JP4423582B2

JP4423582B2 - engine

Info

Publication number: JP4423582B2
Application number: JP2000384923A
Authority: JP
Inventors: 宏大澤
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2000-12-19
Filing date: 2000-12-19
Publication date: 2010-03-03
Anticipated expiration: 2020-12-19
Also published as: JP2002188510A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンに係り、特に異なるタイプのエンジン間において部品の共通化を図ることのできるエンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両のエンジンにおいて、少なくとも吸気カム軸と排気カム軸と吸気バルブと排気バルブとを備えたシリンダヘッドの上部にシリンダヘッドカバーを設けて構成したり、あるいは、少なくとも吸気カム軸と排気カム軸と吸気バルブと排気バルブとを備えたシリンダヘッドの上部にシリンダヘッドカバーを設けるとともに第２シリンダヘッドの上部と第２シリンダヘッドカバーとの間には可変バルブリフト機構の可変バルブハウジングを設けて構成したものがある。この可変バルブリフト機構を備えたエンジンにおいては、油圧回路の油圧によって作動される。
【０００３】
このようなエンジンの動弁装置としては、例えば、特開昭６２−１０３４４８号公報に開示されている。この公報に記載のものは、シリンダヘッド側に対応したシリンダヘッド側の通路及び穴を、シリンダヘッドの中心点に関して点対称の位置関係に配設し、吸気バルブ・排気バルブを２つとする場合でも、個別のシリンダヘッドを不要とするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来、エンジンにおいては、可変バルブリフト機構を備えていないエンジンと可変バルブリフト機構を備えているエンジンとを比較した場合に、可変バルブリフト機構を備えているエンジンでは、部品の形状が異なる等で、シリンダヘッドやシリンダヘッドカバー等の部品の形状を大幅に変更する必要があり、このため、部品点数が増加するとともに、組立工数が増加し、しかも、高価になるという不都合があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、上述の不都合を除去するためにこの発明は、吸気側バルブ及び排気側バルブを備えたシリンダヘッドと、シリンダヘッドカバーと、前記シリンダヘッドと前記シリンダヘッドカバーとの間に軸支された吸気側カム軸及び排気側カム軸と、可変バルブリフト機構を有さない動弁装置とを備えるベース用エンジンを、可変バルブリフト機構を有する動弁装置を備えるエンジンに改造可能なエンジンであって、前記可変バルブリフト機構を有する動弁装置は、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間に配置され、前記吸気側カム軸及び前記排気側カム軸を軸支する可変バルブハウジングを前記シリンダヘッド上部に備えるとともに、前記両軸の下方にそれぞれ配設するロッカアームを備えるものであり、改造後のエンジンのシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーのうち少なくともいずれか一方は、前記ベース用エンジンのシリンダヘッド又はシリンダヘッドカバーと同一構造であることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
この発明は、シリンダヘッドやシリンダヘッドカバー等の部品の共通化を図り、これら部品の形状の変更を不要とし、部品点数を低減するとともに、組立工数を削減し、コストも低廉とすることができる。
【０００７】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。図１〜７は、この発明の第１実施例を示すものである。図１、２において、２は多気筒用（３気筒：♯１、♯２、♯３）で可変バルブリフト機構を備えている４サイクルのエンジンである。このエンジン２は、図７に示す多気筒用（３気筒：♯１、♯２、♯３）で可変バルブリフト機構を備えていない第１エンジンであるベース用エンジン２０２を基に構成されるものである。よって、このエンジン２は、ベース用エンジン２０２をベースとして構成された第２エンジンになるものである。
【０００８】
先ず、可変バルブリフト機構を備えていない図７のベース用エンジン２０２の構成について説明する。
【０００９】
図７に示す如く、第１エンジンとなる多気筒用（３気筒：♯１、♯２、♯３）のベース用エンジン２０２においは、シリンダブロック２０４の上部に第１シリンダヘッドとしてのシリンダヘッド２０６が上下方向からのシリンダヘッド取付ボルト（図示せず）によって固定され、また、このシリンダヘッド２０６の上部にガスケット２０８を介して第１シリンダヘッドカバーとしてのシリンダヘッドカバー２１０が載置してカバー取付ボルト２１２で固定して設けられている。
【００１０】
シリンダブロック２０４には、各気筒毎で、シリンダ２１４とこのシリンダ２１４に摺動可能に内蔵したピストン２１６とシリンダヘッド２０６のヘッド側窪部２１８とによって燃焼室２２０が形成されている。
【００１１】
シリンダヘッド２０６には、各気筒毎で、燃焼室２２０に連通する吸気側、排気側ポート２２２、２２４が設けられ、また、この吸気側、排気側ポート２２２、２２４を開閉する第１吸気側バルブ、第１排気側バルブとしての吸気側、排気側バルブ２２６、２２８が設けられている。この吸気側、排気側バルブ２２６、２２８は、吸気側、排気側ステム２２６Ａ、２２８Ａをシリンダヘッド２０６に吸気側、排気側ステムガイド２３０、２３２によって軸方向移動可能に保持して設けられている。
