JP2000073708A - カム軸のスラスト軸受構造 - Google Patents

カム軸のスラスト軸受構造

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JP2000073708A
JP2000073708A JP24575598A JP24575598A JP2000073708A JP 2000073708 A JP2000073708 A JP 2000073708A JP 24575598 A JP24575598 A JP 24575598A JP 24575598 A JP24575598 A JP 24575598A JP 2000073708 A JP2000073708 A JP 2000073708A
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JP
Japan
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bearing
camshaft
thrust
receiving flange
thrust receiving
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Application number
JP24575598A
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English (en)
Inventor
Masatoshi Tashiro
正俊 田代
Hirofumi Okada
大文 岡田
Akira Hashimoto
章 橋本
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Daihatsu Motor Co Ltd
Original Assignee
Daihatsu Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カム軸及びエンジン全長を短くすることがで
きるカム軸のスラスト軸受構造を提供する。 【解決手段】 カム軸1の駆動側の前端部の第1軸受部
3の後方近傍位置にスラスト受鍔6を突設し、第1軸受
部の軸受キャップ5にスラスト受鍔6が嵌入係合する係
合溝7を設けることにより、スラスト軸受のためにカム
軸1を前方に長くする必要を無くした。好適には、軸受
キャップ5の軸受部の後部に、中央部を除いて両側部に
突出部8を設け、この突出部8に係合溝7を形成する。
これにより、スラスト受鍔6と係合溝7を上方から目視
にて確認しながら軸受キャップ5を組付けることが可能
となり、作業性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関における
カム軸をスラスト方向に位置決めするためのスラスト軸
受構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の内燃機関におけるカム軸のスラス
ト軸受構造は、例えば実開平1−131804号公報や
実公昭61−9124号公報の従来例において開示され
ているように、カム軸の前端軸受部又は後端軸受部の両
側にスラスト受鍔を突設し、これらスラスト受鍔でシリ
ンダヘッドの軸受部や軸受キャップを挟み込むように構
成されている。
【0003】図5を参照して説明すると、21は吸気側
のカム軸で、その前端軸受部23の前後両側にスラスト
受鍔24a、24bが突設されている。25はシリンダ
ヘッド22の前端の第1軸受台、26は第1軸受部23
の上半部を覆う軸受キャップであり、スラスト受鍔24
a、24bが第1軸受台25の両側面又は軸受キャップ
26の両側面、又はその両方の両側面に係合してカム軸
21のスラスト方向の位置決めを行うように構成されて
いる。
【0004】また、図5においては、カム軸21の前端
部にVVT(可変バルブタイミング)機構27が装着さ
れている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記構成で
はシリンダヘッド22の第1軸受台25の前部にスラス
ト受鍔24aが配置されているので、その分カム軸21
の全長が長くなり、それに伴ってエンジン全長が長くな
るという問題があり、特にカム軸21の前端にVVT機
構27が装着される場合にはスラスト受鍔24aの配置
空間分だけVVT機構27が前方に位置するため、第1
軸受部23とVVT機構27の間の距離が長くなって曲
げモーメントが大きくなるという問題があるとともに、
VVT機構27によってエンジン全長が長くなるため、
それを短くすることは一層重大となる。
【0006】なお、上記実開平1−131804号公報
に開示されているように、スラスト受鍔24a、24b
をカム軸21の後端軸受部の両側に配設することによっ
てカム軸21の前端側の突出量を小さくすることも考え
られるが、カム軸21の後端を位置決めすると、熱伸縮
によってタイミングチェーン等が巻回される前端位置が
軸芯方向に移動することになり、そのためにカム軸21
を駆動する連動機構の動作安定性に支障を来す恐れがあ
るという問題がある。
【0007】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、カム
軸及びエンジン全長を短くすることができるカム軸のス
ラスト軸受構造を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のカム軸のスラス
ト軸受構造は、カム軸の駆動側の前端部の第1軸受部の
後方近傍位置にスラスト受鍔を突設し、第1軸受部の軸
受キャップにスラスト受鍔が嵌入係合する係合溝を設け
たものであり、第1軸受部の後方近傍にスラスト受鍔を
