(57)【要約】【課題】低回転時のチェーンのばたつきを抑制しながら、高回転時にチェーンの張力を低減することが可能なスプロケットの取付構造を提供する。【解決手段】スプロケットの取付構造は、バルブを開くノーズ部を有するカム６１，６３，６５と、カムシャフトとともに回転する大径スプロケット２１Ａ２と、大径スプロケット２１Ａ２に動力を伝達するチェーン３３とを備える。ここで、大径スプロケット２１Ａ２は、径方向の引張り剛性が相対的に高いＡ部と、径方向の引張り剛性が相対的に低いＢ部とが周方向に並ぶように形成されている、Ａ部は、大径スプロケット２１Ａ２の１回転中においてチェーン３３の張力が最大となるときに、大径スプロケット２１Ａ２の回転中心からチェーン３３の張り側までの距離を規定する位置に配置されている。Ｂ部は、Ａ部に隣接する位置に配置されている。【選択図】図６
2009236150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に含まれるシャフトと、
前記シャフトとともに回転する回転体と、
前記回転体に動力を伝達する帯状の動力伝達部材とを備え、
前記回転体は、径方向の引張り剛性が相対的に高い第１部分と、径方向の引張り剛性が相対的に低い第２部分とが周方向に並ぶように形成され、
前記第１部分は、前記回転体の１回転中において前記動力伝達部材の張力が最大となるときに、前記回転体の回転中心から前記動力伝達部材の張り側までの距離を規定する位置に配置され、
前記第２部分は、前記第１部分に隣接する位置に配置されている、回転体の取付構造。
【請求項２】
前記回転体は複数のスポークを含み、
前記第１部分は、前記複数のスポークに対応する位置に設けられ、
前記第２部分は、前記複数のスポーク間に位置するように設けられる、請求項１に記載の回転体の取付構造。
【請求項３】
前記スポークは、曲線状に形成された部分を含む、請求項２に記載の回転体の取付構造。
【請求項４】
前記回転体の静止状態において、前記第１部分と前記第２部分とは同一円周上に位置する、請求項１から請求項３のいずれかに記載の回転体の取付構造。
【請求項５】
前記回転体は、真円状の本体と、該本体の外周に設けられた爪部とを含む、請求項１から請求項４のいずれかに記載の回転体の取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転体の取付構造に関し、特に、内燃機関のシャフトに取り付けられるスプロケットやプーリなどの回転体の取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００７−９９７２号公報（特許文献１）には、スプロケット本体に固着された緩衝ゴムを備えたスプロケットが記載されている。緩衝ゴムは、チェーンとの接触面が、所定のタイミングと同期する位相位置で突出するように形成されている。特許文献１では、上記構成により、振動や騒音を十分に低減させつつ、緩衝部材の耐久性を向上させることができるとされている。
【特許文献１】特開２００７−９９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
内燃機関の作動時において、チェーンなどの動力伝達部材に作用する張力は、内燃機関の回転数が高回転になるほど増大する。したがって、チェーンの設計は、内燃機関が最も高回転の状態を想定して行なう必要がある。この結果、チェーンの重量が増大する。
【０００４】
チェーンの重量の増大を抑制しながら、高回転時のチェーンの張力を低減する方策として、たとえば、トリオーバル形状（３個の楕円の組合わせ形状）のスプロケットが従来から用いられている。しかしながら、実際に使用頻度が高い低中速回転領域では、チェーンの張力の大きさはさほど問題にならないにも関わらず、上記のような形状のスプロケットを採用することにより、チェーンのばたつきが発生しやすくなり、チェーンガイドなどが磨耗しやすくなる。
【０００５】
なお、特許文献１においては、上記のような問題を解決可能な構成は記載されていない。
