JPH0373726B2

JPH0373726B2 -

Info

Publication number: JPH0373726B2
Application number: JP58196775A
Authority: JP
Inventors: Koichi Hatamura; Masahiro Choshi
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1983-10-20
Filing date: 1983-10-20
Publication date: 1991-11-22
Also published as: JPS6088809A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ロツカーシヤフトに揺動自在に軸支
されたロツカーアームとこのロツカーアームに設
けられてバルブクリアランスの自動調整をする中
間部材とを介して、カムシヤフトが有するカム面
の動作をバルブに伝達するようにされ、その際、
中間部材及びカムシヤフトに対する適切なオイル
の供給がなされるものとされたエンジンの動弁装
置に関する。

（従来技術）エンジンの動弁系、例えば、OHC（オーバーヘ
ツドカムシヤフト）式動弁装置においては、通常
の運転状態で、吸排気バルブステムとロツカーア
ームとの間及びシリンダ側に設けられたバルブシ
ートとバルスフエースとの間に摩耗等にもとずく
〓間が生じると、各当接面における打音による騒
音が発生し、また、斯かるシリンダとバルブとの
〓間はシリンダ内の気密性の低下を引き起こし、
それによつてエンジン出力の低下等がきたされる
という不都合が生じる。このようなバルブステム
とロツカーアームとの間及びバルブシートとバル
ブフエースとの間に生じる隙間に起因する問題を
解消すべく、ロツカーアームとバルブステムとの
接触状態を油圧を利用して自動的に調整すること
ができる中間部材が用いられている。

このうちロツカーアームに直接装着される中間
部材としては、従来、実開昭57−188903号公報に
示される如くのものが提案されている。この中間
部材は、軽合金材からなるロツカーアームのバル
ブ対向端にシリンダが形成され、このシリンダ内
に、バルブステムに当接する突出部が形成された
第１部材と、その内に嵌合される第２部材と、こ
の第２部材内に形成され、シリンダ底〓間に連通
する油溜室と、第１部材内に第２部材による隔壁
部を伴なつて形成され、チエツクバルブを介して
油溜室に連通する油圧室とが配され、この油圧室
にチエツクバルブを介して油圧が油圧供給源より
加えられるようにされて、バルスステムからの押
圧力を第１部材が受け、それを第２部材の圧接部
よりスペーサを介してシリンダ底部に伝えるよう
に構成されており、軽合金材からなるロツカーア
ームに長時間斯かる中間部材を有効に取り付けて
使用できるようになつている。

このようにロツカーアームに中間部材が設けら
れたエンジンの動弁装置においては、ロツカーア
ームがロツカーシヤフトを支軸して揺動するので
必然的に中間部材もそれに伴つて運動することに
なり、そのため、中間部材への必要な作動油圧の
付与は、例えば、ロツカーシヤフト内部の軸方向
にオイル通路を設け、そのオイル通路からロツカ
ーシヤフト及びロツカーアームに形成された連通
孔を介してオイルを中間部材に供給することによ
り行われる。一方、ロツカーアームの一端部に摺
接するカム面を有するシヤフトへの潤滑オイルの
供給も必要であり、斯かるカムシヤフトへの潤滑
オイルの供給も、例えば、ロツカーシヤフト内部
のオイル通路を通るオイルがカムシヤフトに供給
されることにより行われる。従つて、斯かる場
合、ロツカーシヤフト内部のオイル通路を通じて
供給されることが要求されるオイル量が多くな
り、中間部材への充分な作動油圧の付与が困難と
なる、あるいは、中間部材に充分な油圧を付与
し、カムシヤフトに必要な潤滑オイルの供給を行
うため、オイル供給源に大なる負荷がかかるとい
う問題がある。

（発明の目的）本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので、
ロツカーアームにバルブクリアランスを自動調整
する中間部材が設けられて、カムシヤフトが有す
るカム面の動作がロツカーアーム及び中間部材を
介してバルブに伝達されるようになされた動弁機
構を備え、オイル供給源の負担を増大させること
なく、中間部材に充分な作動油圧を付与すること
ができ、かつ、カムシヤフトに適正に潤滑オイル
を供給することができるようにされた、エンジン
の動弁装置を提供することを目的とする。

