(57)【要約】  スイッチングロッカーアームアセンブリのラッシュ調整方法は、（ｉ）第１アウターサイドアーム及び第２アウターサイドアームを有し、開口部を形成するアウターアームと、（ｉｉ）第１及び第２アウターサイドアームの間に配置されるインナーアームと、（ｉｉｉ）カムに選択的に係合し、開口部を通って延びるベアリング軸周りに取付けられたローラフォロアと、を有するロッカーアームを提供することを含む。ゼロラッシュシムは、開口部のベアリング軸とアウターアームとの間に形成された隙間内に挿入される。ロッカーアームは、マスター先端キャップを備えたバルブトレインに取付けれる。ラッシュは、カムとローラフォロアとの間で測定される。ロッカーアーム及びマスター先端キャップは、取外される。選択された適合するバルブ先端キャップは、マスター先端キャップ及び測定されたラッシュに基づいて、取付けられる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチングロッカーアームアセンブリのラッシュ調整方法であって、
（ｉ）第１アウターサイドアーム及び第２アウターサイドアームを有し、開口部を形成するアウターアームと、（ｉｉ）前記第１及び第２アウターサイドアームの間に配置されるインナーアームと、（ｉｉｉ）カムに選択的に係合し、前記開口部を通って延びるベアリング軸周りに取付けられたローラフォロアと、（ｉｖ）前記インナーアーム及び前記アウターアームがその軸周りに互いに相対的に回転するピボット軸と、を有するロッカーアームを提供し、
前記開口部の前記ベアリング軸と前記アウターアームとの間に形成された隙間にゼロラッシュシムを挿入し、
前記ロッカーアームをマスターバルブ先端キャップを備えたバルブトレインに取付け、
前記カムと前記ローラフォロアとの間のラッシュを測定し、
前記ロッカーアーム及び前記マスターバルブ先端キャップを取外し、
前記マスターバルブ先端キャップ及び測定されたラッシュに基づいて、選択された適合するバルブ先端キャップを取付けることを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ゼロラッシュシムを挿入することは、前記ゼロラッシュシムを前記アウターアームに形成された円弧形状の開口部の中に設置することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ゼロラッシュシムを挿入した後、前記ロッカーアームは、ゼロラッシュ状態で保持されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ゼロラッシュ状態でロッカーアームを保持することは、前記インナーアームの係合リッジに接触するロッカーアームラッチのフィンガーに係合することを含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
ゼロラッシュ状態で前記ロッカーアームを保持した後、前記ロッカーアームを前記マスターバルブ先端キャップを備えた前記バルブトレインに取付けることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記カムと前記ローラフォロアとの間のラッシュの測定は、前記カムと前記ローラフォロアとの間への隙間ゲージの挿入を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
選択された適合する前記バルブ先端キャップの取付けは、複数の異なるサイズのバルブ先端キャップから選択された適合する先端キャップを選ぶことを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
更に、選択された適合する前記先端キャップを取付けた後、前記カムと前記ローラフォロアとの間のラッシュを確認することを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ラッシュの確認は、前記カムと前記ローラフォロアとの間への隙間ゲージの挿入を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
更に、前記ラッシュの確認後、前記ゼロラッシュシムを取外すことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ゼロラッシュシムの取外しは、前記ロッカーアームラッチのフィンガーと前記インナーアームの係合リッジとの間のラッチ隙間を形成することを含み、前記ラッチ隙間が結果として生じるラッシュに相当することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ゼロラッシュシムを取外すと同時に、前記ローラフォロアは、前記カムに係合するように付勢されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記ローラフォロアは、前記インナーアームと前記アウターアームとの間に作用する少なくとも１つのねじりバネによって、前記カムに係合するように付勢されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ピボット軸は、前記スイッチングロッカーアームが非作動状態にあるとき、前記アウター及びインナーアームの一方が他方に対してピボット軸周りに回転自由度を許容しつつ、前記インナーアームを前記アウターアームに結合することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