【０００６】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、低回転時のチェーンのばたつきを抑制しながら、高回転時に動力伝達部材の張力を低減することが可能な回転体の取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る回転体の取付構造は、内燃機関に含まれるシャフトと、シャフトとともに回転する回転体と、回転体に動力を伝達する帯状の動力伝達部材とを備える。回転体は、径方向の引張り剛性が相対的に高い第１部分と、径方向の引張り剛性が相対的に低い第２部分とが周方向に並ぶように形成されている。第１部分は、回転体の１回転中において動力伝達部材の張力が最大となるときに、回転体の回転中心から動力伝達部材の張り側までの距離を規定する位置に配置され、第２部分は、第１部分に隣接する位置に配置されている。
【０００８】
上記構成によれば、動力伝達部材の張力が低い内燃機関の低回転領域では、動力伝達部材のばたつきを抑制しながら、動力伝達部材の張力が高い内燃機関の高回転領域では、その張力により、剛性の低い第２部分を径方向内方に変形させ、第２部分に対して剛性の高い第１部分を径方向外方に移動させることができる。これにより、回転体の回転中心から動力伝達部材の張り側までの距離を増大させて、内燃機関の高回転時の動力伝達部材の張力を低減することができる。
【０００９】
上記回転体の取付構造において、好ましくは、回転体は複数のスポークを含み、第１部分は、複数のスポークに対応する位置に設けられ、第２部分は、複数のスポーク間に位置するように設けられる。
【００１０】
上記構成によれば、スポーク間に位置する第２部分が径方向内方に変形し、第２部分に隣接する第１部分が径方向外方に移動する。これにより、回転体の回転中心から動力伝達部材の張り側までの距離を増大させて、内燃機関の高回転時の動力伝達部材の張力を低減することができる。
【００１１】
上記回転体の取付構造において、好ましくは、スポークは、曲線状に形成された部分を含む。
【００１２】
上記構成によれば、第１部分に接続されるスポークが伸び代を有するため、第２部分の変形により、第１部分が径方向外方に移動しやすくなる。これにより、シャフトの回転中心から動力伝達部材の張り側までの距離を増大させやすくすることができる。結果として、内燃機関の高回転時の動力伝達部材の張力を低減することができる。
【００１３】
上記回転体の取付構造において、好ましくは、回転体の静止状態において、第１部分と第２部分とは同一円周上に位置する。
【００１４】
上記構成によれば、回転体の静止状態において、シャフトの回転中心から回転体の第１部分までの距離と、シャフトの回転中心から回転体の第２部分までの距離とを等しくすることができるので、内燃機関の低回転時における第１部分上および第２部分上を通過する動力伝達部材のばたつきを抑制することができる。したがって、内燃機関の低回転時の動力伝達部材のばたつきを抑制しながら、内燃機関の高回転時に動力伝達部材の張力を低減することができる。
【００１５】
上記回転体の取付構造において、好ましくは、回転体は、真円状の本体と、該本体の外周に設けられた爪部とを含む。
【００１６】
上記構成によれば、爪部を形成する本体を真円状とすることで、内燃機関の低回転時の動力伝達部材のばたつきを抑制することができる。したがって、内燃機関の低回転時の動力伝達部材のばたつきを抑制しながら、内燃機関の高回転時に動力伝達部材の張力を低減することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、低回転時の動力伝達部材のばたつきを抑制しながら、高回転時に動力伝達部材の張力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。
【００１９】
なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の構成を適宜組合わせることは、当初から予定されている。
【００２０】
図１は、本発明の１つの実施の形態に係る回転体の取付構造が適用される内燃機関を示す斜視図である。図１中には、車両斜め前方側から見た内燃機関の様子が示されている。図２は、図１中の内燃機関のバルブ系を示す斜視図である。
【００２１】
図１および図２を参照して、内燃機関であるエンジン１は、Ｖ字状に配置された左バンク１０および右バンク２０を備えるＶ型６気筒エンジンである。左バンク１０および右バンク２０の各々には、３つのシリンダが設けられており、各シリンダには、シリンダ内を往復運動するピストンが装填されている。そのピストンは、コネクティングロッドによって、エンジン１の出力軸であるクランクシャフトに連結されている。クランクシャフトの端部には、クランクシャフトスプロケット２が取り付けられている。クランクシャフトスプロケット２は、エンジン１を構成するシリンダブロックの側面に位置して取り付けられている。
