JP5162501B2

JP5162501B2 - 内燃機関

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Publication number: JP5162501B2
Application number: JP2009055595A
Authority: JP
Inventors: 広之杉浦
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2009-03-09
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Description

本発明は、カムシャフトを含む動弁装置を収容する動弁室をシリンダヘッドとの間に形成するヘッドカバーに、排気系に供給される二次空気の供給制御を行うリードバルブが配設され、該リードバルブが配設される部分で前記ヘッドカバーには、前記リードバルブを収容するリードバルブ室を形成するようにして前記カムシャフト側に膨出した膨出部が一体に設けられる内燃機関に関する。

このような内燃機関は、特許文献１で既に知られている。

特公昭６２−５３６８８号公報

ところで、内燃機関の排気量によっては排気系に導入される二次空気量を多くすることを要求される場合があり、その場合、リードバルブ室の容積を大きくする必要がある。この要求に応えるために、ヘッドカバーに設けられる膨出部のカムシャフト側への膨出量を大きくしようとすると、カムシャフトのカムへの干渉を避けたり、カムシャフトをシリンダヘッドとの間で回転自在に支承するカムキャップとの干渉を避ける必要があるので、カムシャフト側への膨出量は制約を受けることになり、容積が不足する場合にはヘッドカバーの外側に膨出して容積を稼ぐ必要があった。しかるにヘッドカバーの外側に膨出させてリードバルブ室の必要な容積を確保すると、ヘッドカバーの大型化を招き、ヘッドカバーの周辺の部品との干渉が問題となる。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、ヘッドカバーの大型化を回避しつつリードバルブ室の容積を大きくし得るようにした内燃機関を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、カムシャフトを含む動弁装置を収容する動弁室をシリンダヘッドとの間に形成するヘッドカバーに、排気系に供給される二次空気の供給制御を行うリードバルブが配設され、該リードバルブが配設される部分で前記ヘッドカバーには、前記リードバルブを収容するリードバルブ室を形成するようにして前記カムシャフト側に膨出した膨出部が一体に設けられる内燃機関において、前記カムシャフトを前記シリンダヘッドと協働して回転自在に支承するようにして前記シリンダヘッドに締結されるカムキャップに、前記膨出部の一部を挿入せしめる凹部が設けられることを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記カムキャップは、前記カムシャフトに設けられた複数のカムを相互間に挟むとともに前記シリンダヘッドとともに前記カムシャフトを回転自在に支承する一対の軸受部と、両軸受部間を連結する連結部とを一体に有し、前記凹部が前記連結部に設けられることを第２の特徴とする。

本発明は、第１または第２の特徴の構成に加えて、前記連結部に、前記膨出部の一部を配置するようにして欠損部が設けられることを第３の特徴とする。

本発明は、第２または第３の特徴の構成に加えて、前記カムシャフトに設けられる一対のカム間に配置されるとともに前記膨出部からさらにカムシャフト側に膨出する第２膨出部が、前記膨出部に一体に連設されることを第４の特徴とする。

本発明は、第４の特徴の構成に加えて、第２膨出部が、前記カムシャフトの軸方向から見て一対の前記カムの外周の回転軌跡のうち大径である方の回転軌跡と一致するまで前記カムシャフト側に膨出、形成されることを第５の特徴とする。

本発明は、第３の特徴の構成に加えて、前記連結部に、前記カムシャフトおよび前記膨出部間に配置される補強ブリッジが該補強ブリッジの両側に前記欠損部を配置するようにして一体に設けられることを第６の特徴とする。

さらに本発明は、第１〜第６の特徴の構成のいずれかに加えて、相互に隣接して前記ヘッドカバーに配設される複数のリードバルブに個別に対応した複数のリードバルブ室が、相互に隣接して前記膨出部内に形成されることを第７の特徴とする。

なお実施の形態の排気側動弁室２６Ｅが本発明の動弁室に対応し、実施の形態の排気側動弁装置３９Ｅが本発明の動弁装置に対応し、実施の形態の排気側カムキャップ４１Ｅが本発明のカムキャップに対応し、実施の形態の排気側カムシャフト４２Ｅが本発明のカムシャフトに対応し、実施の形態の排気側カム１７０が本発明のカムに対応する。

本発明の第１の特徴によれば、シリンダヘッドに締結されるカムキャップに、リードバルブ室を形成するようにしてヘッドカバーに設けられた膨出部の一部を挿入せしめる凹部が設けられるので、カムシャフトのカムへの干渉ならびにカムキャップとの干渉を避けるようにして膨出部のカムシャフト側への膨出量を大きくし、ヘッドカバーの外側に膨出させることなくリードバルブ室の容積を確保することができる。

本発明の第２の特徴によれば、カムキャップが、シリンダヘッドとともにカムシャフトを回転自在に支承する一対の軸受部と、両軸受部間を連結する連結部とを一体に有し、連結部に凹部が設けられるので、カムキャップによるカムシャフトの支持強度が、凹部が設けられることによって低下することを回避することができる。

本発明の第３の特徴によれば、連結部に設けられる欠損部に膨出部の一部が配置されるので、カムキャップとの干渉を回避して膨出部をカムシャフト側により近づけることができ、カムキャップの強度が低下しない範囲で欠損部による軽量化を図ることができる。

本発明の第４の特徴によれば、カムシャフトの一対のカム間に配置される第２膨出部が、膨出部からさらにカムシャフト側に膨出するので、カムとの干渉を回避しながらリードバルブ室の容積をさらに増大することができる。

本発明の第５の特徴によれば、カムシャフトの軸方向から見て、カムの外周の回転軌跡のうち大径である方の回転軌跡と一致するまで第２膨出部をカムシャフト側に膨出させるので、第２膨出部をよりカムシャフト側に近接させてリードバルブ室の容積を稼ぐことができる。

本発明の第６の特徴によれば、カムシャフトおよび膨出部間に配置される補強ブリッジが連結部に一体に設けられ、補強ブリッジの両側に欠損部が配置されるので、膨出部に影響を与えないようにしてカムキャップの連結部を補強することができる。

