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发动机

阅读：564发布：2020-05-11

IPRDB可以提供发动机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种在小型化的同时提高向气门的轴端的接近性的发动机。该发动机中，在凸轮轴的轴线方向上，第1头部被配置于第1气缸侧壁与第2头部之间。在凸轮轴的轴线方向上，第2头部被配置于第2气缸侧壁与第1头部之间。凸轮轴的轴线方向上的第1气缸侧壁与第1头部之间的距离比凸轮轴的轴线方向上的第2气缸侧壁与第2头部之间的距离小。气缸轴线方向上的从包括曲轴的轴线且与气缸轴线垂直的第3假想平面到第1头部的距离，比气缸轴线方向上的从第3假想平面到第2头部的距离小。，下面是发动机专利的具体信息内容。

1.一种发动机，具备：

曲轴；

曲轴箱，其收纳所述曲轴；

气缸体，其连接于所述曲轴箱；

气缸盖，其连接于所述气缸体；

气门，其安装于所述气缸盖；

凸轮轴，其被所述气缸盖支撑；

气缸盖罩，其包括与所述气缸盖的端部相对地配置的端部，安装于所述气缸盖；

第1紧固螺栓，其包括被固定于所述气缸盖的第1头部，将所述气缸盖、所述气缸体和所述曲轴箱紧固；和第2紧固螺栓，其包括被固定于所述气缸盖的第2头部，将所述气缸盖、所述气缸体和所述曲轴箱紧固，包括所述气缸盖的所述端部的第1假想平面和包括所述气缸盖罩的所述端部的第2假想平面与所述凸轮轴重叠；

所述气缸盖包括在所述凸轮轴的轴线方向上相对地配置的第1气缸侧壁与第2气缸侧壁；

所述气缸盖罩包括连接于所述第1气缸侧壁的第1罩侧壁和连接于所述第2气缸侧壁的第2罩侧壁；

所述第1罩侧壁的内表面倾斜，使得在所述气缸体的气缸轴线方向上朝向从所述气缸盖向所述气缸盖罩的方向，所述第1罩侧壁与所述第2罩侧壁之间变窄；

在所述凸轮轴的轴线方向上，所述第1头部配置于所述第1气缸侧壁与所述第2头部之间；

在所述凸轮轴的轴线方向上，所述第2头部配置于所述第2气缸侧壁与所述第1头部之间；

所述凸轮轴的轴线方向上的所述第1气缸侧壁与所述第1头部之间的距离，比所述凸轮轴的轴线方向上的所述第2气缸侧壁与所述第2头部之间的距离小；

所述气缸轴线方向上的从包括所述曲轴的轴线并与所述气缸轴线垂直的第3假想平面到所述第1头部的距离，比所述气缸轴线方向上的从所述第3假想平面到所述第2头部的距离小。

2.根据权利要求1所记载的发动机，其中：所述第1头部在所述气缸轴线方向上位于比所述第2头部靠所述气缸体侧的位置。

3.根据权利要求1所记载的发动机，其中：所述第1紧固螺栓从所述凸轮轴的轴线方向观察不与所述气缸盖罩重叠。

4.根据权利要求1所记载的发动机，其中：还具备设置于所述凸轮轴的凸轮轴驱动部；

在所述凸轮轴的轴线方向上，所述凸轮轴驱动部设置于所述第2气缸侧壁与所述第2头部之间。

5.根据权利要求4所记载的发动机，其中：所述气缸盖包括对所述凸轮轴进行支撑的支撑壁；

所述支撑壁包括供所述第2紧固螺栓配置的贯通孔。

6.根据权利要求1至5中任一项所记载的发动机，其中：还具备：

摇臂轴，其被所述气缸盖支撑并与所述凸轮轴平行；

第1摇臂，其被所述摇臂轴支撑；

第2摇臂，其被所述摇臂轴支撑，并在所述凸轮轴的轴线方向上与所述第1摇臂并列地配置；

切换销部件，其能够在所述凸轮轴的轴线方向上移动，设置为能够移动到将所述第1摇臂与所述第2摇臂连结的第1位置和将所述第1摇臂与所述第2摇臂设为非连结的第2位置，在所述第1位置与所述第1摇臂以及所述第2摇臂一起摆动；和致动器，其沿所述凸轮轴的轴线方向按压所述切换销部件，在第1位置与第2位置之间切换所述切换销部件的位置，所述致动器在所述发动机的外部被安装于所述气缸盖罩。

7.根据权利要求6所记载的发动机，其中：所述致动器的至少一部分从所述气缸轴线方向观察与所述气缸盖罩的所述端部重叠。

8.根据权利要求6所记载的发动机，其中：所述第1紧固螺栓的至少一部分从所述气缸轴线方向观察与所述致动器重叠。

说明书全文

发动机

技术领域

[0001] 本发明涉及发动机。

背景技术

[0002] 以往，气缸盖与气缸盖罩的配合面配置于与凸轮轴相同的高度的发动机众所周知（例如，参照日本公开专利公报2009－52475号）。另外，这里的所谓“高度”，意味着在气缸轴线方向上将从气缸盖朝向气缸盖罩的方向视为上方的情况下的高度。在这样的发动机中，由凸轮轴驱动的进气用或者排气用的气门的轴端配置于比配合面高的位置。
[0003] 另一方面，为了维修，优选向气门的轴端的接近性（access）良好。作为提高向气门的轴端的接近性的方法，可以考虑确保气缸盖的侧壁与气门之间的间隙较大。但是，在该情况下，具有发动机大型化的问题。
[0004] 与此相对，在上述的发动机中，在气缸盖罩拆下了的状态下，气门的轴端位于比气缸盖的端部高的位置。因此，即使不确保气缸盖的侧壁与气门之间的间隙较大，也能够提高向气门的轴端的接近性。因此，能够使发动机小型化。
[0005] 然而，如果将配合面配置于与凸轮轴相同的高度，则将气缸盖与曲轴箱紧固的紧固螺栓的头部位于比配合面高的位置。通过制造上的要求，在气缸盖罩的侧面的内表面上设有倾斜，所以如果头部位于比配合面高的位置，则具有头部与气缸盖罩的侧面干涉的可能性。
[0006] 为了避免紧固螺栓的头部与气缸盖罩的侧面干涉，优选确保紧固螺栓与气缸盖罩的侧面之间的距离较大。但是，在该情况下，发动机会大型化。

