JPH02245423A - Ｖ形エンジン - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、一対のシリンダ本体の間に形作られるＶ形の
空間に、ウォータポンプを配置したＶ形エンジンに関す
る。

［従来技術］ 最近の乗用自動車用のエンジンは、エンジンルームの大
きさの制約からエンジン長さを短くすると同時に、エン
ジン幅も極力狭くしたいという要望がある。このため、
クランク軸を支持するロアケース上に一対のシリンダ列
をＶ形に配置し、しかも、各シリンダ列のシリンダヘッ
ドに吸気用と排気用の二本のカム軸を設けた、いわゆる
ＤＯＨＣ形のＶ形エンジンでは、これら二本のカム軸の
配置間隔を極力狭くしてシリンダヘッドを小形化するこ
とが望まれる。

この要望を満足するため、従来、例えば「特開昭５９−
７４３１２号公報」には、各シリンダ列のカム軸とクラ
ンク軸との間に中間軸を設け、この中間軸上に設けた減
速用のブーりとクランク軸とをタイミングベルトを介し
て連動させるとともに、この中間軸上のスプロケットと
カム軸とをタイミングチェーンを介して連動させ、クラ
ンク軸の回転を中間軸上で減速した後、カム軸に伝える
ようにしたＶ形エンジンが開示されている。

［発明が解決しようとする３題］ 一方、この種のＶ形エンジンでは、一対のシリンダ列に
対し冷却水を均等に供給するため、これらシリンダ列の
間に形作られるＶ形の空間に、冷却水循環用のウォータ
ポンプを配置することが行なわれている。（例えば「特
開昭５９−１９６９２１号公報」参照） ところが、このＶ形エンジンの場合は、ラジェータから
の冷却水通路を一方のシリンダ列の前方を通してウォー
タポンプに導いているため、この構造を上述の如きカム
軸の駆動手段を有するＶ形エンジンに適用すると、次の
ような問題が生じてく　　る　。

すなわち、クランク軸の回転を中間軸上のプーリに伝え
るタイミングベルトは、ロアケースの前面に被せたカバ
ーで覆われているため、このカバーと冷却水通路とが交
錯することになり、それ故、冷却水通路に急激な曲がり
が生じたり、この冷却水通路がカバーを貫通する場合に
は、この貫通部分にも格別なシールを施さねばならなく
なる。

この問題を解消するには、冷却水通路をカバーの前方を
通してウォータポンプに導けば良いが、このように冷却
水通路を単にカバーの前方を通した場合には、今度は冷
却水通路自体がクランク軸の軸方向一端側に大きく張り
出すことになり、その分、エンジンのクランク軸方向の
寸法が長くなるといった不具合が生じてくる。

本発明はこのような事情にもとづいてなされたもので、
冷却水通路とカバーとの交錯や干渉を防止しつつ、冷却
水通路の張り出しを少なくして、クランク軸方向の寸法
を短く抑え、コンパクトで纏まりの良いＶ形エンジンの
提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ そこで、請求項１においては、クランク軸を支持するロ
アケース上に一対のシリンダ本体をＶ形に配置し、これ
らシリンダ本体をクランク軸の軸方向に互いにオフセッ
トさせるとともに、各シリンダ本体のシリンダヘッドに
動弁用のカム軸を設け、このカム軸とクランク軸との間
に夫々中間軸を設けて、この中間軸上の歯付き車と上記
クランク軸の一端部との間に一次巻き掛け伝動体を架け
渡すとともに、上記歯付き車と一体に回転する他の歯付
き車とカム軸との間に二次巻き掛け伝動体を夫々架け渡
し、これら一次巻き掛け伝動体と二次巻き掛け伝動体を
クランク軸の一端側にて軸方向にずらして配置する一方
、上記一対のシリンダ本体の間に形作られるＶ形の空間
にウォータポンプを配置してなるＶ形エンジンにおいて
、上記一次巻き掛け伝動体をロアケースに被せたカバー
で覆い、このカバーに対しクランク軸の軸方向他端側に
オフセットされたシリンダ本体の端面に、上記クランク
軸の軸方向に延びてカバーに連続する延出壁を形成し、
この延出壁とシリンダ本体の端面との間にカバーの端面
よりも一段低い段差部を形成するとともに、この段差部
に上記ウォータポンプに冷却水を導く冷却水通路を配置
したことを特徴としている。

