JP2016011664A - 鞍乗型車両 - Google Patents

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Abstract

【課題】押圧力発生源を外的要因から効果的に保護できる鞍乗型車両を供する。【解決手段】パワーユニット(20)が車体フレームに揺動可能に支持される鞍乗型車両において、OHC型内燃機関(30)は、車幅方向を向く側壁(100L,100R)と、上下方向を向く側壁(100U,100S)とで矩形筒状をなす側壁を有し、押圧力発生源(75)が車幅方向を向く側壁(100L,100R)のうち一方の側壁に取り付けられ、押圧力発生源(75)の車幅方向外側に、車体フレームの一部が設けられるものである。【選択図】図1

Description

本発明は、OHC型内燃機関を搭載する鞍乗型車両に関する。
カムシャフト等の動弁機構をシリンダヘッドの上に構成したOHC型内燃機関において、カムシャフトの回転を機関弁の弁開閉動に伝達するロッカアームを隣接して設け、隣接した両ロッカアーム内を移動する連結ピンが、両ロッカアームを一体に揺動可能に連結する連結位置と互いに独立して揺動可能とする連結解除位置との間を移動可能に設けられてバルブタイミングを変えることができる可変動弁装置が既に知られている。
連結ピンを移動するのにソレノイドを押圧力発生源として用い、ソレノイドの作動部がシリンダヘッドに摺動自在に支持された伝動ロッド(押圧力伝達部材)を介して連結ピンを移動させる可変動弁装置について、同じ出願人の先願に係る例がある(特許文献1参照)。
特開2012−77741号公報
特許文献1に開示されたOHC型内燃機関は、シリンダヘッドのソレノイドが取り付けられる壁面に点火プラグが突設されている。
本発明は、押圧力発生源を外的要因から効果的に保護できる鞍乗型車両を供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る鞍乗型車両は、
シリンダ軸線(Cc)を大きく前傾させた姿勢のOHC型内燃機関(30)には、内部に機関弁(61,62)に連動する複数のロッカアーム(57,58)が、相互に隣接してロッカアームシャフト(55)に揺動自在に軸支されて配列され、
隣接する前記ロッカアーム(57,58)内に前記ロッカアームシャフト(55)の軸方向に移動自在に嵌合する連結ピン(71)が、隣接する前記ロッカアーム(57,58)を一体に揺動可能に連結する連結位置と互いに独立して揺動可能とする連結解除位置との間を移動可能に設けられ、
前記OHC型内燃機関(30)の外部に配置される押圧力発生源(75)の押圧力を前記連結ピン(71)に伝達して前記連結ピン(71)を車幅方向へ移動させる押圧力伝達部材(74,76)が設けられ、
前記OHC型内燃機関(30)と、ベルト式無段変速機(21)とを有するパワーユニット(20)が、車体フレームに揺動可能に支持される鞍乗型車両において、
前記OHC型内燃機関(30)は、車幅方向を向く側壁(100L,100R)と、上下方向を向く側壁(100U,100S)とで矩形筒状をなす側壁を有し、
前記押圧力発生源(75)が車幅方向を向く前記側壁(100L,100R)のうち一方の側壁に取り付けられ、
前記押圧力発生源(75)の車幅方向外側に、前記車体フレームの一部が設けられることを特徴とする
前記構成において、
前記車体フレームは、ヘッドパイプ(2)と、同ヘッドパイプ(2)から下方へ延出するダウンチューブ(3)と、同ダウンチューブ(3)から車体前部(1f)と車体後部(1r)との間に配置されるフロア部(1c)の下方を通って後方へ延びて前記フロア部(1c)の後部で斜め上方に立ち上がって後方に延びる左右一対のフロアパイプ(4)とを備え、
前記押圧力発生源(75)は、側面視で、前記フロアパイプ(4)の後部で斜め上方に立ち上がって後方に延びる部位の前方に位置するようにしてもよい。
前記構成において、
前記車体フレームは、ヘッドパイプ(2)と、同ヘッドパイプ(2)から下方へ延出するダウンチューブ(3)と、同ダウンチューブ(3)から車体前部(1f)と車体後部(1r)との間に配置されるフロア部(1c)の下方を通って後方へ延びて前記フロア部(1c)の後部で斜め上方に立ち上がって後方に延びる左右一対のフロアパイプ(4)と、同フロアパイプ(4)に連結されて後方に延びるメインパイプ(5)と、左右一対の前記フロアパイプ(4)の斜め上方に立ち上がって後方に延びる部位から前方に向け突設されて前記メインパイプ(5)と連結する連結パイプ(6)とを備え、
前記押圧力発生源(75)の少なくとも一部は、側面視で、前記連結パイプ(6)の上端よりも下方に位置するようにしてもよい。
前記構成において、
前記押圧力発生源(75)を含む車体後部(1r)は、左右側方からボディカバー(29e)によって覆われるようにしてもよい。
前記構成において、
前記パワーユニット(20)は、ピボット軸(19)を介して前記車体フレームに揺動可能に支持され、
前記押圧力発生源(75)は、側面視で、前記ピボット軸(19)より前方に位置するようにしてもよい。
前記構成において、
前記ロッカアーム(57,58)の作用端部(57vv,58vv)に調整ネジ(57t,58t)が螺着され、
前記連結ピン(71)の軸線(Cp)は、前記調整ネジ(57t,58t)の頭部側端部(57tt,58tt)とロッカーアームシャフト挿通孔(57h,58h)の軸線(Cr)との間にあって、かつ前記ロッカーアームシャフト挿通孔(57h,58h)の軸線(Cr)の上方に配置されるようにしてもよい。
前記構成において、
前記ロッカアーム(57,58)を駆動するカムシャフト(54)を備え、
前記OHC型内燃機関(30)の内部には、前記カムシャフト(54)とクランク軸(35)との間に架設されるカムチェーン(51)が通るカムチェーン室(52)が設けられ、
車幅方向を向く前記側壁(100L,100R)のうち、前記押圧力発生源(75)が取り付けられる側壁とは反対側の側壁と、当該側壁の内側の内壁(110)との間に前記カムチェーン室(52)が形成されるようにしてもよい。
前記構成において、
前記カムシャフト(54)は、ベアリング(82)を介して前記内壁(110)に軸支され、
前記ベアリング(82)の車幅方向一側方に隣接して前記カムチェーン室(52)が配置され、
前記ベアリング(82)の車幅方向他側方に隣接して設けられる排気カムロブ(54e)に、デコンプ機構(85)が組み込まれるようにしてもよい。
前記構成において、
前記押圧力発生源(75)には、前記押圧力伝達部材(76)を摺動自在に軸支するボス部(77bb)が、前記OHC型内燃機関(30)に嵌入させるために突出形成され、
前記押圧力発生源(75)は、前記ボス部(77bb)に設けられるOリング(84)、および前記OHC型内燃機関(30)と前記ボス部(77bb)の端部との間に設けられるシール部材(83)を介装して嵌入されるようにしてもよい。
前記構成において、
前記OHC型内燃機関(30)は、水冷式内燃機関であり、車幅方向を向く前記側壁(100L,100R)のうち前記押圧力発生源(75)が取り付けられる側壁とは反対側の側壁に、ウォータポンプ(150)が支持されるようにしてもよい。
本発明は、OHC型内燃機関(30)はシリンダ軸線(Cc)を水平近くまで大きく前傾させた姿勢で鞍乗型車両(1)の車体フレームに搭載され、押圧力発生源(75)は車幅方向に向く側壁面(100L)に取り付けられ、同押圧力発生源(75)の車幅方向外側に車体フレームの一部が設けられるので、押圧力発生源(75)が車体フレーム(6)により押圧力発生源(75)を外的要因から効果的に保護することができる。
本発明の一実施の形態に係るスクータ型自動二輪車の全体側面図である。 図1のII矢視図である。 パワーユニットの全体左側面図である。 同パワーユニットの内燃機関の一部省略した右側面図である。 同内燃機関の断面図(図3のV−V線断面図)である。 シリンダヘッドおよびその周辺の鉛直断面図である。 ヘッドカバーを外しシリンダヘッドおよび動弁機構をヘッドカバー側からシリンダ軸線方向視した図である。 図6および図7のVIII-VIII線断面図である。 図6および図7のIX-IX線断面図である。 電磁ソレノイドの非作動時におけるシリンダヘッドおよび可変動弁装置の要部断面図(図6のX-X線断面図)である。 電磁ソレノイドの作動時における同要部断面図である。 別例の電磁ソレノイドが非作動時におけるシリンダヘッドおよび可変動弁装置の要部断面図である。 シリンダヘッドの上面図である。 同シリンダヘッド単品の左側面図(図13のXIV矢視図)である。 同シリンダヘッド単品の右側面図(図13のXV矢視図)である。 図13のXIII-XIII線断面図である。 図14のXVII-XVII線断面図である。 図13および図17のXVIII-XVIII線断面図である。
以下、本発明に係る一実施の形態について図面に基づいて説明する。
図1は、本発明を適用した一実施の形態に係る鞍乗型車両であるスクータ型自動二輪車1の側面図である。
本明細書中において、自動二輪車1の車両を基準に前後左右を決めることとする。
