JP2004278354A

JP2004278354A - 内燃機関のカムチェーン脱落防止構造

Info

Publication number: JP2004278354A
Application number: JP2003068294A
Authority: JP
Inventors: Makoto Kubota; 良久保田; Masashi Nakamura; 正志中村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-03-13
Filing date: 2003-03-13
Publication date: 2004-10-07
Anticipated expiration: 2023-03-13
Also published as: CN1530566A; JP4230255B2; CN1312417C

Abstract

【課題】クランク軸がころがり軸受を介してクランクケースに回転自在に軸支され、同クランク軸に嵌着された動弁系の駆動スプロケットの周辺部に、これに架渡されるカムチェーンの脱落防止プレートが設けられた内燃機関のカムチェーン脱落防止構造において、部品点数の削減と、組立て作業の減少を図り、生産性の向上を図る。
【解決手段】１個の部材で、カムチェーン脱落防止プレートと、カムチェーンテンショナのチェーンガイド基端部押え部材と、クランク軸ころがり軸受軸方向移動規制部材とを兼ねる構成とし、これらの各部を一体に形成する。
【選択図】図７

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は４ストロークサイクル内燃機関の動弁系カムチェーンの脱落防止構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
４ストロークサイクル内燃機関では、シリンダヘッドに配置される吸排気弁を所定タイミングで駆動するために、クランクシャフトの回転駆動力を動弁機構のカムシャフトへ伝達する手段としてカムチェーンが用いられる。カムチェーンはクランクシャフトに嵌着された駆動スプロケットとカムシャフトに嵌着された従動スプロケットとに架渡される。
【０００３】
カムチェーンの駆動スプロケットによるチェーン引き込み側には固定式のチェーンガイドが設けられ、他方の、カムチェーンの駆動スプロケットからチェーンが送り出される側には、テンショナリフタと回動式のチェーンガイドとからなるカムチェーンテンショナが設けられている。カムチェーンテンショナにおいては、テンショナリフタによってチェーンガイドがチェーンに押圧され、これによって動弁伝達系カムチェーンの弛みが防止される。このカムチェーンテンショナのチェーンガイドは構造上、基端部のピボットで回動可能に保持され、大型ワッシャ形状のチェーンガイド基端部押え部材を介してピボット頭部にナットで抜けを防止してボルトで保持されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、カムチェーンが巻き掛けてある駆動スプロケットには、内燃機関組立て時のチェーン脱落防止のために、カムチェーン脱落防止プレートが設けてある。カムチェーン脱落防止プレートは上記カムチェーンテンショナのチェーンガイドの基端部押え部材とは別個の部材である（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
さらに、クランク軸を支持するころがり軸受のクランク軸の軸線方向への移動を規制するプレートが、上記ころがり軸受の外輪の側面にあてがってクランクケースに固定されている。上記ころがり軸受のクランク軸の軸線方向への移動規制プレートは、上記カムチェーンテンショナのチェーンガイド基端部押え部材や上記カムチェーン脱落防止プレートとは別個の部材である（例えば、特許文献３参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
実開昭６０−３２５０１号公報（第１図）
【特許文献２】
特開２０００−３０３９０６号公報（図６、図１８、図２２）
【特許文献３】
特開平１０−２３８６００号公報（図７）。
【０００７】
【解決しようとする課題】
