JPH08121118A - ４サイクルエンジン - Google Patents

４サイクルエンジン

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JPH08121118A
JPH08121118A JP6284166A JP28416694A JPH08121118A JP H08121118 A JPH08121118 A JP H08121118A JP 6284166 A JP6284166 A JP 6284166A JP 28416694 A JP28416694 A JP 28416694A JP H08121118 A JPH08121118 A JP H08121118A
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JP
Japan
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intake
cylinder
exhaust
length
axis
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JP6284166A
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Inventor
Masaaki Yoshikawa
雅明 吉川
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Yamaha Motor Co Ltd
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Yamaha Motor Co Ltd
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Publication date
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    • F02F3/00—Pistons 
    • F02F3/28—Other pistons with specially-shaped head
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
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    • F01L1/265—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder peculiar to machines or engines with three or more intake valves per cylinder
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンをコンパクトにした場合でも、ボル
ト、吸気弁、および排気弁に対する保守等の作業が容易
にできるようにする。 【構成】 シリンダヘッド７の前後方向の一側に三つ以
上の吸気開口部１８，１９を左右に並設する。他側に上
記吸気開口部１８，１９の個数よりも少ない複数の排気
開口部２４を左右に並設する。上記各吸気開口部１８，
１９をそれぞれ開閉する吸気弁２６，２７を設ける一
方、上記各排気開口部２４をそれぞれ開閉する排気弁３
２を設ける。側面視で、上記シリンダ２の軸心３と、中
央部の吸気弁２６の軸心７３とがなす交角を第１交角θ
1 とする。同上シリンダ２の軸心３と、側部の吸気弁２
７の軸心７４とがなす交角を第２交角θ2 とする。同上
シリンダ２の軸心３と、上記排気弁３２の軸心７５とが
なす交角を第３交角θ3 とする。第１交角θ1 ＜第２交
角θ2 ＜第３交角θ3 となるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動二輪車や自動車
に搭載される４サイクルエンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】上記４サイクルエンジンには、従来、次
のように構成されたものがある。
【０００３】即ち、シリンダの軸心を縦向きにみたと
き、このシリンダがシリンダ孔を有するシリンダ本体
と、上記シリンダ孔の周りに配置される複数のボルトに
より上記シリンダ本体の上面に締結されるシリンダヘッ
ドとを有している。
【０００４】同上シリンダの平面視で、上記シリンダ孔
に対応するシリンダヘッドの部分における前後方向の一
側に複数の吸気開口部が左右に並設され、他側に複数の
排気開口部が左右に並設されている。上記各吸気開口部
をそれぞれ開閉する吸気弁が設けられる一方、上記各排
