JPH0247562B2 - 4saikuruenjinnobarubusupuringushiito - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は４サイクルエンジンのシリンダヘツ
ド内に装着するバルブスプリングシートに関す
る。

〔従来技術〕

従来、４サイクルエンジンでは、バルブガイド
を嵌挿する孔を１個形成した略円板形状のバルブ
スプリングシートを、シリンダヘツドに形成され
たバルブ座ごとに、それぞれ単独に装着するよう
にしていた。即ち、バルブガイドを支承するバル
ブ座が複数個形成されていれば、それに対応する
数のバルブスプリングシートが必要となる。

このように、従来のバルブスプリングシートに
よると、バルブ座ごとに、それぞれ単独にバルブ
スプリングシートを装着せねばならぬため、シリ
ンダヘツドの組立作業が極めて煩雑となつてい
た。

また、従来のバルブスプリングシートによる
と、エンジンを始動させた際に、バルブスプリン
グから受ける繰返し荷重等の要因によつてスプリ
ングシートがバルブスプリングと共につれ回り、
このためバルブ座およびスプリングシートが摩耗
してしまう欠点があつた。

また、従来では、燃焼室上方に位置するシリン
ダヘツド内に形成された凹部内に潤滑油を供給
し、この供給された潤滑油によりシリンダヘツド
を冷却させるようにした、いわゆる油冷式エンジ
ンが考えられているが、このような油冷式エンジ
ンの場合、凹部内に供給された潤滑油が溢れてバ
ルブやバルブスプリングに付着すると、メカニニ
カルロスが発生し、油冷式エンジンの出力を低減
させてしまう欠点がある。

〔発明の目的〕

この発明は、上述した事情に鑑み、シリンダヘ
ツドの組立作業を容易なものとするとともに、つ
れ回りを防止し、さらに、油冷式エンジンのメカ
ニカルロスを可及的に低減させるようにした４サ
イクルエンジンのバルブスプリングシートを提供
することを目的とするものである。

〔発明の構成〕

上述した目的を達成するため、この発明では、
燃焼室上方に位置するシリンダヘツド内に形成さ
れた凹部内に潤滑油を供給し、該供給された潤滑
油によりシリンダヘツドを冷却するようにした４
サイクルエンジンにおけるバルブスプリングシー
トにおいて、前記バルブスプリングシートを、前
記シリンダヘツドに配設されたバルブガイドのピ
ツチと対応するピツチの孔を複数個形成したプレ
ートにより形成するとともに、該プレートを前記
シリンダヘツドに形成されたバルブ座とバルブス
プリングとの間であつて、しかも前記凹部上面に
一端が臨むように前記バルブ座よりもシリンダヘ
ツドの中心側へはみ出すように配置し、これによ
り凹部内に供給された潤滑油がバルブやバルブス
プリングに付着することを可及的に阻止するよう
にしている。

〔実施例〕

以下、本発明に係るバルブスプリングシートの
一実施例を詳述する。

第４図および第５図は本発明のバルブスプリン
グシートを装着するシリンダヘツド１０を示した
もので、特に自動二輪車に搭載される並列４気筒
４バルブDOHC（ダブル・オーバーヘツド・カム
シヤフト）式エンジンのシリンダヘツドを示した
ものである。

このシリンダヘツド１０のエキゾーストポート
側（矢印Ａ）とインレツトポート側（矢印Ｂ）と
には第４図に示すように、それぞれ、エキゾース
ト側とインレツト側のロツカーアームを駆動させ
る図示せぬカムシヤフトの軸受部１２，１４が形
成されている。また、この各軸受部１２，１４の
下部には、それぞれエキゾースト側、インレツト
側の各ロツカーアームを支承する図示せぬロツカ
ーシヤフトの軸受部が形成されている。

一方、前記軸受部１２，１４の周面には、シリ
ンダヘツド１０に形成された図示せぬオイルギヤ
ラリーを介して圧送される潤滑オイルの噴出孔１
６がそれぞれ形成されている。

