JP2002129973A - 内燃機関の補機取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 補機ハウジングの取付作業が一般的工具を用
いて簡単に行え、かつ補機ハウジングの小型軽量化を図
ることができる内燃機関の補機取付構造を供する。 【解決手段】 内燃機関のクランク軸７の回転が無端状
ベルト16を介して補機駆動軸32に伝達されて駆動される
補機14の内燃機関への取付構造であって、前記補機駆動
軸32に嵌着される補機プーリ31のハブと外周部とを連結
する連結壁31ｃにおける補機ハウジング35を内燃機関側
に取付ける締結手段46が対向することができる箇所に肉
抜き孔31ｄを形成した内燃機関の補機取付構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無端状ベルトを介
して駆動される補機の内燃機関への取付構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の内燃機関の例（特開平１１−２
９４１７８号公報）を、図６に示す。直列多気筒内燃機
関の機関本体を構成するシリンダブロック01の側面に補
機取付ブラケット02が固定され、この補機取付ブラケッ
ト02に補機を構成するオイルポンプ03、オートテンショ
ナー04、オルタネータ05、ウォータポンプ06及びコンプ
レッサ07が固定されている。

【０００３】該内燃機関のクランク軸08に設けたクラン
クプーリ09と、オイルポンプ03に設けたオイルポンププ
ーリ010と、オートテンショナー04に設けたテンショナ
ープーリ011と、オルタネータ05に設けたオルタネータ
プーリ012と、ウォータポンプ06に設けたウォータポン
ププーリ013と、コンプレッサ07に設けたコンプレッサ
プーリ014とに無端状ベルト015が巻き掛けられており、
クランク軸08の駆動力が無端状ベルト015によりオイル
ポンプ03、オルタネータ05、ウォータポンプ06及びコン
プレッサ07に伝達されるとともにオートテンショナー04
により無端状ベルト015に張力が付与されている。

【０００４】補機類は、内燃機関側の補機取付ブラケッ
ト02に各ハウジングが取付けられるが、例えばウォータ
ポンプ06の場合、ポンプ軸021が中央を貫通するウォー
タポンプハウジング020が補機取付ブラケット02の合わ
せ面に当てがわれて周縁部を複数のボルト022により固
着されて取付けられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし一部のボルト02
2はポンプ軸021に嵌着されたウォータポンププーリ013
によって正面が隠されている。

【０００６】したがって斯かるボルト022の着脱作業
は、側方のウォータポンププーリ013とウォータポンプ
ハウジング020との間の隙間から特殊な工具を挿入して
行われることになりウォータポンプハウジング020の取
付け・取外し作業が面倒で作業効率が悪い。

【０００７】そこでボルト締結部の正面がプーリにより
隠されないようにプーリの周辺にボルト締結部を配する
補機もあるが、補機ハウジングがプーリからはみ出す大
きさとなり、補機ハウジングが大型化して重量が増加す
る。

【０００８】本発明は斯かる点に鑑みなされたもので、
その目的とする処は、補機ハウジングの取付作業が一般
的工具を用いて簡単に行え、かつ補機ハウジングの小型
軽量化を図ることができる内燃機関の補機取付構造を供
する点にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び作用効果】上記目的を
達成するために、本請求項１記載の発明は、内燃機関の
クランク軸の回転が無端状ベルトを介して補機駆動軸に
伝達されて駆動される補機の内燃機関への取付構造であ
って、前記補機駆動軸に嵌着される補機プーリのハブと
外周部とを連結する連結壁における補機ハウジングを内
燃機関側に取付ける締結手段が対向することができる箇
所に肉抜き孔を形成した内燃機関の補機取付構造とし
た。

【００１０】補機プーリのハブと外周部とを連結する連
結壁の締結手段が対向できる箇所に肉抜き孔を形成した
ので、補機ハウジングの小型軽量化が図れ、かつ補機プ
ーリを回転させて肉抜き孔が締結手段に対向する位置に
停止すれば肉抜き孔から一般的工具を挿入して締結手段
の着脱作業を簡単に行うことができ、補機ハウジングの
取付け・取外しの作業を効率良く行うことができる。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の内
燃機関の補機取付構造において、複数の前記締結手段
が、同時に対向することができる前記連結壁の箇所に肉
抜き孔を少なくとも１個以上形成したことを特徴とす
る。

