(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
動弁カム（２５）を備えるカム軸（２６）に支持されて、機関の圧縮行程で排気弁作動部材（２９ｅ）を排気弁（１７ｅ）の開き方向に作動する作動位置（Ｃ）及び、排気弁動弁部材（２９ｅ）を解放する不作動位置（Ｄ）間を移動するデコンプカム部材（４７）と、カム軸（２６）に支持されて、排気弁作動部材（２９ｅ）を解放する不作動位置（Ｆ）及び、機関の吸気行程で排気弁作動部材（２９ｅ）を排気弁（１７ｅ）の開き方向に作動し得る作動位置（Ｇ）間を移動する排気還流カム部材（４８）と、クランク軸（６）より駆動されて動弁カム（２５）と一体回転する従動タイミング回転部材（３２）に取り付けられて、前記デコンプカム部材（４７）を、機関の始動回転域（ａ）で作動位置（Ｃ）に、始動後に不作動位置（Ｄ）に作動すると共に、前記排気還流カム部材（４８）を、機関の低速運転域（ｂ）で不作動位置（Ｆ）に、高速運転域（ｃ）で作動位置（Ｇ）に作動する遠心機構（４６）とを備える、内燃機関の動弁装置において、
動弁カム（２５）の軸方向一端部に従動タイミング回転部材（３２）を一体に成形し、 その動弁カム（２５）には、カム軸（２６）を囲繞し且つ従動タイミング回転部材（３２）の、動弁カム（２５）とは反対側の側面と動弁カム（２５）のベース円面（２５ａ）とに開口する凹部（３９）を、該凹部（３９）の軸方向一端側が動弁カム（２５）で塞がれるように設け、
この凹部（３９）にデコンプカム部材（４７）及び排気還流カム部材（４８）を収容すると共に、前記遠心機構（４６）の遠心重錘（３５１，３５２）を、それが該凹部（３９）の軸方向他端側の開口面の一部を塞ぐようにして従動タイミング回転部材（３２）に揺動可能に軸支し、
動弁カム（２５）への前記凹部（３９）の形成をカム軸（２６）に邪魔されずに行い得るように、動弁カム（２５）を、これと別体に形成したカム軸（２６）に嵌合して固着したことを特徴とする、内燃機関の動弁装置。
【請求項２】
請求項１記載の内燃機関の動弁装置において、
前記遠心機構（４６）を、従動タイミング回転部材（３２）に軸支されて遠心力の増大に応じて収縮位置（Ａ）から中間拡張位置（Ｍ）へと揺動し、それ以上の揺動を阻止される第１遠心重錘（３５１）と、同じく従動タイミング回転部材（３２）に軸支されて遠心力の増大に応じて収縮位置（Ａ）から中間拡張位置（Ｍ）へと第１遠心重錘（３５１）と共に揺動し、第１遠心重錘（３５１）が中間拡張位置（Ｍ）で停止した後は、遠心力の増大に応じて単独で拡張位置（Ｂ）へと揺動する第２遠心重錘（３５２）と、この第２遠心重錘（３５２）及び従動タイミング回転部材（３２）間に、第２遠心重錘（３５２）を収縮位置（Ａ）側に付勢する戻しばね（４３）とで構成し、第２遠心重錘（３５２）をデコンプカム部材（４７）及び排気還流カム部材（４８）に連動連結して、第２遠心重錘（３５２）が収縮位置（Ａ）を占めるときは、デコンプカム部材（４７）を作動位置（Ｄ）に制御すると共に排気還流カム部材（４８）を不作動位置（Ｆ）に制御し、また第２遠心重錘（３５２）が中間拡張位置（Ｍ）を占めるときは、デコンプカム部材（４７）及び排気還流カム部材（４８）を共に不作動位置（Ｄ、Ｆ）に制御し、さらに第２遠心重錘（３５２）が拡張位置（Ｂ）を占めるときは、デコンプカム部材（４７）を不作動位置（Ｄ）に制御すると共に排気還流カム部材（４８）を作動位置（Ｇ）に制御するようにしたことを特徴とする、内燃機関の動弁装置。
【請求項３】
請求項２記載の内燃機関の動弁装置において、
