JP6736622B2 - 組付治具、内燃機関及びカムシャフト組付方法 - Google Patents
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Description
そこで、視認性が悪い状況においても、作業者の勘に頼らず、シリンダーヘッド基部へのカムシャフトの組付性を向上させることが可能な組付治具、及び組付治具を用いたカムシャフト組付方法が求められていた。
本発明の目的は、カムシャフトの組付性を向上可能な組付治具及びカムシャフト組付方法を提供することにある。
また、上記構成において、前記カムシャフト(61)に臨む縁部(22)とは反対側の縁部(23)に、前記シリンダーヘッド(53)に吸気部品(78)を接続する接続部品(85)との干渉を避ける切欠部(19)が設けられていても良い。
また、上記構成において、前記ベアリング保持部(16x,16y)は、先端部に湾曲面(16c)が形成されていても良い。
また、上記構成において、前記治具凹部(17)は、前記シリンダーヘッド基部(66)に備えるノック穴(120a)に嵌合されて前記シリンダーヘッド基部(66)に対して前記カムホルダー(67)を位置決めする前記ノック部材(121)が挿入される部分であっても良い。
また、上記構成において、前記傾斜面(26x,26y)は、前記カムホルダー(67)に形成されて前記シリンダーヘッド基部(66)に当接可能な一対の側壁(125x,125y)に対向するように独立して一対形成されるようにしても良い。
また、上記構成において、カムシャフトに臨む縁部とは反対側の縁部に、シリンダーヘッドに吸気部品を接続する接続部品との干渉を避ける切欠部が設けられているので、切欠部によって、組付治具が接続部品に干渉するのを防止でき、組付作業性を向上できる。
また、上記構成において、ベアリング保持部は、一対設けられ、カムシャフトに備えるカムの両側に設けられるとともに一体のカムホルダーにより上方から覆われる一対のベアリングを挟持して保持するので、一対のベアリングをそれぞれ覆うカムホルダーを分割しなくても、一体のカムホルダーを使用してカムシャフトの組付性を向上できる。
また、上記構成において、傾斜面は、カムホルダーに形成されてシリンダーヘッド基部に当接可能な一対の側壁に対向するように独立して一対形成されるので、傾斜面を独立して一対形成することで、カムホルダーを組付治具の上方に配置したときに、カムホルダーと組付治具との隙間を確保しやすくできるとともに、一つの傾斜面を連続させて形成するよりも傾斜面を容易に形成できる。
図1は、組付治具10を示す斜視図である。
組付治具10は、内燃機関50(図2参照)のシリンダーヘッドを組み立てる際に、カムシャフトを組み付けるためのものである。
組付治具10は、本体部11と、本体部11の中央部に取付けられた棒状の持ち手12とからなる。
一対のベアリング保持部16x,16yは、治具基部15の幅方向一側の縁部22から一体に突出している。一対のノック対向凹部17は、治具基部15の幅方向一側の縁部に形成された開口部21を備える。ヘッド突き当て部18は、治具基部15の長手方向の一端部から下方に突出している。切欠部19は、治具基部15の幅方向他側の縁部23に形成されている。
内燃機関50は、クランク軸が収容されたクランクケース51と、クランクケース51の前部上部に順に積まれるように組み立てられたシリンダーブロック52、シリンダーヘッド53、ヘッドカバー54とを備える。シリンダーブロック52、シリンダーヘッド53及びヘッドカバー54は、シリンダー部56を構成する。
シリンダーヘッド53は、カムシャフト61と、カムシャフト61をベアリング62を介して回転可能に支持するカム支持部63とを備える。
カム支持部63は、下部支持部66カムホルダー67とから構成される。
下部支持部66とカムホルダー67との間にはベアリング62が挟持されて固定されている。また、ヘッド本体65には、燃焼室に連通するプラグ用ねじ穴71が形成され、プラグ用ねじ穴71に点火プラグ72がねじ結合されている。点火プラグ72は、ヘッド本体65に取付けられた筒部材74の中空部を通じてプラグ用ねじ穴71にねじ込まれる。
