JPH11218006A - ロッカーアーム構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明の目的は、ねじりを小さくし得て、
強度的に有利にし得て、軽量化を果たすことにある。 【構成】 このため、この発明は、ロッカーシャフトに
軸支されるボス部に夫々基端側を連絡されるとともに夫
々先端側を互いに離間する方向に延長されるカム側アー
ム部及びバルブ側アーム部を設け、カム側アーム部及び
バルブ側アーム部はカム側アーム部中心線及びバルブ側
アーム部中心線がボス部のボス部中心線に対して各先端
側においてボス部軸線方向各側に各々存するようにボス
部に各基端側を夫々連絡して設け、カム側アーム部の先
端側にカム摺接部を設け、バルブ側アーム部の先端側に
アジャストスクリュウの螺着孔をバルブ側離間壁面側に
偏倚させて設けたロッカーアームにおいて、バルブ側ア
ーム部の先端側の重心をバルブ側離間壁面側に移動させ
るようにバルブ側アーム部の先端側のバルブ側近接壁面
に窪部を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はロッカーアーム構
造に係り、特に、ねじりを小さくし得て、強度的に有利
にし得て、軽量化を果たし得るロッカーアーム構造に関
する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンにおいては、燃焼室の吸・排気
バルブを駆動するために、動弁機構を設けている。動弁
機構には、カムシャフトによりロッカーアームを揺動さ
せてバルブを駆動するものがある。ロッカーアームに
は、シーソ式とスイング式のものがある。

【０００３】このようなロッカーアームの構造として
は、図６〜図９に示すものがある。図において、２０２
はロッカーシャフト、２０４はシーソ式のロッカーアー
ム、２０６はボス部、２０８はカム側アーム部、２１０
はバルブ側アーム部である。ロッカーアーム２０４は、
ロッカーシャフト２０２に軸支される円筒形状のボス部
２０６を設け、このボス部２０６に夫々基端２１２・２
１４側を連絡されるとともに夫々先端２１６・２１８側
をボス部２０６のボス部軸線Ｌ１と交差して互いに離間
する方向に延長されるカム側アーム部２０８及びバルブ
側アーム部２１０を設けている。ボス部２０６には、ロ
ッカーシャフト２０２を貫装するシャフト用孔２２０を
設けている。

【０００４】カム側アーム部２０８及びバルブ側アーム
部２１０は、図６に示す如く、平面視において、ボス部
軸線Ｌ１方向の厚さの各重心を通り、各基端２１２・２
１４側から各先端２１６・２１８側の方向に指向して夫
々描出されるカム側アーム部中心線Ｌ２及びバルブ側ア
ーム部中心線Ｌ３を有している。ボス部２０６は、平面
視において、ボス部軸線Ｌ１方向の中心Ｃを通り、この
ボス部軸線Ｌ１と直交する方向に描出されるボス部中心
線Ｌ４を有している。

【０００５】カム側アーム部２０８及びバルブ側アーム
部２１０は、平面視におけるカム側アーム部中心線Ｌ２
及びバルブ側アーム部中心線Ｌ３が、ボス部２０６の平
面視におけるボス部中心線Ｌ４に対して、各先端２１６
・２１８側においてボス部軸線Ｌ１方向各側に各々存す
るように、ボス部２０６に各基端２１２・２１４側を夫
々連絡して設けている。

【０００６】これにより、ロッカーアーム２０４は、シ
リンダヘッドに配設される点火プラグやボス部（図示せ
ず）等の障害物との干渉を回避するために、ボス部２０
６に対してカム側アーム部２０８及びバルブ側アーム部
２１０を、平面視におけるボス部中心線Ｌ４に対してカ
ム側アーム部中心線Ｌ２及びバルブ側アーム部中心線Ｌ
３が斜めに交差するように連絡して設けている。

【０００７】カム側アーム部２０８は、先端２１６側に
カム摺接部２２２を設けている。カム摺接部２２２は、
図示しないカムシャフトのカムに摺接される。バルブ側
アーム部２１０は、先端２１８側に螺着孔２２４を設け
ている。螺着孔２２４には、図示しないバルブのバルブ
ステムに当接されるアジャストスクリュウ２２６を螺着
し、アジャストナット２２８により固定して設ける。