【００２２】
左バンク１０には、インテークカムシャフト１１およびエキゾーストカムシャフト１２が配設されている。右バンク２０には、インテークカムシャフト２１およびエキゾーストカムシャフト２２が配設されている。これらのカムシャフトには、適当な輪郭曲線を持ったカムが、カムシャフトの軸方向に並んで複数、形成されている。カムシャフトが回転することによって、このカムが、各シリンダに設けられたインテークバルブおよびエキゾーストバルブを開閉駆動する。
【００２３】
エキゾーストカムシャフト１２の端部には、スプロケット１２Ａが設けられている。エキゾーストカムシャフト１２の端部には、さらに、油圧によりエキゾーストカムシャフト１２をスプロケット１２Ａに対して回転させ、エキゾーストカムシャフト１２のカムタイミングを変化させる可変バルブタイミング機構１２Ｂが設けられている。
【００２４】
同様に、インテークカムシャフト１１の端部には、小径スプロケット１１Ａ１、大径スプロケット１１Ａ２および可変バルブタイミング機構１１Ｂが、インテークカムシャフト１１の軸方向に並んで設けられている。また、インテークカムシャフト２１の端部には、小径スプロケット２１Ａ１、大径スプロケット２１Ａ２および可変バルブタイミング機構２１Ｂが、インテークカムシャフト２１の軸方向に並んで設けられている。また、エキゾーストカムシャフト２２の端部には、スプロケット２２Ａおよび可変バルブタイミング機構２２Ｂが、エキゾーストカムシャフト２２の軸方向に並んで設けられている。
【００２５】
スプロケット１２Ａ、小径スプロケット１１Ａ１、大径スプロケット１１Ａ２、小径スプロケット２１Ａ１、大径スプロケット２１Ａ２およびスプロケット２２Ａは、カムシャフトハウジングの側面に位置して、各カムシャフトに設けられている。カムシャフトハウジングは、エンジン１を構成するシリンダヘッドに、シリンダヘッドの頂面側から締結される部品である。
【００２６】
クランクシャフトスプロケット２、大径スプロケット１１Ａ２および大径スプロケット２１Ａ２には、プライマリータイミングチェーン３３（以降、単にタイミングチェーン３３とも呼ぶ）が掛け渡されている。タイミングチェーン３３は、これら３つのスプロケットが、タイミングチェーン３３の軌道の内側に位置するように掛け渡されている。タイミングチェーン３３は、長尺のチェーンダンパー４２により、クランクシャフトスプロケット２と大径スプロケット１１Ａ２との間で案内されている。タイミングチェーン３３は、チェーンテンショナー機構を備える長尺のチェーンスリッパー４１により、クランクシャフトスプロケット２と大径スプロケット２１Ａ２との間で案内されている。
【００２７】
大径スプロケット１１Ａ２、大径スプロケット２１Ａ２およびクランクシャフトスプロケット２を結ぶ三角形の内側には、アイドルスプロケット３が設けられている。アイドルスプロケット３には、大径スプロケット１１Ａ２と大径スプロケット２１Ａ２との間で延びるタイミングチェーン３３が掛けられている。タイミングチェーン３３は、アイドルスプロケット３がタイミングチェーン３３の軌道の外側に位置するように設けられている。タイミングチェーン３３は、アイドルスプロケット３に対して鉛直方向下側から掛けられている。
【００２８】
アイドルスプロケット３によって、タイミングチェーン３３の軌道は、エンジン１のＶ型形状に沿わせた経路に調整されており、大径スプロケット１１Ａ２および大径スプロケット２１Ａ２に対するタイミングチェーン３３の巻き付け量が増大するように調整されている。タイミングチェーン３３は、チェーンダンパー４２およびチェーンスリッパー４１と比較して短尺のチェーンダンパー４３により、大径スプロケット１１Ａ２および大径スプロケット２１Ａ２と、アイドルスプロケット３とのそれぞれの間で案内されている。
【００２９】
小径スプロケット１１Ａ１とスプロケット１２Ａとの間には、セカンダリータイミングチェーン３１が掛け渡されている。小径スプロケット２１Ａ１とスプロケット２２Ａとの間には、セカンダリータイミングチェーン３２が掛け渡されている。以上に説明した構成により、クランクシャフトから出力された駆動力は、まず、タイミングチェーン３３を介して、インテークカムシャフト１１およびインテークカムシャフト２１に伝達され、さらにセカンダリータイミングチェーン３１および３２を介して、エキゾーストカムシャフト１２および２２に伝達される。