发明内容

[0007] 本发明的课题在于使发动机小型化同时提高向气门的轴端的接近性。
[0008] 本发明的一个技术方案所涉及发动机具备曲轴、曲轴箱、气缸体、气缸盖、气门、凸轮轴、气缸盖罩、第1紧固螺栓和第2紧固螺栓。曲轴箱收纳曲轴。气缸体连接于曲轴箱。气缸盖连接于气缸体。气门安装于气缸盖。凸轮轴被气缸盖支撑。气缸盖罩包括与气缸盖的端部相对地配置的端部，安装于气缸盖。
[0009] 第1紧固螺栓对气缸盖、气缸体和曲轴箱进行紧固。第1紧固螺栓包括固定于气缸盖的第1头部。第2紧固螺栓对气缸盖、气缸体和曲轴箱进行紧固。第2紧固螺栓包括固定于气缸盖的第2头部。包括气缸盖的端部的第1假想平面和包括气缸盖罩的端部的第2假想平面与凸轮轴重叠。
[0010] 气缸盖包括在凸轮轴的轴线方向上相对地配置的第1气缸侧壁与第2气缸侧壁。气缸盖罩包括连接于第1气缸侧壁的第1罩侧壁和连接于第2气缸侧壁的第2罩侧壁。第
1罩侧壁的内表面倾斜，使得向在气缸体的气缸轴线方向上从气缸盖向朝向气缸盖罩的方向（以下，称为“气缸盖罩侧”），第1罩侧壁与第2罩侧壁之间变窄。
[0011] 在凸轮轴的轴线方向上，第1头部配置于第1气缸侧壁与第2头部之间。在凸轮轴的轴线方向上，第2头部配置于第2气缸侧壁与第1头部之间。凸轮轴的轴线方向上的第1气缸侧壁与第1头部之间的距离比凸轮轴的轴线方向上的第2气缸侧壁与第2头部之间的距离小。气缸轴线方向上的从包括曲轴的轴线并与气缸轴线垂直的第3假想平面到第1头部的距离比气缸轴线方向上的从第3假想平面到第2头部的距离小。
[0012] 在本方式所涉及发动机中，成为气缸盖与气缸盖罩的配合面的气缸盖的端部与气缸盖罩的端部被配置于与凸轮轴重叠的高度。因此，能够提高向气门的轴端的接近性。
[0013] 另外，第1头部配置于接近第1气缸侧壁的位置，连接于第1气缸侧壁的第1罩侧壁的内表面随着从第1罩侧壁的端部离开而在凸轮轴的轴线方向上向朝向第1头部的方向倾斜。因此，第1头部的位置越位于气缸盖罩侧，第1头部与第1罩侧壁的内表面之间的距离变得越小。在该情况下，为了在第1罩侧壁的内表面与第1头部之间确保间隙，发动机要大型化。但是，在本方式所涉及发动机中，气缸轴线方向上的从第3假想平面到第1头部的距离比气缸轴线方向上的从第3假想平面到第2头部的距离小。因此，第1头部在气缸轴线方向上位于比第2头部靠气缸体侧的位置。因此，能够使发动机小型化。另外，气缸体侧意味着在气缸轴线方向上从气缸盖朝向气缸体的方向。
[0014] 进而，与第1头部相对于第1气缸侧壁的位置相比，第2头部配置得从第2气缸侧壁离开。因此，即使第2头部配置得比第1头部靠气缸盖罩侧，也能够一边抑制发动机的大型化一边确保第2罩侧壁与第2头部之间的间隙。另外，通过将第2头部配置得比第1头部靠气缸盖罩侧，与第2头部配置于与第1头部相同高度的情况相比，能够提高气缸盖的刚性。通过以上，能够使发动机小型化，同时使向气门的轴端的接近性提高。
[0015] 优选，第1紧固螺栓从凸轮轴的轴线方向观察不与气缸盖罩重叠。在该情况下，第1紧固螺栓配置得比气缸盖罩的端部靠气缸体侧。由此，能够使发动机小型化。
[0016] 优选，发动机还具备设置于凸轮轴的凸轮轴驱动部。在凸轮轴的轴线方向上，凸轮轴驱动部配置于第2气缸侧壁与第2头部之间。由此，第2头部与第2气缸侧壁配置得离开，所以与第1头部与第1气缸侧壁之间的距离相比，能够确保第2头部与第2气缸侧壁之间的距离较大。由此，即使确保发动机的刚性较大，也能够使发动机小型化。
[0017] 优选，气缸盖包括对凸轮轴进行支撑的支撑壁。支撑壁包括供第2紧固螺栓配置的贯通孔。在该情况下，第2紧固螺栓配置于支撑壁的贯通孔中，所以能够一边抑制支撑壁的大型化、一边提高支撑壁的强度。由此，能够使发动机小型化。
[0018] 优选，发动机还具备摇臂轴第1摇臂、第2摇臂、切换销部件和致动器。摇臂轴被气缸盖支撑，与凸轮轴平行。第1摇臂被摇臂轴支撑。第2摇臂被摇臂轴支撑，与第1摇臂在凸轮轴的轴线方向并列地配置。切换销部件能够在凸轮轴的轴线方向上移动，设置为能够移动到第1位置与第2位置。切换销部件在第1位置，连结第1摇臂与第2摇臂，与第1摇臂以及第2摇臂一起摆动。切换销部件在第2位置将第1摇臂与第2摇臂设为非连结。致动器沿凸轮轴的轴线方向按压切换销部件，将切换销部件的位置在第1位置与第2位置之间切换。致动器在发动机的外部安装于气缸盖罩。
[0019] 在该情况下，在气缸盖罩上安装有致动器。因此，即使将致动器配置得接近切换销部件，与致动器安装于气缸盖的情况相比，能够抑制从气缸盖内的燃烧室对致动器的热影响。由此，能够抑制对致动器的热影响同时使发动机小型化。
[0020] 优选，致动器的至少一部分从气缸轴线方向观察与气缸盖罩的端部重叠。在该情况下，通过致动器与切换销部件的距离缩短，能够减小切换销部件所需要的驱动力。由此，能够使致动器小型化，能够进而使发动机小型化。
[0021] 优选，第1紧固螺栓的至少一部分从气缸轴线方向观察与致动器重叠。在该情况下，能够进而使发动机小型化。
[0022] 根据本发明，能够使发动机小型化、同时提高向气门的轴端的接近性。

