(57)【要約】【課題】タペット式で多気筒直列のＤＯＨＣエンジンの吸気側および排気側のタイミング可変機構とリフト可変機構の油路構成を簡素で加工容易なものとする。【解決手段】シリンダヘッド１上に別体のロア部材１０４とキャップ部材１０５からなるカムホルダ１０１を配置し、シリンダヘッド１の上部中央に吸気側および排気側のリフト可変用オイルギャラリ１１１、１１２を、その左右側方にカムジャーナル潤滑用オイルギャラリ１１３、１１４を配置する。そして、最前部のカムホルダ１０１の上面に吸気側および排気側のタイミング可変用油圧制御弁１２１、１２２を、その間にリフト可変用油圧制御弁１２３を立設し、各油路をキリ加工で形成する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｖ形配置の吸気弁および排気弁をタペットを介してカム駆動するＤＯＨＣエンジンで、吸気カム軸および排気カム軸双方の気筒列方向前端にクランク軸と各カム軸との間の位相を可変制御する油圧式のタイミング可変機構を備えるとともに、各タペット内に弁リフト特性を可変制御するリフト可変機構を備え、吸気カム軸および排気カム軸の気筒列方向前部に前記タイミング可変機構へ油圧を供給する油路が形成された多気筒直列エンジンのシリンダヘッド部構造であって、
シリンダヘッド側壁部と一体で気筒列方向にカムジャーナル潤滑用オイルギャラリが延設され、
前記タイミング可変機構を各々独立して制御する吸気側のタイミング可変用油圧制御弁と排気側のタイミング可変用油圧制御弁が、シリンダヘッド上の気筒列方向最前部において前記吸気カム軸および前記排気カム軸の双方のカムジャーナルを形成するカムホルダの各カム軸に対し同方向側部に立設され、
前記リフト可変機構を制御するリフト可変用油圧制御弁が、前記吸気側および排気側の両タイミング可変用油圧制御弁の間でかつ前記吸気カム軸と前記排気カム軸との間となる配置で前記カムホルダに立設され、
それら吸気側および排気側の両タイミング可変用油圧制御弁とリフト可変用油圧制御弁へ油圧を供給する油路が、前記カムホルダにシリンダヘッド幅方向へ直線状となる配置で形成された構成であることを特徴とする、可変動弁機構を備えたエンジンのシリンダヘッド部構造。
【請求項２】
シリンダヘッドに形成された各タペットホールに前記タペットが配置され、
各タペットは、カム軸方向に分割された低速用タペットと高速用タペットとの分割構造で、これら低速用タペットおよび高速用タペットとそれらを結合・離脱可能とする油圧式のロック手段とでリフト可変機構が構成され、
吸気カム軸および排気カム軸に、各タペットの低速用タペットおよび高速用タペットに対応して低速用カムと高速用カムが設けられ、
シリンダヘッドの上部に、シリンダヘッド幅方向の中央部でかつタペットホールより中央側となる配置で、前記リフト可変用油圧制御弁から各タペットのロック手段へ油圧を供給するリフト可変用オイルギャラリが気筒列方向に延設され、前記リフト可変用オイルギャラリから各タペットのロック手段へ油圧を供給する分岐油路が、カム軸方向と略直交する方向に分岐して各タペットホールのカム軸方向中心よりカム軸方向にオフセットした位置でタペットホール内壁に開口し、
前記分岐油路は、油路軸線の延長線がタペットホールの上方開口内に位置し、キリ加工により形成されている、請求項１記載の可変動弁機構を備えたエンジンのシリンダヘッド部構造。
【請求項３】
前記気筒列方向最前部のカムホルダは、シリンダヘッドとは別体で吸気側および排気側のカムジャーナル下部を形成する左右一体のロア部材と、吸気側および排気側のカムジャーナル上部を形成する左右一体のキャップ部材とで構成され、
前記カムホルダのキャップ部材に前記両タイミング可変用油圧制御弁と前記リフト可変用油圧制御弁が立設され、
各タイミング可変用油圧制御弁が前記カムホルダのキャップ部材内の油路を介してカムジャーナル孔部に連通し、該カムジャーナル孔部からカム軸内油路を介してタイミング可変機構に連通する一方、
前記リフト可変制御弁がキャップ部材内からロア部材内に延びる油路を介してシリンダヘッド内の油路に連通する、請求項２記載の可変動弁機構を備えたエンジンのシリンダヘッド部構造。
【請求項４】
前記両タイミング可変用油圧制御弁と前記リフト可変用油圧制御弁は、それぞれ前記カムホルダ共々シリンダヘッドを覆うヘッドカバーを貫通して立設され、それぞれの配線接続部がヘッドカバー外に露出する、請求項３記載の可変動弁機構を備えたエンジンのシリンダヘッド部構造。
【請求項５】
気筒列方向最前部以外のカムホルダは、シリンダヘッドとは別体で吸気側および排気側のカムジャーナル下部を形成する左右別体のロア部材と、吸気側および排気側のカムジャーナル上部を形成する左右別体のキャップ部材とで構成され、各カムジャーナルのキャップ部材とロア部材とがカム軸両側の一対のボルトでシリンダヘッドに共締めされ、
前記カムジャーナル潤滑用オイルギャラリから分岐した分岐油路がロア部材内の油路を介してカムジャーナル孔に連通する、請求項１〜４のいずれか１項記載の可変動弁機構を備えたエンジンのシリンダヘッド部構造。
【請求項６】
