JP6069172B2 - 内燃機関のホルダ構造 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の動弁構造に関し、特に、内燃機関のロッカーアームと、ロッカーアームを軸支するロッカーシャフトと、ロッカーシャフトを保持するホルダ本体と、を備えた内燃機関のホルダ構造に関する。

例えば、特許文献１には、吸気用及び排気用のロッカーアームをそれぞれ軸支するロッカーシャフトと、各カムシャフトをそれぞれ支軸する軸受部と、を備えた内燃機関のホルダ構造（カムキャリア）が開示されている。

特許第４６５１５７９号公報

しかし、特許文献１に記載された従来の内燃機関のホルダ構造では、ホルダ本体が締結ボルトのみによってシリンダヘッドに固定されているので、ホルダ本体をしっかりとシリンダヘッドに固定するために、締結ボルトによる強固な締結が必要であるという問題点がある。
また、ホルダ構造は、点火コイルを挿通する点火プラグ挿入部内にプラグチューブ（カラー）を設置していることにより、プラグチューブの位置を位置合わせしなければならないので、部品点数及び組付工数が多く、組付性が悪いという問題点がある。

そこで、本発明は、前記問題点を解決するために創案されたものであり、安定した状態に設置することができる内燃機関のホルダ構造を提供することを課題とする。

本発明に係る内燃機関のホルダ構造は、内燃機関のロッカーアームと、そのロッカーアームを軸支するロッカーシャフトと、該ロッカーシャフトを保持するホルダ本体と、を備えた内燃機関のホルダ構造であって、前記ホルダ本体は、点火プラグが挿入される挿通筒部と、該挿通筒部の上面に形成されてヘッドカバーが当接する当接面と、当該ホルダ本体と前記ヘッドカバーとを固定するためのボルトが取り付けられるボス部と、を有し、前記ロッカーシャフトは、前記当接面のシリンダ軸線方向における投影下方の位置に配置され、前記ボス部が、前記挿通筒部を挟んで前記ロッカーシャフトの軸方向にそれぞれ配置され、前記ボス部と前記挿通筒部との間には、補強用の架設部が架設されていることを特徴とする。

かかる構成によれば、内燃機関のホルダ構造は、点火プラグが挿入されるホルダ本体の挿通筒部の上面の当接面に、ヘッドカバーが当接されて挿通筒部を支持しているので、ホルダ本体を内燃機関本体に安定した状態にしっかりと設置することができると共に、ホルダ本体を補強することができる。このため、ホルダ構造は、ロッカーシャフトから荷重がかかったとしても、ヘッドカバーで支持された挿通筒部の周辺が補強されているので、ロッカーシャフトを安定した状態に保持することができる。
また、ホルダ本体は、ホルダ本体とヘッドカバーとを固定するためのボルトが取り付けられるボス部を有していることで、ホルタ本体をヘッドカバーに固定するボルトがボス部内に螺合されることにより、しっかりと内燃機関に取り付けることができる。
また、ロッカーシャフトは、当接面のシリンダ軸線方向における投影下方の位置に配置されていることにより、ロッカーシャフトの基端部を、平面視して挿通筒部と重なる位置まで長く延ばして形成し、その基端部をしっかりと保持することができる。
また、かかる構成によれば、ホルダ本体は、ボス部と挿通筒部との間に補強用の架設部が架設されていることによって、架設部が補強リブの役目をする。

また、前記ホルダ本体には、複数の前記ロッカーアームと、該ロッカーアームのそれぞれに対応する複数の前記ロッカーシャフトと、が設けられ、前記複数のロッカーシャフトは、平面視にて前記複数のロッカーシャフトの間に前記挿通筒部の一部が重複して設けられ、前記複数のロッカーアームは、平面視にて前記架設部の直交方向両側から直交方向外側に向けてそれぞれ延設されていることが好ましい。

かかる構成によれば、ホルダ本体に設けられた複数のロッカーシャフトは、平面視に前記複数のロッカーシャフトの間に挿通筒部の一部が重複して配置されているので、それらの部材を互いに近傍した位置に効率よく設置することができるため、ホルダ本体全体を小型化することができる。また、ホルダ本体は、ロッカーシャフトから加わる荷重を挿通筒部全体で抑えることができる。さらに、複数のロッカーアームは、補強用の架設部の直交方向両側から直交方向外側に向けてそれぞれ延設されていることによって、ロッカーアームの基端部を、架設部で補強された個所に配置することができる。

