JPS61275509A - 内燃機関における動弁装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一つの気筒に対して設けられる吸気弁及び排
気弁を各々２個にした内燃機関における動弁装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

最近の内燃機関では出力等を改善する目的で、一つの気
筒における吸気弁及び排気弁を各々２個にすることが行
なわれており、この２個の吸気弁及び２個の排気弁を開
閉作動するためのカム軸を一本のカム軸にしてこれを吸
気弁と排気弁との間の部位に配設したものは、カム軸を
吸気弁用のカム軸と排気弁用のカム軸との２本したもの
に比較して構造が簡単になる等の利点を有する。

しかし、このように２つの吸気弁及び２つの排気弁に対
して共通の一本のカム軸を、吸気弁と排気弁との間の部
位に配設することは、点火栓の電極部を燃焼室の中心位
置に設置することが前記カム軸のために困難になる点に
問題がある。

そこで先行技術としての特開昭５４−１２５３１５号公
報は、一つの気筒における吸気弁及び排気弁を各々２個
にし、且つ、両吸気弁及び再排気弁に対する共通の一本
のカム軸を、両吸気弁と再排気弁との間に配設した内燃
機関において、両吸気弁の各々に対する揺動アームの枢
支部を片持ち構造とし、すなわち、両吸気弁用の両揺動
アームを枢支する揺動アーム軸を、当該両揺動アームの
間の部分において分断して、この部分に空間を形成し、
この空間部分に、点火栓装着用のカバー管が位置するよ
うに当該カバー管の軸線をシリンダボアの軸線に対して
傾斜することによって、点火栓の電極部を燃焼室の中心
に近付けることを提案している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところがこのように、点火栓を燃焼室の中心に近付ける
ために、両吸気弁用の両揺動アームを枢支する揺動アー
ム軸を両揺動アームの間の部分において分断することに
よって、両揺動アームの枢支部を片持ち構造ふすること
は、当該両揺動アームの揺動運動にこじれが発生するこ
とになるので、動力損失が増大することに加えて、両揺
動アームを片持ち式に枢支する揺動アーム軸の直径を可
成り太くしなければならない点に問題があった。

本発明は、この問題を解消することに加えて、吸気弁用
の揺動アーム軸と排気弁用の揺動アーム軸との間の間隔
を狭めることによって機関のより小型化を図ることを目
的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

このため本発明は、一つの気筒に２個の吸気弁と２個の
排気弁を、シリンダボアの軸線に対してＶ型に傾斜する
ように設け、該両吸気弁と再排気弁との間の部位に、こ
れら吸気弁及び排気弁に対する共通のカム軸を配設する
一方、前記両吸気弁の各々に対する２つの揺動アームと
、前記再排気弁の各々に対する２つの揺動アームとを、
前記カム軸の両側にこれと平行に配設した各揺動アーム
軸にその各々におけるボス部において回動自在に被嵌し
、且つ、前記吸気弁用の両揺動アームの間の部分に点火
栓装着用のカバー管を配設して成る内燃機関において、
前記点火栓用のカバー管の軸線を、当該軸線が前記吸気
弁用の揺動アーム軸と吸気弁におけるばねとの間の略中
間の部位を通るようにシリンダボアの軸線に対して傾斜
する一方、吸気弁用揺動アームのボス部及び／又は排気
弁用揺動アームのボス部の厚さを、各揺動アームの先端
に対向する箇所において部分的に肉薄に形成した構成に
したものである。

〔発明の作用・効果〕

このように、気筒に対する点火栓及びそのカバー管の軸
線を、当該軸線が前記吸気弁用の揺動アーム軸と吸気弁
に設けられるばねとの略中間の部位を通るようにシリン
ダボアの軸線に対して（９１糾したことにより、点火栓
の電極部を燃焼室の中心に近付けることができるもので
ありながら、両吸気弁用の各々における揺動アームを枢
支するための揺動アーム軸を、前記先行技術のように両
揺動アーム間の部分で分断する必要がなくなるから、吸
気弁用の両揺動アームを、片持ち支持に構造することを
回避できるのである。

一方、吸気弁用揺動アームのボス部及び／又は排気弁用
揺動アームのボス部の厚さを、各揺動アームの先端に対
向する箇所において部分的に肉薄に形成したことにより
、吸気弁用の各々における揺動アーム及び排気弁用の各
々における揺動アームに、揺動アーム軸に対して被嵌す
るボス部を一体的に備えたものでありながら、吸気弁用
の揺動−ム軸と排気弁用の揺動アーム軸とを、揺動アー
ムの先端がボス部に接当しない状態のもとで、前記のよ
うにボス部の厚さを部分的に肉薄にした距離だけ互いに
接近できるから、機関におけるシリンダヘッドの幅寸法
を縮小できると共に、吸気弁用揺動アーム及び排気弁用
揺動アームに各々におけるレバー比を小さくできるので
ある。