【０００８】このような動弁機構のロッカーアームとし
ては、実公平８−９３６２号公報に開示されるものがあ
る。この公報に開示されるロッカーアームは、ロッカー
アームシャフトに点火プラグ挿入筒を挟んで揺動可能に
支承される２本の排気側ロッカーアームを設け、この２
本の排気側ロッカーアームのバルブ側アーム部を点火プ
ラグ挿入筒を回り込むようにボス部に対して斜めに連絡
して、点火プラグ挿入筒の干渉を回避したものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記図６〜
図９に示すロッカーアーム２０４は、バルブ側アーム部
２１０の先端２１８側に、バルブのバルブステムに当接
されるアジャストスクリュウ２２６の螺着孔２２４を設
けている。ロッカーアーム２０４は、螺着孔２２４に螺
着されるアジャストスクリュウ２２６によりバルブ側か
ら荷重を受ける。

【００１０】ところが、この螺着孔２２４は、図６に示
す如く、バルブ側アーム部２１０の先端２１８側のバル
ブ側アーム部中心線Ｌ３上でなく、バルブ側アーム部中
心線Ｌ３に対してボス部中心線Ｌ４から離間する側のバ
ルブ側離間壁面２３０側に偏倚させて設けている。

【００１１】このため、ロッカーアーム２０４は、バル
ブ側アーム部２１０のバルブ側アーム部中心線Ｌ３から
ずれた位置にある螺着孔２２４にバルブ側から荷重を受
けることになり、ねじりを生じる不都合があり、強度的
に不利となる不都合がある。

【００１２】また、ロッカーアーム２０４は、このよう
なねじりや強度的な不利に対して十分な剛性を確報する
構造とすると、重量の増加を招く不都合がある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、ロッカーシャフトに軸支
される円筒形状のボス部を設け、このボス部に夫々基端
側を連絡されるとともに夫々先端側を前記ボス部のボス
部軸線方向と交差して互いに離間する方向に延長される
カム側アーム部及びバルブ側アーム部を設け、前記カム
側アーム部及びバルブ側アーム部はボス部軸線方向の各
重心を通り各基端側から各先端側の方向に指向して夫々
描出されるカム側アーム部中心線及びバルブ側アーム部
中心線が前記ボス部のボス部軸線方向の中心を通りこの
ボス部軸線と直交する方向に描出されるボス部中心線に
対して各先端側において前記ボス部軸線方向各側に各々
存するように前記ボス部に各基端側を夫々連絡して設
け、前記カム側アーム部の先端側にカムシャフトのカム
に摺接されるカム摺接部を設け、前記バルブ側アーム部
の先端側にバルブのバルブステムに当接されるアジャス
トスクリュウの螺着孔を前記バルブ側アーム部中心線に
対してボス部中心線から離間する側のバルブ側離間壁面
側に偏倚させて設けたロッカーアームにおいて、前記バ
ルブ側アーム部の先端側の重心をバルブ側離間壁面側に
移動させるように前記バルブ側アーム部の先端側のボス
部中心線に近接する側のバルブ側近接壁面に窪部を設け
たことを特徴とする。

【００１４】前記ロッカーアームは、前記カム側アーム
部のボス部中心線に近接する側のカム側近接壁面及び離
間する側のカム側離間壁面に夫々カム側近接肉抜き部及
びカム側離間肉抜き部を設け、前記バルブ側アーム部の
前記ボス部中心線に近接する側のバルブ側近接壁面及び
離間する側のバルブ側離間壁面の少なくともバルブ側近
接壁面に前記カム側近接肉抜き部に連続するバルブ側近
接肉抜き部を設けたことを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】この発明のロッカーアーム構造
は、バルブ側アーム部の先端側の重心をバルブ側離間壁
面側に移動させるように、バルブ側アーム部の先端側の
ボス部中心線に近接する側のバルブ側近接壁面に窪部を
設けたことにより、バルブ側アーム部中心線をバルブ側
離間壁面側に変位させることができ、バルブ側アーム部
中心線を螺着孔に近接ないし重合させることができる。

