JPH06173617A - 軸に限定揺動可能に支持された少なくとも１個のカムを有するカム軸装置 - Google Patents
軸に限定揺動可能に支持された少なくとも１個のカムを有するカム軸装置Info
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- JPH06173617A JPH06173617A JP20162593A JP20162593A JPH06173617A JP H06173617 A JPH06173617 A JP H06173617A JP 20162593 A JP20162593 A JP 20162593A JP 20162593 A JP20162593 A JP 20162593A JP H06173617 A JPH06173617 A JP H06173617A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 カム軸が確実にシールされかつ摩耗しないよ
うに、カム軸装置を改良することである。 【構成】 カム軸装置は少なくとも１個のカム２，３，
４，５を備えている。このカムは所定の角度範囲内で付
設の閉鎖ばねの作用を受けて、軸１と相対的に限定揺動
可能である。すべてのカム２〜９とこのカムの間に延設
されたスペーサスリーブ１３〜１９が軸１に嵌められ、
ストッパー２７，２８の間で軸上に挟持されている。そ
れによって、スペーサスリーブが、揺動可能なカム２，
３，４，５内に揺動継手３４の構成要素として設けられ
かつ緩衝液を充填した凹部をシールしている。
うに、カム軸装置を改良することである。 【構成】 カム軸装置は少なくとも１個のカム２，３，
４，５を備えている。このカムは所定の角度範囲内で付
設の閉鎖ばねの作用を受けて、軸１と相対的に限定揺動
可能である。すべてのカム２〜９とこのカムの間に延設
されたスペーサスリーブ１３〜１９が軸１に嵌められ、
ストッパー２７，２８の間で軸上に挟持されている。そ
れによって、スペーサスリーブが、揺動可能なカム２，
３，４，５内に揺動継手３４の構成要素として設けられ
かつ緩衝液を充填した凹部をシールしている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、軸と、所定の角度範囲
内で軸と相対的に揺動可能に軸によって支持された少な
くとも１個のカムと、角度範囲を決定する揺動継手とを
具備し、カムが軸通過用の軸方向の貫通穴を備え、揺動
継手が軸上の連行体とカムに形成した凹部とを備え、こ
のカムの凹部が周方向の遊びをもって連行体を収容し、
貫通穴から延び、そして緩衝液を含んでいる、特に内燃
機関のガス交換弁を操作するためのカム軸装置に関す
る。
内で軸と相対的に揺動可能に軸によって支持された少な
くとも１個のカムと、角度範囲を決定する揺動継手とを
具備し、カムが軸通過用の軸方向の貫通穴を備え、揺動
継手が軸上の連行体とカムに形成した凹部とを備え、こ
のカムの凹部が周方向の遊びをもって連行体を収容し、
貫通穴から延び、そして緩衝液を含んでいる、特に内燃
機関のガス交換弁を操作するためのカム軸装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】個々のカムの限定揺動は例えば内燃機関
のガス交換弁の場合に所定の弁ストローク曲線を生じる
ために重要である。例えばドイツ連邦共和国特許第３２
３４６４０号明細書（Ｆ０１Ｌ １／０４）とドイツ連
邦共和国特許出願公開第４１０００８７号明細書（Ｆ０
１Ｌ １／３４）には、内燃機関のガス交換弁のための
冒頭に述べた種類のカム軸装置が記載されている。この
場合、カムを支持する軸と相対的にカムを限定揺動させ
て弁閉鎖時点をずらすことにより、機関の回転数が高い
ときに比較的に広い幅の弁ストローク曲線が生じ、低い
回転数のときに狭い弁ストローク曲線が生じる。その
際、ストローク曲線の立ち上がりは回転数に依存しな
い。しかし基本的には、弁ストローク曲線の立ち上がり
を可変になるようカム軸装置を設計することができる。
のガス交換弁の場合に所定の弁ストローク曲線を生じる
ために重要である。例えばドイツ連邦共和国特許第３２
３４６４０号明細書（Ｆ０１Ｌ １／０４）とドイツ連
邦共和国特許出願公開第４１０００８７号明細書（Ｆ０
１Ｌ １／３４）には、内燃機関のガス交換弁のための
冒頭に述べた種類のカム軸装置が記載されている。この
場合、カムを支持する軸と相対的にカムを限定揺動させ
て弁閉鎖時点をずらすことにより、機関の回転数が高い
ときに比較的に広い幅の弁ストローク曲線が生じ、低い
回転数のときに狭い弁ストローク曲線が生じる。その
際、ストローク曲線の立ち上がりは回転数に依存しな
い。しかし基本的には、弁ストローク曲線の立ち上がり
を可変になるようカム軸装置を設計することができる。
【０００３】連続的に延長する弁ストローク曲線を生じ
るため、特にカム面と弁の間の接触の中断を避けるため
に、連行体を収容するカム内面の凹部に、緩衝液を設け
ることが非常に重要である。これはカム軸ひいてはこの
カム軸を装備した機関の全回転数範囲においてシールの
問題をもたらす。
るため、特にカム面と弁の間の接触の中断を避けるため
に、連行体を収容するカム内面の凹部に、緩衝液を設け
ることが非常に重要である。これはカム軸ひいてはこの
