JPS58152962A

JPS58152962A - 巻き掛け伝動装置における連動タイミング可変機構

Info

Publication number: JPS58152962A
Application number: JP57036173A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Tomita; 冨田　務; Kimihide Horio; 公秀堀尾; Tadahisa Osanawa; 長繩　忠久
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1982-03-08
Filing date: 1982-03-08
Publication date: 1983-09-10
Also published as: US4525151A

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】本発明は巻き掛は伝動装置における第１［ｇ１転軸と第
２回転軸との連動タイミングを変災可能とするための機
構に関する。

タイミングベルト、チェーン埠の巻き掛は媒介節を介し
て駆動軸により被駆動軸を回転させる工すにした巻き掛
は伝動装置においては、その用途によっては、単なる動
力伝達だけでなく、駆動軸と被駆動軸との連動タイミン
グ（駆動軸の回転位ｆｌｌｌＫ対する被駆動の回転位置
の設定）を所定のものにすることが要求される場合があ
る。更にこの連動タイミングを特定の範囲内で変化させ
ることにより有用な特性をもたすことができる。例えは
内燃機関における吸・排気弁用カムシャフトとクランク
軸とは、その遅動りイミノジを運転条件に合わせて変更
することにより出力性能・燃料消費を改善することがで
きる。

本発明は上述のような事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、両回転軸すなわち駆動軸と被駆
動軸との連動タイミングを簡単な機構にエリ容易に変更
できるようにした連動タイミング可変機構を提供するこ
とにある。

また本発明の他の目的は１巻き掛は媒介節の張力によっ
て無理な繭げモーメントが作用しないようにした連動タ
イミング調整機構を提供することにある。

さらに本発明の別の目的は、連動タイミング調整機構近
傍にあるプーリを回転軸へ組み付けただけの状態で、す
なわち該プーリを回転軸に完全に固定する前に、巻き掛
は媒介節を該プーリへ巻回できる工うにして、組付作業
手順の自由＃Ｌを高めた連動タイミング調整機構を提供
することにある。

かかる目的を達成するため、本発明にあっては、巻き掛
は媒介節により連動される一対の回転軸のうち一方の回
転軸の回転中心を中心と［７て揺動するプーリ保持レバ
ーを設け、該一方の回転軸に固設したプーリの近傍に配
置した張り側アイドルブーりと緩み側アイドルプーリと
を、その一方をプーリ保持レバーの一端部に保持させ、
他方をプーリ保持レバーの他端部に保持させである。こ
れにより、プーリ保持レバーを一方向へ揺動させた際、
例えは張り側アイドルプーリが巻き掛は媒介節の張り側
を弛ませる一方。

緩み側アイドルプーリが巻き捌は媒介節の緩み側を緊張
させる結果、巻き掛は媒介節は、上記弛み分だけ上記緊
張された側へ部分的に変位して、他方の回転軸とは無関
係に一方の回転軸を若干回転させることとなる。したが
って、プーリ保持アームの揺動方向及び揺動量を適宜選
択することによって、駆動軸と被駆動軸との両回転軸の
連動タイミングを所望のものにｉ更することができる。

また、本発明におっては、グーり保持レバーの揺動中心
部分を１両アイドルプーリ及び一対の回転軸に固設した
各プーリを含む同一平面内すなわち巻き掛は媒介節によ
って規定される平向内に位置させである。これにより、
プーリ保持レバーは１両アイドルプーリを介して巻き掛
は媒介節からの外力を受けるも、この外力は、上記揺動
中心部分に対しては、プーリ保持レバーの揺動方向と直
交する平面内における曲げモーメントとして作用しない
。したがって、プーリ保持レバーの揺動軸受は揺動軸に
対し直角方向の力のみを受ける簡単な構造とすることが
できる。

さらに本発明にあっては、アイドルグーりが配置される
側の一方の回転軸に対して、これに固設されるべきプー
リが、その固設前にあっては該一方の回転軸に軸方向か
ら嵌合してこの端面に着座した状態で組みつけられる。

