BR112021010161A2 - engrenagem de dispositivo auxiliar para motor de combustão interna - Google Patents

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BR112021010161A2
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BR112021010161-6A
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Atsushi Yamada
Shuji Hirayama
Makoto FUKAGAWA
Kenta Iwata
Takahiro Tsuchida
Atsushi Kondo
Tomoyuki Matsumura
Jumpei UENO
Ryohei Hosoya
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Honda Motor Co., Ltd.
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/06Use of materials; Use of treatments of toothed members or worms to affect their intrinsic material properties

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Abstract

A presente invenção refere-se à engrenagem de dispositivo auxiliar para motor de combustão interna formada de uma resina capaz de obter uma folga desejada entre a mesma e uma engrenagem de transmissão de energia de malhas formada de material metálico mesmo depois de imersa em óleo lubrificante com gás de fuga e água condensada, que reduz o custo da engrenagem e ruídos de engrenagens e melhora a durabilidade. Na engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna (82) que é engrenada com uma engrenagem de transmissão de energia (47), formada de material metálico à base de ferro de modo a girar integralmente com o virabrequim, que transmite força motriz de um virabrequim (31) para uma máquina auxiliar (8) de um motor de combustão interna (3), a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna é uma engrenagem de resina formada por moldagem por injeção em uma única composição de resina resistente ao calor não contendo materiais de reforço, tais como fibras, e é provida em um eixo rotativo (88) rotativamente suspenso dentro de um cárter (35) que sustenta o virabrequim, e a forma de perfil de um dente da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna em um estado completamente seco antes do uso inicial é definida de modo que a folga em um estado de expansão máxima em que a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna absorveu umidade, seja maior do que em um estado mínimo predeterminado.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ENGRE- NAGEM DE DISPOSITIVO AUXILIAR PARA MOTOR DE COMBUS- TÃO INTERNA".
CAMPO TÉCNICO
[0001] A presente invenção refere-se a uma engrenagem de dispo- sitivo auxiliar para um motor de combustão interna formada de resina e não contendo um material de reforço, tais como fibras.
TÉCNICA ANTECEDENTE
[0002] Convencionalmente, como um método de reduzir uma mu- dança dimensional e aumentar a força de uma engrenagem de resina, por exemplo, são propostas uma estrutura de inserto de metal, uma es- trutura (de duas camadas) composta de resina, e uma estrutura con- tendo um material de reforço, tais como fibras, conforme descrito nos Documentos de Patente 1 e 2 abaixo. Nestas estruturas, há problemas de custo, durabilidade, etc. Por esse motivo, surgiu a necessidade de uma estrutura leve e de baixo custo capaz de melhorar a produtividade, de reduzir o custo e de obter durabilidade equivalente àquela das estru- turas convencionais de engrenagem de dispositivo auxiliar para a en- grenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna for- mada de resina.
DOCUMENTO DA TÉCNICA ANTERIOR DOCUMENTO DE PATENTE
[0003] Documento de Patente 1: JP 2007-132483 A (Figuras de 1 a 3)
[0004] Documento de Patente 2: JP 6254853 B2 (Figuras 1 e 2)
SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA SUBJACENTE A SER SOLUCIONADO PELA INVEN- ÇÃO
[0005] A presente invenção foi criada tendo em vista a tecnologia convencional acima descrita, e um objetivo da invenção é o de prover uma engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de combustão interna formada de resina capaz de obter uma folga desejada entre a engrenagem de dispositivo auxiliar e uma engrenagem de transmissão de energia de malhas formada de um material metálico, de reduzir o custo da engrenagem, de melhorar a durabilidade e de reduzir os ruídos de engrenagens contra os efeitos do óleo de lubrificação em um cárter, de um componente de gás de fuga contido no óleo lubrificante, e da umidade devido à água condensada no cárter.
MEIOS PARA SOLUCIONAR O PROBLEMA
[0006] A fim de solucionar o problema acima descrito, de acordo com a presente invenção, é provida uma engrenagem de dispositivo au- xiliar para um motor de combustão interna, que é engrenada com uma engrenagem de transmissão de energia que transmite uma força motriz de um virabrequim para um dispositivo auxiliar provido em um motor de combustão interna, a engrenagem de transmissão de energia sendo for- mada de um material metálico à base de ferro a ser provido de modo a integralmente girar com o virabrequim,
[0007] em que a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna (82) é uma engrenagem de resina formada de uma resina resistente ao calor de uma única composição, que não contém um material de reforço, tais como fibras, e que é formada por moldagem por injeção da resina resistente ao calor, o dispositivo auxiliar de motor de combustão interna sendo provido em um eixo rotativo (88) rotativa- mente sustentado em um cárter (35) que sustenta o virabrequim (31), e a forma de um perfil de dente da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna em um estado completamente seco antes do uso inicial é definida de tal modo que uma folga entre a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna e a engrenagem de transmissão de energia seja maior do que em um estado mínimo predeterminado em um estado de expansão máxima em que a engre- nagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna absorveu umidade.
[0008] De acordo com a engrenagem de dispositivo auxiliar de mo- tor de combustão interna da presente invenção, uma vez que a engre- nagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna é uma en- grenagem de resina formada de uma única composição de uma resina resistente não contendo um material de reforço, tais como fibras, e uma engrenagem de resina formada por moldagem por injeção da resina re- sistente ao calor, o material da engrenagem é uniforme, a precisão da forma de uma engrenagem é alta, a deformação devido à expansão é uniforme, e uma combinação de uma engrenagem de transmissão de energia formada de um material metálico e da engrenagem de disposi- tivo auxiliar de motor de combustão interna que é a engrenagem de re- sina pode criar uma mudança dimensional devido à expansão ocorrer apenas na engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna em um lado, limitando assim um efeito sobre uma folga para fa- cilitar a definição de especificação antes do uso inicial da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna. Além disso, mesmo depois da umidade de um componente de gás de fuga contido em óleo de lubrificação em um cárter ser absorvida e a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna se expandir, uma folga desejada pode ser obtida entre a engrenagem de dispositivo auxi- liar e a engrenagem de transmissão de energia, melhorando assim a durabilidade da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de com- bustão interna usada no cárter. Portanto, é possível reduzir o custo da engrenagem e os ruídos de engrenagens da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna.
[0009] De acordo com uma concretização preferida da presente in-
venção, uma quantidade de folga em uma direção do eixo entre engre- nagens no estado absolutamente seco antes do uso inicial entre a en- grenagem motriz de engrenagem motriz de máquina auxiliar de motor de combustão interna e a engrenagem de transmissão de energia é equivalente a um valor de menos de 3% de uma distância de eixo entre engrenagens D entre a engrenagem motriz de engrenagem motriz de máquina auxiliar de motor de combustão interna e a engrenagem de transmissão de energia.
[0010] Como resultado, mesmo depois de a engrenagem de dispo- sitivo auxiliar de motor de combustão interna se expandir, uma folga de- sejada pode ser obtida entre a engrenagem de dispositivo auxiliar e a engrenagem de transmissão de energia.