【００１２】
また、シリンダヘッド２０６には、幅方向両側に夫々位置されるとともに長手方向に指向させて第１吸気側カム軸、第１排気側カム軸としての吸気側、排気側カム軸２３４、２３６が軸支して設けられている。この吸気側、排気側カム軸２３４、２３６は、各気筒に対応した各位置及び一端部位の位置で、吸気側、排気側カム２３４Ａ、２３６Ａを備え、シリンダヘッド２０８に吸気側ハウジング取付ボルト２３８・２３８、排気側ハウジング取付ボルト２４０・２４０によって取付けられた吸気側、排気側カムハウジング２４２、２４４によって軸支して設けられている。
【００１３】
吸気側、排気側バルブ２２６、２２８は、油圧タペット式で直接的に動作する直打式の吸気側、排気側動弁機構２４６、２４８によって開閉駆動される。この吸気側、排気側動弁機構２４６、２４８においては、吸気側、排気側ステム２２６Ａ、２２８Ａの各端部近傍に吸気側、排気側リテーナ２５０、２５２が設けられ、また、シリンダヘッド２０６に当接される吸気側、排気側シート２５４、２５６との間に吸気側、排気側スプリング２５８、２６０が弾設されている。
【００１４】
また、吸気側、排気側バルブ２２６、２２８には、吸気側、排気側ステム２２６Ａ、２２８Ａの各端部に有蓋円筒形状の吸気側、排気側タペット２６２、２６４が外装して設けられている。この吸気側、排気側タペット２６２、２６４は、シリンダヘッド２０８の吸気側、排気側タペットガイド孔２６６、２６８に軸方向に摺動可能に保持して設けられ、各頂部に吸気側、排気側シム２７０、２７２が当接して設けられている。
【００１５】
このベース用エンジン２０２においては、吸気側カム軸２３４の中心Ｃ１と排気側カム軸２３６の中心Ｃ２との間が第１軸間距離Ａで設定されている。
【００１６】
次いで、可変バルブリフト機構を備えている第２エンジンである図１のエンジン２について説明する。
【００１７】
図１に示す如く、第２エンジンとなる多気筒用（３気筒：♯１、♯２、♯３）のエンジン２においては、シリンダブロック４の上部に第２シリンダヘッドとしてのシリンダヘッド６が上下方向からのシリンダヘッド取付ボルト（図示せず）によって固定され、このシリンダヘッド６の上部に可変バルブリフト機構８の可変バルブハウジング１０が載置されるとともに、この可変バルブハウジング１０の上部にガスケット１２を介して第２シリンダヘッドカバーとしてのシリンダヘッドカバー１４が載置され、これら可変バルブハウジング１０及びシリンダヘッドカバー１４が取付ボルト１６でシリンダヘッド６に固定して設けられている。このエンジン２には、図２、３に示す如く、吸気側と排気側との間で各気筒に対応して上方からプラグホール１８−１、１８−２、１８−３が形成されているとともに、このプラグホール１８−１、１８−２、１８−３には点火プラグ２０−１、２０−２、２０−３が取り付けられている。
【００１８】
シリンダブロック４には、各気筒毎で、シリンダ２２とこのシリンダ２２に摺動可能に内蔵したピストン２４とシリンダヘッド６のヘッド側窪部２６とによって燃焼室２８が形成されている。
【００１９】
シリンダヘッド６には、各気筒毎で、燃焼室２８に連通する吸気側、排気側ポート３０、３２が設けられ、また、この吸気側、排気側ポート３０、３２を開閉する第２吸気側バルブ、第２排気側バルブとしての吸気側、排気側バルブ３４、３６が設けられている。吸気側、排気側バルブ３４、３６は、吸気側、排気側ステム３４Ａ、３６Ａをシリンダヘッド６に吸気側、排気側ステムガイド３８、４０によって軸方向移動可能に保持して設けられている。
【００２０】
また、可変バルブハウジング１０の上部の吸気側、排気側カム軸受け部４２、４４には、幅方向両側に夫々位置されるとともに長手方向に指向させて第２吸気側カム軸、第２排気側カム軸としての吸気側、排気側カム軸４６、４８が軸支して設けられている。この吸気側、排気側カム軸４６、４８は、各気筒に対応した各位置及び一端部位の位置で、吸気側、排気側カム４６Ａ、４８Ａを備え、シリンダヘッド６に吸気側ハウジング取付ボルト５０・５０、排気側ハウジング取付ボルト５２・５２によって取付けられた吸気側、排気側カムハウジング５４、５６によって軸支して設けられている。吸気側、排気側カム軸４６、４８は、チェーンカバー５８側端に設けた吸気側、排気側スプロケット６０、６２とタイミングチェーン６４とにより図示しないクランク軸のクランクスプロケットに連絡されている。
【００２１】
吸気側、排気側バルブ３４、３６は、ロッカアーム式の吸気側、排気側動弁機構６６、６８及び吸気側、排気側可変バルブリフト機構８−１、８−２によって開閉駆動される。これら吸気側、排気側動弁機構６６、６８及び吸気側、排気側可変バルブリフト機構８−１、８−２は、図５に示す如く、シリンダヘッド６とシリンダヘッドカバー１４との間に介設した可変バルブハウジング１０の各吸気側、排気側取付空間７０−１・７０−２・７０−３、７２−１・７２−２・７２−３に夫々配設されている。
【００２２】
可変バルブハウジング１０には、吸気側、排気側カム軸４６、４８の回転で吸気側、排気側バルブ３４、３６を開閉動作させる吸気側、排気側ロッカアーム７４、７６が吸気側、排気側ロッカアーム軸７８、８０で軸支されている。この吸気側、排気側ロッカアーム７４、７６の吸気側、排気側スリッパ部７４Ａ、７８Ａは、吸気側、排気側シム８２、８４を介して吸気側、排気側ステム３４Ａ、３６Ａの各先端に接して設けられている。
【００２３】
また、吸気側、排気側ステム３４Ａ、３６Ａにはシリンダヘッド６の吸気側、排気側バルブガイド孔８６、８８内で吸気側、排気側リテーナ９０、９２が設けられ、また、シリンダヘッド６に当接される吸気側、排気側シート９４、９６との間に吸気側、排気側スプリング９８、１００が弾設されている。
