(57)【要約】      （修正有）【課題】動弁系のアライメント誤差の吸収及び適正クリアランス調整を確実、容易にし、シリンダヘッドを小型化できる強制開閉動弁装置を提供する。【解決手段】ＳＯＨＣロッカアーム式強制開閉動弁装置においてローラフォロワ２４を採用し、カムフォロワアームとバルブリフトアームを一体形成すると共に、バルブ軸に固定された筒部上下に鍔部を有するリテーナの係合位置調整機構を、小型、軽量構造としバルブ３１を強制開閉することで、出力向上を図りつつ開弁角を狭くでき、オーバーラップ角の設定自由度を増すことを可能にすると共に、鍔部の角度誤差吸収を容易にしたものにおいて、バルブスプリング３９を廃止又は小型化し出きた空間等にカム、ロッカアーム、点火プラグホール６１、又はインジェクタホール、吸気ポート１ＩＮ等を配置し、シリンダヘッド１の小型化及びシリンダ軸に対する吸気ポートの角度を小さくし、吸気効率及びタンブル流の向上図る。【選択図】図１−２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸、排気弁の開閉作動をロッカアームを介して行う強制開閉内燃機関において、一本のカムシャフトに吸気及び排気の開、閉弁カムを軸方向に並列に配置し、ローラフォロワにて接触するカムフォロワアーム部を、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、バルブ軸に固定され上下に鍔を形成したリテーナ部の、上下鍔間に係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部と、カムフォロワアーム部とを一体とし、その揺動軸部をカムシャフト軸に平行に配置した一本のロッカアームシャフトにて軸支し、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内にカムシャフト軸及びロッカアームシャフト軸を並列配置し、カムシャフト軸をシリンダヘッド合せ面側（下側）に、ロッカアームシャフト軸をカムシャフト軸の上側に配置すると共に、ロッカアーム揺動軸芯をバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置した動弁装置。
【請求項２】
１気筒あたり複数の吸、排気バルブを有する強制開閉内燃機関において、開閉カム山部をカムシャフト軸に平行方向より視て、バルブユニット最大外周包括線より吸、排気バルブ軸側にオーバーラップさせて配置した請求項１、９に記載した動弁装置。
【請求項３】
カムシャフト軸に平行方向より視て、ロッカアームシャフト軸をカムシャフト軸に近いバルブに対しカムシャフト軸より遠ざけて、吸、排気バルブ軸Ｖバンク中央付近に配置した請求項１に記載した動弁装置。
【請求項４】
点火プラグホール（インジェクタホール）をカムシャフト軸に平行方向より視て、バルブとカムシャフト軸及びロッカアームシャフト軸の間の吸、排気バルブ軸Ｖバンク内に、シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、点火プラグホール（インジェクタホール）側のバルブをリフトするロッカアームのバルブリフトアーム間に配置した請求項１、１２に記載した動弁装置。
【請求項５】
点火プラグホール（インジェクタホール）を吸気バルブ側に配置した請求項１、９、１２に記載した動弁装置。
【請求項６】
吸、排気ロッカアームにおいて、揺動軸部を軸方向で左右のバルブリフトアーム部付近に分割して設け、分割された揺動軸部に開閉カムフォロワアーム部を配置すると共に、左右バルブリフトアーム部先端付近を連結し、分割された揺動軸部の間に他方のロッカアームの片方の揺動軸部を配置した請求項１、１２に記載した動弁装置。
【請求項７】
ロッカアーム揺動軸部間を連結した請求項６、１１、１９に記載した動弁装置。
【請求項８】
カムシャフト軸に近いバルブをリフトするロッカアームにおいて、閉弁ローラフォロワをバルブリフトアーム部に設けた請求項１に記載した動弁装置。
【請求項９】
吸、排気弁の開閉作動をロッカアームを介して行う強制開閉内燃機関において、一本のカムシャフトに吸気及び排気の開、閉弁カムを軸方向に並列に配置し、ローラフォロワにて接触するカムフォロワアーム部を、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、バルブ軸に固定され上下に鍔を形成したリテーナ部の、上下鍔間に係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部と、カムフォロワアーム部とを一体とし、その揺動軸部をカムシャフト軸に平行に配置した吸、排気別々の二列のロッカアームシャフトにて軸支し、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内にカムシャフト軸及び二列のロッカアームシャフト軸を並列配置し、カムシャフト軸をシリンダヘッド合せ面側（下側）に、ロッカアームシャフト軸をカムシャフト軸の上側に配置すると共に、ロッカアーム揺動軸芯をバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置した動弁装置。
【請求項１０】
カムシャフト軸より遠いバルブをリフトするロッカアームの揺動軸部及びロッカアームシャフトを左右に分割し、その間に点火プラグホール（インジェクタホール）を配置した請求項９、１８に記載した動弁装置。
【請求項１１】
吸気ロッカアームにおいて、揺動軸部を軸方向で左右のバルブリフトアーム部付近に分割して設け、分割された揺動軸部に開閉カムフォロワアーム部を配置すると共に、左右バルブリフトアーム部先端付近を連結した請求項９、１８に記載した動弁装置。
【請求項１２】
吸、排気弁の開閉作動をロッカアームを介して行う強制開閉内燃機関において、一本のカムシャフトに吸気及び排気の開、閉弁カムを軸方向に並列に配置し、ローラフォロワにて接触するカムフォロワアーム部を、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、バルブ軸に固定され上下に鍔を形成したリテーナ部の、上下鍔間に係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部と、カムフォロワアーム部とを一体とし、その揺動軸部をカムシャフト軸に平行に配置した一本のロッカアームシャフトにて軸支し、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内にカムシャフト軸及びロッカアームシャフト軸を並列配置し、ロッカアームシャフト軸をシリンダヘッド合せ面側（下側）に、カムシャフト軸をロッカアームシャフト軸の上側に配置すると共に、揺動軸芯をバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置した動弁装置。
【請求項１３】
吸、排気弁の開閉作動をロッカアームを介して行う強制開閉内燃機関において、一本のカムシャフトに吸気及び排気の開、閉弁カムを軸方向に並列に配置し、ローラフォロワにて接触するカムフォロワアーム部を、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、バルブ軸に固定され上下に鍔を形成したリテーナ部の、上下鍔間に係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部と、カムフォロワアーム部とを一体とし、その揺動軸部をカムシャフト軸に平行に配置した吸、排気別々の二軸のロッカアームシャフトにて軸支し、吸、排気バルブ軸Ｖバンクの排気バルブ軸外側にカムシャフト軸を、カムシャフト軸下側の排気バルブ軸外側に排気ロッカアームシャフト軸を、カムシャフト軸横の排気バルブ上側に吸気ロッカアームシャフト軸を並列配置し、ロッカアーム揺動軸芯をバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置した動弁装置。
【請求項１４】
吸、排気バルブ軸Ｖバンク角を略平行な狭角とした請求項１３、１８に記載した動弁装置。
【請求項１５】
点火プラグホール（インジェクタホール）をカムシャフト軸に平行方向より視て、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内とし、シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、吸気ロッカアームのバルブリフトアーム及び揺動軸に囲まれた中に配置した請求項１３に記載した動弁装置。
【請求項１６】
排気ロッカアームのバルブリフトアーム部と開弁カムフオロワアーム部をロッカアーム揺動軸に直角方向より視て、軸方向で重ならない位置に配置した請求項１３に記載した動弁装置。
【請求項１７】
カムシャフト軸とロッカアームシャフト軸の軸芯をシリンダヘッドカバー合せ面上に配置した請求項１３、１８に記載した動弁装置。
【請求項１８】
吸、排気弁の開閉作動をロッカアームを介して行う強制開閉内燃機関において、一本のカムシャフトに吸気及び排気の開、閉弁カムを軸方向に並列に配置し、ローラフォロワにて接触するカムフォロワアーム部を、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、バルブ軸に固定され上下に鍔を形成したリテーナ部の、上下鍔間に係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部と、カムフォロワアーム部とを一体とし、その揺動軸部をカムシャフト軸に平行に配置した吸、排気別々の二列のロッカアームシャフトにて軸支し、吸、排気バルブ軸Ｖバンクの排気バルブ軸外側にカムシャフト軸を、カムシャフト軸上側の排気バルブ軸外側に排気ロッカアームシャフト軸を、カムシャフト軸横の排気バルブ側に吸気ロッカアームシャフト軸を並列配置し、ロッカアーム揺動軸芯をバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置した動弁装置。
【請求項１９】
吸気ロッカアームの揺動軸部及びロッカアームシャフトを左右に分割し、その間に排気バルブを配置した請求項１８に記載した動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【００１】本発明は、二輪車或いは自動車等におけるＳＯＨＣ強制開閉内燃機関において、ローラフォロワにてカムに接触するカムフォロワアーム部と、バルブに固定され上下に鍔を有するリテーナに係合しバルブをリフトするバルブリフトアーム部を、一体に形成したロッカアームを用いた動弁装置の、動弁ユニットのレイアウトに関するものである。
【背景技術】
【００２】ロッカアーム式強制開閉動弁装置としては、カムに接触するフォロワがスリッパ式の特許文献１が開示されている。
【特許文献１】特開昭６３−６８７０７号公報
【００３】近年、カムとの接触抵抗低減の為にローラフォロワを採用した内燃機関は増加傾向にあり、ロッカアーム式強制開閉動弁装置にて、ローラフォロワを開閉カム両側に採用したものとして特許文献２、３が開示されている。
【特許文献２】特開昭５８−２０２３１８号公報
【特許文献３】特開２００５−１２０９６７号公報
【００４】アライメント誤差の調整及び適正クリアランスの確保を、ロッカアーム側、又は開閉片方をリテーナの位置調整にて行う例が多いが、リテーナの位置調整のみにてネジ以外の方法で行うものとしては特許文献４、５、６が開示されている。
【特許文献４】特開平５−３２１６１７号公報
【特許文献５】特開２００１−１２２１６号公報
【特許文献６】特開２００６−２５８０５９号公報
【００５】筒部の上下に鍔部を有し、バルブに円錐状二つ割りコッタと止めネジにて固定するものとして、特許文献７が開示されている。
【特許文献７】実開平４−６７０５号公報
【００６】ロッカアーム式ＳＯＨＣ強制開閉動弁装置としては、カムに接触するフォロワがスリッパ式の特許文献８〜１２が開示されている。
【特許文献８】特開昭６０−３４１２号公報
【特許文献９】特開昭６０−１０８５１３号公報
【特許文献１０】特開平６−２２１１１９号公報
【特許文献１１】特開昭６０−１２８９１４号公報
【特許文献１２】特開２００３−７４４１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００７】ガソリン又はディーゼルエンジン用の動弁装置としては、バルブ戻しスプリングにより、カムにて与えられたリフトカーブに沿って、使用回転域でのジャンプ、バウンスを許容範囲内に抑え、リフトさせるものが広く採用されている。しかし、ジャンプ、バウンスによる騒音、破損等を避ける為、加速度を上げることに制限があり、リフトカーブをより矩形に近づけることが困難で、開弁面積をより広くできないので、出力を上げる為には開弁角を大きくとる必要があるが、吸、排気オーバーラップの増大による吹き抜けや、吸気遅閉じによる吸気逆流等の問題があり限度がある。【００８】対策として、特許文献１に開示された様なスリッパフォロワのロッカアーム式強制開閉内燃機関が二輪車等に採用されているが、カムとフォロワが摺動接触の為メカロス、摩耗が大きくなる欠点がある。またＤＯＨＣとしている為に動弁装置が大柄になり性能面では優れるがコスト、重量面で不利である。【００９】メカロス対策として、ローラフォロワを採用する方法は広く知られており、強制開閉内燃機関に採用した例として特許文献２、３が開示されているが、アライメント誤差の調整及び適正クリアランスの確保をネジによるリテーナの位置調整で行うもので、バルブ軸ネジ部の強度不足を招き易く、軸径の細い小型内燃機関には採用しにくい。
また鍔部の角度誤差によりバルブリフトアーム部端との接触も端部で点接触となり易く、面圧増加による摩耗や破損の危険度が増す。それらの対策が往復運動部の重量増によるメカロス増をもたらす。
リテーナの位置調整のみでネジ以外の方法で行うものとしては特許文献４、５、６が開示されているが、鍔間を油圧で調整するものは往復運動部重量が重くなり、スプリングで調整するものは鍔部の角度誤差は吸収できるが、最圧縮までの間でスキマが変化してしまい、スプリングが弱いと加速度の方向変化時のリフトカーブが波を打ってしまう。スプリングを強くすれば波は小さくできるがメカロスが増えてしまう欠点がある。さらに、バルブ戻しスプリングの無い（又はスプリング力が小さい）強制開閉内燃機関は、閉じ時におけるスプリングによるカムシャフトを回す力が無い（小さい）為、高回転域でのメカロスがバルブ戻しスプリング有りより大きくなる傾向にある。