[0011] De acordo com uma concretização preferida da presente in- venção, a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna é lubrificada por óleo lubrificante reservado em uma unidade de reserva de óleo no cárter, e a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna é disposta em uma posição na qual pelo menos uma parte de uma metade inferior da mesma é imersa no óleo lubrificante e uma porção superior da mesma é exposta acima do óleo lubrificante em um nível de reserva do óleo lubrificante na unidade de reserva de óleo em um estado de parada do motor de combustão in- terna.
[0012] Como resultado, a engrenagem de dispositivo auxiliar de mo- tor de combustão interna, uma parte da metade inferior da qual é imersa no óleo lubrificante na unidade de reserva de óleo, é mantida no estado de expansão máxima pela umidade misturada no óleo lubrificante e pode obter a folga desejada, de modo que a redução de atrito da engre- nagem seja mantida e a durabilidade possa ser aperfeiçoada.
[0013] De acordo com uma concretização preferida da presente in- venção, a folga no estado de expansão máxima com umidade absorvida é uma folga em um estado em que a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna se expandiu por óleo lubrificante em que óleo e água são misturados em uma relação de mistura R de 9:1.
[0014] Uma vez que a absorção da umidade no óleo lubrificante da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna que é a engrenagem de resina é substancialmente máxima em um caso do óleo lubrificante no qual a relação de mistura R de óleo e água é 9:1, a redução de atrito da engrenagem será certamente realizada quando a folga no estado de expansão máxima, nesse caso, for maior do que o estado mínimo predeterminado.
[0015] De acordo com uma concretização preferida da presente in- venção, um material de resina da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna é uma resina macia com um módulo elás- tico de 4500 MPa ou inferior e 500 MPa ou superior.
[0016] Isto é, mesmo depois de a engrenagem de dispositivo auxi- liar de motor de combustão interna que é a engrenagem de resina se expandir, uma folga desejada é obtida entre a engrenagem de disposi- tivo auxiliar e a engrenagem de transmissão de energia, de modo que quando for usada uma resina relativamente macia com um módulo elás- tico de 4500 MPa ou inferior e 500 MPa ou superior, a durabilidade da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna possa ser melhorada e o ruído de engrenagens possa ser reduzido, não havendo nenhum problema na força e no desempenho da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna.
[0017] De acordo com uma concretização preferida da presente in- venção, a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna é formada de um material de resina macia com um baixo módulo elástico de uma faixa que um erro de ângulo de pressão C na forma de perfil de dente no estado completamente seco antes de o uso inicial é maior do que -70 µ em que a ponta de um dente é espessa e o erro de ângulo de pressão C no estado de expansão máxima é de -200 µ ou maior.
[0018] Consequentemente, na engrenagem, quanto menor o erro de ângulo de pressão C, mais espessa a forma da ponta do dente e maior a força, mas menor a folga, ocorre uma desvantagem em termos de geração de ruído. No entanto, na engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna usando o material de resina macia com um baixo módulo elástico em que o erro de ângulo de pressão C no estado completamente seco antes do uso inicial é maior do que -70 µ e em que o erro de ângulo de pressão C no estado de expansão máxima é de -200 µ ou maior, é obtida a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna em que a geração de ruído é suprimida para realizar baixo ruído com força.
EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO
[0019] De acordo com a engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de combustão interna da presente invenção, uma vez que a en- grenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna é uma engrenagem de resina de uma resina resistente ao calor não contendo um material de reforço, tais como fibras, e uma engrenagem de resina formada por moldagem por injeção de uma única composição da resina resistente ao calor, o material da engrenagem é uniforme, a precisão da forma de uma engrenagem é alta, a deformação por expansão é uni- forme, e uma combinação de uma engrenagem de transmissão de ener- gia formada de um material metálico e da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna que é a engrenagem de resina pode criar uma mudança dimensional devido à expansão ocorrer ape- nas na engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão in- terna em um lado, limitando assim um efeito sobre uma folga para faci- litar a definição de especificação antes do uso inicial da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna. Além disso, mesmo depois da umidade de um componente de gás de fuga contido no óleo lubrificante em um cárter ser absorvida e a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna se expandir, uma folga desejada pode ser obtida entre a engrenagem de dispositivo de energia e a en- grenagem de transmissão de energia, melhorando assim a durabilidade da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna usada no cárter. Portanto, é possível reduzir o custo da engrenagem e os ruídos de engrenagens da engrenagem de dispositivo auxiliar de mo- tor de combustão interna.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0020] A Figura 1 é uma vista do contorno do lado esquerdo de uma motocicleta equipada com um motor de combustão interna provido com uma engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna, de acordo com uma concretização da presente invenção.
[0021] A Figura 2 é uma vista do lado direito de uma unidade de energia na Figura 1 parcialmente em seção transversal.
[0022] A Figura 3 é uma vista de desenvolvimento em seção trans- versal de uma parte substancial da unidade de energia tomada ao longo das setas III-III na Figura 2, que ilustra principalmente uma porção do motor de combustão interna.
[0023] A Figura 4 é uma vista em seção em elevação tomada ao longo das setas IV-IV na Figura 2 que inclui o centro de virabrequim de um virabrequim da unidade de energia.
[0024] A Figura 5 é uma vista em seção em elevação ampliada da periferia de uma bomba de óleo na Figura 4.
[0025] A Figura 6 é uma vista ampliada de uma porção do motor de combustão interna, que mostra uma vista do lado direito parcialmente em seção transversal da unidade de energia ilustrada na Figura 2, cor- respondendo a uma seção transversal tomada ao longo das setas VI-VI na Figura 4.
[0026] A Figura 7 é um gráfico que ilustra uma relação entre uma taxa de teor de água R de óleo lubrificante e uma taxa máxima de mu- dança de peso de absorção de água Wx de uma engrenagem de resina (exemplo: material PA66) formada de uma resina apenas, não contendo um material de reforço, tais como fibras imersas no óleo lubrificante.
[0027] A Figura 8 é um gráfico que ilustra uma relação entre a taxa de mudança de absorção de água W e uma taxa de mudança dimensi- onal G de uma engrenagem na engrenagem de resina (exemplo: mate- rial PA66) formada da resina apenas, não contendo o material de re- forço, tais como fibras.
[0028] A Figura 9 é uma vista explicativa de um erro de ângulo de pressão C em uma teoria de perfil de dente.
[0029] E a Figura 10 é um gráfico que ilustra uma relação entre uma mudança no erro de ângulo de pressão C em relação à taxa de mudança de peso de absorção de água W da engrenagem de resina (exemplo: material PA66) formada da resina apenas, não contendo o material de reforço, tais como fibras.
MODO PARA EXECUTAR A INVENÇÃO
[0030] Uma engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de combustão interna, de acordo com uma concretização da presente in- venção, será descrita com referência às Figuras de 1 a 10.
