JP6552022B2 - Valve lifter - Google Patents

Valve lifter Download PDF

Info

Publication number
JP6552022B2
JP6552022B2 JP2018167576A JP2018167576A JP6552022B2 JP 6552022 B2 JP6552022 B2 JP 6552022B2 JP 2018167576 A JP2018167576 A JP 2018167576A JP 2018167576 A JP2018167576 A JP 2018167576A JP 6552022 B2 JP6552022 B2 JP 6552022B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve lifter
groove
cam
texture
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018167576A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018194006A (en
Inventor
明男 吉元
明男 吉元
正之 佐藤
正之 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Riken Corp
Original Assignee
Riken Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Riken Corp filed Critical Riken Corp
Publication of JP2018194006A publication Critical patent/JP2018194006A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6552022B2 publication Critical patent/JP6552022B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/14Tappets; Push rods
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/352Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring for surface treatment
    • B23K26/355Texturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/362Laser etching
    • B23K26/364Laser etching for making a groove or trench, e.g. for scribing a break initiation groove
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M9/00Lubrication means having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M7/00
    • F01M9/10Lubrication of valve gear or auxiliaries
    • F01M9/104Lubrication of valve gear or auxiliaries of tappets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/14Tappets; Push rods
    • F01L1/143Tappets; Push rods for use with overhead camshafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2810/00Arrangements solving specific problems in relation with valve gears
    • F01L2810/02Lubrication

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Description

本発明は、直打式動弁機構に用いられるバルブリフタに関し、特にバルブリフタ冠面の表面構造に関する。   The present invention relates to a valve lifter used in a direct-acting valve operating mechanism, and more particularly to a surface structure of a valve lifter crown surface.

エネルギー、環境問題に対応して燃費を向上させるため、内燃機関の摩擦損失の低減は重要な課題となっている。内燃機関の主要な摺動部としては、動弁系、ピストン系、クランクシャフト系が挙げられる。摩擦損失はこれらの主要摺動部で75〜90%を占めており、中高速回転域ではピストンリング、ピストン、コンロッドの割合が高く、低速回転域では動弁系のフリクションの占める割合が高い。これらの摩擦損失を低減する技術は、基本的に摺動面の表面粗さを低減して摩擦抵抗を低くすること、潤滑の観点から保油性を向上した表面構造とすることを基本に様々な改良が成されている。   In order to improve fuel efficiency in response to energy and environmental problems, reduction of friction loss in internal combustion engines has become an important issue. The main sliding parts of the internal combustion engine include a valve operating system, a piston system, and a crankshaft system. The friction loss accounts for 75 to 90% in these main sliding parts, and the proportion of piston rings, pistons and connecting rods is high in the middle high speed rotation range, and the proportion of friction of the valve system is high in the low speed rotation range. These techniques for reducing friction loss are basically variously based on reducing the surface roughness of the sliding surface to lower the frictional resistance, and on the surface structure with improved oil retention from the viewpoint of lubrication. Improvements have been made.

内燃機関の典型的な動弁系の1つにバルブリフタがある。バルブリフタは、カムとバルブとの間に配置され、カムの回転運動をバルブの開閉運動に変換する部材である(特許文献1、2等)。バルブリフタは、冠部およびスカート部を含むバルブリフタ本体を有し、その冠面でカムが摺動するため、バルブリフタ冠面での摩擦抵抗を低減することが望ましい。例えば、特許文献3では、バルブリフタの摺動面にプラトー状の凸部を形成し、溝状凹部深さが摺動中央部で最深、ストローク端へ向けて浅くなる表面構造を持たせ、ストローク端での油切れを防止し、中央部の摩擦損失を低減させている。また、特許文献4では、バルブリフタ冠面の中心部分に矩形状の窪みを同心円状に多数形成し、中心から離れた環状体部分に円形の窪みを多数形成し、摩擦抵抗の低減を図っている。   A valve lifter is one of the typical valve systems of internal combustion engines. The valve lifter is a member which is disposed between the cam and the valve and converts the rotational movement of the cam into the opening and closing movement of the valve (Patent Documents 1, 2 and the like). Since the valve lifter has a valve lifter body including a crown portion and a skirt portion, and the cam slides on the crown surface, it is desirable to reduce the frictional resistance on the valve lifter crown surface. For example, in Patent Document 3, a plateau-like convex portion is formed on the sliding surface of the valve lifter, and the grooved recess has a surface structure which is deepest at the sliding center and shallows toward the stroke end. Prevents oil draining and reduces the friction loss at the center. Further, in Patent Document 4, a large number of rectangular depressions are concentrically formed in the central portion of the crown surface of the valve lifter, and a large number of circular depressions are formed in the annular body portion separated from the center to reduce frictional resistance. .

特開2008−240601号JP 2008-240601 A 特開2008−215172号JP 2008-215172 A 特開2002−235852号JP 2002-235852 特開2007−46660号JP 2007-46660 A

図1(A)は、バルブリフタの動弁系の概略断面図、図1(B)は、バルブリフタが上昇しバルブが閉じたときの断面図、図1(C)は、バルブリフタが降下しバルブが開いたときの断面図である。シリンダヘッド10に形成されたボア12内に適度なクリアランスで上下動可能にバルブリフタ14が配置される。バルブリフタ14の冠面と摺動するカム16は、カムシャフト18に取付けられ、カムシャフト18はチェーン等の駆動系20によって回転される。カムシャフト18内の空間18Aに供給された潤滑油は、孔22を介してカムジャーナル部24、カムジャーナルキャップ26に供給され、さらにカムジャーナル部24を潤滑した潤滑油は、間接的にその外周部に散布され、一部がバルブリフタ14の潤滑に利用される。また、ここには図示しないが、シリンダヘッド10のボア12の外周部に潤滑油を溜める堰を形成し、起動時に潤滑油が迅速にバルブリフタへ供給されるようにしている。   1 (A) is a schematic cross-sectional view of the valve lifter valve system, FIG. 1 (B) is a cross-sectional view when the valve lifter rises and the valve is closed, and FIG. 1 (C) is a valve lifter descended and the valve It is sectional drawing when it opens. A valve lifter 14 is disposed in a bore 12 formed in the cylinder head 10 so as to be movable up and down with an appropriate clearance. A cam 16 that slides on the crown of the valve lifter 14 is attached to a camshaft 18, and the camshaft 18 is rotated by a drive system 20 such as a chain. The lubricating oil supplied to the space 18A in the camshaft 18 is supplied to the cam journal portion 24 and the cam journal cap 26 through the holes 22, and the lubricating oil that has further lubricated the cam journal portion 24 is indirectly outer periphery thereof. The part is sprayed and a part is used to lubricate the valve lifter 14. Although not shown here, a weir for storing lubricating oil is formed on the outer periphery of the bore 12 of the cylinder head 10 so that the lubricating oil is quickly supplied to the valve lifter at the time of startup.