（発明の構成）本発明に係るエンジンの動弁装置は、カムシヤ
フトが有するカム面の動作のバルブへの伝達が、
ロツカーシヤフトに揺動自在に軸支されたロツカ
ーアームとこのロツカーアームに設けられた中間
部材とを介して行われ、その際、ロツカーアーム
には、中間部材とカムシヤフトとの夫々の要求に
応じてオイルを供給するための２種の供給孔が形
成され、また、ロツカーシヤフトには軸方向に延
びるオイル通路が穿設されるとともに、このオイ
ル通路から半径方向に開口する第１及び第２の貫
通孔が形成され、第１の貫通孔は中間部材に対し
てカム揚程時以外の期間において作動油圧を付与
できるように、ロツカーアームに形成された２種
の供給孔のうちの第１の供給孔に連通され、ま
た、第２の貫通孔はバルブリフト時、即ち、カム
揚程時においてのみ、ロツカーアームに形成され
た２種の供給孔のうちの第２の供給孔に連通して
カムシヤフトにオイルを供給するように構成され
る。このように構成されることにより、中間部材
に対してはカム揚程時以外の期間に作動油圧付与
のためのオイルの適正な供給がなされ、カムシヤ
フトにはカム揚程時において充分な潤滑オイルの
供給がなされる。

（実施例）第１図は、本発明に係るエンジンの動弁装置の
一例の概要を、一部を断面して示すもので、エン
ジンの固定部であるシリンダヘツド１の上部に
は、ハウジング空間２が形成されて、OHC式の
動弁機構の要部が配備されており、シリンダヘツ
ド１の下方には、シリンダブロツク（図示省略）
が配され、燃焼室３が形成されている。シリンダ
ヘツド１には、吸気ポート４及び排気ポート５が
形成されていて、これら吸気ポート４及び排気ポ
ート５は、燃焼室３側の開口部４ａ及び５ａから
シリンダヘツド１の外部へ湾曲して伸びており、
また、燃焼室３側の開口部４ａ及び５ａを包囲し
て、バルブシート６が取り付けられている。

また、開口部４ａ及び５ａに対しては、吸気ポ
ート４及び排気ポート５を夫々所定のタイミング
で開閉する吸気バルブ７及び排気バルブ８がＶ字
状に配置されており、この吸気バルブ７及び排気
バルブ８は、開口部４ａ及び５ａを包囲する締め
切り面に対して垂直方向の上下運動をバルブガイ
ド９に誘導されて行い、吸気ポート４及び排気ポ
ート５を開閉するようにされている。

さらに、吸気バルブ７及び排気バルブ８のバル
ブステム７ａ及び８ａが設けられた上端部におい
ては、分割コレツト１０ｂを介してスプリングキ
ヤツプ１０ａが係合し、このスプリングキヤツプ
１０ａにバルブスプリング１１が弾発的に圧接し
て、吸気バルブ７及び排気バルブ８を常時閉方
向、即ち、ここでは、上方向に付勢している。こ
のため、吸気バルブ７及び排気バルブ８は、下向
きの押圧力が加えられない限り、吸気ポート４及
び排気ポート５夫々を閉状態に保つようにされて
いる。

以下のこの実施例の説明においては、重複を避
けるため、吸気バルブ７を作動せしめる動弁機構
部についてのみ説明し、排気バルブ８の作動せし
める動弁機構については、特に断りのない限り、
吸気バルブ７の動弁機構部と同様であるので説明
を省略する。

次いで、シリンダヘツド１の上部においては、
吸気バルブ７及び排気バルブ８に夫々対応するカ
ム面１２Ａ及び１２Ｂを有するカムシヤフト１２
が、燃焼室３を垂直に二等分する平面をその中心
線が通るよにして、シリンダヘツド１（エンジン
の固定部）に回動自在に軸支されており、図示し
ないクランクシヤフトからタイミングチエーン等
を介して回転運動が伝達される。吸気バルブ７に
対応するカム面１２Ａは、卵状の円弧カムの外表
面から成つており、この円弧カムは円形のベース
カーブ部１２A₁と、このベースカーブ部１２A₁
からなだらかに連続して盛り上がるとアツプヒー
バルカーブ部１２A₂とを有するものとされてい
る。なお、排気バルブ８に対応するカム面１２Ｂ
は、アツプヒーバルカーブ部１２A₂の位置が、
吸気バルブ７に対応するカム面１２Ａのアツプヒ
ーバルカーブ部１２A₂とは約180度だけ相違する
ようにされている。