筒部の上下に鍔部を有し、バルブに円錐状二つ割りコッタと止めネジにて固定するものとして、特許文献７が開示されているが、鍔部の角度誤差によりバルブリフトアーム部端との接触も端部で点接触となり易く、面圧増加による摩耗や破損の危険度が増すと共に、ダブルナット締結では無いので止めネジが弛み易い。【０１０】コスト、重量対策として、ＳＯＨＣにする方法は広く知られており、強制開閉内燃機関に採用した例として特許文献８〜１２が開示されているが、すべてがスリッパ式フォロワで、アライメント誤差の調整及び適正クリアランスの確保を、ネジによるリテーナの位置調整で行うものか、開閉ロッカアームにて挟み込むリテーナ部の厚さを調整するもので、いずれも前述の問題を抱えており解決していない。また、カムシャフト軸が吸、排気バルブ軸Ｖバンク中央付近（シリンダ軸芯付近）に配置されており、２気筒までなら点火プラグ又はインジェクタをカムシャフト軸方向に傾斜させて配置可能だが、３気筒以上では困難となる。また取付傾斜を強くする必要がある為、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要があり、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比（燃焼室表面積比＝燃焼室表面積／燃焼室容積）の悪化を招いている。【０１１】本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたもので、ロッカアーム式ＳＯＨＣ強制開閉内燃機関において、ローラフォロワを採用し、カムフォロワアームとバルブリフトアームを一体形成すると共に、バルブ軸に固定された筒部上下に鍔部を有するリテーナのバルブリフトアーム部端との係合位置調整機構を小型、軽量構造とし、バルブリフトアーム端を係合させバルブを強制開閉する動弁装置の、動弁ユニットのレイアウトに関するものである。
ＤＯＨＣよりコスト、重量面で有利なＳＯＨＣにて、リテーナのバルブリフトアーム部端との係合位置調整機構を小型、軽量構造とすることで、バルブリフトカーブを矩形に近づけ、出力向上を図りつつ、開弁角を狭くできオーバーラップ角の設定自由度を増すことを可能にすると共に、メカロス低減、アライメント誤差の調整及び適正クリアランスを確保し、鍔部の角度誤差吸収を容易にすると共に、バルブスプリングを廃止又は小型化し出きた空間等に、カム、ロッカアーム、点火プラグホール（ガソリンエンジン時）、又はインジェクタホール（ディーゼルエンジン時）、吸気ポート等を配置し、シリンダヘッドの小型化及びシリンダ軸に対する吸気ポートの角度を小さくし、吸気効率及びタンブル流の向上を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０１２】上述の課題を解決する為の請求項１の発明は、ロッカアーム式強制開閉内燃機関において、一本のカムシャフトに吸気及び排気の開、閉弁カムを軸方向に並列に配置し、ローラフォロワにて接触するカムフォロワアーム部をカムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、バルブ軸に固定され上下に鍔を形成したリテーナ部の、上下鍔間に係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部と、カムフォロワアーム部とを一体とし、その揺動軸部をカムシャフト軸に平行に配置した一本のロッカアームシャフトにて軸支し、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内にカムシャフト軸及びロッカアームシャフト軸を並列配置し、カムシャフト軸をシリンダヘッド合せ面側（下側）に、ロッカアームシャフト軸をカムシャフト軸の上側に配置すると共に、ロッカアーム揺動軸芯をバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置したことを特徴とする。
ローラフォロワ採用によりカムとの接触抵抗を低減でき、バルブリフトアーム部とカムフォロワアーム部一体化による剛性向上、及びアライメント誤差の調整及び適正クリアランスの確保を、シム厚調整等にて行うことによるバルブ往復運動部重量の軽減により、メカロスの低減、高回転化が可能となる。
また、カムシャフト及びロッカアームシャフトを一本とし吸、排気バルブ軸Ｖバンク内に、カムシャフト軸をシリンダヘッド合せ面側に配置したことで、鉄系部品の削減によるコスト、重量軽減が図れると共に、肉厚の金属材料を必要とするシリンダヘッド高を低く、吸、排気方向のシリンダヘッド幅を狭くできることにより、シリンダヘッドの小型、軽量化が図れ、しかもシリンダ軸に対する吸気ポートの角度を小さくでき、吸気効率及びタンブル流の向上が図れる。【０１３】また、請求項２の発明は、請求項１、９の発明において、１気筒あたり複数の吸、排気バルブを有する強制開閉内燃機関において、開閉カム山部をカムシャフト軸に平行方向より視て、バルブユニット最大外周包括線より吸、排気バルブ軸側にオーバーラップさせて配置したことを特徴とする。
吸、排気方向のシリンダヘッド幅、及び吸、排気バルブ軸Ｖバンク角を狭くできるので、一層のシリンダヘッド小型、軽量化が図れると共に、燃焼室の高圧縮比化、及びＳ／Ｖ比を小さくできる。【０１４】また、請求項３の発明は、請求項１の発明において、カムシャフト軸に平行方向より視て、ロッカアームシャフト軸をカムシャフト軸に近いバルブ軸に対しカムシャフト軸より遠ざけて、吸、排気バルブ軸Ｖバンク中央付近に配置したことを特徴とする。
ＳＯＨＣ強制開閉内燃機関ではカムシャフト一本に吸、排気の開閉カムを軸方向並列に配置することになり、カムシャフト軸受スパンが狭い小排気量内燃機関では、カムに接触するローラフォロワ部をシリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、左右バルブ間より外側でバルブユニットに当たらない所に配置することが困難となるので、大部分を左右バルブ間に配置せざるを得ない。故にローラフォロワをカムシャフト軸に平行方向より視て、バルブユニットにオーバーラップしない所に配置する必要があり、レバー比（バルブステム接触点揺動スパン／カム接触点揺動スパン）を１．８程度以下の妥当な設定にする為には、ロッカアームシャフト軸をカムシャフト軸に近いバルブ軸に対し、カムシャフト軸よりより遠ざけた位置に配置する必要がある。
吸、排気ロッカアームのレバー比は、リフト誤差を抑え、剛性を確保する為に出来る限り１に近づけるのが高回転エンジンでは理想だが、一般的に吸気リフト量が排気リフト量より大きく、カム山高さを吸、排気同じ位に揃える為には吸、排気リフト量比分吸気レバー比を大きくとることになるが、レバー比を大きくした分リフト誤差が大きくなると共に剛性が落ちるので、レバー比を妥当な値に設定する為に排気レバー比が大きい場合は吸、排気リフト量比分吸気レバー比を大きくとることができなくなる。
吸、排気ロッカアームの剛性が同程度となる同等レバー比まで吸気レバー比を小さくすれば性能面で許容できるので、吸、排気共、同等レバー比に近づける為に、ロッカアームシャフト軸を吸、排気バルブ軸Ｖバンク中央付近に配置するものである。【０１５】また、請求項４の発明は、請求項１、１２の発明において、点火プラグホール（インジェクタホール）をカムシャフト軸に平行方向より視て、バルブとカムシャフト軸及びロッカアームシャフト軸の間の吸、排気バルブ軸Ｖバンク内に、シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、点火プラグホール（インジェクタホール）側のバルブをリフトするロッカアームのバルブリフトアーム間に配置したことを特徴とする。
請求項３の発明の様に、カムシャフト軸から遠いバルブをリフトするロッカアームのレバー比を、カムシャフト軸に近いバルブのロッカアーム比並みにすることによりできた空間や、請求項１２の発明の様に、吸、排気カム山高さを揃えることで長くなるバルブリフトアームによりできた空間を利用し、点火プラグホール（インジェクタホール）をカムシャフト軸から遠いバルブに略平行に配置すると共に、カムシャフト軸から遠いバルブをリフトするロッカアームのバルブリフトアーム（シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、略バルブ軸を通りロッカアームシャフト軸に直角に配置される）間に配置することで、吸、排気バルブ軸Ｖバンク角及びカムシャフト軸受スパンを大きくすることなく、点火プラグホール（インジェクタホール）を配置でき、略シリンダ中心に点火又は噴射中心を配置できると共に、燃焼室壁面に対する傾斜も小さくできるので、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要が無く、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比の悪化を招かない。【０１６】また、請求項５の発明は、請求項１、９、１２の発明において、点火プラグホール（インジェクタホール）を吸気バルブ側に配置したことを特徴とする。
点火プラグホール（インジェクタホール）が邪魔をしないので、吸気ポート側より冷却が必要な排気ポート側の左右排気バルブのバルブシート付近の排気ポート間に水通路を設け易くなる。【０１７】また、請求項６の発明は、請求項１、１２の発明において、吸、排気ロッカアームにおいて、揺動軸部を軸方向で左右のバルブリフトアーム部付近に分割して設け、分割された揺動軸部に開閉カムフォロワアーム部を配置すると共に、左右バルブリフトアーム部先端付近を連結し、分割された揺動軸部の間に他方のロッカアームの片方の揺動軸部を配置したことを特徴とする。
請求項１の発明において、カムシャフト軸に近いバルブをリフトするロッカアームの閉弁カムフォロワアーム部と、遠いバルブをリフトするロッカアームの開弁カムフォロワアーム部を、シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、シリンダ中心に対し外側に配置することで、それらの間に点火プラグホール（インジェクタホール）を配置できると共に、遠いバルブをリフトするロッカアーム揺動軸部二ヶ所を長いスパンにできるので、バタツキが抑えられ左右バルブのリフト誤差を小さくできる。【０１８】また、請求項７の発明は、請求項６、１１、１９の発明において、ロッカアーム揺動軸部間を連結したことを特徴とする。
ロッカアームの剛性及び揺動軸受穴の加工精度を向上できる。【０１９】また、請求項８の発明は、請求項１の発明において、カムシャフト軸に近いバルブをリフトするロッカアームにおいて、閉弁ローラフォロワをバルブリフトアーム部に設けたことを特徴とする。
ロッカアームの軽量化及び剛性向上が図れる。【０２０】また、請求項９の発明は、ロッカアーム式強制開閉内燃機関において、一本のカムシャフトに吸気及び排気の開、閉弁カムを軸方向に並列に配置し、ローラフォロワにて接触するカムフォロワアーム部をカムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、バルブ軸に固定され上下に鍔を形成したリテーナ部の、上下鍔間に係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部と、カムフォロワアーム部とを一体とし、その揺動軸部をカムシャフト軸に平行に配置した吸、排気別々の二列のロッカアームシャフトにて軸支し、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内にカムシャフト軸及び二列のロッカアームシャフト軸を並列配置し、カムシャフト軸をシリンダヘッド合せ面側（下側）に、ロッカアームシャフト軸をカムシャフト軸の上側に配置すると共に、ロッカアーム揺動軸芯をバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置したことを特徴とする。
請求項１の発明では、レバー比を１より相当大きくとる必要があるが、本発明ではレバー比を１付近まで近づけることが可能となり、剛性向上、往復運動部重量軽減により高回転化が可能となる。【０２１】また、請求項１０の発明は、請求項９、１８の発明において、カムシャフト軸より遠いバルブをリフトするロッカアームの揺動軸部及びロッカアームシャフトを左右に分割し、その間に点火プラグホール（インジェクタホール）を配置したことを特徴とする。
吸、排気バルブ軸Ｖバンク角及びカムシャフト軸受スパンを大きくすることなく、点火プラグホール（インジェクタホール）を配置でき、略シリンダ中心に点火又は噴射中心を配置できると共に、燃焼室壁面に対する傾斜も小さくできるので、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要が無く、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比の悪化を招かない。【０２２】また、請求項１１の発明は、請求項９、１８の発明において、吸気ロッカアームにおいて、揺動軸部を軸方向で左右のバルブリフトアーム部付近に分割して設け、分割された揺動軸部に開閉カムフォロワアーム部を配置すると共に、左右バルブリフトアーム部先端付近を連結したしたことを特徴とする。
ロッカアームの揺動軸部を左右二ヶ所の長いスパンにできるので、バタツキが抑えられ左右バルブのリフト誤差を小さくできる。
また、吸気側に配置した点火プラグホール（インジェクタホール）が邪魔をしないので、吸気ポート側より冷却が必要な排気ポート側の左右排気バルブのバルブシート付近の排気ポート間に水通路を設け易くなる。【０２３】また、請求項１２の発明は、ロッカアーム式強制開閉内燃機関において、一本のカムシャフトに吸気及び排気の開、閉弁カムを軸方向に並列に配置し、ローラフォロワにて接触するカムフォロワアーム部をカムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、バルブ軸に固定され上下に鍔を形成したリテーナ部の、上下鍔間に係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部と、カムフォロワアーム部とを一体とし、その揺動軸部をカムシャフト軸に平行に配置した一本のロッカアームシャフトにて軸支し、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内にカムシャフト軸及びロッカアームシャフト軸を並列配置し、ロッカアームシャフト軸をシリンダヘッド合せ面側（下側）に、カムシャフト軸をロッカアームシャフト軸の上側に配置すると共に、ロッカアーム揺動軸芯をバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置したことを特徴とする。
カムシャフト軸をシリンダヘッド合せ面側（下側）に配置する請求項１、９の発明に比べ、シリンダヘッド高が高くなるが、バルブ軸を短くでき往復運動部重量の軽減により、メカロスの低減、高回転化が図れる。また吸、排気バルブ軸Ｖバンク角を狭くでき燃焼室の高圧縮比化、及びＳ／Ｖ比を小さくできると共に、シリンダ軸に対する吸気ポートの角度を小さでき、吸気効率及びタンブル流の向上が図れる。【０２４】また、請求項１３の発明は、ロッカアーム式強制開閉内燃機関において、一本のカムシャフトに吸気及び排気の開、閉弁カムを軸方向に並列に配置し、ローラフォロワにて接触するカムフォロワアーム部をカムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、バルブ軸に固定され上下に鍔を形成したリテーナ部の、上下鍔間に係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部と、カムフォロワアーム部とを一体とし、その揺動軸部をカムシャフト軸に平行に配置した吸、排気別々の二軸のロッカアームシャフトにて軸支し、吸、排気バルブ軸Ｖバンクの排気バルブ軸外側にカムシャフト軸を、カムシャフト軸下側の排気バルブ軸外側に排気ロッカアームシャフト軸を、カムシャフト軸横の排気バルブ上側に吸気ロッカアームシャフト軸を並列配置し、ロッカアーム揺動軸芯をバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置したことを特徴とする。
