JP3683107B2 - 油圧式ラッシュアジャスタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラッシュアジャスタに係り、特に、例えば内燃機関の動弁機構等における隙間調整機構として好適な油圧式ラッシュアジャスタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば特開昭５６−１３２４１３号公報に開示される如く、ラッシュアジャスタが知られている。ラッシュアジャスタは、変位する一対の部材間に介装され、両部材間の間隔が変化するのに追従して全長を変化させることにより、両部材間に隙間が生ずるのを防止する機構である。上記公報に開示されるラッシュアジャスタは、軸方向に相対変位可能に連結された第１及び第２のプランジャ要素を備えている。第１及び第２のプランジャ要素は、一対の部材のそれぞれに当接している。第１及び第２のプランジャ要素の間には油圧室が画成されている。油圧室の周囲には、この油圧室に供給すべき油を貯留する油貯留室が設けられている。
【０００３】
上記従来のラッシュアジャスタにおいて、第１及び第２のプランジャ要素が互いに離間する方向に相対変位すると、油貯留室から油圧室に油が供給されることにより、第１及び第２のプランジャ要素を離間させながら油圧室が拡張する。その結果、ラッシュアジャスタの全長が伸びることで、一対の部材間に隙間が生ずることが防止される。また、油貯留室には、その外周壁に設けられた油供給穴から油が補給される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如く、上記従来のラッシュアジャスタでは、油圧室に油を供給する油貯留室が油圧室の周囲に設けられている。このため、油貯留室によりラッシュアジャスタが大型化し、特に、径方向の寸法が大きくなるという問題があった。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、小型化を図ることが可能な油圧式ラッシュアジャスタを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、請求項１に記載する如く、一対の部材の間に介装される油圧式ラッシュアジャスタであって、
一端が閉じ他端が前記一対の部材の一方に向けて開口した略円筒状の形状を有し、前記一対の部材の一方に当接するようにシリンダの内壁面上を摺動可能に配設された第１の当接部材と、
円筒状の外周面を有し、前記一対の部材の他方に当接し且つ前記第１の当接部材と間隔をおいて前記シリンダの内壁面上を摺動可能に配設されると共に、前記第１の当接部材に向けて開口する円筒状の凹部を有する第２の当接部材と、
前記第１の当接部材に当接するように、前記第２の当接部材の前記凹部内に該凹部の内壁面上と摺動可能に収容され、前記第２の当接部材との間に油圧室を画成するプランジャと、
前記プランジャを前記第１の当接部材に向けて付勢するスプリングと、
前記シリンダに設けられ、前記油圧室に油を供給する油供給路と、を備え、
前記プランジャは、前記第１の当接部材に向けて開口すると共に前記油圧室に連通可能なリザーバ室を備え、
前記油供給路は、前記一対の部材が所定位置にある場合に前記リザーバ室に連通し且つ所定位置以外の位置にある場合には前記リザーバ室と連通しないように設けられた油圧式ラッシュアジャスタにより達成される。
【０００６】
請求項１記載の発明において、一対の部材の一方は第１の当接部材に当接し、他方は第２の当接部材に当接する。また、第２の当接部材の凹部に摺動可能に収容されたプランジャは第１の当接部材に当接する。すなわち、一対の部材の間には、第１の当接部材、プランジャ、及び第２の当接部材が介在する。一対の部材間の間隔が増加すると、プランジャがスプリングに付勢されることにより第１の当接部材に向けて変位すると共に、油供給路から油圧室に油が供給される。このため、第１の当接部材とプランジャとが当接する状態が維持され、両者間に隙間が生ずることが防止される。上記の如く、本発明では、油圧室への油の供給は、シリンダに設けられた油圧通路から行われる。すなわち、油圧室へ供給する油を貯留するための貯留室を油圧室の外周に設けることが不要であるため、ラッシュアジャスタの小径化が図られる。また、第１及び第２の当接部材が設けられていることで、ラッシュアジャスタからの油の漏出が抑制される。
