JP2008232040A - ラッシュアジャスタ - Google Patents

Abstract

【課題】スクリュロッドをハウジングに押し込んだ状態に繰り返し保持可能であり、かつ、低コストなラッシュアジャスタを提供する。
【解決手段】上端が開放した筒状のハウジング１４と、ハウジング１４の内周に形成された雌ねじ２０にねじ係合する雄ねじ１９を外周に有するスクリュロッド１５と、スクリュロッド１５を突出方向に付勢するスプリング１６とを有し、スクリュロッド１５の上端部２４で動弁装置のアーム６を支持するラッシュアジャスタ１において、ハウジング１４の上端に、両端が開放したスリーブ１７を固定し、スリーブ１７に周方向に延びる対向一対のスリット２６，２６を形成し、スリット２６に対応する円周溝２９をスクリュロッド１５の外周に形成し、一対の対向部２７，２７と連結部２８とからなるストッパピン１８を設け、そのストッパピン１８の対向部２７をスリット２６と円周溝２９とに係合させることにより、スクリュロッド１５をハウジング１４に押し込んだ状態に保持可能とする。
【選択図】図２

Description

この発明は、エンジンの動弁装置に組み込まれるラッシュアジャスタに関する。

エンジンの吸気ポートまたは排気ポートに設けたバルブを動作させる動弁装置として、バルブに接続したバルブステムを、カムの回転に応じて揺動するアームで押し動かすようにしたアーム式動弁装置が多く用いられる。

このようなアーム式動弁装置として、アームの揺動支点をアームの端部に配置し、そのアームをカムで押し下げることにより、バルブステムを押し下げるようにしたスイングアーム式動弁装置が知られている。

この動弁装置は、エンジン作動中の温度上昇によって動弁装置が熱膨張すると、動弁装置の構成部材間に生じる熱膨張差によって、動弁装置の構成部材間（たとえば、アームとカムの間）に隙間が発生し、その隙間によって、異音や、バルブの開閉タイミングのずれが生じることがある。また、動弁装置の摺動部の摩耗によっても、動弁装置の構成部材間（たとえば、バルブとバルブシートの間）に隙間が生じ、その隙間によって、異音等が生じることがある。

この異音等の発生を防止するため、アームの揺動支点をラッシュアジャスタで支持し、そのラッシュアジャスタで、アームの揺動支点の位置を自動調整することにより、動弁装置の構成部材間の隙間を吸収することが多い。

このようなラッシュアジャスタとして、上端が開放した筒状のハウジングと、そのハウジングの内周に形成された雌ねじにねじ係合する雄ねじを外周に有するスクリュロッドと、そのスクリュロッドを前記ハウジングから突出する方向（以下、「突出方向」という）に付勢するスプリングとを有するものが知られている（特許文献１）。

このラッシュアジャスタは、シリンダヘッドに形成された収容穴にハウジングを挿入し、スクリュロッドのハウジングからの突出端でアームの揺動支点を支持して用いられ、スクリュロッドが軸方向に移動することにより、動弁装置の構成部材間の隙間を吸収する。

このラッシュアジャスタは、動弁装置から取り外した状態では、スプリングの付勢力によってスクリュロッドが突出方向に移動するが、その状態で動弁装置に組み込むと、バルブとバルブシートの間に隙間が生じ、エンジンが正常に動作しない。そのため、このラッシュアジャスタは、動弁装置に組み込むときに、スクリュロッドを回転させてハウジングに押し込み、そのスクリュロッドを押さえておく必要があった。しかし、スクリュロッドを押さえておくのは煩雑である。

そこで、雄ねじ部材を雌ねじ部材に押し込んだ状態に保持可能なラッシュアジャスタとして、雌ねじ部材の内周に蝋を充填し、その蝋で雄ねじ部材を保持したものが提案されている（特許文献２）。

このラッシュアジャスタは、蝋で雄ねじ部材が保持されているので、動弁装置に組み込むときに雄ねじ部材を押さえておく必要がなく、動弁装置に組み込んだ後は、エンジン作動中の温度上昇によって蝋が融解し、雄ねじ部材が移動可能となる。

