JPH0423090B2 - - Google Patents
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- JPH0423090B2 JPH0423090B2 JP59280896A JP28089684A JPH0423090B2 JP H0423090 B2 JPH0423090 B2 JP H0423090B2 JP 59280896 A JP59280896 A JP 59280896A JP 28089684 A JP28089684 A JP 28089684A JP H0423090 B2 JPH0423090 B2 JP H0423090B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- valve
- valves
- exhaust valves
- cylinder
- Prior art date
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Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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
- F01L1/06—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like the cams, or the like, rotating at a higher speed than that corresponding to the valve cycle, e.g. operating fourstroke engine valves directly from crankshaft
-
- 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
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は吸、排気弁をシリンダヘツドに備えた
頭上弁式4サイクルエンジンの弁機構に関する。
頭上弁式4サイクルエンジンの弁機構に関する。
(従来技術及びその問題点)
頭上弁式の吸、排気弁機構は燃焼効率が比較的
良いので側弁式のもの等よりも多く採用されてい
る。
良いので側弁式のもの等よりも多く採用されてい
る。
頭上弁式吸、排気弁機構の駆動方式としては、
一般にクランク室内にクランク軸と平行なカム軸
を設け、カム軸をタペツト及びプツシユロツドを
介して吸、排気弁に連通するようなカム軸方式を
採用している。
一般にクランク室内にクランク軸と平行なカム軸
を設け、カム軸をタペツト及びプツシユロツドを
介して吸、排気弁に連通するようなカム軸方式を
採用している。
ところがカム軸方式の場合は、吸、排気弁が互
いに平行に近接して配置されるのでガスの流れが
カウンターフローとなり、ガス交換が充分でなく
なる。またガス交換を充分に行えるようにするた
めに、吸、排気弁をシリンダ中心線を対称軸とし
て互いに略対称な位置に配置すると共に、上記両
弁の弁傘部がシリンダ中心線側にくるように弁軸
をそれぞれ傾けて配置し、それによりガスの流れ
がクロスフローになるようにすると、クランク室
内のカム軸から両弁までの連動機構が極めて複雑
になる。
いに平行に近接して配置されるのでガスの流れが
カウンターフローとなり、ガス交換が充分でなく
なる。またガス交換を充分に行えるようにするた
めに、吸、排気弁をシリンダ中心線を対称軸とし
て互いに略対称な位置に配置すると共に、上記両
弁の弁傘部がシリンダ中心線側にくるように弁軸
をそれぞれ傾けて配置し、それによりガスの流れ
がクロスフローになるようにすると、クランク室
内のカム軸から両弁までの連動機構が極めて複雑
になる。
なおシリンダヘツド内にカム軸を設けるオーバ
ーヘツドカム方式もあるが、この場合にはクラン
ク軸からカム軸までの連動連結機構が複雑でコス
トが割高になり、従つて低コストを重視する単気
筒や汎用エンジンには向かない。
ーヘツドカム方式もあるが、この場合にはクラン
ク軸からカム軸までの連動連結機構が複雑でコス
トが割高になり、従つて低コストを重視する単気
筒や汎用エンジンには向かない。
(発明の目的)
本発明の目的は、カム軸を廃止すると共にクロ
スフロー式に吸、排気弁を配置することにより、
ガス交換を充分に行えると共に構造が簡単で安価
な弁機構を提供できるようにすることである。ま
たコンパクト化を図ることも本発明の目的の1つ
である。
スフロー式に吸、排気弁を配置することにより、
ガス交換を充分に行えると共に構造が簡単で安価
