説明

エンジン

【課題】 バランサー駆動チェーンのテンショナへの異物の侵入をフィルタを用いずに阻止する。
【解決手段】 バランサーシャフト18,19を収納するバランサーハウジング17に、バランサー駆動チェーン23に張力を付与するテンショナ49を設け、このテンショナ49にリザーバ室35bからオイルを供給する。リザーバ室35bのオイル流れ方向下流側にバランサー駆動チェーン23を潤滑するオイルジェット55を設けたので、オイルに含まれる異物をテンショナ49内に滞留させずにオイルジェット55から排出することを可能にしながら、オイルジェット55をオイルが通過する際の流通抵抗でリザーバ室35bに所定の圧力を保持することができる。またリザーバ室35bとオイルジェット55との間に絞り35dを設けたので、エンジンの停止後にもリザーバ室35bからオイルが流出し難くなり、次のエンジンの始動時にテンショナ49に遅滞なくオイルを供給することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、駆動軸および従動軸間で駆動力を伝達する無端伝動部材と、前記無端伝動部材に張力を付与する油圧式のテンショナと、前記テンショナにオイルを供給するオイルポンプと、前記オイルポンプから前記テンショナに延びる油路に設けられて該テンショナに供給されるオイルを貯留するリザーバ室とを備えたエンジンに関する。
【背景技術】
【0002】
エンジンのクランクシャフトの下方に配置したバランサーハウジングにテンショナを設け、バランサーハウジングに収納したオイルポンプが吐出するオイルの一部をテンショナに供給してバランサー駆動チェーンに張力を与えるものが、下記特許文献1により公知である。
【特許文献1】特開2000−65146号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、上記従来のものは、オイル中に含まれる異物がテンショナの油室に供給されて排出されなくなるのを防止すべく、オイルポンプとテンショナとの間に形成された圧油を蓄えるリザーバ室と、前記テンショナとの間にフィルタを配置してオイル中の異物を除去している。しかしながらフィルタを設けると、その分だけ部品点数が増加するため、フィルタを用いずにテンショナへの異物の侵入を阻止することが望まれる。
【0004】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、エンジンの無端伝動部材のテンショナへの異物の侵入をフィルタを用いずに阻止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、駆動軸および従動軸間で駆動力を伝達する無端伝動部材と、前記無端伝動部材に張力を付与する油圧式のテンショナと、前記テンショナにオイルを供給するオイルポンプと、前記オイルポンプから前記テンショナに延びる油路に設けられて該テンショナに供給されるオイルを貯留するリザーバ室とを備えたエンジンにおいて、被潤滑部にオイルを噴射するオイルジェットを前記リザーバ室に連通させたことを特徴とするエンジンが提案される。
【0006】
また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記リザーバ室と前記オイルジェットとの間に絞りを設けたことを特徴とするエンジンが提案される。
【0007】
また請求項3に記載された発明によれば、請求項1または請求項2の構成に加えて、前記駆動軸はクランクシャフトであり、前記従動軸はバランサーシャフトであり、前記無端伝動部材はバランサー駆動チェーンであることを特徴とするエンジンが提案される。
【0008】
また請求項4に記載された発明によれば、請求項3の構成に加えて、前記リザーバ室および前記オイルジェットを前記バランサーシャフトを収納するバランサーハウジングに設けたことを特徴とするエンジンが提案される。
【0009】
尚、実施の形態の駆動バランサーシャフト18は本発明の従動軸あるいはバランサーシャフトに対応し、実施の形態のクランクシャフト20は本発明の駆動軸に対応し、実施の形態のバランサー駆動チェーン23は本発明の無端伝動部材に対応する。
【発明の効果】
【0010】
請求項1の構成によれば、無端伝動部材に張力を付与する油圧式のテンショナにオイルポンプからリザーバ室を介してオイルを供給するものにおいて、被潤滑部にオイルを噴射するオイルジェットをリザーバ室に連通させたので、オイルに含まれる異物をテンショナ内に流入させずにオイルジェットから排出することを可能にしながら、オイルジェットをオイルが通過する際の流通抵抗でリザーバ室に所定の圧力を保持することができる。
【0011】