これにより１組付作業の手順等の関係で、プーリを一方
の一転軸に組み付けただけ（固定を行っていない状１ｉ
）で顯プーリに巻き掛は媒介節を巻回しても、この巻き
掛は媒介節の張力に抗してプーリは安定した状態で一方
の回転軸に保持しておくことができる。

なお、前述したプーリ保持レバーは、適宜の駆動機構に
より所望の揺動位置へ駆動・保持される。

以下に本発明を、往復動内燃機関の吸・排気弁駆動部分
について適用した場合について、その実施例を示す図面
に基いて詳述する。

図において、１は機関本体で、これはいわゆるＤＯＨＣ
と呼ばれるように、吸気弁を駆動するためのカムシャフ
ト２と排気弁を駆動するためのカムシャフト３とを別個
独立して有するものとされている。このような機関本体
１のクランク軸４にはプーリ５が固設される一方、両カ
ムシャフト２．３にもプーリ６．７が固設され、これ等
ブーＩ）５，６．７間に渡って巻き掛は媒介節としての
タイミングベルト８が巻回されて、クランク軸４によシ
両カムシャフト２．３が一転駆鋤されるようになってい
る。なお、実ＡＭではクランク軸４は第１図時計方向に
回転するようになってお抄、したがってタイミングベル
ト８　Ｆｉ、カムシャフト２からみたとき、プーリ５（
クランク軸４）からプーリ６（カムシャフト２）の間が
張り側（張シ側行程）となり、またプーリ６（カムシャ
フト２）からプーリ７（カムシャフト５）を経てプーリ
５（クランク軸４）までの闇が緩み側（緩み側桁＠）と
なる。

前記両刃ムシャフト２．３は、カムハウジング９により
１転自在に軸支されているが、このカムハウジング９に
は、軸受１０を介して、カムシャフト２（の回転中心）
をその揺動中心とするプーリ保持レバー１１が揺動自在
に保持されている。このプーリ保持レバー１１の一端部
１１ａＫは、緩み儒アイドルプーリ１２が回転自在に保
持されて、該アイドルプーリ１２が１両刃ムシャフト２
．３間にあるタイミングベルト８に張力を付与する↓う
になっている。また、ブーり保持レバー１１の他端５１
１ｂには、ｇｋｇ側アイドルプーリ１３が回転自在に保
持されて、該アイドルプーリ１３が、クランク軸４とカ
ムシャフト２間にあるタイミングベルト８に張力を付与
するようになっている。

前記プーリ保持レバー１１は、駆動機構１４により、所
望の揺動位置へ駆動・保持されるようになっている。こ
の駆動機構１４は、実施例では５機関本体１のシリンダ
ブロック等に回転自在に保持されたシャフト１５と、該
シャフト１５とプーリ保持レバー１１の他端部１１ｂと
に枢支された連結バー１６とを備え、シャフト１５０回
転位置に応じて、プーリ保持レバー１１が所定の揺動位
置をとり得るようになっている。

そして、シャツ）１５ｔｉ図示しない回転装置によって
任意の角度に一転・保持される。

なお、図中１８はテン７Ｎンプーリ、１９Ｆｉオイルポ
ンプ等のエンジン本体の内部に組込まれた補機類のため
のプーリ、２０は発電機等の外部に取付けられた補機類
のためのプーリであり、これ等のうちプーリ１８，１９
と前記プーリ５、６．７．１２．１３及びプーリ保持レ
バー１１は、機関本体ＩＫＪ［り付けた正面カバー２１
により覆われている。

ここで、各プーリ５．６．７．１２．１５．１８．１９
は、タイミングベルト８をも含めて同一平面ＦＣ第２図
参照）に位置するように配置されているが、プーリ保持
レバー１１の揺動中２部分すなわち軸受１０の部分も、
＃平面Ｆ内に位置されている。これを詳述すると、プー
リ６は、その前面板６ａの外周縁１１７より背面（第２
図右方）側へ伸びてタイミングベルト８と係合する外側
筒部６ｂと、前ｍｌ板６ａの内周縁部より背面側へ伸び
る内側筒部６Ｃと、内側筒部６Ｃ背面端工９径方向内方
側へ伸びる後面板６ｄとを有し、該後面板６ｄＫは中央
恢合孔６Ｃが開口されている。したがって、前面板６瀧
の背面側には、外側筒部６ｂと内側筒部６Ｃとの間にお
いて環状空間２２が形成されるが、前記カムノ・ウジン
グ９の先端９ｍが＃環状空間２２内に突出して、この突
出した先端９ａ外周に軸受１０が設けられている。そし
て、プーリ保持レバー１１は、その揺動中心部分におい
て前面側へ伸びる内側筒部１１ｃを有して、該内側筒部
１１ｃが前記環状空間２２内にあって軸受１０に低置し
ている。