な弁機構を提供できるようにすることである。ま
たコンパクト化を図ることも本発明の目的の1つ
である。
(目的を達成するための手段)
上記目的を達成するために本発明は、吸、排気
弁をシリンダヘツドに備え、上記両弁を、シリン
ダ中心線を対称軸として互いに略対称な位置に配
置すると共に、上記両弁の弁傘部がシリンダ中心
線側にくるように弁軸をそれぞれ傾け、クランク
軸の外周面には吸、排気弁駆動用のたすき状ガイ
ド部を設け、該ガイド部には吸、排気弁用の摺動
子を係合し、各摺動子をそれぞれシリンダ中心線
と略平行でシリンダ壁内に配置されたプツシユロ
ツドに接続し、該プツシユロツドを上方のロツカ
ーアームを介して吸、排気弁に連動連結し、ガイ
ド部によりガイドされる摺動子の運動によつて
吸、排気弁を開閉するようにしている。
弁をシリンダヘツドに備え、上記両弁を、シリン
ダ中心線を対称軸として互いに略対称な位置に配
置すると共に、上記両弁の弁傘部がシリンダ中心
線側にくるように弁軸をそれぞれ傾け、クランク
軸の外周面には吸、排気弁駆動用のたすき状ガイ
ド部を設け、該ガイド部には吸、排気弁用の摺動
子を係合し、各摺動子をそれぞれシリンダ中心線
と略平行でシリンダ壁内に配置されたプツシユロ
ツドに接続し、該プツシユロツドを上方のロツカ
ーアームを介して吸、排気弁に連動連結し、ガイ
ド部によりガイドされる摺動子の運動によつて
吸、排気弁を開閉するようにしている。
(実施例)
第1図は本発明を適用した単気筒エンジンの縦
断面図であり、この第1図において、クランク軸
1はクランクケース2及びシリンダ3により両持
ち状に回転自在に支持されると共に、コンロツド
5及びピストンピン6等を介してピストン7に連
結している。
断面図であり、この第1図において、クランク軸
1はクランクケース2及びシリンダ3により両持
ち状に回転自在に支持されると共に、コンロツド
5及びピストンピン6等を介してピストン7に連
結している。
吸、排気弁10,11はシリンダヘツド8に備
えられると共に、弁軸方向摺動自在に支持されて
いる。両弁10,11は、シリンダ中心線Oを対
称軸として互いに略対称な位置に配置されると共
に、両弁10,11の弁傘部がシリンダ中心線O
側にくるように各弁軸10a,11aがそれぞれ
傾けられている。即ち両弁10,11を相対向す
るように傾けて配置することにより、燃焼ガスが
クロスフロー式に流れるように構成しているので
ある。
えられると共に、弁軸方向摺動自在に支持されて
いる。両弁10,11は、シリンダ中心線Oを対
称軸として互いに略対称な位置に配置されると共
に、両弁10,11の弁傘部がシリンダ中心線O
側にくるように各弁軸10a,11aがそれぞれ
傾けられている。即ち両弁10,11を相対向す
るように傾けて配置することにより、燃焼ガスが
クロスフロー式に流れるように構成しているので
ある。
両弁10,11はそれぞれ弁ばね12により上
方へ付勢され、吸、排気弁14,15の各弁座に
着座している。シリンダヘツド8の上側には吸、
排気弁用のロツカーアーム17,18がそれぞれ
支軸19,20に回動自在に支持されており、ロ
ツカーアーム17,18の一端部はそれぞれ吸、
排気弁10,11の上端部に当接し、ロツカーア
ーム17,18の他端部はそれぞれ弁駆動用プツ
シユロツド21,22の上端部に当接している。
両プツシユロツド21,22はシリンダ中心線O
を中心に互いに概ね対称な位置でしかもシリンダ
中心線Oと略平行に配置されている。プツシユロ
ツド21,22はシリンダヘツド8のロツド通過
孔29及びシリンダ3のロツド室25内を下方へ
と延び、それぞれ吸、排気弁用摺動子30,31
の上端部に連結している。
方へ付勢され、吸、排気弁14,15の各弁座に
着座している。シリンダヘツド8の上側には吸、
排気弁用のロツカーアーム17,18がそれぞれ
支軸19,20に回動自在に支持されており、ロ
ツカーアーム17,18の一端部はそれぞれ吸、
排気弁10,11の上端部に当接し、ロツカーア
ーム17,18の他端部はそれぞれ弁駆動用プツ
シユロツド21,22の上端部に当接している。
両プツシユロツド21,22はシリンダ中心線O
を中心に互いに概ね対称な位置でしかもシリンダ
中心線Oと略平行に配置されている。プツシユロ
ツド21,22はシリンダヘツド8のロツド通過
孔29及びシリンダ3のロツド室25内を下方へ
と延び、それぞれ吸、排気弁用摺動子30,31
の上端部に連結している。
各摺動子30,31はシリンダ中心線Oと平行
に摺動自在にシリンダ3に支持されており、各摺
動子30,31の下端部にはクランク軸1の略上
端縁部分まで延びる横向きアーム部30a,31
aがそれぞれ形成されており、アーム部30a,
