JPH041184B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、シリンダヘツドを締付けボルトに
よつてシリンダに締付け固定すると共に、カム軸
をシリンダヘツド側の軸受部とこれに対向して固
定される軸受キヤツプとの間に回転自在に保持
し、カム軸が吸・排気弁を開閉駆動する頭上カム
軸式内燃機関に関するものである。

（発明の背景） 内燃機関においては、シリンダヘツドは締付け
ボルトによつてシリンダに締付け固定される。こ
こに締付けボルトは通常上方すなわちシリンダヘ
ツド側から工具によつて締付けられるため、特に
頭上カム軸を有する内燃機関では、この締付けボ
ルトを締付けるための工具が、カム軸やこれをシ
リンダヘツド側の軸受部に保持する軸受キヤツプ
と干渉する場合が生じ、締付けができないことが
あり得る。一般に内燃機関ではカム軸や動弁機構
を分解することなくシリンダヘツドの増締めが行
えることが望ましく、この締付け作業は対角位置
の締付けボルトを順番に均等に締付けて行く必要
があるため、これらのシリンダヘツドの締付けボ
ルトはその締付け工具がカム軸やその軸受キヤツ
プなどと干渉しないように配置しなければならな
い。このため締付けボルトやカム軸あるいは軸受
キヤツプなどの配置自由度が減つたり機関が大型
化するという問題があつた。

特に２本の頭上カム軸で吸・排気弁を開閉駆動
する内燃機関の場合には、カム軸をこれらの締付
けボルトと干渉しないように締付けベルトの外側
へ配置しなければならず、吸・排気弁の挟み角が
大きくなつて燃焼室形状の選択自由度も減少する
という問題もあつた。

またカム軸が吸・排気弁を直接開閉する直動式
の場合や、吸・排気弁の弁ばねの反力がカム軸を
押し上げる方向に加わる場合には、この軸受キヤ
ツプ側の摺動面の偏摩耗が過度に進行しないよう
に対策されていることが望ましい。

（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、カム軸を保持する軸受キヤツプを取り外
すことなくシリンダヘツドの締付けボルトの締付
けを能率良く行うことができ、締付けボルトやカ
ム軸あるいは軸受キヤツプの配置自由度を増や
し、機関の大型化を避けることができ、また２頭
上カム軸式とした場合に燃焼室形状の選択自由度
も増やすことができ、さらにカム軸を上方から押
える軸受キヤツプの偏摩耗を防ぐことができる頭
上カム軸式内燃機関を提供することを目的とする
ものである。

（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
を締付けボルトによつてシリンダに締付け固定す
ると共に、前記シリンダヘツド側の軸受部とこれ
に対向して固定される軸受キヤツプとの間にカム
軸を回転自在に保持し、このカム軸が吸・排気弁
を開閉駆動する頭上カム軸式内燃機関において、
前記締付けボルトを前記軸受部の直下に配設する
と共に、この締付けボルトの締付け工具を挿入す
るための孔入項を前記軸受キヤツプとカム軸と軸
受部とに連続して形成し、前記軸受部側の挿入孔
を前記軸受キヤツプ側の挿入孔より大径にし、こ
の軸受部側の挿入孔内に、前記締付けボルトのボ
ルト頭またはナツトを収容したことを特徴とする
頭上カム式内燃機関、により達成される。

ここで、前記ボルト頭またはナツトとしては、
前記挿入孔から挿入される工具が係入する係止
孔、例えば六角孔を有するものが使用でき、この
場合には挿入孔から工具例えば六角ドライバーを
挿入してこれを締付け可能にすることができる。

また前記軸受部側の挿入孔内には締付けボルト
に螺入されるナツトが収容され、このナツトとカ
ム軸との間には、ナツトを螺脱するのに必要する
間隙を形成しておくことができる。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例の構造を示す断面
図、第２図はその−線断面図である。

