JPH08500169A - 少なくとも２個の同時に作動する頭上弁のための弁駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 内燃機関の幾つかの頭上弁（５、６）を制御カム（１８）により同時に作動させ、それによって従来のタペット（７、８）および弁ばね（２０、２１）を使用できる様にするために、タペット（７、８）の基底表面を横切る様に横部材（１４）を配置し、その上に、制御カム（１８）が頭上弁（５、６）の軸間で、直接またはロッカーアームを介して作用することを提案する。横部材（１４）の移動は、タペット（７、８）間に突き出た輪郭部（１６）により防止されている。

Description

【発明の詳細な説明】 少なくとも２個の同時に作動する頭上弁のための弁駆動装置説明 本発明は、内燃機関におけるガス交換用の、少なくとも２個の同時に作動する 頭上弁のための弁駆動装置に関する。この種の弁駆動装置はＤＥ４０３９０７５ に記載されている。この場合、弁を連動させるために、シリンダーヘッド中に共 に制御されるタペットが備えられているが、このタペットは、そのタペットに関 連する各弁のための、弁の遊びを補正する素子を含む。これらの弁遊び補正素子 は、ドリル穴により、油圧的に互いに接続されており、中央圧力媒体室から供給 を受ける。 この様な、複数の弁にわたって伸びているタペットは製造に非常に多くの経費 がかかる。これには既成の部品は適していない。空間的な理由から、その様なタ ペットに円形の案内部を設けることも不可能である。その上、案内部は長円形状 を維持しなければならず、そのためにシリンダーヘッドならびにタペットの両方 の製造経費が増加する。 この種の公知の弁駆動装置はさらにＤＥ−ＯＳ３３４４３２４にも記載されて いるが、そこでは寸法を小さくするために、幾つかの弁用に共通のヨーク状タペ ットを提案しており、そのタペットは、各弁が共有する、各弁シャフトを取り囲 む戻しばねにより作動する。この弁タペットを案内するために、シリンダーヘッ ド中に特殊なボルトが備えられている。ここでも弁タペットならびにシリンダー ヘッドの両方において余分な製造経費が増加する。これらの構造に標準化された 弁タペットは使用できないので、その様な弁駆動体の製造原価は非常に大きく増 加する。さらに、幾つかの弁が共有する弁ばねは、例えば直接噴射式のディーゼ ルエンジンにおける噴射弁に必要な空間を占有する、すなわち、この弁駆動装置 はすべての型の内燃機関に使用できる訳ではない。 本発明の目的は、標準化された部品を大幅に使用することができ、噴射ノズル 等をシリンダーに対して中央に配置するための十分な自由空間を残す、冒頭に記 載した型の弁駆動装置を提供することである。 本発明により、この目的は、同時に作動する弁群の各頭上弁が独自のタペット および独自の弁ばねを備え、これらのタペットの基底表面上に共通の横部材が載 り、この横部材が移動しない様に固定され、その横部材の、タペットと反対側を 向いた、弁軸間の表面がカムシャフトの制御カムにより作動することにより達成 される。 横部材は好ましくは、その平らな接触表面がタペットの平らな基底表面上に載 り、タペットの外周部間に係合する輪郭部が接触表面の平面から突き出す様な形 状を有する。カムシャフトを頭上弁の上に配置することにより、制御カムは横部 材に直接作用することができるが、カムシャフトを横方向で頭上弁の隣に配置す る場合、カムシャフトはロッカーアームを通して横部材に作用することもできる 。 この型の弁駆動装置では、通常の油圧弁遊び補正素子ならびに通常の弁ばねを 備えた従来のタペットを使用することができる。タペットの上に位置する横部材 は、簡単な様式により、中央噴射ノズル、等のために十分な空間が残る様な形状 にすることができる。運転を確保するためには、横部材は弁タペット上で横方向 の移動だけを防止すればよいことが分かった。エンジンの作動中、例えばカムの 接触線が整列しないために起こる様な、弁タペット上の横部材の傾斜は生じない 。驚くべきことに、この様にして作動方向におけるあらゆる横部材案内部を省略 することができる。こうしてシリンダーヘッドには弁タペット用の通常の円形案 内部だけを取り付ければよく、弁タペット自体ならびに弁ばねは大規模な製造ラ インから供給でき、横部材は非常に簡単に製造できるので、本発明の弁駆動装置 は非常に経済的に製造することができる。 ここで、本発明の実施例を図面を参照しながらより詳細に説明する。 図１は、本発明の弁駆動装置の断面図である。 図２は、図１に示す弁駆動装置の平面図である。 図３は、図１に示す弁駆動装置の、２個のタペット上に載った横部材の全体図 である。 