JP5401381B2 - Valve operating device for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の動弁装置に関する。 The present invention relates to a valve gear for an internal combustion engine.
従来、吸排気バルブの上方にロッカーアーム及びカムシャフトを備えた内燃機関の動弁装置において、ロッカーアームと吸排気バルブとの接点に調整自在なタペットねじを設けることで、タペットクリアランスを調整可能としたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in a valve operating device for an internal combustion engine having a rocker arm and a camshaft above an intake / exhaust valve, the tappet clearance can be adjusted by providing an adjustable tappet screw at the contact point between the rocker arm and the intake / exhaust valve. Is known (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、上記従来の動弁装置では、上記タペットねじによりタペットクリアランスを容易に調整することができるが、タペットねじを設けた分だけ内燃機関の高さが大きくなるという課題があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、内燃機関の動弁装置において、内燃機関を小型化しつつ、タペットクリアランスを容易に調整できるようにすることを目的とする。
However, in the conventional valve gear, the tappet clearance can be easily adjusted by the tappet screw, but there is a problem that the height of the internal combustion engine is increased by the provision of the tappet screw.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to make it possible to easily adjust the tappet clearance while reducing the size of the internal combustion engine in the valve operating device for the internal combustion engine.
上記目的を達成するため、本発明は、燃焼室(44)上方に吸気バルブ(47)及び排気バルブ(48)を備えた頭上弁式の内燃機関の動弁装置において、一端の揺動支点(71a)と他端のバルブステム(47b、48b)への作用点(73a)とを有するシムタイプのロッカーアーム(57I、57E)を前記バルブステム(47b、48b)とカムシャフト(55I、55E)との間に配置し、シリンダーヘッド(27)に対して前記ロッカーアーム(57I、57E)の前記揺動支点(71a)と前記揺動支点側の周壁(27a、27b)に、前記作用点(73a)側に介装するシム(91)の交換に際してロッカーアームが退避可能な隙間(M)を存して設けたことを特徴とする。
この構成によれば、ロッカーアームをシムタイプとしたため、シリンダーヘッドの高さを抑えて内燃機関を小型化できるとともに、ロッカーアームの揺動支点と周壁にシムの交換に際してロッカーアームが退避可能な隙間を設けたため、カムシャフトを取り外すことなくシムを交換でき、タペットクリアランスを容易に調整することができる。
In order to achieve the above object, the present invention provides a valve operating device for an overhead valve type internal combustion engine having an intake valve (47) and an exhaust valve (48) above a combustion chamber (44). 71a) and a shim type rocker arm (57I, 57E) having an action point (73a) to the valve stem (47b, 48b) at the other end is connected to the valve stem (47b, 48b) and the camshaft (55I, 55E). Between the rocking arm (57I, 57E) and the peripheral wall (27a, 27b) on the rocking fulcrum side of the rocker arm (57I, 57E) with respect to the cylinder head (27). ) Side is provided with a gap (M) where the rocker arm can be retracted when the shim (91) is replaced.
According to this configuration, since the rocker arm is a shim type, the height of the cylinder head can be suppressed to reduce the size of the internal combustion engine, and the rocker arm swing fulcrum and the peripheral wall have a clearance that allows the rocker arm to be retracted when the shim is replaced. Since it is provided, the shim can be replaced without removing the camshaft, and the tappet clearance can be easily adjusted.
また、上記構成において、前記隙間(M)は、前記ロッカーアーム(57I、57E)の揺動支点部(71)の幅(X2)に対応したシリンダーヘッド周壁(27a、27b)の凸状張り出し部(201I、201E)である構成としても良い。
この場合、ロッカーアームの揺動支点部を凸状張り出し部によってガイドすることで、ロッカーアームのスライドを規制し、ロッカーアームのシリンダーヘッドへの落ち込みを防止できるため、メンテナンス性を向上できる。
Further, in the above configuration, the gap (M) is a convex projecting portion of the cylinder head peripheral wall (27a, 27b) corresponding to the width (X2) of the swing fulcrum portion (71) of the rocker arm (57I, 57E). It is good also as a structure which is (201I, 201E).
In this case, since the rocking fulcrum portion of the rocker arm is guided by the projecting protruding portion, the slide of the rocker arm can be regulated and the rocker arm can be prevented from falling into the cylinder head, so that the maintenance performance can be improved.
また、前記揺動支点(71a)をロッカーアームシャフト(56I、56E)により位置決めすると共に、前記シリンダーヘッド(27)の外側まで貫通して形成されたシャフト孔(97I、97E)内に設けられ、該シャフト孔(97I、97E)の貫通方向は、前記シリンダーヘッド(27)に前記カムシャフト(55I、55E)を支持するカムシャフト孔(191、192)の貫通方向と同一であっても良い。
この場合、シャフト孔及びカムシャフト孔の貫通方向が同一であるため、シャフト孔及びカムシャフト孔を同一方向から加工でき、加工性及び生産性が良い。また、シャフト孔がシリンダーヘッドの外側まで貫通しているため、ロッカーアームシャフトに外側からアクセスしてロッカーアームをスライド可能にでき、メンテナンス性が良い。
The swing fulcrum (71a) is positioned by a rocker arm shaft (56I, 56E) and provided in a shaft hole (97I, 97E) formed so as to penetrate to the outside of the cylinder head (27). The penetration direction of the shaft holes (97I, 97E) may be the same as the penetration direction of the camshaft holes (191, 192) for supporting the camshafts (55I, 55E) on the cylinder head (27).
In this case, since the penetrating directions of the shaft hole and the camshaft hole are the same, the shaft hole and the camshaft hole can be processed from the same direction, and workability and productivity are good. Further, since the shaft hole penetrates to the outside of the cylinder head, the rocker arm can be slid by accessing the rocker arm shaft from the outside, and the maintenance is good.
さらに、前記凸状張り出し部(201I、201E)は、排気ポート(46)の上方に位置するように形成され、該凸状張り出し部(201I、201E)の底面(203I、203E)は排気ポート(46)に対して窪み(208)を有して前記揺動支点部(71)をガイドするような平面形状を有する構成としても良い。
この場合、凸状張り出し部の底面の窪みによって、排気ポートからのシリンダーヘッド内への熱影響を低減しつつ、揺動支点部のスライドを凸状張り出し部の底面によってガイドすることができる。
Furthermore, the convex protrusions (201I, 201E) are formed so as to be located above the exhaust port (46), and the bottom surfaces (203I, 203E) of the convex protrusions (201I, 201E) are exhaust ports ( 46), a recess (208) may be provided to have a planar shape that guides the swing fulcrum (71).
In this case, the depression of the bottom surface of the convex overhanging portion can guide the slide of the swing fulcrum portion by the bottom surface of the convex overhanging portion while reducing the thermal influence from the exhaust port into the cylinder head.
さらにまた、前記隙間(M)は、前記ロッカーアーム(57I、57E)の作用点部(73)の押し部(73a)が、前記シム(91)を保持するスプリングシート鍔部(90A)から外れない量の隙間であっても良い。
この場合、ロッカーアームを隙間側にスライドさせる際に、ロッカーアームの作用点部の押し部がスプリングシート鍔部から外れないため、ロッカーアームのシリンダーヘッドへの落ち込みを防止でき、メンテナンス性を向上できる。
Furthermore, the gap (M) is such that the pushing portion (73a) of the action point portion (73) of the rocker arm (57I, 57E) is disengaged from the spring seat collar (90A) holding the shim (91). There may be no gap in the amount.
In this case, when the rocker arm is slid to the gap side, the pushing portion of the action point portion of the rocker arm does not come off from the spring seat collar, so that the rocker arm can be prevented from falling into the cylinder head and the maintainability can be improved. .
