JP2532366Y2 - ロッカーアーム構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案はロッカーアーム構造に係り、特にカムシャ
フトの回転によりオーバヘッドカムを回転させ、このオ
ーバヘッド式カムの回転に応じてスイングアーム式のロ
ッカーアームを揺動させ、ロッカーアームの一端によっ
てバルブステムエンドを押圧し弁体の開閉を行うロッカ
ーアーム構造に関する。

〔従来の技術〕

ロッカーアームは、吸気弁や排気弁等の弁体をエンジ
ンの回転力によって開閉させる動弁機構に使用させるも
のである。

この動弁機構には、プッシュロッドを使用して信頼性
や燃焼室形状の設計自由度を高くしたプッシュロッド式
や、オーバヘッドカムを使用して燃焼室形状の設計自由
度を高くするとともに、吸気孔の設計自由度を高くした
ロッカーアーム式、スイングアームを使用して動弁系の
バルブ側の等価重量を小としたスイングアーム式、そし
てロッカーアームを使用せずバルブ真上から直接タペッ
トを駆動し、固有振動数が最も高く高速用エンジンに適
している直接駆動方式がある。

また、前記ロッカーアームには、実開昭53-147314号
公報に開示されるものがある。この公報に開示される弁
機構は、シリンダヘッドに直接スタッドを螺着するとと
もに、このスタッド先端部にロックナットとめねじ部と
を有するピボットピンを設け、ピボットピンのねじ込み
深さによって弁間隙の調整を行うとともに、ロックナッ
トによりピボットピンをスタッドに締付け固定してい
る。

更に、特開昭56-98512号公報に開示されるものがあ
る。この公報に開示されるエンジンの吸排気弁用油圧リ
フタは、油圧リフタ内に第１、第２油室を形成し、これ
ら第１、第２油室間の連通間隙を作動油の温度上昇に応
じて減少させ、作動油の温度変化によってもプランジャ
のリフトロス量を適正範囲に維持している。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、従来のロッカーアーム構造においては、第
５、６図に示す如く、マニュアル式やオート式のピボッ
トタイプのロッカーアーム114、214を夫々使用し、弁体
108、208と図示しない弁座との夫々の間隙、つまり弁隙
間を調整しつつ、ロッカーアーム114、214によって弁体
108、208の開閉を行っていた。

詳述すれば、前者のマニュアル式のロッカーアーム11
4は、第５図に示す如く、弁隙間用調整ネジ120の下端と
支持体150とを球面接触させ、この支持体150の下端部位
をシリンダヘッド102に固着している。そして、前記調
整ネジ120にロッカーアーム114の他端114bを嵌装し、ロ
ックナット138によりロッカーアーム114の他端114bを固
定していた。

また、後者のオート式のロッカーアーム214において
は、第６図に示す如く、支持体250をラッシュアジャス
タ構造とし、ロッカーアーム214の他端214bを球面支持
していた。

このため、上述のマニュアル式およびオート式のロッ
カーアーム114、214においては、ロッカーアーム114、2
14の転倒を防止すべく、第７図に示す如く、ロッカーア
ーム114、214とカム118、218との接触部位の中心を、バ
ルブステムエンド112z、212zの中心と調整ネジ120や支
持体150、250たる作動支点の中心とを結ぶ中心線CL上に
位置させており、中心線CL上からずらすことができず、
シリンダヘッド上部におけるロッカーアームのレイアウ
トに大なる制約が生じ、実用上不利であるという不都合
がある。

また、実開昭53-147314号公報に開示される弁機構に
おいては、シリンダヘッドに直接スタッドを螺着してい
るがロッカーアームが転倒する惧れがあるとともに、こ
のスタッド先端部のピボットピンの中心とカムシャフト
の中心との距離と、カムシャフトの中心ときのこ弁のバ
ルブステムエンドの中心との距離との比、つまりアーム
比（またはレバー比）を1:1に近づけることが開示され
ておらず、カムをロッカーアームに接触させる際に大な
る面圧を必要とするという不都合がある。

更に、特開昭56-98512号公報に開示されるエンジンの
吸排気弁用油圧リフタにおいては、シリンダヘッドに油
圧リフタを埋設させているが、上述の実開昭53-147314
号公報に開示される弁機構と同様に、ロッカーアームが
転倒する惧れがあるとともに、アーム比を1:1に近づけ
ることが開示されておらず、カムをロッカーアームに接
触させる際に大なる面圧を必要とするという不都合があ
る。

