JP4476145B2 - Valve cooling device - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンの燃焼室に接続された吸気・排気通路を開閉するバルブを冷却する冷却装置に関する。 The present invention relates to a cooling device that cools a valve that opens and closes an intake / exhaust passage connected to a combustion chamber of an engine.
エンジンの燃焼室に混合気を供給する吸気通路を開閉する吸気バルブや、燃焼室から燃焼ガスを外部に排出する排気通路を開閉する排気バルブは、常に高温にさらされることから、バルブを熱的損傷から保護するために冷却する必要があり、従来から種々の冷却手段が提案されている。例えば、バルブのバルブステム内部を中空にして、この中空部内に熱伝導性のよい金属ナトリウムを封入した、内部冷却型バルブが知られている。このバルブによれば、運転中、金属ナトリウムが液化し、バルブの開閉運動により揺動して、バルブヘッドの熱をバルブステムに伝えて放出することにより、特に高温にさらされるバルブヘッドの温度を低下させて保護している。 The intake valve that opens and closes the intake passage that supplies the air-fuel mixture to the combustion chamber of the engine and the exhaust valve that opens and closes the exhaust passage that discharges combustion gas from the combustion chamber to the outside are always exposed to high temperatures. In order to protect from damage, it is necessary to cool, and conventionally, various cooling means have been proposed. For example, an internal cooling type valve is known in which the inside of the valve stem of the valve is hollow and metallic sodium having good thermal conductivity is sealed in the hollow portion. According to this valve, metallic sodium liquefies during operation, swings due to the opening and closing movement of the valve, transfers the heat of the valve head to the valve stem and releases it, thereby reducing the temperature of the valve head that is particularly exposed to high temperatures. Reduced and protected.
上記バルブでは、空気や水と激しく反応する金属ナトリウムを封入しているため、エンジンを廃棄する際、バルブから封入されている金属ナトリウムを抜き出す必要があり、廃棄にコストがかかる問題をはらんでいる。また、バルブヘッドからバルブステムに伝導された熱はバルブステムを支持するシリンダヘッドのバルブガイドに伝わって逃げるだけであり、バルブの温度を下げる効果はそれ程大きくはない。 Since the valve contains metal sodium that reacts violently with air and water, it is necessary to extract the metal sodium sealed from the valve when discarding the engine, which is a costly problem. Yes. Further, the heat conducted from the valve head to the valve stem is only transferred to the valve guide of the cylinder head supporting the valve stem and escapes, and the effect of lowering the valve temperature is not so great.
そこで、最近では、金属ナトリウムの代わりに冷却用のオイルを使用し、このオイルをバルブステムからバルブヘッドに供給する一方、バルブヘッドからバルブステムに戻し、バルブの外部に排出するように、オイルをバルブステムの内部で循環させてバルブヘッドを冷却するタイプの冷却装置が提案されている。 Therefore, recently, cooling oil is used instead of metallic sodium, and this oil is supplied from the valve stem to the valve head, while returning from the valve head to the valve stem and discharged to the outside of the valve. A cooling device of the type that cools the valve head by circulating inside the valve stem has been proposed.
例えば、バルブステムに、その軸心にオイル流入通路を設ける一方、該軸心を中心とした円周上に周方向に適宜間隔をおいてオイル流出通路を複数設けて、エンジンの運転時にシリンダヘッドのオイル供給通路からバルブリフタの環状溝などを介してオイル流入通路にオイルを供給して、該オイルをバルブヘッドのオイル溜まりに導く一方、該オイル溜まりからオイル流出通路を介してバルブの外部に排出するように構成したものが提案されている(特許文献1参照)。 For example, the valve stem is provided with an oil inflow passage at the center of the valve stem, and a plurality of oil outflow passages are provided at appropriate intervals in the circumferential direction on the circumference around the shaft center, so that the cylinder head can be used during engine operation. Oil is supplied from the oil supply passage to the oil inflow passage through the annular groove of the valve lifter, etc., and the oil is guided to the oil reservoir of the valve head, while discharged from the oil reservoir to the outside of the valve through the oil outflow passage. The thing comprised so that it may be proposed (refer patent document 1).
