WO2022219693A1 - 内燃機関のダンパ冷却構造 - Google Patents
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
Definitions
- the present invention relates to a cooling structure for cooling a disk-shaped damper (torsion damper) attached to the front end of the crankshaft of an internal combustion engine with outside air.
- a disk-shaped damper is attached to the front end of the crankshaft of an internal combustion engine, and consists of an inner peripheral portion fixed to the crankshaft and an outer peripheral portion having an appropriate mass connected via an elastic material layer (rubber layer).
- This damper is for reducing torsional vibration of the crankshaft, and may be configured as a crankshaft pulley around which a belt is wound.
- a louver serving as an air inlet and a louver serving as an air outlet are formed on the front surface of a cover that covers a timing belt pulley so as to face each other at positions 180 degrees apart from each other on the pulley.
- a cooling structure is disclosed in which air is flowed into the cover along with.
- the louver serving as the air inlet and the louver serving as the air outlet are positioned on the same plane in the axial direction of the crankshaft.
- the air turns 180° along the front end face of the pulley, the air is discharged from the louver serving as an air outlet.
- the airflow does not go around the pulley even once, but only flows near the end surface of the pulley, and the pulley cannot be effectively cooled.
- a damper cooling structure for an internal combustion engine is an internal combustion engine in which a disk-shaped damper is attached to a rotating shaft protruding from an end face of an engine body, and a cover covering the damper is provided.
- the cover is provided with an air inlet for introducing air into the space in the cover and an air outlet for discharging air from the space by a pumping action associated with the air inlet and the air outlet. They are offset from each other in the axial direction of the crankshaft.
- the air inlet and the air outlet are offset from each other in the axial direction of the crankshaft, the air taken in from the air inlet spirally flows around the damper due to the pump action accompanying the rotation of the damper. After making one revolution, it is discharged from the air outlet. Therefore, effective cooling of the damper can be achieved.
- FIG. 1 is a side view of a front end portion of an internal combustion engine provided with a damper cooling structure of one embodiment
- FIG. FIG. 2 is a front view of the front end of the internal combustion engine with a damper cover
- FIG. 3 is a bottom view of the essential parts viewed from below in FIG. 2
- FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2
- FIG. 2 is a front view of the front end of the internal combustion engine with the damper cover removed
- FIG. 2 is a front view of the front end of the internal combustion engine for explaining the flow of airflow; Sectional drawing similar to FIG. 4 which shows the damper of 2nd Example.
- FIG. 1 to 5 show the configuration of the front end portion of an internal combustion engine having a damper cooling structure according to the present invention.
- the internal combustion engine of this embodiment is used, for example, as a power generating internal combustion engine for driving a generator in a series hybrid vehicle.
- a plurality of metal chain covers 2 made of die-cast aluminum alloy or the like are provided on the cylinder block 1 so as to cover a chain chamber (not shown) for a valve train on the front end surface of the cylinder block 1 . are attached with bolts 3 of .
- crankshaft 4 passes through the chain cover 2, and a disk-shaped damper 5 is attached to the front end of the crankshaft 4, as shown in FIG.
- the cylinder block 1 and the chain cover 2 correspond to the "engine body" in the claims.
- the rear end of the crankshaft 4 (not shown) is connected to, for example, a generator (not shown) arranged in series with the internal combustion engine.
- a generator (not shown) arranged in series with the internal combustion engine.
- the side from which the output of the internal combustion engine is taken out that is, the generator side
- the side opposite to where the timing chain for the valve gear is arranged is called the "front” of the internal combustion engine.
- the terms "front” and “rear” mean the front and rear of the internal combustion engine.
- the internal combustion engine of one embodiment is mounted on the vehicle in a so-called “horizontal” manner, that is, the axial direction of the crankshaft 4 is perpendicular to the longitudinal direction of the vehicle.
- the internal combustion engine is mounted on the vehicle in an orientation such that the "front" side is on the right side of the vehicle.
- the cylinder center axis of the internal combustion engine is generally along the vertical direction of the vehicle, that is, the internal combustion engine is in a posture as shown in FIG. Therefore, the term “lower” in this specification means the lower side in FIG. 2 unless otherwise specified.
- the damper 5 comprises an inner peripheral member 8 fixed to the front end of the crankshaft 4 by a central bolt 7, and a cylindrical outer peripheral member 9 having a mass necessary for damping action. , and a cylindrical elastic member such as a rubber member 10 interposed between the inner peripheral side member 8 and the outer peripheral side member 9 .
