JP2009138616A - Camshaft support structure for engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はエンジンのカム軸支持構造、特に転がり軸受を用いてカム軸支持する構造に関し、自動車用等のエンジンにおける動弁機構の技術分野に属する。 The present invention relates to a camshaft support structure for an engine, and more particularly to a structure for camshaft support using a rolling bearing, and belongs to the technical field of a valve mechanism in an engine for an automobile or the like.
列状に並ぶ複数の気筒を有するエンジンのオーバーヘッド式のカム軸は、各気筒の吸気弁または排気弁を開くカム部とこれらの間に設けられたジャーナル部とを有し、該ジャーナル部が、シリンダヘッドの上面に設けられた半円状の軸受面と、軸受キャップに設けられた同じく半円状の軸受面との間に挟持されることにより、回転自在に支持されるようになっているが、近年、カム軸の回転抵抗を低減させるため、例えば特許文献1に記載されているように、該軸受部に転がり軸受を用いることがある。
An overhead camshaft of an engine having a plurality of cylinders arranged in a row has a cam portion that opens an intake valve or an exhaust valve of each cylinder and a journal portion provided between the cam portions, It is rotatably supported by being sandwiched between a semicircular bearing surface provided on the upper surface of the cylinder head and a semicircular bearing surface provided on the bearing cap. However, in recent years, in order to reduce the rotational resistance of the camshaft, for example, as described in
この転がり軸受は、通例、二分割されもしくは一箇所に分断部が設けられた円環状のホルダに多数のローラを保持させた構造であり、これらのローラがカム軸のジャーナル部外周面を転動することになるが、その際の回転支持性能や耐久性能の向上等のため、ジャーナル部外周面にインナレースを装着することがある。特に、ローラがスチール製であるのに対してカム軸が鋳鉄製である場合に、その必要性が高くなる。 This rolling bearing is usually a structure in which a large number of rollers are held in an annular holder divided into two parts or provided with a dividing part at one place, and these rollers roll on the outer peripheral surface of the journal part of the camshaft. However, an inner race may be attached to the outer peripheral surface of the journal portion in order to improve the rotational support performance and durability performance at that time. In particular, when the roller is made of steel and the camshaft is made of cast iron, the necessity becomes high.
ところで、前記インナレースは、一箇所に分断部を設け、該分断部を開いてカム軸のジャーナル部に装着されることになるが、この場合、次のような問題の発生が考えられる。 By the way, the inner race is provided with a dividing portion at one place, and the dividing portion is opened to be attached to the journal portion of the camshaft. In this case, the following problems may occur.
つまり、図13に示すように、インナレース1がカム軸2のジャーナル部2aに装着されたとき、前記分断部により小さな隙間の合い口1aが生じ、この合い口1a上を転がり軸受3のローラ3aが通過することになるが、その場合に、この合い口1aが開弁時におけるタペット4側からのバルブ反力が最も大きくなる部位、即ちカム2bがタペット4を最も強く押圧する最大リフト部の180°反対側の部位に位置すると、該合い口1a上をローラ3aが大きな荷重を受けながら通過することになる。
That is, as shown in FIG. 13, when the
そのため、その通過の際にローラ3aの微小ながたつきや衝撃が生じ、転がり軸受3のカム軸2に対する回転支持性能を低下させたり、インナレース1やローラ3aを損傷させて、これらの耐久性を低下させるなどの不具合が考えられるのである。
Therefore, when the
そこで、本発明は、転がり軸受とインナレースとを用いるカム軸の支持構造において、カム軸に対する良好な回転支持性能や、インナレース及び転がり軸受の良好な耐久性を実現することを課題とする。 Accordingly, an object of the present invention is to realize a good rotational support performance for the cam shaft and a good durability of the inner race and the rolling bearing in the cam shaft supporting structure using the rolling bearing and the inner race.
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.
まず、請求項1に記載の発明は、列状に並ぶ複数の気筒の吸排気弁を開くカム部と、気筒ごとに設けられたジャーナル部とを有し、各ジャーナル部で転がり軸受及びインナレースを介して回転自在に支持されるカム軸の支持構造において、前記インナレースは一箇所で分断されてなる合い口を有すると共に、該合い口の位置を、当該気筒及び隣接する気筒で開弁時のバルブ反力が最も大きくなる位相を避けた部位に位置決めする位置決め手段が設けられていることを特徴とする。
First, the invention according to
また、請求項2に記載の発明は、前記請求項1に記載のカム軸支持構造において、前記合い口は、インナレースの幅方向の中央から両側部に向けて左右対称的に傾斜する山形状とされていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the camshaft support structure according to the first aspect, the abutment is a mountain shape that is symmetrically inclined toward the both sides from the center in the width direction of the inner race. It is said that it is said.
