【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クランク軸の捩り振動を減少させるためにクランク軸の端部に固定されるダンパープーリーの構造に関し、特に、エンジン本体の同じ側に補機駆動用プーリーとダンパープーリーが配置されているようなエンジンにおけるダンパープーリーの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用の並列多気筒エンジンとして、
クランク軸により駆動される別の軸（バランサー軸等）
に対して補機駆動用のプーリーを取り付けると共に、エンジン本体の気筒配列方向（クランク軸線方向）の一端側にトランスミッションへの連結部分やカム軸駆動用のチェーン又はベルトをそれぞれ配置し、その反対側にクランク軸の捩り振動を減少させるためのダンパープーリーや補機駆動用のプーリーをそれぞれ配置したようなものが従来から知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のようにダンパープーリーと補機駆動用プーリーをエンジン本体の同じ側に配置した場合、ダンパープーリーや補機駆動用プーリーの外径を小さくすることなく、エンジン全体を幅方向（気筒配列方向と直交する方向）でコンパクトにしようとすると、両方の回転軸の間隔を狭めることで、ダンパープーリーの外周端と補機駆動用プーリーの外周端とが接触してしまうことがある。

【０００４】そこで、ダンパープーリーや補機駆動用プーリーの外周端同士が接触しないように、ダンパープーリーと補機駆動用プーリーをクランク軸線方向（気筒配列方向）でずらせて配置すると、ダンパープーリーと補機駆動用プーリーをずらせた分だけエンジン全体が長手方向（気筒配列方向）で嵩張ってしまう。

【０００５】一方、その逆に、エンジン全体を長手方向でコンパクトなものにするために、ダンパープーリーと補機駆動用プーリーをクランク軸線方向で重複するように並べて配置すると、ダンパープーリーと補機駆動用プーリーが接触しないようにそれぞれの回転軸同士の間隔を保つことが必要であることから、ダンパープーリーや補機駆動用プーリーの外径を小さくしない限り、エンジン全体を幅方向でコンパクトなものとすることができない。

【０００６】本発明は、上記のような問題の解消を課題とするものであり、具体的には、ダンパープーリーと補機駆動用プーリーがエンジン本体の同じ側に配置されているエンジンにおいて、ダンパープーリーや補機駆動用プーリーの外径を小さくすることなく、エンジン全体を幅方向と長手方向のそれぞれでコンパクトなものにすることを課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような課題を解決するために、ダンパープーリーと補機駆動用プーリーがエンジン本体の同じ側に配置されているエンジンにおいて、ダンパープーリーと補機駆動用プーリーがクランク軸線方向でオーバーラップすると共にクランク軸線方向と直交する方向でもオーバーラップするように、ダンパープーリーの外周端面をエンジン本体側に向かって縮径させることを特徴とするものである。

【０００８】上記のようにダンパープーリーの外周端面をエンジン本体側に向かって縮径させることで、ダンパープーリーや補機駆動用プーリーの外径をできるだけ小さくすることなく、ダンパープーリーと補機駆動用プーリーを、クランク軸線方向でオーバーラップさせると共にクランク軸線方向と直交する方向でもオーバーラップさせることができ、それによって、エンジン全体を幅方向の長手方向のそれぞれでコンパクトにすることが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明のエンジンのダンパープーリー構造の実施形態について、図面に基づいて説明する。

【００１０】図１および図２は、本発明のダンパープーリー構造が適用されているエンジンの全体を概略的に示すもので、エンジンのクランク軸線方向（気筒配列方向）の両側について、図１はエンジンの右側を示すものであり、図２はエンジンの左側を示すものである。 （なお、明細書中の説明におけるエンジンの前後左右については、エンジンが搭載される車体の前後左右を基準としたものである。）

【００１１】エンジン１は、並列５気筒でツインカム（ＤＯＨＣ）４サイクルの自動車用エンジンであり、矢印Ｆで示した車体の進行（前進）方向に対して、各気筒が並列的に配置され、且つ、各気筒のシリンダ軸線方向が約１５°後方に傾くような状態で、車体に搭載されるものであって、エンジン１の前方にはラジエーター（図示せず）が配置されることとなる。