カム軸を装備した機関の全回転数範囲においてシールの
問題をもたらす。
【０００４】前記の技術水準（ドイツ連邦共和国特許出
願公開第４１０００８７号明細書）にはこのシールの問
題を考慮した構造的な解決策が記載されているが、この
解決策は揺動可能なカムの比較的に複雑な構造を含んで
いる。
願公開第４１０００８７号明細書）にはこのシールの問
題を考慮した構造的な解決策が記載されているが、この
解決策は揺動可能なカムの比較的に複雑な構造を含んで
いる。
【０００５】考慮すべき他の問題は、技術水準では帯片
状の連行体とカムの凹部の半径方向の画成面との間の許
容されない摩擦の妨害である。これは特に、ドイツ連邦
共和国特許第３２３４６４０号明細書の場合にように連
行体が軸の軸線平行な溝に挿入された付加的な成形部材
によって形成されているときに当てはまる。この成形部
材は遠心力を受ける。ドイツ連邦共和国特許出願公開第
４１０００８７号明細書の解決策の場合のように連行体
が軸と一体にあるいは軸の構成部分によって作られてい
ると、不所望な摩耗を避けるために、非常に正確な製作
が必要である。
状の連行体とカムの凹部の半径方向の画成面との間の許
容されない摩擦の妨害である。これは特に、ドイツ連邦
共和国特許第３２３４６４０号明細書の場合にように連
行体が軸の軸線平行な溝に挿入された付加的な成形部材
によって形成されているときに当てはまる。この成形部
材は遠心力を受ける。ドイツ連邦共和国特許出願公開第
４１０００８７号明細書の解決策の場合のように連行体
が軸と一体にあるいは軸の構成部分によって作られてい
ると、不所望な摩耗を避けるために、非常に正確な製作
が必要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、冒頭に述べたカム軸装置を次のように改良するこ
とである。すなわち、その利点、特に弁閉鎖ばねの力の
作用とカム軸の回転数だけによって弁ストローク曲線が
可変であるという利点を保ちつつ、付加的なコストをか
けずに、申し分のない運転が保証されるよう、特にカム
軸が確実にシールされかつ摩耗しないように改良するこ
とである。
題は、冒頭に述べたカム軸装置を次のように改良するこ
とである。すなわち、その利点、特に弁閉鎖ばねの力の
作用とカム軸の回転数だけによって弁ストローク曲線が
可変であるという利点を保ちつつ、付加的なコストをか
けずに、申し分のない運転が保証されるよう、特にカム
軸が確実にシールされかつ摩耗しないように改良するこ
とである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題は、すべてのカ
ムとこのカムの間に設けられたスペーサスリーブが軸に
嵌められ、かつ軸上のストッパーの間で挟持され、それ
によって少なくとも一つの揺動可能なカムに接するスペ
ーサスリーブの端面が、カムの揺動運動を可能にしかつ
緩衝液用の所定の流出隙間を形成するようカムの凹部を
シールし、連行体が軸に回転可能に支持されたころとし
て形成され、このころの端部範囲が揺動可能なカムの軸
方向長さを越えて突出し、隣接するスペーサスリーブの
端面側の凹部内に支承されていることによって解決され
る。本発明の有利な構成は請求項の従属項に記載してあ
る。
ムとこのカムの間に設けられたスペーサスリーブが軸に
嵌められ、かつ軸上のストッパーの間で挟持され、それ
によって少なくとも一つの揺動可能なカムに接するスペ
ーサスリーブの端面が、カムの揺動運動を可能にしかつ
緩衝液用の所定の流出隙間を形成するようカムの凹部を
シールし、連行体が軸に回転可能に支持されたころとし
て形成され、このころの端部範囲が揺動可能なカムの軸
方向長さを越えて突出し、隣接するスペーサスリーブの
端面側の凹部内に支承されていることによって解決され
る。本発明の有利な構成は請求項の従属項に記載してあ
る。
【０００８】本発明の利点はその製作しやすさにある。
軸によって支持されたすべての構成部品、すなわち揺動
しないカムと、限定揺動可能なカムと、このカムの間に
設けられたスペーサスリーブを、軸に簡単に嵌めて、カ
ム軸の端部ストッパーの間で挟持し、それによって連行
体を収容するための凹部が密封閉鎖され、個々のカムが
相対的に揺動可能である。連行体がころとして形成さ
れ、かつ回転運動を許容するよう軸の凹部によって支持
され、連行体の端部範囲が隣のスペーサスリーブに支承
されているという事実により、最適な摩耗状態が達成さ
れる。ころは、付設の凹部の画成壁を摩耗させる尖った
縁部を有していない。更に、凹部はころ用の保持部材と
しての働きをしないで、隣のスペーサスリーブの端面側
の凹部がこの働きのために設けられ、かつ設計されてい
る。
軸によって支持されたすべての構成部品、すなわち揺動
しないカムと、限定揺動可能なカムと、このカムの間に
設けられたスペーサスリーブを、軸に簡単に嵌めて、カ
ム軸の端部ストッパーの間で挟持し、それによって連行
体を収容するための凹部が密封閉鎖され、個々のカムが
相対的に揺動可能である。連行体がころとして形成さ
れ、かつ回転運動を許容するよう軸の凹部によって支持
され、連行体の端部範囲が隣のスペーサスリーブに支承
されているという事実により、最適な摩耗状態が達成さ
れる。ころは、付設の凹部の画成壁を摩耗させる尖った
縁部を有していない。更に、凹部はころ用の保持部材と
しての働きをしないで、隣のスペーサスリーブの端面側
の凹部がこの働きのために設けられ、かつ設計されてい
る。
【０００９】勿論、揺動運動時に互いに滑動する面の材
料選択は、耐摩耗性およびシール性にとって重要であ
る。この観点から、ころを完全硬化された材料で作り、
軸と揺動可能なカムを軟窒化および表面参加すると有利
である。ここでは、ドイツ連邦共和国特許第３２２５６
８６号明細書（Ｃ２３Ｆ １７／００）によって知られ
ているＮｉＯｘ法と呼ばれる方法を、構成部材の表面の
熱処理のために使用可能である。
料選択は、耐摩耗性およびシール性にとって重要であ
る。この観点から、ころを完全硬化された材料で作り、
軸と揺動可能なカムを軟窒化および表面参加すると有利
である。ここでは、ドイツ連邦共和国特許第３２２５６
８６号明細書（Ｃ２３Ｆ １７／００）によって知られ
ているＮｉＯｘ法と呼ばれる方法を、構成部材の表面の
熱処理のために使用可能である。
【００１０】
【実施例】次に、図に基づいて本発明の複数の実施例を
説明する。図１は本発明に従って形成された四シリンダ
内燃機関用カム軸の縦断面を示している。図２，３，
４，５は、図１においてローマ数字で示した横断面を示
している。図６は燃焼室当たり２個の吸気弁を備えた内
燃機関のカム軸の実施例を示している。図７，８は好ま
しいころ形状の横断面図と正面図である。
説明する。図１は本発明に従って形成された四シリンダ
内燃機関用カム軸の縦断面を示している。図２，３，
４，５は、図１においてローマ数字で示した横断面を示
している。図６は燃焼室当たり２個の吸気弁を備えた内
燃機関のカム軸の実施例を示している。図７，８は好ま
しいころ形状の横断面図と正面図である。
【００１１】カム軸は図２〜５において時計回りに回転
すると仮定する。カム軸は主要な構成部品として、軸１
と、異なる燃焼室（シリンダ）に付設された吸気カム
２，３，４，５と、同様に異なる燃焼室に付設された排
気カム６，７，８，９とを備えている。この吸気カムと
排気カムは図１において右側から軸に嵌められている。
すべての排気カム６〜９はキーを介して軸１に相対回転
不能に連結されている。このキーのうち、キー１０，１
１，１２だけが図示してある。軸１は、図２〜５に基づ
いて説明するように、吸気カム２〜５を、周方向におい
て所定の角度範囲だけ限定的に揺動可能に支持してい
る。
すると仮定する。カム軸は主要な構成部品として、軸１
と、異なる燃焼室（シリンダ）に付設された吸気カム
２，３，４，５と、同様に異なる燃焼室に付設された排
気カム６，７，８，９とを備えている。この吸気カムと
排気カムは図１において右側から軸に嵌められている。
すべての排気カム６〜９はキーを介して軸１に相対回転
不能に連結されている。このキーのうち、キー１０，１
１，１２だけが図示してある。軸１は、図２〜５に基づ
いて説明するように、吸気カム２〜５を、周方向におい
て所定の角度範囲だけ限定的に揺動可能に支持してい
る。
【００１２】互いに隣接するカムの間隔はスペーサスリ
ーブ１３，１４，１５，１６，１７，１８，１９によっ
て保たれている。このスペーサスリーブは吸気カム２，
３，４，５寄りのその端面に、このカムの揺動運動を許
容する所定の密着接触を達成するために、つば状の拡大
部２０，２１，２２，２３，２４，２５，２６を備えて
いる。ここで“所定の密着”とは、緩衝液を絞って流出
させるために、そこに所定の隙間が存在することである
と理解すべきである。請求項６に従って、軸１とそれに
嵌められる部材の材質を適当に選択することにより、隙
間幅を緩衝液のその都度の粘度に合わせると有利であ
る。
ーブ１３，１４，１５，１６，１７，１８，１９によっ
て保たれている。このスペーサスリーブは吸気カム２，
３，４，５寄りのその端面に、このカムの揺動運動を許
容する所定の密着接触を達成するために、つば状の拡大
部２０，２１，２２，２３，２４，２５，２６を備えて
いる。ここで“所定の密着”とは、緩衝液を絞って流出
させるために、そこに所定の隙間が存在することである
と理解すべきである。請求項６に従って、軸１とそれに
嵌められる部材の材質を適当に選択することにより、隙
間幅を緩衝液のその都度の粘度に合わせると有利であ
る。
【００１３】軸に嵌められて支持されたこれらの要素は
すべて、軸肩部２７によって形成されたストッパーと他
のストッパー２８との間で軸方向において挟持されてい
る。このストッパー２８は軸１にねじ込まれたねじ２９
を含んでいる。
すべて、軸肩部２７によって形成されたストッパーと他
のストッパー２８との間で軸方向において挟持されてい
る。このストッパー２８は軸１にねじ込まれたねじ２９
を含んでいる。
【００１４】図２，３，４，５に基づいて４個の吸気カ
ム２，３，４，５の範囲の状態を考察すると、この吸気
カムが、機関の運転によって決まる付設の吸気弁の行程
相に相応して、周方向にずれていることが判る。吸気カ
ム２の場合には、所属の吸気弁がその閉鎖位置を占め、
吸気カム４の場合には、所属の吸気弁がその最大開放位
置の直前にある。カム３，５によって操作される吸気弁
は閉鎖状態にある。吸気カムは、図２，３，４，５に示
した、軸１と相対的なその揺動位置に、ばね３０，３
１，３２，３３によって付勢されている。このばねは隣
接する排気カムに掛けられている。
ム２，３，４，５の範囲の状態を考察すると、この吸気
カムが、機関の運転によって決まる付設の吸気弁の行程
