JPH02211329A

JPH02211329A - Ｖ形エンジン

Info

Publication number: JPH02211329A
Application number: JP2989889A
Authority: JP
Inventors: Takamitsu Suzuki; 鈴木　隆光
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1989-02-10
Filing date: 1989-02-10
Publication date: 1990-08-22
Anticipated expiration: 2013-05-25
Also published as: JP2755981B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、クランク軸の回転を中間軸上で減速した後、
カム軸に伝えるようにしたオーバヘッドカム形のＶ形エ
ンジンに関する。

［従来の技術］最近の乗用自動車用のエンジンは、エンジンルームの大
きさの制約からエンジン長さを短くすると同時に、エン
ジン幅も極力狭くしたいという要望がある。このため、
特に一対のシリンダをＶ形に配置し、しかも、各シリン
ダのシリンダヘッドに吸気用と排気用の二本のカム軸を
設けた、いわゆるＤＯＨＣ形のＶ形エンジンでは、これ
ら二本のカム軸の配置間隔を極力狭くしてシリンダヘッ
ドを小形化することが望まれる。

このことから、従来、例えば「特開昭５９−７４３１２
号公報」に見られるように、各シリンダのカム軸とクラ
ンク軸との間に中間軸を設け、この中間軸上に設けた減
速用のブーりとクランク軸とを一本の共通したタイミン
グベルトを介して連動させるとともに、この中間軸上の
駆動スプロケットとカム軸とをタイミングチェーンを介
して連動させるようにしたＶ形エンジンが知られている
。

このＶ形エンジンによれば、クランク軸の回転速度が一
旦減速された後にカム軸に伝わるので、このカム軸上の
タイミングスプロケットの径を小さくすることができる
。このため、二本のカム軸の配置間隔を狭くしてシリン
ダヘッドを小形化することができ、エンジン幅を狭く抑
える上で好都合となるものである。

［発明が解決しようとする課題］ところで、この種のＶ形エンジンでは、通常エンジン冷
却水の流れ経路を簡略化するため、一対のシリンダによ
って形作られるＶ形の空間にエンジン冷却水循環用のウ
ォータポンプを配置している。この場合、上述の如きカ
ム軸の駆動手段を有するＶ形エンジンにあっては、クラ
ンク軸の回転を一本のタイミングベルトによって各シリ
ンダの中間軸に伝えているために、このタイミングベル
トのうち、中間軸間に跨がる巻き掛け部が上記空間内に
張り出してしまい、ウォータポンプと干渉し合う虞れが
あり得る。このため、ウォータポンプとタイミングベル
トとの干渉を防止するためには、ウォータポンプをシリ
ンダヘッド側に変位させるか、あるいは上記先行技術に
見られるように、各シリンダの中間軸の間にタイミング
ベルトを下向きに押圧するガイドローラを設け、タイミ
ングベルトの走行ラインを下向きに大きく湾曲させるこ
とで、ウォータポンプの配置スペースを確保するといっ
た手立てが必要となってくる。

しかしながら、ウォータポンプを変位させると、このウ
ォータポンプがシリンダの上方に大きく張り出してしま
い、エンジン全高が高くなるとともに、タイミングベル
トの走行ラインを下向きに矯正した場合には、タイミン
グベルトが大きく湾曲するため、耐久性の面で好ましく
ないものとなる。

本発明はこのような事情にもとづいてなされたもので、
ウォータポンプと一次巻き掛け伝動体との干渉を防止し
つつ、ウォータポンプを低い位置に設置することができ
、しかも、一次巻き掛け伝動体の耐久性も高めることが
できる■形エンジンの提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］そこで、本発明においては、一対のシリンダをｖ形に配
置してなるシリンダブロックを備え、このシリンダブロ
ックに一本のクランク軸を、また各シリンダのシリンダ
ヘッドに動弁用のカム軸を設けるとともに、上記各シリ
ンダのカム軸とクランク軸との間に夫々中間軸を設け、
この中間軸上に設けた減速用の歯付き車とクランク軸と
の間に一本の共通した一次巻き掛け伝動体を架け渡すと
ともに、上記歯付き車と一体に回転する他の歯付き車と
各カム軸との間に夫々二次巻き掛け伝動体を架け渡し、
上記クランク軸の回転を中間軸上で減速した後、カム軸
に伝える一方、上記一対のシリンダによって形作られる
Ｖ形の空間にエンジン冷却水循環用のウォータポンプを
配置したＶ形エンジンにおいて、上記一次巻き掛け伝動体のうち、両シリンダの中間軸間
に跨がる巻き掛け部の走行ラインを略直線状とし、この
巻き掛け部の上方に上記ウォータポンプを配置するとと
もに、このウォータポンプに連なるシリンダブロックの
冷却水入口を上記巻き掛け部を挾んだ下方に設け、この
冷却水入口とウォータポンプとの間を、上記巻き掛け部
の前方を跨ぐ吐出通路を介して接続したことを特徴とし
ている。

