JPS627364B2

JPS627364B2 -

Info

Publication number: JPS627364B2
Application number: JP54034137A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Abe; Masatoshi Wakano
Original assignee: Sanyo Machine Works Ltd
Current assignee: Sanyo Machine Works Ltd
Priority date: 1979-03-22
Filing date: 1979-03-22
Publication date: 1987-02-17
Also published as: JPS55125304A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は内燃機関の吸排気バルブを開閉させ
るオーバヘツドカムシヤフトOHC方式或はオー
バヘツドバルブOHV方式等の動弁機構に於ける
ロツカーアームとバルブとの間隙いわゆるタペツ
ト間隙を適正な値に調整するタペツト間隙調整装
置に関するもので、バルブステムの取付誤差に関
係なく、常に正確に且つ迅速に調整させることを
目的とする。

一般に内燃機関に設けられる吸排気バルブは、
カム及びロツカーアーム等を用いた動弁機構によ
り適当なタイミングでもつて開閉されており、そ
の取付構造には種々のタイプのものがある。例え
ばオーバヘツドカムシヤフトOHC方式の動弁機
構を第１図に示すと、１はカム、２はロツカーア
ーム、３はバルブ、４はシリンダーヘツドであ
る。カム１はカム軸５に嵌合されて回転し、ロツ
カーアーム２の後端に常時当接している。ロツカ
ーアーム２は支点６を中心に揺動運動するもの
で、その先端には調整ネジ７が螺子嵌合され、ま
たこの調整ネジ７の上部にはロツクナツト８が締
結され、これにより調整ネジ７の調整後のネジ緩
みが防止されている。この調整ネジ７の下端はバ
ルブ３の頭部を押す位置にあり、而してロツカー
アーム２の揺動運動によりバルブ３をバルブスプ
リング９に抗して押し下げて開くものである。

ところで、動弁機構においては、エンジンの温
度上昇に伴うバルブ３及びシリンダーヘツド４等
の各部の熱膨脹誤差を吸収してバルブ３を確実に
閉じるようにする為にロツカーアーム２にカム１
からの押上げ力が作用せず、バルブ３が完全に閉
じた状態で調整ネジ７の下端とバルブ３の頭部と
の間に微小なすきまが設けられる。この隙間TP
がいわゆるタペツト間隙で、調整ネジ７により調
整されるが、これが小さくなるとシリンダー内の
気密性が悪くなつてエンジンの出力低下やバツク
フアイア（吸気側）、アフターフアイア（排気
側）等の原因となり、また大きすぎるとタペツト
音なる騒音の原因となる等の問題があるので、常
に適正なタペツト間隙に調整する必要がある。こ
のようなタペツト間隙TPの調整は、従来よりス
キマゲージ（図示せず）をバルブ３の頭部と調整
ネジ７の下端との間に挿入し、調整ネジ７をドラ
イバーにて手動でスキマゲージに接触するように
締付けてタペツト間隙を調整していた。これであ
れば手動による調整の為に非常に作業性が悪く、
同時に作業員の手の微妙な感覚に頼る為バラツキ
を生じて一定の調整が困難であつた。そこで自動
的にタペツト間隙TPを調整する調整装置が提案
された。これを第２図に示すと、１０は調整ネジ
７の上部に嵌合されるソケツト、１１はソケツト
１０を正逆回転させるパルスモータ、１２はバル
ブ３の頭部に一体に取付けられ、バルブスプリン
グ９を受けるスプリングシート１３に当接して連
動する接触子、１４は接触子１２を介してバルブ
３の変位量を検知し、記憶する差動トランス等の
検知手段で、スピンドル１５を接触子１２に当接
させてあり、接触子１２に連動させるものであ
る。タペツト間隙の調整は、パルスモータ１１を
回動させてソケツト１０により調整ネジ７を正回
転させてバルブ３の頭部に当接させ、更に正回転
させてバルブ３を一定量押下げ、この後逆回転さ
せて調整ネジ７を検知手段１４による調整ネジ７
とバルブ３の最初の接触時の検出位置まで戻し、
この位置より更に調整ネジ７を適正なタペツト間
隙になる所定の回転角度まで戻し、この位置でロ
ツクナツト８を締結し、固定して調整するのであ
る。これであれば調整の自動化が可能となつた
が、バルブ３の変位を検出するので調整誤差を生
じる問題があつた。即ち、バルブステム３ａとシ
リンダーに設けられるバルブガイド（図示せず）
との間には動作をスムースにさせる為に通常0.06
〜0.09mmの間隙が設けられており、この間隙の為
に調整ネジ７がバルブ頭部に当接した時点で、バ
ルブステム３ａが傾き、これと一体のスプリング
シート１３も傾くことになる。その結果バルブ３
の変位と接触子１２を介して検知手段により検出
されるスプリングシート１３の変位との間に誤差
を生じることになり、この誤差を有する変位を基
に調整ネジ７を調整するので、調整されたタペツ
ト間隙がパラつくといつた欠点があつた。