また、オイルの代わりに冷却水を利用し、この冷却水をバルブステムの軸心に設けた貫通穴から供給連通穴を介してバルブヘッドに設けた冷却室に供給する一方、該冷却室から戻り連通穴を介して凹部及び開口部からバルブの外部に排出するように構成したものも提案されている(特許文献2参照)。 Also, cooling water is used in place of oil, and this cooling water is supplied from the through hole provided in the shaft center of the valve stem to the cooling chamber provided in the valve head through the supply communication hole, while returning from the cooling chamber. There has also been proposed a configuration that discharges from the recess and the opening to the outside of the valve through the communication hole (see Patent Document 2).
さらに、オイルをバルブ内に供給するのに、回転するカムに連動してバルブを駆動するロッカーアームを介してバルブに供給するものも提案されている(特許文献3参照)。これによれば、ロッカーアームにオイル通路を設けて、該オイル通路からバルブステムの端面の軸心に設けた流入穴を介してバルブステムの端部(バルブステムエンド)にオイルを供給し、該バルブステムの端部からバルブヘッドに延びる冷却通路を介してバルブヘッドにオイルを流し、このオイルをバルブヘッドから再び冷却通路を介してバルブステムの端部側に流し、該端部付近に設けた流出穴を介してバルブの外部にオイルを排出するように構成している。 Further, in order to supply oil into the valve, there has been proposed one that supplies oil to the valve via a rocker arm that drives the valve in conjunction with a rotating cam (see Patent Document 3). According to this, an oil passage is provided in the rocker arm, and oil is supplied from the oil passage to an end portion (valve stem end) of the valve stem through an inflow hole provided in the shaft center of the end face of the valve stem. Oil was allowed to flow to the valve head through a cooling passage extending from the end of the valve stem to the valve head, and this oil was again flowed from the valve head to the end of the valve stem via the cooling passage, and was provided near the end. The oil is discharged to the outside of the valve through the outflow hole.
上述した前2者(特許文献1,2)のバルブ冷却装置では、バルブステムに、オイル又は冷却水をバルブヘッドに導く通路と、バルブヘッドからオイル又は冷却水をバルブの外部に導く排出通路とを設けているので、バルブステム内部の構造が複雑となり、バルブの製造に手間がかかり、このためコスト高となる問題がある。 In the above-described two valve cooling devices (Patent Documents 1 and 2), the valve stem has a passage for guiding oil or cooling water to the valve head, and a discharge passage for guiding oil or cooling water from the valve head to the outside of the valve. Therefore, there is a problem that the structure inside the valve stem is complicated, and it takes time to manufacture the valve, which increases the cost.
また、後者(特許文献3)のバルブ冷却装置では、ロッカーアームを介してバルブステム内部にオイルを供給しているため、ロッカーアームの揺動時でもロッカーアームのオイル通路とバルブステムの冷却通路とが常時連通してオイルが供給できるようにする必要があり、ロッカーアームとバルブステムとの接触部分の構造に高精度の加工が要求され、このためコスト高となる。また、加工精度によってはオイルがロッカーアームとバルブステムとの接触部分で漏洩してロッカーアームからバルブステムにオイルが十分供給されない問題がある。さらに、ロッカーアームからはオイルを供給するのみで、オイルの排出はバルブステム内部に新たに供給されたオイルにより押し出すことにより行っており、バルブステム内部でのオイルの循環がスムーズに行われないおそれがある。 In the valve cooling device of the latter (Patent Document 3), oil is supplied to the inside of the valve stem via the rocker arm. Therefore, even when the rocker arm swings, the oil passage of the rocker arm, the cooling passage of the valve stem, Need to be able to supply oil through constant communication, and the structure of the contact portion between the rocker arm and the valve stem is required to be processed with high accuracy, which increases the cost. Also, depending on the processing accuracy, there is a problem that oil leaks at the contact portion between the rocker arm and the valve stem, and the oil is not sufficiently supplied from the rocker arm to the valve stem. Furthermore, the oil is only supplied from the rocker arm, and the oil is discharged by the oil supplied to the inside of the valve stem, and the oil may not circulate smoothly inside the valve stem. There is.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、構造が簡単でコスト高にならず、十分な冷却能力があり、信頼性のあるバルブ冷却装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a reliable valve cooling device that has a simple structure, is not expensive, has sufficient cooling capacity, and is reliable.
