JP2790644B2 - V型エンジンの動弁装置 - Google Patents

V型エンジンの動弁装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、V型エンジンの動弁装置に関し、特にエン
ジンのクランク軸方向長さ(以下、エンジン長さと記
す)を短縮できるようにした動弁装置に関する。
〔従来の技術〕
従来から、一対のシリンダ列をV字形状に配列してな
るV型エンジンの動弁装置は、上記各シリンダ列の頭上
に配設された各カム軸の従動歯車と、上記V字形の底部
に配設されたクランク軸の駆動歯車とに伝動チェン等の
巻掛伝動帯を巻回し、これによりクランク軸でカム軸を
回転駆動するように構成されている。
ところで、上記カム軸はクランク軸の回転速度の1/2
に減速して駆動する必要があることから、上記クランク
軸とカム軸とを一本の巻掛伝動帯で直接連結した場合
は、カム軸側の従動歯車の径がクランク軸側の2倍にな
る。従って特に、シリンダ列の頭上に2本のカム軸を配
設する、いわゆるDOHCエンジンの場合は、シリンダヘッ
ド部分が大型化する問題がある。
そこでこのような大型化の問題を回避するために、ク
ランク軸とカム軸との間に中間軸を設け、上記クランク
軸の駆動歯車と上記中間軸の減速歯車とを1段目の伝動
ベルトで連結し、さらに上記中間軸の中間歯車と上記カ
ム軸の従動歯車とを2段目の伝動ベルトで連結すること
により、つまり2段階に減速することによりカム軸の歯
車径を小さくし、もってシリンダヘッドの頭部を小型化
するようにしたV型エンジンの動弁装置が提案されてい
る(例えば特開昭59−743125号公報参照)。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、上記公報に記載されたV型エンジンの動弁
装置は、左,右一対のシリンダ列のそれぞれのカム軸の
外方に位置するように中間軸を設け、該中間軸に形成さ
れた減速歯車とクランク軸の駆動歯車とを伝動ベルトで
連結している。従って、この従来装置では、上記1段目
の伝動ベルトを設けた分だけエンジン長さが長くなって
おり、最近のエンジンの小型化の要請に応えられない。
そこで本発明は、上記従来の問題点を解決するために
なされたもので、エンジン長さを短縮できるようにした
V型エンジンの動弁装置を提供することを目的としてい
る。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、以下の点に着目してなされたものである。
即ち、V型エンジンにおいては、左,右一対のシリンダ
列がクランク軸方向に偏位させて配置されており、従っ
て、第1,第2シリンダ列の第1,第2カム軸の端部に固定
された従動歯車の位置も上記偏位量に応じてクランク軸
方向に偏位させることができる。このようにすれば該両
従動歯車の間には、上記偏位量に応じたクランク軸方向
の隙間が生じ、この隙間を上記1段目の巻掛伝動帯の配
設スペースにすればエンジン長さの増大を回避できる。
そこで本発明は、第1シリンダ列と、該第1シリンダ
列に対してクランク軸方向外側に偏位した第2シリンダ
列とをV字形状をなすように配置し、該第1,第2シリン
ダ列の頭上に配設された第1,第2カム軸を上記V字形の
底部に配置されたクランク軸で上記第1シリンダ列側が
張り側となる回転方向に駆動するようにしたV型エンジ
ンの動弁装置において、上記クランク軸と上記第1,第2
カム軸との間に、一対の中間歯車を有し、クランク軸の
回転を減速するための第1,第2中間軸を配設し、該第1,
第2中間軸の一方の中間歯車と上記第1,第2カム軸の従
動歯車とに第1,第2巻掛伝動帯を巻回するとともに、上
記クランク軸の駆動歯車と上記第1,第2中間軸の他方の
中間歯車とに第3巻掛伝動帯を巻回し、該第3巻掛伝動
帯を上記第1,第2巻掛伝動帯の間に位置させ、上記第1,
第2中間軸を、同一形状のもので、かつ一方の中間歯車
と他方の中間歯車がクランク軸方向に反転して位置する
ように配置されたものとし、上記クランク軸の上記駆動
歯車より内側でかつクランク軸方向位置が上記第1巻掛
伝動帯と略一致する部分にオイルポンプ駆動歯車を設け
るとともに、クランク軸より下側に位置する下部ケース
の上部緩み側となる第2シリンダ列の下部ケース内まで
