JP4018906B2 - Valve clearance adjustment device for engine valve system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの動弁系のバルブクリアランスの設定を行なうための調整装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車等のエンジンの動弁系は、シリンダヘッドに設けられた吸排気バルブと吸排気バルブを駆動するためのカムシャフト等を備えて構成されている。カムシャフトにはカムが備えられ、カムシャフトの回転によりロッカアームを介して吸排気バルブが開閉駆動される。吸排気バルブのステムの上端とロッカアームとの間には、バルブクリアランス調整用のアジャストスクリューが設けられ、アジャストスクリューを介してロッカアームの揺動運動が吸排気バルブに伝わる。アジャストスクリューは所定の位置に調整された後、ロックナットにより位置がロックされるようになっている。
【0003】
吸排気バルブを所定のリフト量で開閉させるにはバルブクリアランスが所定の位置に納まっている必要があり、アジャストスクリューによるバルブクリアランス調整は高い精度が要求されている。このため、バルブクリアランス調整は、組立ラインにおいて作業員がシックネスゲージを用いて手作業で行なっていた。バルブクリアランス調整作業は、一つのエンジンで多数の作業を要し多くの手数と時間が必要であり、また、作業員の熟練度合いにより調整にばらつきが生じることも考えられていた。
【0004】
そこで、従来から、アジャストスクリューを回転させるための工具(ビット)をロックナットを回転させるためのソケットとを駆動させるバルブクリアランス調整装置が使用されるようになってきている。従来のバルブクリアランス調整装置は、一つの駆動源で回転速度及び回転トルクをそれぞれ異ならせてビット軸とソケット軸とを同時に駆動する構成とされている。そして、シックネスゲージを介在させてビット軸によりアジャストスクリューを所定量回転させると共に、ソケット軸によりロックナットを回転させ、シックネスゲージが所定の状態に挟まれた時点でビット軸の回転がストールしソケット軸の回転によりロックナットの締め付けが行なわれる。
【0005】
バルブクリアランス調整装置を使用することにより、アジャストスクリューの回転及びロックナットの締め付けを人手によらず実施することが可能となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のバルブクリアランス調整装置は、駆動源が1軸のためロックナットの締め付け時に反力が大きくなり、作業者が支えられる反力には限界があるため、ロックナットの締め付けトルクが高い機種には適用することができなかった。また、アジャストスクリューとロックナットの共回りを防止する機構がないため、ロックナットの締め付け時にアジャストスクリューが共回りする虞があった。更に、駆動源が1軸で同時回転となっているため、ロックナットの下面から座面までの寸法とアジャストスクリューの突出量の寸法管理を行なう必要があり、例えば、ロックナットの下面から座面までの寸法が少なすぎると、アジャストスクリューが所定位置に至る前にロックナットが締め付けられる虞があった。
【0007】
尚、例えば、特開平5-65812 号公報や特許第2830715 号にバルブクリアランス調整装置が提案されているが、これらは、アジャストスクリューの芯ずれを解消したり、クリアランスを直接測定してバルブクリアランスの測定を行なう技術であり、複雑な機構が必要で高価になるため、大量生産以外には適用しにくい技術となっている。
【0008】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、複雑な機構を用いることなく、アジャストスクリューとロックナットの共回りがなく、確実にアジャストスクリューの調整を行なうことができるバルブクリアランス調整装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための請求項1の本発明は、アジャストスクリューに嵌合可能な先端部を有する工具を具えると共に工具を回転可能な工具アクチュエータを具えたアジャストスクリュー回転機構と、ロックナットに嵌合可能なソケットを具えると共に該ソケットを回転可能なソケットアクチュエータを具えたロックナット締付機構と、工具の回転軸に回転不能に取り付けられるブレーキ板を軸方向に移動させて該ブレーキ板とロックナット締付機構に固定されるブレーキベースとの溝部同士を係合させることにより工具の回転軸にブレーキ力を作用せしめるブレーキ機構と、ロックナット締付機構の締付動作と連動してブレーキ機構を作動させる制御手段とを備え、ロックナットを締め付ける際にはアジャストスクリューの回転を防止し、アジャストスクリューとロックナットの共回りをなくしてバルブクリアランス調整が行なえるようにしたものである。
【0011】
請求項2の本発明は、工具アクチュエータの回転軸とソケットアクチュエータの回転軸とを平行な独立軸で配置し、ロックナットの締付時に装置自身で反力をうけるようにしたものである。この場合、好ましくは、ソケットアクチュエータを間欠駆動型としてソケットを打撃型のインパクトレンチとすることで、反力をより一層低減することができる。
【0012】
