JP2009270564A - 動弁装置 - Google Patents

Abstract

【課題】鋸歯状ねじ式のラッシュアジャスタが組込まれた動弁装置において、動弁系の不整な動きやエンジン停止時のシリンダヘッドの熱収縮によってバルブが閉じなくなるのを防止する。
【解決手段】ボディ２１の内周に形成された雌ねじにスクリュロッド２３の外周に形成された雄ねじをねじ係合し、そのスクリュロッド２３にリターンスプリング２６の弾性力を付与してスクリュロッドを付勢し、スクリュロッド２３の軸方向への移動によってバルブクリアランスを調整するラッシュアジャスタＡ。ピボット部２７の外周に形成されたばね座とアーム３の一端部間にスペーサばね３１を組込んで、ピボット部２７とアーム３の一端部間に軸方向すき間３２を形成し、その軸方向すき間３２により動弁系の不整な動きやシリンダヘッド１の熱収縮を吸収してバルブ８が閉じなくなるのを防止する。
【選択図】図１

Description

この発明は、バルブクリアランスを自動調整するラッシュアジャスタが組込まれた内燃機関における動弁装置に関する。

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）を開閉させる動弁装置には、アームによってバルブステムを押し下げるアーム型と、カムによってバルブステムを押し下げるダイレクト型とがあり、上記アーム型動弁装置にはスイングアーム式（エンドピボット式）とロッカアーム式とが存在する。

ここで、スイングアーム式動弁装置においては、カムの下方に配置されたアームの端部をピボットで支持し、そのアームをカムの回転によりピボットを中心に揺動させ、その揺動側の端部でバルブステムを押し下げてバルブを開放させるようにしている。

一方、ロッカアーム式動弁装置においては、カムの上方に設けられたロッカシャフトを中心にしてアームを揺動自在に支持し、上記カムの回転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ステムを押し下げてバルブを開放させるようにしている。

上記いずれの動弁装置においても、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している。

ここで、スイングアーム式動弁装置に組込まれるラッシュアジャスタとして、特許文献１に記載されたものが知られ、ロッカアーム式動弁装置に組込まれるラッシュアジャスタとして、特許文献２に記載されたものが知られている。また、ダイレクト型動弁装置に組込まれるラッシュアジャスタとして、特許文献３に記載されたものが知られている。

上記いずれのラッシュアジャスタにおいても、ボディに形成されたねじ孔の鋸歯状の雌ねじにスクリュロッドの外周に設けられた鋸歯状の雄ねじをねじ係合し、そのスクリュロッドをリターンスプリングによってねじ孔から突出する方向に向けて付勢している。

特開２００５−２７３５１０号公報 特開２００６−１３２４２６号公報 特開平１１−１４８３２０号公報

ところで、ラッシュアジャスタが組込まれた動弁装置においては、カムシャフトの曲がり等によって動弁系に不整な動きが生じると、バルブが完全に閉じなくなる可能性がある。

また、エンジンを停止すると、アルミ合金からなるシリンダヘッドが熱収縮し、バルブステムからの突き上げによりスクリュロッドに押込み力が負荷される。このとき、スクリュロッドの雄ねじとボディの雌ねじの圧力側フランクが互いに衝合すると、バルブが開放状態に保持されることになり、エンジンの再始動時、エンジンが完爆しない状態が発生する。

そのような不都合の発生を未然に防止するため、上記各種のラッシュアジャスタにおいては、鋸歯状の雌ねじと鋸歯状の雄ねじのねじ係合部間にシリンダヘッドの熱収縮によるバルブステムの突き上げを許容し得る大きさの軸方向のねじ隙間を設けているが、そのねじ隙間が比較的大きいため、エンジンの通常運転時に雌ねじと雄ねじが衝突して異音が発生し易くなり、また、衝突によりねじ係合部に摩耗が生じてねじ隙間がさらに大きくなり、異音や振動が助長され易いという不都合があった。

この発明の課題は、上記のようなねじ式のラッシュアジャスタが組込まれた動弁装置において、雌ねじと雄ねじのねじ係合部に形成される軸方向のねじ隙間を小さくしてねじ係合部での異音の発生や摩耗の低減化を図り、動弁系の不整な動きやエンジン停止時のシリンダヘッドの熱収縮によってバルブが閉じなくなるのを防止できるようにすることである。

