JPH0456122B2

JPH0456122B2 -

Info

Publication number: JPH0456122B2
Application number: JP1144113A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Yoshikawa
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1989-06-08
Filing date: 1989-06-08
Publication date: 1992-09-07
Also published as: JPH0230910A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は１気筒当り３つの吸気バルブと２つ
の排気バルブを有する４サイクルエンジンに関す
るものである。

［従来の技術］従来、シリンダにシリンダヘツドを止着するた
めのシリンダヘツドボルトを各気筒毎にバルブの
両側に設けたものがある（例えば実公昭53−643
号公報、独国特許公開第2342530号明細書等参
照）。

また、吸排気バルブを燃焼室の略中心を通りカ
ム軸に平行な中心線の一側と他側に振り分け、且
つ中間の吸気バルブを両側の吸気バルブよりも前
記中心線に対してシリンダ外側に位置させたもの
がある（例えば英国特許第687528号明細書参照）。

［発明が解決しようとする課題］４サイクルエンジンにおいてその高速運転域の
出力性能を向上させるため、１気筒当りの吸気バ
ルブ及び排気バルブの数を増やすことが行なわれ
ている。

ところで、１気筒当り３つの吸気バルブを設け
た場合には、前記従来の技術をそのまま採用する
と、ロツカー比を同一にすることができないばか
りでなく、シリンダヘツドボルトの取付け間隔が
広くなつて結果的にエンジンのクランク軸方向の
寸法が長くなる、という問題がある。

この発明は、従来技術の有するこのような問題
点に鑑みてなされたものであり、その目的とする
ところは、ロツカー比を略同一とし、且つシリン
ダヘツドボルトの取付け間隔を狭くすることによ
つてシール性に優れ、コンパクトなエンジンを提
供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するために、この発明における
４サイクルエンジンは、１気筒当り３つの吸気バルブと２つの排気バル
ブを有し、各バルブ上端部とシリンダヘツドとの
間に各バルブを閉方向に付勢するバネを介在させ
た４サイクルエンジンであつて、前記吸排気バル
ブを燃焼室の略中心を通りカム軸に平行な中心線
の一側と他側に振り分け、且つ中間の吸気バルブ
を両側の吸気バルブよりも前記中心線に対してシ
リンダ外側に位置させ、両側の吸気バルブの上端
をシリンダ外側に向かつて傾斜させて両側の吸気
バルブのシリンダ軸線に対する傾きを中間の吸気
バルブのそれよりも大きくし、これら吸気バルブ
の上端同士をカム軸方向視において互いに近接さ
せ、この各吸気バルブの上端にロツカーアームの
一端を当接させ、シリンダ外側に向かつて延びる
ロツカーアームの他端を各吸気バルブの上端から
略等しい距離を置いてエンジンに支持し、該支持
部から略同一の距離を置いたロツカーアームの上
面にカム軸のカムを当接させ、両側の吸気バルブ
を前記中心線と交錯させる一方、両側の吸気バル
ブを開閉するロツカーアームの外側方に該ロツカ
ーアームに近接してシリンダヘツドボルトを配設
した、ものである。

［作用］吸気バルブの上端同士をカム軸方向視において
互いに近接させ、この各吸気バルブの上端にロツ
カーアームの一端を当接させ、シリンダ外側に向
かつて延びるロツカーアームの他端を各吸気バル
ブの上端から略等しい距離を置いてエンジンに支
持し、該支持部から略同一の距離を置いたロツカ
ーアームの上面にカム軸のカムを当接させたの
で、各バルブにおけるロツカーアーム長とロツカ
ーアームの支持部からカム当接部までの長さを揃
えることができる。また、両側の吸気バルブを燃
焼室の略中心を通りカム軸に平行な中心線と交錯
させる一方、両側の吸気バルブを開閉するロツカ
ーアームの外側方に該ロツカーアームに近接して
シリンダヘツドボルトを配設したので、吸気バル
ブの上端同士をカム軸方向視において互いに近接
させたにもかかわらず、両側の吸気バルブを開閉
するロツカーアームの外側方に該ロツカーアーム
に近接してシリンダヘツドボルトの配設用および
シリンダヘツドボルト着脱工具用のスペースを確
保することができる。

［実施例］この発明の実施例を以下図面を参照して説明す
る。

図面は４サイクルエンジンの１気筒を示してお
り、図中ａはシリンダ、ｂはシリンダヘツド、１
は吸気通路、２は排気通路である。

３は前記シリンダヘツドｂ下面に形成された燃
焼室であり、吸気通路１及び排気バルブ２が開口
している。

４は点火プラグ取付用のネジ孔であり、前記燃
焼室３上面の中心部に開口している。

５は前記吸気通路１を開閉する吸気バルブ、６
は排気通路２を開閉する排気バルブである。

これら吸気バルブ５及び排気バルブ６は夫々そ
の下端の傘部が燃焼室３に臨んで吸気通路１及び
排気通路２の開口端に対応し、中間部がガイド５
ａ及び６ａを介してシリンダヘツドｂの壁面に摺
動自在に支持されている。

