JP4536697B2 - デコンプ装置付きカム機構 - Google Patents

Description

この発明は、エンジン始動時の燃焼室内の圧縮圧力を逃がすデコンプ装置（デコンプレッション装置）付きカム機構に関する。

従来、上記カム機構において、少なくとも排気バルブを駆動するカムシャフトと、回動軸にデコンプカム部及び遠心ウェイト部を有するデコンプシャフトとを備え、前記カムシャフトの外周に一体回転可能に設けたデコンプ支持部に、カム軸方向に沿う支持孔が形成され、該支持孔には前記デコンプシャフトの回動軸が回動可能に軸支され、前記カムシャフトの回転に伴い前記遠心ウェイト部に作用する遠心力に応じて、前記デコンプシャフトが回動して前記デコンプカム部を前記カムシャフトの排気カムのカム面上に出没させるものがある（例えば、特許文献１参照。）。前記デコンプ支持部は、カムシャフトの外周に一体形成されている。
特開２００４−２７８４１０号公報

ところで、近年のエンジンにおいては、その軽量化及び低重心化を図るべく、シリンダヘッド内のカムシャフトのチタン化が検討されている。この場合、チタンの摺動特性の都合上、各摺動部分には線爆溶射による溶射膜を形成することが望ましいが、デコンプ支持部のように比較的細かな部位においては、その摺動特性を簡易に向上させるような構成が要望されている。
そこでこの発明は、エンジン始動時の燃焼室内の圧縮圧力を逃がすデコンプ装置付きカム機構において、カムシャフトの軽量化を図った上でデコンプ支持部の摺動特性を簡易に向上させることを目的とする。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、エンジン始動時の燃焼室内の圧縮圧力を逃がすデコンプ装置付きカム機構であって、少なくとも排気バルブ（６）を駆動するカムシャフト（１３）と、回動軸（３４）にデコンプカム部（３６）及び遠心ウェイト部（３５）を有するデコンプシャフト（３３）とを備え、前記カムシャフト（１３）の外周に一体回転可能に設けたデコンプ支持部（３１）に、カム軸方向に沿う支持孔（３２）が形成され、該支持孔（３２）には前記デコンプシャフト（３３）の回動軸（３４）が回動可能に軸支され、前記カムシャフト（１３）の回転に伴い前記遠心ウェイト部（３５）に作用する遠心力に応じて、前記デコンプシャフト（３３）が回動して前記デコンプカム部（３６）を前記カムシャフト（１３）の排気カム（２２）のカム面上に出没させるデコンプ装置付きカム機構において、前記カムシャフト（１３）の外周にその軸方向一端側から一体回転可能に取り付けられるカラー部材（４５）を備え、該カラー部材（４５）に前記デコンプ支持部（３１）が形成されると共に、前記カムシャフト（１３）外周に前記軸方向一端側から前記カラー部材（４５）に続き一体回転可能に取り付けられるカムスプロケット（１４）を備え、前記カラー部材（４５）の前記カムシャフト（１３）に対する取り付け方向への移動が、前記カムシャフト（１３）に設けた第一位置決め部（１３ｃ）により規制され、前記カムスプロケット（１４）の前記カムシャフト（１３）に対する取り付け方向への移動が、前記カラー部材（４５）を介して前記第一位置決め部（１３ｃ）により規制され、前記カムスプロケット（１４）の前記カムシャフト（１３）に対する取り外し方向への移動が、前記カムスプロケット（１４）に設けた第二位置決め部（１５ｂ）がエンジン構造体（２）のカム支持部（１６）に当接することにより規制され、
さらに前記カムシャフト（１３）がチタン製とされ、前記カラー部材（４５）及び前記カムスプロケット（１４）における前記カムシャフト（１３）を挿通させる中央カラー部（１５）が鉄製とされることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、前記排気カム（２２）に、その外周のカム面の一部を切り欠く凹部（４１）が形成され、該凹部（４１）内には、前記デコンプカム部（３６）が回動可能に配置されると共に、少なくとも非デコンプ作動時に前記デコンプカム部（３６）を支持するデコンプカム支持部（４９）が設けられ、該デコンプカム支持部（４９）が、前記排気カム（２２）に取り付けられる支持部材（４８）で形成されることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、前記排気カム（２２）における前記軸方向一端側に、その外周のカム面の一部を切り欠く凹部（４１）が形成されると共に、該凹部（４１）の内周側底面（４１ａ）の少なくとも一部を切り欠く溝部（４７）が形成され、該溝部（４７）内には、これに整合する環状の支持部材（４８）が前記軸方向一端側から取り付けられ、前記凹部（４１）内には、前記デコンプカム部（３６）が回動可能に配置され、少なくとも非デコンプ作動時には、前記デコンプカム部（３６）が前記内周側底面（４１ａ）における前記支持部材（４８）が形成する部位に支持されることを特徴とする。

