JPH11210415A - エンジンの動弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 シム板８ａが、バルブリフタ４に対して回転
し易くする。 【解決手段】 シム板８ａは、カム２の回転に伴って回
転する。このシム板８ａとバルブリフタ４との間に第二
のシム板９を設ける。カム２の回転時には、シム板８ａ
が第二のシム板９に対し、この第二のシム板９がバルブ
リフタ４に対し、それぞれ回転する。シム板８ａ及び第
二のシム板９が、それぞれ隣接する部材に対して回転す
る結果、上記バルブリフタ４に対する上記シム板８ａの
回転量は十分に大きくなりバルブリフタ４に対してシム
板８ａを回転させる為に要する力が少なくて済む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明に係るエンジンの動
弁装置は、自動車の走行用等として使用されるエンジン
の吸気口又は排気口を開閉する為の弁を、クランクシャ
フトの回転に同期して往復移動させる。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの吸気弁及び排気弁は、クラン
クシャフトの回転と同期して往復移動し、吸気口又は排
気口を開閉しなければならない。図２は、この様な吸気
弁及び排気弁を往復移動させる為の動弁装置の１例とし
て、実公昭５６−１１６０１号公報に記載されたものを
示している。この動弁装置は、図示しないクランクシャ
フトの回転と同期して回転するカムシャフト１と、この
カムシャフト１の中間部に支持されてこのカムシャフト
１と共に回転するカム２と、このカム２の外周面の変位
に基づいて吸気弁（又は排気弁）３を往復移動させるバ
ルブリフタ４とを備える。上記吸気弁（及び排気弁）３
は、シリンダヘッド５との間に設けたバルブスプリング
６により、上記吸気口（又は排気口）３を閉じる方向に
付勢している。上記バルブリフタ４は、上記カムシャフ
ト１の回転に伴って上記吸気弁（及び排気弁）３を、上
記バルブスプリング６の弾力に抗して変位させる。

【０００３】又、上記バルブリフタ４の外端面には円形
凹部７を設け、この円形凹部７内にシム板８を、このバ
ルブリフタ４の中心軸若しくはこの中心軸と平行な軸を
中心とする回転自在に保持している。上記シム板８は、
自動隙間調整機構を持たない構造でも、吸気弁（又は排
気弁）３を閉じた状態で、上記カム２の外周面との間に
適正な隙間を介在させる役目を持つ。又、上記シム板８
を設け、カム２の外周面とバルブリフタ４の外端面とが
直接接触しない様にする事により、長期間使用後に於け
る上記バルブリフタ４の交換の必要性を下げて、修理費
用の低減を図っている。この様なシム板８として一般的
には、炭素鋼板に浸炭焼き入れ及び焼き戻し処理を施
し、更に表面に燐酸塩皮膜処理を施したものを使用す
る。

【０００４】更に、上記バルブスプリング６の弾力に抗
して上記バルブリフタ４を押す際に発生する摩擦力の軽
減を図ると共に、上記カム２の外周面及びシム板８の外
側面の摩耗を低減する為、このカム２の回転に伴ってこ
のシム板８が回転する様に構成している。この為に、図
３〜４に示す様に、カム２の外周面とシム板８の外側面
との当接位置の中心線αをこのシム板８の中心線βから
ずらし（偏心させ）ている。この様に、上記両中心線
α、β同士をずらした結果、上記カム２の回転時にこの
カム２の外周面と上記シム板８の外側面との間に働く摩
擦力が、上記中心線β上の中心点を中心として上記シム
板８を回転させる方向に加わる。この結果、上記カム２
の外周面と上記シム板８の外側面との接触状態が、完全
な滑り摩擦から転がり摩擦に近い状態となり、上記外周
面と外側面との間に働く摩擦力が軽減される。この結
果、これら両面の摩耗低減が図られる。又、上記シム板
８の外側面で上記カム２の外周面と接触する部分が逐次
変化するので、このシム板８の外側面の摩耗が部分的に
進行する事を防止できて、この面からも、上記シム板８
の耐久性向上を図れる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の様に構成され作
用する従来のエンジンの動弁装置の場合、エンジンの性
能並びに耐久性をより向上させる為には、バルブリフタ
４に対してシム板８を回転させる為に要する力（トル
ク）を小さくする事が望まれている。即ち、エンジンの
運転時に上記シム板８を回転させる力Ｆは、このシム板
８の外側面とカム２の外周面との間に働く摩擦力ｆと、
上述した中心線α、βの偏心量δとの積に比例する（Ｆ
＝ｋ・ｆ・δ）。このうちの摩擦力ｆは、バルブスプリ
ング６の弾力に応じて定まり、この弾力を大きくする
と、エンジンの動力損失が大きくなるだけでなく、上記
シム板８を回転させる為に要する力も大きくなって、こ
のシム板８を回転させにくくなる。従って、上記力Ｆを
大きくする為に摩擦力ｆを大きくする事はできない。
又、上記偏心量δを大きくする事は、上記バルブリフタ
４を押す力の釣り合い、並びにエンジンの小型・軽量化
を考慮した場合に限度がある。

