JPH08170508A - 内燃機関用エレファンツ・フット式調整ネジ組立部品 - Google Patents

内燃機関用エレファンツ・フット式調整ネジ組立部品

Info

Publication number
JPH08170508A
JPH08170508A JP7155017A JP15501795A JPH08170508A JP H08170508 A JPH08170508 A JP H08170508A JP 7155017 A JP7155017 A JP 7155017A JP 15501795 A JP15501795 A JP 15501795A JP H08170508 A JPH08170508 A JP H08170508A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
element means
pad
contact surface
arcuate
screw
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7155017A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2776460B2 (ja
Inventor
Iii John T Carroll
ティー.キャロル ザ サード ジョン
Joseph C Bentz
シー.ベンツ ジョセフ
David P Genter
ピー.ゲンター デイビッド
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Cummins Inc
Original Assignee
Toshiba Corp
Cummins Engine Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Cummins Engine Co Inc filed Critical Toshiba Corp
Publication of JPH08170508A publication Critical patent/JPH08170508A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2776460B2 publication Critical patent/JP2776460B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/20Adjusting or compensating clearance
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/14Tappets; Push rods
    • F01L1/146Push-rods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2301/00Using particular materials
    • F01L2301/02Using ceramic materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2142Pitmans and connecting rods
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2142Pitmans and connecting rods
    • Y10T74/2151Longitudinally adjustable

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内燃機関における起動部材界面に接触するエ
レファンツ・フットまたはスイベルパッド式調整ネジ組
立部品の耐摺動摩擦性および耐摺動摩耗性を向上する。 【構成】 組立部品10は、セラミックパッド14の中
に対応して配置されたソケット20の中に、円弧状通路
に沿って運動するよう配置される金属ネジ要素12を含
む。保持器要素16によって、パッド要素が14ネジ要
素12に緩く連結されることによって、その相対運動が
行える。このセラミックパッド要素14は、バルブ、バ
ルブ・クロスヘッドまたはユニット式燃料噴射器等の内
燃機関起動部材における対応する平坦な接触面と接触す
る平坦な接触面を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的に、内燃機関に
おける機械駆動の起動部材と、被起動部材の間との接触
界面、特に界面における摺動摩擦および摺動摩耗を最小
化する内燃機関における起動部材と被起動部材との間の
接触界面のための組立部品(アセンブリ)に関連する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関は、過酷な作動環境、特に高温
及び高圧のもとで用いられるため、エンジンの構成部品
は早急に摩耗する。機械によって駆動されるアクチュエ
ータおよび起動部品は、このような環境下で特に摩耗し
易い。界面接触が滑り運動を伴う、起動部品とアクチュ
エータとの間の界面は、望ましくない摺動摩耗及び摺動
摩擦を受け易い。従って、このようなエンジンの起動部
品を製造する上で使用される素材は、機械的強度、耐熱
