JPH0452406Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、内燃機関における吸、排気弁の作動
機構、すなわち動弁機構に関するものである。

〔従来の技術〕

内燃機関の動弁機構は一般に、吸、排気弁のバ
ルブステムの上端に、シリンダヘツドに摺動自在
に支持された円筒状のバルブリフタを被嵌し、こ
のバルブリフタの頂面に、バルブリフタとカムと
の間の〓間を調節するためのシムを載置し、この
シムをカム面に当接させ、カムの回転により前記
シム、バルブリフタを介して、吸、排気弁が開閉
作動するようになつている。

このような構成の動弁機構において、本出願人
は、シムを回転しやすくするとともにカムとシ
ム、及びシムとバルブリフタ間の摩擦を低減する
ようにした新規の動弁機構を考案した（実願昭62
−49945号参照）。

この実願昭62−49945号（実開昭63−158502号
公報参照）の動弁機構は、バルブステムの上端
に、シリンダヘツドに摺動自在に支持されたバル
ブリフタを被嵌し、該バルブリフタの頂面に〓間
調整用のシムを配設し該シムをカム軸上のカム面
に当接させるとともに該カム面の中心線と前記シ
ムの中心線とが偏倚するよう配置した内燃機関の
動弁機構において、前記バルブリフタ頂面中央部
に凸部を形成し、前記シムの内面中央部には該凸
部に嵌合する凹部を設けるとともに該凹部の深さ
を前記凸部の高さより大となしかつ該凹部の幅を
前記カム面の幅より小となし、さらに前記シムに
は前記凹部に連通する潤滑油供給穴を設け、また
前記バルブリフタには前記凹部及び前記シムと前
記バルブリフタとの摺接面に連通する油溝を設け
たものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記の本出願人の考案にかかる動弁機構によれ
ば、バルブリフタとシム間の摩擦は低減され耐摩
耗性が向上するものとなつたが、バルブリフタ頂
面に設けた凸部とシムの内面に設けた凹部とは完
全な非接触とはならないため、これらバルブリフ
タとシムとの間の摩擦の低減と耐摩耗性の向上と
には一定の限界があるのを免れない。

本考案は、バルブリフタとシムとの間を非接触
の状態に保ち、摩擦の低減と耐摩耗性の向上の効
果をさらに増大させようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案によれば、上記の問題点は、バルブリフ
タ頂面とシム内面との摺接面に、シムの回転によ
り潤滑オイルが導入される溝を形成し、バルブリ
フタとシムとの間に油膜を形成して両者を非接触
状態に保つようにすることにより、解決される。

すなわち、本考案の構成上の特徴は、バルブス
テムの上端に被嵌されかつシリンダヘツドに摺動
自在に支持されたバルブリフタと、該バルブリフ
タの頂面に配設された〓間調節用のシムと、該シ
ムの外面に当接し前記バルブリフタを昇降させる
カムとを具備し、前記バルブリフタの頂面中央部
に凸部を形成し、前記シムと内面中央部には該凸
部に嵌合する凹部を設け、前記カムはその中心線
が前記シムの中心線と偏倚するよう配置され、前
記カムの回転駆動に伴い前記シムが前記バルブリ
フタの軸線の周りに回転するようにした内燃機関
の動弁機構において、前記バルブリフタの頂面と
前記シムの内面との摺接面に、該摺接面の接線方
向に対して一定の角度をもつて傾斜する渦巻状の
溝を、前記摺接面の周縁から中心に向けて、前記
シムの回転により潤滑オイルが該摺接面の周縁か
ら中心に向つて流れる方向に形成し、該渦巻状の
溝の幅を前記摺接面の周縁から中心に向つて徐々
に狭くなるよう形成したことにある。

なお、前記摺接面に設ける渦巻状の溝はバルブ
リフタの頂面に設けるか、またはシムの内面に設
けるか、そのいずれでもよく、前者の場合にはそ
の渦巻状の溝の渦巻き方向はシムの回転方向と同
一の方向とし、後者の場合にはその渦巻状の溝の
渦巻き方向はシムの回転方向と反対方向とするも
のである。

