JP4075555B2

JP4075555B2 - エンジンのシリンダヘッド部構造

Info

Publication number: JP4075555B2
Application number: JP2002288062A
Authority: JP
Inventors: 弘和松浦; 皓二浅海; 敏朗西本; 武俊山内
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2022-09-30
Also published as: JP2004124769A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのシリンダヘッド部構造に関し、特に、多気筒列型エンジンにおけるシリンダヘッド前端部の剛性を高めるためのシリンダヘッド部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用等のエンジンにおいて、多気筒列型で、各気筒の弁を駆動するカムを備えたカムシャフトを支承するカムジャーナル部と、各カムと弁との間の伝達機構を支持する伝達機構支持部を備え、それらカムジャーナル部および伝達機構支持部を一体に形成したカムキャリアを、シリンダヘッド本体にボルト締結してなるシリンダヘッド部構造で、吸気弁及び排気弁をタペットを介して直接カムで駆動するダイレクトタイプの動弁装置を設け、カムシャフトの軸方向前端側にクランクシャフトにより駆動されるタイミングベルトやチェーン等を使用した伝動装置を配置したものが従来から知られている（例えば、特許文献１、２参照）。そうしたエンジンの動弁装置として、油圧作動式の弁特性変更機構を備えた動弁装置、例えば、タペットをセンタタペットとカム軸方向両側のサイドタペットとで構成し、両側のサイドタペットを、弁側の端部近傍において両サイドタペットに対し略垂直に延びる連結部によって結合し、その連結部の反カム側の面に弁ステムとの当結部を設け、両側のサイドタペットの間に相対移動可能にセンタタペットを組み込んで、外周面が略円柱状となるよう構成し、ロック機構により結合及び離脱可能とするとともに、カムプロフィールの異なるセンタカムとサイドカムを設けて、ロック機構の結合もしくは離脱作動により弁特性を変更可能とし、カムキャリアに気筒列方向に延びる弁特性変更機構用のオイルギャラリーを配設したものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３２９９０７号公報
【特許文献２】
特開２００２−５４４１３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、多気筒列型で、カムシャフトの気筒列方向前端側にクランクシャフトと連係するタイミングベルトやチェーン等の伝達機構を配置したエンジンにおいては、カムシャフトの軸方向一端側においてタイミングベルトやチェーンの張力による振れが発生し信頼性が悪化するという問題があり、また、タイミングベルトやチェーンの張力でシリンダヘッド部前端が変形すると、油通路等のシール性に問題が生ずる。特に、動弁装置のタペットが低速タペットと高速タペットとからなり両タペットを結合及び離脱可能とする油圧作動式のロック機構を備えたものである場合、ロック機構へ作動油圧を供給する油路接続部のシール性が損なわれる。
【０００５】
本発明はこうした問題点に鑑みてなされたものであって、多気筒列型で一端側にカムシャフト駆動用の伝達機構を配置したエンジンのシリンダヘッド部の剛性を前記一端側において高めることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のエンジンのシリンダヘッド部構造は、カムシャフトの気筒列方向前端部にクランクシャフトと連係する伝達機構を備えた多気筒列型エンジンにおける、各気筒の弁を駆動するカムを備えたカムシャフトを支承するカムジャーナル部と、各カムと弁との間の伝達機構を支持する伝達機構支持部を備え、それらカムジャーナル部および伝達機構支持部を一体に形成したカムキャリアを、各気筒の燃焼室頂部を一体に形成したシリンダヘッド本体と該シリンダヘッド本体を上方から覆うヘッドカバーとで画成される動弁室内に配設し、前記シリンダヘッド本体を左右に分けた所定の配置で形成されたヘッドボルトボス部にてシリンダブロックにボルト締結するとともに、前記カムキャリアを、前記ヘッドボルトボス部の上方を覆う配置で、前記シリンダヘッド本体のヘッドボルトボス部よりシリンダヘッド外周側となる配置で設けられた左右のキャリアボルトボス部にてシリンダヘッド本体にボルト締結する構成とされたシリンダヘッド部構造であって、シリンダヘッド本体は、気筒列方向前端部にヘッドボルトボス部を備えるとともにキャリアボルトボス部を備え、カムキャリアの気筒列方向最前端のカムジャーナル部にボルト締結されるカムキャップは、カムキャリアと共に、シリンダヘッド本体の気筒列方向前端部に設けられたキャリアボルトボス部に共締めされ、シリンダヘッド本体の気筒列方向前端部外壁側においてヘッドボルトボス部とキャリアボルトボス部とを連結する位置に、シリンダヘッド本体内部のウォータジャケットと連通する、ウォータジャケットとは別の冷却水通路の外壁部が一体形成されたことを特徴とする。
【０００７】
このように、気筒列方向一端側においてシリンダヘッド本体のヘッドボルトボス部とキャリアボルトボス部とを連結する位置に、シリンダヘッド本体内部のウォータジャケットと連通する冷却水通路を一体形成することで、そのボルトボス部とキャリアボルトボス部とを連結する冷却水通路の壁部構造によりシリンダヘッド部一端側の剛性を高めることができ、タイミングベルトやチェーンの張力によるカムシャフトの振れを防止するようにできる。この冷却水通路は、例えばウォータポンプからの冷却水がシリンダブロックに入りシリンダヘッドを流れてラジエータ側へ流れる冷却系統において、エア抜き用に設けるものであってよく、その場合、上記配置は冷却水通路としても好都合である。
【０００８】
上記シリンダヘッド部構造は、特に、カムシャフトの気筒列方向前端部にクランクシャフトと連係する伝達機構を備えたものにおいて、カムキャリアの気筒列方向最前端のカムジャーナル部にボルト締結するカムキャップをカムキャリアと共にシリンダヘッド本体に共締めするよう構成するのがよく、そうすることで、気筒列方向前端側においてカムキャリアとシリンダヘッド本体との締結を強固とし、シリンダヘッド部の剛性を一層高めることができる。
【０００９】
また、上記シリンダヘッド部構造は、伝達機構支持部が、カムと弁間に配置されたタペットを摺動自在に支持するタペットガイドホールで、タペットが、低速タペットと高速タペットとからなり両タペットを結合及び離脱可能とするロック機構を備え、ロック機構の結合もしくは離脱作動により弁特性を変更可能である場合に適用できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜１１は本発明の実施の形態のエンジンのシリンダヘッド部構造を示している。図１はエンジン上部の気筒列方向に直交する断面にて示す縦断面図、図２はシリンダヘッド部の前端部平面図、図３はカムキャリアの平面図、図４はシリンダヘッド本体の前端部平面図、図５はシリンダヘッド本体の正面図、図６はシリンダヘッド本体の正面左斜め上から見た斜視図、図７はシリンダヘッド本体の正面右斜め上から見た斜視図、図８はタペットの平面図、図９はタペットのカム軸に直交する中心断面で示す正面視縦断面図、図１０はタペットのカム軸に平行な中心断面で示す側面視縦断面図、図１１はタペットのロック機構の中心を通る平面視横断面図である。
【００１２】
この実施の形態に係るエンジンは、直列４気筒のＤＯＨＣ（ダブルオーバヘッドカム）エンジンであって、図１に示すように、シリンダブロック（図示せず）の上部にボルト締結され各気筒の燃焼室頂部を構成するとともにヘッド上部の動弁室の外郭を構成するシリンダヘッド本体１の上部に、シリンダヘッドカバー２が取り付けられ、動弁室が画成される。そして、そのシリンダヘッド本体１の上部に画成された動弁室内に、カムキャップ３と協働して吸気カムシャフト４及び排気カムシャフト５を支持する各カムジャーナル部６を形成するとともにタペットガイドホール８を有するタペットガイド部９を形成する一体構造のカムキャリア１０が配置され、該カムキャリア１０がシリンダヘッド本体１にボルト締結されている。
【００１３】
