JP3289179B2 - 頭上カム軸式エンジンの動弁装置におけるカム軸のスラストストッパー装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、頭上カム軸式エン
ジンでの動弁カム軸をスラスト方向に位置決めするカム
軸のスラストストッパー装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の頭上カム軸式エンジンとしては、
例えば実開平7−14103号公報に示すものが知られてい
る。即ち、図７に示すように、シリンダヘッド１の前後
端部(図７中では左右)及び中央部にボス18をそれぞれ固
設し、それらのボス18に動弁カム軸８の各ジャーナル部
21をそれぞれ内嵌させて上記カム軸８を回転自在に支持
してある。

【０００３】さらに、上記ボス18の上部にロッカアーム
軸９を載置し、固定ボルト24によって上記ロッカアーム
軸９を上記ボス18に固定してある。また、上記カム軸８
のスラスト方向(軸方向)の位置決めのために、例えば上
記実開平7−14103号公報に記載のものでは、上記中央部
のボス18の固定ボルト24を長尺に形成し、その固定ボル
ト24の先端部46を中央部のジャーナル部21に周設した溝
45に嵌合させてある。

【０００４】しかし、この実開平7−14103号公報に記載
のものでは、上記長尺状の固定ボルト24の先端部46が上
記ジャーナル部21の溝45の内面に当接することによって
上記カム軸８のスラスト方向のふらつきを抑止できる
が、上記長尺状の固定ボルト24の先端部46と上記ジャー
ナル部21の溝45の内面との接触面積は小さくなる。この
ため、上記長尺状の固定ボルト24の先端部46の摩耗が早
く、上記長尺状の固定ボルト24を比較的短期間で交換す
る必要がある。

【０００５】これに対し、例えば実開平4−123308号公
報に示すようなストッパー金具が提案されている。即
ち、図８(Ａ)〜(Ｃ)に示すように、このストッパー金具
47は、２つの固定ボルト49・49によってシリンダヘッド
１の中央部のボス18の上部に固定されており、この状態
でストッパー金具47の前後一対の縦板部48・48によって
動弁カム軸８のジャーナル部21を挟み込むように構成さ
れてある。

【０００６】そして、このストッパー金具47では縦板部
48と上記ジャーナル部21の側面37との接触面積を比較的
大きくできるため、ストッパー金具47の縦板部48の摩耗
を低減できてストッパー金具47を長期間交換する必要が
ない。このため、上述の上記長尺状の固定ボルト24に代
えて上記ストッパー金具47を取り付けることがメンテナ
ンスの点で有利である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記実開平4
−123308号公報に記載のものでは、上記ストッパー金具
47固定用の２つのボルト49・49がそれぞれ螺合する雌ネ
ジ部50・50を上記ボス18に形成する必要があるうえ、そ
の雌ネジ部50・50を形成するために上記ボス18の幅[図
８(Ｂ)中では左右方向]を大きくする必要がある。

【０００８】つまり、上記ストッパー金具47の固定だけ
のために雌ネジ部50・50を形成しなければならず、シリ
ンダヘッド１の加工の手間が増えて製造コストが上昇す
る。しかも、上記ボス18の幅を大きくする分、シリンダ
ヘッド１の材料が増えて製造コストが上昇するうえ、シ
リンダヘッド１の重量が増える。本発明は、動弁カム軸
のスラスト方向の位置決めができながら製造コストを低
くできるスラストストッパー装置を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、例えば図１から図５に示すように、次
のように構成したものである。頭上カム軸式エンジンＥ
のシリンダヘッド１にカム軸用軸受けボス18を固設し、
そのカム軸用軸受けボス18に動弁カム軸８のフランジ状
のジャーナル部21を内嵌させて回転自在に支持し、カム
軸用軸受けボス18の上部にロッカアーム軸９を載置して
固定ボルト24で固定する頭上カム軸式エンジンの動弁装
置において、横板部29の一端部から縦板部30を下向きに
延出させて、動弁カム軸８をスラスト方向に位置決めす
るスラストストッパー28を設け、そのスラストストッパ
ー28の横板部29に固定ボルト24が着座可能なボルト着座
部35を設け、スラストストッパー28の縦板部30の上部に
軸嵌合孔38を貫通させるとともに、縦板部30の下部をス
トッパー平面部31に形成し、ロッカアーム軸９に対して
同心状で外嵌するように軸嵌合孔38を形成して、その軸
嵌合孔38がロッカアーム軸９に外嵌した状態でスラスト
ストッパー28が位置決めされるように構成し、横板部29
のボルト着座部35をロッカアーム軸９上に載置した状態
で固定ボルト24によってロッカアーム軸９と共にカム軸
用軸受けボス18の上部に共締め固定し、スラストストッ
パー28がカム軸用軸受けボス18に固定された状態でスト
ッパー平面部31が動弁カム軸８のジャーナル部21の側面
37に対面するように構成したものである。