[0031] Nota-se que as direções longitudinal, lateral e vertical e se- melhantes na descrição nesta especificação e nas reivindicações se- guem as direções de um veículo em um estado em que um motor de combustão interna provido com a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna, de acordo com esta concretização, é mon- tado no veículo. Nesta concretização, o veículo é um veículo do tipo de montar em selim, especificamente, uma motocicleta do tipo scooter (adi- ante referida simplesmente como uma "motocicleta").
[0032] Nos desenhos, as setas para frente, para a esquerda, para a direita e para cima indicam partes dianteira, esquerda, direita e supe- rior do veículo.
[0033] As Figuras de 1 a 10 ilustram uma concretização da presente invenção na qual a Figura 1 ilustra um contorno de um lado esquerdo de uma motocicleta 1 equipada com um motor de combustão interna 4 provido com uma engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de com- bustão interna 82 desta concretização.
[0034] Na motocicleta 1 desta concretização, uma porção dianteira do corpo do veículo 1A e uma porção traseira do corpo do veículo 1B são conectadas entre si por meio de uma porção de piso inferior 1C, e um quadro do corpo do veículo 22 é basicamente formada de um tubo descendente 21 e de um tubo principal 22.
[0035] Isto é, o tubo descendente 21 se estende para baixo a partir de um tubo frontal 20 da porção dianteira do corpo do veículo 1A, o tubo descendente 21 é dobrado horizontalmente em uma extremidade infe- rior e se estende para trás abaixo da porção de piso 1C, um par de tubos principais direito e esquerdo 22 é conectado por meio de um quadro de conexão 23 orientada em uma direção da largura do veículo na extremi- dade traseira do tubo descendente 21, os tubos principais 22 formam uma porção inclinada 22a que se estende obliquamente para trás e para cima a partir da porção de conexão, e uma porção superior da porção inclinada 22a é adicionalmente dobrada para formar uma porção hori- zontal 22b que se estende substancialmente para trás horizontalmente.
[0036] Uma caixa de armazenamento 11 e um tanque de combus- tível 12 são sustentados na frente e atrás entre o par de tubos principais 22, e um assento de passageiro 13 é disposto de modo a cobrir o lado superior da caixa de armazenamento 11 e do tanque de combustível 12.
[0037] Em contraste, na porção dianteira do corpo do veículo 1A, um guidão 14 é provido no lado superior do tubo frontal 20 de modo a ser assim pivotavelmente sustentado, um garfo dianteiro 15 se estende para baixo, e uma roda dianteira 16 é rotativamente sustentada na ex- tremidade inferior da mesma.
[0038] Um braço de suporte 24 é provido de modo a se projetar para trás na extremidade dianteira dos tubos principais 22, e uma unidade de energia 3 é conectada ao braço de suporte 24 e sustentada pelo mesmo por meio de um membro de ligação 25 de modo a ser verticalmente oscilável.
[0039] Na porção dianteira do corpo do veículo 1A, porções vertical- mente orientadas do tubo frontal 20 e do tubo descendente 21 são co- bertas a partir da parte da frente e de trás por uma cobertura dianteira 1a e uma proteção de perna 1b, na porção de piso 1C, uma porção lon- gitudinalmente orientada do tudo descendente 21 é coberta com uma cobertura de piso 1c, e, na porção traseira do corpo do veículo 1B, as porções direita, esquerda e traseira dos tubos principais 22 são cobertas com uma cobertura de corpo 1d.
[0040] A Figura 2 é uma vista do lado direito que ilustra a unidade de energia 3 na Figura 1 parcialmente em seção transversal.
[0041] Conforme ilustrado na Figura 2, a unidade de energia 3 inclui um motor de combustão interna do tipo SOHC refrigerado a água 4 de um ciclo de quatro tempos de cilindro na porção dianteira do mesmo, e é uma unidade de energia do tipo oscilante assim chamada em que uma extremidade de um braço suspensor 39 que se projeta para frente a partir da extremidade inferior de uma caixa de unidade 30 da unidade de energia 3 é conectada ao membro de ligação 25 por meio de um eixo de pivotamento 26 de modo a ser verticalmente oscilável em uma pos- tura em que a linha do eixo do cilindro Y do cilindro é grandemente in- clinada para frente para um estado substancialmente horizontal.
[0042] A unidade de energia 3 inclui uma transmissão continua- mente variável do tipo correia 5 que se estende para trás a partir do motor de combustão interna 4, e uma roda traseira 17 é provida em um eixo traseiro 51a que serve como um eixo de saída de um mecanismo de engrenagem de redução 51 provido em uma porção traseira do mesmo.
[0043] Um amortecedor traseiro 18 é interposto entre a porção tra- seira da unidade de energia 3 que inclui o mecanismo de engrenagem de redução 51 e a porção horizontal 22b da porção traseira dos tubos principais 22.
[0044] No motor de combustão interna 4, um virabrequim 31 é rota- tivamente sustentado pela caixa de unidade 30 de modo que o centro de um virabrequim X seja orientado em uma direção da largura do veí- culo, isto é, na direção lateral, e um bloco de cilindros 41, uma cabeça de cilindro 42, e uma cobertura frontal 43 são sequencialmente sobre- postos a partir da caixa de unidade 30 para frente para serem presos de tal modo que a linha de eixo de cilindro Y seja grandemente inclinada substancialmente para frente horizontalmente.
[0045] Note-se que, embora a Figura 2 ilustre uma caixa de unidade esquerda 30L que serve como uma caixa de transmissão 52 que aco- moda a transmissão continuamente variável do tipo correia 5 na caixa de unidade 30, a própria transmissão continuamente variável do tipo correia 5 é acomodada na caixa de unidade esquerda 30L e não é ilus- trada (referir-se Figura 3).
[0046] Em uma porção superior da unidade de energia 3, um tubo de admissão 61 se estende a partir de uma entrada de um orifício de admissão 65 em uma porção superior da cabeça de cilindro 42 grande- mente inclinada para frente do motor de combustão interna 4 para cur- var para trás, um corpo de borboleta 62 conectado ao tubo de admissão 61 é localizado acima do bloco de cilindros 41, e um purificador de ar 63 (referir-se à Figura 1) conectado ao corpo de borboleta 62 por meio de um tubo de conexão não ilustrado é disposto acima da transmissão con-
tinuamente variável do tipo correia 5. Um injetor 64 que injeta combus- tível na direção do orifício de admissão 65 é montado no tubo de admis- são 61.
[0047] Um tubo de escape não ilustrado que se estende para baixo a partir de uma saída de um orifício de escape 66 em uma porção infe- rior da cabeça de cilindro 42 é dobrado para trás e se estende para trás de maneira deslocada para a direita para ser conectado a um silenciador não ilustrado no lado direito da roda traseira 17.
[0048] A Figura 3 é uma vista de desenvolvimento em seção trans- versal de uma parte substancial da unidade de energia 3 tomada ao longo de setas III-III na Figura 2, que ilustra principalmente uma porção do motor de combustão interna 4.