このエンジンは、１気筒当たり吸気ポート１１が２個、排気ポート１２が２個で、吸気弁１３を２個、排気弁１４を２個備え、それら各吸気弁１３及び排気弁１４をそれぞれタペット３０を介して直接カムで駆動するダイレクトタイプの動弁装置を備えている。タペット３０は高速用のセンタタペットと低速用のサイドタペットとの分割構成で、センタタペットとサイドタペットとを結合及び離脱するロック機構を備え、吸気カムシャフト４および排気カムシャフト５が、各気筒毎の２個の吸気弁１３および２個の排気弁に対応する各タペット３０に対し、それぞれ１枚の高速用カム１５ａ、１５ｂを中央にしてそのカム軸方向両側に２枚の低速用カム１６ａ、１６ｂを備えている。ロック機構を内蔵する分割構成のタペット３０と、高速用カム１５ａ、１５ｂを中央にして両側に低速用カム１６ａ、１６ｂを配置したカム構成とで弁特性変更機構が構成される。
【００１４】
図２に示すように、気筒列方向に配設された吸気カムシャフト４及び排気カムシャフト５は、カムキャリヤ１０の前端から突出し、その突出した軸方向前端部にそれぞれカムスプロケット１７ａ、１７ｂが設けられ、それらカムスプロケット１７ａ、１７ｂと図示しないクランクシャフト前端のクランクスプロケットとの間にタイミングチェーン１８が掛け渡されている。そして、これらカムスプロケット１７ａ、１７ｂおよびタイミングチェーン１８とクランクスプロケットとからなる伝動装置を覆うよう、チェーンカバー１９が取り付けられている。なお、伝動装置は、タイミングベルト等他の無端可撓部材を用いたものであってもよい。
【００１５】
カムキャリア１０は、図１〜３に示すように、気筒毎の点火プラグ取付ホール部２１と、気筒列幅方向中央に位置し各気筒の点火プラグ取付ホール部２１を連結して気筒列方向に延びる中央ウェブ２２と、中央ウェブ２２の幅方向両側に間隔をおいて配置され気筒列方向に延びる側壁部２３、２４を備え、中央ウェブ２２と両側壁部２３、２４の間には、吸気側及び排気側の各カムジャーナル部６と、吸気側及び排気側の各タペットガイドホール８を構成するタペットガイド部９が配置され、それらカムジャーナル部６及びタペットガイド部９が中央ウェブ２２と側壁部２３、２４に一体連結されたフレーム構造の部材である。
【００１６】
そして、カムキャリア１１の中央ウェブ２２には、点火プラグ取付ホール部２１を挟む吸気側及び排気側の両側に、各気筒のタペットガイドホール８に近接してシリンダヘッド長手方向（カム軸方向）に延びるオイルギャラリ９１、９２が設けられ、また、これらオイルギャラリ９１、９２からの油圧を各タペット３０のロック機構へ供給するよう、オイルギャラリ９１、９２から分岐してタペットガイドホール８の内周面に開口する作動油供給通路９３、９４が設けられている。また、カムキャリア１の中央ウェブ２２の前端部には、タペット３０に内蔵されたロック機構の作動油圧を制御するための油圧制御弁を取り付ける油圧制御弁取付ホール部９５が設けられ、その前方に油圧制御プラグ取付ホール部９６が設けられている。そして、カムキャリア１０の最前部には、油圧源であるオイルポンプからの油圧を油圧制御弁へ導入する作動油流入油路９７と、油圧制御弁からの油圧をオイルギャラリ９１、９２へ導出する作動油流出油路（図示せず）が形成されている。
【００１７】
また、図１に示すように、吸気カムシャフト４及び排気カムシャフト５には、それぞれ中心部に軸方向の油路を構成するオイルギャラリー９９ａ、９９ｂが形成され、それら油路９９ａ、９９ｂから分岐して、カムキャリア１０の各カムジャーナル部６に開口する分岐油路１００ａ、１００ｂが形成されている。オイルギャラリー９９ａ、９９ｂにはオイルポンプからの潤滑油が供給され、その潤滑油がオイルギャラリー９９ａ、９９ｂから各分岐油路１００ａ、１００ｂを介してカムキャップ１０の各カムジャーナル部６に導かれ、それにより各カムジャーナル部６が潤滑される。また、各カムジャーナル部６の側端から漏出した潤滑油は各カムジャーナル部６間に位置する各タペットガイドホール８に導かれ、それにより各タペットガイドホール８のタペット摺動面が潤滑される。カムキャリア１０には、図１及び図５に示すように、側壁部２３、２４の内側に、各カムジャーナル部６から漏出した潤滑油を各カムジャーナル部６間に位置するタペットガイドホール８に向け導く方向へ傾斜した油受け壁部１０２、１０３が一体形成されている。
【００１８】