気開口部をそれぞれ開閉する排気弁が設けられている。
【０００５】上記シリンダヘッドの上面側にカムハウジ
ングが一体成形され、このカムハウジング内に軸心がそ
れぞれ左右に延びる吸気カム軸と排気カム軸とが前後に
並設させられている。上記各吸気弁の各上端部と上記吸
気カム軸とがカム係合する一方、上記各排気弁の各上端
部と上記排気カム軸とがカム係合している。
【０００６】そして、エンジンのクランク軸に連動する
上記吸気カム軸と排気カム軸の回転により、これらにカ
ム係合している各吸気弁と排気弁とが適宜開閉弁動作さ
せられ、これに伴い吸気開口部を通りシリンダ孔内に吸
入された混合気が圧縮、かつ、燃焼させられて、これが
エンジンの動力に変換され、その燃焼ガスは、上記排気
開口部を通し排出されるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来構
成では、シリンダ本体にシリンダヘッドを締結させるた
めのボルト、吸気弁、および排気弁はいずれも複数設け
られているため、これらの配置のために、エンジンは大
形になりがちである。
【０００８】そこで、これらボルトと、吸気弁、および
排気弁を互いに接近させて配置し、もって、エンジンを
コンパクトにすることが考えられる。
【０００９】しかし、単にこのようにすると、上記ボル
ト、吸気弁、および排気弁が互いに接近し過ぎて、これ
らに対する保守点検等の作業がしにくくなるおそれがあ
る。
【００１０】また、上記したように吸気弁と排気弁を互
いに単に接近させると、これら各弁の下面が不揃いにな
って、燃焼室の天井面の形状の凹凸が大きくなるおそれ
がある。そして、このように凹凸が大きくなると、上記
燃焼室における混合気の燃焼速度が遅くなり、エンジン
性能が低下するという問題を生じる。
【００１１】
【発明の目的】この発明は、上記のような事情に注目し
てなされたもので、エンジンが、シリンダ本体にシリン
ダヘッドを締結させるボルト、吸気弁、および排気弁を
それぞれ複数備えた場合でも、このエンジンをコンパク
トにできるようにし、かつ、このようにした場合でも、
上記ボルト、吸気弁、および排気弁に対する保守等の作
業が容易にできるようにし、かつ、エンジン性能を向上
させることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明の４サイクルエンジンは、シリンダ孔４に対
応するシリンダヘッド７の部分における前後方向の一側
に三つ以上の吸気開口部１８，１９を左右に並設し、他
側に上記吸気開口部１８，１９の個数よりも少ない複数
の排気開口部２４を左右に並設し、上記各吸気開口部１
８，１９をそれぞれ開閉する吸気弁２６，２７を設ける
一方、上記各排気開口部２４をそれぞれ開閉する排気弁
３２を設けた場合において、側面視で、シリンダ２の軸
心３と、左右各吸気弁２６，２７のうち中央部の吸気弁
２６の軸心７３とがなす交角を第１交角θ1 とし、同上
シリンダ２の軸心３と、側部の吸気弁２７の軸心７４と
がなす交角を第２交角θ2 とし、同上シリンダ２の軸心
３と、排気弁３２の軸心７５とがなす交角を第３交角θ
3 としたとき、第１交角θ1 ＜第２交角θ2 ＜第３交角
θ3 となるようにしたものである。
【００１３】上記の場合、側面視で、シリンダ２の軸心
３から吸気カム軸４３の軸心４５に至る長さを第１長さ
Ｌ1 とし、同上シリンダ２の軸心３から吸気開口部１
８，１９側のボルト６中心に至る長さを第２長さＬ2 と
し、同上シリンダ２の軸心３から排気開口部２４側のボ
ルト６中心に至る長さを第３長さＬ3 とし、同上シリン
ダ２の軸心３から排気カム軸４４の軸心４６に至る長さ
を第４長さＬ4 としたとき、第１長さＬ1 ＜第２長さＬ
2 ≒第３長さＬ3 ＜第４長さＬ4 、としてもよい。
【００１４】また、カムハウジング３９に対し吸気カム
軸４３と、排気カム軸４４とをそれぞれ支承させるため
の各軸受４８を、それぞれ左右に隣り合うリフター６
０，６１間に配置してもよい。
【００１５】また、正面視で、左右各吸気弁２６，２７
の軸心７３，７４が下方に向うに従い互いに接近するよ
うにこれら軸心を互いに傾斜させてもよい。
【００１６】
【作 用】上記構成による作用は次の如くである。
【００１７】図１において、シリンダ孔４に対応するシ
リンダヘッド７の部分における一側に設けた吸気開口部
１８，１９の個数よりも、他側に設けた排気開口部２４
の方が少ないことから、上記各吸気開口部１８，１９を
開閉する吸気弁２６，２７の個数よりも、上記各排気開
口部２４を開閉する排気弁３２の方が少ないこととなっ
ている。このため、各吸気弁２６，２７の配置の自由度
に比べて、各排気弁３２の配置の自由度の方が大きい傾
向となる。
【００１８】そこで、この発明では、第３交角θ3 を大