また請求項2の構成によれば、リザーバ室とオイルジェットとの間に絞りを設けたので、エンジンの停止後にもリザーバ室からオイルが流出し難くなり、次のエンジンの始動時にテンショナに遅滞なくオイルを供給することができるだけでなく、無端伝動部材の張力が変動したときのテンショナの応答性を高めることができる。
【0012】
また請求項4の構成によれば、バランサーシャフトを収納するバランサーハウジングにリザーバ室を設けたのでコンパクトな構造になるだけでなく、前記バランサーハウジングにオイルジェットを設けたのでリザーバ室およびオイルジェットを接続する油路を簡素化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。
【0014】
図1〜図8は本発明の実施の形態を示すものであり、図1はバランサー装置を備えたエンジンの正面図、図2は図1の2−2線断面図、図3は図2の3−3線矢視図、図4はバランサー装置のアッパーハウジングを取り除いた斜視図、図5は図3の5−5線断面図、図6は図3の6−6線断面図、図7は図3の7−7線断面、図8は図7の8−8線断面図である。
【0015】
図1に示すように、車両用の直列4気筒エンジンEの外郭は、上方から下方にヘッドカバー11、シリンダヘッド12、シリンダブロック13、ロアブロック14およびオイルパン15を積層して構成される。ロアブロック14の下面に固定されてオイルパン15の内部に収納された二次バランサー装置16は、バランサーハウジング17に支持された駆動バランサーシャフト18および従動バランサーシャフト19(図4参照)を備えており、シリンダブロック13およびロアブロック14間に支持されたクランクシャフト20の軸端に設けた駆動スプロケット21と駆動バランサーシャフト18の軸端に設けた従動スプロケット22とがバランサー駆動チェーン23で接続される。
【0016】
図2〜図6に示すように、二次バランサー装置16のバランサーハウジング17はアッパーハウジング29およびロアハウジング30を複数本のボルト31…で結合し、更にアッパーハウジング29およびロアハウジング30の一端部にエンドハウジング35を複数本のボルト36…で結合してなる。ロアハウジング30およびアッパーハウジング29を貫通する2本のボルト37,37をロアブロック14の下面に締結し、エンドハウジング35を貫通する他の2本のボルト38,38をロアブロック14の下面に締結することで、バランサーハウジング17がロアブロック14に固定される。
【0017】
二次バランサー装置16の駆動バランサーシャフト18には、その一端側から他端側に向けて前記従動スプロケット22、第1ジャーナル18a、駆動ギヤ18b、第1バランサーウエイト18c、第2ジャーナル18dおよび第2バランサーウエイト18eが設けられており、第1、第2ジャーナル18a,18dがアッパーハウジング29およびロアハウジング30に挟まれるように支持される(図5参照)。また二次バランサー装置16の従動バランサーシャフト19には、その一端側から他端側に向けて第1ジャーナル19a、従動ギヤ19b、第1バランサーウエイト19c、第2ジャーナル19dおよび第2バランサーウエイト19eが設けられており、第1、第2ジャーナル19a,19dがアッパーハウジング29およびロアハウジング30に挟まれるように支持される(図6参照)。
【0018】
エンドハウジング35に向かって延びる従動バランサーシャフト19の一端にオイルポンプ41(図6参照)が設けられる。オイルポンプ41は周知のトロコイドポンプから構成されるもので、従動バランサーシャフト19に固定されたインナーロータ42と、エンドハウジング35に回転自在に支持されてインナーロータ42に噛み合うアウターロータ43とを備える。ロアハウジング30の下面にはオイルパン15に貯留したオイルの油面下に位置するストレーナ44が設けられており、ストレーナ44とオイルポンプ41の吸入ポート41aとがロアハウジング30に形成したオイル通路30aで接続される。オイルポンプ41の吐出ポート41bは、図示せぬメインギャラリに連通するとともに、エンドハウジング35に形成したオイル通路35aを介して、エンドハウジング35の外端面に形成したリザーバ室35bに連通する。
【0019】
図1、図3および図6に示すように、クランクシャフト20に設けた駆動スプロケット21および駆動バランサーシャフト18に設けた従動スプロケット22にバランサー駆動チェーン23が巻き掛けられる。バランサー駆動チェーン23の張り側はチェーンガイド45でガイドされるとともに、バランサー駆動チェーン23の緩み側は枢軸46で枢支されたシュー47により押圧される。バランサーハウジング17のエンドハウジング35の表面にボルト48,48でテンショナ49が固定されており、このテンショナ49の出力ロッド50によりシュー47がバランサー駆動チェーン23に押し付けられる。