この発明は上記従来の欠点に鑑み、これを改良
除去したもので、ロツカーアームの変位量を検出
して、これを基にタペツト間隙を自動調整するよ
うになしたものである。以下この発明の構成を図
面に示す実施例に従つて説明すると次の通りであ
る。

第３図に於いて、Ａはロツカーアーム２に取付
けられた調整ネジ７及びロツクナツト８を正逆回
転させてその締緩を行う回転制御部、Ｂはロツカ
ーアーム２の変位位置を検出し、且つ記憶して回
転制御部Ａに於ける調整ネジ７の締緩時点等を制
御する為の検出部、Ｃはロツカーアーム２をカム
１とは関係なく揺動させる揺動制御部で、これら
は共に調整ヘツド２０上に配備される。調整ヘツ
ド２０はタペツト調整位置上でスライド２１にガ
イドされてシリンダー２２により上下動される。
２３はスライド２１の下端に設けられたストツパ
ーで調整ヘツド２０を定位置で停止させる。上記
回転制御部Ａの２４はブラケツト２５内にベアリ
ング２６ａ，２６ｂを介して回転自在に支持され
たロツクナツトソケツトで、下部開口部をロツク
ナツト８に嵌合させてロツクナツト８の締付けを
行うもので、歯車２７及び２８を介して小型モー
タ２９に連結されている。３０はロツクナツトソ
ケツト２４内にベアリング３１ａ，３１ｂを介し
て回転自在に支持されたドライバシヤフトで、下
端を調整ネジ７の頭部のマイナス溝内に嵌合させ
て調整ネジ７を正逆回転させるもので、上端にウ
オームホイール３２を固着し、これにカツプリン
グ３３を介してパルスモータ３４に連結されたウ
オーム３５を噛合させてある。

また上記検出部Ｂは測定子３６や変位計３７等
から成り、この測定子３６はスライド３８の下端
に揺動自在に枢着され、両者間に圧縮間在させた
スプリング３９にて常時反時計方向の回動力を受
け、先端をロツカーアーム２の下面に当接させる
もので、後端にはスライド３８の上部に設けたマ
グネスケール、光電変位計、差動トランス、或は
ポテンシヨメータ等の変位計３７のスピンドル３
７ａを当接させてあり、この変位計３７により測
定子３６を介してロツカーアーム２の位置を検出
し、これを記憶素子に記憶させる。スライド３８
は調整ヘツド２０のガイド体４０内に摺動自在に
配され、シリンダ４１にて横方向に摺動させら
れ、非調整時は左方に後退しており、調整時に調
整ヘツド２０が下降端に来るとスライド３８を右
方に前進させ、測定子３６の先端をロツカーアー
ム２の下面に当接させる。また揺動制御部Ｃの４
２は調整ヘツド２０に設けられた揺動シリンダー
で、タペツト調整時にカム１とは別個にロツカー
アーム２を揺動させるもので、そのピストンロツ
ド４２ａの下端に押圧片４３を揺動自在に枢着
し、押圧片４３とピストンロツド４２ａの下部に
固着した受片４４との間にスプリング４５を圧縮
間在させて押圧片４３に反時計方向の回動力を付
勢して遊びを持たせてあり、揺動シリンダー４２
のｂポート４６ｂに流体が供給され、ピストンロ
ツド４２ａ及び押圧片４３が下降してロツカーア
ーム２を押圧した際に所定量以上押圧しない様に
なすと共に押圧状態に於いて他の外力によりロツ
カーアーム２を上昇させ得る様になしてある。ま
た上記スプリング４５の弾性力をバルブスプリン
グ９の弾性力により小さく設定し、バルブ３を押
し開かない様になす。