上記の課題を解決するために、第１の発明においては、シリンダヘッドの上面に形成された嵌合孔内にラッシュアジャスタを組込み、そのラッシュアジャスタが、円筒状ボディの内周に形成された雌ねじにスクリュロッドの外周に形成された雄ねじをねじ係合し、そのスクリュロッドにリターンスプリングの弾性力を付与してボディの開口端から突出する方向にスクリュロッドを付勢し、前記スクリュロッドの軸方向への移動によってバルブクリアランスを調整するねじ式のラッシュアジャスタからなり、前記スクリュロッドの先端に形成された半球状のピボット部でアームの一端部を揺動自在に支持し、そのアームをカムの回転により押し下げ、アームの他端部でバルブステムを押し下げてバルブを開放させるようにした動弁装置において、前記スクリュロッドにおけるピボット部の外周にばね座を設け、そのばね座とアームの一端部下面間にスペーサばねを組込んで、ピボット部の球形表面とアームの対向面間に軸方向すき間を形成した構成を採用したのである。

また、第２の発明においては、シリンダヘッドの上面に形成された嵌合孔内にラッシュアジャスタを組込み、そのラッシュアジャスタが、円筒状ボディの内周に形成された雌ねじにスクリュロッドの外周に形成された雄ねじをねじ係合し、そのスクリュロッドにリターンスプリングの弾性力を付与してボディの開口端から突出する方向にスクリュロッドを付勢し、前記スクリュロッドの軸方向への移動によってバルブクリアランスを調整するねじ式のラッシュアジャスタからなり、前記スクリュロッドの先端に形成された半球状のピボット部でアームの一方の端部を揺動自在に支持し、そのアームをカムの回転により押し下げ、アームの他方の端部でバルブステムを押し下げてバルブを開放させるようにした動弁装置において、前記バルブステムの上部に設けられたばね座とアームの他方の端部間にスペーサばねを組込んで、バルブステムの上端面とアームの対向面間に軸方向すき間を形成した構成を採用したのである。

さらに、第３の発明においては、ロッカシャフトを中心にして揺動自在に支持されたアームの一端部をカムに対向し、アームの他端部に形成された嵌合孔内にラッシュアジャスタを組込み、そのラッシュアジャスタが、円筒状ボディの内周に形成された雌ねじにスクリュロッドの外周に形成された雄ねじをねじ係合し、そのスクリュロッドにリターンスプリングの弾性力を付与してボディの開口端から突出する方向にスクリュロッドを付勢し、前記スクリュロッドの軸方向への移動によってバルブクリアランスを調整するねじ式のラッシュアジャスタからなり、前記カムの回転によりアームの一端部を押し上げ、アームの他端部に組込まれたラッシュアジャスタのスクリュロッドでバルブステムを押し下げてバルブを開放させるようにした動弁装置において、前記スクリュロッドの下端部にばね座を設け、そのばね座とバルブステムの上端部に設けられたスプリングリテナ間にスペーサばねを組込んで、バルブステムの上端面とスクリュロッドの対向面間に軸方向すき間を形成した構成を採用したのである。

また、第４の発明においては、カムとバルブステムの上端間にラッシュアジャスタを組込み、そのラッシュアジャスタが、シリンダヘッドに形成されたガイド孔内にスライド自在に嵌合された円筒状のリフタボディと、そのボディの上部を閉じる端板の下面側に組込まれて軸方向に非可動のナット部材と、そのナット部材の内周に形成された雌ねじにねじ係合され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ねじ孔の下部開口端から突出する方向に付勢するリターンスプリングとを有し、前記スクリュロッドの軸方向の移動によりバルブクリアランスを調整するねじ式のラッシュアジャスタからなり、前記カムの回転によりリフタボディをスライドさせ、スクリュロッドによりバルブステムを押し下げてバルブを開放させるようにした動弁装置において、前記スクリュロッドの下面側に組込まれてリフタボディに回り止めされ、かつ、軸方向に移動可能とされたスライド部材とバルブステムの上部に設けられたスプリングリテナ間にスペーサばねを組込んで、スライド部材とバルブステムの上端面間に軸方向すき間を形成した構成を採用したのである。