また、前記ロッカーアーム(57I、57E)は前記作用点(73a)が前記揺動支点部(71)に対して開いた二股形状で、中央にローラ(74)が設けられたローラ式ロッカーアームであり、前記ローラ(74)の支持ピン(78)が、前記揺動支点部(71)の幅(X2)より狭く形成されても良い。
この場合、ローラの支持ピンが揺動支点部の幅よりも狭いため、支持ピンがロッカーアームの隙間側へのスライドを妨げることが無く、ロッカーアームをスライド可能にする構成をコンパクトに実現できる。
また、前記カムシャフト(55I、55E)は該カムシャフト(55I、55E)の軸方向視で前記ローラ(74)と前記作用点(73a)との間に配置されても良い。
この場合、ローラを隙間側へスライドさせる際に、ローラがカムシャフトに対して常に遠ざかるように移動するため、ロッカーアームの上下動を小さくできる。このため、ロッカーアームの上下動のためのスペースを小さくでき、凸状張り出し部とロッカーアームとの間隔を小さく設定できる。
The rocker arm (57I, 57E) is a roller type rocker arm having a bifurcated shape in which the action point (73a) is open with respect to the swing fulcrum (71), and a roller (74) provided in the center. In addition, the support pin (78) of the roller (74) may be formed narrower than the width (X2) of the swing fulcrum part (71).
In this case, since the support pin of the roller is narrower than the width of the oscillating fulcrum portion, the support pin does not prevent the rocker arm from sliding to the gap side, and the configuration enabling the rocker arm to slide can be realized in a compact manner.
The camshaft (55I, 55E) may be disposed between the roller (74) and the action point (73a) as viewed in the axial direction of the camshaft (55I, 55E).
In this case, when the roller is slid toward the gap, the roller moves so as to always move away from the camshaft, so that the vertical movement of the rocker arm can be reduced. For this reason, the space for the vertical movement of the rocker arm can be reduced, and the interval between the convex projecting portion and the rocker arm can be set small.
本発明に係る内燃機関の動弁装置では、ロッカーアームをシムタイプとしたため、シリンダーヘッドの高さを抑えて内燃機関を小型化できるとともに、ロッカーアームの揺動支点と周壁との間にシムの交換に対応した隙間を設けたため、カムシャフトを取り外すことなくシムを交換でき、タペットクリアランスを容易に調整することができる。
また、凸状張り出し部によってロッカーアームのスライドを規制し、ロッカーアームのシリンダーヘッドへの落ち込みを防止できるため、メンテナンス性を向上できる。
In the valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, since the rocker arm is a shim type, the internal combustion engine can be reduced in size by suppressing the height of the cylinder head, and the shim is exchanged between the rocking fulcrum of the rocker arm and the peripheral wall. Since the gap corresponding to is provided, the shim can be replaced without removing the camshaft, and the tappet clearance can be easily adjusted.
In addition, the slide of the rocker arm can be regulated by the projecting protruding portion, and the rocker arm can be prevented from falling into the cylinder head, so that the maintenance performance can be improved.
また、シャフト孔及びカムシャフト孔を同一方向から加工でき、加工性及び生産性が良い。また、シャフト孔がシリンダーヘッドの外側まで貫通しているため、ロッカーアームシャフトに外側からアクセスでき、メンテナンス性が良い。
さらに、凸状張り出し部の底面の窪みによって、排気ポートからのシリンダーヘッド内への熱影響を低減しつつ、揺動支点部のスライドを凸状張り出し部の底面によってガイドできる。
Further, the shaft hole and the camshaft hole can be processed from the same direction, and the workability and productivity are good. Further, since the shaft hole penetrates to the outside of the cylinder head, the rocker arm shaft can be accessed from the outside, and the maintainability is good.
Further, the depression of the bottom surface of the convex overhanging portion can guide the slide of the swing fulcrum portion by the bottom surface of the convex overhanging portion while reducing the thermal influence from the exhaust port into the cylinder head.
さらにまた、隙間側にスライドさせる際に、ロッカーアームの押し部がスプリングシート鍔部から外れないため、ロッカーアームのシリンダーヘッドへの落ち込みを防止でき、メンテナンス性を向上できる。
また、ローラの支持ピンがロッカーアームの隙間側へのスライドを妨げることが無いため、ロッカーアームをスライド可能にする構成をコンパクトに実現できる。
また、隙間側へスライドさせる際に、ローラがカムシャフトに対して常に遠ざかるように移動するため、ロッカーアームの上下動を小さくでき、凸状張り出し部とロッカーアームとの間隔を小さく設定できる。
Furthermore, when the slide portion is slid to the gap side, the pushing portion of the rocker arm does not come off from the spring seat collar portion, so that the rocker arm can be prevented from falling into the cylinder head, and the maintainability can be improved.
In addition, since the support pin of the roller does not prevent the rocker arm from sliding toward the gap, the configuration that allows the rocker arm to slide can be realized in a compact manner.
Further, since the roller moves so as to always move away from the camshaft when sliding to the gap side, the vertical movement of the rocker arm can be reduced, and the interval between the convex protruding portion and the rocker arm can be set small.
以下、本発明の実施の形態に係る自動二輪車について図面を参照して説明する。なお、以下の説明で、上下、前後、左右の方向は、車両の運転者から見た方向をいう。
図1は、本発明の実施の形態に係る自動二輪車を示す右側面図である。
自動二輪車1の車体フレームFは、車両の前部に設けられたヘッドパイプ17と、ヘッドパイプ17から後下がりに延びるメインフレーム18と、メインフレーム18よりも下方でヘッドパイプ17に連接されるとともにメインフレーム18よりも急角度で後下がりに延びるダウンフレーム19と、メインフレーム18の後部の左右両側及びダウンフレーム19の下端部の左右両側の間を結ぶ左右一対のロアフレーム20と、メインフレーム18の後部に連接されて後方に延びる左右一対のシートレール21と、ロアフレーム20とシートレール21との後部とを結ぶ左右一対のリヤフレーム22とを備えている。
また、ヘッドパイプ17には前輪WFを軸支する左右一対のフロントフォーク15が支持され、フロントフォーク15の上端部には操舵用のハンドル16が設けられている。
Hereinafter, a motorcycle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the up / down, front / rear, and left / right directions are directions seen from the driver of the vehicle.
FIG. 1 is a right side view showing a motorcycle according to an embodiment of the present invention.
The body frame F of the
The
ロアフレーム20は、ダウンフレーム19の下部から垂下される第1フレーム部20aと、第1フレーム部20aから後方に略水平に延びる第2フレーム部20bと、第2フレーム部20bの後端から上方に延びる第3フレーム部20cとを一体に有している。ロアフレーム20は、側面視では上方に開いた略U字状に形成され、第3フレーム部20cの上端がメインフレーム18の後端部に連接される。