性および耐摩耗性、特に耐摺動摩耗性を有することが要
求される。一般に、このような構成部品を形成するため
には、金属が用いられてきた。ジルコニア、窒化けい
素、炭化けい素等のセラミックスは、優れた機械的強
度、耐熱性および耐摩耗性を発揮することが知られてい
る。しかしセラミックスは、一方において耐摩耗性を備
えたエンジンの構成部品となり得る性質を有する反面、
多くの場合において硬く、脆く、安価で精密なエンジン
部品として通常適用される金属の形成性および加工性に
欠ける。
【0003】前記欠点を克服するものとしては、セラミ
ック要素と金属要素から形成される複合物が提案されて
いる。内燃機関の構成部品として有用であるセラミック
と金属との複合構造物は使用可能とされているが、内燃
機関の環境下で、起動部品を調整するネジ要素として使
用する上で充分に信頼性があり、かつ耐久性のあるセラ
ミックと金属との複合構造物は、今まで商業的に使用可
能とはされていない。
【0004】従来の技術においては、多種多様の接続要
素によって結び付けられたセラミックと金属の複合物が
内燃機関において有用であることが提案されている。例
えば、ハーテラ(Haahtela)氏の米国特許第4,883,911号
においては、セラミックのピストン・リングキャリア
(piston ring carrier)が開示されている。これは鋳
造するか、または固定リングによって、金属ピストンに
固定されており、ピストンとシリンダーとの間の力の伝
達および摩擦状況を改善する。本発明の譲受人であるカ
ミンズ・エンジン・カンパニー・リミテッドに譲渡され
た、ベンツ(Bentz)氏の米国特許第4,848,286号において
は、ピポットロッドのセラミック部品と金属部品とを接
続するために、外部金属コネクタを使用することが開示
されている。しかしながら、前述した両特許において説
明されている装置が、弧状運動を往復運動に伝達するた
めに必要とされるエンジン起動部品に要求される耐摺動
摩擦性および耐摺動摩耗性を備えた界面を形成する目的
で、セラミック要素を金属要素に固定するために使用さ
れ得ることは示されていない。
【0005】本出願の譲受人が共同所有する、ベンツ氏
らの米国特許第4,966,108号においては、特に高負荷摺
動接触によって発生する高接触応力を受ける界面を含む
内燃機関用のボールソケット形継手組立部品が開示され
ている。継手の構成部品の一方は金属素材から形成さ
れ、他方の構成部品は高密度セラミック素材から形成さ
れている。セラミック素材は焼結され、イットリウム酸
化物等のような希土類金属またはアルミニウム酸化物を
含んでいる。この構造は、内燃機関用のボールソケット
形継手によって受ける圧縮負荷に対抗することが可能と
なる。しかし、この種の継手においては、摺動摩耗およ
び摺動摩擦は一般には起こらない。
【0006】本発明の譲受人が共同所有するベンツ氏ら
の米国特許第5,279,211号では、圧縮ブレーキ・マスタ
ー・ピストンや油圧タペット・カム・フォロア等の機械
起動内燃部品の界面において発生する応力に対抗できる
耐摩耗性金属とセラミックとの複合物が説明されてい
る。この複合物においてセラミックと金属要素を連結す
るために使用される保持器構造においては、セラミック
パッド(ceramic pad)が、金属とセラミックとの間の
相対運動を妨げる態様で、確実に金属内に保持される。
いくつかの内燃機関起動部品、特にバルブ、バルブ・ク
ロスヘッドおよび燃料噴射器に使用されるために設計さ
れた「エレファンツ・フット(elephant's foot)」式の部
品は、効率よく機能するために、起動要素間に回転自在
な接続を要する。よって、特許第4,966,108号および第
5,279,211号において説明された装置は、このような部
品には適用することはできない。
【0007】摺動摩擦および摺動摩耗は、内燃機関のい
くつかの接触界面において問題となっている。エンジン
・バルブ、バルブ・クロスヘッドおよびユニット式燃料
噴射器等の被起動部材は、エンジンが作動する間1分毎
に何千回も起動部材と接触する。これら界面に連結され
る調整ネジ組立部品は、被起動部材界面において望まし
くない摺動摩擦および摺動摩耗を発生させる傾向があ
り、これは最終的に、調整ネジ組立部品の正確な機能に
悪影響を及ぼす。
【0008】ライヒ(Reich)氏の米国特許第5,195,489号
においては、主ピストンまたは副ピストンに連結される
圧縮開放エンジン抑制プッシュロッドの一端に凸部を設
けることにより、当該凸部が滑るよりもむしろ回転する
ように、ピストンの界面の表面を平坦にした内燃機関の
ための継手(リンク)構造が開示されている。この装置
によって、表面を研ぐまたは磨く必要性、または界面に
おける潤滑の必要性を最小に抑えることができる。しか
し、これらの界面構造が、界面の表面における摩擦によ
る摩耗および熱の発生から生じる問題を処理する目的
で、構造セラミックから形成され得ることは示されてい
ない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】一般に摺動摩擦に関連
した問題は、エンジンが最適に機能することを妨げる寄
生損失、熱の発生および摩擦力を含む。例えば、高荷重
ディーゼル・エンジンにおける揺動レバーとバルブ・ク
ロスヘッドとの間の摺動摩耗損失は、0.5馬力(b.s.
