JP4269903B2 - エンジンの補機駆動構造 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンの補機駆動構造に関するものである。

例えば特許文献１には、直列４気筒ディーゼルエンジンが開示されている。このエンジンでは、燃料噴射ポンプがシリンダブロック上部前側位置でかつ当該ブロックの側方位置に配置されており、その燃料噴射ポンプの下方位置には、クランク軸によってベルト駆動される発電機が配置されている。
特開２０００−８９５１号公報

ところで、上記特許文献１に開示されているエンジンは横置きに搭載されているが、エンジンの共用化の観点から、このエンジンをキャブオーバータイプのいわゆる商用車両に縦置きに搭載することが考えられる。

ところが、エンジンを縦置きに搭載したときには、エンジンの標準補機の１つである冷却ファンをシリンダブロックの前面に取り付けて、それをベルト駆動することになる。それと共に、その車両を冷凍コンテナ車両とするときには、冷凍コンテナ用のコンプレッサもベルト駆動する補機となる。このように、エンジンを横置き搭載から縦置き搭載に変えることによって補機の種類（数）が増加することになり、補機のレイアウトを見直す必要がある。

補機をレイアウトするにあたり、各種補機の内でも発電機は、水没を回避すべくなるべく上方位置に配置したいという要求がある。また、エンジンをコンパクト化するには、シリンダブロックの上部位置には上記の燃料噴射ポンプや吸気系・冷却系の配置スペースが必要となる。さらに、補機はベルト張力に抗して強固にエンジン本体に支持する必要がある。

しかしながら、エンジンの共用化という当初の目的を達成するには、これらの要求を満たしつつもエンジン本体の設計変更は極力行いたくない。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、クランク軸によってベルト駆動される補機の駆動構造において、エンジン本体の設計変更を行わずに各補機を強固に支持すると共に、エンジンのコンパクト性を損なうことなく各補機を最適にレイアウトすることにある。

本発明のエンジンの補機駆動構造は、クランク軸によってベルト駆動される補機を備えたエンジンの補機駆動構造である。

この補機駆動構造は、シリンダブロック上部前側位置でかつ当該ブロックの側方位置に配置されて、ベルト駆動される発電機と、上記エンジンの前面に取り付けられて、カムシャフト駆動用の無端帯を覆う無端帯カバーと、上記シリンダブロック下部前側位置でかつ、当該ブロックの側部に取り付けられる第１ブラケットと、上記無端帯カバーの略中央位置に設けれられた開口部に配置されて、上記シリンダブロックの前面に取り付けられる第２ブラケットと、上記第１ブラケットの上方位置でかつ、上記無端帯カバーの前側位置に配置される第３ブラケットと、をさらに備える。

そして、本発明の構造は、上記第１ブラケットは、その上部に設けられた上記発電機の下部を支持する発電機支持部と、該支持部の下方に設けられた上記発電機とは別の補機を支持するための別補機支持部と、上記無端帯カバーの前側を上記シリンダブロック内方側に延びて上記第２ブラケットに固定される第２ブラケット固定部と、を有し、上記第３ブラケットは、上記発電機の上部を支持する発電機支持部と、上記無端帯カバーの前側を下方に延びて上記第１ブラケットに固定される第１ブラケット固定部と、上記無端帯カバーの前側を上記シリンダブロック内方側に延びて上記第２ブラケットに固定される第２ブラケット固定部と、を有する構造である。

この構成によると、上記クランク軸によってベルト駆動される上記発電機は、上記シリンダブロック上部前側位置でかつ当該ブロックの側方位置に配置される。これにより、上記発電機をなるべく上方位置に配置したいというレイアウト上の要求は満たされる。そして、上記発電機を駆動する上記クランク軸は、シリンダブロック下部位置であって当該ブロックの左右方向略中央位置に配置されるため、この発電機には、ブロック内方側へのベルト張力が付与される。

上記発電機は、第１ブラケットと第３ブラケットとによって支持されている。つまり、第１ブラケットは、上記シリンダブロック下部前側位置でかつ、当該ブロックの側部に取り付けられており、その上部の発電機支持部が上記発電機の下部を支持する。一方、第３ブラケットは、上記第１ブラケットの上方位置でかつ、上記無端帯カバーの前側位置に配置されており、その発電機支持部が上記発電機の上部を支持すると共に、上記無端帯カバーの前側を下方に延びる第１ブラケット固定部において、上記第１ブラケットに固定される。このように、第１及び第３ブラケットはそれぞれシリンダブロック側に取り付けられており、シリンダブロックの上部（シリンダヘッドの側方位置）にスペースが確保される。これにより、そのスペースに吸気系・冷却系等を配置することが可能になる。

上記第２ブラケットは、上記無端帯カバーの略中央位置に設けれられた開口部に配置されて、上記シリンダブロックの前面に取り付けられている。つまり、上記第２ブラケットは、シリンダブロックの略中央位置に取り付けられている。

そして、上記第１ブラケットは、無端帯カバーの前側を上記シリンダブロック内方側に延びて上記第２ブラケットに固定される第２ブラケット固定部を有しており、上記第３ブラケットは、上記無端帯カバーの前側を上記シリンダブロック内方側に延びて上記第２ブラケットに固定される第２ブラケット固定部と、を有している。