【0020】
テンショナ49は、エンドハウジング35に前記リザーバ室35bを取り囲むように形成された取付座35cに固定されており、その内部に形成されたシリンダ51に摺動自在に嵌合するピストン52に前記出力ロッド50が接続される。ピストン52の背部の油室53がオイル通路35jを介して前記リザーバ室35bに連通する。
【0021】
図3、図7および図8に示すように、リザーバ室35bは絞り35dを介して後室35eが連通しており、後室35eはエンドハウジング35を貫通するオイル通路35fと、エンドハウジング35の割り面に形成した第1連通室35gと、エンドハウジング35を貫通するオイル通路35hとを介してエンドハウジング35の割り面に形成した第2連通室35iに連通する。エンドハウジング35の割り面にノックピン54を介してオイルジェット55がボルト56で固定される。オイルジェット55にはボルト56の外径よりも大きいボルト孔55aと、このボルト孔55aに連通する第1ジェットノズル55bおよび第2ジェットノズル55cが形成される。
【0022】
クランクシャフト20および駆動バランサーシャフト18は時計方向に回転しており、第1ジェットノズル55bはクランクシャフト20の駆動スプロケット21とバランサー駆動チェーン23との噛み込み部を指向し、第2ジェットノズル55cは駆動バランサーシャフト18の従動スプロケット22とバランサー駆動チェーン23との噛み込み部を指向する。
【0023】
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。
【0024】
エンジンEの運転によりクランクシャフト20の回転が駆動スプロケット21、バランサー駆動チェーン23および従動スプロケット22を介して駆動バランサーシャフト18に伝達され、駆動バランサーシャフト18の回転は駆動ギヤ18bおよび従動ギヤ19bを介して従動バランサーシャフト19に伝達される。このとき、クランクシャフト20の駆動スプロケット21の歯数は駆動バランサーシャフト18の従動スプロケット22の歯数の2倍に設定され、かつ駆動ギヤ18bの歯数は従動ギヤ19bの歯数に等しく設定されているため、駆動バランサーシャフト18および従動バランサーシャフト19はクランクシャフト20の回転数の2倍の回転数で相互に逆方向に回転し、駆動バランサーシャフト18および従動バランサーシャフト19に設けた第1、第2バランサーウエイト18c,19c;18e,19eによりエンジンEの二次振動が低減される。
【0025】
従動バランサーシャフト19の軸端に設けたオイルポンプ41が作動すると、オイルパン15内のオイルがストレーナ44からロアハウジング30のオイル通路30aおよびオイルポンプ41の吸入ポート41aを経て吐出ポート41bから吐出される。吐出されたオイルはエンジンEの各部の潤滑等に利用されるが、その一部はエンドハウジング35のオイル通路35a、リザーバ室35b、オイル通路35jを介してテンショナ49の油室53に供給される。その結果、テンショナ49のシリンダ51に対してピストン52が前進し、ピストン52と一体の出力ロッド50がシュー47をバランサー駆動チェーン23に押し付け、その張力を適切な大きさに保持する。
【0026】
このようにオイルポンプ41からテンショナ49に至る経路にリザーバ室35bを介在させたので、オイルポンプ41の吐出圧の変動をリザーバ室35bで吸収してテンショナ49を安定して作動させることができる。
【0027】
リザーバ室35bのオイルの一部は絞り35d、後室35e、オイル通路35f、第1連通室35g、オイル通路35h、第2連通室35iおよびボルト孔55aを介して第1ジェットノズル55bおよび第2ジェットノズル55cから噴出する。第1ジェットノズル55bからクランクシャフト20の駆動スプロケット21とバランサー駆動チェーン23との噛み込み部に噴出されたオイルは、駆動スプロケット21とバランサー駆動チェーン23との係合部を全体に亘って潤滑し、第2ジェットノズル55cから駆動バランサーシャフト18の従動スプロケット22とバランサー駆動チェーン23との噛み込み部に噴出されたオイルは、従動スプロケット22とバランサー駆動チェーン23との係合部を全体に亘って潤滑する。
【0028】
このように、バランサー駆動チェーン23の二つの噛み込み部を指向してオイルを噴出することで、オイルによる潤滑効果を高めることができる。
【0029】
