JP3698225B2 - 内燃機関のシリンダヘッド構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２頭上カム軸式の内燃機関におけるシリンダヘッド構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シリンダヘッド上に吸気バルブ用カム軸と排気バルブ用カム軸の２本を架設した２頭上カム軸式の内燃機関においては、シリンダヘッドに複数のバルブが配設され、各カム軸には少なくとも２つの軸受を有するとともに、カム軸を駆動するカム駆動機構が必要とされるなど、内燃機関の小型化を図る場合スペースの余裕が少なく、シリンダヘッドをシリンダおよびクランクケースに締付け固定する締付部の配置が問題となってくる。
【０００３】
従来の２頭上カム軸式の内燃機関の例である特開平８−１７７５１５号公報記載のものを、図１６に図示する。
図１６は、該内燃機関01のシリンダヘッド構造の吸気側の断面図であり、シリンダヘッド02にガスケット04を介してシリンダヘッドカバー03が被せられて動弁室が構成されている。
【０００４】
カム軸（図示せず）は、左右の軸受部05，06により回転自在に軸支され、一方の軸受部05より突出したカム軸端部にチェーンスプロケット07が設けられカム駆動機構が構成されている。
シリンダヘッド02の左右軸受部05，06の内側に吸気バルブのバルブリフターの収容されるチャンバー08，09が並んで形成されている。
【０００５】
そして各軸受部05，06の下方で一部上下に重なる位置に締付部010 ，011 が形成されて、スタッドボルト012 ，013 が挿入されてシリンダヘッド02をシリンダとともにクランクケースに締め付けられるようになっている。
またシリンダヘッドカバー03を取付けるのに、その上壁が軸受部06に接して両者をボルト014 が締付けるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
カム軸の一方を支持する軸受部05よりさらに外側にチェーンスプロケット07を設けカム駆動機構を構成するので、カム駆動系が外側に張り出す構成となり、内燃機関全体が大型化する。
【０００７】
シリンダヘッド02において、シリンダヘッド締付部010 ，011 が、シリンダヘッドカバー03との合わせ面より下方にあるので、製造時に座ぐり加工が必要となりコスト高となる。
【０００８】
さらにシリンダヘッド締付部が、シリンダヘッドカバー03との合わせ面より下方にあると、バルブのバルブリフターとの干渉が問題となり、上記例のようにバルブリフターの収容されるチャンバー08，09を避けて軸受部05，06の下方で一部上下に重なる位置に締付部010 ，011 を設ける等の措置が必要となり、このためシリンダヘッドが大型化する。
またシリンダヘッドカバー03の上壁をカム軸の軸受部06にボルト014 により取付けているので、カム軸の振動がシリンダヘッドカバー03に伝達され易い。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、シリンダヘッドの加工が容易で振動を抑制でき内燃機関のコンパクト化を図ることができる内燃機関のシリンダヘッド構造を供する点にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用効果】
上記目的を達成するために、本発明は、複数の吸気バルブおよび排気バルブを有し、吸気バルブ用カム軸と排気バルブ用カム軸を有する２頭上カム軸式の内燃機関において、前記両カム軸をそれぞれ支持する一対の軸受の内側で前記複数の吸気バルブの両側および複数の排気バルブの両側にシリンダヘッド締付部を設け、前記シリンダヘッド締付部が、カム軸の軸線方向視で前記一対の軸受に重なり、前記シリンダヘッド締付部の座面をシリンダヘッドカバー取付面と同一面とする内燃機関のシリンダヘッド構造とした。
【００１１】
両カム軸を支持する軸受の内側にシリンダヘッド締付部を設けているので、内燃機関全体を小型化することができる。
シリンダヘッド締付部座面をシリンダヘッドカバー取付面と同一面としているので、座ぐり加工等が不要で加工工数が少なくて済みコストの低減を図ることができる。
【００１２】
シリンダヘッド締付部は複数のバルブの両側にあって、締付座面をシリンダヘッドカバー取付面と同一面としているので、バルブリフターを収容するチャンバーと干渉することがない。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の内燃機関のシリンダヘッド構造において、前記複数の吸気バルブの両側に設けられた前記シリンダヘッド締付部が、カム軸の軸線方向視で前記吸気バルブに重なり、前記複数の排気バルブの両側に設けられた前記シリンダヘッド締付部が、カム軸の軸線方向視で前記排気バルブに重なることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、前記請求項１または請求項２記載の内燃機関のシリンダヘッド構造において、前記カム軸の両端に前記一対の軸受を設け、該軸受の一方と前記シリンダヘッド締付部の間にカム駆動機構を設けものである。
カム駆動機構が軸受の内側にくるので、シリンダヘッドを小型化することができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、前記請求項３記載の内燃機関のシリンダヘッド構造において、前記カム駆動機構が、前記各カム軸に設けられるカムギアと中間軸に設けられ前記カムギアを駆動する駆動ギアよりなるものである。
カム駆動機構が駆動ギアとカムギアの噛合にかかるコンパクトな構造とし、シリンダヘッドの小型化が可能である。
【００１５】
請求項５記載の発明は、前記請求項１または請求項２記載の内燃機関のシリンダヘッド構造において、前記一対の軸受の内側で前記吸気バルブ用カム軸と前記排気バルブ用カム軸の外側に、シリンダヘッドカバー取付部を設けるものである。
【００１６】
シリンダヘッドカバー取付部は、吸気バルブ用カム軸と排気バルブ用カム軸の外側にあって前記シリンダヘッド締付部とは干渉せず、一対の軸受の内側に配設されるので、内燃機関のカム軸方向の幅を拡げる必要がなく、また軸受とは別にシリンダヘッドカバーが取付られ、カム軸の振動がシリンダヘッドカバーに伝わり難い。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図１５に図示し説明する。
本実施の形態の内燃機関１は、シリンダ上方に吸気バルブ用と排気バルブ用の２つの動弁カム軸を備えた２頭上カム軸式の１気筒４ストローク内燃機関であり、全体の右側面図および右断面図を図１，図２に、左側面図および左断面図を図３，図４に示す。
【００１８】
内燃機関１は、大きくクランクケース２，シリンダ３，シリンダヘッド４，シリンダヘッドカバー５のブロックに分かれており、この順に上方に若干斜め前向きに重ね合わされて組付けられている。
【００１９】
クランクケース２には左右水平方向に指向してクランク軸10が軸支され、その後方にミッション室が形成され、図２に示すようにメインシャフト11がギア12，13の噛合およびクラッチ14を介して動力伝達可能に配置され、同メインシャフト11の斜め下後方にカウンタシャフト15がギア群を介して動力伝達可能に配置されている（図４参照）。
【００２０】
またクランク軸10の下方にオイルポンプ16が配置され、ギア12，17の噛合で駆動されるようになっている（図２参照）。
なおクランク軸10の左端にはＡＣジェネレータ19が設けられている（図３参照）。
【００２１】
