JPS60151459A - カム駒及びカムシヤフト - Google Patents
カム駒及びカムシヤフトInfo
- Publication number
- JPS60151459A JPS60151459A JP758284A JP758284A JPS60151459A JP S60151459 A JPS60151459 A JP S60151459A JP 758284 A JP758284 A JP 758284A JP 758284 A JP758284 A JP 758284A JP S60151459 A JPS60151459 A JP S60151459A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cam
- shaft
- piece
- cam piece
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H53/00—Cams ; Non-rotary cams; or cam-followers, e.g. rollers for gearing mechanisms
- F16H53/02—Single-track cams for single-revolution cycles; Camshafts with such cams
- F16H53/025—Single-track cams for single-revolution cycles; Camshafts with such cams characterised by their construction, e.g. assembling or manufacturing features
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）発明の技術分野
本発明は、ｔｖｉｗパイプを拡管することにより、カム
駒及びジャーナルと結合されてなる中空カムシャフトに
関する。
駒及びジャーナルと結合されてなる中空カムシャフトに
関する。
（０）従来技術と問題点
一般に内燃機関のカムシャフトは、カム部がｌ：１ツカ
−アームやタペットと衝撃的に接して摺動するので、摩
耗が多く、そのため従来は摺動面のみをチル化させた鋳
鉄製のカムシャフトが多く使用されている。
−アームやタペットと衝撃的に接して摺動するので、摩
耗が多く、そのため従来は摺動面のみをチル化させた鋳
鉄製のカムシャフトが多く使用されている。
しかし乍ら、鋳鉄のヤング率は１００００〜１２０００
ｋｇ／ｍｍ”と低いため、鋳鉄製のカムシャフトは軸部
の肉厚を厚くして剛性を高めたものとならざるを得す、
重量が大きいという欠点がある。また、ｎ；１記鋳鉄製
のカムシャフトは、カムｌｒ１動面番、ニチラ−（冷し
金）を当ててチル化させたものであるが、品質のバラツ
キがある他に過酷な使用条イ！１下、例えばカーボン粒
子で油が汚染されるディーゼルエンジンやε１１化合物
で油が汚染される有鉛ガソリン使用のエンジンでは摩耗
が多いという不具合がある。
ｋｇ／ｍｍ”と低いため、鋳鉄製のカムシャフトは軸部
の肉厚を厚くして剛性を高めたものとならざるを得す、
重量が大きいという欠点がある。また、ｎ；１記鋳鉄製
のカムシャフトは、カムｌｒ１動面番、ニチラ−（冷し
金）を当ててチル化させたものであるが、品質のバラツ
キがある他に過酷な使用条イ！１下、例えばカーボン粒
子で油が汚染されるディーゼルエンジンやε１１化合物
で油が汚染される有鉛ガソリン使用のエンジンでは摩耗
が多いという不具合がある。
従来、−Ｌ述した軽量化とカム部の耐摩耗性を向］−さ
せる方法として、１１１１ａパイプに他部品をろう付り
又は拡散接合する方法があるが、この方法ではカムシャ
フトを構成する部）Ａ及びそれを支持するための耐火物
で作った支持治其を高温の雰囲気炉内に入れてろう付け
、又は拡ｆｉｋ接合するため、設備が大きくなり、作業
性並びに経済性に難があった。
せる方法として、１１１１ａパイプに他部品をろう付り
又は拡散接合する方法があるが、この方法ではカムシャ
フトを構成する部）Ａ及びそれを支持するための耐火物
で作った支持治其を高温の雰囲気炉内に入れてろう付け
、又は拡ｆｉｋ接合するため、設備が大きくなり、作業
性並びに経済性に難があった。
また、特公昭４６−２＋２９９号、特公昭５６−５０６
号等にもカム駒、ジャーナルを中空状のシャフトに拡管
により結合することの開示はあるが、実用に供し難く、
現実には使用されていない。
号等にもカム駒、ジャーナルを中空状のシャフトに拡管
により結合することの開示はあるが、実用に供し難く、
現実には使用されていない。
Ｃ０発明の目的
そこで本発明は斯かる従来の問題点を開法すべく創案さ
れたものであり、その目的は１、耐摩耗性に優れるとと
もに軽口化を可能としたカム駒及びこのカム駒を用いた
