(57)【要約】【課題】弁腕に形成される油溝の形状、及び、バルブブリッジの形状、また、弁腕室内の注油構造を工夫することによって弁腕室内の注油必要個所への潤滑性を向上しようとするものである。【解決手段】エンジン１のシリンダヘッド２に横架した弁腕軸６に、弁腕８を回転自在に枢支し、該弁腕８から潤滑油を供給する動弁機構の潤滑装置において、前記動弁機構の上部に、弁腕８からの潤滑油をうける潤滑油溜り３６を形成し、該潤滑油溜り３６からバルブ等に潤滑油を供給する。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのシリンダヘッドに横架した弁腕軸に、弁腕を回転自在に枢支し、該弁腕から潤滑油を供給する動弁機構の潤滑装置において、前記動弁機構の上部に、弁腕からの潤滑油をうける潤滑油溜りを形成し、該潤滑油溜りからバルブ等に潤滑油を供給することを特徴とする動弁機構の潤滑装置。
【請求項２】
エンジンのシリンダヘッドに横架した弁腕軸に、弁腕を回転自在に枢支し、該弁腕から潤滑油を供給する動弁機構の潤滑装置において、前記弁腕上部に潤滑油供給孔の出口部を設けて、該出口部に潤滑油溜りを形成し、該潤滑油溜りを弁腕に形成した油溝とを連通したことを特徴とする動弁機構の潤滑装置。
【請求項３】
エンジンのシリンダヘッドに横架した弁腕軸に、弁腕を回転自在に枢支し、該弁腕から潤滑油を供給する動弁機構の潤滑装置において、前記弁腕の端部にバルブブリッジを配置し、該バルブブリッジの上面に潤滑油溜りを形成し、該潤滑油溜りと、該バルブブリッジとバルブガイドとの摺動部に潤滑油を供給する潤滑油孔とを連通したことを特徴とする動弁機構の潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関（エンジン）の吸気弁や排気弁と、カム軸との間で動力を伝達する動弁機構の潤滑構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、エンジンの弁腕室内の潤滑油及びオイルミストの流通を円滑に保つ技術は同出願人により提案され公知となっている（特許文献１参照。）。
また、一般に弁腕室内にはオイルミストが充満しており、主として該オイルミストにより弁腕室内の各所の潤滑を行っているが、常に十分な潤滑油が必要な個所、例えば弁腕のバルブ側とプッシュロッド側、つまり弁腕両端部と弁棒（バルブブリッジを有する場合はバルブブリッジ）上端並びにプッシュロッド上端との各連結部等である。これらの連結部には、弁腕の上面に弁腕中央部から弁腕両端部に至る油溝を形成し、弁腕軸内に形成された潤滑油路から溢れ出る潤滑油が前記油溝を伝って供給されるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１４０６２０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来においては、弁腕軸内の潤滑油路を通って、弁腕上面にある潤滑油供給孔の出口から吐出された潤滑油は、該弁腕上面に形成された油溝を伝って弁腕両端部の各連結部へ供給されるのであるが、該潤滑油の全てが油溝を経て各連結部へ供給されることはなく、一部は弁腕短手方向両側等に流れ落ちていた。よって、その流れ落ちた分の潤滑油が無駄となり、また各連結部に十分な潤滑油が供給されず、潤滑性の低下を招くことがあった。
そこで、本発明は、弁腕に形成される油溝の形状、及び、バルブブリッジの形状、また、弁腕室内の注油構造を工夫することによって弁腕室内の注油必要個所への潤滑性を向上しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、エンジンのシリンダヘッドに横架した弁腕軸に、弁腕を回転自在に枢支し、該弁腕から潤滑油を供給する動弁機構の潤滑装置において、前記動弁機構の上部に、弁腕からの潤滑油をうける潤滑油溜りを形成し、該潤滑油溜りからバルブ等に潤滑油を供給するものである。