【００３０】
図３は、図１中のエンジンを構成するシリンダブロックを示す斜視図である。図１から図３を参照して、シリンダブロック５０には、右バンク２０に位置して、＃１、＃３および＃５の番号がそれぞれ割り振られたシリンダ（以降、＃１シリンダ、＃３シリンダおよび＃５シリンダと呼ぶ）が、車両前方から車両後方に順に並んで形成されている。また、シリンダブロック５０には、左バンク１０に位置して、＃２、＃４および＃６の番号がそれぞれ割り振られたシリンダ（以降、＃２シリンダ、＃４シリンダおよび＃６シリンダと呼ぶ）が、車両前方から車両後方に順に並んで形成されている。本実施の形態では、点火順序を、♯１シリンダ、♯２シリンダ、♯３シリンダ、♯４シリンダ、♯５シリンダ、♯６シリンダ、♯１シリンダ…の順とする。点火順序が前後するシリンダ間の爆発間隔は、１２０°ＣＡ（crank angle；クランク角）である。
【００３１】
図４は、車両前方側から見た図１中のエンジンのインテークバルブを示す図である。図４を参照して、♯１シリンダから♯６シリンダの各シリンダには、インテークバルブ７０が設けられている。インテークバルブ７０は、開弁位置と閉弁位置との間で往復運動するバルブ７４と、バルブ７４に対して閉弁位置に向かうばね力を付勢させるバルブスプリング７１と、バルブ７４に連結され、インテークカムシャフト１１および２１に形成されたカムに当接するローラーロッカーアーム７２と、ローラーロッカーアーム７２に設けられ、バルブクリアランスを調整するラッシュアジャスタ７３とを備える。
【００３２】
インテークカムシャフト２１には、♯１シリンダ、♯３シリンダおよび♯５シリンダのインテークバルブ７０をそれぞれ開閉駆動するカム６１、カム６３およびカム６５が、カムシャフトの軸方向に並んで形成されている。また、インテークカムシャフト１１には、♯２シリンダ、♯４シリンダおよび♯６シリンダのインテークバルブ７０をそれぞれ開閉駆動するカム６２、カム６４およびカム６６が、カムシャフトの軸方向に並んで形成されている。インテークカムシャフト２１および１１は、図中の矢印ＤＲ１方向に回転する。
【００３３】
これらのカムは、インテークカムシャフト２１および１１の軸中心から半径方向に突出するように形成されたノーズを有する。これらのカムは、各カムのノーズの位相位置が、シリンダの点火順序に合わせて互いに適当にずれるように形成されている。
【００３４】
より詳細には、インテークカムシャフト２１において、♯３シリンダのバルブを開閉駆動するカム６３のノーズは、♯１シリンダのバルブを開閉駆動するカム６１のノーズに対して、遅角方向（インテークカムシャフト２１が回転する矢印ＤＲ１方向の反対方向）に１２０°ずれた位置に形成されている。また、♯５シリンダのバルブを開閉駆動するカム６５のノーズは、カム６３のノーズに対して遅角方向に１２０°ずれた位置に形成されている。
【００３５】
インテークカムシャフト１１において、♯４シリンダのバルブを開閉駆動するカム６４のノーズは、♯２シリンダのバルブを開閉駆動するカム６２のノーズに対して、遅角方向に１２０°ずれた位置に形成されている。また、♯６シリンダのバルブを開閉駆動するカム６６のノーズは、カム６４のノーズに対して遅角方向に１２０°ずれた位置に形成され
ている。インテークカムシャフト１１に形成されたカム６２のノーズの位相位置は、インテークカムシャフト２１に形成されたカム６１のノーズの位相位置に対して、遅角方向に６０°ずれた位置に形成されている。
【００３６】
また、図２中のエキゾーストカムシャフト２２には、♯１シリンダ、♯３シリンダおよび♯５シリンダのエキゾーストバルブを開閉駆動するカムが形成されており、図２中のエキゾーストカムシャフト１２には、♯２シリンダ、♯４シリンダおよび♯６シリンダのエキゾーストバルブを開閉駆動するカムが形成されている。
【００３７】
エンジン１の稼動時、インテークカムシャフト２１および１１が回転して、カム６１から６６の各ノーズがローラーロッカーアーム７２に接触すると、ローラーロッカーアーム７２は徐々に押し下げられていく。これにより、バルブ７４は、バルブスプリング７１のばね力によって保持された閉弁位置から開弁位置に向けて運動し始め、ノーズがローラーロッカーアーム７２を最も大きく押し下げた位置（最大リフト位置）で、開弁位置に達する。ノーズが最大リフト位置を通り過ぎると、バルブスプリング７１のばね力によって、バルブ７４は開弁位置から閉弁位置に向けて運動し始める。
