JP2009216142A - 駆動機構ならびに内燃機関の動弁系駆動機構 - Google Patents

Abstract

【課題】円形の駆動側回転体２１Ｌ，２１Ｒと円形の従動側回転体２２Ｌ，２２Ｒとに無端状の伝達体２３Ｌ，２３Ｒが巻き掛けられるとともに、この伝達体２３Ｌ，２３Ｒの緩み側直線部分２６に張力調整用のテンショナ２４Ｌ，２４Ｒが設けられる駆動機構において、伝達体２３Ｌ，２３Ｒのたるみ抑制を可能としたうえで、たるみ抑制を行うための構成要素（駆動側回転体２１Ｌ，２１Ｒ）を比較的簡単かつ安価に製作できるようにする。
【解決手段】駆動側回転体２１Ｌ，２１Ｒは、その曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂から偏心した位置に回転軸心Ｐ₁，Ｐ₂が設けられている。伝達体２３Ｌ，２３Ｒの張り側直線部分２６にたるみが発生する条件が成立するときに、駆動側回転体２１Ｌ，２１Ｒの曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂から従動側回転体２２Ｌ，２２Ｒの曲率中心Ｏ₃，Ｏ₄までの曲率中心間距離ｌが最大になるように、駆動側回転体２１Ｌ，２１Ｒが組み付けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、円形の駆動側回転体と円形の従動側回転体とに無端状の伝達体が巻き掛けられるとともに、この伝達体の緩み側直線部分に張力調整用のテンショナが設けられる駆動機構に関する。

また、本発明は、内燃機関に備える吸気用カムスプロケットと排気用カムスプロケットとに無端状の伝達体が巻き掛けられるとともに、この伝達体の緩み側直線部分に張力調整用のテンショナが設けられる動弁系駆動機構に関する。

例えばＶ型多気筒ＤＯＨＣエンジンは、左右のバンクに、それぞれ吸気用カムシャフトと排気用カムシャフトを装備した構成になっている。

このカムシャフトを駆動する機構としては、例えばクランクシャフトの外端に取り付けられるクランクスプロケットと、左右バンクの各吸気用カムシャフトに取り付けられる各プライマリー吸気用カムスプロケットとにプライマリータイミングチェーンが巻き掛けられ、各プライマリー吸気用カムスプロケットに取り付けられるセカンダリー吸気用カムスプロケットと排気用カムシャフトに取り付けられる排気用カムスプロケットとに、それぞれセカンダリータイミングチェーンが巻き掛けられた構成になっているものがある（例えば特許文献１参照。）。

このような動弁系駆動機構では、一般的に、各タイミングチェーンの耐久性を高めるために、各タイミングチェーンの張力を過大にしないように適度に設定しておいて、各タイミングチェーンの張力をテンショナで自動調節するように構成されている。

ところで、吸気バルブと排気バルブとの開閉動作に起因して、各カムシャフトに正転方向、逆転方向の交番荷重が作用し、それによって駆動側となるセカンダリー吸気用カムスプロケットに減速方向の荷重、または従動側となる排気用カムスプロケットに加速方向の荷重が作用するときに、セカンダリー吸気用カムスプロケットと排気用カムスプロケットとに巻き掛けられるセカンダリータイミングチェーンの張力が減少して、たるみが発生しやすくなる。

テンショナは、タイミングチェーンを張る方向に弾性荷重を付与しているものの、弾性荷重ゆえに、この弾性荷重より前記の交番荷重が打ち勝つような場合に、前記たるみを許容する傾向となる。

この他、例えば特許文献２では、一方の回転体としてのスプロケットを非円形とした構成が開示されている。この非円形のスプロケットを用いれば、例えば伝達体としてのチェーンのたるみが発生するときに、非円形スプロケットの最大突出部分つまり最大半径部分を、当該非円形スプロケットの曲率中心と他方の回転体としての円形スプロケットの曲率中心とを結ぶ直線の延長線上に配置させるように、当該スプロケットの組み付け位相を設定することにより、前記のたるみを抑制することが可能になると考えられる。

さらに、特許文献３には、例えば内燃機関のクランクスプロケットを楕円形とすることが記載されている。
特開２００７−９９７３号公報 特表２００７−５０６０４３号公報 実開平１−９５５３８号公報