請求項４に記載した発明は、前記カムシャフト（１３）がチタン製とされ、前記カラー部材（４５）及び前記支持部材（４８）が鉄製とされることを特徴とする。

この発明によれば、カムシャフトと別体のカラー部材でデコンプ支持部を形成することで、カムシャフトをチタン製として軽量化を図った上で、カラー部材を鉄製としてデコンプ支持部の摺動特性を簡易に向上でき、デコンプ支持部の耐摩耗性を確保すると共に、デコンプ支持部に摩耗等が生じたとしても適宜交換することが可能となる。

この発明によれば、カムシャフトにカラー部材及びカムスプロケットを順次組み付けることのみで、これらの軸方向での相対的な位置決めがなされると共に、エンジン構造体への組み付け後には、カラー部材及びカムスプロケットを介してカムシャフトのスラスト受けが可能となり、動弁機構の組み付け作業を容易にできる。

この発明によれば、カムシャフトと別体の支持部材でデコンプカム支持部を形成することで、カムシャフトをチタン製として軽量化を図った上で、デコンプカム支持部を鉄製として摺動特性を簡易に向上でき、デコンプカム支持部の耐摩耗性を確保すると共に、デコンプカム支持部に摩耗等が生じたとしても適宜交換することが可能となる。また、凹部周辺の極一部のみを摺動特性の異なる別部材とすればよく、カムシャフトの軽量化を十分に図ることができる。

この発明によれば、カムシャフトと別体の支持部材でデコンプカム支持部である内周側底面を形成することで、カムシャフトをチタン製として軽量化を図った上で、デコンプカム支持部を鉄製として摺動特性を簡易に向上でき、デコンプカム支持部の耐摩耗性を確保すると共に、デコンプカム支持部に摩耗等が生じたとしても適宜交換することが可能となる。また、環状の支持部材が前記カラー部材及びカムスプロケットと共に軸方向一端側からカムシャフトに取り付けられることで、動弁機構の組み付け作業が容易になる。

この発明によれば、カムシャフトをチタン製として動弁機構の軽量化を図ると共に、耐摩耗性を要するカラー部材、中央カラー部、及び支持部材を鉄製として動弁機構の耐久性の向上を図ることができる。なお、上記チタン製とはチタン及びチタン合金製を含み、鉄製とは各種鋼鉄及び合金鉄製を含む。

以下、この発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１は、例えば自動二輪車等の車両の原動機に用いられる四ストロークＯＨＣ単気筒エンジン（内燃機関）１のシリンダヘッド２周辺の側面図であり、本図に示すように、シリンダヘッド２上にはヘッドカバー３と共に動弁室４が形成され、該動弁室４内に吸排気バルブ５，６作動用の動弁機構７が収容される。

シリンダヘッド２には吸排気ポート８，９が形成され、該吸排気ポート８，９の燃焼室側開口がそれぞれ前記吸排気バルブ５，６により開閉される。吸排気バルブ５，６は、傘状の弁体から棒状のステム５ａ，６ａをヘッドカバー３側に延出してなり、該各バルブ５，６のステム先端部には、リテーナ１１を介してバルブスプリング１２のバネ力が付与され、該バネ力により各バルブ５，６が各ポート８，９の燃焼室側開口を閉塞する側に付勢される。吸排気バルブ５，６のステム５ａ，６ａは側面視Ｖ字状に配置され、該各ステム５ａ，６ａ間に吸排気バルブ駆動用のカムシャフト１３が左右方向に沿って配置される。なお、図中符号Ｃはカムシャフト１３の回転中心（軸線）を示す。

図２に示すように、カムシャフト１３の左側部（図中左方を矢印ＬＨで示す）は、これと同軸をなすカムスプロケット１４の中央カラー部１５内にスプライン嵌合により相対回転不能に挿通される。中央カラー部１５の左側部は、左ボールベアリング１６を介してシリンダヘッド２の左側壁２ａに回転可能に支持される。換言すれば、カムシャフト１３の左端部は、前記中央カラー部１５内に保持された状態で、左ボールベアリング１６を介してシリンダヘッド２の左側壁２ａに回転可能に支持される。なお、シリンダヘッド２の左側壁２ａにおける左ボールベアリング１６保持用の貫通孔１７は、動弁室外側からキャップ１７ａにより油密に閉塞される。

