JP2874009B2 - エンジンの動弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、バルブのリフト動作時に、バルブスプリン
グと協働して、ロッカーアームをバルブ開閉カムに圧接
させるべく付勢するサブスプリングを備えたエンジンの
動弁装置に関する。

［従来の技術］ 第６図に示す、この種の従来の動弁装置Ａでは、バル
ブスプリングＢに隣接させてサブスプリングＣが設置さ
れている。

カムシャフトＤのバルブ開閉カムＥがロッカーアーム
Ｆを押下し、バルブＧを下方へ押しやってリフト動作さ
せた際、上記サブスプリングＣは、バルブスプリングＢ
と協働して、上記ロッカーアームＦを上記バルブ開閉カ
ムＥに圧接させるべく図中上方へ向けて付勢する。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上記動弁装置ＡにおけるサブスプリングＣ
は、図からも明らかなように、シリンダヘッドＨに形成
された凹部ｈに収容されており、該凹部ｈに上下動自在
に嵌合した該部材Ｉに案内されて上下動する。

このように、上記サブスプリングＣは、凹部ｈおよび
ガイド部材Ｉの内部に収容設置されているため、その外
形寸法が制限され、形状の大きな、言い換えれば容量の
大きなスプリングを採用することが困難であり、この結
果、バルブリフト時において、ロッカーアームをバルブ
開閉カムに圧接させるための付勢力が不足する不都合が
あった。

本発明は上記実状に鑑みて、バルブリフト時にロッカ
ーアームをバルブ開閉カムに確実に圧接させることの可
能な、エンジンの動弁装置を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ そこで本発明では、バルブスプリングの載置されるバ
ルブスプリングシート部と、上記バルブスプリングに並
置してサブスプリングの載置されるサブスプリングシー
ト部とを互いに一体、かつシリンダヘッドと別体に形成
してスプリングシートを構成し、このスプリングシート
のサブスプリングシート部に、サブスプリングの中央部
を貫通して該サブスプリングを案内するガイド部を立設
するとともに、このガイド部にサブスプリングの付勢方
向における所定位置以上の移動を規制するテンションロ
ッドを進退自在に嵌入することによって上記目的を達成
した。

［作用］ 上記構成によれば、スプリングシートをシリンダヘッ
ドに装着することによって、ガイド部が上記シリンダヘ
ッドに固定されるので、このガイド部にサブスプリング
を装着することにより、該サブスプリングの外周域は解
放され、もって外径の大きな、すなわち容量の大きなス
プリングをサブスプリングとして採用することが可能と
なる。

［実施例］ 以下、一実施例を示す図面に基づいて、本発明を詳細
に説明する。

第１図は、本発明に関わる動弁装置を備えた４サイク
ルエンジンを示しており、この４サイクルエンジン１
は、低回転数域から中・高回転数域にかけての広い回転
数域内で出力を向上させるための可変バルブタイミング
機構を備えている。

なお、上記エンジン１は、吸気側２バルブ、排気側２
バルブの４バルブ形式であり、吸気側の動弁装置と排気
側の動弁装置とは基本的に同一の構成である。よって吸
気側の動弁装置と同一の作用を成す要素の符号に′（ダ
ッシュ）を付して、排気側の動弁装置に関する詳細な説
明は省略する。

吸気側の動弁装置10は、第４図に示す如く、一対の高
回転用ロッカーアーム（以下、ハイロッカーと称する）
11,11と、低回転用ロッカーアーム（以下、ローロッカ
ーと称する）12とを有しており、上記ハイロッカー11
は、ロッカーシャフト13に固定されたエキセントリック
ブッシュ13aを介して揺動自在に支持され、その先端は
バルブ14のステム頭部に当接している。

一方、ローロッカー12の先端は、二股に分岐して各ハ
イロッカー11の先端部上面に当接しており、さらに上記
ローロッカー12の下方域には、第１図に示す如く、シリ
ンダヘッド15との間に、上記バルブ14に装着されたバル
ブスプリング16と並置してサブスプリング17が介装され
ている。

上記各ロッカー11,12の上方には、上記ハイロッカー1
1を動作させる高速用カム（以下、ハイカムと称する）1
5hと、上記ローロッカー12を動作させる低速用カム（以
下、ローカムと称する）151とを並設したカムシャフト1
5が設けられている。