- the inner peripheral side member 8 has a central boss 8a and a cylindrical rim 8b. is glued to
- the damper 5 (in other words, the crankshaft 4) rotates clockwise. Torsional vibration of the crankshaft 4 is suppressed by the damper 5 .
- the rear end portion 9a of the outer peripheral surface of the outer peripheral side member 9 is formed into a tapered surface whose diameter increases toward the rear.
- a damper cover 11 that covers the damper 5 is attached to the front surface of the chain cover 2 .
- the damper cover 11 also serves as a sound insulating cover for insulating the sound of the timing chain and the like from inside the internal combustion engine, and is made of a synthetic resin material having excellent damping characteristics.
- the chain cover 2 is attached by bolts 3 for fixing the chain cover 2 to the cylinder block 1 in a so-called co-tightening manner.
- the damper cover 11 has a cup-shaped portion or cup portion 12 having an inner diameter corresponding to the diameter of the damper 5 and a flat portion 13 overlapping the outer surface of the chain cover 2 around the cup portion 12 .
- the cup portion 12 has a cylindrical peripheral wall portion 14 that covers the peripheral surface of the damper 5 and a flat end wall portion 15 that covers the front end surface of the damper 5 .
- the cup portion 12 has a truncated cone shape with a relatively small diameter on the side of the end wall portion 15 . It has a tapered surface that is inclined such that the side has a relatively small diameter.
- the peripheral wall portion 14 of the cup portion 12 formed as part of the damper cover 11 is not continuous at 360°, and is formed so that the lower surface side (indicated by reference numeral 12a) is open. That is, when viewed from the front as shown in FIG. 2, the cup portion 12 has a shape like a horseshoe, and the lower surface side 12a does not have the peripheral wall portion 14. As shown in FIG.
- the lower end portion of the chain cover 2 is formed with an oil tank portion 31 that protrudes in a shelf shape toward the front of the internal combustion engine.
- the oil tank portion 31 forms an oil reservoir whose inside (not shown) space (on the cylinder block 1 side) is part of the chain chamber. 31a, two side walls 31b and 31c, a flat ceiling wall 31d, and a front wall 31e connecting the front edges of the bottom wall 31a, the side walls 31b and 31c, and the ceiling wall 31d. ing. That is, the oil tank portion 31 is formed to protrude in the shape of an elongated box.
- the upper surface of the ceiling wall 31d of the oil tank portion 31 is formed into a flat surface along a plane parallel to the axial direction of the crankshaft 4, and the damper cover 11 is attached along the upper surface of the ceiling wall 31d. It is The opening surface of the lower surface side 12a of the cup portion 12 described above is covered with the upper surface of the ceiling wall 31d.
- a front wall 31e of the oil tank portion 31 is formed on a flat surface along a plane perpendicular to the axial direction of the crankshaft 4. As shown in FIG. It is aligned flush with the outer surface of the end wall 15 of the damper cover 11 when assembled with the damper cover 11 .
- the space in the cup portion 12 forms a space that surrounds the entire periphery of the damper 5 without being opened on the lower surface side 12a.
- the damper cover 11 surrounding the damper 5 includes an air inlet 21 for taking in cooling air from the outside into the space inside the cup portion 12 by utilizing the pump action accompanying the rotation of the damper 5, and the cup portion 12. and an air outlet 22 for discharging warmed air from the inner space to the outside.
- the air inlet 21 is arranged downward at the center of the lower end of the end wall 15 of the cup portion 12 . Specifically, at the center of the lower end of the end wall 15, a bulging portion 15a projecting forward is formed along the vertical direction. By projecting forward, an air inlet 21 that opens downward as shown in FIG. 4 is formed. Therefore, the air inlet 21 is positioned further forward than the front end surface of the damper 5 as a position in the axial direction of the crankshaft 4 . In addition, as shown in FIG. 4, it is desirable that the bulging portion 15a extends upward to a range reaching the inner peripheral side of the rim 8b of the damper 5. As shown in FIG.
- the air outlet 22 is formed by cutting a portion of the peripheral wall portion 14 of the cup portion 12 into a window shape.