［作用コこの構成によれば、ウォータポンプとシリンダブロック
の冷却水入口とを結ぶ吐出通路が一次巻き掛け伝動体の
巻き掛け部を跨いでいるので、冷却水入口が巻き掛け部
の下方に入り込む分だけつオイルポンプの取付は位置を
低くできるとともに、このウォータポンプおよび吐出通
路と一次巻き掛け伝動体との干渉も防止することができ
る。

しかも、一次巻き掛け伝動体は中間軸間に略直線状に架
け渡されるので、その走行経路が曲がりの少ない滑らか
なものとなり、耐久性が向上する。

［実施例〕以下本発明の一実施例を、水冷式■形６気筒エンジンに
適用した図面にもとづいて説明する。

図中符号ｌで示すシリンダブロックは、ロアケース２と
、このロアケース２の上面にＶ形に立設された一対のシ
リンダ３ａ、３ｂを有している。シリンダ３ａ、　３ｂ
は三つの気筒４を並設してなるシリンダ列５と、このシ
リンダ列５の上面に被嵌されたシリンダヘッドＢとで構
成され、シリンダ列５はロアケース２と一体化されてい
る。

ロアケース２の内部には、−本のクランク軸７が気筒４
の並設方向に沿って収容されている。クランク軸７はロ
アケース２に設けた軸受壁部８に、軸受キャップ９を介
して軸支されており、このクランク軸７上に設けた六つ
のクランクビン７ａに、Ｖ形に対向し合う気筒４のピス
トン２２がコンロッド２３を介して交互に連結されてい
る。このため、一対のシリンダ３ａ、３ｂはクランク軸
７の軸方向にオフセットされている。

また、各シリンダ３ａ、３ｂのシリンダヘッド６には、
吸気用カム軸１０と排気用カム軸■１が設けられている
。これらカム軸１０　、　ｌ　ｌは吸気バルブ１２およ
び排気バルブ１３を開閉駆動するカム１４を備えておす
、夫々のカム軸１０．１１の一端部にはタイミングスプ
ロケット１５が取付けられている。

なお、図中符号１６は吸気用カム軸１０や排気用カム軸
１１の周囲を覆うヘッドカバーである。

上記クランク軸７の一端部は、第２図および第３図に示
すようにロアケース２およびこのロアケース２の前面を
覆うケースカバー１７の外方に導出されており、この導
出部の外周にはトロコイド形のオイルポンプ１８が設け
られている。オイルポンプ１８のポンプボデー１９はケ
ースカバー１７およびオイルパン２０に支持されており
、このポンプボデー１９を貫通するクランク軸７上にイ
ンナロータ２１が固定されている。また、ロアケース２
とケースカバー１７との間には、各シリンダ３ａ、３ｂ
毎に軸受２５を介して中間軸２６ａ、２８ｂが軸支され
ている。中間軸２６ａ、２６ｂはカムＩｄｌＩＯ，１１
とクランク軸７との間に位置しており、その外周部には
減速用の歯付き車を構成する第１の中間スプロケット２
７が固定されている。この第１の中間スプロケット２７
の歯数はクランク軸７上に設けた駆動歯部２８の歯数よ
りも多くなっており、これら第１の中間スプロケット２
７と駆動歯部２８との間には、一次巻き掛け伝動体を構
成する一本の共通した一次タイミングチェーン２９が架
け渡されている。−次タイミングチェーン２９はシリン
ダブロック１をクランク軸７の軸方向に沿う前面側から
見た場合に、略逆三角形状に張設されており、この−次
タイミングチェーン２９のうち、一方のシリンダ３ａ側
の第１の中間スプロケット２７からクランク軸７に巻き
取られる張り部２９ａは、チェーンガイド３３によって
案内されているとともに、クランク軸７から他方のシリ
ンダ３ｂ側の第１の中間スプロケット２７に送り出され
る弛み部２９ｂは、テンショナー３４によって押圧され
ている。このため、本実施例の場合、−次タイミングチ
ェーン２９における第１の中間スプロケット２７の間に
跨がる巻き掛け部３０は、水平方向に沿って弛むことな
く架け渡されており、その走行ラインが曲がりのない直
線状となっている。なお、この巻き掛け部３０は必ずし
も直線状に架け渡さなくとも良く、例えば上記走行ライ
ン上に巻き掛け部３０に接するチェーンガイドを設け、
この巻き掛け部３０の走行ラインを直線に近い円弧状に
湾曲させても良い。要は巻き掛け部３０に急激な曲がり
が生じなければ良いものである。

