JP3712461B2 - 頭上弁式内燃機関のシリンダヘッド - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は頭上弁式内燃機関のシリンダヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４を参照し従来の頭上弁式内燃機関のシリンダヘッドについて説明する。
図４は空冷単シリンダ頭上弁式小型４サイクルエンジンの要部断面図でシリンダ２をクランクケース３に対して斜めに傾斜して設けたものである。５はクランク軸、６はコネクチングロッド、７はピストン、８はシリンダヘッド、９はシリンダヘッド８に取付けたヘッドカバーである。１１はロッカアーム、１４は吸排気弁、１５はプッシュロッド、１６はタペット、１７は動弁のカムである。
【０００３】
このエンジンの吸排気弁は調時歯車を介してクランク軸５の回転数から１／２に減速されたカム軸のカムにより決められるタイミングで開閉される。ロッカアーム１１はナット１３に嵌合する球面軸受を支点として揺動し、カム１７によるプッシュロッド１５の動きを吸排気弁に正確に伝えるため、弁１４を閉じる方向に付勢する強い弁ばね１８を備えている。
【０００４】
そのためロッカアーム１１の軸受は、大きい半径の球面軸受を有するナット１３上に形成されている。エンジンが運転中はシリンダ、シリンダヘッドは温度上昇により熱変形を生じるので、動弁機構の接合部に無理な力が掛らず、冷間時には一定のクリアランスを設けるように、調整ボルト１２とナット１３によりロッカアームの取付けと同時にロッカアームの軸部位置の調整を行っている。１９はロックナットである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来例の頭上弁式内燃機関のシリンダヘッドにおいてロッカアーム軸を有するものでは、動弁系の組立精度を確保するためロッカアーム軸の支台面を加工する必要がある。又従来のシリンダヘッドでは動弁系を覆うヘッドカバーの合わせ面と前記ロッカアーム軸の支台面とは高さが異なるため、２段加工或いは加工工具を取り換える必要があり、そのため余分の準備費や加工工数を要していた。
【０００６】
本発明の目的は、頭上弁式内燃機関において、ロッカアーム軸の支台面と内燃機関の動弁系を覆うヘッドカバーを取付ける合わせ面を面一として、両面の同時加工ができ加工工数の節減と、加工コストの低減を可能とするにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明はシリンダヘッドに吸気弁、排気弁を作動するロッカアーム及び同ロッカアームを揺動回転可能に支持するロッカアーム軸を有する動弁機構を取付けると共に、これらを覆うヘッドカバーを取付けてなる頭上弁式４サイクル内燃機関において、前記シリンダヘッドに形成される前記ロッカアーム軸の支台面と、前記シリンダヘッドとヘッドカバーの合わせ面とを同一平面上に設けてなり、
吸気弁、排気弁を夫々作動する並行に配設してなる一対のロッカアームの間には内側より圧縮ばねにより外方へ押圧されているとともに、該一対のロッカアームはそれぞれその外側がスナップリングで止設されて、ロッカアームの軸方向の位置が設定され、
さらに前記ヘッドカバーの合わせ面を前記シリンダヘッドの周囲壁の上面に形成し、
前記ロッカアーム軸の支台面をロッカアーム軸端に対向する壁面から延出するボス部の上面に形成してなると共に、前記ボス部にロッカアーム軸両側軸端それぞれボルト結合させ、
さらに又ロッカアームの上面には潤滑油受けの孔が開けられており、クランク室より掻き上げられた潤滑油飛沫を受け、ロッカアームの軸受部を潤滑させたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】
シリンダヘッドのロッカアーム軸の支台面とロッカカバーの合わせ面とを面一としたので、前記両面の同時加工が可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１〜３を参照し本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明に係る内燃機関のシリンダヘッド動弁機構部を示す側面断面図（部分図）、図２は図１のヘッドカバーを除いたＡ矢視図、図３は図２のＢーＢ断面図である。図１は部分図であるが、図１で省略部分は図４と全く同様となっている。
【００１１】
図１に示す内燃機関は空冷単シリンダ頭上弁式小型４サイクルエンジンでクランクケースに対してシリンダ２を斜めに設けたものである。６はコネクチングロッド、７はピストン、２８はシリンダヘッドを示す。２９はシリンダヘッド２８に 取付けられたヘッドカバー、１４は吸排気弁である。１５はプッシュロッド、１８は弁ばね、２１はロッカアーム、２２はロッカアーム軸で動弁カムとカムタペットと合わせて動弁機構を構成している。
【００１２】
これらの動弁機構は、図示しない調時歯車でクランク軸回転を１／２に減速したカム軸に取付けられた動弁カムにより、決められたタイミングで駆動され、吸排気弁１４は開閉される。ロッカアーム２１はロッカアーム軸により支えられ、てこ作動により揺動し、プッシュロッド１５の動きを吸排気弁１４に伝えるが、動弁カムによる弁開閉のストロークを正確に伝えるため、弁１４を閉じる方向に付勢する強い弁ばね１８が備えられている。
【００１３】
このためロッカアーム２１は、充分な軸受面積を持つように大きい径のロッカアーム軸２２を回転軸としている。又エンジンを運転中はシリンダやシリンダヘッドは、温度上昇により熱膨張をするため、動弁機構の連接部に無理な力が掛らぬように冷間時にエンジンによりそれぞれ指定されたタペットクリアランスを設定し、組立時に該クリアランス調整のため調整ねじ２３とナット２４が設けられている。
【００１４】
ロッカアーム軸２２の両側軸端には、軸中心線に平行に上下面が削設され該上下面に明けられた孔を使用し、図２〜３に示すようにシリンダヘッド２８のヘッドカバー２９の合わせ面と面一に設けられた左右のロッカアーム軸支台面２８ａにそれぞれボルト２５を介して取付けられている。又ロッカアーム２１はそれぞれその外側がスナップリング２６で止められると共に、内側より圧縮ばね２７により外方へ押圧され、ロッカアーム２１の軸方向の位置が設定されている。
【００１５】
次に前記本発明の実施の形態の作用について説明する。
シリンダヘッド２８のロッカアーム軸２２の支台面とヘッドカバー２９の合わせ面とを面一とすることにより、前記支台面及び合わせ面を同時加工ができる。又ロッカアーム軸２２は動弁機構によりロッカアーム２１に加わる力を受けて、シリンダヘッド２８に確実にこの力を伝えるのに十分の強度を持った軸径を有している。
【００１６】
又さらにロッカアーム２１の上面には潤滑油受けの孔３０が開けられており、図示略のクランク室より掻き上げられた潤滑油飛沫を受け、ロッカアーム２１の軸受部を潤滑している。
【００１７】
【発明の効果】
第１発明ではロッカアーム軸の支台面をシリンダヘッドとヘッドカバーの合わせ面とを面一に構成したのでロッカアーム軸の支台面とヘッドカバーの合わせ面の同時加工が可能となり、加工工数の節減とコストの低減が可能となる。
第２発明によればロッカアームシャフトのシリンダヘッドへの取付けが確実となり、ロッカアーム２１に加わる力を十分に受け止めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る内燃機関のシリンダヘッド動弁機構部を示す側面断面図。
【図２】図１のヘッドカバーを除いたＡ矢視図。
【図３】図２のＢーＢ断面を示す側面図。
【図４】従来の内燃機関のシリンダヘッド、動弁機構を示す側面図。
【符号の説明】
２１…ロッカアーム、２２…ロッカアーム軸、２５…ボルト、２８…シリンダヘッド、２８ａ…ロッカアーム軸の支台面、２８ｂ…シリンダヘッドとヘッドカバーの合わせ面、２９…ヘッドカバー。