上記特許文献２、３に示す従来例では、たるみ抑制の効果があると考えられるものの、非円形スプロケットや楕円形スプロケットを用いることが必須であるために、それを製作するときの加工に手間がかかり、製造コストの高騰を余儀なくされる。ここに改良の余地がある。

ところで、特開２００７−１２０３５７号公報に示すように、Ｖ型エンジンのクランクスプロケットと、一方バンクの吸気用カムシャフトに取り付けられる第１大径スプロケットと、他方バンクの吸気用カムシャフトに取り付けられる第２大径スプロケットとに巻き掛けられるタイミングチェーンのテンショナとしてのアイドルスプロケットを偏心形状とし、このアイドルスプロケットの偏心回転量を調整することにより、前記タイミングチェーンの張力を調整することが記載されている。

しかしながら、この先行技術は、駆動側回転体と従動側回転体とに伝達体を巻き掛けた駆動機構において、駆動側回転体を偏心形状とするといった構成ではなく、また、前記偏心形状の駆動側回転体の組み付け位相を、特定の回転タイミングに合わせて特定するといった技術思想の開示や示唆はない。したがって、ここに記載した先行技術は、本発明の従来例に値するものではなく、単に偏心形状のアイドルスプロケットが記載されていることを提示しただけである。

このような事情に鑑み、本発明は、円形の駆動側回転体と円形の従動側回転体とに無端状の伝達体が巻き掛けられるとともに、この伝達体の緩み側直線部分に張力調整用のテンショナが設けられる駆動機構において、伝達体のたるみ抑制を可能としたうえで、たるみ抑制を行うための構成要素（駆動側回転体）を比較的簡単かつ安価に製作できるようにすることを目的としている。

また、本発明は、内燃機関に備える吸気用カムスプロケットと排気用カムスプロケットとに無端状の伝達体が巻き掛けられるとともに、この伝達体の緩み側直線部分に張力調整用のテンショナが設けられる動弁系駆動機構において、伝達体のたるみ抑制を可能としたうえで、たるみ抑制を行うための構成要素（吸気用カムスプロケット）を比較的簡単かつ安価に製作できるようにすることを目的としている。

本発明は、円形の駆動側回転体と円形の従動側回転体とに無端状の伝達体が巻き掛けられるとともに、この伝達体の緩み側直線部分に張力調整用のテンショナが設けられる駆動機構であって、前記駆動側回転体は、その曲率中心から偏心した位置に回転軸心が設けられており、前記伝達体の張り側直線部分にたるみが発生する条件が成立するときに、前記駆動側回転体の曲率中心から前記従動側回転体の曲率中心までの曲率中心間距離が最大になるように、前記駆動側回転体が組み付けられている、ことを特徴としている。

なお、駆動側回転体および従動側回転体は、例えばスプロケットやギヤ等とされ、また、伝達体は、例えばチェーンまたはベルト等とされる。さらに、伝達体において駆動側回転体と従動側回転体との間の回転方向上流側の直線部分が緩み側となり、回転方向下流側の直線部分が張り側となる。さらにまた、本発明の駆動機構は、例えば内燃機関の動弁系駆動機構として好適に用いられるが、それ以外の各種の機器に広く用いることが可能である。

要するに、この構成では、伝達体の張り側直線部分に発生しうるたるみを予め把握しておき、当該たるみが発生するタイミングで、前記曲率中心間距離を最大にさせて、伝達体の張りを維持させるようにしている。

これにより、伝達体のたるみそのものの発生を抑制または防止することが可能になるから、たるみ発生時に伝達体と回転体とが衝突することに伴い発生する振動や騒音を抑制することが可能になる。

しかも、回転体を円形にしているので、非円形とする従来例に比べて、製造が簡単で製造コストを低く抑えることが可能になる。

また、本発明は、内燃機関に備える吸気用カムスプロケットと排気用カムスプロケットとに無端状の伝達体が巻き掛けられるとともに、この伝達体の緩み側直線部分に張力調整用のテンショナが設けられる動弁系駆動機構であって、前記吸気用カムスプロケットが駆動側とされ、この吸気用カムスプロケットは、その曲率中心から偏心した位置に回転軸心が設けられており、前記伝達体の張り側直線部分にたるみが発生する条件が成立するときに、吸気用カムスプロケットの曲率中心から排気用カムスプロケットの曲率中心までの曲率中心間距離が最大になるように、吸気用カムスプロケットが組み付けられている、ことを特徴としている。

