JP2019060313A - Lash adjuster - Google Patents
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Abstract
Description
本願発明は、内燃機関のシリンダヘッドに設けられて、吸気バルブまたは排気バルブを作動させるロッカアームの揺動支点として機能する油圧式ラッシュアジャスタに関するものである。 The present invention relates to a hydraulic lash adjuster provided in a cylinder head of an internal combustion engine and functioning as a rocking fulcrum of a rocker arm that operates an intake valve or an exhaust valve.
油圧式のラッシュアジャスタは、シリンダヘッドに設けた取付け穴に装着される有底筒状のボデーと、前記ボデー内に回転可能及び摺動可能に挿入された中空状のプランジャとを備えており、プランジャは、ボールとばねとからなる逆止弁によって前進方向に付勢されている。 The hydraulic lash adjuster includes a bottomed cylindrical body mounted in a mounting hole provided in a cylinder head, and a hollow plunger rotatably and slidably inserted in the body. The plunger is biased in the forward direction by a check valve consisting of a ball and a spring.
そして、プランジャには環状溝が形成されていて、環状溝のうち周方向の1か所に、その外周と内周とに連通したオイル導入穴が形成されており、プランジャの先端からオイルをロッカアームに向けて吐出することによって潤滑を行っており、プランジャに対するロッカアームの押圧力が過剰に高くなると、オイルがボールを押して底部から逃げることにより、プランジャの内部のオイルの圧力を一定に保持してロッカアームの支持反力を一定に保持している。 Further, an annular groove is formed in the plunger, and an oil introduction hole communicating with the outer periphery and the inner periphery is formed in one of the annular grooves in the circumferential direction, and the oil from the tip of the plunger is rocker arm The lubrication is performed by discharging toward the piston, and when the pressure of the rocker arm against the plunger becomes excessively high, the oil pushes the ball and escapes from the bottom to keep the pressure of the oil inside the plunger constant and the rocker arm The support reaction force is kept constant.
そして、例えば、シリンダボア軸心を水平の側に大きく傾けたスラント型内燃機関では、ラッシュアジャスタも水平の側に大きく傾いたり、略水平姿勢になったりすることがあるが、この場合、プランジャはボデーに対して回転自在に嵌まっているため、オイル導入穴が下向きに開口していると、機関の停止中にオイルがプランジャの内部から抜け出てしまって、次の始動時に無潤滑状態でロッカアームが支持されることになり、このため、始動時に異音が発生したり、ロッカアーム及びプランジャの磨耗が早まったりするおそれがある。 And, for example, in a slant type internal combustion engine in which the cylinder bore axis is largely inclined to the horizontal side, the lash adjuster may be largely inclined to the horizontal side or may become substantially horizontal. In this case, the plunger is a body When the oil introduction hole opens downward, the oil is pulled out of the inside of the plunger when the engine is stopped, and the rocker arm is not lubricated at the next start. It will be supported, which may cause noise during start-up, and may lead to premature wear of the rocker arm and the plunger.
この点について特許文献1には、ボデー及びプランジャを、シリンダヘッドに係合したピンによって回転不能に保持することにより、プランジャが、そのオイル導入穴を上向きにした姿勢に保持されるように設定して、機関停止後もプランジャ内部にオイルが溜まった状態を維持することが開示されている。
In this respect,
特許文献1では、オイル導入穴が上向きとなるようにプランジャの姿勢を保持できるため、オイルがプランジャ内に溜った状態に保持することはできるが、ボデーとシリンダヘッドとに特別の加工を施さねばならないため、それだけコストが嵩むのみならず、プランジャ及びボデーの姿勢を確認しながらピンを嵌め込まなければならないため、ラッシュアジャスタの組み付けが非常に面倒になるという問題がある。
In
本発明は、このような現状を改善すべく成されたものである。 The present invention has been made to improve such a current situation.
本願発明のラッシュアジャスタは、請求項1のとおり、
シリンダヘッドに設けた取付け穴に装着される有底筒状のボデーと、前記ボデー内に回転可能及び摺動可能に挿入された中空状のプランジャとを備えており、前記プランジャには、その外周と内周とに連通したオイル導入穴が形成されている構成であって、
前記プランジャに、軸心を挟んで前記オイル導入穴と反対側の部分に重心をずらす偏心手段を形成している。
According to the lash adjuster of the present invention, according to
A bottomed cylindrical body mounted in a mounting hole provided in a cylinder head, and a hollow plunger rotatably and slidably inserted in the body, the plunger having an outer periphery thereof An oil introduction hole communicating with the inner circumference and the inner circumference,
The plunger is formed with an eccentric means for shifting the center of gravity at a portion opposite to the oil introduction hole with respect to the axial center.