きくして、上記各排気弁３２をシリンダ２の軸心３から
離れさせることにより、これら排気弁３２の配置の自由
度を抑える一方、個数の多い上記各吸気弁２６，２７の
配置の自由度を向上させるようにしている。
【００１９】よって、上記各吸気弁２６，２７と、各排
気弁３２とを互いに接近させてエンジン１をコンパクト
にする場合に、保守等の作業上、各吸気弁２６，２７
と、排気弁３２とをそれぞれ合理的に配置させることが
できる。
【００２０】また、第１交角θ1 ＜第２交角θ2 とした
ため、各吸気弁２６，２７によって開閉される複数の吸
気開口部１８，１９が互いに前後に偏位して配置される
こととなり、これら吸気開口部１８，１９を単に左右に
直線的に配置することに比べて、これら吸気開口部１
８，１９を左右方向で互いにより接近させることができ
る。
【００２１】よって、各吸気開口部１８，１９同士を互
いに接近させて配置でき、かつ、これに伴って、各吸気
弁２６，２７同士を互いに接近させて配置できる。
【００２２】上記構成において、側面視で、シリンダ２
の軸心３から吸気カム軸４３の軸心４５に至る長さを第
１長さＬ1 とし、同上シリンダ２の軸心３から吸気開口
部１８，１９側のボルト６中心に至る長さを第２長さＬ
2 とし、同上シリンダ２の軸心３から排気開口部２４側
のボルト６中心に至る長さを第３長さＬ3 とし、同上シ
リンダ２の軸心３から排気カム軸４４の軸心４６に至る
長さを第４長さＬ4 としたとき、第１長さＬ1 ＜第２長
さＬ2 ≒第３長さＬ3 ＜第４長さＬ4 、としてもよい。
【００２３】このようにすれば、吸気開口部１８，１９
側のボルト６は、個数の多い吸気弁２６，２７から、シ
リンダ２の軸心３とは反対方向に向って離れることとな
り、これら各部品同士の間隔があまりに狭くなることが
抑制される。
【００２４】一方、排気開口部２４側のボルト６は、上
記吸気弁２６，２７に比べて個数の少ない排気弁３２を
設けた側に位置しているため、上記したように、第３長
さＬ3 ＜第４長さＬ4 としても、これらボルト６と各排
気弁３２とが互いに干渉し合うことは防止され、その一
方で、これらボルト６と各排気弁３２とが互いに接近す
ることとなって、これらがコンパクトに設けられること
となる。
【００２５】また、カムハウジング３９に対し吸気カム
軸４３と、排気カム軸４４とをそれぞれ支承させるため
の各軸受４８を、それぞれ左右に隣り合うリフター６
０，６１間に配置してもよい。
【００２６】このようにすれば、左右に隣り合うリフタ
ー６０，６１間の空間が、吸気カム軸４３や排気カム軸
４４の支承のための軸受４８の配置に有効に利用される
こととなる。
【００２７】また、正面視で、左右各吸気弁２６，２７
の軸心７３，７４が下方に向うに従い互いに接近するよ
うに、これら軸心７３，７４を互いに傾斜させてもよ
い。
【００２８】このようにすれば、各吸気開口部１８，１
９を閉じた状態で、各吸気弁２６，２７の弁体２９の下
面と、これら下面をつないだ仮想線は、全体として球面
状となり、つまり、燃焼室１１の天井面は滑らかな面と
なる。よって、従来、この天井面の凹凸が大きいことに
比べて、上記燃焼室１１における混合気７１の燃焼速度
が速くなる。
【００２９】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。
【００３０】図において、符号１は自動二輪車や自動車
の車両に搭載される内燃機関である４サイクル並列多気
筒エンジンで、説明の便宜上、図中矢印Ｆｒの方向を前
方とし、下記する左右とはこの前方に向っての方向をい
うものとする。
【００３１】符号２は、上記エンジン１のシリンダであ
る。図１で示すように、このシリンダ２の軸心３を縦向
きにみたとき、上記シリンダ２は、シリンダ孔４を有す
るシリンダ本体５と、上記シリンダ孔４の周りに配置さ
れる複数のボルト６により上記シリンダ本体５の上面に
締結されるシリンダヘッド７とを有している。勿論、上
記シリンダ孔４は断面円形で上記軸心３と同じ軸心を有
している。
【００３２】上記シリンダ本体５内にはピストン１０が
上下摺動自在に嵌入され、上記シリンダ本体５、シリン
ダヘッド７、およびピストン１０で囲まれた空間のシリ
ンダヘッド７側の部分が燃焼室１１となっている。
【００３３】上記シリンダヘッド７の後部には、前後方
向に延びる吸気通路１３が形成されている。この吸気通
路１３の一端はシリンダヘッド７の後面に開口して、こ
の開口部に吸気管１４が連結されている。この吸気管１
４の上流端には、燃料供給手段である不図示の燃料噴射
弁や気化器が取り付けられている。
【００３４】上記吸気通路１３の他端側は上記エンジン
１に向うに従い複数（３本）に分岐して、互いに独立し
た中央分岐通路１５と、この中央分岐通路１５を左右か