オイル中に含まれる異物がテンショナ49の油室53に流入すると、そこから排出されなくなってテンショナ49の作動に支障を来す虞があるため、従来はリザーバ室35bとテンショナ49との間にフィルタを配置していた。しかしながら、本実施の形態によれば、リザーバ室35bのオイルがそれに含まれる異物と共に第1、第2ジェットノズル55b,55cから排出されるので、従来必要であったフィルタを廃止してもテンショナ49の油室53に異物が流入するのを防止することができる。
【0030】
またリザーバ室35bとオイルジェット55との間に絞り35dを設けたので、オイルジェット55からのオイルの噴出圧力を絞り35dの断面積により任意に調整することができ、しかもオイルジェット55をオイルが通過する際の流通抵抗でリザーバ室35bに所定の圧力を保持することができる。
【0031】
更に、リザーバ室35bの下流側に絞り35dを設けたことにより、エンジンEの停止後にもリザーバ室35bからオイルが流出し難くなり、次のエンジンEの始動時にテンショナ49に遅滞なくオイルを供給することができるだけでなく、バランサー駆動チェーン23の張力が変動したときのテンショナ49の応答性を高めることができる。
【0032】
更にまた、バランサーハウジング17にリザーバ室35bを設けたのでコンパクトな構造になるだけでなく、バランサーハウジング17にオイルジェット55を設けたのでリザーバ室35bおよびオイルジェット55を接続する油路を簡素化することができる。
【0033】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【0034】
例えば、実施の形態では二次バランサー装置16を例示したが。本発明は一次バランサー装置に対しても適用することができる。
【0035】
また本発明の駆動軸および従動軸は実施の形態のクランクシャフト20および駆動バランサーシャフト18に限定されるものではない。
【0036】
また本発明の無端伝動部材は実施の形態のバランサー駆動チェーン23に限定されるものではない。
【0037】
また本発明のオイルジェットは無端伝動部材以外の部材を潤滑するものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】バランサー装置を備えたエンジンの正面図
【図2】図1の2−2線断面図
【図3】図2の3−3線矢視図
【図4】バランサー装置のアッパーハウジングを取り除いた斜視図
【図5】図3の5−5線断面図
【図6】図3の6−6線断面図
【図7】図3の7−7線断面
【図8】図7の8−8線断面図
【符号の説明】
【0039】
17 バランサーハウジング
18 駆動バランサーシャフト(従動軸、バランサーシャフト)
20 クランクシャフト(駆動軸)
23 バランサー駆動チェーン(無端伝動部材)
35b リザーバ室
35d 絞り
41 オイルポンプ
49 テンショナ
55 オイルジェット

【特許請求の範囲】
【請求項1】
駆動軸(20)および従動軸(18)間で駆動力を伝達する無端伝動部材(23)と、前記無端伝動部材(23)に張力を付与する油圧式のテンショナ(49)と、前記テンショナ(49)にオイルを供給するオイルポンプ(41)と、前記オイルポンプ(41)から前記テンショナ(49)に延びる油路に設けられて該テンショナ(49)に供給されるオイルを貯留するリザーバ室(35b)とを備えたエンジンにおいて、
被潤滑部にオイルを噴射するオイルジェット(55)を前記リザーバ室(35)に連通させたことを特徴とするエンジン。
【請求項2】
前記リザーバ室(35b)と前記オイルジェット(55)との間に絞り(35d)を設けたことを特徴とする、請求項1に記載のエンジン。
【請求項3】
前記駆動軸はクランクシャフト(20)であり、前記従動軸はバランサーシャフト(18)であり、前記無端伝動部材はバランサー駆動チェーン(23)であることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載のエンジン。
【請求項4】
前記リザーバ室(35b)および前記オイルジェット(55)を前記バランサーシャフト(18)を収納するバランサーハウジング(17)に設けたことを特徴とする、請求項3に記載のエンジン。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2008−175138(P2008−175138A)
【公開日】平成20年7月31日(2008.7.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−9418(P2007−9418)
【出願日】平成19年1月18日(2007.1.18)
【出願人】(000005326)本田技研工業株式会社 (23,863)
【Fターム(参考)】