また、前記ホルダ本体には、前記ロッカーシャフトを挿入する挿通穴が袋小路状に形成されていることが好ましい。

かかる構成によれば、ホルダ本体は、ロッカーシャフト用の挿通穴が袋小路状に形成されていることにより、スチールボール等のオイル止め部材を用いずに、挿通穴の奥側端部を塞ぎ油路として使用することができる。

また、ホルダ本体は、カムシャフトを軸支するカムホルダとは別体に構成され、ホルダ本体の側方にカムホルダが設けられていることが好ましい。
かかる構成によれば、ホルダ本体は、カムシャフトを軸支するカムホルダとは別体に構成されていることにより、ホルダ本体をシリンダヘッドに組み付ける際にカムホルダに影響を与えることがないため、組付作業を容易に行うことができ、組付性がよい。

また、前記ボス部は、前記ホルダ本体において、前記挿通筒部の前後の左右方向の略中央位置に円筒状に突出形成されて、当該ボス部の中空部分に前記ボルトが取り付けられる雌ねじ部を有し、該雌ねじ部と前記挿通筒部との間には、補強用の架設部が架設されていることが好ましい。
かかる構成によれば、ホルダ本体は、雌ねじ部と挿通筒部との間に補強用の架設部が架設されていることによって、架設部が補強リブの役目をする。

本発明は、シリンダヘッドに安定した状態に設置することができる内燃機関のホルダ構造を提供することができる。

本発明の実施形態に係る内燃機関のホルダ構造を示す要部概略斜視図である。 ホルダ構造の設置状態を示すシリンダヘッドの概略平面図であり、カムキャップ及びカムシャフトを取り外した状態を示す。 ホルダ構造を斜め上方向から見た斜視図である。 ホルダ構造を斜め下方向から見た斜視図である。 ホルダ構造の分解斜視図である。 一部断面を有するホルダ構造の平面図である。 ホルダ構造の要部拡大底面図である。 図７のＡ−Ａ線方向拡大断面図である。 図７のＢ−Ｂ線方向拡大断面図である。

図１〜図９を参照して、本発明の実施形態に係る内燃機関１のホルダ構造４を説明する。実施形態の説明において、上下方向をシリンダ軸線方向、カムシャフト３の軸線に沿ったシリンダヘッド２の長手方向を前後方向、シリンダヘッド２の短手方向を左右方向として説明する。

≪内燃機関≫
図１に示すように、内燃機関１は、多気筒（直列３気筒）の４サイクルのエンジンであり、シリンダヘッド２の上側には、シリンダヘッド２の左右方向に一対に配置されたカムシャフト３が、前後方向に沿って平行に設けられている。内燃機関１は、図２に示すように、例えば、シリンダヘッド２の前後方向に直列に配置した３つのホルダ構造４を備えている（図２参照）。

≪シリンダヘッド≫
図１及び図２に示すように、シリンダヘッド２は、不図示の燃焼室の頂部を形成して、内燃機関１の吸排気システム（図示省略）が取り付けられるエンジン本体の一部である。シリンダヘッド２の下側には、前後方向に所定間隔で気筒（図示省略）が配置されている。

≪カムシャフト≫
図１に示すように、前記カムシャフト３は、燃焼室内の吸気と排気を行う吸気バルブ７１、排気バルブ７２を開閉するための複数のカム駒３ａを有する軸である。カムシャフト３は、吸気用カムシャフト３１と、排気用カムシャフト３２と、から成る。
吸気用カムシャフト３１及び排気用カムシャフト３２は、それぞれ４つのカムホルダ５（第１〜第４カムホルダ５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ）によってシリンダヘッド２に回転自在に軸支されている。

