JPH0439362Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はＶ型エンジンのカム軸駆動装置に係
り、詳しくは、クランク軸の回転をカム軸に伝え
るタイミングベルトをプーリに密接して噛み合わ
せるため、張り側と緩み側にアイドラとテンシヨ
ナが備えられたカム軸駆動装置に関するものであ
る。

〔従来技術〕

シリンダヘツドに設けられる吸気弁や排気弁
は、回転するカムデイスクとそれにより圧縮され
るスプリングによつて往復動するタペツトにより
開閉される。そして、カムデイスクを備えたカム
軸とクランク軸にそれぞれスプロケツトが取付け
られ、そのスプロケツトに噛み合うチエーンが、
クランク軸の回転をカム軸に伝えるようになつて
いる。そのような構成がＶ型エンジンに適用され
た一例として、特開昭58−119929号公報に記載さ
れたＶ型多気筒内燃機関がある。このＶ型エンジ
ンの左バンクと右バンクには、カム軸を駆動する
ためのチエーンとスプロケツトよりなる第１駆動
系と第２駆動系とが独立して設けられる。そし
て、チエーンとスプロケツトの確実な噛み合いを
図るため、チエーンの張り側と緩み側に押力方向
に移動可能な押圧部材が配設される。

この例では、カム軸の駆動にチエーンが使用さ
れているが、タイミングベルトとプーリを用いて
駆動する場合においても、カム軸にクランク軸の
回転を伝える機能は変わることがない。そこで、
第１駆動系と第２駆動系に、タイミングベルトと
プーリによる駆動方式を適用する際には、それぞ
れのタイミングベルトの張り側と緩み側にアイド
ラとテンシヨナの２つのプーリが配置される。そ
の結果、張り側では振動を伴つたタイミングベル
トの動きが抑制される一方、緩み側では緩みが防
止され、回転の円滑な伝達を行なわせることがで
きる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

近年、カム軸にクランク軸の回転を伝えるた
め、騒音の少ないタイミングベルトとプーリの組
合せたものが採用される。ところで、タイミング
ベルトで駆動する場合、Ｖ型エンジンの第１駆動
系と第２駆動系で形成される空間に、第１駆動系
のアイドラと第２駆動系のテンシヨナを取付ける
ことが必要となる。一般的に、その空間はシリン
ダヘツドとシリンダブロツクの形状や傾きなどに
よつて狭くなるので、配列に苦心を要すると共に
取付けに手間が掛かり、調整などに時間を要する
などの問題がある。一方、Ｖ型の上記空間を大き
くとるならば、不必要にＶ型エンジンが嵩張つた
構造になるなどの問題が生じる。

本考案は上述の問題に鑑みてなされたもので、
その目的は、アイドラとテンシヨナの機能を損な
うことなく、小型化と構造の簡素化を図り、狭い
空間でもアイドラとテンシヨナとを設置しやすく
したＶ型エンジンのカム軸駆動装置を提供するこ
とである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案のＶ型エンジンのカム軸駆動装置の特徴
は、クランク軸の回転を、第１タイミングベルト
により左バンクに位置するカム軸に伝え、そのク
ランク軸の回転方向によつて生じる第１タイミン
グベルトの張り側にアイドラ、緩み側にテンシヨ
ナを具備した第１駆動系と、クランク軸の回転
を、第２タイミングベルトにより右バンクに位置
するカム軸に伝え、クランク軸の回転方向によつ
て生じる第２タイミングベルトの張り側にアイド
ラ、緩み側にテンシヨナを具備した第２駆動系
と、からなるＶ型エンジンのカム軸駆動装置であ
つて、第１駆動系と第２駆動系とにより挟まれた
空間に位置するアイドラとテンシヨナとが、同一
のプーリ軸で軸支されると共に、テンシヨナを軸
支する軸部をアイドラ軸芯に対して偏心させたこ
とである。