シリンダヘッドのリフト可変用オイルギャラリ構成壁がタペットホール壁と点火栓ホール壁とカムジャーナル下方のヘッド横壁を連結し、前記シリンダヘッド側壁部のカムジャーナル潤滑用オイルギャラリが一体形成された部分が気筒列方向にタペットホール壁を連結した、請求項１〜５のいずれか１項記載の可変動弁機構を備えたエンジンのシリンダヘッド部構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可変動弁機構を備えたエンジンのシリンダヘッド部構造に関し、特に、Ｖ形配置された吸気弁および排気弁をタペットを介してカム駆動するＤＯＨＣエンジンで、吸気弁および排気弁の開閉タイミングを可変とするタイミング可変機構を備えるとともにリフト特性を可変とするリフト可変機構を備えた多気筒直列エンジンのシリンダヘッド部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｖ形配置の吸気弁および排気弁をタペットを介してカム駆動するＤＯＨＣエンジンで、吸気カム軸および排気カム軸双方の気筒列方向前端にクランク軸と各カム軸との間の位相を可変制御する油圧式のタイミング可変機構を備え、カム軸前端を支承するカムホルダがシリンダヘッドとは別体に形成されて、そのカムホルダに、タイミング可変機構へ油圧を供給する油路が形成され、また、その油圧を制御する油圧制御弁が立設された構成のエンジンのシリンダヘッド部構造が従来から知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、やはりＶ形配置の吸気弁および排気弁をタペットを介してカム駆動するＤＯＨＣエンジンで、シリンダヘッドとは別体でカムジャーナルとタペットホールとを一体に形成するカムキャリア（支持部材）が設けられ、タペットに弁リフト特性を可変制御する油圧式のリフト可変機構が内蔵され、カムキャリアのタペットホールよりも中央部寄りに各タペットのリフト可変機構へ油圧を供給するオイルギャラリが設けられ、また、その油圧を制御する油圧制御弁がカムキャリアの気筒列方向最前部に立設された構成のエンジンのシリンダヘッド部構造も従来から知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
そして、タイミング可変機構とリフト可変機構の双方を備えたエンジンとして、カム軸の端部に弁の開閉タイミングを変化させるタイミング可変機構を装着するとともに、タペットにリフト可変機構を配設し、それらタイミング可変機構とリフト可変機構にサイドカバー側から油圧を供給するよう油路を形成したものがあり（例えば、特許文献３参照。）、また、ロッカーアーム式の動弁装置を備えたエンジンで、タイミング可変機構とリフト可変機構とを備え、ロッカーシャフト内に油圧供給用の油路を形成したものも知られている（例えば、特許文献４参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１４８４２６号公報
【特許文献２】
特開２００１−３２９９０７号公報
【特許文献３】
特開平８−７４５４３号公報
【特許文献４】
特開２００２−１２９９１８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、Ｖ形配置の吸気弁および排気弁をタペットを介してカム駆動する多気筒直列のＤＯＨＣエンジンにおいてタイミング可変機構とリフト可変機構とを組み合わせた可変動弁機構を構成する場合、吸気側および排気側の両タイミング可変機構とリフト可変機構のそれぞれに油圧を供給する油路やそれぞれの油圧制御弁の油路構成を簡素で加工容易なものとすることが要求される。
【０００７】
また、そうしたエンジンにおいてタイミング可変機構への油路構成を通常のように最前部のカムジャーナルのジャーナル孔部からカム軸内油路を介してタイミング可変機構に連通する形にする場合、カムジャーナルは強制潤滑をする必要があって、そのための油路が必要で、その油路を通常のようにはカム軸内に延設したオイルギャラリとジャーナル孔に開口する分岐油路とで構成するのでは、タイミング可変用の油路とカムジャーナル潤滑用の油路の配置の関係で最前部のカムジャーナルの幅を広げざるを得なくなり、カム軸端にタイミング可変機構のアクチュエータを配置する上にジャーナル幅が広がることで益々エンジン全長が長くなり、コンパクト化の妨げとなる。
【０００８】
本発明は、タペット式でタイミング可変機構とリフト可変機構とを組み合わせた可変動弁機構を有する多気筒直列のＤＯＨＣエンジンにおいて吸気側および排気側の両タイミング可変機構とリフト可変機構のそれぞれに油圧を供給する油路やそれぞれの油圧制御弁の油路構成を簡素で加工容易なものとするとともに、エンジン全長の短縮化およびシリンダヘッドの剛性向上を可能にすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決する多気筒エンジンのシリンダヘッド部構造を提供するものである。
【００１０】
