(57)【要約】【課題】ロッカーアーム端面の磨耗を低減できる低コストなロッカーアーム構造を提供することを目的とする。【解決手段】シリンダヘッド２に取り付けられたロッカーシャフト４には、吸気用および排気用のバルブ１３を作動させるロッカーアーム５、６が揺動可能に取り付けられている。ロッカーアーム５、６間にはバネ部材７が介装され、ロッカーアーム５、６を、ロッカーシャフト４の軸上において互いに離れる方向に付勢し、それぞれサポート３に当接させて、それらを正規の位置に規制している。バネ部材７には、その表面の潤滑性を向上させ、ロッカーアーム５、６との間の摺動抵抗を低減させる表面処理が施され、また、ロッカーアーム５、６との当接部位には、ロッカーアーム５、６と面当たりするように、平面部７ｂが形成されている。【選択図】図１
2007224845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのシリンダヘッドに設けられたロッカーシャフトに、揺動可能に取り付けられるとともに、前記エンジンの燃焼室を開閉するバルブの一端に当接し、揺動することにより前記バルブを作動させるロッカーアームと、
該ロッカーアームの端面に当接して、前記ロッカーアームを前記ロッカーシャフトの軸方向に付勢するバネ部材を備えたロッカーアーム構造において、
前記バネ部材には、前記ロッカーアームとの間の摺動抵抗を低減するための表面処理が施されていることを特徴とするロッカーアーム構造。
【請求項２】
前記バネ部材の前記ロッカーアームとの当接部位には、前記ロッカーアームと面当たりするように、平面部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のロッカーアーム構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの動弁系に使用されるロッカーアーム構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にエンジンの動弁系においては、クランクシャフトと連動して回転されるカムシャフトに係合することにより、ロッカーアームがロッカーシャフト上で揺動し、その一端において、エンジンの燃焼室を開閉する吸気あるいは排気用のバルブを押圧して作動させている。ここで、ロッカーアームがロッカーシャフト上において、その正規の位置から軸方向に位置ずれすると、その中心位置においてバルブを押圧することができず、バルブが傾いて作動することになり、エンジンの吸排気の効率、あるいはバルブの耐久性に悪影響を与えることになる。
【０００３】
そこで、エンジンのシリンダヘッドに設けられたロッカーシャフトに揺動可能に取り付けられたロッカーアームと、同様にロッカーシャフトに取り付けられ、ロッカーアームをロッカーシャフトの軸方向に付勢するバネを備えたロッカーアーム構造に関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。この従来技術においては、ロッカーアームをロッカーシャフト上において正規の軸方向位置に置くために、ロッカーアームの片面をロッカーシャフトに取り付けたバネによって付勢して、ロッカーアームをシリンダヘッドあるいはサポートに設けられたストッパに押し当てている。
【０００４】
しかし、この時、ロッカーアームの付勢を確実に行うために、バネのスプリング力を強大にすると、ロッカーアームの揺動によって、バネに当接したその端面の磨耗が著しくなる。このため、上述した従来技術においては、ロッカーシャフトにロッカーアームの位置ずれを規制する拘束部材を取り付け、ロッカーアームの磨耗を減少させるために、バネのスプリング力を低減してもロッカーアームの位置ずれが発生しないようにしている。
