JP2004360564A

JP2004360564A - Valve system for engine

Info

Publication number: JP2004360564A
Application number: JP2003159540A
Authority: JP
Inventors: Noriaki Fujii; 徳明藤井; Katsunori Nakamura; 勝則中村; Akiyuki Yonekawa; 明之米川
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-06-04
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2004-12-24
Anticipated expiration: 2023-06-04
Also published as: JP4191538B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce wear and friction force of a tappet mechanism arranged between a rocker arm and a valve as much as possible. <P>SOLUTION: The tappet mechanism 45 arranged between an adjust bolt 44 provided on a tip of the rocker arm 34 and a stem 19a of the valve 19 is provided with a retainer 52 fixed on the stem 19a of the valve 19 and a shim 51 rockably stored inside of the retainer 52. The shim 51 is provided with a first spherical part 51a rockably surface-contacting a spherical part 44a of the adjust bolt 44 and a second spherical part rolling-contacting a flat stem end 19c of the valve 19. Since no part rocking with point-contacting exists, not only durability against wear of the adjust bolt 44, the tappet mechanism 45 and the valve 19 is improved but also friction force acting on the valve 19 by the shim 51 in a lateral direction does not change. Consequently, wrenching of the valve 19 is prevented and smooth actuation can be provided. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、揺動部材とバルブとの間にタペット機構を配置したエンジンの動弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のタペット機構は、ロッカーアームの先端に設けたアジャストボルト（タペット）の下端を球面で構成し、この球面を平面で構成したバルブのステムエンドに当接させていた。しかしながら、この構造では、バルブのステムが直線運動するのに対してアジャストボルトがロッカーアームシャフトを中心として揺動運動するため、アジャストボルトとステムエンドとの接触点がステムエンド上を擦れながら移動し、その部分に異常摩耗が発生する可能性があるだけでなく、アジャストボルトからステムエンドに加わる横方向（バルブの軸線に直交する方向）の摩擦力により、バルブにこじりが作用してスムーズな作動が阻害される可能性があった。
【０００３】
そこで、アジャストボルトの下端に揺動可能に球面接触するキャップを設け、このキャップの平坦な下面をバルブの平坦なステムエンドに摺動可能に面接触させたものが、下記特許文献により公知である。この構造を採用すると、バルブのステムエンドにキャップが点接触ではなく面接触しながら摺動するので、接触部の面圧を低下させて異常摩耗の発生を抑制する効果がある。
【０００４】
【特許文献】
特開平１１−２８０４２０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来のものは、バルブのステムエンドにキャップが面接触しながら摺動するので、その摺動部の摩擦力を必ずしも充分に低減することができなかった。
【０００６】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、揺動部材およびバルブ間に配置したタペット機構の摩耗や摩擦力を最大限に低減することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、揺動部材とバルブとの間にタペット機構を配置したエンジンの動弁装置において、前記タペット機構は、揺動部材に対して摺動可能に面接触するとともに、バルブに対して転がり接触するシムを有することを特徴とするエンジンの動弁装置が提案される。
