JP2012031874A - Timing chain mechanism - Google Patents

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正芳 中井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a timing chain from falling in a step of assembling the timing chain to a chain-case-integrated engine.SOLUTION: A hook part 21 formed so as to surround the timing chain 14 is provided at an upper end of a chain damper 2, and a fall-off prevention part 22 for preventing the timing chain 14 from falling off from a crank sprocket 11 is provided at a lower end of the chain damper 2. The chain damper 2 having such a structure is used to hold two portions of the timing chain 14, and thereby the timing chain 14, even when a posture of the engine is reversed on the way of a chain-assembling step, does not fall off during the reverse. In addition, the fall-off of the timing chain 14 from the crank sprocket 11 is also prevented, and the workability of chain-assembling thus is improved.

Description

本発明は、車両搭載用のエンジン(内燃機関)などに適用されるタイミングチェーン機構に関する。   The present invention relates to a timing chain mechanism applied to a vehicle-mounted engine (internal combustion engine) or the like.

車両などに搭載されるエンジン(内燃機関)においては、クランクシャフトの回転力をタイミングチェーンにて吸気カムシャフト及び排気カムシャフトに伝達して、エンジンの動弁系を駆動するタイミングチェーン機構を備えている。タイミングチェーン機構の一例を図14に示す。   An engine (internal combustion engine) mounted on a vehicle or the like includes a timing chain mechanism that transmits the rotational force of a crankshaft to an intake camshaft and an exhaust camshaft by a timing chain to drive a valve system of the engine. Yes. An example of the timing chain mechanism is shown in FIG.

この例のタイミングチェーン機構305は、エンジン301のクランクシャフト311の一端に回転一体に取り付けられたクランクスプロケット351と、吸気カムシャフト312の一端に回転一体に取り付けられた吸気カムスプロケット352と、排気カムシャフト313の一端に回転一体に取り付けられた排気カムスプロケット353と、これらクランクスプロケット351及び各カムスプロケット352,353に巻き掛けられ、クランクスプロケット351の駆動回転により各カムスプロケット352,353を従動回転させるタイミングチェーン354とを備えている。   In this example, the timing chain mechanism 305 includes a crank sprocket 351 that is integrally attached to one end of the crankshaft 311 of the engine 301, an intake cam sprocket 352 that is integrally attached to one end of the intake camshaft 312, and an exhaust cam. An exhaust cam sprocket 353 that is integrally attached to one end of the shaft 313 and the crank sprocket 351 and the cam sprockets 352 and 353 are wound around, and the cam sprockets 352 and 353 are driven to rotate by driving rotation of the crank sprocket 351 A timing chain 354.

このようなタイミングチェーン機構305は、タイミングチェーン354を外側からガイドするチェーンダンパ355を備えており、また、タイミングチェーン354に所定の張力を付与するためのチェーンスリッパ356及びチェーンテンショナ357を備えている(例えば、特許文献1参照)。チェーンダンパ355はタイミングチェーン354に沿う形状に形成されており、その下端部及び上端部がそれぞれボルトBによってエンジン本体(シリンダブロック、シリンダヘッド)に締結されている。こうしたチェーンダンパとしては、例えば、タイミングチェーンの3方向(エンジンの気筒側、チェーンカバー側(エンジンに対し離反する側)、チェーン張り側)への動きを規制する部材を備えたものが知られている(例えば、特許文献2参照)。   Such a timing chain mechanism 305 includes a chain damper 355 that guides the timing chain 354 from the outside, and also includes a chain slipper 356 and a chain tensioner 357 for applying a predetermined tension to the timing chain 354. (For example, refer to Patent Document 1). The chain damper 355 is formed in a shape along the timing chain 354, and a lower end portion and an upper end portion thereof are fastened to the engine main body (cylinder block, cylinder head) by bolts B, respectively. As such a chain damper, for example, a chain damper having a member that regulates movement of the timing chain in three directions (engine cylinder side, chain cover side (side away from the engine), chain tension side) is known. (For example, refer to Patent Document 2).

特開2006−207779号公報JP 2006-207779 A 欧州特許出願公開第0823543号明細書European Patent Application No. 0823543

タイミングチェーン機構のタイミングチェーンを収容(覆う)するタイミングチェーンケースは、従来、エンジンとは別体のものが用いられていたが、最近では、エンジン本体(シリンダヘッド・シリンダブロックなど)にタイミングチェーンケースを一体形成した構造のもの(以下、「チェーンケース一体型エンジン」ともいう)もある。   The timing chain case that houses (covers) the timing chain of the timing chain mechanism has conventionally been used separately from the engine. Recently, however, the timing chain case is mounted on the engine body (cylinder head, cylinder block, etc.). There is also a structure (hereinafter also referred to as a “chain case integrated engine”) in which these are integrally formed.

このようなチェーンケース一体型エンジンにタイミングチェーンを挿入して組み付ける場合、例えば、エンジン(シリンダブロック等)を倒立姿勢でチェーン組付(クランクスプロケットへのタイミングチェーンの巻き掛けなど)を行い、その後に、エンジンを倒立姿勢から正立姿勢へと反転させている。このように組付工程の途中でエンジンの姿勢反転を行うと、その反転時にタイミングチェーンが自重で落下する場合がある。また、タイミングチェーンがクランクスプロケットから脱落するおそれもある。こうしたタイミングチェーンの落下を防止するには、専用の治具等を用いてタイミングチェーンの姿勢を保持しておく必要がある。   When inserting and assembling a timing chain into such a chain case-integrated engine, for example, the engine (cylinder block, etc.) is assembled in an inverted position (for example, the timing chain is wrapped around the crank sprocket), and then The engine is inverted from the inverted position to the upright position. When the engine posture is reversed during the assembly process in this way, the timing chain may fall under its own weight during the reversal. In addition, the timing chain may fall off the crank sprocket. In order to prevent the timing chain from dropping, it is necessary to maintain the posture of the timing chain using a dedicated jig or the like.

なお、上記タイミングチェーンの3方向への動きを規制する部材を備えたチェーンダンパをチェーン組付に利用しても、エンジンの反転時にタイミングチェーンが落下するという不具合を解消することはできない。   Even if a chain damper provided with a member that restricts the movement of the timing chain in the three directions is used for chain assembly, the problem that the timing chain falls when the engine is reversed cannot be solved.