上記第１乃至４の発明において、軸方向すき間が０．４ｍｍを超えると、エンジンの運転時、軸方向すき間を形成する２つの部材が互いに激しく衝突するため、対向面で摩耗が
生じ易く、その摩耗によって軸方向すき間がさらに大きくなるため、上記軸方向すき間は０．４ｍｍ以下とするのが好ましい。

ここで、スクリュロッドの雄ねじにショットピーニングを施して熱処理し、その面粗さをＲａ０．４以上とすることにより、雄ねじの摩耗を抑制し、耐久性の向上を図ることができる。

また、エンジン６０００ｒｐｍの時の最大荷重に対して、雌ねじと雄ねじのねじ係合部の面圧を４０Ｍｐａ以下とすることによっても、ねじ係合部での摩耗を抑制し、耐久性の向上を図ることができる。

この発明に係る動弁装置において、ラッシュアジャスタのボディ又はナット部材の内周に形成された雌ねじおよびスクリュロッドの外周に形成された雄ねじは、鋸歯状ねじ、台形ねじ、三角ねじのいずれでもよい。

鋸歯状ねじを採用する場合、スクリュロッドを突出方向に付勢するリターンスプリングとして、圧縮コイルばねあるいは捩じりばねを用いるようにする。

一方、台形ねじあるいは三角ねじを採用する場合は、リターンスプリングとして、捩じりコイルばね、ゼンマイばね、渦巻きばね、竹の子ばね等の捩じりばねを採用する。

第１の発明においては、上記のように、ピボット部に形成されたばね座とアームの一端部下面間にスペーサばねを組込んで、ピボット部の球形表面とアームの対向面間に軸方向すき間を形成したことにより、カムシャフトの曲がり等による動弁系の不整な動きやエンジン停止時のシリンダヘッドの熱収縮を上記軸方向すき間によって吸収することができ、バルブが閉じなくなるという不都合の発生を防止することができる。

また、ピボット部の球形表面とアームの対向面間に軸方向すき間を形成することにより、円筒状ボディの雌ねじとスクリュロッドの雄ねじのねじ係合部間にねじ隙間を形成する必要がなくなり、ねじ係合部での異音や摩耗の発生を抑制することができる。

第２の発明においては、バルブステムの上部に設けられたばね座とアームの他方の端部間にスペーサばねを組込んで、バルブステムの上端面とアームの対向面間に軸方向すき間を形成したことにより、第１の発明と同様の効果を得ることができる。

第３の発明に係る動弁装置においては、スクリュロッドの下端部に設けられたばね座とバルブステムの上端部に設けられたスプリングリテナ間にスペーサばねを組込んで、バルブステムの上端面とスクリュロッドの対向面間に軸方向すき間を形成し、また、第４の発明においては、スライド部材とバルブステムの上部に設けられたスプリングリテナ間にスペーサばねを組込んで、スライド部材とバルブステムの上端面間に軸方向すき間を形成したことにより、第３および第４のいずれの発明も第１の発明と同様の効果を得ることができる。

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、この発明に係るラッシュアジャスタを組込んだスイングアーム式動弁装置を示す。スイングアーム式動弁装置においては、アルミ合金からなるシリンダヘッド１の上面に嵌合孔２を形成し、その嵌合孔２内に組込まれたラッシュアジャスタＡによって一端部が支持された揺動可能なアーム３の中途にローラ４を回転自在に支持し、そのローラ４をカムシャフト５に設けられたカム６の回転により押し下げてアーム３を揺動させ、そのアーム３の他端部でバルブステム７を押し下げて、バルブステム７の下端に設けられたバルブ８を開放させるようにしている。

ここで、バルブステム７は、上端にスプリングリテナ９を有し、そのスプリングリテナ９に負荷されるバルブスプリング１０の押圧力によってバルブステム７は下端のバルブ８がバルブシート１１に密着する方向に付勢されている。また、アーム３の一端部の下面には半球状の球面座１２が形成されている。

アーム３は、ＳＣＭ４１５を素材とし、浸炭焼入れ焼き戻しを行なって硬度が高められている。

図２に示すように、ラッシュアジャスタＡは、嵌合孔２に嵌合される円筒状のボディ２１を有し、そのボディ２１の内周に形成された雌ねじ２２にスクリュロッド２３の外周に形成された雄ねじ２４がねじ係合されている。

