JPH04130524U - 自動車用エンジンの補機駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ベルトの耐久性向上とエンジンの設計の自由度
向上とを図る。 【構成】ベルト１の走行に伴なって回転するプーリ５に
駆動歯車１４を固定する。補機１６の入力軸１７に固定
の従動歯車１８を、上記駆動歯車１４に噛合させる。ベ
ルト１の走行時には補機１６を、プーリ５と駆動歯車１
４と従動歯車１８とを介して回転駆動する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案に係る自動車用エンジンの補機駆動装置は、自動車用エンジンのタイ ミングベルトにより、ウォータポンプやオイルポンプ等を駆動するものである。

【０００２】

【従来の技術】

ＯＨＣ型、或はＤＯＨＣ型エンジンのカムシャフトを、クランクシャフトと同 期して回転駆動すると同時に、ウォータポンプやオイルポンプ等の補機を駆動す る為、図８に示す様なタイミングベルト１による駆動装置が、従来から広く使用 されている。

【０００３】 この図８に於いて、２はエンジンのクランクシャフトにより回転駆動される駆 動プーリ、３はカムシャフトの端部に固定された従動プーリ、４、４はウォータ ポンプやオイルポンプ等の補機を駆動する為の従動プーリ、５はアイドラプーリ 、６はタイミングベルト１に適正な張力を付与する為のテンションプーリである 。

【０００４】 このテンションプーリ６は、枢軸７を中心として揺動する揺動部材８の中間部 に枢支されている。そして、この揺動部材８の端部に設けたばね９により、この タイミングベルト１に適正な張力を付与している。

【０００５】 又、前記アイドラプーリ５は、前記各従動プーリ４、４に所定の巻き付け角を 付与する為に設置されている。即ち、各従動プーリ４、４の外周面とタイミング ベルト１との間に滑りを生じる事なく、このタイミングベルト１の送りに伴なっ て各従動プーリ４、４を介して補機が確実に駆動される様にする為には、上記タ イミングベルト１を各従動プーリ４、４の外周面に、所定角度以上巻き付けなけ ればならない。この為、上記アイドラプーリ５によりタイミングベルト１の走行 位置を規制し、各従動プーリ４、４に所定の巻き付け角を付与している。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、タイミングベルト１の寿命は、その折り曲げ回数に大きく影響され る事が知られている。即ち、図８に示す様にタイミングベルト１を屈曲させつつ 走行させる（送る）と、走行に伴なってタイミングベルト１の湾曲方向が変化す る。そして、この変化に伴なってタイミングベルト１内に繰り返し応力が加わり 、このタイミングベルト１が次第に劣化する。

【０００７】 そこで、タイミングベルト１の劣化防止により寿命延長を図る為には、アイド ラプーリ５を省略する等により、このタイミングベルト１の折り曲げ回数を少な くする事が効果がある。ところが、アイドラプーリ５を省略すると、前記各従動 プーリ４、４への巻き付け角を確保出来なくなり、補機の駆動が不確実になって しまう。

【０００８】 又、従来構造の場合、補機をタイミングベルト１の走行位置上に設けなければ ならない為、補機の設置場所に制約があり、エンジンの設計を難しくする原因と もなっていた。

【０００９】 更に、補機の入力軸と従動プーリ４、４とを直結していた為、補機の駆動速度 を速くする為には、上記従動プーリ４、４の外径を小さくする以外方法がなかっ た。ところが、従動プーリ４、４の外径を小さくすると、この従動プーリ４、４ に巻き掛けられたタイミングベルト１の曲率半径が小さくなり、このタイミング ベルト１の寿命を低下させる原因となってしまう。タイミングベルト以外の、通 常のＶベルトによる補機駆動装置の場合も、同様の問題がある。

【００１０】 本考案の自動車用エンジンの補機駆動装置は、上述の様な不都合を何れも解消 するものである。

【００１１】

【課題を解決する為の手段】 本考案の自動車用エンジンの補機駆動装置は、自動車用エンジンのクランクシ ャフトの端部に固定された駆動プーリと、この駆動プーリに巻き掛けられて、上 記クランクシャフトの回転に伴なって駆動される無端のベルトと、このベルトの 何れかの部分を巻き掛ける事で、上記ベルトの送りに伴なって回転する別のプー リと、この別のプーリに固定された駆動歯車と、この駆動歯車と噛合する従動歯 車と、この従動歯車を入力軸に固定した補機とから構成される。

