(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
列状に並ぶ複数の気筒と、これらの気筒列方向に延びる吸気弁用カムシャフトと排気弁用カムシャフトとを有し、且つ各気筒に２つの吸気弁と２つの排気弁とを備え、少なくとも吸気弁のリフト量又は開き角の少なくともいずれかを可変とする可変動弁装置を内蔵するタペットを備えるＤＯＨＣエンジンのシリンダヘッド構造であって、シリンダボア間に配置されて少なくとも吸気弁用カムシャフトを軸受けする縦壁部と、各ポートに対応してタペットを収容するタペット収容部とが気筒列方向に連続して一体に形成された、シリンダヘッドと別体の支持部材が備えられ、該支持部材において、タペット収容部よりも支持部材の中央部寄りに、各タペット収容部の配設方向に沿って延びるリブが一体に形成されていると共に、該リブ内には、タペット収容方向に沿って延び、油を個別に流通制御される可変動弁装置用の２つの油供給通路が上下に並んで設けられ、且つタペット収容部の周囲に、該タペット収容部及び縦壁部を連結し、縁部が上方に指向されたタペット潤滑用油受け部が設けられていると共に、上記可動弁装置用の２つの油供給通路のうちの一方の油供給通路は、縦壁部において、各気筒の一方の吸気弁に対応するタペット収容部に連通する分岐通路を有し、他方の油供給通路は、縦壁部において、各気筒の他方の吸気弁に対応するタペット収容部に連通する分岐通路を有することを特徴とするシリンダヘッド構造。
【請求項２】
カムシャフトに、長手方向に延びる内部油路と、軸受部で軸受けされる部分において該内部油路から分岐して周面に開口する油路とが設けられていると共に、軸受部に、上記油路の開口と対向する内周溝が設けられ、且つカムシャフトの端部を軸受けする軸受部に、上記内周溝に連通するカムシャフト潤滑用油路が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のシリンダヘッド構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン本体の上部を構成するシリンダヘッドの構造に関し、自動車に搭載される内燃機関の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンのシリンダ内の燃焼室の吸気ポートには該吸気ポートを開閉して燃焼室に新気を導入する吸気弁が、また排気ポートには該排気ポートを開閉して燃焼室から燃焼後の膨張ガスを排出する排気弁が備えられる。これらの吸気弁、排気弁を開閉駆動する動弁装置としては、カムシャフトをクランクケースの側部に配置したオーバヘッドバルブ（ＯＨＶ）方式、カムシャフトをシリンダヘッドの上部に配置し、吸気弁及び排気弁を単一のカムシャフトで駆動するシングルオーバヘッドカムシャフト（ＳＯＨＣ）方式、同じくカムシャフトをシリンダヘッドの上部に配置し、吸気弁及び排気弁を個別のカムシャフトで駆動するダブルオーバヘッドカムシャフト（ＤＯＨＣ）方式等が現在広く用いられている。
【０００３】
一般に、ＳＯＨＣエンジン及びＤＯＨＣエンジンは、ＯＨＶエンジンに比べて、高速性能に優れる反面、カムシャフトがクランクシャフトから遠いため、カムシャフトの駆動装置が複雑となり、いきおいシリンダヘッドの構造もまた複雑となる傾向にある。
【０００４】
また、ＳＯＨＣエンジンでは弁をロッカアームを介してカムシャフトで間接的に駆動するのに対し、ＤＯＨＣエンジンでは弁をカムシャフトで直接駆動する。その場合に、カム面に常時接触してカムの回転を往復運動に変換し、これを弁に伝える従動子としてのタペットが用いられ、該タペットを収容して案内するタペット収容部としてのタペットガイドが、シリンダヘッドと一体に鋳造されるか、あるいは別体に作製されてシリンダヘッドに組み付けられる。
【０００５】
一方、カムシャフトをそのジャーナル部で軸受けする軸受部は、シリンダヘッドの基部に立設された縦壁部と、該縦壁部に結合されたカムキャップとで構成されるが、上記縦壁部もまたシリンダヘッドと一体に鋳造されるか、あるいは別体に作製されてシリンダヘッドに組み付けられる。その場合に、軸受部は、カムシャフトの支持剛性を確保するため、各弁に対応して設けられるカムの近傍に配置される。
【０００６】
例えば、１気筒あたり２つの吸気ポート及び吸気弁並びに排気ポート及び排気弁が設けられた４弁式のものを例にとると、カムシャフト上には各気筒毎に２つの吸気弁駆動用カム又は排気弁駆動用カムが並設される。そして、軸受部は、各一対の吸気用カム又は排気用カムを挟むように、その両側、すなわち気筒の側方であって隣接する気筒と気筒の間の位置に配置されたり、あるいは、各一対の吸気用カム又は排気用カムで挟まれるように、その間、すなわち気筒の側方であって気筒の中心に対応する位置に配置される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、燃費の改善や出力の向上等を図るため、クランク角に対する吸気弁、排気弁の開閉し始める時期やリフト量等を運転状態に応じて変更する可変動弁（ＶＶＬ）装置を備える場合は、例えば１つの弁に対して、開き角やリフト量等のカム形状の相異なる複数のカムが並設されるので、１気筒あたりのカムの枚数が多くなり、例えば上記設例の場合であれば、軸受部は、気筒の中心に対応する位置に配置することが困難となって、隣接する気筒と気筒の間の位置に配置することになる。
【０００８】
このとき、１つの弁に対するカムの枚数がまだ２枚程度であれば、軸受部は気筒の中心対応位置からそれほど遠ざかることがないが、１つの弁に対するカムの枚数が例えば３枚以上ともなると、軸受部は気筒の中心対応位置から遠ざかって隣接する気筒との略中間位置に配置される。
【０００９】
しかし、この相隣接する気筒間の中間位置は、シリンダヘッドをシリンダブロックに固定するシリンダヘッドボルトが気筒内の爆発応力を均等に受けるために必然的に配置される位置であり、したがってヘッドボルトと軸受部とが干渉するという問題が起きる。これに対処するためには、例えば、カムキャップを縦壁部に結合するボルトを用いてシリンダヘッドをシリンダブロックに共締めするようにしてもよいが、該ボルトの長大化及び軸受部の肥大化を招いて好ましくない。
【００１０】
また、上記縦壁部やタペットガイド等をそれぞれシリンダヘッドに組み付ける場合は、部品点数が多くなることに加えて、シリンダヘッドの構造が複雑化し、レイアウト性が低下する。それゆえ、シリンダヘッドの容積が著しく増大したり、高さが高くなるという不具合が生じる。さらに、可変動弁装置を備える場合は、該装置の可動部に作動油を供給する油圧コントロールバルブ等を強固にシリンダヘッドに支持する必要性も生じる。
【００１１】
シリンダヘッドの部品点数の削減を図る技術としては、例えば、特開平７−１０３０６８号公報に、カムシャフトの上部を軸受けするカムキャップでプラグチューブを軸方向に押え付けながら径方向に固定してガタツキをなくす構造が開示されている。また、特開平５−８６８１３号公報には、プラグホールをカムシャフトの下部を軸受けするカムキャリヤと上部を軸受けするカムキャップとによって上下分割の状態で構成する技術が開示されている。しかし、これらの技術では上記不具合の全てを一挙に解決することができない。
