JP3870839B2 - Engine valve gear - Google Patents
Engine valve gear Download PDFInfo
- Publication number
- JP3870839B2 JP3870839B2 JP2002148486A JP2002148486A JP3870839B2 JP 3870839 B2 JP3870839 B2 JP 3870839B2 JP 2002148486 A JP2002148486 A JP 2002148486A JP 2002148486 A JP2002148486 A JP 2002148486A JP 3870839 B2 JP3870839 B2 JP 3870839B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tappet
- cam
- main body
- guide groove
- center
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの動弁装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
自動車のエンジンにおける燃費改善や出力の向上を図るため、クランク角に対する吸気弁、排気弁の開閉時期やリフト量等を運転状態に応じて変更する可変動弁装置に関する考案がなされている。例えば、1つのバルブに対して複数個のカムが設けられるとともに、運転状態に応じて複数個のカムの内、特定のカムと摺接するようにタペットが複数に分割された、所謂、分割タペットを有した可変動弁装置もその1つである。
【0003】
その例としては、ドイツ国公開特許DE19721208号(図8)がある。図8は、カムシャフト軸線に直角方向視でタペット82の中央部の断面を示している。これはインナタペット82aとこれを囲むように配設されている環状のアウタタペット82bを有するタペットであり、孔部83にインナタペット82aとアウタータペット82bとをロック、アンロック状態に切り替え可能な機構が備えられているとともに、タペット外周壁85にはカムシャフト軸線と同方向にピン部材86が設けられているものである。このピン部材86は、タペット82がシリンダヘッドに設けられたタペットガイドホール内で周方向に回動するのを防止する回り止め部材である。そして、この回り止め部材は、エンジンの小型化と多弁化、さらにタペットの軽量化という観点から、そのサイズを大きくすることが困難な状況にある。
【0004】
一方、タペットを収めるシリンダヘッドは軽量化、放熱性のためアルミ合金で製造される場合が多く、エンジン始動時、あるいは高速回転時では回り止め部材と摺接するタペットガイドホールのガイド溝との間で摩耗が進行しやすく、特にガイド溝のへたりに伴う回り止め部材の噛み込みという不具合を生じる可能性がある。
【0005】
また、図8に示したタペットは油圧によってタペットクリアランスを自動調整できるように油圧式ラッシュアジャスタ(HLA)が内蔵されているが、タペットの軽量化、並びに低コスト化のためにはHLAの設けられていない、所謂、メカ式ラッシュアジャスタ(MLA)が使用される。このMLAのタイプについては特に図示しないが、そのタペットクリアランスの測定・調整方法について説明すると、まず、基準のシムをバルブステムエンドに乗せてタペットをタペットガイドホールに収容し、カムをシリンダヘッドに組付けた後、シックネスゲージ(隙間ゲージ)をタペットの天板(カムとの摺接面)とカムの間に差し込み、タペットクリアランスが所定値内にあるかどうかを測定する。そして、所定値内に無い場合は、所定値になるような厚さのシムに組み替えるというものである。この作業は分割タペットの場合では、カムが複数個あることからしてシックネスゲージを差し込み難く、極めて作業性の悪いものとなってしまう。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
以上から本発明は、エンジンの動弁装置を構成するタペットにおいて、タペットの周方向への回動を規制する回り止め部材本体部が、そのタペットを収納するタペットガイドの周壁に設けられてタペットの回り止め部材本体部と摺接するガイド溝に噛み込む等の不具合を防止するとともに、エンジンのカムシャフト方向長さを抑制し、且つエンジン組立時のタペットクリアランスの調整、測定を容易にすることを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るエンジンの動弁装置は、外形が略円柱状を成すタペットが複数のタペット構成部材で形成され、タペット構成部材を係合離脱させるロック機構を備えてバルブリフト特性を変更する可変機構を備えたエンジンの動弁装置において、タペットの摺動方向に延びるガイド溝を有するとともにタペットが収容されるタペットガイドホールがシリンダヘッドに形成され、ガイド溝にはタペットに設けられてタペットが周方向へ回動するのを規制する回り止め部材が嵌挿され、回り止め部材は、ガイド溝に嵌挿されて摺動方向に延びる摺接面を備えた本体部と、本体部を前記タペットに支承する軸部とを有し、本体部は軸部の軸線回りに揺動可能とされるものである。
【0008】
