JPH0160645B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、エンジンの動弁機構中に油圧式弁頭
間隙排除ユニツトを設け、弁頭間隙を油圧の利用
により自動的に排除して、動弁機構を常に静粛に
作動させるようにした、動弁機構における弁頭間
隙排除装置に関する。

従来、この種の装置としては、動弁カムの開弁
力をプツシユロツド及びロツカアームを介して弁
に伝達する動弁機構において、プツシユロツドと
動弁カムとの連接部に油圧タペツトと称する弁頭
間隙排除ユニツトを介装したものと、動弁カムの
開弁力をロツカアームのみを介して弁に伝達する
動弁機構において、ロツカアームの揺動支点部に
弁頭間隙排除ユニツトを設置したものとが知られ
ているが、前者では、弁頭間隙排除ユニツトが常
にプツシユロツドと共に往復運動させられるの
で、高速運転時にはその運動慣性のために上記ユ
ニツトの間隙排除機能が低下する問題があり、後
者では、弁頭間隙排除ユニツトが往復運動はしな
いので、前者のような問題はないが、弁頭間隙排
除ユニツトの設置箇所がロツカアームの支点部に
限定されるため、レイアウト上の制約が多く、そ
の適用はD.O.H.C型エンジンに限られているのが
実情である。

さらに前者の問題を解決するために、例えば実
開昭57−121703号公報に開示される如く、エンジ
ン本体に固定のロツカ軸上に回転自在に嵌合した
偏心軸にロツカアームを揺動自在に支承し、油圧
式間〓排除装置により、弁頭間〓を排除すべく偏
心軸をロツカ軸回りに回動させるようにしたもの
も既に提案されてはいるが、このものでは、上記
油圧式間〓排除装置が偏心軸とロツカ軸間に、そ
れら軸を囲繞するように介装されているので、そ
の油圧式間〓排除装置を偏心軸やロツカ軸から独
立したユニツト体として構成することが困難であ
る上、該間〓排除装置を配設するためにロツカ軸
の周囲にその全周に亘つて広い設置スペースを必
要とし、また偏心軸がロツカ軸と別体に構成され
ているので、それだけ部品点数が増加し、またそ
の二軸の嵌合部のガタに起因して、該二軸間で作
動する上記油圧式間〓排除装置の耐久性が損なわ
れる虞れがある等の問題がある。

本発明は上記に鑑み提案されたもので、上記従
来装置の問題を全て解決できるようにした、動弁
機構における弁頭間〓排除装置を提供することを
目的とする。

そしてこの目的を達成するために本発明は、エ
ンジン本体に回転可能に支承されるロツカ軸に、
そのロツカ軸の回転中心に対して一定量偏心した
偏心軸を一体に形成し、動弁カム軸の開弁力を弁
に伝達するロツカアームを前記偏心軸に揺動自在
に支承させ、前記ロツカ軸の、前記偏心軸よりも
大径に形成した大径軸部の外周面に切欠を形成
し、前記弁の閉弁時にはその弁頭間〓を排除する
方向に前記偏心軸を回動し開弁時には前記偏心軸
の回動を阻止する油圧式間〓排除ユニツトの作動
端を前記切欠に、前記ロツカ軸の回転中心に対し
て所定量偏心した位置において係合させたことを
特徴とする。

以下、図面により本発明の実施例について説明
する。

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示
すもので、動弁カムＣと、戻しばねＳにより常に
閉弁方向に付勢される弁Ｖとはロツカアーム１を
介して連接され、このロツカアーム１は、ロツカ
軸２に一体に形成された偏心軸３に揺動自在に支
承される。偏心軸３はロツカ軸２の回転中心に対
して一定量偏心していて、第１図でロツカ軸２と
共に矢印ａ方向に回動するとロツカアーム１を動
弁カムＣ及び弁Ｖ側へ変位させるようになつてい
る。

ロツカ軸２は、偏心軸３を挟むように配置され
てそれぞれエンジン本体Ｅに回転自在に支承され
る、偏心軸３よりも小径の小径軸部２ａと、同偏
心軸３よりも大径の大径軸部２ｂとより構成され
ており、その大径軸部２ｂの外周にはロツカ軸２
の回転中心を挟んで対向する大切欠４及び小切欠
５が設けられ、大切欠４においてロツカ軸２に油
圧式間隙排除ユニツトＺが、また小切欠５におい
てロツカ軸２に押圧杆６がそれぞれ連接され、こ
れらの構造を更に詳細に説明する。

油圧式間隙排除ユニツトＺは従来一般のよう
に、シリンダ７と、その内周面に摺合してその内
部に油圧室９を画成するプランジヤ８とを主たる
構成要素としており、シリンダ７はエンジン本体
Ｅの支持孔１０に嵌着され、プランジヤ８はその
外端の球状端部８ａを大切欠４の天井壁に当接さ
せるが、その当接点はロツカ軸２の中心から半径
方向に一定距離だけ離隔させてある。プランジヤ
８には油溜室１１と、この油溜室１１を前記油圧
室９に連通する弁孔１２とが形成されており、油
溜室１１は、プランジヤ８側壁の油孔１３及びシ
リンダ７側壁の油孔１４を介して給油路１５と連
通していて、その給油路１５から送られる油で常
に満されている。

