JP2014136984A

JP2014136984A - Internal combustion engine camshaft drive device

Info

Publication number: JP2014136984A
Application number: JP2013005124A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Osawa; 宏大澤
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2013-01-16
Filing date: 2013-01-16
Publication date: 2014-07-28

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To facilitate operation for adjusting tooth contact of two pairs of bevel gears in an internal combustion engine camshaft drive device for transmitting the rotation of a crankshaft to a camshaft via the two pairs of bevel gears and an intermediate shaft.SOLUTION: In a camshaft drive device of an internal combustion engine 1 for transmitting rotation of a crankshaft 16 to a camshaft 39 via two pairs of bevel gears 37 and 38 and an intermediate shaft 34, a bearing 57 having an outer ring press-fitted into a housing 65 of an internal combustion engine 1 and an inner ring loosely fit to outer circumferential surfaces of the intermediate shaft 34 and the camshaft 39 supports the intermediate shaft 34 and the camshaft 39 axially movably, a cover 4 covering an end of the camshaft 39 is detachably fixed to the housing 65 of the internal combustion engine 1, and a shim 76 axially positioning the camshaft 39 relatively to the housing 65 of the internal combustion engine 1 is arranged between the end of the camshaft 39 and the cover 4.

Description

この発明は内燃機関のカム軸駆動装置に係り、特に、クランク軸の回転をカム軸に伝達するベベルギヤ対の歯当たりの調整作業を容易にすることができる内燃機関のカム軸駆動装置に関する。 The present invention relates to a camshaft drive device for an internal combustion engine, and more particularly, to a camshaft drive device for an internal combustion engine that can facilitate adjustment of tooth contact of a bevel gear pair that transmits rotation of a crankshaft to the camshaft.

内燃機関のクランク軸の回転をカム軸に伝達して駆動するカム軸駆動装置には、クランク軸およびカム軸の各中心線を平行に配置し、その中心線がクランク軸およびカム軸の各中心線と直交する中間軸をクランク軸とカム軸との間に配置し、クランク軸の回転を、クランク軸と中間軸との間に配置される一対のベベルギヤと、中間軸と、中間軸とカム軸との間に配置される一対のベベルギヤとを介して、カム軸に伝達するカム軸駆動装置がある。
このような内燃機関のカム軸駆動装置には、ベベルギヤ対の歯当たりを調整するために、中間軸の端部にベベルギヤを軸方向摺動自在に接続し、中間軸を円筒カバーで覆って二重構造とし、円筒カバーの端部に接続したケースの内周にベベルギヤの基端側部分を軸受により回転自在に支持し、ケース外周を内燃機関のハウジングにねじ嵌合し、ケースをハウジングに対して回転させて軸方向に移動させることで、ベベルギヤ対の歯当たりを調整するものがある。（特許文献１） In a camshaft drive device that transmits the rotation of a crankshaft of an internal combustion engine to a camshaft, the centerlines of the crankshaft and camshaft are arranged in parallel, and the centerlines are the centers of the crankshaft and camshaft. An intermediate shaft orthogonal to the line is disposed between the crankshaft and the camshaft, and the rotation of the crankshaft is a pair of bevel gears disposed between the crankshaft and the intermediate shaft, the intermediate shaft, the intermediate shaft and the cam There is a camshaft drive device that transmits to a camshaft via a pair of bevel gears disposed between the shafts.
In such a camshaft drive device for an internal combustion engine, in order to adjust the tooth contact of the bevel gear pair, the bevel gear is axially slidably connected to the end of the intermediate shaft, and the intermediate shaft is covered with a cylindrical cover. The base end of the bevel gear is rotatably supported by a bearing on the inner periphery of the case connected to the end of the cylindrical cover, and the outer periphery of the case is screwed to the housing of the internal combustion engine. In some cases, the tooth contact of the bevel gear pair is adjusted by rotating it in the axial direction. (Patent Document 1)

特開２０００−２３０６０７号公報JP 2000-230607 A

しかし、前記特許文献１のカム軸駆動装置は、中間軸にベベルギヤを軸方向摺動自在に接続し、中間軸を円筒カバーで覆う二重構造とし、円筒カバーの端部に接続したケースにベベルギヤを軸受で軸支し、ケースを内燃機関のハウジングにねじ嵌合しているため、複雑な構造になっている。
また、前記特許文献１のカム軸駆動装置は、歯当たりを調整する際に、中間軸を覆う円筒カバーの端部に接続したケースに工具を嵌合し、この工具を操作してケースをハウジングに対して回転させることで、歯のクリアランスを調整するため、調整作業に手間がかかる問題があった。 However, the cam shaft driving device of Patent Document 1 has a double structure in which a bevel gear is slidably connected to an intermediate shaft and the intermediate shaft is covered with a cylindrical cover, and the bevel gear is connected to the case connected to the end of the cylindrical cover. Is supported by a bearing, and the case is screwed into the housing of the internal combustion engine, resulting in a complicated structure.
Further, the camshaft drive device disclosed in Patent Document 1 has a tool fitted to a case connected to the end of a cylindrical cover that covers the intermediate shaft when the tooth contact is adjusted, and the case is operated by housing the case. In order to adjust the clearance of the teeth by rotating with respect to, there is a problem that adjustment work takes time.

