JP2007064107A - 内部仕切り壁を持つ管及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ロッカーシャフト等の管本体の内部に複数の流路を安価に形成し得るようにする。
【解決手段】スチールパイプから成るロッカーシャフト２３（管本体）の内周面に全長に亘り延在する二条の溝部２４を直径方向に対峙させてブローチ加工し、前記ロッカーシャフト２３の内径寸法より大きな幅寸法（外形寸法）を有するバネ鋼板２５（弾性流路区画材）を幅方向幅方向（外形寸法を縮小する方向）に撓ませて両幅端部を前記各溝部２４に係合させつつ前記ロッカーシャフト２３内に挿入し、前記バネ鋼板２５を自身の弾撥力により前記ロッカーシャフト２３内に固定せしめて前記ロッカーシャフト２３内を二系統の給油流路２６に分割する。
【選択図】図１

Description

本発明は、内部仕切り壁を持つ管及びその製造方法に関するものである。

従来よりトラックやバス等の大型車輌では、もともと車輌重量が大きい上に積載荷重が加わる為、減速時に慣性力が大きく作用することになり、常用ブレーキ装置にかかる負担が大きくなる。

そこで、下り坂等でブレーキをかける頻度が高い時には、一般的にエンジンブレーキを併用することが行われているが、積載荷重が大きい場合や坂道が急勾配であるような場合には、十分なエンジンブレーキの効果が得られないことがある。

この為、エンジンの圧縮上死点付近で排気弁を強制的に開作動して圧縮圧力を開放することにより次の膨張行程におけるピストンを押し下げる力の発生を少なくして圧縮行程で得た制動力を有効に作用させるようにした圧縮圧開放型エンジンブレーキを補助的に装備することが行われている。

図４は前記圧縮圧開放型エンジンブレーキの一例を示すもので、図中１はシリンダ、２は燃焼室、３はピストン、４は排気弁、５は排気流路を夫々示し、排気行程でカムシャフト６に装備した排気カム７により基端をローラ８ａを介し押し上げられて傾動するロッカーアーム８の先端によりブリッジ９を介し両方の排気弁４が押し下げられて開作動され、燃焼室２から排気流路５へと排気ガス１０が掃気されるようになっている。

そして、前記ロッカーアーム８の先端によりブリッジ９を介し両方の排気弁４が押し下げられて開作動される際には、前記ロッカーアーム８の基端が上方のハウジング１１に備えられたマスターピストン１２を押し上げ、前記ハウジング１１内に穿設された油通路１３に圧力を発生させて別のシリンダ１の上方にあるスレーブピストン１４を従動させて下降せしめ、該スレーブピストン１４によりブリッジ９の片側に装備したアクチュエータピン１５を介し一方の排気弁４を単独でも押し下げ得るようにしてある。

即ち、排気行程となっている別のシリンダ１のマスターピストン１２の作動により、圧縮上死点付近となっているシリンダ１のスレーブピストン１４が従動されるよう行程タイミングの合うシリンダ１相互のスレーブピストン１４とマスターピストン１２との間が油通路１３で接続されており、該油通路１３には、該油通路１３の油圧の保持・開放を切り替える為の作動油供給手段であるソレノイドバルブ１６及びコントロールバルブ１７を介し作動油１８（エンジンオイル）が供給されるようになっている。

ここで、ソレノイドバルブ１６は、制御装置１９からの制御信号１６ａにより作動油１８の供給・遮断を行い、コントロールバルブ１７は、ソレノイドバルブ１６が開いた状態で前記油通路１３の油圧が保持されるよう逆止弁として機能し且つソレノイドバルブ１６が閉じた状態では前記油通路１３の油圧をリリーフ口２０へと開放するよう機能するものである。

尚、図中２１は吸入空気、２２は吸気流路、２３は吸気や排気を担うロッカーアーム８を回動自在に軸支して該ロッカーアーム８の傾動軸を成すロッカーシャフトを示す。

而して、斯かる圧縮圧開放型エンジンブレーキにおいては、制御信号１６ａによりソレノイドバルブ１６を開けておくと、コントロールバルブ１７が逆止弁として機能して油通路１３が閉じるので、各シリンダ１の夫々が異なるタイミングで圧力上死点付近となった際に、排気行程にある別のシリンダ１の排気弁４を開作動する為の排気カム７の押し上げによりロッカーアーム８を介しマスターピストン１２が押し上げられて油通路１３に圧力が発生し、圧縮上死点付近にあるシリンダ１のスレーブピストン１４が従動されて一方の排気弁４が開作動されるので、燃焼室２内から排気流路５へと圧縮空気が開放されて次の膨張行程におけるピストン３を押し下げる力の発生が少なくなり、圧縮行程で得た制動力が有効に活用されることになる。

また、制御信号１６ａによりソレノイドバルブ１６を閉じておけば、コントロールバルブ１７により油通路１３の油圧が開放され、油通路１３内には圧力が発生しないので、スレーブピストン１４が従動されなくなり、排気弁４は通常の開弁操作により排気行程でのみ開作動されて圧縮上死点付近では開作動されなくなる。