【０００８】
また、請求項１記載の発明においては、油供給路が常時油圧室に連通することなく、油圧室に油を供給することができる。また、リザーバ室は、第１の当接部材に向けて開口するように設けられるので、リザーバ室により径方向の寸法が増大することが防止される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施例であるラッシュアジャスタ１０の軸方向断面図である。本実施例において、ラッシュアジャスタ１０は、例えば内燃機関のカムとバルブとの間に介装され、両者間に隙間が生ずるのを防止する機構として構成されている。
【００１０】
図１に示す如く、ラッシュアジャスタ１０は、シリンダ１２を備えている。シリンダ１２には、プランジャボディ１４が摺動可能に配設されている。プランジャボディ１４は一端（図１においては下端）が閉じた略円筒状の部材である。プランジャボディ１４は、その内部に、図１における下端部に設けられたスプリング収容部１４ａと、スプリング収容部１４ａに比して大径に形成されたプランジャ収容部１４ｂとを備えている。
【００１１】
プランジャボディ１４のプランジャ収容部１４ｂには、プランジャ１６が摺動可能に配設されている。プランジャ１６の図１における下底面と、スプリング収容部１４ａの下底面との間には、油圧室１８が画成されている。
プランジャ１６は、その外周面に、プランジャ収容部１４ｂの内周面に対して摺動する大径部１６ａと、図１における上端部に設けられた小径部１６ｂとを備えている。一方、プランジャ収容部１４ｂの内周面の上端には、ストッパリング２０が圧入されている。ストッパリング２０は、大径部１６ａの外径に比して小さな内径を有している。従って、プランジャ１６のプランジャ収容部１４ｂ内部における上向きの変位は、大径部１６ａと小径部１６ｂとの間の段差と、ストッパリング２０とが当接することにより規制される。プランジャ１６は、また、上方に向けて開口するリザーバ室２２、及び、リザーバ室２２と油圧室１８とを連通する連通路２４を備えている。
【００１２】
油圧室１８には、リテーナ２６及びプランジャスプリング２８が配設されている。プランジャスプリング２８は、リテーナ２６を介してプランジャ１６を上向きに付勢している。リテーナ２６の内側にはチェックボール３０及びチェックボールスプリング３２が配設されている。チェックボールスプリング３２は、チェックボール３０を連通路２４の開口部に向けて付勢している。チェックボール３０及びチェックボールスプリング３２は、油圧室１８側がリザーバ室２２側に比して低圧になった場合にのみ開弁するチェックバルブとして機能する。
【００１３】
ラッシュアジャスタ１０は、また、リザーバキャップ３４を備えている。リザーバキャップは一端（図１における下端）が閉じた円筒状の部材である。リザーバキャップ３４は、その底面がプランジャ１６の上端面に当接するように、シリンダ１２内に摺動可能に配設されている。リザーバキャップ３４の下底面には、その一部が切り欠かれてなるオーバフローリセス３６が設けられている。オーバーフローリセス３６は、リザーバ室２２と常時連通している。
【００１４】
シリンダ１２には、油供給路３８が設けられている。油供給路３８は、プランジャボディ１４、プランジャ１６、及びリザーバキャップ３４（以下、可動部４０と総称する）が図１に示す位置にある状態、すなわち、図示しないバルブが全閉位置にある状態で、オーバフローリセス３６と連通するように、シリンダ１２の内周面に開口している。油供給路３８には図示しない油圧ポンプにより所定圧の油が供給される。なお、ラッシュアジャスタ１０の組み立て時に、上記したリザーバ室２２、及び高圧室１８に油が充填される。
【００１５】
次に、ラッシュアジャスタ１０の動作について説明する。
本実施例において、リザーバキャップ３４はカム（図示せず）の回転に応じて、図１中下向きの駆動力が付与される。また、プランジャボディ１４の下端面には、内燃機関のバルブ（図示せず）が当接しており、このバルブはバルブスプリング（図示せず）により閉弁方向に、すなわち、プランジャボデイ１４に向けて付勢されている。なお、図１は、可動部４０が図中最上点にある状態、すなわち、バルブが全閉位置にある状態を示している。
【００１６】
