(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｖ字型又は水平対向型に配置された左右のシリンダの吸気弁及び排気弁をそれぞれ駆動させるためのカムシャフトを有したＤＯＨＣエンジンにおいて、エンジンの前端部に、クランクシャフトの回転を、上記カムシャフトが同一方向に回転するように左右のシリンダヘッドに軸支された中間軸を介して伝達する伝動機構を設け、左右のシリンダヘッドの前後両端部に、上記伝動機構のうち上記中間軸から上記カムシャフトへ回転を伝達するカムシャフト側の伝動機構を配置可能な収納部を設け、かつ、上記中間軸の長さを、上記左右のシリンダのオフセット量に相当する長さだけ異ならせ、上記収納部の大きさを、シリンダヘッドの前後端部で異ならせると共に、一方のシリンダヘッドの前端部の収納部と、他方のシリンダヘッドの後端部の収納部とを同一形状とし、上記シリンダヘッドの前端部において、長さの長い中間軸を大きい方の収納部内に延出させると共に、短い中間軸を小さい方の収納部内に延出させ、更に、上記シリンダヘッドの前端部から上記カムシャフト側の伝達機構までの距離を、長い中間軸の方が短い中間軸よりも大きくなるようにすることにより、各シリンダヘッド及びカムシャフトの共通化を図ったことを特徴とするＤＯＨＣエンジン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、シリンダがＶ字型又は水平対向型に配置されたＤＯＨＣエンジンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＤＯＨＣ式エンジンにおけるカムシャフト駆動構造は、図３に示すように、クランクシャフト１と一方（インレット側）のカムシャフト２とをプーリ３，４及び歯付きベルト５（又はチェーン）にて連動させ、ギヤ６，７（又はチェーン）にて他方のカムシャフト８を回転させていた。この構成においては、一方のカムシャフト２にだけプーリ４を設けることになるため、これら一対のカムシャフト２，８は別個の部品となる。ただし図４に示すように、カムシャフト２，８間の距離Ｌがプーリ４の所定径Ｄよりも大きく取れる場合は、両方のカムシャフト２，８をプーリ３，４でクランクシャフト１に直接連結できるため、共通部品として製造できていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで近来にあっては、エンジン高出力化等によって、インレットポート９が直立に近い状態に形成する場合がある。このためバルブアングルが狭くなり、カムシャフト２，８が接近して、図４中二点鎖線にて示したようにプーリ４同士が干渉し、両方のカムシャフト２，８にプーリ４を設けることが出来なくなっていた。このためカムシャフト２，８を共通化することはできず、特にＶ型又は水平対向型エンジンにおいては、四種類の異なるカムシャフトが必要になる。さらにシリンダヘッドをそれらカムシャフト形状に相応させると、シリンダヘッドも左右バンクで異なる形状となってしまい、部品生産効率が悪く、コストアップにつながるという問題があった。
【０００４】
そこで本発明は、カムシャフト及びシリンダヘッドをそれぞれ共通の部品にできるＤＯＨＣエンジンを提供すべく創案されたものである。なお従来技術としては特開昭６１−２３２３０５号公報があるが、この提案ではシリンダヘッドを共通化することはできても、カムシャフトは異なる形状となるので、生産効率の向上を図るには不充分であると考えられる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、Ｖ字型又は水平対向型に配置された左右のシリンダの吸気弁及び排気弁をそれぞれ駆動させるためのカムシャフトを有したＤＯＨＣエンジンにおいて、エンジンの前端部に、クランクシャフトの回転を、上記カムシャフトが同一方向に回転するように左右のシリンダヘッドに軸支された中間軸を介して伝達する伝動機構を設け、左右のシリンダヘッドの前後両端部に、上記伝動機構のうち上記中間軸から上記カムシャフトへ回転を伝達するカムシャフト側の伝動機構を配置可能な収納部を設け、かつ、上記中間軸の長さを、上記左右のシリンダのオフセット量に相当する長さだけ異ならせ、上記収納部の大きさを、シリンダヘッドの前後端部で異ならせると共に、一方のシリンダヘッドの前端部の収納部と、他方のシリンダヘッドの後端部の収納部とを同一形状とし、上記シリンダヘッドの前端部において、長さの長い中間軸を大きい方の収納部内に延出させると共に、短い中間軸を小さい方の収納部内に延出させ、更に、上記シリンダヘッドの前端部から上記カムシャフト側の伝達機構までの距離を、長い中間軸の方が短い中間軸よりも大きくなるようにすることにより、各シリンダヘッド及びカムシャフトの共通化を図ったものである。
【０００６】
【作用】
上記構成によって、伝動機構は、中間軸を介してクランクシャフトの回転を伝達することで各カムシャフトを同一方向に回転させ、吸気弁及び排気弁を適宜リフトさせる。これらカムシャフトは、共通の部品となる。シリンダヘッドは、左右バンクで向きを変えることで、いずれか一方の収納部にカムシャフト側の伝動機構を収納する。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を添付図面に従って説明する。
【０００８】
図１及び図２は、本発明のＤＯＨＣエンジンの一実施例を示したものである。このＤＯＨＣエンジンは、シリンダが正面視でＶ字状に左右三気筒づつシリンダブロック１１に形成されたＶ型エンジンであって、左右バンクがクランクシャフト１２の軸方向に適宜オフセットされている。各シリンダには二個づつの吸気弁及び排気弁が設けられており、これらをそれぞれ駆動させるためのカムシャフト１３，１４，１５，１６がエンジン長手方向に合計四本平行に設けられている。そしてエンジンの一方の端部である前端部１７に、カムシャフト１３…１６を適宜回転させるべくクランクシャフト１２の回転を伝達する伝動機構１８が設けられている。