また、カムシヤフト１２の上部には、ロツカー
シヤフト１３がシリンダヘツド１に固定されて保
持されており、このロツカーシヤフト１３には、
ロツカーアーム１４が揺動自在に軸支されてい
る。ロツカーアーム１４は、端部１４ａがカムシ
ヤフト１２のカム面１２Ａに当接して、カム面１
２Ａの動作を、このロツカーアーム１４の端部１
４ｂに設けられて吸気バルブ７のバルブステム７
ａに当接する中間部材１５を介して、吸気バルブ
７に伝達するようになされている。即ち、このロ
ツカーアーム１４は、カムシヤフト１２と吸気バ
ルブ７のバルブステム７ａとの間でロツカーシヤ
フト１３を支軸として揺動するシーソー形部材と
されているのである。そして、カムシヤフト１２
の駆動時には、ロツカーアーム１４の端部１４ａ
に摺接するカム面１２Ａがカム揚程時において、
ロツカーアーム１４の端部１４ａを押圧して上昇
せしめ、ロツカーアーム１４が揺動する。このと
き、ロツカーアーム１４の端部１４ｂに設けられ
て、吸気バルブ７のバルブステム７ａ当接する中
間部材１５の下端部が、吸気バルブ７を、バルブ
スプリング１１の弾力に抗して押し下げて、吸気
バルブ７を開状態とする。

ロツカーアーム１４の端部１４ｂに設けられて
いる中間部材１５は、第２図に拡大されて示され
る如く、ロツカーアーム１４の端部１４ｂに固着
されて、下方に向けて開口するシリンダ部材１６
と、このシリンダ部材１６内に摺動可能に嵌合さ
れ、その底部にバルブステム７ａの上端部に当接
する押圧部１７ａを有して、上方に向けて開口す
る有底円筒状の第１部材１７と、シリンダ部材１
６内で第１部材１７の上方に位置して、シリンダ
部材１６内に上部がシリンダ部材１６の底部に当
接して嵌合され、中央部に連通孔１８ａを有すと
ともに、その内部に油溜室１８ｃが形成された有
底円筒状の第２部材１８とを備えている。そし
て、第１部材１７と第２部材１８との間には、ス
プリング部材１９が縮装されており、第１部材１
７の押圧部１７ａ内部と第２部材１８の底壁部１
８ｂとによつて油圧室１７ｂが形成されている。
また、第２部材１８の底壁部１８ｂの下方には、
連通孔１８ａを塞ぐことができる位置にチエツク
ボール２０ａ、スプリング２０ｂ及び支持枠２０
ｃで構成されたチエツクバルブ２０が配設されて
いる。さらに、シリンダ部材１６の側壁部には、
第２部材１８の側壁部に形成された連通孔１８ｄ
を介して、油溜室１８ｃに連通する連通孔１６ｂ
が設けられている。

一方、ロツカーアーム１４には、上述の中間部
材１５に作動油圧を付与すべくオイルを供給する
ための第１の供給孔２１が、シリンダ部材１６の
連通孔１６ｂに連通するように形成され、さら
に、カムシヤフト１２にオイルを供給するための
第２の供給孔２２がロツカーアーム１４の外方に
向けて開口するように形成されている。また、ロ
ツカーシヤフト１３には、オイル供給路として、
軸方向に延びるオイル通路２３が設けられるとと
もに、このオイル通路２３から半径方向に延びて
開口し、カム揚程時以外の期間においてロツカー
アーム１４の第１の供給孔２１に連通する第１の
貫通孔２４と、オイル通路２３から半径方向に延
びて開口し、カム揚程時においてのみロツカーア
ーム１４の第２の供給孔２２に連通するように、
その位置が選定されて穿設された第２の貫通孔２
５が設けられている。

