JP2002089280A - エンジンの補機駆動構造 - Google Patents

エンジンの補機駆動構造

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JP2002089280A
JP2002089280A JP2000284084A JP2000284084A JP2002089280A JP 2002089280 A JP2002089280 A JP 2002089280A JP 2000284084 A JP2000284084 A JP 2000284084A JP 2000284084 A JP2000284084 A JP 2000284084A JP 2002089280 A JP2002089280 A JP 2002089280A
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JP
Japan
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gear
belt
crank
pump
pulley
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JP2000284084A
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English (en)
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Koichi Ejiri
康一 江尻
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Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、エンジンのクランクシャフトと補機
の駆動軸の回転変動が生じた場合においても歯打ちなど
による騒音を発生しないエンジンの補機駆動構造を提供
する。 【解決手段】ギヤケース8の内部に、互いに噛合うクラ
ンクギヤ3とポンプギヤ5とアイドラギヤ6が収容され
ている。ギヤケース8の外側に延出したクランクシャフ
ト2と燃料噴射ポンプの駆動軸4に、クランクプーリ9
とポンププーリ10とを取り付け、ベルト11を掛け渡
す。ベルト11は、クランクギヤ3とアイドラギヤ6の
駆動歯面どうし、及び、アイドラギヤ6とポンプギヤ5
の駆動歯面どうしが互いに接するように、ベルトテンシ
ョナ12で適度な張力が与えられている。クランクシャ
フト2と駆動軸4との間の回転速度に変動が生じた場合
でも、ベルト11が作用し、ギヤ騒音が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンのクラン
クシャフトに取り付けられたクランクギヤによって例え
ばポンプ等の補機類を駆動するための補機駆動構造に関
する。
【0002】
【従来の技術】例えばトラックやバスなどのディーゼル
エンジンの補機である燃料噴射ポンプは、駆動の信頼性
を保つためにベルトではなくギヤで駆動している。この
ような、ギヤの駆動系においては、各ギヤの回転数の変
動が同期しない場合、ギヤ間のバックラッシュによって
互いのギヤが衝突することで騒音が発生する。
【0003】このような騒音を抑制するために、実開平
6−288462に見られるようなシザーズギヤを適用
する方法がある。シザーズギヤは、ギヤの駆動面とその
裏面にそれぞれ接する2枚のギヤを組合わせたもので、
ギヤのバックラッシュによるがたつきを無くし、歯面分
離及び衝突を抑えるため、騒音を抑制することができ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、最近の車両用
エンジンのように燃料の高圧噴射化に伴い、燃料噴射ポ
ンプなどの駆動トルクの変動が大きくなると、ギヤ騒音
も大きくなる傾向がある。ギヤ騒音を抑制するために前
述のシザーズギヤを用い、そのメイン歯車をヘリカルギ
ヤとすることも考えられる。しかし、ヘリカルギヤは噛
合い点で軸方向の力が作用するため、クランクシャフト
や補機の駆動軸に回転変動が生じた場合、ギヤの回転面
外方向への力が加わりギヤの面振れが発生することがあ
る。これにより、サブギヤの歯当たりが悪くなったり、
サブギヤに不具合が生じる可能性もある。また、これら
のギヤは、ギヤケース内部に設置されているため、例え
ばシザーズギヤなどに不具合が生じても故障診断が難し
いという問題もある。
