JP5826096B2

JP5826096B2 - Variable valve mechanism for internal combustion engine

Info

Publication number: JP5826096B2
Application number: JP2012082389A
Authority: JP
Inventors: 英道森
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2015-12-02
Anticipated expiration: 2032-03-30
Also published as: JP2013209970A

Description

本発明は、カムシャフトの軸方向にスライド可能なスライドカムを備えた内燃機関の可変動弁機構に関する。 The present invention relates to a variable valve mechanism for an internal combustion engine having a slide cam that can slide in the axial direction of a camshaft.

従来、内燃機関の可変動弁機構において、カムシャフト上を軸方向に移動するスライド式の切り替えカム（スライドカム）を備え、切り替えカムを操作するためのプッシュロッドがカムシャフト内に配置され、このプッシュロッドによって切り替えカムを軸方向にスライドさせることで、カムプロファイルを変更したり、バルブを休止させたりすることができる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、内燃機関において、排気カムの外周面から出没可能なデコンプカムを備えたデコンプ機構を、カムシャフト内に設ける技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a variable valve mechanism of an internal combustion engine, a slide type switching cam (sliding cam) that moves in the axial direction on a camshaft is provided, and a push rod for operating the switching cam is disposed in the camshaft. A technique is known in which a cam profile can be changed or a valve can be stopped by sliding a switching cam in the axial direction using a push rod (see, for example, Patent Document 1).
In addition, in an internal combustion engine, a technique is known in which a decompression mechanism including a decompression cam that can be projected and retracted from an outer peripheral surface of an exhaust cam is provided in a camshaft (see, for example, Patent Document 2).

特開２０１１−９９４２１号公報JP2011-99421A 特開２００４−３６０５３８号公報JP 2004-360538 A

ところで、上記特許文献１のように、スライドカムを操作するためのプッシュロッドをカムシャフト内に配置する構成では、カムシャフト内のスペースを利用して配置される上記特許文献２のようなデコンプ機構をさらに設けようとすると、配置スペースの確保が難しくなり、可変動弁機構が大型化するとともに、構造が複雑になるという課題がある。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、スライドカムを備えた可変動弁機構において、デコンプ機構を簡単な構造でコンパクトに設けることができるようにすることを目的とする。 By the way, in the structure which arrange | positions the push rod for operating a slide cam like the said patent document 1 in a cam shaft, the decompression mechanism like the said patent document 2 arrange | positioned using the space in a cam shaft. If it is going to provide further, securing of arrangement | positioning space will become difficult, and while the variable valve mechanism will enlarge, there exists a subject that a structure becomes complicated.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to allow a decompression mechanism to be provided compactly with a simple structure in a variable valve mechanism having a slide cam.

上記目的を達成するため、本発明は、２つの排気バルブ（３９，４５）を備えた内燃機関（１０）のシリンダヘッド（２１）に設けられるカムシャフト（３１）と、当該カムシャフト（３１）の外周に設けられ一方の前記排気バルブ（４５）を駆動するとともに、前記カムシャフト（３１）の軸心に配置されるプッシュロッド（７８）によって、前記カムシャフト（３１）の軸（Ｃ）方向にスライド可能なスライドカム（４２）とを備えた内燃機関の可変動弁機構において、前記スライドカム（４２）に対し同心で前記スライドカム（４２）の内側に配置され、前記プッシュロッド（７８）の付勢力によって前記スライドカム（４２）と共に前記カムシャフト（３１）の軸（Ｃ）方向にスライド可能なデコンプカム（７６）と、前記カムシャフト（３１）の回転数に対応して前記デコンプカム（７６）に結合し、前記プッシュロッド（７８）の付勢力に抗して前記デコンプカム（７６）を保持することで、前記デコンプカム（７６）を前記スライドカム（４２）から分離させるスライド規制部材（７７）とを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、可変動弁機構は、スライドカムに対し同心でスライドカムの内側に配置され、プッシュロッドの付勢力によってスライドカムと共にカムシャフトの軸方向にスライド可能なデコンプカムと、カムシャフトの回転数に対応してデコンプカムに結合し、プッシュロッドの付勢力に抗してデコンプカムを保持することで、デコンプカムをスライドカムから分離させるスライド規制部材とを備えたため、スライド規制部材によってデコンプカムを分離させて可変動弁機構を切り替えでき、デコンプ機構を簡単な構造でコンパクトに設けることができる。 To achieve the above object, the present invention provides a camshaft (31) provided in a cylinder head (21) of an internal combustion engine (10) having two exhaust valves (39, 45), and the camshaft (31). The exhaust valve (45) provided on the outer periphery of the camshaft (45) is driven, and the push rod (78) disposed at the axial center of the camshaft (31) is used to drive the camshaft (31) in the axis (C) direction In the variable valve mechanism of the internal combustion engine provided with a slidable slide cam (42), the push rod (78) is disposed inside the slide cam (42) concentrically with the slide cam (42). A decompression cam (76) slidable in the direction of the axis (C) of the camshaft (31) together with the slide cam (42) by the biasing force of the camshaft; The decompression cam (76) is coupled to the decompression cam (76) corresponding to the rotational speed of the cam (31), and the decompression cam (76) is held against the urging force of the push rod (78). A slide restricting member (77) separated from the slide cam (42) is provided.
According to the present invention, the variable valve mechanism is disposed inside the slide cam concentrically with the slide cam, and can be slid in the axial direction of the camshaft together with the slide cam by the urging force of the push rod. It is connected to the decompression cam corresponding to the rotation speed, and it has a slide restricting member that separates the decompression cam from the slide cam by holding the decompression cam against the urging force of the push rod, so the decompression cam is separated by the slide restricting member Thus, the variable valve mechanism can be switched, and the decompression mechanism can be provided compactly with a simple structure.

また、本発明は、前記スライド規制部材（７７）は、前記カムシャフト（３１）内に設けられ前記カムシャフト（３１）の径方向に移動可能なウェイト（７７）であることを特徴とする。
本発明によれば、スライド規制部材は、カムシャフト内に設けられカムシャフトの径方向に移動可能なウェイトであるため、カムシャフトの回転による遠心力によってスライド規制部材を作動させることができ、デコンプ機構を簡単な構造でコンパクトに設けることができる。
また、本発明は、前記ウェイト（７７）は、前記カムシャフト（３１）の周方向に複数設けられることを特徴とする。
本発明によれば、ウェイトは、カムシャフトの周方向に複数設けられるため、デコンプカムを確実に支持でき、デコンプカムを確実に作動させることができる。 Further, the present invention is characterized in that the slide restricting member (77) is a weight (77) provided in the camshaft (31) and movable in a radial direction of the camshaft (31).
According to the present invention, since the slide restricting member is a weight provided in the camshaft and movable in the radial direction of the camshaft, the slide restricting member can be operated by a centrifugal force generated by the rotation of the camshaft. The mechanism can be provided compactly with a simple structure.
Further, the present invention is characterized in that a plurality of the weights (77) are provided in the circumferential direction of the camshaft (31).
According to the present invention, since a plurality of weights are provided in the circumferential direction of the camshaft, the decompression cam can be reliably supported and the decompression cam can be reliably operated.

さらに、本発明は、前記プッシュロッド（７８）は前記カムシャフト（３１）内に挿通され、前記プッシュロッド（７８）には、前記カムシャフト（３１）に設けられた長孔（８１ａ）内を動くピン部材（８５）が設けられ、前記スライドカム（４２）は、前記ピン部材（８５）を介してスライド操作されることを特徴とする。
本発明によれば、プッシュロッドには、カムシャフトに設けられた長孔内を動くピン部材が設けられ、スライドカムは、ピン部材を介してスライド操作されるため、簡単且つコンパクトな構成でスライドカムをスライドさせることができる。
また、本発明は、前記スライドカム（４２）は、当該スライドカム（４２）のベース円（４２ａ）の形状に形成されたリング部材（８３）を有し、前記スライドカム（４２）がスライドされて前記一方の排気バルブ（４５）が休止した状態では、前記リング部材（８３）は、前記一方の排気バルブ（４５）を駆動するロッカーアーム（４４）に当接することを特徴とする。
本発明によれば、スライドカムのベース円の形状に形成されたリング部材が、排気バルブが休止した状態においてロッカーアームに当接するため、ロッカーアームをリング部材で押さえることができ、排気バルブの休止時のロッカーアームの揺動を規制できる。 Further, according to the present invention, the push rod (78) is inserted into the cam shaft (31), and the push rod (78) passes through a long hole (81a) provided in the cam shaft (31). A moving pin member (85) is provided, and the slide cam (42) is slid through the pin member (85).
According to the present invention, the push rod is provided with the pin member that moves in the long hole provided in the cam shaft, and the slide cam is slid through the pin member, so that the slide can be slid with a simple and compact configuration. The cam can be slid.
In the present invention, the slide cam (42) has a ring member (83) formed in the shape of a base circle (42a) of the slide cam (42), and the slide cam (42) is slid. When the one exhaust valve (45) is at rest, the ring member (83) is in contact with a rocker arm (44) that drives the one exhaust valve (45).
According to the present invention, since the ring member formed in the shape of the base circle of the slide cam contacts the rocker arm in a state where the exhaust valve is stopped, the rocker arm can be pressed by the ring member, and the exhaust valve is stopped. The rocking of the rocker arm at the time can be regulated.