上記目的を達成する本発明の請求項1に記載のバルブの冷却装置は、カムにより駆動されて、エンジンの燃焼室に連結された吸気・排気通路を開閉するバルブを冷却オイルにより冷却する冷却装置であって、前記バルブのバルブステムの内部に、前記バルブのバルブステムエンドからバルブヘッドに延びる中空部を設け、前記バルブステムエンドに前記カムにより駆動されるバルブリフタ(バルブフォロア)を設け、該バルブリフタに、前記中空部に冷却用オイルを供給し、該中空部から冷却用オイルを排出する供給・排出通路を設け、前記バルブリフタをスライド及び回転可能に保持するエンジンのシリンダヘッドに配置したバルブリフタ保持部に、前記供給・排出通路を介して前記中空部に前記冷却用オイルを供給する供給通路を設けて構成され、前記カムにより駆動されて前記バルブリフタが前記バルブリフタ保持部内でスライドすることにより、前記供給通路から前記供給・排出通路を介して前記中空部に前記冷却用オイルを供給し、また前記供給・排出通路を介して前記中空部から前記冷却用オイルを前記バルブの外部に排出することを特徴とする(図1及び図2参照)。 The valve cooling device according to claim 1 of the present invention that achieves the above object is a cooling device that is driven by a cam and cools a valve that opens and closes an intake / exhaust passage connected to a combustion chamber of the engine with cooling oil. A hollow portion extending from the valve stem end of the valve to the valve head is provided inside the valve stem of the valve, and a valve lifter (valve follower) driven by the cam is provided at the valve stem end. And a supply / discharge passage for supplying cooling oil to the hollow portion and discharging the cooling oil from the hollow portion, and a valve lifter holding portion disposed on the cylinder head of the engine for holding the valve lifter slidably and rotatably. A supply passage for supplying the cooling oil to the hollow portion through the supply / discharge passage. The cooling oil is supplied to the hollow portion from the supply passage through the supply / discharge passage by being driven by the cam and the valve lifter slides in the valve lifter holding portion. The cooling oil is discharged from the hollow portion to the outside of the valve through a discharge passage (see FIGS. 1 and 2).
前記冷却用オイルとしては、例えば、前記バルブリフタと前記バルブリフタ保持部との間を潤滑する、潤滑油が使用される(請求項2)。 As the cooling oil, for example, lubricating oil that lubricates between the valve lifter and the valve lifter holding portion is used (Claim 2).