前記動弁カム（２５）の外周面には、吸気弁作動部材（２９ｉ）及び排気弁作動部材（２９ｅ）を互いに位相をずらして摺接させたことを特徴とする、内燃機関の動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動弁カムを備えるカム軸に支持されて、機関の圧縮行程で排気弁作動部材を排気弁の開き方向に作動する作動位置及び、排気弁動弁部材を解放する不作動位置間を移動するデコンプカム部材と、カム軸に支持されて、排気弁作動部材を解放する不作動位置及び、機関の吸気行程で排気弁作動部材を排気弁の開き方向に作動し得る作動位置間を移動する排気還流カム部材と、クランク軸より駆動されて動弁カムと一体回転する従動タイミング回転部材に取り付けられて、前記デコンプカム部材を、機関の始動回転域で作動位置に、始動後に不作動位置に作動すると共に、前記排気還流カム部材を、機関の低速運転域で不作動位置に、高速運転域で作動位置に作動する遠心機構とを備える、内燃機関の動弁装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
かゝる内燃機関の動弁装置は、下記特許文献１に開示されているように既に知られている。
【特許文献１】特開２００５−２４０７９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のかゝる内燃機関の動弁装置では、従動タイミング回転部材に、排気カム及び吸気カムを備えるカム軸を連結し、このカム軸に支持されるデコンプカム部材及び排気還流カム部材を、従動タイミング回転部材及び排気カム間に配設していたので、従動タイミング回転部材及び排気カム間には、デコンプカム部材及び排気還流カム部材を配設するための充分なスペースを確保しなければならず、これが動弁装置のコンパクト化を妨げることになっていた。
【０００４】
本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、従動タイミング回転部材及び排気カムの設置にも拘わらず、コンパクトに構成し得る、内燃機関の動弁装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、動弁カムを備えるカム軸に支持されて、機関の圧縮行程で排気弁作動部材を排気弁の開き方向に作動する作動位置及び、排気弁動弁部材を解放する不作動位置間を移動するデコンプカム部材と、カム軸に支持されて、排気弁作動部材を解放する不作動位置及び、機関の吸気行程で排気弁作動部材を排気弁の開き方向に作動し得る作動位置間を移動する排気還流カム部材と、クランク軸より駆動されて動弁カムと一体回転する従動タイミング回転部材に取り付けられて、前記デコンプカム部材を、機関の始動回転域で作動位置に、始動後に不作動位置に作動すると共に、前記排気還流カム部材を、機関の低速運転域で不作動位置に、高速運転域で作動位置に作動する遠心機構とを備える、内燃機関の動弁装置において、動弁カムの軸方向一端部に従動タイミング回転部材を一体に成形し、その動弁カムには、カム軸を囲繞し且つ従動タイミング回転部材の、動弁カムとは反対側の側面と動弁カムのベース円面とに開口する凹部を、該凹部の軸方向一端側が動弁カムで塞がれるように設け、この凹部にデコンプカム部材及び排気還流カム部材を収容すると共に、前記遠心機構の遠心重錘を、それが該凹部の軸方向他端側の開口面の一部を塞ぐようにして従動タイミング回転部材に揺動可能に軸支し、動弁カムへの前記凹部の形成をカム軸に邪魔されずに行い得るように、動弁カムを、これと別体に形成したカム軸に嵌合して固着したことを第１の特徴とする。
【０００６】
尚、前記吸気弁作動部材及び排気弁作動部材は、後述する本発明の実施例中の吸気ロッカアーム２９ｉ及び排気ロッカアーム２９ｅにそれぞれ対応し、また前記従動タイミング回転部材は従動タイミングプーリ３２に対応する。また本発明で「軸方向」とは、カム軸の軸線に沿う方向をいう。
【０００７】