本願発明は様々に展開することができる。その例として請求項2では、前記プランジャのうち軸心を挟んで前記オイル導入穴と反対側の部位を、前記オイル導入穴を設けた部位よりも厚肉に形成することによって前記偏心手段と成している。
The present invention can be developed in various ways. For example, in
本願発明では、スラント型の内燃機関に適用するなどして、ラッシュアジャスタが傾斜姿勢又は水平姿勢になると、プランジャは、重力により、偏心した側が下になるように自動的に回転し、偏心した側が下になると、その姿勢で安定的に保持される。従って、シリンダヘッドへの組み付けの段階で、ボデーがシリンダヘッドの取付け穴に回転可能に嵌まっていたり、プランジャが回転可能な状態でボデーに嵌まっていたりしても、プランジャの姿勢を、オイル導入穴が上向きとなるように自動的に修正できる。 In the present invention, when applied to a slant type internal combustion engine or the like, when the lash adjuster is in the inclined posture or the horizontal posture, the plunger is automatically rotated by gravity so that the eccentric side is down and the eccentric side is When it goes down, it is held stably in that posture. Therefore, even if the body is rotatably fitted in the mounting hole of the cylinder head at the stage of assembly to the cylinder head or the plunger is fitted in the body in a rotatable state, the posture of the plunger is It can be automatically corrected so that the introduction hole is upward.
従って、ラッシュアジャスタの組み付けに際しては、一々姿勢を確認するような手間は不要であり、組み付け作業の手間の増大を防止できる。また、ボデーやシリンダヘッドに特別の加工を施す必要はないため、加工コストの増大も抑制できる。 Therefore, when assembling the lash adjuster, it is not necessary to check the posture one by one, and it is possible to prevent an increase in the time of the assembling operation. In addition, since it is not necessary to perform special processing on the body or the cylinder head, it is possible to suppress an increase in processing cost.
偏心手段としては、例えば、比重が大きい金属からなる重りをオイル導入穴と反対側の部位に埋設又は固定するといったことも可能であるが、請求項2のように肉厚を非対称に形成して偏心手段と成すと、特別の付加部材を要することなく偏心させることができるため、部材管理の手間や組み付けの手間を無くすことができる。また、振動によって部材が外れることもないため、信頼性にも優れている。
As an eccentric means, for example, it is possible to embed or fix a weight made of a metal having a large specific gravity in a portion opposite to the oil introduction hole, but as in
(1).基本構造
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は自動車用の内燃機関に適用している。図1は、内燃機関のヘッド部の一部をクランク軸線方向から見た状態での縦断正面図であり、内燃機関は、シリンダボア軸線Oを水平Hに大きく近づけたスラント型になっている(シリンダボア軸線Oが、水平Hに対して30度弱の角度を成すように傾斜している。)。
(1). Basic Structure Next, an embodiment of the present invention will be described based on the drawings. The present embodiment is applied to an internal combustion engine for automobiles. FIG. 1 is a front elevational view of a portion of a head portion of an internal combustion engine as viewed from the direction of the crankshaft axis, and the internal combustion engine is a slant type in which a cylinder bore axis O is made close to horizontal H (cylinder bore The axis O is inclined to form an angle of less than 30 degrees with respect to the horizontal H).
