JP2005090246A

JP2005090246A - 頭上弁エンジン

Info

Publication number: JP2005090246A
Application number: JP2003321160A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Nagahama; 真裕長浜; Tatsuyuki Nakamura; 達行中村; Shunichi Manba; 俊一萬羽; Takashi Hanada; 崇花田; Yoshihiko Kawamoto; 祐彦川本; Hiroshi Sasaki; 佐々木　　洋
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2003-09-12
Filing date: 2003-09-12
Publication date: 2005-04-07

Abstract

【課題】オイル消費を少なくすることができるとともに、オイルシールの負担を小さくすることができる頭上弁エンジンを提供する。
【解決手段】シリンダブロック１に上下方向に沿うタペットガイド孔２を設け、タペットガイド孔２で有底円筒形のタペット３の昇降をガイドし、タペット３の底壁３ａ上でプッシュロッド４の下端部を受け止め、タペット３の周側壁３ｂにオイル流出孔５をあけ、ヘッドカバー６内から流れ落ちてきたオイルをオイル流出孔５を経てクランクケース７内に流出させるとともに、クランクケース７内のブローバイガスをオイル流出孔５を経てブリーザ室８に浮上させるようにした、頭上弁エンジンにおいて、オイル流出孔５をタペット３の昇降方向に対して傾斜する向きの長孔で形成し、タペット３の昇降時にこのオイル流出孔５の全部または一部がタペットガイド孔２の下端開口の周縁部２ａの脇を通過するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、頭上弁エンジンに関するものである。

従来の頭上弁エンジンとして、図２に示すものがある。これは、本発明と同様、次のようになっている。
すなわち、図２(Ａ)に示すように、シリンダブロック(１０１)に上下方向に沿うタペットガイド孔(１０２)を設け、タペットガイド孔(１０２)で有底円筒形のタペット(１０３)の昇降をガイドし、動弁カム軸(１２０)上にタペット(１０３)を載置し、図２(Ｂ)に示すように、タペット(１０３)の底壁(１０３ａ)上でプッシュロッド(１０４)の下端部を受け止め、タペット(１０３)の周側壁(１０３ｂ)にオイル流出孔(１０５)をあけ、図２(Ａ)に示すように、ヘッドカバー(１０６)内から流れ落ちてきたオイルをオイル流出孔(１０５)を経てクランクケース(１０７)内に流出させるとともに、クランクケース(１０７)内のブローバイガスをオイル流出孔(１０５)を経てブリーザ室(１０８)に浮上させるようにしている。

この従来技術は、本発明と次の点で相違する。
すなわち、図２(Ｃ)に示すように、オイル流出孔(１０５)を丸孔で形成し、タペット(１０３)の昇降時にこのオイル流出孔(１０５)がタペットガイド孔(１０２)の下端開口の周縁部(１０２ａ)の脇を通過することのない構造となっており、オイル流出孔(１０５)からのオイルの流出を促進する手段を備えていない。

この従来技術では、次の問題がある。
《問題１》オイル消費が多い。
図２(Ａ)に示すように、オイル流出孔(１０５)からのオイルの流出を促進する手段を備えていないため、タペット(１０３)の底壁(１０３ａ)上にオイルが溜まりやすく、このオイルが、オイル流出孔(１０５)から流入したブローバイガスによって噴き上げられ、ブリーザ室(１０８)を経て吸気通路(１０９)に吸入される。このため、オイル消費量が多い。

《問題２》オイルシールの負担が大きくなる。
タペット(１０３)の底壁(１０３ａ)上に溜まったオイルによりブローバイガスの浮上が妨げられるため、クランクケース(１０７)の内圧が高まり、クランクケース(１０７)のオイルシール(図外)の負担が大きくなる。

本発明は、上記問題点を解決することができる頭上弁エンジン、すなわち、オイル消費を少なくすることができるとともに、オイルシールの負担を小さくすることができる頭上弁エンジンを提供することを課題とする。

(請求項１の発明)
図１(Ａ)に示すように、シリンダブロック(１)に上下方向に沿うタペットガイド孔(２)を設け、タペットガイド孔(２)で有底円筒形のタペット(３)の昇降をガイドし、動弁カム軸(２０)上にタペット(３)を載置し、図１(Ｂ)に示すように、タペット(３)の底壁(３ａ)上でプッシュロッド(４)の下端部を受け止め、タペット(３)の周側壁(３ｂ)にオイル流出孔(５)をあけ、図１(Ａ)に示すように、ヘッドカバー(６)内から流れ落ちてきたオイルをオイル流出孔(５)を経てクランクケース(７)内に流出させるとともに、クランクケース(７)内のブローバイガスをオイル流出孔(５)を経てブリーザ室(８)に浮上させるようにした、頭上弁エンジンにおいて、
図１(Ｃ)に示すように、オイル流出孔(５)をタペット(３)の昇降方向に対して傾斜する向きの長孔で形成し、タペット(３)の昇降時にこのオイル流出孔(５)の全部または一部がタペットガイド孔(２)の下端開口の周縁部(２ａ)の脇を通過するようにした、ことを特徴とする頭上弁エンジン。