【０００８】
上記構成によれば、タペット機構に設けたシムが、揺動部材に対して摺動可能に面接触し、バルブに対して転がり接触するので、点接触しながら摺動する部分がなくなって揺動部材、タペット機構およびバルブの摩耗に対する耐久性が向上するだけでなく、シムからバルブに横方向の摩擦力が加わらないので、バルブのこじりを防止してスムーズな駆動を可能にすることができる。
【０００９】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記シムは、揺動部材のアジャストボルトに摺動可能に面接触する第１球面部と、バルブの平坦なステムエンドに転がり接触する第２球面部とを備えたことを特徴とするエンジンの動弁装置が提案される。
【００１０】
上記構成によれば、シムに設けた第１球面部を揺動部材のアジャストボルトに摺動可能に面接触させ、第２球面部をバルブの平坦なステムエンドに転がり接触させるので、シムの組付方向に制約がなくなって組付自由度が増加する。
【００１１】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項２の構成に加えて、シムを、バルブのステムに固定したリテーナの内部に保持したことを特徴とするエンジンの動弁装置が提案される。
【００１２】
上記構成によれば、バルブのステムに固定したリテーナの内部にシムを保持したので、予めバルブ側にリテーナおよびシムを組み付けておくことで揺動部材の組付性が向上する。
【００１３】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項２の構成に加えて、シムを、揺動部材のアジャストボルトに固定したリテーナの内部に保持したことを特徴とするエンジンの動弁装置が提案される。
【００１４】
上記構成によれば、揺動部材のアジャストボルトに固定したリテーナの内部にシムを保持したので、予め揺動部材側にリテーナおよびシムを組み付けておくことでバルブの組付性が向上する。
【００１５】
また請求項５に記載された発明によれば、請求項４の構成に加えて、シムをリテーナの中央にセンタリングするスプリングを備えたことを特徴とするエンジンの動弁装置が提案される。
【００１６】
上記構成によれば、スプリングの弾発力でシムをリテーナの中央にセンタリングするので、バルブのステムエンドに対する転動によりリテーナの中央からずれたシムをスプリングの弾発力で元位置に復帰させ、シムの位置ずれによる不正接触の発生を防止することができる。
【００１７】
尚、実施例の吸気バルブ１９は本発明のバルブに対応し、実施例の吸気ロッカーアーム３４は本発明の揺動部材に対応する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１９】
図１〜図５は本発明の第１実施例を示すもので、図１はエンジンの部分縦断面図、図２はタペット機構の分解斜視図、図３はタペット機構の作用説明、図４は図３（Ａ）の要部拡大図、図５はタペット機構の効果を説明する模式図である。
【００２０】
図１に示すように、直列多気筒エンジンＥは、内部にシリンダボア１１…が設けられたシリンダブロック１２と、シリンダボア１１…に摺動自在に嵌合するピストン１３…と、シリンダブロック１２の頂面に結合されたシリンダヘッド１４と、シリンダヘッド１４およびピストン１３…間に形成された燃焼室１５…と、シリンダヘッド１４の頂面に結合されたヘッドカバー１６とを備える。シリンダヘッド１４に各々の燃焼室１５に連通する吸気ポート１７および排気ポート１８が形成されており、吸気ポート１７が２個の吸気バルブ１９，１９で開閉され、排気ポート１８が２個の排気バルブ２０，２０で開閉される。各々の吸気バルブ１９のステム１９ａはシリンダヘッド１４に設けたバルブガイド２１に摺動自在に嵌合し、上下のスプリングシート２２，２３間に配置したバルブスプリング２４によって閉弁方向に付勢される。また各々の排気バルブ２０のステム２０ａはシリンダヘッド１４に設けたバルブガイド２５に摺動自在に嵌合し、上下のスプリングシート２６，２７間に配置したバルブスプリング２８によって閉弁方向に付勢される。
【００２１】
シリンダヘッド１４に設けたカムシャフトホルダ２９およびカムシャフトキャップ３０間に、吸気カムシャフト３１および排気カムシャフト３２が回転自在に支持される。カムシャフトホルダ２９に固定した吸気ロッカーアームシャフト３３に吸気ロッカーアーム３４の一端部が枢支されており、吸気ロッカーアーム３４の中間部にピン３５で軸支したローラ３６が吸気カムシャフト３１に設けた吸気カム３７に当接する。またカムシャフトホルダ２９に固定した排気ロッカーアームシャフト３８に排気ロッカーアーム３９の一端部が枢支されており、排気ロッカーアーム３９の中間部にピン４０で軸支したローラ４１が排気カムシャフト３２に設けた排気カム４２に当接する。
【００２２】
そして両ロッカーアーム３４，３９の他端に係合してロックナット４３…で固定されたアジャストボルト４４…の下端に、吸気バルブ１９，１９および排気バルブ２０，２０のステムエンドに当接するタペット機構４５，４５が設けられる。吸気側のタペット機構４５および排気側のタペット機構４５は同一構造であるため、以下、代表として吸気側のタペット機構４５の構造を説明する。