【００１２】補機プーリの連結壁の肉抜き孔を複数の締
結手段に対向させることができるので、一度対向させれ
ば肉抜き孔を利用して複数の締結手段の着脱を行うこと
ができ、補機ハウジングの取付け・取外しの作業をより
効率良く行うことができる。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１又は請求
項２記載の内燃機関の補機取付構造において、前記補機
が、ウォータポンプであることを特徴とする。ウォータ
ポンプハウジングの小型軽量化が図れるとともに、ウォ
ータポンプハウジングの取付け・取外しの作業を効率良
く行うことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下本発明に係る一実施の形態に
ついて図１ないし図５に基づき説明する。本実施の形態
に係る内燃機関１は、図１及び図２に示すように直列４
気筒４ストロークサイクル内燃機関であり、クランク軸
７を左右方向に指向させて車両に搭載される。

【００１５】クランクケース２にシリンダブロック３，
シリンダヘッド４，シリンダヘッドカバー５が順次重ね
られて一体に締結され、クランクケース２の下面にはオ
イルパン６が接続され、クランクケース２，シリンダブ
ロック３，シリンダヘッド４の右側部はチェーンカバー
18で覆われ内部にカムチェーン室を構成している。シリ
ンダヘッド４の前面から各気筒の吸気管８が、４本並ん
で前方へ延出し、下方へ湾曲して延びている。

【００１６】この吸気管８の右側に隣接して吸気管８の
管長を調節する管長切換制御弁９が配設され、さらにそ
の右側の空間に図１に示すように補機取付ブラケット10
を介して補機類すなわち油圧ポンプ11，ＡＣジェネレー
タ12，コンプレッサ13，ウォータポンプ14が取付けられ
る。

【００１７】補機取付ブラケット10は、図２に示すよう
にシリンダブロック３及びクランクケース２の側壁に上
下縦長に取付けられ、この補機取付ブラケット10は、複
数の補機類を１個のブラケットで支持する一体統合型の
ブラケットである。

【００１８】図２及び図４を参照して補機取付ブラケッ
ト10は、縦長に形成され、概ね上部，中部，下部の３部
分に分けられ、上部は左右方向に垂直な上縁が円弧状を
なす平板10ａであり、中部と下部は前後方向に略垂直な
側壁10ｂ，10ｃを構成している。

【００１９】補機取付ブラケット10の上部平板10ａには
右側からパワーステアリングの油圧ポンプ11が取付けら
れ、中央部側壁10ｂの前面にはＡＣジェネレータ12が取
付けられ、下部側壁10ｃの湾曲した前面にはコンプレッ
サ13が取り付けられる。そして中央部側壁10ｂの右端面
にウォータポンプ14が取付けられる。

【００２０】図１に示すようにクランク軸７に嵌着され
た駆動プーリ７ａ、アイドラプーリ15、油圧ポンプ11の
油圧ポンププーリ11ａ、ＡＣジェネレータ12のジェネレ
ータプーリ12ａ、コンプレッサ13のコンプレッサプーリ
13ａ、ウォータポンプ14のポンプ駆動軸32に嵌着された
ウォータポンププーリ31の以上６個のプーリに無端状ベ
ルト16が順次巻き掛けられ、駆動プーリ７ａの回転によ
る無端状ベルト16の回動が各補機を一斉に駆動する。

【００２１】ウォータポンプ14が取付けられる補機取付
ブラケット10の中央部側壁10ｂの右端面には、図４に示
すようにウォータポンプハウジング35が当接する縦長環
状の合わせ面21が形成され、合わせ面21には６つのネジ
穴22が設けられている。

【００２２】合わせ面21の内側には下半部に冷却水吸入
口23が開口し、その上に冷却水吐出口24が開口してお
り、それぞれ中央部側壁10ｂ内に穿設された吸入冷却水
通路と吐出冷却水通路に連なっている。

【００２３】一方ウォータポンプハウジング35は、図３
及び図５に示すようにポンプ駆動軸32をボールベアリン
グ44を介して軸支する軸受円筒部36の内端部から放射方
向に７本の放射リブ37が延びて、放射リブ37間を側壁39
が連結している。