【００１２】エンジン１の本体は、上から順にヘッドカバー２とシリンダヘッド３とシリンダブロック４とオイルパン５が縦方向で一体的に連結されていると共に、シリンダブロック４の左側にミッションケース６がシリンダブロック４から後方に延びるように一体的に連結されているものであって、シリンダヘッド３の前側で各気筒の吸気ポートに吸気マニホールド７が接続され、シリンダヘッド３の後側で各気筒の排気ポートに排気マニホールド８が接続されている。

【００１３】エンジン１の本体には、シリンダブロック４のクランクケース部分に設置されるクランク軸１０と軸線方向が平行となるように、バランサー軸１１が、クランク軸１０の前方斜め上でシリンダブロック４の前側に設置され、吸気側と排気側の各カム軸１２，１３が、
シリンダヘッド３の上面側にヘッドカバー２で覆われるように設置され、トランスミッション（図示せず）の出力軸１４が、車軸となるようにミッションケース８の後部に設置されている。

【００１４】シリンダブロック４のクランクケース部分に回転自在に支持されているクランク軸１０は、シリンダブロック４から左側に延出する部分が、ミッションケース６内のトランスミッションに入力軸として連係されており、シリンダブロック４から右側に突出する部分には、フライホイールとなるダンパープーリー１６が一体的に固着されている。

【００１５】バランサー軸１１には、図１に示すように、エンジン１の右側で、シリンダブロック４の外面から突出した部分の先端部に、補機駆動用プーリー１７が固定されていると共に、シリンダブロック４の外面（右側面）と補機駆動用プーリー１７の間に、潤滑オイルをエンジン本体内で循環させるためのロータリー式のオイルポンプ１８が、バランサー軸１１がオイルポンプ１８
の回転軸となるように設置されている。

【００１６】さらに、エンジン１に設けられる補機として、エンジン始動用のスターターモーター１９がシリンダブロック４の後側に一体的に連結されており、エンジン本体内に冷却水を循環させるためのウォーターポンプ２０が、シリンダブロック４の右側面の前側上部に一体的に付設されていると共に、シリンダブロック４（およびオイルパン５）の前方に、パワーステアリング駆動用のオイルポンプ２１とオルタネーター２２とエアコンプレッサー２３がそれぞれ配設されている。

【００１７】そして、エンジン１の右側で、バランサー軸１１に固定された補機駆動用プーリー１７と、ウォーターポンプ２０，パワーステアリング駆動用オイルポンプ２１，オルタネーター２２，エアコンプレッサー２３
の各回転駆動軸に固定されたそれぞれのプーリーとに渡って、補機駆動用ベルト２６が各アイドラー２４，２５
を介して各プーリーに巻装されている。

【００１８】なお、バランサー軸１１は、エンジン本体の内部（クランクケース内部）で、図２に示すように、
クランク軸１０と各ギア２８，２９を介して連係されており、それによって、クランク軸１０が回転すると、各ギア２８，２９を介してバランサー軸１１が回転することで、オイルポンプ１８が駆動されると共に、補機駆動用プーリー１７が回転して、補機駆動用ベルト２６と各補機のプーリーを介し、ウォーターポンプ２０とパワーステアリング駆動用オイルポンプ２１とオルタネーター２２とエアコンプレッサー２３がそれぞれ駆動されることとなる。

【００１９】一方、エンジン１の左側では、図２に示すように、シリンダヘッド３の上面側に設置された吸気バルブ駆動用のカム軸１２と排気バルブ駆動用のカム軸１
３のそれぞれに対して、シリンダヘッド３から外側（左側）に突出した各カム軸１２，１３の先端部に、バルブの開閉タイミングを変えるための可変バルブタイミング装置（ＶＶＴ）３１，３２がそれぞれ設置されている。

