JP2005054720A - Engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は,シリンダ軸線の一側に互いに平行に配置される複数の弁と,前記シリンダ軸線の一側に配置されるロッカ軸に揺動可能に支承されてカム軸から駆動されるロッカアームとの間に,該ロッカアームの揺動を前記複数の弁に同時に伝達するブリッジ部材を介裝したエンジンの改良に関する。 The present invention includes a plurality of valves arranged parallel to each other on one side of a cylinder axis, and a rocker arm supported swingably on a rocker shaft arranged on one side of the cylinder axis and driven from a cam shaft. In the meantime, the present invention relates to an improvement of the engine through a bridge member that simultaneously transmits the rocker arm swing to the plurality of valves.
かゝるエンジンは,例えば下記特許文献1及び2に開示されているように,既に知られている。
上記特許文献1及び2記載のものでは,単一のロッカアームによりブリッジ部材を介して一対の弁を同時に開閉駆動することができるが,一対の弁の開閉を同期させるために,ブリッジ部材に,一対の弁の弁軸間でそれらと平行に延びる摺動軸を形成し,この摺動軸を,一対の弁を支承するシリンダヘッドに設けたガイド孔に摺動自在に嵌合している。
In the above-mentioned
しかしながら,上記のように,一対の弁の弁軸間にブリッジ部材の摺動軸を配置するようなことは,一対の弁の軸間距離の増加させ,結局,エンジンの大型化を招くことになって好ましくない。また上記のものでは,ブリッジ部材は摺動軸及びガイド孔に沿って直線運動をするのに対して,そのブリッジ部材を押圧するロッカアームの揺動端は円弧運動をするものであるから,それらの運動形態の相違により,ブリッジ部材の軸部及びガイド孔にはサイドスラスト荷重が加わり,該軸部の摺動抵抗を大きくし,動力損失を増加させるのみならず,該軸部の耐久性を低下させる虞もある。 However, as described above, disposing the sliding shaft of the bridge member between the valve shafts of the pair of valves increases the distance between the shafts of the pair of valves, resulting in an increase in the size of the engine. It is not preferable. In the above, the bridge member moves linearly along the sliding shaft and the guide hole, whereas the rocking end of the rocker arm that presses the bridge member performs an arc motion. Due to the difference in motion form, side thrust loads are applied to the shaft and guide holes of the bridge member, increasing the sliding resistance of the shaft and increasing power loss as well as reducing the durability of the shaft. There is also a risk of causing it.
本発明は,かゝる事情に鑑みてなされたもので,ブリッジ部材の支持部に影響されることなく複数の弁の軸間距離を充分に詰めることができ,しかも,そのブリッジ部材の支持部にはサイドスラスト荷重が加わらないようにして,ブリッジ部材がロッカアームの揺動力を複数の弁にスムーズに伝達することを可能し,摩擦抵抗による動力損失の低減と耐久性の向上に寄与し得る,前記エンジンを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and can sufficiently reduce the distance between the axes of the plurality of valves without being affected by the support portion of the bridge member, and the support portion of the bridge member. The bridge member can smoothly transmit the rocking force of the rocker arm to multiple valves without applying side thrust load, which can contribute to reduction of power loss due to frictional resistance and improvement of durability. An object of the present invention is to provide the engine.
上記目的を達成するために,本発明は,シリンダ軸線の一側に互いに平行に配置される複数の弁と,前記シリンダ軸線の一側に配置される主ロッカ軸に揺動可能に支承されてカム軸から駆動されるロッカアームとの間に,該ロッカアームの揺動を前記複数の弁に同時に伝達するブリッジ部材を介裝したエンジンにおいて,前記複数の弁から前記シリンダ軸線と反対方向に離れた位置に副ロッカ軸を配置し,この副ロッカ軸に揺動可能に支承される副ロッカアームの先端に前記ブリッジ部材を一体に形成したことを第1の特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is supported by a plurality of valves arranged parallel to each other on one side of a cylinder axis and a main rocker shaft arranged on one side of the cylinder axis so as to be swingable. In an engine having a bridge member that transmits the rocker arm swinging to the plurality of valves at the same time with a rocker arm driven from the camshaft, a position separated from the plurality of valves in the direction opposite to the cylinder axis. A first feature is that a secondary rocker shaft is disposed on the front end of the secondary rocker arm, and the bridge member is integrally formed at the tip of a secondary rocker arm that is swingably supported by the secondary rocker shaft.
