JP2021050636A - Valve structure and internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、バルブ構造および内燃機関に関する。 The present disclosure relates to valve structures and internal combustion engines.
従来、シリンダーヘッドの排気ポート又は吸気ポートを開閉し、軸状のステムを有するポペット弁と、シリンダーヘッドに配置され、ステムを軸方向に摺動可能に案内するガイド穴を有するバルブガイドとを備えた内燃機関が知られている(例えば、特許文献1)。 Conventionally, a poppet valve having a shaft-shaped stem that opens and closes the exhaust port or the intake port of the cylinder head and a valve guide that is arranged in the cylinder head and has a guide hole that guides the stem so as to be slidable in the axial direction are provided. Internal combustion engines are known (for example, Patent Document 1).
内燃機関の燃焼室において発生した熱は、ステムおよびバルブガイドを介してシリンダーヘッドに伝達される。 The heat generated in the combustion chamber of the internal combustion engine is transferred to the cylinder head via the stem and valve guide.
ところで、燃焼室に導かれる気体中に含まれる水分が凝縮し、ステムの外周壁とガイド穴の内周壁との間の隙間に付着して、錆が発生する場合がある。そして、錆により摺動面(ステムの外周壁、ガイド穴の内周壁)が固着する場合があるという問題がある。 By the way, water contained in the gas guided to the combustion chamber may condense and adhere to the gap between the outer peripheral wall of the stem and the inner peripheral wall of the guide hole to cause rust. Then, there is a problem that the sliding surface (the outer peripheral wall of the stem and the inner peripheral wall of the guide hole) may be fixed due to rust.
本開示の目的は、錆等により摺動面が固着するのを抑止可能なバルブ構造および内燃機関を提供することである。 An object of the present disclosure is to provide a valve structure and an internal combustion engine capable of preventing the sliding surface from sticking due to rust or the like.
上記の目的を達成するため、本開示におけるバルブ構造は、
排気又は吸気の少なくとも一方のポートを開閉し、軸状のステムを有するポペット弁と、
前記ステムが軸方向に移動可能に挿通されるガイド穴を有するバルブガイドと、
を備え、
前記ステムの外周壁は、前記ポペット弁が前記ポートを閉じる場合、前記ガイド穴の内周壁に近接する近接部を有する。
In order to achieve the above object, the valve structure in the present disclosure is:
A poppet valve with a shaft-shaped stem that opens and closes at least one of the exhaust or intake ports.
A valve guide having a guide hole through which the stem is movably inserted in the axial direction,
With
The outer peripheral wall of the stem has a proximity portion close to the inner peripheral wall of the guide hole when the poppet valve closes the port.
本開示における内燃機関は、
上記バルブ構造を備える。
The internal combustion engine in the present disclosure is
It has the above valve structure.
