JP2581351B2 - 内燃機関の動弁機構 - Google Patents
内燃機関の動弁機構Info
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- JP2581351B2 JP2581351B2 JP3201793A JP20179391A JP2581351B2 JP 2581351 B2 JP2581351 B2 JP 2581351B2 JP 3201793 A JP3201793 A JP 3201793A JP 20179391 A JP20179391 A JP 20179391A JP 2581351 B2 JP2581351 B2 JP 2581351B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- camshafts
- internal combustion
- combustion engine
- valve train
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Classifications
-
- 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
- F01L1/02—Valve drive
- F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
- F01L1/047—Camshafts
- F01L1/053—Camshafts overhead type
- F01L1/0532—Camshafts overhead type the cams being directly in contact with the driven valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/18—DOHC [Double overhead camshaft]
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、DOHCの内燃機関の
動弁機構に関するものである。
動弁機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近来にあっては、ディーゼルエンジンに
おいても出力向上のため、吸入効率を高め、さらに動弁
機構の質量を減らし高回転を引き出す手段として、マル
チバルブ化(三弁〜四弁)が多くなってきている。その
バルブの駆動方式としては、OHCをベースとして考え
た場合、ダイレクトアタック方式、ロッカーアーム方
式、ピボット方式などがあるが、このなかでは最も機構
がシンプルでコスト的にも安いダイレクトアタック方式
が望ましい。またIDI(渦流室式)の場合は、各気筒
毎に、渦流室を形成するホットプラグとインレットバル
ブ及びエキゾーストバルブとが、ヘッド下面に対し垂直
に配置されるようになっている。
おいても出力向上のため、吸入効率を高め、さらに動弁
機構の質量を減らし高回転を引き出す手段として、マル
チバルブ化(三弁〜四弁)が多くなってきている。その
バルブの駆動方式としては、OHCをベースとして考え
た場合、ダイレクトアタック方式、ロッカーアーム方
式、ピボット方式などがあるが、このなかでは最も機構
がシンプルでコスト的にも安いダイレクトアタック方式
が望ましい。またIDI(渦流室式)の場合は、各気筒
毎に、渦流室を形成するホットプラグとインレットバル
ブ及びエキゾーストバルブとが、ヘッド下面に対し垂直
に配置されるようになっている。
【0003】従って、例えば各気筒に一個の排気ポート
と二個の吸気ポートを備えた内燃機関の動弁機構をダイ
レクトアタック方式で構成すると、図3及び図4に示す
ように、水平に配置されている二本のカムシャフト1,
2が、シリンダ3の上方において、互いに近接して並行
に設けられることになる。そしてこれらカムシャフト
1,2に軸回りの回転力が与えられることで、そのカム
部4,5がそれぞれインレットバルブ6及びエキゾース
トバルブ7の上端をバルブスプリング8,9に抗して直
接押し下げ、所定のタイミングで開弁されるものであ
る。
と二個の吸気ポートを備えた内燃機関の動弁機構をダイ
レクトアタック方式で構成すると、図3及び図4に示す
ように、水平に配置されている二本のカムシャフト1,
2が、シリンダ3の上方において、互いに近接して並行
に設けられることになる。そしてこれらカムシャフト
1,2に軸回りの回転力が与えられることで、そのカム
部4,5がそれぞれインレットバルブ6及びエキゾース
トバルブ7の上端をバルブスプリング8,9に抗して直
接押し下げ、所定のタイミングで開弁されるものであ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記動弁機構
において、バルブ6,7及びホットプラグ10をレイア