The
車体フレームFには、車両のエンジン24(内燃機関)が、メインフレーム18、ダウンフレーム19及びロアフレーム20で囲われるようにして搭載される。エンジン24は、水冷式の4サイクル単気筒エンジンであり、クランクケース25と、クランクケース25の前側上部に結合されて前傾しつつ上方に立ち上がるシリンダーブロック26と、シリンダーブロック26の上端に結合されるシリンダーヘッド27と、シリンダーヘッド27の上端に結合されるヘッドカバー28とを備えている。
A vehicle engine 24 (internal combustion engine) is mounted on the body frame F so as to be surrounded by the
シリンダーヘッド27の前部には、排気管37が接続され、排気管37は、下方に延びた後、エンジン24の下方を通って後方に延び、後輪WRの右側面に配置されるマフラー38に接続されている。
シリンダーヘッド27の後部には、エンジン24に空気を供給する吸気装置35が接続されている。
また、エンジン24の前方には、エンジン24の冷却水が循環するラジエータ82が設けられ、ラジエータ82はダウンフレーム19に支持されている。
さらに、エンジン24の上方でメインフレーム18上には、燃料タンク29が搭載され、燃料タンク29の後方には、シートレール21によって支持される乗員用のシート30が配置されている。
An
An
Further, a
Further, a
ロアフレーム20には、第2及び第3フレーム部20b、20cに跨って設けられる左右一対のピボットプレート31が設けられており、このピボットプレート31にはピボット軸32を介してスイングアーム33が揺動可能に支持されている。後輪WRは、スイングアーム33の後端に軸支され、後輪WRは、エンジン24の出力軸(図示略)と後輪WRとの間に掛け渡される駆動チェーン(図示略)によって駆動される。また、車体フレームFとスイングアーム33との間には、リヤクッション34が伸縮自在に設けられる。
The
図2は、エンジン24を車両右側から見た一部破断断面図である。
シリンダーブロック26は、ピストン39が摺動自在に嵌合するシリンダボア40を有し、シリンダボア40の軸線であるシリンダ軸線Cを鉛直方向よりも前傾させるようにしてクランクケース25に結合されている。クランクケース25内には、自動二輪車1の車幅方向に水平に延びるクランクシャフト41が回転自在に支持され、ピストン39は、コネクティングロッド42及びクランクピン43を介してクランクシャフト41に接続されている。
FIG. 2 is a partially broken sectional view of the
The
シリンダーブロック26とシリンダーヘッド27との間には、ピストン39の頂部に臨む燃焼室44が形成され、シリンダーヘッド27にはその後部側壁27a(周壁、シリンダーヘッド周壁)に開口する吸気ポート45と、前部側壁27b(周壁、シリンダーヘッド周壁)に開口する排気ポート46とが設けられている。ここで、シリンダーヘッド27が前傾して設けられているため、後部側壁27aは後方側の斜め上方に臨み、前部側壁27bは前方側の斜め下方に臨んでいる。
シリンダーヘッド27には、燃焼室44の中央に臨むようにして点火プラグ51が取り付けられている。
また、シリンダーヘッド27の後部側壁27aには、吸気ポート45に連通する吸気装置35(図1)が接続され、前部側壁27bには排気ポート46に連通する排気管37(図1)が接続される。前部側壁27b及び後部側壁27aは、シリンダーヘッド27の外壁としての周壁を構成する壁の一部である。
A
A
An intake device 35 (FIG. 1) communicating with the
吸気ポート45は、車幅方向に二股に分かれた一対の分岐路45a(左側面側の分岐路は不図示)を有し、排気ポート46は、車幅方向に二股に分かれた一対の分岐路46a(左側面側の分岐路は不図示)を有している。分岐路45aには、分岐路45aと燃焼室44との連通及び遮断を切り換える一対の吸気弁47(吸気バルブ)が配置され、分岐路46aには燃焼室44との連通及び遮断を切り換える一対の排気弁48(排気バルブ)が配置され、吸気弁47及び排気弁48は開閉動作を可能に設けられている。
The
吸気弁47はシリンダーヘッド27との間に設けられる弁ばね49によって閉弁方向に付勢され、排気弁48はシリンダーヘッド27との間に設けられる弁ばね49によって閉弁方向に付勢されている。詳細には、吸気弁47及び排気弁48は、燃焼室44を塞ぐ弁体47a、48aと、弁体47a、48aから延びる軸状のバルブステム47b、48bとを有し、バルブステム47b、48bの上端側のバルブステムエンド47c、48cには、弁ばね49を受けるスプリングシート90が設けられている。さらに、スプリングシート90には、円盤状のシム91が設けられている。
吸気弁47及び排気弁48は、点火プラグ51の周囲を囲うようにシリンダーヘッド27の中央に配置されている。
The
The
シリンダーヘッド27は吸気ポート45及び排気ポート46の上方において燃焼室44側に窪んだ収容部Kを有し、収容部Kをヘッドカバー28で塞ぐことによって、シリンダーヘッド27の上部には動弁室53が形成されている。この動弁室53には、一対の吸気弁47を開閉駆動する吸気側動弁装置54I(動弁装置)と、一対の排気弁48を開閉駆動する排気側動弁装置54E(動弁装置)とが収容されている。吸気側動弁装置54I及び排気側動弁装置54Eは、燃焼室44の上方に吸気弁47及び排気弁48を備えた頭上弁式の動弁装置である。吸気側動弁装置54I及び排気側動弁装置54Eは、シリンダ軸線Cを中心として、前後方向に略対称に構成されている。
The
図3及び図4は、ヘッドカバー28を外した状態においてエンジン24を上方から見た図である。なお、図3では、後述するキャップ194I、194E及びキャップ195I、195Eを取り外した状態を示している。さらに、図3及び図4では、スプリングシート90及びシム91の図示を省略している。
3 and 4 are views of the
図2から図4に示すように、吸気側動弁装置54Iは、クランクシャフト41と平行に設けられクランクシャフト41によって回転駆動される吸気カムシャフト55I(カムシャフト)と、吸気カムシャフト55Iに設けられ吸気カムシャフト55Iと一体に回転するカム58Iと、カム58Iにより揺動させられ、吸気弁47を開閉する吸気側ロッカーアーム57I(ロッカーアーム)とを備えている。吸気側ロッカーアーム57Iは、吸気カムシャフト55Iと平行な吸気側ロッカシャフト56I(ロッカーアームシャフト)によって揺動可能に軸支され、揺動する吸気側ロッカーアーム57Iの先端側の作用点部73が吸気弁47に連結される。また、吸気側ロッカーアーム57Iには、カム58Iに転動可能に当接するローラ74を備えるローラ部75が設けられている。このように、吸気側ロッカーアーム57Iは、カム58Iにローラ74を介して当接するローラ式ロッカーアームである。
As shown in FIGS. 2 to 4, the intake side valve operating device 54I is provided on the intake camshaft 55I and the intake camshaft 55I provided in parallel with the
排気側動弁装置54Eは、クランクシャフト41と平行に設けられクランクシャフト41によって回転駆動される排気カムシャフト55E(カムシャフト)と、排気カムシャフト55Eに設けられ排気カムシャフト55Eと一体に回転するカム58Eと、カム58Eにより揺動させられ、排気弁48を開閉する排気側ロッカーアーム57E(ロッカーアーム)とを備えている。排気側ロッカーアーム57Eは、排気カムシャフト55Eと平行な排気側ロッカシャフト56E(ロッカーアームシャフト)によって揺動可能に軸支され、揺動する排気側ロッカーアーム57Eの先端側の作用点部73が排気弁48に連結される。また、排気側ロッカーアーム57Eには、カム58Eに転動可能に当接するローラ74を備えるローラ部75が設けられている。排気側ロッカーアーム57Eは、カム58Eにローラ74を介して当接するローラ式ロッカーアームである。
排気側動弁装置54Eは、点火プラグ51を挟んでシリンダーヘッド27の前部側に設けられ、吸気側動弁装置54Iは、点火プラグ51を挟んで後部側に設けられている。点火プラグ51が設けられるプラグ孔51Aは、平面視においてシリンダーヘッド27の中央部に位置している。
The exhaust-side
The exhaust side
図3に示すように、吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eは互いに平行に配置され、その軸方向の一端側(本実施の形態ではエンジン24の右側面側)に被動スプロケット61I、61Eを有し、クランクシャフト41と被動スプロケット61I、61Eとの間に巻き掛けられたカムチェーン62によって、クランクシャフト41の回転数の半分の回転数で回転させられる。シリンダーヘッド27及びシリンダーブロック26の一端側には、カムチェーン62が通るカムチェーン室63が上下に延びるように形成されている。
As shown in FIG. 3, the intake camshaft 55I and the
吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eは、被動スプロケット61I、61Eの側から順に、シリンダーヘッド27に軸支される一側被支持部68I、68Eと、該カムシャフトの外径方向に張り出した鍔部66I、66Eと、カム58I、58Eと、シリンダーヘッド27に軸支される他側被支持部69I、69Eとを備えている。
The intake camshaft 55I and the
図3及び図4に示すように、シリンダーヘッド27の上部には、吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの一側被支持部68I、68Eを回転自在に支持する一側シャフト支持部92I、92Eがそれぞれ設けられている。また、シリンダーヘッド27の上部には、他側被支持部69I、69Eを回転自在に支持する他側シャフト支持部93I、93Eがそれぞれ設けられている。
鍔部66I、66Eは、一側被支持部68I、68Eに設けられた溝部(図示略)に摺動自在に嵌合し、吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの軸方向への移動を規制している。
As shown in FIGS. 3 and 4, on the upper portion of the
The
図5は、吸気側ロッカーアーム57Iの平面図である。図6は、吸気側ロッカーアーム57Iの側面図である。本実施の形態では、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eは同様に構成されているため、ここでは排気側ロッカーアーム57Eの詳細な説明は省略する。
図3、図5及び図6に示すように、吸気側ロッカーアーム57I(排気側では排気側ロッカーアーム57E)は、吸気側ロッカシャフト56I(排気側では排気側ロッカシャフト56E)が挿通される挿通孔71a(揺動支点)を有する揺動支点部71と、一対の吸気弁47(排気側では排気弁48)に対応し揺動支点部71から二股に分岐して延出されるアーム部72と、アーム部72の先端から吸気弁47(排気弁48)の側に下方に突出する作用点部73と、ローラ74を収容するローラ収容部75Aとを備えて構成されている。