本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、チェーンケース一体型エンジンにタイミングチェーンを組み付ける工程において、タイミングチェーンの落下を防止する機能を有するタイミングチェーン機構を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a timing chain mechanism having a function of preventing the timing chain from dropping in the process of assembling the timing chain into the chain case-integrated engine. .

本発明は、クランクスプロケットとカムスプロケットとの間に巻き掛けられるタイミングチェーンと、前記カムスプロケットとクランクスプロケットとの間において前記タイミングチェーンをガイドするチェーンダンパとを有するタイミングチェーン機構を前提としており、このようなタイミングチェーン機構において、前記チェーンダンパの前記カムスプロケット寄りの位置(例えばチェーンダンパの上部)に、タイミングチェーンを引っ掛けることが可能な引掛け部が設けられているとともに、当該チェーンダンパの前記クランクスプロケット側の端部(例えばチェーンダンパの下端部)に、前記タイミングチェーンの前記クランクスプロケットからの脱落を防止するための脱落防止部が設けられていることを技術的特徴としている。   The present invention is based on a timing chain mechanism having a timing chain wound between a crank sprocket and a cam sprocket, and a chain damper for guiding the timing chain between the cam sprocket and the crank sprocket. In such a timing chain mechanism, a hook portion capable of hooking a timing chain is provided at a position near the cam sprocket of the chain damper (for example, an upper portion of the chain damper), and the crank of the chain damper is provided. A technical feature is that a drop prevention portion for preventing the timing chain from falling off from the crank sprocket is provided at an end portion on the sprocket side (for example, a lower end portion of the chain damper).

本発明において、タイミングチェーンを組み付ける際には、まずはチェーンケース一体型のエンジン本体(シリンダブロック)を倒立姿勢にしておく。次に、タイミングチェーンをチェーンダンパ(倒立姿勢)の引掛け部に引っ掛けた状態で、タイミングチェーン及びチェーンダンパを、倒立姿勢のエンジン本体内(チェーン収容スペース内)に挿入し、クランクスプロケットにタイミングチェーンを巻き掛けるとともに、チェーンダンパをエンジン本体に組み付ける。そして、その後にエンジン本体を正立反転する。このとき(正立反転時)、タイミングチェーンは、チェーンダンパの上部(カムスプロケット寄り)に設けた引掛け部に引っ掛かっているので、タイミングチェーンが落下することはない。しかも、クランクスプロケットに巻き掛けられている部分のタイミングチェーンの落下が脱落防止部によって規制されるので、タイミングチェーンがクランクスプロケットから脱落することもなくなる。   In the present invention, when the timing chain is assembled, first, the chain case-integrated engine body (cylinder block) is set in an inverted posture. Next, with the timing chain hooked to the hook of the chain damper (inverted posture), insert the timing chain and chain damper into the engine body (in the chain storage space) in the inverted posture, and connect the timing chain to the crank sprocket. The chain damper is assembled to the engine body. After that, the engine body is inverted upright. At this time (at the time of upside-down reversal), the timing chain is hooked on the hook portion provided on the upper part of the chain damper (near the cam sprocket), so the timing chain does not fall. In addition, since the fall of the timing chain at the portion wound around the crank sprocket is regulated by the drop-off preventing portion, the timing chain is not dropped from the crank sprocket.

このように、本発明によれば、チェーンケース一体型エンジンにタイミングチェーンを組み付けるにあたり、組付工程の途中でエンジン本体の姿勢反転を行った際に、その反転時にタイミングチェーンが落下することがなくなる。また、タイミングチェーンのクランクスプロケットからの脱落(チェーン外れ)も防止することができるので、チェーン組付の作業性が向上する。   As described above, according to the present invention, when the timing chain is assembled to the chain case-integrated engine, when the posture of the engine body is reversed during the assembly process, the timing chain does not fall during the reversal. . Also, the timing chain can be prevented from falling off the crank sprocket (chain disengagement), so that the workability of chain assembly is improved.

ここで、チェーンダンパに設ける引掛け部は、チェーン組付の際にタイミングチェーンが外れ難い構造とする。具体的には、引掛け部が、タイミングチェーンを囲うように形成された引掛け片を有するとともに、当該引掛け部内(引掛け片の内側)にタイミングチェーンを挿入するための挿入口(タイミングチェーンが通過できる程度の隙間)を有し、その挿入口を通じて引掛け部内にタイミングチェーンを挿入して引っ掛けた状態で、チェーンダンパを倒立姿勢から正立姿勢の反転させた際に、タイミングチェーンが引掛け部から外れない構造とする。   Here, the hook portion provided on the chain damper has a structure in which the timing chain is difficult to come off when the chain is assembled. Specifically, the hook portion has a hook piece formed so as to surround the timing chain, and an insertion port (timing chain) for inserting the timing chain into the hook portion (inside the hook piece). When the chain damper is reversed from the upright position to the upright position with the timing chain inserted and hooked into the hook through the insertion port, the timing chain is pulled. A structure that does not come off the hook.

本発明において、チェーンダンパに設ける脱落防止部の具体的な例として、クランクスプロケットの下側外周の一部を囲うように形成された底壁(アーチ状の底壁)と、この底壁から上方に向けて立ち上り、互いに所定の間隔を隔てて対向する一対の側壁とを備え、クランクスプロケットの下方側の一部を覆う構造の脱落防止部を挙げることができる。   In the present invention, as a specific example of the drop-off preventing portion provided in the chain damper, a bottom wall (arch-shaped bottom wall) formed so as to surround a part of the lower outer periphery of the crank sprocket, and an upper side from the bottom wall And a drop-off prevention part having a structure that includes a pair of side walls that stand up toward each other and face each other at a predetermined interval and that covers a part of the lower side of the crank sprocket.