〔作用〕

上記の構成よりなる本考案においては、シムの
中心とカム面の中心とが偏倚していることによ
り、カムの駆動に伴いシムはバルブリフタに対し
その中心軸線周りに回転する。シムとバルブリフ
タとの間に満たされている潤滑オイルはシムの回
転によつて渦巻状の溝に沿つてシムとバルブリフ
タとの摺接面の周縁から中心に向つて流れるが、
渦巻状溝の幅が中心に向つて狭くなつているため
潤滑オイルは絞られる状態となり圧力を発生す
る。この潤滑オイルの油圧によりシムは浮揚し、
バルブリフタ頂面とシムの内面とは完全な非接触
状態となり、両者間の摩擦は著しく低減し、それ
により、バルブリフタとシムの耐摩耗性を向上さ
せる。

〔実施例〕

本考案の実施例について図面を参照して説明す
る。

第５図において、１はバルブステムであつてそ
の下端は図示しない吸、排気弁本体が一体に形成
されている。バルブステム１の上端にはコツタ２
を介してリテーナ３が固定され、このリテーナ３
の下面にはスプリング４の上端が係止され、吸、
排気弁を上方に、すなわち弁を閉鎖する方向に付
勢している。バルブステム１の頂端にはバルブリ
フタ５が被嵌されている。このバルブリフタ５は
上端面が密閉された円筒状を呈し、その外周面が
シリンダヘツド６により上下方向摺動自在に支持
されている。バルブリフタ５の頂面にはシム７が
装着され、シム７の上面はカム軸のカム面８に当
接されている。シム７をバルブリフタ５に装着す
るため、バルブリフタ５の頂面中央部に凸部５ａ
を形成し、一方シム７の下面中央部には凹部７ａ
を形成し、この凹部７ａの中に凸部５ａを嵌合さ
せる。また凹部７ａの深さは凸部５ａの高さより
若干大きくし、凹部７ａと凸部５ａとの間に〓間
が形成されるようにしている。そしてバルブリフ
タ５とシム７との間には適宜の手段によつて潤滑
オイルが満たされている。

シム７の上面に当接されるカム軸のカム面８
は、その中心線がシム７の中心線から偏心量ｍだ
け偏倚し、カム軸の回転に伴つてシム８がバルブ
リフタ５に対してその中心軸線周りに相対回転が
行われるようにしている。

また凹部７ａの径はカム面８の幅より小さく形
成されている。

第１図、第２図を参照すると、バルブリフタ５
の頂面５０にはその周縁から中心に向う渦巻状の
溝５１が多数形成されている。この渦巻状の溝５
１はバルブリフタ頂面５０の接線方向に対してα
の角度（実際上にはα＝20°〜40°）をもつて傾斜
している。そしてその傾斜の方向、すなわち渦巻
き方向は、矢印で示すシム７の回転方向と同一方
向となつている。なおシム７の回転方向は、第２
図に示すようにカム８の中心線がシム７の中心線
に対し左側に偏倚しているとき、第１図の矢印方
向に回転する。

第１図に示すように、前記渦巻状の溝５１はそ
の溝幅がバルブリフタ頂面５０の周縁から中心に
向うに従つて徐々に狭くなるように形成されてい
る。また溝５１の深さは数μmである。図中５２
は各渦巻き溝５１の間に残された隆起部を示す。

また、前記渦巻き溝５１はシム７の回転方向と
同一方向に渦巻くように形成するが、第４図に示
すように、カム８の中心線がシム７の中心線に対
して右側に偏倚しているときは、シム７は第３図
の矢印方向に回転するようになるので、バルブリ
フタ頂面５０に設ける渦巻状の溝５１は、同図に
示すような方向、すなわち第１図に示すものとは
反対方向の溝となる。

