WO2016111297A1 - シリンダヘッド構造 - Google Patents

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WO2016111297A1
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cylinder head
bearing portion
engine
cam bearing
cam
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PCT/JP2016/050152
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裕昭 三輪
和明 小山
岡　俊彦
厳生 ▲高▼橋
則夫 高安
Original Assignee
三菱自動車工業株式会社
三菱自動車エンジニアリング株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/20—Adjusting or compensating clearance
    • F01L1/22—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically
    • F01L1/24—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically
    • F01L1/245—Hydraulic tappets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00—Pressure lubrication
    • F01M1/06—Lubricating systems characterised by the provision therein of crankshafts or connecting rods with lubricant passageways, e.g. bores
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M9/00—Lubrication means having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M7/00
    • F01M9/10—Lubrication of valve gear or auxiliaries
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads

Definitions

  • the present invention relates to an engine cylinder head structure.
  • the camshaft is attached to the cylinder head with a cam bearing.
  • a lower bearing part corresponding to the lower half of the bearing is formed in a part of the cylinder head, a cam cap corresponding to the upper half of the bearing is assembled to the upper part of the lower bearing part, and a camshaft is interposed between them. It is sandwiched.
  • the cam bearing is provided at a position avoiding the bolt hole of the head bolt for fixing the cylinder head to the cylinder block.
  • the cylinder head may be provided with a hydraulic lash adjuster to reduce the hitting sound of the rocker arm driven by the camshaft. Since the hydraulic lash adjuster may generate a hitting sound when oil is removed from the lash adjuster, it is desirable that the oil be held in the lash adjuster even when the engine is stopped.
  • the cam bearing near the cam sprocket is preferably stronger than the other cam bearings.
  • ⁇ Cylinder heads must have a part for forming a bolt hole of a head bolt and a part for providing a cam bearing. For this reason, the overall length of the cylinder head is increased, which may increase the weight and size of the engine and increase the length of the lubricating oil path.
  • An object of the present invention is to provide a cylinder head structure that can reduce the size and weight of an engine.
  • the cylinder head structure is configured as follows.
  • the engine cylinder head structure includes a cam bearing portion that rotatably mounts a cam shaft of an engine valve mechanism to the cylinder head of the engine, and a hydraulic lash adjuster of the valve mechanism.
  • the cam bearing portion is disposed at a position overlapping the mounting position of the first fixing member for fixing the cylinder head to the cylinder block of the engine in a plan view, and an oil passage leading to the lash adjuster is formed inside the cam bearing portion,
  • the lash adjuster is arranged at a position lower than the oil passage inside the cam bearing portion.
  • a cylinder head structure that can reduce the size and weight of the engine can be provided.
  • FIG. 1 is a perspective view of an engine having a cylinder head structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing a cylinder head of the engine.
  • FIG. 3 is an exploded side view showing the cylinder head.
  • FIG. 4 is an exploded front view showing the cylinder head.
  • FIG. 5 is a plan view showing the cylinder head.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a cylinder block of the engine.
  • FIG. 7 is a plan view showing the cylinder head.
  • FIG. 8 is a front view showing the cylinder head.
  • FIG. 1 shows an engine 10 of an internal combustion engine.
  • the engine 10 includes an oil pan 12, a cylinder block 14, a cylinder head 16, a head cover 18, a front cover 20, and a crank pulley 22.
  • the crank pulley 22 side of the engine 10 is defined as the front side of the engine 10, and the opposite side is defined as the rear side.
  • the direction of gravity is defined as the lower side of the engine 10 and the opposite is defined as the upper side.
  • the engine 10 includes an exhaust pipe 24 on the right side and an intake mechanism on the left side as shown in FIG.
  • the engine 10 is an inline 4-cylinder turbocharged diesel engine.
  • the cylinder head 16 is provided on the cylinder block 14, and a head cover 18 is attached on the cylinder head 16.
  • FIG. 2 shows the cylinder head 16 and the head cover 18.
  • the cylinder head 16 is provided with an exhaust valve, an intake valve, an exhaust side camshaft 30 that drives the exhaust valve, an intake side camshaft 32 that drives the intake valve (both see FIG. 4), and a rocker arm. It has been. Two exhaust valves and two intake valves of the engine 10 are provided for each cylinder.
  • the rocker arm is swingably provided on the cylinder head 16.