このように脱落防止部を、クランクスプロケットの下方側の一部を覆う容器状の部材とすることにより、脱落防止部が潤滑油溜りとして機能するので、例えばチェーンジェットなどによる給油(チェーン潤滑)を不要もしくは軽減することができる。また、チェーンダンパをエンジン本体に組み付ける際に、脱落防止部をクランクシャフトやクランクスプロケットなどに引っ掛けることで仮組付が可能になるので、チェーンダンパの組付性も向上する。   In this way, the drop-off prevention part is a container-like member that covers a part of the lower side of the crank sprocket, so that the drop-off prevention part functions as a lubricating oil reservoir. Unnecessary or mitigated. In addition, when the chain damper is assembled to the engine body, the drop prevention portion is hooked on the crankshaft, the crank sprocket, or the like, so that temporary assembly becomes possible, so that the chain damper can be easily assembled.

本発明によれば、チェーンケース一体型エンジンにタイミングチェーンを組み付ける工程においてタイミングチェーンの落下を防止することができる。   According to the present invention, it is possible to prevent the timing chain from dropping in the process of assembling the timing chain to the chain case integrated engine.

本発明のタイミングチェーン機構の一例を示す正面図である。It is a front view which shows an example of the timing chain mechanism of this invention. 図1のタイミングチェーン機構のクランクスプロケット及びチェーンダンパを示す部分断面正面図である。FIG. 2 is a partial sectional front view showing a crank sprocket and a chain damper of the timing chain mechanism of FIG. 1. チェーンダンパを正面側から見た斜視図(a)及び背面側から見た斜視図(b)を併記して示す図である。It is the figure which writes together and shows the perspective view (a) which looked at the chain damper from the front side, and the perspective view (b) which looked from the back side. 図2のX−X断面図である。It is XX sectional drawing of FIG. 図2のY−Y断面図である。It is YY sectional drawing of FIG. タイミングチェーン等の組付工程の説明図である。It is explanatory drawing of assembly | attachment processes, such as a timing chain. タイミングチェーン等の組付工程の説明図である。It is explanatory drawing of assembly | attachment processes, such as a timing chain. タイミングチェーン等の組付工程の説明図である。It is explanatory drawing of assembly | attachment processes, such as a timing chain. タイミングチェーン等の組付工程の説明図である。It is explanatory drawing of assembly | attachment processes, such as a timing chain. タイミングチェーン等の組付工程の説明図である。It is explanatory drawing of assembly | attachment processes, such as a timing chain. タイミングチェーン等の組付工程の説明図である。It is explanatory drawing of assembly | attachment processes, such as a timing chain. チェーンダンパに設けた脱落防止部の作用説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the drop-off prevention part provided in the chain damper. チェーンダンパの断面形状の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the cross-sectional shape of a chain damper. 従来のタイミングチェーン機構の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the conventional timing chain mechanism.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1はタイミングチェーン機構の一例を示す正面図である。   FIG. 1 is a front view showing an example of a timing chain mechanism.

まず、この例のタイミングチェーン機構1が装備されるエンジン101は、例えば直列型ガソリンエンジンであって、図1の二点鎖線で示すように、シリンダブロック102、シリンダヘッド103、ヘッドカバー130及びオイルパン104などを備えており、そのシリンダブロック102の上部にシリンダヘッド103が固定され、このシリンダヘッド103にヘッドカバー130が組み付けられる。また、シリンダブロック102の下部にオイルパン104が取り付けられる。なお、この例において、エンジン101のクランクシャフト111の軸方向(気筒配列方向)を前後方向とし、エンジン101のタイミングチェーン機構1が取り付けられる側を前側(フロント側)とする。   First, an engine 101 equipped with the timing chain mechanism 1 of this example is, for example, an inline gasoline engine, and as shown by a two-dot chain line in FIG. 1, a cylinder block 102, a cylinder head 103, a head cover 130, and an oil pan. 104 etc., the cylinder head 103 is fixed to the upper part of the cylinder block 102, and the head cover 130 is assembled | attached to this cylinder head 103. FIG. An oil pan 104 is attached to the lower part of the cylinder block 102. In this example, the axial direction (cylinder arrangement direction) of the crankshaft 111 of the engine 101 is the front-rear direction, and the side on which the timing chain mechanism 1 of the engine 101 is attached is the front side (front side).

シリンダヘッド103には、吸気カムシャフト112と排気カムシャフト113とが配置されている。これら吸気カムシャフト112及び排気カムシャフト113は、図示しないカムハウジングによって支持されている。また、シリンダブロック102の下部には、クランクシャフト111が配置されている。そして、タイミングチェーン機構1(詳細は後述する)によって、クランクシャフト111の回転力が吸気カムシャフト112及び排気カムシャフト113に伝達され、動弁系を駆動するようになっている。   The cylinder head 103 is provided with an intake camshaft 112 and an exhaust camshaft 113. The intake camshaft 112 and the exhaust camshaft 113 are supported by a cam housing (not shown). A crankshaft 111 is disposed below the cylinder block 102. The rotational force of the crankshaft 111 is transmitted to the intake camshaft 112 and the exhaust camshaft 113 by the timing chain mechanism 1 (details will be described later) to drive the valve train.

ここで、この例のエンジン101は、フロント側にタイミングチェーンケースが一体形成されたチェーンケース一体型エンジンであって、シリンダブロック102には、図11に示すように、筒状のチェーン収容スペース102aが形成されている。また同様に、シリンダヘッド103にもチェーン収容スペース(図示せず)が形成されている。   Here, the engine 101 of this example is a chain case-integrated engine in which a timing chain case is integrally formed on the front side, and the cylinder block 102 has a cylindrical chain housing space 102a as shown in FIG. Is formed. Similarly, a chain accommodation space (not shown) is also formed in the cylinder head 103.

なお、シリンダブロック102には後述するチェーンダンパ2の取付用の雌ねじ穴102b(図6参照)、及び、チェーンスリッパ31の取付用の雌ねじ穴102c(図6参照)が設けられている。また、シリンダヘッド103にもチェーンダンパ2の取付用の雌ねじ穴103aが設けられている。   The cylinder block 102 is provided with a female screw hole 102b (see FIG. 6) for attaching the chain damper 2 described later and a female screw hole 102c (see FIG. 6) for attaching the chain slipper 31. The cylinder head 103 is also provided with a female screw hole 103a for attaching the chain damper 2.

−タイミングチェーン機構−
次に、タイミングチェーン機構1について図1を参照して説明する。
-Timing chain mechanism-
Next, the timing chain mechanism 1 will be described with reference to FIG.