Claims (1)

1. シリンダヘッドに吸気弁、排気弁を作動するロッカアーム及び同ロッカアームを揺動回転可能に支持するロッカアーム軸を有する動弁機構を取付けると共に、これらを覆うヘッドカバーを取付けてなる頭上弁式４サイクル内燃機関において、前記シリンダヘッドに形成される前記ロッカアーム軸の支台面と、前記シリンダヘッドとヘッドカバーの合わせ面とを同一平面上に設けてなり、
   吸気弁、排気弁を夫々作動する並行に配設してなる一対のロッカアームの間には内側より圧縮ばねにより外方へ押圧されているとともに、該一対のロッカアームはそれぞれその外側がスナップリングで止設されて、ロッカアームの軸方向の位置が設定され、
   さらに前記ヘッドカバーの合わせ面を前記シリンダヘッドの周囲壁の上面に形成し、
   前記ロッカアーム軸の支台面をロッカアーム軸端に対向する壁面から延出するボス部の上面に形成してなると共に、前記ボス部にロッカアーム軸両側軸端それぞれボルト結合させ、
   さらに又ロッカアームの上面には潤滑油受けの孔が開けられており、クランク室より掻き上げられた潤滑油飛沫を受け、ロッカアームの軸受部を潤滑させたことを特徴とする頭上弁式４サイクル内燃機関のシリンダヘッド。

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