また、本発明は、前記内燃機関（１０）の始動時には、前記スライドカム（４２）及び前記デコンプカム（７６）は一体で一方の前記排気バルブ（４５）を駆動し、前記カムシャフト（３１）が第１の所定の回転数に達した際には、前記プッシュロッド（７８）によって前記スライドカム（４２）及び前記デコンプカム（７６）はスライドされて一方の前記排気バルブ（４５）は休止状態とされ、前記第１の所定の回転数よりも高い第２の所定の回転数に達した際には、前記プッシュロッド（７８）によって前記スライドカム（４２）は元の位置にスライドされ、前記デコンプカム（７６）は前記スライド規制部材（７７）で位置を規制され、前記スライドカム（４２）によって一方の前記排気バルブ（４５）が駆動されることを特徴とする。
本発明によれば、内燃機関の始動時には、スライドカム及びデコンプカムが一体で一方の排気バルブを駆動することで、内燃機関を容易に始動でき、カムシャフトが第１の所定の回転数に達した際には、プッシュロッドによってスライドカム及びデコンプカムはスライドされて一方の排気バルブを休止状態にでき、第１の所定の回転数よりも高い第２の所定の回転数に達した際には、プッシュロッドによってスライドカムは元の位置にスライドされ、デコンプカムはスライド規制部材で位置を規制され、スライドカムによって一方の排気バルブを駆動して両方の排気バルブを駆動でき、排気バルブの動作を休止可能な可変動弁機構において、デコンプ機構を簡単な構造でコンパクトに設けることができる。 Further, according to the present invention, when the internal combustion engine (10) is started, the slide cam (42) and the decompression cam (76) integrally drive the exhaust valve (45), and the camshaft (31) When the first predetermined rotation speed is reached, the slide cam (42) and the decompression cam (76) are slid by the push rod (78), and one of the exhaust valves (45) is put into a resting state. When the second predetermined rotational speed higher than the first predetermined rotational speed is reached, the slide cam (42) is slid to the original position by the push rod (78), and the decompression cam ( 76) is characterized in that its position is regulated by the slide regulating member (77), and one of the exhaust valves (45) is driven by the slide cam (42).
According to the present invention, when the internal combustion engine is started, the internal combustion engine can be easily started by driving one exhaust valve integrally with the slide cam and the decompression cam, and the camshaft has reached the first predetermined rotational speed. In this case, the slide cam and decompression cam are slid by the push rod so that one of the exhaust valves can be stopped, and when the second predetermined rotational speed higher than the first predetermined rotational speed is reached, the push cam is pushed. The slide cam is slid to the original position by the rod, and the decompression cam is regulated by the slide regulating member. One exhaust valve can be driven by the slide cam to drive both exhaust valves, and the operation of the exhaust valve can be paused. In the variable valve mechanism, the decompression mechanism can be provided compactly with a simple structure.

本発明に係る内燃機関の可変動弁機構では、スライドカムに対し同心でスライドカムの内側に配置され、プッシュロッドの付勢力によってスライドカムと共にカムシャフトの軸方向にスライド可能なデコンプカムと、カムシャフトの回転数に対応してデコンプカムに結合し、プッシュロッドの付勢力に抗してデコンプカムを保持することで、デコンプカムをスライドカムから分離させるスライド規制部材とを備えたため、スライド規制部材によってデコンプカムを分離させて可変動弁機構を切り替えでき、デコンプ機構を簡単な構造でコンパクトに設けることができる。 In the variable valve mechanism for an internal combustion engine according to the present invention, a decompression cam disposed concentrically with the slide cam and disposed inside the slide cam and slidable in the axial direction of the camshaft together with the slide cam by the urging force of the push rod, and the camshaft The decompression cam is separated by the slide restriction member because it is coupled to the decompression cam corresponding to the number of rotations, and the slide restriction member separates the decompression cam from the slide cam by holding the decompression cam against the urging force of the push rod. Thus, the variable valve mechanism can be switched, and the decompression mechanism can be provided compactly with a simple structure.

また、カムシャフトの回転の遠心力で移動するウェイトによってデコンプカムを分離させて可変動弁機構を切り替えでき、デコンプ機構を簡単な構造でコンパクトに設けることができる。
また、ウェイトは、カムシャフトの周方向に複数設けられるため、デコンプカムを確実に支持でき、デコンプカムを確実に作動させることができる。
さらに、スライドカムは、カムシャフトに設けられた長孔内を動くピン部材を介してスライド操作されるため、簡単且つコンパクトな構成でスライドカムをスライドさせることができる。 Further, the variable valve mechanism can be switched by separating the decompression cam by a weight that is moved by the centrifugal force of the rotation of the camshaft, and the decompression mechanism can be provided compactly with a simple structure.
In addition, since a plurality of weights are provided in the circumferential direction of the camshaft, the decompression cam can be reliably supported, and the decompression cam can be reliably operated.
Furthermore, since the slide cam is slid through a pin member that moves in a long hole provided in the camshaft, the slide cam can be slid with a simple and compact configuration.

また、スライドカムのベース円の形状に形成されたリング部材によって、排気バルブの休止時のロッカーアームの揺動を規制できる。
また、内燃機関の始動時には、スライドカム及びデコンプカムが一体で一方の排気バルブを駆動することで、内燃機関を容易に始動でき、カムシャフトが第１の所定の回転数に達した際には、プッシュロッドによってスライドカム及びデコンプカムはスライドされて一方の排気バルブを休止状態にでき、第１の所定の回転数よりも高い第２の所定の回転数に達した際には、プッシュロッドによってスライドカムは元の位置にスライドされ、デコンプカムはスライド規制部材で位置を規制され、スライドカムによって一方の排気バルブを駆動して両方の排気バルブを駆動でき、排気バルブの動作を休止可能な可変動弁機構において、デコンプ機構を簡単な構造でコンパクトに設けることができる。 Further, the rocker arm swinging when the exhaust valve is at rest can be regulated by the ring member formed in the shape of the base circle of the slide cam.
When starting the internal combustion engine, the internal combustion engine can be easily started by driving one exhaust valve integrally with the slide cam and decompression cam, and when the camshaft reaches the first predetermined rotational speed, The slide cam and decompression cam are slid by the push rod, and one of the exhaust valves can be brought into a dormant state. When the second predetermined rotational speed higher than the first predetermined rotational speed is reached, the slide cam is moved by the push rod. Is slid to the original position, and the decompression cam is regulated by the slide regulating member. One exhaust valve can be driven by the slide cam to drive both exhaust valves, and the variable valve mechanism can stop the operation of the exhaust valves. Therefore, the decompression mechanism can be provided compactly with a simple structure.

本発明に係る内燃機関を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing an internal combustion engine according to the present invention. 可変動弁装置の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part of a variable valve apparatus. ヘッドカバーを取り外した状態でシリンダヘッドを上方から見た平面図である。It is the top view which looked at the cylinder head from the upper part in the state which removed the head cover. カムシャフトの斜視図である。It is a perspective view of a cam shaft. カムシャフトの断面図である。It is sectional drawing of a cam shaft. ウェイトボールが設けられた部分の断面図である。It is sectional drawing of the part in which the weight ball was provided. 第２排気カムが第１排気カム側にスライドされた状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state by which the 2nd exhaust cam was slid to the 1st exhaust cam side. 可変動弁装置の２バルブ位置の状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state of 2 valve positions of a variable valve apparatus.

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。
図１は、本発明に係る内燃機関１０を示す断面図である。
内燃機関１０は、変速機を一体に収納するクランクケース１１と、このクランクケース１１の上部に設けられたシリンダ部１２とを備える単気筒４バルブ（吸気バルブ２本、排気バルブ２本）のＳＯＨＣ型のものであり、自動二輪車に搭載される。なお、クランクケース１１に対してシリンダ部１２が設けられている側（図の左側）を便宜上、内燃機関１０の前部とし、内燃機関１０の前方を矢印ＦＲで表す（以下同じ）。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view showing an internal combustion engine 10 according to the present invention.
The internal combustion engine 10 includes a single cylinder four valve (two intake valves and two exhaust valves) SOHC including a crankcase 11 that integrally houses a transmission and a cylinder portion 12 provided on the crankcase 11. It is of a type and is mounted on motorcycles. For the sake of convenience, the side of the crankcase 11 on which the cylinder portion 12 is provided (the left side in the figure) is referred to as the front portion of the internal combustion engine 10, and the front of the internal combustion engine 10 is represented by an arrow FR (the same applies hereinafter).

クランクケース１１は、図１の紙面の表裏方向に２つ割りにされた一対のケースからなり、これらのケースに軸受を介してクランク軸１４が回動自在に支持され、クランク軸１４の長手方向が紙面の表裏方向に延びている。
シリンダ部１２は、クランクケース１１の上部に取付けられたシリンダブロック１６と、このシリンダブロック１６内に形成されたシリンダ穴１６ａに移動自在に挿入されたピストン１７と、このピストン１７に小端部１８ａがピストンピン１９を介して連結されるとともにクランク軸１４のクランクピン１４ａに大端部１８ｂが連結されたコネクティングロッド１８と、シリンダブロック１６の上端部に取付けられたシリンダヘッド２１と、このシリンダヘッド２１の上端開口部を塞ぐヘッドカバー２２とを有する。 The crankcase 11 includes a pair of cases that are divided into two in the front and back direction of the paper surface of FIG. 1, and the crankshaft 14 is rotatably supported by these cases via bearings. Extends in the front and back direction.
The cylinder portion 12 includes a cylinder block 16 attached to an upper portion of the crankcase 11, a piston 17 movably inserted in a cylinder hole 16a formed in the cylinder block 16, and a small end portion 18a on the piston 17. Are connected via a piston pin 19 and a connecting rod 18 having a large end 18b connected to the crank pin 14a of the crankshaft 14, a cylinder head 21 attached to the upper end of the cylinder block 16, and the cylinder head And a head cover 22 that closes the upper end opening of the head 21.