ら挟む一対の側部分岐通路１６とで構成されている。こ
れら中央分岐通路１５と、各側部分岐通路１６，１６と
は、それぞれ吸気開口部１８，１９を通して燃焼室１１
内に開口している。
【００３５】特に、図２で示すシリンダ２の平面視で、
上記吸気開口部１８，１９は、上記シリンダ孔４に対応
するシリンダヘッド７の部分における前後方向の一側
（後側）で、左右に並設されている。この場合、中央分
岐通路１５の下流端に形成された吸気開口部１８と、各
側部分岐通路１６の下流端に形成された吸気開口部１
９，１９とは、前後に互いに偏位しており、かつ、左右
で互いに接近して、コンパクトに設けられている。
【００３６】上記シリンダヘッド７の前部には、前後方
向に延びる排気通路２２が形成されている。この排気通
路２２の一端はシリンダヘッド７の前面に開口して、こ
の開口部に排気管が連結されている。上記排気通路２２
の他端側は上記燃焼室１１に向うに従い複数（２本）に
分岐して、左右一対の分岐通路２３，２３で構成されて
いる。これら各分岐通路２３は、それぞれ排気開口部２
４を通して上記燃焼室１１内に開口している。
【００３７】特に、図２で示すシリンダ２の平面視で、
上記排気開口部２４，２４は、上記シリンダ孔４に対応
するシリンダヘッド７の部分における前後方向の他側
（前側）で、左右に並設されている。
【００３８】図１から図４において、上記吸気開口部１
８，１９をそれぞれ開閉する吸気弁２６，２７が設けら
れている。これら各吸気弁２６，２７は上記シリンダヘ
ッド７に上下摺動自在に支承される弁棒２８と、上記各
吸気開口部１８，１９を下方に貫通した上記弁棒２８の
下端に一体成形された弁体２９とを備えている。上記各
弁体２９が上記各吸気開口部１８，１９をその下側から
閉じるよう、上記各吸気弁２６，２７を上方に付勢する
ばね３０が設けられている。
【００３９】上記各排気開口部２４をそれぞれ開閉する
排気弁３２が設けられている。これら各排気弁３２は上
記シリンダヘッド７に上下摺動自在に支承される弁棒３
３と、上記各排気開口部２４を下方に貫通した上記弁棒
３３の下端に一体成形された弁体３４とを備えている。
上記各弁体３４が上記各排気開口部２４をその下側から
閉じるよう、上記各排気弁３２を上方に付勢するばね３
５が設けられている。
【００４０】上記シリンダヘッド７の上方には動弁機構
３８が設けられている。この動弁機構３８は上記シリン
ダヘッド７の上面側に一体成形されて上方に向って開口
するカムハウジング３９を有している。このカムハウジ
ング３９の開口はシリンダヘッドカバー４０によって開
閉自在に閉じられ、これらカムハウジング３９とシリン
ダヘッドカバー４０とで囲まれた空間がカム室４１とな
っている。
【００４１】上記カム室４１に吸気カム軸４３と排気カ
ム軸４４とが並設され、これら吸気カム軸４３の軸心４
５と、排気カム軸４４の軸心４６とはそれぞれ左右に、
かつ、互いに平行に延びている。これら吸気カム軸４３
と排気カム軸４４は、それぞれその軸心４５，４６回り
に回転自在となるよう上記カムハウジング３９に軸受４
８により支承されている。上記吸気カム軸４３は上記各
吸気弁２６，２７の上方に位置し、上記排気カム軸４４
は上記各排気弁３２の上方に位置している。
【００４２】上記吸気カム軸４３は、その軸心４５上に
位置する主軸４９と、上記各吸気弁２６，２７に対応す
るよう上記主軸４９に一体成形されるカムノーズ５０と
で構成されている。このカムノーズ５０は上記軸心４５
上に位置する円板状の基部５０ａと、この基部５０ａの
外周面の一部に突設されるノーズ本体５０ｂとで構成さ
れている。また、上記各カムノーズ５０，５０間の主軸
４９の部分がジャーナル５１となっていて、このジャー
ナル５１が上記軸受４８によって支承されている。
【００４３】上記排気カム軸４４は、その軸心４６上に
位置する主軸５２と、上記各排気弁３２に対応するよう
上記主軸５２に一体成形されるカムノーズ５３とで構成
されている。また、上記各カムノーズ５３，５３間の主
軸５２の部分がジャーナル５４となっていて、このジャ
ーナル５４が上記軸受４８によって支承されている。
【００４４】上記軸受４８は、上記カムハウジング３９
の内底面に形成され上記各ジャーナル５１，５４を支承
する側面視で半円状の軸受溝５６と、この軸受溝５６内
の各ジャーナル５１，５４を上方から覆って支承する押
え部５７と、この押え部５７を上記カムハウジング３９
に締結するボルト５８とで構成されている。
【００４５】上記各吸気弁２６，２７の各弁棒２８の上
端には、これら各弁棒２８と共に上記カムハウジング３
９を摺動するリフター６０が取り付けられている。ま
た、上記各排気弁３２の各弁棒３３の上端には、これら
各弁棒３３と共に上記カムハウジング３９を摺動するリ
フター６１が取り付けられている。
