JPS632001B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関のバルブ機構に使用されるラ
ツシユアジヤスタに関するものであり、特に該ア
ジヤスタの内部に圧力オイルを有し、バルブ作動
中に外部からのオイルの供給を必要としない密封
型ラツシユアジヤスタの改良に関するものであ
る。

一般に内燃機関に於ては、主にシリンダやバル
ブトレインによる燃膨張を吸収してバルブ作動の
安定を計るためにバルブクリアランスが設けられ
ている。該バルブクリアランスにより、エンジン
駆動中、特に寒冷時に於てバルブクリアランスが
大きくなりタペツトの打き音による騒音が発生し
ていた。周知の様にラツシユアジヤスタは、バル
ブトレインの作動中バルブクリアランスを常にゼ
ロに保ち、騒音の発生を防止し安定なバルブ作動
を計る働きをなすものである。従来のラツシユア
ジヤスタは、オイルポンプによつて圧送されるエ
ンジンオイルを、シリンダブロツクを経由してラ
ツシユアジヤスタの内部に導入して漏れオイルの
補償を行つているが、エンジン本体から装置への
オイル通路が複雑な構造により、また圧力オイル
の粘度が変化して作動が不安定になる等の欠点が
あつた。この欠点を解消するために、装置内部に
圧力オイルを有する密封型ラツシユアジヤスタが
考えられている。しかしながら、この密封型のラ
ツシユアジヤスタにおいては、アジヤスタ内のリ
ザーバ室の圧力を大気圧にするとともにオイル漏
れを防止するためのゴム袋が設けられていたが、
通常のゴム袋であれば、リザーバ室と圧力室とを
結ぶオイル通路をリザーバ室から圧力室にオイル
が流れる時に負圧によりオイル通路側に吸引さ
れ、オイル通路をふさぐおそれがあるためゴム製
の底面とオイル通路間に大きな隙間を設けねばな
らず、ゴム袋を内蔵するプランジヤ及びシリンダ
ボデーが大型化する欠点があつた。

本発明は上記従来の有する欠点を解消するため
のもので、リザーバ内の大気と連通する伸縮自在
なゴム袋をテフロンを混入したゴム製として、作
動時のオイル変動量をゴム袋の弾性により吸収す
る際に、必要充分な容量を得るための構成全体を
小型化し、かつ充分な機能をはたす密封型ラツシ
ユアジヤスタを得ることを目的とする。

以下本発明の一実施例について、添付図面に従
つて説明する。第１図は本発明装置が取り付けら
れた内燃機関のバルブ機構装置を示す断面図であ
る。シリンダブロツク１の内部にシリンダ２が配
設されており、該シリンダ２の内部をピストン３
が往復運動をしている。シリンダ２とその上端部
を形成するシリンダヘツド４とピストン３とによ
り、ピストン３の上方に燃焼室５が形成されてい
る。該燃焼室５とシリンダヘツドポート６との間
の連通は、バルブ７によつて開閉制御されてい
る。シリンダヘツド４に植設されたバルブガイド
８に、バルブステム９が挿入されている。シリン
ダヘツド４の上端面に形成されたバネ座１０とス
テム９の上端に固設したスプリングリテーナ１１
との間にバルブスプリング１２が配設されてい
る。該バルブスプリング１２によつて、バルブ７
は常時バルブシート１３に着座するように図示上
方に付勢されている。ロツカアーム１４は、その
一端１４ａがバルブステム９の頂部９ａと接合
し、その他端１４ｂがプツシユロツド１５の頂部
１５ａと接触している。シリンダロツク１に形成
された貫通孔１６に本発明密封型ラツシユアジヤ
スタ１７が摺動可能に嵌合している。該ラツシユ
アジヤスタ１７の上端面はプツシユロツド１５の
下端面１５ｂと作動的に連結し、下端面はカムシ
ヤフト１８のカム面１８ａ上に接触している。ク
ランクシヤフトにより回転するカムシヤフト１８
の回転運動により、ラツシユアジヤスタ１７は上
下運動をする。該上下運動はプツシユロツド１５
を介して、ロツカアーム１４に伝達される。その
結果、バルブ７が開閉作動を行うようになつてい
る。

