(57)【要約】【課題】多大なコストをかけることなく、しかも、タイミングチェーンを組み付けた直後の段階で、山飛びの有無をチェックする。【課題を解決するための手段】クランクスプロケット2とカムスプロケット4、6にタイミングチェーン8を巻き掛けた状態で、クランクシャフトの位相とカムシャフトの位相の関係に基づきタイミングチェーン8の山飛びをチェックする方法であって、カム16a、16bにそれぞれ測定子14a、14bを当てて、カムの中心Oからカムプロフィール上の測定点18a、18bまでの高さH1、H2を測定する高さ測定工程と、高さ測定工程で得た高さH1、H2の測定値からカム16a、16bの位相を求める位相換算工程と、位相換算工程で得たカム16a、16bの位相を比較する位相比較工程を含む。両者の位相に基づき、クランクシャフトの位相とカムシャフトの位相が合致しているか否かを判定することにより、山飛びの有無を確認する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクスプロケットとカムスプロケットにタイミングチェーンを巻き掛けた状態で、クランクシャフトの位相とカムシャフトの位相の関係に基づきタイミングチェーンの山飛びの有無をチェックする方法であって、
インテーク側カム及びエキゾースト側カムにそれぞれ測定子を当てて、カムの中心からカムプロフィール上の測定点までの高さを測定する高さ測定工程と、
高さ測定工程で得た高さの測定値からインテーク側カム及びエキゾースト側カムの位相を求める位相換算工程と、
位相換算工程で得たインテーク側カムの位相とエキゾースト側カムの位相を比較する位相比較工程を含むタイミングチェーンの山飛びチェック方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタイミングチェーンの山飛びチェック方法、より詳しくは、エンジンの動弁系におけるタイミングチェーンの山飛びの有無をチェックする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インテークバルブとエキゾーストバルブの開閉を駆動するエンジンの動弁系にはチェーン駆動式とベルト駆動式があり、クランクシャフトの回転はタイミングチェーン又はタイミングベルトを介してカムシャフトに伝えられる。図３に示すチェーン駆動式の場合、クランクシャフトの端部に固定したクランクスプロケット２と、インテーク側及びエキゾースト側のカムシャフトの端部に固定したカムスプロケット４、６にタイミングチェーン８を巻き掛けてある。チェーンテンショナを備えたテンションサイドガイド１０とチェーンガイド１２でタイミングチェーン８に張りを与え、伸びを一定に調整するようになっている。
【０００３】
クランクシャフトとカムシャフトの回転位相を一致させるため、タイミング合わせが行なわれる。従来、スプロケット２、４、６とタイミングチェーン８に合マークを設けておき、スプロケット２〜６側の合マークとタイミングチェーン８側の合マークが合致するようにタイミングチェーン８をスプロケット２〜６に巻き掛けるのが一般的である。図４は、スプロケットに丸い突起２６を設け、タイミングベルトの一つのリンクプレート２８に着色した例を示している。この場合、突起２６と、着色により他と識別できるようにしたリンクプレート２８が、一種の合マークにあたる。
【０００４】
そして、タイミングチェーン８をスプロケット２〜６に巻き掛けた後、タイミングチェーン８がスプロケット２〜６の所定の位置に組み付けられているか否か、言い換えれば、山飛びがないか、検査をする。ここで、山飛びとは、タイミングチェーンのリンクプレートを本来掛けるべきスプロケットの山（歯）ではなく、１つ隣の、又は２つ以上離れた山（歯）に掛けることをいう。
【０００５】
上記検査は、組付け作業と同様に、合マークが合致しているかどうかを作業者が目視により確認し（図４参照）、ＯＫ／ＮＧを判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０８−１３５４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
述べたとおり、検査は作業者の目視に頼っているため、見逃しや見誤りといった人為的過誤（ヒューマンエラー）による検査不良品が発生することがある。しかし、ヒューマンエラーが不可避であるのは周知のとおりであり、このような人為的過誤を根絶するためには目視に頼った確認を改める必要がある。
