CN1271804A - 气门驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种气门驱动装置,在OHC式内燃机中,通过滚动轴承可自由回转地在曲轴箱26支承曲轴25;其中,气门传动系的凸轮链72的驱动链轮70嵌装于上述曲轴25,在上述驱动链轮70的周围,接近卷挂于上述驱动链轮70的凸轮链72地配置螺栓81或销。该气门驱动装置价廉,可由简单的构造防止安装时凸轮链的脱开。

Description

气门驱动装置

本发明涉及OHC(上置凸轮轴)式内燃机的气门驱动装置。

OHC式内燃机需要经气缸体将曲轴箱内曲轴的回转驱动力传递到配置于气缸盖的进排气门，按规定时刻进行驱动，作为传递装置，有使用凸轮链的例。

凸轮链卷挂在嵌装于曲轴的驱动链轮和嵌装于凸轮轴的从动链轮。

在安装内燃机时，通过气缸体内将在曲轴箱内挂于驱动链轮的凸轮链拉出，安装气缸盖，将凸轮链架挂在从动链轮。

当将挂于驱动链轮的凸轮链从气缸体拉出到外面进行作业时，凸轮链易于从驱动链轮脱开，一旦脱开，必须拆下气缸体，很麻烦。

在记载于日本专利公报实开昭63-20558号的例中，在曲轴箱的凸轮链线上形成肋，挂于驱动链轮的凸轮链受肋的限制，不会从驱动链轮脱开。

如曲轴支承于滑动轴承，则配合该滑动轴承的曲轴箱侧的加工孔的内径比凸轮链外径小，因此加工形成加工孔时肋不会形成障碍。

然而，在曲轴支承于滚动轴承的场合，该滚动轴承自身的外径大，曲轴箱的加工孔也比凸轮链外径大，从而在加工孔的加工时肋形成障碍，将肋削去。

本发明就是鉴于这一点而作出的，其目的在于廉价地提供一种气门驱动装置，在OHC式内燃机中，通过滚动轴承可自由回转地在曲轴箱支承曲轴；该气门驱动装置构造简单，可防止安装时凸轮链的脱开。

为了达到上述目的，本发明的气门驱动装置，在OHC式内燃机中，通过滚动轴承可自由回转地在曲轴箱支承曲轴；其中，气门传动系的凸轮链的驱动链轮嵌装于上述曲轴，在上述驱动链轮的周围，接近卷挂于上述驱动链轮的凸轮链配置螺栓或销。

在通过滚动轴承将曲轴可自由回转地支承于曲轴箱的OHC式内燃机中，为靠近卷挂于驱动链轮的凸轮链配置螺栓或销的简单构成，曲轴箱的轴承加工孔不受肋等妨碍，加工容易，而且可由螺栓或销容易地防止凸轮链从驱动链轮脱开。

本发明第二方案的气门驱动装置，在OHC式内燃机中，通过滚动轴承可自由回转地在曲轴箱支承曲轴；其中，气门传动系的凸轮链的驱动链轮嵌装于上述曲轴，在上述驱动链轮的周围将上述凸轮链的导向板和其安装螺栓排列在凸轮链线上，接近卷挂于上述驱动链轮的凸轮链进行配置。