【特許文献１】特開２００２−３２７６０６公報（第３−４頁、第１図および第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように従来技術においては、ロッカーアームの端面がバネの付勢力によって磨耗することがないように、バネのスプリング力を低減できるようにするために、ロッカーシャフトにロッカーアームの位置ずれを規制する拘束部材を取り付けており、部品点数が増大するとともに、ロッカーアーム構造の組付工程が増え、コスト高を招くことになる。本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、ロッカーアーム端面の磨耗を低減できる低コストなロッカーアーム構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、エンジンのシリンダヘッドに設けられたロッカーシャフトに、揺動可能に取り付けられるとともに、前記エンジンの燃焼室を開閉するバルブの一端に当接し、揺動することにより前記バルブを作動させるロッカーアームと、該ロッカーアームの端面に当接して、前記ロッカーアームを前記ロッカーシャフトの軸方向に付勢するバネ部材を備えたロッカーアーム構造において、前記バネ部材には、前記ロッカーアームとの間の摺動抵抗を低減するための表面処理が施されている。
このようにすると、バネ部材の表面処理により、ロッカーアームとの間の摺動抵抗が低減され、ロッカーアーム端面の磨耗を防ぐことができる。
【０００７】
本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
（１）前記バネ部材の前記ロッカーアームとの当接部位には、前記ロッカーアームと面当たりするように、平面部が形成されている。これにより、バネ部材のエッジによってロッカーアームを攻撃することがなく、その端面の磨耗をいっそう低減することができる。
【発明の効果】
【０００８】
バネ部材の表面処理により、ロッカーアームとの間の摺動抵抗が低減され、ロッカーアーム端面の磨耗を防ぐことができるため、バネ部材のスプリング力を大きくすることができ、ロッカーアームの位置を規制するための特別な部材等を必要とすることなく、ロッカーアームを正規の位置に配置することができ、低コストのロッカーアーム構造にすることができる。また、ロッカーアームに比してバネ部材の表面積が小さいことから、表面処理をロッカーアームに施すことに比べて、より低コストに行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施形態によるロッカーアーム構造１を、図１乃至図３によって説明する。シリンダヘッド２には５個のサポート３が形成されている。これらには、長物状のロッカーシャフト４が保持されており、これにより、ロッカーシャフト４はシリンダヘッド２の上部に支持されている。ロッカーシャフト４には、吸気用、排気用のバルブ１３（図２において排気用のみ示す）をそれぞれ作動させる一対のロッカーアーム５、６が、サポート３の間において、互いに軸方向に対向するように４組取り付けられている。ロッカーアーム５、６は互いに類似形状で、これにはロッカーシャフト４が挿通されており、ロッカーシャフト４上に揺動（回動）可能とされている。ロッカーシャフト４はバネ部材７にも挿通され、対向するロッカーアーム５、６間においてバネ部材７を支持している。ロッカーアーム５、６間に介装されたバネ部材７は、ロッカーアーム５、６の各々の端面５ａ、６ａに当接して、双方を互いに離れる方向に付勢している。
【００１０】
図３に示すように、バネ部材７はバネ鋼による円形状の平板をプレスして形成され、その中央部には、ロッカーシャフト４が挿通される貫通孔７ａが設けられている。また、バネ部材７の両端部には、ロッカーアーム５に当接するように、一対の平面部７ｂが形成されており、これにより、バネ部材７はロッカーアーム５の端面５ａと面当たりしている。また、バネ部材７の一対の平面部７ｂの間に位置する部位は、弧状に突出しており、その頂部７ｃにおいて、ロッカーアーム６に当接している。バネ部材７は、平面部７ｂがロッカーアーム６に当接し、頂部７ｃがロッカーアーム５に当接してもよい。上述したように、バネ部材７は平面部７ｂと頂部７ｃが、それぞれロッカーアーム５、６の端面５ａ、６ａに当接して、双方をロッカーシャフト４の軸上において互いに離れる方向に付勢し、それらをサポート３に当接させて、正規の位置に規制している。バネ部材７の表面には、二硫化モリブデンを含有した皮膜処理が施されており、これにより、バネ部材７の表面における潤滑性を向上させるとともに摩擦係数を低減させ、ロッカーアーム５、６との間の摺動抵抗を低減している。
【００１１】
