JP4368912B2 - エンジン用伝動チェーン - Google Patents
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Description
また、本発明のエンジン用伝動チェーンで言うところの「チェーンピッチ」とは、外プレートに前後一対で圧入嵌合された連結ピンの中心がチェーン長手方向に相互離間する間隔のことを意味している。
また、前後一対のプレート平坦面がチェーンガイドの平坦ガイド面に面接触状態で摺接して潤滑油保留間隙で保留した潤滑油を確実にシールするので、潤滑油の外部漏出を抑制してチェーンガイドとの摺接を円滑にすることができる。
そして、チェーンガイドの平坦ガイド面に対しては前後一対のプレート平坦面で摺接するとともにチェーンガイドの膨出湾曲ガイド面に対しては前後一対のプレート膨出曲面で摺接するので、チェーンガイドからの応力が内プレートおよび外プレートの特定箇所に集中せず回避してプレート耐久性を著しく向上させることができる。
しかも、外リンクプレートおよび内リンクプレートのチェーンピッチと同じ幅もしくはチェーンピッチよりも長い幅でガイド対向湾曲面を形成した従来の伝動チェーンと比べて、膨出湾曲ガイド面との接触箇所のプレート長手方向配置間隔が短くなって膨出湾曲ガイド面に対するチェーンの沈み込みを軽減できるので、このようなチェーンの沈み込みに起因するチェーンの弛みを回避して、チェーン軌道を安定させることができる。
しかも、内プレートおよび外プレートのプレート重量を軽減できるので、チェーン全体の軽量化に寄与できる。
ここで、図1は、本発明の第1実施例であるエンジン用伝動チェーンを用いた使用態様図であり、図2は、図1に示すエンジン用伝動チェーンの一部斜視図であり、図3は、内プレートおよび外プレートを示す側面図であり、図4は、チェーンガイドの平坦ガイド面との摺接状態を示す平面図であり、図5は、チェーンガイドの膨出湾曲ガイド面との摺接状態を示す平面図であり、図6は、チェーンガイドの膨出湾曲ガイド面に対するプレートの沈み込み状態を示す説明図である。
なお、図1における符号G1は、エンジン本体側に揺動自在に支持されているとともにテンショナHによって揺動端近傍の背面を押圧されてエンジン用伝動チェーン100に適切な張力を付与するチェーンガイドであり、このチェーンガイドG1は、エンジン用伝動チェーン100のチェーン外周側に摺接する膨出湾曲ガイド面G1fを有している。
また、図1における符号G2は、エンジン本体側に固定されてエンジン用伝動チェーン100の走行を案内するチェーンガイドであり、このチェーンガイドG2は、エンジン用伝動チェーン100のチェーン外周側に摺接する平坦ガイド面G2fを有している。
内プレート110および外プレート150は、そのチェーン外周側にチェーンガイドG1、G2と摺接するガイド摺接部112、152をそれぞれ備えている。
このガイド摺接部112、152は、内プレート110および外プレート150のプレート長手方向前後端寄りに配設された前後一対のプレート平坦面112a、152aと、このプレート平坦面112a、152aから連続してプレート長手方向中央寄りに配設された前後一対のプレート膨出曲面112b、152bと、この前後一対のプレート膨出曲面112b、152bの相互間に跨設された潤滑油保留湾曲面112c、152cとで構成されている。
このプレート膨出曲面112b、152bの曲率半径は、プレート平坦面112a、152a側から潤滑油保留湾曲面112c、152c側に向けて漸増しており、そのため、チェーンガイドG1、G2と潤滑油保留湾曲面112c、152cとの間に生じた潤滑油保留間隙Aがチェーン幅方向に過度に広くなることを回避して、この潤滑油保留間隙Aに外部から潤滑油を誘導する毛細管現象を充分に発揮させることができるようなっている。
また、プレート膨出曲面112b、152bとプレート平坦面112a、152aとの境目Yのプレート長手方向配置間隔は、図3に示すように、チェーンピッチPより短くなるように設定されている。
そして、図5に示すように、ブシュ圧入孔111またはピン孔151の中心から膨出湾曲ガイド面G1fとプレート膨出曲面112b、152bとの接触箇所Xまでの距離Bは、ブシュ圧入孔111またはピン孔151の中心からプレート平坦面112a、152aまでの最小距離Cよりも長くなるように設定されており、そのため、膨出湾曲ガイド面G1fとの接触方向へのプレート強度が向上して、膨出湾曲ガイド面G1fとの接触に起因した応力が接触箇所Xの近傍部分に作用した際にも、充分なチェーン強度を発揮することができるようになっている。