また本発明は,第1の特徴に加えて,前記副ロッカアームの先端に前記ブリッジ部材の中央部を一体に連結し,そのブリッジ部材の中央部を前記ロッカアームから押圧される入力部としたことを第2の特徴とする。 According to the present invention, in addition to the first feature, a central portion of the bridge member is integrally connected to a tip of the auxiliary rocker arm, and the central portion of the bridge member is used as an input portion pressed from the rocker arm. The second feature.
さらに本発明は,第1又は第2の特徴に加えて,前記複数の弁を,各一対の吸気弁及び排気弁とし,これら吸気弁及び排気弁を,これらがシリンダ軸線に二分される一定の挟み角をなすように配置し,前記シリンダ軸線上に点火プラグを配置したことを第3の特徴とする。 Furthermore, in addition to the first or second feature, the present invention provides the plurality of valves as a pair of intake valves and exhaust valves, and the intake valves and exhaust valves are fixedly divided into two cylinder axes. A third feature is that the spark plugs are arranged so as to form an included angle and the spark plugs are arranged on the cylinder axis.
さらにまた本発明は,第3の特徴に加えて,前記各一対の吸気弁及び排気弁に対応する副吸気ロッカアーム及び副排気ロッカアームを支承する副吸気ロッカ軸及び副排気ロッカ軸をそれぞれ吸気弁及び排気弁からシリンダ軸線と反対方向に離して配置し,副吸気ロッカアーム及び副排気ロッカアームに対応する主吸気ロッカアーム及び主排気ロッカアームを支承する共通一本の主ロッカ軸をシリンダ軸線の一側に前記副吸気ロッカ軸及び副排気ロッカ軸と直角に配置したことを第4の特徴とする。 In addition to the third feature of the present invention, the auxiliary intake rocker shaft and the auxiliary exhaust rocker shaft that support the auxiliary intake rocker arm and the auxiliary exhaust rocker arm corresponding to each of the pair of intake valves and exhaust valves are respectively connected to the intake valve and the auxiliary exhaust rocker shaft. A common main rocker shaft that supports the main intake rocker arm and the main exhaust rocker arm corresponding to the sub intake rocker arm and the sub exhaust rocker arm is arranged on the side of the cylinder axis, and is separated from the exhaust valve in the direction opposite to the cylinder axis. A fourth feature is that the intake rocker shaft and the auxiliary exhaust rocker shaft are arranged at right angles.
さらにまた本発明は,第3又は4の特徴に加えて,前記吸気弁及び排気弁を支持するシリンダヘッドに,前記吸気弁及び排気弁の弁軸間を通る主通風路と,この主通風路に連通して前記一対の排気弁間を抜ける副通風路とを形成したことを第5の特徴とする。 Furthermore, in addition to the third or fourth feature, the present invention provides a cylinder head that supports the intake valve and the exhaust valve, a main ventilation path that passes between the valve shafts of the intake valve and the exhaust valve, and the main ventilation path. A sub-ventilating passage that communicates with the exhaust passage through the pair of exhaust valves is formed as a fifth feature.
本発明の第1の特徴によれば,ロッカアームの揺動力により副ロッカアームを揺動させることにより,副ロッカアームと一体のブリッジ部材が複数の弁を同時に開閉することになる。その副ロッカアームの揺動時,副ロッカアームとそれを支持する副ロッカ軸との間に発生する回転摩擦抵抗は極めて小さいので,潤滑も容易となり,摩擦抵抗による動力損失の低減と耐久性の向上を図ることができる。 According to the first feature of the present invention, the bridge member integral with the secondary rocker arm opens and closes the plurality of valves simultaneously by swinging the secondary rocker arm by the rocking force of the rocker arm. When the secondary rocker arm swings, the rotational frictional resistance generated between the secondary rocker arm and the secondary rocker shaft that supports it is extremely small, making lubrication easy, reducing power loss and improving durability due to frictional resistance. Can be planned.
しかもブリッジ部材付きの副ロッカアームを支承する副ロッカ軸は,複数の弁からシリンダ軸線と反対方向に離れた位置に配置されるので,この副ロッカ軸に干渉されることなく複数の弁の軸間距離を充分に詰めてエンジンのコンパクト化を図ることができる。 In addition, the auxiliary rocker shaft that supports the auxiliary rocker arm with the bridge member is arranged at a position away from the plurality of valves in the direction opposite to the cylinder axis, so that there is no interference between the auxiliary rocker shafts. The engine can be made compact by narrowing the distance sufficiently.
