JP2751066B2 - 多弁式4サイクルエンジン - Google Patents

多弁式4サイクルエンジン

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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、1つの気筒に対して4個の吸気弁を有する
多弁式4サイクルエンジンに関するものである。
(発明の背景) 4サイクルエンジンにおいては、吸・排気弁の数を増
やすことにより体積効率の向上を図り、エンジン出力を
増大させることが可能である。そこで4個の隣接する吸
気弁を設けたものが考えられるが(実開昭56−122705号
参照)、4個の吸気弁を1本のカム軸により開閉駆動す
る場合には、この吸気側カム軸の軸受をどのように設け
るかが問題となる。すなわち4個の吸気弁は互いに隣接
しているためこれらを開閉するカムも互いに隣接するこ
とになり、特にシリンダ径が小さい場合にはカム軸の軸
受を各カムの外側に設けねばならなくなり、軸受間隔が
拡大してカム軸の大径化、さらには重量増加を招くとい
う問題が生じる。またカム軸方向のエンジン寸法が増大
しエンジンが大型化するという不都合もあった。
(発明の目的) 本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、
4つの隣接する吸気弁を1つのカム軸により開閉する場
合に、カム軸の軸受間隔を小さくしてカム軸の小型化、
軽量化を可能にすると共に、エンジンの小型化が可能に
もなる多弁式4サイクルエンジンを提供することを目的
とする。
(発明の構成) 本発明によればこの目的は、燃焼室の中央付近に点火
栓を有する多弁式4サイクルエンジンにおいて、互いに
隣接する4個の吸気弁を備え、内側の吸気弁を開閉する
一対の内側カムのカム幅の中心を、これら内側の吸気弁
の弁軸の上端より外側に位置させる一方、両内側カムの
間と外側の吸気弁を開閉する外側カムの外側とにカム軸
の軸受を設けたことを特徴とする多弁式4サイクルエン
ジンにより達成される。
またこの目的は、内側の吸気弁を外側の吸気弁よりも
大径とし、両内側カムの間と外側の吸気弁を開閉する外
側カムの外側とにカム軸の軸受を設けることによっても
達成される。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例の4気筒エンジンのうち2
気筒部分のカム配列を示すためのカムケースの平面図、
第2図はそのII−II線断面図、第3図は弁配列を示す平
面図である。
第2図において符号10はシリンダヘッド、12はカムケ
ース、14(14a、14b)はカムカバーである。シリンダヘ
ッド10の下にはシリンダボデーがあるが図にはシリンダ
内壁面16のみが示されている。シリンダヘッド10には第
1、3図に示すように燃焼室18の中央付近にほぼ垂直に
臨む2本の点火栓20、20が取付けられ、これら点火栓20
はカムケース12に設けた点火栓着脱孔22(第2図)から
上方へ着脱可能となっている。なお両点火栓20、20のプ
ラグキャップはこの点火栓着脱孔22を塞ぐキャップと一
体化され一本のプラグコードに収束されて点火コイル
(図示せず)に接続される。
24(24a〜d)は4本の吸気弁、また26(26a〜b)は
2本の排気弁である。これら吸・排気弁24、26は点火栓
20を囲むようにほぼ等間隔に配置されている。なおこの
実施例では内側の2つの吸気弁24b、24cの傘部中央をつ
なぐ直線と、外側の2つの吸気弁24a、24dの傘部中央を
つなぐ直線と、排気弁26a、26bの傘部付近をつなぐ直線
と、両点火栓20の着火部をつなぐ直線とは、後記両カム
軸30a、30bに平行となっている。吸気弁24a〜dは第2
図に示すようにシリンダ中心に対して左側に傾きまた両
排気弁26は右側に傾いている。内側の吸気弁24b、cは
外側の吸気弁24a、dよりも垂直に近い角度に配設され
ている。
カムケース12と両カムカバー14との間にはカム軸室28
(28a、28b)が形成され、これらカムケース12とカムカ
バー14の合面間にはカム軸30(30a、30b)が配設されて
いる。すなわち、これらのカム軸30はカムケース12と、
その上面の後記する所定位置に取付けられたカムキャッ
プ32(32a、32b)とに挟持され、これらのカムキャップ
32が、カムカバー14で覆われている。なお吸気弁24は吸
気側カム軸30aにより開閉され、排気弁26は排気側カム
軸30bにより開閉される。
内側の2本の吸気弁24b、24cは第3図から明らかなよ
うにカム軸30aに直行する平面上に位置し、外側の2本
の吸気弁24a、24cはその上部が互いに広がるように傾い
ている。
34(34a〜d)は吸気弁24のリフタ、36(36a、b、第
1図参照)は排気弁26のリフタであり、これらのリフタ
34、36はそれぞれカム軸30a、30bの下方に臨むようにカ
ムケース12に保持されている。なお内側の吸気弁24b、
cはカム軸30aに直行する平面上に位置するが、外側の
吸気弁24a、dはカム軸30aに直交する平面上にない。こ
のためカム軸30aの1気筒に対する4つのカム38(38a〜
d)のうち外側のカム38a、dのカム面は、リフタ34a、
dの上面に平行に摺接するように傾いている(第4図参
照)。
ここに内側のカム38b、cは、リフタ34b、cに対して
外側に偏位している。すなわちカム38b、cの幅方向中
心Aは吸気弁24b、cの弁軸の上端Bよりも外側にαだ
け偏位している。なお第3図ではカム38bについて図示
しているがカム38cについても同様である。またこの実