FIG. 5 is a plan view of the intake-side rocker arm 57I. FIG. 6 is a side view of the intake-side rocker arm 57I. In the present embodiment, the intake-side rocker arm 57I and the exhaust-
As shown in FIGS. 3, 5, and 6, the intake-side rocker arm 57I (exhaust-
アーム部72は、挿通孔71aの軸方向と直交するように揺動支点部71の両端からそれぞれ延出され、各アーム部72において各作用点部73との連結部72aは、揺動支点部71の幅方向の外側に屈曲しながら先端側に延びて幅広に形成されている。
ローラ収容部75Aは、一対のアーム部72の間に形成されてアーム部72と平行に延びる空間であり、ローラ部75の先端側は開放されている。ローラ部75は、吸気側ロッカーアーム57Iの幅方向の中央に設けられ、ローラ74をローラ収容部75Aに収容して構成されている。また、揺動支点部71は吸気側ロッカーアーム57Iの一端に設けられ、作用点部73は他端に設けられ、ローラ収容部75Aは一端と他端との間の中間部に設けられている。
アーム部72には、アーム部72の側面を挿通孔71aと平行に貫通するピン支持孔77が形成されており、ローラ74の中心に挿通されてローラ74を回転自在に軸支するローラ支持ピン78(支持ピン)は、ピン支持孔77に支持される。ピン支持孔77は、アーム部72の長手方向の中間部に位置し、挿通孔71aと作用点部73との間に形成されている。
The
The roller
The
図6に示すように、吸気側ロッカーアーム57Iの厚さは、揺動支点部71からピン支持孔77までは略一定に形成され、連結部72a及び作用点部73では下面側が一段窪むようにして薄く形成されている。吸気弁47のシム91に当接する押し部73a(作用点)は、作用点部73の先端から吸気弁47側に突出して形成されている。図5に示すように、押し部73aは吸気側ロッカーアーム57Iの幅方向に一対で設けられ、揺動支点部71よりも幅方向に大きく開いた二股形状で構成されている。
また、挿通孔71aの中心、ピン支持孔77の中心及び押し部73aの下面を結ぶ線Lは、略直線状となっており、挿通孔71a、ピン支持孔77及び押し部73aは略直線上に並ぶように形成されている。このように、挿通孔71a、ピン支持孔77及び押し部73aを略直線状に並ぶように配置したため、吸気側ロッカーアーム57Iを長手方向及び厚さ方向にコンパクトな形状とすることができる。
As shown in FIG. 6, the thickness of the intake side rocker arm 57I is substantially constant from the
A line L connecting the center of the
図3及び図4に示すように、シリンダーヘッド27の上部には、後部側壁27aに連続して内側に張り出した支持壁部96Iが設けられ、この支持壁部96Iには、吸気ポート45側に下方へ窪んだロッカーアーム収容部49Iが形成されている。
また、シリンダーヘッド27の上部には、前部側壁27bに連続するように内側に張り出した支持壁部96Eが設けられ、この支持壁部96Eには、排気ポート46側に下方へ窪んだロッカーアーム収容部49Eが形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, a support wall portion 96I is provided on the upper portion of the
Further, a
図4に示すように、支持壁部96Iには、吸気側ロッカシャフト56Iをシリンダーヘッド27に支持するロッカシャフト支持孔97I(シャフト孔)が設けられている。吸気側ロッカーアーム57Iは、揺動支点部71がロッカーアーム収容部49Iに収容された状態で挿通孔71a及びロッカシャフト支持孔97Iに吸気側ロッカシャフト56Iが挿通されることで、シリンダーヘッド27に位置決めされて取り付けられる。
また、支持壁部96Eには、排気側ロッカシャフト56Eをシリンダーヘッド27に支持するロッカシャフト支持孔97E(シャフト孔)が設けられている。排気側ロッカーアーム57Eは、揺動支点部71がロッカーアーム収容部49Eに収容された状態で挿通孔71a及びロッカシャフト支持孔97Eに排気側ロッカシャフト56Eが挿通されることで、シリンダーヘッド27に位置決めされて取り付けられる。
As shown in FIG. 4, the support wall 96I is provided with a rocker shaft support hole 97I (shaft hole) for supporting the intake side rocker shaft 56I on the
The
図3に示すように、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eは、その幅方向の中心に設けられた各ローラ74がシリンダーヘッド27の幅方向においてシリンダ軸線Cと一致する同一の位置に設けられ、互いに対向して設けられている。また、カム58I及びカム58Eは、その幅方向の中心がシリンダ軸線Cと一致して設けられており、平面視において、カム58I及びカム58Eは各ローラ74に対し重なるように配置されている。
As shown in FIG. 3, the intake side rocker arm 57 </ b> I and the exhaust side rocker arm 57 </ b> E are located at the same position where the
図7は、図2における吸気側動弁装置54Iの近傍の拡大図である。
図2及び図7に示すように、吸気側ロッカーアーム57Iは、吸気弁47及び排気弁48のバルブ軸線V1、V2の交差する角度により規定されるバルブ挟み角Aの範囲よりも外側位置に配置され、後部側壁27aの近傍に配置された吸気側ロッカシャフト56Iを支点として外側支点で支持されている。詳細には、吸気側ロッカーアーム57Iは、揺動支点部71及びアーム部72がバルブ挟み角Aの範囲よりも外側に位置している。
FIG. 7 is an enlarged view of the vicinity of the intake side valve operating device 54I in FIG.
As shown in FIGS. 2 and 7, the intake-side rocker arm 57I is disposed at a position outside the range of the valve clamping angle A defined by the angle at which the valve axes V1 and V2 of the
吸気カムシャフト55Iは、ローラ74とカム58Iとが接する状態で吸気側ロッカーアーム57Iの上方に配置され、吸気カムシャフト55Iの軸方向に見た場合、ローラ支持ピン78と押し部73aとの間に位置している。すなわち、吸気カムシャフト55Iの中心位置O1は、ローラ74の中心O2と押し部73aとの間に位置し、ローラ74はカム58Iに対し、シリンダーヘッド27の内側方向に向けて内向きに接している。
このように、吸気カムシャフト55Iを、ローラ74の中心と押し部73aとの間に設けることで、吸気カムシャフト55Iをより内側に配置できるため、シリンダーヘッド27を小型化することができる。
The intake camshaft 55I is disposed above the intake-side rocker arm 57I in a state where the
In this manner, by providing the intake camshaft 55I between the center of the
吸気カムシャフト55Iが回転されると、吸気側ロッカーアーム57Iは、ローラ74がカム58Iによって押し下げられることによって吸気側ロッカシャフト56Iを支点として下方に揺動される。これに伴って、吸気弁47は、吸気側ロッカーアーム57Iの先端の押し部73aによってシム91を介して弁ばね49に抗して押し下げられ、開弁される。
When the intake camshaft 55I is rotated, the intake-side rocker arm 57I is swung downward about the intake-side rocker shaft 56I as the
吸気弁47を吸気側ロッカーアーム57Iによって押し下げる際の反力は、図7に矢印で示すように、吸気側ロッカシャフト56Iにおいては後部側壁27a側に向く外向きの力F1として作用し、吸気カムシャフト55Iにおいては、ローラ74がカム58Iに対して内向きに接するため、反力はシリンダーヘッド27の内側方向に向く内向きの力F2として作用する。詳細には、カム58Iのベース円部58I1がローラ74に接している状態では、吸気側ロッカーアーム57Iの線Lとバルブ軸線V1とは略90°の角度で交差しているため、外向きの力F1及び内向きの力F2は小さくなる。一方、カム58Iのカム山部58I2がローラ74に接する状態では、吸気側ロッカーアーム57Iの線Lとバルブ軸線V1とが交差する角度が略90°ではなくなるため、吸気弁47のリフト時には外向きの力F1及び内向きの力F2は大きくなる。このように、本実施の形態では、吸気弁47を吸気側ロッカーアーム57Iによって押し下げる際に生じる反力を、外向きの力F1及び内向きの力F2として互いに逆方向となるように分散させることができ、シリンダーヘッド27に加わる負荷を低減できる。結果として、シリンダーヘッド27の剛性を稼ぐためにシリンダーヘッド27の各部の厚さを大きくする必要がないため、シリンダーヘッド27の小型化を図ることができる。
The reaction force when the
図2に示すように、排気側ロッカーアーム57Eは、バルブ挟み角Aの範囲よりも外側位置に配置され、前部側壁27bの近傍に配置された排気側ロッカシャフト56Eを支点として外側支点で支持されている。詳細には、排気側ロッカーアーム57Eは、揺動支点部71及びアーム部72がバルブ挟み角Aの範囲よりも外側に位置している。
また、排気カムシャフト55Eの中心位置O1が、ローラ74の中心O2と押し部73aとの間に設けられており、排気カムシャフト55Eをより内側に配置できるため、シリンダーヘッド27を小型化することができる。
As shown in FIG. 2, the exhaust-
Further, since the center position O1 of the
排気弁48を排気側ロッカーアーム57Eによって押し下げる際の反力は、上述した吸気弁47の場合と同様に、排気側ロッカシャフト56Eにおいては前部側壁27b側に向く外向きの力F1として作用し、排気カムシャフト55Eにおいては、ローラ74がカム58Eに対して内向きに接するため、反力はシリンダーヘッド27の内側方向に向く内向きの力F2として作用する。これにより、排気弁48を排気側ロッカーアーム57Eによって押し下げる際に生じる反力を、外向きの力F1及び内向きの力F2として互いに逆方向となるように分散させることができ、シリンダーヘッド27に加わる負荷を低減できる。
The reaction force when the