上述したように発電機にはブロック内方側へのベルト張力が付与され、それによって第１及び第３ブラケットには、ブロック内方側への力が作用する。このときに、上記第１及び第３ブラケットはそれぞれ第２ブラケットに固定されているため、ブロック内方側への力に抗することになり、その結果、発電機を強固に支持可能となる。しかもこの構成では、第１〜第３のブラケット同士を互いに固定することによって、発電機の支持剛性を高めているため、シリンダブロック（エンジン本体）の設計変更をほとんど行う必要がなく、部品の共用化が図られる。また、上記第１ブラケットは、発電機とは別の補機を支持するための別補機支持部を有しており、１つのブラケットで複数の補機を支持する構成であるため、そのことによっても、シリンダブロック（エンジン本体）の設計変更が回避されることになる。

本発明の他の補機駆動構造は、シリンダブロック上部前側位置でかつ当該ブロックの側方位置に配置されて、ベルト駆動される発電機と、上記エンジンの前面に取り付けられて、カムシャフト駆動用の無端帯を覆う無端帯カバーと、上記シリンダブロック下部前側位置でかつ、当該ブロックの側部に取り付けられる第１ブラケットと、上記無端帯カバーの略中央位置に設けれられた開口部に配置されて、上記シリンダブロックの前面に取り付けられる第２ブラケットと、上記第１ブラケットの上方位置でかつ、上記無端帯カバーの前側位置に配置される第３ブラケットと、上記第１ブラケットの上部と上記第２ブラケットの側部とを、上記無端帯カバーの後面側で互いに連結する第４ブラケットと、を備える。

そして、本発明の他の構造は、上記第１ブラケットは、その上部に設けられた上記発電機の下部を支持する発電機支持部と、該支持部の下方に設けられた上記発電機とは別の補機を支持するための別補機支持部と、を有し、上記第３ブラケットは、上記発電機の上部を支持する発電機支持部と、上記無端帯カバーの前側を下方に延びて上記第１ブラケットに固定される第１ブラケット固定部と、上記無端帯カバーの前側を上記シリンダブロック内方側に延びて上記第２ブラケットに固定される第２ブラケット固定部と、を有する構造である。

この構成によると、上記と同様に、上記クランク軸によってベルト駆動される発電機は、シリンダブロック上部前側位置でかつ当該ブロックの側方位置に配置され、この発電機には、ブロック内方側へのベルト張力が付与される。

上記発電機は、上記シリンダブロック下部前側位置でかつ、当該ブロックの側部に取り付けられた第１ブラケットと、上記第１ブラケットの上方位置でかつ、上記無端帯カバーの前側位置に配置された第３ブラケットと、によって支持されている。この第３ブラケットは、上記無端帯カバーの前側を下方に延びる第１ブラケット固定部において、上記第１ブラケットに固定される。この構成により、上述したように、シリンダブロックの上部（シリンダヘッドの側方位置）にスペースが確保され、そのスペースに吸気系・冷却系等を配置することが可能になる。

上記第２ブラケットは、上記無端帯カバーの略中央位置に設けれられた開口部に配置されているため、この第２ブラケットは、シリンダブロックの略中央位置に取り付けられていることになる。

そして、上記第３ブラケットは、上記無端帯カバーの前側を上記シリンダブロック内方側に延びて上記第２ブラケットに固定される第２ブラケット固定部を有しており、上記第１ブラケットは、上記無端帯カバーの後面側、つまり無端帯カバーとシリンダブロックとの間に配置された第４ブラケットによって、その上部が上記第２ブラケットの側部に連結される。

これにより、上記第１及び第３ブラケットには、ブロック内方側への力が作用するが、上記第３ブラケットは第２ブラケットに固定され、第１ブラケットは第４ブラケットを介して第２ブラケットに支持される。こうして、第１及び第３ブラケットに作用するブロック内方側への力に抗することができ、その結果、発電機を強固に支持可能となる。また、この構成では、第１〜第４のブラケット同士を互いに固定することによって、発電機の支持剛性を高めているため、シリンダブロック（エンジン本体）の設計変更をほとんど行う必要がなく、部品の共用化が図られる。

上記無端帯カバーは、上記シリンダブロックの前面に位置するロアカバーと、シリンダヘッドの前面に位置するアッパーカバーとを有する分割構造とし、上記アッパーカバーは、ボルトによって着脱可能に固定してもよい。この場合に、上記第３ブラケットは、上記アッパーカバーの前側位置で該アッパーカバーと重なって配置して、上記発電機支持部、第１ブラケット固定部、及び第２ブラケット固定部を、着脱可能にボルト固定してもよい。

上記第３ブラケットがアッパーカバーの前側位置に配置されているため、その発電機支持部、第１ブラケット固定部、及び第２ブラケット固定部のボルトを外して、この第３ブラケットを取り外せば、上記アッパーカバーが全て露出する。

そうして、上記アッパーカバーのボルトを取り外せば、そのアッパーカバー自体が取り外される。こうして、無端帯カバーに覆われた無端帯等のメンテナンスが可能になる。

このように、上記発電機を支持するブラケットを、第１ブラケットと第３ブラケットとの２つのブラケットで構成するときに、その内の１つのブラケットである第３ブラケットを、分割構造である無端帯カバーのアッパーカバーに対応して配置する。このことによって、上記第３ブラケットのみを取り外せばアッパーカバーを取り外すことが可能になり、メンテナンス性が向上する。

ここで、上記第１ブラケットは鋳物とし、上記第３ブラケットは鉄板としてもよい。上記第１ブラケットは、発電機支持部、第２ブラケット固定部の他に、別補機支持部を含んでおり、比較的大型のブラケットとなる。このため、第１ブラケットは鋳物とすることが加工性の観点から望ましい。

