JPH11148322A - ダイレクト型動弁装置のバルブリフタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バルブを精度よく動作させることができる小
型コンパクトな軽量なバルブリフタを提供する。 【解決手段】 カム５とバルブステム３ａ間に組込まれ
る案内キャップ７をアルミニウム合金製とし、その案内
キャップ７の閉塞端板９に形成された嵌合凹部１０に硬
質のシム１２を嵌合してバルブリフタの軽量化を図る。
嵌合凹部１０の底面にねじ孔１１を形成し、そのねじ孔
１１にスプリング１６の押圧により回転しつつ軸方向に
移動するアジャストボルト１４をねじ係合して軸方向長
さのコンパクト化を図る。シム１２の下面および外周面
に油路１３を形成し、カム５の接触部を油潤滑する潤滑
油を上記油路１３からねじ孔１１に導き、アジャストボ
ルト１４のねじ係合部を油潤滑する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カムの回転によ
りバルブを直接押し下げて開弁させるようにしたダイレ
クト型動弁装置のバルブリフタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、カムの回転によって吸気バルブ
や排気バルブを直接的に押し下げるようにしたダイレク
ト型動弁装置においては、上記カムとバルブステムの上
端間にバルブリフタを組込み、そのバルブリフタをバル
ブステムに付与されるバルブスプリングの弾力によりカ
ムに押し付け、上記カムとの接触によって押し下げられ
るバルブリフタを介してバルブステムを押し下げるよう
にしている。

【０００３】上記バルブリフタとして、実開平３−８６
０３号公報に記載されたものが従来から知られている。
このバルブリフタは、カムとバルブとの間に組み込まれ
る案内キャップの閉塞端板の下面にナット部材を当接
し、そのナット部材にねじ係合されたアジャストボルト
の下端に係止用プレートを取付け、その係止用プレート
にリターンスプリングのばね力を付与してアジャストボ
ルトに突出方向の回転力を与え、上記アジャストボルト
の下端をバルブステムに当接させるようにしている。

【０００４】上記バルブリフタにおいては、カムとバル
ブステムの上端間の距離が温度変化等により変化する
と、リターンスプリングの弾力によりアジャストボルト
が回転しつつ軸方向に移動して上記距離の変化を吸収す
るため、カムとバルブリフタおよびバルブリフタとバル
ブステムの対向部間に隙間が生じず、バルブを高精度に
開閉させることができる特徴を有する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記バルブ
リフタにおいては、案内キャップの閉塞端板の下面に当
接させたナット部材にアジャストボルトをねじ係合した
構成であるため、案内キャップのカム接触面とアジャス
トボルトの下端までの長さが長く、動弁装置の軸方向長
さが長くなり、動弁装置の小型化を図るうえにおいて改
善すべき点が残されている。

【０００６】また、アジャストボルトが案内キャップの
閉塞端板の下面より下方に大きく突出するため、バルブ
ステムの上部に取付けられるスプリングシートは必然的
にその下方に設ける必要が生じる。このため、スプリン
グシートの下方にバルブスプリング組込み用の大きなス
ペースを確保することができず、単一のバルブスプリン
グでは弾力が不足してバルブを精度よく開閉させること
ができず、その点においても改善すべき点が残されてい
る。

【０００７】さらに、案内キャップの閉塞端板にカムを
接触させて案内キャップを下降させるため、案内キャッ
プの全体を硬質の材料で形成する必要があり、重量が重
く、軽量化を図るうえにおいても改善すべき点が残され
ている。

【０００８】また、ジャストボルトおよびねじ孔のねじ
係合部の潤滑を行う必要があるが、案内キャップは上部
が閉塞しているため、案内キャップの下側開放端からの
油の飛沫に方法しかなく、良好な潤滑を行ううえにおい
ても改善すべき点が残されている。

【０００９】この発明の課題は、バルブを常に高精度に
作動させることができると共に、ねじ係合部を良好に潤
滑することができる小型コンパクトな軽量なダイレクト
型動弁装置のバルブリフタを提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明においては、カムとバルブステムの上端
間に組込まれて軸方向にスライド自在に支持される案内
キャップの閉塞端板に上下に貫通するねじ孔を設け、上
記閉塞端板上に重ね合わせた硬質のシムと閉塞端板の対
向面間に上記カムの外周に給油される潤滑油を上記ねじ
孔に導く油路を形成し、前記ねじ孔には、スプリングの
押圧によって回転しつつバルブステム側に移動するアジ
ャストボルトをねじ係合した構成を採用している。

