JP5825829B2 - Camshaft support structure for internal combustion engine - Google Patents

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本発明は、内燃機関のカムシャフト支持構造に関する。   The present invention relates to a camshaft support structure for an internal combustion engine.
従来、カム軸を支持するカム軸受けを上下分割とし、このカム軸受けの下側の半体に座ぐり穴を形成したことにより上側の半体の幅を下側よりも厚く設定したものがある(特許文献1参照)。   Conventionally, a cam bearing that supports the camshaft is divided into upper and lower parts, and a counterbore is formed in the lower half of the cam bearing so that the width of the upper half is set thicker than the lower side ( Patent Document 1).
この構造では、カムシャフトのカムが直押しでバルブを押圧する場合、カムシャフトにバルブの反力により荷重が作用するが、上側の幅厚のカム軸受けにて荷重を受けることができるため支持剛性を良好に保つことができる。   In this structure, when the cam of the camshaft directly presses the valve, a load is applied to the camshaft by the reaction force of the valve, but since the load can be received by the cam bearing of the upper width, the support rigidity Can be kept good.
特開平8−218836号公報Japanese Patent Laid-Open No. 8-218836
ところで、上述のようにカムシャフトの支持部は分割構造とされることが一般的であるが、単一のカムにてロッカーアームを介してバルブを駆動するSOHC(Single OverHead Camshaft)等の動弁機構では、バルブからの反力が必ずしもカムシャフトの軸受けの分割方向と同じ方向(例えば上下方向)に発生しない場合がある。そして、このような場合には、軸受け半体双方でバルブ反力を受けることになり、カムシャフトの支持剛性確保のために軸受け全体的を大きくする必要性が生じ得るが、このように軸受けを全体的に大きくした場合には、シリンダヘッドの重量増加という課題が生じてしまう。   By the way, as described above, the camshaft support is generally divided, but a valve such as an SOHC (Single OverHead Camshaft) that drives the valve via a rocker arm with a single cam. In the mechanism, the reaction force from the valve may not always be generated in the same direction (for example, the vertical direction) as the camshaft bearing splitting direction. In such a case, the valve reaction force is received by both of the bearing halves, and it may be necessary to enlarge the entire bearing in order to ensure the support rigidity of the camshaft. If it is increased as a whole, the problem of an increase in the weight of the cylinder head occurs.
本発明は係る実情に鑑みてなされたものであり、カムシャフトの軸受け部分の重量増加を可及的に抑えながら支持剛性を良好に確保できる内燃機関のカム軸受け構造を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a cam bearing structure for an internal combustion engine that can ensure good support rigidity while suppressing the increase in the weight of the bearing portion of the camshaft as much as possible. .
上記課題の解決手段として、請求項1に記載の発明は、バルブスプリング(33e)によって閉じる方向に付勢される機関弁(33)と、前記バルブスプリング(33e)の付勢力に抗して前記機関弁(33)を開弁するカムシャフト(38)とを備え、前記カムシャフト(38)をシリンダヘッド(5b)内に設けたカムジャーナル軸受(43)により回動可能に支持する内燃機関のカムシャフト支持構造において、前記シリンダヘッド(5b)を立設するシリンダブロック(5a)のシリンダ軸線(C2)方向に沿って前記カムシャフト(38)の中心点(C3)を通る第1の直線(L4)を基準として、前記バルブスプリング(33e)の反力の作用方向(L2)に沿って前記カムシャフト(38)の中心点(C3)を通る第2の直線(L3)が前記第1の直線(L4)に対して偏倚する側の前記カムジャーナル軸受(43)の前記カムシャフト(38)軸線方向における幅寸法を、前記カムジャーナル軸受(43)の長手方向の全体にわたって、前記第1の直線(L4)を挟んで反対側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)の幅寸法よりも大きく設定し、前記カムジャーナル軸受(43)を、前記第1の直線(L4)に直交する方向に割り面(PL)を設定して、前記第1の直線(L4)方向に分割し、前記割り面(PL)に対して両側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)の前記カムシャフト(38)軸線方向における幅寸法を、前記第1の直線(L4)を挟んで反対側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)の幅寸法よりも大きく設定し、前記割り面(PL)を挟んで前記シリンダブロック(5a)側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)を、前記シリンダヘッド(5b)に立設されるジャーナル壁部(200)と、該ジャーナル壁部(200)に着脱可能に取付けられて前記カムシャフト(38)を摺接支持する摺接部(201)とで構成し、前記ジャーナル壁部(200)に、前記第1の直線(L4)に沿って延出して、該ジャーナル壁部(200)を貫通するボルト挿通孔(204)を形成し、前記摺接部(201)を、前記ボルト挿通孔(204)を閉塞するように前記ジャーナル壁部(200)に取付け、前記摺接部(201)を、前記割り面(PL)を挟んで該摺接部(201)の反対側に位置する前記カムジャーナル軸受(202)と、前記ジャーナル壁部(200)とで挟んでボルト締結することを特徴とする内燃機関のカムシャフト支持構造を提供する。 As a means for solving the above problems, the invention according to claim 1 is characterized in that the engine valve (33) biased in the closing direction by the valve spring (33e) and the biasing force of the valve spring (33e) are against the biasing force. A camshaft (38) for opening an engine valve (33), and the camshaft (38) is rotatably supported by a cam journal bearing (43) provided in a cylinder head (5b). In the camshaft support structure, a first straight line that passes through the center point (C3) of the camshaft (38) along the cylinder axis (C2) direction of the cylinder block (5a) that erects the cylinder head (5b) ( A second straight line passing through the center point (C3) of the camshaft (38) along the direction (L2) of the reaction force of the valve spring (33e) with reference to L4) L3) is a width dimension in the axial direction of the camshaft (38) of the cam journal bearing (43) on the side deviating from the first straight line (L4). Overall, the cam journal bearing (43) is set to be larger than the width dimension of the cam journal bearing (43) located on the opposite side across the first straight line (L4), and the cam journal bearing (43) is set to the first straight line (43). The cam journal bearing (43) is set in a direction perpendicular to L4), divided in the first straight line (L4) direction, and positioned on both sides of the split surface (PL). The cam shaft (38) is set to have a width dimension in the axial direction larger than a width dimension of the cam journal bearing (43) located on the opposite side across the first straight line (L4), (PL), the cam journal bearing (43) positioned on the cylinder block (5a) side, the journal wall (200) standing on the cylinder head (5b), and the journal wall (200) And a sliding contact portion (201) that is detachably attached to and supports the camshaft (38). The journal wall portion (200) extends along the first straight line (L4). A bolt insertion hole (204) penetrating the journal wall (200) is formed, and the slide contact portion (201) is closed to the journal wall portion (200) so as to close the bolt insertion hole (204). The cam journal bearing (202) positioned on the opposite side of the sliding contact portion (201) across the split surface (PL), and the journal wall portion (200) )When A camshaft support structure for an internal combustion engine is provided , wherein the bolt is clamped with a bolt .
請求項に記載の発明は、請求項に記載の内燃機関のカムシャフト支持構造において、前記割り面(PL)を挟んで分割された前記カムジャーナル(43;43a,43b)を、分割された前記カムジャーナル(43;43a,43b)の双方に跨って設けられる位置決めピン(94)によって位置決めし、前記位置決めピン(94)を挿通する挿通孔(95)を幅厚側に設けることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the camshaft support structure of the internal combustion engine according to the first aspect, the cam journal (43; 43a, 43b) divided across the split surface (PL) is divided. Further, the positioning is performed by positioning pins (94) provided across both the cam journals (43; 43a, 43b), and an insertion hole (95) through which the positioning pins (94) are inserted is provided on the width-thickness side. And
請求項に記載の発明は、請求項に記載の内燃機関のカムシャフト支持構造において、前記カムジャーナル(43;43a,43b)における前記カムシャフト(38)を挟んで前記位置決めピン(94)の反対側に、ジャーナル締結ボルト(46)を通すとともに分割された前記カムジャーナル(43;43a,43b)を位置決めする管部材(96)を設けることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the camshaft support structure of the internal combustion engine according to the second aspect , the positioning pin (94) sandwiching the camshaft (38) in the cam journal (43; 43a, 43b). A tube member (96) for positioning the cam journal (43; 43a, 43b) divided and through which the journal fastening bolt (46) is passed is provided on the opposite side.
請求項に記載の発明は、請求項のいずれか1項に記載の内燃機関のカムシャフト支持構造において、前記カムジャーナル(43)における前記カムシャフト(38)の摺接面(43d)に、前記カムシャフト(38)の外周に沿うオイル溝(97)を形成し、該オイル溝(97)の両端部を前記割り面(PL)から離間させることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the camshaft support structure for an internal combustion engine according to any one of the first to third aspects, the sliding surface (43d) of the camshaft (38) in the cam journal (43). ), An oil groove (97) is formed along the outer periphery of the camshaft (38), and both ends of the oil groove (97) are separated from the split surface (PL).
請求項に記載の発明は、バルブスプリング(33e)によって閉じる方向に付勢される機関弁(33)と、前記バルブスプリング(33e)の付勢力に抗して前記機関弁(33)を開弁するカムシャフト(38)とを備え、前記カムシャフト(38)をシリンダヘッド(5b)内に設けたカムジャーナル軸受(43)により回動可能に支持する内燃機関のカムシャフト支持構造において、前記シリンダヘッド(5b)を立設するシリンダブロック(5a)のシリンダ軸線(C2)方向に沿って前記カムシャフト(38)の中心点(C3)を通る第1の直線(L4)を基準として、前記バルブスプリング(33e)の反力の作用方向(L2)に沿って前記カムシャフト(38)の中心点(C3)を通る第2の直線(L3)が前記第1の直線(L4)に対して偏倚する側の前記カムジャーナル軸受(43)の前記カムシャフト(38)軸線方向における幅寸法を、前記第1の直線(L4)を挟んで反対側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)の幅寸法よりも大きく設定し、前記カムジャーナル軸受(43)を、前記第1の直線(L4)に直交する方向に割り面(PL)を設定して、前記第1の直線(L4)方向に分割し、前記割り面(PL)を挟んで前記シリンダブロック(5a)側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)を、前記シリンダヘッド(5b)に立設されるジャーナル壁部(200)と、該ジャーナル壁部(200)に着脱可能に取付けられて前記カムシャフト(38)を摺接支持する摺接部(201)とで構成し、前記ジャーナル壁部(200)に、前記第1の直線(L4)に沿って延出して、該ジャーナル壁部(200)を貫通するボルト挿通孔(204)を形成し、前記摺接部(201)を、前記ボルト挿通孔(204)を閉塞するように前記ジャーナル壁部(200)に取付け、前記摺接部(201)を、前記割り面(PL)を挟んで該摺接部(201)の反対側に位置する前記カムジャーナル軸受(202)と、前記ジャーナル壁部(200)とで挟んでボルト締結することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an engine valve (33) biased in a closing direction by a valve spring (33e), and the engine valve (33) opened against a biasing force of the valve spring (33e). A camshaft support structure for an internal combustion engine, wherein the camshaft (38) is rotatably supported by a cam journal bearing (43) provided in a cylinder head (5b). The first straight line (L4) passing through the center point (C3) of the camshaft (38) along the cylinder axis (C2) direction of the cylinder block (5a) that erects the cylinder head (5b). A second straight line (L3) passing through the center point (C3) of the camshaft (38) along the direction (L2) of the reaction force of the valve spring (33e) is the first straight line ( 4) The cam journal bearing which is located on the opposite side of the first straight line (L4) with respect to the width dimension in the camshaft (38) axial direction of the cam journal bearing (43) on the side deviated with respect to 4) (43) is set to be larger than the width dimension, and the cam journal bearing (43) is set with a split surface (PL) in a direction perpendicular to the first straight line (L4), and the first straight line ( L4), the cam journal bearing (43) positioned on the cylinder block (5a) side with the split surface (PL) sandwiched between the journal wall portion ( 200) and a slidable contact portion (201) which is detachably attached to the journal wall portion (200) and slidably supports the camshaft (38), and the journal wall portion (200) includes First A bolt insertion hole (204) extending along the straight line (L4) and penetrating the journal wall portion (200) is formed, and the sliding contact portion (201) is blocked with the bolt insertion hole (204). The cam journal bearing (202) is attached to the journal wall (200) so that the sliding contact portion (201) is positioned on the opposite side of the sliding contact portion (201) with the split surface (PL) interposed therebetween. ) And the journal wall portion (200), and the bolt is fastened.
請求項1に記載の発明によれば、カムジャーナル軸受においてバルブスプリングの反力が大きく作用する部位の幅寸法を、バルブスプリングの反力が比較的作用しない部位に対して大きくすることで、必要以上にカムジャーナル軸受を大型化することなく、バルブスプリングの反力に対する面圧を下げることができ、カムジャーナル軸受の支持剛性を良好に確保できる。又、割り面を挟んで分割されるカムジャーナル軸受の双方においてバルブスプリングの反力によって荷重が大きく作用する部位の幅寸法を大きくすることで、バルブスプリングの反力に対する面圧を十分に下げることができる。又、ボルト挿通孔によりカムジャーナル軸受のカムシャフトとの摺接面積が減少する場合においても、別体でカムシャフトに摺接する摺接部を設けることで摺接面積を確保してバルブスプリング反力による面圧を小さくすることができる。又、摺接部の取付ける際の特別な部材をなくすことができる。
請求項に記載の発明によれば、位置決めピンのための挿通孔を幅厚側に設けることにより、剛性低下を極力抑制できる。
請求項に記載の発明によれば、幅薄のカムジャーナル軸受側において、カムジャーナル軸受の位置決め部材の配置スペースを小さくすることができる。
請求項に記載の発明によれば、オイル溝のカムシャフト周方向における両端部を割り面から離すようにしてオイル溝を形成することで、カムシャフトの潤滑とカムジャーナル軸受の剛性確保を両立できる。
請求項に記載の発明によれば、カムジャーナル軸受においてバルブスプリングの反力が大きく作用する部位の幅寸法を、バルブスプリングの反力が比較的作用しない部位に対して大きくすることで、必要以上にカムジャーナル軸受を大型化することなく、バルブスプリングの反力に対する面圧を下げることができ、カムジャーナル軸受の支持剛性を良好に確保できる。又、ボルト挿通孔によりカムジャーナル軸受のカムシャフトとの摺接面積が減少する場合においても、別体でカムシャフトに摺接する摺接部を設けることで摺接面積を確保してバルブスプリング反力による面圧を小さくすることができる。又、摺接部の取付ける際の特別な部材をなくすことができる。
According to the first aspect of the present invention, it is necessary to increase the width dimension of the portion of the cam journal bearing where the reaction force of the valve spring acts largely with respect to the portion where the reaction force of the valve spring does not act relatively. As described above, the surface pressure against the reaction force of the valve spring can be reduced without increasing the size of the cam journal bearing, and the support rigidity of the cam journal bearing can be ensured satisfactorily. Also, in both cam journal bearings that are split across the split surface, the surface pressure against the reaction force of the valve spring can be sufficiently reduced by increasing the width of the part where the load acts greatly due to the reaction force of the valve spring. Can do. Also, even when the sliding contact area of the cam journal bearing with the camshaft is reduced by the bolt insertion hole, the sliding contact area that slides against the camshaft is provided separately to secure the sliding contact area and the valve spring reaction force The surface pressure due to can be reduced. Further, a special member for attaching the sliding contact portion can be eliminated.