このようにして、プーリ保持レバー１１の揺動中心部分
（内側筒部１１ｃ、軸受１０部分）は、前記平面Ｆ内に
位置される。

上述のようなプーリ６Ｆｉ、ボルト２３に１って、カム
シャフト２に固定されている。具体的には、カムシャフ
ト２の前端１１１ｉ（第２図左端面）には、小径突起部
２ａが形成されてこれがプーリ６の中央嵌合孔６ｅＫ恢
合され、該プーリ６の後面板６ｄが該カムシャフト２の
端面（小径突起部２ａと大径部２ｂとの間に形成される
段差ｉｉｊ　２　ｃ　）に着座されている。そして、カ
ムシャフト２にこの軸方向に伸ばして形成したねじ穴２
４にワッシャ２４を介して前記ボルト２３を螺合するこ
とにより、プーリ６がポル）２３の頭部（ワッシャ２４
）とカムシャフト２０段差ｒｊＩｉ２Ｃとの間に軸方向
から挾持されて該カムシャフト２に國足さｎている。な
お、必要に応じ、ブー９６の後面板６ｄとカムシャフト
２の端面に貫通する小孔にノックピ／を挿入することに
よりプーリ６とカムシャフト２が相対回転しないようＫ
される。

次（上記構成の作用について説明する。いま。

カムシャフト２を、クランク軸４を回転させることなく
第１図時針方向に若干回転させたい場合すなわちクラン
ク軸４に対してカムシャフト２０位相を進め危い場合は
、駆動機構１４により、プーリ保持レバー１１を第１図
時計方向へ揺動させて、張り側アイドルプーリ１３によ
るタイミングベルト８への張力付与を大きくする一方、
緩み側アイドルプーリ１２によるタイミングベルト８へ
の張力付与を小さくする。これによ妙、タイミングベル
ト８は、張力付与が小さくされた分だけ張力付与が大き
くされた側へ、プーリ６の近傍部分のみにおいて部分的
に変位され、該ブー９６すなわちカムシャフト２を第１
図輪針方向へ若干回転させる。

カムシャフト２をクランク軸４とは無関係に持レバー１
１を第１図反時計方向へ揺動させる点を除き、前記手順
と同じ要領で行えばＪ：ｌｎ。

また、ボルト２３によシブーリ６をカムシャフト２へ固
定する前に、該グー９６にタイミングボルト８を巻回す
る際においては、中央嵌合孔６ｅと小径突起部２ａとが
軸方向から嵌合しており、しかもプーリ６の後面板６ｄ
がカムシャフト２０段差面２ｃに着座しているので、タ
イミングベルト８からの張力を受けてもプーリ６がカム
シャフト２に対して安定した姿勢で保持された状態を維
持し、その後のポル）２３に↓る固定が行われる前にプ
ーリ６がカムシャフト２から脱落してしまう郷の・こと
を確実に防止できる。

ここで、プーリ保持レバー１１＃′ｉ、両アイドルプー
リ１２，１５を介してタイミングベルト８の張力に対応
した反力を受することとなるが。

その揺動中心部分（内側筒部６ｃ）は、各グーリ首い換
えればタイミングベル）８を含む平面′Ｆ内に位置して
いるので、上記反力による第２図時針方向あるいは反時
針方向へ揺動させようとする好ましくない−はモーメン
トを受けることがない、したがって、プーリ保持レバー
１１は長期の使用ＫＩＩＬ、ても常に所定の安定した姿
勢でアイドルプーリ１２，１Ｍを保持し続けることがで
きる。