本発明の第2の特徴によれば,ロッカアームの押圧力をブリッジ部材に効率よく作用させて複数の弁を確実に同時に開閉させることができると共に,副ロッカアームには,無用な曲げや捩じり荷重を与えることがなく,その耐久性を更に向上させることができる。 According to the second feature of the present invention, the pressing force of the rocker arm can be efficiently applied to the bridge member so that a plurality of valves can be reliably opened and closed simultaneously, and the auxiliary rocker arm has no unnecessary bending or twisting. The durability can be further improved without applying a load.
本発明の第3の特徴によれば,燃料効率の高いペントルーフ型の燃焼室を持つ4弁式エンジンへの適用が可能であり,また点火プラグが燃焼室の中心部に電極を臨ませることになるから,燃焼効率の一層の向上を図ることができ,しかも吸気弁及び排気弁のための各ロッカアーム及び副ロッカアームは,この点火プラグを避けて,その周囲に配置されることになるから,点火プラグの脱着が容易であり,メンテナンス性が良好である。 According to the third aspect of the present invention, the present invention can be applied to a four-valve engine having a pent roof type combustion chamber with high fuel efficiency, and the spark plug faces the electrode at the center of the combustion chamber. Therefore, the combustion efficiency can be further improved, and the rocker arm and the auxiliary rocker arm for the intake valve and the exhaust valve are arranged around the spark plug so as to avoid the spark plug. Plugs can be easily attached and removed, and maintainability is good.
本発明の第4の特徴によれば,各副ロッカアームの有効アーム長を充分長く確保して,各ブリッジ部材の揺動を吸気及び排気弁の直線運動に極力近づけて,その間の摩擦の低減を図ることができ,しかもシリンダ軸線上への点火プラグの配置を可能にしつゝ動弁装置のコンパクト化を図ることができる。 According to the fourth feature of the present invention, the effective arm length of each sub-rocker arm is ensured sufficiently long so that the swing of each bridge member is as close as possible to the linear motion of the intake and exhaust valves, and the friction between them is reduced. In addition, it is possible to reduce the size of the peristaltic valve device by allowing the ignition plug to be arranged on the cylinder axis.
本発明の第5の特徴によれば,主通風路を通過する冷却風の一部が副通風路を通ることにより,高温になり勝ちの,一対の排気弁に挟まれる部分を効果的に冷却することができる。 According to the fifth feature of the present invention, a part of the cooling air passing through the main ventilation passage passes through the sub ventilation passage, so that the portion sandwiched between the pair of exhaust valves, which tends to become high temperature, is effectively cooled. can do.
本発明の実施の形態を,添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて以下に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below on the basis of preferred embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings.
図1は本発明の実施例に係る4サイクル式エンジンの側面図,図2は同エンジンの縦断側面図,図3は図1の3−3線断面図,図4は図3の4−4線断面図,図5は図3の5−5線断面図,図6は図3の6−6線断面図,図7は図6の7−7線断面図,図8は図5の8−8線断面図である。 1 is a side view of a four-cycle engine according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a longitudinal side view of the engine, FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 1, and FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 of FIG. 3, FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 of FIG. 3, FIG. 7 is a sectional view taken along line 7-7 of FIG. FIG.
