JP3038191B2 - エンジンのロッカーアーム押圧装置 - Google Patents

エンジンのロッカーアーム押圧装置

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JP3038191B2
JP3038191B2 JP10283176A JP28317698A JP3038191B2 JP 3038191 B2 JP3038191 B2 JP 3038191B2 JP 10283176 A JP10283176 A JP 10283176A JP 28317698 A JP28317698 A JP 28317698A JP 3038191 B2 JP3038191 B2 JP 3038191B2
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rocker arm
cap
tappet
coil spring
cylinder head
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道久 中川
徹 越水
俊彦 森岡
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Kawasaki Motors Ltd
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Kawasaki Jukogyo KK
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この出願に係る発明は、エン
ジンのシリンダヘッドに設けられたロッカーアームのば
たつき音等を強制的に抑止するためのロッカーアーム押
圧装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、エンジンの吸排気バルブを開
閉するためのロッカーアームをシリンダヘッドに有する
オーバーヘッドカムシャフト(OHC)式等の4サイク
ルエンジンがあらゆる分野で利用されている。
【0003】この4サイクルエンジンは、吸入工程で吸
気バルブから混合気を吸入する吸気工程と、吸入した混
合気を圧縮する圧縮工程と、圧縮した混合気に点火して
燃焼ガスが膨張する膨張工程と、燃焼ガスを排気バルブ
から排出する排気工程との4工程からなり、吸気工程と
排気工程において吸排気バルブがロッカーアームによっ
て開閉されている。
【0004】ロッカーアームによる吸排気バルブの開閉
は、シリンダヘッドの中央部に設けられたカムシャフト
のカムによって行われており、このカムシャフトには、
所定のタイミングで吸気バルブと排気バルブを開閉する
ように形成されたそれぞれのカムによって吸排気側のロ
ッカーアームが別々に揺動させられて、それぞれのバル
ブを開閉するように構成されている。そして、それぞれ
の吸排気バルブに設けられたバルブスプリングによって
強制的に閉鎖されるように構成されている。
【0005】また、このロッカーアームと吸排気バルブ
の間には、バルブの熱膨脹による長手寸法変化を調整す
るためのバルブクリアランスが設けられている。そのた
め、ある回転数域においてはこのバルブクリアランスや
バルブスプリングの共振等によってロッカーアームがば
たつき音(メカノイズ)を発生する場合がある。
【0006】図6は、このようなロッカーアームのばた
つきを防止しようとする従来のロッカーアーム押圧機構
を示す斜視図である。このロッカーアーム押圧機構で
は、シリンダヘッド51に設けられるロッカーアーム支
持軸52に、ロッカーアーム53を反バルブ側(カムシ
ャフト側)に押圧する捻りコイルバネ54を挿入し、こ
のコイルバネ54の一端をロッカーアーム側に、もう一
端をシリンダヘッド側に係止することにより、このコイ
ルバネ54のねじり反力によってロッカーアーム53を
反バルブ側へ押圧するようにしている。関連技術を示す
先行技術として、特許第2700376号がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなロッカーアーム押圧装置では、ロッカーアーム53
の支持軸52にコイルバネ54を挿入した状態でシリン
ダヘッド51のカム室内に組込まなければならないた
め、組立作業が困難であり多くの作業時間を要してしま
う。このことは、量産エンジンの製造過程においては大
きく影響し、大幅な製造コストの上昇を招いてしまう。
【0008】
【課題を解決するための手段】そこで、前記課題を解決
するために、この出願に係る発明は、シリンダヘッドカ
バーを一体形成したシリンダヘッドの吸排気バルブを開
閉するロッカーアーム臨む位置にタペットキャップを
設け、該タペットキャップに、ロッカーアームを弾力的
に押圧する押圧手段を設けて該押圧手段をタペットキャ
ップとともに取外し可能に構成し、該タペットキャップ
の押圧手段の上部に覗き窓を配置し、前記押圧手段を、
基部にタペットキャップへ取付ける巻き部を形成し、先
端に該巻き部からロッカーアームへ伸びる係止部を形成
した捻りコイルばねで構成し、該捻りコイルばねの基部
をタペットキャップに係止し、該タペットキャップをシ
リンダヘッドへ取付ける時に前記捻りコイルばねの係止
部をロッカーアームの下側から引っ掛けて取付けること
ができるようにしている。このようにタペットキャップ
にロッカーアームの押圧手段たる捻りコイルばねを設け
て取外し可能に構成すれば、シリンダヘッドを組立てた
後、外部からロッカーアームに捻りコイルばねの係止部