こうして、バルブリフタ14には、カムシャフト18の回転に伴い潤滑油が供給され、カム16は、バルブリフタ冠面を一定方向に摺動する。また、カム幅の中心は、バルブリフタ14の中心から幾分オフセットされているため、カム16が冠面上を摺動するときバルブリフタ14に回転モーメントが与えられ、バルブリフタ14が回転する。このようなカムの回転往復運動によって摺動されるバルブリフタ冠面の摺動条件は領域によって異なる。特に、冠面の中心領域と外周領域の摺動条件には大きな差がある。図2に、バルブリフタ冠面の平面図を示し、便宜上、中心領域40と外周領域50とをハッチングで例示する。   Thus, the lubricating oil is supplied to the valve lifter 14 as the cam shaft 18 rotates, and the cam 16 slides on the crown surface of the valve lifter in a certain direction. Further, since the center of the cam width is somewhat offset from the center of the valve lifter 14, a rotational moment is given to the valve lifter 14 when the cam 16 slides on the crown surface, and the valve lifter 14 rotates. The sliding condition of the valve lifter crown surface that is slid by such rotational reciprocation of the cam varies depending on the region. In particular, there is a large difference between the sliding conditions of the central area and the outer peripheral area of the crown surface. The top view of a valve lifter crown surface is shown in FIG. 2, and the center area | region 40 and the outer periphery area | region 50 are illustrated by hatching for convenience.

(面圧)
中心領域40は、その裏面側に配置されたバルブステム28にカム16の回転運動を直接伝達する領域であるため、中心領域40の面圧Pcは、外周領域50の面圧Ppよりも大きくなる(Pc>Pp)。
(接触回数)
バルブリフタ14は、常に回転されるため、外周領域50とカム16との接触頻度または接触回数Npは、中心領域40とカム16との接触回数Ncよりも小さくなる(Nc>Np)。つまり、カム16と接触する外周領域50はローテーションされるので、中心領域40と比較して接触する機会が少なくなる。
(Surface pressure)
Since the central region 40 is a region that directly transmits the rotational motion of the cam 16 to the valve stem 28 disposed on the back side thereof, the surface pressure Pc of the central region 40 is larger than the surface pressure Pp of the outer peripheral region 50. (Pc> Pp).
(Number of contacts)
Since the valve lifter 14 is always rotated, the contact frequency or the contact frequency Np between the outer peripheral region 50 and the cam 16 is smaller than the contact frequency Nc between the central region 40 and the cam 16 (Nc> Np). That is, since the outer peripheral area 50 in contact with the cam 16 is rotated, there is less chance of contact as compared with the central area 40.

中心領域40の面圧Pcが大きくなると、潤滑油の保油性が小さくなり、中心領域40の摩擦抵抗が増加する。   As the surface pressure Pc of the central region 40 increases, the oil retention of the lubricating oil decreases and the frictional resistance of the central region 40 increases.

外周領域50には、潤滑油の引き込み速度が非常に小さくなる領域、あるいは引き込み速度が0となる地点が含まれ得る。そのような領域または地点では、潤滑油の保油性がさらに悪化する。上記したように、カム16は冠面上を一定方向に摺動し、他方、バルブリフタ14は一定方向に回転するため、カム16の摺動速度とバルブリフタ14の回転速度との間に相対速度がゼロとなる地点、すなわち潤滑油の引き込み速度が0となる地点が生じる。引き込み速度が0となる地点は、カムの摺動速度にもよるが、総じて冠面上の周方向の速度が大きくなる外周領域50において生じ得る。また、外周領域50の保油性の低下は、バルブリフタ14のスカート部とボア間の潤滑にも悪影響を及ぼす。つまり、回転モーメントを与えられたバルブリフタは、軸方向に傾斜する力を受けながらボア内を上下動するため、潤滑油が不十分になるとボア12の上端または下端の摩耗が大きくなり、そこでの最適なクリアランスが失われてしまい、それが原因で異音を発生させてしまう。   The outer circumferential area 50 may include an area where the drawing speed of the lubricating oil is extremely low or a point where the drawing speed is zero. In such areas or points, the oil retention of the lubricating oil is further degraded. As described above, since the cam 16 slides in a fixed direction on the crown surface, while the valve lifter 14 rotates in a fixed direction, the relative speed between the sliding speed of the cam 16 and the rotational speed of the valve lifter 14 is There is a point where it becomes zero, that is, a point where the drawing speed of the lubricating oil becomes zero. The point at which the pull-in speed becomes 0 may occur in the outer peripheral region 50 where the circumferential speed on the crown surface generally increases, although it depends on the sliding speed of the cam. In addition, the decrease in oil retention of the outer peripheral region 50 adversely affects the lubrication between the skirt portion and the bore of the valve lifter 14. That is, since the valve lifter given the rotational moment moves up and down in the bore while receiving an axially inclined force, when the lubricating oil becomes insufficient, the wear of the upper end or the lower end of the bore 12 increases and the optimum there Clearance is lost, which causes noise.

このようにバルブリフタ14の冠面の中心領域40と外周領域50では摺動条件が異なるため、中心領域40と外周領域50の潤滑の最適化が図られないと、摩擦損失が大きくなり燃費を向上できないだけでなく、摩耗による製品寿命が低下するという不具合がある。   As described above, since the sliding conditions are different between the central region 40 and the outer peripheral region 50 of the crown surface of the valve lifter 14, the friction loss is increased and the fuel consumption is improved unless the lubrication of the central region 40 and the outer peripheral region 50 is optimized. Not only that, but there is also a problem that the product life is reduced due to wear.

本発明は、このような従来技術の課題を解決し、潤滑性能に優れ摩擦損失を低減することが可能な摺動条件に適合した表面構造をもつバルブリフタを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve such a problem of the prior art and to provide a valve lifter having a surface structure adapted to sliding conditions which is excellent in lubricating performance and capable of reducing friction loss.

本発明に係るバルブリフタは、バルブとカムとの間に配置され、カムの回転動作をバルブのリフト動作に変換するものであって、円形状のバルブリフタ冠面の中心から半径方向に第1の距離で規定される中心領域には、潤滑油を保持するための第1のテクスチャー溝が周方向に形成され、前記中心領域に隣接する中間領域を隔てて半径方向に第2の距離で規定される外周領域には、潤滑油を保持するための第2のテクスチャー溝が周方向に形成される。   The valve lifter according to the present invention is disposed between the valve and the cam, and converts the rotational motion of the cam to the lift motion of the valve, and the first distance in the radial direction from the center of the circular valve lifter crown surface A first textured groove for retaining lubricating oil is circumferentially formed in the central region defined by the and is defined at a second distance in the radial direction across an intermediate region adjacent to the central region. In the outer peripheral region, a second textured groove for holding the lubricating oil is formed in the circumferential direction.

