JPS61215410A

JPS61215410A - 内燃機関の動弁装置用油圧タペツト

Info

Publication number: JPS61215410A
Application number: JP5727285A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Ohashi; 大橋　良一; Takashi Sasaki; 孝志佐々木; Koji Masuda; 宏司増田
Original assignee: Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1985-03-20
Filing date: 1985-03-20
Publication date: 1986-09-25

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】〔産業上の利用分野と背景〕本発明は、内燃機関の勘弁装置における油圧タペ゛ント
に関する。

通常、内燃機関の動弁装置における油圧タペットは、そ
の動弁装置を構成する各種部材が、温度条件によって熱
膨張を興にし、弁間隔が大巾に変化し、タペットの打音
が大きくなるという欠点や、タイミングが狂うという欠
点を、防ぐ目的で採用し、弁間隔番自動的に０にすると
ともに、カム啓開側の緩衝曲線を必要とせず、弁開閉を
時間的に著しく短縮することができるものである。した
がつて、ゼロ・ラッシュ・タペットとも呼ばれている。

すなわち、通常の油圧タペットを第５図に示すが、同図
において、油圧リフタ１には、シリンダ２が油密に摺動
自在にして嵌合され、該シリンダ２の底部に連通孔３を
穿設し、該連通孔３を開閉するボール弁体４（板弁であ
ってもよい）からなる逆止弁５が当接され、該ボール弁
体４を逆止弁用バネ受５°内の小バネ６で常時押圧閉塞
している。また、油圧リフタ１の底部内面とシリンダ２
の底部外面との間に、油柱を形成する油圧室７を設ける
とともに、圧縮して装着されたリターンスプリング８を
介在させている。シリンダ２の上部には、プッシュロッ
ド座９を固着し、該プッシュロッド座９の中央には細孔
１０を穿設して、適度の油洩れを構成するとともに、プ
ッシュロッド端への清漬を行っている。更に、油圧リフ
タｌおよびシリンダ２の胴部には、それぞれ油圧リフタ
孔１）およびシリンダ孔１２を穿設している。

通常の油圧タペットは、以上のような構成となっている
ので、機関シリンダブロックのタペットガイドブロック
に穿設され、注油ポンプと連通ずる強圧注油ターンホー
ル（図示せず）からの潤滑油は、油圧リフタ孔１）およ
びシリンダ孔１２を経由して、シリンダ２内に充満する
とともに、逆止弁５を経てシリンダ２の底部外面にも押
し込まれる。したがって、シリンダ２はリターンスプリ
ング８と油圧室７の油柱によって常にプッシュロッド（
図示せず）を衝き上げて、ノー・クリアランスを形成し
ている。なお、油圧室７内の油圧は若干高くなるので、
油圧リフタｌとシリンダ２との間隙より油洩れが発生す
るが、油圧リフタ１の底部外面に当接する弁カムが山か
ら降りている間に、リターンスプリング８の力でシリン
ダ２を戻しシリノン２内の潤滑油を油圧室７に補充する
。

かかる通常の油圧タペットにおいて、油圧室７の油圧を
可変とすることにより、更に打者を抑制しようとした提
案がなされている。

〔従来の技術〕

すなわち、実開昭５９−１７９２０９号公報によれば、
前記油柱を形成している油圧室７内の澗°滑油の一部を
オリフィスを通じて積極的に逃がすことにより、いわゆ
る、油圧室にオイルダンパの１）＃１をもたせようとす
る提案である。すなわち、第５図示の通常のものにおけ
るシリンダ２の底部隅角部に、シリンダ２内と油圧室７
とを連通ずるオリフィス（１３）を穿設したものである
。その結果、該オリフィス（１３）における絞り効果が
、機関回転数が低い場合には比較的小さく、機関回転数
が高くなれば比較的大きくなり、しかも、油圧室７内に
供給された潤滑油自体の圧力も機関低速時には低（、機
関速度上昇に伴って高まることから、アイドリング時は
吸・排気弁の開弁時期が遅れ、他方、機関高速時には吸
・排気弁のリフト開始が早（、かつ、リフト量が太き（
保たれる、といった働きにより、前記目的を達したもの
である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、かかる提案では、前記のごと（、カムが
山から降りる毎に、つまり、カムリフトに対応して、潤
滑油は毎回逆止弁５より油圧室７へ流入し、圧縮された
潤滑油は、新たに穿設されたオリフィス（１３）より高
速ジェットととしてシリンダ２内に逆流し、シリンダ２
内にアワ立ちを惹起させ、その結果、逆止弁５より油圧
室７へ毎回流入する潤滑油に気泡が混入し、かかる気泡
によりリフトの作動が不安定となり、吸・排気弁の開閉
時期可変効果が良好に行われない。