また、請求項3に記載の発明は、前記請求項1または請求項2に記載のカム軸支持構造において、前記インナレースの位置決め手段は、カム軸のジャーナル部に設けられた孔に挿入されるピン状部によって構成されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the camshaft support structure according to the first or second aspect, the inner race positioning means is inserted into a hole provided in a journal portion of the camshaft. It is comprised by the pin-shaped part, It is characterized by the above-mentioned.
また、請求項4に記載の発明は、前記請求項3に記載のカム軸支持構造において、前記ジャーナル部に設けられた孔は、カム軸内に軸方向に設けられた油路をジャーナル部外周面に連通させる半径方向の油路であり、該油路に挿入されるピン状部は、該油路の開口部を絞るオリフィスを構成していることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the camshaft support structure according to the third aspect, the hole provided in the journal portion is an oil passage provided in the camshaft in the axial direction. The oil passage is a radial oil passage communicating with the surface, and the pin-like portion inserted into the oil passage forms an orifice for narrowing the opening of the oil passage.
そして、請求項5に記載の発明は、前記請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のカム軸支持構造において、カム軸は鋳鉄製であり、インナレース及び転がり軸受のローラはスチール製であることを特徴とする。
The invention according to
以上の構成により、本願各発明によれば、それぞれ次の効果が得られる。 With the above configuration, according to each invention of the present application, the following effects can be obtained.
まず、請求項1に記載の発明によれば、気筒ごとにカム軸に設けられたジャーナル部にインナレースがそれぞれ装着される場合に、該インナレースのジャーナル部に対する位置決め手段が設けられているので、カム軸の各カムと各インナレースの合い口との位相関係が固定されることになる。 According to the first aspect of the present invention, when the inner race is mounted on the journal portion provided on the camshaft for each cylinder, the positioning means for the journal portion of the inner race is provided. The phase relationship between each cam of the cam shaft and the joint of each inner race is fixed.
その場合に、合い口が、当該インナレースが装着されている気筒及び隣接する気筒で開弁時のバルブ反力が最も大きくなるカム軸の位相を避けた部位、具体的には当該気筒及び隣接する気筒のカムの最大リフト部の180°反対側を避けた部位に固定されているので、当該気筒及び隣接する気筒の開弁時に、インナレースにおけるバルブ反力が最も大きくなる部位に合い口が存在しないことになる。 In this case, the abutment is a portion that avoids the phase of the camshaft where the valve reaction force at the time of valve opening is greatest in the cylinder in which the inner race is mounted and the adjacent cylinder, specifically the cylinder and the adjacent Since the maximum lift of the cam of the cylinder to be fixed is fixed at a portion that is opposite to the 180 ° opposite side, when the cylinder and the adjacent cylinder are opened, there is an abutment at a portion where the valve reaction force in the inner race becomes the largest. It will not exist.
したがって、転がり軸受のローラがインナレースの合い口上を大きな荷重を受けながら通過することによる微小ながたつきや衝撃の発生が回避され、該インナレースや転がり軸受の耐久性の低下が防止されると共に、転がり軸受のカム軸に対する良好な回転支持性能が維持される。 Therefore, the occurrence of minute rattling and impact due to the roller of the rolling bearing passing over the joint of the inner race while receiving a large load is avoided, and the durability of the inner race and the rolling bearing is prevented from being lowered. At the same time, good rotation support performance for the cam shaft of the rolling bearing is maintained.
そして、特に本発明によれば、気筒ごとにインナレースの合い口の位置を設定する際に、その気筒のカムとの位相関係だけでなく、隣接する気筒のカムとの位相関係も考慮するので、隣接する気筒で発生する開弁時のバルブ反力が当該気筒に伝達することによる影響も回避され、上記効果がより確実に達成されることになる。 In particular, according to the present invention, not only the phase relationship with the cam of the cylinder but also the phase relationship with the cam of the adjacent cylinder is considered when setting the position of the inner race junction for each cylinder. Further, the influence of the valve reaction force generated in the adjacent cylinder at the time of valve opening being transmitted to the cylinder is avoided, and the above effect is achieved more reliably.