【００２３】
図２〜図４に示すように、第１実施例のタペット機構４５はシム５１とリテーナ５２とを備える。シム５１は概略皿状の部材であって、アジャストボルト４４の軸線Ｌ上の中心Ｏ１を共有する第１球面部５１ａおよび第２球面部５１ｂと、両球面部５１ａ，５１ｂを接続する第３球面部５１ｃとを備える。シム５１の第２球面部５１ｂは、第１球面部５１ａの曲率半径よりも大きい曲率半径を有する。またアジャストボルト４４の下端には、その軸線Ｌ上に前記中心Ｏ１を有する球面部４４ａが形成されており、アジャストボルト４４の球面部４４ａとシム５１の第１球面部５１ａとは同一の曲率半径を有して摺動自在に密着する。またシム５１の第３球面部５１ｃの中心Ｏ２は、アジャストボルト４４の軸線Ｌと第２球面部５１ｂとの交点として設定される。
【００２４】
吸気バルブ１９のステム１９ａの上部には、スプリングシート２２を固定するコッタ５３が係合する環状溝１９ｂと、平坦なステムエンド１９ｃとが形成される。リテーナ５２は概略環状の部材であって、その固定孔５２ａが吸気バルブ１９の環状溝１９ｂとステムエンド１９ｃとの間に圧入により固定される。リテーナ５２の環状の本体部５２ｂには、周方向に９０°間隔で４個の保持爪５２ｃ…が設けられており、これらの保持爪５２ｃ…はシム５１の第３球面部５１ｃに対向することで、シム５１の揺動を許容しながら径方向の位置決めを行う。即ち、リテーナ５２の保持爪５２ｃ…の内面は、シム５１の第２球面部５１ｂが吸気バルブ１９のステムエンド１９ｃに沿って転動したときの第３球面部５１ｃの包絡面で構成される。
【００２５】
しかして、吸気カムシャフト３１に設けた吸気カム３７がローラ３６を押圧して吸気ロッカーアーム３４が吸気ロッカーアームシャフト３３まわりに反時計方向に揺動すると、吸気ロッカーアーム３４の先端に設けたアジャストボルト４４が、吸気バルブ１９のステムエンド１９ｃをタペット機構４５を介して押圧することにより、図３（Ｂ）に示すように吸気バルブ１９が下降して開弁する。
【００２６】
また吸気カム３７によるローラ３６の押圧が解除されると、図３（Ａ）に示すようにバルブスプリング２４の弾発力で吸気バルブ１９が開弁し、吸気バルブ１９のステムエンド１９ｃがタペット機構４５を介してアジャストボルト４４を押圧することにより、吸気ロッカーアーム３４が吸気ロッカーアームシャフト３３まわりに時計方向に揺動してローラ３６が吸気カム３７に追従する。
【００２７】
このようにして吸気ロッカーアーム３４の揺動に伴ってアジャストボルト４４の軸線Ｌが揺動すると、アジャストボルト４４の下端の球面部４４ａと、シム５１の第１球面部５１ａとが相互に面接触しながら摺動する。このとき、アジャストボルト４４の揺動に伴ってシム５１が揺動すると、シム５１の第３球面部５１ｃがリテーナ５２の保持爪５２ｃ…の内面に案内されながら、第２球面部５１ｂが吸気バルブ１９の平坦なステムエンド１９ｃ上を転がることで、第２球面部５１ｂとステムエンド１９ｃとの当接部の位置が例えばＰ１，Ｐ２のように変化する。
【００２８】
以上のようにしてアジャストボルト４４によりタペット機構４５を介して吸気バルブ１９が駆動されるとき、アジャストボルト４４の移動は図５（Ａ）に示す軸線Ｌの平行移動と、図５（Ｂ）に示す軸線Ｌの回転移動（揺動）とに別けられる。アジャストボルト４４の球面部４４ａとシム５１の第１球面部５１ａとの接触部は、平行移動および回転移動の両方の場合について球面どうしの面接触になるため、点接触に比べて接触面圧が低下することで摩耗を低減することができる。またシム５１の第２球面部５１ｂと吸気バルブ１９ステムエンド１９ｃとの接触部は、平行移動の場合については転がり接触となり、回転移動の場合については点接触となるが接触点が移動しないため、摩耗および摩擦抵抗の両方を大幅に低減することができる。
【００２９】
またタペット機構４５を吸気バルブ１９側に設けたので、吸気バルブ１９に予めタペット機構４５を組み付けておくことで、吸気ロッカーアーム３４の組付性を高めるとともに吸気ロッカーアーム３４の大型化を防止することができる。
【００３０】
次に、図６〜図８に基づいて本発明の第２実施例を説明する。
【００３１】
第１実施例のタペット機構４５は吸気バルブ１９に設けられているのに対し、吸気ロッカーアーム３４に設けられた第２実施例のタペット機構４５は、リテーナ５４と、シム５５と、スプリング５６とで構成される。概略環状に形成されたリテーナ５４は、アジャストボルト４４の環状溝４４ｂに嵌合して固定される固定孔５４ａと、固定孔５４ａを囲む環状の本体部５４ｂと、周方向に９０°間隔で配置された４個の保持爪５４ｃ…とを備える。リテーナ５４の内部に支持されたシム５５は、アジャストボルト４４の下端の球面部４４ａに摺動可能に当接する第１球面部５５ａと、保持爪５４ｃ…の内側の球面部５４ｄ…に摺動可能に当接するとともに吸気バルブ１９のステムエンド１９ｃ上を転動する第２球面部５５ｂと、第１球面部５５ａおよび第２球面部５５ｂを接続する側面部５５ｃとを備えており、第１球面部５５ａおよび第２球面部５５ｂはアジャストボルト４４の軸線Ｌ上に中心Ｏ１を共有する。
【００３２】
スプリング５６は、環状の連結部５６ａと、連結部５６ａから周方向に９０°間隔で突出する４個の弾発部５６ｂ…とを備えており、弾発部５６ｂ…はリテーナ５４に形成した４個のスリット５４ｅ…に嵌合して周方向に位置決めされるとともに、シム５５の側面部５５ｃに当接して該シム５５をリテーナ５４の中央部にセンタリングする。
