JPH0732911Y2 - エンジンの端部構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本考案は、クランク軸と逆方向に回転することをもって
エンジンのピッチング振動を相殺すべく巻掛け伝動機構
を介してクランク軸に連結されるバランサ軸を有するエ
ンジンの端部構造に関する。

〈従来の技術〉 直列奇数気筒エンジンにおいては、クランク軸の各端に
位置するピストンが互いに異なる位相関係をもって往復
運動を行なうことから、クランク軸の軸線方向について
の一次慣性偶力によるピッチング振動を発生する。この
振動を除去するための手段として、クランクウェブに設
けられたカウンタウェートと、クランク軸と逆方向かつ
同一回転速度にて回転するバランサ軸とを併用すること
が周知となっている（特開昭62-188835号公報参照）。
そして同公報には、タイミングベルト及びタイミングプ
ーリなどの巻掛け伝動機構を介してクランク軸とバラン
サ軸との間を連動駆動するようにした構造が開示されて
いる。

〈考案が解決しようとする課題〉 ところで、この種の巻掛け伝動機構においては、駆動ト
ルクの伝達効率の面からプーリあるいはスプロケットに
対する所定の巻掛け角度を必要とする。そのため、一般
にアイドラプーリあるいはアイドラスプロケットを用い
てベルトあるいはチェーンの方向を規定することによ
り、所期の巻掛け角度を設定するようにしている（特開
昭61-104114号公報参照）。

さて、このアイドラプーリの支持軸には、ベルト張力に
よる曲げ応力が作用するが、エンジンの高速化に伴って
この応力が増大する傾向にある。そのため、アイドラプ
ーリの支持剛性が不足すると、ベルト張力が不安定とな
り、ベルトが振動したりする不都合を生ずる。従って、
アイドラプーリの軸剛性は可及的に高いことが好まし
い。

一方、レイアウトの都合により、シリンダブロックの端
面に接合された潤滑油ポンプのハウジングに上記アイド
ラプーリの支持部を設けることがある。この場合、アイ
ドラプーリの支持剛性は、ポンプハウジングの剛性に左
右されることとなるので、ポンプハウジングの剛性は可
及的に高いことが望まれる。

本考案は、このような問題点に対処すべく案出されたも
のであり、比較的製造コストを増大することなく容易に
アイドラプーリの支持強度を増大することの可能なエン
ジンの端部構造を提供することにある。

［考案の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 このような目的は、本考案によれば、シリンダブロック
端面に接合された潤滑油ポンプのハウジングから突出し
たクランク軸に対してカム軸を同期回転させるための第
１の巻き掛け伝動機構と、前記クランク軸に対して補機
を同期回転させるための第２の巻き掛け伝動機構と、該
第２の巻き掛け伝動機構の前記補機側の伝動車に対する
巻き掛け角度を規定するアイドラ車とを有するエンジン
の端部構造であって、前記アイドラ車の支持軸の基部を
固持するためのボスが前記潤滑油ポンプハウジングに突
設され、前記ボスの外周面と前記潤滑油ポンプハウジン
グの外面との間を前記アイドラ車に対する前記第２の巻
き掛け伝動機構の圧接力の作用方向に概ね沿う向きに接
続する第１のリブと、該第１のリブと直交する方向に前
記ボスの外周面と前記潤滑油ポンプハウジングの外面と
の間を接続する第２のリブとを備えると共に、前記補機
側の伝動車、前記アイドラ車、および前記第１・第２の
リブの全てが、シリンダブロックの輪郭線と前記第１の
巻き掛け伝動機構の軌道の外周面との間に配置されるこ
とを特徴とするエンジンの端部構造を提供することによ
り達成される。

〈作用〉 このようにすれば、例えばベルトなど巻掛け伝動帯の張
力によるアイドラ車に対する圧接力に拮抗する方向につ
いての剛性がアイドラ車の取付け基部に付与される。し
かも２つのリブを互いに直交する向きに設けることで、
アイドラ車自体の全回転方向について高い剛性が確保さ
れ、かつ応力分布が最適化される。また、補機用伝動
車、アイドラ車、及び第１・第２リブの全てをシリンダ
ブロックの輪郭線と第１の巻き掛け伝動機構の巻き掛け
伝動帯の外周面間に配置することにより、シリンダブロ
ックの幅方向寸法が削減され、かつ第１・第２リブとも
に第１の巻き掛け伝動機構の軌道と干渉せずに済む。

〈実施例〉 以下に添附を図面を参照して本考案の好適実施例につい
て詳細に説明する。

第１図に示すように、本考案に基づき構成されたエンジ
ン１は、一般のエンジンと同様に、シリンダブロック２
のシリンダ列方向一端面から突出したクランク軸３の軸
端に固着されたクランクプーリ４を有している。このク
ランクプーリ４は、複数のタイミングベルトを軸線方向
に並べて巻回し得ると共に、クランク軸３と一体回転可
能なようになっている。

一方のタイミングプーリ溝と、シリンダへッド５上に設
けられたカム軸６の軸端に固着されたカムプーリ７との
間には、クランク軸３に対してカム軸６を同期回転させ
るためのタイミングベルト８が巻回され、また他方のタ
イミングプーリ溝には、シリンダブロック２の一方の側
部（第１図における左側）に配設された補機の１つであ
るバランサ軸９をクランク軸３と連動駆動するためにバ
ランサ軸９に設けられたバランサプーリ10に巻掛けられ
たタイミングベルト11が巻回されている。このようにし
て、クランクプーリ４、カムプーリ７、及びタイミング
ベルト８により、第１の巻き掛け伝動機構が構成され、
クランクプーリ４、バランサプーリ10、及びタイミング
ベルト11により、第２の巻き掛け伝動機構が構成され
る。

カム軸６を駆動するためのタイミングベルト８は、シリ
ンダブロック２の右側部に設けられた冷却水循環ポンプ
のポンププーリ12に掛け渡されており、このポンププー
リ12に対する巻掛け角度を所定値とし、かつ所定のベル
ト張力をタイミングベルト８に付与するために、シリン
ダブロック２の中央部には、タイミングベルト８の背面
に圧接力を作用させるテンションプーリ13が設けられて
いる。

クランク軸３とバランサ軸９との間を連動駆動するため
のタイミングベルト11は、その両面に歯が設けられてお
り、クランク軸３から遠ざかる方向に設けられたテンシ
ョンプーリ14にて所定の張力が付与されると共に、その
背面側の歯にてバランサプーリ10に噛合している。そし
てバランサプーリ10に対するタイミングベルト11の巻掛
け角度を所定値に設定するために、クランクプーリ４と
バランサプーリ10との中間部にアイドラプーリ15が設け
られている。

このようにして、クランク軸３がクランクプーリ４側か
ら見て反時計回り方向に回転するに連れて、バランサ軸
９が時計回り方向に回転するようになっている。また、
これらバランサプーリ10、テンションプーリ14、アイド
ラプーリ15は、タイミングベルト８に近接した位置に
て、その延在方向に沿ってシリンダブロック２の端面に
それぞれ軸支されており、これによってシリンダブロッ
ク２の幅寸法のコンパクト化が図られている。

なお、シリンダブロック２の右側面には、オルタネータ
16が配設されているが、これは別のＶプーリ及びＶベル
ト（図示せず）にてクランク軸３と連動連結される。

上記各プーリとシリンダブロック２の端壁との間には、
潤滑油ポンプのハウジング17が固着されている。

第２図は、潤滑油ポンプハウジング17を単体にて示して
いる。このポンプハウジング17は、中央にクランク軸３
を挿通する孔18が設けられ、この裏面に公知のトロコイ
ドポンプなどからなるクランク軸に直結駆動されるポン
プ本体を収容するためのポンプ室が郭成されている。そ
して左上方にバランサ軸９の軸端を挿通する孔19が開口
し、その下方でありかつクランク軸挿通孔18の左方に
は、アイドラプーリ15の回転軸を固定するためのボス20
が突設されている。このボス20には、その径方向に互い
に概ね直交する方向に２本のリブ21a・21bが設けられて
いる。

さて、アイドラプーリ15の支持軸には、ベルト張力によ
る曲げ応力が作用する。特に上記実施例に示すように、
シリンダブロック２の端面に接合される潤滑油ポンプの
ハウジング17に上記アイドラプーリ15の支持部を設ける
ようにすると、ポンプハウジング17が板状部材からなる
ため、ポンプハウジング17の剛性不足は、そのままアイ
ドラプーリ15の支持剛性の不足に繋る。そこで本考案に
おいては、アイドラプーリ15を取付けるためのボス20
に、アイドラプーリ15に作用するタイミングベルト11の
張力による圧接方向（第２図矢印Ａ）に沿って第１のリ
ブ21aを設けることにより、ボス20の基端部の剛性を増
強を図っている。

金属材料は、概して引張り強度が比較的高いので、この
リブは、タイミングベルト11の圧接力に対して半径方向
外側に設けると良い。また、この第１のリブ21aに直交
する方向に第２のリブ21bを設けることにより、アイド
ラプーリ15の回転方向に従って応力中心がずれることに
対処して応力の分散を図ることができる。また第１及び
第２のリブ21a・21bは、ともにカム軸６を駆動するタイ
ミングベルト８と干渉しない位置に配置されるので、カ
ム軸６の伝動機構の設計に影響を及ぼさずに済む。

［考案の効果］ このように本考案によれば、ポンプハウジング自体の肉
厚を増大せずにアイドラプーリの枢軸基端部の支持剛性
を効果的に高めることが可能となり、アイドラプーリ自
体を振動し難くすることができる。従って、補機駆動用
ベルトの動作が安定化するため、エンジンの低振動化を
堆進するうえに多大な効果を奏することができる。これ
に加えて、補機プーリ、アイドラプーリ、及び２つのリ
ブの全てをシリンダブロック輪郭線の内側に配置し得る
ので、シリンダブロックの幅方向寸法の削減が達成で
き、しかも２つのリブが共にクランクプーリとカムプー
リ間に巻回されたタイミングベルトの軌道に干渉しない
ので、第１の巻き掛け伝動機構の設計自由度が高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に基づき構成されたエンジンのプーリ
側の立面図であり、第２図は、潤滑油ポンプハウジング
の拡大図である。 １……エンジン、２……シリンダブロック ３……クランク軸、４……クランクプーリ ５……シリンダヘッド、６……カム軸 ７……カムプーリ、８……タイミングベルト ９……バランサ軸、10……バランサプーリ 11……タイミングベルト 12……ポンププーリ 13・14……テンションプーリ 15……アイドラプーリ、16……オルタネータ 17……ポンプハウジング 18・19……孔、20……ボス 21a・21b……リブ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダブロック端面に接合された潤滑油
   ポンプのハウジングから突出したクランク軸に対してカ
   ム軸を同期回転させるための第１の巻き掛け伝動機構
   と、前記クランク軸に対して補機を同期回転させるため
   の第２の巻き掛け伝動機構と、該第２の巻き掛け伝動機
   構の前記補記側の伝動車に対する巻き掛け角度を規定す
   るアイドラ車とを有するエンジンの端部構造であって、 前記アイドラ車の支持軸の基部を固持するためのボスが
   前記潤滑油ポンプハウジングに突設され、 前記ボスの外周面と前記潤滑油ポンプハウジングの外面
   との間を前記アイドラ車に対する前記第２の巻き掛け伝
   動機構の圧接力の作用方向に概ね沿う向きに接続する第
   １のリブと、 該第１のリブと直交する方向に前記ボスの外周面と前記
   潤滑油ポンプハウジングの外面との間を接続する第２の
   リブとを備えると共に、 前記補機側の伝動車、前記アイドラ車、および前記第１
   ・第２のリブの全てが、シリンダブロックの輪郭線と前
   記第１の巻き掛け伝動機構の軌道の外周面との間に配置
   されることを特徴とするエンジンの端部構造。