- the air outlet 22 is positioned adjacent to the air inlet 21 as a position in the circumferential direction around the damper 5. More specifically, the air outlet 22 is positioned downstream of the air inlet 21 with respect to the rotational direction of the damper 5. are placed. Further, an opening is formed at the most rearward position in the peripheral wall portion 14 as a position in the axial direction of the crankshaft 4 .
- the air outlet 22 is positioned rearward of the front end surface of the damper 5, and is located at the rear end portion of the outer peripheral member 9 of the damper 5, more specifically at the rear end portion 9a forming the tapered surface. facing each other.
- the air inlet 21 and the air outlet 22 are offset from each other.
- the air inlet 21 is positioned relatively forward and the air outlet 22 is positioned relatively rearward, and they do not overlap each other in the axial direction of the crankshaft 4 .
- the damper 5 rotates at a high speed inside the damper cover 11 to obtain a pumping action, and air is taken in from the air inlet 21 and warmed by cooling the damper 5. It is discharged from outlet 22 .
- FIG. 6 shows the air flow in the damper cover 11. As shown in FIG. A low-pressure region is generated near the center of the damper 5 due to the centrifugal force accompanying the high-speed rotation of the damper 5, and air flows into the cup portion 12 from the air inlet 21 as indicated by the arrow F1 in FIG. The air flowing in from the air inlet 21 is biased by the rotation of the damper 5 and swirls along the inner peripheral surface 14a of the peripheral wall portion 14 of the cup portion 12 as indicated by an arrow F2.
- the air outlet 22 exists just downstream of the air inlet 21, but since both are offset from each other in the axial direction of the crankshaft 4, as can be easily understood from FIG.
- the air does not flow out to the air outlet 22 as it is. Therefore, the air spirally flows in the outer peripheral portion of the cup portion 12 and is discharged from the air outlet 22 as indicated by an arrow F3 after making at least one turn. That is, the air swirls within the cup portion 12 at least 360°.
- the air inlet 21 and the air outlet 22 are arranged in front of and behind so that the air that has flowed in from the air inlet 21 does not immediately flow out from the air outlet 22 under the assumed engine rotation speed.
- a directional offset relationship is set.
- the damper 5 Since the cooling air flows around the entire circumference of the damper 5 in this manner, the damper 5 is effectively cooled. Also, when viewed in the axial direction of the crankshaft 4, the airflow flows from the front of the damper 5 to the rear of the damper 5 so as to cross the damper 5 in the longitudinal direction, so that the entire damper 5 can be effectively cooled. can.
- the inner peripheral surface 14a of the peripheral wall portion 14 of the cup portion 12 is formed as a tapered surface, the air flow subjected to centrifugal force is guided rearward by the inclination of the tapered surface. Therefore, the discharge of air from the air outlet 22 located at the rear end of the space inside the cup portion 12 is facilitated, and as a result, the air flowing through the inside of the cup portion 12 flows smoothly. That is, the tapered shape of the peripheral wall portion 14 guides the swirling flow in the axial direction from the front air inlet 21 to the rear air outlet 22, thereby promoting the flow.
- the rear end portion 9a of the outer member 9 of the damper 5 has a tapered surface so as to face the air outlet 22, so that the swirling flow flowing in the axial direction is guided to the outer peripheral side. Therefore, the discharge of air through the air outlet 22 is facilitated. As a result, the air flow through the cup portion 12 becomes smooth.
- the spiral flow in the cup portion 12 is formed more reliably.
- the right side of FIG. 2 faces the vehicle front
- the left side of FIG. 2 faces the vehicle rear. Therefore, the air outlet 22 in the cup portion 12 opens toward the rear of the vehicle. Therefore, the flow of air about to exit from the air outlet 22 is not hindered by the vehicle running wind.
- the air inlet 21 is surrounded by the bulging portion 15a and faces downward, and the front wall 31e of the oil tank portion 31 exists below the air inlet 21. As shown in FIG. Therefore, it is difficult for water droplets and other foreign matter flying toward the damper cover 11 from above and below the vehicle to enter the air inlet 21 .
- the outer peripheral surface of the damper 5 may be a simple cylindrical surface instead of a tapered surface.
- the peripheral wall portion 14 of the cup portion 12 may have a simple cylindrical shape without the tapered surface. Even with such a cylindrical shape, a helical flow can be formed toward the air outlet 22 after making one turn from the air inlet 21 .
- cup portion 12 may surround the entire circumference of the damper 5 including the lower portion without the chain cover 2 having the oil tank portion 31 .