【0005】そこで、本発明の目的は、エンジンのクラ
ンクシャフトと補機の駆動軸の回転変動が生じた場合に
おいても歯打ちなどによる騒音を発生せず、かつ、故障
診断の行いやすいエンジンの補機駆動構造を提供するこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を果たすための
本発明は、請求項1に記載したように構成され、ギヤ駆
動によってクランクシャフトの動力が補機に伝達される
ものにおいて、クランクシャフトと補機の駆動軸にそれ
ぞれクランクプーリと補機プーリを設け、各プーリ間に
ベルトを掛け渡すことによってベルト駆動を併用する。
このベルトは、各ギヤの駆動歯面どうしが当接するよう
にベルトテンショナによって張力が与えられる。これら
プーリは、各ギヤを覆うギヤケースの外側に設けるとよ
い。
【0007】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して説明する。図1に示す車両用ディ
ーゼルエンジン1に設けられているクランクシャフト2
に、クランクギヤ3が取り付けられている。エンジンの
一部に設けられた補機の一つである燃料噴射ポンプ(図
示せず)の駆動軸4には、補機駆動用ギヤであるポンプ
ギヤ5が取り付けられている。
【0008】燃料噴射ポンプは、クランクシャフト2の
回転速度と同期をとることが必要な補機であるので、図
1に示すように、クランクギヤ3とポンプギヤ5の間に
設けたアイドラギヤ6を介して互いに連係されている。
アイドラギヤ6は軸7によって支持されている。これら
のギヤ3,5,6を用いたギヤ駆動により、エンジン1
の動力の一部が燃料噴射ポンプに伝達される。これらの
ギヤ3,5,6は、図2に示すように、エンジン本体1
の外面に設けられたギヤケース8に納められている。
【0009】クランクプーリ9は、図2に示すように、
ギヤケース8の外に延出したクランクシャフト2の端部
2aに取り付けられる。また、補機用プーリの一例であ
るポンププーリ10は、ギヤケース8の外に延出した駆
動軸4の端部4aに取り付けられる。クランクプーリ9
とポンププーリ10にベルト11が掛け渡されている。
また、掛け渡したベルト11の張力を適正に保つため、
図1に示すようにクランクプーリ9とポンププーリ10
との間に、このベルト11をベルトの軌道面内方向に適
度な力Pで押圧するベルトテンショナ12が設けられて
いる。
【0010】このように構成される補機駆動機構は、次
のように組み立てられる。まず、ギヤ3,5,6を、互
いに所定の位置関係となるように、それぞれクランクシ
ャフト2とポンプ駆動軸4とアイドラギヤ軸6に組み付
ける。さらにギヤケース8をエンジン本体1に取り付け
た後、クランクプーリ9をクランクシャフト2に取り付
け、ポンププーリ10をポンプ駆動軸4に取りつける。
【0011】なお、図4中の矢印G1は、クランクシャ
フト2の回転方向、矢印G2はアイドラギヤ7の回転方
向を示している。図5中の矢印G3は、ポンプギヤ5の
回転方向である。
【0012】そして、クランクプーリ9とポンププーリ
10にベルト11を掛け渡し、図3で示すようにベルト
テンショナ12で適度に押圧力Pを加える。この押圧力
Pにより、図4に示すように、クランクギヤ3の回転方
向G1に関して、クランクギヤ3の駆動歯面3aとアイ
ドラギヤ6の駆動歯面6aを常時当接させるとともに、
図5に示すようにアイドラギヤ6の回転方向G2に関し
て、アイドラギヤ6の駆動歯面6bとポンプギヤ5の駆
動歯面5aを常時当接させる。
【0013】次に、以上のように構成された補機駆動機
構の作用について説明する。クランクギヤ3とアイドラ
ギヤ6は、互いに駆動歯面3aと駆動歯面6aが接して
いる。アイドラギヤ6とポンプギヤ5は、互いに駆動歯
面6bと駆動歯面5aが接している。このため、クラン
クシャフト2が矢印G1方向に回転すると、アイドラギ
ヤ6が矢印G2方向に回転し、さらに、ポンプギヤ5が
矢印G3方向に回転することになる。ここで、クランク
シャフト2の回転速度が上昇した場合、燃料噴射ポンプ
駆動軸4の回転速度は、クランクシャフト2に同期して
上昇する。
【0014】クランクシャフト2の回転速度が低下した
場合、駆動軸4は慣性力により変動する前の回転速度が
維持される。このとき、ポンプギヤ5の駆動歯面5a
は、アイドラギヤ6の駆動歯面6bから離れる方向に動
こうとする。しかし、本実施形態においては、クランク
プーリ9とポンププーリ10に掛け渡されたベルト11
が、クランクギヤ3の駆動歯面3aとアイドラギヤ6の