さらに本発明は、第１の特徴に加えて、前記遠心機構を、従動タイミング回転部材に軸支されて遠心力の増大に応じて収縮位置から中間拡張位置へと揺動し、それ以上の揺動を阻止される第１遠心重錘と、同じく従動タイミング回転部材に軸支されて遠心力の増大に応じて収縮位置から中間拡張位置へと第１遠心重錘と共に揺動し、第１遠心重錘が中間拡張位置で停止した後は、遠心力の増大に応じて単独で拡張位置へと揺動する第２遠心重錘と、この第２遠心重錘及び従動タイミング回転部材間に、第２遠心重錘を収縮位置側に付勢する戻しばねとで構成し、第２遠心重錘をデコンプカム部材及び排気還流カム部材に連動連結して、第２遠心重錘が収縮位置を占めるときは、デコンプカム部材を作動位置に制御すると共に排気還流カム部材を不作動位置に制御し、また第２遠心重錘が中間拡張位置を占めるときは、デコンプカム部材及び排気還流カム部材を共に不作動位置に制御し、さらに第２遠心重錘が拡張位置を占めるときは、デコンプカム部材を不作動位置に制御すると共に排気還流カム部材を作動位置に制御するようにしたことを第２の特徴とする。
【０００８】
さらにまた本発明は、第２の特徴に加えて、前記動弁カムの外周面には、吸気弁作動部材及び排気弁作動部材を互いに位相をずらして摺接させたことを第３の特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の第１の特徴によれば、デコンプカム部材及び排気還流カム部材を動弁カム内にコンパクトに収めることができて、動弁装置のコンパクト化を図ることができる。
【００１０】
また動弁カム及びカム軸を個別に構成することにより、動弁カムへの前記凹部の形成を、カム軸に邪魔されることなく行うことができ、動弁装置のコスト低減を図ることができる。
【００１１】
本発明の第２の特徴によれば、第１及び第２遠心重錘の収縮位置及び中間拡張位置、並びに第２遠心重錘の拡張位置の設定により、デコンプカム部材及び排気還流カム部材の作動タイミングを容易、確実に図ることができる。
【００１２】
本発明の第３の特徴によれば、共通一個の動弁カムで吸気及び排気弁の開閉が可能となり、動弁装置のより一層のコンパクト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の形態を、図面に示す本発明の好適な実施例に基づき以下に説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施例に係る動弁装置を備えた内燃機関の要部縦断正面図、図２は図１の２−２線断面図、図３は図１の３部拡大図、図４は図３の４矢視図、図５は図３の５矢視図、図６は上記動弁装置の要部分解斜視図、図７は図３の７−７線断面図、図８は図３の８−８線断面図、図９は図３の９−９線断面図、図１０はデコンプ解除及び排気還流停止状態を示す動弁装置の作用図、図１１は排気還流状態を示す動弁装置の作用図、図１２はデコンプカム部材及び排気還流カム部材の作動領域を示す線図、図１３はクランク軸の回転角度と吸気弁及び排気弁の開閉タイミングとの関係を示す線図である。
【００１５】
先ず、図１において、内燃機関Ｅの機関本体１は、第１ケース半体２ａ及び第２ケース半体２ｂを、クランク軸６の軸線と斜めに交差する斜面においてボルト接合されるクランクケース２と、第２ケース半体２ｂから上方に延出するシリンダブロック３と、このシリンダブロック３の上端部に一体成形されるシリンダヘッド４とからなっている。クランクケース２には、その左右両側壁に支承されるクランク軸６が収容され、シリンダブロック３のシリンダボア３ａに嵌装されるピストン７に上記クランク軸６がコンロッド８を介して連接される。機関本体１の一側には、クランク軸６をクランキングし得る公知のリコイル式スタータ１３が付設される
図１及び図２において、シリンダヘッド４には、シリンダボア３ａに連なる燃焼室１５と、この燃焼室１５に内端を開口する吸気ポート１６ｉ及び排気ポート１６ｅとが形成されると共に、これら吸気ポート１６ｉ及び排気ポート１６ｅを開閉する吸気弁１７ｉ及び排気弁１７ｅが設けられ、これら吸気及び排気弁１７ｉ，１７ｅには、これらをそれぞれ閉弁方向に付勢する吸気及び排気弁ばね３０ｉ，３０ｅがそれぞれ装着される。これら弁ばね３０ｉ，３０ｅとの協働で上記吸気弁１７ｉ及び排気弁１７ｅを開閉駆動する動弁装置２０がクランクケース２からシリンダヘッド４にかけて配設される。この動弁装置２０については後で詳述する。