一方、カムシャフト１３の右端部は、右ボールベアリング１８を介してシリンダヘッド２の右側壁２ｂに回転可能に支持される。なお、右ボールベアリング１８は、シリンダヘッド２の右側壁２ｂにおける動弁室内側に開口するカップ状のベアリング支持部１９内に保持される。

エンジン１は四バルブ式であり、吸排気バルブ５，６をそれぞれ左右一対に有し、これら各バルブ５，６が、シリンダ左右中心で振り分けられるように配置される。カムシャフト１３は、その右端部が左右一対の吸排気バルブ５，６間に位置するように（概ねシリンダ左右中心に位置するように）、全体的に左方にオフセットして配置される。なお、カムシャフト１３の右端部の外径と中央カラー部１５の左側部の外径とはほぼ同一であり、以下、前記外径の円筒面をカムシャフト１３の基準面ということがある。

カムシャフト１３の右半部外周には、吸排気バルブ駆動用の吸排気カム２１，２２がそれぞれ一体形成される。各カム２１，２２は、それぞれ前記基準面よりも拡径した外周面（カム面）を形成するもので、カムシャフト１３と同軸円筒状のカム面を形成する円筒部２１ａ，２２ａ（図４参照）と、該円筒部２１ａ，２２ａに対して外周側に突出して山形のカム面を形成するカム山部２１ｂ，２２ｂ（図４参照）とを有してなる。吸気カム２１は右半部右側に、排気カム２２は右半部左側にそれぞれ位置し、これらがカム軸方向で互いに離間して配置される。

図１を併せて参照し、吸排気カム２１，２２と吸排気バルブ５，６のステム先端部との間には、それぞれ吸気又は排気ロッカーアーム２３，２４が揺動自在に設けられる。各ロッカーアーム２３，２４のカム側端部（入力端部）には、それぞれ吸排気カム２１，２２外周のカム面に当接するカムローラ２３ａ，２４ａが回転自在に設けられる。一方、各ロッカーアーム２３，２４のバルブ側端部（出力端部）には、それぞれ吸排気バルブ５，６のステム先端にシムを介して当接する当接部２３ｂ，２４ｂが設けられる。

カムシャフト１３は、前記カムスプロケット１４に巻き掛けられるカムチェーンを介して、エンジン１のクランクシャフトと同期して回転駆動する。そして、カムシャフト１３の回転駆動時には、吸排気カム２１，２２のカムパターンに応じて各ロッカーアーム２３，２４を適宜揺動させ、吸排気バルブ５，６を往復動させて吸排気ポート８，９の燃焼室側開口を開閉させる。なお、図２中符号２５は前記カムチェーンを収容するカムチェーン室を示す。

各ロッカーアーム２３，２４のカムローラ２３ａ，２４ａは、吸排気カム２１，２２外周のカム面にヘッドカバー３側から当接し、カムシャフト１３の回転駆動に伴い前記カム面上を転動する。以下、吸排気カム２１，２２外周におけるカムローラ２３ａ，２４ａが当接する位置をローラ当接位置という。

吸排気カム２１，２２は、前記ローラ当接位置に円筒部２１ａ，２２ａが位置するときには、吸排気バルブ５，６をリフトさせずに吸排気ポート８，９の燃焼室側開口を閉じたままとし、ローラ当接位置にカム山部２１ｂ，２２ｂが位置するときには、吸排気バルブ５，６をリフトさせて吸排気ポート８，９の燃焼室側開口を開放させる。以下、前記円筒部２１ａ，２２ａ外周の円筒状のカム面をゼロリフト面２１ｃ，２２ｃという。

ここで、エンジン１は、その始動時に燃焼室内の圧縮圧力を逃がすべく排気バルブ６を開作動させるデコンプ装置（デコンプレッション装置）３０を備える。
図３に示すように、デコンプ装置３０は、カムシャフト１３におけるカムスプロケット１４と排気カム２２との間に設けられるもので、カムシャフト１３の外周側にはこれと一体回転可能にデコンプ支持部３１が設けられ、該デコンプ支持部３１にはカム軸方向に沿う支持孔３２が形成され、該支持孔３２内にはデコンプ装置３０におけるデコンプシャフト３３の回動軸３４が回動可能に軸支される。

図４，８を併せて参照し、デコンプ支持部３１は、排気カム２２の円筒部２２ａとカムスプロケット１４との間において外周側に突出してなり、その先端側には前記支持孔３２が貫通形成される。
図３を参照し、デコンプシャフト３３は、前記回動軸３４の左端部に遠心ウェイト部３５を、右端部にデコンプカム部３６をそれぞれ一体形成してなり、その回動軸３４をデコンプ支持部３１の支持孔３２に左方から挿通させた状態で回動可能に支持される。このとき、デコンプシャフト３３のデコンプカム部３６は、排気カム２２左側面に形成された凹部４１内に収容される。