〔考案の目的〕

そこでこの考案の目的は、上述不都合を除去するため
に、ロッカーアームの一端を弁体のバルブステムエンド
に接触させるとともに、上面部位にカムシャフトのカム
を接触させ、バルブステムエンドの中心と調整ネジ部及
びスラスト軸受部の中心とを結ぶ中心線から少許ずらし
た位置にロッカーアームとカムとの接触部位の中心を位
置させ、ロッカーアームの転倒を確実に防止でき、動弁
系の作動に悪影響を与えないとともに、ロッカーアーム
のレイアウトにおける制約を大幅に軽減し得て、実用上
有利なロッカーアーム構造を実現するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するためにこの考案は、カムシャフト
の回転に応じて揺動されバルブステムエンドを押圧して
弁体の開閉を行うロッカーアームにおいて、このロッカ
ーアームの一端を前記弁体のバルブステムエンドに接触
させて設けるとともに上面部位に前記カムシャフトのカ
ムを接触させて設け、前記ロッカーアームの他端側にバ
ルブクリアランスを調整する調整ネジ部とこの調整ネジ
部を支持しロッカーシャフトに軸支されるスラスト軸受
部とを設け、前記バルブステムエンドの中心と調整ネジ
部及びスラスト軸受部の中心とを結ぶ中心線から少許ず
らした位置に前記ロッカーアームとカムとの接触部位の
中心を位置させるべく前記ロッカーアームを形成したこ
とを特徴とする。

〔作用〕

上述の如く構成したことにより、スラスト軸受部によ
ってロッカーアームの転倒を確実に防止し、動弁系の作
動に悪影響を与えないとともに、弁体に対してカムの当
り面やスラスト軸受部の位置の設定が自由となり、ロッ
カーアームのレイアウトにおける制約を大幅に軽減して
いる。

〔実施例〕

以下図面に基づいてこの考案の実施例を詳細に説明す
る。

第１〜４図はこの考案の実施例を示すものである。第
２図において、２はシリンダヘッド、４は燃焼室、６は
吸・排気ポートたるポート部、８は吸・排気弁たる弁
体、10は弁体８をポート部６の閉鎖方向に付勢するスプ
リングである。

前記弁体８のステム部12のバルブステムエンド12z部
位に一端14aを接触させてロッカーアーム14を設け、こ
のロッカーアーム14の上面14f部位にカムシャフト16の
カム18を接触させて設ける。

また、前記ロッカーアーム14の他端14b側には、バル
ブクリアランスを調整する調整ネジ部20を設ける。詳述
すれば、調整ネジ部20を植込みボルト状に形成するとと
ともに、上部ネジ部22の上面に調整用溝部24を形成し、
上下部ネジ部22、26間に鍔部28を形成する。

また、下部ネジ部26を螺着させて前記調整ネジ部20を
支持するとともにロッカーシャフト30に軸支させたスラ
スト軸受部32を設け、このスラスト軸受部32を、下部ネ
ジ部26を螺合させる刻設部34と、前記ロッカーシャフト
30に軸支させスラスト、つまり軸方向への移動を規制し
つつ円周方向への回動を許容する包持部36とにより一体
的に構成する。

このとき、前記バルブステムエンド12zの中心Cvと調
整ネジ部20やスラスト軸受部32たる作動支点の中心Cpと
を結ぶ中心線CLにおいて、この中心線CLから少許ずらし
た位置にロッカーアーム14とカム18との接触部位の中心
Csを位置させるべく、つまり位相Δを有すべくロッカー
アーム14を形成する。

なお符号38は前記調整ネジ部20の上部ネジ部22に螺合
し前記鍔部28とによって前記ロッカーアーム14の他端14
bを固定するロックナット、40は前記ロッカーアーム14
の他端14bに穿設された前記上部ネジ部22の挿通用孔部
である。

次に作用について説明する。

前記包持部36に下部ネジ部26を螺合させ、上部ネジ部
22をロッカーアーム14の他端14bの孔部40に挿通させ
る。そして、上部ネジ部22上端からロックナット38を螺
合させ、このロックナット38と前記鍔部28とによりロッ
カーアーム14の他端14bを固定する。

前記ロッカーアーム14の一端14aとバルブステムエン
ド12Zとの間隙、つまりバルブクリアランスを調整する
際には、まずロックナット38を緩め、前記調整ネジ部20
上端の溝部24に図示しないドライバ先端を係合させ、ド
ライバによって調整ネジ部20を回転させ、ロッカーアー
ム14の他端14b側を所望の方向に移動させる。そして、
ロッカーアーム14の一端14a側のバルブクリアランスを
調整し、調整後に前記ロックナット38によりロッカーア
ーム14の他端14b側を再び締付けるものである。

また、図示しないエンジンの駆動によりカムシャフト
16が回転され、カム18を回転させた際には、カム18がロ
ッカーアーム14の上面14fに接触し、ロッカーアーム14
の一端14aを上下動させ、接触するバルブステムエンド1
2zを押圧して弁体８の開閉を行う。