【００２４】
吸気側可変バルブリフト機構８−１と排気側可変バルブリフト機構８−２とは、同一構成なので、ここでは、吸気側可変バルブリフト機構８−１の構成についてのみ説明する。
【００２５】
図３、４に示す如く、吸気側可変バルブリフト機構８−１において、吸気側カム４６Ａを段階的に切り換えるものであり、一の気筒毎で、吸気カム軸４６には、吸気カム４６Ａとして、吸気側バルブ３４に対応した低速用プロフィールを有する第１、第２低速用カム１０２−１Ｌ、１０２−２Ｌと、この第１低速用カム１０２−１Ｌと第２低速用カム１０２−２Ｌ間で低速用プロフィールよりも大きな高速用プロフィールを有する高速用カム１０２Ｈとがユニットとして設けられている。
【００２６】
また、吸気側ロッカアーム軸７８には、第１、第２低速用カム１０２−１Ｌ、１０２−２Ｌと高速用カム１０２Ｈとに対応して、吸気側ロッカアーム７４として、第１、第２低速用ロッカアーム７４−１Ｌ、７４−２Ｌと高速用ロッカアーム７４Ｈとが設けられている。また、吸気側ロッカアーム７４及び吸気側ロッカアーム軸７８内には、第１、第２低速用カム１０２−１Ｌ、１０２−２Ｌと高速用カム１０２Ｈとを動作する油圧回路１０４−１として、油圧室１０６−１と、一側、他側プランジャ１０８−１Ａ、１０８−１Ｂと、一側、他側スプリング１１０−１Ａ、１１０−１Ｂと、一側、他側プランジャ受け部１１２−１Ａ、１１２−Ｂと、油圧通路１１４−１とが設けられている。また、排気側においても、油圧回路１０４−２として、油圧室１０６−２、プランジャ受け部１１２−２、油圧通路１１４−２等が設けられている。
【００２７】
この吸気側可変バルブリフト機構８−１においては、油圧通路１１４−１に付加された油圧は、吸気側ロッカアーム軸７８内の油圧室１０６−１に付加され、この油圧によって一側、他側プランジャ１０８−１Ａ、１０８−１Ｂが両側に移動することで、第１、第２低速用ロッカアーム７４−１Ｌ、７４−２Ｌと高速用ロッカアーム７４Ｈとが一体的に動作することができ、吸気側バルブ３４は、高速用カム１０２Ｈに沿ったバルブ作動を行う。一方、油圧通路１１４−１に油圧が付加されない場合には、一側、他側プランジャ１０８−１Ａ、１０８−１Ｂが一側、他側スプリング１１０−１Ａ、１１０−１Ｂの付勢力で中心側に移動し、一側、他側プランジャ１０８−１Ａ、１０８−１Ｂが一側、他側プランジャ受け部１１２−１Ａ、１１２−１Ｂから抜け出し、第１、第２低速用ロッカアーム７４−１Ｌ、７４−２Ｌと高速用ロッカアーム７４Ｈとがばらばらに動作して、吸気側バルブ３４は、低速用カム１０２Ｌ（１０２−１Ｌ、１０２−２Ｌ）に沿った動作をする。
【００２８】
また、図１に示す如く、吸気側カム軸４６の中心Ｃ１と排気側カム軸４８の中心Ｃ２との第２軸間距離Ａは、図７のベース用エンジン２０２の第１軸間距離Ａと同一である。これにより、エンジン２とベース用エンジン２０２とにおいて、シリンダヘッド６とシリンダヘッド１０６とを共通して使用することができるとともに、シリンダヘッドカバー１４とシリンダヘッドカバー１１０とを共通して使用することができる。また、吸気側カム軸４６と吸気側バルブ３４との位置関係において、吸気側カム軸４６の中心が吸気側バルブ３４の軸心上に位置すると、ロッカアーム比＝１となってしまい、大きいバルブリフトを実現することができないが、この実施例においては、図１に示す如く、吸気側カム軸４６の中心線Ｃ３と吸気側バルブ３４の軸心線Ｃ４との間に軸直角方向の距離Ｂを生じさせることができるので、吸気側ロッカアーム軸７８のロッカアーム比を大きくとることが可能となる。更に、可変バルブリフト機構８を作動させるためには、油圧を利用するのが一般的であるが、この実施例においては、可変バルブリフト機構８の各構成要素を可変バルブハウジング１０内に収納してしまうので、既存の部品であるシリンダヘッド６、シリンダヘッドカバー１４に対して、新たに追加加工をする必要がないものである。
【００２９】
次に、この第１実施例の作用を説明する。
【００３０】
図１のエンジン２においては、吸気側、排気側可変バルブリフト機構８−１、８−２が同一な作用をするので、ここでは、吸気系についてのみ説明する。
【００３１】
この吸気側可変バルブリフト機構８−１においては、油圧通路１１４−１に付加された油圧は、吸気側ロッカアーム軸７８内の油圧室１０６−１に付加され、この油圧によって一側、他側プランジャ１０８−１Ａ、１０８−１Ｂが両側に移動することで、第１、第２低速用ロッカアーム７４−１Ｌ、７４−２Ｌと高速用ロッカアーム７４Ｈとが一体的に動作することができ、吸気側バルブ３４は、高速用カム１０２Ｈに沿ったバルブ作動を行う。一方、油圧通路１１４−１に油圧が付加されない場合には、一側、他側プランジャ１０８−１Ａ、１０８−１Ｂが一側、他側スプリング１１０−１Ａ、１１０−１Ｂの付勢力で中心側に移動し、一側、他側プランジャ１０８−１Ａ、１０８−１Ｂが一側、他側プランジャ受け部１１２−１Ａ、１１２−１Ｂから抜け出し、第１、第２低速用ロッカアーム７４−１Ｌ、７４−２Ｌと高速用ロッカアーム７４Ｈとがばらばらに動作して、吸気側バルブ３４は、低速用カム１０２Ｌ（１０２−１Ｌ、１０２−２Ｌ）に沿った動作をする。この場合に、エンジン２には可変バルブリフト機構８が吸気側と排気側とで且つ各気筒毎に対して設けられているので、吸気側と排気側とで各バルブを精度良く動作させることができる。
【００３２】
一方、図７のベース用エンジン２０２においては、吸気側、排気側バルブ２２６、２２８は、油圧タペット式で直接的に動作する直打式の吸気側、排気側動弁機構２４６、２４８によって開閉駆動される。
【００３３】
