JPH02212648A - 内燃機関の伝動帯張力調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ１発明の目的 （１）産業上の利用分野 本発明は、クランク軸に第１および第２駆動プーリが設
けられ、第１駆動プーリに懸回される無端状第１伝動帯
と、第２駆動プーリに懸回される無端状第２伝動帯とに
、それらの張力を調整するための第１および第２テンシ
ョナがそれぞれ圧接される内燃機関の伝動帯張力調整装
置に関する。

（２）従来の技術 従来、２つの無端状伝動帯の張力をそれぞれ調整するた
めの一対のテンショナを同軸上に配置し、それによりテ
ンショナ配置をコンパクト化したものが、たとえば特開
昭６３−２８５２２８号公報等により知られている。

（３）発明が解決しようとする課題 ところが、上述のように一対のテンショナを同軸上に配
置したものでは、それらのテンショナからの支軸に作用
する負荷が同一方向であると支軸に大きな負荷がかかる
ことになる。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、２
つのテンショナを共通の支軸で支承してコンパクトな配
置を可能とするとともに、支軸にかかる負荷を小さく抑
え得るようにした内燃機関の伝動帯張力調整装置を提供
することを目的とする。

Ｂ３発明の構成 （１）課題を解決するための手段 本発明は、クランク軸と平行な支軸が機関本体に植設さ
れ、該支軸には第１および第２テンショナが共通に支承
され、対応する伝動帯への第１および第２テンショナの
押圧方向がなす角度は９０度以上に設定されることを第
１の特徴とする。

また本発明は、第１および第２テンショナの伝動帯への
押圧方向がなす角度が１２０度以上に設定されることを
第２の特徴とする。

本発明は、第１および第２テンショナは、支軸の軸線と
直交する平面内で相対移動可能に配設されることを第３
の特徴とする。

さらに本発明は、第１および第２テンショナが、第１お
よび第２伝動帯の外周面に圧接されるごとを第４の特徴
とする。

（２）作用 上記第１の特徴の構成によれば、第１および第２テンシ
ョナを共通の支軸で支承するようにしたので、テンショ
ナ配置のコンパクト化が可能となり、しかも両テンショ
ナから支軸に作用する負荷の方向が９０度以上ずれるこ
とになり、それらの負荷の相殺により支軸にかかる全体
負荷を小さく抑えることが可能となる。

また上記第２の特徴の構成によれば、両テンショナから
支軸にかかる２つの方向の負荷の合力を、大きい方の負
荷以下に抑えることが可能となる。

上記第３の特徴の構成によれば、第１および第２テンシ
ョナが相対移動可能であるので、両伝動帯への第１およ
び第２テンショナの押圧方向がなず角度を、自由に設定
可能である。

さらに上記第４の特徴の構成によれば、両テンショナの
両側のプーリへの伝動帯の巻付は角度を大きくすること
ができる。

（３）実施例 以下、図面により本発明をＤＯＨＣ型直列四気筒内燃機
関に適用したときの一実施例について説明すると、先ず
第１図、第２図、第３図および第４図において、機関本
体Ｅは、シリンダブロック１の上部にシリンダヘッド２
を結合して構成され、シリンダブロック１の下部にはオ
イルパン３が、またシリンダヘッド２の上部にはへッド
カバー４がそれぞれ結合される。

シリンダブロック１は、」二手のシリンダバレル部１ａ
と、下半のクランクケース部１ｂとを有してアルミニウ
ム合金から成るものである。シリンダバレル部１ａには
、直列に並ぶ４つのシリンダボア５・・・が設けられて
おり、これらのシリンダボア５・・・内にピストン６が
それぞれ摺動自在に嵌合される。またクランクケース部
１ｂには、各シリンダボア５・・・の配列方向に沿って
複数のジャーナル軸受７・・・が隔設されており、各ジ
ャーナル軸受７・・・の下面にそれぞれ固着される軸受
キャップ８・・・と、前記各ジャーナル軸受７・・・と
によりクランク軸９が回転自在に支承され、該クランク
軸９のクランクビン９ａ・・・と、前記各ピストン６・
・・とはコンロッド１０・・・を介して連結される。ま
た前記各軸受キャップ８・・・は、ブリッジ部材１１に
より一体に結合される。