附图说明

[0023] 图1是发动机的一部分的剖视图。
[0024] 图2是从与气缸轴线以及凸轮轴线垂直的方向观察气缸盖以及气缸盖罩的图。
[0025] 图3是从与气缸轴线以及凸轮轴线垂直的方向观察气缸盖以及气缸盖罩的剖视图。
[0026] 图4是气缸盖的内部的立体图。
[0027] 图5是气缸盖的内部的立体图。
[0028] 图6是从气缸轴线方向观察气缸盖的内部的图。
[0029] 图7是从凸轮轴线方向观察气缸盖的内部的剖视图。
[0030] 图8是第2支撑壁以及施力部件的附近的剖视图。
[0031] 图9是从凸轮轴线方向观察气缸盖的内部的剖视图。
[0032] 图10是从气缸轴线方向观察气缸盖以及气缸盖罩的图。
[0033] 图11是从与凸轮轴线以及气缸轴线垂直的方向观察的发动机的一部分的剖视图。
[0034] 图12是从与凸轮轴线以及气缸轴线垂直的方向观察的发动机的一部分的剖视图。

具体实施方式

[0035] 以下，参照附图对实施方式所涉及发动机1进行说明。本实施方式所涉及发动机1是水冷式的单缸发动机。图1是发动机1的一部分的剖视图。如图1所示，发动机1包括曲轴2、曲轴箱3和气缸部4。曲轴箱3收纳曲轴2。气缸部4包括气缸体5、气缸盖6和气缸盖罩7。气缸体5连接于曲轴箱3。气缸体5可以与曲轴箱3一体或者也可以分体。气缸体5收纳活塞8。活塞8经由连杆9连结于曲轴2。
[0036] 另外，在本实施方式中，在气缸体5的气缸轴线Ax1方向上，将从气缸盖6朝向气缸盖罩7的方向称为“气缸盖罩侧”。另外，在气缸轴线Ax1方向上，将从气缸盖6朝向气缸体5的方向称为“气缸体侧”。
[0037] 气缸盖6配置于气缸体5的气缸盖罩侧。气缸盖6安装于气缸体5上。气缸盖罩7配置于气缸盖6的气缸盖罩侧。气缸盖罩7安装于气缸盖6上。气缸轴线Ax1相对于曲轴2的中心轴线Ax2（以下称为“曲轴轴线Ax2”）垂直。气缸盖6包括燃烧室11。在气缸盖6上，安装有火花塞12。火花塞12的顶端部配置得面向燃烧室11。火花塞12的基端部配置于发动机1的外部。在气缸盖6与气缸盖罩7中，收纳有气门传动机构13。
[0038] 气门传动机构13是用于对后述的排气用气门24、25与进气用气门26、27进行开闭的机构。在气门传动机构13中，采用SOHC（Single OverHead Camshaft，单顶置凸轮轴）式的机构。在气门传动机构13中，采用切换进气用气门26、27的开闭的正时的、所谓的可变气门传动机构。气门传动机构13包括凸轮轴14。凸轮轴14由气缸盖6支撑。凸轮轴14的中心轴线Ax3（以下，称为“凸轮轴线Ax3”）相对于气缸轴线Ax1垂直。凸轮轴线Ax3与曲轴轴线Ax2平行。
[0039] 凸轮轴14包括第1凸轮轴端部141与第2凸轮轴端部142。在第1凸轮轴端部141设有第1凸轮轴驱动部143。第1凸轮轴驱动部143为链轮。第1凸轮轴驱动部143与凸轮链条15啮合，凸轮链条15连结于凸轮轴14。在曲轴2上，设有第2凸轮轴驱动部
201。第2凸轮轴驱动部201为链轮。第2凸轮轴驱动部201与凸轮链条15啮合，凸轮链条15连结于曲轴2。即，凸轮链条15被卷绕于凸轮轴14的第1凸轮轴驱动部143与曲轴
2的第2凸轮轴驱动部201上。曲轴2的旋转经由凸轮链条15传递导凸轮轴14，由此凸轮轴14旋转。
[0040] 在气缸盖6与气缸体5上，设有凸轮链条室16。凸轮链条15配置于凸轮链条室16内。凸轮链条室16相对于燃烧室11配置于与气缸轴线Ax1垂直的方向。即，凸轮链条室16在凸轮轴线Ax3方向上与燃烧室11并列配置。
[0041] 在第1凸轮轴端部141，连结有水泵17。水泵17配置于凸轮轴14的凸轮轴线Ax3方向上。水泵17经由冷却液软管18与发动机1内的未图示的冷却液通路和散热器19连接。水泵17通过凸轮轴14的旋转而驱动，由此使发动机1的冷却液循环。
[0042] 图2是从与气缸轴线Ax1以及凸轮轴线Ax3垂直的方向观察气缸盖6以及气缸盖罩7的图。图3是从与气缸轴线Ax1以及凸轮轴线Ax3垂直的方向观察气缸盖6以及气缸盖罩7的剖视图。另外，在图2以及图3中，水泵17从气缸盖6以及气缸盖罩7拆下了。
[0043] 气缸盖6包括第1端部601与第2端部602。第1端部601在气缸轴线Ax1方向上与气缸盖罩7的端部701互相相对地配置。第2端部602在气缸轴线Ax1方向上与气缸体5的端部互相相对地配置。第1端部601与第2端部602在相对于气缸轴线Ax1垂直的方向上延伸。
[0044] 如图3所示，包括气缸盖6的第1端部601的1假想平面P1与包括气缸盖罩7的端部701的第2假想平面P2与凸轮轴14重叠。详细地说，第1假想平面P1与第2假想平面P2位于比凸轮轴线Ax3靠气缸盖罩侧的位置。另外，在气缸盖6的第1端部601与气缸盖罩7的端部701之间，夹持有垫片21。
[0045] 气缸盖6包括第1气缸侧壁603与第2气缸侧壁604。第1气缸侧壁603与第2气缸侧壁604在凸轮轴线Ax3方向上互相相对地配置。第2气缸侧壁604比第1气缸侧壁603接近凸轮链条室16。第2气缸侧壁604比第1气缸侧壁603更接近第1凸轮轴驱动部
143。
