JPH041163B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、エンジンの動弁機構中に油圧式間隙
排除ユニツトを設け、弁頭間隙を油圧の利用によ
り自動的に排除して、動弁機構を常に静粛に作動
させるようにした、動弁機構における弁頭間隙排
除装置に関する。

本出願人は、この種装置として次のようなもの
を既に提案している。即ち、エンジンブロツクの
軸受孔にジヤーナルを回転可能に支承されるロツ
カ軸に、該軸の回転中心から一定量偏心した偏心
軸を形成し、カム軸の開弁力を弁に伝達するロツ
カアームを前記偏心軸に揺動自在に支承させ、前
記ジヤーナル外周面に切欠を設け、この切欠にお
いて前記弁の閉弁時にはその弁頭間隙を排除する
方向に前記偏心軸を回動し開弁時には前記偏心軸
の回動を阻止する油圧式間隙排除ユニツトを前記
ロツカ軸に連接し、この間隙排除ユニツトには、
その内部の油溜室と連通して前記切欠内に開口す
る油孔を設けたものである。この装置によれば、
間隙排除ユニツトは往復運動を与えられないため
応答性が良好で、エンジンの高回転時でも弁頭間
隙を確実に排除して動弁機構を静粛に作動させる
ことができ、またロツカ軸にこれを回動させるた
めの作動腕を突設する必要がないから、構造が簡
単且つコンパクトであり、さらに間隙排除ユニツ
トの油溜室から前記軸受孔へ気泡と共に漏出する
油によりロツカ軸のジヤーナルを潤滑することが
できる等の効果を達成することができる。

ところが、上記装置においては、油圧式間隙排
除ユニツトの応答性を良くするために、該ユニツ
ト内の油溜室に油ポンプから所定圧の作動油を供
給するようにしているので、油溜室から前記軸受
孔に漏出した圧油の圧力がロツカ軸のジヤーナル
端面に作用すると、ロツカ軸にスラスト荷重が加
わり、その回動抵抗を多少とも増加させる不都合
が生じる。

本発明は、このような不都合が生じないように
改良された前記弁頭間隙排除装置を提供すること
を目的とするもので、その特徴は、間隙排除ユニ
ツトが連接されるジヤーナルを支承する軸受孔内
に前記ジヤーナルの端面が臨む油室を形成し、こ
の油室を逃し孔を介して外部に開放したところに
ある。

以下、図面により本発明の一実施例について説
明すると、先ず第１図において、自動二輪車のエ
ンジンＥは、車体フレームＦに結合されるクラン
クケースＣと、このクランクケースＣの上部に連
設されて車両の前後方向にＶ字状に配置された前
部エンジンブロツクB₁及び後部エンジンブロツ
クB₂を有し、両エンジンブロツクB₁，B₂間のＶ
字状空間Ｓには、これらエンジンブロツクB₁，
B₂に混合気を供給する気化器Ca、並びにクラン
クケースＣ底部に設けられた潤滑油ポンプ（図示
せず）の吐出口より延出して両エンジンブロツク
B₁，B₂の頂部に潤滑油を導きＹ字状の給油管Ｐ
が配設される。

第２図に示すように、エンジンブロツクB₁（エ
ンジンブロツクB₂についても同様）は１気筒当
り２個の吸気弁Vi及び１個の排気弁Ve、並びに
これらの弁を開閉する動弁機構Ｍを備えており、
この機構Ｍは、エンジンブロツクB₁の頂部に形
成された動弁室Ｈに設けられる。

