JP2005264830A - Arm type valve gear - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、内燃機関におけるアーム式動弁装置に関するものである。 The present invention relates to an arm type valve gear in an internal combustion engine.
カムの回転によって吸気バルブあるいは排気バルブ(以下、単にバルブという)を開閉させるようにしたアーム式動弁装置には、揺動自在に支持されたアームの上方にカムシャフトを配置し、そのカムシャフトに設けられたカムによりアームを押し下げてバルブを開放させるようにしたスイングアーム式動弁装置と、アームの下方にカムシャフトを配置し、そのカムシャフトに設けられたカムによりアームの一端部を押し上げ、アームの他端部でバルブを開放させるようにしたロッカアーム式動弁装置とが存在する。 In an arm type valve gear that opens and closes an intake valve or an exhaust valve (hereinafter simply referred to as a valve) by rotation of a cam, a camshaft is disposed above an arm that is swingably supported. A swing arm type valve operating device that opens the valve by pushing down the arm with the cam provided on the camshaft, and a camshaft is placed below the arm, and one end of the arm is pushed up by the cam provided on the camshaft There is a rocker arm type valve operating apparatus in which the valve is opened at the other end of the arm.
これらのアーム式動弁装置においては、ラッシュアジャスタの組込みによってバルブクリアランスを自動調整することが行なわれている。 In these arm type valve gears, valve clearance is automatically adjusted by incorporating a lash adjuster.
アーム式動弁装置に組込まれるラッシュアジャスタには、特許文献1に記載された油圧式ラッシュアジャスタと、特許文献2に記載された機械式ラッシュアジャスタが従来から知られている。
ところで、特許文献1に記載された油圧式ラッシュアジャスタにおいては、作動油としてエンジンオイルを用いるようにしているため、下記のような不都合がある。
(1)エンジンオイルはクランクシャフトで撹拌されるため、オイル中に気泡が混入することが多く、その気泡混入のオイルがラッシュアジャスタの圧力室に供給されると、バルブの開放時にラッシュアジャスタは気泡を圧縮することになるため、バルブのリフト量が変化することになる。
(2)エンジン運転時の温度変化や圧力変化によってエンジンオイル中の溶存空気量が増大し、エンジン停止後の冷却によりオイル中から空気が分離して圧力室内に溜り、前記と同様にバルブのリフト量が変化する。
(3)エンジン再始動時に油圧が確保されるまでラッシュアジャスタの機能を維持するためのリザーバ室を必要とするため、ラッシュアジャスタが大型化し、重量も重くなる。
(4)ラッシュアジャスタに作動油を導くため、アームに小径の給油通路を加工する必要が生じ、加工が極めて困難である。
By the way, in the hydraulic lash adjuster described in
(1) Since the engine oil is agitated by the crankshaft, air bubbles are often mixed in the oil. When the mixed oil is supplied to the pressure chamber of the lash adjuster, the lash adjuster is bubbled when the valve is opened. , The lift amount of the valve changes.
(2) The amount of dissolved air in the engine oil increases due to changes in temperature and pressure during engine operation, and the air is separated from the oil and stored in the pressure chamber due to cooling after the engine is stopped. The amount changes.
(3) Since a reservoir chamber is required to maintain the function of the lash adjuster until the hydraulic pressure is secured when the engine is restarted, the lash adjuster becomes large and heavy.
(4) Since the hydraulic oil is guided to the lash adjuster, it is necessary to process a small-diameter oil supply passage in the arm, which is extremely difficult to process.
一方、機械式のラッシュアジャスタにおいては、油圧式ラッシュアジャスタの上記のような不都合はなく、きわめて有利である。しかしながら、底付き筒形リフタボディの内周にプランジャをねじ係合させる雌ねじのタップ加工に際して、リフタボディの閉塞端部に工具の逃げを設ける必要があるため、リフタボディの軸方向長さが長くなり、ラッシュアジャスタが大型化するという不都合がある。 On the other hand, the mechanical lash adjuster is extremely advantageous because it does not have the above-described disadvantages of the hydraulic lash adjuster. However, when tapping the internal thread that engages the plunger with the inner periphery of the bottomed cylindrical lifter body, it is necessary to provide a relief for the tool at the closed end of the lifter body. There is a disadvantage that the adjuster becomes larger.
また、アームの揺動によってバルブステムを押し下げるため、リフタボディの閉塞端における表面を球形にしてバルブステムの上端面に点接触させる必要がある。このため、リフタボディとバルブステムの接触部の面圧が高く、その接触部において摩耗が生じ易いという不都合もある。 Further, in order to push down the valve stem by swinging the arm, it is necessary to make the surface at the closed end of the lifter body spherical and make point contact with the upper end surface of the valve stem. For this reason, there is a disadvantage that the contact pressure between the lifter body and the valve stem is high, and wear easily occurs at the contact portion.