f.c.)に達することもある。この損失は、0.2%の正
味燃料消費率の削減に相当し、エンジン冷却装置によっ
て取り除かれなければならない熱を発生する。揺動レバ
ーとバルブ・クロスヘッドとの間に起きるような摺動接
触から発生する摩擦力は、隣接バルブ部品に移される。
これによって、追加的な摺動摩擦、摺動摩耗および部品
破損を生じる。
【0010】摺動摩耗によって、装飾面の表面的変質か
ら機械的調整の損失または摩耗部品の絶望的破損が発生
の増大につながる変化にまで亘る問題が生じることがあ
る。これらの問題は、内燃機関のために利用可能である
従来技術によるセラミックと金属との複合構造において
は解決されていない。
【0011】よって、従来の技術においては、セラミッ
ク要素と金属要素との間で自由に回動動作が可能であ
り、かつ摺動摩耗および摺動摩擦を実質的に削減する態
様でセラミック要素が金属要素に緩く接続されることを
可能にする内燃機関の構成部品のためのセラミックと金
属との複合物を提供することに至っていない。このよう
なセラミックと金属との複合物は、特に内燃機関のため
の調整ねじ組立部品にとって必要である。
【0012】本発明の主要な目的は、従来の技術の短所
を克服し、かつ内燃機関起動部材を調整するネジのため
に、摺動摩耗に強いセラミックと金属との複合物を提供
することである。
【0013】また、本発明のもう一つの目的は、内燃機
関のために、信頼性があり、かつ耐久性のあるセラミッ
クと金属との複合物の調整ネジ組立部品を提供すること
によって、摺動摩擦及び摺動摩耗に関連する問題を実質
的に排除することである。
【0014】本発明のさらにもう一つの目的は、実質的
に摺動摩耗を排除しながら、複合物であるセラミック要
素と金属要素との間で相対運動できる内燃機関のための
セラミックと金属との複合物の調整ネジ組立部品を提供
することである。
【0015】また、本発明の目的は、被起動部品に対す
る側方負荷を誘発させる摩擦を削減する内燃機関のため
のエレファンツ・フットまたはスイベルパッド式調整ネ
ジ組立部品を提供することである。
【0016】本発明のさらなる目的は、正味燃料消費率
を改善する内燃機関のためのエレファンツ・フットまた
はスイベルパッド式調整ネジ組立部品を提供することで
ある。
【0017】前述した目的は、エンジン・バルブ、バル
ブ・クロスヘッドまたはユニット式燃料噴射器等の被起
動部材と、界面において接触することが意図されている
内燃機関の起動部材のために、摺動摩耗に強い調整ネジ
組立部品を提供することによって達成される。この調整
ネジ組立部品は、金属ネジ要素とセラミックパッド要素
を含む。この金属要素とセラミック要素は、好適に配置
され、かつ金属とセラミックの継手において金属要素と
セラミック要素との間で相対運動が可能な、保持要素に
よって連結されている。この装置は、現在内燃機関の起
動部材に連結して使用されている調整ネジ組立部品にお
いて通常発生する摺動摩擦損失および摺動摩耗損失を回
避する。
【0018】その他の目的および長所は、以下の説明、
請求項および図面から明らかにされる。
【0019】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、内燃機関の起動部材を起動するために必
要な往復運動に、円弧状の経路に沿って運動を伝えるよ
うに設計され、かつ耐摺動摩耗性および耐摺動摩擦性を
備えた調整ネジ組立部品であって、金属から構成され、
かつ前記エンジン起動部材に円弧状運動を伝達するとと
もに、円弧状の接触面を備えたネジ要素手段と、構造セ
ラミックから構成され、一方の表面が前記ネジ要素手段
の円弧状接触面を受けるように形成されたソケット手段
からなり、反対側の表面が前記エンジン起動手段との界
面を形成するための平坦な接触手段からなる該エンジン
起動部材と接触するパッド要素手段と、前記ネジ要素手
段が、前記パッド要素手段に対して円弧状の動きを行う
ように当該パッド要素手段を当該ネジ要素手段に確実か
つ緩く保持する保持器要素手段と、を備えた調整ネジ組
立部品を提供するものである。
【0020】また、前記ネジ要素手段が鋼鉄から構成さ
れ、かつ前記パッド要素手段が窒化けい素から構成され
てなる調整ネジ組立部品を提供するものである。
【0021】そしてまた、前記ネジ要素手段は、一定の
軸に対する直径を備え、軸体部分と円弧状接触面との間
で、前記軸体部分の直径よりも大きい直径を有する環状
突起部分を備えた先端フット部分を有する軸体部分を含
む調整ネジ組立部品を提供するものである。
【0022】また、前記パッド要素手段が、前記ソケッ
ト手段を含む部分に直径がより大きい部分を有し、環状
肩を備えた前記平坦な接触面を含む部分に直径がより小
さい部分を有してなる調整ネジ組立部品を提供するもの
である。
【0023】さらに、前記保持器要素手段は実質的に螺
旋状を備え、前記保持器要素手段の一端が前記ネジ要素
手段の環状突起部分と係合し、前記保持器要素手段の他
端が、前記パッド要素手段の環状肩と係合することによ
って、前記円弧状接触面が前記ソケット手段に保持され
る調整ネジ組立部品を提供するものである。
【0024】さらにまた、前記円弧状接触面が、前記ソ
ケット手段とほぼ同じ曲率半径を有する調整ネジ組立部
品を提供するものである。
【0025】そしてまた、前記ネジ要素手段が鋼鉄から
構成され、前記パッド要素手段が窒化けい素から構成さ