先ず,図1〜図3において,符号Eは,4サイクル式の汎用エンジンである。このエンジンEのエンジン本体1は,クランクケース2,シリンダブロック3及びシリンダヘッド4から構成され,シリンダブロック3及びシリンダヘッド4は多数の冷却フィンを外周に備えている。クランクケース2は,据え付けフランジ5を有して一側面を開放したケース本体2aと,その開放面を閉じるようにケース本体2aに複数のボルト8で結合されるケース蓋体2bとからなっており,ケース本体2aの一側壁とケース蓋体2bとに水平配置のクランク軸6の両端部がボールベアリング7,7′を介して回転自在に支承される。シリンダブロック3は一本のシリンダボア3aを有して上記ケース本体2aと一体に鋳造されたもので,そのシリンダボア3aの中心線,即ちシリンダ軸線Yは水平線に対してクランク軸6から離れる方向へ上向きに傾斜している。シリンダボア3aに嵌装されるピストン9は,従来普通のようにコンロッド10を介してクランク軸6と連接される。
First, in FIGS. 1 to 3, a symbol E is a four-cycle general-purpose engine. The engine body 1 of the engine E is composed of a
シリンダブロック3の上端面にボルト11(図4参照)で接合されるシリンダヘッド4には,シリンダボア3aに連なるペントルーフ型の燃焼室12が形成される。
The
図3及び図4に示すように,上記燃焼室12の天井面は,クランク軸6の軸線と直交する方向に延びる稜線Xを共有する二つの斜面12i,12eからなっており,それら斜面12i,12eに各一対の吸気弁座13i,13i及び排気弁座13e,13eが埋設され,両吸気弁座13i,13iに連なる二股状の吸気ポート14iと,両排気弁座13e,13eに連なる二股状の排気ポート14eとが互いに反対方向に指向するようにシリンダヘッド4に形成される。即ち吸気14i及び排気ポート14eは所謂クロスフロー式に配置される。
As shown in FIGS. 3 and 4, the ceiling surface of the
またシリンダヘッド4には,両吸気弁座13i,13iと協働して吸気ポート14iを開閉する一対の吸気弁19i,19iと,両排気弁座13e,13eと協働して排気ポート14eを開閉する一対の排気弁19e,19eとが,シリンダヘッド4に固設された弁ガイド15i,15eに摺動自在に支承される。
The
以上において,吸気効率を極力高めるために,吸気弁座13i,13i及び吸気弁19i,19iの傘部の有効径は,排気弁座13e,13e及び排気弁19e,19eの傘部のそれより大きく設定される。
In the above, in order to increase the intake efficiency as much as possible, the effective diameters of the umbrella portions of the
また吸気弁19i,19i同士,排気弁19e,19e同士はそれぞれ互いに弁軸を平行にし,且つ吸気弁19i,19i同士の軸間距離及び排気弁19e,19e同士の軸間距離を互いに等しくして配置されるが,吸気弁19i,19iと排気弁19e,19eとは,燃焼室12の天井面の前記形状に対応して,それらの弁軸間距離が燃焼室12から離れるにつれて増加するように配置される。したがって,吸気弁19i,19i及び排気弁19e,19eの弁軸は,シリンダ軸線Yにより二分される一定の挟み角θをなして配置されることになる。
Further, the
点火プラグ16は,シリンダ軸線Y上でシリンダヘッド4に螺着されて,その電極を燃焼室12の天井面の中心部に臨ませている。
The
上記吸気弁19i,19i及び排気弁19e,19eには,これらを開閉駆動する動弁装置20が連結される。
The
その動弁装置20ついて次に説明する。
The
図1〜図3及び図5において,動弁装置20は,一本のカム軸21,一対の吸気及び排気プッシュロッド22i,22e,一対の主吸気及び排気ロッカアーム23i,23e,一対の副吸気及び排気ロッカアーム24i,24e,一対の吸気弁ばね25i,25i及び一対の排気弁ばね25e,25eを主たる構成要素とするもので,それらについて順次説明する。
1 to 3 and 5, the
先ず,一対の吸気弁ばね25i,25iは,従来普通のように,一対の吸気弁19i,19iの弁軸先端部に取り付けられるリテーナ26i,26iとシリンダヘッド4との間にそれぞれ縮設され,また一対の排気弁ばね25e,25eも,一対の排気弁19e,19eの弁軸先端部に取り付けられるリテーナ26e,26eとシリンダヘッド4との間にそれぞれ縮設される。
First, the pair of intake valve springs 25i and 25i are respectively compressed between the retainers 26i and 26i attached to the valve shaft tip portions of the pair of
次にカム軸21は,シリンダボア3aの軸方投影面の下方でクランク軸6と平行になるように,クランクケース2の両側壁に回転自在に支承され,そしてケース蓋体2bの外側において,クランク軸6に調時伝動装置27を介して連結され,クランク軸6から2分の1の減速比をもって駆動されるようになっている。調時伝動装置27は,ケース蓋体2bに接合されるサイドカバー17によって覆われる。
