JP2009047127A - ラッシュアジャスタ - Google Patents
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Abstract
【課題】空気混入量の少ない作動油を低圧室から高圧室に流入させる。
【解決手段】プランジャ20の下動に伴い、高圧室35内の空気含有量の少ない作動油は、プランジャ20の外周とボディ10の内周との隙間を通り、戻し孔31から低圧室25の低い位置に戻る。プランジャ20の上動に伴って逆止弁36が開弁すると、低い位置に戻された空気含有量の少ない作動油が、高圧室35内に流入する。つまり、空気含有量の少ない作動油が、高圧室35と低圧室25との間を循環する。プランジャ20の外周とボディ10の内周との隙間を通って上昇する作動油は、シール部材34により、内部連通孔29に到達することなく、戻し孔31へ誘い込まれる。
【選択図】図1
【解決手段】プランジャ20の下動に伴い、高圧室35内の空気含有量の少ない作動油は、プランジャ20の外周とボディ10の内周との隙間を通り、戻し孔31から低圧室25の低い位置に戻る。プランジャ20の上動に伴って逆止弁36が開弁すると、低い位置に戻された空気含有量の少ない作動油が、高圧室35内に流入する。つまり、空気含有量の少ない作動油が、高圧室35と低圧室25との間を循環する。プランジャ20の外周とボディ10の内周との隙間を通って上昇する作動油は、シール部材34により、内部連通孔29に到達することなく、戻し孔31へ誘い込まれる。
【選択図】図1
Description
本発明は、ラッシュアジャスタに関するものである。
特許文献1には、シリンダヘッドに固定される有底筒状のボディと、そのボディ内に上下移動可能に収容されたプランジャとを備え、プランジャのボディから突出した上端部でロッカアームを支承するようになっている油圧式のラッシュアジャスタが開示されている。
プランジャの中空内は低圧室とされ、ボディの下端部空間はプランジャの底壁によって区画された高圧室とされ、プランジャの底壁には逆止弁の弁口が開口されている。低圧室は、シリンダヘッドの油供給路からボディの周壁の外部連通孔とプランジャの周壁の内部連通孔とを通して供給された作動油で満たされ、更に弁口を通して高圧室にも作動油が満たされている。
プランジャが上動する際には、逆止弁が開弁して低圧室内の作動油が高圧室内に流入する。一方、プランジャが下動する際には、逆止弁が閉弁状態に保たれたままで、高圧室内の作動油が、ボディの内壁とプランジャの外壁との僅かな隙間を通って流出し、この高圧室から流出した作動油は、プランジャの内部連通孔を通って低圧室内に戻される。
特開平5−288020号公報
プランジャの中空内は低圧室とされ、ボディの下端部空間はプランジャの底壁によって区画された高圧室とされ、プランジャの底壁には逆止弁の弁口が開口されている。低圧室は、シリンダヘッドの油供給路からボディの周壁の外部連通孔とプランジャの周壁の内部連通孔とを通して供給された作動油で満たされ、更に弁口を通して高圧室にも作動油が満たされている。
プランジャが上動する際には、逆止弁が開弁して低圧室内の作動油が高圧室内に流入する。一方、プランジャが下動する際には、逆止弁が閉弁状態に保たれたままで、高圧室内の作動油が、ボディの内壁とプランジャの外壁との僅かな隙間を通って流出し、この高圧室から流出した作動油は、プランジャの内部連通孔を通って低圧室内に戻される。
高圧室から流出した作動油が、内部連通孔を通るときには、シリンダヘッド側から低圧室内へ新たに供給される作動油と混じり合うことになるのであるが、このシリンダヘッド側から供給される作動油の空気混入量は、高圧室内の作動油に比べて多いため、内部連通孔を通って低圧室内に供給される作動油は、高圧室内の作動油に比べて空気混入量の多いものとなってしまう。このように空気含有量の多い作動油が高圧室内に流入することは、ラッシュアジャスタの動作安定の点からは好ましくない。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、空気混入量の少ない作動油を低圧室から高圧室に流入させることを目的とする。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、空気混入量の少ない作動油を低圧室から高圧室に流入させることを目的とする。