れ、かつ前記保持器要素手段がばね鋼から構成されてな
る調整ネジ組立部品を提供するものである。
【0026】また、本発明は、継手組立部品に伝達され
た円弧状運動を、ユニット式燃料噴射器を起動させるた
めに必要とされる往復運動に伝達することによって、当
該ユニット式燃料噴射器を起動させる内燃機関用継手組
立部品であって、金属から構成され、かつ前記エンジン
起動部材に円弧状運動を伝達するとともに、円弧状の接
触面を備えたネジ要素手段と、構造セラミックから構成
され、一方の表面が前記ネジ要素手段の円弧状接触面を
受けるように形成されたソケット手段からなり、反対側
の表面が前記ユニット式燃料噴射器との界面を形成する
ための平坦な接触手段からなる前記ユニット式燃料噴射
器と接触するパッド要素段と、前記ネジ要素手段が前記
パッド要素手段に対して円弧状の動きを行うように当該
パッド要素手段を当該ネジ要素手段に、確実かつ緩く保
持する保持器要素手段と、を備えた内燃機関用継手組立
部品を提供するものである。
【0027】また、前記ネジ要素手段が鋼鉄から構成さ
れ、かつ前記パッド要素手段が窒化けい素から構成され
てなる継手組立部品を提供するものである。
【0028】そしてまた、前記ネジ要素手段が、一定の
軸に対する直径を備え、軸体部分と前記円弧状接触面と
の間で、前記軸体部分よりも大きい直径を有する環状突
起部分を備えた先端フット部分を有する軸体部分を含む
継手組立部品を提供するものである。
【0029】さらに、前記パッド要素手段が、前記ソケ
ット手段を含む部分に直径がより大きい部分を有し、環
状肩を備えた前記平坦な接触面を含む部分に直径がより
小さい部分とを有してなる継手組立部品を提供するもの
である。
【0030】さらにまた、前記保持器要素手段は実質的
に螺旋状を備え、前記保持器要素手段の一端が、前記ネ
ジ要素手段の環状突起部分と係合し、かつ前記保持器要
素手段の他端が、前記パッド要素手段の環状肩係合する
ことによって、前記円弧状接触面が前記ソケット手段に
保持される継手組立部品を提供するものである。
【0031】また、前記円弧状接触面が、前記ソケット
手段とほぼ同じ曲率半径を有する継手組立部品を提供す
るものである。
【0032】そしてまた、前記保持器要素手段がばね鋼
から構成されてなる継手組立部品を提供するものであ
る。
【0033】
【作用】本発明は、「エレファンツ・フット」またはスイ
ベルパッド式調整ネジ組立部品の一種として知られてい
る調整ネジ組立部品に、進歩的な構造セラミック要素を
組み入れることによって低価格を実現し、バルブ・クロ
スヘッドおよびユニット式燃料噴射器等を含む多種多様
の内燃機関の適用例における摺動摩擦および摺動摩耗に
関連する問題を解決するものである。特に窒化けい素等
の構造セラミックスは、一貫して実験室試験および広範
囲に亘る商業的適用例において、金属に比べてより優れ
た、摩耗および摩耗に対する性能が示されている。本発
明の譲受人の、窒化けい素を含む構造セラミックスにお
ける経験においても、これら長所が確認される。完全に
金属からなる、商業的に利用可能な調整ネジ組立部品に
比べると、本発明は、実質的な経済面および機能面にお
いて長所を有する。
【0034】調整ネジ、がた(隙間)調整ネジが引き合
いに出されることもあるが、これは通常、内燃機関にお
いて、例えばバルブ・クロスヘッドまたはユニット式燃
料噴射器プランジャ等のエンジン起動部品の往復運動を
調整する必要性があるときに使用される。これらの部品
に関連した継手(リンク)構造の動きには、エンジン起
動部品に起動運動を伝えるため、調整ネジ要素間の界面
の間に相対運動を要する。一般にこれら要素を形成する
ために使用される金属構造は、これら要素が機能し、か
つ摩耗を最小限度に抑えるために、適切な潤滑のみなら
ず、研削および磨きを必要とした。本発明のエレファン
ツ・フットまたはスイベルパッド式調整ネジ組立部品に
よって、高い費用がかかるセラミックの研削やつや出し
製造工程および塗布潤滑条件が最小限度に抑えられる。
【0035】
【実施例】図面には、図1ないし4は、本発明の調整ネ
ジ組立部品を様々な組立段階において示している。
【0036】図1では、完全に組み立てる前の本発明に
係る調整ネジ組立部品の構成部品が示されている。組立
部品10は、全部で3つの要素、すなわち、ネジ部材1
2、耐摩耗性摺動パッドとソケットとの複合体14、お
よび保持器要素16を含んで構成される。ネジ要素12
は、好適にネジ切りおよび加熱処理され、かつ回転研磨
された鋼鉄から形成される。鋼鉄製の内燃機関部品にお
いて一般的に行われる素材除去作業は、本発明のデザイ
ンにおいては必要とされない。ネジ要素12は、パッド
要素14における球形ソケット20との環状の接触を受
けるため、偏った曲率半径に設計された丸みのある先端
または球部分18を含む。
【0037】パッド要素14は、セラミック、好ましく
は窒化けい素から作られる。窒化けい素粉末は、ダイプ
レス(金型プレス)や非圧焼結され、図面に示されたよ
うな形状が作られる。浅い球形ソケット20はネジ要素
12の球部分18を受ける。焼結されたセラミックパッ
ド14は、好適に、鋭い端を取り除き、セラミックの表
面仕上げを改善するために、回転研磨される。
【0038】保持器要素16は、バネ鋼ワイヤから作ら
れることが望ましい。従来の「マンドレル巻き (wound o
n mandrel)」工程および型押しが、保持器要素を形成す