スイッチングロッカーアームアセンブリのラッシュ調整方法であって、
（ｉ）第１アウターサイドアーム及び第２アウターサイドアームを有し、開口部を形成するアウターアームと、（ｉｉ）前記第１及び第２アウターサイドアームの間に配置されるインナーアームと、（ｉｉｉ）カムに選択的に係合し、前記開口部を通って延びるベアリング軸周りに取付けられたローラフォロアと、（ｉｖ）前記インナーアーム及び前記アウターアームがその軸周りに互いに相対的に回転するピボット軸と、を有するロッカーアームを提供し、
ロッカーアームラッチのフィンガーを前記インナーアームの係合リッジと接触するように移動させることを含むゼロラッシュ状態で、前記ロッカーアームを保持し、
前記ロッカーアームをマスターバルブ先端キャップを備えたバルブトレインに取付け、
前記カムと前記ローラフォロアとの間のラッシュを測定し、
前記ロッカーアーム及び前記マスターバルブ先端キャップを取外し、
前記マスターバルブ先端キャップ及び測定されたラッシュに基づいて、複数の異なるサイズのバルブ先端キャップから選択された適合する先端キャップを選び、
選択された適合する前記バルブ先端キャップを取付けることを含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
更に、選択された適合する前記先端キャップを取付けた後、前記カムと前記ローラフォロアとの間のラッシュを確認することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
ラッシュの確認は、前記カムと前記ローラフォロアとの間への隙間ゲージの挿入を含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
更に、ラッシュを確認した後、前記ゼロラッシュシムを取除き、
前記ロッカーアームラッチの前記フィンガーと前記インナーアームの前記係合リッジとの間にラッチ隙間を形成することを含み、前記ラッチ隙間が結果として生じるラッシュを相当することを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記ゼロラッシュシムを取外すと同時に、前記ローラフォロアは、前記カムに係合するように付勢されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ピボット軸は、前記スイッチングロッカーアームが非作動状態にあるとき、前記アウター及びインナーアームの一方が他方に対してピボット軸周りに回転自由度を許容しつつ、前記インナーアームを前記アウターアームに結合することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１４年７月１４日に出願された米国特許出願第６２／０２４，４０９号の利益を主張するものである。上記出願の開示は、参照することにより、本書に含まれる。
【０００２】
本開示は、一般的に、スイッチングローラフィンガーフォロア又はロッカーアームを含む内燃機関のバルブトレイン内のラッシュを調整することに関する。
【背景技術】
【０００３】
可変バルブ機構（ＶＶＡ）の技術が導入され、報告されている。一つのＶＶＡ装置は、可変バルブリフト（ＶＶＬ）システム、「単一ローブの作動解除ロッカーアーム」と題された米国特許８，２１５，２７５号に記載されているような気筒休止（ＣＤＡ）システム、又は、他のバルブ作動システムとすることができ、その開示内容は、参照することにより、その全てが本書に含まれる。そのような機構は、エンジンの性能、燃費及び／又はエミッション低減を向上させるために開発される。一部のタイプのＶＶＡロッカーアームアセンブリは、アウターロッカーアーム内にインナーロッカーアームを含み、ねじりバネによって共に付勢される。
【０００４】
ロッカーアームの切換えは、ラッチ状態と非ラッチ状態との間を交互に切換えることによって、バルブ作動の制御を可能にする。ラッチ位置にあるとき、ラッチは、インナー及びアウターロッカーアームの両方を単一ユニットとして作動させる。非ラッチであるとき、これらのロッカーアームは、互いに独立して作動することができる。状況次第で、これらのアームは、ローリフトローブ、ハイリフトローブ及び非リフトローブ等の異なるカムローブに係合することができる。この機構は、内燃機関の作動に適するようにロッカーアームモードを切換えるために必要とされる。