【００２４】図５を参照して軸受円筒部36から左右及び
下方へ延びる４本の放射リブ37は短く、そのうちの３本
の放射リブ37は略同じ長さで先端に取付孔38を備えたボ
ス部38ａが形成され、上方に延びる３本の放射リブ37は
長く、そのうち中央の放射リブ37が最も長く、同３本の
各放射リブ37の先端に取付孔38を備えた取付ボス部38ａ
が形成されている。以上６つの取付孔38は、前記補機取
付ブラケット10の合わせ面21の６つのネジ穴22にそれぞ
れ対応している。

【００２５】上方に延びる最も長い放射リブ37の基端側
には同放射リブに垂直なダストカバーリブ40が左右の放
射リブ37，37間に亘って前方に突出して形成され、ダス
トカバーリブ40と軸受円筒部36との間に横長の盲穴41が
構成されている。ウォータポンプハウジング35は上方に
長く膨出しているので、その最も長い放射リブ37の基端
部に垂直にダストカバーリブ40を形成して剛性を高く確
保している。

【００２６】軸受円筒部36の上側の内端部近傍に換気孔
42が穿設され、同換気孔42は盲穴41の内部と軸受円筒部
36の内側とを連通している。軸受円筒部36の上方に開い
た換気孔42は、盲穴41に開口してダストカバーリブ40に
より上方を覆われているので、ダストカバーリブ40によ
り上方からの塵埃の侵入を防止している。

【００２７】また軸受円筒部36の上方の換気孔42と対称
な下方箇所に水抜き孔43が穿設されている。軸受円筒部
36の上下の換気孔42と水抜き孔43は対称な位置にあるの
で、水抜き孔43のほうからドリルで同時に穿孔すること
ができ加工が容易である。

【００２８】斯かるウォータポンプハウジング35の軸受
円筒部36にボールベアリング44とシール部材45を介して
ポンプ駆動軸38が回転自在に軸支されており、軸受円筒
部36の外側開口部にボールベアリング44が介装され、内
側開口部にシール部材45が介装されており、シール部材
45の外側でボールベアリング44との間の空間に前記換気
孔42と水抜き孔43が開口している。したがって外部の塵
埃や水などのウォータポンプハウジング35内への侵入は
シール部材45により防止されている。

【００２９】ウォータポンプハウジング35は、軸受円筒
部36全体が幾らか外方へ突出して内側が凹んでおり、周
縁が同一平面の合わせ面となっており、外方へ若干突出
した軸受円筒部36より外方へ突出したポンプ駆動軸32の
外端部にウォータポンププーリ31が嵌着され、軸受円筒
部36より内方へ突出したポンプ駆動軸32の内端部にポン
プロータ33が嵌着され、ポンプロータ33は内側の凹んだ
空間に配置されている。

【００３０】ウォータポンププーリ31は、ポンプ駆動軸
32に嵌着されるハブ31ａと偏平な外周円筒部31ｂと両者
を連結する連結壁31ｃとから有底円筒状をなし、円板状
の連結壁31ｃには６つの円形の肉抜き孔31ｄが周方向に
等間隔に形成されている（図１及び図５参照）。

【００３１】図５にウォータポンププーリ31を仮想線で
示すようにウォータポンププーリ31の回転角度位置によ
って３つの肉抜き孔31ｄがウォータポンプハウジング35
の下方３つの取付孔38に同時に対向することができる。

【００３２】また図３に示すように換気孔42の上方を覆
うダストカバーリブ40とウォータポンププーリ31の外周
円筒部31ｂとは軸方向に関して幅ｄでオーバラップして
いて、益々塵埃が換気孔42に侵入し難い構造をしてい
る。

【００３３】ウォータポンププーリ31の外周円筒部31ｂ
をダストカバーリブ40にオーバラップさせることで、ダ
ストカバーリブ40を軸方向に長く延出して換気孔42を盲
穴41の奥深くに位置させる構造とするが必要がなく、重
量増加をきたすことがないとともに、長く延出したダス
トカバーリブ40により放熱が妨げられることもない。