【０００８】
なお、作業者による目視に代えて、画像解析技術を利用したチェック方法を採用することが考えられる。しかしながら、そのための設備投資が必要であるうえに、誤判定の懸念も払拭できない。
【０００９】
本発明の課題は、多大なコストをかけることなく、しかも、タイミングチェーンを組み付けた直後の段階で、山飛びの有無を確認することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、シリンダブロックの上面に露出したカムのカムプロフィールに基づきカムの位相を求め、インテーク側カムの位相とエキゾースト側カムの位相を比較することによって山飛びの有無をチェックするようにしたものである。
【００１１】
すなわち、本発明は、クランクシャフトタイミングスプロケットとカムシャフトタイミングスプロケットにタイミングチェーンを巻き掛けた状態で、クランクシャフトの位相とカムシャフトの位相の関係に基づきタイミングチェーンの山飛びの有無をチェックする方法であって、高さ測定工程と、位相換算工程と、位相比較工程を含んでいる。
【００１２】
高さ測定工程では、インテーク側カム及びエキゾースト側カムにそれぞれ測定子を当てて、カムの中心からカムプロフィール上の測定点までの高さを測定する。
【００１３】
位相換算工程では、高さ測定工程で得た高さの測定値からインテーク側カム及びエキゾースト側カムの位相を求める。カムの中心から測定点までの高さと、位相すなわち角度位置は、カムプロフィール上の測定点の座標データに基づき容易に求めることができる。
【００１４】
位相比較工程では、位相換算工程で得たインテーク側カムの位相とエキゾースト側カムの位相を比較する。そして、両者の位相に基づいて、クランクシャフトの位相とカムシャフトの位相が合致しているか否かを判定する。インテーク側カムの位相とエキゾースト側カムの位相が合致していれば、クランクシャフトとカムシャフトの位相が合致している、言い換えればタイミングチェーンの山飛びがない、と判定できる。逆に、インテーク側カムの位相とエキゾースト側カムの位相が合致していなければ、クランクシャフトとカムシャフトの位相が合致していない、言い換えればタイミングチェーンの山飛びがある、と判定できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、作業者の目視に頼った検査ではないため、山飛びの有無を確実にチェックすることができる。そして、山飛びがあると判定した場合、この段階ではエンジンの組立てが未了で、タイミングチェーンを巻き掛けた状態であることから、即座にタイミングチェーンの巻き掛け状態を確認したうえで、掛け替えを行うなど必要な処置を迅速にとることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態を説明するための模式図である。
【図２】カムプロフィールの模式的線図である。
【図３】エンジンの動弁系の略図である。
【図４】従来の技術を説明するためのスプロケットとタイミングチェーンの部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面に従って本発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
位相出し工程
タイミングチェーンの山飛びのチェックをするにあたっては、まず、タイミングチェーン８をスプロケット２、４、６に巻き掛けた状態（図３参照）で、クランクシャフトを回して測定用の位相に合わせる。これを位相出し工程と呼ぶこととする。
【００１９】
ここで、測定用の位相とは、カムが測定しやすい姿勢となる角度位置を意味する。一例を挙げるならば、図１に示すカム１６ａ、１６ｂは、カムノーズが上又は斜め上に向いた位相（角度位置）をとっている。カムがこの位相にあると、符号２０で示すシリンダヘッドの上面から露出したインテーク側カム１６ａ及びエキゾースト側カム１６ｂにそれぞれ測定子１４ａ、１４ｂを上方から当てて高さ（Ｈ1、Ｈ2）を測定する場合に測定作業がしやすい。また、カムプロフィールを例示した図２からわかるように、カムヒール２４は円弧状でカムの中心Ｏからの距離すなわち半径が同じであるため、カムヒール２４部分を測定しても有意の差異が得られないからである。
【００２０】