中空カムシャフトをｔＷ （ｊ（することにある。
れたものであり、その目的は１、耐摩耗性に優れるとと
もに軽口化を可能としたカム駒及びこのカム駒を用いた
中空カムシャフトをｔＷ （ｊ（することにある。
（ニ）発明の構成
本発明はかかる目的を達成するために、第一の発明は、
鋼製パイプを拡管することにより結合されるカム駒に於
て、内周面に噛合部を有する円筒に耐摩耗性材料のノー
ズピースを接合した構成とし、第二の発明は、鋼製パイ
プを拡管ずにことによりカム駒及びジャーナルと結合さ
れてなる力Ｊ・シャフトに於て、前記カム駒が内周面に
噛合部を有する円筒に耐摩耗性材料のノーズピースを接
合して形成され、且つジャーナル部も内周面に噛合部を
有し、鋼製パイプの外周面が該カム駒及びジャーナルの
噛合部に食い込んで結合されている構成とした。
鋼製パイプを拡管することにより結合されるカム駒に於
て、内周面に噛合部を有する円筒に耐摩耗性材料のノー
ズピースを接合した構成とし、第二の発明は、鋼製パイ
プを拡管ずにことによりカム駒及びジャーナルと結合さ
れてなる力Ｊ・シャフトに於て、前記カム駒が内周面に
噛合部を有する円筒に耐摩耗性材料のノーズピースを接
合して形成され、且つジャーナル部も内周面に噛合部を
有し、鋼製パイプの外周面が該カム駒及びジャーナルの
噛合部に食い込んで結合されている構成とした。
（局発明の実施例
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。
第１図は本発明に係るカムシャツ１−１の側面図で、中
空状のシャツｌ−（ｔｌｉ製パイプ）４に所定数のカム
駒２及びジャーナル３を所定位；θに配した後、例えば
シャツ１−４に拡管棒を圧入して該シャツ］・４を拡管
し、カム駒２とジャーナル３の内周面に設姦ノた噛合部
（例えばセレーション、Ｉコーレノト）７の凹部に該シ
ャフト４を食い込ま−Ｕ、カムシャツ１−１の回転力を
伝達するに充分な結合力を以てカッ、駒２とジャーナル
３を崩性する。
空状のシャツｌ−（ｔｌｉ製パイプ）４に所定数のカム
駒２及びジャーナル３を所定位；θに配した後、例えば
シャツ１−４に拡管棒を圧入して該シャツ］・４を拡管
し、カム駒２とジャーナル３の内周面に設姦ノた噛合部
（例えばセレーション、Ｉコーレノト）７の凹部に該シ
ャフト４を食い込ま−Ｕ、カムシャツ１−１の回転力を
伝達するに充分な結合力を以てカッ、駒２とジャーナル
３を崩性する。
本発明に使用される力Ｊ、駒２は、例えば第２図（＋１
）及び（ｂｌに示すように、円筒（例えばｉｒｌ 製パ
イプを１ｉＪＪ １４１ｉ １．−ζ成形したもの）２
ａにノーズピース５を接合（例えば拡１１に接合、ろう
付け）し、シャツ１−４川のｉｌｊ通孔２ｂを設け、口
つこのｉｌｉ通孔２１）の内周面にはシャフト４と結合
するためのｊＣＪ合部７ （本実施例では山角９０°、
高さ０．５ｍｍのセし・−ソヨン）が設番」である。こ
の噛合部７は、シャフト４の１９、管時に於けるシャフ
ト４を構成する（、１料の塑Ｐ１変形を考慮してその形
状を決定する必要があるが、大径と小径の差（山の高さ
の２イ：η）が１゜５ｍｍ以下のセレーションとするの
が望ましい。
）及び（ｂｌに示すように、円筒（例えばｉｒｌ 製パ
イプを１ｉＪＪ １４１ｉ １．−ζ成形したもの）２
ａにノーズピース５を接合（例えば拡１１に接合、ろう
付け）し、シャツ１−４川のｉｌｊ通孔２ｂを設け、口
つこのｉｌｉ通孔２１）の内周面にはシャフト４と結合
するためのｊＣＪ合部７ （本実施例では山角９０°、
高さ０．５ｍｍのセし・−ソヨン）が設番」である。こ
の噛合部７は、シャフト４の１９、管時に於けるシャフ
ト４を構成する（、１料の塑Ｐ１変形を考慮してその形
状を決定する必要があるが、大径と小径の差（山の高さ
の２イ：η）が１゜５ｍｍ以下のセレーションとするの
が望ましい。
また、ノーズピース５には耐摩耗性祠＊］である焼結材
料、例えば炭素１．５〜３．５ ＋１６、Ｃｒ、 Ｍｏ
、 Ｖ。
料、例えば炭素１．５〜３．５ ＋１６、Ｃｒ、 Ｍｏ
、 Ｖ。
Ｎｂ、 Ｗ等の炭化物形成元素を５〜３０９６を主たる
合金元素とする鉄基焼結合金や、史にこの焼結合金の基
地中にＳｉ２ Ｎ ４ 、 ＴｉＮ、 ＳｉＣ，Ａ ｅ
２０３等のセラミンクス粒子を３〜１０％分１１にさせ
た鉄基焼結材料を用いる。ノーズピース５は金型成形に
よりカムプロフィルを有する圧１５）体を作りこれを円
筒２ａの上、に乗せて、真空炉又は雰囲気炉中で１１５
０〜１３００℃での加熱保持によりノーズピース５の焼
結と円筒２ａとの拡１１に接合を行なう。接合を充分な
ものとするために加熱温度はノーズピース５の液相焼結
温度とする。また、＋Ｌ扮体のみを焼結し、得られたノ
ーズピース５と円筒２ａとの間に箔状のろう祠を挟んで
高周波加り１シ又は零聞−（炉中での加熱によってろう
付けを行−７でも良い。なお、第２図〜第４図中１．６