【００２０】また、それぞれの可変バルブタイミング装置３１，３２に対して、該装置に供給するオイルをコントロールするためのオイルコントロールバルブ３３，３
４が、ヘッドカバー２に覆われない状態でシリンダヘッド３の左端上面に連結されるカムキャップ３５に対してそれぞれ上方から挿着されており、各オイルコントロールバルブ３３，３４によりそれぞれの可変バルブタイミング装置３１，３２への供給オイルの油圧が変えられることで、各可変バルブタイミング装置３１，３２と各カム軸１２，１３の位相角度が変えられる。

【００２１】各可変バルブタイミング装置３１，３２
（各装置３１，３２のそれぞれのカムスプロケット又はカムプーリーの部分）は、シリンダブロック４の前側上部で左側部分に回動自在に支持されている中間軸３６
（中間軸３６のシリンダブロック外側に固定されたスプロケット又はプーリー）と、シリンダブロック４の外側でカム軸駆動用のチェーン又はベルト３７を介して連係されており、該中間軸３６とバランサー軸１１は、シリンダブロック４の内側で連係用のチェーン又はベルト３
８（および各軸１１，３６にそれぞれ固定された各スプロケット又はプーリー）を介して連係されている。

【００２２】それにより、クランク軸１０の回転により、各ギア２８，２９を介してバランサー軸１１が回転するのに連れて、連係用のチェーン又はベルト３８と中間軸３６とカム軸駆動用のチェーン又はベルト３７を介して各可変バルブタイミング装置３１，３２が回転されることで、可変バルブタイミング装置３１，３２を介して、各カム軸１２，１３が回転駆動されることとなる。

【００２３】なお、エンジン１の本体左側面の外側に配置されている各可変バルブタイミング装置３１，３２とカム軸駆動用のチェーン又はベルト３７と中間軸３６の軸端部（スプロケット又はプーリー）は、シリンダヘッド３やカムキャップ３５に連結されるカバー部材４０によって側方から覆われており、ラジエーターの入口側に接続される送水管（図示せず）に向けてシリンダヘッド３の冷却水出口４２から冷却水を吐出するためのウォーターアウトレット部材４１が、カム駆動用のチェーン又はベルト３７を側方から覆うためのカバーの一部分を兼ねるように、カバー部材４０の下縁部に連続した状態で設けられている。

【００２４】上記のようなエンジン１に設置されているダンパープーリー１６と補機駆動用プーリー１７について、図３は、エンジン本体の右側方から見た両者の配置関係を示すものであり、図４は、図３のＡ−Ａ線に沿った断面により両者の配置関係を示すものである。

【００２５】クランク軸１０の捩り振動を減少させるために取り付けられるダンパープーリー１６は、シリンダブロック４の外面から外方に突出したクランク軸１０の先端部に対してボルト締めにより着脱可能に取り付けられるものであって、ボルト締めによりクランク軸１０の先端部に固定される円板状の取付基部１６ａに対し、ゴム等の弾性体からなる連結部１６ｂを介して、大径で扁平な環状の錘部１６ｃを一体的に連結したものである。

【００２６】各補機（パワーステアリング駆動用オイルポンプ２１，オルタネーター２２，エアコンプレッサー２３）を駆動するためにバランサー軸１１に取り付けられる補機駆動用プーリー１７は、シリンダブロック４
（およびキャップ部材５０）の外面から外方に突出したバランサー軸１１の先端部に対してボルト締めにより着脱可能に取り付けられるものである。

【００２７】なお、本実施形態のエンジン１では、補機駆動用プーリー１７の近傍に位置するバランサー軸１１
の軸受部分が、シリンダブロック４の壁端部にキャップ部材５０を連結することで形成されており、シリンダブロック４とキャップ部材５０からなるバランサー軸１１
の軸受部分の外面側に、潤滑オイルをエンジン本体内で循環させるためのロータリー式のオイルポンプ１８が、
バランサー軸１１を回転駆動軸として設置されている。

【００２８】オイルポンプ１８は、シリンダブロック４
の壁面とキャップ部材５０の壁面に渡って形成された凹部内に一部が嵌め込まれた状態で取り付けられており、
このオイルポンプ１８の凹部から突出した部分全体を覆うように、補機駆動用プーリー１７がバランサー軸１１
の先端部に取り付けられている。

