(57)【要約】【課題】  エンジンを大型化させることなくバランサー装置をコンパクトに組み付ける。【解決手段】  Ｖ型エンジンＥのシリンダブロック１１におけるカムシャフト１５の一端側の第１端壁１１ａとチェーンケース２３との間に第１バランサー装置２４を収納するとともに、Ｖ型エンジンＥのシリンダブロック１１におけるカムシャフト２５の他端側の第２端壁１１ｂとリヤカバー１１ｂとの間に第２バランサー装置３２を収納し、その第１、第２バランサーシャフト２７，３５をカムシャフト１５の両端でそれぞれ第１、第２駆動ギヤ２５，３３および第１、第２従動ギヤ２６，３４を介して駆動する。第１、第２バランサー装置２４，３２が１本の共通の長いバランサーシャフトを持つ場合に比べて、バランサーシャフトを配置するスペースを削減してＶ型エンジンＥ全体を小型化することができるだけでなく、そのバランサーシャフトを支持するブラケットやベアリング等の部材を削減してコストダウンや重量軽減に寄与することができる。【選択図】        図１
2008291896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｖ型エンジン（Ｅ）の一対のバンク（１３，１４）間にカムシャフト（１５）を配置し、前記Ｖ型エンジン（Ｅ）のシリンダブロック（１１）における前記カムシャフト（１５）の一端側の第１端壁（１１ａ）と、そこに結合される第１カバー（２３）との間に第１バランサー装置（２４）を収納するとともに、前記シリンダブロック（１１）における前記カムシャフト（１５）の他端側の第２端壁（１１ｂ）と、そこに結合される第２カバー（３１）との間に第２バランサー装置（３２）を収納し、
前記第１バランサー装置（２４）は、前記第１端壁（１１ａ）および前記第１カバー（２３）間に架設される第１バランサーシャフト（２７）と、前記第１バランサーシャフト（２７）に設けられる第１バランサーウエイト（２８）と、前記カムシャフト（１５）の回転を前記第１バランサーシャフト（２７）に伝達する第１ギヤ（２５，２６）とで構成され、
前記第２バランサー装置（３２）は、前記第２端壁（１１ｂ）および前記第２カバー（３１）間に架設される第２バランサーシャフト（３５）と、前記第２バランサーシャフト（３５）に設けられる第２バランサーウエイト（３６）と、前記カムシャフト（１５）の回転を前記第２バランサーシャフト（３５）に伝達する第２ギヤ（３３，３４）とで構成されることを特徴とするエンジンのバランサー装置。
【請求項２】
前記第１バランサーシャフト（２７）および前記第２バランサーシャフト（３５）は同軸に配置されることを特徴とする、請求項１に記載のエンジンのバランサー装置。
【請求項３】
前記第１カバーはクランクシャフト（１６）の回転を前記カムシャフト（１５）に伝達するタイミングチェーン（１９）を覆うチェーンケース（２３）であり、前記第２カバーは前記シリンダブロック（１１）のトランスミッション（Ｔ）側に結合されるリヤカバー（３１）であり、前記第１バランサーウエイト（２８）は前記第１従動ギヤ（２６）の軸線方向外側に配置され、前記第２バランサーウエイト（３６）は前記第２従動ギヤ（３４）の軸線方向内側に配置されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のエンジンのバランサー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｖ型エンジンのクランクシャフトの回転に同期して回転するカムシャフトによりバランサー装置を駆動して振動の低減を図るエンジンのバランサー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
位相を１８０°異ならせた一対のバランサーウエイトを両端に備えた１本の一次バランサーシャフトをエンジンブロックの外部に配置し、クランクシャフトの回転を駆動ギヤおよび従動ギヤで一次バランサーシャフトに伝達して該クランクシャフトと同速度で回転させることで、エンジンの一次振動を低減するバランサー装置が、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特許第３２１４８０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載されたものは、バランサーシャフトがエンジンブロックの側壁外面に沿ってクランクシャフトの方向に長く延びているため、エンジンが大型化して自動車のエンジンルームへの搭載の自由度が制限される問題があった。