カムキャップ３はカムキャリヤ１０の各カムジャーナル部６にボルト締結される。但し、吸気側の気筒列方向最前端のカムキャップ３は、カムキャップ３をカムキャリヤ１０のカムジャーナル部６に固定する一対のボルト１１１、１１２のうち、側壁部２３側のボルト１１１がカムキャリヤ１０を貫通してシリンダヘッド本体１にねじ込まれ、カムキャップ３とカムキャリア１０とをシリンダヘッド本体１に共締めする。また、排気側の気筒列方向最前端のカムキャップ３は、カムキャップ３をカムキャリヤ１０のカムジャーナル部６に固定する一対のボルト１１３、１１４のうち、側壁部２４側のボルト１１４がカムキャリヤ１０を貫通してシリンダヘッド本体１にねじ込まれ、カムキャップ３とカムキャリア１０とをシリンダヘッド本体１に共締めする。
【００１９】
カムキャリヤ１０は、カムキャップ３とカムキャリヤ１０を共締めする上記ボルト１１１、１１４の他、図３に示すカムキャリア１０前端部のカムジャーナル部６の後方に隣接する左右２箇所のボルトボス部１１５、１１６と、後端部片側１箇所のボルトボス部１１７においてシリンダヘッド本体１にボルト締結される。図２において１１８及び１１９はカムキャリア１０前端部のボルトボス部１１５、１１６に取り付けられたボルトである。
【００２０】
シリンダヘッド本体１は、図４〜７に示すように、気筒列方向から見て左右に分けた所定の配置でヘッドボルトボス部１２１を備え、これらヘッドボルトボス部１２１よりシリンダヘッド外周側となる配置で左右にキャリアボルトボス部１２２を備えている。シリンダヘッド本体１はヘッドボルトボス部１２１にてシリンダブロックにボルト締結され、それらヘッドボルトボス部１２１の上方を覆うようにカムキャリア１０が配設され、キャリアボルトボス部１２２にてシリンダヘッド本体１にボルト締結される。
【００２１】
そして、シリンダヘッド本体１には、気筒列方向前端部の左側のヘッドボルトボス部１２１と左側のキャリアボルトボス部１２２とを連結する位置にシリンダヘッド本体内部のウォータジャケットと連通する冷却水通路の外壁部１２３が一体形成されている。この冷却水通路は、ウォータポンプからの冷却水がシリンダブロックに入りシリンダヘッドを流れてラジエータ側へ流れる冷却系統において、例えばエア抜き用に設けるものである。
【００２２】
また、シリンダヘッド本体１には、カムキャリアの作動油導入油路９７および一方のオイルギャラリ９１と平面視にて略重なる位置に、オイルポンプ（図示せず）から作動油を導入する作動油導入通路１２４および作動油導出通路１２５が形成され、それら通路１２４、１２５の開口部に、気筒列方向前端部の右側のヘッドボルトボス部１２１と右側のキャリアボルトボス部１２２に近接した配置で連続形状のボス部１２７が形成されている。
【００２３】
カムキャリアの作動油導入油路９７およびオイルギャラリ９１とシリンダヘッド本体１の作動油導入通路１２４および作動油導出通路１２５とは、シール状態で上下に連通する。
【００２４】
タペット３０は、図８〜１１に示すように、全体として略円筒状で、センタタペット３１によりカム軸（カムシャフト２の中心軸）方向の中央部分が構成され、サイドタペット３２の両サイドタペット体３２ａ、３２ｂにより側方部分が構成される。そして、センタタペット３１の上面が、カム摺接方向（平面視にてカムシャフトの軸線に直交する方向）に長い略矩形平面状のセンタカム当接面を構成し、サイドタペット３２の両サイドタペット体３２ａ、３２ｂの上面が、センタカム当接面の両側を埋めて全体として円形のカム当接面を構成する略三日月形平面状のサイドカム当接面を構成する。
【００２５】
サイドタペット３２は、サイドカム当接面を構成する一対のサイドタペット体３２ａ、３２ｂがカム当接面とは反対側（以下、「反カム側」という）の端部近傍で、下面に弁ステムエンドとの当接部３３を有する連結部分３２ｃにより一体に連結され、側面視略Ｕ字状に形成されたもので、その連結部分３２ｃのカム軸に直交する方向の両端部にロストモーションスプリングシート部３４ａ、３４ｂが設けられ、各ロストモーションスプリングシート部３４ａ、３４ｂにロストモーションスプリング３５ａ、３５ｂが設置されて、その上から両サイドタペット体３２ａ、３２ｂの間にセンタタペット３１が組み込まれる。タペット３０は、サイドタペット３２の連結部３２ｃ下面の当接部３３がシム６を介して弁ステムエンドと当接する。
【００２６】