【０００５】
本明細書に提供される背景技術の説明は、本開示の背景を一般的に提示することを目的とする。本発明者の研究は、この背景技術に記載された範囲で、出願時における従来技術と見なされない本説明の特徴と同様に、本開示に対する先行技術として明示的にも黙示的にも認められない。
【発明の概要】
【０００６】
スイッチングロッカーアームアセンブリのラッシュ調整方法は、（ｉ）第１アウターサイドアーム及び第２アウターサイドアームを有し、開口部を形成するアウターアームと、（ｉｉ）第１及び第２アウターサイドアームの間に配置されるインナーアームと、（ｉｉｉ）カムに選択的に係合し、開口部を通って延びるベアリング軸周りに取付けられたローラフォロアと、（ｉｖ）インナーアーム及びアウターアームがその軸周りに互いに相対的に回転するピボット軸と、を有するロッカーアームを提供することを含む。ゼロラッシュシムは、開口部のベアリング軸とアウターアームとの間に形成された隙間内に挿入される。ロッカーアームは、マスター先端キャップを備えたバルブトレインに取付けられる。ラッシュは、カムとローラフォロアとの間で測定される。ロッカーアーム及びマスター先端キャップは、取外される。選択された適合するバルブ先端キャップは、マスター先端キャップ及び測定されたラッシュに基づいて、取付けられる。
【０００７】
更なる特徴によれば、ゼロラッシュシムは、アウターアームに形成された円弧形状の開口部に配置される。ゼロラッシュシムを挿入した後、ロッカーアームは、ゼロラッシュ状態で保持される。ゼロラッシュ状態で、ロッカーアームを保持することは、インナーアームの係合リッジに接触するロッカーアームラッチのフィンガーに係合することを含む。ゼロラッシュ状態でロッカーアームを保持した後、ロッカーアームをマスター先端キャップを備えたバルブトレインに取付ける。
【０００８】
他の特徴によれば、カムとローラフォロアとの間のラッシュの測定は、カムとローラフォロアとの間への隙間ゲージの挿入を含む。選択された適合する先端キャップの取付けは、複数の異なるサイズのバルブ先端キャップから選択された適合する先端キャップを選ぶ。選択された適合する先端キャップを取付けた後、カムとローラフォロアとの間でラッシュを確認する。ラッシュの確認は、カムとローラフォロアとの間への隙間ゲージの挿入を含む。
【０００９】
更に、他の特徴によれば、ラッシュの確認後、ゼロラッシュシムは、取外される。ゼロラッシュシムの取外しは、ロッカーアームラッチのフィンガーとインナーアームの係合リッジとの間にラッチ隙間を形成することを含む。ラッチ隙間は、結果として生じるラッシュに相当する。ゼロラッシュシムを取外すと同時に、ローラフォロアは、カムに係合するように付勢される。スイッチングロッカーアームが非作動状態にあるとき、ピボット軸は、アウター及びインナーアームの一方が他方に対してピボット軸周りに回転自由度を許容しつつ、インナーアームをアウターアームに結合する。
【００１０】
本開示の他の実施形態に従ったスイッチングロッカーアームアセンブリのラッシュ調整方法は、（ｉ）第１アウターサイドアーム及び第２アウターサイドアームを有し、開口部を形成するアウターアームと、（ｉｉ）第１及び第２アウターサイドアームの間に配置されるインナーアームと、（ｉｉｉ）カムに選択的に係合し、開口部を通って延びるベアリング軸周りに取付けられたローラフォロアと、（ｉｖ）インナーアーム及びアウターアームがその軸周りに互いに相対的に回転するピボット軸と、を有するロッカーアームを提供することを含む。ロッカーアームは、ゼロラッシュ状態で保持される。ロッカーアームラッチの係合フィンガーは、インナーアームの係合リッジに接触するように移動される。ロッカーアームは、マスターバルブ先端キャップを備えたバルブトレインに取付けられる。ラッシュは、カムとローラフォロアとの間で測定される。ロッカーアーム及びマスター先端キャップは、取除かれる。選択された適合する先端キャップは、マスターバルブ先端キャップ及び測定されたラッシュに基づいて、複数の異なるサイズのバルブ先端キャップから選ばれる。
【００１１】
ラッシュは、選択された適合する先端キャップを取付けた後、カムとローラフォロアとの間で確認される。ラッシュの確認は、カムとローラフォロアとの間への隙間ゲージの挿入を含む。ラッシュの確認後、ゼロラッシュシムは、取外される。ラッチ隙間は、ロッカーアームのフィンガーとインナーアームの係合リッジとの間に形成される。ラッシュ隙間は、結果として生じるラッシュに相当する。ゼロラッシュシムの取外し後、ローラフォロアは、カムに係合するように付勢される。スイッチングロッカーアームが非作動状態にあるとき、アウター及びインナーアームの一方が他方に対してピボット軸周りに回転自由度を許容しつつ、ピボット軸がインナーアームをアウターアームに結合する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本開示は、詳細な説明及び添付された図面からより十分に理解されるであろう。