図１に示すようにクランク軸10の前方にはオイルフィルタ18が配設され、オイルポンプ16からオイル通路Ａ１を通して供給されるオイルを浄化してオイル通路Ａ２を通してクランク軸10に送るとともに、右クランクケース２の前側周壁に形成されたオイル通路Ａ３およびオイル通路Ａ３よりシリンダ３の合わせ面に向かうオイル通路Ａ４を通り、シリンダ３の合わせ面で吸気側と排気側に分岐した後、シリンダ３，シリンダヘッド４を上昇して動弁機構へオイルを供給するようになっている。
【００２２】
図５はシリンダ３のクランクケース２との合わせ面３ａを示しており、若干右寄りの略中央にシリンダライナー20が一体に鋳込まれ、その周囲の合わせ面３ａが左側に膨出した部分に前後に長尺の概ね矩形をしたチェーン挿通孔21が形成されている。
【００２３】
シリンダライナー20の周囲の合わせ面３ａには４隅にスタッドボルト孔22L ，22R ，23L ，23R が形成され、後側（図５において上側）の左右一対の吸気側スタッドボルト孔22L ，22R のうち右側の吸気側スタッドボルト孔22R と前側（図５において下側）の左右一対の排気側スタッドボルト孔23L ，23R のうち右側の排気側スタッドボルト孔23R がオイル通路Ａ５，Ａ５を兼ねる。
【００２４】
すなわちシリンダ３のクランクケース２との合わせ面３ａには、クランクケース２の前記オイル通路Ａ４の開口がシリンダライナー20の右側位置において臨んでおり、同位置から前後に分岐して吸気側スタッドボルト孔22R ，排気側スタッドボルト孔23R すなわちオイル通路Ａ５，Ａ５に向けてオイル溝３ｂ，３ｂが形成されている。
【００２５】
したがってクランクケース２のオイル通路Ａ３，Ａ４からシリンダ側へ送られたオイルはその合わせ面３ａにおいて前後に分岐してオイル溝３ｂ，３ｂを通り、スタッドボルト孔であるオイル通路Ａ５，Ａ５を上昇してシリンダヘッド４側に供給される（図１参照）。
【００２６】
なおシリンダ３の合わせ面３ａにおける矩形のチェーン挿通孔21の左側中央にシリンダ３の左側部をクランクケース２にシリンダサイドボルト25により固定するためのボルト孔24が穿設されている。
【００２７】
このシリンダ３の上に重ねられるシリンダヘッド４は、図２に図示するようにシリンダ３との合わせ面のシリンダボアに臨んだ燃焼室30の２つの吸気ポートからそれぞれ後方に吸気通路31，31、２つの排気ポートから前方にそれぞれ排気通路32，32が延出形成されており、各吸気ポートに弁体を臨ませた左右一対の吸気バルブ33，33が斜め後に傾いてバルブリフター33ａ，33ａをチャンバー38，38に挿入して摺動自在に支持され、同様に各排気ポートに弁体を臨ませた左右一対の排気バルブ34，34が斜め前に傾いてバルブリフター34ａ，34ａをチャンバー39，39に挿入して摺動自在に支持され、各バルブ33，33，34，34は各ポートを弁体が閉じるようにスプリングにより上方へ付勢されている。
【００２８】
２本の吸気通路31，31は集合して連結管35を介して後方の気化器36に接続され、２本の排気通路32，32はそれぞれ排気管に接続される。
また燃焼室30の中央には上方より嵌装された点火プラグ37の発火部が露出している。
【００２９】
シリンダヘッド４の上部は、図６に上面図で示すように略矩形をして左側にチェーン挿入孔41および右側面から中央の点火プラグ37の取付位置まで食い込む凹部42が形成され、周縁を合わせ面４ａとして内部を凹出して動弁室の下半部を構成するようになっている。
【００３０】
シリンダヘッド４の上部の動弁室は、点火プラグ37の取付けられる位置を通る中央線に対して前後が対称に形成されており、後側が吸気側動弁室60、前側が排気側動弁室61であり、吸気側動弁室60内の左右に軸受部43L ，43R 、排気側動弁室61内の左右に軸受部44L ，44R が膨出してその上端面は合わせ面４ａと同じ高さにある。
【００３１】
図１１を参照して吸気側動弁室60の左右の軸受部43L ，43R （図６参照）に吸気カム軸62が、両端をベアリング64L ，64R を介して回転自在に支持され、ベアリング64L ，64R はそれぞれ軸受部43L ，43R と左カムホルダー66，右カムホルダー67に挟持される。
同様に排気側動弁室61の左右の軸受部44L ，44R （図６参照）に排気カム軸63が、両端をベアリング65L ，65R を介して回転自在に支持され、ベアリング65L ，65R はそれぞれ軸受部44L ，44R と左カムホルダー68，右カムホルダー69に挟持される。
【００３２】
またシリンダヘッド４の前後に位置する左側の軸受部43L と軸受部44L との間にシリンダヘッドの左側面からチェーン挿入孔41に左右水平に貫通する円孔45L が穿設され、さらに同円孔45L と同軸の若干小径の円孔45R がチェーン挿入孔41壁面に形成されていて、中間軸70が該円孔45L ，45R に左側から嵌入されてチェーン挿入孔41に架設される（図１４参照）。
【００３３】
中間軸70は円孔45L に嵌合する大径部70ａと円孔45R に嵌合する小径部70ｂとからなり、大径部70ａに直径方向に貫通した工具孔71が形成され、小径部70ｂ端部にも工具孔71と平行なねじ孔72が形成されている。
【００３４】
図６のシリンダヘッド４の上面図において吸気カム軸62の軸受部43L ，43R および排気カム軸63の軸受部44L ，44R のそれぞれの前後の上端面にカムホルダーを取り付けるためのボルトねじ孔43La，43Ra，44La，44Raが形成され、そのうち吸気カム軸62の右側軸受部43R の前側ボルト孔43Raの左方に吸気側スタッドボルト孔46R が形成され、さらにその左方でチェーン挿入孔41より右に吸気側スタッドボルト孔46L が形成されている。
【００３５】
左右の吸気側スタッドボルト孔46L ，46R は、吸気バルブ33，33のバルブリフター33ａ，33ａが上下に摺動自在に収容されるチャンバー38，38の前部を両側から挟む位置にある。
【００３６】
かかる吸気側スタッドボルト孔46L ，46R の前方対称位置には排気側スタッドボルト孔47L ，47R が形成されており、排気側スタッドボルト孔47L ，47R も左右の軸受部44L ，44R の間にあって、排気バルブ34，34のバルブリフター34ａ，34ａが収容されるチャンバー39，39の後部を両側から挟む位置にある。
【００３７】
この４本のスタッドボルト孔46L ，46R ，47L ，47R の上端開口面である締付座面46La，46Ra，47La，47Raはシリンダヘッドカバー５との合わせ面４ａと同一面上にある（図８参照）。
【００３８】
この４本のスタッドボルト孔46L ，46R ，47L ，47R は、下方に貫通しており、それぞれ前記シリンダ３のスタッドボルト孔22L ，22R ，23L ，23R と一致して互いに連通する。
右側のスタッドボルト孔46R ，47R が前記シリンダ３のオイル通路Ａ５，Ａ５を引き継ぐことになる。
【００３９】
そして図９に示すように右側の吸気側スタッドボルト孔46R には、締付座面46Raに抜ける手前で斜めに分岐して隣のボルト孔43Raに連通するオイル通路Ａ６が形成されている。
排気側スタッドボルト孔47R にも同様のオイル通路Ａ６が形成されている。
【００４０】
また吸気側スタッドボルト孔46L ，46R の吸気カム軸62に関する略対称な位置にボルトねじ孔48L ，48R 、排気スタッドボルト孔47L ，47R の排気カム軸63に関する略対称な位置にボルトねじ孔49L ，49R が形成されている。
【００４１】
ボルトねじ孔48L ，48R ，49L ，49R は、シリンダヘッドカバー５の取付け用のねじ孔であり、カム軸62，63の前後外側で、左右軸受部43L ，43R および軸受部44L ，44R の内側に位置している。
さらに左側の軸受部43L ，44L の僅かに右寄りにそれぞれシリンダヘッド４の取付け用のボルト孔50，51が穿設されている。
【００４２】
その他吸気側スタッドボルト孔46L と排気側スタッドボルト孔47L との間にボルト孔52が形成され、同ボルト孔52は前記円孔45R に貫通している。