- the present invention can also be applied to a damper that also serves as a crankshaft pulley around which a belt is wound.
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Abstract
内燃機関のクランクシャフト（４）前端に円盤状のダンパ（５）が取り付けられており、カップ部（１２）を有するダンパカバー（１１）によって覆われている。カップ部（１２）は、ダンパ（５）の回転に伴うポンプ作用によってカップ部（１２）内に空気を取り込むための空気入口（２１）と、暖まった空気を排出するための空気出口（２２）と、を有する。空気入口（２１）と空気出口（２２）とは、クランクシャフト（４）の軸方向に互いにオフセットしており、空気入口（２１）から流入した空気は、少なくとも１周旋回した後に空気出口（２２）から排出される。ダンパ（５）の全周を空気が流れるので、効果的な冷却がなされる。
Description
この発明は、内燃機関のクランクシャフトの前端に取り付けられる円盤状のダンパ（トーショナルダンパ）を外気により冷却する冷却構造に関する。
内燃機関のクランクシャフトの前端に、クランクシャフトに固定される内周側部分と適当な質量を有する外周側部分とを弾性材料層（ゴム層）を介して接続してなる円盤状のダンパが取り付けられることがある。このダンパは、クランクシャフトの捩り振動を低減するためのものであり、ベルトを巻き掛けるクランクシャフトプーリとして構成されることもある。
このようなダンパは、ゴム層が熱により劣化しやすいことから、何らかの冷却構造を備えていることが好ましい。特許文献１には、タイミングベルトプーリを覆うカバーの前面に、空気入口となるルーバと空気出口となるルーバとを、プーリの互いに１８０°離れた位置にそれぞれ対向するように形成し、プーリの回転に伴ってカバー内に空気が流れるようにした冷却構造が開示されている。
しかし、この従来の冷却構造にあっては、空気入口となるルーバと空気出口となるルーバとが、クランクシャフト軸方向の位置として、同じ平面上に位置しており、空気入口となるルーバから流入した空気がプーリの前方の端面に沿いつつ１８０°旋回したところで空気出口となるルーバから排出されてしまう。つまり、空気流はプーリを一周も周回せずにプーリの端面付近を流れるに過ぎず、プーリを効果的に冷却することができない。
この発明に係る内燃機関のダンパ冷却構造は、機関本体の端面から突出した回転軸に円盤状のダンパが取り付けられているとともに、このダンパを覆うカバーが設けられた内燃機関において、上記ダンパの回転に伴うポンプ作用によって上記カバー内の空間に空気を導くための空気入口と上記空間から空気を排出するための空気出口とが上記カバーに設けられており、上記空気入口と上記空気出口とは、クランクシャフトの軸方向に互いにオフセットしている。
このように空気入口と空気出口とがクランクシャフトの軸方向に互いにオフセットしていることで、ダンパの回転に伴うポンプ作用によって空気入口から取り込まれた空気がダンパの周囲を螺旋状に流れ、少なくとも一周周回した後に空気出口から排出される。従って、ダンパの効果的な冷却が図れる。
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。図１～図５は、この発明に係るダンパ冷却構造を備えた内燃機関の前端部分の構成を示している。この実施例の内燃機関は、例えば、シリーズハイブリッド車において発電機を駆動する発電用内燃機関として用いられるものである。図１に示すように、シリンダブロック１の前端面の動弁装置用チェーン室（図示せず）を覆うように、アルミニウム合金のダイキャスト等からなる金属製のチェーンカバー２がシリンダブロック１に複数のボルト３で取り付けられている。クランクシャフト４の前端部は、チェーンカバー２を貫通しており、図５に示すように、このクランクシャフト４の前端に円盤状のダンパ５が取り付けられている。この実施例ではシリンダブロック１とチェーンカバー２が請求項における「機関本体」に相当する。