図４は、エンジン作動中に横部材に作用する力を図式的に示す図である。 内燃機関のシリンダーへッド１がシリンダーブロック（図には示していない） 上に取り付けられており、その中で往復運動ピストン２がシリンダーの内側をス ライドし、容積が変動する作動室を密封している。作動室にはガス交換ダクト、 すなわち入口ダクト３、４ならびに排気ダクトがそれぞれ通じている。入口ダク ト３、４は２個の頭上弁５、６により開閉される。排気ダクト（図には示してい ない）も２個の頭上弁により制御される。各頭上弁５、６はタペット７、８また は７’、８’に対応されており、そのタペット内に公知の様式で油圧作動する、 弁の遊びを釣り合わせるための補正素子９、１０が配置されている。補正素子９ 、１０には、シリンダーヘッド１中のオイルダクト１１からドリル穴１２、１３ を通して油が供給される。横部材１４はそれぞれの場合に入口ダクト３、４を制 御する頭上弁５、６のタペット７、８の上に、ならびに出口ダクトの頭上弁（図 には示していない）のタペット７’、８’の上に配置されている。各横部材１４ の平らな接触表面１５は、共に作動されるタペット７および８または７’および ８’の基底表面上に載っている。各横部材１４の接触表面１５の間には、横部材 １４により作動するタペット７、８または７’、８’間に係合する輪郭部１６が 突き出ている。横部材１４の、タペット７、８、７’、８’と対向する面は連続 した平らな表面１７を形成し、この表面はカムシャフト１９の制御カム１８にし たがって作動する。頭上弁５、６を閉鎖位置に移動させる弁ばね２０、２１が、 頭上弁５、６、関連するタペット７、８ならびにそれらのタペット上にある横部 材 １４を制御カムと作動接触させる。 内燃機関の作動中、カムシャフト１９の制御カム１８、１８’が横部材１４の 表面１７上に突き当たる。制御カム１８、１８’により拾い上げられた運動は横 部材１４によりタペット７、８または７、’、８’に伝達され、そこから公知の 様式で補正素子９、１０を経由し、頭上弁５、６に伝達される。こうして横部材 １４の接触表面１５はタペット７、８または７’、８’の平らな基底表面と密に 接触したままになる。制御カム１８により生じるカム力Ｆ_Nの作用する点が運転 上の理由から側方に移動しても、弁ばね２０、２１と共にタペット７、８および 横部材１４の幾何学的構造により加えられる閉鎖力Ｆ_slおよびＦ_s2は、常に、安 全な平衡が常に維持される様に作用するので、図４に示す様な横部材１４の傾斜 は起こり得ない。摩擦力の差により閉鎖力Ｆ_slおよびＦ_s2が異なっても、タペッ ト７、８上の横部材１４の安定した位置は巧妙に維持される。 無論、本発明は、シリンダー１個あたり３個の弁を有する内燃機関にも使用で き、その場合、例えば横部材は２個の入口弁のみに備えられ、出口弁は公知の様 式によりカムから直接作動される。また、本発明はシリンダー１個あたり５個以 上の弁を有する内燃機関にも使用でき、その場合、横部材は３個以上のタペット および関連する弁の群の上に配置され、カムにより作動する。カムシャフトを横 方向で弁の隣に配置できる様に、横部材上のカムをロッカーアームにより作動さ せることもできる。 したがって、簡単な手段により、油圧補正素子を備えていてもよい従来のタペ ットを使用し、１個のカムにより複数の弁を作動させることができる。この様に 、シリンダー１個あたり３、４またはそれ以上の弁を有する内燃機関を比較的安 価に製造することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．内燃機関におけるガス交換用の、少なくとも２個の同時に作動する頭上弁の ための弁駆動装置であって、同時に作動する弁群の各頭上弁（５、６）が独自の タペット（７、８、７’、８’）および独自の弁ばね（２０、２１）を備え、こ れらのタペット（７、８、７’、８’）の基底表面上に共通の横部材（１４）が 載り、この横部材が移動しない様に固定され、前記横部材の、タペット（７、８ 、７’、８’）と反対側を向いた、弁軸間の表面（１７）がカムシャフト（１９ ）の制御カム（１８、１８’）により作動することを特徴とする弁駆動装置。 ２．平らな接触表面（１５）を備えた横部材（１４）がタペット（７、８、７’ 、８’）の平らな基底表面上に載り、平らな表面（１７）から突き出た輪郭部（ １６）がタペット（７、８、７’、８’）の外周部間に係合することを特徴とす る請求項１の弁駆動装置。 ３．制御カム（１８、１８’）が横部材（１４）に直接作用することを特徴とす る請求項１または２の弁駆動装置。 ４．制御カムが、ロッカーアームを介して横部材（１４）に作用することを特徴 とする請求項１または２の弁駆動装置。