さらに本発明の第７の特徴によれば、相互に隣接した複数のリードバルブ室が膨出部内に形成されるので、リードバルブおよびリードバルブ室のコンパクトな配置が可能となる。

自動二輪車の右側面図である。４サイクル空油冷内燃機関の縦断面図であって図３の２−２線に沿う断面図である。図２の３−３線断面図である。図３の４−４線矢視図である。図３の５−５線矢視図である。図３の６矢視平面図である。図２の７矢示部拡大図である。カムキャップの斜視図である。オイルストレーナを外した状態でクランクケースを図３の９−９矢視方向から見た図である。クランクケースおよびオイルパン内のオイル通路構造の一部を示すための図９の１０−１０線に沿う断面図である。図２の１１−１１線拡大断面図である。図６の１２−１２線に沿って切断してオイルジャケットならびに該オイルジャケットに通じる通路を示す断面図である。図１２の１３−１３線断面図である。車体フレームに搭載された状態にある機関本体を図３の１４矢視方向から見た正面図である。図３の１５矢視図である。図６の１６−１６線に沿うシリンダヘッドの断面図である。図５の１７−１７線に沿う断面図である。

以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

図１〜図１６を参照しながら本発明の実施例１について説明すると、先ず図１において、この自動二輪車の車体フレームＦは、下端部で前輪ＷＦを軸支したフロントフォーク１４０を操向可能に支承するヘッドパイプ１４１と、該ヘッドパイプ１４１から後方に延びるメインフレーム１４２と、該メインフレーム１４２の後端から下方に延びる左右一対のセンターチューブ１４３…と、前記ヘッドパイプ１４１から前記メインフレーム１４２よりも急角度で後下がりに傾斜した左右一対のダウンチューブ１４４…と、前記センターチューブ１４３…の下端部にそれぞれ設けられる左右一対のピボットプレート１４５…と、それらのピボットプレート１４５…から後方に延びる左右一対のシートレール１４６…とを備える。

前記フロントフォーク１４０の上端には操向ハンドル１４７が連結され、前記シートレール１４６…上には乗車用シート１４８が設けられ、該乗車用シート１４８の前方で前記メインフレーム１４２を跨ぐ燃料タンク１４９が前記メインフレーム１４２に取付けられる。

前記メインフレーム１４２と、前記センターチューブ１４３…と、前記ダウンチューブ１４４…とで囲まれる部分には、４サイクルである直列多気筒の空油冷内燃機関の機関本体１５が、ダウンチューブ１４４…およびピボットプレート１４５…で支持されるようにして配置される。

また前記ピボットプレート１４５…には、前記内燃機関によって駆動される後輪ＷＲを後端部で軸支するスイングアーム１５０…の前端部が支軸１５１を介して揺動可能に支承されており、前記シートレール１４６…および前記スイングアーム１５０…間にリヤクッションユニット１５２…が設けられる。

図２および図３において、前記機関本体１５は、クランクケース１６、シリンダブロック１７、シリンダヘッド１８およびヘッドカバー１９を備えており、シリンダブロック１７の側面にはシリンダ軸線ＣＬに沿う方向に間隔をあけた複数のシリンダブロック側冷却フィン１７ａ，１７ａ…が一体に突設され、シリンダヘッド１８の側面には前記シリンダ軸線ＣＬに沿う方向に間隔をあけた複数のシリンダヘッド側冷却フィン１８ａ，１８ａ…が一体に突設される。また機関本体１５の底部すなわちクランクケース１６の底部にはオイルパン２０が結合される。さらに前記クランクケース１６は上部ケース半体１６ａおよび下部ケース半体１６ｂが相互に結合されて成り、上部および下部ケース半体１６ａ，１６ｂ間に、クランクシャフト２１が回転自在に支承される。

図４および図５を併せて参照して、機関本体１５は、前記クランクシャフト２１の軸線と平行に並ぶ第１〜第４気筒Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４を有するものであり、各気筒Ｃ１〜Ｃ４毎に前記シリンダブロック１７に設けられたシリンダボア２２，２２…に摺動可能に嵌合されるピストン２３…は前記クランクシャフト２１に共通に連接され、各ピストン２３…の頂部を臨ませる燃焼室２４…が各気筒Ｃ１〜Ｃ４毎に前記シリンダブロック１７および前記シリンダヘッド１８間に形成される。而してシリンダボア２２…の軸線すなわちシリンダ軸線ＣＬが前傾するようにしてシリンダブロック１７がクランクケース１６に結合される。

また前記シリンダヘッド１８には、二股に分岐して形成される吸気ポート２８…が、シリンダヘッド１８の後面３０に開口するようにして各気筒Ｃ１〜Ｃ４毎に設けられ、二股に分岐して形成される排気ポート２９…がシリンダヘッド１８の前面３１に開口するようにして各気筒Ｃ１〜Ｃ４毎に設けられる。吸気ポート２８…の燃焼室２４…への開口端は、シリンダヘッド１８に開閉作動可能に配設されるとともに閉弁方向にばね付勢される吸気弁３２…により開閉され、排気ポート２９…の燃焼室２４…への開口端は、シリンダヘッド１８に開閉作動可能に配設されるとともに閉弁方向にばね付勢される排気弁３３…により開閉される。

前記各吸気ポート２８…には、スロットル弁３４…を有するスロットルボディ３５…がインシュレータ３６…を介して接続されており、スロットルボディ３５…には、吸気ポート２８に向けて燃料を噴射する燃料噴射弁３７…が付設される。また前記各排気ポート２９には、排気管３８…（図１参照）が個別に接続されており、各排気管３８…はシリンダヘッド１８の前面３１から下方に彎曲し、機関本体１５の下方を通って後方に延出される。

図６を併せて参照して、前記ヘッドカバー１９は、前記シリンダヘッド１８の上部に結合されて該シリンダヘッド１８との間に吸気側動弁室２６Ｉを形成する後方箱状部１９ａと、前記シリンダヘッド１８の上部に結合されて該シリンダヘッド１８との間に排気側動弁室２６Ｅを形成する前方箱状部１９ｂと、後方箱状部１９ａおよび前方箱状部１９ｂを一体に連結する連結部１９ｃとを有して略Ｈ字状に形成される。

