JPH0230912A - 4サイクルエンジン - Google Patents
4サイクルエンジンInfo
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- JPH0230912A JPH0230912A JP17896088A JP17896088A JPH0230912A JP H0230912 A JPH0230912 A JP H0230912A JP 17896088 A JP17896088 A JP 17896088A JP 17896088 A JP17896088 A JP 17896088A JP H0230912 A JPH0230912 A JP H0230912A
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- JP
- Japan
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- valve
- spherical
- cylinder head
- intake
- intake passage
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- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、ロータリ型の吸気弁を用いる4サイクルエン
ジンに関する。
ジンに関する。
(従来の技術)
この種のエンジンは、混合気が弁体に邪魔されることな
く流入できるので高速エンジンに適しており、例えば実
開昭59−148403に示された形式のものがある。
く流入できるので高速エンジンに適しており、例えば実
開昭59−148403に示された形式のものがある。
これは、略直径方向の通路をもつ円筒状の弁体を、シリ
ンダヘッドの吸気通路を横切るように挿入してなるコッ
ク型の弁をもつものである。
ンダヘッドの吸気通路を横切るように挿入してなるコッ
ク型の弁をもつものである。
(発明が解決しようとする課題)
エンジンの充填効果を良好にするためには、吸気通路を
大きくすることを要し、前記弁体も大径にする必要があ
る。このようにすると弁室も大きくなり、シリンダヘッ
ドの高さも弁体の全長にわたって大きくしなければなら
ず、弁体の弁軸線方向の移動を防止する係止手段及び燃
焼ガスの流出を防止するシール手段を設ける必要がある
ため横幅も大きくしなければならないから、シリンダヘ
ッドが大きくなりエンジンの大型化は避けられない。
大きくすることを要し、前記弁体も大径にする必要があ
る。このようにすると弁室も大きくなり、シリンダヘッ
ドの高さも弁体の全長にわたって大きくしなければなら
ず、弁体の弁軸線方向の移動を防止する係止手段及び燃
焼ガスの流出を防止するシール手段を設ける必要がある
ため横幅も大きくしなければならないから、シリンダヘ
ッドが大きくなりエンジンの大型化は避けられない。
したがって、本発明は、シリンダへ・ノドの大型化を来
たさないようにしたロータリ弁を得ることを課題とする
。
たさないようにしたロータリ弁を得ることを課題とする
。
(課題を解決するための手段)
本発明の前記課題の解決手段は、シリンダヘッド内の吸
気通路にロータリ弁を設け、排気通路にポペット弁を設
けた4サイクルエンジンにおいて、ロータリ弁として球
弁を用い、吸気通路を囲むシリンダヘッドの壁を上流側
と下流側に2分して下弁座と下弁座からなる球状の弁収
容室と、該弁収容室から側方にのびる貫通穴を設け、該
弁収容室に中心通路をもつ球弁体を封入すると共に、弁
軸を該貫通穴を通して導出したことを特徴とするもので
ある。
気通路にロータリ弁を設け、排気通路にポペット弁を設
けた4サイクルエンジンにおいて、ロータリ弁として球
弁を用い、吸気通路を囲むシリンダヘッドの壁を上流側
と下流側に2分して下弁座と下弁座からなる球状の弁収
容室と、該弁収容室から側方にのびる貫通穴を設け、該
弁収容室に中心通路をもつ球弁体を封入すると共に、弁
軸を該貫通穴を通して導出したことを特徴とするもので
ある。
(作 用)
以上の構成を備えるから、シリンダヘッドの吸気弁部は