好ましくは前記バルブリフタ冠面には、非晶質硬質炭素被膜が形成され、当該非晶質硬質炭素被膜上に第1および第2のテクスチャー溝が形成される。好ましくは外周領域は、潤滑油の引き込み速度が0となる領域を含む。好ましくは第1および第2のテクスチャー溝は、ヘリングボーンのパターンである。好ましくは第1および第2のテクスチャー溝の少なくとも一方は、周方向に連続する溝である。好ましくは第1および第2のテクスチャー溝の少なくとも一方は、周方向に非連続の溝である。好ましくは前記中間領域には、テクスチャー溝が形成されない。好ましくは前記中間領域には、第1および第2のテクスチャー溝よりも溝が浅くかつ溝ピッチが大きい第3のテクスチャー溝が形成される。好ましくは第3のテクスチャー溝は、半径方向の延びる直線状の溝である。好ましくはテクスチャー溝は、レーザー加工によって形成される。好ましくは潤滑油は、モリブデン系オイルである。   Preferably, an amorphous hard carbon film is formed on the crown surface of the valve lifter, and first and second texture grooves are formed on the amorphous hard carbon film. Preferably, the outer peripheral area includes an area where the drawing speed of the lubricating oil is zero. Preferably the first and second textured grooves are herringbone patterns. Preferably, at least one of the first and second textured grooves is a circumferentially continuous groove. Preferably, at least one of the first and second texture grooves is a groove discontinuous in the circumferential direction. Preferably, no texture groove is formed in the intermediate region. Preferably, a third textured groove is formed in the intermediate region, the groove being shallower than the first and second textured grooves and having a larger groove pitch. Preferably, the third textured groove is a radially extending straight groove. Preferably, the textured grooves are formed by laser processing. Preferably the lubricating oil is a molybdenum based oil.

本発明に係るバルブリフタは、バルブとカムとの間に配置され、カムの回転動作をバルブのリフト動作に変換するものであって、円形状のバルブリフタ冠面には非晶質硬質炭素被膜が形成され、非晶質硬質炭素被膜上には、周方向に連続するヘリングボーンのテクスチャー溝が形成される。   The valve lifter according to the present invention is disposed between the valve and the cam, and converts the rotational movement of the cam into a lift movement of the valve, and an amorphous hard carbon film is formed on the circular valve lifter crown surface. Then, herringbone texture grooves that are continuous in the circumferential direction are formed on the amorphous hard carbon coating.

本発明によれば、潤滑性能に優れ摩擦損失を低減したバルブリフタを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the valve lifter which was excellent in lubrication performance and reduced the friction loss can be provided.

図1(A)は、バルブリフタの動弁系の概略を示す断面図、図1(B)は、バルブリフタが上昇しバルブが閉じたときの断面図、図1(C)は、バルブリフタが降下しバルブが開いたときの断面図である。1 (A) is a cross-sectional view schematically showing the valve lifter valve system, FIG. 1 (B) is a cross-sectional view when the valve lifter is raised and the valve is closed, and FIG. 1 (C) is a valve lifter lowered. It is sectional drawing when a valve opens. 従来のバルブリフタ冠面の平面図である。It is a top view of the conventional valve lifter crown surface. 図3(A)は、本実施例のバルブリフタの冠面の表面構造の平面図、図3(B)は、そのA−A線断面図である。FIG. 3A is a plan view of the surface structure of the crown surface of the valve lifter of this embodiment, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line AA. 本発明の実施例に係るバルブリフタ冠面に形成されるヘリングボーン状のテクスチャー溝の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the herringbone-like texture groove | channel formed in the valve lifter crown surface which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係るバルブリフタ冠面に形成される他のテクスチャーパターンの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the other texture pattern formed in the valve lifter crown surface which concerns on the Example of this invention. 本実施例によるバルブリフタとテクスチャー溝が形成されていないバルブリフタのフリクショントルクを比較する実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result which compares the friction torque of the valve lifter by a present Example and the valve lifter in which the texture groove | channel is not formed. 本発明の第2の実施例に係るバルブリフタ冠面の表面構造の平面図である。It is a top view of the surface structure of the valve lifter crown surface concerning a 2nd example of the present invention. 本発明の第2の実施例に係るバルブリフタ冠面に形成されるテクスチャー溝の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the texture groove | channel formed in the valve lifter crown surface which concerns on the 2nd Example of this invention.

以下に、本発明に係るバルブリフタについて図面を参照して説明する。なお、図面のスケールは、発明の特徴を分かり易くするために強調しており、必ずしも実際の装置や部品のスケールと同一ではないことに留意すべきである。   Hereinafter, a valve lifter according to the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the scale of the drawings is emphasized for easy understanding of the features of the invention, and is not necessarily the same as the scale of actual devices and parts.

本実施例に係るバルブリフタは、内燃機関の直打式動弁機構において、バルブステムとカムとの間に配置されカムのリフト動作をバルブに伝達する機能を有する。さらにバルブリフタは、その内部に油圧のON−OFFの制御によりバルブステムのリフト動作を休止させあるいは動作させる休止機構を備えるものであってもよい。例えば、内燃機関が低速運転されるとき、カムのリフト動作がバルブに伝達されないように休止させ、中高速運転されるとき、カムのリフト動作がバルブに伝達されるようにする。   The valve lifter according to the present embodiment is disposed between the valve stem and the cam in the direct stroke type valve operating mechanism of the internal combustion engine and has a function of transmitting the lift operation of the cam to the valve. Further, the valve lifter may be provided with a pausing mechanism for pausing or operating the lift operation of the valve stem by controlling the hydraulic ON / OFF. For example, when the internal combustion engine is operated at low speed, the lift operation of the cam is stopped so as not to be transmitted to the valve, and when the internal combustion engine is operated at high speed, the lift operation of the cam is transmitted to the valve.

図3(A)は、本実施例に係るバルブリフタの概略平面図、図3(B)は、そのA−A線断面図である。本実施例に係るバルブリフタ100は、図3(B)に示すように、概して倒立カップ形状のバルブリフタ本体を有し、バルブリフタ本体は、円形状の冠部110と、冠部110から垂直方向に延びる円周状のスカート部120とを有する。ここには詳細に示さないが、スカート部120内の空間にバルブ休止機構を配置させることができる。   FIG. 3A is a schematic plan view of the valve lifter according to the present embodiment, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line A-A. As shown in FIG. 3B, the valve lifter 100 according to the present embodiment has a valve lifter main body that is generally inverted cup-shaped, and the valve lifter main body extends in the vertical direction from the circular crown 110 and the crown 110 And a circumferential skirt portion 120. Although not shown in detail here, a valve pausing mechanism can be arranged in the space in the skirt portion 120.

