KR20010007216A - Valve Driving Device for Internal Combustion Engine - Google Patents

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KR20010007216A
KR20010007216A KR1020000030485A KR20000030485A KR20010007216A KR 20010007216 A KR20010007216 A KR 20010007216A KR 1020000030485 A KR1020000030485 A KR 1020000030485A KR 20000030485 A KR20000030485 A KR 20000030485A KR 20010007216 A KR20010007216 A KR 20010007216A
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나까무라히로까즈
미쯔비시 지도샤 고교 가부시끼가이샤
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Abstract

PURPOSE: A Valve driving apparatus for an internal combustion engine is provided to use a direct driving type valve lifter which can be miniaturized and light-weighted while maintaining a sufficient lift amount of a valve in a restricted space to improve the operation efficiency. CONSTITUTION: In a valve driving apparatus using a direct driving type valve lifter which is disposed between a cam formed at a cam shaft and a poppet valve(105), the valve(105) is provided in a path formed at the cylinder head(111) of an internal combustion engine and moves to the axial direction of the valve to open and close the path. A guide hole(123) is formed at the cylinder head. A direct driving type valve lifter having a tappet portion(103) is brought in contact with the cam and pressed by the cam (102). A guide portion (104) having one end portion is coupled to the tappet portion(103) and housed within the guide hole(123) so as to slide freely therein to the axial direction of the poppet valve(105) in an interlocked manner as a pushing operation of the tappet portion by the cam, wherein the diameter of the guide portion(104) is formed to be smaller than the diameter of the tappet portion(103).

Description

내연기관의 밸브 동작장치{Valve Driving Device for Internal Combustion Engine}Valve operation device for internal combustion engine {Valve Driving Device for Internal Combustion Engine}

본 발명은 내연기관의 흡기 포트 혹은 배기 포트를 개폐하는 밸브를 구동하기 위한 밸브 동작장치에 관한 것이다. 본 발명은 특히, 상기 밸브가 충분한 리프트량을 확보하면서 소형 경량화하여 동작성능을 향상시킨 직접 구동식 밸브 리프터를 사용한 밸브 동작장치를 실현한 것이다.The present invention relates to a valve operating device for driving a valve for opening and closing an intake port or an exhaust port of an internal combustion engine. In particular, the present invention realizes a valve operation apparatus using a direct drive valve lifter in which the valve is small in size and light in weight while ensuring a sufficient lift amount, thereby improving operation performance.

직접 구동식 밸브 리프터를 사용한 밸브 동작장치는, 예를 들면 일본국 특개 소 10-331709호 공보 등에 의해 공지되어 있다. 직접 구동식 밸브 리프터는 내연기관의 실린더 헤드의 윗쪽에 배치된 캠에 접촉하는 태핏부와, 실린더 헤드에 활주가능하게 수용된 가이드부를 가지고 있다. 그리고, 밸브 리프터는 캠과 밸브 사이에 배치되어 캠의 회전에 의해 태핏부가 캠 볼록부분(山)에 가압되어 가이드부가 실린더 헤드에서 활주한다. 이로 인하여, 밸브가 밸브 리프터와 일체적으로 그 축방향으로 움직이고, 밸브가 설치된 흡기 포트 또는 배기 포트가 개폐된다.A valve operating apparatus using a direct drive valve lifter is known, for example, from Japanese Patent Laid-Open No. 10-331709. The direct driven valve lifter has a tappet portion in contact with a cam disposed above the cylinder head of the internal combustion engine, and a guide portion slidably received in the cylinder head. And a valve lifter is arrange | positioned between a cam and a valve, a tappet part is pressed by the cam convex part by the rotation of a cam, and a guide part slides in a cylinder head. As a result, the valve moves integrally with the valve lifter in its axial direction, and the intake port or exhaust port provided with the valve is opened and closed.

캠 볼록부분이 접하는 태핏부는 원형으로 거의 평면을 이루며, 캠 볼록부분과는 선접촉(線接觸)한다. 캠 볼록부분과의 이러한 접촉 위치가 태핏부의 직경 내에서 벗어나지 않는 동시에 허용 접촉 가중(加重)이 얻어지도록 캠 프로필이 설계되어 있다.The tappet portion in contact with the cam convex portion has a circular shape and is substantially flat, and is in line contact with the cam convex portion. The cam profile is designed so that this contact position with the cam convex portion does not deviate within the diameter of the tappet portion and at the same time an acceptable contact weight is obtained.

예를 들면, 흡입 공기량을 증대시키고 내연기관의 출력을 향상시키기 위해서는 밸브의 개방 밸브 면적을 증대시킬 필요가 있다. 밸브의 개방 밸브 면적을 증대시키기 위해서는 밸브의 리프트량을 많게 할 필요가 있고, 밸브의 리프트량이 충분히 확보될 수 있도록 태핏부의 직경이 설정되어 있다.For example, in order to increase the amount of intake air and to improve the output of the internal combustion engine, it is necessary to increase the open valve area of the valve. In order to increase the valve opening area, it is necessary to increase the lift amount of the valve, and the diameter of the tappet part is set so that the lift amount of the valve can be sufficiently secured.

밸브에 요구되는 리프트량을 확보하기 위해서는 그 리프트량에 따라서 태핏부의 직경이 설정되어야 한다. 태핏부의 직경을 크게 하면, 그에 따라 가이드부의 직경이 커지고, 밸브 리프터가 대형화된다. 한편, 내연기관의 실린더 헤드 주위에는 여러가지 기구나 구조물이 존재하기 때문에 밸브 리프터도 그 설치장소 등에 제약이 생긴다. 이 때문에, 밸브 리프터의 대형화에는 한도가 있고, 제약된 스페이스 내에 밸브 리프터가 배치되어, 밸브의 리프트량을 어떻게 확보하는가가 문제로 되어 있다. 특히, 소형 내연기관의 경우에는 이 문제가 현저하였다.In order to secure the lift amount required for the valve, the diameter of the tappet part must be set according to the lift amount. Increasing the diameter of the tappet portion increases the diameter of the guide portion, thereby increasing the valve lifter. On the other hand, since various mechanisms and structures exist around the cylinder head of the internal combustion engine, the valve lifter also places restrictions on its installation location. For this reason, there is a limit to the enlargement of the valve lifter, and the problem is how the valve lifter is arranged in the constrained space and how to secure the lift amount of the valve. In particular, this problem was remarkable for small internal combustion engines.

또한, 밸브 리프터를 단순히 대형화하는 것은 밸브 동작계(動弁系)의 관성중량의 증대를 가져오고, 내연기관의 필요한 성능의 확보가 곤란해 질 우려가 있었다. 또한, 밸브 동작계의 관성중량이 증대하면, 밸브를 닫는 방향으로 가세하기 위한 스프링계의 스프링력을 크게할 필요가 있고, 태핏부와 캠과의 접촉압이 높아져서 마모 등의 문제가 생긴다.In addition, simply increasing the size of the valve lifter may increase the inertia weight of the valve operating system, which may make it difficult to secure necessary performance of the internal combustion engine. In addition, when the inertial weight of the valve operating system increases, it is necessary to increase the spring force of the spring system for adding in the direction of closing the valve, and the contact pressure between the tappet part and the cam increases, which causes problems such as wear.

종래의 밸브 동작장치에는 윤활성능에 관해서도 문제가 있었다. 이러한 문제점을 도 25 및 도 26에 의거하여 설명한다. 도 25 및 도 26에는 종래의 직접 구동식 밸브 리프터를 사용한 밸브 동작장치의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 도 25에는 밸브 리프터가 가압되지 않은 상태, 도 26에는 밸브 리프터가 가압된 상태가 도시되어 있다.The conventional valve operation apparatus also has a problem regarding lubrication performance. This problem will be described with reference to FIGS. 25 and 26. 25 and 26 show a schematic configuration of a valve operating device using a conventional direct drive valve lifter. 25 illustrates a state in which the valve lifter is not pressurized, and in FIG. 26, the valve lifter is pressurized.

이들의 도면에 도시한 바와 같이, 내연기관의 실린더 헤드(901)의 윗쪽에는 캠(902)이 배치되고, 실린더 헤드(901)에는 가이드 구멍(903)이 설치되어 있다. 가이드 구멍(903)에는 통 모양(筒狀)의 밸브 리프터(904)의 통부(筒部)(가이드부)가 활주 가능하게 수용되고, 밸브 리프터(904)의 상면(헤드부)에는 캠(902)이 접촉되어 있다. 밸브 리프터(904)를 끼고 캠(902)의 반대측에는 밸브(905)(흡기 밸브, 배기 밸브)가 배치되어 있다.As shown in these figures, a cam 902 is disposed above the cylinder head 901 of the internal combustion engine, and a guide hole 903 is provided in the cylinder head 901. A cylindrical portion (guide portion) of the cylindrical valve lifter 904 is slidably accommodated in the guide hole 903, and a cam 902 is provided on the upper surface (head portion) of the valve lifter 904. ) Is in contact. A valve 905 (intake valve, exhaust valve) is disposed on the side opposite to the cam 902 with the valve lifter 904 attached.

캠(902)의 회전에 의해 밸브 리프터(904)는 가압되어 가이드 구멍(903) 안을 왕복 이동하여 밸브(905)가 개폐작동된다. 가이드 구멍(903)의 상부의 주위에는 윤활유(907)가 모이는 기름저장소(906)가 형성되어, 밸브 리프터(904)가 가압될 때 태핏부와 캠(902)의 캠 볼록부분과가 기름저장소(906) 내의 윤활유(907)에 잠기도록 되어 있다.The valve lifter 904 is pressurized by the rotation of the cam 902 to reciprocate in the guide hole 903 to open and close the valve 905. An oil reservoir 906 is formed around the upper portion of the guide hole 903 so that the lubricating oil 907 is collected. When the valve lifter 904 is pressurized, the tap convex portion and the cam convex portion of the cam 902 are oil reservoir ( It is made to be immersed in the lubricating oil 907 in 906.

많은 내연기관에서는 극저온(極低溫)시에도 밸브 리프터(904)가 작동 가능하도록 가이드 구멍(903)과 밸브 리프터(904) 사이에 소정의 클리어런스가 설정되어 있다. 캠(902)의 회전이나 밸브 리프터(904)의 상하운동, 윤활유(907)의 자중에 의해, 기름저장소(906) 내의 윤활유(907)가 공급되어 각부의 윤활이 실시된다.In many internal combustion engines, a predetermined clearance is set between the guide hole 903 and the valve lifter 904 so that the valve lifter 904 can operate even at cryogenic temperatures. By the rotation of the cam 902, the vertical movement of the valve lifter 904, and the weight of the lubricating oil 907, the lubricating oil 907 in the oil reservoir 906 is supplied to lubricate each part.

상술한 바와 같이 캠(902)의 캠 볼록부분과 밸브 리프터(904)의 태핏부와는 선접촉 된다. 그리고, 접촉위치가 태핏부의 직경 내를 이동하는 상태가 되어, 태핏부의 하중점(荷重点)의 위치가 변화하고, 밸브 리프터(904)는 왕복운동을 할 때 반대의 모멘트를 받게 된다.As described above, the cam convex portion of the cam 902 is in line contact with the tappet portion of the valve lifter 904. Then, the contact position is in a state of moving within the diameter of the tappet part, the position of the load point of the tappet part changes, and the valve lifter 904 receives the opposite moment when reciprocating.