また、請求項２においては、クランク軸を支持するロア
ケース上に一対のシリンダ本体をＶ形に配置し、これら
シリンダ本体のシリンダヘッドに動弁用のカム軸を設け
るとともに、このカム軸とクランク軸との間に夫々中間
軸を設け、この中間軸上の歯付き車と上記クランク軸の
一端部との間に一次巻き掛け伝動体を架け渡すとともに
、上記歯付き車と一体に回転する他の歯付き車とカム軸
との間に二次巻き掛け伝動体を夫々架け渡し、これら一
次巻き掛け伝動体と二次巻き掛け伝動体をクランク軸の
一端側にて軸方向にずらして配置する一方、上記一対の
シリンダ本体の間に形作られるＶ形の空間にウォータポ
ンプを配置してなるＶ形エンジンにおいて、 上記中間軸を各シリンダ本体のシリンダヘッドに設ける
一方、上記一次巻き掛け伝動体を二次巻き掛け伝動体に
対しクランク軸の軸方向他端側に配置し、この一次巻き
掛け伝動体をロアケースに被せたカバーで覆うとともに
、このカバーの端面にはロアケース側に凹む段差部を形
成し、この段差部に上記ウォータポンプに冷却水を導く
冷却水通路を配置したことを特徴としている。

［作用］ 請求項１に記載した構成によれば、カバーと一方のシリ
ンダ本体の端面との間に生じたデッドスペースに、ウォ
ータポンプに連なる冷却水通路を配置することができ、
この冷却水通路とカバーとが交錯したり、干渉し合うこ
とはない。このため、冷却水通路を曲がりの少ない滑ら
かなものとすることができるとともに、格別なシール構
造も不要となる。

しかも、冷却水通路の少なくとも一部は、カバーよりも
内側のロアケース側に入り込むので、その分、冷却水通
路°の外方への張り出し量を少なく抑えることができ、
エンジンのクランク軸方向の寸法も短縮することができ
る。

請求項２に記載した構成によれば、冷却水通路をカバー
の端１面に生じた一段低いデッドスペースを利用して配
置できるので、カバーと冷却水通路が交錯したり、干渉
し合うことはない。その上、冷却水通路の少なくとも一
部はカバーの端面よりも内側に入り込むから、冷却水通
路のカバーの外方への張９出し量を少なく抑えることが
でき、エンジンのクランク軸方向の寸法、を短縮するこ
とができる。

［実施例］ 以下本発明の第１実施例を、Ｖ形８気筒エンジンに適用
した第１図ないし第５図にもとづいて説明する。

図中符号ｌで示すシリンダブロックは、クランク軸２を
支持するロアケース３と、このロアケース３の上面にＶ
形に立設された一対のシリンダ列４ａ、４ｂを有してい
る。シリンダ列４ａ、４ｂは四つの気ｔ？ｉ５をクラン
ク軸２の軸方向に並設してなるシリンダ本体８ａ、８ｂ
と、このシリンダ本体（ｌａ、　６ｂに被嵌されたシリ
ンダヘッド７ａ、７ｂおよびヘッドカバー８ａ、８ｂと
で構成され、そのシリンダ本体８ａ、６ｂはロアケース
３と一体化されている。シリンダ本体８ａ、６ｂ内の気
筒５は、第４図および第５図に示すように、シリンダ本
体６ａ、Ｂｂ内の空所９にライナー１０を装着すること
で構成され、このライナーｌＯと空所９との間には、気
筒５を取囲むウォータジャケットｉｔが形成されている
。そして、このシリンダブロックｌ内でｖ形に対向し合
う気筒５のピストンは、コンロッドを介してクランク軸
２上の共通のクランクビン２ａに連結されており、この
ため、一対のシリンダ列４ａ、４ｂはクランク軸２の軸
方向にオフセットされている。

