JPH0111924Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は内燃機関の吸排気弁と、それを作動
させるロツカアームとの間のバルブクリアランス
を油圧を利用して除去できるゼロラツシユアジヤ
スタに関する。

内燃機関の吸排気弁は使用により摩擦するた
め、各摺接面の修正や交換、あるいは隙間調整を
定期的に行なう必要がある。このうちバルブシー
トとバルブフエースとの間の摩擦が生じるとその
摩耕分だけロツカアーム側にバルブ軸上端面がバ
ルブスプリングにより押し上げられ、調整機機が
ないとバルブクリアランスがなくなる。その結果
として、ロツカアームにより常時バルブが押し下
げられ、シリンダの気密性が低下する。更に、バ
ルブ軸上端面とロツカアームの接触面との間で摩
耗が生じると、両者間の隙間が増大し、騒音発
生、出力低下等の原因となる。従つて、従来より
ロツカアームとバルブとの間の当接状態を油圧を
利用して常に適正状態にできるゼロラツシユアジ
ヤスタが利用されている。しかしながら、従来の
ゼロラツシユアジヤスタは一般に吸排気弁の軸端
とロツカアームとの当接位置には採用されていな
い。その理由としては、吸排気弁の軸端とロツカ
アームとが当接する接点がロツカアームの揺動に
伴つて移動し、その結果として偏荷重が生じて装
着が困難である。更に、エンジン回転数の増加を
目的としてロツカアームの慣性重量の低減を計る
ため、軽合金材からなるロツカアームが多用され
てきているが、このような軽合金材のロツカアー
ムに従来のゼロラツシユアジヤスタ取付部分は剛
性の不足より早期に変形してしまうからである。

この考案は軽合金材からなるロツカアームに取
り付けられ、適確に、耐久性よく作動するゼロラ
ツシユアジヤスタを提供することを目的とする。

この考案は軽合金材からなるロツカアームのバ
ルブ対向端にシリンダを形成し、このシリンダ内
にバルブ軸に当接する突出部の形成されたリフタ
本体と、その内に嵌合されるプランジヤと、シリ
ンダ底隙間に連通する油圧室と、シリンダ底とプ
ランジヤの突出部間に介装されるスペーサとを配
備し、スペーサはシリンダ底に摺接する平面およ
び突出部の曲率中心に近接する位置に曲率中心を
配置するプランジヤ突出部対向曲面とで形成さ
れ、油圧室に油圧を油圧供給源より加えることに
より、バルブ軸からの押圧力をリフタ本体が受
け、それをプランジヤの突出部よりスペーサを介
しシリンダ底に伝えるよう構成される。

この考案によれば比較的剛性の弱いシリンダ底
に直接バルブ軸からの押圧力を加えることなく、
プランジヤの突出部がスペーサに押圧力を分散し
てシリンダ底に伝えることができる。しかも、バ
ルブ作動に伴うリフタ本体とバルブ軸端の接点移
動によりリフタ本体は側圧および回転モーメント
を受けるが、スペーサがシリンダ底に対し滑動作
動しやすく、これによりプランジヤがスペーサに
対し滑動作動しやすくなり、バルブ軸からの押圧
力は全てシリンダ底およびその側壁に均等に伝え
られる。このため従来のようにプランジヤの滑動
不足により、側圧や回転モーメントを受けたプラ
ンジヤがリフタ本体に対しこじれを生じることは
なく、適確に両部材が作動でき、耐久性を改善で
きる。

以下、この考案を添付図面と共に説明する。

第１図にはこの考案の一実施例としてのゼロラ
ツシユアジヤスタ１を図示しない４サイクルガソ
リンエンジンのロツカアーム２に装着した状態を
示している。このロツカアーム２はアルミ合金材
であり、ロツカアームシヤフト３に枢着され、図
示しない吸気ボートを開閉する吸気バルブ４を作
動させる。即ち、このロツカアーム２はカム軸５
と吸気バルブ４との間にロツカアームシヤフト３
を支軸として配したシーソ形に作られている。こ
のロツカアーム２はバルブ軸対向端２０１側に円
筒状のシリンダ６を形成し、カム軸対向端２０２
側に曲面状のカム接触面７を形成し、カム軸５の
駆動時にカムのリフタ面５０１より押圧力を受け
て示矢方向Ａに揺動運動する。