≪カムホルダ≫
図１に示すように、カムホルダ５は、各カムシャフト３（吸気用カムシャフト３１及び排気用カムシャフト３２）をそれぞれ軸支する軸受部材である。カムホルダ５は、シリンダヘッド２に一体形成されたホルダ基台５１と、このホルダ基台５１上に載置されるカムキャップ５２と、カムキャップ５２をホルダ基台５１に締結するキャップ固定ボルト５３と、から主に構成されている。カムホルダ５は、シリンダヘッド２の上側において、吸気用カムシャフト３１及び排気用カムシャフト３２に沿って軸方向に適宜な間隔で二列に配置された第１〜第４カムホルダ５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄから成る。カムホルダ５は、ホルダ構造４とは別体に構成され、ホルダ構造４の左右側方に設けられている。
最も前側に配置された第１カムホルダ５Ａのカムキャップ５Ａａは、吸気側と排気側とが左右に一体に形成されて、シリンダヘッド２上の前端に形成されたホルダ基台２ａに固定されている。そのカムキャップ５Ａａには、左右一対のＯＶＣバルブ用ホルダ５Ａｂ，５Ａｃが設けられている。第１カムホルダ５Ａは、左右の吸気用カムシャフト３１及び排気用カムシャフト３２の前端部を回転自在に軸支している。
第１カムホルダ５Ａの後側には、第２カムホルダ５Ｂ、第３カムホルダ５Ｃ、及び第４カムホルダ５Ｄの３つのホルダが左右二列に配置されている。左右の第２カムホルダ５Ｂ，５Ｂ間、第３カムホルダ５Ｃ，５Ｃ間、及び第４カムホルダ５Ｄ，５Ｄ間には、ホルダ構造４がそれぞれ配置されている。第２〜第４カムホルダ５Ｂ，５Ｃ，５Ｄは、各気筒（図示省略）の中央の左右にそれぞれ設けられている。

≪ホルダ構造≫
図３〜図５に示すように、ホルダ構造４は、カム駒３ａの運動を吸気バルブ７１及び排気バルブ７２に伝達する機能を主に有する（図１参照）。ホルダ構造４は、気筒ごとに設けられている。ホルダ構造４は、シリンダヘッド２に載設されるホルダ本体４１と、ホルダ本体４１に揺動自在に軸支される複数のロッカーアーム４２と、ロッカーアーム４２をホルダ本体４１に軸支するためのロッカーシャフト４３と、ホルダ本体４１をシリンダヘッド２に固定するためのホルダ締結ボルト４４と、ロッカーシャフト４３をホルダ本体４１に固定するためのロッカーシャフト固定ボルト４５と、を備えている。

＜ホルダ本体＞
図３及び図４に示すように、ホルダ本体４１は、ロッカーシャフト４３を保持するための部材である。ホルダ本体４１は、平面視で略Ｈ字形状（図６参照）に構成されている。ホルダ本体４１の中央部には円筒状の挿通筒部４１ａが設けられており、突出した四隅のボス部にはボルト挿入孔４１ｅがそれぞれ設けられている。その他、ホルダ本体４１には、当接面４１ｂと、挿通穴４１ｃと、切欠溝４１ｄと、油路４１ｆと、環状溝４１ｇと、半円溝部４１ｈと、半球状凸部４１ｉと、上側雌ねじ部４１ｊと、架設部４１ｋと、切欠部４１ｍと、雌ねじ部４１ｎと、が形成されている。以下、これらの各構成について詳細に説明する。

図３及び図４に示すように、挿通筒部４１ａは、点火プラグ（図示省略）が挿入される部位である。挿通筒部４１ａは、その上端面がヘッドカバーＨＣ（図８参照）の内面（裏面）に当接するように、ホルダ本体４１の中央部から上方向に向けて円筒状に突出形成されている。挿通筒部４１ａの上端面には、当接面４１ｂと、当接面４１ｂの径方向中央に形成された環状溝４１ｇと、が形成されている。
当接面４１ｂは、ヘッドカバーＨＣ（図８参照）の内面に当接する部位であり、挿通筒部４１ａの上端面によって形成されている。
環状溝４１ｇは、ヘッドカバーＨＣ（図８参照）に当接するＯリングが挿着される溝であり、前記当接面４１ｂに形成されている。このため、当接面４１ｂとヘッドカバーＨＣ（図８参照）との間がＯリングによってシールされている。

図６に示すように、挿通穴４１ｃは、ロッカーシャフト４３が挿入される穴である。挿通穴４１ｃは、ホルダ本体４１の前側端面及び後側端面の各中央寄りの左右二箇所から挿通筒部４１ａの下方付近まで前後方向に向けて形成された４つの横穴から成る（図４及び図５参照）。挿通穴４１ｃは、一端のみが開放して形成され、他端がホルダ本体４１内で閉じられて形成された袋小路状（有底状）になっている。図５に示すように、挿通穴４１ｃの開口端側には、縦断面視して半円溝状に形成された半円溝部４１ｈが連続形成されている。