この結果、可変バルブリフト機構を備えていないベース用エンジン２０２と可変バルブリフト機構８を備えているエンジン２とにおいて、ベース用エンジン２０２のシリンダヘッド１０６とエンジン２のシリンダヘッド６とを同一形状にするとともに、ベース用エンジン２０２のシリンダヘッドカバー２１０とエンジン２のシリンダヘッドカバー１４とを同一形状にすることができ、シリンダヘッドやシリンダヘッドカバーの部品の共通化を図り、部品の形状の変更を不要とし、部品点数を低減するとともに、組立工数を削減し、コスト的にも低廉とすることができる。
【００３４】
また、ベース用エンジン２０２は、吸気側、排気側バルブ２２６、２２８を直接的に動作する直打式の吸気側、排気側動弁機構２４６、２４８を有し、エンジン２は、ロッカアームを介して吸気側、排気側バルブ３４、３６を動作するロッカアーム式の吸気側、排気側動弁機構６６、６８を有するので、可変バルブリフト機構を備えていないベース用エンジン２０２では、部品点数が少なく機構が簡単な直打タイプを利用し、可変バルブリフト機構８を備えたエンジン２では、機構や油圧システムが簡単なロッカアームを介するタイプを利用するので、これら両タイプの長所のみを利用した配分が可能となり、簡単で、簡素な構成とすることができる。
【００３５】
ベース用エンジン２０２の吸気側カム軸２３４の中心と排気側カム軸２３６の中心との第１軸間距離Ａと、エンジン２の吸気側カム軸４６の中心と排気側カム軸４８の中心との第２軸間距離Ａとは、同一に設定されているので、可変バルブリフト機構８を備えたエンジン２においては、ロッカアーム軸のロッカアーム比を大きくとることができ、バルブリフト量を大きくすることが可能となり、エンジン出力を向上することができる。
【００３６】
エンジン２の可変バルブリフト機構８を作動する油圧回路１０４は、可変バルブハウジング１０内に設けられたので、シリンダヘッド６、シリンダヘッドカバー１４に、可変バルブリフト機構専用の油圧系路を設ける必要がないので、加工工数を削減させることができる。
【００３７】
図８は、この発明の特別構成であり、第２実施例を示すものである。
【００３８】
以下の実施例においては、上述の第１実施例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。
【００３９】
この第２実施例の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、吸気系についてのみ説明すると、吸気側ロッカアーム７４には、先端側に吸気側バルブ３４の吸気側ステム３４Ａの先端に延長する押圧用延張部１２２を設けた。つまり、通常、ベース用エンジン２０２のシリンダヘッド２０６とシリンダヘッドカバー２１０との間に可変バルブハウジング１０を設けた場合に、その可変バルブハウジング１０の高さ分だけベース用エンジン２０２の吸気側バルブ２２６の吸気側ステム２２６Ａの長さを大きく形成する必要があり、吸気側バルブ２２６の共通化を図ることができなかったが、このように、吸気側ロッカアーム７４に押圧用延張部１２２を設けることにより、ベース用エンジン２０２の吸気側バルブ２２６をそのまま使用可能とするものである。
【００４０】
この第２実施例の構成によれば、ベース用エンジン２０２の吸気側バルブ２２６をそのまま使用することができるので、シリンダヘッド、シリンダヘッドカバーと共に、吸気側バルブの共通化を図ることができ、共通部品を増加させることができる。
【００４１】
なお、この発明においては、第１エンジンであるベース用エンジンの第１シリンダヘッドに可変バルブハウジングを予め一体的に形成して第２エンジンの第２シリンダヘッドを構成し、この第２エンジンにおいても第２シリンダヘッドと第２シリンダヘッドカバーとの２部品とし、可変バルブリフト機構を備えた第２エンジンの第２シリンダヘッドをメインとして使用することも可能である。この場合に、可変バルブリフト機構を備えていない第１エンジンを構成する際には、可変バルブハウジングの高さ分を考慮し、タペットの形状やバルブステムの傾き等を変更する。これにより、第１エンジンと第２エンジンとで、２部品とし、どちらをメインで使用しても、容易に対処させることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、シリンダヘッドやシリンダヘッドカバー等の部品の共通化を図り、これら部品の形状の変更を不要とし、部品点数を低減するとともに、組立工数を削減し、コストも低廉とし得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】可変バルブリフト機構を備えた第２エンジンの断面図である。
【図２】可変バルブリフト機構を備えた第２エンジンの平面図である。
【図３】吸気側、排気側カム軸を除いた可変バルブハウジングの平面図である。
【図４】図３の可変バルブリフト機構の要部拡大平面図である。
【図５】可変バルブハウジングの平面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線による可変バルブハウジングの断面図である。
【図７】可変バルブリフト機構を備えていない第１エンジンの断面図である。
【図８】第２実施例において第２エンジンの半断面図である。
【符号の説明】
２エンジン
４シリンダブロック
６シリンダヘッド
８可変バルブリフト機構
８−１吸気側可変バルブリフト機構
８−２排気側可変バルブリフト機構
１０可変バルブハウジング
３４吸気側バルブ
３６排気側バルブ
４６吸気側カム軸
４８排気側カム軸
６６吸気側動弁機構
６８排気側動弁機構
７４吸気側ロッカアーム
７６排気側ロッカアーム
１０４油圧回路
１１４油圧通路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an engine , and more particularly, to an engine capable of sharing parts among different types of engines.