一方、上記第３ブラケットは、発電機支持部、第１及び第２ブラケット固定部のみであり、別補機を支持する部分を有しないため、比較的小型のブラケットとなり、さらに、この第３ブラケットは主に、発電機に作用するベルト張力に抗する役割を担う。つまり、シリンダブロックの左右方向に作用する力に対して十分な剛性が得られればよい。そのため、第３ブラケットを鉄板とすることによって、シリンダブロックの左右方向に作用する力に対して十分な剛性が得られ、発電機に作用するベルト張力に抗することができる上に、ブラケットの軽量化が図られる。

上記第１ブラケットは、上記シリンダブロックに直接的に固定される鋳鉄製の後部ブラケットと、上記後部ブラケットの前側で該後部ブラケットを介して上記シリンダブロックに固定されるアルミニウム製の前部ブラケットとから構成してもよい。このときに、上記発電機は、その下側からそれぞれ下方に延びる取付脚部であって、前後方向に互いに離された前側脚部と後側脚部とを有するものとして、上記第１ブラケットの発電機支持部は、上記前部ブラケットの上部と後部ブラケットの上部とが前後方向に互いに重なって形成して、上記発電機の前側脚部と後側脚部との間に位置してボルトの共締めによって上記各脚部に結合してもよい。

上記第１ブラケットを、鋳鉄製の後部ブラケットとアルミニウム製の前部ブラケットとから構成することにより、ブラケットの軽量化が図られる。

また、上記第１ブラケットの発電機支持部を上記前部ブラケットの上部と後部ブラケットの上部とを前後方向に互いに重なって形成し、その発電機支持部を、上記発電機の前側脚部と後側脚部との間に位置してボルトの共締めによって上記各脚部に結合することにより、発電機を強固に支持することが可能になる。

上記エンジンは、縦置き搭載として、上記第２ブラケットは、冷却ファンを支持するブラケットとしてもよい。

また、上記第１ブラケットの別補機支持部は、冷凍コンテナ用コンプレッサを支持するものとしてもよい。

上記発電機の後側に、当該発電機と同軸に配置されて該発電機と一体的にベルト駆動されるバキュームポンプをさらに備えていてもよい。

この構成では、発電機（バキュームポンプを含む）に作用するベルト張力がさらに高まり、それに伴い第１及び第３ブラケットに作用する力もさらに高まるが、上述した第１〜第３（第４）ブラケットの構成によって、十分な支持剛性で発電機及びバキュームポンプが支持される。

上記補機駆動構造は、上記シリンダブロックの上部前側位置でかつ上記発電機とは逆側の当該ブロックの側方位置に配置されると共に、上記無端帯カバーで覆われて無端帯により駆動される燃料噴射ポンプと、上記燃料噴射ポンプの下方位置でかつ、上記シリンダブロックの側方位置に配置された室内空調装置用コンプレッサを含む準装備補機と、上記準装備補機を回転駆動する第１ベルト及び該第１ベルトに張力を付与する第１テンショナと、上記発電機及び上記第２ブラケットに支持された冷却ファンを含む標準補機を回転駆動する第２ベルト及び該第２ベルトに張力を付与する第２テンショナと、上記第１ブラケットの別補機支持部に支持される冷凍コンテナ用コンプレッサを含むオプション補機と、上記オプション補機を回転駆動する第３ベルトと、をさらに備えてもよい。

このときに、上記第２ベルトは、上記第１ベルトよりも前側に配置すると共に、上記第３ベルトは、上記第２ベルトよりも前側に配置し、少なくとも上記第１及び第２テンショナは、オートテンショナとしてもよい。

通常、ベルトを多段に配置するときには、メンテナンス性を考慮して、シリンダブロックに近い側から離れる側に向かって、エンジンの駆動に必須の補機である標準補機の駆動ベルト（第２ベルト）、エンジンの駆動に必須ではなく取り付けられる場合と取り付けられない場合とが存在する準装備補機の駆動ベルト（第１ベルト）、及びエンジンの駆動に必須ではなく車両構成によって取り付けられる場合があるオプション補機の駆動ベルト（第３ベルト）の順に配置する。

これに対し、上記の構成では、第１ベルトと第２ベルトとの順番を入れ替えている。これは、エンジンの全長を抑えるためである。つまり、標準補機には冷却ファンが含まれ、冷却ファンのプーリは、シリンダブロックの前面から比較的離れた位置に位置する。このため、通常の構成どおりに、第２，第１，第３の順に、シリンダブロックに近い側から離れる側に向かってベルトを配置したのでは、エンジンの全長が長くなる。

上記の補機駆動構造では、上記発電機は、上記燃料噴射ポンプとは逆側のシリンダブロック側方位置に配置されているため、上記燃料噴射ポンプの下方位置にスペースが確保される。そこで、そのスペースに室内空調装置用コンプレッサを含む準装備補機を配置し、それの駆動ベルト（第１ベルト）を、標準補機を駆動する第２ベルトよりもシリンダブロック側に配置する。こうしてベルトの配置順を入れ替えることによって、エンジンの全長が抑えられる。

ところで、準装備補機の駆動ベルト（第１ベルト）を標準補機の駆動ベルト（第２ベルト）よりもシリンダブロック側に配置したときは、そのメンテナンス性の低下が懸念される。しかし、上記の構成では、少なくとも上記第１ベルトに設けられる第１テンショナ及び上記第２ベルトに設けられる第２テンショナはそれぞれオートテンショナとされているため、メンテナンスフリーが実現し、上記第１ベルト、第２ベルトの順にベルトを配置しても、メンテナンス性は低下しない。

