JPH0321722B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、１気筒に対してそれぞれ複数の吸
気弁と排気弁とを有する場合に、これら吸・排気
弁を１本のカム軸によつて開閉駆動するようにし
た１頭上カム軸型エンジンに関するものである。

（発明の背景） 従来よりカム軸をエンジン頭部に配設し高速回
転に適合させたいわゆるオーバヘツドカムシヤフ
ト（以下OHCという）エンジンがある。また１
個の燃焼室につ吸気弁および排気弁をそれぞれ複
数個づつ設け、吸・排気効率を高めることにより
高出力を追及したエンジンもすでに知られてい
る。

このように吸・排気弁をそれぞれ複数個有する
ものでOHCエンジンに構成する場合は、従来は
吸・排気弁用にそれぞれ別々のカム軸を設け、ダ
ブルオーバヘツドカム（DOHC）構成とし、両
カム軸間に点火栓を配設していた。しかしこの
DOHC構成のものは部品点数が増えエンジンが
大型化するという問題があつた。そこで１本のカ
ム軸によつて全ての吸・排気弁を開閉する構成が
考えられるが、この場合には特にシリンダヘツド
周辺のレイアウトが問題になる。すなわち、点火
栓はその着火部である電極が燃焼室の略中央に臨
むように配置するのが望ましいが、カム軸が燃焼
室中央付近の上方に位置したのではカム軸などの
動弁機構と点火栓が接近し、特に点火栓着脱のた
めの空間（着脱孔）を確保することが困難となる
からである。このためシリンダヘツドが大型化す
るという問題があつた。

また各吸・排気弁をロツカアームで開閉する場
合はこれらロツカアームとの関係にも配慮して小
型化に適し加工性が優れた合理的配置を可能にす
ることが望ましい。

（発明の目的） この発明はこのような事情に鑑みなされたもの
であり、それぞれ複数の吸気弁と排気弁を１本の
カム軸で開閉駆動する場合に、点火栓を燃焼室中
央付近に臨ませつつその着脱孔を無理なく確保で
き、またエンジンの小型化に適し加工性にも優れ
た合理的配置が可能になる１頭上カム軸型エンジ
ンを提供することを目的とする。

（発明の構成） この発明によればこの目的は、シリンダヘツド
に装着された複数の吸気弁と複数の排気弁とで形
成される側面視略Ｖ型の挟角内に、１本のカム軸
とその上方に位置する吸気側および排気側の各ロ
ツカアーム軸とが側面視ほぼ逆三角形を形成する
ように横設すると共に、前記カム軸の中心を吸・
排気弁の弁軸端を結ぶ線より下方に位置させ、吸
気側および排気側のいずれかのロツカアームを２
個としてその間に点火栓をその着火部が燃焼室中
央付近に臨むように配置する一方、前記カム軸の
軸受割り面を前記シリンダヘツドの上面と同一平
面上に位置させたことを特徴とする１頭上カム軸
型エンジンにより達成される。

ここにカム軸をシリンダ中心線に対し一方へ偏
位させ、点火栓を他方へ傾斜させれば、点火栓の
着脱孔は一層無理なく大きく確保することが可能
になる。

（実施例） 以下図面に基いてこの発明を詳細に説明する。

第１図はこの発明の一実施例であるエンジンを
搭載した自動二輪車を一部断面して示す側面図、
第２図はその要部縦断面図、第３図と第４図は第
２図における−線および−線断面図であ
る。

第１図において符号１はクレードル型メインフ
レーム、２は前輪フオーク、３は前輪、４は後輪
である。５はメインフレーム１を構成するステア
リングヘツドパイプ、６は同じくメインパイプで
あり前端がこのヘツドパイプ５に溶着され略々水
平に後方へ延在する。７は同じくメインフレーム
１を構成するダウンチユーブであり、側面略逆台
形に折曲され前端がヘツドパイプ５にまた後端が
メインパイプ６にそれぞれ溶着されている。また
８はタンクレール、９は補強用ステーである。前
記前輪フオーク２はメインフレーム１のヘツドパ
イプ５に回動自在に軸支されている。１０は後輪
４を軸支するリヤアームであり、その前端はメイ
ンフレーム１に上下揺動可能に軸着されると共
に、その後端とメインパイプ６との間には減衰器
付きのばね１１が装着されている。