図3及び図5に示すように、ローラ部75のローラ収容部75Aの幅W1は、カム58I(排気側ではカム58E)の幅W2よりも大きく形成されており、カム58I(カム58E)は、その下部がローラ収容部75Aの上部に侵入可能となっている。図2及び図7に示すように、吸気カムシャフト55Iの軸方向から見た場合、カム58I(カム58E)の一部は、吸気側ロッカーアーム57I(排気側では排気側ロッカーアーム57E)のアーム部72に重なった状態で吸気側ロッカーアーム57I(排気側ロッカーアーム57E)に対して近接配置されている。このため、吸気カムシャフト55I(排気カムシャフト55E)を吸気側ロッカーアーム57I(排気側ロッカーアーム57E)側に下げるようにして近接配置することができ、シリンダーヘッド27の小型化を図ることができる。
As shown in FIGS. 3 and 5, the width W1 of the
また、図2及び図7に示すように、各ローラ74の中心O2と吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの中心位置O1とを結ぶ直線L1と、各バルブ軸線V1、V2との交点T1は、ヘッドカバー28の上縁より内側、かつ、後述する内側取付ボルト107と外側取付ボルト108との間に位置し、エンジン24の高さ内に位置している。このように、交点T1がエンジン24の高さ内に位置しており、ボルト107、108の締め付け力を吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの押さえに有効に作用させることができるため、吸気弁47及び排気弁48の反力の一部を外向きの力F1として安定的に発生させることができる。このため、吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eに対して吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eを外向きの力F1の方向に押し付けることにより、吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eと吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eとの間の嵌合のクリアランスによるガタを一方向に押し付けることができるため、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eの振動を低減できる。
As shown in FIGS. 2 and 7, the intersection T1 between the straight line L1 connecting the center O2 of each
図8は、他側被支持部69I、69Eの支持状態を示す側面断面図である。
図3、図4及び図8に示すように、吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの他側を支持する他側シャフト支持部93I、93Eは、他側被支持部69I、69Eの下半部を支持する半円部191(カムシャフト孔)を有する軸受部94I、94Eと、他側被支持部69I、69Eの上半部を支持する半円部を有するキャップ194I、194Eとを有している。
他側被支持部69I、69Eを支持する側面視で円形の孔は、軸受部94I、94Eとキャップ194I、194Eとが組み合わされることで形成される。軸受部94I、94Eの半円部191の貫通方向は、吸気カムシャフト55Iの軸方向と同一であり、半円部191は、シリンダーヘッド27の側面から吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの軸方向に挿通される工具によって機械加工されて形成される。
FIG. 8 is a side cross-sectional view showing a support state of the other-side supported
As shown in FIGS. 3, 4 and 8, the other side
A circular hole in a side view supporting the other side supported
軸受部94I、94Eはシリンダーヘッド27の上部にシリンダーヘッド27と一体に形成されている。
キャップ194I、194Eは、吸気カムシャフト55Iに直交するように延びる連結補強壁101によって連結されており、吸気側及び排気側の支持部が一体になったキャップ体102を構成している。
The bearing
The
吸気側のキャップ194Iには、吸気カムシャフト55Iを跨ぐ両側にボルト孔が1箇所ずつ設けられ、内側に配置された内側ボルト孔103、及び、外側に配置された外側ボルト孔104が形成されている。
また、排気側のキャップ194Eには、排気カムシャフト55Eを跨ぐ両側にボルト孔が1箇所ずつ設けられ、内側に配置された内側ボルト孔103、及び、外側に配置された外側ボルト孔104が形成されている。
さらに、吸気側及び排気側の各内側ボルト孔103の下部には、軸受部94I、94Eの側に突出する管状のノックピン109が内側ボルト孔103と同軸にそれぞれ設けられている。すなわち、一対のノックピン109は、キャップ体102の軸受部94I、94Eに対する取り付け面において、内側の部分に設けられている。
The cap 194I on the intake side is provided with one bolt hole on each side across the intake camshaft 55I, and an
Also, the
Further, tubular knock pins 109 projecting toward the bearing
軸受部94I、94Eの上面には、内側ボルト孔103及び外側ボルト孔104に対応した位置に、内側雌ねじ部105、及び、外側雌ねじ部106が形成されている。内側方向に位置する内側雌ねじ部105の深さは、外側に位置する外側雌ねじ部106よりも長く形成されている。
また、各内側雌ねじ部105には、一対のノックピン109が嵌合する位置決め穴105Aが形成されている。
キャップ体102は、内側ボルト孔103を介して内側雌ねじ部105に締結される内側取付ボルト107、及び、外側ボルト孔104を介して外側雌ねじ部106に締結される外側取付ボルト108によってシリンダーヘッド27に固定される。
On the upper surfaces of the bearing
Each inner
The
内側取付ボルト107は、内側雌ねじ部105の深さに対応して外側取付ボルト108よりも長く形成されており、内側雌ねじ部105では、外側雌ねじ部106よりも長いねじ部によって軸受部94I、94Eに締結されている。このように、内側雌ねじ部105での締結長さを外側雌ねじ部106での締結長さよりも大きくしたため、他側シャフト支持部93I、93Eに対して作用する内向きの力F2を、各内側雌ねじ部105を介してシリンダーヘッド27の内側部で受けることができる。このため、ローラ74をカム58I、58Eに対して内向きに接触するように配置し、内向きの力F2が生じる構成とした場合においてシリンダーヘッド27に作用する応力を分散して受けることができ、シリンダーヘッド27に加わる負荷を低減できる。
さらに、ノックピン109を各内側雌ねじ部105に嵌合させるため、内向きの力F2をノックピン109を介してシリンダーヘッド27の内側部で受けることができ、シリンダーヘッド27に加わる負荷を低減できる。
また、キャップ体102を取り付けるだけで吸気側及び排気側を同時に支持できるため、組み付けが容易である。
The
Further, since the
Further, since the intake side and the exhaust side can be supported at the same time simply by attaching the
図9は、一側被支持部68I、68Eの支持状態を示す側面断面図である。
図3、図4及び図9に示すように、吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの一側を支持する一側シャフト支持部92I、92Eは、一側被支持部68I、68Eの下半部を支持する半円部192(カムシャフト孔)を有する軸受部98I、98Eと、一側被支持部68I、68Eの上半部を支持する半円部を有するキャップ195I、195Eとを有している。
一側被支持部68I、68Eを支持する側面視で円形の孔は、軸受部98I、98Eとキャップ195I、195Eとが組み合わされることで形成される。軸受部98I、98Eの半円部192の貫通方向は吸気カムシャフト55Iの軸方向と同一であり、半円部192は、シリンダーヘッド27の側面から吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの軸方向に挿通される工具によって機械加工されて形成される。
FIG. 9 is a side cross-sectional view showing a supported state of the one-side supported
As shown in FIGS. 3, 4 and 9, the one-side
A circular hole in a side view supporting the one-side supported
軸受部98I、98Eはシリンダーヘッド27の上部にシリンダーヘッド27と一体に形成されている。
キャップ195I、195Eは、吸気カムシャフト55Iに直交するように延びる連結補強壁111によって連結されており、吸気側及び排気側の支持部が一体になったキャップ体112を構成している。
The bearing
The
吸気側のキャップ195Iには、吸気カムシャフト55Iを跨ぐ両側にボルト孔が1箇所ずつ設けられ、内側に配置された内側ボルト孔113、及び、外側に配置された外側ボルト孔114が形成されている。
また、排気側のキャップ195Eには、排気カムシャフト55Eを跨ぐ両側にボルト孔が1箇所ずつ設けられ、内側に配置された内側ボルト孔113、及び、外側に配置された外側ボルト孔114が形成されている。
さらに、吸気側及び排気側の各外側ボルト孔114の下部には、軸受部98I、98Eの側に突出する管状のノックピン119が外側ボルト孔114と同軸にそれぞれ設けられている。すなわち、一対のノックピン119は、キャップ体112の軸受部98I、98Eに対する取り付け面において、外側の部分に設けられている。
The cap 195I on the intake side is provided with one bolt hole on each side across the intake camshaft 55I, and an
Also, the
Furthermore, tubular knock pins 119 projecting toward the bearing
軸受部98I、98Eの上面には、内側ボルト孔113及び外側ボルト孔114に対応した位置に、内側雌ねじ部115、及び、外側雌ねじ部116が形成されている。外側方向に位置する外側雌ねじ部116の深さは、内側に位置する内側雌ねじ部115よりも長く形成されている。
また、各外側雌ねじ部116には、一対のノックピン119が嵌合する位置決め穴116Aが形成されている。
キャップ体112は、内側ボルト孔113を介して内側雌ねじ部115に締結される内側取付ボルト117、及び、外側ボルト孔114を介して外側雌ねじ部116に締結される外側取付ボルト118によってシリンダーヘッド27に固定される。
On the upper surfaces of the bearing
Each outer
The