  • the rocker arm transmits the displacement of the exhaust side camshaft 30 and the intake side camshaft 32 due to the cam to the exhaust valve and the intake valve by a swinging operation.
  • a hydraulic lash adjuster 34 (see FIG. 8) is provided on the fulcrum side of the rocker arm.
  • the rocker arm is swung by the camshaft with the lash adjuster 34 as a fulcrum, and operates the exhaust valve and the intake valve. All of these are referred to as an engine valve mechanism in the claims.
  • the lash adjuster 34 is connected to an oil passage from a hydraulic pump.
  • the lash adjuster 34 presses one end of the rocker arm by hydraulic pressure, and eliminates play generated between the rocker arm and the exhaust valve or the intake valve.
  • the oil path of the lash adjuster 34 will be described later.
  • the cylinder head 16 includes a cam bearing including a first cam bearing portion 41, a second cam bearing portion 42, a third cam bearing portion 43, a fourth cam bearing portion 44, and a fifth cam bearing portion 45. I have.
  • the exhaust side camshaft 30 and the intake side camshaft 32 are held by the cylinder head 16 with such cam bearings.
  • the exhaust camshaft 30 is attached to the right side of the engine 10. As shown in FIG. 5, the exhaust-side camshaft 30 includes a cam sprocket 48 and a connecting sprocket 50 as connecting members in the front.
  • the cam sprocket 48 is connected to the crankshaft by a chain.
  • the connecting sprocket 50 is connected to the connecting sprocket 52 of the intake camshaft 32 by a chain.
  • the sprockets may be connected not by the chain but by a belt or the like.
  • the intake camshaft 32 is attached to the left side of the engine 10.
  • the front side of the intake side camshaft 32 includes a connection sprocket 52 and is connected to the connection sprocket 50 of the exhaust side camshaft 30.
  • a sixth cam bearing portion 46 is provided behind the intake side camshaft 32.
  • a vacuum pump is attached to the rear of the sixth cam bearing portion 46.
  • the second cam bearing portion 42, the third cam bearing portion 43, the fourth cam bearing portion 44, and the fifth cam bearing portion 45 of the exhaust side camshaft 30 and the intake side camshaft 32 are the bearings.
  • the second cam cap 42a to the fifth cam cap 45a that form the upper half and the second lower bearing portion 42b to the fifth lower bearing portion 45b that form the lower half of the bearing are combined.
  • the second lower bearing portion 42b to the fifth lower bearing portion 45b are formed by processing, for example, a vertical wall of the cylinder head 16 formed by casting.
  • the second cam cap 42a to the fifth cam cap 45a are provided with an upper half portion of the bearing and bolt holes formed at both ends, and upward from the second lower bearing portion 42b to each lower bearing portion of the fifth lower bearing portion 45b. Are assembled and fixed with bolts 56.
  • the cam bearing portions from the second cam bearing portion 42 to the fifth cam bearing portion 45 have a substantially common configuration similar to the conventional one.
  • the first cam bearing portion 41 is provided in front of the engine 10. As shown also in FIG. 3, the first cam bearing portion 41 is configured by combining a first upper bearing portion 41a and a first lower bearing portion 41b.
  • the first cam bearing portion 41 includes both a bearing for the exhaust side camshaft 30 and a bearing for the intake side camshaft 32, and has a configuration for holding the exhaust side camshaft 30 and the intake side camshaft 32 integrally. is doing.
  • the lower bearings of the exhaust side camshaft 30 and the intake side camshaft 32 are formed in the first lower bearing portion 41b.
  • the first lower bearing portion 41b is provided with four bolt holes (hereinafter referred to as “bearing bolt holes”) 60 through which mounting bolts (hereinafter referred to as “bearing bolts”) 58 are passed (see FIG. 4).
  • the first lower bearing portion 41b is provided with a female screw portion 64 (corresponding to a “fixing portion” in the claims) on the substantially rear side of the center.
  • the female screw portion 64 is formed with a female screw into which a mounting bolt (cover bolt) 62 (corresponding to a “second fixing member” in the claims) of the head cover 18 is screwed.
  • the female screw portion 64 is also referred to as a cover female screw portion 64.
  • first upper bearing portion 41a In the first upper bearing portion 41a, the upper half bearings of the exhaust side camshaft 30 and the intake side camshaft 32 are formed.
  • the first upper bearing portion 41a is provided with four bearing bolt holes 66 through which the bearing bolts 58 are passed, as in the first lower bearing portion 41b (see FIG. 4).