この発明は、クランク軸の回転を、一対のベベルギヤと、中間軸と、一対のベベルギヤとを介してカム軸に伝達する内燃機関のカム軸駆動装置について、ベベルギヤ対の歯当たりの調整作業を容易にすることを目的とする。 The present invention makes it easy to adjust the tooth contact of a pair of bevel gears for a camshaft drive device for an internal combustion engine that transmits the rotation of the crankshaft to the camshaft via a pair of bevel gears, an intermediate shaft, and a pair of bevel gears. The purpose is to.

この発明は、その中心線がクランク軸およびカム軸の各中心線と直交する中間軸を前記クランク軸と前記カム軸との間に配置し、前記クランク軸の回転を、前記クランク軸と前記中間軸との間に配置される一対のベベルギヤと、前記中間軸と、前記中間軸と前記カム軸との間に配置される一対のベベルギヤとを介して、前記カム軸に伝達する内燃機関のカム軸駆動装置において、前記中間軸と前記カム軸とを、その外輪が前記内燃機関のハウジングに圧入されるとともに内輪がこれら各軸の外周面に対してルーズフィットされる転がり軸受によって軸方向へ移動可能に支持し、前記カム軸の端部を覆うカバーを前記内燃機関のハウジングに着脱可能に固定し、前記内燃機関のハウジングに対して前記カム軸を軸方向に位置決めするシムを、前記カム軸の端部と前記カバーとの間に配置したことを特徴とする。 According to the present invention, an intermediate shaft whose center line is orthogonal to each center line of the crankshaft and the camshaft is disposed between the crankshaft and the camshaft, and rotation of the crankshaft is performed between the crankshaft and the intermediate shaft. An internal combustion engine cam that transmits to the camshaft via a pair of bevel gears disposed between the shaft, the intermediate shaft, and a pair of bevel gears disposed between the intermediate shaft and the camshaft. In the shaft drive device, the intermediate shaft and the cam shaft are moved in the axial direction by a rolling bearing whose outer ring is press-fitted into the housing of the internal combustion engine and whose inner ring is loosely fitted to the outer peripheral surface of each shaft. A shim for supporting the camshaft so as to be detachably fixed to the housing of the internal combustion engine and positioning the camshaft in the axial direction with respect to the housing of the internal combustion engine. Characterized in that disposed between the cover and the end portion of the camshaft.

この発明は、中間軸とカム軸とを、夫々外輪が内燃機関のハウジングに圧入されるとともに内輪がこれら各軸の外周面に対してルーズフィットされる転がり軸受によって軸方向へ移動可能に支持したため、中間軸が自重でクランク軸側に移動し、クランク軸と中間軸との間に配置されるベベルギヤ対における歯当たりが自動的に調整される。
そして、この発明は、カム軸の端部を覆うカバーを内燃機関のハウジングに着脱可能に固定し、内燃機関のハウジングに対してカム軸を軸方向に位置決めするシムをカム軸の端部とカバーとの間に配置したため、シムの厚さを調整することにより、中間軸とカム軸との間に配置されるベベルギヤ対の歯当たりが調整できる。
このように、この発明では、単一のシムにより２つのベベルギヤ対の歯当たりを調整できるため、ベベルギヤ対の歯当たりの調整作業を容易にすることができる。 In the present invention, the intermediate shaft and the cam shaft are supported so as to be movable in the axial direction by rolling bearings in which the outer ring is press-fitted into the housing of the internal combustion engine and the inner ring is loosely fitted to the outer peripheral surface of each shaft. The intermediate shaft moves to the crankshaft side by its own weight, and the tooth contact in the bevel gear pair disposed between the crankshaft and the intermediate shaft is automatically adjusted.
According to the present invention, a cover that covers the end of the cam shaft is detachably fixed to the housing of the internal combustion engine, and a shim that positions the cam shaft in the axial direction with respect to the housing of the internal combustion engine is covered with the end of the cam shaft and the cover. Therefore, the tooth contact of the bevel gear pair disposed between the intermediate shaft and the cam shaft can be adjusted by adjusting the thickness of the shim.
As described above, in the present invention, since the tooth contact of the two bevel gear pairs can be adjusted by a single shim, the adjustment operation of the tooth contact of the bevel gear pair can be facilitated.