【００１６】
シリンダヘッド４には、また、電極を燃焼室１５に臨ませる点火プラグ２１が螺着され、さらに吸気ポート１６ｉ及び排気ポート１６ｅの外端にそれぞれ連なる気化器２２及び排気マフラ２３が取り付け、気化器２２の吸気道入口にエアクリーナ１９が装着される。
【００１７】
またクランクケース２に上部には、気化器２２及び排気マフラ２３に隣接する燃料タンク２４が取り付けられる。
【００１８】
さて、動弁装置２０について説明する。
【００１９】
図１〜図３に示すように、シリンダブロック３からシリンダヘッド４にかけて、クランクケース２の内部から上方に延びてシリンダボア３ａの一側に隣接する動弁室２０ａが形成されており、この動弁室２０ａに動弁装置２０が配設される。この動弁装置２０は、動弁室２０ａの上部を横切るようにクランク軸６と平行に配置される支軸２７と、この支軸２７に回転自在に支持される中空円筒状のカム軸２６とを備えている。支軸２７は、動弁室２０ａの相対向する側壁の一対の支孔２８，２８に両端を嵌合され、シリンダヘッド４の外側にボルト５１で固着される押え板５２が支軸２７の外端部を押えることで、シリンダヘッド４に固定される。
【００２０】
図３〜図６に示すように、カム軸２６の一端部外周には単一の動弁カム２５が圧入等により嵌合、固着される。この動弁カム２５の軸方向一端には、カム軸２６の他端部を囲繞する従動タイミングプーリ３２が一体に成形されており、この従動タイミングプーリ３２は、クランク軸６に固着される駆動タイミングプーリ３１からタイミングベルト３３を介して２分の１の減速比をもって駆動されるようになっている。
【００２１】
シリンダヘッド４には、吸気及び排気弁１７ｉ，１７ｅの両側に配置される、カム軸２６と平行な吸気ロッカ軸３４ｉ及び排気ロッカ軸３４ｅが取り付けられ、これら吸気ロッカ軸３４ｉには、動弁カム２５及び吸気弁１７ｉ間を連接する吸気ロッカアーム２９ｉが、また排気ロッカ軸３４ｅには、動弁カム２５及び排気弁１７ｅ間を連接する排気ロッカアーム２９ｅがそれぞれ揺動自在に支持される。これら吸気及び排気ロッカアーム２９ｉ，２９ｅは、動弁カム２５との接触位相を相互に相違させていて、所定のタイミングで動弁カム２５のリフト作用を受けて、吸気及び排気弁ばね３０ｉ，３０ｅとの協働により吸気及び排気弁１７ｉ，１７ｅをそれぞれ開閉するようになっている。
【００２２】
以上により動弁装置２０が構成され、これを上方から覆うヘッドカバー１８がシリンダヘッド４の上端面に接合される。
【００２３】
図４〜図６に示すように、従動タイミングプーリ３２は、動弁カム２５の一端部から半径方向に広がるアーム壁３２ａと、このアーム壁３２ａの外周に形成される歯付きリム３２ｂとからなっており、そのアーム壁３２ａに固設されてその外側面に突出する単一の枢軸３６によって、カム軸２６を半周取り囲むように略Ｕ字状に形成される第１及び第２遠心重錘３５１，３５２の各一端部がそれぞれ揺動可能に支持される。第１及び第２遠心重錘３５１，３５２は板状をなして互いに重ねられており、第１遠心重錘３５１の、枢軸３６と反対側の揺動端には、第２遠心重錘３５２の揺動端が当接し得る当接片３５１ａが形成されている。
【００２４】