上記の構成からなる本実施例は次のように作動
する。

エンジンのクランク軸に同期して回転するカム
軸が回転すると、このカム軸と一体のカム８の回
転によりシム７、バルブリフタ５を介して吸、排
気弁は開閉作動する。この際カム８の中心線とシ
ム７の中心線とは偏倚しているので、カム８の回
転に伴いシム７はバルブリフタ５に対してその中
心軸周りに回転する。シム７とバルブリフタ５と
の間には潤滑オイルが満たされているので、シム
７が回転すると、この潤滑オイルは粘性のためシ
ム７に追従してこれと共に回転するようになる。
この回転力を与えられた潤滑オイルはこの回転方
向と同一方向に形成されているバルブリフタの頂
面５０の渦巻き溝５１に導入され、バルブリフタ
頂面５０の周縁から中心に向つて流れる。渦巻き
溝５１はその溝幅が周縁から中心に向うに従つて
狭く形成されているので、導入された潤滑オイル
は中心方向に向うに従つて絞られるようになり圧
力を発生する。この油圧によりシム７は浮揚し、
シム７の内面とバルブリフタ５の頂面とは完全に
非接触状態となり、シム７とバルブリフタ５との
間の摩擦は著しく低減され、この部分の耐摩耗性
が大幅に向上する。またその結果シムの回転作用
が安定し振動、騒音も低減される。

以上の実施例は、渦巻き溝のバルブリフタの頂
面に設ける例を示したが、この渦巻き溝はシム７
の内面に設けてもよい。

この場合には、渦巻き溝の方向は、シム７の回
転方向と反対方向に形成されるものである。

その作動に当つては、シム７の回転により潤滑
オイルはシム自体に設けた渦巻き溝に巻き込まれ
るようにして導入され周縁から中心に向うことに
なる。これ以後、油圧が発生しシムを浮揚させる
ことは前記図示の実施例と同様である。

〔考案の効果〕

以上のように、本考案はシムが回転すること
と、シムとバルブリフタの摺接面に潤滑オイル導
入用の溝を設けたこととが相俟つて、シムとバル
ブリフタとの間に油圧が発生し、それによりシム
が浮揚し、シムとバルブリフタとは完全に非接触
状態となり、両者間の摩擦は著しく低減し、この
部分の耐摩耗性は大幅に向上するものとなる。

またそのためシムの回転作用が安定し、シム面
やバルブリフタ頂面の表面形状の影響を受けなく
なり、振動、騒音も低減するものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の主要部の平面図、第
２図はその切断正面図、第３図は本考案の他の実
施例の主要部の平面図、第４図はその切断正面
図、第５図は本考案の実施例の全体を示す切断正
面図である。 １……バルブステム、５……バルブリフタ、５
ａ……凸部、６……シリンダヘツド、７……シ
ム、７ａ……凹部、８……カム、５０……バルブ
リフタ頂面、５１……渦巻き溝。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ バルブステムの上端に被嵌されかつシリンダ
   ヘツドに摺動自在に支持されたバルブリフタ
   と、該バルブリフタの頂面に配設された〓間調
   節用のシムと、該シムの外面に当接し前記バル
   ブリフタを昇降させるカムとを具備し、前記バ
   ルブリフタの頂面中央部に凸部を形成し、前記
   シムの内面中央部には該凸部に嵌合する凹部を
   設け、前記カムはその中心線が前記シムの中心
   線と偏倚するよう配置され、前記カムの回転駆
   動に伴い前記シムが前記バルブリフタの軸線の
   周りに回転するようにした内燃機関の動弁機構
   において、前記バルブリフタの頂面と前記シム
   の内面との摺接面に、該摺接面の接線方向に対
   して一定の角度をもつて傾斜する渦巻状の溝
   を、前記摺接面の周縁から中心に向けて、前記
   シムの回転により潤滑オイルが該摺接面の周縁
   から中心に向つて流れる方向に形成し、該渦巻
   状の溝の幅を前記摺接面の周縁から中心に向つ
   て徐々に狭くなるよう形成したことを特徴とす
   る内燃機関の動弁機構。 ２ 前記渦巻状の溝を前記バルブリフタの頂面に
   形成し、該渦巻状の溝の渦巻き方向が前記シム
   の回転方向と同一方向に向けられている実用新
   案登録請求の範囲第１項記載の内燃機関の動弁
   機構。 ３ 前記渦巻状の溝を前記シムの内面に形成し、
   該渦巻状の溝の渦巻き方向が前記シムの回転方
   向と反対方向に向けられている実用新案登録請
   求の範囲第１項記載の内燃機関の動弁機構。