JPH11148318A - Tappet shim and valve system for internal combustion engine - Google Patents
Tappet shim and valve system for internal combustion engineInfo
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- JPH11148318A JPH11148318A JP31817397A JP31817397A JPH11148318A JP H11148318 A JPH11148318 A JP H11148318A JP 31817397 A JP31817397 A JP 31817397A JP 31817397 A JP31817397 A JP 31817397A JP H11148318 A JPH11148318 A JP H11148318A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関のタペット
用シム及び該シムを用いた動弁装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tappet shim for an internal combustion engine and a valve train using the shim.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、自動車等の内燃機関の動弁機構
においては、吸気及び排気を行うための吸気バルブ及び
排気バルブがカムによって開閉駆動される。すなわち、
それらバルブはスプリング等によって常時上方に付勢さ
れており、それらバルブの上部に配設されたバルブリフ
タ（タペット）がカムによって下方に押圧されることで
開放され、同カムによる押圧が解除されることでスプリ
ング等による付勢力のもとに閉成される。また通常、上
記タペット上部のカムとの当接面にはシムが配設され、
該シムを通じて同タペット上部のカムとの摺接（当接）
による摩耗を防ぐようにしている。2. Description of the Related Art Generally, in a valve operating mechanism of an internal combustion engine such as an automobile, an intake valve and an exhaust valve for performing intake and exhaust are driven to open and close by a cam. That is,
These valves are constantly urged upward by springs, etc., and the valve lifter (tappet) disposed above these valves is opened by being pressed downward by a cam, and the pressing by the cam is released. Is closed under the urging force of a spring or the like. Usually, a shim is arranged on the contact surface of the upper part of the tappet with the cam,
Sliding contact with the cam on the tappet through the shim
To prevent wear.
【０００３】ところで、こうした動弁機構においては、
内燃機関の温度上昇に伴うバルブステムの熱膨張を考慮
して、カムとシムとの間にバルブステムの熱膨張を許容
するクリアランス（タペットクリアランス）を設ける必
要がある。ところが、シムとカムとの間に余分なタペッ
トクリアランスがあると、カムがシムと当接する際に大
きな打音（タペット打音）が発生する。[0003] By the way, in such a valve train,
In consideration of the thermal expansion of the valve stem due to the temperature rise of the internal combustion engine, it is necessary to provide a clearance (tappet clearance) between the cam and the shim that allows the thermal expansion of the valve stem. However, if there is an extra tappet clearance between the shim and the cam, a loud tapping sound (tappet tapping sound) is generated when the cam comes into contact with the shim.
【０００４】そこで従来、こうしたタペット打音を低減
するために、例えば実開昭６０−１７８３１２号公報に
記載のタペット用シムが提案されている。同公報に記載
のタペット用シムにおいては、シムを形状記憶合金にて
形成し、バルブステムの熱膨張による伸びをシムの形状
変化で吸収することによって、タペットクリアランスを
設けることを不要としている。すなわちこのタペット用
シムにおいては、機関低温時でもシムがロッカアームと
当接するように設定され、機関高温時にはシムがその熱
によってロッカアームから離間する方向へ形状変化する
ように設定されている。これにより、シムは、機関の温
度上昇に伴ってその厚さが減少するが、バルブステムの
熱膨張によって常にロッカアームと当接されるようにな
る。したがって、タペットクリアランスが不要となって
タペット打音が低減される。Therefore, in order to reduce such tappet hitting sound, a tappet shim described in, for example, Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. Sho 60-178312 has been proposed. In the tappet shim described in the publication, the shim is formed of a shape memory alloy, and the elongation due to the thermal expansion of the valve stem is absorbed by the change in the shape of the shim, thereby making it unnecessary to provide a tappet clearance. That is, in this tappet shim, the shim is set to be in contact with the rocker arm even when the engine is at a low temperature, and the shim is configured to change its shape in a direction away from the rocker arm by the heat when the engine is at a high temperature. As a result, the thickness of the shim decreases as the temperature of the engine increases, but the shim always comes into contact with the rocker arm due to the thermal expansion of the valve stem. Therefore, tappet clearance is not required and tappet tapping noise is reduced.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載のタペット用シムにおいては、熱膨張によるバ
ルブステムの形状変化量と、高温時におけるシムの形状
変化量とを一致させることが困難であるとともに、シム
及びロッカアームの摺動部の摩耗についてはこれを積極
的に抑制することができない。However, in the tappet shim described in the above publication, it is difficult to make the shape change amount of the valve stem due to thermal expansion coincide with the shape change amount of the shim at a high temperature. At the same time, the wear of the sliding portions of the shim and the rocker arm cannot be positively suppressed.
