JP5484752B2 - カムチェーンテンショナを備えたエンジン - Google Patents
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Description
そこでこの発明は、カムチェーンの弛み側にカムチェーンテンショナを備えたエンジンにおいて、カムチェーンテンショナの動きを良好に確保すると共にフリクションの増加を抑えた上で、カムドリブンスプロケットのチェーン噛み込み位置の後流側でのカムチェーンの浮きを防止することを目的とする。
前記チェーン押さえ手段(45)の前記カムチェーン(28)への近接端は、前記カムドリブンスプロケット(26)のチェーン噛み込み位置(p1)の後流側に対して、前記カムドリブンスプロケット(26)の径方向に沿うように弾性変位可能とされ、前記チェーン押さえ手段(45)は、ヘッドカバー(7)の内壁部に固定的に設けられたシリンダ部(46)と、該シリンダ部(46)内に往復動可能に保持されたプランジャー(47)と、を有する往復可動式であり、前記プランジャー(47)は、前記シリンダ部(46)内のスプリング(47b)により、前記カムドリブンスプロケット(26)の径方向に沿うように突出方向に向けて付勢され、前記プランジャー(47)の突出先端は、前記近接端として、前記カムドリブンスプロケット(26)のチェーン噛み込み位置(p1)の後流側の外周に面し、前記プランジャー(47)の突出先端には、前記カムチェーンテンショナ(33)における前記カムチェーン(28)側の被覆層(34b)と同様の素材からなるキャップ(47a)が取り付けられ、前記キャップ(47a)は、前記カムチェーン(28)の長手方向に沿って延びることを特徴とする。
請求項3に記載した発明は、前記シリンダ部(46)は、前記ヘッドカバー(7)の斜め上方の隅部に位置し、前記プランジャー(47)は、斜め下方に傾斜する軸線に沿って突出可能とされることを特徴とする。
請求項4に記載した発明は、前記プランジャー(47)は、前記シリンダ部(46)とキー及びキー溝を介して係合し、前記突出先端を前記カムドリブンスプロケット(26)のチェーン噛み込み位置(p1)の後流側の外周に近接させた位置で停止し、該位置から前記シリンダ部(46)内に後退可能に設けられることを特徴とする。
また、単にテンショナアームを延ばして前記カムチェーンの浮きを防止する場合と比べて、カムチェーンテンショナの動きを良好に確保すると共にフリクションの増加を抑えることができる。
図1は、自動二輪車等の鞍乗り型車両の原動機である四ストロークOHC単気筒エンジン(内燃機関、以下、単にエンジンという)1の左側面図である。エンジン1のクランクケース2の前部内には、回転軸線(クランク軸線)C1を左右方向に沿わせたクランクシャフト3が配置される。クランクケース2の前部上には、上部が前側となるようにやや傾斜したシリンダ4が立設される。
各ロッカーアーム23a,23bは、カムシャフト21の回転時には各カム22a,22bの外周パターンに応じて揺動し、各バルブ16a,16bをそのステム18a,18bに沿って往復動させて各ポート15a,15bの燃焼室側開口を開閉させる。なお、各ロッカーアーム23a,23bがそのカム側端部にカムローラ24ではなくカム面への摺動面を有するものであってもよい。
テンショナアーム34は、弾性を有する鉄鋼等からなる板状心材34aと、該板状心材34aのカムチェーン28側を被覆する被覆層34bとを一体に有してなり、側面視で前方(カムチェーン28側)に凸となるように緩やかに湾曲する。被覆層34bはカムチェーンガイド32と同様のゴム又は樹脂等からなる。
ここで、カムドリブンスプロケット26におけるチェーン噛み込み位置p1の後流側(回転方向前側)に隣接する部位(カムドリブンスプロケット26の斜め上後側の部位)の外方(外周側)には、当該部位に巻き付くカムチェーン28のスプロケット歯からの浮き(歯離れ)を防止するチェーン押さえ部材41が設けられる。