７，８は前記バルブ５，６を閉弁方向に付勢す
るバネである。

９，１０は前記バルブ５，６を駆動させるカム
軸であり、シリンダヘツドｂ上端とカムキヤツプ
１１，１２との間に夫々回動自在に保持されてい
る。

１３は前記カム軸９，１０及びカムキヤツプ１
１，１２を覆うカバーであり、シリンダヘツドｂ
の上端に連設されている。

そして、この４サイクルエンジンはその出力性
能を向上させるため１気筒当りの吸気バルブ５が
３つと排気バルブ６が２つ設けられている。

また、３つの吸気バルブ５の配置構造は、両側
の吸気バルブが中間の吸気バルブよりもシリンダ
ａの軸線l₁に対する傾きを大きくして燃焼室３に
臨まされている。

即ち、中間の吸気バルブ５の傾斜角度をα₁と
し、両側の吸気バルブ５の傾斜角度をα₂とすれば
α₁＜α₂となる。

更に、前記３つの吸気バルブ５は夫々その上端
がカム軸９の軸線l₂と平行なほぼ同一直線l₃上に
位置するように配置されている。

従つて、上記吸気バルブ５は、第２図に示す如
く燃焼室３においてその吸気側と排気側とを分け
る中心線l₄に対して中間のものが両側のものより
外側へ偏位した配置となり、各バルブ５が互いに
干渉することがない。

また、上記吸気バルブ５は夫々カム軸９に連繋
されるが、その連繋手段はロツカーアーム１４が
使用される。

このロツカーアーム１４の３つの腕１４ａの各
端部は各吸気バルブ５の上端に当接されており、
かつエンジン外側下方に向け傾斜させて延在させ
られ、その他端部はシリンダヘツドｂに軸支され
ていると共にその中間部上面にカム軸９のカム９
ａが当接されている。

そして、１つのロツカーアーム１４で３つの吸
気バルブ５を駆動させるような構造とすれば、カ
ム軸９に設けるカム９ａが１つで済む。

なお、上記吸気バルブ５をカム軸９に連繋させ
る手段は、第５図及び第６図に示す如く各バルブ
５毎に独立したロツカーアーム１５を使用しても
よい。

この場合、各ロツカーアーム１５はカム軸９か
ら各吸気バルブ５上端までの距離がほぼ等しいの
でそれぞれ同一形状のものを使用することがで
き、しかもこれらロツカーアーム１５に係合する
カム軸９のカム９ａもまた同一形状とすることが
できる。

一方、吸気バルブ５が上記のような配置構造と
されたことに伴い、吸気通路１も中間のものが両
側のものよりシリンダａの軸線l₁に対する傾きを
小さくして燃焼室３及びシリンダａ内に臨まされ
る。

そして、このような構造とすれば、第７図に示
すようにシリンダａ内において、両側の吸気通路
１からの吸気流S₁，S₂が衝突する地点をめがけて
中間の吸気通路１からの吸気流S₃が流れ込み、そ
れによつて前者の吸気流S₁，S₂が押し下げられて
ピストンｃに衝突しそれ以後シリンダａ内での流
れが維持されるので、吸気流S₁，S₂，S₃が途中で
淀むことがなく、吸気流S₁，S₂，S₃の流れを円滑
に維持することができるのである。

以上のように、吸気バルブ５の上端同士をカム
軸９方向視において互いに近接させ、この各吸気
バルブ５の上端にロツカーアーム１４又は１５の
一端を当接させ、シリンダ外側に向かつて延びる
ロツカーアームの他端を各吸気バルブ５の上端か
ら略等しい距離を置いてエンジンに支持し、該支
持部から略同一の距離を置いたロツカーアームの
上面にカム軸９のカム９ａを当接させたので、各
バルブ５におけるロツカーアーム長とロツカーア
ームの支持部からカム当接部までの長さを揃える
ことができる。

また、両側の吸気バルブ５の外側方にシリンダ
ヘツドボルト１７，１７を配設するに際して、両
側の吸気バルブ５を燃焼室３の略中心を通りカム
軸９に平行な中心線l₄と交錯させる一方、両側の
吸気バルブ５を開閉するロツカーアームの外側方
に該ロツカーアームに近接してシリンダヘツドボ
ルトを配設する構造としたので、吸気バルブ５の
上端同士をカム軸方向視において互いに近接させ
たにもかかわらず、両側の吸気バルブ５を開閉す
るロツカーアーム１４又は１５の外側方に該ロツ
カーアームに近接してシリンダヘツドボルト設置
用およびシリンダヘツドボルト着脱工具用のスペ
ースを確保することができる。