この構成によれば、タペットに支持される回り止め部材はシリンダヘッドのタペットガイドホールに形成されたガイド溝に嵌挿されているところから、タペットが周方向に回動することがなく、よって複数のタペット構成部材の係合離脱によって可能とされるバルブリフト特性を高い信頼性で維持できる。また、回り止め部材はガイド溝に嵌挿されて摺動方向に延びる摺接面を備えた本体部と、本体部をタペットに支承する軸部を有した構造とされて、且つ回り止め部材本体部が軸部の軸線回りに揺動可能とされているところから、ガイド溝が回り止め部材本体部における摺接面と接触する面積が増え、ガイド溝のへたりや異状摩耗、あるいは回り止め部材本体部がガイド溝に噛み込む等の不具合が回避できる。
【0009】
また、本発明に係るエンジンの動弁装置は、ガイド溝はタペット摺動方向視で断面略部分円形状とされているとともに、本体部はガイド溝に嵌挿される部分円柱状とされ、軸部は、本体部から直交する方向に延びる円柱状を成す軸であるとともに、タペットに設けられる孔に嵌挿されて支持されるものである。
【0010】
この構成によれば、ガイド溝とこれに嵌挿される回り止めの本体部は、夫々断面略部分円形状と部分円柱状とされているところから、接触面積が大きく、構成1によるガイド溝のへたりや異状摩耗、あるいは回り止め部材本体部がガイド溝に噛み込む等の不具合の回避効果をより一層高めることができる。
【0011】
さらに、本発明に係るエンジンの動弁装置は、1つのタペットに対し、複数のタペット構成部材に各々対応するカムノーズ形状の異なる複数種のカムが備えられ、タペットが各カムに対応して摺動方向に延びる面で複数に分割された分割タペット構造とされ、且つ複数の分割タペットがロック機構の作動により係合離脱されることにより弁が異なる特性で駆動されるものである。
【0012】
この構成によれば、1つのタペットに対し、カムノーズ形状の異なる複数種のカムが備えられ、これら複数種のカムに対応して複数の分割タペットにより構成されるとともに、複数の分割タペットはロック機構の作動により係合離脱されるものであるところから、エンジンの高速回転、低速回転に応じた最適のバルブ開閉特性が得られ、例えば、燃費、出力、あるいは排気ガス特性が飛躍的に向上できる。
【0013】
さらにまた、本発明に係るエンジンの動弁装置は、1つのタペットに、センタカムと、センタカムとカムノーズ形状の異なる2つのサイドカムが備えられ、タペットが各カムに対応してカム軸に直交する方向に延びるタペット軸視で略矩形状のセンタタペットとその両サイドのサイドタペットを有し、且つカム軸方向に延びるロック機構により両タペットを係合離脱可能なように構成され、回り止め部材が一方のサイドタペットに形成されたロック機構用孔に取付けられたブッシュに取付け支持されるものである。
【0014】
この構成によれば、回り止め部材が一方のサイドタペットに形成されたロック機構用孔に取付けられたブッシュに取付け支持されるところから、別途、回り止め部材を支持するための孔加工が不要であるとともに、別のブッシュを新たに設ける必要も無く、コストが低減できる。
【0015】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、エンジンの動弁装置を構成するタペットにおいて、タペットの周方向への回動を規制する回り止め部材本体部が、そのタペットを収納するタペットガイドに設けられタペットの回り止め部材本体部と摺接するガイド溝に噛み込む等の不具合を防止するとともに、エンジン組立時のタペットクリアランスの調整、測定を容易にすることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。まず、本実施の形態に係るエンジンの動弁装置を示す図1により、カムとタペットの構造を説明する。なお、図1において(A)はタペットのカムとの摺接面を平面視した図、(B)はその正面図、(C)は側面図である。
【0017】
本実施の形態に係る動弁装置は、エンジンのシリンダヘッド2に設けられたタペットガイドホール3と、タペットガイドホール3に摺動自在に収容されたタペット1と、タペット1、並びにシム5を介してバルブVをタペット軸線方向に往復動させるべく設けられたカム4を有している。
【0018】
また、カム4は1つのタペット1に対して3つのカム、即ちタペット1の略中央部に対して回転摺接するセンタカム4aと、このセンタカム4aを挟む様にして設けられ、タペット1の両端部付近に対して回転摺接するサイドカム4b、4cを有しており、センタカム4aとサイドカム4b、4cとはバルブVのリフト量が異なるようにカムノーズ高さが設定されている。詳細には、センタカム4aはエンジンの高速回転用カム、サイドカム4b、4cはエンジンの低速回転用カムであり、センタカム4aのカムノーズ高さはサイドカム4b、4cのカムノーズ高さより高く設定されている。
【0019】
このように異なるカムノーズ高さを有する複数のカムを設けているのは、低燃費化、高出力化、あるいは有害排気ガス低減等に対応するためで、これらセンタカム4a、あるいはサイドカム4b、4cの夫々に対して摺接するようにタペット1も分割された構造を有している。
【0020】
図1(A)から分かるように、タペット1のカムとの摺接面部は3つに分割されているが、構成としてはセンタカム4aに摺接する天板摺接面1aaを有して略矩形状(両端にサイドタペット1sの端部と当接摺動し、サイドタペットの端部が直接タペットガイドホール3と摺接しないようにして偏摩耗を防止するための摺接面を画成する突出部を有する略I形状)のセンタタペット1aと、サイドカム4b、4cに摺接する天板摺接面1bb、1ccを有するサイドタペット1sより成っている。即ち、タペット1は、略有天板円筒形状部材から所定幅の天板部と円周部を軸方向に向かって所定高さに渡って切除したようなサイドタペット1sと、削除した部分に若干のクリアランスをもって削除したのと略同形状の部材であるセンタタペット1aとが組み合わされているような形状を成している。なお、以下の説明において、サイドタペット1sの内、天板摺接面1bbを有する側のサイドタペットをサイドタペット1b、天板摺接面1ccを有する側のサイドタペットをサイドタペット1cと称す(図2参照)。