而して、第１遠心重錘３５１は、そのＵ字状屈曲部がカム軸２６上のディスタンスカラー４９の外周面に当接する収縮位置Ａ（図５参照）から、当接片３５１ａがディスタンスカラー４９の外周面に当接する中間拡張位置Ｍ（図１０参照）へと枢軸３６周りに揺動し、この中間拡張位置Ｍ以上には揺動し得ない。また第２遠心重錘３５２は、収縮位置Ａから中間作動位置Ｍを経て拡張位置Ｂへと枢軸３６周りに揺動し得るようになっており、第２遠心重錘３５２の収縮位置Ａ（図５参照）は、第１遠心重錘３５１が収縮位置Ａにあるときその当接片３５１ａに第２遠心重錘３５２の揺動端を当接させることで規定され、第２遠心重錘３５２の中間拡張位置Ｍ（図１０参照）は、第１遠心重錘３５１が中間拡張位置Ｍにあるときその当接片３５１ａに第２遠心重錘３５２の揺動端を当接させることで規定され、第２遠心重錘３５２の拡張位置Ｂ（図１１参照）は、第１遠心重錘３５１が中間拡張位置Ｍに拘束されるとき、第２遠心重錘３５２が当接片３５１ａから所定距離離れて第１遠心重錘３５１の、当接片３５１ａと反対側の側縁に形成されたストッパ片３５１ｂに当接することで規定される。そして、この第２遠心重錘３５２を、収縮位置Ａ側に所定のセット荷重をもって付勢する戻しばね４３が、第２遠心重錘３５２の係止爪４０とアーム壁３２ａの係止ピン４１との間に張設される。上記第１遠心重錘３５１、第２遠心重錘３５２及び戻しばね４３により、後述する駆動リング４５を作動する遠心機構４６が構成される。
【００２５】
図３、図７〜図９に示すように、動弁カム２５には、カム軸２６を囲繞し且つ従動タイミングプーリ３２の外側面（即ち動弁カム２５とは反対側の側面）及び動弁カム２５のベース円面２５ａに開口する凹部３９が、該凹部３９の軸方向一端側（即ち動弁カム２５側）が動弁カム２５で塞がれるように設けられ、この凹部３９において、カム軸２６には、動弁カム２５側から排気還流カム部材４８、デコンプカム部材４７、駆動リング４５及びディスタンスカラー４９が順次嵌装される。したがって、排気還流カム部材４８、デコンプカム部材４７及び駆動リング４５は、全て、動弁カム２５の凹部３９に収容されることになる。
【００２６】
図３、図５〜図９において、駆動リング４５は、カム軸２６の外周面に回転自在に嵌合されるもので、この駆動リング４５には、その外周面から突出して第１及び第２遠心重錘３５１，３５２側に延びる連結突起４５ａが一体に形成されており、この連結突起４５ａは、第２遠心重錘３５２の揺動端部内周に設けられる連結溝３５２ａに係合される。而して、第２遠心重錘３５２が半径方向へ揺動すると、この連結突起４５ａを介して駆動リング４５を回動させるようになっている。また駆動リング４５は、その内周面に軸方向の保持溝４５ｂを有しており、この保持溝４５ｂによって、従動タイミングプーリ３２及び動弁カム２６ｅ間に亙ってカム軸２６の軸方向に延びるローラ４４を保持している。このローラ４４は、駆動リング４５のカム軸２６との相対回転によりカム軸２６の外周面上を転動することができる。
【００２７】
図７〜図１１において、デコンプカム部材４７及び排気還流カム部材４８は、カム軸２６の両側面に形成された互いに平行な一対のガイド面５５，５５に、カム軸２６の直径線に沿って摺動し得るように嵌合される。これによりデコンプカム部材４７は、ガイド面５５，５５に沿って作動位置Ｃ（図８）及び不作動位置Ｄ（図１０）間を摺動可能であり、その作動位置Ｃ及び不作動位置Ｄは、デコンプカム部材４７の、ガイド面５５，５５と直交する方向の内端面５６ａ，５６ｂがカム軸２６の外周面に当接することにより規定される。また排気還流カム部材４８は、ガイド面５５，５５に沿って不作動位置Ｆ（図７）及び作動位置Ｇ（図１１）間を摺動可能であり、その作動位置Ｆ及び不作動位置Ｇは、排気還流カム部材４８の、ガイド面５５，５５と直交する方向の内端面５７ａ，５７ｂがカム軸２６の外周面に当接することにより規定される。
【００２８】
デコンプカム部材４７及び排気還流カム部材４８は、それぞれの外周面に、動弁カム２５のノーズ部より遥かに低い凸状カム４７ａ，４８ａを一体に有しており、これら凸状カム４７ａ，４８ａは、それぞれの作動位置Ｃ、Ｇで動弁カム２５のベース円面２５ａより外方に突出し、不作動位置Ｄ、Ｆで該ベース円面２５ａ内方に退去するようになっている。またデコンプカム部材４７の凸状カム４７ａは、これが作動位置Ｃを占めるとき機関の圧縮行程で排気ロッカアーム２９ｅを押し上げるように配置され、排気還流カム部材４８の凸状カム４８ａは、これが作動位置Ｇを占めるとき機関の吸気行程で排気ロッカアーム２９ｅを押し上げるように配置される。