【０００６】また一般に、上記シムとカムとの摺動部に
は潤滑油を供給してその摺動摩擦を緩和するようにして
いるが、特に内燃機関の始動直後などは、こうした潤滑
油の供給も滞りがちであり、その油膜切れに起因して上
記タペット打音も大きくなる傾向にある。In general, lubricating oil is supplied to a sliding portion between the shim and the cam to reduce the sliding friction. Particularly, immediately after the internal combustion engine is started, the lubricating oil is supplied. There is a tendency for stagnation, and the tappet hitting sound tends to increase due to the oil film breakage.
【０００７】本発明は、こうした実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、たとえ機関始動時等であ
れ、より簡単な構造にてタペット打音の低減及び摩耗の
抑制を併せ図ることのできる内燃機関のタペット用シム
及び動弁装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to reduce tapping noise and abrasion with a simpler structure even when the engine is started. It is an object of the present invention to provide a tappet shim and a valve train for an internal combustion engine that can be realized.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明では、内燃機関のバルブタ
ペットとカムとの摺接部に配設される内燃機関のシムで
あって、前記カムとの対向面周縁に盛肉部が形成された
断面凹形状を有することをその要旨とする。In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a shim for an internal combustion engine disposed at a sliding contact portion between a valve tappet and a cam of the internal combustion engine. The gist of the present invention is to have a concave cross-section in which a fill-up portion is formed on the periphery of the surface facing the cam.
【０００９】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の内燃機関のタペット用シムにおいて、形状記憶合金
からなり、常温時には前記断面凹形状を有し、温度の上
昇に伴い前記盛肉部が形状減衰して断面長方形状となる
ことをその要旨とする。According to a second aspect of the present invention, in the tappet shim for an internal combustion engine according to the first aspect, the shim is made of a shape memory alloy, has the concave shape at a normal temperature, and increases the temperature with increasing temperature. The gist is that the section is attenuated to have a rectangular cross section.
【００１０】請求項３に記載の発明では、内燃機関の吸
排気ポートを開閉するバルブと、カムの回転に伴って該
バルブを上下動せしめるバルブタペットと、該バルブタ
ペットの上面に前記カムのベースサークルから所定のク
リアｒんすをもって配されて同カムに摺接されるシムと
を備え、前記シムは、前記カムとの対向面周縁に盛肉部
が形成された断面凹形状を有し、前記カムの回転時、そ
の対向面周縁の盛肉部からカムに摺接されることをその
要旨とする。According to the third aspect of the present invention, a valve for opening and closing the intake / exhaust port of the internal combustion engine, a valve tappet for moving the valve up and down with rotation of the cam, and a base of the cam on an upper surface of the valve tappet A shim arranged with a predetermined clearance from the circle and slidably in contact with the cam, wherein the shim has a concave cross-sectional shape in which an embossed portion is formed on the periphery of the facing surface with the cam, The gist of the invention is that when the cam rotates, the cam comes into sliding contact with the cam from the peripheral portion of the periphery of the facing surface.
【００１１】請求項４に記載の発明では、請求項３に記
載の内燃機関の動弁装置において、前記シムは形状記憶
合金からなり、常温時には前記断面凹形状を有して周縁
の盛肉部から前記カムに摺接され、機関温度の上昇時に
は前記盛肉部が形状減衰して断面長方形状となった扁平
部にて前記カムに摺接されることをその要旨とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the valve train of an internal combustion engine according to the third aspect, the shim is made of a shape memory alloy, has a concave cross section at normal temperature, and has a peripherally thickened portion. Therefore, when the engine temperature rises, the filler portion slides on the cam at a flat portion whose shape is attenuated and has a rectangular cross section.
【００１２】（作用）請求項１または請求項３に記載の
構成によれば、シムのカムとの摺動面の周縁にカムが当
接する際に、その当接位置がカムのベースサークル部に
近くなる。そのため、該カムのシムに対する当接角速度
が遅くなり、カムがシムに当接する際に発生する打音
（タペット打音）が好適に低減される。また、シムの摺
動面の中央部は凹状となっているため、この中央部にカ
ム及びシムの摺動部の摩耗を低減するための潤滑油が溜
まりやすくなり、該カム及びシムの摺動部の摩耗がより
確実に抑制される。According to the first or third aspect of the present invention, when the cam comes into contact with the peripheral edge of the sliding surface of the shim with the cam, the contact position is set to the base circle portion of the cam. Get closer. Therefore, the contact angular velocity of the cam with respect to the shim becomes slow, and the tapping sound (tappet tapping sound) generated when the cam comes into contact with the shim is suitably reduced. In addition, since the center of the sliding surface of the shim is concave, lubricating oil for reducing wear of the cam and the sliding portion of the shim easily accumulates at the center, and the sliding of the cam and the shim is facilitated. Wear of the part is more reliably suppressed.
