JP2008020026A

JP2008020026A - チェーン潤滑構造

Info

Publication number: JP2008020026A
Application number: JP2006193889A
Authority: JP
Inventors: Kenji Hayama; 健二羽山
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2008-01-31

Abstract

【課題】ピンとブッシュとの間の摺動面の摩耗を低減しつつ、タイミングチェーンの作動音を低減することができるチェーン潤滑構造を提供する。
【解決手段】タイミングチェーン3の進行方向において互いに前後に隣接する外リンクプレート32,32同士の間に、その外リンクプレートの外面32a側を流れる潤滑油を該外リンクプレートの内側に積極的に導く潤滑油導入機構5を設ける。この潤滑油導入機構に、タイミングチェーンの進行方向において互いに前後に隣接する外リンクプレート同士が向き合う対向面部32R,32Fのうちのタイミングチェーンの進行方向前側に位置する外リンクプレート後端の対向面部32Rの外側部分およびタイミングチェーンの進行方向後側に位置する外リンクプレート前端の対向面部32Fの内側部分をタイミングチェーンの進行方向に対し斜め後ろ向きに所定角度傾斜するようにそれぞれ切り欠いた傾斜面51,51を設けている。
【選択図】図３

Description

本発明は、チェーンの潤滑構造に関し、特に、外リンクプレートの内側に潤滑油を積極的に導くようにする対策に係る。

一般に、クランクシャフトとカムシャフトとの間の回転伝達機構として用いられるチェーンは、内リンクプレートと外リンクプレートとをピンおよびブッシュにより連結してなる。

そして、このようなチェーンの潤滑構造としては、従来より、チェーンガイドにオイルジェットのノズルを設け、このノズルから噴射される潤滑油をチェーンに向けて噴射して、チェーンを潤滑するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平０８−９３８９０号公報

しかし、上記従来のチェーン潤滑構造では、オイルジェットのノズルからチェーンに向けて潤滑油を噴射しているものの、ノズルからの噴射される潤滑油はチェーンのピンとブッシュとの間に入り込み難いものであった。そのため、チェーンのピンとブッシュとの間の潤滑が不十分なものとなり、ピンとブッシュとの間の摺動面が摩耗したり、チェーンの作動音が大きくなるおそれがある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ピンとブッシュとの間の摺動面の摩耗を低減しつつ、チェーンの作動音を低減することができるチェーン潤滑構造を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、内リンクプレートと外リンクプレートとをピンおよびブッシュにより連結してなるチェーンの潤滑構造を前提とする。そして、上記チェーンの進行方向において互いに前後に隣接する上記外リンクプレート同士の間に、その外リンクプレートの外面側を流れる潤滑油を該外リンクプレートの内側に積極的に導く潤滑油導入機構、例えば、上記チェーンの進行方向において互いに前後に隣接するチェーン進行方向前側の外リンクプレートの後端およびチェーン進行方向後側の外リンクプレートの前端の少なくとも一方に上記外リンクプレートの外側から内側に向けて上記チェーンの進行方向後側に傾斜する傾斜部を備えてなる潤滑油導入機構を設けている。

この特定事項により、外リンクプレートの外面側を流れる潤滑油は、チェーンの進行方向において互いに前後に隣接するチェーン進行方向前側の外リンクプレートの後端およびチェーン進行方向後側の外リンクプレートの前端の少なくとも一方に設けられかつ上記外リンクプレートの外側から内側に向けて上記チェーンの進行方向後側に傾斜する傾斜部を備えてなる潤滑油導入機構により、チェーンの進行方向において互いに前後に隣接する外リンクプレート同士の間から傾斜部を経て外リンクプレートの内側に積極的に導かれるので、チェーンのピンとブッシュとの間にも潤滑油が入り込み易いものとなる。これにより、チェーンのピンとブッシュとの間の潤滑が十分に行え、ピンとブッシュとの間の摺動面の摩耗を低減させることが可能となる上、チェーンの作動音を低減させることが可能となる。

しかも、外リンクプレートの外面側を流れる潤滑油が積極的に外リンクプレートの内側に導かれることにより、チェーンに向けて潤滑油を噴射するオイルジェットを廃止することも可能となり、オイルポンプの吐出量を低減させることが可能となる上、それに伴ってオイルポンプ内のフリクションを低減させることも可能となる。