動弁機構Ｍを第２図ないし第６図を参照しなが
ら詳細に説明すると、動弁室Ｈには１本のカム軸
１、並びに同軸配置の２本の吸気用ロツカ軸２ｉ
及び１本の排気用ロツカ軸２ｅが互いに平行に配
設される。カム軸１はエンジンブロツクB₁を構
成するシリンダヘツド３及びカム軸ホルダ４間に
支承されて、クランク軸（図示せず）より調時伝
動装置５を介して回転駆動される。一方、各ロツ
カ軸２ｉ，２ｅは、内端側の小径ジヤーナル６、
外端側の大径ジヤーナル７及びそれらの中間位置
を占める偏心軸８とより構成され、小径ジヤーナ
ル６及び大径ジヤーナル７はカム軸ホルダ４に設
けられた軸受孔９，１０にそぞれ回転自在に支承
され、そして偏心軸８によつてロツカアーム１１
が揺動自在に支承される。

カム軸１は２個の吸気用カム１２ｉ及び１個の
排気用カム１２ｅを備えており、これら吸気用カ
ム１２ｉ及び排気用カム１２ｅと、弁ばね１３に
より常に閉弁方向に付勢される前記吸気弁Vi及
び排気弁Veとが吸気用ロツカ軸２ｉ及び排気用
ロツカ軸２ｅの偏心軸８に支承されたロツカアー
ム１１を介してそれぞれ連接される。

次に弁頭間隙排除装置について説明するが、
吸、排気弁Vi，Veの弁頭間隙排除装置は基本的
には同一構造であるので、排気弁Ve系を代表し
て説明する。

ロツカ軸２ｅの偏心軸８は、ロツカ軸２ｅの回
転中心より一定量偏心するように形成されてい
て、第６図でロツカ軸２ｅの回転中心周りに矢印
Ｒ方向に回動するとロツカアーム１１をカム１２
ｅ及び排気弁Ve側へ変位させるようになつてい
る。また、ロツカ軸２ｅの大径ジヤーナル７外周
には、ロツカ軸２ｅの回転中心を挟んで対向する
大切欠１４及び小切欠１５が設けられ、大切欠１
４においてロツカ軸２ｅに油圧式間隙排除ユニツ
トＺが、また小切欠１５においてロツカ軸２ｅに
押圧杆１６がそれぞれ連接される。

油圧式間隙排除ユニツトＺは、第５図に明示す
るように、シリンダ１７と、これに摺合してその
内部に油圧室１９を画成するプランジヤ１８とを
主な構成要素とし、そのシリンダ１７は対応のエ
ンジンブロツクB₁，B₂に設けられた支持孔２０
に嵌着され、プランジヤ１８はその外端の球状端
部１８ｅを大切欠１４の天井壁１４ａに当接させ
るが、その当接点はロツカ軸２ｅの中心から半径
方向に一定距離だけ離隔させる。プランジヤ１８
には油溜室２１と、この油溜室２１を前記油圧室
１９に連通する弁孔２２とが設けられており、油
溜室２１はプランジヤ１８及びシリンダ１７の角
側壁の油孔２３及び２４を介して給油路２５に連
なり、その給油路２５から送られる圧油で常に満
される。

プランジヤ１８の内端には、ハツト形のバルブ
ケージ２６が嵌着され、このバルブケージ２６に
は前記弁孔２２を開閉する球状のチエツバルブ２
７と、これを閉弁方向に付勢する弁ばね２８とが
収容され、チエツクバルブ２７は、油圧室１９の
減圧時に開弁し昇圧時に閉弁するようになつてい
る。更に油圧室１９にはプランジヤを１８をシリ
ンダ１７上方へ突出させるように付勢する押出し
ばね２９が縮設される。

一方、押圧杆１６は小切欠１５の底壁に当接さ
せるもので、その当接点はロツカ軸２ｅの回転中
心から一定距離離隔させる。この押圧杆１６に
は、これをロツカ軸２ｅとの当接方向に押圧する
補助ばね３０が接続される。

而して、押出しばね２９及び補助ばね３０のば
ね力は排気弁Veの弁ばね１３のそれより遥かに
弱く設定されており、そして押出しばね２９はプ
ランジヤ１８を介して、また補助ばね３０は押圧
杆１６を介してそれぞれロツカ軸２ｅに前記矢印
Ｒ方向の偶力を与えるが、両ばね２９，３０の力
の作用方向は正反対であるから、ロツカ軸２ｅは
側荷重を受けず、円滑に回転することができる。

プランジヤ１８の外端面には、油溜室２１から
の脱泡のためと、球状端部１８ａ及び大径ジヤー
ナル７を潤滑するために、油溜室２１に連なる油
孔３１が開口している。

大径ジヤーナル７の軸受孔１０の外端は盲蓋３
２により閉塞され、この盲蓋３２と大径ジヤーナ
ル７端面との間に油室３３が画成され、この油室
３３は逃し孔３４を介して動弁室Ｈに開口され
る。尚、逃し孔３４は、これから排出される油に
よつても動弁機構Ｍが潤滑されるような場所に開
口される。

第６図に示すように、油圧ポンプから給油管Ｐ
に圧送された油は分配路３５から潤滑油路３６と
作動油路３７とに分流し、潤滑油路３６に流入し
た油はロツカ軸２ｅに設けられた縦孔３８及び横
孔３９を通つてロツカアーム１１の軸受孔４０に
供給され、次いでロツカアーム１１に設けられた
油孔４１から流出してカム１２ｅの周面に供給さ
れ、一方、作動油路３７に流入した油は脱泡室４
２を経て前記給油路２５から間隙排除ユニツトＺ
の油溜室２１へと送られるようになつている。脱
泡室４２は、該室を通過する油の流速を弱めて、
それに混入している気泡を浮上させ逃し孔４３よ
り排出させるもので、これによつて油溜室２１に
は気泡を殆ど含まない良好な作動油を供給するこ
とができる。

尚、逃し孔４３は、これから圧油が気泡と共に
漏出することによつて油溜室２１の油圧を所定値
以下には低下させないようにオリフイスとして形
成され、且つ漏出した油が動弁機構Ｍを潤滑する
ような場所に開口される。

次にこの実施例の作用を説明すると、排気弁
Veが閉じているとき、ロツカ軸２ｅぱ、プラン
ジヤ１８及び押圧杆１６を介して押出しばね２９
及び補助ばね３０より受ける偶力によつて第６図
の矢印Ｒ方向に回動するので、偏心軸８を介して
ロツカアーム１１をカム１２ｅ及び排気弁Veに
向つて押圧し、これによつて弁頭間隙、即ちロツ
カアーム１１とカム１２ｅ及び排気弁Veとの各
連接部の間隙は排除される。

このとき、押出しばね２９のプランジヤ１８に
対する押出し作用により油圧室１９が減圧すれ
ば、チエツクバルブ２７が開弁するので、油溜室
２１の油が弁孔２２を通して油圧室１９に補給さ
れ、油圧室１９は油によつて確実に満たされる。

次にカム１２ｅのリフト作用によりロツカアー
ム１に開弁力が働くと、その開弁力は偏心軸８に
も前記矢印Ｒとは反対方向の偶力として作用し、
この偶力によりプランジヤ１８が油圧室１９側へ
押圧されるが、チエツクバルブ２７は閉弁状態を
保つので油圧室１９に油圧が発生し、この油圧に
よりプランジヤ１８の摺動が阻止され、偏心軸８
及びロツカ軸２ｅの回転も阻止される。その結果
ロツカアーム１１は偏心軸８を枢軸として揺動
し、弁ばね１３の力に抗して排気弁Veを開く。
この間、油圧室１９の油はシリンダ１７とプラン
ジヤ１８との摺動面間より僅かに漏洩するが、そ
の漏洩分は次回の排気弁Veの閉鎖時に油溜室２
１より補給される。

間隙排除ユニツトＺの油溜室２１の油中に気泡
が発生すると、その気泡は浮上して油溜室２１の
圧油の一部と共に油孔３１からロツカ軸２ｅの大
切欠１４に流出するので、気泡が油圧室１９へ侵
入するのが防止される。その際、油溜室２１から
大切欠１４に流出する圧油の量は、油孔３１の開
口部を覆う大切欠１４によつて制限されるため、
油溜室２１の油圧が大きく低下するには至らず、
したがつてチエツクバルブ２７の開弁時には油溜
室２１から油圧室１９へ作動油を速やかに補給す
ることができる。

大切欠１４へ流出した気泡及び油はロツカ軸２
ｅの大径ジヤーナル７とその軸受孔１０との間隙
に浸入し、そして偏心軸８側へ流れたものは動弁
室Ｈに直接排出され、それと反対側へ流れたもの
は油室３３に一旦入つてから逃し孔３４より動弁
室Ｈに排出される。この間に、その油によつて大
径ジヤーナル７が潤滑され、またその潤滑を継続
する油が油室３３に適当に貯留される。しかし、
油室３３は、逃し孔３４を介して動弁室Ｈに連通
することにより、動弁室Ｈと略同圧に保たれるの
で、油室３３に貯留される油がロツカ軸２ｅにス
ラスト荷重を及ぼすことはない。

以上のような作用は吸気弁Vi系についても同
様に行われるものである。

尚、上記実施例において、逃し孔３４をロツカ
軸２ｉ，２ｅに設けて該軸のジヤーナル外周面や
ロツカアーム１１の軸受孔に連通させれば、漏出
油をそれらの潤滑に供することができる。また、
油室３３が設けられる軸受孔１０に盲孔に形成す
れば、盲蓋３２は省略することができる。

以上のように本発明によれば、間隙排除ユニツ
トが連接されるジヤーナルを支承する軸受孔内に
前記ジヤーナルの端面が臨む油室を形成し、この
油室を逃し孔を介して外部に開放したので、間隙
排除ユニツトの油溜室から圧油が前記軸受孔に漏
出し、そして前記油室に流入しても、その圧油の
圧力は逃し孔を通して外部に直ちに放出され、し
たがつて上記圧油に起因してロツカ軸にスラスト
荷重が加わることを防止すると共に、前記油室内
の油によつて前記ジヤーナルを良好な潤滑状態に
保つことができ、その結果ロツカ軸を円滑に回動
することができ、的確な弁頭間隙排除作用を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
は本発明を適用したエンジンを有する自動二輪車
の側面図、第２図は上記エンジン要部の一部破断
平面図、第３図及び第４図は第２図の−線及
び−線断面図、第５図は第３図の−線拡
大断面図、第６図は排気弁の動弁機構を示す斜視
図である。 B₁，B₂……エンジンブロツク、Ｅ……エンジ
ン、Ｍ……動弁機構、Vi，Ve……弁、Ｚ……間
隙排除ユニツト、１……カム軸、２ｉ，２ｅ……
ロツカ軸、７……ジヤーナル、８……偏心軸、１
０……軸受孔、１１……ロツカアーム、１４……
切欠、２１……油溜室、３１……油孔、３３……
油室、３４……逃し孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンブロツクの軸受孔にジヤーナルを回
   転可能に支承されるロツカ軸に、該軸の回転中心
   から一定量偏心した偏心軸を形成し、カム軸の開
   弁力を弁に伝達するロツカアームを前記偏心軸に
   揺動自在に支承させ、前記ジヤーナル外周面に切
   欠を設け、この切欠において前記弁の開弁時には
   その弁頭間隙を排除する方向に前記偏心軸を回動
   し開弁時には前記偏心軸の回動を阻止する油圧式
   間隙排除ユニツトを前記ロツカ軸に連接し、この
   間隙排除ユニツトには、その内部の油溜室と連通
   して前記切欠内に開口する油孔を設けてなる、動
   弁機構における弁頭間隙排除装置において、前記
   軸受孔内に前記ジヤーナルの端面が臨む油室を形
   成し、この油室を逃し孔を介して外部に開放した
   ことを特徴とする、動弁機構における弁頭間隙排
   除装置。