CN101907036A - 旋转轴支撑箱构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种旋转轴支撑箱构造，该旋转轴支撑箱构造在箱体上设有螺栓搭子，箱体旋转自如地支撑旋转轴，该旋转轴具有横截面为圆形的轴部以及从该轴部朝径向外方突出的突出部，螺栓搭子具有螺栓杆收容筒部，该螺栓杆收容筒部收容螺栓杆并从侧方与突出部相向，使插通在螺栓搭子中的螺栓能够极力接近设于旋转轴的突出部。在螺栓杆收容筒部(62)的侧壁中的与突出部(22、23)相向的部分，设有使螺栓杆(60a)的一部分面临突出部(22、23)侧的开口部(67)。

Description

旋转轴支撑箱构造

技术领域

本发明涉及在旋转自如地支撑旋转轴的箱体上设有螺栓搭子(ボルトボス)的旋转轴支撑箱构造，该旋转轴具有横截面为圆形的轴部以及从该轴部朝径向外方突出的突出部，该螺栓搭子具有对螺栓杆进行收容并从侧方与上述突出部相向的螺栓杆收容筒部。

背景技术

在专利文献1中已知这样一种构造，其为了将构成发动机的曲轴箱的第一和第二箱半体结合，而把螺栓插通螺栓搭子，该螺栓搭子在从侧方与设有曲轴的曲轴平衡块(クランクウエイト)相向的位置设置在第一和第二箱半体之间。

专利文献1：日本特开2007-291951号公报

发明内容

为了提高第一和第二箱半体的结合强度，希望使被插通于螺栓搭子的螺栓极力接近曲轴平衡块，但上述专利文献1中公开的构造，螺栓搭子跨其轴向全长上形成为横截面为圆形的筒状，难以使插通于螺栓搭子的螺栓一边避免与螺栓搭子和曲轴平衡块发生干涉一边接近该曲轴平衡块。

本发明鉴于这样的情况而提出，目的是提供一种旋转轴支撑箱构造，该旋转轴支撑箱构造使插通于螺栓搭子的螺栓能够极力接近设置在旋转轴上的突出部。

为了达成上述目的，本发明的第一特征为，一种旋转轴支撑箱构造，所述旋转轴支撑箱构造在箱体上设有螺栓搭子，所述箱体旋转自如地支撑旋转轴，该旋转轴具有横截面为圆形的轴部以及从该轴部朝径向外方突出的突出部，所述螺栓搭子具有螺栓杆收容筒部，该螺栓杆收容筒部收容螺栓杆并从侧方与所述突出部相向，其中，在所述螺栓杆收容筒部的侧壁中的与所述突出部相向的部分，设有使所述螺栓杆的一部分面临所述突出部侧的开口部。

另外，本发明的第二特征是，在第一特征的构造基础上，所述旋转轴为具有作为所述突出部的曲轴平衡块的曲轴；所述箱体是由第一和第二箱半体在与所述曲轴的旋转轴线正交的对合面结合而成的曲轴箱，所述第一和第二箱半体分别沿所述对合面具有第一和第二隔壁，而且在所述第一和第二隔壁彼此间夹着所述曲轴平衡块；由与第一隔壁设置成一体的第一筒部和在所述对合面处与第一筒部抵接并与所述第二隔壁设置成一体的第二筒部构成所述螺栓杆收容筒部，该螺栓杆收容筒部收容用来将第一和第二箱半体彼此结合的多个螺栓中的至少一个螺栓的螺栓杆，并形成跨在第一和第二筒部间的上述开口部。

本发明的第三特征是，在第二特征的构造基础上，所述开口部被形成为沿所述螺栓杆的轴线的方向较长的椭圆形。

本发明的第四特征是，在第二或第三特征的构造基础上，在第一和第二筒部与第一和第二隔壁的连接设置部，形成有分别夹在沿所述螺栓杆的轴线的方向的所述开口部的端部、与第一和第二隔壁间的环状部。

