JPH1181969A - エンジンのバルブリフタブリーザー構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オイル通路戻しを兼ねるブリーザー通路の形
状と、この通路による被給油部品に対する潤滑をそれぞ
れ容易にする。 【解決手段】 本体１を左右の型抜きで形成するととも
に、チェーン室３２を形成する左側面１１の型により、
カム室７とブリーザー通路６３を一体に鋳抜きで形成す
る。ブリーザー通路６３はバルブリフタ穴８４、８５と
各底部で連通するとともに、チェーン室３２へ開口し、
この開口端をカム軸６を軸受けするベアリング３１のセ
ットプレート６０で覆う。セットプレート６０にはオイ
ル案内部を設け、アイドラー６４等の被給油部品を指向
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明はバルブリフタ穴に
設けられるエアー抜き及びオイル戻し用のブリーザー構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】このようなブリーザー構造の一例として
特開平２−６５９０８号には、バルブリフタ穴に設けた
エアー抜き通路とは別にオイル戻し通路をシリンダーヘ
ッドに設け、バルブリフタ穴内に溜ったオイルをこれら
両方の通路からクランクケースへ戻すものが示されてい
る。

【０００３】また、実公平２−３８２０１号には、カム
軸を直接支持してそのスラスト方向を規制するための位
置決めプレートを備え、この位置決めプレートにスラス
ト部分へオイル給油するための油溝を設けた構造が示さ
れている。但し、カム軸を直接支持せずそのベアリング
を支持する形式の位置決めプレートの場合にはこのよう
なオイル戻しの溝等が設けられていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特開平２−６５９０８
号の場合、エアー抜き通路とオイル戻し通路を別々に設
けているので、そのための加工工数が多くなる。またこ
れらの通路を中子型等を用いて鋳抜く場合はその型構成
が複雑になってしまう。

【０００５】さらに実公平２−３８００１号のようにカ
ム室からカムチェーン室へオイルを戻す場合、カム室の
最下方部から壁伝いにカムチェーン室へ滴下することに
なるので、カムチェーン室内の被給油部品（アイドラ
ー、スプロケット等）へ給油することが困難になる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願におけるエンジンのバルブリフタブリーザー構造に
係る第１の発明は、エンジンのカム軸と吸排気バルブ間
に設けられ、カム軸の回転に追従して吸排気バルブに軸
方向の押圧力を与えるバルブリフタを有する内燃機関に
おいて、前記バルブリフタを摺動可能に支持するバルブ
リフタ穴を設けるとともに、このバルブリフタ穴とカム
チェーン室とを連通するブリーザー通路をカム軸の軸線
と平行に設けたことを特徴とする。

【０００７】第２の発明は、上記第１の発明において、
上記エンジンが金型鋳造により形成されるとともに、カ
ム室及びブリーザー通路が同一の型割り方向であること
を特徴とする。

【０００８】第３の発明は、上記第１の発明において、
上記ブリーザー通路がエアー抜き通路とオイル戻し通路
を兼ねていることを特徴とする。

【０００９】第４の発明は、エンジンのカム軸と吸排気
バルブ間に設けられ、カム軸の回転に追従して吸排気バ
ルブに軸方向の押圧力を与えるバルブリフタと、一端を
カムチェーン室へ突出させた上記カム軸を軸受けするベ
アリングと、このベアリングのスラスト方向を位置決め
するためカムチェーン室側へ固定された位置決めプレー
トとを備えた内燃機関において、上記バルブリフタの下
方空間とチェーン室を連通してオイル戻し用に設けられ
たブリーザー通路のカムチェーン室側開口が、上記位置
決めプレートの一部により閉塞されるとともに、この位
置決めプレートにオイルを所定方向へ導くためのオイル
溝が形成されていることを特徴とする。

【００１０】第５の発明は、上記第４の発明において、
上記オイル溝がカムチェーン室の被給油部を指向して設
けられていることを特徴とする。

【００１１】

【発明の効果】第１の発明によれば、バルブリフタ穴と
連通するブリーザー通路をカム軸の軸線と平行に設けれ
ば、カムチェーン室へ開放されてブリージング作用を有
するブリーザー通路を容易に形成できる。

【００１２】第２の発明によれば、上記エンジンを金型
鋳造により形成するとともに、カム室及びブリーザー通
路を同一の型割り方向としたので、金型によりカム室と
ブリーザー通路をカムチェーン室側を形成する金型によ
って一体に鋳抜くことが可能になり、ブリーザー通路の
加工が容易になる。