なお、本実施例のエンジン用伝動チェーン100で言うところの「チェーンピッチP」とは、外プレート150に前後一対で圧入嵌合された連結ピン140の中心がチェーン長手方向に相互離間する間隔のことを意味している。
また、図3乃至図6に示すブシュ圧入孔111とピン孔151の径の大きさについては、通常はブシュ圧入孔111の径よりもピン孔151の径の方が小さく設定されているが、図3乃至図6においては、説明の便宜を図るためにブシュ圧入孔111とピン孔151の径の大きさを同じものとして示している。
この潤滑油保留間隙Aのチェーン幅方向の長さ、すなわち、潤滑油保留湾曲面112c、152cとチェーンガイドG1、G2とのチェーン幅方向の最大離間距離は、1mm以下に設定されており、外部から潤滑油保留間隙Aに潤滑油を誘導する毛細管現象を充分に発揮させることができるようになっている。
なお、一般に、2つの物体の間隙が1mm以下に設定されている場合に、その間隙に向けて外部から液体を誘導する毛細管現象が促進されることが知られている。
したがって、このガイド摺接部112、152とチェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fまたはチェーンガイドG1の膨出湾曲ガイド面G1fとの間に生じた潤滑油保留間隙Aにエンジン内の潤滑油が誘導される毛細管現象が発生して両者の間に安定した油膜が形成されるので、チェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fまたはチェーンガイドG1の膨出湾曲ガイド面G1fとの間のフリクションを低減することができる。
また、前後一対のプレート平坦面112a、152aがチェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fに面接触状態で摺接して潤滑油保留間隙Aで保留した潤滑油を確実にシールするので、潤滑油の外部漏出を抑制してチェーンガイドG2との摺接を円滑にして自動車エンジンの燃焼効率を向上させることができる。
そして、チェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fに対しては前後一対のプレート平坦面112a、152aで摺接するとともにチェーンガイドG1の膨出湾曲ガイド面G1fに対しては前後一対のプレート膨出曲面112b、152bで摺接するので、チェーンガイドG1、G2からの応力が内プレート110および外プレート150の特定箇所に集中せず回避してプレート耐久性を著しく向上させることができる。
したがって、図4に示すように、チェーン引張力が最も集中しやすく疲労破壊を生じがちなプレート部分D、すなわち、内プレート110のブシュ圧入孔111もしくは外プレート150のピン孔151の中心を通ってチェーン幅方向に伸びる仮想ラインに近傍するプレート部分Dを切り欠くことなくプレート膨出曲面112b、152bを形成することでプレート強度の低下を回避できるので、このプレート部分DにチェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fとの摺接に起因した応力が作用しても充分なチェーン強度を発揮することができる。
なお、図6に示す符号G1f’は、従来の伝動チェーン500に摺接した際におけるチェーンガイドの膨出湾曲ガイド面である。
したがって、ガイド摺接部112、152とチェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fまたはチェーンガイドG1の膨出湾曲ガイド面G1fとの間に生じた潤滑油保留間隙Aがチェーン幅方向に過度に広くなることを回避して、この潤滑油保留間隙Aに外部から潤滑油を誘導する毛細管現象を充分に発揮させることができるので、チェーンガイドG1、G2との摺接をさらに円滑にして自動車エンジンの燃焼効率を向上させることができる。
したがって、内プレート110および外プレート150のプレート形状が上下対称な形状を呈して、チェーン組み付け時にプレートの上下を考慮することなく内プレート110および外プレート150を取り扱うことができるので、チェーン組み付け作業を簡便に達成でき、しかも、内プレート110および外プレート150のプレート重量を軽減できるので、チェーン全体の軽量化に寄与できるなど、その効果は甚大である。