  • bearing bolt female screw portions 70 In front of the cylinder head 16, there are provided four female screw portions (hereinafter referred to as “bearing bolt female screw portions”) 70.
  • the bearing bolt female thread portion 70 is formed with a female screw that is screwed into a bearing bolt 58 for mounting the first cam bearing portion 41.
  • the cylinder head 16 has a mounting bolt (hereinafter referred to as “head bolt”) 72 for fixing the cylinder head 16 to the cylinder block 14 (hereinafter referred to as “first fixing member”).
  • the head bolt holes 74 are provided in two rows at five locations on the left and right sides of the cylinder head 16.
  • the two head bolt holes 74 positioned in the forefront of the engine 10 in the head bolt holes 74 are substantially on the same straight line as the straight line connecting the four bearing bolt female screw portions 70 in a top view as shown in FIG. Is provided.
  • the cylinder block 14 is provided with female threads 76 into which the head bolts 72 are screwed in two rows and five places.
  • the position of the female screw 76 is determined from the arrangement state of the cylinders of the engine 10 and the like.
  • FIG. 8 shows the front of the cylinder head 16. As shown in FIG. 8, an oil passage 90 communicating with the lash adjuster 34 is formed in the first cam bearing portion 41. Next, the oil passage 90 will be described.
  • a first oil passage 92 which is a part of the oil passage 90 is formed.
  • One end of the first oil passage 92 is connected to the oil pump and is formed on the right side of the cylinder head 16, that is, on the exhaust passage side.
  • the other end of the first oil passage 92 is connected to a second oil passage 94 formed inside the first lower bearing portion 41b.
  • the second oil passage 94 extends upward in the first lower bearing portion 41b. Further, the second oil passage 94 advances downward in the cylinder head 16 and is connected to the third oil passage 96.
  • the third oil passage 96 extends in the front-rear direction inside the cylinder head 16 and is connected to each lash adjuster 34 provided on the exhaust valve side.
  • a plurality of oil passages branched from the third oil passage 96 are connected to the bearing portions of the fifth cam bearing portion 45 from the second cam bearing portion 42 of the exhaust side camshaft 30.
  • the second oil passage 94 extending upward from the first oil passage 92 is bent obliquely downward inside the first lower bearing portion 41b, and the center two bearing bolt holes 60, 66 of the first lower bearing portion 41b are formed. Connected to one on the exhaust side.
  • the bearing bolt hole 60 and the like are formed slightly larger than the diameter of the threaded portion of the bearing bolt 58, and oil is stored in a gap provided between the bearing bolt 58 and the bearing bolt hole 60.
  • an oil passage 98 communicating with the bearing of the exhaust camshaft 30 of the first cam bearing portion 41 is connected to the obliquely extending portion of the second oil passage 94.
  • the lower end of the second oil passage 94 is connected to the fourth oil passage 100.
  • the fourth oil passage 100 is formed by a groove provided on the lower surface of the first lower bearing portion 41b.
  • the fourth oil passage 100 connects two exhaust valve side bearing bolt holes 60 and the like provided at the center of the first cam bearing portion 41 and the intake valve side bearing bolt holes 60 and the like at the lower part.
  • the left end of the fourth oil passage 100 is connected to the fifth oil passage 102.
  • the fifth oil passage 102 extends obliquely upward in the first lower bearing portion 41b from a connection portion between the fourth oil passage 100 and the bearing bolt hole 60 on the intake valve side.
  • An oil passage 104 that communicates with the bearing of the intake camshaft 32 of the first cam bearing portion 41 is connected to the fifth oil passage 102.
  • the fifth oil passage 102 is bent inside the first lower bearing portion 41b and extends almost directly below. The lower end of the fifth oil passage 102 is connected to the sixth oil passage 106.
  • the sixth oil passage 106 extends in the front-rear direction inside the cylinder head 16 and is connected to each lash adjuster 34 provided on the intake valve side.
  • the sixth oil passage 106 is connected to a plurality of oil passages extending from the second cam bearing portion 42 of the intake side camshaft 32 to the bearing of the fifth cam bearing portion 45.
  • the sixth oil path 106 is connected to an oil path that returns oil to the oil pan 12 behind the cylinder head 16.
  • the operation and effect of the engine 10 provided with the cylinder head 16 will be described.