【００１０】

【作用】本発明は、例えば図１(Ａ)・(Ｂ)と図２とに示
すように次のように作用する。即ち、スラストストッパ
ー装置は次のように組み立てられる。つまり、スラスト
ストッパー28の縦板部30の軸嵌合孔38がロッカアーム軸
９に外嵌することによってスラストストッパー28が図１
(Ａ)中の左右方向や図１(Ａ)中の上下方向にほとんどぶ
れることがなく位置決めされる。

【００１１】そして、上記スラストストッパー28が位置
決めされた状態で、シリンダヘッド１のカム軸用軸受け
ボス18上にロッカアーム軸９を載置するとともに、上記
ロッカアーム軸９上にスラストストッパー28の横板部29
を載置する。

【００１２】この状態で上記固定ボルト24によって上記
横板部29のボルト着座部35を介してスラストストッパー
28がロッカアーム軸９と共締めされてロッカアーム軸９
と共にボス18上に固定される。

【００１３】この際、スラストストッパー28のストッパ
ー平面部31が動弁カム軸８のジャーナル部21の側面37と
対面しており、これによって上記カム軸８のスラスト方
向のがたつきが上記ストッパー平面部31によって確実に
制止されて、上記カム軸８のスラスト方向の位置決めが
される。

【００１４】

【発明の効果】本発明は、上記のように構成され作用す
ることから次の効果を奏する。ロッカアーム軸をシリン
ダヘッドのカム軸用軸受けボス上に固定する固定ボルト
をそのまま利用してスラストストッパー装置のスラスト
ストッパーとロッカアーム軸とをカム軸用軸受けボス上
に共締めできるので、スラストストッパーをカム軸用軸
受けボス上に固定するために、このスラストストッパー
固定用のボルトを追加したり、このボルトを上記ボスに
取り付けるために上記ボスに雌ネジ部を形成したりする
必要がない。従って、シリンダヘッドの製造工程を低減
できるとともに製造コストを低減できる。

【００１５】しかも、上記スラストストッパーは縦板部
の軸嵌合孔をロッカアーム軸に外嵌させるだけで位置決
めされるので、スラストストッパーの位置決め作業の手
間を低減できて、エンジン組立の効率向上を図ることが
できる。

【００１６】なお、スラストストッパーのストッパー平
面部を円弧状に形成した場合には、ストッパー平面部が
動弁カム軸に当たることを防止しながらストッパー平面
部をより下方まで延ばすことができ、これによって動弁
カム軸のジャーナル部の側面と対面するストッパー平面
部の面積を増やすことができて、スラストストッパーの
ストッパー平面部と動弁カム軸のジャーナル部の側面と
の接触圧を減らしてストッパー平面部の摩耗をより低減
できる。

【００１７】また、スラストストッパーの横板部に対し
てボルト着座部を段落ち状に形成した場合には、ロッカ
アーム軸の上面にスラストストッパーのボルト着座部を
直接載置することができ、ロッカアーム軸とスラストス
トッパーのボルト着座部との間にスペーサーを介在させ
る必要がなく、スラストストッパーの固定用に部品を追
加することを防止できる。しかも、固定ボルトがスラス
トストッパーの上側に突出することを防止できて、この
固定ボルトの突出によってシリンダヘッドの高さが大き
くなることを防止できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態につ
いて図１から図５を用いて説明する。図１は本発明に係
る頭上カム軸式エンジンの動弁装置におけるカム軸のス
ラストストッパー装置の実施の一形態を説明する図であ
り、図１(Ａ)は図２のＩ−Ｉ線断面図、図１(Ｂ)は図１
(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図である。図２はシリンダヘッドの
縦断側面図、図３は図２のIII−III線断面図、図４は上
記スラストストッパー装置のスラストストッパーの斜視
図、図５(Ａ)は上記スラストストッパーの上面図、図５
(Ｂ)は上記スラストストッパーの正面図である。