シリンダブロック１６は、上部に冷却のためのウォータジャケット１６ｂがシリンダ穴１６ａを囲むように形成され、このシリンダブロック１６にヘッドガスケット２４を介してシリンダヘッド２１が取付けられている。ピストン１７の頂面とシリンダ穴１６ａの内周面とシリンダヘッド２１の下面との間には、燃焼室２５が形成されている。
シリンダヘッド２１は、鋳造により形成されたアルミニウム合金製のシリンダヘッド本体２６と、このシリンダヘッド本体２６に組付けられた可変動弁装置３０（可変動弁機構）とを有する。
シリンダヘッド本体２６は、燃焼室２５に開口して混合気を導入する吸気ポート２６ａと、燃焼室２５に開口して排気ガスを排出する排気ポート２６ｂと、後に詳述するカムシャフト３１を支持するために上方に突出成形された支持壁２６ｃとを備える。
ヘッドカバー２２は、シリンダヘッド本体２６及び可変動弁装置３０の上方を覆っている。ヘッドカバー２２の上部の前側には、点火プラグ用プラグキャップの挿入を案内するキャップガイド部材９８の上端が開口している。 The cylinder block 16 is formed with a water jacket 16b for cooling surrounding the cylinder hole 16a at the top, and a cylinder head 21 is attached to the cylinder block 16 via a head gasket 24. A combustion chamber 25 is formed between the top surface of the piston 17, the inner peripheral surface of the cylinder hole 16 a, and the lower surface of the cylinder head 21.
The cylinder head 21 includes an aluminum alloy cylinder head body 26 formed by casting, and a variable valve mechanism 30 (variable valve mechanism) assembled to the cylinder head body 26.
The cylinder head body 26 supports an intake port 26a that opens to the combustion chamber 25 and introduces an air-fuel mixture, an exhaust port 26b that opens to the combustion chamber 25 and discharges exhaust gas, and a camshaft 31 described in detail later. For this purpose, a support wall 26c protruding upward is provided.
The head cover 22 covers the cylinder head body 26 and the variable valve operating device 30. An upper end of a cap guide member 98 that guides insertion of the spark plug plug cap is opened on the front side of the upper portion of the head cover 22.

図２は、可変動弁装置３０の要部を示す断面図である。図３は、ヘッドカバー２２を取り外した状態でシリンダヘッド２１を上方から見た平面図である。
図１〜図３を参照し、可変動弁装置３０は、シリンダヘッド本体２６の上部に回転自在に取付けられたカムシャフト３１と、カムシャフト３１の一対の吸気カム３２，３２に各バルブリフター３４を介して駆動されて吸気ポート２６ａの一対の燃焼室側開口を開閉する一対の吸気バルブ３３，３３と、この吸気バルブ３３，３３を閉じる方向に付勢する各バルブスプリング３５と、カムシャフト３１の第１排気カム３６に駆動される第１ロッカーアーム３８と、この第１ロッカーアーム３８に駆動されて排気ポート２６ｂの一方の燃焼室側開口を開閉する第１排気バルブ３９と、第１排気バルブ３９を閉じる方向に付勢するバルブスプリング（不図示）と、カムシャフト３１の第２排気カム４２（スライドカム）に駆動される第２ロッカーアーム４４と、この第２ロッカーアーム４４に駆動されて排気ポート２６ｂの他方の燃焼室側開口を開閉する第２排気バルブ４５（一方の排気バルブ）と、第２排気バルブ４５を閉じる方向に付勢するバルブスプリング４６とを備える。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of the variable valve operating apparatus 30. FIG. 3 is a plan view of the cylinder head 21 as viewed from above with the head cover 22 removed.
With reference to FIGS. 1 to 3, the variable valve operating device 30 includes a camshaft 31 rotatably attached to an upper portion of the cylinder head body 26, and a pair of intake cams 32, 32 of the camshaft 31. And a pair of intake valves 33, 33 that open and close a pair of combustion chamber side openings of the intake port 26a, each valve spring 35 that urges the intake valves 33, 33 in a closing direction, and the camshaft 31. A first rocker arm 38 driven by the first exhaust cam 36, a first exhaust valve 39 driven by the first rocker arm 38 to open and close one combustion chamber side opening of the exhaust port 26b, and a first exhaust gas A valve spring (not shown) for urging the valve 39 in the closing direction, and a second rocker actuator driven by a second exhaust cam 42 (slide cam) of the camshaft 31. 44, a second exhaust valve 45 (one exhaust valve) that is driven by the second rocker arm 44 to open and close the other combustion chamber side opening of the exhaust port 26b, and a direction in which the second exhaust valve 45 is closed. And an energizing valve spring 46.

シリンダヘッド本体２６の上部に設けられた一対の支持壁２６ｃ，２６ｃの上面に、一対のボルト４９，４９によってカムシャフトホルダー４０，４０が取り付けられることで、一対のカムシャフト支持部５０Ｌ，５０Ｒが構成され、カムシャフト３１は、両端部を支持壁２６ｃ，２６ｃとカムシャフトホルダー４０，４０とによって狭持されることで、回転自在に支持される。カムシャフト３１の一端には、クランク軸１４とカムシャフト３１とを接続するタイミングチェーン（不図示）が巻き掛けられるスプロケット６６が設けられおり、カムシャフト３１はクランク軸１４の半分の回転数で回転する。 The camshaft holders 40, 40 are attached to the upper surfaces of the pair of support walls 26c, 26c provided on the upper portion of the cylinder head body 26 by a pair of bolts 49, 49, so that the pair of camshaft support portions 50L, 50R are The camshaft 31 is rotatably supported by sandwiching both end portions thereof by the support walls 26c and 26c and the camshaft holders 40 and 40. One end of the camshaft 31 is provided with a sprocket 66 around which a timing chain (not shown) for connecting the crankshaft 14 and the camshaft 31 is wound. The camshaft 31 rotates at half the rotational speed of the crankshaft 14. To do.

第１排気カム３６及び第２排気カム４２は、カムシャフト３１上において、一対の吸気カム３２，３２の間に設けられている。
燃焼室２５の上部には、各吸気バルブ３３の傘部３３ａの着座面が形成された吸気バルブシート４７と、第１排気バルブ３９及び第２排気バルブ４５の傘部４５ａ（第１排気バルブ３９の傘部は不図示）の着座面が形成された排気バルブシート４８とが設けられている。
シリンダヘッド２１は、複数のボルト挿通穴１０１に挿通されるボルト（不図示）によってシリンダブロック１６に結合される。 The first exhaust cam 36 and the second exhaust cam 42 are provided between the pair of intake cams 32, 32 on the camshaft 31.
In the upper part of the combustion chamber 25, an intake valve seat 47 on which a seating surface of the umbrella part 33a of each intake valve 33 is formed, and an umbrella part 45a (first exhaust valve 39) of the first exhaust valve 39 and the second exhaust valve 45. And an exhaust valve seat 48 on which a seating surface (not shown) is formed.
The cylinder head 21 is coupled to the cylinder block 16 by bolts (not shown) inserted through the plurality of bolt insertion holes 101.

各バルブリフター３４は、吸気カム３２に外面が押圧される底壁３４ａと、この底壁３４ａの外周縁から立ち上げられた周壁３４ｂとを有する有底筒状の部材である。底壁３４ａの内面には凸部３４ｃが形成され、この凸部３４ｃにシム５１を介して吸気バルブ３３の軸部３３ｂの端部が当てられている。吸気バルブ３３の軸部３３ｂには、コッター５４を介してリテーナー５３が固定され、このリテーナー５３によってバルブスプリング３５の一端部が支持されている。周壁３４ｂは、シリンダヘッド本体２６に設けられた筒部材５８の内周面に移動自在に嵌合されている。第１排気バルブ３９及び第２排気バルブ４５側にも吸気バルブ３３側と同様に、シム６１、リテーナー６２及びコッター６３が設けられる。 Each valve lifter 34 is a bottomed cylindrical member having a bottom wall 34a whose outer surface is pressed by the intake cam 32 and a peripheral wall 34b raised from the outer peripheral edge of the bottom wall 34a. A convex portion 34 c is formed on the inner surface of the bottom wall 34 a, and the end portion of the shaft portion 33 b of the intake valve 33 is applied to the convex portion 34 c via a shim 51. A retainer 53 is fixed to the shaft portion 33 b of the intake valve 33 via a cotter 54, and one end portion of the valve spring 35 is supported by the retainer 53. The peripheral wall 34 b is movably fitted to the inner peripheral surface of a cylindrical member 58 provided in the cylinder head body 26. Similar to the intake valve 33 side, a shim 61, a retainer 62, and a cotter 63 are also provided on the first exhaust valve 39 and the second exhaust valve 45 side.