[0049] No motor de combustão interna 4, uma haste de conexão 45 conecta um pistão 44 que se alterna em um forro de cilindro 41a do bloco de cilindros 41 e um pino de manivela 32 do virabrequim 31.
[0050] Na cabeça de cilindro 42, uma câmara de combustão 40 é formada oposta a uma superfície superior do pistão 44.
[0051] A caixa de unidade 30 é formada prendendo e combinando a caixa de unidade direita 30R e a caixa de unidade esquerda 30L divi- didas à direita e à esquerda, formadas de liga de alumínio, em que a caixa de unidade direita 30R forma uma metade direita de uma porção de cárter 35 ("cárter"), e a caixa de unidade esquerda 30L, uma porção dianteira da qual forma uma metade esquerda da porção de cárter 35, também serve como uma caixa de transmissão 52 que se estende para trás e que acomoda uma transmissão continuamente variável do tipo correia longitudinalmente alongada 5.
[0052] Um superfície aberta do lado esquerdo longitudinalmente alongada da caixa de transmissão 52 (caixa de unidade esquerda 30L) é coberta com uma cobertura de caixa de transmissão 52a e uma câ-
mara de transmissão 50 na qual é acomodada a transmissão continua- mente variável do tipo correia 5 é formada na mesma. Uma superfície aberta do lado direito da porção traseira é coberta com uma cobertura de engrenagem de redução 58 (referir-se à Figura 2), e o mecanismo de engrenagem de redução 51 é acomodado na mesma.
[0053] Conforme ilustrado na Figura 3, na porção de cárter 35 for- mada combinando a porção dianteira da caixa de unidade esquerda 30L e a caixa de unidade direita 30R, o virabrequim 31 é rotativamente sus- tentado por rolamentos principais direito e esquerdo 36R e 36L nas pa- redes laterais direita e esquerda 35a da porção de cárter 35 formada nas caixas de unidade direita e esquerda 30R e 30L de modo a ser ro- tativo.
[0054] As porções de eixo do lado externo, que se estendem lateral e horizontalmente do virabrequim 31 disposto de modo a ser orientado na direção de largura do veículo (direção lateral), incluem uma porção de eixo do lado externo direito 31R, em que uma roda dentada de trans- missão de corrente de cames 46 e uma engrenagem motriz de bomba de óleo ("engrenagem de transmissão de energia") 47 formadas de me- tal são encaixadas e um gerador de energia CA 48 é provido na extre- midade direita. Em uma porção de eixo do lado externo esquerdo 31L do virabrequim 31, são providos um peso centrífugo 53 e uma polia de acionamento 54 da transmissão continuamente variável do tipo correia
5.
[0055] O motor de combustão interna 4 desta concretização adota um sistema de duas válvulas do tipo SOHC, e um mecanismo de movi- mento de válvula 9, incluindo um eixo de cames 91, etc., é provido na cabeça de cilindro 42.
[0056] Nota-se que a cabeça de cilindro 42 é coberta com a cober- tura frontal 43 de modo a cobrir o mecanismo de válvula 9.
[0057] Uma corrente de came 92 para transmitir energia para o me- canismo de válvula 9 na cobertura frontal 43 é esticada entre o eixo de cames 91 e o virabrequim 71, e uma câmara de corrente de came 49 para a mesma é provida em comunicação com a caixa de unidade di- reita 30R, o bloco de cilindros 41 e a cabeça de cilindro 42 (referir-se à Figura 2).
[0058] Isto é, a corrente de came 92 é ligada entre uma roda den- tada acionada de corrente de came 93 encaixada na extremidade direita do eixo de cames 91 orientado lateral e horizontalmente e a roda den- tada de transmissão de corrente de cames 46 encaixada no virabrequim 31 através da câmara de corrente de came 49, e o eixo de cames 91 é rotativamente acionado em sincronização a meia velocidade rotacional do virabrequim 31.
[0059] Em contraste, na cabeça de cilindro 42, uma vela de ignição 40a é inerida na câmara de combustão 40 de um lado oposto para a câmara de corrente de came 49 (lado esquerdo).
[0060] A transmissão continuamente variável do tipo correia 5 em um lado esquerdo da unidade de energia 3 é tal que uma correia em V 55 é esticada em torno da polia de acionamento 54 e de uma polia aci- onada não ilustrada, sendo transmitida a energia do virabrequim 31. O raio de enrolamento da correia em V 55 na polia de acionamento 54 muda pelo peso centrífugo 53 de acordo com a velocidade rotacional do motor e o raio de enrolamento na polia acionada simultaneamente muda com isto, de modo que uma relação de engrenagem seja automatica- mente alterada para realizar uma transmissão continuamente variável, e, além disso, a energia rotacional é transmitida para o eixo traseiro 51a depois da desaceleração pelo mecanismo de engrenagem de redução 51 e a roda traseira 17 é acionada (referir-se à Figura 2).
[0061] Um mecanismo de transmissão de mudança de marcha que inclui a transmissão continuamente variável do tipo correia 5 e o meca- nismo de engrenagem de redução 51 nesta concretização é ampla- mente conhecido convencionalmente, sendo omitida adiante uma des- crição detalhada do mecanismo de transmissão de mudança de marcha.
[0062] A Figura 4 é uma vista em seção em elevação tomada ao longo das setas IV-IV na Figura 2, que inclui o centro de virabrequim X do virabrequim 31 da unidade de energia 3. Conforme ilustrado na Fi- gura 4, uma bomba de óleo 8 (referir-se à Figura 2), girada por uma engrenagem acionada de bomba de óleo ("engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna") 82 engrenada com a engrena- gem motriz de bomba de óleo 47, é provida abaixo do virabrequim 31.
[0063] Um reservatório de óleo 83 é provido no fundo da caixa de unidade 30. Lubrificante ou óleo lubrificante que passa através de um filtro de óleo 84 do reservatório de óleo 83 é sugado em um orifício de sucção 86 da bomba de óleo 8 por meio de um percurso de sucção de óleo 85, e o óleo lubrificante descarregado de um orifício de descarga 87 é suprido para o local de lubrificação e o local de resfriamento deter- minados por meio de um percurso de suprimento de óleo não ilustrado.
[0064] A Figura 6 é uma vista do lado direito ampliada de uma por- ção do motor de combustão interna 4, parcialmente em seção transver- sal da unidade de energia 3 ilustrada na Figura 2.
[0065] O óleo lubrificante que lubrifica e resfria o mecanismo de vál- vula 9 e semelhante providos na cabeça de cilindro 42 dentro da cober- tura frontal 43 flui para a câmara de corrente de came 49 em direção à porção de cárter 35.
[0066] A câmara de corrente de came 49 é definida de modo a ser encerrada por uma parede periférica 37 continuamente provida de modo a encerrar o virabrequim 31 e a roda dentada de transmissão de cor- rente de cames 46 em um lado superior e a encerrar a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 em um lado inferior em um lado direito da parede lateral direita 35a da porção de cárter 35 (referir-se à Figura 3). A parede periférica 37 se abre em um lado dianteiro em direção ao bloco de cilindros 41 para formar a câmara de corrente de came 49 con- tínua para o lado do bloco de cilindros 41 (referir-se às Figuras 2 e 6).
