JPH085287Y2 - ラツシユアジヤスタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は内燃機関の吸排気弁などの油圧式のバルブリ
フタとして使用されるラッシュアジャスタに関するもの
である。

〔従来技術〕

従来、オーバヘッドカム式の内燃機関の吸排気弁など
の油圧式バルブリフタとして、第３図に示すごとく、カ
ム２によって揺動するロッカアーム３の先端部にラッシ
ュアジャスタ４を介装してバルブ１を開閉するようにし
ている。

このラッシュアジャスタ４は、第４図に示すごとく、
ロッカアーム３内に嵌着されたシリンダ５と、そのシリ
ンダ５内に滑動可能に案内されるピストン６により一種
のシリンダ装置を形成している。ピストン６の内部に油
圧室７を形成しており、そしてこのピストン６の頂部に
明けた連通孔８を開閉するようにボール９が設けられて
おり、シリンダ５とピストン６との間に圧力発生室11が
形成されている。

図示されていないが、このボール９は、バネによって
連通孔８に軽く接触している。また、シリンダ５内に設
けたばね10によってピストン６がシリンダ５より抜け出
る方向に弾圧している。

例えば、開弁動作について見ると、ロッカアーム３が
下降してラッシュアジャスタ４を介してバルブ１の上端
面を押圧してバルブ１を押し下げる時、ボール９は連通
孔８を閉止するので圧力発生室11内はそれ以上収縮しな
くなり、そのため、ラッシュアジャスタ４全体は剛体と
なり、ロッカアーム３はバルブ１を開く力を伝達するこ
とになる。

一方、ロッカアーム３が上昇してバルブ１がバルブス
プリング12の弾力によって閉じると、ばね10によってピ
ストン６が押し上げられるが、この際、ピストン６に形
成されている油圧室７の油圧、すなわち油ギャラリ内の
油圧でもって油を圧力発生室11内に供給しながらピスト
ン６がシリンダ５内を上昇する。

そのため、バルブ１は閉じた状態でも、バルブ１の上
端面とシリンダ部材５とは常に接触している訳で、すな
わち、バルブギャップは常にゼロの状態でバルブ開閉が
行なえることになる。

ところで内燃機関が高速で回転すると、バルブ１がロ
ッカアーム３、すなわちラッシュアジャスタ４の動きに
追従しなくなり、いわゆるバルブジャンプが発生する。
すると、バルブ１は開いているのに圧力発生室11には圧
力がかからなくなり、油圧室７より圧力発生室11に多量
に油が流入してバルブ１が閉じきらなくて、開いたまま
となる（「オイルアップ現象」と呼ばれる）。

これを防止するため、バルブジャンプ限界を通常のも
のより高い回転まで確保しておく必要があり、そのた
め、バルブスプリング12の強化がはかられている。しか
しこのバルブスプリング12の強化は、弁系にとっては苛
酷な条件を強いることになる。

すなわち、直線的に往復運動するバルブ１のステムの
上端面と、ロッカー軸を中心として揺動するロッカアー
ムに先端に設けられているラッシュアジャスタ４のピス
トン５の接触面との接触は、球面対平面の、いわゆる点
接触状態であるため、面圧も高くなり、ピッチング、摩
耗等の問題が生じる。

前記欠点を防止するに、従来の技術においては、接触
面に高硬度材を張り付けるか、あるいは肉盛する等の手
段が取られるため、コスト的に非常に高いものとなる。

上記のごときバルブ１の上端面との接触面の面圧を低
くする手段として、特開昭59−147807号公報が提案され
ている。これは、凸球面対凹球面による接触としてい
る、内燃機関の液力式すき間補償部材用の内部構造部材
に関するものであるが、この装置も基本的には点接触で
あり、接触部の弾性変形によって平面対球面の接触より
は接触面積が増大して面圧は低下するが、それでも平面
対平面のようには面圧は低下しないと云う問題がある。