シリンダ６はバルブ対向壁に開口８を配置し、
この開口８より最も奥側（第１図においては上
側）にシリンダ底９を配置している。このシリン
ダ底９はシリンダ中心線に直交する平面に形成
される。スペーサ１１は一側面がシリンダ底９に
摺接するように平面１０に形成された他側面は凹
状の球面１２に形成され、中央部には貫通穴１１
１が形成される。球面１２の曲率中心はシリンダ
中心線上に位置している。シリンダ６には円筒
状のリフタ本体としてのボデー１３が摺接可能に
嵌合しており、このボデー１３の先端である突出
部１３１は開口８より突出してバルブ軸上端面１
４に当接する。ボデー１３のシリンダ底側はシリ
ンダ底９より離れて位置しており、両者間にはシ
リンダ底隙間１５が形成される。このシリンダ底
隙間１５は油通路１６に連通しており、中空のロ
ツカアームシヤフト３の中央油穴１７より所定圧
を有する油がこの油通路１６を介しシリンダ６に
供給される。なお、シリンダ底９の中央部と油通
路１６とは油通路１６ａを介して連通しており、
これにより、シリンダ底９とスペーサ平面１０と
の滑動をより抵抗なく行なわせるよう構成され
る。符号１６ｂは空気抜きのための細穴であり、
符号１６ｃは盲栓に使われる球を示している。ボ
デー１３内には円筒状のプランジヤ１８が摺動可
能に嵌合される。このプランジヤ１８は内部に中
空室１８１を配置し、スペーサの球面１２に滑動
可能に当接する突出部１８２とボデーの突出部１
３１との対向部（以後単に頭部と記す）１８３と
を有する。この頭部１８３は肉厚に形成され、こ
の頭部１８３とボデーの突出部１３１とは互いに
対向面を凹設し、両者により油圧室１９を形成し
ている。この油圧室１９はプランジヤ内の中空室
１８１に油穴１８４を介し連通可能であり、この
油穴１８４を油圧室１９内に装着されるチエツク
弁２０で開閉するよう構成される。チエツク弁２
０は第２図に示すように、油穴１８４の直径より
大きな球２０３とこの球２０３を油穴１８４側に
弾性的に押圧するチエツク弁用の圧縮ばね２０４
と、この圧縮ばね２０４をプランジヤの頭部１８
３側に押圧するよう支持する支持枠２０５とで構
成される。

更に、油圧室１９にはボデーの突出部１３１と
プランジヤの頭部１３１とを引き離すよう、即ち
突出部１３１をバルブ軸上端面１４側に向け押圧
する圧縮ばね（以後単に調整ばねと記す）２０６
が装着される。なお、この調整ばね２０６によ
り、支持枠２０３はその係止端を頭部１８３に圧
接支持されてもいる。

第１図に示したゼロラツシユアジヤスタ１の作
動を説明する。まず、油圧供給源としてのロツカ
アームシヤフト内の中央油穴１７より油通路１
６，１６ａおよび貫通穴１１１を通してシリンダ
底隙間１５，中空室１８１に油圧が加わり、この
油圧は油穴１８４を通して球２０３に加わる。こ
のため球２０３は圧縮ばね２０４の弾性力より大
きな力を油圧として受けた場合にのみ油圧室１９
側に移動し、中空室１８１側の油を油圧室１９に
供給する。そして、球２０３は油圧室１９の油圧
が中空室１８１側の油圧に近づくと圧縮ばね２０
４の弾性力で油穴１８４を閉じ、油圧室１９側が
高圧に変つても油圧室１９内の油が油穴１８４よ
り排出することを防ぐ。このためエンジン駆動時
に油圧通路１６側より油圧室１９に所定圧の油の
供給があると、プランジヤ１８はその突出部１８
２をスペーサ１１に押圧当接し、ボデーは突出部
１３１をバルブ軸上端面１４に当接する。この場
合、ロツカアーム２のカム接触面７がカムのリフ
タ面５０１より外れてクリアランス面５０２側に
対向している時限において、プランジヤ１８とボ
デー１３とはプランジヤ突出部対向曲面たるスペ
ーサの凹状球面１２とバルブ軸上端面１４間の全
ての隙間を埋めるよう、油圧と調整ばね２１の弾
性力によりシリンダ中心線方向に拡張作動す
る。

一方、ロツカアームのカム接触面７がカムのリ
フタ面５０１により押圧力を受ける時限において
は、スペーサの凹状球面１２とバルブ軸上端面１
４間に最大限拡張したプランジヤ１８とボデー１
３とはシリンダ中心線の方向に圧縮力を受けて
も油圧室１９の油圧により両者が短縮する方向に
作動することはない。この場合、第３図ａに示す
ように、ロツカアーム２がA1方向に回動すると、
ボデーの突出部１３１はバルブ軸上端面１４より
突出部１３１の曲率中心Ｐ方向への反力としての
押圧力Ｆを受ける。これと同時に、突出部１３１
はその球面状の表面がA1方向への作動に伴つて
バルブ軸上端面１４との接点ａを移動させること
により相対的な摩擦力F1をも受ける。このため
ボデー１３にはこれらの合力としての偏加重F2
が加わり、これにより側圧力F3や、曲率中心Ｐ
回りの回転モーメントＭが加わる。このためボデ
ー１３はシリンダ内壁との隙間Cbにより傾むく
ように作動する。即ち、ボデー１３とプランジヤ
１８との隙間Caは機能上隙間Cbに比べて小さく
設定されており、ボデー１３と一体となつてプラ
ンジヤ１８も傾く。この場合プランジヤの突出部
１８２は、スペーサの凹状球面１２において両者
の曲率中心Ｑを中心として滑る。これによりボデ
ー１３側の押圧力Ｆをシリンダ底９側に略均等に
伝えることができる。更に、側圧力F3を受けた
ボデー１３は、スペーサの平面１０がプランジヤ
１８に押されてシリンダ底９を滑ることによつ
て、シリンダ６の内壁に当接し側圧力F3を均等
に伝えることもできる。