また、第４図に示すシリンダヘツド１０の表面
中央部には、その長手方向に沿つて、凹部２０，
２２，２４，２６，２８，３０がそれぞれ形成さ
れている。この各凹部２０，２２，２４，２６，
２８，３０は第５図に示す焼燃室３２，３４，３
６，３８のほぼ上方に位置する部分に形成されて
おり、また、シリンダヘツド１０の一部破断正面
図で示す第６図のように、各焼燃室３２，３４，
３６，３８のボア径を含む範囲（ただし各焼燃室
３２，３４，３６，３８の中央部上方に形成され
た円筒形の点火栓取付用ボス４０，４２，４４，
４６の部分を除く）に形成されている。したがつ
て上述した各凹部２０，……，３０の各周壁部２
０ａ，２２ａ，２４ａ，２６ａ，２８ａ，３０ａ
は第４図に示すようにエキゾーストバルブを支承
するバルブ座５０およびインレツトバルブを支承
するバルブ座５２の周面に隣接し、かつ第６図で
示すように各燃焼室３２，３４，３６，３８ごと
に形成されるプラグ座５４の周辺に隣接すること
となる。このように形成された各凹部２０，２
２，２４，２６，２８，３０内に後述するオイル
供給通路から潤滑用のオイルが供給されると、こ
のオイルが各凹部２０，２２，２４，２６，２
８，３０内に滞留するので、この滞留したオイル
によつて、各燃焼室３２，３４，３６，３８（第
５図）の周辺、およびバルブ座５０，５２とプラ
グ座５４の周辺に発生する熱が吸引され、シリン
ダヘツド１０の主要部分が冷却されることとな
る。一方、第４図に示すように上述した各凹部２
０，２２，２４，２６，２８，３０の各周壁部２
０ａ，２２ａ，２４ａ，２６ａ，２８ａ，３０ａ
には、この凹部内に供給されたオイルを一時貯溜
した後、順次排出する排出孔６０，６２，６４，
６６，６８，７０，７２，７４が形成されてお
り、このうち、シリンダヘツド１０の左右両端部
とカムチエーン室９０を介して対向する位置に形
成された凹部２０，２４，２６，３０の排出孔６
０，６６，６８，７４は排出通路８０，８２，８
４，８６を介して、スタツトボルトの挿通孔９
０，９２，９４，９６に連通している。したがつ
て、凹部２０，２４，２６，３０に供給されたオ
イルは前記排出孔６０，６６，６８，７４および
排出通路８０，８２，８４，８６を介してスタツ
ドボルトの挿通孔９０，９２，９４，９６に排出
され、さらにこの挿通孔９０，９２，９４，９６
を介して、エンジンのオイルパンに返却される。
一方、前記凹部２２，２８の排出孔６２，６４，
７０，７２は、排出通路１００，１０２，１０
４，１０６を介し、エキゾーストポート側に形成
された主排出通路１１０，１１２を連通してい
る。この主排出通路１１０，１１２は第６図に示
すように各エキゾーストポートの間のシリンダヘ
ツド１０表面にそれぞれ形成されている。また、
前記排出通路１００，１０２，１０４，１０６は
シリンダヘツド１０内に形成されたエキゾースト
ポートの壁面に隣接して形成されており、このた
め前記凹部２２，２８に供給されたオイルが排出
通路１００，１０２，１０４，１０６を介して主
排出通路１１０，１１２内に排出される際に、エ
キゾーストポートに発生する熱を吸引し、エキゾ
ーストポートの冷却も同時に行なうこととなる。