図１に示す状態で、カムが回転し、リザーバキャップ３４に下向きの駆動力が付与されると、この駆動力はプランジャ１６に伝達される。プランジャ１６に伝達される駆動力がプランジャスプリング２８の付勢力を越えると、プランジャ１６が下向きに押圧されることで、油圧室１８内の油が加圧される。このため、油圧室１８の油圧がリザーバ室２２の油圧に比して高圧となり、連通路２４はチェックボール３０により閉塞される。連通路２４が閉塞されると、油圧室１８とリザーバ室２２との間の油の授受は禁止される。このため、プランジャ１６に伝達された駆動力は油圧室１８を介してプランジャボディ１４に伝達され、可動部４０は一体となって、バルブスプリングの反力を受けながら下向きに変位すると共に、バルブが開弁する。バルブが開弁する過程では、油圧室１８の油が加圧されることで、プランジャ１６とプランジャボディ１４との摺動面を介して油圧室１８から油が徐々に漏出し、可動部４０は次第に収縮する。
【００１７】
可動部４０の変位が最下点に達し、カムが更に回転を続けると、可動部４０は今度は上向きに変位する。そして、バルブが全閉位置に達すると、プランジャボディ１４にバルブスプリングからの反力は作用しなくなる。バルブが全閉位置に達した後も、リザーバキャップ３４はカムのランプ部と摺動しながら比較的緩やかに上向きに変位を続ける。この場合、プランジャ１６はプランジャスプリング２８の付勢力によりリザーバキャップ３４に追従して、プランジャボディ１４に対して上向きに摺動しようとし、油圧室１８内の油圧は低下する。そして、油圧室１８がリザーバ室２２よりも低圧になると、チェックボール３０が連通路２４の開口部から離座することで、油圧室１８とリザーバ室２２とが連通する。上述の如く、バルブが全閉位置にある状態では、油供給路３８とオーバーフローリセス３６とが連通する。このため、油圧室１８とリザーバ室２２とが連通すると、油供給路３８からリザーバ室２２を経て油圧室１８に油が供給されることで、プランジャ１６はリザーバキャップ３４に当接した状態を維持しながら上向きに摺動する。そして、リザーバキャップ３４の変位が最上点に達した後、更にカムが回転を続けると、再び上記の動作が繰り返される。
【００１８】
このように、バルブが開弁した状態では、プランジャボディ１４がバルブスプリングの反力を受けることにより油圧室１８から油が徐々に漏出し、可動部４０は収縮する。そして、バルブが全閉位置に達すると、油供給路３８から油圧室１８に油が供給されながら、プランジャ１６が上向きに摺動することで、可動部４０は上記の収縮分だけ伸長し、プランジャ１６とリザーバキャップ３４とが当接した状態が維持される。
【００１９】
また、熱膨張や摩耗等に起因して、バルブが全閉位置にある状態での、リザーバキャップ３４とプランジャボディ１４との間隔に変化が生じた場合にも、油圧室１８とリザーバ室２２との間で油を授受させながらプランジャ１６がプランジャボディ１４に対して摺動し、可動部４０の長さが変化することで、プランジャ１６とリザーバキャップ３４とが当接した状態が維持される。
【００２０】
このように、本実施例によれば、リザーバキャップ３４とプランジャボディ１４との間隔に変化が生じた場合にも、バルブが全閉位置に達した際に、プランジャ１６がプランジャボディ１４に対して摺動することで、プランジャ１４とリザーバキャップ３４とが当接した状態が維持される。従って、本実施例のラッシュアジャスタ１０によれば、バルブに熱膨張や摩耗等が生じた場合にも、カムとバルブとの間に隙間が生ずるのを防止することができる。
【００２１】
また、上述の如く、本実施例のラッシュアジャスタ１０は、シリンダ１２に設けられた油供給路３８から、リザーバ室２２を介して油圧室１８へ油を供給する構成である。このため、油圧室１８に供給すべき油を貯留するための貯留室をその外周側に設けることが不要となり、ラッシュアジャスタ１０の小型化、特に、径方向寸法の低減を図ることができる。また、ラッシュアジャスタ１０の小型化に伴ってその軽量化が図られるため、内燃機関の高回転化を図ることが可能となっている。
【００２２】
更に、本実施例では、リザーバキャップ３４が設けられていることにより、油供給路３８から供給された油が上方へ漏出することが抑制される。この場合、リザーバキャップ３４が小径化されていることで、上方へ流出する油の量をより効果的に抑制することが可能となっている。同様に、プランジャボディ１４が小径化されることにより、プランジャボディ１４とシリンダ１２との摺動面を介して下方へ漏出する油の量も小さく抑制されている。