【００１３】第３の発明によれば、上記ブリーザー通路
がエアー抜き通路とオイル戻し通路を兼ねるため、通路
を一つ設ければよく、従来のように各別に設ける必要が
ないので加工工数を削減できる。

【００１４】第４の発明によれば、位置決めプレートの
一部により、オイル戻し用に形成されたブリーザー通路
のカムチェーン室側開口を閉塞するとともに、位置決め
プレートにオイルを所定方向へ導くためのオイル溝を形
成したので、バルブリフタ下方の空間からカムチェーン
室側開口まで戻ったオイルの給油方向を、位置決めプレ
ートによりブリーザー通路の型抜き方向と関係なく選べ
る。

【００１５】第５の発明によれば、上記のようにオイル
溝の給油方向をブリーザー通路の型抜き方向と関係なく
選べるので、オイル溝をカムチェーン室の被給油部へ向
けることができる結果、カム室から戻ったオイルを積極
的にカムチェーン室内の部品へ給油することが可能にな
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて小型自動２
輪用の水冷式４サイクル小排気量エンジンに適用された
一実施例を説明する。図１は本実施例に係るエンジンの
全体断面図、図２はカムチェーンカバーを取り去った本
体左側面を示す図、図３はインレットカバーを取り去っ
た本体右側面を示す図、図４はバルブリフタ穴と計測具
挿通穴部分を示す断面図、図５は本体の成形方法を説明
する図である。

【００１７】まず、図１乃至図４に基づいてこのエンジ
ンの概略構造を説明する。このエンジンはアルミ合金等
の適宜金属をダイカスト成形等の鋳造方法によって形成
された略直方体形の本体１に対して、その長手方向へ形
成された略平行に対向する二つの側面へインレットカバ
ー２及びカムチェーンカバー３を取付けることにより組
立てられ、クランクケース（図示省略）へ取付けられる
ようになっている。

【００１８】本体１はコンロッド４ａを介してクランク
軸（図示省略）へ連結されているピストン４を収容する
シリンダ部５と、カム軸６を回転自在に収容するカム室
７を有するヘッド部８とが一体に鋳造で成形されたもの
である。

【００１９】なお本願では、ヘッド部８のうちカム室７
を覆う部分を特にヘッドカバー部９とし、さらに便宜
上、本体１の各面につき、インレットカバー２が取付け
られる面を右側面１０、カムチェーンカバー３が取付け
られる面を左側面１１（図５）、これらの面に挟まれた
対向する二面のうち後述するラジエタが取付けられる面
を前面１２、他方を背面１３（図２）という。また、ヘ
ッドカバー部９の天井部外表面を頂面１４、クランクケ
ースへ取付けられる面を底面１５とする。

【００２０】シリンダ部５にはシリンダ１６が底面１５
側から本体１の長さ方向略中間部まで形成され、このシ
リンダ１６の最奥部であるヘッド部８側に形成された燃
焼室１７は吸気ポート１８及び排気ポート１９と連通
し、各ポートの燃焼室１７側の開口部は吸気バルブ２０
と排気バルブ２１で開閉され、各バルブ軸線Ｃ１，Ｃ２
はシリンダ軸線Ｃに対して所定のバルブ挟み角をなして
いる。符号２０ａ及び２１ａはステムホルダである。

【００２１】吸気ポート１８はインレットカバー２に形
成された吸気通路２２に連通し、この吸気通路２２は吸
気ポート１８の延長上を斜めに外方へ延び、インレット
パイプ２３を介して気化器（図示省略）へ接続されてい
る。排気ポート２１は吸気ポート１８と略直角方向へ屈
曲して延び、背面１３において排気管２４へ接続してい
る。図２及び３中の符号２９は点火プラグである。

【００２２】各バルブの駆動は、それぞれの軸端部に設
けられたバルブリフタ２５、２６を介してカム２７、２
８により直接駆動される直動式となっており、これらの
カム２７、２８が形成されたカム軸６は、右側面１０と
左側面１１の間を貫通してテーパー状に形成されている
カム室７の両開口端部においてベアリング３０、３１に
より軸受けされている。カム２７、２８の各摺動面はそ
れぞれバルブリフタ２５、２６の摺動面に対応して傾斜
面になっている。またカム軸６の一端部とインレットカ
バー２の間には給油部６ａが形成されている。