次に第２図に於て、ラツシユアジヤスタ１７に
ついて詳細に説明する。シリンダブロツク１に形
成された貫通孔１６にアジヤスタボデー１９が嵌
合され、該アジヤスタボデー１９の上端開口の軸
穴１９ａをプランジヤ２０が図示上下方向に往復
運動する（図中番号符号４０は、プランジヤ２０
のアジヤスタボデー１９内の摺動部を示す。）。該
プランジヤ２０の上下長手方向の略中央部に於け
る外周上には、環状のオイル戻し溝２１と、該オ
イル戻し溝２１と連通するオイル戻り穴２２とが
設けられている。プツシユロツドシート２３は、
その凹状球面の上端面１５ｂと作動的に連接し、
その下端部がアジヤスタボデー１９の上端開口部
１９ａとプランジヤ２０の外周部の小径部との間
に嵌合している。プツシユロツドシート２３の下
端外周部２４が、プランジヤ２０の大径部上端面
と係合している。従つて、プツシユロツドシート
２３はプランジヤ２０と一体にアジヤスタボデー
１９の軸穴１９ａを運動するものである。プラン
ジヤ２０の内部には、プツシユロツドシート２３
の下端面と共同してリザーバ２５が形成されてい
る。プランジヤ２０の下端面と、アジヤスタボデ
ー１９の軸穴１９ａ底部とにより、圧力室２７が
形成されている。プランジヤ２０内のリザーバ２
５の下端部中心にオイル通路２８が形成され、該
オイル通路中の圧力室２７側に周知のボールチエ
ツクバルブ２９が配設されている。該ボールチエ
ツクバルブ２９は、リザーバ２５から圧力室２７
へのみオイルの流通を許容するものであり、リテ
ーナ３０に一端が支持されたボールチエツクバル
ブスプリング３１の他端により、その閉方向に即
ちバルブシート面３２に当接する方向に常時付勢
されている。圧力室２７には前記スプリング３３
が配設され、該スプリング３３によりリテーナ３
０を介してプランジヤ２０がアジヤスタボデー１
９に対して常時上方に付勢されている。リザーバ
２５の上方部には、テフロンを２〜４重量％混入
された伸縮自在なゴム袋３４が配設され、その固
定部３４ａがプランジヤ２０の上方内周部に形成
された環状の大径溝部２０ｂに嵌入され且つプツ
シユロツドシート２３の下端面により支持され、
その伸縮部３４ｂの内部がプツシユロツドシート
２３に形成され大気中に開口する大気通路３５と
連通している。伸縮部３４ｂの横断面は第３図示
の如く略Ｙ字型をした中空状である。固定部３４
ａはリザーバ２５内部のオイルのシールの働きを
し、伸縮部３４ｂはリザーバ２５内部のオイル変
動量を吸収する働きをするものである。ゴム袋３
４の伸縮部のＹ字型の各先端部３４ｃ，３４ｄ，
３４ｅは、プランジヤ２０の小径中空部２０ｄの
内面に当接し、伸縮部の伸縮時に支点として働く
ものである。アジヤスタボデー１９の軸穴１９ａ
上方内周部に環状の溝部１９ｂが形成され、該溝
部１９ｂに廻り止め３６ａ付きスナツプリング３
６が嵌入されている。該スナツプリング３６によ
り、プツシユロツドシート２３及びプランジヤ２
０の上方への移動が規制されている。即ち、前述
のプランジヤリターンスプリング３３の復元力が
規制されている。プランジヤ２０の前記オイル戻
り溝２１の上方外周上に環状の溝部２０ｃが形成
され、該溝部２０ｃにシールリング３８が嵌入さ
れアジヤスタシール部３８ａを形成している。該
シール部３８ａにより、内部のオイルが密封され
ている。普通、リザーバ室２５及び圧力室２７内
にはシリコンオイルが封入されている場合が多
く、これは該シリコンオイルが温度に対する粘性
変化が極めて小さいからである。アジヤスタボデ
ー１９の内面とプランジヤ２０の外面との間にリ
ーククリアランス３７（図示略）が設けられ、該
リーククリアランス３７を介して圧力室２７内か
らリザーバ２５内へ漏れオイルが流れるようにな
つている。該漏れオイルは極少量なので、リーク
クリアランス３７の大きさは10〜20ミクロンの極
めて小さな値が要求されている。従つて、アジヤ
スタボデー１９及びプランジヤ２０は、このリー
ククリアランスを適正にとるため個々に選択嵌合
されている。

