JPS59208111A - ラツシユ調整可能なバルブロツカア−ム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関の動弁機構に施用して良好な、ラッ
シュｍｌ　整Ｅ＋］’　Ｎ？１なバルブロッカアームに
関する。

内燃機関においては、良く知られているよう番と、機関
の発熱に伴うシリンダ或いはノくルブトレインの熱膨張
全吸収して、ノくルプ動作を円滑ならしめるために、バ
ルブクリアランスが設けられている。

しかし、このバルブクリアランスの存在のため番こ、機
関の駆動中にバルブトレイン内で騒音（打音）が生ずる
という問題を孕んでいる。

そこで、従来、バルブトレインの途中にラッシュ調整装
置Ｍを組込んだ動弁機構が提案され、ている（例えば米
国特肝第２９２５０７４号明細賽）力Ｓ。

この動弁機構に組込まれるラッシュ調整装置番よ、シリ
ンダブロック内に組込まれるものであるため、機関の発
熱の影ｅ’ｉ受は易い。そのためζへこのラッシュ調Ｉ
Ｉ）装置の作動媒体である油の粘度力３変化して作動が
不安定になる等の欠点力Ｓある。そこでこれ全比較的熱
影響の少ない／＜ルプロツカアームに組込んだ、所謂ラ
ッシュ調整０］能なノくルフ゛ロッカアームが提案され
るに至っている。

ところで、このラッシュ調整装置へσ）作動Ｙ由の供給
方法の一つとして、オイルポンプ力λら供給する強制給
油によるものがある。そこで、この種の強制給油方式の
ラッシュ調整可能なノ（ルブロツカアームを示す第１図
に基づいてそのａ要を以下番こ説明する。

図において、１は／（ルプロツカアーム本体で、ロッカ
シャフト２を中心に揺動自在に枢支さね、ている。この
バルブロッカアーム本体ｌの一端には、カムシャフト３
に取付けたカム４が摺接しており、その他端には、機関
の吸気または排気の各通路５１１−ｎ閉するバルブ６の
ステム６ａが作動的に連結されている。７はバルブスプ
リングで、バルブ６を常時バルブシート８に層座するよ
うに図示上方に付勢しており、カム４の回転運動により
ロッカアーム本体１が揺動し、その結果、バルブ６が上
下動して開閉動作を行う。

前ｉ己ロッカアーム本体１の前記いずれか一端（木実施
例ではバルブ６の連結端）には、下方に向って開放する
ように形成されたシリンダ孔９が設けられており、この
シリンダ孔９内には、有底筒状のプランジャ１１が軸方
向摺動自在に挿入配置されている。１２はブチ／ジャ１
１内に所望のクリアランス（好ましくは数μ〜ｌＯ数μ
のクリアランス）をもって摺動自在に嵌挿配置されたバ
ルブシートで、該バルブシート１２によりグラ／ジャ１
１内部は、機関の潤滑油と同様の油が充填及び貯溜され
ている第１油室１３と第２油室１４との二基に隔成して
いる。１５はバルブシート１２の中央に設けた通孔で、
この通孔１ｂの第２油室１４側には、スプリングシート
１６．内のチェックスプリング１７と、このチェックス
プリング１７によって通孔１５葡閉基する方向に付勢さ
れたボールバルブ１８とからなるチェックバルブ１９が
備えられている。２０は第２油室１４内に配置されて、
スプリングシート１６ヲ介してバルブシート１２とプラ
ンジャ１１の底部とを互いに離間する方向に弾発付勢す
るリターンスプリングである。

なお、２１はシリンダ孔９内に在って、このシリンダ孔
９のＭ耗を防止するためのブツシュで、２２はプランジ
ャＩＪの外周に配装されたストッパリングである。

一方、２３は一端２３　ａがロッカシャフト２内に形成
したオイルギャラ１１２４等を介して、図示外のオイル
ポンプに連通し、他端２３ｂがバルブシート１２内の第
１油室１３と連通する油導入通路で、この油導入通路ｎ
内には、オイルポンプから給油された、機関の各部を＠
滑する潤滑油と同様の油が導入され、シリンダ孔９の上
部に形成された油導入孔９ａ及びバルブシート１２の上
端碌に形成した切欠１２ａをそれぞれ介して、前記第１
油室１３内にその油が給油されるようになっている。δ
はこの油導入通路２３の他端２３　ｂに設けた、空気抜
き孔２６ｔ−有する空気抜き部材で、油導入通路お内を
通って第１ｉ室工３内に給油される油に含まれている空
気を、その第１油室１３内に混入されないように空気抜
き孔２６から外気に逃がすためのものである。