【００３３】
しかして、吸気ロッカーアーム３４の揺動に伴ってアジャストボルト４４の軸線Ｌが揺動すると、アジャストボルト４４の下端の球面部４４ａと、シム５５の第１球面部５５ａとが相互に摺動する。このとき、アジャストボルト４４の揺動に伴ってシム５５が揺動すると、シム５５の第２球面部５５ｂが吸気バルブ１９の平坦なステムエンド１９ｃ上を転がることで、第２球面部５５ｂとステムエンド１９ｃとの当接部の位置が例えばＰ１，Ｐ２のように変化する。その際に前記当接部Ｐ１，Ｐ２に近い側のスプリング５６の弾発部５６ｂが圧縮されることで、吸気バルブ１９のステムエンド１９ｃに対するシム５５の第２球面部５５ｂの転動が許容される。
【００３４】
この第２実施例によっても、アジャストボルト４４によりタペット機構４５を介して吸気バルブ１９が駆動されるとき、アジャストボルト４４の球面部４４ａとシム５５の第１球面部５５ａとの接触部は、平行移動および回転移動の両方の場合について球面どうしの面接触になるため、点接触に比べて接触面圧が低下することで摩耗を低減することができ、またシム５５の第２球面部５５ｂと吸気バルブ１９のステムエンド１９ｃとの接触部は、平行移動の場合については転がり接触となり、回転移動の場合については点接触となるが接触点が移動しないため、摩耗および摩擦抵抗の両方を大幅に低減することができる。
【００３５】
しかもタペット機構４５を吸気ロッカーアーム３４のアジャストボルト４４側に設けたので、アジャストボルト４４に予めタペット機構４５を組み付けておくことで、吸気バルブ１９の組付性を高めるとともに吸気バルブ１９の大型化を防止することができる。またスプリング５６でシム５５をリテーナ５４の中央部に向けて付勢するので、シム５５の位置がずれたままになって不正接触が発生するのを防止することができる。
【００３６】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３７】
例えば、実施例では吸気バルブ１９側のタペット機構４５の構造および作用について説明したが、排気バルブ２０側のタペット機構４５の構造および作用も同じである。
【００３８】
また実施例のシム５１，５５の第１、第２球面部５１ａ，５５ａ；５１ｂ，５５ｂおよびアジャストボルト４４の球面部４４ａに代えて、吸気ロッカーアームシャフト３３あるいは排気ロッカーアームシャフト３８の軸線と平行な軸線を有す円筒面を採用しても同様の作用効果を達成することができる。但し、第１、第２球面部５１ａ，５５ａ；５１ｂ，５５ｂおよび球面部４４ａを採用すると、シム５１，５５を組み付ける際にアジャストボルト４４の軸線Ｌまわりの位相を考慮する必要ないので、組付性の向上に寄与することができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、タペット機構に設けたシムが、揺動部材に対して摺動可能に面接触し、バルブに対して転がり接触するので、点接触しながら摺動する部分がなくなって揺動部材、タペット機構およびバルブの摩耗に対する耐久性が向上するだけでなく、シムからバルブに横方向の摩擦力が加わらないので、バルブのこじりを防止してスムーズな駆動を可能にすることができる。
【００４０】
また請求項２に記載された発明によれば、シムに設けた第１球面部を揺動部材のアジャストボルトに摺動可能に面接触させ、第２球面部をバルブの平坦なステムエンドに転がり接触させるので、シムの組付方向に制約がなくなって組付自由度が増加する。
【００４１】
また請求項３に記載された発明によれば、バルブのステムに固定したリテーナの内部にシムを保持したので、予めバルブ側にリテーナおよびシムを組み付けておくことで揺動部材の組付性が向上する。
【００４２】
また請求項４に記載された発明によれば、揺動部材のアジャストボルトに固定したリテーナの内部にシムを保持したので、予め揺動部材側にリテーナおよびシムを組み付けておくことでバルブの組付性が向上する。
【００４３】
また請求項５に記載された発明によれば、スプリングの弾発力でシムをリテーナの中央にセンタリングするので、バルブのステムエンドに対する転動によりリテーナの中央からずれたシムをスプリングの弾発力で元位置に復帰させ、シムの位置ずれによる不正接触の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンの部分縦断面図
【図２】タペット機構の分解斜視図
【図３】タペット機構の作用説明
【図４】図３（Ａ）の要部拡大図
【図５】タペット機構の効果を説明する模式図
【図６】第２実施例に係る、前記図３に対応する図
【図７】図６（Ａ）の要部拡大図
【図８】タペット機構の分解斜視図
【符号の説明】
１９吸気バルブ（バルブ）
１９ａステム
１９ｃステムエンド
３４吸気ロッカーアーム（揺動部材）
４４アジャストボルト
４５タペット機構
５１シム
５１ａ第１球面部
５１ｂ第２球面部
５２リテーナ
５４リテーナ
５５シム
５５ａ第１球面部
５５ｂ第２球面部
５６スプリング[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a valve train for an engine in which a tappet mechanism is arranged between a swing member and a valve.