また、上記第２テンショナは、上記第２ブラケットに支承させてもよい。こうすることで、第２テンショナを強固に支持可能となる。

本発明のエンジンの補機駆動構造によれば、シリンダブロック上部前側位置でかつ当該ブロックの側方位置に配置した発電機を、シリンダブロックに固定した第１及び第３ブラケットによって支持するため、シリンダブロック上部にスペースが確保され、そのスペースに吸気系・冷却系等を配置することができる。

また、上記第１及び第３ブラケットはそれぞれ、直接的に又は間接的にシリンダブロックの略中央位置に配置された第２ブロックに固定されているため、ベルト張力に抗して発電機の支持剛性を高めることができる。

さらに、ブラケット同士を互いに固定し合う構造であるため、シリンダブロックを含むエンジン部品の設計変更を行わなくてもよく、エンジン部品の共用化を図ることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１及び図２は、エンジン１の外観を示している。このエンジンは、シリンダブロック２の上面にシリンダヘッド２５が取り付けられて一体とされ、その内部にクランク軸２１の軸方向（図２の左右方向）に沿って４つのシリンダ２２（図４参照）が所定間隔で形成された直列４気筒ディーゼルエンジンである。このエンジン１は、車両に縦置き搭載されており、そのシリンダブロック２の前端にはクランク軸２１によって駆動される冷却ファン４が配置されている。尚、図２において、符号２６はシリンダヘッド２５の上面に設けられるヘッドカバー、符号２７はエンジンオイルを貯留するオイルパン、である。

ここで本実施の形態では、説明の便宜のために上記シリンダブロック２の長手方向、すなわちクランク軸２１の延びる方向をエンジン前後方向とし、該クランク軸２１の出力端側（図２の左側）をエンジン１の後側と呼び、反対側（図２の右側）をエンジン１の前側と呼ぶ。また、上記エンジン１の前後方向に直交する左右方向（図１における左右方向）において、上記エンジン１の前側を向いて右側（図１における左側）をエンジン１の右側と呼び、反対側（図１における右側）をエンジン１の左側と呼ぶ。

上記エンジン１は、いわゆるＳＯＨＣ（Single Over Head Cam）型エンジンであり、その前側には、クランク軸２１の前端側に取り付けられたクランクプーリ５１と、図示省略のカムシャフトの前端部に取り付けられたカムプーリ５２と、図示省略の燃料噴射ポンプの入力軸に取り付けられたポンププーリ５３と、がそれぞれ配置されている。カムプーリ５２（カムシャフト）は、エンジン上部における左右方向中央位置よりもやや右側位置に位置している。また、ポンププーリ５３（燃料噴射ポンプ）は、エンジン上部における左右方向の右側位置、つまり、シリンダブロック２の上部前側位置でかつ、当該ブロック２の右側方位置に位置している。これらのプーリ５１〜５３は、図３に示すように、タイミングベルト５４により駆動連結されている。このタイミングベルト５４は、クランクプーリ５１からカムプーリ５２及びポンププーリ５３を経て、再びクランクプーリ５１に回行するようになっており、タイミングベルト５４の緩み側（図３の左側）スパンには、図示省略のウオータポンプを駆動するウオータポンププーリ５５と、オートテンショナ５６とが配置される一方、その張り側（図３の右側）スパンにはアイドラプーリ５７が配置されている。尚、上記タイミングベルト５４の代わりに、カムプーリ５２及びポンププーリ５３をチェーン駆動する構成でもよい。

上記の各プーリ５１〜５３，５５、タイミングベルト５４、テンショナ５６，５７によって構成されるベルト伝動機構は、エンジン１の前端面に取り付けられたベルトカバー５０内に収容されている。このベルトカバー５０は、図３に示すように、シリンダブロック２の位置に対応するロアカバー５９と、シリンダヘッド２５の位置に対応するアッパーカバー５８とから構成された、概ね逆三角形状を有している。また、その中央位置には開口部５０ａが形成されており、この開口部５０ａにおいてシリンダブロック２が露出している。上記アッパーカバー５８は、ボルトによって固定されており、アッパーカバー５８は、そのボルトを外せばエンジン１に対して取り外すことが可能となっている。

そして、このベルトカバー５０よりも前側位置に各種の補機を、クランク軸２１によってベルト駆動する補機駆動機構が配設されている。ここで、本実施の形態における補機には、エンジン１の駆動に必須の補機である標準補機、エンジンの駆動に必須ではなく取り付けられる場合と取り付けられない場合とが存在する準装備補機、及びエンジンの駆動に必須ではなく車両構成によって取り付けられる場合があるオプション補機が含まれる。具体的に本実施の形態では、標準補機には発電機３及び冷却ファン４が含まれ、準装備補機にはパワーステアリング用の油圧ポンプと、室内空調装置用のコンプレッサとが含まれる。また、オプション補機には冷凍コンテナ用のコンプレッサが含まれる。尚、上記発電機３の後側には、この発電機３と同軸にバキュームポンプ３４が一体的に設けられている。

次に、上記補機駆動機構について、図１〜４を参照しながら説明する。上記パワーステアリング用の油圧ポンプと、室内空調装置用のコンプレッサとを含む準装備補機は、上記燃料噴射ポンプの下方位置に配置されていて、コンプレッサプーリ３６と、ポンププーリ３５とは、図１に示すように、シリンダブロック２の左側側方に、上下方向に重なった状態でそれぞれ配置される。