第１ロッカーアーム３８及び第２ロッカーアーム４４は、カムシャフト３１と平行に設けられてシリンダヘッド本体２６側に固定されるロッカーシャフト６５に揺動自在に支持されている。
第１ロッカーアーム３８は、カムシャフト３１側の一端にローラー３７を有し、他端に第１排気バルブ３９を押圧する押圧部３８ａを有し、ローラー３７が、第１排気カム３６のベース円部３６ａ（図４）及びカム山部３６ｂに当接して追従することで、ロッカーシャフト６５を中心に揺動する。第２ロッカーアーム４４は、カムシャフト３１側の一端にローラー４３を有し、他端に第２排気バルブ４５を押圧する押圧部４４ａを有し、ローラー４３が、第２排気カム４２のベース円部４２ａ（図４）及びカム山部４２ｂに当接して追従することで、ロッカーシャフト６５を中心に揺動する。 The first rocker arm 38 and the second rocker arm 44 are swingably supported by a rocker shaft 65 provided in parallel with the camshaft 31 and fixed to the cylinder head body 26 side.
The first rocker arm 38 has a roller 37 at one end on the camshaft 31 side, and a pressing portion 38 a that presses the first exhaust valve 39 at the other end. The roller 37 is a base circle of the first exhaust cam 36. By rocking | fluctuating around the rocker shaft 65 by contact | abutting and following the part 36a (FIG. 4) and the cam peak part 36b, it rocks | swings. The second rocker arm 44 has a roller 43 at one end on the camshaft 31 side and a pressing portion 44a that presses the second exhaust valve 45 at the other end. The roller 43 is a base circle of the second exhaust cam 42. By rocking | fluctuating around the rocker shaft 65 by contact | abutting and tracking the part 42a (FIG. 4) and the cam peak part 42b.

可変動弁装置３０では、第２排気カム４２をカムシャフト３１の軸線Ｃの方向にスライドさせて第２ロッカーアーム４４から逃がすことで第２排気バルブ４５の開弁動作を休止させるバルブ切り替え機構７０と、内燃機関１０の始動時に第２排気バルブ４５を開くことで圧縮行程のシリンダ内圧を低下させてクランキングに必要な力を軽減し、始動性を向上させるデコンプ機構７１とが設けられている。 In the variable valve operating apparatus 30, a valve switching mechanism 70 that stops the valve opening operation of the second exhaust valve 45 by sliding the second exhaust cam 42 in the direction of the axis C of the camshaft 31 and releasing it from the second rocker arm 44. And a decompression mechanism 71 for reducing the force required for cranking by opening the second exhaust valve 45 at the start of the internal combustion engine 10 to reduce the cylinder internal pressure during the compression stroke and improving the startability. .

図３に示すように、バルブ切り替え機構７０は、第２排気カム４２を軸線Ｃ方向にスライドさせる切り替え操作部７２を有している。切り替え操作部７２は、シリンダヘッド２１及びヘッドカバー２２の側面に複数のボルト７３で取付けられたソレノイドアクチュエータ７４と、ソレノイドアクチュエータ７４の作動を制御するＥＣＵ（ＥｎｇｉｎｅＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）７５とを有している。ソレノイドアクチュエータ７４は、カムシャフト３１の軸線Ｃに略一致する位置に配置される棒状のプランジャー７４Ａを有し、ソレノイドアクチュエータ７４がＥＣＵ７５に駆動されてプランジャー７４Ａがバルブ切り替え機構７０を軸線Ｃ方向に押圧することで第２排気カム４２がスライドされ、バルブ切り替え機構７０が切り替えられる。 As illustrated in FIG. 3, the valve switching mechanism 70 includes a switching operation unit 72 that slides the second exhaust cam 42 in the axis C direction. The switching operation unit 72 has a solenoid actuator 74 attached to the side surfaces of the cylinder head 21 and the head cover 22 with a plurality of bolts 73, and an ECU (Engine Control Unit) 75 that controls the operation of the solenoid actuator 74. The solenoid actuator 74 has a rod-like plunger 74A disposed at a position substantially coinciding with the axis C of the camshaft 31. The solenoid actuator 74 is driven by the ECU 75, and the plunger 74A moves the valve switching mechanism 70 in the axis C direction. The second exhaust cam 42 is slid by being pressed, and the valve switching mechanism 70 is switched.

図４は、カムシャフト３１の斜視図である。図５は、カムシャフト３１の断面図である。
図４及び図５に示すように、バルブ切り替え機構７０及びデコンプ機構７１は、カムシャフト３１に設けられている。
バルブ切り替え機構７０は、第２排気カム４２と、第２排気カム４２に対し同心で第２排気カム４２の内側に配置されるデコンプカム７６と、カムシャフト３１の回転の遠心力によって外周側に移動してデコンプカム７６に結合されるウェイトボール７７と、カムシャフト３１内に挿通され、ソレノイドアクチュエータ７４に駆動されて第２排気カム４２をスライドさせるプッシュロッド７８と、プッシュロッド７８を介して第２排気カム４２を第２ロッカーアーム４４から離れる側にスライドするように付勢するばね７９と、デコンプカム７６が第２排気カム４２に密着するように、ばね７９とは反対方向にデコンプカム７６を付勢するデコンプ用ばね８０とを有している。
デコンプ機構７１も同様に、第２排気カム４２と、デコンプカム７６と、ウェイトボール７７と、プッシュロッド７８と、ばね７９と、デコンプ用ばね８０とを備えて構成されている。 FIG. 4 is a perspective view of the camshaft 31. FIG. 5 is a sectional view of the camshaft 31.
As shown in FIGS. 4 and 5, the valve switching mechanism 70 and the decompression mechanism 71 are provided on the camshaft 31.
The valve switching mechanism 70 moves to the outer peripheral side by the centrifugal force of the rotation of the camshaft 31 and the decompression cam 76 disposed inside the second exhaust cam 42 concentrically with the second exhaust cam 42. The weight ball 77 coupled to the decompression cam 76, the push rod 78 inserted into the cam shaft 31 and driven by the solenoid actuator 74 to slide the second exhaust cam 42, and the second exhaust through the push rod 78. A spring 79 that biases the cam 42 to slide away from the second rocker arm 44 and a decompression cam 76 in a direction opposite to the spring 79 so that the decompression cam 76 is in close contact with the second exhaust cam 42. And a decompression spring 80.
Similarly, the decompression mechanism 71 includes a second exhaust cam 42, a decompression cam 76, a weight ball 77, a push rod 78, a spring 79, and a decompression spring 80.

図６は、ウェイトボール７７が設けられた部分の断面図である。図７は、第２排気カム４２が第１排気カム３６側にスライドされた状態を示す断面図である。
図４〜図７に示すように、カムシャフト３１上において吸気カム３２と第１排気カム３６との間の区間には、周囲の部分よりも外径が小さく形成された第２排気カム支持軸８１が形成されており、第２排気カム４２は、第２排気カム支持軸８１に支持されて第２排気カム支持軸８１上をスライド可能である。 FIG. 6 is a cross-sectional view of a portion where the weight ball 77 is provided. FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state where the second exhaust cam 42 is slid to the first exhaust cam 36 side.
As shown in FIGS. 4 to 7, the second exhaust cam support shaft formed on the camshaft 31 between the intake cam 32 and the first exhaust cam 36 has a smaller outer diameter than the surrounding portion. 81 is formed, and the second exhaust cam 42 is supported by the second exhaust cam support shaft 81 and can slide on the second exhaust cam support shaft 81.

第２排気カム支持軸８１には、第２排気カム支持軸８１を貫通するとともに軸線Ｃ方向に延びる長孔８１ａが形成されている。長孔８１ａは、軸線Ｃに直交して第２排気カム支持軸８１を貫通している。
また、第２排気カム支持軸８１の外周部において、長孔８１ａと第１排気カム３６との間には、ウェイトボール７７が収容されるウェイト収容穴８１ｂが形成されている。ウェイト収容穴８１ｂは、第２排気カム支持軸８１の周方向に間隔をあけて複数形成されている。
ウェイトボール７７は、金属製のボールであり、カムシャフト３１の回転による遠心力の変化に応じて、ウェイト収容穴８１ｂ内をカムシャフト３１の径方向に移動する。 The second exhaust cam support shaft 81 is formed with a long hole 81a that penetrates the second exhaust cam support shaft 81 and extends in the axis C direction. The long hole 81a passes through the second exhaust cam support shaft 81 perpendicular to the axis C.
Further, on the outer peripheral portion of the second exhaust cam support shaft 81, a weight accommodation hole 81b for accommodating the weight ball 77 is formed between the long hole 81a and the first exhaust cam 36. A plurality of weight accommodation holes 81 b are formed at intervals in the circumferential direction of the second exhaust cam support shaft 81.
The weight ball 77 is a metal ball, and moves in the radial direction of the cam shaft 31 in the weight accommodation hole 81 b according to a change in centrifugal force due to the rotation of the cam shaft 31.