センタタペット３１は、上記略矩形平面状のセンタカム当接面のカム摺接方向に沿う側（両長辺側）の端縁から垂直下方に前後対称に延びる一対の端面３６ａ、３６ｂを有し、また、カム軸に直交する方向の両端となる側（両短辺側）の端縁から垂直下方に左右対称に延びる一対の断面円弧状の外方周面３７ａ、３７ｂを有し、カム軸に直交する方向の両端には、外側が外方周面から連続して円弧状にサイドタペット３２（サイドタペット体３２ａ、３２ｂ）側へ張り出し、内側が、カム軸に直交する方向に対向してカム軸方向に平行でタペット軸方向に延びる摺接面を構成するよう、前後の端面３６ａ、３６ｂから略直角にカム軸方向に張り出した突起部３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄが、タペット軸方向の略全長に亘って突出形成され、全体として平面視略Ｉ字状に構成されている。そして、センタタペット３１の上部中央には、カム軸方向に平行に前後の端面３６ａ、３６ｂ間を貫通する貫通孔３９が形成されている。
【００２７】
また、サイドタペット３２は、上述のように側面視略Ｕ字状で、左右一対のサイドタペット体３２ａ、３２ｂの内側に垂直下方に対向して延びる一対の内方端面４０ａ、４０ｂを有し、また、サイドカム当接面のカム軸方向外端側の縁部から垂直下方に前後対称に延びる断面円弧状の外側周面４１ａ、４１ｂを有し、各サイドタペット体３２ａ、３２ｂのカム摺接方向（カム軸に直交する方向）の両端には、上記センタタペット３１の突起部３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄの摺接面と摺接するよう、カム軸方向に平行でタペット軸方向に延びる摺接面を備えた摺接部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄが形成されている。そして、サイドタペット３２には、サイドタペット体３２ａ、３２ｂの上部中央に、センタタペット３１のセンタカム当接面とサイドタペット３２のサイドカム当接面が面一となる時にセンタタペット３１の貫通孔３９と一直線に段差なく連通するよう、カム軸方向に平行に各内方端面４０ａ、４０ｂから外側周面４１ａ、４１ｂに貫通する貫通孔４３ａ、４３ｂが設けられている。
【００２８】
センタタペット３１とサイドタペット３２は、センタタペット３１のセンタカム摺接面がセンタカム１５ａ，１５ｂのベースサークル部に当接し、サイドタペット３２のサイドカム摺接面がサイドカム１６ａ、１６ｂのベースサークル部に当接している状態で、センタタペット３１のセンタカム摺接面とサイドタペット３２のサイドカム摺接面とが略面一となり、その状態で、センタタペット３１の貫通孔３９とサイドタペット３２の貫通孔４３ａ、４３ｂが一直線に連通する。
【００２９】
また、サイドタペット３２の一方のサイドタペット体３２ｂの貫通孔４３ｂには、油圧によりセンタタペット３１の貫通孔５６内に突出可能なよう油圧プランジャ７１が内蔵され、センタタペット３１を貫通する貫通孔３９には、上記油圧プランジャ７１に押されてサイドタペット３２の他方のサイドタペット体３２ａの貫通孔４３ａ内に突出可能なようロックピン７２が内蔵され、また、ロックピン７２を、センタタペット３１とサイドタペット３２とが相互に離脱しタペット摺動方向に相対移動可能となる位置へ付勢するリターンスプリング７３が内蔵されている。
【００３０】
そして、センタタペット３１の貫通孔３９には、サイドタペット３２の両サイドタペット体３２ａ、３２ｂの内方端面４０ａ、４０ｂに対向する前後の端面３６ａ、３６ｂに開口する部分に、センタタペット３１の端面３６ａ、３６ｂと面一となるようブッシュ７４、７５がそれぞれ挿入固定される。そのうち、油圧プランジャ７１側の端部に固定されるブッシュ７５は、ロックピン７２外周の鍔部７６に当接して、ロックピン７２の油圧プランジャ７１側への移動を規制する。また、もう一方の端部に固定されるブッシュ７４は、ロックピン７２外周の上記鍔部７６との間にリターンスプリング７３を圧縮状態で保持する。
【００３１】