車体前部1fと車体後部1rとが、低いフロア部1cを介して連結されており、車体の骨格をなす車体フレームは、車体前部1fのヘッドパイプ2からダウンチューブ3が下方へ延出し、同ダウンチューブ3の下端で左右に分岐した一対のフロアパイプ4,4が水平に屈曲してフロア部1cの下方を後方へ延び、フロア部1cの後部で斜め上方に屈曲して立ち上がって後方に延び、そのフロアパイプ4,4の各後端にそれぞれ前部を支持された左右一対のメインパイプ5,5が後方に斜め上方に延びて、その後端どうしを連結している。
そして、フロアパイプ4,4の斜め上方に立ち上がった各後部に、両端を固着されて前方に向けてコ字状に屈曲された連結パイプ6が突設されている。
メインパイプ5,5の先端は、連結パイプ6の左右側部にそれぞれ固着されることで、メインパイプ5,5とフロアパイプ4,4と連結パイプ6が相互に連結されて強固に組付けられている(図2参照)。
メインパイプ5,5により収容ボックス8と燃料タンク9が前後に支持され、その上方にシート10が配置されている。
車体前部1fにおいては、ヘッドパイプ2に軸支されて上方にハンドル11が設けられ、下方にフロントフォーク12が延びてその下端に前輪13が軸支されている。
フロアパイプ4,4の後方立ち上がり部にはブラケット7,7が下方に突設され、同ブラケット7,7にリンク部材16を介してパワーユニット20が揺動可能に連結支持されている。
パワーユニット20は、その前部が単気筒4ストロークの水冷式OHC型の内燃機関30であり、シリンダのシリンダ軸線を略水平に近い状態にまで大きく前傾した姿勢にあって、そのクランクケース31の下端から前方に突出したハンガーブラケット18の端部が前記リンク部材16にピボット軸19を介して連結されている。
パワーユニット20は該内燃機関30から後方にかけてベルト式無段変速機21が構成され、その後部に設けられた減速機構22の出力軸である後車軸14aに後輪14が設けられている。
この減速機構22のあるパワーユニット20の後部に立設されたブラケット20bと前記メインパイプ5の後部に突設されたブラケット5bとの間にリヤクッション15が介装されている。
パワーユニット20の側面図である図3を参照して、内燃機関30はクランクケース31から略前方にシリンダブロック32,シリンダヘッド33,ヘッドカバー34が順次重ねられて大きく前傾しており、パワーユニット20の上部では、内燃機関30の大きく前傾したシリンダヘッド33の上部から吸気管23が延出して後方に湾曲し、同吸気管23に接続されたスロットルボディ25がシリンダブロック32の上方に位置し、同スロットルボディ25に連結管26を介して連結されるエアクリーナ27がベルト式無段変速機21の上方に配設されている。
なお、吸気管23には吸気ポートに向けて燃料を噴射するインジェクタ24が装着されている。
一方、シリンダヘッド33の下部から下方に延出した排気管28は、後方へ屈曲し右側に偏って後方に延びて後輪21の右側のマフラ(図示せず)に接続される。
車体前部1fは、フロントカバー29aとレッグシールド29bにより前後から覆われ、フロントロアカバー29cにより下部を前方から左右側方にかけて覆われ、フロア部1cはサイドカバー29dにより覆われ、また車体後部1rは左右側方からボデイカバー29eによって覆われる。
図5はパワーユニット20の前半の内燃機関30の断面図(図3のV−V線断面図)である。
内燃機関30は、シリンダブロック32のシリンダライナ38内を往復動するピストン36とクランク軸35のクランクピン35aとをコネクティングロッド37が連結している。
クランクケース31は、左右割りの左クランクケース31Lと右クランクケース31Rとを合体して構成されるもので、右クランクケース31Rは、クランクケース部の半体をなし、左クランクケース31Lは、前部がクランクケース部の半体をなすとともに、後方に膨出して前後に長尺のベルト式無段変速機21を収容する伝動ケースを兼ねる。
この左クランクケース(伝動ケース)31Lの前後長尺の左側開放面は、伝動ケースカバー40により覆われ、内部にベルト式無段変速機21が収納される。
左クランクケース31Lの前部と右クランクケース31Rとの合体によるクランクケース内には、クランク軸35が左右の主ベアリング39,39に回転自在に支持されて、左右水平方向に延びた延出部のうち左延出部には、ベルト式無段変速機21の遠心ウエイト41と駆動プーリ42aが設けられる。
図2を参照して、ベルト式無段変速機21は、駆動プーリ42aと減速機構22の入力軸22aに設けられる被動プーリ42bとにVベルト42cが掛け渡されて動力が伝達されるもので、変速比は機関回転数に応じて移動する遠心ウエイト41により駆動プーリ42aにおけるVベルト42cの巻掛け径が変化し、同時に被動プーリ42bにおける巻掛け径が変化することにより自動的に変更され、無段変速する。
クランク軸35の右延出部には、カムチェーン駆動スプロケット43等が嵌着され、右端部にはACジェネレータ44が設けられる。
ACジェネレータ44のアウタロータ44rの右側面には複数のラジエタファン45が形成されている。
ラジエタファン45の外周は、シュラウド46により概ね囲繞され、ラジエタファン78の右方にはラジエタ47が近接してシュラウド46に支持されて設けられ、ラジエタ47はルーバ付きのラジエタカバー48で覆われている。
本内燃機関30は、SOHC型式の4バルブシステムを採用しており、クランクケース31にシリンダブロック32とシリンダヘッド33がシリンダ軸線(シリンダボアの中心軸)Cc方向に貫通する4本のスタッドボルト180により締結され、そのシリンダヘッド33内に動弁機構50が設けられている(図5,図6参照)。
なお、同動弁機構50を覆うように、シリンダヘッド33の合わせ面100tに弾性シール部材185を介してヘッドカバー34が重ねられて被せられる。
ヘッドカバー34内の動弁機構50に動力伝達を行うカムチェーン51がカムシャフト54とクランク軸35との間に架設されており、そのためのカムチェーン室52が、右クランクケース31R,シリンダブロック32,シリンダヘッド33に連通して設けられている(図5参照)。
すなわち左右水平方向に指向したカムシャフト54の右端に嵌着された被動カムチェーンスプロケット53と、クランク軸35に嵌着された前記駆動カムチェーンスプロケット43aとの間にカムチェーン51がカムチェーン室52内を通って架渡されている。
一方、シリンダヘッド33においてカムチェーン室52と反対側(左側)から燃焼室33aに向かって点火プラグ49が嵌挿されている(図2,図5参照)。
図6および図10を参照して、大きく前傾したシリンダヘッド33のピストン36の頂面が臨む燃焼室90から上方に左右2本の第1,第2吸気ポート91,92が延出し、第1,第2吸気ポート91,92は途中合体して1本の上流側吸気ポート93として延出しており、上流側吸気ポート93は前記吸気管23に連結される。
他方、燃焼室90から下方には左右2本の第1,第2排気ポート95,96が延出し、第1,第2排気ポート95,96は途中合体して1本の下流側排気ポート97として延出しており、下流側排気ポート97は前記排気管28に連結される。
シリンダヘッド33における第1,第2吸気ポート91,92の各湾曲外壁部に一体に円筒状の弁ガイド61g,62gが嵌着され、各弁ガイド61g,62gにそれぞれ摺動可能に支持された第1吸気弁61と第2吸気弁62が、第1,第2吸気ポート91,92の燃焼室90に臨む各開口を開閉する。
また、シリンダヘッド33における第1,第2排気ポート95,96の各湾曲外壁部に一体に嵌着された弁ガイド63g,64gに摺動可能に支持された第1排気弁63と第2排気弁64が、第1,第2排気ポート95,96の燃焼室90に臨む開口を開閉する。
第1,第2吸気弁61,62および第1,第2排気弁63,64は、いずれも燃焼室90に臨む各開口を閉じるように、弁ばね61s,62s,63s,64sにより上方に付勢されている(図6参照)。
動弁機構50は、シリンダ軸線Cが水平に近い状態にまで大きく前傾しているので、第1,第2吸気ポート91,92の燃焼室90への開口を開閉する第1,第2吸気弁61,62がカムシャフト54の上方に配設され、第1,第2排気ポート95,96の燃焼室90への開口を開閉する第1,第2排気弁63,64がカムシャフト54の下方に配設される。
図6に示すように、カムシャフト54の前方の斜め上下位置に、それぞれ吸気ロッカアームシャフト55と排気ロッカアームシャフト56が配置される。
図6および図7を参照して、上側の吸気ロッカアームシャフト55には、第1吸気ロッカアーム57と第2吸気側ロッカアーム58が互いに左右に隣接して揺動自在に軸支され、下側の排気ロッカアームシャフト56には、排気ロッカアーム59が揺動自在に軸支される。
第1吸気ロッカアーム57は、軸支部57aから下方に延びたカム側アーム部57cの下端に軸支されたローラ57rがカムシャフト54の第1吸気カムロブ54iに転がり接触し、軸支部57aから上方に延びた弁側アーム部57vの上端部である作用端部57vvに螺着された調整ネジ57tが弁ばね61sにより上方に付勢された第1吸気弁61のバルブステムの上端に接する。
第2吸気ロッカアーム58は、軸支部58aの左側に偏った部分から第1吸気ロッカアーム57に沿って下方に延びたカム側アーム部58cの下部に形成されたスリッパ58sがカムシャフト54の第2吸気カムロブ54iiに滑り接触し、軸支部58aから上方に延びた弁側アーム部58vの上端部である作用端部58vvに螺着された調整ネジ58tが弁ばね62sにより上方に付勢された第2吸気弁62のバルブステムの上端に接する。