るために使用され得る。保持器要素16は、保持器要素
16の一端24と係合する環状突起22を含み、セラミ
ックパッド14を確実に保持する。ネジ要素12は、保
持器要素16の他端26によって、パッド14と緩く接
続されている。このネジ要素はまた、ネジ要素の直径よ
りも大きい直径を有する環状突起28を含む。保持器要
素16の端26は、環状突起28の少し上において、ネ
ジ要素に保持される。
【0039】最終調整ネジ組立部品は、図3および図4
に完全に組み立てた状態で示されており、図2において
示されている二つの組立小部品(subassembly)、すな
わち、ネジ30、およびパッド/保持器組立小部品32
のみから構成されている。図4に示す破線は、パッド1
4のソケット20におけるネジ要素12の球部分18の
相対運動を示している。
【0040】保持器要素16はその形状によって、一切
動荷重を受けないか、あるいは受けたとしてもわずかし
か受けない。そのため、保持器16は、調整ネジ組立部
品10と、エンジンの被起動部材との間のがた(隙間)
が、保持されていないパッドが抜けるには不十分である
場合には、無関係な部材となる。
【0041】図7には、本発明の調整ネジ組立部品の一
つの適用例における、ユニット式燃料噴射器、すなわち
エンジン起動部材に運動を伝達するための継手が図示さ
れている。図5および6には、二つの異なる従来の技術
による噴射器駆動継手、あるいは、ユニット式燃料噴射
器が図示されている。
【0042】図5には、ユニット式燃料噴射器(図示さ
れていない)のプランジャ40に往復運動を伝えるため
に使用される継手が示されている。継手42は、接続ロ
ッド(図示されていない)または類似の構造のソケット4
4に係合する。軸継手構造46および保持器48は、継
手をプランジャ40と一致するような位置に保持する。
【0043】図6には、同様の目的に使用され得る玉継
手50が図示されている。継手50の一端における第1
の玉52がソケット54と係合し、また継手50の他端
における第2の玉56が燃料噴射器プランジャ58と係
合する。この装置もまた軸継手60を要する。継手50
を継手60に保持するためには、継手保持器(linkreta
iner)が必要である。玉保持器64もまた、玉52およ
び56をその正確な位置に維持するために必要とされ
る。
【0044】これに対して、本発明の調整ネジ組立部品
70は、軸継手構造を必要とせずに組立部品同士を連結
し、燃料噴射器を起動させるために必要な往復運動に効
果的な円弧状運動を伝達することが要求される動作を行
う単一の単純な保持器要素72のみを要する。ネジ要素
の球部分76は、従来の技術の摺動摩耗および摺動摩擦
の問題を生じることなく、セラミックパッド80のソケ
ット78において自由に動作可能である。パッド80の
接触面82は、特別の機械で作られたソケットを必要と
せず、燃料噴射器プランジャ86における平らな表面8
4と接触して噴射器を起動させる。この配置によって、
現行の利用可能なす全ての金属製調整ネジ組立部品で起
こる摺動摩擦に関連した寄生損失、発熱および摩擦力が
実質的に排除される。
【0045】
【発明の効果】 以上説明してきたように、本発明によ
れば、本発明のエレファンツ・フットまたはスイベルパ
ッド式調整ネジは、主に、内燃機関、特にディーゼル・
エンジンにおけるバルブ、バルブ・クロスヘッドおよび
ユニット式燃料噴射器等の被起動部材に関連して適用さ
れる。しかし、この組立部品の形状は、表面劣化、摺動
摩耗、機械的調整の損失または検度および部品破損を含
む摺動摩耗に関連する問題を回避するために、往復運動
を円弧状運動に伝達するいかなるシステムにおいても有
用となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による調整ネジ組立部品の分解された正
面部分断面図である。
【図2】本発明による調整ネジの二つの主な組立小部品
の分解正面図である。
【図3】完全に組み立てられた本発明による調整ネジの
正面図である。
【図4】本発明に係る調整ネジの金属要素とセラミック
要素との間の相対運動を示す正面部分断面図である。
【図5】従来の技術による燃料噴射器駆動継手の一例を
示す図である。
【図6】従来の技術による燃料噴射器駆動継手の他の例
を示す図である。
【図7】本発明による「エレファンツ・フット」式調整ネ
ジをユニット式燃料噴射器の駆動継手として配置した態
様を示す図である。
【符号の説明】
10 組立部品 12 ネジ部材 14 摺動パッド 16 保持器要素 18 丸く形成された先端または球部分 20 球形ソケット 22、28 環状突起 30 ネジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン ティー.キャロル ザ サード アメリカ合衆国, インディアナ州 47201, コロンバス, キャリャ スク エア 730 (72)発明者 ジョセフ シー.ベンツ アメリカ合衆国, インディアナ州 47203, コロンバス, オリオール ド ライブ 3530 (72)発明者 デイビッド ピー.ゲンター アメリカ合衆国, インディアナ州 47201, コロンバス, エイティーンス ストリート 902

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関の起動部材を起動するために必
    要な往復運動に、円弧状の経路に沿って運動を伝えるよ