また、請求項2に記載の発明によれば、前記合い口がインナレースの幅方向の中央から両側部に向けて左右対称的に傾斜する山形状とされているので、該合い口がインナレースの幅方向に直線状に設けられている場合のように、ローラが合い口に落ち込むことなく、該合い口上を徐々に通過することになる。また、傾斜が左右対称の山形状とされているから、一方向に傾斜する場合のように、ローラが合い口の傾斜方向に傾けられることもない。
According to the invention described in
したがって、転がり軸受のローラがインナレースの合い口上を円滑に通過することになり、カム軸に対する一層良好な回転支持性能が得られる。 Therefore, the roller of the rolling bearing smoothly passes over the inner race joint, so that better rotation support performance with respect to the cam shaft can be obtained.
また、請求項3に記載の発明によれば、前記インナレースの位置決め手段は、カム軸のジャーナル部に設けられた孔に挿入されるピン状部によって構成されるので、該インナレースの位置決めが簡便に行われることになる。その場合に、前記ピン状部は、インナレースに一体的に設けられる場合と、別体のものが用いられる場合とがある。
According to the invention described in
そして、請求項4に記載の発明によれば、前記ジャーナル部に設けられるインナレース位置決め用の孔として、カム軸内に軸方向に設けられた油路をジャーナル部外周面に連通させる半径方向の油路が用いられると共に、該孔に挿入される前記ピン状部が油路の開口部を絞るオリフィスを構成するので、潤滑油を供給するための手段とインナレースの位置決め手段とが兼用されることになり、ジャーナル部の構成の複雑化が抑制される。 According to the fourth aspect of the present invention, as the inner race positioning hole provided in the journal portion, a radial oil passage provided in the camshaft in the axial direction communicates with the outer peripheral surface of the journal portion. Since the oil passage is used and the pin-like portion inserted into the hole forms an orifice for narrowing the opening of the oil passage, the means for supplying the lubricating oil and the positioning means for the inner race are combined. As a result, the complication of the configuration of the journal part is suppressed.
さらに、請求項5に記載の発明によれば、カム軸が鋳鉄製であり、転がり軸受のローラがスチール製である場合に、該ローラが同じくスチール製のインナレース上を転動することになるので、スチール製のローラが鋳鉄製のジャーナル部外周面上を転動する場合に比較して、転がり軸受の回転支持性能や耐久性能等が向上する。
Further, according to the invention described in
以下、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
まず、図1により第1の実施の形態に係るカム軸10の構成を説明すると、このカム軸10は直列4気筒エンジンの吸気用または排気用カム軸であって、前端側から第1〜第4気筒#1〜#4用のカム(以下、第1〜第4カムという)111〜114が一対ずつ設けられていると共に、各気筒の一対のカムの間は、第1〜第4ジャーナル部121〜124とされている。
First, the configuration of the
また、第1気筒#1側の端部には、スプロケット取り付けフランジ13が設けられ、該フランジ13に、クランク軸との間に装着されるチェーンが巻き掛けられるスプロケット(図示せず)が取り付けられるようになっている。そして、該フランジ13の後方にフロントジャーナル14が設けられている。
Further, a
ここで、このエンジンの点火順序は#1→#3→#4→#2であって、前記第1〜第4カム111〜114は、回転方向Xと反対方向にこの順序で90°づつ位相がずらされている。
Here, the firing order of this engine is a # 1 → # 3 → # 4 → # 2, the first to
次に、図2、図3により、カム軸10を支持する軸受20の構造を第1気筒#1を例にとって説明すると、この軸受20は、シリンダヘッド21の上面に設けられた上開き半円状の軸受面21aと、該シリンダヘッド21の上面にボルト22、22を用いて取り付けられた軸受キャップ23に設けられた下開き半円状の軸受面23aとで構成されており、これらの軸受面21a、23aの間に、カム軸10のジャーナル部121が、外側から二分割型のアウタレース30、30、転がり軸受40及びインナレース50を介して回転自在に挟持されている。
Next, referring to FIGS. 2 and 3, the structure of the
前記インナレース50は、図4に示すように、円環を一箇所で分断した形状で、その分断部を開いてジャーナル部121の外周面に巻き付けるようになっており、巻き付けた状態で、分断された端部が小さな間隙を隔てて対向して合い口51が形成されるようなっている。その場合に、この合い口51は、インナレース50の幅方向の中心線を対称軸として、中央部から両側部に向けて線対称で傾斜する山形状とされている。
The
また、図2に示すように、合い口51を構成する一方の端部の近傍には、内方へ突出するピン状部52が設けられ、該ピン状部52がカム軸10のジャーナル部121に設けられた半径方向の孔15に挿入されることにより、該ジャーナル部121上でのインナレース50の軸方向及び回転方向の移動が規制され、特に回転方向の移動の規制により、前記合い口51のカム軸10に対する位相が所定の位相に位置決めされている。