また、点接触のためアームの揺動によって接触点が移動し、バルブステムからラッシュアジャスタに回転力が作用して、ラッシュアジャスタを確実に作動させることができないおそれがある。 Further, since the contact point moves due to the swinging of the arm due to the point contact, there is a possibility that the lash adjuster cannot be reliably operated due to the rotational force acting on the lash adjuster from the valve stem.
この発明の課題は、アームとバルブステム間に機械式ラッシュアジャスタを組込んだアーム式動弁装置において、ラッシュアジャスタの軸方向長さのコンパクト化と軽量化とを図ること、バルブステムとの接触部の摩耗を抑制すること、およびラッシュアジャスタを確実に作動させることができるようにすることである。 An object of the present invention is to reduce the axial length of the lash adjuster in the arm type valve operating apparatus in which a mechanical lash adjuster is incorporated between the arm and the valve stem, and to reduce the weight in the axial direction. It is to suppress the wear of the parts and to ensure that the lash adjuster can be operated.
上記の課題を解決するために、この発明においては、カムの回転によって揺動されるアームの揺動側端部に嵌合孔を設け、その嵌合孔内に組込まれたラッシュアジャスタを介してバルブステムを押し下げるようにしたアーム式動弁装置において、前記ラッシュアジャスタが、前記嵌合孔内にスライド自在に嵌合されたナット部材と、後端部がナット部材に固定され、前記バルブステムの上端と対向する先端に円筒面が形成されたプッシャと、前記ナット部材の内周の雌ねじに外周の雄ねじがねじ係合されたアジャストスクリュと、そのアジャストスクリュとプッシャ間に設けられ、前記プッシャをバルブステムに向けて付勢する弾性部材とから成り、前記ナット部材の雌ねじとアジャストスクリュの雄ねじのそれぞれをバルブステムからアジャストスクリュに負荷される軸方向の押し込み荷重を受ける圧力側フランクのフランク角が遊び側フランクのフランク角より大きい鋸歯状とした構成を採用したのである。 In order to solve the above-described problems, in the present invention, a fitting hole is provided in the swing side end of the arm that is swung by the rotation of the cam, and the lash adjuster incorporated in the fitting hole is used. In the arm type valve gear configured to push down the valve stem, the lash adjuster includes a nut member slidably fitted in the fitting hole, and a rear end portion fixed to the nut member. A pusher having a cylindrical surface formed at a tip opposed to the upper end, an adjustment screw in which an outer peripheral male screw is screw-engaged with an inner female screw of the nut member, and the pusher provided between the adjustment screw and the pusher. And an elastic member that urges the valve stem toward the valve stem. The female screw of the nut member and the male screw of the adjustment screw are respectively connected to the valve stem from the valve stem. Than is pressure flank for receiving the axial pressing load to be loaded has adopted a configuration in which a larger serrated than the flank angle of clearance flanks to Sutosukuryu.
この発明は以上のように構成したので、下記に示す効果を奏する。 Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
(I)プッシャの先端面を円筒面としたことにより、プッシャとバルブステムの相互間に押し込み力が作用すると、プッシャの先端の円筒面はバルブステムの上端面に線接触する状態を保って滑る。さらに、上記押し込み力は、ナット部材に対して斜め方向の荷重が作用するけれどもその力は、アームの嵌合孔で支持され、アジャストスクリュへは垂直な方向の力成分が作用する。 (I) By making the tip surface of the pusher a cylindrical surface, when a pressing force acts between the pusher and the valve stem, the cylindrical surface of the pusher tip slides while maintaining a line contact with the upper end surface of the valve stem. . Further, the pushing force is applied to the nut member in an oblique direction, but the force is supported by the fitting hole of the arm, and a force component in the vertical direction acts on the adjusting screw.
このため、アジャストスクリュとナット部材の相互間には軸方向荷重のみが負荷されることになり、ラッシュアジャスタを確実に作動させることができる。 For this reason, only an axial load is applied between the adjusting screw and the nut member, and the lash adjuster can be operated reliably.
(II)プッシャの先端面とバルブステムの上端面を線接触させることにより、点接触させる場合に比較して接触部の面圧は小さく、接触部の摩耗を抑制することができる。 (II) By making line contact between the tip end surface of the pusher and the upper end surface of the valve stem, the surface pressure of the contact portion is smaller than in the case of point contact, and wear of the contact portion can be suppressed.