相に相応して、周方向にずれていることが判る。吸気カ
ム２の場合には、所属の吸気弁がその閉鎖位置を占め、
吸気カム４の場合には、所属の吸気弁がその最大開放位
置の直前にある。カム３，５によって操作される吸気弁
は閉鎖状態にある。吸気カムは、図２，３，４，５に示
した、軸１と相対的なその揺動位置に、ばね３０，３
１，３２，３３によって付勢されている。このばねは隣
接する排気カムに掛けられている。
【００１５】すべての吸気カム２，３，４，５が同一に
形成されているので、特にカムと軸１の間の揺動継手
（揺動連結部）については、吸気カム５に基づいて、す
なわち図５に基づいて説明するだけで充分である。
形成されているので、特にカムと軸１の間の揺動継手
（揺動連結部）については、吸気カム５に基づいて、す
なわち図５に基づいて説明するだけで充分である。
【００１６】揺動継手は主要な構成部品として、連行体
としてのころ３４と、軸１のための中央の貫通穴３６か
ら延びる、ころを収容するための凹部３７とを備えてい
る。ころは軸１の軸線平行な条溝状凹部３５によって回
転運動を許容するよう支持されている。凹部３７は所定
の揺動角度範囲にわたって延びている。凹部３７は軸１
の横方向通路３８（あるいは軸方向に並べて設けられた
複数の横方向通路）を介して、縦方向通路３９に接続し
ている。この縦方向通路自体は内燃機関の油供給部に接
続されている。その際、油はカム５と軸１との相対運動
の緩衝液としての働きをする。
としてのころ３４と、軸１のための中央の貫通穴３６か
ら延びる、ころを収容するための凹部３７とを備えてい
る。ころは軸１の軸線平行な条溝状凹部３５によって回
転運動を許容するよう支持されている。凹部３７は所定
の揺動角度範囲にわたって延びている。凹部３７は軸１
の横方向通路３８（あるいは軸方向に並べて設けられた
複数の横方向通路）を介して、縦方向通路３９に接続し
ている。この縦方向通路自体は内燃機関の油供給部に接
続されている。その際、油はカム５と軸１との相対運動
の緩衝液としての働きをする。
【００１７】図５に示した揺動位置では、カム５は軸１
の回転時にころ３４を介して軸によって連行回転され
る。弁の閉鎖運動の開始の際、すなわちカム５の揺動運
動時にその後側の側面４０がストローク弁に接触すると
き、その閉鎖ばねがころ３４と相対的にカム５を時計回
りに揺動させるので、往復弁の加速閉鎖が達成される。
この閉鎖は凹部内にある緩衝液によって緩衝される。閉
鎖時点をこのように早めることは回転数に依存する。
の回転時にころ３４を介して軸によって連行回転され
る。弁の閉鎖運動の開始の際、すなわちカム５の揺動運
動時にその後側の側面４０がストローク弁に接触すると
き、その閉鎖ばねがころ３４と相対的にカム５を時計回
りに揺動させるので、往復弁の加速閉鎖が達成される。
この閉鎖は凹部内にある緩衝液によって緩衝される。閉
鎖時点をこのように早めることは回転数に依存する。
【００１８】図１から判るように、連行ころ３４は所属
のカム５の軸方向長さよりも長く形成されているので、
連行ころの端部範囲は、隣接するスペーサスリーブ１
８，１９の端面側の凹部４４，４５に収容されている。
これは他の吸気カム２，３，４の連行ころ４１，４２，
４３にも当てはまる。凹部４４，４５は連行ころ３４の
本来のガイドである。それによって、連行ころ３４と、
それを収容する凹部３７の外側の画成面との接触、ひい
てはこの個所の摩耗が避けられる。
のカム５の軸方向長さよりも長く形成されているので、
連行ころの端部範囲は、隣接するスペーサスリーブ１
８，１９の端面側の凹部４４，４５に収容されている。
これは他の吸気カム２，３，４の連行ころ４１，４２，
４３にも当てはまる。凹部４４，４５は連行ころ３４の
本来のガイドである。それによって、連行ころ３４と、
それを収容する凹部３７の外側の画成面との接触、ひい
てはこの個所の摩耗が避けられる。
【００１９】貫通穴３６の画成壁と軸１の外周面との密
着接触は、例えばカム５の基礎円範囲の下方に揺動継手
３４，３７を配置することによって補助される。図６
は、所定の角度範囲内で軸６０と相対的に一緒に揺動可
能な２個のカム６１，６２を備えたカム軸装置の一部を
示している。図から判るように、両カムは同じように配
向されている。すなわち、それに付設された往復弁は同
時に操作され、同時に閉鎖位置を占める。両カム６１，
６２の間に連結スリーブ６３が設けられている。この連
結スリーブはスペーサスリーブと同様に、軸６０に回転
可能に支承され、揺動可能な両カム６１，６２の間の相
対回転不能な連結を行う。連行ころ６４は両カム６１，
６２にとって共通のものである。すなわち、連行ころは
連結スリーブ６３の凹部を貫通している。この連結スリ
ーブは、３個の部材６１，６２，６３を通過する凹部６
５を生じるような形をしている。カムと軸６０との間の
揺動継手の構成要素としてのこの凹部の形状と目的につ
いては既に述べた。
着接触は、例えばカム５の基礎円範囲の下方に揺動継手
３４，３７を配置することによって補助される。図６
は、所定の角度範囲内で軸６０と相対的に一緒に揺動可
能な２個のカム６１，６２を備えたカム軸装置の一部を
示している。図から判るように、両カムは同じように配
向されている。すなわち、それに付設された往復弁は同
時に操作され、同時に閉鎖位置を占める。両カム６１，
６２の間に連結スリーブ６３が設けられている。この連