ウトするに当り、ヘッド下面の耐久性(熱負荷)上、バ
ルブ6,7間及びバルブ6,7とホットプラグ10間の
寸法(肉厚)を確保する必要があり、バルブ6,7の配
置、本数も限界があってマルチバルブ化はボアサイズD
により左右される。すなわち比較的小さいボアサイズD
でバルブ6,7を配置すると、二本のカムシャフト1,
2間が狭いために、図3及び図4中斜線部分で示したよ
うに、一方のカムシャフト1(2)のカム部4(5)と
他方のカムシャフト2(1)のステム部12(11)と
が干渉してしまうという問題がある。
において、バルブ6,7及びホットプラグ10をレイア
ウトするに当り、ヘッド下面の耐久性(熱負荷)上、バ
ルブ6,7間及びバルブ6,7とホットプラグ10間の
寸法(肉厚)を確保する必要があり、バルブ6,7の配
置、本数も限界があってマルチバルブ化はボアサイズD
により左右される。すなわち比較的小さいボアサイズD
でバルブ6,7を配置すると、二本のカムシャフト1,
2間が狭いために、図3及び図4中斜線部分で示したよ
うに、一方のカムシャフト1(2)のカム部4(5)と
他方のカムシャフト2(1)のステム部12(11)と
が干渉してしまうという問題がある。
【0005】これを避けるためにカムシャフト1,2間
の寸法を広くすると、バルブサイズが小さくなって、マ
ルチバルブ化のメリットが失われてしまう。さらにカム
シャフト1,2間の寸法を確保出来ないときは、SOH
Cとして、コスト的に高く部品点数の多いロッカーアー
ム方式やピボット方式に変更せざるを得なくなる。
の寸法を広くすると、バルブサイズが小さくなって、マ
ルチバルブ化のメリットが失われてしまう。さらにカム
シャフト1,2間の寸法を確保出来ないときは、SOH
Cとして、コスト的に高く部品点数の多いロッカーアー
ム方式やピボット方式に変更せざるを得なくなる。
【0006】そこで本発明は、上記事情に鑑み、DOH
Cでダイレクトアタック方式によるバルブ駆動を実現で
きる動弁機構を提供すべく創案されたものである。な
お、本発明に関連する従来技術としては、特開昭55−
139908号公報がある。
Cでダイレクトアタック方式によるバルブ駆動を実現で
きる動弁機構を提供すべく創案されたものである。な
お、本発明に関連する従来技術としては、特開昭55−
139908号公報がある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、鉛直に並設さ
れたバルブを、その弁軸の頭部に係合することによりそ
れぞれリフトさせるための二本のカムシャフトを設け、
一方のバルブの弁軸の長さを他方のバルブのものよりも
長く形成して、これらカムシャフトの軸間高さに所定の
段差が生じるように配置したものである。
れたバルブを、その弁軸の頭部に係合することによりそ
れぞれリフトさせるための二本のカムシャフトを設け、
一方のバルブの弁軸の長さを他方のバルブのものよりも
長く形成して、これらカムシャフトの軸間高さに所定の
段差が生じるように配置したものである。
【0008】
【作用】上記構成によって、二本のカムシャフト間の干
渉を避けることができる。
渉を避けることができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説
明する。
明する。
【0010】図1及び図2は、本発明に係わる内燃機関
の動弁機構の一実施例を示したものであり、DOHC三
バルブに適用した場合において示している。この動弁機
構は、鉛直に並設された二個のインレットバルブ21及
び一個のエキゾーストバルブ22をそれぞれリフトさせ
るための二本のカムシャフト23,24が水平に且つ並
行に設けられ、これらカムシャフト23,24の軸間高
さに所定の段差Hが生じるように配置されて構成されて
いる。
の動弁機構の一実施例を示したものであり、DOHC三
バルブに適用した場合において示している。この動弁機
構は、鉛直に並設された二個のインレットバルブ21及
び一個のエキゾーストバルブ22をそれぞれリフトさせ
るための二本のカムシャフト23,24が水平に且つ並
行に設けられ、これらカムシャフト23,24の軸間高
さに所定の段差Hが生じるように配置されて構成されて
いる。
【0011】バルブ21,22は、下端に設けられた弁
体25,26と、弁体25,26に接続した弁軸27,
28とで成り、弁軸27,28の昇降に伴って、弁体2
5,26がインレットポート29及びエキゾーストポー
ト30の開口端に設けられたバルブシートインサート3
1,32に着脱されることで、各々のポートを開閉する
ようになっている。弁軸27,28は、シリンダヘッド
33内にバルブガイド34,35を介して上下方向に移
動自在に保持され、その頭部がタペット36及びアジャ
スター37を介してカムシャフト23,24に係合する
ようになっていると共に、弁軸27,28を上方(閉弁
方向)に付勢するバルブスプリング38が設けられてい