(III )プッシャは、バルブステムの上端面と線で接触するため、ラッシュアジャスタには回転力が作用せず、ラッシュアジャスタを確実に作動させることができる。 (III) Since the pusher makes contact with the upper end surface of the valve stem in a line, the lash adjuster does not act on the lash adjuster, and the lash adjuster can be operated reliably.
(IV)ラッシュアジャスタは、嵌合孔内に嵌合した底なしナット部材にアジャストスクリュをねじ係合させた構成であるため、底付き筒形リフタボディの内周に雌ねじを形成して雄ねじ部材をねじ係合させる場合に比較して加工上、軸方向長さのコンパクト化と軽量化を図ることができる。 (IV) Since the lash adjuster has a configuration in which an adjustment screw is screw-engaged with a bottomless nut member fitted in the fitting hole, a female screw is formed on the inner periphery of the bottomed cylindrical lifter body, and the male screw member is screwed. Compared with the case of engaging, the axial length can be reduced in size and weight in processing.
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、2つのバルブを同時に開閉させるようにしたスイングアーム式動弁装置を示す。スイングアーム1は図2に示すアーム支持軸2を中心にして揺動自在に支持されている。スイングアーム1の揺動側端部には切欠部3が形成され、その切欠部3の両側壁によって両端部が支持されたローラピン4を中心にしてローラ5が回転自在に支持されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a swing arm type valve operating apparatus in which two valves are opened and closed simultaneously. The
図1および図2に示すように、スイングアーム1の揺動側端部の上方にはカムシャフト6が配置され、そのカムシャフト6に設けられたカム7の回転によりローラ5が押し下げられると、スイングアーム1が下向きに揺動し、その揺動時に、2本のバルブステム8が同時に押し下げられてバルブ9が開放するようになっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ここで、2本のバルブステム8のそれぞれはシリンダヘッド10に設けられたガイド筒11内にスライド自在に挿入されている。バルブステム8は上端部にスプリングリテナ12を有し、そのスプリングリテナ12に付与されるバルブスプリング13の弾力によってバルブステム8はバルブ9が閉鎖する方向に付勢されている。
Here, each of the two
図2および図3に示すように、スイングアーム1には、各バルブステム8の上端と対応する位置に嵌合孔14が設けられている。その嵌合孔14内にラッシュアジャスタ20が組込まれている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ラッシュアジャスタ20は、嵌合孔14内にスライド自在に嵌合されたナット部材21と、そのナット部材21に後端部が固定されたプッシャ22と、前記ナット部材21にねじ係合されたアジャストスクリュ23と、そのアジャストスクリュ23を嵌合孔14の上端面に押し付けると共に、プッシャ22をバルブステム8の上端面に押し付ける弾性部材24を有している。
The
ここで、ナット部材21は、外周に軸方向に延びるキー溝25が形成され、一方、嵌合孔14の内周にも軸方向に延びるキー溝26が形成され、その両キー溝25、26間に組込まれたキー27によってナット部材21は回り止めされている。また、ナット部材21は嵌合孔14の開口端部の内周に取付けられた止め輪28によって抜け止めされている。
Here, the
上記ナット部材21は塑性加工により形成され、その内周に形成された雌ねじ29にアジャストスクリュ23の外周に設けられた雄ねじ30がねじ係合されている。
The
ナット部材21の雌ねじ29とアジャストスクリュ23の雄ねじ30は、バルブステム8からアジャストスクリュ23に負荷される軸方向の押し込み荷重を受ける圧力側フランク31のフランク角が遊び側フランク32のフランク角より大きい鋸歯状とされ、その鋸歯状ねじに弾性部材24の押圧によってアジャストスクリュ23が回転しつつ軸方向に移動するリード角が設けられている。
In the
プッシャ22は円筒面33を先端に有し、その円筒面33がバルブステム8の上端面に線接触している。
The
実施の形態で示すアーム式動弁装置は上記の構造から成り、カムシャフト6が回転し、カム7の突出部7aによってローラ5が押し下げられると、スイングアーム1が下方向に揺動し、ラッシュアジャスタ20を介して2本のバルブステム8が同時に押し下げられ、バルブ9が開放する。
The arm type valve gear shown in the embodiment has the above-described structure. When the
カム7が回転してベース円7bがローラ5に接触すると、バルブスプリング13の弾性力によりバルブステム8が上昇し、バルブ9が閉鎖する。
When the
上記のようなバルブ9の開閉において、図2に示すプッシャ33には斜め方向の押し込み力が付与される。このとき、ナット部材21は、アーム嵌合孔14内に案内される。プッシャ22はその先端の円筒面33がバルブステム8の上端面に案内されてバルブステム8の半径方向に移動する。
When the
したがって、バルブ9の開放時、バルブステム8には軸方向荷重のみが作用することになり、バルブステム8は軸方向にスムーズに移動すると共に、バルブ9の開放時にはアジャストスクリュ23に軸方向荷重が作用し、その軸方向荷重は互に衝合する圧力側フランク31で支持されることになる。
Therefore, when the
内燃機関の温度上昇に伴うシリンダヘッド10等の熱膨張によってバルブステム8の上端面とプッシャ22の先端の円筒面33間にバルブクリアランスが生じようとすると、弾性部材24の押圧によりアジャストスクリュ23が遊び側フランク32に沿って回転しつつ軸方向に移動して上記バルブクリアランスを吸収する。