【０００７】
請求項２においては、エンジンのシリンダヘッドに横架した弁腕軸に、弁腕を回転自在に枢支し、該弁腕から潤滑油を供給する動弁機構の潤滑装置において、前記弁腕上部に潤滑油供給孔の出口部を設けて、該出口部に潤滑油溜りを形成し、該潤滑油溜りを弁腕に形成した油溝とを連通したものである。
【０００８】
請求項３においては、エンジンのシリンダヘッドに横架した弁腕軸に、弁腕を回転自在に枢支し、該弁腕から潤滑油を供給する動弁機構の潤滑装置において、前記弁腕の端部にバルブブリッジを配置し、該バルブブリッジの上面に潤滑油溜りを形成し、該潤滑油溜りと、該バルブブリッジとバルブガイドとの摺動部に潤滑油を供給する潤滑油孔とを連通したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明を適用したエンジンの部分断面側面図、図２は本発明に係る弁腕を示す平面図、図３は同じく側面図、図４は同じくＡ−Ａ断面図、図５は同じくＢ−Ｂ断面図である。
図６は本発明を適用した動弁機構の一実施例を示す側面一部断面図、図７は本発明を適用した動弁機構の別実施例を示す側面一部断面図、図８は同じく平面図、図９は蓋体を示す平面図、図１０は従来の弁腕を示す平面図、図１１は同じく側面図、図１２は同じくＡ’−Ａ’断面図、図１３は同じくＢ’−Ｂ’断面図。
【００１０】
本発明に係るエンジンの動弁機構の構成について説明する。
なお、本実施例におけるエンジンは、例えば３気筒に構成されており、気筒毎に２つの吸気弁及び排気弁が設けられている、所謂４弁式のエンジンである。
図１は、本発明に係るエンジン１であり、シリンダヘッド２はシリンダブロック３の上面にボルト等により締結されており、前記シリンダヘッド２の上側には弁腕室カバー４を締結して覆うことにより弁腕室５を形成している。
前記弁腕室５内には前記シリンダヘッド２の上部に弁腕軸６を横架し、回転不能かつ軸方向移動不能に固定されている。
前記弁腕軸６には、弁腕８が揺動自在に支持されており、該弁腕８の一端部にプッシュロッド７の上端を挿通してアジャストねじ９により位置調整して固定されている。該弁腕８の他端部には上方から押圧する押圧部８ａが形成され、該押圧部８ａはバルブブリッジ１０の上部略中央に形成された被押圧部１５に当接させている。前記プッシュロッド７は、シリンダヘッド２に上下方向に形成したプッシュロッド挿通孔４４を通って下方のクランクケース内へ延設され、タペット等を介してカム軸に連結している。
【００１１】
図６に示すように、前記弁腕８の先端押圧部８ａは、前記バルブブリッジ１０の中央被押圧部１５に上方から当接し、該バルブブリッジ１０は、被押圧部１５を頂部として山型（二等辺三角形状）に形成されており、該被押圧部１５の鉛直方向下方には円柱状のバルブガイド１３が挿入されるパイプ状のガイド部１４が被押圧部１５と一体的に形成されている。
前記バルブブリッジ１０の一端部には、上下方向にねじ孔１９が開口され、該ねじ孔１９に弁棒１１上端に形成した調節ねじ１１ａが螺合している。該調節ねじ１１ａはロックナット２２により所定の突出位置で固定されている。前記弁棒１１の下部には弁体（バルブ）が形成されている。また、該バルブブリッジ１０の他端部には、ねじ孔２４が形成され、弁棒１１の上端に形成したねじ部１１ｂが螺装固定している。
また、該バルブブリッジ１０の調節ねじ１１ａ側の上斜面部２５には、後述する潤滑油溜り３７が形成され、該潤滑油溜り３７の底部から前記ガイド部１４とバルブガイド１３との摺動部へ連通された潤滑油孔２６が形成されている。
【００１２】
前記弁棒１１の上部には、ばね受け座１６が固定されるとともに筒状の受け具１７が挿着されており、弁ばね１８により前記弁棒１１を上方に付勢することにより弁を閉じている。
【００１３】