図１は内燃機関の正面図である。（実施例）FIG. 1 is a front view of the internal combustion engine. (Example) 図２は図１のＡ−Ａ線による内燃機関の断面図である。（実施例）2 is a cross-sectional view of the internal combustion engine taken along line AA of FIG. (Example) 図３は図２のＢ−Ｂ線による中間軸部分の拡大断面図である。（実施例）FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the intermediate shaft portion taken along line BB in FIG. (Example) 図４は内燃機関上部の拡大断面図である。（実施例）FIG. 4 is an enlarged sectional view of the upper part of the internal combustion engine. (Example) 図５はカム軸の端部の軸受部分の拡大断面図である。（実施例）FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the bearing portion at the end of the camshaft. (Example)

以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１〜図５は、この発明の実施例を示すものである。図１、図２において、内燃機関１は、シリンダブロック２にシリンダヘッド３を一体成形し、また、フロントカバー４を一体形成している。シリンダブロック２の下部には、オイルパン５を取り付け、シリンダヘッド３にシリンダヘッドカバー６を取り付けている。シリンダヘッド３には、吸気マニホルド７を取り付け、排気マニホルド８を取り付けている。排気マニホルド８には、触媒９が接続されている。
前記シリンダブロック２は、図２に示すように、上部にシリンダ部１０を備え、下部にクランクケース１１を備えている。シリンダ部１０には、上下方向に指向する２つのシリンダ１２を形成している。クランクケース１１は、クランク室１３を画成している。シリンダ１２は、シリンダ軸線方向の一端がシリンダヘッド３に形成した燃焼室１４の燃焼室壁１５によって閉鎖され、他端がクランク室１３に開放されている。クランク室１３は、クランクケース１１に取り付けられる前記オイルパン５によって閉鎖される。
前記内燃機関１は、クランクケース１１のクランク室１３内に、シリンダブロック２の長手方向（水平方向）に中心線Ｃ１を指向させてクランク軸１６を配置している。クランク軸１６は、軸方向両端部及び中間部をそれぞれ軸受１７を介してクランクケース１１の下部に回転自在に支持している。クランク軸１６には、コネクティングロッド１８の一端側を接続している。コネクティングロッド１８の他端側は、前記シリンダ１２に摺動自在に挿入したピストン１９に接続している。クランク軸１６は、軸方向一側の端部２０をクランクケース１１から突出させ、図示しない変速機に連結している。
内燃機関１は、図１に示すように、クランクケース１１に振動を抑制するバランサ軸２１をクランク軸１６と平行に配置している。バランサ軸２１は、補機用プーリ２２を備えている。補機用プーリ２２には、補機用ベルト２３を巻き掛けている。補機用ベルト２３は、オルタネータ２４のオルタネータプーリ２５、エアコンコンプレッサ２６のコンプレッサプーリ２７、テンショナ２８のテンショナプーリ２９に巻き掛けている。クランク軸１６の回転は、バランサ軸２１を介して補機用ベルト２３によりオルタネータ２４、エアコンコンプレッサ２５に伝達される。 1 to 5 show an embodiment of the present invention. 1 and 2, the internal combustion engine 1 has a cylinder head 3 integrally formed with a cylinder block 2 and a front cover 4 integrally formed. An oil pan 5 is attached to the lower part of the cylinder block 2, and a cylinder head cover 6 is attached to the cylinder head 3. An intake manifold 7 and an exhaust manifold 8 are attached to the cylinder head 3. A catalyst 9 is connected to the exhaust manifold 8.
As shown in FIG. 2, the cylinder block 2 includes a cylinder portion 10 at an upper portion and a crankcase 11 at a lower portion. Two cylinders 12 oriented in the vertical direction are formed in the cylinder portion 10. The crankcase 11 defines a crank chamber 13. The cylinder 12 has one end in the cylinder axial direction closed by a combustion chamber wall 15 of a combustion chamber 14 formed in the cylinder head 3, and the other end opened to the crank chamber 13. The crank chamber 13 is closed by the oil pan 5 attached to the crankcase 11.
In the internal combustion engine 1, a crankshaft 16 is disposed in the crank chamber 13 of the crankcase 11 so that the center line C1 is oriented in the longitudinal direction (horizontal direction) of the cylinder block 2. The crankshaft 16 rotatably supports both end portions and an intermediate portion in the axial direction on the lower portion of the crankcase 11 via bearings 17, respectively. One end of a connecting rod 18 is connected to the crankshaft 16. The other end side of the connecting rod 18 is connected to a piston 19 slidably inserted into the cylinder 12. The crankshaft 16 has an end 20 on one side in the axial direction protruding from the crankcase 11 and connected to a transmission (not shown).
In the internal combustion engine 1, as shown in FIG. 1, a balancer shaft 21 that suppresses vibration is arranged in the crankcase 11 in parallel with the crankshaft 16. The balancer shaft 21 includes an auxiliary machine pulley 22. An auxiliary machine belt 23 is wound around the auxiliary machine pulley 22. The auxiliary machine belt 23 is wound around an alternator pulley 25 of an alternator 24, a compressor pulley 27 of an air conditioner compressor 26, and a tensioner pulley 29 of a tensioner 28. The rotation of the crankshaft 16 is transmitted to the alternator 24 and the air conditioner compressor 25 by the auxiliary machine belt 23 through the balancer shaft 21.