る。バルブスプリング38は、弁軸27,28に取り付
けられたアッパースプリングシート39とシリンダヘッ
ド33に支持されたロアースプリングシート40の間に
張設されている。
体25,26と、弁体25,26に接続した弁軸27,
28とで成り、弁軸27,28の昇降に伴って、弁体2
5,26がインレットポート29及びエキゾーストポー
ト30の開口端に設けられたバルブシートインサート3
1,32に着脱されることで、各々のポートを開閉する
ようになっている。弁軸27,28は、シリンダヘッド
33内にバルブガイド34,35を介して上下方向に移
動自在に保持され、その頭部がタペット36及びアジャ
スター37を介してカムシャフト23,24に係合する
ようになっていると共に、弁軸27,28を上方(閉弁
方向)に付勢するバルブスプリング38が設けられてい
る。バルブスプリング38は、弁軸27,28に取り付
けられたアッパースプリングシート39とシリンダヘッ
ド33に支持されたロアースプリングシート40の間に
張設されている。
【0012】カムシャフト23,24は、それぞれステ
ム部41,42と、所定のバルブリフト量Lとなるカム
部43,44とで成り、ステム部41,42にクランク
ギア(図示せず)からギア45により回転駆動力が伝達
されるようになっている。そしてインレットバルブ21
用のカムシャフト23が、エキゾーストバルブ22用の
カムシャフト23よりも所定の距離(H)だけ高く配置
されており、この軸間高さの段差Hは、二本のカムシャ
フト23,24が互いに干渉しないような程度に形成さ
れている。すなわち、一方のカムシャフト23(24)
のカム部43の先端が描く軌道P(Q)と、他方のカム
シャフト24(23)のステム部42(41)との間
に、有意なクリアランスSが確保されている。そしてバ
ルブ21,22の弁軸27,28の長さは、これらカム
シャフト23,24の高さ位置に相応して、一方のバル
ブであるインレットバルブ21のものが他方のバルブで
あるエキゾーストバルブ22のものよりも長く形成され
ている。
ム部41,42と、所定のバルブリフト量Lとなるカム
部43,44とで成り、ステム部41,42にクランク
ギア(図示せず)からギア45により回転駆動力が伝達
されるようになっている。そしてインレットバルブ21
用のカムシャフト23が、エキゾーストバルブ22用の
カムシャフト23よりも所定の距離(H)だけ高く配置
されており、この軸間高さの段差Hは、二本のカムシャ
フト23,24が互いに干渉しないような程度に形成さ
れている。すなわち、一方のカムシャフト23(24)
のカム部43の先端が描く軌道P(Q)と、他方のカム
シャフト24(23)のステム部42(41)との間
に、有意なクリアランスSが確保されている。そしてバ
ルブ21,22の弁軸27,28の長さは、これらカム
シャフト23,24の高さ位置に相応して、一方のバル
ブであるインレットバルブ21のものが他方のバルブで
あるエキゾーストバルブ22のものよりも長く形成され
ている。
【0013】このほかシリンダヘッド33の下部には、
シリンダ46により区画された燃焼室(図示せず)に連
通する渦流室47を区画形成するためのホットプラグ4
8が設けられている。
シリンダ46により区画された燃焼室(図示せず)に連
通する渦流室47を区画形成するためのホットプラグ4
8が設けられている。
【0014】次に本実施例の作用を説明する。
【0015】二本のカムシャフト23,24は、回転駆
動力が伝達されることにより、図2中矢印a,bにて示
したように互いに反対の方向に回転される。この回転に
より、それぞれのカム部43,44がバルブスプリング
38の付勢力に抗してインレットバルブ21及びエキゾ
ーストバルブ22を直接押し下げ、その弁体25,26
をポート29,30から離間させることで所定のタイミ
ングで開弁させる。このとき両カムシャフト23,24
の間には、高さ方向の段差HによりクリアランスSが確
保されているので、互いに干渉することがない。
動力が伝達されることにより、図2中矢印a,bにて示
したように互いに反対の方向に回転される。この回転に
より、それぞれのカム部43,44がバルブスプリング
38の付勢力に抗してインレットバルブ21及びエキゾ
ーストバルブ22を直接押し下げ、その弁体25,26
をポート29,30から離間させることで所定のタイミ
ングで開弁させる。このとき両カムシャフト23,24
の間には、高さ方向の段差HによりクリアランスSが確
保されているので、互いに干渉することがない。
【0016】このように、鉛直なインレットバルブ21
及びエキゾーストバルブ22を直接リフトさせる二本の
カムシャフト23,24を、軸間高さに所定の段差Hが
生じるように配設したので、シャフト23,24間の水
平軸間距離dが狭い渦流室47付のディーゼルエンジン
において、ダイレクトアタック方式のDOHCが、大き
なバルブサイズの、また広い範囲のボア径Dに対して実