上記構成においてそのタペツト調整の要領を説
明すると、先ず調整を要するエンジンを適当な搬
送手段で調整ヘツド２０の下方の所定位置に配置
しておき、シリンダ２２を動作させて調整ヘツド
２０をスライド２１に沿つてストツパー２３に当
接するまで下降させる。この下降時に小型モータ
２９及びパルスモータ３４にてロツクナツトソケ
ツト２４及びトライバシヤフト３０を低速で且つ
逆回転させておき、下降と同時にロツクナツトソ
ケツト２４をロツクナツト８に、ドライバシヤフ
ト３０を調整ネジ７の頭部に嵌り込ませる。また
下降時に揺動シリンダ４２のｂポート４６ｂに流
体を供給してピストンロツド４２ａ及び押圧片４
３を下降させてロツカーアーム２を押圧し、スラ
イド３８を後退させておき、調整ヘツド２０の下
降終了後にシリンダー４１にてスライド３８を前
進させて測定子３６の先端をロツカーアーム２の
先部下面に当接させる。尚、調整前に於いては調
整ネジ７を十分なタペツト間隙TPを発生する様
に緩めておき、ロツクナツト８は調整ネジ７をロ
ツクしていない状態にしておく。

この状態で小型モータ２９及びパルスモータ３
４を停止させ、タペツト間隙の調整を行なう。即
ち、揺動シリンダ４２のａポート４６ａに流体を
供給してピストンロツド４２ａ及び押圧片４３を
上昇させ、ロツカーアーム２への押圧力を解除す
る。するとスプリング３９により回動力を付勢さ
れた測定子３６が揺動して、ロツカーアーム２を
その後端がカム１のベース円に当接するまで先端
を押上げ、バルブステム３ａの頭部と調整ネジ７
との間に十分大きなタペツト間隙TP₁を発生させ
る。この時のロツカーアーム２の変位位置を測定
子３６を介して変位計３７で測定し、記憶させ
る。この記憶値をC₁とする。次に揺動シリンダ
４２のｂポート４６ｂに流体を供給し、ピストン
ロツド４２ａ及び押圧片４３を下降させ、押圧片
４３の先端にてロツカーアーム２上を押圧揺動し
て調整ネジ７の先端をバルブ３の頭部に当接させ
る。即ちタペツト間隙が零となる。この時のロツ
カーアーム２の変位位置を同じく変位計３７にて
検出させ、記憶させる。この記憶値をC₂とす
る。そしてこのタペツト間隙零の状態でパルスモ
ータ３４を動作させ、ウオーム３５及びウオーム
ホイール３２を介してドライバシヤフト３０を正
回転させ、調整ネジ７を締込んで行き、ロツカー
アーム２を上昇させる。このロツカーアーム２の
変位位置が上記二個所の記憶値C₁及びC₂より求
められた適正位置C₃に達したことを測定子３６
を介して変位計３７により検出されると、パルス
モータ３４を停止させ、調整ネジ７の回転を停止
させる。この時点で適正なタペツト間隙TPが設
定される。続いて小型モータ２９を動作させ、歯
車２８及び２７を介してロツクナツトソケツト２
４を正回転させ、これによりロツクナツト８を締
付けて調整ネジ７を固定すればタペツト調整完了
となる。ロツクナツト８の回転時に調整ネジ７が
共回りしようとするが、ウオームホイール３２及
びウオーム３５とによりドライバシヤフト３０が
ロツクされており、調整ネジ７は共回りせず、位
置ズレを生じない。この後、シリンダー２２を動
作させて調整ヘツド２０を上昇させ、エンジンか
ら取外せば作業が完了する。尚、調整時にドライ
バシヤフト３０と調整ネジ７との間に間隙がなく
なる様にシリンダー４７を設けて、これによりド
ライバシヤフト３０を押圧する様にすればより調
整が確実となる。

上記した調整工程に於けるロツカーアーム２の
適正位置C₃は簡単な演算で求められ、これによ
り適正なタペツト間隙が得られる。即ち、ロツカ
ーアーム２のバルブ３を開閉させない揺動範囲の
上限及び限で検出した記憶値C₁及びC₂の差を取
ることにより予め任意に設定されたタペツト間隙
TP₁が求められる（C₂−C₁＝TP₁）。このタペツ
ト間隙TP₁は適正なタペツト間隙TPよりも十分
大きい値に設定されているので両者の差を求める
ことにより余分な間隙、つまり修正値Ｘが得られ
る（TP₁−TP＝Ｘ）。従つて、この修正値Ｘだけ
調整ネジ７を突出させれば良いのであるから、調
整ネジ７を修正値Ｘ突出させた時、調整ネジ７が
一定位置に停止しているので、ロツカーアーム２
が修正値Ｘと同等分変位することになる。故にロ
ツカーアーム２の調整開始点C₂から修正値Ｘ変
位させた位置が適正位置C₃となる。この適正位
置C₃を変位計３７にて演算、記憶させれば適正
なタペツト間隙TPが得られる。この関係をグラ
フに示すと第４図の様になる。同図に於いて破線
はロツカーアーム２の変位を表す。