이 때문에, 윤활유(907)가 고온인 경우에는 가이드 구멍(903)과 밸브 리프터(904)와의 클리어런스가 커지고, 윤활유의 기름 점도도 낮기 때문에, 유막 파열에 의한 소음이 발생하고, 마찰도 증대한다. 또한, 저온시에는 가이드 구멍(903)과 밸브 리프터(904)와의 클리어런스가 작아지고, 가이드부의 측부에 윤활유(907)가 흐르기 어렵게 되어 마찰이 증대한다. 따라서, 내연기관의 출력이나 연비의 악화를 초래할 우려가 있는 동시에 밸브 리프터(904) 등의 마모를 초래할 우려가 있었다.For this reason, when the lubricating oil 907 is at a high temperature, the clearance between the guide hole 903 and the valve lifter 904 becomes large, and the oil viscosity of the lubricating oil is also low, so that noise due to oil film rupture occurs and friction also increases. In addition, the clearance between the guide hole 903 and the valve lifter 904 becomes small at low temperature, and the lubricating oil 907 hardly flows in the side part of a guide part, and friction increases. Therefore, there is a possibility that the output of the internal combustion engine and the fuel economy may be deteriorated, and the wear of the valve lifter 904 or the like may occur.

또한, 많은 내연기관에서는 실린더 헤드는 알루미늄으로 구성되는 한편, 밸브 리프터는 철재로 구성되어 있다. 이 때문에 상술한 바와 같이, 극저온시에도 밸브 리프터가 작동 가능하도록, 가이드 구멍과 밸브 리프터와의 사이에 소정의 클리어런스가 설정되어 있다. 그리고, 고온시에는 가이드 구멍과 밸브 리프터와의 클리어런스가 보다 크게 되어, 밸브 리프터에 상술한 모멘트가 작용하면 기울어짐도 보다 크게 된다. 한편, 밸브 리프터의 태핏부는 판 모양(板狀)이기 때문에 바깥 주연부의 강성이 높고, 변형되기 어렵게 되어 있다.In addition, in many internal combustion engines, the cylinder head is made of aluminum, while the valve lifter is made of steel. For this reason, as described above, a predetermined clearance is set between the guide hole and the valve lifter so that the valve lifter can operate even at an extremely low temperature. At high temperatures, the clearance between the guide hole and the valve lifter becomes larger, and the inclination also becomes larger when the above-mentioned moment acts on the valve lifter. On the other hand, since the tappet portion of the valve lifter has a plate shape, the rigidity of the outer peripheral portion is high and it is difficult to deform.

따라서, 최대 리프트시에 밸브 리프터에 커다란 자세 변화가 생기고, 가이드부가 가이드 구멍의 내면을 타격할 때, 클리어런스의 유막이 밀려나 커다란 금속타격음이 발생한다. 또한, 마찰이나 마모가 증대하여 내연기관의 출력성능이나 연비(燃費)가 저하될 우려가 있었다.Therefore, a large posture change occurs in the valve lifter at the time of maximum lift, and when the guide portion strikes the inner surface of the guide hole, the oil film of the clearance is pushed out and a large metal blow sound is generated. In addition, there was a fear that the frictional performance and wear increased, resulting in a decrease in the output performance and fuel economy of the internal combustion engine.

본 발명은 직접 구동식 밸브 리프터를 사용한 내연기관용 밸브 동작장치에 있어서 여러가지 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 제약된 스페이스 안에서 밸브의 리프트량을 충분히 확보하면서, 소형 경량화하여 동작성능을 향상시킨 밸브 동작장치를 실현한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve various problems in the valve operation apparatus for an internal combustion engine using a direct drive valve lifter. The valve operation improves operation performance by reducing the size and weight while sufficiently securing the lift amount of the valve in a restricted space. The device is realized.

본 발명의 밸브 동작장치는 내연기관의 실린더 헤드에 형성된 통로에 설치되고 밸브 축 방향으로 이동함으로써 상기 통로를 개폐하는 포핏 밸브와 캠 샤프트에 형성된 캠과의 사이에 배치된 것이다. 그리고, 상기 실린더 헤드에 가이드 구멍이 형성되고, 상기 캠에 접촉하여 상기 캠에 의해 가압되는 태핏부와, 동 태핏부에 단부(端部)가 결합되어, 상기 캠에 의한 상기 태핏부의 가압작동에 연동하여, 상기 포핏 밸브의 축선방향으로 활주 가능하게 상기 가이드 구멍에 수용된 가이드부를 구비한 직접 구동식 밸브 리프터를 구비한 것으로서, 상기 가이드부의 직경이 상기 태핏부의 직경보다 작게 형성된다.The valve operating device of the present invention is disposed between a poppet valve which is installed in a passage formed in the cylinder head of the internal combustion engine and moves in the valve axial direction and a cam formed in the cam shaft. A guide hole is formed in the cylinder head, and a tappet portion which is in contact with the cam and is pressed by the cam, and an end portion thereof are coupled to the tappet portion, to pressurize the tappet portion by the cam. In conjunction with the direct drive valve lifter having a guide portion accommodated in the guide hole so as to slide in the axial direction of the poppet valve, the diameter of the guide portion is formed smaller than the diameter of the tappet portion.

이러한 밸브 동작장치에 의해 필요한 리프트량을 실현할 수 있는 직경을 태핏부에 확보하는 동시에, 가이드부를 소경화함으로써, 밸브 리프터의 소형 경량화를 실현할 수 있다. 그 결과, 실린더 헤드의 주변의 밸브 관련 부품의 전유면적을 작게 하면서, 높은 엔진성능을 확보하는 것이 가능하게 된다. 또한, 밸브 관련 부품을 콤팩트하게 수용할 수 있고, 스페이스의 면에서 유리하게 되어, 다른 부품의 레이아웃에도 자유도가 늘어난다. 또한, 밸브 리프트의 소형 경량화에 의해 내연기관의 고속화에도 대응할 수 있다.By minimizing the diameter of the tappet to secure the required diameter of the lift by the valve operating device and by reducing the size of the guide, it is possible to realize a compact and lightweight valve lifter. As a result, it is possible to ensure high engine performance while reducing the total oil area of the valve related parts around the cylinder head. In addition, the valve-related components can be compactly accommodated, which is advantageous in terms of space, and the degree of freedom is increased in the layout of other components. In addition, the small size and light weight of the valve lift can cope with the high speed of the internal combustion engine.

본 발명의 밸브 동작장치에 의해서 구동되는 포핏 밸브를 내연기관의 흡기 통로에 설치함으로써, 경량 소형화된 밸브 리프터로서 흡입 공기량을 증대시키는 것이 가능해지고, 내연기관의 운전 성능을 향상시킬 수 있다.By providing the poppet valve driven by the valve operating device of the present invention in the intake passage of the internal combustion engine, it is possible to increase the amount of intake air as a light weight miniaturized valve lifter, and improve the driving performance of the internal combustion engine.

실린더 헤드 윗쪽에 캠 샤프트가 배치되고, 상기 흡기 통로의 1단이 내연기관의 연소실로 개방된 동시에, 그 타단이 실린더 헤드의 상면에 개방되도록 된 내연기관의 경우에는, 이러한 흡기 통로를 갖는 실린더 헤드에 쓰이는 밸브 리프터의 배치에 제약이 생긴다. 본 발명의 밸브 동작장치는 이러한 제약 속에서도 충분한 리프트량을 확보할 수 있다.In the case of an internal combustion engine in which a cam shaft is disposed above the cylinder head and one end of the intake passage is opened to the combustion chamber of the internal combustion engine, and the other end is opened to the upper surface of the cylinder head, the cylinder head having such an intake passage. There is a restriction on the arrangement of the valve lifter used in the The valve operating apparatus of the present invention can ensure a sufficient lift amount even under such a restriction.

내연기관의 각 기통에 각각 2개 이상 배치된 포핏 밸브를 밸브 리프터에 의해 개폐 구동하는 경우도, 이 밸브 리프터의 수가 많기 때문에, 이 밸브 리프터의 배치에 제약이 생긴다. 본 발명의 밸브 동작장치는 이러한 제약 속에서도 충분한 리프트량을 확보할 수 있다.Even in the case of opening / closing the poppet valves disposed in each cylinder of the internal combustion engine by two or more valve valve lifters, the number of the valve lifters is large, which causes a limitation in the arrangement of the valve lifters. The valve operating apparatus of the present invention can ensure a sufficient lift amount even under such a restriction.

본 발명의 밸브 동작장치를 사용함으로써, 실린더 헤드 볼트의 배치 스페이스에도 여유가 생긴다. 보다 바람직하게는 실린더 헤드 볼트를 상기 밸브 리프터에 근접하여 설치하여야 하는 경우에도, 내연기관의 실린더 축선(軸線)에 대하여 경사지게 배치함으로써, 밸브 리프터를 간섭하지 않고 실린더 헤드 볼트의 조임 작업을 행할 수 있다.By using the valve operation apparatus of this invention, a space is also provided in the arrangement space of a cylinder head bolt. More preferably, even when the cylinder head bolt is to be installed in close proximity to the valve lifter, the cylinder head bolt can be tightened without obstructing the valve lifter by arranging it inclined with respect to the cylinder axis of the internal combustion engine. .

또한, 본 발명의 밸브 동작장치에 있어서, 가이드 구멍의 개구 가장자리에 윤활유가 모이는 기름 저장부를 설치하고, 상기 태핏부는 적어도 부분적으로 상기 가이드부의 직경보다 큰 직경을 갖도록 하며, 상기 가이드부의 외주면으로부터, 돌출부를 상기 가이드부의 직경방향 외부쪽으로 돌출시킨다. 이러한 구성으로 함으로써, 상기 밸브 리프터가 리프트시에, 상기 돌출부가 상기 기름 저장부 내를 이동하도록 하였기 때문에, 상술한 소형 경량화의 효과에 더하여, 상기 돌출부의 이동에 따라서, 상기 기름 저장부 내에 고인 윤활유가 필요한 부위로 압송되어, 밸브 리프터의 각 부에 윤활유를 적극적으로 공급하는 것이 가능해진다. 이 결과, 마찰이 저하되고, 밸브 리프터의 자세 변화시의 타격 소음을 저감할 수 있는 동시에, 마모가 감소하고, 내연기관의 출력 성능 및 연비가 향상하여 내구 신뢰성이 향상된다.In addition, in the valve operation apparatus of the present invention, an oil storage portion for lubricating oil is provided at an opening edge of the guide hole, and the tappet portion has a diameter at least partially larger than the diameter of the guide portion, and protrudes from the outer peripheral surface of the guide portion. To project outward in the radial direction of the guide portion. In this configuration, since the protrusion is moved inside the oil reservoir when the valve lifter is lifted, in addition to the above-described effect of the compact weight reduction, the lubricant accumulated in the oil reservoir is moved in accordance with the movement of the protrusion. Is pumped to a required portion, and it becomes possible to actively supply lubricant to each part of the valve lifter. As a result, friction is reduced, the impact noise at the time of the posture change of a valve lifter can be reduced, abrasion is reduced, the output performance and fuel economy of an internal combustion engine improve, and durability reliability is improved.

이러한 본 발명의 밸브 동작장치에 있어서, 상기 기름 저장부의 외주부분과 상기 태핏부의 연부와의 사이에 윤활유가 비산 가능한 간격을 설치함으로써, 밸브 리프트가 가압될 때에, 태핏부의 하면에 의해 윤활유가 가이드부와 가이드 구멍 사이에 압송되는 동시에, 상기 간극(間隙)으로부터 윤활유가 비산하여, 태핏부의 상면으로 윤활유가 유입된다.In such a valve operation apparatus of the present invention, when the valve lift is pressurized, the lubricant is guided by the lower surface of the tappet part by providing a gap in which the lubricant oil can be scattered between the outer circumferential portion of the oil reservoir and the edge of the tappet part. The oil is fed between the guide hole and the guide hole, and lubricating oil is scattered from the gap, and the lubricating oil flows into the upper surface of the tappet portion.