According to invention of Claim 2 , a rigidity fall can be suppressed as much as possible by providing the insertion hole for a positioning pin in the width | variety thickness side.
According to the third aspect of the present invention, the arrangement space for the positioning member of the cam journal bearing can be reduced on the side of the thin cam journal bearing.
According to the fourth aspect of the present invention, the oil groove is formed so that both ends of the oil groove in the circumferential direction of the cam shaft are separated from the split surface, thereby achieving both the lubrication of the cam shaft and the rigidity of the cam journal bearing. it can.
According to the fifth aspect of the present invention, it is necessary to increase the width dimension of the portion of the cam journal bearing where the reaction force of the valve spring acts largely with respect to the portion where the reaction force of the valve spring does not act relatively. As described above, the surface pressure against the reaction force of the valve spring can be reduced without increasing the size of the cam journal bearing, and the support rigidity of the cam journal bearing can be ensured satisfactorily. Also, even when the sliding contact area of the cam journal bearing with the camshaft is reduced by the bolt insertion hole, the sliding contact area that slides against the camshaft is provided separately to secure the sliding contact area and the valve spring reaction force The surface pressure due to can be reduced. Further, a special member for attaching the sliding contact portion can be eliminated.
本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関(エンジン)の側面透視図である。1 is a side perspective view of an internal combustion engine (engine) including a variable valve mechanism according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関の概略側面図である。1 is a schematic side view of an internal combustion engine including a variable valve mechanism according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関のシリンダヘッド内部の側面透視図である。It is side surface perspective drawing inside the cylinder head of an internal combustion engine provided with the variable valve mechanism which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関のシリンダヘッド内部の上面図である。It is a top view inside a cylinder head of an internal-combustion engine provided with a variable valve mechanism concerning an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関のシリンダヘッド内部の上面図であり、可変動弁機構を構成する部材を取り外した状態のシリンダヘッド内部の上面図である。It is a top view inside a cylinder head of an internal combustion engine provided with a variable valve mechanism concerning an embodiment of the present invention, and is a top view inside a cylinder head in the state where a member which constitutes a variable valve mechanism was removed. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関のシリンダヘッド内部の上面図である。It is a top view inside a cylinder head of an internal-combustion engine provided with a variable valve mechanism concerning an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の吸気側ロッカーアームを示した図であり、(A)は吸気側ロッカーアームの斜視図、(B)は吸気側ロッカーアームの正面図、(C)は吸気側ロッカーアームの側面図、(D)は吸気側ロッカーアームの上面図である。It is the figure which showed the intake side rocker arm of the variable valve mechanism based on embodiment of this invention, (A) is a perspective view of an intake side rocker arm, (B) is a front view of an intake side rocker arm, (C) Is a side view of the intake side rocker arm, and (D) is a top view of the intake side rocker arm. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の吸気側ロッカーアームの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the intake side rocker arm of the variable valve mechanism which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の吸気側ロッカーアーム及びカムシャフトの位置関係を示した図である。It is the figure which showed the positional relationship of the intake side rocker arm and camshaft of the variable valve mechanism which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関のシリンダヘッドに立設されたカムジャーナル軸受を示した図である。It is the figure which showed the cam journal bearing erected in the cylinder head of the internal combustion engine provided with the variable valve mechanism which concerns on embodiment of this invention. 上記カムジャーナル軸受の半体を示した図であり、(A)は半体の縦断面図であり、(B)は半体の下面図である。It is the figure which showed the half body of the said cam journal bearing , (A) is a longitudinal cross-sectional view of a half body, (B) is a bottom view of a half body. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the variable valve mechanism based on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の油圧アクチュエータの断面図であり、(A)はロッカーアームシャフトを左方に移動させた状態を示す図であり、(B)はロッカーアームシャフトを右方に移動させた状態を示す図である。It is sectional drawing of the hydraulic actuator of the variable valve mechanism based on embodiment of this invention, (A) is a figure which shows the state which moved the rocker arm shaft to the left, (B) is a right side of a rocker arm shaft. It is a figure which shows the state moved to the direction. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の油圧アクチュエータの油圧ピストンを示した図である。It is the figure which showed the hydraulic piston of the hydraulic actuator of the variable valve mechanism which concerns on embodiment of this invention. 図2の矢印X方向に見た内燃機関の矢視図である。FIG. 3 is an arrow view of the internal combustion engine viewed in the direction of arrow X in FIG. 2. 図2の矢印Y方向に見た内燃機関の矢視図である。FIG. 3 is an arrow view of the internal combustion engine viewed in the direction of arrow Y in FIG. 2. 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関における吸気弁駆動機構と、可変動弁機構の油圧アクチュエータとの配置関係を説明する内燃機関の俯瞰図である。1 is an overhead view of an internal combustion engine for explaining an arrangement relationship between an intake valve drive mechanism in an internal combustion engine including a variable valve mechanism according to an embodiment of the present invention and a hydraulic actuator of the variable valve mechanism. 上記実施形態に係る可変動弁機構のカムジャーナル軸受の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the cam journal bearing of the variable valve mechanism which concerns on the said embodiment.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、説明都合上、図中矢印FRは前方を、矢印LHは左方を、矢印UPは上方をそれぞれ示すものとする。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation, the arrow FR indicates the front, the arrow LH indicates the left side, and the arrow UP indicates the upper side.
図1に示す本実施形態に係る内燃機関であるエンジン1は、車両搭載時にクランクシャフト2の回転中心軸線(軸線)C0を紙面に対し垂直方向である左右方向に沿わせるV型4気筒エンジンであり、クランクケース3上に前斜め上方に延出する前シリンダ部4と後斜め上方に延出する後シリンダ部5とを備えている。前後シリンダ部4,5内にはそれぞれピストン6,7が往復動可能に嵌装され、これら各ピストン6,7の往復動はコンロッド8,9を介してクランクシャフト2の回転動に変換される。   An engine 1 that is an internal combustion engine according to the present embodiment shown in FIG. 1 is a V-type four-cylinder engine that causes a rotation center axis (axis) C0 of a crankshaft 2 to run along the left-right direction perpendicular to the paper surface when mounted on a vehicle. There is a front cylinder part 4 extending obliquely upward in the front and a rear cylinder part 5 extending obliquely upward in the rear on the crankcase 3. Pistons 6 and 7 are fitted in the front and rear cylinder parts 4 and 5 so as to be able to reciprocate. The reciprocating movements of the pistons 6 and 7 are converted into rotational movements of the crankshaft 2 through connecting rods 8 and 9, respectively. .
前後シリンダ部4,5はそれぞれ、クランクケース3に結合されるシリンダブロック4a,5aと、シリンダブロック4a,5aに結合されるシリンダヘッド4b,5bと、シリンダヘッド4b,5bを覆うヘッドカバー4c,5cとで構成されており、シリンダブロック4a,5aには上記ピストン6,7を嵌装するシリンダ(気筒)4d,5dが形成されている。エンジン1はV型4気筒エンジンであり、シリンダブロック4a,5aにはシリンダ4d,5dがそれぞれ一対形成されている。図中おいてC1はシリンダ4dの中心軸線(軸線)を示し、C2はシリンダ5dの中心軸線(軸線)を示している。   The front and rear cylinder parts 4 and 5 are respectively provided with cylinder blocks 4a and 5a coupled to the crankcase 3, cylinder heads 4b and 5b coupled to the cylinder blocks 4a and 5a, and head covers 4c and 5c covering the cylinder heads 4b and 5b. The cylinder blocks 4a and 5a are formed with cylinders 4d and 5d into which the pistons 6 and 7 are fitted. The engine 1 is a V-type four-cylinder engine, and a pair of cylinders 4d and 5d is formed in each of the cylinder blocks 4a and 5a. In the figure, C1 indicates the center axis (axis) of the cylinder 4d, and C2 indicates the center axis (axis) of the cylinder 5d.
前後シリンダ部4,5間には、これらの吸気ポート10,11に接続されるスロットルボディ12が配置され、前シリンダ部4の前方及び後シリンダ部5の後方にはそれぞれ排気管が接続される排気ポート13,14が形成されている。スロットルボディ12は、前シリンダ部4の吸気ポート10に接続される前側スロットルボディ15と、後シリンダ部5の吸気ポート11に接続される後側スロットルボディ16とで構成されている。   A throttle body 12 connected to the intake ports 10 and 11 is disposed between the front and rear cylinder parts 4 and 5, and exhaust pipes are connected to the front of the front cylinder part 4 and the rear of the rear cylinder part 5, respectively. Exhaust ports 13 and 14 are formed. The throttle body 12 includes a front throttle body 15 connected to the intake port 10 of the front cylinder portion 4 and a rear throttle body 16 connected to the intake port 11 of the rear cylinder portion 5.
各スロットルボディ15,16は、吸気ポート10,11に接続される吸気管15a,16aと、吸気管15a,16a内に配置されて吸入空気量を電子制御する吸気制御弁15b,16bとを備えており、後側スロットルボディ16には吸気制御弁15b,16bを駆動する吸気弁駆動機構17が設けられている。吸気弁駆動機構17は、モータ18とモータ18の駆動力を減速する減速機構19とで構成され、前側スロットルボディ15と後側スロットルボディ16との間にはリンク機構20が設けられている。吸気弁駆動機構17の駆動力は後側スロットルボディ16の吸気制御弁16bに直接的に伝達されるとともに、リンク機構20を介して吸気制御弁15bに伝達され、各吸気制御弁15b,16bは同期して駆動する。   Each throttle body 15 and 16 includes intake pipes 15a and 16a connected to the intake ports 10 and 11, and intake control valves 15b and 16b disposed in the intake pipes 15a and 16a to electronically control the intake air amount. The rear throttle body 16 is provided with an intake valve drive mechanism 17 for driving the intake control valves 15b and 16b. The intake valve drive mechanism 17 includes a motor 18 and a speed reduction mechanism 19 that decelerates the driving force of the motor 18, and a link mechanism 20 is provided between the front throttle body 15 and the rear throttle body 16. The driving force of the intake valve drive mechanism 17 is directly transmitted to the intake control valve 16b of the rear throttle body 16, and is also transmitted to the intake control valve 15b via the link mechanism 20, and the intake control valves 15b and 16b are Drive synchronously.
図中符号21はクランクケース3の後部内に収容されるトランスミッションを示し、符号21aはトランスミッション21の入力軸たるメインシャフトを示し、符号21bはトランスミッション21の出力軸たるカウンタシャフトを示し、符号22はトランスミッション21の変速段を切り替えるチェンジ機構を示している。また符号23はクランクケース3の下方に取り付けられるオイルパンを示し、符号24はオイルパン23内のエンジンオイルをエンジン各部に圧送するオイルポンプユニットを示している。   In the figure, reference numeral 21 denotes a transmission housed in the rear part of the crankcase 3, reference numeral 21a denotes a main shaft which is an input shaft of the transmission 21, reference numeral 21b denotes a counter shaft which is an output shaft of the transmission 21, and reference numeral 22 denotes The change mechanism which switches the gear stage of the transmission 21 is shown. Reference numeral 23 denotes an oil pan attached below the crankcase 3, and reference numeral 24 denotes an oil pump unit that pumps engine oil in the oil pan 23 to various parts of the engine.
クランクケース3の前部にはオイルポンプユニット24から圧送されるオイルをろ過するオイルフィルタ25が設けられるとともに、オイルフィルタ25に隣接して始動装置であるスタータモータ26が設けられている。スタータモータ26の駆動力は減速ギアを介してクランクシャフト2に伝達される。   An oil filter 25 that filters oil pumped from the oil pump unit 24 is provided at the front of the crankcase 3, and a starter motor 26 that is a starting device is provided adjacent to the oil filter 25. The driving force of the starter motor 26 is transmitted to the crankshaft 2 through a reduction gear.
シリンダヘッド4b,5bとヘッドカバー4c,5cとで形成される動弁室27,28内に、シリンダヘッド4b,5bに形成された燃焼室29,30を吸排気バルブによって開閉する可変動弁機構31,32がそれぞれ収容されている。本実施形態のエンジン1は4バルブ式であり、可変動弁機構31,32は、気筒毎に左右一対の吸気バルブ33及び排気バルブ34を備えている。可変動弁機構31,32は、吸気バルブ33のリフト量(作動特性)を変化させることができ、例えばエンジン回転数が9000rpm(Revolutions Per Minute)以上の高速回転域では吸気バルブ33のリフト量を大きくする。   A variable valve mechanism 31 that opens and closes combustion chambers 29 and 30 formed in the cylinder heads 4b and 5b by intake and exhaust valves in valve chambers 27 and 28 formed by the cylinder heads 4b and 5b and the head covers 4c and 5c. , 32 are accommodated. The engine 1 according to this embodiment is a four-valve type, and the variable valve mechanisms 31 and 32 include a pair of left and right intake valves 33 and exhaust valves 34 for each cylinder. The variable valve mechanisms 31 and 32 can change the lift amount (operation characteristic) of the intake valve 33. For example, the lift amount of the intake valve 33 is set in a high speed rotation range where the engine speed is 9000 rpm (Revolutions Per Minute) or more. Enlarge.
可変動弁機構31,32は油圧を動力源として利用して吸気バルブ33のリフト量を変化させ、図2に示すようにシリンダヘッド4b,5bにはそれぞれ可変動弁機構31,32の一構成部材である油圧アクチュエータ35,36が設けられている。油圧アクチュエータ35,36は、前シリンダ部4及び後シリンダ部5がなすVバンク寄りに配置されている。各油圧アクチュエータ35,36は、オイルポンプユニット24から圧送されるエンジンオイルによって作動する。オイルポンプユニット24と各油圧アクチュエータ35,36とを繋ぐ作動油経路についての詳細は後述する。   The variable valve mechanisms 31 and 32 change the lift amount of the intake valve 33 using hydraulic pressure as a power source. As shown in FIG. 2, the cylinder heads 4b and 5b have a configuration of the variable valve mechanisms 31 and 32, respectively. Hydraulic actuators 35 and 36 which are members are provided. The hydraulic actuators 35 and 36 are arranged near the V bank formed by the front cylinder part 4 and the rear cylinder part 5. The hydraulic actuators 35 and 36 are operated by engine oil pumped from the oil pump unit 24. The details of the hydraulic oil path connecting the oil pump unit 24 and the hydraulic actuators 35 and 36 will be described later.
