JP2015140676A - Bearing member for valve gear - Google Patents
Bearing member for valve gear Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015140676A JP2015140676A JP2014012430A JP2014012430A JP2015140676A JP 2015140676 A JP2015140676 A JP 2015140676A JP 2014012430 A JP2014012430 A JP 2014012430A JP 2014012430 A JP2014012430 A JP 2014012430A JP 2015140676 A JP2015140676 A JP 2015140676A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cam cap
- resin coating
- cam
- bearing member
- coating film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Abstract
Description
本発明は、動弁装置の軸受部材の技術に関する。 The present invention relates to a technology for a bearing member of a valve gear.
従来、エンジン等の内燃機関には、吸気バルブ及び排気バルブといった機関バルブを開閉させる動弁装置が設けられている。このような内燃機関の動弁装置には、吸気バルブ、排気バルブの少なくとも一方を開閉させるカムと、複数のジャーナル部とを有するカムシャフトと、カムシャフトのジャーナル部を囲むように支持するカムキャップ及び軸受基部を有する軸受部材とが備えられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an internal combustion engine such as an engine is provided with a valve operating device that opens and closes engine valves such as an intake valve and an exhaust valve. Such a valve operating device for an internal combustion engine includes a camshaft having a cam that opens and closes at least one of an intake valve and an exhaust valve, a plurality of journal portions, and a cam cap that supports the journal portion of the camshaft. And a bearing member having a bearing base.
従来では、カムシャフトのジャーナル部とカムキャップとの間、カムシャフトのジャーナル部と軸受基部との間に所定の隙間が設けられることにより、また、当該隙間に潤滑油が供給されることにより、カムシャフトの回転の円滑化が図られていた。 Conventionally, by providing a predetermined gap between the journal portion of the camshaft and the cam cap, between the journal portion of the camshaft and the bearing base, and by supplying lubricating oil to the gap, The rotation of the camshaft was made smooth.
また、カムシャフトのジャーナル部とカムキャップとの間における磨耗の発生に対しては、カムシャフトとカムキャップとの間の摺動部で、樹脂コーティング被膜によってそれらが摺動する部位を被覆する手法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 In addition, for the occurrence of wear between the camshaft journal and the cam cap, the sliding portion between the camshaft and the cam cap covers the portion where they slide with a resin coating film. Is disclosed (for example, see Patent Document 1).
しかし、特許文献1には、樹脂コーティング被膜がカムキャップの内周面全面に均等に設けられていたことから、最も面圧がかかるカムキャップ中央部において、カムキャップの内周面とジャーナルとの接触が起こり、樹脂コーティング被膜が摩耗していた。そして、樹脂コーティング被膜が摩耗することにより、カムキャップ中央におけるクリアランスが増大し、油膜圧力が発生し難くなっていた。油膜圧力が発生し難くなると、さらにカムキャップの内周面とジャーナルとの接触が起こり、樹脂コーティング被膜が摩耗していた。
However, in
そこで、本発明はかかる課題に鑑み、カムキャップの最も面圧がかかる部分においてカムキャップ内周面とジャーナルとの接触を防止する動弁装置の軸受部材を提供する。 Therefore, in view of such problems, the present invention provides a bearing member for a valve operating device that prevents contact between an inner peripheral surface of a cam cap and a journal at a portion where the surface pressure is most applied to the cam cap.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
即ち、請求項1においては、吸気バルブ、排気バルブの少なくとも一方を開閉させるカムと、複数のジャーナル部とを有するカムシャフトを備える動弁装置の軸受部材において、前記軸受部材は、前記カムシャフトのジャーナル部を囲むように上方から支持するカムキャップと、下方から支持する軸受基部と、を有し、前記カムキャップのジャーナル部と対向する内周面を樹脂コーティング被膜によって被覆し、前記樹脂コーティング被膜の周方向両端部が周方向中央部よりも薄くなるように形成したものである。 That is, according to the first aspect of the present invention, in the bearing member of the valve gear including a camshaft having a cam that opens and closes at least one of the intake valve and the exhaust valve, and a plurality of journal portions, the bearing member is the camshaft of the camshaft. A cam cap supported from above so as to surround the journal portion; and a bearing base supported from below; and an inner peripheral surface facing the journal portion of the cam cap is covered with a resin coating film; The circumferential direction both ends are formed so as to be thinner than the circumferential central part.
請求項2においては、前記周方向中央部の樹脂コーティング被膜の厚さは、摂氏マイナス50度から摂氏150度の範囲において、クリアランスの3分の1を超えないように形成したものである。 According to a second aspect of the present invention, the thickness of the resin coating film in the central portion in the circumferential direction is formed so as not to exceed one third of the clearance in the range of minus 50 degrees Celsius to 150 degrees Celsius.