【００２３】カム軸６の他端部側は、カムチェーンカバ
ー３と左側面１１との間に形成されたチェーン室３２内
へ突出し、その突出端部にカムスプロケット３３がボル
ト３４で取付けられている。このカムスプロケット３３
はカムチェーン３５を介して図示しないクランク軸に設
けられた駆動スプロケットへ巻き掛けられている。

【００２４】ヘッドカバー部９のうち各バルブ軸線Ｃ１
及びＣ２の延長上には、それぞれのバルブ軸線Ｃ１及び
Ｃ２と同軸でかつ各バルブリフタ２５、２６と略同径の
カム覗き穴３６、３７が形成され、それぞれにカム室７
を開閉するキャップ３８、３９がシールを介してねじ止
めで密封されている。

【００２５】本体１の燃焼室１７近傍部には水ポンプ４
０が本体１のカムチェーンカバー３に面する側壁部に形
成された円形のポンプ取付凹部４１に収容され、水ポン
プ４０の外形をなす樹脂製カバーの一部に形成されたフ
ランジ４２の外周をＯリング４４を介して液密に嵌合す
ることによりポンプ取付凹部４１の間でシールしてい
る。

【００２６】ポンプボデイ４３はポンプ取付凹部４１に
一部が開口しているウオータジャケット４５を覆い、ポ
ンプボデイ４３の中央部にはインペラ４６が配設されて
ポンプ軸４７と一体回転自在に支持され、ポンプボデイ
４３の中心部にウオータジャケット４５へ直接開口して
いる水通路４３ａから冷却水を取り込むようになってい
る。

【００２７】ポンプ軸４７の一端はシリンダ１６の外周
壁面に突出形成されたボス４８へ回転自在に支持されて
いる。ポンプ軸４７の他端側は、カムチェーン３５を越
えてチェーン室３２内へ突出し、その周囲にマグネット
リング４９が設けられ、さらにその周囲にフランジ４２
と一体の樹脂製カバーの一部が円形に覆うことにより小
径部５０となっている。この小径部５０の突出端部はカ
ムチェーンカバー３に形成された円形の嵌合凹部５１へ
嵌合支持されている。

【００２８】小径部５０の外周部にはマグネットリング
５２が内周側に一体化された水ポンプ用スプロケット５
３が設けられ、カムチェーン３５で駆動されるようにな
っている。水ポンプ用スプロケット５３のボス外周はベ
アリング５４を介してカムチェーンカバー３に形成され
た円形の水ポンプ収容部５５内へ回転自在に収容されて
いる。

【００２９】マグネットリング５２が水ポンプ用スプロ
ケット５３と一体に回転すると、小径部５０内のマグネ
ットリング４９が磁気的に結合されて一体に回転し、こ
れによってマグネットリング４９と一体のポンプ軸４７
を介してインペラ４６が回転され、水ポンプ４０が駆動
状態となる。

【００３０】水ポンプ４０は、ポンプボデイ４３に形成
された連絡路５６を介して本体部１の前面１２に設けら
れた水出口５７へ接続し、この水出口５７へ直接嵌合す
るラジエタ戻り口５８から冷却水をラジエタ５９へ送
り、さらにこのラジエタ５９の図示しない送水口よりイ
ンレットカバー２側のウオータジャケット４５へ冷却水
を強制循環させるようになっている。なお、送水口もラ
ジエタ戻り口５８同様の構造で本体部１の前面１２へ取
付られて直接ウオータジャケット４５へ通じている。

【００３１】図２に明らかなように、左側面１１にはベ
アリング３１のスラスト方向位置を決めるためのセット
プレート６０がボルト６１で取付けられ、その下端部に
はオイル案内部６２がブリーザー通路６３の開口端部周
囲から下方に位置するアイドラー６４の周囲を指向して
斜め下方へ向かって延びている。セットプレート６０は
ブリーザー通路６３の開口端部を覆っており、オイル案
内部６２はセットプレート６０の内面（左側面１１に対
面する側）に形成されている（図１）。