【００２９】そのようにバランサー軸１１の先端部に取り付けられた補機駆動用プーリー１７と、クランク軸１
０の先端部に取り付けられたダンパープーリー１６とは、互いに接触することなく、しかも、クランク軸線方向でオーバーラップすると共にクランク軸線方向と直交する方向でもオーバーラップするようになっている。

【００３０】ダンパープーリー１６は、その外周端面（環状の錘部１６ｃの外周面）の大部分が、内側（エンジン本体側）に向かって縮径されるような円錐面１６ｄ
として形成されており、また、補機駆動用プーリー１７
は、その外周端面の一部分、即ち、ベルト２６が装着される部分１７ａよりも外側（エンジン本体側とは反対側）の部分が、ダンパープーリー１６の円錐面１６ｄとは逆方向に縮径されるような円錐面１７ｂとして形成されている。

【００３１】そして、ダンパープーリー１６の円錐面１
６ｄと、補機駆動用プーリー１７の円錐面１７ｂとは、
その最も近接する部分において、互いに接触することなく間隔を置いて略平行な状態となっており、しかも、クランク軸線方向（図４における上下方向）でオーバーラップすると共にクランク軸線方向と直交する方向（図４
における左右方向）でもオーバーラップするようになっている。

【００３２】上記のような構造のダンパープーリー１６
や補機駆動用プーリー１７を設けた本実施形態のエンジン１によれば、ダンパープーリー１６と補機駆動用プーリー１７をクランク軸線方向でオーバーラップさせると共にクランク軸線方向と直交する方向でもオーバーラップさせることができ、それによって、ダンパープーリー１６や補機駆動用プーリー１７の外径を小さくすることなく、エンジン全体を長手方向（クランク軸線方向）と幅方向（クランク軸線方向と直交する方向）でそれぞれコンパクトに纏めることができる。

【００３３】なお、本実施形態では、補機駆動用プーリー１７のベルト２６が装着される部分１７ａよりも外側（エンジン本体側とは反対側）の部分を円錐面１７ｂとして形成していることで、補機駆動用プーリー１７をダンパープーリー１６により接近させて、両者のオーバーラップを大きくすることができると共に、補機駆動用プーリー１７に対してエンジン本体の外側からベルト２６
を装着する際に、ベルト２６の装着作業がやりやすいものとなる。

【００３４】以上、本発明のエンジンのダンパープーリー構造の一実施形態について説明したが、本発明は、上記のような実施形態に限られるものではなく、ダンパープーリーと補機駆動用プーリーがエンジン本体の同じ側に配置されているようなエンジンであれば、上記のような具体的な構造を備えたエンジン以外のエンジンに対しても実施可能なものであることはいうまでもない。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したような本発明のエンジンのダンパープーリー構造によれば、ダンパープーリーと補機駆動用プーリーをクランク軸線方向でオーバーラップさせると共にクランク軸線方向と直交する方向でもオーバーラップさせることができ、それによって、ダンパープーリーや補機駆動用プーリーの外径を小さくすることなく、エンジン全体を幅方向と長手方向のそれぞれでコンパクトにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のダンパープーリー構造が適用されているエンジンの一例を概略的に示すエンジン全体をクランク軸線方向の一端側（右側）から見た側面図。

【図２】図１に示したエンジンの反対側（左側）から見た側面図。

【図３】図１に示したエンジンに設置されているダンパープーリーと補機駆動用プーリーの配置関係をクランク軸線方向の一端側（右側）から見た側面説明図。

【図４】図３に示したダンパープーリーと補機駆動用プーリーの配置関係について、図３のＣ−Ｃ線に沿った部分断面説明図。

【符号の説明】

１ エンジン １０ クランク軸 １６ ダンパープーリー １６ｄ （ダンパープーリーの）円錐面 １７ 補機駆動用プーリー １７ｂ （補機駆動用プーリーの）円錐面