さらに、サイドタペット３２側の両貫通孔４３ａ、４３ｂには、ブッシュ７７、７８が各々挿入固定される。そのうち、油圧プランジャ７１を内蔵する方のサイドタペット体３２ｂの貫通孔４３ｂに挿入固定されたブッシュ７８は、タペット外周側が端壁７８ａで塞がれ、内側が油圧プランジャ７１を摺動嵌合させる嵌合孔７８ｂを構成する。また、他方のサイドタペット体３２ａの貫通孔４３ａに挿入固定されるブッシュ７７は、その軸方向内側に、ロックピン７２の端部を嵌合させる嵌合孔７７ｂを有し、ロックピン７２の移動を規制するストッパとして機能する。これらサイドタペット３２側のブッシュ７７、７８は、センタタペット３１側の端部を貫通孔６１ａ、６１ｂよりそれぞれ所定寸法突出させ、センタタペット３１の貫通孔５６に挿入固定したブッシュ７４、７５の端面にそれぞれ所定間隔をおいて対峙させる。
【００３２】
また、ブッシュ７７が挿入固定される方（後側）のサイドタペット体３２ａの外側周面４１ａは、貫通孔４３ａが開口する部分が垂直に切り欠かれ、この切り欠かれた部分に、上記ブッシュ７７に支持されたピン８６により揺動自在に支承された回止部材８７が装着され、タペット３の周方向の回動を防止している。
【００３３】
また、センタタペット３１には、サイドタペット３２の両サイドタペット体３２ａ、３２ｂと対峙する両端面５４ａ、５４ｂの、貫通孔３９の下部に沿う部分に、カム軸方向にサイドタペット３２の両サイドタペット体３２ａ、３２ｂの内方端面４０ａ、４０ｂへ向けて突出することにより、両サイドタペット体３２ａ、３２ｂの貫通孔４３ａ、４３ｂに装着された内方へ突出するブッシュ７７、７８の端部に係止される係止部８９ａ、８９ｂが設けられている。これら係止部８９ａ、８９ｂが両側でサイドタペット３２側のブッシュ７７、７８に係止されることにより、センタタペット３１はタペット摺動方向上方への移動が規制される。
【００３４】
このようにして、貫通孔３９、４３ａ、４３ｂ、油圧プランジャ７１、ロックピン７２及びリターンスプリング７３等により、センタタペット３１とサイドタペット３２とを相互に結合及び離脱可能とするロック機構が構成されている。
【００３５】
このロック機構において、油圧プランジャ７１は、油圧が作用すると、ロックピン７２側に移動して端部がセンタタペット３１側の貫通孔３９内に入り込むとともに、ロックピン７２をリターンスプリング７３に抗して移動させ、ロックピン７２の端部をサイドタペット３２の上記他方（後方側）のサイドタペット体３２ａの貫通孔４３ａ内に入り込ませる。この時、油圧プランジャ７１がセンタタペット３１とサイドタペット３２の上記一方（前方側）のサイドタペット体３２ｂとの分割部分に跨がるとともに、ロックピン７２がセンタタペット３１とサイドタペット３２の他方のサイドタペット体３２ａとの分割部分に跨がり、それらが協動してセンタタペット３１とサイドタペット３２とを結合し、ロック状態となる。また、油圧が解放されると、リターンスプリング７３がロックピン７２を油圧プランジャ７１側に押し返し、油圧プランジャ７１が元の位置に復帰して、ロックピン７２の両端面がセンタタペット３１の貫通孔３９内でセンタタペット３１とサイドタペット３２との分割部分と略面一になって、センタタペット３１がサイドタペット３２から離脱し、アンロック状態（ロック解除）となる。
【００３６】
このように、ロック機構は油圧によりロック状態とアンロック状態とに切り換え可能で、ロック状態においては、サイドタペット３２とセンタタペッ３１とが結合し、サイドタペット３２と、センタカム１５ａ、１５ｂにより駆動されるセンタタペット３１とが協働して、弁を高速態様でリフトさせる。また、アンロック状態においては、センタタペット３１がサイドタペット３２から離脱して、ロストモーションスプリング３５ａ、３５ｂによりセンタカム１５ａ、１５ｂに押圧された状態で自由移動し、サイドカム１６ａ、１６ｂがサイドタペット３２を駆動して、弁を低速態様でリフトさせ、あるいは実質作動停止とする。