本発明は、１個の部材でカムチェーン脱落防止プレートとカムチェーンテンショナのチェーンガイド基端部押え部材とクランク軸ころがり軸受軸方向移動規制部材とを兼ねる構成とし、部品点数の削減と、組立て作業の減少を図り、生産性の向上を図ろうとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段および効果】
本発明は上記課題を解決したものであって、請求項１に記載の発明は、クランク軸がころがり軸受を介してクランクケースに回転自在に軸支され、同クランク軸に嵌着された動弁系の駆動スプロケットの周辺部に、これに架渡されるカムチェーンの脱落防止プレートが設けられた内燃機関のカムチェーン脱落防止構造において、上記カムチェーン脱落防止プレートは、上記カムチェーンを押圧するカムチェーンテンショナのチェーンガイドの基端部押え部材と、上記ころがり軸受のクランク軸軸線方向への移動を規制する部材とを一体に形成したものであることを特徴とする内燃機関のカムチェーン脱落防止構造である。
【０００９】
本発明はこのように構成されているので、１個の部品で三つの目的に役立ち、部品点数の削減となり、組立て作業も減るので、生産性が向上する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態に係る自動二輪車用４ストロークサイクル内燃機関の要部の横断面を車載状態で上方から見た図である。図において、この内燃機関の外殻は左クランクケース１、右クランクケース２、左クランクケースカバー３、右クランクケースカバー４、シリンダブロック５、シリンダヘッド６、シリンダヘッドカバー７から構成されている。クランク軸８は左右の部分からなり、クランクピン９によって一体化されている。クランク軸９は、左クランクケース１と右クランクケース２にそれぞれころがり軸受１０、１１を介して回転可能に支持されている。クランクピン９にはコンロッド１２を介してピストン１３が接続され、同ピストン１３はシリンダブロック５の中でシリンダ軸線方向に往復運動をする。シリンダヘッド６の下面に燃焼室１４が形成されている。シリンダヘッド６には図示していない点火プラグが装着され、その先端は上記燃焼室１４に臨んでいる。シリンダヘッド６の中には動弁機構のカムシャフト１６が回転可能に支持されている。
【００１１】
上記のように組立てられた内燃機関の左側部に、カムシャフト１６の左端部空間から左クランクケース１の内部までを貫通するカムチェーン室１７が設けてある。クランク軸８の左側部分に駆動スプロケット１８が嵌着され、カムシャフト１６の左端部には従動スプロケット１９が固定され、この両スプロケットには、カムチェーン２０が架け渡されている。これによって、クランク軸８の回転駆動力をカムシャフト１６へ伝達し、シリンダヘッド６に配置されている吸排気弁を所定タイミングで駆動することができる。なお、３５はクランク軸８の一方の端部に設けてある交流発電機、３６はクランク軸８の他方の端部に設けてある発進クラッチ、３７は変速機の切換クラッチ、３８は変速機の歯車群である。
【００１２】
図２は上記内燃機関のカムチェーン室１７を通る縦断面を車載状態の左側から見た図である。クランク軸８および駆動スプロケット１８は図の矢印Ａの方向へ回転する。カムチェーン２０を介して駆動される従動スプロケット１９およびカムシャフト１６は矢印Ｂの方向へ回転させられる。
【００１３】
駆動スプロケット１８によって引っ張られる側のカムチェーン２０に沿って、同カムチェーン２０を案内する固定式の樹脂製チェーンガイド２１が設けてあり、カムチェーン室１７の周囲の固定部に固定されている。チェーンガイド２１のカムチェーン摺動側の断面は、ほぼカムチェーン２０の幅に相当する凹溝となっており、カムチェーン２０はその溝底を摺動する。
【００１４】
駆動スプロケット１８によって押し出される側のカムチェーン２０に沿って、カムチェーンテンショナ２２が設けてある。カムチェーンテンショナ２２はテンショナリフタ２３と回動式のチェーンガイド２４とからなり、同チェーンガイド２４は更にアーム２５とシュー２６とからなっている。チェーンガイド２４はその下端部の支持部を中心として回動可能に支持されている。シリンダブロック５を貫通してテンショナリフタ２３が設けられ、チェーン室１７内部に突出したその先端で回動可能のチェーンガイド２４を押し、押されたチェーンガイド２４がカムチェーン２０を押して、カムチェーン２０の弛みが防止されている。