【００１２】
そこで、本発明は、シリンダヘッドボルトとカムシャフトの軸受部との干渉を回避すると共に、部品点数の削減、レイアウト性の向上、及び支持剛性の改善を図ることのできるシリンダヘッド構造を提供することを第１の課題とする。
【００１３】
一方、カムシャフトの軸受部を構成する縦壁部と、タペットを収容するタペットガイドとを一体に形成した支持部材を、シリンダヘッドと別体に備えることが知られている。例えば、特開平６−１４６８２２号公報には、少なくともカム軸ジャーナルとリフタガイド部とを一体に有するカムキャリヤをシリンダヘッド本体とは別体に構成し、該カムキャリヤをシリンダヘッド本体に締付一体化する技術が開示されている。また、特開平８−７４５４０号公報には、複数のカム軸受部を、リフタガイド穴を形成したガイドボス部によって一体的に連結した構成のカムキャリヤを、吸気用と排気用とに分割してシリンダヘッドに取り付ける技術が開示されている。
【００１４】
さらに、特許第２５９７９３５号公報には、タペットの支持体としても使用されるカム軸の軸受台をシリンダヘッドに結合する技術が開示されており、特開平４−９１３５１号公報にも、同様に、カム軸が軸受けを介して配置され、且つタペットの受容部が形成された保持体をシリンダヘッドの上に取り付ける技術が開示されている。さらに、特開平１１−１４８４２６号公報には、シリンダヘッドとは別体で、カムジャーナル部が形成され、且つ可変バルブタイミング（ＶＶＴ）装置の油圧コントロールバルブが取り付けられたブロックが開示されている。
【００１５】
これらは、いずれも、シリンダヘッドと別体で、カムシャフトの軸受部やタペット収容部を一体に有する支持部材を用いることにより、カムシャフト及びタペットの支持剛性の確保を図るものである。しかし、前述の可変動弁装置をタペットに内蔵した場合においては、そのような効果に加えて、該可変動弁装置に対する作動油の供給を始めとする、タペット自体の潤滑や、カムシャフトの潤滑等を全て含めた、動弁系全体の油の取り回しを総合的に考慮しなければならないが、そのような構成の提案は見当たらない。
【００１６】
たとえば、特開平６−１４６８２２号公報に開示のものは、リフタガイド部を取り巻く側壁が斜め上方に延設されて、リフタ潤滑用油の受け部が形成されているが、排気側においては、２つのリフタガイド部の間にカム軸ジャーナルを配置したいわゆるポート間軸受けを採用するため、１つの弁に対して複数のカムを配置することが困難となり、そもそも前述したような可変動弁装置を搭載するエンジンには不適当な構成である。そして、該可変動弁装置を搭載した場合における該装置への作動油の供給方法については何等示唆されていないばかりか、それ以前の、例えばカムシャフトの潤滑用油路等をどのように配設するかについての記載も一切なされていない。
【００１７】
また、特開平８−７４５４０号公報には、可変バルブタイミング装置と、バルブ休止（弁停止）装置と、カムキャリヤにカム軸と平行に設けられたバルブ休止装置用の油供給通路とが記載されているものの、カムシャフトやタペット等、その他の基本的構成部材に対する潤滑用油路については言及されていない。そして、特許第２５９７９３５号公報、特開平４−９１３５１号公報、及び特開平１１−１４８４２６号公報には、とりわけ、タペットの潤滑について何等の記載もないのである。
【００１８】
そこで、本発明は、可変動弁装置を内蔵するタペットを備え、該タペットやカムシャフト等の支持剛性を確保しつつ、上記可変動弁装置に対する作動油の供給や、タペットに対する潤滑油の供給、あるいはカムシャフトに対する潤滑油の供給等、動弁系全体の油の取り回しを総合的に満足することのできるシリンダヘッド構造を提供することもまた課題とする。以下、さらにその他の課題を含め、本発明を詳しく説明する。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【００２０】
まず、本願の特許請求の範囲の請求項１に記載の発明は、列状に並ぶ複数の気筒と、これらの気筒列方向に延びる吸気弁用カムシャフトと排気弁用カムシャフトとを有し、且つ各気筒に２つの吸気弁と２つの排気弁とを備え、少なくとも吸気弁のリフト量又は開き角の少なくともいずれかを可変とする可変動弁装置を内蔵するタペットを備えるＤＯＨＣエンジンのシリンダヘッド構造であって、シリンダボア間に配置されて少なくとも吸気弁用カムシャフトを軸受けする縦壁部と、各ポートに対応してタペットを収容するタペット収容部とが気筒列方向に連続して一体に形成された、シリンダヘッドと別体の支持部材が備えられ、該支持部材において、タペット収容部よりも支持部材の中央部寄りに、各タペット収容部の配設方向に沿って延びるリブが一体に形成されていると共に、該リブ内には、タペット収容方向に沿って延び、油を個別に流通制御される可変動弁装置用の２つの油供給通路が上下に並んで設けられ、且つタペット収容部の周囲に、該タペット収容部及び縦壁部を連結し、縁部が上方に指向されたタペット潤滑用油受け部が設けられていると共に、上記可動弁装置用の２つの油供給通路のうちの一方の油供給通路は、縦壁部において、各気筒の一方の吸気弁に対応するタペット収容部に連通する分岐通路を有し、他方の油供給通路は、縦壁部において、各気筒の他方の吸気弁に対応するタペット収容部に連通する分岐通路を有することを特徴とする。
【００２１】
この発明によれば、まず、カムシャフトを軸受けする縦壁部と、タペットを収容するタペット収容部とが一体に形成された、シリンダヘッドと別体の支持部材を備えるから、この支持部材をシリンダヘッドに組み付けるだけで、軸受部を構成する縦壁部とタペットを案内するタペット収容部とを一度にシリンダヘッドに組み付けることができ、したがって、部品点数が削減し、シリンダヘッドの構成がすっきりし、レイアウト性が向上する。その結果、組立作業性の向上及びシリンダヘッドのコンパクト化が図られる。
【００２２】
そして、この支持部材においては、形状の相異なる縦壁部とタペット収容部とが相互に連結され合うから、両部が補完し合って剛性の高いものとなる。その結果、カムシャフトやタペットあるいは可変動弁装置の油圧コントロールバルブ等の支持剛性が改善する。
【００２３】
さらに、支持部材がシリンダヘッドと別体に設けられているから、縦壁部で構成される軸受部とシリンダヘッドボルトとが干渉することがなく、軸受部の配置の自由度がヘッドボルトによって制限されない。したがって、例えば軸受部をヘッドボルトの上に重ねて配置することも支障なく行うことができる。
【００２４】
そして、そのうえで、タペット収容部よりも支持部材の中央部寄りに、各タペット収容部の配設方向に沿って延びるリブを設け、該リブ内に、タペット収容部の配設方向に沿って延び、油を個別に流通制御される可変動弁装置用の２つの油供給通路を上下に並べて設けると共に、この２つの油供給通路のうちの一方の油供給通路には、各気筒の一方の吸気弁のタペット収容部に連通する分岐通路を、他方の油供給通路には、各気筒の他方の吸気弁のタペット収容部に連通する分岐通路をそれぞれ設けたから、可変動弁装置への作動油の供給が良好に図られると共に、支持部材の剛性がより一層向上する。
【００２５】