预先通过安装螺栓在曲轴箱上安装导向板，将在驱动链轮挂上了凸轮链的曲轴安装于该曲轴箱，从而在以后的安装作业中，可由导向板和安装螺栓更为确实地防止凸轮链脱开。

在通过滚动轴承将曲轴可自由回转地支承于曲轴箱的OHC式内燃机中，为通过安装螺栓在曲轴箱安装导向板的简单构造，曲轴箱的轴承加工孔容易进行加工。

对附图简单说明如下：

图1为本发明一实施形式的小型摩托车式机动二轮车的全体侧面图。

图2为搭载于该小型摩托车式机动二轮车的动力机组的侧面图。

图3为沿图2中III-III线切断的断面图。

图4为示出气缸盖内部构造的断面图。

图5为示出气缸盖内部构造的局部为断面的正面图。

图6为示出内燃机的气门传动系的断面图。

图7为导向板的平面图。

图8为图7中导向板的侧面图。

图9为曲轴箱的内面图。

图10为示出导向板的变形例的平面图。

图11为示出导向板的变形例的侧面图。

图12为图11的XII向视图。

图13为曲轴箱的主要部分断面图。

图14为示出导向板的另一变形例的平面图。

图15为示出导向板的另一变形例的侧面图。

图16为示出导向板的另一变形例的后面图。

图17为曲轴箱的主要部分断面图。

图18为曲轴箱的主要部分侧面图。

图19为示出导向板的再另一变形例的平面图。

图20为示出导向板的再另一变形例的侧面图。

图21为图20中的XXI向视图。

图22为导向板的再另一变形例的要部侧面图。

下面根据图1-图9说明本发明的一实施形式。

图1为本实施形式的小型摩托车式机动二轮车1的全体侧面图。

该小型摩托车式机动二轮车1具有由转向柄5操作的前轮6和由摆动式动力机组20驱动的后轮7。

车架依次连接前部构架2、中部构架3、及后部构架4这3个部分。

前部构架2从头管2a朝下方延伸出下伸管2b，在下端朝后方弯曲，一体形成踏板部2c。

中部构架3连接到前部构架2的后端，朝上方立起，然后朝斜后方延伸，支承头盔箱11，并通过枢轴10可上下自由摆动地在凸设于其弯曲部的托架支承动力机组20。

后部构架4为从中部构架3的后端朝后方延伸的管材，支承燃料箱12。

车座13可自由开闭地覆盖头盔箱11和燃料箱12的上方。

动力机组20一体形成OHC型单缸四冲程内燃机21和皮带式无级变速器22，在皮带式无级变速器22后部与中部构架3的后端之间安装后缓冲器14。

在皮带式无级变速器22的上面支承空气滤清器15，在右侧面支承消声器16，在内燃机21的下面支承支架17。

如图6所示，内燃机21对齐以曲轴25为边界的分割面将曲轴箱26和气缸体27合在一起，在气缸体27上重合气缸盖28，由缸盖罩29覆盖气缸盖28的端面。

使变速器箱体30延伸到曲轴箱26的左端面并将其前部合在一起，如图2所那样，在驱动皮带轮31与从动皮带轮32间卷挂三角皮带33，构成皮带式无级变速器22，该驱动带轮31设在凸出到变速器箱体30左方的曲轴25并可由离心重锤改变直径，该从动皮带轮32设于输出轴34。

如图3所示，设于曲轴25右侧的交流发电机35由发电机罩36覆盖，在该发电机罩36的右侧设置散热器37。

为了向散热器37供给冷却风，在交流发电机35与散热器37之间配置固定于曲轴25右端的冷却扇38。

该曲轴25由滚动轴承40、40可自由回转地支承平衡锤25a的两侧，该滚动轴承40、40被夹着嵌合于曲轴箱26和气缸体27的各半圆弧状加工孔。

在气缸体27内装气缸41，可自由滑动地嵌合于气缸41内部的活塞42通过连杆43连接于曲轴25的曲柄销。

在气缸盖28可自由回转地支承凸轮轴45，如图4所示那样，在凸轮轴45的斜前方配置摇臂轴46、47，在各摇臂轴46、47可自由摆动地支承摇臂48、49。

在气缸盖28通过气门导管50、50可自由滑动地支承进气门51和排气门52，该进气门51和排气门52分别贯通进气门28a和排气门28b，可开闭孔开口。

在该进气门51和排气门52的气门杆端部安装推压气门弹簧53、54一端的弹簧座圈53a、54a，在其中央凹部收容气门挺杆垫片55、56，在其上作用摇臂48、49的作用点，摇臂48、49的力点接触在凸轮轴45的各凸轮凸部45a、45b。