尚、部品の組み付けは清浄なオイル中に於て行
い、アジヤスタボデー１９内にオイルを満たし、
且つアジヤスタボデー１９内にエアが入らないよ
うにして組み付けられる。特に圧力室２７内には
チエツクバルブ２９を適切な工具で押し開いてオ
イルを満たす。従つて、通常アジヤスタボデー１
９内は、ゴム袋３４の位置までオイルが満たされ
ている。

以上の構成に於て、次にその作動について説明
する。エンジンが始動すると、クランクシヤフト
によりカムシヤフト１８が回転を開始し、該カム
シヤフト１８のカム面１８ａ上に接触するラツシ
ユアジヤスタ１７のアジヤスタボデー１９が図示
上方へ押し上げられる。その結果、プツシユロツ
ドシート２３にかかるバルブスプリング１２の荷
重が増大するので、圧力室２７内のオイルの圧力
が上がり、ボールチエツクバルブ２９がバルブシ
ート面３２に密着する。このとき、圧力室２７内
からオイルが、リーククリアランス３７、オイル
戻し溝２１及びオイル戻り穴２２を介して、リザ
ーバ２５内に流入する。従つて、プランジヤ２０
は或る寸法ａだけ、アジヤスタボデー１９に対し
て沈むことになる。

次に、カムシヤフト１８が更に回転すると、ア
ジヤスタボデー１９は図示下方へ下がる。従つて
プツシユロツドシート２３にかかるバルブスプリ
ング１２の荷重がゼロになるので、プランジヤリ
ターンスプリング３３の上方付勢力によりプラン
ジヤ２０がアジヤスタボデー１９に対してａ寸法
押し上げられる。その結果、圧力室２７内のオイ
ルの圧力が下がり、ボールチエツクバルブ２９が
スプリング３１の付勢力に抗してバルブシート面
３２から離接する。このとき、リザーバ２５内の
オイルが圧力室２７内に流入する。従つて、ラツ
シユアジヤスタ１７全体としては、元の長さに戻
ることになる。この様にして、ラツシユアジヤス
タ１７は、作動中常時前述のａ寸法の伸縮を繰り
返すものである。このリザーバ２５内のオイルが
圧力室２７内に流入する時、ゴム袋３４が通常の
ゴム製であれば、オイルと共にゴム袋もオイル通
路側に吸引されオイル通路２８をふさぐ恐れがあ
り、この吸引力が発生しても吸引されない様に、
ゴム袋の底面とオイル通路２８との間の距離を充
分にとりラツシユアジヤスタ全体を大型化しなけ
ればならなかつたのに対し、本発明のゴム袋は、
テフロンを２〜４重量％混入し剛性をあげたた
め、ゴム袋とオイル通路との間の距離をわずかな
距離としても上述の様な不都合はない。

尚、前述の伸縮寸法ａはリーククリアランス３
７を流れる漏れオイルの粘性抵抗に依存するもの
であり、又この粘性抵抗は温度によつて変化する
ものである。従つて、プランジヤ２０の縮み寸法
ａは、エンジンの温度によつて変化するものであ
る。

