JPH0746721Y2 - 内燃機関の動弁機構 - Google Patents

内燃機関の動弁機構

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JPH0746721Y2
JPH0746721Y2 JP1990085766U JP8576690U JPH0746721Y2 JP H0746721 Y2 JPH0746721 Y2 JP H0746721Y2 JP 1990085766 U JP1990085766 U JP 1990085766U JP 8576690 U JP8576690 U JP 8576690U JP H0746721 Y2 JPH0746721 Y2 JP H0746721Y2
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和夫 内田
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Koyo Seiko Co Ltd
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    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
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    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/10Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for axial load mainly
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    • F16C19/50Other types of ball or roller bearings

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、内燃機関の吸・排気用バルブの動弁機構、
特にカムシャフトのカムとバルブリフタとの間の摩擦力
を軽減した内燃機関の動弁機構に関する。
〔従来の技術〕
内燃機関の吸・排気用バルブはコイルバネによりエンジ
ンヘッド部に設けたバルブシートに閉鎖方向に付勢され
て取付けられる。内燃機関の吸・排気用バルブはカムシ
ャフトの動弁機構により閉鎖駆動され吸・排気を行うが
バルブシートとの間で頻繁に開閉動作が繰り返されるた
め偏摩耗しないようバルブ自身を回転させる工夫がなさ
れている。例えばカムシャフトに形成されるカムと吸・
排気用バルブを取付けたバルブリフタとを接触させる方
式のものでは該吸・排気用バルブの中心線とカムとの中
心線とをオフセットさせ、吸・排気用バルブに回転トル
クが生じるよう種々の工夫がなされる。そしてカムと接
触するバルブリフタには上面にパッドを設け該パッドを
介してカムと接触させるが、カムはこのパッドと直接接
触するため該パッドも回転させなければパッド表面に偏
摩耗が生じエンジン性能に悪影響を与えるようになる。
従ってバルブリフタ上のパッドを回転させる工夫もなさ
れている。例えば、実開昭61−173705号で開示さている
ように、パッドとバルブリフタ上面との間にスラストこ
ろがり軸受を介在させた動弁機構、或いは実開平1−11
9809号で開示されているように、カムと接触するプレー
ト(パッド)とバルブリフタとの間に転動体を挟持させ
たバルブリフタ等が知られている。
〔考案が解決しようとする課題〕
上記従来例においては、いずれもカム中心線とバルブリ
フタの中心線とをオフセットさせ、パッドを回転させる
ものであるが、カムからの負荷は常にパッドの円周方向
ではなく第7図に示すような矢印方向に作用する。従っ
てパッドも矢印方向に動きながら回転するため軌道溝を
持った玉軸受やころ軸受のボールやころの動作は第7図
のA部ではころがり、B部ではスベリとなる。このため
玉軸受では溝肩への乗り上げ、ころ軸受ではころの摩耗
が生じ、パッドが円滑な回転運動をしなくなるという問
題がある。
この考案はかかる課題を解決するためになされたもので
あり、その目的とする所はカムに直接接触するパッドが
カムからの駆動に対して一定平面内であらゆる方向に自
由度を持ち且つ円滑な回転運動を生じさせるような内燃
機関の動弁機構を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
即ち、上記課題を解決するために、カムシャフトに形
成されたカムとバルブリフタ上部に配置されたパッドと
が直接的に係合する内燃機関の動弁機構において、前記
パッドと前記バルブリフタとの間に配置されるスラスト
転がり軸受が、平面軌道を有する上部ワッシャと、平面
軌道を有する下部ワッシャと、同ワッシャの軌道面間に
配置される複数のボールと該ボールを周方向に等数個ず
つ離隔収容するポケットを有する保持器とを有すること
を特徴とする。
或いはまた前記スラスト転がり軸受は、上部ワッシャ
の外径部軸方向に形成した円筒部と下部ワッシャの内径
部軸方向に形成した円筒部との間に形成される空間部
に、各ポケットに複数個のボールを隔離収容した保持器
を配置すると共に前記上部ワッシャと下部ワッシャとの
いずれか一方または双方と、該保持器とをカシメて一体
にしたスラスト転がり軸受であることを特徴とする。
〔作用〕 上記手段を実施例図を参照しつつ説明する。
先ずの手段では、カムシャフト10の回転と共にカム9
とパッド8とは直接接触摺動するが保持器23に収容され
たボール20はあらゆる方向に自由度を有しているためパ
ッド8も一つの面内でX方向にもY方向にも自由に移動
しつつ回転することになる。また、パッド8は保持器23
のポケットに収容された多数のボール20により支持され
るので負荷能力も大きく、カム9からの衝撃荷重にも耐
えることが出来る。
またの手段では、前記パッド8の一定面内におけるあ
らゆる方向の自由度を確保出来るだけでなく、該パッド
8とバルブリフタ4との間への組込みが極めて容易とな
る。
〔実施例〕
以下、この考案の具体的実施例について図面を参照して
説明する。
第1図はこの考案の内燃機関の動弁機構を備えたカムシ
ャフトとカム、及びバルブとバルブリフタ等の一部断面
図である。吸・排気バルブ用バルブ1(以下単にバルブ
1とする)は一方をエンジンヘッド3に上下移動可能に
設置されたバルブリフタ4にコイルバネ5を介して取付