これにより、中心線CLからの位相Δを有するロッカー
アーム14を使用しても、スラスト軸受部32の包持部36に
よって軸方向への移動を防止しつつ円周方向への回動を
許容させることができ、ロッカーアーム14の転倒を確実
に防止でき、動弁系の作動に悪影響を与えず、動弁系を
適正に作動させることができる。

また、中心線CLから少許ずらした位置にロッカーアー
ム14とカム18との接触部位の中心Csを位置させる、つま
り位相Δを有すべく設けたことにより、弁体８に対して
カム18の当り面やスラスト軸受部32の位置を自由に設定
でき、シリンダヘッド２上部におけるロッカーアーム14
のレイアウト上の制約を大幅に低減させることができ、
実用上有利である。

更に、前記カムシャフト16の中心Ccと調整ネジ部20や
スラスト軸受部32たる作動支点の中心Cpとの距離S1と、
バルブステムエンド12zの中心Cvとカムシャフト16の中
心Ccとの距離S2との比、つまりアーム比（またはレバー
比）を1:1に近づけることができ、カム面の面圧を低減
でき、ロッカーアーム14やその他の部品の要求強度を低
下させることができ、比較的安価な材料を使用すること
が可能となり、コストの低減に寄与するものである。

〔考案の効果〕

以上詳細に説明した如くこの考案によれば、ロッカー
アームの一端を前記弁体のバルブステムエンドに接触さ
せて設けるとともに、上面部位にカムシャフトのカムを
接触させて設け、ロッカーアームの他端側にバルブクリ
アランスを調整する調整ネジ部と調整ネジ部を支持しロ
ッカーシャフトに軸支されるスラスト軸受部とを設け、
バルブステムエンドの中心と調整ネジ部及びスラスト軸
受部の中心とを結ぶ中心線から少許ずらした位置にロッ
カーアームとカムとの接触部位の中心を位置させるべく
ロッカーアームを形成したので、スラスト軸受部によっ
て軸方向への移動を防止しつつ円周方向への回動を許容
することができ、ロッカーアームの転倒を確実に防止し
得て、動弁系の作動に悪影響を与えず、動弁系を適正に
作動させ得るものである。中心線から少許ずらした位置
にロッカーアームとカムとの接触部位の中心を位置させ
ることにより、弁体に対してカムの当り面やスラスト軸
受部の位置を自由に設定でき、シリンダヘッド上部にお
けるロッカーアームのレイアウト上の制約を大幅に低減
させ得て、実用上有利である。

更に、前記バルブステムエンドの中心とカムシャフト
の中心との距離とカムシャフトの中心と調整ネジ部やス
ラスト軸受部中心との距離との比、つまりアーム比を1:
1に近づけることができ、カム面の面圧を低減させ得る
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図はこの考案の実施例を示し、第１図はロッカ
ーアームの要部拡大断面図、第２図はシリンダヘッド内
のロッカーアームの取付状態の概略断面図、第３図は調
整ネジ部とスラスト軸受部との拡大斜視図、第４図はロ
ッカーアームの平面図である。 第５〜７図はこの考案の従来技術を示し、第５図はマニ
ュアル式ピボットタイプのロッカーアームの要部拡大断
面図、第６図はオート式ピボットタイプのロッカーアー
ムの要部拡大断面図、第７図はロッカーアームの平面図
である。 図において、２はシリンダヘッド、４は燃焼室、６はポ
ート部、８は弁体、10はスプリング、12はステム部、12
zはバルブステムエンド、14はロッカーアーム、14aは一
端、14bは他端、14fは上面、16はカムシャフト、18はカ
ム、20は調整ネジ部、22は上部ネジ部、24は調整用溝
部、26は下部ネジ部、28は鍔部、30はロッカーシャフ
ト、32はスラスト軸受部、34は刻設部、36は包持部、38
はロックナット、40は孔部である。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】カムシャフトの回転に応じて揺動されバル
   ブステムエンドを押圧して弁体の開閉を行うロッカーア
   ームにおいて、このロッカーアームの一端を前記弁体の
   バルブステムエンドに接触させて設けるとともに上面部
   位に前記カムシャフトのカムを接触させて設け、前記ロ
   ッカーアームの他端側にバルブクリアランスを調整する
   調整ネジ部とこの調整ネジ部を支持しロッカーシャフト
   に軸支されるスラスト軸受部とを設け、前記バルブステ
   ムエンドの中心と調整ネジ部及びスラスト軸受部の中心
   とを結ぶ中心線から少許ずらした位置に前記ロッカーア
   ームとカムとの接触部位の中心を位置させるべく前記ロ
   ッカーアームを形成したことを特徴とするロッカーアー
   ム構造。