【００１６】また、この発明のロッカーアーム構造は、
カム側アーム部のボス部中心線に近接する側のカム側近
接壁面及び離間する側のカム側離間壁面に夫々カム側近
接肉抜き部及びカム側離間肉抜き部を設け、前記バルブ
側アーム部の前記ボス部中心線に近接する側のバルブ側
近接壁面及び離間する側のバルブ側離間壁面の少なくと
もバルブ側近接壁面に前記カム側近接肉抜き部に連続す
るバルブ側近接肉抜き部を設けたことにより、バルブ側
アーム部を補強することができる。

【００１７】

【実施例】以下図面に基づいて、この発明の実施例を説
明する。図１〜図５は、この発明の実施例を示すもので
ある。図５において、２はエンジン、４はシリンダブロ
ック、６はシリンダヘッド、８はヘッドカバー、１０は
ピストン、１２は燃焼室である。このエンジン２は、シ
リンダヘッド６に燃焼室１２に連通する吸気ポート１４
及び排気ポート１６を設け、吸気ポート１４及び排気ポ
ート１６の吸気口１８及び排気口２０を夫々開閉する吸
気バルブ２２及び排気バルブ２４を設けている。

【００１８】吸気バルブ２２及び排気バルブ２４は、吸
気バルブステム２６及び排気バルブステム２８の一端側
に吸気口１８及び排気口２０に接離される吸気バルブヘ
ッド３０及び排気バルブヘッド３２を夫々設け、他端側
に後述の吸気ロッカーアーム６０及び排気ロッカーアー
ム６２により駆動される吸気ステム当接部３４及び排気
バルブ当接部３６を夫々設けている。

【００１９】吸気バルブ２２及び排気バルブ２４は、吸
気バルブステム２６及び排気バルブステム２８をシリン
ダヘッド６に吸気ステムガイド３８及び排気ステムガイ
ド４０により軸方向移動可能に保持されている。また、
吸気バルブ２２及び排気バルブ２４は、吸気バルブステ
ム２６及び排気バルブステム２８に固設した吸気リテー
ナ４２及び排気リテーナ４４とシリンダヘッド６との間
に、吸気口１８及び排気口２０を閉鎖する方向の付勢力
を付与する吸気バルブスプリング４６及び排気バルブス
プリング４８を夫々弾設している。

【００２０】このエンジン２は、シリンダヘッド６及び
ヘッドカバー８により形成される動弁室５０に吸気バル
ブ２２及び排気バルブ２４を駆動する動弁機構５２を設
けている。動弁機構５２は、クランクシャフト（図示せ
ず）に同期して駆動されるカムシャフト５４をシリンダ
ヘッド６に軸支している。カムシャフト５４には、吸気
カム５６及び排気カム５８を設けている。

【００２１】この動弁機構５２は、カムシャフト５４の
吸気カム５６及び排気カム５８により揺動されるシーソ
式の吸気ロッカーアーム６０及びスイング式の排気ロッ
カーアーム６２を設けている。

【００２２】前記吸気ロッカーアーム６０は、中間部位
に吸気ロッカーシャフト６４に軸支される吸気ボス部６
６を設け、一端側に吸気カム５６の摺接される吸気カム
摺接部６８を設け、他端側に吸気バルブステム２６の吸
気ステム当接部３４と当接されるアジャストスクリュウ
７０をアジャストナット７２により固定して設けてい
る。

【００２３】前記排気ロッカーアーム６２は、一端側に
ヘッド側枢支部７４に枢支される排気アーム側枢支部７
６を設け、他端側の一面に排気カム５８の摺接される排
気カム摺接部７８を設けるとともに他端側の他面に排気
バルブステム２８の排気ステム当接部３６と当接される
排気アーム側当接部８０を設けている。

【００２４】これにより、動弁機構５２は、吸気カム５
６によりシーソ式の吸気ロッカーアーム６０を揺動して
吸気バルブ２２を駆動するとともに、排気カム５８によ
りスイング式の排気ロッカーアーム６２を揺動して排気
バルブ２４を駆動する。