一方、排気バルブ６は２つ設けられ、燃焼室３
内において前記中心線l₄と平行な直線l₅上に配置
されている。

また、排気バルブ６はシリンダａの軸線l₁に対
する傾斜角度α₃が等しく設定され、上端が夫々ロ
ツカーアーム１６を介してカム軸１０に連繋され
ている。

そして、上記排気バルブ６は２つであるからそ
れらを燃焼室３内で直列的に配置しても干渉し合
うことがない。

［発明の効果］この発明では、吸気バルブを３つ設けるにあた
つて、吸気バルブの上端同士をカム軸方向視にお
いて互いに近接させ、この各吸気バルブの上端に
ロツカーアームの一端を当接させ、シリンダ外側
に向かつて延びるロツカーアームの他端を各吸気
バルブの上端から略等しい距離を置いてエンジン
に支持し、該支持部から略同一の距離を置いたロ
ツカーアームの上面にカム軸のカムを当接させた
ので、各吸気バルブにおけるロツカーアーム長と
ロツカーアームの支持部からカム当接部までの長
さを揃えることができ、これによりバルブ毎のロ
ツカー比を略同一にして各バルブの開閉を同調し
て駆動することができる。

また、両側の吸気バルブの外側方にシリンダヘ
ツドボルトを配設するに際して、両側の吸気バル
ブを燃焼室の略中心を通りカム軸に平行な中心線
と交錯させる一方、両側の吸気バルブを開閉する
ロツカーアームの外側方に該ロツカーアームに近
接してシリンダヘツドボルトを配設する構造とし
たので、吸気バルブの上端同士をカム軸方向視に
おいて互いに近接させたにもかかわらず、両側の
吸気バルブを開閉するロツカーアームの外側方に
該ロツカーアームに近接してシリンダヘツドボル
ト設置用およびシリンダヘツドボルト着脱工具用
のスペースを確保することができ、従つて、該ス
ペースにシリンダヘツドボルトを配設した場合、
シリンダヘツドボルト着脱工具用のスペースを確
保しながら両シリンダヘツドボルトの取付け間隔
はかなり狭くなり、シール性に優れたコンパクト
なエンジンが得られるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るエンジンの実施例の縦
断面図、第２図は第１図の−線断面図、第３
図は第２図の−線断面図、第４図は第３図の
−線断面図、第５図はロツカーアームの変形
例を示す縦断面図、第６図は第５図の−線断
面図、第７図はシリンダ内における吸気流の流れ
を示す模式図を示す。ａ…シリンダ、ｂ…シリンダヘツド、１…吸気
通路、２…排気通路、３…燃焼室、５…吸気バル
ブ、６…排気バルブ、７…バネ、９，１０…カム
軸、９ａ，１０ａ…カム、１４，１５，１６…ロ
ツカーアーム、１７…シリンダヘツドボルト、l₁
…シリンダの軸線、α₁…中間の吸気バルブの傾斜
角度、α₂…両側の吸気バルブの傾斜角度。

Claims

【特許請求の範囲】

１１気筒当り３つの吸気バルブと２つの排気バ
ルブを有し、各バルブ上端部とシリンダヘツドと
の間に各バルブを閉方向に付勢するバネを介在さ
せた４サイクルエンジンであつて、前記吸排気バ
ルブを燃焼室の略中心を通りカム軸に平行な中心
線の一側と他側に振り分け、且つ中間の吸気バル
ブを両側の吸気バルブよりも前記中心線に対して
シリンダ外側に位置させ、両側の吸気バルブの上
端をシリンダ外側に向かつて傾斜させて両側の吸
気バルブのシリンダ軸線に対する傾きを中間の吸
気バルブのそれよりも大きくし、これら吸気バル
ブの上端同士をカム軸方向視において互いに近接
させ、この各吸気バルブの上端にロツカーアーム
の一端を当接させ、シリンダ外側に向かつて延び
るロツカーアームの他端を各吸気バルブの上端か
ら略等しい距離を置いてエンジンに支持し、該支
持部から略同一の距離を置いたロツカーアームの
上面にカム軸のカムを当接させ、両側の吸気バル
ブを前記中心線と交錯させる一方、両側の吸気バ
ルブを開閉するロツカーアームの外側方に該ロツ
カーアームに近接してシリンダヘツドボルトを配
設したことを特徴とする４サイクルエンジン。