上記動弁機構10では、ロッカーシャフト13を回動させ
てエキセントリックブッシュ13aを回動させることによ
り、上記ハイロッカー11の揺動中心が変位し、上記カム
シャフト15に対するハイロッカー11のカムフォロワ面の
位置が変化する。

これにより、上記ハイロッカー11にハイカム15hが当
接する場合にはローロッカー12とローカム151とは接触
せず、またローロッカー12にローカム151が当接する場
合にはハイロッカー11とハイカム15hとは接触しない。

すなわち、上記ロッカーシャフト13を回動させること
により、バルブ14がハイカム15h、あるいはローカム151
によって開閉動作されることとなる。

なお、第１図および第５図では、吸気側の動弁装置10
におけるハイロッカー11と、排気側の動弁装置10′にお
けるハイロッカー11′とは、それぞれカムシャフト15,
および15′に対する相対位置が異なって描かれている
が、これは上記ハイロッカー11,11′の動作態様を説明
するための作画上の措置であり、実際の吸気側の動弁装
置10と排気側の動弁装置10′とは、エンジンの高回転運
転時および低回転運転時において、互いに同一の態様で
動作していることは言うまでもない。

一方、第１図に明示するように、上記バルブスプリン
グ16およびサブスプリング17は、スプリングシート20を
介して上記シリンダヘッド15に支持されている。

上記スプリングシート20は、第２図および第３図に示
すように、一対のバルブスプリング16,16をそれぞれ載
置するバルブスプリングシート部21,21と、上記サブス
プリング17を載置するサブスプリングシート部22とを有
しており、これらバルブスプリングシート部21,21とサ
ブスプリングシート部22とは、互いに一体に形成されて
いる。

また、上記サブスプリングシート部22にはガイド部23
が立設されており、このガイド部23は、上記バルブ14の
軸方向に沿って延び、上記バルブスプリングシート部2
1、21およびサブスプリングシート部22と共に一体に形
成されている。

上記スプリングシート20は、バルブスプリングシート
部21をバルブスプリング16の付勢力でシリンダヘッド15
に押圧することによって固定されており、これにより上
記バルブシート部21とともに、サブスプリングシート部
22およびガイド部23も上記シリンダヘッド15に固定され
る。

ここで、第６図に示した従来の動弁機構Ａでは、バル
ブスプリングＢの載置されるスプリングシートと、サブ
スプリングＣの載置されるスプリングシートとが完全な
別体であるため、部品点数が多く組み立て時の作業が煩
雑であったが、本実施例の構成によれば、バルブスプリ
ングシート部21とサブスプリングシート部22とが一体に
形成されているので、部品点数も少なく、組み立て作業
も極めて容易に行なわれる。

一方、上記ガイド部23には、サブスプリング17が外挿
されており、上記ガイド部23によってサブスプリング17
の位置決めとガイドが成される。

ここで、第１図からも明らかなように、上記ガイド部
23に装着されたサブスプリング17は、その外周域が解放
されるため、その形状に多大な制約を受けることがな
い。もってサブスプリングとして外径の大きな、すなわ
ち容量の大きなスプリングを採用することができ、バル
ブリフト時にロッカーアームを確実にバルブ開閉カムに
圧接させることが可能となる。

一方、上記ガイド部23には、軸線方向に延びるガイド
孔23aが形成されており、このガイド孔23aには、テンシ
ョンロッド30が進退自在に嵌入している。

上記テンションロッド30は、下端にストッパ頭部30a
が形成されているとともに、上端には上記サブスプリン
グ17の上部を押さえるリテーナ31が固設されている。

また、上記テンションロッド30は、サブスプリング17
の付勢力によって上方へ付勢されている一方、ストッパ
頭部30aがサブスプリングシート部22の底部に形成され
た座ぐり部22a（第３図参照）に当接することにより、
所定位置以上へ上動することのないよう規制されてい
る。

上記シリンダヘッド15には、上記テンションロッド30
が下降した際に干渉を防ぐための凹部15aが形成されて
いる。なお、図中符号24は、スプリングシート20に形成
されたエアー抜き用の連通孔である。

