(57)【要約】【課題】バルブステムやクロスヘッドの摩耗を抑制可能なマルチバルブエンジンの動弁装置を提供する。【解決手段】クロスヘッド２３の一方の係合穴２１の水平断面形状を、バルブステム外径に応じた凹湾曲面２４を主体とし且つバルブステム軸線方向へ延びる排出溝２５を有するように設定し、クロスヘッド２３の他方の係合穴２２の水平断面形状を長円形に設定している。上記排出溝２５が形成された箇所では、他の部分に比較して係合穴２１内周面に対するステム外周面の間隙が大きくなっているので、係合穴２１とステム端部の間のオイルが排出溝２５を経て外部へ流下し、係合穴２１へのステム端部の密着が回避され、エキゾーストリターダが作動した際のクロスヘッド２３の傾きを防止でき、ステムやクロスヘッド２３の摩耗を抑制することが可能になる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部分及び他端部分のそれぞれの下面側に係合穴を設けたクロスヘッドと、前記係合穴にステム端部が嵌まり込むバルブとを備えたマルチバルブエンジンの動弁装置において、一方の係合穴の水平断面形状を、ステムの外径に応じた凹湾曲面を主体とし且つステム軸線方向へ延びる少なくとも１条の排出溝を有するように設定し、他方の係合穴の水平断面形状を長円形に設定したことを特徴とするマルチバルブエンジンの動弁装置。
【請求項２】
一方の係合穴の排出溝を、両係合穴の中心を結ぶ仮想直線上から外れた位置に設定した請求項１に記載のマルチバルブエンジンの動弁装置。
【請求項３】
一端部分及び他端部分のそれぞれの下面側に係合穴を設けたクロスヘッドと、前記係合穴にステム端部が嵌まり込むバルブとを備えたマルチバルブエンジンの動弁装置において、一方の係合穴の水平断面形状を、ステムの外径に応じた真円形に設定し、当該係合穴からクロスヘッド外部へ貫通する連通孔を穿設し、他方の係合穴の水平断面形状を長円形に設定したことを特徴とするマルチバルブエンジンの動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はマルチバルブエンジンの動弁装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５及び図６は近年提案されているマルチバルブエンジンの動弁装置の一例である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このマルチバルブエンジンの動弁装置は、クランクシャフトに対して横向きに配置され且つロッカシャフト１を中心に傾動するロッカアーム２と、一端部分の凸状球面３が下方を向くようにロッカアーム２の先端部分に螺着したアジャストスクリュー４と、当該スクリュー４の凸状球面３が嵌まり込む凹状球面５を上端部分に有し且つ下端部分に凸状球面６を有するプッシュロッド７と、当該ロッド７の凸状球面６が嵌まり込む凹状球面８を中間部分の上面側に有し且つ両端部分の下面側にエキゾーストバルブ９のステム１０の端部が嵌まり込む係合穴１１，１２を設けたクロスヘッド１３とを備えている。
【０００４】
エキゾーストバルブ９のステム１０は、シリンダヘッド１４を貫通するバルブガイド１５に昇降可能に挿通されている。
【０００５】
更に、ステム１０とシリンダヘッド１４との間には、ステム１０を上向きに付勢してエキゾーストバルブ９をバルブシートへ密着させるためのバルブスプリング（図示せず）を有する閉止機構が介在している。
【０００６】
また、ロッカアーム２の基端部分に枢支したカムフォロア１６には、クランクシャフトに同調回転するカム１７が下側から転動可能に当接しており、これらのカム１７及びカムフォロア１６と、前述のロッカシャフト１、ロッカアーム２、アジャストスクリュー４、並びにプッシュロッド７とで、カム１７の回転に対応するようにクロスヘッド１３を押し下げ、エキゾーストバルブ９をバルブシートから離隔させる開放機構１８を構成している。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００３−５６３１７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図５及び図６に示すマルチバルブエンジンの動弁装置を、量産エンジンに適用する場合には、部材の公差を吸収してステム１０とクロスヘッド１３の組み付けを容易に行なえるように、例えば、クロスヘッド１３の一方の係合穴１１の水平断面形状をステム１０に対応する円形にし、他方の係合穴１２の水平断面形状を横向きに延びる長円形にしておく必要がある。
【０００９】
ところが、エキゾーストリターダを作動させると、排気経路の内圧上昇に起因して、エキゾーストバルブ９を押し下げる方向への力が生じ、この力が閉止機構のバルブスプリングの付勢力を上回ると、エキゾーストバルブ９が下降する。