１２は１本のカム軸１３を持つ１頭上カム軸型
単気筒エンジンであり、前記ヘツドパイプ５の下
後方に位置する。このエンジン１２の上部と下部
はそれぞれ前記メインパイプ６とダウンチユーブ
７に保持されている。１４は排気弁であり、燃焼
室１５の前方寄りに２個設けられ、これらの弁軸
はカム軸１３に直交する平面上にあつて前記カム
軸１３方向に並設されている。排気通路１６はエ
ンジン１２の車輛進行方向に開口し、この排気通
路１６から出る排気は排気管１７によつて車輛後
方へ導かれる。１８は吸気弁であり、燃焼室１５
の後方寄りに２個設けられ、これらの弁軸はカム
軸１３に直交する平面上にあつて前記カム軸１３
方向に並設されている。吸気通路１９はエンジン
１２の後方向きに開口し、ここには気化器２０が
接続されている。前記カム軸１３の中心は、吸・
排気弁１４，１８の弁軸端を結ぶ線よりも下方に
位置する。排気弁１４と吸気弁１８はシリンダブ
ロツク２１の上方に接合されたシリンダヘツド２
２に設けられ、このシリンダヘツド２２の上方に
はシリンダヘツドカバー２３が装着されている。
これらシリンダヘツド２２とシリンダヘツドカバ
ー２３により動弁室が形成され、この動弁室には
ロツカアーム３２，３３，３６、ロツカアーム軸
３４，３５，３７、弁ばね２７，２８等の動弁機
構が収容される。なお、図中２４は前記カム軸１
３に一体的に設けられたスプロケツトであり、こ
のスプロケツト２４と、クランク軸に設けられた
スプロケツト２５との間にはタイミングチエーン
２６が掛け渡され、クランク軸が２回転した時に
カム軸１３が１回転する。

次に第２〜４図に基づいてシリンダヘツド２２
付近を説明する。前記２個の排気弁１４は前傾す
るようにシリンダヘツド２２に並設され、その軸
部１４ａの上部突出部には弁ばね２７が装着さ
れ、この弁ばね２７は排気弁１４を閉じる方向へ
付勢している。吸気弁１８は燃焼室１５の後方寄
りに２個並設されている。この吸気弁１８は後方
へ傾くように設けられ、その軸部１８ａの上部突
出部には弁ばね２８が装着され、吸気弁１８を閉
じる方向へ付勢している。ここに吸気弁１８と排
気弁１４の弁軸はカム軸１３に直交する平面上に
位置している。排気弁１４と吸気弁１８とで形成
される側面視略Ｖ形の挟角内の空間には、横向き
に１本のカム軸１３がシリンダヘツド２２とヘツ
ドカバー２３との合わせ面間に軸支されている。
カム軸はその中心が吸気弁１８および排気弁１４
の弁軸端を結ぶ線よりも下方に位置する。またこ
のカム軸１３は第２，３図から明らかなようにシ
リンダ中心に対して吸気弁１８側に偏位してい
る。このカム軸１３の略中央には吸気弁１８を開
閉駆動する吸気用のカム２９が１個形成され、こ
のカム２９を挾んで２個の排気用カム３０，３１
が形成されている。カム軸１３の一端には前記ス
プロケツト２４が固定されている。

３２，３３は別体に作られた左右一対の排気用
ロツカアームであり、これらはカム軸１３より上
方に位置する左右一対のロツカアーム軸３４，３
５にそれぞれ独立に揺動自在に軸支され、その一
端はそれぞれ前記カム３０，３１に摺接し他端は
前記各排気弁１４の軸端部に対向している。なお
ロツカアーム軸３４，３５は同軸上に配設されて
いるが、両軸間には後記する点火栓３８の着脱孔
４０が通る間〓が形成されている。３６は吸気用
ロツカアームであり、カム軸１３より上方に位置
する１本のロツカアーム軸３７により揺動自在に
軸支されている。ロツカアーム軸３７は、排気側
のロツカアーム軸３４，３５とカム軸１３と共に
側面視略逆三角形を形成するように位置する。こ
のロツカアーム３６は一端が前記カム２９に摺接
すると共に他端は二股状に分岐しそれぞれ前記し
た２個の吸気弁１８の軸端部に対向している。