スロットルボディ78の後端部には、コネクティングチューブ(不図示)を介してエアクリーナ(不図示)が接続される。スロットルボディ78、コネクティングチューブ及びエアクリーナは、吸気装置79を構成する。
ヘッド本体65に形成された下部支持部66の上端部に複数のボルト64(図2参照)でカムホルダー67が締結される。図では、ボルト64は外された状態にある。
カムシャフト61には一対のベアリング62(一方のベアリング62のみ示す。)が取付けられ、一対のベアリング62が、下部支持部66とカムホルダー67とに挟持されて固定される。
また、インシュレータ76の先端部の外周部にはインシュレータバンド77が嵌められている。インシュレータバンド77の両端部(端部77a,77b)は、インシュレータ76の上部側に配置され、ボルト83及びナット84で締め付けられる。なお、インシュレータバンド81の両端部も、ボルト83及びナット84で締め付けられる。
インシュレータ76、インシュレータバンド77,81、ボルト83及びナット84は、接続部品85を構成する。
カムシャフト61は、外周面61aに、一対の吸気カム91と、一対の吸気カム91の間に配置された一対の排気カム92とを一体に備え、一対の吸気カム91の外側(カムシャフト61の両端側)の外周面61aに一対のベアリング62が嵌合されている。また、カムシャフト61の一側(図の左側)の端部には、カムスプロケット94が固定されている。カムスプロケット94と、クランク軸に固定されたスプロケット(不図示)とにはカムチェーン95が掛け渡されている。
各ベアリング62は、外輪62aの外周面に環状溝62c(図5参照)が形成され、環状溝62cにリング状のスラストワッシャーを半分にした半スラストワッシャー97が嵌められている。半スラストワッシャー97は、カムホルダー67に形成された半環状溝123d(図8参照)にも嵌るため、ヘッド本体65の左右の下部支持部66にカムホルダー67(図3参照)を取付けることで、カム支持部63(図3参照)に一対のベアリング62が位置決めされる。
左右の下部支持部66のそれぞれの前部には、排気ロッカーシャフト104が渡され、排気ロッカーシャフト104に左右一対の排気ロッカーアーム105が揺動可能に支持されている。左右の排気ロッカーアーム105の下方にはそれぞれ排気バルブ(不図示)が配置され、左右の排気バルブは、左右の排気カム92に排気ロッカーアーム105を介して駆動される。
カムシャフト61は、外周面61aに、一対の吸気カム91の外側(カムシャフト61の両端部側)に配置された一対の環状凸部68が一体に形成されている。
一対のベアリング62は、外周面61aに形成されたベアリング嵌合面61b,61cに軸方向移動可能に嵌合される。各ベアリング62の内側端面62xは、カムシャフト61の各環状凸部68の外側端面68a(カムシャフト61の両端側の端面)に押し当てられ、これによって、カムシャフト61に左右のベアリング62が位置決めされる。
各ベアリング62の外輪62aの外周面62bには環状溝62cが形成され、環状溝62cに半スラストワッシャー97が挿入される。環状溝62cは、ベアリング62の幅方向中央よりも一端面寄り(環状凸部68寄り)に設けられている。
カムホルダー67の前側の二つの角部には、それぞれボルト挿通穴111が開けられ、カムホルダー67の後側の二つの角部には、それぞれボルト挿通穴112が開けられている。カムホルダー67は、複数のボルト挿通穴111,112にそれぞれ通されたボルト64(図2参照)によって左右の下部支持部66(図3参照)に締結される。
カムホルダー67の上面67eには、上方に突出する左右一対のボス部116が一体に形成され、各ボス部116に、ヘッドカバー54(図2参照)を締結するボルト117(図2参照)をねじ込むねじ穴118が形成されている。
カムホルダー67の前縁及び後縁には、それぞれ切欠き113,114が形成されている。
なお、図7には、二点鎖線にて下部支持部66も示している。
カムホルダー67の後側のボルト挿通穴112(一つのボルト挿通穴112のみ示す。)の下部には、下部支持部66に対してカムホルダー67の位置決めをする円筒状のノックカラー121が圧入されている。ノックカラー121は、カムホルダー67の下面67fから突出している。
後側のボルト挿通穴112は、下部に大径穴112aを備え、大径穴112aにノックカラー121が圧入される。