また、シリンダヘッド７ａ、７ｂとヘッド力バ−８ａ、
８ｂとの間の動弁室１２には、吸気用カム軸１３と排気
用カム軸１４が収容されており、これらカム軸１３．１
４の一端部にはタイミングスプロケット１５が取付けら
れている。

上記クランク軸２の軸方向一端側に位置するロアケース
３の前面は、カバー１６によって覆われている。このカ
バー１８の外周部にはロアケース２側に向うフランジ壁
１８ａが形成されており、このフランジ壁ｌｅａの複数
箇所がロアケース３の前面にボルト締めされている。そ
して、上記クランク軸２の一端部は、ロアケース３の前
面を貫通すると同時に、カバー１８も貫通して外方に導
出されており、このカバー１６とロアケース３とに跨が
るクランク軸２の外周には・、キー１７を介してスリー
ブ１８が固定されている。このスリーブ１８の外周には
、一対の駆動スプロケット１９ａ、１９ｂが設けられて
いる。駆動スプロケット１９ａ、　Ｌ９ｂは歯数が同一
となっており、上記シリンダ列４ａ、４ｂのオフセット
量に対応した分だけクランク軸２の軸方向にずれている
。また、ロアケース３とカバー１６との間には、各シリ
ンダ列４ａ、４ｂ毎に中間軸２０ａ、２０ｂが支持され
ている。中間軸２０ａ、２０ｂはカム軸１３．１４とク
ランク軸２の間に位置されており、その外周部には歯付
き車としての第１の中間スプロケット２１ａ、　２１ｂ
が支持されている。第１の中間スプロケット２１ａ、２
１ｂの歯数はクランク軸２上の駆動スプロケット１９ａ
、１９ｂの歯数よりも多くなっており、これら両スプロ
ケット１９ａ、１９ｂと２１ａ、２１ｂとの間には一次
巻き掛け伝動体を構成する一次タイミングチェーン２２
が架け渡されている。

また、中間軸２０ａ、２Ｏｂ上には、他の歯付き車とし
ての第２の中間スプロケット２３ａ、２３ｂが設けられ
ており、この第２の中間スプロケット２３ａ、２３ｂは
第１の中間スプロケット２１ａ、２１ｂと一体化されて
いる。第２の中間スプロケット２３ａ、　２３ｂの歯数
はタイミングスプロケット１５、駆動スプロケット１９
ａ、　１９ｂおよび第１の中間スプロケット２ｔａ、２
１ｂの歯数よりも少なくなっており、この第２の中間ス
プロケット２３ａ、　２３ｂとタイミングスプロケット
１５との間に、二次巻き掛け伝動体を構成する二次タイ
ミングチェーン２４が架け渡されている。したがって、
クランク軸２の回転速度は、クランク軸２と中間軸２０
ａ、　２０ｂおよびこの中間軸２０ａ、２０ｂとカム軸
１３．１４との間で二段階に亘って減速された後、カム
軸１３．１４に伝達されるようになっている。

−次タイミングチェーン２２および二次タイミングチェ
ーン２４は、第１図に示すようにクランク軸２の一端側
において、その軸方向にずれており、二次タイミングチ
ェーン２４の方が一次タイミングチェーン２２よりもク
ランク軸２の軸方向内側に位置している。そして、これ
ら−次タイミングチェーン２２と二次タイミングチェー
ン２４の一部が上記カバー１６によって覆われており、
このカバー１６の前面は一次タイミングチェーン２２に
沿うように形成されている。

なお、二次タイミングチェーン２３ａ、２３ｂの中間軸
２０ａ、２０ｂよりもカム軸ＩＬ１４側の部分は、シリ
ンダ本体８ａ、Ｂｂ内のチェーン通路２８を通って上記
動弁室１２に導かれている。