【００３２】図１に示すように、ブリーザー通路６３は
左側面１１から右側面１０側へ向かって先細り状に延び
る行き止まり状の穴であり、その軸線がカム軸６の軸線
と平行に吸気バルブ２０のバルブリフタ穴８４近傍まで
達し、バルブリフタ穴８４、８５の各底部であるバネ受
け面近傍で連通している（図４参照）。このブリーザー
通路６３は、各バルブリフタ穴８４、８５内におけるバ
ルブリフタ２５、２６の移動に伴うエアー抜き及びカム
２７、２８部分に対する潤滑オイルの戻り通路を兼ねて
いる。

【００３３】バルブリフタ穴８４、８５はバルブリフタ
２５、２６を収容するための穴であり、バルブ軸線Ｃ１
又はＣ２に沿って形成されている。各バルブ軸線Ｃ１又
はＣ２はカム軸６の軸線（カム室の中心軸線）と交差
し、かつそれぞれ延長上にステムホルダ穴８６、８７並
びにカム覗き穴３６、３７が形成され、これらのカム覗
き穴３６、３７はキャップ３８、３９で密閉されてい
る。

【００３４】また、図４中の符号６６はタペットクリア
ランス測定治具を挿入するための計測具挿通穴であり、
開口部をキャップ６７で閉じられるとともに、前面１２
側からカム２７とバルブリフタ２５との当接面へ向かっ
て穿孔された下穴６８によりカムプロフィールの逃げ加
工を兼ねて形成されている。

【００３５】図５は図１に示した本体１を成形するため
の金型構造を示し、本体１の右側面１０を形成する右型
７０、左側面１１を形成する左型７１、シリンダ１６部
分を形成するシリンダ型７２、頂面１４側を形成する上
型７３で構成されている。なお、図示しないが、前面１
２及び背面１３の形成にもそれぞれ前面型及び背面型が
用いられる。

【００３６】右型７０には、カム軸の一端軸受け部に相
当する突部７４、吸気ポート１８の一部に相当する下穴
１８ａを形成する突部７５、インレットカバー２側のウ
ォータージャケット４５に相当する突部７６等が形成さ
れている。

【００３７】左型７１にはカム室７を鋳抜きで形成する
先細りテーパー状の突部７７、ブリーザー通路６３を形
成するピン７９、ポンプ取付凹部４１に相当する突部８
０が形成され、この突部８０の中央には、ボス部４８に
相当する成形部８１が形成されている。

【００３８】シリンダ型７２には、吸気通路１８の一部
をなす下穴１８ｂに相当する突部８２及び排気ポート１
９相当部の下穴１９ａ相当する突部８３が形成されてい
る。上型７３には、カム覗き穴３６、３７を同時に鋳抜
きで形成するための突部９７、９８が設けられている。

【００３９】これらの金型を閉じてダイカスト成形した
後、各型を開くと本体１が各面並びに各種の凹部や空間
を形成された状態で取り出される。特に、左へ開かれる
左型７１により本体部１の左側面１１が形成され、同時
に同一方向へカム軸６の軸線と平行に引き抜かれる突部
７７とピン７９によりカム室７及びブリーザー通路６３
が鋳抜かれ、かつ後述するようにポンプ取付凹部４１及
びウオータジャケット４５の左側部分も同時に鋳抜きで
形成される。

【００４０】その後、各下穴（１８ａ、１８、１９ａ）
等に対する穿孔及び穴部内周面の整形、リフタ穴８４、
８５及びバルブステムホルダ穴８６、８７の穿孔並びに
覗き穴３６、３７に対するねじ切り加工など、僅かな機
械加工をすれば、シリンダ部５、ヘッド部８及びカム室
７の上方まで覆うヘッドカバー部９の三者が一体になっ
た本体１が完成する。

【００４１】次に、本実施例の作用を説明する。ブリー
ザー通路６３は各バルブリフタ穴８４、８５に連通し、
チェーン室３２内へ開口しているため、バルブリフタ２
５、２６の移動に伴うエアーはこのブリーザー通路６３
よりチェーン室３２内へ抜かれる。また、ブリーザー通
路６３が各バルブリフタ穴８４、８５の底部で連通し、
チェーン室３２内へ向かって傾斜しているから、カム２
７、２８部分を潤滑したオイルはチェーン室３２内へ向
かって流れる。

【００４２】オイルがブリーザー通路６３のチェーン室
３２側端部へ達すると、セットプレート６０で塞がれて
いるため、、図２に明らかなように、セットプレート６
０のオイル案内部６２内を伝って、オイル案内部６２の
下端が指向するアイドラー６４の周囲を指向へ滴下し、
アイドラー６４及びその下方の水ポンプ用スプロケット
５３等が潤滑される。