これらの図において、ａはクランクケース、ｂ
はシリンダ、ｃはシリンダヘツドであり、これら
三者は位置決め部材１，２を介して位置決めされ
ると共に、複数本の締付けボルト３を介して締付
け固定されている。

４，５はクランクケースａとシリンダｂの各合
い面に対向して形成された凹部、６，７はシリン
ダｂとシリンダヘツドｃの各合い面に対向して形
成された凹部であり、これら凹部４，５，６，７
には夫々位置決め部材１，２が嵌め合わされてク
ランクケースａ、シリンダｂ及びシリンダヘツド
ｃの位置決めがなされている。

一方、前記の付けボルト３には中間に軸部３ａ
をはさんで両端にネジ部３ｂ，３ｃが形成され、
その下側にネジ部３ｂがクランクケースａに形成
されたネジ孔８に螺着され、軸部３ａがシリンダ
ｂ及びシリンダヘツドｃに形成された挿通孔９，
１０に間〓をもつてゆるく挿通されている。

１１は前記シリンダヘツドｃの挿通孔１０の上
端に連なつてそれよりも大径に形成された第１の
挿入孔であり、その上端は後記するシリンダヘツ
ドｃ上面の軸受部c′に開口している。この挿入孔
１１内には、前記締付けボルト３の上側のネジ部
３ｃが臨んでいる。

１２は前記挿入孔１１内において締付けボルト
３のネジ部３ｃに螺着されたナツトであり、その
下端がワツシヤ１３を介して挿入孔１１の底部に
係合している。このナツト１２は下半部に締付ボ
ルト３のネジ部３ｃと螺合するネジ孔１２ａが形
成され、上半部に係止孔１２ｂが形成されてい
る。前記係止孔１２ｂは断面六角形状とされ、六
角レンチ等の工具をこの係止孔１２ｂに係止して
ナツト１２を締付け或いはゆるめることができる
ようにするものである。このように前記ナツト１
２を締付けることによりシリンダヘツドｃ、シリ
ンダｂ及びクランクケースａが締付けボルト３を
介して締付け固定される。なおこのナツト１２の
上方には、第１図から明らかなように、このナツ
ト１２を締付けボルト３のネジ部３ｃから螺脱す
るのに要する間〓が設けられている。

一方、前記シリンダヘツドｃの上部には吸気弁
及び排気弁（双方とも図示せず）を夫々開閉する
２本のカム軸１４が設けられる。このカム軸１４
は軸芯が締付けボルト３の軸線と一致するよう該
ボルト３の直上に配置され、その長手方向の複数
箇所のジヤーナル部１４′においてシリンダヘツ
ドｃに形成された軸受部c′と、その上面にボルト
１５で固定される軸受キヤツプ１６との間に回動
自在に軸受して保持されている。ここに、シリン
ダヘツドｃに形成された軸受部c′には前記第１の
挿入孔１１が開口しているから、カム軸１４のジ
ヤーナル部１４′はこの挿入孔１１に臨む部分に
おいてそこに収容された締付けボルト３に対向す
る。

１７は前記カム軸１４のジヤーナル部１４′に
締付けボルト３と対応する位置に設けられた第２
の挿入孔であり、カム軸１４の径方向に貫通して
カム軸１４の所定回転位置において締付けボルト
３の軸線が一致するようになつている。

１８は前記第２の挿入孔１７と連絡するよう軸
受キヤツプ１６に設けられた第３の挿入孔であ
り、その軸線は締付けボルト３の軸線と一致して
軸部キヤツプ１６上面に開口され、その開口端が
栓部材１９で液密に閉塞されている。この結果第
１、第２、第３の挿入孔１１，１７，１８は、カ
ム軸１４の所定回転角度度置で、締付けボルト３
の着脱用工具を挿入可能とするように連続する。

２０は前記キヤツプ１６やカム軸１４を覆うカ
バーである。このカバー２０は、ボルト２１によ
り軸受キヤツプ１６に固定され、その周縁はシリ
ンダヘツドｃ上面に当接し、その内面は前記栓部
材１９を上方から押圧している。