前記内燃機関１は、カム軸駆動装置３０を備えている。カム軸駆動装置３０は、図２に示すように、クランクケース１１から突出させたクランク軸１６の軸方向他側の端部３１にベベルギヤ３２を取り付けている。ベベルギヤ３２には、対となるベベルギヤ３３が噛み合っている。ベベルギヤ３３は、中間軸３４の軸方向一側の端部３５に取り付けられている。中間軸３４は、その中心線Ｃ２がクランク軸１６の中心線Ｃ１と直交する上下方向に指向させ、フロントカバー４内に回転自在に支持されている。
前記中間軸３４は、シリンダヘッド３側の軸方向他側の端部３６にベベルギヤ３７を取り付けている。ベベルギヤ３７には、対となるベベルギヤ３８が噛み合っている。ベベルギヤ３８は、カム軸３９の軸方向一側の端部４０に取り付けられている。カム軸３９は、その中心線Ｃ３がクランク軸１６の中心線Ｃ１と平行し、且つ中間軸３４の中心線Ｃ２と直交する水平方向に指向し、シリンダヘッドカバー６内に回転自在に支持されている。
これより、中間軸３４は、その中心線Ｃ２がクランク軸１６及びカム軸３９の各中心線Ｃ１、Ｃ３と直交し、互いに平行なクランク軸１６の端部３１とカム軸３９の端部４０との間に配置している。
カム軸駆動装置３０は、クランク軸１６の回転を、クランク軸１６と中間軸３４との間に配置される一対のベベルギヤ３２、３３と、中間軸３４と、中間軸３４とカム軸３９との間に配置される一対のベベルギヤ３７、３８とを介して、カム軸３９に伝達する。中間軸３４の回転は、一対のベベルギヤ３７、３８により１／２に減速されてカム軸３９に伝達される。
カム軸３９は、吸気カム４１及び排気カム４２を備えている。カム軸３９は、図４に示すように、吸気カム４１及び排気カム４２により吸気ロッカアーム４３及び排気ロッカアーム４４を揺動し、各燃焼室１４の吸気弁４５及び排気弁４６を駆動する。 The internal combustion engine 1 includes a camshaft drive device 30. As shown in FIG. 2, the camshaft drive device 30 has a bevel gear 32 attached to an end 31 on the other axial side of the crankshaft 16 that protrudes from the crankcase 11. A pair of bevel gears 33 are engaged with the bevel gear 32. The bevel gear 33 is attached to an end portion 35 on one side in the axial direction of the intermediate shaft 34. The intermediate shaft 34 is supported in the front cover 4 so that its center line C2 is directed in the vertical direction perpendicular to the center line C1 of the crankshaft 16 and is rotatable.
The intermediate shaft 34 has a bevel gear 37 attached to an end 36 on the other axial side on the cylinder head 3 side. The bevel gear 37 meshes with a pair of bevel gears 38. The bevel gear 38 is attached to an end 40 on one axial side of the cam shaft 39. The cam shaft 39 has a center line C3 parallel to the center line C1 of the crankshaft 16 and oriented in a horizontal direction perpendicular to the center line C2 of the intermediate shaft 34, and is rotatably supported in the cylinder head cover 6. .
Thus, the intermediate shaft 34 has a center line C2 perpendicular to the center lines C1 and C3 of the crankshaft 16 and the camshaft 39, and the end 31 of the crankshaft 16 and the end 40 of the camshaft 39 that are parallel to each other. It is arranged between.
The camshaft drive device 30 rotates the crankshaft 16 between a pair of bevel gears 32 and 33 disposed between the crankshaft 16 and the intermediate shaft 34, the intermediate shaft 34, the intermediate shaft 34, and the camshaft 39. This is transmitted to the camshaft 39 via a pair of bevel gears 37 and 38 disposed between them. The rotation of the intermediate shaft 34 is reduced to ½ by the pair of bevel gears 37 and 38 and transmitted to the cam shaft 39.
The cam shaft 39 includes an intake cam 41 and an exhaust cam 42. As shown in FIG. 4, the cam shaft 39 swings the intake rocker arm 43 and the exhaust rocker arm 44 by the intake cam 41 and the exhaust cam 42, and drives the intake valve 45 and the exhaust valve 46 of each combustion chamber 14.