次に、以上のような構成を有する従来のパルプロッカア
ームの作用について説明する。

先ず、機関が回転すると、図外のクランクシャフトによ
りカムシャフト３及びカム４が回転して、パルプロツカ
アーム本体１全体が反時計方向に回動するので、パルプ
６がプランジャ１１ヲ介して押し下げられ、そのため通
路５が開く。この結果、パルプロッカアーム本体１に加
わるパルプスプリング７のばね力が増大し、第２油室１
４内の油圧が高められ、該第２油室１４内の油の一部は
、プランジャ１１内周とパルプシー１−１２との間の隙
間を通って、パルブーシート１２に設けた切欠１２ａか
ら第１油室１３内に逃げる。従って、プランジャ１１は
バルブロッカアーム本体１に対して僅かな寸法αだけ沈
むことになる。

カム４が更に回転すると、ロッカアーム本体１に加わる
パルプスプリング７のばね力が漸減し、パルプ６が通路
５を閉じることで遂にはゼロとなるので、プランジャ１
１はリターンスプリング２０のばね力により前記α寸法
だけ押戻される。その結果、第２油室１４内の油圧が低
下し、第１油室１３円の油がチェックスプリング１７の
ばね力に抗してボールバルブ１８ヲ押下げ、通孔１５ｔ
−通って第１油室１３から第２油室１４内に吸込まれる
。斯くしてプランジャ１１は、全体としてパルプトレイ
ンのパルプクリアランスをゼロにする元の位置まで戻る
ことになる。ここで、第１油室１３０油蓋が何らかの理
由で減少した場合、該第１油室１３内の油圧が僅か低下
することとなるが、このような場合には、オイルポンプ
からの作動油が油導入ＪＬｌ路器、油導入孔９ａ及び切
欠１２ａ１通って第１油室１３内に給油され、この作動
油がラッシュ調整のための再２油室１４内に補給される
こととなる。

なお、機関の発熱等の変化により、パルプトレインのパ
ルプクリアランスが変化した場合には、リターンスプリ
ング２０のばね力によってプランジャ１１がそのクリア
ランスをゼロにするように予め移動して、以後、プラン
ジャ１１は、前１己と同様に、作動中前記α寸法の伸縮
（摺動）を繰返し、パルプクリアランスをゼロとして動
弁機構全円滑に作動せしめる。

ところで、このような構成の従来のバルブロツカアーム
では、オイルポンプから油導入通路２３内を通ってバル
ブシート［２の第１油室１３内に作動油を給油する際、
その作動油中に含まれている空気がその第１油室１３内
に混入し、そのまま空気を含んだ作動油が第２油室１４
内に吸込まれて、所情バルブリフｌ−Ｍ性を不安定にす
ることがないように、空気抜き部桐２５を油導入通路器
の他端２３　ｂ側に設けておき、それに形成された空気
抜き孔２６から作動油中の空気を外気に排出して、所望
の安定したバルブリフト特性を得るようにする方策が講
じられているが、従来は編１油室１３への作動油の供給
口と、第１油室１３からの空気の排出口が同じであった
ため、即ち油導入通路おから込られてきた作動油は油導
入孔９ａ及び切欠Ｌ２ａｋ通って第１油室１３内に流入
し、葦た）ル１油室１３内の上部に溜つた空気は前記切
欠１２　ａ及び油導入孔９ａｆｆｉｉ４って空気抜き部
材２５の空気抜き孔２６から外部に流出するようになっ
ていたため、第１油室１３内の上部に溜った空気が抜は
難いという不具合があった。

このような不具合は用２図に示したように第１油室１３
の上面に空気抜素孔２７を四日させ、作動油の供給口と
空気の排出口を分離し、油導入通路おから第１油室１３
内に作動油が流入すると、その油圧で前記第１油室■３
内の上部に溜っている空気を直接、前記空気抜き孔２７
から外部に流出させる構成とすることにより解消される
のであるが、油導入通路２３からの空気金倉んだ作動油
は、高速で第１油室１３に流入し、かつ該第１油室１３
に溜っている空気を流出させるため第１油室１３内に溜
っている作動油に渦流を生じ、第１油至１３内の上部に
溜つた空気を巻込み、気泡を生じさせるという新たな不
具合を生じた。このような不具合は空気抜き孔２７の直
径を絞り、第１油室１３からの空気の流出量を抑えて、
第１油室■３内で作動油の速い流れが生じないようにす
ることにより解消されるのであるが従来は前述の如く第
１油室１３の上部に溜った空気全幾許かの油と共に直接
、前記第１油室１３の上面に開口する空気抜き孔２７か
ら流出させる構成にしていたため、第１油室１３内に作
動油の速い流れが生じないようにすることは極めて難し
いという欠点があった。