【０００６】これらの事を考慮した場合に、上記力Ｆを
大きくする事は難しい。この為、エンジンの運転時に上
記シム板８が十分に回転しない事が考えられ、その場合
には、バルブスプリング６の弾力に抗して上記バルブリ
フタ４を押す際に発生する摩擦力を十分に軽減できない
だけでなく、上記シム板８の耐久性向上も十分には図れ
なくなる。特に、このシム板８の表面に燐酸塩皮膜処理
を施した場合には、このシム板８の内面と上記バルブリ
フタ４の外端面との間に作用する摩擦力が大きくなっ
て、このシム板８が回転しにくくなる。本発明のエンジ
ンの動弁装置は、上述の様な事情に鑑みて、バルブリフ
タ４に対してシム板８を回転させる為に要する力の低減
を図るべく、発明したものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のエンジンの動弁
装置は、前述した従来のエンジンの動弁装置と同様に、
エンジンの燃焼室に通じる口を開閉する弁体と同期して
往復移動するバルブリフタと、このバルブリフタの外端
面に回転自在に添着したシム板と、上記エンジンのクラ
ンクシャフトと同期して回転するカムシャフトに支持さ
れてこのカムシャフトと共に回転するカムと、上記弁体
に上記燃焼室に通じる口を閉じる方向の弾力を付与する
バルブスプリングとを備える。そして、上記カムの外周
面と上記シム板の外側面とを当接させる事により、上記
弁体を上記クランクシャフトの回転と同期して往復移動
させる。特に、本発明のエンジンの動弁装置に於いて
は、上記バルブリフタの外面と上記シム板の内側面との
間に第二のシム板を、これらバルブリフタ及びシム板に
対する回転自在に設けている。

【０００８】

【作用】上述の様に構成する本発明のエンジンの動弁装
置によれば、バルブリフタに対しシム板を回転させる為
に要する力を低減して、エンジンの動力損失の低減とカ
ム及びシム板の摩耗低減とを図れる。即ち、本発明のエ
ンジンの動弁装置の場合には、カムの外周面とシム板の
外側面との当接部に作用する摩擦力に基づいて発生する
力により、このシム板が第二のシム板に対して回転する
他、この第二のシム板がバルブリフタに対して回転す
る。この結果、バルブリフタに対するシム板の回転量を
十分に多くして、上述の様に、エンジンの動力損失の低
減とカム及びシム板の摩耗低減とを図れる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態の１
例を示している。バルブリフタ４の外端面には円形凹部
７を設け、この円形凹部７内にシム板８ａ及び第二のシ
ム板９を保持している。これらシム板８ａ及び第二のシ
ム板９は、それぞれ上記円形凹部７の内径よりも僅かに
小さな外径を有する円形で、それぞれ上記バルブリフタ
４の中心軸若しくはこの中心軸と平行な軸を中心とする
回転自在としている。そして、このうちのシム板８ａの
外側面（図１の上面）に、カムシャフト１のカム２の外
周面を当接させている。上記シム板８ａの外側面でこの
カム２の外周面が当接する位置は、前述の図４に示す様
に、中心から外れた位置としている。

【００１０】上述の様に構成する本発明の動弁装置を組
み込んだエンジンの運転時に、上記カムシャフト１と共
にカム２が回転すると、このカム２の外周面と上記シム
板８ａの外側面との間に作用する摩擦力に基づき、この
シム板８ａが回転する。同時に、このシム板８ａの内側
面（図１の下面）と上記第二のシム板９の外側面（図１
の上面）との間に作用する摩擦力により、この第二のシ
ム板９が回転する。この様に、シム板８ａ及び第二のシ
ム板９が、それぞれ隣接する部材に対して回転する結
果、上記バルブリフタ４に対する上記シム板８ａの回転
量は十分に大きくなる。言い換えれば、バルブリフタ４
に対してシム板８ａを回転させる為に要する力が少なく
て済む様になる。

【００１１】又、図示の例の場合には、第二のシム板９
を設ける分、シム板８ａの厚さを薄くしている。そし
て、このシム板８ａと第二のシム板９との厚さの合計
を、前述した従来構造に組み込んだシム板８の厚さとほ
ぼ同じとしている。この為、シム板８ａを回転させる為
に要する力を少なくする事により、エンジンの運転時に
往復移動する部分の質量が嵩む事がなく、エンジンの大
型化を招いたり、高回転化を阻害する事がない。尚、本
発明の場合には、シム板８ａの摩耗が少なくて済むの
で、このシム板８ａを薄肉化する事により耐久性が損な
われる事はない。

【００１２】

【発明の効果】本発明のエンジンの動弁装置は、以上に
述べた通り構成され作用するので、バルブリフタに保持
したシム板の回転を円滑に行なわせて、エンジンの動力
損失の低減とカム及びシム板の摩耗低減とを図れる。こ
の結果、優れた動力性能及び燃費性能を有し、しかも優
れた耐久性を有するエンジンの実現に寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１例を示す部分断面図。

【図２】従来から知られているエンジンの動弁装置の１
例を示す断面図。

【図３】従来構造を、図１の側方に対応する方向から見
た図。

【図４】カムシャフト及びカムを除いて図３の上方から
見た図。

【符号の説明】

１ カムシャフト ２ カム ３ 吸気弁（排気弁） ４ バルブリフタ ５ シリンダヘッド ６ バルブスプリング ７ 円形凹部 ８、８ａ シム板 ９ 第二のシム板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの燃焼室に通じる口を開閉する
   弁体と同期して往復移動するバルブリフタと、このバル
   ブリフタの外端面に回転自在に添着したシム板と、上記
   エンジンのクランクシャフトと同期して回転するカムシ
   ャフトに支持されてこのカムシャフトと共に回転するカ
   ムと、上記弁体に上記燃焼室に通じる口を閉じる方向の
   弾力を付与するバルブスプリングとを備え、上記カムの
   外周面と上記シム板の外側面とを当接させる事により、
   上記弁体を上記クランクシャフトの回転と同期して往復
   移動させるエンジンの動弁装置に於いて、上記バルブリ
   フタの外端面と上記シム板の内側面との間に第二のシム
   板を、これらバルブリフタ及びシム板に対する回転自在
   に設けた事を特徴とするエンジンの動弁装置。