[0002]
[Prior art]
In a vehicle engine, a cylinder head cover is provided on an upper portion of a cylinder head having at least an intake cam shaft, an exhaust cam shaft, an intake valve, and an exhaust valve, or at least an intake cam shaft, an exhaust cam shaft, and an intake valve And a cylinder head cover provided on the upper part of the cylinder head provided with the exhaust valve, and a variable valve housing for the variable valve lift mechanism provided between the upper part of the second cylinder head and the second cylinder head cover. An engine provided with this variable valve lift mechanism is operated by the hydraulic pressure of a hydraulic circuit.
[0003]
Such an engine valve operating device is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-103448. Even if the cylinder head side passage and the hole corresponding to the cylinder head side are arranged in a point-symmetrical positional relationship with respect to the center point of the cylinder head, and there are two intake valves and exhaust valves, This eliminates the need for a separate cylinder head.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, conventionally, when an engine that does not have a variable valve lift mechanism is compared with an engine that has a variable valve lift mechanism, the shape of the parts differs in an engine that has a variable valve lift mechanism. Therefore, it is necessary to significantly change the shape of the parts such as the cylinder head and the cylinder head cover. For this reason, the number of parts is increased, the number of assembling steps is increased, and the cost is increased.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
Accordingly, the present invention includes a cylinder head having an intake side valve and the exhaust-side valve, and the cylinder head cover, axially supported by the intake side cam between said cylinder head and the cylinder head cover in order to remove the disadvantages of the above A base engine having a shaft and an exhaust side camshaft and a valve operating device not having a variable valve lift mechanism can be modified into an engine having a valve operating device having a variable valve lift mechanism , the variable A valve gear having a valve lift mechanism is disposed between a cylinder head and a cylinder head cover, and includes a variable valve housing that pivotally supports the intake side camshaft and the exhaust side camshaft on the cylinder head, and Engine cylinder after modification, with rocker arms arranged below both shafts. At least one of the head and the cylinder head cover is characterized by the same structure as the cylinder head or cylinder head cover of the base engine.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to the present invention , parts such as a cylinder head and a cylinder head cover can be used in common, making it unnecessary to change the shape of these parts, reducing the number of parts, reducing the number of assembly steps, and reducing the cost.
[0007]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described in detail and specifically with reference to the drawings. Figure 1-7 shows a first embodiment of the present invention. 1 and 2, 2 for a multi-cylinder (three cylinders: # 1, # 2, # 3) is a 4-cycle engine provided with a variable Baruburifu bets mechanism. The engine 2 is a multi-cylinder for the FIG. 7 (3 cylinders: # 1, # 2, # 3) those composed on the basis of base engine 202 is a first engine not provided with a variable Baruburifu bets mechanism It is. Therefore, the engine 2 is a second engine configured based on the base engine 202.
[0008]
First, the configuration of the base engine 202 of FIG. 7 which is not provided with a variable Baruburifu bets mechanism.
[0009]
As shown in FIG. 7, in a multi-cylinder (3-cylinder: # 1, # 2, # 3) base engine 202 serving as a first engine, a cylinder head 206 as a first cylinder head is provided above a cylinder block 204. Is fixed by a cylinder head mounting bolt (not shown) from above and below, and a cylinder head cover 210 as a first cylinder head cover is placed on the upper portion of the cylinder head 206 via a gasket 208 to cover the mounting bolt 212. It is fixed and provided.
[0010]
In the cylinder block 204, a combustion chamber 220 is formed for each cylinder by a cylinder 214, a piston 216 slidably incorporated in the cylinder 214, and a head side recess 218 of the cylinder head 206.
[0011]
The cylinder head 206 is provided with an intake side exhaust port 222, 224 communicating with the combustion chamber 220 for each cylinder, and a first intake side valve that opens and closes the intake side exhaust port 222, 224. An intake side exhaust valve 226, 228 is provided as a first exhaust side valve. The intake side and exhaust side valves 226 and 228 are provided by holding the intake side and exhaust side stems 226A and 228A on the cylinder head 206 so as to be movable in the axial direction by the intake side and exhaust side stem guides 230 and 232, respectively.
[0012]
Further, the cylinder head 206 is provided with first intake side camshafts , intake side camshafts as first exhaust side camshafts , and exhaust side camshafts 234 and 236 that are positioned on both sides in the width direction and oriented in the longitudinal direction. It is provided. The intake-side and exhaust-side camshafts 234, 236 are provided with intake-side and exhaust-side cams 234A, 236A at positions corresponding to the respective cylinders and positions at one end portions. 238, the intake side housing bolts 240 and 240 are attached to the intake side, and the exhaust side cam housings 242 and 244 are pivotally supported.
[0013]
The intake side and exhaust side valves 226 and 228 are driven to open and close by a direct stroke type intake side and exhaust side valve mechanisms 246 and 248 that operate directly by hydraulic tappets. In the intake side and exhaust side valve mechanisms 246 and 248, intake side and exhaust side retainers 250 and 252 are provided near the ends of the intake side and exhaust side stems 226A and 228A, respectively. Intake and exhaust side springs 258 and 260 are provided between the intake side and exhaust side seats 254 and 256 in contact with each other.
[0014]
Further, the intake side and exhaust side valves 226 and 228 are respectively provided with a covered cylindrical intake side and exhaust side tappets 262 and 264 at respective ends of the intake side and exhaust side stems 226A and 228A. The intake side and exhaust side tappets 262 and 264 are provided in the intake side and exhaust side tappet guide holes 266 and 268 of the cylinder head 208 so as to be slidable in the axial direction. 270 and 272 are provided in contact with each other.
[0015]
In the base engine 202, a distance A between the center C1 of the intake camshaft 234 and the center C2 of the exhaust camshaft 236 is set as a first inter-axis distance A.
[0016]
Next, a description is given of the engine 2 in FIG. 1 is a second engine includes a variable Baruburifu bets mechanism.