請求項１に係る発明の多気筒エンジンのシリンダヘッド部構造は、Ｖ形配置の吸気弁および排気弁をタペットを介してカム駆動するＤＯＨＣエンジンで、吸気カム軸および排気カム軸双方の気筒列方向前端にクランク軸と各カム軸との間の位相を可変制御する油圧式のタイミング可変機構を備えるとともに、各タペット内に弁リフト特性を可変制御するリフト可変機構を備え、吸気カム軸および排気カム軸の気筒列方向前部に前記タイミング可変機構へ油圧を供給する油路が形成された多気筒直列エンジンのシリンダヘッド部構造であって、シリンダヘッド側壁部と一体で気筒列方向にカムジャーナル潤滑用オイルギャラリが延設され、前記タイミング可変機構を各々独立して制御する吸気側のタイミング可変用油圧制御弁と排気側のタイミング可変用油圧制御弁が、シリンダヘッド上の気筒列方向最前部において前記吸気カム軸および前記排気カム軸の双方のカムジャーナルを形成するカムホルダの各カム軸に対し同方向側部に立設され、前記リフト可変機構を制御するリフト可変用油圧制御弁が、前記吸気側および排気側の両タイミング可変用油圧制御弁の間でかつ前記吸気カム軸と前記排気カム軸との間となる配置で前記カムホルダに立設され、それら吸気側および排気側の両タイミング可変用油圧制御弁とリフト可変用油圧制御弁へ油圧を供給する油路が、前記カムホルダにシリンダヘッド幅方向へ直線状となる配置で形成された構成であることを特徴とする。
【００１１】
この場合、カムジャーナル潤滑用オイルギャラリをシリンダヘッド側壁に一体に延設することにより、カムジャーナル潤滑用の油路をカム軸内に設ける場合に比べて、カム軸内油路を介するタイミング可変機構への油路構成の設計の自由度が高くなり、最前部のカムジャーナルのジャーナル幅を抑えてエンジンのコンパクト化を図ることができる。そして、気筒列方向最前部において吸気側および排気側双方のカムジャーナルを形成するカムホルダに吸気側および排気側の両タイミング可変用油圧制御弁とリフト可変用油圧制御弁を立設して、それら吸気側および排気側の両タイミング可変用油圧制御弁とリフト可変用油圧制御弁へ油圧を供給する油路をカムホルダにシリンダヘッド幅方向へ直線状となる配置で形成することにより、それら油圧制御弁への油路構成が簡素で加工容易なものとなる。また、吸気側のタイミング可変用油圧制御弁と排気側のタイミング可変用油圧制御弁を各カム軸に対し同方向側部となる配置とすることにより、吸気側および排気側のタイミング可変機構へ至る油路構成を同じものとして加工性を向上させることができ、また、吸気側および排気側を同時に制御するリフト可変用油圧制御弁を、両タイミング可変用油圧制御弁の間でかつ両カム軸の間となる配置とすることにより、吸気側および排気側の各タペットのリフト可変機構へ油圧を供給する油路構成の簡素化が可能となる。また、カムジャーナルへの潤滑用油路もシリンダヘッド側壁に一体に延設したカムジャーナル潤滑用オイルギャラリから略真上へ向けて直線的に分岐形成することができ、簡素で加工容易なものとすることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明の多気筒エンジンのシリンダヘッド部構造は、請求項１に係る発明の上記構成を備えるとともに、シリンダヘッドに形成された各タペットホールに前記タペットが配置され、各タペットは、カム軸方向に分割された低速用タペットと高速用タペットとの分割構造で、これら低速用タペットおよび高速用タペットとそれらを結合・離脱可能とする油圧式のロック手段とでリフト可変機構が構成され、吸気カム軸および排気カム軸に、各タペットの低速用タペットおよび高速用タペットに対応して低速用カムと高速用カムが設けられ、シリンダヘッドの上部に、シリンダヘッド幅方向の中央部でかつタペットホールより中央側となる配置で、前記リフト可変用油圧制御弁から各タペットのロック手段へ油圧を供給するリフト可変用オイルギャラリが気筒列方向に延設され、前記リフト可変用オイルギャラリから各タペットのロック手段へ油圧を供給する分岐油路が、カム軸方向と略直交する方向に分岐して各タペットホールのカム軸方向中心よりカム軸方向にオフセットした位置でタペットホール内壁に開口し、前記分岐油路は、油路軸線の延長線がタペットホールの上方開口内に位置し、キリ加工により形成されているものである。
【００１３】
この場合、各タペットのロック手段への油路構造を直線通路の組み合わせで構成し、簡素で加工容易なものとすることができる。
【００１４】
請求項３に係る発明の多気筒エンジンのシリンダヘッド部構造は、請求項２に係る上記構成を備えるとともに、前記気筒列方向最前部のカムホルダは、シリンダヘッドとは別体で吸気側および排気側のカムジャーナル下部を形成する左右一体のロア部材と、吸気側および排気側のカムジャーナル上部を形成する左右一体のキャップ部材とで構成され、前記カムホルダのキャップ部材に前記両タイミング可変用油圧制御弁と前記リフト可変用油圧制御弁が立設され、各タイミング可変用油圧制御弁が前記カムホルダのキャップ部材内の油路を介してカムジャーナル孔部に連通し、該カムジャーナル孔部からカム軸内油路を介してタイミング可変機構に連通する一方、前記リフト可変制御弁がキャップ部材内からロア部材内に延びる油路を介してシリンダヘッド内の油路に連通する構成を備えたものである。
【００１５】
このように最前部のカムホルダをシリンダヘッドとは別体のロア部材とキャップ部材とで構成して、キャップ部材に各油圧制御弁を立設し、キャップ部材内、ロア部材内等に油路を形成することにより、油路構成が簡素で加工容易なものとなる。