また、単にテンショナアーム34を延ばして前記カムチェーン28の浮きを防止する場合と比べて、カムチェーンテンショナ33の動きを良好に確保すると共にフリクションの増加を抑えることができる。
本発明の第一実施例は、上記固定的なチェーン押さえ部材41に代わり、図4に示すように、往復動可能なプランジャー47を有してなる可動式のチェーン押さえ機構45を設けた構成である。
チェーン押さえ機構45は、動弁室6a内の斜め上後側に位置し、ヘッドカバー7の内壁部に固定的に設けられたシリンダ部46と、該シリンダ部46内に往復動可能に保持される前記プランジャー47とを有してなる。プランジャー47は、前下がりの軸線に沿って前方に突出可能とされ、かつシリンダ部46内のコイルスプリング47bにより前記突出方向に向けて付勢される。プランジャー47の先端部には、前記テンショナアーム34の被覆層34bと同様のゴム又は樹脂等からなるキャップ47aが取り付けられる。
本発明の第二実施形態は、上述のようなチェーン押さえ手段に代わり、図5(a)に示すように、テンショナアーム34の上部に、カムチェーン28から離間した状態でカムドリブンスプロケット26の外周に沿うように円弧状に延出した後に先端部をチェーン噛み込み位置p1の後流側の外周に近接(あるいは僅かに摺接)させる湾曲延出部49を設け、テンショナアーム34がカムチェーン28に押し戻された際に前記湾曲延出部49が弾性変形してその先端部をカムドリブンスプロケット26のチェーン噛み込み位置p1の後流側の外周に押し付けるように(図5(b)参照)、該湾曲延出部49におけるカムチェーン28と反対側の部位をシリンダヘッド6に固設した支持軸49aで当接支持した構成である。
次に、この発明の第二参考例について図6を参照して説明する。
この参考例のエンジン51は、前記各実施例のものに対して、カムドリブンスプロケット26に前述のカムチェーン28の浮きに基づく衝突音を抑える手段を設けた点を主に異なるもので、前記参考例及び各実施例と同一部分に同一符号を付してその説明を省略する。
なお、緩衝部52は、所定角度毎に回転対称となる部位に設けられていればその数は問わない。
この緩衝部材54の両突出部54aがカムチェーン28の内周に接触すると共に、当該部位には緩衝孔53も形成されることで、当該部位にカムチェーン28が巻き付く際のカムドリブンスプロケット26との衝突音が抑えられるのである。
また、別途チェーンガイド等を追加する場合と比べて、フリクションの増加を確実に抑えることができ、かつカムチェーンテンショナ33の動きも良好に確保できる。
また、カムドリブンスプロケット26における上記緩衝部52を設けた部位に、該緩衝部52に代わり、カムチェーン28のカムドリブンスプロケット26からの浮きを防止するチェーン押さえ手段を設けた構成としてもよい。このチェーン押さえ手段は例えば永久磁石等の磁性部材を有してなり、当該部位においてカムチェーン28を磁着してその浮きを抑え、もってエンジン51の静寂性の向上に寄与するものである。
また、参考例及び各実施例の構成は、吸排気バルブ駆動用のカムチェーンの弛み側にカムチェーンテンショナを備えた各種レシプロエンジンに適用可能であり、第二参考例の構成は、一本のカムシャフトが一気筒分の吸排気バルブの開閉を行う単気筒又はV型二気筒等のSOHCエンジン(気筒の数及び配置は問わない)に適用可能である。
そして、上記実施例における構成はこの発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。
3 クランクシャフト
4 シリンダ
15a,15b 吸排気ポート
16a,16b 吸排気バルブ
19a,19b 吸排気バルブスプリング
21 カムシャフト
22a,22b 吸排気カム
23a,23b 吸排気ロッカーアーム
24 カムローラ(カム側端部)
26 カムドリブンスプロケット
p1 チェーン噛み込み位置
28 カムチェーン
33 カムチェーンテンショナ
41 チェーン押さえ部材(チェーン押さえ手段)
45 チェーン押さえ機構(チェーン押さえ手段)
49 湾曲延出部(チェーン押さえ手段)
52 緩衝部(緩衝手段)
53 緩衝孔(緩衝手段)