[0067] A câmara de corrente de came 49 da porção de cárter 35 encerrada pela parede periférica 37 é fechada por uma parede divisória 38 formada de uma liga de alumínio conectada de modo que o virabre- quim 31 penetre a mesma por meio de uma vedação de óleo 38a a partir da direita nas Figuras 3 e 4 (o lado próximo na Figura 6).
[0068] Portanto, o óleo lubrificante que flui através da câmara de corrente de came 49 da cabeça de cilindro 42 e do bloco de cilindros 41 em direção à porção de cárter 35 flui para a unidade de reserva de óleo côncava descendente 70 formada pela parede periférica 37 em um lado inferior da câmara de corrente de came 49 na porção de cárter 35 para ser reservado na mesma, e uma parte de uma porção inferior da engre- nagem acionada de bomba de óleo 82 é imersa na mesma.
[0069] O óleo lubrificante reservado transborda de uma abertura 35b (referir-se à Figura 6) formada na parede lateral 35a e retorna para o reservatório de óleo 83 formado em uma porção inferior da porção de cárter 35.
[0070] Embora um nível de reserva do óleo lubrificante reservado no reservatório de óleo 83 na porção de cárter 35 seja relativamente baixo em um estado de operação do motor de combustão interna 4 e relativamente alto em um estado de parada, a unidade de reserva de óleo 70 da câmara de corrente de came 49 pode obter um nível de re- serva L (referir-se à Figura 6) cheio com uma quantidade constante do óleo lubrificante tanto no estado de operação quanto no estado de pa- rada. Por isso, uma parte da metade inferior da engrenagem acionada de bomba de óleo 82 fica sempre imersa no óleo lubrificante, enquanto o nível imerso muda de tempos em tempo tanto no estado de operação quanto no estado de parada, de modo que a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 mantenha um estado imerso no óleo lubrificante.
[0071] A engrenagem acionada de bomba de óleo 82 é engrenada com a engrenagem motriz de bomba de óleo 47. A engrenagem motriz de bomba de óleo 47 é formada de um material metálico à base de ferro e é provida no virabrequim 31 de modo a girar integralmente com o mesmo.
[0072] A engrenagem acionada de bomba de óleo 82 é uma engre- nagem de resina formada por moldagem por injeção de uma única com- posição de uma resina resistente ao calor não contendo um material de reforço, tais como fibras, e é provida em um eixo rotativo 88 rotativa- mente sustentado na porção de cárter 35 que sustenta o virabrequim
31.
[0073] Conforme ilustrado na Figura 5 que é uma vista em seção em elevação ampliada da periferia da bomba de óleo 8 na Figura 4, um pino limitador de engrenagem 88a provido em um lado de extremidade do eixo rotativo 88 de modo a ser perpendicular a uma linha de centro axial é engatado com a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 penetrada pelo eixo rotativo 88, o eixo rotativo 88 girando integralmente com a engrenagem acionada bomba de óleo 82.
[0074] No outro lado de extremidade do eixo rotativo 88, um pino limitador de rotor 88b se estende coaxialmente com o eixo rotativo 88 e é engatado com um rotor interno 8a da bomba de óleo 8 penetrada pelo eixo rotativo 88, o rotor interno 8a girando integralmente com o eixo ro- tativo 88.
[0075] A bomba de óleo 8 inclui uma carcaça de bomba 8b formada na parede lateral 35a da porção de cárter 35 para acomodar o rotor in- terno 8a, e uma cobertura de bomba 8c que fecha a carcaça de bomba 8b.
[0076] A cobertura de bomba 8c está voltada para a parede divisória
35a e forma a unidade de reserva de óleo 70 acima da parede periférica 37 no lado inferior da câmara de corrente de came 49.
[0077] O eixo rotativo 88 é rotativamente sustentado na porção de cárter 35 pela cobertura de bomba 8c e pela parede divisória 38. A en- grenagem acionada de bomba de óleo 82 é localizada entre a cobertura de bomba 8c e a parede divisória 38, e, conforme descrito acima, uma parte da metade inferior da mesma é imersa na unidade de reserva de óleo 70.
[0078] Convencionalmente, uma engrenagem de resina formada de uma resina apenas pode ser fabricada a baixo custo, de modo que esta tenha sido usada para máquinas comerciais, tal como uma impressora na qual uma carga aplicada é relativamente leve, enquanto uma engre- nagem de resina para uma aplicação que requer carga e força relativa- mente altas, tal como uma engrenagem para acionar um dispositivo au- xiliar de um motor de combustão interna, foi produzida usando um in- serto formado de metal, usando uma estrutura composta de resina, ou misturando um material de reforço, tais como fibras, a fim de aumentar a força do mesmo; contudo, houve problemas em termos do custo.
[0079] Uma engrenagem de resina tem a propriedade de absorver umidade, incluindo óleo no óleo lubrificante para se expandir, de modo que uma engrenagem contendo um material de reforço, como tais fibras, foi usada para suprimir essa propriedade, mas houve o problema de o material e a composição não serem uniformes por causa das fibras con- tidas.
[0080] Em contraste, a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 que é a engrenagem de resina de acordo com a presente invenção é a engrenagem de resina formada por moldagem por injeção de uma única composição de uma resina resistente ao calor não contendo um material de reforço, tais como fibras, conforme descrito acima.
[0081] Os inventores da presente invenção descobriram em um teste que, em um caso em que uma engrenagem de resina (exemplo: material PA66), formada de uma resina apenas, não contendo um ma- terial de reforço, tais como fibras, se expande em um gás que contém umidade e em um óleo lubrificante que contém umidade, a engrenagem de resina atinge um estado de expansão máxima Sx de forma relativa- mente rápida em comparação com um caso em que a engrenagem de resina é expandida apenas em umidade e apenas no óleo lubrificante. O estado de expansão máxima foi atingido em cerca de 10 horas, por exemplo, a expansão não prosseguindo mais.
[0082] A Figura 7 é um gráfico que ilustra uma relação entre uma taxa de teor de água R de óleo lubrificante usado e uma quantidade de expansão no estado de expansão máxima Sx, isto é, uma taxa mínima de mudança de peso de absorção de água Wx de uma engrenagem de resina (exemplo: material PA 66) formada de uma resina apenas, não contendo nenhum material de reforço, tais como fibras, imersas no óleo lubrificante apresentando esta taxa de teor de água R.
[0083] Conforme ilustrado na Figura 7, verificou-se que a taxa má- xima de mudança de peso de absorção de água Wx da engrenagem de resina (exemplo: material PA66) formada de resina apenas, não con- tendo um material de reforço, tais como fibras, é a mais alta em um caso em que a taxa de teor de água R do óleo lubrificante é de 10%, e que a taxa máxima de mudança de peso de absorção de água Wx naquele momento é de 10%.