図２は、エンジンの排気側の動弁系を示している。図に示すように、バルブ１３はエンジンの燃焼室１１を開閉して、排気通路１２と燃焼室１１との連通を断続する。バルブ１３のバルブステム１３ａは、上方へと延びてステムガイド１４に挿入されている。バルブステム１３ａには、スプリングリテーナ１５が取り付けられ、これとシリンダヘッド２との間に圧縮されて介装されたバルブスプリング１６により、バルブ１３は上方へと付勢されている。また、バルブステム１３ａの上端部はロッカーアーム６の一端と当接しており、ロッカーアーム６の揺動によりバルブ１３が作動される。また、シリンダヘッド２には、エンジンのクランクシャフト（図示せず）と連動して、図２において時計方向、または反時計方向に回転するカムシャフト１７が設けられており、ロッカーアーム６の他端は、カムシャフト１７上に形成されたカム１８と係合している。カム１８の外周面上には、カム部１８ａが突出している。
【００１２】
カム１８のカム部１８ａがロッカーアーム６と係合していない時、バルブステム１３ａはロッカーアーム６から押圧力を受けていないため、バルブ１３はバルブスプリング１６からの上方への付勢力を受けて閉位置となり、燃焼室１１と排気通路１２との連通を遮断する（図２示）。カムシャフト１７の回転によって、カム１８のカム部１８ａがロッカーアーム６の他端に係合すると、ロッカーアーム６はロッカーシャフト４上を、図２において反時計方向に揺動し、その一端がバルブスプリング１６の付勢力に抗して、バルブステム１３ａの上端部を下方に押圧する。これにより、バルブ１３は開位置に移動し、燃焼室１１を排気通路１２と連通させる。揺動したロッカーアーム５、６は、バネ部材７に対して摺動するが、バネ部材７に施された表面処理、および平面部７ｂにより、双方の間の摺動抵抗が低減されているため、端面５ａ、６ａにおける磨耗は発生し難い。尚、吸気側の動弁系も同様の構成、機能であるため、図示および説明は省略する。
【００１３】
本実施形態によれば、エンジンのシリンダヘッド２に設けられたロッカーシャフト４に、揺動可能に取り付けられるとともに、エンジンの燃焼室１１を開閉するバルブ１３の一端に当接し、揺動することによりバルブ１３を作動させるロッカーアーム５、６と、ロッカーアーム５、６の端面５ａ、６ａに当接して、ロッカーアーム５、６をロッカーシャフト４の軸方向に付勢するバネ部材７を備えたロッカーアーム構造１において、バネ部材７の表面には、ロッカーアーム５、６との間の摺動抵抗を低減するための皮膜処理が施されている。従って、バネ部材７の表面処理により、ロッカーアーム５、６との間の摺動抵抗が低減され、ロッカーアーム５、６の端面５ａ、６ａの磨耗を防ぐことができる。
【００１４】
これにより、バネ部材７のスプリング力を大きくすることができるため、ロッカーアーム５、６の位置を規制するための特別な部材等を必要とすることなく、ロッカーアーム５、６を正規の位置に配置することができ、低コストのロッカーアーム構造１にすることができる。また、ロッカーアーム５、６に比してバネ部材７の表面積が小さいことから、表面処理をロッカーアーム５、６に施すことに比べて、より低コストに行うことができる。また、バネ部材７のロッカーアーム５、６との当接部位には、ロッカーアーム５、６と面当たりするように、平面部７ｂが形成されている。これにより、バネ部材７のエッジによってロッカーアーム５、６を攻撃する（傷付け、磨耗させる）ことがなく、その端面５ａ、６ａの磨耗をいっそう低減することができる。
【００１５】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）バネ部材に施す表面処理は、その表面の潤滑性を向上させ、ロッカーアームとの間の摺動抵抗を低減させる処理であれば、二硫化モリブデンによるもの以外の表面処理であってもよい。
（２）バネ部材は、ロッカーアームを傷付けることが無く、十分に付勢できるものであれば、どのような形状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態によるロッカーアーム構造の平面図である。
【図２】図１の下方視による正面図である。
【図３】バネ部材の斜視図である。
【符号の説明】
【００１７】
１…ロッカーアーム構造
２…シリンダヘッド
４…ロッカーシャフト
５、６…ロッカーアーム
５ａ、６ａ…ロッカーアームの端面
７…バネ部材
７ｂ…平面部
１１…燃焼室
１３…排気用バルブ
【図１】
2007224845.tif 000003
【図２】
2007224845.tif 000004
【図３】
2007224845.tif 000005