【００２９】
図８に示すように、デコンプカム部材４７の、凸状カム４７ａ側の内端面５６ｂ中央部には、前記ローラ４４と協働する凹状カム５８が形成される。この凹状カム５８は、戻しばね４３の付勢力により第２遠心重錘３５２が収縮位置Ａに保持されるとき、ローラ４４に押圧されることでデコンプカム部材４７を作動位置Ｃに強制する斜面５８ａと、第２遠心重錘３５２が前記中間拡張位置Ｍまで揺動したとき、ローラ４４の干渉を避けてデコンプカム部材４７の不作動位置Ｄへの移行を許容する円弧状底面５８ｂとからなっている。デコンプカム部材４７は、その重心がデコンプカム部材４７の中心より凹状カム５８と反対側にオフセットしていて、ローラ４４が円弧状底面５８ｂとの対向位置に来ると、デコンプカム部材４７は、上記重心に作用する遠心力により不作動位置Ｄへ移行するようになっている。
【００３０】
図７及び図１１に示すように、他方、排気還流カム部材４８の、凸状カム４８ａ側の内端面５７ｂ中央部には、前記ローラ４４と協働する凹状カム５９が形成される。この凹状カム５９は、第２遠心重錘３５２が収縮位置Ａから中間拡張位置Ｍまで回転する間には、ローラ４４との干渉を避けて排気還流カム部材４８の不作動位置Ｆへの移行を許容する円弧状底面５９ａと、第２遠心重錘３５２が拡張位置Ｂまで揺動したとき、ローラ４４に押圧されることで排気還流カム部材４８を作動位置Ｇに強制する斜面５９ｂとからなっている。排気還流カム部材４８は、その重心が排気還流カム部材４８の中心より凹状カム５９と反対側にオフセットしていて、ローラ４４が円弧状底面５９ａとの対向位置にあると、排気還流カム部材４８は、上記重心に作用する遠心力により不作動位置Ｇへ移行するようになっている。
【００３１】
次に、この実施例の作用について説明する。
【００３２】
クランク軸６が回転すると、駆動タイミングプーリ３１がタイミングベルト３３を介して従動タイミングプーリ３２を駆動するので、従動タイミングプーリ３２と一体の動弁カム２５も回転駆動される。そして吸気行程では、動弁カム２５のノーズ部が吸気ロッカアーム２９ｉを揺動して吸気弁１７ｉを吸気弁ばね３０ｉの付勢力に抗して押し開く。また排気行程では、同じく動弁カム２５のノーズ部が排気ロッカアーム２９ｅを揺動して排気弁１７ｅを押し開く。このような吸気弁１７ｉ、排気弁１７ｅの開閉タイミングを図１３に示す。
【００３３】
図１２において、機関回転数Ｎｅが０から、アイドリング回転数より低い所定回転数Ｎｅ１までの間にある機関の始動回転域ａでは、図４、図５及び図８に示すように、第１及び第２遠心重錘３５１，３５２は、戻しばね４３のセット荷重により共に収縮位置Ａに保持される。このとき、第２遠心重錘３５２に連結突起４５ａを介して連結した駆動リング４５は、ローラ４４をデコンプカム部材４７の凹状カム５８の斜面５８ａを押圧するので、デコンプカム部材４７は、その凸状カム４７ａを動弁カム２５のベース円面２５ａより外方へ突出させた作動位置Ｃに保持される。
【００３４】
したがって、いま、内燃機関Ｅを始動すべくリコイル式スタータ１３を操作すると、そのスタータ１３から始動筒軸１２を介してクランク軸６がクランキングされると同時にタイミングベルト３３等を介して動弁カム２５が回転駆動されるので、前述のように、ピストン７の圧縮行程ではデコンプカム部材４７の凸状カム４７ａが排気ロッカアーム２９ｅを僅かに押し上げて、排気弁１７ｅを僅かに開くことになる。このときのタイミングを図１０に示す。その結果、シリンダボア３ａ内の圧縮ガスの一部が排気ポート１６ｅへ排出され、その圧縮圧力の上昇が抑えられるため、スタータ１３の操作荷重が軽減されることになり、クランク軸６を比較的軽快に勢いよくクランキングすることができ、したがって機関を容易に始動することができる。