Next, the
カム軸21は吸気カム21i及び排気カム21eを備えており,それらカム21i,21eの周面に接して昇降する一対のタペット30i,30eが,シリンダボア3aに下方でそれと平行に延びる一対のガイド孔28,28に摺動自在に嵌合される。シリンダブロック3及びシリンダヘッド4には,上記ガイド孔28,28にそれぞれ連なる一連の戻し油路29,29が形成されており,これら戻し油路29,29に,下端が吸気及び排気タペット30i,30eにそれぞれ当接する吸気及び排気プッシュロッド22i,22eが配設される。
The
尚,上記各ガイド孔28の内面には,潤滑オイルの流通のための油溝31が形成されている。
An
一方,シリンダヘッド4の上面にはヘッドカバー35がボルト36(図2参照)により結合され,これらシリンダヘッド4及びヘッドカバー35間に,前記戻し油路29,29が開口する動弁室37が画成される。動弁装置20を潤滑して動弁室37に溜まった潤滑オイルは,前記戻し油路29,29を経てクランクケース2内に戻るようになっている。
On the other hand, a
図3,図5,図7及び図8に示すように,動弁室37において,シリンダヘッド4には一本の主ロッカ軸32と一対の副吸気及び排気ロッカ軸33i,33eとが取り付けられる。主ロッカ軸32は,シリンダ軸線Yとオイル戻し孔29,29との間でカム軸21と平行に配置され,副吸気ロッカ軸33iは,一対の吸気弁19i,19iからシリンダ軸線Yと反対側へ,また副排気ロッカ軸33eは排気弁19e,19eからシリンダ軸線Yと反対側へそれぞれ極力離れた位置に主ロッカ軸32と直角に配置される。
As shown in FIGS. 3, 5, 7 and 8, in the
そして,先ず副吸気ロッカ軸33iに副吸気ロッカアーム24iが,また副排気ロッカ軸33eに副排気ロッカアーム24eがそれぞれ対応する吸気及び排気弁19i,19i;19e,19eの開閉方向に揺動可能に支承される。
First, the auxiliary
副吸気ロッカアーム24iの揺動端には,副吸気ロッカ軸33iと平行に延びる吸気ブリッジ部材38iの中央部が一体に連結され,この吸気ブリッジ部材38iは一対の吸気弁19i,19iの弁頭間に橋渡しされるように配置される。
A central portion of an
また副排気ロッカアーム24eの揺動端には,副排気ロッカ軸33eと平行に延びる排気ブリッジ部材38eの中央部が一体に連結され,この排気ブリッジ部材38eは一対の排気弁19e,19eの弁頭間に橋渡しされるように配置される。
A central portion of an
上記吸気ブリッジ部材38i付きの副吸気ロッカアーム24i及び排気ブリッジ部材38e付きの副排気ロッカアーム24eは,吸気弁19i,19i同士の軸間距離及び排気弁19e,19e同士の軸間距離を互いに等しくしたことから,相互に互換性のある同一部品で構成され,これによってコストの低減が図られる。
In the auxiliary
主ロッカ軸32には,主吸気ロッカアーム23i及び主排気ロッカアーム23eがそれぞれ揺動可能に支承される。主吸気ロッカアーム23iは,互いに反対方向に張り出した2本のアーム部23ia,23ibを備えていて,一方のアーム部23iaを前記吸気プッシュロッド22iの上端に連接し,他方のアーム部23ibを前記副吸気ロッカアーム24iの吸気ブリッジ部材38iの中央部上面に当接させるように対向させる。
A main
また主排気ロッカアーム23eも,互いに反対方向に張り出した2本のアーム部23ea,23ebを備えていて,一方のアーム部23eaを前記排気プッシュロッド22eの上端に連接し,他方のアーム部23ebを前記副排気ロッカアーム24eの排気ブリッジ部材38eの中央部に当接させるように対向させる。
The main
その際,図8に明示するように,吸気及び排気弁19i,19i;19e,19eの各弁頭間隙を調整するために,主吸気及び排気ロッカアーム23i,23eのアーム部23ib,23ebには,調節ボルト39が対応する吸気及び排気ブリッジ部材38i,38eの上面に対して進退調節可能に螺着され,また各ブリッジ部材38i,38eと対応する弁19i,19i;19e,19eの弁頭間にはシム40が介裝され,このシム40は対応するリテーナ26i,26eに保持される。
At that time, as clearly shown in FIG. 8, in order to adjust the valve head gaps of the intake and
図1〜図3及び図5〜図7において,シリンダヘッド4には,燃焼室12に近接して各一対の吸気弁19i,19iと排気弁19e,19eとの間を横断しつゝ点火プラグ16の周りを通る主通風路41と,この主通風路41の,吸気弁19i,19iと排気弁19e,19eを過ぎた下流側で横方向に分岐する一対の第1副通風路42,42と,主通風路41から両排気弁19e,19e間を,それらの傘部に近接して通過する第2副通風路43とが設けられる。またシリンダヘッド4及びヘッドカバー35に亙り,動弁室37の中心部を貫通して点火プラグ16の直上で主通風路41に連通するプラグガイド孔44が設けられ,このプラグガイド孔44を通して点火プラグ16がシリンダヘッド4の所定位置に螺着されると共に,それに接続されるハイテンションコード(図示せず)がそのプラグガイド孔44に配線される。主通風路41には,このエンジンEが車両用に使用される場合は走行風が冷却風として供給され,また定置作業機用に使用される場合には冷却ファンによって発生される冷却風が供給される。