、球状の弁体を囲むだけの寸法を有すればよく、小型に
構成される。
、球状の弁体を囲むだけの寸法を有すればよく、小型に
構成される。
(実施例)
以下図面を参照して実施例を説明する。該実施例はV型
エンジンに実施した例であって、第1図ないし第3図に
おいて1は一方のバンクのシリンダブロック、2はピス
トン、3はシリンダヘッド、4はヘッドカバー 5はギ
ヤカバーである。シリンダヘッド3には吸気通路6、排
気通路7が設けられるが、吸気通路側の部分は割面8(
第2図)で上下に分割されて、上半部を構成するサブブ
ロック9が図示省略の固定手段によってシリンダヘッド
3に固定されている。
エンジンに実施した例であって、第1図ないし第3図に
おいて1は一方のバンクのシリンダブロック、2はピス
トン、3はシリンダヘッド、4はヘッドカバー 5はギ
ヤカバーである。シリンダヘッド3には吸気通路6、排
気通路7が設けられるが、吸気通路側の部分は割面8(
第2図)で上下に分割されて、上半部を構成するサブブ
ロック9が図示省略の固定手段によってシリンダヘッド
3に固定されている。
吸気通路6には、吸気弁としての球弁lOが設けられて
おり、割面8の上下に下弁座11a 、下弁座11bか
らなる球状の弁収容室11が形成され、その入口と出口
に下弁座12と下弁座13が設けられ、第1図で明らか
なように弁収容室Uから側部に通じる貫通穴I4が連設
される。
おり、割面8の上下に下弁座11a 、下弁座11bか
らなる球状の弁収容室11が形成され、その入口と出口
に下弁座12と下弁座13が設けられ、第1図で明らか
なように弁収容室Uから側部に通じる貫通穴I4が連設
される。
弁収容室11に収容される球弁体15は、半径rの外表
面と通孔16、弁軸17を有し、前記弁座12.13に
気密に接触し、弁軸17によって回動され吸気通路6を
連通又は遮断する。前記通孔16は上面が角穴で下面が
丸穴になっている。また排気通路7には通常のポペット
弁18が設けられている。
面と通孔16、弁軸17を有し、前記弁座12.13に
気密に接触し、弁軸17によって回動され吸気通路6を
連通又は遮断する。前記通孔16は上面が角穴で下面が
丸穴になっている。また排気通路7には通常のポペット
弁18が設けられている。
下弁座13は、第4図に示すように段部13a、13b
、外周面1(cGGえており、下弁座11bには環状
座工9と内周面20があり、外周面13cと内周面20
の間にU形シールリング21が挿入され、環状座19と
段部13aの間に皿ばね22が挿入されて、U形シール
リング21で下弁座!3の外周とシリンダヘッドの気密
を保ち、皿ばね22で上下弁座12.13と球弁体15
の気密を保ち、燃焼室の内圧によってシールリング21
の接触部の気密は更に高められるようになっている。
、外周面1(cGGえており、下弁座11bには環状
座工9と内周面20があり、外周面13cと内周面20
の間にU形シールリング21が挿入され、環状座19と
段部13aの間に皿ばね22が挿入されて、U形シール
リング21で下弁座!3の外周とシリンダヘッドの気密
を保ち、皿ばね22で上下弁座12.13と球弁体15
の気密を保ち、燃焼室の内圧によってシールリング21
の接触部の気密は更に高められるようになっている。
球弁lO及びポペット弁18は別々のカム軸23.24
のカム23a 、 24aで駆動され、各カム軸は、第
3図に示すギヤ列で駆動される。第1図、第3図におい
て25はクランク軸、2Bはタイミングギヤで、該ギヤ
26から左右の第1カムギヤ27.27を経て両側のシ
リンダの動弁系に動力が伝わる。
のカム23a 、 24aで駆動され、各カム軸は、第
3図に示すギヤ列で駆動される。第1図、第3図におい
て25はクランク軸、2Bはタイミングギヤで、該ギヤ
26から左右の第1カムギヤ27.27を経て両側のシ
リンダの動弁系に動力が伝わる。
第1カムギヤ27には、バックラッシを除去のために、
同形のセラシギャ27aがセラシスプリング27bによ
って回転方向に加圧されて取付けられており、また次段
への第2カムギヤ28が一体に結合されている。第2カ
ムギヤ28は第3カムギヤ29に噛合い、該第3カムギ
ヤ29は吸気カムギヤ30と排気カムギヤ31に噛合う