[0017]
As shown in FIG. 1, in a multi-cylinder engine (3 cylinders: # 1, # 2, # 3) serving as a second engine, a cylinder head 6 as a second cylinder head is vertically disposed above a cylinder block 4. The variable valve housing 10 of the variable valve lift mechanism 8 is mounted on the top of the cylinder head 6, and the gasket 12 is mounted on the top of the variable valve housing 10. A cylinder head cover 14 serving as a second cylinder head cover is placed via the cylinder head, and the variable valve housing 10 and the cylinder head cover 14 are fixed to the cylinder head 6 with mounting bolts 16. As shown in FIGS. 2 and 3, plug holes 18-1, 18-2 and 18-3 are formed in the engine 2 from the upper side corresponding to each cylinder between the intake side and the exhaust side. Spark plugs 20-1, 20-2, 20-3 are attached to the plug holes 18-1, 18-2, 18-3.
[0018]
In the cylinder block 4, for each cylinder, a combustion chamber 28 is formed by a cylinder 22, a piston 24 slidably incorporated in the cylinder 22, and a head side recess 26 of the cylinder head 6.
[0019]
The cylinder head 6 is provided with an intake side exhaust port 30, 32 communicating with the combustion chamber 28 for each cylinder, and a second intake side valve that opens and closes the intake side exhaust port 30, 32. The intake side and exhaust side valves 34 and 36 are provided as second exhaust side valves. The intake side and exhaust side valves 34 and 36 are provided by holding the intake side and exhaust side stems 34A and 36A on the cylinder head 6 so as to be movable in the axial direction by the intake side and exhaust side stem guides 38 and 40.
[0020]
Further, the intake side and exhaust side cam bearing portions 42 and 44 at the upper part of the variable valve housing 10 are respectively positioned on both sides in the width direction and oriented in the longitudinal direction so as to be directed to the second intake side cam shaft and the second exhaust side cam. An intake side and exhaust side camshafts 46 and 48 as shafts are provided to be supported. The intake-side and exhaust-side camshafts 46 and 48 are provided with intake-side and exhaust-side cams 46A and 48A at positions corresponding to the respective cylinders and positions at one end portions. 50, the intake side mounting bolts 52 and 52 are provided on the intake side and the exhaust side cam housings 54 and 56 are pivotally supported. The intake side and exhaust side camshafts 46 and 48 are connected to a crank sprocket of a crankshaft (not shown) by an intake side and exhaust side sprockets 60 and 62 provided at the end of the chain cover 58 and a timing chain 64.
[0021]
Intake, exhaust valves 34 and 36, the rocker arm of the intake side, the exhaust-side valve-operating mechanism 66, 68 and the intake side, is driven to open and close by the exhaust-side variable Baruburifu preparative mechanism 8-1 and 8-2. The intake side, the exhaust-side valve-operating mechanism 66, 68 and the intake side, the exhaust side variable Baruburifu DOO mechanism 8-1 and 8-2, as shown in FIG. 5, interposed between the cylinder head 6 and the cylinder head cover 14 The variable valve housing 10 is disposed in each of the intake side and exhaust side mounting spaces 70-1, 70-2, 70-3, 72-1, 72-2, 72-3.
[0022]
The variable valve housing 10 includes an intake side and exhaust side rocker arms 74 and 76 that open and close the intake side and exhaust side valves 34 and 36 by rotation of the intake side and exhaust side camshafts 46 and 48, and an intake side and exhaust side rocker arm shaft. It is pivotally supported by 78 and 80. The intake side and the exhaust side slipper portions 74A and 78A of the exhaust side rocker arms 74 and 76 are in contact with the tips of the intake side and exhaust side stems 34A and 36A via the intake side and exhaust side shims 82 and 84, respectively. Is provided.
[0023]
The intake side and exhaust side stems 34A and 36A are provided with intake side and exhaust side retainers 90 and 92 in the intake side and exhaust side valve guide holes 86 and 88 of the cylinder head 6, respectively. Intake and exhaust side springs 98 and 100 are provided between the intake side and exhaust side sheets 94 and 96 in contact with each other.
[0024]
Since the intake side variable valve lift mechanism 8-1 and the exhaust side variable valve lift mechanism 8-2 have the same configuration, only the configuration of the intake side variable valve lift mechanism 8-1 will be described here.
[0025]
As shown in FIGS. 3 and 4, the intake-side variable Baruburifu preparative mechanism 8-1, which switches the intake-side cam 46A stepwise, in each one cylinder, the intake cam shaft 46, as the intake cam 46A, The first and second low speed cams 102-1L and 102-2L having a low speed profile corresponding to the intake side valve 34, and the low speed between the first low speed cam 102-1L and the second low speed cam 102-2L. A high-speed cam 102H having a high-speed profile larger than the profile for use is provided as a unit.
[0026]
The intake side rocker arm shaft 78 includes first and second low speed rocker arms 74 corresponding to the first and second low speed cams 102-1L and 102-2L and the high speed cam 102H as the intake side rocker arm 74. 74-1L, 74-2L and a high-speed rocker arm 74H are provided. Further, in the intake side rocker arm 74 and the intake side rocker arm shaft 78, a hydraulic chamber 106 is provided as a hydraulic circuit 104-1 for operating the first and second low speed cams 102-1L and 102-2L and the high speed cam 102H. -1, one side, other side plungers 108-1A, 108-1B, one side, other side springs 110-1A, 110-1B, and one side, other side plunger receiving portions 112-1A, 112-B The hydraulic passage 114-1 is provided. On the exhaust side, a hydraulic chamber 106-2, a plunger receiving portion 112-2, a hydraulic passage 114-2, and the like are provided as the hydraulic circuit 104-2.