【００３８】
図５は、図１中のエンジンのタイミングチェーンに作用する力を説明するための模式図である。図４および図５を参照して、たとえば、右バンク２０の♯１シリンダで、カム６１がローラーロッカーアーム７２を押し下げ、バルブ７４が閉弁位置から開弁位置に向けて運動する時、左バンク１０の♯６シリンダでは、カム６６が最大リフト位置を超え、バルブ７４が開弁位置から閉弁位置に向けて運動している。
【００３９】
このとき、カム６１は、バルブスプリング７１のばね力により、インテークカムシャフト２１の回転方向（図４中の矢印ＤＲ１方向）とは反対方向（図５中の矢印ＤＲ２１方向）に力を受ける。また、カム６６は、バルブスプリング７１のばね力により、インテークカムシャフト１１の回転方向（図４中の矢印ＤＲ１方向）と同じ方向（図５中の矢印ＤＲ１１方向）に力を受ける。これらの力は、インテークカムシャフト２１および１１を介して大径スプロケット２１Ａ２および１１Ａ２に伝わり、結果、右バンク２０と左バンク１０との間のタイミングチェーン３３に、バルブスプリング７１のばね力に起因した張力が作用する。
【００４０】
またこのとき、可変バルブタイミング機構１１Ｂ，１２Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂの作動状態によっては、右バンク２０の♯５シリンダで、エキゾーストバルブを開閉駆動するカムが、ローラーロッカーアーム７２を押し下げ、エキゾーストバルブが閉弁位置から開弁位置に向けて運動している。また、左バンク１０の♯４シリンダで、エキゾーストバルブを開閉駆動するカムが、最大リフト位置を超え、エキゾーストバルブが開弁位置から閉弁位置に向けて運動している。この場合、バルブスプリング７１のばね力によって、♯５シリンダでは、矢印ＤＲ２２方向の力がエキゾーストカムシャフト２２を介してスプロケット２２Ａに作用し、♯４シリンダでは、矢印ＤＲ１２方向の力がエキゾーストカムシャフト１２を介してスプロケット１２Ａに作用する。この結果、右バンク２０と左バンク１０との間のタイミングチェーン３３には、張力がさらに大きく作用する。
【００４１】
上記のように、エンジン１の作動時に各チェーン３１，３２，３３に発生する張力は、スプロケットの１回転中において変動する。なお、スプロケットの１回転中におけるどの状態で張力が最大となるかは、図５の例に限定されるものではなく、各々の取付構造において異なる。たとえば、後述の図６のように、ローラーロッカーアーム７２の押し下げ量が最大となる状態（すなわち、最大リフト位置）でチェーンの張力が最大となる場合もある。
【００４２】
また、上記張力は、エンジン１の回転数が高回転になるほど増大する。したがって、チェーン３１〜３３の設計は、エンジン１が最も高回転の状態（たとえば８０００ｒｐｍ以上程度）で、スプロケットの１回転中において最も高張力となる状態を想定して行なう必要がある。
【００４３】
実際には、エンジン１を高回転で作動させる頻度は低く、低回転または中回転領域で作動させることがほとんどであるにも関わらず、上記のように、高回転時の高い張力を想定してチェーンを設計する必要がある。高い張力に耐え得るようにすることで、チェーンの重量が過度に増大することが懸念される。
【００４４】
チェーンの重量の増大を抑制しながら、高回転時のチェーン保護を図る方策として、たとえば、トリオーバル形状（３個の楕円の組合わせ形状）のスプロケットが従来から用いられている。しかしながら、実際に使用頻度が高い低中速回転領域では、チェーンの張力の大きさはさほど問題にならないにも関わらず、上記のような形状のスプロケットを採用することにより、スプロケットの１回転中におけるチェーンの張力変動が大きくなり、チェーンのばたつきが発生しやすくなる。この結果、チェーンガイドなどが磨耗しやすくなる。
【００４５】
これに対し、本実施の形態では、低中速回転時には、チェーンのばたつきを抑制できるように真円形状を有し、高速回転時には、チェーンの張力の最大値を低減できるように変形可能なスプロケットを採用している。
【００４６】
図６は、本実施の形態に係るスプロケットの取付構造を示す図である。図６の例では、インテークカムシャフト２１とともに回転する大径スプロケット２１Ａ２の例について説明する。
【００４７】
図６の例では、図５の場合とは異なり、スプロケットの１回転中において、ローラーロッカーアーム７２の押し下げ量が最大となる状態（すなわち、図６に示す状態）でチェーンの張力が最大となる例を示している。