【００１６】
請求項４に係る発明の多気筒エンジンのシリンダヘッド部構造は、請求項３に係る発明の上記構成を備えるとともに、前記両タイミング可変用油圧制御弁と前記リフト可変用油圧制御弁は、それぞれ前記カムホルダ共々シリンダヘッドを覆うヘッドカバーを貫通して立設され、それぞれの配線接続部がヘッドカバー外に露出するよう構成されたものである。こうすることで各油圧制御弁への配線が簡素で容易なものとなる。
【００１７】
請求項５に係る発明の多気筒エンジンのシリンダヘッド部構造は、請求項１〜４に係る発明の上記構成を備えるとともに、最前部以外のカムホルダは、シリンダヘッドとは別体で吸気側および排気側のカムジャーナル下部を形成する左右別体のロア部材と、吸気側および排気側のカムジャーナル上部を形成する左右別体のキャップ部材とで構成され、各カムジャーナルのキャップ部材とロア部材とがカム軸両側の一対のボルトでシリンダヘッドに共締めされ、前記カムジャーナル潤滑用オイルギャラリから分岐した分岐油路がロア部材内の油路を介してカムジャーナル孔に連通するよう構成されたものである。
【００１８】
この場合、最前部のカムホルダとそれ以外のカムホルダがいずれもシリンダヘッドとは別体で、タペットホールはシリンダヘッドに形成されるため、カムジャーナルとタペットホールをシリンダヘッドとは別体のカムキャリアに形成する場合に比べて低コストであり、また、最前部以外のカムホルダは吸気側と排気側とで別体のロア部材とキャップ部材とで構成され、各々カム軸両側の一対のボルトでシリンダヘッドに共締めされ、そのカムジャーナル潤滑用の分岐油路がロア部材内の油路を介してカムジャーナル孔に連通するため、ロア部材とシリンダヘッドとの締結面におけるカムジャーナル潤滑用分岐油路のシール性を確保することができる。
【００１９】
請求項６に係る発明の多気筒エンジンのシリンダヘッド部構造は、請求項１〜５に係る発明の上記構成を備えるとともに、シリンダヘッドのリフト可変用オイルギャラリ構成壁がタペットホール壁と点火栓ホール壁とカムジャーナル下方のヘッド横壁を連結し、前記シリンダヘッド側壁部のカムジャーナル潤滑用オイルギャラリが一体形成された部分が気筒列方向にタペットホール壁を連結した構成を有するものである。このように構成することで、シリンダヘッドの剛性を高めることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜１５は実施の形態の一例を示す。図１はこの実施の形態のエンジンのシリンダヘッド本体の平面図、図２はシリンダヘッド部正面図、図３はヘッドカバー前部断面図、図４はシリンダヘッド部縦断面図、図５はタペットホール縦断面図、図６、図７、図８は最前部のカムホルダのロア部材の正面図、平面図、底面図、図９、図１０、図１１は最前部のカムホルダのキャップ部材の正面図、平面図、底面図、図１２は最前部以外のカムホルダのロア部材の平面図（ａ）および縦断面図（ｂ）、図１３はタイミング可変機構のカバーを除いた正面図、図１４はタイミング可変機構の縦断面図、図１５、図１６はタペットのカム軸に平行な縦断面図、ロック機構を通る横断面図である。
【００２１】
この実施の形態のエンジンは４気筒直列のＤＯＨＣ（ダブルオーバヘッドカム）エンジンであって、シリンダヘッド１の上部に、吸気カム軸２と排気カム軸３が相互に平行に気筒列方向に延びるよう配設され、また、気筒毎に点火プラグと二つの吸気弁および二つの排気弁（いずれも図示せず）が設けられ、また、気筒毎に二つの吸気弁および二つの排気弁に対応して四つのタペットホール４が形成されている。これらタペットホール４には、リフト可変機構内蔵のタペット５（図１５、図１６参照）が摺動自在に配置される。各吸気弁および各排気弁はタペット５を介して吸気カム軸２および排気カム軸３によりそれぞれ駆動される。吸気カム軸２および排気カム軸３には、各タペット５に対しカムプロフィルの異なる図示しない３枚のカム（軸方向中央の１枚が高速用カム、前後２枚が低速用カム）が形成されている。
【００２２】
吸気カム軸２および排気カム軸３の気筒列方向前端には図示しないクランク軸の前端のクランク軸スプロケットとチェーンで連結されるカム軸スプロケット６，７が固定されている。そして、それらカム軸スプロケット６，７に、吸気カム軸２および排気カム軸３のクランク軸（図示せず）との間の位相、すなわち吸気弁および排気弁の開閉タイミング（バルブタイミング）をそれぞれ独立して変更するタイミング可変機構（アクチュエータ）８，９が組み込まれている。
【００２３】
タイミング可変機構８，９は、図１３および図１４に示すように（図１３および図１４は吸気側のタイミング可変機構８を示すが、排気側のタイミング可変機構９もこれと同様である。）、カム軸スプロケット６に固定されるハウジングケース１０と、該ハウジングケース１０に結合されるカバー１１と、吸気カム軸２に固定されるロータ１２と、エンジン停止時にロータ１２とハウジングケース１０を固定するストッパピン１３とで構成され、ハウジングケース１０内周の突出部１０ａとロータ１２外周の突起部１２ａとの間に進角室１４と遅角室１５を形成している。ロータ１２は進角室１４と遅角室１５に供給される油圧によってハウジングケース１０に対し相対回転し、それにより、ロータ１２が固定された吸気カム軸２とハウジングケース１０が固定されたカム軸スプロケット６に対する位相が変わり、つまりは吸気カム軸２のクランクシャフトに対する位相が変わり、吸気弁の開閉タイミングが可変となる。