一方、ロツカアーム２が第３図ｂに示すように
A2方向に回動すると、第３図ａに示したと同様
に、突出部１３１はＣ点において、曲率中心Ｐ方
向への押圧力Ｆを受け、かつ摩擦力F1をも同様
に受ける。この場合もボデー１３には偏加重F2
が加わり、これによる側圧力F3や曲率中心Ｐ回
りの回転モーメントＭを受け、第３図ａと逆の方
向へボデー１３は傾き、同じく逆方向へスペーサ
１１は滑動して同様の作用をし、同様の効果を得
ることができる。

第１図および第２図に示すように、ボデー１３
はその突出部１３１の内壁面よりストツパ部１３
２を突出させている。このため、油圧室１９はス
トツパ部１３２により規制する最小の油圧室より
隙間Ｌ分だけ大きな長さの油圧室として形成可能
である。即ち、この間隙Ｌ分だけ大きな油圧室１
９を初期に保つていることにより、吸気バルブ４
が図示しないバルブフエースやバルブシートの摩
耗により上方に徐々に上昇したとしても、この上
昇分を間隙Ｌが埋め合わせ、燃焼室の気密性を保
持できる。この場合、油圧室１９内の油は吸気バ
ルブ４の上昇と共に、徐々に、ボデー１３とプラ
ンジヤ１８の隙間Ca（第３図参照）よりにじみ出
ることにより除去される。

第１図に示したゼロラツシユアジヤスタ１は吸
気バルブ４とロツカアーム２との間の隙間を油圧
を用いて自動的に除去する。しかも、ロツカアー
ム２を軽合金材で作つても、最も面圧の大きくな
るシリンダ底９にスペーサ１１を設けることによ
り、このシリンダ底９の変形を防止することがで
きる。しかも、スペーサ１１はスペーサ球面１０
の曲率中心Ｑがボデーの突出部１３１の曲率中心
Ｐとほぼ近似位置にあり、これらが一体的に回動
し傾き作動しやすい。この結果、スペーサ１１の
滑動がスムーズとなり、これによりプランジヤの
突出部１８２のスペーサ１１に対する滑動もスム
ーズとなる。こためボデー１３とプランジヤ１８
とには両者間にこじれを生じる力が加わることが
少なくなり、両者間の相対的作動が適確に行なわ
れ、耐久性が改善される利点がある。

第１図に示したゼロラツシユアジヤスタ１はシ
リンダ６に直接ボデー１３を嵌合していたが、こ
れに図示しないライナを圧入してもよく、あるい
はシリンダ内壁に硬化材皮膜を形成してもよい。
かくすればゼロラツシユアジヤスタを取り付けた
ロツカアームの耐久性をより強化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例としてのゼロラツ
シユアジヤスタを取り付けたロツカアームの要部
断面図、第２図は同上のゼロラツシユアジヤスタ
に使用されるチエツク弁の拡大図、第３図は同上
のゼロラツシユアジヤスタの概略作動説明図であ
る。 １…ゼロラツシユアジヤスタ、２…ロツカアー
ム、２０１…バルブ軸対向端、４…吸気バルブ、
６…シリンダ、９…シリンダ底、１０…スペーサ
平面、１１…スペーサ、１２…スペーサ凹状球
面、１３…ボデー、１３１…突出部、１４…バル
ブ軸上端面、１５…シリンダ底隙間、１８４…油
穴、１９…油圧室、２０…チエツク弁、Ｑ…スペ
ーサ凹状球面の曲率中心、Ｐ…突出部の曲率中
心。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 軽合金材からなるロツカアームのバルブ軸対向
   端に形成されるシリンダと、このシリンダ内に摺
   動可能に嵌合されると共に、バルブ軸に当接する
   突出部の形成されたリフタ本体と、このリフタ本
   体内に摺動可能に嵌合すると共に、シリンダの底
   部とリフタ本体との間のシリンダ底隙間に突出部
   の形成されたプランジヤと、このプランジヤとリ
   フタ本体とにより形成され、かつプランジヤ内の
   油穴を通してシリンダ底隙間に連通可能な油圧室
   と、この油圧室に配備され、この油圧室と油穴側
   とを遮断可能なチエツク弁と、上記シリンダ底と
   上記プランジヤの突出部間に介装されたスペーサ
   とを有し、上記スペーサはシリンダ底に摺接する
   平面およびリフタ本体突出部の曲率中心に近接す
   る位置に曲率中心を配置するプランジヤ突出部対
   向曲面とで形成され、油圧供給源より上記シリン
   ダ底隙間を通して油圧室に油圧を加えることによ
   り、リフタ本体が受けた押圧力をプランジヤの突
   出部よりスペーサを介しシリンダ底に伝えるよう
   構成したゼロラツシユアジヤスタ。