この例のタイミングチェーン機構1は、クランクシャフト111の一端に回転一体に取り付けられたクランクスプロケット11、吸気カムシャフト112の一端に回転一体に取り付けられた吸気カムスプロケット12、排気カムシャフト113の一端に回転一体に取り付けられた排気カムスプロケット13、及び、これらクランクスプロケット11及び各カムスプロケット12,13に巻き掛けられ、クランクスプロケット11の駆動回転により各カムスプロケット12,13を従動回転させる無端状のタイミングチェーン14などを備えている。   In this example, the timing chain mechanism 1 includes a crank sprocket 11 that is integrally attached to one end of a crankshaft 111, an intake cam sprocket 12 that is integrally attached to one end of an intake camshaft 112, and one end of an exhaust camshaft 113. The exhaust cam sprocket 13 mounted integrally with the rotation, and the endless timing around the crank sprocket 11 and each cam sprocket 12, 13, and the cam sprocket 12, 13 being driven to rotate by driving rotation of the crank sprocket 11. A chain 14 and the like are provided.

なお、吸気カムシャフト112の端部に、吸気バルブの作動タイミング(開閉タイミング)を調整するVVT(Variable Valve Timing)機構を備えている場合、そのVVT機構の外周部に吸気カムスプロケット12が一体的に設けられる。また、排気カムシャフト113についても、同様に、排気バルブの作動タイミング(開閉タイミング)を調整するVVT機構を端部に備えている場合、そのVVT機構の外周部に排気カムスプロケット13が一体的に設けられる。   In addition, when a VVT (Variable Valve Timing) mechanism for adjusting the operation timing (opening / closing timing) of the intake valve is provided at the end portion of the intake camshaft 112, the intake cam sprocket 12 is integrated with the outer periphery of the VVT mechanism. Is provided. Similarly, when the exhaust camshaft 113 is provided with an end portion of a VVT mechanism that adjusts the operation timing (opening / closing timing) of the exhaust valve, the exhaust cam sprocket 13 is integrated with the outer peripheral portion of the VVT mechanism. Provided.

また、タイミングチェーン機構1は、チェーンダンパ(チェーンガイド)2及びチェーンテンショナ装置3を備えている。チェーンダンパ2はタイミングチェーン14の張り側(図1の右側)に配置されており、チェーンテンショナ装置3はタイミングチェーン14の弛み側(図1の左側)に配置されている。   The timing chain mechanism 1 includes a chain damper (chain guide) 2 and a chain tensioner device 3. The chain damper 2 is arranged on the tight side (right side in FIG. 1) of the timing chain 14, and the chain tensioner device 3 is arranged on the slack side (left side in FIG. 1) of the timing chain 14.

チェーンダンパ2は、タイミングチェーン14の回転方向の上流側(張り側)つまり排気カムスプロケット13とクランクスプロケット11との間において、タイミングチェーン14の走行を外側から案内する部材である。このチェーンダンパ2の詳細は後述する。   The chain damper 2 is a member that guides the travel of the timing chain 14 from the outside, on the upstream side (tight side) in the rotational direction of the timing chain 14, that is, between the exhaust cam sprocket 13 and the crank sprocket 11. Details of the chain damper 2 will be described later.

チェーンテンショナ装置3は、タイミングチェーン14の回転方向の下流側(弛み側)の走行を外側から案内するチェーンスリッパ31、及び、チェーンテンショナ(例えば油圧アクチュエータ)32を備えている。チェーンスリッパ31は、タイミングチェーン14に沿う形状(略円弧状)に形成されている。また、チェーンスリッパ31の基端部(下端部)には取付穴31aが設けられており、この取付穴31aをシリンダブロック102の雌ねじ穴102cに合わせた状態で(図10参照)、ボルトB3を雌ねじ穴102cにねじ込むことによって、シリンダブロック102にチェーンスリッパ31を取り付けることができ、その取付状態でボルト102を中心としてチェーンスリッパ31が揺動自在に支持される。チェーンテンショナ32は、チェーンスリッパ31の上部外側に配置されており、チェーンスリッパ31をタイミングチェーン14に向けて押圧することによって、タイミングチェーン14に所定の張力を付与する。   The chain tensioner device 3 includes a chain slipper 31 and a chain tensioner (for example, a hydraulic actuator) 32 that guide the travel of the timing chain 14 on the downstream side (slack side) in the rotational direction. The chain slipper 31 is formed in a shape (substantially arc shape) along the timing chain 14. A mounting hole 31a is provided at the base end (lower end) of the chain slipper 31. With this mounting hole 31a aligned with the female screw hole 102c of the cylinder block 102 (see FIG. 10), the bolt B3 is attached. By screwing into the female screw hole 102c, the chain slipper 31 can be attached to the cylinder block 102, and the chain slipper 31 is swingably supported around the bolt 102 in the attached state. The chain tensioner 32 is disposed on the upper outer side of the chain slipper 31, and applies a predetermined tension to the timing chain 14 by pressing the chain slipper 31 toward the timing chain 14.

−チェーンダンパ−
次に、チェーンダンパ2の詳細について図1〜図5を参照して説明する。
-Chain damper-
Next, details of the chain damper 2 will be described with reference to FIGS.

この例のチェーンダンパ2は、例えば樹脂成形品であって、タイミングチェーン14に沿う形状に形成されている。チェーンダンパ2には、タイミングチェーン14に対向する面に、当該チェーンダンパ2の長手方向に一様断面(断面形状矩形)で延びる凹溝2aが設けられている。この凹溝2aの溝幅は、タイミングチェーン14の幅よりも所定量だけ大きい寸法となっており、凹溝2aの内部にタイミングチェーン14が入り込むことができる。   The chain damper 2 in this example is a resin molded product, for example, and is formed in a shape along the timing chain 14. The chain damper 2 is provided with a groove 2a extending on the surface facing the timing chain 14 with a uniform cross-section (rectangular shape rectangle) in the longitudinal direction of the chain damper 2. The groove width of the recessed groove 2a is larger than the width of the timing chain 14 by a predetermined amount, and the timing chain 14 can enter the recessed groove 2a.