1 to 3 and 5 to 7, the
次に,この実施例の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
エンジンEの運転中,カム軸21の回転に伴ない吸気カム21i及び排気カム21eがタペット30i,30eをそれぞれ介して吸気プッシュロッド22i及び排気プッシュロッド22eを交互に押し上げると,主吸気ロッカアーム23i及び主排気ロッカアーム23eが主ロッカ軸32周りに交互に揺動して,副吸気ブリッジ部材38i及び副排気ブリッジ部材38eを交互に押圧する。すると,副吸気ブリッジ部材38i及び副排気ブリッジ部材38eは,それらを一体に支持する副吸気ロッカアーム24i及び副排気ロッカアーム24eと共に,副吸気ロッカ軸33i及び副排気ロッカ軸33e周りに交互に揺動しながら,各一対の吸気弁19i,19i及び排気弁19e,19eを,吸気弁ばね25i,25i及び排気弁ばね25e,25eの反発力に抗して交互に同時開弁する。
During the operation of the engine E, when the intake cam 21i and the
吸気カム21i及び排気カム21eが吸気プッシュロッド22i及び排気プッシュロッド22eに対する押し上げ力をそれぞれ解放すると,吸気弁19i,19i及び排気弁19e,19eは,吸気弁ばね25i,25i及び排気弁ばね25e,25eの反発力をもって閉弁し,それに伴ない副吸気ブリッジ部材38i及び副排気ブリッジ部材38eから吸気プッシュロッド22i及び排気プッシュロッド22eまでの動弁装置20の各部材は原位置に復帰し,以上の作用が繰り返えされる。
When the intake cam 21i and the
ところで,上記のように,主吸気ロッカアーム23i及び主排気ロッカアーム23eが吸気ブリッジ部材38i及び排気ブリッジ部材38eを押圧するとき,吸気ブリッジ部材38i及び排気ブリッジ部材38eは,副吸気ロッカアーム24i及び副排気ロッカアーム24eと共に,副吸気ロッカ軸33i及び副排気ロッカ軸33e周りに揺動するので,各副ロッカアーム24i,24eと各副ロッカ軸33i,33eとの間に発生する回転摩擦抵抗は極めて小さく,したがってその間の潤滑も容易となり,摩擦抵抗による動力損失の低減と耐久性の向上を図ることができる。
By the way, as described above, when the main
しかも主吸気ロッカアーム23i及び主排気ロッカアーム23eは,それぞれの押圧力を吸気ブリッジ部材38i及び排気ブリッジ部材38eの中央部に集中させるので,各主ロッカアーム23i,23eの押圧力を各ブリッジ部材38i,38eに効率よく作用させて各一対の吸気及び排気弁19i,19i;19e,19eを確実に同時に開閉させることができ,しかも各副ロッカアーム24i,24eには,単純なモーメントが作用するのみで,無用な曲げや捩じり荷重を与えることがなく,その耐久性を更に向上させることができると共に,各副ロッカ軸33i,33eの小径化を図ることができる。
In addition, the main
さらに副吸気及び排気ロッカアーム24i,24eをそれぞれ支承する副吸気及び排気ロッカ軸33i,33eは,各一対の吸気及び排気弁19i,19eからそれぞれシリンダ軸線Yと反対方向に離れた位置に配置されるので,これら副吸気及び排気ロッカ軸33i,33eに全く干渉されることなく各一対の吸気及び排気弁19i,19eの軸間距離を充分に詰めてエンジンEのコンパクト化を図ることができる。
Further, the auxiliary intake and
またこの動弁装置20が適用されるエンジンEは,燃料効率の高いペントルーフ型の燃焼室12を持ち,しかも点火プラグ16は,燃焼室12の中心部に電極を臨ませるべく,しかも動弁装置20に邪魔されることなく,シリンダ軸線Y上に容易に配置することができ,燃焼効率の向上を図ることができると共に,点火プラグ16の脱着が容易で良好なメンテナンス性を確保し得る。
The engine E to which the
さらに副吸気ロッカアーム24i及び副排気ロッカアーム24eを支承する副吸気ロッカ軸33i及び副排気ロッカ軸33eをそれぞれ吸気弁19i,19i及び排気弁19e,19eからシリンダ軸線Yと反対方向に離して配置し,主吸気ロッカアーム23i及び主排気ロッカアーム23eを支承する共通一本の主ロッカ軸32をシリンダ軸線Yの一側に副吸気ロッカ軸33i及び副排気ロッカ軸33eと直角に配置したので,各ブリッジ部材38i,38eの揺動を吸気及び排気弁19i,19i;19e,19eの直線運動に極力近づけて,その間の摩擦の低減を図ることができ,しかもシリンダ軸線Y上への点火プラグ16の配置を可能にしつゝ動弁装置20のコンパクト化を図ることができる。
Further, the auxiliary