Further, as shown in FIG. 2, a pin-
なお、前記カム軸10の半径方向の孔15は、該カム軸10の内部に設けられた軸方向に延びる潤滑油路16をジャーナル部の外周面に連通させる油路を構成している。そして、前記インナレース50のピン状部52には、該インナレース50の内外を連通させる貫通孔53が設けられ、この貫通孔53が上記油路(孔)15の開口部に設けられたオリフィスを構成している。
The
一方、前記転がり軸受40は、図5に示すように、円環状のホルダ41に、軸方向に長い複数のローラ42…42を平行に配設して回転自在に保持した構成であり、この実施の形態の場合、前記ホルダ41は一箇所で分断され、その分断部41aを開いて、ジャーナル部121の外周面に巻き付けられたインナレース50の外側に装着されるようになっている。なお、ホルダ41を二分割した分割型の転がり軸受を用いてもよい。
On the other hand, as shown in FIG. 5, the rolling
また、この実施の形態では、前記ホルダ41の両側部に内方へ突出する爪41b…41bが複数個づつ設けられており、図3に示すように、両側の爪41b、41bの間にインナレース50を幅方向の両側から保持することにより、該転がり軸受40の軸方向の移動が規制されている。
In this embodiment, a plurality of
以上の軸受20の構成は、インナレース50における合い口51のカム軸10に対する位相を除いて、第2〜第4気筒#2〜#4についても同様とされている。
The configuration of the
なお、この実施の形態では、カム軸10は鋳鉄で、アウタレース30、転がり軸受40のローラ42及びインナレース50はスチールで形成されている。
In this embodiment, the
次に、図6により、前記インナレース50における合い口51のカム軸10に対する位相について説明する。
Next, referring to FIG. 6, the phase of the joint 51 in the
まず、第1気筒#1では、同図(1)に示すように、ジャーナル部121の半径方向の孔15へのピン状部52の挿入により、インナレース50の合い口51の位置は、該第1気筒#1のカム111の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位Aと、隣接する第2気筒#2のカム112の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位Bとを避けた範囲α1に位置決めされている。
First, the
また、第2気筒#2では、同図(2)に示すように、インナレース50の合い口51の位置は、該第2気筒#2のカム112の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位Bと、一方に隣接する第1気筒#1のカム111の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位Aと、他方に隣接する第3気筒#3のカム113の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位Cとを避けた範囲α2に位置決めされている。
In the
さらに、第3気筒#3では、同図(3)に示すように、インナレース50の合い口51の位置は、該第3気筒#3のカム113の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位Cと、一方に隣接する第2気筒#2のカム112の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位Bと、他方に隣接する第4気筒#4のカム114の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位Dとを避けた範囲α3に位置決めされている。
Further, in the
そして、第4気筒#4では、同図(4)に示すように、インナレース50の合い口51の位置は、該第4気筒#4のカム114の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位Dと、隣接する第3気筒#3のカム113の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位Cとを避けた範囲α4に位置決めされている。
Then, in the
以上のような合い口51の位置の設定によれば、いずれの気筒においても、カム111〜114が吸気弁または排気弁を開弁するときに、転がり軸受40にバルブ反力が最も大きく作用する部位、即ち各カム111〜114の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位A〜Dにインナレース50の合い口51が存在しないことになる。
According to the setting of the position of the
したがって、転がり軸受40のローラ42が該インナレース50の合い口51上を通過するときに大きな荷重を受けることが回避され、大きな荷重を受けながら合い口51上を通過することによるローラ42の微小ながたつきや衝撃の発生が防止されることになる。
Therefore, it is avoided that the
その場合に、各気筒#1〜#4における合い口51の位置は、当該気筒の開弁時にバルブ反力が最も大きくなる部位だけでなく、隣接する気筒の開弁時にバルブ反力が最も大きくなる位相に対応する部位も避けて設定されているから、隣接する気筒で発生する開弁時のバルブ反力が当該気筒に伝達することによる影響も回避される。したがって、ローラ42が荷重を受けながら合い口51上を通過することによる上記の問題が、より効果的に防止されることになる。
In this case, the position of the
また、前記合い口51がインナレース50の幅方向の中央から両側部に向けて左右対称的に傾斜する山形状とされているから、合い口51がインナレース50の幅方向に直線状に設けられている場合のように、ローラ42が合い口51に落ち込むことなく、該合い口51上を徐々に通過することになる。また、傾斜が左右対称形とされているから、一方向に傾斜する場合のように、ローラ42が合い口51の傾斜方向に傾けられることもない。したがって、転がり軸受40のローラ42がインナレース50の合い口51上を円滑に通過することになり、カム軸10に対する一層良好な回転支持性能が得られることになる。