このシリンダヘッド４の左側面は、図７に示すようにサイドカバー６の下半部との合わせ面４ｂが形成されていて、合わせ面４ｂに沿って４か所にボルトねじ孔53が形成されている。
【００４３】
シリンダヘッド４には、前記吸気バルブ33，33および排気バルブ34，34を取り付けるとともに、図１４に示すように前記中間軸70を円孔45L ，45R に嵌入し、その際小径部70ｂにベアリング73を介して駆動ギア75と一体のチェーンスプロケット74を回転自在に軸支してチェーン挿通孔41に配置し、小径部70ｂに形成されたねじ孔72にボルト孔52を貫通したフランジ付ボルト55が螺合して中間軸70を固定する。
すると中間軸70の大径部70ａに穿設された工具孔71は、シリンダ３との合わせ面に対して垂直方向に指向する。
【００４４】
以上のシリンダ３およびシリンダヘッド４をクランクケース２に組付ける場合、クランクケース２のシリンダ３との合わせ面に形成された４か所のボルトねじ孔にそれぞれ４本のスタッドボルト80を螺合して立設させておき、立設した４本のスタッドボルト80にシリンダ３の吸気側スタッドボルト孔22L ，22R ，排気側スタッドボルト孔23L ，23R をそれぞれ合わせ挿入されるようにしてシリンダ３をガスケット81を介して重ね、その際クランク軸10のクランクピンに一端を軸支されたコネクティングロッド26の他端に枢着されたピストン27をシリンダライナー20に挿入する。
【００４５】
そしてシリンダ３の左側のボルト孔24にシリンダサイドボルト25を貫入してクランクケース２のねじ孔に螺合して仮止め程度に締めておく（図１４参照）。
４本のスタッドボルト80は、スタッドボルト孔22L ，22R ，23L ，23R を貫通してさらに上方に突出している。
【００４６】
次にこの突出した４本のスタッドボルト80にシリンダヘッド４の吸気側スタッドボルト孔46L ，46R ，排気側スタッドボルト孔47L ，47R を一致させシリンダヘッド４をシリンダ３の合わせ面上にガスケット82を介して重ねる。
【００４７】
４本のスタッドボルト80は、スタッドボルト孔46L ，46R ，47L ，47R を貫通して締付座面46La，46Ra，47La，47Raから上端ねじ部を露出させるので、この上端ねじ部にフランジ付ナット83を螺合してクランクケース２に対してシリンダ３とシリンダヘッド４とを相対位置を調整しながら締付け固定する（図２および図１１参照）。
【００４８】
そして図１４に示すようにシリンダヘッド４に架設された中間軸70の工具孔71の真下に予め仮止めしておいたシリンダサイドボルト25が位置しており、そのボルト頭部は六角穴25ａが形成されているので、六角レンチ等の工具を上方より工具穴71に貫通し、シリンダサイドボルト25の頭部の六角穴25ａに端部を嵌合させ、シリンダサイドボルト25を締付けてシリンダ３の左側部をクランクケース２に固定することができる。
【００４９】
またシリンダヘッド４の左側軸受部43L ，44L に沿ったボルト孔50，51にそれぞれボルト84，84を貫通させ、シリンダ３のねじ孔に螺合してシリンダヘッド４の左側部をシリンダ３に固定する。
【００５０】
そして中間軸70に軸支されたチェーンスプロケット74とクランク軸10の駆動スプロケット78との間にチェーン挿通孔21，41を通してチェーン79を架渡しておく（図１４参照）。
なおチェーン79はチェーンテンショナー100 により適度にテンションが加えられる（図４参照）。
【００５１】
こうして組付けられたシリンダヘッド４の上部吸気側動弁室60と排気系動弁室61に前記したように吸気カム軸62と排気カム軸63とをそれぞれ両端をベアリング64L ，64R ，65L ，65R を介して左右カムホルダー66，67，68，69により回転自在に支持されて取り付けられる。
なお吸気カム軸62と排気カム軸63の左側部にそれぞれカムギア76，77を嵌着しておき、中間軸70に軸支された駆動ギア75に噛合させる。
【００５２】
なお左右カムホルダー66，67，68，69は、それぞれ前後のボルト孔を軸受部43L ，43R ，44L ，44R のそれぞれの前後のボルトねじ孔43La，43Ra，44La，44Raと一致させ、ボルト85により貫通し螺合緊締して吸気カム軸62および排気カム軸63の両端部を回転自在に支持する。
【００５３】
このうち右側のカムホルダー67，69は、特殊形状をしており、排気側のカムホルダー69について図１２および図１３に図示している。
カムホルダー69は、前後に長い略直方体状をなし、左側面に半円状の凹部69ａが形成され、その底面にさらに径を小さくした半円状の凹部69ｂが右側壁で塞がれて形成されている。
【００５４】
同凹部69ａの前後に垂直にボルト孔69ｃ，69ｄが穿設され、底面に貫通しており、底面の軸受部44R との合わせ面69ｅには一方のボルト孔69ｄの周囲半周程に亘ってオイル溝69ｆが形成され、オイル溝69ｆは前記小径の凹部69ｂにまで延設されている。
【００５５】
すなわちボルト孔69ｄはオイル溝69ｆを介して凹部69ｂに連通している。
なお吸気側のカムホルダー67も同様に凹部67ａ，67ｂ，ボルト孔67ｃ，67ｄ，オイル溝67ｆが形成されて同様の構造をしている。
【００５６】
したがってクランクケース２にシリンダ３，シリンダヘッド４が組付けられ、カム軸61，62が、カムホルダー66，67，68，69により支持されると、クランクケース２のオイル通路Ａ４を流れるオイルは、シリンダ３の合わせ面３ａのオイル溝３ｂ，３ｂで前後に分岐して吸気側と排気側に流れ、シリンダ３のスタッドボルト孔22R ，23R 、シリンダヘッド４のスタッドボルト孔46R ，47R で形成されるオイル通路Ａ５，Ａ５を上昇して、シリンダヘッド４の斜めに分岐したオイル通路Ａ６，Ａ６を通って軸受部43R ，44R のボルトねじ孔43Ra，44Raからカムホルダー67，69のボルト孔67ｄ，69ｄに流れ、さらにオイル溝67ｆ，69ｆを介して凹部67ｂ，69ｂに流れ、図１５に示すように凹部67ｂ，69ｂから吸気カム軸62と排気カム軸63の軸内のオイル通路Ａ７，Ａ７に入り、同オイル通路Ａ７，Ａ７から複数のオイル枝通路Ａ８に分かれてカム周面やカムギア76，77に供給されることになる。
【００５７】
そしてシリンダヘッド４の上部には合わせ面４ａにガスケット86を介してシリンダヘッドカバー５が被せられ、シリンダヘッドカバー５の上壁にはシリンダヘッド４のボルトねじ孔48L ，48R ，49L ，49R に対向する４か所にボルト孔88を有し、同ボルト孔88の周囲の円形に凹んだ締付座面89が形成されており、図２に示すように環状のマウントラバー90を凹んだ締付座面89に嵌合してフランジ付ボルト91をボルト孔88にマウントラバー90とともに貫通してシリンダヘッド４のボルトねじ孔48L ，48R ，49L ，49R に螺合してシリンダヘッド４に対してシリンダヘッドカバー５をフローティング締付けにより取り付ける。
【００５８】
すなわちシリンダヘッド４に螺合して固着されるフランジ付ボルト91によりシリンダヘッドカバー５が、シリンダヘッド４に対してガスケット86およびマウントラバー90を介してフローティング状態で支持される。
【００５９】
シリンダヘッドカバー５の左側壁は、シリンダヘッド４の左側壁の合わせ面４ａとガスケット86を介して合体し（一部シリンダヘッド４のカム軸62，63を延長した箇所の加工切欠き部分にはガスケット86と一体の蓋部86ａが介装される）、その左側面はシリンダヘッド４の合わせ面４ｂとともにサイドカバー６との合わせ面を形成しており、同合わせ面には外周縁の４か所にボルトねじ孔92が形成されている。
【００６０】
すなわちシリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５の左側壁の外側面は、一体となってその外周縁に一周に亘って合わせ面が構成され、その合わせ面にシリンダヘッド４側に４か所ボルトねじ孔53、シリンダヘッドカバー５側に４か所ボルトねじ孔92が形成されている。
【００６１】
この合わせ面に対してサイドカバー６が左側から被せられる。
サイドカバー６は、図３に図示するように中央の大円形部６ａと前後に膨出した膨出円形部６ｂ，６ｃとで構成される底壁の周囲を周壁６ｄが覆う偏平なカバーであり、周壁６ｄは前記シリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５の合わせ面に対応し、８か所のボルトねじ孔53，92に対向してボルト孔93が形成されている。
【００６２】
かかるサイドカバー６をシリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５の左側面に合わせ面間にガスケット94を介装して被せ、ボルトねじ孔53，92のそれぞれにボルト孔93を一致させて、図１５に示すように円筒状をして一端にフランジが形成されたマウントラバー95をボルト孔93に嵌入してフランジ付ボルト96を貫通させボルトねじ孔53，92に螺合してシリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５に対してサイドカバー６をフローティング締付けにより取り付ける。
【００６３】
すなわちシリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５に螺合して固着されるフランジ付ボルト96によりサイドカバー６が、シリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５に対してガスケット94およびマウントラバー95を介してフローティング状態で支持される。
【００６４】
こうして取り付けられたサイドカバー６において、図３に示すように前後の膨出円形部６ｂ，６ｃの各中心Ｃ１，Ｃ２は、それぞれ吸気カム軸62，排気カム軸63の軸心Ｓ１，Ｓ２（図４参照）と異なり、前後にオフセットした位置にある。
【００６５】
本内燃機関１は、以上のように組付けられる。
吸気カム軸62，排気カム軸63は、両端を軸受部43L ，43R および軸受部44L ，44R に支持され、左軸受部43L ，44L の内側にチェーンスプロケット74，駆動ギア75，カムギア76，77等のカム駆動機構を有し、シリンダヘッド４をシリンダ３とともにクランクケース２に締付けるスタッドボルト80のシリンダヘッド４上の締付座面46La，46Ra，47La，47Raは、左右軸受部43L ，43R および左右軸受部44L ，44R の内側に設けられるので、シリンダヘッド４の左右幅を小さくまとめて、内燃機関１全体をコンパクト化することができる。
【００６６】
シリンダヘッド４は、その締付座面46La，46Ra，47La，47Raがシリンダヘッドカバー５との合わせ面４ａと同一面上にあるので、座ぐり加工等が不要で加工工数が削減でき、コストを低減することができる。
【００６７】
なお締付座面46La，46Ra，47La，47Raは、シリンダヘッドカバー５との合わせ面４ａと同一面上にあるので、バルブリフター33ａ，34ａを収容するチャンバー38，39の両側に近接させても、チャンバー38，39と干渉することがなく、内燃機関１の小型化が可能である。
【００６８】
シリンダヘッド４のシリンダヘッドカバー取付部であるボルトねじ孔48L ，48R ，49L ，49R は、吸気カム軸62と排気カム軸63の外側にあってシリンダヘッド締付座面46La，46Ra，47La，47Raとは干渉せず、左右軸受部43L ，43R および左右軸受部44L ，44R の内側に配設されるので、内燃機関１の小型化が図れ、また軸受のカムホルダー66，67，68，69とは別にシリンダヘッドカバー５がフランジ付きボルト91により取付けられるため、カム軸62，63の振動がシリンダヘッドカバー５に伝わり難い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る内燃機関の右側面図である。
【図２】同右断面図である。
【図３】同左側面図である。
【図４】同左断面図である。
【図５】シリンダの下面図である。
【図６】シリンダヘッドの上面図である。
【図７】同左側面図である。
【図８】図６におけるVIII−VIII線に沿って截断された断面図である。
【図９】図６におけるIX−IX線に沿って截断された断面図である。
【図１０】図７におけるＸ−Ｘ線に沿って截断された断面図である。
【図１１】シリンダヘッドに動弁機構を取り付けた状態の上面図である。
【図１２】カムホルダーの側面図である。
【図１３】同底面図である。
【図１４】中間軸を含む面で截断した断面図である。
【図１５】カム軸を含む面で截断した断面図である。
【図１６】従来のシリンダヘッド構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１…内燃機関、２…クランクケース、３…シリンダ、４…シリンダヘッド、５…シリンダヘッドカバー、６…サイドカバー、
10…クランク軸、11…メインシャフト、12，13…ギア、14…クラッチ、15…カウンタシャフト、16…オイルポンプ、17…ギア、18…オイルフィルタ、19…ＡＣジェネレータ、
20…シリンダライナー、21…チェーン挿通孔、22L ，22R …吸気側スタッドボルト孔、23L ，23R …排気側スタッドボルト孔、24…ボルト孔、25…シリンダサイドボルト、26…コネクティングロッド、27…ピストン、
30…燃焼室、31…吸気通路、32…排気通路、33…吸気バルブ、34…排気バルブ、35…連結管、36…気化器、37…点火プラグ、38，39…チャンバー、
41…チェーン挿通孔、42…凹部、43L ，43R ，44L ，44R …軸受部、45L ，45R …円孔、46L ，46R …吸気側スタッドボルト孔、47L ，47R …排気側スタッドボルト孔、48L ，48R ，49L ，49R …ボルトねじ孔、50，51，52…ボルト孔、53…ボルトねじ孔、55…フランジ付ボルト、
60…吸気側動弁室、61…排気側動弁室、62…吸気カム軸、63…排気カム軸、64L ，64R ，65L ，65R …ベアリング、66，67，68，69…カムホルダー、70…中間軸、71…工具孔、72…ねじ孔、73…ベアリング、74…チェーンスプロケット、75…駆動ギア、76，77…カムギア、78…駆動スプロケット、79…チェーン、
80…スタッドボルト、81，82…ガスケット、83…フランジ付ナット、84，85…ボルト、86…ガスケット、88L ，88R ，89L ，89R …ボルト孔、
90…マウントラバー、91…フランジ付ボルト、92…ボルトねじ孔、93…ボルト孔、94…ガズケット、95…マウントラバー、96…フランジ付ボルト、
100 …チェーンテンショナー、
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６，Ａ７…オイル通路，Ａ８…オイル枝通路。
【発明の属する技術分野】
本発明は、２頭上カム軸式の内燃機関におけるシリンダヘッド構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シリンダヘッド上に吸気バルブ用カム軸と排気バルブ用カム軸の２本を架設した２頭上カム軸式の内燃機関においては、シリンダヘッドに複数のバルブが配設され、各カム軸には少なくとも２つの軸受を有するとともに、カム軸を駆動するカム駆動機構が必要とされるなど、内燃機関の小型化を図る場合スペースの余裕が少なく、シリンダヘッドをシリンダおよびクランクケースに締付け固定する締付部の配置が問題となってくる。
【０００３】