  • the first cam bearing portion 41 is superimposed on the mounting position of the head bolt 72, that is, the position of the female screw 76 in a plan view.
  • the length of the cylinder head 16 in the front-rear direction is reduced by the installation amount of the first cam bearing portion 41, and the entire engine 10 is downsized.
  • the first upper bearing portion 41a and the first lower bearing portion 41b of the first cam bearing portion 41 can be fixed to the cylinder head 16 with a common bearing bolt 58, so that the labor of mounting work is not increased.
  • the first cam bearing portion 41 can process both the bearing of the exhaust side camshaft 30 and the bearing of the intake side camshaft 32 in a state where the first upper bearing portion 41a and the first lower bearing portion 41b are assembled. Accuracy is obtained.
  • the exhaust side camshaft 30 has a cam sprocket 48 attached to the tip, and a load is applied in the radial direction for driving with a chain or the like on the crankshaft. Since the first cam bearing portion 41 is formed separately from the cylinder head 16, the width of the bearing can be increased and the load from the cam sprocket 48 can be sufficiently accommodated.
  • the structure of the lubricating oil path provided inside the cylinder head 16 can be formed compactly, and the cylinder head 16 can be downsized.
  • the engine 10 may be mounted vertically or horizontally with respect to the vehicle.
  • the cylinder head 16 includes an oil passage 90 in a position higher than the position where the lash adjuster 34 is provided inside the first cam bearing portion 41.
  • the oil passage 90 is not limited to the first cam bearing portion 41 and is formed in any of the second cam bearing portion 42, the third cam bearing portion 43, the fourth cam bearing portion 44, and the fifth cam bearing portion 45. It may be.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and can be modified as appropriate.
  • the engine 10 according to the present invention is not limited to a diesel engine, and may be a gasoline engine.