ただし、近年においては、斯かる圧縮圧開放型エンジンブレーキを軽量安価にて成立させるべく、エンジン上部に搭載されていた油圧ユニットのハウジング１１を廃止し、その機能をロッカーアーム側に構成することが提案されている。

例えば、通常のバルブ操作を担うロッカーアーム８とは別にブレーキ専用のロッカーアームをロッカーシャフト２３に増設すると共に、このブレーキ専用のロッカーアームに油圧式の出没自在なピストン機構を備え、該ピストン機構を介し前記ブレーキ専用のロッカーアームを所望のタイミングで傾動せしめるブレーキ専用カムをカムシャフト６に増設し、前記ピストン機構をロッカーシャフト２３の内部に穿設した給油流路からの油圧により押し出して出没状態に保持したり、その油圧を開放して非作動状態にしたりすることが考えられている。

尚、この種のロッカーシャフトの内部に穿設した給油通路に関連する先行技術文献情報としては下記の特許文献１〜３等がある。
実公平６−４０８８９号公報 実開平６−７６６０９号公報 実開昭６３−００９４０４号公報

しかしながら、このように油圧ユニットの機能をロッカーアーム側に構成して圧縮圧開放型エンジンブレーキを成立させる場合、ロッカーシャフト２３の内部に既存の通常潤滑（動弁系への潤滑）用の給油流路とブレーキ作動用の給油流路とを並設しなければならないが、ロッカーシャフト２３のような長尺で硬いスチール部材の内部に、その軸心方向に向けて複数本の長い給油流路を穿孔加工するのは容易なことではなく、製作コストが大幅に高騰してしまうという問題があった。

特に近年では、吸気行程でシリンダ１の排気弁４を僅かに開弁作動させて排気流路５側から排気ガス１０の一部をシリンダ１内に呼び戻すようにした内部ＥＧＲ装置も検討されているが、斯かる内部ＥＧＲ装置を採用するに際しても、ＥＧＲ用の給油流路をロッカーシャフト２３の内部に独立して追加加工しなければならないことは同様である。

本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、ロッカーシャフト等の管本体の内部に複数の流路を安価に形成し得るようにすることを目的としている。

本発明は、管本体と、該管本体の内径寸法より大きな外形寸法を有して該外形寸法を縮小する方向に撓ませた状態で前記管本体内に挿入され且つ前記管本体内を二系統以上の流路に分割し得るよう全長に亘り延在する弾性流路区画材とを備えたことを特徴とする内部仕切り壁を持つ管、に係るものである。

而して、このようにすれば、弾性流路区画材を自身の外形寸法を縮小する方向に撓ませて前記管本体内に挿入するだけで、該管本体の内部が前記弾性流路区画材により二系統以上の流路に分割され且つ該弾性流路区画材が自身の弾撥力により前記管本体内にしっかりと固定されるので、内部に複数の流路を有する管が簡単に得られ、その製作コストの大幅な低減化が図られることになる。

尚、本発明の内部仕切り壁を持つ管は、例えば、管本体をロッカーシャフトとし、該ロッカーシャフト内を弾性流路区画材により二系統以上に分割された給油流路を成すようにしたものであっても良い。

更に、本発明においては、管本体が全長に亘り延在する二条の溝部を内周面の直径方向に対峙させて備えていると共に、弾性流路区画材が前記管本体の内径寸法より大きな幅寸法を有して幅方向に撓ませた状態で前記管本体内に挿入され且つその両幅端部を前記各溝部に係合して前記管本体の全長に亘り延在するバネ鋼板で構成されていても良い。

このようにした場合には、ブローチ加工等により格別な困難性なく管本体の内周面に二条の溝部を形成し、弾性流路区画材を成すバネ鋼板を幅方向に撓ませて両幅端部を前記各溝部に係合させつつ前記管本体内に挿入するだけで、該管本体の内部が前記バネ鋼板により二分割され且つ該バネ鋼板が自身の弾撥力により前記管本体内にしっかりと固定されるので、内部に複数の流路を有する管が簡単に得られ、その製作コストの大幅な低減化が図られることになる。

また、本発明の内部仕切り壁を持つ管を製造する具体的な方法としては、管本体の内径寸法より大きな外形寸法を有する弾性流路区画材を自身の外形寸法を縮小する方向に撓ませて前記管本体内に挿入し、該管本体を前記弾性流路区画材により二系統以上の流路に分割した状態で該弾性流路区画材を自身の弾撥力により前記管本体内に固定せしめるという手順を採れば良い。

上記した本発明の内部仕切り壁を持つ管及びその製造方法によれば、内部に複数の給油流路を有する管を、管本体内に弾性流路区画材を撓ませて挿入するだけで極めて簡単に製作することができるので、その製作コストを従来の穿孔加工を施していた場合よりも大幅に削減することができるという優れた効果を奏し得る。

