JP2002339800A - 多気筒エンジン - Google Patents
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Abstract
第1点火プラグと、前記カムシャフトの軸線に沿って並
ぶ排気弁および第2点火プラグとが、各燃焼室毎にシリ
ンダヘッドに配設される多気筒エンジンにおいて、カム
シャフトの軸線に沿う方向でシリンダヘッドの小型化を
図る。 【解決手段】燃焼室との間に吸気弁を介在させてシリン
ダヘッド22に設けられる吸気ポート40の上流端中央
部の位置と、燃焼室との間に前記排気弁を介在させてシ
リンダヘッド22に設けられる排気ポート41の下流端
中央部の位置とが、カムシャフトの軸線に沿う方向で同
一に設定される。
Description
関し、特に、カムシャフトの軸線に沿って並ぶ吸気弁お
よび第1点火プラグと、前記カムシャフトの軸線に沿っ
て並ぶ排気弁および第2点火プラグとが、各燃焼室毎に
シリンダヘッドに配設される多気筒エンジンに関する。
ば特公昭60─10163号公報等で既に良く知られて
いる。
多気筒エンジンでは、吸気ポートの上流端中央部の位置
と、排気ポートの下流端中央部の位置とがカムシャフト
の軸線に沿う方向でずれており、カムシャフトの軸線に
沿う方向でシリンダヘッドが大型化せざるを得ない。
のであり、カムシャフトの軸線に沿う方向でシリンダヘ
ッドの小型化を図り得るようにした多気筒エンジンを提
供することを目的とする。
に、請求項1記載の発明は、カムシャフトの軸線に沿っ
て並ぶ吸気弁および第1点火プラグと、前記カムシャフ
トの軸線に沿って並ぶ排気弁および第2点火プラグと
が、各燃焼室毎にシリンダヘッドに配設される多気筒エ
ンジンにおいて、燃焼室との間に前記吸気弁を介在させ
てシリンダヘッドに設けられる吸気ポートの上流端中央
部の位置と、燃焼室との間に前記排気弁を介在させてシ
リンダヘッドに設けられる排気ポートの下流端中央部の
位置とが、カムシャフトの軸線に沿う方向で同一に設定
されることを特徴とする。
れば、吸気ポートの上流端中央部および排気ポートの下
流端中央部が、カムシャフトの軸線に沿う方向で同一位
置に在るので、各気筒間の間隔を短く設定し得るように
し、カムシャフトの軸線に沿う方向でシリンダヘッドを
小型化することができる。
記載の発明の構成に加えて、排気ポートを流通する排気
ガスの一部を導くEGR通路が、前記カムシャフトの軸
線に沿う一端側でシリンダヘッドに設けられ、排気ポー
トをEGR通路との間に挟む位置に第2点火プラグが配
置され、吸気ポートが、第1点火プラグを前記EGR通
路との間に挟む位置でシリンダヘッドに設けられること
を特徴とし、かかる構成によれば、排気ポートおよびE
GR通路間の連通構造を単純化しつつ、吸気ポートを流
通する空気にEGR通路からの熱による悪影響が及ぶこ
とを抑制することができる。
は2記載の発明の構成に加えて、前記吸気ポートの上流
端が開口する側のシリンダヘッドの側壁に、EGRガス
の流通を制御するEGR弁が取付けられ、EGR弁との
間に第1点火プラグを挟む位置でシリンダヘッドに吸気
ポートが設けられることを特徴とし、かかる構成によれ
ば、吸気ポートを流通する空気にEGR弁からの熱によ
る悪影響が及ぶことを抑制することができる。
1〜3のいずれかに記載の発明の構成に加えて、前記カ
ムシャフトの軸線と直交する方向で排気ポートの上流端
と並ぶ第1点火プラグがカムシャフトの軸線に沿って吸
気弁と並ぶように配置され、カムシャフトの軸線と直交
する方向で吸気ポートの下流端と並ぶ第2点火プラグが
カムシャフトの軸線に沿って排気弁と並ぶように配置さ
れ、吸気ポートの上流端はカムシャフトの軸線に沿う方
向で該吸気ポートの下流端から一方側に偏倚して配置さ
れ、排気ポートの下流端はカムシャフトの軸線に沿う方
向で該排気ポートの上流端から他方側に偏倚して配置さ
れることを特徴とし、かかる構成によれば、吸気ポート
の下流端の燃焼室への開口面積ならびに排気ポートの上
流端の燃焼室への開口面積を極力大きく確保しつつ、吸
気ポートからの吸気流が燃焼室内でスワール流を生じる
ようにして、燃焼効率を向上することができる。
付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明す
る。
のであり、図1はエンジンの上部縦断面図であって図3
の1−1線に沿う断面図、図2はエンジンの上部縦断面
図であって図3の2−2線に沿う断面図、図3は図2の
3−3線に沿うシリンダヘッドの横断面図、図4は動弁
室内の構成を示すための図1の4−4線に沿う平面図、
図5は図4の5矢視方向から見たシリンダヘッドの側面
図、図6は図5の6矢視方向から見たシリンダヘッドの
底面図、図7は図3の7−7線に沿うシリンダヘッドの
断面図、図8は図1の8矢視平面図、図9はヘッドカバ
ーの全体平面図、図10はシリンダヘッドの吸気側締結
面、ガスケットおよびプレート間でのEGRガスの流通
を説明するための図、図11は図5の11−11線断面
図、図12はエンジン冷間時の冷却水の流れを示す冷却
水系統図、図13はエンジン熱間時の冷却水の流れを示
す冷却水系統図である。
は、多気筒たとえば4気筒のSOHC型エンジンであ
り、シリンダブロック21と、該シリンダブロック21
の上面にガスケット24を介して締結されるシリンダヘ
ッド22と、シリンダヘッド22の上面にガスケット2
5を介して締結されるとともにシリンダヘッド22との
間に動弁室26を形成するヘッドカバー23とを備えて
車両に搭載される。