。両ギヤ30゜31は、バックラッシ除去のセラシギャ
を備えており、第1図に一方のセラシギャ31aが図示
されている。
同形のセラシギャ27aがセラシスプリング27bによ
って回転方向に加圧されて取付けられており、また次段
への第2カムギヤ28が一体に結合されている。第2カ
ムギヤ28は第3カムギヤ29に噛合い、該第3カムギ
ヤ29は吸気カムギヤ30と排気カムギヤ31に噛合う
。両ギヤ30゜31は、バックラッシ除去のセラシギャ
を備えており、第1図に一方のセラシギャ31aが図示
されている。
第3カムギヤ29は、第5図で明らかなように支軸32
にカラー33、ベアリング34を介して嵌合しており、
支軸32とカラー33の間には断面U形で環状をなすU
リングばね35.36が介設されており、該ばねによっ
て第3カムギヤ29は半径方向に遊動的に支持されてい
る。したがって、第3カムギヤ29は、吸気カムギヤ3
oと排気カムギヤ31のセラシギャによってバックラッ
シが除去されると共に、該セラシギャの圧力を受けて第
2カムギヤ28に圧接してバックラッシが除去される。
にカラー33、ベアリング34を介して嵌合しており、
支軸32とカラー33の間には断面U形で環状をなすU
リングばね35.36が介設されており、該ばねによっ
て第3カムギヤ29は半径方向に遊動的に支持されてい
る。したがって、第3カムギヤ29は、吸気カムギヤ3
oと排気カムギヤ31のセラシギャによってバックラッ
シが除去されると共に、該セラシギャの圧力を受けて第
2カムギヤ28に圧接してバックラッシが除去される。
球弁10の球弁体15を回動させるための手段は第1図
、第6図、第7図に示されている。第1図、第6図にお
いて、弁軸17に弁駆動ギヤ40の筒軸41が圧入によ
り固着され、筒軸41と貫通穴14の間にはサイドシー
ル42が介装されており、筒軸41の端面凹部には、球
面座43が設けられ、シリンダヘッド3に嵌入されてボ
ルト44で固定された弁保持軸45の球状軸受4Bが、
該球面座43に嵌合されている。したがって、球弁体1
5は、上下の弁座12S13と球状軸受46によって支
承されていることになる。
、第6図、第7図に示されている。第1図、第6図にお
いて、弁軸17に弁駆動ギヤ40の筒軸41が圧入によ
り固着され、筒軸41と貫通穴14の間にはサイドシー
ル42が介装されており、筒軸41の端面凹部には、球
面座43が設けられ、シリンダヘッド3に嵌入されてボ
ルト44で固定された弁保持軸45の球状軸受4Bが、
該球面座43に嵌合されている。したがって、球弁体1
5は、上下の弁座12S13と球状軸受46によって支
承されていることになる。
弁駆動ギヤ40には、ロッカアーム48の先端に設けた
セクタギヤ49が噛合い、該ロッカアーム48は、上面
の加圧面50に吸気カム軸23のカム23aが接触し、
基部が管状のロッカアーム軸51にスプライン結合され
ている。そしてロッカアーム軸51の端部51aにトー
ションバー52の一端が結合され、該バー52の他端5
2aは固定キャップ53に結合され、該キャップ53は
、シリンダブロックの適所に位置決めされてアーム53
aをボルト54で固定されている。
セクタギヤ49が噛合い、該ロッカアーム48は、上面
の加圧面50に吸気カム軸23のカム23aが接触し、
基部が管状のロッカアーム軸51にスプライン結合され
ている。そしてロッカアーム軸51の端部51aにトー
ションバー52の一端が結合され、該バー52の他端5
2aは固定キャップ53に結合され、該キャップ53は
、シリンダブロックの適所に位置決めされてアーム53
aをボルト54で固定されている。
吸気マニホルド56は、第1図、第2図に示すようにヘ
ッドカバー4を貫通してサブヘッド9に接続されており
、該マニホルド5Bの中間にはフランジ57が被設され
、これにシールリング58が嵌着され、ヘッドカバー4
の開口59に密嵌している。また該フランジ57から側
方に偏寄させて設けた取付フランジ60(第1図)をボ
ルト61てヘッドカバー3に固定して吸気マニホルドが
取付けられる。なお62はヘッドカバー取付ねじである
。
ッドカバー4を貫通してサブヘッド9に接続されており
、該マニホルド5Bの中間にはフランジ57が被設され