プランジヤ８の内端にはハツト形のバルブケー
ジ１６が嵌着され、このバルブケージ１６には前
記弁孔１２を開閉する球状のチエツクバルブ１７
と、これを閉弁方向に付勢する弁ばね１８とが収
容され、チエツクバルブ１７は、油圧室９の減圧
時に開弁し昇圧時に閉弁するようになつている。
更に油圧室９にはプランジヤ８をシリンダ７上方
に突出させるように付勢する押出しばね１９が収
納される。

一方、押圧杆６は小切欠５の底壁に当接させ、
その当接点はロツカ軸２の中心から半径方向に一
定距離離隔させてある。この押圧杆６には、これ
をロツカ軸２との当接方向に押圧する補助ばね２
０が接続される。

而して、押出しばね１９及び補助ばね２０のば
ね力は弁Ｖの戻しばねＳのそれより遥かに弱く設
定されており、そして押出しばね１９はプランジ
ヤ８を介して、また補助ばね２０は押圧杆６を介
してそれぞれロツカ軸２に前記矢印ａ方向の偶力
を与えるが、両ばね１９，２０の力の作用方向は
正反対になつているから、ロツカ軸２は側荷重を
受けず、円滑に回転することができる。

エンジン本体Ｅは、第２図及び第３図に示すよ
うに、シリンダブロツク２１と、その上面に順次
接合されるシリンダヘツド２２及びヘツドカバー
２３とより構成され、そのシリンダヘツド２２に
ロツカ軸２が回転自在に支承され、このロツカ軸
２の軸方向移動を拘束するように、プランジヤ８
が大切欠４の両側面に係合する。また、シリンダ
７の支持孔１０はシリンダブロツク２１からシリ
ンダヘツド２２にかけて設けられ、この支持孔１
０がシリンダブロツク２１及びシリンダヘツド２
２の接合面で心ずれを起こすことを防止するため
に、両者２１，２２には支持孔１０と同心上で互
いに嵌合する位置決め突起２４及び凹孔２５がそ
れぞれ設けられる。

第１図において、油ポンプ（図示せず）から給
送される油は油路２６を通過して潤滑油路２７と
作動油路２８とに分流し、潤滑油路２７に入つた
油はロツカ軸２に設けた縦孔２９及び横孔３０を
通つてロツカアーム１の軸受孔３１に供給され、
次いでロツカアーム１に設けた油孔３２から流出
して動弁カムＣの周面に供給され、一方、作動油
路２８に入つた油は消泡室３３を経て前記給油路
１５から油溜室１１へと送られるようになつてい
る。消泡室３３は、該室を通過する油の流速を弱
めて、それに混入している気泡を浮上させ空気抜
き孔３４より排出させるもので、これによつて油
溜室１１には気泡を含まない良好な作動油を供給
することができる。

次にこの実施例の作用を説明すると、弁Ｖが閉
じているとき、ロツカ軸２は、プランジヤ８及び
押圧杆６を介して押出しばね１９及び補助ばね２
０より受ける偶力によつて矢印ａ方向に回動する
ので、偏心軸３を介してロツカアーム１を動弁カ
ムＣ及び弁Ｖに向つて押圧し、これによつて弁頭
間隙、即ちロツカアーム１と動弁カムＣ及び弁Ｖ
との各連接部の関隙は排除される。

このとき、押出しばね１９のプランジヤ８に対
する押出し作用により油圧室９が減圧すれば、チ
エツクバルブ１７が開弁するので、油溜室１１の
油が弁孔１２を通して油圧室９に補給され、油圧
室９は油によつて確実に満たされる。

次に動弁カムＣのリフト作用によりロツカアー
ム１に開弁力が働くと、その開弁力は偏心軸３に
も矢印ａとは反対方向の偶力として作用し、この
偶力によりプランジヤ８が油圧室９側へ押圧され
るが、チエツクバルブ１７は閉弁状態を保つので
油圧室９に油圧が発生し、この油圧によりプラン
ジヤ８の摺動が阻止され、偏心軸３及びロツカ軸
２の回転も阻止される。その結果ロツカアーム１
は偏心軸２を枢軸として揺動し、戻しばねＳの力
に抗して弁Ｖを開く。この間、油圧室９の油はシ
リンダ７とプランジヤ８との摺動面間より僅かに
漏洩するが、その漏洩分は次回の弁Ｖの閉鎖時に
油溜室１１より補給される。