シリンダ軸に対する吸気ポートの角度を小さでき、吸気効率及びタンブル流の向上が図れる。また、シリンダ軸より吸気ポート側の吸、排気方向のシリンダヘッド幅を狭くできるので、シリンダ軸を水平に近い配置とした内燃機関での高さを抑えることができる利点が発生する。（請求項１８の発明も同様）【０２５】また、請求項１４の発明は、請求項１３、１８の発明において、吸、排気バルブ軸Ｖバンク角を略平行な狭角としたことを特徴とする。
請求項１３、１８の発明効果を有しつつ、燃焼室の高圧縮比化、及びＳ／Ｖ比を小さくできる。【０２６】また、請求項１５の発明は、請求項１３の発明において、点火プラグホール（インジェクタホール）をカムシャフト軸に平行方向より視て、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内とし、シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、吸気ロッカアームのバルブリフトアーム及び揺動軸に囲まれた中に配置したことを特徴とする。
排気ロッカアームの開弁カムに接触するローラフォロワ部が、リテーナ部に当たらないようにする為にレバー比を１以上にする必要があり、吸気ロッカアームのレバー比を排気ロッカアーム並みとすることによりできた吸気ロッカアームのアーム内空間に、点火プラグホール（インジェクタホール）を配置することで、吸、排気バルブ軸Ｖバンク角及びカムシャフト軸受スパンを大きくすることなく、略シリンダ中心にシリンダ軸に平行に点火又は噴射中心を配置でき、燃焼室壁面に対する傾斜を最少にできるので、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要が無く、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比の悪化を招かない。【０２７】また、請求項１６の発明は、請求項１３の発明において、排気ロッカアームのバルブリフトアーム部と開弁カムフォロワアーム部をロッカアーム揺動軸に直角方向より視て、軸方向で重ならない位置に配置したことを特徴とする。
バルブリフトアーム部先端のリテーナ部と係合する部分を加工する時に、開弁カムフォロワアーム部先端が邪魔になるので、先端に当たらないようにした工具でのブローチ加工等が考えられるが、本発明を採用することにより、開弁カムフォロワアーム部に当たらない幅の工具を選べば、係合形状を倣う方向でも加工でき加工の選択肢を広げることができる。【０２８】また、請求項１７の発明は、請求項１３、１８の発明において、カムシャフト軸とロッカアームシャフト軸の軸芯をシリンダヘッドカバー合せ面上に配置したことを特徴とする。
ロッカアームシャフトにロッカアームを組付けた状態でカムシャフトと共にシリンダヘッドにセットでき、組み立て易い。また、ロッカアームシャフト加工穴の液封をシリンダヘッドカバーガスケットにて行えるので、プラグボルト類が不要となる。【０２９】また、請求項１８の発明は、ロッカアーム式強制開閉内燃機関において、一本のカムシャフトに吸気及び排気の開、閉弁カムを軸方向に並列に配置し、ローラフォロワにて接触するカムフォロワアーム部をカムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、バルブ軸に固定され上下に鍔を形成したリテーナ部の、上下鍔間に係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部と、カムフォロワアーム部とを一体とし、その揺動軸部をカムシャフト軸に平行に配置した吸、排気別々の二列のロッカアームシャフトにて軸支し、吸、排気バルブ軸Ｖバンクの排気バルブ軸外側にカムシャフト軸を、カムシャフト軸上側の排気バルブ軸外側に排気ロッカアームシャフト軸を、カムシャフト軸横の排気バルブ側に吸気ロッカアームシャフト軸を並列配置し、ロッカアーム揺動軸芯をバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置したことを特徴とする。
肉厚の金属材料を必要とするシリンダヘッド高を低く、吸、排気方向のシリンダヘッド幅を狭くできることにより、シリンダヘッドの小型、軽量化が図れ、しかもシリンダ軸に対する吸気ポートの角度を小さくでき、吸気効率及びタンブル流の向上が図れる。また、請求項１３の発明に比べ、排気バルブより傘径が大きく重くなる吸気バルブの軸長を短くできるので、高回転化が図れる。【０３０】また、請求項１９の発明は、請求項１８の発明において、吸気ロッカアームの揺動軸部及びロッカアームシャフトを左右に分割し、その間に排気バルブを配置したことを特徴とする。
レバー比を大きくしなくても、吸気バルブ及び点火プラグホール（インジェクタホール）を配置できる。
【発明の効果】
【０３１】本発明により、動弁系のメカロス低減及び軽量化、シリンダヘッドの小型、軽量化、吸気効率、燃焼速度向上を図りつつ、アライメント誤差の吸収及び適正クリアランス調整を確実、容易にするＳＯＨＣ強制開閉動弁装置を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【０３２】以下、図面により、本発明による動弁装置及びそれを備えた内燃機関の好適な実施形態を説明する。本発明による動弁装置は二輪車や自動車等に搭載される各種ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンに適用可能である。
【０３３】第一実施形態の動弁装置は請求項１〜８の具体的実施例で、吸、排気共通のカムシャフトユニット１０及びロッカアームシャフト２６とを含む。また、吸気側においてロッカアームユニット２０と、バルブユニット３０を、排気側においてロッカアームユニット２０ＥＸと、バルブユニット３０ＥＸとを含む。
（図１−１、２及び図１−３〜７参照）
【０３４】カムシャフトユニット１０はカムシャフト軸に平行方向より視て、排気バルブユニット３０ＥＸに対し吸、排気バルブ軸Ｖバンクの内側に排気バルブユニット３０ＥＸに沿って配置され、開閉カム山部をカムシャフト軸に平行方向より視て、リテーナ部の下側リテーナ３４よりシリンダヘッド合せ面側（下側）で、バルブユニット最大外周包括線Ｌより排気バルブ軸側にオーバーラップさせて配置している。（図１−２参照）
カムシャフト及びロッカアームシャフトを一本とし吸、排気バルブ軸Ｖバンク内に、カムシャフト軸をシリンダヘッド合せ面側に配置したことで、鉄系部品の削減によるコスト、重量軽減が図れると共に、肉厚の金属材料を必要とするシリンダヘッド高を低く、吸、排気方向のシリンダヘッド幅を狭くできることにより、シリンダヘッドの小型、軽量化が図れ、しかもシリンダ軸に対する吸気ポートの角度を小さくでき、吸気効率及びタンブル流の向上が図れると共に、燃焼室の高圧縮比化、及びＳ／Ｖ比を小さくできる。
【０３５】図１−１３は直打式バルブ戻しスプリング付動弁装置の図１−２相当断面図である。
それに対し、第一実施形態を採用することにより、同一排気量にて、シリンダヘッド高１６％、シリンダヘッド幅２７％、シリンダヘッドカバー高７％減となっている。
シリンダ軸に対する吸気ポートの角度は直打式バルブ戻しスプリング付動弁装置に対し、１０°小さくできており、同一リフト特性にて２％※１程度の体積効率向上を期待でき、その増加率を強制開閉化による開口時間面積増加率に乗じた吸気効率向上が図れる。
※１高リフト域の流量係数改善によりシリンダ軸に対する吸気ポートの角度が小さくなるにつれ略一定の割合（２％／１０°）で体積効率が向上するとの実験結果が公表されている。
図１−１４はバルブ戻しスプリング付動弁装置（破線）と第一〜第五実施形態の強制開閉動弁装置（実線）のバルブリフトカーブ例である。本例は強制開閉化にてバルブ戻しスプリング付に対し作用角、リフト高を変えず開口面積を拡大した例で出力向上が狙いであるが、有効面積（開口面積と流量係数の積）を同等にすると作用角を狭く出きるので燃費、排ガスを低減出きる選択肢が広がる。
【０３６】カムシャフトユニット１０において、カムシャフト１１はシリンダヘッド１及びカムシャフトハウジング２に回転自在に軸支される。カムシャフト１１には各気筒毎に排気開弁カム１１ＥＸＯ及び吸気閉弁カム１１Ｃをシリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、シリンダ中心に対し外側に配置し、排気開弁カム１１ＥＸＯに近いシリンダ中心側の側部に、吸気開弁カム１１Ｏを、吸気閉弁カム１１Ｃに近いシリンダ中心側の側部に、排気閉弁カム１１ＥＸＣが軸方向並列に配置に配置される。（図１−１参照）
排気開弁カムフォロワアーム部２１ＥＸａ及び吸気閉弁カムフォロワアーム部２１ｂをシリンダ中心に対し外側に配置することにより、吸気側シリンダ中心付近に点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧを配置できる。
なお、カムシャフト１１は中空構造とし、その中空内部に潤滑油路を形成してカムシャフト軸受部等に注油することができる。専用の潤滑油路が不要となり、しかも重量軽減できる。
【０３７】バルブ戻しスプリング付動弁装置におけるカムシャフトの材質は鋳鉄とするのが一般的であるが、強制開閉動弁装置はバルブ閉じ時にスプリングによるカムシャフトを回す力が無い（小さい）為、高回転域でのメカロスがバルブ戻しスプリング付より大きくなる傾向にある。対策として往復運動部重量軽減が有効であり、ローラフォロワ部を小型化する必要がある。その為にはカムとの許容接触ヘルツ応力を高める必要があり、カムシャフトの材質を許容接触ヘルツ応力を鋳鉄の倍近くにできる浸炭鋼とするのが望ましい。
【０３８】カムシャフト１１の一端にはドリブンスプロケット１２が圧入固着されている。ドリブンスプロケット１２とクランクシャフト（以下図示せず）の一端に形成されるドライブスプロケットとの間にカムチェーンがチェーンガイド、チェーンテンショナ、チェーンアジャスタ等により適正走行するよう巻回装架される。（図１−１参照）
他の一端にはプラグ１３が圧入固着されており中空穴を塞ぎ油路を形成している。
【０３９】排気開弁カム１１ＥＸＯ、閉弁カム１１ＥＸＣの具体的な諸元については吸気開弁カム１１Ｏ、閉弁カム１１Ｃと異なる。
【０４０】吸、排気ロッカアームユニット２０、２０ＥＸは図１−２に示すように、シリンダヘッド合せ面に対しカムシャフトユニット１０より離れた側（上側）に、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムシャフト１１に近い排気バルブユニット３０ＥＸに対しカムシャフト１１より遠ざけて、吸、排気バルブ軸Ｖバンク中央付近に配置されたロッカアームシャフト２６に揺動自在に軸支される。
ＳＯＨＣ強制開閉内燃機関ではカムシャフト一本に吸、排気の開閉カムを軸方向並列に配置することになり、カムシャフト軸受スパンが狭い小排気量内燃機関では、カムに接触するローラフォロワ部をバルブ軸方向より視て、左右バルブ間より外側でバルブユニットに当たらない所に配置することが困難となるので、左右バルブ間に配置せざるを得ない。故に、ローラフォロワをカムシャフト軸に平行方向より視て、バルブユニットにオーバーラップしない所に配置する必要があり、レバー比を１．８程度以下の妥当な設定にする為には、ロッカアームシャフト軸をカムシャフト軸に近いバルブ軸に対し、カムシャフト軸よりより遠ざけた位置に配置する必要がある。吸、排気ロッカアームのレバー比は、リフト誤差を抑え、剛性を確保する為に出来る限り１に近づけるのが高回転エンジンでは理想だが、一般的に吸気リフト量が排気リフト量より大きく、カム山高さを吸、排気同じ位に揃える為には吸、排気リフト量比分吸気レバー比を大きくとることになるが、レバー比を大きくした分リフト誤差が大きくなると共に剛性が落ちるので、レバー比を妥当な値に設定する為に排気レバー比が大きい場合は吸、排気リフト量比分吸気レバー比を大きくとることができなくなる。吸、排気ロッカアームの剛性が同程度となる同等レバー比まで吸気レバー比を小さくすれば性能面で許容できるので、吸、排気共同等レバー比に近づける為に、ロッカアームシャフト軸を吸、排気バルブ軸Ｖバンク中央付近に配置するものである。
【０４１】吸気ロッカアーム２１は図１−３に示すように、先端部に圧入固着されたピン２２にニードルベアリング２３を介して回転自在に軸支され、各カムに接触するローラフォロワ２４を有する開弁カムフォロワアーム部２１ａと閉弁カムフォロワアーム部２１ｂを、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、吸気バルブユニット３０のリテーナ部の上下鍔内にシムを介して係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部２１ｃとも一体とし、カムシャフト軸に平行に配置されたロッカアームシャフト２６に揺動自在に軸支されており、ロッカアームシャフト２６の軸芯はバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置される。（図１−２参照）
尚、全ての実施形態においてローラフォロワ２４には側面にオイル溝が施され、外部からのオイルミストをニードルベアリング２３に導き潤滑している。（図１−３参照）
本実施例では、バルブリフトアーム先端のリテーナ部の上下シムとの接触点のバルブ軸直角方向移動量をなるべく小さくしバルブ軸を抉る力を抑える為に、リテーナ鍔部上下接触面間中心のストローク中心付近にロッカアーム揺動軸芯を配置しているが、バルブリフトアーム部揺動角が小さく接触点のバルブ軸直角方向移動量小さい場合や、バルブ軸径大、低回転エンジン等拗れに対する強度がある場合は、レイアウトの都合で揺動軸芯をストローク範囲より多少外に外してもよい。
ローラフォロワ採用によりカムとの接触抵抗を低減でき、バルブリフトアーム部とカムフォロワアーム部一体化による剛性向上、及びアライメント誤差の調整及び適正クリアランスの確保を、シム厚調整等にて行うことによるバルブ往復運動部重量の軽減により、メカロスの低減、高回転化が可能となる。
ローラフォロワ２４及びニードルベアリング２３は、カム及びピン２２との接触ヘルツ応力を許容範囲に収めると共に、ベアリング部寿命を設定耐久時間以上にする為に加速度の大きさに合った寸法にする必要があるが、メカロス低減、高回転化の観点より出来る限り小型化を図る必要がある。故に、ローラフォロワ２４、ニードルベアリング２３、ピン２２の材質はベアリング鋼や浸炭鋼を用いるのが一般的であるが、それに特殊熱処理やショットピーニング等の処理を追加し、耐ヘルツ応力、コロガリ摩耗耐久性の向上を図るべきである。
カムベースサークルとローラフォロワとのクリアランスを適正に調整する方法としてはローラフォロワの外径で調整するのが現実的であり、開弁カムフォロワアーム部２１ａと閉弁カムフォロワアーム部２１ｂ双方のローラフォロワ径を調整するより、片方は予め決められたものを組付けておき、他方のローラフォロワ径にて調整する方が効率的である。片方のローラフォロワ径にて調整する方法にも、現物のヘッドに仮組しジグにて適正外径を測定し片方のローラフォロワを部組する方法と、適正クリアランスになると考えられる寸法に前後した数種のロッカアームを予め用意しておき、現物のヘッドに仮組後クリアランスを測定し、合うものを選択組付けする方法が考えられるが、前方法は少量生産に、後の方法は大量生産に向いた方法と言える。