【００３７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のシリンダヘッド部構造は、気筒列方向一端側においてシリンダヘッド本体のヘッドボルトボス部とキャリアボルトボス部とを連結する位置に、シリンダヘッド本体内部のウォータジャケットと連通する冷却水通路を一体形成することにより、そのボルトボス部とキャリアボルトボス部とを連結する冷却水通路の壁部構造によってシリンダヘッド部一端側の剛性を高めることができ、タイミングベルトやチェーンの張力によるカムシャフトの振れを防止するようにできる。また、弁特性変更可能としたタペットの油圧作動式のロック機構に作動油圧を供給される油路等の接続部のシール性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のエンジン上部の気筒列方向に直交する断面にて示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるシリンダヘッド部の前端部平面図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるカムキャリアの平面図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるシリンダヘッド本体の前端部平面図である。
【図５】本発明の実施の形態におけるシリンダヘッド本体の正面図である。
【図６】本発明の実施の形態におけるシリンダヘッド本体の正面左斜め上から見た斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態におけるシリンダヘッド本体の正面右斜め上から見た斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態における動弁装置のタペットの平面図である。
【図９】本発明の実施の形態における動弁装置のタペットのカム軸に直交する中心断面で示す正面視縦断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態における動弁装置のタペットのカム軸に平行な中心断面で示す側面視縦断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態における動弁装置のタペットのロック機構の中心を通る平面視横断面図である。
【符号の説明】
１シリンダヘッド本体
３カムキャップ
４吸気カムシャフト
５排気カムシャフト
６カムジャーナル部
８タペットガイドホール
９タペットガイド部
１０カムキャリア
３０タペット
１７ａ、１７ｂカムスプロケット
１８タイミングチェーン
９１、９２オイルギャラリ（油圧用）
１２１ヘッドボルトボス部
１２２キャリアボルトボス部
１２３冷却水通路の外壁部
１２７ボス部

Claims

カムシャフトの気筒列方向前端部にクランクシャフトと連係する伝達機構を備えた多気筒列型エンジンにおける、各気筒の弁を駆動するカムを備えたカムシャフトを支承するカムジャーナル部と、各カムと弁との間の伝達機構を支持する伝達機構支持部を備え、それらカムジャーナル部および伝達機構支持部を一体に形成したカムキャリアを、各気筒の燃焼室頂部を一体に形成したシリンダヘッド本体と該シリンダヘッド本体を上方から覆うヘッドカバーとで画成される動弁室内に配設し、前記シリンダヘッド本体を左右に分けた所定の配置で形成されたヘッドボルトボス部にてシリンダブロックにボルト締結するとともに、前記カムキャリアを、前記ヘッドボルトボス部の上方を覆う配置で、前記シリンダヘッド本体のヘッドボルトボス部よりシリンダヘッド外周側となる配置で設けられた左右のキャリアボルトボス部にてシリンダヘッド本体にボルト締結する構成とされたシリンダヘッド部構造であって、
前記シリンダヘッド本体は、気筒列方向前端部に前記ヘッドボルトボス部を備えるとともに前記キャリアボルトボス部を備え、
前記カムキャリアの気筒列方向最前端のカムジャーナル部にボルト締結されるカムキャップは、カムキャリアと共に、前記シリンダヘッド本体の気筒列方向前端部に設けられたキャリアボルトボス部に共締めされ、
前記シリンダヘッド本体の気筒列方向前端部外壁側においてヘッドボルトボス部とキャリアボルトボス部とを連結する位置に、シリンダヘッド本体内部のウォータジャケットと連通する、ウォータジャケットとは別の冷却水通路の外壁部が一体形成されたことを特徴とするエンジンのシリンダヘッド部構造。
前記伝達機構支持部が、カムと弁間に配置されたタペットを摺動自在に支持するタペットガイドホールで、タペットが、低速タペットと高速タペットとからなり両タペットを結合及び離脱可能とするロック機構を備え、ロック機構の結合もしくは離脱作動により弁特性を変更可能である請求項１記載のエンジンのシリンダヘッド部構造。