本開示のバルブ構造によれば、錆等により摺動面が固着するのを抑止することができる。 According to the valve structure of the present disclosure, it is possible to prevent the sliding surface from sticking due to rust or the like.
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本開示の実施の形態に係るバルブ構造100を概略的に示す図である。図2は、図1に示すバルブ構造100の一部を拡大して示す拡大図である。図2にX軸およびY軸が描かれている。図2において上下方向を軸方向又は「X方向」といい、上方向を「+X方向」、下方向を「−X方向」、という。図2において、左右方向を軸径方向又は「Y方向」といい、ステム4の中心軸に対して直交する方向から中心軸から離間する方向を、軸径方向外側又は「+Y方向」、中心軸に近接する方向を軸径方向内側又は「−Y方向」という。
Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram schematically showing a
バルブ構造100の構成を、図1および図2を参照して簡単に説明する。バルブ構造100は、図1および図2に示すように、エンジン(内燃機関)のシリンダーヘッド1に設けられた排気および吸気のポート2と、ポペット弁3と、バルブガイド6と、コイルバネ7と、カム8とを備えている。
The configuration of the
ポート2の開口縁部にはバルブシート21が嵌合されて、固定されている。
A
ポペット弁3は、ステム4およびバルブフェース5を有している。ステム4は、ポート2側から軸方向(X方向)に延在している。ポペット弁3の材料には、例えば、ステンレス鋼が用いられる。以下の説明では、ステム4において、ポート2から近い側の端を軸方向一端41、ポート2から遠い側の端を軸方向他端42という。
The poppet valve 3 has a stem 4 and a
バルブフェース5は、ステム4の軸方向一端41側に設けられている。バルブフェース5がバルブシート21に当接することより閉弁される。また、バルブフェース5がバルブシート21から離間することにより開弁される。
The
バルブガイド6は、シリンダーヘッド1に圧入されている。バルブガイド6は、ステム4が軸方向(X方向)に移動可能に挿通されるガイド穴61を有している。バルブガイド6の材料には、例えば鋳鉄材が用いられる。
The
コイルバネ7は、ステム4の軸方向他端42側に外嵌するように配置されている。ステム4の軸方向他端42側には挟持部材71が係止している。コイルバネ7は、シリンダーヘッド1と挟持部材71との間に圧縮された状態で挟持されている。コイルバネ7は、ポペット弁3を閉弁方向に付勢する。
The
カム8は、エンジン回転に同期するように、エンジンのクランクシャフト(不図示)と同期して回転するカムシャフト(不図示)に設けられている。カム8は、コイルバネ7の付勢力に抗してポペット弁3を開弁方向に押圧するように、ロッカーアーム81およびブリッジ82を介してステム4に連結されている。
The
次に、図3および図4を参照して、バルブ構造100の構成を詳細に説明する。図3は、バルブ構造100の一部のX軸に沿う断面を示す縦断面図である。図4は、閉弁状態におけるバルブ構造100の部分縦断面図である。なお、ステム4において、ポート2側の端を軸方向一端41(図2を参照)といい、ポート2とは反対側の端を軸方向他端42(図2を参照)という。また、バルブガイド6においてポート2側の端を軸方向一端65(図2を参照)といい、ポート2とは反対側の端を軸方向他端66(図2を参照)という。また、ステム4の外周壁43およびガイド穴61の内周壁62を「摺動面」という。
Next, the configuration of the
図4に示すように、ステム4の外周壁43は、閉弁状態において、ガイド穴61の内周壁62に近接する近接部を有している。
As shown in FIG. 4, the outer
より具体的には、近接部は環状凸部47を有する。環状凸部47は、外周壁43の外周方向に沿って環状に延在している。環状凸部47は、軸径方向外側(+Y方向)に突出する。閉弁状態において、環状凸部47がガイド穴61の内周壁62に近接するため、環状凸部47とガイド穴61の内周壁62との間の隙間は小さくなる(図4に閉弁状態における隙間S1を示す)。これにより、凝縮水がステム4の外周壁43とガイド穴の内周壁62との間の隙間に侵入し難くなる。
More specifically, the proximity portion has an annular
環状凸部47がガイド穴61の内周壁62に接することで、摺動抵抗が生じる。本実施の形態においては、環状凸部47の軸径方向外側(+Y方向)の端面471は、丸みを帯びている。これにより、端面471は、ガイド穴61の内周壁62と線接触する。線接触は、端面471が丸みを帯びていない場合の面接触よりも摺動抵抗を小さく抑えることができる。
When the annular
実施の形態に係るバルブ構造100によれば、排気又は吸気の少なくとも一方のポート2を開閉し、軸状のステム4を有するポペット弁3と、ステム4が軸方向に移動可能に挿通されるガイド穴61を有するバルブガイド6と、を備え、ステム4の外周壁43は、閉弁状態において、ガイド穴61の内周壁62に近接する近接部を有する。近接部は、ステム4の外周方向に沿って環状に延在し、かつ、軸径方向外側(+Y方向)に突出する環状凸部47を有する。
