JP2013155823A - Pulley for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本願発明は、例えばクランク軸の動力を補機類に伝達するクランクプーリのように、機関本体の外側面に近接して配置されるプーリに関するものである。 The present invention relates to a pulley disposed close to the outer surface of an engine body, such as a crank pulley that transmits the power of a crankshaft to accessories.
内燃機関において、クランク軸のうちシリンダブロックの外側に突出した一端部にタイミングプーリ(又はスプロケット)と補機駆動用クランクプーリとを固定しており、タイミングプーリ(又はスプロケット)には動弁機構を駆動するタイミングベルト(又はチェーン)が巻き掛けられ、クランクプーリには補機駆動用ベルトが巻き掛けられている。 In an internal combustion engine, a timing pulley (or sprocket) and an auxiliary machine driving crank pulley are fixed to one end of the crankshaft that protrudes outside the cylinder block, and a valve mechanism is provided for the timing pulley (or sprocket). A driving timing belt (or chain) is wound around the crank pulley, and an accessory driving belt is wound around the crank pulley.
この場合、クランクプーリと補機駆動用ベルトは外側に露出しているが、タイミングベルト(又はスプロケット)及びタイミングプーリ(又はチェーン)は機関本体の一部を構成するカバーで覆われていてタイミングベルト室が構成されており、カバーには、クランク軸が余裕を持って嵌まる貫通穴が空いている。 In this case, the crank pulley and the accessory drive belt are exposed to the outside, but the timing belt (or sprocket) and the timing pulley (or chain) are covered with a cover that forms part of the engine body, and the timing belt A chamber is formed, and the cover has a through hole into which the crankshaft fits with a margin.
他方、プーリに水滴が付着することがあり、そこでプーリに付着した水を除去する技術として、特許文献1には、ベルト溝に連通した水抜き穴を設けることが開示されており、特許文献2には、板金製のプーリにおいて、円板部に水切り穴を設けることが開示されている。 On the other hand, water droplets may adhere to the pulley, and as a technique for removing water adhering to the pulley there is disclosed Patent Document 1 that provides a drain hole communicating with the belt groove. Discloses that a drain hole is provided in a disk portion of a pulley made of sheet metal.
さて、例えば車両用内燃機関の場合、機関の停止によって空気中の水分が凝集し、その水滴がクランクプーリの側面に付着することがある。この場合、機関本体と反対側の面に付着した水滴は内燃機関の始動によって機関の外部に吹き飛ばされるため問題はないが、クランクプーリのうちカバーと対向した面に付着した水滴が、クランクプーリを伝って、カバーに設けた貫通穴からタイミングベルト室に入り込むことがあり、すると、水がタイミングベルトに付着することで異音が発生したりタイミングベルトの強度が低下するおそれや、クランク軸等の部材の錆の原因になったりするおそれがあった。 For example, in the case of an internal combustion engine for a vehicle, water in the air may aggregate due to the engine being stopped, and the water droplets may adhere to the side surface of the crank pulley. In this case, there is no problem because the water droplets attached to the surface opposite to the engine body are blown off to the outside of the engine when the internal combustion engine is started. And may enter the timing belt chamber from the through hole provided in the cover. If the water adheres to the timing belt, abnormal noise may occur or the strength of the timing belt may decrease. There was a risk of rusting the member.
しかるに、特許文献1,2はプーリに付着した水を除去するものではあるが、タイミングベルト室に水が入り込むことを防止できるものではない。従って、従来は、タイミングベルト室への水の侵入の対策は講じられていなかった。
However,
本願発明は、このような現状を改善すべく成されたものである。 The present invention has been made to improve the current situation.
本願発明は、機関本体の外側面に近接した状態で配置されて、前記機関本体に設けた貫通穴から横向きに突出した回転軸の端部に固定されるプーリに関するもので、このプーリは、ベルトが巻き掛けられる外周部と、前記外周部に一体に設けた円板状部とを備えており、前記円板状部が前記回転軸に固定される構成において、前記円板状部のうち前記機関本体の外面と対向した部位に、当該円板状部の外面に沿って垂れ落ちた水滴が入り込む環状溝を、前記機関本体に設けた貫通穴の半径外側に位置するようにして形成している点を特徴にしている。なお、本願発明の「プーリ」はチェーンが巻き掛けられるスプロケットも含んでいる。 The present invention relates to a pulley that is arranged in the state of being close to the outer surface of the engine body and is fixed to an end portion of a rotary shaft that protrudes laterally from a through hole provided in the engine body. In the configuration in which the disk-shaped part is fixed to the rotating shaft, and the disk-shaped part of the disk-shaped part is a part of the disk-shaped part. An annular groove into which water droplets that hang down along the outer surface of the disk-like portion enter a portion facing the outer surface of the engine body so as to be located outside the through hole provided in the engine body. It is characterized by that. The “pulley” of the present invention includes a sprocket around which a chain is wound.