ベアリング嵌合穴123は、下部支持部66に形成された半円状の下側嵌合部123aと、カムホルダー67に形成された半円状の上側嵌合部123bとからなる。
ねじ穴120の上方には、ノックカラー121が嵌合するノック穴120aが形成されている。
カムホルダー67は、左右一対の側壁125x,125yと、左右の側壁125x,125yを接続する上壁126とを一体に備える。左右の各側壁125x,125yには、それぞれ前後一対のボルト挿通穴111,112と、上側嵌合部123bとが形成されている。
上側嵌合部123bの内周面123cには、半スラストワッシャー97(図4参照)が挿入される半環状とされた半環状溝123dが形成されている。半環状溝123dは、前後のボルト挿通穴111,112の中心を通る穴中心線128に沿って且つ穴中心線128に対してカムホルダー67の左右方向中央側にオフセットして形成されている。
なお、図7において、下側嵌合部123a(図7参照)には、上記した半環状溝123dのような半環状溝は形成されていない。即ち、ヘッド本体65(図2参照)の左右の下部支持部66では左右のベアリング62を直接に位置決めしてはいない。
図9は、カムシャフト61の組付要領を説明する説明図である。なお、図9では、カムシャフト61及びカムシャフト61の周辺の部材を模式的に示している。
1.半スラストワッシャー取付を行う。
カムシャフト61に取付けられた一対のベアリング62を、下部支持部66(詳しくは、下部支持部66の左右の下側嵌合部123a(図7参照)に載せた状態で、半スラストワッシャー97を各ベアリング62の環状溝62cに挿入する。
2.ベアリング位置合わせを行う。
一対のベアリング62をそれぞれ環状凸部68に押し当て、カムシャフト61に一対のベアリング62の位置合わせ(位置決め)を行う。
下部支持部66に対してカムシャフト61及びカムホルダー67を位置決めする。詳しくは、下部支持部66に対して一対のベアリング62を介してカムシャフト61を位置決めする。また、一対のベアリング62に取付けられた半スラストワッシャー97にカムホルダー67の半環状溝123d(図7参照)を嵌めることで、カムシャフト61に対してカムホルダー67を位置決めする。
カムホルダー67を下部支持部66及びカムシャフト61に被せ、下部支持部66に設けられた一対のノック穴120aにカムホルダー67の一対のノックカラー121を嵌合させて、下部支持部66に対してカムホルダー67を位置決めする。この後に、カムホルダー67を複数のボルト64(図2参照)で下部支持部66に締結する。
以上で、カムシャフト61の組付が完了する。
以上の組付の工程は、図1に示した組付治具10を使用して行われる。以下に、組付治具10を用いた組付要領を説明する。
図10に示すように、一対のベアリング62をそれぞれ環状凸部68に押し当てた後に、組付治具10をヘッド本体65の左右の下部支持部66の後部(カムシャフト61の後方位置)に載せる。そして、一対のベアリング62の各外側端面62yを組付治具10の一対のベアリング保持部16x,16yでカムシャフト61の軸方向に挟む。
この状態から、ヘッド突き当て部18が基準面66cに突き当たるまで、白抜き矢印で示すように、組付治具10を左右方向他方(左方)へ移動させる。ヘッド突き当て部18が基準面66cに突き当たれば、ヘッド本体65(詳しくは、下部支持部66)に対して一対のベアリング62を含むカムシャフト61が左右方向に位置決めされる。
図11の状態から図12に示すように、一対のベアリング62を含むカムシャフト61(図11参照)、下部支持部66(図11参照)及び組付治具10の上にカムホルダー67を被せる。
このとき、カムホルダー67の左右のノックカラー121を、組付治具10の左右のノック対向凹部17(図10参照)内に挿入する。組付治具10の持ち手12は、カムホルダー67の切欠き114内を通って上方に延びている。
左右のノックカラー121が左右のノック対向凹部17内に挿入されたことで、組付治具10に対してカムホルダー67が位置決めされる。組付治具10は、ヘッド本体65(詳しくは、左右の下部支持部66)に位置決めされているので、結果的に、ヘッド本体65に対して左右方向にカムホルダー67が位置決めされたことになる。
