JP3422532B2 - カム制御型往復弁用の液圧式弁隙間補正装置 - Google Patents
カム制御型往復弁用の液圧式弁隙間補正装置Info
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- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
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- F01L1/24—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically
- F01L1/245—Hydraulic tappets
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- F01L1/14—Tappets; Push rods
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カムの作用を受けて軸
方向に摺動可能に案内された外側シリンダと、この外側
シリンダ内で軸方向に摺動可能であるピストンとを具備
し、このピストンが外側シリンダの横壁と共に、拡開ば
ねを含む液圧の圧力室を画成し、更に、外側の圧力媒体
供給部から圧力媒体を供給される液圧の圧力媒体用の貯
蔵室と、カムの基礎円相の間だけ、外側シリンダの少な
くとも一つの制御縁部を介して開放される、貯蔵室と圧
力室の間の流れ接続部とを具備している、カム制御型往
復弁用の液圧式弁隙間補正装置に関する。
方向に摺動可能に案内された外側シリンダと、この外側
シリンダ内で軸方向に摺動可能であるピストンとを具備
し、このピストンが外側シリンダの横壁と共に、拡開ば
ねを含む液圧の圧力室を画成し、更に、外側の圧力媒体
供給部から圧力媒体を供給される液圧の圧力媒体用の貯
蔵室と、カムの基礎円相の間だけ、外側シリンダの少な
くとも一つの制御縁部を介して開放される、貯蔵室と圧
力室の間の流れ接続部とを具備している、カム制御型往
復弁用の液圧式弁隙間補正装置に関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関のガス交換弁を形成する往復弁
のための弁駆動装置のいろいろな場所で使用されるよう
なこの種の弁隙間補正装置は、重要な構成部品として逆
止弁を備えている。この逆止弁は、普通は球として形成
された可動の弁体と、この弁体に作用する圧縮ばねを備
えている。逆止弁のこの従来の構造は、弁隙間補正装置
内に比較的に大きなスペースを必要とする。この弁隙間
補正装置は、弁駆動装置の狭いスペース上の理由から、
および弁駆動装置の可動質量の低減のためにコンパクト
に形成すべきである。しかし、液圧式弁隙間補正装置の
逆止弁のこの球弁形状から出発して、例えば米国特許第
3,728,990号明細書(F01L1/24)記載
の構造のように、円板状弁体を使用しても、エンジンの
油供給部から分岐供給される圧縮媒体の圧力によってば
ね力に抗して付勢される逆止弁はある程度の不確定要素
を有する。従って、このような逆止弁を持たない液圧式
弁隙間補正装置の構造が有利である。
のための弁駆動装置のいろいろな場所で使用されるよう
なこの種の弁隙間補正装置は、重要な構成部品として逆
止弁を備えている。この逆止弁は、普通は球として形成
された可動の弁体と、この弁体に作用する圧縮ばねを備
えている。逆止弁のこの従来の構造は、弁隙間補正装置
内に比較的に大きなスペースを必要とする。この弁隙間
補正装置は、弁駆動装置の狭いスペース上の理由から、
および弁駆動装置の可動質量の低減のためにコンパクト
に形成すべきである。しかし、液圧式弁隙間補正装置の
逆止弁のこの球弁形状から出発して、例えば米国特許第
3,728,990号明細書(F01L1/24)記載
の構造のように、円板状弁体を使用しても、エンジンの
油供給部から分岐供給される圧縮媒体の圧力によってば
ね力に抗して付勢される逆止弁はある程度の不確定要素
を有する。従って、このような逆止弁を持たない液圧式
弁隙間補正装置の構造が有利である。
【0003】西独国特許第2843918号明細書(F
01L 1/24)は内燃機関の弁駆動装置の液圧式タ
ペットの構造を開示している。この場合、前記逆止弁は
ばね付勢された閉鎖要素によって置き換えられて形成さ
れている。この閉鎖要素はカムに形成された付加的な軌
道によって強制的に操作可能である。この構造は、外側
シリンダに支承された軸方向に摺動可能な2個のピスト
ン状端片の間に、ばね付勢されたタペットピストンを備