また、ボディ２１の内部には、スプリングシート２５と圧縮コイルばねからなるリターンスプリング２６とが組込まれ、上記リターンスプリング２６によってスクリュロッド２３はボディ２１の上端開口から突出する方向に付勢されている。

スクリュロッド２３にはボディ２１の上端開口から外部に位置する端部にアーム３の一端部に形成された球面座１２を支持する半球状のピボット部２７が形成されている。

ここで、ボディ２１の雌ねじ２２とスクリュロッド２３の雄ねじ２４におけるねじ山は、スクリュロッド２３に負荷される押込み力を受ける圧力側フランク２８のフランク角が遊び側フランク２９のフランク角より大きい鋸歯状とされ、その鋸歯状ねじ山にリターンスプリング２６の押圧によってスクリュロッド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。

スクリュロッド２３のピボット部２７の外周にはばね座３０が形成され、そのばね座３０とアーム３の一端部の下面間に皿ばねからなるスペーサばね３１が組込まれている。スペーサばね３１の弾性力はバルブスプリング１０より小さく、また、リターンスプリング２６より大きくなっており、図１に示すように、カム６のベース円６ａがローラ４に接触するバルブ８の閉鎖状態において、ピボット部２７の球形表面２７ａとアーム３の球面座１２間に軸方向すき間３２が形成されている。

なお、スペーサばね３１は、皿ばねに限定されず、円筒コイルばねであってもよく、あるいは、円すいコイルばねであってもよい。

実施の形態で示す動弁装置は上記の構造からなり、シリンダヘッド１の熱膨張によってバルブ８の閉鎖状態でカム６のベース円６ａとローラ４間にクリアランスが生じると、リターンスプリング２６の押圧によりスクリュロッド２３が遊び側フランク２９に沿って回転しつつ突出する方向に移動し、アーム３の端部を持ち上げて上記クリアランスを吸収する。

反対に、バルブシート１１の摩耗等によりバルブステム７の上端とカムシャフト５間の距離が縮まると、スクリュロッド２３はバルブステム７からアーム３およびスペーサばね３１を介して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回転しつつボディ２１内に没入する方向に向けて移動し、カム６のベース円６ａがローラ４と接触するバルブ閉鎖時にバルブ８が不完全に閉鎖するのを防止する。

一方、バルブクリアランスの調整が必要のない定常的な運転状態のときは、雌ねじ２２と雄ねじ２４の圧力側フランク２８が互いに接触する状態にあり、その接触部に作用する摩擦抵抗によりスクリュロッド２３は殆ど回転せず、ピボット部２７の球形表面２７ａと球面座１２間に形成された軸方向すき間３２を詰める状態でアーム３が下向きに揺動し、かつ、軸方向すき間３２を形成する状態でアーム３が上向きに揺動する。

ここで、定常的な運転状態において、スクリュロッド２３が回転して押し込まれると、バルブリフト量が変化し、バルブ８が所定の位置まで開かなくなる。そのような不都合の発生を防止するため、ボディ２１およびスクリュロッド２３をＳＣＭ４１５で形成し、浸炭焼入れ焼き戻しによる熱処理を施し、その熱処理前にスクリュロッド２３の雄ねじ２４にショットピーニングを施して、面粗さをＲａ０．４以上としている。

実施の形態で示すように、ピボット部２７の球形表面２７ａとアーム３に形成された球面座１２との間に軸方向すき間３２を形成すると、カムシャフト５の曲がり等による動弁系に不整な動きが生じた際に、バルブステム７からの突き上げによりスペーサばね３１が弾性変形して軸方向すき間３２が詰まり、その軸方向すき間３２によって上記不整な動きが吸収されることになり、バルブ８が閉じなくなるという不都合の発生が防止される。

また、エンジンの停止によりシリンダヘッド１が熱収縮した際には、上記と同様に、バルブステム７からの突き上げによりスペーサばね３１が弾性変形して軸方向すき間３２が詰まり、その軸方向すき間３２によってシリンダヘッド１の熱収縮が吸収されることになる。したがって、この場合にもバルブ８が不完全に閉まるという不都合の発生が防止されることになる。

