JPH062067Y2 - タイミングチエ−ンの張力調整装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はタイミングチェーンの張力調整装置に係り、詳
しくは、シリンダブロックやシリンダヘッドの熱膨張に
よってもタイミングチェーンに過大な張力がかからない
ようにしたタイミングチェーンの張力調整装置に関す
る。

（従来技術） エンジンの弁機構を作動させるカム軸は、チェーンなど
の伝動手段を介してクランク軸から回転駆動力を得るよ
うにしている。カム軸はシリンダヘッドに軸支されてお
り、シリンダブロックの下部に軸支されるクランク軸と
の距離はかなり大きくなっている。そのため、伝動手段
としてチェーンを用いる場合、車両の動揺や負荷の変化
などによっても常に正確なタイミングで駆動力が伝達さ
れるように張力調整装置が用いられる。例えば、実開昭
５７−７１８３４号公報には、車体に設けた孔に挿嵌さ
れたロッドをばね力によって押すことによって、シュー
を介してタイミングチェーンに張力を与えるようにした
張力調整装置にあって、そのロッドをロックするラチェ
ットを外部から解除できるようにしたエンジンのチェー
ンテンショナ解除装置が記載されている。このラチェッ
トは、ロッドの表面に配設され、これに車体に軸支され
たレバーを係合させ、ロッドを戻り方向にロックさせる
とともに、前記車体に保持されるギヤカバー本体に前記
レバーが臨むようなねじ穴を設けてそのカバー本体の外
部からねじをつき当てて前記レバーを回動させることに
より、ラチェットを解放可能としたものである。

（考案が解決しようとする問題点） 近時、エンジンの軽量化を図るために、シリンダヘッド
や、シリンダブロックにアルミ合金などの熱膨張率の比
較的大きい金属材料が使用されるようになった。そのた
め、高負荷時などにエンジンが加熱されると、それらの
熱膨張の影響で、軸間距離が大きくなり、タイミングチ
ェーンが過度に緊張することがある。このような緊張が
度重なると、チェーンの張力を調整しているロック機構
が破損されたりする。それは、従来のロック機構が、上
記例に示されるように、保守点検時に解除操作を行うこ
とができるものの、エンジン運転中においては、タイミ
ングチェーンの緊張力の変化に対応して自動的にロック
を解除できるようなものになっていないからである。

本考案は、このような事情を考慮してなされ、シリンダ
ブロックやシリンダヘッドの熱膨張によってもタイミン
グチェーンに過大な張力がかからないようにしたタイミ
ングチェーンの張力調整装置を提供することを目的とす
る。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、実用新案登録請求の範囲記
載の考案は、エンジンに取付けられた内部に第１シリン
ダが形成された本体と、この本体の第１シリンダに摺動
自在に嵌挿されてタイミングチェーンをその張り方向に
付勢するプランジャと、上記エンジン内のエンジンオイ
ルを上記本体とプランジャとの間の油圧室に供給するオ
イル供給通路と、ばねの付勢力により上記プランジャに
係合してそのプランジャのタイミングチェーン緩み方向
への移動を阻止するストッパと、このストッパの係合を
解除する解除手段とを備えたものを前提とする。このも
のにおいて、上記解除手段を、上記本体に形成された第
２シリンダと、この第２シリンダに摺動自在に保持され
かつピストンロッドの先端が上記ストッパに接続された
ピストンとで構成する。そして、上記ピストンを、上記
ストッパが係脱させる方向に作動するよう配置する。加
えて、圧油の供給により上記ピストンがストッパ解除方
向に作動される側の室である上記第２シリンダの油圧室
を上記第１シリンダの油圧室と連通しかつ上記第２シリ
ンダの他側の室を大気に連通する構成とするものであ
る。

（作用） 上記構成によれば、エンジン回転数が上昇してエンジン
オイルの油圧力増大変動すると、その加圧力がオイル供
給通路を通して第１シリンダの油圧室に伝達され、加え
て、この油圧室と連通している第２シリンダの一側の油
圧室に伝達される。そして、上記加圧力がストッパの係
合付勢力を超えると、他側の室が大気と連通されている
ため、上記第１シリンダの油圧室から上記第２シリンダ
の一側の油圧室に圧油が供給され、これにより、ピスト
ンが作動されてストッパのプランジャとの係合が解除さ
れる。このため、上記プランジャのタイミングチェーン
緩み側への移動が可能となり、上記油圧力と釣合う位置
で平衡が保たれてタイミングチェーンの張力が適度に緩
和調整される。これにより、エンジンを構成するシリン
ダブロックなどの熱膨張に起因してタイミングチェーン
に過度の張力が発生するのが防止される。