一方、シリンダ列４ａ、４ｂの相対向する側壁には、第
４図および第５図に示すように、冷却水の主通路２５ａ
、　２５ｂが形成されている。主通路２５ａ、　２５ｂ
はクランク軸２の軸方向に沿うとともに、各気筒５のウ
ォータジャケット１１に分配口２Ｇを介して連なってお
り、その上流端はロアケース３側であるシリンダ本体＄
ａ、８ｂの前面に開口されて、冷却水人口２７を構成し
ている。冷却水人口２７は上記シリンダブロックｌをク
ランク軸２の軸方向一端側から見た場合に、一対のシリ
ンダ列４ａ、４ｂによって形作られるＶ形の空間３０の
両側に位置されており、この冷却水人口２７の開口部分
にはエンジン冷却水を主通路２５ａ、２５ｂに圧送する
ためのウォータポンプ３１が配置されている。ウォータ
ポンプ３１の前面には駆動用のプーリ３２が設けられて
おり、このプーリ３２とクランク軸２の軸端に取付けた
駆動ブー９３３との間には、■ベルト３４が巻回されて
いる。

そして、このウォータポンプ３１は上記各シリンダ本体
６ａ、８ｂの冷却水人口２７に連なる一対の吐出口３５
と、図示しない吸入口に連なる導入管３Ｂを備えている
。導入管３６はウォータポンプ３１から一方のシリンダ
本体６ａの前面側に導出されて冷却水通路を構成してお
り、その導出先端にはラジェータ３７に連なる配管３Ｂ
が接続されている。この場合、−方のシリンダ列４ａは
他方のシリンダ列４ｂに対しウォータポンプ３１とは反
対側、つまりクランク軸２の軸方向他端側にオフセット
されており、そのシリンダ本体８ａのロアケース３に連
続する前面には、第１図に示すように上記カバー１６側
に向ってクランク軸２と略平行に延びる延出壁４０が形
成されている。延出壁４０はカバー１６のフランジ壁ｌ
ｅａに連続して、一方のシリンダ本体６ａの前方に略水
平な平坦面４１を構成しており、この平坦面４１は隣り
合うシリンダ本体８ａの前面との間で以て、カバー１８
の前面よりも一段低い段差部４２を形作っている。

そして、この段差部４２に上記ウォータポンプ３１から
延びる導入管３Ｂが挿通配置されており、この導入管３
Ｂは延出壁４０の上方を通過するとともに、カバー１６
の前面よりも内側に入り込んでいる。

なお、本実施例の場合、ウォータポンプ３」を駆動する
Ｖベルト３４は、このウォータポンプ３１の真上に位置
する交流発電機４３のプーリ４４にも連続して巻回され
て、この交流発電機４３も一体的に駆動している。

このような構成によれば、ロアケース３の前面を覆うカ
バー１６に対し、クランク軸２の軸方向反対側にオフセ
ットされたシリンダ本体６ａの前面に、上記カバー１６
のフランジ壁１（ｉａに連なる延出Ｉ５！、４０を形成
し、この延出壁４０からフランジ！Ｊｌ（ｉａに至る平
坦面４１とシリンダ本体６ａの前面とで形作られる段差
部４２に、ウォータポンプ３１に連なる導入管３Ｇを挿
通配置したので、この導入管３Ｂはカバー１６の上方に
生じたデッドスペースを通過することになる。このため
、導入管３ＧとカバーＩＧが交錯したり、互いに干渉し
合うこともなく、導入管３Ｇを曲がりの少ない滑らかな
ものとすることができる。

また、導入管３Ｂがカバー１６を貫通することもないの
で、格別なシールも不要となり、その分、構造を簡略化
することができる。

それとともに、導入管３１３はカバー１６の前面よりも
内側に入り込んでいるので、導入管３Ｇおよびこれに連
なる配管３８がシリンダブロックｌの前面側に大きく張
り出すこともなく、その分、エンジンのクランク軸２方
向の寸法を短く抑えて、エンジンをコンパクト化するこ
とができる。