【００３４】以上のようにしてウォータポンプハウジン
グ35に軸支されたポンプ駆動軸32の外端部と内端部にウ
ォータポンププーリ31とポンプロータ33が嵌着された組
付状態で、ウォータポンプハウジング35が補機取付ブラ
ケット10に取付けられる。

【００３５】ウォータポンプハウジング35の周縁の合わ
せ面が補機取付ブラケット10の合わせ面21にシール材45
を介して突き当てられ、６つの取付孔38にボルト46を貫
通し補機取付ブラケット10側のネジ穴22に螺合して固着
される。

【００３６】このボルト46を螺合する際にウォータポン
ププーリ31の回転角度位置を調整して、図１又は図５に
示すように３つの肉抜き孔31ｄがウォータポンプハウジ
ング35の下方３つの取付孔38に同時に対向するよう位置
決めすることで、肉抜き孔31ｄに正面から一般的なスパ
ナ等の工具を挿入して３個のボルト46を各取付孔38に貫
通させ各ネジ穴22に簡単に螺合することができ、組立作
業が容易で効率良く行うことができる。

【００３７】またメンテナンスでウォータポンプハウジ
ング35を取外すのも同様に肉抜き孔31ｄを利用して簡単
に行うことができる。なおウォータポンプハウジング35
の上方の３つの取付孔38については、ウォータポンププ
ーリ31の外周円筒部31ｂより外側に位置しているので、
ボルト46の着脱にウォータポンププーリ31は影響しな
い。

【００３８】ウォータポンプハウジング35の下半部をウ
ォータポンププーリ31に隠れる大きさに納めることがで
き、ウォータポンプハウジング35の小型軽量化が図れ
る。

【００３９】こうしてウォータポンププーリ31及びポン
プロータ33が取付けられたウォータポンプハウジング35
が補機取付ブラケット10に取り付けられると、ポンプロ
ータ33は冷却水吸入口23に臨み、ポンプロータ33の回転
で冷却水を冷却水吸入口23から吸入して上方の冷却水吐
出口24に吐出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る内燃機関の全体側
面図である。

【図２】ウォータポンプ等補機類を外した状態の同内燃
機関の斜視図である。

【図３】図１及び図５におけるIII−III線に沿って切断
した断面図である。

【図４】補機取付ブラケットの側面図である。

【図５】ウォータポンプハウジングの正面図である。

【図６】従来の内燃機関の正面図である。

【符号の説明】

１…内燃機関、２…クランクケース、３…シリンダブロ
ック、４…シリンダヘッド４、５…シリンダヘッドカバ
ー、６…オイルパン、７…クランク軸、８…吸気管、９
…管長切換制御弁、10…補機取付ブラケット、11…油圧
ポンプ、12…ＡＣジェネレータ、13…コンプレッサ、14
…ウォータポンプ、15…アイドラプーリ、16…無端状ベ
ルト、18…チェーンカバー、21…合わせ面、22…ネジ
穴、23…冷却水吸入口、24…冷却水吐出口、31…ウォー
タポンププーリ、32…ポンプ駆動軸、33…ポンプロー
タ、35…ウォータポンプハウジング、36…軸受円筒部、
37…放射リブ、38…取付孔、39…側壁、40…ダストカバ
ーリブ、41…盲穴、42…換気孔、43…水抜き孔、44…ボ
ールベアリング、45…シール部材、46…ボルト。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関のクランク軸の回転が無端状ベ
   ルトを介して補機駆動軸に伝達されて駆動される補機の
   内燃機関への取付構造であって、 前記補機駆動軸に嵌着される補機プーリのハブと外周部
   とを連結する連結壁における補機ハウジングを内燃機関
   側に取付ける締結手段が対向することができる箇所に肉
   抜き孔を形成したことを特徴とする内燃機関の補機取付
   構造。
2. 【請求項２】 複数の前記締結手段が、同時に対向する
   ことができる前記連結壁の箇所に肉抜き孔を少なくとも
   １個以上形成したことを特徴とする請求項１記載の内燃
   機関の補機取付構造。
3. 【請求項３】 前記補機が、ウォータポンプであること
   を特徴とする請求項１又は請求項２記載の内燃機関の補
   機取付構造。