えている。このタペットピストンはカップ状に形成さ
れ、圧力媒体の貯蔵室を取り囲み、圧力室を軸方向にお
いて画成している。この圧力室はこのタペットピストン
の底と一方の端片の間に形成されている。この構造の場
合には、外側シリンダに収容されるすべての部品、すな
わち端片とタペットピストンが、外側シリンダと相対的
に軸方向に摺動可能に外側シリンダに支承されている。
タペットの外周壁と外側シリンダには、凹部と通過穴が
設けられている。この凹部と通過穴は、外側シリンダと
それに収容された部品のあらゆる位置で、貯蔵室と圧力
媒体供給部とを連通する。他方では、外側シリンダに対
するタペットピストンの所定の軸方向位置の場合にの
み、貯蔵室と圧力室の連通を保証する。制御ピストンと
外側シリンダとの間のこの相対的な軸方向位置は、カム
の基礎円相の間、付加的なカム軌道によって決定される
このカム軌道はばね力に抗してタペットピストンと相対
的に外側シリンダを摺動させる。付加的なカム軌道は、
カムの基礎円相の外で、前記ばね力が外側シリンダを、
カムと弁の間の力伝達経路の途中にあるタペットピスト
ンと相対的に、流れ接続を阻止する軸方向相対位置へ再
び摺動させるように、形成されている。
01L 1/24)は内燃機関の弁駆動装置の液圧式タ
ペットの構造を開示している。この場合、前記逆止弁は
ばね付勢された閉鎖要素によって置き換えられて形成さ
れている。この閉鎖要素はカムに形成された付加的な軌
道によって強制的に操作可能である。この構造は、外側
シリンダに支承された軸方向に摺動可能な2個のピスト
ン状端片の間に、ばね付勢されたタペットピストンを備
えている。このタペットピストンはカップ状に形成さ
れ、圧力媒体の貯蔵室を取り囲み、圧力室を軸方向にお
いて画成している。この圧力室はこのタペットピストン
の底と一方の端片の間に形成されている。この構造の場
合には、外側シリンダに収容されるすべての部品、すな
わち端片とタペットピストンが、外側シリンダと相対的
に軸方向に摺動可能に外側シリンダに支承されている。
タペットの外周壁と外側シリンダには、凹部と通過穴が
設けられている。この凹部と通過穴は、外側シリンダと
それに収容された部品のあらゆる位置で、貯蔵室と圧力
媒体供給部とを連通する。他方では、外側シリンダに対
するタペットピストンの所定の軸方向位置の場合にの
み、貯蔵室と圧力室の連通を保証する。制御ピストンと
外側シリンダとの間のこの相対的な軸方向位置は、カム
の基礎円相の間、付加的なカム軌道によって決定される
このカム軌道はばね力に抗してタペットピストンと相対
的に外側シリンダを摺動させる。付加的なカム軌道は、
カムの基礎円相の外で、前記ばね力が外側シリンダを、
カムと弁の間の力伝達経路の途中にあるタペットピスト
ンと相対的に、流れ接続を阻止する軸方向相対位置へ再
び摺動させるように、形成されている。
【0004】当該種類の公知構造の上記説明から判るよ
うに、公知構造は、互いに相対的に動くことができる部
品の密封性を保つコストがかかるため、および複雑なカ
ム形状のために、大量生産には適していない。
うに、公知構造は、互いに相対的に動くことができる部
品の密封性を保つコストがかかるため、および複雑なカ
ム形状のために、大量生産には適していない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、製造コスト、可動質量およびコストが大幅に低減
されるように、逆止弁を用いない冒頭に述べた液圧式弁
隙間補正装置を形成することである。
題は、製造コスト、可動質量およびコストが大幅に低減
されるように、逆止弁を用いない冒頭に述べた液圧式弁
隙間補正装置を形成することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従
い、横壁が外側シリンダに固定連結されて外側のタペッ
トを形成し、このタペットが圧力室の外周壁を形成する
範囲において、そのガイドに対する、制御縁部を含む制
御開口を備え、このガイド内に、カムの基礎円相の間の
み制御開口が占める位置において、貯蔵室との連通部が
形成され、この貯蔵室が同様に、タペットの制御縁部を
含む通路を介して、カムの基礎円相の外においてのみ、
外側の圧力媒体供給部に連通することによって解決され
る。
い、横壁が外側シリンダに固定連結されて外側のタペッ
トを形成し、このタペットが圧力室の外周壁を形成する
範囲において、そのガイドに対する、制御縁部を含む制
御開口を備え、このガイド内に、カムの基礎円相の間の
み制御開口が占める位置において、貯蔵室との連通部が