切欠溝４１ｄは、ロッカーアーム４２の基端部が揺動自在に挿入される溝である。この切欠溝４１ｄは、ホルダ本体４１において、平面視して挿通筒部４１ａの外周に近接した前側及び後側から左右方向に向けて延設された凹部形状の溝から成る。切欠溝４１ｄは、平面視して挿通筒部４１ａの前側中央部及び後側中央部に形成された架設部４１ｋの左右からホルダ本体４１の左右端部までそれぞれ形成されて、ホルダ本体４１に略左右対称に形成されている。切欠溝４１ｄと挿通穴４１ｃは、互いに交差して配置されている。これにより、挿通穴４１ｃに後記するロッカーシャフト４３を挿通すると、ロッカーシャフト４３が切欠溝４１ｄを横切る状態となる。
図４に示すように、ボルト挿入孔４１ｅは、シリンダヘッド２に締結されるホルダ締結ボルト４４が挿入される孔であり、ホルダ本体４１の前後左右端部の４箇所に形成されている。
油路４１ｆ等については後記する。

図３に示すように、半球状凸部４１ｉは、ホルダ本体４１の上面から略ドーム形状に膨らんだ状態に形成されている。半球状凸部４１ｉは、半円溝部４１ｈの上方に設けられている。半球状凸部４１ｉの内部には、半円溝部４１ｈから上に向かって雌ねじ部４１ｎ（図５参照）が穿設されている。半球状凸部４１ｉは、ホルダ本体４１の前側及び後側の左右端部（四隅）に形成されたボルト挿入孔４１ｅ，４１ｅの間にそれぞれ２つずつ形成されている。

図３及び図６に示すように、上側雌ねじ部４１ｊは、ヘッドカバーＨＣ（図８参照）とホルダ本体４１とを固定するためのボルトが螺入されるボス部である。上側雌ねじ部４１ｊは、挿通筒部４１ａの前後の二箇所であって、左右方向の略中央位置に形成されている。上側雌ねじ部４１ｊの上部は、円筒状に形成されて、ホルダ本体４１の上面から突出形成されている。上側雌ねじ部４１ｊの中空部分には、雌ねじが形成されている。その上側雌ねじ部４１ｊの上面は、挿通筒部４１ａの上面と同一高さの位置に形成されている。
前側の上側雌ねじ部４１ｊは、左側の半球状凸部４１ｉと、右側の半球状凸部４１ｉと、後記する架設部４１ｋとの間の中央部において、僅かに右側の半球状凸部４１ｉ側に寄った位置に形成されている。
後側の上側雌ねじ部４１ｊは、左側の半球状凸部４１ｉと、右側の半球状凸部４１ｉと、架設部４１ｋとの間の中央部において、僅かに左側の半球状凸部４１ｉ側に寄った位置に形成されている。

図６に示すように、架設部４１ｋは、上側雌ねじ部４１ｊと挿通筒部４１ａとの間に架設された補強リブである。前側の架設部４１ｋは、挿通筒部４１ａの前後方向の中心線から僅かに右側に寄った位置に形成されている。後側の架設部４１ｋは、挿通筒部４１ａの前後方向の中心線から僅かに左側に寄った位置に形成されている。
図５に示すように、切欠部４１ｍは、ホルダ本体４１の前端部及び後端部において、ホルダ締結ボルト４４のボルト挿入孔４１ｅが形成される左右のボス部間に切欠形成された部位である。この切欠部４１ｍ内には、ロッカーシャフト固定ボルト４５の頭部が配置されている。
雌ねじ部４１ｎは、ロッカーシャフト固定ボルト４５が螺合される部位である。雌ねじ部４１ｎは、半球状凸部４１ｉ内に設けられた有底のねじ穴であり、半円溝部４１ｈ内に開口している。

＜ロッカーアーム＞
図９に示すように、ロッカーアーム４２は、カム駒３ａによって押圧されることにより、ロッカーシャフト４３を支点として揺動して吸気バルブ７１及び排気バルブ７２を開閉駆動させる揺動部材である。図３及び図４に示すように、ロッカーアーム４２は、例えば、右側に配置された２組の吸気用ロッカーアーム４２Ａと、左側に配置された２組の排気用ロッカーアーム４２Ｂと、から構成されている。