現できる。すなわちコスト低下、部品点数の削減が達成
されると共に、出力向上が期待できる。
及びエキゾーストバルブ22を直接リフトさせる二本の
カムシャフト23,24を、軸間高さに所定の段差Hが
生じるように配設したので、シャフト23,24間の水
平軸間距離dが狭い渦流室47付のディーゼルエンジン
において、ダイレクトアタック方式のDOHCが、大き
なバルブサイズの、また広い範囲のボア径Dに対して実
現できる。すなわちコスト低下、部品点数の削減が達成
されると共に、出力向上が期待できる。
【0017】また本実施例にあっては、吸気側のカムシ
ャフト21の方を高くしたので、インレットポート29
の形状がシンプルになり、吸気抵抗が少なく、吸気効率
が上がる。
ャフト21の方を高くしたので、インレットポート29
の形状がシンプルになり、吸気抵抗が少なく、吸気効率
が上がる。
【0018】なお本実施例では三弁の内燃機関を示した
が、二弁或いは四弁のものにも当然適用できる。
が、二弁或いは四弁のものにも当然適用できる。
【0019】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
な優れた効果を発揮する。
【0020】鉛直に並設されたバルブをそれぞれリフト
させるための二本のカムシャフトを設け、これらカムシ
ャフトの軸間高さに所定の段差が生じるように配置した
ので、ダイレクトアタック方式のDOHCが、所望する
バルブ及びボア径の大きさを以て実現できる。
させるための二本のカムシャフトを設け、これらカムシ
ャフトの軸間高さに所定の段差が生じるように配置した
ので、ダイレクトアタック方式のDOHCが、所望する
バルブ及びボア径の大きさを以て実現できる。
【図1】本発明に係わる内燃機関の動弁機構の一実施例
を示した上面図である。
を示した上面図である。
【図2】図1のA−A線矢視断面図である。
【図3】従来技術の課題を説明するための内燃機関の動
弁機構の上面図である。
弁機構の上面図である。
【図4】図3のB−B線矢視断面図である。
21 インレットバルブ 22 エキゾーストバルブ 23,24 カムシャフト H 軸間高さの段差
Claims (1)
- 【請求項1】 鉛直に並設されたバルブを、その弁軸の
頭部に係合することによりそれぞれリフトさせるための
二本のカムシャフトを設け、一方のバルブの弁軸の長さ
を他方のバルブのものよりも長く形成して、これらカム
シャフトの軸間高さに所定の段差が生じるように配置し
たことを特徴とする内燃機関の動弁機構。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3201793A JP2581351B2 (ja) | 1991-08-12 | 1991-08-12 | 内燃機関の動弁機構 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3201793A JP2581351B2 (ja) | 1991-08-12 | 1991-08-12 | 内燃機関の動弁機構 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0544409A JPH0544409A (ja) | 1993-02-23 |
JP2581351B2 true JP2581351B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=16447029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3201793A Expired - Fee Related JP2581351B2 (ja) | 1991-08-12 | 1991-08-12 | 内燃機関の動弁機構 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2581351B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59180017A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-12 | Yamaha Motor Co Ltd | 頭上弁式内燃機関のカム軸受構造 |
JPH0247206U (ja) * | 1988-09-28 | 1990-03-30 |
-
1991
- 1991-08-12 JP JP3201793A patent/JP2581351B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0544409A (ja) | 1993-02-23 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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