【００２５】なお、この実施例の動弁機構５２は、シー
ソ式の吸気ロッカーアーム６０及びスイング式の排気ロ
ッカーアーム６２を設けているが、吸気ロッカーアーム
６０及び排気ロッカーアーム６２をともにシーソ式とし
たものもある（実公平８−９３６２号参照）。

【００２６】この発明のロッカーアーム構造は、吸気側
・排気側にかかわらずシーソ式のロッカーアームに関す
るものである。そこで、以下の実施例においては、シー
ソ式の吸気ロッカーアーム６０を引用するとともに、単
にロッカーアーム６０と記して説明する。

【００２７】ロッカーアーム６０は、図１〜図４に示す
如く、ロッカーシャフト６４に軸支される円筒形状のボ
ス部６６を設け、このボス部６６にカム側アーム部８２
及びバルブ側アーム部８４を連絡して設けている。カム
側アーム部８２及びバルブ側アーム部８４は、夫々基端
８６・８８側をボス部６６に連絡して設けるとともに夫
々先端９０・９２側をボス部６６のボス部軸線Ｌ１と交
差して互いに離間する方向に延長して設けている。ボス
部６６には、ロッカーシャフト６４を貫装するシャフト
用孔９４を設けている。

【００２８】カム側アーム部８２及びバルブ側アーム部
８４は、図３に示す如く、平面視において、ボス部軸線
Ｌ１方向の厚さの各重心を通り、各基端８６・８８側か
ら各先端９０・９２側の方向に指向して夫々描出される
カム側アーム部中心線Ｌ２及びバルブ側アーム部中心線
Ｌ３を有している。ボス部６６は、平面視において、ボ
ス部軸線Ｌ１方向の中心Ｃを通り、このボス部軸線Ｌ１
と直交する方向に描出されるボス部中心線Ｌ４を有して
いる。

【００２９】カム側アーム部８２及びバルブ側アーム部
８４は、平面視におけるカム側アーム部中心線Ｌ２及び
バルブ側アーム部中心線Ｌ３が、ボス部６６の平面視に
おけるボス部中心線Ｌ４に対して、各先端９０・９２側
においてボス部軸線Ｌ１方向各側に各々存するように、
ボス部６６に各基端８６・８８側を夫々連絡して設けて
いる。

【００３０】これにより、ロッカーアーム６０は、シリ
ンダヘッド６に配設される点火プラグやボス部（図示せ
ず）等の障害物との干渉を回避するために、ボス部６６
に対してカム側アーム部８２及びバルブ側アーム部８４
を、平面視におけるボス部中心線Ｌ４に対してカム側ア
ーム部中心線Ｌ２及びバルブ側アーム部中心線Ｌ３が斜
めに交差するように連絡して設けている。

【００３１】カム側アーム部８２の先端９０側には、カ
ムシャフト５４のカム５６に摺接されるカム摺接部６８
を設けている。バルブ側アーム部８４の先端９２側に
は、螺着孔９６を設けている。螺着孔９６には、バルブ
２２のバルブステム２６のステム当接部３４に当接され
るアジャストスクリュウ７０を螺着して設ける。アジャ
ストスクリュウ７０は、アジャストナット７２により固
定して設ける。

【００３２】前記バルブ側アーム部８４の先端９２側に
設けた螺着孔９６は、バルブ側アーム部中心線Ｌ３に対
して、ボス部中心線Ｌ４から離間する側のバルブ側離間
壁面９８側に偏倚させて設けている。

【００３３】このロッカーアーム６０は、バルブ側アー
ム部８４の先端９２側の重心をバルブ側離間壁面９８側
に移動させるように、バルブ側アーム部８４の先端９２
側のボス部中心線Ｌ４に近接する側のバルブ側近接壁面
１００に窪部１０２を設けている。これにより、ロッカ
ーアーム６０は、図２に示す如く、バルブ側アーム部８
４の先端９２側のバルブ側離間壁面９８側に中実部１０
４を設け、この中実部１０４に螺着孔９６を設けてい
る。