一方、クランクケースやシリンダ等の熱膨張に
より動弁機構にクリアランスが出来た場合には、
このクリアランスをゼロにするように、プランジ
ヤ２０がアジヤスタボデー１９に対して相対的に
プランジヤリターンスプリング３３の付勢力によ
つて上方へ押し上げられる。次に上記と逆の状態
にて、動弁機構がβ寸法長くなつた場合には、ラ
ツシユアジヤスタ１７はプランジヤ２０がα寸法
縮んだ状態からプランジヤリターンスプリング３
３によつて上方へ押し戻される時に、β寸法短く
なつた寸法即ち（α―β）寸法のみ上方へ押し戻
されて動弁機構を円滑に動くゼロラツシユとす
る。

以上詳述した様に、本発明のラツシユアジヤス
タ１７に於ては、リザーバ２５内に伸縮自在なゴ
ム袋をテフロンを２〜３重量％混入したゴム製と
したため、ゴム袋の剛性が増しゴム袋３４の伸縮
部が伸縮する時にゴム袋下部のＹ字型部の先端部
３４ｃ，３４ｄ，３４ｅが支点となりプランジヤ
２０の中空部２０ｄの内面とこすれるが、このこ
すれによる摩耗にも充分耐えラツシユアジヤスタ
機能を長期に安定的に保持するものである。又、
本発明によれば、ラツシユアジヤスタ全体１７の
長さが延びる時には、圧力室２７内の圧力が負圧
となりチエツクボール２９をスプリング３１の張
力に抗して、バルブシート３２から離し、リザー
バ２５内のオイルを吸引するが、この吸引力が働
いてもゴム袋３４の底部の剛性でオイル通路２８
をふさぐ事はなくなり、ゴム袋３４の底部をオイ
ル通路２８に近づける事が可能となり、ゴム袋３
４とオイル通路２８（プランジヤ２０の底面）と
の間の無駄な空間を減少させる事が可能で、ラツ
シユアジヤスタ全体の長さを短く出来る顕著な効
果を有するものである。この効果は、比較的狭い
エンジンのシリンダブロツク１部に配置しなけれ
ばならないラツシユアジヤスタにとつて実用上優
れた効果である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の密封型ラツシユアジヤス
タを取りつけた内燃機関のバルブ機構を示す部分
断面図、第２図は本発明の一実施例の応用例の中
央縦断面図、第３図は第２図の―線に沿つた
横断面図である。 １９：アジヤスタボデー、２０：プランジヤ、
２５：リザーバ、２７：圧力室、２８：オイル通
路、２９：チエツクバルブ、３３：プランジヤリ
ターンスプリング、２３：プツシユロツドシー
ト、３５：大気通路、３４：ゴム袋。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上端開口の軸穴を有し下端面がカムシヤフト
   のカム面上に接触するアジヤスタボデー、該アジ
   ヤスタボデーの軸穴を往復運動するように配設さ
   れたプランジヤ、該プランジヤ内部に形成された
   リザーバ、前記アジヤスタボデーと前記プランジ
   ヤの下端面とにより形成された圧力室、前記リザ
   ーバの下端部に形成されたオイル通路、該オイル
   通路を介して前記リザーバ側から前記圧力室側へ
   のみ圧力液体の流通を許容するチエツクバルブ、
   前記アジヤスタボデーと前記プランジヤとの間に
   配設されプランジヤを上方位置に付勢するプラン
   ジヤリターンスプリング、及びプツシユロツドと
   作動的に連接するプツシユロツドシートを有する
   密封型ラツシユアジヤスタに於て、大気中に開口
   する大気通路を前記プツシユロツドシートに形成
   し、該大気通路と連通する伸縮自在なゴム袋をテ
   フロンを２〜３重量パーセント混合したゴム製と
   し前記リザーバ内に設けたことを特徴とする密封
   型ラツシユアジヤスタ。