According to the
以上の構成により、閉弁状態において、凝縮水がステム4の外周壁43とガイド穴61の内周壁62との間の隙間に侵入し難くなる。また、環状凸部47の端面471が丸みを帯びているため、ステム4の外周壁43との接触が線接触となり、ステム4の外周壁43とガイド穴61の内周壁62との間の摺動抵抗を小さく抑えることができる。
With the above configuration, in the valve closed state, the condensed water is less likely to enter the gap between the outer
上記実施の形態においては、ステム4の外周壁43に1つの環状凸部47を設けたが、軸方向(X方向)に複数の環状凸部47を設けてもよい。この場合、軸方向一端41側(−X側)の環状凸部47の外径を、軸方向他端42側(+X側)の環状凸部47の外径より大きくしてもよい。これにより、凝縮水をステム4の外周壁43とガイド穴61の内周壁62との間の隙間に侵入し難くし、かつ、隙間からガイド穴61の外(ポート2側)へ排出し易くすることが可能となる。
In the above embodiment, one annular
(変形例1)
次に、本実施の形態の変形例1について図5および図6を参照して説明する。図5は、変形例1に係るバルブ構造の一部のX軸に沿う断面を示す縦断面図である。図6は、変形例1に係る閉弁状態におけるバルブ構造の部分縦断面図である。
(Modification example 1)
Next, a
上記実施の形態においては、ガイド穴61の内周壁62の軸径方向(Y方向)の大きさは一定である。これに対して、変形例1においては、ガイド穴61の内周壁62は、軸方向一端65側(−X側、図2を参照)の内径が軸方向他端66側(+X側、図2を参照)の内径よりも大きい段差部64を有している。環状凸部47の軸方向他端42側(+X側)の壁面472は、軸径方向外側(+Y方向)に対して軸方向一端側(−X側)に傾斜する傾斜面48を有する。換言すれば、軸方向における環状凸部47を含む領域は、軸方向他端42側を頭部とし、軸方向一端側を底面とする錐体であって、頭部を底面と平行な平面(ここでは、軸方向に直交する平面)で切り取った残りの部分である切頭円錐体である。また、傾斜面48は、切頭円錐体の側面である。環状凸部47は、閉弁状態において、段差部64に対応する位置に配置される。
In the above embodiment, the size of the inner
以上の構成により、閉弁状態において、環状凸部47の傾斜面48が段差部64に近接するため、環状凸部47の傾斜面48と段差部64との間の隙間は小さくなる(図6に閉弁状態における隙間S1を示す)。これにより、凝縮水が隙間に侵入し難くなる。また、環状凸部47の軸方向他端42側の壁面472が傾斜面48を有する。これにより、凝縮水を排出し易くすることができる。
With the above configuration, since the
(変形例2)
次に、本実施の形態の変形例2について図7および図8を参照して説明する。図7は、変形例2に係るバルブ構造の一部のX軸に沿う断面を示す縦断面図である。図8は、変形例2に係る閉弁状態におけるバルブ構造の部分縦断面図である。
(Modification 2)
Next, a
上記変形例1においては、環状凸部47は傾斜面48を有している。これに対して、変形例2にいては、環状凸部47の軸径方向外側の端面は、上記実施の形態と同じように、丸みを帯びた半円状の断面形状を有する。
In the first modification, the annular
上記構成によれば、閉弁状態において、環状凸部47が段差部64に近接するため、環状凸部47と段差部64との間の隙間は小さくなる(図8に閉弁状態における隙間S1を示す)。これにより、凝縮水が隙間に侵入し難くなる。
According to the above configuration, since the annular
(変形例3)
次に、本実施の形態の変形例3について図9および図10を参照して説明する。図9は、変形例3に係るバルブ構造100の一部のX軸に沿う断面を示す縦断面図である。図10は、変形例3に係る閉弁状態におけるバルブ構造の部分縦断面図である。
(Modification example 3)
Next, a modification 3 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG. 9 is a vertical cross-sectional view showing a cross section of a part of the
上記実施の形態の変形例2において、環状凸部47は、軸径方向外側の端面は、丸みを帯びた半円状の断面形状を有する。
In the second modification of the above embodiment, the annular
これに対して、変形例3では、環状凸部47の軸方向他端42側(+X側)の壁面472は、軸径方向外側(+Y方向)に対して軸方向一端側(−X側)に傾斜する傾斜面48Aを有する。図9に示すように、開弁状態において、傾斜面48Aの軸方向他端42側(+X側)の端は段差部64の位置に対応している。したがって、傾斜面48Aは、バルブが開弁状態から閉弁状態に移行するに応じて、段差部64に近接していく。
