JPH0447363Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は作動油密封式油圧タペツトの改良に関
する。

内燃機関において、クランク軸と連動回転され
るカムの揚程を弁棒に伝えるタペツトとして、バ
ルブ隙間を自動的に適正に保つようにした油圧タ
ペツトが従来より提案されているが、最近では、
更に、この従来の油圧タペツトにおける欠点（構
造が複雑で、オイルの粘度変化に影響される等）
を解消するものとして、第１図に示すような作動
油密封式の油圧タペツトが考えられている。下面
がカム１に当接する筒状のボデー２の中にボデー
２内壁面との間にわずかの隙間Ｃをあけてプラン
ジヤ３が摺動自在に嵌合され、プランジヤ３とボ
デー２内底面との間は圧力室４とされている。こ
の圧力室４内はオイル５で満たされる。プランジ
ヤ３は筒状をなし、ボデー２内底面との間に設け
られたリターンスプリング６により、上方へ押し
上げ力が付与されており、又プランジヤ３内には
上部に留めて袋状のダイヤフラム７が取付けら
れ、その外周面とプランジヤ３内周面とで囲まれ
る部分が貯油室８とされている。貯油室８と前記
圧力室４とはプランジヤ３の下部に設けた通路９
でつながれており、この通路９の圧力室４側には
チエツクバルブとしてのボール１０がスプリング
１１によりばね力を付与されて設けられ、圧力室
４側から貯油室８側への流れを遮断するようにし
ている。１２はボール１０とスプリング１１を収
容するケースで、連通孔１３があけられている。
又、プランジヤ３には圧力室４からボデー２内周
面とプランジヤ３外周面との間を通つて漏れるオ
イル５を貯油室８に回収するための連通路１４が
形成されている。プランジヤ３の上部は、プツシ
ユロツド１５が当接される球面座１６を上面に有
するプツシユロツドシート部材１７が一体的に嵌
め込まれ、このシート部材１７に設けた孔１８に
よつて大気に連通されている。

上記構成の油圧タペツトにおいて、カム１の回
転によつてボデー２が押し上げられると、圧力室
４に密封されたオイル５を介してプランジヤ３が
押し上げられ、更にプツシユロツド１５が押し上
げられ、弁ばねに抗してバルブが開動される。こ
のとき、圧力室４内の圧力上昇により、圧力室４
内のオイル５は隙間Ｃに漏出し、連通路１４から
貯油室８内に入る。つまり、プランジヤ３にかか
る力に応じてストロークＬは短縮されるのであ
る。カム１の回転によりボデー２が下降し且つ弁
ばねによつてバルブが閉じられると、プツシユロ
ツド１５を介してプランジヤ３にかかる力が小さ
くなり、それによつてプランジヤ３がリターンス
プリング６により押し上げられて圧力室４内の容
積が拡大して負圧となり、ボール１０が通路９を
開き、先の漏れ分を補うように貯油室８からオイ
ル５が圧力室４内に流れ込む。これにより圧力室
４内のオイル５量は元の状態に戻り、つまりスト
ロークＬは元の長さに戻り、次のサイクルでも同
じリフト量でバルブの開閉がなされるのである。

ところで、現在、ダンプトラツクやトレーラ車
等の大型車両のエンジン、特にデイーゼルエンジ
ンには、エンジンブレーキの効果を大きくする目
的で排気ブレーキ装置を組み込むことがなされて
いる。この排気ブレーキ装置は、機関の排気管に
ブレーキバルブやシヤツタを付設し、これらブレ
ーキバルブ等を閉じることにより、排気管内の圧
力を排気バルブの弁ばねの強さと釣り合うまで高
め、この背圧によつてエンジンブレーキ以上の制
動力を得るようにしたものである。

このような排気ブレーキ装置を備えたエンジン
にも前述の作動油密封型の油圧タペツトを採用す
ることが考えられているのであるが、その実施に
あたつては次のような解決されなければならない
問題がある。

排気ブレーキ装置を備えたエンジンでは、排気
ブレーキ作用時、背圧により排気バルブがバルブ
タイミングとは別に勝手にあいてしまうことがあ
る。排気バルブが勝手にあくということは、油圧
タペツト側においては、プツシユロツド１５を介
してプランジヤ３にかかる荷重が減少することを
意味し、リターンスプリング６によつて、プラン
ジヤ３が押し上げられ、圧力室４が負圧となつて
ボール１０が通路９から離れ、貯油室８のオイル
５が圧力室４内に流入する。つまり、正規の状態
以上にストロークＬが大きくなつて、次いで、排
気バルブが閉まろうとする場合には、完全には閉
まらない、あきつぱなしの状態となるのである。
しかも、プランジヤ３に荷重がかかつていない状
態が続くと、圧力室４には続いてオイル５が流入
し、ストローク誤差はますます大きくなつてしま
う。弁閉時には、排気バルブを押し上げようとす
る弁ばねの力がプツシユロツド１５等を介してプ
ランジヤ３を押し戻そうとする力として作用する
のであるが、ボール１０の圧力室４は密閉されて
いるので、貯油室８のオイルはなかなか圧力室４
へ逃げていかなくなる。つまり、一度排気バルブ
が開いてしまうと、その後正規のバルブタイミン
グでの作動ができなくなつてしまうのである。こ
のようなことは、エンジンの高速回転時に生じる
バルブジヤンプやバウンス等の際にも起き、運転
不良やバルブメカトラブルの原因となるので、厳
に防止することが必要である。

本考案は上記状況にかんがみてなされたもの
で、作動油密封型の油圧タペツトにおいて、バル
ブが不測の動きをし、プランジヤがそれに追従し
たとしても、またすぐに元の状態に戻り、次工程
では正規のバルブタイミングで作動するように
し、もつて、エンジンの運転不良やバルブの故障
を防止することを目的とする。

上記目的を達成する本考案の構成は、下面にカ
ムが当接する筒状のボデー内に上面がプツシユロ
ツドと当接する筒状のプランジヤを摺動自在に挿
入し、ボデー内底部とプランジヤ下部との間を圧
力室とすると共にプランジヤに上向きのばね力を
付与する一方、プランジヤ内にダイヤフラムを設
けてその外周面とプランジヤ内周面との間を貯油
室とし、圧力室と貯油室とを通路でつなぎ、これ
らの室内に作動油を充満すると共に、前記通路に
チエツクバルブを設けてなる油圧タペツトにおい
て、前記通路内に移動可能に挿入された前記チエ
ツクバルブの弁体と、同弁体の外周面と前記通路
の内周面との間に形成され前記作動油が通りうる
わずかな隙間と、前記貯油室側の前記通路に形成
され前記弁体の一端面が押圧され前記貯油室から
前記圧力室への流れのみを許容する弁シート面
と、前記圧力室側の前記通路に形成され前記押圧
力に抗して前記シート面から離れた前記弁体の他
端面に当接し同弁体の移動量を微小に規制する規
制部材とを備えたことを特徴とする。

次に、本考案に係る作動油密封式油圧タペツト
の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第２図には一実施例に係る油圧タペツトの縦断
面を示し、第３，４図はそのＡ部の拡大を表す。

下面がカム２１に当接する筒状のボデー２２の
中にボデー２２内壁面との間にわずかの隙間Ｃを
あけてプランジヤ２３が摺動自在に嵌合され、プ
ランジヤ２３とボデー２２内底面との間は圧力室
２４とされている。この圧力室２４内にはオイル
（作動油）２５が満たされる。プランジヤ２３は
筒状をなし、ボデー２２内底面との間に設けられ
たリターンスプリング２６により上方に押し上げ
力が付与されている。又、プランジヤ２３内には
その上部に上部を留めて袋状のダイヤフラム２７
が取付けられ、その外周面とプランジヤ２３内周
面とで囲まれる部分が貯油室２８とされ、そこに
はオイル（作動油）２５が充満されている。プラ
ンジヤ２３の下部には弁シート面２９を有し前記
圧力室２４と連通する通路３０が形成されると共
に、圧力室２４と通路３０をつなぎ且つ規制部材
である弁シート面３１を有する通路３２があけら
れた弁シート部材３３がねじ結合されている。弁
シート面２９と３１とは互いに対向しており、こ
れら弁シート面２９，３１に当接し得る軸断面形
状が駒状（円柱体の両端にテーパ部を設けた形
状）のチエツクバルブ弁体３４が上下に移動可能
に挿入されている。つまり、チエツクバルブは一
方通行でなく、両通行となつているのである。チ
エツクバルブ弁体３４外周面と通路３０内周面と
の間にはオイル２５が通り得るわずかの隙間ｃが
設けてある。この隙間ｃはチエツクバルブ弁体３
４の外径を小さくすることによつて形成してもよ
いが、外周面の一部を平坦状に切欠くことによつ
てもよく、更に又細い溝を付けることによつて形
成してもよい。３５はチエツクバルブ弁体３４を
シート面２９に押し付けるスプリングであり、３
６はスプリング３５を受けるケースで、連通孔３
７があけられている。又、プランジヤ２３には圧
力室２４からボデー２２内周面とプランジヤ２３
外周面との隙間Ｃを通つて漏出するオイル２５を
貯油室２８に回収するための連通路３８が形成さ
れている。プランジヤ２３の上部は、プツシユロ
ツド３９が当接される球面座４０を上面に有する
プツシユロツドシート部材４１が一体的に嵌め込
まれ、このシート部材４１に設けた孔４２によつ
て大気に連通されている。

上記構成の油圧タペツトにおいて、カム２１の
回転によりボデー２２を押し上げるとき、つまり
バルブの開動時、チエツクバルブ弁体３４と弁シ
ート面２９とは密着して通常のチエツクバルブと
して機能し、圧力室２４内のオイル２５を介して
ボデー２２とプランジヤ２３は一体となつて上昇
し、プツシユロツド３９、ロツカアーム等を介し
て弁は開動される。尚、圧力室２４内のオイル２
５の一部は漏出し、隙間Ｃを通つて貯油室２８内
に入る。この弁の開動時に、弁の不測の躍動によ
りプランジヤ２３にかかる荷重が小さくなると、
プランジヤ２３がリターンスプリング２６によつ
て押し上げられ、圧力室２４が負圧なり、第３図
に示すようにそれまでシート面２９に着座したチ
エツクバルブ弁体３４は距離ｌ移動して、第４図
に示すように規制部材であるシート面３１に着座
する。つまり、プランジヤ２３はチエツクバルブ
弁体３４のわずかな移動量ｌだけリフトし、この
とき貯油室２８内のオイル２５の微少量が隙間ｃ
を通つて圧力室２４に入り、そしてチエツクバル
ブ弁体３４がシート面３１に着座した後は、圧力
室２４内は負圧となつてチエツクバルブ弁体３４
とシート面３１とで密封されるため、それ以上の
プランジヤ２３のリフトは生じないのである。

この後、プツシユロツド３９よりプランジヤ２
３に荷重がかかり、プランジヤ２３が押し下げら
れると、圧力室２４内の圧力が高まり、スプリン
グ３５と共にチエツクバルブ弁体３４を押し上げ
てシート面２９に当接させる。このチエツクバル
ブ弁体３４の移動時、先に貯油室２８から圧力室
２４に流入した分のオイル２５が圧力室２４から
隙間ｃを通つて貯油室２８に戻る。以上からもわ
かるように、チエツクバルブ弁体３４の移動量ｌ
（オイルチヤージ量）は１サイクル当りのリフト
ロス復元量＋αとなるように決められる。

第５図には他の実施例に係る油圧タペツトの要
部断面を示す。これは、チエツクバルブ弁体４３
を一方通行のものとし、ケース３６に規制部材で
あるストツパ４４を設けものである。つまり、プ
ランジヤ２３はストツパ４４に当るまでしか移動
せず、チエツクバルブ弁体４３の外周からの漏れ
によつてオイル２５のチヤージ量は制御されるの
である。

以上、実施例に基づき詳細に説明したように、
本考案に係る油圧タペツトによれば、排気ブレー
キ作動時の背圧により弁が開いたり、高速回転時
のバルブジヤンプやバウンス等が生じたりして、
プランジヤにかかる荷重が減小したとしても、そ
れに追随するプランジヤの移動量は微少量に抑え
られ、しかも次サイクルまで復元されるので、バ
ルブの突き上げやそれに伴う運転不良、バルブメ
カトラブルが生じなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の作動油密封式油圧タペツトの縦
断面図、第２図は本考案に係る作動油密封式油圧
タペツトの一実施例の縦断面図、第３図、第４図
は異なる状態における第２図中のＡ部拡大図、第
５図は他の実施例の要部断面図である。 図面中、２１はカム、２２はボデー、２３はプ
ランジヤ、２４は圧力室、２５はオイル、２６は
リターンスプリング、２７はダイヤフラム、２８
は貯油室、２９は弁シート面、３０は通路、３１
は弁シート面、３４はチエツクバルブ弁体、３９
はプツシユロツドである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 下面にカムが当接する筒状のボデー内に上面が
   プツシユロツドと当接する筒状のプランジヤを摺
   動自在に挿入し、ボデー内底部とプランジヤ下部
   との間を圧力室とすると共にプランジヤに上向き
   のばね力を付与する一方、プランジヤ内にダイヤ
   フラムを設けてその外周面とプランジヤ内周面と
   の間を貯油室とし、圧力室と貯油室とを通路でつ
   なぎ、これらの室内に作動油を充満すると共に、
   前記通路にチエツクバルブを設けてなる油圧タペ
   ツトにおいて、前記通路内に移動可能に挿入され
   た前記チエツクバルブの弁体と、同弁体の外周面
   と前記通路の内周面との間に形成され前記作動油
   が通りうるわずかな隙間と、前記貯油室側の前記
   通路に形成され前記弁体の一端面が押圧され前記
   貯油室から前記圧力室への流れのみを許容する弁
   シート面と、前記圧力室側の前記通路に形成され
   前記押圧力に抗して前記シート面から離れた前記
   弁体の他端面に当接し同弁体の移動量を微小に規
   制する規制部材とを備えた作動油密封式油圧タペ
   ツト。