従来の２頭上カム軸式の内燃機関の例である特開平８−１７７５１５号公報記載のものを、図１６に図示する。
図１６は、該内燃機関01のシリンダヘッド構造の吸気側の断面図であり、シリンダヘッド02にガスケット04を介してシリンダヘッドカバー03が被せられて動弁室が構成されている。
【０００４】
カム軸（図示せず）は、左右の軸受部05，06により回転自在に軸支され、一方の軸受部05より突出したカム軸端部にチェーンスプロケット07が設けられカム駆動機構が構成されている。
シリンダヘッド02の左右軸受部05，06の内側に吸気バルブのバルブリフターの収容されるチャンバー08，09が並んで形成されている。
【０００５】
そして各軸受部05，06の下方で一部上下に重なる位置に締付部010 ，011 が形成されて、スタッドボルト012 ，013 が挿入されてシリンダヘッド02をシリンダとともにクランクケースに締め付けられるようになっている。
またシリンダヘッドカバー03を取付けるのに、その上壁が軸受部06に接して両者をボルト014 が締付けるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
カム軸の一方を支持する軸受部05よりさらに外側にチェーンスプロケット07を設けカム駆動機構を構成するので、カム駆動系が外側に張り出す構成となり、内燃機関全体が大型化する。
【０００７】
シリンダヘッド02において、シリンダヘッド締付部010 ，011 が、シリンダヘッドカバー03との合わせ面より下方にあるので、製造時に座ぐり加工が必要となりコスト高となる。
【０００８】
さらにシリンダヘッド締付部が、シリンダヘッドカバー03との合わせ面より下方にあると、バルブのバルブリフターとの干渉が問題となり、上記例のようにバルブリフターの収容されるチャンバー08，09を避けて軸受部05，06の下方で一部上下に重なる位置に締付部010 ，011 を設ける等の措置が必要となり、このためシリンダヘッドが大型化する。
またシリンダヘッドカバー03の上壁をカム軸の軸受部06にボルト014 により取付けているので、カム軸の振動がシリンダヘッドカバー03に伝達され易い。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、シリンダヘッドの加工が容易で振動を抑制でき内燃機関のコンパクト化を図ることができる内燃機関のシリンダヘッド構造を供する点にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用効果】
上記目的を達成するために、本発明は、複数の吸気バルブおよび排気バルブを有し、吸気バルブ用カム軸と排気バルブ用カム軸を有する２頭上カム軸式の内燃機関において、前記両カム軸をそれぞれ支持する一対の軸受の内側で前記複数の吸気バルブの両側および複数の排気バルブの両側にシリンダヘッド締付部を設け、前記シリンダヘッド締付部が、カム軸の軸線方向視で前記一対の軸受に重なり、前記シリンダヘッド締付部の座面をシリンダヘッドカバー取付面と同一面とする内燃機関のシリンダヘッド構造とした。
【００１１】
両カム軸を支持する軸受の内側にシリンダヘッド締付部を設けているので、内燃機関全体を小型化することができる。
シリンダヘッド締付部座面をシリンダヘッドカバー取付面と同一面としているので、座ぐり加工等が不要で加工工数が少なくて済みコストの低減を図ることができる。
【００１２】
シリンダヘッド締付部は複数のバルブの両側にあって、締付座面をシリンダヘッドカバー取付面と同一面としているので、バルブリフターを収容するチャンバーと干渉することがない。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の内燃機関のシリンダヘッド構造において、前記複数の吸気バルブの両側に設けられた前記シリンダヘッド締付部が、カム軸の軸線方向視で前記吸気バルブに重なり、前記複数の排気バルブの両側に設けられた前記シリンダヘッド締付部が、カム軸の軸線方向視で前記排気バルブに重なることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、前記請求項１または請求項２記載の内燃機関のシリンダヘッド構造において、前記カム軸の両端に前記一対の軸受を設け、該軸受の一方と前記シリンダヘッド締付部の間にカム駆動機構を設けものである。
カム駆動機構が軸受の内側にくるので、シリンダヘッドを小型化することができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、前記請求項３記載の内燃機関のシリンダヘッド構造において、前記カム駆動機構が、前記各カム軸に設けられるカムギアと中間軸に設けられ前記カムギアを駆動する駆動ギアよりなるものである。
カム駆動機構が駆動ギアとカムギアの噛合にかかるコンパクトな構造とし、シリンダヘッドの小型化が可能である。
【００１５】
請求項５記載の発明は、前記請求項１または請求項２記載の内燃機関のシリンダヘッド構造において、前記一対の軸受の内側で前記吸気バルブ用カム軸と前記排気バルブ用カム軸の外側に、シリンダヘッドカバー取付部を設けるものである。
【００１６】
シリンダヘッドカバー取付部は、吸気バルブ用カム軸と排気バルブ用カム軸の外側にあって前記シリンダヘッド締付部とは干渉せず、一対の軸受の内側に配設されるので、内燃機関のカム軸方向の幅を拡げる必要がなく、また軸受とは別にシリンダヘッドカバーが取付られ、カム軸の振動がシリンダヘッドカバーに伝わり難い。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図１５に図示し説明する。
本実施の形態の内燃機関１は、シリンダ上方に吸気バルブ用と排気バルブ用の２つの動弁カム軸を備えた２頭上カム軸式の１気筒４ストローク内燃機関であり、全体の右側面図および右断面図を図１，図２に、左側面図および左断面図を図３，図４に示す。
【００１８】
内燃機関１は、大きくクランクケース２，シリンダ３，シリンダヘッド４，シリンダヘッドカバー５のブロックに分かれており、この順に上方に若干斜め前向きに重ね合わされて組付けられている。
【００１９】
クランクケース２には左右水平方向に指向してクランク軸10が軸支され、その後方にミッション室が形成され、図２に示すようにメインシャフト11がギア12，13の噛合およびクラッチ14を介して動力伝達可能に配置され、同メインシャフト11の斜め下後方にカウンタシャフト15がギア群を介して動力伝達可能に配置されている（図４参照）。
【００２０】
またクランク軸10の下方にオイルポンプ16が配置され、ギア12，17の噛合で駆動されるようになっている（図２参照）。
なおクランク軸10の左端にはＡＣジェネレータ19が設けられている（図３参照）。
【００２１】
図１に示すようにクランク軸10の前方にはオイルフィルタ18が配設され、オイルポンプ16からオイル通路Ａ１を通して供給されるオイルを浄化してオイル通路Ａ２を通してクランク軸10に送るとともに、右クランクケース２の前側周壁に形成されたオイル通路Ａ３およびオイル通路Ａ３よりシリンダ３の合わせ面に向かうオイル通路Ａ４を通り、シリンダ３の合わせ面で吸気側と排気側に分岐した後、シリンダ３，シリンダヘッド４を上昇して動弁機構へオイルを供給するようになっている。
【００２２】
図５はシリンダ３のクランクケース２との合わせ面３ａを示しており、若干右寄りの略中央にシリンダライナー20が一体に鋳込まれ、その周囲の合わせ面３ａが左側に膨出した部分に前後に長尺の概ね矩形をしたチェーン挿通孔21が形成されている。
【００２３】
シリンダライナー20の周囲の合わせ面３ａには４隅にスタッドボルト孔22L ，22R ，23L ，23R が形成され、後側（図５において上側）の左右一対の吸気側スタッドボルト孔22L ，22R のうち右側の吸気側スタッドボルト孔22R と前側（図５において下側）の左右一対の排気側スタッドボルト孔23L ，23R のうち右側の排気側スタッドボルト孔23R がオイル通路Ａ５，Ａ５を兼ねる。