標準補機の１つである上記発電機３は、シリンダブロック２の上部前側位置でかつ当該ブロック２の右側方位置に配置されている。また、別の標準補機である冷却ファン４は、上述したように、シリンダブロック２前面の略中央位置に配置されている。

上記オプション補機である冷凍コンテナ用のコンプレッサは、上記発電機３の下方位置に配置されていて、そのコンプレッサプーリ３７は、シリンダブロック２の上下方向略中央の前側位置でかつ当該ブロック２の右側方位置に配置されている。

これらの補機の内、標準補機とオプション補機とは、第１〜第４ブラケット１０，８，９，８４を介してシリンダブロック２に取り付けられている。準装備補機は、図示は省略するが、シリンダブロック２の左側面に取り付けられるブラケットを介して、上記シリンダブロック２に取り付けられる。

上記第１ブラケット１０は、発電機３の下部を支持するブラケットであると共に、冷凍コンテナ用コンプレッサを支持するブラケットでもある。この第１ブラケット１０は、シリンダブロック２の下部前側位置でかつ、当該ブロック２の右側部に取り付けられている。第１ブラケット１０は、図２及び図３に示すように、シリンダブロック２に直接的に固定される後部ブラケット６と、この後部ブラケット６の前側で上記シリンダブロック２に間接的に固定される前部ブラケット７とからなる。

上記後部ブラケット６は、シリンダブロック２の下端部からその右側縁に沿って上方向に延びて形成されていて、その上端部は、上記ベルトカバー５０のロアカバー５９とアッパーカバー５８との境界部分に位置している。そして、上記後部ブラケット６の上端部には、後述するように、発電機取付用のボルトが貫通する貫通孔が形成された取付部６１が設けられている。また、後部ブラケット６の下部位置には、上記シリンダブロック２の右側面に固定するための略三角形状のブロック固定部６２が設けられている。

上記前部ブラケット７は、シリンダブロック２の右側部から、ロアカバー５９の前側をその内方側に広がって形成されている。そして、上記前部ブラケット７の右上端部には、発電機取付用のボルトが貫通する貫通孔が形成された取付部７１が設けられている。また、上記前部ブラケット７の左上端部には、上記第２ブラケット８に固定される第２ブラケット固定部７２が設けられている。さらに、上記前部ブラケット７における上記取付部７１下側の左側面部には、冷凍コンテナ用コンプレッサを支持する別補機支持部７３が設けられている。

上記後部ブラケット６は、そのブロック固定部６２において、シリンダブロック２に対しボルト固定されると共に、上記後部ブラケット６と前部ブラケット７とは、エンジンの前後方向に重ね合わされた状態でボルトによって共締めされて、上記シリンダブロック２の下部前側位置でかつ、当該ブロック２の右側部に取り付けられる。このときに、後部ブラケット６の取付部６１と前部ブラケット７の取付部７１とは前後方向に互いに重なって、ボルト貫通孔が連通した発電機支持部１１を形成する。この発電機支持部１１は、発電機３の下部に設けられた前側脚部３１と後側脚部３２との間に位置付けられて、ボルトの共締めによって、上記各脚部３１，３２に結合されている。

ここで、上記第１ブラケット１０は鋳物であると共に、上記後部ブラケット６は鋳鉄製、前部ブラケット７はアルミニウム製であり、これにより、取付強度の確保と軽量化を図っている。

上記第２ブラケット８は、冷却ファン４を支持するブラケットであって、ベルトカバー５０の開口部内５０ａに配置されて、シリンダブロック２の前面に取り付けられている。

この第２ブラケット８は、上記冷却ファン４を支持するファン支持部８１と、ファン支持部８１に対し左右方向の右側位置で、後述する第２オートテンショナ７７が取り付けられるテンショナ支承部８２と、このテンショナ支承部８２から左右方向の右外方に延びる延設部８３とを有している。上記ファン支持部８１とテンショナ支承部８２とは、上記ベルトカバー５０の開口部５０ａ内に位置しており、延設部８３は、図４に示すように、上記ベルトカバー５０とシリンダブロック２との間、つまりベルトカバー５０の後面側に配置されている。

上記第３ブラケット９は、上記発電機３の上部を支持するものであり、上記第１ブラケット１０の上方位置でかつ、上記ベルトカバー５０、詳しくはアッパーカバー５８の前側位置に配置されている。

この第３ブラケット９は、発電機３の上部取付脚部３３に結合される発電機支持部９１と、この発電機支持部９１から下方に延びて、上記第１ブラケット１０（前部ブラケット７）の上端部に固定される第１ブラケット固定部９２と、上記発電機支持部９１から左右方向の左内方に延びて上記第２ブラケット８に固定される第２ブラケット固定部９３と、を有している。これら発電機支持部９１、並びに第１及び第２ブラケット固定部９２，９３は、それぞれボルトによって支持又は固定されており、そのボルトを取り外すことによって、上記第３ブラケット９はエンジン１に対して取り外すことが可能に構成されている。

また、この第３ブラケット９は鉄板製であり、これにより、剛性（後述するように主に左右方向の剛性）の確保と、軽量化とを図っている。

上記第４ブラケット８４は、上記第１ブラケット１０（後部ブラケット６）と第２ブラケット８とを互いに連結する板状の部材であり、図４に示すように、ベルトカバー５０とシリンダブロック２との間で、その一端部が上記第２ブラケット８の延設部８３に取り付けられると共に、そこから左右方向の右外方に延びて、その他端部が上記後部ブラケット６の上端部に取り付けられている。