前記カム軸駆動装置３０は、その中心線Ｃ２がクランク軸１６及びカム軸３９の各中心線Ｃ１、Ｃ３と直交する中間軸３４を、フロントカバー４内に回転自在に支持している。
フロートカバー４内には、図３に示すように、オイルポンプ４７を設けている。オイルポンプ４７は、フロートカバー４内の下側にオイルポンプハウジング４８を装着し、オイルポンプハウジング４８下側の窪部４９内に中間軸３４によって回転されるインナロータ５０及びこのインナロータ５０に噛み合って回転するアウタロータ５１を配置し、これらインナロータ５０及びアウタロータ５１をオイルポンププレート５２で覆っている。
また、フロートカバー４内には、ウォータポンプ５３を設けている。ウォータポンプ５３は、フロートカバー４内の前記オイルポンプハウジング４８上側にウォータポンプハウジング５４を装着し、ウォータポンプハウジング５４下側の窪部５５内に中間軸３４によって回転されるインペラ５６を配置し、インペラ５６を前記オイルポンプハウジング４８の上端によって覆っている。 The cam shaft drive device 30 supports an intermediate shaft 34 whose center line C2 is orthogonal to the center lines C1 and C3 of the crankshaft 16 and the cam shaft 39 in the front cover 4 so as to be rotatable.
An oil pump 47 is provided in the float cover 4 as shown in FIG. The oil pump 47 is mounted with an oil pump housing 48 on the lower side in the float cover 4, and rotates in mesh with the inner rotor 50 rotated by the intermediate shaft 34 in a recess 49 on the lower side of the oil pump housing 48. The outer rotor 51 is disposed, and the inner rotor 50 and the outer rotor 51 are covered with an oil pump plate 52.
A water pump 53 is provided in the float cover 4. The water pump 53 has a water pump housing 54 mounted on the upper side of the oil pump housing 48 in the float cover 4, and an impeller 56 rotated by the intermediate shaft 34 is disposed in a recess 55 on the lower side of the water pump housing 54. The impeller 56 is covered by the upper end of the oil pump housing 48.

前記中間軸３４は、オイルポンプハウジング４８、ウォータポンプハウジング５４に、それぞれ転がり軸受５７により回転自在に支持されている。転がり軸受５７は、外輪５８、内輪５９、玉６０を有するボールベアリングからなる。転がり軸受５７は、外輪５８がオイルポンプハウジング４８、ウォータポンプハウジング５４に圧入されるとともに内輪５９が中間軸３４の外周面に対してルーズフィット（ｌｏｏｓｅｆｉｔ：すきまばめ、動きばめ、遊びばめ）され、中間軸３４を軸方向へ移動可能に支持している。
また、中間軸３４は、オイルポンプハウジング４８において、転がり軸受５７の窪部４９近接側をオイルシール６１によりシールされ、転がり軸受５７の窪部４９離間側をメカニカルシール６２によりシールされている。さらに、中間軸３４は、ウォータポンプハウジング５４において、転がり軸受５７の窪部５５離間側をオイルシール６１によりシールされ、転がり軸受５７の窪部５５近接側をメカニカルシール６２によりシールされている。
オイルシール６１は、オイルポンプハウジング４８、ウォータポンプハウジング５４にそれぞれ圧入され、中間軸３４の外周面に対してシールする。また、メカニカルシール６２は、回転部６３が中間軸３４にそれぞれ圧入され、回転部６３との間をシールする固定部６４がオイルポンプハウジング４８、ウォータポンプハウジング５４にそれぞれ固定されている。 The intermediate shaft 34 is rotatably supported by the oil pump housing 48 and the water pump housing 54 by rolling bearings 57, respectively. The rolling bearing 57 includes a ball bearing having an outer ring 58, an inner ring 59, and a ball 60. In the rolling bearing 57, the outer ring 58 is press-fitted into the oil pump housing 48 and the water pump housing 54, and the inner ring 59 is loosely fitted to the outer peripheral surface of the intermediate shaft 34 (loose fit: loose fit, movement fit, and play). The intermediate shaft 34 is supported so as to be movable in the axial direction.
Further, in the oil pump housing 48, the intermediate shaft 34 is sealed by the oil seal 61 on the side closer to the recess 49 of the rolling bearing 57, and the mechanical seal 62 seals the side away from the recess 49 of the rolling bearing 57. Further, in the water pump housing 54, the intermediate shaft 34 is sealed by the oil seal 61 on the side away from the recess 55 of the rolling bearing 57, and the mechanical seal 62 seals the side near the recess 55 of the rolling bearing 57.
The oil seal 61 is press-fitted into the oil pump housing 48 and the water pump housing 54, respectively, and seals against the outer peripheral surface of the intermediate shaft 34. In the mechanical seal 62, the rotating portion 63 is press-fitted into the intermediate shaft 34, and the fixing portion 64 that seals between the rotating portion 63 is fixed to the oil pump housing 48 and the water pump housing 54, respectively.