【0021】
また、センタタペット1aとサイドタペット1b、1cとは係合離脱可能なようにタペット内部に油圧によって作動するロック部材を備えており、そのためのオイル通路Gがシリンダヘッド2に設けられているとともにタペット1に向かって延びている。
【0022】
さらに、サイドタペット1bには、タペットがその周方向に回動するのを規制する回り止め部材本体部6がタペット1の円周より突出するように設けられており、この回り止め部材本体部6を収容するようにシリンダヘッド2のタペットガイドホール3にはタペット摺動方向において断面略部分円形状のガイド溝3aがタペット摺動方向に窄設されている。なお、回り止め部材、並びにガイド溝3aについては別途、詳細な説明を加える。
【0023】
以上、本実施形態に係る動弁装置の概略を説明したが、次にタペットの詳細を示す図2に基づき、その構造を説明する。図2において(A)は本発明に係るタペットの平面図であり、(B)はロック部材と回り止め部材本体部を表すための(A)におけるX−X断面図、(C)は(A)におけるY−Y断面図である。
【0024】
図2(A)において、先に説明したように、タペット1はセンタタペット1aとこれを挟むように位置するサイドタペット1b、1cを有しており、サイドタペット1bからはカム軸線方向に向かって回り止め部材本体部6が設けられているものである。
【0025】
次に、このタペット1におけるセンタタペット1aとサイドタペット1b、1cのロック部材、並びに回り止め部材本体部について詳細に説明する。まず、ロック部材について説明すると、図2(B)において、センタタペット1aには天板摺接面1aaから所定距離の位置においてカム軸線、並びに天板摺接面1aaに略平行に円孔8が形成され、サイドタペット1sにもその一方のサイドタペット1bから他方のサイドタペット1cに渡って同軸の円孔10が形成されている。ここで円孔8と円孔10は同じ内径を有しているとともに、センタタペット1aの天板摺接面1aaとサイドタペット1b、1cの天板摺接面1bb、1ccが略同一面高さにある時、円孔8と円孔10は同軸を有するようにされている。
【0026】
センタタペット1aに設けられた円孔8には、プランジャ16、スリーブA18、スプリング20、並びにスリーブB22が介挿されている。スリーブB22はセンタタペット1aに設けられた円孔8のサイドタペット1b側端部付近において円孔8に圧入され、その内径部にはプランジャ16のサイドタペット1b側端部が軸方向に往復動可能なように収容されている。スリーブB22の内側(センタタペット1aの中央方向側)端面にはスプリング22が設けられてその一端が接し、他端はプランジャ16の外周に設けられたフランジ(符号無し)と接している。スリーブA18は、円孔8におけるサイドタペット1cの側の端部付近に圧入されているとともに、その内径部にはプランジャ16のサイドタペット1c側端部が往復動可能なように収容され、さらにその内側(センタタペット1aの中央方向側)端面はプランジャ16のフランジと接することにより、プランジャ16がスプリング22によりサイドタペット1c側に突出してくるのを規制している。
【0027】
また、サイドタペット1bにはプランジャ16を受け入れるブッシュ24が円孔10内に圧入されている。このブッシュ24のセンタタペット1a側は、センタタペット1aとサイドタペット1bとを係合ロックすべくプランジャ16がサイドタペット1b内に移動してきた際にプランジャ16を受け入れるようにスリーブB22と同じ内径を有している。一方、ブッシュ24のタペット外周側の内径はタペット中心側の内径より小さくされているとともにピン26が圧入され、ピン26にはタペット1がその周方向に回動するのを防止する回り止め部材本体部6がルーズ状態に嵌められている。一方、サイドタペット1cには略有底円筒形状のシール部材14が円孔10内に圧入されているとともに、そのシール部材14の内側にはピストン12が収容されている。
【0028】
以上説明したように、本発明に係るロック部材は、センタタペット1aに設けられたプランジャ16、スリーブA18、スプリング20、並びにスリーブB22と、サイドタペット1bに設けられたブッシュ24と、サイドタペット1cに設けられたピストン12、シール部材14とから構成されるもので、エンジンの油圧によってセンタタペット1aとサイドタペット1b、1cを係合するロック状態と、これらを離脱するアンロック状態とを取り得るようになっている。この油圧オイルは、先に図1で説明したシリンダヘット2のオイル通路Gから図2(A)に示したタペット1のオイル通路R1を経て、図2(B)のサイドタペット1cにおいてシール部材14の側端部とピストン12の間に設けられた開口R2より油圧室PRへ供給されるようになっている。
【0029】
図3は、タペット1において、センタタペット1aとサイドタペット1b、1cとのロック、アンロックの状態を説明する図であり、アンロックの状態は(A)のエンジンの低速回転時、ロックの状態は(B)のエンジンの高速回転時である。(A)の低速回転時では、油圧が低く設定されているために開口R2より油圧室PRへオイルが供給されてもピストン12はセンタタペット1a方向へ移動しないようにされている。このため、センタタペット1aに設けられているプランジャ16はピストン12によってサイドタペット1b側へ移動することはなく、且つサイドタペット1cの方向にもスリーブA18によって規制されているためセンタタペット1aの内部に止まっているようになっている。