組付治具10を下部支持部66から取外す。
詳細には、組付治具10を、左右の下部支持部66に載った状態から、矢印Aで示すように、一旦後方に移動させつつベアリング保持部16x,16yの湾曲した下面16cを利用して、組付治具10をカムホルダー67側に倒しながら引き上げる(倒した組付治具に識別のため符号10Eを付けた)。この後、組付治具10とインシュレータバンド77、ボルト83及びナット84との干渉を避けながら、矢印Bで示すように、持ち手12を後傾させてベアリング保持部16x,16yを上昇させる。このとき、切欠部19が設けられているため、組付治具10をインシュレータバンド77側に寄せられるので、ベアリング保持部16x,16yをカムホルダー67へ干渉しにくくできる。
組付治具10を下部支持部66から取外した後は、ノックカラー121は、ノック穴120aの入口に斜めに当たり、下部支持部66とカムホルダー67との間には隙間130が出来る。
組付治具10の移動が終了した後、カムホルダー67の前後方向の角度を調整して、左右のノックカラー121をそれぞれノック穴120aに嵌合させる。これにより、図3に示したように、下部支持部66の上面にカムホルダー67の下面が合わせられるとともに、カムホルダー67の半環状溝123d(図8参照)が半スラストワッシャー97(図11参照)に嵌って、カムホルダー67が、左右の下部支持部66に位置決めされる。
この後、複数のボルト64(図2参照)によって、下部支持部66にカムホルダー67を固定する。
必要であれば、組付治具10を下部支持部66から取外した後に、下部支持部66に対するカムホルダー67の位置や傾斜の微調整を行う。これにより、半環状溝123dの半スラストワッシャー97への嵌合や、左右のノックカラー121の左右のノック穴120aへの嵌合を促す。
図14に示すように、組付治具10のヘッド突き当て部18は、治具基部15に対して直角に下方に屈曲している。ヘッド突き当て部18は、下部支持部66(図4参照)の基準面66c(図4参照)に突き当てられる部分である。
治具基部15において、インシュレータ76(図12参照)に向かう縁部23に形成された切欠部19は、図3に示したインシュレータバンド77の端部77a,77b、ボルト83及びナット84との干渉を避けるために設けられている。
持ち手12は、治具基部15に対して垂直又は略垂直に延びている。
左右のベアリング保持部16x,16yは、左右のベアリング62を保持する保持面としての内側端面16aをそれぞれ備える。左右の内側端面16a間の距離をL1とすると、環状凸部68(図10参照)にそれぞれ押し当てられた状態の左右のベアリング62(詳しくは、外側端面62y)の距離L2は、距離L1よりもわずかに小さい(L2<L1)。従って、左右のベアリング保持部16x,16yによって一対のベアリング62を挟んで保持可能である。
ノック対向凹部17は、底面17a、左右の側面17b,17b及び後面17dを備え、ノック対向凹部17の前側には開口部21が設けられている。
底面17aは、カムホルダー67(図13参照)に設けられたノックカラー121が載る部分である。左右の側面17b,17bは、平行又は略平行に形成され、それぞれ前後方向に延びている。後面17dは、左右の側面17b,17bから縁部23側へ凸となる円弧状に形成されている。
下部支持部66(図12参照)に組付治具10が位置決めされている状態で、ノック対向凹部17の左右の後面17dに左右のノックカラー121を当てると、左右のノックカラー121は、円弧状の後面17dによって治具基部15の長手方向(カムシャフト61(図10参照)の軸方向)に自動調芯される。この結果、組付治具10に対してカムホルダー67が左右方向で位置決めされる。
左右の上部斜面26x,26yのそれぞれの内側縁26aは、ノック対向凹部17よりも持ち手12側に位置し、左右の上部斜面26x,26yの外側縁26bは、治具基部15の端部に一致している。また、左右の上部斜面26x,26yの後縁26cは、ノック対向凹部17の後面17dの付近を治具基部15の長手方向に延びている。
このように、ベアリング保持部16x,16yは、先端が尖った形状を有し、下面16cに丸み加工が施されているので、組付治具10をシリンダーヘッド53から取外すときに、左右のベアリング保持部16x,16yを下部支持部66及びカムホルダー67に干渉しにくくできる。