なお、本発明は上述した第１実施例に制約されるもので
はなく、例えば第６図に示す第２実施例のように、段差
部４２を形作る延長壁４０の上面に、ウォータポンプ３
１の吸入口に連なる冷却水通路５１を一体に形成し、こ
の冷却水通路５１をシリンダブロックｌと一体化しても
良い。

また、第７図には本発明の第３実施例が示されている。

この第３実施例は、第１の中間スプロケット２１８．２
１ｂと第２の中間スプロケット２３ａ、　２３ｂを支持
する中間軸２０ａ、２０ｂを、シリンダヘッド７ａ、７
ｂ側に設けたものであり、ロアケース２の前面を覆うカ
バーｌＢの上部がシリンダヘッド７ａ、　７ｂに連なっ
ている。そして、−次タイミングチェーン２２が架け渡
される第１の中間スプロケット２１８．２１ｂは、二次
タイミングチェーン２４が架け渡される第２の中間スプ
ロケット２３ａ、２３ｂに対し、上記カバー１６とは反
対側、つまりクランク軸２の軸方向内側に位置されてお
り、この第２の中間スプロケット２３ａ、２３ｂの厚み
に相当する分だけ一段タイミングチェーン２２の走行経
路が、クランク軸２の軸方向内側にずれている。このた
め、−次タイミングチェーン２２を覆うカバー１６の前
面には、−次タイミングチェーン２２のずれに応じてロ
アケース２側に凹む段差部６１が形成されており、この
段差部Ｇｌ内にウォータポンプ３１に連なる導入管３６
が挿通配置されている。

このような構成によると、中間軸２０ａ、２０ｂをシリ
ンダヘッド７ａ、７ｂに取付けて、−次タイミングチェ
ーン２２をクランク軸２の軸方向内側にずらし、この−
次タイミングチェーン２２を覆うカバー１６の前面に、
上記ずれに相当する分だけロアケース３側に凹む段差部
６１を形成したので、この段差部６１内にウォータポン
プ３１の導入管３６を挿通配置すれば、この導入管３６
はカバーｔｅの前面に生じたデッドスペースを通過する
ことになり、この導入管３６とカバー１６が交錯したり
、互いに干渉し合うのを防止することができる。

その上、導入管３Ｂは段差部６１の凹み分だけカバー１
６の前面よりもクランク軸２の軸方向内側に入り込むの
で、このカバー１６の前方への張り出し量を少なく抑え
ることができ、エンジンのクランク軸２方向の寸法を短
縮することができる。

なお、上記実施例では、一対のシリンダ列に夫々ウォー
タポンプの吐出口に連なる主通路を形成したが、この主
通路を共通した一本として、ロアケースの上部に設けて
も良い。

また、上記実施例では、クランク軸の回転速度をチェー
ンを介して中間軸およびカム軸に伝えるようにしたが、
このチェーンに代って歯付きベルトを用いても良い。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、ウォータポンプに連なる
冷却水通路を、シリンダ本体又はカバーの回りに生じた
デッドスペースを利用して配置できるので、この冷却水
通路とカバーとが交錯したり、干渉し合うこともない。