各吸気弁３２…を開閉駆動する吸気側動弁装置３９Ｉは、シリンダヘッド１８およびヘッドカバー１９間に形成される前記吸気側動弁室２６Ｉに収容されており、各吸気弁３２…の上端のステムエンドに当接するとともにシリンダヘッド１８に摺動可能に嵌合される有底円筒状のリフタ４０Ｉ…と、各気筒に共通にしてクランクシャフト２１と平行に延びるとともにシリンダヘッド１８ならびに該シリンダヘッド１８に締結される複数の吸気側カムキャップ４１Ｉ…間で回転可能に支承される吸気側カムシャフト４２Ｉとを備え、吸気側カムシャフト４２Ｉの回転に応じて前記各リフタ４０Ｉ…が上下に摺動することで各吸気弁３２…が開閉作動する。

各排気弁３３…を開閉駆動する排気側動弁装置３９Ｅは、シリンダヘッド１８およびヘッドカバー１９間に形成される前記排気側動弁室２６Ｅに収容されており、各排気弁３３…の上端のステムエンドに当接するとともにシリンダヘッド１８に摺動可能に嵌合される有底円筒状のリフタ４０Ｅ…と、各気筒に共通にしてクランクシャフト２１と平行に延びるとともにシリンダヘッド１８ならびに該シリンダヘッド１８に締結される複数の排気側カムキャップ４１Ｅ…間で回転可能に支承される排気側カムシャフト４２Ｅとを備え、排気側カムシャフト４２Ｅの回転に応じて前記各リフタ４０Ｅ…が上下に摺動することで各排気弁３３…が開閉作動する。

ところで吸気側カムシャフト４２Ｉおよび排気側カムシャフト４２Ｅと、クランクシャフト２１との間には、クランクシャフト２１の回転動力を１／２の減速比で吸気側カムシャフト４２Ｉおよび排気側カムシャフト４２Ｅに伝達する調時伝動機構４４（図２参照）が設けられるものであり、その調時伝動機構４４の一部を構成するカムチェーン４５を走行させるためのカムチェーン通路４６が、気筒配列方向に沿う中央部で前記クランクケース１６、シリンダブロック１７およびシリンダヘッド１８にわたって設けられる。

ところで前記シリンダヘッド１８の上部は、前記カムチェーン通路４６を相互間に挟む一対のプラグ取付け凹部４７…が、機関本体１５の自動二輪車への搭載状態では、左側方および上方と、右側方および上方とにそれぞれ開放するようにして形成される。

また燃焼室２４…の中央部に先端部を臨ませる点火プラグ４８…が前記シリンダヘッド１８に取付けられるのであるが、点火プラグ４８…を取付けるためのプラグ取付け孔４９…が燃焼室２４…の中央部でプラグ取付け凹部４７…の底部にそれぞれ設けられる。

図７を併せて参照して、前記ヘッドカバー１９の前方側箱状部１９ｂには、内燃機関の排気系に供給される二次空気の供給制御を行うリードバルブ１６０，１６０…が各気筒Ｃ１〜Ｃ４毎に配設され、それらのリードバルブ１６０…が配設される部分で前記ヘッドカバー１９の前方箱状部１９ｂには、前記リードバルブ１６０…を収容するリードバルブ室１６１…を形成するようにして排気側カムシャフト側に膨出した膨出部１６２…が一体に設けられ、排気側カムシャフト４２Ｅをシリンダヘッド１８と協働して回転自在に支承するようにしてシリンダヘッド１８に締結される排気側カムキャップ４１Ｅに、前記膨出部１６２の一部を挿入せしめる凹部１６３が設けられる。

前記リードバルブ１６０は各気筒Ｃ１〜Ｃ４毎に配設されるものであり、この実施例１では２気筒分のリードバルブ１６０，１６０が相互に隣接して配置される。而してヘッドカバー１９の前方箱状部１９ｂには、相互に隣接した一対ずつ２組のリードバルブ１６０１６０…を個別に収容する一対のリードバルブ室１６１，１６１…を形成する膨出部１６２…が２つ形成され、前方箱状部１９ｂの外面には、図示しないエアクリーナから二次空気を導く導管を接続せしめる接続管１６４ａ…を一体に有する一対のハウジング１６４…が、前記ヘッドカバー１９の前方箱状部１９ｂのうち前記膨出部１６２…が形成される部分を覆うようにして締結される。

前記リードバルブ１６０は、リング状の支持部材１６５に取付けられるものであり、一対のリードバルブ１６０…の支持部材１６５…がヘッドカバー１９の前方箱状部１９ｂおよび前記ハウジング１６４間に挟持される。また前記ハウジング１６４には、該ハウジング１６４内を一対の前記リードバルブ１６０…に個別に対応した一対の空気導入室１６６，１６７に区画する隔壁１６４ｂが一体に設けられ、該隔壁１６４ｂには両空気導入室１６６，１６７間を連通する連通孔１６８が設けられる。また膨出部１６２には、相互に隣接した一対のリードバルブ１６０…に個別に対応した一対のリードバルブ室１６１，１６１を相互に隣接させて前記膨出部１６２内に形成するための隔壁１６２ｂが一体に設けられる。

而して各リードバルブ室１６１…に一端を個別に通じさせる複数の二次空気通路１６９…が、図３で示すように、ヘッドカバー１９およびシリンダヘッド１８に設けられ、これらの二次空気通路１６９…の他端は、各気筒Ｃ１〜Ｃ４の排気ポート２９…に開口される。

図８を併せて参照して、前記排気側カムキャップ４１Ｅは、前記排気側カムシャフト４２Ｅに設けられた複数の排気側カム、たとえば２つの気筒Ｃ１，Ｃ２；Ｃ３，Ｃ４の排気弁３３…のうち相互に隣接した２つの排気弁３３，３３に個別に対応して排気側カムシャフト４２Ｅに設けられた２つの排気側カム１７０，１７０を相互間に挟むとともにシリンダヘッド１８とともに排気側カムシャフト４２Ｅを回転自在に支承する一対の軸受部１７１，１７１と、両軸受部１７１，１７１間を連結する連結部１７２とを一体に有するものであり、前記凹部１６３が前記連結部１７２に設けられる。