また、前記冷却用オイルの前記中空部への供給と前記中空部からの排出は、前記カムにより駆動されて前記バルブヘッドが前記吸気・排気通路を開いたとき、前記バルブリフタが前記バルブリフタ保持部内を一方向にスライドして前記供給通路を開き且つ該供給通路を前記供給・排出通路と連通させて、前記中空部に前記冷却用オイルを供給し(図1又は図4(A)参照)、前記バルブヘッドが前記吸気・排気通路を閉じたとき、前記バルブリフタが前記バルブリフタ保持部内を他方向にスライドして前記供給通路を閉じ且つ前記供給・排出通路を前記バルブリフタ保持部から突出させて、該供給・排出通路を介して前記中空部内の前記冷却用オイルを前記バルブの外部に排出する(図2又は図4(C)参照)ように構成している(請求項3)。すなわち、バルブリフタとバルブリフタ保持部を供給通路の開閉バルブとして機能させ、吸気・排気通路の開閉動作に合わせて冷却用オイルをバルブステムの中空部に供給し、また中空部から冷却用オイルを排出するようにして、常に新しい冷却用オイルをバルブ内に循環させるようにしている。 Further, the supply of the cooling oil to the hollow portion and the discharge from the hollow portion are driven by the cam, and when the valve head opens the intake / exhaust passage, the valve lifter moves inside the valve lifter holding portion. Sliding in one direction to open the supply passage and communicating the supply passage with the supply / discharge passage to supply the cooling oil to the hollow portion (see FIG. 1 or FIG. 4A), When the valve head closes the intake / exhaust passage, the valve lifter slides in the valve lifter holding portion in the other direction to close the supply passage and causes the supply / discharge passage to protrude from the valve lifter holding portion, The cooling oil in the hollow portion is discharged to the outside of the valve through a discharge passage (see FIG. 2 or FIG. 4C) (Claim 3). . That is, the valve lifter and the valve lifter holding part function as an opening / closing valve for the supply passage, supplying cooling oil to the hollow portion of the valve stem in accordance with the opening / closing operation of the intake / exhaust passage, and discharging the cooling oil from the hollow portion In this way, new cooling oil is always circulated in the valve.
本発明のバルブの冷却装置によれば、常に新しい冷却用オイルをバルブステムの中空部内で循環させているので、アルカリ金属(ナトリウム金属)を封入したタイプの冷却装置に比して温度低減効果が大きく、ノッキングが発生し難く、ノック限界をより向上させること(点火時期をより早めること)が可能となる。また、冷却用オイルをバルブステム内に循環させる中空部は1つであり、そしてこの中空部への冷却用オイルの供給と中空部からの冷却用オイルの排出は、バルブリフタに設けた供給・排出通路の1箇所で行っており、構造が極めて簡単で、製造が容易であり、このため製造コストを低く抑えることが可能となる。さらに、バルブリフタとバルブリフタ保持部とでバルブの役目を果たし、冷却用オイルの供給と排出を制御することが出来る。 According to the valve cooling device of the present invention, new cooling oil is constantly circulated in the hollow portion of the valve stem, so that the temperature reduction effect can be achieved as compared with the type of cooling device in which alkali metal (sodium metal) is enclosed. It is large and knocking hardly occurs, and the knock limit can be further improved (ignition timing can be further advanced). In addition, there is one hollow part that circulates the cooling oil in the valve stem, and the supply of the cooling oil to the hollow part and the discharge of the cooling oil from the hollow part are the supply / discharge provided in the valve lifter. Since it is performed at one place in the passage, the structure is extremely simple and the manufacturing is easy, and therefore the manufacturing cost can be kept low. Further, the valve lifter and the valve lifter holding part serve as a valve, and supply and discharge of the cooling oil can be controlled.
また、冷却用オイルとしてバルブリフタとバルブリフタ保持部との間を潤滑する、潤滑油を使用する場合にあっては、冷却用にオイルを特別に準備しなくても済む。 In addition, when using a lubricating oil that lubricates between the valve lifter and the valve lifter holding portion as a cooling oil, it is not necessary to prepare the oil for cooling.