【００４８】
図６を参照して、大径スプロケット２１Ａ２は、真円状の本体１００と、本体１００の外周に形成された爪部２００と、周方向に等間隔で設けられた複数（図６の例では３つ）のスポーク３００とを含む。なお、図６では、周方向の一部にのみ爪部２００を図示しているが、爪部２００は、本体１００の外周全体にわたって形成される。
【００４９】
大径スプロケット２１Ａ２において、スポーク３００が形成された部分（Ａ部）は、径方向の引張り剛性が相対的に高い。他方、スポーク３００の間に位置する部分（Ｂ部）は、径方向の引張り剛性が相対的に低い。径方向の引張り剛性が相対的に高いＡ部と、径方向の引張り剛性が相対的に低いＢ部とは、大径スプロケット２１Ａ２の周方向において、交互に等間隔に並ぶように、同一円周上に形成されている。また、スポーク３００は、大径スプロケット２１Ａ２の回転方向（図６中における時計回り方向）に凸な曲線形状を有している。
【００５０】
次に、図７を用いて、本実施の形態に係るスプロケットの取付構造の作用効果について説明する。図７（ａ）は、エンジン１の低回転時における大径スプロケット２１Ａ２の形状を示し、図７（ｂ）は、エンジン１の高回転時における大径スプロケット２１Ａ２の形状を示す。
【００５１】
図７（ａ）を参照して、エンジン１の低回転時においては、チェーン３３の張力がさほど大きくないため、大径スプロケット２１Ａ２は真円形状（半径：Ｌ１）を維持したまま回転することが可能である。他方、図７（ｂ）を参照して、エンジン１の高回転時においては、チェーン３３の張力が大きくなるため、径方向の剛性が低い部分（Ｂ部）が内方側に変形し、径方向の剛性が高い部分（Ａ部）が外方側に変形する。この結果、大径スプロケット２１Ａ２の中心からＡ部までの距離（Ｌ２）がＬ１よりも大きくなる。
【００５２】
本実施の形態では、大径スプロケット２１Ａ２の１回転中におけるチェーン３３の張力が最も大きくなるときに、チェーン３３の張り側（張力が高い側）の端部に径方向の剛性が高いＡ部が位置するように、大径スプロケット２１Ａ２を配置している。このようにすることで、チェーン３３の張力が最も大きくなるときに、大径スプロケット２１Ａ２の回転中心からチェーン３３の張り側までの距離（Ｌ２）を大きくすることができる。大径スプロケット２１Ａ２の回転中心からチェーン３３の張り側までの距離（Ｌ２）を大きくすることにより、アーム長が大きくなり、チェーン３３に作用する張力が低減される。すなわち、上記構成によれば、エンジン１の高回転時に、チェーン３３に作用する張力の最大値を低減することができるのである。
【００５３】
本実施の形態に係るスプロケットの取付構造によれば、チェーン３３の張力が低いエンジン１の低回転領域では、チェーン３３のばたつきを抑制しながら、チェーン３３の張力が高くなるエンジン１の高回転領域では、Ｂ部に対して剛性の高いＡ部を径方向外方に変形させることにより、インテークカムシャフト２１の回転中心からチェーン３３の張り側までの距離を増大させて、エンジン１の高回転時のチェーン３３の張力を低減することができる。
【００５４】
より具体的には、スポーク３００に対応する位置に剛性の高いＡ部を設け、複数のスポーク３００間に位置するように剛性の低いＢ部を設けることにより、エンジン１の高回転時には、スポーク３００間に位置するＢ部が径方向内方に変形し、Ｂ部に隣接するＡ部が径方向外方に変形する。これにより、インテークカムシャフト２１の回転中心からチェーン３３の張り側までの距離を増大させて、エンジン１の高回転時のチェーン３３の張力を低減することができる。
【００５５】
また、スポーク３００を曲線状に形成することにより、剛性の高いＡ部に位置するスポーク３００が伸び代を有し、Ａ部が径方向外方に移動しやすくなる。これにより、インテークカムシャフト２１の回転中心からチェーン３３の張り側までの距離を増大させやすくすることができる。結果として、エンジン１の高回転時のチェーン３３の張力を低減することができる。なお、スポーク３００の形状は、曲線形状に限定されず、Ａ部を径方向外方に変形させるための伸び代を形成可能であれば、どのような形状であってもよい。
【００５６】
