JPH0210241Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内燃機関のバルブ駆動装置に関し、特
にロツカアーム内に圧送式油圧リフタが内蔵され
る型式の内燃機関のバルブ駆動装置に関する。

一般に内燃機関においては、主にシリンダヘツ
ド、シリンダブロツク等に熱による伸びとバルブ
駆動機構の伸びとの差を考え、所定のバルブクリ
アランスを設ける必要があるが、当該クリアラン
スが正しく保持されないと、機関駆動中に騒音が
発生したり生ガスの吹き抜けによる馬力ロス等が
生じる。そこで動弁機構の作動中バルブクリアラ
ンスを零に保ち、騒音を防止し馬力ロスを防止し
て安定した動弁機構の作動をはかる油圧リフタが
既に知られている。

上記種類の油圧リフタを有する内燃機関のバル
ブ駆動装置として、従来、例えば特開昭53−
16112号公報に記載されるものが既に知られてい
る。このものは、カムからの荷重を一端に受け他
端でバルブステムを作動させるロツカアーム内に
収容される油圧リフタを有し、該油圧リフタは、
ロツカアームの本体内に可動に配設され、その一
端がバルブステム又はカムと連動し他端側に圧力
室を形成するプランジヤと、ロツカアームの本体
内に形成され、該本体に形成されるリザーバ室
と、該リザーバ室から圧力室側へのみ作動油の伝
達を許容するチエツク弁を有している。そして上
記作動油供給通路は、中空のロツカシヤフト内に
形成される更なる作動油供給通路と連結され、こ
のようにしてエンジンオイル等の作動油を油圧リ
フタへ供給可能となつている。

而して、上記従来装置においては、特にエンジ
ン始動時、急激に回転数が増加又は減少した時、
ロツカシヤフト及びロツカアームの本体に形成さ
れる通路を介してリザーバ室に供給される作動油
中に多数の気泡が混入されることがあり、一般に
リザーバ室の上部にたまるこの気泡が多量になる
とリザーバ室から圧力室に侵入し、油圧リフタ自
体の剛性が消失し、打音が発生するという欠点が
あつた。

そこで、本考案は、作動油中に混入される気泡
を外部へ排出し、もつて圧力室内への気泡の侵入
をできるだけ防止することを目的とする。

本考案は、ロツカアームを揺動自在に枢支する
とともにその内部に第１作動油供給通路が形成さ
れる中空のロツカシヤフトと、上記第１作動油供
給通路を油圧リフタのリザーバ室へ連結するため
ロツカアームの本体に形成される第２作動油供給
通路を有し、ロツカシヤフトの中空の上方部を外
部へ開放する空気抜け穴を設けることにあり、従
つて作動油中に気泡が混入されていても、該気泡
が空気抜け穴から外部へ排出され圧力室への侵入
が出来るだけ減少されることになる。

本考案は上記の如く、ロツカシヤフトの中空の
上方部に空気抜け穴を設けるものであるから、ロ
ツカシヤフト上に複数の油圧リフタが配設される
タイプの内燃機関においても、夫々の油圧リフタ
に対応して多数の空気抜け穴を設けることは必ず
しも必要でないという効果がある。

以下、本考案の実施例を添付図面に従つて説明
する。

第１図は、本考案に従うオーバ・ヘツド・カム
タイプの内燃機関のバルブ駆動装置１０を示す。
エンジンのシリンダの上端部を形成するシリンダ
ヘツド１１によりエンジン燃焼室１２が形成さ
れ、該燃焼室１２とシリンダヘツドポート１３と
の間の連通は、エンジンバルブ１４によつて開閉
制御される。シリンダヘツド１１に植設されるバ
ルブガイド１５には、バルブステム１６が摺動可
能に挿入されている。シリンダヘツド１１の上端
面に固定されたバネ座１７と、バルブステム１６
の上端に固定されたスプリングリテーナ１８との
間にバルブスプリング１９が配設されている。該
バルブスプリング１９によつて、バルブ１４は常
時バルブシート２０に着座するように図示上方に
付勢されている。

ロツカアーム２１はロツカアームシヤフト２２
を支点として揺動自在に枢支され、一端でカム２
３から荷重を受け、他端で油圧リフタ３０を介し
てバルブステムに作動的に連結している。カム２
３はカムシヤフト２４と一体的に回転し、クラン
クシヤフトと連動して回転する構成になつてい
る。カムシヤフト２４の回転運動によりロツカア
ーム２１及び油圧リフタ３０を介して、バルブス
テム１６が上下方向に駆動されバルブ１４が開閉
作動を繰り返すようになつている。