図９に示すように、各ロッカーアーム４２は、アーム本体４２ａと、カム駒３ａ（図１参照）が当接する被押圧部４２ｂと、ロッカーシャフト４３が挿入される軸孔４２ｃと、潤滑油が流動する油路４２ｄと、吸気バルブ７１及び排気バルブ７２を押圧するバルブ押圧部４２ｅと、を有している。ロッカーアーム４２の基端部は、ホルダ本体４１の切欠溝４１ｄ内に揺動自在に挿入されると共に、ロッカーシャフト４３によって回動自在に軸支されている。油路４２ｄについては後に詳細に説明する。

アーム本体４２ａは、主に、基端部に軸孔４２ｃ、先端部上側に被押圧部４２ｂ、先端部下側にバルブ押圧部４２ｅを有するアーム部材である。
被押圧部４２ｂは、カム駒３ａ（図１参照）が当接して押圧される被押圧部位である。この被押圧部４２ｂは、アーム本体４２ａに一体形成された耐摩耗性を有する金属から成る。被押圧部４２ｂは、アーム本体４２ａの上側先端に曲面状に盛り上がった形状に形成されている。

軸孔４２ｃは、前後方向に向けて形成された挿通穴４１ｃの同軸上に配置されると共に、油路４２ｄに直交するように形成されている。
バルブ押圧部４２ｅは、アーム本体４２ａの先端部下側から下側に向けて曲面状に盛り上がった形状に形成されている。

＜ロッカーシャフト＞
図５に示すように、前記ロッカーシャフト４３は、揺動運動をするロッカーアーム４２の支点となる軸である。ロッカーシャフト４３は、一端から長手方向略中央位置までが円柱を軸方向に半割りにした半円柱形状をなし、他端から長手方向略中央位置までが有底円筒形状に形成されている。ロッカーシャフト４３の半円柱形状の部位には、平坦な座面４３ｂが下側に設けられると共に、この座面４３ｂからロッカーシャフト４３の径方向に貫通するボルト挿入孔４３ａが形成されている。ロッカーシャフト４３の有底円筒形状の部位には、油路４３ｃ，４３ｄが形成されている。油路４３ｃ，４３ｄについては後に詳しく説明する。

ロッカーシャフト４３は、ホルダ本体４１の前面及び後面にそれぞれ一対に形成された挿通穴４１ｃに挿入し、ロッカーシャフト固定ボルト４５によりホルダ本体４１に固定されている。この状態で、図６及び図８に示すように、そのロッカーシャフト４３の挿通筒部４１ａ側の端部４３ｅは、当接面４１ｂのシリンダ軸線方向における投影下方の位置まで延ばして配置され、挿通筒部４１ａの一部が重複して設けられている。また、ロッカーシャフト４３の有底円筒形状の部位は、切欠溝４１ｄの内部で、ロッカーアーム４２の軸孔４２ｃに挿通されている。

ボルト挿入孔４３ａは、各ロッカーシャフト４３の先端部に上下方向に向けて形成されて、ホルダ本体４１の雌ねじ部４１ｎの同軸上に配置される。
座面４３ｂは、円柱形状の各ロッカーシャフト４３の先端部において、ボルト挿入孔４３ａが形成された部位の下側を断面視して半円形に切欠形成されている。

＜ホルダ締結ボルト＞
図３に示すように、ホルダ締結ボルト４４は、ホルダ本体４１をシリンダヘッド２に固定するための締結具である。ホルダ締結ボルト４４は、ホルダ本体４１の前後左右の４箇所に形成されたボルト挿入孔４１ｅ（図５参照）にそれぞれ挿通されている。

＜ロッカーシャフト固定ボルト＞
ロッカーシャフト固定ボルト４５は、各挿通穴４１ｃに挿入したロッカーシャフト４３をホルダ本体４１に固定するための締結具である。ロッカーシャフト固定ボルト４５の頭部は、ホルダ本体４１において、切欠部４１ｍ内に配置されている。このため、ロッカーシャフト固定ボルト４５は、全体の長さを短く形成することを可能にすると共に、座面４３ｂへの取り付けを可能にしている。