Further, since the joint 51 has a mountain shape that is symmetrically inclined from the center in the width direction of the
また、この実施の形態によれば、各ジャーナル部121〜124に設けられるインナレース位置決め用の孔15として、カム軸10内に軸方向に設けられた潤滑油路16をジャーナル部外周面に連通させる半径方向の油路が用いられていると共に、該孔15に挿入されるインナレース50のピン状部52が前記油路(孔)15の開口部を絞るオリフィスを構成するので、潤滑油を供給するための油路16がインナレース50の位置決め手段としても用いられることになり、ジャーナル部121〜124の構成の複雑化が抑制される。
Further, according to this embodiment, the lubricating
さらに、この実施の形態では、カム軸10が鋳鉄製であり、転がり軸受40のローラ42がスチール製であるが、該ローラ42が直接転動するインナレース50及びアウタレース30がスチール製とされているので、ローラ42の転動が良好に行われ、転がり軸受40の回転支持性能や耐久性能等が向上する。
Further, in this embodiment, the
次に、本発明を直列6気筒エンジンのカム軸に適用した第2の実施の形態について説明する。 Next, a second embodiment in which the present invention is applied to a camshaft of an in-line 6-cylinder engine will be described.
図7に示すように、この実施の形態に係るカム軸110では、各気筒のカムの最大リフト部が全周を6等分した位置に配置されているが、このエンジンの点火順序は#1→#5→#3→#6→#2→#4であって、第1〜第6カム1111〜1116は、回転方向Xの反対方向にこの順序で60°づつ位相がずらされている。
As shown in FIG. 7, in the
その他の構成、例えば転がり軸受140やインナレース150の構成、及び該インナレース150を位置決めするためのピン状部152や該ピン状部152が挿入されるジャーナル部1121〜1126の半径方向の孔115等の構成は、前記第1の実施の形態と同様である。
Other configurations, for example, rolling
そして、この第2の実施の形態においては、インナレース150における合い口151のカム軸110に対する位相は、図8に示すように設定されている。
In the second embodiment, the phase of the joint 151 in the
まず、第1気筒#1では、同図(1)に示すように、インナレース150の合い口151の位置は、該第1気筒#1のカム1111の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位A′と、隣接する第2気筒#2のカム1112の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位B′とを避けた範囲β1に位置決めされている。
First, the
また、第2気筒#2では、同図(2)に示すように、インナレース150の合い口151の位置は、該第2気筒#2のカム1112の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位B′と、一方に隣接する第1気筒#1のカム1111の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位A′と、他方に隣接する第3気筒#3のカム1113の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位C′とを避けた範囲β2に位置決めされている。
In the
また、第3気筒#3では、同図(3)に示すように、インナレース150の合い口151の位置は、該第3気筒#3のカム1113の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位C′と、一方に隣接する第2気筒#2のカム1112の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位B′と、他方に隣接する第4気筒#4のカム1114の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位D′とを避けた範囲β3に位置決めされている。
Further, in the
また、第4気筒#4では、同図(4)に示すように、インナレース150の合い口151の位置は、該第4気筒#4のカム1114の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位D′と、一方に隣接する第3気筒#3のカム1113の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位C′と、他方に隣接する第5気筒#5のカム1115の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位E′とを避けた範囲β4に位置決めされている。
Further, in the
また、第5気筒#5では、同図(5)に示すように、インナレース150の合い口151の位置は、該第5気筒#5のカム1115の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位E′と、一方に隣接する第4気筒#4のカム1114の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位D′と、他方に隣接する第6気筒#6のカム1116の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位F′とを避けた範囲β5に位置決めされている。
Further, in the
そして、第6気筒#6では、同図(6)に示すように、インナレース150の合い口151の位置は、該第6気筒#6のカム1116の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位F′と、隣接する第5気筒#5のカム1115の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位E′とを避けた範囲β6に位置決めされている。
Then, in the