[0046] 气缸盖罩7包括第1罩侧壁702与第2罩侧壁703。第1罩侧壁702与第2罩侧壁703在凸轮轴线Ax3方向上互相相对地配置。第1罩侧壁702位于第1气缸侧壁603的气缸盖罩侧，被连接于第1气缸侧壁603。第2罩侧壁703位于第2气缸侧壁604的气缸盖罩侧，被连接于第2气缸侧壁604。第2罩侧壁703比第1罩侧壁702更接近凸轮链条室16。第2罩侧壁703比第1罩侧壁702更接近第1凸轮轴驱动部143。
[0047] 图4以及图5是气缸盖6的内部的立体图。图6是从气缸轴线Ax1方向观察气缸盖6的内部的图。如图6所示，第1气缸侧壁603包括第1突出壁部605、第2突出壁部606和凹部607。第1突出壁部605与第2突出壁部606，具有在凸轮轴线Ax3方向上向气缸盖6的外方突出的形状。凹部607位于第1突出壁部605与第2突出壁部606之间。凹部607具有在凸轮轴线Ax3方向上向气缸盖6的内方凹陷的形状。上述的火花塞12安装于第1气缸侧壁603。火花塞12的基端部配置于第1气缸侧壁603的凹部607。即，从气缸轴线Ax1方向观察，火花塞12的基端部配置于第1突出壁部605与第2突出壁部606之间。
[0048] 气缸盖6包括第3气缸侧壁608与第4气缸侧壁609。第3气缸侧壁608与第4气缸侧壁609在与凸轮轴线Ax3以及气缸轴线Ax1垂直的方向上并列配置。在第3气缸侧壁608上，设有排气管（未图示）的连接部610。如图4所示，在第4气缸侧壁609上，设有进气管（未图示）的连接部611。
[0049] 气缸盖6包括第1支撑壁612与第2支撑壁613。第1支撑壁612与第2支撑壁613在凸轮轴线Ax3方向上并列配置。第1支撑壁612与第2支撑壁613将凸轮轴14支撑得能够旋转。如图3所示，第1支撑壁612经由第1轴承22支撑凸轮轴14。第2支撑壁
613经由第2轴承23支撑凸轮轴14。第1支撑壁612与第2支撑壁613被配置于第1凸轮轴驱动部143与第1气缸侧壁603之间。第2支撑壁613比第1支撑壁612更接近第1凸轮轴驱动部143。第2支撑壁613在凸轮轴线Ax3方向上被配置于第1支撑壁612与第
1凸轮轴驱动部143之间。第1支撑壁612的顶上部位于比气缸盖6的第1端部601靠近气缸盖罩侧的位置。第2支撑壁613的顶上部位于比气缸盖6的第1端部601靠近气缸盖罩侧的位置。
[0050] 图7是从凸轮轴线Ax3方向观察气缸盖6的内部的剖视图。如图4～图7所示，在气缸盖6上，安装有进气用气门26、27与排气用气门24、25。如图7所示，气缸盖6包括与燃烧室11相连通的进气口614与排气口615。进气用气门26、27对进气口614进行开闭。如图6所示，进气用气门26、27包括第1进气门26与第2进气门27。第1进气门26与第2进气门27在凸轮轴线Ax3方向上并列配置。如图7所示，在第1进气门26上，安装有进气门弹簧261。进气门弹簧261在第1进气门26将进气口614关闭的方向上对第1进气门26施加力。对于第2进气门27也同样安装有进气门弹簧271（图4参照），进气门弹簧271在将进气口614关闭的方向上对第2进气门27施加力。
[0051] 排气用气门24、25对排气口615进行开闭。如图6所示，排气用气门24、25包括第1排气门24与第2排气门25。第1排气门24与第2排气门25在凸轮轴线Ax3方向上并列配置。如图5以及图7所示，在第1排气门24上，安装有排气门弹簧241。排气门弹簧241在第1排气门24将排气口615关闭的方向上对第1排气门24施加力。在第2排气门
25上安装有排气门弹簧251，该排气门弹簧251向第2排气门25将排气口615关闭的方向对第2排气门25施加力。
[0052] 如图3所示，凸轮轴14包括第1进气用凸轮144、第2进气用凸轮145河排气用凸轮146。第1进气用凸轮144、第2进气用凸轮145与排气用凸轮146在凸轮轴线Ax3方向上并列配置。在第1进气用凸轮144、第2进气用凸轮145与排气用凸轮146之中，排气用凸轮146最接近第1凸轮轴驱动部143。在第1进气用凸轮144、第2进气用凸轮145与排气用凸轮146之中，第1进气用凸轮144距离第1凸轮轴驱动部143最远。第2进气用凸轮145在凸轮轴线Ax3方向上配置于第1进气用凸轮144与排气用凸轮146之间。
[0053] 如图7所示，气门传动机构13包括排气摇臂轴31与排气摇臂32。排气摇臂轴31与凸轮轴14平行配置。排气摇臂轴31由气缸盖6支撑。详细地说，排气摇臂轴31由第1支撑壁612与第2支撑壁613支撑。排气摇臂轴31的中心轴线位于比轮轴线Ax3靠近气缸盖罩侧的位置。
[0054] 排气摇臂32由排气摇臂轴31支撑得能够以排气摇臂轴31为中心摆动。排气摇臂32设置成能够使排气用气门24、25进行工作。排气摇臂32包括臂本体321、转子支撑部322、转子323和排气门按压部324。
[0055] 臂本体321包括贯通孔327，排气摇臂轴31通过该贯通孔327。转子支撑部322从臂本体321向凸轮轴14侧突出。转子支撑部322将转子323支撑得能够旋转。转子323的旋转中心轴与凸轮轴线Ax3平行。转子323位于排气摇臂轴31的凸轮轴14侧。转子323与排气用凸轮146接触，通过排气用凸轮146的旋转而旋转。