請求項3の本発明は、ロックナット締付機構は、エアモータにより作動すると共にエアモータの内圧を検知して締め付け時間を制御するタイマ制御手段を備え、タイマ制御手段には、エアモータの内圧が所定圧になってから一定時間経過後に締め付け完了を判断するトルク制御機能を備え、ロックナットの締め付けの完了を短時間で確実に判断するようにしたものである。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1には本発明の一実施形態例に係るバルブクリアランス調整装置の全体構成、図2には図1中の要部の詳細状況、図3にはアジャストスクリューの調整時の詳細状況、図4にはロックナットの締付時の詳細状況を示してある。
【0014】
図1に示すように、エンジンのシリンダヘッド1に設けられた動弁系2は、吸気(排気)バルブ3がロッカアーム4を介してカム5により開閉駆動される。カム5はカムシャフト6に設けられ、カムシャフト6の回転によりカム5を介してロッカアーム4が揺動する。吸気(排気)バルブ3はバルブスプリング7により閉弁方向(図中上方)に付勢され、ロッカアーム4の揺動により吸気(排気)バルブ3がバルブスプリング7のばね力に抗して開弁駆動され吸気ポート(排気ポート)8が開かれる。
【0015】
吸気(排気)バルブ3のステム9の上端とロッカアーム4との間には、バルブクリアランス調整用のアジャストスクリュー11が設けられ、アジャストスクリュー11を介してロッカアーム4の揺動が吸気(排気)バルブ3に伝わる。アジャストスクリュー11は所定状態に調整されてロックナット12により位置が固定される。アジャストスクリュー11の調整により、吸気(排気)バルブ3が所定のリフト量で開閉される。
【0016】
アジャストスクリュー11の調整及びロックナット12の締め付けがバルブクリアランス調整装置10によって行なわれる。バルブクリアランス調整装置10を説明する。
【0017】
バルブクリアランス調整装置10は、アジャストスクリュー11の調整を行なうアジャストスクリュー回転機構13と、ロックナット12の締め付けを行なうロックナット締付機構14とで構成されている。即ち、アジャストスクリュー回転機構13は、アジャストスクリュー11の上端に嵌合可能な先端部(例えば、六角穴やプラスドライバ工具等)を有する工具としてのビット15が具えられ、ビット15は工具アクチュエータとしての工具エアモータ16によって回転駆動される。ロックナット締付機構14は、ロックナット12に嵌合可能なソケット17が具えられ、ソケット17はソケットアクチュエータとしてのソケットエアモータ18によって回転駆動される。工具エアモータ16とソケットエアモータ18の回転軸は平行な独立軸で配置された状態になっている。
【0018】
アジャストスクリュー回転機構13の本体21には工具エアモータ16が収容され、工具エアモータ16の駆動ロッド22の先端側にビット15(工具の回転軸)が取り付けられている。駆動ロッド22は軸方向に移動自在とされ、図1中上方に移動することにより、エア溜まり20のスロットルボール23が押し上げられて工具エアモータ16に駆動エアが供給される。駆動ロッド22とビット15の間には、駆動エアの圧力(駆動源側のトルク)に拘らずビット15の回転(工具の回転軸)を所定の低トルクに調整するトルク調整機構としてのクラッチ24が設けられている。工具エアモータ16の駆動によりクラッチ24を介してビット15が所定の低トルクで回転される。
【0019】
クラッチ24を設けたことにより、駆動エアの圧力に拘らずビット15を所望の低トルクに調整して、アジャストスクリュー11の締め付けトルクを、カム5とロッカアーム4との間に挟まれるシックネスゲージ19を抜き取り可能な範囲に制御することができる。従って、適用するエア源の制約がなくなる。尚、トルク調整機構としては、クラッチ24に限らず、工具の回転軸を所定の低トルクに調整できるものであれば、種々の機構を適用することが可能である。
【0020】
本体21の下部にはビット15が貫通するギヤボックス31が設けられ、ギヤボックス31にはビット15と同軸状態でソケット17が回転自在に支持されている。ギヤボックス31の他端側にはロックナット締付機構14の本体32が設けられ、本体32にはソケットエアモータ18が収容されている。ソケットエアモータ18の駆動力はパルス部33を介してギヤボックス31内の駆動歯車34に間欠状態で(打撃型)伝達される。尚、無負荷状態では一定回転となる。ソケット17の上部の外周には従動歯車35が固定され、従動歯車35には中間歯車36を介して駆動歯車34からの駆動力が伝達される。ソケットエアモータ18の駆動により、パルス部33、駆動歯車34、中間歯車36及び従動歯車35を介してソケット17が間欠状態で回転される。
【0021】
工具エアモータ16とソケットエアモータ18の回転軸を平行な独立軸で配置し、ソケットエアモータ18の駆動力をパルス部33を介して間欠状態(無負荷状態では一定回転)で出力してソケット17を打撃型のインパクトレンチとしたので、ソケット17の締め付け時の回転反力をバルブクリアランス調整装置10で受けることができ、作業者側に伝わることがない。
【0022】
一方、ビット15の回転軸にブレーキ力を作用せしめるブレーキ機構25がアジャストスクリュー回転機構13に備えられている。即ち、クラッチ24の下部の回転軸26にはブレーキ板27が回転不能で軸方向に移動自在に設けられ、ブレーキ板27がエアによりブレーキベース28に押し付けられることで、回転軸26の回転にブレーキ力が付加されてビット15の回転が停止する。これにより、ソケット17の締め付け回転時にビット15が共回りすることがない。
【0023】