また、大径スプロケット２１Ａ２の本体１００を真円状とすることで、剛性の高いＡ部と剛性の低いＢ部とを同一円周上に位置させることができる。剛性の高いＡ部と剛性の低いＢ部とを同一円周上に位置させることにより、インテークカムシャフト２１の回転中心から大径スプロケット２１Ａ２のＡ部までの距離と、インテークカムシャフト２１の回転中心から大径スプロケット２１Ａ２のＢ部までの距離とを等しくすることができるので、エンジン１の低回転時におけるＡ部上およびＢ部上を通過するチェーン３３のばたつきを抑制することができる。したがって、エンジン１の低回転時のチェーン３３のばたつきを抑制しながら、エンジン１の高回転時にチェーン３３の張力を低減することができる。
【００５７】
上述した内容について要約すると、以下のようになる。すなわち、本実施の形態に係るスプロケットの取付構造は、「内燃機関」としてのエンジン１のインテークカムシャフト２１に取り付けられる大径スプロケット２１Ａ２の取付構造である。当該取付構造は、バルブ７４と、バルブ７４を開くノーズ部を有するカム６１，６３，６５と、カム６１，６３，６５が取り付けられるインテークカムシャフト２１と、インテークカムシャフト２１とともに回転する「回転体」としての大径スプロケット２１Ａ２と、大径スプロケット２１Ａ２に動力を伝達する「動力伝達部材」としてのチェーン３３とを備える。ここで、大径スプロケット２１Ａ２は、径方向の引張り剛性が相対的に高い「第１部分」としてのＡ部（図６参照）と、径方向の引張り剛性が相対的に低い「第２部分」としてのＢ部（図６参照）とが周方向に並ぶように形成されている、図６に示すＡ部は、大径スプロケット２１Ａ２の１回転中においてチェーン３３の張力が最大となるときに、大径スプロケット２１Ａ２の回転中心からチェーン３３の張り側までの距離を規定する位置に配置されている。図６に示すＢ部は、Ａ部に隣接する位置に配置されている。
【００５８】
なお、本実施の形態では、インテークカムシャフト２１とともに回転する小径スプロケット２１Ａ１の例について説明したが、同様の思想は、他のシャフトおよびスプロケットにも適用可能であることは、言うまでもない。
【００５９】
また、上記の「回転体」および「動力伝達部材」は、必ずしも「スプロケット」および「チェーン」に限定されるものではなく、本発明の思想は、たとえば、「プーリ」および「タイミングベルト」に適用することも可能である。
【００６０】
また、上記の例では、Ｖ型６気筒エンジンについて説明したが、内燃機関の形式はこれに限定されるものではなく、たとえば、Ｖ型８気筒エンジンに本発明を適用することも可能である。さらに、Ｖ型でないエンジン、たとえば、直列型、水平対向型、Ｗ型エンジンに本発明を適用することも可能である。
【００６１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の１つの実施の形態に係る回転体の取付構造が適用される内燃機関を示す斜視図である。
【図２】図１中のエンジンのバルブ系を示す斜視図である。
【図３】図１中のエンジンを構成するシリンダブロックを示す斜視図である。
【図４】車両前方側から見た図１中のエンジンのインテークバルブを示す図である。
【図５】図１中のエンジンのタイミングチェーンに作用する力を説明するための模式図である。
【図６】本発明の１つの実施の形態に係る回転体の取付構造を示す図である。
【図７】本発明の１つの実施の形態に係る回転体の取付構造におけるスプロケットの変形の様子を説明する図である。
【符号の説明】
【００６３】
１  エンジン、２  クランクシャフトスプロケット、３  アイドルスプロケット、１０  左バンク、１１Ａ１  小径スプロケット、１１Ａ２  大径スプロケット、１１Ｂ  可変バルブタイミング機構、１２Ａ  スプロケット、１２Ｂ  可変バルブタイミング機構、２０  右バンク、２１Ａ１  小径スプロケット、２１Ａ２  大径スプロケット、２１Ｂ  可変バルブタイミング機構、２２Ａ  スプロケット、２２Ｂ  可変バルブタイミング機構、３１  インテークカムシャフト、３２  エキゾーストカムシャフト、３３  プライマリータイミングチェーン、４１  チェーンスリッパー、４２  チェーンダンパー、４３  チェーンダンパー、５０  シリンダブロック、６１〜６６  カム、７０  インテークバルブ、７１  バルブスプリング、７２  ローラーロッカーアーム、７３  ラッシュアジャスタ、７４  バルブ、１００  本体、２００  爪部、３００  スポーク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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