チェーンダンパ2には、その上部と下部とにそれぞれ上部取付穴2bと下部取付穴2cとが設けられており、その下部取付穴2cを、シリンダブロック102に設けた雌ねじ穴102bに合わせた状態で(図8及び図9参照)、締結ボルトB2を雌ねじ穴102bにねじ込むことによりチェーンダンパ2の下部をシリンダブロック102に取り付けることができる。また、上部取付穴2bを、チェーンダンパ2のシリンダヘッド103に設けられた雌ねじ穴103aに合わせた状態で、締結ボルトB2をその雌ねじ穴にねじ込むことによりチェーンダンパ2の上部をシリンダヘッド103に取り付けることができる。   The chain damper 2 is provided with an upper mounting hole 2 b and a lower mounting hole 2 c at the upper and lower portions, respectively, and the lower mounting hole 2 c is aligned with the female screw hole 102 b provided in the cylinder block 102. (See FIGS. 8 and 9) The lower part of the chain damper 2 can be attached to the cylinder block 102 by screwing the fastening bolt B2 into the female screw hole 102b. Further, the upper part of the chain damper 2 is attached to the cylinder head 103 by screwing the fastening bolt B2 into the female threaded hole 103a in a state where the upper mounting hole 2b is aligned with the female threaded hole 103a provided in the cylinder head 103 of the chain damper 2. be able to.

なお、これら上部取付穴2bと下部取付穴2cとの距離は、シリンダヘッド103のダンパ取付用の雌ねじ穴103aとシリンダブロック102のダンパ取付用の雌ねじ穴102b(図6〜図9参照)との距離と略等しくなるように設定されている。また、下部取付穴2cは、チェーンダンパ2の長手方向に沿って延びる長穴であり、チェーンダンパ2の下部がある程度の範囲内で移動可能となっている。   The distance between the upper mounting hole 2b and the lower mounting hole 2c is the distance between the female screw hole 103a for mounting the damper of the cylinder head 103 and the female screw hole 102b for mounting the damper of the cylinder block 102 (see FIGS. 6 to 9). It is set to be approximately equal to the distance. The lower mounting hole 2c is a long hole extending along the longitudinal direction of the chain damper 2, and the lower part of the chain damper 2 is movable within a certain range.

チェーンダンパ2の上端部には、フック部(引掛け部)21が一体形成されている。また、チェーンダンパ2の下端部には脱落防止部22が一体形成されている。   A hook portion (hanging portion) 21 is integrally formed at the upper end portion of the chain damper 2. Further, a drop-off preventing portion 22 is integrally formed at the lower end portion of the chain damper 2.

フック部21は、チェーンダンパ2の上端部(前縁)から横方向(タイミングチェーン14側)に向けてタイミングチェーン14を超える位置まで延びる前片(引掛け片)21aと、その前片21aの先端から奥側(エンジン101に向かう側)に向けてタイミングチェーン14を超える位置まで延びる側片(引掛け片)21bと、この側片21bの先端から上記前片21aと平行方向にチェーンダンパ2側に向けて突出する鉤片(引掛け片)21cとを備えている。   The hook portion 21 includes a front piece (hanging piece) 21a extending from the upper end portion (front edge) of the chain damper 2 to the position exceeding the timing chain 14 in the lateral direction (timing chain 14 side), and the front piece 21a A side piece (hanging piece) 21b extending from the tip to the back side (side toward the engine 101) beyond the timing chain 14 and a chain damper 2 in a direction parallel to the front piece 21a from the tip of the side piece 21b. And a hook piece (catch piece) 21c protruding toward the side.

フック部21の鉤片21cの先端とチェーンダンパ2の上端部との間には、タイミングチェーン14が通過できる程度の挿入口(隙間)Sが設けられており、その挿入口Sを通じてタイミングチェーン14をフック部21内に挿入することにより、タイミングチェーン14をフック部21に引っ掛けることができる。また、フック部21を、タイミングチェーン14を囲うような形状とすることにより、フック部21内に挿入したタイミングチェーン14の3方向への動き、つまり、エンジン101の気筒側、タイミングチェーンケース側(エンジン101の前方側)及びチェーン張り側の3方向へのタイミングチェーン14の動きが規制される。さらに、フック部21の基部(この例ではチェーンダンパ2の上端部)によってチェーン弛み側へのタイミングチェーン14の動きが規制される。これにより、後述するチェーン組付工程において、フック部21にタイミングチェーン14を引っ掛けた状態で、チェーンダンパ2を倒立姿勢から正立姿勢の反転させた際に、タイミングチェーン14がフック部21から外れることはない。   An insertion port (gap) S that allows the timing chain 14 to pass therethrough is provided between the tip of the flange 21c of the hook portion 21 and the upper end portion of the chain damper 2, and the timing chain 14 passes through the insertion port S. The timing chain 14 can be hooked on the hook portion 21 by inserting the hook into the hook portion 21. Further, by forming the hook portion 21 so as to surround the timing chain 14, the timing chain 14 inserted into the hook portion 21 moves in three directions, that is, the cylinder side of the engine 101, the timing chain case side ( The movement of the timing chain 14 in three directions on the front side of the engine 101 and the chain tension side is restricted. Further, the movement of the timing chain 14 toward the slack side of the chain is regulated by the base portion of the hook portion 21 (in this example, the upper end portion of the chain damper 2). Thereby, in the chain assembling step described later, when the chain damper 2 is reversed from the upright posture to the upright posture while the timing chain 14 is hooked on the hook portion 21, the timing chain 14 is detached from the hook portion 21. There is nothing.

脱落防止部22は、チェーンダンパ2の下端から横方向に延びるアーチ状(円弧状)の底壁22aと、その底壁22aの前縁及び後縁からそれぞれ上方に立ち上がる前側壁22b及び後側壁22cと、上記底壁22aの先端から上方に立ち上がる端部壁22dが一体形成されている。   The drop-off prevention part 22 has an arch-shaped (arc-shaped) bottom wall 22a extending laterally from the lower end of the chain damper 2, and a front side wall 22b and a rear side wall 22c that rise upward from the front and rear edges of the bottom wall 22a, respectively. The end wall 22d rising upward from the tip of the bottom wall 22a is integrally formed.