【００２４】
すなわちシリンダ３のクランクケース２との合わせ面３ａには、クランクケース２の前記オイル通路Ａ４の開口がシリンダライナー20の右側位置において臨んでおり、同位置から前後に分岐して吸気側スタッドボルト孔22R ，排気側スタッドボルト孔23R すなわちオイル通路Ａ５，Ａ５に向けてオイル溝３ｂ，３ｂが形成されている。
【００２５】
したがってクランクケース２のオイル通路Ａ３，Ａ４からシリンダ側へ送られたオイルはその合わせ面３ａにおいて前後に分岐してオイル溝３ｂ，３ｂを通り、スタッドボルト孔であるオイル通路Ａ５，Ａ５を上昇してシリンダヘッド４側に供給される（図１参照）。
【００２６】
なおシリンダ３の合わせ面３ａにおける矩形のチェーン挿通孔21の左側中央にシリンダ３の左側部をクランクケース２にシリンダサイドボルト25により固定するためのボルト孔24が穿設されている。
【００２７】
このシリンダ３の上に重ねられるシリンダヘッド４は、図２に図示するようにシリンダ３との合わせ面のシリンダボアに臨んだ燃焼室30の２つの吸気ポートからそれぞれ後方に吸気通路31，31、２つの排気ポートから前方にそれぞれ排気通路32，32が延出形成されており、各吸気ポートに弁体を臨ませた左右一対の吸気バルブ33，33が斜め後に傾いてバルブリフター33ａ，33ａをチャンバー38，38に挿入して摺動自在に支持され、同様に各排気ポートに弁体を臨ませた左右一対の排気バルブ34，34が斜め前に傾いてバルブリフター34ａ，34ａをチャンバー39，39に挿入して摺動自在に支持され、各バルブ33，33，34，34は各ポートを弁体が閉じるようにスプリングにより上方へ付勢されている。
【００２８】
２本の吸気通路31，31は集合して連結管35を介して後方の気化器36に接続され、２本の排気通路32，32はそれぞれ排気管に接続される。
また燃焼室30の中央には上方より嵌装された点火プラグ37の発火部が露出している。
【００２９】
シリンダヘッド４の上部は、図６に上面図で示すように略矩形をして左側にチェーン挿入孔41および右側面から中央の点火プラグ37の取付位置まで食い込む凹部42が形成され、周縁を合わせ面４ａとして内部を凹出して動弁室の下半部を構成するようになっている。
【００３０】
シリンダヘッド４の上部の動弁室は、点火プラグ37の取付けられる位置を通る中央線に対して前後が対称に形成されており、後側が吸気側動弁室60、前側が排気側動弁室61であり、吸気側動弁室60内の左右に軸受部43L ，43R 、排気側動弁室61内の左右に軸受部44L ，44R が膨出してその上端面は合わせ面４ａと同じ高さにある。
【００３１】
図１１を参照して吸気側動弁室60の左右の軸受部43L ，43R （図６参照）に吸気カム軸62が、両端をベアリング64L ，64R を介して回転自在に支持され、ベアリング64L ，64R はそれぞれ軸受部43L ，43R と左カムホルダー66，右カムホルダー67に挟持される。
同様に排気側動弁室61の左右の軸受部44L ，44R （図６参照）に排気カム軸63が、両端をベアリング65L ，65R を介して回転自在に支持され、ベアリング65L ，65R はそれぞれ軸受部44L ，44R と左カムホルダー68，右カムホルダー69に挟持される。
【００３２】
またシリンダヘッド４の前後に位置する左側の軸受部43L と軸受部44L との間にシリンダヘッドの左側面からチェーン挿入孔41に左右水平に貫通する円孔45L が穿設され、さらに同円孔45L と同軸の若干小径の円孔45R がチェーン挿入孔41壁面に形成されていて、中間軸70が該円孔45L ，45R に左側から嵌入されてチェーン挿入孔41に架設される（図１４参照）。
【００３３】
中間軸70は円孔45L に嵌合する大径部70ａと円孔45R に嵌合する小径部70ｂとからなり、大径部70ａに直径方向に貫通した工具孔71が形成され、小径部70ｂ端部にも工具孔71と平行なねじ孔72が形成されている。
【００３４】
図６のシリンダヘッド４の上面図において吸気カム軸62の軸受部43L ，43R および排気カム軸63の軸受部44L ，44R のそれぞれの前後の上端面にカムホルダーを取り付けるためのボルトねじ孔43La，43Ra，44La，44Raが形成され、そのうち吸気カム軸62の右側軸受部43R の前側ボルト孔43Raの左方に吸気側スタッドボルト孔46R が形成され、さらにその左方でチェーン挿入孔41より右に吸気側スタッドボルト孔46L が形成されている。
【００３５】
左右の吸気側スタッドボルト孔46L ，46R は、吸気バルブ33，33のバルブリフター33ａ，33ａが上下に摺動自在に収容されるチャンバー38，38の前部を両側から挟む位置にある。
【００３６】
かかる吸気側スタッドボルト孔46L ，46R の前方対称位置には排気側スタッドボルト孔47L ，47R が形成されており、排気側スタッドボルト孔47L ，47R も左右の軸受部44L ，44R の間にあって、排気バルブ34，34のバルブリフター34ａ，34ａが収容されるチャンバー39，39の後部を両側から挟む位置にある。
【００３７】
この４本のスタッドボルト孔46L ，46R ，47L ，47R の上端開口面である締付座面46La，46Ra，47La，47Raはシリンダヘッドカバー５との合わせ面４ａと同一面上にある（図８参照）。
【００３８】
この４本のスタッドボルト孔46L ，46R ，47L ，47R は、下方に貫通しており、それぞれ前記シリンダ３のスタッドボルト孔22L ，22R ，23L ，23R と一致して互いに連通する。
右側のスタッドボルト孔46R ，47R が前記シリンダ３のオイル通路Ａ５，Ａ５を引き継ぐことになる。
【００３９】
そして図９に示すように右側の吸気側スタッドボルト孔46R には、締付座面46Raに抜ける手前で斜めに分岐して隣のボルト孔43Raに連通するオイル通路Ａ６が形成されている。
排気側スタッドボルト孔47R にも同様のオイル通路Ａ６が形成されている。
【００４０】
また吸気側スタッドボルト孔46L ，46R の吸気カム軸62に関する略対称な位置にボルトねじ孔48L ，48R 、排気スタッドボルト孔47L ，47R の排気カム軸63に関する略対称な位置にボルトねじ孔49L ，49R が形成されている。
【００４１】
ボルトねじ孔48L ，48R ，49L ，49R は、シリンダヘッドカバー５の取付け用のねじ孔であり、カム軸62，63の前後外側で、左右軸受部43L ，43R および軸受部44L ，44R の内側に位置している。
さらに左側の軸受部43L ，44L の僅かに右寄りにそれぞれシリンダヘッド４の取付け用のボルト孔50，51が穿設されている。
【００４２】
その他吸気側スタッドボルト孔46L と排気側スタッドボルト孔47L との間にボルト孔52が形成され、同ボルト孔52は前記円孔45R に貫通している。
このシリンダヘッド４の左側面は、図７に示すようにサイドカバー６の下半部との合わせ面４ｂが形成されていて、合わせ面４ｂに沿って４か所にボルトねじ孔53が形成されている。
【００４３】
シリンダヘッド４には、前記吸気バルブ33，33および排気バルブ34，34を取り付けるとともに、図１４に示すように前記中間軸70を円孔45L ，45R に嵌入し、その際小径部70ｂにベアリング73を介して駆動ギア75と一体のチェーンスプロケット74を回転自在に軸支してチェーン挿通孔41に配置し、小径部70ｂに形成されたねじ孔72にボルト孔52を貫通したフランジ付ボルト55が螺合して中間軸70を固定する。
すると中間軸70の大径部70ａに穿設された工具孔71は、シリンダ３との合わせ面に対して垂直方向に指向する。
【００４４】