従って本発明によると、吸気弁用揺動アーム軸と排気弁
用揺動アーム軸との間の距離の短縮によってシリンダヘ
ッドの幅寸法の縮小して機関の小型化を達成できる一方
、両吸気弁用揺動アームの支持を先行技術のように点火
栓の設置のために片持ち構造にすることを回避できるこ
とと、吸気弁用揺動アーム及び排気弁用揺動アームにお
けるボス部を吸気弁用揺動アーム軸と排気弁用揺動アー
ム軸とを接近させた場合においても設けることができる
こととが相俟って、吸気弁用揺動アーム及び排気弁用揺
動アームの揺動アーム軸に対する支持をこじれのない堅
牢なものにできるから、耐久性の向上と、軽量化とを同
時に達成できるのであり、しかも、吸気弁用揺動アーム
及び排気弁用揺動アームに各々におけるレバー比が小さ
くなり、その慣性モーメントが小さくなるから、同弁機
構における許容回転数を向上できる効果を有する。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面について説明すると、図にお
いて１は、内部にシリンダボア２を有するシリンダブロ
ック、３は該シリンダブロック１の上面に接合したシリ
ンダヘッド、４は該シリンダヘッド３の上面に動弁機構
室５を覆うように着脱自在に取付くシリンダへラドカバ
ーを各々示し、前記シリンダボア２内には、当該シリン
ダボア２内を往復動するピストン６が設けられ、また、
前記シリンダヘッド３の下面には、ベントルーフ型の燃
焼室７が凹み形成され、且つ、前記シリンダヘッド３に
は、その燃焼室７の略中心位置に点火栓８が螺着されて
いる。

９ａ、９ｂは前記一つの燃焼室７に対する二つの吸気ボ
ート、１０ａ、１０ｂは同じく一つの燃焼室７に対する
二つの排気ボートを各々示し、両吸気ボー）９ａ、９ｂ
と両排気ボー）１０ａ、１ｏｂとは、機関の平面視にお
いて前記シリンダボア２の中心を通る長手中心線１１ａ
を挟む左右両側で、且つ、前記長手中心線１１ａと直角
方向の直交中心線１１ｂを挟む両側の領域に各々位置し
ている。

前記両吸気ボー）９ａ、９ｂの燃焼室７への開口部、及
び両排気ポー）１０ａ、１０ｂの燃焼室７への開口部に
は、ボペント型の吸気弁１２及び排気弁１３が、これら
各弁におけるステム１２ａ。

１３ａがシリンダヘッド３上面の動弁機構室５内に突出
するように各々設けられ、これら各弁におけるステムに
は、各弁の各々を閉に保持するためのばね１４，１５が
設けられている。

この場合、両吸気弁１２の軸線１６と、排気弁１３の軸
線１７とは、前記シリンダボア２の軸線１８に対して適
宜角度（θ１）、　（θ２）だけ反対方向に傾斜してお
り、つまり両吸気弁１２と両排気弁１３とは、シリンダ
ボア２の軸線１８に対してｖ型になっている。

１９は、両吸気弁１２及び両排気弁１３に対する共通の
一本のカム軸を示し、該カム軸１９は、前記動弁機構室
５内において吸気弁１２と排気弁１３との間の部分に機
関の長手中心線１１ａと平行に軸支され、また、前記動
弁機構室５内には、吸気弁用の揺動アーム軸２０と排気
弁用の揺動アーム軸２１とが、前記カム軸１９を挟む左
右両側にカム軸１９と平行になるように、シリンダヘッ
ド３に対する二つの軸受２２，２２にて軸支されている
。

吸気弁用の揺動アーム軸２０には両吸気弁１２の各々に
対する二つの揺動アーム２３．２３がそのボス部２３ａ
において、排気弁用の揺動アーム２１には両排気弁１３
の各々に対する二つの揺動　　　　゛アーム２４．２４
がそのボス部２４ａにおいて各々回動自在に枢支され、
この場合、吸気弁用の両揺動アーム２３は、平面視にお
いて排気弁用の揺動アーム２４の外側に位置するように
設けられ、且つ、この吸気弁用の両揺動アーム２３は、
その一端２３ｂが前記カム軸１９上の吸気弁用カム２５
．２５の上面に、他端２３Ｃが隙間調節ねじ２６を介し
て吸気弁１２のステム１２ａの上端に各々接当し、また
、排気弁用の両揺動アーム２４は、その一端２４ｂが前
記カム軸１９上の排気弁用カム２７の上面に、他端２４
ｃが隙間調節用ねじ２８を介して排気弁１３のステム１
３ａの上端に各々接当している。

そして、２９は、前記点火栓８をシリンダへ７ドカバー
４の外側からシリンダヘッド３に対して装着するための
カバー管であって、このカバー管２９の軸線３０を、当
該軸線３０が前記吸気弁用の揺動アーム軸２０と吸気弁
１２におけるばね１４との間の略中間の部位を通るよう
に前記シリンダボア２の軸線１８に対して適宜角度（θ
３）だけ傾斜するように構成する。