一方,主通風路41に冷却風が供給されると,その冷却風の大部分は主通風路41を通過し,一部は主通風路41内で主及び第2副通風路42,43に分流することにより,シリンダヘッド4,特に燃焼室12上部を効率良く冷却することができる。また第2副通風路43を流れる冷却風は,高温になり勝ちの,一対の排気弁19e,19e間を通過することになるから,シリンダヘッド4の両排気弁19e,19eに挟まれる部分を効果的に冷却することができる。
On the other hand, when the cooling air is supplied to the
ところで,排気弁19e,19eの軸間距離と吸気弁19i,19iの軸間距離が互いに等しく設定されているにも拘らず,排気弁19e,19eの傘部は,吸気弁19i,19iの傘部より小径になっているため,その分,排気弁19e,19e傘部周りではシリンダヘッド3の肉厚が厚くなり,前記第2副通風路43は,その部分を利用して,排気弁19e,19e間に,それらの傘部に近接させて設けられたものであり,シリンダヘッド3の剛性低下を招くことなく,排気弁19e,19eの傘部周の冷却に大きく寄与することができる。
Incidentally, although the distance between the axes of the
本発明は上記実施例に限定されるものではなく,その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば,カム軸21をシリンダヘッド4に支承させ,それに主吸気及び排気ロッカアーム23i,23eのアーム部23ia,23eaを係合して,主吸気及び排気ロッカアーム23i,23eを直接駆動するようにすることもできる。また本発明の第1の特徴は,一対の吸気弁と1本の排気弁を持つ3弁式エンジンへの適用も可能である。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes can be made without departing from the scope of the invention. For example, the
E・・・・・・・エンジン
Y・・・・・・・シリンダ軸線
θ・・・・・・・挟み角
4・・・・・・・シリンダヘッド
16・・・・・・点火プラグ
19i,19i・・・・一対の吸気弁
19e,19e・・・・一対の排気弁
20・・・・・・動弁装置
21・・・・・・カム軸
23i・・・・・主吸気ロッカアーム
23e・・・・・主排気ロッカアーム
24i・・・・・副吸気ロッカアーム
24e・・・・・副排気ロッカアーム
32・・・・・・主ロッカ軸
33i・・・・・副吸気ロッカ軸
33e・・・・・副排気ロッカ軸
38i・・・・・吸気ブリッジ部材
38e・・・・・排気ブリッジ部材
41・・・・・・主通風路
43・・・・・・副通風路(第2副通風路)
E ······· Engine Y ··········· Cylinder axis θ ···················································· 19i: a pair of
Claims (5)
前記複数の弁(19i,19i;19e,19e)から前記シリンダ軸線(Y)と反対方向に離れた位置に副ロッカ軸(33i,33e)を配置し,この副ロッカ軸(33i,33e)に揺動可能に支承される副ロッカアーム(24i,24e)の先端に前記ブリッジ部材(38i,38e)を一体に形成したことを特徴とするエンジン。 A plurality of valves (19i, 19i; 19e, 19e) arranged parallel to each other on one side of the cylinder axis (Y) and a main rocker shaft (32) arranged on one side of the cylinder axis (Y) The main rocker arms (23i, 23e) are swung between the plurality of valves (19i, 19i; 19e, 19e) between the main rocker arms (23i, 23e) that are movably supported and driven from the camshaft (21). 19e) in an engine via bridge members (38i, 38e) that transmit simultaneously,
A secondary rocker shaft (33i, 33e) is disposed at a position away from the plurality of valves (19i, 19i; 19e, 19e) in the direction opposite to the cylinder axis (Y), and the secondary rocker shaft (33i, 33e). An engine characterized in that the bridge member (38i, 38e) is integrally formed at the tip of a secondary rocker arm (24i, 24e) supported so as to be swingable.