工具エアモータ16、ソケットエアモータ18及びブレーキ機構25へのエアの供給回路について説明する。
【0024】
エア源からのエアはソレノイドバルブ41を介して第1流路42からアジャストスクリュー回転機構13のエア溜まり20に送られる。第1流路42から分岐して第2流路43が設けられ、第2流路43にはスロットルバルブ44が設けられている。スロットルバルブ44の作動により第2流路43からソケットエアモータ18にエアが送られる。スロットルバルブ44の後流側の第2流路43から第3流路45が分岐して設けられ、スロットルバルブ44の作動により第3流路45からブレーキ機構25にも連動してエアが送られる(制御手段)。
【0025】
スロットルバルブ44は作業者によるハンドルレバー46の操作により作動される。即ち、工具エアモータ16の駆動によりビット15を回転させてアジャストスクリュー11を調整した後、作業者がハンドルレバー46を操作することでスロットルバルブ44が動作してソケットエアモータ18及びブレーキ機構25にもエアが送られるようになっている。
【0026】
ソケットエアモータ18の内圧が圧力センサ29により検知され、圧力センサ29の検知情報はタイマ制御手段30に送られる。タイマ制御手段30は、ソケットエアモータ18の内圧が所定圧になってから一定時間経過後にソレノイドバルブ41をオフ状態にしてエアの供給を停止する機能が備えられている。つまり、ソケットエアモータ18の内圧が所定圧になってから一定時間経過後にロックナット12の締め付け完了を判断してエアの供給を停止させる。この時、ロックナット12の締め付け完了を表示する信号を出力することが可能となっている。このため、ロックナット12の締め付けの完了を短時間で確実に判断することができる。
【0027】
タイマ制御手段30には、締め付け完了を管理する機能に加え、ロックナット12の締め付け完了を判断した回数、即ち、調整した本数を管理する機能が備えられ、所定の本数の調整(締め付け)を表示する信号を出力することが可能となっている。また、所定の本数の締め付けが終了する前にバルブクリアランス調整装置10を移動させる等して作業の終了状態等が検出されると、その旨を表示する信号を出力することが可能となっている。
【0028】
バルブクリアランス調整装置10の要部の詳細を図2に基づいて説明する。
【0029】
図2に示すように、クラッチ24の出力側には回転軸26が固定され、回転軸26の下部にはビット15が取り付けられている。つまり、回転軸26はビットホルダーとして機能し、回転軸26の下側には下端が開口する中空部51が形成されている。中空部51の側部には上下方向に延びる一対の長孔52が形成されている。ビット15の上端にはピン53が係合して設けられ、ピン53が長孔52に摺動自在に嵌合することによりビット15が回転軸26の下側に支持される。中空部51には圧縮ばね54が設けられ、ビット15は中空部51内で下方に付勢された状態になっている。
【0030】
回転軸26の上部55にはブレーキ板27が回転不能で軸方向に移動自在に支持されている。即ち、上部55は六角柱状をなし、ブレーキ板27の取付け穴が六角形となっている。ブレーキ板27は圧縮ばね56により上方に付勢され、ブレーキ板27の上面はブレーキピストン57に当接している。また、ギヤボックス31側にはブレーキ板27の下面に対向するブレーキベース28が固定され、ブレーキベース28の上面には多数の溝部が形成されている。また、ブレーキベース28に対向するブレーキ板27の下面にも溝部が形成されている。
【0031】
ブレーキピストン57の上部には第3流路45が開口し、ブレーキピストン57の上部にエアが供給されることでブレーキピストン57が下方に移動する。ブレーキピストン57の移動によりブレーキ板27が圧縮ばね56の付勢力に抗して下方に移動すると、溝部同士が係合してブレーキ板27の回転、即ち、回転軸26の回転が阻止されてブレーキ力が作用される。
【0032】
尚、ブレーキ板27を回転軸55に対して回転不能で軸方向に移動自在に支持する構成は、六角形状同士の嵌合に限らず、スプライン嵌合等、他の形状とすることも可能である。
【0033】
一方、ソケット17の上部には開口部47が形成されている。ビット15の交換を行なう場合、圧縮ばね54のばね力に抗してビット15を中空部51内で上方に移動させ、開口部47を通してピン53を外すことで、ビット15を回転軸26から外すことができる。新たなビット15を取付ける場合、新たなビット15を中空部51内で上方に移動させ、開口部47を通してピン53を挿入することで新たなビット15を回転軸26に装着することができる。
【0034】
上述したバルブクリアランス調整装置10は、エンジン組立ラインの上方に吊り下げられ、調整作業時に作業者が手元に引き下げて使用する。ソレノイドバルブ41は、図1に示した通り、第1流路42にエアが供給されている状態にされ、スロットルバルブ42はエアの供給が停止されている状態にされている。この状態で、ビット15をアジャストスクリューに押し付けて工具エアモータ16の駆動ロッド22が上方に移動すると、エア溜まり20のスロットルボール23が押し上げられて工具エアモータ16が駆動する。
【0035】
この状態でハンドルレバー46を操作することで、スロットルバルブ42が切り換わり第2流路43及び第3流路45にエアが供給される。タイマ制御手段30によりソレノイドバルブ41に指令が出力されると、ソレノイドバルブ41が切り換わって第1流路42へのエアの供給が停止される。例えば、作業者がハンドルレバー46を戻すことで、ソレノイドバルブ41及びスロットルバルブ42が元の状態(図1の状態)に戻される。