何故ならば第１油室１３からの空気の流出量は、殆んど
前記空気抜き孔２’７の直径によって決定されるので、
空気の流出量を抑え、速い流れが生じないようにするた
めには空気抜き孔２７の直径を可及的に小さく（例えば
０．１〜０．２１程度）に形成しなけれはならないが、
このような小さな直径の空気抜き孔２７ヲ形成すること
は加工上物めで困難だからである。

本発明は前記従来の欠点を解消し、第１油室内に速い流
れを作らないで、つまり作動油に渦流や気泡を作らない
で、核４１油呈の空気を流出させることのできるバルブ
ロッカアームを提供すルコトを目的として為されたもの
であり、その要旨とする構成は、第３図以下の図面に示
したように突気抜き孔２７が開口する第１油室１３の上
面と、バルブシート１２の上端面との間に、オリフィス
溝２８ヲ有するオリフィスプレート２９ヲ介在させ、前
記第１油室１３内の空気を、前記オリフィス溝２８及び
空気抜き孔２７を介して外部に流出させる構成としたこ
とｔとある。

第３〜５図に示す第１実施例において、オリフィスプレ
ート２９はバルブシート１２の外径と略同径で、所望の
肉厚の円板状に作られていて、その上面の直径方向に、
前記空気抜き孔２７と略直交するようにオリフィス溝２
８が一文字状に開削されている。このオリフィス溝あは
所定の条件の下で数十上 ｃｃ／ｍｉｎ　＠度の流出イエを確保するべく微小面積
（例えば、幅３　Ｉｕｇ、深さ０．１　ｄ程度）に形成
されている。そしてこのオリフィスプレート２９はその
上面を前記第１油室１３の上面に密着させた状態で、該
第１油室１３の上面とバルブシート１２の上端面との間
に取付けられていて、第１油室１３内の空気（油）はオ
リフィスプレート２９の外周面と第１油室■３の内周面
との間の隙間３０及び前記オリフィス溝２８ｔ−通って
空気抜は孔２７から外部に流出するようになっている。

第１実施例のバルブロッカアームは以上のような構成で
あるので、油導入通路２３がら空気を含んだオイルが第
１油室１３に流入すると、該オイルによって第１油室１
３に溜っている空気（散着にはオイルと混合された空気
）は前記隙間３０、オリフィス溝路、全気抜き孔２７ｔ
−通って外部に流出する。

そしてこのときの流出量はｍ　十ｃｃ／ｍｉｎ　ｅ４度
であり、この程度の流出量では第１油室１３内に速い流
れはできず、従って第１油室１３内における渦流や気泡
の生成を防止し、これら渦流や気泡が原因で起るバルブ
リフト特性の不安定化を未然に防止するのである。

第６〜８図は本発明の第２実施例であり、該第２実施例
において、オリフィスプレート２９は第１油室Ｊ３の内
径と同径の外径で、所望の肉厚の円板状に作られていて
、その周面軸力向には、前記第１実施例の場合と同様の
オリフィス溝あが、また上面にはｉｍ　記オリフィス溝
四に述らなる円形凹部：３１が形成されている。そして
このオリフィスプレート２９は、その上面全前記第１油
呈１３の上面ｌこ密着させた状態で、該４１油室１３の
上面とバルブシート１２の上端面とのｉＪ］に取付けら
れていて、第１油室１３内の空気（油）は前記オリフィ
ス溝２８、円形凹部：：１１、全気抜き孔２７を通って
外部に流出するようになっている。他の構成及び作用は
第１実施例の場合と同様である。