また、冷却用オイルの供給と排出をバルブによる吸気・排気通路の開閉動作に連動させて、吸気・排気通路の開放時(特に燃焼室からの高温の燃焼ガスにバルブが曝される時)に冷却用オイルを供給してバルブを冷却し、冷却をそれ程必要としない吸気・排気通路の閉鎖時にバルブの冷却に使用した冷却用オイルを排出するようにした場合にあっては、常時冷却オイルを循環させてバルブを冷却する場合に比して冷却用オイルは必要最小限の量で済み、また必要最小限の冷却用オイルの量でも所定の冷却能力を確保することが可能となる。 In addition, the supply and discharge of cooling oil is linked to the opening / closing operation of the intake / exhaust passage by the valve, so that the intake / exhaust passage is opened (especially when the valve is exposed to high-temperature combustion gas from the combustion chamber). If the cooling oil is supplied to cool the valve and the cooling oil used to cool the valve is discharged when the intake / exhaust passage is closed, the cooling oil is not always required. Compared to the case where the valve is cooled by circulation, the required amount of cooling oil is sufficient, and a predetermined cooling capacity can be secured even with the minimum required amount of cooling oil.
以下本発明のバルブの冷却装置の実施形態について図1乃至図4を参照して説明する。 Embodiments of a valve cooling device of the present invention will be described below with reference to FIGS.
先ず、本実施態様のバルブの冷却装置が適用されるバルブの概要について説明する。図1,図2に示すように、エンジンの燃焼室10内に混合気を供給する吸気通路11の吸気口部と、燃焼室10から燃焼ガス(排気ガス)を排気通路12に排出する該排気通路12の排気口部にそれぞれバルブ(吸気・排気バルブ)20が配置される。これらバルブ20は、エンジンのシリンダヘッド13に配置されたカム14aとカムシャフト14bとからなるカム装置14により直接駆動されて吸気通路11の吸気口部と排気通路12の排気口部をそれぞれ開閉するもので、吸気通路11の吸気口部や排気通路12の排気口部を開閉するバルブヘッド21と、該バルブヘッド21が一端に連設されたバルブステム22と、該バルブステム22のバルブステムエンドに配置されたバルブリフタ23とを備える。バルブステム22は、その中間部がエンジンのシリンダヘッド13に配置されたバルブステムガイド15によりスライド自在に支持される。また、バルブリフタ23は、エンジンのシリンダヘッド13に配置されたバルブリフタ保持部16内にスライド且つ回転可能に嵌合され、カム14により直接駆動されて該バルブリフタ保持部16内で軸線方向にスライドする。バルブステム22のバルブステムエンド付近にはリテーナ24が配置され、該リテーナ24とシリンダヘッド13との間にはバルブ20(バルブリフタ23)をカム14a側に常時付勢するバルブスプリング25が配置される。
First, an outline of a valve to which the valve cooling device of this embodiment is applied will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the exhaust port for supplying an air-fuel mixture into the
次に、上述したバルブ20を冷却する冷却装置について説明する。この冷却装置は、バルブ20の開閉動作に伴って、バルブリフタ23とバルブリフタ保持部16との間を潤滑する潤滑油を冷却用オイルとしてバルブ20内部に供給する一方、バルブ20内部から冷却用オイルを排出するように、冷却用オイルをバルブ20内部で循環させて、バルブ20を冷却するようにしており、中空部26、供給・排出通路27、オイル溜まり17、供給溝18等から構成される。