下側の排気ロッカアームシャフト56に揺動自在に軸支された排気ロッカアーム59は、第1吸気ロッカアーム57と第2吸気ロッカアーム58の下方に位置する円筒状の軸支部59aの右側に偏った部分から上方に延びたカム側アーム部59cの上端に軸支されたローラ59rがカムシャフト54の排気カムロブ54eに転がり接触し、軸支部59aの左右両側からそれぞれ下方に延びた弁側アーム部59c,59ccの各下端に螺着された調整ネジ59t,59ttが弁ばね63s,64sにより上方に付勢された第1,第2排気弁63,64のバルブステムの上端に接する。
図8を参照して、カムシャフト54の第1吸気カムロブ54iは、カムシャフト54の所定の回転角度でカム山が第1吸気ロッカアーム57のローラ57rを前方に移動して第1吸気ロッカアーム57を揺動することで、他端の調整ネジ57tが第1吸気弁61を弁ばね61sに抗して押し、第1吸気ポート91の燃焼室90に臨む開口を所定のタイミングで開く。
同様に、排気カムロブ54eは、カムシャフト54の所定の回転角度でカム山が排気ロッカアーム59のローラ59rを前方に移動して排気ロッカアーム59を揺動することで、他端のタペットねじ59t,59ttが排気弁63,64を弁ばね63s,64sに抗して押し、第1,第2排気ポート95,96の燃焼室90に臨む開口を所定のタイミングで開く。
しかし、第2吸気カムロブ54iiは、外周面が略円周面をなして、第2吸気ロッカアーム58の一端のスリッパ58sが滑り接触していると、第2吸気ロッカアーム58は殆ど揺動せず、第2吸気弁62は第2吸気ポート92の燃焼室90に臨む開口を閉じたまま閉弁休止状態とする。
ただし、閉弁休止状態で燃料溜りが生じるのを防止するため、第2吸気カムロブ54iiは、吸気カムロブ54iと同じ回転角度で僅かにカム山を有し、第2吸気弁62をごく僅か開弁させるようにしている。
したがって、本実施の形態で言う閉弁休止状態とは、完全な閉弁休止ではなくて、若干の開弁を伴うものである。
なお、第2吸気弁62は、可変動弁装置70により第2吸気ロッカアーム58が第1吸気ロッカアーム57と一体に揺動するように連結したときに、第1吸気弁61と同じタイミングで開閉駆動し、それ以外は閉弁休止状態となる。
以下、可変動弁装置70について図10に基づいて説明する。
なお、図10は、シリンダヘッド33および可変動弁装置70をヘッドカバー側からシリンダ軸線方向視した要部断面図であり、左右が図面に向いたときの左右と逆になる。
図10を参照して、第1吸気ロッカアーム57と第2吸気ロッカアーム58は、左右に互いに隣接して吸気ロッカアームシャフト55にロッカアームシャフト挿通孔57h,58hを貫通されて揺動自在に軸支されており、その軸支部57a,58aの上方に延出した弁側アーム部57v,58vに、それぞれ吸気ロッカアームシャフト55に平行に穿孔された第1ガイド穴57ghと第2ガイド穴58ghが、第1吸気弁61および第2吸気弁62の閉弁状態で左右同軸に連なるように同径の円孔として形成されている。
なお、第1ガイド穴57ghと第2ガイド穴58ghは、互いに連通する面と反対側に底壁57g,58gが形成されており、第1ガイド穴57ghの底壁57gは中央に円孔を有する。
第1ガイド穴57ghには連結ピン71が左右軸方向に摺動自在に嵌挿され、第2ガイド穴58ghには有底円筒状の連結解除ピストン72が底壁58gとの間にスプリング73を介装して左右軸方向に摺動自在に嵌挿される。
連結ピン71は、第1ガイド穴57ghに完全に納まる円柱本体71aと円柱本体71aの左端面の中央から突出し底壁57gの中空孔を貫通するロッド部71bからなり、第1ガイド穴57ghと第2ガイド穴58ghが左右同軸に連なるときは、連結ピン71の円柱本体71aは第2ガイド穴58ghに移動して第1,第2ガイド穴57gh,58ghの双方に跨ることができる。
第1吸気弁61(および第2吸気弁62)の閉弁状態で、第1ガイド穴57ghと第2ガイド穴58ghが左右同軸に連なっているときに、連結ピン71のロッド部71bに外力が加わらなければ、図10に示すように、スプリング73に付勢された連結解除ピストン72が連結ピン71を左方(図10では右方)に押圧し、円柱本体71aを完全に第1ガイド穴57ghに納め、連結解除ピストン72が接する円柱本体71aの右端面を第1ガイド穴57ghの右開口端面と同一平面とするので、第1吸気ロッカアーム57と第2吸気ロッカアーム58は互いに独立に揺動可能である。
しかし、図11に示すように、連結ピン71のロッド部71bに外力が加わり、連結ピン71が右方(図11では左方)に押されると、連結ピン71は、スプリング73の付勢力に抗して連結解除ピストン72を押し込み、連結ピン71の円柱本体71aは第2ガイド穴58hに進入して嵌挿し、第1ガイド穴57ghと第2ガイド穴58ghの両者に跨って位置することで、第1吸気ロッカアーム57と第2吸気ロッカアーム58は連結ピン71を介して連結され、一体に揺動する。
そして、連結ピン71への外力がなくなれば、スプリング73の付勢力により連結解除ピストン72が、連結ピン71を左方に押して後退し第1ガイド穴57gh内に納めることで、連結を解除することができる。
このように、連結ピン71の前進(右方への移動)により第1吸気ロッカアーム57と第2吸気ロッカアーム58は連結して一体に揺動し、連結ピン71の後退(左方への移動)により第1吸気ロッカアーム57と第2吸気ロッカアーム58の連結は解除される。
図6(および図10)を参照して、連結ピン71の軸線Cpは、シリンダ軸線方向で調整ネジ57t,58tの頭部側端部57tt,58ttとロッカアームシャフト挿通孔57h,58hの軸線Crとの間に配置される。
大きく前傾したシリンダヘッド33は、外周壁100が左側壁100L,右側壁100R,上側壁100U,下側壁100Sの4つの側壁により矩形筒状をなし、その左側壁100Lの前記連結ピン71の左方(図10では右方)に突出したロッド部71bが概ね対向する部分に左右に貫通するロッド摺動孔102が穿孔され、同ロッド摺動孔102に摺動自在にプッシュロッド74が嵌挿される。
プッシュロッド74は、右端に拡径した円板部74aを有しており、左側壁100Lのロッド摺動孔102に右側(図10では左側)から右端の円板部74aをシリンダヘッド33の内部に残して嵌挿され、左端はロッド摺動孔102の内部に位置させる。
プッシュロッド74の右端の円板部43aの右側面は、第1吸気ロッカアーム57の第1ガイド穴57hに嵌挿された連結ピン71の右方に突出したロッド部71bに対向している。
連結ピン71は、第1吸気ロッカアーム57とともに揺動するが、揺動できる範囲で揺動する連結ピン71のロッド部71bに対して、常にプッシュロッド74の円板部74aは対向できるだけの面積を有している。
シリンダヘッド33の左側壁100Lには、可変動弁装置70を駆動する押圧力発生源である電磁ソレノイド75が外側から取り付けられる。
なお、押圧力発生源としては、電磁ソレノイド75のほかに液圧シリンダなどが適用できる。
図10および図11に示すように、電磁ソレノイド75の右方に突出する作動ロッド76は、プッシュロッド74が右側から嵌挿されるロッド摺動孔102に左側から嵌挿され、プッシュロッド74の左端と作動ロッド76の右端がロッド摺動孔102の内部で相対向する。
図6(および図10)を参照して、ロッド摺動孔102に嵌挿されるプッシュロッド74および作動ロッド76の押圧力伝達部材の軸線Cdは、第1吸気ロッカアーム57の第1ガイド穴57ghに嵌挿されて揺動する連結ピン71の軸線Cpよりも、常にクランクケース31側にあるとともに、吸気ロッカアームシャフト55側に位置する。
図10は、電磁ソレノイド75の非作動時における要部断面図であり、スプリング73の付勢力により連結解除ピストン72を介して連結ピン71を左方に押圧し、円柱本体71aを完全に第1ガイド穴57hに納めた連結解除状態にあって、プッシュロッド74が連結ピン71のロッド部71bに接して左方の後退位置にあり、ロッド摺動孔102内において、このプッシュロッド74と電磁ソレノイド75の非作動状態の作動ロッド76との間に挟まれて適当な幅の挟内空間80が形成されている。
図11は、電磁ソレノイド75の作動時における要部断面図であり、電磁ソレノイド75の作動により右方に突出した作動ロッド76が連結ピン71を連結解除ピストン72とともにスプリング73の付勢力に抗して右方(図11では左方)に押して、連結ピン71の円柱本体71aを第1ガイド穴57hと第2ガイド穴58hの両者に跨らせて第1吸気ロッカアーム57と第2吸気ロッカアーム58を連結状態としている。
シリンダヘッド33は、アルミ合金製の非磁性体からなる鋳造品であり、このシリンダヘッド33の構造を、図13ないし図18に基づき詳説する。
シリンダヘッド33の上側壁100Uには上流側吸気ポート93の開口が形成され、下側壁100Sには下流側排気ポート97の外部に多少延出した開口端が形成される。
そして、シリンダヘッド33の左側壁100Lには、点火プラグ49が装着されるとともに、前記したように電磁ソレノイド75が取り付けられる(図3,図8参照)。