形成され、この貯蔵室が同様に、タペットの制御縁部を
含む通路を介して、カムの基礎円相の外においてのみ、
外側の圧力媒体供給部に連通することによって解決され
る。
【0007】本発明の重要な利点は、逆止弁を用いない
という根底をなす課題を、軸方向に相対的に移動可能な
2個だけの部品、すなわちタペットとピストンを有する
構造体によって簡単に解決することにある。タペット内
およびそのガイド(このガイドは例えば内燃機関のシリ
ンダヘッドに設けられている)内に流路または流れ接続
部を適切に配置形成するだけで、当該弁に付設されたカ
ムの基礎円相の間のみ圧力室は貯蔵室に接続され、基礎
円相の外でのみ貯蔵室は圧力媒体供給部に接続される。
付加的なカム軌道を備えたカムは不要である。
という根底をなす課題を、軸方向に相対的に移動可能な
2個だけの部品、すなわちタペットとピストンを有する
構造体によって簡単に解決することにある。タペット内
およびそのガイド(このガイドは例えば内燃機関のシリ
ンダヘッドに設けられている)内に流路または流れ接続
部を適切に配置形成するだけで、当該弁に付設されたカ
ムの基礎円相の間のみ圧力室は貯蔵室に接続され、基礎
円相の外でのみ貯蔵室は圧力媒体供給部に接続される。
付加的なカム軌道を備えたカムは不要である。
【0008】
【実施例】次に、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図1は基礎円相のときの実施例の横断面図、図2は
弁開放相のときの実施例の横断面図である。その際、貯
蔵室はタペットのガイドに加工されていると仮定する。
しかし、本発明の構造は基本的には、貯蔵室がタペット
の中に収納されている場合にも適用可能である。図3の
グラフは作用の説明に役立つ。
る。図1は基礎円相のときの実施例の横断面図、図2は
弁開放相のときの実施例の横断面図である。その際、貯
蔵室はタペットのガイドに加工されていると仮定する。
しかし、本発明の構造は基本的には、貯蔵室がタペット
の中に収納されている場合にも適用可能である。図3の
グラフは作用の説明に役立つ。
【0009】弁軸だけを示した弁1は、内燃機関のガス
交換弁の場合に一般的に行われているように、図示して
いない公知の弁閉鎖ばねによって、図において上方へ押
されている。同様に一般的に知られているように、エン
ジンによって駆動されるカム2が、反対方向に、すなわ
ち開放方向に弁1を動かす働きをする。カムの行程曲線
は液圧式弁隙間補正装置(弁隙間補償装置あるいは弁隙
間調整装置)3を介して弁1に伝達される。この弁隙間
補正装置は、いろいろな理由から発生する弁隙間の変更
を補正する働きをする。この装置3は二つの主構成部
品、すなわちタペット4とピストン9を備えている。タ
ペットは外周壁と一体の横壁5を備えている。この横壁
には中央の凸部6を有する。この凸部はタペット4への
力伝達ローラ7の収納を容易にする働きと、圧縮ばね8
のガイドを形成する働きをする。ピストン9には弁1が
支持されている。ピストンはストッパーリング10によ
って制限された状態で、タペット4内で軸方向に摺動可
能に案内されている。横壁5とピストン9の底の間に
は、圧力室11が形成されている。
交換弁の場合に一般的に行われているように、図示して
いない公知の弁閉鎖ばねによって、図において上方へ押
されている。同様に一般的に知られているように、エン
ジンによって駆動されるカム2が、反対方向に、すなわ
ち開放方向に弁1を動かす働きをする。カムの行程曲線
は液圧式弁隙間補正装置(弁隙間補償装置あるいは弁隙
間調整装置)3を介して弁1に伝達される。この弁隙間
補正装置は、いろいろな理由から発生する弁隙間の変更
を補正する働きをする。この装置3は二つの主構成部
品、すなわちタペット4とピストン9を備えている。タ
ペットは外周壁と一体の横壁5を備えている。この横壁
には中央の凸部6を有する。この凸部はタペット4への
力伝達ローラ7の収納を容易にする働きと、圧縮ばね8
のガイドを形成する働きをする。ピストン9には弁1が
支持されている。ピストンはストッパーリング10によ
って制限された状態で、タペット4内で軸方向に摺動可
能に案内されている。横壁5とピストン9の底の間に
は、圧力室11が形成されている。
【0010】タペット4は弁1を備えたエンジンのシリ
ンダヘッド13のガイド12によって、相対回転しない
ようにかつ軸方向に摺動可能に支承されている。先ず、
図1においてカム2の基礎円相のときの状態を考察する
と、タペット4の外周壁に形成された、横壁5近くの貫
通穴と、環状の貯蔵室15が互いに一致接続している。