前記バルブガイド１３は、断面視円形状のロッドで形成され、シリンダヘッド２に一体的に立設されるとともに、上部は前記バルブブリッジ１０に設けられているガイド部１４に軸方向に摺動自在に挿入されている。そして、該摺動部には前記潤滑油孔２６から潤滑油が供給される。
【００１４】
つまり、プッシュロッド７により前記弁腕８の他端部が押し上げられると、該弁腕８が弁腕軸６を中心としてシーソー状に揺動し、弁腕８の押圧部８ａがバルブブリッジ１０の被押圧部１５を押し下げる。そして、この押し下げによりバルブブリッジ１０が下降され、弁ばね１８に抗して弁棒１１・１１が下降されて吸気弁（または排気弁）を開く構造となっている。このようにして、バルブブリッジ１０はバルブガイド１３の軸方向に沿って上下動する。
【００１５】
次に潤滑油の供給経路について図１を用いて説明する。
弁腕室５内にはクランク室内で掻き上げられた潤滑油がオイルミストとして存在している。一方、オイルポンプ（図示せず）から圧送される潤滑油はシリンダブロック３内の潤滑油路を通ってシリンダヘッド２内の潤滑油路に供給され、軸支持脚３１内の円錐形潤滑油路３２で加圧された後、弁腕軸６内の潤滑油路３３に供給される。
該潤滑油路３３内の潤滑油の一部は該潤滑油路３３下端に形成された連通孔を通って弁腕軸６と軸支持脚３１との嵌合部分を潤滑し、残りの潤滑油は各気筒の弁腕８内に形成された潤滑油供給孔４６に流入し、前記オイルポンプの吐出圧及び前記円錐形潤滑油路３２による加圧により潤滑油供給孔４６の出口部４６ａから吐出され、弁腕８上面に形成された油溝３５を伝って、バルブ側及びプッシュロッド側の各連結部に供給される。
【００１６】
図１０乃至図１３に示すように、従来の弁腕１０８においては、弁腕軸１０６に該弁腕軸１０６と同軸方向に形成された潤滑油路１３３を経由した潤滑油は、該弁腕１０８の略長手方向中央部に前記潤滑油路１３３と垂直上方向に形成された潤滑油供給孔１４６を通って該潤滑油供給孔１４６の上方の出口部１４６ａから吐出し、弁腕１０８の上面に該弁腕１０８両端へ向けて形成された油溝１３５ａ・１３５ｂを伝って、各連結部へと供給される。しかし、前記潤滑油供給孔１４６から吐出された潤滑油は、前記出口部１４６ａから前記油溝１３５ａ・１３５ｂに流入する間や、過剰に供給された潤滑油が油溝１３５ａ・１３５ｂから溢れる場合等、弁腕１０８短手方向両側等へ流れ落ちてしまい、その分の潤滑油が潤滑個所の潤滑に生かされず、潤滑効率がよくなかった。
【００１７】
そこで、本実施例では、図２乃至図５に示すように、潤滑油供給孔４６の出口部４６ａに平面視略円状の窪みである潤滑油溜り３６を形成し、油溝３５と連通させ、前記弁腕８の上面に、該潤滑油溜り３６と油溝３５とを連なった一つの溝として形成している。
このように潤滑油溜り３６を形成し、油溝３５と連通させたことによって、潤滑油供給孔４６の出口部４６ａに吐出された潤滑油は、一旦該潤滑油溜り３６に溜り、それから油溝３５を伝って各連結部へ供給されるので、潤滑油が弁腕８の短手方向両側等に流れ落ちるのを防止でき、弁腕８の両端のバルブ側及びプッシュロッド側の各連結部の潤滑性が向上する。また、安定した潤滑油の注油量が確保できる。
【００１８】
次に、本発明に係るバルブブリッジ１０の一実施例について図６を用いて説明する。
バルブブリッジ１０の調節ねじ１１ａ側の斜面部２５には、従来から該バルブブリッジ１０のガイド部１４とバルブガイド１３との摺動面に潤滑油を供給するため、潤滑油孔２６が穿設されている。しかし、該潤滑油孔２６を形成する際、バルブブリッジ１０の斜面部２５から直接キリ加工を実施することになり、このような直接キリ加工を施しただけの潤滑油孔２６では、弁腕８から流れてきた潤滑油は、前記斜面部２５を伝って下方へ流れていく量の方が多くなり、前記摺動面への潤滑油の供給が不十分になることがあった。
【００１９】
そこで、本実施例では、前記斜面部２５に潤滑油溜り３７として窪みを形成し、該潤滑油溜り３７と潤滑油孔２６とを連通させている。