因此，通过凸轮轴45的回转，摇臂48、49摆动，按规定的时刻使进气门51和排气门52滑动，开闭气门。

如图5所示，摇臂轴46、47的构成不同，上侧的摇臂轴46形成供油通路46a，下侧的摇臂轴47使用未形成该供油通路的价廉的构件，为了防止相互错误安装，露出到气缸盖28侧的端面形状也不同，上侧的摇臂轴46的端面形成凹部46b，下侧的摇臂轴47的端面形成凸部47a。

压板58从外侧推压该摇臂轴46、47的端面，压板58由螺栓59螺旋接合于气缸盖28。

该压板58的分别推压摇臂轴46、47端面的端部形成为考虑了各端面的凹部46b和凸部47a的形状(参照图2)，当误装了摇臂轴46、47的场合，压板58的端部不一致。

如图5所示，该摇臂轴46、47插入架设于气缸盖28的左侧壁28a与内壁28b之间，在两壁28a、28b间的空间28c凸出进气门51和排气门52，在该空间28c分别于摇臂轴46、47可自由摆动而且可沿轴向自由滑动地支承摇臂48、49。

如图5所示，支承于上侧的摇臂轴46的摇臂48由安装于与左侧壁28a之间的弹簧60朝右方(在图5中为左方)推压接触于内壁28b，在该状态下摇臂48的力点接触在凸轮轴45的规定凸轮凸部45a，作用点通过气门挺杆垫片55推压进气门51的端部。

同样，轴支于下侧摇臂轴47的摇臂49由安装于与内壁28b之间的弹簧61朝左方(在图5中为右方)推压接触于左侧壁28a，在该状态下摇臂49的力点接触在凸轮轴45的规定凸轮凸部45b，作用点通过气门挺杆垫片56推压排气门52的端部。

摇臂48、49的各力点相互沿轴向偏移接触在规定的凸轮凸部45a、45b。

由于具有以上那样的气门构造，所以，当反抗弹簧60将上侧摇臂48朝右方向移动时，如在图5中用2点划线示出的那样，摇臂48的作用点从进气门51的端部脱离开，可更换气门挺杆垫片55，不用拆下摇臂48即可方便地调整挺杆间隙。

对于下侧的摇臂49，同样，移动到图5中2点划线示出的位置即可更换排气门52的气门挺杆垫片56，可方便地调整挺杆间隙。

而且，摇臂48、49的力点朝与移动方向相反的方向进行偏移，如朝该力点相互接近的方向移动摇臂48、49，则可进行挺杆间隙的调整，所以，只要具有左侧壁28a与内壁28b间的小宽度空间28c，则可充分调整挺杆间隙，空间效率高。

在现有技术的挺杆间隙调整中，拆下摇臂等作业很麻烦，所以，一般情况下，气门间隙调整如日本专利公报实公昭57-39531号等所公开的那样，由安装于摇臂端的调整螺钉和螺母进行，但气门系等价质量大，在摩擦和燃料费方面不利。

对于这一点，在本气门构造中调整气门间隙时，在摇臂48、49的作用点没有调整螺钉和螺母，气门系等价质量小，对摩擦和燃料费有利，并且挺杆间隙调整更为简单。

使摇臂48、49摆动的凸轮轴45如图3所示那样，贯通内壁28b朝右方延伸，在其右端设置冷却水泵65，冷却水泵65由恒温箱66的恒温箱壳体67覆盖。

在该冷却水泵65与内壁28b之间于凸轮轴45嵌装从动链轮71(参照图3)。

另一方面，对应于从动链轮71嵌装于曲轴的驱动链轮70如图3所示那样处于右侧滚动轴承40与交流发电机35之间，与将动力传递到油泵的齿轮69形成为一体。

在该曲轴箱26侧的驱动链轮70与气缸盖28侧的从动链轮71之间，架挂作为无声链的凸轮链72，在气缸体27和气缸盖28形成用于通过凸轮链72的链通路27a、28d(参照图3、图6)。