【００１５】
カムチェーンテンショナ２２のチェーンガイド２４は、弾力性に富んだスチール系金属で作られたアーム２５と、同アーム２５のチェーン摺動側に取付けられた硬質ゴム系樹脂で成型されたシュー２６とから構成されている。シュー２６のカムチェーン摺動部はカムチェーンの撓みの形に湾曲成型され、そのカムチェーン摺動側の断面は、ほぼカムチェーンの幅に相当する凹溝となっており、カムチェーン２０はその溝底を摺動する。
【００１６】
図３〜図５は、テンショナリフタ２３によって押圧されているチェーンガイド２４の、回動中心となる基端部の図である。図３はアーム２５の基端部２５ａの図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面Ｂ−Ｂを示している。アーム２５の基端部２５ａは、金属の端部を曲げて環状部が形成してある。図４はシュー２６の基端部２６ａの図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面Ｂ−Ｂを示している。シュー２６の基端部２６ａは、端部に穴明き部が形成してある。図５はアーム２５とシュー２６を組み合せたチェーンガイド２４の基端部２４ａの側面図であり、基端部の中心にピボット挿通孔２７が形成されている。
【００１７】
図６はカムチェーン脱落防止プレート３０の図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。このカムチェーン脱落防止プレート３０は、図２において、駆動スプロケット１８の外周部に２個のボルト３１、３２によって左クランクケース１に取りつけられているものである。カムチェーン脱落防止プレート３０は板金を加工した部材である。平板状の本体部３０ａには上記ボルト３１、３２を挿通するためのボルト挿通孔３０ｂ、３０ｃが設けてある。先端の折れ曲がって外方へ斜めに突出しているのは、図５に示したチェーンガイド２４の基端部２４ａを押える押え部３０ｄである。同押え部３０ｄの中央部にピボット挿通孔３０ｅが設けてある。上記基端部押え部３０ｄに隣接して、内側に向けて湾曲する湾曲縁部はクランク軸支持ころがり軸受１０の移動規制部３０ｆであり、上記ころがり軸受１０の外輪１０ａ（図７）に当接する部分である。上記湾曲縁部から折れ曲がって内方に突出する部分は、カムチェーン脱落防止部３０ｇであり、その先端部は、駆動スプロケット１８に掛け回されているカムチェーン２０の外周と側面の一部に僅かの隙間を残して対向して、チェーンの脱落を防止する部分である。
【００１８】
図７は、図２に示したカムチェーン駆動スプロケット１８の周辺部拡大図である。カムチェーン脱落防止プレート３０の取付けは次のようにしてなされる。まず左クランクケース１から突出するピボット２８（図８）にカムチェーンテンショナ２２のチェーンガイド基端部２４ａのピボット挿通孔２７（図５）を装着し、更にカムチェーン脱落防止プレート３０の端部のピボット挿通孔３０ｅ（図６（ａ））を装着する。この時、カムチェーン脱落防止プレート３０の湾曲縁部すなわちクランク軸支持ころがり軸受の移動規制部３０ｆをころがり軸受１０の外輪１０ａの側面にあてがう。カムチェーン脱落防止部３０ｇを、チェーン２０の外周および側部に近接した位置に移動させる。この状態でカムチェーン脱落防止プレート３０をボルト３１、３２によって左クランクケース１に固定する。ボルト３１、３２で固定することによって、カムチェーンテンショナのチェーンガイドの基端部押え部３０ｄ、クランク軸支持ころがり軸受の移動規制部３０ｆ、およびカムチェーン脱落防止部３０ｇはそれぞれの機能を果たすことができる。すなわち、チェーンガイド２４はその基端部で回動可能に保持され、クランク軸支持ころがり軸受１０は外輪１０ａが押えられて移動が規制され、カムチェーン２０は、万一のスプロケットからの外れに備えて脱落しないようガードされる。
【００１９】
図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。図において、左クランクケース１から突設されたピボット２８に、チェーンガイド２４の基端部２４ａが装着され、その側面にカムチェーン脱落防止プレート３０のチェーンガイド基端部押え部３０ｄが上記基端部２４ａの外れを防いでいる。ころがり軸受１０の外輪１０ａの側面には、ころがり軸受移動規制部３０ｆが当接し、ころがり軸受１０の軸方向移動を規制している。