【0030】
即ち、この状態では、プランジャ16がブッシュ24に係合していないので、カム4におけるカムノーズ高さの高い高速用カム4aがセンタタペット1aに摺接回転しながらセンタタペット1aを押し下げるが、センタタペット1aの下部にはバネ定数の小さいスプリング30がその下面をスプリング受け部材32に支持されて2つ設けられているため(図2(C)参照)、これらスプリング30の作用によりセンタタペット1aがシム5を介してバルブ(図示なし)を押し下げる力は吸収され、高速用カム4aはバルブの開閉には寄与しない。つまり、このアンロック状態では、高速用カム4aよりもカムノーズ高さの低い低速用カム4b、4cがサイドタペット1b、1cを介してバルブを押し下げるように作用する。
【0031】
次に、(B)のエンジンの高速回転時においては、サイドタペット1cに設けられた開口R2から高圧のオイルが油圧室PRに供給されるようになっており、これに伴ってピストン12はセンタタペット1aの方向に押し出され、さらにピストン12はスプリング20の付勢力に打ち勝ってプランジャ16をサイドタペット1b方向に押し、ブッシュ24と係合させる。
【0032】
この状態においてセンタタペット1aは、サイドタペット1b、1cと係合、ロック状態にあるため、高速用カム4aのカムノーズ高さに応じたリフト量でサイドタペット1b、1cと共に押し下げられ、バルブも同じリフト量で開くようにされている。
【0033】
エンジンが高速回転から低速回転にされた場合、油圧は低下するので、これに伴ってピストン12はプランジャ16をサイドタペット1b側に移動させる力を失い、スプリング20がプランジャ16をスリーブA18で規制される所定位置にまで戻し、先に説明したような低速カム4b、4cによるサイドタペット1b、1cを介したバルブの開閉状態に戻ることができる。
【0034】
続いてタペット1の周方向への回動を規制する回り止め部材本体部6について説明を加える。先に図2で説明したように、回り止め部材本体部6は、サイドタペット1bに設けられたブッシュ24のタペット外周側において圧入されたピン26にルーズ状態で嵌められている。これまで示した図1〜3においては、回り止め部材本体部6はカムシャフトの軸線と同じ方向に突出させているが、図4に示すように、回り止め部材本体部6をカムシャフトの軸線E−Eに対して角度θをもってオフセットさせるとともに、これを収容するタペットガイドホール3のガイド溝3aも同様にカムシャフトの軸線E−Eに対して角度θをもってオフセットさせる構造とすると、カムシャフトの軸線E−E方向において隣り合うタペットガイドホール間の壁の厚さを薄くできるので、エンジンの小型化、軽量化に有用である。
【0035】
このように回り止め部材本体部6をカムシャフトの軸線E−Eに対して角度θをもってオフセットさせた構造としては、図5の(1)に示しているように、センタタペット1aに設ける孔8とサイドタペット1b、1cに設ける孔10の中心軸をカムシャフト軸線E−Eから角度θをもって形成するとともに、ロック部材(図省略)をそれらの中に設け、且つ先に説明したブッシュ24にピン26を固定することにより回り止め部材本体部6もカムシャフト軸線E−Eに対して角度θをもってオフセットした位置に配設したもの、あるいは、図5の(2)に示しているように、ブッシュ24にはピン26を設けず、サイドタペット1b(1cでも良い)の外周壁にカムシャフト軸線E−Eから角度θをもってピン26を一体的に固定し、そのピン26に回り止め部材本体部6を嵌める構造等、様々な実施形態を取ることが可能である。
【0036】
次に、回り止め部材本体部6と、これを収容してタペット1がその周方向に回動するのを規制するガイド溝3aとの関係について、その詳細を示す図6に基づいて説明する。図6において、(A)は回り止め部材本体部6が断面略部分円形状のガイド溝3aに収容された状態を示す斜視図である。これから分かるように、回り止め部材本体部6は、タペットガイドホール3の周壁に設けられたガイド溝3aに沿う様にやや縦長の略部分円柱状を成してガイド溝3aと摺接する摺接面6sを有し、縦方向中央よりやや下方部においてタペット摺動方向に対して直角にピン26が挿入されるピン孔6aが形成されている。なお、ピン26のタペット中心側方向の端部は図2で説明したようにブッシュ24に圧入固定されているとともに、ピン26の軸はタペット摺接面1aa、1bbから所定寸法の位置に設けられているものである。
【0037】
図6(B1)は、(A)のF−F断面矢視図で、これに示しているように、ピン孔6aの内径はピン26の外径よりやや大きな寸法とされているため、ピン26はルーズ状態でピン孔6aに挿入されている。これは、回り止め部材本体部6がガイド溝3a内においてピン26の軸線Z−Zを略中心として矢印で示しているような揺動を生じるようにするためである。即ち、回り止め部材本体部6は、ピン26の軸線Z−Z回りに僅かに揺動しながらガイド溝3a内を往復動するようになっている。これにより、ガイド溝3aは回り止め部材本体部6の摺接面6sと広い面積で接触することとなり、ガイド溝3aが局所的にへたったり、最終的に異状摩耗や焼き付き、あるいは回り止め部材本体部6のガイド溝3aへの噛み込み等が回避できる。
【0038】
以上のように回り止め部材本体部6が揺動する別の実施形態としては、特に図示しないが、回り止め部材本体部6とピン26が一体的に形成され、ピン26のタペット中心側端部がブッシュ24に圧入でなくルーズ状態で挿入されたものであっても良い。つまり、この場合、ブッシュ24のピン26を受け入れる孔の内径がピン26の外径より大きく形成されており、これにより回り止め部材本体部6はピン26とは一体でピン26の軸線回りに揺動しながらガイド溝3a内を往復動する。