そのため、図14に示すように、シリンダヘッド33の左側壁100Lには、中央の凹部に点火プラグ49が斜めに装着される点火プラグ装着孔101が形成されるとともに、電磁ソレノイド75の作動ロッド76およびプッシュロッド74が嵌挿されるロッド摺動孔102が、シリンダヘッド33のヘッドカバー34との合わせ面100tの近傍で中央より上側壁100U側にいくらか偏った位置に穿孔されている。
ロッド摺動孔102の外側開口部は、ロッド摺動孔102の内径が2段に亘って拡大した拡大内径部102aが形成されたロッドボス部102bを形成している(図17参照)。
図14を参照して、シリンダヘッド33の左側壁100Lにおいて、合わせ面100tの近傍で中央より下側壁100S側に偏った位置に取付穴を有する取付ボス部103pが形成され、ロッドボス部102bから同取付ボス部103pに向けて合わせ面100tに沿ってリブ部103prが延出して形成されている。
ロッドボス部102bは点火プラグ装着孔101より上側壁100U側にあり、取付ボス部103pは点火プラグ装着孔101より下側壁100S側にあって、ロッドボス部102bと取付ボス部103pをつなぐリブ部103prは中央の点火プラグ装着孔101を合わせ面100t側で跨いで形成されている。
また、ロッドボス部102bに関して取付ボス部103pと反対側に取付ボス部103qとリブ部103qrが形成されるとともに、ロッドボス部102bから合わせ面100tと反対側にいくらか離れた位置に取付ボス部103rが形成され、ロッドボス部102bから同取付ボス部103rに向けてリブ部103rrが延出して形成されている。
すなわち、ロッドボス部102bから合わせ面100tに沿って互いに反対側にリブ部103pr,103qrが2本延出するとともに、リブ部103pr,103qrと直交する方向にリブ部103rrが1本延出し、その各端部に取付ボス部103p,103q,103rが形成されている。
以上の3個の取付ボス部103p,103q,103rおよび3本のリブ部103pr,103qr,103rrは、左側壁100Lの外壁面より膨出して、その端面が連続した同一平面である取付け面(図14で格子ハッチを施した部分)を形成している。
一方、図10に示すように、電磁ソレノイド75は、固定鉄心75sを貫通した作動ロッド76の端部に一体に可動鉄心75dが固着され、可動鉄心75dの周囲にコイル75cが周設されたソレノイド本体を2分割された収容ケース77,78が収容している。
固定鉄心75sと可動鉄心75dとの間にスプリング79が介装されている。
収容ケース77,78は熱伝導率が良好な金属製である。
収容ケース77は、コイル75cの周囲を覆う円筒部77aとその底壁部77bと底壁部77bから放射状に延出する3本の取付腕部77pr,77qr,77rrとからなり、各取付腕部77pr,77qr,77rrの端部に取付孔を有する取付ボス部77p,77q,77rが形成されている(図3,図14参照)。
底壁部77bの中央に作動ロッド76が摺動自在に軸支するロッドボス部77bbが内外に突出して形成されており、ロッドボス部77bbの内側に突出した部分が固定鉄心75sを構成している。
この収容ケース77の円筒部77aの開口端に有底円筒状をした収容ケース78が被せられ、可動鉄心75dを覆う。
なお、有底円筒状をした収容ケース78の底面には可動鉄心75dに対向して弾性部材78rが貼付されている。
収容ケース77の底壁部77bから放射状に延出する3本の取付腕部77pr,77qr,77rrおよび3個の取付ボス部77p,77q,77rは、それぞれシリンダヘッド33の左側壁100Lの3本のリブ部103pr,103qr,103rrおよび3個の取付ボス部103p,103q,103rに対応して、互いに対向しており、取付ボス部103p,103q,103rおよびリブ部103pr,103qr,103rrが形成する連続した同一平面である取付け面に、取付ボス部77p,77q,77rおよび取付腕部77pr,77qr,77rrを当接して取付ボス部どうしをボルト104p,104q,104rにより螺着して電磁ソレノイド75をシリンダヘッド33の左側壁100Lに取り付ける(図3,図14参照)。
その際に、収容ケース77の底壁部77bの中央に突出して形成されたロッドボス部77bbは、シリンダヘッド33のロッド摺動孔102の拡大内径部102aにシール部材83およびOリング84を介装して嵌入される(図10参照)。
電磁ソレノイド75の収容ケース77の底壁部77bおよび取付腕部77pr,77qrは、図14に2点鎖線で示すように、シリンダヘッド33のヘッドカバー34との合わせ面104hよりヘッドカバー34側にはみ出している(図8,図14参照)。
しかし、電磁ソレノイド75は、シリンダヘッド33のみに取り付けられる。
図14を参照して、こうしてシリンダヘッド33に取り付けられる電磁ソレノイド75は、点火プラグ49よりヘッドカバー34側にあって、図7に示すシリンダ軸線方向視で点火プラグ49の指向する点火プラグ中心軸線Csと重ならない位置に設けられる。
シリンダヘッド33の中央の点火プラグ装着孔101を合わせ面100t側で跨いで形成さるリブ部103prに対応して当接される収容ケース77の取付腕部77qrは、取付ボス部103pと取付腕部77rrの間にあって点火プラグ装着孔101に装着される点火プラグ49の指向する点火プラグ中心軸線Csを避けて跨ぐように点火プラグ49側に向けて開放する凹部77dが形成されている(図3,図8,図14参照)。
本パワーユニット20がスクータ型自動二輪車1に搭載されたとき、図1および図2に示すように、内燃機関30のシリンダヘッド33の左側壁100Lに取り付けられた電磁ソレノイド75の車幅方向外側(左側)および前方を車体フレームの連結パイプ6が囲うように覆っている。
本OHC型内燃機関30は、水冷式内燃機関であり、シリンダヘッド33の前記電磁ソレノイド75が取り付けられる左側壁100Lとは反対側の右側壁100Rには、ウォータポンプ150が取り付けられる。
シリンダヘッド33の右側壁100Rには大径の円孔105が形成され(図15参照)、ウォータポンプ150の円筒形状をしたウォータポンプボディ151が水密に嵌入されて支持されている(図8参照)。
図8を参照して、ウォータポンプ150のウォータポンプボディ151は、ポンプ駆動軸153をベアリング155を介して回転自在に軸支する軸方向に長尺の長尺円筒部151aと、その一方の開口端を径方向に延出しウォータポンプ駆動軸153に嵌着されるインペラ154を部分的に収容する径方向に拡大し軸方向に短尺の短尺円筒部151bとからなり、長尺円筒部151aがウォータポンプ駆動軸153を前記カムシャフト54と同軸にしてシリンダヘッド33の右側壁100Rの円孔105にOリング156を介装して嵌入されて固着され、ポンプ駆動軸153の左端はカムシャフト53の右端面に穿設された嵌合穴に嵌入されて直結され同軸一体に回転するように構成される。
ウォータポンプボディ151の短尺円筒部151bの右開口を覆い短尺円筒部151bとともにインペラ154を収容するウォータポンプカバー152が、短尺円筒部151bの開口端面に重ね合わされる。
ウォータポンプボディ151の短尺円筒部151bの外周に4か所ボルト孔が形成され、ウォータポンプカバー152にもウォータポンプボディ151のボルト孔に対応して4か所ボルト孔が形成されている(図4および図15参照)。
シリンダヘッド33の右側壁100Rには、円孔105の周囲に3か所雌ねじ孔を有する取付ボス部106が形成されており、ウォータポンプボディ151とウォータポンプカバー152の対応する3か所のボルト孔がシリンダヘッド33の3か所の取付ボス部106に当接されて、それぞれボルト157aにより共締めされてシリンダヘッド33の右側壁100Rにウォータポンプ150が取り付けられる。
なお、ウォータポンプボディ151とウォータポンプカバー152の対応する他の1か所のボルト孔は、シリンダヘッド33のヘッドカバー34との合わせ面100tよりヘッドカバー34側に突出しており、両者はボルト157bにより締結される(図8参照)。
図4を参照して、ウォータポンプカバー152には、ウォータポンプ駆動軸153の右方に膨出した吸入ポートからシリンダヘッド33の右側面に沿ってシリンダブロック32側に水吸込み筒部152aが延出するとともに、インペラ154の外周囲から接線方向に指向した吐出ポートが延長して水吐出筒部152bが延出し、また、インペラ154の外周囲の上部にエア抜き筒部152cが上方に突設されている。
また、シリンダヘッド33の右側壁100Rには、シリンダヘッド33内のウォータジャケット33wの水流出開口107が形成されるとともに、円孔105の周囲でヘッドカバー34との合わせ面100tに沿って2か所作業孔108,109が穿孔されている。
作業孔108,109は、前記吸気ロッカアームシャフト55および排気ロッカアームシャフト56と同軸上にある。
図4を参照して、ウォータポンプ150のシリンダブロック32側に延出した水吸込み筒部152aはサーモスタット160に連結されている。
そして、シリンダヘッド33の水出口開口107には分岐接続管161が突設され、分岐接続管161の本管がラジエタ流入ホース162を介してラジエタ47の上流側ラジエタタンク47aに連結され、分岐接続管161の分岐管がバイパスホース164を介してサーモスタット160に連結されている。