【００２０】
なお、４０はスタータモータである。同スタータモータ４０の回転は歯車４１、４２にとってクランク軸８に伝達される。４３は一方向クラッチである。内燃機関の運転が開始されると、一方向クラッチ４３の作用によって、スタータモータ４０へ向かう動力は伝達されなくなる。
【００２１】
図９は、図７のＩＸ−ＩＸ断面図である。カムチェーン２０の巻きかけ部の外周およびカムチェーン２０の側面に近接して、カムチェーン脱落防止部３０ｇが対向しており、カムチェーンの脱落を防止している。ころがり軸受１０の外輪１０ａには、カムチェーン脱落防止プレート３０のころがり軸受移動規制部３０ｆが当接して、ころがり軸受１０の軸方向移動を規制している。
【００２２】
従来は、カムチェーンテンショナのチェーンガイドの基端部押え部材と、カムチェーン脱落防止プレートと、クランク軸支持ころがり軸受の移動規制部材とは別個の部材であったが、本実施形態ではこれらの各部材をカムチェーン脱落防止プレートに一体的に形成している。すなわちカムチェーン脱落防止プレートの一端部を延長してカムチェーンテンショナのチェーンガイド基端部押え部３０ｄとし、カムチェーン脱落防止プレートの湾曲縁部を利用してころがり軸受の移動規制部３０ｆとし、湾曲縁部から内方へ向かう突出部を設けてカムチェーン脱落防止部３０ｇとしている。これによって、１個の部材で三つの目的を達成することができ、部品点数の削減と組立て工数の削減が可能となり、生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動二輪車用４ストロークサイクル内燃機関の要部の横断面を車載状態で上方から見た図である。
【図２】上記内燃機関のカムチェーン室を通る要部の縦断面図を車載状態で左方から見た図である。
【図３】アームの基端部の図である。
【図４】シューの基端部の図である。
【図５】アームとシューを組み合せたチェーンガイドの基端部の図である。
【図６】カムチェーン脱落防止プレートの図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】上記内燃機関のカムチェーン駆動スプロケット付近の拡大縦断面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。
【図９】図７のＩＸ−ＩＸ断面図である。
【符号の説明】
１…左クランクケース、２…右クランクケース、３…左クランクケースカバー、４…右クランクケースカバー、５…シリンダブロック、６…シリンダヘッド、７…シリンダヘッドカバー、８…クランク軸、９…クランクピン、１０…ころがり軸受、１０ａ…ころがり軸受１０の外輪、１１…ころがり軸受、１２…コンロッド、１３…ピストン、１４…燃焼室、１６…カムシャフト、１７…カムチェーン室、１８…駆動スプロケット、１９…従動スプロケット、２０…カムチェーン、２１…チェーンガイド、２２…カムチェーンテンショナ、２３…テンショナリフタ、２４…チェーンガイド、２４ａ…チェーンガイド基端部、２５…アーム、２５ａ…アーム基端部、２６…シュー、２６ａ…シュー基端部、２７…ピボット挿通孔、２８…ピボット、３０…カムチェーン脱落防止プレート、３０ａ…本体部、３０ｂ…ボルト挿通孔、３０ｃ…ボルト挿通孔、３０ｄ…チェーンガイド基端押え部、３０ｅ…ピボット挿通孔、３０ｆ…クランク軸支持ころがり軸受移動規制部、３０ｇ…カムチェーン脱落防止部、３１…ボルト、３２…ボルト、３５…交流発電機、３６…発進クラッチ、３７…変速切換クラッチ、３８…変速機歯車群、３９…ウオーターポンプ、４０…スタータモータ、４１…歯車、４２…歯車、４３…一方向クラッチ。

Claims

クランク軸がころがり軸受を介してクランクケースに回転自在に軸支され、同クランク軸に嵌着された動弁系の駆動スプロケットの周辺部に、これに架渡されるカムチェーンの脱落防止プレートが設けられた内燃機関のカムチェーン脱落防止構造において、
上記カムチェーン脱落防止プレートは、上記カムチェーンを押圧するカムチェーンテンショナのチェーンガイドの基端部押え部材と、上記ころがり軸受のクランク軸軸線方向への移動を規制する部材とを一体に形成したものであることを特徴とする内燃機関のカムチェーン脱落防止構造。