[0002]
[Prior art]
In a conventional tappet mechanism, the lower end of an adjust bolt (tappet) provided at the tip of a rocker arm is formed of a spherical surface, and this spherical surface is brought into contact with the stem end of a valve formed of a flat surface. However, in this structure, the adjustment bolt swings around the rocker arm shaft while the valve stem moves linearly, so that the contact point between the adjustment bolt and the stem end moves while rubbing on the stem end. In addition to the possibility that abnormal wear may occur at that part, the valve will be twisted by the lateral (perpendicular to the valve axis) frictional force applied to the stem end from the adjustment bolt, and the valve will operate smoothly. Could be inhibited.
[0003]
In view of the above, there is known a cap having a lower end of an adjusting bolt provided with a cap which comes into contact with the spherical surface so as to be able to swing, and a flat lower surface of the cap being slidably brought into surface contact with a flat stem end of the valve. . When this structure is employed, the cap slides on the stem end of the valve while making surface contact instead of point contact, so that there is an effect of reducing the surface pressure of the contact portion and suppressing the occurrence of abnormal wear.
[0004]
[Patent Document]
JP-A-11-280420
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional device, the cap slides while making surface contact with the stem end of the valve, so that the frictional force of the sliding portion cannot always be sufficiently reduced.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to minimize wear and friction of a tappet mechanism disposed between a swing member and a valve.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the invention described in claim 1, in a valve operating device for an engine in which a tappet mechanism is disposed between a swing member and a valve, the tappet mechanism includes a swing member. There is proposed a valve train for an engine, which has a shim that slidably comes into surface contact with the valve and has rolling contact with the valve.
[0008]
According to the above configuration, the shim provided on the tappet mechanism comes into slidable surface contact with the swinging member and rolling contact with the valve. Not only is the durability against wear of the members, tappet mechanism and valve improved, but also lateral frictional force is not applied to the valve from the shim, so that the valve can be prevented from being twisted and smooth driving can be performed.
[0009]
According to the second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the shim includes a first spherical surface portion slidably contacting the adjusting bolt of the swing member and a flat surface of the valve. A valve train for an engine is proposed, comprising a second spherical portion that comes into rolling contact with the stem end.
[0010]
According to the above configuration, the first spherical portion provided on the shim is slidably brought into surface contact with the adjusting bolt of the swing member, and the second spherical portion is brought into rolling contact with the flat stem end of the valve. There is no restriction on the mounting direction, and the degree of freedom in assembly increases.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in addition to the structure of the second aspect, there is proposed an engine valve operating device characterized in that the shim is held inside a retainer fixed to a valve stem. You.
[0012]
According to the above configuration, since the shim is held inside the retainer fixed to the stem of the valve, the assemblability of the rocking member is improved by assembling the retainer and the shim on the valve side in advance.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the second aspect, the shim is held inside a retainer fixed to the adjustment bolt of the swing member, and the valve gear of the engine is characterized in that the shim is held inside the retainer. Is proposed.
[0014]
According to the above configuration, since the shim is held inside the retainer fixed to the adjustment bolt of the swing member, assembling the retainer and the shim on the swing member side in advance improves the assemblability of the valve.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a valve train for an engine including a spring for centering the shim at the center of the retainer, in addition to the configuration of the fourth aspect.
[0016]
According to the above configuration, the shim is centered at the center of the retainer by the spring force of the spring, so that the shim shifted from the center of the retainer by the rolling of the valve with respect to the stem end is returned to the original position by the spring force of the spring, It is possible to prevent the occurrence of unauthorized contact due to the displacement of the shim.
[0017]
Note that the intake valve 19 of the embodiment corresponds to the valve of the present invention, and the intake rocker arm 34 of the embodiment corresponds to the swing member of the present invention.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
[0019]
1 to 5 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a partial longitudinal sectional view of an engine, FIG. 2 is an exploded perspective view of a tappet mechanism, FIG. FIG. 3A is an enlarged view of a main part, and FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an effect of the tappet mechanism.
[0020]
As shown in FIG. 1, an in-line multi-cylinder engine E includes a cylinder block 12 having a cylinder bore 11 provided therein, a piston 13 slidably fitted to the cylinder bore 11, and a top surface of the cylinder block 12. , A combustion chamber 15 formed between the cylinder head 14 and the piston 13, and a head cover 16 connected to the top surface of the cylinder head 14. An intake port 17 and an exhaust port 18 communicating with each combustion chamber 15 are formed in the cylinder head 14, and the intake port 17 is opened and closed by two intake valves 19, 19, and the exhaust port 18 is provided with two exhaust valves. It is opened and closed at 20,20. The stem 19a of each intake valve 19 is slidably fitted to a valve guide 21 provided on the cylinder head 14, and is urged in a valve closing direction by a valve spring 24 disposed between upper and lower spring seats 22 and 23. . The stem 20a of each exhaust valve 20 is slidably fitted into a valve guide 25 provided on the cylinder head 14, and is urged in a valve closing direction by a valve spring 28 disposed between upper and lower spring seats 26 and 27. You.
