JP2009150318A

JP2009150318A - 補機の取付構造

Info

Publication number: JP2009150318A
Application number: JP2007329144A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Koyama; 和明小山; Sumuto Hori; 澄人堀; Tomoshi Matsui; 知史松井
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2007-12-20
Publication date: 2009-07-09
Anticipated expiration: 2027-12-20
Also published as: KR100905186B1; US8511272B2; CN101463756A; JP4315227B2; US20090159038A1; KR20090067097A; CN101463756B; DE102008058426A1; DE102008058426B4

Abstract

【課題】作業性良く、しかも、支持精度を高く保持して車両用エンジンのシリンダブロックに補機を取り付けることができるようにする。
【解決手段】シリンダブロックに固定された際に水平に延びる水平溝１４をオルタネータブラケット６に形成し、オルタネータ４の取付片１６に挿入されたボルト１５の軸部をシリンダブロック２側に水平方向の横から水平溝１４に挿入し、水平溝１４の下側の面でボルト１５を支持し、挿入後はボルト１５の開口側への動きを規制し、水平溝１４への挿入を容易にすると共にオルタネータ４の重量を水平溝１４の下側の面で受け持たせることで固定部への負担を減少させ、オルタネータ４の位置決め及び固定時の保持を容易にする。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用エンジンに取り付けられる補機の取付構造に関する。

車両用エンジンには、オルタネータやパワーステアリングポンプ、エアコンプレッサー等の補機が取り付けられている。補機類は、車両用エンジンのクランク軸の回転動力がＶリブドベルトまたはＶ溝ベルト、プーリ等を介して伝達されて駆動するようになっている。このため、クランク軸のプーリと補機類のプーリが同一平面内に保持されるように、補機類が車両用エンジンのシリンダブロックに位置決めされて保持される。

オルタネータ等の補機類は、補機取付用ブラケットを介して車両用エンジンのシリンダブロックに保持される。即ち、シリンダブロックの所定位置に補機取付用ブラケットが固定され、補機取付用ブラケットに補機類が支持固定されるようになっている。補機の取付けに際しては、重量物である補機類を容易に且つ精度良く補機取付用ブラケットに支持する必要があり、従来から作業性を向上させるための取付構造が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の技術は、シリンダブロックに固定されるブラケットに、上側が開放されるスリットを設け、オルタネータの一対の取付片にボルト（スルーボルト）を挿入し、スリットの上側からスルーボルトを挿入してオルタネータを取り付ける技術である。このため、シリンダブロックに対するオルタネータの組み付けの作業性を向上させることができるとされている。

しかし、特許文献１に記載の技術では、重量物であるオルタネータをブラケットの上側に持ち上げてからスルーボルトをスリットに挿入する必要があり、多大な労力を必要としている。また、スルーボルトをスリットに挿入した後、スリット内でスルーボルトを移動させて所定の位置にオルタネータを固定しているので、固定時に重量物であるオルタネータの位置を調整する必要があり、必ずしも作業性が向上するとはいえない。

更に、オルタネータを固定する部位のボルト穴に重量がかかることになり、オルタネータの交換やメンテナンス等でボルトの挿入・抜き外しを繰り返すとボルト穴の精度が低下することが考えられる。このため、オルタネータを精度良く所定の位置に保つことが困難になり、オルタネータのプーリとクランク軸のプーリとの平面度合いを保てなくなる虞がある。

特開２００１−１１５８５２号公報

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、作業性良く、しかも、支持精度を高く保持して補機を車両用エンジンのシリンダブロックに取り付けることができる補機の取付構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための請求項１に係る本発明の補機の取付構造は、シリンダブロックに補機を取り付けるための補機取付用ブラケットと、前記補機に設けられた取付片を前記補機取付用ブラケットに締結するボルトと、を備える補機の取付構造において、前記補機取付用ブラケットには、該補機取付用ブラケットが前記シリンダブロックに固定された際に水平に延びる水平溝が形成され、前記水平溝には、前記ボルトの軸部が前記シリンダブロック側に向けて横方向から挿入され、前記水平溝内に前記ボルトの軸部が挿入された後は、該ボルトの前記水平溝の開口側への動きが規制されるよう構成されていることを特徴とする。