なお、カムスプロケットは、例えばカムギヤと呼ばれるものと同等のものと考えられるものであり、また、伝達体は、例えばタイミングチェーンまたはタイミングベルト等とされる。

要するに、この構成では、伝達体の張り側直線部分に発生しうるたるみを予め把握しておき、当該たるみが発生するタイミングで、前記曲率中心間距離を最大にさせて、伝達体の張りを維持させるようにしている。

これにより、伝達体のたるみそのものの発生を抑制または防止することが可能になるから、たるみ発生時に伝達体とカムスプロケットとが衝突することに伴い発生する振動や騒音を抑制することが可能になる。

しかも、カムスプロケットが略円形であるので、非円形とする従来例に比べて、製造が簡単で製造コストを低く抑えることが可能になる。

好ましくは、前記内燃機関がＶ型多気筒ＤＯＨＣエンジンとされ、前記吸気用カムスプロケットおよび排気用カムスプロケットが、前記エンジンの左右バンクに、それぞれ備えるものとされる。

好ましくは、前記内燃機関が、爆発気筒順序を「１→８→７→３→６→５→４→２」と規定したＶ型８気筒ＤＯＨＣエンジンとされ、前記吸気用カムスプロケットおよび排気用カムスプロケットが、前記エンジンの左右バンクに、それぞれ備えるものとされ、かつ、１番気筒の圧縮上死点を基準としたクランクアングルが５５０〜６５０度になる位相、つまり７番気筒の吸気バルブが開き始めるタイミングで、前記曲率中心間距離が最大になるように前記各吸気用カムスプロケットが組み付けられる、ものとすることができる。

この場合、伝達体のたるみそのものの発生を効果的に抑制または防止することが可能になるから、たるみ発生に伴う振動や騒音の発生を効果的に抑制することが可能になる。

本発明に係る駆動機構によれば、伝達体のたるみを抑制または防止可能としたうえで、たるみ抑制を行うための構成要素（駆動側回転体）を比較的簡単かつ安価に製作することが可能になる。したがって、比較的安価な対策で駆動機構の静粛性向上に貢献できるようになる。

本発明に係る内燃機関の動弁系駆動機構によれば、伝達体のたるみを抑制または防止可能としたうえで、たるみ抑制を行うための構成要素（吸気用カムスプロケット）を比較的簡単かつ安価に製作することが可能になる。したがって、比較的安価な対策で内燃機関の動弁系駆動機構の静粛性向上に貢献できるようになる。

以下、本発明の最良の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１から図７に、本発明の一実施形態を示している。

この実施形態では、本発明の適用対象としてＶ型多気筒ＤＯＨＣエンジンに備える動弁系駆動機構を例に挙げている。

図１から図３を参照して、Ｖ型多気筒ＤＯＨＣエンジンに備える動弁系駆動機構の概要を説明する。図中、１はＶ型多気筒ＤＯＨＣエンジンのシリンダブロックである。なお、図では各スプロケットの歯の記載を省略している。

シリンダブロック１は、Ｖ字形をしており、図示していないが、各バンク１Ｌ，１Ｒの上部にそれぞれシリンダヘッド２Ｌ，２Ｒが固定されるとともに、下部にオイルパン３が取り付けられている。なお、図１はＶ型多気筒ＤＯＨＣエンジンの前方を見た正面図であるので、図中の右側が左バンク１Ｌ、図中の左側が右バンク１Ｒとなる。

各シリンダヘッド２Ｌ，２Ｒには、それぞれ吸気用カムシャフト（図示省略）および排気用カムシャフト（図示省略）とが搭載され、また、シリンダブロック１の下部には、クランクシャフト４が支持され、このクランクシャフト４の回転動力で前記各カムシャフトを回転駆動させるようになっている。

この実施形態での動弁系駆動機構は、プライマリーユニット５Ｌ，５Ｒと、セカンダリーユニット６Ｌ，６Ｒとを含んで構成されている。

プライマリーユニット５Ｌ，５Ｒは、クランクシャフト４から吸気用カムシャフト（図示省略）に回転動力を伝達するもので、主として、クランクスプロケット１１と、プライマリー吸気用カムスプロケット１２Ｌ，１２Ｒと、２つのプライマリータイミングチェーン１３Ｌ，１３Ｒとを含んで構成されている。なお、一つのクランクスプロケット１１が二つのプライマリーユニット５Ｌ，５Ｒの駆動回転体となる。