＜油路＞
図８に示すように、ホルダ本体４１の油路４１ｆは、潤滑油が流動する流路である。油路４１ｆは、ホルダ本体４１の下面であって挿通筒部４１ａの前後に形成された一定の深さの凹部４１ｏ（図４及び図５参照）と、凹部４１ｏと挿通穴４１ｃとを連通するように上下方向に向けて延設された縦孔４１ｐと、を連設して形成されている。
図４、図５に示すように、凹部４１ｏは、底面視して挿通筒部４１ａの前側及び後側に形成された前後一対の略円弧形状の溝から成る。凹部４１ｏは、ホルダ本体４１をシリンダヘッド２の上面に連結すると、シリンダヘッド２の上面との間で油路を画定する。
縦孔４１ｐは、各凹部４１ｏの内底の左右端部の二箇所にそれぞれ形成されている。つまり、縦孔４１ｐは、ロッカーシャフト４３の数に対応して合計４本形成されている。

図８に示すように、縦孔４１ｐは、縦断面視して挿通筒部４１ａと切欠溝４１ｄの間の位置に形成されている。また、縦孔４１ｐは、挿通穴４１ｃのうち、挿通穴４１ｃの底部とロッカーシャフト４３の挿通筒部４１ａ側の端部４３ｅとの間の空間に連通している。この空間は、潤滑油が流れる油路の一部を形成している。

図８に示すように、ロッカーシャフト４３は、ロッカーシャフト４３の挿通筒部４１ａ側の端部４３ｅからロッカーシャフト４３の軸方向に穿設された有底の油路４３ｄと、この油路４３ｄ内からロッカーシャフト４３の外周面に向けて貫通形成された油路４３ｃと、を有している。油路４３ｄは、前記した挿通穴４１ｃの底部とロッカーシャフト４３の挿通筒部４１ａ側の端面との間の空間に連通している。油路４３ｃは、切欠溝４１ｄが形成された位置において、ロッカーアーム４２の軸孔４２ｃ内に形成された軸孔内溝部４２ｆに連通している。

図９に示すように、ロッカーアーム４２は、アーム本体４２ａ内を通って被押圧部４２ｂに向けて潤滑油を送る油路４２ｄを有している。油路４２ｄは、前記の軸孔内溝部４２ｆと、被押圧部４２ｂの近傍に開口する吐出口４２ｈと、軸孔内溝部４２ｆと吐出口４２ｈとを連通するアーム本体内流路４２ｇと、から形成されている。

このように前記油路４１ｆは、上流側が、ホルダ本体４１の下面に設けられたシリンダヘッド２の油路（図示省略）に連通し、下流側が、ホルダ本体４１の下面の凹部４１ｏから縦孔４１ｐ、挿通穴４１ｃ、ロッカーシャフト４３の油路４３ｄ，４３ｃを介してロッカーアーム４２の油路４２ｄに連通している。このため、油路４１ｆからホルダ本体４１内に送られた潤滑油は、図９に示すように、ロッカーシャフト４３の油路４３ｄ，４３ｃ、ロッカーアーム４２の油路４２ｄを介してアーム本体４２ａの先端側上面の吐出口４２ｈから流出して、ロッカーアーム４２とカム駒３ａとの接触部位を潤滑する。

≪作用≫
次に、図１〜図９を参照しながら本発明の実施形態に係る内燃機関１のホルダ構造４の作用を説明する。

まず、ホルダ構造４の組み立てについて説明する。
図５に示すように、ホルダ構造４を組み立てる場合は、まず、各ロッカーアーム４２の軸孔４２ｃが形成される基端部側を切欠溝４１ｄに挿入する。次に、ロッカーシャフト４３を挿通穴４１ｃに挿入し、ロッカーシャフト４３の有底円筒形状の部位をロッカーアーム４２の軸孔４２ｃに挿入する。そのロッカーシャフト４３のボルト挿入孔４３ａにロッカーシャフト固定ボルト４５を挿入し、ホルダ本体４１の雌ねじ部４１ｎにロッカーシャフト固定ボルト４５を螺着させる。