を引っ掛けてロッカーアームを反バルブ側へ押圧するよ
うに取付けることができるので、タペットキャップを取
付ける作業によってロッカーアームを反バルブ側へ押圧
し、ロッカーアームの押圧手段組立作業を短時間で効率
良く行うことができる。
【0009】
【0010】
【0011】また、この覗き窓を押圧手段の上部に配置
ているので、目視で取付状態を広範囲に確認すること
ができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、この出願に係る発明の一実
施形態を図面に基づいて説明する。図1はこの出願に係
る発明の第1実施形態を示すロッカーアーム押圧装置を
設けたシリンダヘッドの断面図であり、図2は図1に示
すA矢視の透視図である。図3は図1に示すタペットキ
ャップを示す図面で、(a) は側面図、(b) は背面図、
(c) はB−B断面図であり、図4は図1に示す覗き窓用
キャップを示す図面で、(a) は正面図、(b) は半断面し
た側面図である。
【0013】図1に示すように、シリンダヘッド1の混
合ガスの入口側2には吸気バルブ3が設けられ、燃焼ガ
スの出口側4には排気バルブ5が設けられており、これ
ら吸気バルブ3と排気バルブ5とは上部に設けられた吸
気側ロッカーアーム6と排気側ロッカーアーム7とによ
って開閉されている。6a,7aは吸気側ロッカーアー
ム6と排気側ロッカーアーム7の支持軸である。
【0014】これらのロッカーアーム6,7による吸排
気バルブ3,5の開閉は、シリンダヘッド1の中央部に
設けられたカム軸8を回転させることにより、このカム
軸8に所定の角度で取付けられたカム9,10がロッカ
ーアーム6,7をバルブ開放側に作動させて、ロッカー
アーム6,7の先端が各バルブ3,5をバルブスプリン
グ11,12に抗して押し下げて開き、カム9,10の
頂部を過ぎた後は各バルブスプリング11,12によっ
て戻されるものである。
【0015】このロッカーアーム6,7と吸排気バルブ
3,5との間には、燃焼室からの熱によってバルブが膨
張した時の長さ変化を吸収するためのバルブクリアラン
スCが設けられている。
【0016】そして、このバルブクリアランスCを調整
するためにシリンダヘッド1のロッカーアーム6,7に
臨む位置にはタペットキャップ13が設けられており、
このタペットキャップ13の内側には、タペットキャッ
プ13からロッカーアーム6,7に延びる押圧手段たる
ばね部材Sが設けられている。
【0017】図2に示すように、このタペットキャップ
13に設けられたばね部材Sには捻りコイルばね14が
用いられており、タペットキャップ13に取付けられた
ボルト15に基部の巻き部14aが挿入され、この巻き
部14aの後端14bがタペットキャップ13の係合部
13a(図3)に係止され、巻き部14aから伸びた係
止部14cがロッカーアーム6,7の下方に引っ掛けら
れている。この例では、ロッカーアーム6,7が反バル
ブ側U(図1参照)に押圧されている。また、係止部1
4cの長さは、それぞれのロッカーアーム6,7を効果
的に押圧できる位置まで伸びる長さに設定されている。
【0018】図3に示すように、前記捻りコイルばね1
4を設けるタペットキャップ13は、シリンダヘッド1
と接する面にシール材16(図1)を設けるための溝1
7が形成され、中央上部に覗き窓18が設けられてい
る。この覗き窓18の内面にはネジ18aが形成されて
いる。また、下部側方には捻りコイルばね14(ばね部
材)を支持するためのボルト15を取付けるネジ部13
bが形成され、内側の下部には、捻りコイルばね14の
巻き部後端14bを係止するための係合部13aが設け
られている。このように覗き窓18を捻りコイルばね1
4の上方に配置しているので、捻りコイルばね14(ば
ね部材S)の取付状態を上方から広範囲に確認すること
ができる。
【0019】このタペットキャップ13にボルト15を
設けるとともに捻りコイルばね14を設けた状態が図3
(b) に二点鎖線で示す状態であり、捻りコイルばね14
の巻き部14aがタペットキャップ13のボルト15に
支持され、巻き部後端14bが係合部13aに係止され
た状態となっている。このタペットキャップ13のシリ
ンダヘッド1への取付けは、両側部に設けられた取付穴
13cを取付ボルト(図示略)で固定することによって
行われる。
【0020】図4に示すように、前記タペットキャップ
13の覗き窓18に設けられた覗き窓用キャップ19
は、外面の中央に開閉用の係止溝19aが設けられ、内
側にタペットキャップ13の覗き窓18に形成されたネ
ジ18aに取付けるネジ部19bが形成されたものであ
る。19cはシール材である。
【0021】この第1実施形態のロッカーアーム押圧装
置L1 によれば、巻き部14aからロッカーアーム6,
7側に伸ばした係止部14cを有する捻りコイルばね1
4を使用したので、タペットキャップ13をシリンダヘ
ッド1へ取付ける時に捻りコイルばね14の係止部14
cをロッカーアーム6,7の下側から引っ掛けて、タペ
ットキャップ13をシリンダヘッド1に固定すれば、ロ
ッカーアーム6,7を反バルブ側uへ弾力的に押圧する
捻りコイルばね14(ばね部材)の取付けも完了するの
で、効率良くばね部材Sの取付作業を行うことができ
る。
【0022】また、この第1実施形態では、ロッカーア
ーム6,7の下側からこのロッカーアーム6,7を反バ
ルブ側Uに押圧している捻りコイルばね14をタペット
キャップ13とともに取外せば、タペットキャップ13