請求項１に係る本発明では、取付片を締結するボルトの軸部がシリンダブロック側に向けて横方向から水平溝に挿入され、ボルトの水平溝の開口側への動きが規制される。そのため、補機の取り付け作業の際に、水平溝へのボルトの挿入時には補機を持ち上げる労力が減る。更に、挿入後は補機の重量が水平溝内で受け持たれるので補機は安定的に保持され、補機を支える労力が減る。したがって、補機の位置決め及び固定作業が容易になる。

この結果、作業性良く、しかも、支持精度を高く保持して補機を車両用エンジンのシリンダブロックに取り付けることが可能になる。

そして、請求項２に係る本発明の補機の取付構造は、請求項１に記載の補機の取付構造において、前記取付片は、前記補機の下側に設けられ、前記ボルトの軸部を前記水平溝に挿入した後に、該ボルトを支点として軸心回りに前記補機を回動させることで、前記補機の上側の位置決めを行うよう構成されていることを特徴とする。

請求項２に係る本発明では、ボルトの軸心回りに補機を回動させることで補機の上側の位置決めを行うので、重量物の補機であっても位置決めが容易に行える。

また、請求項３に係る本発明の補機の取付構造は、請求項２に記載の補機の取付構造において、前記補機の上側が固定される固定部が設けられ、前記補機取付用ブラケットが前記シリンダブロックに固定された際に、前記水平溝は前記シリンダブロックの外壁面寄りに位置するとともに、前記固定部は前記水平溝よりも前記シリンダブロックの外壁面から離れる側に位置し、前記水平溝内に前記ボルトの軸部が挿入された後は、該ボルトの軸部が前記水平溝の下側の面で受け持たれるよう構成されていることを特徴とする。

請求項３に係る本発明では、補機の取り付け作業の際には、水平溝よりも手前側に固定部が位置することとなり、補機を回動させて位置決めする際の作業性がより向上する。そして、水平溝よりも手前側に固定部が位置し、ボルトの軸部が水平溝の下側の面で受け持たれるよう構成されているので、補機が固定部を支点として回動することにより、ボルトの軸部が水平溝から抜けることがない。ボルトの軸部は、水平溝の下側の面に沿ってほぼ均等に受け持たれることとなるので、補機は安定的に保持され、簡単な構造で補機の支持精度をより向上させることができる。

本発明の補機の取付構造は、作業性良く、しかも、支持精度を高く保持して補機を車両用エンジンのシリンダブロックに取り付けることができる。

図１には本発明の一実施形態例に係る補機取付用ブラケットによりオルタネータが取り付けられた状態のエンジンの正面視、図２にはオルタネータを取り付けた状態のエンジンの外観、図３には本発明の一実施形態例に係るオルタネータの取付構造を説明する分解斜視、図４には補機取付用ブラケットの取り付き状況を表すエンジンの要部側面視、図５にはオルタネータの取り付き部の詳細、図６には補機取付用ブラケットの外観、図７にはオルタネータの支持部の要部断面、図８にはオルタネータの固定状況の概念を示してある。

図１、図２に示すように、車両用エンジン（エンジン）１は、直列多気筒エンジンであり、エンジン１のシリンダブロック２の正面にはクランクシャフトに接続されるクランクプーリ３が配されている。一方、シリンダブロック２の側面側には補機としてオルタネータ４が保持され、更に、シリンダブロック２の側面側にはパワーステアリングポンプ、エアコンプレッサーが保持される。オルタネータ４等の補機のプーリがクランクプーリ３と同一平面上に配され、アイドラプーリ、テンションプーリを介してクランクプーリ３と補機のプーリにベルトが掛け回される。これにより、エンジン１のクランクシャフトの駆動力がオルタネータ４等の補機に伝達される。

図１〜図５に示すように、シリンダブロック２の側面の下方には補機取付用ブラケットとしてのオルタネータブラケット６が固定され、シリンダブロック２の側面の上方には補機取付用ブラケットとしてのパワーステアリングポンプブラケット（パワステブラケット）７が固定されている。オルタネータブラケット６の下部には図示しないエアコンプレッサーが取り付けられ、パワステブラケット７には図示しないパワーステアリングポンプが取り付けられる。そして、オルタネータブラケット６とパワステブラケット７とにわたりオルタネータ４が取り付けられている。

図６〜図８に基づいてオルタネータブラケット６を用いたオルタネータ４の取付構造を説明する。

オルタネータブラケット６にはシリンダブロック２（図２参照）に固定されるアーム部１１が備えられ、オルタネータブラケット６の下部にはエアコンプレッサー（図示省略）が固定されるボス部１２が備えられている。オルタネータブラケット６のアーム部１１とボス部１２の間には矩形ブロック状のオルタネータ保持部１３が設けられ、オルタネータ保持部１３の側面側には水平溝１４が形成されている。