向31と直交する横方向に直列して並ぶ4つのシリンダ
ボア27…が設けられ、シリンダヘッド22の下面に
は、各シリンダボア27…にそれぞれ摺動自在に嵌合さ
れるピストン28…の頂部を臨ませる第1〜第4燃焼室
29A,29B,29C,29Dをシリンダブロック2
1との間にそれぞれ形成する凹部30…が直列して並ぶ
ようにして設けられる。
焼室29A〜29Dの配列方向と直交する方向の略中央
部でシリンダヘッド22の上部には、第1〜第4燃焼室
29A〜29Dをそれぞれ相互間に挟むようにして5つ
のシャフト軸受部32…が一体に設けられ、これらのシ
ャフト軸受部32…には、円形の軸受孔33…が同軸に
それぞれ設けられる。一方、第1〜第4燃焼室29A〜
29Dの配列方向と平行に延びる軸線を有するカムシャ
フト34が各燃焼室29A〜29Dの上方で動弁室26
に配置されるものであり、該カムシャフト34が前記各
シャフト軸受部32…で回転自在に支承される。すなわ
ちカムシャフト34には、シャフト軸受部32…に対応
するようにして軸方向に間隔をあけた5つの円形の支持
部34a…が半径方向外方に張出すようにして一体に設
けられており、それらの支持部34a…が各軸受孔33
…に挿通、支持されることでカムシャフト34がシリン
ダヘッド22に回転自在に支承される。
ブロック21よりも外側方に突出する突出部22a,2
2bが、各燃焼室29A〜29Dに共通にしてそれぞれ
一体に設けられており、両突出部22a,22bのうち
車両の前進方向31に沿う前方側に臨む一方の突出部2
2aの外端にはカムシャフト34と平行な平坦面である
吸気側締結面35が形成され、車両の前進方向31に沿
う後方側に臨む他方の突出部22bの外端には排気側締
結面36がカムシャフト34と平行な平坦面として形成
される。
29D毎に吸気ポート40…および排気ポート41…が
それぞれ1つずつ設けられており、各吸気ポート40…
の外端は吸気側締結面35に開口され、各排気ポート4
1…の外端は排気側締結面36に開口される。
されるものであり、該吸気装置42は、各吸気ポート4
0…に共通なフランジ43aを有する吸気マニホールド
43と、各吸気ポート40…に個別に対応した通路46
を有して前記フランジ43aに当接されるプレート44
とを備え、プレート44および吸気側締結面35との間
にガスケット45を介在させようにして前記吸気側締結
面35に締結される。また排気側締結面36には排気装
置(図示せず)が締結される。
…の内端および燃焼室29A〜29D間に介在する吸気
弁47…が開閉作動可能に配設されるとともに、各排気
ポート41…の内端および燃焼室29A〜29D間に介
在する排気弁48…が開閉作動可能に配設される。
ド22に設けられたガイド筒49に摺動自在に嵌合され
て動弁室26に突出するものであり、弁軸47aの上端
に設けられたリテーナ50およびシリンダヘッド22間
に縮設される弁ばね51で吸気弁47は閉弁方向にばね
付勢される。また排気弁48の弁軸48aは、シリンダ
ヘッド22に設けられたガイド筒52に摺動自在に嵌合
されて動弁室26に突出するものであり、弁軸48aの
上端に設けられたリテーナ53およびシリンダヘッド2
2間に縮設される弁ばね54で排気弁48は閉弁方向に
ばね付勢される。
な軸線を有する単一のロッカシャフト55が配置されて
おり、このロッカシャフト55は、前記カムシャフト3
4の上方でシリンダヘッド22に固定配置される。すな
わちロッカシャフト55は、カムシャフト34を回転自
在に支承すべくシリンダヘッド22に設けられているシ
ャフト軸受部32…の上面にボルト56…でそれぞれ締
結される。
および排気弁48…は、カムシャフト34およびロッカ
シャフト55の軸線に沿ってずれた位置に配置されてお
り、カムシャフト34には、吸気弁47…に対応した吸
気側カム57…と、排気弁48…に対応した排気側カム
58…とが各燃焼室29A〜29D毎にそれぞれ一体に
設けられる。而して吸気側カム57…および排気側カム
58…の頂部が描く円形軌跡の半径は、カムシャフト3
4が備える支持部34aの半径よりも小さく設定されて
おり、これによりカムシャフト34をシリンダヘッド2
2の前記シャフト軸受部32…に挿通、支持することが
可能となる。
4の吸気側カム57…に従動して吸気弁47…を駆動す
る吸気側ロッカアーム59…、ならびにカムシャフト3
4の排気側カム58…に従動して排気弁48…を駆動す
る排気側ロッカアーム60…が揺動自在に支承される。
ト55で揺動可能に支承される円筒状のボス部59a
と、ロッカシャフト55の軸線に直交する方向に延びて
ボス部に一体に連設される腕部59bとを備えるもので
あり、腕部59bの一端側に軸支されるローラ61が吸
気側カム57にころがり接触し、腕部59bの他端に進
退位置を調節可能として螺合されるタペットねじ62
が、吸気弁47における弁軸47aの上端に当接され
る。
ャフト55で揺動可能に支承される円筒状のボス部60
aと、ロッカシャフト55の軸線に直交する方向に延び
てボス部60aに一体に連設される腕部60bとを備え
るものであり、腕部60bの一端側に軸支されるローラ
63が排気側カム58にころがり接触し、腕部60bの
他端に進退位置を調節可能として螺合されるタペットね
じ64が、排気弁48における弁軸48aの上端に当接
される。
カアーム60は、ロッカシャフト55を囲繞するばね6
5を両ロッカアーム59,60のボス部59a,60a
間に介在させるとともに、前記両ボス部59a,60a
の軸方向移動をシリンダヘッド22のシャフト軸受部3
2…で規制するようにしてロッカシャフト55で揺動可