第４図は本発明の第２実施例を示し、それは吸
気弁用ロツカアーム１ｉを支持する偏心軸３ｉを
持つた第１ロツカ軸２₁と、排気弁用ロツカアー
ム１₀を支持する偏心軸３₀を持つた第２ロツカ軸
２₂とを直列に配列したもので、勿論、各ロツカ
軸２₁，２₂には間隙排除ユニツトＺ及び押圧杆６
が連接される。両ロツカ軸２₁，２₂の小径軸２
ａ，２ａは相対向していて共通の軸受ブツシユ３
５を介してシリンダヘツド２２に支承され、その
際両小径軸２ａ，２ａの対向面間に一定の間隔が
分配室３６としてあけられ、該室３６にはヘツド
カバー２３に設けられた消泡室３３の油が油路３
７及び油孔３８を通して供給され、そして前実施
例と同様に各ロツカ軸２₁，２₂の縦孔２９，２９
へと分配され、各部の潤滑に供される。また、消
泡室３３の油は図示しない油路を通して各間隙排
除ユニツトＺにも供給されるようになつている。

第１ロツカ軸２₁の外端には化粧キヤツプ３９
が嵌着されるが、第２ロツカ軸２₂の外端は、吸
気弁用カムCi及び排気弁用カムCoを備えたカム
軸４０の駆動装置４１上部を被覆するカバー４２
の側面によつて覆われ、したがつて化粧キヤツプ
を施さずとも外観を損うことはない。

その他の構成は前実施例と同様であり、第４図
中、前実施例と同様の部分にはそれと同じ符号を
付した。

以上のように本発明によれば、エンジン本体に
回転可能に支承されるロツカ軸に、そのロツカ軸
の回転中心に対して一定量偏心した偏心軸を一体
に形成し、動弁カム軸の開弁力を弁に伝達するロ
ツカアームを前記偏心軸に揺動自在に支承させ、
前記ロツカ軸の、前記偏心軸よりも大径に形成し
た大径軸部の外周面に切欠を形成し、前記弁の閉
弁時にはその弁頭間〓を排除する方向に前記偏心
軸を回動し開弁時には前記偏心軸の回動を阻止す
る油圧式間〓排除ユニツトの作動端を前記切欠
に、前記ロツカ軸の回転中心に対して所定量偏心
した位置において係合させたので、間〓排除ユニ
ツトは動弁機構から往復運動を常には与えられ
ず、応答性が良好で、エンジンの高回転時でも弁
頭間〓を確実に排除して動弁機構を静粛且つ適正
に作動させることができる。

また偏心軸とロツカ軸との一体化により、その
二軸が単一部品化されて構造が簡単で取扱いも頗
る容易であると共に該二軸間にガタが発生する虞
れはない。しかも油圧式間〓排除ユニツトを偏心
軸やロツカ軸から全く独立したユニツトとして構
成することができるから、製造コストの低減に寄
与することができ、その上、そのユニツトの作動
端をロツカ軸の切欠の所定部位に単に当接させる
だけで、該ユニツトとロツカ軸間を直ちに接続す
ることができ、組立や分解整備が容易である。さ
らに間〓排除ユニツトは、ロツカ軸の周囲にその
全周に亘る広い設置スペースを必要としないか
ら、設置場所の自由度が高く、レイアウト上きわ
めて有利である。

さらにまた間〓排除ユニツトの作動端をロツカ
軸に係合させるために上記切欠が利用されてい
て、該軸外周に係合突起を特別に突設する必要は
ないから、構造簡単で製作容易であることは勿論
のこと、間〓排除ユニツトの作動端をロツカ軸の
軸受部に臨ませるようなことも可能であつて該間
〓排除ユニツトの設置場所の自由度を一層高める
ことができる。また上記切欠がロツカ軸の、偏心
軸よりも大径の大径軸部に形成されることから、
その切欠の特設によつてもロツカ軸の強度低下が
問題となるような虞れがない上、該切欠に対する
ユニツト作動端の作用点をロツカ軸の回転中心か
ら可及的に離すことができて、該切欠の代わりに
前記係合突起を設けずとも該ユニツト作動端がロ
ツカ軸に及ぼすモーメントの腕の長さを充分に長
く確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示
すもので、第１図は斜視図、第２図は縦断正面
図、第３図は第２図の−線拡大断面図、第４
図は本発明の第２実施例を示す縦断正面図であ
る。 Ｃ……動弁カム、Ｅ……エンジン本体、Ｖ……
弁、Ｚ……間隙排除ユニツト、１……ロツカアー
ム、２……ロツカ軸、２ｂ……大径軸部、３……
偏心軸、４……切欠としての大切欠。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジン本体Ｅに回転可能に支承されるロツ
   カ軸２に、そのロツカ軸２の回転中心に対して一
   定量偏心した偏心軸３を一体に形成し、動弁カム
   Ｃの開弁力を弁Ｖに伝達するロツカアーム１を前
   記偏心軸３に揺動自在に支承させ、前記ロツカ軸
   ２の、前記偏心軸３よりも大径に形成した大径軸
   部２ｂの外周面に切欠４を形成し、前記弁Ｖの閉
   弁時にはその弁頭間〓を排除する方向に前記偏心
   軸３を回動し開弁時には前記偏心軸３の回動を阻
   止する油圧式間〓排除ユニツトＺの作動端８ａを
   前記切欠４に、前記ロツカ軸２の回転中心に対し
   て所定量偏心した位置において係合させたことを
   特徴とする、動弁機構における弁頭間〓排除装
   置。