このように、バルブブリッジ１０の斜面部２５に潤滑油溜り３７を設けることにより、弁腕８から流れ落ちてきた潤滑油が、該斜面部２５を伝わり、一旦潤滑油溜り３７に貯溜され、それから、該潤滑油溜り３７から溢れた潤滑油は下方の連結部へと供給され、潤滑油孔２６へは常に一定量の潤滑油が供給されるので、バルブブリッジ１０のガイド部１４とバルブガイド１３との摺動面の潤滑性が向上する。よって、該摺動面の焼付が防止でき、該摺動面に係る部品の耐久性の向上も図れる。
【００２０】
続いて、本発明に係るバルブブリッジ１０の別実施例として、バルブブリッジ１０の形状を工夫することにより潤滑性を向上して、弁棒１１の摺動部の摩耗を低減する構造について図７及び図８を用いて説明する。
前述のように、バルブブリッジ１０の一側には調節ねじ１１ａが設けられ、該調節ねじ１１ａ側のバルブブリッジ１０の上面には、補強を兼ねてリブ部３８が設けられているが、該リブ部３８はバルブ側へ下がる傾斜面としている。つまり、弁腕８とバルブブリッジ１０とは平面視で「く」字状に曲げて配設されるので、リブ部３８からそのまま流れ落ちるとバルブから離れた側へ多く落ちてしまう。そこで、リブ部３８の上面を「く」状の内側（囲まれた側）へ下がる斜面とすることで、弁腕８から流れ落ちてきた潤滑油は、バルブブリッジ１０のリブ部３８上面を伝って該バルブブリッジ１０の調節ねじ１１ａ側及びバルブガイド１３側に流れるようになり、潤滑性が向上するのである。また、バルブガイド１３に設けていたキリ孔を省くこともできるようになる。また、本実施例では、図８に示すように、該バルブブリッジ１０のリブ部３８を厚さ方向について強度上差し支えない程度に調節ねじ１１ａ側に行くにつれ先細り形状にして、バルブ側で流れ落ち易くしている。
さらに、図７、図８に示すように、バルブブリッジ１０に形成されている調節ねじ１１ａの軸心位置Ｏ１と、調節ねじ１１ａのボス部３９の軸心位置Ｏ２とをバルブブリッジ１０の長手方向に偏心させて構成している。こうして、ボス部３９とリブ部３８とのつなぎ部４１において、傾斜または段差ができて、弁腕８から流れ落ちてきた潤滑油は、つなぎ部４１よりバルブ側に分かれて落ちるようになり、潤滑性を向上することができる。
【００２１】
バルブブリッジ１０をこのような形状にすることにより、従来はバルブブリッジ１０にドリル加工等で潤滑油孔を設けることによってバルブガイド１３に潤滑油を供給していたが、このような油孔を設ける必要も無く、より多くの潤滑油をバルブブリッジ１０の調節ねじ１１ａ側へと供給することが可能となり、潤滑性が向上し、弁棒１１の摩耗を低減することができる。
【００２２】
また、図１に示すように、弁腕室５の上部には蓋体４０が設けられている。
該蓋体４０は弁腕室カバー４との間に空間を形成して、潤滑油通路と連通して潤滑油を弁体上方まで導くものであり、前記シリンダブロック３、シリンダヘッド２、弁腕室カバー４と上方にそれぞれ潤滑油路３ａ・２９・４２が連通して形成され、弁腕室カバー４に形成した潤滑油路４２の上端の出口部４２ａは弁腕室５の上部に開口されている。そして、前記蓋体４０の一端が前記出口部４２ａ下方に固定され、該蓋体４０の他端は弁腕室カバー４の上面の他端から弁腕室５内部側下方に突設した取付部４ａにボルト４７等により取り付けられ、該蓋体４０と弁腕室カバー４の上壁との間に空間４３を形成して、該空間４３に前記出口部４２ａが臨むように配設されている。
そして、前記蓋体４０は、図９に示すように、弁腕室カバー４の形状に合わせた平面視略長方形の板状部材であって、所定の位置に孔部４０ａ・４０ａ・・・が穿設されている。なお、該孔部４０ａ・４０ａ・・・の形状及び穿設される位置や数等は任意であり限定されるものではない。
【００２３】
つまり、前記孔部４０ａ・４０ａ・・・は、潤滑油が必要な個所の上部に任意に設けられており、シリンダヘッド２内の潤滑油路２９を上がってきた潤滑油は、弁腕室カバー４に形成された潤滑油路４２にオイルポンプの圧力によって流入し、該潤滑油路４２の出口部４２ａから吐出され、前記蓋体４０と弁腕室カバー４の上壁との間の空間４３に流れ落ち、前記各孔部４０ａ・４０ａ・・・から垂れて所定個所に注油する構造となっている。