  • the number of cylinders of the engine 10 is not limited to the above example.
  • the number of exhaust valves and intake valves is not limited to the above example.
  • the present invention can be used for an engine cylinder head.

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Abstract

　エンジンのシリンダヘッド構造は、エンジンの動弁機構のカムシャフトをエンジンのシリンダヘッドに回動自在に取り付けるカム軸受部と、動弁機構の油圧式ラッシュアジャスタと、を備えている。カム軸受部は、シリンダヘッドをエンジンのシリンダブロックに固定する第１固定部材の取付位置と平面視で重なる位置に配置され、カム軸受部の内部には、ラッシュアジャスタに通じる油路が形成され、ラッシュアジャスタは、カム軸受部の内部の油路より低い位置に配置されている。

Description

シリンダヘッド構造
　本発明は、エンジンのシリンダヘッド構造に関する。
　シリンダヘッドには、カムシャフトがカム軸受により取り付けられている。カム軸受は、軸受の下半分に相当する下部軸受部を、シリンダヘッドの一部に形成し、軸受の上半分に相当するカムキャップを下部軸受部の上部に組み付け、それらの間にカムシャフトを挟み込んでいる。カム軸受は、シリンダヘッドをシリンダブロックに固定するためのヘッドボルトのボルト孔を避けた位置に設けられていた。
　又、カムジャーナルとヘッドボルトとを重なる位置に配置した発明が知られている。
　又、シリンダヘッドには、カムシャフトで駆動されるロッカーアームの打音を低減させるため、油圧式のラッシュアジャスタが設けられることがある。油圧式のラッシュアジャスタは、ラッシュアジャスタ内からオイルが抜けてしまうと、打音を生じさせることがあるため、エンジンを停止させてもラッシュアジャスタ内にオイルが保持されることが望ましい。
　カムシャフトのカムスプロケットが設けられている側は、カムスプロケットから径方向に荷重が加えられることから、カムスプロケットに近い位置のカム軸受は、他のカム軸受より強固なものが好ましい。
特開平６－１３７２１１号公報 特開２０１１－２３１６９２号公報
　シリンダヘッドには、ヘッドボルトのボルト孔を形成する個所とカム軸受を設ける個所がそれぞれ必要である。そのため、シリンダヘッドの全長が長くなり、エンジンの重量増加や大型化、潤滑油経路の増長を招くことがある。
　又、エンジンが停止してもラッシュアジャスタにオイルが保持されるオイル供給機構を設けると、構造が複雑となり、部品点数の増加やエンジンの重量増加を招くおそれがある。又、大型のカム軸受を設けると、より広いスペースを必要とし、シリンダヘッドが長くなるおそれがある。
　本発明は、エンジンを小型軽量化できるシリンダヘッド構造を提供することを目的とする。
　本発明は、上記の課題を解決するため、シリンダヘッド構造を次のように構成した。エンジンのシリンダヘッド構造は、エンジンの動弁機構のカムシャフトをエンジンのシリンダヘッドに回動自在に取り付けるカム軸受部と、動弁機構の油圧式ラッシュアジャスタと、を備えている。
　カム軸受部は、シリンダヘッドをエンジンのシリンダブロックに固定する第１固定部材の取付位置と平面視で重なる位置に配置され、カム軸受部の内部には、ラッシュアジャスタに通じる油路が形成され、ラッシュアジャスタは、カム軸受部の内部の油路より低い位置に配置されていることとした。
　本発明によれば、エンジンを小型軽量化できるシリンダヘッド構造を提供することができる。
図１は、本発明にかかる一実施形態のシリンダヘッド構造を有するエンジンの斜視図である。 図２は、エンジンのシリンダヘッドを示す分解斜視図である。 図３は、同シリンダヘッドを示す分解側面図である。 図４は、同シリンダヘッドを示す分解正面図である。 図５は、同シリンダヘッドを示す平面図である。 図６は、エンジンのシリンダブロックを示す斜視図である。 図７は、同シリンダヘッドを示す平面図である。 図８は、同シリンダヘッドを示す正面図である。
　本発明にかかる一実施形態のシリンダヘッド構造について説明する。図１に、内燃機関のエンジン１０を示す。エンジン１０は、オイルパン１２とシリンダブロック１４とシリンダヘッド１６とヘッドカバー１８とフロントカバー２０とクランクプーリ２２とを備えている。以下、説明上、エンジン１０のクランクプーリ２２側をエンジン１０の前方とし、その逆側を後方とし、それを基準にエンジン１０の左右を定める。又、シリンダを鉛直に配置した状態で、重力の方向をエンジン１０の下方とし、その逆を上方と定める。