施例では外側のカム38a、dの幅方向の中心Cは吸気弁2
4a、dの弁軸上端Dよりも外側へβだけ偏位している。
この結果内側カム38b、cの間隔が広がる。本発明では
この拡大された間隔と、外側カム38a、dの外側とにそ
れぞれカム軸30aの軸受を配置する。すなわち第1図に
おいて、吸気側カム軸30aは各気筒の内側カム38bとcの
間の位置pと、外側カム38a、dの外側の位置q、qと
で軸支され、この図に示した2気筒部分に対しては5ヶ
所で軸支され、これらの位置p、qにおいて前記カムキ
ャップ32aがカムケース12上面に固定される。
2本の排気弁26はカム軸30に直交する平面上に位置
し、排気側カム軸30bは排気用カム40(40a、40b)間の
位置rにおいて軸支される。すなわちこれらの位置rで
固定されたカムキャップ32bとカムケース12上面との間
にカム軸30bは軸支される。
42は吸気通路であり、この吸気通路42はシリンダヘッ
ド10の左側面に開口する。また44(44a、44b)は互いに
独立した排気通路であり、それぞれ排気弁26a、26bに独
立に連通している。第1図で46はカムチェーン収容室で
ある。
第4図と第5図は他の実施例のカムケースの平面図と
そのV−V線断面図である。
この実施例は4つの吸気弁を2つの二又状のロッカア
ーム50(50a、50b)により開閉するものである。すなわ
ち各ロッカアーム50は一端がシリンダヘッド52にロッカ
アーム軸54で軸支され、他端が二又状に分岐してそれぞ
れ2つの吸気弁56の弁軸上端上に延出している。なお58
(58a〜58d)は4つの吸気弁56の弁ばねである。吸気側
のカム軸60はロッカアーム50上に位置しロッカアーム50
の各分岐部上面を押下する4つのカム62(62a、62bのみ
図示)が形成されている。弁ばね58b、cを有する内側
の2つの吸気弁の上端Eは、カム62bのカム幅の中心F
よりも内側に位置する。1つの気筒に対して、内側の2
つのカム62b(62cは図示せず)間と、外側の2つのカム
62a(62dは図示せず)の外側とに位置する3つのカムキ
ャップ64(64a〜c)によりカム軸60は軸支されてい
る。
なお第4図で66は2つの排気弁のリフタ装着孔、68は
2つの点火線着脱孔である。
以上の実施例では吸気側カム軸30a、60に各気筒に対
して4つのカム38、62を独立に形成しているが、一方の
内側カムとその外側のカムとを一体に形成し、1気筒当
り2つのカムにより4つの吸気弁を開閉するようにして
もよい。例えば第1〜3図の実施例においてカム38a、
bを一体に、38c、dを一体にして1つの気筒に対し2
つのカムにしてもよい。
第6図はさらに他の実施例の弁配置を示す図であり、
内側の吸気弁24b、cを外側の吸気弁24a、dよりも大径
にしたものである。すなわち内側の吸気弁24b、cを大
径にすることにより、内側カムの間隔を拡大しここに軸
受けを配置するようにしたものである。
また前記第1〜3図の実施例では外側の吸気弁24a、
dの上端を広げるようにしたが、内側の吸気弁24b,cの
上端を互いに離れるようにしてもよい。この場合には内
側カム34b,c間が広がるので小排気量エンジンの場合に
本発明を無理なく適用できる効果が得られる。
(発明の効果) 第1の発明は以上のように、4個の吸気弁のうち内側
の吸気弁を開閉する内側カムのカム幅の中心を、内側吸
気弁の弁軸上端よりも外側に偏位させたものであるか
ら、2つの内側カムの間隔が拡大し、ここに無理なく軸
受を配設することが可能になる。また第2の発明によれ
ば、内側の吸気弁を大径にしたから、内側カムの間隔を
広げここに軸受けを無理なく配設することが可能にな
る。このため1つの気筒に対し内側カム間と外側カムの
外側とに軸受を設けることにより、吸気側軸受の軸受間
隔を小さくでき、カム軸の小径化、軽量化が図れる。ま
たカム軸の長さを増大させることなく軸受を収容できる
からエンジンの小型化も可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のカム配列を示すためのカム
ケースの平面図、第2図はそのII−II線断面図、第3図
は弁配列を示す平面図である。また第4図と第5図は他
の実施例のカムケースの平面図とそのV−V線断面図、
第6図はさらに他の実施例の弁配置を示す図である。 10、52……シリンダヘッド、 12……カムケース、24、56……吸気弁、 30a、60……吸気側カム軸。 38a、d、62a……外側カム 38b、c、62b……内側カム、 A、F……カム幅の中心、 B、E……弁軸上端。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】燃焼室の中央付近に点火栓を有する多弁式
    4サイクルエンジンにおいて、 互いに隣接する4個の吸気弁を備え、内側の吸気弁を開
    閉する一対の内側カムのカム幅の中心を、これら内側の
    吸気弁の弁軸の上端より外側に位置させる一方、両内側
    カムの間と外側の吸気弁を開閉する外側カムの外側とに
    カム軸の軸受を設けたことを特徴とする多弁式4サイク
    ルエンジン。
  2. 【請求項2】燃焼室の中央付近に点火栓を有する多弁式
    4サイクルエンジンにおいて、 互いに隣接する4個の吸気弁を備え、内側の吸気弁を外
    側の吸気弁よりも大径とし、両内側カムの間と外側の吸
    気弁を開閉する外側カムの外側とにカム軸の軸受を設け
    たことを特徴とする多弁式4サイクルエンジン。
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