バルブリフタ本体の材質には、JIS規格によるSCM材を浸炭処理したものを用いることができるほか、他の鋼材、鋳物、鉄系合金、チタン合金、アルミ合金及び高強度樹脂等を用いることができ、好ましくは、耐摩耗性を向上させるため、冠部110の表面には、窒化処理により窒化層、Crめっき被膜、窒化チタン又は窒化クロムなどのイオンプレーティングによる硬質皮膜が形成される。さらに好ましい態様として、冠部110の表面には、高硬度で摩擦特性に優れた非晶質硬質炭素被膜(以下、DLC(Diamond like carbon)被膜という)112が形成される。DLC被膜112は、基材表面に直接形成してもよいが、密着性を向上させるために、Cr等の金属又はその金属窒化物の中間層を介して形成してもよい。DLC被膜112を形成する基材には、SCM415材などの鋼材や鉄系合金或いは前記鋼材や鉄系合金に浸炭処理や焼入処理等の硬化熱処理を施し、表面硬度をHRC53以上としたものを用いることが好ましい。また、DLC被膜112は、PVD法、CVD法、PACVD法などによって形成することができる。例えば、アークイオンプレーティング法によりDLC被膜112を形成するとき、水素含有量が0.5原子%以下であるものが硬度及び耐摩耗性の観点で好ましい。DLC被膜112の膜厚は、例えば、PVD法であれば、0.3〜1.5μm、CVD法であれば、20μm程度の膜厚を有することができる。DLC被膜112の表面粗さは、カムへの攻撃性の観点でRa0.01〜0.03が好適である。冠部110の裏面側には、肉厚のボス122が形成され、当該ボス112は、バルブステムまたはその間に介在されるシムに当接される。以下の説明では、冠部110にDLC被膜112が形成されたバルブリフタを例示するが、本発明は、DLC被膜112を必須とするものではなく、冠部110の表面が窒化処理されたようなバルブリフタにも適用できることに留意すべきである。   As the material of the valve lifter main body, one obtained by carburizing SCM material according to JIS standard can be used, and other steel materials, castings, iron alloys, titanium alloys, aluminum alloys, high strength resins, etc. can be used. Preferably, in order to improve the wear resistance, a hard film is formed on the surface of the crown portion 110 by nitriding treatment, such as a nitride layer, a Cr plating film, titanium nitride, or chromium nitride. As a more preferred embodiment, an amorphous hard carbon coating (hereinafter referred to as a DLC (Diamond like carbon) coating) 112 having high hardness and excellent friction characteristics is formed on the surface of the crown 110. The DLC film 112 may be formed directly on the surface of the substrate, but may be formed via an intermediate layer of a metal such as Cr or a metal nitride thereof in order to improve adhesion. The base material for forming the DLC film 112 is a steel material such as SCM 415 material or an iron-based alloy or the above-mentioned steel material or iron-based alloy subjected to hardening heat treatment such as carburizing treatment or quenching treatment to have surface hardness HRC 53 or more It is preferable to use it. In addition, the DLC film 112 can be formed by a PVD method, a CVD method, a PACVD method, or the like. For example, when the DLC film 112 is formed by the arc ion plating method, a hydrogen content of 0.5 atomic% or less is preferable from the viewpoints of hardness and wear resistance. The film thickness of the DLC film 112 can be, for example, about 0.3 to 1.5 μm for the PVD method and about 20 μm for the CVD method. Ra0.01-0.03 is suitable for the surface roughness of the DLC film 112 from a viewpoint of the aggressiveness to a cam. A thick boss 122 is formed on the back surface side of the crown portion 110, and the boss 112 is brought into contact with a valve stem or a shim interposed therebetween. In the following description, a valve lifter in which the DLC film 112 is formed on the crown part 110 is illustrated, but the present invention does not require the DLC film 112 and the valve lifter in which the surface of the crown part 110 is nitrided. It should be noted that it also applies to

冠部110の最上層に形成されたDLC被膜112は、カムの摺動が行われる冠面114を提供する。冠面114の中心領域130には、テクスチャー溝132が形成される。テクスチャー溝132は、規則性または周期性のある微細な凹凸の溝である。このようなテクスチャー溝132は、後述するように潤滑油を保持する機能等を備える。中心領域130は、バルブリフタ100の中心から半径r1の距離で規定される。好ましくは、半径r1は、カムとの摺動により面圧Pcが相対的に高い領域、あるいは接触回数Ncが相対的に高くなる領域を規定する。例えば、半径r1は、面圧Pcがエンジン設計仕様等に基づき予め決められたしきい値以上となる値、あるいは、接触回数Ncがしきい値以上となる値に設定することができる。また、他の例では、半径r1は、冠部110の裏面に形成されたボス122の半径と等しいかそれよりも一定値大きな値とすることができる。   The DLC coating 112 formed on the top layer of the crown 110 provides a crown surface 114 on which the cam slides. A textured groove 132 is formed in the central region 130 of the crown surface 114. The texture groove 132 is a groove of fine irregularities having regularity or periodicity. Such a texture groove 132 has a function of holding lubricating oil as described later. The central region 130 is defined by a distance of radius r1 from the center of the valve lifter 100. Preferably, the radius r1 defines a region where the surface pressure Pc is relatively high due to sliding with the cam or a region where the contact frequency Nc is relatively high. For example, the radius r1 can be set to a value at which the surface pressure Pc is equal to or greater than a predetermined threshold based on engine design specifications or the like, or a value at which the contact frequency Nc is equal to or greater than the threshold. In another example, the radius r1 can be a value equal to or larger than the radius of the boss 122 formed on the back surface of the crown 110 by a certain value.

中心領域130に隣接して中間領域140が規定される。中間領域140は、半径r1と半径r2(r1<r2)によって囲まれた領域である。本実施例では、中間領域140にテクスチャー溝が形成されず、中間領域140の表面はDLC被膜112である。   An intermediate region 140 is defined adjacent to the central region 130. The middle area 140 is an area surrounded by the radius r1 and the radius r2 (r1 <r2). In the present embodiment, no texture groove is formed in the intermediate region 140, and the surface of the intermediate region 140 is the DLC film 112.

中間領域140に隣接して外周領域150が規定される。外周領域150は、半径r2と半径r3(r3>r2)によって囲まれた領域である。外周領域150には、テクスチャー溝152が形成される。テクスチャー溝152は、中心領域130に形成されるテクスチャー溝132と同一構成であってもよいし、異なる構成であってもよい。テクスチャー溝の構成は、例えば、パターン、深さ、ピッチ、サイズ、面積率、断面形状から特定される。   Adjacent to the intermediate region 140, an outer peripheral region 150 is defined. The outer circumferential area 150 is an area surrounded by the radius r2 and the radius r3 (r3> r2). Texture grooves 152 are formed in the outer peripheral region 150. Texture groove 152 may have the same configuration as texture groove 132 formed in central region 130, or may have a different configuration. The configuration of the texture groove is specified from, for example, a pattern, depth, pitch, size, area ratio, and cross-sectional shape.