또한, 상기 캠의 회전 중심축선에 직교하는 방향 및 그 부근에 있어서의 상기 간극의 폭을 그 이외의 부분보다 확대함으로써, 캠측에 적극적으로 윤활유를 비산시킬 수 있다.Further, by expanding the width of the gap in the direction orthogonal to the rotational center axis line of the cam and the vicinity thereof, the lubricant can be actively scattered on the cam side.

이러한 효과는 상기 캠의 회전 중심축선에 직교하는 방향 및 그 부근에만 상기 간격을 설치함으로써 마찬가지로 얻어진다.This effect is similarly obtained by providing the gap only in the direction orthogonal to the rotational center axis of the cam.

밸브 리프터가 연직방향에 대하여 캠의 회전 중심축선에 직교하는 방향으로 경사하여 설치된 경우에는, 상기 캠의 회전 중심축선에 직교하는 2개의 방향중 아래쪽을 향한 방향 및 그 부근에만 간극을 설치하도록 하여도 마찬가지의 효과가 얻어진다.When the valve lifter is installed inclined in a direction orthogonal to the rotational center axis of the cam with respect to the vertical direction, a gap may be provided only in the direction toward and downward of two directions orthogonal to the rotational center axis of the cam. The same effect is obtained.

상기 기름 저장부를 구비한 밸브 동작장치에 있어서, 상기 태핏부의 직경을 상기 캠의 베이스 원(圓)의 직경보다도 작게 하면, 비산하는 윤활유를 직접 캠으로 인도할 수 있다.In the valve operation apparatus provided with the said oil storage part, if the diameter of the said tappet part is made smaller than the diameter of the base circle of the said cam, the lubricating oil which scatters can be guide | induced directly to a cam.

본 발명의 밸브 동작장치에 사용하는 직접 구동식 밸브 리프터에 있어서, 가이드부를 가이드 구멍에 수용할 때 상기 가이드부의 탄성변형을 촉진시키는 탄성 변형 촉진부를 설치하면, 밸브 리프트의 리프트 동작중에 밸브 리프트에 자세 변화가 생겼을 때 가이드부의 탄성변형이 촉진된다. 이로 인하여, 상기 자세 변화에 의한 타격 소음을 저감하는 동시에, 마찰의 증대를 막아 내구성을 향상시키고, 내연기관의 출력성능이나 연비를 향상시킬 수 있다.In the direct drive valve lifter for use in the valve operation device of the present invention, when the guide portion is accommodated in the guide hole, an elastic deformation promoting portion for promoting the elastic deformation of the guide portion is provided. When a change occurs, the elastic deformation of the guide portion is promoted. For this reason, it is possible to reduce the impact noise caused by the change in posture, to prevent the increase of friction, to improve the durability, and to improve the output performance and fuel economy of the internal combustion engine.

이러한 탄성 변형 촉진부를 태핏부와 가이드부와의 경계부근의 상기 가이드부에 설치함으로써, 상기 자세 변화시에 상기 가이드부를 가이드 구멍을 따라 탄성변형되기 쉽게 할 수 있다.By providing the elastic deformation promoting portion in the guide portion near the boundary between the tappet portion and the guide portion, the guide portion can be easily elastically deformed along the guide hole at the time of the posture change.

또한, 태핏부와 가이드부와의 경계부근에 설치된 탄성 변형 촉진부를, 상기 가이드부의 원주방향에 형성된 홈으로 하면, 이 홈은 태핏부의 이면이나 가이드부 외주의 연마가공에 있어서의 틈새부로서 이용할 수 있고, 밸브 리프터 가공의 용이화도 꾀할 수 있다.In addition, when the elastic deformation promoting portion provided near the boundary between the tappet portion and the guide portion is a groove formed in the circumferential direction of the guide portion, the groove can be used as a gap portion in the rear surface of the tappet portion or in the abrasive machining of the outer circumference of the guide portion. In addition, valve lifter processing can be facilitated.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 shows a schematic configuration of a valve operating apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 상기 도 1의 밸브 동작장치가 적용된 내연기관의 요부 구성을 도시한 도면.2 is a view illustrating a main part of an internal combustion engine to which the valve operating device of FIG. 1 is applied.

도 3은 상기 도 2의 요부 구성을 내연기관의 실린더 축선방향으로 도시한 도면.FIG. 3 is a view showing the main structure of FIG. 2 in the cylinder axial direction of the internal combustion engine; FIG.

도 4 및 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 도시한 정면도.4 and 5 are front views showing a schematic configuration of a valve operating device according to a second embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제3 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 도시한 정면도.6 is a front view showing a schematic configuration of a valve operating device according to a third embodiment of the present invention.

도 7 및 도 9는 본 발명의 제4 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 도시한 정면도.7 and 9 are front views showing a schematic configuration of a valve operating device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 8 및 도 10은 본 발명의 제4 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 도시한 측면도.8 and 10 are side views showing a schematic configuration of a valve operating device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 11은 상기 도7 및 도 9 중의 Ⅷ-Ⅷ선을 취한 도면.Fig. 11 is a view taken along the line VII-VII in Figs. 7 and 9;

도 12 및 도 13은 본 발명의 제5 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 나타내는 정면도.12 and 13 are front views showing a schematic configuration of a valve operating device according to a fifth embodiment of the present invention.

도 14는 도 12중의 XI-XI선을 취한 도면.14 is a view taken along the line XI-XI in FIG. 12;

도 15 및 도 16은 본 발명의 제6 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 도시한 정면도.15 and 16 are front views showing a schematic configuration of a valve operating device according to a sixth embodiment of the present invention.

도 17은 도 15중의 XIV-XIV선을 취한 도면.FIG. 17 is a view taken along line XIV-XIV in FIG. 15; FIG.

도 18은 본 발명의 제7 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 도시한 정면도.18 is a front view showing a schematic configuration of a valve operating device according to a seventh embodiment of the present invention.

도 19는 도 18중의 XVI-XVI선을 취한 도면.FIG. 19 is a view taken along line XVI-XVI in FIG. 18;

도 20, 도 21 및 도 23은 본 발명의 제8 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 도시한 도면.20, 21 and 23 show a schematic configuration of a valve operating device according to an eighth embodiment of the present invention.

도 22는 도 21중의 Ⅲ-Ⅲ선을 취한 도면.FIG. 22 is a view taken along line III-III in FIG. 21;

도 24는 도 23중의 Ⅴ-Ⅴ선을 취한 도면.FIG. 24 is a view taken along line V-V in FIG. 23;

도 25 및 도 26은 종래의 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 도시한 도면.25 and 26 show a schematic configuration of a conventional valve operation device.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

도 1에는 본 발명의 제1 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 또한, 도 2에는 상기 도 1의 밸브 동작장치가 적용된 내연기관의 요부 구성, 도 3에는 내연기관의 실린더 축선방향에서 본 상기 도 2의 요부 구성이 도시되어 있다.1 shows a schematic configuration of a valve operating apparatus according to the first embodiment of the present invention. In addition, Fig. 2 shows the main part configuration of the internal combustion engine to which the valve operating device of Fig. 1 is applied, and Fig. 3 shows the main part configuration of the Fig. 2 as seen from the cylinder axial direction of the internal combustion engine.

도 1에 의거하여, 제1 실시예의 밸브 동작장치의 구성을 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 밸브 리프터(101)는 내연기관의 실린더 헤드(111)의 윗쪽에 배치된 캠(102)에 접촉되는 태핏부(103)를 구비하고, 태핏부(103)는 캠(102)의 캠 볼록부분에 접하는 부분이 원형의 거의 평면을 이루고 있다. 태핏부(103)와 캠(102)의 캠 볼록부분과는 선접촉한다. 또한, 밸브 리프터(101)는 태핏부(103)의 하부에 연속하여 중공원통상의 가이드부(104)를 구비하고, 이 가이드부(104)는 실린더 헤드(111)의 가이드 구멍 (123)에 활주가능하게 수용되어 있다. 가이드부(104)의 직경(r)은 태핏부(103)의 직경(R)보다도 작은 직경으로 형성되어 있다.Based on FIG. 1, the structure of the valve operating apparatus of 1st Example is demonstrated. As shown in FIG. 1, the valve lifter 101 has a tappet portion 103 in contact with a cam 102 arranged above the cylinder head 111 of the internal combustion engine, and the tappet portion 103 has a cam. The part of 102 which is in contact with the cam convex part forms the circular substantially flat surface. The tappet portion 103 and the cam convex portion of the cam 102 are in line contact with each other. Moreover, the valve lifter 101 is provided with the hollow-cylindrical guide part 104 continuous to the lower part of the tappet part 103, and this guide part 104 is provided in the guide hole 123 of the cylinder head 111. As shown in FIG. It is slidably accommodated. The diameter r of the guide portion 104 is formed to a diameter smaller than the diameter R of the tappet portion 103.

이러한 구성에 의해, 필요한 밸브 리프트량, 즉, 소정치 이상의 텀블비(比)나 소망의 유량이 얻어지는 밸브 리프트량을 확보할 수 있는 직경(R)의 태핏부(103)가 되는 동시에, 가이드부(104)의 소경화에 의해 밸브 리프터(101)의 소형 경량화가 도모된다. 즉, 실린더 헤드(111) 주변의 밸브 관련 부품의 전유면적을 작게 하면서, 높은 엔진성능을 확보한 리프트량이 얻어지는 직경(R)의 태핏부(103)로 할 수 있게 된다. 또한, 밸브 관련 부품을 콤팩트하게 수용할 수 있고, 스페이스 면에서 유리하게 되며 다른 부품의 레이아웃의 자유도도 늘어난다. 또한, 밸브 리프터(101)의 소형 경량화에 의해, 내연기관의 고속화에 대응하는 것이 가능해진다.By this structure, it becomes the tappet part 103 of diameter R which can ensure the required valve lift amount, ie, the valve lift amount by which the tumble ratio more than predetermined value and a desired flow volume are obtained, and the guide part The small size of the 104 reduces the size and weight of the valve lifter 101. That is, the tappet part 103 of the diameter R which can obtain the lift amount which secured high engine performance, while making the whole oil area of the valve related parts around the cylinder head 111 small can be obtained. In addition, the valve-related components can be compactly accommodated, which is advantageous in terms of space, and also increases the degree of freedom in the layout of other components. In addition, by reducing the size and weight of the valve lifter 101, it becomes possible to cope with the high speed of the internal combustion engine.

밸브 리프터(101)의 가이드부(104) 내에는 밸브(105)의 축부(軸部)의 정부(頂部)가 접촉하여 배치되고, 밸브(105)는 도시하지 않은 스프링에 의해 윗쪽으로 가세되어 있다. 즉, 밸브 리프터(101)는 캠(102)과 밸브(105)와의 사이에 배치되어 있다. 캠(102)의 회전에 의해 캠 볼록부분이 태핏부(103)에 접촉하여 밸브 리프터(101)가 가압되고, 밸브(105)는 스프링의 가세력에 저항하여 밸브 리프터(101)와 함께 가압되어 밸브의 개방 동작을 한다. 밸브 리프터(101)의 소형 경량화에 의해, 밸브 동작계의 관성하중이 작아지기 때문에, 스프링의 스프링력을 크게할 필요가 없고, 캠(102)과 태핏부(103)의 마모가 발생하기 어렵게 된다.In the guide part 104 of the valve lifter 101, the government part of the shaft part of the valve 105 contacts and arranges, and the valve 105 is biased upward by the spring which is not shown in figure. . That is, the valve lifter 101 is disposed between the cam 102 and the valve 105. Rotation of the cam 102 causes the cam convex portion to contact the tappet portion 103 to pressurize the valve lifter 101, and the valve 105 is pressed together with the valve lifter 101 to resist the force of the spring. Open the valve. Due to the small size and light weight of the valve lifter 101, since the inertial load of the valve operating system is reduced, it is not necessary to increase the spring force of the spring, and wear of the cam 102 and the tappet portion 103 is less likely to occur. .