【0036】
図1及び図3、図4に基づいてバルブクリアランス調整装置10による具体的な調整について説明する。
【0037】
図3に示すように、カム5とロッカアーム4の間にシックネスゲージ19を挿入し、作業者がバルブクリアランス調整装置10を手元に引き下げてビット15をアジャストスクリュー11の上端に押し付けると、ビット15が圧縮ばね54のばね力に抗して回転軸26の中空部51を移動し、長孔52の上端にピン53が当接する。さらに、ビット15を押し付けることで、回転軸26を介して駆動ロッド22が上方に移動してエア溜まり20のスロットルボール23が押し上げられて工具エアモータ16が駆動する。工具エアモータ16の駆動によりビット15が回転してアジャストスクリュー11が追い込まれてロッカアーム4が引き上げられ、バルブクリアランスが所定状態に調整される。カム5とロッカアーム4の間がシックネスゲージ19の間隔になると、作業者はハンドルレバー46を操作し、ロックナット12の締め付け完了後シックネスゲージ19を引き抜く。
【0038】
ハンドルレバー46の操作によりスロットルバルブ44が切り換わり、第2流路43及び第3流路45にエアが供給される。第2流路43にエアが供給されることによりソケットエアモータ18が駆動し、図4に示すように、ソケットエアモータ18の駆動によりパルス部33及び駆動歯車34、中間歯車36、従動歯車35を介してソケット17が間欠的に回転される(無負荷状態では一定回転)。ソケット17の回転によりロックナット12が締め付けられ、アジャストスクリュー11の位置が固定される。
【0039】
同時に、第3流路45にエアが供給されることで、図4に示すように、ブレーキピストン57の上部にエアが作用してブレーキピストン57が下方に移動する。ブレーキピストン57の移動によりブレーキ板27が圧縮ばね56の付勢力に抗して下方に移動して、ブレーキ板27とブレーキベース28の溝部同士が係合してブレーキ板27の回転、即ち、回転軸26の回転が阻止される。このため、ロックナット12が締め付けられている際にはビット15の回転が阻止された状態になる。この時、ビット15には駆動力が働いているが、ビット15の駆動力はクラッチ24を介して低トルクの駆動力となっているので、ブレーキ機構25の動作には影響はない。
【0040】
ソケットエアモータ18の駆動によりロックナット12が締め付けられて所定の締め付け力が得られると、ソケットエアモータ18の内圧が上がり圧力センサ29により所定の内圧になったことが検知される。圧力センサ29の検知情報はタイマ制御手段30に送られ、タイマ制御手段30からはソケットエアモータ18の内圧が所定圧になってから一定時間経過後にソレノイドバルブ41をオフ状態にする指令が出力される。ソレノイドバルブ41がオフ状態になることで、エアの供給が停止され、ロックナット12の締め付けが完了する。このとき、例えば、ランプ等の点灯でロックナット12の締め付け完了が表示される。
【0041】
一つの吸気(排気)バルブ3のバルブクリアランス調整が終了した後、次の吸気(排気)バルブ3の位置にバルブクリアランス調整装置10を移動させる。この時、作業者がハンドルレバー46を戻すことで、ソレノイドバルブ41及びスロットルバルブ42が元の状態(図1の状態)に戻される。一つのエンジンに対する全ての吸気(排気)バルブ3のバルブクリアランス調整が終了して作業者がバルブクリアランス調整装置10を上方に戻すことにより、図示しない近接スイッチの検知等により全ての調整が終了したことが表示される。
【0042】
タイマ制御手段30には、ロックナット12の締め付け完了を判断した回数、即ち、調整した本数を管理する機能が備えられているため、一つのエンジンに対する全ての吸気(排気)バルブ3の調整が終了したか否かにより表示の種類を異ならせることができる。即ち、一つのエンジンに対する全ての吸気(排気)バルブ3の調整が終了する前にバルブクリアランス調整装置10を移動させる等して作業の終了状態等が検出されると、全ての調整が終了していないことが表示される。
【0043】
上述したバルブクリアランス調整装置10は、工具エアモータ16とソケットエアモータ18の回転軸を平行な独立軸で配置し、ソケットエアモータ18の駆動力をパルス部33を介して間欠状態(無負荷状態では一定回転)で出力してソケット17を打撃型のインパクトレンチとしたので、ソケット17の締め付け時の回転反力をバルブクリアランス調整装置10で受けることができ、作業者の負担を低減することが可能になる。
【0044】
また、ソケットエアモータ18の駆動時にビット15の回転軸にブレーキ力を連動して作用せしめるブレーキ機構25をアジャストスクリュー回転機構13に備えたので、ソケット17の締め付時には回転軸26の回転にブレーキ力が付加されてビット15の回転が停止する。これにより、ソケット17の締め付け回転時にビット15が共回りすることがなく、バルブクリアランス調整精度を向上させることができる。
【0045】
また、アジャストスクリュー11のみを回転させて先に調整し、その後、アジャストスクリュー11の回転を止めてロックナット12の締め付けを行なうようにしているため、クリアランス調整前にロックナット12が座面から一定寸法離れていれば、両者の位置関係に拘らずアジャストスクリュー11による調整が可能である。
【0046】