(請求項２の発明)
請求項１に記載した頭上弁エンジンにおいて、
図１(Ｃ)に示すように、オイル流出孔(５)を、タペット(３)の周側壁(３ｂ)の周方向に所定間隔を保持して４個以上設けた、ことを特徴とする頭上弁エンジン。

（請求項１の発明）
《効果１》オイル消費を少なくすることができる。
図１(Ｂ)に示すように、タペット(３)の昇降時にタペット(３)が回転(１０)し、オイル流出孔(５)からのオイル(１１)の流出が促進されるため、タペット(３)の底壁(３ａ)上にオイルが溜まりにくい。このため、オイル流出孔(５)から流入したブローバイガスでブリーザ室(８)に噴き上げられるオイルの量が少なくなり、ブリーザ室(８)を経て吸気通路(９)等に流出するオイルの量を少なくすることができる。このため、オイル消費量を少なくすることができる。

なお、図１(Ｂ)に示すように、タペット(３)の昇降時にタペット(３)が回転(１０)する理由としては、図１(Ｃ)に示すように、タペット(３)の上昇時に、オイル流出孔(５)の傾斜した下周縁部と、タペットガイド孔(２)の下端開口の周縁部(２ａ)との間で、オイル(１１)がせん断され、せん断の反力により、オイル流出孔(５)の傾斜した下周縁部が押され、タペット(３)に回転力が付与されるためと考えられる。図１(Ｂ)に示すように、タペット(３)の回転(１０)によりオイル流出孔(５)からのオイル(１１)の流出が促進される理由としては、タペット(３)が回転(１０)することによりタペット(３)の底壁(３ａ)上に溜まったオイル(１１)が遠心力(１２)を受け、オイル流出孔(５)から強制的に引き出されるためと考えられる。

《効果２》オイルシールの負担を小さくすることができる。
タペット(３)の底壁(３ａ)上にオイルが溜まりにくいため、ブローバイガスが速やかに浮上し、クランクケース(７)の内圧の上昇が抑制され、クランクケース(７)のオイルシール(図外)の負担を小さくすることができる。
《効果３》タペットと動弁カム軸との間の潤滑性が高まる。
図１(Ｂ)に示すように、タペット(３)の昇降時にタペット(３)が回転(１０)し、オイル流出孔(５)からのオイル(１１)の流出が促進されるため、タペット(３)と動弁カム軸(２０)との間の潤滑性が高まる。

（請求項２の発明）
《効果３》効果１、２がより確実に達成される。
図１(Ｄ)に示すように、オイル流出孔(５)を、タペット(３)の周側壁(３ｂ)の周方向に所定間隔を保持して４個以上設けたため、オイル流出孔(５)の総開口面積を大きくとることができるとともに、オイルの流出個所が多くなるため、効果１、２がより確実に達成される。

本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は発明の実施形態に係る頭上弁エンジンを説明する図で、この実施形態では頭上弁ディーゼルエンジンを用いて説明する。

このエンジンの概要は、次の通りである。
図１(Ａ)に示すように、シリンダブロック(１)の上部にシリンダヘッド(１３)を組み付け、シリンダヘッド(１３)の上部にヘッドカバー(６)を組み付けている。シリンダブロック(１)の下部にオイルパン(１４)を組み付けている。シリンダブロック(１)は、上部のシリンダ(１５)と下部のクランクケース(７)とで構成されている。シリンダ(１５)内にピストン(１６)を内嵌し、クランクケース(７)内にクランク軸(１７)を架設し、クランク軸(１７)にコンロッド(１８)を介してピストン(１６)を連結している。ヘッドカバー(６)にはブリーザ室(８)を設けている。

