JP2715713B2 - V型内燃機関のウォータポンプ駆動装置 - Google Patents

V型内燃機関のウォータポンプ駆動装置

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JP2715713B2
JP2715713B2 JP3187175A JP18717591A JP2715713B2 JP 2715713 B2 JP2715713 B2 JP 2715713B2 JP 3187175 A JP3187175 A JP 3187175A JP 18717591 A JP18717591 A JP 18717591A JP 2715713 B2 JP2715713 B2 JP 2715713B2
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JP
Japan
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water pump
internal combustion
sprocket
combustion engine
timing chain
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聡 島野
勇也 松尾
俊樹 大原
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18Multi-cylinder engines
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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    • F02B2275/18DOHC [Double overhead camshaft]
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、V型内燃機関におい
て、ウォータポンプを機関出力により駆動するウォータ
ポンプ駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関のウォータポンプは、一般に、
機関のシリンダブロック前面に冷却水入口部を凹設する
とともに、該入口部を覆うようにポンプハウジングを取
り付けて構成されている。そして、このウォータポンプ
は、いわゆる補機ベルトを用いたベルト伝動機構を介し
てクランクシャフトにより駆動されるようになってい
る。つまり、ポンプハウジングに支持された駆動軸の端
部にウォータポンププーリが取り付けられており、該ウ
ォータポンププーリとクランクプーリとの間に補機ベル
トが巻き掛けられている。
【0003】一方、OHC型内燃機関では、シリンダヘ
ッド側のカムシャフトをタイミングベルトもしくはタイ
ミングチェーンを介して駆動する構成となっており、こ
のタイミングベルトやタイミングチェーンもやはり機関
前面にフロントカバー内に収容された形で設けられてい
る。
【0004】従って、ウォータポンプハウジングは、シ
リンダブロック前面から比較的大きく突出した形状をな
しており、タイミングベルトもしくはタイミングチェー
ンを収容したフロントカバーより前方つまり該カバーの
外側に補機ベルト等が配置されている(実開昭62−9
5123号公報等参照)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成では、
内燃機関の前面にタイミングチェーン等とウォータポン
プ駆動用補機ベルトとが2段に重なって設けられてお
り、これに伴ってクランクプーリやウォータポンププー
リも前方にかなり突出して位置するため、内燃機関全体
の前後寸法が大型化するという不具合がある。またウォ
ータポンプの駆動軸はウォータポンプハウジングにボー
ルベアリング等の軸受を介して支持されているが、軸受
からウォータポンププーリまでの距離も比較的大きくな
り易いため、軸受の耐久性の上で好ましくない。特に、
補機ベルトでは、ウォータポンププーリに対する巻付角
を大きく与えなければならず、一方から強く引っ張られ
る形となるため、軸受の耐久性が一層低下し易い。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係るV型内燃
機関のウォータポンプ駆動装置は、左右バンクのカムシ
ャフトとクランクシャフトとの間にタイミングチェーン
を巻き掛けてなるV型内燃機関において、シリンダブロ
ックの前面に配設されるウォータポンプのスプロケット
を、タイミングチェーンの張り側でかつ一方のカムスプ
ロケットとクランクスプロケットとの間に配置し、かつ
上記タイミングチェーンの背面側に噛み合わせて駆動す
るように構成したことを特徴としている。
【0007】
【作用】上記構成では、カムシャフトを駆動するタイミ
ングチェーンによってウォータポンプが同時に駆動され
る。つまり一連のタイミングチェーンによって左右バン
クのカムシャフトとウォータポンプとが駆動される。ま
たウォータポンプスプロケットは、カムスプロケットと
クランクスプロケットとの間に位置し、アイドルスプロ
ケットを兼ねたものとなる。
【0008】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。
【0009】図1および図2は、この発明に係るウォー
タポンプ駆動装置を備えたV型内燃機関の前端部の構成
を示している。
【0010】このV型内燃機関は、図3にも示すよう
に、シリンダブロック1の左右バンクの上面にそれぞれ
シリンダヘッド2が固定されているとともに、これらの
シリンダブロック1とシリンダヘッド2との前面を覆う
ように、例えばアルミダイキャストにて板状に形成した
チェーンケースリヤ3が取り付けられている。そして、
このチェーンケースリヤ3の前面に更にカバー状のチェ
ーンケースフロント4が取り付けられ、両者間にチェー
ン室5が形成されるようになっている。図1は、このよ
うなV型内燃機関においてチェーンケースフロント4を
取り外した状態つまりチェーン室5内部の構成を示して
いる。尚、チェーン室5の上部は、図1に示すように、
シリンダヘッドカバー6前端部によって覆われている。
【0011】図1に基づいてタイミングチェーンのレイ
アウトを説明すると、シリンダブロック1下部のクラン
クシャフト8にクランクスプロケット9が設けられてお
り、左右バンクの吸気側カムシャフト10に設けた第1
カムスプロケット11と上記クランクスプロケット9と
の間に、略三角形をなすように1本のタイミングチェー