本发明的第五特征是，在第二～第四特征的构造中的任一项的基础上，所述螺栓搭子由所述螺栓杆收容筒部、螺栓座面、和螺纹筒部构成，所述螺栓座面设置在所述螺栓杆收容筒部的一端，与设于所述螺栓杆的一端的扩径头部进行抵接、配合，所述螺纹筒部与所述螺栓杆进行螺纹配合并与所述螺栓杆收容筒部的另一端同轴相连；所述螺栓座面形成在凹部的内端，该凹部设于第一隔壁的外表面；所述螺纹筒部的至少一部分从第二隔壁朝内侧突出。

进而，本发明的第六特征是，在第二～第五特征的构成中的任一项的基础上，具有所述曲轴箱并搭载在车辆上的发动机本体的汽缸轴线，被配置在比穿过所述曲轴的旋转中心并与所述汽缸轴线平行延伸的直线更向前方偏移的位置，所述螺栓搭子被配置在所述曲轴的后方，所述开口部被设置在设有该螺栓搭子的所述螺栓杆收容筒部的侧壁的前部。

实施方式中的曲轴10对应本发明的旋转轴，实施方式中的曲轴箱12对应本发明的箱体，实施方式中的曲轴平衡块22、23对应本发明的突出部。

根据本发明的第一特征，由于在设有螺栓搭子的螺栓杆收容筒部上设有使螺栓杆的一部分面临突出部侧的开口部，因此，可以一边避免螺栓搭子与旋转轴的突出部发生干涉一边使收容在螺栓杆收容筒部中的螺栓杆接近突出部。

根据本发明的第二特征，由第一和第二箱半体在与具有曲轴平衡块的曲轴的旋转轴线正交的对合面结合而构成曲轴箱，所述第一和第二箱半体分别沿所述对合面具有第一和第二隔壁，而且在所述第一和第二隔壁彼此间夹着所述曲轴平衡块；由与第一和第二隔壁设置成一体并且在对合面处彼此抵接的第一和第二筒部构成螺栓杆收容筒部，因而，即使是被配置在易于发生应力集中的位置的螺栓搭子，也可以通过将第一和第二筒部彼此抵接而减少螺栓杆收容筒部的变形，能够缩小施加在设于螺栓杆收容筒部的开口部的应力。

根据本发明的第三特征，被设于螺栓杆收容筒部的开口部形成为椭圆形，因此，可以较高地维持螺栓杆收容筒部的刚性。

根据本发明的第四特征，把环状部分别夹在沿螺栓杆的轴线的方向的开口部的端部、与第一以及第二隔壁间，由此，可以一边加强开口部的两端一边较高地维持第一和第二筒部的刚性。

根据本发明的第五特征，构成螺栓搭子的一部分并设于螺栓杆收容筒部的一端的螺栓座面，形成在设于第一隔壁的外表面的凹部的内端，构成螺栓搭子的一部分并与螺栓杆收容筒部的另一端同轴相连的筒部的至少一部分从第二隔壁向内侧突出，因此，可以将螺栓杆收容筒部的长度设定得较短、将施加在螺栓杆收容筒部上的应力集中抑制为较小。

进而，根据本发明的第六特征，搭载在车辆上的发动机本体的汽缸轴线，比穿过曲轴的旋转中心并与汽缸轴线平行延伸的直线朝前方偏置，开口部设置在被配置在曲轴的后方的螺栓杆收容筒部的侧壁的前部，因此，可以缩短曲轴箱的前后长度。