【００２３】
このように、本実施例では、ラッシュアジャスタ１０の小径化が図られることにより、油の漏出量は小さく抑制されている。このため、油供給路３８から供給すべき油量を少量とすることができるので、油供給路３８へ油を供給するオイルポンプの小型化を図ることが可能となっている。また、ブローバイバスに混入する油の量も減少し、これにより、ブローバイガス還元装置の構成を簡単化することができる。
【００２４】
ところで、油圧室１８内の油にエアが混入すると、油圧室１８の加圧時に混入エアが圧縮されることで、ラッシュアジャスタ１０の剛性が低下する。かかる不都合を防止するため、リザーバ室２２及び油圧室１８の油にエアが混入するのを極力防止すると共に、混入した場合にはそのエアを速やかに排出させることが必要である。
【００２５】
これに対して、本実施例のラッシュアジャスタ１０は、油供給路３８から供給された油が、少量ながら、リザーバキャップ３４とシリンダ１２との間の摺動面を介して上方へ漏出する構成である。従って、油に混入したエアは浮力により上方に滞留しようとするので、混入エアは油と共に上方に排出され易い。このように、本実施例のラッシュアジャスタ１０は、油にエアが混入した場合にも、そのエアを速やかに排出させ得るという利点を有している。
【００２６】
また、ラッシュアジャスタ１０の組み立て時には、プランジャ１６がプランジャボデイ１４のプランジャ収容部１４ｂに挿入された後、ストッパリング２０がプランジャ収容部１４ｂに圧入される。このため、プランジャ１６の大径部１６ａと小径部１６ｂとの間の段差をストッパリング２０に当接させた状態、すなわち、油圧室１８を最も拡大させた状態で、プランジャ１６がプランジャ収容部１４ｂから脱落するのを確実に防止しながら、油を充填することができる。従って、本実施例によれば、ラッシュアジャスタ１０の組み立て時に油にエアが混入するのを最小限に抑制することができる。
【００２７】
なお、上記実施例においては、リザーバキャップ３４が特許請求の範囲に記載した第１の当接部材に、プランジャボディ１４が特許請求の範囲に記載した第２の当接部材に、プランジャ収容部１４ｂが特許請求の範囲に記載した凹部に、プランジャスプリング２８が特許請求の範囲に記載したスプリングに、それぞれ相当している。
【００２８】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１記載の発明によれば、油圧式ラッシュアジャスタの小型化、特に、径方向の寸法の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるラッシュアジャスタの軸方向断面図である。
【符号の説明】
１０ ラッシュアジャスタ
１２ シリンダ
１４ プランジャボディ
１６ プランジャ
１８ 油圧室
２２ リザーバ室
２８ プランジャスプリング
３４ リザーバキャップ
３８ 油供給路

Claims (1)

1. 一対の部材の間に介装される油圧式ラッシュアジャスタであって、
   一端が閉じ他端が前記一対の部材の一方に向けて開口した略円筒状の形状を有し、前記一対の部材の一方に当接するようにシリンダの内壁面上を摺動可能に配設された第１の当接部材と、
   円筒状の外周面を有し、前記一対の部材の他方に当接し且つ前記第１の当接部材と間隔をおいて前記シリンダの内壁面上を摺動可能に配設されると共に、前記第１の当接部材に向けて開口する円筒状の凹部を有する第２の当接部材と、
   前記第１の当接部材に当接するように、前記第２の当接部材の前記凹部内に該凹部の内壁面上と摺動可能に収容され、前記第２の当接部材との間に油圧室を画成するプランジャと、
   前記プランジャを前記第１の当接部材に向けて付勢するスプリングと、
   前記シリンダに設けられ、前記油圧室に油を供給する油供給路と、を備え、
   前記プランジャは、前記第１の当接部材に向けて開口すると共に前記油圧室に連通可能なリザーバ室を備え、
   前記油供給路は、前記一対の部材が所定位置にある場合に前記リザーバ室に連通し且つ所定位置以外の位置にある場合には前記リザーバ室と連通しないように設けられたことを特徴とする油圧式ラッシュアジャスタ。

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