斯かる構成のもとに、中間部材１５に対するオ
イルの供給においては、ロツカーアーム１４の端
部１４ａがカムシヤフト１２のカム面１２Ａのベ
ースカーブ部１２A₁に当接しているとき、即ち、
カム揚程時以外の期間であるときには、第１の貫
通孔２４がロツカーアーム１４の第１の供給孔２
１と連通する状態とされるので、オイル供給源か
らロツカーシヤフト１３内のオイル通路２３にオ
イルが供給されるとき、ロツカーシヤフト１３に
設けられた第１の貫通孔２４、ロツカーアーム１
４の第１の供給孔２１、シリンダ部材１６の連通
孔１６ｂ及び第２部材１８の連通孔１８ｄを介し
て所定圧のオイルが油溜室１８ｃに供給され、ス
プリング２０ｂで付勢されて連通孔１８ａを塞い
でいたチエツクボール２０ａがスプリング２０ｂ
の弾力に抗して下方に押し下げられ、油溜室１８
ｃと油圧室１７ｂが連通する。そして、チエツク
ボール２０ａは油圧室１７ｂの油圧が油溜室１８
ｃの油圧に近ずくとスプリング２０ｂの弾力によ
つて連通孔１８ａを塞ぎ、油圧室１８ｂ側が高圧
となつても、油圧室１７ｂから油溜室１８ｃにオ
イルが排出されることを防止する。このようにし
て、ロツカーシヤフト１３内のオイル通路２３を
通じたオイルにより、中間部材１５の適正な作動
油圧が付与されるのである。このため、ロツカー
アーム１４の端部１４ａがカムシヤフト１２のカ
ム面１２Ａのベースカーブ部１２A₁に当接して
いるときには、第１部材１７と第２部材１８と
は、油圧とスプリング部材１９の弾力とによつ
て、バルブステム７ａに第１部材１７の押圧部１
７ａが当接するように作動する。

また、ロツカーアーム１４の端部１４ａがカム
面１２Ａのアツプヒーバルカーブ部１２A₂によ
り押圧されているとき、即ち、カム揚程時には、
第１の貫通孔２４がロツカーアーム１４の第１の
供給孔２１と連通しない状態とされ、第２の貫通
孔２５がロツカーアーム１４の第２の供給孔２２
と連通する状態とされるので、カムシヤフト１２
へのみオイルが供給され、中間部材１５への作動
油圧の付与は行われないが、このとき、第１部材
１７がバルブステム７ａから反力を受け、油圧室
１７ｂのオイルは圧縮力を受けるが、チエツクボ
ール２０ａが連通孔１８ａ塞いでいるため、バル
ブステム７ａからの反力は、第２部材１８及びシ
リンダ部材１６を介してロツカーアーム１４に伝
達されてその端部１４ａでカム面１２Ａを押圧す
る力となる。それにより、バルブスプリング１１
の弾力に抗して第１部材１７の押圧部１７ａがバ
ルブステム７ａを押圧し、ロツカーアーム１４の
揺動と一体的に共動して吸気バルブ７を開方向に
作動させる。

一方、カムシヤフト１２のオイルの供給におい
ては、ロツカーアーム１４の端部１４ａがカムシ
ヤフト１２のカム面１２Ａのベースカーブ部１２
A₁に当接しているときには、ロツカーシヤフト
１３に設けられた第２の貫通孔２５がロツカーア
ーム１４の第２の供給孔２２と連通しない状態と
されるので、ロツカーシヤフト１３内のオイル通
路２３からカムシヤフト１２へのオイルの供給は
なされない。そして、ロツカーアーム１４の端部
１４ａがカムシヤフト１２のカム面１２Ａにアツ
プヒーバルカーブ部１２A₂に当接する状態、即
ち、カム揚程時になると、ロツカーシヤフト１３
の第２の貫通孔２５がロツカーアーム１４の第２
の供給孔２２と連通する状態とされるので、ロツ
カーシヤフト１３のオイル通路２３からのオイル
が、ロツカーシヤフト１３の第２の貫通孔２５及
びロツカーアーム１４の第２の供給孔２２を通じ
てカムシヤフト１２のカム面１２Ａに噴射され、
カムシヤフト１２への供給が行われる。

従つて、中間部材１５に対する作動油圧の付与
はカム揚程以外の期間において行われるのに対し
て、カムシヤフト１２への潤滑オイルの供給は、
カム揚程時にのみ行われることになり、カムシヤ
フト１２のカム面１２Ａの揚程をあらわすカム曲
線が、横軸を時間ｔとして、第３図Ａに示される
如くであるとき、中間部材１５への作動油圧の付
与期間が第３図Ｂにおいて斜線部で示される如く
断続的なものとなり、また、カムシヤフト１２へ
の潤滑オイルの供給期間は、第３図Ｃにおいて斜
線部で示される如く、カム曲線が得られる期間に
対応して間欠的にあらわれることになる。