、これにシールリング58が嵌着され、ヘッドカバー4
の開口59に密嵌している。また該フランジ57から側
方に偏寄させて設けた取付フランジ60(第1図)をボ
ルト61てヘッドカバー3に固定して吸気マニホルドが
取付けられる。なお62はヘッドカバー取付ねじである
。
以上のように吸気弁として球弁10を用いたから、該球
弁10の高さは、球弁体15の直径2rと略等しく、第
2図で排気弁18の長さlに比べて著しく低く構成され
、給気側を高さhだけ低く構成できる。
弁10の高さは、球弁体15の直径2rと略等しく、第
2図で排気弁18の長さlに比べて著しく低く構成され
、給気側を高さhだけ低く構成できる。
そして、球弁体15の軸線方向の動きは・上下の弁座1
2.13で阻止されるから、弁体係止機構は簡単な機構
でよく、芯振れを防止する球状軸受4Bを設けるだけで
足りる。更に、高温の回転部のシールは一般に困難であ
るが、弁座12、iaが軸方向の洩れもシールすること
になるので、筒軸41に設けるサイドシール42に至る
ガス量は少なく、該シールを簡単なものにすることがで
きる。これらのことから、球弁lOの回動輪方向の長さ
を短く形成でき、結局シリンダヘッドを小容積に形成す
ることが可能になり、エンジンが小型化されることにな
る。
2.13で阻止されるから、弁体係止機構は簡単な機構
でよく、芯振れを防止する球状軸受4Bを設けるだけで
足りる。更に、高温の回転部のシールは一般に困難であ
るが、弁座12、iaが軸方向の洩れもシールすること
になるので、筒軸41に設けるサイドシール42に至る
ガス量は少なく、該シールを簡単なものにすることがで
きる。これらのことから、球弁lOの回動輪方向の長さ
を短く形成でき、結局シリンダヘッドを小容積に形成す
ることが可能になり、エンジンが小型化されることにな
る。
更に、球弁体15をサブブロック9で保持するようにし
たので組付け、取外しが容易てあり、球面の弁座でシー
ルされるためシールが完全で高圧縮比のエンジンが得ら
れ、出力が向上する。
たので組付け、取外しが容易てあり、球面の弁座でシー
ルされるためシールが完全で高圧縮比のエンジンが得ら
れ、出力が向上する。
しかも、下弁座13を皿ばね22で加圧するので、球弁
体15に対して大きな圧力で接触することができ、一方
、U形シールリング21は、両側面及び湾曲面で接続し
て3部分でシールするためシール性能がすぐれていると
共に、内圧によって接触力を増し、シール性を更に向上
させることになる。
体15に対して大きな圧力で接触することができ、一方
、U形シールリング21は、両側面及び湾曲面で接続し
て3部分でシールするためシール性能がすぐれていると
共に、内圧によって接触力を増し、シール性を更に向上
させることになる。
またヘッドカバー4と吸気マニホルド56か別体である
から、車体構成に合わせて該吸気マニホルド56の突出
方向を変えることができ部品点数を減少させることがで
きる。
から、車体構成に合わせて該吸気マニホルド56の突出
方向を変えることができ部品点数を減少させることがで
きる。
また、ロッカアーム軸51を中空としてトーションバー
52に接続した構成を採用したのでスプリング機構を小
容積にすることがてき、これもエンジンの小型化に役立
つ。
52に接続した構成を採用したのでスプリング機構を小
容積にすることがてき、これもエンジンの小型化に役立
つ。
(発明の効果)
以上のように、吸気弁として球弁を採用したから、ポペ
ットバルブ式のものに比べて、低抵抗の管状の吸気路が
形成されると共に、シリンダヘッドの高さを著しく低減
させることができる。また円筒形の回転バルブ式のもの
に比べて、弁体係止手段及びシール手段が極めて簡単に
なって弁軸方向の寸法を小さくすることができ、かつ弁
収容室容積が小さいからこれを囲む壁部も小型になり、
エンジンの小型化、軽量、化に役立つ等すぐれた効果を
発揮する。
ットバルブ式のものに比べて、低抵抗の管状の吸気路が
形成されると共に、シリンダヘッドの高さを著しく低減
させることができる。また円筒形の回転バルブ式のもの
に比べて、弁体係止手段及びシール手段が極めて簡単に
なって弁軸方向の寸法を小さくすることができ、かつ弁