On the other hand, in the modified example 3, the wall surface 472 on the
上記構成によれば、閉弁状態において、傾斜面48Aが段差部64に近接するため、傾斜面48Aと段差部64との間の隙間は小さくなる(図10に閉弁状態における隙間S1を示す)。これにより、凝縮水が隙間に侵入し難くなる。また、環状凸部47の軸方向他端42側の壁面472が傾斜面48Aを有する。これにより、ステム4の外周壁43とガイド穴61の内周壁62との間の隙間に付着した凝縮水を排出し易くすることが可能となる。
According to the above configuration, since the
(変形例4)
次に、変形例4について図11および図12を参照して説明する。図11は、変形例4に係るバルブ構造100の一部のX軸に沿う断面を示す縦断面図である。図12は、変形例4に係る閉弁状態におけるバルブ構造の部分縦断面図である。上記変形例3では、ガイド穴61の内周壁62に段差部64が設けられたが、変形例4では、図11に示すように、段差部64の代わりにテーパ部67が設けられる。テーパ部67は、軸方向一端65側(−X側、図2を参照)に対して軸径方向外側(+Y方向)に傾斜する。テーパ部の軸方向(X方向)に対する傾き角度は、傾斜面48Aの軸方向に対する傾き角度と異なる。なお、両者の傾き角度は同じでもよい。
(Modification example 4)
Next, the modification 4 will be described with reference to FIGS. 11 and 12. FIG. 11 is a vertical cross-sectional view showing a cross section of a part of the
例えば、テーパ部67の軸方向に対する傾き角度が傾斜面48Aの軸方向に対する傾き角度よりも小さい場合、両方の傾き角度が同じ場合と比較して、傾斜面48Aは、バルブが開弁状態から閉弁状態に移行するに応じて、テーパ部67により近接していくため、傾斜面48Aとテーパ部67との間の隙間はより小さくなる(図12に閉弁状態における隙間S1を示す)。これにより、凝縮水が隙間にさらに侵入し難くなる。また、環状凸部47の軸方向他端42側の壁面472が傾斜面48Aを有する。これにより、ステム4の外周壁43とガイド穴61の内周壁62との間の隙間に付着した凝縮水を排出し易くすることが可能となる。
For example, when the inclination angle of the tapered
(変形例5)
次に、変形例5について、図13から図15Bを参照して説明する。変形例5においては、上記の環状凸部47と溝63とを組み合わせた構成について説明する。図13では、内周壁62のうちの半円周壁に設けられた溝63を実線で示し、残りの半円周壁に設けられた溝63を点線で示す。なお、図13に溝63を簡略的に示す。
(Modification 5)
Next, the
内周壁62は、軸方向一端65側から軸方向他端66側に延在する溝63を有する。溝63は、軸方向(X方向)に対して傾斜する方向に延在する傾斜溝である。
The inner
図13に示すように、溝63は、複数条(ここでは、3条)の螺旋溝である。溝63のX方向に対する傾斜角は一定である。図13では、内周壁62のうちの半円周壁に設けられた溝63を実線で示し、残りの半円周壁に設けられた溝63を点線で示す。
As shown in FIG. 13, the
図14Aは、溝63における軸方向一端65側を示す断面図である。図14Bは、溝63における軸方向他端66側を示す断面図である。図14Aおよび図14Bに示すように、溝63(螺旋溝)は、三角形状断面を有している。溝63の断面積Sは、溝63の深さdが深くなることで、また、溝63の幅wが広くなることで、大きくなる。溝63の断面積Sは、溝63の深さdが浅くなることで、また、溝63の幅wが狭くなることで、小さくなる。
FIG. 14A is a cross-sectional view showing one
軸方向一端65側の溝63の断面積S1は、幅w1および深さd1で表すことができる。軸方向他端66側の溝63の断面積S2は、幅w2および深さd2で表すことができる。断面積S1は、断面積S2よりも大きい(S1>S2)。具体的には、深さd1は、深さd2よりも深い(d1>d2)。幅w1は、幅w2よりも広い(w1>w2)。なお、断面積Sは、軸方向一端側(−X方向)に向かって段階的に大きくなってもよく、また、連続的に大きくなってもよい。
The cross-sectional area S1 of the
なお、上記変形例5においては、溝63は三角形状断面を有しているが、溝63の断面形状は、これに限らない。例えば、溝63は、矩形状断面を有してもよい(図15Aを参照)。また、溝63は、半円状断面を有してもよい(図15Bを参照)。これらの断面形状においても、溝63は、深さdを深くすることで、また、幅wを広げることで、断面積Sを大きくすることが可能となる。
In the above modified example 5, the