なお、上記主排出通路１１０，１１２には、凹
部２２，２８に連通する排出通路１００，１０
２，１０４，１０６の他に、第４図および第６図
に示すようにエキゾーストポート上方のシリンダ
ヘツド１０に開孔部１２０，１２２，１２４，１
２６，１２８，１３０を有する各排出通路１３
２，１３４，１３６，１３８，１４０，１４２が
連通しており、このためシリンダヘツド１０のエ
キゾーストポート上方を流れるオイルを前記各排
出通路１３２，１３４，１３６，１３８，１４０
を介して主排出通路１１０，１１２内に排出させ
ている。なお、第４図で符号１５０，１５２，１
５４，１５６，１５８，１６０，１６２，１６４
は図示せぬスタツドボルトの挿通孔であり、符号
１７０，１７２，１７４，１７６はそれぞれ点火
栓取付用ボス４０，４２，４４，４６の上部に形
成されたフランジ部である。そしてこのフランジ
部１７０，１７２，１７４，１７６には、それぞ
れ、オイルを前記各凹部２０，２２，２４，２
６，２８，３０内に供給する後述するオイル供給
通路の一部である孔１８０がそれぞれ形成されて
いる。また、第５図で符号１９０，１９２，１９
４，１９６はそれぞれエキゾースト５０，５２，
５４，５６の下方に形成された孔で、この孔１９
０，１９２，１９４，１９６は第４図に示す点火
栓取付用ボス４０，４２，４４，４６の内部に連
通している。また、第６図および第４図で、符号
２１０，２１２，２１４，２１６，２１８，２２
０はそれぞれ、前記各凹部２０，２２，２４，２
６，２８，３０内に立設されたボス部で、このボ
ス部２１０，２１２，２１４，２１６，２１８，
２２０にはそれぞれめネジ部２１０ａ，２１２
ａ，２１４ａ，２１６ａ，２１８ａ，２２０ａ
（第４図）が形成されている。このめネジ部２１
０ａ，２１２ａ，２１４ａ，２１６ａ，２１８
ａ，２２０ａは、第７図の拡大平面図で示すプレ
ート状の蓋体２３０の取付用のめネジ部で、この
蓋体２３０は、その外形がほぼ第４図に示すよう
に、カムチエーン室９０を境にして、左右対称に
形成された凹部２０，２２，２４，と凹部２６，
２８，３０とをそれぞれ独立して覆う形状に形成
されている。なお、この蓋体２３０は断面コの字
形状に形成され、その機械的強度を増大させてい
る。また、この蓋体２３０には、取付ボルト嵌挿
用の孔２３２と、後述するオイル供給通路を構成
するパイプの嵌挿用孔２３４とがそれぞれ形成さ
れている。したがつて、この蓋体２３０を第４図
に示すシリンダヘツド１０内に装着すると、第８
図の要部拡大平面図に示すように、蓋体２３０に
よつて、各凹部２０，２２，２４，２６，２８，
３０が閉塞されることとなる。このように、オイ
ルを貯溜する凹部を蓋体２３０で覆うと、貯溜さ
れたオイルが凹部２０，２２，２４，２６，２
８，３０からシリンダヘツド１０の内部に飛び出
して飛散することが防止されることとなる。な
お、第８図で符号２４０は蓋体２３０の取付ボル
トである。一方、上述したシリンダヘツド１０で
は、第１図の拡大平面図およびその側面図で示す
第２図のように本発明に係るプレート状のバルブ
シート２５０が使用されている。このバルブシー
ト２５０には、バルブガイドを嵌挿する孔２５２
がバルブガイドのピツチに対応するピツチで複数
個形成されており、またその断面は機械的強度を
増大させるためにＬ字形状に形成されている。第
３図は、このバルブシート２５０を前記シリンダ
ヘツド１０内に装着した状態を示す平面図、図か
ら明らかなようにバルブシート２５０の字形の一
端は前記凹部２０，２２，２４，２６，２８，３
０の上面に臨むように前記バルブ座５０よりもシ
リンダヘツドの中心側へはみ出すように 置され
ている。従つて、上述したバルブシート５０によ
ると、前記凹部２０，２２，２４，２６，２８，
３０内から溢れたオイルはシリンダヘツドの中心
側へはみ出すように配置されたバルブシート２５
０のＬ字形の一端によりその進行が阻 され、バ
ルブやバルブスプリングに付着することが可及的
に阻止される。なお第３図で、第４図および第８
図と同一部分を同一符号で示す。なお、このバル
ブシート２５０は、図示せぬバルブスプリングに
よつて、バルブ座に固定される。