【００３４】また、このロッカーアーム６０は、図１・
図３・図４に示す如く、カム側アーム部８２のボス部中
心線Ｌ４に近接する側のカム側近接壁面１０６及び離間
する側のカム側離間壁面１０８に、夫々カム側近接肉抜
き部１１０及びカム側離間肉抜き部１１２を設けてい
る。

【００３５】さらに、ロッカーアーム６０は、バルブ側
アーム部８４のボス部中心線Ｌ４に近接する側のバルブ
側近接壁面１００及び離間する側のバルブ側離間壁面９
８の少なくともバルブ側近接壁面１００に、カム側近接
肉抜き部１１０に連続するバルブ側近接肉抜き部１１４
を設けている。このバルブ側近接肉抜き部１１４は、バ
ルブ側近接壁面１００に設けた前記窪部１０２に連続し
て設けている。

【００３６】このように、このロッカーアーム６０構造
は、バルブ側アーム部８４の先端９２側の重心をバルブ
側離間壁面９８側に移動させるように、バルブ側アーム
部８４の先端９２側のバルブ側近接壁面１００に窪部１
０２を設けたことにより、バルブ側アーム部中心線Ｌ３
を従来の破線に示す位置よりもバルブ側離間壁面９８側
に変位させることができ、バルブ側アーム部中心線Ｌ３
を螺着孔９６に近接ないし重合させることができる。

【００３７】このため、このロッカーアーム６０構造
は、バルブ側アーム部中心線Ｌ３を螺着孔９６に近接な
いし重合させ得ることによって、バルブ２２側からの荷
重をバルブ側アーム部中心線Ｌ３の近傍ないしバルブ側
アーム部中心線Ｌ３上で受けることができ、ねじりを小
さくすることができ、強度的に有利にし得て、軽量化を
果たすことができる。

【００３８】また、このロッカーアーム６０構造は、カ
ム側アーム部８２のカム側近接壁面１０６及びカム側離
間壁面１０８に夫々カム側近接肉抜き部１１０及びカム
側離間肉抜き部１１２を設け、バルブ側アーム部８４の
バルブ側近接壁面１００及びバルブ側離間壁面９８の少
なくともバルブ側近接壁面１００にカム側近接肉抜き部
１１０に連続するバルブ側近接肉抜き部１１４を設け、
バルブ側離間肉抜き部１１６を設けていないことによ
り、バルブ側アーム部８４を補強することができる。

【００３９】このため、このロッカーアーム６０構造
は、ねじりにより最大主応力が発生して強度的に不利と
なる部分Ａの剛性を高め得て、強度的に有利にし得て、
ねじりを小さくすることができる。

【００４０】なお、上述実施例においては、バルブ側ア
ーム部８４のバルブ側離間壁面９８に図４に一点鎖線で
示すようにバルブ側離間肉抜き部１１６を設けず、バル
ブ側近接壁面１００に図１に示すようにカム側近接肉抜
き部１１０に連続するバルブ側近接肉抜き部１１４を設
けているが、このバルブ側近接肉抜き部１１４を図１に
一点鎖線で示すように設けないようにすることもでき
る。

【００４１】このように、ロッカーアーム６０は、バル
ブ側アーム部８４にバルブ側近接肉抜き部１１４及びバ
ルブ側離間肉抜き部１１６を設けずに埋めることによっ
て、バルブ側アーム部８４をさらに補強し得て、ねじり
により最大主応力が発生して強度的に不利となる部分Ａ
の剛性をさらに高め得て、強度的に有利にし得て、ねじ
りをより小さくすることができる。

【００４２】

【発明の効果】このように、この発明のロッカーアーム
構造は、バルブ側アーム部の先端側のボス部中心線に近
接する側のバルブ側近接壁面に窪部を設けたことによ
り、バルブ側アーム部中心線をバルブ側離間壁面側に変
位させることができ、バルブ側アーム部中心線を螺着孔
に近接ないし重合させることができる。