なお、１１？１　、′ｒＡ２実施例において、従来と同
一構成部分には同一指示符号を付して重複する説明全省
略する。

以上、説明したように本発明は、ロッカシャフトに揺動
自在に枢支され、一端に摺動するカムの回転によって揺
動して他端に作動的に連結された吸気または排気の各バ
ルブを開閉動作させるバルブ０　ツ’／Ｊ　Ｔ　−ムＸ
体と、このパルブロッカアーム本体のいずれか一端に下
方に向って開放するように開口形成されたシリンダ孔内
に、その軸方向に摺動可能に挿入配置した、有底面状の
プランジャと、このプランジャの内部に、このプランジ
ャ内部を第１油室と第２油室とＩｃ隔成するように嵌挿
配置したバルブシートと、このバルブシートの通孔に設
けた、＠記第１油室から前記ｄ４２油室に向う油の流通
のみを許容するためのチェックバルブと、前記第２油室
同に、前記プランジャのノ底部と前記バルブシートとを
互いに離間する方向に弾発付勢するように配置したリタ
ーンスプリングと、一端がオイルポンプに連通し、他端
が前記第１油室に連通した油導入通路とを備えた、ラッ
シュ調整可能なパルプロッカアームにおいて、前記パル
プロッカアーム本体には一端側が前記第】油室の上面に
開口する空気抜き孔を設けると共に前記Ｍｌ油室の上面
と、前記バルブシートの上端面との間にはオリフィス溝
を有するオリフィスプレートを介在させ、第１油室内の
空気を、前記オリフィス溝及び空気抜き孔を介して外部
に流出させるようにしたので、次に述べるような効果が
ある。

０）パルプロッカアーム本体に設けた空気抜き孔から第
１油室の空気を直接、外部に流出させる場合には、前記
空気抜き孔の直径を絞って流出量ｔ−副調整、第１油室
内に速い流れが生じないようにしなければならないが、
英際上、閉気抜き孔を第１油室内に速い流れが生じない
程度の小さい直径に形成することはその加工が極めて難
しいのに対し、本発明ではオリフィス溝を有するオリフ
ィスプレートで流出量のＡ整を行うので従来の小さい直
径の空気抜き孔を設けるという面倒で馨しい孔あけ作業
が不要になる。

（２１オリフィス溝の幅や深さを変えた数ａ１類のオリ
フィスプレートを予め用意しておいて、これ全村は変え
ることにより、作動油のｍｈ等の使用条件に応じて流出
量を調整することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のバルブロッカアームをポス一部破断正面
図、第２図は第１油峯への作動油の供給口と第１油室か
らの空気の排出口を分離したバルブロッカアームの一部
破断正面図、第３図は本発明ＥＣ係るバルブロッカアー
ムの第１実施例を示す一部破断正面図、第４図は第３図
のオリフィスプレートの平面図、第５図は同側面図、第
６図は本発明に係るバルブロッカアームの第２実施例を
示す一部破断正面図、第７因は第６図のオリフィスプレ
ートの平面図、第８図は同側面図である。 ｌ・・・パルプロッカアーム本体、２・・・ロッカシャ
フト、４・・・カム、６・・・吸気または排気パルプ、
９・・・シリンダ孔、１１・・・プランジャ、１２・・
バルブシート、１３・・・第１油室、　１４・・・第２
油室、１５・・・通孔、１９・・・チェックパルプ、２
０・・・リターンスプリング、お・・・油導入通路、２
３ａ・・・一端、２３ｂ・・・他端、２７・・・空気抜
き孔、あ・・・オリフィス溝、２９・・・オリフィスプ
レート。 第４図 ２９ ８０− ９ ？ 第７図 ２９ 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ロッカシャフトに揺動自在に枢支サレ、一端
   に摺動するカムの回転によって揺動して他端に作動的に
   連結さＴした吸気または排気の各パルプを開閉動作させ
   るバルブロッカアーム本体と、このパルプロッカアーム
   本体のいずれか一端に下方に向って開放する゛ように開
   口形成されたシリンダ孔同に、その軸方向に摺動可能に
   挿入配置した、有底面状のプランジャと、このプランジ
   ャの内部に、このプランジャ内部ｈ１油室と第２油案と
   に隔成するように嵌挿配置したバルブシートと、このバ
   ルブシートの通孔に設けた、前記第１油室から前記第２
   油室に向う油の流通のみを許容するためのチェックパル
   プと、前記第２油呈内に、前記プランジャのＩｉ部と前
   記バルブシートとを互いに離間する方向に弾発付勢する
   ように配置したリターンスプリングと、一端がオイルポ
   ンプに連通し、他端が前記第１油室に連通した油導入通
   路とを備えた、ラッシュ調整可能なパルプロッカアーム
   ？ごおいて、前記バルブロッカアーム本体には一端１μ
   ｍ１が前記第１油室の上面に開口する空気抜き孔を設け
   ると共に前記第１油室の上面と、前記バルブシートの上
   端面との間にはオリフィス溝を有するオリフィスプレー
   トを介在させ、第１油室円の望気勢を、前記オリフィス
   溝及び空気抜き孔を介して外部に流出させるラッシュ調
   整７５１ｍ１Ａなバルプロッカアーム。