[0021]
An intake camshaft 31 and an exhaust camshaft 32 are rotatably supported between a camshaft holder 29 and a camshaft cap 30 provided on the cylinder head 14. One end of an intake rocker arm 34 is pivotally supported on an intake rocker arm shaft 33 fixed to a camshaft holder 29, and a roller 36 pivotally supported by a pin 35 is provided on the intake camshaft 31 at an intermediate portion of the intake rocker arm 34. Abuts on the intake cam 37. One end of an exhaust rocker arm 39 is pivotally supported on an exhaust rocker arm shaft 38 fixed to a camshaft holder 29, and a roller 41 supported by a pin 40 at an intermediate portion of the exhaust rocker arm 39 is attached to the exhaust camshaft 32. It contacts the exhaust cam 42 provided.
[0022]
A tappet mechanism is engaged with the lower ends of the adjusting bolts 44... Which are engaged with the other ends of the two rocker arms 34 and 39 and fixed with the lock nuts 43 and contact the stem ends of the intake valves 19 and 19 and the exhaust valves 20 and 20. 45, 45 are provided. Since the tappet mechanism 45 on the intake side and the tappet mechanism 45 on the exhaust side have the same structure, the structure of the tappet mechanism 45 on the intake side will be described below as a representative.
[0023]
As shown in FIGS. 2 to 4, the tappet mechanism 45 of the first embodiment includes a shim 51 and a retainer 52. The shim 51 is a substantially dish-shaped member, and a first spherical surface 51a and a second spherical surface 51b sharing the center O1 on the axis L of the adjustment bolt 44, and a third spherical surface connecting the spherical surfaces 51a and 51b. Unit 51c. The second spherical portion 51b of the shim 51 has a radius of curvature larger than the radius of curvature of the first spherical portion 51a. At the lower end of the adjusting bolt 44, a spherical portion 44a having the center O1 on its axis L is formed, and the spherical portion 44a of the adjusting bolt 44 and the first spherical portion 51a of the shim 51 have the same radius of curvature. And slidably adhere to each other. The center O2 of the third spherical portion 51c of the shim 51 is set as an intersection between the axis L of the adjustment bolt 44 and the second spherical portion 51b.
[0024]
Above the stem 19a of the intake valve 19, an annular groove 19b with which a cotter 53 for fixing the spring seat 22 is engaged, and a flat stem end 19c are formed. The retainer 52 is a substantially annular member, and its fixing hole 52a is fixed between the annular groove 19b of the intake valve 19 and the stem end 19c by press fitting. Four retaining claws 52c are provided on the annular main body portion 52b of the retainer 52 at 90 ° intervals in the circumferential direction, and these retaining claws 52c are opposed to the third spherical portion 51c of the shim 51. Thus, the positioning in the radial direction is performed while allowing the shim 51 to swing. That is, the inner surfaces of the holding claws 52c of the retainer 52 are constituted by the envelope surface of the third spherical portion 51c when the second spherical portion 51b of the shim 51 rolls along the stem end 19c of the intake valve 19.
[0025]
When the intake cam 37 provided on the intake camshaft 31 presses the roller 36 and the intake rocker arm 34 swings counterclockwise around the intake rocker arm shaft 33, the adjustment provided at the tip of the intake rocker arm 34 is performed. When the bolt 44 presses the stem end 19c of the intake valve 19 via the tappet mechanism 45, the intake valve 19 is lowered and opened as shown in FIG.
[0026]
When the pressing of the roller 36 by the intake cam 37 is released, the intake valve 19 is opened by the resilience of the valve spring 24 as shown in FIG. 3A, and the stem end 19c of the intake valve 19 is connected to the tappet mechanism. When the adjustment bolt 44 is pressed via 45, the intake rocker arm 34 swings clockwise around the intake rocker arm shaft 33, and the roller 36 follows the intake cam 37.
[0027]
When the axis L of the adjustment bolt 44 swings in accordance with the swing of the intake rocker arm 34, the spherical portion 44a at the lower end of the adjusting bolt 44 and the first spherical portion 51a of the shim 51 come into surface contact with each other. While sliding. At this time, when the shim 51 swings along with the swing of the adjustment bolt 44, the second spherical portion 51b is moved to the intake valve while the third spherical portion 51c of the shim 51 is guided to the inner surface of the holding claws 52c of the retainer 52. By rolling on the flat stem end 19c of 19, the position of the contact portion between the second spherical portion 51b and the stem end 19c changes, for example, as P1 and P2.