[0056] 排气门按压部324从臂本体321向与凸轮轴14相反侧突出。即，排气门按压部324从臂本体321向第1排气门24的茎端（stem end）242侧（以下，称为“排气门侧”）突出。如图5以及图6所示，在排气门按压部324的顶端，设有第1调整螺丝325与第2调整螺丝326。第1调整螺丝325的顶端与第1排气门24的茎端242相对。第2调整螺丝326的顶端与第2排气门25的茎端252相对。
[0057] 在由排气用凸轮146向上推转子323时，排气摇臂32摆动，由此排气门按压部324向下推第1排气门24的茎端242和第2排气门25的茎端252。由此，第1排气门24与第2排气门25被向下推，而将排气口615打开。在不由排气用凸轮146向上推转子323时，由排气门弹簧241、251向上推第1排气门24与第2排气门25，将排气口615关闭。
[0058] 如图3所示，气门传动机构13包括进气摇臂轴33、进气摇臂34、切换销部件35和致动器39。进气摇臂轴33与凸轮轴14平行配置。进气摇臂轴33由气缸盖6支撑。详细地说，进气摇臂轴33由第1支撑壁612与第2支撑壁613支撑。进气摇臂轴33的中心轴线位于比凸轮轴线Ax3靠近气缸盖罩侧的位置。
[0059] 进气摇臂34包括第1摇臂36与第2摇臂37。第1摇臂36由进气摇臂轴33支撑得能够以进气摇臂轴33为中心摆动。第1摇臂36设置成能够使进气用气门26、27工作。第1摇臂36包括图3所示的第1臂本体361、图6所示的第1转子支撑部362、第1转子
363、进气门按压部364和第1连结部365。
[0060] 如图3所示，第1臂本体361包括贯通孔366，在该贯通孔366中插通有进气摇臂轴33。第1转子支撑部362从第1臂本体361向凸轮轴14侧突出。第1转子支撑部362将第1转子363支撑得能够旋转。第1转子363的旋转中心轴与凸轮轴线Ax3平行。第1转子363位于进气摇臂轴33的凸轮轴14侧。第1转子363与第1进气用凸轮144接触，通过第1进气用凸轮144的旋转而旋转。
[0061] 进气门按压部364从第1臂本体361向与凸轮轴14相反侧突出。即，进气门按压部364从第1臂本体361向第1进气门26的茎端262侧（以下，称为“进气门侧”）突出。如图6所示，在进气门按压部364的顶端，设有第1调整螺丝367与第2调整螺丝368。第
1调整螺丝367的顶端与第1进气门26的茎端262相对。第2调整螺丝368的顶端与第2进气门27的茎端272相对。
[0062] 第1连结部365被连接于进气门按压部364。第1连结部365位于比进气摇臂轴33靠气缸盖罩侧的位置。第1连结部365位于比进气摇臂轴33靠进气门侧的位置。第1连结部365位于比进气门按压部364靠气缸盖罩侧的位置。如图3所示，第1连结部365包括贯通孔369。贯通孔369在凸轮轴线Ax3方向上延伸。在贯通孔369中，插入有切换销部件35。
[0063] 如图7所示，第2摇臂37被支撑得能够以进气摇臂轴33为中心摆动。第2摇臂37被配置成在凸轮轴线Ax3方向上与第1摇臂36并列。第2摇臂37配置于第1摇臂36的凸轮链条室16侧。即，第2摇臂37比第1摇臂36更接近第1凸轮轴驱动部143。第2摇臂37包括第2臂本体371、第2转子支撑部372、第2转子373和第2连结部374。
[0064] 第2臂本体371包括贯通孔375，在该贯通孔375中插通有进气摇臂轴33。第2转子支撑部372从第2臂本体371向凸轮轴14侧突出。第2转子支撑部372将第2转子373支撑得能够旋转。第2转子373的旋转中心轴与凸轮轴线Ax3平行。第2转子373位于进气摇臂轴33的凸轮轴14侧。第2转子373与第2进气用凸轮145接触，通过第2进气用凸轮145的旋转而旋转。
[0065] 第2连结部374从第2臂本体371向与凸轮轴14相反侧突出。即，第2连结部374从第2臂本体371向进气门侧突出。第2连结部374位于比进气摇臂轴33靠气缸盖罩侧的位置。第2连结部374位于比进气门按压部364靠气缸盖罩侧的位置。如图3所示，第2连结部374包括贯通孔376。贯通孔376在凸轮轴线Ax3方向上延伸。第2连结部374的贯通孔376被配置成和第1连结部365的贯通孔369在凸轮轴线Ax3方向上并列。因此，在第2连结部374的贯通孔376中，能够插入切换销部件35。
[0066] 气门传动机构13包括图6所示的施力部件38。施力部件38向将第2转子373按到凸轮轴14上的方向对第2摇臂37施加力。在本实施方式中，施力部件38为螺旋弹簧，进气摇臂轴33穿过施力部件38。第2摇臂37包括第1支撑部件41。第1支撑部件41支撑施力部件38的一端。第1支撑部件41具有销状的形状，从第2摇臂37向凸轮轴线Ax3方向突出。图8是第2支撑壁613以及施力部件38附近的剖视图。
[0067] 如图8所示，气门传动机构13包括第2支撑部件42。第2支撑部件42支撑施力部件38的另一端。第2支撑部件42由弯曲的板材构成，具有L字状的截面形状。在第2支撑壁613上设有台阶部619，第2支撑部件42由台阶部619支撑。
[0068] 如图3所示，切换销部件35被设置成，能够在凸轮轴14的轴线方向上移动，能够移动到第1位置和第2位置。切换销部件35在第1位置被设置成贯穿第1连结部365的贯通孔369与第2连结部374的贯通孔376。由此，切换销部件35将第1摇臂36与第2摇臂37连结起来，第1摇臂36与第2摇臂37一体摆动。在该状态下，切换销部件35与第1摇臂36以及第2摇臂37一起摆动。