能に装着されるものであり、ロッカシャフト55の軸線
に沿う方向での吸気側ロッカアーム59および排気側ロ
ッカアーム60の位置決めを1つのばね65で果すこと
ができ、ばねを前記シャフト軸受部32…との間にそれ
ぞれ介在させるものに比べて部品点数を低減することが
できる。
b,60bからシャフト軸受部32…側に延びるように
形成されてシャフト軸受部32…に直接摺接されるもの
であり、そのような構造とすることにより、ボス部59
a,60aおよびシャフト軸受部32…間にカラーをそ
れぞれ介在させるものに比べて部品点数を低減すること
ができる。
と、吸気弁47および排気弁48との間に介装される腕
部59b,60bは、ロッカシャフト55の軸線に直交
する方向に延びるように形成されており、腕部が彎曲し
ているものに比べると、動弁荷重が作用する腕部59
b,60bの剛性を高めることが可能になるとともに、
カムシャフト34の軸線に沿う方向で吸気側ロッカアー
ム59および排気側ロッカアーム60の設置に必要なス
ペースを小さく抑え、カムシャフト34の軸線に沿う方
向でのシリンダヘッド22の小型化に寄与することがで
きる。
4の軸線に直交する平面内に軸線を配置した第1および
第2点火プラグ66…,67…が、シリンダヘッド22
に設けられたねじ孔66a…,67a…に螺合されるよ
うにして第1〜第4燃焼室29A〜29D毎に配設され
ており、カムシャフト34の軸線と直交する方向で排気
弁48と並ぶ第1点火プラグ66がカムシャフト34の
軸線に沿って吸気弁47と並ぶように配置され、カムシ
ャフト34の軸線と直交する方向で吸気弁47と並ぶ第
2点火プラグ67がカムシャフト34の軸線に沿って排
気弁48と並ぶように配置される。
る方向で排気ポート41の上流端と並ぶ第1点火プラグ
66がカムシャフト34の軸線に沿って吸気弁47と並
ぶように配置され、またカムシャフト34の軸線と直交
する方向で吸気ポート40の下流端と並ぶ第2点火プラ
グ67がカムシャフト34の軸線に沿って排気弁48と
並ぶように配置されておる。また吸気ポート40の上流
端はカムシャフト34の軸線に沿う方向で該吸気ポート
40の下流端から一方側に偏倚して配置され、排気ポー
ト41の下流端はカムシャフト34の軸線に沿う方向で
該排気ポート41の上流端から他方側に偏倚して配置さ
れる。
41ならびに第1および第2点火プラグ66,67の配
置を定めることにより、吸気ポート40の下流端の燃焼
室29A〜29Dへの開口面積ならびに排気ポート41
の上流端の燃焼室29A〜29Dへの開口面積を極力大
きく確保しつつ、吸気ポート40からの吸気流が燃焼室
29A〜29D内でスワール流を生じるようにして、燃
焼効率を向上することができる。
ート41…は、吸気ポート40…の上流端中央部すなわ
ち外端中央部の位置PIと、排気ポート41…の下流端
中央部すなわち外端中央部の位置POとがカムシャフト
34の軸線に沿う方向で同一となるように彎曲して、シ
リンダヘッド22に設けられる。
66…の挿脱をガイドする第1挿脱ガイド部68…が各
燃焼室29A〜29D毎に一体に設けられるとともに、
第2点火プラグ67…の挿脱をガイドする第2挿脱ガイ
ド部69…が各燃焼室29A〜29D毎に一体に設けら
れる。
上部、この実施例では上下方向中間部を除く上部および
下部においてカムシャフト34とは反対側(車両の前進
方向31に沿う前方側)を開放した円弧状の横断面形状
を有するように形成されており、このように第1挿脱ガ
イド部68の形状を定めることにより、シリンダヘッド
22の鋳造成形が容易となる。また第2挿脱ガイド部6
9は、その少なくとも上端部、この実施例では全長を円
筒状として、シリンダヘッド22に一体に設けられる。
8および吸気弁47はカムシャフト34の軸線に直交す
る平面への投影図上で少なくとも一部を重ねるようにし
て配置され、第2挿脱ガイド部69および排気弁48は
前記平面への投影図上で少なくとも一部を重ねるように
して配置される。しかも前記投影図上での吸気弁47お
よび排気弁48の弁軸47a,48aの少なくとも一方
(この実施例では両方)と、カムシャフト34との間の
最短距離よりも、第1および第2挿脱ガイド部68,6
9の少なくとも一方(この実施例では両方)と前記カム
シャフト34との間の最短距離が小さく設定されてい
る。すなわち、この実施例では、前記投影図上での吸気
弁47の弁軸47aおよびカムシャフト34間の最短距
離をL1とし、前記投影図上での第1挿脱ガイド部68
とカムシャフト34との間の最短距離をL2としたとき
に、L2<L1となるように設定されるのであり、排気
弁48の弁軸48aおよび第2挿脱ガイド部69とカム
シャフト34との相対位置関係も同様に設定される。
上端部の少なくとも一方、この実施例では両方は、シリ
ンダヘッド22およびヘッドカバー23間の動弁室26
内に張出すように彎曲して形成される。
は、カムシャフト34の軸線方向に間隔をあけて両側に
複数本たとえば5本ずつ配置されるヘッドボルト70…
で、シリンダブロック21に締結され、それらのヘッド
ボルト70…と、吸気弁47…および排気弁48…の少
なくとも一方(この実施例では両方)との間に、第1お
よび第2挿脱ガイド部68…,69…の少なくとも一部
が配置されており、吸気弁および排気弁47…,48…
と、その側方に配置されるヘッドボルト70…との間の
スペースに、第1および第2挿脱ガイド部68…,69
…の少なくとも一部を彎曲することで効果的に配置する
ようにして、カムシャフト34の軸線と直交する幅方向
でのシリンダヘッド22のコンパクト化に寄与すること
ができる。
なくとも一方と、吸気弁47…および排気弁48…の少
なくとも一方に隣接するヘッドボルト70…との間に、
第1および第2挿脱ガイド部68…,69…の少なくと
も一方の少なくとも一部が配置される。而してこの実施
例では、吸気弁47と、吸気弁47に隣接するヘッドボ
ルト70との間に、第1挿脱ガイド部68の一部が配置
され、排気弁48と、排気弁48に隣接するヘッドボル
ト70との間に、第2挿脱ガイド部69の一部が配置さ
れる。これにより吸気弁47および排気弁48と、その
側方に配置されるヘッドボルト70…との間のスペース
に、第1および第2挿脱ガイド部68…,69…の一部
を効果的に配置するようにして、カムシャフト34の軸
線方向でシリンダヘッド22をコンパクト化するのに寄
与することができる。
32…と、吸気弁47…および排気弁48…の少なくと
も一方との間に、第1および第2挿脱ガイド部67…,
68…の少なくとも一方の少なくとも一部が配置され
る。而してこの実施例では、シャフト軸受部32…およ
び吸気弁47…間に、第1挿脱ガイド部68…の一部が
配置され、シャフト軸受部32…および排気弁48…間
に、第2挿脱ガイド部69…の一部が配置されており、
このような配置によれば、吸気弁47…と、その側方に
配置されるシャフト軸受部32…との間のスペースに第
1挿脱ガイド部68…の一部を効果的に配置し、また排
気弁48…と、その側方に配置されるシャフト軸受部3
2…との間のスペースに第2挿脱ガイド部69…の一部
を効果的に配置して、カムシャフト34の軸線方向でシ
リンダヘッド22をより一層コンパクト化することがで
きる。
…,69…の上部は動弁室26側に張出すように彎曲し
て形成されるのであるが、それらの張出し部は、シリン
ダヘッド22上に形成されるオイルバス71(図1およ
び図2参照)中に一部を浸漬させた吸気側カム57…お
よび排気側カム58…と、吸気側ロッカアーム59…お
よび排気側ロッカアーム60…がそれぞれ備えるローラ
61…,63…との接触部に対応する位置に配置されて
いる。
図2の矢印で示す回転方向72に回転するのに応じて排
気側カム58…によりオイルバス71中のオイルが第2
挿脱ガイド部69…の動弁室26側への張出し部に衝突
し、動弁室26内にオイルが効果的に飛散することにな
る。しかも第1および第2挿脱ガイド部68…,69…
の動弁室26側への張出し部は、吸気側カム57…およ
び排気側カム58…と、吸気側ロッカアーム59…のロ
ーラ61…および排気側ロッカアーム60…のローラ6
3…との接触部に対応する位置にあるので、動弁室26
内に飛散したオイルが前記各張出し部に衝突して前記接
触部側に効率的に供給されることになり、効果的な潤滑
が可能となる。
第1および第2挿脱ガイド部68,69にそれぞれ挿脱
可能に挿入される棒状の第1および第2プラグホルダ7
3,74の下端に装着される。
間部に円筒部68aを有するものであり、第1プラグホ
ルダ73は、円筒部68aの内周全周に弾発的に接触す
るシール部73aを中間部に有して第1挿脱ガイド部6
8に挿入され、この第1プラグホルダ73の上部はシリ
ンダヘッド22から突出される。また第2プラグホルダ
74は、円筒状である第2挿脱ガイド部69に挿入され
る。一方、ヘッドカバー23には、円筒状にしてシリン
ダヘッド22に設けられる第2挿脱ガイド部69…の上
端に下端を同軸に連ならせる円筒部75…が設けられて
おり、第2挿脱ガイド部69…よりも上方で第2プラグ
ホルダ74…は前記円筒部75…に挿入される。
脱ガイド部68…に挿入されてシリンダヘッド22から
上方に突出する第1プラグホルダ73…の上端部に個別
に連なる点火コイル76…が、各燃焼室29A〜29D
毎に1つのコイル用ボルト77…でヘッドカバー23に
締結される。
リンダヘッド22から上方に突出しており、前記コイル
用ボルト77…で点火用コイル76…をヘッドカバー2
3に締結する際に、第1プラグホルダ73…のうちシリ
ンダヘッド22から上方への突出部に、前記コイル用ボ
ルト77…の締付方向に回る力が作用して前記突出部に
無理な荷重がかかるのを阻止すべく、ヘッドカバー23
には、第1プラグホルダ73…の上端部外周に接触する
回り止め部78…が、たとえば第1プラグホルダ73…
の上端部を挿通させる筒状にして一体に設けられる。こ
のため、点火コイル76…の取付作業性を向上すること
ができるとともに、回り止めのための部品点数が増加す
ることも回避することができる。
いる第1挿脱ガイド部68…の上部は、第1プラグホル
ダ73…の上部を外部に曝すようにして車両の前進方向
31に沿う前方側に開いた円弧状の横断面形状を有する
ものであり、車両の前進に伴なう走行風が第1プラグホ
ルダ73…の上部に直接当たることになり、第1プラグ
ホルダ73…が効果的に冷却されることになる。
個別に連なる点火コイル79…が、各燃焼室29A〜2
9D毎に1つのコイル用ボルト80…でヘッドカバー2
3に締結される。而して、第2プラグホルダ74…の上
部はヘッドカバー23の円筒部75…に挿入されている
ので、コイル用ボルト80…の締付時に第2プラグホル
ダ74…の上部にかかる力は円筒部75…で受けられ
る。また第2プラグホルダ74…は円筒状にして相互に
連なる第2挿脱ガイド部69…および円筒部75…で外
部から覆われるものであり、円筒部75…は、図示しな
い排気装置と点火コイル79…との間に介在するもので
あるので、排気装置からの放熱による悪影響が第2プラ
グホルダ74…および点火コイル79…に及ぶことが極
力抑制される。
に間隔をあけた複数箇所たとえば7箇所でシリンダヘッ
ド22に締結されるものであり、ヘッドカバー23に設
けられた挿通孔81…に挿通されるボルト82…が、シ
リンダヘッド22の上面に設けられたねじ孔83…に螺
合される。
ト82…およびねじ孔83…のうち、たとえば3箇所の
挿通孔81…、ボルト82…およびねじ孔83…は、前
記各回り止め部79…相互間に配置されている。この結
果、ヘッドカバー23をシリンダヘッド22に締結する
ためにシリンダヘッド22側に設けられる部分がシリン
ダヘッド22の側面から側方に極力張り出さないように
して、シリンダヘッド22のコンパクト化に寄与するこ
とができるとともに、シリンダヘッド22の軽量化を図
りつつ第1プラグホルダ73…に無理な荷重が作用する
のを防止することができる。
れている3つの挿通孔81…は、3つの回止め部79…
に直接連なる被締結部84…に設けられており、被締結
部84…および回り止め部79…の剛性を増大すること
ができる。
びねじ孔83…のうち、たとえば2箇所の挿通孔81
…、ボルト82…およびねじ孔83…は、円筒形である
第2挿脱ガイド部69…間に配置される。これによって
もヘッドカバー23をシリンダヘッド22に締結するた
めにシリンダヘッド22側に設けられる部分がシリンダ
ヘッド22の側面から側方に極力張り出さないようにし
て、シリンダヘッド22のコンパクト化により一層寄与
することができる。
ト34の軸線方向に沿う一端側でシリンダヘッド22か
らはみ出すはみ出し部23aを有しており、このはみ出
し部23aは、動力伝達機構を覆うカバーであるチェー
ンカバー(図示せず)に締結される。而してはみ出し部
23aには、オイルフィラーキャップ85で着脱可能に
閉じられるオイル供給筒86が上方に突出するようにし
て一体に設けられるとともに、オイル供給筒86の両側
に配置される締結ボス部87,87が一体に設けられ、
締結ボス部87,87にそれぞれ挿通されるボルト8
8,88が前記チェーンカバーに螺合される。このため
オイルフィラーキャップ85の着脱作業性を向上するこ
とができるとともに、剛性の高いオイル供給筒86によ
り、ヘッドカバー23およびチェーンカバーの締結剛性
も増大することができる。
部87,87間を結ぶリブ90,90がはみ出し部23
aの上面に一体に形成されており、これらのリブ90,
90により、オイル供給筒86および両締結ボス部8
7,87の剛性が増大することになる。 カムシャフト
34の軸線に沿う一端側でシリンダヘッド22には、カ
ムシャフト34の軸線と直交する方向に延びる第1のE
GR通路94が設けられ、第1のEGR通路94の一端
は、シリンダヘッド22に設けられた連通孔95を介し
て第1燃焼室29Aの排気ポート41に連通され、第1
のEGR通路94の他端は、吸気側締結面35に開口す
る。
室29Aの排気ポート41を第1燃焼室29Aの第2挿
脱ガイド部69すなわち第2点火プラグ67との間に挟
む位置に配置されるものであり、直線状に延びる連通孔
95で排気ポート41を第1のEGR通路94に連通さ
せるようにして、排気ポート41および第1のEGR通
路94間の連通構造を単純化することができる。また第
1のEGR通路94は、第1燃焼室29Aの第1挿脱ガ
イド部68すなわち第1点火プラグ66を吸気ポート4
0との間に挟む位置に配置されるものであり、吸気ポー
ト40を流通する空気に第1のEGR通路94からの熱
による悪影響が及ぶことを抑制することができる。
向に沿う一端側で吸気側締結面35には、第1のEGR
通路94に通じる入口側通路96を有する通路部材97
が締結される。この通路部材97には、前記入口側通路
96と、通路部材97に設けられている出口側通路98
との間でEGRガスの流通を制御するEGR弁99が取
付けられる。すなわち吸気ポート40の上流端が開口す
る側のシリンダヘッド22の側壁にEGRガスの流通を
制御するEGR弁99が取付けられることになり、第1
燃焼室29Aの吸気ポート40は、第1燃焼室29Aの
第1挿脱ガイド部68すなわち第1点火プラグ66とE
GR弁99との間に配置されることになる。これによっ
ても第1燃焼室29Aの吸気ポート40を流通する空気
にEGR弁99からの熱による悪影響が及ぶことを抑制
することができる。
97に対応する部分でシリンダヘッド22には、通路部
材97の出口側通路98に通じるようにして吸気側締結
面35に外端を開口する連通孔100が設けられるとと
もに、連通孔100の内端に通じる第2のEGR通路1
01が設けられる。この第2のEGR通路101は、カ
ムシャフト34の軸線方向に沿うシリンダヘッド22の
一端寄りの部分から前記カムシャフト34の軸線方向に
沿うシリンダヘッド22の略中央部までの間にわたって
カムシャフト34と平行に延びるようにして形成される
ものであり、その大部分は吸気側締結面35に開口され
る。但し、第2のEGR通路101の吸気側締結面35
への開口部の大部分は、吸気側締結面35およびプレー
ト44間に挟まれるガスケット45で閉じられる。
には、各吸気ポート40…に燃料を噴射する燃料噴射弁
102…を取付けるためのボス103…が設けられてお
り、第2のEGR通路102は、シリンダヘッド22の
コンパクト化により一層寄与するために、第1および第
2燃焼室29A,29Bに対応する部分で吸気ポート4
0および燃料噴射弁102間のスペースに効果的に配置
される。
よび第2燃焼室29A,29Bに対応した燃料噴射弁1
02の近傍でカムシャフト34の軸線と平行に延びるも
のであり、第1および第2燃焼室29A,29Bに対応
する部分で燃料噴射弁102を取付けるためにシリンダ
ヘッド22に設けられているボス103の一部は突入部
103aとして第2のEGR通路101内に突入する。
延長上で吸気側締結面35に開口するとともにガスケッ
ト45で閉じられる凹部108が、軽量化のためにシリ
ンダヘッド22に設けられており、第3燃焼室29Cに
対応する部分で燃料噴射弁102を取付けるためにシリ
ンダヘッド22に設けられているボス103の一部は、
肉厚を確保するために突入部103bとして凹部108
内に突入する。
に当接するガスケット45には、第2のEGR通路10
1の内端に通じる連通路104が設けられており、ガス
ケット45を吸気側締結面35との間に挟むプレート4
4のガスケット45側の面には、前記連通路104に中
央部を通じさせて左右両側に延びる共通溝105と、該
共通溝105の両端に連なる分岐溝106,106が設
けられる。而して共通溝105の一端部は、第1および
第2燃焼室29A,29Bの吸気ポート40,40間に
対応する位置に設定され、また共通溝105の他端部
は、第3および第4燃焼室29C,29Dの吸気ポート
40,40間に対応する位置に設定されており、一方の
分岐溝106は共通溝105の一端部から第1および第
2燃焼室29A,29Bの吸気ポート40,40側に延
びるように形成され、他方の分岐溝106は共通溝10
5の他端部から第3および第4燃焼室29C,29Dの
吸気ポート40,40側に延びるように形成されてい
る。
対応する部分を除く部分、ならびに分岐溝106,10
6の大部分は、吸気側締結面35およびプレート44間
に挟まれるガスケット45で塞がれるものであり、ガス
ケット45には、各吸気ポート40…に個別に通じる通
路107…が、前記各106,106の先端に通じて通
路107…に連なる切欠き部107a…を備えるように
して設けられ、各吸気ポート40…の吸気側締結面35
への開口端には、前記切欠き107a…に通じる切欠き
40a…が吸気ポート40…に連なるようにして設けら
れる。
1から連通孔95、第1のEGR通路94、入口側通路
96、EGR弁99、出口側通路98および連通孔10
0を経て第2のEFR通路101に導かれたEGRガス
は、ガスケット45の連通路104から共通溝105に
導かれ、さらに一対の分岐溝106,106に分岐して
切欠き107a…,40a…から各燃焼室29A〜29
Dの吸気ポート40…に分配されることになる。
66…の一部を臨ませて各燃焼室29A〜29Dに対応
した点火プラグ室109A,109B,109C,10
9Dが、該シリンダヘッド22の突出部22aに一部を
配置するとともに吸気側締結面35に開口するようにし
て形成されており、各点火プラグ室109A,109
B,109C,109Dの吸気側締結面35への開口部
はガスケット45で閉じられる。しかも点火プラグ室1
09A,109Bは燃焼室29A,29Bと第2のEG
R通路101との間に介在するようにしてシリンダヘッ
ド22に形成される。
脱ガイド部68の中間部の円筒部68aに弾発的に接触
するシール部73aを有して第1挿脱ガイド部68に挿
入される第1プラグホルダ73の下端に装着されるもの
であるが、前記シール部73aによる完全なシールを得
ることはできず、シール部73aおよび円筒部68a間
からの各点火プラグ室109A,109B,109C,
109Dへの水の進入は避け難い。
に浸入した水を抜くための水抜孔110A,110B,
110C,110Dが、その一端を各点火プラグ室10
9A〜109D内の下部に開口するとともに他端を突出
部22aの下部外面に開口するようにして、シリンダヘ
ッド22の突出部22aに設けられる。
ダヘッド22には、突出部22aに吸気装置42を複数
の締結ボス115…の1つで締結するための袋穴状の締
結ボス111が、点火プラグ室109C内の下部に突入
するようにして設けられる。しかもカムシャフト34の
軸線に沿う方向で点火プラグ66および締結ボス111
間で点火プラグ室109Cの下部に一端を開口するよう
に水抜き孔110Cの位置が設定される。
110Cの配置によれば、シリンダヘッド22の大型化
を回避することができる。すなわち締結ボスを点火プラ
グ室109Cからずらした位置に配置したときには、シ
リンダヘッドの大型化が不可避となるが、締結ボス11
1を点火プラグ室109Cの下部に突入させることでシ
リンダヘッド22の大型化を回避することができるので
ある。しかも第1点火プラグ66のまわりから点火プラ
グ室109Cに浸入した水を締結ボス111が邪魔にな
らないようにして水抜き孔110C側に導くことができ
る。
ダヘッド22には、突出部22aに吸気装置42を締結
するための締結ボス112が、点火プラグ室109C内
の下部に突入するようにして設けられる。しかもカムシ
ャフト34の軸線に沿う方向で締結ボス112を第1点
火プラグ66との間に挟む位置で点火プラグ室109A
の下部には、水抜き孔110Aの一端が開口され、点火
プラグ室109Aの内壁および締結ボス112間に、第
1点火プラグ66まわりに浸入した水を水抜き孔110
A側に案内する案内壁113が設けられる。
0Cおよび案内壁113の配置によっても、シリンダヘ
ッド22の大型化を回避することができ、第1点火プラ
グ66のまわりから点火プラグ室109Aに浸入した水
を、締結ボス112が邪魔にならないように案内壁11
3で水抜き孔110A側に導くことができ、また締結ボ
ス112の剛性を案内壁113によって増大することが
できる。
13は、突出部22aの突出端すなわち吸気側締結面3
5側で点火プラグ室109Aの内面の下部に位置してカ
ムシャフト34と平行な平坦面114を形成するもので
あり、締結ボルト115を螺合するねじ孔116が、吸
気側締結面35および前記平坦面114間にわたって設
けられる。
ら点火プラグ室109Aに浸入した水は、締結ボルト1
15の締結部が邪魔にならないように平坦面114で水
抜き孔110A側に導くことができる。
リンダヘッド22には、シリンダブロック21に設けら
れたブロック側水ジャケット119に通じるヘッド側水
ジャケット118が設けられており、カムシャフト34
の軸方向他端側でヘッド側水ジャケット118に通じる
ポート120は、管路121を介してヒータコア122
に接続される。また前記カムシャフト34の軸方向他端
側でシリンダヘッド22に設けられた装着凹部134
(図3参照)にはサーモスタット126が装着されてお
り、前記ヒータコア122は管路123を介してサーモ
スタット126に接続され、シリンダヘッド22内のヘ
ッド側水ジャケット118もバイパス通路133を介し
てサーモスタット126に接続される。
一端が接続されており、中間部でスロットルボディ12
4等の補機に温水を供給した後の前記管路125は管路
136に接続される。この管路136の一端は、サーモ
スタット126の出口側に連なってシリンダヘッド22
に設けられるポート135に接続されるものであり、該
管路136の他端はウォータポンプ131の吸入側に接
続される。またシリンダヘッド22のヘッド側水ジャケ
ット118からの冷却水の一部を導く管路132もウォ
ータポンプ131の吸入側に接続される。而してウォー
タポンプ31の吐出側は、シリンダヘッド22のヘッド
側水ジャケット118に接続される。
ロック21のブロック側水ジャケット119に通じるポ
ート127が設けられており、このポート127は管路
128を介してラジエータ129の入口側に接続され、
ラジエータ129の出口側は管路130を介してサーモ
スタット126に接続される。
タット126は、エンジンの冷間時には管路136およ
び管路130間を遮断するとともに、管路123および
バイパス通路133を管路136に連通させることにな
り、ウォータポンプ131からヘッド側水ジャケット1
18に供給された冷却水の大部分は、図12の実線矢印
で示すようにヒータコア122や、スロットルボディ1
24等の補機に送られることになり、ラジエータ129
に冷却水が供給されることはない。
の熱間時にはバイパス通路133および管路130間を
遮断するとともに、管路123,130を管路136に
連通させることになり、ウォータポンプ131からヘッ
ド側水ジャケット118に供給された冷却水は、図13
の実線矢印で示すように、ヒータコア122や、スロッ
トルボディ124等の補機に送られるとともに、ブロッ
ク側水ジャケット119に供給されることになり、ブロ
ック側水ジャケット119からラジエータ129に送ら
れることで放冷された冷却水がウォータポンプ131に
吸入される。
と、カムシャフト34に設けられた吸気側カム57に従
動して吸気弁47を駆動する吸気側ロッカアーム59、
ならびにカムシャフト34に設けられた排気側カム58
に従動して排気弁48を駆動する排気側ロッカアーム6
0を共通に支承する単一のロッカシャフト55が、カム
シャフト34の上方でシリンダヘッド22に固定配置さ
れ、第1点火プラグ66の挿脱をガイドする第1挿脱ガ
イド部68および吸気弁47がカムシャフト34の軸線
に直交する平面への投影図上で少なくとも一部を重ねて
配置され、第2点火プラグ67の挿脱をガイドする第2
挿脱ガイド部69および排気弁48が前記平面への投影
図上で少なくとも一部を重ねて配置されている。
部68と、排気弁48および第2挿脱ガイド部69と
を、カムシャフト34側に寄せて配置することが可能と
なり、カムシャフト34の軸線に直交する方向でのシリ
ンダヘッド22の幅を、一対のロッカシャフトを有する
従来のSOHC型エンジンに比べて小さく設定すること
ができる。
気弁48の弁軸47a,48aの少なくとも一方とカム
シャフト34との間の最短距離L1よりも、第1および
第2挿脱ガイド部68,69の少なくとも一方とカムシ
ャフト34との間の最短距離L2が小さく設定されるの
で、第1および第2挿脱ガイド部68,69の少なくと
も一方をカムシャフト34側により近接させて配置する
ようにして、カムシャフト34の軸線に直交する方向で
のシリンダヘッドの幅をより小さく設定することがで
き、この実施例のように、吸気弁47および排気弁48
の弁軸47a,48aとカムシャフト34との間の最短
距離L1よりも、第1および第2挿脱ガイド部68,6
9とカムシャフト34との間の最短距離L2が小さく設
定されることにより、第1および第2挿脱ガイド部6
8,69を共にカムシャフト34側により近接させて配
置するようにして、カムシャフト34の軸線に直交する
方向でのシリンダヘッド22の幅を、より一層小さく設
定することが可能となる。
および第2挿脱ガイド部68,69の上端部が、動弁室
26内に張出すように彎曲して形成されるので、第1お
よび第2挿脱ガイド部68,69の上端のシリンダヘッ
ド22側面から外方への張出し量を小さく抑えることが
でき、シリンダヘッド22のコンパクト化に寄与するこ
とができるとともに、シリンダヘッド22の側壁上端部
の剛性を高めることができ、しかも第1および第2点火
プラグ66,67の傾斜を小さく抑えて点火性を向上す
ることができる。
ト40に燃料を噴射する燃料噴射弁102を取付けるボ
ス103が設けられているのであるが、EGRガスを導