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
すなわち、カムキャップの最も面圧がかかる周方向中央部においてカムキャップ内周面とジャーナルとの接触を防止することができる。 That is, it is possible to prevent contact between the cam cap inner peripheral surface and the journal at the circumferential central portion where the surface pressure of the cam cap is the highest.
本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described.
まず、内燃機関の動弁装置の一例であるロッカアーム式の動弁装置について説明する。図1は、本実施形態に係る内燃機関の動弁装置の構成の一例を示す正面図である。内燃機関の動弁装置1において、吸気バルブ(又は排気バルブ)のステム10には、リテーナ12が取り付けられ、ステムエンド14には、エンドキャップ16が取り付けられている。また、ステム10は、円板状のリテーナ12の中心部分を貫通しており、リテーナ12はステム10に対して軸線方向に移動できないように取り付けられている。また、不図示の吸気バルブ(排気バルブ)は、リテーナ12に設けられた圧縮状態のコイルスプリング18によって、閉弁状態となるように付勢されている。
First, a rocker arm type valve operating apparatus which is an example of a valve operating apparatus for an internal combustion engine will be described. FIG. 1 is a front view showing an example of the configuration of a valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the present embodiment. In the
不図示の吸気バルブ(排気バルブ)を開閉させる内燃機関の動弁装置1には、エンジンの出力軸であるクランクシャフトの回転が伝達されるカムシャフト20と、カムシャフト20の回転によって駆動されるロッカアーム22とを備えている。ロッカアーム22は、鋼板を打ち抜いて得られる成形素材をプレス加工することによって製造される。
A
ロッカアーム22の一端部は、シリンダヘッド24に設けられたピボット26により支持されている。また、ロッカアーム22の他端部には、エンドキャップ16と接触する接触部28が設けられている。更に、ロッカアーム22において一端部と他端部との間には、カムシャフト20のカム30と接触するローラ32が回転可能に支持されている。
One end of the
したがって、カムシャフト20が回転して、カム30がローラ32を押すことにより、ロッカアーム22がピボット26を支点に揺動し、ロッカアーム22の接触部28で吸気バルブ(又は排気バルブ)のステムエンド14(ステム10)が押されるようになる。そして、接触部28による押圧力とコイルスプリング18による付勢力とに基づき、吸気バルブ(又は排気バルブ)がステム10の軸線方向に往復移動して開閉動作するようになる。
Therefore, when the
図2は、一実施形態にかかるカムシャフト20の支持構造を示す平面図である。図3は、図2のA−A線におけるカムシャフト20の支持構造を示す断面図である。内燃機関の動弁装置1には、カムシャフト20を軸心回りに回転自在となるようシリンダヘッド24に支持させる軸受部材34を備えている。カムシャフト20は、カム30とジャーナル部36とを有する。図3に示すように、軸受部材34は、カムキャップ38と軸受基部40とを備え、カムキャップ38及び軸受基部40でジャーナル部36が囲まれている。したがって、ジャーナル部36は、カムキャップ38の凹部及び軸受基部40の凹部により囲まれた状態、つまり、凹部で囲まれた円形空間内に支持されている。また、カムキャップ38は、ボルト等の締結具42により軸受基部40及びシリンダヘッド24に締結されている。カムキャップ38とジャーナル部36との間、軸受基部40とジャーナル部36との間には所定のクリアランスが設けられている。これは、カムシャフト20が円滑に回転するためである。
FIG. 2 is a plan view showing a support structure of the
図4は、図2のA−A線におけるカムシャフト20の支持構造の他の実施形態を示す断面図である。図4に示すように、シリンダヘッド24の一部を軸受部材34の軸受基部40として、ジャーナル部36がカムキャップ38及びシリンダヘッド24の一部(軸受基部40)で囲まれた状態で支持されていても良い。以下、図4に示すようなシリンダヘッド24の一部を軸受基部40として用いたものを例として説明する。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing another embodiment of the support structure of the
カムキャップ38は、軸受基部40(シリンダヘッド24)にボルト等の締結具42で締結される。そして、締結の際に発生する摩擦で、カムキャップ38は通常右回りのトルクを受ける。上記でも説明したように、カムキャップ38とジャーナル部36との間には所定の隙間が設けられているため、締結の際に発生する摩擦によって、ジャーナル部36(カムシャフト20)の中心に対してカムキャップ38の中心がずれる。そうすると、カムキャップ38とジャーナル部36とが接触した状態で締結される。
The
図5(A)は、カムシャフト20の軸線方向から見たカムキャップ38の構成の一例を示す断面図であり、図5(B)は、軸受基部40との合わせ面の方向から見たカムキャップの構成の一例を示す断面図である。図5に示すように、本実施形態では、カムキャップ38の凹部、すなわちジャーナル部36と対向するカムキャップ38の内周面に、樹脂コーティング被膜46aが設けられている。なお、図5に示す空洞部は、締結具42が嵌入される締結孔48である。
FIG. 5A is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the
樹脂コーティング被膜46aは、図5に示すようにジャーナル部36と対向するカムキャップ38の内周面の全周に設けられている。なお、本実施形態においては、樹脂コーティング被膜46aは、カムキャップ38の内周面の全周に設けられているが、これに限定するものではなく、例えば、カムキャップ38の内周面の一部に設けられる構成とすることもできる。