しかも排気側カムシャフト４２Ｅに設けられる一対の前記排気側カム１７０，１７０間に配置されるとともに前記膨出部１６２から前記排気側カムシャフト４２Ｅ側にさらに膨出する第２膨出部１６２ａが前記膨出部１６２に一体に連設され、この第２膨出部１６２ａは、前記排気側カムシャフト４２Ｅの軸方向から見て一対の前記排気側カム１７０，１７０の外周の回転軌跡ＴＣのうち大径である方の回転軌跡、この実施例１では前記両排気側カム１７０…の外周の回転軌跡ＴＣは同一径であるので両排気側カム１７０…の外周の回転軌跡ＴＣと一致するまで前記排気側カムシャフト４２Ｅ側に膨出、形成される。

しかも前記連結部１７２には、前記膨出部１６２の一部を配置するようにして欠損部１７３，１７３が設けられるとともに、排気側カムシャフト４２Ｅおよび前記膨出部１６２間に配置される補強ブリッジ１７４が該補強ブリッジ１７４の両側に前記欠損部１７３，１７３を配置するようにして一体に設けられる。

前記排気側カムキャップ４１Ｅにおける軸受部１７１…には、ヘッドカバー１９の前方箱状部１９ｂを貫通する円筒状の取付けボス１７１ａ，１７１ａが一体に設けられており、それらの取付けボス１７１ａ…にボルト１７５…が螺合される。而してそれらのボルト１７５…の拡径頭部１７５ａ…およびヘッドカバー１９の前方箱状部１９ｂとの間に環状の弾性部材１７８６…が挟まれることで、ヘッドカバー１９がシリンダヘッド１８側に取付けられる。

図２に注目して、前記クランクシャフト２１の一端には発電機５０が連結されており、この発電機５０は、前記クランクケース１６に結合されるサイドカバー５１およびクランクケース１６間に形成された発電機室５２に収容される。また自動二輪車の後輪ＷＲには無端状のチェーン５３を介してクランクシャフト２１の回転動力が伝達されるものであり、クランクシャフト２１の回転動力は一次減速装置５４、ダンパばね５５、発進クラッチ５６および歯車変速機５７を介して前記チェーン５３に伝達される。

歯車変速機５７は、前記一次減速装置５４、ダンパばね５５および前記発進クラッチ５６を介してクランクシャフト２１の回転動力が入力されるメインシャフト５８と、該メインシャフト５８と平行な軸線を有するとともにクランクケース１６からの突出部には前記チェーン５３を巻き掛ける駆動スプロケット６１が固定されるカウンタシャフト５９と、選択的に確立することを可能として前記メインシャフト５８および前記カウンタシャフト５９間に設けられる複数変速段の歯車列たとえば第１〜第５速歯車列Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５と、回動作動に応じて第１〜第５速歯車列Ｇ１〜Ｇ５を択一的に確立することを可能として前記メインシャフト５８および前記カウンタシャフト５９と平行な軸線まわりに回動可能なシフトドラム６０（図３参照）とを有して前記クランクケース１６に収納される。しかも前記メインシャフト５８および前記カウンタシャフト５９は、クランクケース１６を構成する上部および下部ケース半体１６ａ，１６ｂ間に回転自在に支承される。

図９および図１０を併せて参照して、冷却用オイルポンプ６３と、潤滑用オイルポンプ６４とは、共通のポンプ軸６５を有してユニット化されており、クランクケース１６の底部に配設される。またクランクケース１６の底部に結合されたオイルパン２０内には、オイルストレーナ６６が収容されており、このオイルストレーナ６６から上方に延びるオイル吸入管６７の上部が、前記冷却用オイルポンプ６３および前記潤滑用オイルポンプ６４が共通に備える吸入通路６８に下方から嵌合、固定される。而して冷却用オイルポンプ６３および潤滑用オイルポンプ６４は、オイルストレーナ６６を介してオイルパン２０からオイルを汲み上げることになり、前記ポンプ軸６５にはクランクシャフト２１からの動力が伝達される。

潤滑用オイルポンプ６４に連なる潤滑用吐出管６９は、オイルパン２０の中で彎曲しながら前方（図９の右方、図１０の左方）に延び、クランクケース１６の側壁のうち自動二輪車への機関本体１５の搭載状態では前方に臨む前壁７０に取付けられるオイルフィルタ７１に接続される。またクランクケース１６の下部ケース半体１６ｂにはメインギャラリ７２が設けられており，このメインギャラリ７２にオイルフィルタ７１の中央部から延びるオイルフィルタ出口通路７３が連通する。

図１１を併せて参照して、前記各気筒Ｃ１〜Ｃ４相互間でクランクシャフト２１には、クランクケース１６の上部および下部ケース半体１６ａ，１６ｂ間に回転自在に支承されるためのジャーナル部２１ａ…が設けられており、それらのジャーナル部２１ａ…と、クランクケース１６の上部および下部ケース半体１６ａ，１６ｂとの間には環状の潤滑室７４…が形成され、前記メインギャラリ７２から分岐して複数の前記潤滑室７４…に向かうオイル通路７５…が下部ケース半体１６ｂに設けられる。

第１および第２気筒Ｃ１，Ｃ２間、ならびに第３および第４気筒Ｃ３，Ｃ４間でシリンダブロック１７には、図２で示すように、オイルジェット用オイル通路７６がそれぞれ設けられ、これらのオイルジェット用オイル通路７６…には，上部ケース半体１６ａに設けられたオイル通路７７…を経て前記潤滑室７４…からのオイルが導かれる。しかも前記オイルジェット用オイル通路７６…には、略Ｔ字状の分配管７８…が接続されており、第１および第２気筒Ｃ１，Ｃ２間のオイルジェット用オイル通路７６に接続された分配管７８には第１および第２気筒Ｃ１，Ｃ２のピストン２３…に向けてオイルを噴射する噴射ノズル７９，７９が取付けられ、第３および第４気筒Ｃ３，Ｃ４間のオイルジェット用オイル通路７６に接続された分配管７８には第３および第４気筒Ｃ３，Ｃ４のピストン２３…に向けてオイルを噴射する噴射ノズル７９，７９が取付けられる。