したがって、この実施の形態においても、各気筒において、カム1111〜1116が吸気弁または排気弁を開弁するときに、転がり軸受140にバルブ反力が最も大きく作用するカム1111〜1116の最大リフト部の180°反対側の位相に対応する部位A′〜E′にインナレース150の合い口151が存在しないことになり、転がり軸受140のローラ142が該インナレース150の合い口151上を通過するときに大きな荷重を受けることによる問題が防止されることになる。
Therefore, also in this embodiment, in each cylinder, the
また、各気筒#1〜#6における合い口の位相は、当該気筒の開弁時にバルブ反力が最も大きくなる部位だけでなく、隣接する気筒の開弁時にバルブ反力が最も大きくなる位相に対応する部位も避けて設定されているから、上記の問題がより効果的に防止される。
In addition, the phase of the abutment in each
なお、前記第1、第2実施の形態においては、インナレース50、150をカム軸10,110のジャーナル部に位置決めする手段として、該インナレース50、150に内方へ突出するピン状部52、152を設け、これをジャーナル部に設けた半径方向の孔15、115に挿入するように構成したが、図9に示すように、インナレース250における合い口251の近傍に孔252を開設し、該孔252とカム軸210のジャーナル部に設けた半径方向の孔215とにわたってピン部材260を圧入する構成としてもよい。
In the first and second embodiments, as a means for positioning the
そして、この場合も、ピン部材260に貫通孔261を設け、前記孔215が潤滑油をカム軸内部の潤滑油路216からジャーナル部外周面に供給する油路である場合に、該貫通孔261をオリフィスとして構成することができる。
Also in this case, when the through
ところで、図1に示すフロントジャーナル部14については、クランク軸からチェーンを介して常時荷重が作用するので、該ジャーナル部14の全周に荷重が均等に作用する。したがって、前記のような合い口を有するインナレースを用いると、転がり軸受のローラが荷重を受けながら合い口上を通過することになる。
By the way, with respect to the
そこで、図10に示すカム軸310では、前端部のスプロケット取り付けフランジ311を該カム軸310とは別体とし、スプロケット312と共にボルト313によって該カム軸310の前端部に固着するように構成されている。
Therefore, the
この構成によれば、前記フランジ311をカム軸310に固着する前に、フロントジャーナル部314に合い口を有しない非分断型のインナレース350を嵌合することができ、転がり軸受340のローラが荷重を受けながら合い口上を通過するといった事態を回避することが可能となる。また、この構成によれば、転がり軸受340としても一体型のものを用いることが可能となり、より良好な回転支持性能が得られる。
According to this configuration, before fixing the
なお、図11、図12は、本発明に関連して、クランク軸のフロントジャーナル部の構成例を示すもので、図11に示す構成例では、クランク軸410の前端部に二連式のスプロケット420が嵌合固着され、その後方にフロントジャーナル部411が設けられていると共に、該ジャーナル部411に装着された転がり軸受430が、シリンダブロック440に設けられた軸受孔441にアウタレース450を介して嵌合されている。そして、この構成例では、前記ジャーナル部411の直前方にフランジ部412が設けられ、該ジャーナル部411に装着された転がり軸受430の軸方向前方への抜け止めが図られている。
11 and 12 show a configuration example of the front journal portion of the crankshaft in relation to the present invention. In the configuration example shown in FIG. 11, a double sprocket is provided at the front end portion of the
この構成例の場合、クランク軸410の前方からジャーナル部411に転がり軸受430を嵌合することができないので、該軸受430として二分割型のものが用いられる。
In the case of this configuration example, since the rolling
また、図12に示す構成例においても、クランク軸510の前端部に二連式のスプロケット520が嵌合固着され、その後方にフロントジャーナル部511が設けられていると共に、該ジャーナル部511に装着された転がり軸受530が、シリンダブロック540に設けられた軸受孔541にアウタレース550を介して嵌合されている。
Also in the configuration example shown in FIG. 12, a
そして、この構成例では、前記二連式スプロケット520の後端部にフランジ部521が設けられ、このフランジ部521により、前記ジャーナル部511に嵌合された転がり軸受530の抜け止めが図られている。
In this configuration example, a flange portion 521 is provided at the rear end portion of the
この構成例によれば、スプロケット520の嵌合前に転がり軸受530をジャーナル部511に嵌合することができるので、該転がり軸受530として非分割型のものを使用することができる。
According to this configuration example, since the rolling
以上のように、本発明によれば、カム軸の支持構造として、該カム軸に対する良好な回転支持性能と優れた耐久性能とを備えた構造が実現されるので、自動車用等のエンジンの製造産業分野において、好適に利用される可能性がある。 As described above, according to the present invention, as a cam shaft support structure, a structure having good rotation support performance and excellent durability performance for the cam shaft is realized. In the industrial field, it may be suitably used.