３８は点火栓であり、その先端の着火部である
電極３９は各排気弁１４および吸気弁１８で囲ま
れる位置から燃焼室１５の略中央に臨み、２個の
排気弁１４間にあつてこの排気弁１４と略平行と
なるように取付けられている。すなわちこの点火
栓３８はカム軸１３に直交する平面上にあつて、
２個の排気側のロツカアーム軸３４，３５の間か
ら着脱できるようになつている。シリンダヘツド
２２とヘツドカバー２３には、この点火栓３８の
着脱を行なうための着脱孔４０が形成されてい
る。すなわちカム軸１３の軸受を上方から保持す
るキヤツプ部材はヘツドカバー２３で兼用され、
このヘツドカバー２３にはシリンダヘツド２２側
に密着してシリンダヘツド２２に連通する着脱孔
４０が一体形成されている。

この着脱孔４０はエンジン１２の斜め前上方を
指向して開口している。このため点火栓３８はエ
ンジン１２の斜め前上方から、すなわちヘツドパ
イプ５の後下方から着脱可能となる。

４１はシリンダヘツド２２に形成された冷却風
通路であり、その前部開口４２は２個の排気弁１
４，１４の間を通りエンジン１２の前方を指向
し、その後部開口４３は２個の吸気弁１８，１８
の間を通りエンジン１２の後方を指向している。
この冷却風通路４１は点火栓３８付近において前
記着脱孔４０と合流すると共に、前記カム軸１３
の下方を通るように形成されている。なおこの実
施例では第３，４図に明らかなように、カム軸１
３の下方を通り点火栓３８付近において前期冷却
風通路４１に合流する横方向の冷却風通路４４が
シリンダヘツド２３に形成されている。この冷却
風通路放熱路４４は前記スプロケツト２４と反対
の側面が横方向に開口している。

以上の実施例では点火栓３８の着脱孔４０を排
気弁１４側に傾斜させかつカム軸１３を吸気弁１
８側に偏位させたが、点火栓３８を吸気弁１８側
へ傾斜させカム軸１３をその反対側へ偏位させる
ことも可能である。この場合には吸気用ロツカア
ーム３６を２個としてその間に点火栓３８を配置
すればよい。

（発明の効果） 本発明は以上のように、それぞれ複数個の吸・
排気弁で囲まれる側面視略Ｖ側の挟角内に、１本
のカム軸とその上方に位置する吸気側および排気
側のロツカアーム軸が側面視ほぼ逆三角形となる
ように配設し、さらにカム軸の中心を各弁軸端を
結ぶ線よりも下方に位置させたから、これらが平
行でＶ型の挟角内の低い位置にコンパクトに収容
され得る。

また点火栓をその着火部が燃焼室中央付近に臨
み、かつ吸気側または排気側の２つのロツカアー
ムの間に位置するように配置して点火栓をこの２
つのロツカアーム間から着脱できるようにしたも
のであるから、点火栓を理想的な位置に配置しつ
つその着脱孔も確保し得る。

さらにカム軸をシリンダヘツドの上面すなわち
シリンダヘツドカバーとの合面と同一平面上に位
置させたので、カム軸の軸受の割面の加工をシリ
ンダヘツド上面の加工と同時に行なうことがで
き、加工工数が少なくなり加工性が良くなる。

さらにカム軸をシリンダ中心に対して一方へ偏
位し、点火栓を他方に傾斜させれば、点火栓着脱
孔を一層大きく確保し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例であるエンジンを
搭載した自動二輪車を一部断面して示す側面図、
第２図はその要部縦断面図、第３図と第４図は第
２図における−線および−線断面図であ
る。 １２……頭上カム軸型エンジン、１３……カム
軸、１４……排気弁、１５……燃焼室、１８……
吸気弁、３４，３５……ロツカアーム軸、３８…
…点火栓、３９……着火部としての電極、４０…
…着脱孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シリンダヘツドに装着された複数の吸気弁と
   複数の排気弁とで形成される側面視略Ｖ型の挟角
   内に、１本のカム軸とその上方に位置する吸気側
   および排気側の各ロツカアーム軸とが側面視ほぼ
   逆三角形を形成するように横設すると共に、前記
   カム軸の中心を吸・排気弁の弁軸端を結ぶ線より
   下方に位置させ、吸気側および排気側のいずれか
   のロツカアームを２個としてその間に点火栓をそ
   の着火部が燃焼室中央付近に臨むように配置する
   一方、前記カム軸の軸受割り面を前記シリンダヘ
   ツドの上面と同一平面上に位置させたことを特徴
   とする１頭上カム軸型エンジン。 ２ 前記カム軸はシリンダ中心線に対して一方へ
   偏位して配置され、前記点火栓は他方に向つて傾
   斜していることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の１頭上カム軸型エンジン。