ここで、第６図に示した従来の動弁装置Ａでは、サブ
スプリングＣ、詳しくは該サブスプリングＣによって付
勢されるガイド部材Ｉが、常時ロッカーアームＦに当接
しており、上記サブスプリングＣとロッカーアームＦと
の間に、適正なクリアランスを設定することができなか
った。

これに対して、実施例の動弁装置10では、上述した如
く、テンションロッド30の下端にストッパ頭部30aを設
け、このストッパ頭部30aをサブスプリングシート部22
の座ぐり部22aに当接させることによって、サブスプリ
ング17が所定位置以上に上動することを規制しているの
で、上記サブスプリング17（詳しくはテンションロッド
の頭部）とローロッカー12との間に、適正なクリアラン
スを設定することができる。

なお、実施例のスプリングシートは、バルブスプリン
グシート部とサブスプリングシート部とを段状に連設し
ているが、設置位置の状況如何んによっては、バルブス
プリングシート部とサブスプリングシート部とを同一平
面上で連設することも可能である。

また、本実施例では、可変バルブタイミング機構を備
えた動弁装置に本発明を適用した例を示したが、例え
ば、Ｙ字状のロッカーアーム等を用いた極く一般的な動
弁装置においても、本発明が有効に適用されることは言
うまでもない。

［発明の効果］ 以上、詳述した如く、本発明に関わるエンジンの動弁
装置では、バルブスプリングの載置されるバルブスプリ
ングシート部と、バルブスプリングに並置してサブスプ
リングの載置されるサブスプリングシート部とを互いに
一体、かつシリンダヘッドと別体に形成してスプリング
シートを構成し、このスプリングシートのサブスプリン
グシート部に、サブスプリングの中央部を貫通して該サ
ブスプリングを案内するガイド部を立設するとともに、
このガイド部にサブスプリングの付勢方向における所定
位置以上の移動を規制するテンションロッドを進退自在
に嵌入している。

かかる構成によれば、スプリングシートをシリンダヘ
ッドに装着することにより、上記ガイド部が上記シリン
ダヘッドに固定されるので、このガイド部にサブスプリ
ングを装着させて該スプリングをガイドすることで、該
サブスプリングの外周域を解放させることができる。

この結果、外径の大きな、すなわち容量の大きなスプ
リングをサブスプリングとして採用することが可能とな
り、もってスプリング容量の大きなサブスプリングを使
用することにより、バルブリフト時にロッカーアームを
確実にバルブ開閉カムに圧接させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に関わる動弁装置を備えたエンジンの要
部断面側面図、 第２図はスプリングシートの全体平面図、 第３図はスプリングシートの縦断面図、 第４図はロッカーアームおよびその周囲を示す要部平面
図、 第５図は本発明に関わる動弁装置を備えたエンジンの要
部断面側面図、 第６図は従来の動弁装置を示す要部断面側面図。 １……エンジン、10,10′……動弁装置、11,11′……高
速用ロッカーアーム、12,12′……低速用ロッカーアー
ム、13,13′……カムシャフト、14,14′……バルブ、1
5,15′……シリンダヘッド、16,16′……バルブスプリ
ング、17,17′……サブスプリング、20,20′……スプリ
ングシート、21,21′……バルブスプリングシート部、2
2,22′……サブスプリングシート部、23,23′……ガイ
ド部、30,30′……テンションロッド、

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F01L 1/12 F01L 1/18 F01L 1/26

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バルブのリフト動作時に、バルブスプリン
   グと協働して、ロッカーアームをバルブ開閉カムに圧接
   させるべく付勢するサブスプリングを備えたエンジンの
   動弁装置において、 バルブスプリングの載置されるバルブスプリングシート
   部と、上記バルブスプリングに並置して上記サブスプリ
   ングの載置されるサブスプリングシート部とを互いに一
   体に形成して成り、かつシリンダヘッドとは別体に形成
   されたスプリングシートと、 上記スプリングシートのサブスプリングシート部に立設
   され、上記サブスプリングの中央部を貫通して該サブス
   プリングをガイドするガイド部と、 上記ガイド部に進退自在に嵌入し、上記サブスプリング
   の付勢方向における所定位置以上の移動を規制するテン
   ションロッドと、 を備えて成ることを特徴とするエンジンの動弁装置。