【００１３】請求項２または請求項４に記載の構成によ
れば、機関温度上昇時には盛肉部が形状減衰するもの
の、バルブステムの熱膨脹等の影響でカムとの当接面は
相対的に上方移動するようになる。したがってこの場合
も、カムは角速度の遅い部分でシムに当接されるように
なり、タペット打音の低減が図られるようになる。ま
た、このように温度が上昇する機関運転時には潤滑油の
供給も円滑になされるため、上記摺動部の摩耗も自ずと
抑制されるようになる。According to the second or fourth aspect of the present invention, when the engine temperature rises, the fill-up portion attenuates in shape, but the contact surface with the cam is relatively high due to the thermal expansion of the valve stem. To move. Therefore, also in this case, the cam comes into contact with the shim at a portion where the angular velocity is low, and the tappet hitting sound can be reduced. In addition, during the operation of the engine in which the temperature rises, the supply of the lubricating oil is performed smoothly, so that the wear of the sliding portion is naturally suppressed.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図１〜図６に従って説明する。図１は本実施形態
にかかる内燃機関のタペット用シム及び同シムを採用し
た動弁装置を模式的に示す断面図であり、図２は同実施
形態にかかるシムの斜視図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a tappet shim of an internal combustion engine according to the present embodiment and a valve gear adopting the shim. FIG. 2 is a perspective view of the shim according to the embodiment.
【００１５】同図１に示すように、内燃機関１０のシリ
ンダヘッド１１内には、吸気路または排気路としての通
気路１２と、その通気路１２と連通する燃焼室１３とが
設けられている。また、同シリンダヘッド１１内には、
動弁装置１４が配設されている。同動弁装置１４は、バ
ルブフェース部１５ａ及びバルブステム部１５ｂを有す
るバルブ１５、ベースサークル部１６ａ及びノーズ部１
６ｂからなるカム１６の回転に伴ってこのバルブ１５を
図中下方にリフトするバルブリフタ（タペット）１７、
このバルブリフタ１７を図中上方に付勢するコイルスプ
リング１８等を備えて構成されている。すなわち、この
動弁装置１４にあって、上記バルブ１５及びバルブリフ
タ１７は、カム１６及びコイルスプリング１８によって
上記シリンダヘッド１１内を上下に移動し、上記通気路
１２と燃焼室１３との連通部（ポート）１９を開閉す
る。なお、上記カム１６は、カムシャフト２０に固定さ
れている。As shown in FIG. 1, in a cylinder head 11 of an internal combustion engine 10, a ventilation passage 12 as an intake passage or an exhaust passage and a combustion chamber 13 communicating with the ventilation passage 12 are provided. . In the cylinder head 11,
A valve train 14 is provided. The valve operating device 14 includes a valve 15 having a valve face portion 15a and a valve stem portion 15b, a base circle portion 16a and a nose portion 1.
A valve lifter (tappet) 17, which lifts the valve 15 downward in the drawing with the rotation of the cam 16 composed of 6b,
The valve lifter 17 includes a coil spring 18 and the like for urging the valve lifter 17 upward in the drawing. That is, in the valve operating device 14, the valve 15 and the valve lifter 17 move up and down in the cylinder head 11 by the cam 16 and the coil spring 18, and a communication portion (the communication portion between the ventilation passage 12 and the combustion chamber 13). Port 19 is opened and closed. The cam 16 is fixed to the camshaft 20.
【００１６】一方、上記シリンダヘッド１１における上
記バルブフェース部１５ａと対応する箇所にはバルブシ
ート２１が配設されている。また、上記バルブステム部
１５ｂと対応する箇所にはバルブガイド２２が配設され
ている。On the other hand, a valve seat 21 is provided at a position corresponding to the valve face portion 15a in the cylinder head 11. A valve guide 22 is provided at a location corresponding to the valve stem 15b.
【００１７】さらに、上記バルブリフタ１７の上部に
は、シム２３が配設されている。このシム２３はＴｉ−
Ｎｉ合金やＣｕ−Ｚｎ−Ａｌ合金等の形状記憶合金によ
って形成されており、そのセット時形状は、図２に示す
ように、その上面周縁が盛り上がった形状をなしてい
る。すなわち、セット時におけるシム２３は、円盤状基
部２３ａと盛肉部２３ｂとからなる上面中央が窪んだ略
円盤状をなしている。Further, a shim 23 is provided above the valve lifter 17. This shim 23 is made of Ti-
It is made of a shape memory alloy such as a Ni alloy or a Cu-Zn-Al alloy, and when set, its upper peripheral edge is raised as shown in FIG. That is, the shim 23 at the time of setting has a substantially disk shape in which the center of the upper surface formed by the disk-shaped base portion 23a and the fill-up portion 23b is depressed.
【００１８】こうしたセット時におけるシム２３の形状
は、冷間時（常温時）における形状であり、エンジン１
１の運転によって上記燃焼室１３内の熱がシム２３に伝
わると、シム２３はその熱によって形状変化を生じる。
そして、該シム２３は、盛肉部２３ｂが同図２に示す２
点鎖線位置まで沈み込み（形状減衰し）、上記窪みの底
部となる扁平面２３ｃと同等の高さを有する扁平円盤状
となる。すなわち、シム２３は高温時において、上記盛
肉部２３ｂがなくなった円盤状基部２３ａのみの形状と
なる。The shape of the shim 23 at the time of such setting is a shape at the time of cold (at normal temperature),
When the heat in the combustion chamber 13 is transmitted to the shim 23 by the operation of 1, the shape of the shim 23 is changed by the heat.