ただし、カムノーズ２２の輪郭はほぼ対称であるため、回転方向で見たカムノーズ２２の頂部の前後で測定点の高さ（Ｈ1、Ｈ2）は同じでも位相が異なる部分がある。したがって、測定子１４ａ、１４ｂを当てる部分はカムノーズ２２の頂部付近を避けるのが望ましい。
【００２１】
具体例としては、図２に符号θで示すように、カムノーズ２２の頂部から±θ°以上離れた位置を測定点とする、つまり、その位置に測定子１４ａ、１４ｂを当てるのが望ましい。スプロケットの歯数が３６の場合、１山の山飛びで１０°の位相ずれが生じることから、カムノーズ２２の頂部をはさんだ±１０°の角度領域を除外することにより、誤って高さは同じでも位相が異なる部分を測定する心配がない。
【００２２】
高さ測定工程
次に、インテーク側カム１６ａ及びエキゾースト側カム１６ｂにそれぞれ測定子１４ａ、１４ｂを当てて、測定点１８ａ、１８ｂの高さすなわち、カムの中心Ｏからカムプロフィール上の測定点１８ａ、１８ｂまでの高さＨ1、Ｈ2を測定する。これを高さ測定工程とよぶこととする。
【００２３】
なお、カムの長径をカム高さと呼ぶことがあるが、ここでいう測定点の高さはそれとは相違する。
【００２４】
ここで、図１に示すように、シリンダヘッドの上面２０はカムシャフトの、したがってまたカムの中心Ｏと一致しているため、シリンダヘッドの上面２０を基準として測定子１４ａ、１４ｂを当てることにより、測定子１４ａ、１４ｂの読みは測定点１８ａ、１８ｂの高さを表す。なお、高さＨ1、Ｈ2の測定に実施例ではリニアスケールを使用した。
【００２５】
位相換算工程
このようにして得た測定点１８ａ、１８ｂの高さＨ1、Ｈ2の測定値を、カム１６ａ、１６ｂの位相すなわち角度位置に換算する。これを位相換算工程と呼ぶこととする。
【００２６】
カムプロフィールに基づき、カム１６ａ、１６ｂの中心Ｏから測定点１８ａ、１８ｂまでの高さが分かれば、カムノーズ２２の頂部から測定点１８ａ、１８ｂまでの角度が分かる。したがって、カムプロフィールにおけるカムノーズ２２の領域のあらゆる点につき、高さと角度とを対応づけて、あらかじめデータベース化しておくことができる。
【００２７】
測定結果に基づき、クランクシャフトとインテーク側カム１６ａの位相関係が正しいかどうか、判定をする。この段階ではすでにクランクの位相出しを行っているため、回転方向の進み側又は遅れ側のどちらかに山飛びしていれば、ここで検知できる。
【００２８】
位相比較工程
次に、インテーク側カム１６ａの位相とエキゾースト側カム１６ｂの位相を比較する。これを位相比較工程と呼ぶこととする。
【００２９】
両者の位相を比較することにより、山飛びの有無を確認することができる。すなわち、インテーク側カム１６ａの位相とエキゾースト側カム１６ｂの位相が合致していれば、クランクシャフトとカムシャフトの位相が合致している、言い換えればタイミングチェーン８の山飛びがない、と判定する。
【００３０】
逆に、インテーク側カム１６ａの位相とエキゾースト側カム１６ｂの位相が合致していなければ、クランクシャフトとカムシャフトの位相が合致していない、言い換えればタイミングチェーン８の山飛びがある、と判定する。たとえば、すでに述べたスプロケットの歯数が３６の例の場合、１山かけ間違えると１０°の差が発生することになることから、位相（角度）差に基づいて、おおよそ幾つの山飛びがあるか即座に判定できる。
【００３１】
以上、添付図面に従って本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、ここに述べ、かつ図示した実施の形態に限らず、特許請求の範囲を逸脱することなく種々の変形を加えて実施をすることができる。
【００３２】
また、本発明のコンセプトは、タイミングベルトの山飛びの有無をチェックする場合にも応用することもできる。
【符号の説明】
【００３３】
２  クランクスプロケット
４  カムスプロケット（インテーク側）
６  カムスプロケット（エキゾースト側）
８  タイミングチェーン
１０  テンションサイドガイド
１２  チェーンガイド
１４ａ  測定子（インテーク側）
１４ｂ  測定子（エキゾースト側）
１６ａ  インテーク側カム
１６ｂ  エキゾース側カム
１８ａ  測定点
１８ｂ  測定点
２０  シリンダヘッド上面（カム中心位置）
２２  カムノーズ
２４  カムヒール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2015190461.tif 000006