本願発明によると、プーリのうち機関本体と対向する端面に水滴が付着しても、その水滴はプーリの端面を伝って環状溝に流れ落ち、この環状溝から貫通穴の下方に流れ落ちる。従って、タイミングベルト室への水の侵入というような現象を的確に阻止して、水の侵入に起因したトラブルを阻止することができる。 According to the present invention, even if water droplets adhere to the end face of the pulley facing the engine body, the water drops flow down the annular groove along the end face of the pulley, and flow down from the annular groove to the lower side of the through hole. Therefore, it is possible to accurately prevent a phenomenon such as water intrusion into the timing belt chamber, and to prevent troubles caused by water intrusion.
また、機関本体の外面に水滴が付着することもあり得るが、本願発明では、機関本体の外面を伝って流れる水滴をプーリの環状溝に入り込むようにガイドすることにより、機関本体の外面からタイミングベルト室に水滴が入り込むことも防止可能である。特に、実施形態のように機関本体の外面にプーリの環状溝に入り込むようなフランジ(或いはリブ)を設けると、機関本体を伝って垂れ落ちる水滴を環状溝に的確にガイドできるため、機関本体に水滴が付着することに起因したトラブルを的確に防止できて好適である。 In addition, although water droplets may adhere to the outer surface of the engine body, in the present invention, the water droplets flowing along the outer surface of the engine body are guided so as to enter the annular groove of the pulley. It is also possible to prevent water droplets from entering the belt chamber. In particular, when a flange (or rib) that enters the annular groove of the pulley is provided on the outer surface of the engine body as in the embodiment, water drops that fall down along the engine body can be accurately guided to the annular groove. This is suitable because it is possible to accurately prevent troubles caused by water droplets adhering.
(1).第1実施形態
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まず、図1に示す第1実施形態から説明する。図1において符号1はクランク軸を示し、このクランク軸1の両端寄り部位は、シリンダブロック(図示せず)に設けた一対のメインジャーナルで回転自在に保持されている。クランク軸1の一端と他端とはシリンダブロックの外側に露出しており、このうちクランク軸1の一端部1aに、動弁機構を駆動するための主動タイミングプーリ2と、補機を駆動するためのクランクプーリ3とが固定されている。
(1). First Embodiment Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the first embodiment shown in FIG. 1 will be described. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a crankshaft, and portions near both ends of the crankshaft 1 are rotatably held by a pair of main journals provided in a cylinder block (not shown). One end and the other end of the crankshaft 1 are exposed to the outside of the cylinder block, and a main
主動タイミングプーリ2は、クランク軸1の一端部1aに嵌まったカラー4に溶接又はキー係合等で固定されており、カラー4はキー係合によってクランクプーリ3に固定されている。主動タイミングプーリ2には、動弁機構を駆動するためのタイミングベルト5が巻き掛けられている。敢えて述べるまでないが、タイミングベルト5は、主動タイミングプーリ2と反対側において、従動タイミングプーリに巻き掛けられている。
The main
主動タイミングプーリ2とタイミングベルト5とは、機関本体の一部を構成するカバー6で覆われており、これにより、シリンダブロックとカバー6との間にタイミングベルト室Sが形成されている。クランクプーリ3はカバー6に近接した状態で配置されている。カバー6には、クランク軸1が余裕を持って嵌まる貫通穴7が空いている。従って、貫通穴7の内周面とクランク軸1との間にはある程度の空間が空いている。
The main
クランクプーリ3は板金製であり、補機駆動用ベルト8が嵌まるベルト溝9aを外周面に形成した筒状の外周部(筒部)9と、外周部9の端面のうちうちカバー6に近い端部に一体に繋がった円板状部(リム部)10とを有しており、円板状部10の内周部10aが、クランク軸1にねじ込まれたボルト11でカラー4の端面に押さえ固定されている。
The
カバー6のうち貫通穴7の内周部には外向きに突出した環状の第1フランジ12を形成しており、その外側には、同じく環状の第2フランジ13と第3フランジ14とを形成している。第1フランジ12の突出寸法は、第2フランジ13及び第3フランジ14の突出寸法よりも大きくなっている(なお、フランジは、リブと言い換えることも可能である。)。
An annular
クランクプーリ3のうちカバー6の貫通穴7より半径内側の部位には、カバー6の内部に入り込む小径筒部15を形成しており、この小径筒部15の先端に、クランク軸1に固定される内周部10aを一体に形成している。小径筒部15を形成したことで、クランクプーリ3の円板状部10は側面視凸形になっているが、便宜的に、円板状部10のうち外周部9に連続した部分(小径筒部13の外側の部分)を外側円板部10bと称する。
A small-diameter
そして、外側円板部10bと小径筒部15との連接部をカバー6と反対側に膨出させることで、カバー6の方向に開口した環状溝16を形成している。環状溝16は板金加工で形成しているため、全体に丸みを帯びている。また、環状溝16の奥部は、クランクプーリ3の回転中心の側に入り込んでおり、従って、環状溝16の内径D1は小径筒部15の最大外径D2より小径になっている。また、カバー6における第1フランジ12の先端は環状溝16の開口部に位置している。