また、タイマ制御手段30により、ソケットエアモータ18の内圧が所定圧になってから一定時間経過後にロックナット12の締め付け完了を判断してエアの供給を停止させるため、ロックナット12の締め付けの完了を短時間で確実に判断することができ、熟練作業者以外でも短時間でのバルブクリアランス調整が可能であり、工数低減が図れる。また、手動式のエアツールであるため、構造が簡単で、少ないスペースで設置することができ、多数の機種に対応させることが容易である。
【0047】
従って、複雑な機構を用いることなく、アジャストスクリュー11とロックナット12の共回りがなく、確実にアジャストスクリュー11の調整を行なうことができるバルブクリアランス調整装置10とすることができる。
【0048】
尚、上述した実施形態例では、カムシャフトがエンジンの上部に配置されてロッカアームがカムにより直接揺動されるオーバーヘッドカクシャフトタイプの構成を例に挙げて説明したが、カムシャフトがエンジンの下部に配置されプッシュロッドを介してロッカアームを揺動させる構成のエンジンであっても適用可能である。この場合、シックネスゲージはバルブステムの上端とロッカアームとの間に挿入され、アジャストスクリューの位置はプッシュロッドの上端との間で調整される。
【0049】
【発明の効果】
請求項1に係る本発明は、アジャストスクリューに嵌合可能な先端部を有する工具を具えると共に工具を回転可能な工具アクチュエータを具えたアジャストスクリュー回転機構と、ロックナットに嵌合可能なソケットを具えると共に該ソケットを回転可能なソケットアクチュエータを具えたロックナット締付機構と、工具の回転軸に回転不能に取り付けられるブレーキ板を軸方向に移動させて該ブレーキ板とロックナット締付機構に固定されるブレーキベースとの溝部同士を係合させることにより工具の回転軸にブレーキ力を作用せしめるブレーキ機構と、ロックナット締付機構の締付動作と連動してブレーキ機構を作動させる制御手段とを備えたので、ロックナットを締め付ける際にはアジャストスクリューの回転を防止し、アジャストスクリューとロックナットの共回りをなくしてバルブクリアランス調整が行なえる。
【0051】
請求項2の本発明は、工具アクチュエータの回転軸とソケットアクチュエータの回転軸とを平行な独立軸で配置し、ロックナットの締付時に装置自身で反力を受けるようにしたので、作業者の負担の低減が図れる。
【0052】
請求項3の本発明は、ロックナット締付機構は、エアモータにより作動すると共にエアモータの内圧を検知して締め付け時間を制御するタイマ制御手段を備え、タイマ制御手段には、エアモータの内圧が所定圧になってから一定時間経過後に締め付け完了を判断するトルク制御機能を備えたので、ロックナットの締め付けの完了を短時間で確実に判断することができ、熟練作業者以外でも短時間でのバルブクリアランス調整が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態例に係るバルブクリアランス調整装置の全体構成図。
【図2】図1中の要部の詳細図。
【図3】アジャストスクリューの調整時の詳細図。
【図4】ロックナットの締付時の詳細図。
【符号の説明】
1 シリンダヘッド
2 動弁系
3 吸気(排気)バルブ
4 ロッカアーム
5 カム
6 カムシャフト
7 バルブスプリング
8 吸気ポート(排気ポート)
9 ステム
10 バルブクリアランス調整装置
11 アジャストスクリュー
12 ロックナット
13 アジャストスクリュー回転機構
14 ロックナット締付機構
15 ビット
16 工具エアモータ
17 ソケット
18 ソケットエアモータ
19 シックネスゲージ
20 エア溜まり
21,32 本体
22 駆動ロッド
23 スロットルボール
24 クラッチ
25 ブレーキ機構
26 回転軸
27 ブレーキ板
28 ブレーキベース
29 圧力センサ
30 タイマ制御手段
31 ギヤボックス
33 パルス部
34 駆動歯車
35 従動歯車
36 中間歯車
41 ソレノイドバルブ
44 スロットルバルブ
46 ハンドルレバー
57 ブレーキピストン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an adjusting device for setting a valve clearance of a valve system of an engine.
[0002]
[Prior art]
A valve operating system of an engine such as an automobile includes an intake / exhaust valve provided in a cylinder head and a camshaft for driving the intake / exhaust valve. The camshaft is provided with a cam, and the intake and exhaust valves are driven to open and close through the rocker arm by the rotation of the camshaft. An adjusting screw for adjusting the valve clearance is provided between the upper end of the intake / exhaust valve stem and the rocker arm, and the swinging motion of the rocker arm is transmitted to the intake / exhaust valve via the adjusting screw. After the adjustment screw is adjusted to a predetermined position, the position is locked by a lock nut.