外周領域150は、面圧Ppが相対的に小さく、またカムとの接触回数Npが相対的に小さく、潤滑油の引き込みが小さくなる領域である。例えば、半径r3は、面圧Ppが予め決められたしきい値以下となる値、あるいは接触回数Npがしきい値以下となる値に設定することができる。さらに外周領域150は、潤滑油の引き込み速度がしきい値以下となる地点、つまり、カムと冠面との間の相対速度がしきい値以下となる地点を含み、より好ましくは、外周領域150は、引き込み速度または相対速度が0となる地点を含む。   The outer peripheral region 150 is a region in which the surface pressure Pp is relatively small, the number of contact times Np with the cam is relatively small, and the pull-in of the lubricating oil is small. For example, the radius r3 can be set to a value at which the surface pressure Pp is less than or equal to a predetermined threshold value or a value at which the number of contacts Np is less than or equal to the threshold value. Furthermore, the outer peripheral region 150 includes a point where the lubricating oil pull-in speed is equal to or lower than the threshold value, that is, a point where the relative speed between the cam and the crown surface is equal to or lower than the threshold value. Includes the point where the retraction speed or the relative speed is zero.

本実施例の好ましい態様では、中心領域130および外周領域150のテクスチャー溝132、152は、レーザー加工によって形成される。レーザー光を光学的に走査することにより、DLC被膜112上に、周期性または規則性のある、微細かつ複雑なテクスチャー溝を形成することができる。溝の深さは、レーザー光の出力によって任意に調整することができ、例えば、300nm程度の溝を形成することができる。溝のピッチも任意であるが、例えば、0.1〜0.2mmのピッチを形成することができる。   In a preferred embodiment of the present embodiment, the texture grooves 132 and 152 in the central region 130 and the outer peripheral region 150 are formed by laser processing. By scanning the laser beam optically, a fine and complicated texture groove having periodicity or regularity can be formed on the DLC film 112. The depth of the groove can be arbitrarily adjusted by the output of the laser beam. For example, a groove of about 300 nm can be formed. The pitch of the grooves is also arbitrary, but for example, a pitch of 0.1 to 0.2 mm can be formed.

テクスチャー溝は、微細な凹凸を含む周期構造であり、摺動面に供給された潤滑油を溝内に保持する効果がある。潤滑油の保持により保油性が高まれば、油膜が薄くなることが防止され、摩擦損失を低減した良好な潤滑を得ることができる。   The texture groove is a periodic structure including fine asperities and has an effect of holding the lubricating oil supplied to the sliding surface in the groove. If the oil retention is increased by holding the lubricating oil, the oil film is prevented from being thinned, and good lubrication with reduced friction loss can be obtained.

摺動するカムと冠面114間の油量(油膜厚さ)で見た場合、外周領域150では、理論上、油膜厚さが瞬間的にほぼ0(油膜が切れる)となるタイミングが含まれ、この瞬間、動的に油膜が構成できない状態となる。他方、中心領域130は、面圧が高いにも拘わらず、油膜は多少なりとも形成されるため、外周領域150よりは理論上、良好な潤滑状態を得ることができるが、接触荷重が高く、また高回転時の慣性系の異常挙動(バウンス、バネのサージング)により、冠面114の潤滑状態は厳しい状況となる。さらに、カムとの摺動の繰り返し数が外周領域150に比べて数倍程度多くなるため、摩耗量も必然的に多くなる。   In terms of the amount of oil (film thickness) between the sliding cam and the crown surface 114, in the outer peripheral region 150, theoretically, the timing at which the oil film thickness instantaneously becomes approximately 0 (oil film breakage) is included At this moment, the oil film can not be dynamically configured. On the other hand, in the central region 130, although the oil film is formed somewhat even though the surface pressure is high, it is theoretically possible to obtain a better lubrication condition than the peripheral region 150, but the contact load is high, Also, the lubrication state of the crown surface 114 becomes severe due to abnormal behavior (bounce, spring surging) of the inertia system at high rotation. Furthermore, since the number of repetitions of sliding with the cam is several times larger than that of the outer peripheral region 150, the amount of wear also inevitably increases.

中心領域130にテクスチャー溝132を形成することで、供給された潤滑油が溝内に効果的に保持され、接触回数Ncが多くかつ高い面圧が印加されても、潤滑油の一定の油膜が維持され、それ故、中心領域130の潤滑性能が改善される。   By forming the texture groove 132 in the central region 130, the supplied lubricating oil is effectively held in the groove, and even when the number of contacts Nc is high and a high surface pressure is applied, a constant oil film of the lubricating oil It is maintained, thus improving the lubrication performance of the central region 130.

外周領域150にテクスチャー溝152を形成することで、少ない量の潤滑油が溝内に保持され、一定の油膜が維持され、それ故、外周領域150の潤滑性能が改善される。   By forming the texture groove 152 in the outer peripheral region 150, a small amount of lubricating oil is held in the groove and a constant oil film is maintained, and therefore the lubricating performance of the outer peripheral region 150 is improved.

また本実施例では、中間領域140にはテクスチャー溝が形成されない。中間領域140は、中心領域130と比較して面圧が小さい。このため、中間領域140では、DLC被膜112による表面処理で十分な潤滑を得ることができ、テクスチャー溝は必須ではない。中間領域140へのテクスチャー溝の加工を不要にすることで、レーザー加工によるテクスチャー溝の形成のためのサイクルタイムが速くなり、生産性が向上し、コストを低減させることができる。   Further, in the present embodiment, no texture groove is formed in the intermediate region 140. The intermediate region 140 has a smaller surface pressure than the central region 130. Therefore, in the intermediate region 140, sufficient lubrication can be obtained by surface treatment with the DLC film 112, and the texture grooves are not essential. By eliminating the need for processing the texture groove in the intermediate region 140, the cycle time for forming the texture groove by laser processing can be increased, productivity can be improved, and cost can be reduced.