また、上記チェーンの進行方向において互いに前後に隣接するチェーン進行方向前側の外リンクプレートの後端およびチェーン進行方向後側の外リンクプレートの前端にそれぞれ上記傾斜部を備えてなる潤滑油導入機構の場合には、チェーンの進行方向において互いに前後に隣接する外リンクプレート同士の間からそれぞれ傾斜部を経て外リンクプレートの内側により積極的に導かれることになり、チェーンのピンとブッシュとの間に潤滑油がより入り込み易いものとなる。これにより、チェーンのピンとブッシュとの間の潤滑が確実に行え、ピンとブッシュとの間の摺動面の摩耗をより一層低減させることが可能となる上、チェーンの作動音をより一層低減させることが可能となる。

更に、上記傾斜部を、上記チェーンの進行方向に対し斜め後ろ向きに所定角度傾斜する傾斜面となるように切り欠いて構成している場合には、傾斜面となるように切り欠くだけで傾斜部が構成され、傾斜部を簡単に形成することが可能となる。

以上、要するに、チェーンの進行方向において互いに前後に隣接するチェーン進行方向前側の外リンクプレートの後端およびチェーン進行方向後側の外リンクプレートの前端の少なくとも一方に外リンクプレートの外側から内側に向けてチェーンの進行方向後側に傾斜する傾斜部などを備えてなる潤滑油導入機構を設けることで、外リンクプレートの外面側を流れる潤滑油をチェーンの進行方向において互いに前後に隣接する外リンクプレート同士の間から外リンクプレートの内側に積極的に導いてチェーンのピンとブッシュとの間の潤滑を十分に行え、ピンとブッシュとの間の摺動面の摩耗を低減させることができる上、チェーンの作動音を低減させることができる。しかも、チェーンに潤滑油を噴射するオイルジェットを廃止することもでき、オイルポンプの吐出量を低減させることができる上、それに伴ってオイルポンプ内のフリクションを低減させることもできる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るチェーンの潤滑構造を適用した直列４気筒型ＤＯＨＣタイプのエンジンの全体を示す斜視図、図２はエンジンをフロント側から見た概略図を示し、図１において、エンジン１は、シリンダヘッド１１、シリンダブロック１２、クランクシャフト１３、並びに吸気用および排気用カムシャフト１４，１５を備えている。また、上記シリンダブロック１２の下端にはオイルポンプ１６が設けられ、このオイルポンプ１６から吐出されてメインギャラリ２０に導入されたオイルは、クランクシャフト１３や吸気用および排気用カムシャフト１４，１５などのジャーナル部１３ａ，１４ａ，１５ａを軸受するクランクシャフト用軸受やカムシャフト用軸受に供給されるようになっている。

上記メインギャラリ２０には、クランクシャフト１３のクランクシャフト用軸受にオイルを個々に供給する第１オイル通路２１，２１，…が連結されており、このクランクシャフト用軸受に供給されたオイルによってクランクシャフト１３の各ジャーナル部１３ａを潤滑するようになされている。また、メインギャラリ２０には、吸気用および排気用カムシャフト１４，１５のカムシャフト用軸受にオイルを供給する第２オイル通路２２が連結されており、このカムシャフト用軸受に供給されたオイルによって吸気用および排気用カムシャフト１４，１５の各ジャーナル部１４ａ，１５ａを潤滑するようになされている。この第２オイル通路２２は、エンジン１のフロント側（図１では左側）を上方へ延びて設けられ、エンジン１のリヤ側（図１では右側）には、メインギャラリ２０に連結されて上方へ延びる第３オイル通路２３が設けられている。この第３オイル通路２３には、吸気用および排気用カムシャフト１４，１５の最リヤ側のカムシャフト用軸受を迂回してさらに下流側の摺動部や冷却部位にオイルを供給する第４オイル通路２４（オイル通路）が連結されている。

そして、図２に示すように、上記クランクシャフト１３の前端には前後一対のクランクスプロケット１３１，１３２が回転一体に連結されているとともに、上記吸気用および排気用カムシャフト１４，１５の前端には吸気用および排気用カムスプロケット１４１，１５１が回転一体に連結されている。上記前側のクランクスプロケット１３１と吸気用および排気用カムスプロケット１４１，１５１とには、タイミングチェーン３が巻き掛けられ、クランクシャフト１３の回転が吸気用および排気用カムシャフト１４，１５に伝達されるようになっている。また、上記オイルポンプ１６より前方に突出するポンプ軸１６ａにはオイルポンプスプロケット１６ｂが回転一体に連結されている。そして、上記後側のクランクスプロケット１３２と上記オイルポンプスプロケット１６ｂとには、オイルポンプドライブチェーン４が巻き掛けられ、クランクシャフト１３の回転がポンプ軸１６ａを介してオイルポンプ１６に伝達されるようになっている。