このため、冷却水通路が曲がりの少ない滑らかなものと
なるとともに、格別なシールも不要となり、構造を簡略
化することができる。その上、冷却水通路がカバーの外
方に大きく張り出すこともなく、その分、エンジンのク
ランク軸方向の全長を短く抑えて、コンパクトで纏まり
の良いエンジンとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例を示し、第１
図はカム軸の駆動経路および冷却水通路の位置関係を示
す断面図、第２図はカム軸の駆動経路とウォータポンプ
の位置関係を一部断面して示す正面図、第３図はＶ形エ
ンジン全体の正面図、第４図は第５図中ＩＶ−ＩＶ線に
沿う断面図、第５図はシリンダブロックの断面図、第６
図は本発明の第２実施例を示す断面図、第７図は本発明
の第３実施例を示す断面図である。 ２・・・クランク軸、３・・・ロアケース、８ａ、８ｂ
・・・シリンダ本体、？ａ、　７ｂ・・・シリンダヘッ
ド、１３、１４・・・カム軸（吸気用カム軸、排気用カ
ム軸）１　Ｂ−・・カバー　２０ａ、２０ｂ−・・中間
軸、２１ａ、２１ｂ　−・・歯付き車（第１の中間スプ
ロケット）２２・・・一次巻き掛け伝動体（−次タイミ
シグチェーン）、２３ａ、２３ｂ・・・他の歯付き車（
第２の中間スプロケット）、２４・・・二次巻き掛け伝
動体（二次タイミングチェーン）、３０・・・空間、３
１・・・ウォータポンプ、３Ｂ、５１・・・冷却水通路
（導入管）４０・・・延出壁、４２．８１・・・段差部
。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 −１′ｌ 第 図 第７ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、クランク軸を支持するロアケース上に一対のシリン
   ダ本体をＶ形に配置し、これらシリンダ本体をクランク
   軸の軸方向に互いにオフセットさせるとともに、各シリ
   ンダ本体のシリンダヘッドに動弁用のカム軸を設け、こ
   のカム軸とクランク軸との間に夫々中間軸を設けて、こ
   の中間軸上の歯付き車と上記クランク軸の一端部との間
   に一次巻き掛け伝動体を架け渡すとともに、上記歯付き
   車と一体に回転する他の歯付き車とカム軸との間に二次
   巻き掛け伝動体を夫々架け渡し、これら一次巻き掛け伝
   動体と二次巻き掛け伝動体をクランク軸の一端側にて軸
   方向にずらして配置する一方、上記一対のシリンダ本体
   の間に形作られるＶ形の空間にウォータポンプを配置し
   てなるＶ形エンジンにおいて、 上記一次巻き掛け伝動体をロアケースに被せたカバーで
   覆い、このカバーに対しクランク軸の軸方向他端側にオ
   フセットされたシリンダ本体の端面に、上記クランク軸
   の軸方向に延びてカバーに連続する延出壁を形成し、こ
   の延出壁とシリンダ本体の端面との間にカバーの端面よ
   りも一段低い段差部を形成するとともに、この段差部に
   上記ウォータポンプに冷却水を導く冷却水通路を配置し
   たことを特徴とするＶ形エンジン。 ２、クランク軸を支持するロアケース上に一対のシリン
   ダ本体をＶ形に配置し、これらシリンダ本体のシリンダ
   ヘッドに動弁用のカム軸を設けるとともに、このカム軸
   とクランク軸との間に夫々中間軸を設け、この中間軸上
   の歯付き車と上記クランク軸の一端部との間に一次巻き
   掛け伝動体を架け渡すとともに、上記歯付き車と一体に
   回転する他の歯付き車とカム軸との間に二次巻き掛け伝
   動体を夫々架け渡し、これら一次巻き掛け伝動体と二次
   巻き掛け伝動体をクランク軸の一端側にて軸方向にずら
   して配置する一方、上記一対のシリンダ本体の間に形作
   られるＶ形の空間にウォータポンプを配置してなるＶ形
   エンジンにおいて、上記中間軸を各シリンダ本体のシリ
   ンダヘッドに設ける一方、上記一次巻き掛け伝動体を二
   次巻き掛け伝動体に対しクランク軸の軸方向他端側に配
   置し、この一次巻き掛け伝動体をロアケースに被せたカ
   バーで覆うとともに、このカバーの端面にはロアケース
   側に凹む段差部を形成し、この段差部に上記ウォータポ
   ンプに冷却水を導く冷却水通路を配置したことを特徴と
   するＶ形エンジン。