上記第１〜第４ブラケット１０，８，９，８４、及び図示省略のブラケットを介してシリンダブロック２に取り付けられる各補機は、クランク軸２１の前端部に取り付けられたベルトプーリによってベルト駆動される。このベルトプーリはＶプーリであり、第１のベルトプーリ４１と、第２のベルトプーリ４３と、第３のベルトプーリ４５との３つのプーリを含む。上記第１〜第３のベルトプーリ４１，４３，４５は、図２に示すように、クランク軸２１の軸方向内方から外方に向かって、言い換えるとシリンダブロック２に近い側から遠い側に向かって、第１のベルトプーリ４１、第２のベルトプーリ４３、第３のベルトプーリ４５の順に配置されている。

この内、第１のベルトプーリ４１は準装備補機の駆動用であり、第１のベルトプーリ４１、パワーステアリング用のポンププーリ３５、室内空調装置用のコンプレッサプーリ３６は、第１のＶベルト４２によって駆動連結されている。この第１のＶベルト４２は、第１のベルトプーリ４１から、ポンププーリ３５、コンプレッサプーリ３６を経て再び第１のベルトプーリ４１に回行するようになっている。また、第１のＶベルト４２の緩み側スパンである上側のスパンには、第１オートテンショナ７６が配置されている。

上記第２のベルトプーリ４３は標準補機の駆動用であり、この第２のベルトプーリ４３、発電機プーリ３９及びファンプーリ３８は、２本のベルトから構成された第２のＶベルト４４によって駆動連結されている。この第２のＶベルト４４は、第２のベルトプーリ４３から、発電機プーリ３９、ファンプーリ３８を経て再び第２のベルトプーリ４３に回行するようになっている。また、第２のＶベルト４４の緩み側スパンである右側（図１の左側）のスパンには、第２オートテンショナ７７が配置されている。

上記第３のベルトプーリ４５はオプション補機の駆動用であり、この第３のベルトプーリ４５、冷凍コンテナ用のコンプレッサプーリ３７は、第３のＶベルト４６によって駆動連結されている。この第３のＶベルト４６の緩み側スパンである下側のスパンには、テンショナプーリ７８が配置されている。

従って各Ｖベルト４２，４４，４６は、図２に示すように、シリンダブロック２に近い側から遠い側に向かって、第１のＶベルト４２、第２のＶベルト４４、第３のＶベルト４６の順に配置されている。

以上説明したように上記のエンジン１では、標準補機の１つである上記発電機３が上記シリンダブロック２の上部前側位置でかつ当該ブロック２の側方位置に配置され、この発電機３は、第１ブラケット１０によってその下部が支持され、第３ブラケット９によってその上部が支持されている。

この発電機３及びバキュームポンプ３４を駆動する第２のＶベルト４４は、シリンダブロック２の左右方向略中央位置に配置された冷却ファン４のファンプーリ３８に巻きかけられていると共に、第２のＶベルト４４には第２オートテンショナ７７が配置されている。このため、上記発電機３の発電機プーリ３９には、図１の白抜きの矢印で示すように、ベルト張力が付与され、それに伴いこの発電機３を支持する第１及び第３ブラケット１０，９には、シリンダブロック２の内方側に向かう大きな力が作用する。特に、上記第２のＶベルト４４は発電機３とバキュームポンプ３４とを駆動する２本のベルトによって構成するため、ベルト張力が大きく、さらに、上記発電機３の発電機プーリ３９は、図２に示すように、シリンダブロック２の前端面よりも前方に突出しているため、第１及び第３ブラケット１０，９に作用するブロック２の内方側への力は、より一層大きくなる。

こうした力に対抗すべく、第１ブラケット１０に第２ブラケット固定部７２を設けると共に、第３ブラケット９にも第２ブラケット固定部９３を設ける。さらに、第１ブラケット１０と第２ブラケット８とを互いに連結する第４ブラケット８４を設ける。こうして、第１及び第３ブラケット１０，９を、ベルトカバー５０の前後両面側において、第２ブラケット８で支持することによって、第１及び第３ブラケット１０，９は、ブロック内方側への力に抗することができ、その結果、発電機３（及びバキュームポンプ３４）を強固に支持することが可能となる。

また、上記第１及び第３ブラケット１０，９はそれぞれシリンダブロック２側に取り付けられているため、シリンダブロック２の上部（シリンダヘッド２５及びヘッドカバー２６の側方位置）にスペースが確保される。これにより、そのスペースに、図示は省略するが吸気系・冷却系等を配置することが可能になる。

さらに、第１ブラケット１０は鋳物として加工性を高める一方で、第３ブラケット９は鉄板とすることによって、シリンダブロック２の左右方向に作用する力に対して十分な剛性が得られる上に、ブラケットの軽量化が図られる。

また、上記第１ブラケット１０は、鋳鉄製の後部ブラケット６とアルミニウム製の前部ブラケット７とから構成されることで、ブラケットの軽量化が図られる。さらに、上記後部ブラケット６の上部と前部ブラケット７の上部とを前後方向に互いに重ねることによって、発電機支持部１１を形成し、その発電機支持部１１を、発電機３の前側脚部３１と後側脚部３２との間に位置させてボルトの共締めによって上記各脚部３１，３２に結合している。この構成によって、発電機３の支持を強固にすることができる。