【０００９】
カムシャフト１３…１６には、各吸気弁及び排気弁の頭部に係合するカム１９が所定のプロフィールで形成され、左右のシリンダヘッド２０，２１の上面においてカムブラケット２２を介して軸支されている。シリンダヘッド２０，２１には、各吸気弁及び排気弁の弁軸を挿通させるための挿通孔２３が形成されていると共に、内側壁２４から中心側に延びた吸気ポート２５及び冷却水流通口２６が形成されている。カムシャフト１３…１６の一端は、シリンダヘッド２０，２１の前端壁２７まで延出され、この前端壁２７に形成されたブラケット部２８の軸孔２８ａに支持されている。このブラケット部２８は、同じ形状で同軸に後端壁２９にも形成されている。そしてシリンダヘッド２０，２１の前後両端部となる前後端壁２７，２９の内側に、伝動機構１８の一部を収容できるような大きさの空間として区画された収納部３０が設けられている。
【００１０】
伝動機構１８は、左右のシリンダヘッド２０，２１の前端壁２７にそれぞれ回転自在に支持された中間軸３１，３２と、中間軸３１，３２とクランクシャフト１２とを連結するためのプーリ３３，３４及び歯付きベルト３５とにより構成され、中間軸３１，３２とカムシャフト１３…１６とがギヤ３６，３７で連結されている。すなわちクランクシャフト１２の回転が、中間軸３１，３２を介して、左右バンクの各吸排両側に伝達されるようになっている。中間軸３１，３２は、それぞれ一対のカムシャフト１３，１４、１５，１６の間の下方近傍に設けられ、一端がシリンダヘッド２０，２１から前方に延出されて、ボルト３８にて所定径のプーリ３４が取り付けられている。中間軸３１，３２の長さは、プーリ３４の位置がクランクシャフト１２のプーリ３３と同一平面上となるように、シリンダのオフセット量に相応する長さだけ異ならされている。そして中間軸３１，３２の他端が収納部３０内に延出されて、その端部にギヤ３６が取り付けられ、カムシャフト１３…１６の一端に取り付けられたギヤ３７に噛み合わされている。すなわちこれらギヤ３６，３７が、カムシャフト側の伝動機構１８として収納部３０に収容されおり、カムシャフト１３…１６を同一方向（本実施例にあっては図２中反時計方向）に回転させるようになっている。なおブラケット部２８のうち後端側の使用しないものには、その軸孔２８ａを栓体３９によって塞ぐ構造となっている。またシリンダブロック１１には、クランクシャフト１２の直上の位置において歯付きベルト３５を巻き掛けて、歯付きベルト３５の延長方向を左右の中間軸３１，３２のプーリ３４に案内するガイドプーリ４０が設けられている。さらにガイドプーリ４０の下方の左右位置に、歯付きベルト３５に係合するテンションプーリ４１が設けられている。
【００１１】
このように構成したことで、各カムシャフト１３…１６は中間軸３１，３２を介して、歯付きベルト３５及びギヤ３６，３７により回転駆動され、そのカムプロフィールに従って吸気弁及び排気弁をリフトさせる。このとき、各カムシャフト１３…１６が同一方向に回転されるので、それぞれのカム１９を所定の位相で形成すれば、左右交互に且つ端から順に点火されていくＶ型エンジンの点火順序に対応させることができる。すなわち、ギヤ３７を取り付けるための一端の形状も含めて、四本のカムシャフト１３…１６を全く同一形状の部品として製造することができる。またシリンダヘッド２０，２１は、両端に収納部３０を有しているので、１８０  度回転することでいずれか一方の収納部３０にギヤ３６，３７を収容させることができ、且つ吸気ポート２５及び冷却水流通口１６を内側に位置させることができる。従って、カムシャフト１３…１６及びシリンダヘッド２０，２１を共通化することができ、生産効率の向上、コストダウンが達成される。
【００１２】
なお本実施例にあっては、中間軸３１，３２とカムシャフト１３…１６とをギヤ３６，３７にて連動させるようにしたが、同一方向に回転させるものであればどのような構成でもよい。例えばチェーン及びスプロケットにて連結させるようにしてもよい。なお本実施例ではＶ型エンジンとして説明したが、本発明はバンク角１８０  ゜のいわゆる水平対向型エンジンにも適用できるものである。
【００１３】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、カムシャフト及びシリンダヘッドを共通の部品にでき、部品生産効率の向上、コストダウンが達成されるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＤＯＨＣエンジンの一実施例を示した平面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】従来のＤＯＨＣエンジンを示した図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は要部平面図である。
【図４】従来の他のＤＯＨＣエンジンを示した正面図である。
【符号の説明】
１２  クランクシャフト
１３，１４，１５，１６  カムシャフト
１７  エンジンの前端部（エンジンの一方の端部）
１８  伝動機構
３０  収納部
３１，３２  中間軸
３３，３４  プーリ
３５  歯付きベルト
３６，３７  ギヤ（カムシャフト側の伝動機構）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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