クランクスプロケット１１は、クランクシャフト４の外端に取り付けられており、また、プライマリー吸気用カムスプロケット１２Ｌ，１２Ｒは、各バンク１Ｌ，１Ｒの吸気用カムシャフト（図示省略）の外端にそれぞれ取り付けられている。これらクランクスプロケット１１と２つのセカンダリー吸気用カムスプロケット１２Ｌ，１２Ｒとに、それぞれプライマリータイミングチェーン１３Ｌ，１３Ｒが巻き掛けられている。

セカンダリーユニット６Ｌ，６Ｒは、吸気用カムシャフト（図示省略）から排気用カムシャフト（図示省略）に回転動力を伝達するもので、主として、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒと、排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒと、２つのセカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒとを含んで構成されている。

セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒは、プライマリー吸気用カムスプロケット１２Ｌ，１２Ｒの前面に重なる状態で取り付けられており、また、排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒは、各バンク１Ｌ，１Ｒの排気用カムシャフトの外端にそれぞれ取り付けられている。これらセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒと排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒとに、それぞれセカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒが巻き掛けられている。

プライマリーユニット５Ｌ，５Ｒでは、クランクスプロケット１１が駆動回転体となり、プライマリー吸気用カムスプロケット１２Ｌ，１２Ｒが従動回転体となる。また、セカンダリーユニット６Ｌ，６Ｒでは、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒが駆動回転体となり、排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒが従動回転体となる。

このような動弁系駆動機構は、図示していないが、シリンダブロック１およびシリンダヘッド２Ｌ，２Ｒの前面側に取り付けられるカバー（タイミングチェーンカバーあるいはタイミングベルトカバー）で覆われる。

ここで、例えばクランクスプロケット１１を図１の矢印方向（時計方向）に回転させる場合、プライマリータイミングチェーン１３Ｌ，１３Ｒおよびセカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒも矢印方向（時計方向）に回転駆動されることになる。

したがって、プライマリーユニット５Ｌ，５Ｒの場合、プライマリータイミングチェーン１３Ｌ，１３Ｒにおいて駆動側回転体となるクランクスプロケット１１と従動側回転体となる各プライマリー吸気用カムスプロケット１２Ｌ，１２Ｒとの間の回転方向上流側の直線部分１５が緩み側となり、各プライマリー吸気用カムスプロケット１２Ｌ，１２Ｒとクランクスプロケット１１との間の回転方向下流側の直線部分１６が張り側となる。

また、セカンダリーユニット６Ｌ，６Ｒの場合、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒにおいて駆動側回転体となる各セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒと従動側回転体となる各排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒとの間の回転方向上流側の直線部分２５が緩み側となり、各排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒと各セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒとの間の回転方向下流側の直線部分２６が張り側となる。

プライマリータイミングチェーン１３Ｌ，１３Ｒの回転方向上流側つまり緩み側直線部分１５には、それぞれテンショナ１４Ｌ，１４Ｒにより弾性荷重が付与されるようになっており、これにより、プライマリータイミングチェーン１３Ｌ，１３Ｒが適度の張力に保たれるようになっている。

また、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒの回転方向上流側つまり緩み側直線部分２５には、それぞれテンショナ２４Ｌ，２４Ｒにより弾性荷重が付与されるようになっており、これにより、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒが適度の張力に保たれるようになっている。

このようなテンショナ１４Ｌ，１４Ｒ，２４Ｌ，２４Ｒを用いることにより、タイミングチェーン１３Ｌ，１３Ｒ，２３Ｌ，２３Ｒの組み付け時の張力を過大にしないようにして耐久性を高めるようにしている。

次に、図４から図７を参照して、本発明の特徴を適用した部分について詳細に説明する。

この実施形態では、要するに、上記したＶ型多気筒ＤＯＨＣエンジンの動弁系駆動機構におけるセカンダリーユニット６Ｌ，６Ｒに本発明の特徴を適用している。

セカンダリーユニット６Ｌ，６Ｒでは、一般的に、機関運転時に図示していない吸気バルブと排気バルブとの開閉動作に起因して、各カムシャフトに正転方向、逆転方向の交番荷重が作用し、それによって駆動側回転体となるセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒに減速方向の荷重、または従動側回転体となる排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒに加速方向の荷重が作用して、この交番荷重がテンショナ２４Ｌ，２４Ｒの弾性荷重に打ち勝つようなときに、無端状の伝達体としてのセカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒの回転方向下流側つまり張り側の直線部分２６でたるみが発生することがある。