【００１２】

【作用】

上述の様に構成される本考案の自動車用エンジンの補機駆動装置の場合、駆動 プーリによりベルトが送られ、別のプーリが回転すると、この回転が、駆動歯車 と従動歯車とを介して、補機の入力軸に伝達され、この補機が駆動される。

【００１３】 １個の別のプーリに固定された１個の駆動歯車には、複数の従動歯車を噛合さ せる事が出来、しかも各従動歯車の歯数を異ならせる事も自由に行なえる。従っ て、ベルトを巻き掛けるプーリの数を減らして、ベルトの折り曲げ回数を少なく し、このベルトの寿命を長く出来るだけでなく、補機の駆動速度を速くする事も 、ベルトの寿命に関係なく、自由に行なえる。

【００１４】 又、補機の設置位置も、ベルトの走行位置上に限定されず、歯車を噛合させら れる位置であれば自由に選択出来る為、エンジンの設計の自由度が増し、より効 率の良いエンジンの設計が可能となる。

【００１５】

【実施例】

図１〜２は本考案の第一実施例を示している。自動車用エンジンのクランクシ ャフトの端部に固定され、このクランクシャフトによって回転駆動される駆動プ ーリ２には、無端のタイミングベルト１が巻き掛けられている。そしてこのタイ ミングベルト１の中間部分を、別のプーリであるアイドラプーリ５に巻き掛けて いる。

【００１６】 このアイドラプーリ５は、支持筒１０の外周面に転がり軸受１１を介して、回 転自在に支持されている。そしてこの支持筒１０はボルト１２により、エンジン のシリンダブロック１３の前面に固定している。従って上記アイドラプーリ５は 、上記タイミングベルト１の送りに伴なって、上記支持筒１０の周囲で回転する 。

【００１７】 又、上記アイドラプーリ５の基端部には、駆動歯車１４を固定している。この 駆動歯車１４は、含油メタル、高機能樹脂等、自己潤滑性と耐熱性とを有する材 料により、断面Ｌ字形で全体を円環状に造られている。そして、円筒形の基端部 １５を上記アイドラプーリ５の開口端部に内嵌する事で、このアイドラプーリ５ に固定している。

【００１８】 一方、上記アイドラプーリ５の近傍で、上記シリンダブロック１３の内側には 、補機の一種であるウォータポンプ１６を設けている。そしてこのウォータポン プ１６の入力軸１７の端部に固定した従動歯車１８を、上記駆動歯車１４と噛合 させている。

【００１９】 上述の様に構成される本考案の自動車用エンジンの補機駆動装置の場合、自動 車用エンジンの運転に伴なって駆動プーリ２が回転し、タイミングベルト１が送 られると、アイドラプーリ５が回転し、この回転が、駆動歯車１４と従動歯車１ ８とを介して、ウォータポンプ１６の入力軸１７に伝達され、このウォータポン プ１６が駆動される。

【００２０】 １個のアイドラプーリ５に固定された１個の駆動歯車１４には、複数の従動歯 車１８を噛合させる事が出来る。そしてこの場合に、各従動歯車１８の歯数を異 ならせる事も自由に行なえる。従って、タイミングベルト１を巻き掛けるプーリ の数を減らして、タイミングベルト１の折り曲げ回数を少なくし、このタイミン グベルト１の寿命を長く出来るだけでなく、ウォータポンプ１６やオイルポンプ 等の補機の駆動速度を速くする事も、タイミングベルト１の寿命に悪影響を及ぼ す事なく、自由に行なえる。

【００２１】 又、ウォータポンプ１６やオイルポンプ等の補機の設置位置も、タイミングベ ルト１の走行位置上に限定されず、駆動歯車１４と従動歯車１８とを噛合させら れる位置であれば自由に選択出来る。即ち、補機は、アイドラプーリ５の周囲３ ６０度に亙って設置可能となる。この為、エンジンの設計の自由度が増し、より 効率の良いエンジンの設計が可能となる。

【００２２】 次に、図３〜４は本考案の第二実施例を示している。本実施例の場合、別のプ ーリとして、タイミングベルト１に適度の張力を付与する為のテンションプーリ ６を利用している。

【００２３】 ウォータポンプ１６の入力軸１７を中心として揺動自在な揺動板１９の中間部 には、支持筒２０を固定している。そしてこの支持筒２０の周囲にテンションプ ーリ６を、転がり軸受１１を介して、回転自在に支持している。又、上記揺動板 １９の端部には、上記入力軸１７を中心とする円弧状の長孔２１を形成し、この 長孔２１を挿通したボルト２２を、シリンダブロック１３前面の螺子孔２３に螺 合させている。

【００２４】 タイミングベルト１に適正な張力を付与する場合には、ばね９の弾力に基づい て上記テンションプーリ６をタイミングベルト１に押圧し、このタイミングベル ト１に適正な張力を付与した状態で、上記ボルト２２を緊締し、上記揺動板１９ に支持されたテンションプーリ６をシリンダブロック１３の前面に固定する。

【００２５】 この様にしてタイミングベルト１に適正な張力を付与するテンションプーリ６ には、やはり駆動歯車１４を固定しており、この駆動歯車１４と、上記入力軸１ ７の端部に固定した従動歯車１８とを噛合させている。その他の構成及び作用は 、前述の第一実施例の場合と同様である為、同等部分には同一符合を付して、重 複する説明を省略する。

【００２６】 次に、図５〜６は本考案の第三実施例を示している。上述の第二実施例が、テ ンションプーリ６をシリンダブロック１３前面に固定する為のボルト２２を、揺 動板１９端部の長孔２１（図３〜４）に挿通していたのに対して、本実施例の場 合には上記ボルト２２を、支持筒２０に形成した長孔２４に挿通している。その 他の構成及び作用は、上述の第二実施例の場合と同様である為、同等部分には同 一符合を付して、重複する説明を省略する。

【００２７】 次に、図７は本考案の第四実施例を示している。上述の第一〜第三実施例が何 れも、アイドラプーリ５或はテンションプーリ６と駆動歯車１４とを別体とし、 後から嵌合固定していたのに対し、本実施例の場合には、上記アイドラプーリ５ 或はテンションプーリ６に対して駆動歯車１４を、一体に形成している。その他 の構成及び作用は、上述の第一〜第三実施例の場合と同様である。

【００２８】

【考案の効果】

本考案の自動車用エンジンの補機駆動装置は、以上に述べた通り構成され作用 する為、ベルトの寿命を長くし、且つ、補機の駆動速度向上を含め、エンジンの 設計の自由度を向上させる事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第一実施例を示す正面図。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図。

【図３】本考案の第二実施例を示す正面図。

【図４】図３のＢ−Ｂ断面図。

【図５】本考案の第三実施例を示す正面図。

【図６】図５のＣ−Ｃ断面図。

【図７】本考案の第四実施例を示す部分断面図。

【図８】従来から知られた補機駆動装置を示す正面図。

【符合の説明】

１ タイミングベルト ２ 駆動プーリ ３ 従動プーリ ４ 従動プーリ ５ アイドラプーリ ６ テンションプーリ ７ 枢軸 ８ 揺動部材 ９ ばね １０ 支持筒 １１ 転がり軸受 １２ ボルト １３ シリンダブロック １４ 駆動歯車 １５ 基端部 １６ ウォータポンプ １７ 入力軸 １８ 従動歯車 １９ 揺動板 ２０ 支持筒 ２１ 長孔 ２２ ボルト ２３ 螺子孔 ２４ 長孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車用エンジンのクランクシャフトの
   端部に固定された駆動プーリと、この駆動プーリに巻き
   掛けられて、上記クランクシャフトの回転に伴なって駆
   動される無端のベルトと、このベルトの何れかの部分を
   巻き掛ける事で、上記ベルトの送りに伴なって回転する
   別のプーリと、この別のプーリに固定された駆動歯車
   と、この駆動歯車と噛合する従動歯車と、この従動歯車
   を入力軸に固定した補機とから成る自動車用エンジンの
   補機駆動装置。