JPS59136510A - 多気筒内燃機関の動弁系支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 コノ発明は、オーバヘッドカム型式の動弁機構を備えた
多気筒内燃機関の動弁系支持装置の改良に関する。

一般に、自動車用内燃機関においては、吸、排気パルプ
を開閉する動力はり之ンク軸からチェーン等を介してカ
ムシャフトに伝えられ、このカムシャフトの回転運動を
往復運動に変えて吸、排気パルプの開閉を行なっている
。

このような動弁機構としては、その動力伝達方式により
種々の型式があるが、なかでもカムシャフトがシリンダ
ヘッドに配設されるオーバヘッドカム型式のものは、カ
ムシャフトとパルプの中間部品が少ないことから機関の
高速回転域において優位性を発揮することが知られてい
る。

従来、このオーバヘッドカム型式の動弁機構として例え
ば第１図に示すようなものがある（　ＵＳＰ２．５２１
，１７６など）。

これは、まずシリンダヘッド１の上面に、プラケット２
を介してカムシャフト３が軸支される。

そして、シリンダヘッド１の上面には更にロッカサポー
ト４が突設され、このロッカサポート４に、一端が上記
カムシャフト３のカムノーズ３Ａに接し他端がバルブリ
フタ（オイルタペット）５を介して同じくシリンダヘッ
ド１にそのバルブステム部において摺動自由に支持され
た吸、排気パルプ６と接するロッカアーム７が、その中
間部において揺動自由に支持される。

上記ブラケット２及びロッカサポート４はともにシリン
ダヘッド１と別体に形成される一方、ロッカサポート４
にはパルプリフタ５を摺動保持するガイド孔部４Ａが一
体形成される。

また、ロッカサポート４は多気筒機関の場合には各気筒
毎に独立して設けられる。

尚、図中８はパルプリフタ５に作動油を供給する潤滑油
通路である。

従って、カムシャフト３の回転によるカムノーズ３Ａの
動きがロッカアーム７に伝えられ、これによってロッカ
アーム７がロッカサポート４の先端支持部を揺動支点と
して揺動することにより、吸、排気バルブ６が機関回転
に同期して開閉される。

この時、上記パルプリフタ５は機関の作動中宮に吸、排
気パルプ６のバルブクリアランスを零に保ち、各部の寸
法特にバルブステム部の長さ方向の熱による伸縮変化を
それ自体の伸縮作動により自動的に吸収するように機能
する。

ところが、このような従来の動弁機構にあっては、多気
筒機関に適用する場合、上述したロッカサポート４及び
該サポート４に支持されたパルプリフタ５への潤滑油通
路８等を各気筒毎に独立して設けるようになっていたた
め、機関組付におけるロッカサポート４等の位置決め時
において、ロッカアーム７とカムシャフト３（カムノー
ズ３Ａ）と吸、排気パルプ６との配列誤差を招き易く、
これによって気筒間の弁開閉時期にバラツキが生じたり
、摺動部の偏摩耗を来たすという問題点があった。

また、配管構造が複雑になりバルブリフタ５等への油供
給量の不足や不均一等から機関の高速運転が不可能にな
るという問題点もあった（現に５２００ｒｐｍ以下に抑
えられている）。

更に、部品点数が増大し組付作業並びにコスト面で不利
であり、装置も大型化するという欠点もあった。

そのため、本出願人は先に特開昭５７〜９５８１１号で
ロッカアームの位置決め構造、特開昭５７−９８９３０
号で潤滑油通路構造、特開昭５７−９３７８４号でロッ
カシャフト及びパルプリフタの支持構造を提案して動弁
機構の改良を図ったが、これらは部分的な改良にとどま
り上述した種々の問題点を解決するには今ひとつ不十分
であった。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、簡単な位置決め手段により複数気筒の吸、排
気弁とカムとロッカアームの配列が精度良くできると共
に、構造が簡単でかつ高速運転が可能な動弁機構を提供
することを目的とする。

このために、この発明では上述したよりなオーバヘッド
カム型式の動弁機構を備えた多気筒内燃機関において、
シリンダヘッドの上方に、パルプリフタを摺動保持する
ガイド孔部と、相互に隣接する気筒のガイド孔部を連通
する潤滑油通路と、該潤滑油通路へシリンダーヘッドに
もうけたオイルギヤラリから潤滑油を導びく油通路と、
ロッカシャフトを固定する脚部と、該ロッカシャフトに
嵌装されたロッカアームの軸方向の移動を規制するスト
ッパ部とが一体形成された支持部材を別体に設け、この
支持部材を簡単な位置決め手段を介してシリンダヘッド
に固着するように構成される。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図（Ａ）　、　（Ｂ）に示すように、シリンダヘッ
ド１０の上面には、所定の大きさでかつ上部開放の凹状
の穴部１１が長手方向に沿って形成され、この穴部１１
にカムシャフト１２が収装支持されている。

そして、この穴部１１の上部開放部を閉塞するようにし
て支持部材１３が配設される。

この支持部材１３は、上記カムシャフト１２に沿って長
い柱状の本体部１４と、この本体部１４から第２図（ト
）中左右方向（つまり、シリンダヘッド１０の巾方向）
に突出した複数の脚部１５を有している。

上記本体部１４には、カムシャフト１２のカムノーズ１
２Ａと対応した位置に、複数（っまシ、後述するロッカ
アーム１６と対応した数）のガイド孔１７が上下方向に
若干傾いて貫通形成され、このガイド孔１７にパルプリ
フタ１８が、その下端突出部を上記カムノーズ１２Ａと
接し上端突出部を後述するロッカアーム１６と接するよ
うにして、上下方向に摺動自由に保持されるようになっ
ている。

また、本体部１４の内部には、相互に隣接する気筒のガ
イド孔１７を連通するようにして、長手方向に延びる比
較的通路径が大きい潤滑油通路１９が形成され、後述す
る方法で該通路１９に導かれた潤滑油が上記各パルプリ
フタ１８の潤滑を行なうと共に、該通路１９に連通する
通孔２ｏを介して各バルブリフ′り１８の作動油として
も給油されるＯ び第４図にも示したように、本体部１４の下面とカムシ
ャフト１２を支持するシリンダヘッド１゜の軸受部２１
の上面との当接部に形成した油通路２２を介して、カム
シャフト１２の潤滑モ行なうようになっている。尚、図
中２３が上記油通路２２と連通ずるようにカムシャフト
１２の内部に形成された潤滑油通路である。

一方、脚部１５にはそれぞれボルト挿入孔２４が上下方
向に貫通して形成され、この挿入孔２４に挿入されるボ
ルト２５によって、各脚部１５の上面にはシリンダヘッ
ド１ｏの長手方向に横架されるロッカシャツ）２６．２
６がその平座面２６Ａ。

２６Ａを介して固着されると共に、支持部材１３がシリ
ンダヘッド１ｏに共線めされるようになっている。

勿論、上記ロッカシャ７）２６．２６の所定位置には、
一端が上記パルプリフタ１８に接し他端が吸、排気パル
プ２７と接する複数のロッカアーム１６がその中間部に
おいて揺動自由に嵌合支持される。

そして、上記各ロッカアーム１６を挾んで対向する二つ
の脚部１５のいずれか一方には、第３図（Ｃ）及び第４
図にも示したように、シリンダヘッド１０のネジ穴形成
ボス部１０Ａの内部に形成された潤滑油供給通路２８と
連通ずる油通路２９がボルト挿入孔２４と一体に形成さ
れ、この油通路２９が同じく脚部１５の内部を水平に延
びる油通路３０を介して上述した本体部１４の潤滑油通
路１９に通じている・ 従って、シリンダヘッド１０にもうけた図外のオイルギ
ヤラリから潤滑油供給通路２８に圧送された潤滑油がボ
ルト挿入孔２４と一体に形成した油通路２９及び３０を
介して潤滑油通路１９に供給されるのである。

また、上記油通路２９は第３図（Ｉ３）にも示したよう
にロッカシャフト２６のボルト挿入孔３１まで延長され
、同じく該油通路２９に連通するようにロッカシャフト
２６の内部に形成された油通路３２を介して、ロッカア
ーム１６の潤滑も行なうようになっている。

更に、上記各ロッカアーム１６を挾んで対向する二つの
脚部１５の間には、ロッカアーム１６の軸方向の移動を
規制する一対の板状のストッパ３３が所定の間隔を有し
て各脚部１５の側面に一体に突設される。

尚、第２図（Ｂ）及び第４図中３４は吸、排気パルプ２
７の開閉によるボルト２５及び脚部１５の曲げ及びねじ
り変形を防止する補強リプで、第４図中３５は組付時に
おいてカムノーズ１２Ａがパルプリフタ１８を押上げて
いても、ロッカシャフト２６に嵌装したロッカアーム１
６を容易に支持部材１３のストッパ３３間に挿入できる
ようにロッカアーム１６の軸部下方に突設したガイドで
ある。

更に第４図中３６はシリンダヘッド１０の所定の２ケ所
のネジ穴部１０Ａに設けた位置決め用のピンで、支持部
材１３の所定のボルト挿入孔２４に嵌合されるものであ
る。

このような構成のため、カムシャフト１２が回転される
と、そのカムノーズ１２Ａの動きがバルブリフタ１８を
介してロッカアーム１６に伝えられ、これによってロッ
カアーム１６がロッカシャフト２６を支点部として揺動
し、吸、排気パルプ２７を開閉する。

この時、上記パルプリフタ１８等を保持するシリンダヘ
ッド１０と別体の支持部材１３に弁開閉による曲げモー
メントがロッカシャフト２６を介して発生するが、これ
は上述した脚部１５間に形成した補強リプ３４により支
持でき、支持部材１３の亀裂や折損等が防止できる。

そして、上記支持部材１３には、パルプリフタ１８を摺
動保持するガイド孔１７部、ロッカシャフト２６を固定
する脚部１５及びロッカシャフト２６に嵌装されるロッ
カアーム１６の軸方向移動を規制するストッパ３３部が
一体形成されているた′め、機関組付時において支持部
材１３をシリンダヘッド１０のネジ穴部１０Ａに設けた
２つのビン３６で位置決めした後ポルト２５でシリンダ
ヘッド１０に固着することにより、複数気筒の吸、排気
パルプ２７とカムシャフト１２とロッカアーム１６とが
簡単に（ワンタッチで）かつ精度良く配列される。この
結果従来例のように気筒間の弁開閉時期にバラツキが生
じるということはない。

更に、上記支持部材１３には、相互に隣接する気筒のガ
イド孔１７を連通するようにして潤滑油通路１９が一体
形成され、この油通路１９を介して各パルプリフタ１８
に潤滑油を分配供給するようになっているため、各パル
プリフタ１８に十分でかつ均一な潤滑油を供給できる。

また、上記油通路１９は該通路１９に潤滑油を導びく油
通路２９゜３０よりその通路径が大きいため、該通路１
９に流入した潤滑油はその流速が低下してその中の気泡
は該通路１９で分離でき、気泡を含まない潤滑油をバル
ブリフタ１８内に作動油として供給できるという利点も
ある。

このように種々改良された結果、機関の最高速回転は従
来の５２００ｒｐｍから６５００ｒｐｍまで上昇できる
。

また、本実施例ではロッカアーム１６′及びカムシャフ
ト１２の潤滑も支持部材１３内に形成した油通路２９．
２２を利用して行なうようになっているため、潤滑油通
路加工が精度良くかつ容易にできるという利点がある。

加えて、パルプリフタ１８を若干傾斜させて保持するよ
うにしたので、支持部材１３の高さを低くでき、締付ボ
ルト２５、脚部１５等の曲げ、変形を防止して小型軽量
化がはかれるという利点もある。

尚、本実施例において支持部材１３をアルミ製にすると
、より軽量化がはかれると共に種々の加工が容易になる
。更に、支持部材１３の潤滑油通路１９の鋳造中子とし
てステンレス管を用いると、通路の内面抵抗や生産性が
改善できる。また、ロッカシャフト２６は各気筒毎に設
けても良いことは言う迄もない。

以上説明したように本発明によれば、簡単な位置決め手
段により複数気筒の吸、排気弁とカムとロッカアームの
配列が精度良くできると共に、構造が簡単でかつ高速運
転が可能な動弁機構を提供できるという効果が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の断面図、第２図（ロ）はこの発明の実
施例の断面図で第２図［Ｆ］）のＸ−Ｘ線断面図、第２
図（Ｂ）は同じく平面図、第３図（４）は第２図ＣＢ）
のＹ−Ｘ線断面図、第３図（Ｂ）は第２図（Ｂ）のｚ−
Ｚ線断面図、第３図Ｃ）は第２図の）のＧ−Ｇ線断面図
、第４図は同じく分解斜視図である。 １０・・・シリンダヘッド、１２・・・カムシャフト、
１２Ａ・・・カムノーズ、１８・・・パルプリフタ、２
７・・・吸、排気パルプ、２６・・・ロッカシャフト、
１６・・・ロッカアーム、１７・・・ガイド孔、１９・
・・潤滑油通路、１５・・・脚部、３３・・・ストッパ
、１３・・・支持部材、１４・・・本体部、２５・・・
ボルト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダヘッドにカムシャフトが軸支され、その上方に
   カムノーズと接するパルプリフタが配設され、更にその
   上方に一端がパルプリフタに他端が吸、排気パルプと接
   するように、ロッヵンヤフトに揺動自由に支持されたロ
   ッカアームを有するオーバヘッドカム型式の動弁機構を
   備えた多気筒内燃機関において、上記パルプリフタを摺
   動保持するガイド孔部と、相互に隣接する気筒のガイド
   孔部を連通する潤滑油通路と該潤滑油通路へシリンダー
   ヘッドにもうけたオイルギヤラリから潤滑油を導びく油
   通路と、上記ロッカシャフトを固定する脚部と、該ロッ
   カシャフトに嵌装されたロッカアームの軸方向の移動を
   規制するストッパ部とが一体形成された略柱状の支持部
   材を設け、この支持部材をシリンダヘッドに固着するよ
   うにしたことを特徴とする多気筒内燃機関の動弁系支持
   装置。