図示しないクランクシャフト４の後端部は、例えば内燃機関と直列に配置される発電機（図示せず）に接続される。なお、本明細書では、一般的な用法に準じて、車両への搭載状態と無関係に、内燃機関単体において、内燃機関の出力が取り出される側つまり発電機側を内燃機関の「後」と呼び、動弁装置用タイミングチェーンが配置される反対側を内燃機関の「前」と呼ぶ。以下の説明において特に記載がない限り、「前」、「後」の語は、内燃機関の前・後を意味する。
一実施例の内燃機関は車両に所謂「横置き」の形で搭載され、つまりクランクシャフト４の軸方向が車両の前後方向に対し直交した姿勢となっている。特に、一実施例においては、内燃機関の「前」側が車両の右側に位置する姿勢で車両に搭載されている。また内燃機関のシリンダ中心軸線は概ね車両の上下方向に沿っており、つまり内燃機関は図２のような姿勢となっている。従って、本明細書において「下」の語は、特に記載がない限り、図２における下側を意味する。
ダンパ５は、図５に示すように、クランクシャフト４の前端に中心のボルト７によって固定された内周側部材８と、ダンパ作用のために必要な質量を有する円筒状の外周側部材９と、内周側部材８と外周側部材９との間に介在する円筒状の弾性部材例えばゴム部材１０と、から構成されている。図４に示すように、内周側部材８は、中心のボス８ａと円筒状のリム８ｂとを有し、リム８ｂの外周面と外周側部材９の内周面とにゴム部材１０が堅固に接着されている。
図５に示すように内燃機関を前方から見たときに、ダンパ５（換言すればクランクシャフト４）は、時計回り方向に回転する。ダンパ５によってクランクシャフト４の捩り振動が抑制される。
ここで、好ましい一実施例においては、図４に示すように、外周側部材９の外周面の後端部９ａが、後方ほど径が拡大するテーパ面に形成されている。
チェーンカバー２の前面には、ダンパ５を覆うダンパカバー１１が取り付けられている。このダンパカバー１１は、内燃機関内部からのタイミングチェーン等の音を遮音する遮音カバーを兼ねており、ダンピング特性に優れた合成樹脂材料から形成されている。一実施例においては、チェーンカバー２をシリンダブロック１に固定するためのボルト３によってチェーンカバー２がいわゆる共締めの形で取り付けられている。
ダンパカバー１１は、ダンパ５の径に対応した内径を有するカップ状部分つまりカップ部１２と、このカップ部１２の周囲においてチェーンカバー２の外側面に重ねられる平坦部１３と、を備えている。さらにカップ部１２は、ダンパ５の周面を覆う筒状の周壁部１４と、ダンパ５の前端面を覆う平坦な端壁部１５と、を有する。ここで、カップ部１２は、端壁部１５側が相対的に小径となった円錐台形をなしており、従って、ダンパ５の周面に対向する周壁部１４の内周面１４ａは端壁部１５側が相対的に小径となるように傾いたテーパ面をなしている。
またダンパカバー１１の一部として成形されたカップ部１２の周壁部１４は、厳密には３６０°連続しておらず、下面側（符号１２ａで示す）が開放された形に成形されている。つまり、図２に示すように前方から見たときに、カップ部１２は馬蹄形のような形をなしており、下面側１２ａは周壁部１４を具備していない。
このようなカップ部１２の下面側１２ａの構成に対し、チェーンカバー２の下端部には、内燃機関の前方へ棚状に突出したオイルタンク部３１が形成されている。このオイルタンク部３１は、図示しない内側（シリンダブロック１側）の空間がチェーン室の一部となるオイル溜めを形成するものであり、チェーンカバー２の板状部分からそれぞれ前方へ突出した底部壁３１ａと、２つの側壁３１ｂ，３１ｃと、平坦な天井壁３１ｄと、を備え、さらに、これらの底部壁３１ａ、側壁３１ｂ，３１ｃ、天井壁３１ｄの前端縁同士を接続する前部壁３１ｅを備えている。つまり、オイルタンク部３１は、細長い箱状に突出して形成されている。
ここで、オイルタンク部３１の天井壁３１ｄの上面は、クランクシャフト４の軸方向と平行な平面に沿った平坦面に形成されており、この天井壁３１ｄの上面に沿ってダンパカバー１１が取り付けられている。そして、上述したカップ部１２の下面側１２ａの開口面は、この天井壁３１ｄの上面によって覆われている。
またオイルタンク部３１の前部壁３１ｅはクランクシャフト４の軸方向に対し直交する平面に沿った平坦面に形成されており、この前部壁３１ｅの外側面は、図１に示すように、ダンパカバー１１と組み合わされたときに、ダンパカバー１１の端部壁１５の外側面と同一平面をなすように整列している。