この構成によれば、切欠部19によって、組付治具10が接続部品85に干渉するのを防止でき、組付作業性を向上できる。
この構成によれば、ノック対向凹部17によってカムホルダー67が位置決めされた状態で組付治具10を取外すことで、ノックカラー121をノック穴120aに挿入しやすくして、下部支持部66にカムホルダー67を容易に位置決めでき、固定できる。
図17及び図18に示すように、ヘッド突き当て部18は、一方のベアリング保持部16yよりも治具基部15の長手方向の長手幅が狭い。即ち、ヘッド突き当て部18の長手幅をW1、ベアリング保持部16yの長手幅をW2とすると、W1<W2となる。
また、ヘッド突き当て部18及びベアリング保持部16yとは、共通する端面13を有するから、ヘッド突き当て部18の反対側の端面18aに対して、ベアリング保持部16yの端面16dは、左右方向で持ち手12側へ距離δだけオフセットしている。即ち、一方のベアリング62(図11参照)は、下部支持部66(図11参照)の基準面66c(図11参照)から距離δだけシリンダーヘッド53(図2参照)の左右方向内方に配置される。この結果、ベアリング62に取付けられた半スラストワッシャー97(図11参照)を所定位置(カムホルダー67の半環状溝123dと嵌合する位置)に位置決めすることができる。
また、一対のベアリング保持部16x,16yは、治具基部15の長手方向の幅、即ち、長手幅が異なる。詳しくは、ベアリング保持部16xの方が、ベアリング保持部16yよりも長手幅が広い。
この構成によれば、下部支持部66及びカムホルダー67と、接続部品85との間から組付治具10を取外す際に、組付治具10を下部支持部66及びカムホルダー67に干渉しにくくでき、組付作業性を向上できる。
図19及び図20に示すように、上面25の上部斜面26x,26yと上部平坦面27との間には、上下方向に延びる一対の縦面28が形成されている。
また、カムホルダー67の左右の側壁125x,125yの左右幅をW3,W4とすると、左右幅W3と左右幅W4とは、等しい又は略等しい。
一対の縦面28間の距離をL3、カムホルダー67の左右の側壁125x,125y間の距離をL4とすると、距離L4は、距離L3よりも大きい(L4>L3)。
このように、カムホルダー67の左右の側壁125x,125yは、それぞれ上部斜面26x,26yの上方に位置するので、カムホルダー67を組付治具10の上方に配置したときに、カムホルダー67と組付治具10との隙間を確保しやすくできる。
また、ノック対向凹部17の開口部21とは反対側の端部を断面円弧状の湾曲面に形成したので、筒状のノックカラー121を断面円弧状の湾曲面に形成された端部に当てることで、ノック対向凹部17に対してノックカラー121を左右方向に自動調芯できる。これにより、組付治具10にカムホルダー67を精度良く位置決めでき、組付治具10を取外したときに、ノックカラー121をノック穴120a(図7参照)に嵌合しやすくできる。
この構成によれば、カムシャフト61及びベアリング62にカムホルダー67を被せた際に、組付治具10とカムホルダー67との間に隙間を確保できる。これにより、組付治具10を下部支持部66とカムホルダー67との間から容易に取外すことができる。
この構成によれば、上部斜面26x,26yを独立して一対形成することで、カムホルダー67を組付治具10の上方に配置したときに、カムホルダー67と組付治具10との隙間を確保しやすくできるとともに、一つの上部斜面を連続させて形成するよりも上部斜面26x,26yを容易に形成できる。
なお、各ステップに、関連する図面を記載した。
カムシャフトに取付けられた一対のベアリングを左右の下部支持部(シリンダーヘッド基部)に載せる(ステップS1)。
半スラストワッシャーを一対のベアリング(詳しくは、ベアリングの環状溝)に組み付ける(ステップS2)。
一対のベアリングをカムシャフトの所定位置(詳しくは、環状凸部に当たる位置)に移動させる(ステップS3)。
組付治具のベアリング保持部で一対のベアリングを挟んで保持する(ステップS4)。
この工程では、左右の下部支持部に組付治具を介して一対のベアリング及びカムシャフトが位置決めされる。
