JPH04262007A

JPH04262007A - オーバヘッドカム式エンジンのロッカーアーム

Info

Publication number: JPH04262007A
Application number: JP41704390A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Kazuta; 数田　久
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1990-12-27
Filing date: 1990-12-27
Publication date: 1992-09-17

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、オーバヘッドカム式
エンジンのロッカーアームに関する。

【０００２】

【従来の技術】オーバヘッドカム式エンジンの動弁機構
には、従来、例えば、特開平２‐１２３２０６号公報で
示されるものがある。これによれば、シリンダヘッドに
ロッカーシャフトによりロッカーアームが回動自在に枢
支されている。このロッカーアームは上記ロッカーシャ
フトに支持されてこのロッカーシャフトの軸心回りに回
動自在とされるロッカーアーム本体と、このロッカーア
ーム本体の回動端に支持されてカムシャフトのカムとカ
ム係合するカム係合部とを備え、上記カムシャフトはク
ランクシャフトに連動連結されている。そして、上記カ
ム係合を介し、クランクシャフトの回動にロッカーアー
ムが連動して回動し、これにより吸気弁や排気弁が適宜
開閉させられることとなっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】ところで、上記動弁
機構には、次のような問題がある。即ち、第１に、ロッ
カーシャフトとカムシャフトの平行度、ロッカーシャフ
ト自身の真直度、更には、カム係合部とカムとの摺接部
における各面と同上ロッカーアームの軸受部との平行度
には、それぞれ誤差が生じるものである。このため、こ
れらによる累積公差により、上記カム係合部とカムとの
摺接部における各面が互いに傾斜して、この摺接部の面
圧が部分的に大きくなるおそれがある。そして、これが
生じると、摩耗が早く進行し、エンジンの寿命が低下す
るという問題がある。また、上記動弁機構では、上記摩
耗を防止するため、上記摺接部に潤滑油が供給されるが
、特に、この種のエンジンが空調用ガスヒートポンプの
駆動源に用いられる場合には、これはもっぱら低速回転
で使用されるため、上記摺接部に対する潤滑油の油膜の
厚さが薄くなり、よって、上記摩耗が更に顕著に進行す
るという問題がある。

【０００４】また、第２に、上記の点に鑑み、耐摩耗性
を向上させるために、カム係合部をセラミックス材の焼
成により成形し、これを研磨砥石で研磨して用いること
が考えられる。しかしながら、このようにすると、上記
研磨砥石の表面粗さが研磨されるカム係合部に転写され
てこれがカムを摩耗させ、よって、上記カム係合部を単
にセラミックス材で成形しても、耐摩耗の効果が十分に
は得られないという問題がある。

【０００５】

【発明の目的】この発明は、上記のような事情に注目し
てなされたもので、第１に、動弁機構の各部に生じる誤
差に原因して、カム係合部とカムとの摺接部における摩
耗が早く進行してしまうことを防止し、第２に、耐摩耗
性の向上のためにカム係合部をセラミックス材で成形し
た場合に、この耐摩耗の効果が十分に得られるようにす
ることを目的とする。

【０００６】

【発明の構成】上記目的を達成するためのこの第１の発
明は、カム係合部とカムとの摺接部と、カムシャフトの
軸心とを含む仮想平面に対しほぼ垂直な軸心回りに回動
自在となるようカム係合部をロッカーアーム本体に枢支
したものである。また、第２の発明は、カム係合部をセ
ラミックス材で成形すると共に、そのカムとの摺接部に
おける面の形状を、金型内でセラミックス材を焼成した
ままの形状としたものである。

【０００７】

【作　　用】上記構成による作用は次の如くである。第
１の発明によれば、カム係合部１７とカム２４との摺接
部２５と、カムシャフト２２の軸心２３とを含む仮想平
面２６に対しほぼ垂直な軸心１８回りに回動自在となる
よう（各図中矢印Ｂ）、カム係合部１７がロッカーアー
ム本体１３に枢支されている。このため、動弁機構８の
各部に生じる誤差に原因して、カム係合部１７とカム２
４との摺接部２５における各面１７ａ，２４ａが上記軸
心１８の長手方向からみて互いに傾斜しようとしても、
このときには、カム係合部１７が上記軸心１８回りに回
動して、上記両面１７ａ，２４ａが互いに面接触するこ
ととなる。よって、上記摺接部２５における各部面圧が
均等化される。