【００３５】
機関が始動して、機関回転数Ｎｅが始動回転域ａから脱出するように上昇すると、図１０に示すように、第１及び第２遠心重錘３５１，３５２の総合遠心力による枢軸３６周りのモーメントが、戻しばね４３のセット荷重による第１遠心重錘３５１の枢軸３６周りのモーメントに打ち勝って、第１及び第２遠心重錘３５１，３５２は一体となって収縮位置Ａから半径方向外方に揺動し、第１遠心重錘３５１の当接片３５１ａがカム軸２６上のディスタンスカラー４９の外周面に当接することで、第１及び第２遠心重錘３５１，３５２は共に中間拡張位置Ｍに到達し、第１遠心重錘３５１のみがそれ以上の拡張が阻止される。この間の第２遠心重錘３５２の、収縮位置Ａから中間拡張位置Ｍまでの揺動が連結突起４５ａに伝達して駆動リング４５を図１０で反時計方向に回転させ、ローラ４４をデコンプカム部材４７の凹状カム５８の底面５８ｂとの対向位置に移す。したがって、デコンプカム部材４７は、ローラ４４に邪魔されることなく遠心力の作用により不作動位置Ｄに移行して、その凸状カム４７ａを動弁カム２５のベース円面２５ａ内方に退去させる。
【００３６】
この間、排気還流カム部材４８では、図７に示すように、その凹状カム５９の底面５９ａが駆動リング４５のローラ４４に対向しているので、排気還流カム部材４８も、ローラ４４に拘束されることなく遠心力により不作動位置Ｆに保持され、その凸状カム４８ａを動弁カム２５のベース円面２５ａ内方に退去させている。
【００３７】
以上により、排気弁１７ｅは、通常通り、動弁カム２５本来の形状のみに依存して開閉制御される。
【００３８】
ところで、第１遠心重錘３５１が中間拡張位置Ｍに到達すると、それ以上の拡張揺動がカム軸２６により阻止されるので、機関回転数ＮｅがＮｅ１以上に上昇した後は、第２遠心重錘３５２が第１遠心重錘３５１の当接片３５１ａから離間しない間、戻しばね４３に働く荷重は一定となる。したがって、第２遠心重錘３５２の遠心力のみでは戻しばね４３を変形させ得ない機関回転数領域Ｎｅ１〜Ｎｅ２、即ちアイドリングを含む低速運転域ｂでは、第２遠心重錘３５２は中間拡張位置Ｍに保持されることになる。
【００３９】
機関回転数ＮｅがＮｅ２以上になると、即ち高速運転域ｃに入ると、第２遠心重錘３５２の遠心力が充分に増加し、その遠心力による第２遠心重錘３５２の枢軸３６周りのモーメントが戻しばね４３の荷重による第２遠心重錘３５２のモーメントより大となるので、図１１に示すように、第２遠心重錘３５２は拡張位置Ｂに到達し、それに伴なう駆動リング４５の反時計方向の回転により、ローラ４４が排気還流カム部材４８の凹状カム５９の斜面５９ｂを押圧して、排気還流カム部材４８を、その遠心力に抗して作動位置Ｇに移動させるので、排気還流カム部材４８は、その凸状カム４８ａが動弁カム２５のベース円面２５ａより突出させることになる。したがって、前述のように、ピストン７の吸気行程では排気還流カム部材４８の凸状カム４８ａが排気ロッカアーム２９ｅを僅かに押し上げることにより、排気弁１７ｅを僅かに開く。その結果、排気ポート１６ｅに残留する排ガスが燃焼室１５に引き込まれ、即ち排ガスの還流が行われる。この排ガスは後段の膨張行程での混合気の燃焼時、その燃焼温度の過度の上昇を抑制して、排ガス中のＮＯｘ濃度を下げると共に、ＨＣ濃度の低減延いては低燃費性の向上に寄与する。
【００４０】
以上のように、第１、第２遠心重錘３５１，３５２及び戻しばね４３よりなる遠心機構４６により、共通の駆動リング４５を作動して、デコンプカム部材４７及び排気還流カム部材４８を順次作動することができ、相互干渉のない所望特性のデコンプ機能及び排気還流機能を持った動弁装置２０の構造の簡素化及びコンパクト化を図ることができる。
【００４１】