【0039】
また、これまで本実施の形態で説明した図1〜3に示しているように、回り止め部材本体部6のカム側端面は、カム4と摺接するタペット1の天板摺接面1aa、1bb、1ccに近い位置に配設されている。詳細には、図7に示しているように、バルブ(図省略)が閉じられ、タペット1が最上位置にある時、回り止め部材本体部6のカム側端面H2はタペットガイドホール3の上端面よりカム側に、例えば数mm程度、突出した状態とすることが可能であり、従来技術として示した図8とは明らかにその構造が異なるものとなっていおり、以下に説明するような新たな効果が出せる。
【0040】
このような構造によれば、従来よりカムは高精度で研削加工されている部品であるところから、予め定められているカムシャフト軸線高さ位置を基準として所定距離L1の位置に基準面H1(図7においてはシリンダヘット2を加工して基準面H1が設けられている)を定めておく。この基準面H1と回り止め部材本体部6のカム側端面H2との高さ寸法L2を測定すれば、ピン26の軸中心はタペット摺動面1aa、1bbから所定寸法の位置に高精度で設定されているところから、バルブ閉状態におけるタペットの高さ位置が精度良く求められる。換言すれば、回り止め部材本体部6のカム側端面H2を基準としてシリンダヘッドのH1との高さを測定することにより、バルブ閉状態におけるバルブとタペット摺接面との距離であるタペットクリアランスが測定、管理できることとなり、従来のような、シックネスゲージをカム4とタペット1の天板摺接面1aa、1bb、あるいは1ccとの間に差し込んでタペットクリアランスを測定する作業が不要となり、作業性を飛躍的に高めることができる。
【0041】
そしてその効果をより一層引き出すための構造としては、図6(B2)に示したように、回り止め部材本体部6のカム側端面をピン孔6aの中心から半径Rの円弧状としてもよい。これによれば、回り止め部材本体部6がガイド溝3aの中心線K−Kに対して揺動した角度をもってタペットガイド3よりも突出している場合においても、カム側端面H1の基準高さ位置が一定にでき、タペットクリアランスの調整、管理精度が向上できる。
【0042】
以上説明したように、本発明は、1つのタペットが複数に分割された分割タペットとされ、その内部にこれら複数のタペットをロック、アンロックするロック機構を備えると共に、複数のカムノーズ高さを有するカムを用いてバルブリフト特性を可変とするエンジンの動弁装置であって、タペットの周方向への回動を規制する回り止め部材をカムシャフトの軸線方向からオフセットさせることによりエンジンの小型化が可能となり、さらに、回り止め部材をタペットガイドホールに設けたガイド溝内でタペット摺動方向に対して揺動可能にすることにより耐久性が向上できる。さらに、回り止め部材のカム側端面をタペットのカムとの摺接面に近い位置に配設することにより、タペットクリアランスの測定、管理が容易となって、作業性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る動弁装置の概略図
【図2】本発明に係る動弁装置の詳細図
【図3】分割タペットのロック機構を示す図
【図4】回り止め部材のオフセット位置を示す図
【図5】回り止め部材の詳細を示す図
【図6】回り止め部材の揺動を示す図
【図7】タペットの高さ位置基準を説明する図
【図8】従来技術を示す図
【符号の説明】
1…タペット
1a…センタタペット
1b、1c、1s…サイドタペット
2…シリンダヘッド
3…タペットガイドホール
3a…ガイド溝
4…カム
4a…センタカム
4b、4c…サイドカム
6…回り止め部材本体部
12…ピストン(ロック機構)
16…プランジャ(ロック機構)
24…ブッシュ(ロック機構)
26…ピン
H3…回り止め部材本体部のタペット高さ位置基準面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an engine valve gear.
[0002]
[Prior art]
In order to improve fuel efficiency and output in an automobile engine, there has been devised a variable valve operating device that changes the opening / closing timing and lift amount of an intake valve and an exhaust valve with respect to a crank angle in accordance with an operating state. For example, a so-called divided tappet is provided in which a plurality of cams are provided for one valve, and the tappet is divided into a plurality of cams so as to be in sliding contact with a specific cam among the plurality of cams according to the operating state. One of them is a variable valve operating device.