【００２４】
ロータ１２には進角室１４および遅角室１５にそれぞれ連通するよう進角用油路１６と遅角用油路１７が設けられている。それら進角用油路１６および遅角用油路１７を介して進角室１４および遅角室１５に供給される油圧が後述の吸気側および排気側の各タイミング可変用油圧制御弁によって制御され、それによりロータ１２とハウジングケース１０との位置が決まる。
【００２５】
そして、図１４に示すように、吸気カム軸２の気筒列方向前部にはタイミング可変用油圧制御弁からの油圧をロータ１２内の上記進角用油路１６および遅角用油路１７に供給する進角側および遅角側の二つの油路１８、１９が形成されている。排気カム軸３も同様に進角側および遅角側の二つの油路１８、１９が形成されている。
【００２６】
タペット５は、図１５および図１６に示すように高速用のセンタタペットと低速用のサイドタペットとの分割構造で、センタタペットとサイドタペットとを結合・離脱可能とする油圧式のロック手段を備えている。タペットのこの分割構造とロック手段は、高速用および低速用の３枚のカムを設けたカム構造と協働するリフト可変機構を構成している。
【００２７】
タペット５は全体として略円筒状で、センタタペット３１によりカム軸方向（図１５の左右、図１６の上下の方向）の中央部分が構成され、サイドタペット３２の両サイドタペット体３２ａ、３２ｂにより側方部分が構成される。そして、センタタペット３１の上面が、カム摺接方向（図１６の左右の方向）に長い略矩形平面状のセンタカム当接面を構成し、サイドタペット３２の両サイドタペット体３２ａ、３２ｂの上面が、センタカム当接面の両側を埋めて全体として円形のカム当接面を構成する略三日月形平面状のサイドカム当接面を構成する。
【００２８】
サイドタペット３２は、サイドカム当接面を構成する一対のサイドタペット体３２ａ、３２ｂがカム当接面とは反対側（以下、「反カム側」という）の端部近傍で、下面に弁ステムエンドとの当接部３３を有する連結部分３２ｃにより一体に連結され、側面視略Ｕ字状に形成されたもので、その連結部分３２ｃのカム軸に直交する方向の両端部にロストモーションスプリングシート部３４ａ、３４ｂが設けられ、各ロストモーションスプリングシート部３４ａ、３４ｂにロストモーションスプリング３５ａ、３５ｂが設置されて、その上から両サイドタペット体３２ａ、３２ｂの間にセンタタペット３１が組み込まれる。
【００２９】
センタタペット３１は、上記略矩形平面状のセンタカム当接面のカム摺接方向に沿う側（両長辺側）の端縁から垂直下方に前後対称に延びる一対の端面３６ａ、３６ｂを有し、また、カム軸に直交する方向の両端となる側（両短辺側）の端縁から垂直下方に左右対称に延びる一対の断面円弧状の外方周面３７ａ、３７ｂを有し、カム軸に直交する方向の両端には、外側が外方周面から連続して円弧状にサイドタペット３２（サイドタペット体３２ａ、３２ｂ）側へ張り出し、内側が、カム軸に直交する方向に対向してカム軸方向に平行でタペット軸方向に延びる摺接面を構成するよう、前後の端面３６ａ、３６ｂから略直角にカム軸方向に張り出した突起部３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄが、タペット軸方向の略全長に亘って突出形成され、全体として平面視略Ｉ字状に構成されている。そして、センタタペット３１の上部中央には、カム軸方向に平行に前後の端面３６ａ、３６ｂ間を貫通する貫通孔３９が形成されている。
【００３０】
また、サイドタペット３２は、上述のように側面視略Ｕ字状で、左右一対のサイドタペット体３２ａ、３２ｂの内側に垂直下方に対向して延びる一対の内方端面４０ａ、４０ｂを有し、また、サイドカム当接面のカム軸方向外端側の縁部から垂直下方に前後対称に延びる断面円弧状の外側周面４１ａ、４１ｂを有し、各サイドタペット体３２ａ、３２ｂのカム摺接方向の両端には、上記センタタペット３１の突起部３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄの摺接面と摺接するよう、カム軸方向に平行でタペット軸方向に延びる摺接面を備えた摺接部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄが形成されている。そして、サイドタペット３２には、サイドタペット体３２ａ、３２ｂの上部中央に、センタタペット３１のセンタカム当接面とサイドタペット３２のサイドカム当接面が面一となる時にセンタタペット３１の貫通孔３９と一直線に段差なく連通するよう、カム軸方向に平行に各内方端面４０ａ、４０ｂから外側周面４１ａ、４１ｂに貫通する貫通孔４３ａ、４３ｂが設けられている。
【００３１】
センタタペット３１とサイドタペット３２は、センタタペット３１のセンタカム摺接面が高速用カムのベースサークル部に当接し、サイドタペット３２のサイドカム摺接面が低速用カムのベースサークル部に当接している状態で、センタタペット３１のセンタカム摺接面とサイドタペット３２のサイドカム摺接面とが略面一となり、その状態で、センタタペット３１の貫通孔３９とサイドタペット３２の貫通孔４３ａ、４３ｂが一直線に連通する。