도 2, 도 3에 의거하여 제1 실시예의 밸브 동작장치를 구비한 내연기관을 설명한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 내연기관의 실리더 블록(112)에는 실린더(113)가 설치되고, 실린더(113)에는 피스톤(114)이 왕복운동 가능하게 설치되어 있다. 피스톤(114)의 정상면에는 오목한 모양의 캐비티(114a)가 형성되고, 캐비티(114a)에 의해, 실린더(113) 내의 흡기가 거의 바로 위를 향하는 역 텀블류를 형성하도록 되어 있다. 실린더(113)의 연소실(110)에는 흡기 밸브 시트(115) 및 배기 밸브 시트(116)가 설치된다. 흡기 밸브 시트(115)는 흡기 밸브(117)(밸브(105))에 의해 개폐가 가능하고, 배기 밸브 시트(116)는 배기 밸브(118)(밸브(105))에 의해 개폐가 가능하게 되어 있다.2 and 3, an internal combustion engine having a valve operating device of the first embodiment will be described. As shown in FIG. 2, the cylinder 113 is provided in the cylinder block 112 of an internal combustion engine, and the piston 113 is provided in the cylinder 113 so that reciprocation is possible. The concave cavity 114a is formed in the top surface of the piston 114, and the cavity 114a forms the inverted tumble which the intake air in the cylinder 113 turns to just above. An intake valve seat 115 and an exhaust valve seat 116 are installed in the combustion chamber 110 of the cylinder 113. The intake valve seat 115 can be opened and closed by the intake valve 117 (valve 105), and the exhaust valve seat 116 can be opened and closed by the exhaust valve 118 (valve 105). have.

실리더 블록(112)과 실린더 헤드(111)는 헤드 볼트(109)에 의해 결합되어 있다. 실린더 헤드(111)에는 밸브 리프터(101)가 흡기 밸브(117)(또는 배기 밸브(118))의 축선에 따라 경사지게 배치되고, 가이드부(104)가 실린더 헤드(111)에 활주 가능하게 지지되어 있다. 밸브 리프터(101)에는 흡기 밸브(117)(또는 배기 밸브(118))가 리테이너(119) 및 스프링(120)을 개재하여 개방 밸브방향(閉弁方向)으로 가세된 상태로 설치된다. 흡기 밸브(117) 및 배기 밸브(118)는 소정의 협각(挾角)(θ)으로서 실린더 헤드(111)에 설치되어 있다. 또한, 흡기 밸브(117) 및 배기 밸브(118)가 협각(θ)은 동일하거나 상이하여도 된다.The cylinder block 112 and the cylinder head 111 are coupled by the head bolt 109. The valve lifter 101 is disposed inclined along the axis of the intake valve 117 (or the exhaust valve 118) in the cylinder head 111, and the guide part 104 is slidably supported by the cylinder head 111. have. The inlet valve 117 (or the exhaust valve 118) is installed in the valve lifter 101 in a state in which the inlet valve 117 (or the exhaust valve 118) is added in the open valve direction via the retainer 119 and the spring 120. The intake valve 117 and the exhaust valve 118 are provided in the cylinder head 111 as a predetermined narrow angle θ. Incidentally, the intake valve 117 and the exhaust valve 118 may have the same or different narrow angles θ.

밸브 리프터(101)는 가이드부(104)의 직경(r)(도 1 참조)이 태핏부(103)의 직경(R)(도 1 참조)보다도 작은 직경으로 형성되고, 또한, 경사지게 배치됨으로써 평면으로 볼때(平面視)에 있어서의 스페이스를 임의로 확보하는 것이 가능해지고, 흡기 밸브(117) 및 배기 밸브(118)의 협각(θ)의 설계 자유도가 증대한다. 또한, 도 2에 배기 밸브(118)를, 예를 들어 도시한 바와 같이, 밸브 리프터(101)와 배기 밸브(118)(또는 흡기 밸브(117))와의 사이에 심(131)을 개재시키는 것도 가능하다.The valve lifter 101 is formed so that the diameter r (see FIG. 1) of the guide portion 104 is smaller than the diameter R (see FIG. 1) of the tappet portion 103, and is inclined so as to be flat. As a result, the space in the plane can be secured arbitrarily, and the degree of freedom in designing the narrow angle θ of the intake valve 117 and the exhaust valve 118 increases. Also, as shown in, for example, the exhaust valve 118 in FIG. 2, the shim 131 is interposed between the valve lifter 101 and the exhaust valve 118 (or the intake valve 117). It is possible.

실린더 헤드(111)에는 흡기 밸브 시트(115)에 이어지는 흡기 포트(121)가 직립하여 배치된 동시에 배기 밸브 시트(116)에 이어지는 배기 포트(122)가 설치되어 있다. 흡기 포트(121)가 직립하여 배치된 동시에, 흡기 밸브(117)가 소정의 협각(θ)을 가지고 설치되어 있기 때문에 흡기 포트(121)로부터의 흡기는 거의 바로 아래를 향하여 실린더(113) 내로 유입 가능하게 되고, 피스톤(114)의 캐비티(114a)에 의해 실린더(113) 내를 거의 바로 위를 향하는 역 텀블류가 생성되도록 되어 있다. 연소실(110)에는 연료가 직접 분사되고, 흡기의 역 텀블류에 의해 층 모양의 연소가 가능하게 되어 있다.The cylinder head 111 is provided with an intake port 121 which leads to the intake valve seat 115 upright and is provided with an exhaust port 122 which leads to the exhaust valve seat 116. Since the intake port 121 is disposed upright, and the intake valve 117 is provided with a predetermined narrow angle θ, the intake air from the intake port 121 flows into the cylinder 113 almost immediately downward. It becomes possible, and the cavity 114a of the piston 114 produces | generates the inverted tumble flow which is almost immediately upward in the cylinder 113. As shown in FIG. Fuel is injected directly to the combustion chamber 110, and layer-shaped combustion is enabled by the reverse tumble of intake air.

도 3에 도시한 바와 같이, 밸브 리프터(101)의 태핏부(103)의 직경(R)를 흡기 밸브(117)(또는 배기 밸브(118)의 축선방향으로 연장한 가상 원주와, 헤드 볼트(109)의 볼트 시트면 가공 직경(d)가, 평면적으로 볼때에도 겹친 상태로 배치되어 있다. 헤드 볼트(109)를 그 축선상에서 본 경우에는 밸브 리프트가 없는 상태로 헤드 볼트(109)는 태핏부(103)와 겹치지 않는 상태로 되어 있다. 즉, 헤드 볼트(109)의 피치를 p로 하고, 태핏부(103)의 피치를 P로 한 경우,As shown in FIG. 3, the diameter R of the tappet portion 103 of the valve lifter 101 extends in the axial direction of the intake valve 117 (or the exhaust valve 118), and the head bolt ( The bolt seat surface working diameter d of 109 is arrange | positioned in the state overlapping also when it sees in plan view. When the head bolt 109 is seen on the axis line, the head bolt 109 is a tappet part without a valve lift. It does not overlap with 103. That is, when the pitch of the head bolt 109 is p and the pitch of the tappet part 103 is P,

P + R ＞ p - d의 관계로 된다.P + R> p-d.

밸브 리프터(101)가 경사지게 배치되어 있음으로, 가상원주와 볼트 시트면 가공 직경(d)와가 평면으로 볼때 겹쳐있어도 헤드 볼트(109)가 밸브 리프터(101)에 간섭하지 않고 헤드 볼트(109)를 조일 수 있다. 가상원주와 볼트 시트면 가공 직경(d)을 평면시에서 겹치도록 함으로써, 헤드 볼트(109)의 피치(p)를 작게 할 수 있고, 작은 배기량의 내연기관이라 하여도 높은 엔진성능을 확보한 밸브 리프트량(고 리프트량)을 실현할 수 있다.Since the valve lifter 101 is inclined, the head bolt 109 does not interfere with the valve lifter 101 even when the virtual circumference and the bolt seat surface machining diameter d overlap in plan view. Can be tightened. By overlapping the virtual circumference and the bolt seat surface working diameter d in a planar view, the pitch p of the head bolt 109 can be made small, and a valve that ensures high engine performance even in an internal combustion engine with a small displacement. Lift amount (high lift amount) can be realized.

또한, 상술한 제1 실시예에서는 밸브 리프터(101)를 경사지게 설치하고, 연소실(110)에 직접 연료를 분사하는 형식의 내연기관에 본 발명을 적용한 예를 들어 설명하였지만, 내연기관의 형식은 이 제1 실시예의 것에 한정되는 것이 아니다. 즉, 밸브 리프터(101)의 태핏부가 캠(102)에 의해 가압된 것이라면, 밸브 리프터(101)를 직립상태로 배치하거나, 연소실(110)에 혼합기를 도입하는 형식의 내연기관 등에도 본 발명을 적용하는 것이 가능하다. 또한, 밸브 리프터(101)의 피치(P) 및 헤드 볼트(109)의 피치(p)의 관계는 상술한 예에 한정되지 않고, 가상원주와 볼트 시트면 가공 직경(d)와가 평면으로 볼때 겹치지 않도록 할 수 있다.In addition, in the above-described first embodiment, the valve lifter 101 is inclined and the present invention is applied to an internal combustion engine of the type in which fuel is injected directly into the combustion chamber 110. It is not limited to the thing of a 1st Example. That is, if the tappet part of the valve lifter 101 is pressurized by the cam 102, the present invention also applies to an internal combustion engine or the like in which the valve lifter 101 is placed in an upright state or a mixer is introduced into the combustion chamber 110. It is possible to apply. The relationship between the pitch P of the valve lifter 101 and the pitch p of the head bolt 109 is not limited to the above-described example, and the virtual circumference and the bolt seat surface working diameter d do not overlap in plan view. You can do that.

상술한 밸브 리프터(101)는 내연기관의 실린더 헤드(111)에 형성된 흡기 포트(121)(또는 배기 포트(122))에 설치되고 밸브축 방향으로 이동함으로써 상기 흡기 포트(121)(또는 배기 포트(122))를 개폐하는 흡기 밸브(117)(또는 배기 밸브(118))와 캠 샤프트에 형성된 캠(102) 사이에 배치된다. 그리고, 이 밸브 리프터(101)를 사용한 밸브 동작장치는 상기 실린더 헤드에 설치된 가이드 구멍(123)을 설치하는 동시에, 상기 캠(102)에 접촉하여 상기 캠(102)에 의해 가압되는 태핏부(103)와, 동 태핏부(103)에 단부가 결합되고, 상기 캠(102)에 의한 상기 태핏부(103)의 가압작동에 연동하여, 흡기 밸브(117)(또는 배기 밸브(118))의 축선방향으로 활주 가능하게 상기 가이드 구멍(123)에 수용된 가이드부(104)를 구비한 직접 구동식 밸브 리프터를 설치하고, 상기 가이드부(104)의 직경(r)이 상기 태핏부의 직경(R)보다 작게 형성된다. 이러한 구성에 의해, 태핏부(103)의 직경을 소정치 이상의 텀블비나 소망의 유량을 얻기 위해 필요한 밸브 리프트량을 확보할 수 있는 직경으로 하는 동시에, 가이드부(104)의 소경화에 의해 밸브 리프터(101)의 소형 경량화를 꾀할 수 있게 된다.The above-described valve lifter 101 is installed in the intake port 121 (or exhaust port 122) formed in the cylinder head 111 of the internal combustion engine, and moves in the valve axis direction so that the intake port 121 (or exhaust port) (122) is disposed between the intake valve 117 (or exhaust valve 118) and the cam 102 formed on the cam shaft. In addition, the valve operation apparatus using the valve lifter 101 provides a guide hole 123 provided in the cylinder head, and at the same time, the tappet portion 103 pressed against the cam 102 and pressed by the cam 102. And an end portion are coupled to the tappet portion 103, and in conjunction with the pressurization operation of the tappet portion 103 by the cam 102, the axis of the intake valve 117 (or the exhaust valve 118). A direct drive valve lifter having a guide portion 104 accommodated in the guide hole 123 to slide in a direction is provided, and the diameter r of the guide portion 104 is larger than the diameter R of the tappet portion. It is formed small. With such a configuration, the diameter of the tappet portion 103 is set to a diameter capable of securing a valve lift amount necessary for obtaining a tumble ratio or a desired flow rate of a predetermined value or more, and at the same time, the valve lifter is reduced due to the small hardening of the guide portion 104. It is possible to reduce the size and weight of the 101.