【００４６】上記吸気カム軸４３と排気カム軸４４はそ
れぞれエンジン１のクランク軸に連動して回転するよう
になっている。上記吸気カム軸４３の回転で、上記各吸
気弁２６，２７の上端部と、これらにそれぞれ対応する
上記吸気カム軸４３のカムノーズ５０とが上記リフター
６０を介してカム係合するようになっており、このカム
係合と、前記ばね３０の付勢力とにより、各吸気弁２
６，２７が開閉弁動作させられる。
【００４７】また、上記排気カム軸４４の回動で、上記
各排気弁３２の上端部と、これらにそれぞれ対応する上
記排気カム軸４４のカムノーズ５３とが上記リフター６
１を介してカム係合するようになっており、このカム係
合と、前記ばね３５の付勢力とにより、各排気弁３２が
開閉弁動作させられる。
【００４８】特に、図１、図３、および図５において、
上記ピストン１０の上死点で、このピストン１０の頂面
１０ａが上記吸気弁２６，２７や排気弁３２の各弁体２
９，３４との干渉を避けるため上記頂面１０ａは球面状
の円弧凹面となっており、更に、同上干渉を避けるた
め、同上頂面１０ａの外縁部にリセス６２が形成されて
いる。この場合、頂面１０ａを円弧凹面としたことによ
り、各リセス６２の深さが浅くされ、このため、この頂
面１０ａは全体的に円滑な形状となっている。
【００４９】図１において、前記シリンダヘッド７に点
火プラグ６３が取り付けられ、この点火プラグ６３の放
電部６４は、上記燃焼室１１のほぼ中心で、かつ、前記
シリンダ２のほぼ軸心３上で上記燃焼室１１に臨んでい
る。
【００５０】図１と図２において、前記吸気管１４の内
部も、前記吸気通路１３に連なる吸気通路６６となって
おり、この吸気通路６６の開度を調整するバタフライ式
の吸気制御弁６７が設けられ、この吸気制御弁６７を回
動させるサーボモータ等のアクチュエータ６８が設けら
れている。
【００５１】上記エンジン１を電子的に制御するエンジ
ン制御装置７０が設けられている。このエンジン制御装
置７０に上記点火プラグ６３、およびアクチュエータ６
８が電気的に接続されている。
【００５２】エンジン１の運転時に、上記ピストン１０
が上死点から下降し始めるときが吸入行程の開始時であ
り、このとき、吸気カム軸４３とのカム係合で、各吸気
弁２６，２７が各吸気開口部１８，１９を開き始める。
すると、吸気通路６６，１３を通して大気側の空気がシ
リンダ孔４内に吸入され始める。このとき、上記吸気通
路６６における吸入空気に対し、前記燃料噴射弁や気化
器から燃料が供給され、混合気７１が生成される。この
混合気７１は上記シリンダ孔４内に吸入されるとき、タ
ンブル流とされる。
【００５３】次に、上記ピストン１０の上昇における圧
縮行程で、上記燃焼室１１にて圧縮され、このとき、上
記エンジン制御装置７０により制御された点火プラグ６
３の放電により着火され、かつ、燃焼させられて爆発行
程となり、エンジン１の出力に変換される。
【００５４】また、この後の排気行程で、上記燃焼後の
燃焼ガスが排気７２として上記排気開口部２４と排気通
路２２とを通し排出される。
【００５５】上記吸気カム軸４３と排気カム軸４４は、
エンジン１のクランク軸によって個別に回転させられる
ようになっており、各吸気弁２６，２７の開、閉弁時期
を変更可能にする可変機構が設けられている。この可変
機構は、上記エンジン制御装置７０に電気的に接続され
ていて、ノッキングの程度に応じて、上記各吸気弁２
６，２７の開、閉弁時期をそれぞれ早め、もしくは遅ら
せることとされている。
【００５６】上記吸気制御弁６７と、可変機構とは上記
混合気７１のタンブル流を制御すると共に圧縮比を高め
にするようになっている。上記吸気制御弁６７は、図１
と図２中実線で示す全開、図１と図２中二点鎖線で示す
全閉、図１中一点鎖線で示す半開のいずれかをとること
ができることとされている。
【００５７】そして、図１と図６とで示すように、エン
ジン１の低速低負荷で混合気７１の吸入量が少ないと
き、エンジン制御装置７０の制御により、吸気制御弁６
７は全閉とされ、低速高負荷では半開とされ、その他
（高速時）では、全開とされる。
【００５８】このようにして、エンジン性能の向上が図
られている。
【００５９】図１から図４において、側面視で、上記シ
リンダ２の軸心３と、左右各吸気弁２６，２７のうち中
央部の吸気弁２６の軸心７３とがなす交角を第１交角θ
1 とし、同上シリンダ２の軸心３と、側部の吸気弁２７
の軸心７４とがなす交角を第２交角θ2 とし、同上シリ
ンダ２の軸心３と、上記排気弁３２の軸心７５とがなす
交角を第３交角θ3 として、第１交角θ1 ＜第２交角θ
2 ＜第３交角θ3 としている。
【００６０】特に、図１において、前記したように、吸
気開口部１８，１９の個数よりも、排気開口部２４の方