次に第２図に従つて、本考案装置の油圧リフタ
３０について詳細に説明する。ロツカアーム２１
の本体２１ａのバルブステム１６係合側内部にシ
リンダ３１が形成され、該シリンダの下方端は開
口している。該シリンダ３１内にプランジヤ３２
が摺動可能に配設され、該プランジヤ３２により
シリンダ３１の開口端が閉塞されている。プラン
ジヤ３２の下端面はバルブステム１６の上端部１
６ａに係合し、且つプランジヤ３２の係合面はバ
ルブステム１６を直接駆動させることが出来るよ
うに球面形状になつている。また、プランジヤ３
２の形状は簡素な円筒形状であり、通常の中実ピ
ンで十分であり、例えばローラベアリングのロー
ラを使用することが可能である。

プランジヤ３２の上方部の、シリンダ３１内壁
面にバルブシート部材３３が圧入固定され、該バ
ルブシート部材３３によりシリンダ内がプランジ
ヤ側の圧力室３４と上方側のリザーバ室３５との
二つの室に分離される。コストの低下を計るため
に通常、リザーバ室３５の加工はプランジヤ３２
が嵌合される方向から加工される。バルブシート
部材３３は耐摩耗性に優れた材料から成り、その
中心部には圧力室３４とリザーバ室３５との連通
する軸穴３６が形成されている。同時に、リザー
バ室３５の容積の拡大及び組付時の識別用として
段差３３ａが形成されている。バルブシート部材
３３上の圧力室３４側にはボールチエツク弁３７
が配設され、該弁３７はリテーナ部材３８により
一端が保持された小荷重のスプリング３９の他端
により、図示上方につまりバルブシート部材３３
のシート面に当接する方向に付勢されている。即
ち、ボールチエツク弁３７はリザーバ室３５から
圧力室３４へのエンジンオイル等の作動油の流通
のみを許容するものである。更に圧力室３４内に
はリテーナ３８に一端が保持されたプランジヤリ
ターンスプリング４０が張設され、該スプリング
４０の他端によりプランジヤ３２は図示下方につ
まりバルブステム１６との係合方向に付勢され
る。プランジヤ３２の下方向移動は、スナツプリ
ング４１により規制される。

さて、ロツカアーム２１の本体２１ａには更に
作動油供給通路４２が形成され、該通路４２を介
して作動油供給源例えばオイルポンプよりエンジ
ンオイルがリザーバ室３５に強制供給される。作
動油供給通路４２はリザーバ室３５の上方端部に
開口している。従つて、エンジン停止時に於い
て、リザーバ室３５内の作動油が流出しない構造
にして、リザーバ室３５に作動油を十分に確保で
きるようにしてある。また、作動油供給通路４２
は、ロツカアーム２１の上方部からロツカアーム
シヤフト２２へ加工し、ロツカアーム２１上端部
をめくら栓４３で塞いでいる。

第３図において明らかなように、ロツカアーム
シヤフト２２は、車軸の固定部に固定される複数
のロツカサポート４５によつて固定支持され、該
シヤフト２２上には既に詳述した如くロツカアー
ム２１が適宜複数揺動自在に枢支されている。ロ
ツカアーム２１内には油圧リフタ３０が夫々収容
されており、夫々のスプリング４６によつてロツ
カサポート４５に対して位置決めされる。隣接し
た油圧リフタ３０の一方は吸気用のバルブステム
１６に連動され、他方は排気用のバルブステム１
６に連動されるものである。

上記したロツカアーム２１の本体２１ａに形成
され、リザーバ室３５に至る夫々の作動油供給通
路４２は、その両端が閉塞部材としてのめくら栓
４７，４８によつて閉塞されるロツカアームシヤ
フト２２の中空部によつてて形成される作動油供
給通路４９に至り、該通路４９は、複数のロツカ
サポート４５の一つに形成される通路５０に連通
される。該通路５０が作動油供給源に連結されて
いるものである。

而して、第３図の実施例においては、めくら栓
４７に空気抜け穴５１が形成される。従つて特に
エンジン始動時、急激に回転数が増加または減少
した時、作動油中に多数の気泡が混入されても該
気泡が空気抜け穴５１から外部へ排出され、圧力
室３４内への気泡の侵入が減少される。尚、好ま
しくは、空気抜け穴５１の径は、通路５０の径よ
りも小とされ、それ故、作動油が供給不足となる
こともない。加えて、めくら栓４７に形成される
空気抜け穴５１は第１，４図から明らかなように
ロツカアームシヤフト２２の中空の上部に位置さ
れるようにし、中空のシヤフト２２の供給通路４
９とロツカアーム２１に形成される通路４２を連
結するアーム２１の外周での環状通路５２との連
通は、上方空気抜け穴５１と反対の下方部であつ
て、シヤフト２２に形成される通路５３によつて
なされる。従つて、通路４９に至る作動油中に混
入され上方にたまる気泡は、空気抜け穴５１から
外部へ排出され易い。

