダヘッド６の吸気側壁２４の上端から吸気タペット筒部７８の中央部上端までを底辺とした側面視略三角形上に形成される。シリンダヘッド６の吸気側壁２４と吸気側リブ７９と壁部１３８とプラグ筒部３６とで、長手方向Ｗに並列する２つのタペット筒部７８を取り囲むように構成される。
【００２７】
前記壁部１３８は、図１・図２に示す如く、吸気バルブステム１０４の吸気オイルシール１２０の高さ位置に対応する部位に切欠き部１４２を設け、上面１３８ａが吸気タペット筒部７８の上面７８ａに沿って形成され、シリンダヘッド６が傾斜状態でシリンダブロック４に取り付けられる場合に傾斜上側の吸気タペット筒部７８とプラグ筒部３６とを連結している。具体的には、壁部１３８の一側部の上端は吸気タペット筒部７８の上端と略一致する高さに形成されるとともに他側部側に移るに従って上端が情報に延出されて円弧状に形成され、プラグ筒部３６の上端より少し下の部分に連絡されている。オイルは、プラグ筒部３６の周囲を最も深い部分として貯留される。
【００２８】
次に作用を説明する。
【００２９】
内燃機関２のシリンダヘッド６は、シリンダヘッド４に傾斜して取り付けられ、図２に示す如く、傾斜上方に位置される吸気カムシャフト５０の吸気カム５４の潤滑されて吸気側リブ７９や吸気カム用軸受部３８に沿って流れたオイルが矢印Ａ・Ｂに示すように壁部１３８に沿って流れ、図１に示す如く、吸気バルブガイド支持部８６を底面とするオイル溜まり部１４０に達して溜められる。
【００３０】
これにより、オイル溜まり部１４０は、吸気スプリングシート座面１２４に装着された吸気スプリングシート１２８に当接される吸気スプリング１３２の下端をオイルに浸らせることができ、吸気タペット筒部７８内を上下方向に駆動される吸気タペット５８によって伸縮動作される吸気バルブスプリング１３２が伸長動作する際に、この伸長動作する吸気バルブスプリング１３２の下端でオイルを跳ね上げることができる。
【００３１】
このため、このシリンダヘッド６は、吸気バルブスプリング１３２の下端でオイルを跳ね上げて吸気タペット５８の吸気周壁部６２外周や吸気タペット５８の吸気周壁部６２内周の裏側にオイルを供給することができ、吸気タペット筒部７８と吸気タペット５８の吸気周壁部６２との潤滑や吸気タペット５８の裏側の吸気上壁部６４と吸気バルブステム端部１１２との潤滑を行うことができる。
【００３２】
このシリンダヘッド６は、吸気バルブステム１０４の吸気オイルシール１２０の高さ位置に対応する部位の壁部１３８に切欠き部１４２を設けていることにより、オイル溜まり部１４０のオイルレベルを吸気オイルシール１２０の高さ以下に維持することができ、吸気オイルシール１２０がオイルに浸ることを防止でき、吸気ポート３２へのオイル下がりを防止することができる。
【００３３】
また、壁部１３８は、上面１３８ａが吸気タペット筒部７８の上面７８ａに沿って形成されることにより、オイル溜め部１４０の壁部１３８の高さを高く維持しながら、吸気シム６８の交換が容易となり、メンテナンス性の向上を図ることができる。
【００３４】
さらに、壁部１３８は、シリンダヘッド６が傾斜状態でシリンダブロック４に取り付けられる場合に、傾斜上側の吸気タペット筒部７８とプラグ筒部３６とを連結していることにより、吸気カム５４を潤滑したオイルを効率良く集めることができ、吸気バルブステム端部１１２との潤滑を行うことができ、吸気タペット筒部７８の支持剛性を高めることができる。
【００３５】
図７は、第２実施例を示すものである。第２実施例のシリンダヘッド６は、吸気バルブ１００の吸気リテーナ１１６とシリンダヘッド６の吸気スプリングシート１２８との間に、断面が平板形状の平面部１４４を有する吸気バルブスプリング１３２を弾設したものである。
【００３６】
第２実施例のシリンダヘッド６は、吸気バルブスプリング１３２の断面が平板形状であることにより、伸長動作する吸気バルブスプリング１３２の下端の平面部１４４によってオイル溜まり部１４０のオイルをすくいながら跳ね上げることができ、潤滑性能を高めることができる。
【００３７】
図８は、第３実施例を示すものである。第３実施例のシリンダヘッド６は、吸気タペット筒部７８内を吸気タペット５８が最下位置に降下した際に、オイル溜まり部１４０に浸される吸気タペット５８の吸気周壁部６２の下端内周に、オイル跳ね上げ部１４６を形成して設けたものである。