[0003]
In order to open and close the intake / exhaust valve with a predetermined lift amount, the valve clearance needs to be in a predetermined position, and the valve clearance adjustment by the adjusting screw is required to have high accuracy. For this reason, the valve clearance adjustment is manually performed by an operator on the assembly line using a thickness gauge. The valve clearance adjustment work requires a lot of work with one engine, requires a lot of work and time, and it has been considered that the adjustment varies depending on the skill level of the worker.
[0004]
Therefore, conventionally, a valve clearance adjusting device for driving a tool (bit) for rotating an adjusting screw and a socket for rotating a lock nut has been used. The conventional valve clearance adjusting device is configured to drive the bit shaft and the socket shaft at the same time by changing the rotational speed and the rotational torque with a single drive source. Then, the adjusting screw is rotated by a predetermined amount by the bit shaft through the thickness gauge, and the lock nut is rotated by the socket shaft. When the thickness gauge is sandwiched in a predetermined state, the rotation of the bit shaft is stalled and the socket shaft is rotated. The lock nut is tightened by rotating.
[0005]
By using the valve clearance adjusting device, the adjustment screw can be rotated and the lock nut can be tightened manually.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the conventional valve clearance adjustment device has a single drive source, the reaction force increases when the lock nut is tightened, and the reaction force that can be supported by the operator is limited. Could not be applied. Further, since there is no mechanism for preventing the adjustment screw and the lock nut from rotating together, the adjustment screw may rotate together when the lock nut is tightened. Furthermore, since the drive source is rotating simultaneously on one axis, it is necessary to manage the dimensions from the bottom surface of the lock nut to the seat surface and the projecting amount of the adjusting screw. If the dimension is too small, the lock nut may be tightened before the adjustment screw reaches a predetermined position.