なお、図中１４″はカム軸１４の中間部におい
てジヤーナル部１４′に連なつて形成された大径
部であり、その側面が軸受キヤツプ１６の壁面に
当接してカム軸１４に作用するスラスト荷重を受
けるようになつている。

このように構成された内燃機関において、その
組立後シリンダヘツドｃの締付けを強化する増締
めを行いたい場合は、先ずカバー２０を外して軸
受キヤツプ１６の第３の挿入孔１８に嵌め合う栓
部材１９を取外す。そして、カム軸１４を回動さ
せて第２の挿入孔１７の位置を前記挿入孔１８と
第１の挿入孔１１とに連続するように位置合せす
る。すなわち、挿入孔１１，１７，１８を締付け
ボルト３と同一軸線上に位置させるわけである
が、その操作はカム軸１４を直接回動させるか又
はクランク軸（不図示）を介してカム軸１４を間
接的に回動させて行われる。

本実施例ではカム軸１４を直接回動させ得るよ
うな手段が設けられている。すなわちカム軸１４
には、前記カバー２０を取去ることにより露出す
る部分に工具を係止できるような断面六角形状の
係止部１４ａが設けられている。係止部１４ａを
利用してカム軸１４を回動させることにより挿入
孔１７の位置合わせが行われるが、実施例ではタ
イミングチエーンにより２本のカム軸１４が夫々
連動して回動され、それらの各挿入孔１７が全く
同時に締付けボルト３と軸線が一致するようにし
て作業を容易に行えるようにしてある。

このように第２の挿入孔１７の位置合わせが行
われた状態で第３の挿入孔１８及び第２の挿入孔
１７を介して第１の挿入孔１１内に締付工具を挿
入し、この工具をナツト１２に係止してそれを締
付けることによりシリンダヘツドｃが増締めされ
る。

またナツト１２を緩めればこのナツト１２の上
方にはこのナツト１２を螺脱するのに要する間〓
が設けられているので、シリンダヘツドｃをシリ
ンダｂに密着させたままナツト１２を螺脱するこ
とができ、カム軸や動弁機構を分解することなく
シリンダヘツドを取外すことができる。

一方、前記カム軸１４を軸受する軸受キヤツプ
１６及びシリンダヘツドｃの軸受部は潤滑する必
要があるが、その潤滑はクランケースａ内から圧
送される潤滑油によつて行われるようになつてい
る。すなわち、クランクケースａ内から送出され
る潤滑油はこのクランクケースａとシリンダｂと
の位置決め部材１内に送られ、そこから締付〓け
ボルト３の軸部３ａと挿通孔９，１０の間を通つ
てそのシリンダヘツドｃ側の挿通孔１０と連絡す
る通路２２へと送られる。そして、潤滑油は前記
通路２２から各カム軸１４の端部に位置する第１
の挿入孔１１へ連絡する２つの通路２３，２４に
振り分けられ、これらの通路２３，２４を介して
各挿入孔１１内へ送られる。

前記挿入孔１１内に流入した潤滑油はこれら挿
入孔１１とナツト１２との間〓から上方へ噴出し
てカム軸ｃのジヤーナル部１４′を潤滑する。ま
たこの潤滑油は、カム軸１４の挿入孔１７内に入
つて、そこからこの挿入孔１７と直交してカム軸
１４の軸線方向に延びる通路２５内へ流入する。
そして、前記通路２５を介して潤滑油は他の挿入
孔１１へ送られ、該孔１１周囲の軸受部を潤滑す
る。ここに、カム軸１４には下方から上向きに
吸・排気弁のばね力が作用するから、軸受キヤツ
プ１６側の摺動面に常に大きい圧力が加わる。し
かし第３の挿入孔１８は第１の挿入孔１１より小
径なので、軸受キヤツプ１６側の摺動面の面積が
大きくなり、その摺動面の摩耗が過度に進行して
偏摩耗が生じる心配がない。