As shown in FIG. 5, the
次に、樹脂コーティング被膜46aについて、図5及び図6を用いて説明する。
Next, the
樹脂コーティング被膜46aは、フリクションの低減および耐摩耗性の向上を目的として設けられる被膜であり、例えば、エポキシ、アクリル、フェノール等樹脂によって形成されている。樹脂コーティング被膜樹脂コーティング被膜46aの膜厚は、数μmとなるように形成されている。
The
樹脂コーティング被膜46aの周方向端部46b・46bは、周方向中央部46cよりも薄くなるように形成している。すなわち、本実施形態においては、図6に示すように、周方向端部46b・46bにおける樹脂コーティング被膜46aの厚さd1は、略0mmとなるように形成されている。
また、周方向中央部46cにおける樹脂コーティング被膜46aの厚さd2は、摂氏マイナス50度から摂氏150度の範囲において、クリアランスCの3分の1を超えないように形成している。ここで、クリアランスCとは、図6に示すように、カムキャップ38の凹部及び軸受基部40の凹部により囲まれた円形空間の内径とジャーナル部36の軸径との差である。また、周方向中央部46cは、カムキャップ38を軸受基部40に取り付けた際に、カムキャップ38の内周面の最も上側にある。言い換えれば、樹脂コーティング被膜46aの厚さは、カムキャップ38の内周面の最も上側で最も厚くなる。本実施形態においては、図6に示すように。周方向中央部46cにおける樹脂コーティング被膜46aの厚さd2は10μmである。また、クリアランスCは、温度によって変動するが、エンジン等の内燃機関の一般的な使用可能な温度範囲である、摂氏マイナス50度から摂氏150度の範囲において、最も小さくなったときでも30μmよりも大きくなるように形成されている。
樹脂コーティング被膜46aは、周方向端部46bから周方向中央部46cまで滑らかな曲線状に形成されている。
The circumferential ends 46b and 46b of the
Further, the thickness d2 of the
The
次に、樹脂コーティング被膜46aによる油膜圧力増大効果について説明する。
樹脂コーティング被膜46aの厚さは、ジャーナル部36の回転方向上流側にある周方向端部46bから周方向中央部46cに向かうにしたがって厚くなるように形成されている。また、周方向端部46bと周方向中央部46cとの膜厚差により、いわゆる楔効果が発生し、油膜圧力が増大する。油膜圧力の増大効果は、クリアランスCと樹脂コーティング被膜46aの厚さd2との差が最も小さくなる周方向中央部46cにおいて最大となる。
また、カムシャフト20の回転に伴ってカムキャップ38の内周面及び軸受基部40の内周面にかかる面圧は変化するが、最も面圧が高くなるのは上端である。
そこで、クリアランスCと樹脂コーティング被膜46aの厚さd2との差が最も小さくなる周方向中央部46cにおいて最大となるように構成することで、最も面圧が高くなる部分でもジャーナル部36とカムキャップ38の内周面との接触を防止することができるのである。このため、樹脂コーティング被膜46aの摩耗を防止することができ、摩擦低減効果を持続的に得ることができる。
Next, the effect of increasing the oil film pressure by the
The thickness of the
Further, the surface pressure applied to the inner peripheral surface of the
Therefore, the
なお、本実施形態においては、樹脂コーティング被膜46aの周方向端部46b・46bにおける厚さd1は0mmとしているが、これに限定するものでなく、周方向端部46b・46bにおける厚さd1は周方向中央部46cにおける厚さd2よりも小さくなるように構成されていればよい。
In the present embodiment, the thickness d1 at the circumferential ends 46b and 46b of the
以上のように、吸気バルブ、排気バルブの少なくとも一方を開閉させるカム30と、複数のジャーナル部36とを有するカムシャフト20を備える動弁装置1の軸受部材34において、軸受部材34は、カムシャフト20のジャーナル部36を囲むように上方から支持するカムキャップ38と、下方から支持する軸受基部40と、を有し、カムキャップ38のジャーナル部36と対向する内周面を樹脂コーティング被膜46aによって被覆し、樹脂コーティング被膜46aの周方向端部46b・46bが周方向中央部46cよりも薄くなるように形成したものである。
このように構成することにより、カムキャップ38の最も面圧がかかる周方向中央部46cにおいてカムキャップ38内周面とジャーナル部36との接触を防止することができる。
As described above, in the bearing
With this configuration, it is possible to prevent contact between the inner peripheral surface of the
また、周方向中央部46cの樹脂コーティング被膜46aの厚さd2は、摂氏マイナス50度から摂氏150度の範囲において、クリアランスCの3分の1を超えないように形成したものである。
このように構成することにより、エンジン等の内燃機関の一般的な使用可能な温度範囲である、摂氏マイナス50度から摂氏150度の範囲において、クリアランスCが最も小さくなったときでも、ジャーナル部36とカムキャップ38の内周面との接触を回避することができる。
Further, the thickness d2 of the
By configuring in this way, even when the clearance C becomes the smallest in the range of minus 50 degrees Celsius to 150 degrees Celsius, which is a general usable temperature range of an internal combustion engine such as an engine, the
1 動弁装置
20 カムシャフト
30 カム
34 軸受部材
36 ジャーナル部
38 カムキャップ
40 軸受基部
46a 樹脂コーティング被膜
46b 周方向端部