図3はシリンダヘッド5bとヘッドカバー5cとで形成される動弁室28内を拡大して示しており、同図には、可変動弁機構32を構成する上記吸排気バルブ33,34、吸気側ロッカーアーム37、単一のカムシャフト38、排気側ロッカーアーム39等が示されている。以下、後シリンダ部5内の可変動弁機構32について説明するが、前シリンダ部4内の可変動弁機構31は同様の構成を備えるため説明は省略する。また、以下では、主に一気筒に対する可変動弁機構32の構成を説明するが、他気筒に対する構成も同様のため一部説明を省略する。   FIG. 3 shows an enlarged view of the valve operating chamber 28 formed by the cylinder head 5b and the head cover 5c. In FIG. 3, the intake / exhaust valves 33 and 34 constituting the variable valve mechanism 32 and the intake side are shown. A rocker arm 37, a single camshaft 38, an exhaust-side rocker arm 39, etc. are shown. Hereinafter, although the variable valve mechanism 32 in the rear cylinder part 5 is demonstrated, since the variable valve mechanism 31 in the front cylinder part 4 is equipped with the same structure, description is abbreviate | omitted. In the following, the configuration of the variable valve mechanism 32 for one cylinder will be mainly described. However, the configuration for other cylinders is the same, and a part of the description is omitted.
可変動弁機構32において吸排気バルブ33,34は、それぞれ燃焼室30に形成される開口に整合する傘状の弁体33a,34aから棒状のステム33b,34bを動弁室28側に延出してなり、吸排気バルブ33,34のステム33b,34bは、それぞれバルブガイド33c,34cを介してシリンダヘッド5bに往復動可能に保持されている。各ステム33b,34bの動弁室28側の先端部にはそれぞれリテーナ33d,34dが取り付けられ、該各リテーナ33d,34dとシリンダヘッド5bとの間にそれぞれバルブスプリング33e,34eが縮設されている。これら各バルブスプリング33e,34eのバネ力により、吸排気バルブ33,34が上方に付勢されてその弁体33a,34aが燃焼室30の開口を閉塞する。   In the variable valve mechanism 32, the intake and exhaust valves 33 and 34 extend rod-shaped stems 33b and 34b from the umbrella-shaped valve bodies 33a and 34a aligned with the openings formed in the combustion chamber 30, respectively, to the valve operating chamber 28 side. Thus, the stems 33b and 34b of the intake and exhaust valves 33 and 34 are held by the cylinder head 5b through valve guides 33c and 34c, respectively, so as to be able to reciprocate. Retainers 33d and 34d are respectively attached to the distal ends of the stems 33b and 34b on the valve operating chamber 28 side, and valve springs 33e and 34e are respectively contracted between the retainers 33d and 34d and the cylinder head 5b. Yes. The intake and exhaust valves 33 and 34 are biased upward by the spring force of the valve springs 33e and 34e, and the valve bodies 33a and 34a close the opening of the combustion chamber 30.
吸排気バルブ33,34のステム33b,34bは、側面視でV字状をなすようにシリンダ中心軸線C2に対して傾斜して設けられており、吸気側のステム33bの上部に吸気側ロッカーアーム37が当接し、排気側のステム34bの上部に排気側ロッカーアーム39が当接する。吸気側ロッカーアーム37及び排気側ロッカーアーム39はそれぞれシリンダヘッド5bに揺動可能に支持されており、カムシャフト38に揺動されてステム33b,34bを押下する。   The stems 33b and 34b of the intake and exhaust valves 33 and 34 are provided so as to be inclined with respect to the cylinder center axis C2 so as to form a V shape in a side view, and an intake side rocker arm is provided on the intake side stem 33b. 37 abuts, and the exhaust side rocker arm 39 abuts on the upper part of the exhaust side stem 34b. The intake side rocker arm 37 and the exhaust side rocker arm 39 are swingably supported by the cylinder head 5b, respectively, and are swung by the camshaft 38 to push down the stems 33b and 34b.
吸気側ロッカーアーム37の上方にカムシャフト38が配置されており、カムシャフト38はその軸回りに回転可能となるようにシリンダヘッド5bに支持され、エンジン1の運転時にクランクシャフト2と連係して回転駆動する。図中符号C3はカムシャフト38の中心軸線(カム軸線)を示し、カムシャフト38は、回転駆動して吸気側ロッカーアーム37及び排気側ロッカーアーム39を揺動させ、バルブスプリング33e,34eの付勢力に抗して吸排気バルブ33,34を下方にストロークさせることで、該吸排気バルブ33,34の弁体33a,34aを燃焼室30の開口から離間させて開放する。   A camshaft 38 is disposed above the intake side rocker arm 37. The camshaft 38 is supported by the cylinder head 5b so as to be rotatable about its axis, and is linked to the crankshaft 2 when the engine 1 is in operation. Rotation drive. Reference numeral C3 in the figure indicates a central axis (cam axis) of the camshaft 38. The camshaft 38 is rotationally driven to swing the intake-side rocker arm 37 and the exhaust-side rocker arm 39 to attach valve springs 33e and 34e. Stroke the intake / exhaust valves 33, 34 against the force to release the valve bodies 33 a, 34 a of the intake / exhaust valves 33, 34 away from the opening of the combustion chamber 30.
図4はシリンダ中心軸線C2を上下方向に沿わせた場合のシリンダヘッド5bの上面図を示し、カムシャフト38の右側端部にはカム駆動機構を構成する部材であるカム駆動スプロケット40が設けられている。カム駆動スプロケット40はシリンダヘッド5bの右側側部に形成されたカムチェーン室41内に配置されており、カム駆動スプロケット40にはカムチェーン(図示略)が巻き掛けられている。カムチェーン室41はクランクケース3まで連通しており、上記カムチェーンはクランクシャフト2まで延出して、クランクシャフト2に設けられるスプロケットに巻き掛けられている。これによりカムシャフト38がクランクシャフト2に連係して駆動する。   FIG. 4 shows a top view of the cylinder head 5b when the cylinder center axis C2 is set in the vertical direction. A cam drive sprocket 40, which is a member constituting a cam drive mechanism, is provided at the right end of the cam shaft 38. FIG. ing. The cam drive sprocket 40 is disposed in a cam chain chamber 41 formed on the right side of the cylinder head 5b, and a cam chain (not shown) is wound around the cam drive sprocket 40. The cam chain chamber 41 communicates with the crankcase 3, and the cam chain extends to the crankshaft 2 and is wound around a sprocket provided on the crankshaft 2. As a result, the camshaft 38 is driven in conjunction with the crankshaft 2.
カムシャフト38は、シリンダヘッド5bの底部から立設される第1カムジャーナル軸受42、第2カムジャーナル軸受43、及び第3カムジャーナル軸受44により回動可能に支持され、第1カムジャーナル軸受42、第2カムジャーナル軸受43、及び第3カムジャーナル軸受44はカムシャフト38の軸線C3方向において左から順に並んでカムシャフト38を支持する。第1カムジャーナル軸受42はカムシャフト38の左側端部を支持し、第2カムジャーナル軸受43はカムシャフト38の軸線方向における略中央を支持し、第3カムジャーナル軸受44はカムシャフト38の右側端部を支持している。以下、カムジャーナル軸受を「カムジャーナル」ということがある。 Camshaft 38, the first cam journal bearing 42 which is erected from the bottom of the cylinder head 5b, a second cam journal bearing 43 and the third cam journal bearing 44 is supported rotatably, the first cam journal bearing 42 The second cam journal bearing 43 and the third cam journal bearing 44 support the camshaft 38 side by side in order from the left in the direction of the axis C3 of the camshaft 38. The first cam journal bearing 42 supports the left end portion of the cam shaft 38, the second cam journal bearing 43 supports approximately the center in the axial direction of the cam shaft 38, and the third cam journal bearing 44 is the right side of the cam shaft 38. Supports the end. Hereinafter, the cam journal bearing is sometimes referred to as a “cam journal”.
各カムジャーナル42〜44は、シリンダ中心軸線C2を上下方向とした上下割り構造であり、図5に示すようにシリンダヘッド5bの底部から立ち上がる第1〜第3ジャーナル壁部42a〜44aと、図3に示すように第1〜第3ジャーナル壁部42a〜44aの上方に配置される上側ジャーナル半体42b〜44bとで構成されている。図3を参照し、PLは各カムジャーナル42〜44の割り面を示しており、各カムジャーナル42〜44の割り面PLはシリンダ中心軸線C2に直交する方向に設定されている。なお、図3では、第2カムジャーナル43のみを示し、これの上側ジャーナル半体43bのみが示されているが、説明便宜上、第1、第3カムジャーナル42,44の上側ジャーナル半体42b,44bにも括弧書きで符号を付している。   Each of the cam journals 42 to 44 has a vertically divided structure with the cylinder center axis C2 as the vertical direction. As shown in FIG. 5, the first to third journal wall portions 42a to 44a rising from the bottom of the cylinder head 5b, 3, the upper journal halves 42b to 44b are arranged above the first to third journal wall portions 42a to 44a. Referring to FIG. 3, PL indicates a split surface of each cam journal 42 to 44, and the split surface PL of each cam journal 42 to 44 is set in a direction orthogonal to the cylinder center axis C <b> 2. In FIG. 3, only the second cam journal 43 is shown, and only the upper journal half 43b is shown. However, for convenience of explanation, the upper journal half 42b of the first and third cam journals 42, 44 are shown. Reference numeral 44b is also given a reference numeral in parentheses.
図5に示すように、第1〜第3ジャーナル壁部42a〜44aはそれぞれ、上部にカムシャフト38との下側摺接部42c〜44cを設定しており、図3を参照し、上側ジャーナル半体42b〜44bは、下側摺接部42c〜44cに連続しカムシャフト38の周方向に沿う円弧状の上側摺接部42d〜44dを有している。第1〜第3ジャーナル壁部42a〜44aの上部において下側摺接部42c〜44cを挟んで両側にはそれぞれ一対のジャーナル締結用のボルト孔45・・・(図5)が形成されている。図3に示すように、上側ジャーナル半体42b〜44bは、その上部から挿通されたジャーナル締結ボルト46・・・をボルト孔45・・・に締結されることで、第1〜第3ジャーナル壁部42a〜44aに対して固定されている。   As shown in FIG. 5, the first to third journal wall portions 42a to 44a are respectively provided with lower sliding contact portions 42c to 44c with the camshaft 38 at the upper portion. The half bodies 42 b to 44 b have arcuate upper sliding contact portions 42 d to 44 d that are continuous with the lower sliding contact portions 42 c to 44 c and extend along the circumferential direction of the camshaft 38. A pair of journal fastening bolt holes 45 (FIG. 5) are formed on both sides of the lower slidable contact portions 42c to 44c in the upper portions of the first to third journal wall portions 42a to 44a. . As shown in FIG. 3, the upper journal halves 42 b to 44 b are fastened to the bolt holes 45... By inserting journal fastening bolts 46. It is being fixed with respect to the parts 42a-44a.
図5を参照し、シリンダヘッド5bにおいて第1カムジャーナル42と第2カムジャーナル43との間に一気筒に対する吸排気バルブ33,34が位置するとともに、第2カムジャーナル43と第3カムジャーナル44との間に一気筒に対する吸排気バルブ33,34が位置しており、図4に示すように、カムシャフト38は、一気筒に対し左右一対の排気カム47,48を有するとともに、左右一対の吸気カム49,50を有している。排気カム47,48は同一のプロファイルで形成され、吸気カム49,50はプロファイルが異なる。吸気カム49は低速用として、吸気カム50は高速用として形成されており、吸気カム50は吸気カム49よりもプロファイルを高く設定されている。カムシャフト38は、排気カム47,48との間に吸気カム49,50を配置し、吸気カム49は左側に配置され、吸気カム50は右側に配置されている。   Referring to FIG. 5, intake and exhaust valves 33 and 34 for one cylinder are located between the first cam journal 42 and the second cam journal 43 in the cylinder head 5 b, and the second cam journal 43 and the third cam journal 44. As shown in FIG. 4, the camshaft 38 has a pair of left and right exhaust cams 47, 48 and a pair of left and right exhaust cams 47 and 48. Intake cams 49 and 50 are provided. The exhaust cams 47 and 48 are formed with the same profile, and the intake cams 49 and 50 have different profiles. The intake cam 49 is formed for low speed and the intake cam 50 is formed for high speed. The intake cam 50 is set to have a higher profile than the intake cam 49. The camshaft 38 has intake cams 49 and 50 arranged between the exhaust cams 47 and 48, the intake cam 49 is arranged on the left side, and the intake cam 50 is arranged on the right side.
吸気側ロッカーアーム37は、一気筒に対して一つ設けられ、排気側ロッカーアーム39は、一気筒に対して左右一対設けられている。吸気側ロッカーアーム37は吸気カム49,50のいずれかに当接して揺動し、一対の排気側ロッカーアーム39は排気カム47,48のそれぞれに当接して揺動する。単一の吸気側ロッカーアーム37は、左右一対の吸気バルブ33に同時に当接して押下し、排気側ロッカーアーム39はそれぞれ対応する排気バルブ34に当接して押下する。   One intake-side rocker arm 37 is provided for each cylinder, and one exhaust-side rocker arm 39 is provided for each cylinder. The intake side rocker arm 37 swings in contact with either of the intake cams 49 and 50, and the pair of exhaust side rocker arms 39 contacts and swings in the exhaust cams 47 and 48, respectively. The single intake side rocker arm 37 is pressed against the pair of left and right intake valves 33 simultaneously, and the exhaust side rocker arm 39 is pressed against the corresponding exhaust valve 34 respectively.
図3に示すように、吸気側ロッカーアーム37は、吸気バルブ33のステム33b上部の前方(側面視で吸気ポート11側)においてカムシャフト38と平行に配設された吸気側ロッカーアームシャフト51に、その軸回りに揺動可能かつ軸方向にスライド移動可能に支持され、吸気側ロッカーアームシャフト51上を軸方向に移動することで、吸気カム49,50のいずれかに当接する。図4は吸気側ロッカーアーム37が低速側の吸気カム49に当接した状態を示し、図6は吸気側ロッカーアーム37が高速側の吸気カム50に当接した状態を示している。なお、図中符号C4は、吸気側ロッカーアームシャフト51の中心軸線(軸線)を示している。   As shown in FIG. 3, the intake-side rocker arm 37 is connected to an intake-side rocker arm shaft 51 arranged in parallel with the camshaft 38 in front of the upper portion of the stem 33 b of the intake valve 33 (in the intake port 11 side in a side view). It is supported so as to be swingable about its axis and slidable in the axial direction, and moves in the axial direction on the intake side rocker arm shaft 51 so as to come into contact with either of the intake cams 49 and 50. 4 shows a state in which the intake-side rocker arm 37 is in contact with the low-speed intake cam 49, and FIG. 6 shows a state in which the intake-side rocker arm 37 is in contact with the high-speed intake cam 50. In the figure, the symbol C4 indicates the central axis (axis) of the intake side rocker arm shaft 51.
