本發(fā)明涉及具備用作進(jìn)氣門(mén)或排氣門(mén)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)的內(nèi)燃機(jī)的氣門(mén)裝置。

背景技術(shù)：

以往，已知有一種使氣門(mén)桿的外周面的一部分形成為細(xì)徑面的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。

具體而言，專(zhuān)利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)，通過(guò)使與導(dǎo)管滑動(dòng)的氣門(mén)桿的外周面的一部分形成為細(xì)徑面來(lái)使發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)輕量化。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)昭62―186007號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

然而，在以往裝置中，因在與導(dǎo)管滑動(dòng)的氣門(mén)桿的外周面的一部分形成有細(xì)徑面，在導(dǎo)管與氣門(mén)桿的間隙流動(dòng)的潤(rùn)滑油的通過(guò)量比沒(méi)有設(shè)置細(xì)徑面的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)增加。另外，對(duì)于靠近氣門(mén)頭的、導(dǎo)管與氣門(mén)桿的滑動(dòng)面，因缸內(nèi)的燃燒，潤(rùn)滑油的溫度上升因而潤(rùn)滑油的粘性降低。因此，靠近氣門(mén)頭的、導(dǎo)管與氣門(mén)桿的滑動(dòng)面，與遠(yuǎn)離氣門(mén)頭的、導(dǎo)管與氣門(mén)桿的滑動(dòng)面相比潤(rùn)滑油的通過(guò)油量增加。其結(jié)果，對(duì)于靠近氣門(mén)頭的導(dǎo)管與氣門(mén)桿的滑動(dòng)面，與遠(yuǎn)離氣門(mén)頭的導(dǎo)管與氣門(mén)桿的滑動(dòng)面相比容易在導(dǎo)管和氣門(mén)桿發(fā)生磨損。

本發(fā)明是為了應(yīng)對(duì)上述的問(wèn)題而完成的。即，本發(fā)明的目的之一在于，提供一種可適用于在氣門(mén)桿的外周面的一部分具有細(xì)徑面的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)，并抑制導(dǎo)管與氣門(mén)桿的滑動(dòng)面處的部件間的磨損的發(fā)生的內(nèi)燃機(jī)的氣門(mén)裝置(以下，稱(chēng)為“本發(fā)明裝置”)。

本發(fā)明裝置是一種內(nèi)燃機(jī)的氣門(mén)裝置，具備：發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)及氣門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置；所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)具備：氣門(mén)桿部，該氣門(mén)桿部形成有與導(dǎo)管滑動(dòng)的圓筒狀的滑動(dòng)面以及直徑比所述滑動(dòng)面的直徑小的第1細(xì)徑面，以及氣門(mén)頭部，該氣門(mén)頭部連結(jié)于所述氣門(mén)桿部的一端；所述氣門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置能夠在所述氣門(mén)頭部的提升量在開(kāi)口側(cè)為最大的全開(kāi)位置與所述提升量為最小的全閉位置之間驅(qū)動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)，所述內(nèi)燃機(jī)的氣門(mén)裝置構(gòu)成為，所述滑動(dòng)面由所述氣門(mén)頭部與所述第1細(xì)徑面之間的第1滑動(dòng)面和所述第1細(xì)徑面與所述氣門(mén)桿部的另一端之間的第2滑動(dòng)面形成，在所述全開(kāi)位置與所述導(dǎo)管觸接的所述第1滑動(dòng)面的軸向長(zhǎng)度比在所述全閉位置與所述導(dǎo)管觸接的所述第2滑動(dòng)面的軸向長(zhǎng)度長(zhǎng)。

據(jù)此，能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)在全閉位置與全開(kāi)位置之間滑動(dòng)的期間，使與導(dǎo)管觸接的第1滑動(dòng)面的軸向上的長(zhǎng)度比與導(dǎo)管觸接的第2滑動(dòng)面的軸向上的長(zhǎng)度長(zhǎng)。因此，能夠使與第2滑動(dòng)面相比易發(fā)生磨損的第1滑動(dòng)面中的潤(rùn)滑油的保持性比第2滑動(dòng)面中的潤(rùn)滑油的保持性大。其結(jié)果，能夠在氣門(mén)桿部形成細(xì)徑面的同時(shí)，抑制導(dǎo)管與氣門(mén)桿部的磨損。