以上のシリンダ３およびシリンダヘッド４をクランクケース２に組付ける場合、クランクケース２のシリンダ３との合わせ面に形成された４か所のボルトねじ孔にそれぞれ４本のスタッドボルト80を螺合して立設させておき、立設した４本のスタッドボルト80にシリンダ３の吸気側スタッドボルト孔22L ，22R ，排気側スタッドボルト孔23L ，23R をそれぞれ合わせ挿入されるようにしてシリンダ３をガスケット81を介して重ね、その際クランク軸10のクランクピンに一端を軸支されたコネクティングロッド26の他端に枢着されたピストン27をシリンダライナー20に挿入する。
【００４５】
そしてシリンダ３の左側のボルト孔24にシリンダサイドボルト25を貫入してクランクケース２のねじ孔に螺合して仮止め程度に締めておく（図１４参照）。
４本のスタッドボルト80は、スタッドボルト孔22L ，22R ，23L ，23R を貫通してさらに上方に突出している。
【００４６】
次にこの突出した４本のスタッドボルト80にシリンダヘッド４の吸気側スタッドボルト孔46L ，46R ，排気側スタッドボルト孔47L ，47R を一致させシリンダヘッド４をシリンダ３の合わせ面上にガスケット82を介して重ねる。
【００４７】
４本のスタッドボルト80は、スタッドボルト孔46L ，46R ，47L ，47R を貫通して締付座面46La，46Ra，47La，47Raから上端ねじ部を露出させるので、この上端ねじ部にフランジ付ナット83を螺合してクランクケース２に対してシリンダ３とシリンダヘッド４とを相対位置を調整しながら締付け固定する（図２および図１１参照）。
【００４８】
そして図１４に示すようにシリンダヘッド４に架設された中間軸70の工具孔71の真下に予め仮止めしておいたシリンダサイドボルト25が位置しており、そのボルト頭部は六角穴25ａが形成されているので、六角レンチ等の工具を上方より工具穴71に貫通し、シリンダサイドボルト25の頭部の六角穴25ａに端部を嵌合させ、シリンダサイドボルト25を締付けてシリンダ３の左側部をクランクケース２に固定することができる。
【００４９】
またシリンダヘッド４の左側軸受部43L ，44L に沿ったボルト孔50，51にそれぞれボルト84，84を貫通させ、シリンダ３のねじ孔に螺合してシリンダヘッド４の左側部をシリンダ３に固定する。
【００５０】
そして中間軸70に軸支されたチェーンスプロケット74とクランク軸10の駆動スプロケット78との間にチェーン挿通孔21，41を通してチェーン79を架渡しておく（図１４参照）。
なおチェーン79はチェーンテンショナー100 により適度にテンションが加えられる（図４参照）。
【００５１】
こうして組付けられたシリンダヘッド４の上部吸気側動弁室60と排気系動弁室61に前記したように吸気カム軸62と排気カム軸63とをそれぞれ両端をベアリング64L ，64R ，65L ，65R を介して左右カムホルダー66，67，68，69により回転自在に支持されて取り付けられる。
なお吸気カム軸62と排気カム軸63の左側部にそれぞれカムギア76，77を嵌着しておき、中間軸70に軸支された駆動ギア75に噛合させる。
【００５２】
なお左右カムホルダー66，67，68，69は、それぞれ前後のボルト孔を軸受部43L ，43R ，44L ，44R のそれぞれの前後のボルトねじ孔43La，43Ra，44La，44Raと一致させ、ボルト85により貫通し螺合緊締して吸気カム軸62および排気カム軸63の両端部を回転自在に支持する。
【００５３】
このうち右側のカムホルダー67，69は、特殊形状をしており、排気側のカムホルダー69について図１２および図１３に図示している。
カムホルダー69は、前後に長い略直方体状をなし、左側面に半円状の凹部69ａが形成され、その底面にさらに径を小さくした半円状の凹部69ｂが右側壁で塞がれて形成されている。
【００５４】
同凹部69ａの前後に垂直にボルト孔69ｃ，69ｄが穿設され、底面に貫通しており、底面の軸受部44R との合わせ面69ｅには一方のボルト孔69ｄの周囲半周程に亘ってオイル溝69ｆが形成され、オイル溝69ｆは前記小径の凹部69ｂにまで延設されている。
【００５５】
すなわちボルト孔69ｄはオイル溝69ｆを介して凹部69ｂに連通している。
なお吸気側のカムホルダー67も同様に凹部67ａ，67ｂ，ボルト孔67ｃ，67ｄ，オイル溝67ｆが形成されて同様の構造をしている。
【００５６】
したがってクランクケース２にシリンダ３，シリンダヘッド４が組付けられ、カム軸61，62が、カムホルダー66，67，68，69により支持されると、クランクケース２のオイル通路Ａ４を流れるオイルは、シリンダ３の合わせ面３ａのオイル溝３ｂ，３ｂで前後に分岐して吸気側と排気側に流れ、シリンダ３のスタッドボルト孔22R ，23R 、シリンダヘッド４のスタッドボルト孔46R ，47R で形成されるオイル通路Ａ５，Ａ５を上昇して、シリンダヘッド４の斜めに分岐したオイル通路Ａ６，Ａ６を通って軸受部43R ，44R のボルトねじ孔43Ra，44Raからカムホルダー67，69のボルト孔67ｄ，69ｄに流れ、さらにオイル溝67ｆ，69ｆを介して凹部67ｂ，69ｂに流れ、図１５に示すように凹部67ｂ，69ｂから吸気カム軸62と排気カム軸63の軸内のオイル通路Ａ７，Ａ７に入り、同オイル通路Ａ７，Ａ７から複数のオイル枝通路Ａ８に分かれてカム周面やカムギア76，77に供給されることになる。
【００５７】
そしてシリンダヘッド４の上部には合わせ面４ａにガスケット86を介してシリンダヘッドカバー５が被せられ、シリンダヘッドカバー５の上壁にはシリンダヘッド４のボルトねじ孔48L ，48R ，49L ，49R に対向する４か所にボルト孔88を有し、同ボルト孔88の周囲の円形に凹んだ締付座面89が形成されており、図２に示すように環状のマウントラバー90を凹んだ締付座面89に嵌合してフランジ付ボルト91をボルト孔88にマウントラバー90とともに貫通してシリンダヘッド４のボルトねじ孔48L ，48R ，49L ，49R に螺合してシリンダヘッド４に対してシリンダヘッドカバー５をフローティング締付けにより取り付ける。
【００５８】
すなわちシリンダヘッド４に螺合して固着されるフランジ付ボルト91によりシリンダヘッドカバー５が、シリンダヘッド４に対してガスケット86およびマウントラバー90を介してフローティング状態で支持される。
【００５９】
シリンダヘッドカバー５の左側壁は、シリンダヘッド４の左側壁の合わせ面４ａとガスケット86を介して合体し（一部シリンダヘッド４のカム軸62，63を延長した箇所の加工切欠き部分にはガスケット86と一体の蓋部86ａが介装される）、その左側面はシリンダヘッド４の合わせ面４ｂとともにサイドカバー６との合わせ面を形成しており、同合わせ面には外周縁の４か所にボルトねじ孔92が形成されている。
【００６０】
すなわちシリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５の左側壁の外側面は、一体となってその外周縁に一周に亘って合わせ面が構成され、その合わせ面にシリンダヘッド４側に４か所ボルトねじ孔53、シリンダヘッドカバー５側に４か所ボルトねじ孔92が形成されている。
【００６１】
この合わせ面に対してサイドカバー６が左側から被せられる。
サイドカバー６は、図３に図示するように中央の大円形部６ａと前後に膨出した膨出円形部６ｂ，６ｃとで構成される底壁の周囲を周壁６ｄが覆う偏平なカバーであり、周壁６ｄは前記シリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５の合わせ面に対応し、８か所のボルトねじ孔53，92に対向してボルト孔93が形成されている。
【００６２】