以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

図１〜図３は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図４と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。

図１〜図３に示す如く、本形態例においては、全長に亘り延在する二条の溝部２４を内周面の直径方向に対峙させて備えたスチールパイプから成るロッカーシャフト２３（管本体）と、該ロッカーシャフト２３の内径寸法Ｄより大きな幅寸法Ｗ（図２参照：外形寸法）を有して幅方向（外形寸法を縮小する方向）に撓ませた状態（図３参照）で前記ロッカーシャフト２３内に挿入され且つその両幅端部を前記各溝部２４に係合して前記ロッカーシャフト２３の全長に亘り延在するバネ鋼板２５（弾性流路区画材）とを備えて構成されるようになっており、このバネ鋼板２５によりロッカーシャフト２３内が二系統に分割された給油流路２６（図１参照）を成すようにしてある。

ここで、その具体的な製造方法について付言しておくと、図２に示す如く、ロッカーシャフト２３の内周面の二条の溝部２４を予めブローチ加工により形成しておき、次いで、図３に示す如く、これら各溝部２４に対しバネ鋼板２５を幅方向に撓ませた上で該バネ鋼板２５の両幅端部を係合させ、その係合状態を維持したままロッカーシャフト２３内に前記バネ鋼板２５を全長に亘り挿入し、図１に示す如く、このバネ鋼板２５を自身の弾撥力により前記ロッカーシャフト２３内に固定せしめてロッカーシャフト２３内が二系統の給油流路２６に分割されるようにすれば良い。

而して、このようにすれば、技術的に容易なブローチ加工により格別な困難性なくロッカーシャフト２３の内周面に二条の溝部２４を形成し、バネ鋼板２５を幅方向に撓ませて両幅端部を前記各溝部２４に係合させつつ前記ロッカーシャフト２３内に挿入するだけで、該ロッカーシャフト２３の内部が前記バネ鋼板２５により二分割され且つ該バネ鋼板２５が自身の弾撥力により前記ロッカーシャフト２３内にしっかりと固定されるので、内部に二系統の給油流路２６を有するロッカーシャフト２３が簡単に得られ、その製作コストの大幅な低減化が図られることになる。

従って、上記形態例によれば、内部に二系統の給油流路２６を有するロッカーシャフト２３を技術的に簡単な加工を施すだけで極めて簡単に製作することができるので、その製作コストを従来の穿孔加工を施していた場合よりも大幅に削減することができる。

尚、本発明の内部仕切り壁を持つ管及びその製造方法は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、弾性流路区画材は弾性を有するものであれば必ずしもバネ鋼板に限定されず、この種のバネ鋼板に替えて樹脂シート等を利用することも可能であること、また、図示では管本体の内周面に溝部を形成した例を示しているが、この種の溝部を持たない管本体にも適用し得ること、更には、弾性流路区画材を板形状とする以外に三角形断面や矩形断面の筒形にして管本体内を三系統以上の流路に分割し得るようにしても良いこと、また、管本体は必ずしもロッカーシャフトでなくても良く、しかも、その内部の流路に流すべき流体も油に限定されないこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明を実施する形態の一例を示す正面図である。 ロッカーシャフトとバネ鋼板との寸法関係を示す斜視図である。 ロッカーシャフト内へのバネ鋼板の挿入状態を示す斜視図である。 圧縮圧開放型エンジンブレーキの一例を示す概略図である。

符号の説明

２３ ロッカーシャフト（管本体）
２４ 溝部
２５ バネ鋼板（弾性流路区画材）
２６ 給油流路
Ｄ ロッカーシャフトの内径寸法
Ｗ バネ鋼板の幅寸法

Claims (4)

1. 管本体と、該管本体の内径寸法より大きな外形寸法を有して該外形寸法を縮小する方向に撓ませた状態で前記管本体内に挿入され且つ前記管本体内を二系統以上の流路に分割し得るよう全長に亘り延在する弾性流路区画材とを備えたことを特徴とする内部仕切り壁を持つ管。
2. 管本体がロッカーシャフトであり、該ロッカーシャフト内が弾性流路区画材により二系統以上に分割された給油流路を成していることを特徴とする請求項１に記載の内部仕切り壁を持つ管。
3. 管本体が全長に亘り延在する二条の溝部を内周面の直径方向に対峙させて備えていると共に、弾性流路区画材が前記管本体の内径寸法より大きな幅寸法を有して幅方向に撓ませた状態で前記管本体内に挿入され且つその両幅端部を前記各溝部に係合して前記管本体の全長に亘り延在するバネ鋼板で構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の内部仕切り壁を持つ管。
4. 管本体の内径寸法より大きな外形寸法を有する弾性流路区画材を自身の外形寸法を縮小する方向に撓ませて前記管本体内に挿入し、該管本体を前記弾性流路区画材により二系統以上の流路に分割した状態で該弾性流路区画材を自身の弾撥力により前記管本体内に固定せしめることを特徴とする内部仕切り壁を持つ管の製造方法。

Images