そのため、通常採用されている手段のように、油圧室７
上部に空気抜き孔を穿設することも考えられるが、前記
提案の場合、潤滑油中に気泡が混在しているので、かか
手段は採用できない。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明は、前記従来技術の不都合を解消しようと
試行錯誤した結果、前記円筒状油圧リフタの底部外面、
すなわち、吸・排気カム接触面にオリフィスを穿設し、
油圧室と連通し、適度の油洩れを行うことに想到し、こ
こに発明として提供するものである。

以下、本発明の構成を添付図面に示す実施例により詳細
に説明する。

第１図は本発明の第１の実施例を示す断面図で、従来の
通常例を示す第５図のものと同一部は同一符号で示し、
その説明を省略する。第１図において、本実施例は、油
圧リフタ１の底部に、底部外面、すなわち、吸・排気カ
ム接触面に油圧室７と連通ずるオリフィス１３を穿設し
、プッシュロッド座９にも、常時開口している細孔１０
゛を穿設したものである。そのため、潤滑油は、ターン
ホールより油圧リフタ孔１）およびシリンダ孔１２を経
由して、シリンダ２内に流入するが、流入された潤滑油
中の空気はここで分離し、細孔１０゛から適度の油洩れ
とともに排出され、その結果、油柱を形成する油圧室７
内の潤滑油には空気が流入しないようにしている０次い
で、シリンダ２内の潤滑油は、通常の油圧タペットと同
様、カム１８が山から降りている間に、リターンスプリ
ング８によるシリンダ２の戻り作用により、逆止弁５を
開き油圧室７へ流入する。更に、カム１８がプッシュロ
ッドを衝き上げるようになると、油圧室７の圧力が上昇
し、油圧タペット全体をリフトしつつ、油圧室７の潤滑
油の一部はオリフィス１３より徐々に流出する。そのオ
リフィス１３の流出状態は、前記従来例で記載したよう
な機能をする。

なお、オリフィス１３と吸・排気カム１８のベース面は
、略接触しているため、その接触部の油膜のため、外部
より空気がオリフィス１３を介して殆ど吸入されること
はない。

第２図（ａゆ）は本発明の第２の実施例を示す断面図で
、同図において、シリンダ２のリフト量（１）＋Ｊ２）
は、カムリフト（Ｌ）より大きく取っており、第１の実
施例におけるオリフィス１３に該当する部分を拡大し、
油圧リフタ底部孔１３゜を形成し、これに逆流防止弁１
４を挿入してしする。

該逆流防止弁１４は、上部に皿部１５を設け、該皿部１
５の短円筒にスリット１６を穿設し、該皿部１５は段付
軸１７の先端に固着している。該段付軸１７は、油圧リ
フタ底部孔１３゛に遊嵌している。そのため、吸・排気
カム１８が山にさしかかる時には、逆止弁５は閉じ、油
圧室７の圧力番よ上昇し、プッシュロッドを衝き上げる
と同時に、一部の油は逆流防止弁１４の段付軸１７と油
圧リフタ底部孔１３゛との間隙より流出しつづける、該
カム１Ｂのリフトが終り、山より降りはじめると、リタ
ーンスプリング８でシリンダ２が戻されるとともに、逆
流防止弁１４は該カム１Ｂのベース円で衝かれ、外部の
空気の浸入防止するとともに、通常例の場合と同様、逆
止弁５は開き、潤滑油が油圧室７に注入する。

そして、特に、第２の実施例では、注油ポンプ（図示せ
ず）からシリンダ２内に供給される潤滑油の圧力を第３
図に示すような電磁弁２３でオン・オフと可変にすれば
、オフ時には、シリンダ２内の潤滑油を使い果たし、油
圧室７内に空気が注入され吸・排気弁の弁リフトを停止
させ、多気筒機関における減筒運転をさせるため、吸・
排気弁の停止作用を行う、その結果、減筒された気筒内
では、ガス交換をしないため、ポンプ損失が低減し、燃
料消費率を抑え減筒運転に好個のものとすることができ
る。