【０４２】バルブリフトアーム部２１ｃは、揺動軸部２１ｄの軸方向左右バルブ軸付近で二本の櫛状に形成されており、先端部リテーナ付近でさらに二股に分かれリテーナ筒部左右の鍔部の上下シムに接触係合すると共に、連結アーム２１ｅにて連結されている。鍔部との間に配置されたシムとの接点は略バルブ軸を通り揺動軸部２１ｄに平行な線上とする。揺動軸部２１ｄは軸方向で左右のバルブリフトアーム部付近に分割して設けられ、左右の揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬの間に排気ロッカアーム２１ＥＸの右揺動軸部２１ＥＸｄＲが配置され、左揺動軸部２１ｄＬの左側部に排気ロッカアーム２１ＥＸの左揺動軸部２１ＥＸｄＬが配置され、ロッカアームシャフト２６に揺動自在に軸支されている。左右の揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬは連結アーム２１ｆにて連結されており、バルブリフトアーム部２１ｃ、揺動軸部２１ｄ、連結アーム２１ｅ、２１ｆにてロの字状に形成され、その中に点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧが吸気バルブユニット３０に略平行に配置されている。（図１−３、５、７参照）
ロッカアームの揺動軸部を左右二ヶ所の長いスパンにできるので、バタツキが抑えられ左右バルブのリフト誤差を小さくできる。また、左右揺動軸部連結により、ロッカアームの剛性及び揺動軸受穴の加工精度を向上できる。
吸、排気バルブ軸Ｖバンク角及びカムシャフト軸受スパンを大きくすることなく、点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧを配置でき、略シリンダ中心に点火又は噴射中心を配置できると共に、燃焼室壁面に対する傾斜も小さくできるので、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要が無く、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比の悪化を招かない。
また、吸気側に配置した点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧが邪魔をしないので、吸気ポート側より冷却が必要な排気ポート側の左右排気バルブのバルブシート付近の排気ポート間に水通路を設け易くなる。（図１−１２参照）
本実施形態ではバルブリフトアーム部２１ｃ先端のリテーナ部シムとの係合部を二股とし、接点を一バルブ当たり左右二点としているが、強制開閉動弁装置の場合バルブスプリングが無いか、あってもコイルスプリングでは無い場合が多く、たとえコイルスプリングを用いたとしても、バルブシールスプリングとして使う為バネ力が弱く、リフト時にバルブをステム軸周りに回す力が弱く傘部の偏摩耗を防ぐ機能が低いので、二股を止め片側の鍔部にのみ当てることでステム軸周りに回すようにしてもよい。
但し、バルブを拗らせてリフトする力が強いのでバルブステム軸の細い小型エンジンや、高回転エンジンでは他の対策が必要となる場合がある。
開閉カムをＶ字状のカムフォロワアーム部で挟み込み、カムフォロワアーム部と一体のバルブリフトアーム部端をバルブに固着されたリテーナ部の上下鍔内にシムを介して係合することで、バルブ戻しスプリング無しで、カムのリフトカーブを各部クリアランスを加えた範囲内でバルブに伝達することができる。
【０４３】排気ロッカアーム２１ＥＸは図１−４に示すように、バルブリフトアーム部２１ＥＸｃの右バルブリフトアーム部２１ＥＸｃＲに沿って、側部に右揺動軸部２１ＥＸｄＲより櫛状に形成した中バルブリフトアーム部２１ＥＸｃＣを設け、中央バルブリフトアーム部２１ＥＸｃＣと右バルブリフトアーム部２１ＥＸｃＲのローラフォロワがリテーナ部に当たらない位置に架渡し圧入固着されたピン２２にニードルベアリング２３を介して回転自在に軸支され、各カムに接触するローラフォロワ２４を配置し、カムフォロワアーム部とバルブリフトアーム部を共用とした以外は基本的に吸気ロッカアーム２１と同じである。
カムフォロワアーム部とバルブリフトアーム部を共用することにより、ロッカアームの軽量化及び剛性向上が図れる。
【０４４】ロッカアームシャフト２６はカムシャフトハウジング２に設けられた軸受穴に挿入され、サークリップ２７にて軸方向を係止されている。（図１−３参照）
また、ロッカアームシャフト２６は中空構造とし、両端をプラグ２６−２にて栓をし潤滑油路を形成、シリンダヘッド、カムハウジングに形成された潤滑油路を通り供給されるオイルにて、吸、排気ロッカアーム２１、２１ＥＸの揺動軸部２１ｄ、２１ＥＸｄを潤滑すると共に、ニードルベアリング２３及びカム山部、ローラフォロワ２４にオイルジェット噴射潤滑している。（図１−３、４参照）
なお、ロッカアームシャフト２６の中空構造を利用し、カムシャフトハウジングに潤滑油路を設ければ、吸気カムシャフト１１軸受部の潤滑が可能となり、重量増加となるが中空穴加工を廃止することもできる。
【０４５】吸気バルブユニット３０は、図１−２に示すように、吸気バルブステム３１ａが吸気バルブガイド１−３によってガイドされる二つの吸気バルブ３１を備える。
吸気バルブ３１がリフトすることにより、吸気ポート１ＩＮを介してエアクリーナ、インテークパイプ（図示せず）から導かれ制御バルブ（図示せず）により流量を制御された空気と、吸気通路または燃焼室にインジェクタ（図示せず）から噴霧される燃料との混合気が各気筒に導入される。
【０４６】図１−２に示す実施例は係止片（３３）としてバルブ戻しスプリング付動弁装置に一般的に使われている円錐状二つ割りコッタを用いたもので、各吸気バルブステム３１ａの頂部付近のコッタ溝に係止したコッタ３３に、筒部下内側にコッタに係合するテーパ部を有し、上内側に雌ねじを、下外側に鍔を設けた下側リテーナ３４に、止めネジ３５を締めつけることで吸気バルブ３１に固定し、止めネジ３５に鍔付ナット３６を締め付けることで上下鍔付のリテーナ部を形成している。
係止片（３３）は下側リテーナの軸方向固定が出きればよいので、円形断面の合口付リング又は円形断面の半円状係止片を用いる等、様々な係止片が考えられる。
鍔とバルブリフトロッカアーム部のリテーナ接触部の間にシム挿入を可能としつつ、雄ネジに対し二つのナットで締め付けることで弛みにくくしている。
バルブリフトアーム部２１ｃ先端とリテーナ部の上下鍔部との間に平ワッシャ状のシム３７を配置し、その厚さを調整することで、アライメント誤差の調整及び適正クリアランスの確保をしている。（図１−２参照）
【０４７】なお、平ワッシャ状のシム３７では角度誤差を吸収する機能が無いので、バルブリフトアーム部２１ｃ先端との当たりが端部にならないよう、図１−８に示すようバルブリフトアーム部２１ｃ先端にはクラウニングが付けられている。但し、リテーナ上下鍔部のバルブリフトアーム部端との接触面の角度精度を良くしても、接触部二ケ所の片方でしか当たらず、バルブを拗らせてリフトする確率が高いので、バルブステム軸の細い小型エンジンや、高回転エンジンでは他の対策が必要となる場合がある。
【０４８】図１−９が角度誤差を吸収、バルブを拗らせてリフトすることの無いようにし、バルブステム軸の細い小型エンジンや、高回転エンジンに対応する角度誤差吸収シムを示す。シム３７のリテーナ鍔側接触面３７ａを山型とし接触をロッカアーム揺動軸に略直角な線状とし、シム３７とバルブリフトアーム部２１ｃ先端のシム接触部との接触線に対し、バルブ軸方向より視て略直交させると共に、直交を保持するストッパ３７ｂを設けることにより、前方向の角度誤差を吸収し、バルブリフトアーム部２１ｃ先端にクラウニングが無くても常に、シム３７とバルブリフトアーム部２１ｃ先端のシム接触部の接触が線状に保たれ、接触ヘルツ応力を減らし摩耗を低減できる。
下側リテーナ３４及び鍔付ナット３６の材質は鋼とするのが一般的であるが、メカロス低減、高回転化の為にチタンやアルミとする時は、シム３７と下側リテーナ３４及び鍔付ナット３６の間に鋼のワッシャを追加し、リテーナ鍔側接触面３７ａの山型部との接触ヘルツ応力に耐えられるようにする。
【０４９】図１−１０が無リフト時に適正クリアランスを確保しバルブステム熱膨張によるバルブ突き上げを防止しつつ、リフト時のクリアランスを狭めることで加速度の方向変化時の波打ちを小さくし、カムにより与えられたリフトカーブにより近いカーブでバルブをリフトする、バルブリフトアーム部先端の形状を示す。
本実施例では、バルブリフトアーム部先端のリテーナ鍔部シムとの接触部形状を、無リフト時バルブリフトアーム位置において、バルブ軸方向寸法を上下シム接触面間寸法より適正クリアランス〔冷機無リフト時にロッカアームをバルブがリフトしない側（この場合バルブリフトアームを上側）に揺動させ、カムにローラフォロワを押し当てた状態で、バルブリフトアーム部端と下側シムとの隙間を、吸気側０．１ｍｍ、排気側０．２ｍｍ程度（所謂タペットクリアランス）とすると共に、バルブリフトアーム部先端と上側シムとの隙間を最少限で確保する〕を差し引いた寸法とし、バルブリフトアームがバルブリフト方向に揺動するに従ってバルブ軸方向寸法を広げる曲線としている。
この実施例では単一Ｒ故、最大リフト時にクリアランスが最小となる。
リフト時出きるだけ早く最少クリアランスとし、最大リフトまで維持するのが広範囲でリフトカーブの波打ちを抑え理想的故、２次曲線化して出きるだけ早く最少クリアランスとした後最大リフトまで最少クリアランスを保持するのが良い。
但し、接触部形状は無リフト時に適正クリアランスｔを確保しつつ、バルブ軸方向寸法を最大限広げても上下シム接触面間寸法Ｔ以上には出来ない条件があるので、図１−１０において無リフト時の下シム面Ｌ０より適正クリアランスｔを差し引いた面Ｌ０’と、上シム面Ｕ０、最大リフト時の下シム面ＬＭＡＸと上シム面ＵＭＡＸで囲まれた範囲内で広げることになるので、バルブ軸方向寸法を略上下シム接触面間寸法まで広げれるのは中間リフト付近になってしまう。故に、バルブリフトアーム部先端が下シム側に接触している離、着座付近ではクリアランスを縮められないが、等速度領域から加速度の方向が変わりリフトカーブが波を打つ領域ではクリアランスを縮めることが出きるので、波打ちを抑え騒音を低減出きる。
【０５０】下側リテーナ３４の鍔部下面には円筒状ガイド３４ａが設けられ、シリンダヘッド１のバルブガイド１−３圧入部上側のバルブスプリングシート３８との間に円筒状ガイド３４ａ及びバルブガイド１−３によりガイドされるバルブスプリング３９が収められている。バルブスプリング３９はコイルスプリングでバルブ傘部とバルブシートとのシール機能のみを有するバネ荷重の弱いものとする。（図１−２参照）
【０５１】図１−１１がバルブ着座時にバルブシートとバルブフェイスを密着させシールするバルブスプリング３９を皿バネとし、往復運動部重量を軽減すると共に、バルブステム熱膨張によるバルブ突き上げを防止する為に必要なバルブリフトアーム部先端とシム及びリテーナ部との隙間を皿バネで押さえつけ常時０に保つことで騒音を低減する構造を示す。皿バネ荷重でリフトカーブの波打ちを抑えられる場合は、バルブリフトアーム部先端の接触部形状を上下シム接触面間寸法より適正クリアランスを差し引いた寸法を直径とした円形とし、全揺動区間でバルブ軸方向寸法が一定となるようにし、メカロス低減を図ることが出きる。荷重特性を非線形にできる皿バネの特性を活かし、取付荷重と最圧縮荷重との差を小さく抑えメカロスの低減も図れる。
バルブスプリング３９をコイルスプリングから皿バネに変更し、上側のシム３７と鍔付ナット３６との間に配置している。鍔付ナット３６には段付ポケット３６ａが設けられ皿バネのバルブスプリング３９が収められている。本実施例では鍔付ナット３６に段付ポケットを設けているが、上側のシム３７に設けてもよい。
バルブステム熱膨張によるバルブ突き上げを防止する為に必要なバルブリフトアーム部先端とシム及びリテーナ部との隙間設定手順は、先ず、リテーナ部にシム３７をバルブリフトアーム部先端の上下に入れ、皿バネ３９を除いた状態で鍔付ナット３６を締め付ける。その後、（冷機無リフト時）ロッカアームをバルブがリフトしない側（この場合バルブリフトアームを上側）に揺動させ、カムにローラフォロワを押し当てた状態で、適正クリアランス［バルブリフトアーム部端と下側シムとの隙間を、吸気側０．１ｍｍ、排気側０．２ｍｍ程度（所謂タペツトクリアランス）とすると共に、バルブリフトアーム部先端と上側シムとの隙間を最少限で確保］にできるようシム厚調整する。シム厚調整後皿バネ３９を入れる。
【０５２】なお、排気バルブユニット３０ＥＸは、吸気バルブユニット３０と基本構成が同様であり、説明は省略する。但し、排気バルブ３１ＥＸの具体的な諸元については吸気バルブ３１と異なる。
この場合、シリンダ内の燃焼ガスは排気ポート１ＥＸを介して、排気管（図示せず）を通って排出される。
【０５３】シリンダヘッド１及びシリンダヘッドカバー３にあけられた穴に、点火プラグホールチューブ（インジェクタホールチューブ）６１を挿入し、Ｏリング６２にて液封することで点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧを形成している。
点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧはカムシャフト軸に平行方向より視て、吸気バルブユニット３０とカムシャフトユニット１０及び吸、排気ロッカアームシャフトユニット２０、２０ＥＸの間で、シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、吸気ロッカアームの左右バルブリフトアーム部２１ｃＲ、２１ｃＬと閉弁カムフォロワアーム部２１ｂ及び排気ロッカアームの開弁カムフォロワアーム部２１ＥＸａの間に配置されている。（図１−２参照）
カムシャフト軸から遠いバルブをリフトするロッカアームのレバー比を、カムシャフト軸に近いバルブのレバー比並みにすることによりできた空間を利用し、点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧをカムシャフト軸から遠いバルブに略平行に配置すると共に、カムシャフト軸から遠いバルブをリフトするロッカアームのバルブリフトアーム（シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、略バルブ軸を通りロッカアームシャフト軸に直角に配置される）間に配置することで、吸、排気バルブ軸Ｖバンク角及びカムシャフト軸受スパンを大きくすることなく、点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧを配置でき、略シリンダ中心に点火又は噴射中心を配置できると共に、燃焼室壁面に対する傾斜も小さくできるので、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要が無く、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比の悪化を招かない。