これにより、ロッカーアーム４２は、ロッカーシャフト４３を中心として回動自在にホルダ本体４１に取り付けられる。これと同時にロッカーシャフト４３は、ホルダ本体４１に固定される。すると、図８及び図９に示すように、ロッカーアーム４２は、ロッカーシャフト固定ボルト４５でホルダ本体４１に固定されたロッカーシャフト４３により回動可能な状態でしっかりとホルダ本体４１に軸支される。このように、二つの部材を１つのロッカーシャフト固定ボルト４５で共締めしているので、部品点数及び組付工数が少ないため、効率よく取り付けることができる。

そのロッカーシャフト４３は、挿通筒部４１ａの当接面４１ｂのシリンダ軸線方向における投影下方の位置に配置されていることにより、ロッカーシャフト４３の基端部４３ｅを、平面視して挿通筒部４１ａと重なる位置まで長く延ばして形成し、その基端部４３ｅをしっかりと保持することができる。

ホルダ本体４１に各部材を挿入してボルト締め作業を行う場合は、図５に示すように、その周囲にシリンダヘッド２等が無い状態で予めホルダ構造４として組立作業を行うことができるので、他の部材に接触することがないため、組立作業が行い易い。

また、これと同時に、図８及び図９に示すホルダ構造４における潤滑油の供給油路が形成される。つまり、シリンダヘッド２側から供給された潤滑油は、ホルダ本体４１の底面の油路４１ｆから挿通穴４１ｃ、ロッカーシャフト４３の油路４３ｄ，４３ｃを通ってロッカーアーム４２の油路４２ｄに流れて、アーム本体４２ａの上面の吐出口４２ｈからロッカーアーム４２の被押圧部４２ｂとカム駒３ａとが当接し合う部位に供給される。

図３に示すように組み立てられた各ホルダ構造４は、前後左右の４本のホルダ締結ボルト４４によって、図２に示すように、シリンダヘッド２上に一列に気筒（図示省略）ごとに取り付けられる。各ホルダ構造４は、ヘッドカバーＨＣ（図８参照）をシリンダヘッド２上に載置し、ボルトをヘッドカバーＨＣ側から各ホルダ本体４１の前後部にある上側雌ねじ部４１ｊに螺合することにより、しっかりと内燃機関１に取り付けることができる。

そのとき、ホルダ本体４１の挿通筒部４１ａの上面の当接面４１ｂは、ヘッドカバーＨＣ（図８参照）が当接した状態に設置されるので、上方からホルダ構造４に加わる上下方向の荷重を当接面４１ｂでも受け止めることができる。このため、ホルダ構造４をシリンダヘッド２上に安定した状態にしっかりと設置することができると共に、ホルダ本体４１を補強することができる。ホルダ本体４１は、ロッカーアーム４２及びロッカーシャフト４３から荷重がかかったとしても、ヘッドカバーＨＣ（図８参照）で支持された挿通筒部４１ａの周辺が補強されているので、ロッカーアーム４２及びロッカーシャフト４３を安定した状態に保持することができる。

また、ホルダ構造４は、前後左右のロッカーアーム４２と、前後のロッカーシャフト４３との間に点火プラグ設置用の挿通筒部４１ａが配置されていることにより、それらの部材を互いに近傍した位置に効率よく設置することができるので、ホルダ構造４全体を小型化することができる。このため、ホルダ構造４は、シリンダヘッド２に取り付ける場合、設置スペースを取らないので、シリンダヘッド２への取り付けが容易である。

次に、ホルダ構造４に設けられたロッカーアーム４２の動作を説明する。
図１に示す内燃機関１が始動されて、クランク軸（図示省略）からの回転がチェーン伝達機構を介在して吸気用カムシャフト３１及び排気用カムシャフト３２に伝達される。図９に示すように、カム駒３ａは、吸気用カムシャフト３１及び排気用カムシャフト３２が回動することにより、吸気用ロッカーアーム４２Ａ及び排気用ロッカーアーム４２Ｂを介して吸気バルブ７１及び排気バルブ７２を駆動させる。

図８及び図９に示すように、カム駒３ａと吸気用ロッカーアーム４２Ａ及び排気用ロッカーアーム４２Ｂとが接触する接触部位は、吐出口４２ｈから吐出された潤滑油で潤滑されるため、摩擦抵抗を軽減させることができる。このため、吸気用ロッカーアーム４２Ａ及び排気用ロッカーアーム４２Ｂの動きを滑らかにして、吸気バルブ７１及び排気バルブ７２を良好に作動させることができる。したがって、ホルダ構造４は、高回転の内燃機関１に適している。