は１１： ｌｌ＆層又はろう付り層である。
合金元素とする鉄基焼結合金や、史にこの焼結合金の基
地中にＳｉ２ Ｎ ４ 、 ＴｉＮ、 ＳｉＣ，Ａ ｅ
２０３等のセラミンクス粒子を３〜１０％分１１にさせ
た鉄基焼結材料を用いる。ノーズピース５は金型成形に
よりカムプロフィルを有する圧１５）体を作りこれを円
筒２ａの上、に乗せて、真空炉又は雰囲気炉中で１１５
０〜１３００℃での加熱保持によりノーズピース５の焼
結と円筒２ａとの拡１１に接合を行なう。接合を充分な
ものとするために加熱温度はノーズピース５の液相焼結
温度とする。また、＋Ｌ扮体のみを焼結し、得られたノ
ーズピース５と円筒２ａとの間に箔状のろう祠を挟んで
高周波加り１シ又は零聞−（炉中での加熱によってろう
付けを行−７でも良い。なお、第２図〜第４図中１．６
は１１： ｌｌ＆層又はろう付り層である。
斯くして、カム駒２の摺動部分に耐摩耗性に１夏れたノ
ーズピース５を接合した後、カム駒２の焼入れ・焼戻し
処理を行なう。円筒２ａの噛合部７は接合前にセレーシ
ョン等を塑性加工によって形成させておくが、その加工
を容易とする低炭素の鋼材（例えば５４５Ｃ，ＳＣＭ４
４０，５ＫＩ−６１）が使用できる。
ーズピース５を接合した後、カム駒２の焼入れ・焼戻し
処理を行なう。円筒２ａの噛合部７は接合前にセレーシ
ョン等を塑性加工によって形成させておくが、その加工
を容易とする低炭素の鋼材（例えば５４５Ｃ，ＳＣＭ４
４０，５ＫＩ−６１）が使用できる。
また、シャフト４にカム駒２を結合した後、カム駒２の
円筒２ａに油孔を設けるために穴あけ加Ｔを行なうが、
この場合にもカム駒２がノーズピース５と異なるために
穴あけが容易である。
円筒２ａに油孔を設けるために穴あけ加Ｔを行なうが、
この場合にもカム駒２がノーズピース５と異なるために
穴あけが容易である。
本発明は上記実施例に係る形状に限定するものではなく
、例えば第３図のように噛合部７を二つ又は第４図のよ
うに噛合部７を三つにする変更も可能である。
、例えば第３図のように噛合部７を二つ又は第４図のよ
うに噛合部７を三つにする変更も可能である。
斯くして得られたカム駒２と、内周面に噛合部７を有す
るジャーナル３とを所定の位置に治具でセットした後、
これらカム駒２とジャーナル３とにシャフト４を通す。
るジャーナル３とを所定の位置に治具でセットした後、
これらカム駒２とジャーナル３とにシャフト４を通す。
次いで、拡管棒をシャフト４の中を通すことによりシャ
フト４を押し拡げてシャフト４の外周面をカム駒２の内
周面の噛合部７とジャーナル３の内周面のｊ＃’Ｊ合部
７に食い込１トせて嵌着して例えば第１図に示すカムシ
ャツｌ−１を作る。
フト４を押し拡げてシャフト４の外周面をカム駒２の内
周面の噛合部７とジャーナル３の内周面のｊ＃’Ｊ合部
７に食い込１トせて嵌着して例えば第１図に示すカムシ
ャツｌ−１を作る。
（→発明の効果
上述した如く本発明にカム駒は、シャフトとの結合部を
構成する内周面に噛合８１）を有する１１拙？１部と、
摺動部分を構成する耐摩比重に優れたノーズピース部と
を接合することによって構成されている。
構成する内周面に噛合８１）を有する１１拙？１部と、
摺動部分を構成する耐摩比重に優れたノーズピース部と
を接合することによって構成されている。
したがって、カム駒にシャツＩ・を挿通した後、該シャ
フトを拡管して該カム駒をシャフトに結合するに際して
カム駒に割れが！１−することがない。
フトを拡管して該カム駒をシャフトに結合するに際して
カム駒に割れが！１−することがない。
また、ノーズピースを耐摩耗性に優れた仕立の組織１組
成のものとすることができるため、摺動相手の材質と相
性の良い材質を容易に選定できる。
成のものとすることができるため、摺動相手の材質と相
性の良い材質を容易に選定できる。
また、本発明に係るカムシャフトば、カム駒にシャフト
と挿通した後、該シャフトを拡管することにより結合さ
れるものであるから、カムシャフトの製造を容易にする
とともに力Ｊ・シャフトの軽ＩｉＩ化を図る上で極めて
有効である。
と挿通した後、該シャフトを拡管することにより結合さ
れるものであるから、カムシャフトの製造を容易にする
とともに力Ｊ・シャフトの軽ＩｉＩ化を図る上で極めて
有効である。
第１図は本発明に係るカムシャツ１の側面図、第２１ツ
ＩＣ８）は本発明の実施例に係る力Ｊ、駒の横断面図、
第２図（Ｉ旧、Ｌその噌１１Ｊｉ面図、第３図及び第４
図は本発明の別の実施例を示す縦断面ＩＩ／１である。 １・・・カムンヤフ１．２・・・カム駒、３・・・−’
１．− Ｊ・ル、４・・・シ士）１−２５ ノーズピ
ース、６・・・拡１１ｋｍ合１＋−ｉ又はろ・ラ付り層
、７・・・噛合部。 第 Ｉ Ｉ’２１ 第 ２ ：り１ ６ノ
ＩＣ８）は本発明の実施例に係る力Ｊ、駒の横断面図、
第２図（Ｉ旧、Ｌその噌１１Ｊｉ面図、第３図及び第４