設けているので、カム軸の熱伸縮が駆動側に影響を与え
ない状態でカム軸をスラスト方向に位置決めでき、しか
もカム軸をスラスト軸受のために前方に長くする必要が
なく、かつこのカム軸のスラスト受鍔が嵌入係合する係
合溝を軸受キャップに設けているためにシリンダヘッド
における第1軸受部の幅を広くする必要がなくて気筒中
心と第1軸受部間の距離も短くでき、したがってカム軸
及びエンジン全長を大幅に短縮することができる。
【0009】また、軸受キャップの軸受部の後部に、中
央部を除いて両側部に突出部を設け、この突出部に係合
溝を形成すると、軸受キャップの組付時にスラスト受鍔
と係合溝を上方から目視にて確認しながら作業可能とな
って作業性がよく、しかもスラスト受鍔の両側部に係合
するので、中央部にのみ突出部を設ける場合に比して十
分なスラスト支持剛性を得られるとともに軽量化を図る
ことができる。
【0010】また、カム軸の前端を第1軸受部より前方
に突出させるとともに、スラスト受鍔から前端まで実質
的に同一径とし、その前端部に可変バルブタイミング機
構を装着すると、その可変バルブタイミング機構と第1
軸受部との間の距離が短く、カム軸の前端部に作用する
曲げモーメントが小さいために、小径・小型化を図るこ
とができ、かつ同一径とすることによりカム軸のスラス
ト受鍔から前端までの前端部の研磨を一括して行うこと
ができ、加工工数を低減できてコスト低下を図ることが
できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明のカム軸のスラスト
軸受構造の一実施形態を図1〜図4を参照して説明す
る。
【0012】まず、図1を参照して本実施形態の基本構
成について説明すると、1はカム軸、2はシリンダヘッ
ドである。3はカム軸1の駆動側である前端部を回転自
在に支持する第1軸受部である。この第1軸受部3は、
カム軸1の前端軸部1aの下半を回転自在に支持するシ
リンダヘッド2側の第1軸受台4とその上半を覆う軸受
キャップ5にて構成されている。カム軸1には、第1軸
受部3の後方近傍位置にスラスト受鍔6が突設され、第
1軸受部3の軸受キャップ5から後方に突出部8が突出
され、この突出部8にスラスト受鍔6が嵌入係合する係
合溝7が形成されている。9はカム軸駆動スプロケッ
ト、10は可変バルタイミング(VVT)機構である。
【0013】次に、具体構成例について、図2〜図4を
参照して説明する。図2において、カム軸1は吸気側の
カム軸であり、カム軸1の前端軸部1aがシリンダヘッ
ド2前端の第1軸受台4と軸受キャップ5からなる第1
軸受部3にて回転自在に支持され、その前端にVVT機
構10が装着されている。このVVT機構10の後部に
クランク軸と連動して回転するようにタイミングチェー
ン11が巻回されるカム軸駆動スプロケット9が固定さ
れており、VVT機構10を介してカム軸1を駆動する
ように構成されている。
【0014】シリンダヘッド2の第1軸受台4及びその
上部を覆う軸受キャップ5は、図3、図4にも示すよう
に、VVT機構10に対する給油通路(図示せず)を配
設するために、シリンダヘッド2の前端面から前方に突
出する前方延出部4a、5aを設けて幅広に形成され、
吸気側カム軸駆動スプロケット9はそれらの外周に隙間
をあけて套嵌するように後方に向けて膨出する椀状に形
成されている。これによって前端軸受部3が幅広でもタ
イミングチェーン11がシリンダヘッド2の前端面に近
接して配設可能となっている。図2において、12はタ
イミングチェーンカバー、13はシリンダヘッドカバー
である。
【0015】なお、本実施形態における排気側のカム軸
は、図5を参照して説明した従来例と同様のスラスト軸
受構造が適用されている。というのは、排気側のカム軸
にはVVT機構が配設されないので、その第1軸受部1
9(図3参照)の前部に前部スラスト受鍔を配設して
も、軸端に固定される排気側のカム軸駆動スプロケット
に前部スラスト受鍔の一部が入り込む凹部を形成するだ
けで吸気側のカム軸駆動スプロケット9と同一位置に配
設することができることによる。
【0016】シリンダヘッド2及び軸受キャップ5を示
す図3において、14は第1気筒の一対の吸気バルブ装
着筒部、15は同一対の排気バルブ装着筒部、16は同
点火プラク装着穴、17は吸気ポートであり、18は第
1軸受部3の後部に配設された第2軸受部である。
【0017】吸気側のカム軸1の第1軸受部3の軸受キ
ャップ5は、図3、図4に詳細に示すように、排気側の
カム軸の第1軸受部19の軸受キャップ20と一体的に
形成されている。軸受キャップ5においては、その後部
に中央部を除いて両側部から後方に一対の突出部8が突
設され、これらの突出部8に係合溝7が形成されてい
る。
【0018】以上の構成によれば、カム軸1の第1軸受
部3の後方近傍位置にスラスト受鍔6を設けることによ
り、カム軸1の熱伸縮が駆動側に影響を与えない状態で
カム軸1をスラスト方向に位置決めでき、しかもカム軸
1の前端軸部1aを前方に長くする必要がなくなり、か
つこのスラスト受鍔6が嵌入係合する係合溝7は軸受キ
ャップ5の突出部8に設けているためにシリンダヘッド
2の第1軸受台4の幅を広くする必要がなくて気筒中心
と第1軸受台4の間の距離も短くでき、したがってカム
軸1及びエンジン全長を大幅に短縮することができる。
【0019】また、軸受キャップ5の後部に中央部を除
いて両側部から後方に突出する突出部8を設けてこの突
出部8に係合溝7を形成しているので、スラスト受鍔6
と係合溝7を上方から目視にて確認しながら軸受キャッ
プ5の組付作業を行うことが可能で作業性がよい。しか
も、係合溝7がスラスト受鍔6の両側部に係合するの
で、中央部にのみ突出部を設けた場合に比して十分なス