【００３２】
また、サイドタペット３２の一方のサイドタペット体３２ｂの貫通孔４３ｂには、油圧によりセンタタペット３１の貫通孔５６内に突出可能なよう油圧プランジャ７１が内蔵され、センタタペット３１を貫通する貫通孔３９には、上記油圧プランジャ７１に押されてサイドタペット３２の他方のサイドタペット体３２ａの貫通孔４３ａ内に突出可能なようロックピン７２が内蔵され、また、ロックピン７２を、センタタペット３１とサイドタペット３２とが相互に離脱しタペット摺動方向に相対移動可能となる位置へ付勢するリターンスプリング７３が内蔵されている。
【００３３】
そして、センタタペット３１の貫通孔３９には、サイドタペット３２の両サイドタペット体３２ａ、３２ｂの内方端面４０ａ、４０ｂに対向する前後の端面３６ａ、３６ｂに開口する部分に、センタタペット３１の端面３６ａ、３６ｂと面一となるようブッシュ７４、７５がそれぞれ挿入固定される。そのうち、油圧プランジャ７１側の端部に固定されるブッシュ７５は、ロックピン７２外周の鍔部７６に当接して、ロックピン７２の油圧プランジャ７１側への移動を規制する。また、もう一方の端部に固定されるブッシュ７４は、ロックピン７２外周の上記鍔部７６との間にリターンスプリング７３を圧縮状態で保持する。
【００３４】
さらに、サイドタペット３２側の両貫通孔４３ａ、４３ｂには、ブッシュ７７、７８が各々挿入固定される。そのうち、油圧プランジャ７１を内蔵する方のサイドタペット体３２ｂの貫通孔４３ｂに挿入固定されたブッシュ７８は、タペット外周側が端壁７８ａで塞がれ、内側が油圧プランジャ７１を摺動嵌合させる嵌合孔７８ｂを構成する。また、他方のサイドタペット体３２ａの貫通孔４３ａに挿入固定されるブッシュ７７は、その軸方向内側に、ロックピン７２の端部を嵌合させる嵌合孔７７ｂを有し、ロックピン７２の移動を規制するストッパとして機能する。これらサイドタペット３２側のブッシュ７７、７８は、センタタペット３１側の端部を貫通孔６１ａ、６１ｂよりそれぞれ所定寸法突出させ、センタタペット３１の貫通孔５６に挿入固定したブッシュ７４、７５の端面にそれぞれ所定間隔をおいて対峙させる。
【００３５】
また、ブッシュ７７が挿入固定される方（後側）のサイドタペット体３２ａの外側周面４１ａは、貫通孔４３ａが開口する部分が垂直に切り欠かれ、この切り欠かれた部分に、上記ブッシュ７７に支持されたピン８６により揺動自在に支承された回止部材８７が装着され、タペット３の周方向の回動を防止している。
【００３６】
また、センタタペット３１には、サイドタペット３２の両サイドタペット体３２ａ、３２ｂと対峙する両端面５４ａ、５４ｂの、貫通孔３９の下部に沿う部分に、カム軸方向にサイドタペット３２の両サイドタペット体３２ａ、３２ｂの内方端面４０ａ、４０ｂへ向けて突出することにより、両サイドタペット体３２ａ、３２ｂの貫通孔４３ａ、４３ｂに装着された内方へ突出するブッシュ７７、７８の端部に係止される係止部８９ａ、８９ｂが設けられている。これら係止部８９ａ、８９ｂが両側でサイドタペット３２側のブッシュ７７、７８に係止されることにより、センタタペット３１はタペット摺動方向上方への移動が規制される。
【００３７】
このようにして、貫通孔３９、４３ａ、４３ｂ、油圧プランジャ７１、ロックピン７２及びリターンスプリング７３等により、センタタペット３１とサイドタペット３２とを相互に結合・離脱可能とするロック手段が構成されている。
【００３８】
このロック手段において、油圧プランジャ７１は、油圧が作用すると、ロックピン７２側に移動して端部がセンタタペット３１側の貫通孔３９内に入り込むとともに、ロックピン７２をリターンスプリング７３に抗して移動させ、ロックピン７２の端部をサイドタペット３２の上記他方（後方側）のサイドタペット体３２ａの貫通孔４３ａ内に入り込ませる。この時、油圧プランジャ７１がセンタタペット３１とサイドタペット３２の上記一方（前方側）のサイドタペット体３２ｂとの分割部分に跨がるとともに、ロックピン７２がセンタタペット３１とサイドタペット３２の他方のサイドタペット体３２ａとの分割部分に跨がり、それらが協動してセンタタペット３１とサイドタペット３２とを結合し、ロック状態となる。また、油圧が解放されると、リターンスプリング７３がロックピン７２を油圧プランジャ７１側に押し返し、油圧プランジャ７１が元の位置に復帰して、ロックピン７２の両端面がセンタタペット３１の貫通孔３９内でセンタタペット３１とサイドタペット３２との分割部分と略面一になって、センタタペット３１がサイドタペット３２から離脱し、アンロック状態（ロック解除）となる。
【００３９】
このように、ロック機構は油圧によりロック状態とアンロック状態とに切り換え可能で、ロック状態においては、サイドタペット３２とセンタタペッ３１とが結合し、サイドタペット３２と、高速用カムにより駆動されるセンタタペット３１とが協働して、弁を高速態様でリフトさせる。また、アンロック状態においては、センタタペット３１がサイドタペット３２から離脱して、ロストモーションスプリング３５ａ、３５ｂにより高速用カムに押圧された状態で自由移動し、低速用カムがサイドタペット３２を駆動して、弁を低速態様でリフトさせ、あるいは実質作動停止とする。