The shim 23 has a fillet 23b as shown in FIG.
It sinks to the position indicated by the dashed line (shape is attenuated), and becomes a flat disk having the same height as the flat surface 23c serving as the bottom of the depression. That is, at the time of high temperature, the shim 23 has a shape of only the disk-shaped base portion 23a from which the above-mentioned fillet portion 23b is eliminated.
【００１９】次に、このように構成された動弁装置１４
の動作について、図３〜図６に従って説明する。まず、
内燃機関１０の始動時等、冷間時における主にシム２３
及びカム１６の動作を説明する。なお、図３及び図４
は、冷間時におけるシム２３及びカム１６の関係を示す
概略断面図である。Next, the valve train 14 constructed as described above will be described.
3 will be described with reference to FIGS. First,
When the internal combustion engine 10 is cold, such as when the internal combustion engine 10 is started, the shim 23 is mainly used.
And the operation of the cam 16 will be described. 3 and 4
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a relationship between the shim 23 and the cam 16 at the time of cold.
【００２０】同図３及び図４に示すように、内燃機関１
０の始動時等の冷間時において、シム２３は、その上面
周縁に盛肉部２３ｂを有するとともに、中央部分が窪ん
だ形状をなしている。また、図３に示すように、カム１
６は、そのベースサークル部１６ａとシム２３の扁平面
２３ｃとの間にクリアランスＣを空けて配設されてい
る。このクリアランスＣは、後記する内燃機関１０の高
温時において同内燃機関１０の温度上昇に伴って生じる
上記バルブステム部１５ｂの熱膨張を十分に許容できる
間隔に設定されている。このように配設されたカム１６
は、そのノーズ部１６ｂが同図に示すように２点鎖線の
軌跡を描きながら矢印方向に回転する。そして、カム１
６は、図４に示すように、その軸心から距離Ｌ１だけ離
間した摺動（押圧）開始ポイントＰ１にてシム２３と当
接する。すなわち、カム１６は、このポイントＰ１から
シム２３に摺接し、シム２３を下方に押圧し始める。な
お、上記距離Ｌ１は、カム１６がシム２３に当接する際
の角速度を十分に小さくすることのできる、すなわちタ
ペット打音を十分に低減することのできる値（距離）で
ある。このため、上記シム２３の盛肉部２３ｂの形状
は、この距離Ｌ１をなす上記摺動開始ポイントＰ１にて
当接するように設定されている。As shown in FIGS. 3 and 4, the internal combustion engine 1
In a cold state, such as at the start of zero, the shim 23 has a built-up portion 23b on the periphery of the upper surface thereof and has a shape in which the center portion is depressed. Also, as shown in FIG.
6 is disposed with a clearance C between the base circle portion 16a and the flat surface 23c of the shim 23. The clearance C is set to an interval that can sufficiently tolerate the thermal expansion of the valve stem 15b caused by the temperature rise of the internal combustion engine 10 when the temperature of the internal combustion engine 10 described later is high. The cam 16 arranged in this way
The nose portion 16b rotates in the direction of the arrow while drawing a trajectory of a two-dot chain line as shown in FIG. And cam 1
6, as shown in FIG. 4, comes into contact with the shim 23 at a sliding (pressing) start point P1 separated from the axis by a distance L1. That is, the cam 16 comes into sliding contact with the shim 23 from this point P1, and starts pressing the shim 23 downward. The distance L1 is a value (distance) that can sufficiently reduce the angular velocity when the cam 16 contacts the shim 23, that is, can sufficiently reduce the tappet tapping sound. For this reason, the shape of the thickened portion 23b of the shim 23 is set so as to abut on the sliding start point P1 forming the distance L1.
【００２１】また、内燃機関１０の冷間時において、シ
ム２３の上面中央部は盛肉部２３ｂに囲まれた凹状をな
しているため、同図３及び図４に併せ示すように、この
上面中央部には、カム１６とシム２３との摺動摩擦を緩
和するための潤滑油ＯＩＬが溜まりやすくなる。一般に
機関運転時等のある程度温度が上昇した状態において
は、こうした潤滑油ＯＩＬも円滑に供給されるものの、
機関始動時、あるいは始動直後等はその供給がどうして
も滞りがちである。しかし、本実施形態のシム２３のよ
うに、機関始動時（低温時）にこうして潤滑油ＯＩＬが
溜められることにより、前記油膜切れに起因するタペッ
ト打音の増大もなくなる。むしろ、この溜められた潤滑
油ＯＩＬが緩衝材となって、タペット打音のさらなる低
減が期待される。In addition, when the internal combustion engine 10 is cold, the center of the upper surface of the shim 23 has a concave shape surrounded by the fill-up portion 23b, and as shown in FIGS. Lubricating oil OIL for alleviating sliding friction between the cam 16 and the shim 23 tends to accumulate in the central portion. In general, when the temperature has risen to some extent, such as during engine operation, such lubricating oil OIL is supplied smoothly,
When the engine is started or immediately after the start, the supply tends to be delayed. However, since the lubricating oil OIL is stored at the time of starting the engine (at a low temperature) as in the shim 23 of the present embodiment, the tappet tapping noise caused by the oil film shortage also disappears. Rather, the accumulated lubricating oil OIL serves as a cushioning material, which is expected to further reduce tappet tapping noise.