[0007]
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-65812 and Japanese Patent No. 2830715 propose valve clearance adjusting devices. These devices eliminate the misalignment of the adjusting screw, or measure the clearance directly by measuring the clearance. This is a technique for measuring, and requires a complicated mechanism and is expensive. Therefore, this technique is difficult to apply except for mass production.
[0008]
The present invention has been made in view of the above situation, and provides a valve clearance adjustment device that can adjust the adjustment screw reliably without using a complicated mechanism and without the adjustment screw and the lock nut rotating together. For the purpose.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention of
[0011]
Claim 2In the present invention, the rotation axis of the tool actuator and the rotation axis of the socket actuator are arranged as parallel independent axes, and the reaction force is received by the apparatus itself when the lock nut is tightened. In this case, preferably, the reaction force can be further reduced by using the socket actuator as an intermittent drive type and the socket as an impact impact wrench.
[0012]
Claim 3According to the present invention, the lock nut tightening mechanism is provided with a timer control unit that is operated by an air motor and detects an internal pressure of the air motor to control a tightening time. The timer control unit has an internal pressure of the air motor at a predetermined pressure. A torque control function for determining the completion of tightening after a lapse of a certain time has been provided, and the completion of tightening of the lock nut is reliably determined in a short time.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows the overall configuration of a valve clearance adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 shows the detailed status of the essential parts in FIG. 1, FIG. 3 shows the detailed status when adjusting the adjustment screw, and FIG. Shows the detailed situation when tightening the lock nut.
[0014]
As shown in FIG. 1, in a
[0015]
An adjusting screw 11 for adjusting the valve clearance is provided between the upper end of the
[0016]
Adjustment of the adjusting screw 11 and tightening of the
[0017]
The valve
[0018]
A
[0019]
By providing the clutch 24, the
[0020]
A
[0021]
The rotary axes of the
[0022]
On the other hand, the adjusting
[0023]
An air supply circuit to the
[0024]
Air from the air source is sent from the
[0025]
The
[0026]
The internal pressure of the
[0027]
In addition to the function for managing the completion of tightening, the timer control means 30 is provided with a function for managing the number of times that the
[0028]
The detail of the principal part of the valve
[0029]
As shown in FIG. 2, the rotating
[0030]
A
[0031]
The
[0032]
In addition, the structure which supports the
[0033]
On the other hand, an
[0034]
The valve
[0035]
By operating the
[0036]
Specific adjustment by the valve
[0037]
As shown in FIG. 3, when the
[0038]
By operating the
[0039]
At the same time, as air is supplied to the
[0040]
When the
[0041]
After the valve clearance adjustment of one intake (exhaust)
[0042]
Since the timer control means 30 has a function of managing the number of times that the
[0043]
In the valve
[0044]
Further, since the adjusting
[0045]
Further, since only the adjustment screw 11 is rotated and adjusted first, and then the adjustment screw 11 is stopped and the
[0046]
Further, the timer control means 30 determines the completion of tightening of the
[0047]
Therefore, it is possible to provide a valve
[0048]
In the above-described embodiment, an example of an overhead shaft type configuration in which the camshaft is disposed at the upper portion of the engine and the rocker arm is directly swung by the cam has been described as an example. However, the camshaft is disposed at the lower portion of the engine. The present invention is also applicable to an engine that is arranged and rocks a rocker arm via a push rod. In this case, the thickness gauge is inserted between the upper end of the valve stem and the rocker arm, and the position of the adjustment screw is adjusted between the upper end of the push rod.
[0049]
【The invention's effect】
According to a first aspect of the present invention, there is provided an adjustment screw rotating mechanism including a tool having a tip that can be fitted to an adjustment screw and a tool actuator capable of rotating the tool, and a socket that can be fitted to a lock nut. A lock nut tightening mechanism including a socket actuator that can rotate the socket and a brake plate that is non-rotatably attached to the rotating shaft of the tool in the axial direction.MoveThe brake plate andLock nut tightening mechanismA brake mechanism that applies a braking force to the rotary shaft of the tool by engaging grooves with a brake base fixed to the brake base, and a control means that operates the brake mechanism in conjunction with the tightening operation of the lock nut tightening mechanism Therefore, when tightening the lock nut, the adjustment screw can be prevented from rotating, and the adjustment of the valve clearance can be performed without the co-rotation of the adjustment screw and the lock nut.