另外，在本發(fā)明裝置的一技術(shù)方案中，所述氣門(mén)桿在所述氣門(mén)頭與所述第1滑動(dòng)面之間形成與所述滑動(dòng)面相比直徑小的第2細(xì)徑面，所述第2細(xì)徑面構(gòu)成于在所述全閉位置不與所述導(dǎo)管觸接的位置。

據(jù)此，與沒(méi)有設(shè)置第2細(xì)徑面的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)相比，能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)輕量化。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)的概略剖視圖。

圖2是示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)中的氣門(mén)桿與導(dǎo)管的間隙的潤(rùn)滑油的流動(dòng)的圖。

圖3(a)是將本發(fā)明的第1實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)組裝于內(nèi)燃機(jī)的情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)處于全閉位置時(shí)的概略剖視圖。

圖3(b)是將本發(fā)明的第1實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)組裝于內(nèi)燃機(jī)的情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)處于全開(kāi)位置時(shí)的概略剖視圖。

圖4是將本發(fā)明的第2實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)組裝于內(nèi)燃機(jī)的情況下的概略剖視圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

1…發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)2…氣門(mén)桿

3...氣門(mén)頭10…內(nèi)燃機(jī)

16…導(dǎo)管

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)進(jìn)行說(shuō)明。

＜第1實(shí)施方式>

首先參照?qǐng)D1對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)進(jìn)行說(shuō)明。在圖1中，發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1在氣門(mén)桿2的一端一體地連結(jié)有氣門(mén)頭3。而且，在氣門(mén)桿2的外周面形成有與后述的導(dǎo)管16滑動(dòng)的第1滑動(dòng)面2a和第2滑動(dòng)面2b。而且，在第1滑動(dòng)面2a與第2滑動(dòng)面2b之間的氣門(mén)桿2的外周面，形成有直徑第1滑動(dòng)面2a和第2滑動(dòng)面2b的直徑小的第1細(xì)徑面2c。

(在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)的氣門(mén)桿的外周面設(shè)置有細(xì)徑面時(shí)的問(wèn)題)

在如圖1所示設(shè)為在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1的氣門(mén)桿2的外周面的一部分設(shè)置第1細(xì)徑面2c的結(jié)構(gòu)的情況下，從導(dǎo)管16和氣門(mén)桿2排出的潤(rùn)滑油的通過(guò)油量比沒(méi)有設(shè)置第1細(xì)徑面2c的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)增加，在導(dǎo)管16與氣門(mén)桿2之間流動(dòng)的潤(rùn)滑油的保持性降低。

具體而言，參照?qǐng)D2進(jìn)行說(shuō)明。圖2是示出發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1的氣門(mén)桿2與導(dǎo)管16的間隙的潤(rùn)滑油的流動(dòng)的圖。此外，d為氣門(mén)桿2的直徑，y為氣門(mén)桿2與導(dǎo)管16的半徑間隙的大小，la為與導(dǎo)管16觸接的第1滑動(dòng)面2a的在氣門(mén)桿2的軸向上的長(zhǎng)度，lb為與導(dǎo)管16觸接的第2滑動(dòng)面2b的在氣門(mén)桿2的軸向上的長(zhǎng)度，lm為與導(dǎo)管16觸接的第1細(xì)徑面2c的在氣門(mén)桿2的軸向上的長(zhǎng)度，q表示從氣門(mén)桿2與導(dǎo)管16的間隙通過(guò)的油量。此外，“觸接”表示導(dǎo)管16與氣門(mén)桿2的外周面直接接觸或經(jīng)由潤(rùn)滑油接觸的情況。