附图说明

图1是发动机本体的纵截面侧面图。

图2是图1的2-2线截面图。

图3是沿图2的3-3线的第一箱半体的截面图。

图4是沿图2的4-4线的第二箱半体的截面图。

图5是图2的5向视局部放大图。

图6是图5的6-6线放大截面图。

图7是表示从图5中省略螺栓后的状态的截面图。

附图标记说明

10作为旋转轴的曲轴

11发动机本体

12作为箱体的曲轴箱

16第一箱半体

17第二箱半体

18对合面

20、21轴部

22、23作为突出部的曲轴平衡块

25第一隔壁

25a第一筒部

26第二隔壁

26a第二筒部

58、60螺栓

59螺栓搭子

60a螺栓杆

60b扩径头部

62螺栓杆收容筒部

62a、64a环状部

63螺栓座面

64螺纹筒部

66凹部

67开口部

C汽缸轴线

L直线

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的实施方式。

参照图1～图5说明本发明的实施方式，首先，在图1中，该单缸发动机的发动机本体11例如被搭载在机动二轮车等小型车辆上，发动机本体11设有转动自如地支撑曲轴10的曲轴箱12、与该曲轴箱12的上部结合的缸体13、与缸体13的上端结合的缸盖14、和与该缸盖14结合的缸盖罩15。

合并参照图2，曲轴箱12由左侧的第一箱半体16和右侧的第二箱半体17在与所述曲轴10的旋转轴线正交的对合面18处结合而成。另外，该缸体13使该缸体13具有的气缸洼窝19的轴线即汽缸轴线C朝前上方倾斜地与所述曲轴箱12结合，汽缸轴线C比穿过所述曲轴10的旋转中心并与汽缸轴线C平行延伸的直线L朝前方偏置地进行配置。

上述曲轴10设有：横截面为圆形且同轴配置着的第一和第二轴部20、21、从这些轴部20、21朝径向外方突出地与第一和第二轴部20、21的内端部设置成一体的第一和第二曲轴平衡块22、23、和将第一和第二曲轴平衡块22、23间连接的曲轴销24，该曲轴销24的轴线配置在从第一和第二轴部20、21的轴线即曲轴10的旋转轴线偏移了的位置。

另一方面，将曲轴箱12相互构成的第一和第二箱半体16、17，分别一体地具有沿所述对合面18而且在相互间夹着第一和第二曲轴平衡块22、23的第一和第二隔壁25、26，在第一和第二隔壁25、26上分别设有使上述曲轴10的两轴部20、21旋转自如地贯通的轴承孔27、28，在这些轴承孔27、28的内周与第一和第二轴部20、21的外周间分别夹设着球轴承29、30。

滑动自如地嵌合在上述气缸洼窝19中的活塞31，通过连杆32与上述曲轴10的曲轴销24连接。在上述缸体13和上述缸盖14间形成面对上述活塞31的顶部的燃烧室33，对朝着上述缸盖14的后部侧面的吸气口34与上述燃烧室33间进行连通、切断切换的进气阀35，以及对设置在上述缸盖14的前部侧面的排气口36与上述燃烧室33间进行连通、切断切换的排气阀37，能进行开闭动作地被配设在上述缸盖14上。而且，对进气阀35和排气阀37进行开闭驱动的气门装置38，被收容在上述缸盖14和上述缸盖罩15间形成的气门腔39中。

在上述曲轴箱12上的第一箱半体16上结合着左曲轴箱盖40，与固定在左曲轴箱盖40上的定子41一起构成发电机43的转子42，围绕上述定子41被固定在上述曲轴10上的第一轴部20的外端部。而且，与上述转子42间夹装着单向离合器44的齿轮45，相对旋转自如地支撑在曲轴10上的第一轴部20上，在该齿轮45上能够输入来自未图示的起动电机的起动用旋转动力。

而且在上述曲轴箱12上的第二箱半体17上，结合着右曲轴箱盖46，与上述曲轴10上的第二轴部21的外端旋转自如地嵌合的圆筒状的轴承座(軸受ハウジング)46a，与第二箱半体17的内面设置成一体。而且，在第二轴部21上固定着离心过滤器47，把上述离心过滤器47夹装在与右曲轴箱盖46上设置着的油路48相通地同轴地设于第二轴部21的外端部的第一油孔49、和把油供给到第一和第二曲轴平衡块22、23与所述曲轴销24间并与第二轴部21同轴地相向的第二油孔50间。