【００４３】このように、ブリーザー通路６３がエアー
抜き通路とオイル戻し通路を兼ねるため、通路を一つ設
ければよく、従来のように各別に設ける必要がないので
加工工数を削減できる。そのうえ、セットプレート６０
に設けたオイル案内部６２の指向方向を選べば、ブリー
ザー通路６３の軸線方向に関係なくオイルの給油方向を
決定でき、その結果、オイル案内部６２をチェーン室３
２の被給油部へ向けることができ、カム室７から戻った
オイルを積極的にチェーン室３２内におけるアイドラー
６４等の被給油部品へ給油することが可能になる。

【００４４】また、本体１を金型鋳造により形成すると
ともに、カム室７及びブリーザー通路６３を同一の型割
り方向としたので、カム室７とブリーザー通路６３をチ
ェーン室３２側を形成する左型７１によって一体に鋳抜
くことが可能になり、ブリーザー通路６３の加工が容易
になる。しかも、上記のように給油方向と関係なくブリ
ーザー通路６３の型抜き方向をカム軸６の軸線と平行に
できる。

【００４５】なお、本願発明は上記各実施例に限定され
るものではなく種々に変形可能であり、例えば、鋳造方
法を必ずしもアルミダイカスト成形にする必要はなく、
砂型を用いる等他の公知の鋳造方法を採用できる。ま
た、ＤＯＨＣ形式のエンジンであってもよい。また、オ
イル案内部６２はセットプレート６０の肉厚内に形成さ
れた穴状の通路であってもよく、別部材を取り付けて通
路を形成したものでもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施例に係るエンジンの全体断面図

【図２】 カムチェーンカバーを取り去った左側面を示
す図

【図３】 インレットカバーを取り去った右側面を示す
図

【図４】 バルブリフタ穴部分の断面図

【図５】 本体の成形方法を示す図

【符号の説明】

１：本体、２：インレットカバー、３：カムチェーンカ
バー、６：カム軸、７：カム室、８：ヘッド部、９：ヘ
ッドカバー部、１６：シリンダ、２５・２６：バルブリ
フタ、２７・２８：カム、６０：セットプレート、６
２：オイル案内部、６３：ブリーザー通路、８４・８
５：バルブリフタ穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｆ 1/24 Ｆ０２Ｆ 1/24 Ｆ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンのカム軸と吸排気バルブ間に設け
   られ、カム軸の回転に追従して吸排気バルブに軸方向の
   押圧力を与えるバルブリフタを有する内燃機関におい
   て、前記バルブリフタを摺動可能に支持するバルブリフ
   タ穴を設けるとともに、このバルブリフタ穴とカムチェ
   ーン室とを連通するブリーザー通路をカム軸の軸線と平
   行に設けたことを特徴とするエンジンのバルブリフタブ
   リーザー構造。
2. 【請求項２】上記エンジンは金型鋳造により形成される
   とともに、カム室及びブリーザー通路が同一の型割り方
   向であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   のエンジンのバルブリフタブリーザー構造。
3. 【請求項３】上記ブリーザー通路はオイル戻し通路を兼
   ねていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   のエンジンのバルブリフタブリーザー構造。
4. 【請求項４】エンジンのカム軸と吸排気バルブ間に設け
   られ、カム軸の回転に追従して吸排気バルブに軸方向の
   押圧力を与えるバルブリフタと、一端をカムチェーン室
   へ突出させた上記カム軸を軸受けするベアリングと、こ
   のベアリングのスラスト方向を位置決めするためカムチ
   ェーン室側へ固定された位置決めプレートとを備えた内
   燃機関において、上記バルブリフタの下方空間とチェー
   ン室を連通してオイル戻し用に設けられたブリーザー通
   路のカムチェーン室側開口が、上記位置決めプレートの
   一部により閉塞されるとともに、位置決めプレートにオ
   イルを所定方向へ導くためのオイル溝が形成されている
   ことをことを特徴とするエンジンのバルブリフタブリー
   ザー構造。
5. 【請求項５】上記オイル溝がカムチェーン室の被給油部
   を指向して設けられていることを特徴とする特許請求の
   範囲第４項に記載のエンジンのバルブリフタブリーザー
   構造。