[0084] A Figura 8 ilustra uma relação, descoberta pelos inventores, entre a taxa de mudança de peso de absorção de água W e uma taxa de mudança dimensional G de uma engrenagem na engrenagem de re- sina (exemplo: material PA66) formada da resina apenas, não contendo o material de reforço, tais como fibras.
[0085] Na Figura 8, a taxa de mudança dimensional G da engrena- gem é traçada por pontos de círculo preto como para uma espessura de dente estendida e os pontos de círculo são conectados por uma linha é sólida. A taxa de mudança dimensional G é traçada por pontos de qua- drado oco como para um diâmetro externo de engrenagem, e os pontos quadrados são conectados por uma linha partida.
[0086] De acordo com isto, tanto na espessura de dente estendida quanto no diâmetro externo de engrenagem, a taxa de mudança dimen- sional G da engrenagem foi um aumento por 2,7% na taxa máxima de mudança de peso de absorção de água Wx de 10% na taxa de teor de água R de 10% do óleo lubrificante gerando o estado de dilação máxima mais alto Sx.
[0087] Portanto, a forma de um perfil de dente da engrenagem aci- onada da bomba de óleo 82, que é a engrenagem de resina formada de resina apenas, não contendo o material de reforço, tais como fibras, em um estado completamente seco (quando a taxa de mudança de peso de absorção de água W = 0%) antes do uso inicial, é ajustada de tal modo que uma folga entre a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 e a engrenagem motriz de bomba de óleo 47 no estado de expansão máxima Sx, no qual a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 ab- sorveu a umidade, seja maior do que em um estado mínimo predeter- minado.
[0088] Isto é, ela é definida de tal modo que quando a forma de perfil de dente da engrenagem acionada de bomba de óleo 82 aumentar pela taxa de mudança dimensional G da engrenagem de 2,7% na taxa má- xima de mudança de peso de absorção de água Wx de 10%, conforme comparado ao estado completamente seco antes do uso inicial, a folga entre a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 e a engrenagem motriz de bomba de óleo 47 seja maior do que o estado mínimo prede- terminado.
[0089] Com base nisto, uma quantidade de folga entre a engrena- gem acionada de bomba de óleo 82 e a engrenagem motriz de bomba de óleo 47 em uma direção de eixo entre engrenagens no estado com- pletamente seco antes do uso inicial é definida como sendo de 2,7% ou maior como uma guia, e para ser equivalente a menos de 3% de uma distância de eixo entre engrenagens D entre a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 e a engrenagem motriz de bomba de óleo 47.
[0090] Portanto, mesmo depois de a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 se expandir, uma folga uniforme desejada é obtida entre a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 e a engrenagem motriz de bomba de óleo 47.
[0091] Observa-se que é difícil definir uniformemente um espaço li- vre nas engrenagens formadas de resina reforçada por fibras porque há uma variedade de fibras contidas e a expansão não é uniforme.
[0092] Uma vez que a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 desta concretização é a engrenagem de resina formada por moldagem por injeção de uma única composição de uma resina resistente ao calor não contendo um material de reforço, tais como fibras, um material da engrenagem é uniforme, a precisão da forma de uma engrenagem é alta, a deformação por expansão é uniforme, e um ruído de engrena- gens pode ser reduzido porque a engrenagem é formada de resina.
[0093] A combinação da engrenagem motriz de bomba de óleo 47 formada de um material metálico e a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 que é a engrenagem de resina permite que uma mudança dimensional devido à expansão ocorra apenas na engrenagem acio- nada de bomba de óleo 82 em um lado, limitando assim um efeito sobre a folga para facilitar a definição de especificação antes do uso inicial da engrenagem acionada de bomba de óleo 82.
[0094] Além disso, mesmo depois de um sistema de umidade de um componente de gás de fuga contido no óleo lubrificante na porção de cárter 35 ser absorvido e a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 se expandir, uma folga desejada pode ser obtida entre a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 e a engrenagem motriz de bomba de óleo 47, melhorando assim a durabilidade da engrenagem acionada de bomba de óleo 82 usada na porção de cárter 35.
[0095] Como resultado, a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 desta concretização pode reduzir o custo de engrenagem, melhorar a durabilidade, e reduzir os ruídos de engrenagens.
[0096] Conforme ilustrado na Figura 9, em uma teoria de perfil de dente, em geral, o "erro de ângulo de pressão C" (micron) indica uma mudança na posição de posição da ponta do dente dentro de uma faixa de avaliação de ângulo de pressão D de uma linha de avaliação de perfil de dente B. O erro de ângulo de pressão C é positivo na ponta de dente descendente e negativo na ponta de dente ascendente.
[0097] Na engrenagem de resina, quando a engrenagem se expan- dir com água, a ponta do dente se tornará mais espessa e o erro de ângulo de pressão C mudará para um lado negativo.
[0098] Por outro lado, quando a engrenagem for seca, a ponta de dente se tornará mais fina, e o erro de ângulo de pressão C mudará para um lado positivo.
[0099] A partir de um ponto de vista do ruído de engrenagens, em geral, é desvantajoso para a engrenagem em termos de geração de ru- ído à medida que a ponta de um dente se torna mais espessa e o erro de ângulo de pressão C diminui (um valor em menos aumenta).
[00100] A engrenagem de resina (exemplo: material PA66) formada de resina apenas, não contendo o material de reforço, tais como fibras, em um caso de engrenamento com uma engrenagem metálica, dificil- mente gera ruídos mesmo com o erro de ângulo de baixa pressão C, e uma faixa permissível do erro de ângulo de pressão C desceu para -200 microns no mais baixo a partir do ponto de vista de ruído de engrena- gens.
[00101] Portanto, verificou-se que o erro de ângulo de pressão C da engrenagem de resina não contendo o material de reforço, tais como fibras, no estado de expansão máxima Sx deve ser formado de -200 microns ou maior (para diminuir o valor em menos).
[00102] A Figura 10 é um gráfico que ilustra uma relação de uma mudança em erro de ângulo de pressão C com relação à taxa de mu- dança de peso de absorção de água W da engrenagem de resina (exemplo: material PA 66) formada de resina apenas, não contendo o material de reforço, tais como fibras, desta concretização.
[00103] Conforme ilustrado na figura, em um caso em que o erro de ângulo de pressão C da engrenagem de resina não contendo o material de reforço, tais como fibras, no estado completamente seco (a taxa de mudança de peso de absorção de água W = 0%) antes do uso inicial foi de +37 microns, o erro de ângulo de pressão C foi de -89 microns na taxa máxima de mudança de peso de absorção de água Wx no estado de expansão máxima Sx de 10%. Desse modo, uma quantidade do erro de ângulo de pressão C entre elas é de 126 microns.