貯蔵室15には通気兼排気口16が付設されている。カ
ム2の基礎円相のときに、その都度存在する弁隙間に相
応して、横壁5とピストン9の底の間の軸方向距離が圧
力媒体の圧力によって調節される。
ンダヘッド13のガイド12によって、相対回転しない
ようにかつ軸方向に摺動可能に支承されている。先ず、
図1においてカム2の基礎円相のときの状態を考察する
と、タペット4の外周壁に形成された、横壁5近くの貫
通穴と、環状の貯蔵室15が互いに一致接続している。
貯蔵室15には通気兼排気口16が付設されている。カ
ム2の基礎円相のときに、その都度存在する弁隙間に相
応して、横壁5とピストン9の底の間の軸方向距離が圧
力媒体の圧力によって調節される。
【0011】この範囲は、カムの角度αに対する弁スト
ロークsの経過を示す図3のグラフにおいて、α2 で示
してある。弁の開放運動が開始されるや否や、制御開口
14が図1において下方へ移動する。この場合、開口1
4がガイド12によって閉鎖されるまでに、クランク角
度範囲α1 が生じる。このクランク角度範囲内で、圧力
室11内の圧力上昇が達成される。これは圧力室11内
の圧力媒体のある程度の損失を意味する。なぜなら、勿
論非常に少量であるが、この圧力室に元々存在する圧力
媒体の一部が、貯蔵室15に押し戻されるからである。
この押し戻される量が既述のように非常に少量であるの
で、それに基づく弁ストローク損失は同様に非常に小さ
い。
ロークsの経過を示す図3のグラフにおいて、α2 で示
してある。弁の開放運動が開始されるや否や、制御開口
14が図1において下方へ移動する。この場合、開口1
4がガイド12によって閉鎖されるまでに、クランク角
度範囲α1 が生じる。このクランク角度範囲内で、圧力
室11内の圧力上昇が達成される。これは圧力室11内
の圧力媒体のある程度の損失を意味する。なぜなら、勿
論非常に少量であるが、この圧力室に元々存在する圧力
媒体の一部が、貯蔵室15に押し戻されるからである。
この押し戻される量が既述のように非常に少量であるの
で、それに基づく弁ストローク損失は同様に非常に小さ
い。
【0012】弁ストローク曲線の残りの過程では、制御
開口14を介しての接続が阻止される。しかし、図2に
示すように、タペット4の外周に形成された通路17
が、貯蔵室15と圧力媒体供給部18との連通を行うや
否や、カム角度範囲α3 の間で、貯蔵室15への圧力媒
体の補充が行われる。圧力媒体に含まれる空気、例えば
圧力媒体と共に流入した空気がもし存在すれば、通気兼
排気口16から逃げる。そうでない場合には、タペット
4とガイド12との間の隙間がこのために役立つ。
開口14を介しての接続が阻止される。しかし、図2に
示すように、タペット4の外周に形成された通路17
が、貯蔵室15と圧力媒体供給部18との連通を行うや
否や、カム角度範囲α3 の間で、貯蔵室15への圧力媒
体の補充が行われる。圧力媒体に含まれる空気、例えば
圧力媒体と共に流入した空気がもし存在すれば、通気兼
排気口16から逃げる。そうでない場合には、タペット
4とガイド12との間の隙間がこのために役立つ。
【0013】空気排出と関連して、圧力室11の上端
に、すなわち横壁5のすぐ下に、制御開口14を設ける
ことが望ましい。同様に、制御開口14が貯蔵室15の
下側範囲に連通するような高さ位置(軸方向における高
さ位置)に設けることが望ましい。この位置で油に含ま
れる空気は最も少ない。
に、すなわち横壁5のすぐ下に、制御開口14を設ける
ことが望ましい。同様に、制御開口14が貯蔵室15の
下側範囲に連通するような高さ位置(軸方向における高
さ位置)に設けることが望ましい。この位置で油に含ま
れる空気は最も少ない。
【0014】図3のグラフに示すように、異なるカム角
度α2 またはα3 のときに、圧力室11が貯蔵室15に
流れ接続され、貯蔵室15が圧力媒体供給部18に流れ
接続される。これは、本来の隙間補正過程の間、弁補正
装置が外部に対して閉鎖されていることを意味する。
度α2 またはα3 のときに、圧力室11が貯蔵室15に
流れ接続され、貯蔵室15が圧力媒体供給部18に流れ
接続される。これは、本来の隙間補正過程の間、弁補正
装置が外部に対して閉鎖されていることを意味する。
【0015】本発明により、コストがきわめて少なくて
済み、かつ可動質量が小さい当該種類の液圧式弁隙間補
正装置が提供される。
済み、かつ可動質量が小さい当該種類の液圧式弁隙間補
正装置が提供される。
【0016】
【発明の効果】本発明による液圧式弁隙間補正装置は、
逆止弁を備えておらず、製造コスト、可動質量およびコ
ストが大幅に低減されるという利点がある。
