JPH0598911A

JPH0598911A - ローラロツカアーム

Info

Publication number: JPH0598911A
Application number: JP28410691A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Hara; 信雄原; Tatsuo Kanzaki; 辰雄神崎
Original assignee: Fuji Oozx Inc; Fuji Valve Co Ltd
Current assignee: Fuji Oozx Inc
Priority date: 1991-10-04
Filing date: 1991-10-04
Publication date: 1993-04-20

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】摩擦による機械的損失を低減するとともに、
ローラの支点を下げることにより、内燃機関の動弁機構
の小型化を図る。【構成】左端部をロッカシャフト２により回動自在に
支持したロッカアーム本体１の右端部両側面に設けた支
軸６回りに回転する１対のローラ７を、回転カム14とこ
ろがり接触させ、ローラ７を介してロッカアーム本体１
を駆動しているため、作動時の機械的損失が低減され
る。また、エンジンバルブ12の上端部を両ローラ７間に
位置させ、ステム端12aをロッカアーム本体１の右端部
下面と当接させているため、ローラ７の支点が下がり、
カムシャフト13を含めた動弁機構全体の全高が低くな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の直動型の動
弁機構に用いられるローラロッカアームに係り、特に小
型化を図ったローラロッカアームに関する。

【０００２】

【従来の技術】直動型の動弁機構は、上面平滑な円筒形
をなすタペット(リフタ)をエンジンバルブの軸端側に嵌
挿し、タペットの上方に配設した回転カムをもってタペ
ットの上面を直接押動することにより、エンジンバルブ
を開閉するようになっているのが一般的である。

【０００３】このようなタペットを用いた直動型の動弁
機構は、タペットと回転カムとがすべり接触となってい
るため、摩擦による機械的な損失も比較的大きく、燃費
や出力性能等を向上させるうえでの障害となっている。

【０００４】この問題を解決するためには、図５に示す
ように、エンジンバルブ(01)の軸端側に嵌挿したタペッ
ト(02)の上端に、互いに所要寸法離間して相対する1対
の支持片(03)(03)を上向に連設し、両支持片(03)間に挾
入したローラ(04)を、支軸(05)により回転自在に枢支し
て、ローラ(04)とその上方に設けられた回転カム(06)と
をころがり接触とすることが考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のように
タペット(02)の上部にローラ(04)を設けると、ローラ(0
4)を付加した分だけタペット(02)全体の上下寸法が大と
なり、かつカムシャフトをシリンダヘッドの上方寄りに
配設する必要がある。

【０００６】このようになると、エンジンの全高が高く
なって大型化するうえに、車体(ボンネット)設計時の自
由度が小さくなり、スタイリング等が制約される。ま
た、ローラ(04)の支点が高く、かつタペット(02)の重心
も上方寄りとなることから、高速回転時において不正運
動を起こす恐れがあり、エンジンの許容回転数を低めに
設定する必要がある。

【０００７】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、回転カムとロッカアーム本体とをころが
り接触として摩擦による機械的損失を低減するととも
に、ローラの支点を下げることにより、動弁機構の小型
化が図れるようにしたローラロカアームを提供すること
を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、一端部がシリンダヘッドに装着された適
宜の支持部材により回動自在に支持され、かつ他端部下
面をエンジンバルブのステム端と当接させてなるロッカ
アーム本体における前記他端部両側面に、前記エンジン
バルブの軸線と直交する方向を向くとともに、中心をエ
ンジンバルブの中心軸線上にほぼ整合させた１対の支軸
を突設し、該両支軸に、１対のローラを、その上端面が
ローラの上方に配設された回転カムと接触するように、
回転自在に枢支したことを特徴としている。

【０００９】

【作用】一端部を回転自在に支持したロッカアーム本体
の他端部両側面に設けた支軸まわりに回転する１対のロ
ーラを、回転カムところがり接触させ、ローラを介して
ロッカアーム本体を駆動しているため、摩擦による機械
的損失が低減される。

【００１０】また、エンジンバルブの上端部を両ローラ
間に位置させ、ステム端をロッカアーム本体の下端面と
当接させているため、ローラの支点をステム端側に近ず
けることができ、カムシャフトを含めた動弁機構全体の
全高が低くなる。

【００１１】

【実施例】次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１〜図３は、本発明のローラロッカアーム
(Ｒ)を備える動弁機構を略示するもので、鋳造又は鍛造
により成形されたロッカアーム本体(１)の左端は、シリ
ンダヘッドに固着したサポート材(いずれも図示略)によ
り支持された中空状のロッカシャフト(２)を、前後方向
(厚さ方向)を向く軸孔(３)に挿通することにより、回動
自在に枢支されている。ロッカアーム本体(１)は、図２
に示すように、その前後の端面と隣接する他のロッカア
ーム本体との間に縮設した圧縮コイルばね(４)(４)によ
り、前後方向へ移動するのが防止されている。

【００１２】ロッカアーム本体(１)の右端部に穿設され
た前後方向を向く軸孔(５)には、支軸(６)が、その前後
の端部を所要長さに突出させて圧入され、両突出部(6a)
(6a)には、１対のローラ(７)(７)がロッカアーム本体
(１)を挾むようにして回転自在に枢支されている。