If the valve clearance is about to occur between the upper end surface of the
反対に、バルブ9が接触するバルブシートの摩耗等によりバルブステム8の上端面とカムシャフト6間の距離が縮まると、アジャストスクリュ23はバルブステム8から負荷される軸方向の変動荷重により徐々に押し込まれて、その押込みによってカム7のベース円7bがローラ5と接触するバルブ閉鎖時に、バルブ9はバルブシートに密着する状態とされ、圧縮漏れが生じるのを防止する。
On the other hand, when the distance between the upper end surface of the
ここで、バルブステム8からプッシャ22、ナット部材21を介してアジャストスクリュ23に押し込み力が負荷されるとき、プッシャ22はバルブステム8の上端面に線接触する状態で半径方向に移動するため、ナット部材21には回転力が作用せず軸方向荷重のみが作用することになる。そのため、アジャストスクリュ23はスムーズに回転して軸方向に移動し、確実に作動する。
Here, when a pushing force is applied from the
以上のように、プッシャ22の先端を円筒面33としたことにより、バルブステム8およびアジャストスクリュ23に軸方向荷重のみを負荷させることができ、アーム1の揺動によるバルブ9の開閉時にバルブステム8を軸方向にスムーズに移動させることができると共に、アジャストスクリュ23もスムーズに回転させつつ軸方向に移動させることができるのでラッシュアジャスタを確実に作動させることができる。
As described above, since the tip of the
また、プッシャ22とバルブステム8の接触が線接触であるため、接触部の面圧も小さく、上記接触部の摩耗を抑制することができる。
Further, since the contact between the
さらに、ラッシュアジャスタ20が嵌合孔14内にナット部材21を嵌合し、そのナット部材21にアジャストスクリュ23をねじ係合した部品点数の少ない簡単な構成であるため、ラッシュアジャスタ20の軸方向長さのコンパクト化を図り、コストの低減を図ることができる。
Further, since the
実施の形態では、スイングアーム式の動弁装置を例にとって説明したが、アーム式動弁装置はこれに限定されない。例えば、ロッカアーム式動弁装置であってもよい。ロッカアーム式動弁装置の場合は、ロッカアームのステム押圧側の端部に嵌合孔を設け、その嵌合孔内にラッシュアジャスタを組込むようにする。 In the embodiment, the swing arm type valve operating apparatus has been described as an example, but the arm type valve operating apparatus is not limited to this. For example, a rocker arm type valve gear may be used. In the case of a rocker arm type valve gear, a fitting hole is provided at the end of the rocker arm on the stem pressing side, and a lash adjuster is incorporated in the fitting hole.
1 スイングアーム
7 カム
8 バルブステム
14 嵌合孔
20 ラッシュアジャスタ
21 ナット部材
22 プッシャ
23 アジャストスクリュ
24 弾性部材
29 雌ねじ
30 雄ねじ
31 圧力側フランク
32 遊び側フランク
33 円筒面
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004078740A JP2005264830A (en) | 2004-03-18 | 2004-03-18 | Arm type valve gear |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004078740A JP2005264830A (en) | 2004-03-18 | 2004-03-18 | Arm type valve gear |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005264830A true JP2005264830A (en) | 2005-09-29 |
Family
ID=35089646
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004078740A Withdrawn JP2005264830A (en) | 2004-03-18 | 2004-03-18 | Arm type valve gear |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005264830A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008140021A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Ntn Corporation | Lash adjuster |
-
2004
- 2004-03-18 JP JP2004078740A patent/JP2005264830A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2008140021A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Ntn Corporation | Lash adjuster |
JP2008286000A (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Ntn Corp | Lash adjuster |
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Legal Events
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A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20061025 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070702 |