クランク軸９の軸方向一端側で、シリンダブロック１の
側壁外面ＩＣには、クランク軸９で駆動されるオイルポ
ンプ１２が配設される。このオイルポンプ１２は、シリ
ンダブロック１の前記側壁外面ＩＣに取付けられるポン
プケース１３内にクランク軸９に固定されるロータ１４
が収納されて成るものであり、ポンプケース１３に設け
られる吸込み口１５には、吸込み管１６を介してオイル
ストレーナ１７が接続される。またポンプケース１３に
設けられる吐出口１８は、クランク軸９と平行にしてシ
リンダブロック１に穿設された潤滑油路１９に接続され
る。またクランク軸９の軸方向他端はシリンダブロック
１の他端側側壁かられずかに突出され、このクランク軸
９の他端には、図示しないクラッチを介して変速機が連
結される。

第５図および第６図を併せて参照して、クランク軸９の
上方には、該クランク軸９の軸線を通る鉛直面に関して
ほぼ対称な位置に一対のバランサ軸２１．２２がクラン
ク軸９と平行にして回転自在に配置される。これらのバ
ランサ軸２１．２２は、機関の二次振動を抑えるもので
あり、軸方向一端をシリンダブロック１の側壁外面から
突出させながらシリンダブロック１に挿通配置される。

而して両パランサ軸２１．２２は、それらの軸方向他端
寄りに相互間に間隔をあけた偏心重錘部２１ａ、２１ｂ
；２２ａ、２２ｂを有するものであり、シリンダブロッ
ク１には、バランサ軸２１の軸方向他端寄りの部分を支
承する一対の軸受孔２３．２４が設けられるとともに、
バランサ軸２２の軸方向他端寄りの部分を支承する一対
の軸受孔２５．２６およびバランサ軸２２の軸方向一端
寄りの部分を支承する軸受孔２７が設けられる。

クランク軸９の一端はオイルポンプ１２のポンプケース
１３から突出されるものであり、ごのりランク軸９の突
出端部には、第１巻掛伝動系Ｔ１の第１駆動ブーＩＪ２
８が固着されるとともに、第１駆動ブーＩＪ２８よりも
シリンダブロック１から遠ざかる側に第２巻掛伝動系Ｔ
２の第２駆動プーリ２９が固着され、再駆動プーリ２８
，２９は第２図の矢印で示す方向に回転駆動される。

第１巻掛伝動系Ｔ１は、吸気側動弁機構を駆動すべくク
ランク軸９と平行にしてシリンダヘッド２に回転自在に
支承される吸気側動弁カム軸３０と、排気側動弁機構を
駆動すべくクランク軸９と平行にしてシリンダヘッド２
に回転自在に支承される排気側動弁カム軸３１と、シリ
ンダブロック１の側壁外面１ｃに取付けられるウォータ
ポンプ３２とを駆動するための調時伝動系であり、第１
駆動ブーＩＪ２８と、両カム軸３０．３１にそれぞれ固
着されるカム軸駆動用被動プーリ３３．３４と、ウォー
タポンプ３２のポンプ軸３２ａに固着されるウォータポ
ンプ駆動用被動プーリ３５と、各プーリ２８，３３，３
４．３５に懸回される無端状第１伝動帯としての第１タ
イミングベルト３６とから構成される。

また第２巻掛伝動系Ｔ２は、一対のバランサ軸２１．２
２を駆動するだめの伝動系であり、第２駆動プーリ２９
と、一方のパランリー軸２１の逆転駆動用被動ブーＩＪ
　３７と、他方のバランサ軸２２の正転駆動用被動プー
リ３８と、各プーリ２９３７．３Ｂに懸回される無端状
第２伝動帯としての第２タイミングヘルド３９とから構
成される。