이 때문에, 실린더 헤드(111) 주변의 밸브 관련 부품의 전유면적을 작게 하면서, 높은 엔진성능을 확보할 수 있다. 또한, 밸브 관련 부품을 콤팩트하게 수용할 수 있고, 스페이스의 면에서 유리하게 되고, 다른 부품의 레이아웃의 자유도가 늘어난다. 또한, 밸브 리프터(101)의 소형 경량화에 의해 내연기관의 고속화에 대응할 수 있게 된다.For this reason, it is possible to ensure high engine performance while reducing the total oil area of the valve related parts around the cylinder head 111. In addition, the valve-related parts can be compactly accommodated, which is advantageous in terms of space, and the degree of freedom in the layout of other parts is increased. In addition, the small size and light weight of the valve lifter 101 can cope with the high speed of the internal combustion engine.

밸브 리프터(101)를 경사지게 배치함으로써, 헤드 볼트(109)의 시트면 사이의 거리(p)를 태핏부(103)의 폭(P+D)보다 짧게 하여도, 태핏부(103)에 간섭하지 않고 헤드 볼트(109)의 조임 작업을 할 수 있다. 또한, 흡기 밸브(117)에 협각(θ)을 갖게 할 수 있기 때문에, 연소실(110) 내의 거의 바로위로 역 텀블류를 생성하는 세로형의 흡기 포트를 갖추고, 연소실(110)에 연료를 직접 분사하는 내연기관에도 적용가능하게 된다. 또한, 고 리프트를 필요로 하지 않는 내연기관에서는 리프트량을 바꾸지 않고 또한 소형 경량화를 꾀할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.By arranging the valve lifter 101 inclinedly, even if the distance p between the seat surfaces of the head bolt 109 is shorter than the width P + D of the tappet part 103, the tap lifter part 103 does not interfere. The tightening operation of the head bolt 109 can be performed without. In addition, since the intake valve 117 can be provided with a narrow angle θ, it is provided with a vertical intake port for generating reverse tumbles almost immediately in the combustion chamber 110, and directly injects fuel into the combustion chamber 110. It is also applicable to an internal combustion engine. It goes without saying that in an internal combustion engine that does not require a high lift, it is possible to achieve a small size and light weight without changing the lift amount.

도 4, 도 5에는 본 발명의 제2 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 도시한 정면도가 도시되어 있다. 도 4에는 밸브 리프터가 가압되지 않은 상태, 도 5에는 밸브 리프터가 가압된 상태가 도시되어 있다.4 and 5 are front views showing the schematic configuration of the valve operating device according to the second embodiment of the present invention. 4 illustrates a state in which the valve lifter is not pressurized, and in FIG. 5, the valve lifter is pressurized.

이들의 도면에 도시한 바와 같이, 내연기관의 실린더 헤드(211)의 윗쪽에는 캠(212)이 배치되고, 실린더 헤드(211)에는 가이드 구멍(213)이 설치되어 있다. 가이드 구멍(213)에는 밸브 리프터(214)의 통상의 가이드부(215)가 활주 가능하게 수용되고, 가이드부(215)의 상부에는 태핏부(216)가 설치되어 있다. 태핏부(216)는 가이드부(215)의 외경방향의 원주로 돌출하여 돌출부(230)를 형성하고 있고, 태핏부(216)는 가이드부(215)의 상부에 연속한 우산 모양으로 되어 있다. 태핏부(216)는 캠(212)의 캠 볼록부분에 접하는 부분이 원형으로 거의 평면을 이루고 있고, 태핏부(216)와 캠(212)과는 선접촉한다. 또한, 태핏부(216)의 외연의 모든 주위가 가이드부(215)로부터 돌출하지 않고, 그 직경을 바꾸거나 하여, 그 일부만이 가이드부(215)로부터 돌출하도록 하여도 좋다.As shown in these figures, a cam 212 is disposed above the cylinder head 211 of the internal combustion engine, and a guide hole 213 is provided in the cylinder head 211. An ordinary guide portion 215 of the valve lifter 214 is slidably accommodated in the guide hole 213, and a tappet portion 216 is provided above the guide portion 215. The tappet portion 216 protrudes in the outer circumference of the guide portion 215 in the outer circumferential direction to form a protrusion 230, and the tappet portion 216 has a continuous umbrella shape on the upper portion of the guide portion 215. In the tappet portion 216, a portion in contact with the cam convex portion of the cam 212 is substantially flat in a circular shape, and the tappet portion 216 is in linear contact with the cam 212. In addition, all the periphery of the outer edge of the tappet part 216 may not protrude from the guide part 215, the diameter may be changed, and only a part of it may protrude from the guide part 215.

밸브 리프터(214)의 가이드부(215) 내에는 밸브(217)(흡기 밸브 또는 배기 밸브)의 축부의 정부(頂部)가 접촉하여 배치되고, 밸브(217)는 도시하지 않는 스프링에 의해 윗쪽으로 가세되어 있다. 즉, 밸브 리프터(214)는 캠(212)과 밸브(217) 사이에 배치되어 있다. 캠(212)의 회전에 의해 캠 볼록부분이 태핏부(216)에 접촉하여 밸브 리프터(214)가 가압되고, 밸브(217)는 스프링의 가세력에 저항하여 밸브 리프터(214)와 함께 가압되어 밸브 개방 동작을 한다.In the guide part 215 of the valve lifter 214, the government part of the shaft part of the valve 217 (intake valve or exhaust valve) contacts and arranges, and the valve 217 is upwards by the spring which is not shown in figure. It is added. That is, the valve lifter 214 is disposed between the cam 212 and the valve 217. Rotation of the cam 212 causes the cam convex portion to contact the tappet portion 216 to pressurize the valve lifter 214, and the valve 217 is pressed together with the valve lifter 214 to resist the force of the spring. Operate the valve opening.

가이드 구멍(213)의 상부(태핏부(216)측)의 주위에는 윤활유(219)가 모인 기름 저장부로서의 기름 저장부(218)가 형성되어 있다. 이 기름 저장부(218)에는 근소한 틈새를 가지고 태핏부(216)가 설치되어 있다. 즉, 밸브 리프터(214)의 리프트시에 태핏부(216)가 기름 저장부(218)를 이동하도록 되어 있다. 도 4에 도시한 바와 같이, 기름 저장부(218)의 깊이(d)는, 밸브 리프터(214)가 가압되지 않을 때의 태핏부(216)의 상면으로부터 기름 저장부(218)의 밑바닥까지의 치수를 D, 밸브 리프트량을 S라고 하면, d≥D-S로 설정되어 있다.An oil storage portion 218 is formed around the upper portion of the guide hole 213 (the tappet portion 216 side) as an oil storage portion where the lubricating oil 219 is collected. The oil reservoir 218 is provided with a tappet portion 216 with a slight gap. That is, the tappet part 216 moves the oil storage part 218 when the valve lifter 214 lifts. As shown in FIG. 4, the depth d of the oil reservoir 218 is from the upper surface of the tappet portion 216 to the bottom of the oil reservoir 218 when the valve lifter 214 is not pressurized. If the dimension is D and the valve lift amount is S, d≥DS is set.

또한, 도 6에 도시된 제3 실시예의 밸브 동작장치와 같이, 밸브(317)를 경사지게 협각을 가지고 배치한 경우는 밸브 리프터(314)의 리프트시에 태핏부(316)의 뒷편이 일부라도 유면(油面)보다 아래쪽이 되도록 레이아웃된다.In addition, as in the valve operating apparatus of the third embodiment shown in FIG. 6, when the valve 317 is disposed at an oblique angle, even if the rear side of the tappet portion 316 is partially raised when the valve lifter 314 is lifted, It is laid out so that it may become lower than a surface.

상기 구성의 밸브 동작장치에서는 밸브 리프터(214, 314)의 리프트 시작으로부터 최대 리프트까지는 도 5 (도 6)중의 우측에 있어서의 태핏부(216, 316)의 면에서 하중을 받기 때문에, 밸브 리프터(214, 314)에 작용하는 모멘트는 캠(212, 312)의 회전방향과 같은 방향으로 발생한다. 이로 인하여 밸브 리프터(214, 314)는 도면 중의 우측으로 기울고, 반대측의 가이드부(215, 315)와 가이드 구멍(213, 313)과의 클리어런스는 윗쪽에서 커진다. 윗쪽의 클리어런스가 크게 되었을 때에, 바로 위의 태핏부(216, 316)의 이면에 의해 기름 저장부(218, 318)의 윤활유(219, 319)가 압입되고(도 5, 도 6 중 화살표 A), 클리어런스에 윤활유(219, 319)가 채워진다.In the valve operating apparatus of the above-described configuration, since the lift from the lift lifters 214 and 314 to the maximum lift is loaded on the surface of the tappet portions 216 and 316 on the right side in FIG. 5 (FIG. 6), the valve lifter ( Moments acting on 214 and 314 occur in the same direction as the rotational direction of the cams 212 and 312. As a result, the valve lifters 214 and 314 are inclined to the right in the drawing, and the clearance between the guide parts 215 and 315 on the opposite side and the guide holes 213 and 313 increases from the upper side. When the upper clearance is increased, the lubricating oils 219 and 319 of the oil reservoirs 218 and 318 are press-fitted by the rear surfaces of the tappet portions 216 and 316 immediately above (arrows A in Figs. 5 and 6). The lubricating oils 219 and 319 are filled in the clearance.

동시에, 태핏부(216, 316)의 외연부와 기름 저장부(218, 318)의 틈새에서 윤활유(219, 319)가 압출되고(도 5, 도 6 중 화살표 B), 캠(212, 312)측으로 윤활유(219, 319)가 인도된다. 또한, 기름 저장부(218, 318) 내의 윤활유(219, 319)는 우산 모양의 태핏부(216, 316)에 의해 교반되고, 슬러지 등은 밸브 리프터(214, 314)의 리프트에 의해서 배출된다.At the same time, lubricating oils 219 and 319 are extruded from the gaps between the outer edges of the tappets 216 and 316 and the oil reservoirs 218 and 318 (arrow B in FIGS. 5 and 6) and the cams 212 and 312. Lubricants 219 and 319 are delivered to the side. In addition, the lubricating oils 219 and 319 in the oil reservoirs 218 and 318 are stirred by the umbrella tappets 216 and 316, and the sludge and the like are discharged by the lift of the valve lifters 214 and 314.