が少ないことから、上記各吸気開口部１８，１９を開閉
する吸気弁２６，２７の個数よりも、上記各排気開口部
２４を開閉する排気弁３２の方が少ないこととなってい
る。このため、各吸気弁２６，２７の配置の自由度に比
べて、各排気弁３２の配置の自由度の方が大きい傾向と
なる。
【００６１】そこで、上記したように、第３交角θ3 を
大きくして、上記各排気弁３２をシリンダ２の軸心３か
ら離れさせることにより、これら排気弁３２の配置の自
由度を抑える一方、個数の多い上記各吸気弁２６，２７
の配置の自由度を向上させるようにしている。
【００６２】この結果、上記各吸気弁２６，２７と、各
排気弁３２とを互いに接近させてエンジン１をコンパク
トにする場合でも、保守等の作業上、各吸気弁２６，２
７と、排気弁３２とがそれぞれ合理的に配置されて、上
記作業が容易にできることとされている。
【００６３】また、上記したように、第１交角θ1 ＜第
２交角θ2 としてあり、このため、各吸気弁２６，２７
によって開閉される複数の吸気開口部１８，１９が互い
に前後に偏位して配置されることとなっている。よっ
て、これら吸気開口部１８，１９を単に左右に直線的に
配置することに比べて、これら吸気開口部１８，１９を
左右方向で互いにより接近させることができ、もって、
これらがコンパクトに配置されている。
【００６４】上記構成において、側面視で、シリンダ２
の軸心３から吸気カム軸４３の軸心４５に至る長さを第
１長さＬ1 とし、同上シリンダ２の軸心３から吸気開口
部１８，１９側のボルト６中心に至る長さを第２長さＬ
2 とし、同上シリンダ２の軸心３から排気開口部２４側
のボルト６中心に至る長さを第３長さＬ3 とし、同上シ
リンダ２の軸心３から排気カム軸４４の軸心４６に至る
長さを第４長さＬ4 として、第１長さＬ1 ＜第２長さＬ
2 ≒第３長さＬ3 ＜第４長さＬ4 、としてある。
【００６５】このようにして、吸気開口部１８，１９側
のボルト６が、個数の多い吸気弁２６，２７から、シリ
ンダ２の軸心３とは反対方向に向って離れることとし、
これら各部品同士の間隔があまりに狭くなることを抑制
している。
【００６６】一方、排気開口部２４側のボルト６は、上
記吸気弁２６，２７に比べて個数の少ない排気弁３２を
設けた側に位置しているため、上記したように、第３長
さＬ3 ＜第４長さＬ4 としても、これらボルト６と各排
気弁３２とが互いに干渉し合うことは防止され、その一
方で、これらボルト６と各排気弁３２とが互いに接近す
ることとなって、これらがコンパクトに設けられること
となっている。
【００６７】また、前記各軸受４８は、それぞれ左右に
隣り合うリフター６０，６１間に配置されている。
【００６８】このため、左右に隣り合うリフター６０，
６１間の空間が、吸気カム軸４３や排気カム軸４４の支
承のための軸受４８の配置に有効に利用されている。
【００６９】また、特に図２で示すように、各側部分岐
通路１６の長手方向中途部は上記中央分岐通路１５から
離れるよう左右の外側方に向って円弧状に折り曲げられ
ている。また、上記各側部分岐通路１６の下流端の孔芯
が左右の各吸気弁２７の軸心７４にそれぞれほぼ一致さ
せられ、かつ、上記各側部分岐通路１６の下流端が各吸
気開口部１９を介しシリンダ孔４の軸心３側に向うよう
形成されている。
【００７０】このため、上記各側部分岐通路１６を流れ
る混合気７１はこの側部分岐通路１６を抵抗少なく、円
滑に流れて、燃焼室１１におけるより中央側に向って流
入することとされ、これはその後の燃焼上好ましい。
【００７１】また、特に図３で示す正面視で、左右各吸
気弁２６，２７の軸心７３，７４が下方に向うに従い互
いに接近するように、これら軸心７３，７４が互いに傾
斜させられている。
【００７２】このため、各吸気開口部１８，１９を閉じ
た状態で、各吸気弁２６，２７の弁体２９の下面と、こ
れら下面をつないだ仮想線は、全体として球面状の円弧
凹面となり、つまり、燃焼室１１の天井面は円滑な面と
なる。このことと、前記したピストン１０の頂面１０ａ
が円滑な面であることと相俟って、上記燃焼室１１にお
ける混合気７１の燃焼速度が速くなることとされてい
る。
【００７３】また、上記したように、各側部の吸気弁２
７は、シリンダ２の軸心３に対し傾いているため、第１
に、上記吸気弁２７のリフター６０の上面に吸気カム軸
４３のカムノーズ５０の外周面が線接触するよう、この
カムノーズ５０の外周面がその軸方向でテーパ面とされ
ている。
【００７４】第２に、各吸気弁２６，２７と、各リフタ
ー６０は互いに同形同大であり、これらに互換性が確保
されている。このため、特に、図１で示すように、中央
部の吸気弁２６の上端部から吸気カム軸４３の軸心４５
に至る寸法よりも、各側部の吸気弁２７の上端部から同
上吸気カム軸４３の軸心４５に至る寸法の方が大きい。