第７図および第８図を併せて参照して、バランサ軸２１
に対応する部分で、ポンプケース１３には、該ポンプケ
ースＩ３の一部を覆うギヤケース４２が取付けられる。

すなわち該ギヤケース４２は、ボルト４３によりポンプ
ケース１３とともにシリンダブロック１に取付けられる
。前記逆転駆動用被動プーリ３７は、バランサ軸２１と
平行にしてギヤケース４２に回転自在に支承された回転
軸４４のギヤケース４２からの突出端に固着される。し
かもバランサ軸２１の一端部は、ポンプケース１３で回
転自在に支承されながらギヤケース４２内に突入してお
り、ポンプケース１３およびギヤケース４２間で、バラ
ンサ軸２１の端部に固着されるギヤ４１と、前記回転軸
４４の内端に一体に設けられたギヤ４０とが相互に噛合
される。

したがってバランサ軸２１には、前記逆転用被動プーリ
３７からの動力が、相互に噛合するギヤ４０．４１を介
して伝達される。すなわち両バランザ軸２１．２２は相
互に逆方向に回転駆動されることになる。

第９図を併せて参照して、クランク軸９の上方において
、シリンダブロック１には、クランク軸９と平行な支軸
４５が植設される。該支軸４５は、基端例の大径ねじ部
４５ａと、大径ねじ部４．５　ａよりも小径の雄ねじ４
５ｃを先端側に有する軸部４５ｂとがフランジ部４５ｄ
を介して同軸に連設されて成るものであり、フランジ部
４５ｄを側壁外面１ｃに当接するようにして大径ねじ部
４．５　ａを螺合することによりシリンダブロック１に
植設される。

この支軸４５には、第１巻掛伝動系ＴＩにおける第１タ
イミングベルト３６の張力を調整するための第１テンシ
ョナ４６が支承されるとともに、第１テンショナ４６よ
りも軸方向外方側で、第２巻掛伝動系Ｔ２における第２
タイミングヘルド３９の張力を調整するための第２テン
ショナ４７が支承される。

第１０図および第１１図において、第１テンショナ４６
ば、支軸４５の軸部４５ｂで支承される内輪４８と、第
１タイミングヘルド３６の外面に摺接する外輪４９との
間に複数のボール５０が介装されて成るものであり、内
輪４８の基端部外面に圧入固着されるリング状支持部材
５Ｉには、対の突部５１ａ、５］、ｂが一直径線上で外
方に向けて突設される。一方の突部５１ａには支持孔５
２が穿設されており、該支持孔５２を貫通してシリンダ
ブロック１に固着される軸５３により第１テンショナ４
６が揺動可能に支持される。而して内輪４８には、前記
軸５３を中心とする円弧状の長孔５４が穿設されており
、該長孔５４に前記支軸４５の小径軸部４５ｂが挿通さ
れる。また他方の突部５１ｂには、一端をシリンダブロ
ック１に係合した第１テンシヨンばね５５の他端が係合
され、この第１テンシヨンばね５５のばね力により第１
テンショナ４６の外輪４９が、第１タイミングベルト３
６にその外側から圧接され、それにより第１タイミング
ベルト３６に一定の張力が付与される。

第２テンショナ４７は、内輪５６と、第２タイミングベ
ルト３９に摺接される外輪５８との間に複数のポール５
７が介装されて成る。またクランク軸９と平行にしてシ
リンダブロック１に固着された軸６０により揺動自在に
軸支されたテンションアーム５９の一端が前記内輪５６
に固着される。

しかも内輪の中央部には、前記軸６０を中心とする円弧
状の長孔６１が穿設されており、該長孔６１に支軸４５
の軸部４５ｂが挿通される。さらにテンションアーム５
９の他端とシリンダブロック１との間には第２テンシヨ
ンばね６２が張架されており、この第２テンシヨンばね
６２のばね力により外輪５８が第２タイミングヘルド３
９にその外側から圧接され、それにより第２タイミング
ヘルド３９に一定の張力が付与される。この第２テンシ
ョナ４７において外輪５８の幅は第１テンショナ４６に
おける外輪４９の幅よりも小さく設定されている。