前記カム軸駆動装置３０は、その中心線Ｃ３がクランク軸１６の中心線Ｃ１と平行し、且つ中間軸３４の中心線Ｃ２と直交するカム軸３９を、シリンダヘッドカバー６内に回転自在に支持している。
シリンダヘッドカバー６内には、図４に示すように、複数のカム軸ハウジング６５を設けている。カム軸３９は、カム軸ハウジング６５に転がり軸受６６により回転自在に支持されている。転がり軸受６６は、外輪６７、内輪６８、ボール６９を有するボールベアリングからなる。転がり軸受６６は、外輪６７がカム軸ハウジング６５に圧入されるとともに内輪６８がカム軸３９の外周面に対してルーズフィットされ、カム軸３９を軸方向へ移動可能に支持している。
前記カム軸ハウジング６５を設けたシリンダヘッドカバー６には、図５に示すように、カム軸３９の軸方向他側の端部７０と対向する端壁７１に取付孔７２を設けている。シリンダヘッドカバー６の取付孔７２には、カム軸３９の軸方向他側の端部７０を覆うカバー７３を着脱可能に固定している。カバー７３には、カム軸３９の軸方向他側の端部７０が突入可能な窪所７４を形成し、窪所７４の周囲に受座７５を形成している。カム軸３９の軸方向他側の端部７０とカバー７３の受座７５との間には、カム軸ハウジング６５に対してカム軸３９を軸方向に位置決めするシム７６を配置している。
前記カム軸３９の軸方向他側の端部７０近傍で、カバー７３の受座７５と近接する部分には、カム軸３９の外周面から半径方向に突出する円盤状のフランジ部７７を形成している。前記シム７６は、カム軸３９の外周面を囲むリング状に形成している。このシム７６は、フランジ部７７のカバー７３側に隣接するカム軸３９の外周面に、カバー７３の受座７５と対向させて配置している。フランジ部７７とシム７６との間には、転がり軸受７８を配置している。転がり軸受７８は、シム７６に当接する外輪７９、フランジ部７７に当接する内輪８０、外輪７９及び内輪８０間に保持された針状ころ８１を有するニードルベアリングからなる。 The camshaft drive device 30 rotatably supports a camshaft 39 whose center line C3 is parallel to the centerline C1 of the crankshaft 16 and perpendicular to the centerline C2 of the intermediate shaft 34 in the cylinder head cover 6. ing.
A plurality of cam shaft housings 65 are provided in the cylinder head cover 6 as shown in FIG. The cam shaft 39 is rotatably supported on the cam shaft housing 65 by a rolling bearing 66. The rolling bearing 66 includes a ball bearing having an outer ring 67, an inner ring 68, and a ball 69. In the rolling bearing 66, an outer ring 67 is press-fitted into the camshaft housing 65, and an inner ring 68 is loosely fitted to the outer peripheral surface of the camshaft 39 to support the camshaft 39 so as to be movable in the axial direction.
As shown in FIG. 5, the cylinder head cover 6 provided with the cam shaft housing 65 is provided with a mounting hole 72 in an end wall 71 facing the end portion 70 on the other axial side of the cam shaft 39. A cover 73 that covers the end 70 on the other axial side of the cam shaft 39 is detachably fixed to the mounting hole 72 of the cylinder head cover 6. The cover 73 is formed with a recess 74 into which the end 70 on the other axial side of the cam shaft 39 can enter, and a receiving seat 75 is formed around the recess 74. A shim 76 that positions the cam shaft 39 in the axial direction with respect to the cam shaft housing 65 is disposed between the end portion 70 on the other axial side of the cam shaft 39 and the seat 75 of the cover 73.
A disc-shaped flange portion 77 that protrudes in the radial direction from the outer peripheral surface of the cam shaft 39 is formed in the vicinity of the end portion 70 on the other side of the cam shaft 39 in the vicinity of the seat 75 of the cover 73. ing. The shim 76 is formed in a ring shape surrounding the outer peripheral surface of the cam shaft 39. The shim 76 is disposed on the outer peripheral surface of the cam shaft 39 adjacent to the cover 73 side of the flange portion 77 so as to face the seat 75 of the cover 73. A rolling bearing 78 is disposed between the flange portion 77 and the shim 76. The rolling bearing 78 includes a needle bearing having an outer ring 79 that abuts against the shim 76, an inner ring 80 that abuts on the flange portion 77, and the needle roller 81 held between the outer ring 79 and the inner ring 80.