Next, a cooling device for cooling the above-described
具体的には、図1,図2に示すように、バルブステム22は、中空状で、その内部にバルブヘッド21とバルブリフタ23との間で軸線方向に延びる、上述した中空部26が形成される。この中空部26は、バルブヘッド21側ではその内径が大きく、バルブリフタ23側ではその内径が小さく設定される。また、中空部26は、バルブステムエンドで開口している。
Specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, the
また、バルブリフタ23には、その頭部に中空部26と連通する、上述した供給・排出通路27が形成される。この供給・排出通路27は、図3(A)、(B)に示すように、バルブリフタ23の頭部外周面に形成した周溝部分27aと、該周溝部分27aの位置でバルブリフタ23の頭部を径方向に貫通して延びる、互いに直交し且つ周溝部分25とそれぞれ連通する2本の貫通穴部分27bと、バルブリフタ23の頭部中央で軸方向に延び且つその一端が2本の貫通穴部分27bとそれらの交差部で連通する軸穴部分27cとから構成される。軸穴部分27cは、その他端が開口し、この開口部を介して軸心が中空部26の軸心と一致した状態で中空部26のバルブステムエンド開口端と連通する。
The
また、バルブリフタ保持部16には、冷却用オイルとなる潤滑油を一時的に溜めておくための、上述したオイル溜まり17と、バルブリフタ23が嵌合する内周面においてバルブリフタ23の周溝部分27aと連通する、上述した供給通路としての供給溝18が設けられる。オイル溜まり17は、図示しない潤滑油タンク、ポンプ等を介して潤滑油が供給される。供給溝18は、バルブリフタ保持部16の内周面全周において軸線方向に所定長さにわたって設けられる。詳しくは、供給溝18は、バルブリフタ23の頭部がカム14aに押されることに伴ってバルブリフタ23がバルブリフタ保持部16内を進入する方向にスライドして、バルブヘッド21が排気通路12の排気口部や吸気通路11の吸気口部を開いたとき、バルブリフタ23の周溝部分27aと連通するように設定される(図1及び図4(A)参照)。また、供給溝18は、バルブリフタ23からカム14aが逃げてバルブスプリング25によりバルブリフタ23がバルブリフタ保持部16内から脱出する方向にスライドして、バルブヘッド21が排気通路12の排気口部や吸気通路11の吸気口部を閉じる過程で、バルブリフタ23の周溝部分27aとの連通を遮断するように設定される(図4(B)参照)。
Further, the valve
バルブヘッド21が排気通路12の排気口部や吸気通路11の吸気口部を閉じたとき、バルブリフタ23の頭部は、バルブリフタ保持部16から外に突出し(図2及び図4(C)参照)、該頭部の周溝部分27aは、バルブリフタ保持部16から解放されてシリンダヘッド13内の空間に露呈する。したがって、慣性によりバルブステムエンド側に流れた中空部26内の冷却用オイルとしての潤滑油は、軸穴部分27c、貫通穴部分27bを介して周溝部分27aからシリンダヘッド13内の空間に排出される。周溝部分27aから排出された潤滑油は、シリンダヘッド13内の図示しないオイルパンに回収される。
When the
次に、上記冷却装置の作用について説明する。エンジンの運転時、カム装置14のカム14aによってバルブ20のバルブリフタ23が直接駆動され、バルブヘッド21が燃焼室10に連通する吸気通路11の吸気口部や排気通路12の排気口部を開閉する。バルブヘッド21が吸気通路11の吸気口部や排気通路12の排気口部を開いたとき、図1及び図4(A)に示すように、カム14aに押されてバルブリフタ23がバルブリフタ保持部16内を進入方向にスライドして周溝部分27aが供給溝18の箇所に位置し、これら周溝部分27aと供給溝18とは連通状態となり、オイル溜まり17内の潤滑油が、供給溝18から周溝部分27a、貫通穴部分27b及び軸穴部分27cを介して中空部26内に供給される。中空部26内に供給された潤滑油は、その慣性によりバルブヘッド21側に流れ、特に燃焼室10から排気通路12に流れ込む高温の燃焼ガスに曝されるバルブヘッド21から熱を奪う。これによりバルブヘッド21は冷却される。そして、バルブヘッド21が吸気通路11の吸気口部や排気通路12の排気口部を閉じる過程で、図4(B)に示すように、カム14aがバルブリフタ23の頭部から逃げる一方、バルブスプリング25によりバルブリフタ23がバルブリフタ保持部16内を該バルブリフタ保持部16から抜け出る方向にスライドすると、周溝部分27aは供給溝18から外れて、周溝部分27aと供給溝18との連通が遮断され、潤滑油の供給が停止する。