また、この考案においては球面接触させるためにバル
ブのステムの上に凹球面を有するキャップを嵌装する必
要があり、このようなキャップはステム上端にかしめに
より取付けられることになり、ロッカアームの動きに対
応させるためと、バルブ側からの突き上げにより、この
かしめ部が折損する恐れがあり、信頼性に欠けると云う
問題がある。

〔考案の目的〕

本考案は前記従来の問題点を解消するためになされた
ものであり、バルブのステム上端面とラッシュアジャス
タ端面とを平面対平面の接触とすることにより、バルブ
端面の摩耗を低減させることを目的とするものである。

〔考案の構成〕

前記目的を達成するための本考案は、カム２によって
揺動されるロッカアーム３の一端と、バルブ１のステム
の端面との間に介装されるラッシュアジャスタ４におい
て、ロッカアーム３の先端に形成された凹球面受部3a内
に、表面をこの凹球面受部3aに合せた凸球面5aに形成す
ると共に頂部に連通孔８を開口したシリンダ５を滑動自
在に嵌入し、更にこのシリンダ５内に前記ステムの端面
に摺接するピストン６を嵌入し、このシリンダ５の頂部
と凹球面受部3aとの間に油ギャラリに連通する油圧室７
を形成し、前記シリンダ５内に収容され、前記連通孔８
に当接して開閉するボール９と、前記ピストン６をシリ
ンダ５より押出す方向に付勢するばね10を設け、前記油
圧室７内のオイルをボール９を押圧して連通孔８を開口
してシリンダ５内に流入させてピストン６によるステム
の押圧力を調整するようにしたラッシュアジャスタを提
供するものである。

すなわち、本考案に係るラッシュアジャスタ４は、シ
リンダ５の外面を凸球面5aとし、ロッカアーム３の先端
に設けた凹球面受部3aに回動自在に受けたものであっ
て、ラッシュアジャスタ４はロッカアーム３に対して一
種の球面軸受によって支持された状態となり、ピストン
６の端面の接触面6A（平面）はバルブステムの平坦な上
端面に正確に体面するように構成したものである。

従って、ピストン６の接触面6Aとバルブ１のステムの
上端面とは平面対平面の接触となり、広い面積で接触す
るようにしたものである。

〔実施例〕

以下図面を参照して本考案の実施例を説明するが、第
１図は本考案の一実施例における内燃機関のラッシュア
ジャスタを介設したオーバヘッドカム式の内燃機関のバ
ルブを示す要部断面図の縦断面図、第２図は第１図の要
部拡大の縦断面図である。

このラッシュアジャスタ４は、第３図の従来例と同様
に、カム２により揺動されるロッカアーム３とバルブ１
のステム上端面との間に介設させるものである。ピスト
ン６は平面からなる接触面6Aを有し、その長手方向に滑
動可能にシリンダ５内に案内される。そしてこのシリン
ダ５の外面は凸球面5aに形成されており、これがロッカ
アーム３に設けられた凹球面受部3a内に回動可能に嵌装
されている。

外面を凸球面5aに成形したシリンダ５内にピストン６
が嵌入されて両者の間に圧力発生室11を形成している。
この圧力発生室11内にはピストン６をシリンダ５内より
押し出すように弾圧するばね10と、油圧室７側に開口す
る連通孔８を閉止するボール９（弁）が設けられてい
る。

なお、前記凹球面受部3a内に嵌入されたシリンダ５の
頂部の空間部、すなわち油圧室７は、図示されていない
通路で油ギャラリと連通しており、従ってこの油圧室７
内には常時油圧が作用している。また、図２に示すよう
にボール９が連通孔８側に押圧されるように小ばね10a
が設けられている。

上記の構成からなるラッシュアジャスタ４のバルブ１
の開閉時における機能は、第３図の従来例とほぼ同様で
あるので、その説明は省略する。

本考案のラッシュアジャスタ４は、そのシリンダ５の
外面が凸球面5aに成形され、ロッカアーム３に設けた凸
球面受部3aにより受けているため、ロッカアーム３に対
してどの方向にも回動可能に構成されている。