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明は、シリンダヘッドの取付孔に取り付けられる有底筒状のボディと、前記ボディの外周から内周に貫通した形態であって、前記シリンダヘッドの作動油供給路に連通する外部連通孔と、前記ボディの内周面に摺接しつつ上下移動可能なプランジャと、前記プランジャの外周から内周に貫通した形態であって、前記外部連通孔に連通する内部連通孔と、前記プランジャ内に設けられて作動油が貯留される低圧室と、前記ボディの中空内下端部に形成され、前記プランジャの底壁によって前記低圧室との間を仕切られるとともに前記作動油が充填される高圧室と、底壁を貫通する弁口を有し、前記低圧室から前記高圧室への前記作動油の流入を許容し、且つ前記高圧室から前記低圧室への前記作動油の流入を遮断する逆止弁とを備えたラッシュアジャスタにおいて、前記プランジャにおける前記内部連通孔よりも低い位置に形成され、前記プランジャの外周から内周に貫通した形態の戻し孔と、前記戻し孔よりも高く且つ前記内部連通孔よりも低い位置に設けられ、前記ボディの内周と前記プランジャの外周との隙間における前記作動油の流通を遮断するシール部材とを備えているところに特徴を有する。
請求項2の発明は、請求項1に記載のものにおいて、前記プランジャの外周には、前記戻し孔に連通する周方向の誘導溝が形成されているところに特徴を有する。
請求項2の発明は、請求項1に記載のものにおいて、前記プランジャの外周には、前記戻し孔に連通する周方向の誘導溝が形成されているところに特徴を有する。
<請求項1の発明>
プランジャが下動するのに伴い、高圧室内の空気含有量の少ない作動油は、プランジャの外周とボディの内周との隙間を通り、戻し孔から低圧室の低い位置、即ち弁口に近い位置に戻される。そして、プランジャの上動に伴って逆止弁が開弁すると、この低い位置に戻された空気含有量の少ない作動油が、高圧室内に流入する。つまり、空気含有量の少ない作動油が、高圧室と低圧室との間を循環することになる。
また、戻し孔よりも高く内部連通孔よりも低い位置には、シール部材が設けられているので、プランジャの外周とボディの内周との隙間を通って上昇する作動油は、内部連通孔に到達することなく、戻し孔へ誘い込まれる。
<請求項2の発明>
プランジャの外周とボディの内周との隙間を通って上昇した作動油は、誘導溝内において周方向に移動し、戻し孔に至ることができる。
プランジャが下動するのに伴い、高圧室内の空気含有量の少ない作動油は、プランジャの外周とボディの内周との隙間を通り、戻し孔から低圧室の低い位置、即ち弁口に近い位置に戻される。そして、プランジャの上動に伴って逆止弁が開弁すると、この低い位置に戻された空気含有量の少ない作動油が、高圧室内に流入する。つまり、空気含有量の少ない作動油が、高圧室と低圧室との間を循環することになる。
また、戻し孔よりも高く内部連通孔よりも低い位置には、シール部材が設けられているので、プランジャの外周とボディの内周との隙間を通って上昇する作動油は、内部連通孔に到達することなく、戻し孔へ誘い込まれる。
<請求項2の発明>
プランジャの外周とボディの内周との隙間を通って上昇した作動油は、誘導溝内において周方向に移動し、戻し孔に至ることができる。
<実施形態1>
以下、本発明を具体化した実施形態1を図1を参照して説明する。本実施形態の油圧式のラッシュアジャスタAが適用される内燃機関の動弁装置について説明すると、動弁装置は、バルブ、ラッシュアジャスタA、ロッカアーム、及びカムを備えて構成され、カムの回転に伴い、ロッカアームがラッシュアジャスタAの上端を支点として上下方向に揺動しつつバルブを上下動させるようになっている周知の構造のものである。
以下、本発明を具体化した実施形態1を図1を参照して説明する。本実施形態の油圧式のラッシュアジャスタAが適用される内燃機関の動弁装置について説明すると、動弁装置は、バルブ、ラッシュアジャスタA、ロッカアーム、及びカムを備えて構成され、カムの回転に伴い、ロッカアームがラッシュアジャスタAの上端を支点として上下方向に揺動しつつバルブを上下動させるようになっている周知の構造のものである。
次に、ラッシュアジャスタAについて説明する。ラッシュアジャスタAは、ボディ10とプランジャ20とを備えて構成される。
ボディ10は、円形の底壁部11の周縁から円筒状の周壁部12を立ち上げた有底筒状をなし、シリンダヘッド50の上面に開口させた取付孔51内に固定されている。ボディ10の周壁部12における上端に近い位置には、その内外両周面間に貫通する外部連通孔13が形成されている。この外部連通孔13は、シリンダヘッド50内に設けた作動油供給路52に連通している。また、ボディ10の内周における外部連通孔13と対応する高さには、全周に亘って連続する同心状の拡径部14が形成されている。