また、タペット収容部の周囲にタペット潤滑用油受け部を設けたから、タペットを該受け部に溜まった油で潤滑することができる（外部潤滑）。しかも、専用の油供給通路を支持部材に形成しなくても済むから、支持部材の構造が複雑化せず、支持部材の製造が容易化する。
【００２６】
さらに、カムシャフトを軸受けする縦壁部をシリンダボア間に配置した、いわゆるボア間軸受けを採用したから、動弁系全体のレイアウトがコンパクトになる。以上により、支持部材のコンパクト化と、剛性確保と、可変動弁装置及びタペットに対する油の取り回しとが一挙に満足される。
【００２９】
次に、請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、カムシャフトに、長手方向に延びる内部油路と、軸受部で軸受けされる部分において該内部油路から分岐して周面に開口する油路とが設けられていると共に、軸受部に、上記油路の開口と対向する内周溝が設けられ、且つカムシャフトの端部を軸受けする軸受部に、上記内周溝に連通するカムシャフト潤滑用油路が設けられていることを特徴とする。
【００３０】
この発明によれば、カムシャフトや軸受部等の既存の部材に油路や周溝あるいは開口を設けることにより、カムシャフトに対する潤滑を達成することができる。しかも、専用の部材を追加しなくても済むから、支持部材の構造が複雑化せず、支持部材の製造が容易化する。
【００３４】
以下、さらにその他の課題を含め、図面を参照し、発明の実施の形態を通して、本発明をさらに詳しく説明する。
【００３５】
【発明の実施の形態】
［エンジンの全体構成］
図１は本実施の形態に係るエンジン１の車体前方側からの正面図である。このエンジン１は直列４気筒ＤＯＨＣエンジンであって、車体前部のエンジンルーム内に長手方向が前後に延びるように縦置きされている。エンジン本体１０はシリンダブロック１１、シリンダヘッド１２、及びヘッドカバー１３によって全体形状が構成されている。
【００３６】
シリンダブロック１１の下部からはクランクシャフト１４の前端部が、またシリンダヘッド１２の上部からは吸気弁駆動用カムシャフト１５及び排気弁駆動用カムシャフト１６の前端部がそれぞれ外方に突出し、これらの突出端部にクランクプーリ１７、及びカムプーリ１８，１９が組み付けられていると共に、シリンダブロック１１の前壁に左右一対のテンションプーリ２０，２１が組み付けられて、これらのプーリ１７〜２１間に亘って巻き掛けられたタイミングベルト２２を介して、吸気カムシャフト１５及び排気カムシャフト１６がクランクシャフト１４の二分の一の角速度で矢印ａ，ｂ方向に回転する。
【００３７】
［シリンダヘッド］
図２はヘッドカバー１３を取り除き、後述する支持部材５０を組み付けた状態のシリンダヘッド１２の平面図である。吸気カムシャフト１５及び排気カムシャフト１６が相互に平行に前後に延びるように配設され、また、各気筒Ａ１〜Ａ４（図１０参照）毎に点火プラグ２３が備えられている。明らかなように、このエンジン１は、一気筒Ａ１〜Ａ４あたり、二つの吸気ポートＰｉｎ１，Ｐｉｎ２及び吸気弁３９，３９、並びに二つの排気ポートＰｅｘ１，Ｐｅｘ２及び排気弁４０，４０が設けられた４弁式の１６バルブエンジンであり（図５及び図１０参照）、それに対応して各気筒Ａ１〜Ａ４毎に四つのタペット２４…２４が備えられている（図２において、第３、第４気筒Ａ３，Ａ４の吸気側に図示）。また、このエンジン１は、各弁３９，４０及びタペット２４に対してプロフィルの相異なる３枚のカム２５，２６，２７（同じく、図２において、第３気筒Ａ３の吸気側に図示。なお、本実施の形態では、吸気側、排気側においてカムは正面側からいずれもこの符号の並びとする。）が配設された可変動弁式のエンジンである。
【００３８】
シリンダヘッド１２は、基本的構成として、基部３０と、該基部３０の左右及び後の周縁部から立設され、相互に連続する側壁部３１，３２，３３とを有し、少なくとも基部３０より上の部分においては前面が解放した形状である。そして、シリンダブロック１１、シリンダヘッド１２、及びヘッドカバー１３の前面に亘って、上記プーリ１７〜２１やタイミングベルト２２等を保護するカバー部材２８が組み付けられている。
【００３９】
図３〜図５はシリンダヘッド１２の構造を拡大して示す縦断面図である。シリンダヘッド１２の基部３０は、燃焼室Ｂ…Ｂの頂上部、該燃焼室Ｂ…Ｂに臨む吸気ポートＰｉｎ…Ｐｉｎ及び排気ポートＰｅｘ…Ｐｅｘ、点火プラグ２３…２３が螺合装着されるプラグホール３６…３６等が形成される部分であり、燃料噴射弁（図示せず）や、吸気マニホルド３７及び排気マニホルド３８等が組み付けられる部分である。
【００４０】
［支持部材］
シリンダヘッド１２の基部３０の上面には支持部材５０が備えられている。この支持部材５０は、シリンダヘッド１２の左右及び後側壁部３１〜３３で囲まれたシリンダヘッド１２の上部空間内で水平に広がっている。図６及び図７にも示すように、支持部材５０は、基本的構成として、カムシャフト１５，１６の下部を軸受けする縦壁部５３…５３と、タペット２４…２４を摺動自在に収容して案内するタペットガイド５４…５４と、タペットガイド５４…５４の周囲で広がるタペット潤滑用油受け壁部５１…５１とを有し、これらが一体に形成されたものである。
【００４１】
縦壁部５３は垂直面内で広がり、図２に示すように、気筒Ａ１〜Ａ４の左側方又は右側方であって相隣接する気筒Ａ，Ａの略中間位置に配置されている。そして、縦壁部５３の上面には、カムシャフト１５，１６の上部を軸受けするカムキャップ５５がボルト５６，５６ａで結合されている。これにより、カムシャフト１５，１６をジャーナル部１５ａ…１５ａ，１６ａ…１６ａ（図３及び図１１参照）で軸受けする軸受部５７…５７が構成される。
【００４２】
なお、図２に示すように、各軸受部５７…５７は、基本的に同形状で一定間隔で配置されているが、最前方の縦壁部５３ｆ及び最後方の縦壁部５３ｒは形状が他とは異なり、左右が一体化されている。特に、図１２に示すように、最前方の軸受部１５７ｆは、同じく左右が一体化されたカムキャップ１５５が組み付けられていると共に、カムプーリ１８，１９に近接配置されて、隣接する軸受部５７との間隔が他に比べてやや広くなっている。
【００４３】
図３〜図５に示すように、タペットガイド５４は円筒状に形成され、その軸心が下部ほど内側に傾斜している。そして、タペットガイド５４の中に、カム２５〜２７に従動して吸気弁３９又は排気弁４０を往復運動させるタペット２４が摺動自在に収容されている。
【００４４】
また、支持部材５０には、シリンダヘッド基部３０のプラグホール３６…３６に装着される点火プラグ２３…２３が挿通する孔５８…５８が形成されている。すなわち、各気筒Ａ１〜Ａ４の直上方に対応する位置において、上下に延びる円柱部５９が形成され、該円柱部５９に上下に延びる貫通孔５８が形成されている。
【００４５】
ただし、図２に示すように、最前方の孔５８及び最後方の孔５８は、可変動弁（ＶＶＬ）装置の２つの油圧コントロールバルブ２２１，２２２（図１０参照）が挿通する孔２２１ａ，２２２ａと共に二円連接形状の柱状部６１，６２に形成されている。これらの柱状部６１，６２は、それぞれ最前方の縦壁部５３ｆ及び最後方の縦壁部５３ｒと一体化されている。上記油圧コントロールバルブ２２１，２２２は、タペット２４…２４に内蔵された可変動弁装置に対する作動油圧を制御する。