この後、バルブヘッド21が吸気通路11の吸気口部や排気通路12の排気口部を閉じると、図2及び図4(C)に示すように、バルブスプリング25によりバルブリフタ23の頭部がバルブリフタ保持部16から突出して、周溝部分27aがバルブリフタ保持部16から解放されてシリンダヘッド13内の空間に露呈する。このとき、バルブヘッド21から熱を奪い、慣性によりバルブステムエンド側に流れた潤滑油は、中空部26から軸穴部分27c、貫通穴部分27b及び周溝部分27aを介してシリンダヘッド13内の空間に排出され、この後、シリンダヘッド13内の図示しないオイルパンに回収されて、再びオイル溜まり17に送られる。
Next, the operation of the cooling device will be described. During engine operation, the
上述したように本実施態様の冷却装置によれば、バルブステム22内の中空部26は1本で、また潤滑油の供給・排出口は周溝部分27aの一箇所だけであり、構造が極めて簡単で、製造・組立が容易で、製造コストを低廉化することが出来る他に、バルブリフタ23とバルブリフタ保持部16が、バルブ20(バルブヘッド21)による吸気通路11の吸気口部や排気通路12の排気口部の開閉動作に連動して、供給溝18と周溝部分27aとの連通、遮断(冷却用オイルとしての潤滑油の供給、供給停止、排出)を制御する制御バルブとしての機能を果たすため、潤滑油の供給、供給停止、排出のための専用の制御バルブを装備する必要がなく、このため装置を複雑化したり、部品点数が増加したりせず、よって製造コスト高にならずに済み、また信頼性が高く、メンテナンスが容易である。
As described above, according to the cooling device of this embodiment, the
また、潤滑油を常時流して冷却する方式とは異なり、エンジンの運転に連動して、バルブ20(バルブヘッド21)の冷却が必要なとき(特に燃焼室10から排気通路12に燃焼ガスを排出してバルブヘッド21が該燃焼ガスに曝されるとき)にバルブ20の中空部26内に潤滑油を供給するようにしているので、潤滑油の量は必要最小限で済む。常時潤滑油を流して冷却する場合にあっては、冷却が一番必要なとき(バルブヘッド21が高温の燃焼ガスに曝されるとき)に合わせて潤滑油の流量を設定し、この流量の潤滑油を、常時バルブ20を含む冷却装置の循環路内に流す必要があるため、全体として多量の潤滑油が必要となるが、このような多量の潤滑油を必要としない。換言すると、必要最小限の潤滑油量でも常時多量の潤滑油を循環させる場合と同じ冷却能力を持たせることが可能となる。また、多量の潤滑油を、常時、バルブ20を含む冷却装置の循環路内に流すための特別な装置を必要としない。
Also, unlike the method of cooling by always flowing the lubricating oil, when the valve 20 (valve head 21) needs to be cooled in conjunction with the operation of the engine (particularly, the combustion gas is discharged from the
また、排気通路12を開閉するバルブ20は、バルブステムエンド側がバルブヘッド21よりも下方に位置しているので、図2及び図4(C)に示すように、排気通路12の閉鎖時において中空部26から潤滑油を排出する際、この排出をスムーズに行うことが可能となる。
Further, the
本発明のバルブの冷却装置の一実施態様を図1乃至図4を参照して説明したが、本発明はこの実施態様に示すものに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において種々変更することが可能である。 Although one embodiment of the valve cooling device of the present invention has been described with reference to FIGS. 1 to 4, the present invention is not limited to that shown in this embodiment, and various modifications can be made within the scope of the claims. Is possible.