次に、テクスチャー溝の好ましい例を図4に示す。図4(A)は、中心領域130および外周領域150のテクスチャー溝132、152の一部を示している。テクスチャー溝132、152は、いわゆるへリングボーンのパターン(模様)の溝から構成される。1つ1つの溝は、概略V字型であり、これが周方向に連続しかつ半径方向に複数組配列されている。へリングボーンは、カムの摺動方向に対して一定の角度で交差する溝を有し、これが周方向で連続するため、溝内に潤滑油が保持され易くなる。   Next, a preferred example of the texture groove is shown in FIG. FIG. 4A shows a part of the texture grooves 132 and 152 in the central area 130 and the outer peripheral area 150. The texture grooves 132, 152 are composed of grooves of a so-called herringbone pattern. Each groove is substantially V-shaped, and is circumferentially continuous and radially arranged in plural sets. The herringbone has a groove that intersects the cam sliding direction at a constant angle, and this is continuous in the circumferential direction, so that the lubricating oil is easily held in the groove.

図4(B)は、図4(A)のヘリングボーンの一部を変形したものである。図4(B)では、ヘリングボーンの先端部の溝をなくし、周方向での連続性を断ち切ったものである。このようなヘリングボーンのパターンは、特に、外周領域150のカム幅方向での油膜圧力の保持が改善される。従って、中心領域130のテクスチャー溝132を図4(A)のパターンにし、外周領域150のテクスチャー溝152を図4(B)のパターンにしてもよい。なお、図4(A)、(B)では、外周領域150のへリングボーンのサイズ、ピッチを、面積に応じて中心領域130のヘリングボーンのサイズ、ピッチよりも大きくしているが、これらは同じであってもよいし、摺動条件に応じて適宜変更され得る。   FIG. 4B is a modification of a part of the herring bone in FIG. 4A. In FIG. 4B, the groove at the tip of the herring bone is eliminated, and the continuity in the circumferential direction is cut off. Such a herringbone pattern particularly improves the retention of oil film pressure in the cam width direction of the outer peripheral region 150. Therefore, the texture groove 132 in the central region 130 may be formed in the pattern shown in FIG. 4A, and the texture groove 152 in the outer peripheral region 150 may be formed in the pattern shown in FIG. 4A and 4B, the size and pitch of the herringbone in the outer peripheral region 150 are made larger than the size and pitch of the herringbone in the central region 130 according to the area. It may be the same or may be appropriately changed according to the sliding conditions.

本実施例のテクスチャー溝132、152は、ヘリングボーンに限らず、他のパターン(模様)であってもよい。その一例を図5に示す。図5(A)は、菱形溝を周方向に連続して形成したものであり、図4(A)に示したヘリングボーン溝と同様の効果を得ることができる。図5(B)は、図5(A)の菱形溝の周方向および冠面の外周側での連続を遮断したものであり、これにより油膜圧力の保持を図ることができる。   The texture grooves 132 and 152 in this embodiment are not limited to herringbone, and may be other patterns (patterns). An example is shown in FIG. In FIG. 5A, diamond-shaped grooves are continuously formed in the circumferential direction, and the same effect as the herringbone groove shown in FIG. 4A can be obtained. FIG. 5 (B) is a block of the continuous continuity in the circumferential direction of the rhombic groove and the outer peripheral side of the crown surface of FIG. 5 (A), and this makes it possible to maintain the oil film pressure.

図5(C)は、周方向で45°と135°の斜線溝を交互に設定し半径方向で連続V字溝を構成したものである。溝の長さはは、比較的長く設定される。図5(D)は、図5(C)の各々の斜線溝の半径方向の連続を遮断したものである。図5(E)は、周方向に45°の比較的短い溝を形成し、半径方向で各溝位置をオフセットさせ、溝が矩形化されるように構成されたものである。図5(F)は、135°方向での斜線溝を形成したものであり、図5(E)とは逆方向のパターンである。図5(G)は、周方向に矩形溝を形成し、半径方向で上下溝がオフセットされた構成である。   In FIG. 5C, diagonal grooves of 45 ° and 135 ° are alternately set in the circumferential direction to form a continuous V-shaped groove in the radial direction. The length of the groove is set relatively long. FIG. 5D is a diagram in which the continuity in the radial direction of each hatched groove in FIG. 5C is cut off. FIG. 5E shows a structure in which a relatively short groove of 45 ° is formed in the circumferential direction, each groove position is offset in the radial direction, and the groove is rectangularized. FIG. 5F shows a hatched groove formed in the 135 ° direction, which is a pattern in the reverse direction to that of FIG. 5E. FIG. 5G shows a configuration in which rectangular grooves are formed in the circumferential direction and upper and lower grooves are offset in the radial direction.

次に、本実施例によるバルブリフタと、冠面にテクスチャー溝が形成されていないバルブリフタ(比較例)とのフリクショントルクとを比較する実験データを図6に示す。本実施例のバルブリフタは、DLC被覆112上に図4(A)に示すようなヘリングボーンのテクスチャー溝が形成され、他方、比較例のバルブリフタは、冠面にDLC被覆が形成されているだけである。図6(A)、(B)、(C)は、油温が40℃、80℃、120℃のときのカム回転数500rpm、1000rpm、1500rpmにおいて比較例のフリクショントルクを1としたときのフリクショントルク比を示している。   Next, FIG. 6 shows experimental data for comparing the friction torque between the valve lifter according to this embodiment and the valve lifter (comparative example) in which the texture groove is not formed on the crown surface. In the valve lifter of the present embodiment, a texture groove of herring bone as shown in FIG. 4A is formed on the DLC coating 112, while on the other hand, the valve lifter of the comparative example only has the DLC coating formed on the crown surface. is there. 6A, 6B and 6C show the friction when the friction torque of the comparative example is 1 at a cam rotation speed of 500 rpm, 1000 rpm and 1500 rpm when the oil temperature is 40 ° C., 80 ° C. and 120 ° C. The torque ratio is shown.

本実施例のバルブリフタは、油温が比較的低い40℃のとき、カム回転数が500rpm近傍においてフリクショントルクが比較例よりも顕著に低下している。カム回転数が500rpmのとき、本実施例のバルブリフタでは、比較例よりも8%のフリクショントルクの低減が確認された。さらに、油温が高くなるにつれ、フリクショントルクに低下をもたらすカム回転数も大きくなっていることがわかる。油温80℃のカム回転数が500rpmのとき、本実施例のバルブリフタでは、比較例よりも15%のフリクショントルクの低減が確認され、油温120℃のカム回転数が500rpmでは、26%のフリクショントルクの低減が確認された。   In the valve lifter of this embodiment, when the oil temperature is relatively low, 40 ° C., the friction torque is significantly lower than that of the comparative example when the cam rotation speed is around 500 rpm. When the cam rotation speed is 500 rpm, in the valve lifter of this example, a reduction in friction torque of 8% was confirmed as compared with the comparative example. Furthermore, it can be seen that as the oil temperature increases, the cam rotation speed that causes a reduction in the friction torque also increases. When the cam rotation speed at an oil temperature of 80 ° C. is 500 rpm, a reduction in friction torque of 15% is confirmed in the valve lifter of the present embodiment than in the comparative example, and at a cam rotation speed of an oil temperature of 120 ° C., it is 26% A reduction in friction torque was confirmed.

次に、本発明の第2の実施例について説明する。図7は、第2の実施例に係るバルブリフタ冠面の表面構造を示す図であり、第1の実施例と同一部分について同一参照番号を付してある。第2の実施例では、中間領域140にテクスチャー溝142が形成される。中間領域140は、中心領域130および外周領域150と異なる摺動条件を有するものであるから、その摺動条件に適したテクスチャー溝が形成される。外周領域150は、中心領域130よりも潤滑油が引き込まれ難いので、中間領域140のテクスチャー溝142は、中心領域130から外周領域150へ潤滑油が流動され易いようなパターンに構成される。例えば、テクスチャー溝142は、テクスチャー溝132とテクスチャー溝152とを連続するような半径方向に延びる溝であることができる。この場合、テクスチャー溝142は、中心領域130および外周領域150のテクスチャー溝132、152よりも深さが浅くかつ溝ピッチが大きいことが望ましい。これにより、潤滑油の流動抵抗を低減させることができる。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a view showing the surface structure of the valve lifter crown according to the second embodiment, and the same reference numerals are assigned to the same parts as those in the first embodiment. In the second embodiment, the texture groove 142 is formed in the middle region 140. Since the middle region 140 has a sliding condition different from that of the central region 130 and the peripheral region 150, a texture groove suitable for the sliding condition is formed. The outer peripheral region 150 is less likely to be drawn in with lubricating oil than the central region 130, so the texture grooves 142 of the intermediate region 140 are formed in a pattern that facilitates the flow of lubricating oil from the central region 130 to the outer peripheral region 150. For example, the texture groove 142 can be a radially extending groove that continues the texture groove 132 and the texture groove 152. In this case, it is desirable that the texture groove 142 is shallower and has a larger groove pitch than the texture grooves 132 and 152 in the center region 130 and the outer peripheral region 150. Thereby, the flow resistance of the lubricating oil can be reduced.

図8に、第2の実施例のテクスチャー溝の一例を示す。図8(A)は、テクスチャー溝142が半径方向に延びるほぼ垂直な溝から構成され、中心領域130から外周領域150への流体抵抗の緩和が図られている。図8(A)は、図4(A)のヘリングボーンとの組み合わせ、図8(B)は、図5(A)に示すパターンとの組み合わせ、図8(C)は、図5(C)に示すパターンとの組み合わせ、図8(D)は、図5(G)に示すパターンとの組み合わせを示している。ここには図示しないが、図5(B)、(D)、(F)との組み合わせであってもよい。   FIG. 8 shows an example of the texture groove of the second embodiment. In FIG. 8A, the texture groove 142 is configured by a substantially vertical groove extending in the radial direction, and the fluid resistance from the central region 130 to the outer peripheral region 150 is reduced. 8A is a combination with the herringbone of FIG. 4A, FIG. 8B is a combination with the pattern shown in FIG. 5A, and FIG. 8C is FIG. 5C. FIG. 8D shows a combination with the pattern shown in FIG. 5G. Although not shown here, it may be a combination with FIGS. 5 (B), (D) and (F).

上記の組み合せ以外にも、バルブリフタ冠面の全体にテクスチャー溝を形成し、中間領域140のテクスチャー溝142の深さが中心領域130および外周領域150のテクスチャー溝132、152の深さよりも浅くなるようにレーザー出力を制御するようにしてもよい。この場合、テクスチャー溝132、152と、テクスチャー溝142とは、同一パターンであってもよいし、異なるパターンであってもよい。   In addition to the above combination, the textured groove is formed on the entire valve lifter crown surface, and the depth of the textured groove 142 in the intermediate area 140 is shallower than the depth of the textured grooves 132 and 152 in the central area 130 and the peripheral area 150. The laser output may be controlled. In this case, the texture grooves 132 and 152 and the texture grooves 142 may have the same pattern or different patterns.

上記した実施例では、バルブリフタ冠面に形成されるテクスチャー溝によって潤滑油の保油性が良好となり、潤滑性能が改善される点について説明したが、さらにこのようなテクスチャー溝の形成によって次のような効果を得ることができる。   In the above-described embodiment, the texture groove formed on the crown surface of the valve lifter improves the oil retention of the lubricating oil and improves the lubricating performance, but the formation of such a texture groove further results in the following: An effect can be obtained.

カムの粗さ、硬さに対し最適なテクスチャー溝を形成することで、カム摺動面との初期ならし効果を得ることができる。また、DLC被膜112は、潤滑油の組合せによって保油性が良好でないことがある。例えば、モリブデンオイルはDLC被膜と親和性が悪く、DLC被膜によってはじかれ易い。本実施例のようにDLC被膜112に周期性、規則性、連続性のあるテクスチャー溝を形成することで、モリブデンオイルがDLC被膜上に保持され易くなる。   By forming a texture groove optimum for the roughness and hardness of the cam, it is possible to obtain an initial leveling effect with the cam sliding surface. Also, the DLC film 112 may not have good oil retention due to the combination of lubricating oils. For example, molybdenum oil has poor affinity with the DLC film and is easily repelled by the DLC film. By forming textured grooves having periodicity, regularity, and continuity in the DLC film 112 as in this embodiment, molybdenum oil is easily retained on the DLC film.

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, but the present invention is not limited to such embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. Is possible.

100、100A:バルブリフタ
110:冠部
112:DLC被膜
114:冠面
120:スカート部
122:ボス
130:中心領域
132:テクスチャー溝
140:中間領域
142:テクスチャー溝
150:外周領域
152:テクスチャー溝
100, 100A: valve lifter 110: crown 112: DLC coating 114: crown 120: skirt 122: boss 130: central region 132: texture groove 140: middle region 142: texture groove 150: outer circumference region 152: texture groove

Claims (9)