延在するテンショナ部材と反対側にオイルポンプ側歯車
を配置し、該オイルポンプ側歯車と上記オイルポンプ駆
動歯車とにオイルポンプ駆動用巻掛伝動帯を巻回したこ
とを特徴としている。
ここで本発明における中間軸による減速には各種の態
様があり、例えば上記他方の中間歯車を駆動歯車より大
径にする、一方の中間歯車を他方の中間歯車より小径に
する、及びこの両方を組み合わせるの三態様が採用でき
る。
また本発明の巻掛伝動帯は、伝動チェン及び歯付き伝
動ベルトを含むものであり、また本発明の歯車は、上記
伝動ベルト用の外周に歯を有するプーリ及び上記伝動チ
ェン用のスプロケットを含むものである。
また本発明におけるエンジンは、シリンダ列の頭上に
2本のカム軸を有するDOHCエンジン及び1本のカム軸を
有するSOHCエンジンの両方を含むものである。さらにま
た、各シリンダ列が1つのシリンダからなるV型2気筒
エンジンも含む。
〔作用〕
このように本発明は、上記第1,第2巻掛伝動帯間の隙
間部分にクランク軸と中間軸の減速歯車とを連結する第
3巻掛伝動帯を位置させたものである。従って、上述の
公報に記載されたもののように左,右のカム軸の外側に
1段目の巻掛伝動帯等が張り出すことはなく、従ってそ
の分だけエンジン長さを短縮することができる。
またクランク軸の駆動歯車より内側にオイルポンプ駆
動歯車を設け、緩み側となる第2シリンダ列のテンショ
ナ部材と反対側にオイルポンプ側歯車を配置し、両歯車
にオイルポンプ駆動用巻掛伝動帯を巻回したので、下部
ケース内まで延在するテンショナ部材との干渉を回避
し、かつ第1巻掛伝動帯下方の空きスペースを有効利用
してオイルポンプ駆動歯車等を配置でき、クランク軸方
向長さを延長する必要がなく、エンジンのコンパクト化
を図ることができる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第1図ないし第4図は本発明の一実施例によるV型エ
ンジンの動弁装置を説明するための図である。
図において、1は本実施例のV型エンジンであり、該
エンジン1は、V字状のシリンダブロック2の上面にシ
リンダヘッド5a,5b及びヘッドカバー6a,6bを積層接続
し、下面に下部ケース7を接続した構造のものである。
上記シリンダブロック2は、第1シリンダ列2aと第2
シリンダ列2bとを90度のバンク角をなすV字形に一体形
成してなるもので、この第2シリンダ列2bは、全体とし
て第1シリンダ列2aよりクランク軸方向外側(第1図手
前側)に偏位している。
上記シリンダブロック2及びこれの下面に接続された
下部ケース7の第1図手前側面には、サイドカバー30が
配設されており、またこの下部ケース7とシリンダブロ
ック2との合面にはクランク軸8が回転自在に配設され
ている。該クランク軸8の外方端(第1図手前側端)8a
は、上記サイドカバー30から外方に突出しており、該外
方端8aには補器用のプーリ9が装着され、該プーリ9の
内側にはカム軸用駆動スプロケット10,オイルポンプ用
駆動スプロケット11が装着されている。これらのプーリ
等は該外方端8aにキー結合されるとともに、締結ボルト
12で固定されている。また、上記下部ケース7の端部に
はオイルポンプ用駆動軸13が配設されており、該軸13に
装着された従動スプロケット(オイルポンプ側歯車)14
と上記オイルポンプ用駆動スプロケット11とは駆動チェ
ン(オイルポンプ駆動用巻掛伝動帯)15で連結されてい
る。
また、上記シリンダブロック2の第1,第2シリンダ列
2a,2bの上端部には中間支持部16a,16bが形成されてい
る。該中間支持部16a,16bによって中間軸31a,31bがベア
リング32を介して回転自在に支持されており、該ベアリ
ング32は締結ボルト33で固定されている。上記中間軸31
a,31bには、それぞれ第1,第2減速スプロケット17a,17b
及び第1,第2中間スプロケット17d,17eが一体形成され
ており、該両減速スプロケット17a,17bは上記クランク
軸8の駆動スプロケット10と同一平面上にあり、第1中
間スプロケット17dは内側に、第2中間スプロケット17e
は外側に位置している。また、上記シリンダブロック2
のV字形谷部にはアイドル支持部18が一体形成されてい
る。この支持部18によってアイドルスプロケット17cが