[0028]
When the intake valve 19 is driven by the adjustment bolt 44 via the tappet mechanism 45 as described above, the adjustment bolt 44 moves in parallel with the axis L shown in FIG. 5A and in FIG. 5B. Rotational movement (swing) of the axis L shown in FIG. Since the contact portion between the spherical portion 44a of the adjusting bolt 44 and the first spherical portion 51a of the shim 51 is in surface contact between the spherical surfaces in both cases of the parallel movement and the rotational movement, the contact surface pressure is lower than the point contact. The wear can be reduced by lowering. Further, the contact portion between the second spherical portion 51b of the shim 51 and the stem end 19c of the intake valve 19 is in rolling contact in the case of parallel movement, and is in point contact in the case of rotational movement, but the contact point does not move. Both wear and friction resistance can be significantly reduced.
[0029]
Since the tappet mechanism 45 is provided on the intake valve 19 side, the tappet mechanism 45 is previously assembled to the intake valve 19, so that the assemblability of the intake rocker arm 34 is improved and the intake rocker arm 34 is prevented from being enlarged. be able to.
[0030]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0031]
The tappet mechanism 45 of the first embodiment is provided on the intake valve 19, whereas the tappet mechanism 45 of the second embodiment provided on the intake rocker arm 34 has a retainer 54, a shim 55, and a spring 56. It consists of. The retainer 54, which is formed in a substantially annular shape, has a fixing hole 54a fitted and fixed in the annular groove 44b of the adjustment bolt 44, an annular main body 54b surrounding the fixing hole 54a, and is arranged at 90 ° intervals in the circumferential direction. And four holding claws 54c. The shim 55 supported inside the retainer 54 is slidable on the first spherical portion 55a slidably in contact with the spherical portion 44a at the lower end of the adjusting bolt 44 and the spherical portion 54d inside the holding claws 54c. And a side surface portion 55c connecting the first spherical portion 55a and the second spherical portion 55b, the second spherical portion 55b rolling on the stem end 19c of the intake valve 19 and contacting the first spherical portion 55b. The center 55 a and the second spherical portion 55 b share the center O 1 on the axis L of the adjustment bolt 44.
[0032]
The spring 56 includes an annular connecting portion 56a, and four resilient portions 56b projecting from the connecting portion 56a in the circumferential direction at 90 ° intervals. The resilient portions 56b are formed on the retainer 54. The slits 54e are fitted into the slits 54e and positioned in the circumferential direction, and abut on the side surface 55c of the shim 55 to center the shim 55 at the center of the retainer 54.
[0033]
When the axis L of the adjusting bolt 44 swings with the swinging of the intake rocker arm 34, the spherical portion 44a at the lower end of the adjusting bolt 44 and the first spherical portion 55a of the shim 55 slide with each other. . At this time, when the shim 55 swings with the swing of the adjustment bolt 44, the second spherical portion 55b of the shim 55 rolls on the flat stem end 19c of the intake valve 19, and the second spherical portion 55b The position of the contact portion with the end 19c changes, for example, as P1, P2. At this time, the resilient portion 56b of the spring 56 closer to the contact portions P1 and P2 is compressed, so that the second spherical portion 55b of the shim 55 with respect to the stem end 19c of the intake valve 19 is allowed to roll. You.
[0034]
Also according to the second embodiment, when the intake valve 19 is driven by the adjusting bolt 44 via the tappet mechanism 45, the contact portion between the spherical portion 44a of the adjusting bolt 44 and the first spherical portion 55a of the shim 55 is parallel. In both the moving and rotating movements, the spherical surfaces come into surface contact with each other. Therefore, the contact surface pressure is reduced as compared with the point contact, so that the wear can be reduced. The contact portion of the valve 19 with the stem end 19c is in rolling contact in the case of parallel movement and in point contact in the case of rotational movement, but the contact point does not move, so that both wear and friction resistance are greatly reduced. can do.
[0035]
Moreover, since the tappet mechanism 45 is provided on the adjustment bolt 44 side of the intake rocker arm 34, the tappet mechanism 45 is previously assembled to the adjustment bolt 44, so that the assemblability of the intake valve 19 is improved and the intake valve 19 is enlarged. Can be prevented. Further, since the shim 55 is urged toward the center of the retainer 54 by the spring 56, it is possible to prevent the position of the shim 55 from being shifted and the occurrence of unauthorized contact.
[0036]
Although the embodiments of the present invention have been described in detail, various design changes can be made in the present invention without departing from the gist thereof.
[0037]
For example, in the embodiment, the structure and operation of the tappet mechanism 45 on the intake valve 19 side have been described, but the structure and operation of the tappet mechanism 45 on the exhaust valve 20 side are the same.