駆動歯面6aを常時当接させ、かつ、アイドラギヤ6の
駆動歯面6bをポンプギヤ5の駆動歯面5aに常時当接
させている。よって、駆動軸4の回転速度が低下して
も、ポンプギヤ5の駆動歯面5aがアイドラギヤ6の歯
面6bから離れることが抑制される。
【0015】エンジン補機によるギヤ騒音は、互いに離
れていた駆動歯面どうしが激しく衝突することにより発
生する。つまり、駆動軸4の負荷が増大して駆動軸4の
回転速度が急激に低下するとともに、エンジンの爆発行
程でクランクシャフト2の回転速度が急激に速くなると
きに、歯面分離が生じていると騒音が発生する。
【0016】しかし、本実施形態では、前述したように
クランクプーリ9とポンププーリ10とに張り渡された
ベルト11によって各ギヤの駆動歯面が常に接している
状態となっているので、歯面分離が抑制され駆動歯面ど
うしの衝突によるギヤ騒音の発生が抑制される。
【0017】また、上記一実施形態によるエンジンの補
機駆動構造の場合、クランクプーリ9とポンププーリ1
0及びそれらに掛けられるベルト11は、ギヤケース8
の外に設けられているのでメンテナンス性がよい。万一
ベルト11が破損した場合でも、容易に発見することが
できる。また、ギヤ駆動系が、ギヤケース8に納まって
いるので、ベルト11が破損してもその破壊がギヤ駆動
系に及ぶことがなく、ギヤ駆動系の正常な働きによって
エンジンは正常に回転し続けることができる。
【0018】なお、クランクプーリ9とポンププーリ1
0を掛け渡しているベルト11は、他のベルト駆動され
る補機駆動軸に取り付けられるプーリに掛け渡すベルト
と共用してもよい。また、本発明は、クランクシャフト
からギヤ駆動によって動かされる補機に対して、ギヤ騒
音を低減する有効な手段である。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
クランクプーリと補機用プーリとに掛け渡すベルトが、
各ギヤの歯面分離を抑制するので、ギヤの歯打ちによる
騒音を生じない。
【0020】また、本発明において、ギヤを覆うギヤケ
ースの外側に前述のクランクプーリと補機プーリとベル
トを設けるようにすれば、ベルトやプーリの故障診断が
用意となるとともに、ベルトが破損した場合においても
ギヤ駆動系に被害を及ぼさない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態によるエンジンの補機駆動
構造を示す正面図。
【図2】図1中のF2−F2線に沿うエンジンの補機駆
動構造の断面図。
【図3】図1に示された補機駆動機構におけるギヤ、プ
ーリ、ベルトを示す正面図。
【図4】図3中のF4で示すクランクギヤとアイドラギ
ヤの当接部分の拡大図。
【図5】図3中のF5で示すアイドラギヤとポンプギヤ
の当接部分の拡大図。
【符号の説明】
1…エンジン 2…クランクシャフト 3…クランクギヤ 3a…駆動歯面 5…ポンプギヤ 5a…駆動歯面 6…アイドラギヤ 6a,6b…歯面 9…クランクプーリ 10…ポンププーリ 11…ベルト 12…ベルトテンショナ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジンのクランクシャフトに取り付けら
    れたクランクギヤと、 前記クランクギヤによりアイドラギヤを介して回転駆動
    される補機駆動用ギヤと、 前記クランクシャフトに前記クランクギヤと隣接して取
    り付けられたクランクプーリと、 前記補機駆動用ギヤの軸上に取り付けられた補機用プー
    リと、 前記クランクプーリと前記補機用プーリとに掛け渡され
    たベルトと、 前記アイドラギヤの駆動歯面に前記補機駆動用ギヤの歯
    面を当接させるように前記ベルトに張力を与えるベルト
    テンショナと、を備えたことを特徴とするエンジンの補
    機駆動構造。
JP2000284084A 2000-09-19 2000-09-19 エンジンの補機駆動構造 Pending JP2002089280A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104535116A (zh) * 2015-01-19 2015-04-22 湖南科技大学 一种海洋绞车缆绳摆角导向综合测试装置及测试方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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