また、中間軸２６ａ、２８ｂの外周には、第１の中間ス
プロケット２７に隣接して、他の歯付き車を構成する第
２の中間スプロケット３１が一体に形成されている。第
２の中間スプロケット３１の歯数は第１の中間スプロケ
ット２７、駆動歯部２８およびタイミングスプロケット
１５の歯数よりも少なくなっており、この第２の中間ス
プロケット３１とタイミングスプロケット１５との間に
、二次巻き掛け伝動体を構成する多列形の二次タイミン
グチェーン３２が架け渡されている。したがって、クラ
ンク軸７の回転速度は、このクランク軸７と中間軸２６
ａ、　２８ｂおよび中間軸２８ａ、２８ｂとカム軸ｉｏ
、ｔｉとの間で二段階に亘って減速された後、カム軸１
０．１１に伝達されるようになっている。

なお、中間軸２６ａ、２Ｂｂ上の第２の中間スプロケッ
ト３１および二次タイミングチェーン３２は、第３図に
示すように上記シリンダ３ａ、３ｂのオフセット量に対
応した分だけ軸方向にずれており、エンジンを側方から
見た場合に上記両シリンダ３ａ、３ｂの二次タイミング
チェーン３２の間に一次タイミングチェーン２９が位置
されている。

ところで、一対のシリンダ３ａ、３ｂは、その相対向す
る側壁の間にＶ形の空間３５を形作っており、この空間
３５の底となるロアケース２の上部には冷却水の主通路
３６が形成されている。主通路３６はクランク軸７の軸
方向に沿うとともに、夫々の気筒４のウォータジャケッ
ト３７に分配口３８を介して連なっており、その上流端
はロアケース２の前１面に開口されて、冷却水入口３９
を構成している。そして、この冷却水入口３９は第１図
および第２図に示すように、上記−次タイミングチェー
ン２９の巻き掛け部３０の下方に位置しており、このた
め、巻き掛け部３０は上記空間３５の底部の前面側を水
平方向に横切っている。

また、上記クランク軸７の導出端の真上には、エンジン
冷却水を主通路３６に圧送するためのウォータポンプ４
０が配置されている。ウォータポンプ４０はシリンダブ
ロック１を前面側から見た場合にシリンダ３ａ、３ｂの
間の空間３５内に位置されており、上記−次タイミング
チェーン２９の巻き掛け部３０の上方に位置している。

ウォータポンプ４０のポンプボデー４１はロアケース２
の前面にボルト締めされており、このポンプボデー４１
の前面を覆うポンプカバー４２には、インペラ４３を駆
動するポンプ軸４４が軸支されている。ポンプ軸４４の
外方への導出端には従動プーリ４５が取付けられており
、この従動プーリ４５とクランク軸７の導出端に取付け
た駆動プーリ４６との間には■ベルト４７が巻回されて
いる。

そして、ポンプボデー４１には図示しないバイパス通路
およびラジェータからの配管が連なる冷却水の吸入口４
８が形成されているとともに、ポンプボデー４１とポン
プカバー４２との合せ部には、冷却水の吐出通路４９が
設けられている。吐出通路４９は上記−次タイミングチ
ェーン２９の巻き掛け部３０の前方を通って下方に延び
、るとともに、その下端部がケースカバー１７側に向っ
て曲げられており、このケースカバー１７に設けた連通
路５０を介して上記主通路３６の冷却水入口３９に接続
されている。このため、吐出通路４９は一次タイミング
チェーン２９の巻き掛け部３０を跨いでおり、この巻き
掛け部３０を挾んで上下に振り分けられた冷却水入口３
９とウォータポンプ４０とを結んでいる。