【００４６】
ここで、ヘッドカバー１３は、図３〜図５に示すように、シリンダヘッド１２の左右及び後側壁部３１〜３３の上端面、並びに、支持部材５０の上記円柱部５９，５９及び柱状部６１，６２の上端面においてシリンダヘッド１２側に接し、組み付けられている。
【００４７】
また、支持部材５０には、上記円柱部５９，５９及び柱状部６１，６２と、タペットガイド５４…５４との間の位置において、前後に延びるリブ６３，６４が形成されている。そして、このリブ６３，６４に、タペット２４…２４に内蔵された可変動弁装置に対して作動油圧を供給するための油路２０３，２０９，２１０が形成されている（図１０参照）。
【００４８】
また、図２に示すように、支持部材５０の前後左右の四隅には円形にボルトヘッドの着座部７１…７１が形成されている。そして、支持部材５０は、これらの着座部７１…７１において、ボルト７４…７４によりシリンダヘッド１２に組み付けられている。その場合に、図示しないが、シリンダヘッド１２の基部３０からは、上記着座部７１…７１に対応してそれぞれ例えば円柱状の対接部が立設され、これらの端面同士が密着して対接することにより、支持部材５０がシリンダヘッド１２に安定に固定されている。
【００４９】
また、図３〜図５に示すように、シリンダヘッド１２の基部３０からは、プラグ挿通孔５８…５８及び油圧コントロールバルブ挿通孔２２１ａ，２２２ａが形成された円柱部５９，５９及び柱状部６１，６２に対応する対接部７６…７６も立設され、これらの端面同士も密着して対接することにより、支持部材５０がより一層シリンダヘッド１２に安定に固定されている。
【００５０】
さらに、図３に示すように、カムキャップ５５…５５を縦壁部５３…５３に結合するボルトのうちのいくつかのボルト５６ａ…５６ａ（本実施の形態では、最前方の縦壁部１５７ｆを除き、吸気側及び排気側の左列の全ボルト）は、縦壁部５３…５３を貫通してシリンダヘッド１２の基部３０に突入し、上記カムキャップ５５…５５を縦壁部５３…５３に結合すると共に、支持部材５０をシリンダヘッド１２に共締めしている。
【００５１】
その場合に、上記共締め用ボルト５６ａ…５６ａに対応する位置において、支持部材５０には下方に延びる円柱部７７…７７が形成されると共に、シリンダヘッド１２の基部３０からは、該円柱部７７…７７に対応する対接部７８…７８が立設されて、これらの端面同士もまた密着して対接することにより、支持部材５０がより一層シリンダヘッド１２に安定に固定されている。
【００５２】
そして、図３に示すように、シリンダヘッド１２は、基部３０を貫通してシリンダブロック１１に突入するヘッドボルト８０…８０によりシリンダブロック１１に組み付けられている。その場合に、ヘッドボルト８０…８０は、気筒Ａ１〜Ａ４内の爆発応力を均等に受けてシリンダヘッド１２をシリンダブロック１１に安定に固定するために、各気筒Ａ１〜Ａ４の左側方又は右側方であって相隣接する気筒の略中間位置に配置されている（図２参照）。
【００５３】
［タペット及び可変動弁装置］
次に、支持部材５０のタペットガイド５４に収容されたタペット２４の構成を図８及び図９を参照して説明する。
【００５４】
まず、プロフィルの相異なる３枚のカム２５〜２７のうち、両端のカム２５，２７同士はプロフィルが同一に設定され、中央のカム２６はこれらとプロフィルが異なって設定されている。特に両端のカム２５，２７はリフト量が低く、中央のカム２６はリフト量が高く設定されている。そして、タペット２４は、低リフト量のカム２５，２７と当接する当接面９１ａ，９１ｂを有する第一の受け部材９１と、高リフト量のカム２６と当接する当接面９２ａを有する第二の受け部材９２とを備える。
【００５５】
第一の受け部材９１は、タペット本体を構成する円筒状のケーシング９０に一体に結合されている。ケーシング９０はタペットガイド５４の内周面に摺接する。ケーシング９０の下部９０ａは下方に向けて突出する円錐状に形成され、ここに吸気弁３９、排気弁４０のステムエンド８１が当接する。ステムエンド８１には、周知のように、シリンダヘッド基部３０との間に介装されたバルブスプリング８２を受けるスプリング受け８３や、該スプリング受け８３とステムエンド８１との連結を図るバルブコッタ８４等の部材が備えられている。
【００５６】
第一受け部材９１は、基本的には、ケーシング９０の内周面に対接する円筒状の部材であるが、上面がタペット２４の円筒中心軸を含んで径方向に切り欠かれて、径のほぼ３分の１の幅の溝部９１ｃが形成されている。これにより、第一受け部材９１の上面は、上記溝部９１ｃを挟んで概ね半円形状の二つの領域に分割され、それぞれタペット２４の両端に位置して、各低リフト量カム２５，２７と当接する当接面９１ａ，９１ｂを提供する。
【００５７】
この第一受け部材９１及びケーシング９０に対し、第二受け部材９２は、タペット２４の往復運動方向に相対移動自在に設けられている。すなわち、第一受け部材９１の溝部９１ｃの底面９１ｄにタペット２４の円筒中心と同心の円孔９１ｅが形成され、この円孔９１ｅに第二受け部材９２の円筒部９２ｂが摺動自在に嵌合されている。円筒部９２ｂの上端からは、タペット２４の径方向に延びる延設部９２ｃが形成され、この延設部９２ｃが第一受け部材９１の溝部９１ｃにしっくりと嵌入している。これにより、第二受け部材９２の上面は、第一受け部材９１の二つの当接面９１ａ，９１ｂで挟まれてタペット２４の径方向に延び、タペット２４の中央に位置して、高リフト量カム２６と当接する当接面９２ａを提供する。
【００５８】
第二受け部材９２の円筒部９２ｂの下端にはスプリング受け９３が設けられ、このスプリング受け９３とケーシング９０の下方円錐状部９０ａとの間に介装されたスプリング９４によって、第二受け部材９２は常時上方に付勢されている。このとき、スプリング受け９３が、第一受け部材９１の円孔９１ｅを構成する円筒壁９１ｆの下端部に当接することにより、第二受け部材９２の上方移動が規制され、該第二受け部材９２の当接面９２ａの高さが第一受け部材９１の当接面９１ａ，９１ｂの高さとほぼ一致する。
【００５９】
第一受け部材９１と第二受け部材９２とは、第一受け部材９１に内装されたロックピン９５，９５によって分離されたり一体に連結される。すなわち、両受け部材９１，９２間の分離面を構成する第一受け部材９１の溝部９１ｃの側壁９１ｇ，９１ｇと、第二受け部材９２の円筒部９２ｂの周壁９２ｄとにそれぞれ開口９１ｈ，９１ｈ，９２ｅ，９２ｅが形成され、上記溝部側壁９１ｇ，９１ｇの背後に配置されたロックピン９５，９５が第一受け部材９１の開口９１ｈ，９１ｈを挿通して、第二受け部材９２の開口９２ｅ，９２ｅに臨んでいる。
【００６０】
ロックピン９５，９５のさらに背後には受圧面積の大きい油圧受けキャップ９６，９６が備えられ、ロックピン９５，９５の周囲に巻き掛けられたスプリング９７，９７によって、ロックピン９５，９５及び油圧受けキャップ９６，９６が常時タペット２４の外方に付勢されている。このとき、油圧受けキャップ９６，９６が、ケーシング９０の外周壁９０ｂに当接することにより、ロックピン９５，９５の外方移動が規制され、該ピン９５，９５の先端部が第一受け部材９１の開口９１ｈ，９１ｈ内に退避する。