【００１３】
【図１】本開示の一実施形態に従ったラッシュ調整方法が用いられた、本開示の一実施形態に従って構成された例示的なスイッチングロッカーアームの図である。
【図２】図１のスイッチングロッカーアームの断面図である。
【図３】図２のスイッチングロッカーアームの側面図であり、ゼロラッシュシムがベアリング軸とロッカーアームの円弧状長穴(kidney been passage)との間に挿入された状態を示した図である。
【図４】ゼロラッシュ状態で、保持されたスイッチングロッカーアームの詳細側面図である。
【図５】図３のスイッチングロッカーアームの側面図であり、ゼロラッシュシムが取付けられ、マスターバルブ先端キャップが取り付けられた状態を示した図である。
【図６】図３のスイッチングロッカーアームの側面図であり、カム接触面でラッシュを測定する隙間ゲージを示した図である。
【図７】図５のスイッチングロッカーアームの側面図であり、図５に用いられれるマスターキャップ及び図６で測定されたラッシュ測定に基づいて取付けられた選択された適合バルブ先端キャップを示した図である。
【図８】本開示に従ったラッシュ確認手段のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
まず、図１及び図２を参照して、本開示の一実施形態に従って構成された例示的なスイッチングロッカーアームが示され、全体として符号１０で示される。本明細書で理解されるように、本開示に従ったラッシュの調整方法は、スイッチングロッカーアーム１０を用いて説明される。スイッチングロッカーアームアセンブリ１０は、ピストン駆動型内燃機関に設けられた小型のカム駆動型シングルローブ気筒休止（ＣＤＡ−１Ｌ）スイッチングロッカーアームとすることができ、オイルコントロールバルブ（“ＯＣＶ”、図示せず）からオイルを受取り、ピボットプランジャと呼ばれるデュアルフィード油圧式ラッシュアジャスタ（ＤＦＨＬＡ）１２の組合せによって駆動される。スイッチングロッカーアームアセンブリ１０は、シングルローブカム２０に係合する。スイッチングロッカーアームは、インナーアーム２２と、アウターアーム２４とを含むことができる。初期の構成は、インナーアーム２２とアウターアーム２４とが一体に固定されるノーマルリフト（ラッチ）位置にあり、エンジンバルブ（図示せず）を開き、標準のバルブトレインのようにシリンダーを作動可能にする。ＤＦＨＬＡ１２は、２つのオイルポートを有する。下部オイルポート２８は、ラッシュ補償を与え、エンジンオイルを標準のＨＡＬと同様に供給する。切換圧力ポートと呼ばれる上部オイルポート３０は、ＯＣＶとラッチ３２との間に、ＯＣＶからの油圧を制御する通路を提供する。ラッチ３２が係合したとき、インナーアーム２２とアウターアーム２４とは、標準のロッカーアームのように一体に作動して、エンジンバルブを開く。非リフト（アンラッチ）位置において、インナーアーム２２及びアウターアーム２４は、気筒休止を可能にするために、独立に動くことができる。
【００１５】
一対のロストモーションねじりバネ４０は、カムシャフトローブ２０との連続的な接触を常に維持するように、インナーアーム２２の位置を付勢するために組み込まれる。ねじりバネ４０は、スプリングリテーナ４４によってアウターアーム２４に配置された取付具に固定される。スプリングリテーナ４４は、ねじりバネ４０を横方向に保持する。ロストモーションねじりバネ４０は、カムシャフトローブ２０とローラフォロア５２を有するインナーアームベアリング５０との間の連続した接触を促すために、複数のローブを使用する設計よりも高い予荷重を必要とする。
【００１６】
アウターアーム２４は、第１アウターサイドアーム６４及び第２アウターサイドアーム６６を有する。インナーアーム２２は、第１アウターサイドアーム６４と第２アウターサイドアーム６６との間に配置される。インナーアーム２２は、第１インナーサイドアーム７０及び第２インナーサイドアーム７２を有する。インナーアーム２２及びアウターアーム２４は、共にピボット軸７４に取付けられている。ピボット軸７４は、ロッカーアームアセンブリ１０の第１端部に隣接して配置することができ、ロッカーアームアセンブリ１０が非作動状態あるとき、インナーアーム２２をピボット軸７４周りに回動する回転自由度を許容しつつ、アウターターム２４に固定する。本明細書に説明されているように、ピボット軸７４は、バルブとローラフォロア５２との間のロッカーアームアセンブリ１０のラッシュに調整するようにインナー及びアウターアーム２２，２４内の中心軸周りにピボット軸７４を回転させることを許容する偏心ジオメトリを有する。
【００１７】