底壁22aは、チェーンダンパ2の下端(タイミングチェーン14の張り側)からタイミングチェーン14の弛み側にまで亘って延びている。この底壁22aとタイミングチェーン14との間には所定量のクリアランスが設けられている(図2参照)。また、図4に示すように、前側壁22bと後側壁22cとは、クランクスプロケット11(タイミングチェーン14)の幅よりも大きな間隔を隔てて互いに対向しており、チェーンダンパ2を組み付けた状態で、底壁22a、前側壁22b、後側壁22c及び端部壁22dと、クランクスプロケット11(タイミングチェーン14)とが干渉しないようになっている。なお、図4には図示していないが、クランクスプロケット11はクランクシャフト111にキー、スナップリング等によって一体的に固定されている。   The bottom wall 22a extends from the lower end of the chain damper 2 (the tight side of the timing chain 14) to the slack side of the timing chain 14. A predetermined amount of clearance is provided between the bottom wall 22a and the timing chain 14 (see FIG. 2). Further, as shown in FIG. 4, the front side wall 22b and the rear side wall 22c are opposed to each other with an interval larger than the width of the crank sprocket 11 (timing chain 14), and the chain damper 2 is assembled. The bottom wall 22a, the front side wall 22b, the rear side wall 22c and the end wall 22d are not interfered with the crank sprocket 11 (timing chain 14). Although not shown in FIG. 4, the crank sprocket 11 is integrally fixed to the crankshaft 111 with a key, a snap ring, or the like.

ここで、この例では、脱落防止部22の前側壁22b、後側壁22c及び端部壁22d等によって、クランクスプロケット11の下側の略1/3程度が覆われている。また、タイミングチェーン14の下端(クランクスプロケット11に巻き掛けられている部分の下端)と、脱落防止部22の底壁22aとのクリアランスは、タイミングチェーン14が底壁22a側(下側)にずれ落ちて底壁22aに当たった状態(図12参照)で、クランクスプロケット11の歯からタイミングチェーン14が抜けないような寸法に設定されている。   Here, in this example, approximately 1/3 of the lower side of the crank sprocket 11 is covered by the front side wall 22b, the rear side wall 22c, the end wall 22d, and the like of the drop-off prevention unit 22. Further, the clearance between the lower end of the timing chain 14 (the lower end of the portion wound around the crank sprocket 11) and the bottom wall 22a of the drop-off preventing portion 22 is shifted from the timing chain 14 toward the bottom wall 22a side (lower side). The dimension is set such that the timing chain 14 does not come off from the teeth of the crank sprocket 11 in a state where it falls and hits the bottom wall 22a (see FIG. 12).

そして、このような脱落防止部22を設けておくことにより、後述するチェーン組付工程の途中でシリンダブロック102の姿勢反転を行った際に、図12に示すように、タイミングチェーン14が底壁22a側(下側)にずれ落ちても、そのチェーンずれ(落下)が底壁22aによって規制されるので、タイミングチェーン14がクランクスプロケット11から脱落することを阻止することができる。また、脱落防止部22は、クランクスプロケット11の下方側の一部を覆う容器状の部材であるので、タイミングチェーン14の潤滑油を溜める潤滑油溜りとしても機能する。なお、この例では、脱落防止部22が端部壁22dを備えているが、このような端部壁22dがなくても、脱落防止部に潤滑油溜りの機能をもたせることができる。   By providing such a drop-off preventing portion 22, when the posture of the cylinder block 102 is reversed during the chain assembling process described later, the timing chain 14 is attached to the bottom wall as shown in FIG. Even if the chain 22 is shifted to the lower side (lower side), the chain shift (falling) is regulated by the bottom wall 22a, so that the timing chain 14 can be prevented from falling off the crank sprocket 11. Further, since the drop-off prevention unit 22 is a container-like member that covers a part of the crank sprocket 11 on the lower side, it also functions as a lubricating oil reservoir that accumulates the lubricating oil of the timing chain 14. In this example, the drop-off prevention part 22 includes the end wall 22d. However, even if the end wall 22d is not provided, the drop-off prevention part can have a function of retaining a lubricating oil.

−タイミングチェーン等の組付手順−
次に、タイミングチェーン(チェーンダンパ2及びチェーンスリッパ31も含む)の組付手順について説明する。
-Timing chain assembly procedure-
Next, an assembly procedure of the timing chain (including the chain damper 2 and the chain slipper 31) will be described.

(1)図6に示すように、シリンダブロック102を倒立させた姿勢で、クランクシャフト111にクランクスプロケット11を組み付ける。このとき、上述の如くクランクスプロケット11は、キー、スナップリング等を用いてクランクシャフト111に回転一体的に固定する。   (1) As shown in FIG. 6, the crank sprocket 11 is assembled to the crankshaft 111 with the cylinder block 102 turned upside down. At this time, as described above, the crank sprocket 11 is rotationally fixed to the crankshaft 111 using a key, a snap ring, or the like.

(2)図7に示すように、無端状のタイミングチェーン14をチェーンダンパ2(倒立姿勢)のフック部21に引っ掛けた状態で、タイミングチェーン14及びチェーンダンパ2を手でもって倒立姿勢のシリンダブロック102の上方に配置し、チェーンダンパ2によってタイミングチェーン14をガイドしながら、タイミングチェーン14をシリンダブロック102のチェーン収容スペース102aに挿入する(図8)。このようにして挿入したチェーンダンパ2は、脱落防止部22をクランクシャフト111やクランクスプロケット11等に引っ掛けることにより仮組付しておく。   (2) As shown in FIG. 7, with the endless timing chain 14 hooked on the hook portion 21 of the chain damper 2 (inverted posture), the cylinder block in the inverted posture with the timing chain 14 and the chain damper 2 held by hand. The timing chain 14 is inserted into the chain accommodation space 102a of the cylinder block 102 while being arranged above the 102 and guiding the timing chain 14 by the chain damper 2 (FIG. 8). The chain damper 2 inserted in this manner is temporarily assembled by hooking the drop-off prevention part 22 on the crankshaft 111, the crank sprocket 11, or the like.