【００６１】
この状態では、両受け部材９１，９２が分離されているから、第二受け部材９２が高リフト量カム２６で押圧されても、その押圧力はスプリング９４に吸収されるのみで、ケーシング９０に伝達されない。したがって、タペット２４及び弁３９，４０の動きは、常にケーシング９０と一体の第一受け部材９１を押圧する低リフト量カム２５，２７によって支配される。
【００６２】
油圧受けキャップ９６，９６とケーシング外周壁９０ｂとの間には油圧室９８，９８が設けられている。すなわち、第一受け部材９１の外周面には周溝９９が形成され、また、ケーシング９０の外周壁９０ｂには油孔１００が形成されて、これらの油孔１００と周溝９９と油圧室９８，９８とが連通していると共に、タペットガイド５４の周壁５４ａに、各油路２０３，２０９，２１０から分岐された分岐油路（図１０参照。なお、図８の例では分岐油路は油路２０９から分岐された分岐油路２１１であるが、他の分岐油路２０４，２１２についても同じ。）が形成されて、油圧コントロールバルブ２２１，２２２で調整された作動油圧が、これらのメイン油路２０３，２０９，２１０及び分岐油路２０４，２１１，２１２を介し、タペット２４の油孔１００を経て、油圧室９８，９８に供給される。
【００６３】
作動油圧が油圧室９８，９８に導入されると、油圧受けキャップ９６，９６及びロックピン９５，９５がスプリング９７，９７の付勢力に抗してタペット２４の内方に移動し、これにより、ロックピン９５，９５の先端部が第二受け部材９２の開口９２ｅ，９２ｅを介して第二受け部材９２に突入する。その結果、ロックピン９５，９５は両受け部材９１，９２間の分離面を跨いで位置して両受け部材９１，９２を一体に連結する。
【００６４】
この状態では、両受け部材９１，９２が連結されているから、第二受け部材９２が高リフト量カム２６で押圧されたときには、その押圧力はロックピン９５，９５及び第一受け部材９１を介してケーシング９０に伝達される。このとき、第一受け部材９１を押圧する低リフト量カム２５，２７は、第一受け部材９１の当接面９１ａ，９１ｂから浮き上がる。したがって、タペット２４及び弁３９，４０の動きは、ケーシング９０と一体化された第二受け部材９２を押圧する高リフト量カム２６によって支配される。
【００６５】
このように、油圧コントロールバルブ２２１，２２２による作動油圧の給排によって、吸気弁３９…３９、排気弁４０…４０のリフト量や開閉タイミング等が変更される。その場合に、両受け部材９１，９２間の分離面がカム２５〜２７の回転軌跡を含む面に平行に設けられ、したがって各受け部材９１，９２の当接面９１ａ，９１ｂ，９２ａがそれぞれ同じくカム２５〜２７の回転軌跡を含む面に沿って平行に延びているから、低リフト量カム２５，２７が第二受け部材９２に接触したり、逆に高リフト量カム２６が第一受け部材９１に接触したりすることがなく、各カム２５〜２７の設計自由度が制限されずにカムプロフィルを自在に設計することが可能となる。
【００６６】
なお、上記のようなカム２５〜２７に対する受け部材９１，９２の位置関係、及び分岐油路２０４，２１１，２１２に対する油孔１００の位置関係が保たれるように、ケーシング９０の外周壁９０ｂに埋設した突出部材１００ａ，１００ａを、タペットガイド５４の内周面に形成したガイド溝５４ｂ，５４ｂに係合させて、タペット２４の回り止めを図っている。
【００６７】
［支持部材の特徴］
以上説明したように、このエンジン１のシリンダヘッド１２にあっては、該シリンダヘッド１２と別体の支持部材５０をカムキャリヤとして備え、該支持部材５０にカムシャフト１５，１６を軸受けする縦壁部５３…５３と、タペット２４…２４を収容するタペットガイド５４…５４とを一体に形成したから、上記支持部材５０をシリンダヘッド１２に組み付けるだけで、軸受部５７…５７を構成する縦壁部５３…５３と、タペット２４…２４を案内するタペットガイド５４…５４とを一度にシリンダヘッド１２に組み付けることができる。その結果、部品点数の削減、シリンダヘッド１２の構成の簡素化、レイアウト性の向上が図られ、ひいては、シリンダヘッド１２の組立作業性が改善され、シリンダヘッド１２がコンパクト化する。
【００６８】
そして、この支持部材５０においては、相互に広がり方向や延設方向が異なり、また形状が異なるタペット潤滑用油受け壁部５１…５１、縦壁部５３…５３、タペットガイド５４…５４、その他の種々の部位同士が相互に連結され合うから、これらが補完し合って剛性の高いものとなる。その結果、カムシャフト１５，１６や、タペット２４…２４、あるいは可変動弁装置の油圧コントロールバルブ２２１，２２２等が安定に支持される。
【００６９】
さらに、支持部材５０がシリンダヘッド１２と別体に設けられているから、縦壁部５３…５３及びカムキャップ５５…５５で構成される軸受部５７…５７とヘッドボルト８０…８０とが干渉することがなく、軸受部５７…５７の配置の自由度がヘッドボルト８０…８０によって制限されることがない。したがって、上記のように、軸受部５７…５７とヘッドボルト８０…８０とを、共に、気筒Ａ１〜Ａ４の左側方又は右側方であって相隣接する気筒の略中間位置に重ねて配置することができる。
【００７０】
また、支持部材５０に形成した孔５８…５８，２２１ａ，２２２ａが点火プラグ２３…２３のハウジング又は油圧コントロールバルブ２２１，２２２のハウジングとして機能するから、そのようなハウジングを別にシリンダヘッド１２に備える必要がなくなり、これによってもシリンダヘッド１２の部品点数の削減が図られる。
【００７１】
また、その場合に、上記ハウジングを例えばシリンダヘッド１２に形成する場合と比較すると、この支持部材５０のほうが構成も簡素でサイズも小さいから、プラグハウジング５８…５８又はバルブハウジング２２１ａ，２２２ａの形成が容易となる。さらに、このようなハウジング５８…５８，２２１ａ，２２２ａを設けることによって支持部材５０の剛性もさらに向上する。
【００７２】
さらに、タペット２４に内蔵した可変動弁装置に供給する作動油圧の油路２０３，２０９，２１０を例えばシリンダヘッド１２に形成する場合と比較しても、やはりこの支持部材５０のほうが構成も簡素でサイズも小さいから、該油路２０３，２０９，２１０の形成が容易となる。そして、このような油路２０３，２０９，２１０を設けることによって支持部材５０の剛性もさらに向上する。
【００７３】
特に、上記ハウジング５８…５８，２２１ａ，２２２ａとタペットガイド５４…５４との間を通過するようにリブ６３，６４を形成したから、支持部材５０の剛性がさらに向上すると共に、このリブ６３，６４に油路２０３，２０９，２１０を形成したから、該リブ６３，６４の剛性、ひいては支持部材５０の剛性がさらに向上する。
【００７４】
また、カムキャップ５５…５５を縦壁部５３…５３に結合するボルト５６ａ…５６ａを用いて支持部材５０をシリンダヘッド１２に共締めしたから、該ボルトの兼用が図られ、これによってもシリンダヘッド１２の部品点数の削減及びシリンダヘッド１２のコンパクト化が図られる。
【００７５】