[0069] 切换销部件35在第2位置被配置于第1连结部365的贯通孔369中，并且没有被配置于第2连结部374的贯通孔376中。由此，切换销部件35在第2位置将第1摇臂36与第2摇臂37设为非连结，第1摇臂36与第2摇臂37互相独立地摆动。在该状态下，切换销部件35与第1摇臂36一起摆动。
[0070] 在第1连结部365，设有弹性部件44。弹性部件44被配置于第1连结部365的贯通孔369内。弹性部件44在从第1位置朝向第2位置的方向上对切换销部件35施加力。因此，在切换销部件35没有被致动器39按压时，切换销部件35由弹性部件44保持于第2位置。在切换销部件35被致动器39按压时，切换销部件35抵抗弹性部件44的施加力而从第2位置移动到第1位置。
[0071] 如图7所示，切换销部件35位于比气缸盖6的第1端部601以及气缸盖罩7的端部701靠气缸盖罩侧的位置。因此，切换销部件35从凸轮轴14的轴线方向观察与气缸盖罩7重叠。如图7所示，切换销部件35位于进气摇臂轴33的进气门侧。即，在与气缸轴线Ax1以及凸轮轴14的轴线垂直的方向上，切换销部件35位于进气摇臂轴33与第1进气门26的茎端262之间。从凸轮轴14的轴线方向上观察，进气摇臂轴33的轴心与切换销部件
35的轴心之间的距离比进气摇臂轴33的轴心与第1进气门26的茎端262之间的距离短。
另外，在与气缸轴线Ax1以及凸轮轴14的轴线垂直的方向上，进气摇臂轴33位于切换销部件35与第1转子363之间。同样，在与气缸轴线Ax1以及凸轮轴14的轴线垂直的方向上，进气摇臂轴33位于切换销部件35与第2转子372之间。
[0072] 图9通过虚线表示第1摇臂36与第2摇臂37摆动的状态。在切换销部件35位于第1位置时，第1摇臂36与第2摇臂37连结，与第2摇臂37一体地摆动。因此，在第2转子373由第2进气用凸轮145向上推时，第2摇臂37以进气摇臂轴33为中心摆动，由此第1摇臂36也向使进气门按压部364下降的方向摆动。由此，第1调整螺丝367的顶端将第1进气门26的茎端262向下推，并且第2调整螺丝368的顶端将第2进气门27的茎端272向下推。由此，第1进气门26与第2进气门27将进气口614打开。在第2转子373没有由第2进气用凸轮145向上推时，由进气门弹簧261、271向上推第1进气门26与第2进气门27而将进气口614关闭。
[0073] 在切换销部件35位于第2位置时，第1摇臂36相对于第2摇臂37独立地摆动。因此，在第1转子363由第1进气用凸轮144向上推时，第1摇臂36以进气摇臂轴33为中心而向压下进气门按压部364的方向摆动。由此，第1调整螺丝367的顶端将第1进气门
26的茎端262向下推，并且第2调整螺丝368的顶端将第2进气门27的茎端272向下推。
由此，第1进气门26与第2进气门27将进气口614打开。在第1转子363没有由第1进气用凸轮144向上推时，由进气门弹簧261、271向上推第1进气门26与第2进气门27而将进气口614关闭。
[0074] 另外，第1进气用凸轮144与第2进气用凸轮145的形状被设定为，在第1进气用凸轮144的顶端到达第1转子363前，第2进气用凸轮145将第2转子373向上推。因此，在切换销部件35位于第1位置时，第1摇臂36通过第2进气用凸轮145的旋转而动作，由此第1进气用凸轮144的旋转不会传递到第1摇臂36。因此，在切换销部件35位于第1位置时，第1进气门26和第2进气门27与第2进气用凸轮145的旋转相应地进行开闭动作。另一方面，在切换销部件35位于第2位置时，第2进气用凸轮145的旋转不会传递到第1摇臂36。因此，在切换销部件35位于第2位置时，第1进气门26和第2进气门27与第1进气用凸轮144的旋转相应地进行开闭动作。
[0075] 致动器39为电磁螺线圈，通过被通电而向凸轮轴14的轴线方向按压切换销部件35，将切换销部件35的位置从第2位置切换为第1位置。在向致动器39的通电停止时，通过弹性部件44的弹性力，切换销部件35的位置从第1位置返回到第2位置。
[0076] 如图6所示，致动器39从气缸轴线Ax1方向观察与气缸盖6的第1端部601重叠。即，致动器39的一部分位于比气缸盖6的第1端部601靠气缸盖6的内侧的位置。从气缸轴线Ax1方向观察，致动器39被配置于相对于凸轮轴14与凸轮链条室16相反侧。从气缸轴线Ax1方向观察，凸轮轴线Ax3的延长线位于排气管的连接部610与致动器39之间。如图3所示，致动器39位于比气缸盖6的第1端部601靠气缸盖罩侧的位置。
[0077] 致动器39包括按压切换销部件35的杆391与对杆391进行驱动的主体部392。杆391的中心轴线与凸轮轴线Ax3平行。杆391配置成，在切换销部件35的摆动范围内从凸轮轴线Ax3方向观察与切换销部件35重叠。杆391由主体部392驱动，由此按压切换销部件35。杆391被配置成接近上述的第1支撑壁612。如图4所示，第1支撑壁612包括与杆391的侧面相对的凹部620。凹部620为了避开杆391而具有凹陷的形状。