ラジエタ47の下流側ラジエタタンク47bとサーモスタット160がラジエタ流出ホース163により連結されている。
シリンダブロック32内のウォータジャケットの水流入開口とウォータポンプ150の水吐出筒部152bとを水吐出ホース165が連結している。
なお、ウォータポンプ150の上方に突設されたエア抜き筒部152cはエア抜きパイプ166を介して上方の分岐接続管161に連結されている。
内燃機関30が暖まらない暖機運転時には、サーモスタット160はラジエタ47から流入する水経路を閉じ、シリンダヘッド33からバイパスする水経路を開いてラジエタ47を通らない水経路で暖機を早め、暖機が終了して通常運転に入ると、サーモスタット160はシリンダヘッド33からバイパスする水経路を閉じてラジエタ47から流入する水経路を開き、ラジエタ47で冷却された冷却水をシリンダブロック32からシリンダヘッド33に循環させてシリンダブロック32およびシリンダヘッド33を冷却する。
シリンダヘッド33は、外周壁100の内側に右側壁100Rとの間にカムチェーン室52を構成する内壁110が、右側壁100Rに平行に形成されている(図9,図13参照)。
内壁110には、右側壁100Rに形成された円孔105と同軸で略同径の軸受円孔111が形成されるとともに、右側壁100Rに形成された作業孔108,109と同軸で同径の吸気ロッカアームシャフト支持孔112h,排気ロッカアームシャフト支持孔113hを有する吸気ロッカアームシャフト支持部112,排気ロッカアームシャフト支持部113が形成されている。
ロッカアームシャフト支持孔112h,113hを穿設するための作業孔108,109は、栓部材65,66により外側から閉塞される(図7,図9参照)。
シリンダヘッド33の右側壁100Rにウォータポンプ150が取り付けられると、ウォータポンプボディ151の短尺円筒部151bが栓部材65,66を外側から近接した位置で覆う(図4,図7参照)。
したがって、シリンダヘッド33に取り付けられたウォータポンプ150により栓部材65,66の抜け落ちが防止される。
内壁110の吸気ロッカアームシャフト支持部112,排気ロッカアームシャフト支持部113の両外側にシリンダ軸線方向に貫通するスタッドボルト締結孔115,116が穿設されている(図13,図16参照)。
スタッドボルト締結孔115,116にはスタッドボルト180,180が挿通される。
左側壁100Lは、ヘッドカバー34との合わせ面100tより内側に凹出して、内壁110に対向しており、内壁110の軸受円孔111と同軸で軸受円孔111より小径の軸受円穴121が形成されるとともに、内壁110の吸気ロッカアームシャフト支持孔112h,排気ロッカアームシャフト支持孔113hと同軸に対向して同径の吸気ロッカアームシャフト支持穴122h,排気ロッカアームシャフト支持穴123hを有する吸気ロッカアームシャフト支持部122,排気ロッカアームシャフト支持部123が形成されている。
吸気ロッカアームシャフト支持部122,排気ロッカアームシャフト支持部123の両外側で多少左方にオフセットした位置にシリンダ軸線方向に貫通するスタッドボルト締結孔125,126が穿設されている(図13,図14参照)。
スタッドボルト締結孔125,126にはスタッドボルト180,180が挿通される。
前記ロッド摺動孔102が、左側壁100Lの吸気ロッカアームシャフト支持穴122hとその近傍のスタッドボルト締結孔125との間にあって、シリンダ軸線方向で吸気ロッカアームシャフト支持穴122hと重なる位置に形成されている(図13,図17,図18参照)。
ロッド摺動孔102は、図7に示すように、シリンダ軸線方向視でナット181と重なり、スタッドボルト締結孔125に近接して設けられている。
また、スタッドボルト締結孔125の近傍に、給油孔130が左側壁100Lのヘッドカバー34側端面に開口してシリンダ軸線方向にロッド摺動孔102に向けて穿設されている。
給油孔130とロッド摺動孔102は、互いの中心軸線が離れて直角に交差するような位置関係にある。
したがって、給油孔130は、シリンダヘッド33の内側空間とロッド摺動孔102とを連通する。
相対向する内壁110と左側壁100Lにおける同軸の軸受円孔111と軸受円穴121にカムシャフト54が回転自在に軸支される。
図8を参照して、カムシャフト54は、左端が軸受円穴121に回転自在に嵌挿され、右側部がベアリング82を介して軸受円孔111に軸支される。
なお、カムシャフト54はベアリング82より右方のカムチェーン室52に突出し、その右端に被動カムチェーンスプロケット53が嵌着される。
また、カムシャフト54のベアリング82より左方の排気カムロブ54eとの間にはデコンプ機構85が排気カムロブ54eを利用して組み込まれている。
相対向する内壁110と左側壁100Lにおける同軸の吸気ロッカアームシャフト支持孔112hと吸気ロッカアームシャフト支持穴122hに両端を嵌挿して吸気ロッカアームシャフト55が架設支持され(図7,図9参照)、同軸の排気ロッカアームシャフト支持孔113hと排気ロッカアームシャフト支持穴123hに両端を嵌挿して排気ロッカアームシャフト56が架設支持される(図7,図8参照)。
内壁110の吸気ロッカアームシャフト支持部112,排気ロッカアームシャフト支持部113、スタッドボルト締結孔115,116の開口端部および左側壁100Lの吸気ロッカアームシャフト支持部122,排気ロッカアームシャフト支持部123、スタッドボルト締結孔125,126の開口端部は、全てシリンダヘッド33のヘッドカバー34との合わせ面104tと同一平面の端面(図13で格子ハッチを施した部分)を有する。
図13を参照して、内壁110の吸気ロッカアームシャフト支持部112には、端面から吸気ロッカアームシャフト支持孔112hに小径のピン嵌挿孔112pがシリンダ軸線方向に貫通して形成されている。
吸気ロッカアームシャフト支持孔112hに嵌挿される吸気ロッカアームシャフト55には、ピン嵌挿孔112pに対応して直径方向に軸中心を貫通してピン嵌挿孔55pが穿孔され、吸気ロッカアームシャフト支持部112と吸気ロッカアームシャフト55の双方に同軸に形成されたピン嵌挿孔112p,55pにヘッドカバー34側からピン部材142が嵌挿されることで、吸気ロッカアームシャフト支持部112に吸気ロッカアームシャフト55が固定される(図9参照)。
左側壁100Lの排気ロッカアームシャフト支持部123には、端面から排気ロッカアームシャフト支持穴123hに小径のピン嵌挿孔123pがシリンダ軸線方向に貫通して形成されている。
排気ロッカアームシャフト支持穴123hに嵌挿される排気ロッカアームシャフト56には、ピン嵌挿孔123pに対応して直径方向に軸中心を貫通してピン嵌挿孔56pが穿孔され、排気ロッカアームシャフト支持部123と排気ロッカアームシャフト56の双方に同軸に形成されたピン嵌挿孔123p,56pにヘッドカバー34側からピン部材143が嵌挿されることで、排気ロッカアームシャフト支持部123に排気ロッカアームシャフト56が固定される(図8参照)。
なお、左側壁100Lの吸気ロッカアームシャフト支持部122には、端面から吸気ロッカアームシャフト支持穴122hに作業孔127がシリンダ軸線方向に貫通して形成されている。
内壁110のスタッドボルト締結孔115,116の各開口端部間に補強プレート140が架設される(図7参照)。
補強プレート140は、スタッドボルト締結孔115,116の各開口端部の端面および吸気ロッカアームシャフト支持部112,排気ロッカアームシャフト支持部113の端面に当接して、両端部をスタッドボルト180,180によりシリンダヘッド33と共に共締めされる。
補強プレート140は、両端部の間のカムチェーン室52側(左側)の側縁の中央部が軸受円孔111側に屈曲して延出した屈曲プレート部140bを有している(図8,図9参照)。
図6に示すように、屈曲プレート部140bは、吸気ロッカアームシャフト支持孔112hと排気ロッカアームシャフト支持孔113hの略中心軸間の幅を有して吸気ロッカアームシャフト支持孔112hと排気ロッカアームシャフト支持孔113hの開口を部分的に塞ぎ、円弧上に凹んだ先端部は軸受円孔111の開口を部分的に塞ぐ。
したがって、図6および図8に示すように、補強プレート140は屈曲プレート部140bによりカムシャフト54を軸支するベアリング82のアウタレースが軸受円孔111から抜けるのを防止することで、カムシャフト54が軸方向に移動するのを規制する。
また同時に、図6および図9に示すように、補強プレート140の屈曲プレート部140bは、吸気ロッカアームシャフト55および排気ロッカアームシャフト56がそれぞれ吸気ロッカアームシャフト支持孔112hおよび排気ロッカアームシャフト支持孔113hから抜けるのを防止し軸方向に移動するのを規制する。
さらに、補強プレート140は、シリンダヘッド33の吸気ロッカアームシャフト支持部112に形成されたピン嵌挿孔112pに対応する位置に同軸にピン嵌挿孔140pが穿孔されている。
他方、左側壁100Lのスタッドボルト締結孔125,126の各開口端部間に補強プレート141が架設される。
補強プレート141は、スタッドボルト締結孔125,126の各開口端部の端面および吸気ロッカアームシャフト支持部122,排気ロッカアームシャフト支持部123の端面に当接して、両端部をスタッドボルト180,180によりシリンダヘッド33と共に共締めされる。