バランサーシャフトをエンジンブロックの内部に配置することも考えられるが，このようにするとエンジンブロック自体が大型化するために、やはり狭い空間への搭載性が低下することは避けられない。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、エンジンを大型化させることなくバランサー装置をコンパクトに組み付けることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、Ｖ型エンジンの一対のバンク間にカムシャフトを配置し、前記Ｖ型エンジンのシリンダブロックにおける前記カムシャフトの一端側の第１端壁と、そこに結合される第１カバーとの間に第１バランサー装置を収納するとともに、前記シリンダブロックにおける前記カムシャフトの他端側の第２端壁と、そこに結合される第２カバーとの間に第２バランサー装置を収納し、前記第１バランサー装置は、前記第１端壁および前記第１カバー間に架設される第１バランサーシャフトと、前記第１バランサーシャフトに設けられる第１バランサーウエイトと、前記カムシャフトの回転を前記第１バランサーシャフトに伝達する第１ギヤとで構成され、前記第２バランサー装置は、前記第２端壁および前記第２カバー間に架設される第２バランサーシャフトと、前記第２バランサーシャフトに設けられる第２バランサーウエイトと、前記カムシャフトの回転を前記第２バランサーシャフトに伝達する第２ギヤとで構成されることを特徴とするエンジンのバランサー装置が提案される。
【０００６】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記第１バランサーシャフトおよび前記第２バランサーシャフトは同軸に配置されることを特徴とするエンジンのバランサー装置が提案される。
【０００７】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記第１カバーはクランクシャフトの回転を前記カムシャフトに伝達するタイミングチェーンを覆うチェーンケースであり、前記第２カバーは前記シリンダブロックのトランスミッション側に結合されるリヤカバーであり、前記第１バランサーウエイトは前記第１従動ギヤの軸線方向外側に配置され、前記第２バランサーウエイトは前記第２従動ギヤの軸線方向内側に配置されることを特徴とするエンジンのバランサー装置が提案される。
【０００８】
尚、実施の形態の第１、第２バンク１３，１４は本発明のバンクに対応し、実施の形態のチェーンケース２３は本発明の第１カバーに対応し、実施の形態の第１駆動ギヤ２５および第１従動ギヤ２６は本発明の第１ギヤに対応し、実施の形態のリヤカバー３１は本発明の第２カバーに対応し、実施の形態の第２駆動ギヤ３３および第２従動ギヤ３４は本発明の第２ギヤに対応する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の構成によれば、Ｖ型エンジンのシリンダブロックにおけるカムシャフトの一端側の第１端壁と、そこに結合される第１カバーとの間に第１バランサー装置を収納するとともに、Ｖ型エンジンのシリンダブロックにおけるカムシャフトの他端側の第２端壁と、そこに結合される第２カバーとの間に第２バランサー装置を収納し、それら第１、第２バランサー装置の第１、第２バランサーシャフトをカムシャフトの両端でそれぞれ第１、第２ギヤを介して駆動するので、第１、第２バランサー装置が１本の共通の長いバランサーシャフトを持つ場合に比べて、バランサーシャフトを配置するスペースを削減してＶ型エンジン全体を小型化することができるだけでなく、そのバランサーシャフトを支持するブラケットやベアリング等の部材を削減してコストダウンや重量軽減に寄与することができる。
【００１０】
また請求項２の構成によれば、第１バランサーシャフトおよび２バランサーシャフトを同軸に配置したので、第１、第２バランサーウエイトに同一部品を使用して位相を１８０°ずらすだけで一次振動を効果的に低減することが可能になり、部品の種類を減らしてコストダウンに寄与することができる。
【００１１】
また請求項３の構成によれば、シリンダブロックのトランスミッション側に結合されるリヤカバーの内部は、トランスミッションをＶ型エンジンに接近して配置するために充分な空間を確保することが難しいが、そのリヤカバーの内部で第２バランサーウエイトを第２従動ギヤの軸線方向内側に配置することで、トランスミッションをできるだけＶ型エンジンに接近させて小型化を図ることができる。一方、クランクシャフトの回転をカムシャフトに伝達するタイミングチェーンを覆うチェーンケース内の内部は、前記リヤカバーの内部に比べて空間を確保することが容易であるため、第１バランサーウエイトを第１従動ギヤの軸線方向外側に配置することで、第１、第２バランサーウエイト間の距離をできるだけ大きく確保して振動低減性能を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図５は本発明の実施の形態を示すもので、図１はエンジンのバランサー装置の分解斜視図、図２は図１の２方向矢視図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図１の４方向矢視図、図５は図４の５−５線断面図である。