ボディ10は、円形の底壁部11の周縁から円筒状の周壁部12を立ち上げた有底筒状をなし、シリンダヘッド50の上面に開口させた取付孔51内に固定されている。ボディ10の周壁部12における上端に近い位置には、その内外両周面間に貫通する外部連通孔13が形成されている。この外部連通孔13は、シリンダヘッド50内に設けた作動油供給路52に連通している。また、ボディ10の内周における外部連通孔13と対応する高さには、全周に亘って連続する同心状の拡径部14が形成されている。
プランジャ20は、円形の底壁部21の周縁から円筒状の周壁部22を立ち上げた有底筒状をなしており、上からボディ10内に嵌め込まれ、双方の周面同士を摺接させつつ上下移動するようになっている。プランジャ20の上端部はボディ10の上端から上方へ突出されており、このプランジャ20の上端部には、略半球状(ドーム状)の支承部23が形成されている。この支承部23の外面にはロッカアームが上から当接され、この支承部23においてロッカアームの揺動支点を支持するようになっている。また、支承部23の頂上部中央には、上下に貫通する円形の開口部24が形成されている。
プランジャ20の中空内は低圧室25となっている。この低圧室25の底面(底壁部21の上面)には、中央に向かって下り傾斜となったテーパ面26が形成されている。プランジャ20の底壁部21には、その中心に位置する円形の弁口27が上下に貫通して形成され、この弁口27における下側(後述する高圧室35側)の開口縁には、下広がり(高圧室35側に向かって拡径するような形態)であって断面が略円弧状をなすシート面が形成されている。
また、プランジャ20の周壁部22の外周には、全周に亘って連続する同心状の縮径部28が形成されている。この縮径部28は、上記した外部連通孔13と対応する高さに配置され、プランジャ20がその正常に上下動する場合における最上端から最下端に至るいずれの位置にあっても、縮径部28がその少なくとも一部が拡径部14と対応するようになっている。また、プランジャ20の周壁部22には、縮径部28の高さ方向略中央位置において外周から内周まで貫通させた形態の内部連通孔29が形成されている。プランジャ20の縮径部28とボディ10の拡径部14との間には、全周に亘って連続する周方向の連通路30が形成され、この連通路30を介して外部連通孔13と内部連通孔29とが連通している。
同じくプランジャ20には、プランジャ20の外周から内周に貫通する4つの円形断面の戻し孔31が形成されている。4つの戻し孔31は互いに高さに配置され、その高さは、低圧室25の下端部、詳しくは、テーパ面26よりも僅かに上方の高さ、換言すると周壁部22の最下端の位置となっている。また、プランジャ20の外周には、周方向に延びる誘導溝32が全周に亘って連続して形成されている。この誘導溝32は、全周に亘って同じ高さに配されているとともに、4つの戻し孔31と同じ高さに形成されており、したがって、戻し孔31は誘導溝32に開口されている。また、誘導溝32の溝幅(上下方向の寸法)は、戻し孔31の内径と同じ寸法とされており、誘導溝32の断面形状は半円形をなしている。
さらに、プランジャ20の外周には、周方向に延びるシール溝33が全周に亘って連続して形成されている。シール溝33の断面形状は方形であって、このシール溝33には、耐油性を有する弾性材料からなる方形断面のシール部材34が取り付けられている。このシール部材34は、プランジャ20の外周面(シール溝33の内面)とボディ10の内周面に対して液密状に密着し、このシール部材34においては、作動油の流通が遮断されるようになっている。このシール溝33とシール部材34の高さは、戻し孔31の少し上方の位置であって、内部連通孔29及び縮径部28の下端よりは十分に低い高さに設定されている。
ボディ10の中空下端部には、プランジャ20の底壁部21によって低圧室25との間を仕切られた高圧室35が構成されている。この高圧室35内には、弁口27とともに逆止弁36を構成する球形の弁体37が、ボールケージ38内に収容された状態で、圧縮コイルバネからなる付勢バネ39により弁口27を閉じる方向(上方)に付勢された状態で設けられている。逆止弁36は、低圧室25から高圧室35への作動油の流入を許容し、高圧室35から低圧室25への前記作動油の流入を遮断する。また、高圧室35内においては、弁口27と同軸状の圧縮コイルバネからなるリターンバネ40が、ボールケージ38とボディ10の内底面との間に装着されており、このリターンバネ40によりプランジャ20が上方へ付勢されている。