【００２４】
従来は弁腕軸６内に形成された潤滑油路を介して弁腕８上面から潤滑油を噴出させて飛ばしたり、油溝を介して垂らしたりしており、この場合、エンジンが低回転時は注油不足になり、各連結部において焼付きが生じ、部品の摩耗が大きくなっており、高回転時においては、逆に注油量が多くなり弁腕室５内のオイルミストが過剰になる等、注油量にムラが生じていた。
しかし、このように、前記蓋体４０を設けることにより、エンジンが低回転運転時においても潤滑油が弁腕室カバー４に形成された潤滑油路４２から上がってきて、前記蓋体４０の孔部４０ａ・４０ａ・・・から垂れることによって安定して潤滑油を供給することができる。つまり、エンジンの回転数に関わらず、一定の注油量が確保できる構造となっている。
また、該蓋体４０を弁腕室５の上部に設けることにより、該蓋体４０が遮蔽板の役割を果たし、エンジン上面への放射音を低減でき、騒音防止効果も得ることができる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【００２６】
即ち、請求項１に示す如く、エンジンのシリンダヘッドに横架した弁腕軸に、弁腕を回転自在に枢支し、該弁腕から潤滑油を供給する動弁機構の潤滑装置において、前記動弁機構の上部に、弁腕からの潤滑油をうける潤滑油溜りを形成し、該潤滑油溜りからバルブ等に潤滑油を供給するので、潤滑油供給量の変動を抑制でき、動弁機構への安定した潤滑性を得ることができる。
【００２７】
請求項２に示す如く、エンジンのシリンダヘッドに横架した弁腕軸に、弁腕を回転自在に枢支し、該弁腕から潤滑油を供給する動弁機構の潤滑装置において、前記弁腕上部に潤滑油供給孔の出口部を設けて、該出口部に潤滑油溜りを形成し、該潤滑油溜りを弁腕に形成した油溝とを連通したので、弁腕軸内に形成された潤滑油路から弁腕上面の潤滑油供給孔の出口部に吐出した潤滑油が弁腕上面に形成された油溝から流れ落ちるのを防止できる。また、バルブ側及びプッシュロッド側への効率よく潤滑油供給が可能となるので、潤滑性の向上が図れる。
【００２８】
請求項３に示す如く、エンジンのシリンダヘッドに横架した弁腕軸に、弁腕を回転自在に枢支し、該弁腕から潤滑油を供給する動弁機構の潤滑装置において、前記弁腕の端部にバルブブリッジを配置し、該バルブブリッジの上面に潤滑油溜りを形成し、該潤滑油溜りと、該バルブブリッジとバルブガイドとの摺動部に潤滑油を供給する潤滑油孔とを連通したので、前記バルブガイドと前記バルブブリッジとの摺動面の潤滑性の向上が図れ、該バルブガイド及び該バルブブリッジの摺動面の摩耗及び焼付きを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したエンジンの部分断面側面図。
【図２】本発明に係る弁腕を示す平面図。
【図３】同じく側面図。
【図４】同じくＡ−Ａ断面図。
【図５】同じくＢ−Ｂ断面図。
【図６】本発明を適用した動弁機構の一実施例を示す側面一部断面図。
【図７】本発明を適用した動弁機構の別実施例を示す側面一部断面図。
【図８】同じく平面図。
【図９】蓋体を示す平面図。
【図１０】従来の弁腕を示す平面図。
【図１１】同じく側面図。
【図１２】同じくＡ’−Ａ’断面図。
【図１３】同じくＢ’−Ｂ’断面図。
【符号の説明】
１　エンジン
２　シリンダヘッド
６　弁腕軸
８　弁腕
１０　バルブブリッジ
１３　バルブガイド
２６　潤滑油孔
３５　油溝
３６　潤滑油溜り
３７　潤滑油溜り
３８　リブ部
４６　潤滑油供給孔
４６ａ　出口部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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