また前記メインギャラリ７２からのオイルは、シリンダブロック１７およびシリンダヘッド１８に設けられたオイル通路（図示せず）を経て吸気側動弁装置３９Ｉおよび排気側動弁装置３９Ｅに潤滑用として供給される。

図１２および図１３において、前記冷却用オイルポンプ６３から圧送されるオイルを流通させるオイルジャケット８１…が各プラグ取付け孔４９…を囲むようにして各気筒Ｃ１〜Ｃ４毎に形成されものであり、該オイルジャケット８１は、プラグ取付け孔４９を囲むようにしてシリンダヘッド１８に設けられるリング状の溝８２の開口端が、点火プラグ４８を囲むリング状に形成されてシリンダヘッド１８に締結される被固定部材としての蓋部材８３で閉塞されて成り、蓋部材８３には複数の冷却フィン８３ａ，８３ａ…が一体に形成される。

ところでシリンダヘッド１８には、プラグ取付け孔４９の軸線に直交する平面に配置されるとともに溝８２の開口端を内外から挟むようにして無端状に連なる平坦なシール面８４…が各気筒Ｃ１〜Ｃ４毎に形成され、シール面８４に対向した平坦面８６を有する蓋部材８３が、シール面８４…と、前記平坦面８６…との間にシール部材８７を介在させつつ、図６および図１３で示すように、気筒配列方向に間隔をあけた一対のボルト８８，８８…でシリンダヘッド１８に締結される。而して点火プラグ４８は、前記蓋部材８３の中央部に設けられたプラグ挿入孔８９に挿入され、シリンダヘッド１８のプラグ取付け孔４９に螺合される。

またシリンダヘッド１８には、各気筒Ｃ１〜Ｃ４の前記オイルジャケット８１…に前記排気ポート２９…側からオイルを導入する導入側オイル通路９１…と、各気筒Ｃ１〜Ｃ４の前記オイルジャケット８１…から前記吸気ポート２８側にオイルを導出する導出側オイル通路９２…とが設けられるものであり、導入側オイル通路９１…および導出側オイル通路９２…は、気筒配列方向に直交してシリンダ軸線ＣＬを通る平面上に配置される。

図１４を併せて参照して、第１および第２気筒Ｃ１，Ｃ２の前記導入側オイル通路９１…は、第１および第２気筒Ｃ１，Ｃ２に対応する部分でシリンダブロック１７およびシリンダヘッド１８間に形成される導入側第１共通通路９３に連通され、第３および第４気筒Ｃ３，Ｃ４の前記導入側オイル通路９１…は、第３および第４気筒Ｃ３，Ｃ４に対応する部分でシリンダブロック１７およびシリンダヘッド１８間に形成される導入側第１共通通路９３に連通される。またシリンダブロック１７には、一対の前記導入側第１共通通路９３，９３に一端を個別に通じさせて上下に延びる一対の通路９４，９４が設けられ、それらの通路９４，９４の他端は、シリンダブロック１７の前壁に設けられて気筒配列方向に延びる導入側第２共通通路９５の両端に連通される。

図１５を併せて参照して、第１および第２気筒Ｃ１，Ｃ２の前記導出側オイル通路９２…は、第１および第２気筒Ｃ１，Ｃ２に対応する部分でシリンダブロック１７およびシリンダヘッド１８間に形成される導出側第１共通通路９６に連通され、第３および第４気筒Ｃ３，Ｃ４の前記導出側オイル通路９２…は、第３および第４気筒Ｃ３，Ｃ４に対応する部分でシリンダブロック１７およびシリンダヘッド１８間に形成される導出側第１共通通路９６に連通される。またシリンダブロック１７には、一対の前記導出側第１共通通路９６，９６に一端を個別に通じさせて上下に延びる一対の通路９７，９７が設けられ、それらの通路９７，９７の他端は、第１〜第４気筒Ｃ１〜Ｃ４にわたって気筒配列方向に延びるようにしてシリンダブロック１７の前壁に設けられる導出側第２共通通路９８の両端に連通される。さらにクランクケース１６の上部ケース半体１６ａには、導出側第２共通通路９８の略中央部に一端を通じさせて上下に延びる通路９９が設けられ、下端開口部をオイルパン２０内に突入させて上下に延びる管部材１００の上端部が、前記通路９９の下端部に液密に嵌合され、管部材１００の下部に固定された支持板１０１がボルト１０２によってクランクケース１６の下部ケース半体１６ｂに締結される。また前記シリンダブロック１７の前壁には油温センサ１０３が、前記導出側第２共通通路９８を流通するオイルの温度を検出するようにして取付けられる。

再び図１０において、冷却用オイルポンプ６３の吐出口に通じる冷却用オイル吐出管１３８に設けられてオイルパン２０内に収容される分岐部１３９には、オイルクーラ１０４（図１４参照）を有するオイル冷却回路１０５と、該オイル冷却回路１０５を迂回するバイパス回路１０６とが接続されるものであり、冷却用オイルポンプ６３から吐出されるオイルの前記オイル冷却回路１０５および前記バイパス回路１０６への流通を制御するサーモスタット１０７が前記分岐部１３９に配設される。しかも前記分岐部１３９は、サーモスタット１０７を収納、固定するようにして前記冷却用オイル吐出管１３８に連設されるサーモスタット収納ケース１０８によって構成される。

前記サーモスタット収納ケース１０８は、下部を開放した有底筒状の上部ケース１０９と、上部を開放した有底筒状に形成されるととともに上部ケース１０９に下方から嵌合する下部ケース１１０とで構成され、このサーモスタット収納ケース１０８の下部がオイルパン２０に取付けられる。