【００３８】
第２実施例のシリンダヘッド６は、オイル溜まり部１４０に浸される吸気タペット５８の吸気周壁部６２の下端内周にオイル跳ね上げ部１４６を形成して設けたことにより、伸長動作する吸気バルブスプリング１３２の下端によってオイル溜まり部１４０のオイルを跳ね上げることができるとともに、吸気バルブスプリング１３２の伸長動作によって上昇される吸気タペット５８のオイル跳ね上げ部１４６によってもオイル溜まり部１４０のオイルを跳ね上げることができ、跳ね上げ量を増大させて潤滑性能を高めることができる。
【００３９】
【発明の効果】
このように、この発明の内燃機関のシリンダヘッドは、バルブスプリングの下端をオイル溜まり部のオイルに浸らせることができ、タペットによって伸縮動作されるバルブスプリングが伸長動作する際に、この伸長動作するバルブスプリングの下端でオイルを跳ね上げることができる。
このため、この内燃機関のシリンダヘッドは、バルブスプリングの下端でオイルを跳ね上げてタペットやタペットの裏側にオイルを供給することができ、タペット筒部とタペットとの潤滑やタペットの裏側とバルブステム端部との潤滑を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例を示すシリンダヘッドの壁部の拡大側面図である。
【図２】図３のＩＩ−ＩＩ線による断面図である。
【図３】吸気タペット筒部とプラグ筒部との要部拡大平面図である。
【図４】シリンダヘッドの平面図である。
【図５】シリンダヘッドの拡大断面図である。
【図６】内燃機関の正面図である。
【図７】第２実施例を示すシリンダヘッドの要部拡大断面図である。
【図８】第３実施例を示すシリンダヘッドの要部拡大断面図である。
【図９】従来例を示す図１０のＩＸ−ＩＸ線による断面図である。
【図１０】従来例を示すシリンダヘッドの拡大断面である。
【符号の説明】
２ 内燃機関
４ シリンダブロック
６ シリンダヘッド
２２ 燃焼室
２４ 吸気側壁
２６ 排気側壁
３２ 吸気ポート
３４ 排気ポート
３６ プラグ筒部
３８ 吸気カム用軸受部
４０ 排気カム用軸受部
５０ 吸気カムシャフト
５２ 排気カムシャフト
５８ 吸気タペット
６０ 排気タペット
７８ 吸気タペット筒部
８０ 排気タペット筒部
８６ 吸気バルブガイド支持部
８８ 排気バルブガイド支持部
９６ 吸気ステムガイド
９８ 排気ステムガイド
１００ 吸気バルブ
１０２ 排気バルブ
１０４ 吸気バルブステム
１０６ 排気バルブステム
１２４ 吸気スプリングシート座面
１２６ 排気スプリングシート座面
１１６ 吸気リテーナ
１１８ 排気リテーナ
１３２ 吸気バルブスプリング
１３４ 排気バルブスプリング
１３６ 空間部
１３８ 壁部
１４０ オイル溜まり部
Claims (4)
- 中央に点火プラグを装着するプラグ筒部を設けるとともにこのプラグ筒部の外側にカムシャフトにより駆動されるタペットを支持するタペット筒部を設け、このタペット筒部の下方にバルブガイド支持部を設け、このバルブガイド支持部に装着したステムガイドにバルブステムを摺動可能に保持させた内燃機関のシリンダヘッドにおいて、前記タペット筒部の中央側とプラグ筒部の外側との間に空間部を設け、この空間部を取り囲むようにタペット筒部とプラグ筒部とを連結する壁部を設け、この壁部で取り囲まれた前記空間部に前記バルブガイド支持部を底面とするオイル溜まり部を設けたことを特徴とする内燃機関のシリンダヘッド。
- 前記壁部は、前記バルブステムのオイルシールに対応する部位に切欠き部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
- 前記壁部は、前記タペット筒部の上面に沿って形成されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
- 前記壁部は、前記シリンダヘッドが傾斜状態でシリンダブロックに取り付けられる場合に傾斜上側のタペット筒部と前記プラグ筒部とを連結することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のシリンダヘッド。
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