如图6所示，由凸轮链张紧器73施加弹性力的凸轮链导向器74将架挂于前侧从动链轮71与后侧驱动链轮70之间的凸轮链72的上侧架挂部分推向下方，由凸轮链导向装置75支承引导下侧架挂部分。

因此，构成由凸轮链72将曲轴25的回转传递到凸轮轴45的气门驱动机构，该凸轮链72由凸轮链导向装置74、75沿上下引导着架挂在驱动链轮70与从动链轮71之间。

在曲轴箱26的驱动链轮70的周围，由安装螺栓81将导向板80固定于凸轮链线上。

如图7和图8所示，导向板80形成导向部80d，该导向部80d在与接合部80c相反的方向垂直地弯曲，然后倾斜地弯曲延伸，该接合部80c从形成螺栓孔80a的固定部80b在同一平面延伸出，前端朝一方弯曲。

如图9所示，在安装该导向板80的曲轴箱26中，相互平行地处于内侧的3个肋26a、26b、26c在图9中从右依次凸出形成，在形成于右侧2个肋26a、26b的半圆形加工孔26a′、26b′嵌合支承一对滚动轴承40、40，该一对滚动轴承40、40可自由回转地支承曲轴25。

在肋26b与肋26c之间收容驱动链轮70，卷挂凸轮链72。

在该肋26b与肋26c之间形成安装凸台部26d，在该安装凸台部26d由安装螺栓81固定导向板80。

按图9中以双点划线示出的姿势，由安装螺栓81将导向板80安装于安装凸台部26d。

即，将导向板80的接合部80c的朝肋26b侧弯曲的前端缘接触于肋26b并由安装螺栓81螺旋接合时，可在导向板80不跟随着回转的状态下安装导向板。

当这样安装导向板80时，如图6所示那样，在凸轮链线上并排配置导向板80的导向部80d和安装螺栓81的头部81a。

卷挂于驱动链轮70的凸轮链72与导向板80的导向部80d的间隔和与安装螺栓81的头部81a的间隔很小，很接近，可防止凸轮链72朝轴向偏移脱开。

特别是无声链基于其齿形形状虽然比起滚链易于朝横向偏移而脱开，但可由本导向板80和安装螺栓81容易地防止脱开。

虽也可考虑如现有技术那样从开始起使肋凸出以代替导向板80和安装螺栓81，但在由滚动轴承40支承曲轴25的构造的情形下，难以加工曲轴箱。

参照图6可知，曲轴箱26的嵌合支承滚动轴承40的半圆形加工孔26b′的内径D比凸轮链外径d大，因此，当具有凸出到接近凸轮链72的肋时，肋妨碍对加工孔26b′进行加工，使加工极为困难。

本实施形式的凸轮链防脱构造可废除该肋使加工容易，并可通过由安装螺栓81固定导向板80的简单构造，实现费用的降低。

凸轮链的脱开虽然特别是在安装凸轮链时成为问题，但本凸轮链防脱构造在此时也可确实地防止凸轮链的脱开。

下面说明凸轮链的安装顺序。先在曲轴箱26的安装凸台部26d由安装螺栓81安装导向板80。

在将凸轮链72卷挂在曲轴25的驱动链轮70的状态下，通过滚动轴承40、40将曲轴25设置于使曲轴箱侧位于上方的气缸体27，通过链通路27a将凸轮链72拉出到气缸盖侧(下侧)。