カムホルダーを左右の下部支持部に被せ、カムホルダーのノックカラーを組付治具のノック対向凹部に挿入する(ステップS6)。
この工程では、左右の下部支持部に組付治具を介してカムホルダー(詳しくは、半環状溝)が位置決めされる。
これにより、半スラストワッシャーにカムホルダーの半環状溝が嵌るとともにノックカラーがノック穴に嵌合する。
この工程で組付治具を取外した後に、必要であれば、下部支持部に対するカムホルダーの位置や傾斜の微調整を行って、半スラストワッシャーへのカムホルダーの半環状溝の嵌合やノックカラーのノック穴への嵌合を促す。
カムホルダーをボルトで左右の下部支持部に固定する(ステップS8)。
なお、半スラストワッシャーをベアリングに組み付ける工程(ステップS2)については、カムホルダーを左右の下部支持部に被せる工程(ステップS6)の前であれば、ステップS3〜S5のいずれかの工程の後に行っても良い。
以上の図1、図3〜図5及び図7に示したように、内燃機関50のシリンダーヘッド53(図2参照)に、ヘッド本体65に設けられた下部支持部66と、カムホルダー67と、半スラストワッシャー97とを備える。
カムホルダー67は、下部支持部66とでカムシャフト61をベアリング62を介して挟持する。半スラストワッシャー97は、半円形部材であり、ベアリング62の外周面62bに備えるベアリング側凹部としての環状溝62cと、カムホルダー67の内周面123c(図8参照)に備えるホルダー側凹部としての半環状溝123dとに挿入される。
ベアリング保持部16x,16yは、一対のベアリング62を保持する。ヘッド突き当て部18は、一対のベアリング62が保持された状態で下部支持部66の基準面66cに突き当てられる。治具凹部としてのノック対向凹部17は、半スラストワッシャー97へのホルダー側凹部としての半環状溝123dの位置合わせのためにカムホルダー67に備えるノック部材としてのノックカラー121が挿入される部分である。
内燃機関50のシリンダーヘッド53に、下部支持部66と、下部支持部66とでカムシャフト61をベアリング62を介して挟持するカムホルダー67とを備える。
下部支持部66にカムシャフト61を組付治具10を用いて組付けるカムシャフト組付方法は、ベアリング配置工程と、ワッシャ挿入工程と、ベアリング保持工程と、ベアリング・カムシャフト位置決め工程と、半環状溝位置合わせ工程と、組付治具取外し工程と、カムホルダー固定工程とを備える。
ワッシャ挿入工程は、ベアリング62の外周面に設けられた環状溝62cに半スラストワッシャー97を挿入する工程である。
ベアリング保持工程は、組付治具10に設けられたベアリング保持部16x,16yで一対のベアリング62を挟んで保持する工程である。
ベアリング・カムシャフト位置決め工程は、一対のベアリング62を保持した状態で組付治具10に設けられたヘッド突き当て部18を下部支持部66の一端部に設けられた基準面66cに突き当ててベアリング62及びカムシャフト61を下部支持部66に対して位置決めする工程である。
組付治具取外し工程は、組付治具10をシリンダーヘッド53(詳しくは、下部支持部66)から取外す工程である。
カムホルダー固定工程は、カムホルダー67を下部支持部66に固定する工程である。
この構成によれば、一対のベアリング62を覆うカムホルダー67を左右、前後等に複数に分割しなくても、一体に形成されたカムホルダー67を使用してカムシャフト61の組付性を向上できる。また、一対のベアリング保持部16x,16yによって、一対のベアリング62を挟持することで、一対のベアリング62の位置ずれを防止できる。
カムホルダー67は、下部支持部66とでカムシャフト61をベアリング62を介して挟持する。半スラストワッシャー97は、ベアリング62の外周面に備える環状溝62c、及びカムホルダー67に備える半環状溝123dのそれぞれに挿入される。ノックカラー121は、下部支持部66へのカムホルダー67の位置決めのためにカムホルダー67に設けられる。
具体的には、図9に示したように、下部支持部66に載せたベアリング62の環状溝62cに半スラストワッシャー97を挿入し、半スラストワッシャー97にカムホルダー67の半環状溝123dを嵌めつつカムホルダー67のノックカラー121をノック穴120aに嵌合させる。これで、下部支持部66に対してカムシャフト61の軸方向移動が規制される。