【０５４】第二実施形態による動弁装置は請求項９〜１１の具体的実施例で、第一実施形態がバルブ軸Ｖバンク内の一本のロッカアームシャフトに、吸、排気のロッカアームを揺動自在に軸支したのに対し、吸、排気別々の二列のロッカアームシャフトにて揺動自在に軸支するもので、吸、排気共通のカムシャフトユニット１０及び吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ，２６Ｃ，２６Ｌ及び排気ロッカアームシャフト２６ＥＸとを含む。また、吸気側においてロッカアームユニット２０と、バルブユニット３０を、排気側においてロッカアームユニット２０ＥＸと、バルブユニット３０ＥＸとを含む。
（図２−１、２及び図１−３〜６参照）
これらのうち第一実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【０５５】カムシャフトユニット１０において、第一実施形態と違う点は、カムシャフト１１のカムの軸方向配置とレバー比の違いによるカム山寸法で、それ以外は基本的に同じである。カムシャフト１１には各気筒毎にシリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、シリンダ中心付近に排気開弁カム１１ＥＸＯを、その両側側部に吸気開弁カム１１Ｏ及び閉弁カム１１Ｃを配置、排気バルブユニット３０ＥＸの外側で吸気開弁カム１１Ｏの側部に排気閉弁カム１１ＥＸＣが配置される。（図２−１、２、６参照）
上記カム配置により、吸気閉弁カムフォロワアーム部２１ｂ及び開弁カムフォロワアーム部２１ａの揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬをシリンダ中心に対し外側に配置でき、吸気側シリンダ中心付近に点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧを配置できる。
開閉カム山部も第一実施形態同様に、カムシャフト軸に平行方向より視て、リテーナ部の下側リテーナ３４よりシリンダヘッド合せ面側（下側）で、バルブユニット最大外周包括線Ｌより排気バルブ軸側にオーバーラップさせて配置し、カムシャフトを一本とし吸、排気バルブ軸Ｖバンク内のシリンダヘッド合わせ面側に配置したことにより、鉄系部品の削減によるコスト、重量軽減が図れると共に、肉厚の金属材料を必要とするシリンダヘッド高を低く、吸、排気方向のシリンダヘッド幅を狭くできることにより、シリンダヘッドの小型、軽量化が図れ、しかもシリンダ軸に対する吸気ポートの角度を小さくでき、吸気効率及びタンブル流の向上が図れると共に、燃焼室の高圧縮比化、及びＳ／Ｖ比を小さくできる。
【０５６】吸、排気ロッカアームユニット２０、２０ＥＸは、図２−２に示すように、シリンダヘッド合せ面に対しカムシャフトユニット１０より離れた側（上側）に、カムシャフト軸に平行方向より視て、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内にカムシャフトユニット１０と共に排気バルブユニット３０ＥＸに沿って配置した排気ロッカアームシャフト２６ＥＸと、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内で、吸、排気ロッカアームユニット２０、２０ＥＸの開弁カムフォロワアーム部が揺動可能なスパンで、排気バルブユニット３０ＥＸに対し、カムシャフトユニット１０より離れた側に、同軸上に配置した吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ、２６Ｌに揺動自在に軸支される。
カムシャフトユニット１０がシリンダヘッド合せ面側（下側）に配置されたことで、肉厚の金属材料を必要とするシリンダヘッド高を低くできるので、軽量化が図れる。
第一実施形態では、レバー比を１より相当大きくとる必要があるが、本実施形態ではレバー比を１付近まで近づけることが可能となり、剛性向上、往復運動部重量軽減により高回転化が可能となる。
【０５７】吸気ロッカアーム２１は図２−３、５に示すように、先端部に圧入固着されたピン２２にニードルベアリング２３を介して回転自在に軸支され、各カムに接触するローラフォロワ２４を有する開弁カムフォロワアーム部２１ａと閉弁カムフォロワアーム部２１ｂを、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、吸気バルブユニット３０のリテーナ部の上下鍔内にシムを介して係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部２１ｃとも一体とし、カムシャフト軸に平行に配置された吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ又は２６Ｃ、２６Ｌに揺動自在に軸支されており、吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ、２６Ｌの軸芯はバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置される。（図２−２参照）
【０５８】バルブリフトアーム部２１ｃは、揺動軸部２１ｄの軸方向左右バルブ軸付近で二本の櫛状に形成されており、先端部リテーナ付近でさらに二股に分かれリテーナ筒部左右の鍔部の上下シムに接触係合すると共に、連結アーム２１ｅにて連結されている。鍔部との間に配置されたシムとの接点は略バルブ軸を通り揺動軸部２１ｄに平行な線上とする。揺動軸部２１ｄは軸方向で左右のバルブリフトアーム付近に分割して設けられており、左右の揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬが吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ又は２６Ｃ、２６Ｌに揺動自在に軸支されている。
左右の揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬは連結アーム２１ｆにて連結されており、バルブリフトアーム部２１ｃ、揺動軸部２１ｄ、連結アーム２１ｅ、２１ｆにてロの字状に形成され、その中に点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧが吸気バルブユニット３０に略平行に配置されている。（図２−１、２、３、５参照）
ロッカアームの揺動軸部を左右二ヶ所の長いスパンにできるので、バタツキが抑えられ左右バルブのリフト誤差を小さくできる。また、左右揺動軸部連結により、ロッカアームの剛性及び揺動軸受穴の加工精度を向上できる。
吸、排気バルブ軸Ｖバンク角及びカムシャフト軸受スパンを大きくすることなく、点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧを配置でき、略シリンダ中心に点火又は噴射中心を配置できると共に、燃焼室壁面に対する傾斜も小さくできるので、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要が無く、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比の悪化を招かない。
また、吸気側に配置した点火プラグホール（インジェクタホール）が邪魔をしないので、吸気ポート側より冷却が必要な排気ポート側の左右排気バルブのバルブシート付近の排気ポート間に水通路を設け易くなる。（図２−７参照）
本実施形態ではバルブリフトアーム部２１ｃ先端のリテーナ部シムとの係合部を二股とし、接点を一バルブ当たり左右二点としているが、強制開閉動弁装置の場合バルブスプリングが無いか、あってもコイルスプリングでは無い場合が多く、たとえコイルスプリングを用いたとしても、バルブシールスプリングとして使う為バネ力が弱く、リフト時にバルブをステム軸周りに回す力が弱く傘部の偏摩耗を防ぐ機能が低いので、二股を止め片側の鍔部にのみ当てることでステム軸周りに回すようにしてもよい。
但し、バルブを拗らせてリフトする力が強いのでバルブステム軸の細い小型エンジンや、高回転エンジンでは他の対策が必要となる場合がある。
【０５９】排気ロッカアーム２１ＥＸは図２−４に示すように、先端部に圧入固着されたピン２２にニードルベアリング２３を介して回転自在に軸支され、各カムに接触するローラフオロワ２４を有する開弁カムフォロワアーム部２１ＥＸａと閉弁カムフォロワアーム部２１ＥＸｂを、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に、シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、開弁カムフォロワアーム部２１ＥＸａをシリンダ中心付近に、閉弁カムフォロワアーム部２１ＥＸｂを右バルブ右リフトアーム部２１ＥＸｃＲＲの側部に一体形成すると共に、排気バルブユニット３０ＥＸのリテーナ部の上下鍔内にシムを介して係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部２１ＥＸｃとも一体とし、カムシャフト軸に平行に配置された排気ロッカアームシャフト２６ＥＸに揺動自在に軸支されており、排気ロッカアームシャフト２６ＥＸの軸芯はバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置される。（図２−２参照）
【０６０】バルブリフトアーム部２１ＥＸｃは揺動軸部２１ＥＸｄの軸方向に櫛状に形成されており、一バルブ当たり二本とし（本実施形態例では複数バルブ故、右バルブリフトアーム部２１ＥＸｃＲＲと２１ＥＸｃＲＬ、、左バルブリフトアーム部２１ＥＸｃＬＲと２１ＥＸｃＬＬの四本となっている。）、リテーナ筒部左右の上下鍔部に係合し、鍔部との間に配置されたシムとの接点は略バルブ軸を通り揺動軸部２１ＥＸｄに平行な線上とする。（図２−４参照）
【０６１】  吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ、２６Ｌは、カムシャフトハウジング２Ｒ、２Ｃ、２Ｌに同軸上に設けられた軸受穴に圧入固定されている。
また、吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ、２６Ｌは中空構造とし、端をプラグ２６−２にて栓をし潤滑油路を形成、シリンダヘッド、カムハウジングに形成された潤滑油路を通り供給されるオイルにて、吸気ロッカアーム２１の左右揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬを潤滑すると共に、ニードルベアリング２３及びカム山部、ローラフォロワ２４にオイルジェット噴射潤滑している。（図２−１、２、３参照）
排気ロッカアームシャフト２６ＥＸは、カムシャフトハウジング２に設けられた軸受穴に挿入され、サークリップ２７にて軸方向を係止されている。
また、ロッカアームシャフト２６ＥＸは中空構造とし、両端をプラグ２６−２にて栓をし潤滑油路を形成、シリンダヘッド、カムシャフトハウジングに形成された潤滑油路を通り供給されるオイルにて、排気ロッカアーム２１ＥＸの揺動軸部２１ＥＸｄを潤滑すると共に、ニードルベアリング２３及びカム山部、ローラフォロワ２４にオイルジェット噴射潤滑している。（図２−２、４参照）
【０６２】吸気バルブユニット３０、排気バルブユニット３０ＥＸは（図２−８）に示すように、角度誤差吸収シム３７のストッパ３７ｂの形状を変えた以外は、第一実施形態と、詳細諸元は違うが基本的には同様であり、説明は省略する。
【０６３】点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧはカムシャフト軸に平行方向より視て、吸気バルブユニット３０とカムシャフトユニット１０の間で、シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、左右の吸気バルブリフトアーム部２１ｃＲ、２１ｃＬ及び揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬと連結アーム２１ｅ、２１ｆにてロの字状に形成された吸気ロッカアームの中に、吸気バルブユニット３０に沿って略平行に配置されている。（図２−１参照）
【０６４】直打式バルブ戻しスプリング付動弁装置（図１−１３）に対し、第二実施形態を採用することにより、同一排気量にて、シリンダヘッド高１８％、シリンダヘッド幅２４％減、シリンダヘッドカバー高７％減となっている。シリンダ軸に対する吸気ポートの角度は直打式バルブ戻しスプリング付動弁装置に対し１５°小さくできおり、同一リフト特性にて３％※１程度の体積効率向上を期待でき、その増加率を強制開閉化による開口時間面積増加率に乗じた吸気効率向上が図れる。
【０６５】第三実施形態による動弁装置は請求項１２の具体的実施例で、第一実施形態が吸、排気ロッカアームユニット２０、２０ＥＸをシリンダヘッド合せ面に対しカムシャフトユニット１０より離れた側（上側）に、カムシャフトユニット１０がシリンダヘッド合せ面側（下側）に配置されているのに対し、それらの配置を逆とし、カムシャフトユニット１０をシリンダヘッド合せ面に対し吸、排気ロッカアームユニット２０、２０ＥＸより離れた側（上側）に、吸、排気ロッカアームユニット２０、２０ＥＸをシリンダヘッド合せ面側（下側）に配置するもので、カムシャフトユニット１０と、吸気側においてロッカアームユニット２０と、バルブユニット３０とを含む。また、排気側においてロッカアームユニット２０ＥＸと、バルブユニット３０ＥＸとを含む。
（図３−１、２及び図３−３、４参照）
これらのうち第一実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【０６６】カムシャフトユニット１０はカムシャフト軸に平行方向より視て、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内に排気バルブユニット３０ＥＸ側に配置される。（図３−２参照）
カムシャフトユニット１０において、カムシャフト１１はシリンダヘッド１及びカムシャフトハウジング２に回転自在に軸支される。カムシャフト１１には各気筒毎にシリンダ中心側に排気開弁カム１１ＥＸＯと吸気閉弁カム１１Ｃを軸方向に並べて配置し、排気開弁カム１１ＥＸＯの外側側部に吸気開弁カム１１Ｏを、吸気閉弁カム１１Ｃの外側側部に排気閉弁カム１１ＥＸＣが配置される。（図３−１、２参照）
上記により、排気開弁カムフォロワアーム部２１ＥＸａ及び吸気閉弁カムフォロワアーム部２１ｂをカムシャフト軸に平行方向より視て、排気バルブユニット３０ＥＸ側に配置できると共に、排気閉弁カムフォロワアーム部２１ＥＸｂ及び吸気開弁カムフォロワアーム部２１ａをシリンダ中心より外側に配置できるので、間に点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧを配置できる。