而して、第１巻掛伝動系Ｔ１における第１タイミングベ
ルト３６は、第１駆動ブーＩＪ２８およびウォータポン
プ駆動用被動プーリ３５間の緩み側を第１テンショナ４
６で外側から内側に向けて押圧されることにより内方側
に深く彎曲することになり、それの彎曲により生じた空
きスペースにギヤケース４２が配設される。しかも第１
テンショナ４６による第１タイミングベルト３６の押圧
方向と、第２テンショナ４７による第２タイミングベル
ト３９の押圧方向とがなす角度αは、９０度以上好まし
くは１２０度以上たとえば１３０度に設定される。

第１巻掛伝動系Ｔ１および第２巻掛伝動系Ｔ２は、サイ
ドカバー６５により覆われるものであり、前記支軸４５
の先端は該サイドカバー６５を貫通して外方に突出され
る。しかも支軸４５における先端の雄ねじ部４．５　ｃ
に螺合して第２テンショナ４７の内輪端面に当接するナ
ツト６６がサイドカバー６５に回転自在に係合されてお
り、サイドカバー６５の外方からナツト６６を回転操作
することができる。而して該ナツト６６の締付けにより
第１および第２テンショナ４６．４７の内輪４８５６が
支軸４５の軸線に直交する平面内での相対移動可能にし
て相互に当接される。

クランク軸９には前記サイドカバー６５から外方に突出
する回転輪６７が固着されており、この回転輪６７には
、第３巻掛伝動系Ｔ３の第３駆動プーリ６８が軸方向内
方側で一体に設けられるとともに、第４巻掛伝動系Ｔ４
の第４駆動プーリ６９が軸方向外方側で一体に設けられ
る。

第３巻掛伝動系Ｔ３は、シリンダブロック１に取付けら
れるＡＣジェネレータ７０および空気鋼和装開用コンプ
レッサ７１を駆動するための伝動系であり、第３駆動プ
ーリ６８と、ＡＣジェネレータ７０の入力軸に固着され
たＡＣジェネレータ駆動用被動プーリ７２と、空気調和
装置用コンプレッサ７１の入力軸に固着されたコンプレ
ッサ駆動用被動プーリ７３と、各プーリ６Ｂ、７２．７
３に懸回される無端状ベルト７４とから構成される。ま
た第４巻掛伝動系Ｔ４は、シリンダヘッド２に取付けら
れるパワーステアリング用油圧ポンプ７５を駆動するた
めの伝動系であり、第４駆動プーリ６９と、前記油圧ポ
ンプ７５の入力軸に固着された油圧ポンプ駆動用被動プ
ーリ７６と、両プーリ６９，７６に懸回される無端状へ
ルト７７とから構成される。

次に潤滑給油系の構成について説明すると、シリンダブ
ロック１に設けられた潤滑油路１９にオイルポンプ１２
から供給された潤滑油は、配列方向に沿う内方側の２つ
のシリンダボア５，５間に位置するジャーナル軸受７に
対応する部分でシリンダブロック１の側面に取付けられ
たオイルフィルタ８０に導かれる。しかもシリンダブロ
ック１には、該オイルフィルタ８０からの潤滑油を、上
方の動弁機構側に導く油路８１と、下方に導く油路８２
とが穿設される。

一方、各軸受キャップ８・・・を相互に連結するブリッ
ジ部材１１には、クランク軸９に対応する中央油路８３
と、その中央油路８３の両側で各バランサ軸２１．２２
にそれぞれ対応する側方油路８４．８５とが、クランク
軸９と平行に穿設される。

またブリッジ部材１１には、前記各油路８３，８４．８
５を相互に連通させる連絡油路８６が、前記各油路８３
〜８５の長手方向中間部で各油路８３〜８５と直交する
ようにして穿設される。