[0003]
An example is the German published patent DE 19721208 (FIG. 8). FIG. 8 shows a cross section of the center portion of the
[0004]
On the other hand, cylinder heads that house tappets are often made of aluminum alloy for light weight and heat dissipation, and between the guide groove of the tappet guide hole that is in sliding contact with the non-rotating member when the engine is started or at high speed rotation. Wear tends to proceed, and there is a possibility that a problem of biting of the rotation preventing member accompanying the sag of the guide groove may occur.
[0005]
The tappet shown in FIG. 8 has a hydraulic lash adjuster (HLA) so that the tappet clearance can be automatically adjusted by hydraulic pressure, but an HLA is provided in order to reduce the weight and cost of the tappet. A so-called mechanical lash adjuster (MLA) is used. This MLA type is not specifically shown, but how to measure and adjust the tappet clearance will be explained. First, the reference shim is placed on the valve stem end, the tappet is received in the tappet guide hole, and the cam is assembled to the cylinder head. After attaching, a thickness gauge (gap gauge) is inserted between the top plate of the tappet (sliding contact surface with the cam) and the cam, and it is measured whether the tappet clearance is within a predetermined value. And when it is not within a predetermined value, it is recombined with the shim of the thickness which becomes a predetermined value. In the case of a divided tappet, this work is difficult to insert the thickness gauge because there are a plurality of cams, and the workability is extremely poor.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the tappet constituting the valve gear of the engine, the present invention provides the rotation stopper member main body for restricting the rotation of the tappet in the circumferential direction on the peripheral wall of the tappet guide for storing the tappet. The problem is to prevent problems such as biting into a guide groove that slides into contact with the non-rotating member body, to suppress the length of the engine in the camshaft direction, and to facilitate adjustment and measurement of the tappet clearance during engine assembly. And
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention Pertaining to The valve operating apparatus of an engine includes a variable mechanism that changes a valve lift characteristic by providing a lock mechanism that engages and disengages the tappet constituent member, wherein a tappet whose outer shape is substantially cylindrical is formed by a plurality of tappet constituent members. In the valve operating apparatus, a tappet guide hole having a guide groove extending in the sliding direction of the tappet and accommodating the tappet is formed in the cylinder head, and the tappet is provided in the tappet in the guide groove so that the tappet rotates in the circumferential direction. A rotation preventing member is inserted, the rotation preventing member is inserted into the guide groove and has a main body portion having a sliding surface extending in the sliding direction, and a shaft portion for supporting the main body portion on the tappet. And the main body is swingable about the axis of the shaft.
[0008]
this According to the configuration, since the rotation preventing member supported by the tappet is inserted into the guide groove formed in the tappet guide hole of the cylinder head, the tappet does not rotate in the circumferential direction. The valve lift characteristic enabled by the disengagement of the tappet component can be maintained with high reliability. Further, the anti-rotation member has a structure including a main body portion having a sliding contact surface that is inserted into the guide groove and extends in the sliding direction, and a shaft portion that supports the main body portion on the tappet, and the anti-rotation member main body. Since the part can swing around the axis of the shaft part, the area where the guide groove comes into contact with the sliding surface of the non-rotating member main body increases, the guide groove sags or abnormal wear, or the anti-rotation member Problems such as the main body biting into the guide groove can be avoided.
[0009]
Further, according to the present invention In the valve operating apparatus of the engine, the guide groove has a substantially partial circular cross section when viewed from the tappet sliding direction, the main body portion is a partial cylindrical shape that is inserted into the guide groove, and the shaft portion is orthogonal to the main body portion. It is a shaft that forms a columnar shape extending in the direction to be inserted, and is supported by being inserted into a hole provided in the tappet.
[0010]
this According to the configuration, the guide groove and the non-rotating main body portion inserted into the guide groove have a substantially partial circular shape and a partial cylindrical shape, respectively. In addition, it is possible to further improve the effect of avoiding problems such as abnormal wear, or the fact that the rotation stopper member main body bites into the guide groove.
[0011]
Furthermore, according to the present invention A valve operating apparatus for an engine includes a plurality of types of cams having different cam nose shapes corresponding to a plurality of tappet constituent members for one tappet, and a plurality of tappets extending in a sliding direction corresponding to each cam. The divided tappet structure is divided into two, and the plurality of divided tappets are engaged and disengaged by the operation of the lock mechanism, so that the valve is driven with different characteristics.
[0012]
this According to the configuration, a plurality of types of cams having different cam nose shapes are provided for one tappet, and a plurality of divided tappets corresponding to the plurality of types of cams are configured. Since it is disengaged by operation, optimum valve opening / closing characteristics corresponding to the high-speed rotation and low-speed rotation of the engine can be obtained. For example, fuel consumption, output, or exhaust gas characteristics can be dramatically improved.
[0013]
Furthermore, according to the present invention A valve operating apparatus for an engine is provided with a center cam and two side cams having different shapes of the center cam and the cam nose in one tappet, and the tappet extends in a direction perpendicular to the cam shaft in correspondence with each cam in a substantially rectangular view. A lock that has a center tappet in the shape and side tappets on both sides of the center tappet, and is configured so that both tappets can be engaged and disengaged by a lock mechanism extending in the camshaft direction, and a detent member is formed on one side tappet It is attached to and supported by a bush attached to the mechanism hole.