このように、点火栓装着用のカバー管２９の軸線３０を
、当該軸線３０が前記吸気弁用の揺動アーム軸２０と吸
気弁１２におけるばね１４との間の略中間の部位を通る
ように前記シリンダボア２の軸線１８に対して適宜角度
（θ３）だけ傾斜したことにより、カバー管２９の軸線
３０ひいては点火栓８の電極部８ａを、燃焼室７の中心
又は中心の近くに位置させることができるものでありな
がら、吸気弁用の揺動アーム軸２０を、前記先行技術の
ように両揺動アーム２３．２３の間で分断することを回
避できるのである。

この場合において、吸気弁用揺動アーム軸２０の側面に
凹み部３１を刻設して、この凹み部３１にカバー管２９
の一部が嵌まるようにすれば、揺動アーム２２における
揺動アーム軸２０から隙間関節ねじ２６までの長さが、
前記凹み部３１にカバー管２９が嵌まる寸法だけ短くな
るから、シリンダヘッド３の幅寸法を縮小できるのであ
り、また、吸気弁用の両揺動アーム２３．２３を第３図
の平面視においてカバー管２９に対して内向きの湾曲状
に構成すると、両吸気弁１２．１２間の弁間距離を更に
縮小できる。更にまた、前記カバー管２９がシリンダへ
７ドカバー４を貫通する部分にはゴム等の軟質弾性体製
のシールリング３２が設けられている。

そして、前記両排気弁１３の各々に対する揺動アーム２
４におけるボス部２４ａの厚さＴを、当該ボス部２４ａ
に両吸気弁１２の各々に対する揺動アーム２３の一端部
２３ｂが対向する箇所において部分的に肉薄（Ｔｌ）に
形成したものであり、これにより、吸気弁用の揺動アー
ム軸２０と排気弁用の揺動アーム軸２１とを、吸気弁用
の揺動アーム２３の一端部２３ｂが、排気弁用の揺動ア
ーム２４のボス部２４ａに接当しない状態のもとで、前
記ボス部２４ａの厚さをＴからＴ１に薄くした距離だけ
互いに接近することができるのである。

この場合、排気弁用揺動アーム２４のボス部２４ａの厚
さを部分的に薄くすることに代えて、吸気弁用揺動アー
ム２３にボス部２３ａの厚さを部分的に薄くしたり、排
気弁用揺動アーム２４のボス部２４ａの厚さと吸気弁用
揺動アーム２３にボス部２３ａの厚さとの両方を部分的
に薄くしたりしても良く、両方ボス部２３ａ、２４ａの
厚さを部分的に薄くした場合には、吸気弁用揺動アーム
軸２０と排気弁用揺動アーム軸２１との距離を更に縮め
ることができるのである。

なお、図中符号３３．３４は、各揺動アーム２３．２３
．２４．２４を軸受２２．２２に向って押圧するばね体
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は機関要部の縦断
正面図で第２図のＩ−１視断面図、第２図は第１図の■
−■視底面図、第３図は第１図の１１視拡大断面図であ
る。 １・・・シリンダブロック、２・・・シリンダボア、３
・・・シリンダヘッド、４・・・シリンダヘッドカバー
、５・・・動弁機構室、７・・・燃焼室、８・・・点火
栓、９ａ、９ｂ・・・吸気ポート、１０ａ、１０ｂ・・
・排気ボート、１２・・・吸気弁、１３・・・排気弁、
１４．１５・・・ばね、１９・・・カム軸、２０．２１
・・・揺動アーム軸、２３．２４・・・揺動アーム、２
３ａ、２４ａ・・・ボス部、２９・・・カバー管。 特許出願人　　ダイハツ工業株式会社 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、一つの気筒に２個の吸気弁と２個の排気弁を、
   シリンダボアの軸線に対してＶ型に傾斜するように設け
   、該両吸気弁と両排気弁との間の部位に、これら吸気弁
   及び排気弁に対する共通のカム軸を配設する一方、前記
   両吸気弁の各々に対する２つの揺動アームと前記両排気
   弁の各々に対する２つの揺動アームとを、前記カム軸の
   両側にこれと平行に配設した各揺動アーム軸にその各々
   におけるボス部において回動自在に被嵌し、且つ、前記
   吸気弁用の両揺動アームの間の部分に点火栓装着用のカ
   バー管を配設して成る内燃機関において、前記点火栓用
   のカバー管の軸線を、当該軸線が前記吸気弁用の揺動ア
   ーム軸と吸気弁におけるばねとの間の略中間の部位を通
   るようにシリンダボアの軸線に対して傾斜する一方、吸
   気弁用揺動アームのボス部及び／又は排気弁用揺動アー
   ムのボス部の厚さを、各揺動アームの先端に対向する箇
   所において部分的に肉薄に形成したことを特徴とする内
   燃機関における動弁装置。