ブリッジ部材１１および各軸受キャップ８・・・にば、
クランク軸９の支承部分に潤滑油を給油すべく中央油路
８３に下端を連通させて上方に延びる給油路８７がそれ
ぞれ穿設される。またバランサ軸２１の軸受孔２３．２
４に対応する部分で、ブリッジ部材１１、軸受キャップ
８およびシリンダブロック１には、下端を側方油路８４
に連通させるとともに上端を軸受孔２３，２４にそれぞ
れ連通させる給油路８８．８８が穿設され、さらにクラ
ンク軸９の軸方向一端側でブリッジ部材１１、軸受キャ
ップ８およびシリンダブロック１には、下端を側方油路
８４に連通させる給油路８９が上下に延びて穿設され、
該給油路８９は、ポンプケース１３に穿設された給油路
９０に連通される。

この給油路９０は、ポンプケース１３でのバランサ軸２
１支承部に連通するとともに、ギヤケース４２での回転
軸４４支承部にも連通ずる。バランサ軸２２の軸受孔２
５，２６．２７に対応する部分で、ブリッジ部材１１、
軸受キャップ８およびシリンダブロック１には、下端を
側方油路８５に連通させるとともに上端を軸受孔２５　
２６　２７にそれぞれ連通させる給油路９１がそれぞれ
穿設される。

オイルフィルタ８０からの潤滑油を下方に導く油路８２
は、軸受孔２４に対応する部分で給油路８８の中間部に
連通されており、したがってオイルフィルタ８０からの
潤滑油は、給油路８８を介してブリッジ部材１１の各油
路８３，８４　８５に供給されることになる。

次にこの実施例の作用について説明すると、クランク軸
９の回転により第１〜第４巻掛伝動系Ｔ１〜Ｔ４がとも
に駆動される。これにより第１巻掛伝動系Ｔ】では動弁
カム軸３０．３１がクランク軸９に対する１／２の減速
比をもって駆動されるとともにウオークポンプ３２が駆
動される。ま２ま た第２巻掛伝動系Ｔ２では両バランサ軸２１．２２がク
ランク軸９に対する２／１の増速比をもって相互に逆方
向に駆動される。

而して第１巻掛伝動系Ｔ１における第１タイミングヘル
ド３６の張力を調整するための第１テンショナ４６と、
第２巻掛伝動系Ｔ２における第２タイミングベルト３９
の張力を調整するだめの第２テンショナ４７とが共通の
支軸４５で支承されているので、テンショナ配置をコン
パクトにすることができる。しかも第１巻掛伝動系Ｔ１
では大きな駆動トルクを要する動弁カム軸３０．３１お
よびウォータポンプ３２を駆動するため、第２巻掛伝動
系Ｔ２よりも大きな駆動負荷が作用するが、第１テンシ
ョナ４６を第２テンショナ４７よりも軸方向内方側にし
て支軸４５で支承するようにしたので、支軸４５の先端
側にかかる負荷を極力小さくすることができる。

また第１および第２テンショナ４．６．４７による押圧
方向のなす角度αを９０度以上に設定することにより支
軸４５にかかる荷重方向をずらせて全体負荷を小さく抑
えることができ、特に角度αを１２０度以上に設定する
と、第１および第２テンショナ４６．４７から支軸４５
にかかる負荷の合力を、それらの負荷のうち大きい方以
下にすることができ、上述の第１および第２テンショナ
４６．４７の配置と相俟って支軸４５にかかる負荷をよ
り小さく抑えることができる。しかも第１および第２テ
ンショナ４６．４７が相対移動可能であるので、角度α
を９０度以上好ましくは１２０度以上に設定するための
テンションばね５５，６２等の配置上の自由度を大きく
することができる。

さらに第２巻掛伝動系Ｔ２の負荷が第１巻掛伝動系Ｔ１
の負荷よりも小さいので、第２テンショナ４７における
外輪５８の幅を第１巻掛伝動系Ｔ１の外輪４９の幅より
も小さくすることが可能であり、それにより支軸４５の
シリンダブロック１からの突出量を小さくし、機関全体
のコンパクト化に寄与することができる。

ところで第１および第２テンショナ４６．４７は第１お
よび第２タイミングヘルド３６３９の外周面に外方側か
ら圧接されるものであり、そのように両タイミングヘル
ｌ−３６，３９を内方側に押圧すると、テンショナ４６
．４７の両側のプーリ、すなわち第１駆動プーリ２８お
よびウォータポンプ駆動用被動プーリ３５、ならびに逆
転駆動用被動プーリ３７および正転駆動用被動プーリ３
８へのタイミングヘルド３６，３９への巻付は角度を大
きくして、動力伝達上有利とすることができる。