そこで、上記中央部の吸気弁２６に対応する吸気カム軸
４３のカムノーズ５０の基部５０ａの径寸法（図１中実
線図示）よりも、側部の吸気弁２７に対応する同上吸気
カム軸４３のカムノーズ５０の基部５０ａの径寸法（図
１中二点鎖線図示）の方が大きくされている。
【００７５】図１において、上記シリンダ本体５とシリ
ンダヘッド７の合い面から、中央部の吸気開口部１８を
閉じた吸気弁２６の弁体２９の下端までの寸法ａは、同
上合い面から、各排気開口部２４を閉じた各排気弁３２
の弁体３４の下端までの寸法ｂよりも大きくされてい
る。
【００７６】このため、二つである排気弁３２に比べ
て、三つである上記吸気弁２６，２７の各弁体２９の配
置がしにくい状況下で、上記したように中央部の吸気弁
２６の弁体２９を少し高い位置に設けたため、これら吸
気弁２６，２７の各弁体２９の配置可能な面積が広げら
れ、よって、これら各弁体２９の配置がし易くなってい
る。
【００７７】なお、以上は図示の例によるが、燃料供給
手段である燃料噴射弁をシリンダヘッド７に設けて、上
記吸気制御弁６７よりも下流側である燃焼室１１、もし
くは吸気通路１３内に直接的に燃料を噴射して供給する
ようにしてもよい。
【００７８】また、図２中一点鎖線で示すように、吸気
制御弁６７の一部を破断させて破断部７７を形成しても
よい。このようにすれば、上記吸気制御弁６７が吸気通
路６６を全閉にしようとして、閉弁動作したときでも吸
気制御弁６７を通し、吸気通路６６に所定の開度が確保
されて、失火が防止される。
【００７９】
【発明の効果】この発明によれば、シリンダ孔に対応す
るシリンダヘッドの部分における前後方向の一側に三つ
以上の吸気開口部を左右に並設し、他側に上記吸気開口
部の個数よりも少ない複数の排気開口部を左右に並設
し、上記各吸気開口部をそれぞれ開閉する吸気弁を設け
る一方、上記各排気開口部をそれぞれ開閉する排気弁を
設けた場合において、側面視で、シリンダの軸心と、左
右各吸気弁のうち中央部の吸気弁の軸心とがなす交角を
第１交角とし、同上シリンダの軸心と、側部の吸気弁の
軸心とがなす交角を第２交角とし、同上シリンダの軸心
と、排気弁の軸心とがなす交角を第３交角としたとき、
第１交角＜第２交角＜第３交角となるようにしてある。
【００８０】このため、上記シリンダ孔に対応するシリ
ンダヘッドの部分における一側に設けた吸気開口部の個
数よりも、他側に設けた排気開口部の方が少ないことか
ら、上記各吸気開口部を開閉する吸気弁の個数よりも、
上記各排気開口部を開閉する排気弁の方が少ないことと
なっている。このため、各吸気弁の配置の自由度に比べ
て、各排気弁の配置の自由度の方が大きい傾向となる。
【００８１】そこで、この発明では、上記したように、
第３交角を大きくして、上記各排気弁をシリンダの軸心
から離れさせることにより、これら排気弁の配置の自由
度を抑える一方、個数の多い上記各吸気弁の配置の自由
度を向上させるようにしている。
【００８２】よって、上記各吸気弁と、各排気弁とを互
いに接近させてエンジンをコンパクトにする場合に、保
守等の作業上、各吸気弁と、排気弁とをそれぞれ合理的
に配置させることができて、上記作業が容易にできるこ
ととなる。
【００８３】また、上記したように、第１交角＜第２交
角としたため、各吸気弁によって開閉される複数の吸気
開口部が互いに前後に偏位して配置されることとなり、
これら吸気開口部を単に左右に直線的に配置することに
比べて、これら吸気開口部を左右方向で互いにより接近
させることができる。
【００８４】よって、各吸気開口部同士を互いに接近さ
せて配置でき、かつ、これらに伴って、各吸気弁同士を
互いに接近させて配置でき、このため、エンジンがコン
パクトとなる。
【００８５】上記構成において、シリンダの軸心から吸
気カム軸の軸心に至る長さを第１長さとし、同上シリン
ダの軸心から吸気開口部側のボルト中心に至る長さを第
２長さとし、同上シリンダの軸心から排気開口部側のボ
ルト中心に至る長さを第３長さとし、同上シリンダの軸
心から排気カム軸の軸心に至る長さを第４長さとしたと
き、第１長さ＜第２長さ≒第３長さ＜第４長さ、として
もよい。
【００８６】このようにすれば、吸気開口部側のボルト
は、個数の多い吸気弁から、シリンダの軸心とは反対方
向に向って離れることとなり、これら各部品同士の間隔
があまりに狭くなることが抑制される。
【００８７】一方、排気開口部側のボルトは、上記吸気
弁に比べて個数の少ない排気弁を設けた側に位置してい
るため、上記したように、第３長さ＜第４長さとして
も、これらボルトと各排気弁とが互いに干渉し合うこと
は防止され、その一方で、これらボルトと各排気弁とが
互いに接近することとなって、これらがコンパクトに設
けられる。