在導(dǎo)管16與氣門(mén)桿2的間隙流動(dòng)的潤(rùn)滑油的通過(guò)油量q可以由下述的環(huán)狀間隙的式子(式1)來(lái)表示。此外，δp表示差壓，μ表示潤(rùn)滑油的粘性系數(shù)，l表示浸潤(rùn)長(zhǎng)度。關(guān)于環(huán)狀間隙的式子，由于是公知的式子所以省略詳細(xì)的說(shuō)明，但在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1的外周面沒(méi)有形成細(xì)徑面2c的情況下，浸潤(rùn)長(zhǎng)度l為將la、lb以及l(fā)m相加而得到的值。另一方面，如圖2所示在氣門(mén)桿2的滑動(dòng)面形成有第1細(xì)徑面的情況下，第1滑動(dòng)面2a中的浸潤(rùn)長(zhǎng)度l為la，第2滑動(dòng)面2b中的浸潤(rùn)長(zhǎng)度l為1b。因此，根據(jù)式1，從第1滑動(dòng)面2a與導(dǎo)管16的間隙通過(guò)的油量q1以及從第2滑動(dòng)面2b與導(dǎo)管16的間隙通過(guò)的油量q2比沒(méi)有形成細(xì)徑面2c的情況下從氣門(mén)桿與導(dǎo)管之間通過(guò)的油量大。其結(jié)果，因形成第1細(xì)徑面2c，導(dǎo)管16與氣門(mén)桿2的間隙中的潤(rùn)滑油的保持性比沒(méi)有形成細(xì)徑面2c的情況下的導(dǎo)管16與氣門(mén)桿2的間隙中的潤(rùn)滑油的保持性降低。

(式1)

此外，對(duì)于第1滑動(dòng)面2a，潤(rùn)滑油的溫度因燃燒室內(nèi)的燃燒而上升，潤(rùn)滑油的粘性系數(shù)μ降低。因此，第1滑動(dòng)面2a相比第2滑動(dòng)面2b潤(rùn)滑油的保持性易降低。因此，第1滑動(dòng)面2a相比第2滑動(dòng)面2b在部件間易發(fā)生磨損。

于是，在本發(fā)明的第1實(shí)施方式中構(gòu)成為，在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1處于全開(kāi)的全開(kāi)位置與導(dǎo)管16觸接的第1滑動(dòng)面2a的在氣門(mén)桿的軸向上的長(zhǎng)度，比在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1處于全閉的位置與導(dǎo)管16觸接的第2滑動(dòng)面2b的在氣門(mén)桿2的軸向上的長(zhǎng)度長(zhǎng)。具體而言，參照?qǐng)D3(a)和圖3(b)進(jìn)行說(shuō)明。

圖3(a)和圖3(b)是示出將上述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1組裝于內(nèi)燃機(jī)10的汽缸蓋11的圖。在汽缸蓋11形成有通往燃燒室12的進(jìn)氣口13。此外，圖3(a)和圖3(b)所示的概略剖視圖示出了以包括進(jìn)氣口13的徑向中央部的方式切斷汽缸蓋11而得到的截面。另外，進(jìn)氣口13的與燃燒室12相對(duì)的開(kāi)口部13a形成為大致圓形，在開(kāi)口部13a的周?chē)O(shè)有供發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1的氣門(mén)頭3著座的氣門(mén)座15。

而且，汽缸蓋11形成有從外部朝向進(jìn)氣口13、向與進(jìn)氣口13的開(kāi)口部13a大致對(duì)面的位置開(kāi)口的貫通孔11a。此外，貫通孔11a形成于其中心線(xiàn)通過(guò)開(kāi)口部13a的大致中心那樣的位置。在貫通孔11a壓入有圓筒狀的導(dǎo)管16。

發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1的氣門(mén)桿2經(jīng)由導(dǎo)管16滑動(dòng)自如地安裝于汽缸蓋11。此外，氣門(mén)桿2的一端連結(jié)有氣門(mén)頭3，氣門(mén)桿2的相反側(cè)的一端與使用了未圖示的凸輪等的氣門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置17連接。發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1，能夠通過(guò)利用氣門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置17使氣門(mén)桿2進(jìn)退來(lái)使氣門(mén)頭3著座或離座。對(duì)氣門(mén)桿2與導(dǎo)管16的間隙，從氣門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置17側(cè)供給有潤(rùn)滑油。