[00104] Por isso, a fim de fazer com que o erro de ângulo de pressão C na taxa máxima de mudança de peso de absorção de água Wx de 10% no estado de expansão máxima Sx da engrenagem de resina (exemplo: material PA66) formado da resina apenas, não contendo o material de reforço, tais como fibras, de acordo com esta concretização, seja de -200 microns ou maior (o valor em menos diminui), é necessário definir o erro de ângulo de pressão C da engrenagem não contendo o material de reforço, tais como fibras, no estado completamente seco (taxa de mudança de peso de absorção de água 0%) antes do uso inicial em (-200 + 126 =) -74 microns ou maior.
[00105] Portanto, na engrenagem acionada de bomba de óleo 82 de acordo com esta concretização, o erro de ângulo de pressão C no es- tado completamente seco antes do uso inicial é definido em -70 microns ou maior como um valor de design.
[00106] Como resultado, o ruído de engrenagens será suprimido quando do engrenamento com a engrenagem motriz de bomba de óleo de metal 47.
[00107] Conforme ilustrado na Figura 6, nesta concretização, uma parte da metade inferior da engrenagem acionada de bomba de óleo 82 são posições na unidade de reserva de óleo 70 formada de modo a en- cerrar a engrenagem motriz de bomba de óleo 82, conforme descrito acima, e uma parte da metade inferior da engrenagem motriz de bomba de óleo 82 é imersa no óleo lubrificante na unidade de reserva de óleo 70, de modo que a engrenagem motriz de bomba de óleo 82 seja man- tida no estado de expansão máxima Sx pela umidade misturada no óleo lubrificante e a folga desejada seja obtida. A folga não é menor do que o estado mínimo predeterminado, de modo que a redução de atrito da engrenagem motriz de bomba de óleo 82 seja mantida e a durabilidade possa ser aperfeiçoada.
[00108] Embora a engrenagem motriz de bomba de óleo 82, com uma parte da metade inferior da mesma imersa na unidade de reserva de óleo 70 cheia com uma quantidade constante de óleo lubrificante tanto no estado de operação e no estado de parada, seja ilustrada como a engrenagem do dispositivo auxiliar do motor de combustão interna da presente invenção nesta concretização, a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna da presente invenção pode ser também uma engrenagem acionada de outra máquina auxiliar do motor de combustão interna, por exemplo, uma bomba de água de resfria- mento, desde que a engrenagem seja outra engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna que é engrenada com uma en- grenagem motriz da máquina auxiliar de metal e uma engrenagem de resina formada de uma resina apenas, não contendo um material de reforço, tais como fibras.
[00109] A unidade de reserva de óleo 70, na qual uma parte da me- tade inferior da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combus- tão interna é imersa no nível de reserva do óleo lubrificante no estado de parada do motor de combustão interna 4, pode ter uma posição e uma estrutura diferentes daquelas desta concretização.
[00110] A unidade de reserva de óleo 70, na qual pelo menos uma parte da metade inferior da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna, tal como a engrenagem acionada de bomba de óleo 82, é imersa no nível de reserva do óleo lubrificante no estado de parada do motor de combustão interna 4, pode ser o reservatório de óleo 83 provido na porção de cárter 35 de acordo com uma posição da máquina auxiliar do motor de combustão interna, ou pode ser um coletor de óleo fixado em comunicação com a porção de cárter dependendo de uma estrutura do motor de combustão interna.
[00111] A engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna de acordo com a presente invenção é lubrificada pelo óleo lubri- ficante reservado na unidade de reserva de óleo 70 na porção de cárter 35, e, no nível de reserva do óleo lubrificante na unidade de reserva de óleo 70 no estado de parada o motor de combustão interna 4, a engre- nagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna é disposta em uma posição na qual pelo menos uma parte da metade inferior da engrenagem é imersa no óleo lubrificante e uma porção superior da mesma é exposta acima do óleo lubrificante.
[00112] Portanto, a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna, uma parte da metade inferior da qual é imersa no óleo lubrificante, é mantida no estado de expansão máxima Sx pela umi- dade misturada no óleo lubrificante e pode obter a folga desejada, e a folga não fica menor do que o estado mínimo predeterminado, de modo que a redução de atrito da engrenagem seja mantida e a durabilidade seja melhorada.
[00113] Nesta concretização, a folga no estado de expansão máxima Sx com umidade absorvida é uma folga em um estado em que a engre- nagem acionada de bomba de óleo 82 é expandida pelo óleo lubrificante misturado em uma relação de mistura de óleo e água de 9:1,
[00114] Isto é, uma vez que a absorção da umidade no óleo lubrifi- cante na engrenagem acionada de bomba de óleo 82, que é a engrena- gem de resina não contendo o material de reforço, tais como fibras, está substancialmente em um máximo em um caso do óleo lubrificante do qual a relação de mistura de óleo e água é de 9:1, a redução de atrito da engrenagem acionada de bomba de óleo 82 será certamente reali- zada, quando a folga no estado de expansão máxima Sx for maior do que o estado mínimo predeterminado.
[00115] Um material de resina da engrenagem acionada de bomba de óleo 82, que é a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de com- bustão interna, é uma resina macia (exemplo: material PA 66) com um módulo elástico de 4500 MPa ou inferior e 500 MPa ou superior, de modo que a folga desejada entre a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 e a engrenagem motriz de bomba de óleo 47, que é a engrena- gem de transmissão de energia forma de metal, seja obtida mesmo após a engrenagem acionada de bomba de óleo 82, que é a engrenagem de resina não contendo o material de reforço, tais como fibras, ter expan- dida.
[00116] Em um caso em que o material de resina (exemplo: material PA 66) da engrenagem acionada de bomba de óleo 82, que é a engre- nagem de resina não contendo o material de reforço, tais como fibras, é expandido e então a temperatura do mesmo é elevada até uma alta temperatura de cerca de 100°C, o módulo elástico cai para 500 MPa ou inferior (por exemplo, 485 MPa). Contudo, mesmo com o módulo elás- tico diminuído, não há problema algum na força e no desempenho da engrenagem acionada de bomba de óleo 82, e o módulo elástico de 500
MPa ou superior é suficiente.
[00117] Portanto, quando for usada uma resina relativamente macia com um módulo elástico de 4500 MPa ou inferior e 500 MPa ou superior, a durabilidade da engrenagem acionada de bomba de óleo 82 poderá ser melhorada e o ruído de engrenagens poderá ser reduzido, não ha- vendo nenhum problema na força e no desempenho da engrenagem acionada de bomba de óleo 82.
[00118] Para a engrenagem acionada de bomba de óleo 82 desta concretização, é usado um material de resina macio, o qual apresenta um baixo módulo elástico em uma faixa que o erro de ângulo de pressão C na forma de perfil de dente no estado completamente seco antes do uso inicial é maior do que -70 µ em que a ponta do dente é espessa e o erro de ângulo de pressão C no estado de expansão máxima Sx é de - 200 µ ou maior.