54 緩衝部材(緩衝手段)
Claims (4)
- クランクシャフト(3)及びカムシャフト(21)に渡ってカムチェーン(28)が巻き掛けられ、該カムチェーン(28)の弛み側にはカムチェーンテンショナ(33)を備えたエンジン(1)において、
カムドリブンスプロケット(26)のチェーン噛み込み位置(p1)の後流側の外方に、前記カムチェーン(28)のカムドリブンスプロケット(26)からの浮きを防止するチェーン押さえ手段(49)が設けられ、
前記チェーン押さえ手段(49)の前記カムチェーン(28)への近接端は、前記カムドリブンスプロケット(26)のチェーン噛み込み位置(p1)の後流側に対して、前記カムドリブンスプロケット(26)の径方向に沿うように弾性変位可能とされ、
前記チェーン押さえ手段(49)は、前記カムチェーンテンショナ(33)のテンショナアーム(34)の先端側で、前記カムチェーン(28)から離間した状態で前記カムドリブンスプロケット(26)の外周に沿うように円弧状に延出した後に、前記近接端としての先端部を前記チェーン噛み込み位置(p1)の後流側の外周に近接させる湾曲延出部(49)と、前記テンショナアーム(34)が前記カムチェーン(28)に押し戻された際に前記湾曲延出部(49)を弾性変形させ、前記先端部を前記カムドリブンスプロケット(26)のチェーン噛み込み位置(p1)の後流側の外周に押し付けるように、シリンダヘッド(6)に固設されて、前記湾曲延出部(49)における前記カムチェーン(28)と反対側の部位を当接支持する支持軸(49a)と、を有することを特徴とするカムチェーンテンショナを備えたエンジン。 - クランクシャフト(3)及びカムシャフト(21)に渡ってカムチェーン(28)が巻き掛けられ、該カムチェーン(28)の弛み側にはカムチェーンテンショナ(33)を備えたエンジン(1)において、
カムドリブンスプロケット(26)のチェーン噛み込み位置(p1)の後流側の外方に、前記カムチェーン(28)のカムドリブンスプロケット(26)からの浮きを防止するチェーン押さえ手段(45)が設けられ、
前記チェーン押さえ手段(45)の前記カムチェーン(28)への近接端は、前記カムドリブンスプロケット(26)のチェーン噛み込み位置(p1)の後流側に対して、前記カムドリブンスプロケット(26)の径方向に沿うように弾性変位可能とされ、
前記チェーン押さえ手段(45)は、ヘッドカバー(7)の内壁部に固定的に設けられたシリンダ部(46)と、該シリンダ部(46)内に往復動可能に保持されたプランジャー(47)と、を有する往復可動式であり、
前記プランジャー(47)は、前記シリンダ部(46)内のスプリング(47b)により、前記カムドリブンスプロケット(26)の径方向に沿うように突出方向に向けて付勢され、
前記プランジャー(47)の突出先端は、前記近接端として、前記カムドリブンスプロケット(26)のチェーン噛み込み位置(p1)の後流側の外周に面し、
前記プランジャー(47)の突出先端には、前記カムチェーンテンショナ(33)における前記カムチェーン(28)側の被覆層(34b)と同様の素材からなるキャップ(47a)が取り付けられ、
前記キャップ(47a)は、前記カムチェーン(28)の長手方向に沿って延びることを特徴とするカムチェーンテンショナを備えたエンジン。 - 前記シリンダ部(46)は、前記ヘッドカバー(7)の斜め上方の隅部に位置し、前記プランジャー(47)は、斜め下方に傾斜する軸線に沿って突出可能とされることを特徴とする請求項2に記載のカムチェーンテンショナを備えたエンジン。
- 前記プランジャー(47)は、前記シリンダ部(46)とキー及びキー溝を介して係合し、前記突出先端を前記カムドリブンスプロケット(26)のチェーン噛み込み位置(p1)の後流側の外周に近接させた位置で停止し、該位置から前記シリンダ部(46)内に後退可能に設けられることを特徴とする請求項2又は3に記載のカムチェーンテンショナを備えたエンジン。
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