因みに、図１および図２に示すラッシュアジャスタＡを用いてエンジンモータリング試験をしたところ、図３に示す結果を得た。試験に際し、サンプルのスクリュロッド２３とアーム３間の軸方向すき間を数種類振って確認した。
また、試験条件は以下の通りである。
［試験条件］
供試エンジン：１５００ｃｃ
回転数：６０００ｒｐｍ
潤滑：エンジンオイルＯＷ−２０
耐久時間：４００ｈｒ
なお、雌ねじ２２と雄ねじ２４のねじ係合部に加わる面圧は、耐久性を考慮して、６０００ｒｐｍの最大荷重に対して、ねじ係合部にねじが平均して荷重を受けていることを前提として、ねじ面圧を４０Ｍｐａ以下としている。

図３に示す結果から、軸方向すき間３２が０．５ｍｍ以上になると、耐久試験でのピボット部２７の球形表面の摩耗によって、累乗的に大きくなっていくことが理解できる。したがって、軸方向すき間３２は、０．４ｍｍ以下にすることが好ましい。

図４は、この発明に係る動弁装置の他の実施の形態を示す。この実施の形態では、ラッシュアジャスタＡにおけるスクリュロッド２３のピボット部２７に形成された球形表面２７ａがアーム３の一端部下面に形成された球面座１２と接触するようにして、そのアーム３の一端部を支持し、上記アーム３の他端部下面とバルブステム７の上部に固定されたスプリングリテナ９間に円筒コイルばねからなるスペーサばね４１を組込んで、バルブステム７の上端面とアーム３の他端部下面間に軸方向すき間４２を設けている点で図１に示す動弁装置と相違している。

このため、図１に示す動弁装置と同一のものは同一の符号を付して説明を省略する。

上記のように、バルブステム７の上端面とアーム３の他端部下面間に軸方向すき間４２を設けることにより、カムシャフト５の曲がり等による動弁系の不整な動きやエンジン停止時のシリンダヘッド１の熱収縮を上記軸方向すき間４２によって吸収することができ、バルブ８が閉じなくなるという不都合の発生を防止することができる。

また、円筒状ボディ２１の雌ねじ２２とスクリュロッド２３の雄ねじ２４のねじ係合部間にねじ隙間を形成する必要がなくなり、ねじ隙間の管理を不要とすることができる。

図５および図６は、この発明に係る動弁装置のさらに他の実施の形態を示す。この実施の形態では、ロッカシャフト５０を中心にして揺動自在に支持されたアーム５１の一端部にカム５２に接触されるローラ５３を回転自在に支持し、上記カム５２の回転によりロッカシャフト５０を中心にアーム５１を揺動させ、そのアーム５１の他端部でシリンダヘッド５４にスライドに支持されたバルブステム５５を押し下げて、バルブ５６を開放させるようにしたロッカアーム式動弁装置が示されている。５７はスプリングリテナを示し、そのスプリングリテナ５７にバルブ５６を閉じる方向に付勢するバルブスプリング５８の弾性力が付与されている。

上記のロッカアーム式動弁装置においては、アーム５１の上記バルブステム５５の上端と対向する端部に嵌合孔５９を形成し、その嵌合孔５９にラッシュアジャスタＡを組込んでバルブクリアランスを調整している。

ここで、ラッシュアジャスタＡは、嵌合孔５９に嵌合固定される円筒状ボディ６１の内周に鋸歯状の雌ねじ６２を形成し、その鋸歯状雌ねじ６２にスクリュロッド６３の外周に形成された鋸歯状の雄ねじ６４をねじ係合し、上記嵌合孔５９内にスプリングシート６５と、圧縮コイルばねからなるリターンスプリング６６とを組込み、そのリターンスプリング６６によりスクリュロッド６３をボディ６１の下端開口から突出する方向に付勢している。

上記ロッカアーム式動弁装置においては、スクリュロッド６３の下端部にばね座６７を設け、そのばね座６７とバルブステム５５の上端部に設けられたスプリングリテナ５７間に円筒コイルばねからなるスペーサばね６８を組込んで、バルブステム５５の上端面とスクリュロッド６３の下面間に軸方向すき間６９を形成している。