최대 리프트 후에 밸브 리프터(214, 314)에는 지금까지와 반대의 모멘트가 작용하고, 밸브 리프터(214, 314)는 도 5(도 6) 중의 좌측으로 기운다. 이 때, 가이드부(215, 315)와 가이드 구멍(213, 313)의 상술한 윗쪽의 클리어런스는 작게 되지만, 클리어런스에 채워진 윤활유(219, 319)가 스퀴즈 효과를 발생하고, 밸브 리프터(214, 314)에 자세가 급격히 변화하는 일은 없게 된다.After the maximum lift, the opposite moments act on the valve lifters 214 and 314, and the valve lifters 214 and 314 tilt to the left in FIG. 5 (FIG. 6). At this time, the above-mentioned clearance of the guide parts 215 and 315 and the guide holes 213 and 313 becomes small, but the lubricating oil 219 and 319 filled in the clearance produces a squeeze effect, and the valve lifters 214 and 314 The posture does not change suddenly.

상술한 밸브 동작장치에서는 밸브 리프터(214, 314)의 리프트시에, 태핏부(216, 316)의 이면에 의해 기름 저장부(218, 318)의 윤활유(219, 319)가 가이드부(215, 315)와 가이드 구멍(213, 313)과의 사이에 가압된다. 이 때문에, 윤활유(219, 319)의 점도에 관계없이 가이드부(215, 315)와 가이드 구멍(213, 313)과의 사이에 윤활유(219, 319)의 급유가 이루어진다. 또한, 태핏부(216, 316)의 외연부와 기름 저장부(218, 318)의 틈새에서부터 윤활유(219, 319)가 압출되어, 캠(212,312)측으로 윤활유(219, 319)가 인도되기 때문에, 캠(212, 312)과 태핏부(216, 316)와의 접촉면에 윤활유(219, 319)의 급유가 이루어진다.In the above valve operation apparatus, when the valve lifters 214 and 314 are lifted, the lubricating oils 219 and 319 of the oil reservoirs 218 and 318 are guided by the back surface of the tappets 216 and 316. 315 is pressed between the guide holes 213 and 313. For this reason, lubricating oil 219 and 319 is lubricated between the guide parts 215 and 315 and the guide holes 213 and 313 irrespective of the viscosity of the lubricating oils 219 and 319. In addition, since the lubricating oils 219 and 319 are extruded from the gap between the outer edges of the tappet parts 216 and 316 and the oil storage parts 218 and 318, the lubricating oils 219 and 319 are delivered to the cams 212 and 312, Lubrication oils 219 and 319 are supplied to the contact surfaces between the cams 212 and 312 and the tappets 216 and 316.

이 때문에, 마찰이 저하하여 밸브 리프터(214, 314)의 자세 변화시의 타격 소음을 저감할 수 있는 동시에 마모가 저감되고, 내연기관의 출력성능 및 연비가 향상하여, 내구 신뢰성이 향상된다.For this reason, friction decreases, impact noise at the time of the posture change of the valve lifters 214 and 314 can be reduced, abrasion is reduced, output performance and fuel economy of an internal combustion engine improve, and durability reliability is improved.

다음에, 도 7 내지 도 11에 의거하여, 본 발명의 제4 실시예를 설명한다. 도 7 내지 도 10에는 본 발명의 제4 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을나타내는 정면도 및 측면도가 도시되어 있다. 도 7 및 도 8에는 밸브 리프터가 가압되지 않은 상태, 도 9 및 도 10에는 밸브 리프터가 가압된 상태가 도시되어 있다. 또한, 도 11에는 상기 도 7 및 도 9중의 Ⅷ-Ⅷ선을 취한 도면이 도시되어 있다.Next, with reference to Figs. 7 to 11, a fourth embodiment of the present invention will be described. 7 to 10 show a front view and a side view showing a schematic configuration of a valve operating device according to a fourth embodiment of the present invention. 7 and 8 illustrate a state in which the valve lifter is not pressurized, and FIGS. 9 and 10 illustrate a state in which the valve lifter is pressurized. 11 is a view taken along the line VII-VII in FIGS. 7 and 9.

이들의 도면에 도시한 바와 같이, 태핏부(416)는 가이드부(415)의 외경방향의 원주에 돌출하여 돌출부(430)를 형성하고 있고, 가이드 구멍(413)의 상부의 주위에는 윤활유(419)가 고인 기름 저장부로서의 기름 저장부(421)가 형성되어 있다. 도 7, 도 9 및 도 11에 도시한 바와 같이, 기름 저장부(421)에는 캠(412)의 회전 중심축선에 직교하는 방향(도면중 좌우방향)으로 오목한 모양으로 절단한 노치부(切欠部)(422)가 각각 설치되어 있다. 그리고, 도 8 및 도 10에 도시한 바와 같이, 노치부(422) 이외의 부위(주로 캠(412)의 회전 중심축선에 따른 방향)에 있어서의 기름 저장부(421)는 근소한 틈새를 갖고 태핏부(416)가 설치된 상태로 되어 있다.As shown in these figures, the tappet portion 416 protrudes on the outer circumference of the guide portion 415 to form a protruding portion 430, and a lubricant 419 around the upper portion of the guide hole 413. An oil storage unit 421 is formed as an oil storage unit where) is accumulated. 7, 9, and 11, the notch part cut into the oil storage part 421 in concave shape in the direction orthogonal to the rotation center axis of the cam 412 (left-right direction in drawing). 422 are provided respectively. 8 and 10, the oil storage part 421 in a part other than the notch part 422 (mainly in the direction along the rotational center axis of the cam 412) has a slight gap. The pit 416 is provided.

상술한 밸브 동작장치에서는 밸브 리프터(414)의 리프트시에, 태핏부(416)의 이면에 의해 기름 저장부(421)의 윤활유(419)가 가이드부(415)와 가이드 구멍(413)과 사이로 압입되어 가이드부(415)와 가이드 구멍(413) 사이로 윤활유(419)의 급유가 이루어진다. 또한, 주로 캠(212)의 회전 중심축에 따른 방향에서의 태핏부(416)의 외연부와 기름 저장부(421)의 틈새에서, 윤활유(419)가 압출되어 캠(412)측으로 윤활유(419)가 인도된다. 또한, 기름 저장부(421) 내의 윤활유(419)는 우산 모양의 태핏부(416)에 의해 교반되고, 슬러지 등은 밸브 리프터(414)의 리프트에 의해서 배출된다. 그리고, 밸브 리프터(414)의 리프트시에 노치부(422)로부터 태핏부(416)의 상면에 윤활유(419)가 압출되어, 캠(412)과 태핏부(416)와의 접촉면에 많은 윤활유(419)가 인도되고, 캠(412)과 태핏부(416)와의 접촉부위의 윤활이 충분히 이루어진다.In the above-described valve operating device, when the valve lifter 414 is lifted, the lubricating oil 419 of the oil storage part 421 is interposed between the guide part 415 and the guide hole 413 by the back surface of the tappet part 416. It is press-fitted and lubricating oil 419 is made between the guide part 415 and the guide hole 413. Further, in the gap between the outer edge of the tappet portion 416 and the oil storage portion 421 mainly in the direction along the rotational center axis of the cam 212, the lubricant oil 419 is extruded and the lubricant oil 419 toward the cam 412 side. ) Is delivered. In addition, the lubricating oil 419 in the oil storage part 421 is stirred by the umbrella-shaped tappet part 416, and sludge etc. are discharged by the lift of the valve lifter 414. When the valve lifter 414 is lifted, the lubricant oil 419 is extruded from the notch portion 422 to the upper surface of the tappet portion 416, and a large amount of lubricant oil 419 is applied to the contact surface between the cam 412 and the tappet portion 416. ) Is guided and lubrication of the contact portion between the cam 412 and the tappet portion 416 is sufficiently performed.

이 때문에, 마찰이 저하하고 밸브 리프터(414)의 자세 변화시의 타격 소음을 저감할 수 있는 동시에 마모가 저감되어, 내연기관의 출력성능 및 연비가 향상하여 내구신뢰성이 향상된다.For this reason, friction reduces, the hitting noise at the time of the posture change of the valve lifter 414 can be reduced, and abrasion is reduced, the output performance and fuel economy of an internal combustion engine improve, and durability reliability is improved.

도 12 내지 도 14에 의거하여, 본 발명의 제5 실시예를 설명한다. 도 12 및 도 13에는 본 발명의 제5 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 나타내는 정면도가 도시되어 있다. 도 12에는 밸브 리프터가 가압되지 않은 상태, 도 13에는 밸브 리프터가 가압된 상태가 도시되어 있다. 또한, 도 14에는 상기 도 12 중의 XI-XI선의 화살표가 도시되어 있다.12 to 14, a fifth embodiment of the present invention will be described. 12 and 13 are front views showing the schematic configuration of the valve operating apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. 12 illustrates a state in which the valve lifter is not pressurized, and FIG. 13 illustrates a state in which the valve lifter is pressurized. 14, the arrow of the XI-XI line in FIG. 12 is shown.

이들의 도면에 도시한 바와 같이, 밸브(517)가 경사져서 협각을 가진 상태로 배치되어 있다. 태핏부(516)는 가이드부(515)의 외경방향의 원주에 돌출하여 돌출부(530)를 형성하고 있고, 가이드 구멍(513)의 상부의 주위에는 윤활유(519)가 고인 기름 저장부로서의 기름 저장부(526)가 형성되어 있다. 기름 저장부(526)에는 캠(512)의 회전 중심축선에 직교하는 방향의 경사 안쪽(도면중 좌측)에 오목한 모양으로 절단된 노치부(527)가 설치되어 있다. 노치부(527) 이외의 부위에 있어서의 기름 저장부(526)는 근소한 틈새를 갖고 태핏부(516)가 설치된 상태로 되어 있다.As shown in these figures, the valve 517 is inclined and arranged in a narrow angle. The tappet portion 516 protrudes in the outer circumference of the guide portion 515 to form a protrusion portion 530, and the oil storage portion as the oil storage portion in which the lubricating oil 519 is accumulated around the upper portion of the guide hole 513. The part 526 is formed. The notch part 527 cut | disconnected in the concave shape is provided in the oil storage part 526 in the inclined inner side (left side of the figure) orthogonal to the rotation center axis line of the cam 512. As shown in FIG. The oil storage part 526 in parts other than the notch part 527 has a small gap, and the tappet part 516 is provided.

상술한 밸브 동작장치에서는 밸브 리프터(514)의 리프트시에, 노치부(527)로부터 태핏부(516)의 상면에 윤활유(519)가 압출되고, 캠(512)과 태핏부(516)와의 접촉면에 윤활유(519)가 인도된다. 또한, 특히 고속 회전 속도 영역에서 태핏부(516)에 의해 노치부(527) 내의 윤활유(519)가 고 압력으로 가압되어, 실린더 헤드(511)의 벽면 등을 향해서 윤활유(519)가 비산된다. 그리고, 이렇게하여 비산된 윤활유(519)가 상기 벽면 등으로 되돌아 오고, 베이스 원의 직경이 태핏부(516)보다도 작은 직경의 캠(512)의 캠 볼록부분으로 인도되어, 캠(512)과 태핏부(516)와의 접촉부위의 윤활이 충분히 이루어진다.In the valve operation apparatus described above, when the valve lifter 514 is lifted, the lubricant 519 is extruded from the notch portion 527 to the upper surface of the tappet portion 516, and the contact surface between the cam 512 and the tappet portion 516 is exposed. Lubricant 519 is delivered. In addition, the lubricating oil 519 in the notch portion 527 is pressurized at a high pressure by the tappet portion 516, particularly in the high speed rotation speed region, so that the lubricating oil 519 splashes toward the wall surface of the cylinder head 511 or the like. Then, the lubricating oil 519 scattered in this way is returned to the wall surface or the like, and the base circle is led to the cam convex portion of the cam 512 having a diameter smaller than that of the tappet portion 516, and the cam 512 and the state Lubrication of the contact portion with the pit 516 is sufficiently performed.

이 때문에, 높은 마찰이나 마모가 발생하는 일이 없고, 내연기관의 출력성능 및 연비가 향상되어 내구신뢰성이 향상된다.For this reason, high friction and abrasion do not occur, the output performance and fuel economy of an internal combustion engine are improved, and durability reliability is improved.

도 15 내지 도 17에 의거하여, 본 발명의 제6 실시예를 설명한다. 도 15 및 도 16에는 본 발명의 제6 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 나타내는 정면도가 도시되어 있다. 도 15에는 밸브 리프터가 가압되지 않은 상태, 도 16에는 밸브 리프터가 가압된 상태가 도시되어 있다. 또한, 도 17에는 상기 도 15 중의 XⅣ-XⅣ 선을 취한 도면이 도시되어 있다.15 to 17, a sixth embodiment of the present invention will be described. 15 and 16 are front views showing the schematic configuration of the valve operating apparatus according to the sixth embodiment of the present invention. 15 illustrates a state in which the valve lifter is not pressurized, and FIG. 16 illustrates a state in which the valve lifter is pressurized. FIG. 17 is a view taken along line XIV-XIV in FIG. 15.

도 15 및 도 16에 도시한 바와 같이, 내연기관의 실린더 헤드(611)의 윗쪽에는 캠(631)이 배치되고, 태핏부(616)의 직경(r)은 캠(631)의 베이스 원의 직경(R)보다 작게 형성되어 있다. 태핏부(616)는 가이드부(615)의 외경방향의 원주에 돌출하여 돌출부(630)를 형성하고 있고, 가이드 구멍(613)의 상부의 주위에는 윤활유(619)가 고인 기름 저장부로서의 기름 저장부632)가 형성되어 있다. 도 17에 도시한 바와 같이, 기름 저장부(632)에는 캠(631)의 회전 중심축선에 직교하는 방향(도면중 좌우방향)에 장원부(長圓部)가 존재하는 타원 형상을 하도록, 확경부(擴徑部)(633)가 각각 설치되어 있다. 확경부(633) 이외의 부위에 있어서의 기름 저장부(632)는 근소한 틈새를 가지고 태핏부(616)가 설치된 상태로 되어 있다.15 and 16, a cam 631 is disposed above the cylinder head 611 of the internal combustion engine, and the diameter r of the tappet portion 616 is the diameter of the base circle of the cam 631. It is formed smaller than (R). The tappet portion 616 protrudes on the outer circumference of the guide portion 615 to form a protruding portion 630, and the oil storage portion as the oil storage portion in which the lubricating oil 619 is accumulated around the upper portion of the guide hole 613. Part 632 is formed. As shown in FIG. 17, the oil storage part 632 has an enlarged diameter part so as to have an ellipse shape in which a long part is present in a direction orthogonal to the rotational center axis of the cam 631 (left-right direction in the drawing). 633 are provided, respectively. The oil storage part 632 in parts other than the enlarged diameter part 633 is in the state in which the tappet part 616 was provided with the slight clearance.

상술한 밸브 동작장치에서는 밸브 리프터(614)의 리프트시에, 확경부(633)로부터 태핏부(616)의 상면으로 윤활유(619)가 압출되고, 캠(631)과 태핏부(616)와의 접촉면에 윤활유(619)가 인도된다. 또한, 특히 고속회전속도 영역에서 태핏부(616)에 의해 확경부(633) 내의 윤활유(619)가 가압 되어 비산된다. 이 때, 태핏부(616)의 직경(r)이 캠(631)의 베이스 원의 직경(R)보다도 작은 직경으로 되어 있기 때문에, 비산된 윤활유(619)가 캠(631)의 캠 볼록부분으로 직접 인도되어, 캠(631)과 태핏부(616)와의 접촉부위의 윤활이 충분히 이루어진다.In the valve operation apparatus described above, when the valve lifter 614 is lifted, the lubricant 619 is extruded from the enlarged diameter portion 633 to the upper surface of the tappet portion 616, and the contact surface between the cam 631 and the tappet portion 616. Lubricant 619 is delivered. In addition, the lubricating oil 619 in the enlarged diameter portion 633 is pressurized and scattered by the tappet portion 616 particularly in the high speed rotational speed region. At this time, since the diameter r of the tappet portion 616 is smaller than the diameter R of the base circle of the cam 631, the lubricated oil 619 scattered into the cam convex portion of the cam 631. Directly guided, lubrication of the contact portion between the cam 631 and the tappet portion 616 is sufficiently performed.

이 때문에, 높은 마찰이나 마모가 발생하는 일이 없고, 내연기관의 출력성능 및 연비가 향상하여 내구신뢰성이 향상된다.For this reason, high friction and abrasion do not arise, the output performance and fuel economy of an internal combustion engine improve, and durability reliability is improved.

도 18 및 도 19에 의거하여, 본 발명의 제7 실시예를 설명한다. 도 18에는 본 발명의 제7 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성을 나타내는 정면도가 도시되어 있다. 도 19에는 상기 도 18중의 XⅥ-XⅥ 선을 취한 도면이 도시되어 있다.18 and 19, a seventh embodiment of the present invention will be described. 18 is a front view showing a schematic configuration of a valve operating apparatus according to the seventh embodiment of the present invention. FIG. 19 is a view taken along line XVI-XVI in FIG. 18.

이들의 도면에 도시한 바와 같이, 밸브(717)가 경사져서 협각을 가진 상태로 배치되어 있다. 태핏부(716)는 가이드부(715)의 외경방향의 원주에 돌출하여 돌출부(730)를 형성하고 있고, 가이드 구멍(713)의 상부 주위에는 윤활유(719)가 고인 기름 저장부로서의 기름 저장부(736)가 형성되어 있다. 기름 저장부(736)에는 캠(731)의 회전 중심축선에 직교하는 방향의 경사 안쪽(도면중 좌측)에 장원부가 존재하는 반타원 형상을 하도록 확경부(737)가 설치되어 있다. 확경부(737) 이외의 부위에 있어서의 기름 저장부(736)는 근소한 틈새를 가지고 태핏부(716)가 설치된 상태로 되어 있다.As shown in these figures, the valve 717 is arranged inclined and having a narrow angle. The tappet portion 716 protrudes from the outer circumference of the guide portion 715 to form a protruding portion 730, and an oil storage portion as an oil storage portion having a lubricating oil 719 around the upper portion of the guide hole 713. 736 is formed. The oil storage part 736 is provided with an enlarged diameter part 737 so as to have a semi-ellipse shape in which the long part is present in the inclined inner side (left side in the figure) in the direction orthogonal to the rotation center axis line of the cam 731. The oil storage part 736 in parts other than the enlarged diameter part 737 has a slight clearance, and the tappet part 716 is provided.

상술한 밸브 동작장치에서는 밸브 리프터(714)의 리프트시에, 확경부(737)로부터 태핏부(716)의 상면에 윤활유(719)가 압출되고, 캠(731)과 태핏부(716)와의 접촉면에 윤활유(719)가 인도된다. 또한, 특히 고속회전속도 영역에서 태핏부(716)에 의해 확경부(737) 내의 윤활유(719)가 가압되어 비산된다. 이 때 태핏부(716)의 직경(r)이 캠(731)의 베이스 원의 직경(R)보다 작은 직경으로 되어 있기 때문에, 비산된 윤활유(719)가 캠(731)의 캠 볼록부분에 직접 인도되어 캠(731)과 태핏부(716)와의 접촉부위의 윤활이 충분히 이루어진다.In the above-described valve operating device, when the valve lifter 714 is lifted, the lubricant 719 is extruded from the enlarged diameter portion 737 to the upper surface of the tappet portion 716, and the contact surface between the cam 731 and the tappet portion 716 is raised. Lubricant 719 is delivered. In addition, the lubricating oil 719 in the enlarged diameter portion 737 is pressurized and scattered by the tappet portion 716 in the high speed rotational speed region. At this time, since the diameter r of the tappet portion 716 is smaller than the diameter R of the base circle of the cam 731, the lubricated oil 719 scattered directly on the cam convex portion of the cam 731. The lubrication of the contact portion between the cam 731 and the tappet portion 716 is sufficiently performed.

이 때문에, 높은 마찰이나 마모가 발생하는 일이 없고, 내연기관의 출력성능 및 연비가 향상하여 내구신뢰성이 향상된다.For this reason, high friction and abrasion do not arise, the output performance and fuel economy of an internal combustion engine improve, and durability reliability is improved.

도 20 내지 도 24에 의거하여, 본 발명의 제8 실시예를 설명한다. 도 20에는 본 발명의 제8 실시예에 관한 밸브 동작장치의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 또한, 도 21에는 최대 리프트앞의 밸브 리프터의 개략적인 구성, 도 22에는 상기 도 21중의 Ⅲ-Ⅲ선을 취한 도면이 도시되고, 도 23에는 최대 리프트 후의 밸브 리프터의 개략적인 구성, 도 24에는 상기 도 23의 Ⅴ-Ⅴ선을 취한 도면을 도시한다.20 to 24, an eighth embodiment of the present invention will be described. 20 is a schematic configuration of a valve operating apparatus according to the eighth embodiment of the present invention. 21 shows a schematic configuration of the valve lifter before the maximum lift, FIG. 22 shows a view taken along line III-III in FIG. 21, FIG. 23 shows a schematic configuration of the valve lifter after the maximum lift, and FIG. 23 is a view taken along the line VV of FIG.

이들의 도면에 도시한 바와 같이, 실린더 헤드(802)의 가이드 구멍(806)에는 밸브 리프터(811)의 통상의 가이드부(812)가 활주 가능하게 수용되고, 가이드부(812)의 윗쪽에는 원반상의 태핏부(813)가 일체로 설치되어 있다. 태핏부(813)의 직경(R)은 가이드부(812)의 직경(r)보다 크고, 태핏부(813)는 가이드부(812)의 상부에 우산 모양을 이루어 형성되어 있다.As shown in these drawings, the guide hole 806 of the cylinder head 802 is slidably accommodated in the normal guide portion 812 of the valve lifter 811, and the disc is located above the guide portion 812. The upper tappet portion 813 is provided integrally. The diameter R of the tappet portion 813 is larger than the diameter r of the guide portion 812, and the tappet portion 813 is formed to have an umbrella shape on the guide portion 812.

태핏부(813)는 캠(803)의 캠 볼록부분에 접하는 부분이 원형의 거의 평면을 이루고 있고, 태핏부(813)와 캠(803)의 캠 볼록부분과는 선접촉을 한다. 밸브(807)가 최대로 가압된 상태의 위치, 즉, 밸브 리프터(811)의 최대 리프트시의 위치는 가이드부(812)만이 가이드 구멍(806)에 수용된 상태(태핏부(816)는 가이드 구멍(806)에 수용되지 않는 상태)로 설정되어 있다.In the tappet portion 813, the portion of the cam 803 that is in contact with the cam convex portion forms a circular substantially flat surface, and the tappet portion 813 is in line contact with the cam convex portion of the cam 803. The position where the valve 807 is fully pressurized, that is, the position at the time of maximum lift of the valve lifter 811 is a state where only the guide portion 812 is accommodated in the guide hole 806 (the tappet portion 816 is a guide hole). 806 is not accommodated).

태핏부(813)의 부착부(付根部)에서의 가이드부(812)의 주위에는 탄성 변형 촉진부로서의 주변 홈(周溝)(814)이 형성되고, 가이드부(812)가 가이드 구멍(806)에 수용되었을 때에, 주변 홈(814)에 의해 가이드부(812)의 탄성변형이 촉진되도록 되어 있다.Peripheral grooves 814 as elastic deformation promoting portions are formed around the guide portion 812 at the attachment portion of the tappet portion 813, and the guide portion 812 is a guide hole 806. ), The elastic deformation of the guide portion 812 is promoted by the peripheral groove 814.

상기 구성의 밸브 리프터(811)에서는 도 21 및 도 22에 도시한 바와 같이, 밸브 리프터(811)의 리프트 시작으로부터 최대 리프트까지는 도 21중의 우측의 태핏부(816) 면에서 하중을 받기 때문에, 밸브 리프터(811)에 작용하는 모멘트는 캠(803)의 회전방향과 같은 방향으로 발생된다. 이로 인하여, 밸브 리프터(811)는 도면중의 우측으로 기울고, 가이드부(812)와 가이드 구멍(806)과의 우측 윗쪽의 클리어런스가 작게 된다.In the valve lifter 811 having the above-described configuration, as shown in FIGS. 21 and 22, the valve lifter 811 receives the load from the surface of the tappet portion 816 on the right side in FIG. 21 from the start of the lift to the maximum lift. The moment acting on the lifter 811 is generated in the same direction as the rotational direction of the cam 803. For this reason, the valve lifter 811 inclines to the right side in drawing, and the clearance of the upper right side of the guide part 812 and the guide hole 806 becomes small.

캠(803)의 회전방향과 같은 방향으로 작용하는 모멘트에 의해서 밸브 리프터(811)의 자세가 변화되면, 가이드부(812)의 외주에 설치된 주변홈(814)에 의해 가이드부(812)가 탄성변형하여 가이드 구멍(806)의 형상에 따르는 상태가 된다. 이 때문에, 가이드부(812)와 가이드 구멍(806)과의 사이의 윤활유가 밀려나지 않고, 유막 형성이 유지되어, 타격 소리가 발생하지 않고, 마모의 발생도 억제되어, 저 마찰로 된다.When the posture of the valve lifter 811 is changed by the moment acting in the same direction as the rotation direction of the cam 803, the guide portion 812 is elastic by the peripheral groove 814 provided on the outer periphery of the guide portion 812. It deform | transforms and will be in the state according to the shape of the guide hole 806. For this reason, the lubricating oil between the guide part 812 and the guide hole 806 is not pushed out, oil film formation is maintained, a hitting sound does not generate | occur | produce, the occurrence of abrasion is also suppressed, and it becomes low friction.

도 23 및 도 24에 도시한 바와 같이, 밸브 리프터(811)의 최대 리프트 이후에는, 도 23중 좌측에서의 태핏부(813) 면에서 하중을 받기 때문에, 밸브 리프터(811)에 작용하는 모멘트는 캠(803)의 회전방향과는 역방향으로 발생한다. 이로 인하여, 밸브 리프터(811)는 도면중의 좌측으로 기울어 가이드부(812)와 가이드 구멍(806)과의 좌측 윗쪽의 클리어런스가 작게 된다.As shown in FIGS. 23 and 24, after the maximum lift of the valve lifter 811, since the load is applied on the tappet portion 813 surface on the left side in FIG. 23, the moment acting on the valve lifter 811 is It occurs in the reverse direction to the rotation direction of the cam 803. For this reason, the valve lifter 811 is inclined to the left side in the figure, and the clearance at the upper left of the guide portion 812 and the guide hole 806 becomes small.

캠(803)의 회전방향과 반대방향으로 작용하는 모멘트에 의해서 밸브 리프터(811)의 자세가 변화되면, 가이드부(812)의 외주에 설치된 주변홈(814)에 의해 가이드부(812)가 상기 도 21의 경우와는 역방향으로 탄성변형하여 가이드 구멍(806)의 형상을 따르는 상태가 된다. 이 때문에, 가이드부(812)와 가이드 구멍(806)과의 사이의 윤활유가 밀려나지 않고, 유막 형성이 유지되며, 타격 소리가 발생하지 않고, 마모의 발생도 억제되어, 저 마찰로 된다.When the posture of the valve lifter 811 is changed by a moment acting in a direction opposite to the rotational direction of the cam 803, the guide part 812 is moved by the peripheral groove 814 provided on the outer periphery of the guide part 812. It is elastically deformed in the reverse direction as in the case of FIG. 21, and is in the state which follows the shape of the guide hole 806. As shown in FIG. For this reason, the lubricating oil between the guide part 812 and the guide hole 806 is not pushed out, oil film formation is maintained, a hitting sound does not generate | occur | produce, the occurrence of abrasion is suppressed, and it becomes low friction.

또한, 주변홈(814)에 의해 태핏부(813)의 이면 및 가이드 구멍(812)의 외주면의 연마가공에 있어서의 미가공부가 구성되어, 밸브 리프터(811)의 가공의 용이화를 꾀할 수 있다.In addition, the peripheral groove 814 constitutes an unprocessed portion in the polishing of the rear surface of the tappet portion 813 and the outer circumferential surface of the guide hole 812 to facilitate the processing of the valve lifter 811. .

Claims (13)

내연기관의 실린더 헤드(111, 211, 311, 411, 511, 611, 711, 802)에 형성된 통로(121, 122)에 설치되고 밸브축 방향으로 이동함으로써 상기 통로를 개폐하는 포핏 밸브(105, 117, 118, 217, 317, 417, 517, 617, 717, 807)와 캠 샤프트에 형성된 캠(102, 212, 312, 412, 512, 631, 731, 803) 사이에 배치된 직접 구동식 밸브 리프터를 사용한 밸브 동작장치로서,Poppet valves 105 and 117 installed in the passages 121 and 122 formed in the cylinder heads 111, 211, 311, 411, 511, 611, 711, and 802 of the internal combustion engine and moving in the valve axis direction. , 118, 217, 317, 417, 517, 617, 717, 807 and the cams 102, 212, 312, 412, 512, 631, 731, 803 formed on the cam shaft As used valve operation device, 상기 실린더 헤드에 형성된 가이드 구멍(123, 213, 313, 413, 513, 613, 713, 806)과,Guide holes 123, 213, 313, 413, 513, 613, 713 and 806 formed in the cylinder head, 상기 캠에 접촉하여 상기 캠에 의해 가압되는 태핏부(103, 216, 316, 416, 5 l6, 616, 716, 813) 및 동 태핏부에 단부가 결합되고, 상기 캠에 의한 상기 태핏부의 가압작동에 연동하여, 상기 포핏 밸브의 축선방향으로 활주 가능하게 상기 가이드 구멍에 수용된 가이드부(104, 215, 315, 415, 515, 615, 715, 812)를 구비한 직접 구동식 밸브 리프터(101, 214, 314, 414, 514, 614, 714, 811)로서 이루어진 밸브 동작장치에 있어서,An end is coupled to the tappet part 103, 216, 316, 416, 5 l6, 616, 716, 813 and the tappet part which are in contact with the cam and pressed by the cam, and pressurizes the tappet part by the cam. Direct drive valve lifters 101, 214 having guide portions 104, 215, 315, 415, 515, 615, 715, 812 slidably axially of the poppet valves. 314, 414, 514, 614, 714, 811, 상기 가이드부의 직경(r)을 상기 태핏부의 직경(R)보다 작게 형성된 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.The diameter (r) of the guide portion is formed valve smaller than the diameter (R) of the tappet portion. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 통로는 적어도 상기 내연기관의 흡기 통로(121)를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.The passageway comprises at least an intake passageway (121) of the internal combustion engine. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 캠 샤프트가 상기 실린더 헤드의 윗쪽에 배치되고, 상기 흡기 통로는 일단을 상기 내연기관의 연소실 내에 개방하는 동시에, 타단을 상기 실린더 헤드 상면으로 개방된 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.And the cam shaft is disposed above the cylinder head, and the intake passage opens one end into the combustion chamber of the internal combustion engine and the other end opens to the cylinder head upper surface. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 흡기 통로의 포핏 밸브는 상기 내연기관의 각 기통에 각각 2개 이상 설치된 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.And two or more poppet valves of the intake passage are provided in each cylinder of the internal combustion engine. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가이드 구멍은 그 개구 가장자리에 윤활유를 모으는 기름 저장부(218, 318, 421, 526, 632, 736)를 가지며,The guide hole has oil reservoirs 218, 318, 421, 526, 632, and 736 for collecting lubricant at the opening edge thereof. 상기 태핏부는 적어도 부분적으로 상기 가이드부의 직경보다 큰 직경을 가지고 있고,The tappet portion has a diameter at least partially greater than the diameter of the guide portion, 상기 가이드부의 외주면에서, 상기 가이드부의 직경방향 바깥쪽으로 돌출하는 돌출부(230, 330, 430, 530, 630, 730)를 가지며,On the outer circumferential surface of the guide portion, it has protrusions 230, 330, 430, 530, 630, 730 protruding outward in the radial direction of the guide portion, 상기 돌출부는 상기 밸브 리프터의 리프트시에 상기 기름 저장부 내를 이동하는 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.And the projection moves in the oil reservoir when the valve lifter is lifted. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 기름 저장부 외주부분과 상기 태핏부의 연부와의 사이에는 윤활유가 비산 가능한 간극이 설치된 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.A valve operating device, characterized in that a gap between the oil reservoir outer peripheral portion and the tappet portion edge portion is provided with a lubricating oil can be scattered. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 간극은 상기 캠의 회전 중심축선에 직교하는 방향 및 그 부근에 있어서의 폭이 그 이외의 부분의 폭보다 확대되어 있는 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.The gap has a valve operation apparatus characterized in that the width in the direction orthogonal to the rotation center axis line of the cam is larger than the width of the other portions. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 간극은 상기 캠의 회전 중심축선에 직교하는 방향 및 그 부근에만 설치된 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.And the gap is provided only in a direction perpendicular to the rotational center axis of the cam and in the vicinity thereof. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 밸브 리프터는 연직방향에 대하여 상기 캠의 회전 중심축선에 직교하는 방향으로 경사되게 설치되고, 상기 간극이 상기 캠의 회전 중심축선에 직교하는 2개의 방향중에서 아래쪽을 향한 방향 및 그 부근에만 설치된 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.The valve lifter is installed to be inclined in a direction orthogonal to the rotational center axis of the cam with respect to the vertical direction, and the gap is installed only in and around the direction facing downward in two directions orthogonal to the rotational center axis of the cam. Valve operating device characterized in that. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 태핏부의 직경을 상기 캠의 베이스 원의 직경보다도 작게 한 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.And a diameter of the tappet portion is smaller than a diameter of the base circle of the cam. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가이드부의 상기 가이드 구멍에 수용시 상기 가이드부의 탄성변형을 촉진시키는 탄성 변형 촉진부(814)를 설치한 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.And an elastic deformation promoting portion (814) for promoting elastic deformation of the guide portion when accommodated in the guide hole of the guide portion. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 탄성 변형 촉진부는 상기 태핏부와 상기 가이드부와의 경계 부근의 상기 가이드부에 설치된 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.And the elastic deformation promoting part is provided in the guide part near the boundary between the tappet part and the guide part. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 탄성 변형 촉진부는 상기 가이드부의 원주방향에 설치된 홈(溝)인 것을 특징으로 하는 밸브 동작장치.And said elastic deformation promoting portion is a groove provided in the circumferential direction of said guide portion.
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