Ｃ８発明の効果 以」二のように本発明の第１の特徴によれば、クランク
軸と平行な支軸が機関本体に植設され、該支軸には第１
および第２テンショナが共通に支承され、対応する伝Ｉ
ＪＪ帯への第１および第２テンショナの押圧方向がなす
角度は９０度以北に設定されるので、両テンショナから
支軸にかかる負荷を相殺して全体負荷を極力小さく抑え
ることができ、支軸自体の強度および支軸基端部の支持
強度をそれ程大きくする必要がない。

また本発明の第２の特徴によれば、第１および第２テン
ショナの伝動帯への押圧力向がなす角度が１２０度以上
に設定されるので、両テンショナから支軸にかかる負荷
の合力を、それらの負荷のうち大きい方の値以下に抑え
ることができ、支軸にかかる負荷をより小さくすること
ができる。

本発明の第３の特徴によれば、第１および第２テンショ
ナは、支軸の軸線と直交する平面内で相対移動可能に配
設されるので、上記第１あるいは第２の特徴の条件を設
定する上での自由度が大きくなる。

さらに本発明の第４の特徴によれば、第１および第２テ
ンショナが、第１および第２伝動帯の外周面に圧接され
るので、第１および第２伝動帯のプーリの巻付は角度を
大きくして動力伝達を有利にすることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は縦断側
面図、第２図は第１回の■−■線矢視図、第３図は第１
図の■−■線断面図、第４図は第１図および第５回のＩ
Ｖ−ＴＶ線断面図、第５図は第３図のＶ−Ｖ線断面図、
第６図は第３図のＶＩ−ＶＩ線断面図、第７図は第３図
の■−■線断面図、第８図は第３図の■Ｉ−■線断面図
、第９図は第２図のＩＸ−ＩＸ線断面図、第１０図は第
１テンショナの平面図、第１１図は第１０図のＸＩ−Ｘ
Ｉ線断面図である。 ９・・・クランク軸、２８・・・第１駆動プーリ、２９
・・・第２駆動プーリ、３６・・・第１伝動帯としての
第１タイミングベルト、３９・・・第２伝動帯としての
第２タイミングヘルド、４５・・・支軸、４６・・・第
１テンショナ、４７・・・第２テンショナ、Ｅ・・・機
関本体、α・・・角度 特 許 出 願 人 本田技研工業株式会社 代 理 人 尤 理 士 落　　　　合　　　　　　　　　（伸 開 １）　　中　　　隆　　　秀 第８図 第７図 第９区 画 第７０図 第７１ 図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）クランク軸に第１および第２駆動プーリが設けら
   れ、第１駆動プーリに懸回される無端状第１伝動帯と、
   第２駆動プーリに懸回される無端状第２伝動帯とに、そ
   れらの張力を調整するための第１および第２テンショナ
   がそれぞれ圧接される内燃機関の伝動帯張力調整装置に
   おいて、クランク軸と平行な支軸が機関本体に植設され
   、該支軸には第１および第２テンショナが共通に支承さ
   れ、対応する伝動帯への第１および第２テンショナの押
   圧方向がなす角度は９０度以上に設定されることを特徴
   とする内燃機関の伝動帯張力調整装置。
2. （２）第１および第２テンショナの伝動帯への押圧方向
   がなす角度が１２０度以上に設定されることを特徴とす
   る第（１）項記載の内燃機関の伝動帯張力調整装置。
3. （３）第１および第２テンショナは、支軸の軸線と直交
   する平面内で相対移動可能に配設されることを特徴とす
   る第（１）項または第（２）項記載の内燃機関の伝動帯
   張力調整装置。
4. （４）第１および第２テンショナが、第１および第２伝
   動帯の外周面に圧接されることを特徴とする第（１）項
   、第（２）項または第（３）項記載の内燃機関の伝動帯
   張力調整装置。