次に、シリンダヘツド１０内に形成された前記
各凹部２０，２２，２４，２６，２８，３０内に
オイルを供給するオイル供給通路について、詳述
する。

第９図および第１０図は、それぞれ、第４図に
示すシリンダヘツド１０を覆うシリンダヘツドカ
バー２６０の上面図およびその底面図である。

このシリンダヘツドカバー２６０は第４図に示
すシリンダヘツド１０の表面をすべて覆うように
形成されており、その中央には、ブローバイガス
取り出し用の孔２６２が形成されている。またそ
の中央長手方向には、点火栓および点火栓着脱用
工具の挿入孔２７０，２７２，２７４，２７６が
形成されている。なおこの各挿入孔２７０，２７
２，２７４，２７６の周面には点火栓および点火
栓着脱用工具の案内溝２７０ａ，２７２ａ，２７
４ａ，２７６ａがそれぞれ形成されている。一
方、このヘツドカバー２６０の底面には第１０図
に示すように、図示せぬオイル供給装置から圧送
されたオイルをそれぞれシリンダヘツドカバー２
６０の中央部へ案内するオイル供給通路２８０，
２８２が形成されている。このオイル供給通路２
８０，２８２はそれぞれの一端が、インレツトポ
ート側のシリンダヘツドカバー２６０に形成され
た供給孔２９０，２９２に連通しており、その各
他端は分岐して点火栓取付用の挿入孔２７０，２
７２，２７４，２７６に形成されたフランジ部２
７０ｂ，２７２ｂ，２７４ｂ，２７６ｂに至つて
いる。この各フランジ部２７０ｂ，２７２ｂ，２
７４ｂ，２７６ｂには、シリンダヘツドカバー２
６０をシリンダヘツド１０（第４図）に固定する
ボルト（後述する）の挿入孔３１０，３１２，３
１４，３１６，３１８，３２０，３２２，３２４
がそれぞれ形成されており、前記オイル供給通路
２８０，２８２の分岐した他端はこれらの挿入孔
３１０，３１２，３１４，３１６，３１８，３２
０，３２２，３２４に連通している。したがつて
矢印に示す如く、供給孔２９０，２９２から供給
されたオイルはオイル供給通路２８０，２８２を
介して、それぞれ前記挿入孔３１０、３１２，３
１４，３１６，３１８，３２０，３２２，３２４
へ案内されることとなる。なお、これらの挿入孔
３１０，３１２，３１６，３１８，３２０，３２
２，３２４は第４図に示す取付用ボス４０，４
２，４４，４６の各フランジ部１７０，１７２，
１７４，１７６に形成された孔１８０に対する位
置にそれぞれ形成されている。なお、第９図およ
び第１０図で符号３３０はそれぞれシリンダヘツ
ドカバー２６０をシリンダヘツド１０（第４図）
に固定する固定用ボルトの挿入孔である。一方、
シリンダヘツドカバー２６０の前記挿入孔３１
０，３１２，３１４，３１６，３１８，３２０，
３２２，３２４へ案内されたオイルは、シリンダ
ヘツドカバー２６０をシリンダヘツド１０に装着
した状態を示す第１１図の要部拡大断面図および
そのDD断面図で示す第１２図に示すように、シ
リンダヘツド締付用ボルト３４０に形成されたオ
イル通路３４２と、フランジ部１７０，１７２，
１７４，１７６に形成された孔１８０に嵌着した
パイプ３４４を介して、シリンダヘツド１０に形
成された各凹部２０，２２，２４，２６，２８，
３０内に供給される。なお第１１図に示したシリ
ンダヘツド１０では、フランジ部１７０，１７
２，１７４，１７６の各孔１８０に供給されたオ
イルをパイプ３４４を介して、凹部２０，２２，
２４，２６，２８，３０内に導くようにしたが、
勿論パイプ３４４を使用することなく、各フラン
ジ部１７０，１７２，１７４，１７６を各凹部２
０，２２，２４，２６，２８，３０内に至るよう
に延設し、そのフランジ部の内部にオイル通路を
形成するようにしても良い。なお、第１１図およ
び第１２図の締付用ボルト３４０は第１３図に示
す締付用ボルト３４０の拡大一部断面斜視図に示
すように、その内部にＴ字形に形成したオイル通
路３４２が形成されており、このボルト３４０の
周面３４０ａから侵入するオイルは矢印の如く、
ボルト３４０の下端部へ案内される。なお、第１
１図および第１２図で、第４図、第６図、第８
図、第３図および第１０と同一部分は同一符号で
示す。一方、シリンダヘツド１０の各凹部２０，
２２，２４，２６，２８，３０内に供給されたオ
イルは前述したように、各凹部２０，２２，２
４，２６，２８，３０の各周壁部２０ａ，２２
ａ，２４ａ，２６ａ，２８ａ，３０ａに形成され
た排出孔６０，６２，６４，６６，６８，７０，
７２，７４（第４図）を介し、スタツドボルトの
挿通孔９０，９２，９４，９６あるいは主排出通
路１１０，１１２内に排出され、さらに、図示せ
ぬオイル返却通路を介してエンジンのオイルパン
内に返却される。