以上の構成において、次にその作用について説
明する。オイルポンプから圧送されるオイルがリ
ザーバ室３５に供給されており、エンジンが始動
するとカムシヤフト２４が回転を開始し、プラン
ジヤ３２が図示下方に押し下げられる。その結
果、圧力室３４内のオイル圧力が上昇し、チエツ
クバルブ３７が軸穴を閉じる。この時、圧力室３
４内からオイルシリンダ３１内壁面とプランジヤ
３２との間のリーククリアランス４４を介して外
部に流出する。従つて、プランジヤ３２はロツカ
アーム２１に対してα寸法だけ沈むことになる。
次に、カムシヤフト２４が更に回動すると、プラ
ンジヤリターンスプリング４０の下方付勢力によ
り、プランジヤ３２がロツカアームに対してα寸
法押し下げられる。その結果圧力室３４内のオイ
ル圧力が下降し、チエツクバルブ３７が軸穴３６
を開く。この時、リザーバ室３５内のオイルが圧
力室３４内に流入する。従つて、油圧リフタ３０
全体としては、元の長さに戻ることになる。この
様にして、通常油圧リフタ３０は、エンジン作動
中常時前述のα寸法の伸縮を繰り返している。

一方、クランクケースやシリンダ等の熱膨張に
より動弁機構にクリアランスが生じた場合には、
このクリアランスをゼロにするように、プランジ
ヤ２０がロツカアーム２１に対して相対的にプラ
ンジヤリターンスプリング４０の付勢力によつて
下方へ押し下げられる。次に上記と逆の状態に
て、動弁機構がβ寸法長くなつた場合には、油圧
リフタ３０はプランジヤ３２がα寸法縮んだ状態
からスプリング４０によつて下方へ押し戻される
時に、β寸法短くなつた寸法即ちｌ＝α−β寸法
のみ下方へ押し戻された動弁機構を円滑に動くゼ
ロラツシユとする。

尚、上記実施例では、一方めくら栓４７のみに
空気抜け穴を設けたが、他方めくら栓４８にも同
様の空気抜け穴を設けてもよい。

第５図は、本考案の変形例を示すもので、めく
ら栓４７にではなく、ロツカアームシヤフト２２
及びロツカサポート４５に空気抜け穴５４，５５
が形成されるものである。尚、これら空気抜け穴
５４，５５は夫々前述の実施例と同様にロツカア
ームシヤフト２２の上部に位置されるものであ
る。

尚、本考案は、めくら栓の配設位置は実施例の
ものに限られる必要はなく、又、個数も複数あつ
てもよい。又、ロツカアームのバルブステム側に
油圧リフタを組み込んだ構成を示したが、油圧リ
フタは上記した特開昭53−16122号公報に開示さ
れるようにロツカアームのカムシヤフト側に組み
込まれてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の内燃機関のバルブ駆動装置の
断面図、第２図は第１図の油圧リフタの拡大断面
図、第３図は第１図の−線に沿つた一部断面
図、第４図は第３図の矢印Ａ方向から見た図、及
び第５図は本考案の変形例を示す一部断面図であ
り、便宜上その断面位置が第３図の点線−に
よつて示されている。 １６……バルブステム、２１……ロツカアー
ム、２２……ロツカアームシヤフト、２３……カ
ム、３０……油圧リフタ、３２……プランジヤ、
３４……圧力室、３５……リザーバ室、３７……
ボールチエツク弁、４２，４９……作動油供給通
路、４７，４８……めくら栓、５１，５４，５５
……空気抜け穴、５３……通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. カムからの荷重を一端で受けて他端でバルブス
   テムを作動させるロツカアーム内に収容され、該
   ロツカアームの本体内に可動に配設されその一端
   が前記バルブステム又はカムと連動し他端側に圧
   力室を形成するプランジヤと、前記ロツカアーム
   の本体内に形成されるリザーバ室と、該リザーバ
   室から前記圧力室側へのみ作動油の伝達を許容す
   るチエツク弁とを有する油圧リフタを備える内燃
   機関のバルブ駆動装置において、前記ロツカアー
   ムを揺動自在に枢支するとともにその内部に第１
   作動油供給通路が形成される中空のロツカアーム
   シヤフトと、該第１作動油供給通路と前記リザー
   バ室を連結するために前記ロツカアームの本体内
   に形成される第２作動油供給通路と、前記第１作
   動油供給通路と該第２作動油供給通路とを連通す
   るために前記ロツカアームシヤフトの最下部に下
   向きに形成された通路と、前記ロツカアームシヤ
   フト端面に配設された閉塞部材の最上部に前記ロ
   ツカアームシヤフトの軸方向に穿設された空気抜
   け穴とを有する内燃機関のバルブ駆動装置。