結スリーブはスペーサスリーブと同様に、軸６０に回転
可能に支承され、揺動可能な両カム６１，６２の間の相
対回転不能な連結を行う。連行ころ６４は両カム６１，
６２にとって共通のものである。すなわち、連行ころは
連結スリーブ６３の凹部を貫通している。この連結スリ
ーブは、３個の部材６１，６２，６３を通過する凹部６
５を生じるような形をしている。カムと軸６０との間の
揺動継手の構成要素としてのこの凹部の形状と目的につ
いては既に述べた。
【００２０】連結スリーブ６３は共通のカム軸のための
軸受台６６の下方または中で延びている。それによっ
て、部材６３と６６の間の軸受摩擦により、付設のスト
ローク弁を閉鎖した後、カム６１，６２をその出発位置
に戻すことが補助される。場合によっては、図１の部材
３０〜３３に対応するばねを省略可能である。
軸受台６６の下方または中で延びている。それによっ
て、部材６３と６６の間の軸受摩擦により、付設のスト
ローク弁を閉鎖した後、カム６１，６２をその出発位置
に戻すことが補助される。場合によっては、図１の部材
３０〜３３に対応するばねを省略可能である。
【００２１】実施例に前記説明から判るように、所定の
弁開閉時間を保つためには、カム軸に回転可能に支持さ
れたころと、カムに形成された凹部の、ころ寄りの半径
方向画成壁との間で、所定のシール作用を維持すること
が重要である。設計が異なるカム軸の場合には、各々の
カム軸構造のために、所定の直径を有するころを在庫と
して保有すべきであることを意味する。この場合、図
７，８に基づいて次に説明するころ構造が有利である。
弁開閉時間を保つためには、カム軸に回転可能に支持さ
れたころと、カムに形成された凹部の、ころ寄りの半径
方向画成壁との間で、所定のシール作用を維持すること
が重要である。設計が異なるカム軸の場合には、各々の
カム軸構造のために、所定の直径を有するころを在庫と
して保有すべきであることを意味する。この場合、図
７，８に基づいて次に説明するころ構造が有利である。
【００２２】図７に示すように、カム軸７１に揺動可能
に設けられたカム７０は緩衝室と呼ばれる凹部７２を備
えている。この凹部はカム軸７１の横方向通路７３を介
して、カム軸７１の中央の緩衝液供給部７４に流体接続
されている。前記実施例で既に述べたように、ころ７５
はカム軸７１によって回転可能に支持されている。しか
し、このころ７５はシール条片７６を備えている。ころ
７５がカム軸７１に回転可能に支承されているので、こ
のシール条片は凹部７２内の圧力の作用を受けて（およ
び場合によってはばねや遠心力の作用を受けて）矢印方
向、すなわち図７に示すように時計回りに揺動させら
れ、凹部７２の画成壁または画成面７７に密封接触す
る。従って、ころ７５の外周部と前記画成壁７７の間に
隙間７８が形成されるので、異なる寸法を有する装置の
場合、シール条片を含む同じころ構造体を使用すること
ができる。シール条片のために、面７７に密封接触する
よう柔らかい材料、例えば打抜き可能な薄板が使用され
る。
に設けられたカム７０は緩衝室と呼ばれる凹部７２を備
えている。この凹部はカム軸７１の横方向通路７３を介
して、カム軸７１の中央の緩衝液供給部７４に流体接続
されている。前記実施例で既に述べたように、ころ７５
はカム軸７１によって回転可能に支持されている。しか
し、このころ７５はシール条片７６を備えている。ころ
７５がカム軸７１に回転可能に支承されているので、こ
のシール条片は凹部７２内の圧力の作用を受けて（およ
び場合によってはばねや遠心力の作用を受けて）矢印方
向、すなわち図７に示すように時計回りに揺動させら
れ、凹部７２の画成壁または画成面７７に密封接触す
る。従って、ころ７５の外周部と前記画成壁７７の間に
隙間７８が形成されるので、異なる寸法を有する装置の
場合、シール条片を含む同じころ構造体を使用すること
ができる。シール条片のために、面７７に密封接触する
よう柔らかい材料、例えば打抜き可能な薄板が使用され
る。
【００２３】図８から判るように、両部材７５，７６は
例えばレーザ溶接によって互いに連結されている。シー
ル条片７６の長さは凹部７２の長さ（図７において図面
の面に対して垂直に測った長さ）に一致している。
例えばレーザ溶接によって互いに連結されている。シー
ル条片７６の長さは凹部７２の長さ（図７において図面
の面に対して垂直に測った長さ）に一致している。
【００２４】図９は、カム９０が直径方向に位置する二
つの凹部９１，９２を備え、カム軸９３が直径方向に位
置する二つのころ９４，９５を備えた装置の横断面を示
している。両凹部９１，９２は横方向通路９６を介して
カム軸９３内の中央の緩衝液供給部９７に一時的に流体
接続する。一方のころ９５を弾性的なシール材料で形成
可能であるこの“二室型装置”は、特に弾性的なころ９
５が図示のように他のころ９４よりも前に当接すると、
油緩衝を改善し、油不足時に非常時緩衝特性を改善す
る。
つの凹部９１，９２を備え、カム軸９３が直径方向に位
置する二つのころ９４，９５を備えた装置の横断面を示
している。両凹部９１，９２は横方向通路９６を介して
カム軸９３内の中央の緩衝液供給部９７に一時的に流体
接続する。一方のころ９５を弾性的なシール材料で形成
可能であるこの“二室型装置”は、特に弾性的なころ９
５が図示のように他のころ９４よりも前に当接すると、
油緩衝を改善し、油不足時に非常時緩衝特性を改善す