[0014]
this According to the configuration, since the anti-rotation member is attached and supported by the bush attached to the lock mechanism hole formed in the one side tappet, it is not necessary to separately process a hole for supporting the anti-rotation member. In addition, there is no need to newly provide another bush, and the cost can be reduced.
[0015]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the tappet constituting the valve gear of the engine, the rotation stopper member main body portion that restricts the rotation of the tappet in the circumferential direction is provided in the tappet guide that houses the tappet. It is possible to prevent problems such as biting into the guide groove that is in sliding contact with the rotation stopper member main body, and to easily adjust and measure the tappet clearance during engine assembly.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the structure of the cam and the tappet will be described with reference to FIG. 1 showing the valve operating apparatus for the engine according to the present embodiment. 1A is a plan view of a sliding contact surface with a tappet cam, FIG. 1B is a front view thereof, and FIG. 1C is a side view thereof.
[0017]
The valve gear according to the present embodiment includes a
[0018]
The
[0019]
The reason why a plurality of cams having different cam nose heights is provided in order to cope with fuel efficiency reduction, high output, or reduction of harmful exhaust gas. Therefore, each of the
[0020]
As can be seen from FIG. 1A, the slidable contact surface portion of the
[0021]
Further, the
[0022]
Further, the
[0023]
The outline of the valve gear according to the present embodiment has been described above. Next, the structure will be described based on FIG. 2 showing details of the tappet. 2A is a plan view of a tappet according to the present invention, FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 2A for representing a lock member and a detent member main body, and FIG. It is a YY sectional view in).
[0024]
2A, as described above, the
[0025]
Next, the
[0026]
A
[0027]
A
[0028]
As described above, the lock member according to the present invention includes the
[0029]
FIG. 3 is a diagram for explaining the locked and unlocked state of the
[0030]
That is, in this state, since the
[0031]
Next, at the time of high speed rotation of the engine of (B), high pressure oil is supplied to the hydraulic chamber PR from the opening R2 provided in the
[0032]
In this state, the
[0033]
When the engine is changed from high speed to low speed, the hydraulic pressure decreases. Accordingly, the
[0034]
Subsequently, the rotation preventing member
[0035]
As a structure in which the rotation preventing member
[0036]
Next, the relationship between the anti-rotation member
[0037]
FIG. 6B1 is a cross-sectional view taken along the line FF in FIG. 6A. As shown in FIG. 6B, the inner diameter of the
[0038]
As another embodiment in which the anti-rotation member
[0039]
In addition, as shown in FIGS. 1 to 3 described so far in the present embodiment, the cam-side end surface of the anti-rotation member
[0040]
According to such a structure, since the cam is a part that has been ground with high accuracy, the reference surface H1 (with a predetermined distance L1 on the basis of the predetermined camshaft axial height position is used. In FIG. 7, the
[0041]
As a structure for further drawing out the effect, as shown in FIG. 6 (B2), the cam-side end surface of the non-rotating member
[0042]
As described above, the present invention is a divided tappet in which one tappet is divided into a plurality of parts, and includes a lock mechanism for locking and unlocking the plurality of tappets therein, and has a plurality of cam nose heights. This is a valve operating system for an engine that uses a cam to vary the valve lift characteristics, and the engine can be reduced in size by offsetting a non-rotating member that restricts the rotation of the tappet in the circumferential direction from the axial direction of the camshaft. Further, durability can be improved by enabling the rotation preventing member to swing in the tappet sliding direction in the guide groove provided in the tappet guide hole. Furthermore, by disposing the cam-side end surface of the rotation preventing member at a position close to the sliding contact surface with the tappet cam, the tappet clearance can be easily measured and managed, and workability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a valve gear according to the present invention.
FIG. 2 is a detailed view of the valve gear according to the present invention.
FIG. 3 is a view showing a locking mechanism of a divided tappet.
FIG. 4 is a view showing an offset position of a rotation preventing member
FIG. 5 is a diagram showing details of a rotation preventing member
FIG. 6 is a view showing the swinging of the detent member.
FIG. 7 is a diagram for explaining the reference for the height position of the tappet.
FIG. 8 is a diagram showing a conventional technique.