またクランクケース１６に対するオイルパン２０の着脱方向、すなわち上下方向に延びて前記冷却用オイル吐出管１３８に連なる有底円筒状の接続管１１２の下部が、前記サーモスタット収納ケース１０８の上部に液密に嵌合され、この接続管１１２の上端閉塞部は、メインギャラリ７２にオイルフィルタ７１の中央部から延びるオイルフィルタ出口通路７３を連通させるようにしてクランクケース１６に設けられた連通孔１１３の下端部を閉塞するようにしてクランクケース１６に固定される栓部材１１４に当接される。

また潤滑用オイルポンプ６４の吐出口にはリリーフ弁１１５が接続されるものであり、潤滑用オイルポンプ６４に連なる潤滑用吐出管６９をオイルフィルタ７１に接続せしめるようにしてクランクケース１６に設けられた入口側通路１１６に接続されるようにしてリリーフ弁１１５の上部がクランクケース１６に下方から液密に嵌合され、クランクケース１６の底部に結合されたオイルパン２０に取付けられる前記サーモスタット収納ケース１０８の上部ケース１０９に、前記リリーフ弁１１５の下端を当接、支持せしめる円弧状の支持突部１０９ａが突設される。

前記オイル冷却回路１０５は、前記サーモスタット収納ケース１０８に一端部が接続されるとともに他端部がクランクケース１６の前壁内面に接続、支持される第１オイル導管１１９と、第１オイル導管１１９の他端に連なるようにして一端部がクランクケース１６の前壁内面に接続されるとともに他端部が図１４で示すようにオイルクーラ１０４に接続される第２オイル導管１２０と、オイルクーラ１０４で冷却されたオイルをオイルクーラ１０４から導出する第３オイル導管１２１とで構成され、前記オイルクーラ１０４は、機関本体１５におけるシリンダブロック１７よりも上方かつ機関本体１５よりも前方に位置するようにして車体フレームＦのダウンチューブ２７…に支持される。

而して前記バイパス回路１０６は、前記サーモスタット収納ケース１０８に一端部が接続されるとともに他端部がクランクケース１６の前壁内面に接続、支持される第４オイル導管１２４と、前記オイルフィルタ７１を第２オイル導管１２０のクランクケース１６への接続点との間に挟む位置でクランクケース１６の前壁外面に一端が接続されて第４オイル導管１２４に通じる第５オイル導管１２５とを備え、第５オイル導管１２５の他端が、前記導入用第２共通通路９５の中央部に連通される。

またオイル冷却回路１０５の一部を構成してオイルクーラ１０４から下方に延びる第３オイル導管１２１の下端部は、前記導入用第２共通通路９５に連通される。すなわち冷却用オイルポンプ６３および導入用第２共通通路９５間に、冷却用オイルポンプ６３から吐出されるオイルの一部を冷却するオイルクーラ１０４を有するとともに該オイルクーラ１０４で冷却されたオイルを導入用第２共通通路９５に導くオイル冷却回路１０５が設けられることになる。

前記蓋部材８３には、図１２で明示するように、プラグ挿入孔８９内に浸入した水をシリンダヘッド１８の上面側すなわちプラグ取付け凹部４７側に排出する一対の水抜き孔１３５，１３５が設けられる。而して両水抜き孔１３５…および冷却フィン８３ａ…は、シリンダヘッド１８に対する蓋部材８３の前後方向が相互に逆となってもシリンダヘッド１８に対する相対姿勢が同一となるように、気筒配列方向に直交するとともにシリンダ軸線ＣＬを通る平面に関して対称となるように形成される。しかも両水抜き孔１３５…は、シリンダ軸線ＣＬが前傾している機関本体１５のシリンダヘッド１８に取付けられた状態で前方側に配置される水抜き孔１３５が水平もしくは前下がりとなるように形成される。

図１６において、前記シリンダヘッド１８の第１および第２気筒Ｃ１，Ｃ２間ならびに第３および第４気筒Ｃ３，Ｃ４間には、該シリンダヘッド１８の前面に一端を開口させるとともに他端をプラグ取付け凹部４７…に開口させた走行風流通孔１２６，１２６と、プラグ取付け凹部４７…に一端を開口させるとともに他端をシリンダヘッド１８の後面に開口させた走行風流通孔１２７，１２７とが、自動二輪車の走行時に走行風を流通させるようにして設けられる。

したがってプラグ取付け凹部４７，４７のうち第２および第３気筒Ｃ２，Ｃ３に対応する部分に溜まった水、ならびに第２および第３気筒Ｃ２，Ｃ３における前記蓋部材８３…の水抜き孔１３５…からプラグ取付け凹部４７，４７に排出される水は、図６の矢印で示すように、走行風流通孔１２６…，１２７…のうち前下がりとなっている走行風流通孔１２６…からシリンダヘッド１８の前面側に排出されることになる。

一方、気筒配列方向両端の気筒すなわち第１および第４気筒Ｃ１，Ｃ４に対応する部分でプラグ取付け凹部４７，４７に溜まった水や、第１および第４気筒Ｃ１，Ｃ４における前記蓋部材８３…の水抜き孔１３５…からプラグ取付け凹部４７，４７に排出される水は、前記走行風流通孔１２６…側には流通し難い。

そこで気筒配列方向の両端部でシリンダヘッド１８には、プラグ取付け凹部４７…からの水をシリンダブロック１７側に導く第１水抜き通路１２８，１２８がシリンダヘッド１８の上面に開口するようにして設けられ、第１水抜き通路１２８…に連なる第２水抜き通路１２９…が、シリンダブロック１７の前面もしくは後面、この実施例１では前面に開口するようにしてシリンダブロック１７側に設けられる。

しかも第１水抜き通路１２８は、シリンダ軸線ＣＬに沿う方向に延びて前記シリンダブロック１７に設けられており、シリンダヘッド１８の側面に突設される複数のシリンダヘッド側冷却フィン１８ａ，１８ａ…の内側に配置され、複数のシリンダヘッド側冷却フィン１８ａ，１８ａ…を結ぶ縦リブ１８ｂに内方側から隣接するように配置される。また第１水抜き通路１２８は、シリンダ軸線ＣＬに沿う方向から見てシリンダボア２２の外周に沿う円弧状の横断面形状を有するように形成される。