このことから、前記のたるみが発生する条件が成立するタイミングは、実験等によりクランクアングルとして把握することができる。ここで言うクランクアングルとは、例えば１番気筒の圧縮上死点を基準としたものである。

そこで、この実施形態では、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒのたるみを抑制または防止するために、要するに、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒについて、その曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂から適宜偏心した位置に回転軸心Ｐ₁，Ｐ₂を設けた構成とするとともに、このセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの組み付け位相を特定するようにしている。

具体的に、前記のようなセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒを用いる場合、それが１回転する間に、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂から排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒの曲率中心Ｏ₃，Ｏ₄までの曲率中心間距離ｌが漸次変化するようになる。

例えば図４に示すように、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂を、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの回転軸心Ｐ₁，Ｐ₂と排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒの曲率中心（＝回転軸心）Ｏ₃，Ｏ₄とを結ぶ直線Ｘ（破線で示している）上に配置させると、曲率中心間距離ｌが最小になる。この状態でのセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの回転角θを０度と規定し、基準位置に規定する。

図４に示す基準位置から、図５に示すように、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒを時計回り方向に所定角度回転させると、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂が、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの回転軸心Ｐ₁，Ｐ₂と排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒの曲率中心（＝回転軸心）Ｏ₃，Ｏ₄とを結ぶ直線Ｘよりも図中の下側に変位するので、曲率中心間距離ｌが大きくなる。

図４に示す基準位置から、図６に示すように、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒを時計回り方向に１８０度回転させると、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂が、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの回転軸心Ｐ₁，Ｐ₂と排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒの曲率中心（＝回転軸心）Ｏ₃，Ｏ₄とを結ぶ直線Ｘの延長線Ｙ（一点鎖線で示している）上に配置されることになって、曲率中心間距離ｌが最大になる。

このように、曲率中心間距離ｌを大小変化させると、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒの全長Ｌが大小変化することになる。

参考までに、曲率中心間距離ｌを算出するための計算式、およびセカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒの全長Ｌを算出するための計算式を、図４から図７を参照して説明する。

ｌ＝［（ｌ₂−ｌ₁ｃｏｓθ）²＋（ｌ₁ｓｉｎθ）²］^1/2
Ｌ＝２［ｌ²＋（Ｒ₁−Ｒ₂）²］^1/2＋π（Ｒ₁＋Ｒ₂）
なお、「ｌ₂」は、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの回転軸心Ｐ₁，Ｐ₂から排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒの曲率中心（＝回転軸心）Ｏ₃，Ｏ₄までの回転軸心間距離である。「θ」は、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂の基準位置（図４の状態）からの回転角である。なお、図４の状態ではθ＝０度、図６の状態ではθ＝１８０度となる。「ｌ₁」は、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂から回転軸心Ｐ₁，Ｐ₂までの偏心量である。「Ｒ₁」は、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの歯底円の半径、また、「Ｒ₂」は、排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒの歯底円の半径である。なお、図では各スプロケットの歯の記載を省略している。

このような計算式から、曲率中心間距離ｌを大小変化させると、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒを巻き掛けるために必要な全長Ｌが大小変化することが明らかである。

ここで、この実施形態では、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒの張り側直線部分２６にたるみが発生する条件が成立するときに、曲率中心間距離ｌを最大にするように、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒをプライマリー吸気用カムスプロケット１２Ｌ，１２Ｒに組み付けるようにしている。

そして、前記たるみ量として、予め実験等で測定した経験値または計算等で予測した推定値を把握しておき、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂から回転軸心Ｐ₁，Ｐ₂までの偏心量ｌ₁を前記経験値または推定値とする。

これにより、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒの張り側直線部分２６にたるみが発生する条件が成立するときに、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂から排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒの曲率中心Ｏ₃，Ｏ₄までの曲率中心間距離ｌを最大にさせるように設定していると、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒの全長Ｌが大きくなって前記たるみを吸収して適度な張り状態を維持することができる。

特に、図４から図６に示す偏心量ｌ₁を大きくすると、全長Ｌの変化幅が大きくなり、より大きなたるみに対する抑制効果を得ることが可能になる。このように前記たるみが発生する程度に応じて偏心量ｌ₁の調節を行うのが好ましい。