46c 周方向中央部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記軸受部材は、前記カムシャフトのジャーナル部を囲むように上方から支持するカムキャップと、下方から支持する軸受基部と、を有し、
前記カムキャップのジャーナル部と対向する内周面を樹脂コーティング被膜によって被覆し、前記樹脂コーティング被膜の周方向両端部が周方向中央部よりも薄くなるように形成したことを特徴とする動弁装置の軸受部材。 In a bearing member of a valve operating apparatus comprising a camshaft having a cam for opening and closing at least one of an intake valve and an exhaust valve, and a plurality of journal portions,
The bearing member includes a cam cap that is supported from above so as to surround a journal portion of the camshaft, and a bearing base that is supported from below.
A valve operating device characterized in that an inner peripheral surface facing the journal portion of the cam cap is covered with a resin coating film, and both end portions in the circumferential direction of the resin coating film are formed thinner than a central portion in the circumferential direction. Bearing member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014012430A JP2015140676A (en) | 2014-01-27 | 2014-01-27 | Bearing member for valve gear |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014012430A JP2015140676A (en) | 2014-01-27 | 2014-01-27 | Bearing member for valve gear |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015140676A true JP2015140676A (en) | 2015-08-03 |
Family
ID=53771212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014012430A Pending JP2015140676A (en) | 2014-01-27 | 2014-01-27 | Bearing member for valve gear |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015140676A (en) |
-
2014
- 2014-01-27 JP JP2014012430A patent/JP2015140676A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6298241B2 (en) | Cam structure | |
JP2012072671A (en) | Valve lifter for internal combustion engine | |
US10280813B2 (en) | Roller-type rocker arm | |
JP5627158B1 (en) | Cam follower device | |
JP2015140676A (en) | Bearing member for valve gear | |
US10145272B2 (en) | Rocker arm | |
JP6310744B2 (en) | Bearing member | |
JP4130921B2 (en) | Valve lifter for internal combustion engine | |
JP5898092B2 (en) | DRIVE CAM, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND ENGINE VALVE DEVICE | |
JP2011140903A (en) | Supporting structure for camshaft | |
JP2015140675A (en) | Bearing member for valve gear | |
JP2015151896A (en) | Bearing member of valve gear | |
US10138763B2 (en) | Rocker arm | |
JP6330466B2 (en) | Camshaft bearing lubrication structure | |
EP3363999B1 (en) | Engine | |
JP6327018B2 (en) | Engine valve structure | |
JP6077372B2 (en) | Valve unit fitting structure | |
US20150233459A1 (en) | Cam follower or eccentric follower with roller supported by plain bearing mounting | |
JP6461640B2 (en) | Roller type rocker arm | |
JP2015206283A (en) | Valve train structure of engine | |
JP2019052559A (en) | Rocker arm | |
JP2008297950A (en) | Camshaft for valve gear | |
JP2005308155A (en) | Cam follower | |
JP2018109382A (en) | Valve lifter for internal combustion engine | |
JP2012162998A (en) | Valve spring seat of internal combustion engine |