上記変形例5に係るバルブ構造100によれば、ポート2を開閉し、軸状のステム4を有するポペット弁3と、ステム4が軸方向(X方向)に移動可能に挿通されるガイド穴61を有するバルブガイド6と、を備え、ガイド穴61の内周壁62は、内周壁62におけるポート2側の端である軸方向一端65側から軸方向他端66側に延在する溝63を有し、溝63における軸方向一端65側の断面積は、軸方向他端66側の断面積より大きい。
According to the
以上の構成により、以下の効果を奏する。
ステム4の外周壁43とガイド穴61の内周壁62との間の隙間に付着する凝縮水を溝63に移動することが可能となる。また、溝63に移動した凝縮水を、ガイド穴61の外へ排出することが可能となる。また、ステム4とバルブガイド6との接触面積を少なくし、例えば、摺動抵抗を減少させることが可能となる。また、軸方向一端65側の溝63の断面積が軸方向他端66側の溝63の断面積より大きいため、凝縮水が軸方向一端65側から軸方向他端66側に侵入し難くなり、かつ、凝縮水が軸方向他端66側から軸方向一端65側へ排出し易くなる。また、螺旋溝として複数の溝63を設けたため、凝縮水を排出する効果を上げることが可能となる。また、環状凸部47と溝63とを組み合わせた構成としたため、凝縮水をステム4の外周壁43とガイド穴61の内周壁62との間の隙間にさらに侵入し難くし、かつ、凝縮水を隙間からガイド穴の外に排出し易くすることが可能となる。
With the above configuration, the following effects are obtained.
Condensed water adhering to the gap between the outer
(変形例6)
次に、変形例6について図16を参照して説明する。図16は、変形例6に係るガイド穴61の内周壁62を概略的に示す図である。図16では、内周壁62のうちの半円周壁に設けられた溝63を実線で示し、残りの半円周壁に設けられた溝63を点線で示す。
(Modification 6)
Next, the
螺旋溝としての溝63が例えば炭化物等によって詰まることで、凝縮水が溝63に沿って排出し難くなるため、凝縮水が滞留して、錆が発生する場合がある。
When the
そこで、変形例6においては、図16に示すように、ガイド穴61の内周壁62には、相互に交差するように複数の溝63(螺旋溝)が設けられる。換言すれば、内周壁62には、+X方向に向かって右巻きの3条の螺旋溝と、左巻きの3条の螺旋溝とが相互に交差するように設けられる。
Therefore, in the modified example 6, as shown in FIG. 16, a plurality of grooves 63 (spiral grooves) are provided on the inner
螺旋溝が交差することにより、溝63が炭化物等で詰まって、凝縮水が流れない場合、凝縮水の流れる方向が、炭化物等で詰まった溝63と上流側(軸方向他端66側)で交差する他の溝63の方へ切り換わるため、凝縮水を確実に排出することが可能となる。これにより、錆の発生を抑止することが可能となる。
When the
(変形例7)
次に、変形例7について図17から図19を参照して説明する。変形例7においては、環状凸部47と溝63と凹部68とを組み合わせた構成について説明する。図17及び図18は、変形例7に係るガイド穴61の内周壁62を概略的に示す図である。図19は、内周壁62の部分拡大図である。なお、図17および図18では、内周壁62のうちの半円周壁に設けられた溝63および凹部68をそれぞれ実線で示し、残りの半円周壁に設けられた溝63を点線で示し、残りの半円周壁に設けられた凹部68を省略して示す。
(Modification 7)
Next, the
図17に、複数の凹部68と複数の溝63とが設けられた内周壁62を示す。例えば、多量の凝縮水が発生した場合、上記の変形例における溝63によっても、凝縮水を十分に排出できないことがある。そこで、変形例7では、図17に示すように、ガイド穴61の内周壁62(摺動面)は、軸径方向(Y方向)に複数の凹部68を有している。複数の凹部68のうちの全部または一部は、溝63(螺旋溝)に連結されなくてもよいが、溝63に連結されることが好ましい。ここでは、複数の凹部68は、溝63に連結される。
FIG. 17 shows an inner
凹部68は、例えば、半球状の窪みである。凝縮水がステム4の外周壁43(図2を参照)とガイド穴61の内周壁62との間の隙間から凹部68に逃げる。凹部68は、その隙間から逃げた凝縮水を収容する。また、凝縮水が溝63から凹部68に逃げる。凹部68は、溝63から逃げた凝縮水を収容する。
The
以上のように、凝縮水が凹部68に逃げて、錆が凹部68に発生した場合でも、錆が凹部68とステム4の外周壁43(図2を参照)との間の隙間に収まるので、摺動面が固着し難くなる。また、摺動面に複数の凹部68が設けられることで、摺動面におけるステム4の外周壁43とガイド穴61の内周壁62との接触面積を小さく抑えることができるため、この点においても摺動面が固着し難くなる。
As described above, even if the condensed water escapes to the