ところで、前記たるみが発生する条件が成立するタイミングは、クランクアングルで把握することができるから、この把握したクランクアングルにおいて、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒを図６に示す状態でプライマリー吸気用カムスプロケット１２Ｌ，１２Ｒに組み付けるようにすればよい。

なお、セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの回転軸心Ｐ₁，Ｐ₂および排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒの曲率中心（＝回転軸心）Ｏ₃，Ｏ₄には、例えば図３に示すように、それぞれ対応するカムシャフトに組み付けるための軸挿通孔３１，３２が設けられている。これら軸挿通孔３１，３２の円周方向１箇所には、径方向外向きに張り出す位置決め用のキー溝３１ａ，３２ａが設けられている。

そのうちのセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒのキー溝３１ａについては、例えばセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの曲率中心Ｏ₁，Ｏ₂と回転軸心Ｐ₁，Ｐ₂とを結ぶ線上に沿うように設けられている。

このように、曲率中心間距離ｌを最大とする状態でプライマリー吸気用カムシャフト１２Ｌ，１２Ｒに組み付ける際に、キー溝３１ａを目印とすれば、組み付け作業が簡単に行えるようになる。なお、位置決めピンとキー溝とで組み付け位相を物理的に設定してもよい。

以上説明したように、本発明の特徴を適用した実施形態によれば、動弁系駆動機構のセカンダリーユニット６Ｌ，６Ｒに関して、偏心形状のセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒを用いて、その組み付け位相を特定するだけで、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒに発生しうるたるみを抑制または防止することが可能になる。

これにより、たるみが発生しうるタイミングにおいてセカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒとセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒおよび排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒとが衝突することに伴い発生する振動や騒音を抑制することが可能になる。

しかも、偏心形状のセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒが略円形であるので、非円形とする従来例に比べて、製造が簡単で製造コストを低く抑えることが可能になる。したがって、比較的安価な対策で内燃機関の動弁系駆動機構の静粛性向上に貢献できるようになる。

ちなみに、本願発明者らは、例えばＶ型８気筒ＤＯＨＣエンジンにおいて、爆発気筒順序を「１→８→７→３→６→５→４→２」とする場合、１番気筒の圧縮上死点を基準としたクランクアングルが５５０〜６５０度になる位相、つまり７番気筒の吸気バルブが開き始めるタイミングで、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒのたるみが発生することを確認している。したがって、前記タイミングで曲率中心間距離ｌが最大となるようにセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒの組み付け状態を設定することによって、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒのたるみを効果的に抑制することが可能になる。

なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲で包含されるすべての変形や応用が可能である。以下で例を挙げる。

（１）上記実施形態では、Ｖ型多気筒ＤＯＨＣエンジンの動弁系駆動機構のうち、セカンダリーユニット６Ｌ，６Ｒ（セカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒ、排気用カムスプロケット２２Ｌ，２２Ｒ、セカンダリータイミングチェーン２３Ｌ，２３Ｒ）に本発明を適用した例を挙げているが、本発明の適用対象は、特に限定されるものではない。

例えばＶ型多気筒ＤＯＨＣエンジンの動弁系駆動機構のうち、プライマリーユニット５Ｌ，５Ｒ（クランクスプロケット１１、プライマリー吸気用カムスプロケット１２Ｌ，１２Ｒ、プライマリータイミングチェーン１３Ｌ，１３Ｒ）に本発明を適用することができる。

このプライマリーユニット５Ｌ，５Ｒの場合、駆動側回転体は、クランクシャフト４に取り付けられるクランクスプロケット１１となり、従動側回転体は、クランクスプロケット１１から回転動力が伝達されるプライマリー吸気用カムスプロケット１２Ｌ，１２Ｒとなり、無端状の伝達体は、プライマリータイミングチェーン１３Ｌ，１３Ｒとなる。

そこで、駆動側回転体としてのクランクスプロケット１１を、上記実施形態で示したセカンダリー吸気用カムスプロケット２１Ｌ，２１Ｒのように、曲率中心から回転軸心が偏心する形状とし、プライマリータイミングチェーン１３Ｌ，１３Ｒの張力変動が発生しやすいクランクアングルに応じて、クランクスプロケット１１の組み付け位相を設定すればよい。