在上述曲轴箱12的第一和第二隔壁25、26间形成收容上述曲轴10的中央部的曲轴室51、和收容常啮合式的齿轮变速器54的变速器室55，该常啮合式的齿轮变速器54通过设置多级变速的齿轮列而构成，该多级变速的齿轮列的轴线与曲轴10平行且能够在旋转自如地支撑在曲轴箱12上的主轴52与凸轮轴53间选择性地进行确立。

在上述曲轴箱12上的第一箱半体16的外周部，如图3所示，设有多个插通孔56，在与第一箱半体16一起构成曲轴箱12的第二箱半体17的外周，如图4所示，设有与上述插通孔56对应的多个螺纹孔57，插通到各个插通孔56中的多个螺栓58与各个螺纹孔57拧合。而且，在从侧方与上述曲轴10设有的第一和第二曲轴平衡块22、23相向的位置，在第一和第二箱半体16、17间设有螺栓搭子59，该螺栓搭子59中插通并拧合着螺栓60。即，插通作为用来将第一和第二箱半体16、17彼此结合的多个螺栓58、60中的至少一个螺栓的上述螺栓60的螺栓搭子59，被设置在第一和第二隔壁25、26间，所述螺栓搭子59配置在上述曲轴10的斜下后方。

在图5和图6中，上述螺栓60把扩径头部60b与螺栓杆60a的一端设为一体，在螺栓杆60a的另一端侧外周刻设了阳螺纹61。

合并参照图7，上述螺栓搭子59由收容上述螺栓60的螺栓杆60a并从斜下后方侧侧方与第一和第二曲轴平衡块22、23相向的螺栓杆收容筒部62、与上述螺栓60的扩径头部60b抵接、配合并设于上述螺栓杆收容筒部62的一端的螺栓座面63、和与上述螺栓杆60a的另一端侧的阳螺纹61进行拧合并与上述螺栓杆收容筒部62的另一端同轴地相连的螺纹筒部64构成。

上述螺栓杆收容筒部62和上述螺纹筒部64的至少一部分，由与第一隔壁25设为一体的第一筒部25a，和在对合面18处与第一筒部25a抵接地与第二隔壁26设为一体的第二筒部26a构成。而且作为螺纹筒部64的至少一部分的一端部，将螺栓杆收容筒部62和第二隔壁26间连接并从第二隔壁26朝内侧突出地进行配置，螺纹筒部64的另一端从第二隔壁26朝外侧突出，使螺栓60上的螺栓杆60a的另一端侧的阳螺纹61与和螺纹筒部64同轴设置着的螺纹孔65拧合。而且，第二隔壁25的外表面设有与上述螺栓杆收容筒部62同轴的圆形的凹部66，在该凹部66的内端形成上述螺栓座面63。

上述螺栓杆收容筒部62的侧壁中的与曲轴10设有的第一和第二曲轴平衡块22、23侧相向的部分，本实施方式中，螺栓杆收容筒部62配置在曲轴10的斜下后方，因而在螺栓杆收容筒部62的侧壁的前部，使螺栓杆60a的一部分与第一和第二曲轴平衡块22、23侧相面对的开口部67跨在第一和第二筒部25a、26a间设置着，该开口部67，如图6所示那样，被形成为沿上述螺栓杆60a的轴线的方向较长的椭圆形。而且在与螺栓杆60a的轴线正交的平面内形成以上述螺栓杆收容筒部62的轴线为中心且以比较狭小的角度α(参照图3)例如以35度开口的上述开口部67。

而且，在上述开口部67的一端部和第一隔壁25间，夹装着形成螺栓杆收容筒部62的一端部的环状部62a，在上述开口部67的另一端部与第二隔壁26间，夹装着形成螺纹筒部64的一端部的环状部64a。即，在第一和第二筒部25a、26a与第一和第二隔壁25、26的连接设置部，形成分别夹装在沿螺栓杆60a的轴线方向的开口部67的端部与第一和第二隔壁25、26间的环状部62a、64a。