【００１１】ここで、シムは、閉塞端板の上面に形成さ
れた嵌合凹部に嵌合してもよい。また、油路は、シム側
に形成してもよく、案内キャップの閉塞端板に形成して
もよい。シム側に油路を形成する場合は、シムの下面に
半径方向の溝を設け、シムの外周面に、その半径方向溝
と連通する軸方向溝を形成する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００１３】図１は吸気口開閉用の動弁装置を示す。シ
リンダヘッド１に形成された吸気口２の開閉用バルブ３
は、バルブステム３ａを有し、そのバルブステム３ａは
シリンダヘッド１に取付けられたステムガイド４によっ
て軸方向にスライド自在に支持されている。

【００１４】バルブステム３ａと、その上方に設けられ
たカム５との間にはバルブリフタ６が組込まれている。
バルブリフタ６は上部が閉塞する案内キャップ７を有
し、その案内キャップ７はアルミニウム合金等の軽合金
から成る。この案内キャップ７はシリンダヘッド１に形
成されたガイド孔８内にスライド自在に挿入されてい
る。

【００１５】図２に示すように、案内キャップ７におけ
る閉塞端板９の下面には嵌合凹部１０が形成されてい
る。嵌合凹部１０の底面には閉塞端板９の下面に貫通す
るねじ孔１１が設けられている。

【００１６】なお、ねじ孔１１の耐久性の向上を図るた
め、アルミ合金等の軽合金から成る案内キャップ７の閉
塞端板９に貫通孔を形成し、その貫通孔に鉄系から成る
ナット部材を取付けるようにしてもよい。

【００１７】嵌合凹部１０には上記カム５と接触する硬
質のシム１２が嵌合され、そのシム１２の上記嵌合凹部
１０と対向する面に油路１３が形成されている。

【００１８】油路１３は、図３に示すように、シム１２
の下面に形成された複数の半径方向溝１３ａと、シム１
２の外周に設けられて上記半径方向溝１３ａと連通する
複数の軸方向溝１３ｂとから成る。

【００１９】上記油路１３は案内キャップ７の嵌合凹部
１０に形成してもよい。実施の形態のように、シム１２
側に形成すると加工が容易である。

【００２０】前記ねじ孔１１にはアジャストボルト１４
がねじ係合されている。アジャストボルト１４は上端面
で開口する収納孔１５を有し、その収納孔１５内にスプ
リング１６とスプリングシート１７とが組込まれ、上記
スプリングシート１７の下端に形成された球形表面１８
が収納孔１５の閉塞端と点接触している。

【００２１】ねじ孔１３とアジャストボルト１４のねじ
山は、バルブステム３ａからアジャストボルト１４に負
荷される軸方向の押し込み力を受ける圧力側フランク１
９のフランク角が遊び側フランク２０のフランク角より
大きい鋸歯状とされ、その鋸歯状ねじ山のフランク角と
リード角の関係から、アジャストボルト１４はスプリン
グ１６の弾力によって回転しつつ下方向に移動するよう
になっている。また、アジャストボルト１４は、バルブ
ステム３ａから押し込み力を受けると、その押し込み力
は圧力側フランク１９で受けられてアジャストボルト１
４は回転しにくく、カム５の回転振動により徐々に押し
込まれる方向に回転し、押し込まれ側回転角と突出側回
転角の釣り合う位置まで回転しつつ上方向に移動するよ
うになっている。

【００２２】図１に示すように、前記バルブステム３ａ
の上端部にはスプリングシート２１が取付けられてい
る。スプリングシート２１はその下方に組込んだバルブ
スプリング２２によって上向きに押圧され、その押圧に
よってバルブステム３ａの上端はアジャストボルト１４
の下端に押し付けられ、バルブリフタ６のシム１２がカ
ム５に圧接されている。

【００２３】いま、カム５が回転し、そのカム５の突出
部５ａによってバルブリフタ６が押し下げられると、ア
ジャストボルト１４によりバルブステム３ａが押し下げ
られ、バルブ３が下降して吸気口２を開放する。カム５
のベース円５ｂがシム１２と対向すると、バルブスプリ
ング２２の弾力によりバルブ３およびバルブリフタ６が
上昇し、吸気口２が閉じられる。

【００２４】上記のようなバルブ３の開閉において、温
度変化により、カム５のベース円５ｂとバルブステム３
ａの上端間の距離が変化し、その距離が大きくなると、
スプリング１６の弾力によりアジャストボルト１４が回
転しつつ下方向に移動して上記距離の変化を吸収する。