前記副ロッカアーム(24i,24e)の先端に前記ブリッジ部材(38i,38e)の中央部を一体に連結し,そのブリッジ部材(38i,38e)の中央部を前記主ロッカアーム(23i,23e)から押圧される入力部としたことを特徴とするエンジン。 The engine according to claim 1,
The central part of the bridge member (38i, 38e) is integrally connected to the tip of the secondary rocker arm (24i, 24e), and the central part of the bridge member (38i, 38e) is pressed from the main rocker arm (23i, 23e). An engine characterized by being an input unit.
前記複数の弁を,各一対の吸気弁(19i,19i)及び排気弁(19e,19e)とし,これら吸気弁(19i,19i)及び排気弁(19e,19e)を,これらがシリンダ軸線(Y)に二分される一定の挟み角(θ)をなすように配置し,前記シリンダ軸線(Y)上に点火プラグ(16)を配置したことを特徴とするエンジン。 The engine according to claim 1 or 2,
The plurality of valves are a pair of intake valves (19i, 19i) and exhaust valves (19e, 19e), and these intake valves (19i, 19i) and exhaust valves (19e, 19e) are cylinder cylinders (Y ) And an ignition plug (16) disposed on the cylinder axis (Y).
前記各一対の吸気弁(19i,19i)及び排気弁(19e,19e)に対応する副吸気ロッカアーム(24i)及び副排気ロッカアーム(24e)を支承する副吸気ロッカ軸(33i)及び副排気ロッカ軸(33e)をそれぞれ吸気弁(19i,19i)及び排気弁(19e,19e)からシリンダ軸線(Y)と反対方向に離して配置し,副吸気ロッカアーム(24i)及び副排気ロッカアーム(24e)に対応する主吸気ロッカアーム(23i)及び主排気ロッカアーム(23e)を支承する共通一本の主ロッカ軸(32)をシリンダ軸線(Y)の一側に前記副吸気ロッカ軸(33i)及び副排気ロッカ軸(33e)と直角に配置したことを特徴とするエンジン。 The engine according to claim 3,
The auxiliary intake rocker shaft (33i) and the auxiliary exhaust rocker shaft for supporting the auxiliary intake rocker arm (24i) and the auxiliary exhaust rocker arm (24e) corresponding to the pair of intake valves (19i, 19i) and the exhaust valves (19e, 19e). (33e) is disposed away from the intake valve (19i, 19i) and the exhaust valve (19e, 19e) in the direction opposite to the cylinder axis (Y), and corresponds to the auxiliary intake rocker arm (24i) and the auxiliary exhaust rocker arm (24e). A common main rocker shaft (32) for supporting the main intake rocker arm (23i) and the main exhaust rocker arm (23e) to be connected to one side of the cylinder axis (Y) is the auxiliary intake rocker shaft (33i) and the auxiliary exhaust rocker shaft. An engine characterized by being arranged at a right angle to (33e).
前記吸気弁(19i,19i)及び排気弁(19e,19e)を支持するシリンダヘッド(4)に,前記吸気弁(19i,19i)及び排気弁(19e,19e)の弁軸間を通る主通風路(41)と,この主通風路(41)に連通して前記一対の排気弁(19e,19e)間を抜ける副通風路(43)とを形成したことを特徴とするエンジン。
The engine according to claim 3 or 4,
Main ventilation passing between the valve shafts of the intake valve (19i, 19i) and the exhaust valve (19e, 19e) through the cylinder head (4) supporting the intake valve (19i, 19i) and the exhaust valve (19e, 19e). An engine comprising a passage (41) and a sub-ventilation passage (43) communicating with the main ventilation passage (41) and passing between the pair of exhaust valves (19e, 19e).
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