けられる。6は前記コイルバネ5の端部を支持するリテ
ーナであって、前記バルブ1の端部に形成された溝1aに
コッタ7を介して固定される。
前記バルブリフタ4の隔壁4aとパッド8との間にはスラ
スト転がり軸受2が設置され、更に該スラスト転がり軸
受2の上部にはパッド8が設置される。該パッド8には
カムシャフト10に形成されたカム9が直接接触するが、
この場合前記バルブ1やバルブリフタ4には常にコイル
バネ5からの付勢力が作用するようにエンジンヘッド部
3に取付けられる。この場合もカム9の中心線とバルブ
1との中心線とはδだけオフセットさせる。次に、前記
スラスト転がり軸受2について詳細に説明する。第2図
は前記スラスト転がり軸受2の軸方向拡大断面図であ
る。即ち、このスラスト転がり軸受2は上部ワッシャ21
と下部ワッシャ22と、保持器23と該保持器23によって保
持されるボール20とより構成される。そしてこれら上部
ワッシャ21と下部ワッシャ22のいずれにもボール20用の
軌道溝は設けない。また前記下部ワッシャ22の内径部に
は軸方向上方に円筒部22aが形成され必要以上に保持器2
3がスラスト方向に移動しないようにしてある。
前記保持器23は第3図の平面図に示すように、ポケット
23aが円周方向に三分割されて形成され該ポケット23aに
は二列にボール20が入れられている。該ポケット23aの
分割数やボール20の列数は増やしても減らしても良い。
スラスト転がり軸受2を以上のように形成すると、カム
シャフト10の回転と共にカムとパッドとは摺動するが保
持器23に収容されたボール20はあらゆる方向に自由度を
有しているためパッド8も一定の平面内でX方向にもY
方向にも自由に移動しつつ回転することになる。また、
パッド8は保持器23のポケットに収容された多数のボー
ル20により支持されるので負荷能力も大きくカム9から
の衝撃荷重にも耐えることが出来る。第4図は前記スラ
スト転がり軸受2の変形実施例の軸方向の断面図であ
る。
この変形実施例では前記上部ワッシャ21の外形部には軸
方向に円筒部21aを形成し、下部ワッシャ22の内径部22a
には軸方向の円筒部を形成する。そしてこれら上部ワッ
シャ21の円筒部21aと、下部ワッシャ22の内径部22aとの
間に出来る空間部に保持器23とボール20を配置する。そ
して上ワッシャ21の外形部に形成された円筒部21aの下
は数箇所をカシメて保持器23と一体にしてある。このよ
うに上部ワッシャ21とボール20をポケット23aに入れた
保持器23等を非分離として一体構造とすれば、前記パッ
ド8の一定面内におけるあらゆる方向の自由度を確保出
来るだけでなく、該パッド8とバルブリフタ4との間へ
の組込みが極めて容易となる。
第5図と第6図は前記保持器23の変形実施例の平面図で
ある。即ち、第5図に示すように大きなポケット23aを
複数個形成しここに多数のボール20をランダムに入れる
ようにしても良いし、第6図に示すように前記保持23は
半径方向放射状に多数のポケット23aを形成しここに二
個(二個に限らない)のボール20を入れるようにしても
良い。更に、スラスト転がり軸受2は上部ワッシャ21や
下部ワッシャ22を使用せずポケット23aを形成した保持
器23と該ポケット23aに収容するボール20とで構成して
も良い。
〔考案の効果〕
この考案の内燃機関の動弁機構は以上詳述したような構
成としたので、カムシャフトに形成されたカムと直接接
触するパッドがスラスト方向のあらゆる方向に自由度を
持つことになりカムシャフトの回転により極めてスムー
スな回転を得ることが出来る。また、従来のもののよう
に転動体が溝に乗り上げたり、ころが摩耗したり、焼付
いたりすることはなくなり、バルブも円滑に回転運動を
行うようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの考案の内燃機関の動弁機構を備えたカムシ
ャフトとバルブ及びバルブリフタ等の一部断面図、第2
図はスラスト転がり軸受の軸方向拡大断面図、第3図は
保持器の平面図、第4図はこの考案で使用されるスラス
ト転がり軸受の変形実施例で軸方向の断面図、第5図と
第6図はこの考案で使用されるスラスト転がり軸受を構
成する保持器の変形実施例の平面図、第7図は従来のバ
ルブリフタ上のパッドを回転させるスラストころがり軸
受の平面図である。 1…バルブ、2…スラスト転がり軸受 4…バルブリフタ、5…コイルバネ 8…パッド、9…カム、20…ボール 21…上部ワッシャ、22…下部ワッシャ 23…保持器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実願昭60−57416号(実開昭61−173705 号)の願書に添付した明細書及び図面の内 容を撮影したマイクロフィルム(JP, U) 実願昭51−91790号(実開昭52−15645 号)の願書に添付した明細書及び図面の内 容を撮影したマイクロフィルム(JP, U)

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】カムシャフトに形成されたカムとバルブリ
    フタ上部に配置されたパッドとが直接的に係合する内燃
    機関の動弁機構において、前記パッドと前記バルブリフ
    タとの間に配置されるスラスト転がり軸受が、平面軌道
    を有する上部ワッシャと、平面軌道を有する下部ワッシ
    ャと、同ワッシャの軌道面間に配置される複数のボール
    と該ボールを周方向に等数個ずつ離隔収容するポケット
    を有する保持器とを有することを特徴とする内燃機関の
    動弁機構。
  2. 【請求項2】スラスト転がり軸受は、上部ワッシャの外
    径部軸方向に形成した円筒部と下部ワッシャの内径部軸
    方向に形成した円筒部との間に形成される空間部に、各
    ポケットに複数個のボールを隔離収容した保持器を配置
    すると共に前記上部ワッシャと下部ワッシャとのいずれ
    か一方または双方と、該保持器とをカシメて一体にした
    スラスト転がり軸受である請求項第1項記載の内燃機関
    の動弁機構。
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JPS5215645U (ja) * 1976-07-10 1977-02-03
JPS61173705U (ja) * 1985-04-19 1986-10-29

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