以上実施例について説明したが１本発明はこれに＠らず
１例えば次のような場合をも含むものである。

■　いわゆる８０ＨＣと呼ばれるように、吸・排気弁を
単一のカムシャフトて駆動するようにした場合における
鍍カムシャフトに対しても同様に適用し得る。

■　内燃機関の吸・排気弁駆動用のみならず、巻き掛は
媒介節によって互いに連動される一対の回転軸を有する
ものであれば本考案を適用し得る。

■　駆ｌｌｂ機構１４は、プーリ保持レバー１１を所望
の揺動位置へ駆動・保持できるものであれげ、適宜のも
のを採択し得る。

■　プーリ５，６．７は、巻！！掛は媒介節としてタイ
ミングベルト８を用いた丸め歯付の４のを用いたが、巻
き掛は媒介節をチェーンとしたとき社プーリ５．６．７
をスプロケットにする轡、ブー１）５，６．７は巻き掛
は媒介節によって適宜形式のものを採択し得る。

■　プーリ保持レバー１１は、駆動軸側となるクランク
軸に対して負荷の小さい（回転させるのに必要な外力が
小さい）被駆動軸となるカムシャフト２に対して設ける
ようにしたが。

このプーリ保持レバー１１は、上記負荷の大小及び配置
スペース等を勘案して、駆動軸側に設けてもよいもので
ある。

■　プーリ６とカムシャフト２とは、カムシャフト２に
嵌合孔を形成する一方、プーリ６に該嵌合孔に嵌合され
る突起を形成して、該両者６と２とをその軸方向から凹
凸嵌合させるようにしてもよい。

本発明り以上述べたことから明らかなように、比較的簡
単な構成に工抄連動タイミングを容易に変更することが
できる。特に、プーリ保持レバーは１巻き掛は媒介節が
巻回される軸の回転中心を中心として揺動するようにさ
れ、かつ該ブーり保持レバーに張り側と緩み側との両ア
イドルプーリを保持させるようにしであるので、構成が
簡単かつ設置スペースも小さくできることとなる。

また、プーリ保持レバーには、巻き掛は媒介節からの反
力によってか友つきを生じさせるような曲げモーメント
が作用せず、両アイドルプーリを常に所定の姿勢でがた
つきなく保持させておくことができる。

さらに、プーリ保持レバーが設けられる回転軸に対して
、これに同役されるべきプーリを組付けただけ（低置さ
せ良だけ）で巻き掛は媒介節を巻回することができ１組
付作業の手順における自由度が＾まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、水炎−の一実施例を示す正面図。第２図は第１図ト」線断面図である。２−・カムシャフト（第２回転軸）２Ｃ・・・段差面（端面）４・・・クランク軸［１回転軸）５・・・第１プーリ６・・・第２プーリ８・−・タイミングベルト（巻き掛は媒介節）１１・・
・プーリ保持レバー１１ａ・・・一端部１１ｂ・・・他端部１１ｃ・・・揺動中心部分１２・・・緩み側アイドルプーリ１３・−・張り側アイドルプーリＦ・・・平面

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　第１回転軸に固設した鉋１ブーりと、９２回
転軸にこの軸方向から嵌合されて該第２−転軸の端面に
着座された状態でこれに固設された第２プーリと、前記＠１．第２プーリ関に渡って巻回された巻き掛は媒
介節と、前記第２回転軸の回転中心を中心として揺動自在とされ
たプーリ保持レバーと、前記Ｗ、２プーリ近傍において前記巻き掛は媒介節の張
り側に配置され、前記プーリ保持レバーの一端部に＠転
自在に保持された張り側アイドルプーリと、前記ｗ、２プーリ近傍において前記巻き掛は媒介節の緩
み儒に配置され、前記ブーり保持レバーの他端Ｓに回転
自在に保持された緩み側アイドルプーリと、からなり、
前記第１、第２、張り側、緩み側の各プーリ、前記プー
リ保持レバーの揺動中心部分を同一平面内に位置させた
。ことを特徴とする巻き掛は伝動装置における連動タイ
ミング可変横棒。