【０００８】また、第２の発明によれば、カム係合部１
７をセラミックス材で成形すると共に、この形状を金型
内でセラミックス材を焼成したままの形状としたのであ
り、つまり、焼成後のものをそのままカム係合部１７と
したため、このカム係合部１７には研磨による研磨砥石
の表面粗さが転写されないこととなり、よって、金型内
面の滑らかな面を有するカム係合部１７がそのまま用い
られるのであり、このカム係合部１７とカム２４とが円
滑にカム係合することとなる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。図において、符号１は空調用ガスヒートポンプ（Ｇ
．Ｈ．Ｐ．）の駆動源として用いられるオーバヘッドカ
ム式エンジンで、このエンジン１はシリンダ２、ピスト
ン３、およびシリンダヘッド４を有している。このシリ
ンダヘッド４には吸気ポート５が形成されると共に、こ
の吸気ポート５を開閉する吸気弁６が設けられている。この吸気弁６は吸気ポート５を閉じる方向にばね７で付
勢され、この吸気弁６を開弁動作させる動弁機構８が設
けられている。

【００１０】上記動弁機構８はロッカーシャフト１０を
有し、このロッカーシャフト１０は軸受に支承されてそ
の軸心１１回りに回動自在とされている。また、このロ
ッカーシャフト１０にはロッカーアーム１２がベルクラ
ンク状に取り付けられている。このロッカーアーム１２
は、上記ロッカーシャフト１０に支持されてこのロッカ
ーシャフト１０と共に、図１中矢印Ａで示すように回動
自在とされるロッカーアーム本体１３を備えている。こ
のロッカーアーム本体１３の左方（図１に向っての方向
をいい、以下同じとする）の回動端にはボルト１４がね
じ付けられ、このボルト１４の下端が前記吸気弁６の上
端に接合している。また、同上ロッカーアーム本体１３
の右方の回動端側には右方に向って突出する枢支軸１６
が一体成形され、この枢支軸１６にカム係合部１７が枢
支されて、このカム係合部１７は同上枢支軸１６の軸心
１８回りに回動自在とされている（各図中矢印Ｂ）。１
９は座金、２０はサークリップである。

【００１１】一方、２２は前記ロッカーシャフト１０と
平行に並設されるアルミ製や鋼製のカムシャフトで、こ
のカムシャフト２２は軸受に支承されてその軸心２３回
りに回動自在とされている。そして、上記カム係合部１
７の下端回動端が上記カムシャフト２２のカム２４にカ
ム係合している。上記カムシャフト２２はクランクシャ
フトに連動連結されており、上記カム係合を介して、ク
ランクシャフトの回動にロッカーアーム１２が連動して
回動し、これによりばね７に抗して吸気弁６が開弁動作
させられる。

【００１２】上記の場合、図１で示すように、枢支軸１
６の軸心１８は、カム係合部１７とカム２４の摺接部２
５と、カムシャフト２２の軸心２３とを含む仮想平面２
６に対しほぼ垂直とされている。このため、動弁機構８
の各部に生じる誤差に原因して、カム係合部１７とカム
２４との摺接部２５における各面１７ａ，２４ａが上記
軸心１８の長手方向からみて互いに傾斜しようとしても
、このときには、カム係合部１７が軸心１８回りに回動
して、上記両面１７ａ，２４ａが互いに面接触すること
となる。よって、上記摺接部２５における各部面圧がほ
ぼ均等となることから、従来、上記面圧が部分的に大き
くなっていたことに比べて摩耗が少なく抑えられる。

【００１３】上記カム係合部１７は上記枢支軸１６に枢
支されたアルミ製や鋳鉄製のカム係合部本体２８と、こ
のカム係合部本体２８の回動端に取り付けられセラミッ
クス材製のチップ２９とで構成され、このチップ２９は
カム係合部本体２８の鋳造時に、鋳ぐるみによりこのカ
ム係合部本体２８に取り付けられる。そして、このチッ
プ２９に前記摺接部２５における面１７ａが形成される
。

【００１４】上記の場合、カム係合部１７のチップ２９
の形状は金型内でセラミックス材を焼成したままの形状
としたのであり、つまり、焼成後のものをそのままカム
係合部１７としたため、このカム係合部１７の上記面１
７ａには研磨時の研磨砥石の表面粗さが転写されないこ
ととなり、金型内面の滑らかな面を有するカム係合部１
７が成形されることとなる。よって、このカム係合部１
７とカム２４とが円滑にカム係合することとなって、セ
ラミックス材で成形したカム係合部１７の耐摩耗の効果
が十分に得られることとなる。なお、以上は図示の例に
よるが、上記実施例を同上シリンダヘッド４に設けられ
る排気弁に適用してもよい。

【００１５】

【発明の効果】第１の発明によれば、カム係合部とカム
との摺接部と、カムシャフトの軸心とを含む仮想平面に
対しほぼ垂直な軸心回りに回動自在となるようカム係合
部がロッカーアーム本体に枢支されているため、動弁機
構の各部に生じる誤差に原因して、カム係合部とカムと
の摺接部における各面が上記軸心の長手方向からみて互
いに傾斜しようとしても、このときには、カム係合部が
上記軸心回りに回動して、上記両面が互いに面接触する
こととなる。よって、上記摺接部における各部面圧が均
等化されることから、従来、上記面圧が部分的に大きく
なっていたことに比べて、この摺接部の摩耗が少なく抑
えられる。

【００１６】また、第２の発明によれば、カム係合部の
カムとの摺接部における面の形状を金型内でセラミック
ス材を焼成したままの形状としたのであり、つまり、焼
成後のものをそのままカム係合部としたため、このカム
係合部には研磨による研磨砥石の表面粗さが転写されな
いこととなり、よって、金型内面の滑らかな面を有する
カム係合部が成形されることとなる。この結果、カム係
合部とカムとが円滑にカム係合することとなって、セラ
ミックス材で成形したカム係合部の耐摩耗の効果が十分
に得られることとなる。　　そして、これらの発明によ
れば、低速回転で使用されて摺接部の摩耗が激しいガス
ヒートポンプ用のエンジンにとって、特に、その寿命向
上の点で、極めて有益である。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体側面断面図である。

【図２】図１の２‐２線矢視図である。

【符号の説明】

１　　　　　　エンジン８　　　　　　動弁機構１０　　　　ロッカーシャフト１１　　　　軸心１２　　　　ロッカーアーム１３　　　　ロッカーアーム本体１６　　　　枢支軸１７　　　　カム係合部１７ａ　　面１８　　　　軸心２２　　　　カムシャフト２３　　　　軸心２４　　　　カム２４ａ　　面２５　　　　摺接部２６　　　　仮想平面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　ロッカーシャフトに支持されてこのロ
ッカーシャフトの軸心回りに回動自在とされるロッカー
アーム本体と、このロッカーアーム本体の回動端に支持
されるカム係合部とを備え、このカム係合部がカムシャ
フトのカムにカム係合するようにしたオーバヘッドカム
式エンジンのロッカーアームにおいて、上記カム係合部
とカムとの摺接部と、上記カムシャフトの軸心とを含む
仮想平面に対しほぼ垂直な軸心回りに回動自在となるよ
うカム係合部をロッカーアーム本体に枢支したオーバヘ
ッドカム式エンジンのロッカーアーム。
【請求項２】　　ロッカーシャフトに支持されてこのロ
ッカーシャフトの軸心回りに回動自在とされるロッカー
アーム本体と、このロッカーアーム本体の回動端に支持
されるカム係合部とを備え、このカム係合部がカムシャ
フトのカムにカム係合するようにしたオーバヘッドカム
式エンジンのロッカーアームにおいて、上記カム係合部
をセラミックス材で成形すると共に、そのカムとの摺接
部における面の形状を、金型内でセラミックス材を焼成
したままの形状としたオーバヘッドカム式エンジンのロ
ッカーアーム。