第２排気カム４２は、第２排気カム支持軸８１の外周部に軸線Ｃ方向に延びて形成されたスプライン部（不図示）にスプライン結合されており、軸線Ｃ方向にスライド可能、且つ、カムシャフト３１に対して相対回転不能に設けられている。
第２排気カム４２は、ベース円部４２ａ及びカム山部４２ｂが第２ロッカーアーム４４のローラー４３に当接する第１のスライド位置（図５参照）と、第２排気カム４２が第１排気カム３６側にスライドされてベース円部４２ａ及びカム山部４２ｂがローラー４３に当接しない第２のスライド位置（図７参照）との間をスライド可能である。
第２排気カム４２は、第２排気カム支持軸８１の外周部に嵌合する円筒部８２を有し、ベース円部４２ａ及びカム山部４２ｂは、円筒部８２の外周部に形成されている。 The second exhaust cam 42 is splined to a spline portion (not shown) formed to extend in the direction of the axis C on the outer periphery of the second exhaust cam support shaft 81, and is slidable in the direction of the axis C. The shaft 31 is provided so as not to rotate relative to the shaft 31.
The second exhaust cam 42 includes a first slide position (see FIG. 5) where the base circular portion 42a and the cam peak portion 42b contact the roller 43 of the second rocker arm 44, and the second exhaust cam 42 is the first exhaust cam. It is possible to slide between the second slide position (see FIG. 7) where the base circle portion 42a and the cam crest portion 42b are not in contact with the roller 43 by being slid to the 36 side.
The second exhaust cam 42 has a cylindrical portion 82 that fits to the outer peripheral portion of the second exhaust cam support shaft 81, and the base circular portion 42 a and the cam peak portion 42 b are formed on the outer peripheral portion of the cylindrical portion 82. .

円筒部８２は、ベース円部４２ａ側からウェイト収容穴８１ｂ側に延びる円筒状のデコンプカム収容部８２ａを有している。デコンプカム収容部８２ａの内周部は、第２排気カム支持軸８１の外周部よりも大径に形成されており、デコンプカム収容部８２ａと第２排気カム支持軸８１との間にデコンプカム７６を収容可能である。また、円筒部８２には、軸線Ｃの方向に延びる長孔状のガイド孔８２ｂ（図４）が形成されている。ガイド孔８２ｂは、第１排気カム３６側に開放するとともに、ベース円部４２ａに重なる位置まで形成されている。 The cylindrical portion 82 has a cylindrical decompression cam accommodating portion 82a extending from the base circular portion 42a side to the weight accommodating hole 81b side. The inner peripheral portion of the decompression cam accommodating portion 82 a is formed to have a larger diameter than the outer peripheral portion of the second exhaust cam support shaft 81, and the decompression cam 76 is accommodated between the decompression cam accommodating portion 82 a and the second exhaust cam support shaft 81. Is possible. The cylindrical portion 82 is formed with a long hole-shaped guide hole 82b (FIG. 4) extending in the direction of the axis C. The guide hole 82b is open to the first exhaust cam 36 side and is formed up to a position overlapping the base circle portion 42a.

また、円筒部８２は、ベース円部４２ａ側からデコンプカム収容部８２ａの反対側に突出する円筒状の嵌合筒部８２ｃを有している。嵌合筒部８２ｃの内周部は、第２排気カム支持軸８１の外周部に摺接する。嵌合筒部８２ｃのデコンプカム収容部８２ａ側の端部には、ウェイトボール７７の一部分を収容可能なウェイト用切り欠き部８２ｄが複数形成されている。
嵌合筒部８２ｃの外周部には、ベース円部４２ａと同一形状の外周部を有するリング部材８３が設けられている。また、嵌合筒部８２ｃには、プッシュロッド７８が連結される一対のプッシュロッド連結孔８２ｅ，８２ｅが形成されている。 The cylindrical portion 82 has a cylindrical fitting tube portion 82c that protrudes from the base circle portion 42a side to the opposite side of the decompression cam housing portion 82a. The inner peripheral part of the fitting cylinder part 82 c is in sliding contact with the outer peripheral part of the second exhaust cam support shaft 81. A plurality of weight notch portions 82d capable of accommodating a part of the weight ball 77 are formed at the end of the fitting cylinder portion 82c on the decompression cam accommodating portion 82a side.
A ring member 83 having an outer peripheral portion having the same shape as the base circle portion 42a is provided on the outer peripheral portion of the fitting cylinder portion 82c. The fitting cylinder portion 82c is formed with a pair of push rod connection holes 82e and 82e to which the push rod 78 is connected.

カムシャフト３１内には、ソレノイドアクチュエータ７４側の端から軸線Ｃ上を延びるロッド支持穴８４が形成されており、プッシュロッド７８は、ロッド支持穴８４に軸線Ｃ方向にスライド可能に収容されている。ロッド支持穴８４は閉じた底部８４ａを終端に有し、底部８４ａとプッシュロッド７８の一端に形成されたばね座部７８ａとの間には、ばね７９が設けられており、プッシュロッド７８は、ばね７９によって第２のスライド位置側にスライドするように付勢されている。プッシュロッド７８の他端には、カムシャフト３１の端から外側に突出してソレノイドアクチュエータ７４のプランジャー７４Ａの先端に当接する押圧部７８ｂが形成されている。 A rod support hole 84 extending on the axis C from the end on the solenoid actuator 74 side is formed in the camshaft 31, and the push rod 78 is accommodated in the rod support hole 84 so as to be slidable in the direction of the axis C. . The rod support hole 84 has a closed bottom portion 84a at the end, and a spring 79 is provided between the bottom portion 84a and a spring seat portion 78a formed at one end of the push rod 78. 79 is urged to slide toward the second slide position. At the other end of the push rod 78, a pressing portion 78b that protrudes outward from the end of the camshaft 31 and abuts on the tip of the plunger 74A of the solenoid actuator 74 is formed.

プッシュロッド７８は、軸線Ｃに直交して径方向外側に突出する一対のピン部８５，８５を有している。ピン部８５，８５は、第２排気カム支持軸８１の長孔８１ａを通って第２排気カム支持軸８１の外側に突出し、ピン部８５，８５の先端は第２排気カム４２のプッシュロッド連結孔８２ｅ，８２ｅに嵌合する。また、プッシュロッド７８は、ピン部８５，８５が長孔８１ａに嵌合して位置を規制されることで、長孔８１ａに沿って軸線Ｃ方向のみにスライド可能であり、カムシャフト３１の回転方向には回動不能である。
すなわち、プッシュロッド７８は、ピン部８５，８５によって第２排気カム４２に連結され、プッシュロッド７８がソレノイドアクチュエータ７４によって軸線Ｃ方向にスライドされることで、第２排気カム４２は第２排気カム支持軸８１上を軸線Ｃ方向にスライドする。 The push rod 78 has a pair of pin portions 85, 85 that are orthogonal to the axis C and project outward in the radial direction. The pin portions 85, 85 project outside the second exhaust cam support shaft 81 through the long hole 81 a of the second exhaust cam support shaft 81, and the tips of the pin portions 85, 85 are connected to the push rod of the second exhaust cam 42. It fits into the holes 82e, 82e. Further, the push rod 78 is slidable only in the direction of the axis C along the long hole 81 a by restricting the position of the pin portions 85 and 85 fitted into the long hole 81 a, and the rotation of the camshaft 31. It cannot be rotated in the direction.
That is, the push rod 78 is connected to the second exhaust cam 42 by the pin portions 85, 85, and the push rod 78 is slid in the direction of the axis C by the solenoid actuator 74, so that the second exhaust cam 42 is the second exhaust cam 42. Slide on the support shaft 81 in the direction of the axis C.

デコンプカム７６は、第２排気カム４２と第１排気カム３６との間に配置されている。デコンプカム７６は、第２排気カム支持軸８１の外周部に嵌合する円筒部８６を有し、円筒部８６の内周部が第２排気カム支持軸８１の外周部の上記スプライン部にスプライン結合することで、軸線Ｃ方向にスライド可能、且つ、カムシャフト３１に対して相対回転不能に設けられている。円筒部８６の外周部８６ａは、デコンプカム収容部８２ａの内周部の径よりも小径に形成されており、円筒部８６は、デコンプカム収容部８２ａ内を軸線Ｃ方向にスライド可能である。 The decompression cam 76 is disposed between the second exhaust cam 42 and the first exhaust cam 36. The decompression cam 76 has a cylindrical portion 86 fitted to the outer peripheral portion of the second exhaust cam support shaft 81, and the inner peripheral portion of the cylindrical portion 86 is splined to the spline portion of the outer peripheral portion of the second exhaust cam support shaft 81. By doing so, it is slidable in the direction of the axis C and is provided so as not to rotate relative to the cam shaft 31. The outer peripheral portion 86a of the cylindrical portion 86 is formed to have a smaller diameter than the inner peripheral portion of the decompression cam housing portion 82a, and the cylindrical portion 86 is slidable in the direction of the axis C within the decompression cam housing portion 82a.