[0027]
In this intake side variable Baruburifu preparative mechanism 8-1, the hydraulic pressure is added to the oil pressure passage 114-1 is added to the hydraulic chamber 106-1 within the intake side rocker arm shaft 78, the one side, the other side plunger by the hydraulic The first and second low speed rocker arms 74-1L, 74-2L and the high speed rocker arm 74H can operate integrally by moving the 108-1A and 108-1B to both sides, and the intake side valve 34 Performs the valve operation along the high speed cam 102H. On the other hand, when no hydraulic pressure is applied to the hydraulic passage 114-1, the one side, other side plungers 108-1A, 108-1B are moved to the center side by the urging force of the other side springs 110-1A, 110-1B. The one side, other side plungers 108-1A, 108-1B come out of the one side, other side plunger receiving portions 112-1A, 112-1B, and the first and second low speed rocker arms 74-1L, 74-2L And the high-speed rocker arm 74H move apart, and the intake side valve 34 operates along the low-speed cam 102L (102-1L, 102-2L).
[0028]
Further, as shown in FIG. 1, the second inter-axis distance A between the center C1 of the intake side camshaft 46 and the center C2 of the exhaust side camshaft 48 is equal to the first interaxial distance A of the base engine 202 of FIG. Are the same. Thereby, in the engine 2 and the base engine 202, the cylinder head 6 and the cylinder head 106 can be used in common, and the cylinder head cover 14 and the cylinder head cover 110 can be used in common. Further , in the positional relationship between the intake side camshaft 46 and the intake side valve 34, if the center of the intake side camshaft 46 is positioned on the axial center of the intake side valve 34, the rocker arm ratio = 1, which results in a large valve lift. However, in this embodiment, as shown in FIG. 1, a distance B in the direction perpendicular to the axis is set between the center line C3 of the intake side camshaft 46 and the axis line C4 of the intake side valve 34. Therefore, the rocker arm ratio of the intake side rocker arm shaft 78 can be increased. Furthermore, in order to actuate the variable Baruburifu DOO mechanism 8 is to utilize hydraulic pressure is common, in this embodiment, housing the respective components of the variable Baruburifu bets mechanism 8 to the variable valve housing 10 Therefore, it is not necessary to perform additional processing on the existing cylinder head 6 and cylinder head cover 14.
[0029]
Next, the operation of the first embodiment will be described.
[0030]
In the engine 2 in FIG. 1, the intake side, since the exhaust-side variable Baruburifu preparative mechanism 8-1 and 8-2 to the same effect will be described here only the intake system.
[0031]
In this intake side variable Baruburifu preparative mechanism 8-1, the hydraulic pressure is added to the oil pressure passage 114-1 is added to the hydraulic chamber 106-1 within the intake side rocker arm shaft 78, the one side, the other side plunger by the hydraulic The first and second low speed rocker arms 74-1L, 74-2L and the high speed rocker arm 74H can operate integrally by moving the 108-1A and 108-1B to both sides, and the intake side valve 34 Performs the valve operation along the high speed cam 102H. On the other hand, when no hydraulic pressure is applied to the hydraulic passage 114-1, the one side, other side plungers 108-1A, 108-1B are moved to the center side by the urging force of the other side springs 110-1A, 110-1B. The one side, other side plungers 108-1A, 108-1B come out of the one side, other side plunger receiving portions 112-1A, 112-1B, and the first and second low speed rocker arms 74-1L, 74-2L And the high-speed rocker arm 74H move apart, and the intake side valve 34 operates along the low-speed cam 102L (102-1L, 102-2L). In this case, since the engine 2 variable Baruburifu preparative mechanism 8 is provided for and each cylinder at the intake side and the exhaust side, is possible to operate the respective valves precisely at the intake side and the exhaust side it can.
[0032]
On the other hand, in the base engine 202 shown in FIG. 7, the intake side and exhaust side valves 226 and 228 are driven to open and close by a direct stroke type intake side and exhaust side valve mechanisms 246 and 248 that operate directly by hydraulic tappets. Is done.
[0033]
As a result, the cylinder head 106 of the base engine 202 and the cylinder head 6 of the engine 2 have the same shape in the base engine 202 that does not include the variable valve lift mechanism and the engine 2 that includes the variable valve lift mechanism 8. In addition, the cylinder head cover 210 of the base engine 202 and the cylinder head cover 14 of the engine 2 can be made the same shape, so that the parts of the cylinder head and the cylinder head cover can be made common, and no change in the shape of the parts is required, The number of parts can be reduced, the number of assembling steps can be reduced, and the cost can be reduced.
[0034]
Further, the base engine 202 has a direct-stroke intake side and exhaust side valve mechanisms 246 and 248 that directly operate the intake side and exhaust side valves 226 and 228, and the engine 2 is connected via a rocker arm. Since the intake side and exhaust side valves 34 and 36 are operated by the rocker arm type intake side and exhaust side valve operating mechanisms 66 and 68, the base engine 202 that does not include the variable valve lift mechanism has a small number of parts and a mechanism. In the engine 2 with the variable valve lift mechanism 8 using a simple direct hitting type, the mechanism and hydraulic system use a type via a rocker arm, so that distribution using only the advantages of both types is possible. Easy and simple configuration.
[0035]
The distance between the first axis A between the center of the intake camshaft 234 and the center of the exhaust camshaft 236 of the base engine 202, the center of the intake camshaft 46 and the center of the exhaust camshaft 48 of the engine 2 Since the second inter-axis distance A is set to be the same, in the engine 2 including the variable valve lift mechanism 8, the rocker arm ratio of the rocker arm shaft can be increased, and the valve lift amount can be increased. This makes it possible to improve the engine output.
[0036]
Since the hydraulic circuit 104 for operating the variable valve lift mechanism 8 of the engine 2 is provided in the variable valve housing 10, it is not necessary to provide a hydraulic path dedicated to the variable valve lift mechanism in the cylinder head 6 and the cylinder head cover 14. Therefore, the processing man-hour can be reduced.