内燃機関はシリンダヘッド1を有するが、本実施形態のシリンダヘッド1は、上部分2と下部分3との積層構造になっており、上部分2に設けた軸受け部に、吸気弁用カム軸4及び排気弁用カム軸5が、カムキャップ(図示せず)を介して回転自在に保持されている。当然ながら、カム軸4,5には、バルブを開閉するカム6,7が各気筒に対応して一対ずつ形成されている。なお、シリンダヘッド1の上部分2はごく大まかに表示している。
Although the internal combustion engine has a
シリンダヘッド1には、一対ずつのカム6,7に対応して左右一対ずつのロッカアーム8が配置されている。ロッカアーム8は回動軸がないフリータイプであり、シリンダヘッド1の内側に位置した一端部は、弁軸9にシム10を介して上から当接しており、他端部は、油圧式のラッシュアジャスタ11で支持されている。敢えて述べるまでもないが、弁軸9は、ばね12を介して閉弁方向に付勢されている。
In the
ラッシュアジャスタ11は、基本構造は従来と同様であり、ロッカアーム8を支持するプランジャ13と、プランジャ13が摺動自在及び回転自在に嵌まった有底筒状のボデー14とを備えている。ボデー14は、シリンダヘッド1(3))に形成された取付け穴1aに嵌め込まれている。
The
プランジャ13の底部とボデー14の底部との間の空間は高圧室15になっており、この高圧室15に、支持ばね16とチェックボール17を有する逆止弁が配置されている。チェックボール17は、籠状のケースに保持された補助ばね18で支持されており、調圧穴19を外側から塞いでいる。プランジャ13のうちロッカアーム8に当接する先端には、潤滑穴(排出穴)20が空いている。
A space between the bottom of the
ボデー14の外周面のうちロッカアーム8に寄った部位に第1環状凹所21が形成されており、第1環状凹所21のうち底部側に寄った端部に1つの第1連通穴22が空いている。第1環状凹所21は、シリンダヘッド1の下部分3に形成されたオイル通路23に連通している。オイル通路23はカム軸4,5の軸線方向に長く延びている。
A first
他方、プランジャ13の外周面には、摺動ストロークの全範囲において第1連通穴22と連通した第2環状凹所24が形成されており、この第2環状凹所24の箇所に、請求項に記載したオイル導入穴として、プランジャ13の内外に貫通した第2連通穴25が空いている。従って、オイルは、オイル通路23から、第1環状凹所21、第1連通穴22、第2環状凹所24、第2連通穴25を経由してプランジャ13の内部に流入する。
On the other hand, on the outer peripheral surface of the
プランジャ13は支持ばね16で付勢されているので、プランジャ13によってロッカアーム8が付勢されており、かつ、プランジャ13とロッカアーム8との当接面はオイルで潤滑される。また、ロッカアーム8が揺動すると、支持ばね16が伸縮することにより、プランジャ13が摺動してロッカアーム8の支持力が一定に保持されている。また、オイル圧力はロッカアーム8を押すように作用している。従って、ロッカアーム8は、支持ばね16の弾性復元力とオイルの圧力とによって支持されている。
Since the
プランジャ13に対するロッカアーム8の押圧力が過剰になると、潤滑穴20からのオイルの流れが止まり、すると、プランジャ13の内部のオイルの圧力が高くなって、プランジャ13の内部のオイルがチェックボール17を押して高圧室15に逃げていく。これにより、オイルによるロッカアーム8の押圧作用が低下して、プランジャ13は支持ばね16に抗して後退し、その結果、ロッカアーム8に対する支持力が一定になるように自動的に調節される。
When the pressing force of the
(2).偏心手段
プランジャ13の周壁は、第2連通穴25の箇所が薄くて、外周の軸心26を挟んで第2連通穴25と反対側が肉厚部13aとなるように、肉厚を不均等にしており、これにより、重心27を、軸心26を挟んで第2連通穴25と反対側にずらしている。すなわち、プランジャ13の肉厚を、軸心26を挟んだ両側で非対称に形成することにより、請求項に記載した偏心手段と成している。
(2) Eccentricity means The peripheral wall of the
図3のうち(A)では、プランジャ13の内周の中心を外周の軸心26よりも上に位置させることにより、第2連通穴25から遠ざかるほど肉厚が厚くなるように設定しているが、(B)に示すように、第2連通穴25を挟んだ反対側のみに肉厚部(或いは内向き突条)13aを形成してもよい。
In FIG. 3A, by setting the center of the inner periphery of the
ラッシュアジャスタ11は、プランジャ13をボデー14に組み込んだ状態で1つのユニットになっており、出荷された状態で、プランジャ13とボデー14との相対姿勢は一体しておらず、第1連通穴22と第2連通穴25との位置関係はまちまちである。
The
しかし、ラッシュアジャスタ11をシリンダヘッド1に組み込むと、ボデー14における第1連通穴22の位置はまちまちで一定していないが、組み込んだ後は、プランジャ13は、重力によって重心27が下になるように自然に回転して、いったん重心27が下になると、その姿勢が保持される。
However, when the
従って、機関を停止しても、プランジャ13の内部には、油面28を第2連通穴25の高さ位置に保持した状態でオイルが溜まったままになる。オイルの溜まり量は、鉛直線に対するラッシュアジャスタ11の傾斜角度が大きくなるほど(水平に対する傾斜角度が小さくなるほど)多くなり、水平姿勢では、潤滑穴20からの漏洩を無視すると、プランジャ13の内部は満杯状態になる(潤滑穴20からの漏洩がある場合は、図2(B)のような傾斜姿勢のときに最も多く溜まるといえる。)。
Therefore, even if the engine is stopped, the oil remains accumulated in the
従って、次の始動時には、クランキングと同時にロッカアーム8とプランジャ13と間の潤滑が行われることになり、その結果、異音が発生した磨耗が進んだりすることを防止できる。なお、実施形態では、肉厚部13aをプランジャ13の全長に亙って形成しているが、肉厚部13aは、底部寄りの半分程度に形成するなど、任意の位置に形成できる。
Therefore, at the time of the next start, lubrication between the