しかし、蝋は、いったん融解すると、雌ねじ部材から流出する。そのため、エンジンをオーバーホールする際は、蝋で雄ねじ部材を保持することができない。

また、雄ねじ部材を雌ねじ部材に押し込んだ状態に保持可能なラッシュアジャスタとして、雄ねじ部材と雌ねじ部材とに小径の貫通孔を形成し、その貫通孔にピンを挿し通すことにより、雄ねじ部材を保持可能としたものが提案されている（特許文献３）。しかし、小径の貫通孔は加工コストが高く、雌ねじ部材と雄ねじ部材に小径の貫通孔を形成するのはコスト高であった。
特開２００５−２４８９１２号公報 特開２０００−１１０５２３号公報 特開平１１−６２５１９号公報

この発明が解決しようとする課題は、スクリュロッドをハウジングに押し込んだ状態に繰り返し保持可能であり、かつ、低コストなラッシュアジャスタを提供することである。

上記の課題を解決するため、上端が開放した筒状のハウジングと、そのハウジングの内周に形成された雌ねじにねじ係合する雄ねじを外周に有するスクリュロッドと、そのスクリュロッドを前記ハウジングから突出する方向に付勢するスプリングとを有し、前記スクリュロッドの前記ハウジングからの突出端で動弁装置のアームを支持するラッシュアジャスタにおいて、前記ハウジングの上端に、両端が開放したスリーブを固定し、そのスリーブに周方向に延びる対向一対のスリットを形成し、そのスリットに対応する円周溝を前記スクリュロッドの外周に形成し、一対の対向部とその対向部の一端同士を連結する連結部とからなるストッパピンを設け、そのストッパピンの前記一対の対向部を前記スリーブのスリットと前記スクリュロッドの円周溝とに係合させることにより、前記スクリュロッドを前記ハウジングに押し込んだ状態に保持可能とした。

このラッシュアジャスタは、次の構成を加えると好ましい。
１）前記ストッパピンの各対向部を、前記スリットに係合する部分から前記連結部に向かって斜め上方に延び出す形状とする。
２）前記ストッパピンの一対の対向部のうちの少なくとも一方に、他方の対向部に近接する方向の突起を形成し、その突起で、前記対向部の前記スリットに対する長手方向の移動を規制するようにする。

この発明のラッシュアジャスタは、ストッパピンを取り付けることによって、スクリュロッドをハウジングに押し込んだ状態に繰り返し保持することができる。また、スクリュロッドの円周溝は転造によって形成可能であり、スリーブのスリットは、カムスライダ加工等によって容易に形成することができるので、低コストである。

また、前記ストッパピンの各対向部を、前記スリットに係合する部分から前記連結部に向かって斜め上方に延び出す形状としたものは、連結部が摘みやすく、ストッパピンを抜き取る作業がしやすい。

また、前記ストッパピンの一対の対向部のうちの少なくとも一方に、他方の対向部に近接する方向の突起を形成したものは、その突起で、前記スリットに対するストッパピンの移動が規制されるので、ストッパピンの不測の脱落を防止することができる。

図１に、この発明の実施形態のラッシュアジャスタ１を組み込んだ動弁装置を示す。この動弁装置は、エンジンのシリンダヘッド２の吸気ポート３に設けられたバルブ４と、そのバルブ４に接続されたバルブステム５と、ラッシュアジャスタ１で揺動可能に支持されたアーム６とを有する。

バルブステム５は、バルブ４から上方に延び、シリンダヘッド２を摺動可能に貫通している。バルブステム５の上部外周には、環状のスプリングリテーナ７が固定され、スプリングリテーナ７の下面とシリンダヘッド２の上面の間にバルブスプリング８が組み込まれている。バルブスプリング８は、スプリングリテーナ７を介してバルブステム５を上方に付勢し、その付勢力によってバルブ４をバルブシート９に着座させている。

アーム６は、一方の端部がラッシュアジャスタ１で支持され、他方の端部がバルブステム５の上端に接触している。また、アーム６の中央部にはローラ１０が取り付けられ、ローラ１０は、アーム６の上方に設けられたカム１１に接触している。カム１１は、カムシャフト１２の外周に固定されており、カムシャフト１２が回転すると、ベースサークル１１ａに対して隆起したカム山部１１ｂが、ローラ１０を介してアーム６を押し下げる。

ラッシュアジャスタ１は、シリンダヘッド２の上面に形成された収容穴１３に収容されている。ラッシュアジャスタ１は、図２に示すように、上端が開放した筒状のハウジング１４と、ハウジング１４に挿入されたスクリュロッド１５と、スクリュロッド１５を付勢するスプリング１６と、ハウジング１４の上端に固定されたスリーブ１７と、ストッパピン１８とを有する。