従って、ダンパカバー１１がオイルタンク部３１と組み合わされた状態においては、カップ部１２の中の空間は、下面側１２ａにおいて開放されることなくダンパ５の全周を囲んだ空間をなしている。
このようにダンパ５を囲むダンパカバー１１には、ダンパ５の回転に伴うポンプ作用を利用して外部からカップ部１２内の空間に冷却用の空気を取り込むための空気入口２１と、カップ部１２内の空間から暖まった空気を外部へ排出するための空気出口２２と、が設けられている。
空気入口２１は、カップ部１２の端部壁１５の下端中央に下方へ向かって配置されている。詳しくは、端部壁１５の下端中央に、前方へ向かって突出した膨出部１５ａが上下方向に沿って形成されており、この膨出部１５ａの下端がオイルタンク部３１の天井壁３１ｄから前方へ張り出していることで、図４に示すように下方へ向かって開口する空気入口２１が構成されている。従って、空気入口２１は、クランクシャフト４の軸方向の位置として、ダンパ５の前端面よりもさらに前方に位置する。なお、膨出部１５ａは、図４に示すように、ダンパ５のリム８ｂの内周側に達する範囲まで上方へ延びていることが望ましい。
空気出口２２は、図１、図２に示すように、カップ部１２の周壁部１４の一部を窓状に切り欠くことによって形成されている。空気出口２２は、ダンパ５を中心とした周方向の位置として、空気入口２１に隣接して位置しており、詳しくは、ダンパ５の回転方向に関して空気入口２１の下流側となる位置に隣接して配置されている。また、クランクシャフト４の軸方向の位置として、周壁部１４の中で最も後方となる位置に開口形成されている。図４に示すように、空気出口２２は、ダンパ５の前端面よりも後方に位置しており、ダンパ５の外周側部材９の後端側部分、詳しくはテーパ面をなす後端部９ａに対向している。
従って、クランクシャフト４の軸方向に沿った位置関係として、空気入口２１と空気出口２２とは互いにオフセットしている。空気入口２１は相対的に前方に位置し、空気出口２２は相対的に後方に位置し、両者はクランクシャフト４の軸方向において互いに重なり合うことがない。
このような実施例の構成においては、ダンパ５がダンパカバー１１内で高速回転することによりポンプ作用が得られ、空気入口２１から空気が取り込まれるとともに、ダンパ５を冷却して暖まった空気が空気出口２２から排出される。図６は、ダンパカバー１１における空気の流れを示している。ダンパ５の高速回転に伴う遠心力によってダンパ５の中心部付近に低圧領域が生じ、図６の矢印Ｆ１で示すように空気入口２１からカップ部１２内に空気が流入する。空気入口２１から流入した空気は、ダンパ５の回転によって付勢され、カップ部１２の周壁部１４の内周面１４ａに沿って矢印Ｆ２で示すように旋回する。ここで、空気入口２１のすぐ下流に空気出口２２が存在するが、両者はクランクシャフト４の軸方向に互いにオフセットしているので、図４から容易に理解できるように、空気入口２１から流入した空気がそのまま空気出口２２へと流れ出ることはない。そのため、空気はカップ部１２外周部において螺旋状に流れ、少なくとも一周周回した後に矢印Ｆ３で示すように空気出口２２から排出される。つまり、空気はカップ部１２内で少なくとも３６０°旋回する。
逆に言えば、想定される機関回転速度の下で、空気入口２１から流入した空気が直ちに空気出口２２から流れ出ることがないように、シミュレーション等に基づき、空気入口２１と空気出口２２との前後方向のオフセットの関係が設定されている。
このように冷却用の空気がダンパ５の全周を回って流れることから、ダンパ５の効果的な冷却がなされる。また、クランクシャフト４の軸方向に見ても、ダンパ５の前方からダンパ５の後方へとダンパ５を前後に横切るようにして空気流が流れるので、ダンパ５全体を効果的に冷却することができる。
ここで、上記実施例では、カップ部１２の周壁部１４の内周面１４ａがテーパ面に形成されているので、遠心力を受けた空気流はテーパ面の傾斜により後方へ案内される。従って、カップ部１２内の空間の後端に位置する空気出口２２からの空気の排出が促進され、結果として、カップ部１２内を通流する空気の流れが円滑となる。つまり、周壁部１４がテーパ状をなすことで前方の空気入口２１から後方の空気出口２２へと旋回流が軸方向に案内され、流れが促進される。