バルブとカムとの間に配置され、カムの回転動作をバルブのリフト動作に変換するバルブリフタであって、
円形状のバルブリフタ冠面の中心から半径方向に第1の距離で規定される中心領域には、潤滑油を保持するための第1のテクスチャー溝が周方向に形成され、前記中心領域に隣接する中間領域を隔てて半径方向に第1の距離よりも大きい第2の距離で規定される外周領域には、潤滑油を保持するための第2のテクスチャー溝が周方向に形成され、
前記第1の距離は、カムとの面圧またはカムとの接触回数が予め決められたしきい値以上となる値に設定され、前記第2の距離は、カムとの面圧またはカムとの接触回数が予め決められたしきい値以下となる値に設定され、
前記中間領域には、第1および第2のテクスチャー溝よりも溝が浅い第3のテクスチャー溝が形成される、バルブリフタ。
A valve lifter disposed between a valve and a cam, which converts the rotational movement of the cam into a valve lift movement,
A first texture groove for holding lubricating oil is formed in the circumferential direction in the central region defined by a first distance in the radial direction from the center of the circular valve lifter crown surface, and is adjacent to the central region. In the outer peripheral region defined by a second distance that is larger than the first distance in the radial direction across the intermediate region, a second texture groove for holding the lubricating oil is formed in the circumferential direction,
The first distance is set to a value at which the surface pressure with the cam or the number of contact with the cam is equal to or greater than a predetermined threshold value, and the second distance is the surface pressure with the cam or the cam. The number of contacts is set to a value that is less than or equal to a predetermined threshold,
The valve lifter, wherein a third texture groove that is shallower than the first and second texture grooves is formed in the intermediate region.
第3のテクスチャー溝のピッチは、第1および第2のテクスチャー溝のピッチよりも広い、請求項1に記載のバルブリフタ。 The valve lifter according to claim 1, wherein the pitch of the third textured groove is wider than the pitch of the first and second textured grooves. 前記バルブリフタ冠面には、非晶質硬質炭素被膜が形成され、第1、第2および第3のテクスチャー溝の深さは、前記非晶質硬質炭素被膜の膜厚よりも小さい、請求項1または2に記載のバルブリフタ The amorphous hard carbon film is formed on the valve lifter crown surface, and the depths of the first, second and third textured grooves are smaller than the film thickness of the amorphous hard carbon film. Or the valve lifter described in 2 第3のテクスチャー溝は、半径方向の延びる直線状の溝である、請求項1ないし3いずれか1つに記載のバルブリフタ。 The valve lifter according to any one of claims 1 to 3, wherein the third textured groove is a radially extending straight groove. 第1および第2のテクスチャー溝は、ヘリングボーンのパターンである、請求項1または2に記載のバルブリフタ。 The valve lifter according to claim 1 or 2, wherein the first and second texture grooves have a herringbone pattern. 第1および第2のテクスチャー溝の少なくとも一方は、周方向に連続する溝である、請求項1または2に記載のバルブリフタ。 The valve lifter according to claim 1, wherein at least one of the first and second textured grooves is a circumferentially continuous groove. 第1および第2のテクスチャー溝の少なくとも一方は、周方向に非連続の溝である、請求項1または2に記載のバルブリフタ。 The valve lifter according to claim 1, wherein at least one of the first and second textured grooves is a circumferentially discontinuous groove. 第1、第2および第3のテクスチャー溝は、レーザー加工によって形成される、請求項1ないし7いずれか1つに記載のバルブリフタ。 The valve lifter according to any one of claims 1 to 7, wherein the first, second and third textured grooves are formed by laser processing. 潤滑油は、モリブデン系オイルである、請求項1ないし7いずれか1つに記載のバルブリフタ。 The valve lifter according to any one of claims 1 to 7, wherein the lubricating oil is a molybdenum-based oil.
JP2018167576A 2014-01-15 2018-09-07 Valve lifter Active JP6552022B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014004845 2014-01-15
JP2014004845 2014-01-15

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015557748A Division JP6461824B2 (en) 2014-01-15 2014-12-22 Valve lifter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018194006A JP2018194006A (en) 2018-12-06
JP6552022B2 true JP6552022B2 (en) 2019-07-31

Family

ID=53542738

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015557748A Active JP6461824B2 (en) 2014-01-15 2014-12-22 Valve lifter
JP2018167576A Active JP6552022B2 (en) 2014-01-15 2018-09-07 Valve lifter

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015557748A Active JP6461824B2 (en) 2014-01-15 2014-12-22 Valve lifter

Country Status (2)

Country Link
JP (2) JP6461824B2 (en)
WO (1) WO2015107836A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6476342B1 (en) 2018-10-15 2019-02-27 オリジン電気株式会社 Reducing gas supply device and method of manufacturing processed object
JP6793218B2 (en) * 2019-04-18 2020-12-02 株式会社リケン Sliding member

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5875910U (en) * 1981-11-18 1983-05-23 三菱自動車工業株式会社 cam transmission
JPS63106427A (en) * 1986-10-23 1988-05-11 Nippon Seiko Kk One end closed roller bearing for universal coupling
JP2005254316A (en) * 2004-03-15 2005-09-22 Nissan Motor Co Ltd Apparatus and method for forming workpiece having planar surface to be worked
JP2007046660A (en) * 2005-08-09 2007-02-22 Nissan Motor Co Ltd Slide receiving member
JP2008174590A (en) * 2007-01-16 2008-07-31 Toyota Motor Corp Sliding member, valve lifter and valve gear of internal combustion engine
JP5495959B2 (en) * 2010-06-04 2014-05-21 ダイハツ工業株式会社 Valve lifter
JP5495958B2 (en) * 2010-06-04 2014-05-21 ダイハツ工業株式会社 Valve lifter

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2015107836A1 (en) 2017-03-23
JP6461824B2 (en) 2019-01-30
WO2015107836A1 (en) 2015-07-23
JP2018194006A (en) 2018-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7104240B1 (en) Internal combustion engine with localized lubrication control of combustion cylinders
JP5386213B2 (en) Combination of cylinder and piston
WO2011151927A1 (en) Oil ring for internal combustion engine
CN109196209B (en) Sliding structure of internal combustion engine, method for controlling idling operation, and method for controlling operation of internal combustion engine
KR20140015293A (en) Piston ring for a piston of an internal combustion engine, and a method for producing same
JP6552022B2 (en) Valve lifter
JP5907955B2 (en) Oil control ring with iron body for internal combustion engine
RU2718653C2 (en) Piston ring with reduced friction
JP4749399B2 (en) Piston of internal combustion engine
JP2018003673A (en) Cylinder block
JP6894879B2 (en) Internal combustion engine cylinder and manufacturing method
JP2006046123A (en) Surface treatment method of valve lifter
KR20200020779A (en) Mechanical systems comprising shafts coupled to bearings and methods of manufacturing such systems
JP7045383B2 (en) piston ring
JP2017036823A (en) piston ring
JP6359299B2 (en) Sliding member
US20170299056A1 (en) Oil Ring for a Piston Assembly
JP6419727B2 (en) Valve lifter
WO2016063653A1 (en) Valve lifter
JP2013119814A (en) Piston skirt structure and sliding member
JP6166087B2 (en) Valve lifter and manufacturing method thereof, and combination of valve lifter and counterpart material
KR102604136B1 (en) Side rail and oil control ring having it
WO2023139909A1 (en) Sliding member
JP6914291B2 (en) Internal combustion engine cylinder
JP2016061168A (en) Valve lifter and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180907

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180927

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180928

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190620

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190626

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190627

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6552022

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250