スクリュロッド１５はハウジング１４に挿入され、スクリュロッド１５の下部外周に形成された雄ねじ１９が、ハウジング１４の内周に形成された雌ねじ２０にねじ係合している。雄ねじ１９と雌ねじ２０は、軸線に沿った断面形状が非対称形状の鋸歯状に形成されており、スクリュロッド１５をハウジング１４内に押し込む方向の力が作用したときに圧力を受ける圧力側フランク２１のフランク角が、遊び側フランク２２のフランク角よりも大きくなっている。

ハウジング１４の下端には、ハウジング１４の下端を閉塞する底部材２３が設けられている。スプリング１６は、底部材２３とスクリュロッド１５の間に組み込まれ、スクリュロッド１５をハウジング１４から突出する方向に付勢している。

スクリュロッド１５は、図２、図３に示すように半球状に形成された上端部２４が、アーム６の下面に形成された凹部２５に嵌合しており、その凹部２５を支点としてアーム６を揺動可能に支持している。

スリーブ１７は、上下端が開放した筒状に形成されている。スリーブ１７の上部は、周方向に延びる対向一対のスリット２６，２６が形成され、スリーブ１７の下部は、ハウジング１４の上部外周にかしめて固定されている。

ストッパピン１８は、図４に示すように、一対の対向部２７，２７と、その各対向部２７の一端同士を連結する連結部２８とからなる。ストッパピン１８の各対向部２７は、図３に示すように、スリーブ１７の各スリット２６に係合しており、その係合によって上下移動を規制されている。また、各対向部２７は、スクリュロッド１５の上部外周に形成された円周溝２９に係合しており、その係合によって、スクリュロッド１５をハウジング１４に押し込んだ状態に保持している。

ストッパピンの各対向部２７は、図２に示すように、スリット２６に係合する部分よりも連結部２８側で屈曲させることにより、スリット２６に係合する部分から連結部２８に向かって斜め上方に延び出す形状となっている。

上述の動弁装置へのラッシュアジャスタ１の組み込みは、たとえば、次のようにして行なう。まず、ストッパピン１８を取り付けたラッシュアジャスタ１をシリンダヘッド２の収容穴１３に挿入し、その状態で、アーム６とカム１１を取り付け、その後、ラッシュアジャスタ１からストッパピン１８を抜き取る。ストッパピン１８を抜き取ると、スクリュロッド１５は、スプリング１６の付勢力によって回転しながら突出方向に移動し、図５に示すように、ローラ１０がカム１１に接触する位置までアーム６の端部を押し上げる。

この動弁装置は、カムシャフト１２が回転して、カム１１のカム山部１１ｂがアーム６を押し下げると、バルブ４がバルブシート９から離れて、吸気ポート３を開く。さらに、カムシャフト１２が回転して、カム山部１１ｂがローラ１０の位置を過ぎると、バルブスプリング８の付勢力によってバルブステム５が上昇し、バルブ４がバルブシート９に接触して、吸気ポート３を閉じる。

また、エンジン作動中に、シリンダヘッド２、バルブステム５、アーム６など、動弁装置の構成部材間に熱膨張差が生じ、カム１１とアーム６の間の距離が大きくなったときは、スプリング１６の付勢力によってスクリュロッド１５が突出方向に移動するので、カム１１のベースサークル１１ａとローラ１０の間に隙間が生じない。反対に、バルブ４とバルブシート９の接触面が摩耗したときは、バルブスプリング８の付勢力によってスクリュロッド１５が下方に移動し、バルブステム５が上昇するので、バルブ４とバルブシート９の接触面間に隙間が生じない。

その後、エンジンをオーバーホールする際、カムシャフト１２を取り外すと、スクリュロッド１５がスプリング１６の付勢力によって突出方向に移動するが、この場合も、スクリュロッド１５を回転操作してハウジング１４に押し込み、その状態でストッパピン１８を取り付けることにより、スクリュロッド１５をハウジング１４に押し込んだ状態に保持することができる。そのため、再びカムシャフト１２を取り付けるときに、スクリュロッド１５を押さえておく必要がない。

このラッシュアジャスタ１は、ストッパピン１８を取り付けることによって、スクリュロッド１５をハウジング１４に押し込んだ状態に繰り返し保持することができる。そのため、エンジンをオーバーホールする際に、ロッド１５をハウジング１４に押し込んだ状態に保持することができ、オーバーホールの作業性に優れる。