かかるラッシュアジャスタAには、オイルポンプにより圧送された作動油が、シリンダヘッド50の作動油供給路52から供給されている。供給された作動油は、外部連通孔13、連通路30、内部連通孔29を順に通って低圧室25内に貯留され、さらに逆止弁36の弁口27を通って高圧室35内に充填されている。
次に、本実施形態の作用を説明する。
プランジャ20が下動する際には、逆止弁36が閉弁することにより高圧室35内が低圧室25から隔絶されて密閉された状態となり、高圧室35の容積が減少していく。これによ伴い、高圧室35内に充填されている作動油が、プランジャ20の外周面とボディ10の内周面との間の僅かな隙間を通って流出する。この高圧室35内に充填されていた作動油に含有されている空気の量は、シリンダヘッド50の作動油供給路52から新たに低圧室25内に流入する作動油に比べて少ない。この高圧室35から流出した空気含有量の少ない作動油は、上方へ移動して誘導溝32内に至り、誘導溝32内において戻し孔31に向かって周方向に移動し、戻し孔31を通って低圧室25内に流入する。このとき、戻し孔31は低圧室25の下端部に配置されているので、低圧室25に流入した空気含有量の少ない作動油は、低圧室25の下端部(逆止弁36に近い高さ)に貯留されることになる。
プランジャ20が下動する際には、逆止弁36が閉弁することにより高圧室35内が低圧室25から隔絶されて密閉された状態となり、高圧室35の容積が減少していく。これによ伴い、高圧室35内に充填されている作動油が、プランジャ20の外周面とボディ10の内周面との間の僅かな隙間を通って流出する。この高圧室35内に充填されていた作動油に含有されている空気の量は、シリンダヘッド50の作動油供給路52から新たに低圧室25内に流入する作動油に比べて少ない。この高圧室35から流出した空気含有量の少ない作動油は、上方へ移動して誘導溝32内に至り、誘導溝32内において戻し孔31に向かって周方向に移動し、戻し孔31を通って低圧室25内に流入する。このとき、戻し孔31は低圧室25の下端部に配置されているので、低圧室25に流入した空気含有量の少ない作動油は、低圧室25の下端部(逆止弁36に近い高さ)に貯留されることになる。
また、戻し孔31の上方であって内部連通孔29よりも低い位置には、シール部材34が設けられているので、高圧室35からプランジャ20とボディ10との隙間に流出した作動油は、シール部材34よりも上方へ移動することがない。また、外部連通孔13からプランジャ20の外周とボディ10の内周との隙間に流入した空気含有量の多い作動油が、シール部材34を通過して戻し孔31に至ることもない。したがって、戻し孔31から低圧室25内に流入する作動油は、高圧室35から流出した空気含有量の少ないもののみとなる。また、内部連通孔29から低圧室25内に流入する作動油は、空気含有量が多いために戻し孔31から流入する作動油に比べて比重が小さく、その流入口である内部連通孔29は戻し孔31よりも高い位置にあるので、低圧室25の下端部には、空気含有量の少ない作動油の層が存在し、その上方に空気含有量の多い作動油の層が重なった状態となる。
そして、プランジャ20が上動する際には、逆止弁36が開弁するので、低圧室25内の作動油が弁口27を通って高圧室35内に流れ込む。このとき、低圧室25の下端部(弁口27に近い領域)には、高圧室35から流入した空気含有量の少ない作動油が存在しているので、この空気含有量の少ない作動油が低圧室25から高圧室35内に流入することになる。つまり、空気含有量の少ない作動油が、高圧室35、プランジャ20とボディ10との隙間、戻し孔31、低圧室25、弁口27を順に通過する経路で循環することになる。
上述のように本実施形態においては、プランジャ20における内部連通孔29よりも低い位置に戻し孔31を形成し、この戻し孔31よりも高く且つ内部連通孔29よりも低い位置にシール部材34を設けたので、空気含有量の多い作動油が低圧室25から高圧室35へ流入することを回避し、もしくは抑制することができる。
また、プランジャ20の外周には、戻し孔31に連通する周方向の誘導溝32を形成したので、プランジャ20の外周とボディ10の内周との隙間を通って上昇した作動油は、誘導溝32内において周方向に移動し、戻し孔31に至ることができる。