一方、排気側ロッカーアーム39は、側面視で吸排気バルブ33,34の間にカムシャフト38と平行に配設された排気側ロッカーアームシャフト52に、その軸回りに揺動可能に支持されており、左右端部を第1ジャーナル壁部42aと第3ジャーナル壁部44aとに支持されている(図4参照)。なお、図中符号C5は、排気側ロッカーアームシャフト52の中心軸線(軸線)を示している(図3)。   On the other hand, the exhaust-side rocker arm 39 is supported by an exhaust-side rocker arm shaft 52 disposed in parallel with the camshaft 38 between the intake and exhaust valves 33 and 34 in a side view so as to be swingable about its axis. The left and right end portions are supported by the first journal wall portion 42a and the third journal wall portion 44a (see FIG. 4). In addition, the code | symbol C5 in the figure has shown the center axis line (axis line) of the exhaust side rocker arm shaft 52 (FIG. 3).
図4を参照し、吸気側ロッカーアーム37は、吸気側ロッカーアームシャフト51に挿通させる円筒状の支持ボス部37aを有し、この支持ボス部37aから腕部37bをステム33b上方に延出させ、腕部37bの先端下部に一対のステム33bと同時に当接する押下部37cを設定する。図3に示すように、吸気側ロッカーアーム37はローラータイプのロッカーアームであり、腕部37bには、カムシャフト38の吸気カム49,50のいずれかに選択的に当接するローラー37dが設けられている。ローラー37dは、シリンダ中心軸線C2を上下方向に沿わせて見た場合にカムシャフト38の吸気カム49,50に下方から当接する。   Referring to FIG. 4, the intake side rocker arm 37 has a cylindrical support boss portion 37 a that is inserted into the intake side rocker arm shaft 51, and the arm portion 37 b extends above the stem 33 b from the support boss portion 37 a. In addition, a pressing portion 37c that contacts the pair of stems 33b at the same time as the lower end of the arm portion 37b is set. As shown in FIG. 3, the intake-side rocker arm 37 is a roller-type rocker arm, and the arm portion 37 b is provided with a roller 37 d that selectively contacts either one of the intake cams 49 and 50 of the camshaft 38. ing. The roller 37d contacts the intake cams 49 and 50 of the cam shaft 38 from below when the cylinder center axis C2 is viewed along the vertical direction.
また、図4、図5を参照し、吸気側ロッカーアーム37において押下部37cはカムシャフト38の軸線C3方向に幅広に形成されており、低速側の吸気カム49に当接した状態及び高速側の吸気カム50に当接した状態の双方で左右一対のステム33bに同時に当接する。支持ボス部37aのカムシャフト38の軸線C3方向における幅寸法は、排気カム47,48間の幅寸法よりも狭く設定されており、腕部37bは、押下部37cから支持ボス部37a側に向かうに従い幅寸法を漸減させる形状に形成されている。   4 and 5, in the intake side rocker arm 37, the pressing portion 37c is formed wide in the direction of the axis C3 of the cam shaft 38, and is in contact with the intake cam 49 on the low speed side and on the high speed side. In the state where it is in contact with the intake cam 50, it is in contact with the pair of left and right stems 33b simultaneously. The width dimension of the support boss part 37a in the direction of the axis C3 of the cam shaft 38 is set to be narrower than the width dimension between the exhaust cams 47 and 48, and the arm part 37b is directed from the pressing part 37c toward the support boss part 37a. Accordingly, the width dimension is gradually reduced.
また、図3に示すように排気側ロッカーアーム39は、排気側ロッカーアームシャフト52を挿通させる円筒状の支持ボス部39aからカムシャフト38側に延出するカム側腕部39bと、支持ボス部39aからステム34b側に延出するステム側腕部39cとを備えて構成されている。カム側腕部39bの先端には排気カム47又は49と当接するローラー39dが設けられ、ステム側腕部39cの先端にはステム34bと当接する押下部39eが設けられている。ローラー39dは、シリンダ中心軸線C2を上下方向に沿わせて見た場合にカムシャフト38の排気カム47又は49に後方から当接する。   Further, as shown in FIG. 3, the exhaust side rocker arm 39 includes a cam side arm portion 39b extending from the cylindrical support boss portion 39a through which the exhaust side rocker arm shaft 52 is inserted to the camshaft 38 side, and a support boss portion. And a stem side arm portion 39c extending from the side 39a to the side of the stem 34b. A roller 39d that contacts the exhaust cam 47 or 49 is provided at the tip of the cam side arm 39b, and a pressing portion 39e that contacts the stem 34b is provided at the tip of the stem side arm 39c. The roller 39d abuts against the exhaust cam 47 or 49 of the cam shaft 38 from the rear when the cylinder center axis C2 is viewed along the vertical direction.
ここで、図3においてL1はカムシャフト38の中心点(C3)を通り、シリンダ中心軸線C2に直交する直線を示している。この直線L1を基準にして、ローラー37d及びローラー39dのカムシャフト38の当接位置を比較すると、直線L1を挟んで、ローラー37dのカムシャフト38との当接位置が、ローラー39dのカムシャフト38との当接位置の反対側に設定されている。   In FIG. 3, L1 indicates a straight line that passes through the center point (C3) of the camshaft 38 and is orthogonal to the cylinder center axis C2. Comparing the contact positions of the roller 37d and the roller 39d with the camshaft 38 on the basis of the straight line L1, the contact position of the roller 37d with the camshaft 38 across the straight line L1 is the camshaft 38 of the roller 39d. Is set on the opposite side of the contact position.
図3〜図5を参照し、吸気側ロッカーアームシャフト51は、シリンダヘッド5b内において該ロッカーアームシャフト51の軸線C4方向に離間して形成された第1ボス部53、第2ボス部54、及び第3ボス部55により支持されており、第1ボス部53、第2ボス部54、及び第3ボス部55は軸線C4方向において左から順に並んで吸気側ロッカーアームシャフト51を支持している。   Referring to FIGS. 3 to 5, the intake side rocker arm shaft 51 includes a first boss portion 53, a second boss portion 54, which are formed in the cylinder head 5 b so as to be separated from each other in the direction of the axis C <b> 4 of the rocker arm shaft 51. The first boss portion 53, the second boss portion 54, and the third boss portion 55 are arranged in order from the left in the direction of the axis C4 and support the intake side rocker arm shaft 51. Yes.
第1ボス部53は第1カムジャーナル42の内壁側に隣接して設けられ、第2ボス部54は第2カムジャーナル43の左右に隣接して設けられ、第3ボス部55は第3カムジャーナル44の内壁側に隣接して設けられている。なお、図3には第1ボス部53のみを示しているが、各ボス部53〜54はシリンダヘッド5bの前側(吸気ポート11側)の前部内壁56から突出するように形成されている。各ボス部53〜54が形成される前部内壁56は上方に向けシリンダ中心軸線C2から離れる方向に傾斜して形成されている。   The first boss portion 53 is provided adjacent to the inner wall side of the first cam journal 42, the second boss portion 54 is provided adjacent to the left and right of the second cam journal 43, and the third boss portion 55 is the third cam. It is provided adjacent to the inner wall side of the journal 44. 3 shows only the first boss portion 53, the boss portions 53 to 54 are formed so as to protrude from the front inner wall 56 on the front side (the intake port 11 side) of the cylinder head 5b. . The front inner wall 56 in which the boss portions 53 to 54 are formed is formed to be inclined upward in a direction away from the cylinder center axis C2.
図4に示すように、吸気側ロッカーアームシャフト51の左側端部は、第1ボス部53及び第1カムジャーナル42を貫通して油圧アクチュエータ36に接続されており、吸気側ロッカーアームシャフト51は油圧アクチュエータ36により軸線C4方向に進退動可能に構成されている。油圧アクチュエータ36は、作動油が供給されるシリンダ室57を有するシリンダボディ58と、シリンダ室57に内装された油圧ピストン59とで構成されており、吸気側ロッカーアームシャフト51の左側端部は油圧ピストン59に接続されている。   As shown in FIG. 4, the left end of the intake side rocker arm shaft 51 passes through the first boss portion 53 and the first cam journal 42 and is connected to the hydraulic actuator 36. The hydraulic actuator 36 is configured to be movable back and forth in the direction of the axis C4. The hydraulic actuator 36 includes a cylinder body 58 having a cylinder chamber 57 to which hydraulic oil is supplied, and a hydraulic piston 59 housed in the cylinder chamber 57. The left end portion of the intake side rocker arm shaft 51 is hydraulic. Connected to the piston 59.
吸気側ロッカーアームシャフト51は左方の限界位置にあり、この状態で吸気側ロッカーアーム37は低速側の吸気カム49に当接しており、一方、図6において吸気側ロッカーアームシャフト51は右方の限界位置にあり、この状態で吸気側ロッカーアーム37は高速側の吸気カム50に当接している。吸気側ロッカーアーム37の低速側から高速側又は高速側から低速側への移動は、吸気側ロッカーアームシャフト51の移動に伴って蓄えられるスプリングの付勢力を利用して行われる。スプリングの付勢力の蓄力は、吸気側ロッカーアームシャフト51に設けられた第1蓄力機構60と第2蓄力機構61とで行われる。   The intake-side rocker arm shaft 51 is in the left limit position, and in this state, the intake-side rocker arm 37 is in contact with the low-speed intake cam 49, while in FIG. In this state, the intake side rocker arm 37 is in contact with the intake cam 50 on the high speed side. The intake-side rocker arm 37 is moved from the low-speed side to the high-speed side or from the high-speed side to the low-speed side using the biasing force of the spring stored as the intake-side rocker arm shaft 51 moves. The accumulation of the urging force of the spring is performed by the first accumulation mechanism 60 and the second accumulation mechanism 61 provided on the intake side rocker arm shaft 51.
第1蓄力機構60は、吸気側ロッカーアーム37の支持ボス部37aの左方に位置して該の支持ボス部37aの左端部に低速側から高速側への移動に対する力を付与する第1スプリング62と、該第1スプリング62の左方に位置して吸気側ロッカーアームシャフト51の外周に軸方向への移動不能に固定的に取付けられた第1スプリング受けカラー63とで構成されている。同様に、第2蓄力機構61は、吸気側ロッカーアーム37の支持ボス部37aの右方に位置して該支持ボス部37aの右端部に高速側から低速側への移動に対する力を付与する第2スプリング64と、該第2スプリング64の右方に位置して吸気側ロッカーアームシャフト51の外周に軸方向への移動不能に固定的に取付けられた第2スプリング受けカラー65とで構成されている。   The first force accumulation mechanism 60 is located on the left side of the support boss portion 37a of the intake side rocker arm 37 and applies a force to the left end portion of the support boss portion 37a to the movement from the low speed side to the high speed side. A spring 62 and a first spring receiving collar 63 which is located on the left side of the first spring 62 and fixedly attached to the outer periphery of the intake side rocker arm shaft 51 so as not to move in the axial direction. . Similarly, the second energy storage mechanism 61 is positioned to the right of the support boss portion 37a of the intake side rocker arm 37 and applies a force to the right end portion of the support boss portion 37a to the movement from the high speed side to the low speed side. The second spring 64 and a second spring receiving collar 65 fixed to the outer periphery of the intake-side rocker arm shaft 51 and fixed to the outer periphery of the intake-side rocker arm shaft 51 so as not to move in the axial direction. ing.
可変動弁機構32は、吸気側ロッカーアーム37を低速側から高速側へ、又は、高速側から低速側へ移動させる際、吸気側ロッカーアーム37を係止レバー66で係止して移動を規制した状態で、吸気側ロッカーアームシャフト51と上記第1スプリング受けカラー63及び第2スプリング受けカラー65とを吸気側ロッカーアームシャフト51の軸方向に一体に移動させることで、各スプリング62,64間に所定の弾性力差を生じさせる。そして、吸気側ロッカーアーム37の係止状態を解除するトリガー機構67(図3参照)により所定のタイミングで吸気側ロッカーアーム37の係止状態を解除することで、吸気側ロッカーアーム37を低速側から高速側へ、又は高速側から低速側へ移動させる。   When the intake side rocker arm 37 is moved from the low speed side to the high speed side or from the high speed side to the low speed side, the variable valve mechanism 32 locks the intake side rocker arm 37 with a locking lever 66 to restrict movement. In this state, the intake-side rocker arm shaft 51 and the first spring receiving collar 63 and the second spring receiving collar 65 are moved together in the axial direction of the intake-side rocker arm shaft 51 to thereby move the springs 62, 64. A predetermined elastic force difference is generated in Then, the intake side rocker arm 37 is released from the low speed side by releasing the engagement state of the intake side rocker arm 37 at a predetermined timing by a trigger mechanism 67 (see FIG. 3) that releases the engagement state of the intake side rocker arm 37. From the high speed side or from the high speed side to the low speed side.
図3に示すように係止レバー66は吸気側ロッカーアーム37の上方に配置されており、トリガー機構67は吸気側ロッカーアーム37の支持ボス部37a及び吸気側ロッカーアームシャフト51を軸線C4と直交する方向で上下に貫通するトリガーピン68を含んでなる。   As shown in FIG. 3, the locking lever 66 is disposed above the intake side rocker arm 37, and the trigger mechanism 67 causes the support boss portion 37a of the intake side rocker arm 37 and the intake side rocker arm shaft 51 to be orthogonal to the axis C4. It includes a trigger pin 68 that penetrates up and down in the direction of the movement.
係止レバー66は、支持軸69によって揺動自在に支持されており、支持軸69はシリンダヘッド5bの前部内壁56から突出するように形成された支持部70の支持孔71に支持されている。前部内壁56において支持部70が形成される部位は、第1〜第3ボス部53〜55が形成される部位から内側に折れ曲がるように形成されている。図4に示すように、支持部70は前部内壁56から左右一対で突出するように形成されており気筒毎に設けられている。すなわち、支持部70は第1ボス部53と第2ボス部54との間に一つ設けられ、第2ボス部54と第3ボス部55との間に一つ設けられている。   The locking lever 66 is swingably supported by a support shaft 69, and the support shaft 69 is supported by a support hole 71 of a support portion 70 formed so as to protrude from the front inner wall 56 of the cylinder head 5b. Yes. The site | part in which the support part 70 is formed in the front inner wall 56 is formed so that it may bend inward from the site | part in which the 1st-3rd boss | hub parts 53-55 are formed. As shown in FIG. 4, the support portion 70 is formed so as to protrude from the front inner wall 56 as a pair on the left and right sides, and is provided for each cylinder. That is, one support portion 70 is provided between the first boss portion 53 and the second boss portion 54, and one support portion 70 is provided between the second boss portion 54 and the third boss portion 55.