また、上記油圧力が低下したときには、ストッパの係合
付勢力により上記第２シリンダの一側の油圧室から、上
記と逆に、圧油が排出されてピストンが逆作動される。
これにより、ストッパがプランジャと係合して、このプ
ランジャのタイミングチェーン緩み側への移動が阻止さ
れ、このプランジャの位置に対応する張力がタイミング
チェーンに付与される。

（実施例） 以下、本考案を図面に基いて詳細に説明する。

本考案のタイミングチェーンの張力調整装置は、オイル
ポンプから供給されるエンジンオイルの油圧力で作動さ
れ、エンジンを構成するシリンダブロックやシリンダヘ
ッドの熱膨張によってもチェーンに過大な張力がかから
ないようにしたもので、以下のように構成される。

第１図〜第３図に示すように、エンジンオイルの油圧に
よりストロークし、タイミングチェーン１に張力を与え
るプランジャ２と、そのプランジャ２の後退ストローク
を規制するストッパ３とが、タイミングチェーンの張力
調整装置４に設けられている。そして、油圧力が所定値
以上に達すると、上記ストッパ３の作動を解除する解除
手段５が設けられている。

シリンダブロック６下部に設けられたクランクプーリ７
と、シリンダヘッド８に設けられたカムプーリ９との間
に掛張されるタイミングチェーン１は、一端をシリンダ
ブロック６に枢支されて他端がタイミングチェーン１に
対して揺動自在なシュー１０を介して、張力調整装置４
によって張りが調整されるようになっている。

上記張力調整装置４は上記シリンダブロック６に固定さ
れている。この張力調整装置４の本体４ａには第１シリ
ンダ１１が形成され、この第１シリンダ１１にはプラン
ジャ２が摺動自在に嵌挿されており、このプランジャ２
はシュー１０に当接して略これと直交する方向に進退動
作をするようになっている。そして、上記プランジャ２
はシリンダブロック６内の図示しないオイル通路と連通
するオイル供給通路としてのオイル供給孔１１ａから第
１シリンダ１１の油圧室１１ｂ内に供給されるエンジン
オイルの油圧力およびスプリング１２の付勢力によっ
て、タイミングチェーン１に張りを与える外方向（第１
図の右方）に付勢されるようになっている。

上記第１シリンダ１１の上部には、ストッパ３の作動を
解除する解除手段５が設けられている。この解除手段５
は、第２シリンダとしての小シリンダ１３と、この小シ
リンダ１３に摺動自在に保持されたピストン１４とから
構成されている。そして、ピストン１４によって画成さ
れる一側の油圧室としての一次室１５がオイル孔１６に
よって上記第１シリンダ１１の油圧室１１ｂと連通され
る一方、小シリンダ１３の他側の室としての二次室１７
が貫通孔１８によって大気に開放されている。

上記ピストン１４のピストンロッド１９は外方（第１図
の右方）に突出し、その先端がプランジャ２の後退を規
制するストッパ３の上端に移動自在に支持され、スプリ
ング２１によって外方に付勢されている。

上記ストッパ３の下端には、プランジャ２の上部に形成
された掛止溝２２に係合する爪２３が形成され、本体４
ａに固着された支軸２５によって中央部が軸支され、ロ
ッド１９の押し引き動作によって、ストッパ３が時計方
向あるいは反時計方向（第３図参照）に回動されるよう
になっている。ちなみに、上記のストッパ３の爪２３お
よびプランジャ２の掛止溝２２は、係合時には、プラン
ジャ２の後退を規制するのみで、プランジャ２の進出は
許容されるように形成されている。なお、図中、２６は
二次室１７を閉止しているプラグである。

このようなタイミングチェーンの張力調整装置４にあっ
ては、エンジン始動初期のエンジンオイルの圧力が低い
時点では、タイミングチェーン１の張力は、もっぱらス
プリング１２の弾発力によって与えられる。そして、釣
合位置で、ストッパ３がスプリング２１の付勢により時
計方向に付勢されることにより、第１図に示すように、
爪２３がプランジャ３の掛止溝２２に係合してプランジ
ャ３がその位置で掛止され後退が規制される。したがっ
て、動揺や負荷の変動などによっても、タイミングチェ
ーン１の張力は変わることなく適正に保持され、騒音が
発生したり、弁開閉の時期が変調をきたすことはない。

エンジン回転数が上昇して、エンジンオイルの供給が盛
になり、第１シリンダ１１内の油圧が高くなると、オイ
ル孔１６を経由してオイルが小シリンダ１３内に流入
し、一次室１５の圧力が高められる。そうすると、ピス
トン１４はスプリング２１の付勢力に抗して二次室１７
側に後退し、ストッパ３を反時計方向に回動させ、第３
図に示すように、その爪２３がプランジャ２の掛止溝２
２から外れ、プランジャ２の後退および進出が許容され
る。つまり、上記ストッパ３は、係合方向への上記スプ
リング２１の付勢力を超えるエンジンオイルの油圧の増
大変動によって、その係合が解除されるようになってい
る。以後は、主として油圧力がプランジャ２に作用し、
タイミングチェーン１の張力に変動があっても、プラン
ジャ２は常に釣合位置まで自動的に追従する。したがっ
て、シリンダロック６やシリンダヘッド８の熱膨張によ
ってクランク軸とカム軸との距離が大きくなっても、タ
イミングチェーン１に過度の張力がかかることがない。

一方、エンジンが低回転となり、エンジンオイルの供給
量が低下すると、小シリンダ１３の一次室１５内の油圧
が低下し、スプリング２１の付勢によって、第１図に示
すように、ストッパ３の爪２３が掛止溝２２に係合し、
プランジャ２の後退が規制され、タイミングチェーン１
の張力は維持される。そして、シリンダブロック６やシ
リンダヘッド８の温度が下がり、カム軸とクランク軸と
の軸間距離が短くなってタイミングチェーン１の張力が
低下すると、主としてスプリング１２の付勢でプランジ
ャ２が釣合位置まで進出する。その位置で、ストッパ３
の爪２３が掛止溝２２に係合し、元の状態に戻る。

このように、本考案のタイミングチェーンの張力調整装
置によれば、エンジンの運転状態に応じて自動的にタイ
ミングチェーンに適正な張力を付与することができるの
で、装置に無理がかからず耐久性が向上されるととも
に、メンテナンスフリー化を果たすことができる。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案のタイミングチェーンの張
力調整装置によれば、エンジン回転数が上昇してエンジ
ンオイルの油圧力が増大変動すると、その加圧力がオイ
ル供給通路および第１シリンダの油圧室を介して第２シ
リンダの一側の油圧室に伝達され、この加圧力により、
ピストンが作動されてストッパのプランジャとの係合が
解除されるため、上記プランジャのタイミングチェーン
緩み側への移動が可能となり、エンジンを構成するシリ
ンダブロックなどの熱膨張に起因してタイミングチェー
ンに過度の張力が発生するのを防止することができる。
その上、上記油圧力と釣合う位置でプランジャの平衡が
保たれるため、タイミングチェーンの張力を適度に緩和
調整することができる。

しかも、上記油圧力が低下したときには、ストッパの係
合側付勢力により上記第２シリンダの一側の油圧室から
圧油が排出されてピストンが逆作動されるため、ストッ
パを自動的にプランジャと係合させることができ、所定
の張力をタイミングチェーンに付与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のタイミングチェーンの張力調整装置の
要部断面図、第２図は張力調整装置によってタイミング
チェーンの張力が調整されている状態を示す正面図、第
３図は解除手段によってストッパが解放された状態を示
す断面図である。 １…タイミングチェーン、２…プランジャ、３…ストッ
パ、４…張力調整装置、５…解除手段、１１…第１シリ
ンダ、１１ａ…オイル供給口（オイル供給通路）、１１
ｂ…第１シリンダの油圧室、１３…小シリンダ（第２シ
リンダ）、１４…ピストン、１５…一次室（第２シリン
ダの油圧室）、１７…二次室（他側の室）、１９…ピス
トンロッド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンに取付けられ内部に第１シリンダ
   が形成された本体と、この本体の第１シリンダに摺動自
   在に嵌挿されてタイミングチェーンをその張り方向に付
   勢するプランジャと、上記エンジン内のエンジンオイル
   を上記本体とプランジャとの間の油圧室に供給するオイ
   ル供給通路と、ばねの付勢力により上記プランジャに係
   合してそのプランジャのタイミングチェーン緩み方向へ
   の移動を阻止するストッパと、このストッパの係合を解
   除する解除手段とを備えたタイミングチェーンの張力調
   整装置において、 上記解除手段は、上記本体に形成された第２シリンダ
   と、この第２シリンダに摺動自在に保持されかつピスト
   ンロッドの先端が上記ストッパに接続されたピストンと
   を備えており、 上記ピストンは上記ストッパを係脱させる方向に作動す
   るよう配置される一方、圧油の供給により上記ピストン
   をストッパ解除作動方向に作動させる側の室である上記
   第２シリンダの油圧室が上記第１シリンダの油圧室と連
   通されかつ上記第２シリンダの他側の室が大気に連通さ
   れていることを特徴とするタイミングチェーンの張力調
   整装置。