例えば、バルブリフタ23に2本の貫通穴部分27bと1本の軸穴部分27cを設けた場合を示したが、チューニングにより貫通穴部分27bや軸穴部分27cの本数を変更する場合がある。
For example, although the case where two through
10 燃焼室
11 吸気通路
12 排気通路
13 シリンダヘッド
14 カム装置
15 バルブステムガイド
16 バルブリフタ保持部
17 オイル溜まり
18 供給通路(供給溝)
20 バルブ
21 バルブヘッド
22 バルブステム
23 バルブリフタ
24 リテーナ
25 バルブスプリング
26 中空部
27 供給・排出通路
27a 周溝部分
27b 貫通穴部分
27c 軸穴部分
DESCRIPTION OF
20
Claims (3)
前記バルブのバルブステムの内部に、前記バルブのバルブステムエンドからバルブヘッドに延びる中空部を設け、
前記バルブステムエンドに前記カムにより駆動されるバルブリフタを設け、該バルブリフタに、前記中空部に冷却用オイルを供給し、該中空部から該冷却用オイルを排出する供給・排出通路を設け、
前記バルブリフタをスライド及び回転可能に保持するエンジンのシリンダヘッドに配置したバルブリフタ保持部に、前記供給・排出通路を介して前記中空部に前記冷却用オイルを供給する供給通路を設けて構成され、
前記カムにより駆動されて前記バルブリフタが前記バルブリフタ保持部内でスライドすることにより、前記供給通路から前記供給・排出通路を介して前記中空部に前記冷却用オイルを供給し、また前記供給・排出通路を介して前記中空部から前記冷却用オイルを前記バルブの外部に排出することを特徴とするバルブの冷却装置。 A cooling device driven by a cam to cool a valve that opens and closes an intake / exhaust passage connected to a combustion chamber of an engine with cooling oil,
A hollow portion extending from the valve stem end of the valve to the valve head is provided inside the valve stem of the valve,
The valve stem end is provided with a valve lifter driven by the cam, and the valve lifter is provided with a supply / discharge passage for supplying cooling oil to the hollow portion and discharging the cooling oil from the hollow portion,
The valve lifter holding portion disposed in the cylinder head of the engine that holds the valve lifter so as to slide and rotate is provided with a supply passage for supplying the cooling oil to the hollow portion through the supply / discharge passage,
When the valve lifter is driven by the cam and slides within the valve lifter holding portion, the cooling oil is supplied from the supply passage to the hollow portion via the supply / discharge passage, and the supply / discharge passage is A cooling device for a valve, wherein the cooling oil is discharged from the hollow portion to the outside of the valve.
前記冷却用オイルは、前記バルブリフタと前記バルブリフタ保持部との間を潤滑する、潤滑油であることを特徴とするバルブの冷却装置。 The valve cooling device according to claim 1,
The cooling oil for a valve, wherein the cooling oil is a lubricating oil for lubricating between the valve lifter and the valve lifter holding portion.
前記冷却用オイルの前記中空部への供給と前記中空部からの排出は、
前記カムにより駆動されて前記バルブヘッドが前記吸気・排気通路を開いたとき、前記バルブリフタが前記バルブリフタ保持部内を一方向にスライドして前記供給通路を開き且つ該供給通路を前記供給・排出通路と連通させて、前記中空部に前記冷却用オイルを供給し、前記バルブヘッドが前記吸気・排気通路を閉じたとき、前記バルブリフタが前記バルブリフタ保持部内を他方向にスライドして前記供給通路を閉じ且つ前記供給・排出通路を前記バルブリフタ保持部から突出させて、該供給・排出通路を介して前記中空部内の前記冷却用オイルを前記バルブの外部に排出することを特徴とするバルブの冷却装置。 The valve cooling device according to claim 1 or 2,
Supplying the cooling oil to the hollow part and discharging from the hollow part are:
When the valve head is driven by the cam and the valve head opens the intake / exhaust passage, the valve lifter slides in one direction in the valve lifter holding portion to open the supply passage, and the supply passage is connected to the supply / discharge passage. When the cooling oil is supplied to the hollow portion and the valve head closes the intake / exhaust passage, the valve lifter slides in the valve lifter holding portion in the other direction to close the supply passage; The valve cooling apparatus according to claim 1, wherein the supply / discharge passage projects from the valve lifter holding portion, and the cooling oil in the hollow portion is discharged to the outside of the valve via the supply / discharge passage.
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