上記の実施の形態で示すように、バルブステム５５の上端面とスクリュロッド６３の下面間に軸方向すき間６９を形成することにより、カム５２を有するカムシャフト５２ａの曲がり等による動弁系の不整な動きやエンジン停止時のシリンダヘッド５４の熱収縮を上記軸方向すき間６９によって吸収することができ、バルブ５６が閉じなくなるという不都合の発生を防止することができる。

なお、図５および図６に示す実施の形態においても、軸方向すき間６９は０．４ｍｍ以下とするのが好ましい。また、スクリュロッド６３の雄ねじ６４にショットピーニングを施して熱処理し、その面粗さをＲａ０．４以上として雄ねじ６４の摩耗を抑制するのが好ましい。

図７および図８は、この発明に係る動弁装置のさらに他の実施の形態を示す。この実施の形態では、カム７０の回転によりバルブステム７１を押し下げてバルブ７２を開放させるようにしたダイレクト型動弁装置が示されている。７５は、バルブステム７１の上部に固定されたスプリングリテナを示し、そのスプリングリテナ７５にバルブ７２を閉じる方向に付勢するバルブスプリング７６の弾性力が付与されている。

上記のようなダイレクト型動弁装置においては、カム７０とバルブステム７１との間にラッシュアジャスタＡを組込んで、バルブクリアランスを調整している。

ここで、ラッシュアジャスタＡは、シリンダヘッド７３に形成されたガイド孔７４内にスライド自在に嵌合される円筒状のボディ８１の上部の閉塞端部内にナット部材８２を組込んで、止め輪８３の取付けにより軸方向に非可動に支持し、そのナット部材８２の内周に形成された鋸歯状雌ねじ８４にスクリュロッド８５の外周に形成された鋸歯状の雄ねじ８６をねじ係合し、そのスクリュロッド８５を圧縮コイルばねからなるリターンスプリング８７の押圧によりナット部材８２の下部開口端から突出する方向に向けて付勢している。

また、ナット部材８２の下面側に円板状のスライド部材８８を組込み、そのスライド部材８８の外周対向位置に形成された支持片８９の上部の外向き折曲げ片８９ａを上記止め輪８３によってボディ８１の閉塞端に取付けられたホルダ９０のガイド孔９１内に挿入してスライド部材８８を回り止めし、かつ、軸方向に移動自在に支持している。

上記ダイレクト型動弁装置においては、スライド部材８８とスプリングリテナ７５との間にスペーサばね９２を組込んで、スライド部材８８とバルブステム７１の上端面間に軸方向すき間９３を形成している。

上記のように、スライド部材８８とバルブステム７１の上端面間に軸方向すき間９３を形成することにより、カム７０を有するカムシャフト７０ａの曲がり等による動弁系の不整な動きやエンジン停止時のシリンダヘッド７３の熱収縮を上記軸方向すき間９３によって吸収することができ、バルブ７２が閉じなくなるという不都合の発生を防止することができる。

なお、図７および図８に示す実施の形態においても、軸方向すき間９３は０．４ｍｍ以下とするのが好ましい。また、スクリュロッド８５の雄ねじ８６にショットピーニングを施して熱処理し、その面粗さをＲａ０．４以上として雄ねじ８６の摩耗を抑制するのが好ましい。

図９は、ラッシュアジャスタＡの他の例を示す。この例に示すラッシュアジャスタＡにおいては、ボディ２１に形成された雌ねじ２２およびスクリュロッド２３の外周に形成された雄ねじ２４を三角ねじとし、リターンスプリング２６として捩じりコイルばねを用い、そのリターンスプリング２６の両端に設けられた軸方向の折曲げ片２６ａ、２６ｂの一方をボディ２１の閉塞端に設けられた係合孔１００に係合し、他方をスクリュロッド２３の端面に形成された係合孔１０１に係合している点で、図２に示すラッシュアジャスタＡと相違している。このため、図２と同一の部品には同一の符号を付して説明を省略する。

上記の構成からなるラッシュアジャスタＡにおいては、スクリュロッド２３に変動荷重を付加すると、雌ねじ２２と雌ねじ２４の圧力側フランクの接触面で僅かに滑りが生じて、スクリュロッド２３が回転しつつボディ２１の閉塞端に向けて徐々に移動するようになっている。