下部支持部66にカムシャフト61を組み付ける場合、下部支持部66に対するカムシャフト61、ベアリング62及びカムホルダー67の位置決めを、組付治具10を利用して行えば、カムシャフト61を効果的に組み付けることができる。
例えば、図11に示したように、組付治具10にヘッド突き当て部18を備えるが、組付治具に、ヘッド突き当て部18と、下部支持部66に突き当てて組付治具10を前後方向に位置決めするための第2のヘッド突き当て部とを備えても良い。
12 持ち手
16b 上面(傾斜上面)
16c 下面(湾曲面)
16x,16y ベアリング保持部
17 ノック対向凹部(治具凹部)
17d 後面(湾曲面)
18 ヘッド突き当て部
19 切欠部
22,23 縁部
26x,26y 上部斜面(傾斜面)
50 内燃機関
53 シリンダーヘッド
61 カムシャフト
62 ベアリング
62c 環状溝(ベアリング側凹部)
66 下部支持部(シリンダーヘッド基部)
66a ノック穴
66c 基準面(所定位置)
67 カムホルダー
78 スロットルボディ(吸気部品)
85 接続部品
91 吸気カム(カム)
92 排気カム(カム)
94 カムスプロケット
97 半スラストワッシャー(半円形部材、位置決め部材)
120a ノック穴
121 ノックカラー(ノック部材)
123d 半環状溝(ホルダー側凹部)
125x,125y 側壁
Claims (11)
- 内燃機関(50)のシリンダーヘッド(53)に、シリンダーヘッド基部(66)と、前記シリンダーヘッド基部(66)とでカムシャフト(61)をベアリング(62)を介して挟持するカムホルダー(67)と、前記ベアリング(62)の外周面に備えるベアリング側凹部(62c)、及び前記カムホルダー(67)に備えるホルダー側凹部(123d)のそれぞれに挿入される半円形部材(97)とを備え、前記シリンダーヘッド基部(66)に前記カムシャフト(61)を組付けるための組付治具であって、
前記ベアリング(62)を保持するベアリング保持部(16x,16y)と、前記ベアリング(62)が保持された状態で前記シリンダーヘッド基部(66)の基準面(66c)に突き当てられるヘッド突き当て部(18)と、前記半円形部材(97)への前記ホルダー側凹部(123d)の位置合わせのために前記カムホルダー(67)に備えるノック部材(121)が挿入される治具凹部(17)とを備えることを特徴とする組付治具。 - 前記ヘッド突き当て部(18)の突出方向とは異なる方向に延びるように持ち手(12)が設けられることを特徴とする請求項1に記載の組付治具。
- 前記カムシャフト(61)に臨む縁部(22)とは反対側の縁部(23)に、前記シリンダーヘッド(53)に吸気部品(78)を接続する接続部品(85)との干渉を避ける切欠部(19)が設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の組付治具。
- 前記ベアリング保持部(16x,16y)は、先端部に湾曲面(16c)が形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の組付治具。
- 前記ベアリング保持部(16x,16y)は、一対設けられ、前記カムシャフト(61)に備えるカム(91,92)の両側に設けられるとともに一体の前記カムホルダー(67)により上方から覆われる一対の前記ベアリング(62)を挟持して保持することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の組付治具。
- 前記治具凹部(17)は、前記シリンダーヘッド基部(66)に備えるノック穴(120a)に嵌合されて前記シリンダーヘッド基部(66)に対して前記カムホルダー(67)を位置決めする前記ノック部材(121)が挿入される部分であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の組付治具。