【００２２】続いて、内燃機関１０の運転時等、高温時
における主にシム２３及びカム１６の動作を説明する。
なお、図５及び図６は、高温時におけるシム２３及びカ
ム１６の関係を示す概略断面図である。Next, mainly the operation of the shim 23 and the cam 16 at the time of high temperature, such as during operation of the internal combustion engine 10, will be described.
5 and 6 are schematic sectional views showing the relationship between the shim 23 and the cam 16 at a high temperature.
【００２３】同図５及び図６に示すように、内燃機関１
０の運転時等の高温時において、シム２３は、内燃機関
１０の熱によって形状変化を生じ、上記盛肉部２３ｂが
なくなった扁平円盤状をなすようになる。このため通常
は、図６に１点鎖線で示すように、カム１６のノーズ部
１６ｂは、その軸心から距離Ｌ２だけ離間した摺動開始
ポイントＰ２にてシム２３と当接し、シム２３を下方に
押圧し始める。そのため、摺動開始ポイントＰ２は、内
燃機関１０の冷間時におけるカム１６のシム２３に対す
る摺動開始ポイントＰ１よりもベースサークル部１６ａ
から離れた位置になる。すなわち、上記各摺動開始ポイ
ントＰ１，Ｐ２とカム１６の軸心までの各距離Ｌ１，Ｌ
２の長さの関係は、Ｌ２≧Ｌ１となるため、カム１６が
シム２３に当接する際の角速度は、冷間時よりも大きく
なってタペット打音が大きくなることが考えられる。As shown in FIGS. 5 and 6, the internal combustion engine 1
When the temperature is high, such as at the time of operation 0, the shape of the shim 23 is changed by the heat of the internal combustion engine 10, and the shim 23 has a flat disk shape in which the above-mentioned fillet portion 23b is eliminated. Therefore, normally, as shown by a dashed line in FIG. 6, the nose portion 16b of the cam 16 comes into contact with the shim 23 at a sliding start point P2 separated from the axis by a distance L2, and the shim 23 is moved downward. Start pressing. Therefore, the sliding start point P2 is set to be closer to the base circle portion 16a than the sliding start point P1 of the cam 16 to the shim 23 when the internal combustion engine 10 is cold.
Away from That is, the distances L1 and L2 from the sliding start points P1 and P2 to the axis of the cam 16 respectively.
Since the relationship of the lengths of 2 satisfies L2 ≧ L1, the angular velocity when the cam 16 contacts the shim 23 may be larger than in the cold state, and the tappet tapping sound may be larger.
【００２４】ところが実際には、内燃機関１０の温度上
昇に伴って上記バルブステム部１５ｂが熱膨張を生じ、
図５及び図６に示すようにシム２３がカム１６に近接す
ることが予測される。すなわち、冷間時におけるカム１
６のベースサークル部１６ａとシム２３の扁平面２３ｃ
との間のクリアランスＣは、クリアランスＣ’となる。
このため、図６に示すように、カム１６のノーズ部１６
ｂは、その軸心から上記冷間時における距離Ｌ１に近い
距離Ｌ１’だけ離間した摺動開始ポイントＰ１’にてシ
ム２３と当接し、シム２３を下方に押圧し始める。した
がって、こうした機関高温時においても、冷間時と同様
にタペット打音が好適に低減される。しかも、上記クリ
アランスＣ，Ｃ’の存在により、上記バルブステム部１
５ｂ等の熱膨張に起因する不都合の発生も好適に回避さ
れる。また、こうした機関高温時には、潤滑油ＯＩＬの
供給も円滑になされるため、シム２３とカム１６との摺
動部の摩耗も自ずと抑制されるようになる。Actually, however, the valve stem 15b undergoes thermal expansion as the temperature of the internal combustion engine 10 increases,
It is estimated that the shim 23 approaches the cam 16 as shown in FIGS. That is, the cam 1 in the cold state
6 and the flat surface 23c of the shim 23
Is a clearance C ′.
For this reason, as shown in FIG.
b comes into contact with the shim 23 at a sliding start point P1 'that is separated from the axis by a distance L1' close to the distance L1 in the cold state, and starts pressing the shim 23 downward. Therefore, even when the engine is at a high temperature, the tappet tapping sound is suitably reduced as in the case of a cold engine. Moreover, due to the existence of the clearances C and C ', the valve stem 1
Inconveniences caused by thermal expansion such as 5b are preferably avoided. In addition, when the engine temperature is high, the supply of the lubricating oil OIL is performed smoothly, so that the abrasion of the sliding portion between the shim 23 and the cam 16 is naturally suppressed.