And the
以上の構成において、機関の停止後にエンジンルーム内の水分が凝集してクランクプーリ3のうちカバー6に対向した側面に水滴Wが付着しても、水滴Wは円板状部10の側面を伝って環状溝16に流れ落ち、環状溝16から下方に流下する。また、第1フランジ12の先端が環状溝16の開口部に位置しているため、カバー6の外面のうち貫通穴7の上側の部位に水滴が付着しても、その水滴は第1フランジ12を伝って環状溝16に流下し、環状溝16から貫通穴7の下方に流下する。
In the above configuration, even if water in the engine room aggregates after the engine is stopped and water droplets W adhere to the side surface of the
従って、クランクプーリ3又はカバー6に水滴が付着しても、水滴がタイミングベルト室Sに入り込むことはない。なお、本実施形態のように円板状部10に小径筒部15を形成すると、クランク軸1の長さを長くすることなくクランクプーリ3をできるだけカバー6に近付けることができると共に、円板状部10の剛性もアップできる利点がある。
Therefore, even if water droplets adhere to the
(2).他の実施形態・その他
図2(A)に示す第2実施形態では、円板状部10の外面にテーパ状の環状リブ18を形成することで環状溝16を形成している。環状リブ18は、先端に行くほど外径が大きくなるようにテーパ形(漏斗形)になっている。この実施形態では環状リブ18をカバー6の第1リブ12の外側に配置しているが、環状リブ18はカバー6の第1リブ12の半径内側に配置してもよい。また、本実施形態及び他の実施形態とも、円板状部10は、小径筒部15を設けずに単なる平板形態としたり、カバー6と反対側に突出した小径筒部を設けたりすることも可能である。
(2). Other Embodiments / Others In the second embodiment shown in FIG. 2A, the
図2(B)に示す第3実施形態では、円板状部10に小径筒部15を設けた場合において、小径筒部15の内側の内周部10aに皿形座金19を重ねることで環状溝16を形成している。皿形座金19は、小径筒部15に向かって開口した姿勢になっている。皿形座金19は円板状部10に溶接等で固定してもよいし、内燃機関の組み立てに際して円板状部10の内側に配置してもよい(円板状部10に一体形成することも可能である。)。なお、円板部19の外周はカバー6における第1フランジ12の先端と同じ位置に揃えておくのが好ましい(第1フランジ12をクランクプーリ3に向いて広がるテーパ状に形成しておくと、より好ましい。)。
In the third embodiment shown in FIG. 2 (B), when the small-diameter
本願発明は、上記の実施形態の他にも様々に具体化できる。例えば適用対象はクランクプーリには限らないのであり、補機駆動用ベルトが巻き掛けられているアイドルプーリなどにも適用できる。敢えて述べるまでもないが、プーリは板金製品である必要はなく、鋳造品などであってもよい。1つのプーリに複数の環状溝を形成してもよい。 The present invention can be embodied in various ways other than the above-described embodiment. For example, the application target is not limited to the crank pulley, and the present invention can also be applied to an idle pulley around which an auxiliary machine driving belt is wound. Needless to say, the pulley need not be a sheet metal product, and may be a cast product. A plurality of annular grooves may be formed in one pulley.
本願発明は、内燃機関用のプーリに具体化できる。従って、産業上、利用できる。 The present invention can be embodied in a pulley for an internal combustion engine. Therefore, it can be used industrially.
1 クランク軸
2 主動タイミングプーリ
3 クランクプーリ
5 タイミングベルト
6 機関本体の一部を構成するカバー
7 貫通穴
9 外周部
10 円板状部
10a 内周部
10b 外側円板部
12〜14 環状のフランジ
15 小径筒部
16 環状溝16
S タイミングベルト室
W 水滴
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
S Timing belt chamber W Water drop
Claims (1)
ベルトが巻き掛けられる外周部と、前記外周部に一体に設けた円板状部とを備えており、前記円板状部が前記回転軸に固定される構成において、
前記円板状部のうち前記機関本体の外面と対向した部位に、当該円板状部の外面に沿って垂れ落ちた水滴が入り込む環状溝を形成している、
内燃機関用プーリ。 A pulley that is arranged in the state of being close to the outer surface of the engine body and is fixed to an end of a rotating shaft that protrudes laterally from a through hole provided in the engine body,
In a configuration comprising an outer peripheral portion around which a belt is wound and a disc-like portion provided integrally with the outer peripheral portion, and the disc-like portion is fixed to the rotating shaft.
An annular groove is formed in a portion of the disk-shaped portion that faces the outer surface of the engine body so that water drops that fall along the outer surface of the disk-shaped portion enter.
Pulley for internal combustion engine.
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