10、110 カム軸
111〜114、1111〜1116 カム
121〜124、1121〜1126 ジャーナル部
15、115 孔
40、140 転がり軸受
42、142 ローラ
50、150 インナレース
51、151 合い口
52、152 ピン状部
10,110
Claims (5)
前記インナレースは一箇所で分断されてなる合い口を有すると共に、
該合い口の位置を、当該気筒及び隣接する気筒で開弁時のバルブ反力が最も大きくなる位相を避けた部位に位置決めする位置決め手段が設けられていることを特徴とするエンジンのカム軸支持構造。 A cam shaft having a cam portion that opens intake and exhaust valves of a plurality of cylinders arranged in a row and a journal portion provided for each cylinder, and is rotatably supported by each journal portion via a rolling bearing and an inner race In the support structure of
The inner race has a joint that is divided at one place,
A camshaft support for an engine, characterized in that positioning means is provided for positioning the position of the abutment at a portion that avoids a phase where the valve reaction force during valve opening becomes maximum in the cylinder and the adjacent cylinder. Construction.
前記合い口は、インナレースの幅方向の中央から両側部に向けて左右対称的に傾斜する山形状とされていることを特徴とするエンジンのカム軸支持構造。 The camshaft support structure according to claim 1,
The camshaft support structure for an engine, wherein the abutment has a mountain shape that is symmetrically inclined from the center in the width direction of the inner race toward both sides.
前記インナレースの位置決め手段は、カム軸のジャーナル部に設けられた孔に挿入されるピン状部によって構成されていることを特徴とするエンジンのカム軸支持構造。 In the camshaft support structure according to claim 1 or 2,
The inner race positioning means is constituted by a pin-like portion inserted into a hole provided in a journal portion of the cam shaft.
前記ジャーナル部に設けられた孔は、カム軸内に軸方向に設けられた油路をジャーナル部外周面に連通させる半径方向の油路であり、
該油路に挿入されるピン状部は、該油路の開口部を絞るオリフィスを構成していることを特徴とするエンジンのカム軸支持構造。 In the camshaft support structure according to claim 3,
The hole provided in the journal portion is a radial oil passage that communicates an oil passage provided in the axial direction in the camshaft with the outer peripheral surface of the journal portion,
A cam shaft support structure for an engine, wherein the pin-like portion inserted into the oil passage constitutes an orifice for narrowing the opening of the oil passage.
カム軸は鋳鉄製であり、インナレース及び転がり軸受のローラはスチール製であることを特徴とするエンジンのカム軸支持構造。 In the camshaft support structure according to any one of claims 1 to 4,
A camshaft support structure for an engine, wherein the camshaft is made of cast iron, and the inner race and the roller of the rolling bearing are made of steel.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007315387A JP2009138616A (en) | 2007-12-06 | 2007-12-06 | Camshaft support structure for engine |
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JP (1) | JP2009138616A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011252444A (en) * | 2010-06-02 | 2011-12-15 | Mitsubishi Motors Corp | Knockdown camshaft |
-
2007
- 2007-12-06 JP JP2007315387A patent/JP2009138616A/en active Pending
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