補強プレート141は、排気ロッカアームシャフト支持部123のピン嵌挿孔123pを避けるように凹部141pが形成されている(図7参照)。
そして、図7に示すように、補強プレート141は、吸気ロッカアームシャフト支持部122の作業孔127を塞ぐとともに、給油孔130の開口を一部覆っている。
内壁110のスタッドボルト締結孔115,116の各開口端部間に架設された補強プレート140が、スタッドボルト180,180により両端をシリンダヘッド33と共に共締めされ、左側壁100Lのスタッドボルト締結孔125,126の各開口端部間に架設されたが、スタッドボルト180,180により両端をシリンダヘッド33と共に共締めされるので、シリンダヘッド33の剛性を高く維持することができる。
なお、吸気ロッカアームシャフト支持部112と吸気ロッカアームシャフト55の双方のピン嵌挿孔112p,55pに嵌挿されるピン部材142は、補強プレート140のピン嵌挿孔140pを貫通して端部を突出させている(図9参照)。
また、排気ロッカアームシャフト支持部123と排気ロッカアームシャフト56の双方のピン嵌挿孔123p,56pに嵌挿されるピン部材143は、補強プレート141の凹部141pを貫通して端部を突出させている(図9参照)。
ヘッドカバー34は、図9に示すように、中央部が大きく膨出した膨出部34aにより内側に凹出して形成された内空間を内側から取り付けられるブリーザプレート145により仕切って、ブリーザ室34bを形成している。
ブリーザプレート145は、シリンダヘッド33のヘッドカバー34側の合わせ面100tと所定間隔を存して平行に張設される。
図9に示すように、補強プレート140,141を貫通して突出する前記ピン部材142,143の端部は、ブリーザプレート145との間に僅かな間隙を存して近接する。
したがって、ヘッドカバー34に取り付けられるブリーザプレート145によって、吸気ロッカアームシャフト支持部112および排気ロッカアームシャフト支持部123のピン嵌挿孔112p,123pに嵌挿されたピン部材142,143の移動量が規制されて、ピン嵌挿孔112p,123pからピン部材142,143が抜け落ち脱落するのが防止される。
車両に搭載されたパワーユニット20の前面視である図2を参照して、ヘッドカバー34のブリーザ室34bの出口部34cが、膨出部34aの上部に右側(ウォータポンプ150側)に開口を向けて形成され、同出口部34cに端部を連結されたブリーザホース146がウォータポンプ150側に延出し湾曲して後方に向かってエアクリーナ27のクリーンサイドに連結される。
したがって、シリンダヘッド33の左側壁100Lに取り付けられる電磁ソレノイド75にブリーザホース146が干渉することはない。
次に、シリンダヘッド33内および動弁機構50における潤滑系について説明する。
シリンダヘッド33のスタッドボルト締結孔115は、シリンダブロック32側から供給されるオイルの通路として利用されており、図7および図13を参照して、同スタッドボルト締結孔115の途中から上側壁100Uに向けてオイル通路131が形成され、オイル通路131の端部は屈曲して上側壁100U内を左側壁100Lに向かうオイル通路132に連通し、オイル通路132の端部は屈曲して左側壁100L内を軸受円穴121に向かうオイル通路133に連通する。
水平近くまで前傾したシリンダヘッド33において、上側壁100Uを水平に穿設されるオイル通路132は最も上方にあり、同オイル通路132における第1吸気ロッカアーム57と第2吸気ロッカアーム58に対応する上方2か所に噴出孔132a,132bが分岐して形成されている(図6,図13参照)。
噴出孔132a,132bから噴出されたオイルは、第1吸気ロッカアーム57と第2吸気ロッカアーム58の弁側アーム部57v,58vの端部および調整ネジ57t,58tに散布される(図6,図10参照)。
左側壁100L内のオイル通路133は、左側壁100Lに取り付けられる電磁ソレノイド75の近傍を穿設され、スタッドボルト締結孔125を貫通しており、吸気ロッカアームシャフト支持穴122hと間隔を存して交差して通り、オイル通路133の端部は図8に示す軸受円穴121の左方に延出して形成されたオイル導入路134に連通している(図13,図14参照)。
なお、スタッドボルト締結孔125は上下が閉塞される構造である。
オイル通路133と交差する吸気ロッカアームシャフト支持穴122hとオイル通路133との間をオイル枝通路133aが連結している(図9,図18参照)。
図8を参照して、カムシャフト54は、オイル導入路134に臨む左端を開口した軸穴54aを有し、該軸穴54aから径方向に導出油路54b,54c,54dが穿孔されている。
したがって、オイル通路133からオイル導入路134を介してカムシャフト54の軸穴54aに導入されたオイルは、左側の導出油路54bが左側壁100Lの軸受円穴121に連通して軸受部を潤滑し、中央の導出油路54cが第2吸気カムロブ54iiの外周面に開口して第2吸気ロッカアーム58のスリッパ58sとの摺接部を潤滑し、右側の導出油路54dがデコンプ機構85に向けて開口してデコンプ機構85を潤滑する。
図9を参照して、吸気ロッカアームシャフト支持穴122hに嵌入して支持される吸気ロッカアームシャフト55は、左端を開口した軸穴55aを有し、該軸穴55aの左側部分には、前記オイル枝通路133aに同軸に該軸穴55aを貫通する導入油路55bが形成されており、オイル通路133からオイル枝通路133aに分流したオイルは、吸気ロッカアームシャフト55の導入油路55bから軸穴55aに導入される。
また、吸気ロッカアームシャフト55は、軸穴55aの右端近傍に該軸穴55aから第2吸気ロッカアーム58の第2ガイド穴58hに向けて導出油路55cが形成されている(図10参照)。
図10を参照して、第2吸気ロッカアーム58には、導出油路55cと第2ガイド穴58hの右端側とを連通する導入油路58dが形成されている。
第2吸気ロッカアーム58の弁側アーム部58vには、第2ガイド穴58hの右端側から上方に抜ける調整油路58eが形成されている。
したがって、第2吸気ロッカアーム58の軸穴55aから導出油路55c,導入油路58dを介して第2ガイド穴58h内に導入されたオイルは、連結解除ピストン72の摺動を潤滑するとともに、連結解除ピストン72の摺動に伴い調整油路58eから排出されて調節される。
なお、第1吸気ロッカアーム57の弁側アーム部57vには、第1ガイド穴57hから上方に抜ける導入油路57dおよび導入油路57dと反対側に同軸に油路57eが穿孔されている。
第1吸気ロッカアーム57の弁側アーム部57vの上端部に散布されたオイルが表面を流れて導入油路57dに入り、連結解除ピストン72の摺動を潤滑し、油路57eを通ったオイルにより第1吸気ロッカアーム57の揺動が潤滑される。
可変動弁装置70における電磁ソレノイド75の作動ロッド76とプッシュロッド74が嵌挿されるロッド摺動孔102とシリンダヘッド33の内側空間とを連通する給油孔130は、水平近くまで前傾したシリンダヘッド33の図13に示すシリンダ軸線方向視で、スタッドボルト締結孔125の円環状の開口端面125tの外周の下方位置にあり、開口端面125tの外周に沿って左側に形成されるシリンダヘッド33の合わせ面100tと同開口端面125tとの間にオイル導溝135が形成されている。
シリンダヘッド33の上側壁100U内のオイル通路132から噴出孔132a等より噴出されてシリンダヘッド33の上側壁100U側の壁面に付着したオイルを、このオイル導溝135が給油孔130に導き入れる。
オイル導溝135の下方で給油孔130の下縁に接する位置から左側に水平に延出して合わせ面100tに至るリブ136が設けられており、リブ136の上方に溜まるオイルも給油孔130に入るようにしている。
また、図7に示すように、スタッドボルト締結孔125に貫通してシリンダヘッド33とともに補強プレート141を共締めするスタッドボルト180に螺合する六角ナット181の1つの角部が他の角部に比べて特に下方に向くように、六角ナット181を緊締することで、六角ナット181に付着したオイルが、下方に向いた角部に導かれて同角部から補強プレート141の表面を下方に流れ、補強プレート141の側縁に廻り込んで、給油孔130に入り易くなっている。
本可変動弁装置70において、電磁ソレノイド75が非作動状態(第1,第2吸気ロッカアーム57,58が連結ピン71で連結されず独立に揺動する状態)のとき、ロッド摺動孔102内で作動ロッド76とプッシュロッド74との間に挟まれて形成される挟内空間80は、図10に示す位置にあり、この挟内空間80に対して、同挟内空間80にオイルを供給する給油孔130は、プッシュロッド74側(右側)にオフセットしてプッシュロッド74の左端部が給油孔130に臨み、作動ロッド76は給油孔130に臨まない位置にあって、挟内空間80の一部が給油孔130に連通する位置関係にある。
給油孔130は、シリンダ軸線方向に指向してロッド摺動孔102と互いの中心軸線が離れて直角に交差するような位置関係にあって、給油孔130とロッド摺動孔102との境の連通口の面積は、互いの中心軸線が直交するのに比べて狭くなっているのに加えて、電磁ソレノイド75が非作動状態のときは、挟内空間80に対して給油孔130がプッシュロッド74側にオフセットして、給油孔130とロッド摺動孔102との境の連通口がプッシュロッド74により一部塞がれることになり、挟内空間80は閉空間に近い状態となっている。