図18および図19に、複数の凹部68と複数の溝63(互いに交差する溝)とが設けられた内周壁62を示す。複数の凹部68のうちの全部または一部は、互いに交差する溝63(螺旋溝)に連結されなくてもよいが、図18および図19に示すように、溝63に連結されることが好ましい。また、複数の凹部68のうちの全部または一部は、溝63が互いに交差する位置以外の位置に配置されてもよいが、図18および図19に示すように、溝63が互いに交差する位置に配置される方がより好ましい。これにより、凝縮水を排出する効果をさらに上げることが可能となる。摺動面の接触面積をさらに小さく抑えることができる。また、凹部68が互いに交差する位置に配置されているため、交差する位置が炭化物等により詰まり難くなるため、凝縮水の排出を確実に行うことが可能となる。また、環状凸部47と溝63と凹部68とを組み合わせた構成としたため、上記の効果に加えて、凝縮水をステム4の外周壁43とガイド穴61の内周壁62との間の隙間にさらに侵入し難くし、かつ、凝縮水を隙間からガイド穴の外に排出し易くすることが可能となる。
18 and 19 show an inner
なお、複数の凹部68は、溝63に連結されなくてもよい。複数の凹部68が溝63に連結されない場合であっても、凹部68は凝縮水を収容するため、錆が発生した場合でも、摺動面が固着し難くなる。また、摺動面の接触面積を小さく抑えることができるため、摺動面が固着し難くなる。
The plurality of
(変形例8)
次に、変形例8について図20および図21を参照して説明する。図20および図21は、ガイド穴61の内周壁62の部分断面図である。錆の発生を抑えるため、摺動面にオイル(例えば、錆防止オイル)が塗布される。
(Modification 8)
Next, the
図20に示すように、内周壁62に設けられた溝63は、オイルを保有する。溝63によりオイルの保持性が向上するため、オイルが錆の発生を抑える。この点からも、摺動面が固着し難くなる。
As shown in FIG. 20, the
図21に示すように、内周壁62に設けられた凹部68は、オイルを保有する。凹部68によりオイルの保持性が向上するため、オイルが錆の発生を抑える。この点からも、摺動面が固着し難くなる。
As shown in FIG. 21, the
その他、上記実施の形態は、何れも本開示の実施をするにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本開示の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本開示はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。 In addition, the above embodiments are merely examples of embodiment of the present disclosure, and the technical scope of the present disclosure should not be construed in a limited manner by these. .. That is, the present disclosure can be implemented in various forms without departing from its gist or its main features.
上記実施の形態においては、溝63をガイド穴61の内周壁62に設けたが、本開示はこれに限らず、例えば、ステム4の外周壁43に設けてもよい。また、溝63をガイド穴61の内周壁62およびステム4の外周壁43の両方に設けてもよい。
In the above embodiment, the
上記実施の形態においては、凹部68をガイド穴61の内周壁62に設けたが、本開示はこれに限らず、例えば、ステム4の外周壁43に設けてもよい。また、凹部68をガイド穴61の内周壁62およびステム4の外周壁43の両方に設けてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施の形態においては、溝63を軸方向(X方向)に対して傾斜する方向に延在する傾斜溝としたが、本開示はこれに限らず、軸方向(X方向)に沿って延在してもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、溝63(螺旋溝)の傾斜角を一定にしたが、本開示はこれに限らない。例えば、溝63における軸方向一端側の傾斜角と軸方向他端側の傾斜角と、凝縮水が侵入し難くかつ排出し易いように異ならせてもよい。例えば、溝63における軸方向一端側の傾斜角を軸方向他端側の傾斜角より小さくしてもよい。
Further, in the above embodiment, the inclination angle of the groove 63 (spiral groove) is made constant, but the present disclosure is not limited to this. For example, the inclination angle of the
本開示は、錆等により摺動面が固着するのを抑止することが要求されるバルブ構造を備えた内燃機関に好適に利用される。 The present disclosure is suitably used for an internal combustion engine having a valve structure that is required to prevent the sliding surface from sticking due to rust or the like.