このような構成によれば、中間軸２（ｉａ、２１３ｂ上
の第１の中間スプロケット２７を駆動する一次タイミン
グチエニン２９を、これら第１の中間スプロケット２７
の間において弛むことなく直線状に架設し、この−次タ
イミングチェーン２９の巻き掛け部３０の下方に主通路
３６に連なる冷却水入口３９を配置するとともに、巻き
掛け部３０の上方にウォータポンプ４０を配置し、これ
らウォータポンプ４０と冷却水入口３９との間を、上記
巻き掛け部３０を跨ぐ吐出通路４９によって接続したの
で、−次タイミングチェーン２９の巻き掛け部３０の下
方に冷却水入口３９が位置する分だけ空間３５内でのウ
ォータポンプ４０の取付は位置を低くすることができる
。

それとともに、ウォータポンプ４０の吐出通路４９は、
−次タイミングチェーン２９の走行ラインを跨いでいる
ので、この−次タイミングチェーン２９とウォータポン
プ４０および吐出通路４９が互いに干渉し合うこともな
い。したがって、ウォータポンプ４０を上方に変位させ
る必要はなく、エンジン幅および高さ共に小さく抑えて
、エンジン全体をコンパクト化することができる。

また、−次タイミングチェーン２９は第１の中間スプロ
ケット２７の間に直線状に架設されるので、その走行経
路が曲がりの少ない滑らかなものとなる。このため、−
次タイミングチェーン２９に加イっる曲げ負担が軽減さ
れ、耐久性が向上する利点がある。

なお、上記実施例では、クランク軸の回転速度をチェー
ンを介して中間軸およびカム軸に伝えるようにしたが、
このチェーンに代って歯付きベルトを用いても良い。

また、本発明に係るＶ形エンジンは６気筒に限らず、Ｖ
形４気筒あるいは８気筒であっても良い。

［発明の効果］以上詳述した本発明によれば、一次巻き掛け伝動体の走
行ラインの下方に冷却水入口が位置する分だけ、ウォー
タポンプの取付は位置を低くできるとともに、この一次
巻き掛け伝動体とウォータポンプおよび吐出通路との干
渉も防止することができる。このため、ウォータポンプ
を上方に変位させる必要はなく、エンジン幅および高さ
共に小さく抑えて、エンジン全体をコンパクト化するこ
とができる。

また、一次巻き掛け伝動体の走行経路も曲がりの少ない
滑らかなものとなり、その分、一次巻き掛け伝動体に加
わる曲げ負担が軽減されて、耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図はウォータポン
プの位置関係とカム軸の駆動系路を一部断面して示す正
面図、第２図は第１図中■−■線に沿う断面図、第３図
はカム軸の駆動系路の断面図、第４図はＶ形エンジンを
一部断面した正面図である。１・・・シリンダブロック、３ａ、３ｂ・・・シリンダ
、６・・・シリンダヘッド、７・・・クランク軸、１０
．１１・・・カム軸（吸気用カム軸、排気用カム軸）　
、２６ａ、２６ｂ・・・中間軸、２７．３１・・・歯付
き車（第１の中間スプロケット、第２の中間スプロケッ
ト）、２９・・・一次巻き掛け伝動体（−次タイミング
チェーン）、３ｏ・・・巻き掛け部、３２・・・二次巻
き掛け伝動体（二次タイミングチェーン）、３５・・・
空間、３９・・・冷却水入口、４０・・・ウォータポン
プ、４９・・・吐出通路。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims

【特許請求の範囲】一対のシリンダをＶ形に配置してなるシリンダブロック
を備え、このシリンダブロックに一本のクランク軸を、
また各シリンダのシリンダヘッドに動弁用のカム軸を設
けるとともに、上記各シリンダのカム軸とクランク軸と
の間に夫々中間軸を設け、この中間軸上に設けた減速用
の歯付き車とクランク軸との間に一本の共通した一次巻
き掛け伝動体を架け渡すとともに、上記歯付き車と一体
に回転する他の歯付き車と各カム軸との間に夫々二次巻
き掛け伝動体を架け渡し、上記クランク軸の回転を中間
軸上で減速した後、カム軸に伝える一方、上記一対のシ
リンダによって形作られるＶ形の空間にエンジン冷却水
循環用のウォータポンプを配置したＶ形エンジンにおい
て、上記一次巻き掛け伝動体のうち、両シリンダの中間軸間
に跨がる巻き掛け部の走行ラインを略直線状とし、この
巻き掛け部の上方に上記ウォータポンプを配置するとと
もに、このウォータポンプに連なるシリンダブロックの
冷却水入口を上記巻き掛け部を挾んだ下方に設け、この
冷却水入口とウォータポンプとの間を、上記巻き掛け部
の前方を跨ぐ吐出通路を介して接続したことを特徴とす
るＶ形エンジン。