図10に、電磁ソレノイド75の非作動時における給油孔130から挟内空間80に供給されるオイルの部分を散点で示している。
同図10に示すように、挟内空間80は、一部給油孔130に連通するのみで、閉空間に近い状態にある。
またさらに、図7に示すように、シリンダヘッド33の左側壁100Lにおけるスタッドボルト締結孔125,126の各開口端部間に架設される補強プレート141は、シリンダ軸線方向視で給油孔130の開口を半分程覆っているので、挟内空間80内のオイルの給油孔130からの流出は抑制されている。
このように、電磁ソレノイド75が非作動状態のとき、給油孔130より供給されたオイルで満たされた挟内空間80は、閉空間に近い状態にあって、給油孔130からのオイルの流出は抑制されているので、電磁ソレノイド75が作動して作動ロッド76を突出させた初期の段階では、挟内空間80内のオイルの給油孔130からの流出が抑制されて、作動ロッド76が挟内空間80内のオイルを介してプッシュロッド74を押圧するオイルダンパとしてのダンパ機能を高めることができ、衝接による衝撃や振動を緩衝することができる。
電磁ソレノイド75が作動して作動ロッド76が右方に移動するに従って、挟内空間80内のオイルを介してプッシュロッド74も右方に移動する。
それに伴って挟内空間80も右方に移動するので、挟内空間80に対して右方にオフセットしていた給油孔130のオフセット量が小さくなり、挟内空間80内のオイルが給油孔130から徐々に流出しながら挟内空間80が狭くなって、作動ロッド76がプッシュロッド74に近づき、最終的に当接する。
したがって、プッシュロッド74が右方へ移動している状態で、作動ロッド76がプッシュロッド74に追いつくようにして当接するので、当接の衝撃は極めて小さく抑えられる。
作動ロッド76が右方への移動を終了した電磁ソレノイド75の作動状態を、図11に示す。
作動ロッド76とともにプッシュロッド74と連結ピン71が右方に移動して、連結ピン71が第1,第2吸気ロッカアーム57,58を連結して一体に揺動するようにしており、作動ロッド76の右端はプッシュロッド74の左端に当接して挟内空間80は失われて、その当接部は給油孔130の右側に接する位置にある。
電磁ソレノイド75の作動状態から非作動状態に切り替わると、作動ロッド76が電磁ソレノイド75のスプリング79により一気に左方に移動し、これに追随してプッシュロッド74が連結ピン71,ピストン72を介してスプリング73により左方に移動する。
プッシュロッド74および作動ロッド76の左方への移動が停止すると、再び挟内空間80が形成されるので、作動ロッド76が停止したときには、給油孔130と連通する挟内空間80をオイルで満たすことができる。
図12は、電磁ソレノイド75が非作動状態のときの挟内空間80と給油孔130との位置関係を変えた例である。
電磁ソレノイド75の非作動時に、挟内空間80に対して給油孔130が大きくプッシュロッド74側(右側)にオフセットしており、プッシュロッド74が給油孔130とロッド摺動孔102との境の連通口を完全に塞いでいる。
すなわち、電磁ソレノイド75が非作動状態のとき、挟内空間80は閉空間をなしている。
したがって、電磁ソレノイド75が作動した初期の段階において、挟内空間80内のオイルの流出は殆どなく、オイルダンパとしてのダンパ機能が高く維持され、衝接による衝撃や振動を効率良く緩衝することができる。
電磁ソレノイド75が作動して作動ロッド76が右方に移動するに従って、挟内空間80も移動して給油孔130に連通するので、挟内空間80内のオイルが給油孔130から徐々に流出しながら挟内空間80が狭くなって、作動ロッド76がプッシュロッド74に近づき、最終的に当接する。
したがって、プッシュロッド74が右方へ移動している状態で、作動ロッド76がプッシュロッド74に追いつくようにして当接するので、当接の衝撃は極めて小さく抑えられる。
作動ロッド76が移動を終了した電磁ソレノイド75の作動状態を、図12に2点鎖線で示す。
作動ロッド76の右端とプッシュロッド74の左端の当接部は、給油孔130に臨んでおり、電磁ソレノイド75の作動状態から非作動状態に切り替わると、プッシュロッド74の方が作動ロッド76より先に移動速度が減衰して停止するように構成した場合は、作動ロッド76がプッシュロッド74より速く移動してプッシュロッド74の左端と作動ロッド76の右端との間の挟内空間80が徐々に拡大し、挟内空間80は給油孔130と連通しているときに、挟内空間80に給油孔130からオイルを吸入することができ、結果として作動ロッド76が停止したときには、挟内空間80をオイルで満たすことが可能である。
本OHC型内燃機関30の可変動弁装置70は、図7および図14に示すように、シリンダヘッド(33)の点火プラグ(49)が突設される左側壁100Lの壁面に取り付けられる押圧力発生源である電磁ソレノイド75の本体を収容する収容ケース77,78が、点火プラグ49の指向する点火プラグ中心軸線Csとシリンダ軸線方向視で重ならない位置に設けられるので、電磁ソレノイド75を点火プラグ49から遠ざけることなく、かつ点火プラグ49を点火プラグ49の指向する点火プラグ中心軸線Csの軸線方向に移動して着脱するときに支障とならない位置に電磁ソレノイド75を配置することができ、シリンダヘッド33の小型化を図りつつ点火プラグ49のメンテナンス性を良好に維持することができる。
図3および図14に示すように、電磁ソレノイド75は点火プラグ49よりもヘッドカバー34側に位置するので、点火プラグ49周りのメンテナンススペースを容易に確保することができる。
図10に示すように、押圧力伝達部材であるプッシュロッド74および作動ロッド76はシリンダヘッド33に摺動自在に設けられるので、プッシュロッド74および作動ロッド76に押圧力を与える電磁ソレノイド75のヘッドカバー34側への膨出を抑制することができ、シリンダヘッド33周りのシリンダ軸線方向の大型化を防ぐことができる。
そのため、特にシリンダヘッド33周りの小型化を要求される鞍乗型車両である本スクータ型自動二輪車1に好適なものにすることができる。
図3および図14に示すように、電磁ソレノイド75は収容ケース77,78の周囲にシリンダヘッド33の左側壁100Lの壁面に沿って放射状に複数の取付腕部77pr,77qr,77rrが延出形成され、複数の取付腕部77pr,77qr,77rrがシリンダヘッド33にのみ取り付けられるので、シリンダヘッド33の剛性を高めるとともに、電磁ソレノイド75のヘッドカバー34側への膨出をより抑制することができる。
また、電磁ソレノイド75はシリンダヘッド33にのみ取り付けられ、ヘッドカバー34には取り付けられないので、シリンダヘッド33内の動弁系のメンテナンスに際して、電磁ソレノイド75は取り外さずに、ヘッドカバー34を外すことができ、動弁系のメンテナンス作業を容易にすることができる。
図3および図14に示すように、電磁ソレノイド75の複数の取付腕部77pr,77qr,77rrのうちシリンダ軸線方向視で点火プラグ中心軸線Csと重なる方向に延出した取付腕部77prは、点火プラグ中心軸線Csを避けて跨ぐように点火プラグ49側に向けて開放する凹部77dが形成されるので、点火プラグ49を点火プラグ中心軸線Csの方向に移動して着脱するときに、取付腕部77prが凹部77dにより支障とならなず、点火プラグ49のメンテナンス性を良好に維持することができる。
図14に示すように、シリンダヘッド33には、収容ケース77,78の周囲に延出した取付腕部77pr,77qr,77rrが当接されるリブ部103pr,103qr,103rrと同リブ部103pr,103qr,103rrの端部の取付ボス部103p,103q,103rが突出形成されるので、電磁ソレノイド75はリブ部103pr,103qr,103rrと取付ボス部103p,103q,103rによりシリンダヘッド33に安定的に保持される。
また、リブ部103pr,103qr,103rrと取付ボス部103p,103q,103rに電磁ソレノイド75の取付腕部77pr,77qr,77rrが当接して取り付けられるので、リブ部103pr,103qr,103rrと取付ボス部103p,103q,103rの剛性を高く維持することができ、一層強固に電磁ソレノイド75を支持することができる。
電磁ソレノイド75における収容ケース77,78および取付腕部77pr,77qr,77rrは金属製であるので、電磁ソレノイド75の収容ケース77,78内に発生した熱を取付腕部77pr,77qr,77rrからリブ部103pr,103qr,103rrへ伝導させることができ、電磁ソレノイド75の放熱効率を向上させることができる。
さらに、リブ部103pr,103qr,103rrと取付ボス部103p,103q,103rはシリンダヘッド33の左側壁100Lの壁面に突出形成されるので、このリブ部103pr,103qr,103rrと取付ボス部103p,103q,103rに当接される取付腕部77pr,77qr,77rrの当接面からはみ出した部分はシリンダヘッドの左側壁100Lの壁面との間に空間を形成し(図8参照)、この空間に走行風が浸入することで、取付腕部77pr,77qr,77rrを冷却することができ、空冷効果を高めることができる。