31aはそれぞれ摺動子30,31の軸心回りに
揺動自在となつている。アーム部30a,31a
の先端部にはそれぞれボール33が回転自在に支
承されている。
に摺動自在にシリンダ3に支持されており、各摺
動子30,31の下端部にはクランク軸1の略上
端縁部分まで延びる横向きアーム部30a,31
aがそれぞれ形成されており、アーム部30a,
31aはそれぞれ摺動子30,31の軸心回りに
揺動自在となつている。アーム部30a,31a
の先端部にはそれぞれボール33が回転自在に支
承されている。
クランク軸1の軸方向両側の外周面にはそれぞ
れ吸、排気弁駆動用のガイド溝(ガイド部)3
5,36が形成され、各ガイド溝35,36に
吸、排気弁用摺動子30,31のボール33がそ
れぞれ係合している。ガイド溝35,36はクラ
ンク軸1を2周して元の位置に戻るたすき状(第
3図)に形成されている。またガイド溝35,3
6の底面はカム面に形成されており、クランク軸
1の半径方向外方へ張出す山部35a,36aが
それぞれ形成されている。各山部35a,36a
は、吸気弁10と排気弁11の各開弁時期に対応
するクランク角位置にそれぞれ形成されている。
れ吸、排気弁駆動用のガイド溝(ガイド部)3
5,36が形成され、各ガイド溝35,36に
吸、排気弁用摺動子30,31のボール33がそ
れぞれ係合している。ガイド溝35,36はクラ
ンク軸1を2周して元の位置に戻るたすき状(第
3図)に形成されている。またガイド溝35,3
6の底面はカム面に形成されており、クランク軸
1の半径方向外方へ張出す山部35a,36aが
それぞれ形成されている。各山部35a,36a
は、吸気弁10と排気弁11の各開弁時期に対応
するクランク角位置にそれぞれ形成されている。
第2図は第1図の−断面部分図であつて、
吸気弁駆動用摺動子30の形状を明確にしてい
る。
吸気弁駆動用摺動子30の形状を明確にしてい
る。
(作用)
クランク軸1が回転すると、例えば吸気弁用の
ボール33はガイド溝35にガイドされ、クラン
ク軸1が2回転する間にボール33はガイド溝3
5の全長にわたつて摺接し、その間の吸気時期に
山部35aによつてプツシユロツド21がリフト
され、ロツカーアーム17を介して吸気弁10が
1回リフトされる。またアーム部30aはクラン
ク軸1が2回転する間に第1図の左右へ1度ずつ
揺動する。
ボール33はガイド溝35にガイドされ、クラン
ク軸1が2回転する間にボール33はガイド溝3
5の全長にわたつて摺接し、その間の吸気時期に
山部35aによつてプツシユロツド21がリフト
され、ロツカーアーム17を介して吸気弁10が
1回リフトされる。またアーム部30aはクラン
ク軸1が2回転する間に第1図の左右へ1度ずつ
揺動する。
排気弁11の作動は吸気弁10と開閉時期が異
なるだけであり、他は同様である。即ちクランク
軸1が2回転する間の排気時期に、ガイド溝36
の山部36aにより排気弁11に1回のリフト動
作が与えられる。
なるだけであり、他は同様である。即ちクランク
軸1が2回転する間の排気時期に、ガイド溝36
の山部36aにより排気弁11に1回のリフト動
作が与えられる。
(別の実施例)
(1) 第4図に示す実施例は左側の吸気弁10に対
して右側に吸気弁用プツシユロツド21を配置
し、右側の排気弁11に対して左側に排気弁用
プツシユロツド22を配置し、吸、排気弁用ロ
ツカーアーム17′,18′を1本の支軸19′
に支持した例である。その他の構造は第1図の
ものと同様であり、第1図のものと同じ部品に
は同じ番号を付してある。
して右側に吸気弁用プツシユロツド21を配置
し、右側の排気弁11に対して左側に排気弁用
プツシユロツド22を配置し、吸、排気弁用ロ
ツカーアーム17′,18′を1本の支軸19′
に支持した例である。その他の構造は第1図の
ものと同様であり、第1図のものと同じ部品に
は同じ番号を付してある。
(2) ガイド部としてガイド溝の代りに、表面凸状
のガイドレールを形成してもよい。
のガイドレールを形成してもよい。
(3) ガイド部をクランク軸の両側に設ける代り
に、片側だけに形成してもよい。
に、片側だけに形成してもよい。
(発明の効果)
以上説明したように本発明によると:
(1) 吸、排気弁駆動用のカム軸を設ける必要がな
くなるので、大幅な部品コストの低減とエンジ
ンのコンパクト化を達成できる。
くなるので、大幅な部品コストの低減とエンジ
ンのコンパクト化を達成できる。
(2) クランク軸に形成したガイド部に摺動子及び
ロツド等を介して吸、排気弁を連動連結してい
るので、カム軸方式の場合のようなカム軸減速
用ギヤやスプロケツト等の加工が必要なくな
り、弁機構の加工に時間がかからなくなる。
ロツド等を介して吸、排気弁を連動連結してい
るので、カム軸方式の場合のようなカム軸減速
用ギヤやスプロケツト等の加工が必要なくな
り、弁機構の加工に時間がかからなくなる。
(3) 頭上弁式4サイクルエンジンであつて、吸、
排気弁をシリンダ中心線を対称軸として略対称
に配置すると共に、それらの弁傘部がシリンダ
中心側にくるように傾斜させ、クランク軸上の
ガイド部に連動するプツシユロツドを介して駆
動するようにしているので、ガスの流れをクロ
スフローにしてガス交換が充分でき、燃焼効率
が向上し、しかもプツシユロツドがシリンダ中
心線と略平行に配置され、シリンダ壁内に配置
されていることにより、コンパクト化が達成で
きるのである。
排気弁をシリンダ中心線を対称軸として略対称
に配置すると共に、それらの弁傘部がシリンダ
中心側にくるように傾斜させ、クランク軸上の
ガイド部に連動するプツシユロツドを介して駆
動するようにしているので、ガスの流れをクロ
スフローにしてガス交換が充分でき、燃焼効率
が向上し、しかもプツシユロツドがシリンダ中
心線と略平行に配置され、シリンダ壁内に配置
されていることにより、コンパクト化が達成で
きるのである。
(4) また頭上弁式なので、側弁式に比べると燃焼
効率が良い。
効率が良い。
第1図は本発明を適用した4サイクルエンジン
の縦断面図、第2図は第1図の−断面部分
図、第3図はガイド部の展開図、第4図は別の実
施例の縦断面図である。1……クランク軸、3…
…シリンダ、10,11……吸、排気弁、21,
22……プツシユロツド、30,31……摺動
子、35,36……ガイド溝(ガイド部)。
の縦断面図、第2図は第1図の−断面部分
図、第3図はガイド部の展開図、第4図は別の実
施例の縦断面図である。1……クランク軸、3…
…シリンダ、10,11……吸、排気弁、21,
22……プツシユロツド、30,31……摺動
子、35,36……ガイド溝(ガイド部)。
Claims (1)
- 1 吸、排気弁をシリンダヘツドに備え、上記両
弁を、シリンダ中心線を対称軸として互いに略対
称な位置に配置すると共に、上記両弁の弁傘部が
シリンダ中心線側にくるように弁軸をそれぞれ傾
け、クランク軸の外周面には吸、排気弁駆動用の
たすき状ガイド部を設け、該ガイド部には吸、排
気弁用の摺動子を係合し、各摺動子をそれぞれシ
リンダ中心線と略平行でシリンダ壁内に配置され
たプツシユロツドに接続し、該プツシユロツドを
上方のロツカーアームを介して吸、排気弁に連動
連結し、ガイド部によりガイドされる摺動子の運
動によつて吸、排気弁を開閉するようにしたこと
を特徴とする頭上弁式4サイクルエンジンの弁機
構。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59280896A JPS61155607A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 頭上弁式4サイクルエンジンの弁機構 |
US06/811,890 US4683847A (en) | 1984-12-27 | 1985-12-20 | Valve system for overhead valve type four-cycle engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59280896A JPS61155607A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 頭上弁式4サイクルエンジンの弁機構 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61155607A JPS61155607A (ja) | 1986-07-15 |
JPH0423090B2 true JPH0423090B2 (ja) | 1992-04-21 |
Family
ID=17631449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59280896A Granted JPS61155607A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 頭上弁式4サイクルエンジンの弁機構 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4683847A (ja) |
JP (1) | JPS61155607A (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5090375A (en) * | 1990-11-26 | 1992-02-25 | Tecumseh Products Company | Valve gear oiling system for overhead camshaft engine |
US6505592B1 (en) * | 2001-09-07 | 2003-01-14 | General Motors Corporation | Valve train for twin cam three-valve engine |
US6739304B2 (en) * | 2002-06-28 | 2004-05-25 | Kohler Co. | Cross-flow cylinder head |
US6978751B2 (en) * | 2002-07-18 | 2005-12-27 | Kohler Co. | Cam follower arm for an internal combustion engine |
WO2007047494A1 (en) * | 2005-10-13 | 2007-04-26 | Dougherty Thomas J | Engine having axiallyy opposed cylinders |
DE102012015005A1 (de) * | 2012-07-28 | 2014-01-30 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | Ventilsteuerungssystem einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59150912A (ja) * | 1983-02-15 | 1984-08-29 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 4サイクルエンジン |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1708749A (en) * | 1929-04-09 | Cam and valve lifter | ||
US1248597A (en) * | 1916-05-05 | 1917-12-04 | Jackson H Baker | Internal-combustion engine. |
US1286281A (en) * | 1917-05-11 | 1918-12-03 | Crank Shaft Valve Movement Company | Mechanical movement. |
US1614830A (en) * | 1924-05-06 | 1927-01-18 | Max E Crandall | Valve-actuating mechanism |
US1741090A (en) * | 1927-02-21 | 1929-12-24 | Alex J Adam | Valve mechanism |
US1817153A (en) * | 1928-10-22 | 1931-08-04 | Cloyd L Kinder | Internal combustion engine |
US2485951A (en) * | 1946-08-16 | 1949-10-25 | Spencer Q Zimmerman | Internal-combustion engine |
US2843095A (en) * | 1956-03-05 | 1958-07-15 | Leon A Prentice | Three dimensional cam mechanism |
-
1984
- 1984-12-27 JP JP59280896A patent/JPS61155607A/ja active Granted
-
1985
- 1985-12-20 US US06/811,890 patent/US4683847A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59150912A (ja) * | 1983-02-15 | 1984-08-29 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 4サイクルエンジン |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61155607A (ja) | 1986-07-15 |
US4683847A (en) | 1987-08-04 |
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