を取外した開口からバルブクリアランスの調整も効率良
く行うことができる。
【0023】なお、前記ばね部材Sに板ばねを使用して
もよく、ばね部材Sに他の構成を採用してもよい。
【0024】図5はこの出願に係る発明の第2実施形態
を示すロッカーアーム押圧装置を設けたシリンダヘッド
の断面図である。なお、この第2実施形態は前記第1実
施形態とは押圧手段が異なるものであるため、上述した
第1実施形態における構成と同一の構成には、同一符号
を付して、その説明は省略する。
【0025】この第2実施形態では、タペットキャップ
の内面に筒体20が設けられ、この筒体20内に押圧手
段たる円筒形圧縮コイルばね21が設けられている。そ
して、この円筒形圧縮コイルばね21によってロッカー
アーム6,7がバルブ側Vに押圧されている。
【0026】このように構成されたロッカーアーム押圧
装置L2 によれば、ロッカーアーム6,7の先端側が常
にバルブ側Vへ弾力的に押圧されており、ロッカーアー
ム6,7のばたつき等もなく、タペットノイズ等を防止
することができる。
【0027】なお、前記第1,第2実施形態では、押圧
手段にばね部材Sである捻りコイルばね14,円筒形圧
縮コイルばね21を用いているが、この押圧手段はばね
部材Sに限定されるものではない。また、この押圧手段
によるロッカーアーム6,7の押圧方向もバルブ側V、
反バルブ側Uのいずれでもよく、エンジンの種類や条件
等に応じて決定すればよい。
【0028】さらに、上述した実施形態は一実施形態で
あり、この出願に係る発明の要旨を損なわない範囲での
種々の変更は可能であり、この出願に係る発明は上述し
た実施形態に限定されるものではない。
【0029】
【発明の効果】この出願に係る発明は、以上説明したよ
うな形態で実施され、以下に記載するような効果を奏す
る。
【0030】タペットキャップにロッカーアームの押圧
手段を設けて取外し可能に構成したので、シリンダヘッ
ド組立後のタペットキャップ取付時に、外部からロッカ
ーアームの押圧手段を取付けることができるので、ロッ
カーアームの押圧手段組立作業を短時間で効率良く行う
ことができ、製造コストの低減を図ることが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この出願に係る発明の第1実施形態を示すロッ
カーアーム押圧装置を設けたシリンダヘッドの断面図で
ある。
【図2】図1に示すA矢視の透視図である。
【図3】図1に示すタペットキャップを示す図面で、
(a) は側面図、(b) は背面図、(c) はB−B断面図であ
る。
【図4】図1に示す覗き窓用キャップを示す図面で、
(a) は正面図、(b) は半断面した側面図である。
【図5】この出願に係る発明の第2実施形態を示すロッ
カーアーム押圧装置を設けたシリンダヘッドの断面図で
ある。
【図6】従来のロッカーアーム押圧装置を示す斜視図で
ある。
【符号の説明】
1…シリンダヘッド 2…入口側 3…吸気バルブ 4…出口側 5…排気バルブ 6…吸気側ロッカーアーム 6a…吸気側ロッカーアーム支持軸 7…排気側ロッカーアーム 7a…排気側ロッカーアーム支持軸 8…カム軸 9,10…カム 11,12…バルブスプリング 13…タペットキャップ 13a…係合部 13b…ネジ部 14…捻りコイルばね(ばね部材S) 14a…巻き部 14b…後端 14c…係止部 15…ボルト 16…シール材 17…溝 18…覗き窓 18a…ネジ 19…覗き窓用キャップ 19a…係止溝 19b…ネジ部 20…筒体 21…円筒形圧縮コイルばね(ばね部材S) U…反バルブ側 V…バルブ側 C…バルブクリアランス L1,L2 …ロッカーアーム押圧装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−195733(JP,A) 特開 平9−60506(JP,A) 特開 昭62−243904(JP,A) 実開 昭53−130306(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F01L 1/18 F01L 1/46 F02F 1/24

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリンダヘッドカバーを一体形成した
    リンダヘッドの吸排気バルブを開閉するロッカーアーム
    臨む位置にタペットキャップを設け、該タペットキャ
    ップに、ロッカーアームを弾力的に押圧する押圧手段を
    設けて該押圧手段をタペットキャップとともに取外し可
    能に構成し、該タペットキャップの押圧手段の上部に覗
    き窓を配置し、前記押圧手段を、基部にタペットキャッ
    プへ取付ける巻き部を形成し、先端に該巻き部からロッ
    カーアームへ伸びる係止部を形成した捻りコイルばねで
    構成し、該捻りコイルばねの基部をタペットキャップに
    係止し、該タペットキャップをシリンダヘッドへ取付け
    る時に前記捻りコイルばねの係止部をロッカーアームの
    下側から引っ掛けて取付けることができるようにした
    とを特徴とするエンジンのロッカーアーム押圧装置。
JP10283176A 1998-10-06 1998-10-06 エンジンのロッカーアーム押圧装置 Expired - Lifetime JP3038191B2 (ja)

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