水平溝１４は、オルタネータブラケット６がシリンダブロック２（図２参照）に固定された際に矩形ブロック状のオルタネータ保持部１３の側面に水平状態に形成される溝であり、図７に示すように、図中左右方向（シリンダの並設方向：水平）に延び、オルタネータ保持部１３の側面側（シリンダブロック２の反対側）が開口する溝とされている。水平溝１４にはボルト１５（詳細は後述するがオルタネータ４をシリンダブロック２に保持させるボルト）の軸部が水平方向に横からシリンダブロック２側に向けて挿入され、水平溝１４内にボルト１５の軸部が挿入された後は、水平溝１４の下側の面１４ａでボルト１５の軸部が受け持たれることになり、オルタネータ４がシリンダブロック２（図１参照）に支えられる。

図５、図７に示すように、オルタネータ４の下側には一対の取付片１６が設けられ、取付片１６はオルタネータブラケット６のオルタネータ保持部１３の両端（水平溝１４の両端）に配置される部位に形成されている。一対の取付片１６にはボルト１５が挿通され、ボルト１５には一方の取付片１６（図７中右側）の外側からナット１７が締結される。尚、図中の符号で２１は、一方の取付片１６（図７中右側）とオルタネータ保持部１３の隙間を調整するためのブッシュである。

また、図２、図５に示すように、オルタネータ４の上側には固定ボス部１８が設けられ、固定ボス部１８が固定ボルト１９によってパワステブラケット７の固定部に固定される。

つまり、図１に示すように、オルタネータ４の上側である固定ボス部１８を固定する固定部がパワステブラケット７に設けられ、オルタネータブラケット６がシリンダブロック２に固定された際に、水平溝１４はシリンダブロック２の外壁面寄りに位置するとともに、パワステブラケット７の固定部（固定ボス部１８）は水平溝１４よりもシリンダブロック２の外壁面から離れる側に位置し、水平溝１４内にボルト１５の軸部が挿入された後は、ボルト１５の軸部が水平溝１４の下側の面１４ａで受け持たれるよう構成されている。

尚、固定ボス部１８をパワステブラケット７の固定部に固定する例を挙げて説明したが、固定ボス部１８を固定する固定部をオルタネータブラケット６に設けることも可能である。

上述した取付構造におけるオルタネータ４の取り付けについて説明する。

図７、図８に示すように、一対の取付片１６にボルト１５を挿通し、ボルト１５の一方の取付片１６（図７中右側）の外側からナット１７をボルト１５のねじ部に締結してボルト１５をオルタネータ４に仮り止めする。この状態で、ボルト１５をオルタネータ保持部１３の水平溝１４にシリンダブロック２側に向けて横方向から挿入し（図８（ａ）参照）、水平溝１４の下側の面１４ａでボルト１５の軸部を支持してボルト１５の軸部でオルタネータ４の重量を受け持たせる。

水平溝１４はオルタネータ保持部１３の側面側に開口を有する溝とされているので、ボルト１５の位置が水平溝１４の高さになるようにオルタネータ４を保持し、ボルト１５が水平方向に移動するようにオルタネータ４をシリンダブロック２側に横方向から移動させることで、重量物であるオルタネータ４をオルタネータブラケット６に保持することができる。このため、重量物であるオルタネータ４を高い位置に持ち上げる必要がなく、労力が低減する。また、ボルト１５の挿入後は重量物であるオルタネータ４の重量が水平溝１４の下側の面１４ａ内で受け持たれ、重量物であるオルタネータ４が安定的に保持され、オルタネータ４を支える量力が低減してオルタネータ４の取り扱いが容易になる。

水平溝１４の下側の面１４ａ内にボルト１５の軸部を挿入した後、図８（ｂ）に矢印で示すように、ボルト１５の軸心回りにオルタネータ４を回動させ、固定ボス部１８をパワステブラケット７の固定部（固定位置）に位置決めする。この状態で、固定ボス部１８を固定ボルト１９によりパワステブラケット７の固定部に固定すると共に、ナット１７をボルト１５のねじ部に締結し、一対の取付片１６がオルタネータブラケット６のオルタネータ保持部１３を挟持した状態で取付片１６をオルタネータブラケット６に固定する。