【００２５】以上詳述したように、本実施形態のタペッ
ト用シム及び動弁装置によれば、以下のような効果が得
られるようになる。・内燃機関１０の冷間時において
は、カム１６のシム２３に対する当接角速度を遅くする
ことができるため、カム１６がシム２３に当接する際に
発生するタペット打音を確実に低減させることができ
る。しかも、シム２３の上面中央部にカム１６とシム２
３との摺動摩擦を緩和するための潤滑油ＯＩＬが溜まり
やすいため、特に内燃機関１０の始動時に、カム１６と
シム２３との間の油ぎれを防止することができ、同カム
１６とシム２３との摺動部の摩耗を好適に抑制すること
ができる。また、油膜切れに起因するタペット打音の増
大もなく、むしろ、潤滑油ＯＩＬの緩衝によってタペッ
ト打音のさらなる低減が図られる。As described above, according to the tappet shim and the valve train of this embodiment, the following effects can be obtained. When the internal combustion engine 10 is cold, the contact angular velocity of the cam 16 with the shim 23 can be reduced, so that tappet tapping noise generated when the cam 16 contacts the shim 23 can be reliably reduced. it can. In addition, the cam 16 and the shim 2
Since the lubricating oil OIL for alleviating the sliding friction between the cam 16 and the shim 23 can be prevented, particularly when the internal combustion engine 10 is started, oil leakage between the cam 16 and the shim 23 can be prevented. Therefore, abrasion of the sliding portion can be suitably suppressed. Also, tappet tapping noise does not increase due to oil film breakage, but rather, tappet tapping noise is further reduced by buffering the lubricating oil OIL.
【００２６】・内燃機関１０の高温時には、バルブステ
ム部１５ｂの熱膨張によって低温時におけるカム１６と
シム２３との間のクリアランスＣが、それよりも小さい
クリアランスＣ’となる。そして、カム１６は、冷間時
におけるカム１６のシム２３に対する摺動開始ポイント
Ｐ１に近いポイントＰ１’にてシム２３と当接する。す
なわち、機関高温時においてもカム１６は、冷間時と同
等の角速度にてシム２３に当接するため、タペット打音
を確実に低減させることができる。しかも、上記バルブ
ステム部１５ｂ等の膨脹に起因する不都合の発生も好適
に回避することができる。When the internal combustion engine 10 is at a high temperature, the clearance C between the cam 16 and the shim 23 at a low temperature becomes a smaller clearance C 'due to the thermal expansion of the valve stem 15b. Then, the cam 16 comes into contact with the shim 23 at a point P1 'close to the sliding start point P1 of the cam 16 with respect to the shim 23 in a cold state. That is, even when the engine is at a high temperature, the cam 16 comes into contact with the shim 23 at the same angular velocity as at the time of cold, so that the tappet tapping sound can be reliably reduced. In addition, the occurrence of inconvenience due to the expansion of the valve stem 15b and the like can be suitably avoided.
【００２７】なお、上記実施形態は以下のように変更し
てもよく、その場合でも同様の作用および効果を得るこ
とができる。・上記実施形態では、シム２３を形状記憶
合金にて形成し、その盛肉部２３ｂが内燃機関１０の高
温になると沈み込んでなくなってしまうようにしたが、
このシム２３を形状記憶合金でなく、通常の金属を用い
て上記盛肉部２３ｂを備えた態様で形成する。このよう
にすれば、少なくとも低温始動時等におけるタペット打
音の低減、及びシム２３とカム１６との摺動部の摩耗抑
制が図られるとともに、シムを安価な材料にて製造する
ことができる。The above embodiment may be modified as follows, and the same operation and effect can be obtained in such a case. In the above-described embodiment, the shim 23 is formed of a shape memory alloy, and the fillet 23b does not sink when the temperature of the internal combustion engine 10 becomes high.
The shim 23 is formed not by using a shape memory alloy but by using a normal metal in a mode having the above-mentioned thickened portion 23b. In this manner, tapping noise can be reduced at least at the time of starting at low temperature, wear of the sliding portion between the shim 23 and the cam 16 can be suppressed, and the shim can be manufactured from an inexpensive material.
【００２８】・上記シム２３の断面凹形状は、上記実施
形態にて図示した形状に限られない。要は潤滑油ＯＩＬ
が溜まる形状であればよい。以上、各実施形態について
説明したが、各実施形態から把握できる請求項以外の技
術的思想について、以下にその効果と共に記載する。The cross-sectional concave shape of the shim 23 is not limited to the shape shown in the above embodiment. In short, lubricating oil OIL
Any shape that accumulates is acceptable. Although the embodiments have been described above, technical ideas other than the claims that can be grasped from the embodiments will be described below together with their effects.