【００１４】
図１に示すように、自動車用のＶ型６気筒のエンジンＥのシリンダブロック１１は、各３個の気筒１２…が直列に形成された第１バンク１３および第２バンク１４を備えており、第１、第２バンク１３，１４に挟まれたＶ字状の空間に１本のカムシャフト１５が回転自在に支持される。シリンダブロック１１の下端と図示せぬクランクケースとの割り面にクランクシャフト１６が回転自在に支持されており、シリンダブロック１１の一端側（トランスミッションＴが結合される側と逆側）において、クランクシャフト１６に設けた駆動スプロケット１７とカムシャフト１５に設けた従動スプロケット１８とがタイミングチェーン１９で接続される。シリンダブロック１１の一端側の第１端壁１１ａに、前記タイミングチェーン１９の緩み側に当接するチェーンテンショナ２０が設けられる。
【００１５】
従動スプロケット１８の歯数は駆動スプロケット１７の歯数の２倍に設定されており、従ってカムシャフト１５はクランクシャフト１６の２分の１の回転数で回転する。カムシャフト１５には吸気カムおよび排気カムよりなる複数の動弁カム２１…が形成されており、これらの動弁カム２１…により吸気弁あるいは排気弁を駆動するプッシュロッド２２…が、図示せぬシリンダヘッドの方向に延びている。尚、図１には第１バンク１３の吸気弁を駆動する３本のプッシュロッド２２…だけが図示されている。
【００１６】
図１〜図３から明らかなように、シリンダブロック１１の一端側の第１端壁１１ａには前記タイミングチェーン１９を覆うチェーンケース２３が装着され、第１端壁１１ａおよびチェーンケース２３に挟まれた空間に第１バランサー装置２４が収納される。第１バランサー装置２４は、第１駆動ギヤ２５と第１従動ギヤ２６と第１バランサーシャフト２７と第１バランサーウエイト２８で構成される。第１駆動ギヤ２５はカムシャフト１５の一端側に設けた前記従動スプロケット１８の軸線方向外側（シリンダブロック１１から遠い側）に固定される。第１バランサーシャフト２７は一対のボールベアリング２９，３０でそれぞれシリンダブロック１１の端壁１１ａおよびチェーンケース２３に支持され、その第１バランサーシャフト２７に第１従動ギヤ２６と第１バランサーウエイト２８とが固定される。相互に噛合する第１駆動ギヤ２５および第１従動ギヤ２６は、第１駆動ギヤ２５の歯数が第１従動ギヤ２６の端数の２倍に設定されており、第１バランサーシャフト２７はカムシャフト１５の２倍の回転数で回転する。その結果、第１バランサーシャフト２７はクランクシャフト１６と同速度で該クランクシャフト１６と逆方向に回転する。
【００１７】
図１、図４および図５から明らかなように、シリンダブロック１１の他端側の第２端壁１１ｂと、そこに固定されるリヤカバー３１との間に、第２バランサー装置３２が収納される。第２バランサー装置３２は、第２駆動ギヤ３３と第２従動ギヤ３４と第２バランサーシャフト３５と第２バランサーウエイト３６で構成される。第２駆動ギヤ３３はカムシャフト１５の他端側に固定され、第２バランサーシャフト３５は一対のボールベアリング３７，３８でそれぞれシリンダブロック１１の第２端壁１１ｂおよびリヤカバー３１に支持され、その第２バランサーシャフト３５に第２従動ギヤ３４と第２バランサーウエイト３６とが固定される。相互に噛合する第２駆動ギヤ３３および第２従動ギヤ３４は、第２駆動ギヤ３３の歯数が第２従動ギヤ３４の端数の２倍に設定されており、第２バランサーシャフト３５はカムシャフト１５の２倍の回転数で回転する。その結果、第２バランサーシャフト３５はクランクシャフト１６と同速度で該クランクシャフト１６と逆方向に回転する。
【００１８】
第１バランサー装置２４の第１バランサーウエイト２８は第１従動ギヤ２６の軸線方向外側（シリンダブロック１１から遠い側）に配置され、第２バランサー装置３２の第２バランサーウエイト３６は第２従動ギヤ３４の軸線方向内側（シリンダブロック１１に近い側）に配置される。
【００１９】
以上のように、Ｖ型エンジンＥの運転に伴ってクランクシャフト１６が回転すると、第１、第２バランサー装置２４，３２の第１、第２バランサーシャフト２７，３５がクランクシャフト１６と同速度で逆方向に回転することで、第１、第２バランサーウエイト２８，３６がＶ型エンジンＥの一次振動を低減する。