外側取付ボルト118は、外側雌ねじ部116の深さに対応して内側取付ボルト117よりも長く形成されており、外側雌ねじ部116では、内側雌ねじ部115よりも長いねじ部によって軸受部98I、98Eに締結されている。ところで、図4に示すように、被動スプロケット61I、61Eには、カムチェーン62によって、シリンダーヘッド27の内側を向く内向きの力F3が作用する。この内向きの力F3は、排気カムシャフト55Eに対しては前部側壁27b側の外側から内側に向けて作用し、吸気カムシャフト55Iに対しては後部側壁27a側の外側から内側に向けて作用する。
The
本実施の形態では、図9に示すように、外側雌ねじ部116での締結長さを内側雌ねじ部115での締結長さよりも大きくしたため、一側シャフト支持部92I、92Eに対して外側から作用する内向きの力F3を、各外側雌ねじ部116を介してシリンダーヘッド27の外側部で受けることができる。このため、カムチェーン62から吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eに作用する応力を分散して受けることができ、シリンダーヘッド27に加わる負荷を低減できる。
さらに、ノックピン119を各外側雌ねじ部116に嵌合させるため、内向きの力F3を、シリンダーヘッド27における吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの外側部でノックピン119を介して受けることができ、シリンダーヘッド27に加わる負荷を低減できる。
また、キャップ体112を取り付けるだけで吸気側及び排気側を同時に支持できるため、組み付けが容易である。
In the present embodiment, as shown in FIG. 9, the fastening length at the outer
Furthermore, in order to fit the knock pins 119 to the respective outer
Further, since the intake side and the exhaust side can be supported at the same time by simply attaching the
図3及び図9に示すように、シリンダーヘッド27には、シリンダーヘッド27をシリンダーブロック26に締結する固定部120が複数設けられている。詳細には、固定部120は、4箇所に設けられ、各一側シャフト支持部92I、92Eの下方、及び、各他側シャフト支持部93I、93Eの下方にそれぞれ配置されている。
As shown in FIGS. 3 and 9, the
一側シャフト支持部92I、92Eでは、各固定部120は、軸受部94I、94Eの内側雌ねじ部115と外側雌ねじ部116との間に配置され、一側被支持部68I、68Eとの接触面に重なって配置されている。図3及び図9に示すように、各固定部120は軸受部98I、98Eの中央を下方に掘り込むようにして形成されており、軸受部98I、98Eの直下に位置している。
各固定部120は、シリンダーブロック26側に下方に貫通するボルト孔121と、ボルト孔121の上面に機械加工によって平坦に形成された座面122とを有している。
In the one-side
Each fixing
各ボルト孔121には、クランクケース25側から延びるスタッドボルト123が挿通されている。シリンダーヘッド27は、スタッドボルト123の上端に締結されて座面122によって受けられるナット124によって、固定部120を介してシリンダーブロック26に結合される。ここで、スタッドボルト123の下端は、クランクケース25に締結されており、スタッドボルト123は、シリンダーブロック26の貫通穴(図示略)を通って各ボルト孔121に挿通されている。なお、図3では、スタッドボルト123及びナット124の図示を省略している。
A
このように、一側シャフト支持部92I、92E側の各固定部120は、軸受部98I、98Eの中央を掘り込むようにして形成されており、軸受部98I、98Eは、ナット124及びスタッドボルト123の上端の周囲を囲う補強壁として機能している。このため、軸受部98I、98Eに作用する吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの負荷を、補強壁としての軸受部98I、98Eからナット124及びスタッドボルト123を介してクランクケース25側に分散させることができ、シリンダーヘッド27にかかる負荷を低減できる。
As described above, each of the fixed
また、図3及び図4に示すように、他側シャフト支持部93I、93Eにも一側と同様に固定部120が形成されており、他側の固定部120は、軸受部94I、94Eを下方に掘り込むようにして、軸受部94I、94Eの直下に位置している。他側では、固定部120の内側方向の一部が軸受部94I、94Eに重なっており、軸受部98I、98Eの外側面側の一部がナット124及びスタッドボルト123の上端の周囲に位置する補強壁として機能している。これにより、軸受部94I、94Eに作用する吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの負荷を、補強壁としての軸受部94I、94Eからナット124及びスタッドボルト123を介してクランクケース25側に分散させることができ、シリンダーヘッド27にかかる負荷を低減できる。
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the other side
図3及び図4に示すように、シリンダーヘッド27の上部には、ヘッドカバー28(図2参照)をシリンダーヘッド27に締結するヘッドカバー取り付けボルト100(図2参照)が締結されるヘッドカバー締結部99がシリンダーヘッド27と一体に複数設けられている。ヘッドカバー締結部99は、軸受部98Iと軸受部98Eとの間、及び、軸受部94Iと軸受部94Eとの間の2箇所に配置され、それぞれシリンダーヘッド27の前後方向の中間部に位置している。そして、ヘッドカバー28は、ヘッドカバー28の上面から挿通される2本の上記ヘッドカバー取り付けボルト100によって、シリンダーヘッド27に直接締結される。このように、ヘッドカバー28がシリンダーヘッド27に直接締結され、ヘッドカバー28がキャップ体102及びキャップ体112に締結されないため、キャップ体102及びキャップ体112に加わる負荷を低減できる。
As shown in FIGS. 3 and 4, a head
ところで、本実施の形態では、エンジン24は、シリンダーヘッド27内にシム91の交換に対応した隙間Mを有し、シム91の交換の作業性が向上された構造を有している。以下、この構造について説明する。
By the way, in the present embodiment, the
図2及び図7に示すように、バルブステムエンド47c、48cのスプリングシート90は、円盤状に形成され、弁ばね49の上端を受けるスプリングシート鍔部90Aと、スプリングシート鍔部90Aの中央が下方に窪んだシム収容部90Bが形成されており、シム91は、シム収容部90Bと押し部73aとの間に介装されている。
シム91はスプリングシート鍔部90Aの上面よりも突出した状態で設けられ、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eの押し部73aは、シム91の上面を押圧することで吸気弁47及び排気弁48を開弁させる。すなわち、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eは、シムタイプのロッカーアームであり、シム91をシム収容部90Bから取り外し、異なる厚さのシム91に交換することで、タペットクリアランスを所望の大きさに調整することができる。ここで、タペットクリアランスとは、吸気弁47及び排気弁48が閉鎖されている状態において、各押し部73aと対応する各シム91の上面との間に取ることが可能な隙間量を指している。
As shown in FIGS. 2 and 7, the
The
図10は、シリンダーヘッド27におけるロッカシャフト支持孔97I、97Eの近傍を示す平面断面図である。
図4及び10に示すように、ロッカシャフト支持孔97I、97Eは、吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eと平行に設けられ、シリンダーヘッド27の左側面に貫通する開口163Aをしている。また、ロッカシャフト支持孔97I、97Eは底部163Bを有する止まり穴であり、先端は外側に貫通していない。ロッカシャフト支持孔97I、97Eの開口163Aの内側には、雌ねじ部160が形成されており、ロッカシャフト支持孔97I、97Eは、雌ねじ部160に締結されるキャップ161によって閉鎖される。
FIG. 10 is a plan sectional view showing the vicinity of the rocker
4 and 10, the rocker
吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eは、シリンダーヘッド27の左側面側の開口163Aからロッカシャフト支持孔97I、97E及び挿通孔71aに挿通され、キャップ161及び底部163Bによって軸方向に位置決めされる。吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eは端部に雌ねじ部164を有し、開口163Aを通って雌ねじ部164に連結される工具等によってロッカシャフト支持孔97I、97E内に着脱自在である。
すなわち、本実施の形態では、ロッカシャフト支持孔97I、97Eの開口163Aに外側から工具を挿入して吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eにアクセスできるため、ヘッドカバー28等を取り外すことなく吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eを着脱できる。
The intake side rocker shaft 56I and the exhaust
That is, in the present embodiment, since the tool can be inserted into the
また、ロッカシャフト支持孔97I、97Eの貫通方向は、図8及び図9に示すように、軸受部98I、98E及び軸受部94I、94Eの半円部191、192の貫通方向と同一であり、ロッカシャフト支持孔97I、97Eは、軸受部98I、98の半円部191、192と同様に吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eの軸方向から挿通される工具によって機械加工により形成される。このように、ロッカシャフト支持孔97I、97Eと、軸受部98I、98E及び軸受部94I、94Eの半円部との加工方向を同一としたため、シリンダーヘッド27の加工性及び生産性を向上させることができる。
Further, the penetration direction of the rocker
図3、図4、図10に示すように、吸気側のロッカーアーム収容部49Iと後部側壁27aとの間には、後部側壁27aがシリンダーヘッド27の後側に張り出した凸状張り出し部201Iが形成されている。
また、排気側のロッカーアーム収容部49Eと前部側壁27bとの間には、前部側壁27bがシリンダーヘッド27の前側に張り出した凸状張り出し部201Eが形成されている。凸状張り出し部201I、201Eは、外側に張り出した突出壁202をそれぞれ有している。
As shown in FIGS. 3, 4, and 10, a protruding projecting portion 201 </ b> I in which the