【０６７】吸、排気ロッカアームユニット２０、２０ＥＸは図３−２に示すように、シリンダヘッド合せ面に対しカムシャフトユニット１０より近い側（下側）に、カムシャフト軸に平行方向より視て、吸、排気バルブ軸Ｖバンク内の排気バルブユニット３０ＥＸ側に揺動軸が配置される。カムシャフトユニット１０がシリンダヘッド合せ面より離れた側（上側）に配置されたことで、シリンダヘッド高が高くなるが、バルブ軸を短くでき往復運動部重量の軽減により、メカロスの低減、高回転化が図れると共に、シリンダ軸に対する吸気ポートの角度を小さくでき、吸気効率及びタンブル流の向上が図れる。
【０６８】直打式バルブ戻しスプリング付動弁装置（図１−１３）に対し、第三実施形態を採用することにより、同一排気量にて、シリンダヘッド高２１％、シリンダヘッドカバー高１６％増となるが、シリンダヘッド幅は２７％減となっている。シリンダ軸に対する吸気ポートの角度は直打式バルブ戻しスプリング付動弁装置に対し２０°小さくできており、同一リフト特性にて４％※１程度の体積効率向上を期待でき、その増加率を強制開閉化による開口時間面積増加率に乗じた吸気効率向上が図れる。
【０６９】吸気ロッカアーム２１は図３−３、５に示すように、先端部に圧入固着されたピン２２にニードルベアリング２３を介して回転自在に軸支され、各カムに接触するローラフォロワ２４を有する開弁カムフォロワアーム部２１ａと閉弁カムフォロワアーム部２１ｂを、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、吸気バルブユニット３０のリテーナ部の上下鍔内にシムを介して係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部２１ｃとも一体とし、カムシャフト軸に平行に配置されたロッカアームシャフト２６に揺動自在に軸支されており、ロッカアームシャフト２６の軸芯はバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置される。（図３−２参照）
【０７０】バルブリフトアーム部２１ｃは、揺動軸部２１ｄの軸方向左右バルブ軸付近で二本の櫛状に形成されており、先端部リテーナ付近でさらに二股に分かれリテーナ筒部左右の鍔部の上下シムに接触係合すると共に、連結アーム２１ｅにて連結されている。鍔部との間に配置されたシムとの接点は略バルブ軸を通り揺動軸部２１ｄに平行な線上とする。揺動軸部２１ｄは軸方向で左右のバルブリフトアーム部付近に分割して設けられ、左右の揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬの間に排気ロッカアーム２１ＥＸの右揺動軸部２１ＥＸｄＲが配置され、左揺動軸部２１ｄＬの左側部に排気ロッカアーム２１ＥＸの左揺動軸部２１ＥＸｄＬが配置され、ロッカアームシャフト２６に揺動自在に軸支されている。左右の揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬは連結アーム２１ｆにて連結されており、バルブリフトアーム部２１ｃ、揺動軸部２１ｄ、連結アーム２１ｅ、２１ｆにてロの字状に形成され、その中に点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧが吸気バルブユニット３０に略平行に配置されている。（図３−３、５参照）
ロッカアームの揺動軸部を左右二ヶ所の長いスパンにできるので、バタツキが抑えられ左右バルブのリフト誤差を小さくできる。また、左右揺動軸部連結により、ロッカアームの剛性及び揺動軸受穴の加工精度を向上できる。
吸、排気バルブ軸Ｖバンク角及びカムシャフト軸受スパンを大きくすることなく、点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧを配置でき、略シリンダ中心に点火又は噴射中心を配置できると共に、燃焼室壁面に対する傾斜も小さくできるので、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要が無く、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比の悪化を招かない。
また、吸気側に配置した点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧが邪魔をしないので、吸気ポート側より冷却が必要な排気ポート側の左右排気バルブのバルブシート付近の排気ポート間に水通路を設け易くなる。（図３−８参照）
【０７１】排気ロッカアーム２１ＥＸは図３−４に示すように、吸気ロッカアーム２１に対しバルブリフトアーム部寸法が違う以外は基本的に同様構造ゆえ説明を省略する。
【０７２】ロッカアームシャフト２６はシリンダヘッド１に設けられた軸受穴に挿入され、カムチェーン側は閉じ穴、その反対側はプラグボルト２８にて軸方向を係止されている。
（図３−３参照）
また、ロッカアームシャフト２６は中空構造とし、片側をプラグ２６−２にて栓をし潤滑油路を形成、シリンダヘッド、カムハウジングに形成された潤滑油路を通り供給されるオイルにて、吸、排気ロッカアーム２１、２１ＥＸの揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬ、２１ＥＸｄＲ、２１ＥＸｄＬを潤滑すると共に、ニードルベアリング２３及びカム山部、ローラフォロワ２４にオイルジェット噴射潤滑している。（図３−３、４参照）
【０７３】吸気バルブユニット３０、排気バルブユニット３０ＥＸ共に、第一及び第二実施形態と詳細諸元は違うが基本的には同様であり、説明は省略する。
【０７４】点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧはカムシャフト軸に平行方向より視て、吸気バルブユニット３０とカムシャフトユニット１０及び吸、排気ロッカアームシャフトユニット２０、２０ＥＸの間で、シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、吸気ロッカアームの左右バルブリフトアーム部２１ｃＲ、２１ｃＬと開弁カムフォロワアーム部２１ａ及び排気ロッカアームの閉弁カムフォロワアーム部２１ＥＸｂの間に配置されている。（図３−１、２参照）
【０７５】第四実施形態による動弁装置は請求項１３〜１７の具体的実施例で、第二実施形態がカムシャフト及び吸、排気ロッカアームシャフトを吸、排気バルブ軸Ｖバンク内に配置したのに対し、カムシャフトを排気バルブ外側に、排気ロッカアームシャフトをカムシャフト下側の排気バルブ外側に、吸気ロッカアームシャフトを排気バルブ上側に配置し、吸、排気バルブ軸Ｖバンクを狭角とするもので、吸、排気共通のカムシャフトユニット１０及び吸気ロッカアームシャフト２６及び排気ロッカアームシャフト２６ＥＸとを含む。また、吸気側においてロッカアームユニット２０と、バルブユニット３０を、排気側においてロッカアームユニット２０ＥＸと、バルブユニット３０ＥＸとを含む。（図４−１、２及び図４−３〜６参照）
これらのうち第二実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【０７６】カムシャフトユニット１０はカムシャフト軸に平行方向より視て、排気バルブユニット３０ＥＸに対し吸、排気バルブ軸Ｖバンクの外側に配置されている。（図４−２参照）
【０７７】カムシャフトユニット１０において、カムシャフト１１はシリンダヘッド１及びカムシャフトハウジング２に回転自在に軸支される。カムシャフト１１には各気筒毎にシリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、シリンダ中心付近に排気開弁カム１１ＥＸＯを配置し、その右側部に排気閉弁カム１１ＥＸＣ、左側部に吸気開弁カム１１Ｏを配置し、排気閉弁カム１１ＥＸＣの右側部に吸気閉弁カム１１Ｃが軸方向並列に配置される。
（図４−１、２参照）
【０７８】カムシャフト１１の一端にはドリブンスプロケット１２が圧入固着されている。ドリブンスプロケット１２とクランクシャフト（以下図示せず）の一端に形成されるドライブスプロケットとの間にカムチェーンがチェーンガイド、チェーンテンショナ、チェーンアジャスタ等により適正走行するよう巻回装架される。
他の一端にはプラグ１３が圧入固着されており中空穴を塞ぎ油路を形成している。
【０７９】排気開弁カム１１ＥＸＯ、閉弁カム１１ＥＸＣの具体的な諸元については吸気開弁カム１１Ｏ、閉弁カム１１Ｃと異なる。
【０８０】吸気ロッカアームユニット２０は図４−２に示すように、カムシャフトユニット１０横の排気バルブユニット３０ＥＸ上側に配置された吸気ロッカアームシャフト２６に揺動自在に軸支される。排気ロッカアームユニット２０ＥＸは、シリンダヘッド合せ面に対しカムシャフトユニット１０より近い側（下側）に、カムシャフト軸に平行方向より視て、排気バルブユニット３０ＥＸに対し吸、排気バルブ軸Ｖバンク外側に配置された排気ロッカアームシャフト２６ＥＸに揺動自在に軸支される。
【０８１】吸気ロッカアーム２１は図４−３、５に示すように、先端部に圧入固着されたピン２２にニードルベアリング２３を介して回転自在に軸支され、各カムに接触するローラフォロワ２４を有する開弁カムフォロワアーム部２１ａと閉弁カムフォロワアーム部２１ｂを、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、吸気バルブユニット３０のリテーナ部の上下鍔内にシムを介して係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部２１ｃとも一体とし、カムシャフト軸に平行に配置された吸気ロッカアームシャフト２６に揺動自在に軸支されており、吸気ロッカアームシャフト２６の軸芯はバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置される。（図４−２参照）
【０８２】バルブリフトアーム部２１ｃは、揺動軸部２１ｄの軸方向左右バルブ軸付近で二本の櫛状に形成されており、先端部リテーナ付近でさらに二股に分かれリテーナ筒部左右の鍔部の上下シムに接触係合すると共に、連結アーム２１ｅにて連結されている。鍔部との間に配置されたシムとの接点は略バルブ軸を通り揺動軸部２１ｄに平行な線上とする。揺動軸部２１ｄは中間部に点火プラグホールチューブ（インジェクタホールチューブ）６１との接触を避ける逃げが設けられ、吸気ロッカアームシャフト２６に揺動自在に軸支されている。バルブリフトアーム部２１ｃ、揺動軸部２１ｄ、連結アーム２１ｅにてロの字状に形成された吸気ロッカアーム２１の中に点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧが配置されている。（図４−３参照）
排気ロッカアームの開弁カムに接触するローラフォロワ部が、リテーナ部に当たらないようにする為にレバー比を１以上にする必要があり、吸気ロッカアームのレバー比を排気ロッカアーム並みとすることによりできた吸気ロッカアームのアーム内空間に、点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧを配置することで、吸、排気バルブ軸Ｖバンク角及びカムシャフト軸受スパンを大きくすることなく、点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧを配置でき、略シリンダ中心に点火又は噴射中心を配置できる、燃焼室壁面に対する傾斜を最少にできるので、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要が無く、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比の悪化を招かない。
【０８３】直打式バルブ戻しスプリング付動弁装置（図１−１３）に対し、第四実施形態を採用することにより、同一排気量にて、シリンダヘッド高７％、シリンダヘッドカバー高６％増となるが、シリンダヘッド幅は１９％減となっている。シリンダ軸に対する吸気ポートの角度は直打式バルブ戻しスプリング付動弁装置に対し２５°小さくできており、同一リフト特性にて５％※１程度の体積効率向上を期待でき、その増加率を強制開閉化による開口時間面積増加率に乗じた吸気効率向上が図れる。
【０８４】排気ロッカアーム２１ＥＸは図４−４、６に示すように、先端部に圧入固着されたピン２２にニードルベアリング２３を介して回転自在に軸支され、各カムに接触するローラフォロワ２４を有する開弁カムフォロワアーム部２１ＥＸａと閉弁カムフォロワアーム部２１ＥＸｂを、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に、シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、開弁カムフォロワアーム部２１ＥＸａをシリンダ中心付近でアーム部が揺動軸方向でバルブリフトアーム部２１ＥＸｃＲＬに重ならない位置に、閉弁カムフォロワアーム部２１ＥＸｂを揺動軸２１ＥＸｄ右端に一体形成すると共に、排気バルブユニット３０ＥＸのリテーナ部の上下鍔内にシムを介して係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部２１ＥＸＣとも一体とし、カムシャフト軸に平行に配置された排気ロッカアームシャフト２６ＥＸに揺動自在に軸支されており、排気ロッカアームシャフト２６ＥＸの軸芯はバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置される。（図４−２参照）
バルブリフトアーム部先端のリテーナ部と係合する部分を加工する時に、開弁カムフオロワアーム部先端が邪魔になるので、先端に当たらないようにした工具でのブローチ加工等が考えられるが、開弁カムフオロワアーム部に当たらない幅の工具を選べば、係合形状を倣う方向でも加工でき加工の選択肢を広げることができる。
【０８５】バルブリフトアーム部２１ＥＸｃは揺動軸部２１ＥＸｄの軸方向に櫛状に形成されており、一バルブ当たり二本とし（本実施形態例では複数バルブ故、右バルブリフトアーム部２１ＥＸｃＲＲと２１ＥＸｃＲＬ、、左バルブリフトアーム部２１ＥＸｃＬＲと２１ＥＸｃＬＬの四本となっている。）、リテーナ筒部左右の上下鍔部に係合し、鍔部との間に配置されたシムとの接点は略バルブ軸を通り揺動軸部２１ＥＸｄに平行な線上とする。（図４−４参照）
【０８６】吸気ロッカアームシャフト２６はカムシャフト１１と共に、シリンダヘッドカバー合せ面上を軸芯としたシリンダヘッド１及びカムシャフトハウジング２の軸受穴に挿入され、サークリップ２７にて軸方向を係止されている。（図４−２参照）
また、吸気ロッカアームシャフト２６は中空構造とし、端をプラグ２６−２にて栓をし潤滑油路を形成、シリンダヘッド、カムシャフトハウジングに形成された潤滑油路を通り供給されるオイルにて、吸気ロッカアーム２１の揺動軸部２１ｄを潤滑すると共に、ニードルベアリング２３及びカム山部、ローラフォロワ２４にオイルジェット噴射潤滑している。（図４−１〜３、５参照）
ロッカアームシャフトにロッカアームを組付けた状態でカムシャフトと共にシリンダヘッドにセットできるので、組み立て易い。また、ロッカアームシャフト加工穴の液封をシリンダヘッドカバーガスケットにて行えるので、プラグボルト類が不要となる。
排気ロッカアームシャフト２６ＥＸは、シリンダヘッド１に設けられた軸受穴に挿入され、カムチェーン側は閉じ穴、その反対側はプラグボルト２８にて軸方向を係止されている。（図４−４参照）