[0051]
Claim 2In the present invention, the rotation axis of the tool actuator and the rotation axis of the socket actuator are arranged as parallel independent axes so that the reaction force is received by the apparatus itself when the lock nut is tightened, so that the burden on the operator is reduced. Can be planned.
[0052]
Claim 3According to the present invention, the lock nut tightening mechanism is provided with a timer control unit that is operated by an air motor and detects an internal pressure of the air motor to control a tightening time. The timer control unit has an internal pressure of the air motor at a predetermined pressure. The torque control function that determines the completion of tightening after a certain period of time has been provided, so that the completion of lock nut tightening can be determined reliably in a short time, and valve clearance can be adjusted in a short time even for non-skilled workers. It is.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a valve clearance adjusting device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed view of a main part in FIG.
FIG. 3 is a detailed view when adjusting the adjustment screw.
FIG. 4 is a detailed view when the lock nut is tightened.
[Explanation of symbols]
1 Cylinder head
2 Valve system
3 Intake (exhaust) valve
4 Rocker arm
5 cams
6 Camshaft
7 Valve spring
8 Intake port (exhaust port)
9 stem
10 Valve clearance adjustment device
11 Adjustment screw
12 Lock nut
13 Adjustment screw rotation mechanism
14Lock nut tightening mechanism
15 bits
16 Tool air motor
17 Socket
18 Socket air motor
19 Thickness gauge
20 Air pool
21, 32 body
22 Driving rod
23 Throttle ball
24 clutch
25 Brake mechanism
26 Rotating shaft
27 Brake plate
28 Brake base
29 Pressure sensor
30 Timer control means
31 Gearbox
33 Pulse part
34 Drive gear
35 Driven gear
36 Intermediate gear
41 Solenoid valve
44 Throttle valve
46 Handle lever
57 Brake piston
Claims (3)
上記アジャストスクリューに嵌合可能な先端部を有する工具を具えると共に該工具を回転可能な工具アクチュエータを具えたアジャストスクリュー回転機構と、
上記ロックナットに嵌合可能なソケットを具えると共に該ソケットを回転可能なソケットアクチュエータを具えたロックナット締付機構と、
上記工具の回転軸に回転不能に取り付けられるブレーキ板を軸方向に移動させて該ブレーキ板と上記ロックナット締付機構に固定されるブレーキベースとの溝部同士を係合させることにより上記工具の回転軸にブレーキ力を作用せしめるブレーキ機構と、
上記ロックナット締付機構の締付動作と連動して上記ブレーキ機構を作動させる制御手段とを備えた
ことを特徴とするエンジン動弁系のバルブクリアランス調整装置。In a valve clearance adjustment device for an engine valve system comprising an intake / exhaust valve, a cam for driving the intake / exhaust valve, an adjustment screw for adjusting the valve clearance, and a lock nut for locking the position of the adjustment screw,
An adjustment screw rotation mechanism including a tool having a tip portion that can be fitted to the adjustment screw and a tool actuator capable of rotating the tool;
A lock nut tightening mechanism comprising a socket that can be fitted to the lock nut and a socket actuator capable of rotating the socket;
Rotating the tool by moving a brake plate, which is non-rotatably attached to the rotation shaft of the tool, in the axial direction and engaging grooves between the brake plate and a brake base fixed to the lock nut tightening mechanism. A brake mechanism that applies a braking force to the shaft;
And a control means for operating the brake mechanism in conjunction with a tightening operation of the lock nut tightening mechanism.
上記工具アクチュエータの回転軸と上記ソケットアクチュエータの回転軸とが平行な独立軸で配置されている
ことを特徴とするエンジン動弁系のバルブクリアランス調整装置。In claim 1,
The valve clearance adjusting device for an engine valve operating system, wherein the rotating shaft of the tool actuator and the rotating shaft of the socket actuator are arranged in parallel.
上記ロックナット締付機構は、エアモータにより作動すると共に該エアモータの内圧を検知して締め付け時間を制御するタイマ制御手段を備え、
タイマ制御手段には、エアモータの内圧が所定圧になってから一定時間経過後に締め付け完了を判断するトルク制御機能が備えられている
ことを特徴とするエンジン動弁系のバルブクリアランス調整装置。In claim 1 or claim 2,
The lock nut tightening mechanism includes a timer control unit that operates by an air motor and detects an internal pressure of the air motor to control a tightening time.
The timer control means is provided with a torque control function for determining completion of tightening after a predetermined time has elapsed since the internal pressure of the air motor becomes a predetermined pressure.
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