[00119] Na engrenagem, quanto menor o erro de ângulo de pressão C, mais espessa a forma da ponta do dente e maior a força, mas menor a folga, o que é desvantajoso em termos de geração de ruído. Entre- tanto, na engrenagem acionada de bomba de óleo 82 usando um mate- rial de resina macia com um baixo módulo elástico, no qual o erro de ângulo de pressão C no estado completamente seco antes do uso inicial é maior do que -70 µ e o erro de ângulo de pressão C no estado de expansão máxima é de -200 µ ou maior, a geração de ruído é suprimida ao mesmo tempo em que ocorre um baixo ruído com força.
[00120] Embora uma concretização da presente invenção seja des- crita acima, a presente invenção não é limitada à concretização acima descrita, e várias outras modificações podem ser criadas sem se afastar da essência da presente invenção. Por exemplo, o motor de combustão interna da presente invenção não é limitado àquele provido na unidade de energia do tipo oscilante, não limitado a refrigerado a ar ou refrige- rado a água, o veículo do tipo montar com as pernas escarranchadas não se limita à motocicleta e pode ser amplamente aplicado a outros tipos de veículos, e a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna não é limitada à engrenagem acionada de bomba de óleo, mas pode ser uma engrenagem acionada de outra máquina auxi- liar de motor de combustão interna, por exemplo, uma bomba de água de resfriamento e semelhante.
[00121] É notado que, para conveniência de descrição, a disposição direita-esquerda do dispositivo foi descrita de acordo com a concretiza- ção ilustrada, embora não haja nenhuma ilustração, e a disposição di- reita-esquerda pode ser invertida.
LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA 1 Motocicleta 2 quadro do corpo do veículo 3 Unidade de energia 4 Motor de combustão interna 5 Transmissão continuamente variável do tipo correia 8 Bomba de óleo 9 Mecanismo de movimento de válvula 22 Tubo principal 22a Porção inclinada 24 Braço de suporte 25 Membro de ligação 26 Eixo de pivotamento 30 Caixa de unidade 30L Caixa de unidade esquerda 30R Caixa de unidade direita 31 Virabrequim 35 Porção de cárter ("cárter") 35a Parede lateral 37 Parede periférica
38 Parede divisória 41 Bloco de cilindros 42 Cabeça de cilindro 43 Cobertura principal 44 Pistão 46 Roda dentada de transmissão de corrente de cames 47 Engrenagem motriz de bomba de óleo ("engrenagem de transmissão de energia") 49 Câmara de corrente de came 70 Unidade de reserva de óleo 82 Engrenagem acionada de bomba de óleo ("engrena- gem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna") 83 Reservatório de óleo 84 Filtro de óleo 85 Percurso de sucção de óleo 86 Orifício de sucção 87 Orifício de descarga 88 Eixo rotativo 88a Pino limitador de engrenagem 88b Pino limitador de rotor 91 Eixo de cames 92 Corrente de came 93 Roda dentada acionada de corrente de came Y Linha de eixo do cilindro X Centro do virabrequim R Taxa de teor de água no óleo lubrificante Sx Estado de expansão máxima W Taxa de mudança de peso de absorção de água Wx Taxa máxima de mudança de peso de absorção de água
G Taxa de mudança dimensional de engrenagem C Erro de ângulo de pressão D Distância do eixo entre engrenagens

Claims (11)

REIVINDICAÇÕES
1. Engrenagem de dispositivo auxiliar (82) para um motor de combustão interna, caracterizada pelo fato de engrenar com uma en- grenagem de transmissão de energia (47) que transmite uma força mo- triz de um virabrequim (31) para uma máquina auxiliar (8) provida em um motor de combustão interna (4), a engrenagem de transmissão de energia (47) sendo formada de um material metálico à base de ferro a ser provido de modo a integralmente girar com o virabrequim (31), em que a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna (82) é uma engrenagem de resina formada de uma resina resis- tente ao calor de uma única composição, que não contém um material de reforço, tais como fibras, e que é formada por moldagem por injeção da resina resistente ao calor, o dispositivo auxiliar de motor de combus- tão interna sendo provido em um eixo rotativo (88) rotativamente sus- tentado em um cárter (35) que sustenta o virabrequim (31); e uma forma de perfil de dente da engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna (82) em um estado completa- mente seco antes do uso inicial é definida de tal modo que uma folga entre a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão in- terna (82) e a engrenagem de transmissão de energia (47) seja maior do que em um estado mínimo predeterminado em um estado de expan- são máxima em que a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna (82) absorveu umidade.
2. Engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de com- bustão interna, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de uma quantidade de folga em uma direção de eixo entre engrenagens no estado completamente seco antes do uso inicial entre a engrenagem motriz de máquina auxiliar de motor de combustão interna (82) e a en- grenagem de transmissão de energia (47) ser equivalente a um valor de menos de 3% de uma distância de eixo entre engrenagens (D) entre a engrenagem motriz de máquina auxiliar de motor de combustão interna (82) e a engrenagem de transmissão de energia (47).
3. Engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de com- bustão interna, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna (82) ser lubrificada por óleo lubrificante reservado em uma uni- dade de reserva de óleo (70) no cárter (35), e de a engrenagem de dis- positivo auxiliar de motor de combustão interna (82) ser disposta em uma posição na qual pelo menos uma parte de uma metade inferior da mesma é imersa no óleo lubrificante e uma porção superior da mesma é exposta acima de um nível de reserva do óleo lubrificante na unidade de reserva de óleo (70) em um estado de parada do motor de combus- tão interna (4).
4. Engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de com- bustão interna, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de a folga no estado de expansão máxima com umidade absorvida ser uma folga em um estado em que a engrenagem de dispositivo auxi- liar de motor de combustão interna (82) se expandiu por óleo lubrificante em que óleo e água são misturados em uma relação de mistura (R) de 9:1.
5. Engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de com- bustão interna, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de um material de resina da engrenagem de dis- positivo auxiliar de motor de combustão interna (82) ser uma resina ma- cia com um módulo elástico de 4500 MPa ou inferior e 500 MPa ou su- perior.
6. Engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de com- bustão interna, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna
(82) ser formada de um material de resina macia com um baixo módulo elástico em uma faixa que um erro de ângulo de pressão (C) na forma de perfil de dente no estado completamente seco antes do uso inicial é maior do que -70 µ em que a ponta de um dente é espessa e o erro de ângulo de pressão (C) no estado de expansão máxima é de -200 µ ou maior.
7. Engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de com- bustão interna, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna (82) não ser engrenada com outra engrenagem de resina.
8. Engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de com- bustão interna, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de o motor de combustão interna (4) ser do tipo SOHC.
9. Engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de com- bustão interna, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna (82) ser uma engrenagem de resina cujo material é PA66.
10. Engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de combustão interna, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de a engrenagem de transmissão de energia (47) ser uma engrenagem motriz de bomba de óleo (47) provida no vi- rabrequim (31).
11. Engrenagem de dispositivo auxiliar para um motor de combustão interna, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de a engrenagem de dispositivo auxiliar de motor de combustão interna (82) ser uma engrenagem acionada de bomba de óleo (82) provida em uma bomba de óleo (8).
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