Further, between the exhaust-side rocker arm
また、図2も合わせて参照し、凸状張り出し部201I、201Eの底面は、ロッカーアーム収容部49I、49Eの底面に連続して形成されており、平面形状のガイド底面203I、203E(底面)をそれぞれ構成している。
凸状張り出し部201Iは、吸気側ロッカーアーム57Iの揺動支点部71と突出壁202との間に隙間Mを有している。また、凸状張り出し部201Eは、排気側ロッカーアーム57Eの揺動支点部71と突出壁202との間に隙間Mを有している。
In addition, referring also to FIG. 2, the bottom surfaces of the projecting projecting
The protruding projecting portion 201I has a gap M between the
ロッカーアーム収容部49I、49Eは、揺動支点部71のスラスト方向の力を受けるため、ロッカーアーム収容部49I、49Eの一対の支持面205は、シリンダーヘッド27の鋳造後に機械加工によって高精度に仕上げられる。隙間Mはロッカーアーム収容部49I、49Eを前部側壁27b及び後部側壁27a側まで機械加工で仕上げる際の工具の逃げのためのスペースであり、隙間Mの車幅方向の幅X1(図10参照)は、ロッカーアーム収容部49I、49Eの幅よりも大きく形成されている。隙間Mは、シリンダーヘッド27の鋳造時に形成されている。また、ガイド底面203I、203Eは、ロッカーアーム収容部49I、49Eを加工する際に機械加工により表面を仕上げられるため、滑らかな表面を有している。
Since the rocker arm
さらに、隙間Mの幅X1は、揺動支点部71の幅X2に対応して幅X2よりも大きく形成されており、隙間Mは揺動支点部71を収容可能な大きさを有している。すなわち、エンジン24では、吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eと、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eとの連結を解除することで、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eが各隙間M内にスライド可能となる。そして、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eを各隙間M内にスライドさせて退避させることで、作用点部73をシム91の外に位置させることができ、作用点部73とシム91との連結を解除し、シム91を異なる厚さのシム91に交換することができる。
Further, the width X1 of the gap M is formed larger than the width X2 corresponding to the width X2 of the
図11は、図10において吸気側ロッカーアーム57Iをスライドさせた状態を示す拡大断面図である。
吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eは、支持面205及びガイド底面203I、203Eによって揺動支点部71がガイドされるようにして隙間M側にスライドされ、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eのスライド可能距離Pは、揺動支点部71の後端と支持面205の延長線上にある突出壁202の内壁部206と間の距離により規定される。
FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view showing a state where the intake side rocker arm 57I is slid in FIG.
The intake-side rocker arm 57I and the exhaust-
スライド可能距離Pは、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eが突出壁202の内壁部206に当接した状態において、作用点部73の押し部73aがシム91から外れ、且つ、押し部73aがスプリングシート鍔部90A上から脱落しないような距離に設定されている。このように、エンジン24では、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eを隙間M側にスライドさせた状態においても、押し部73aがスプリングシート鍔部90A上からシリンダーヘッド27の下方に脱落しないため、メンテナンス性が良いという利点がある。
The slidable distance P is such that when the intake side rocker arm 57I and the exhaust
次に、シム91の交換手順について説明する。
まず、ヘッドカバー28をシリンダーヘッド27から取り外す。次いで、シリンダーヘッド27の外側からキャップ161を取り外すとともに、ロッカシャフト支持孔97I、97Eから吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eを引き抜き、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eを隙間M側にスライド可能な状態とする。この際、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eと、吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eとの連結が解除されれば良く、吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eは、図11に示すように、ロッカシャフト支持孔97I、97Eから完全に引き抜かなくても良い。
Next, a procedure for replacing the
First, the
次に、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eを、隙間M側にスライドさせ、揺動支点部71の後端を突出壁202の内壁部206に当接させる。これに伴い、押し部73aはシム91から外れてスプリングシート鍔部90A上を隙間M側に移動し、押し部73aとシム91との連結が解除されるため、シム91をシム収容部90Bから取り外すことができる。その後、シム91を所望の厚さのシム91に交換し、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eをシム91側にスライドさせて元の位置に戻し、吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eを揺動支点部71に連結する。そして、キャップ161を取り付けるとともに、ヘッドカバー28をシリンダーヘッド27に固定することで、シム91の交換が完了する。
Next, the intake-side rocker arm 57I and the exhaust-
このように、本実施の形態では、吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eを外側から取り外し、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eを隙間Mに退避させることで押し部73aをシム91の外に移動させることができ、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eの上方に位置する吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eを取り外すことなくシム91を交換することができる。このため、タペットクリアランスを容易に調整することができる。
As described above, in the present embodiment, the intake side rocker shaft 56I and the exhaust
また、ロッカーアーム収容部49I、49Eを前部側壁27b及び後部側壁27a側まで機械加工で仕上げる際の工具の逃げのために設けられた隙間Mを利用して吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eをスライドさせるため、スライドさせるための特別なスペースを設けることなく吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eをスライドさせることができる。
また、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eを、機械加工によって滑らかに仕上げられた支持面205及びガイド底面203I、203Eによってガイドしてスライドできるため、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eを容易にスライドさせることができ、メンテナンス性が良い。
Further, the intake side rocker arm 57I and the exhaust side rocker are utilized by utilizing the clearance M provided for the escape of the tool when finishing the rocker arm
Further, since the intake-side rocker arm 57I and the exhaust-
また、図5、図10及び図11に示すように、ローラ74は、二股に分岐して延出されたアーム部72の間の幅方向中央に設けられ、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eのローラ支持ピン78及びピン支持孔77は、揺動支点部71の幅X2よりも小さくコンパクトに形成されている。これにより、ローラ支持ピン78及びピン支持孔77のロッカーアーム収容部49Iへの引っ掛かりを防止するためにロッカーアーム収容部49Iの幅を大きくする必要が無いため、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eをスライド可能にする構成をコンパクトに実現できる。
As shown in FIGS. 5, 10, and 11, the
また、図2及び図7に示すように、吸気カムシャフト55I及び排気カムシャフト55Eは、その軸方向視において、中心位置O1がローラ74の中心O2と押し部73aとの間に配置されている。その結果、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eを隙間M側にスライドさせる際に、各ローラ74は、対応する吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eに対して常に遠ざかるように移動するため、揺動支点部71を中心とした吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eの上下動が小さくなる。これにより、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eの上下動のためのスペースを小さくでき、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eと各ガイド底面203I、203Eとの間の間隔を小さくできるため、吸気側動弁装置54I及び排気側動弁装置54Eをコンパクトに構成できる。