このように、カム軸駆動装置３０は、中間軸３４を、外輪５８がオイルポンプハウジング４８、ウォータポンプハウジング５４に圧入されるとともに内輪５９が中間軸３４の外周面に対してルーズフィットされる転がり軸受５７によって軸方向へ移動可能に支持し、また、カム軸３９を、外輪６７がカム軸ハウジング６５に圧入されるとともに内輪６８がカム軸３９の外周面に対してルーズフィットされる転がり軸受６６によって軸方向へ移動可能に支持している。
このため、カム軸駆動装置３０は、上下方向に指向する中間軸３４が自重でクランク軸１６側に移動し、クランク軸１６と中間軸３４との間に配置されるベベルギヤ対３２、３３における歯当たりが自動的に調整される。
そして、このカム軸駆動装置３０は、カム軸３９の軸方向他側の端部７０を覆うカバー７３をカム軸ハウジング６５が設けられたシリンダヘッドカバー６に着脱可能に固定し、カム軸ハウジング６５に対してカム軸３９を軸方向に位置決めするシム７６を、カム軸３９の端部７０に設けたフランジ部７７とカバー７３の受け座７５との間に配置している。
このため、カム軸駆動装置３０は、シム７６の厚さを調整することにより、中間軸３４とカム軸３９との間に配置されるベベルギヤ対３７、３８の歯当たりが調整できる。
これにより、このカム軸駆動装置３０は、単一のシム７６により２つのベベルギヤ対３２、３３及びベベルギヤ対３７、３８の歯当たりを調整できるため、ベベルギヤ対３２、３３及びベベルギヤ対３７、３８の歯当たりの調整作業を容易にすることができる。
さらに、カム軸駆動装置３０は、カム軸３９の外周面から半径方向に突出する円盤状のフランジ部７７をカム軸３９の軸方向でカバー７３と近接する部分に形成し、カム軸３９の外周面を囲むリング状に形成したシム７６をフランジ部７７に隣接するカム軸３９の外周面に配置し、フランジ部７７とシム７６との間に転がり軸受７８を配置している。
このため、このカム軸駆動装置３０は、転がり軸受７８によってフランジ部７７とシム７６との間に発生する摩擦力を軽減でき、カム軸３９の駆動抵抗を低減できる。 As described above, the camshaft drive device 30 is configured to roll the intermediate shaft 34 such that the outer ring 58 is press-fitted into the oil pump housing 48 and the water pump housing 54 and the inner ring 59 is loosely fitted to the outer peripheral surface of the intermediate shaft 34. A rolling bearing 66 is supported by a bearing 57 so as to be movable in the axial direction, and the camshaft 39 is press-fitted into the camshaft housing 65 while the outer ring 67 is press-fitted and the inner ring 68 is loosely fitted to the outer peripheral surface of the camshaft 39. Is supported so as to be movable in the axial direction.
Therefore, in the camshaft drive device 30, the intermediate shaft 34 directed in the vertical direction moves to the crankshaft 16 side by its own weight, and the teeth in the bevel gear pairs 32 and 33 disposed between the crankshaft 16 and the intermediate shaft 34 are provided. The hit is automatically adjusted.
The camshaft drive device 30 detachably fixes a cover 73 that covers the end 70 on the other axial side of the camshaft 39 to the cylinder head cover 6 provided with the camshaft housing 65. On the other hand, a shim 76 for positioning the cam shaft 39 in the axial direction is disposed between a flange portion 77 provided at the end portion 70 of the cam shaft 39 and a receiving seat 75 of the cover 73.
For this reason, the camshaft drive device 30 can adjust the tooth contact of the bevel gear pairs 37 and 38 disposed between the intermediate shaft 34 and the camshaft 39 by adjusting the thickness of the shim 76.
As a result, the camshaft drive device 30 can adjust the tooth contact of the two bevel gear pairs 32, 33 and the bevel gear pairs 37, 38 by a single shim 76, so that the bevel gear pairs 32, 33 and the bevel gear pairs 37, 38 can be adjusted. It is possible to easily adjust the tooth contact.
Further, the camshaft drive device 30 forms a disc-shaped flange portion 77 projecting radially from the outer peripheral surface of the camshaft 39 in a portion adjacent to the cover 73 in the axial direction of the camshaft 39, A shim 76 formed in a ring shape surrounding the surface is disposed on the outer peripheral surface of the cam shaft 39 adjacent to the flange portion 77, and a rolling bearing 78 is disposed between the flange portion 77 and the shim 76.
For this reason, the cam shaft driving device 30 can reduce the frictional force generated between the flange portion 77 and the shim 76 by the rolling bearing 78 and can reduce the driving resistance of the cam shaft 39.