ラスト支持剛性を得ながら軽量化を図ることができる。
【0020】また、カム軸1の前端軸部1aを上記第1
軸受部3より前方に突出させてその前端部にVVT機構
10を装着しているので、そのVVT機構10と第1軸
受部3との間の距離が短く、カム軸1の前端部に作用す
る曲げモーメントが小さいために、小径・小型化を図る
ことができる。また、前端軸部1aをスラスト受鍔6か
ら前端まで実質的に同一径としているので、カム軸1の
前端軸部1aを研磨する際に一括して研磨することがで
き、加工工数を低減できてコスト低下を図ることができ
る。
【0021】
【発明の効果】本発明のカム軸のスラスト軸受構造によ
れば、以上のように第1軸受部の後方近傍にスラスト受
鍔を設けているので、カム軸の熱伸縮が駆動側に影響を
与えない状態でカム軸をスラスト方向に位置決めでき、
しかもカム軸をスラスト軸受のために前方に長くする必
要がなく、かつこのカム軸のスラスト受鍔が嵌入係合す
る係合溝は軸受キャップに設けているためにシリンダヘ
ッドにおける第1軸受部の幅を広くする必要がなくて気
筒中心と第1軸受部間の距離も短くでき、したがってカ
ム軸及びエンジン全長を大幅に短縮することができる。
【0022】また、軸受キャップの軸受部の後部に、中
央部を除いて両側部に突出部を設け、この突出部に係合
溝を形成すると、軸受キャップの組付時にスラスト受鍔
と係合溝を上方から目視にて確認しながら作業可能で作
業性がよく、しかもスラスト受鍔の両側部に係合するの
で、中央部にのみ突出部を設ける場合に比して十分なス
ラスト支持剛性を得ながら軽量化を図ることができる。
【0023】また、カム軸の前端を第1軸受部より前方
に突出させるとともに、スラスト受鍔から前端まで実質
的に同一径とし、その前端部に可変バルブタイミング機
構を装着すると、その可変バルブタイミング機構と第1
軸受部との間の距離が短く、カム軸の前端部に作用する
曲げモーメントが小さいために、小径・小型化を図るこ
とができ、かつ同一径とすることによりカム軸のスラス
ト受鍔から前端までの前端部の研磨を一括して行うこと
ができ、加工工数を低減できてコスト低下を図ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のカム軸のスラスト軸受構造の一実施形
態の概略構成図である。
【図2】同実施形態の詳細縦断面図である。
【図3】同実施形態におけるシリンダヘッドと軸受キャ
ップの平面図である。
【図4】同実施形態における軸受キャップを示し、
(a)は正面図、(b)は平面図、(c)は(a)のA
−A矢視断面図、(d)は(b)のB−B矢視断面図で
ある。
【図5】従来例のカム軸のスラスト軸受構造の概略構成
図である。
【符号の説明】
1 カム軸 1a 前端軸受部 3 第1軸受部 5 軸受キャップ 6 スラスト受鍔 7 係合溝 8 突出部 10 VVT機構(可変バルブタイミング機構)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 章 大阪府池田市桃園2丁目1番1号 ダイハ ツ工業株式会社内 Fターム(参考) 3G016 AA06 AA19 BA23 BA38 CA04 CA06 CA13 CA19 CA22 CA52 CA57 DA01 GA00 GA01 3J011 AA02 AA20 BA09 BA13 CA01 KA03 3J017 AA02 BA01 CA07 DA01 DB04

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カム軸の駆動側の前端部の第1軸受部の
    後方近傍位置にスラスト受鍔を突設し、第1軸受部の軸
    受キャップにスラスト受鍔が嵌入係合する係合溝を設け
    たことを特徴とするカム軸のスラスト軸受構造。
  2. 【請求項2】 軸受キャップの軸受部の後部に、中央部
    を除いて両側部に突出部を設け、この突出部に係合溝を
    形成したことを特徴とする請求項1記載のカム軸のスラ
    スト軸受構造。
  3. 【請求項3】 カム軸の前端を第1軸受部より前方に突
    出させるとともに、スラスト受鍔から前端まで実質的に
    同一径とし、その前端部に可変バルブタイミング機構を
    装着したことを特徴とする請求項1記載のカム軸のスラ
    スト軸受構造。
JP24575598A 1998-08-31 1998-08-31 カム軸のスラスト軸受構造 Pending JP2000073708A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010502884A (ja) * 2006-09-07 2010-01-28 マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 可変カムシャフト
JP2011038432A (ja) * 2009-08-07 2011-02-24 Mazda Motor Corp エンジンのカム軸のスラスト規制部構造
JP2011074830A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Fuji Heavy Ind Ltd カムシャフト及びカムシャフトの製造方法

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JP2010502884A (ja) * 2006-09-07 2010-01-28 マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 可変カムシャフト
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