また、スクリュロッド１５の円周溝２９は、スクリュロッド１５の雄ねじ１９の転造と同時に形成可能であり、スリーブ１７のスリット２６は、カムスライダ加工等によって容易に形成することができる。そのため、ラッシュアジャスタ１は、製造コストが低く、経済的である。

また、このラッシュアジャスタ１は、ストッパピンの各対向部２７が、スリット２６に対する係合部分３０から連結部２８に向かって斜め上方に延び出す形状となっているので、連結部２８を摘みやすく、ストッパピン１８を抜き取る作業がしやすい。

ストッパピン１８の対向部２７は、図６（ａ）に示すように、スリット２６に対する係合部分３０を間に挟む前後位置に、他方の対向部２７に近接する方向の突起３１，３２を形成すると好ましい。このようにすると、突起３１，３２が、スリット２６に対するストッパピン１８の移動を規制するので、ストッパピン１８の不測の脱落を防止することができる。突起３１，３２は、図６（ｂ）に示すように、一対の対向部２７，２７のうちの両方に形成してもよい。

また、ストッパピン１８の対向部２７は、図６（ｃ）に示すように、スリット２６に対する係合部分３０よりも連結部２８側を、スリット２６に対する係合部分３０よりも狭幅に形成してもよい。このようにすると、ストッパピン１８をスリット２６に挿入するときに、ストッパピン１８を深く挿入しすぎるのを防止することができる。

この発明の実施形態のラッシュアジャスタを組み込んだ動弁装置を示す正面図 図１に示すラッシュアジャスタの正面断面図 図２のラッシュアジャスタのIII−III線に沿った断面図 図２のIV−IV線に沿った断面図 図１に示すラッシュアジャスタのストッパピンを抜き取った状態を示す正面図 図４に示すストッパピンの変形例を示す図であり、（ａ）は、ストッパピンの一対の対向部のうちの一方に突起を形成した図、（ｂ）は、ストッパピンの一対の対向部のうちの両方に突起を形成した図、（ｃ）は、ストッパピンの対向部を、スリットに対する係合部分よりも連結部側を狭幅に形成した図

符号の説明

１ ラッシュアジャスタ
６ アーム
１４ ハウジング
１５ スクリュロッド
１６ スプリング
１７ スリーブ
１８ ストッパピン
１９ 雄ねじ
２０ 雌ねじ
２４ 上端部
２６ スリット
２７ 対向部
２８ 連結部
２９ 円周溝
３０ 係合部分
３１，３２ 突起

Claims (3)

1. 上端が開放した筒状のハウジング（１４）と、そのハウジング（１４）の内周に形成された雌ねじ（２０）にねじ係合する雄ねじ（１９）を外周に有するスクリュロッド（１５）と、そのスクリュロッド（１５）を前記ハウジング（１４）から突出する方向に付勢するスプリング（１６）とを有し、前記スクリュロッド（１５）の前記ハウジング（１４）からの突出端（２４）で動弁装置のアーム（６）を支持するラッシュアジャスタ（１）において、前記ハウジング（１４）の上端に、両端が開放したスリーブ（１７）を固定し、そのスリーブ（１７）に周方向に延びる対向一対のスリット（２６，２６）を形成し、そのスリット（２６）に対応する円周溝（２９）を前記スクリュロッド（１５）の外周に形成し、一対の対向部（２７，２７）とその対向部（２７，２７）の一端同士を連結する連結部（２８）とからなるストッパピン（１８）を設け、そのストッパピン（１８）の前記一対の対向部（２７，２７）を前記スリーブ（１７）のスリット（２６，２６）と前記スクリュロッド（１５）の円周溝（２９）とに係合させることにより、前記スクリュロッド（１５）を前記ハウジング（１４）に押し込んだ状態に保持可能としたことを特徴とするラッシュアジャスタ。
2. 前記ストッパピン（１８）の各対向部（２７）を、前記スリット（２６）に係合する部分（３０）から前記連結部（２８）に向かって斜め上方に延び出す形状とした請求項１に記載のラッシュアジャスタ。
3. 前記ストッパピン（１８）の一対の対向部（２７，２７）のうちの少なくとも一方（２７）に、他方の対向部（２７）に近接する方向の突起（３１，３２）を形成し、その突起（３１，３２）で、前記対向部（２７）の前記スリット（２６）に対する長手方向の移動を規制するようにした請求項１または２に記載のラッシュアジャスタ。

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