次に、クランクスプロケット11にタイミングチェーン14を巻き掛ける。このとき、クランクスプロケット11のタイミングマーク(図示せず)とタイミングチェーン14のタイミングマーク(図示せず)とのマーク合わせを行っておく。そして、図9に示すように、チェーンダンパ2の下部取付穴2cをシリンダブロック102の雌ねじ穴102bに合わせた状態で、ボルトB2を雌ねじ穴102bにねじ込むことによってチェーンダンパ2をシリンダブロック102に締結する。なお、このチェーンダンパ2の締結作業を行った後に、上記タイミングマークのマーク合わせを行うようにしてもよい。   Next, the timing chain 14 is wound around the crank sprocket 11. At this time, the mark alignment of the timing mark (not shown) of the crank sprocket 11 and the timing mark (not shown) of the timing chain 14 is performed. 9, the chain damper 2 is fastened to the cylinder block 102 by screwing the bolt B2 into the female screw hole 102b with the lower mounting hole 2c of the chain damper 2 aligned with the female screw hole 102b of the cylinder block 102. To do. Note that the timing mark may be aligned after the chain damper 2 is fastened.

(3)図10(a)及び(b)に示すように、倒立姿勢のシリンダブロック102のチェーン収容スペース102aにチェーンスリッパ31を倒立姿勢で挿入し、チェーンスリッパ31の取付穴31aをシリンダブロック102の雌ねじ穴102cに合わせた状態で、ボルトB3を雌ねじ穴102cにねじ込むことによってチェーンスリッパ31をシリンダブロック102に取り付ける。   (3) As shown in FIGS. 10A and 10B, the chain slipper 31 is inserted into the chain accommodating space 102a of the cylinder block 102 in the inverted posture in the inverted posture, and the mounting hole 31a of the chain slipper 31 is inserted into the cylinder block 102. The chain slipper 31 is attached to the cylinder block 102 by screwing the bolt B3 into the female screw hole 102c in a state of being aligned with the female screw hole 102c.

(4)倒立姿勢のシリンダブロック102にオイルパン104を組み付けた後に、図11に示すように、シリンダブロック102を正立反転する。このとき(正立反転時)、タイミングチェーン14はチェーンダンパ2のフック部21に引っ掛かっているので、タイミングチェーン14が落下することがなく、図11に示すように、タイミングチェーン14の上側部分をシリンダブロック102の上方位置に保持することができる。さらに、図12に示すように、タイミングチェーン14の下側部分が脱落防止部22によって保持され、タイミングチェーン14のクランクスプロケット11からの脱落が阻止される。   (4) After the oil pan 104 is assembled to the cylinder block 102 in the inverted posture, the cylinder block 102 is inverted upright as shown in FIG. At this time (at the time of upright reversal), since the timing chain 14 is hooked on the hook portion 21 of the chain damper 2, the timing chain 14 does not fall, and as shown in FIG. The cylinder block 102 can be held at an upper position. Further, as shown in FIG. 12, the lower part of the timing chain 14 is held by the drop-off prevention part 22, and the drop-off of the timing chain 14 from the crank sprocket 11 is prevented.

この後、シリンダブロック102にシリンダヘッド103を組み付け、さらに、そのシリンダヘッド103に、吸気カムシャフト112及び排気カムシャフト113が搭載されたカムハウジング(図示せず)を組み付けるとともに、吸気カムスプロケット12及び排気カムスプロケット13にタイミングチェーン14を巻き掛ける。さらに、チェーンテンショナ32によりタイミングチェーン14に付与する張力を調整する。そして、最後に、ヘッドカバー130をシリンダヘッド103に組み付ける。   Thereafter, the cylinder head 103 is assembled to the cylinder block 102, and a cam housing (not shown) on which the intake camshaft 112 and the exhaust camshaft 113 are mounted is assembled to the cylinder head 103, and the intake cam sprocket 12 and The timing chain 14 is wound around the exhaust cam sprocket 13. Further, the tension applied to the timing chain 14 by the chain tensioner 32 is adjusted. Finally, the head cover 130 is assembled to the cylinder head 103.

以上のように、この例によれば、チェーンダンパ2の上端部にフック部21を設けるとともに、チェーンダンパ2の下端部に脱落防止部22を設けているので、倒立姿勢のシリンダブロック102にタイミングチェーン14を挿入した後、シリンダブロック102を倒立姿勢から正立姿勢へと反転させるときに、タイミングチェーン14の落下及びクランクスプロケット11からの脱落(チェーン外れ)を防止することができるので、タイミングチェーン14の組み付けの作業性が向上する。また、タイミングチェーン14を組み付ける際に、チェーン姿勢を保持するための専用の治具を用いる必要がなくなる。   As described above, according to this example, the hook portion 21 is provided at the upper end portion of the chain damper 2 and the drop-off preventing portion 22 is provided at the lower end portion of the chain damper 2. After the chain 14 is inserted, when the cylinder block 102 is reversed from the inverted posture to the upright posture, the timing chain 14 can be prevented from dropping and dropping from the crank sprocket 11 (chain disengagement). The workability of the assembly of 14 is improved. Further, when the timing chain 14 is assembled, it is not necessary to use a dedicated jig for maintaining the chain posture.

しかも、チェーンダンパ2を組み付けた状態で脱落防止部22が潤滑油溜りとして機能するので、例えばチェーンジェットなどによる給油(チェーン潤滑)を不要もしくは軽減することができる。また、上述したように、チェーンダンパ2を組み付ける際に、脱落防止部22をクランクシャフト111やクランクスプロケット11などに引っ掛けることで仮組付が可能になるので、チェーンダンパ2の組付性も向上する。   In addition, since the drop-off prevention unit 22 functions as a lubricating oil reservoir in the state where the chain damper 2 is assembled, for example, oil supply (chain lubrication) by a chain jet or the like can be eliminated or reduced. Further, as described above, when the chain damper 2 is assembled, temporary assembly is possible by hooking the drop-off prevention portion 22 to the crankshaft 111, the crank sprocket 11, etc., so that the assembly performance of the chain damper 2 is also improved. To do.