【００１３】(８)は、支軸(６)の両軸端部に嵌着され
た、ローラ(７)の抜止め用スナップリングである。ロッ
カアーム本体(１)における支軸(６)のほぼ真下に形成さ
れた円弧状に下向突出する押圧部(1a)は、１対のコッタ
(９)(９)、スプリングリテーナ(10)、及びバルブスプリ
ング(11)等の各部材によりシリンダヘッドに組付けられ
たエンジンバルブ(12)のステム端(12a)と当接してい
る。

【００１４】両ローラ(７)の上端面は、ローラ(７)の上
方に配設された、支軸(６)と平行をなすカムシャフト(1
3)の回転カム(14)に、押圧部(1a)とステム端(12a)間に
所要のバルブクリアランスが形成されるようにして接触
させてある。

【００１５】なお、上記ローラ(７)及び回転カム(14)の
回転中心は、ほぼエンジンバルブ(12)の中心軸線上に位
置するようにしてある。

【００１６】上記実施例において、回転カム(14)が回転
すると、両ローラ(７)が回転しながら上下に押動され、
ローラ(７)と支軸(６)を介して一体化されているロッカ
アーム本体(１)が、ロッカシャフト(２))を支点として
上下に揺動することにより、エンジンバルブ(12)は、押
圧部(1a)をもって開閉させられる。

【００１７】以上説明したように、上記実施例のローラ
ロッカアーム(Ｒ)においては、ロッカアーム本体(１)
が、回転カム(14)ところがり接触しているローラ(７)に
より駆動されるため、摩擦による機械的損失が低減する
のは勿論のこと、エンジンバルブ(12)の上端部を、両ロ
ーラ(７)間に位置させ、ステム端(12a)をロッカアーム
本体(１)の下端と当接させているため、ローラ(７)の支
点をステム端(12a)側に近ずけることができる。従っ
て、従来のように、タペットの上部にローラを付加しよ
うとする際に比べて、カムシャフト(13)の配設位置がシ
リンダヘッド寄りとなり、動弁機構の小型化が図れてエ
ンジンの全高を低くすることができる。

【００１８】また、ローラ(７)及び回転カム(14)の回転
中心を、ほぼエンジンバルブ(12)の中心軸線上に位置さ
せているため、回転カム(14)の駆動力がエンジンバルブ
(12)に直接伝達され、ロッカアーム本体(１)に曲げ等の
繰返し荷重が作用することがない。

【００１９】従って、ロッカアーム本体を回転カムによ
り駆動するようになっている、通常のエンドピボット
(スイングアーム)式やロッカアーム式の動弁機構に用い
られるロッカアーム本体のように、強度、剛性の高い材
料を使用する必要はなく、押圧部(1a)のみを耐摩耗性材
料により形成した、例えばアルミニウム合金等の軽量材
料をもって、ロッカアーム本体(１)を成形することがで
きる。

【００２０】このような軽量材料によりロッカアーム本
体(１)を成形すると、作動時の慣性質量が著しく低減さ
れ、回転カム(14)に対する追従性が向上して、エンジン
の許容回転数並びに最高出力を高めることができる。

【００２１】本発明は、上記実施例に限定されるもので
はなく、種々の態様をとり得る。例えば、上記実施例で
はロッカアーム本体(１)と支軸(６)とを別体としてある
が、図４に示すように、ロッカアーム本体(１)の両側面
にローラ支持用の突出部(6a)を一体的に連設してもよ
い。また、ローラ(７)は、例えば針状コロを用いたベア
リング式のローラとしてもよい。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、次のような効果を奏す
る。 (a) ロッカアーム本体は、回転カムところがり接触して
いる１対のローラを介して駆動されるため、摩擦による
機械的損失が低減する。 (b) ローラの支点が従来よりも下がるため、動弁機構全
体が小型化し、エンジンの全高を低くすることができ
る。 (c) ローラの回転中心がエンジンバルブの中心軸線上に
あるため、ロッカアーム本体には何ら曲げ荷重等が作用
することがなく、従ってロッカアーム本体を軽量材料に
より成形することが可能となり、作動時の慣性質量が低
減して、エンジンの許容回転数並びに最高出力を高めう
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例とその装着例を示す中央縦断
正面図である。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線に沿う平面図である。

【図３】図２におけるＢ−Ｂ線に沿う縦断側面図であ
る。

【図４】ロッカアーム本体と支軸との一体成形例を示す
斜視図である。

【図５】従来の直動型のタペットにローラを装着した状
態の一部切欠正面図である。

【符号の説明】

(１)ロッカアーム本体 (1a)
押圧部 (２)ロッカシャフト(支持部材) (３)
軸孔 (４)圧縮コイルばね (５)
軸孔 (６)支軸 (6a)
突出部 (７)ローラ (８)
スナップリング (９)コッタ (10)
スプリングリテーナ (11)バルブスプリング (12)
エンジンバルブ (12a)ステム端 (13)
カムシャフト (14)回転カム (Ｒ)
ローラロッカアーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一端部がシリンダヘッドに装着された適
宜の支持部材により回動自在に支持され、かつ他端部下
面をエンジンバルブのステム端と当接させてなるロッカ
アーム本体における前記他端部両側面に、前記エンジン
バルブの軸線と直交する方向を向くとともに、中心をエ
ンジンバルブの中心軸線上にほぼ整合させた１対の支軸
を突設し、該両支軸に、１対のローラを、その上端面が
ローラの上方に配設された回転カムと接触するように、
回転自在に枢支したことを特徴とするローラロッカアー
ム。