まず、本発明の第2実施例であるエンジン用伝動チェーン200は、自動車エンジン内のタイミングドライブシステムで用いられるタイミングドライブチェーンであり、クランクシャフトに固定された駆動側スプロケットとカムシャフトに固定された被駆動側スプロケットとの間に掛け渡されて、駆動側スプロケットの回転を被駆動側スプロケットに伝動するようになっている。
そして、ガイド列インナープレート220とガイドプレート240は、関節列インナープレート210よりも背面が高く形成されており、ガイド列インナープレート220とガイドプレート240のみがチェーンガイドG1、G2に摺接してチェーン走行時の摩擦抵抗を低減するようになっている。
内プレートの一部を構成するガイド列インナープレート220および外プレートを構成するガイドプレート240は、そのチェーン外周側にチェーンガイドG1、G2と摺接するガイド摺接部221、241をそれぞれ備えている。
このガイド摺接部221、241は、ガイド列インナープレート220およびガイドプレート240のプレート長手方向前後端寄りに配設された前後一対のプレート平坦面221a、241aと、このプレート平坦面221a、241aから連続してプレート長手方向中央寄りに配設された前後一対のプレート膨出曲面221b、241bと、この前後一対のプレート膨出曲面221b、241bの相互間に跨設された潤滑油保留湾曲面221c、241cとで構成されている。
このプレート膨出曲面221b、241bの曲率半径は、プレート平坦面221a、241a側から潤滑油保留湾曲面221c、241c側に向けて漸増しており、そのため、チェーンガイドG1、G2と潤滑油保留湾曲面221c、241cとの間に生じた潤滑油保留間隙がチェーン幅方向に過度に広くなることを回避して、この潤滑油保留間隙に外部から潤滑油を誘導する毛細管現象を充分に発揮させることができるようなっている。
また、プレート膨出曲面221b、241bとプレート平坦面221a、241aとの境目Yのプレート長手方向配置間隔は、図8及び図9に示すように、チェーンピッチPより短くなるように設定されている。
そして、ピン孔222、242の中心から膨出湾曲ガイド面G1fとプレート膨出曲面221b、241bとの接触箇所Xまでの距離は、ピン孔222、242の中心からプレート平坦面221a、241aまでの最小距離よりも長くなるように設定されており、そのため、膨出湾曲ガイド面G1fとの接触方向へのプレート強度が向上して、膨出湾曲ガイド面G1fとの接触に起因した応力が接触箇所Xの近傍部分に作用した際にも充分なチェーン強度を発揮することができるようになっている。
また、本実施例のエンジン用伝動チェーン200で言うところの「チェーンピッチP」とは、外プレートを構成するガイドプレート240に前後一対で圧入嵌合された連結ピン230の中心がチェーン長手方向に相互離間する間隔のことを意味している。
この潤滑油保留間隙のチェーン幅方向の長さ、すなわち、潤滑油保留湾曲面221c、241cとチェーンガイドG1、G2とのチェーン幅方向の最大離間距離は、1mm以下に設定されており、外部から潤滑油保留間隙に潤滑油を誘導する毛細管現象を充分に発揮させることができるようになっている。
なお、一般に、2つの物体の間隙が1mm以下に設定されている場合に、その間隙に向けて外部から液体を誘導する毛細管現象が促進されることが知られている。
したがって、このガイド摺接部221、241とチェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fまたはチェーンガイドG1の膨出湾曲ガイド面G1fとの間に生じた潤滑油保留間隙にエンジン内の潤滑油が誘導される毛細管現象が発生して両者の間に安定した油膜が形成されるので、チェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fまたはチェーンガイドG1の膨出湾曲ガイド面G1fとの間のフリクションを低減することができる。
また、前後一対のプレート平坦面221a、241aがチェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fに面接触状態で摺接して潤滑油保留間隙で保留した潤滑油を確実にシールするので、潤滑油の外部漏出を抑制してチェーンガイドG2との摺接を円滑にして自動車エンジンの燃焼効率を向上させることができる。