かかるサイドカバー６をシリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５の左側面に合わせ面間にガスケット94を介装して被せ、ボルトねじ孔53，92のそれぞれにボルト孔93を一致させて、図１５に示すように円筒状をして一端にフランジが形成されたマウントラバー95をボルト孔93に嵌入してフランジ付ボルト96を貫通させボルトねじ孔53，92に螺合してシリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５に対してサイドカバー６をフローティング締付けにより取り付ける。
【００６３】
すなわちシリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５に螺合して固着されるフランジ付ボルト96によりサイドカバー６が、シリンダヘッド４とシリンダヘッドカバー５に対してガスケット94およびマウントラバー95を介してフローティング状態で支持される。
【００６４】
こうして取り付けられたサイドカバー６において、図３に示すように前後の膨出円形部６ｂ，６ｃの各中心Ｃ１，Ｃ２は、それぞれ吸気カム軸62，排気カム軸63の軸心Ｓ１，Ｓ２（図４参照）と異なり、前後にオフセットした位置にある。
【００６５】
本内燃機関１は、以上のように組付けられる。
吸気カム軸62，排気カム軸63は、両端を軸受部43L ，43R および軸受部44L ，44R に支持され、左軸受部43L ，44L の内側にチェーンスプロケット74，駆動ギア75，カムギア76，77等のカム駆動機構を有し、シリンダヘッド４をシリンダ３とともにクランクケース２に締付けるスタッドボルト80のシリンダヘッド４上の締付座面46La，46Ra，47La，47Raは、左右軸受部43L ，43R および左右軸受部44L ，44R の内側に設けられるので、シリンダヘッド４の左右幅を小さくまとめて、内燃機関１全体をコンパクト化することができる。
【００６６】
シリンダヘッド４は、その締付座面46La，46Ra，47La，47Raがシリンダヘッドカバー５との合わせ面４ａと同一面上にあるので、座ぐり加工等が不要で加工工数が削減でき、コストを低減することができる。
【００６７】
なお締付座面46La，46Ra，47La，47Raは、シリンダヘッドカバー５との合わせ面４ａと同一面上にあるので、バルブリフター33ａ，34ａを収容するチャンバー38，39の両側に近接させても、チャンバー38，39と干渉することがなく、内燃機関１の小型化が可能である。
【００６８】
シリンダヘッド４のシリンダヘッドカバー取付部であるボルトねじ孔48L ，48R ，49L ，49R は、吸気カム軸62と排気カム軸63の外側にあってシリンダヘッド締付座面46La，46Ra，47La，47Raとは干渉せず、左右軸受部43L ，43R および左右軸受部44L ，44R の内側に配設されるので、内燃機関１の小型化が図れ、また軸受のカムホルダー66，67，68，69とは別にシリンダヘッドカバー５がフランジ付きボルト91により取付けられるため、カム軸62，63の振動がシリンダヘッドカバー５に伝わり難い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る内燃機関の右側面図である。
【図２】同右断面図である。
【図３】同左側面図である。
【図４】同左断面図である。
【図５】シリンダの下面図である。
【図６】シリンダヘッドの上面図である。
【図７】同左側面図である。
【図８】図６におけるVIII−VIII線に沿って截断された断面図である。
【図９】図６におけるIX−IX線に沿って截断された断面図である。
【図１０】図７におけるＸ−Ｘ線に沿って截断された断面図である。
【図１１】シリンダヘッドに動弁機構を取り付けた状態の上面図である。
【図１２】カムホルダーの側面図である。
【図１３】同底面図である。
【図１４】中間軸を含む面で截断した断面図である。
【図１５】カム軸を含む面で截断した断面図である。
【図１６】従来のシリンダヘッド構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１…内燃機関、２…クランクケース、３…シリンダ、４…シリンダヘッド、５…シリンダヘッドカバー、６…サイドカバー、
10…クランク軸、11…メインシャフト、12，13…ギア、14…クラッチ、15…カウンタシャフト、16…オイルポンプ、17…ギア、18…オイルフィルタ、19…ＡＣジェネレータ、
20…シリンダライナー、21…チェーン挿通孔、22L ，22R …吸気側スタッドボルト孔、23L ，23R …排気側スタッドボルト孔、24…ボルト孔、25…シリンダサイドボルト、26…コネクティングロッド、27…ピストン、
30…燃焼室、31…吸気通路、32…排気通路、33…吸気バルブ、34…排気バルブ、35…連結管、36…気化器、37…点火プラグ、38，39…チャンバー、
41…チェーン挿通孔、42…凹部、43L ，43R ，44L ，44R …軸受部、45L ，45R …円孔、46L ，46R …吸気側スタッドボルト孔、47L ，47R …排気側スタッドボルト孔、48L ，48R ，49L ，49R …ボルトねじ孔、50，51，52…ボルト孔、53…ボルトねじ孔、55…フランジ付ボルト、
60…吸気側動弁室、61…排気側動弁室、62…吸気カム軸、63…排気カム軸、64L ，64R ，65L ，65R …ベアリング、66，67，68，69…カムホルダー、70…中間軸、71…工具孔、72…ねじ孔、73…ベアリング、74…チェーンスプロケット、75…駆動ギア、76，77…カムギア、78…駆動スプロケット、79…チェーン、
80…スタッドボルト、81，82…ガスケット、83…フランジ付ナット、84，85…ボルト、86…ガスケット、88L ，88R ，89L ，89R …ボルト孔、
90…マウントラバー、91…フランジ付ボルト、92…ボルトねじ孔、93…ボルト孔、94…ガズケット、95…マウントラバー、96…フランジ付ボルト、
100 …チェーンテンショナー、
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６，Ａ７…オイル通路，Ａ８…オイル枝通路。
Claims (5)
- 複数の吸気バルブおよび排気バルブを有し、吸気バルブ用カム軸と排気バルブ用カム軸を有する２頭上カム軸式の内燃機関において、
前記両カム軸をそれぞれ支持する一対の軸受の内側で前記複数の吸気バルブの両側および複数の排気バルブの両側にシリンダヘッド締付部を設け、
前記シリンダヘッド締付部が、カム軸の軸線方向視で前記一対の軸受に重なり、
前記シリンダヘッド締付部の座面をシリンダヘッドカバー取付面と同一面とすることを特徴とする内燃機関のシリンダヘッド構造。 - 前記複数の吸気バルブの両側に設けられた前記シリンダヘッド締付部が、カム軸の軸線方向視で前記吸気バルブに重なり、
前記複数の排気バルブの両側に設けられた前記シリンダヘッド締付部が、カム軸の軸線方向視で前記排気バルブに重なることを特徴とする請求項１記載の内燃機関のシリンダヘッド構造。 - 前記カム軸の両端に前記一対の軸受を設け、
該一対の軸受の一方と前記シリンダヘッド締付部の間にカム駆動機構を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の内燃機関のシリンダヘッド構造。 - 前記カム駆動機構は、前記各カム軸に設けられるカムギアと中間軸に設けられ前記カムギアを駆動する駆動ギアよりなることを特徴とする請求項３記載の内燃機関のシリンダヘッド構造。
- 前記一対の軸受の内側で前記吸気バルブ用カム軸と前記排気バルブ用カム軸の外側に、シリンダヘッドカバー取付部を設けることを特徴とする請求項１または請求項２記載の内燃機関のシリンダヘッド構造。
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