また、プランジャ20の外周には、戻し孔31に連通する周方向の誘導溝32を形成したので、プランジャ20の外周とボディ10の内周との隙間を通って上昇した作動油は、誘導溝32内において周方向に移動し、戻し孔31に至ることができる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態ではプランジャの外周に誘導溝を形成したが、本発明によれば、誘導溝を形成しなくてもよい。
(2)上記実施形態では戻し孔を4つ形成したが、本発明によれば、戻し孔ま数は、3つ以下でも、5つ以上でもよい。
(3)上記実施形態ではシール部材を部の外周のシール溝に取り付けたが、本発明によれば、ボディの内周に形成したシール溝にシール部材を取り付けてもよい。
(4)上記実施形態では戻し孔の内径と誘導溝の溝幅を同じ寸法としたが、戻し孔の内径は、誘導溝の溝幅よりも小さい寸法としてもよく、逆に誘導溝の溝幅よりも大きい寸法としてもよい。
(5)上記実施形態では誘導溝の断面形状を半円形としたが、誘導溝の断面形状は、方形等、半円形以外の形状としてもよい。
(6)上記実施形態ではシール部材の断面形状を方形としたが、シール部材の断面形状は円形、楕円形等の形状としてもよい。
(7)上記実施形態では、誘導溝を全周に亘って同じ高さとなるようにしたが、誘導溝を螺旋溝によって構成し、螺旋溝の最下端位置に戻し孔を配置してもよい。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態ではプランジャの外周に誘導溝を形成したが、本発明によれば、誘導溝を形成しなくてもよい。
(2)上記実施形態では戻し孔を4つ形成したが、本発明によれば、戻し孔ま数は、3つ以下でも、5つ以上でもよい。
(3)上記実施形態ではシール部材を部の外周のシール溝に取り付けたが、本発明によれば、ボディの内周に形成したシール溝にシール部材を取り付けてもよい。
(4)上記実施形態では戻し孔の内径と誘導溝の溝幅を同じ寸法としたが、戻し孔の内径は、誘導溝の溝幅よりも小さい寸法としてもよく、逆に誘導溝の溝幅よりも大きい寸法としてもよい。
(5)上記実施形態では誘導溝の断面形状を半円形としたが、誘導溝の断面形状は、方形等、半円形以外の形状としてもよい。
(6)上記実施形態ではシール部材の断面形状を方形としたが、シール部材の断面形状は円形、楕円形等の形状としてもよい。
(7)上記実施形態では、誘導溝を全周に亘って同じ高さとなるようにしたが、誘導溝を螺旋溝によって構成し、螺旋溝の最下端位置に戻し孔を配置してもよい。
A…ラッシュアジャスタ
10…ボディ
13…外部連通孔
20…プランジャ
25…低圧室
27…弁口
29…内部連通孔
31…戻し孔
32…誘導溝
34…シール部材
35…高圧室
36…逆止弁
50…シリンダヘッド
52…作動油供給路
10…ボディ
13…外部連通孔
20…プランジャ
25…低圧室
27…弁口
29…内部連通孔
31…戻し孔
32…誘導溝
34…シール部材
35…高圧室
36…逆止弁
50…シリンダヘッド
52…作動油供給路
Claims (2)
- シリンダヘッドに取り付けられる有底筒状のボディと、
前記ボディの外周から内周に貫通した形態であって、前記シリンダヘッドの作動油供給路に連通する外部連通孔と、
前記ボディの内周面に摺接しつつ上下移動可能なプランジャと、
前記プランジャの外周から内周に貫通した形態であって、前記外部連通孔に連通する内部連通孔と、
前記プランジャ内に設けられて作動油が貯留される低圧室と、
前記ボディの中空内下端部に形成され、前記プランジャの底壁によって前記低圧室との間を仕切られるとともに前記作動油が充填される高圧室と、
底壁を貫通する弁口を有し、前記低圧室から前記高圧室への前記作動油の流入を許容し、且つ前記高圧室から前記低圧室への前記作動油の流入を遮断する逆止弁とを備えたラッシュアジャスタにおいて、
前記プランジャにおける前記内部連通孔よりも低い位置に形成され、前記プランジャの外周から内周に貫通した形態の戻し孔と、
前記戻し孔よりも高く且つ前記内部連通孔よりも低い位置に設けられ、前記ボディの内周と前記プランジャの外周との隙間における前記作動油の流通を遮断するシール部材とを備えていることを特徴とするラッシュアジャスタ。 - 前記プランジャの外周には、前記戻し孔に連通する周方向の誘導溝が形成されていることを特徴とする請求項1記載のラッシュアジャスタ。
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