そして、チェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fに対しては前後一対のプレート平坦面221a、241aで摺接するとともにチェーンガイドG1の膨出湾曲ガイド面G1fに対しては前後一対のプレート膨出曲面221b、241bで摺接するので、チェーンガイドG1、G2からの応力がガイド列インナープレート220およびガイドプレート240の特定箇所に集中せず回避してプレート耐久性を著しく向上させることができる。
したがって、図8及び図9に示すように、チェーン引張力が最も集中しやすく疲労破壊を生じがちなプレート部分D、すなわち、ガイド列インナープレート220およびガイドプレート240のピン孔222、242の中心を通ってチェーン幅方向に伸びる仮想ラインに近傍するプレート部分Dを切り欠くことなくプレート膨出曲面221b、241bを形成することでプレート強度の低下を回避できるので、このプレート部分DにチェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fとの摺接に起因した応力が作用しても充分なチェーン強度を発揮することができる。
したがって、ガイド摺接部221、241とチェーンガイドG2の平坦ガイド面G2fまたはチェーンガイドG1の膨出湾曲ガイド面G1fとの間に生じた潤滑油保留間隙がチェーン幅方向に過度に広くなることを回避して、この潤滑油保留間隙に外部から潤滑油を誘導する毛細管現象を充分に発揮させることができるので、チェーンガイドG1、G2との摺接を更に円滑にして自動車エンジンの燃焼効率を向上させることができるなど、その効果は甚大である。
110 ・・・ 内プレート
111 ・・・ ブシュ圧入孔
112 ・・・ ガイド摺接部
112a ・・・ プレート平坦面
112b ・・・ プレート膨出曲面
112c ・・・ 潤滑油保留湾曲面
120 ・・・ ブシュ
130 ・・・ ローラ
140 ・・・ 連結ピン
150 ・・・ 外プレート
151 ・・・ ピン孔
152 ・・・ ガイド摺接部
152a ・・・ プレート平坦面
152b ・・・ プレート膨出曲面
152c ・・・ 潤滑油保留湾曲面
200 ・・・ エンジン用伝動チェーン
210 ・・・ 関節列インナープレート
220 ・・・ ガイド列インナープレート
221 ・・・ ガイド摺接部
221a ・・・ プレート平坦面
221b ・・・ プレート膨出曲面
221c ・・・ 潤滑油保留湾曲面
222 ・・・ ピン孔
230 ・・・ 連結ピン
240 ・・・ ガイドプレート
241 ・・・ ガイド摺接部
241a ・・・ プレート平坦面
241b ・・・ プレート膨出曲面
241c ・・・ 潤滑油保留湾曲面
242 ・・・ ピン孔
S1 ・・・ 駆動側スプロケット
S2 ・・・ 被駆動側スプロケット
H ・・・ テンショナ
G1 ・・・ チェーンガイド
G1f ・・・ 膨出湾曲ガイド面
G2 ・・・ チェーンガイド
G2f ・・・ 平坦ガイド面
A ・・・ 潤滑油保留間隙
P ・・・ チェーンピッチ
Claims (2)
- 内プレートと外プレートとがチェーンガイドに対して摺接して周回走行するエンジン用伝動チェーンにおいて、
前記内プレートおよび外プレートのガイド摺接部が、前記内プレートおよび外プレートのプレート長手方向前後端寄りに配設されて前記チェーンガイドの平坦ガイド面に摺接する前後一対のプレート平坦面と、該プレート平坦面から連続してプレート長手方向中央寄りに配設されて前記チェーンガイドの膨出湾曲ガイド面にそれぞれ摺接する前後一対のプレート膨出曲面と、該前後一対のプレート膨出曲面の相互間に跨設されて前記チェーンガイドの平坦ガイド面もしくは膨出湾曲ガイド面との間隙で潤滑油を保留する潤滑油保留湾曲面とで構成されているとともに、
前記プレート平坦面とプレート膨出曲面との境目のプレート長手方向配置間隔が、チェーンピッチより短く設定され、
前記潤滑油保留湾曲面に連続するプレート膨出曲面の曲率半径が、前記プレート平坦面側から潤滑油保留湾曲面側に向けて漸増していることを特徴とするエンジン用伝動チェーン。 - 前記内プレートおよび外プレートのガイド摺接部が、チェーン内周側とチェーン外周側にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項1記載のエンジン用伝動チェーン。
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