ベアリング５０及びローラフォロア５２は、ベアリング軸８０上の第１インナーサイドアーム７０と第２インナーサイドアーム７２との間に配置され、ロッカーアームアセンブリ１０の通常の作動中、回転するカム２０からロッカーアームアセンブリ１０にエネルギーを伝達する機能を果たす。ベアリング軸８０は、ベアリング軸バネ４０によって上方向に付勢される。
【００１８】
ラッチラッシュは、ラッチ３２の係合フィンガー９０とインナーアーム２２の相補的な係合リッジ９２との間のラッシュとして定義される。全体のラッシュは、システムの機械的ラッシュを加えたラッチラッシュとして定義される。通常、ベアリング軸８０（図１）は、エンジンに取付けられたとき、アウターアーム２４に接触しない。具体的には、アウターアーム２４は、第１及び第２アウターサイドアーム６４，６６を貫通する円弧形状の開口部９６を形成している。ベアリング軸８０は、開口部９６内でアウターアーム２４に接触しないようにオフセットされている。ねじりバネ４０は、スイッチング回路からオイル漏れを防ぐために、ロッカーアームをボールソケット９８に着座させる。
【００１９】
機械的ラッシュは、バルブ先端キャップ１００によって機械的に調整される。複数のバルブ先端キャップ１００は、異なる寸法で設けられることが理解されるであろう。適当なバルブ先端キャップ１００が、エンジンバルブ２６と、カム２０と、ＤＦＨＬＡ１２との間のロッカーアームアセンブリ１０の変動に対処するために、エレファントフット（ｅフット）１０２とエンジンバルブ２６との間に組込まれる。
【００２０】
特に、図３−図８を参照して、即時のラッシュ調整方法の更なる特徴が記載されている。ゼロラッシュシム１２０は、開口部９６の中のベアリング軸８０とアウターアーム２４との間の隙間１１６に挿入される。ロッカーアームアセンブリ１０は、ゼロラッチラッシュ状態（図４）で保持される。具体的には、ラッチ３２の係合フィンガー９０は、インナーアーム２２の係合リッジ９２に当接する。図５に見られるように、ロッカーアームアセンブリ１０は、バルブに係合されたマスターバルブ先端キャップ１３０と共にエンジンに取付けられる。このバルブ先端キャップ１３０は、図２に示すバルブ先端キャップ１００がエレファントフット（ｅフット）１０２とエンジンバルブ２６との間に配置されるような構成で取付けられる。
【００２１】
カムキャリアは、所定の位置にボルトで固定される。図６において、ラッシュは、隙間ゲージ１３６を用いて、カム２０とローラフォロア５２との間で測定される。図７において、カム２０、キャリア、ロッカーアームアセンブリ１０及びマスター先端キャップ１００が取外されている。選択された適合するバルブ先端キャップ１５０は、ロッカーアームアセンブリ１０、カム２０及びキャリアに沿って設置される。選択された適合するバルブ先端キャップ１５０は、エレファントフット１０２とバルブ２６との間に配置されたバルブ先端キャップ１００を含む図２に示す構成で取付けられてもよいことが理解されるであろう。選択された適合するバルブ先端キャップ１５０のサイズは、マスターキャップのサイズに基づいている。具体的には、選択された適合するバルブ先端キャップ１５０は、図５で用いられているマスターキャップ及び図６で得られたラッシュ測定値に基づいて最適なサイズを有するように、複数の異なるサイズのバルブ先端キャップから選ばれる。
【００２２】
図８を参照して、ラッシュは、カム２０とローラフォロア５２との間で隙間ゲージ１３６を用いて測定され、確認される。もしラッシュが許容範囲内にない場合、カム２０及びキャリアと、ロッカーアームアセンブリ１０及びマスター先端キャップ１００が分解され、プロセスは、ゼロラッシュシムが挿入される図５に戻る。もしラッシュが許容範囲内にある場合、ゼロラッシュシム１２０が除かれる。僅かなラッチ隙間１６０は、ラッチ３２の係合フィンガー９０とインナーアーム２２の係合リッジ９２との間に実現される。ラッチ隙間１６０は、現在のラッシュを表している。ねじりバネ４０は、ローラフォロア５２がカム２０に接触するように、インナーアーム２２を押上げる。
【００２３】
前述の実施形態の説明は、例示及び説明のために提供されたものである。網羅的であること又は開示を限定することを意図されたものではない。特定の例示の個々の要素又は特徴は、一般に限定されないが、該当する場合、その特定の例示が、たとえ具体的に示されていない又は説明されていなくても、交換可能であり、選択された例示に用いることができる。また、同様なものは、様々な方法で変更することができる。そのような変更は、本開示から逸脱とみなされず、全てのそのような改良は、本開示の技術的思想内に含まれていることが意図されている。
【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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【国際調査報告】
2017524861.tif 000011
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