ベアリング34を介して回転自在に支持されており、該ベ
アリング34は締結ボルト35でアイドル支持部18に固定さ
れている。
そして上記クランク軸8の駆動スプロケット10及び上
記第1,第2減速スプロケット17a,17bには第3巻掛伝動
帯である第3駆動チェン19が巻回されている。該駆動チ
ェン19のクランク軸上方部分は上記アイドルスプロケッ
ト17cで下方に押し下げられており、これにより第3駆
動チェン19は、シリンダブロック2の形状に沿う90度の
V字状になっている。
また上記各スプロケット10,17a間、17a,17c間、17c,1
7b間にはそれぞれチェンガイド20a,20b,20cが配設され
ている。さらに減速スプロケット17bと駆動スプロケッ
ト10との間には、テンショナ部材21が揺動自在に配設さ
れ、該部材21はテンショナ22で内方に押圧されており、
これにより上記駆動チェン19の緩みを防止している。
また、上記第1,第2シリンダ列2a,2bの上面に配設さ
れたシリンダヘッド5a,5bは、それぞれ下側,上側ヘッ
ド3a,4a、又は下側,上側ヘッド3b,4bからなる2分割構
造のもので、それぞれの上側ヘッド4a,4bの上端開口は
上記ヘッドカバー6a,6bで覆われている。
そして、上記第1シリンダ列2a側のシリンダヘッド5a
とヘッドカバー6aとの合面には、一対のカム軸23aが、
また第2シリンダ列2b側のシリンダヘッド5bとヘッドカ
バー6bとの合面には一対のカム軸23bがそれぞれ配置さ
れている。また各カム軸23a,23bの端部には従動スプロ
ケット24a,24bがそれぞれ締結ボルト31で固定されて装
着されている。上記第2シリンダ列2b側の従動スプロケ
ット24bは、上述のシリンダ列の偏位量に応じた量だけ
従動スプロケット24aより外方に偏位している。その結
果上記従動スプロケット24bは減速スプロケット17bより
外側に位置する中間スプロケット17eと一致し、従動ス
プロケット24aは上記減速スプロケット17aより内側に位
置している中間スプロケット17dと一致している。
そして上記第1中間スプロケット17d,第1従動スプロ
ケット24a,24aには第1巻掛伝動帯である第1駆動チェ
ン25aが巻回され、また第2中間スプロケット17e,第2
従動スプロケット24b,24bには第2巻掛伝動帯である第
2駆動チェン25bが巻回されている。これにより第1カ
ム軸23a,第2カム軸23bはそれぞれ上記クランク軸8に
より2段階に減速駆動されている。また上記第3駆動チ
ェン19は第1,第2駆動チェン25a,25bの間に位置してい
る。
また、上記第1駆動チェン25aの、上記第1中間スプ
ロケット17dと外側の従動スプロケット24aとの間、該両
従動スプロケット24a,24a間にはそれぞれチェンガイド2
6a,29aが配設されており、さらに内側の従動スプロケッ
ト24aと第1中間スプロケット17dとの間にはテンショナ
部材27aが揺動自在に配置され、該部材27aはテンショナ
28aで内方に押圧されている。また上記第2シリンダ列2
b側の各スプロケット間にも、上記第1シリンダ列側と
同様のチェンガイド26b,29b及びテンショナ部材27b,テ
ンショナ28bが配設されている。ここで、上記従動スプ
ロケット24aと24b、中間軸31aと31bはそれぞれ同一形状
のものであり、反転されて取り付けられている。これ
は、上記第3駆動チェン19を第1,第2駆動チェンの真中
に位置させたことで実現されたものである。また上記第
2シリンダ列2b側の各スプロケットの配置関係は、第1
シリンダ列2a側の配置関係をクランク軸8を中心に90度
回転させたものになっている。即ち、シリンダ軸線Aに
対して中間軸とテンショナのオフセット方向が両バンク
で同じである。そのため各従動スプロケット,中間軸,
チェン,チェンガイド,テンショナ部材,テンショナ等
の左,右のシリンダ列における共用化がなされている。
次に本実施例の作用効果について説明する。
本実施例装置では第1シリンダ列2aのカム軸23aを駆
動する第1駆動チェン25aと、これより外方に偏位した
第2シリンダ列2bのカム軸23bを駆動する第2駆動チェ
ン25bとで形成される偏位空間を利用し、該空間に、第
3伝動帯である第3駆動チェン19を配設したので、クラ