以上のごとく、ラッシュアジャスタ４の全体が凸球面
5aをなし、自由に回動できるので、バルブ１のステムの
端面との接触はそれぞれ平面にすることができ、接触面
の面圧を低くすることができる。

〔考案の効果〕

本考案のラッシュアジャスタ４は、カム２によって揺
動されるロッカアーム３の一端と、バルブ１のステムの
端面との間に介装されるラッシュアジャスタ４におい
て、ロッカアーム３の先端に形成された凹球面受部3a内
に、表面をこの凹球面受部3aに合わせた凸球面5aに形成
すると共に頂部に連通孔８を開口したシリンダ５を滑動
自在に嵌入し、更にこのシリンダ５内に前記ステムの端
面に摺接するピストン６を嵌入し、このシリンダ５の頂
部と凹球面受部3aとの間に油ギャラリに連通する油圧室
７形成し、前記シリンダ５内に収容され、前記連通孔８
に当接して開閉するボール９と、前記ピストン６をシリ
ンダ５より押出す方向に付勢するばね10を設け、前記油
圧室７内のオイルをボール９を押圧して連通孔８を開口
してシリンダ５内に流入させてピストン６によるステム
の押圧力を調整するように構成されており、次の効果を
奏することができる。

ロッカアーム３の先端に嵌合されているシリンダ５は
凸球面5aに形成されているために、このシリンダ５は球
面軸受で支持されていることになる。従って、このシリ
ンダ５に摺動自在に支持されているピストン６は任意の
方向に滑動させることができるので、ピストン６の接触
面6Aをバルブ１のステムの上端面に自動的に向けること
ができる。

そのために、このステムの上端面とピストン６の接触
面6Aを平面としても、これらを正確に接触させることが
できるので、接触面圧を低下させることができる。従っ
て、バルブ１のステムの上端面等の摩耗が低減され、そ
の分寿命を延長することができ、本考案に係るラッシュ
アジャスタ４を装備した内燃機関を安定して運転するこ
とができる。

また、バルブ１のステムの上端面とピストン６の接触
面6Aとの接触面圧を低減できるので高圧面で発生するピ
ッチングが発生しなくなるために、内燃機関の高負荷化
及び高性能化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例における内燃機関のラッシュ
アジャスタを介設したオーバヘッドカム式駆動のバルブ
を示す要部断面の縦断面図、第２図はラッシュアジャス
タの要部拡大の縦断面図である 第３図は従来のオーバヘッドカム式駆動のバルブを示す
要部断面の縦断面図、第４図は第３図の要部拡大縦断面
図である。 １…バルブ、３…ロッカアーム、3a…凹球面受部、４…
ラッシュアジャスタ、５…シリンダ、5a…凸球面、６…
ピストン、6A…接触面、７…油圧室、８…連通孔、９…
ボール、10…ばね、10a…ばね、11…圧力発生室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】カム（２）によって揺動されるロッカアー
   ム（３）の一端と、バルブ（１）のステムの端面との間
   に介装されるラッシュアジャスタ（４）において、 ロッカアーム（３）の先端に形成された凹球面受部（3
   a）内に、表面をこの凹球面受部（3a）に合せた凸球面
   （5a）に形成すると共に頂部に連通孔（８）を開口した
   シリンダ（５）を滑動自在に嵌入し、更にこのシリンダ
   （５）内に前記ステムの端面に摺接するピストン（６）
   を嵌入し、このシリンダ（５）の頂部と凹球面受部（3
   a）との間に油ギャラリに連通する油圧室（７）を形成
   し、前記シリンダ（５）内に収容され、前記連通孔
   （８）に当接して開閉するボール（９）と、前記ピスト
   ン（６）を前記シリンダ（５）より押出す方向に付勢す
   るばね（10）を設け、前記油圧室（７）内のオイルをボ
   ール（９）を押圧して連通孔（８）を開口してシリンダ
   （５）内に流入させてピストン（６）によるステムの押
   圧力を調整するようにしたラッシュアジャスタ。