また、排気ロッカアームシャフト２６ＥＸは中空構造とし、片側をプラグ２６−２にて栓をし潤滑油路を形成、シリンダヘッドに形成された潤滑油路を通り供給されるオイルにて、排気ロッカアーム２１ＥＸの揺動軸部２１ＥＸｄを潤滑すると共に、ニードルベアリング２３及びカム山部、ローラフォロワ２４にオイルジェット噴射潤滑している。
（図４−４、６参照）
【０８７】吸気バルブユニット３０は、排気バルブユニット３０ＥＸと共にシリンダ軸に略平行に配置されＶバンク角を狭角としている。これはカムシャフトユニット１０排気ロッカアームユニット２０ＥＸを排気バルブユニット３０ＥＸの外側に、吸気ロッカアームユニット２０を排気バルブユニット３０ＥＸの上側に配置することで実現しており、Ｖバンク角を狭角にすることで、燃焼室の高圧縮比化、及びＳ／Ｖ比を小さくできると共に、吸、排気方向のシリンダヘッド幅を狭くでき、シリンダ軸を水平に近い配置とした内燃機関での高さを抑えることができる利点が発生する。しかもシリンダ軸に対する吸気ポートの角度を小さくでき、吸気効率及びタンブル流の向上が図れる。
吸気バルブユニット３０、排気バルブユニット３０ＥＸ共に、第一実施形態と、詳細諸元は違うが基本的には同様であり、説明は省略する。
【０８８】点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧはシリンダ軸中心付近に、シリンダ軸に平行に配置されており、略シリンダ中心に点火又は噴射中心を配置できると共に、燃焼室壁面に対する傾斜も小さくできるので、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要が無く、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比の悪化を招かない。
【０８９】第五実施形態による動弁装置は請求項１８、１９の具体的実施例で、第四実施形態に対し、排気ロッカアームシャフトの配置をカムシャフト下側から上側に、吸気ロッカアームシャフトの配置を排気バルブ上側からカムシャフト横の排気バルブ側に変更するもので、吸、排気共通のカムシャフトユニット１０及び吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ、２６Ｌ及び排気ロッカアームシャフト２６ＥＸとを含む。また、吸気側においてロッカアームユニット２０と、バルブユニット３０を、排気側においてロッカアームユニット２０ＥＸと、バルブユニット３０ＥＸとを含む。
（図５−１、２及び図５−３〜７参照）
これらのうち第四実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【０９０】カムシャフトユニット１０において、カムシャフト１１はシリンダヘッド１及びカムシャフトハウジング２に回転自在に軸支される。カムシャフト１１には各気筒毎にシリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、シリンダ略中心に排気閉弁カム１１ＥＸＣを配置し、その右側部に排気開弁カム１１ＥＸＯ、左側部に吸気閉弁カム１１Ｃを配置し、排気開弁カム１１ＥＸＯの右側部に吸気開弁カム１１Ｏが軸方向並列に配置される。
（図５−１、２参照）
【０９１】吸気ロッカアームユニット２０は図５−２に示すように、カムシャフトユニット１０横の排気バルブユニット３０ＥＸに重なる位置に配置された吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ、２６Ｌに揺動自在に軸支される。排気ロッカアームユニット２０ＥＸは、シリンダヘッド合せ面に対しカムシャフトユニット１０より遠い側（上側）に、カムシャフト軸に平行方向より視て、排気バルブユニット３０ＥＸに対し吸、排気バルブ軸Ｖバンク外側に配置された排気ロッカアームシャフト２６ＥＸに揺動自在に軸支される。
【０９２】吸気ロッカアーム２１は図５−３、７に示すように、先端部に圧入固着されたピン２２にニードルベアリング２３を介して回転自在に軸支され、各カムに接触するローラフォロワ２４を有する開弁カムフォロワアーム部２１ａと閉弁カムフォロワアーム部２１ｂを、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に一体形成すると共に、吸気バルブユニット３０のリテーナ部の上下鍔内にシムを介して係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部２１ｃとも一体とし、カムシャフト軸に平行に配置された吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ、２６Ｌに揺動自在に軸支されており、吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ、２６Ｌの軸芯はバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置される。（図５−２参照）
【０９３】バルブリフトアーム部２１ｃは、揺動軸部２１ｄ側で軸方向排気バルブ外側から、吸気バルブ側で軸方向吸気バルブ軸付近としたハの字状に形成されており、先端部リテーナ付近でさらに二股に分かれリテーナ筒部左右の鍔部の上下シムに接触係合すると共に、連結アーム２１ｅにて連結されている。鍔部との間に配置されたシムとの接点は略バルブ軸を通り揺動軸部２１ｄに平行な線上とする。揺動軸部２１ｄは中間部で分割されており、左右の揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬが吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ又は２６Ｃ、２６Ｌに揺動自在に軸支されている。
左右の揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬは連結アーム２１ｆにて連結されており、バルブリフトアーム部２１ｃ、揺動軸部２１ｄ、連結アーム２１ｅ、２１ｆにて台形状に形成され、その中に点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧが配置されている。（図５−７参照）
ロッカアームの揺動軸部を左右二ヶ所の長いスパンにできるので、バタツキが抑えられ左右バルブのリフト誤差を小さくできる。また、左右揺動軸部連結により、ロッカアームの剛性及び揺動軸受穴の加工精度を向上できる。
吸、排気バルブ軸Ｖバンク角及びカムシャフト軸受スパンを大きくすることなく、点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧを配置でき、略シリンダ中心に点火又は噴射中心を配置できると共に、燃焼室壁面に対する傾斜も小さくできるので、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要が無く、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比の悪化を招かない。
【０９４】直打式バルブ戻しスプリング付動弁装置（図１−１３）に対し、第五実施形態を採用することにより、同一排気量にて、シリンダヘッドカバー高は同等となるが、シリンダヘッド高１５％、シリンダヘッド幅は２１％減となっている。シリンダ軸に対する吸気ポートの角度は直打式バルブ戻しスプリング付動弁装置に対し２５°小さくできており、同一リフト特性にて５％※１程度の体積効率向上を期待でき、その増加率を強制開閉化による開口時間面積増加率に乗じた吸気効率向上が図れる。
【０９５】排気ロッカアーム２１ＥＸは図５−４、６に示すように、先端部に圧入固着されたピン２２にニードルベアリング２３を介して回転自在に軸支され、各カムに接触するローラフォロワ２４を有する開弁カムフォロワアーム部２１ＥＸａと閉弁カムフォロワアーム部２１ＥＸｂを、カムシャフト軸に平行方向より視て、カムを挟むＶ字状に、シリンダヘッド合せ面に直角方向より視て、閉弁カム１１ＥＸＣに接触するローラフォロワを、バルブリフトアーム部２１ＥＸｃの右バルブ左リフトアーム部２１ＥＸｃＲＬと左バルブ右リフトアーム部２１ＥＸｃＬＲの間で略シリンダ中心に配置し、バルブリフトアームを張出し延長する形で閉弁カムフォロワアーム部２１ＥＸｂを形成し、開弁カムフォロワアーム部２１ＥＸａを閉弁カムフォロワアーム部２１ＥＸｂの右側部に一体形成すると共に、排気バルブユニット３０ＥＸのリテーナ部の上下鍔内にシムを介して係合しバルブをリフトさせるバルブリフトアーム部２１ＥＸｃとも一体とし、カムシャフト軸に平行に配置された排気ロッカアームシャフト２６ＥＸに揺動自在に軸支されており、排気ロッカアームシャフト２６ＥＸの軸芯はバルブ軸方向でリテーナ鍔部上下接触面間中心の略ストローク範囲内に配置される。（図５−２、４、６参照）
【０９６】吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ、２６Ｌは、シリンダヘッド１及びカムシャフトハウジング２Ｒ、２Ｃ、２Ｌに合わせ面で同軸上に設けられた軸受穴に、それらに挟み込まれ固定されている。また、吸気ロッカアームシャフト２６Ｒ、２６Ｃ、２６Ｌは中空構造とし、端をプラグ２６−２にて栓をし潤滑油路を形成、シリンダヘッド、カムシャフトハウジングに形成された潤滑油路を通り供給されるオイルにて、吸気ロッカアーム２１の左右揺動軸部２１ｄＲ、２１ｄＬを潤滑する。（図５−１、２参照）
排気ロッカアームシャフト２６ＥＸは、カムシャフトハウジング２に設けられた軸受穴に挿入され、サークリップ２７にて軸方向を係止されている。また、排気ロッカアームシャフト２６ＥＸは中空構造とし、両端をプラグ２６−２にて栓をし潤滑油路を形成、シリンダヘッド、カムシャフトハウジングに形成された潤滑油路を通り供給されるオイルにて、排気ロッカアーム２１ＥＸの揺動軸部２１ＥＸｄを潤滑すると共に、ニードルベアリング２３及びローラフォロワ２４にオイルジェット噴射潤滑している。
（図５−１、２、４参照）
【０９７】吸気バルブユニット３０は、排気バルブユニット３０ＥＸと共にシリンダ軸に略平行に配置されＶバンク角を狭角としている。これはカムシャフト軸に平行方向より視て、カムシャフトユニット１０、排気ロッカアームユニット２０ＥＸを排気バルブユニット３０ＥＸの外側に、吸気ロッカアームユニット２０を排気バルブユニット３０ＥＸに重なる位置に配置することで実現しており、Ｖバンク角を狭角にすることで、燃焼室の高圧縮比化、及びＳ／Ｖ比を小さくできると共に、吸、排気方向のシリンダヘッド幅を狭くでき、シリンダ軸を水平に近い配置とした内燃機関での高さを抑えることができる利点が発生する。しかもシリンダ軸に対する吸気ポートの角度を小さくでき、吸気効率及びタンブル流の向上が図れる。また、吸気ロッカアームユニット２０を排気バルブユニット３０ＥＸに重なる位置に配置したことにより、第四実施形態より吸気バルブユニット３０のバルブ軸を短くでき高回転化を可能としている。
吸気バルブユニット３０、排気バルブユニット３０ＥＸ共に、第一実施形態と、詳細諸元は違うが基本的には同様であり、説明は省略する。
【０９８】点火プラグホール（インジェクタホール）１ＩＧはシリンダ軸中心付近に、シリンダ軸に平行に配置されており、略シリンダ中心に点火又は噴射中心を配置できると共に、燃焼室壁面に対する傾斜も小さくできるので、点火プラグ先端の電極を燃焼室に露出させる為や、インジェクタ先端から噴射される燃料が燃焼室の壁に当たらないようにする為の窪みを燃焼室に作る必要が無く、圧縮比低下及びＳ／Ｖ比の悪化を招かない。
【図面の簡単な説明】
【０９９】以下、実施形態例図は動弁装置の収まるシリンダヘッドブロック部にて説明し、動弁装置を駆動するカムチェーン関係は図示、説明共に省略する。本実施形態で説明するエンジンユニットは並列２気筒であって、各気筒において吸気側（ＩＮ）、排気側（ＥＸ）それぞれに２つのバルブを有する。但し、本発明は２気筒に限定されるものでは無く、単気筒及び３気筒以上の多気筒内燃機関に採用可能である。
なお、各図では必要に応じて一部図面化を省略している。第二から第五実施形態については第一実施形態と同一または対応する部材には同一符号を用いる。【１００】
【図１−１】第一実施形態に係る動弁装置を示す平面図（図１−２のＡ−Ａ線に沿う断面図）である。
【図１−２】図１−１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図１−３】図１−２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１−４】図１−２のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図１−５】図１−３のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図１−６】図１−４のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図１−７】図１−２のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図１−８】図１−２のＨ−Ｈ線に沿う断面図である。
【図１−９】角度誤差吸収シムの詳細図である。
【図１−１０】バルブリフトアーム部先端のリテーナ係合形状詳細図である。
【図１−１１】皿バネ式バルブスプリングの詳細図である。
【図１−１２】排気ポート断面図（水通路図）である。（図１−２のＪ−Ｊ断面図）
【図１−１３】直打式バルブ戻しスプリング付動弁装置の図１−２相当断面図である。
【図１−１４】バルブリフトカーブ図である。
【１０１】
【図２−１】第二実施形態に係る動弁装置を示す平面図（図２−２のＡ−Ａ線に沿う断面図）である。
【図２−２】図２−１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図２−３】図２−２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図２−４】図２−２のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図２−５】図２−２のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図２−６】図２−２のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図２−７】排気ポート断面図（水通路図）である。（図２−２のＧ−Ｇ断面図）
【図２−８】角度誤差吸収シムの詳細図である。
【１０２】
【図３−１】第三実施形態に係る動弁装置を示す平面図（図３−２のＡ−Ａ線に沿う断面図）である。
【図３−２】図３−１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図３−３】図３−２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図３−４】図３−２のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図３−５】図３−３のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図３−６】図３−４のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図３−７】図３−２のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図３−８】排気ポート断面図（水通路図）である。（図３−２のＨ−Ｈ断面図）
【１０３】
【図４−１】第四実施形態に係る動弁装置を示す平面図（図４−２のＡ−Ａ線に沿う断面図）である。
【図４−２】図４−１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図４−３】図４−２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図４−４】図４−２のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図４−５】図４−２のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図４−６】図４−２のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【１０４】
【図５−１】第五実施形態に係る動弁装置を示す平面図（図５−２のＡ−Ａ線に沿う断面図）である。
【図５−２】図５−１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５−３】図５−２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図５−４】図５−２のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図５−５】図５−２のＰ矢視図である。
【図５−６】図５−２のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図５−７】図５−２のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【１０５】１      シリンダヘッド      １ＩＮ    吸気ポート  １ＥＸ  排気ポート
１ＩＧ    点火プラグホール（インジェクタホール）
１−２      吸気バルブシート
１−２ＥＸ  排気バルブシート
１−３      吸気バルブガイド
１−３ＥＸ  排気バルブガイド
１−４      砂抜き穴プラグ
２      カムシャフトハウジング
２Ｒ        右カムシャフトハウジング
２Ｃ        中カムシャフトハウジング
２Ｌ        左カムシャフトハウジング
２−１      ボルト
３      シリンダヘッドカバー
３−２      シリンダヘッドカバーガスケット
３−３      シリンダヘッドカバーボルト
１０      カムシャフトユニット
１１        カムシャフト
１１Ｏ    吸気開弁カム    １１Ｃ  吸気閉弁カム
１１ＥＸＯ  排気開弁カム  １１ＥＸＣ  排気閉弁カム
１２        ドリブンスプロケット
１３        プラグ
２０      吸気ロッカアームユニット
２１        吸気ロッカアーム      ２１ａ    開弁カムフォロワアーム部
２１ｂ    閉弁カムフォロワアーム部
２１ｃ    バルブリフトアーム部
２１ｃＲ  右バルブリフトアーム部
２１ｃＬ  左バルブリフトアーム部
２１ｄ    揺動軸部
２１ｄＲ  右揺動軸部
２１ｄＬ  左揺動軸部
２１ｅ    連結アーム
２１ｆ    連結アーム
２０ＥＸ  排気ロッカアームユニット
２１ＥＸ    排気ロッカアーム      ２１ＥＸａ    開弁カムフォロワアーム部
２１ＥＸｂ    閉弁カムフォロワアーム部
２１ＥＸｃ    バルブリフトアーム部
２１ＥＸｃＲ    右バルブリフトアーム部
２１ＥＸｃＲＲ    右バルブ右リフトアーム部
２１ＥＸｃＲＬ    右バルブ左リフトアーム部
２１ＥＸｃＣ    中バルブリフトアーム部
２１ＥＸｃＬ    左バルブリフトアーム部
２１ＥＸｃＬＲ    左バルブ右リフトアーム部
２１ＥＸｃＬＬ    左バルブ左リフトアーム部
２１ＥＸｄ    揺動軸部
２１ＥＸｄＲ    右揺動軸部
２１ＥＸｄＬ    左揺動軸部
２１ＥＸｅ    連結アーム
２１ＥＸｆ    連結アーム
２２        ピン
２３        ニードルベアリング
２４        ローラフォロワ
２６      （吸気）ロッカアームシャフト  ２６Ｒ  吸気右ロッカアームシャフト
２６Ｃ  吸気中ロッカアームシャフト
２６Ｌ  吸気左ロッカアームシャフト
２６ＥＸ  排気ロッカアームシャフト
２６−２  プラグ
２７        サークリップ
２８        プラグボルト
２９        ワッシャ
３０      吸気バルブユニット
３１        吸気バルブ                  ３１ａ    吸気バルブステム
３０ＥＸ  排気バルブユニット
３１ＥＸ    排気バルブ                  ３１ＥＸａ  排気バルブステム
３２        バルブステムシール
３３        係止片（コッタ）
３４        下側リテーナ                ３４ａ    円筒状ガイド
３５        止めネジ
３６        鍔付ナット                  ３６ａ    段付ポケット
３７        シム                        ３７ａ    リテーナ鍔側接触面
３７ｂ    ストッパ
３８        バルブスプリングシート
３９        バルブスプリング
６１      点火プラグホールチューブ（インジェクタホールチューブ）
６２      Ｏリング
Ｌ      バルブユニット最大外周包括線
【図１−１】
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【図１−２】
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【図１−７】
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【図１−８】
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【図１−９】
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【図１−１１】
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【図１−１２】
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【図１−１０】
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【図１−１３】
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【図１−１４】
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【図２−１】
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【図２−２】
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【図２−３】
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【図２−４】
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【図２−５】
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【図２−６】
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【図２−７】
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【図２−８】
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【図３−１】
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【図３−２】
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【図３−５】
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【図３−６】
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【図３−７】
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【図３−８】
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【図４−１】
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【図４−２】
2013217359.tif 000030
2013217359.tif 000031
2013217359.tif 000032
【図５−１】
2013217359.tif 000033
【図５−２】
2013217359.tif 000034
2013217359.tif 000035
2013217359.tif 000036
【図５−５】
2013217359.tif 000037
【手続補正書】
【提出日】平成24年4月23日(2012.4.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０５１】図１−１１がバルブ着座時にバルブシートとバルブフェイスを密着させシールするバルブスプリング３９を皿バネとし、往復運動部重量を軽減すると共に、バルブステム熱膨張によるバルブ突き上げを防止する為に必要なバルブリフトアーム部先端とシム及びリテーナ部との隙間を皿バネで押さえつけ常時０に保つことで騒音を低減する構造を示す。皿バネ荷重でリフトカーブの波打ちを抑えられる場合は、バルブリフトアーム部先端の接触部形状を上下シム接触面間寸法より適正クリアランスを差し引いた寸法を直径とした円形とし、全揺動区間でバルブ軸方向寸法が一定となるようにし、メカロス低減を図ることが出きる。荷重特性を非線形にできる皿バネの特性を活かし、取付荷重と最圧縮荷重との差を小さく抑えメカロスの低減も図れる。
バルブスプリング３９をコイルスプリングから皿バネに変更し、上側のシム３７と鍔付ナット３６との間に配置している。鍔付ナット３６には段付ポケット３６ａが設けられ皿バネのバルブスプリング３９が収められている。本実施例では鍔付ナット３６に段付ポケットを設けているが、上側のシム３７に設けてもよい。
バルブステム熱膨張によるバルブ突き上げを防止する為に必要なバルブリフトアーム部先端とシム及びリテーナ部との隙間設定手順は、先ず、リテーナ部にシム３７をバルブリフトアーム部先端の上下に入れ、皿バネ３９を除いた状態で鍔付ナット３６を締め付ける。その後、（冷機無リフト時）ロッカアームをバルブがリフトしない側（この場合バルブリフトアームを上側）に揺動させ、カムにローラフォロワを押し当てた状態で、適正クリアランス〔バルブリフトアーム部端と下側シムとの隙間を、吸気側０．１ｍｍ、排気側０．２ｍｍ程度（所謂タペツトクリアランス）とすると共に、バルブリフトアーム部先端と上側シムとの隙間を最少限で確保〕にできるようシム厚調整する。シム厚調整後皿バネ３９を入れる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１−１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１−１４】
2013217359.tif 000038
【手続補正書】
【提出日】平成24年5月30日(2012.5.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１−１】
2013217359.tif 000039
【図１−２】
2013217359.tif 000040
【図１−３】
2013217359.tif 000041
【図１−４】
2013217359.tif 000042
【図１−５】
2013217359.tif 000043
【図１−６】
2013217359.tif 000044
【図１−７】
2013217359.tif 000045
【図１−８】
2013217359.tif 000046
【図１−９】
2013217359.tif 000047
【図１−１０】
2013217359.tif 000048
【図１−１１】
2013217359.tif 000049
【図１−１２】
2013217359.tif 000050
【図１−１３】
2013217359.tif 000051
【図１−１４】
2013217359.tif 000052
【図２−１】
2013217359.tif 000053
【図２−２】
2013217359.tif 000054
【図２−３】
2013217359.tif 000055
【図２−４】
2013217359.tif 000056
【図２−５】
2013217359.tif 000057
【図２−６】
2013217359.tif 000058
【図２−７】
2013217359.tif 000059
【図２−８】
2013217359.tif 000060
【図３−１】
2013217359.tif 000061
【図３−２】
2013217359.tif 000062
【図３−３】
2013217359.tif 000063
【図３−４】
2013217359.tif 000064
【図３−５】
2013217359.tif 000065
【図３−６】
2013217359.tif 000066
【図３−７】
2013217359.tif 000067
【図３−８】
2013217359.tif 000068
【図４−１】
2013217359.tif 000069
【図４−２】
2013217359.tif 000070
【図４−３】
2013217359.tif 000071
【図４−４】
2013217359.tif 000072
【図４−５】
2013217359.tif 000073
【図４−６】
2013217359.tif 000074
【図５−１】
2013217359.tif 000075
【図５−２】
2013217359.tif 000076
【図５−３】
2013217359.tif 000077
【図５−４】
2013217359.tif 000078
【図５−５】
2013217359.tif 000079
【図５−６】
2013217359.tif 000080
【図５−７】
2013217359.tif 000081