しかもこのブラケット構成は、第１〜第４ブラケット１０，８，９，８４同士を互いに固定することによって、発電機３の支持剛性を高めている。このため、シリンダブロック２（エンジン本体）の設計変更をほとんど行う必要がなく、例えば横置き搭載されるエンジンを、本実施の形態の如く縦置き搭載のエンジン１に流用することが可能である。

上記第１ブラケット１０は、ベルトカバー５０を構成するロアカバー５９の右側部を覆うように配置される一方で、第３ブラケット９はアッパーカバー５８の前側位置で該アッパーカバー５８と重なって配置されており、上記第３ブラケット９は、エンジン１に大して取り外すことが可能とされている。これにより、上記第３ブラケット９を取り外せば、上記アッパーカバー５８が全て露出することになり、ボルト固定されたアッパーカバー５８自体を取り外すことが可能になる。こうして、ベルトカバー５０内に収容されたタイミングベルト５４等のメンテナンスが可能になる。

また、上記エンジン１では、標準補機を駆動する第２のＶベルト４４が、準装備補機を駆動する第１のＶベルト４２よりも前側に配置され、オプション補機を駆動する第３のＶベルト４６が上記第２のＶベルト４４よりも前側に配置されている。第２のＶベルト４４は、冷却ファン４を駆動するベルトであるため、シリンダブロック２の前面から比較的離れた位置に位置せざるを得ないが、上記燃料噴射ポンプの下方位置の空きスペースに室内空調装置用コンプレッサを含む準装備補機を配置して、それの駆動ベルト（第１のＶベルト４２）を、第２のＶベルト４４よりもシリンダブロック２側に配置することにより、エンジン１の全長を抑えることができる。

さらに、標準補機用ベルト、準装備補機用ベルト、オプション補機用ベルトという通常の構成どおりの順番に対してベルトの配置順を入れ替えても、第１のＶベルト４２及び第２のＶベルト４４に設けられるテンショナは、それぞれオートテンショナ７６，７７であるため、メンテナンスフリーとなり、メンテナンス性の低下が抑制される。

また、上記第２オートテンショナ７７は、上記第２ブラケット８のテンショナ支承部８２に支承されているため、第２オートテンショナ７７は強固に支持されることになる。

尚、本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。すなわち、上記実施の形態では、第１ブラケット１０に第２ブラケット固定部７２を設けて、第１ブラケット１０と第２ブラケット８とを、ベルトカバー５０の前面側を介して互いに連結すると共に、第４ブラケット８４によって、第１ブラケット１０と第２ブラケット８とを、ベルトカバー５０の後面側を介して互いに連結しているが、第１ブラケット１０と第２ブラケット８とは、ベルトカバー５０の前面側及び後面側のいずれか一方の側のみで、互いに連結してもよい。

エンジンの正面図である。 エンジンの側面図である。 ブラケットの配置を示す正面図である。 ブラケットの配置を示す平面図である。

符号の説明

１ エンジン
２ シリンダブロック
３ 発電機
３１ 前側脚部
３２ 後側脚部
３４ バキュームポンプ
３５ ポンププーリ（パワーステアリング用油圧ポンプ）
３６ コンプレッサプーリ（室内空調装置用コンプレッサ）
３７ コンプレッサプーリ（冷凍コンテナ用コンプレッサ）
３８ ファンプーリ
３９ 発電機プーリ
４ 冷却ファン
４２ 第１のＶベルト（第１ベルト）
４４ 第２のＶベルト（第２ベルト）
４６ 第３のＶベルト（第３ベルト）
５０ ベルトカバー（無端帯カバー）
５０ａ 開口部
５２ カムプーリ
５３ ポンププーリ（燃料噴射ポンプ）
５４ タイミングベルト（無端帯）
５９ ロアカバー
５８ アッパーカバー
６ 前部ブラケット
７ 後部ブラケット
７２ 第２ブラケット固定部（第１ブラケットの）
７３ 別補機支持部
７６ 第１オートテンショナ（第１テンショナ）
７７ 第２オートテンショナ（第２テンショナ）
８ 第２ブラケット
８４ 第４ブラケット
９ 第３ブラケット
９１ 発電機支持部（第３ブラケットの）
９２ 第１ブラケット固定部
９３ 第２ブラケット固定部（第３ブラケットの）
１０ 第１ブラケット
１１ 発電機支持部（第１ブラケットの）

Claims (10)