る。
【００２５】
【発明の効果】本発明により、運転時の耐摩耗性が良好
で、大量生産しやすい組み立てが可能であるという利点
を有する冒頭に述べたカム軸装置が提供される。
で、大量生産しやすい組み立てが可能であるという利点
を有する冒頭に述べたカム軸装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って形成された四シリンダ内燃機関
用カム軸の縦断面を示す図である。
用カム軸の縦断面を示す図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った横断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った横断面図であ
る。
る。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿った横断面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線に沿った横断面図である。
【図６】燃焼室当たり２個の吸気弁を備えた内燃機関の
カム軸の実施例を示す図である。
カム軸の実施例を示す図である。
【図７】好ましいころ形状の横断面図である。
【図８】好ましいころ形状を示す図である。
【図９】２個のころを備えた装置を示す図である。
１ 軸 ２〜９ カム １３〜１９ スペーサスリーブ ２７，２８ ストッパー ３４ ころ ３６ 貫通穴 ３７ 凹部 ４４，４５ 凹部 ６１，６２ カム ６３ 連結スリーブ ７２ 凹部 ７５ ころ ７６ シール条片 ７７ 画成壁 ７８ 隙間 ９１，９２ 凹部 ９３ カム ９４，９５ ころ ９７ 緩衝液供給部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デイートリッヒ・デイストラー ドイツ連邦共和国、ウオルフスブルク28、 フオン−ランゲン−ストラーセ、16 (72)発明者 パナジオテイス・アダミス ドイツ連邦共和国、ウオルフスブルク12、 テオドール−レーン−ストラーセ、43
Claims (10)
- 【請求項１】 軸と、所定の角度範囲内で軸と相対的に
揺動可能に軸によって支持された少なくとも１個のカム
と、角度範囲を決定する揺動継手とを具備し、カムが軸
通過用の軸方向の貫通穴を備え、揺動継手が軸上の連行
体とカムに形成した凹部とを備え、このカムの凹部が周
方向の遊びをもって連行体を収容し、貫通穴から延び、
そして緩衝液を含んでいる、特に内燃機関のガス交換弁
を操作するためのカム軸装置において、すべてのカム
（２〜９）とこのカムの間に設けられたスペーサスリー
ブ（１３〜１９）が軸（１）に嵌められ、かつ軸上のス
トッパー（２７，２８）の間で挟持され、それによって
少なくとも一つの揺動可能なカム（２，３，４，５）に
接するスペーサスリーブ（１３〜１９）の端面が、カム
（５）の揺動運動を可能にしかつ緩衝液用の所定の流出
隙間を形成するようカムの凹部（３７）をシールし、連
行体が軸（１）に回転可能に支持されたころ（３４）と
して形成され、このころの端部範囲が揺動可能なカム
（５）の軸方向長さを越えて突出し、隣接するスペーサ
スリーブ（１８，１９）の端面側の凹部（４４，４５）
内に支承されていることを特徴とするカム軸装置。 - 【請求項２】 一方のストッパー（２８）が軸（１）の
端部にねじ込まれたねじ部分（２９）を含んでいること
を特徴とする請求項１のカム軸装置。 - 【請求項３】 揺動継手の凹部（３７）が実質的に、カ
ム（５）の基礎円範囲の下方に設けられていることを特
徴とする請求項１または２のカム軸装置。 - 【請求項４】 ころ（３４）が完全硬化された材料から
なり、軸（１）と揺動可能なカム（５）が軟窒化および
表面を酸化した材料からなることを特徴とする請求項１
から３までのいずれか一つのカム軸装置。 - 【請求項５】 同じように配向された揺動可能な複数の
カム（６１，６２）が、その間においてカム軸軸受（６
６）の下方に設けられた連結スリーブ（６３）によって
相対回転しないように連結されていることを特徴とする
請求項１から４までのいずれか一つのカム軸装置。 - 【請求項６】 隙間の幅が温度の低下と共に緩衝液の粘
度の上昇に対応して増大するように調節された熱膨張係
数を有する材料が選択されていることを特徴とする請求
項１から５までのいずれか一つのカム軸装置。 - 【請求項７】 ころ（７５）が凹部（７２）内を延びる
シール条片（７５）を支持し、このシール条片が緩衝液
の圧力を受けて凹部（７２）の画成壁に密封接触するこ
とを特徴とする請求項１から６までのいずれか一つのカ
ム軸装置。 - 【請求項８】 ころ（７５）と壁（７７）の間に隙間
（７８）が形成されていることを特徴とする請求項７の
カム軸装置。 - 【請求項９】 特に直径方向に対抗する二つの凹部（９
１，９２）がカム（９３）に設けられ、この凹部が少な
くとも一時的にカム軸（９３）の中央の緩衝液供給部
（９７）に流体接続し、軸（９３）内に回転可能に支持
されたころ（９４，９５）がこの凹部内に設けられてい
ることを特徴とする請求項１から８までのいずれか一つ
のカム軸装置。 - 【請求項１０】 一方のころ（９５）が予備ストパーを
形成するために弾性的な材料からなることを特徴とする