また、図３に示すように、上記タイミングチェーン３は、左右一対の内リンクプレート３１，３１と、この各内リンクプレート３１の外側に配置された左右一対の外リンクプレート３２，３２と、上記各内リンクプレート３１と各外リンクプレート３２とを回転自在に連結するピン３３と、上記一対の内リンクプレート３１，３１間においてピン３３の外周面に摺動自在に支持された円環状のブッシュ３４とを備えている。上記ピン３３は、上記タイミングチェーン３の進行方向（図３に示す矢印方向）において互いに前後に隣接する左右の内リンクプレート３１，３１の後端部に対し上記タイミングチェーン３の進行方向において互いに前後に隣接する左右の外リンクプレート３２，３２の前端部を回転自在に連結しているとともに、上記タイミングチェーン３の進行方向において互いに前後に隣接する左右の内リンクプレート３１，３１の前端部に対し上記タイミングチェーン３の進行方向において互いに前後に隣接する左右の外リンクプレート３２，３２の後端部を回転自在に連結している。なお、オイルポンプドライブチェーン４もタイミングチェーン３とほぼ同じ構成となるので、その説明は省略する。

そして、上記タイミングチェーン３の進行方向において互いに前後に隣接する前後の外リンクプレート３２，３２同士の間には、その外リンクプレート３２の外面３２ａ側を流れる潤滑油を該外リンクプレート３２の内側に積極的に導く潤滑油導入機構５が設けられている。上記潤滑油導入機構５は、上記タイミングチェーン３の進行方向において互いに前後に隣接する前後の外リンクプレート３２，３２同士の互いに対向する対向面部３２Ｒ，３２Ｆのうちの上記タイミングチェーン３の進行方向前側（図３では上側）に位置する前側の外リンクプレート３２後端の対向面部３２Ｒの外側部分および上記タイミングチェーン３の進行方向後側（図３では下側）に位置する後側の外リンクプレート３２前端の対向面部３２Ｆの内側部分を上記タイミングチェーン３の進行方向に対し斜め後ろ向きに所定角度傾斜（例えば、外リンクプレート３２の外面３２ａに対して略４５°傾斜）するようにそれぞれ切り欠いた傾斜部としての傾斜面５１，５１を備えている。

したがって、上記実施形態では、タイミングチェーン３の外リンクプレート３２の外面３２ａ側を流れる潤滑油は、タイミングチェーン３の進行方向（図３に示す矢印方向）において互いに前後に隣接する前後の外リンクプレート３２，３２同士の対向面部３２Ｒ，３２Ｆのうちのタイミングチェーン３の進行方向前側に位置する前側の外リンクプレート３２後端の対向面部３２Ｒの外側部分およびタイミングチェーン３進行方向後側に位置する後側の外リンクプレート３２前端の対向面部３２Ｆの内側部分をタイミングチェーン３の進行方向に対し斜め後ろ向きに所定角度傾斜（例えば、外リンクプレート３２の外面３２ａに対して略４５°傾斜）するようにそれぞれ切り欠いた傾斜面５１，５１を備えた潤滑油導入機構５により、タイミングチェーン３の進行方向において互いに前後に隣接する前後の外リンクプレート３２，３２同士の間から傾斜面５１，５１に案内されて外リンクプレート３２の内側に積極的に導かれるので、タイミングチェーン３のピン３３とブッシュ３４との間にも潤滑油が入り込み易いものとなる。これにより、タイミングチェーン３のピン３３とブッシュ３４との間の潤滑が確実に行え、ピン３３とブッシュ３４との間の摺動面の摩耗を低減させることができる上、タイミングチェーン３の作動音を低減させることができる。

しかも、外リンクプレート３２の外面３２ａ側を流れる潤滑油が積極的に外リンクプレート３２の内側に導かれることにより、タイミングチェーン３に向けて潤滑油を噴射するオイルジェットを廃止することもでき、オイルポンプ１６の吐出量を低減させることができる上、それに伴ってオイルポンプ１６内のフリクションを低減させることもできる。