　エンジン１０は、図１に示すように右側に排気管２４を、左側に吸気機構を備えている。エンジン１０は、直列４気筒のターボチャージドディーゼルエンジンである。シリンダヘッド１６は、シリンダブロック１４の上に設けられ、シリンダヘッド１６の上にヘッドカバー１８が取り付けられている。図２に、シリンダヘッド１６とヘッドカバー１８とを示す。
　シリンダヘッド１６には、排気弁と、吸気弁と、排気弁を駆動する排気側カムシャフト３０と、吸気弁を駆動する吸気側カムシャフト３２（いずれも図４参照）と、ロッカーアームとが設けられている。エンジン１０の排気弁と吸気弁は、１つのシリンダ（気筒）につき各２本ずつ設けられている。
　ロッカーアームは、シリンダヘッド１６に揺動自在に設けられている。ロッカーアームは、排気側カムシャフト３０と吸気側カムシャフト３２のカムによる変位を、揺動動作で排気弁と吸気弁に伝達する。ロッカーアームの支点側には、油圧式のラッシュアジャスタ３４（図８参照）が設けられている。ロッカーアームは、ラッシュアジャスタ３４を支点にしてカムシャフトにより揺動し、排気弁や吸気弁を作動させる。これら全体を、請求項でいうエンジンの動弁機構とする。
　ラッシュアジャスタ３４には、油圧ポンプからの油路が接続している。ラッシュアジャスタ３４は、油圧によりロッカーアームの一端を押圧し、ロッカーアームと排気弁や吸気弁との間に生じる遊びを解消させる。ラッシュアジャスタ３４の油路については、後述する。
　シリンダヘッド１６は、図２に示すように第１カム軸受部４１、第２カム軸受部４２、第３カム軸受部４３、第４カム軸受部４４、第５カム軸受部４５からなるカム軸受を備えている。排気側カムシャフト３０及び吸気側カムシャフト３２は、かかるカム軸受でシリンダヘッド１６に保持される。
　排気側カムシャフト３０は、エンジン１０の右側に取り付けられる。排気側カムシャフト３０は、図５に示すように、前方に、連結部材としてのカムスプロケット４８及び連結用スプロケット５０を備えている。カムスプロケット４８は、クランク軸にチェーンで連結されている。連結用スプロケット５０は、吸気側カムシャフト３２の連結用スプロケット５２とチェーンで連結されている。尚、各スプロケットの連結は、チェーンでなく、ベルト等で行ってもよい。
　吸気側カムシャフト３２は、エンジン１０の左側に取り付けられている。吸気側カムシャフト３２の前方は、連結用スプロケット５２を備え、排気側カムシャフト３０の連結用スプロケット５０と連結されている。吸気側カムシャフト３２の後方には、第６カム軸受部４６が設けられている。第６カム軸受部４６の後方にバキュームポンプが取り付けられる。
　図２に示すように、排気側カムシャフト３０と吸気側カムシャフト３２の第２カム軸受部４２、第３カム軸受部４３、第４カム軸受部４４及び第５カム軸受部４５は、軸受の上半分を形成する第２カムキャップ４２ａから第５カムキャップ４５aと、軸受の下半分を形成する第２下部軸受部４２ｂから第５下部軸受部４５ｂとを組み合わせて形成されている。
　第２下部軸受部４２ｂから第５下部軸受部４５ｂは、例えば鋳造で形成されたシリンダヘッド１６の、例えば縦壁等に加工を行い形成する。第２カムキャップ４２ａから第５カムキャップ４５ａは、軸受の上半分部分と両端に形成されたボルト孔とを備え、第２下部軸受部４２ｂから第５下部軸受部４５ｂの各下部軸受部に上方から組み付けてボルト５６で固定する。第２カム軸受部４２から第５カム軸受部４５の各カム軸受部は、従来と同様なほぼ共通の構成を有している。
　第１カム軸受部４１は、エンジン１０の前方に設けられている。第１カム軸受部４１は、図３にも示すように、第１上部軸受部４１ａと第１下部軸受部４１ｂとを組み合わせて構成されている。第１カム軸受部４１は、排気側カムシャフト３０の軸受と吸気側カムシャフト３２の軸受の双方の軸受を備え、排気側カムシャフト３０と吸気側カムシャフト３２とを一体に保持する構成を有している。
　第１下部軸受部４１ｂには、排気側カムシャフト３０と吸気側カムシャフト３２のそれぞれの軸受の下半分の軸受が形成されている。第１下部軸受部４１ｂには、取付ボルト（以下「軸受ボルト」という）５８を通す、ボルト孔（以下「軸受ボルト孔」という）６０が４か所に設けられている（図４参照）。又、第１下部軸受部４１ｂは、ほぼ中央後方側に、雌ねじ部６４（請求項でいう「固定部」に相当）を備えている。雌ねじ部６４には、ヘッドカバー１８の取付ボルト（カバーボルト）６２（請求項でいう「第２固定部材」に相当）が螺合する雌ねじが形成されている。以下、雌ねじ部６４をカバー雌ねじ部６４ともいう。
　第１上部軸受部４１ａには、排気側カムシャフト３０と吸気側カムシャフト３２のそれぞれの軸受の上半分の軸受が形成されている。又、第１上部軸受部４１ａには、第１下部軸受部４１ｂと同様、軸受ボルト５８を通す軸受ボルト孔６６が４か所に設けられている（図４参照）。