[0078] 致动器39配置于发动机1的外方。致动器39被安装于气缸盖罩7。详细地说，主体部392被安装于气缸盖罩7。杆391由气缸盖罩7支撑。如图3所示，在气缸盖罩7上设有贯通孔704，杆391通过贯通孔704。
[0079] 图10是从气缸轴线Ax1方向观察气缸盖6以及气缸盖罩7的图。如图2以及图10所示，致动器39在发动机1的外部被安装于气缸盖罩7。致动器39被安装于第1罩侧壁702。致动器39被配置成不与火花塞12的轴线的延长线重叠。在第1罩侧壁702上，设有第1凸台（ボス，boss）部705与第2凸台部706。第1凸台部705与第2凸台部706在凸轮轴线Ax3方向上从第1罩侧壁702向气缸盖6的外方突出。第1凸台部705与第2凸台部706被配置成在与凸轮轴线Ax3以及气缸轴线Ax1垂直的方向上并列。致动器39包括从主体部392突出的凸缘部393。凸缘部393通过螺栓51、52固定于第1凸台部705与第2凸台部706。由此，致动器39被固定于第1罩侧壁702。
[0080] 图11是从与凸轮轴线Ax3以及气缸轴线Ax1垂直的方向观察发动机1的一部分的剖视图。如图11所示，气缸盖6、气缸体5与曲轴箱3由第1紧固螺栓61与第2紧固螺栓62紧固。气缸盖6、气缸体5与曲轴箱3由未图示的第3紧固螺栓与第4紧固螺栓紧固。第1紧固螺栓61包括第1头部65。第2紧固螺栓62包括第2头部66。第3紧固螺栓包括图6所示的第3头部67。第4紧固螺栓包括图6所示的第4头部68。第1～第4头部
65－68被固定于气缸盖6。第1头部65由与第1紧固螺栓61的轴部分体的螺母构成，但也可以与紧固螺栓61的轴部一体。关于第2～第4头部66－68也与第1头部65同样。
[0081] 第1头部65与第2头部66被配置成在凸轮轴线Ax3方向上并列。第3头部67与第4头部68被配置成在凸轮轴线Ax3方向上并列。第1头部65与第3头部67被配置成在与凸轮轴线Ax3和气缸轴线Ax1垂直的方向上并列。第2头部66与第4头部68被配置成在与凸轮轴线Ax3和气缸轴线Ax1垂直的方向上并列。
[0082] 第1头部65在凸轮轴线Ax3方向上被配置于第1气缸侧壁603与第2头部66之间。第1气缸侧壁603比第2气缸侧壁604更接近第1头部65。第1头部65被配置于第1气缸侧壁603的第1突出壁部605内。第1头部65从气缸体5的气缸轴线Ax1方向观察与致动器39重叠。切换销部件35的轴线在与凸轮轴线Ax3和气缸轴线Ax1垂直的方向上，相对于第1头部65的中心位于进气摇臂轴33侧。切换销部件35的轴线在与凸轮轴线Ax3和气缸轴线Ax1垂直的方向上，位于第1头部65的中心与进气摇臂轴33之间。
[0083] 第2头部66在凸轮轴线Ax3方向上配置于第2气缸侧壁604与第1头部65之间。第2气缸侧壁604比第1气缸侧壁603更接近第2头部66。在凸轮轴线Ax3方向上，凸轮轴驱动部143配置于第2气缸侧壁604与第2头部66之间。第2头部66配置于第2支撑壁613上。第1头部65与第2头部66相对于凸轮轴线Ax3配置于进气门侧。凸轮轴线Ax3方向上的第1气缸侧壁603与第1头部65之间的距离比凸轮轴线Ax3方向上的第2气缸侧壁604与第2头部66之间的距离小。
[0084] 第3头部67在凸轮轴线Ax3方向上配置于第1气缸侧壁603与第4头部68之间。第1气缸侧壁603比第2气缸侧壁604更接近第3头部67。第3头部67配置于第1气缸侧壁603的第2突出壁部606内。
[0085] 第4头部68在凸轮轴线Ax3方向上配置于第2气缸侧壁604与第3头部67之间。第2气缸侧壁604比第1气缸侧壁603更接近第4头部68。在凸轮轴线Ax3方向上，凸轮轴驱动部143被配置于第2气缸侧壁604与第4头部68之间。第4头部68被配置于第2支撑壁613上。第3头部67与第4头部68相对于凸轮轴线Ax3被配置于排气门侧。凸轮轴线Ax3方向上的第1气缸侧壁603与第3头部67之间的距离比凸轮轴线Ax3方向上的第2气缸侧壁604与第4头部68之间的距离小。
[0086] 如图11所示，第1罩侧壁702的内表面与第2罩侧壁703的内表面以第1罩侧壁702与第2罩侧壁703之间变窄的方式向气缸盖罩侧倾斜。
[0087] 气缸盖6包括配置第1紧固螺栓61的第1贯通孔621和配置第2紧固螺栓62的第2贯通孔622。第1贯通孔621与第2贯通孔622在气缸轴线Ax1方向上延伸。第2贯通孔622被设置成通过第2支撑壁613。如图12所示，在气缸轴线Ax1方向上从包括曲轴轴线Ax2且与气缸体5的气缸轴线Ax1垂直的第3假想平面P3到第1头部65的距离D1，比气缸轴线Ax1方向上从第3假想平面P3到第2头部66的距离D2小。即，第1头部65位于比第2头部66靠气缸体侧的位置。
[0088] 第1紧固螺栓61从凸轮轴线Ax3方向观察不与气缸盖罩7重叠。即，第1头部65位于比气缸盖6的第1端部601靠气缸体侧的位置。第2紧固螺栓62从凸轮轴线Ax3方向观察与气缸盖罩7重叠。即，第2头部66位于比气缸盖6的第1端部601靠气缸盖罩侧的位置。
[0089] 省略图示，但第3头部67位于与第1头部65相同高度，第4头部68位于与第2头部66相同高度。因此，第3头部67位于比第4头部68靠气缸体侧的位置。