【００１９】まず、上記頭上カム軸式エンジンのシリン
ダヘッド内の概略構成について説明する。上記頭上カム
軸式エンジンＥのシリンダヘッド１内の下部には、図３
に示すように、各気筒に接続される吸気ポート２と排気
ポート３とを形成してあり、これらの吸気ポート２と排
気ポート３との周囲には水冷ジャケット４を設けてあ
る。また、各気筒への吸気ポート２には吸気バルブ５を
設けてあり、各気筒への排気ポート３には排気バルブ６
を設けてある。

【００２０】上記シリンダヘッド１の上部には上記バル
ブ５・６の動弁装置を備えてあり、この動弁装置は次の
ように構成される。即ち、シリンダヘッド１内の上部に
は動弁カム軸８とロッカアーム軸９とを上下に並べて横
架してある。これらの軸８・９のシリンダヘッド１への
取り付け構造については後述する。

【００２１】上記カム軸８には上記各気筒の吸気バルブ
５と排気バルブ６とにそれぞれ対応させて動弁カム10を
固設してあり、上記ロッカアーム軸９には上記バルブ５
・６にそれぞれ対応させてロッカアーム11を揺動自在に
取り付けてある。

【００２２】そして、各ロッカアーム11の入力端部12を
動弁カム10のカム面13に接当させるとともに、各ロッカ
アーム11の出力端部14を吸気バルブ５と排気バルブ６と
の弁軸頭部15・16にそれぞれ接当させている。これによ
り、上記カム軸８の回転に伴って動弁カム10がロッカア
ーム11の入力端部12を突き上げて揺動させ、吸気バルブ
５及び排気バルブ６が所定のタイミングで開閉される。

【００２３】上記動弁装置を構成する動弁カム軸８とロ
ッカアーム軸９とは次のようにしてシリンダヘッド１に
取り付ける。即ち、図２に示すように、シリンダヘッド
１の前後方向[図２中の左右方向]での前後両端部及び中
間部にはカム軸用軸受けボス18がそれぞれ設けられてお
り、これらのボス18に軸受け孔19が前後方向に穿設され
る。なお、上記軸受け孔19などには潤滑ポンプＰによっ
てオイルパンＯ内のオイルが供給される。

【００２４】また、上記カム軸８のスラスト方向[図２
中の左右方向]での前後両端部及び中間部にはフランジ
状のジャーナル部21がそれぞれ設けられており、これら
のジャーナル部21が上記ボス18の軸受け孔19に嵌合する
ことによって、上記カム軸８がシリンダヘッド１に対し
て回転自在に支持される。このカム軸８のスラスト方向
の位置決めを行ってカム軸８のがたつきを抑止するため
にスラストストッパー装置が設けられる。なお、このス
ラストストッパー装置の詳細な構成については後述す
る。

【００２５】一方、上記ロッカアーム軸９の軸方向[図
２中の左右方向]での前後両端部及び中間部には、その
上下をそれぞれ平面状に切り欠いた軸取付部22が形成さ
れる。そして、上記ロッカアーム軸９の中間部は、上記
軸取付部22を上記ボス18の上面に載置した状態で、この
軸取付部22に形成された挿通孔23を介して固定ボルト24
が上記ボス18の雌ネジ部に締め込まれることでボス18の
上面に固定される。

【００２６】一方、上記ロッカアーム軸９の前後両端部
は、図１(Ａ)・(Ｂ)に示すように、その軸取付部22を上
記ボス18の上面18aに載置するとともに、上記軸取付部2
2の上面にスラストストッパー装置のスラストストッパ
ー28を載置する。そして、この状態で上記軸取付部22の
挿通孔23を介して固定ボルト24を上記ボス18の雌ネジ部
32に締め込むことで、上記スラストストッパー28とロッ
カアーム軸９とが共締めされてボス18の上面18aに固定
される。

【００２７】上記スラストストッパー装置はスラストス
トッパー28を上述のようにボス18の上面18aに固定する
ことで構成されており、このスラストストッパー28は、
図４に示すように、金属板を折り曲げ成型して形成さ
れ、上記横板部29と、この横板部29の一側部から下向き
に延出された縦板部30とから構成される。