そして、吸気弁３９…３９及び排気弁４０…４０を開閉駆動する動弁装置のタペット２４…２４やカムシャフト１５，１６等を一切シリンダヘッド１２に触れさせることなく、該シリンダヘッド１２と別体に切り離した支持部材５０に支持したから、例えばカムシャフト１５，１６の回転音や、カム２５〜２７とタペット２４との衝突音、あるいはタペット２４とタペットガイド５４との摺動音等の騒音や振動が支持部材５０内に隔離され、シリンダヘッド１２側への伝達が抑制されて、エンジン１外部への漏出が低減される。
【００７６】
その場合に、特に、シリンダヘッド１２がカムシャフト１５，１６を支持する必要がなくなったから、図３に示すように、カムシャフト１５，１６を軸受けする支持部材５０の縦壁部５３…５３の上端面の高さＸよりも、シリンダヘッド１２の左右及び後側壁部３１〜３３の上端面の高さＹが低く形成されている。
【００７７】
これにより、ヘッドカバー１３とシリンダヘッド１２とを比較したときに、相対的に重量の軽い素材で作製可能なヘッドカバー１３の使用量を大きくし、逆に相対的に重量の重い素材で作製するシリンダヘッド１２の使用量を小さくすることができて、エンジン１の軽量化が図られる。
【００７８】
このことは、特に、カムシャフト１５，１６に高低二種類のリフト量のカム２５〜２７を備え、タペット２４…２４の側にカム２５〜２７の切換機構（可変動弁装置）を具備させて、動弁装置全体の高さ方向のサイズが大きくなり、カムシャフト１５，１６の軸受け高さＸが高くなる場合に顕著な効果を奏する。
【００７９】
また、図３に示すように、支持部材５０とシリンダヘッド１２との合せ面の高さＺが全て同一とされている。すなわち、支持部材５０においては、例えば、円形着座部７１…７１、円柱部５９，５９、柱状部６１，６２、縦壁部５３…５３の円柱部７７…７７等の下端面が全て面一に設けられている。一方、シリンダヘッド１２においては、例えば、対接部７６…７６，７８…７８等の上端面が全て面一に設けられている。そして、これらの各端面同士が全て同じ高さＺで対接している。
【００８０】
その場合に、支持部材５０においては、上記円形着座部７１…７１等の下端面が支持部材５０全体の下端面であり、例えばタペットガイド５４…５４の下端面等は、少なくとも上記円形着座部７１…７１等の下端面を超えては下方に突出しない。一方、シリンダヘッド１２においては、上記対接部７６…７６等の上端面が基部３０全体の上端面であり、例えばシリンダヘッドボルト８０…８０のヘッドの着座部８０ａ…８０ａやバルブスプリング８２…８２の下端部の受け部８５等は、少なくとも上記対接部７６…７６等の上端面を超えては上方に突出しない。
【００８１】
これにより、支持部材５０の上記円形着座部７１…７１等の下端面を一つ一つ面加工したり、シリンダヘッド１２の上記対接部７６…７６等の上端面を同じく一つ一つ面加工することなく、一括して全ての端面の高さを揃えて加工することができ、支持部材５０とシリンダヘッド１２との合せ面の加工性が向上し、且つ、合せ面の精度が向上して、シリンダヘッド１２への支持部材５０の安定固定が確実に担保される。
【００８２】
［可変バルブタイミング装置］
前述したように、このエンジン１においては、４つの気筒Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４毎に、二つの吸気ポートＰｉｎ１，Ｐｉｎ２及び排気ポートＰｅｘ１，Ｐｅｘ２が設けられている（図１０参照）。さらに、計１６個のタペットガイド５４…５４に収容されたタペット２４…２４は、作動油圧を受けて弁３９…３９，４０…４０のリフト量（開量）及び開き角が可変とされた可変動弁（ＶＶＬ）装置を内蔵する（図８及び図９参照）。
【００８３】
加えて、図２に示すように、このエンジン１においては、吸気カムシャフト１５の前端部に可変バルブタイミング（ＶＶＴ）装置１０１が備えられている。カバー部材２８で覆われたエンジン１前部のチェーンケース内に、このＶＶＴ１０１用の不図示の油圧コントロールバルブが備えられている。また、支持部材５０の前端部に、進角用の油路１０２及び遅角用の油路１０３が形成されている。
【００８４】
そして、ＶＶＴ用油圧コントロールバルブの作動により、進角用の油路１０２からＶＶＴ１０１に作動油圧が供給されたときは、吸気カムシャフト１５と一体回転する不図示のロータが進角方向に相対回転されて、カムプーリ１８と吸気カムシャフト１５との回転位相が変化し、排気側と吸気側とのバルブリフトのオーバラップが多くなる。逆に、遅角用の油路１０３からＶＶＴ１０１に作動油圧が供給されたときには、ロータが遅角方向に相対回転されて、排気側と吸気側とのバルブリフトのオーバラップが少なくなる。
【００８５】
［カムシャフトの潤滑］
次に、カムシャフト１５，１６に対する潤滑油の供給通路について説明する。図１１に示すように、支持部材５０の縦壁部５３…５３のうち、最前方の縦壁部５３ｆは、吸気側と排気側とが連続しており、比較的広い平坦な合せ面１５３ａを有する。そして、これに対応して、図１２に示すように、上記の最前方の縦壁部５３ｆに結合されるカムキャップ１５５も、吸気側と排気側とが連続しており、比較的広い平坦な合せ面１５５ａを有する。
【００８６】
一方、支持部材５０の前端部に、カムシャフト潤滑用油路１０４が形成されている。この油路１０４は、図２にも示すように、支持部材５０の前端面からやや後方に延びたのち上方に曲折し、上記合せ面１５３ａに至る。最前方の縦壁部５３ｆの合せ面１５３ａ及びカムキャップ１５５の合せ面１５５ａにそれぞれ油溝１０５，１０６が設けられ、これらが対接して、カムシャフト潤滑用油路１０４から左右の吸気カムシャフト１５及び排気カムシャフト１６に向けてそれぞれ水平方向に延びる潤滑用油路が形成されている。この水平方向の潤滑用油路１０５，１０６は、上記の垂直方向の油路１０４の上端から、それぞれこの最前方の軸受部１５７ｆにおいて吸気カムシャフト１５又は排気カムシャフト１６のジャーナル部１５ａ，１６ａと接触する円筒部に至る。なお、図示しないが、垂直方向の油路１０４には、周壁に油孔が形成された円筒状のチューブラピンが収容されている。
【００８７】
各円筒部内には内周溝１０７，１０８が形成されている。この内周溝１０７，１０８も、この最前方の縦壁部５３ｆとカムキャップ１５５とが対接されることにより形成されている。そして、水平潤滑用油路１０５，１０６はこの内周溝１０７，１０８に連通している。
【００８８】
カムシャフト１５，１６には、長手方向に延びる内部油路１０９，１１０が形成されている。また、各ジャーナル部１５ａ…１５ａ，１６ａ…１６ａにおいて、上記内部油路１０９，１１０から分岐して周面に開口する分岐油路１１１，１１２が形成されている。そして、最前方の軸受部１５７ｆ以外の各軸受部５７…５７の円筒部にも内周溝１０７…１０７，１０８…１０８が形成されている。
【００８９】
このような構成により、不図示のオイルポンプによって支持部材５０の前端面から垂直潤滑用油路１０４に供給された潤滑油は、水平潤滑用油路１０５，１０６及び最前方の内周溝１０７，１０８を介してカムシャフト１５，１６内に導入される。そして、軸受けされる各ジャーナル部１５ａ…１５ａ，１６ａ…１６ａにおいて、カムシャフト１５，１６の内部から潤滑油が分岐油路１１１，１１２を介してカムシャフト１５，１６と軸受部５７…５７との接触面に供給される。
【００９０】