【００４３】このため、このロッカーアームは、バルブ
側アーム部中心線を螺着孔に近接ないし重合させる得る
ことによって、バルブ側からの荷重をバルブ側アーム部
中心線の近傍ないしバルブ側アーム部中心線上で受ける
ことができ、ねじりを小さくすることができ、強度的に
有利にし得て、軽量化を果たすことができる。

【００４４】また、この発明のロッカーアーム構造は、
バルブ側アーム部のボス部中心線に近接する側のバルブ
側近接壁面及び離間する側のバルブ側離間壁面の少なく
ともバルブ側近接壁面に、カム側アーム部のカム側近接
肉抜き部に連続するバルブ側近接肉抜き部を設けたこと
により、バルブ側アーム部を補強することができる。

【００４５】このため、このロッカーアーム構造は、ね
じりにより強度的に不利となる部分の剛性を高めて、強
度的に有利にし得て、ねじりを小さくすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示すロッカーアームの図３
の矢印Ｉ方向からの斜視図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線による断面図である。

【図３】ロッカーアームの平面図である。

【図４】図３の矢印Ｉ〓方向からの斜視図である。

【図５】エンジンの断面図である。

【図６】従来例を示すロッカーアームの平面図である。

【図７】図６の矢印ＶＩＩ方向からの斜視図である。

【図８】図７の矢印ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線による断面図
である。

【図９】図６の矢印ＩＸ方向からの斜視図である。

【符号の説明】

２ エンジン ５２ 動弁機構 ５４ カムシャフト ６０ ロッカーアーム ６６ ボス部 ６８ カム摺接部 ７０ アジャストスクリュウ ８２ カム側アーム部 ８４ バルブ側アーム部 ９６ 螺着孔 ９８ バルブ側離間壁面 １００ バルブ側近接壁面 １０２ 窪部 １０６ カム側近接壁面 １０８ カム側離間壁面 １１０ カム側近接肉抜き部 １１２ カム側離間肉抜き部 １１４ バルブ側近接肉抜き部 １１６ バルブ側離間肉抜き部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロッカーシャフトに軸支される円筒形状
   のボス部を設け、このボス部に夫々基端側を連絡される
   とともに夫々先端側を前記ボス部のボス部軸線方向と交
   差して互いに離間する方向に延長されるカム側アーム部
   及びバルブ側アーム部を設け、前記カム側アーム部及び
   バルブ側アーム部はボス部軸線方向の各重心を通り各基
   端側から各先端側の方向に指向して夫々描出されるカム
   側アーム部中心線及びバルブ側アーム部中心線が前記ボ
   ス部のボス部軸線方向の中心を通りこのボス部軸線と直
   交する方向に描出されるボス部中心線に対して各先端側
   において前記ボス部軸線方向各側に各々存するように前
   記ボス部に各基端側を夫々連絡して設け、前記カム側ア
   ーム部の先端側にカムシャフトのカムに摺接されるカム
   摺接部を設け、前記バルブ側アーム部の先端側にバルブ
   のバルブステムに当接されるアジャストスクリュウの螺
   着孔を前記バルブ側アーム部中心線に対してボス部中心
   線から離間する側のバルブ側離間壁面側に偏倚させて設
   けたロッカーアームにおいて、前記バルブ側アーム部の
   先端側の重心をバルブ側離間壁面側に移動させるように
   前記バルブ側アーム部の先端側のボス部中心線に近接す
   る側のバルブ側近接壁面に窪部を設けたことを特徴とす
   るロッカーアーム構造。
2. 【請求項２】 前記ロッカーアームは、前記カム側アー
   ム部のボス部中心線に近接する側のカム側近接壁面及び
   離間する側のカム側離間壁面に夫々カム側近接肉抜き部
   及びカム側離間肉抜き部を設け、前記バルブ側アーム部
   の前記ボス部中心線に近接する側のバルブ側近接壁面及
   び離間する側のバルブ側離間壁面の少なくともバルブ側
   近接壁面に前記カム側近接肉抜き部に連続するバルブ側
   近接肉抜き部を設けたことを特徴とする請求項１に記載
   のロッカーアーム構造。