【００２８】上記横板部29は、左右方向[図５(Ｂ)中の
左右方向]の中央部を段落ちさせてボルト着座部35を形
成しており、このボルト着座部35に上記固定ボルト24が
挿通する挿通孔34を形成してある。そして、このボルト
着座部35に上記固定ボルト24が着座するようになってい
る。

【００２９】上記縦板部30の上部には円形状の軸嵌合孔
38を貫通させてあり、この軸嵌合孔38は上記ロッカアー
ム軸９に対してほぼ同心状に外嵌するように形成され
る。また、上記縦板部30の下部は、図１(Ａ)・(Ｂ)に示
すように、上記カム軸８のジャーナル部21の側面37に対
面する高さまで下方向に延びており、このジャーナル部
21の側面37に対面するストッパー平面部31は下端側に半
円状の切り欠き39が形成されてほぼ円弧状になってい
る。つまり、ストッパー平面部31を円弧状にしたこと
で、ストッパー平面部31は上記カム軸８に当たることな
く、ジャーナル部21の側面37と対面する面積を増やすこ
とができる。

【００３０】そして、上記軸嵌合孔38が上記ロッカアー
ム軸９に外嵌することによって上記スラストストッパー
28が位置決めされる。つまり、この位置決めされた状態
ではスラストストッパー28は左右方向[図１(Ａ)中の左
右方向]や上下方向[図１(Ａ)中の上下方向]にほとんど
ぶれることがなく、ストッパー平面部31は適正な姿勢で
上記カム軸８のジャーナル部21の側面37に対面する。

【００３１】このようにスラストストッパー28の縦板部
30の軸嵌合孔38にロッカアーム軸９の端が外嵌されてス
ラストストッパー28が位置決めされた状態で、上記ボス
18の上面18aにロッカアーム軸９の軸取付部22を載置す
るとともに、上記軸取付部22の上面にスラストストッパ
ー28の横板部29を載置する。

【００３２】この状態で上記固定ボルト24によってロッ
カアーム軸９とスラストストッパー28とが共締めされて
スラストストッパー28がロッカアーム軸９と共にボス18
の上面18aに固定される。

【００３３】この際、スラストストッパー28のストッパ
ー平面部31が上記カム軸８のジャーナル部21の側面37と
対面しており、これによって上記カム軸８のスラスト方
向のがたつきが上記ストッパー平面部31によって確実に
制止されて、上記カム軸８のスラスト方向の位置決めが
される。

【００３４】このように、ロッカアーム軸９をボス18の
上面18aに固定する固定ボルト24をそのまま利用してス
ラストストッパー28をボス18の上面18aに固定できるの
で、スラストストッパー28の固定のためだけに固定ボル
トを増やしたり、そのスラストストッパー28固定用の固
定ボルトと螺合する雌ネジ部をボス18に設ける必要がな
い。

【００３５】従って、スラストストッパー28を設けるこ
とによるシリンダヘッド１の製造工程の増加を抑えて製
造コストの低減を図ることができる。なお、横板部29の
切り欠き41[図５(Ａ)]は、横板部29のボルト着座部35の
成形を容易にするために形成されたものである。

【００３６】上記実施の形態は次のように変更可能であ
る。上記説明では、縦板部30に対してボルト着座部35を
段落ち状に形成したが、例えば図６(Ａ)・(Ｂ)に示すよ
うに、縦板部30を平面状に形成してもよい。この場合、
ロッカアーム軸９の軸取付部22の上面と、スラストスト
ッパー28の横板部29との間にスペーサー42を介在させる
ことになる。

【００３７】また、上記説明では、スラストストッパー
28の縦板部30を上記カム軸８のジャーナル部21の上下方
向の中央部まで延設したが、縦板部30は、ストッパー平
面部31が上記ジャーナル部21の側面37に対面する高さま
で延設されればよく、例えば図６(Ａ)の二点鎖線51の高
さまで延設したものであってもよい。この場合、縦板部
30に切り欠き39を形成しなくてもよい。

【００３８】また、上記ボルト着座部35の挿通孔34は、
円形であってもよく、あるいは長孔状に形成したり、Ｕ
字状に切り欠いて形成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る頭上カム軸式エンジンの動弁装置
におけるカム軸のスラストストッパー装置の実施の一形
態を説明する図であり、図１(Ａ)は図２のＩ−Ｉ線断面
図、図１(Ｂ)は図１(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図である。