勿論、かかる第２の実施例では、注油ポンプからシリン
ダ２内に供給される油圧をオンとした場合、すなわち、
正規の油圧タペットの機能を果たす場合には、逆流防止
弁１４の段付軸１７の間隙またはスリット１６によって
、第２のオリフィスとして、油圧室７の圧力を、機関回
転数に対応させ、吸・排気弁の弁リフト、タイミングに
呼応させ得る。これを第４図のグラフで示す、同グラフ
は吸気弁についてであるが、実線は機関低速時、１点鎖
線は機関高速時のそれぞれの弁リフト量を示す、低速時
には、高速時に比べ該カムのリフト初めＱｌは同一であ
り、そのため、逆流防止弁１４より流出量が大となり、
その結果、最大リフトＨ１は低く、吸気弁の弁閉時はＱ
２となる。これに対し高速時には吸気弁の最大リフ）Ｈ
２は高く、弁閉時もＱ３となって、吸入空気量は確保さ
れる。

なお、同図中２点鎖線はシリンダ２内に供給される潤滑
油の圧力をオフとした場合を示す。

第３図は本９発明の第３の実施例を示す断面図で、これ
は、機関ピストン２０の裏面に油をオイルノズル２４よ
り噴出させピストンを冷却する方法において、ターンホ
ール２１の途中に、第１の実施例で示した油圧タペット
を介在させるものである。

本来、多気筒機関において、減筒運転する際、当該減筒
では、燃料噴射カットのため機関シリンダ内での燃焼は
行われない、このため、当該ピストンを冷却する必要が
ないにもかかわらず、多量の冷却油量をオイルノズル２
４より噴出させていると、ピストンリング上部にオイル
アップ現象を起こす。

ところが、第３の実施例では、減筒運転時、油圧タペッ
トのシリンダ２内に注油する注油ポンプ（図示せず）か
らの油圧が、電磁弁２３によってオフされるので、第２
の実施例で示したごとく、油圧室７は空気のみとなり、
吸・排気弁の開閉は、停止されるとともに、オイルノズ
ル２４よりの噴出も停止し、前記のオイルアップ現象を
防止する。

本発明は畝上の構成を採用したので、以下列挙する効果
を奏する。

〔発明の効果〕

■　油圧タペットの油柱を形成する油圧室に、オリフィ
スを設けているにもかかわらず、シリンダ内室および油
圧室への油の流入が一方向となり、空気が混在せず機関
回転数に対応した吸・排気弁の弁リフト量およびタイミ
ングが適確に得られる。

■　従来のオリフィスでは油の停滞による油温の上昇に
よって、オリフィスの絞り効果に変化を与える不具合を
有していたが、油圧室への油の流入を一方向としたので
、常に新たな油で油圧タペットを作動し、かかる不具合
を防止することができる０例えば、油温が上昇すれば、
粘性が低下し、同一回転数でも時間とともに、弁リフト
がアイドル運転側に戻る、という不具合を防止できる。

■　なお、外部より油温側御を行えば、オリフィスより
の流出条件が安定し、弁リフトの適確性をより高くする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の断面図、第２図は第２
の実施例の断面図、第３図は第３の実施例の断面図、第
４図はグラフ、第５図は従来例の断面図を示す。１・・・油圧リフタ、２・・・シリンダ、３・・・連通
孔、５・・・逆止弁、７・・・油圧室、８・・・リター
ンスプリング、９・・・プッシュロッド座、１３・・・
オリフィス、１４・・・逆流防止弁、２１・・・ターン
ホール、２３・・・電磁弁、２４・・・オイルノズル。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一側が開放された有底円筒状の油圧リフタと、該
油圧リフタ内で油密に摺動自在に嵌合され、上側でプッ
シュロッド端を受け、下側に底部を有するシリンダから
なり、かつ、これら油圧リフタの底部とシリンダの底部
との間に、該シリンダ内と逆止弁を介して連通した油圧
室を形成し、該油圧室に圧縮されたリターンスプリング
を装着した、油圧タペットにおいて、該油圧室に連通し
、かつ、カム接触面で開口したオリフィスを設けた内燃
機関の動弁装置用油圧タペット。
（２）オリフィス孔を拡大し、該孔に第２のオリフィス
を有する逆流防止弁を介在させた、特許請求の範囲第（
１）項に記載の内燃機関の動弁装置用油圧タペット。
（３）油圧リフタに嵌合されたシリンダ内へ加圧注油す
るターンホールに、切換弁を設け、該シリンダ内への加
圧注油をオン・オフに切換可能とした特許請求の範囲第
（１）項または第（２）項に記載の内燃機関の動弁装置
用油圧タペット。
（４）油圧リフタに嵌合されたシリンダ内へ加圧注油す
るターンホールを、機関ピストン裏面を冷却するオイル
ノズル用のターンホールとした特許請求の範囲第（３）
項に記載の内燃機関の動弁装置用油圧タペット。