図１７において、前記第２水抜き通路１２９の一部を構成する通路部分１３０が、第１水抜き通路１２８に一端を通じさせて前記シリンダブロック１７のデッキ面１７ｂに設けられる溝１３１と、前記デッキ面１７ｂに結合されるシリンダヘッド１８とで形成されており、第２水抜き通路１２９は、前記通路部分１３０と、シリンダ軸線ＣＬと平行な方向に延びて前記シリンダブロック１８に設けられるとともに前記溝１３１の他端に一端を通じさせる縦孔１３２と、該縦孔１３２の他端に一端を通じさせるとともに他端を前記シリンダブロック１７の前面に開口させるようにして該シリンダブロック１７に設けられる横孔１３３とで構成される。

しかも横孔１３３は、シリンダブロック１７の側面に突設される複数のシリンダブロック側冷却フィン１７ａ，１７ａ…のうち相互に隣接する一対のシリンダブロック側冷却フィン１７ａ，１７ａ間に配置される。

次にこの実施例１の作用について説明すると、ヘッドカバー１９には、排気系に供給される二次空気の供給制御を行うリードバルブ１６０…が配設されており、リードバルブ１６０…が配設される部分で前記ヘッドカバー１９には、リードバルブ１６０…を収容するリードバルブ室１６１…を形成するようにして排気側カムシャフト４２Ｅ側に膨出した膨出部１６２…が一体に設けられるのであるが、排気側カムシャフト４２Ｅをシリンダヘッド１８と協働して回転自在に支承するようにしてシリンダヘッド１８に締結される排気側カムキャップ４１Ｅに、膨出部１６２の一部を挿入せしめる凹部１６３が設けられるので、排気側カムシャフト４２Ｅの排気側カム１７０…への干渉ならびに排気側カムキャップ４１Ｅとの干渉を避けるようにして膨出部１６２の排気側カムシャフト４２Ｅ側への膨出量を大きくし、ヘッドカバー１９の外側に膨出させることなくリードバルブ室１６１…の容積を確保することができる。

また排気側カムキャップ４１Ｅは、排気側カムシャフト４２Ｅに設けられた複数たとえば一対の排気側カム１７０…を相互間に挟むとともにシリンダヘッド１８とともに排気側カムシャフト４２Ｅを回転自在に支承する一対の軸受部１７１，１７１と、両軸受部１７１…間を連結する連結部１７２とを一体に有し、凹部１６３が連結部１７２に設けられるので、排気側カムキャップ４１Ｅによる排気側カムシャフト４２Ｅの支持強度が、凹部１６３が設けられることによって低下することを回避することができる。

しかも連結部１７２に、膨出部１６２の一部を配置するようにして欠損部１７３…が設けられるので、排気側カムキャップ４１Ｅとの干渉を回避して膨出部１６２を排気側カムシャフト４２Ｅにより近づけることができ、排気側カムキャップ４１Ｅの強度が低下しない範囲で、欠損部１６２による軽量化を図ることができる。

また膨出部１６２には、排気側カムシャフト４２Ｅに設けられる一対の排気側カム１７０…間に配置される第２膨出部１６２ａが、膨出部１６２からさらに排気側カムシャフト４２Ｅ側に膨出するようにして一体に連設されるので、排気側カム１７０…との干渉を回避しながらリードバルブ室１６１…の容積をさらに増大することができる。

また第２膨出部１６２ａが、排気側カムシャフト４２Ｅの軸方向から見て一対の前記排気側カム１７０…の外周の回転軌跡のうち大径である方の回転軌跡ＴＣと一致するまで排気側カムシャフト４２Ｅ側に膨出、形成されるので、第２膨出部１６２ａを排気側カムシャフト４２Ｅ側により近接させてリードバルブ室１６１…の容積を稼ぐことができる。

また排気側カムキャップ４１Ｅの連結部１７２に、排気側カムシャフト４２Ｅおよび膨出部１６２間に配置されるようにして補強ブリッジ１７４が一体に設けられ、この補強ブリッジ１７４の両側に前記欠損部１７３，１７３が配置されるので、膨出部１６２に影響を与えないようにして排気側カムキャップ４１Ｅの連結部１７２を補強することができる。

また相互に隣接してヘッドカバー１９に配設される複数たとえば一対のリードバルブ１６０…に個別に対応した一対のリードバルブ室１６１…が、相互に隣接して膨出部１６２内に形成されるので、リードバルブ１６０…およびリードバルブ室１６１…のコンパクトな配置が可能となる。

ところでシリンダヘッド１８には、プラグ挿入孔８９…ならびに該プラグ挿入孔８９…から水を抜くための水抜き孔１３５…を有する蓋部材８３…が各気筒Ｃ１〜Ｃ４毎に締結されており、第１および第４気筒Ｃ１，Ｃ４に対応した蓋部材８３…のプラグ挿入孔８９…から排出される水をシリンダブロック１７側に導く第１水抜き通路１２８…がシリンダヘッド１８に設けられ、第１水抜き通路１２８…に連なる第２水抜き通路１２９…が、シリンダブロック１７の前面に開口するようにしてシリンダブロック１７側に設けられるのであるが、第２水抜き通路１２９の一部を構成する通路部分１３０が、第１水抜き通路１２８に一端を通じさせてシリンダブロック１７のデッキ面１７ｂに設けられる溝１３１と、デッキ面１７ｂに結合されるシリンダヘッド１８とで形成されるので、第２水抜き通路１２９のうちシリンダヘッド１７寄りの部分を直線状に形成した場合には他の部材との干渉が問題となる場合でも、溝１３１を自在に屈曲させることができることによって他の部材との干渉を避けることが容易であり、水抜き方向の設定自由度を高めることが可能となる。