支持軸69は第1ボス部53及び第2ボス部54間の長さよりも短く形成され、左右一対の支持部70間に跨るように配置され、両端部を支持部70から突出させてそれぞれの端部をCクリップ72に係止されて軸方向に移動不能に取付けられている。係止レバー66は左右一対の支持部70間に位置している。図3において、C6は支持孔71の軸中心(及び軸線)を示し、P1は軸中心C6を通りシリンダ中心軸線C2に直交する直線のシリンダ中心軸線C2との交点を示している。また、P2は、カムシャフト38の軸中心(C3)を通り、シリンダ中心軸線C2に直交する直線のシリンダ中心軸線C2との交点を示し、P3は、吸気側ロッカーアームシャフト51の軸中心(C4)を通り、シリンダ中心軸線C2に直交する直線のシリンダ中心軸線C2との交点を示している。これら各点を参照して明らかなように、支持部70は、その支持孔71の軸中心C6を、シリンダ中心軸線C2を基準として、カムシャフト38の軸中心(C3)と吸気側ロッカーアームシャフト51の軸中心(C4)との間に設定している。   The support shaft 69 is formed to be shorter than the length between the first boss portion 53 and the second boss portion 54 and is disposed so as to straddle between the pair of left and right support portions 70. The end is locked to the C clip 72 and is attached so as not to move in the axial direction. The locking lever 66 is located between the pair of left and right support portions 70. In FIG. 3, C6 indicates the axis center (and axis) of the support hole 71, and P1 indicates an intersection with a straight cylinder center axis C2 passing through the axis C6 and orthogonal to the cylinder center axis C2. P2 indicates an intersection with a straight cylinder center axis C2 passing through the axis (C3) of the camshaft 38 and orthogonal to the cylinder center axis C2, and P3 is an axis center (C4) of the intake side rocker arm shaft 51. ) And an intersection with a straight cylinder center axis C2 perpendicular to the cylinder center axis C2. As is apparent with reference to these points, the support portion 70 is configured such that the shaft center C6 of the support hole 71 is based on the cylinder center axis C2 and the shaft center (C3) of the camshaft 38 and the intake side rocker arm shaft. It is set between 51 and the axial center (C4).
また、図3から明らかなように、支持部70は、支持軸69の軸線C6方向視で、支持孔71を吸気側ロッカーアームシャフト51の第1〜第3ボス部53〜55の支持孔53a〜55aと重ならない位置に配置している。また、支持部70は、吸気側ロッカーアーム37の支持ボス部37a及び腕部37bから離間しており、吸気側ロッカーアーム37の移動時に該ロッカーアームと干渉しない範囲で切欠かれている。   Further, as is apparent from FIG. 3, the support portion 70, when viewed in the direction of the axis C <b> 6 of the support shaft 69, supports the support hole 71 in the first to third boss portions 53 to 55 of the intake side rocker arm shaft 51. It arrange | positions in the position which does not overlap with -55a. The support portion 70 is separated from the support boss portion 37 a and the arm portion 37 b of the intake side rocker arm 37, and is cut out in a range that does not interfere with the rocker arm when the intake side rocker arm 37 is moved.
図4、図6を参照し、係止レバー66は、支持軸69を挿通する円筒状の基部73から吸気側ロッカーアーム37側に左右係合爪74,75を延出してなり、コイルスプリング76によって吸気側ロッカーアーム37側に付勢されている。係止レバー66は、吸気側ロッカーアーム37が低速側又は高速側のいずれかにあるときには、左右係合爪74,75を、吸気側ロッカーアーム37に形成された左係合溝77,中央係合溝78,右係合溝79に係合させ、吸気側ロッカーアーム37の軸線C4方向でのスライド移動を不能とする。また、係止レバー66は揺動して、左右係合爪74,75を吸気側ロッカーアーム37の左係合溝77,中央係合溝78,右係合溝79から離間させることで、吸気側ロッカーアーム37の軸線C4方向でのスライド移動を許容する。   Referring to FIGS. 4 and 6, the locking lever 66 has left and right engaging claws 74 and 75 extending from the cylindrical base 73 through which the support shaft 69 is inserted to the intake side rocker arm 37 side, and a coil spring 76. Is biased toward the intake side rocker arm 37. When the intake side rocker arm 37 is on either the low speed side or the high speed side, the locking lever 66 has the left and right engagement claws 74 and 75 connected to the left engagement groove 77 formed in the intake side rocker arm 37 and the center engagement. The engaging groove 78 and the right engaging groove 79 are engaged to make the sliding movement of the intake side rocker arm 37 in the direction of the axis C4 impossible. Further, the locking lever 66 swings to separate the left and right engagement claws 74 and 75 from the left engagement groove 77, the center engagement groove 78, and the right engagement groove 79 of the intake side rocker arm 37. The sliding movement of the side rocker arm 37 in the direction of the axis C4 is allowed.
図7には、吸気側ロッカーアーム37の斜視図、正面図、側面図、及び上面図が示されている。これら図に示されるように、上記左係合溝77,中央係合溝78,右係合溝79は、吸気側ロッカーアーム37の支持ボス部37aに左から順に並んで形成されている。吸気側ロッカーアーム37が低速側にあるとき、係止レバー66は、左右係合爪74,75を中央係合溝78,右係合溝79に係合させ、吸気側ロッカーアーム37が高速側にあるとき、係止レバー66は、左右係合爪74,75を左係合溝77,中央係合溝78に係合させる。   FIG. 7 shows a perspective view, a front view, a side view, and a top view of the intake side rocker arm 37. As shown in these drawings, the left engagement groove 77, the center engagement groove 78, and the right engagement groove 79 are formed in the support boss portion 37a of the intake side rocker arm 37 side by side in order. When the intake-side rocker arm 37 is on the low speed side, the locking lever 66 engages the left and right engaging claws 74 and 75 with the center engaging groove 78 and the right engaging groove 79 so that the intake-side rocker arm 37 is on the high speed side. The locking lever 66 engages the left and right engaging claws 74 and 75 with the left engaging groove 77 and the center engaging groove 78.
ここで、図4,図6も参照し、吸気側ロッカーアーム37の構成について詳しく説明すると、吸気側ロッカーアーム37では、腕部37b及び押下部37cがカムシャフト38の軸線C3方向において二分割されており、左右腕部80,81と、左右押下部82,83とで構成されている。左右腕部80,81及び左右押下部82,83の間には隙間84が形成され、左右腕部80,81には揺動方向に沿ってカムシャフト38側に立ち上がる左右のローラー保持壁85が形成されている。上記ローラー37dは隙間84に配置されローラー保持壁85に跨る支持軸(図示略)により保持されている。   Here, the configuration of the intake side rocker arm 37 will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 6. In the intake side rocker arm 37, the arm portion 37 b and the pressing portion 37 c are divided into two in the direction of the axis C <b> 3 of the camshaft 38. The left and right arm portions 80 and 81 and the left and right pressing portions 82 and 83 are configured. A gap 84 is formed between the left and right arm portions 80 and 81 and the left and right pressing portions 82 and 83, and left and right roller holding walls 85 rising to the camshaft 38 side along the swinging direction are formed on the left and right arm portions 80 and 81. Is formed. The roller 37d is disposed in the gap 84 and is held by a support shaft (not shown) straddling the roller holding wall 85.
左右押下部82,83の揺動側端部には、カムシャフト38側に向けて立ち上がる左右補強リブ86が接続され、該左右補強リブ86はそれぞれ左右のローラー保持壁85に接続されている。左右補強リブ86はそれぞれ、左右押下部82,83から対応するローラー保持壁85にかけて傾斜して立ち上がるように三角形状に形成されており、図7(C)に示すように、吸気側ロッカーアームシャフト51の軸中心C4とローラーの中心点C7とを結ぶ直線に近接して延びるように形成されている。   Left and right reinforcing ribs 86 that rise toward the camshaft 38 are connected to the swing side ends of the left and right pressing portions 82 and 83, and the left and right reinforcing ribs 86 are connected to the left and right roller holding walls 85, respectively. The left and right reinforcing ribs 86 are each formed in a triangular shape so as to be inclined and rise from the left and right pressing portions 82 and 83 to the corresponding roller holding wall 85, and as shown in FIG. It is formed so as to extend close to a straight line connecting the shaft center C4 of 51 and the center point C7 of the roller.
また、分割された左右押下部82,83のカムシャフト38の軸線C3方向における幅寸法は異なっており、シリンダヘッド5bにおいて左側の気筒に対応する左右押下部82,83では内側に位置する右押下部83が左押下部82よりも幅寸法が広く形成されている。図7(B)に示すように、幅広となる右押下部83側の右補強リブ86の傾斜角度は、幅寸法が狭くなる側の左補強リブ86の傾斜角度よりも緩やかに設定されている。なお、図4等に明らかなようにシリンダヘッド5bにおいて右側の気筒に対応する左右押下部82,83は、左側の気筒に対応する左右押下部82,83と対照となる幅設定がされる。   Further, the width dimensions of the divided left and right pressing portions 82 and 83 in the direction of the axis C3 of the camshaft 38 are different, and the right and left pressing portions 82 and 83 corresponding to the left cylinder in the cylinder head 5b are positioned rightward. The width of the portion 83 is wider than that of the left pressing portion 82. As shown in FIG. 7B, the inclination angle of the right reinforcing rib 86 on the side of the right pressing portion 83 that becomes wider is set to be gentler than the inclination angle of the left reinforcing rib 86 on the side that the width dimension becomes narrower. . As is apparent from FIG. 4 and the like, the left and right pressing portions 82 and 83 corresponding to the right cylinder in the cylinder head 5b are set to be in contrast with the left and right pressing portions 82 and 83 corresponding to the left cylinder.
図8(A)は吸気側ロッカーアーム37が低速側にある状態を示し、この状態では係止レバー66は左右係合爪74,75を中央係合溝78,右係合溝79に係合させ、吸気側ロッカーアーム37の移動を規制している。また、図8(B)は吸気側ロッカーアーム37が高速側にある状態を示し、この状態では係止レバー66は左右係合爪74,75を左係合溝77、中央係合溝78に係合させ、吸気側ロッカーアーム37の移動を規制している。次に、図8を参照し、トリガー機構67は、吸気側ロッカーアームシャフト51における支持ボス部37a内に挿通される部位に、軸線C4方向で所定長さに渡る切り欠き凹部87を設け、この凹部87に形成される吸気側ロッカーアームシャフト37を軸線C4直交方向で上下に貫通する軸線C4方向に沿って長いスリット状の貫通孔88に、トリガーピン68を垂れ下がるように保持することで構成されている。   FIG. 8A shows a state in which the intake side rocker arm 37 is on the low speed side. In this state, the locking lever 66 engages the left and right engaging claws 74 and 75 with the center engaging groove 78 and the right engaging groove 79. The movement of the intake side rocker arm 37 is restricted. FIG. 8B shows a state in which the intake side rocker arm 37 is on the high speed side. In this state, the locking lever 66 causes the left and right engaging claws 74 and 75 to become the left engaging groove 77 and the central engaging groove 78. The movement of the intake side rocker arm 37 is regulated by engaging. Next, referring to FIG. 8, the trigger mechanism 67 is provided with a notch recess 87 extending over a predetermined length in the direction of the axis C <b> 4 at a portion inserted into the support boss portion 37 a of the intake side rocker arm shaft 51. The intake-side rocker arm shaft 37 formed in the recess 87 is configured by holding the trigger pin 68 so as to hang down in a slit-like through-hole 88 extending in the direction of the axis C4 that passes vertically in the direction orthogonal to the axis C4. ing.
トリガーピン68は、吸気側ロッカーアームシャフト37を軸線C4方向に移動可能に支持されており、その頂部が吸気側ロッカーアーム37の中央係合溝78に係合され、中央係合溝78に係合した係止レバー66の左右係合爪74,75のいずれかに当接させている。切り欠き凹部87は、中央平面部89、左右傾斜部90,91とからなり、吸気側ロッカーアームシャフト51が軸方向に移動された際に、左右傾斜部90,91のいずれかによりトリガーピン68を上方に浮上させる。これにより、トリガー機構67は係止レバー66を上方に浮上させ、吸気側ロッカーアーム37との係止状態を解除することができる。   The trigger pin 68 is supported so that the intake side rocker arm shaft 37 can move in the direction of the axis C <b> 4, and the top part thereof is engaged with the central engagement groove 78 of the intake side rocker arm 37. It is made to contact | abut to either the right-and-left engaging claws 74 and 75 of the latching lever 66 which joined. The notch recess 87 includes a central plane portion 89 and left and right inclined portions 90 and 91, and when the intake side rocker arm shaft 51 is moved in the axial direction, either of the left and right inclined portions 90 or 91 triggers the trigger pin 68. Float up. As a result, the trigger mechanism 67 can lift the locking lever 66 upward and release the locking state with the intake-side rocker arm 37.
すなわち、可変動弁機構32では、吸気側ロッカーアーム37を低速側から高速側へ移動させる際、図8(A)に示す状態から、油圧アクチュエータ36によって吸気側ロッカーアームシャフト51を右方向に移動させて、第1スプリング受けカラー63を移動させ第1スプリング62に付勢力を蓄え、そして、吸気側ロッカーアームシャフト51の移動に伴いトリガーピン68を浮上させ、係止レバー66と吸気側ロッカーアーム37との係止状態を解除し、第1スプリング62の付勢力を解放することで吸気側ロッカーアーム37を低速側から高速側へ移動させる。   That is, in the variable valve mechanism 32, when the intake side rocker arm 37 is moved from the low speed side to the high speed side, the intake side rocker arm shaft 51 is moved rightward by the hydraulic actuator 36 from the state shown in FIG. Then, the first spring receiving collar 63 is moved to store the urging force in the first spring 62, and the trigger pin 68 is lifted along with the movement of the intake side rocker arm shaft 51, and the locking lever 66 and the intake side rocker arm are moved. 37 is released and the urging force of the first spring 62 is released to move the intake side rocker arm 37 from the low speed side to the high speed side.
また、可変動弁機構32では、吸気側ロッカーアーム37を高速側から低速側へ移動させる際は、図8(B)に示す状態から、油圧アクチュエータ36によって吸気側ロッカーアームシャフト51を左方向に移動させて、第2スプリング受けカラー65を移動させ第2スプリング64に付勢力を蓄え、その後、トリガーピン68により、係止レバー66と吸気側ロッカーアーム37との係止状態を解除し、第2スプリング64の付勢力を解放することで吸気側ロッカーアーム37を高速側から低速側へ移動させる。   In the variable valve mechanism 32, when the intake side rocker arm 37 is moved from the high speed side to the low speed side, the intake side rocker arm shaft 51 is moved leftward by the hydraulic actuator 36 from the state shown in FIG. The second spring receiving collar 65 is moved to store the urging force in the second spring 64, and then the locking state between the locking lever 66 and the intake side rocker arm 37 is released by the trigger pin 68, The intake side rocker arm 37 is moved from the high speed side to the low speed side by releasing the urging force of the two springs 64.