【００１０】
このとき、係合穴１２に嵌まり込んでいるステム１０は、係合穴１２内周面とステム１０外周面の間隙が大きいので、係合穴１２から抜け出るが、係合穴１１に嵌まり込んでいるステム１０は、係合穴１１内周面とステム１０外周面の間隙が小さいため、両部材間に介在するオイルの影響により係合穴１１に密着して、係合穴１１から抜け出ないことがある。
【００１１】
すなわち、ステム１０が係合穴１１に密着した状態のエキゾーストバルブ９が下降するとクロスヘッド１３が傾き、係合穴１１内周面及びステム１０外周面に過大な押圧力が作用し、特にステム１０の端部に摩耗が発生する。
【００１２】
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、バルブステムやクロスヘッドの摩耗を抑制可能なマルチバルブエンジンの動弁装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、一端部分及び他端部分のそれぞれの下面側に係合穴を設けたクロスヘッドと、前記係合穴にステム端部が嵌まり込むバルブとを備えたマルチバルブエンジンの動弁装置において、一方の係合穴の水平断面形状を、ステムの外径に応じた凹湾曲面を主体とし且つステム軸線方向へ延びる少なくとも１条の排出溝を有するように設定し、他方の係合穴の水平断面形状を長円形に設定している。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明は、一方の係合穴の排出溝を、両係合穴の中心を結ぶ仮想直線から外れた位置に設定している。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、一端部分及び他端部分のそれぞれの下面側に係合穴を設けたクロスヘッドと、前記係合穴にステム端部が嵌まり込むバルブとを備えたマルチバルブエンジンの動弁装置において、一方の係合穴の水平断面形状を、ステムの外径に応じた真円形に設定し、当該係合穴からクロスヘッド外部へ貫通する連通孔を穿設し、他方の係合穴の水平断面形状を長円形に設定している。
【００１６】
請求項１に記載の発明では、クロスヘッドの一方の係合穴とステム端部の間に介在しているオイルを、ステム軸線方向へ延びる排出溝によって係合穴の外部へ流下させ、当該係合穴へのステム端部の密着を回避し、エキゾーストリターダが作動したときのバルブの下降に起因するクロスヘッドの傾きを防止する。
【００１７】
請求項２に記載の発明では、両係合穴の中心を結ぶ仮想直線から外れた位置に排出溝を設け、クロスヘッドを傾けようとする力が生じた際に、一方の係合穴の凹湾曲面と排出溝の境界部分に過大な押圧力が加わらないようにする。
【００１８】
請求項３に記載の発明では、連通孔からクロスヘッドの一方の係合穴の内部へ雰囲気ガスを導き、係合穴とステム端部の間に介在しているオイルの流下を促進させ、当該係合穴へのステム端部の密着を回避し、エキゾーストリターダが作動したときのバルブの下降に起因するクロスヘッドの傾きを防止する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図示例とともに説明する。
【００２０】
図１及び図２は本発明のマルチバルブエンジンの動弁装置の実施の形態の第１の例であり、図中、図５及び図６と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２１】
このマルチバルブエンジンの動弁装置では、プッシュロッド７の凸状球面６が嵌まり込む凹状球面２０を中間部分の上面側に有し且つ一端部分及び他端部分の下面側にエキゾーストバルブ９のステム１０の端部がそれぞれ嵌まり込む係合穴２１，２２を設けたクロスヘッド２３を用いている。
【００２２】
クロスヘッド２３の一方の係合穴２１の水平断面形状は、ステム１０の外径に応じた凹湾曲面２４を主体とし且つステム１０軸線方向へ延びる少なくとも１条の排出溝２５を有するように設定されている。
【００２３】
また、他方の係合穴２２の水平断面形状は、横向きに延びる長円形に設定されており、部材の公差を吸収してステム１０とクロスヘッド２３の組み付けが容易に行なえるようにしてある。
【００２４】
更に、排出溝２５は、両係合穴２１，２２の中心を結ぶ仮想直線αから外れた位置に設定されている。
【００２５】
この排出溝２５が形成された箇所では、他の部分に比較して係合穴２１内周面に対するステム１０外周面の間隙が大きくなっているので、係合穴２１とステム１０端部の間のオイルが、排出溝２５を経て外部へ流下する。
【００２６】