    うに設計され、かつ耐摺動摩耗性および耐摺動摩擦性を
    備えた調整ネジ組立部品であって、 金属から構成され、かつ前記エンジン起動部材に円弧状
    運動を伝達するとともに、円弧状の接触面を備えたネジ
    要素手段と、 構造セラミックから構成され、一方の表面が前記ネジ要
    素手段の円弧状接触面を受けるように形成されたソケッ
    ト手段からなり、反対側の表面が前記エンジン起動手段
    との界面を形成するための平坦な接触手段からなる該エ
    ンジン起動部材と接触するパッド要素手段と、 前記ネジ要素手段が、前記パッド要素手段に対して円弧
    状の動きを行うように当該パッド要素手段を当該ネジ要
    素手段に確実かつ緩く保持する保持器要素手段と、 を備えた調整ネジ組立部品。
  2. 【請求項2】 前記ネジ要素手段が鋼鉄から構成され、
    かつ前記パッド要素手段が窒化けい素から構成されてな
    る請求項1記載の調整ネジ組立部品。
  3. 【請求項3】 前記ネジ要素手段は、一定の軸に対する
    直径を備え、軸体部分と円弧状接触面との間で、前記軸
    体部分の直径よりも大きい直径を有する環状突起部分を
    備えた先端フット部分を有する軸体部分を含む請求項1
    記載の調整ネジ組立部品。
  4. 【請求項4】 前記パッド要素手段が、前記ソケット手
    段を含む部分に直径がより大きい部分を有し、環状肩を
    備えた前記平坦な接触面を含む部分に直径がより小さい
    部分を有してなる請求項3記載の調整ネジ組立部品。
  5. 【請求項5】 前記保持器要素手段は実質的に螺旋状を
    備え、前記保持器要素手段の一端が前記ネジ要素手段の
    環状突起部分と係合し、前記保持器要素手段の他端が、
    前記パッド要素手段の環状肩と係合することによって、
    前記円弧状接触面が前記ソケット手段に保持される請求
    項4記載の調整ネジ組立部品。
  6. 【請求項6】 前記円弧状接触面が、前記ソケット手段
    とほぼ同じ曲率半径を有する請求項1記載の調整ネジ組
    立部品。
  7. 【請求項7】 前記ネジ要素手段が鋼鉄から構成され、
    前記パッド要素手段が窒化けい素から構成され、かつ前
    記保持器要素手段がばね鋼から構成されてなる請求項6
    記載の調整ネジ組立部品。
  8. 【請求項8】 継手組立部品に伝達された円弧状運動
    を、ユニット式燃料噴射器を起動させるために必要とさ
    れる往復運動に伝達することによって、当該ユニット式
    燃料噴射器を起動させる内燃機関用継手組立部品であっ
    て、 金属から構成され、かつ前記エンジン起動部材に円弧状
    運動を伝達するとともに、円弧状の接触面を備えたネジ
    要素手段と、 構造セラミックから構成され、一方の表面が前記ネジ要
    素手段の円弧状接触面を受けるように形成されたソケッ
    ト手段からなり、反対側の表面が前記ユニット式燃料噴
    射器との界面を形成するための平坦な接触手段からなる
    前記ユニット式燃料噴射器と接触するパッド要素段と、 前記ネジ要素手段が前記パッド要素手段に対して円弧状
    の動きを行うように当該パッド要素手段を当該ネジ要素
    手段に、確実かつ緩く保持する保持器要素手段と、 を備えた、内燃機関用継手組立部品。
  9. 【請求項9】 前記ネジ要素手段が鋼鉄から構成され、
    かつ前記パッド要素手段が窒化けい素から構成されてな
    る請求項8記載の継手組立部品。
  10. 【請求項10】 前記ネジ要素手段が、一定の軸に対す
    る直径を備え、軸体部分と前記円弧状接触面との間で、
    前記軸体部分よりも大きい直径を有する環状突起部分を
    備えた先端フット部分を有する軸体部分を含む請求項9
    記載の継手組立部品。
  11. 【請求項11】 前記パッド要素手段が、前記ソケット
    手段を含む部分に直径がより大きい部分を有し、環状肩
    を備えた前記平坦な接触面を含む部分に直径がより小さ
    い部分とを有してなる請求項10記載の継手組立部品。
  12. 【請求項12】 前記保持器要素手段は実質的に螺旋状
    を備え、前記保持器要素手段の一端が、前記ネジ要素手
    段の環状突起部分と係合し、かつ前記保持器要素手段の
    他端が、前記パッド要素手段の環状肩係合することによ
    って、前記円弧状接触面が前記ソケット手段に保持され
    る請求項11記載の継手組立部品。
  13. 【請求項13】 前記円弧状接触面が、前記ソケット手
    段とほぼ同じ曲率半径を有する請求項12記載の継手組
    立部品。
  14. 【請求項14】 前記保持器要素手段がばね鋼から構成
    されてなる請求項12記載の継手組立部品。
JP7155017A 1994-06-21 1995-06-21 内燃機関用エレファンツ・フット式調整ネジ組立部品 Expired - Fee Related JP2776460B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/263,232 US5542315A (en) 1994-06-21 1994-06-21 Elephant's foot adjusting screw assembly for internal combustion engine