なお、本発明においては、締付けボルトのボル
ト頭またはナツトに、六角棒ドライバーなどの締
付具を係止する係止孔を設けたものを用いれば、
この締付具を通すための第２、第３の挿入孔は十
分に小径にできる。この結果カム軸および軸受キ
ヤツプの摺動面の面積を大きくできて望ましい。

しかし本発明はこの締付けボルトのボルト頭ま
たはナツトの上端にこのボルト頭またはナツトよ
りも小径の他のボルト頭またはナツトを一体に形
成し、この小径のボルト頭またはナツトに係合す
るボツクスレンフを第２、第３の挿入孔に通すよ
うにしてもよい。

（発明の効果） この発明は以上のように、カム軸を下方に支持
するシリンダヘツド側の軸受部の直下にシリンダ
ヘツドをシリンダに固定する締付けボルトを配置
し、この締付けボルトの締付け工具を挿入する挿
入孔を軸受キヤツプとカム軸と軸受部とに連続し
て形成したものであるから、軸受キヤツプを取り
すことなく締付けボルトを締付けることができ
る。また工具とカム軸や軸受キヤツプとの干渉が
避けられるのを締付けボルトやカム軸や軸受キヤ
ツプの配置自由度が増え、機関の小型化が可能に
なる。特に２本の頭上カム軸を有する場合には、
両カム軸を接近させて吸・排気弁の挟み角を小さ
くし望ましい燃焼室形状を得ることが可能にな
る。またシリンダヘツド側の第１の挿入孔を軸受
キヤツプ側の第３の挿入孔よりも大径としたの
で、この軸受キヤツプ側の摺動面の面積が大きく
なるから、吸・排気弁の反力が軸受キヤツプ側に
大きく加わつても、その摩耗を抑えて軸受の偏摩
耗を防止することができる。

なお、第１の挿入孔には締付けボルトに螺入す
るナツトを収容し、このナツトはその上面に工具
先端が係入する係止孔を有する場合には、六角棒
ドライバーなどの工具が使用でき、ボツクスレン
チを用いる場合に比べて第２、第３の挿入孔を小
径にすることができる。

またこのナツトの上方にこのナツトを螺脱する
のに要する空間を設けておけば、シリンダヘツド
の着脱が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２
図は第１図の−線断面図である。 ａ……クランクケース、ｂ……シリンダ、ｃ…
…シリンダヘツド、３……締付けボルト、１１…
…第１の挿入孔、１２……ナツト、１４……カム
軸、１７……第２の挿入孔、１８……第３の挿入
孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シリンダヘツドを締付けボルトによつてシリ
   ンダに締付け固定すると共に、前記シリンダヘツ
   ド側の軸受部とこれに対向して固定される軸受キ
   ヤツプとの間にカム軸を回転自在に保持し、この
   カム軸が吸・排気弁を開閉駆動する頭上カム軸式
   内燃機関において、 前記締付けボルトを前記軸受部の直下に配設す
   ると共に、この締付けボルトの締付け工具を挿入
   するための挿入孔を前記軸受キヤツプとカム軸と
   軸受部とに連続して形成し、前記軸受部側の挿入
   孔を前記軸受キヤツプ側の挿入孔より大径にし、
   この軸受部側の挿入孔内に、前記締付けボルトの
   ボルト頭またはナツトを収容したことを特徴とす
   る頭上カム軸式内燃機関。 ２ 前記ボルト頭またはナツトには前記挿入孔か
   ら挿入される工具が係入する係止孔が形成されて
   いる請求項１の頭上カム軸式内燃機関。 ３ 前記軸受部側の挿入孔内には締付けボルトに
   螺入されるナツトが収容され、このナツトとカム
   軸との間には、ナツトを螺脱するのに要する間〓
   が形成されている請求項１の頭上カム軸式内燃機
   関。