【００４０】
シリンダヘッド１の上面には、気筒列方向最前部のカムジャーナル位置に左右一体（吸気側と排気側が一体）のカムホルダ１０１が配置され、最前部以外のカムジャーナル位置に左右別体（吸気側と排気側とが別体）のカムホルダ１０２、１０３が配置され、これらカムホルダ１０１、１０２、１０３により吸気カム軸２および排気カム軸３が支承される。
【００４１】
気筒列方向最前部のカムホルダは１０１は、シリンダヘッド１とは別体で吸気側および排気側のカムジャーナル下部を形成する左右一体のロア部材１０４と、吸気側および排気側のカムジャーナル上部を形成する左右一体のキャップ部材１０５とで構成される。また、最前部以外のカムホルダ１０２、１０３は、シリンダヘッド１とは別体で吸気側および排気側のカムジャーナル下部を形成する左右別体のロア部材１０６、１０７と、吸気側および排気側のカムジャーナル上部を形成する左右別体のキャップ部材１０８，１０９とでそれぞれ構成される。
【００４２】
そして、シリンダヘッド１の上部には、シリンダヘッド１幅方向の中央部でかつタペットホール４より中央側となる配置で吸気側および排気側のリフト可変用オイルギャラリ１１１、１１２が気筒列方向に延設され、その左右側方にシリンダヘッド側壁部と一体で気筒列方向にカムジャーナル潤滑用オイルギャラリ１１３、１１４が延設されている。そして、気筒列方向最前部において左右のカムジャーナル潤滑用オイルギャラリ１１３、１１４を結ぶようシリンダヘッド幅方向へ直線状に油路１１５が形成されている。
【００４３】
上記３本のオイルギャラリ１１１、１１２、１１３、１１４は、シリンダヘッド１の吸気側および排気側のリフト可変用オイルギャラリ１１１、１１２を構成する壁部分１１６、１１７（オイルギャラリ構成壁）が吸気側および排気側のタペットホール４を構成する壁部分１１８（タペットホール壁）と点火栓ホール（図示せず）を構成する壁部分１１９（点火栓ホール壁）と吸気側および排気側カムジャーナル下方に位置するヘッド横壁１２０を連結し、シリンダヘッド側壁部のカムジャーナル潤滑用油路が一体形成された部分がタペットホール４を構成する壁部分１１７、１１８を気筒列方向に連結するよう構成したもので、この構成がシリンダヘッド１の剛性を高めている。
【００４４】
また、吸気側および排気側のタイミング可変機構８、９を各々独立して制御する吸気側のタイミング可変用油圧制御弁１２１と排気側のタイミング可変用油圧制御弁１２２が、気筒列方向最前部のカムホルダ１０１の上面に、各カム軸に対し同方向側部（前端から見て吸気カム軸２および排気カム軸３に対しいずれも左側）となる配置で立設され、それら吸気側および排気側の両タイミング可変用油圧制御弁１２１、１２２の間でかつ吸気カム軸２と排気カム軸３との間となる配置でリフト可変用油圧制御弁１２３が立設されている。これらタイミング可変用油圧制御弁１２１、１２２とリフト可変用油圧制御弁１２３は、カムホルダ１０１、１０２共々シリンダヘッド１を覆うヘッドカバー１３１を貫通して立設され、図３に示すように配線接続部１３２、１３３、１３４がヘッドカバー１３１外に露出する。
【００４５】
気筒列方向最前部のカムホルダ１０１のロア部材１０４およびキャップ部材１０５の構造は図６〜図８、図９〜図１１に示すとおりで、キャップ部材１０５には吸気側および排気側のタイミング可変用油圧制御弁１２１、１２２とリフト可変用油圧制御弁１２３をそれぞれ設置する孔１４１、１４２，１４３が形成され、それらの孔１４１、１４２、１４３を貫通して吸気側および排気側の両タイミング可変用油圧制御弁１２１、１２２とリフト可変用油圧制御弁１２３へ油圧を供給する油路１４４がシリンダヘッド幅方向に直線状となる配置で形成されている。そして、キャップ部材１０５には、吸気側および排気側のタイミング可変用油圧制御弁１２１、１２２で制御した油圧をカムジャーナル孔部１４５、１４６を介して吸気カム軸２および排気カム軸３前部の進角側および遅角側の二つの油路１８、１９へ導くよう、キリ加工による直線の組み合わせで油路１４７、１４８、１４９、１５０、１５１、１５２が形成されている。
【００４６】
また、リフト可変制御弁１２３で制御した油圧を、キリ加工による直線の組み合わせでリフト可変用オイルギャラリ１１１、１１２に連通するよう形成したシリンダヘッド１内の左右の油路１６１、１６２に供給するよう、キャップ部材１０５にリフト可変用油圧制御弁１２３を設置する孔１４２に連通する油路１６３がきり加工で中央寄りに斜めに形成され、この斜めの油路１６３をシリンダヘッド１内の油路１６１、１６２に連通するよう、ロア部材１０４にキリ加工で垂直な油路１６４が形成され、この油路１６４に連通するようロア部材１０４の底面にシリンダ幅方向の溝１６５が形成されている。
【００４７】