そして、ホルダ構造４は、交換が必要な場合、ホルダ構造４全体、あるいは、吸気用ロッカーアーム４２Ａ及び排気用ロッカーアーム４２Ｂを着脱して容易に部品交換して修理することができる。カムホルダ５の軸受は、全て部材を組んだ状態で軸受孔を加工して同心を出している。このため、カムホルダ５とホルダ構造４が一体である場合は、一度全ての部材を組んだ状態でカムシャフト３の軸受孔を形成し、その後、部材を外して動弁やカムシャフト３を組んで再度取り付けなければならない。これに対して、本実施形態の内燃機関１のホルダ構造４は、カムホルダ５と別体であるため、ホルダ構造４をシリンダヘッド２に取り付けずにカムホルダ５だけを容易に加工することができる。
また、内燃機関１は、ホルダ構造４がカムホルダ５と別体であることにより、ホルダ締結ボルト４４によって所定位置に容易に着脱することができるので、吸気バルブ７１及び排気バルブ７２等の調整や、他の部品交換もそれぞれを独立してできるので、調整作業や部品取付作業が行い易い。

このように本発明の実施形態に係る内燃機関１のホルダ構造４は、ホルダ構造４を内燃機関１に安定した状態に設置することができると共に、ホルダ本体４１に取り付けた吸気用ロッカーアーム４２Ａ及び排気用ロッカーアーム４２Ｂの動きがスムーズでコンパクトなホルダ構造４を提供することができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造及び変更が可能であり、本発明はこれら改造及び変更された発明にも及ぶことは勿論である。

例えば、前記実施形態で説明機関したホルダ本体４１の油路４１ｆの形状は、シリンダヘッド２からの潤滑油をロッカーシャフト４３を介在してロッカーアーム４２の油路４２ｄに供給することができればよく、適宜変更しても構わない。

また、前記実施形態では、内燃機関１の一例として、直列３気筒のエンジンを例に挙げて説明したが、Ｖ型のエンジンにも適用することができる。その場合、上下方向の向きは、沿直方向方向となり、シリンダ軸線方向は鉛直方向に対して所定角度だけ傾いた状態となる。

１ 内燃機関
３ カムシャフト
４ ホルダ構造
５ カムホルダ
４１ ホルダ本体
４１ａ 挿通筒部
４１ｂ 当接面
４１ｃ 挿通穴
４２ ロッカーアーム
４３ ロッカーシャフト
４３ａ 挿通筒部
ＨＣ ヘッドカバー

Claims (4)

1. 内燃機関のロッカーアームと、そのロッカーアームを軸支するロッカーシャフトと、該ロッカーシャフトを保持するホルダ本体と、を備えた内燃機関のホルダ構造であって、
   前記ホルダ本体は、点火プラグが挿入される挿通筒部と、
   該挿通筒部の上面に形成されてヘッドカバーが当接する当接面と、
   当該ホルダ本体と前記ヘッドカバーとを固定するためのボルトが取り付けられるボス部と、を有し、
   前記ロッカーシャフトは、前記当接面のシリンダ軸線方向における投影下方の位置に配置され、
   前記ボス部が、前記挿通筒部を挟んで前記ロッカーシャフトの軸方向にそれぞれ配置され、
   前記ボス部と前記挿通筒部との間には、補強用の架設部が架設されていることを特徴とする内燃機関のホルダ構造。
2. 前記ホルダ本体には、複数の前記ロッカーアームと、該ロッカーアームのそれぞれに対応する複数の前記ロッカーシャフトと、が設けられ、
   前記複数のロッカーシャフトは、平面視にて前記複数のロッカーシャフトの間に前記挿通筒部の一部が重複して設けられ、
   前記複数のロッカーアームは、平面視にて前記架設部の直交方向両側から直交方向外側に向けてそれぞれ延設されていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のホルダ構造。
3. 前記ホルダ本体には、前記ロッカーシャフトを挿入する挿通穴が袋小路状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のホルダ構造。
4. 前記ホルダ本体は、カムシャフトを軸支するカムホルダとは別体に構成され、前記ホルダ本体の側方に前記カムホルダが設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の内燃機関のホルダ構造。

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