【００２９】（１）内燃機関の吸排気ポートを開閉する
バルブと、カムの回転に伴って該バルブを上下動せしめ
るバルブタペットと、該バルブタペットの上面に前記カ
ムのベースサークルから所定のクリアランスをもって配
されて同カムに摺接するシムとを備え、前記シムは、少
なくとも常温以下の温度において前記カムとの対向面に
機関の潤滑油を貯溜する潤滑油貯溜構造を有して形成さ
れることを特徴とする内燃機関の動弁装置。(1) A valve for opening and closing an intake / exhaust port of an internal combustion engine, a valve tappet for moving the valve up and down with rotation of a cam, and a predetermined clearance from a base circle of the cam on an upper surface of the valve tappet. And a shim disposed in sliding contact with the cam, wherein the shim has a lubricating oil storing structure for storing the lubricating oil of the engine at a surface facing the cam at least at a temperature equal to or lower than normal temperature. A valve train for an internal combustion engine, characterized by:
【００３０】（２）前記（１）に記載の内燃機関の動弁
装置において、前記シムは形状記憶合金からなり、常温
時には前記潤滑油貯溜構造を保持し、機関温度の上昇時
にはその形状変化に伴って同潤滑油貯溜構造を解除する
ものであることを特徴とする内燃機関の動弁装置。(2) In the valve train of an internal combustion engine according to the above (1), the shim is made of a shape memory alloy, and holds the lubricating oil storage structure at normal temperature, and changes its shape when the engine temperature rises. A valve gear for an internal combustion engine, which releases the lubricating oil storage structure.
【００３１】上記（１）または（２）のようにすれば、
機関始動時等、機関低温時においても、カムとシムとの
摺接部に潤滑油が供給されるため、該摺接部の摩耗抑制
を図ることができる。According to the above (1) or (2),
Even when the engine is at a low temperature, such as when the engine is started, since the lubricating oil is supplied to the sliding contact portion between the cam and the shim, wear of the sliding contact portion can be suppressed.
【００３２】[0032]
【発明の効果】請求項１または請求項３に記載の発明に
よれば、シムのカムとの摺動面の周縁にカムが当接する
際に、その当接位置がカムのベースサークル部に近くな
る。そのため、該カムのシムに対する当接角速度を遅く
して、カムがシムに当接する際に発生する打音（タペッ
ト打音）を好適に低減することができる。また、シムの
摺動面の中央部は凹状となっているため、この中央部に
カム及びシムの摺動部の摩耗を低減するための潤滑油が
溜まりやすくなり、該カム及びシムの摺動部の摩耗をよ
り確実に抑制することができる。According to the first or third aspect of the present invention, when the cam contacts the peripheral edge of the sliding surface of the shim with the cam, the contact position is close to the base circle portion of the cam. Become. For this reason, the contact angular velocity of the cam with respect to the shim can be reduced, and the tapping sound (tappet tapping sound) generated when the cam contacts the shim can be suitably reduced. In addition, since the center of the sliding surface of the shim is concave, lubricating oil for reducing wear of the cam and the sliding portion of the shim easily accumulates at the center, and the sliding of the cam and the shim is facilitated. Wear of the part can be suppressed more reliably.
【００３３】請求項２または請求項４に記載の発明によ
れば、機関温度上昇時には盛肉部が形状減衰するもの
の、バルブステムの熱膨脹等の影響でカムとの当接面は
相対的に上方移動するようになる。したがってこの場合
も、カムを角速度の遅い部分でシムに当接させることが
できるようになり、タペット打音の低減を図ることがで
きるようになる。また、このように温度が上昇する機関
運転時には潤滑油の供給も円滑になされるため、上記摺
動部の摩耗も自ずと抑制されるようになる。According to the second or fourth aspect of the present invention, when the engine temperature rises, the fill-up portion is attenuated, but the contact surface with the cam is relatively high due to the thermal expansion of the valve stem. To move. Therefore, also in this case, the cam can be brought into contact with the shim at a portion where the angular velocity is low, and the tappet hitting sound can be reduced. In addition, during the operation of the engine in which the temperature rises, the supply of the lubricating oil is performed smoothly, so that the wear of the sliding portion is naturally suppressed.
【図１】一実施形態の内燃機関のタペット用シム及び動
弁装置を模式的に示す断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a tappet shim and a valve train of an internal combustion engine according to an embodiment.