- 前記ヘッド突き当て部(18)は、一対の前記ベアリング保持部(16x,16y)の一方の付根部から下方に突出するとともに前記カムシャフト(61)の一端に取付けられるカムスプロケット(94)とは反対側の前記シリンダーヘッド基部(66)の端部に突き当てられ、前記治具凹部(17)は、前記ベアリング保持部(16x,16y)の突出方向に開口する開口部(21)を有するとともに前記開口部(21)とは反対側の端部が円筒状とされた前記ノック部材(121)に当接可能な断面円弧状の湾曲面(17d)を有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の組付治具。
- 前記治具凹部(17)の周囲に、前記ベアリング保持部(16x,16y)の突出方向に向かうにつれて次第に下がる傾斜面(26x,26y)が形成され、前記ベアリング保持部(16x,16y)に、前記傾斜面(26x,26y)に連続する傾斜上面(16b)が形成されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の組付治具。
- 前記傾斜面(26x,26y)は、前記カムホルダー(67)に形成されて前記シリンダーヘッド基部(66)に当接可能な一対の側壁(125x,125y)に対向するように独立して一対形成されることを特徴とする請求項8に記載の組付治具。
- シリンダーヘッド(53)に、シリンダーヘッド基部(66)と、前記シリンダーヘッド基部(66)とでカムシャフト(61)をベアリング(62)を介して挟持するカムホルダー(67)と、前記ベアリング(62)の外周面に備えるベアリング側凹部(62c)、及び前記カムホルダー(67)に備えるホルダー側凹部(123d)のそれぞれに挿入される位置決め部材(97)と、前記シリンダーヘッド基部(66)への前記カムホルダー(67)の位置決めのために前記カムホルダー(67)に設けられたノック部材(121)とを備える内燃機関において、
前記カムシャフト(61)は、外周面(61a)に、一対の前記ベアリング(62)のそれぞれの内側端面(62x)を位置決めする一対の環状凸部(68)が形成され、
前記ベアリング側凹部(62c)は、前記ベアリング(62)の幅方向中央よりも前記環状凸部(68)寄りに設けられ、
前記位置決め部材(97)は、円形の環状部材を半分にした半円形部材であり、
前記シリンダーヘッド基部(66)は、前記カムシャフト(61)の軸方向移動を、前記ベアリング(62)、前記位置決め部材(97)及び前記カムホルダー(67)を介して規制することを特徴とする内燃機関。 - 内燃機関(50)のシリンダーヘッド(53)に、シリンダーヘッド基部(66)と、前記シリンダーヘッド基部(66)とでカムシャフト(61)をベアリング(62)を介して挟持するカムホルダー(67)とを備え、前記シリンダーヘッド基部(66)に前記カムシャフト(61)を組付治具(10)を用いて組付けるカムシャフト組付方法であって、
前記シリンダーヘッド基部(66)に前記カムシャフト(61)に取付けられた前記ベアリング(62)を配置する工程と、
前記ベアリング(62)の外周面に設けられたベアリング側凹部(62c)に半円形部材(97)を挿入する工程と、
前記組付治具(10)に設けられたベアリング保持部(16x,16y)で前記ベアリング(62)を保持する工程と、
前記ベアリング(62)を保持した状態で前記組付治具(10)に設けられたヘッド突き当て部(18)を前記シリンダーヘッド基部(66)の一端部に設けられた基準面(66c)に突き当てて前記ベアリング(62)及び前記カムシャフト(61)を前記シリンダーヘッド基部(66)に対して位置決めする工程と、
前記半円形部材(97)が挿入されるホルダー側凹部(123d)を備える前記カムホルダー(67)を前記シリンダーヘッド基部(66)に被せ、前記カムホルダー(67)に備えるノック部材(121)を前記組付治具(10)に設けられた治具凹部(17)に挿入することで、前記組付治具(10)に対して前記カムホルダー(67)を位置決めして前記半円形部材(97)に前記ホルダー側凹部(123d)を位置合わせする工程と、
前記組付治具(10)を前記シリンダーヘッド(53)から取外す工程と、
前記カムホルダー(67)を前記シリンダーヘッド基部(66)に固定する工程とを備えることを特徴とするカムシャフト組付方法。
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