【００２０】
このとき、第１、第２バランサー装置２４，３２のバランサーシャフトを第１、第２バランサーシャフト２７，３５に分割し、第１バランサーウエイト２８を有する第１バランサーシャフト２７をシリンダブロック１１の第１端壁１１ａとチェーンケース２３との間に挟持し、第２バランサーウエイト３６を有する第２バランサーシャフト３５をシリンダブロック１１の第２端壁１１ｂとリヤカバー３１との間に挟持し、それら第１、第２バランサーシャフト２７，３５をカムシャフト１５の両端でそれぞれ第１、第２駆動ギヤ２５，３３および第１、第２従動ギヤ２６，３４を介して駆動するので、第１、第２バランサー装置２４，３２が１本の共通の長いバランサーシャフトを持つ場合に比べて、バランサーシャフトを配置するスペースを削減してＶ型エンジンＥ全体を小型化することができるだけでなく、そのバランサーシャフトを支持するブラケットやベアリング等の部材を削減してコストダウンや重量軽減に寄与することができる。
【００２１】
また第１バランサーシャフト２７および第２バランサーシャフト３５は同一直線上に配置されているので、第１、第２バランサーウエイト２８，３６に同一部品を使用しても、それらの位相を１８０°ずらすだけで一次振動を効果的に低減することが可能になり、部品の種類を減らしてコストダウンに寄与することができる。
【００２２】
一般にシリンダブロック１１のトランスミッションＴ側に結合されるリヤカバー３１の内部は、トランスミッションＴをＶ型エンジンＥに接近して配置するために充分な空間を確保することが難しい。そこで、そのリヤカバー３１の内部で第２バランサーウエイト３６を第２従動ギヤ３４の軸線方向内側（シリンダブロック１１に近い側）に配置することで、トランスミッションＴをできるだけＶ型エンジンＥに接近させてパワーユニット全体の小型化を図ることができる。
【００２３】
一方、クランクシャフト１６の回転をカムシャフト１５に伝達するタイミングチェーン１９を覆うチェーンケース２３内の内部は、前記リヤカバー３１の内部に比べて空間を確保することが容易であるため、第１バランサーウエイト２８を第１従動ギヤ２６の軸線方向外側（シリンダブロック１１から遠い側）に配置することで、第１、第２バランサーウエイト２８，３６間の距離をできるだけ大きく確保し、第１、第２バランサーウエイト２８，３６を大型化することなく、充分な偶力を発生させて振動低減性能を確保することができる。
【００２４】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２５】
例えば、実施の形態では一次バランサー装置について説明したが、本発明は二次バランサー装置に対しても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】エンジンのバランサー装置の分解斜視図
【図２】図１の２方向矢視図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】図１の４方向矢視図
【図５】図４の５−５線断面図
【符号の説明】
【００２７】
Ｅ          Ｖ型エンジン
Ｔ          トランスミッション
１１        シリンダブロック
１１ａ      第１端壁
１１ｂ      第２端壁
１３        第１バンク（バンク）
１４        第２バンク（バンク）
１５        カムシャフト
１６        クランクシャフト
１９        タイミングチェーン
２３        チェーンケース（第１カバー）
２４        第１バランサー装置
２５        第１駆動ギヤ（第１ギヤ）
２６        第１従動ギヤ（第１ギヤ）
２７        第１バランサーシャフト
２８        第１バランサーウエイト
３１        リヤカバー（第２カバー）
３２        第２バランサー装置
３３        第２駆動ギヤ（第２ギヤ）
３４        第２従動ギヤ（第２ギヤ）
３５        第２バランサーシャフト
３６        第２バランサーウエイト
【図１】
2008291896.tif 000003
【図２】
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【図３】
2008291896.tif 000005
【図４】
2008291896.tif 000006
【図５】
2008291896.tif 000007