【図２】同実施形態にかかるシムの斜視図。FIG. 2 is an exemplary perspective view of a shim according to the embodiment;
【図３】同実施形態の冷間時におけるシム及びカムの関
係を示す断面図。FIG. 3 is an exemplary sectional view showing a relationship between a shim and a cam in a cold state according to the embodiment;
【図４】同実施形態の冷間時におけるシム及びカムの関
係を示す断面図。FIG. 4 is an exemplary sectional view showing a relationship between a shim and a cam in a cold state according to the embodiment;
【図５】同実施形態の高温時におけるシム及びカムの関
係を示す断面図。FIG. 5 is an exemplary sectional view showing a relationship between a shim and a cam at a high temperature according to the embodiment;
【図６】同実施形態の高温時におけるシム及びカムの関
係を示す断面図。FIG. 6 is an exemplary sectional view showing the relationship between a shim and a cam at a high temperature according to the embodiment;
１０…内燃機関、１４…動弁装置、１５…バルブ、１５
ａ…バルブフェース部、１５ｂ…バルブステム部、１６
…カム、１６ａ…ベースサークル部、１６ｂ…ノーズ
部、１７…バルブリフタ、２３…シム、２３ａ…円盤状
基部、２３ｂ…盛肉部、２３ｃ…扁平面、ＯＩＬ…潤滑
油。10 internal combustion engine 14 valve operating device 15 valve 15
a: Valve face portion, 15b: Valve stem portion, 16
... Cam, 16a ... Base circle part, 16b ... Nose part, 17 ... Valve lifter, 23 ... Shim, 23a ... Disc-shaped base part, 23b ... Filled part, 23c ... Flat plane, OIL ... Lubricant.
Claims (4)
接部に配設される内燃機関のシムであって、 前記カムとの対向面周縁に盛肉部が形成された断面凹形
状を有する内燃機関のタペット用シム。1. A shim of an internal combustion engine provided at a sliding contact portion between a valve tappet and a cam of the internal combustion engine, wherein the shim has a concave section in which a fill-up portion is formed on a peripheral edge of a surface facing the cam. Tappet shim for internal combustion engines.
シムにおいて、 形状記憶合金からなり、常温時には前記断面凹形状を有
し、温度の上昇に伴い前記盛肉部が形状減衰して断面長
方形状となる内燃機関のタペット用シム。2. The shim for a tappet of an internal combustion engine according to claim 1, wherein the shim is made of a shape memory alloy, has a concave shape in cross section at normal temperature, and the fill portion is attenuated as the temperature rises. Tappet shim for internal combustion engines that has a rectangular shape.
ブと、 カムの回転に伴って該バルブを上下動せしめるバルブタ
ペットと、 該バルブタペットの上面に前記カムのベースサークルか
ら所定のクリアランスをもって配されて同カムに摺接さ
れるシムとを備え、 前記シムは、前記カムとの対向面周縁に盛肉部が形成さ
れた断面凹形状を有し、前記カムの回転時、その対向面
周縁の盛肉部からカムに摺接されることを特徴とする内
燃機関の動弁装置。3. A valve for opening and closing an intake / exhaust port of an internal combustion engine, a valve tappet for moving the valve up and down with rotation of a cam, and a predetermined clearance from a base circle of the cam on an upper surface of the valve tappet. A shim slidably in contact with the cam, wherein the shim has a concave cross-sectional shape in which a thickened portion is formed on the periphery of the surface facing the cam, and when the cam rotates, the periphery of the facing surface A valve gear for an internal combustion engine, which is slidably contacted with a cam from a thickened portion of the internal combustion engine.
おいて、 前記シムは形状記憶合金からなり、常温時には前記断面
凹形状を有して周縁の盛肉部から前記カムに摺接され、
機関温度の上昇時には前記盛肉部が形状減衰して断面長
方形状となった扁平部にて前記カムに摺接されることを
特徴とする内燃機関の動弁装置。4. The valve train of an internal combustion engine according to claim 3, wherein the shim is made of a shape memory alloy, has a concave cross-section at normal temperature, and is slidably contacted with the cam from a thickened portion on a peripheral edge. ,
A valve gear for an internal combustion engine, wherein when the engine temperature rises, the thickened portion is attenuated in shape and slidably contacts the cam at a flat portion having a rectangular cross section.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31817397A JPH11148318A (en) | 1997-11-19 | 1997-11-19 | Tappet shim and valve system for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31817397A JPH11148318A (en) | 1997-11-19 | 1997-11-19 | Tappet shim and valve system for internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11148318A true JPH11148318A (en) | 1999-06-02 |
Family
ID=18096289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31817397A Pending JPH11148318A (en) | 1997-11-19 | 1997-11-19 | Tappet shim and valve system for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11148318A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006010413A1 (en) * | 2004-07-22 | 2006-02-02 | Schaeffler Kg | Hydraulic valve clearance compensation element |
| JP2015161220A (en) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 三菱自動車工業株式会社 | Valve structure of engine |
-
1997
- 1997-11-19 JP JP31817397A patent/JPH11148318A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006010413A1 (en) * | 2004-07-22 | 2006-02-02 | Schaeffler Kg | Hydraulic valve clearance compensation element |
| US7434557B2 (en) | 2004-07-22 | 2008-10-14 | Schaeffler Kg | Hydraulic valve clearance compensation element |
| JP2015161220A (en) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 三菱自動車工業株式会社 | Valve structure of engine |
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