円筒部８６の第１排気カム３６側の端部には、外周部８６ａよりも小径のばね受け部８６ｂが形成されている。デコンプ用ばね８０は、ばね受け部８６ｂと第１排気カム３６の側壁との間に圧縮された状態で配置されており、デコンプカム７６は、デコンプ用ばね８０によって、デコンプカム７６をデコンプカム収容部８２ａに収容する方向、すなわち、第１のスライド位置側へスライドするように付勢されている。デコンプ用ばね８０は、ばね７９よりも弱い付勢力に設定されている。
円筒部８６の第２排気カム４２側の端部の内周部には、ウェイトボール７７の一部分を収容可能なウェイト結合部８６ｃが形成されている。ウェイト結合部８６ｃは、円筒部８６の内周部に設けられた切り欠き部であり、複数のウェイトボール７７の位置に対応して複数箇所に形成されている。 A spring receiving portion 86b having a smaller diameter than the outer peripheral portion 86a is formed at an end portion of the cylindrical portion 86 on the first exhaust cam 36 side. The decompression spring 80 is disposed in a compressed state between the spring receiving portion 86b and the side wall of the first exhaust cam 36. The decompression cam 76 is moved from the decompression cam 76 to the decompression cam accommodating portion 82a by the decompression spring 80. It is biased so as to slide in the accommodating direction, that is, the first slide position side. The decompression spring 80 is set to a biasing force weaker than that of the spring 79.
A weight coupling portion 86c capable of accommodating a part of the weight ball 77 is formed on the inner peripheral portion of the end portion of the cylindrical portion 86 on the second exhaust cam 42 side. The weight coupling portion 86 c is a cutout portion provided in the inner peripheral portion of the cylindrical portion 86, and is formed at a plurality of locations corresponding to the positions of the plurality of weight balls 77.

デコンプカム７６の円筒部８６の外周部８６ａには、径方向外側に突出するデコンプ用カム山８７（図４）が形成されている。デコンプ用カム山８７は、第２排気カム４２のベース円部４２ａよりも外側に突出する高さに形成されている。デコンプ用カム山８７は、第２排気カム４２のガイド孔８２ｂに嵌合されており、ガイド孔８２ｂに沿ってスライド可能である。 A decompression cam crest 87 (FIG. 4) is formed on the outer peripheral portion 86a of the cylindrical portion 86 of the decompression cam 76 so as to project outward in the radial direction. The decompression cam crest 87 is formed at a height projecting outward from the base circle portion 42 a of the second exhaust cam 42. The decompression cam crest 87 is fitted in the guide hole 82b of the second exhaust cam 42 and is slidable along the guide hole 82b.

可変動弁装置３０では、内燃機関１０の運転状況に合わせて、バルブ切り替え機構７０によって可変動弁装置３０が３つの位置状態のいずれかに切り替えられる。詳細には、可変動弁装置３０は、内燃機関１０の始動時に用いられる始動位置と、内燃機関１０のエンジン回転数が低速及び中速域の際に用いられる１バルブ位置と、内燃機関１０のエンジン回転数が高速域の際に用いられる２バルブ位置とのいずれかの位置に切り替えられる。 In the variable valve apparatus 30, the variable valve apparatus 30 is switched to one of three position states by the valve switching mechanism 70 in accordance with the operation state of the internal combustion engine 10. Specifically, the variable valve device 30 includes a starting position used when starting the internal combustion engine 10, a one-valve position used when the engine speed of the internal combustion engine 10 is low and medium speed ranges, The engine speed is switched to one of the two valve positions used when the engine speed is in the high speed range.

図４〜図６に示すように、可変動弁装置３０の上記始動位置では、ソレノイドアクチュエータ７４がオンにされ、ソレノイドアクチュエータ７４がばね７９に抗してプッシュロッド７８を押圧することで、第２排気カム４２は第１のスライド位置にスライドされ、デコンプカム７６はデコンプ用ばね８０に付勢されて第２排気カム４２内に収容されており、デコンプ用カム山８７は、ベース円部４２ａから外側に突出する。この始動位置では、第２排気カム４２は第２ロッカーアーム４４のローラー４３に当接する位置にあり、クランキングの際には、第２排気バルブ４５がデコンプ用カム山８７によって第２ロッカーアーム４４を介して開かれるため、容易に内燃機関１０を始動させることができる。
また、上記始動位置では、ウェイト収容穴８１ｂは、デコンプカム７６の円筒部８６によって一部を塞がれており、ウェイトボール７７は、カムシャフト３１が回転したとしてもウェイト収容穴８１ｂから外側には突出しない。 As shown in FIGS. 4 to 6, at the starting position of the variable valve apparatus 30, the solenoid actuator 74 is turned on, and the solenoid actuator 74 presses the push rod 78 against the spring 79, whereby the second The exhaust cam 42 is slid to the first slide position, the decompression cam 76 is urged by the decompression spring 80 and is accommodated in the second exhaust cam 42, and the decompression cam crest 87 is outside the base circle 42a. Protrusively. In this starting position, the second exhaust cam 42 is in a position where it abuts against the roller 43 of the second rocker arm 44. During cranking, the second exhaust valve 45 is moved by the decompression cam crest 87 to the second rocker arm 44. Therefore, the internal combustion engine 10 can be easily started.
Further, in the starting position, the weight receiving hole 81b is partially blocked by the cylindrical portion 86 of the decompression cam 76, and the weight ball 77 does not move outward from the weight receiving hole 81b even if the camshaft 31 rotates. Does not protrude.

図７に示すように、可変動弁装置３０の上記１バルブ位置では、ソレノイドアクチュエータ７４がオフにされ、プッシュロッド７８は、ばね７９の付勢力によって押圧され、第２排気カム４２は第２のスライド位置にスライドされ、デコンプカム７６は、第２排気カム４２と共に第２のスライド位置側にスライドされてデコンプカム収容部８２ａに収容されている。この１バルブ位置では、第２排気カム４２は、第２ロッカーアーム４４のローラー４３から外れてローラー４３に当接しない位置にあり、第２排気バルブ４５は閉じられて休止状態とされ、排気バルブは第１排気バルブ３９のみが駆動される。また、１バルブ位置では、デコンプカム７６もスライドされており、デコンプ用カム山８７はローラー４３に当接しない。 As shown in FIG. 7, at the one valve position of the variable valve operating apparatus 30, the solenoid actuator 74 is turned off, the push rod 78 is pressed by the biasing force of the spring 79, and the second exhaust cam 42 is in the second position. The decompression cam 76 is slid to the second slide position side together with the second exhaust cam 42 and is accommodated in the decompression cam accommodating portion 82a. In this one-valve position, the second exhaust cam 42 is in a position where it is removed from the roller 43 of the second rocker arm 44 and does not come into contact with the roller 43, the second exhaust valve 45 is closed and in a rest state, and the exhaust valve Only the first exhaust valve 39 is driven. Further, at the 1 valve position, the decompression cam 76 is also slid, and the decompression cam crest 87 does not contact the roller 43.

また、上記１バルブ位置では、第２排気カム４２のウェイト用切り欠き部８２ｄ及びデコンプカム７６のウェイト結合部８６ｃは、ウェイト収容穴８１ｂを覆う位置で合わさることで半球状のウェイト収容部８８を形成する。ウェイトボール７７は、カムシャフト３１の回転の遠心力によってウェイト収容穴８１ｂ内を径方向外側へ移動し、第２排気カム支持軸８１から略半分だけ突出した状態でウェイト収容部８８に収容される。
また、上記１バルブ位置では、第２排気カム４２のリング部材８３が第２ロッカーアーム４４のローラー４３に当接しており、ローラー４３は、ベース円部４２ａと同一形状のリング部材８３に追従する。このため、第２排気バルブ４５を休止状態にしている場合において、第２ロッカーアーム４４をリング部材８３で押さえておくことができ、第２ロッカーアーム４４の揺動による音の発生を防止できる。
内燃機関１０の運転が停止している状態では、ソレノイドアクチュエータ７４はオフの状態にあるため、可変動弁装置３０は、内燃機関１０の運転停止状態では上記１バルブ位置に位置している。 Further, at the one-valve position, the weight cutout portion 82d of the second exhaust cam 42 and the weight coupling portion 86c of the decompression cam 76 are combined at a position covering the weight accommodation hole 81b to form a hemispherical weight accommodation portion 88. To do. The weight ball 77 moves in the weight accommodation hole 81b radially outward by the centrifugal force of rotation of the camshaft 31, and is accommodated in the weight accommodation portion 88 in a state of projecting substantially half from the second exhaust cam support shaft 81. .
In the 1 valve position, the ring member 83 of the second exhaust cam 42 is in contact with the roller 43 of the second rocker arm 44, and the roller 43 follows the ring member 83 having the same shape as the base circle 42a. . For this reason, when the 2nd exhaust valve 45 is made into a dormant state, the 2nd rocker arm 44 can be pressed down with the ring member 83, and generation | occurrence | production of the sound by the rocking | fluctuation of the 2nd rocker arm 44 can be prevented.
In a state where the operation of the internal combustion engine 10 is stopped, the solenoid actuator 74 is in an off state. Therefore, the variable valve apparatus 30 is located at the one valve position when the operation of the internal combustion engine 10 is stopped.

図８は、可変動弁装置３０の２バルブ位置の状態を示す断面図である。
図８に示すように、可変動弁装置３０の上記２バルブ位置では、ソレノイドアクチュエータ７４がオンにされ、ソレノイドアクチュエータ７４がばね７９に抗してプッシュロッド７８を押圧することで、第２排気カム４２は第１のスライド位置にスライドされる。また、２バルブ位置では、カムシャフト３１の回転の遠心力によって、ウェイトボール７７がデコンプカム７６のウェイト結合部８６ｃに結合されており、デコンプカム７６は、ウェイトボール７７によって、上記１バルブ位置と同一の位置に位置するように位置を規制されている。すなわち、２バルブ位置では、上記１バルブ位置の状態から、第２排気カム４２のみが第１のスライド位置にスライドされ、デコンプカム７６は、第２排気カム４２から分離されて上記１バルブ位置の状態のまま残る。この２バルブ位置では、第１排気カム３６及び第２排気カム４２によって、第１排気バルブ３９及び第２排気バルブ４５が両方駆動され、デコンプ用カム山８７は第２ロッカーアーム４４から外れている。 FIG. 8 is a cross-sectional view showing the state of the two valve positions of the variable valve apparatus 30.
As shown in FIG. 8, in the above-described two-valve position of the variable valve operating apparatus 30, the solenoid actuator 74 is turned on, and the solenoid actuator 74 presses the push rod 78 against the spring 79, whereby the second exhaust cam 42 is slid to the first slide position. At the 2-valve position, the weight ball 77 is coupled to the weight coupling portion 86c of the decompression cam 76 by the centrifugal force of the rotation of the camshaft 31, and the decompression cam 76 is the same as the one-valve position by the weight ball 77. The position is regulated so as to be positioned. That is, at the two-valve position, only the second exhaust cam 42 is slid to the first slide position from the state of the one valve position, and the decompression cam 76 is separated from the second exhaust cam 42 and is in the state of the one valve position. Remains. At the two-valve position, both the first exhaust valve 39 and the second exhaust valve 45 are driven by the first exhaust cam 36 and the second exhaust cam 42, and the decompression cam crest 87 is disengaged from the second rocker arm 44. .

このように、カムシャフト３１の回転の遠心力によって作動するウェイトボール７７によってデコンプカム７６の位置を規制するため、簡単な構成でデコンプ機構７１を設けることができ、カムシャフト３１の軸内にバルブ切り替え機構７０のプッシュロッド７８を設ける構成であっても、容易にデコンプ機構７１を設けることができる。
上記２バルブ位置では、デコンプカム７６は、第２排気カム４２から完全に分離されてはおらず、デコンプカム７６のウェイト結合部８６ｃ側の端部は、デコンプカム収容部８２ａに収納されている。このため、デコンプカム７６がスライドする際に第２排気カム４２に引っ掛かることを防止でき、可変動弁装置３０を確実に作動させることができる。 In this way, since the position of the decompression cam 76 is regulated by the weight ball 77 that is operated by the centrifugal force of the rotation of the camshaft 31, the decompression mechanism 71 can be provided with a simple configuration, and the valve is switched within the shaft of the camshaft 31. Even if the push rod 78 of the mechanism 70 is provided, the decompression mechanism 71 can be easily provided.
In the two-valve position, the decompression cam 76 is not completely separated from the second exhaust cam 42, and the end of the decompression cam 76 on the weight coupling portion 86c side is accommodated in the decompression cam accommodating portion 82a. For this reason, when the decompression cam 76 slides, it can prevent being caught by the 2nd exhaust cam 42, and the variable valve apparatus 30 can be operated reliably.

次に、可変動弁装置３０の動作を説明する。
運転者によって自動二輪車（不図示）の主電源が入れられると、ＥＣＵ７５は、ソレノイドアクチュエータ７４を駆動してプッシュロッド７８を押圧し、可変動弁装置３０を上記始動位置（図４〜図６参照）に位置させ、運転者によるスターターボタンの操作に応じてスターターモーター（不図示）を駆動して内燃機関１０をクランキングし、内燃機関１０を始動させる。内燃機関１０の始動時には、デコンプカム７６によって第２排気バルブ４５が開かれるため、容易に内燃機関１０を始動できる。 Next, the operation of the variable valve gear 30 will be described.
When the main power of the motorcycle (not shown) is turned on by the driver, the ECU 75 drives the solenoid actuator 74 to press the push rod 78, thereby moving the variable valve device 30 to the start position (see FIGS. 4 to 6). ), And a starter motor (not shown) is driven according to the operation of the starter button by the driver to crank the internal combustion engine 10 and start the internal combustion engine 10. When the internal combustion engine 10 is started, the second exhaust valve 45 is opened by the decompression cam 76, so that the internal combustion engine 10 can be started easily.

内燃機関１０が始動し、内燃機関１０の回転数が第１の所定の回転数に達すると、ＥＣＵ７５は、ソレノイドアクチュエータ７４への通電をオフにし、ばね７９の付勢力によって、可変動弁装置３０を、内燃機関１０の低回転域及び中回転域に適した上記１バルブ位置（図４〜図６参照）に位置させる。この１バルブ位置では、カムシャフト３１の回転の遠心力によって、ウェイトボール７７がウェイト収容部８８に結合する。ここでは、上記第１の所定の回転数は、一例として、アイドリング回転数であり、１５００ｒｐｍである。
内燃機関１０の回転数が上記第１の所定の回転数よりも高い第２の所定の回転数（一例として６０００ｒｐｍ）に達すると、ＥＣＵ７５は、ソレノイドアクチュエータ７４を駆動してプッシュロッド７８を押圧し、デコンプカム７６を上記１バルブ位置の位置に残したまま、第２排気カム４２のみを第１のスライド位置に戻し、可変動弁装置３０を、内燃機関１０の高回転域に適した上記２バルブ位置（図８参照）に位置させる。 When the internal combustion engine 10 is started and the rotational speed of the internal combustion engine 10 reaches the first predetermined rotational speed, the ECU 75 turns off the energization of the solenoid actuator 74, and the variable valve gear 30 is applied by the biasing force of the spring 79. Is positioned at the above-described one-valve position (see FIGS. 4 to 6) suitable for the low rotation range and medium rotation range of the internal combustion engine 10. At the one-valve position, the weight ball 77 is coupled to the weight accommodating portion 88 by the centrifugal force of the rotation of the camshaft 31. Here, as an example, the first predetermined rotation speed is an idling rotation speed, which is 1500 rpm.
When the rotational speed of the internal combustion engine 10 reaches a second predetermined rotational speed (for example, 6000 rpm) higher than the first predetermined rotational speed, the ECU 75 drives the solenoid actuator 74 to press the push rod 78. While the decompression cam 76 is left at the position of the one valve position, only the second exhaust cam 42 is returned to the first slide position, and the variable valve operating apparatus 30 is set to the two valve suitable for the high rotation range of the internal combustion engine 10. It is located at the position (see FIG. 8).

ウェイトボール７７がデコンプ用ばね８０に抗してデコンプカム７６を上記１バルブ位置の位置に規制可能な遠心力は、上記第２の所定の回転数よりも低い内燃機関１０の回転数で得られるように設定されている。
内燃機関１０の回転数が高回転域から上記第２の所定の回転数よりも低い中回転域に低下すると、ＥＣＵ７５は、ソレノイドアクチュエータ７４への通電をオフにして、可変動弁装置３０を上記２バルブ位置から上記１バルブ位置に変更する。この際、デコンプカム７６は、ウェイトボール７７によって上記１バルブ位置の位置に規制されており、デコンプ用ばね８０の付勢力がばね７９に及ばないため、上記２バルブ位置から上記１バルブ位置に速やかに切り替えることができる。 The centrifugal force that can restrict the decompression cam 76 to the position of the one-valve position against the decompression spring 80 by the weight ball 77 is obtained at the rotational speed of the internal combustion engine 10 lower than the second predetermined rotational speed. Is set to
When the rotational speed of the internal combustion engine 10 decreases from a high rotational speed range to a middle rotational speed range lower than the second predetermined rotational speed, the ECU 75 turns off the energization of the solenoid actuator 74 and causes the variable valve operating apparatus 30 to be Change from the 2 valve position to the 1 valve position. At this time, the decompression cam 76 is restricted to the position of the one valve position by the weight ball 77, and since the urging force of the decompression spring 80 does not reach the spring 79, the decompression cam 76 is quickly moved from the two valve position to the one valve position. Can be switched.

以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、可変動弁装置３０は、第２排気カム４２に対し同心で第２排気カム４２のデコンプカム収容部８２ａの内側に配置され、ばね７９によるプッシュロッド７８の付勢力によって第２排気カム４２と共にカムシャフト３１の軸線Ｃ方向にスライド可能なデコンプカム７６と、カムシャフト３１の回転数に対応してデコンプカム７６に結合し、プッシュロッド７８の付勢力に抗してデコンプカム７６を保持することで、デコンプカム７６を第２排気カム４２から分離させるウェイトボール７７とを備えたため、ウェイトボール７７によってデコンプカム７６を分離させて可変動弁装置３０を切り替えでき、カムシャフト３１の軸心に設けられるプッシュロッド７８によって第２排気カム４２をスライドさせる可変動弁装置３０であっても、デコンプ機構７１を簡単な構造でコンパクトに設けることができる。 As described above, according to the embodiment to which the present invention is applied, the variable valve device 30 is disposed concentrically with the second exhaust cam 42 and inside the decompression cam accommodating portion 82a of the second exhaust cam 42. The urging force of the push rod 78 by the spring 79 is coupled to the decompression cam 76 slidable in the direction of the axis C of the cam shaft 31 together with the second exhaust cam 42, and is coupled to the decompression cam 76 corresponding to the rotational speed of the cam shaft 31. By holding the decompression cam 76 against the urging force, a weight ball 77 that separates the decompression cam 76 from the second exhaust cam 42 is provided. Therefore, the decompression cam 76 is separated by the weight ball 77 to change the variable valve operating device 30. The second exhaust cam can be switched by a push rod 78 provided at the shaft center of the cam shaft 31. Even variable valve device 30 for sliding the 2, may be provided in a compact decompression mechanism 71 with a simple structure.

