JPH03172519A - エンジンの動弁系装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、セラミック材料からなるエンジンの動弁系装
置に関する。

（従来の技術） 従来のエンジンの動弁系装置を第２図に示す。

１はセラミックからなる吸気バルブである。該吸気バル
ブ１はバルブガイド１１により軸方向に往復自在に軸承
されている。２０はコックであり、外周面がテーパ面で
ある円筒物を軸方向に２分割した形状をしている。そし
て、内周面には突起が周設されており、吸気バルブ１の
軸端部側面に周設されたコツタ溝に係合している。

該コツタ２０の外周にはセラミックからなるバルブスプ
リングリテーナ３０が密着している。該バルブスプリン
グリテーナ３０の内周面は、上記コツタ２０の外周面と
同一角度のテーパ面である。

該バルブスプリングリテーナ３０はバルブスプリング３
１を保持しているので、バルブスプリング３１の反力に
より、常時吸気バルブ１の軸端部方向への応力を受けて
いる。よって、バルブスプリングリテーナ３０の内周面
とコック２０の外周面とが押接され、吸気バルブ１とバ
ルブスプリングリテーナ３０はコツタ２０を介して係止
されることになる。

そして、吸気バルブ１の軸端面はタペット４を介してカ
ムシャフト５のカム面によって押され、バルブスプリン
グ３１に抗して開方向に駆動される。

また、一方において、吸排気バルブを軽量高強度材料で
あるセラミックで形成し、あるいはバルブスプリングリ
テーナを、同じくセラミックやアルミニウム合金粉末の
焼結体等で形成することにより、吸排気バルブの動弁系
を軽量化し、該動弁系の往復慣性質量を低減すると、エ
ンジンの許容回転数が上昇することが知られている。

（発明が解決しようとする課題） このような従来のエンジンの動弁系装置にあフては、コ
ツタ２０の外周面のテーパ角と、バルブスプリングリテ
ーナ３０の内周面のテーパ角との大小関係が一定でない
ため、コツタ２０とバルブスプリングリテーナ３０との
接触点が一定せず。

よってバルブスプリング３１による閉方向の反力が吸気
バルブ１の軸端部の一部分に集中し、吸気バルブ１が脆
性材料であるセラミックにより形成されている場合には
特に、該応力が集中する部分を起点として吸気バルブ１
が破断するという問題がある。

尚、吸気バルブについて例示したが、排気バルブについ
ても同様の問題がある。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、コツタと
吸排気バルブの軸端部側面との間の応力分布を一様にし
、応力の集中を低減するエンジンの動弁系装置を提供し
ようとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明によれば、内周面がテーパ面であるバルブスプリ
ングリテーナと、外周面が該バルブスプリングリテーナ
内周面のテーパ角より小角度のテーパ面であり吸排気バ
ルブの軸端部側面と該バルブスプリングリテーナの内周
面との間に介在し吸排気バルブとバルブスプリングリテ
ーナとを係止するコツタを有することを特徴とするエン
ジンの動弁系装置を提供で診る。

（作用） 本発明のエンジンの動弁系装置ては、コツタの外周面の
テーパ角を、バルブスプリングリテーナの内周面のテー
パ角より小角度にすることにより、コックとバルブスプ
リングリテーナとの当りが一定し、更に、コツタと吸排
気バルブ側面との間に作用する応力の分布を均一化する
。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に従って詳細に説明する
。

第１図は、本発明の一実施例を示す構成図である。

尚、上記第２図と同一符号の部材は同一物であるため説
明を省略する。

２は上記コツタ２０と同様のコツタであるが、外周面の
テーパ角が若干小に形成されている。

３はバルブスプリングリテーナであり、内周面のテーパ
角はコツタ２の外周面のテーパ角より若干大に形成され
ている。更に、上記バルブスプリングリテーナ３０より
肉圧を増加し剛性を向上させている。

上記構成にすることにより、コツタ２とバルブスプリン
グリテーナ３との当り部分がコツタ２の下方部分にて一
定する。上方部分にて当接すると、バルブスプリング３
１による反力はコック溝部分に集中するが、上記のごと
く下方部分で当接すると、コツタ２の下方部分からコツ
タ溝までの間にも上記反力が分散され、応力の集中が低
減される。

以上、吸気バルブについて説明したが、排気バルブにつ
いても同様に、本発明による動弁系装置が適用できるこ
とは明白であり、更に、本発明の精神から逸れないかぎ
りで、種々の異なる実施例は容易に構成できるから、本
発明は前記特許請求の範囲において記載した限定以外、
特定の実施例に制約されるものではない。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、コックの外周面
のテーパ角を、バルブスプリングリテーナの内周面のテ
ーパ角より小角度にすることにより、コックとバルブス
プリングリテーナとの当りが一定し、更に、コックと吸
排気バルブ側面との間に作用する応力の分布を均一化す
るので、従来の動弁系装置に比して、該応力の最大値と
最少値との差が６０％以上低減し、かつ該応力の平均値
を３０％以上減少し、その結果、従来のエンジンでは７
８００ｒｐｍであった許容回転数を９００Ｏｒｐｍに１
５％以上向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す構成図、第２図は、
従来のエンジンの動弁系装置を示す構成図である。 １・・・吸気バルブ、２・・・コツタ、３・・・バルブ
スプリングリテーナ、４・・・タペット、５・・・カム
、３１・・・バルブスプリング。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）内周面がテーパ面であるバルブスプリングリテー
   ナと、外周面が該バルブスプリングリテーナ内周面のテ
   ーパ角より小角度のテーパ面であり吸排気バルブの軸端
   部側面と該バルブスプリングリテーナの内周面との間に
   介在し吸排気バルブとバルブスプリングリテーナとを係
   止するコッタを有することを特徴とするエンジンの動弁
   系装置。
2. （２）上記吸排気バルブはセラミックからなることを特
   徴とする請求項（１）記載のエンジンの動弁系装置。