図は本発明の別の実施例を示す縦断面ＩＩ／１である。 １・・・カムンヤフ１．２・・・カム駒、３・・・−’
１．− Ｊ・ル、４・・・シ士）１−２５ ノーズピ
ース、６・・・拡１１ｋｍ合１＋−ｉ又はろ・ラ付り層
、７・・・噛合部。 第 Ｉ Ｉ’２１ 第 ２ ：り１ ６ノ
Claims (5)
- （１） 鋼製パイプを拡管することにより結合されるカ
ム駒に於て、内周面に噛合部を有する円筒に耐摩耗性材
料のノーズピースを接合したことを特徴とするカム駒。 - （２）ノーズピースは、鉄基焼結材料で構成され、円筒
と拡散接合されていることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のカム駒。 - （３）ノーズピースは、鉄基焼結材料で構成され、円筒
とろう付は接合されていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のカム駒。 - （４） 噛合部は、大径と小径の差が１．５ｍｍ以下の
セレーションであることを特徴とする特許請求の範囲第
１項、第２項又は第３項記載のカム駒。 - （５） ｉＲＭパイプを拡管することによりカム駒及び
ジャーナルと結合されてなるカムシャフトに於て、前記
カム駒が内周面に噛合部を有する円筒に耐摩耗性材料の
ノーズピースを接合して形成され、１１゜つジャーナル
も内周面に噛合部を有し、鋼製パイプの外周面が該カム
駒及びジャーナルの噛合部に食い込んで結合されること
を特徴とするカムシャフト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP758284A JPS60151459A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | カム駒及びカムシヤフト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP758284A JPS60151459A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | カム駒及びカムシヤフト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60151459A true JPS60151459A (ja) | 1985-08-09 |
Family
ID=11669800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP758284A Pending JPS60151459A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | カム駒及びカムシヤフト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60151459A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4783898A (en) * | 1986-07-25 | 1988-11-15 | Hitachi, Ltd. | Method of producing a shaft having plate-like member joined thereto |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50139215A (ja) * | 1974-04-26 | 1975-11-07 | ||
| JPS5870011A (ja) * | 1981-10-21 | 1983-04-26 | Nissan Motor Co Ltd | パイプ式カムシヤフトの成形方法 |
-
1984
- 1984-01-19 JP JP758284A patent/JPS60151459A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50139215A (ja) * | 1974-04-26 | 1975-11-07 | ||
| JPS5870011A (ja) * | 1981-10-21 | 1983-04-26 | Nissan Motor Co Ltd | パイプ式カムシヤフトの成形方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4783898A (en) * | 1986-07-25 | 1988-11-15 | Hitachi, Ltd. | Method of producing a shaft having plate-like member joined thereto |
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