在上述螺栓搭子59上连接设置着夹装在上述曲轴室51与上述变速器室55间的圆环形的肋68，该肋68起到对润滑油从变速器室55侧进入曲轴室51侧的情况加以阻止的作用，而且起到对上述螺栓搭子59进行加强的作用，与第一隔壁25设置成一体的第一圆弧壁部25b和与第二隔壁26设置成一体的第二圆弧壁部26b在对合面18处彼此抵接而构成上述肋68。而且，上述肋68在与气缸洼窝19内的活塞31的滑动方向交叉的方向上呈圆弧状延伸地进行配置，由此，能够有望对曲轴箱12整体进行加强。

下面说明该实施方式的作用，在旋转自如地对具有横截面为圆形的第一和第二轴部20、21以及从第一和第二轴部20、21朝径向外方突出的第一和第二曲轴平衡块22、23的曲轴10进行支撑的曲轴箱12上，设有螺栓搭子59，该螺栓搭子59具有收容螺栓杆60a并从侧方与第一和第二曲轴平衡块22、23相向的螺栓杆收容筒部62，而在与螺栓杆收容筒部62的侧壁中的与第一和第二曲轴平衡块22、23相向的部分设有使上述螺栓杆60a的一部分面对第一和第二曲轴平衡块22、23的开口部67，因此，可以一边避免螺栓杆59与曲轴10上的第一和第二曲轴平衡块22、23发生干涉一边使收容在螺栓杆收容筒部62中的螺栓杆60a与第一和第二曲轴平衡块22、23接近，由此，可以提高第一和第二箱半体16、17的结合强度。

而且在与曲轴10的旋转轴线正交的对合面18处彼此结合而构成曲轴箱12的第一和第二箱半体16、17，分别具有沿上述对合面18并在彼此间夹着第一和第二曲轴平衡块22、23的第一和第二隔壁25、26，由与第一隔壁25设为一体的第一筒部25a和在上述对合面18处与第一筒部25a抵接并与第二隔壁26设为一体的第二筒部26a构成螺栓杆收容筒部62，该螺栓杆收容筒部62收容作为用来将第一和第二箱半体16、17彼此结合的多个螺栓58、60中的至少一个螺栓的螺栓60的螺栓杆60a，并在第一和第二筒部25a、26a间形成开口部67，因此，即使螺栓搭子59被配置在易于发生应力集中的位置，也可以通过使第一和第二筒部25a、26a彼此抵接而减少螺栓杆收容筒部62的变形、减小对设置在螺栓杆收容筒部62上的开口部67施加的应力。

而且上述开口部67被形成为在沿螺栓杆60a的轴线的方向上较长的椭圆形，因此可以把螺栓杆收容筒部62的刚性维持在较高的刚性。

而且在第一和第二筒部25a、26a与第一和第二隔壁25、26的连接设置部形成分别夹在沿上述螺栓杆60a的轴线的方向的上述开口部67的端部与第一和第二隔壁25、26间的环状部62a、64a，因此可以一边对开口部67的两端进行加强一边把第一和第二筒部25a、26a的刚性维持为较高的刚性。

另外，螺栓搭子59由螺栓杆收容筒部62、与设置在螺栓杆60a的一端的扩径头部60b抵接、配合并设于上述螺栓杆收容筒部62的一端的螺栓座面63、和与螺栓杆60a拧合并与螺栓杆收容筒部62的另一端同轴相连的螺纹筒部64构成，螺栓座面63形成在设于第一隔壁25的外表面的凹部66的内端，上述螺纹筒部64的至少一部分从第二隔壁26向内侧突出，因而可以把螺栓杆收容筒部62的长度设定为较短、将施加在螺栓杆收容筒部62上的应力集中抑制为较小。

进而，发动机本体11的汽缸轴线C比穿过曲轴10的旋转中心并与上述汽缸轴线C平行延伸的直线L朝前方偏置地进行配置，螺栓搭子59被配置在曲轴10的后方，在设有该螺栓搭子59的上述螺栓杆收容筒部62的侧壁的前部设置上述开口部67，因此可以缩短曲轴箱12的前后长度。