ン7が巻き掛けられている。また吸気側カムシャフト1
0には、第1カムスプロケット11に重ねて第2カムス
プロケット12が設けられており、排気側カムシャフト
13のカムスプロケット14と各第2カムスプロケット
12との間に、それぞれサブタイミングチェーン15が
巻き掛けられている。つまり、図1で矢印A方向に回転
するクランクシャフト8によって左右バンクの吸気側カ
ムシャフト10が駆動され、これにサブタイミングチェ
ーン15を介して排気側カムシャフト13が連動する構
成となっている。
【0012】上記タイミングチェーン7の緩み側となる
図左方の第1カムスプロケット11とクランクスプロケ
ット9との間には、下端が回動可能に支持され、かつ上
端部に油圧式チェーンテンショナ17を備えたチェーン
ガイド16が配設されており、これによってタイミング
チェーン7に適宜な張力が付与されている。また左右一
対の第1カムスプロケット11の間には、チェーンガイ
ド18が取り付けられており、タイミングチェーン7を
僅かに内周側に押圧している。
【0013】一方、タイミングチェーン7の張り側とな
る図右方の第1カムスプロケット11とクランクスプロ
ケット9との間には、ウォータポンプ19が配設されて
おり、その駆動軸20に取り付けたウォータポンプスプ
ロケット21がタイミングチェーン7の背面側つまり外
周側に噛み合っている。上記ウォータポンプスプロケッ
ト21は、第1カムスプロケット11とクランクスプロ
ケット9の略中間に位置し、タイミングチェーン7を内
周側に押し込む形となっている。また、ウォータポンプ
スプロケット21の上下には、それぞれチェーンガイド
22,23が配設されている。
【0014】上記ウォータポンプ19は、図2,図3に
示すように、チェーンケースリヤ3の開口部にボルト2
4にて取り付けられたポンプハウジング25と、駆動軸
20の先端に固定されたインペラ26とを主体とするも
ので、シリンダブロック1前面に凹設されたインボリュ
ート室27内に上記インペラ26が位置し、インボリュ
ート室27の裏側に形成された冷却水入口通路28とイ
ンボリュート室27とがインペラ26中央部に対向する
開口部29を介して連通している。上記冷却水入口通路
28は、シリンダヘッド2側に配置されたサーモスタッ
ト弁30を介してインレットチューブ31に接続されて
いる。また、駆動軸20は軸受32によって回転自在に
支持されており、この軸受32側への冷却水の侵入を防
止するために、インペラ26とポンプハウジング25と
の間にメカニカルシール33が介装されている。尚、上
記メカニカルシール33を通過した僅かな冷却水を外部
へ排出するように、チェーンケースリヤ3にはドレン通
路34が形成されており、シリンダブロック1との間の
大気開放された空間35に連通している。またウォータ
ポンプスプロケット21とポンプハウジング25との間
には、玉軸受39が介装されている。
【0015】図3は、上述した各部を分解状態で示す断
面図であって、この図に示すように、チェーンケースフ
ロント4のウォータポンプ19と対応する位置に作業孔
36が開口しており、最終的にウォータポンプカバー3
7によって覆われるようになっている。尚、38は補機
類を駆動するためのクランクプーリである。
【0016】上記実施例の構成によれば、動弁系を駆動
するためのタイミングチェーン7によってウォータポン
プ19が同時に駆動されることになり、図2に明らかな
ように、ウォータポンプ19をチェーン室5より前方に
突出させる必要がない。そのため、内燃機関の前後寸法
の小型化が図れる。また、ウォータポンプ19のポンプ
ハウジング25も小型化でき、図2のように、ウォータ
ポンプスプロケット21が軸受32に重なった位置でタ
イミングチェーン7から力を受けるため、軸受32に掛
かる負担が軽減される。しかもベルト駆動の場合と異な
り、タイミングチェーン7に対する巻付角が小さくなる
ため、軸受32の耐久性の上で有利となる。
【0017】また、ウォータポンプスプロケット21は
アイドルスプロケットの代替としても機能するため、別
途にアイドルスプロケットを設ける必要がなくなり、部
品点数を比較的少なくすることができる。しかも、アイ
ドルスプロケット配設位置とのレイアウト上の制約を受
けることがないため、ウォータポンプ19を内燃機関の
中心寄りに配置することが可能となり、内燃機関の小型
化が図れる。
【0018】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
に係るV型内燃機関のウォータポンプ駆動装置によれ
ば、動弁系駆動用のタイミングチェーンによってウォー
タポンプが同時に駆動されるため、前方への突出量を小
さくでき、機関の前後寸法の小型化が図れる。また、ウ
ォータポンプの軸受に掛かる負担を軽減でき、その耐久
性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るウォータポンプ駆動装置を備え
たV型内燃機関のチェーン室の構成を示す正面図。
【図2】同じくこの発明に係るV型内燃機関前端部の断
面図。
【図3】各部を分解した状態で示す分解図。
【符号の説明】
3…チェーンケースリヤ 7…タイミングチェーン 9…クランクスプロケット 11…第1カムスプロケット 19…ウォータポンプ 21…ウォータポンプスプロケット

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 左右バンクのカムシャフトとクランクシ
    ャフトとの間にタイミングチェーンを巻き掛けてなるV
    型内燃機関において、シリンダブロックの前面に配設さ
    れるウォータポンプのスプロケットを、タイミングチェ
    ーンの張り側でかつ一方のカムスプロケットとクランク
    スプロケットとの間に配置し、かつ上記タイミングチェ
    ーンの背面側に噛み合わせて駆動するように構成したこ
    とを特徴とするV型内燃機関のウォータポンプ駆動装
    置。
JP3187175A 1991-07-26 1991-07-26 V型内燃機関のウォータポンプ駆動装置 Expired - Lifetime JP2715713B2 (ja)

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JP3041121U (ja) * 1997-03-04 1997-09-09 雅敏 市川 こするあるいはツボ押しもできる用具

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