JPH03206306A - バルブクリアランス自動調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は，エンジンの組立において、ロッカーアームと
の間に一定のバルブクリアランスを持たせるためのアジ
ャストスクリューの自動調整方法に関するものである。

（従来の技術） 従来，エンジンの組立において、ロッカーアームに設け
たアジャストスクリューによるバルブクリアランスの調
整は、バルブごとにシックネスゲージを用いて手動で調
整していた。

自動車用エンジンも多種多様化する傾向にあり、エンジ
ンの組立ラインにおいて多種類のワークに対応し、高精
度の調整を行うため、アジャストスクリューの自動調整
システムが要望されるようになり、「トヨタ技術」トヨ
タ自動車株式会社昭和６２年６月２５日発行、第１３８
頁ないし１４６頁に、「タベットクリアランス調整シス
テムの紹介」と題してマイコンを用いたアジャストスク
リューの自動調整システムか紹介されている。

この従来のアジャストスクリューの自動調整方法の概要
を第１図、第３図を参照して説明する。

ＯＨＣエンジンでは、バルブ機構の熱膨張，摩耗による
各部の寸法変化を吸収し、バルブをハルフシ一トに密着
させるため、バルブにカムシャフトのカムの運動を伝達
するロッカーアームとの間に適切な隙間を設ける必要が
ある。このバルブクリアランスの設定精度は、エンジン
の運転状態で±０−０５ｍｍとしなければならず、この
ためエンジンの組立時（冷間）ては、±０．０３ｍ一以
下としなければならない。バルブクリアランスＴの調整
は、ソケットｌてロックナットＮを緩め、ドライバー２
てアシャストスクリューＡを廻してこれを上下し、ハル
フＶの頭部との間にバルブクリアランスＴを設定し、ロ
ックナットＮを締めることにより行うもので，これらの
作業を自動化するため、ソケットｌはＡＣナットランナ
ー３て、ドライバー２はＡＣサーボモータ５で駆動し、
これらの駆動はマイコンで制御する。また、ハルブＶの
変位を測定するための電子マイクロメータ７をワークの
各ハルフＶの先端側に設置し、その測定値は、マイコン
て記憶、演算を行うようにしている。

次に、ハルフクリアランスの調整を工程順に説明する。

先ず、＃ｌてカムシャフトＣを１回転させ、電子マイク
ロメータ７てハルツＶの初期リフト量Ｔ１を計る。Ｔ，
の許容値により、アシャストスクリューＡによるバルブ
Ｖの突き下げかないかを判定する。

＃２てバルブ■がハルブシ一トＳに着座した状態とし、
このときの電子マイクロメータ７の読みをＯにセットす
る。これにより、ハルブＶのリフト量のハラツキを補正
する。

井３ては，アジャストスクリューＡをＡＣサーボモータ
５て廻し、電子マイクロメータ７の測定値か設定値Ｔ２
になるまでねじ込み、次の＃４で、アシャストスクリュ
ーＡを逆回転させて電子マイクロメータ７の測定値か設
定値Ｔ３になるまてねじ戻す。このときのアジャストス
クリューＡの角度θを基準としてθ＝Ｏ度とする。これ
らの工程により、調整系のハックラシュかキャンセルさ
れる。

次の＃５て規定クリアランスＴとするために必要なスク
リュー緩め角度θだけ、アシャストスクリューＡをねし
戻す。これにより、バルブ■の頭部とアシャストスクリ
ュ−Ａの先端との間にパルプクリアランスＴか設定され
る。

＃６てカムシャフトＣを回転させ、電子マイクロメータ
７でハルフＶのリフト量Ｔ４を計り、このＴ４か許容値
内てあればＯＫと判定し、クリアランス調整を完了する
。

Ｔ４か許容値外であればＮＧと判定し、再調整を行う。

（発明か解決しようとする課題） 前記のアシャストスクリューの自動調整システムでは、
１台のマイコン装置で各工程における制御部及び計測部
を集中管理し、車種判別からハルフクリアランス調整の
完了チツクまて自動化てきるか、シリンタヘッドのカム
シャフトＣやロ・ンカーアームＲ等のハルフ駆動系の各
部品に寸法のノＳラッキや剛性不足かあると、前記＃５
の工程で規定クリアランスＴを設定しても、実際のクリ
アランスは異なるものとなる。例えば、各部品に剛性不
足かあると、ハルブスプリングＢの荷重を受けたときに
ロッカーアームＲか変形量ΔＳだけ逃げ、バルブスプリ
ングＢの荷重と平衡してから実際にバルツＶか動き始め
る。したかって、実際のクリアランスは、変形量ΔＳだ
け規定クリアランスＴと異なることとなる。

このため、＃６てハルブＶのリフト量Ｔ４を計っても、
ワークごとに変形量ΔＳかバラツキ、このハラツキ量は
約０．２５ｍｓにもなる。したかって、±０．０３ｍｍ
以下の判定限界を超えてしまい、判定できなくなる。

本発明は、従来の上記問題点を解決し、剛性の低いシリ
ンダヘットの場合ても、高精度の調整か可能となるバル
ブクリアランス自動調整方法を提供することを目的とす
るものである。

〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明は、バル
ブかバルフシ一トに当たって着座した状８Ｔ１からアジ
ャストスクリューを設定値Ｔ２までねじ込む工程と、カ
ムシャフトを１回転させてバルブのリフト量Ｘを測定す
る工程と、アシャストスクリューを逆回転し、Ｔ２から
Ｔ３までねじ戻す工程と，規定バルブクリアランスＴと
Ｔ３を加算した量に相当する角度だけアジャストスクリ
ューをねじ戻す工程と、カムシャフトを回転させてバル
ブの変位量Ｔ４を測定し、前記のバルブのリフト量Ｘか
らＴ４を減算した値により調整したバルブクリアランス
の適否を判定する工程とからなるバルブクリアランス自
動調整方法である。

ハルツのリフト量Ｘは、バルブスプリングの負荷の影響
でロッカーアーム等が撓み、その撓み量ΔＳだけカムシ
ャフトによるリフト量Ｓより少ない値となっている。

アシャストスクリューを逆回転し、その回転角度てＴ２
からＴ３までねじ戻すことにより、アジャストスクリュ
ー駆動系のハツクラッシュがキャンセルされる。

規定のハルツクリアランスＴにＴ３を加えた量に相当す
る角度だけアシャストスクリュ竺をねし戻して、パルプ
クリアランスを設定し、ロックナットを締めてハルツク
リアランスの調整を終る。

バルブＶの変位量Ｔ４は，カムシャフトのリフト量Ｓに
対し、バルブクリアランスＴと撓み量ΔＳを加えた量だ
け少い値となっているので、リフト量ＸからＴ４を減算
した値は、ロッカーアーム等の撓み量ΔＳが補正されて
規定のバルブクリアランスＴとなる。この値でバルブク
リアランスが規格値内の精度に保たれているかどうかを
判定する。

〔実施例〕

本発明の実施例を以下に説明する。

本発明のバルブクリアランス自動調整方法に使用する装
置を第１図に示す。

バルブクリアランスＴの調整は、ソケットｌでロックナ
ットＮを緩め、ドライバー２でアジャストスクリューＡ
を廻してこれを上下し、バルブＶの頭部との間にバルブ
クリアランスＴを設定し、ロックナットＮを締めて完了
する。

ソケットｌはＡＣナットランナー３でトルク変換器４を
介して駆動し、トライバー２はＡＣサーボモータ５て減
速機６を介してそれぞれ独立して駆動し、これらの駆動
はマイコンて制御する。また、ハルツＶの変位を測定す
るための電子マイクロメータ７をワークの各バルブＶの
先端側に設置し、その測定値は、マイコンで記憶、演算
、制御を行うものである。

図には、１個のバルツＶを示したが、共通のカムシャフ
トＣて駆動される吸気弁と排気弁を同時に調整するよう
に、ソケットｌないし電子マイクロメータ７を２組並設
し、共通のマイコンで制御するようにする。

次に、バルブクリアランスの調整を，第２図を参照して
工程順に説明する。

＃ｌてカムシャフトＣを基準位置とし、バルブＶかバル
ブシートＳに当たって着座した状態で電子マイクロメー
タ７を読み、リフト量Ｔ．＝０をセットする。

＃２て，ロックナットＮを緩め、アジャストスクリュー
Ａを設定値Ｔ２までねじ込む。

次の＃３ては、カムシャフトＣを１回転させ，電子マイ
クロメータ７でハルブＶのリフト量Ｘを計る。

このリフト量Ｘは、バルブスプリングＢの負荷の影響で
ロッカーアームＲ等かの撓み、その撓み量ΔＳだけカム
シャフトＣによるリフト量Ｓより少ない値となっている
。

＃４でアジャストスクリューＡを逆回転し、その回転角
度を規制することによりＴ２からＴ３までねじ戻す。こ
れにより、アジャストスクリュー駆動系のパックラッシ
ュをキャンセルする。

Ｔ３になったときのアジャストスクリューＡの角度θを
基準としてθ＝Ｏ度とする． ＃５で規定バルブクリアランスＴ（吸気側ｏ．１５■、
排気側０．２５ｍｍ）に１３を加えた量に相当する角度
だけアジャストスクリューＡをねじ戻し、ロックナット
Ｎを締めて一応バルブクリアランスの調整を終る。

次に、調整したバルブクリアランスのチックを次の要領
で行う。

＃６でカムシャフトＣを回転させ，電子マイクロメータ
７で＃ｌにおけるリフト量Ｔ，＝０からのハルフＶの変
位量Ｔ４を測定する。

このＴ４は、カムシャフトＣによるリフトＩｓに対ｌ７
、バルフクリアランスＴに撓み量ΔＳを加えた量だけ少
い値となっている。

Ｔ４＝ｓ−　（Ｔ＋ΔＳ） 次に、＃３におけるリフト量ＸからＴ４を減算する，こ
の値Ｃは、 Ｃ＝Ｘ−Ｔ． （Ｓ−ΔＳ）−　（Ｓ−　（Ｔ＋ΔＳ））＝Ｔ　　　　
　　　　　　　　　となる。

したかって，値Ｃは，ロッカーアーム等の撓み量ΔＳか
補正されて設定したハルフクリアランスＴとなっている
ので、この値Ｃかバルブクリアランスの規定精度（±０
．０３一鳳以下）内かどうかで調整の合否を判定する。

〔発明の効果〕

本発明は、剛性の低いシリンタヘットの場合ても、ワー
クの変形量を加味した計測、調整、演算を行うことで、
ハルツクリアランスの高精度な自動調整か可能となる効
果かある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のバルブクリアランス自動調整方法に使
用する装置の一実施例の断面図、第２図は本発明の自動
調整方法の工程図、第３図は従来の調整方法の工程図で
ある。 ｌ：ソケット　　　　　　　　２・トライハー３：ＡＣ
ナットランナー　　４：トルク変換器５：ＡＣサーボモ
ータ　　　６：減速機７：電子マイクロメータ Ａ：アジャストスクリュー　Ｎ：ロックナットＢ：ハル
フスプリング　　　Ｓ：バルブシートＣ・カムシャフト
　　　　　Ｖ：ハルブＲ：ロッカーアーム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. バルブがバルブシートに当たって着座した状態Ｔ＿１か
   らアジャストスクリューを設定値Ｔ＿２までねじ込む工
   程と、カムシャフトを１回転させてバルブのリフト量Ｘ
   を測定する工程と、アジャストスクリューを逆回転し、
   Ｔ＿２からＴ＿３までねじ戻す工程と、規定バルブクリ
   アランスＴとＴ＿３を加算した量に相当する角度だけア
   ジャストスクリューをねじ戻す工程と、カムシャフトを
   回転させてバルブの変位量Ｔ＿４を測定し、前記のバル
   ブリフト量ＸからＴ＿４を減算した値により調整したバ
   ルブクリアランスの適否を判定する工程とからなるバル
   ブクリアランス自動調整方法。