　シリンダヘッド１６の前方には、雌ねじ部（以下「軸受ボルト雌ねじ部」という）７０が４か所設けられている。軸受ボルト雌ねじ部７０には、第１カム軸受部４１を取り付けるための軸受ボルト５８に螺合する雌ねじが形成されている。
　又、シリンダヘッド１６には、図５に示すように、シリンダヘッド１６をシリンダブロック１４に固定するための取付ボルト（以下「ヘッドボルト」という）７２（請求項でいう「第１固定部材」に相当）を通すボルト孔（以下「ヘッドボルト孔」という）７４が形成されている。ヘッドボルト孔７４は、シリンダヘッド１６の左右に５カ所ずつ２列に並んで設けられている。ヘッドボルト孔７４の内のエンジン１０の最も前方に位置する２つのヘッドボルト孔７４は、図５に示すように上面視で、４つの軸受ボルト雌ねじ部７０を結ぶ直線とほぼ同一の直線上に設けられている。
　シリンダブロック１４には、図６に示すように、ヘッドボルト７２が螺合する雌ねじ７６が２列５カ所に設けられている。雌ねじ７６は、エンジン１０のシリンダの配列状態等から位置が決定されている。
　図８に、シリンダヘッド１６の正面を示す。第１カム軸受部４１には、図８に示すように、ラッシュアジャスタ３４に通じる油路９０が形成されている。次に、油路９０について説明する。
　シリンダヘッド１６内には、油路９０の一部である第１油路９２が形成されている。第１油路９２は、一端がオイルポンプに接続し、シリンダヘッド１６の右側、つまり排気通路側に形成されている。第１油路９２の他端は、第１下部軸受部４１ｂの内部に形成された第２油路９４に接続している。
　第２油路９４は、第１下部軸受部４１ｂの内部を上方に延びている。又、第２油路９４は、シリンダヘッド１６の内部を下方に進み、第３油路９６に接続している。第３油路９６は、シリンダヘッド１６の内部を前後方向に延び、排気弁側に設けられた各ラッシュアジャスタ３４に接続している。又、第３油路９６から分岐した複数の油路が、排気側カムシャフト３０の第２カム軸受部４２から第５カム軸受部４５の各軸受部に接続している。
　第１油路９２から上方に延びた第２油路９４は、第１下部軸受部４１ｂの内部で斜め下方に屈曲し、第１下部軸受部４１ｂの中央２本の軸受ボルト孔６０、６６の排気側の１本に接続している。この軸受ボルト孔６０等は、軸受ボルト５８のねじ部の径より若干大きく形成してあり、軸受ボルト５８との間に設けられた間隙にオイルが貯留される。又、第２油路９４の斜めに延びた部分には、第１カム軸受部４１の排気側カムシャフト３０の軸受に連通する油路９８が接続している。第２油路９４の下端は、第４油路１００に接続している。
　第４油路１００は、第１下部軸受部４１ｂの下面に設けられた溝部により形成されている。第４油路１００は、第１カム軸受部４１の中央に設けられた２つの排気弁側の軸受ボルト孔６０等と吸気弁側の軸受ボルト孔６０等とを下部で連結している。第４油路１００の左端は、第５油路１０２に接続している。
　第５油路１０２は、第４油路１００と吸気弁側の軸受ボルト孔６０等との接続箇所から、第１下部軸受部４１ｂの内部を斜め上方に延びている。第５油路１０２には、第１カム軸受部４１の吸気側カムシャフト３２の軸受に連通する油路１０４が接続している。第５油路１０２は、第１下部軸受部４１ｂの内部で屈曲し、ほぼ真下に延びている。第５油路１０２の下端は、第６油路１０６に接続している。
　第６油路１０６は、第３油路９６と同様、シリンダヘッド１６の内部を前後方向に延び、吸気弁側に設けられた各ラッシュアジャスタ３４に接続している。又、第６油路１０６には、吸気側カムシャフト３２の第２カム軸受部４２から第５カム軸受部４５の軸受に延びる複数の油路が連結している。第６油路１０６は、シリンダヘッド１６の後方で、オイルパン１２にオイルを戻す油路に接続している。
　次に、シリンダヘッド１６を備えたエンジン１０の作用、効果について説明する。シリンダヘッド１６は、第１カム軸受部４１が、ヘッドボルト７２の取付位置、すなわち雌ねじ７６の位置に、平面視で重ねられている。これにより、第１カム軸受部４１の設置分、シリンダヘッド１６の前後方向長さが短縮され、エンジン１０の全体が小型化される。
　第１カム軸受部４１の第１上部軸受部４１ａと第１下部軸受部４１ｂは、共通の軸受ボルト５８でシリンダヘッド１６に固定でき、取付作業の手間を増加させない。
　第１カム軸受部４１は、第１上部軸受部４１ａと第１下部軸受部４１ｂを組み付けた状態で、排気側カムシャフト３０の軸受と吸気側カムシャフト３２の軸受とを共に加工でき、高い軸受の精度が得られる。