【００８８】よって、上記ボルトと各排気弁とは保守等
の作業上、合理的に配置されて、エンジンもコンパクト
になる。
【００８９】また、カムハウジングに対し吸気カム軸
と、排気カム軸とをそれぞれ支承させるための各軸受
を、それぞれ左右に隣り合うリフター間に配置してもよ
い。
【００９０】このようにすれば、左右に隣り合うリフタ
ー間の空間が吸気カム軸や排気カム軸の支承のための軸
受の配置に有効に利用されることとなる。
【００９１】よって、その分、エンジンが更にコンパク
トになる。
【００９２】また、正面視で、左右各吸気弁の軸心が下
方に向うに従い互いに接近するように、これら軸心を互
いに傾斜させてもよい。
【００９３】このようにすれば、各吸気開口部を閉じた
状態で、各吸気弁の弁体の下面と、これら下面をつない
だ仮想線は、全体として球面状となり、つまり、燃焼室
の天井面は滑らかな面となる。よって、上記燃焼室にお
ける混合気の燃焼速度が速くなり、エンジン性能の向上
が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンの側面断面図である。
【図２】図１で示したものの平面部分断面図である。
【図３】各吸気弁の正面図である。
【図４】図１の４‐４線矢視図である。
【図５】図１の５‐５線矢視図である。
【図６】吸気制御弁の開閉弁動作を示す図である。
【符号の説明】
１ エンジン ２ シリンダ ３ 軸心 ４ シリンダ孔 ５ シリンダ本体 ６ ボルト ７ シリンダヘッド １０ ピストン １１ 燃焼室 １３ 吸気通路 １８，１９ 吸気開口部 ２２ 排気通路 ２４ 排気開口部 ２６，２７ 吸気弁 ３２ 排気弁 ３９ カムハウジング ４３ 吸気カム軸 ４４ 排気カム軸 ４８ 軸受 ５１，５４ ジャーナル ６０，６１ リフター ７１ 混合気 ７２ 排気 ７３，７４，７５ 軸心 θ1 第１交角 θ2 第２交角 θ3 第３交角 Ｌ1 第１長さ Ｌ2 第２長さ Ｌ3 第３長さ Ｌ4 第４長さ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シリンダの軸心を縦向きにみたとき、こ
    のシリンダがシリンダ孔を有するシリンダ本体と、上記
    シリンダ孔の周りに配置される複数のボルトにより上記
    シリンダ本体の上面に締結されるシリンダヘッドとを有
    し、同上シリンダの平面視で、上記シリンダ孔に対応す
    るシリンダヘッドの部分における前後方向の一側に三つ
    以上の吸気開口部を左右に並設し、他側に上記吸気開口
    部の個数よりも少ない複数の排気開口部を左右に並設
    し、上記各吸気開口部をそれぞれ開閉する吸気弁を設け
    る一方、上記各排気開口部をそれぞれ開閉する排気弁を
    設け、上記シリンダヘッドの上面側にカムハウジングを
    一体成形すると共に、このカムハウジング内に軸心がそ
    れぞれ左右に延びる吸気カム軸と排気カム軸とを前後に
    並設し、上記各吸気弁の各上端部と上記吸気カム軸とを
    リフターを介しカム係合させる一方、上記各排気弁の各
    上端部と上記排気カム軸とをリフターを介しカム係合さ
    せた４サイクルエンジンにおいて、 側面視で、上記シリンダの軸心と、左右各吸気弁のうち
    中央部の吸気弁の軸心とがなす交角を第１交角とし、同
    上シリンダの軸心と、側部の吸気弁の軸心とがなす交角
    を第２交角とし、同上シリンダの軸心と、上記排気弁の
    軸心とがなす交角を第３交角としたとき、第１交角＜第
    ２交角＜第３交角となるようにした４サイクルエンジ
    ン。
  2. 【請求項２】 側面視で、シリンダの軸心から吸気カム
    軸の軸心に至る長さを第１長さとし、同上シリンダの軸
    心から吸気開口部側のボルト中心に至る長さを第２長さ
    とし、同上シリンダの軸心から排気開口部側のボルト中
    心に至る長さを第３長さとし、同上シリンダの軸心から
    排気カム軸の軸心に至る長さを第４長さとしたとき、第
    １長さ＜第２長さ≒第３長さ＜第４長さ、とした請求項
    １に記載の４サイクルエンジン。
  3. 【請求項３】 カムハウジングに対し吸気カム軸と、排
    気カム軸とをそれぞれ支承させるための各軸受を、それ
    ぞれ左右に隣り合うリフター間に配置した請求項１、も
    しくは２に記載の４サイクルエンジン。
  4. 【請求項４】 正面視で、左右各吸気弁の軸心が下方に
    向うに従い互いに接近するようにこれら軸心を互いに傾
    斜させた請求項１から３のうちいずれか１つに記載の４
    サイクルエンジン。
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