更に、タイミングチェーン３の進行方向前側の外リンクプレート３２後端の対向面部３２Ｒの外側部分およびタイミングチェーン３進行方向後側の外リンクプレート３２前端の対向面部３２Ｆの内側部分をタイミングチェーン３の進行方向に対し斜め後ろ向きに所定角度傾斜するようにそれぞれ切り欠いた傾斜面５１，５１を潤滑油導入機構５に備えていることにより、傾斜面５１，５１がそれぞれ切り欠くだけで形成され、潤滑油導入機構５の傾斜面５１，５１を簡単に構成することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含している。例えば、上記実施形態では、直列４気筒ＤＯＨＣタイプのエンジン１のタイミングチェーン３に適用した場合について述べたが、Ｖ型エンジンやＯＨＣタイプのエンジンのタイミングチェーンにも適用できるのはもちろんである。また、オイルポンプドライブチェーンに適用してもよい。

また、上記実施形態では、タイミングチェーン３の進行方向前側に位置する前側の外リンクプレート３２後端の対向面部３２Ｒの外側部分およびタイミングチェーン３進行方向後側に位置する後側の外リンクプレート３２前端の対向面部３２Ｆの内側部分をタイミングチェーン３の進行方向に対し斜め後ろ向きに所定角度傾斜するようにそれぞれ切り欠いた傾斜面５１，５１を潤滑油導入機構５に備えたが、タイミングチェーンの進行方向前側の外リンクプレート後端の対向面部の外側部分およびタイミングチェーン進行方向後側の外リンクプレート前端の対向面部の内側部分のいずれか一方に傾斜面を備えた潤滑油導入機構であってもよい。その場合、潤滑油導入機構は、タイミングチェーンの進行方向に対し斜め後ろ向きに所定角度傾斜した傾斜面を備えたものに限定されることはなく、外リンクプレートの外側から内側に向けてチェーンの進行方向後側に円弧状に傾斜する曲面形状の傾斜部を備えたものであってもよい。また、潤滑油導入機構が、タイミングチェーンの進行方向前側に位置する前側の外リンクプレート後端の対向面部の全域およびタイミングチェーン進行方向後側に位置する後側の外リンクプレート前端の対向面部の全域をタイミングチェーンの進行方向に対し斜め後ろ向きに所定角度傾斜するようにそれぞれ切り欠いた傾斜面を備えたものであってもよい。

更に、上記実施形態では、傾斜面５１，５１を外リンクプレート３２の外面３２ａに対して略４５°傾斜させたが、外リンクプレートの外面側を流れる潤滑油が外リンクプレートの内側に積極的に導かれるような傾斜角度であれば特に規定されるものではなく、例えば、外リンクプレートの外面に対して４５°以下の傾斜角度に設定されていてもよい。

本発明の実施形態に係るチェーン潤滑構造を適用したエンジン全体を示す斜視図である。エンジンをフロント側から見た概略図である。タイミングチェーンをエンジン一側方から見た図である。

符号の説明

３タイミングチェーン（チェーン）
３１内リンクプレート
３２外リンクプレート
３２ａ外面
３２Ｒタイミングチェーンの進行方向前側の外リンクプレート後端の対向面部
３２Ｆタイミングチェーンの進行方向後側の外リンクプレート前端の対向面部
３３ピン
３４ブッシュ
５潤滑油導入機構
５１傾斜面（傾斜部）

Claims

内リンクプレートと外リンクプレートとをピンおよびブッシュにより連結してなるチェーンの潤滑構造であって、
上記チェーンの進行方向において互いに前後に隣接する上記外リンクプレート同士の間には、その外リンクプレートの外面側を流れる潤滑油を該外リンクプレートの内側に積極的に導く潤滑油導入機構が設けられていることを特徴とするチェーン潤滑構造。
請求項１に記載のチェーン潤滑構造において、
上記潤滑油導入機構は、上記チェーンの進行方向において互いに前後に隣接するチェーン進行方向前側の外リンクプレートの後端およびチェーン進行方向後側の外リンクプレートの前端の少なくとも一方に設けられ、かつ上記外リンクプレートの外側から内側に向けて上記チェーンの進行方向後側に傾斜する傾斜部を備えていることを特徴とするチェーン潤滑構造。
請求項１に記載のチェーン潤滑構造において、
上記潤滑油導入機構は、上記チェーンの進行方向において互いに前後に隣接するチェーン進行方向前側の外リンクプレートの後端およびチェーン進行方向後側の外リンクプレートの前端にそれぞれ設けられ、かつ上記外リンクプレートの外側から内側に向けて上記チェーンの進行方向後側に傾斜する傾斜部を備えていることを特徴とするチェーン潤滑構造。
請求項２または請求項３に記載のチェーン潤滑構造において、
上記傾斜部は、上記チェーンの進行方向に対し斜め後ろ向きに所定角度傾斜する傾斜面となるように切り欠いて構成されていることを特徴とするチェーン潤滑構造。