しかも、遠心機構４６は従動タイミングプーリ３２の外側面に取り付けられ、デコンプカム部材４７及び排気還流カム部材４８は、従動タイミングプーリ３２に一体に形成される動弁カム２５の前記凹部３９に収容されると共に、カム軸２６で支持されるので、デコンプカム部材４７及び排気還流カム部材４８を動弁カム２５内にコンパクトに収めることができて、動弁装置２０の一層のコンパクト化を図ることができる。
【００４２】
また遠心機構４６においては、第１及び第２遠心重錘３５１，３５２の収縮位置Ａ及び中間拡張位置Ｍ、並びに第２遠心重錘３５２の拡張位置Ｂの設定により、デコンプカム部材４７及び排気還流カム部材４８の作動タイミングを容易、確実に図ることができる。
【００４３】
さらに動弁カム２５の外周面には、吸気弁１７ｉ及び排気弁１７ｅをそれぞれ開閉作動する吸気ロッカアーム２９ｉ及び排気ロッカアーム２９ｅを互いに位相をずらして摺接させたことで、共通一個の動弁カム２５で吸気及び排気弁１７ｉ，１７ｅの開閉が可能となり、動弁装置２０のより一層のコンパクト化を図ることができる。
【００４４】
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、第２遠心重錘３５２の拡張位置Ｂを規制するストッパ片３５１ｂを廃止して、ローラ４４がデコンプカム部材４７の凹状カム５８の底面５８ｂ側端壁に当接させることにより、第２遠心重錘３５２の拡張位置Ｂを規制することもできる。
【００４５】
またカム軸２６に吸気用カム及び排気用カムを設けた動弁装置に本発明を適用する場合には、従動タイミングプーリ３２に近接したカムにデコンプカム部材４７及び排気還流カム部材４８を収容すればよい。また駆動タイミングプーリ３１、従動タイミングプーリ３２及びタイミングベルト３３よりなる調時伝動装置をギヤ式に構成することもできる。この場合、本発明の従動タイミング回転部材は、従動タイミングギヤで構成されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例に係る動弁装置を備えた内燃機関の要部縦断正面図。
【図２】図１の２−２線断面図。
【図３】図１の３部拡大図。
【図４】図３の４矢視図。
【図５】図３の５矢視図。
【図６】上記動弁装置の要部分解斜視図。
【図７】図３の７−７線断面図。
【図８】図３の８−８線断面図。
【図９】図３の９−９線断面図。
【図１０】デコンプ解除及び排気還流停止状態を示す動弁装置の作用図。
【図１１】排気還流状態を示す動弁装置の作用図。
【図１２】デコンプカム部材及び排気還流カム部材の作動領域を示す線図。
【図１３】クランク軸の回転角度と吸気弁及び排気弁の開閉タイミングとの関係を示す線図。
【符号の説明】
【００４７】
Ｅ・・・・・・内燃機関
Ａ・・・・・・第１、第２遠心重錘の収縮位置
Ｍ・・・・・・第１、第２遠心重錘の中間拡張位置
Ｂ・・・・・・第２遠心重錘の拡張位置
Ｃ・・・・・・デコンプカム部材の作動位置
Ｄ・・・・・・デコンプカム部材の不作動位置
Ｆ・・・・・・排気還流カム部材の不作動位置
Ｇ・・・・・・排気還流カム部材の作動位置
６・・・・・・クランク軸
１７ｅ・・・・排気弁
２０・・・・・動弁装置
２５・・・・・動弁カム
２６・・・・・カム軸
２９ｉ・・・・吸気弁作動部材（吸気ロッカアーム）
２９ｅ・・・・排気弁作動部材（排気ロッカアーム）
３２・・・・・従動回転部材（従動タイミングプーリ）
３５１・・・・第１遠心重錘
３５２・・・・第２遠心重錘
３９・・・・・凹部
４３・・・・・戻しばね
４６・・・・・遠心機構
４７・・・・・デコンプカム部材
４８・・・・・排気還流カム部材
【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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