ここで、図9にはシリンダ軸線C2側からカムシャフト38及び吸気側ロッカーアーム37を見た図が示され、図9(A)は吸気側ロッカーアーム37が低速側にある状態を示し、図9(B)は吸気側ロッカーアーム37が高速側にある状態を示している。これらの図を参照し、吸気側ロッカーアーム37の押下部37cと排気カム47,48との位置関係を説明すると、図9(A)に示すように、吸気側ロッカーアーム37は低速側にある状態(作動特性切替え完了時)では、左押下部82の左側端部を排気カム47の径方向外側(直下)に配置する。また、図9(B)に示すように、吸気側ロッカーアーム37は高速側にある状態(作動特性切替え完了時)では、右押下部83の右側端部を排気カム48の径方向外側(直下)に配置する。   Here, FIG. 9 shows a view of the camshaft 38 and the intake side rocker arm 37 viewed from the cylinder axis C2 side, and FIG. 9A shows a state where the intake side rocker arm 37 is on the low speed side. 9 (B) shows a state in which the intake side rocker arm 37 is on the high speed side. The positional relationship between the pressing portion 37c of the intake side rocker arm 37 and the exhaust cams 47 and 48 will be described with reference to these drawings. As shown in FIG. 9A, the intake side rocker arm 37 is on the low speed side. In the state (when the operation characteristic switching is completed), the left end portion of the left pressing portion 82 is disposed on the radially outer side (directly below) the exhaust cam 47. 9B, when the intake-side rocker arm 37 is on the high speed side (when the operation characteristic switching is completed), the right end of the right push-down portion 83 is disposed radially outside (directly below) the exhaust cam 48. ).
ところで、図3、図10を参照し、L2は吸気バルブ33のステム33bから作用するバルブスプリング33eの反力の作用方向に沿う直線を示し、L3はカムシャフト38の中心点(C3)を通り直線L2に平行な直線を示し、L4はシリンダ軸線C2に平行に延びてカムシャフト38の中心点(C3)を通り割り面PLに対して直交な直線を示しており、これらの直線L2〜L4を対比すると、本実施形態の可変動弁機構32では、第2カムジャーナル43において直線L4を基準に前方側の部位にバルブスプリング33eの反力が偏倚して大きく作用することがわかる。   3 and 10, L2 indicates a straight line along the direction of reaction of the reaction force of the valve spring 33e acting from the stem 33b of the intake valve 33, and L3 passes through the center point (C3) of the camshaft 38. A straight line parallel to the straight line L2 is shown. L4 extends parallel to the cylinder axis C2, passes through the center point (C3) of the camshaft 38, and shows a straight line perpendicular to the split surface PL. In the variable valve mechanism 32 of the present embodiment, it can be seen that the reaction force of the valve spring 33e is biased and acts largely on the front side of the second cam journal 43 with respect to the straight line L4.
そこで、これに対し本実施形態では、図5、図11に示すように、直線L4を基準として、バルブスプリング33eの反力の作用方向に沿ってカムシャフト38の中心点(C3)を通る直線L3が直線L4に対して偏倚する側の第2カムジャーナル43のカムシャフト38軸線C3方向における幅寸法を、直線L4を挟んで反対側に位置する第2カムジャーナル43の幅寸法よりも大きく設定している。つまり、図5、図11に示すW1,W2に示すように、第2ジャーナル壁部43aにおいては直線L4を挟んで前方側が後方側に対して幅広に形成されており、上側ジャーナル半体43cにおいては直線L4を挟んで前方側が後方側に対して幅広に形成されている。   Accordingly, in the present embodiment, as shown in FIGS. 5 and 11, a straight line passing through the center point (C3) of the camshaft 38 along the direction of action of the reaction force of the valve spring 33e with reference to the straight line L4. The width dimension in the camshaft 38 axis C3 direction of the second cam journal 43 on the side where L3 is biased with respect to the straight line L4 is set larger than the width dimension of the second cam journal 43 located on the opposite side across the straight line L4. doing. That is, as shown by W1 and W2 shown in FIGS. 5 and 11, in the second journal wall 43a, the front side is formed wider than the rear side across the straight line L4, and in the upper journal half 43c, The front side is formed wider than the rear side across the straight line L4.
このようにバルブスプリング33eの反力が偏倚して大きく作用する側のカム支承部分を大きくした場合には、バルブスプリング33eに対する第2カムジャーナル43の剛性が好適に確保される。また、図5、図10に示すように第2カムジャーナル43の第2ジャーナル壁部43aにはシリンダヘッド5bをシリンダブロック5aに対して固定するための締結ボルト92を挿通させるためのボルト挿通孔93がシリンダ軸線C2及び直線L4に沿って形成されるものの、上記のように第2カムジャーナル43の所定部位を幅広とすることで剛性が十分に確保される。   Thus, when the cam support portion on the side on which the reaction force of the valve spring 33e is biased and acts greatly is increased, the rigidity of the second cam journal 43 with respect to the valve spring 33e is suitably ensured. Also, as shown in FIGS. 5 and 10, a bolt insertion hole for inserting a fastening bolt 92 for fixing the cylinder head 5b to the cylinder block 5a in the second journal wall 43a of the second cam journal 43. Although 93 is formed along the cylinder axis C2 and the straight line L4, sufficient rigidity is ensured by widening the predetermined portion of the second cam journal 43 as described above.
続けて図10、図11を参照して、第2カムジャーナル43についてさらに詳しく説明すると、図10に示すように、第2ジャーナル壁部43aと上側ジャーナル半体43bとは、ジャーナル壁部43aと上側ジャーナル半体43bの双方に跨って設けられる位置決めピン94によって位置決めされ、位置決めピン94を挿通する挿通孔95はジャーナル壁部43aと上側ジャーナル半体43bにおける幅厚側に設けられている。   Next, the second cam journal 43 will be described in more detail with reference to FIGS. 10 and 11. As shown in FIG. 10, the second journal wall 43a and the upper journal half 43b are separated from the journal wall 43a. Positioning is performed by positioning pins 94 provided across both upper journal halves 43b, and insertion holes 95 through which the locating pins 94 are inserted are provided on the thick side of the journal wall 43a and the upper journal half 43b.
また、ジャーナル壁部43aと上側ジャーナル半体43bにおけるカムシャフト38を挟んで位置決めピン94の反対側には、ジャーナル締結ボルト46を通すとともにジャーナル壁部43aと上側ジャーナル半体43bとを位置決めする管部材96が設けられている。また、図11に示すように、上側ジャーナル半体43bの上側摺接部43dには、カムシャフト38の外周に沿うオイル溝97が形成されている。このオイル溝97の両端部は割り面PLから離間した位置に設定されている。なお、図2を参照し、支持部70は、ジャーナル締結ボルト46の軸線から離れた位置にある。   A tube for passing the journal fastening bolt 46 and positioning the journal wall 43a and the upper journal half 43b on the opposite side of the positioning pin 94 across the camshaft 38 between the journal wall 43a and the upper journal half 43b. A member 96 is provided. Further, as shown in FIG. 11, an oil groove 97 along the outer periphery of the camshaft 38 is formed in the upper sliding contact portion 43d of the upper journal half 43b. Both ends of the oil groove 97 are set at positions separated from the split surface PL. Referring to FIG. 2, the support portion 70 is located away from the axis of the journal fastening bolt 46.
図12を参照し、可変動弁機構31,32は、ECU100により制御される油圧制御弁(OCV;Oil Control Valve)101から油圧アクチュエータ35,36に供給される作動油によって作動する。ECU100には、回転数センサ102からのエンジン1の回転数や、水温センサ103、油圧センサ104、油温センサ105等からの情報が入力される。油圧制御弁101には、オイルフィルタ25の下流側から延出する作動油路106が接続されるとともに、ドレイン通路107が接続される。また、油圧制御弁101と油圧アクチュエータ35は一対の第1連結油路108で接続され、油圧制御弁101と油圧アクチュエータ36は一対の第2連結油路109で接続される。   Referring to FIG. 12, the variable valve mechanisms 31 and 32 are operated by hydraulic oil supplied from a hydraulic control valve (OCV) 101 controlled by the ECU 100 to the hydraulic actuators 35 and 36. The ECU 100 receives the rotational speed of the engine 1 from the rotational speed sensor 102 and information from the water temperature sensor 103, the hydraulic pressure sensor 104, the oil temperature sensor 105, and the like. A hydraulic oil passage 106 extending from the downstream side of the oil filter 25 is connected to the hydraulic control valve 101 and a drain passage 107 is connected thereto. The hydraulic control valve 101 and the hydraulic actuator 35 are connected by a pair of first connection oil passages 108, and the hydraulic control valve 101 and the hydraulic actuator 36 are connected by a pair of second connection oil passages 109.
図13には油圧アクチュエータ36の断面図が示され、図13(A)は油圧アクチュエータ36が吸気側ロッカーアームシャフト51を左方の限界位置とした状態を示し、図13(B)は、油圧アクチュエータ36が吸気側ロッカーアームシャフト51を右方の限界位置とした状態を示している。以下では、図4、図13、及び図14を参照し、油圧アクチュエータ36について説明するが油圧アクチュエータ35も同様の構成を備えている。   13 is a cross-sectional view of the hydraulic actuator 36. FIG. 13A shows a state in which the hydraulic actuator 36 sets the intake side rocker arm shaft 51 to the left limit position, and FIG. The actuator 36 has shown the state which made the intake side rocker arm shaft 51 the right limit position. Hereinafter, the hydraulic actuator 36 will be described with reference to FIGS. 4, 13, and 14, but the hydraulic actuator 35 has the same configuration.
図4に示すように、油圧アクチュエータ36はシリンダボディ58の一部をシリンダヘッド5bの左側面から内方に収容して配置されており、吸気側ロッカーアームシャフト51の左側端部をシリンダボディ58の右側壁部に貫通させ、油圧ピストン59に挿通固定する。油圧アクチュエータ36では、吸気側ロッカーアームシャフト51をシリンダボディ58の左側壁部を貫通させないことで、油圧ピストン59の両側の受圧面積を異ならせ、低速側から高速側への移動の際に作動油の油圧を受ける油圧ピストン59の左側面の受圧面積を他側面よりも大きく設定している。   As shown in FIG. 4, the hydraulic actuator 36 is disposed such that a part of the cylinder body 58 is accommodated inward from the left side surface of the cylinder head 5 b, and the left end portion of the intake side rocker arm shaft 51 is disposed on the cylinder body 58. Is inserted through and fixed to the hydraulic piston 59. In the hydraulic actuator 36, the intake side rocker arm shaft 51 is not allowed to penetrate the left side wall portion of the cylinder body 58, so that the pressure receiving areas on both sides of the hydraulic piston 59 are different, and the hydraulic oil is moved when moving from the low speed side to the high speed side. The pressure receiving area of the left side surface of the hydraulic piston 59 that receives the hydraulic pressure is set larger than that of the other side surface.
シリンダボディ58には、油圧ピストン59によって仕切られるシリンダ室57の左側に作動油を供給する高速側供給孔110と、シリンダ室の右側に作動油を供給する低速側供給孔111とが形成されている。高速側供給孔110は、低速側供給孔111よりも油圧ピストン59の中心(C4)に近い位置で開口するように形成されている。   The cylinder body 58 is formed with a high speed side supply hole 110 that supplies hydraulic oil to the left side of the cylinder chamber 57 partitioned by the hydraulic piston 59 and a low speed side supply hole 111 that supplies hydraulic oil to the right side of the cylinder chamber. Yes. The high speed side supply hole 110 is formed to open at a position closer to the center (C4) of the hydraulic piston 59 than the low speed side supply hole 111.
吸気側ロッカーアームシャフト51左側端部には先端にネジ切り加工が施された貫通凸部112が形成され、貫通凸部112が油圧ピストン59に形成された貫通孔113を通りナット114で締結されることで、吸気側ロッカーアームシャフト51と油圧ピストン59が一体化されている。油圧ピストン59の高速側の受圧面には凹部115が形成されており、ナット114は凹部115に収容され、凹部115の内壁とナット114との間には隙間116が形成されている。また、貫通凸部112の根元側の外周部には楕円状のキー部117が外径方向に突出して形成され、キー部117は、図14に示す貫通孔113から外径方向に突出するように形成された楕円状の係合部118に係合され回り止めをする。また、油圧ピストン59の高速側の受圧面及び低速側の受圧面にはそれぞれ、張り付き防止のための環状の凹み119,120が形成されている。   The left side end portion of the intake side rocker arm shaft 51 is formed with a through protrusion 112 having a threaded end, and the through protrusion 112 passes through a through hole 113 formed in the hydraulic piston 59 and is fastened by a nut 114. Thus, the intake side rocker arm shaft 51 and the hydraulic piston 59 are integrated. A recess 115 is formed in the pressure receiving surface on the high speed side of the hydraulic piston 59, and the nut 114 is accommodated in the recess 115, and a gap 116 is formed between the inner wall of the recess 115 and the nut 114. Further, an elliptical key portion 117 is formed to protrude in the outer diameter direction on the outer peripheral portion on the base side of the through protrusion 112, and the key portion 117 protrudes in the outer diameter direction from the through hole 113 shown in FIG. It is engaged with an elliptical engagement portion 118 formed in the above to prevent rotation. In addition, annular recesses 119 and 120 for preventing sticking are formed on the high pressure side pressure receiving surface and the low speed side pressure receiving surface of the hydraulic piston 59, respectively.
ここで、図2を参照し、油圧アクチュエータ36に対してオイルポンプユニット24から圧送される作動油を供給する第2連結油路109は、下方から油圧アクチュエータ36に接続されており、吸気側ロッカーアームシャフト51よりもオイルポンプユニット24から近い位置に配置されている。また油圧アクチュエータ35の第1連結油路108も、下方から油圧アクチュエータ35に接続されている。   Here, referring to FIG. 2, the second connecting oil passage 109 for supplying the hydraulic oil pressure-fed from the oil pump unit 24 to the hydraulic actuator 36 is connected to the hydraulic actuator 36 from below, and the intake-side rocker The arm shaft 51 is disposed closer to the oil pump unit 24 than the arm shaft 51. The first connecting oil passage 108 of the hydraulic actuator 35 is also connected to the hydraulic actuator 35 from below.
第1連結油路108及び第2連結油路109は、前シリンダ部4と後シリンダ部5間の根元側に配置された油圧制御弁101に接続され、油圧制御弁101にはクランクケース3に形成される作動油路106が接続される。第1連結油路108はシリンダブロック4a及びシリンダヘッド4bのVバンク側の壁部を経て油圧アクチュエータ35に至り、第2連結油路109はシリンダブロック5a及びシリンダヘッド5bのVバンク側の壁部を経て油圧アクチュエータ36に至る。   The first connecting oil passage 108 and the second connecting oil passage 109 are connected to a hydraulic control valve 101 disposed on the base side between the front cylinder portion 4 and the rear cylinder portion 5, and the hydraulic control valve 101 is connected to the crankcase 3. The formed hydraulic oil passage 106 is connected. The first connection oil passage 108 reaches the hydraulic actuator 35 through the wall portion of the cylinder block 4a and the cylinder head 4b on the V bank side, and the second connection oil passage 109 is the wall portion of the cylinder block 5a and the cylinder head 5b on the V bank side. Then, the hydraulic actuator 36 is reached.