く第2のEGR通路101が、燃料噴射弁102の近傍
でカムシャフト34の軸線と平行に延びるとともにボス
103の一部を突入させてシリンダヘッド22に設けら
れており、第2のEGR通路101側でボス103の肉
厚を確保しつつ燃料噴射弁102の近傍でシリンダヘッ
ド22に第2のEGR通路101を設けることができ、
ボス103の剛性を確保するとともに第2のEGR通路
101を流通する高温のEGRガスによる悪影響が燃料
噴射弁102に及ぶことを抑制して第2のEGR通路1
01を燃料噴射弁102の近傍に配置し、シリンダヘッ
ド22のコンパクト化を図ることができる。
ポート40の上流端中央部の位置P1と、排気ポート4
1の下流端中央部の位置POとが、カムシャフト34の
軸線に沿う方向で同一に設定されており、多気筒エンジ
ンの各気筒間の間隔を短く設定し得るようにし、カムシ
ャフト34の軸線に沿う方向でシリンダヘッド22を小
型化することができる。
ブロック21よりも外側方に突出する突出部22aが一
体に設けられており、第1点火プラグ66の一部を臨ま
せて各燃焼室29A〜29Dに対応した点火プラグ室1
09A,109B,109C,109Dが、突出部22
aに一部を配置するようにしてシリンダヘッド22に形
成されており、点火プラグ室109A〜109Dの容積
を比較的大きく設定してシリンダヘッド22の軽量化を
図ることが可能である。
9Dの下部に開口するとともに他端を突出部22aの下
部外面すなわちシリンダブロック21の外方でシリンダ
ヘッド22の下部外面に開口する水抜き孔110A,1
10B,110C,110Dがシリンダヘッド22に設
けられるので、長さを短くするとともに単純化した水抜
き孔110A〜110Dにより、点火プラグ室109A
〜109Dに浸入した水を確実に排出することができ
る。
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行うことが可能である。
ば、各気筒間の間隔を短く設定し得るようにし、カムシ
ャフトの軸線に沿う方向でシリンダヘッドを小型化する
ことができる。
ートおよびEGR通路間の連通構造を単純化しつつ、吸
気ポートを流通する空気にEGR通路からの熱による悪
影響が及ぶことを抑制することができる。
を流通する空気にEGR弁からの熱による悪影響が及ぶ
ことを抑制することができる。
ポートの下流端の燃焼室への開口面積ならびに排気ポー
トの上流端の燃焼室への開口面積を極力大きく確保しつ
つ、燃焼室内でスワール流を生じさせて燃焼効率を向上
することができる。
線に沿う断面図である。
線に沿う断面図である。
図でる。
沿う平面図である。
面図である。
面図でる。
である。
およびプレート間でのEGRガスの流通を説明するため
の図である。
系統図である。
系統図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 カムシャフト(34)の軸線に沿って並
ぶ吸気弁(47)および第1点火プラグ(66)と、前
記カムシャフト(34)の軸線に沿って並ぶ排気弁(4
8)および第2点火プラグ(67)とが、各燃焼室(2
9A,29B,29C,29A)毎にシリンダヘッド
(22)に配設される多気筒エンジンにおいて、燃焼室
(29A〜29D)との間に前記吸気弁(47)を介在
させてシリンダヘッド(22)に設けられる吸気ポート
(40)の上流端中央部の位置と、燃焼室(29A〜2
9D)との間に前記排気弁(48)を介在させてシリン
ダヘッド(22)に設けられる排気ポート(41)の下
流端中央部の位置とが、カムシャフト(34)の軸線に
沿う方向で同一に設定されることを特徴とする多気筒エ
ンジン。 - 【請求項2】 排気ポート(41)を流通する排気ガス
の一部を導くEGR通路(94)が、前記カムシャフト
(34)の軸線に沿う一端側でシリンダヘッド(22)
に設けられ、排気ポート(41)をEGR通路(94)
との間に挟む位置に第2点火プラグ(67)が配置さ
れ、吸気ポート(40)が、第1点火プラグ(66)を
前記EGR通路(94)との間に挟む位置でシリンダヘ
ッド(22)に設けられることを特徴とする請求項1記
載の多気筒エンジン。 - 【請求項3】 前記吸気ポート(40)の上流端が開口
する側のシリンダヘッド(22)の側壁に、EGRガス
の流通を制御するEGR弁(99)が取付けられ、EG
R弁(99)との間に第1点火プラグ(66)を挟む位
置でシリンダヘッド(22)に吸気ポート(40)が設
けられることを特徴とする請求項1または2記載の多気
筒エンジン。 - 【請求項4】 前記カムシャフト(34)の軸線と直交
する方向で排気ポート(41)の上流端と並ぶ第1点火
プラグ(66)がカムシャフト(34)の軸線に沿って
吸気弁(47)と並ぶように配置され、カムシャフト
(34)の軸線と直交する方向で吸気ポート(40)の
下流端と並ぶ第2点火プラグ(67)がカムシャフト
(34)の軸線に沿って排気弁(48)と並ぶように配
置され、吸気ポート(40)の上流端はカムシャフト
(34)の軸線に沿う方向で該吸気ポート(40)の下
流端から一方側に偏倚して配置され、排気ポート(4
1)の下流端はカムシャフト(34)の軸線に沿う方向
で該排気ポート(41)の上流端から他方側に偏倚して
配置されることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに
記載の多気筒エンジン。
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