また第２水抜き通路１２９が、前記通路部分１３０と、シリンダ軸線ＣＬと平行な方向に延びてシリンダブロック１７に設けられるとともに溝１３１の他端に一端を通じさせる縦孔１３２と、該縦孔１３２の他端に一端を通じさせるとともに他端をシリンダブロック１７の前面に開口させるようにして該シリンダブロック１７に設けられる横孔１３３とで構成されるので、シリンダブロック１７のデッキ面１７ｂから離れた位置で水をシリンダブロック１７の前面から外方に排出するようにし、溝１３１の両端を閉じた構造とすることにより、溝１３１が設けられることによるシリンダブロック１７の強度低下を抑制することができる。

また横孔１３３が、シリンダ軸線ＣＬに沿う方向に間隔をあけてシリンダブロック１７の側面に突設される複数のシリンダブロック側冷却フィン１７ａ…のうち相互に隣接する一対のシリンダブロック側冷却フィン１７ａ，１７ａ間に配置されるので、横孔１３３の開口端を目立ち難くすることができ、内燃機関の外観性に影響するシリンダブロック側冷却フィン１７ａ，１７ａ…の形状への横孔１３３の配設による影響を抑えることができる。

また第１水抜き通路１２８が、シリンダ軸線ＣＬに沿う方向に間隔をあけてシリンダヘッド１８の側面に突設される複数のシリンダヘッド側冷却フィン１８ａ，１８ａ…の内側に配置され、シリンダ軸線ＣＬに沿う方向に延びるようにしてシリンダヘッド１８に設けられるので、第１水抜き通路１２８が設けられることによるシリンダヘッド側冷却フィン１８ａ，１８ａ…の形状への影響を抑え、内燃機関の外観性低下を防止することができる。

また複数の前記シリンダヘッド側冷却フィン１８ａ，１８ａ…を結ぶ縦リブ１８ｂがシリンダヘッド１８に設けられており、第１水抜き通路１２８が、その縦リブ１８ｂに内方側から隣接するように配置されるので、第１水抜き通路１２８が設けられることによるシリンダヘッド１８の強度低下を抑制することができる。

さらに第１および第４気筒Ｃ１，Ｃ４に対応した蓋部材８３…のプラグ挿入孔８９…から水抜き孔１３５…を介してシリンダヘッド１８の上面に水が排出され、その水はシリンダヘッド１８およびシリンダブロック１７間に形成される燃焼室２４の天井部に沿って流れるのであるが、一端がシリンダヘッド１８の上面に開口される第１水抜き通路１２８…が、シリンダ軸線ＣＬに沿う方向から見てシリンダボア２２の外周に沿う円弧状の横断面形状を有するように形成されているので、シリンダヘッド１８の上面に排出された水をできるだけ滞留なく第１水抜き通路１２８側に導くことができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

１８・・・シリンダヘッド
１９・・・ヘッドカバー
２６Ｅ・・・動弁室としての排気側動弁室
３９Ｅ・・・動弁装置としての排気側動弁装置
４１Ｅ・・・カムキャップとしての排気側カムキャップ
４２Ｅ・・・カムシャフトとしての排気側カムシャフト
１６０・・・リードバルブ
１６１・・・リードバルブ室
１６２・・・膨出部
１６２ａ・・・第２膨出部
１６３・・・凹部
１７０・・・カムとしての排気側カム
１７１・・・軸受部
１７２・・・連結部
１７３・・・欠損部
１７４・・・補強ブリッジ
ＴＣ・・・回転軌跡

Claims

カムシャフト（４２Ｅ）を含む動弁装置（３９Ｅ）を収容する動弁室（２６Ｅ）をシリンダヘッド（１８）との間に形成するヘッドカバー（１９）に、排気系に供給される二次空気の供給制御を行うリードバルブ（１６０）が配設され、該リードバルブ（１６０）が配設される部分で前記ヘッドカバー（１９）には、前記リードバルブ（１６０）を収容するリードバルブ室（１６１）を形成するようにして前記カムシャフト（４２Ｅ）側に膨出した膨出部（１６２）が一体に設けられる内燃機関において、前記カムシャフト（４２Ｅ）を前記シリンダヘッド（１８）と協働して回転自在に支承するようにして前記シリンダヘッド（１８）に締結されるカムキャップ（４１Ｅ）に、前記膨出部（１６２）の一部を挿入せしめる凹部（１６３）が設けられることを特徴とする内燃機関。
前記カムキャップ（４１Ｅ）は、前記カムシャフト（４２Ｅ）に設けられた複数のカム（１７０）を相互間に挟むとともに前記シリンダヘッド（１８）とともに前記カムシャフト（４２Ｅ）を回転自在に支承する一対の軸受部（１７１）と、両軸受部（１７１）間を連結する連結部（１７２）とを一体に有し、前記凹部（１６３）が前記連結部（１７２）に設けられることを特徴とする請求項１記載の内燃機関。
前記連結部（１７２）に、前記膨出部（１６２）の一部を配置するようにして欠損部（１７３）が設けられることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関。
前記カムシャフト（４２Ｅ）に設けられる一対のカム（１７０）間に配置されるとともに前記膨出部（１６２）からさらにカムシャフト（４２Ｅ）側に膨出する第２膨出部（１６２ａ）が、前記膨出部（１６２）に一体に連設されることを特徴とする請求項２または３記載の内燃機関。
第２膨出部（１６２ａ）が、前記カムシャフト（４２Ｅ）の軸方向から見て一対の前記カム（１７０）の外周の回転軌跡のうち大径である方の回転軌跡（ＴＣ）と一致するまで前記カムシャフト（４２Ｅ）側に膨出、形成されることを特徴とする請求項４記載の内燃機関。
前記連結部（１７２）に、前記カムシャフト（４２Ｅ）および前記膨出部（１６２）間に配置される補強ブリッジ（１７４）が該補強ブリッジ（１７４）の両側に前記欠損部（１７３）を配置するようにして一体に設けられることを特徴とする請求項３記載の内燃機関。
相互に隣接して前記ヘッドカバー（１９）に配設される複数のリードバルブ（１６０）に個別に対応した複数のリードバルブ室（１６１）が、相互に隣接して前記膨出部（１６２）内に形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の内燃機関。