最前部以外のカムホルダ１０２、１０３は、吸気側と排気側とでシリンダヘッド幅方向の長さに長短がある以外ほぼ同様の構成である。そして、いずれもキャップ部材１０８、１０９については所謂カムキャップと同様である。そして、ロア部材１０６、１０７は、カムジャーナル潤滑用オイルギャラリ１１３、１１４からの潤滑用オイルをカムジャーナル孔部１７１、１７２に分岐供給するよう、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように（図１２には排気側のロア部材１０７を示すが、吸気側のロア部材１０５も長短がある以外はこれと同様である。）、シリンダヘッド１にキリ加工で形成された分岐油路１７３、１７４に連通する垂直な油路１７５、１７６が形成されている。そして、キャップ部材１０８、１０９とロア部材１０６、１０７は、カムジャーナル孔１７１，１７２を挟んで一対のボルト１７３、１７４でシリンダヘッド１に共締めされる。
【００４８】
また、シリンダヘッド１には、気筒列方向に延設された吸気側および排気側の各リフト可変用オイルギャラリ１１１、１１２から各タペット５のロック手段へ油圧を供給するよう分岐油路１８１が形成されている。これらの分岐油路１８１は、カム軸方向と略直交する方向に分岐して各タペットホール４のカム軸方向中心よりカム軸方向にオフセットした位置でタペットホール４内壁に開口するもので、図５に示すように油路軸線の延長線がタペットホール４の上方開口内に位置し、キリ加工により形成されるよう構成されている。
【００４９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の構成によれば、タペット式でタイミング可変機構とリフト可変機構とを組み合わせた可変動弁機構を有する多気筒直列のＤＯＨＣエンジンにおいてタイミング可変用およびリフト可変用の油圧を供給する油路や油圧制御弁の油路構成を簡素で加工容易なものとすることがき、また、エンジン全長の短縮化およびシリンダヘッドの剛性向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるシリンダヘッド本体の平面図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるシリンダヘッド部正面図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるヘッドカバー前部断面図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるシリンダヘッド部縦断面図である。
【図５】本発明の実施の形態におけるタペットホール縦断面図である。
【図６】本発明の実施の形態における最前部のカムホルダのロア部材の正面図である。
【図７】本発明の実施の形態における最前部のカムホルダのロア部材の平面図である。
【図８】本発明の実施の形態における最前部のカムホルダのロア部材の底面図である。
【図９】本発明の実施の形態における最前部のカムホルダのキャップ部材の正面図である。
【図１０】本発明の実施の形態における最前部のカムホルダのキャップ部材の平面図である。
【図１１】本発明の実施の形態における最前部のカムホルダのキャップ部材の底面図である。
【図１２】本発明の実施の形態における最前部以外のカムホルダのロア部材に係り、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態におけるタイミング可変機構のカバーを除いた正面図である。
【図１４】本発明の実施の形態におけるタイミング可変機構の縦断面図である。
【図１５】本発明の実施の形態におけるタペットのカム軸に平行な縦断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態におけるタペットのロック機構を通る横断面図である。
【符号の説明】
１  シリンダヘッド
２  吸気カム軸
３  排気カム軸
４  タペットホール
５  タペット（リフト可変機構内蔵）
８、９  タイミング可変機構
１８  油路（進角側）
１９  油路（遅角側）
７１  油圧プランジャ
７２  ロックピン
１０１  カムホルダ（最前部）
１０２、１０３  カムホルダ（最前部以外）
１０４  ロア部材（最前部）
１０５  キャップ部材（最前部）
１０６、１０７  ロア部材（最前部以外）
１０８、１０９  キャップ部材（最前部以外）
１１１、１１２  リフト可変用オイルギャラリ
１１３、１１４  カムジャーナル潤滑用オイルギャラリ
１１６、１１７  壁部分（オイルギャラリ構成壁）
１１８  壁部分（タペットホール壁）
１１９  壁部分（点火栓ホール壁）
１２０  ヘッド横壁
１２１  タイミング可変用油圧制御弁（吸気側）
１２２  タイミング可変用油圧制御弁（排気側）
１２３  リフト可変用油圧制御弁
１３１  ヘッドカバー
１３２、１３３、１３４  配線接続部
１４４  油路
１４５、１４６  カムジャーナル孔部
１４７、１４８、１４９、１５０、１５１、１５２  油路
１６１、１６２、１６３、１６４  油路
１６５  溝
１７１、１７２  カムジャーナル孔部
１７３、１７４  分岐油路
１７５、１７６  油路
１８１  分岐油路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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