以下、作動油路106及び連結湯路108,109について詳述すると、図2に示すように、作動油路106は、油圧制御弁101がクランクシャフト2の軸線C0方向視で前シリンダ部4のシリンダ軸線C1に対して一側(後側)に配置されたとした場合、該シリンダ軸線C1に対する他側(前側)において前シリンダ部4の延出方向に延びてクランクシャフト2を迂回した後、クランクケース3の前シリンダ部4側でシリンダ軸線C1を跨いで油圧制御弁101に接続されている。   Hereinafter, the hydraulic oil passage 106 and the connecting hot water passages 108 and 109 will be described in detail. As shown in FIG. 2, the hydraulic oil passage 106 has a hydraulic control valve 101 of the front cylinder portion 4 as viewed in the direction of the axis C0 of the crankshaft 2. If it is arranged on one side (rear side) with respect to the cylinder axis C1, it extends in the extending direction of the front cylinder part 4 on the other side (front side) with respect to the cylinder axis C1, and then the crankshaft 2 is bypassed. The front cylinder portion 4 side of the case 3 is connected to the hydraulic control valve 101 across the cylinder axis C1.
クランクケース3の前部に設けられたオイルフィルタ25は、オイルフィルタ25に隣接して設けられたオイルクーラ121から潤滑油を送られ、作動油路106はオイルフィルタ25と後方のメインギャラリー122との間の通路123から分岐して上方に延出する。なお、メインギャラリー122はクランクケース3の下部に形成されている。図15は、図2の矢印X方向に見た矢視図であり、作動油路106は、オイルフィルタ25及びオイルクーラ121に隣接して設けられたスタータモータ26を迂回するようにして延出する。また、図16は、図2の矢印Y方向に見た矢視図であり、作動油路106はシリンダ軸線C1を跨ぐ際に隣接するシリンダ4d間を通る。ここで、前シリンダ部4におけるシリンダ4d間の間隔は、後シリンダ部5のシリンダ5d間の間隔に対して広く設定されており、作動油路106は幅広に形成されたシリンダ4d間を通る。   The oil filter 25 provided at the front portion of the crankcase 3 is fed with lubricating oil from an oil cooler 121 provided adjacent to the oil filter 25, and the hydraulic oil passage 106 is connected to the oil filter 25, the main gallery 122 at the rear, It branches from the passage 123 between and extends upward. The main gallery 122 is formed in the lower part of the crankcase 3. 15 is a view as seen in the direction of arrow X in FIG. 2, and the hydraulic oil passage 106 extends so as to bypass the starter motor 26 provided adjacent to the oil filter 25 and the oil cooler 121. To do. FIG. 16 is a view as seen in the direction of arrow Y in FIG. 2, and the hydraulic oil passage 106 passes between adjacent cylinders 4d when straddling the cylinder axis C1. Here, the interval between the cylinders 4d in the front cylinder portion 4 is set wider than the interval between the cylinders 5d in the rear cylinder portion 5, and the hydraulic oil passage 106 passes between the cylinders 4d formed to be wide.
図15に示すように、油圧制御弁101は筒状の部材にピストン等を収容して構成されるものであって、クランクシャフト2の軸線方向C0に沿って配置され、その長手方向を前後シリンダ4d,5dの中心軸間の幅内に配置されている。なお、図中101Aは油圧制御弁101を駆動するソレノイドを示す。また、油圧制御弁101から延出する第1連結油路108は、シリンダ4dの中心軸間を通り、その後図中矢印方向にシリンダヘッド4b内を延びて油圧アクチュエータ35に至る。また、第2連結油路109は、シリンダ5dの中心軸間を通り、その後図中矢印方向にシリンダヘッド4b内を延びて油圧アクチュエータ36に至る。   As shown in FIG. 15, the hydraulic control valve 101 is configured by accommodating a piston or the like in a cylindrical member, and is arranged along the axial direction C0 of the crankshaft 2. It is arranged within the width between the central axes of 4d and 5d. In the figure, reference numeral 101A denotes a solenoid for driving the hydraulic control valve 101. The first connecting oil passage 108 extending from the hydraulic control valve 101 passes between the central axes of the cylinders 4d, and then extends in the cylinder head 4b in the direction of the arrow in the drawing to reach the hydraulic actuator 35. The second connecting oil passage 109 passes between the central axes of the cylinders 5d, and then extends in the cylinder head 4b in the direction of the arrow in the drawing to reach the hydraulic actuator 36.
ところで、本実施形態のエンジン1は吸気弁駆動機構17をモータ18で駆動する方式を採用しており、図2においてC8は後側スロットルボディ16の吸気管16aの中心軸線(吸気軸線)を示し、吸気弁駆動機構17のモータ18は吸気軸線C8を基準として後方側に配置されるとともに、減速機構19は後側スロットルボディ16の吸気管16aから大部分を後方に延出してモータ18に接続されている。   By the way, the engine 1 of this embodiment employs a system in which the intake valve drive mechanism 17 is driven by a motor 18, and in FIG. 2, C8 indicates the central axis (intake axis) of the intake pipe 16a of the rear throttle body 16. The motor 18 of the intake valve drive mechanism 17 is arranged on the rear side with respect to the intake axis C8, and the speed reduction mechanism 19 extends mostly from the intake pipe 16a of the rear throttle body 16 to the rear and is connected to the motor 18. Has been.
ここで、油圧アクチュエータ36の吸気弁駆動機構17との位置関係について説明すると、本実施形態では、油圧アクチュエータ36が吸気弁駆動機構17と同様に吸気軸線C8を基準に後方側に配置されており、モータ18は吸気管16aの上流側に配置され、油圧アクチュエータ36は吸気管16aの下流側に配置されている。吸気軸線C8はシリンダ軸線C2に対して鋭角に交差しており、モータ18と油圧アクチュエータ36はシリンダ軸線C2と吸気軸線C8との間に配置されている。また、図2に示す状態はエンジン1の車両搭載時の状態を示しており、モータ18と油圧アクチュエータ36は車両搭載時に、クランクシャフト2の軸線C0方向視で、双方の前後幅重ねるように配置される関係にある。   Here, the positional relationship between the hydraulic actuator 36 and the intake valve drive mechanism 17 will be described. In the present embodiment, the hydraulic actuator 36 is arranged on the rear side with respect to the intake axis C8 as in the intake valve drive mechanism 17. The motor 18 is disposed on the upstream side of the intake pipe 16a, and the hydraulic actuator 36 is disposed on the downstream side of the intake pipe 16a. The intake axis C8 intersects the cylinder axis C2 at an acute angle, and the motor 18 and the hydraulic actuator 36 are disposed between the cylinder axis C2 and the intake axis C8. 2 shows a state where the engine 1 is mounted on the vehicle, and the motor 18 and the hydraulic actuator 36 are arranged so that the front and rear widths of both are overlapped when viewed from the direction of the axis C0 of the crankshaft 2 when the vehicle is mounted. Is in a relationship.
また、図17には吸気弁駆動機構17と油圧アクチュエータ36とを上方から俯瞰した図が示され、同図に示すように、モータ18と油圧アクチュエータ36は、クランクシャフト2の軸線C0方向で離間して配置されており、モータ18がエンジン1の中心寄りに配置されている。また、モータ18及び油圧アクチュエータ36は、クランクシャフトの軸線C0方向におけるエンジン1中心線を挟んでカム駆動機構を構成するカム駆動スプロケット40等が設けられる側の反対側に設けられている。なお、図2において本実施形態では、油圧アクチュエータ36が、シリンダ軸線C2と吸気軸線C8との交点P5から比較的離れているが、油圧アクチュエータ36を交点P5に近接させれば、油圧経路の短縮化が図れる。   FIG. 17 shows a view of the intake valve drive mechanism 17 and the hydraulic actuator 36 from above. As shown in FIG. 17, the motor 18 and the hydraulic actuator 36 are separated in the direction of the axis C0 of the crankshaft 2. The motor 18 is arranged closer to the center of the engine 1. Further, the motor 18 and the hydraulic actuator 36 are provided on the opposite side of the side where the cam drive sprocket 40 and the like constituting the cam drive mechanism are provided across the center line of the engine 1 in the axis C0 direction of the crankshaft. In FIG. 2, in this embodiment, the hydraulic actuator 36 is relatively far from the intersection P5 between the cylinder axis C2 and the intake axis C8. However, if the hydraulic actuator 36 is brought close to the intersection P5, the hydraulic path is shortened. Can be achieved.
以上に記載したように本実施形態に係るエンジン1は、図3、図6、図11等を参照し、バルブスプリング33eによって閉じる方向に付勢される吸気バルブ33と、バルブスプリング33eの付勢力に抗して吸気バルブ33を開弁するカムシャフト38とを備え、カムシャフト38をシリンダヘッド5b内に設けた第2カムジャーナル43により回動可能に支持しており、シリンダヘッド5bを立設するシリンダブロック5aのシリンダ軸線C2方向に沿ってカムシャフト38の中心点C3を通る直線L4を基準として、バルブスプリング33eの反力の作用方向L2に沿ってカムシャフト38の中心点C3を通る直線L3が直線L4に対して偏倚する側の第2カムジャーナル43の幅寸法を、直線L4を挟んで反対側に位置する第2カムジャーナル43の幅寸法よりも大きく設定する構造を備えている。より詳しくは、第2カムジャーナル43を、直線L4に直交する方向に割り面PLを設定して、直線L4方向に分割しており、割り面PLに対して両側に位置する第2ジャーナル壁部43a及び上側ジャーナル半体43bにおける上記偏倚する側の幅寸法を、直線L4を挟んで反対側に位置する部位の幅寸法よりも大きく設定している。   As described above, the engine 1 according to this embodiment refers to the intake valve 33 biased in the closing direction by the valve spring 33e and the biasing force of the valve spring 33e with reference to FIGS. And a camshaft 38 that opens the intake valve 33 against the above, and the camshaft 38 is rotatably supported by a second cam journal 43 provided in the cylinder head 5b, and the cylinder head 5b is erected. A straight line passing through the center point C3 of the camshaft 38 along the direction L2 of the reaction force of the valve spring 33e with reference to a straight line L4 passing through the center point C3 of the camshaft 38 along the cylinder axis C2 direction of the cylinder block 5a. The second cam located on the opposite side of the straight line L4 with respect to the width dimension of the second cam journal 43 on the side where L3 deviates from the straight line L4 And a structure to set larger than the width of the journal 43. More specifically, the second cam journal 43 is divided in the direction of the straight line L4 by setting the split surface PL in a direction orthogonal to the straight line L4, and the second journal wall portion located on both sides of the split surface PL. 43a and the upper journal half 43b are set to have a width dimension on the side to be displaced larger than the width dimension of the portion located on the opposite side across the straight line L4.
このような支持構造を用いた場合には、カムジャーナルにおいてバルブスプリングの反力が大きく作用する部位の幅寸法を、バルブスプリングの反力が比較的作用しない部位に対して大きくすることで、必要以上にカムジャーナルを大型化することなく、バルブスプリングの反力に対する面圧を下げることができ、カムジャーナルの支持剛性を良好に確保できる。   When such a support structure is used, it is necessary to increase the width dimension of the cam journal where the reaction force of the valve spring acts on the portion where the reaction force of the valve spring does not act relatively. As described above, the surface pressure against the reaction force of the valve spring can be reduced without increasing the size of the cam journal, and the support rigidity of the cam journal can be ensured satisfactorily.
また、上記支持構造では、割り面PLを挟んで分割された第2カムジャーナル43を第2ジャーナル壁部43aと上側ジャーナル半体43bとに分割し、分割された第2カムジャーナルを双方に跨って設けられる位置決めピン94によって位置決めし、位置決めピン94を挿通する挿通孔95を幅厚側に設けているが、このような構造では、位置決め部材によるカムジャーナルの剛性低下を極力抑制できる。また、位置決めピン94の反対側には、ジャーナル締結ボルト46を通すとともに分割された第2カムジャーナル43を位置決めする管部材96が設けられが、この構造では、幅薄のカムジャーナル側において、カムジャーナルの位置決め部材の配置スペースを小さくすることができる。   In the above support structure, the second cam journal 43 divided across the split surface PL is divided into the second journal wall 43a and the upper journal half 43b, and the divided second cam journal straddles both sides. The positioning hole 94 is provided, and the insertion hole 95 through which the positioning pin 94 is inserted is provided on the width-thickness side. However, with such a structure, a reduction in rigidity of the cam journal due to the positioning member can be suppressed as much as possible. Further, on the opposite side of the positioning pin 94, a tube member 96 for passing the journal fastening bolt 46 and positioning the divided second cam journal 43 is provided. The arrangement space for the journal positioning member can be reduced.
また、上記支持構造では、第2カムジャーナル43の上側ジャーナル半体43bに、カムシャフト38の外周に沿うオイル溝97を形成し、該オイル溝97の両端部を割り面PLから離間させているが、この構造では、カムシャフト38の潤滑と第2カムジャーナル43の剛性確保を両立できる。   Further, in the above support structure, the oil groove 97 along the outer periphery of the cam shaft 38 is formed in the upper journal half 43b of the second cam journal 43, and both ends of the oil groove 97 are separated from the split surface PL. However, with this structure, both the lubrication of the camshaft 38 and the securing of the rigidity of the second cam journal 43 can be achieved.
また、上記支持構造においては、割り面PLを挟んでシリンダブロック5a側に位置する第2ジャーナル壁部43aに、カムシャフト38との下側摺接面43cを分断する直線L4に沿って延出するボルト挿通孔93が形成されるが、上記のようにジャーナルの幅厚は十分に確保されるため、ジャーナルの支持剛性は良好に確保される。   In the above support structure, the second journal wall 43a located on the cylinder block 5a side across the split surface PL extends along a straight line L4 that divides the lower sliding contact surface 43c with the camshaft 38. Although the bolt insertion hole 93 to be formed is formed, the width and thickness of the journal are sufficiently secured as described above, so that the support rigidity of the journal is ensured satisfactorily.
以下では、上記実施形態の変形例について図18を用いて説明する。この変形例では、カムシャフト38を支持する第2カムジャーナル43の構成が上記実施形態と異なっており、図18に示すように変形例に係る第2カムジャーナル43は、シリンダヘッド5bの底部から立ち上がる第2ジャーナル壁部200と、第2ジャーナル壁部200の上部に着脱可能に取付けられてカムシャフト38を摺動支持する摺接部201と、摺接部201の上方に配置される上側ジャーナル半体202とで構成されている。摺接部201は、カムシャフト38との摺接面201aが形成される本体部201bと、摺接面201aを挟んで両側から突出する一対の板状の取付部201cとを備えている。   Below, the modification of the said embodiment is demonstrated using FIG. In this modification, the configuration of the second cam journal 43 that supports the camshaft 38 is different from that of the above embodiment. As shown in FIG. 18, the second cam journal 43 according to the modification is formed from the bottom of the cylinder head 5b. A second journal wall portion 200 that rises, a slidable contact portion 201 that is detachably attached to the upper portion of the second journal wall portion 200 and that supports the camshaft 38 slidably, and an upper journal disposed above the slidable contact portion 201 It consists of a half body 202. The slidable contact portion 201 includes a main body portion 201b on which a slidable contact surface 201a with the camshaft 38 is formed, and a pair of plate-like attachment portions 201c protruding from both sides with the slidable contact surface 201a interposed therebetween.