〔作用〕

第１駆動系のプーリに第１タイミングベルトが
架けられ、第２駆動系のプーリに第２タイミング
ベルトが架けられた状態にあつて、第１タイミン
グベルトの緩み側にテンシヨナ、第２タイミング
ベルトの張り側にアイドラが取付けられる。その
第１タイミングベルトの張り側と第２タイミング
ベルトの緩み側との間の空間に、同一のプーリ軸
に軸支してアイドラとテンシヨナが取付けられ
る。そのアイドラは、取付位置で第１タイミング
ベルトをガイドしながら軸芯を中心に回転する。
アイドラ軸芯に対して偏心させた軸部に軸支され
たテンシヨナは、アイドラ軸芯を中心に第２タイ
ミングベルト方向へ回動される。そのテンシヨナ
は第２タイミングベルトを押圧してそれに所望の
張力を付与する。

〔考案の効果〕

第１駆動系と第２駆動系とにより挟まれた空間
に位置するアイドラとテンシヨナを、同一のプー
リ軸で軸支すると共に、テンシヨナを軸支する軸
部をアイドラ軸芯に対して偏心させたので、アイ
ドラとテンシヨナの機能を損なうことなく、アイ
ドラやテンシヨナの構造の簡素化や小型化を図る
ことができる。その結果、第１駆動系と第２駆動
系に挟まれた空間が狭くても、アイドラやテンシ
ヨナを取付けることができ、構造の簡単化が図ら
れる。

〔実施例〕

以下に、本考案のＶ型エンジンのカム軸駆動装
置を、その実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図に示すＶ型エンジンの１のカム軸駆動装
置２における第１駆動系３は、左バンクに位置す
るカム軸５Ａと、それに一体に取付けられたプー
リ６Ａと、エンドレスな第１タイミングベルト７
Ａと、クランク軸８に一体化されたプーリ９Ａ
と、テンシヨナ１０と、アイドラ・テンシヨナ同
軸プーリ１１における第２図に示すアイドラ１２
と、により構成される。

一方、第２駆動系４は、右バンクに位置するカ
ム軸５Ｂと、それに一体化されたプーリ６Ｂと、
エンドレスな第２タイミングベルト７Ｂと、クラ
ンク軸８に一体化されたプーリ９Ｂと、アイドラ
１３と、アイドラ・テンシヨナ同軸プーリ１１に
おける第２図に示すテンシヨナ１４と、により構
成される。

なお、これらの第１駆動系３および第２駆動系
４では、クランク軸８の回転を、第１および第２
タイミングベルト７Ａ，７Ｂにより、カム軸５
Ａ，５Ｂに伝えるが、４サイクルエンジンの場
合、クランク軸８の２回転に対してカム軸５Ａ，
５Ｂは１回転すればよいので、プーリ６Ａ，６Ｂ
の直径は、プーリ９Ａ，９Ｂの直径の２倍となつ
ている。

本例では、左バンクや右バンクのシリンダ当り
１対の吸気弁と排気弁が設けられ、カム軸５Ａ，
５Ｂに取付けられた図示しないカムデイスクによ
り弁棒が昇降される形式である。なお、シリンダ
当り２対の吸気弁と排気弁が設けられ、１対ごと
に個別のカム軸があるツインカム形式であつて
も、本考案を適用することができる。その場合に
は、タイミングベルトのプーリ巻付角が少なくな
る傾向にあるが、本考案が適用されることによ
り、巻付角を増大させてより高い回転力を伝達さ
せることができる効果が発揮される。

上述の第１タイミングベルト７Ａの張り側であ
り、かつ、第２タイミングベルト７Ｂの緩み側に
相当する第１駆動系３と第２駆動系４とにより挟
まれた空間１５には、第２図に示す第１駆動系３
のアイドラ１２と、第２駆動系４のテンシヨナ１
４により構成されるアイドラ・テンシヨナ同軸プ
ーリ１１が取付けられる。

アイドラ・テンシヨナ同軸プーリ１１を詳述す
ると、アイドラ１２の軸芯Ｍを中心として形成さ
れた円筒形の軸部１６Ａと、その軸芯Ｍに対して
偏心されたテンシヨナ１４の軸芯Ｎを中心として
形成された円筒形の軸部１６Ｂと、が一体となつ
て同一のプーリ軸１６が形成され、それに、アイ
ドラ１２とテンシヨナ１４が装着される。なお、
軸部１６Ａの軸芯Ｍに締付ボルト１７を挿通する
ための貫通孔１８が穿設されている。

アイドラ１２にあつては、軸部１６Ａの外周に
ボールベアリング１９が設けられ、そのインナー
レース１９Ａと共に非回転部材２０が軸部１６Ａ
と一体化されている。一方、ボール２１を介して
アウターレース１９Ｂと一体とされて回転自在な
回転部材２２があり、これに第１タイミングベル
ト７Ａの噛み合う溝７ａが形成されている。した
がつて、アイドラ１２は第１タイミングベルト７
Ａをガイドしながら回転し、張り側における第１
タイミングベルト７Ａの振動を伴つた動きを阻止
する。

テンシヨナ１４にあつては、軸部１６Ｂの外周
に、ボールベアリング２３が設けられ、そのイン
ナーレース２３Ａと共に非回転部材２４が軸部１
６Ｂと一体化されている。加えて、ボール２５を
介してアウターレース２３Ｂと一体で回転自在な
回転部材２６があり、これに第２タイミングベル
ト７Ｂの噛み合う溝７ｂが形成されている。した
がつて、テンシヨナ１４は第２タイミングベルト
７Ｂに張力を掛けながら回転する。

このようなテンシヨナ１４の軸部１６Ｂには、
第１図に示すピン２７が取付けられ、第２駆動系
４を組立てる際に、シリンダブロツクなどに他端
が固定されたテンシヨンスプリング２９によりピ
ン２７が矢印２８方向に付勢される。そして、テ
ンシヨンスプリング２９の付勢力で、軸部１６Ｂ
は軸芯Ｍを中心に回動されるようになつていて、
第３図に示す第２タイミングベルト７Ｂを二点鎖
線で示す位置に移動させることができる。このと
きに、テンシヨンスプリング２９に、第２タイミ
ングベルト７Ｂが必要とする張力を作用させるに
十分な引張力を保持するように配慮されているの
で、テンシヨナ１４は、第２タイミングベルト７
Ｂに所定の張力を付与することができる。

なお、第２駆動系４におけるアイドラ１３は、
それぞれが１本の軸にボールベアリングを介して
回転可能に軸支されている。また、第１駆動系３
におけるテンシヨナ１０はクレビスなどに軸承さ
れ、そのクレビスに長孔が穿設されている。長孔
に締付ボルトが嵌め込まれ、第１タイミングベル
ト７Ａに張力を付与できるように、テンシヨナ１
０がクレビスと共にテンシヨンスプリング（図示
せず）で引張られて移動するにようになつてい
る。

ちなみに、第１タイミングベルト７Ａや第２タ
イミングベルトＢは、高強度で伸縮性のない芯線
と、耐摩耗性を有する帆布およびゴムにより形成
され、それぞれのプーリに噛み合う内面には、プ
ーリに刻設されたＹ歯形に合致する歯形が形成さ
れ、騒音を発することなく回転を伝達できるよう
になつている。また、カム軸５Ａ，５Ｂやクラン
ク軸８に取付けられるプーリ６Ａ，６Ｂ，９Ａ，
９Ｂは、Ｙ歯形に形成されて低騒音化が図られ、
クランク軸に取付けられるプーリ９Ａ，９Ｂに
は、歯車機構におけるピニオンと同じく高耐摩耗
性の焼結合金製などが採用される。

上述した構成によれば、次のようにして取付け
れば、アイドラ１２，１３およびテンシヨナ１
０，１４は、第１駆動系３および第２駆動系４に
おける第１および第２タイミングベルト７Ａ，７
Ｂの張り側や緩み側で、タイミングベルトに適切
な張力を付与することができる。

Ｖ型エンジン１の第１駆動系３におけるカム軸
５Ａとクランク軸８のプーリ６Ａ，９Ａに、第１
タイミングベルト７Ａを架ける。続いて、第２駆
動系４におけるカム軸５Ｂとクランク軸８のプー
リ６Ｂ，９Ｂに、第２タイミングベルト７Ｂを架
ける。その結果、タイミングベルト７Ａ，７Ｂの
Ｙ歯形が、プーリ６Ａ，９Ａ，６Ｂ，９ＢのＹ歯
形に噛み合つた状態となる。

本例では、クランク軸８は矢印３０方向に回転
するので、第１タイミングベルトの緩み側３１に
テンシヨナ１０を装着し、第２タイミングベルト
の張り側３２にアイドラ１３を取付ける。テンシ
ヨナ１０は、上述したように、図示しないテンシ
ヨンスプリングが備えられているため、クレビス
が矢印３３方向に引張される。その締付ボルトを
シリンダブロツクに仮り止めし、クレビスをフリ
ーにしておくことにより、テンシヨンスプリング
の引張力によつて、テンシヨナ１０が第１タイミ
ングベルト７Ａに当接して、その緩みが防止され
る。その位置で締付ボルトを本締めしてテンシヨ
ナ１０がシリンダブロツクに固定される。

次に、第２駆動系４の張り側３２で、アイドラ
１３を固定する。これによつて、第２タイミング
ベルト７Ｂにアイドラ１３が当接し、第２タイミ
ングベルト７Ｂの回転移動を円滑にガイドする。

さらに、第１図に示す第１駆動系３と第２駆動
系４の張り側と緩み側である空間１５の図示の位
置に、アイドラ・テンシヨナ同軸プーリ１１を取
付ける。まず、締付ボルト１７を貫通孔１８に挿
通し、そのねじ部をシリンダブロツク壁などの取
付対象３４に軽くねじ込む。その際、軸部１６の
下面１６ａと対象面３４ａに僅かな隙間を持たせ
る。

アイドラ１２が軸芯Ｍを中心に回転可能にさ
れ、第１タイミングベルト７Ａの張り側で振動を
防止する。軸部１６Ｂのピン２７などにテンシヨ
ンスプリング２９を連結すると、テンシヨナ１４
は、テンシヨンスプリング２９のばね力で矢印２
８方向に引張られる。そして、アイドラ１２の軸
芯Ｍである締付ボルト１７を中心に、第２図に示
す矢印３５方向に回動される。すなわち、第３図
に示すフリーの第２タイミングベルト７Ｂに当接
し、二点鎖線で示す位置に移動させる。そのとき
に、テンシヨンスプリング２９の引張力と第２タ
イミングベルト７Ｂの緩み防止に必要な張力がバ
ランスした状態が実現し、第２タイミングベルト
７Ｂに張力が付与される。その位置で、締付ボル
ト１７を本締めすればよい。このようにして、狭
い空間１５に、小型化と構造の簡単化が図られた
アイドラ１２とテンシヨナ１４を容易に取付ける
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のＶ型エンジンのカム軸駆動装
置の概要全体図、第２図は同一のプーリ軸で軸支
されるアイドラとテンシヨナの断面図、第３図は
第２図の−線矢視個所の模式図である。 １……型エンジン、２……カム軸駆動装置、
３……第１駆動系、４……第２駆動系、５Ａ，５
Ｂ……カム軸、７Ａ……第１タイミングベルト、
７Ｂ……第２タイミングベルト、８……クランク
軸、１０，１４……テンシヨナ、１２，１３……
アイドラ、１５……空間、１６……プーリ軸、１
６Ｂ……軸部、３１……緩み側、３２……張り
側、Ｍ……アイドラ軸芯。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 クランク軸の回転を、第１タイミングベルトに
   より左バンクに位置するカム軸に伝え、そのクラ
   ンク軸の回転方向によつて生じる前記第１タイミ
   ングベルトの張り側にアイドラ、緩み側にテンシ
   ヨナを具備した第１駆動系と、前記クランク軸の
   回転を、第２タイミングベルトにより右バンクに
   位置するカム軸に伝え、クランク軸の回転方向に
   よつて生じる前記第２タイミングベルトの張り側
   にアイドラ、緩み側にテンシヨナを具備した第２
   駆動系と、からなるＶ型エンジンのカム軸駆動装
   置において、 前記第１駆動系と第２駆動系とにより挟まれた
   空間に位置するアイドラとテンシヨナとが、同一
   のプーリ軸で軸支される共に、テンシヨナを軸支
   する軸部をアイドラ軸芯に対して偏心させたこと
   を特徴とするＶ型エンジンのカム軸駆動装置。