[0038]
Also, instead of the first and second spherical portions 51a and 55a; 51b and 55b of the shims 51 and 55 and the spherical portion 44a of the adjustment bolt 44, the axis of the intake rocker arm shaft 33 or the exhaust rocker arm shaft 38 is parallel. The same operation and effect can be achieved even if a cylindrical surface having an appropriate axis is employed. However, if the first and second spherical portions 51a and 55a; 51b and 55b and the spherical portion 44a are employed, it is not necessary to consider the phase around the axis L of the adjusting bolt 44 when assembling the shims 51 and 55. It can contribute to improvement of the performance.
[0039]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the invention, the shim provided on the tappet mechanism comes into slidable surface contact with the swinging member and rolling contact with the valve, so that point contact is achieved. There is no sliding part while improving the durability against the abrasion of the rocking member, tappet mechanism and valve.In addition, no lateral frictional force is applied from the shim to the valve, preventing the valve from twisting and smoothing. Driving can be made possible.
[0040]
According to the second aspect of the present invention, the first spherical portion provided on the shim is slidably brought into surface contact with the adjusting bolt of the swing member, and the second spherical portion is rolled on the flat stem end of the valve. Since they are brought into contact with each other, there is no restriction on the mounting direction of the shim, and the degree of freedom in mounting increases.
[0041]
According to the third aspect of the present invention, the shim is held inside the retainer fixed to the stem of the valve. Therefore, by assembling the retainer and the shim on the valve side in advance, the assemblability of the swing member is improved. improves.
[0042]
According to the fourth aspect of the invention, the shim is held inside the retainer fixed to the adjusting bolt of the swinging member. Stickiness is improved.
[0043]
According to the fifth aspect of the present invention, the shim is centered at the center of the retainer by the spring force of the spring. To return to the original position, thereby preventing the occurrence of unauthorized contact due to the displacement of the shim.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial longitudinal sectional view of an engine. FIG. 2 is an exploded perspective view of a tappet mechanism. FIG. 3 is an explanatory view of an operation of the tappet mechanism. FIG. 4 is an enlarged view of a main part of FIG. FIG. 6 is a diagram corresponding to FIG. 3 according to the second embodiment. FIG. 7 is an enlarged view of a main part of FIG. 6A. FIG. 8 is an exploded perspective view of a tappet mechanism. Description]
19 Intake valve (valve)
19a stem 19c stem end 34 intake rocker arm (oscillating member)
44 Adjust Bolt 45 Tappet Mechanism 51 Shim 51a First Spherical Part 51b Second Spherical Part 52 Retainer 54 Retainer 55 Shim 55a First Spherical Part 55b Second Spherical Part 56 Spring

Claims

揺動部材（３４）とバルブ（１９）との間にタペット機構（４５）を配置したエンジンの動弁装置において、
前記タペット機構（４５）は、揺動部材（３４）に対して摺動可能に面接触するとともに、バルブ（１９）に対して転がり接触するシム（５１，５５）を有することを特徴とするエンジンの動弁装置。In a valve operating device for an engine in which a tappet mechanism (45) is disposed between a swing member (34) and a valve (19),
The engine according to claim 1, wherein the tappet mechanism (45) has shims (51, 55) that are in slidable surface contact with the swing member (34) and are in rolling contact with the valve (19). Valve gear.

シム（５１，５５）は、揺動部材（３４）のアジャストボルト（４４）に摺動可能に面接触する第１球面部（５１ａ，５５ａ）と、バルブ（１９）の平坦なステムエンド（１９ｃ）に転がり接触する第２球面部（５１ｂ，５５ｂ）とを備えたことを特徴とする、請求項１に記載のエンジンの動弁装置。The shim (51, 55) has a first spherical portion (51a, 55a) slidably in surface contact with the adjusting bolt (44) of the swing member (34), and a flat stem end (19c) of the valve (19). The valve gear of the engine according to claim 1, further comprising a second spherical portion (51b, 55b) that comes into rolling contact with the second spherical portion.

シム（５１）を、バルブ（１９）のステム（１９ａ）に固定したリテーナ（５２）の内部に保持したことを特徴とする、請求項２に記載のエンジンの動弁装置。The valve train of an engine according to claim 2, characterized in that the shim (51) is held inside a retainer (52) fixed to the stem (19a) of the valve (19).

シム（５５）を、揺動部材（３４）のアジャストボルト（４４）に固定したリテーナ（５４）の内部に保持したことを特徴とする、請求項２に記載のエンジンの動弁装置。The valve train of an engine according to claim 2, wherein the shim (55) is held inside a retainer (54) fixed to an adjusting bolt (44) of the swing member (34).

シム（５５）をリテーナ（５４）の中央にセンタリングするスプリング（５６）を備えたことを特徴とする、請求項４に記載のエンジンの動弁装置。The valve train of an engine according to claim 4, further comprising a spring (56) for centering the shim (55) at the center of the retainer (54).