1 シリンダーヘッド
2 ポート
3 ポペット弁
4 ステム
5 バルブフェース
6 バルブガイド
7 コイルバネ
8 カム
21 バルブシート
41 軸方向一端
42 軸方向他端
43 外周壁
47 環状凸部
48,48A 傾斜面
61 ガイド穴
62 内周壁
63 溝
64 段差部
65 軸方向一端
66 軸方向他端
67 テーパ部
68 凹部
71 挟持部材
81 ロッカーアーム
82 ブリッジ
100 バルブ構造
471 端面
472 壁面
1
Claims (11)
前記ステムが軸方向に移動可能に挿通されるガイド穴を有するバルブガイドと、
を備え、
前記ステムの外周壁は、前記ポペット弁が前記ポートを閉じる場合、前記ガイド穴の内周壁に近接する近接部を有する、
バルブ構造。 A poppet valve with a shaft-shaped stem that opens and closes at least one of the exhaust or intake ports.
A valve guide having a guide hole through which the stem is movably inserted in the axial direction,
With
The outer peripheral wall of the stem has a proximity portion close to the inner peripheral wall of the guide hole when the poppet valve closes the port.
Valve structure.
請求項1に記載のバルブ構造。 The proximity portion has an annular convex portion that extends in an annular shape along the outer peripheral direction of the stem and projects outward in the axial direction.
The valve structure according to claim 1.
請求項2に記載のバルブ構造。 The end face of the annular convex portion on the outer side in the axial direction is rounded.
The valve structure according to claim 2.
請求項2または3に記載のバルブ構造。 The wall surface on the other end side in the axial direction of the annular convex portion has an inclined surface inclined to one end side in the axial direction with respect to the outer side in the axial direction.
The valve structure according to claim 2 or 3.
前記環状凸部は、前記ポペット弁が前記ポートを閉じる場合、前記段差部に対応する位置に配置される、
請求項4に記載のバルブ構造。 The inner peripheral wall of the guide hole has a stepped portion in which the inner diameter on one end side in the axial direction is larger than the inner diameter on the other end side in the axial direction.
The annular protrusion is arranged at a position corresponding to the step when the poppet valve closes the port.
The valve structure according to claim 4.
前記環状凸部の前記傾斜面の前記軸方向に対する傾き角度は、前記テーパ部の前記軸方向に対する傾き角度と異なる、
請求項4に記載のバルブ構造。 The inner peripheral wall of the guide hole has a tapered portion that is inclined outward in the axial direction with respect to one end side in the axial direction.
The inclination angle of the inclined surface of the annular convex portion with respect to the axial direction is different from the inclination angle of the tapered portion with respect to the axial direction.
The valve structure according to claim 4.
請求項1から6のいずれか一項に記載のバルブ構造。 At least one peripheral wall of the inner peripheral wall of the guide hole and the outer peripheral wall of the stem has a groove extending from one end side in the axial direction to the other end side in the axial direction of the peripheral wall.
The valve structure according to any one of claims 1 to 6.
請求項7に記載のバルブ構造。 The groove allows condensed water adhering to the gap between the inner peripheral wall of the guide hole and the outer peripheral wall of the stem to pass through.
The valve structure according to claim 7.
請求項1から8のいずれか一項に記載のバルブ構造。 At least one peripheral wall of the inner peripheral wall of the guide hole and the outer peripheral wall of the stem has a plurality of recesses recessed in the axial direction.
The valve structure according to any one of claims 1 to 8.
請求項9に記載のバルブ構造。 The recess is configured to accommodate condensed water adhering to the gap between the inner peripheral wall of the guide hole and the outer peripheral wall of the stem.
The valve structure according to claim 9.
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JP2019173102A JP2021050636A (en) | 2019-09-24 | 2019-09-24 | Valve structure and internal combustion engine |
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- 2019-09-24 JP JP2019173102A patent/JP2021050636A/en active Pending
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