−他の実施形態−
以上の例では、チェーンダンパ2の断面形状を図5に示す形状としているが、これに限定されない。例えば図13(a)に示すようにチェーンダンパ201の断面形状を軽量化を図った形状としてもよい。また、図13(b)に示すように、ダンパ本体221とガイド部222とを別部材とし、それらダンパ本体221とガイド部材222とを一体化してチェーンダンパ202を構成するようにしてもよい。さらに、チェーンダンパの断面形状は他の任意の形状であってもよい。
-Other embodiments-
In the above example, the cross-sectional shape of the chain damper 2 is the shape shown in FIG. 5, but is not limited to this. For example, as shown in FIG. 13 (a), the cross-sectional shape of the chain damper 201 may be reduced in weight. Further, as shown in FIG. 13B, the damper main body 221 and the guide portion 222 may be separate members, and the damper main body 221 and the guide member 222 may be integrated to constitute the chain damper 202. Furthermore, the cross-sectional shape of the chain damper may be any other shape.

以上の例では、フック部(引掛け部)をチェーンダンパの上端に設けているが、そのフック部を設ける位置はカムスプロケット寄りの位置であれば特に限定されない。   In the above example, the hook portion (hanging portion) is provided at the upper end of the chain damper. However, the position where the hook portion is provided is not particularly limited as long as the position is close to the cam sprocket.

以上の例では、チェーンダンパを樹脂製としているが、金属製のチェーンダンパを備えたタイミングチェーン機構にも本発明は適用可能である。   In the above example, the chain damper is made of resin, but the present invention is also applicable to a timing chain mechanism having a metal chain damper.

以上の例では、エンジンの左側(フロント側から見て左側)に吸気カムスプロケットが配置され、右側に排気カムスプロケットが配置されたタイミングチェーンに本発明を適用した例を示しているが、その逆の形態つまりエンジンの右側に吸気カムスプロケットが配置され、左側に排気カムスプロケットが配置されたタイミングチェーン機構にも本発明は適用可能である。   In the above example, the present invention is applied to the timing chain in which the intake cam sprocket is arranged on the left side (left side as viewed from the front side) of the engine and the exhaust cam sprocket is arranged on the right side. In other words, the present invention is also applicable to a timing chain mechanism in which an intake cam sprocket is disposed on the right side of the engine and an exhaust cam sprocket is disposed on the left side.

以上の例では、ガソリンエンジンに本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、ディーゼルエンジン等の他のエンジンのタイミングチェーン機構にも適用可能である。   In the above example, the present invention is applied to a gasoline engine. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a timing chain mechanism of another engine such as a diesel engine.

また、本発明は、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)型車両に搭載されるエンジンのほか、FR(フロントエンジン・リアドライブ)型車両、4輪駆動車に搭載されるエンジンのタイミングチェーン機構にも適用できる。   In addition to the engine mounted on the FF (front engine / front drive) type vehicle, the present invention also applies to an FR (front engine / rear drive) type vehicle and an engine timing chain mechanism mounted on a four-wheel drive vehicle. Applicable.

以上の例では、車両用の直列型エンジンに本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、車両用V型エンジンのタイミングチェーン機構にも適用可能である。また、車両搭載用のエンジンに限られず、他の用途に使用されるエンジンのタイミングチェーン機構にも本発明は適用可能である。   In the above example, an example in which the present invention is applied to an in-line engine for a vehicle has been shown. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a timing chain mechanism of a V-type engine for a vehicle. Further, the present invention is not limited to an engine mounted on a vehicle, and the present invention can also be applied to an engine timing chain mechanism used for other purposes.

本発明は、車両搭載用のエンジンなどに装備されるタイミングチェーン機構に利用することができる。   The present invention can be used for a timing chain mechanism equipped in a vehicle-mounted engine or the like.

1 タイミングチェーン機構
11 クランクスプロケット
12 吸気カムスプロケット
13 排気カムスプロケット
14 タイミングチェーン
2 チェーンダンパ
21 フック部(引掛け部)
21a 前片
21b 側片
21c 鉤片
22 脱落防止部
22a 底壁
22b 前側壁
22c 後側壁
22d 端部壁
3 チェーンテンショナ装置
101 エンジン
111 クランクシャフト
112 吸気カムシャフト
113 排気カムシャフト
102 シリンダブロック
102a チェーン収容スペース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Timing chain mechanism 11 Crank sprocket 12 Intake cam sprocket 13 Exhaust cam sprocket 14 Timing chain 2 Chain damper 21 Hook part (hook part)
21a front piece 21b side piece 21c collar piece 22 drop-off prevention part 22a bottom wall 22b front side wall 22c rear side wall 22d end wall 3 chain tensioner device 101 engine 111 crankshaft 112 intake camshaft 113 exhaust camshaft 102 cylinder block 102a chain accommodation space

Claims (2)

クランクスプロケットとカムスプロケットとの間に巻き掛けられるタイミングチェーンと、前記カムスプロケットとクランクスプロケットとの間において前記タイミングチェーンをガイドするチェーンダンパとを有するタイミングチェーン機構であって、
前記チェーンダンパの前記カムスプロケット寄りの位置に、前記タイミングチェーンを引っ掛けることが可能な引掛け部が設けられているとともに、当該チェーンダンパの前記クランクスプロケット側の端部に、前記タイミングチェーンの前記クランクスプロケットからの脱落を防止するための脱落防止部が設けられていることを特徴とするタイミングチェーン機構。
A timing chain mechanism having a timing chain wound between a crank sprocket and a cam sprocket, and a chain damper for guiding the timing chain between the cam sprocket and the crank sprocket,
A hooking portion capable of hooking the timing chain is provided at a position near the cam sprocket of the chain damper, and the crank sprocket side end of the chain damper is provided with the crank of the timing chain. A timing chain mechanism characterized in that a drop-off preventing portion is provided to prevent the sprocket from falling off.
請求項1記載のタイミングチェーン機構において、
前記脱落防止部は、前記クランクスプロケットの下側外周の一部を囲うように形成された底壁と、この底壁から上方に立ち上り、互いに所定の間隔を隔てて対向する一対の側壁を備え、前記クランクスプロケットの下方側の一部を覆う構造であることを特徴とするタイミングチェーン機構。
In the timing chain mechanism according to claim 1,
The drop-off prevention portion includes a bottom wall formed so as to surround a part of the lower outer periphery of the crank sprocket, and a pair of side walls that rise upward from the bottom wall and face each other with a predetermined interval therebetween, A timing chain mechanism characterized by having a structure that covers a part of a lower side of the crank sprocket.
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