【００２５】一方、距離が小さくなると、アジャストボ
ルト１４に押し込み力が作動し、アジャストボルト１４
は回転しつつ上方に移動して上記距離の変化を吸収す
る。

【００２６】このように、カム５のベース円５ｂとバル
ブステム３ａの上端間の距離が変化しても、アジャスト
ボルト１４が軸方向に移動して上記距離の変化を吸収す
るため、カム５とシム１２およびバルブステム３ａとア
ジャストボルト１４の対向部間にすき間が生じることが
なく、バルブ３を精度よく開閉させることができる。

【００２７】なお、部品の製作誤差や組立ての誤差によ
りカム５とバルブステム３ａ間の距離が適正距離に対し
てずれがあると、アジャストボルト１４が回転しつつ軸
方向に移動して上記ずれを吸収し、カム５とシム１２間
およびアジャストボルト１４とバルブステム３ａ間にす
き間が形成されるのを防止する。

【００２８】ここで、カム５の回転によってバルブ３が
開閉されるとき、カム５上に設けられた図２に示す給油
パイプ２３の給油口２４からカム５の外周に向けて潤滑
油が供給され、その潤滑油によってカム５とシム１２の
接触部が油潤滑される。また、接触部を潤滑する潤滑油
は、油路１３からねじ孔１１内に侵入して、ねじ孔１１
とアジャストボルト１４のねじ係合部を油潤滑する。

【００２９】このため、アジャストボルト１４は円滑に
作動し、作動不良を生じることはない。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、この発明においては、カ
ムとバルブステムの上端の距離が部品の製作誤差や組立
て誤差により適正距離と相違し、あるいは温度変化によ
り変化すると、アジャストボルトが回転しつつ軸方向に
移動して誤差を吸収し、あるいは距離の変化を吸収する
ため、カムとシム間およびアジャストボルトとバルブス
テム間にすき間が形成されるという不都合の発生はな
く、バルブをきわめて高精度に開閉させることができ
る。

【００３１】また、案内キャップの閉塞端板にねじ孔を
形成し、そのねじ孔にアジャストボルトをねじ係合した
ことにより、案内キャップのカム接触面とアジャストボ
ルトの下面間の長さを従来のものより短くすることがで
き、動弁機構の軸方向長さのコンパクト化を図ることが
できる。

【００３２】さらに、案内キャップをアルミニウム合金
とし、その案内キャップの閉塞端板に形成した嵌合凹部
に硬質のシムを嵌合し、そのシムをカムに接触させるよ
うにしたので、バルブリフタの軽量化と耐久性の向上と
を図ることができる。

【００３３】また、シムと嵌合凹部の対向面間に油路を
形成し、カムの接触部を油潤滑する潤滑油を上記油路か
らねじ孔に導くようにしたので、ねじ孔とアジャストボ
ルトのねじ係合部間を良好に油潤滑することができ、ア
ジャストボルトを円滑に作動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るバルブリフタを用いた動弁装置
の縦断正面図

【図２】同上のバルブリフタの断面図

【図３】同上のシムを示す斜視図

【符号の説明】

３ａ バルブステム ５ シム ７ 案内キャップ ９ 閉塞端板 １０ 嵌合凹部 １１ ねじ孔 １２ シム １３ 油路 １３ａ 半径方向溝 １３ｂ 軸方向溝 １４ アジャストボルト １６ スプリング

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カムとバルブステムの上端間に組込まれ
   て軸方向にスライド自在に支持される案内キャップの閉
   塞端板に上下に貫通するねじ孔を設け、上記閉塞端板上
   に重ね合わせた硬質のシムと閉塞端板の対向面間に上記
   カムの外周に給油される潤滑油を上記ねじ孔に導く油路
   を形成し、前記ねじ孔には、スプリングの押圧によって
   回転しつつバルブステム側に移動するアジャストボルト
   をねじ係合したダイレクト型動弁装置のバルブリフタ。
2. 【請求項２】 前記シムが閉塞端板の上面に形成された
   嵌合凹部内に嵌合されていることを特徴とする請求項１
   に記載のダイレクト型動弁装置のバルブリフタ。
3. 【請求項３】 前記案内キャップをアルミニウム合金に
   より形成した請求項１又は２に記載のダイレクト型動弁
   装置のバルブリフタ。
4. 【請求項４】 前記油路が、シムの下面に設けられた半
   径方向に延びる溝と、シムの外周に設けられて上記半径
   方向溝と連通する軸方向の溝とから成る請求項１乃至３
   のいずれかに記載のダイレクト型動弁装置のバルブリフ
   タ。