また、デコンプカム７６のスライドを規制するスライド規制部材は、カムシャフト３１のウェイト収容穴８１ｂに設けられカムシャフト３１の径方向に移動可能なウェイトボール７７であるため、カムシャフト３１の回転による遠心力によってウェイトボール７７を作動させることができ、デコンプ機構７１を簡単な構造でコンパクトに設けることができる。
また、ウェイトボール７７は、カムシャフト３１の周方向に複数設けられるため、デコンプカム７６を確実に支持でき、デコンプカム７６を確実に作動させることができる。 The slide restricting member that restricts the slide of the decompression cam 76 is a weight ball 77 that is provided in the weight receiving hole 81 b of the cam shaft 31 and is movable in the radial direction of the cam shaft 31. Thus, the weight ball 77 can be operated, and the decompression mechanism 71 can be provided compactly with a simple structure.
In addition, since a plurality of weight balls 77 are provided in the circumferential direction of the camshaft 31, the decompression cam 76 can be reliably supported, and the decompression cam 76 can be reliably operated.

さらに、プッシュロッド７８には、カムシャフト３１に設けられた長孔８１ａ内を動くピン部８５，８５が設けられ、第２排気カム４２は、ピン部８５，８５を介してスライド操作されるため、簡単且つコンパクトな構成で第２排気カム４２をスライドさせることができる。
また、第２排気カム４２のベース円部４２ａの形状に形成されたリング部材８３が、第２排気バルブ４５が休止した状態において第２ロッカーアーム４４のローラー４３に当接するため、第２ロッカーアーム４４をリング部材８３で押さえることができ、第２排気バルブ４５の休止時の第２ロッカーアーム４４の揺動を規制できる。 Furthermore, the push rod 78 is provided with pin portions 85 and 85 that move in the long holes 81 a provided in the cam shaft 31, and the second exhaust cam 42 is slid through the pin portions 85 and 85. The second exhaust cam 42 can be slid with a simple and compact configuration.
Further, since the ring member 83 formed in the shape of the base circular portion 42a of the second exhaust cam 42 contacts the roller 43 of the second rocker arm 44 in a state where the second exhaust valve 45 is stopped, the second rocker arm 44 can be held by the ring member 83, and swinging of the second rocker arm 44 when the second exhaust valve 45 is stopped can be restricted.

また、内燃機関１０の始動時には、第２排気カム４２及びデコンプカム７６が一体で第２排気バルブ４５を駆動することで、内燃機関１０を容易に始動でき、カムシャフト３１が第１の所定の回転数に達した際には、プッシュロッド７８によって第２排気カム４２及びデコンプカム７６はスライドされて第２排気バルブ４５を休止状態にでき、第１の所定の回転数よりも高い第２の所定の回転数に達した際には、プッシュロッド７８によって第２排気カム４２は元の位置にスライドされ、デコンプカム７６はウェイトボール７７で位置を規制され、第２排気カム４２によって第２排気バルブ４５を駆動して両方の第１排気バルブ３９及び第２排気バルブ４５を駆動でき、第２排気バルブ４５の動作を休止可能な可変動弁装置３０において、デコンプ機構７１を簡単な構造でコンパクトに設けることができる。 Further, when the internal combustion engine 10 is started, the second exhaust cam 42 and the decompression cam 76 integrally drive the second exhaust valve 45 so that the internal combustion engine 10 can be easily started, and the camshaft 31 is rotated at the first predetermined rotation. When the number reaches the second number, the second exhaust cam 42 and the decompression cam 76 are slid by the push rod 78 so that the second exhaust valve 45 can be stopped, and the second predetermined number of revolutions higher than the first predetermined number of rotations is reached. When the rotational speed is reached, the second exhaust cam 42 is slid to the original position by the push rod 78, the position of the decompression cam 76 is regulated by the weight ball 77, and the second exhaust cam 42 moves the second exhaust valve 45. In the variable valve operating apparatus 30 that can drive both the first exhaust valve 39 and the second exhaust valve 45 and can stop the operation of the second exhaust valve 45, It can be provided in a compact pump mechanism 71 with a simple structure.

なお、上記実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
上記の実施の形態では、ウェイトボール７７はボールであるものとして説明したが、例えば、スライド規制部材として、ウェイトボール７７に替えてローラー状のウェイトを用いても良い。
また、上記の実施の形態では、可変動弁装置３０は、第２排気カム４２をスライドさせて第２排気バルブ４５の開弁動作を休止させるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、スライドする第２排気カムに、内燃機関の高回転用のカム形状及び低回転用のカム形状を設け、第２排気カムをスライドさせることで、運転状態に応じてカム形状を切り替える構成であっても良い。 In addition, the said embodiment shows the one aspect | mode which applied this invention, Comprising: This invention is not limited to the said embodiment.
In the above embodiment, the weight ball 77 is described as a ball. However, for example, a roller-shaped weight may be used as a slide restricting member instead of the weight ball 77.
In the above embodiment, the variable valve operating apparatus 30 has been described as sliding the second exhaust cam 42 to stop the opening operation of the second exhaust valve 45, but the present invention is not limited to this. For example, the second exhaust cam that is slid is provided with a cam shape for high rotation and a cam shape for low rotation of the internal combustion engine, and the second exhaust cam is slid so that the cam according to the operating state. The structure which switches a shape may be sufficient.

１０内燃機関
２１シリンダヘッド
３０可変動弁装置（可変動弁機構）
３１カムシャフト
３９第１排気バルブ（排気バルブ）
４２第２排気カム（スライドカム）
４２ａベース円部（ベース円）
４４第２ロッカーアーム（ロッカーアーム）
４５第２排気バルブ（排気バルブ、一方の排気バルブ）
７６デコンプカム
７７ウェイトボール（スライド規制部材、ウェイト）
７８プッシュロッド
８１ａ長孔
８２円筒部
８３リング部材
８５ピン部（ピン部材）
Ｃ軸線（カムシャフトの軸） DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Internal combustion engine 21 Cylinder head 30 Variable valve apparatus (variable valve mechanism)
31 Camshaft 39 First exhaust valve (exhaust valve)
42 Second exhaust cam (slide cam)
42a Base circle (base circle)
44 Second Rocker Arm (Rocker Arm)
45 Second exhaust valve (exhaust valve, one exhaust valve)
76 Decompression cam 77 Weight ball (slide regulating member, weight)
78 Push rod 81a Long hole 82 Cylindrical part 83 Ring member 85 Pin part (pin member)
C axis (camshaft axis)

Claims

The camshaft (31) provided in the cylinder head (21) of the internal combustion engine (10) having two exhaust valves (39, 45), and one of the exhaust valves (on the outer periphery of the camshaft (31)) 45) and a slide cam (42) slidable in the direction of the axis (C) of the camshaft (31) by a push rod (78) disposed at the center of the camshaft (31). In the variable valve mechanism of the internal combustion engine provided,
A shaft (C) of the camshaft (31) is arranged concentrically with the slide cam (42) and inside the slide cam (42), and together with the slide cam (42) by the urging force of the push rod (78). A decompression cam (76) slidable in a direction and coupled to the decompression cam (76) corresponding to the rotational speed of the camshaft (31), and against the biasing force of the push rod (78), the decompression cam (76) ), And a slide regulating member (77) for separating the decompression cam (76) from the slide cam (42).

The internal combustion engine according to claim 1, wherein the slide regulating member (77) is a weight (77) provided in the camshaft (31) and movable in a radial direction of the camshaft (31). Variable valve mechanism.

The variable valve mechanism for an internal combustion engine according to claim 2, wherein a plurality of the weights (77) are provided in a circumferential direction of the camshaft (31).

The push rod (78) is inserted into the cam shaft (31), and the push rod (78) has a pin member (85) that moves in a long hole (81a) provided in the cam shaft (31). The variable valve mechanism for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the slide cam (42) is slid through the pin member (85).

The slide cam (42) includes a ring member (83) formed in the shape of a base circle (42a) of the slide cam (42), and the slide cam (42) is slid to the one exhaust valve. 5. The ring member according to claim 1, wherein the ring member abuts against a rocker arm that drives the one exhaust valve. A variable valve mechanism for an internal combustion engine as described.

When the internal combustion engine (10) is started, the slide cam (42) and the decompression cam (76) integrally drive one of the exhaust valves (45), and the camshaft (31) rotates at a first predetermined rotation. When the number reaches the number, the slide cam (42) and the decompression cam (76) are slid by the push rod (78), and one of the exhaust valves (45) is put into a rest state, and the first predetermined When the second predetermined rotational speed higher than the rotational speed of the slide cam (42) is reached, the slide cam (42) is slid to the original position by the push rod (78), and the decompression cam (76) is 2. The inside of claim 1, wherein the position is regulated by a member (77), and one of the exhaust valves (45) is driven by the slide cam (42). Institutions of the variable valve mechanism.