[0037]
FIG. 8 shows a special configuration of the present invention and shows a second embodiment.
[0038]
In the following embodiments, portions having the same functions as those of the first embodiment will be described with the same reference numerals.
[0039]
The features of the second embodiment are as follows. That is, only the intake system will be described. The intake side rocker arm 74 is provided with a pressing extension 122 extending to the tip of the intake side stem 34A of the intake side valve 34 on the tip side. That is, normally, when the variable valve housing 10 is provided between the cylinder head 206 and the cylinder head cover 210 of the base engine 202, the intake side valve 226 of the base engine 202 is increased by the height of the variable valve housing 10. The intake side stem 226 </ b> A needs to be formed to have a large length, and the intake side valve 226 cannot be made common. In this way, by providing the intake side rocker arm 74 with the pressing extension 122. The intake side valve 226 of the base engine 202 can be used as it is.
[0040]
According to the configuration of the second embodiment, since the intake side valve 226 of the base engine 202 can be used as it is, the intake side valve can be shared with the cylinder head and the cylinder head cover. Can be increased.
[0041]
In the present invention, a variable valve housing is integrally formed in advance on the first cylinder head of the base engine, which is the first engine, to constitute the second cylinder head of the second engine. It is also possible to use the second cylinder head of the second engine provided with a variable valve lift mechanism as the main, using two parts of the second cylinder head and the second cylinder head cover. In this case, when configuring the first engine that does not include the variable valve lift mechanism, the shape of the tappet, the inclination of the valve stem, and the like are changed in consideration of the height of the variable valve housing. Thus, the first engine and the second engine can be easily dealt with regardless of which one is used as the main part.
[0042]
【The invention's effect】
As is clear from the above detailed description, according to the present invention, the parts such as the cylinder head and the cylinder head cover are made common, no change in the shape of these parts is required, the number of parts is reduced, and the number of assembly steps is reduced. In addition, the cost can be low.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a second engine provided with a variable valve lift mechanism.
FIG. 2 is a plan view of a second engine provided with a variable valve lift mechanism.
FIG. 3 is a plan view of the variable valve housing excluding the intake side and exhaust side camshafts.
4 is an enlarged plan view of a main part of the variable valve lift mechanism of FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a plan view of a variable valve housing.
6 is a cross-sectional view of the variable valve housing taken along line VI-VI in FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a first engine that does not include a variable valve lift mechanism.
FIG. 8 is a half sectional view of a second engine in the second embodiment.
[Explanation of symbols]
2 Engine 4 Cylinder block 6 Cylinder head 8 Variable valve lift mechanism 8-1 Intake side variable valve lift mechanism 8-2 Exhaust side variable valve lift mechanism 10 Variable valve housing 34 Intake side valve 36 Exhaust side valve 46 Intake side camshaft 48 Exhaust Side camshaft 66 Intake side valve mechanism 68 Exhaust side valve mechanism 74 Intake side rocker arm 76 Exhaust side rocker arm 104 Hydraulic circuit 114 Hydraulic passage

Claims

吸気側バルブ及び排気側バルブを備えたシリンダヘッドと、
シリンダヘッドカバーと、
前記シリンダヘッドと前記シリンダヘッドカバーとの間に軸支された吸気側カム軸及び排気側カム軸と、
可変バルブリフト機構を有さない動弁装置とを備えるベース用エンジンを、
可変バルブリフト機構を有する動弁装置を備えるエンジンに改造可能なエンジンであって、
前記可変バルブリフト機構を有する動弁装置は、
シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間に配置され、前記吸気側カム軸及び前記排気側カム軸を軸支する可変バルブハウジングを前記シリンダヘッド上部に備えるとともに、
前記両軸の下方にそれぞれ配設するロッカアームを備えるものであり、
改造後のエンジンのシリンダヘッドとシリンダヘッドカバーのうち少なくともいずれか一方は、前記ベース用エンジンのシリンダヘッド又はシリンダヘッドカバーと同一構造であることを特徴とするエンジン。A cylinder head having an intake valve and an exhaust valve;
A cylinder head cover;
An intake-side camshaft and an exhaust camshaft which is rotatably supported between the cylinder head cover and the cylinder head,
A base engine comprising a valve operating device having no variable valve lift mechanism ;
An engine that can be modified to an engine having a valve gear having a variable valve lift mechanism ,
The valve gear having the variable valve lift mechanism is
A variable valve housing disposed between a cylinder head and a cylinder head cover and supporting the intake side camshaft and the exhaust side camshaft is provided on the upper part of the cylinder head.
Comprising rocker arms respectively disposed below the two shafts;
An engine characterized in that at least one of the cylinder head and the cylinder head cover of the engine after modification has the same structure as the cylinder head or cylinder head cover of the base engine .

前記可変バルブリフト機構を吸気側と排気側に配置したことを特徴とする請求項１に記載のエンジン。The engine according to claim 1, wherein the variable valve lift mechanism is disposed on an intake side and an exhaust side .

前記可変バルブハウジングを平面視した場合、前記ロッカアームの揺動支点を、前記吸気側カム軸と前記排気側カム軸とに挟まれた位置に配設したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエンジン。When viewed in plan the variable valve housing, according to claim 1 or claim, characterized in that the rocking fulcrum of the rocker arm, is disposed on the sandwiched camshaft and said exhaust camshaft position 2. The engine according to 2.

前記ベース用エンジンの可変バルブリフト機構を有さない動弁装置は、前記吸気側バルブ及び前記排気側バルブを直接的に動作する直打式の動弁装置であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のエンジン。 Valve operating device not having a variable valve lift mechanism of the base engine is claims, characterized in valve train der Rukoto the direct compression type which operates directly the intake valve and the exhaust-side valve engine according to any one of claims 3 to 1.