また、スクリュロッド２３の回転により捩じりコイルばねからなるリターンスプリング２６が捩じり変形し、その変形による復元弾性によりスクリュロッド２３が回転しつつ外方に移動し、そのスクリュロッド２３の軸方向の移動により図１に示すスイングアーム式動弁装置のバルブクリアランスを吸収するようになっている。

図９では、雌ねじ２２および雄ねじ２４を三角ねじとしたが、図１０に示すように、雌ねじ２２および雄ねじ２４のそれぞれを台形ねじとしてもよい。また、リターンスプリング２６として捩じりコイルばねを採用したが、その捩じりコイルばねに代えて、ゼンマイばね、渦巻きばねあるいは竹の子ばねを採用するようにしてもよい。

なお、図６に示す雌ねじ６２と雄ねじ６４および図８に示す雌ねじ８４と雄ねじ８６を三角ねじや台形ねじとして、スクリュロッド６３および８５に捩じりコイルばね、ゼンマイばね、渦巻きばねあるいは竹の子ばねの捩じり力を付与するようにしてもよい。

この発明に係る動弁装置の実施の形態を示す縦断正面図 図１のラッシュアジャスタの組込み部を拡大して示す断面図 ラッシュアジャスタＡを用いてエンジンモータリング試験を行なったところの試験結果を示すグラフ この発明に係る動弁装置の他の実施の形態を示す縦断正面図 この発明に係る動弁装置のさらに他の実施の形態を示す縦断正面図 図５のラッシュアジャスタの組込み部を拡大して示す断面図 この発明に係る動弁装置のさらに他の実施の形態を示す縦断正面図 図７のラッシュアジャスタの組込み部を拡大して示す断面図 ラッシュアジャスタの他の例を示す断面図 ねじの他の例を示す断面図

符号の説明

Ａ ラッシュアジャスタ
１ シリンダヘッド
２ 嵌合孔
３ アーム
６ カム
７ バルブステム
８ バルブ
２１ ボディ
２２ 雌ねじ
２３ スクリュロッド
２４ 雄ねじ
２６ リターンスプリング
２７ ピボット部
２７ａ 球形表面
３０ ばね座
３１ スペーサばね
３２ 軸方向すき間
４１ スペーサばね
４２ 軸方向すき間
５０ ロッカシャフト
５１ アーム
５２ カム
５５ バルブステム
５６ バルブ
５７ スプリングリテナ
５９ 嵌合孔
６１ ボディ
６２ 雌ねじ
６３ スクリュロッド
６４ 雄ねじ
６６ リターンスプリング
６７ ばね座
６８ スペーサばね
６９ 軸方向すき間
７０ カム
７１ バルブステム
７３ シリンダヘッド
７４ ガイド孔
７５ スプリングリテナ
８１ ボディ
８２ ナット部材
８４ 雌ねじ
８５ スクリュロッド
８６ 雄ねじ
８７ リターンスプリング
８８ スライド部材
９２ スペーサばね
９３ 軸方向すき間

Claims (10)