逆止弁を備えておらず、製造コスト、可動質量およびコ
ストが大幅に低減されるという利点がある。
【図1】本発明の実施例による弁隙間補正装置の基礎円
相のときの横断面図である。
相のときの横断面図である。
【図2】本発明の実施例による弁隙間補正装置の弁開放
相のときの横断面図である。
相のときの横断面図である。
【図3】作用を説明するためのグラフである。
1 弁
2 カム
3 弁隙間補正装置
4 タペット
5 横壁
6 凸部
7 力伝達ローラ
8 圧縮ばね
11 圧力室
12 ガイド
13 シリンダヘッド
14 制御開口
15 貯蔵室
16 通気兼排気口
17 通路
18 圧力媒体供給部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭55−72619(JP,A)
特開 平1−163409(JP,A)
実公 昭63−3366(JP,Y2)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
F01L 1/24
Claims (7)
- 【請求項1】 カムの作用を受けて軸方向に摺動可能に
案内された外側シリンダと、この外側シリンダ内で軸方
向に摺動可能であるピストンとを具備し、このピストン
が外側シリンダの横壁と共に、拡開ばねを含む液圧の圧
力室を画成し、更に、外側の圧力媒体供給部から圧力媒
体を供給される液圧の圧力媒体用の貯蔵室と、カムの基
礎円相の間だけ、外側シリンダの少なくとも一つの制御
縁部を介して開放される、貯蔵室と圧力室の間の流れ接
続部とを具備している、カム制御型往復弁用の液圧式弁
隙間補正装置において、横壁(5)が外側シリンダに固
定連結されて外側のタペット(4)を形成し、このタペ
ットが圧力室(11)の外周壁を形成する範囲におい
て、そのガイド(12)に対する、制御縁部を含む制御
開口(14)を備え、このガイド内に、カム(2)の基
礎円相の間のみ制御開口(14)が占める位置におい
て、貯蔵室(15)との連通部が形成され、この貯蔵室
が同様に、タペット(4)の制御縁部を含む通路(1
7)を介して、カム(2)の基礎円相の外においての
み、外側の圧力媒体供給部(18)に連通することを特
徴とする液圧式弁隙間補正装置。 - 【請求項2】 貯蔵室(15)がタペット(4)のガイ
ド(12)に形成されていることを特徴とする請求項1
の装置。 - 【請求項3】 横壁(5)がピストン(9)の方向に向
いた中央の凸部(6)を備え、圧力室(11)と反対の
凸部の側において、力伝達ローラ(7)がタペット
(4)に支承されていることを特徴とする請求項1また
は2の装置。 - 【請求項4】 凸部(6)が拡開ばね(8)の支持部を
形成していることを特徴とする請求項3の装置。 - 【請求項5】 貯蔵室(15)に通気兼排気口(16)
が付設されていることを特徴とする請求項1〜4のいず
れか一つの装置。 - 【請求項6】 制御開口(14)が圧力室(11)の運
転中の上端の範囲に設けられていることを特徴とする請
求項1〜5のいずれか一つの装置。 - 【請求項7】 圧力室(11)と貯蔵室(15)の間の
流れ接続部が、貯蔵室の運転中下側の範囲から形成され
ていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つの
装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4234573:1 | 1992-10-14 | ||
DE4234573 | 1992-10-14 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06193410A JPH06193410A (ja) | 1994-07-12 |
JP3422532B2 true JP3422532B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=6470406
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25592993A Expired - Fee Related JP3422532B2 (ja) | 1992-10-14 | 1993-10-13 | カム制御型往復弁用の液圧式弁隙間補正装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5327860A (ja) |
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