[Explanation of symbols]
1 ... Tappet
1a ... Center tappet
1b, 1c, 1s ... side tappet
2 ... Cylinder head
3 ... Tappet guide hall
3a ... Guide groove
4 ... Cam
4a ... Center cam
4b, 4c ... side cam
6 ... Detent member body
12 ... Piston (lock mechanism)
16 ... Plunger (locking mechanism)
24 ... Bush (locking mechanism)
26 ... pin
H3: Tappet height position reference surface of the rotation stopper main body
Claims (1)
1つのタペットに、センタカムと、該センタカムとカムノーズ形状の異なる2つのサイドカムが備えられ、タペットが各カムに対応してカム軸に直交する方向に延びるタペット軸視で略矩形状のセンタタペットとその両サイドのサイドタペットを有する分割タペット構造とされ、且つカム軸方向に延びる前記ロック機構により両タペットが係合離脱されることによって弁が異なる特性で駆動され、
前記タペットの摺動方向に延びるガイド溝を有するとともに前記タペットが収容されるタペットガイドホールがシリンダヘッドに形成され、前記ガイド溝には前記タペットに設けられて該タペットが周方向へ回動するのを規制する回り止め部材が嵌挿され、
該回り止め部材は、前記ガイド溝に嵌挿されて摺動方向に延びる摺接面を備えた本体部と、該本体部を前記タペットに支承する軸部とを有し、前記本体部は前記軸部の軸線回りに揺動可能とされ、
前記ガイド溝はタペット摺動方向視で断面略部分円形状とされているとともに、前記本体部は前記ガイド溝に嵌挿される部分円柱状とされ、前記軸部は、前記本体部から直交する方向に延びる円柱状を成す軸であるとともに、前記タペットに設けられる孔に嵌挿されて支持され、
前記回り止め部材が一方のサイドタペットに形成されたロック機構用孔に取付けられたブッシュに取付け支持されるエンジンの動弁装置。In a valve operating apparatus for an engine having a variable mechanism that changes a valve lift characteristic by including a lock mechanism that engages and disengages the tappet constituent member, wherein a tappet whose outer shape has a substantially cylindrical shape is formed by a plurality of tappet constituent members.
A single tappet is provided with a center cam and two side cams having different cam nose shapes from the center cam, and the tappet has a substantially rectangular center tappet extending in a direction perpendicular to the cam shaft and corresponding to each cam. A split tappet structure having side tappets on both sides, and the valves are driven with different characteristics by engaging and disengaging both tappets by the lock mechanism extending in the camshaft direction,
A tappet guide hole that has a guide groove extending in the sliding direction of the tappet and that accommodates the tappet is formed in the cylinder head, and the tappet is provided in the tappet to rotate in the circumferential direction. A detent member that restricts the insertion is inserted,
The anti-rotation member includes a main body portion having a sliding contact surface that is inserted into the guide groove and extends in a sliding direction, and a shaft portion that supports the main body portion on the tappet. It can swing around the axis of the shaft ,
The guide groove has a substantially partial circular shape in cross section when viewed from the tappet sliding direction, the main body portion has a partial cylindrical shape that is inserted into the guide groove, and the shaft portion is orthogonal to the main body portion. And is supported by being inserted into a hole provided in the tappet.
A valve operating apparatus for an engine, wherein the rotation preventing member is attached to and supported by a bush attached to a lock mechanism hole formed in one side tappet .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002148486A JP3870839B2 (en) | 2002-05-23 | 2002-05-23 | Engine valve gear |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002148486A JP3870839B2 (en) | 2002-05-23 | 2002-05-23 | Engine valve gear |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003343222A JP2003343222A (en) | 2003-12-03 |
JP3870839B2 true JP3870839B2 (en) | 2007-01-24 |
Family
ID=29767012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002148486A Expired - Fee Related JP3870839B2 (en) | 2002-05-23 | 2002-05-23 | Engine valve gear |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3870839B2 (en) |
-
2002
- 2002-05-23 JP JP2002148486A patent/JP3870839B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003343222A (en) | 2003-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7931001B2 (en) | Valve train of an internal combustion engine having a cylindrical valve tappet | |
US9790823B2 (en) | Switching rocker arm | |
US20180094553A1 (en) | Valve bridge for valve systems | |
US4615313A (en) | Automatic decompression device for internal combustion engine | |
US7900591B2 (en) | Switchable component for a valve train of an internal combustion engine | |
US5239952A (en) | Valve actuating apparatus | |
CN115667676A (en) | Rocker arm | |
EP2479388B1 (en) | Variable valve operating device for internal combustion engine | |
JP3870839B2 (en) | Engine valve gear | |
US20020152974A1 (en) | Apparatus for adjusting valve lift | |
US7631622B2 (en) | Valve system for internal combustion engine | |
CN108603421B (en) | Hydraulic lash adjuster | |
US8281759B2 (en) | Anti-rotation locking mechanism for controlling mechanical play | |
JP7286940B2 (en) | valve mechanism | |
WO2013165967A1 (en) | Internal combustion engine having valve lifter assembly with misalignment limiting key pin | |
EP3147469B1 (en) | Hydraulic lash adjuster | |
US20160333750A1 (en) | Locator for use in a valvetrain of a cylinder head of an internal combustion engine | |
JP4093120B2 (en) | Engine valve gear | |
US20040000279A1 (en) | Valve clearance adjustment mechanism | |
EP3907381B1 (en) | Valve lifter anti-rotation device having cantilever bridge | |
JP7124630B2 (en) | Valve train with decompression device | |
JP2012072688A (en) | Valve mechanism in internal combustion engine | |
JP2584890Y2 (en) | Valve train for internal combustion engine | |
US20060266320A1 (en) | Valve lifter with integral hydraulic lash adjuster and a method of measuring its dry length | |
JP2017089518A (en) | Valve open/close timing control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060314 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060509 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060926 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061009 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091027 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101027 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111027 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |