JPH09236157A - エンジンのチェーンテンショナー装置 - Google Patents

エンジンのチェーンテンショナー装置

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JPH09236157A
JPH09236157A JP8069194A JP6919496A JPH09236157A JP H09236157 A JPH09236157 A JP H09236157A JP 8069194 A JP8069194 A JP 8069194A JP 6919496 A JP6919496 A JP 6919496A JP H09236157 A JPH09236157 A JP H09236157A
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JP
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chain
roller
chain tensioner
sprocket
engine
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JP8069194A
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Kazuhiko Onishi
一彦 大西
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Suzuki Motor Corp
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Suzuki Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 メカニカルロスの発生をなくすと共に、燃費
の悪化を押え、かつ、チェーン音を減少させたチェーン
テンショナー装置を得る。 【解決手段】 クランク軸のクランクスプロケット及び
カム軸のカムスプロケット等にチェーンを掛合させ、こ
のチェーンの側部に設けたチェーンテンショナーの、チ
ェーンと接触する面部に凹部（溝部）を形成してローラ
21を配設し、チェーンテンショナー装置18に対するチェ
ーンの抵抗を、摩擦（摺動）抵抗から転がり抵抗に変え
て減少させたので、メカニカルロスが少なくなり燃費の
悪化を回避することができる。また、チェーンテンショ
ナー装置18とチェーンとの当接音が減少する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、タイミングチェー
ンとチェーンテンショナーとの摩擦抵抗を低減させたエ
ンジンのチェーンテンショナー装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】エンジンの動弁駆動系の構造を図８にも
とづいて簡単に説明する。図において、エンジン１のシ
リンダブロック２の上部にはシリンダヘッド３が設けら
れており、シリンダヘッド３の上部にはシリンダヘッド
カバー４が取付けられている。
【０００３】また、シリンダブロック２にはクランク軸
５が回転自在に設けられており、クランク軸５の端部に
はクランクスプロケット６が固定されている。また、シ
リンダヘッド３にはアイドルスプロケット７が設けられ
ており、このアイドルスプロケット７とクランクスプロ
ケット６にはタイミングチェーン８が掛合されている。
【０００４】また、アイドルスプロケット７には同軸に
小スプロケット９が設けられており、このスプロケット
９と、シリンダヘッド３の左右２個のカム軸10，10に固
定したカムスプロケット11，11とにカムチェーン12が掛
合されている。
【０００５】これにより、クランク軸５はクランクスプ
ロケット６、タイミングチェーン８、アイドルスプロケ
ット７、カムチェーン12により、シリンダヘッド３の左
右２個のカムスプロケット11，11及びカム軸10，10を駆
動させている。なお、タイミングチェーン８は図１中、
右回転をしている。
【０００６】タイミングチェーン８にはタイミングチェ
ーン８用のチェーンテンショナー13及びアジャスタ14に
よって、また、カムチェーン12はカムチェーン用のチェ
ーンテンショナー15及びアジャスタ16によって常時、一
定の張力が与えられている。また、タイミングチェーン
８は側部に設けたチェーンガイド17によりその揺動が防
止される。
【０００７】タイミングチェーン８用のチェーンテンシ
ョナー13は、図９に示すように、湾曲状のもので、これ
を油圧によって（アジャスタ14からの）作動させて、湾
曲突部Ａ側の摺動面部13a をタイミングチェーン８に押
し付けて緩まないようにしている。また、図１に示すよ
うに、カムチェーン12用のチェーンテンショナー15もア
ジャスタ16により油圧がかけられ、カムチェーン12が緩
まないようにしている。
【０００８】これらタイミングチェーン８用のチェーン
テンショナー13及びカムチェーン12用のチェーンテンシ
ョナー15にかかる油圧力は相当に強いもので、各チェー
ン８，12はこの摺動力に抗して旋回をしている。例え
ば、タイミングチェーン８は、チェーンテンショナー13
の摺動面部13a を強く摺動しながら旋回している。
【０００９】なお、ベルト伝動機構として、実開昭６２
−１７０８５９号公報に開示されているものがある。こ
の公報に開示されているものは、原動車と従動車とに巻
き付けられたベルトの途中部分に、ベルトの限界屈曲半
径より小さな半径のローラを複数有する多連ローラから
なるガイドローラを設け、このガイドローラをベルトに
当接させてベルトに張力を与えるようにしたものであ
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来技術
においては、例えば、タイミングチェーン用のチェーン
テンショナーの油圧作動時には、このチェーンテンショ
ナーにかなりの押圧力がかかるので、タイミングチェー
ンの摺動抵抗が増大してメカニカルロスが発生する問題
があった。このメカニカルロスの増加により燃費が悪化
する問題もあった。さらに、タイミングチェーンが強い
押付力に抗してチェーンテンショナーを摺動するので、
チェーン音が増大する問題があった。
【００１１】なお、実開昭６２−１７０８５９号公報に
開示されているベルト伝動機構は、ベルトの途中部分に
多連ローラからなるガイドローラを当接させてベルトに
張力を与えるものであるが、ローラとベルトとが面接触
するので、摩擦抵抗が増大するが、本発明は、比較的摩
擦抵抗の少ないチェーンの抵抗をさらに減少させようと
するものであるので、発明の目的が異なる。
【００１２】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたもので、チェーンテンショナーのチェーンと
当接する部分にローラを装着して、メカニカルロスの発
生をなくすと共に、燃費の悪化を押え、かつ、チェーン
音を減少させたエンジンのチェーンテンショナー装置を
提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、クランク軸に取付けたクランクスプロケットと、カ
ム軸10に取付けたカムスプロケットおよびアイドルスプ
ロケットにチェーンを掛合させ、該チェーンの側部にチ
ェーンテンショナーを設けたエンジンにおいて、前記チ
ェーンテンショナーの前記チェーンと接触する面部にロ
ーラを配設したことを特徴とするものである。
【００１４】このようにクランク軸のクランクスプロケ
ット及びカム軸のカムスプロケット等にチェーンを掛合
させ、このチェーンの側部に設けたチェーンテンショナ
ーの、前記チェーンと接触する面部にローラを配設し、
チェーンテンショナーに対するチェーンの抵抗を、摩擦
（摺動）抵抗から転がり抵抗に変えて減少させる。
【００１５】請求項２記載の発明では、アルミニューム
製のチェーンテンショナーの前記接触面部の両側に立上
げたチェーンガイド部の端縁に凹部を形成し、該凹部で
合成樹脂製のローラを支持させると共に、該ローラを押
えるゴム製の押え部材を前記チェーンガイド部の端縁に
接着させたことを特徴とするものである。
【００１６】このようにアルミニューム製のチェーンテ
ンショナーのチェーンガイド部の端縁に凹部を形成し、
この凹部に合成樹脂製のローラを支持させ、このローラ
をゴム製の押え部材によって押えて、エンジン駆動時に
はチェーンをこのローラに直接に当接させ、チェーンの
抵抗を、摩擦抵抗から転がり抵抗に変えて減少させると
共に、ゴム製の押え部材によりチェーンテンショナーに
伝達する摺動音や噛込音の音質を低音側に変化させる。
【００１７】請求項３記載の発明では、前記凹部に配設
したローラの両側にローラガイド部を設けたことを特徴
とするものである。
【００１８】このようにローラの両側に設けたローラガ
イド部で、アイドルスプロケット付近のトルク変動が大
きいところの、低回転時におけるチェーンの噛み合いを
均一化させる。
【００１９】
【発明の実施の形態】請求項１の記載から把握される本
発明において、図１に示すように、クランク軸５に取付
けたクランクスプロケット６とアイドルスプロケット７
とにタイミングチェーン８を係合させ、また、カム軸10
に取付けたカムスプロケット11およびアイドルスプロケ
ット７にカムチェーン12を掛合させ、さらに、チェーン
８，12の側部にチェーンテンショナー13，15を設けたエ
ンジン１において、前記チェーンテンショナー13の前記
チェーン８と接触する面部にローラ21を配設する。
【００２０】請求項２の記載から把握される本発明にお
いて、図４に示すように、アルミニューム製のチェーン
テンショナー23の前記摺動面部23a の両側に立上げたチ
ェーンガイド部25の端縁に凹部26を形成し、該凹部26で
合成樹脂製のニードルローラ27を支持させる。そして、
このニードルローラ27を押えるゴム製の押え部材29をチ
ェーンガイド部25の端縁に接着させる。
【００２１】請求項３の記載から把握される本発明にお
いて、図６に示すように、溝部20に配設したローラ31の
両側にローラガイド部32を設ける。
【００２２】
【実施例】次に、本発明の第１実施例を図１ないし図３
に基づき、図８ないし図10と同一の部材には同一の符号
を付して説明する。図１は本発明のタイミングチェーン
８用のチェーンテンショナー装置18を示したものであ
る。チェーンテンショナー装置18は、図８に示したクラ
ンク軸５に取付けたクランクスプロケット６と、シリン
ダヘッド３に設けたアイドルスプロケット７に掛合させ
たタイミングチェーン８の側部に設けられて、タイミン
グチェーン８に張力を与えるものである。
【００２３】チェーンテンショナー装置18は、湾曲形状
をしたもので、その湾曲突部側Ａのタイミングチェーン
８が当たる部分はコの字状に形成されている。すなわ
ち、図２および図３に示すように、タイミングチェーン
８が接触する摺動面部18a の両側には対向するチェーン
ガイド部19が設けられている。
【００２４】そして、チェーンテンショナー装置18の摺
動面部18a には、図３に示すように、溝部20が形成さ
れ、溝部20はニードルローラ21が嵌合され、このニード
ルローラ21にチェーンガイド部19の側面よりビス22を挿
通させてナット（図示略）で締め付けて保持させる。ナ
ットとビス22はねじによりロックされるので、ニードル
ローラ21が脱落する虞はない。
【００２５】このように構成したので、チェーンテンシ
ョナー装置18にタイミングチェーン８が接触した場合、
タイミングチェーン８はニードルローラ21に接すること
になりタイミングチェーン８の抵抗が摩擦抵抗から転が
り抵抗に変わることになる。これによって、メカニカル
ロスを充分、少なくすることが可能になる。
【００２６】次に、本発明の第２実施例を図４に基づい
て説明する。この第２実施例はアルミニューム製のチェ
ーンテンショナー装置23のタイミングチェーン８が接触
する摺動面部23a に溝部24を形成し、摺動面部23a の両
側に設けたチェーンガイド部25の端縁に半割の凹部26を
形成し、この凹部26に、図５に示すような、合成樹脂製
のニードルローラ27の軸部27a を嵌合させてローラ27を
支持させると共に、チェーンガイド部25の上にニードル
ローラ27の軸部27a が嵌合する半割の凹部28を形成した
硬質ゴム製の押え部材29を焼き付き接着させる（図４の
矢印参照）。なお、第２実施例のチェーンガイド部25の
高さは第１実施例のチェーンガイド部19より低く設定し
てある。
【００２７】第２実施例は以上説明したように、アルミ
ニューム製により強度と軽量さとが向上したチェーンテ
ンショナー装置23のニードルローラ27に、エンジン１の
駆動によって旋回するタイミングチェーン８が接触した
場合、タイミングチェーン８によりローラ27が回転し、
従来の抵抗が摩擦抵抗より転がり抵抗に変化しメカニカ
ルロスが低減される。
【００２８】また、硬質ゴム製の押え部材29により、タ
イミングチェーン８とニードルローラ27との摺動音やタ
イミングチェーン８とクランクスプロケット６及びアイ
ドルスプロケット７との噛み込み音の音質を低音側に変
化させることができるので、すなわち、噛み込み音の指
向性が鈍くなるので、外部に響きにくくなる。
【００２９】これはチェーンテンショナー装置23がアル
ミニューム製、ニードルローラ27が合成樹脂製及び押え
部材29が硬質ゴム製と、異なる３素材を組み合わせるこ
とで、素材間の各接触面で振動が吸収されるからであ
る。
【００３０】次に、本発明の第３実施例を図６及び図７
に基づき図１ないし図３と同一の部材には同一の符号を
付して説明する。この実施例のチェーンテンショナー装
置30のローラ31は、円形状ローラ本体31a の両側にロー
ラガイド部32を設けたことを特徴としている。
【００３１】ローラ31の取付けは、第１実施例と略同じ
ように、摺動面部18a に設けた、凹部である溝部20にロ
ーラ31を回動自在に配設し、チェーンガイド部33にビス
22で止めるようにしている。この場合、ローラガイド部
32は、図７に示すように、チェーンガイド部33の内側に
位置することになる。そして、ローラガイド部32の内側
にタイミングチェーン８が位置することになる（図６参
照）。
【００３２】このようにローラ本体31a の両側にローラ
ガイド部32を設けたのは次のような理由による。すなわ
ち、エンジン１の回転数がある程度高いときには、トル
ク変動が少ないので、チェーン８，12とアイドルスプロ
ケット７、ドライブスプロケット（クランクスプロケッ
ト６）、ドリブンギヤ（カムスプロケット11）との噛み
合いで、チェーンは直進性が高いことから、チェーン音
は回転数の増加に伴った音の変化だけですむ。しかし、
アイドルスプロケット７の付近のトルク変動の大きいと
ころでは、チェーンの噛合いが不規則となるので、低回
転でもチェーン音は高くなる。そこで、ローラ31の両側
に設けたローラガイド部32によってトルク変動の起き易
い低回転でも、タイミングチェーン８やカムチェーン12
の振れを押えて、噛合いを均一にさせ、チェーン音の増
加を均一にする。なお、他の作用は第１実施例及び第２
実施例と略同じなので説明は省略する。
【００３３】なお、第１実施例、第２実施例および第３
実施例はタイミングチェーン８用のチェーンテンショナ
ー装置18，23，30について説明したが、これに限定され
ることなく、図８に示す、カムチェーン12用のチェーン
テンショナーにも当然、適用することができる。また、
チェーンテンショナー装置18，23，30にはローラ21，2
7，31が平均的に並設されているが、このようにせず、
ばたつきや振れのあるところだけに集中して取付けるよ
うにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】請求項１記載の発明においては、クラン
ク軸のクランクスプロケット及びカム軸のカムスプロケ
ット等にチェーンを掛合させ、このチェーンの側部に設
けたチェーンテンショナーの、前記チェーンと接触する
面部に凹部（溝部）を形成してローラを配設し、チェー
ンテンショナーに対するチェーンの抵抗を、摩擦（摺
動）抵抗から転がり抵抗に変えて減少させたので、メカ
ニカルロスが少なくなり燃費の悪化を回避することがで
きる。また、チェーンテンショナーとチェーンとの当接
音が減少し、発生音を減少させることができる。
【００３５】請求項２記載の発明においては、アルミニ
ューム製のチェーンテンショナーのチェーンガイド部の
端縁に凹部を形成し、この凹部に合成樹脂製のローラを
支持させて、エンジン駆動時にはチェーンをこのローラ
に直接に当接させ、チェーンの抵抗を、摩擦抵抗から転
がり抵抗に変えて減少させる。これによって、メカニカ
ルロスを少なくして燃費の悪化を回避することができ
る。
【００３６】さらに、ローラをゴム製の押え部材によっ
て押えて、このゴムによりチェーンテンショナーに伝達
する摺動音や噛込音の音質を低音側に変化させて、音の
指向性を鈍くしたので、発生音を外部に響くのを防止す
ることができる。
【００３７】請求項３記載の発明においては、ローラの
両側に設けたローラガイド部で、アイドルスプロケット
付近のトルク変動が大きいところの、低回転時における
チェーンの噛み合いを均一にさせたので、低回転時のチ
ェーン音が高くなるのを押えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す正面図である。
【図２】図１に示すものの右側面図である。
【図３】図２に示すものの斜視図である。
【図４】本願発明の第２実施例を示す側面図である。
【図５】図４に示すローラの斜視図である。
【図６】本発明の第３実施例を示す斜視図である。
【図７】図６に示すものの一部側面図である。
【図８】エンジンの動弁駆動系の構造を示す正面図であ
る。
【図９】図８のチェーンテンショナーの正面図である。
【図１０】図９に示すものの右側面図である。
【符号の説明】
１ エンジン ５ クランク軸 ６ クランクスプロケット ７ アイドルスプロケット ８ タイミングチェーン 10 カム軸 11 カムスプロケット 12 カムチェーン 13 チェーンテンショナー 15 チェーンテンショナー 20 溝部 21 ローラ 23 チェーンテンショナー 23a 摺動面部 25 チェーンガイド部 26 凹部 27 ニードルローラ 29 押え部材29 31 ローラ 32 ローラガイド部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 クランク軸に取付けたクランクスプロケ
    ットと、カム軸に取付けたカムスプロケットおよびアイ
    ドルスプロケットにチェーンを掛合させ、該チェーンの
    側部にチェーンテンショナーを設けたエンジンにおい
    て、前記チェーンテンショナーの前記チェーンと接触す
    る摺動面部にローラを配設したことを特徴とするエンジ
    ンのチェーンテンショナー装置。
  2. 【請求項２】 アルミニューム製のチェーンテンショナ
    ーの前記摺動面部の両側に立上げたチェーンガイド部の
    端縁に凹部を形成し、該凹部で合成樹脂製のローラを支
    持させると共に、該ローラを押えるゴム製の押え部材を
    前記チェーンガイド部の端縁に接着させたことを特徴と
    する請求項１記載のエンジンのチェーンテンショナー装
    置。
  3. 【請求項３】 前記凹部に配設したローラの両側にロー
    ラガイド部を設けたことを特徴とする請求項１記載のエ
    ンジンのチェーンテンショナー装置。
JP8069194A 1996-02-29 1996-02-29 エンジンのチェーンテンショナー装置 Pending JPH09236157A (ja)

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