1. シリンダヘッドの上面に形成された嵌合孔内にラッシュアジャスタを組込み、そのラッシュアジャスタが、円筒状ボディの内周に形成された雌ねじにスクリュロッドの外周に形成された雄ねじをねじ係合し、そのスクリュロッドにリターンスプリングの弾性力を付与してボディの開口端から突出する方向にスクリュロッドを付勢し、前記スクリュロッドの軸方向への移動によってバルブクリアランスを調整するねじ式のラッシュアジャスタからなり、前記スクリュロッドの先端に形成された半球状のピボット部でアームの一端部を揺動自在に支持し、そのアームをカムの回転により押し下げ、アームの他端部でバルブステムを押し下げてバルブを開放させるようにした動弁装置において、
   前記スクリュロッドにおけるピボット部の外周にばね座を設け、そのばね座とアームの一端部下面間にスペーサばねを組込んで、ピボット部の球形表面とアームの対向面間に軸方向すき間を形成したことを特徴とする動弁装置。
2. シリンダヘッドの上面に形成された嵌合孔内にラッシュアジャスタを組込み、そのラッシュアジャスタが、円筒状ボディの内周に形成された雌ねじにスクリュロッドの外周に形成された雄ねじをねじ係合し、そのスクリュロッドにリターンスプリングの弾性力を付与してボディの開口端から突出する方向にスクリュロッドを付勢し、前記スクリュロッドの軸方向への移動によってバルブクリアランスを調整するねじ式のラッシュアジャスタからなり、前記スクリュロッドの先端に形成された半球状のピボット部でアームの一方の端部を揺動自在に支持し、そのアームをカムの回転により押し下げ、アームの他方の端部でバルブステムを押し下げてバルブを開放させるようにした動弁装置において、
   前記バルブステムの上部に設けられたばね座とアームの他方の端部間にスペーサばねを組込んで、バルブステムの上端面とアームの対向面間に軸方向すき間を形成したことを特徴とする動弁装置。
3. ロッカシャフトを中心にして揺動自在に支持されたアームの一端部をカムに対向し、アームの他端部に形成された嵌合孔内にラッシュアジャスタを組込み、そのラッシュアジャスタが、円筒状ボディの内周に形成された雌ねじにスクリュロッドの外周に形成された雄ねじをねじ係合し、そのスクリュロッドにリターンスプリングの弾性力を付与してボディの開口端から突出する方向にスクリュロッドを付勢し、前記スクリュロッドの軸方向への移動によってバルブクリアランスを調整するねじ式のラッシュアジャスタからなり、前記カムの回転によりアームの一端部を押し上げ、アームの他端部に組込まれたラッシュアジャスタのスクリュロッドでバルブステムを押し下げてバルブを開放させるようにした動弁装置において、
   前記スクリュロッドの下端部にばね座を設け、そのばね座とバルブステムの上端部に設けられたスプリングリテナ間にスペーサばねを組込んで、バルブステムの上端面とスクリュロッドの対向面間に軸方向すき間を形成したことを特徴とする動弁装置。
4. カムとバルブステムの上端間にラッシュアジャスタを組込み、そのラッシュアジャスタが、シリンダヘッドに形成されたガイド孔内にスライド自在に嵌合された円筒状のリフタボディと、そのボディの上部を閉じる端板の下面側に組込まれて軸方向に非可動のナット部材と、そのナット部材の内周に形成された雌ねじにねじ係合され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ねじ孔の下部開口端から突出する方向に付勢するリターンスプリングとを有し、前記スクリュロッドの軸方向の移動によりバルブクリアランスを調整するねじ式のラッシュアジャスタからなり、前記カムの回転によりリフタボディをスライドさせ、スクリュロッドによりバルブステムを押し下げてバルブを開放させるようにした動弁装置において、
   前記スクリュロッドの下面側に組込まれてリフタボディに回り止めされ、かつ、軸方向に移動可能とされたスライド部材とバルブステムの上部に設けられたスプリングリテナ間にスペーサばねを組込んで、スライド部材とバルブステムの上端面間に軸方向すき間を形成したことを特徴とする動弁装置。
5. 前記軸方向すき間を０．４ｍｍ以下とした請求項１乃至４のいずれかの項に記載の動弁装置。
6. 前記スクリュロッドの雄ねじが、熱処理前にショットピーニングが施され、面粗さがＲａ０．４以上とされた請求項１乃至５のいずれかの項に記載の動弁装置。
7. エンジン６０００ｒｐｍの時の最大荷重に対して、雌ねじと雄ねじのねじ係合部の面圧が４０Ｍｐａ以下である請求項１乃至６のいずれかの項に記載の動弁装置。
8. 前記雌ねじおよび雄ねじが鋸歯状ねじからなり、前記リターンスプリングが圧縮コイルばねからなる請求項１乃至７のいずれかの項に記載の動弁装置。
9. 前記雌ねじおよび雄ねじが、鋸歯状ねじ、台形ねじおよび三角ねじの一種からなり、前記リターンスプリングが捩じりばねからなる請求項１乃至７のいずれかの項に記載の動弁装置。
10. 前記捩じりばねが、捩じりコイルばね、ゼンマイばね、渦巻きばねおよび竹の子ばねの一種からなる請求項９に記載の動弁装置。

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