また、上記実施例では、空気出口２２に対向するようにダンパ５の外周側部材９の後端部９ａがテーパ面をなしており、軸方向に流れてきた旋回流が外周側へ案内されるため、空気出口２２を介した空気の排出が促進される。結果として、カップ部１２内を通流する空気の流れが円滑となる。
特に、カップ部１２の周壁部１４のテーパ面とダンパ５側の後端部９ａのテーパ面とを組み合わせたことにより、カップ部１２内での螺旋状の流れがより確実に形成される。
また、内燃機関を車両に搭載した状態では、図２の右側が車両前方へ向かい、図２の左側が車両後方へ向かう。従って、カップ部１２における空気出口２２は車両後方へ向かって開口する。そのため、空気出口２２から出ようとする空気の流れが車両走行風に阻害されることがない。
さらに、空気入口２１は、膨出部１５ａに囲まれて下方へ向いた形となっており、空気入口２１よりも下方にはオイルタンク部３１の前部壁３１ｅが存在する。そのため、車両の上方ならびに下方からダンパカバー１１へ向かって飛散してきた水滴や他の異物が空気入口２１に侵入しにくい。
以上、この発明の一実施例を詳細に説明したが、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、上記実施例ではダンパ５の外周面の後端部９ａのみが部分的にテーパ面となっているが、外周面全体をテーパ面としてもよい。
また、図７に示す第２実施例のように、ダンパ５の外周面をテーパ面とせずに、単純な円筒面としてもよい。
同様に、カップ部１２の周壁部１４をテーパ面とせずに単純な円筒形状としてもよい。このような円筒形状であっても、空気入口２１から１周回った後に空気出口２２へと向かう螺旋状の流れが形成され得る。
また、チェーンカバー２がオイルタンク部３１を具備せずに、カップ部１２が下側部分を含めてダンパ５の全周を囲む構成とすることもできる。
また、本発明は、ベルトが巻き掛けられるクランクシャフトプーリを兼ねたダンパに対しても適用することが可能である。
Claims (8)
- 機関本体の端面から突出した回転軸に円盤状のダンパが取り付けられているとともに、このダンパを覆うカバーが設けられた内燃機関において、
上記ダンパの回転に伴うポンプ作用によって上記カバー内の空間に空気を導くための空気入口と上記空間から空気を排出するための空気出口とが上記カバーに設けられており、
上記空気入口と上記空気出口とは、クランクシャフトの軸方向に互いにオフセットしている、
内燃機関のダンパ冷却構造。 - 上記カバーは、上記ダンパの端面および周面を覆うカップ状部分を有し、
このカップ状部分の内周面は、クランクシャフト軸方向に沿って上記空気入口から上記空気出口へ旋回流を案内する方向に傾いたテーパ面をなしている、
請求項１に記載の内燃機関のダンパ冷却構造。 - 上記ダンパの外周面の少なくとも軸方向の一部に、クランクシャフト軸方向に沿って上記空気入口から上記空気出口へ旋回流を案内する方向に傾いたテーパ面が設けられている、
請求項１または２に記載の内燃機関のダンパ冷却構造。 - クランクシャフト軸方向に見て、上記空気入口は相対的に機関本体から離れて位置し、上記空気出口は相対的に機関本体寄りに位置する、
請求項１～３のいずれかに記載の内燃機関のダンパ冷却構造。 - 上記空気出口は、オフセットして位置する上記空気入口から流入した空気が３６０°旋回してから排出されるように、上記空気入口の周方向下流側に隣接して配置されている、
請求項１～４のいずれかに記載の内燃機関のダンパ冷却構造。 - 上記ダンパの下面側が上記カバーもしくは他の内燃機関の部材によって覆われており、
上記空気入口は、上記カバーの上記ダンパの端面を覆う部分に下方へ向かって設けられている、
請求項１～５のいずれかに記載の内燃機関のダンパ冷却構造。 - 上記内燃機関はクランクシャフト軸方向が車両前後方向と直交する姿勢で車両に搭載されており、
上記空気出口は、車両後方へ向かって開口している、
請求項１～６のいずれかに記載の内燃機関のダンパ冷却構造。 - 機関本体の端面から突出した回転軸に円盤状のダンパが取り付けられているとともに、このダンパを覆うカバーが設けられた内燃機関において、
上記ダンパの回転に伴うポンプ作用によって上記カバーのダンパ前方側から流入した空気がダンパ後方側へと螺旋状に流れる、
内燃機関のダンパ冷却構造。
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