【図２】上記頭上カム軸式エンジンのシリンダヘッドの
縦断側面図である。

【図３】図２のIII−III線断面図である。

【図４】上記スラストストッパー装置に用いるスラスト
ストッパーの斜視図である。

【図５】上記スラストストッパーを示す図であり、図５
(Ａ)は上記スラストストッパーの上面図、図５(Ｂ)は上
記スラストストッパーの正面図である。

【図６】上記スラストストッパー装置の変形例を示す図
であり、図６(Ａ)は図１(Ａ)相当図、図６(Ｂ)は図１
(Ｂ)相当図である。

【図７】従来の頭上カム軸式エンジンのシリンダヘッド
を示す図であり、図２相当図である。

【図８】従来のスラストストッパー装置を示す図であ
り、図８(Ａ)は従来のスラストストッパー装置の縦断側
面図、図８(Ｂ)は図８(Ａ)のＢ−Ｂ線断面図、図８(Ｃ)
は従来のスラストストッパー装置に用いるストッパー金
具の斜視図である。

【符号の説明】

１…シリンダヘッド、８…動弁カム軸、９…ロッカアー
ム軸、18…カム軸用軸受けボス、21…動弁カム軸のジャ
ーナル部、24…固定ボルト、28…スラストストッパー、
29…スラストストッパーの横板部、30…スラストストッ
パーの縦板部、31…縦板部のストッパー平面部、35…横
板部のボルト着座部、37…ジャーナル部の側面、38…軸
嵌合孔、Ｅ…頭上カム軸式エンジン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭52−123215（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−77101（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−73506（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−72405（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−123308（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−113717（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F01L 1/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 頭上カム軸式エンジン(Ｅ)のシリンダヘ
   ッド(１)にカム軸用軸受けボス(18)を固設し、 そのカム軸用軸受けボス(18)に動弁カム軸(８)のフラン
   ジ状のジャーナル部(21)を内嵌させて回転自在に支持
   し、 上記カム軸用軸受けボス(18)の上部にロッカアーム軸
   (９)を載置して固定ボルト(24)で固定する頭上カム軸式
   エンジンの動弁装置において、 横板部(29)の一端部から縦板部(30)を下向きに延出させ
   て、上記動弁カム軸(８)をスラスト方向に位置決めする
   スラストストッパー(28)を設け、 そのスラストストッパー(28)の横板部(29)に上記固定ボ
   ルト(24)が着座可能なボルト着座部(35)を設け、 上記スラストストッパー(28)の縦板部(30)の上部に軸嵌
   合孔(38)を貫通させるとともに、上記縦板部(30)の下部
   をストッパー平面部(31)に形成し、 上記ロッカアーム軸(９)に対して同心状で外嵌するよう
   に上記軸嵌合孔(38)を形成して、その軸嵌合孔(38)が上
   記ロッカアーム軸(９)に外嵌した状態で上記スラストス
   トッパー(28)が位置決めされるように構成し、 上記横板部(29)のボルト着座部(35)を上記ロッカアーム
   軸(９)上に載置した状態で上記固定ボルト(24)によって
   上記ロッカアーム軸(９)と共に上記カム軸用軸受けボス
   (18)の上部に共締め固定し、 上記スラストストッパー(28)が上記カム軸用軸受けボス
   (18)に固定された状態で上記ストッパー平面部(31)が上
   記動弁カム軸(８)のジャーナル部(21)の側面(37)に対面
   するように構成した、 ことを特徴とする頭上カム軸式エンジンの動弁装置にお
   けるカム軸のスラストストッパー装置。
2. 【請求項２】 前記ストッパー平面部(31)を円弧状に形
   成した、 ことを特徴とする請求項１に記載の頭上カム軸式エンジ
   ンの動弁装置におけるカム軸のスラストストッパー装
   置。
3. 【請求項３】 前記スラストストッパー(28)の横板部(2
   9)に対して前記ボルト着座部(35)を段落ち状に形成し
   た、 ことを特徴とする請求項１又は２に記載の頭上カム軸式
   エンジンの動弁装置におけるカム軸のスラストストッパ
   ー装置。