図10および図14に示すように、シリンダヘッド33の電磁ソレノイド75が取り付けられる左側壁100Lには、電磁ソレノイド75の近傍にオイル通路133が形成されるので、このオイル通路133を流れるオイルにより電磁ソレノイド75を効果的に冷却することができる。
本OHC型内燃機関30はシリンダ軸線Ccを水平近くまで大きく前傾させた姿勢で鞍乗型車両であるスクータ型自動二輪車1の車体フレームに搭載され、押圧力発生源である電磁ソレノイド75はシリンダヘッド33の車幅方向に向く左側壁100Lの壁面に取り付けられ、図1および図2に示すように、同電磁ソレノイド75の車幅方向外側が車体フレームの一部連結パイプ6により覆われるので、電磁ソレノイド75がシリンダヘッド33と連結パイプ6との間に配置されて、シリンダヘッド33と連結パイプ6により電磁ソレノイド75を外的要因から効果的に保護することができる。
図2に示すように、シリンダヘッド33の電磁ソレノイド75が取り付けられる左側壁100Lの壁面と反対側の右側壁100Rの壁面にウォータポンプ150が取り付けられるので、重量物である電磁ソレノイド75とウォータポンプ150が、互いに干渉しないようにシリンダヘッド33の車幅方向に向く両側の側壁面に振り分けて取り付けられるため、シリンダヘッド33周りの重量バランスを向上させることができるとともに、電磁ソレノイド75とウォータポンプ150の双方をシリンダヘッド33に取り付ける場合であっても、電磁ソレノイド75が取り付けられる左側壁100Lに、前記した図3に示すように点火プラグ49を取り付けることで、点火プラグ49のメンテナンス性を良好に確保することができる。
図2に示すように、ヘッドカバー34には内側にブリーザ室34bが設けられ、ヘッドカバー34の外壁面にブリーザ室34bの出口部34cが車幅方向でウォータポンプ150側に開口を向けて形成されるので、ヘッドカバー34におけるブリーザ室34bの出口部34cに連結されウォータポンプ150側に延びるブリーザホース146が、反対側の電磁ソレノイド75と干渉することはなく、また電磁ソレノイド75よりクランクケース31側に設けられるウォータポンプ150と干渉することも容易に避けることができる。
1…スクータ型自動二輪車、1f…車体前部、1r…車体後部、1c…フロア部、2…ヘッドパイプ、3…ダウンチューブ、4…フロアパイプ、5…メインパイプ、6…連結パイプ、18…ハンガーブラケット、19…ピボット軸、20…パワーユニット、29e…ボディカバー、30…内燃機関、31…クランクケース、32…シリンダブロック、33…シリンダヘッド、34…ヘッドカバー、
50…動弁機構、51…カムチェーン、52…カムチェーン室、54…カムシャフト、55…吸気ロッカアームシャフト、56…排気ロッカアームシャフト、57…第1吸気ロッカアーム、57t,58t…調整ネジ、58…第2吸気ロッカアーム、59…排気ロッカアーム、61…第1吸気弁、62…第2吸気弁、63…第1排気弁、64…第2排気弁、
70…可変動弁装置、71…連結ピン、72…連結解除ピストン、74…プッシュロッド、75…電磁ソレノイド、76…作動ロッド、77…収容ケース、77a…円筒部、77b…底壁部、77bb…ロッドボス部、82…ベアリング、83…シール部材、84…Oリング、85…デコンプ機構、
100…外周壁、100L…左側壁、100R…右側壁、100U…上側壁、100S…下側壁、110…内壁、
150…ウォータポンプ。

Claims (10)

  1. シリンダ軸線(Cc)を大きく前傾させた姿勢のOHC型内燃機関(30)には、内部に機関弁(61,62)に連動する複数のロッカアーム(57,58)が、相互に隣接してロッカアームシャフト(55)に揺動自在に軸支されて配列され、
    隣接する前記ロッカアーム(57,58)内に前記ロッカアームシャフト(55)の軸方向に移動自在に嵌合する連結ピン(71)が、隣接する前記ロッカアーム(57,58)を一体に揺動可能に連結する連結位置と互いに独立して揺動可能とする連結解除位置との間を移動可能に設けられ、
    前記OHC型内燃機関(30)の外部に配置される押圧力発生源(75)の押圧力を前記連結ピン(71)に伝達して前記連結ピン(71)を車幅方向へ移動させる押圧力伝達部材(74,76)が設けられ、
    前記OHC型内燃機関(30)と、ベルト式無段変速機(21)とを有するパワーユニット(20)が、車体フレームに揺動可能に支持される鞍乗型車両において、
    前記OHC型内燃機関(30)は、車幅方向を向く側壁(100L,100R)と、上下方向を向く側壁(100U,100S)とで矩形筒状をなす側壁を有し、
    前記押圧力発生源(75)が車幅方向を向く前記側壁(100L,100R)のうち一方の側壁に取り付けられ、
    前記押圧力発生源(75)の車幅方向外側に、前記車体フレームの一部が設けられることを特徴とする鞍乗型車両。
  2. 前記車体フレームは、ヘッドパイプ(2)と、同ヘッドパイプ(2)から下方へ延出するダウンチューブ(3)と、同ダウンチューブ(3)から車体前部(1f)と車体後部(1r)との間に配置されるフロア部(1c)の下方を通って後方へ延びて前記フロア部(1c)の後部で斜め上方に立ち上がって後方に延びる左右一対のフロアパイプ(4)とを備え、
    前記押圧力発生源(75)は、側面視で、前記フロアパイプ(4)の後部で斜め上方に立ち上がって後方に延びる部位の前方に位置することを特徴とする請求項1に記載の鞍乗型車両。
  3. 前記車体フレームは、ヘッドパイプ(2)と、同ヘッドパイプ(2)から下方へ延出するダウンチューブ(3)と、同ダウンチューブ(3)から車体前部(1f)と車体後部(1r)との間に配置されるフロア部(1c)の下方を通って後方へ延びて前記フロア部(1c)の後部で斜め上方に立ち上がって後方に延びる左右一対のフロアパイプ(4)と、同フロアパイプ(4)に連結されて後方に延びるメインパイプ(5)と、左右一対の前記フロアパイプ(4)の斜め上方に立ち上がって後方に延びる部位から前方に向け突設されて前記メインパイプ(5)と連結する連結パイプ(6)とを備え、
    前記押圧力発生源(75)の少なくとも一部は、側面視で、前記連結パイプ(6)の上端よりも下方に位置することを特徴とする請求項1に記載の鞍乗型車両。
  4. 前記押圧力発生源(75)を含む車体後部(1r)は、左右側方からボディカバー(29e)によって覆われることを特徴とする請求項2または請求項3に記載の鞍乗型車両。
  5. 前記パワーユニット(20)は、ピボット軸(19)を介して前記車体フレームに揺動可能に支持され、
    前記押圧力発生源(75)は、側面視で、前記ピボット軸(19)より前方に位置することを特徴とする請求項1に記載の鞍乗型車両。
  6. 前記ロッカアーム(57,58)の作用端部(57vv,58vv)に調整ネジ(57t,58t)が螺着され、
    前記連結ピン(71)の軸線(Cp)は、前記調整ネジ(57t,58t)の頭部側端部(57tt,58tt)とロッカーアームシャフト挿通孔(57h,58h)の軸線(Cr)との間にあって、かつ前記ロッカーアームシャフト挿通孔(57h,58h)の軸線(Cr)の上方に配置されることを特徴とする請求項1に記載の鞍乗型車両。
  7. 前記ロッカアーム(57,58)を駆動するカムシャフト(54)を備え、
    前記OHC型内燃機関(30)の内部には、前記カムシャフト(54)とクランク軸(35)との間に架設されるカムチェーン(51)が通るカムチェーン室(52)が設けられ、
    車幅方向を向く前記側壁(100L,100R)のうち、前記押圧力発生源(75)が取り付けられる側壁とは反対側の側壁と、当該側壁の内側の内壁(110)との間に前記カムチェーン室(52)が形成されることを特徴とする請求項1に記載の鞍乗型車両。
  8. 前記カムシャフト(54)は、ベアリング(82)を介して前記内壁(110)に軸支され、
    前記ベアリング(82)の車幅方向一側方に隣接して前記カムチェーン室(52)が配置され、
    前記ベアリング(82)の車幅方向他側方に隣接して設けられる排気カムロブ(54e)に、デコンプ機構(85)が組み込まれることを特徴とする請求項7に記載の鞍乗型車両。
  9. 前記押圧力発生源(75)には、前記押圧力伝達部材(76)を摺動自在に軸支するボス部(77bb)が、前記OHC型内燃機関(30)に嵌入させるために突出形成され、
    前記押圧力発生源(75)は、前記ボス部(77bb)に設けられるOリング(84)、および前記OHC型内燃機関(30)と前記ボス部(77bb)の端部との間に設けられるシール部材(83)を介装して嵌入されることを特徴とする請求項1に記載の鞍乗型車両。
  10. 前記OHC型内燃機関(30)は、水冷式内燃機関であり、車幅方向を向く前記側壁(100L,100R)のうち前記押圧力発生源(75)が取り付けられる側壁とは反対側の側壁に、ウォータポンプ(150)が支持されることを特徴とする請求項1に記載の鞍乗型車両。
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