収容室容積が小さいからこれを囲む壁部も小型になり、
エンジンの小型化、軽量、化に役立つ等すぐれた効果を
発揮する。
第1図はクランク軸に平行な縦断面図、第2図はこれと
直角の要部の断面図、第3図は動弁ギヤ列の正面図、第
4図は弁座の部分拡大図、第5図は動弁ギヤ列の1部拡
大断面図、第6図は吸気弁のロッカアーム機構の端面図
、第7図は同じく正面図である。 6・・・吸気通路 10・・・球 弁11・・・弁
収容室 11a・・・上弁室11、、 b・・・上弁
室 14・・・貫通穴15・・・球弁体
17・・・弁 軸2図 第3図 第4図
直角の要部の断面図、第3図は動弁ギヤ列の正面図、第
4図は弁座の部分拡大図、第5図は動弁ギヤ列の1部拡
大断面図、第6図は吸気弁のロッカアーム機構の端面図
、第7図は同じく正面図である。 6・・・吸気通路 10・・・球 弁11・・・弁
収容室 11a・・・上弁室11、、 b・・・上弁
室 14・・・貫通穴15・・・球弁体
17・・・弁 軸2図 第3図 第4図
Claims (2)
- (1)シリンダヘッド内の吸気通路にロータリ弁を設け
、排気通路にポペット弁を設けた4サイクルエンジンに
おいて、ロータリ弁として球弁を用い、吸気通路を囲む
シリンダヘッドの壁を上流側と下流側に2分して上弁室
と下弁室からなる球状の弁収容室と、該弁収容室から側
方にのびる貫通穴を設け、該弁収容室に中心通路をもつ
球弁体を封入すると共に、弁軸を該貫通穴を通して導出
したことを特徴とする4サイクルエンジン。 - (2)シリンダヘッドを覆うヘッドカバーを液密に貫通
する吸気マニホルドを、シリンダヘッドの吸気通路に接
続したことを特徴とする、請求項(1)記載の4サイク
ルエンジン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17896088A JPH0230912A (ja) | 1988-07-20 | 1988-07-20 | 4サイクルエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17896088A JPH0230912A (ja) | 1988-07-20 | 1988-07-20 | 4サイクルエンジン |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0230912A true JPH0230912A (ja) | 1990-02-01 |
Family
ID=16057670
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17896088A Pending JPH0230912A (ja) | 1988-07-20 | 1988-07-20 | 4サイクルエンジン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0230912A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010535979A (ja) * | 2007-08-06 | 2010-11-25 | エンジン ソリューション スウェーデン アクチエボラグ | 内燃機関用バルブ装置 |
JP2015017596A (ja) * | 2013-07-12 | 2015-01-29 | 横浜製機株式会社 | 弁機構及び外燃式クローズドサイクル熱機関 |
-
1988
- 1988-07-20 JP JP17896088A patent/JPH0230912A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010535979A (ja) * | 2007-08-06 | 2010-11-25 | エンジン ソリューション スウェーデン アクチエボラグ | 内燃機関用バルブ装置 |
JP2015017596A (ja) * | 2013-07-12 | 2015-01-29 | 横浜製機株式会社 | 弁機構及び外燃式クローズドサイクル熱機関 |
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