　排気側カムシャフト３０は、先端にカムスプロケット４８が取り付けられ、クランク軸にかかるチェーン等での駆動のため径方向に荷重がかかる。第１カム軸受部４１は、シリンダヘッド１６とは個別に形成されるので、軸受の幅を広くすることができ、カムスプロケット４８からの荷重に十分に対応することができる。
　シリンダヘッド１６の内部に設けられる潤滑油経路の構造をコンパクトに形成でき、シリンダヘッド１６を小型化できる。車両に対してエンジン１０を、縦置きに搭載しても、横置きに搭載しても、いずれの場合であってもよい。
　シリンダヘッド１６は、第１カム軸受部４１の内部に、ラッシュアジャスタ３４が設けられた位置より高い位置に油路９０を備えている。これにより、エンジン１０が停止し、ラッシュアジャスタ３４へのオイルの圧送が停止しても、ラッシュアジャスタ３４のオイルが油路９０で保持され、ラッシュアジャスタ３４内のオイルが抜けてしまうまでの時間を長くすることができる。又、油路９０は、第１カム軸受部４１に加工を行うことで容易に形成することができる。
　尚、油路９０は、第１カム軸受部４１に限られず、第２カム軸受部４２、第３カム軸受部４３、第４カム軸受部４４、第５カム軸受部４５のいずれかに形成されていてもよい。
　尚、本発明は上記実施形態に限るものではなく、適宜変更可能である。本発明にかかるエンジン１０は、ディーゼルエンジンに限るものではなく、ガソリンエンジンでもよい。エンジン１０のシリンダの数は、上記例に限るものではない。排気弁や吸気弁の数は、上記例に限るものではない。
　本発明は、エンジンのシリンダヘッドに利用できる。
　１０…エンジン、１２…オイルパン、１４…シリンダブロック、１６…シリンダヘッド、１８…ヘッドカバー、２０…フロントカバー、２２…クランクプーリ、２４…排気管、３０…排気側カムシャフト、３２…吸気側カムシャフト、３４…ラッシュアジャスタ、４１…第１カム軸受部、４１ａ…第１上部軸受部、４１ｂ…第１下部軸受部、４２…第２カム軸受部、４３…第３カム軸受部、４４…第４カム軸受部、４５…第５カム軸受部、４６…第６カム軸受部、４８…カムスプロケット、５０…連結用スプロケット、５２…連結用スプロケット、５６…ボルト、５８…取付ボルト、５８…軸受ボルト、６０…ボルト孔、６２…取付ボルト、６６…軸受ボルト孔、７０…軸受ボルト孔、７２…ヘッドボルト、７４…ヘッドボルト孔、９０…油路、９２…第１油路、９４…第２油路、９６…第３油路、９８…油路、１００…第４油路、１０２…第５油路、１０４…油路、１０６…第６油路。

Claims (5)

  1. 　エンジンのシリンダヘッド構造であって、
    　前記エンジンの動弁機構のカムシャフトを前記エンジンのシリンダヘッドに回動自在に取り付けるカム軸受部と、
    　前記動弁機構の油圧式ラッシュアジャスタと、を備え、
    　前記カム軸受部は、前記シリンダヘッドを前記エンジンのシリンダブロックに固定する第１固定部材の取付位置と平面視で重なる位置に配置され、
    　前記カム軸受部の内部には、前記ラッシュアジャスタに通じる油路が形成され、
    　前記ラッシュアジャスタは、前記カム軸受部の内部の前記油路の下側に配置されていることを特徴とするシリンダヘッド構造。
  2. 　前記カムシャフトを前記エンジンのクランク軸に連結する連結部材を更に備え、
    　前記カム軸受部は、複数備えられると共に、前記連結部材に最も近い位置に配置された第１カム軸受部を含み、少なくとも前記第１カム軸受部が、前記第１固定部材の取付位置と平面視で重なる位置に配置され、前記第１カム軸受部の内部に前記油路が形成されることを特徴とする請求項１記載のシリンダヘッド構造。
  3. 　前記カムシャフトは、排気側カムシャフトと吸気側カムシャフトとから構成され、
    　前記カム軸受部は、前記排気側カムシャフトと前記吸気側カムシャフトの双方の軸受を一体に備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のシリンダヘッド構造。
  4. 　前記油路は、
    　前記カム軸受部を成す面のうち下面の、前記排気側カムシャフトと前記吸気側カムシャフトの間における位置から、少なくとも二方向に、互いに離れる方向で、かつ前記排気側カムシャフト及び前記吸気側カムシャフトの下面にそれぞれ接近する方向に向かって斜め上方に延び、
    　前記斜め上方に延びたそれぞれの部位から前記排気側カムシャフトの軸受及び前記吸気側カムシャフトの軸受に更に延びるよう形成されることを特徴とする請求項３に記載のシリンダヘッド構造。
  5. 　前記カム軸受部は、前記シリンダヘッドにヘッドカバーを取り付ける第２固定部材が固定される固定部を備えていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のシリンダヘッド構造。
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