実施形態では、吸気側と排気側とに、自動調節式のラッシュアジャスタ11を配置しているが、例えば、排気弁用のロッカアーム8については、固定式の支持装置で支持することも可能である。この場合は、ラッシュアジャスタ11は使用しつつ、支持ばね16を配置せずに、支持ばね16にスペーサを置き換えて固定式支持装置とすることができる。この場合のロッカアーム8と弁軸9とのクリアランス調節は、シム10によって行ったらよい。
In the embodiment, the automatically
(3).他の実施形態
図3(C)に示す第2実施形態では、偏心手段として、プランジャ13のうち第2連通穴25が存在する側に多数の肉盗み穴29を形成している。図では、肉盗み穴29は内外に貫通しているが、外周のみに開口した非貫通形状に形成してもよい。また、軸方向又は周方向に長いスリット状に形成することも可能である。いずれにしても、肉盗み穴29は、プランジャ13の強度を損なわない範囲で形成する必要がある。
(3). Other Embodiments In the second embodiment shown in FIG. 3C, as the eccentric means, a large number of light stealing holes 29 are formed on the side of the
第2実施形態の構造は、第1実施形態と置き換えることも可能であるし、併用することも可能である。併用すると、重心の移動がより大きくなるため、プランジャ13の自動的な回転を確実化できる。
The structure of the second embodiment can be replaced with or used in combination with the first embodiment. In combination, the movement of the center of gravity is larger, so that the automatic rotation of the
プランジャ13に第2環状凹所24を形成しているのは、プランジャ13の第2連通穴25がどの位置にあっても第1連通穴22からオイルを流入させるためであるが、本願発明では、第2連通穴25は上向きとなるようにプランジャ13の姿勢が自動的に変わるため、第2環状凹所24は必ずしも必要はない。従って、図3(C)に第3実施形態として示すように、第2連通穴25は、プランジャ13の外周に形成した軸方向に長い長溝30に形成してもよい。
The reason why the second
第3実施形態の構造では、第2環状凹所24を形成した場合に比べてプランジャ13の強度が高くなるため、第2連通穴25の箇所を薄肉化したり、図3(C)のように第2連通穴25の側に肉盗み穴29を形成したりすることが容易になって、重心27のずらし量を更に大きくすることができる。
In the structure of the third embodiment, since the strength of the
本願発明は、他にも様々に具体化できる。例えば、偏心手段としては、プランジャの外周のうち軸心を挟んで第2連通穴と反対側の部位に、比重が大きい金属を埋め込むといったことも可能である。 The present invention can be embodied in various other ways. For example, as an eccentric means, it is also possible to embed a metal having a large specific gravity in a portion of the outer periphery of the plunger opposite to the second communication hole with respect to the axial center.
本願発明は、内燃機関のラッシュアジャスタに具体化できる。従って、産業上利用できる。 The present invention can be embodied in a lash adjuster of an internal combustion engine. Therefore, it can be used industrially.
1 シリンダヘッド
4,5 カム軸
6,7 カム
9 ロッカアーム
9 弁軸
11 ラッシュアジャスタ
12 ばね
13 プランジャ
13a 偏心手段を構成する肉厚部
14 ボデー
21 第1環状凹所
22 第1連通穴
24 第2環状凹所
25 第2連通穴(オイル導入穴)
26 軸心(外周の軸心)
27 重心
28 油面
26 Axis (axis of outer circumference)
27 Center of
Claims (2)
前記プランジャに、軸心を挟んで前記オイル導入穴と反対側の部分に重心をずらす偏心手段を形成している、
ラッシュアジャスタ。 It has a bottomed cylindrical body mounted on a cylinder head, and a hollow plunger rotatably and slidably inserted in the body, the plunger having an outer periphery and an inner periphery thereof. It is the structure in which the communicated oil introduction hole is formed,
The plunger has an eccentric means for shifting the center of gravity at a portion opposite to the oil introduction hole with respect to the axial center,
Lash adjuster.
請求項1に記載したラッシュアジャスタ。 The portion of the plunger opposite to the oil introducing hole with respect to the axial center is formed thicker than the portion provided with the oil introducing hole, thereby forming the eccentric means.
A lash adjuster according to claim 1.
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