（２）上記実施形態では、内燃機関としてＶ型多気筒ＤＯＨＣエンジンを例に挙げているが、その気筒数は特に限定されない。また、内燃機関の気筒の配列形態は、特に限定されるものではなく、例えば直列多気筒エンジン等とすることも可能である。さらに、本発明の適用対象となる内燃機関は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、フレキシブル・フューエル・ビークルに搭載されるエンジン等、特に限定されるものではない。

（３）上記実施形態において、各カムシャフトに可変動弁機構を設けるようにしたものも本発明に含まれる。この場合は、カムスプロケットの可変動弁機構による位相変化分も考慮して、組み付け位相を適切に設定するようにするのが好ましい。

本発明に係る内燃機関の動弁系駆動機構の一実施形態を模式的に示す正面図である。 図１の動弁系駆動機構の斜視図である。 図１の片方バンクのセカンダリーユニットを拡大して示す図である。 図３のセカンダリー吸気用カムスプロケットと排気用カムスプロケットとの曲率中心間距離を最小にした状態を示す説明図である。 図４の状態から曲率中心間距離を漸増させた状態を示す説明図である。 図５の状態から曲率中心間距離を最大にした状態を示す説明図である。 図３に示すタイミングチェーンの全長の計算式を説明するための参考図である。

符号の説明

１ シリンダブロック
１Ｌ 左バンク
１Ｒ 右バンク
４ クランクシャフト
５Ｌ，５Ｒ 動弁系駆動機構のプライマリーユニット
６Ｌ，６Ｒ 動弁系駆動機構のセカンダリーユニット
１１ クランクスプロケット
２１Ｌ，２１Ｒ セカンダリー吸気用カムスプロケット（駆動側回転体）
２２Ｌ，２２Ｒ 排気用カムスプロケット（従動側回転体）
２３Ｌ，２３Ｒ セカンダリータイミングチェーン（伝達体）
２４Ｌ，２４Ｒ テンショナ
２５ 回転方向上流側つまり緩み側直線部分
２６ 回転方向下流側つまり張り側直線部分

Claims (4)

1. 円形の駆動側回転体と円形の従動側回転体とに無端状の伝達体が巻き掛けられるとともに、この伝達体の緩み側直線部分に張力調整用のテンショナが設けられる駆動機構であって、
   前記駆動側回転体は、その曲率中心から偏心した位置に回転軸心が設けられており、
   前記伝達体の張り側直線部分にたるみが発生する条件が成立するときに、前記駆動側回転体の曲率中心から前記従動側回転体の曲率中心までの曲率中心間距離が最大になるように、前記駆動側回転体が組み付けられている、ことを特徴とする駆動機構。
2. 内燃機関に備える吸気用カムスプロケットと排気用カムスプロケットとに無端状の伝達体が巻き掛けられるとともに、この伝達体の緩み側直線部分に張力調整用のテンショナが設けられる動弁系駆動機構であって、
   前記吸気用カムスプロケットが駆動側とされ、この吸気用カムスプロケットは、その曲率中心から偏心した位置に回転軸心が設けられており、
   前記伝達体の張り側直線部分にたるみが発生する条件が成立するときに、吸気用カムスプロケットの曲率中心から排気用カムスプロケットの曲率中心までの曲率中心間距離が最大になるように、吸気用カムスプロケットが組み付けられている、ことを特徴とする内燃機関の動弁系駆動機構。
3. 請求項２に記載の内燃機関の動弁系駆動機構において、
   前記内燃機関がＶ型多気筒ＤＯＨＣエンジンとされ、前記吸気用カムスプロケットおよび排気用カムスプロケットが、前記エンジンの左右バンクに、それぞれ備えるものとされる、ことを特徴とする内燃機関の動弁系駆動機構。
4. 請求項２に記載の内燃機関の動弁系駆動機構において、
   前記内燃機関が、爆発気筒順序を「１→８→７→３→６→５→４→２」と規定したＶ型８気筒ＤＯＨＣエンジンとされ、
   前記吸気用カムスプロケットおよび排気用カムスプロケットが、前記エンジンの左右バンクに、それぞれ備えるものとされ、
   １番気筒の圧縮上死点を基準としたクランクアングルが５５０〜６５０度になる位相、つまり７番気筒の吸気バルブが開き始めるタイミングで、前記曲率中心間距離が最大になるように前記各吸気用カムスプロケットが組み付けられる、ことを特徴とする内燃機関の動弁系駆動機構。

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