この時、図８（ｂ）に示すように、オルタネータ４の重心Ｓがボルト１５と固定ボルト１９を結ぶ線の外側に位置してオルタネータ４に自重による回動力が働くが、ボルト１５の軸部が水平溝１４の下側の面１４ａに支持されているので、ボルト１５が水平溝１４から外れることがない（ボルト１５が挿入された後は、ボルト１５の水平溝１４の開口側への動きが規制される）。そして、ボルト１５の軸部が水平溝１４の下側の面１４ａに支えられるので、固定ボルト１９に過大な力が働くことがなく、上側の固定部への負担が減少する。

つまり、固定ボルト１９に過大な力が働いた状態で固定ボルト１９の挿入・抜き外しを行なってオルタネータ４の取り付けや取り外しを繰り返すと、オルタネータ４の自重によりボルト穴が摩耗して取り付け精度が低下してしまう。上述した実施形態例の取付構造では、ボルト１５の軸部が水平溝１４の下側の面１４ａに支えられることでオルタネータ４の自重が受け持たれることになり、固定ボルト１９の挿入・抜き外しを繰り返しても、ボルト穴が摩耗することがなく、取付精度を高く保つことができる。取付精度が高く保たれることで、オルタネータのプーリとクランク軸のプーリとの平面度合いを維持することができる。

このため、作業性良く、しかも、支持精度を高く保持してオルタネータ４をシリンダブロック２に取り付けることが可能になる。

更に、図６に示すように、水平溝１４はオルタネータ保持部１３の側面側が開口する溝とされているので、オルタネータブラケット６を鋳造品とした場合、鋳造工程での型抜きが容易な形状となる。

上述した実施形態例では、補機の取付構造としてオルタネータ４の取り付けを例に挙げて説明したが、パワーステアリングポンプやエアコンプレッサーの取り付けに適用することも可能である。

本発明は、車両用エンジンに取り付けられる補機の取付構造の産業分野で利用することができる。

本発明の一実施形態例に係る補機取付用ブラケットによりオルタネータが取り付けられた状態のエンジンの正面図である。オルタネータを取り付けた状態のエンジンの外観図である。本発明の一実施形態例に係るオルタネータの取付構造を説明する分解斜視図である。補機取付用ブラケットの取り付き状況を表すエンジンの要部側面図である。オルタネータの取り付き部の詳細図である。補機取付用ブラケットの外観図である。オルタネータの支持部の要部断面図である。オルタネータの固定状況の概念図である。

符号の説明

１車両用エンジン（エンジン）
２シリンダブロック
３クランクプーリ
４オルタネータ
６オルタネータブラケット
７パワステブラケット
１１アーム部
１２ボス部
１３オルタネータ保持部
１４水平溝
１５ボルト
１６取付片
１７ナット
１８固定ボス部
１９固定ボルト
２１ブッシュ

Claims

シリンダブロックに補機を取り付けるための補機取付用ブラケットと、
前記補機に設けられた取付片を前記補機取付用ブラケットに締結するボルトと、を備える補機の取付構造において、
前記補機取付用ブラケットには、該補機取付用ブラケットが前記シリンダブロックに固定された際に水平に延びる水平溝が形成され、
前記水平溝には、前記ボルトの軸部が前記シリンダブロック側に向けて横方向から挿入され、
前記水平溝内に前記ボルトの軸部が挿入された後は、該ボルトの前記水平溝の開口側への動きが規制されるよう構成されている
ことを特徴とする補機の取付構造。
請求項１に記載の補機の取付構造において、
前記取付片は、前記補機の下側に設けられ、
前記ボルトの軸部を前記水平溝に挿入した後に、該ボルトを支点として軸心回りに前記補機を回動させることで、前記補機の上側の位置決めを行うよう構成されている
ことを特徴とする補機の取付構造。
請求項２に記載の補機の取付構造において、
前記補機の上側が固定される固定部が設けられ、
前記補機取付用ブラケットが前記シリンダブロックに固定された際に、前記水平溝は前記シリンダブロックの外壁面寄りに位置するとともに、前記固定部は前記水平溝よりも前記シリンダブロックの外壁面から離れる側に位置し、
前記水平溝内に前記ボルトの軸部が挿入された後は、該ボルトの軸部が前記水平溝の下側の面で受け持たれるよう構成されている
ことを特徴とする補機の取付構造。