請求項９のカム軸装置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4227128 | 1992-08-17 | ||
| DE4227128:2 | 1993-07-03 | ||
| DE4322246A DE4322246B4 (de) | 1992-08-17 | 1993-07-03 | Nockenwellenanordnung mit zumindest einem von einer Welle begrenzt schwenkbar getragenen Nocken |
| DE4322246:3 | 1993-07-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06173617A true JPH06173617A (ja) | 1994-06-21 |
| JP3422528B2 JP3422528B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=25917581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20162593A Expired - Fee Related JP3422528B2 (ja) | 1992-08-17 | 1993-08-13 | 軸に限定揺動可能に支持された少なくとも１個のカムを有するカム軸装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5307768A (ja) |
| JP (1) | JP3422528B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009047049A (ja) * | 2007-08-17 | 2009-03-05 | Hitachi Ltd | 内燃機関の動弁装置及びこの動弁装置に用いられるカム部材 |
| WO2012054434A2 (en) * | 2010-10-21 | 2012-04-26 | Borgwarner Inc. | Additional spring and follower mechanism built into valve cover or bearing bridge |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5404770A (en) * | 1991-08-14 | 1995-04-11 | Volkswagen Ag | Variable cam arrangement for a lift valve |
| DE4406968A1 (de) * | 1993-03-15 | 1994-09-22 | Volkswagen Ag | Nockenwellenanordnung mit einem auf einer Nockenwelle begrenzt schwenkbar gelagerten Schwenknocken |
| DE4331977A1 (de) * | 1993-09-21 | 1995-03-23 | Porsche Ag | Variable Ventilsteuerung |
| AU1032995A (en) * | 1993-12-17 | 1995-07-03 | Christos Valasopoylos | Cam lobe with offset angular movement |
| DE19638330A1 (de) * | 1995-09-28 | 1997-04-03 | Volkswagen Ag | Nockenanordnung für eine Brennkraftmaschine |
| DE19638331A1 (de) * | 1995-09-28 | 1997-04-03 | Volkswagen Ag | Nockenanordnung für eine Brennkraftmaschine |
| US5809954A (en) * | 1996-12-24 | 1998-09-22 | Timing Systems, Inc. | Fuel injection timing system for unit injectors |
| US6188030B1 (en) | 1998-10-02 | 2001-02-13 | France/Scott Fetzer Company | Adjustment apparatus for a cam |
| JP2004507642A (ja) * | 2000-08-18 | 2004-03-11 | ジェセル、インコーポレイテッド | モジュラー式カム軸組立体 |
| JP4165446B2 (ja) * | 2004-05-10 | 2008-10-15 | トヨタ自動車株式会社 | 多気筒内燃機関の可変動弁機構 |
| GB2424256A (en) * | 2005-03-16 | 2006-09-20 | Mechadyne Ltd | SCP assembly with spring mounted on camshaft rather than within phaser housing |
| EP1754913B2 (de) | 2005-08-16 | 2013-05-29 | Mahle International GmbH | Verstellbare Nockenwelle |