[0090] 在本实施方式所涉及发动机1中，气缸盖6的第1端部601与气缸盖罩7的端部701被配置于与凸轮轴14重叠的高度。因此，能够使发动机1小型化，同时提高向排气用气门24、25以及进气用气门26、27的轴端的接近性。
[0091] 另外，连接于第1气缸侧壁603的第1罩侧壁702的内表面随着从第1罩侧壁702的端部向气缸盖罩侧离开，在凸轮轴线方向上向朝向第1头部65的方向倾斜。因此，第1头部65的位置越位于气缸盖罩侧，第1头部65与第1罩侧壁702的内表面之间的距离变得越小。在该情况下，为了在第1罩侧壁702的内表面与第1头部65之间确保间隙，发动机1大型化。
[0092] 但是，在本实施方式所涉及的发动机1中，通过将第1头部65配置得比第2头部66靠气缸体侧，能够使发动机1小型化。
[0093] 进而，与第1头部65相对于第1气缸侧壁60的位置相比，第2头部66被配置得从第2气缸侧壁604离开。因此，即使第2头部66配置得比第1头部65靠气缸盖罩侧，也能够一边抑制发动机1的大型化一边确保第2罩侧壁703与第2头部66之间的间隙。另外，通过将第2头部66配置得比第1头部65靠气缸盖罩侧，能够提高气缸盖6的刚性。
[0094] 以上所述，在本实施方式所涉及发动机1中，能够使发动机1小型化，同时提高向排气用气门24、25以及进气用气门26、27的轴端的接近性。
[0095] 第1紧固螺栓61从凸轮轴线Ax3方向观察不与气缸盖罩7重叠。由此，能够使发动机1小型化。
[0096] 第2支撑壁613包括配置第2紧固螺栓62的贯通孔622。因此，能够一边抑制第2支撑壁613的大型化，一边通过第2紧固螺栓62提高第2支撑壁613的强度。由此，能够使发动机1小型化。
[0097] 在气缸盖罩7上安装有致动器39。因此，即使将致动器39配置得接近切换销部件35，与将致动器39安装于气缸盖6的情况相比，也能够抑制从气缸盖6内的燃烧室11对致动器39的热影响。由此，能够一边抑制对致动器39的热影响一边使发动机1小型化。
[0098] 致动器39从气缸轴线Ax1方向观察与气缸盖6的第1端部601以及气缸盖罩7的端部701重叠。在该情况下，通过缩短致动器39与切换销部件35的距离，能够减小切换销部件35所需要的驱动力。由此，能够使致动器39小型化，能够使发动机1进一步小型化。
[0099] 第1紧固螺栓61从气缸轴线Ax1方向观察与致动器39重叠。即，利用第1紧固螺栓61的气缸盖罩侧的空间，能够相对于气缸盖6将致动器39配置得更接近。由此，能够进一步使发动机1小型化。
[0100] 以上，对本发明的一个实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离发明主旨的范围内能够进行各种变更。
[0101] 发动机1并不限定于水冷式的单缸发动机。例如，发动机1也可以是空冷式。发动机1也可以具备多个气缸。
[0102] 排气用气门的数并不限定于2个，也可以是1个或者3个以上。进气用气门的数并不限定于2，也可以是1个或者3个以上。
[0103] 第1头部65、第2头部66、第3头部67与第4头部68的位置并不限定于上述的实施方式的位置，也可以变更。例如，在上述的实施方式中，第1头部65在凸轮轴14方向上不与气缸盖罩7重叠，但第1头部65也可以在凸轮轴14方向上与气缸盖罩7重叠。即，第1头部65也可以位于比气缸盖罩7的端部701靠气缸盖罩侧的位置。或者，第3头部67也可以位于与第1头部65不同的高度。例如，第3头部67也可以位于与第2头部66相同的高度。第4头部68也同样，也可以位于与第2头部66不同的高度。
[0104] 包括气缸盖6的第1端部601的第1假想平面P1与包括气缸盖罩7的端部701的第2假想平面P2也可以不与凸轮轴14重叠，也可以配置于与凸轮轴线Ax3相同高度，或者，比凸轮轴线Ax3靠气缸体侧的位置。
[0105] 气门传动机构13的构成以及配置并不限定于上述的实施方式，也可以变更。例如，致动器39也可以安装于气缸盖6。或者，致动器39也可以配置成从气缸轴线Ax1方向观察不与气缸盖罩7的端部701重叠。或者，致动器39也可以配置成从气缸轴线Ax1方向观察不与第1头部65重叠。也可以不仅限于致动器39的一部分、致动器39的全部位于比气缸盖6的第1端部601靠内侧的位置。
[0106] 在上述的实施方式中，通过致动器切换气门的开闭的正时的机构被采用于进气用气门，但也可以被采用于排气用气门。即，与上述的包括第1摇臂36、第2摇臂37、切换销部件35和致动器39的机构同样的机构也可以设置用于排气用气门的开闭。或者，通过致动器切换气门的开闭的正时的机构也可以不被采用于进气用气门与排气门的任意一个。
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发动机-专利编号CN104251164A 2020-05-11 562
发动机-专利编号CN1746466B 2020-05-12 785
发动机-专利编号CN105705760B 2020-05-11 685
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发动机-专利编号CN1932260B 2020-05-12 333
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