US08/263,232 1994-06-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08170508A true JPH08170508A (ja) 1996-07-02
JP2776460B2 JP2776460B2 (ja) 1998-07-16

Family

ID=23000919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7155017A Expired - Fee Related JP2776460B2 (ja) 1994-06-21 1995-06-21 内燃機関用エレファンツ・フット式調整ネジ組立部品

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5542315A (ja)
EP (1) EP0688981B1 (ja)
JP (1) JP2776460B2 (ja)
DE (1) DE69511475T2 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5645023A (en) * 1996-04-08 1997-07-08 Chrysler Corporation Valve train for an internal combustion engine
US5669344A (en) * 1996-08-09 1997-09-23 Chrysler Corporation Sohc system with radial valves
DE19750806B4 (de) * 1997-11-17 2015-03-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulische Spielausgleichsvorrichtung
US6349689B1 (en) 2000-04-18 2002-02-26 Cummins Inc. Tappet assembly with a ceramic wear pad
US6557507B2 (en) 2001-03-30 2003-05-06 Caterpillar Inc. Rocker arm assembly
JP4143031B2 (ja) * 2003-12-26 2008-09-03 本田技研工業株式会社 内燃機関の動弁系のタペット機構
US20050183684A1 (en) * 2004-02-25 2005-08-25 James Strepek Valve operating system in an internal combustion engine
US7789052B2 (en) 2007-06-29 2010-09-07 Caterpillar Inc. Variable valve actuator having self-centering pivotal piston
US20110253088A1 (en) * 2010-04-15 2011-10-20 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Structural unit for a gas exchange valve train of an internal combustion engine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH029044U (ja) * 1988-07-02 1990-01-22
JPH0276101U (ja) * 1988-11-29 1990-06-11
US4966108A (en) * 1989-04-28 1990-10-30 Cummins Engine Company, Inc. Sintered ceramic ball and socket joint assembly
JPH063171A (ja) * 1992-06-17 1994-01-11 Fuji Electric Co Ltd 流体振動検出装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3101402A (en) * 1960-02-12 1963-08-20 Bundy Tubing Co Push rod structure and method of manufacture
EP0133192A1 (en) * 1983-08-05 1985-02-20 Chrysler Corporation Ceramic faced engine tappet and its method of electroforming
US4833977A (en) * 1986-05-07 1989-05-30 Volkswagen Ag Piston for internal combustion engine
DE3725245A1 (de) * 1987-07-30 1989-02-09 Schaeffler Waelzlager Kg Kugelgelenk, welches zwischen einen kipphebel und einen ventilschaft eines verbrennungsmotors eingeschaltet ist