回動軸３４の左端には、これと同軸の円筒部３７が突設され、該円筒部３７外周にはデコンプシャフト３３に一回動方向への付勢力を付与するトーションコイルスプリング３８が取り付けられる。デコンプシャフト３３は、デコンプ支持部３１の左側面に回動軸３４左側の段差部３４ａにおける直交面を摺動可能に当接させると共に、カムスプロケット１４のスプロケット本体１４ａの右側面に円筒部３７の左端面を摺動可能に当接させることで、カム軸方向での移動を規制された状態でデコンプ支持部３１に軸支される。

遠心ウェイト部３５は、回動軸３４の左端部から比較的左右幅の小さいアーム部３５を外周側に延出し、該アーム部３５の先端側に左方に向けて左右幅を広げたウェイト本体３５ｂを一体形成してなる。遠心ウェイト部３５は、デコンプ支持部３１よりもカムシャフト１３の回転駆動方向（図４中矢印Ｆ方向）に位置し、デコンプシャフト３３が回動軸３４回りに回動すると、その遠心力に応じてウェイト本体３５ｂがカムシャフト１３の内周側又は外周側に移動可能である。

デコンプシャフト３３は、前記トーションコイルスプリング３８のバネ力によりウェイト本体３５ｂを内周側に移動させる側に付勢される。このとき、遠心ウェイト部３５の一側が後述のカラー部材４５の外周に当接することで、デコンプシャフト３３におけるウェイト本体３５ｂを内周側に移動させる側への回動限界位置が規定される。このときの回動限界位置を内周側回動限界位置とする。なお、遠心ウェイト部３５は、前記内周側回動限界位置において前記カラー部材４５の外周を回り込むように屈曲して形成される。

回動軸３４の左端部における遠心ウェイト部３５と反対側の部位からは、比較的短いストッパ片３９が外周側に延出する。ストッパ片３９は、デコンプシャフト３３がトーションコイルスプリング３８のバネ力に抗してウェイト本体３５ｂを外周側に移動させる側に回動した際の回動限界位置を規定する。このときの回動限界位置を外周側回動限界位置とする。

図５を併せて参照し、デコンプカム部３６は、回動軸３４先端側の円柱体の外周側の例えば二箇所を平坦状に面取りしてなる。以下、前記面取り部分を第一及び第二平坦部３６ａ，３６ｂとし、これらの間に残る円筒状部分を第一及び第二カム山部３６ｃ，３６ｄとする。各平坦部３６ａ，３６ｂ及びカム山部３６ｃ，３６ｄは、回動軸３４の周方向で交互に並んで配置される。

図３，６に示すように、排気カム２２の円筒部２２ａの左側面には、そのカム面（ゼロリフト面２２ｃ）の一部を切り欠く前記凹部４１が形成される。凹部４１は、カム軸方向視で外周側に開放するコ字状（方形状）をなし、前記デコンプ支持部３１の支持孔３２とカム軸方向で対向配置される。この凹部４１内にデコンプシャフト３３のデコンプカム部３６が回動可能に収容される。これら凹部４１及びデコンプカム部３６は、エンジン１が圧縮工程の後半にあるときに前記ローラ当接位置に位置する。以下、凹部４１による排気カム２２のカム面切り欠き部を符号４２とする。

図５（ａ）、図７（ａ）を参照し、デコンプカム部３６の第一カム山部３６ｃは、デコンプシャフト３３が前記内周側限界位置にあるときにはカム面切り欠き部４２内に位置する。このとき、デコンプカム部３６（第一カム山部３６ｃ）は排気カム２２のカム面（ゼロリフト面２２ｃ）上に所定量突出する。
一方、図５（ｂ）、図７（ｂ）を参照し、デコンプカム部３６の第一平坦部３６ａは、デコンプシャフト３３が前記外周側限界位置にあるときには前記カム面切り欠き部４２内に位置する。このとき、デコンプカム部３６（第一平坦部３６ａ）は排気カム２２のカム面（ゼロリフト面２２ｃ）上に突出しない。

デコンプシャフト３３は、カムシャフト１３の回転に伴い遠心ウェイト部３５（ウェイト本体３５ｂ）に作用する遠心力に応じて回動し、デコンプカム部３６を前記カム面切り欠き部４２から排気カム２２のカム面上に出没させる。
具体的には、デコンプシャフト３３は、カムシャフト１３が停止又は所定速度未満で回転するときには、トーションコイルスプリング３８のバネ力により前記内周側回動限界位置に付勢され、デコンプカム部３６を排気カム２２のカム面上に突出させる。一方、カムシャフト１３が所定速度（エンジン始動時の回転速度）以上で回転するときには、トーションコイルスプリング３８のバネ力に抗してデコンプシャフト３３が前記外周側回動限界位置に向けて回動し、デコンプカム部３６を排気カム２２のカム面上に突出させない。

排気ロッカーアーム２４のカムローラは、カム面切り欠き部４２上を転動する際、その左側がカム面切り欠き部４２上を通過し、右側がカム面切り欠き部４２の右側に残るカム面（ゼロリフト面２２ｃ）上を通過する。したがって、カム面上にデコンプカム部３６が突出する状態でカム面切り欠き部４２上をカムローラが転動すると、該カムローラがデコンプカム部３６に乗り上げて排気ロッカーアーム２４を揺動させ、排気バルブ６が作動して排気ポート９の燃焼室側開口を所定量開いて燃焼室内の圧縮圧力を逃がす。
これにより、圧縮上死点手前の圧力上昇によるクランクシャフトの回転抑制力が抑えられ、クランクシャフトの回転が充分に加速される。

この後、クランクシャフトと共にカムシャフト１３の回転が加速すると、その遠心力によりデコンプシャフト３３がトーションコイルスプリング３８の付勢力に抗して前記外周側回動限界位置に向けて回動し、デコンプカム部３６のカム面上の突出を無くす。
この状態でカム面切り欠き部４２上をカムローラが転動すると、該カムローラがカム部に乗り上げることなくゼロリフト面２２ｃ上を転動し、排気バルブ６が作動することなく排気ポート９の燃焼室側開口を閉じたままとして通常の圧縮工程を可能とする。すなわち、スタータモータ等のエンジン始動手段の初期入力を軽減させた上で、エンジン１を容易かつ確実に始動させることが可能となる。

図３に示すように、カムシャフト１３の左半部は、前記基準面よりも縮径して設けられる。この左半部外周には、前記カムスプロケット１４の中央カラー部１５及びカラー部材４５が一体回転可能に取り付けられる。
カラー部材４５は、カムシャフト１３左半部の右側外周にその左端側から圧入又はスプライン嵌合等により相対回転不能に取り付けられる。カラー部材４５の右側部はやや拡径して形成され、該右側部の外周の一部が外周側に膨出することで、前記デコンプ支持部３１が一体形成される。すなわち、デコンプ支持部３１は、カムシャフト１３本体とは別体に設けられる。

カムシャフト１３の左右中間外周には、その左半部の縮径に伴う段差部１３ｃが形成され、該段差部１３ｃにおける軸方向との直交面にカラー部材４５の右端面が当接することで、カラー部材４５の右方への移動すなわちカムシャフト１３への取り付け方向への移動が規制される。

中央カラー部１５は、カムシャフト１３左半部の左側外周にその左端側からカラー部材４５に続き圧入又はスプライン嵌合等により相対回転不能に取り付けられる。中央カラー部１５の左側部外周には、前記左ボールベアリング１６のインナレース内に嵌合する左支持面１５ａが形成されると共に、該左支持面１５ａの右側に隣接して左環状突部１５ｂが形成される。左環状突部１５ｂは、カムシャフト１３をシリンダヘッド２に組み付けた際に左ボールベアリング１６のインナレース右側面に当接し、カムスプロケット１４の左方への移動すなわちカムシャフト１３からの抜け方向への移動を規制する。このとき、カムスプロケット１４を介してカラー部材４５の左方（抜け方向）への移動が規制される。中央カラー部１５の右側部外周には、円盤状のスプロケット本体１４ａが一体形成される。

中央カラー部１５の右端面はカラー部材４５の左端面に当接し、これによりカムスプロケット１４全体の右方への移動すなわちカムシャフト１３への取り付け方向への移動が規制される。カムスプロケット１４は、シリンダヘッド２への組み付け時には前記左環状突部１５ｂにより左方への移動が規制されることから、該カムスプロケット１４及びカラー部材４５を介してカムシャフト１３全体の左方への移動が規制される。

カムシャフト１３の右端部外周には、前記右ボールベアリング１８のインナレース内に嵌合する右支持面１３ａが形成されると共に、該右支持面１３ａの左側に隣接して右環状突部１３ｂが形成される。右環状突部１３ｂは、カムシャフト１３をシリンダヘッド２に組み付けた際に右ボールベアリング１８のインナレース左側面に当接し、カムシャフト１３の右方への移動を規制する。この右環状突部１３ｂ及び前記左環状突部１５ｂにより、シリンダヘッド２に対するカムシャフト１３全体の軸方向での移動が規制されると共に位置決めがなされ、かつカムシャフト１３全体のスラスト荷重が支持される。

ここで、カムシャフト１３及びカムスプロケット１４は、チタン又はチタン合金からなるチタン製とされ、カラー部材４５及びデコンプシャフト３３は、各種鉄鋼又は合金鉄からなる鉄製とされる。
また、カムシャフト１３の左右支持面１３ａ，１５ａ及び吸排気カム２１，２２外周のカム面並びにカムスプロケット１４外周の歯先には、その摺動特性を向上させて耐摩耗性を確保するべく、線爆溶射による溶射膜が形成される。

図３，６に示すように、排気カム２２の左側面には、カムシャフト１３と同軸の環状をなす溝部４７が形成される。溝部４７は、左方に開放するコ字状（方形状）の一定断面を有して円周状に延びるもので、この溝部４７が前記凹部４１の直ぐ内周側に位置することで、該凹部４１の内周側底面４１ａの左側（又は全体）が切り欠かれる。

溝部４７内には、これに整合する環状の支持部材４８がカムシャフト１３の左端側から取り付けられる。支持部材４８は、溝部４７と略同一の方形断面を有して円周状に延びるもので、この支持部材４８が溝部４７内に嵌まり込んだ状態において、その左側面が排気カム２２の左側面と面一をなし、かつ外周面の一部が凹部４１の内周側底面４１ａにおける溝部４７が切り欠いた部位を形成する。以下、凹部４１における支持部材４８が形成する部位（内周側底面４１ａ）をデコンプカム支持部４９という。

デコンプカムシャフト１３は、前記内周側回動限界位置にあるとき（デコンプ機能が作動する状態にあるとき、以下、デコンプ作動時ということがある）には、前記カム面切り欠き部４２内に第一カム山部３６ｃを配置してこれを排気カム２２のゼロリフト面２２ｃから所定量突出させると共に、前記第二カム山部３６ｄの外周面を凹部４１の内周側底面４１ａにおける支持部材４８が形成する部位すなわちデコンプカム支持部４９に当接させる（図７（ａ）参照）。これにより、デコンプカム部３６に排気ロッカーアーム２４のカムローラが乗り上げた際の荷重に対する支持剛性が高まる。

一方、デコンプシャフト３３が前記外周側回動限界位置にあるとき（デコンプ機能が作動しない状態にあるとき、以下、非デコンプ作動時ということがある）には、カム面切り欠き部４２内に第一平坦部３６ａを配置して排気カム２２のゼロリフト面２２ｃからの突出を無くすと共に、凹部４１内に退避した第一カム山部３６ｃの一端側を前記デコンプカム支持部４９に当接させる（図７（ｂ）参照）。これにより、非デコンプ作動時においてもデコンプカム部３６を凹部４１におけるデコンプカム支持部４９に支持可能である。

そして、支持部材４８も前記カラー部材４５及びデコンプシャフト３３と同様の鉄製とされて耐摩耗性を確保している。なお、デコンプシャフト３３がデコンプ作動時と非デコンプ作動時との間で回動する際、デコンプカム支持部４９には前記第二平坦部３６ｂが対向する。このとき、デコンプカム支持部４９とデコンプカム部３６とは当接せず、デコンプシャフト３３の回動がスムーズになる。また、各平坦部３６ａ，３６ｂは、第一カム山部３６ｃに対して第二カム山部３６ｄが幅狭となるように軸方向視で互いに傾斜して配置される。

以上説明したように、上記実施例におけるカム機構は、エンジン始動時の燃焼室内の圧縮圧力を逃がすデコンプ装置３０を備えるものであって、吸排気バルブ５，６を駆動するカムシャフト１３と、回動軸３４にデコンプカム部３６及び遠心ウェイト部３５を有するデコンプシャフト３３とを備え、前記カムシャフト１３の外周に一体回転可能に設けたデコンプ支持部３１に、カム軸方向に沿う支持孔３２が形成され、該支持孔３２には前記デコンプシャフト３３の回動軸３４が回動可能に軸支され、前記カムシャフト１３の回転に伴い前記遠心ウェイト部３５に作用する遠心力に応じて、前記デコンプシャフト３３が回動して前記デコンプカム部３６を前記カムシャフト１３の排気カム２２のカム面上に出没させるものにおいて、前記カムシャフト１３の外周にその軸方向一端側から一体回転可能に取り付けられるカラー部材４５を備え、該カラー部材４５に前記デコンプ支持部３１が形成されるものである。

この構成によれば、カムシャフト１３と別体のカラー部材４５でデコンプ支持部３１を形成することで、カムシャフト１３をチタン製として軽量化を図った上で、カラー部材４５を鉄製としてデコンプ支持部３１の摺動特性を簡易に向上でき、デコンプ支持部３１の耐摩耗性を確保すると共に、デコンプ支持部３１に摩耗等が生じたとしても適宜交換することが可能となる。

また、上記カム機構においては、前記カムシャフト１３外周に前記軸方向一端側から前記カラー部材４５に続き一体回転可能に取り付けられるカムスプロケット１４を備え、前記カラー部材４５の前記カムシャフト１３に対する取り付け方向への移動が、前記カムシャフト１３に設けた段差部１３ｃにより規制され、前記カムスプロケット１４の前記カムシャフト１３に対する取り付け方向への移動が、前記カラー部材４５を介して前記段差部１３ｃにより規制され、前記カムスプロケット１４の前記カムシャフト１３に対する取り外し方向への移動が、前記カムスプロケット１４に設けた左環状突部１５ｂがシリンダヘッド２の左ボールベアリング１６に当接することにより規制されるものである。

この構成によれば、カムシャフト１３にカラー部材４５及びカムスプロケット１４を順次組み付けることのみで、これらの軸方向での相対的な位置決めがなされると共に、シリンダヘッド２への組み付け後には、カラー部材４５及びカムスプロケット１４を介してカムシャフト１３のスラスト受けが可能となり、動弁機構７の組み付け作業を容易にできる。

さらに、上記カム機構においては、前記排気カム２２の軸方向一端側に、その外周のカム面の一部を切り欠く凹部４１が形成されると共に、該凹部４１の内周側底面４１ａの一部を切り欠く溝部４７が形成され、該溝部４７内には、これに整合する環状の支持部材４８が前記軸方向一端側から取り付けられ、前記凹部４１内には、前記デコンプカム部３６が回動可能に配置され、前記デコンプカム部３６が、前記内周側底面４１ａにおける前記支持部材４８が形成する部位（デコンプカム支持部４９）に支持されるものである。
この構成によれば、カムシャフト１３と別体の支持部材４８でデコンプカム支持部４９である内周側底面４１ａを形成することで、カムシャフト１３をチタン製として軽量化を図った上で、デコンプカム支持部４９を鉄製として摺動特性を簡易に向上でき、デコンプカム支持部４９の耐摩耗性を確保すると共に、デコンプカム支持部４９に摩耗等が生じたとしても適宜交換することが可能となる。また、環状の支持部材４８が前記カラー部材４５及びカムスプロケット１４と共に軸方向一端側からカムシャフト１３に取り付けられることで、動弁機構７の組み付け作業が容易になる。

そして、上記カム機構においては、前記カムシャフト１３及びカムスプロケット１４がチタン製とされ、前記カラー部材４５及び前記支持部材４８が鉄製とされることで、カムシャフト１３及びカムスプロケット１４のチタン化による動弁機構７の軽量化を十分に図ると共に、比較的細かくかつ耐摩耗性を要するカラー部材４５（デコンプ支持部３１）及び支持部材４８を鉄製として動弁機構７の耐久性向上を図ることができる。

なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、例えばカムスプロケットが互いに別体の中央カラー部及びスプロケット本体からなるものであってもよい。この場合、中央カラー部を鉄製、スプロケット本体をチタン製とすれば、カムスプロケット全体の軽量化とデコンプ支持部の耐摩耗性の確保とを容易に両立できる。
ここで、チタン製とは少なくともＴｉを含む合金であり、その他にも例えばＡｌ、Ｖ等を含むものであってもよい。また、鉄製とは少なくともＦｅを含む合金であり、その他にも例えばＣ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｐ、Ｓ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｏ等の元素を適量含むものであってもよい。

また、前記溝部及び支持部材がカムシャフトの全周に渡る環状ではなく所定長さを有する円弧状等であってもよい。この場合、鉄製の支持部材が小型化されてカムシャフトがより軽量化される。また、カラー部材４５の一端部が溝部内に嵌合する構成であってもよい。この場合、部品点数が削減されて組み付けが容易になる。
さらに、支持部材が凹部の各側面をも形成する構成であってもよい。また、凹部が軸方向視方形状ではなく台形状や三角形状であってもよい。
そして、上記実施例における構成はこの発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

この発明の実施例におけるエンジンのシリンダヘッド周りをカム軸方向から見た側面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図２のカムシャフト周りの拡大図である。 図３のＡ矢視図である。 図４のデコンプシャフトの作動説明図であり、（ａ）はデコンプシャフトが内周側回動限界位置にある状態を、（ｂ）はデコンプシャフトが外周側回動限界位置にある状態をそれぞれ示す。 図３のＢ−Ｂ断面図である。 図６のデコンプカム部の作動説明図であり、（ａ）はデコンプシャフトが内周側回動限界位置にある状態を、（ｂ）はデコンプシャフトが外周側回動限界位置にある状態をそれぞれ示す。 図３のＤ−Ｄ断面図である。

符号の説明

２ シリンダヘッド（エンジン構造体）
６ 排気バルブ
１３ カムシャフト
１３ｃ 段差部（第一位置決め部）
１４ カムスプロケット
１５ 中央カラー部
１５ｂ 左環状突部（第二位置決め部）
１６ 左ボールベアリング（カム支持部）
２２ 排気カム
３０ デコンプ装置
３１ デコンプ支持部
３２ 支持孔
３３ デコンプシャフト
３４ 回動軸
３５ 遠心ウェイト部
３６ デコンプカム部
４１ 凹部
４１ａ 内周側底面
４５ カラー部材
４７ 溝部
４８ 支持部材
４９ デコンプカム支持部

Claims (4)

1. エンジン始動時の燃焼室内の圧縮圧力を逃がすデコンプ装置付きカム機構であって、
   少なくとも排気バルブ（６）を駆動するカムシャフト（１３）と、回動軸（３４）にデコンプカム部（３６）及び遠心ウェイト部（３５）を有するデコンプシャフト（３３）とを備え、前記カムシャフト（１３）の外周に一体回転可能に設けたデコンプ支持部（３１）に、カム軸方向に沿う支持孔（３２）が形成され、該支持孔（３２）には前記デコンプシャフト（３３）の回動軸（３４）が回動可能に軸支され、前記カムシャフト（１３）の回転に伴い前記遠心ウェイト部（３５）に作用する遠心力に応じて、前記デコンプシャフト（３３）が回動して前記デコンプカム部（３６）を前記カムシャフト（１３）の排気カム（２２）のカム面上に出没させるデコンプ装置付きカム機構において、
   前記カムシャフト（１３）の外周にその軸方向一端側から一体回転可能に取り付けられるカラー部材（４５）を備え、該カラー部材（４５）に前記デコンプ支持部（３１）が形成されると共に、
   前記カムシャフト（１３）外周に前記軸方向一端側から前記カラー部材（４５）に続き一体回転可能に取り付けられるカムスプロケット（１４）を備え、前記カラー部材（４５）の前記カムシャフト（１３）に対する取り付け方向への移動が、前記カムシャフト（１３）に設けた第一位置決め部（１３ｃ）により規制され、前記カムスプロケット（１４）の前記カムシャフト（１３）に対する取り付け方向への移動が、前記カラー部材（４５）を介して前記第一位置決め部（１３ｃ）により規制され、前記カムスプロケット（１４）の前記カムシャフト（１３）に対する取り外し方向への移動が、前記カムスプロケット（１４）に設けた第二位置決め部（１５ｂ）がエンジン構造体（２）のカム支持部（１６）に当接することにより規制され、
   さらに前記カムシャフト（１３）がチタン製とされ、前記カラー部材（４５）及び前記カムスプロケット（１４）における前記カムシャフト（１３）を挿通させる中央カラー部（１５）が鉄製とされることを特徴とするデコンプ装置付きカム機構。
2. 前記排気カム（２２）に、その外周のカム面の一部を切り欠く凹部（４１）が形成され、該凹部（４１）内には、前記デコンプカム部（３６）が回動可能に配置されると共に、少なくとも非デコンプ作動時に前記デコンプカム部（３６）を支持するデコンプカム支持部（４９）が設けられ、該デコンプカム支持部（４９）が、前記排気カム（２２）に取り付けられる支持部材（４８）で形成されることを特徴とする請求項１に記載のデコンプ装置付きカム機構。
3. 前記排気カム（２２）における前記軸方向一端側に、その外周のカム面の一部を切り欠く凹部（４１）が形成されると共に、該凹部（４１）の内周側底面（４１ａ）の少なくとも一部を切り欠く溝部（４７）が形成され、該溝部（４７）内には、これに整合する環状の支持部材（４８）が前記軸方向一端側から取り付けられ、前記凹部（４１）内には、前記デコンプカム部（３６）が回動可能に配置され、少なくとも非デコンプ作動時には、前記デコンプカム部（３６）が前記内周側底面（４１ａ）における前記支持部材（４８）が形成する部位に支持されることを特徴とする請求項１に記載のデコンプ装置付きカム機構。
4. 前記カムシャフト（１３）がチタン製とされ、前記カラー部材（４５）及び前記支持部（４８）材が鉄製とされることを特徴とする請求項２又は３に記載のデコンプ装置付きカム機構。

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