1. クランク軸によってベルト駆動される補機を備えたエンジンの補機駆動構造であって、
   シリンダブロック上部前側位置でかつ当該ブロックの側方位置に配置されて、ベルト駆動される発電機と、
   上記エンジンの前面に取り付けられて、カムシャフト駆動用の無端帯を覆う無端帯カバーと、
   上記シリンダブロック下部前側位置でかつ、当該ブロックの側部に取り付けられる第１ブラケットと、
   上記無端帯カバーの略中央位置に設けれられた開口部に配置されて、上記シリンダブロックの前面に取り付けられる第２ブラケットと、
   上記第１ブラケットの上方位置でかつ、上記無端帯カバーの前側位置に配置される第３ブラケットと、をさらに備え、
   上記第１ブラケットは、その上部に設けられた上記発電機の下部を支持する発電機支持部と、該支持部の下方に設けられた上記発電機とは別の補機を支持するための別補機支持部と、上記無端帯カバーの前側を上記シリンダブロック内方側に延びて上記第２ブラケットに固定される第２ブラケット固定部と、を有し、
   上記第３ブラケットは、上記発電機の上部を支持する発電機支持部と、上記無端帯カバーの前側を下方に延びて上記第１ブラケットに固定される第１ブラケット固定部と、上記無端帯カバーの前側を上記シリンダブロック内方側に延びて上記第２ブラケットに固定される第２ブラケット固定部と、を有している補機駆動構造。
2. クランク軸によってベルト駆動される補機を備えたエンジンの補機駆動構造であって、
   シリンダブロック上部前側位置でかつ当該ブロックの側方位置に配置されて、ベルト駆動される発電機と、
   上記エンジンの前面に取り付けられて、カムシャフト駆動用の無端帯を覆う無端帯カバーと、
   上記シリンダブロック下部前側位置でかつ、当該ブロックの側部に取り付けられる第１ブラケットと、
   上記無端帯カバーの略中央位置に設けれられた開口部に配置されて、上記シリンダブロックの前面に取り付けられる第２ブラケットと、
   上記第１ブラケットの上方位置でかつ、上記無端帯カバーの前側位置に配置される第３ブラケットと、
   上記第１ブラケットの上部と上記第２ブラケットの側部とを、上記無端帯カバーの後面側で互いに連結する第４ブラケットと、をさらに備え、
   上記第１ブラケットは、その上部に設けられた上記発電機の下部を支持する発電機支持部と、該支持部の下方に設けられた上記発電機とは別の補機を支持するための別補機支持部と、を有し、
   上記第３ブラケットは、上記発電機の上部を支持する発電機支持部と、上記無端帯カバーの前側を下方に延びて上記第１ブラケットに固定される第１ブラケット固定部と、上記無端帯カバーの前側を上記シリンダブロック内方側に延びて上記第２ブラケットに固定される第２ブラケット固定部と、を有している補機駆動構造。
3. 請求項１又は請求項２に記載の補機駆動構造において、
   上記無端帯カバーは、上記シリンダブロックの前面に位置するロアカバーと、シリンダヘッドの前面に位置するアッパーカバーとを有する分割構造であり、
   上記アッパーカバーは、ボルトによって着脱可能に固定され、
   上記第３ブラケットは、上記アッパーカバーの前側位置で該アッパーカバーと重なって配置されており、
   上記第３ブラケットの発電機支持部、第１ブラケット固定部、及び第２ブラケット固定部はそれぞれ、着脱可能にボルト固定されている補機駆動構造。
4. 請求項３に記載の補機駆動構造において、
   上記第１ブラケットは鋳物であり、上記第３ブラケットは鉄板である補機駆動構造。
5. 請求項４に記載の補機駆動構造において、
   上記第１ブラケットは、上記シリンダブロックに直接的に固定される鋳鉄製の後部ブラケットと、上記後部ブラケットの前側で該後部ブラケットを介して上記シリンダブロックに固定されるアルミニウム製の前部ブラケットとからなり、
   上記発電機は、その下側からそれぞれ下方に延びる取付脚部であって、前後方向に互いに離された前側脚部と後側脚部とを有し、
   上記第１ブラケットの発電機支持部は、上記前部ブラケットの上部と後部ブラケットの上部とが前後方向に互いに重なって形成されていて、上記発電機の前側脚部と後側脚部との間に位置してボルトの共締めによって上記各脚部に結合されている補機駆動構造。
6. 請求項１〜請求項５のうちのいずれか１項に記載の補機駆動構造において、
   上記エンジンは、縦置き搭載であり、
   上記第２ブラケットは、冷却ファンを支持するブラケットである補機駆動構造。
7. 請求項１〜請求項６のうちのいずれか１項に記載の補機駆動構造において、
   上記第１ブラケットの別補機支持部は、冷凍コンテナ用コンプレッサを支持する補機駆動構造。
8. 請求項１〜請求項７のうちのいずれか１項に記載の補機駆動構造において、
   上記発電機の後側に、当該発電機と同軸に配置されて該発電機と一体的にベルト駆動されるバキュームポンプをさらに備えている補機駆動構造。
9. 請求項１〜請求項８のうちのいずれか１項に記載の補機駆動構造において、
   上記シリンダブロックの上部前側位置でかつ上記発電機とは逆側の当該ブロックの側方位置に配置されると共に、上記無端帯カバーで覆われて上記無端帯により駆動される燃料噴射ポンプと、
   上記燃料噴射ポンプの下方位置でかつ、上記シリンダブロックの側方位置に配置された室内空調装置用コンプレッサを含む準装備補機と、
   上記準装備補機を回転駆動する第１ベルト及び該第１ベルトに張力を付与する第１テンショナと、
   上記発電機及び上記第２ブラケットに支持された冷却ファンを含む標準補機を回転駆動する第２ベルト及び該第２ベルトに張力を付与する第２テンショナと、
   上記第１ブラケットの別補機支持部に支持される冷凍コンテナ用コンプレッサを含むオプション補機と、
   上記オプション補機を回転駆動する第３ベルトと、をさらに備え、
   上記第２ベルトは、上記第１ベルトよりも前側に配置されると共に、上記第３ベルトは、上記第２ベルトよりも前側に配置され、
   少なくとも上記第１及び第２テンショナは、オートテンショナである補機駆動構造。
10. 請求項９に記載の補機駆動構造において、
    上記第２テンショナは、上記第２ブラケットに支承されている補機駆動構造。

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