なお、カムシヤフト１２へのオイルの供給は、
中間部材１５の作動油圧付与のためのオイルの供
給と共通の供給路である、オイル通路２３から行
われるので、カムシヤフト１２へのオイルの供給
がなされるときには、中間部材１５には作動油圧
が付与されないが、上述したように、カムシヤフ
ト１２へのオイル供給期間はカム揚程時であるた
め、このとき中間部材１５における第１部材１７
の押圧部１７ａはバルブステム７ａを押圧し油圧
室１７ｂに高圧がかかつた状態にあり、油溜室１
８ｃのオイルに圧力が必要ないため中間部材１５
の作動には不都合を生じない。また、カムシヤフ
ト１２に対する適正な潤滑は、ロツカーシヤフト
１３内のオイル通路２３からのオイルの間欠的な
供給で充分に達成される。

上述の例において、中間部材１５への作動油圧
の付与期間の始端部及び終端部を、第３図Ｃに示
される如くに、カムシヤフト１２への潤滑オイル
の供給期間の両端部に一致させているが、必ずし
もこのようにされる必要はなく、第３図Ｂにおい
て破線で示される如く、中間部材１５への作動油
圧の付与期間の始端部及び終端部を、第３図Ｃに
示される如くのカムシヤフト１２への潤滑オイル
の供給期間の両端部とオーバーラツプさせてもよ
い。

さらに、中間部材１５がロツカーアーム１４の
バルブステム７ａ側の端部１４ｂに配設されてい
るが、中間部材１５がロツカーアーム１４のカム
シヤフト１２側の端部１４ａ、及び、さらに他の
部位に配設される場合にも、本発明を上述同様に
適用することができる。

（発明の効果）以上の説明から明かな如く、本発明に係るエン
ジンの動弁装置によれば、オイルを、ロツカーシ
ヤフト及びロツカーアームを介して、中間部材に
はカム揚程時以外の期間に、そして、カムシヤフ
トにはカム揚程時にのみ間欠的に供給できるよう
にされているので、オイル供給源の負担を増大せ
しめることなく、カムシヤフトへの適正な潤滑オ
イルの供給が行なえるとともに、中間部材へ付与
する作動油圧を充分高く保持することができる。
さらに、中間部材におけるオイルは、ロツカーア
ームの停止位置にかかわらず第１の供給孔及び第
１の貫通孔を通じて外部に流出する虞がないもの
とされ、例えば、エンジン始動時から中間部材に
おける作動油圧が適正に保持されて、バルブのバ
ルブクリアランスが適正な状態に維持することが
できる。しかも、本発明に係るエンジンの動弁装
置は、このような優れた作用を、オイル供給系に
おける特別な付加部材を伴うことなく得ることが
できる利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るエンジンの動弁装置の一
例の概要を示す断面図、第２図は第１図に示され
る例の一部を拡大し、一部を断面にして示す側面
図、第３図は本発明に係るエンジンの動弁装置の
動作を説明するための図である。図中、７は吸気バルブ、８は排気バルブ、１１
はバルブスプリング、１２はカムシヤフト、１２
Ａはカム面、１３はロツカーシヤフト、１４はロ
ツカーアーム、１５は中間部材、２１はロツカー
アーム１４に設けられた第１の供給孔、２２はロ
ツカーアーム１４に設けられた第２の供給孔、２
３はロツカーシヤフト１３に設けられたオイル通
路、２４はロツカーシヤフト１３に設けられた第
１の貫通孔、２５はロツカーシヤフト１３に設け
られた第２の貫通孔である。

Claims

【特許請求の範囲】１カム面を有するカムシヤフトと、吸気用もし
くは排気用のバルブと、エンジンの固定部に固着
されたロツカーシヤフトと、上記ロツカーシヤフ
トを支軸として揺動し、上記カムシヤフトのカム
面の動作を上記バルブに伝達するロツカーアーム
と、上記ロツカーアームに設けられ、上記バルブ
のバルブクリアランスを油圧を利用して調整する
中間部材とを備え、上記ロツカーアームに上記中間部材に作動油圧
を付与するための第１の供給孔と上記カムシヤフ
トにオイルを供給するための第２の供給孔とが形
成され、上記ロツカーシヤフトに軸方向に延びる
オイル通路が設けられるとともに、該オイル通路
から半径方向に開口して、カム揚程時以外の期間
において上記第１の供給孔に連通する第１の貫通
孔と、上記オイル通路から半径方向に開口して、
カム揚程時においてのみ上記第２の供給孔に連通
する第２の貫通孔が形成されていることを特徴と
するエンジンの動弁装置。