US4864983A (en) * 1988-08-17 1989-09-12 Caterpillar Inc. Pushrod retainer
US4848286A (en) * 1988-09-28 1989-07-18 Cummins Engine Company, Inc. Ceramic tiped pivot rod and method for its manufacture
US5083884A (en) * 1990-05-01 1992-01-28 Norton Company Metal ceramic composite body
US5195489A (en) * 1992-01-03 1993-03-23 Jacobs Brake Technology Corporation Push rods for pistons in compression release engine retarders
US5279211A (en) * 1992-04-24 1994-01-18 Cummins Engine Company, Inc. Mechanically retained wear-resistant ceramic pad

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH029044U (ja) * 1988-07-02 1990-01-22
JPH0276101U (ja) * 1988-11-29 1990-06-11
US4966108A (en) * 1989-04-28 1990-10-30 Cummins Engine Company, Inc. Sintered ceramic ball and socket joint assembly
JPH063171A (ja) * 1992-06-17 1994-01-11 Fuji Electric Co Ltd 流体振動検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2776460B2 (ja) 1998-07-16
DE69511475D1 (de) 1999-09-23
EP0688981A1 (en) 1995-12-27
US5542315A (en) 1996-08-06
DE69511475T2 (de) 1999-12-16
EP0688981B1 (en) 1999-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3169880B1 (en) Pushrod assembly
US4856468A (en) Ball-and-socket joint
JP2943848B2 (ja) 車両エンジン駆動装置用ボールリンク装置
JP3051103B2 (ja) 高圧燃料ポンプユニット及び高圧燃料ポンプアセンブリー
US5195489A (en) Push rods for pistons in compression release engine retarders
US5409165A (en) Wear resistant fuel injector plunger assembly
JP2670070B2 (ja) ピボツト棒及びその製造方法
JP2776460B2 (ja) 内燃機関用エレファンツ・フット式調整ネジ組立部品
CN111448369B (zh) 用于气门操纵设备的联接设备
JPH06511542A (ja) 機械的に保持された、耐磨耗性セラミックパッド
JP2010521620A (ja) タペット装置に設けられたねじり遮断された圧縮ばねエレメントを備えた、燃料を圧送するための高圧ポンプ
EP0550398B1 (en) Push rods for pistons in compression release engine retarders
CN113167145A (zh) 包括至少两个摇臂和单向联接机构的气门致动系统
JPH0826762B2 (ja) 改良型セラミックチップ型ピボットロッド及びその製造方法
US5410995A (en) Valve crosshead assembly with wear-reducing contact pad
US6568365B2 (en) Pulse drive valve deactivator
JP2001032757A (ja) 内燃機関のローラフォロアアセンブリ
JPH0361711A (ja) 焼結セラミックのボール・ソケット型ジョイント組立体
US5327814A (en) Mechanical assemblies and methods of making same
CN103080530B (zh) 将优选为柴油燃料的燃料供应给内燃机的泵单元及其相关装配方法
JP2001050137A (ja) 燃料供給ポンプ
US5572963A (en) Hydraulic tappet
JPH08270411A (ja) 内燃機関用バルブリフタの製造方法
CN104775864A (zh) 具有锻造套管的凸轮随动件组件
WO2020005244A1 (en) Retention of hydraulic lash adjuster in rocker lever assembly

Legal Events

Date Code Title Description
S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees