JPH0437202Y2

JPH0437202Y2 -

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Publication number: JPH0437202Y2
Application number: JP1985111095U
Authority: JP
Priority date: 1985-07-22
Filing date: 1985-07-22
Publication date: 1992-09-02
Also published as: JPS6220102U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は内燃機関の直上型バルブリフタに関す
る。

［従来の技術］従来、内燃機関の吸、排気バルブ直上に設けら
れるバルブリフタの近傍の構造は、第５図に示す
ようになつている。

すなわち、バルブスプリング２によつて上方に
付勢された吸、排気バルブ１の上端は、バルブリ
フタ３に摺動当接し、バルブリフタ３はその上面
を通常シム５を介してカム４によつて摺接駆動さ
れる。バルブリフタ３はシリンダヘツド６に設け
られたボア７の内周面に摺接して上下方向に駆動
されるとともに、周方向にも回転できる。

従来、直上型バルブリフタは、耐熱、耐摩耗性
のよいクロム、モリブデン鋼等が多用されている
が、鋼製バルブリフタには以下のような問題があ
つた。

［考案が解決しようとする問題点］すなわち、鋼製バルブリフタはカム、リフタ共
に鋼製のため、タペツトクリアランスをシム等で
調整しても、金属と金属との間の打音が発生し
て、エンジン騒音の一つとなつている。この騒音
を一定値以下に抑えるために、タペツトクリアラ
ンスが大きくとれず、エンジン出力値上最適値と
なつていない。

また、鋼のため、重量軽減に限界があり、慣性
質量低減に限界がある。

さらに、シム、リフタは通常クロムモリブデン
鋼が用いられるため、難削材でかつ要求精度が高
いため、加工に多大の工数がかかる。

また、カム、リフタの潤滑性、なじみ性確保の
ため、リン酸皮膜等の表面処理が必要になつてし
まつている。

本考案は、上記のような問題を軽減できる、す
なわちカムとバルブリフタ間のタペツト打音を大
幅に減らしてエンジン騒音を低減し、慣性質量低
減を通してエンジン出力の向上がはかれ、加工お
よび組付工数を大幅に低減できるバルブリフタを
提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］この目的に沿う本考案のバルブリフタは、バル
ブ直上に設けられた直上型バルブリフタにおい
て、該バルブリフタを樹脂で構成するとともに、
リフタスカート部の軸芯と直交する断面の外周形
状を該バルブリフタが摺接するボアの内径以上の
大径を有する部分と、ボア内径より小径を有する
部分を交互に設けた形状とした直上型樹脂バルブ
リフタから成る。

［作用］上記構成のバルブリフタでは、リフタおよびシ
ムが一体で樹脂から構成されるため、カムとバル
ブリフタ上面とは金属と樹脂との接触となり、金
属と金属との接触にくらべて大幅に打音は軽減さ
れ、エンジン騒音も低減される。このため、タペ
ツトクリアランスは騒音低減上から抑えられるこ
とがなく、適度なタペツトクリアランスを設ける
ことによつてエンジン出力は向上される。

また、鋼製を樹脂製としたために重量軽減がは
かられ、カムの回転に合せて上下動するバルブリ
フタの慣性質量は低減され、エンジン出力が向上
される。

さらに、リフタスカート部の外周形状に大小を
もたせたので、バルブリフタをボアに挿入したと
き、リフタスカート部の弾性変形によつて大径部
はボア内径に圧接し、変形の逃げは小径部で吸収
されて、自動的に変形によつてボア内周面に摺接
する。しかも、この自動変形は使用中ボアとの間
の熱膨張差も自動的に吸収する。したがつてバル
ブリフタ外周に特別に機械加工を加える必要はな
く、一体成形品のまま使用でき、加工工数が低減
される。

［実施例］以下に、本考案に係る直上型樹脂バルブリフタ
の望ましい実施例を、図面を参照して説明する。

第１実施例第１図および第２図は本考案の第１実施例を示
している。該バルブリフタ１１は内燃機関の吸、
排気バルブの直上に設けられる直上型バルブリフ
タで、上面はシムを介さずに直接カムに摺接する
ように配置されている。該バルブリフタ１１は樹
脂製である。

バルブリフタ１１を構成する樹脂は使用温度約
200℃に耐え得るもので、PEEK（ポリエーテル−
エーテルケトン）、PAI（ポリアミドイミド）、PI
（ポリイミド）、PPS（ポリフエニレンサルフアイ
ド）、フエノール等が用いられる。樹脂には、摺
動性を上げ耐摩耗性を向上させるために、テフロ
ン、カーボンが混入されてもよい。また、熱膨張
率をシリンダヘツドの構成材料のアルミ合金と合
せるために、樹脂中にはカーボン、ガラスが入れ
られて調整される。

バルブリフタ１１はほぼ平板状の頂部１２と頂
部１２の外周から下方に延びる筒状のリフタスカ
ート部１３とを有する。

頂部１２はバルブリフタ１１が摺動自在に挿入
されるシリンダヘツドのボアの内周径より小径と
されかつリフタスカート部１３の外周径より小径
とされている。これは板状部では中実のため、径
方向にボアとの間に熱膨張差ができた場合その熱
膨張差をリフタの変形によつて逃げるのが難しい
ため、始めから膨張差分以上ボアより小径に形成
しておくことによる。頂部１２の、カムに摺接す
る側の表面と反対側の面には、中央部に下方に向
つて突出する突出部１４が形成され該突出部１４
の下面にバルブステムの上端が回動自在に摺接
し、バルブスプリングによる上方への付勢力をバ
ルブステムを介して受ける。

リフタスカート部１３はほぼ均一の肉厚を有す
る中空の筒状体であるが、その外周形状はボア内
径以上の大径部１５とボア内径より小径の小径部
１６とを交互に設けた形状に形成される。これ
は、第１実施例では、リフタスカート部１３を角
部が滑らかに湾曲された多角形状のおむすび型に
形成することにより達成されている。

つぎに第１実施例における作用について説明す
る。

まず、バルブリフタ１１が樹脂から成るので、
カムとは金属と樹脂との接触となり、タペツトク
リアランスの存在にかかわらず、打音が低下し、
エンジンの騒音は軽減される。また、樹脂は金属
に比べて重量が小のため、バルブリフタ１１の慣
性質量は大幅に低減され、それによつてエンジン
出力が向上される。

バルブリフタ１１を構成する材料である
PEEK、PAI、PI、PPS、フエノールは何れも
200℃の常用使用に耐えるため、通常200℃以下で
あるボア周辺に使用しても耐熱上問題が生じるこ
とはない。また、熱膨張差も、樹脂中に混入する
カーボン、ガラスの量を調整してバルブリフタ１
１の熱膨張率をシリンダヘツドのアルミ合金材の
熱膨張率に合わせることにより、極小に保つこと
ができる。また、リフタスカート部１３の外周形
状をボア内径と等しいかそれより大なる部分とボ
ア内径より小なる部分とを円周方向に交互に設け
た形状としたので、大なる部分の熱膨張が弾性変
形によつて小なる部分に逃げこむことができ、使
用時にしまり嵌めになり過ぎてリフタスカート部
１３がボアにロツクするようなことはない。しか
も、リフタスカート部１３の弾性変形によつて常
にリフタスカート部１３はボアにフイツトし、か
つ適度な圧接力によつて摺動性も良好に維持され
る。このような嵌挿性は樹脂が弾性変形可能であ
るから得られるものであり、リフタスカート部１
３の外周形状に若干の寸法狂いがあつても変形に
よつてそれが自動的に吸収されて達成される。し
たがつて、リフタスカート部１３の外周は高精度
に機械加工される必要はなく、射出成形によつて
一度に必要寸法が出される。このため、機械加工
が必要であつた従来の鋼製リフタに比べて、加工
工数が大幅に低減される。

上記のような弾性変形を利用した嵌挿性は、リ
フタスカート部１３が筒状体であるから得られる
のであり、頂部１２のように中径方向に中実な板
状体では得られにくい。そのため、頂部１２はボ
ア内径より小として熱膨張差が生じても頂部１２
がボアに干渉することがないようにしてある。

第２実施例第３図および第４図は本考案の第２実施例を示
している。第２実施例において第１実施例に準じ
る部分には第１実施例と同一の符号を付してその
説明を省略し、異なる部分について説明する。

第２実施例においては、バルブリフタ１１は、
PEEK、PAI、PI、PPS、フエノール等の樹脂に
カーボン、ガラス等を混入してシリンダヘツドと
ほぼ同じ熱膨張とした材料から構成される。バル
ブリフタ１１は板状の頂部１２と筒状のリフタス
カート部１３とから成り、外周に円周方向に複数
個の大径部１７が設けられている。大径部１７は
該バルブリフタ１１が嵌挿されるボアの内径に等
しいかまたはそれより大であり、上下方向に延び
ている。大径部１７以外の部分のバルブリフタ外
周形状はボア内径より小径となつている。大径部
１７は、第３図、第４図で２点鎖線で示すように
ボア内径より外方に突出するように射出形成で形
成され、実線で示す形状にポツトブローチ等で加
工される。樹脂加工のため容易に加工でき、従来
の難加工鋼材の機械加工に比べて加工は大幅に容
易化される。

第２実施例のバルブリフタ１１においてもも軽
量化、低騒音化、ボアへの嵌挿性の向上、加工容
易化は達成されている。

［考案の効果］したがつて、本考案の直上型樹脂バルブリフタ
によるときは、バルブリフタを樹脂としたので、
軽量化、エンジンの低騒音化をはかることができ
る。また、該バルブフタの外径にボア内径以上の
大径部とボア内径より小径の部分とを交互に設け
るようにしたので、バルブリフタ外径の変形の自
由度を向上させ、ボア内径への追従性の向上、バ
ルブリフタ加工の容易化をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例に係る直上型樹脂
バルブリフタの断面図、第２図は第１図のバルブ
リフタの底面図、第３図は本考案の第２実施例に
係る直上型樹脂バルブリフタの断面図、第４図は
第３図のバルブリフタの底面図、第５図は従来の
バルブリフタ近傍のエンジン断面図、である。１１……バルブリフタ、１２……頂部、１３…
…リフタスカート部、１４……突出部、１５，１
７……大径部、１６……小径部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

バルブ直上に設けられた直上型バルブリフタに
おいて、該バルブリフタを樹脂で構成するととも
に、リフタスカート部の軸芯と直交する断面の外
周形状を該バルブリフタが摺接するボアの内径以
上の大径を有する部分とボア内径より小径を有す
る部分を交互に設けた形状としたことを特徴とす
る直上型樹脂バルブリフタ。