この発明は、クランク軸の回転を、一対のベベルギヤと、中間軸と、一対のベベルギヤとを介してカム軸に伝達する内燃機関のカム軸駆動装置について、ベベルギヤ対の歯当たりの調整作業を容易にすることができるものであり、内燃機関に限らず、駆動側の回転軸の回転を中間軸と２つのベベルギヤ対とを介して被動側の回転軸に伝達する駆動装置に適用が可能である。 The present invention makes it easy to adjust the tooth contact of a pair of bevel gears for a camshaft drive device for an internal combustion engine that transmits the rotation of the crankshaft to the camshaft via a pair of bevel gears, an intermediate shaft, and a pair of bevel gears. The present invention is not limited to an internal combustion engine, and can be applied to a drive device that transmits rotation of a drive-side rotary shaft to a driven-side rotary shaft via an intermediate shaft and two bevel gear pairs. .

１内燃機関
２シリンダブロック
３シリンダヘッド
４フロントカバー
５オイルパン
６シリンダヘッドカバー
１０シリンダ部
１１クランクケース
１６クランク軸
１８コネクティングロッド
１９ピストン
３０カム軸駆動装置
３２ベベルギヤ
３３ベベルギヤ
３４中間軸
３７ベベルギヤ
３８ベベルギヤ
３９カム軸
４７オイルポンプ
４８オイルポンプハウジング
５３ウォータポンプ
５４ウォータポンプハウジング
５７転がり軸受
６５カム軸ハウジング
６６転がり軸受
７３カバー
７６シム
７７フランジ部
７８転がり軸受

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 2 Cylinder block 3 Cylinder head 4 Front cover 5 Oil pan 6 Cylinder head cover 10 Cylinder part 11 Crankcase 16 Crankshaft 18 Connecting rod 19 Piston 30 Camshaft drive device 32 Bevel gear 33 Bevel gear 34 Intermediate shaft 37 Bevel gear 38 Bevel gear 39 Cam Shaft 47 Oil pump 48 Oil pump housing 53 Water pump 54 Water pump housing 57 Rolling bearing 65 Camshaft housing 66 Rolling bearing 73 Cover 76 Shim 77 Flange portion 78 Rolling bearing

Claims

An intermediate shaft whose center line is orthogonal to each center line of the crankshaft and the camshaft is disposed between the crankshaft and the camshaft, and the rotation of the crankshaft is performed between the crankshaft and the intermediate shaft. In the camshaft drive device for an internal combustion engine that transmits to the camshaft via a pair of bevel gears disposed on the intermediate shaft, the intermediate shaft, and a pair of bevel gears disposed between the intermediate shaft and the camshaft. The intermediate shaft and the cam shaft are supported so as to be movable in the axial direction by a rolling bearing whose outer ring is press-fitted into the housing of the internal combustion engine and whose inner ring is loosely fitted to the outer peripheral surface of each shaft. A cover that covers the end of the camshaft is detachably fixed to the housing of the internal combustion engine, and a shim for axially positioning the camshaft with respect to the housing of the internal combustion engine is provided at the end of the camshaft. A camshaft drive of an internal combustion engine, characterized in that arranged between the cover.

A disc-shaped flange projecting radially from the outer peripheral surface of the cam shaft is formed in a portion close to the cover in the axial direction of the cam shaft, and the shim is formed in a ring shape surrounding the outer peripheral surface of the cam shaft. 2. The internal combustion engine according to claim 1, wherein the shim is disposed on an outer peripheral surface of the cam shaft adjacent to the flange portion, and a rolling bearing is disposed between the flange portion and the shim. Camshaft drive device.