なお、自動二輪車に搭載されるエンジンは、車
体の高さを極力低くするために、通常進行方向の
前方に傾斜して取付けられるため、第１２図の水
平ラインEEで示すように、シリンダヘツド１０
はエキゾースポート側が低くなるように傾斜し、
このため、カムシヤフト等の他の摺動部分を潤滑
した後、シリンダヘツド内に排出されるオイル
も、凹部内に一時貯溜されたオイルと同様に、第
４図で示す排出孔１２０，１２２，１２４，１２
６，１２８，１３０側に流れ、かつその排出孔を
介して主排出通路１１０，１２２内に排出される
こととなる。

なお上記実施例では第６図に示すように、各凹
部２０，２２，２４，２６，２８，３０の底面４
００をそれぞれ燃焼室の表面に沿つてフラツトな
形状に仕上げるようにしたが、この各凹部２０，
２２，２４，２６，２８，３０内に一時貯溜され
るオイルと底面４００との接触面を増大させて、
オイルによる冷却効果を高めるために、第６図と
同一部分を同一符号で示す第１４図の要部拡大断
面図のように、その底面４００を凹凸形状に仕上
げるようにしても良く、更には第１４図の要部平
面図で示す第１５図に示すようにその凹凸形状に
特定の方向性を与えても良く、このように凹′凸
形状に方向性を与えると凹部内に供給されるオイ
ルは円滑に排出孔に導びかれることとなる。

〔発明の効果〕

上記したようにこの発明では、一枚のプレート
にバルブガイドを嵌挿させる複数の孔を形成し、
これをバルブスプリングシートとして使用し、バ
ルブ座とバルブスプリングとの間に配置するた
め、一枚のプレートが多数のバルブスプリングシ
ートを兼ることとなりシリンダヘツドの組立作業
が極めて簡単となる。

また、一枚のプレートが複数のバルブガイドに
同時に嵌合するので、単独で移動することがな
く、このためバルブスプリングシートのつれ回り
を防止して、バルブ座およびスプリングシートの
耐久性を向上させることができる。

さらに、この発明のバルブスプリングシート
で、冷却用の潤滑油を一時貯留する凹部上面に一
が臨むべく、バルブ座よりもシリンダヘツドの心
側へはみ出すようにバルブスプリングシートを配
置したので、凹部内から溢れた潤滑油がバルブや
バルブスプリングに付着することが可及的に阻止
され、このため油冷式エンジンのメカニカルロス
を可及的に低減させて、油冷式エンジンの出力を
向上させることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明に係るバルブスプ
リングシートの拡大上面図およびその側面図、第
３図は本発明のバルブスプリングシートを装着し
たシリンダヘツドの要部拡大図、第４図および第
５図はそれぞれ本発明のバルブスプリングシート
を使用するシリンダヘツドの上面図、およびその
底面図、第６図は第４図の一部破断正面図、第７
図は蓋体の拡大平面図、第８図は蓋体を装着した
シリンダヘツドの要部拡大上面図、第９図および
第１０図はシリンダヘツドカバーの上面図および
その底面図、第１１図はシリンダヘツドカバーを
装着したシリンダヘツドの断面図、第１２図は第
１１図のDD断面図、第１３図はシリンダヘツド
締付用ボルトの拡大一部断面斜視図、第１４図は
凹部の他の実施例を示すシリンダヘツドの要部断
面図、第１５図は第１４図の要部上面図である。 １０……シリンダヘツド、５０，５２……バル
ブ座、２５０……バルブスプリングシート、２５
２……孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 燃焼室上方に位置するシリンダヘツド内に形
   成された凹部内に潤滑油を供給し、該供給された
   潤滑油によりシリンダヘツドを冷却するようにし
   た４サイクルエンジンにおけるバルブスプリング
   シートにおいて、 前記バルブスプリングシートを、前記シリンダ
   ヘツドに配設されたバルブガイドのピツチと対応
   するピツチの孔を複数個形成したプレートにより
   形成するとともに、該プレートを前記シリンダヘ
   ツドに形成されたバルブ座とバルブスプリングと
   の間であつて、しかも前記凹部上面に一端が臨む
   ように前記バルブ座よりもシリンダヘツドの中心
   側へはみ出すように配置したことを特徴とする４
   サイクルエンジンのバルブスプリングシート。