ンク軸回転を2段階に減速してカム軸23a,23bを駆動し
ながら、1段目の巻掛伝動帯による外方張り出しが無く
なり、それだけエンジン長さを短縮できる。
また、本実施例では第1シリンダ列2a側と第2シリン
ダ列2b側とにおける各チェン25a,25b、チェンガイド26
a,26b、29a,29b、テンショナ部材27a,27b、及びテンシ
ョナ28a,28bをそれぞれ同一のものとすることができ、
部品の共用化を実現できる。
また、シリンダ軸線Aに対して、中間軸,テンショナ
が左,右に振り分けて配置されているので、各シリンダ
ヘッドの外壁のバンク外方,内方への張り出しがあまり
なく、シリンダヘッド幅が各シリンダ列とも同じなの
で、バランス上良好である。
〔発明の効果〕
以上のように本発明に係るV型エンジンの動弁装置に
よれば、第1シリンダ列側の第1巻掛伝動帯と、第2シ
リンダ列側の第2巻掛伝動帯との間に、クランク軸と中
間軸とを連結する第3巻掛伝動帯を配置したので、第1,
第2シリンダ列がクランク軸方向に偏位しているという
V型エンジンの特性を有効利用でき、クランク軸回転を
2段階に減速してカム軸を駆動しながらエンジン長さの
短縮化を実現できる効果があり、またクランク軸の駆動
歯車より内側にオイルポンプ駆動歯車を設け、緩み側と
なる第2シリンダ列のテンショナ部材と反対側にオイル
ポンプ側歯車を配置したので、下部ケース内まで延在す
るテンショナ部材との干渉を生じることなく、かつ第1
巻掛伝動帯下方の空きスペースを有効利用してオイルポ
ンプ駆動歯車等を配置でき、エンジンのコンパクト化を
図ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は、本発明の一実施例によるV型エ
ンジンの動弁装置を説明するための図であり、第1図は
その正面図、第2図ないし第4図はそれぞれ第1図のII
−II線断面図、III−III線断面図、IV−IV線断面図であ
る。 図において、1はV型エンジン、2a,2bは第1,第2シリ
ンダ列、8はクランク軸、17a,17bは第1,第2減速スプ
ロケット(他方の中間歯車)、17d,17eは第1,第2中間
スプロケット(一方の中間歯車)、19は第3駆動チェン
(第3巻掛伝動帯)、23a,23bは第1,第2カム軸、25a,2
5bは第1,第2駆動チェン(第1,第2巻掛伝動帯)、31a,
31bは第1,第2中間軸、である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1シリンダ列と、該第1シリンダ列に対
    してクランク軸方向外側に偏位した第2シリンダ列とを
    V字形状をなすように配置し、該第1,第2シリンダ列の
    頭上に配設された第1,第2カム軸を上記V字形の底部に
    配置されたクランク軸で上記第2シリンダ列側が緩み側
    となる回転方向に駆動するようにしたV型エンジンの動
    弁装置において、上記クランク軸と上記第1,第2カム軸
    との間に、一対の中間歯車を有し、クランク軸の回転を
    減速するための第1,第2中間軸を配設し、該第1,第2中
    間軸の一方の中間歯車と上記第1,第2カム軸の従動歯車
    とに第1,第2巻掛伝動帯を巻回するとともに、上記クラ
    ンク軸の駆動歯車と上記第1,第2中間軸の他方の中間歯
    車とに第3巻掛伝動帯を巻回し、該第3巻掛伝動帯を上
    記第1,第2巻掛伝動帯の間に位置させ、上記第1,第2中
    間軸を、同一形状のもので、かつ一方の中間歯車と他方
    の中間歯車がクランク軸方向に反転して位置するように
    配置されたものとし、上記クランク軸の上記駆動歯車よ
    り内側でかつクランク軸方向位置が上記第1巻掛伝動帯
    と略一致する部分にオイルポンプ駆動歯車を設けるとと
    もに、クランク軸より下側に位置する下部ケースの、上
    部緩み側となる第2シリンダ列の下部ケース内まで延在
    するテンショナ部材と反対側にオイルポンプ側歯車を配
    置し、該オイルポンプ側歯車と上記オイルポンプ駆動歯
    車とにオイルポンプ駆動用巻掛伝動帯を巻回したことを
    特徴とするV型エンジンの動弁装置。
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