圖3(a)表示氣門(mén)頭3著座于氣門(mén)座15的全閉位置，圖3(b)表示發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1達(dá)到了最大的開(kāi)閥量的全開(kāi)位置。發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1在圖3(a)所示的全閉位置與圖3(b)所示的全開(kāi)位置之間，在插入于導(dǎo)管16的氣門(mén)桿2的外周面，形成有在氣門(mén)頭3側(cè)與導(dǎo)管16滑動(dòng)的第1滑動(dòng)面2a和在與所述氣門(mén)頭側(cè)相反的一側(cè)與導(dǎo)管16滑動(dòng)的第2滑動(dòng)面2b。而且，在第1滑動(dòng)面2a與第2滑動(dòng)面2b之間形成有直徑比第1滑動(dòng)面2a和第2滑動(dòng)面2b直徑小的第1細(xì)徑面2c。此外構(gòu)成使得，在圖3(b)所示的全開(kāi)位置與導(dǎo)管16觸接的第1滑動(dòng)面2a在所述氣門(mén)桿2的軸向上的長(zhǎng)度f(wàn)l，比在圖3(a)所示的全閉位置與導(dǎo)管16觸接的第2滑動(dòng)面2b在氣門(mén)桿2的軸向上的長(zhǎng)度f(wàn)u長(zhǎng)。

根據(jù)該第1實(shí)施方式，能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1在全閉位置與全開(kāi)位置之間滑動(dòng)的期間與導(dǎo)管16觸接的第1滑動(dòng)面2a的軸向上的長(zhǎng)度比與導(dǎo)管16觸接的第2滑動(dòng)面2b的軸向上的長(zhǎng)度長(zhǎng)。因此，能夠使比第2滑動(dòng)面2b容易發(fā)生磨損的第1滑動(dòng)面2a中的潤(rùn)滑油的保持性比第2滑動(dòng)面2b中的潤(rùn)滑油的保持性大。其結(jié)果，能夠在氣門(mén)桿2形成第1細(xì)徑面2c的同時(shí)抑制導(dǎo)管16與氣門(mén)桿2的磨損。

く第2實(shí)施方式〉

如圖4所示，本發(fā)明的第2實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)21，在氣門(mén)頭3與第1滑動(dòng)面2a之間的氣門(mén)桿的外周面形成有直徑比第1滑動(dòng)面2a和第2滑動(dòng)面2b直徑小的第2細(xì)徑面2d，這一點(diǎn)與第1實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)1不同。以下，對(duì)于與第1實(shí)施方式同樣的部件以及機(jī)構(gòu)等標(biāo)注同一標(biāo)號(hào)，并省略詳細(xì)的說(shuō)明。

圖4是將第2實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)21組裝于內(nèi)燃機(jī)10的圖，示出了氣門(mén)頭3著座于氣門(mén)座15的全閉位置。發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)21如上所述在氣門(mén)頭3與第1滑動(dòng)面2a之間的氣門(mén)桿的外周面形成有直徑比第1滑動(dòng)面2a和第2滑動(dòng)面2b的直徑小的第2細(xì)徑面2d。另外，發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)21，第2細(xì)徑面2d被設(shè)于在全閉位置不與導(dǎo)管16觸接的位置，第2細(xì)徑面2d露出于進(jìn)氣口13。

根據(jù)該第2實(shí)施方式，與沒(méi)有設(shè)置第2細(xì)徑面2d的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)相比能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)輕量化。此外，通過(guò)設(shè)置第2細(xì)徑面2d，與沒(méi)有設(shè)置第2細(xì)徑面2d的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)相比能夠減少進(jìn)氣通路的流路阻力，所以能夠減少進(jìn)氣的壓力損失。

以上，如所說(shuō)明的那樣，根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施方式，在全開(kāi)位置與全閉位置之間，與導(dǎo)管16觸接的第1滑動(dòng)面2a的軸向上的長(zhǎng)度比與導(dǎo)管16觸接的第2滑動(dòng)面2b的軸向上的長(zhǎng)度長(zhǎng)的比例變大。因此，能夠抑制第1滑動(dòng)面2a中的潤(rùn)滑油的保持性的降低。其結(jié)果，能夠抑制第1滑動(dòng)面2a中的導(dǎo)管16與氣門(mén)桿2的磨損。

此外，本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式，可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)采用各種的變形例。例如，在上述實(shí)施方式中，設(shè)成了將發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)配置于進(jìn)氣口的結(jié)構(gòu)，但也可以設(shè)為將發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)設(shè)置于排氣口的結(jié)構(gòu)。