動弁装置の構造は、次の通りである。
図１(Ａ)に示すように、シリンダ(１５)の側方に動弁カム室(１９)を形成し、この動弁カム室(１９)に動弁カム軸(２０)を収容している。動弁カム室(１９)の上部に上下方向に沿うタペットガイド孔(２)を設け、図１(Ｂ)に示すように、このタペットガイド孔(２)で有底円筒形のタペット(３)の昇降をガイドし、タペット(３)を動弁カム軸(２０)上に載置している。図１(Ａ)に示すように、シリンダヘッド(１３)にタペットガイド孔(２)と連続するプッシュロッド挿通孔(２１)をあけ、ここにプッシュロッド(４)を挿通させている。ヘッドカバー(６)内にロッカアーム(２２)を収容している。図１(Ｂ)に示すように、タペット(３)の底壁(３ａ)上でプッシュロッド(４)の下端部を受け止め、図１(Ａ)に示すように、プッシュロッド(４)の上端部をロッカアーム(２２)の入力部に接当させ、動弁カム軸(２０)からタペット(３)とプッシュロッド(４)とロッカアーム(２２)とを順に介して吸気弁(２３)と排気弁(図外)とを開弁するようになっている。

ヘッドカバー(６)内のオイルをオイルパン(１４)に戻す構造は、次の通りである。
図１(Ｂ)に示すように、タペット(３)の周側壁(３ｂ)にオイル流出孔(５)をあけ、図１(Ａ)に示すように、動弁カム室(１９)の下部にオイル落下孔(２４)をあけ、ヘッドカバー(６)内のオイルを、プッシュロッド挿通孔(２１)と、タペット(３)内とタペット(３)のオイル流出孔(５)と動弁カム室(１９)とオイル落下孔(２４)とクランクケース(７)とを順に介してオイルパン(１４)に戻すようにしている。シリンダ(１５)とピストン(１６)との隙間からクランクケース(７)内に漏れ出したブローバイガスは、オイル落下孔(２４)と動弁カム室(１９)とタペット(３)のオイル流出孔(５)とタペット(３)内とプッシュロッド挿通孔(２１)とヘッドカバー(６)内とを順に介してブリーザ室(８)に浮上する。ブリーザ室(８)は吸気通路(９)に連通させている。

ヘッドカバー(６)内のオイルの戻しを促進するための工夫は、次の通りである。
図１(Ｃ)に示すように、オイル流出孔(５)をタペット(３)の昇降方向に対して傾斜する向きの長孔で形成し、タペット(３)の昇降時にこのオイル流出孔(５)の全部(または一部でもよい)がタペットガイド孔(２)の下端開口の周縁部(２ａ)の脇を通過するようにしている。オイル流出孔(５)は、タペット(３)の周側壁(３ｂ)の周方向に等間隔を保持して４個設けられている。各オイル流通孔(５)はいずれも同じ向きに傾斜させている。オイル流出孔(５)は４個を越える数でもよい。

本発明の実施形態に係る頭上弁エンジンを説明する図で、図１(Ａ)はエンジンの縦断面図、図１(Ｂ)は図１(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図１(Ｃ)は図１(Ｂ)のＣ方向矢視図、図１(Ｄ)は図１(Ｃ)のＤ−Ｄ線断面図である。従来技術に係る頭上弁エンジンを説明する図で、図２(Ａ)はエンジンの縦断面図、図２(Ｂ)は図２(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図２(Ｃ)は図２(Ｂ)のＣ方向矢視図、図２(Ｄ)は図２(Ｃ)のＤ−Ｄ線断面図である。

符号の説明

(１)…シリンダブロック、(２)…タペットガイド孔、(２ａ)…下端開口の周縁部、(３)…タペット、(３ａ)…底壁、(３ｂ)…周側壁、(４)…プッシュロッド、(５)…オイル流出孔、(６)…ヘッドカバー、(７)…クランクケース、(８)…ブリーザ室、(２０)…動弁カム軸。

Claims

シリンダブロック(１)に上下方向に沿うタペットガイド孔(２)を設け、タペットガイド孔(２)で有底円筒形のタペット(３)の昇降をガイドし、動弁カム軸(２０)上にタペット(３)を載置し、タペット(３)の底壁(３ａ)上でプッシュロッド(４)の下端部を受け止め、タペット(３)の周側壁(３ｂ)にオイル流出孔(５)をあけ、ヘッドカバー(６)内から流れ落ちてきたオイルをオイル流出孔(５)を経てクランクケース(７)内に流出させるとともに、クランクケース(７)内のブローバイガスをオイル流出孔(５)を経てブリーザ室(８)に浮上させるようにした、頭上弁エンジンにおいて、
オイル流出孔(５)をタペット(３)の昇降方向に対して傾斜する向きの長孔で形成し、タペット(３)の昇降時にこのオイル流出孔(５)の全部または一部がタペットガイド孔(２)の下端開口の周縁部(２ａ)の脇を通過するようにした、ことを特徴とする頭上弁エンジン。
請求項１に記載した頭上弁エンジンにおいて、
オイル流出孔(５)を、タペット(３)の周側壁(３ｂ)の周方向に所定間隔を保持して４個以上設けた、ことを特徴とする頭上弁エンジン。