このようにして、カムシャフト１５，１６や軸受部５７…５７，１５７ｆ等の既存の部材に油路１０４〜１０６や周溝１０７，１０８あるいは分岐油路１１１，１１２を設けることにより、カムシャフト１５，１６に対する潤滑を達成することができる。しかも、カムシャフト１５，１６を潤滑するための専用の別部材を追加しなくて済むから、支持部材５０の構造が複雑化せず、支持部材５０の製造も容易化する。
【００９１】
［可変動弁装置への作動油圧の供給］
次に、タペット２４…２４に内蔵された可変動弁装置への作動油圧の供給について説明する。図２、図１０及び図１２に示すように、支持部材５０の前端面から後方に延びる油路２０１が形成されている。この油路２０１は、前方の二円連接形状の柱状部６１に挿通された可変動弁装置の第１の油圧コントロールバルブ（ＯＣＶ１）２２１に接続している。ＯＣＶ２２１がオフのときは、上記油路２０１に供給された作動油は経路が遮断される。そして、ＯＣＶ２２１がオンとなると、油路２０１は吸気側に延びる中間油路２０２を介して第１のメイン油路２０３と連通する。
【００９２】
第１のメイン油路２０３は、前述したようにリブ６３（図２、図３参照）に形成され、特に、支持部材５０において、タペットガイド５４…５４よりも支持部材５０の中央部寄り（すなわち気筒Ａ１〜Ａ４寄り、あるいは内側）で、支持部材５０の長手方向に沿って延設されている。そして、タペットガイド５４，５４間（ここでは、縦壁部５３を挟み、属する気筒Ａ１〜Ａ４が相異なるタペットガイド５４，５４間）において、支持部材５０の側部方向（すなわち反気筒Ａ１〜Ａ４方向、あるいは外方向）に延びる分岐通路２０４…２０４が気筒Ａ１〜Ａ４と同じ数だけ形成されている。この分岐通路２０４は、それぞれ各気筒Ａ１〜Ａ４の一方の吸気ポートＰｉｎ１に関連するタペットガイド５４に連通して、作動油圧をタペット２４に内蔵された可変動弁装置に供給する。したがって、ＯＣＶ２２１がオンとなることにより、一方の吸気ポートＰｉｎ１の吸気弁３９のリフト量が大きくなる。
【００９３】
すなわち、図１４に示すように、ＯＣＶ１（２２１）がオフからオンになると、第１吸気ポートＰｉｎ１のリフト量はＴ２からＴ３に増大する。ここで、リフト量Ｔ２はごく小さい値である（図４及び図５に鎖線で示す）。それゆえ、ＯＣＶ１がオフの間は、弁停止状態となり、片弁だけで空気が燃焼室Ｂ…Ｂに導入されて、燃費性能に優れた走行が実現する。一方、ＯＣＶ１がオンになると、実質的に両吸気ポートＰｉｎ１，Ｐｉｎ２が開くので、エンジン回転がやや高い中速に適した走行が実現する。
【００９４】
ここで、図１０に示すように、第４気筒Ａ４についてのみ、吸気ポートＰｉｎ１，Ｐｉｎ２の配置が他の気筒Ａ１〜Ａ３と逆になっている。そして、その第４気筒Ａ４についての分岐通路２０４と連続する中間油路２０５を介してメイン油路２０３が第２の油圧コントロールバルブ（ＯＣＶ２）２２２に接続している（図１３参照）。
【００９５】
この第２ＯＣＶ２２２がオフのときは、第１メイン油路２０３内の作動油は経路が遮断される。そして、ＯＣＶ２２２がオンとなると、メイン油路２０３は、後方に延びる中間油路２０６、及び該中間油路２０６から吸気側及び排気側にそれぞれ延びる一対の中間油路２０７，２０８を介して第２、第３のメイン油路２０９，２１０とそれぞれ連通する。
【００９６】
これらの第２、第３のメイン油路２０９，２１０も、第１のメイン油路２０３と同じく、図２及び図３に示すように、左右の各リブ６３，６４に形成され、特に、支持部材５０において、タペットガイド５４…５４よりも支持部材５０の中央部寄りで、支持部材５０の長手方向に沿って延設されている。
【００９７】
そして、吸気側の第２のメイン油路２０９においては、支持部材５０の側部方向に延びる分岐通路２１１…２１１が各気筒Ａ１〜Ａ４の第２の吸気ポートＰｉｎ２のタペットガイド５４に連通して、作動油圧を該タペット２４に内蔵された可変動弁装置に供給する。
【００９８】
一方、排気側の第３のメイン油路２１０においては、タペットガイド５４，５４間（ここでは、同一気筒Ａ１〜Ａ４内のタペットガイド５４，５４間）において、支持部材５０の側部方向に延びる分岐通路２１２…２１２が、各気筒Ａ１〜Ａ４の両吸気ポートＰｅｘ１，Ｐｅｘ２のタペットガイド５４，５４に同時に連通して、作動油圧を両タペット２４，２４に内蔵された可変動弁装置に同時に供給する。
【００９９】
したがって、ＯＣＶ２２２がオンとなることにより、第２の吸気ポートＰｉｎ２の吸気弁３９のリフト量が大きくなると共に、両排気ポートＰｅｘ１，Ｐｅｘ２の排気弁４０，４０のリフト量が大きくなる。
【０１００】
すなわち、図１４に示すように、ＯＣＶ２（２２２）がオフからオンになると、第２吸気ポートＰｉｎ２のリフト量と、第１、第２排気ポートＰｅｘ１，Ｐｅｘ２のリフト量とが、それぞれＴ３からＴ４に増大し、エンジン回転の高い高速に適した走行が実現する。
【０１０１】
以上により、吸気側においては、第１のメイン油路２０３が分岐油路２０４を介して第１のタペットガイド（Ｐｉｎ１）に連通し、第２のメイン油路２０９が分岐油路２１１を介して第２のタペットガイド（Ｐｉｎ２）に連通することにより、Ｐｉｎ１，Ｐｉｎ２の二つのタペット２４，２４の可変動弁装置を個別に独立制御することができる。
【０１０２】
これに対し、排気側においては、第３のメイン油路２１０が分岐油路２１２を介して両方のタペットガイド（Ｐｅｘ１，Ｐｅｘ２）に同時に連通することにより、Ｐｅｘ１，Ｐｅｘ２の二つのタペット２４，２４の可変動弁装置を同時に制御することができる。
【０１０３】
このように、タペットガイド５４…５４の配設方向に沿って可変動弁装置用の油供給通路２０３，２０９，２１０を延設したから、該可変動弁装置への作動油圧の供給が確保されると共に、支持部材５０の剛性もまたより一層向上する。
【０１０４】
さらに、カムシャフト１５，１６を軸受けする縦壁部５３…５３（軸受部５７…５７）をシリンダボア間（気筒Ａ１〜Ａ４間）に配置した、いわゆるボア間軸受けを採用したから、動弁系全体のレイアウトがコンパクトになって、支持部材５０のコンパクト化と、剛性確保と、可変動弁装置に対する油の取り回しとが一挙に満足されている。また、ポートないしタペットガイド５４…５４に対するカム２５〜２７のレイアウトの自由度が高くなり、このように１ポートあたり複数枚（この例では３枚）のカム２５〜２７を備える可変動弁装置を支障なく搭載することが可能となっている。
【０１０５】
ここで、例えば図３〜図５に示されるように、第１メイン油路２０３が相対的に高い位置に、第２，第３メイン油路２０９，２１０が相対的に低い位置に配置されている。これは、図１４に示したように、２つの吸気ポートのうちの第１ポート（Ｐｉｎ１）の吸気弁３９のリフト量が増大したときでも、その増大後のリフト量Ｔ３が比較的小さいのに対して、第２ポート（Ｐｉｎ２）の吸気弁３９のリフト量が増大したとき、及び２つの排気ポート（Ｐｅｘ１，Ｐｅｘ２）の排気弁４０のリフト量が増大したときは、その増大後のリフト量Ｔ４が比較的大きいからである。
【０１０６】
すなわち、図１５及び図１６に示すように、リフト量が大きいときは、タペット２４の下降量が大きいから、タペット２４が下降したときに、分岐油路２１１，２１２の開口部が露出して作動油がリークし、作動油圧が低下するのを防ぐために、リフト量の大きい第２吸気ポート（Ｐｉｎ２）と、２つの排気ポート（Ｐｅｘ１，Ｐｅｘ２）に関しては、第２、第３メイン油路２０９，２１０及び分岐油路２１１，２１２を比較的低い位置に設けてあるのである。
【０１０７】
これに対して、リフト量が小さいときは、タペット２４の下降量が少ないから、第１メイン油路２０３及び分岐油路２０４を比較的高い位置に設けても、上記のような心配が回避できるのである。なお、図１５及び図１６において、符号Ｔ１は基円部、すなわちリフト量ゼロの場合を示す。また、各矢印Ｔ１〜Ｔ４は、リフトされたときのタペット２４の存在範囲を示す。
【０１０８】
このように、このエンジン１では、第１、第２油圧コントロールバルブ２２１，２２２を順にオンとすることにより、吸気弁３９及び排気弁４０の開弁動作が二段階に変化する。第一段階の変化は、第１メイン油路２０３のみに作動油圧が供給されることにより達成され（このとき、図１０、図１２、図１３等において斜線を施した部分に作動油が供給される）。第二段階の変化は、第２、第３メイン油路２０９，２１０にも作動油圧が供給されることにより達成される（同じく斜線を施していない部分にも作動油が供給される）。
【０１０９】
その場合に、第１メイン油路２０３は、第一段階の変化を起こさせるべく、第１吸気ポートＰｉｎ１…Ｐｉｎ１に作動油圧を送り込む油路であると同時に、第２、第３メイン油路２０９，２１０に作動油圧を供給するときの作動油の通過通路としての機能を併せもち、そのような第二段階の変化を起こさせるための作動油の通過通路を別に設けなくて済む有利さがある。
【０１１０】
また、バルブクリアランスを必要とせず、騒音を低減することのできる、バルブ・ラッシュ・アジャスタ（ＶＬＡ：ｖａｌｖｅ・ｌａｓｈ・ａｄｊｕｓｔｅｒ）機構を備え、該機構に油圧を供給するための油路を同様にして支持部材５０に形成してもよい。ただし、ＶＬＡ用の油路を支持部材５０の外側に配置し、ＶＶＬ用の油路を上記メイン油路２０３，２０９，２１０のように支持部材５０の内側に配置することが好ましい。逆に、油路の本数の少ないＶＬＡ用油路を内側に配置し、油路の本数の多いＶＶＬ用油路を外側に配置すると、油路形成のための穴あけの作業性ないし加工性が低下すると共に、外側に設けるほうのリブの径やサイズが余分に大きくなって、支持部材５０ひいてはシリンダヘッド１２の重量が重くなり、合理的でないからである。
【０１１１】
［タペットの潤滑］
次に、タペット２４…２４自体のガイド５４…５４内での潤滑について説明する。図４〜図７に示すように、支持部材５０において、タペットガイド５４…５４の周囲には、該タペットガイド５４…５４及び縦壁部５３…５３を連結する壁部５１…５１が設けられている。この壁部５１は、支持部材５０の外側方向及び中央部方向が上方に立ち上がって湾曲しており、タペットガイド５４…５４に向けて低く傾斜している。これにより、潤滑油がタペットガイド５４…５４内のタペット２４…２４近傍に溜り、上記壁部５１はタペット潤滑用油受け部（α）を提供することになる（図２参照）。
【０１１２】
その結果、例えばカムシャフト１５，１６用の潤滑油が軸受部５７…５７から零れ落ちるのをこの油受け部αで受け止め、該潤滑油をタペットガイド５４…５４に収容されたタペット２４…２４に向けて流動させて、該タペット２４…２４の外部潤滑に用いることができる。しかも、タペット２４…２４を潤滑するための専用の油供給通路等を支持部材５０に形成しなくても済むから、支持部材５０の構造が複雑化せず、支持部材５０の製造が容易化する。
【０１１３】
加えて、油受け部α…αを、上方に配向された壁部５１…５１や、カムキャップ５５…５５が結合されて高さがより高くなった縦壁部５３…５３（軸受部５７…５７）等で囲み、この軸受部５７…５７をオイルセパレータとして利用したから、油受け部α…αに溜まった潤滑油の減少が抑制され、外部潤滑でありながら、タペット２４…２４の潤滑性を十分に維持することが可能となる。また、このような湾曲した形状の油受け壁部５１…５１により支持部材５０の剛性がより一層高められる。
【０１１４】
【発明の効果】
本発明によれば、カムシャフトを軸受けする縦壁部と、タペットを収容するタペットガイドとを一体成形した支持部材を、シリンダヘッドと別体に作製して該シリンダヘッドに組み付けるから、ヘッドボルトとカムシャフトの軸受部との干渉が回避され、部品点数が削減され、レイアウト性が向上され、支持剛性が改善されたシリンダヘッド構造が提供される。また、本発明によれば、上記のような支持部材を備えると共に、可変動弁装置を内蔵するタペットを搭載し、該装置のための作動油供給通路を上記支持部材に形成したり、タペット周囲に油受け部を設けたり、カムシャフトに対する潤滑システムを内装したりしたから、動弁系全体の油の取り回しが十分満足に達成される。本発明は、カムに従動して往復運動を弁に伝えるタペットに可変動弁装置を内蔵したＤＯＨＣエンジン一般に広く好ましく適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係るエンジンの全体構成を示す概略正面図である。
【図２】  支持部材を組み付けたシリンダヘッドの平面図である。
【図３】  図２のア−ア線に沿う縦断面図である。
【図４】  図２のイ−イ線に沿う縦断面図である。
【図５】  図２のウ−ウ線に沿う縦断面図である。
【図６】  支持部材の右側面図である。
【図７】  同、左側面図である。
【図８】  吸気側タペットを右側面から往復運動方向に沿って見た拡大縦断面図である。
【図９】  図８のエ−エ線に沿う縦断面図である。
【図１０】  支持部材に形成した可変動弁装置用の作動油の供給通路のレイアウト図である。
【図１１】  カムシャフトの潤滑用油路を示すための支持部材の前端部の拡大平面図である。
【図１２】  油路の配置を示すための支持部材及びカムキャップの概略正面図である。
【図１３】  支持部材の背面側からの油路の配置図である。
【図１４】  可変動弁装置の油圧コントロールバルブのオンオフパターンと各弁のリフト量との関係を示す図である。
【図１５】  油路の高さとリフト量との関係を説明する吸気側のタペットガイドの概略側面図である。
【図１６】  同、排気側のタペットガイドの概略側面図である。
【符号の説明】
１          ＤＯＨＣエンジン
１２        シリンダヘッド
１５        吸気カムシャフト
１６        排気カムシャフト
２４        タペット
２５〜２７  カム
３０        シリンダヘッド基部
３９        吸気弁
４０        排気弁
５０        支持部材（カムキャリヤ）
５１        タペット潤滑用油受け壁部
５３        縦壁部
５４        タペットガイド（タペット収容部）
２０３，２０９，２１０  油路
２２１，２２２  油圧コントロールバルブ
【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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