As shown in FIGS. 2 and 7, the intake camshaft 55I and the
さらに、図2に示すように、排気側の凸状張り出し部201Eのガイド底面203Eの下部には、排気ポート46に対して窪んだ窪み部208(窪み)が形成されている。窪み部208は、シリンダーヘッド27の内側に向かって窪んだ空間であり、排気ポート46と凸状張り出し部201E側の動弁室53との間を分けるように位置している。このため、排気ポート46から動弁室53への熱の伝達を、窪み部208によって低減することができ、動弁室53内の潤滑油への熱影響を低減できる。
Further, as shown in FIG. 2, a recess 208 (recess) that is recessed with respect to the
以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eをシムタイプとしたため、シリンダーヘッド27の高さを抑えてエンジン24を小型化できるとともに、各揺動支点部71と後部側壁27a及び前部側壁27bとの間に設けた隙間Mに吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eをスライドさせて退避させることで押し部73aがシム91の外に位置するようになるため、吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eを取り外すことなくシム91を交換でき、タペットクリアランスを容易に調整することができる。
As described above, according to the embodiment to which the present invention is applied, since the intake side rocker arm 57I and the exhaust
また、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eの各揺動支点部71を凸状張り出し部201I、201Eの突出壁202によってガイドすることで、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eのスライドを規制し、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eのシリンダーヘッド27への落ち込みを防止できるため、メンテナンス性を向上できる。
また、ロッカシャフト支持孔97I、97E及び半円部191、192の貫通方向が同一であるため、ロッカシャフト支持孔97I、97E及び半円部191、192を同一方向から加工でき、加工性及び生産性が良い。また、ロッカシャフト支持孔97I、97Eがシリンダーヘッド27の外側まで貫通しているため、吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eに外側からアクセスして吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eをスライド可能にでき、メンテナンス性が良い。
Further, the
In addition, since the rocker
さらに、排気側の凸状張り出し部201Eのガイド底面203Eの窪み部208によって、排気ポート46からの動弁室53内への熱影響を低減しつつ、各揺動支点部71のスライドをガイド底面203I、203Eによってガイドすることができる。
さらにまた、スライド可能距離Pが設定されており、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eを各隙間M側にスライドさせる際に、押し部73aがスプリングシート鍔部90A上から外れないため、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eのシリンダーヘッド27への落ち込みを防止でき、メンテナンス性を向上できる。
Further, the
Furthermore, a slidable distance P is set, and when the intake side rocker arm 57I and the exhaust
また、ローラ支持ピン78が揺動支点部71の幅X2よりも狭いため、ローラ支持ピン78が吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eの隙間M側へのスライドを妨げることが無く、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eをスライド可能にする構成をコンパクトに実現できる。
また、ローラ74を隙間M側へスライドさせる際に、各ローラ74が吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eに対して常に遠ざかるように移動するため、吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eの上下動を小さくできる。これにより、吸気側ロッカシャフト56I及び排気側ロッカシャフト56Eの上下動のためのスペースを小さくでき、吸気側ロッカーアーム57I及び排気側ロッカーアーム57Eと各ガイド底面203I、203Eとの間の間隔を小さくできるため、吸気側動弁装置54I及び排気側動弁装置54Eをコンパクトに構成できる。
Further, since the
Further, when the
また、上記の実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
上記実施の形態では、吸気側動弁装置54I及び排気側動弁装置54Eは、自動二輪車1のエンジン24に設けられるものとして説明したが、これに限らず、例えば、三輪又は四輪を越える車輪数の車両の内燃機関に本発明を適用しても良い。また、その他の自動二輪車1の細部構成についても任意に変更可能であることは勿論である。
Further, the above embodiment shows one aspect to which the present invention is applied, and the present invention is not limited to the above embodiment.
In the above-described embodiment, the intake side valve operating device 54I and the exhaust side
24 エンジン(内燃機関)
27 シリンダーヘッド
27a 後部側壁(周壁、シリンダーヘッド周壁)
27b 前部側壁(周壁、シリンダーヘッド周壁)
44 燃焼室
46 排気ポート
47 吸気弁(吸気バルブ)
47b、48b バルブステム
48 排気弁(排気バルブ)
54E 排気側動弁装置(動弁装置)
54I 吸気側動弁装置(動弁装置)
55E 排気カムシャフト(カムシャフト)
55I 吸気カムシャフト(カムシャフト)
56E 排気側ロッカシャフト(ロッカーアームシャフト)
56I 吸気側ロッカシャフト(ロッカーアームシャフト)
57E 排気側ロッカーアーム(ロッカーアーム)
57I 吸気側ロッカーアーム(ロッカーアーム)
71 揺動支点部
71a 挿通孔(揺動支点)
73 作用点部
73a 押し部(作用点)
74 ローラ
78 ローラ支持ピン(支持ピン)
90A スプリングシート鍔部
91 シム
97I、97E ロッカシャフト支持孔(シャフト孔)
191、192 半円部(カムシャフト孔)
201I、201E 凸状張り出し部
203I、203E ガイド底面(底面)
208 窪み部(窪み)
M 隙間
X2 幅(揺動支点部の幅)
24 engine (internal combustion engine)
27
27b Front side wall (peripheral wall, cylinder head peripheral wall)
44
47b, 48b Valve stem 48 Exhaust valve (exhaust valve)
54E Exhaust valve operating system (valve operating system)
54I Intake side valve gear (valve gear)
55E Exhaust camshaft (camshaft)
55I Intake camshaft (camshaft)
56E Exhaust rocker shaft (Rocker arm shaft)
56I Intake rocker shaft (Rocker arm shaft)
57E Exhaust-side rocker arm (rocker arm)
57I Intake rocker arm (Rocker arm)
71
73
74
90A
191, 192 Semicircular part (camshaft hole)
201I, 201E
208 Indentation (Indentation)
M gap X2 width (width of swing fulcrum)
Claims (7)
一端の揺動支点(71a)と他端のバルブステム(47b、48b)への作用点(73a)とを有するシムタイプのロッカーアーム(57I、57E)を前記バルブステム(47b、48b)とカムシャフト(55I、55E)との間に配置し、シリンダーヘッド(27)に対して前記ロッカーアーム(57I、57E)の前記揺動支点(71a)と前記揺動支点側の周壁(27a、27b)に、前記作用点(73a)側に介装するシム(91)の交換に際してロッカーアームが退避可能な隙間(M)を存して設けたことを特徴とする内燃機関の動弁装置。 In the valve operating system for an overhead valve type internal combustion engine provided with an intake valve (47) and an exhaust valve (48) above the combustion chamber (44),
A shim-type rocker arm (57I, 57E) having a swing fulcrum (71a) at one end and an operating point (73a) to the valve stem (47b, 48b) at the other end is connected to the valve stem (47b, 48b) and the camshaft. (55I, 55E) between the swing fulcrum (71a) of the rocker arm (57I, 57E) and the peripheral wall (27a, 27b) on the swing fulcrum side with respect to the cylinder head (27). A valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein a clearance (M) is provided in which a rocker arm can be retracted when replacing a shim (91) interposed on the side of the operating point (73a).
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