| DE102008035935A1 (de) * | 2008-07-31 | 2010-02-11 | Audi Ag | Zahnwellenverbindung und Ventiltrieb mit Zahnwellenverbindung zwischen einer Nockenwelle und verschiebbaren Nockenträgern |
| US8584641B2 (en) * | 2009-06-17 | 2013-11-19 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Deactivating cam system for a valve train of an internal combustion engine |
| GB201400864D0 (en) * | 2014-01-20 | 2014-03-05 | Delphi Int Operations Luxembourg Sarl | High pressure fuel pump |
| DE102015224012A1 (de) * | 2015-12-02 | 2017-06-08 | Mahle International Gmbh | Verstellbare Nockenwelle |
| KR102335326B1 (ko) | 2017-05-16 | 2021-12-03 | 현대자동차 주식회사 | 다단 가변 밸브 리프트 장치 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58133409A (ja) * | 1982-02-01 | 1983-08-09 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ４サイクルエンジンのカム装置 |
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| US4522085A (en) * | 1982-08-30 | 1985-06-11 | Kane Garold L | Variable lobe cam mechanism |
| DE3234640A1 (de) * | 1982-09-18 | 1984-03-22 | Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg | Ventiltrieb, insbesondere fuer eine brennkraftmaschine |
| US4771742A (en) * | 1986-02-19 | 1988-09-20 | Clemson University | Method for continuous camlobe phasing |
| DE3732687A1 (de) * | 1986-10-07 | 1988-04-14 | Volkswagen Ag | Steuervorrichtung fuer die ladungswechselventile einer brennkraftmaschine |
| GB8720052D0 (en) * | 1987-08-25 | 1987-09-30 | Jaguar Cars | Cam mechanisms |
| DE4026480C2 (de) * | 1989-08-31 | 1998-07-23 | Volkswagen Ag | Nockenwelle, insbesondere für Ladungswechselventile einer Brennkraftmaschine, mit zumindest einem Schwenknocken |
| DE3934848A1 (de) * | 1989-10-19 | 1991-04-25 | Ingelheim Peter Graf Von | In zwei und mehr groessen separat mit nur einem regelorgan verstellbare nockenwelle |
| DE4100087C2 (de) * | 1990-01-11 | 2000-08-10 | Volkswagen Ag | Nockenwellenanordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
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-
1993
- 1993-08-13 JP JP20162593A patent/JP3422528B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-08-16 US US08/106,543 patent/US5307768A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3422528B2 (ja) | 2003-06-30 |
| US5307768A (en) | 1994-05-03 |
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