この様にロツカーアーム２の変位位置を検出
し、これにより修正値を設定してタペツト間隙を
調整することにより、バルブ３の傾き等による調
整誤差を生じず、常に安定した高精度な調整を行
うことができる。

尚、上記説明ではOHC式動弁機構に適用した
場合を説明したが、これに限定されるものではな
く、この発明は他にOHV方式（頭上弁方式）、
DOHC方式（頭上複カム軸方式）、或はSV方式
（側弁方式）等の動弁機構にも同様に適用できる
ものである。

以上説明した様にこの発明はシリンダヘツドに
対して接近離隔可能とされた調整ヘツドに、ロツ
カーアームの調整ネジに係合自在で、かつ、パル
スモータによりウオーム機構を介して回転駆動さ
れるドライバーシヤフトと、該調整ネジのロツク
ナツトに係合自在で、かつ、小型モータにより上
記ドライバーシヤフトと独立して回転駆動される
ロツクナツトソケツトとを同心状に軸承した回転
制御部を設け、前記調整ヘツドに、、ロツカーア
ームをバルブステム頭部へ押圧及び押圧解除し得
る揺動制御部を設け、さらに前記調整ヘツドに、
ロツカーアームの先端下面に当接する測定子を介
して前記揺動制御部によるロツカーアームのバル
ブステム頭部への押圧時と、押圧解除時とのロツ
カーアーム先端の変位量を検出し、正規のタペツ
ト間隙量との差を演算し、この演算結果に基づい
て前記ドライバーシヤフトを前記パルスモータを
介して駆動させる検出部を設けたから、調整ヘツ
ドをロツカーアームに接近させて、先ず、揺動制
御部により、ロツカーアームをバルブステム頭部
に１回だけ押圧させ、続いて押圧を解除させるだ
けで、検出部により、この間のロツカーアームの
変位量、即ち、調整前のタペツト間隙が求めら
れ、これと、正規のタペツト間隙量との差を求
め、この差分だけパルスモータで調整ネジを正確
に回動させて正規のタペツト間隙を設定させるこ
とができる。

特に、調整ネジの回動は、調整方向に初期間隙
量と正規タペツト間隙量との差分だけ回動させれ
ばよく、前もつて定トルク制御等により締付けを
行う手間及び検出器の零点設定の手間が全く不要
であり、連続して能率的にタペツト間隙の調整を
行わせることができる。

即ち、揺動制御部の押圧と押圧解除操作によ
り、初期間隙量を検出部が自動的に演算し、しか
も、正規タペツト間隙量との差を求め、これに基
づいてパルスモータで調整ネジを上記差分だけ正
確に調整させることができるもので極めて合理的
であり、無駄が全くなく、従来よりも調整所要時
間を短縮させることができる。

さらに、ドライバーシヤフトは、ウオーム機構
を介して駆動させたから、ロツクナツトの締付
時、ウオーム機構のウオームロツク作用により、
自動的にブレーキがかかつており、特別なブレー
キ装置を必要とせず、装置を簡単化できる利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的なOHC方式の動弁機構を示す
要部断面図、第２図は従来の自動調整装置を示す
断面図、第３図は本発明に係かるタペツト調整装
置を示す側面図、第４図はロツカーアームの変位
位置を示すグラフ図である。Ａ……回転制御部、Ｂ……検出部、Ｃ……揺動
制御部、２……ロツカーアーム、７……調整ネ
ジ、８……ロツクナツト。

Claims

【特許請求の範囲】

１シリンダヘツドに対して接近離隔可能とされ
た調整ヘツドに、ロツカーアームの調整ネジに係
合自在で、かつ、パルスモータによりウオーム機
構を介して回転駆動されるドライバーシヤフト
と、該調整ネジのロツクナツトに係合自在で、か
つ、小型モータにより上記ドライバーシヤフトと
独立して回転駆動されるロツクナツトソケツトと
を同心状に軸承した回転制御部を設け、前記調整
ヘツドに、ロツカーアームをバルブステム頭部へ
押圧及び押圧解除し得る揺動制御部を設け、さら
に前記調整ヘツドに、ロツカーアームの先端下面
に当接する測定子を介して前記揺動制御部による
ロツカーアームのバルブステム頭部への押圧時
と、押圧解除時とのロツカーアーム先端の変位量
を検出し、正規のタペツト間隙量との差を演算
し、この演算結果に基づいて前記ドライバーシヤ
フトを前記パルスモータを介して駆動させる検出
部を設けたことを特徴とするタペツト間隙調整装
置。