然后，在成为气缸体27上侧的配合面由盖螺栓使安装了上述导向板80和安装螺栓81的曲轴箱合成一体。

保持拉出到气缸盖侧的凸轮链72，使合成一体的曲轴箱26与气缸体27上下反转。

通常此时凸轮链易于从驱动链轮70脱开，但在本实施形式下，可由导向板80和安装螺栓81防止凸轮链72的脱开。

然后，安装凸轮链导向装置74、75，夹住气缸盖垫密片安装气缸盖28，在从动链轮71卷挂凸轮链28。

当如以上那样安装凸轮链72时，预先卷挂于驱动链轮70的凸轮链72不会在安装过程中脱开，可顺利进行作业。

在上述实施形式下，由安装螺栓81固定导向板80，由导向板80和安装螺栓81防止凸轮链72从驱动链轮70脱开，但也可不用导向板，而是仅用螺栓的头部或顶销等防止凸轮链的脱开。

下面示出导向板的变形例。

图10～图13所示导向板90呈与上述导向板80大体相同的形状，具有形成螺栓孔90a的固定部90b、接合部90c、及导向部90d，并从导向部90d的倾斜弯曲的部分的一侧缘朝上方延伸出爪部90e。

当由安装螺栓91将该导向板90固定于曲轴箱26的安装凸台部26d时，如图13所示那样，爪部90e靠近卷挂于驱动链轮70的凸轮链72的左侧面。

因此，与安装螺栓91的头部和导向部90d一起，爪部90e限制凸轮链72的左方向的偏移，从而可确实防止凸轮链72从驱动链轮70脱开。

凸轮链72在右方向的偏移由齿轮69限制，凸轮链72不会脱开。

下面，根据图14～图18说明其它变形例的导向板95。

形成螺栓孔95a的水平板部95b的两端部垂直弯曲，分别形成垂直板部95c、95d，垂直板95c、95d的上端展开成圆弧状，形成导向部95e、95f。

当通过安装螺栓96将该导向板95固定于曲轴箱26的安装凸台部26d时，如图17和图18所示那样，同心圆弧状的导向部95e、95f呈以曲轴25为中心的圆弧，位于凸轮链线上，接近卷挂于驱动链轮70的凸轮链72。

因此，如上述那样，在凸轮链的安装过程中，保持拉出到气缸盖侧的凸轮链72，将合成一体的曲轴箱26和气缸体27上下反转，此时，如放松凸轮链72的保持，则如图18中双点划线所示那样，卷挂于驱动链轮70的凸轮链72的两侧部挂在导向部95f、95f，卷挂于中央的驱动链轮70的部分受到保持，凸轮链72不会脱开。

下面，根据图19～图22说明作为别的变形例的导向板100。

本导向板100与上述导向板90近似，形成螺栓孔100a的固定部100b、导向部100d、及爪部100e相同，不具有接合部90c，作为其替代，导向部100d的前端弯曲，形成接合部100c。

当由安装螺栓101将该导向板100固定于曲轴箱26的安装凸台部26d时，如图22所示那样，从导向板100的导向部100d弯曲的接合部100c插入接合到用于接合凸轮链导向装置75端部的曲轴箱26的接合槽26e，所以，当将安装螺栓101螺旋接合于安装凸台部26d加以紧固时，可阻止导向板100的回转，提高导向板100的导向部100d相应凸轮链线的位置精度。

在安装螺栓101的头部和导向部100d的效果的基础上，安装于安装凸台部26d的导向板100的爪部100e限制凸轮链72在左方向的偏移，从而可确实地防止凸轮链72从驱动链轮70脱开。

Claims (2)

1、一种气门驱动装置，在OHC式内燃机中，通过滚动轴承可自由回转地在曲轴箱支承曲轴；其特征在于：气门传动系的凸轮链的驱动链轮嵌装于上述曲轴，在上述驱动链轮的周围，接近卷挂于上述驱动链轮的凸轮链配置螺栓或销。

2、一种气门驱动装置，在OHC式内燃机中，通过滚动轴承可自由回转地在曲轴箱支承曲轴；其特征在于：气门传动系的凸轮链的驱动链轮嵌装于上述曲轴，在上述驱动链轮的周围，将上述凸轮链的导向板和其安装螺栓排列在凸轮链线上，接近卷挂于上述驱动链轮的凸轮链进行配置。

Images