第2ジャーナル壁部200には下方に向けてへこむ凹部203が形成され、摺接部201は、本体部201bを凹部203に収容するようにして配置され、その取付部201cを第2ジャーナル壁部200に当接させる。凹部203には、シリンダブロック5aとの結合のためのボルト挿通孔204が形成されており、摺接部201はボルト挿通孔204を閉塞するように第2ジャーナル壁部200に取付けられる。摺接部201は、上側ジャーナル半体202を貫通したボルトを取付部201cに貫通させて、上側ジャーナル半体202と共締めで第2ジャーナル壁部200に締結されている。   The second journal wall portion 200 is formed with a concave portion 203 that is recessed downward, and the sliding contact portion 201 is disposed so as to accommodate the main body portion 201b in the concave portion 203, and the mounting portion 201c is disposed on the second journal wall portion. 200. A bolt insertion hole 204 for coupling with the cylinder block 5 a is formed in the recess 203, and the sliding contact portion 201 is attached to the second journal wall portion 200 so as to close the bolt insertion hole 204. The sliding contact portion 201 is fastened to the second journal wall portion 200 together with the upper journal half body 202 by passing a bolt penetrating the upper journal half body 202 through the attachment portion 201c.
上記のような変形例に係る構成である場合には、ボルト挿通孔204により第2カムジャーナル43のカムシャフト38との摺接面積が減少する場合においても、別体でカムシャフト38に摺接する摺接部201を設けることで摺接面積を確保してバルブスプリング反力による面圧を小さくすることができる。また、摺接部201は、上側ジャーナル半体202と共締めで第2ジャーナル壁部200に締結されるため、摺接部201に対する特別な部材をなくすことができる。   In the case of the configuration according to the modified example as described above, even when the sliding contact area of the second cam journal 43 with the camshaft 38 is reduced by the bolt insertion hole 204, the camshaft 38 is slidably contacted separately. By providing the sliding contact portion 201, it is possible to secure a sliding contact area and reduce the surface pressure due to the valve spring reaction force. Further, since the sliding contact portion 201 is fastened to the second journal wall portion 200 together with the upper journal half 202, a special member for the sliding contact portion 201 can be eliminated.
以上で本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では吸気側ロッカーアーム37を軸方向に移動させる構成としたが、排気側ロッカーアーム39を軸方向に移動させる構成としてもよい。また、上記実施形態では、オイル溝97を上側ジャーナル半体43bのみに設ける構成を説明したが、ジャーナル壁部側にも設けてもよい。また、上記実施形態では、本発明の構造を可変動弁機構を備えるエンジンに適用したが、本発明はその他の形式のエンジンでも実施可能なものである。   Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the intake side rocker arm 37 is moved in the axial direction, but the exhaust side rocker arm 39 may be moved in the axial direction. Moreover, although the said embodiment demonstrated the structure which provides the oil groove 97 only in the upper journal half body 43b, you may provide also in the journal wall part side. Moreover, in the said embodiment, although the structure of this invention was applied to the engine provided with a variable valve mechanism, this invention can be implemented also with an engine of another type.
5a シリンダブロック
5b シリンダヘッド
33 吸気バルブ(機関弁)
33e バルブスプリング
38 カムシャフト
43 第2カムジャーナル(カムジャーナル)
43a 第2ジャーナル壁部(カムジャーナル)
43b 上側ジャーナル半体(カムジャーナル)
43c 下側摺接部(摺接面)
43d 上側摺接部(摺接面)
93 ボルト挿通孔
94 位置決めピン
95 挿通孔
96 管部材
97 オイル溝
200 第2ジャーナル壁部
201 摺接部
202 上側ジャーナル半体
204 ボルト挿通孔
PL 割り面
5a Cylinder block 5b Cylinder head 33 Intake valve (engine valve)
33e Valve spring 38 Camshaft 43 Second cam journal (cam journal)
43a Second journal wall (cam journal)
43b Upper journal half (cam journal)
43c Lower sliding contact portion (sliding contact surface)
43d Upper sliding contact portion (sliding contact surface)
93 Bolt insertion hole 94 Positioning pin 95 Insertion hole 96 Pipe member 97 Oil groove 200 Second journal wall portion 201 Sliding contact portion 202 Upper journal half body 204 Bolt insertion hole PL Split surface

Claims (5)

  1. バルブスプリング(33e)によって閉じる方向に付勢される機関弁(33)と、前記バルブスプリング(33e)の付勢力に抗して前記機関弁(33)を開弁するカムシャフト(38)とを備え、前記カムシャフト(38)をシリンダヘッド(5b)内に設けたカムジャーナル軸受(43)により回動可能に支持する内燃機関のカムシャフト支持構造において、
    前記シリンダヘッド(5b)を立設するシリンダブロック(5a)のシリンダ軸線(C2)方向に沿って前記カムシャフト(38)の中心点(C3)を通る第1の直線(L4)を基準として、前記バルブスプリング(33e)の反力の作用方向(L2)に沿って前記カムシャフト(38)の中心点(C3)を通る第2の直線(L3)が前記第1の直線(L4)に対して偏倚する側の前記カムジャーナル軸受(43)の前記カムシャフト(38)軸線方向における幅寸法を、前記カムジャーナル軸受(43)の長手方向の全体にわたって、前記第1の直線(L4)を挟んで反対側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)の幅寸法よりも大きく設定し、
    前記カムジャーナル軸受(43)を、前記第1の直線(L4)に直交する方向に割り面(PL)を設定して、前記第1の直線(L4)方向に分割し、
    前記割り面(PL)に対して両側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)の前記カムシャフト(38)軸線方向における幅寸法を、前記第1の直線(L4)を挟んで反対側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)の幅寸法よりも大きく設定し、
    前記割り面(PL)を挟んで前記シリンダブロック(5a)側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)を、前記シリンダヘッド(5b)に立設されるジャーナル壁部(200)と、該ジャーナル壁部(200)に着脱可能に取付けられて前記カムシャフト(38)を摺接支持する摺接部(201)とで構成し、
    前記ジャーナル壁部(200)に、前記第1の直線(L4)に沿って延出して、該ジャーナル壁部(200)を貫通するボルト挿通孔(204)を形成し、前記摺接部(201)を、前記ボルト挿通孔(204)を閉塞するように前記ジャーナル壁部(200)に取付け、
    前記摺接部(201)を、前記割り面(PL)を挟んで該摺接部(201)の反対側に位置する前記カムジャーナル軸受(202)と、前記ジャーナル壁部(200)とで挟んでボルト締結することを特徴とする内燃機関のカムシャフト支持構造。
    An engine valve (33) biased in a closing direction by a valve spring (33e), and a camshaft (38) that opens the engine valve (33) against the biasing force of the valve spring (33e). A camshaft support structure for an internal combustion engine, wherein the camshaft (38) is rotatably supported by a cam journal bearing (43) provided in a cylinder head (5b).
    With reference to a first straight line (L4) passing through the center point (C3) of the camshaft (38) along the cylinder axis (C2) direction of the cylinder block (5a) that erects the cylinder head (5b), A second straight line (L3) passing through the center point (C3) of the camshaft (38) along the acting direction (L2) of the reaction force of the valve spring (33e) is relative to the first straight line (L4). The width of the cam journal bearing (43) on the biasing side in the axial direction of the camshaft (38) is sandwiched between the first straight line (L4) over the entire longitudinal direction of the cam journal bearing (43). And set larger than the width dimension of the cam journal bearing (43) located on the opposite side ,
    The cam journal bearing (43) is divided in the first straight line (L4) direction by setting a split surface (PL) in a direction perpendicular to the first straight line (L4),
    The width dimension in the camshaft (38) axial direction of the cam journal bearing (43) located on both sides with respect to the split surface (PL) is located on the opposite side across the first straight line (L4). Set larger than the width dimension of the cam journal bearing (43),
    The cam journal bearing (43) positioned on the cylinder block (5a) side with the split surface (PL) interposed therebetween, the journal wall portion (200) standing on the cylinder head (5b), and the journal wall A slidable contact portion (201) that is detachably attached to the portion (200) and slidably supports the camshaft (38),
    A bolt insertion hole (204) extending along the first straight line (L4) to penetrate the journal wall (200) is formed in the journal wall (200), and the sliding contact (201 ) Is attached to the journal wall (200) so as to close the bolt insertion hole (204),
    The sliding contact portion (201) is sandwiched between the cam journal bearing (202) located on the opposite side of the sliding contact portion (201) across the split surface (PL) and the journal wall portion (200). A camshaft support structure for an internal combustion engine , wherein the bolt is fastened with a bolt .
  2. 前記割り面(PL)を挟んで分割された前記カムジャーナル軸受(43;43a,43b)を、分割された前記カムジャーナル軸受(43;43a,43b)の双方に跨って設けられる位置決めピン(94)によって位置決めし、前記位置決めピン(94)を挿通する挿通孔(95)を幅厚側に設けることを特徴とする請求項に記載の内燃機関のカムシャフト支持構造。 Positioning pins (94) provided so that the cam journal bearings (43; 43a, 43b) divided across the split surface (PL) straddle both the divided cam journal bearings (43; 43a, 43b). ) and positioned by, the camshaft support structure for an internal combustion engine according to claim 1, characterized by providing an insertion hole (95) for inserting said positioning pin (94) to the width-thickness side.
  3. 前記カムジャーナル軸受(43;43a,43b)における前記カムシャフト(38)を挟んで前記位置決めピン(94)の反対側に、ジャーナル締結ボルト(46)を通すとともに分割された前記カムジャーナル軸受(43;43a,43b)を位置決めする管部材(96)を設けることを特徴とする請求項に記載の内燃機関のカムシャフト支持構造。 A journal fastening bolt (46) is passed through the cam journal bearing (43; 43a, 43b) on the opposite side of the positioning pin (94) across the cam shaft (38) and the cam journal bearing (43 A camshaft supporting structure for an internal combustion engine according to claim 2 , characterized in that a pipe member (96) for positioning 43a, 43b) is provided.
  4. 前記カムジャーナル軸受(43)における前記カムシャフト(38)の摺接面(43d)に、前記カムシャフト(38)の外周に沿うオイル溝(97)を形成し、該オイル溝(97)の両端部を前記割り面(PL)から離間させることを特徴とする請求項のいずれか1項に記載の内燃機関のカムシャフト支持構造。 An oil groove (97) along the outer periphery of the camshaft (38) is formed on the sliding contact surface (43d) of the camshaft (38) in the cam journal bearing (43), and both ends of the oil groove (97) are formed. The camshaft support structure for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3 , wherein a portion is separated from the split surface (PL).
  5. バルブスプリング(33e)によって閉じる方向に付勢される機関弁(33)と、前記バルブスプリング(33e)の付勢力に抗して前記機関弁(33)を開弁するカムシャフト(38)とを備え、前記カムシャフト(38)をシリンダヘッド(5b)内に設けたカムジャーナル軸受(43)により回動可能に支持する内燃機関のカムシャフト支持構造において、
    前記シリンダヘッド(5b)を立設するシリンダブロック(5a)のシリンダ軸線(C2)方向に沿って前記カムシャフト(38)の中心点(C3)を通る第1の直線(L4)を基準として、前記バルブスプリング(33e)の反力の作用方向(L2)に沿って前記カムシャフト(38)の中心点(C3)を通る第2の直線(L3)が前記第1の直線(L4)に対して偏倚する側の前記カムジャーナル軸受(43)の前記カムシャフト(38)軸線方向における幅寸法を、前記第1の直線(L4)を挟んで反対側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)の幅寸法よりも大きく設定し、
    前記カムジャーナル軸受(43)を、前記第1の直線(L4)に直交する方向に割り面(PL)を設定して、前記第1の直線(L4)方向に分割し、
    前記割り面(PL)を挟んで前記シリンダブロック(5a)側に位置する前記カムジャーナル軸受(43)を、前記シリンダヘッド(5b)に立設されるジャーナル壁部(200)と、該ジャーナル壁部(200)に着脱可能に取付けられて前記カムシャフト(38)を摺接支持する摺接部(201)とで構成し、
    前記ジャーナル壁部(200)に、前記第1の直線(L4)に沿って延出して、該ジャーナル壁部(200)を貫通するボルト挿通孔(204)を形成し、前記摺接部(201)を、前記ボルト挿通孔(204)を閉塞するように前記ジャーナル壁部(200)に取付け、
    前記摺接部(201)を、前記割り面(PL)を挟んで該摺接部(201)の反対側に位置する前記カムジャーナル軸受(202)と、前記ジャーナル壁部(200)とで挟んでボルト締結することを特徴とする内燃機関のカムシャフト支持構造。
    An engine valve (33) biased in a closing direction by a valve spring (33e), and a camshaft (38) that opens the engine valve (33) against the biasing force of the valve spring (33e). A camshaft support structure for an internal combustion engine, wherein the camshaft (38) is rotatably supported by a cam journal bearing (43) provided in a cylinder head (5b).
    With reference to a first straight line (L4) passing through the center point (C3) of the camshaft (38) along the cylinder axis (C2) direction of the cylinder block (5a) that erects the cylinder head (5b), A second straight line (L3) passing through the center point (C3) of the camshaft (38) along the acting direction (L2) of the reaction force of the valve spring (33e) is relative to the first straight line (L4). The width of the cam journal bearing (43) on the biased side in the axial direction of the camshaft (38) is the same as that of the cam journal bearing (43) located on the opposite side across the first straight line (L4). Set larger than the width dimension,
    The cam journal bearing (43) is divided in the first straight line (L4) direction by setting a split surface (PL) in a direction perpendicular to the first straight line (L4),
    The cam journal bearing (43) positioned on the cylinder block (5a) side with the split surface (PL) interposed therebetween, the journal wall portion (200) standing on the cylinder head (5b), and the journal wall A slidable contact portion (201) that is detachably attached to the portion (200) and slidably supports the camshaft (38),
    A bolt insertion hole (204) extending along the first straight line (L4) to penetrate the journal wall (200) is formed in the journal wall (200), and the sliding contact (201 ) Is attached to the journal wall (200) so as to close the bolt insertion hole (204),
    The sliding contact portion (201) is sandwiched between the cam journal bearing (202) located on the opposite side of the sliding contact portion (201) across the split surface (PL) and the journal wall portion (200). A camshaft support structure for an internal combustion engine, wherein the bolt is fastened with a bolt.
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