技術分野
カムシャフトのカムジャーナルを、潤滑油を介して軸受部材で軸支する構造を備えた内燃機関
要約特許出願時に添付された[要約書]
【課題】カムジャーナルの軸受部分における潤滑性を維持しつつ、カムシャフトの変形に伴うカムジャーナルの摩耗を抑制する。
【解決手段】エンジン1は、気筒2の吸排気用の開口を開閉する吸気弁25A及び排気弁25Bを備えたエンジン本体10と、前記開口を開放するよう吸気弁25A、排気弁25Bを押下するカム山231を備えたカムシャフト21A、21Bと、潤滑油を介してカムシャフト21A、21Bを軸支する軸受部材30と、を備える。カムシャフト21A、21Bは、カム山231に近接した領域に配置され軸受部材30で軸支されるカムジャーナル24と、カム山231と周方向に対向する位置に形成され、カムジャーナル24の径方向内側へ窪む凹部4とを含む。凹部4は、カムジャーナル24の軸方向中央部243よりも軸方向の端部241、242の方が深い凹部である。
【選択図】図9
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
内燃機関の燃費向上には、各種の機械的損失の低減が求められる。の潤滑油についても、粘度が低い低粘度油を使用することが、摺動面の摩擦損失の抑制の観点から望ましい。しかし、低粘度油を使用した場合、カムジャーナルの軸受部分で潤滑不良が発生し、カムジャーナルに摩耗が発生する懸念がある。また、カムシャフトには、カム山が吸気弁又は排気弁を押下したときに軸方向と交差する方向に荷重が加わるため、変形力が作用する。このため、カムジャーナル自体の変形による摩耗の発生も問題となる。
課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
本発明の一局面に係る内燃機関は、吸排気用の開口を有する気筒と、前記開口を開閉する弁体とを備えたエンジン本体と、前記開口を開放するよう前記弁体を押下するカム山を備えたカムシャフトと、潤滑油を介して前記カムシャフトを軸支する軸受部材と、を備え、前記カムシャフトは、前記軸受部材で軸支されるカムジャーナルと、前記カムジャーナルにおける前記カム山と周方向に対向する位置に形成され、前記カムジャーナルの径・・・ 続きを
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発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋
本発明によれば、カムジャーナルの軸受部分における潤滑性を維持しつつ、カムシャフトの変形に伴うカムジャーナルの摩耗を抑制できる内燃機関を提供することができる。
この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】
図1は、本発明に係る内燃機関の一例であるエンジンの外観を示す斜視図である。
【図2】
図2は、エンジンが備える動弁機構の断面を含む、エンジンの気筒列方向に沿った縦断面図である。
【図3】
図3は、前記動弁機構の斜視図である。
【図4】
図4は、カムによる弁体の押圧動作を説明するための模式図である。
【図5】
図5(A)~(C)は、カムによる弁体の押圧動作を経時的に示す図、図5(D)は、カムに加わる押下荷重を示すグラフである。
【図6】
図6は、カムシャフトの一例を示す図であって、カムの回転位相とカムジャーナルに加わる弁体の押下荷重の位置との関係を示す図である。
【図7】
図7は、弁体の押下荷重が加わったときのカムジャーナルの変形状況を示す模式図である。
【図8】
図8(A)は、カムジャーナルに設けられる凹部の一例を示す簡略断面図、図8(B)は、前記凹部の作用を示す図である。
【図9】
図9は、本発明の第1カムシャフトを示す断面図である。
【図10A】
図10Aは、前記凹部の軸方向プロファイルを示す、カムジャーナル表面の展開図である。
【図10B】
図10Bは、前記凹部の深さ方向プロファイルを示す、カムジャーナル表面の展開図である。
【図11】
図11は、カムシャフトの一例を示す図であって、カムの回転位相とカムジャーナルに加わる弁体の押下荷重の位置との関係を示す図である。
【図12】
図12は、本発明の第2カムシャフトを示す断面図である。
【図13】
図13(A)~(C)は、第2実施形態のカムシャフトにおいて形成される凹部の軸方向プロファイルを示す、カムジャーナル表面の展開図である。
【図14】
図14(A)~(C)は、前記凹部の変形例を示す概略断面図である。
1 エンジン(内燃機関)
10 エンジン本体
13 気筒
14 吸気ポート
14H ポート開口(吸排気用の開口)
21A 吸気弁用カムシャフト(カムシャフト)
21B 排気弁用カムシャフト(カムシャフト)
23 カム
231 カム山
24 カムジャーナル
241 F側端部(軸方向端部)
242 R側端部(軸方向端部)
243 軸方向中央部
25A、25B 吸気弁、排気弁(弁体)
30 軸受部材
31 ヘッド側軸受
32 カムキャップ(軸受部材)
4 凹部
41 膨出部
42 緩曲部
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