これにより、係合穴２１へのステム１０端部の密着が回避され、エキゾーストリターダが作動したときのエキゾーストバルブ９の下降に起因するクロスヘッド２３の傾きを防止でき、ステム１０やクロスヘッド２３の摩耗を抑制することが可能になる。
【００２７】
また、係合穴２１，２２の中心を結ぶ仮想直線αから外れた位置に排出溝２５を設けているので、クロスヘッド２３を傾けようとする力が生じたとしても、係合穴２１の凹湾曲面２４と排出溝２５の境界部分に過大な押圧力が加わらず、当該部分の変形を防止できる。
【００２８】
図３及び図４は本発明のマルチバルブエンジンの動弁装置の実施の形態の第２の例であり、図中、図１及び図２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２９】
このマルチバルブエンジンの動弁装置では、プッシュロッド７の凸状球面６が嵌まり込む凹状球面３０を中間部分の上面側に有し且つ一端部分及び他端部分の下面側にエキゾーストバルブ９のステム１０の端部がそれぞれ嵌まり込む係合穴３１，３２を設けたクロスヘッド３３を用いている。
【００３０】
クロスヘッド３３の一方の係合穴３１の水平断面形状は、ステム１０の外径に応じた真円形に設定されている。
【００３１】
また、他方の係合穴３２の水平断面形状は、横向きに延びる長円形に設定されており、部材の公差を吸収してステム１０とクロスヘッド３３の組み付けが容易に行なえるようにしてある。
【００３２】
更に、係合穴３１の内部からクロスヘッド３３の外部へステム１０の径方向に貫通する連通孔３４を穿設している。
【００３３】
係合穴３１には、クロスヘッド３３の周辺の雰囲気ガスが連通孔３４によって導かれるので、係合穴３１とステム１０端部の間のオイルの流下が促進される。
【００３４】
これにより、係合穴３１へのステム１０端部の密着が回避され、エキゾーストリターダが作動したときのエキゾーストバルブ９の下降に起因するクロスヘッド３３の傾きを防止でき、ステム１０やクロスヘッド３３の摩耗を抑制することが可能になる。
【００３５】
なお、本発明のマルチバルブエンジンの動弁装置は上述した実施の形態のみに限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変更を加え得ることは勿論である。
【００３６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明のマルチバルブエンジンの動弁装置によれば、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
【００３７】
（１）請求項１に記載の発明では、クロスヘッドの一方の係合穴とステム端部の間に介在しているオイルを排出溝によって係合穴の外部へ流下させ、該係合穴へのステム端部の密着を回避し、エキゾーストリターダが作動したときのクロスヘッドの傾きを防止するので、ステムやクロスヘッドの摩耗を抑制できる。
【００３８】
（２）請求項２に記載の発明では、一方の係合穴の排出溝を、両係合穴の中心を結ぶ仮想直線から外れた位置に設けたので、クロスヘッドを傾けようとする力が生じたとしても、一方の係合穴の凹湾曲面と排出溝の境界部分に過大な押圧力が加わらず、当該部分の変形を防止できる。
【００３９】
（３）請求項３に記載の発明では、クロスヘッドの一方の係合穴とステム端部の間に介在しているオイルの流下を、連通孔から一方の係合穴へ導かれるクロスヘッド周辺の雰囲気ガスより促進させて、該係合穴へのステム端部の密着を回避し、エキゾーストリターダが作動したときのクロスヘッドの傾きを防止するので、ステムやクロスヘッドの摩耗を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のマルチバルブエンジンの動弁装置の実施の形態の第１の例を示す正面図である。
【図２】図１に関連するクロスヘッドの底面図である。
【図３】本発明のマルチバルブエンジンの動弁装置の実施の形態の第２の例を示す正面図である。
【図４】図３に関連するクロスヘッドの底面図である。
【図５】従来のマルチバルブエンジンの動弁装置の一例を示す正面図である。
【図６】図５におけるクロスヘッドが傾いた状態を示す正面図である。
【符号の説明】
９    エキゾーストバルブ
１０  ステム
２１  係合穴
２２  係合穴
２３  クロスヘッド
２４  凹湾曲面
２５  排出溝
３１  係合穴
３２  係合穴
３３  クロスヘッド
３４  連通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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