JPS60166715A - 火花点火式内燃機関用のシリンダ−ヘツド - 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】 〔発明の技術分野〕 不発ＢＡは、火花点火式内燃機関に係り、特に、■シリ
ンダー当＃７４つの弁を用いた内燃機関に関する。

〔従来技術〕

１シリンダー自り４つの弁は、点火間隙を中央に配置す
るような点火栓の配置を可能にするために、１対のオー
バーヘッド争カム軸によって、すなわち、一方が吸入弁
の対を操作し他の一方が排出弁の対を操作する一対のオ
ーバーへラド−カム軸によって、しばしば操作される。

例えば、ロールスロイス幣マーリン（商標名）航をエン
ジン、または、１９３０年以前のペントレー（商標名）
自動車におけるように、単一のオーバーヘッド・カム軸
によって１シリンダー当９４つの弁を操作することは知
られているが、これらの何れにおいても、点火間隙は燃
焼室の中央に配置されてはいなかった。

しかしながら、点火間隙を中央に配置して単一のオーバ
ーヘッド・カム軸によって４つの弁を操作するととは、
例えば、英国特許第１　、３３１．２２６号の主題でお
る本出願人のドロマイト・スプリント（商標名）という
シリンダーヘッドにおいて知られている。この配置にお
いては、カム軸は、吸入弁のパケット−タペットに直接
的に作用し、そして排出弁にはロッカーアームを介して
間接的に作用する。カム軸の軸線に沿う方向から見たと
き、吸入弁と排出弁は互いに相対的に傾斜している。

点火間隙の中央配置を達成するために、点火栓がこれら
の傾斜した弁の間に配置されており、弁装置を収容した
シリンダーヘッドの一部を介してのみ点火栓に接近可能
である。

不出願人が承知している１シリンダーｆｉ’！ｌ）２つ
の弁の配置においては、単一のオーバーヘッド−カム軸
が双方の弁をロッカーアームを介して操作し、カム軸の
軸線に沿う方向から見たときに上記双方の弁が互いに相
対的に傾斜しており、そしてカム軸が、７字形状の空間
内で弁棒の間で（シリンダーを直立状態で見たときに）
、ロッカーアームの単一のまたは複数の揺動軸の下方に
設けられる。カム軸とその関連装置を避けて、シリンダ
ーヘッドの外側から点火栓に接近し得るようにするため
に、点火栓はピストンの面に対して比較的に渋い角度で
セットされる。

〔発明の概要〕

本発明は、オーバーヘッド−カム軸によって操作される
１シリンダー肖り２つの吸入弁と２つの排出弁を有し、
カム軸の軸線に沿う方向から見たときに、上記吸入弁と
排出弁が互いに相対的に傾斜しておシ、そして各点火栓
が、その点火間隙を４つの弁の頭の間に位置させられる
とともに、上記方向と同じ方向から見たときにその軸線
を吸入弁の軸線と排出弁の＠線とによって限定される角
度内に位置させられるようにして、配置された火花点火
式内燃機関用のシリンダーヘッドを提供する。

このシリンダーヘッドでは、カム軸が、ロッカーアーム
を介してこれらの弁を操作し、そしてカム軸の軸線が各
ロッカーアームの軸線よりも更にシリンダーヘッドの面
に近接している。

シリンダーを直立状態で見たときに、各ロッカーアーム
の揺動軸の下方にカム軸を配置することによって、各シ
リンダー内で点火栓の間隙を望ましい中央位置に配置す
ることを可能にしなから、シリンダーヘッドの全高を、
ツイン争オーバーへッドーカムηＩＩＩ装ｆｉｅｆたは
本出願人のドロマイト・スプリント（商標名）の配列と
比較して、減少させることができる。

好ましくは、カム軸は傾斜した吸入弁と排出弁の間のＶ
字形の中に置かれる。点火栓の配置を可能とするために
、カム軸は望ましくは弁の一方の対からの距離を他方の
対からの距離よりも大きくとり、２つのロッカーアーム
軸（一方が吸入弁用で、他方は排出弁用である。）が設
けられる場合、一方のロッカーアーム軸の揺動軸線は自
己の関連した弁から、もう一方のしツカ−アーム軸の揺
動軸線がその関連した弁から隔てられるよりも、望まし
くは、更に遠く隅てられる。

既述の通り、一方が吸入弁用でもう一方が排出弁用の２
つのロッカーアーム軸を設けることができるが、必要に
応じて吸入弁と排出弁の双方のロッカーアームを支持す
る単一のロッカーアーム軸を用いることもできる。

〔実施例〕

次に、火花点火式内燃機関用のシリンダーヘッドの一例
を、添付図面を参照して、説明する。

シリンダーヘッド１は、３気筒エンジン用であり、１シ
リンダー当り４つの弁を有する。各シリンダーヘッドは
、吸入管３の端部に２つの吸入弁２を有し、排出管５の
端部に２つの排出弁４を有する。弁は、ベントノ１ウス
・タイプの燃焼室Ｇ内に別座させられる。各シリンダー
は点火栓１？ｉｌ−有し、点火栓７は、点火間隙が４つ
の弁の間のほぼ中央に位置するように燃焼室に挿入され
ている。

吸入弁２はロッカーアーム９によって通常の弁ばね８に
抗して開弁され、排出弁４は一体のロッカーアーム１１
によって弁ばね１０に抗して開弁さする。ロッカーアー
ム９の外端とロッカーアーム１１の双方の外端とは、各
々、球状に終端したポル）１２．１３を介して個々の弁
棒の端と係合する。ロッカーアーム９の内端は、カム軸
１８上のカム１６″と係合するパッド１４を有し、各ロ
ッカーアーλ１１の内端は、カム軸１８上のカム１Ｔと
係合する単一のパッド１５を有する。

カム軸１８と、ロッカーアーム９および１１を各々取付
けた軸１９および２０とは、開口を通してウェブ２１内
に縦軸方向に挿入され、次いで図示されていない手段に
よって長さ方向の動きに対して固定されて組立てられる
。ロッカーアーム軸１９．２０の場合、ロッカーアーム
９，１１は、ロッカーアーム軸の挿入によってその軸上
を摺動させられ、上記ウェブの開口がロッカーアーム用
の端位置決め手段として働く。ばね２３は、ロッカーア
ーム９をスペーサ・カラー２４に抑圧保持し、ロッカー
アーム９を適切なカム表面上に位置させる。ロッカーア
ーム１１は、弁棒と係合するためのアームｌｌｂ　、　
１ｉｅと、カム１７と係合するための単一のアーム１１
ｄとを有する長目の筒状部１１ａから構成され、ばね２
５によって適所に配置される。

カム軸１８は、中央油路２６および自己の軸受は部を潤
滑するためのドリル穴（図示せず）を有する。同様に、
ロッカーアーム軸は油路２γ、２Ｂを有する。

カム軸１８は、自己の一端に、り２ンク軸によって駆動
されるスズロケット（図示せず）を有する。

点火栓γは、上端をプラグ３０によって閉じられた管２
９によってシリンダーヘッドの弁部品の油から保護され
、プラグ３０を通って点火用電線が伸びる。管２９は、
０リング３２によってロッカーカバー３１に対して気密
にされる。点火栓Ｔの上記配置によって電極が燃焼室の
天井部のはＩ了中夫に位置するので燃焼か促進されるだ
けでなく、吸入管３内に導入充填された空気・燃料混合
気への熱伝導によって点火栓Ｔの冷却が促進される。

更に、点火栓γの上記配置によって、冷却水路３４用の
空間を点火栓１ならびに排出弁の弁座および弁孔に隣接
して設けることができる。

シリンダーヘッドはアルミニウム製であり（上記アルミ
ニウムなる用語にはアルミニウム合金が含まれる）、ボ
ルト３３の手段によってシリンダルブロックに固定され
る。

吸入弁２は（第１図に示される通り）垂直線に対して３
０度の角度で傾斜し、排出弁は（第１図に示される通り
）垂直線に対して２４度と２５度の間の角度で傾斜する
。

上述のことから理解される通り、動作において、カム軸
１８は、ロンカーアーム９，１１を軸１９゜２０の回り
に各々揺動させて、弁２，４を各々開弁させる。

シリンダーヘッドの配′列が著しくコンパクトであるこ
とが注目される。単一のオーバーヘッド・カム軸の使用
によって１シリンダー当り４つの弁が操作されるという
利益が得られるのみならず、これらのことが極めてコン
パクトな方法で達成される。英国特許第１　、３３１　
、２２６号に係る本出願人のドロマイト・スプリント（
商標名）シリンダーヘッドにおいては、単一のオーバー
ヘッド・カム軸がパケット・タペットを介して直接的に
吸入弁に作用し、そしてロッカーアームを介しで排出弁
を操作する。しかし、カム軸とロッカーアーム軸とは、
弁間のＶ字形状の空間の上方に配置される。

本出願人は、本出願の発明により、寸法を適切に選定す
れば、点火間隙を最適の中央位置に置くように点火栓を
配置できるスペースを残しながら、弁間の７字形状の空
間内にカム軸を置き、そしてロッカーアームによって弁
を駆動することができるということを、確認した。構成
上のもう１つの利点は、弁操作装置を取り外すことなく
シリンダーヘッド取付はボルト３３に接近するととがで
きる点である。次いで、これによって、シリンダーヘッ
ドをシリンダーブロックに組付ける前に弁操作装置をシ
リンダーヘッド内に組付ける利点が得られる。（カム軸
が弁棒の組の１つの頂上に位置すれば、シリンダーヘッ
ド取付はボルトに接近することはできるけれども、そう
するには、弁の方位の選定に制限を受けざるを得ない。

）勿論、上述のシリンダーヘッドから種々の変形例を作
ることができる。このように、必要に応じテ、単一のロ
ッカーアーム軸を設け、そしてその上で双方のロッカー
アーム９，１１を揺動させるようにすることができる。

同様に、ロッカーアーム１１をロッカーアーム９のよう
に２つの別個のロッカーアームとして作ることもできる
。更に、タペット間隙をｔｉ’ｌ　ｋするためのポルＦ
　１２ｇ　＋　１３ａに代えで、機イ戒的な自動手段ま
たは油圧式タペットを用いることもできる。更に、（第
１図に示される通り）吸入弁および排出弁と、垂直線と
の間の個々の角度において１度または２度の角度変動も
可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるシリンダーヘッドの横
断面図、第２図は同実施例によるシリンダーヘッドの上
面図である。 ｌ　＠１１１１−シリンダ〜ヘッド、２・拳・・吸入弁
、４・−拳・排出弁、６−＠−・燃焼室、Ｔ・・−・点
火栓、８，１０・拳＠豐ばね、９，１１・・・・ロッカ
ーアーム、１２ａ　＋　１３ａ・・・・ボルト、１４，
１５・・＠−バッド、１６．１７・・・Φカム、１８拳
Ｑ・・カム軸、１９．２０−・・ｅロッカーアーム軸、
２ｌ−１１１１ａクエプ２３．２５−−−−ばね、３４
＊争惨＊冷却水路。 Ｉｊｕ″１出願人　ビーエル・チクノロシイ・リミテッ
ド代理人　山川政樹（ほか２名） 図面の浄書（内容に変更なし） 手続補正書くλＮ） １．事件の表示 昭和５；ゴ年特　許願第２２０６３１号３、補正をする
者 事件との関係　待　許出願人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）オー・場ヘッド・カム軸によって操作される１シ
   リンダー当り２つの吸入弁と２つの排出弁を有し、ｇオ
   ーバヘッド・カム軸のＩＩＩＩ線に沿う方向から見たと
   きに、該吸入弁と該排出弁とが互いに相対的に傾斜して
   おり、各点火栓が、その点火間隙を４つの該弁の頭の間
   に位置させられるとともに、該方向に沿う方向から児た
   ときにその軸線を該吸入弁の軸線と該排出弁の軸線とに
   よって限定される角度内に位置させられるようにして、
   配置されており、該オーバヘット拳カム軸が、ロッカー
   アームを介して該弁を操作し、そして該オーバーヘッド
   ・カム軸の軸線が各該ロッカーアームの軸線よりも更に
   該シリンダーヘッドの面に近接している火花点火式内燃
   機関用のシリンダーヘッド。 （２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、該オ
   ーバーヘッド・カム軸が該弁の１対から、該弁の残シの
   １対からよ、りも更に遠くに隔てられている火花点火式
   内燃機関用のシリンダーヘッド。 （３）特許請求の範囲第１項又は第２項記載のものにお
   いて、該吸入弁用の該ロッカーアームが該排出弁用の該
   ロッカーアームとは異なった軸線の回りで揺動し、１つ
   の揺動軸線は自己の関連した弁から、もう一方の揺動軸
   線がその関連した弁から隔てられるよりも、更に遠くに
   隔てられている火花点火式内燃機関用のシリンダーヘッ
   ド。 （４）ｌＩ：’ｊ　ｆｆ詩求の範囲第１項乃至第３項の
   何れか１項に記載のものにおいて、該方向から見たとき
   に該吸入弁の軸線と該排出弁の軸線とによって限定され
   た角度が３５度から７５度の間にある火花点火式内燃機
   関用のシリンダーヘッド。 （５）特許請求の範囲第４項記載のものにおいて、該角
   度が４５度と６５度の間にある火花点火式内燃機関用の
   シリンダーヘッド。 （６）特許請求の範囲第１項乃至第５項の何れか１項に
   記載のものにおいて、該オーバーヘッドφカム軸が該傾
   斜した吸入弁と、該傾斜した排出弁との間のＶ字形の中
   にある火花点火式内燃機関用のシリンダーヘッド。 （７）特許請求の範囲第１項乃至第６項の何れか１項に
   記載のものにおいて、該点火間隙が燃焼室の実質的に中
   央に設けられている火花点火式内燃機関用のシリンダー
   ヘッド。