以上说明了本发明的实施例，但是本发明不限于上述实施例，在不脱离发明内容记载的本发明的前提下可以进行种种设计变更。

例如在上述实施例中，对旋转自如地支撑曲轴10的曲轴箱12的构造进行了说明，但是本发明可以与对具有横截面为圆形的轴部以及从该轴部朝径向外方突出的突出部的旋转轴旋转自如地进行支撑的箱体相关地，广泛地进行实施。

Claims (6)

1.一种旋转轴支撑箱构造，所述旋转轴支撑箱构造在箱体(12)上设有螺栓搭子(59)，所述箱体(12)旋转自如地支撑旋转轴(10)，该旋转轴(10)具有横截面为圆形的轴部(20、21)以及从该轴部(20、21)朝径向外方突出的突出部(22、23)，所述螺栓搭子(59)具有螺栓杆收容筒部(62)，该螺栓杆收容筒部(62)收容螺栓杆(60a)并从侧方与所述突出部(22、23)相向，其特征在于，在所述螺栓杆收容筒部(62)的侧壁中的与所述突出部(22、23)相向的部分，设有使所述螺栓杆(60a)的一部分面临所述突出部(22、23)侧的开口部(67)。

2.如权利要求1所述的旋转轴支撑箱构造，其特征在于，所述旋转轴为具有作为所述突出部的曲轴平衡块(22、23)的曲轴(10)；所述箱体是由第一和第二箱半体(16、17)在与所述曲轴(10)的旋转轴线正交的对合面(18)结合而成的曲轴箱(12)，所述第一和第二箱半体(16、17)分别沿所述对合面(18)具有第一和第二隔壁(25、26)，而且在所述第一和第二隔壁(25、26)彼此间夹着所述曲轴平衡块(22、23)；由与第一隔壁(25)设置成一体的第一筒部(25a)和在所述对合面(18)处与第一筒部(25a)抵接并与所述第二隔壁(26)设置成一体的第二筒部(26a)构成所述螺栓杆收容筒部(62)，所述螺栓杆收容筒部(62)收容用来将第一和第二箱半体(16、17)彼此结合的多个螺栓(58、60)中的至少一个螺栓(60)的螺栓杆(60a)并形成跨在第一和第二筒部(25a、26a)间的所述开口部(67)。

3.如权利要求2所述的旋转轴支撑箱构造，其特征在于，所述开口部(67)被形成为沿所述螺栓杆(60a)的轴线的方向较长的椭圆形。

4.如权利要求2或3所述的旋转轴支撑箱构造，其特征在于，在第一和第二筒部(25a、26a)与第一和第二隔壁(25、26)的连接设置部，形成有分别夹在沿所述螺栓杆(60a)的轴线的方向的所述开口部(67)的端部、与第一和第二隔壁(25、26)间的环状部(62a、64a)。

5.如权利要求2～4中的任一项所述的旋转轴支撑箱构造，其特征在于，所述螺栓搭子(59)由所述螺栓杆收容筒部(62)、螺栓座面(63)、和螺纹筒部(64)构成，所述螺栓座面(63)设置在所述螺栓杆收容筒部(62)的一端，与设于所述螺栓杆(60a)的一端的扩径头部(60b)进行抵接、配合，所述螺纹筒部(64)与所述螺栓杆(60a)进行螺纹配合并与所述螺栓杆收容筒部(62)的另一端同轴相连；所述螺栓座面(63)形成在凹部(66)的内端，该凹部(66)设于第一隔壁(25)的外表面；所述螺纹筒部(64)的至少一部分从第二隔壁(26)朝内侧突出。

6.如权利要求2～5中的任一项所述的旋转轴支撑箱构造，其特征在于，具有所述曲轴箱(12)并搭载在车辆上的发动机本体(11)的汽缸轴线(C)，被配置在比穿过所述曲轴(10)的旋转中心并与所述汽缸轴线(C)平行延伸的直线(L)更向前方偏移的位置，所述螺栓搭子(59)被配置在所述曲轴(10)的后方，所述开口部(67)被设置在设有该螺栓搭子(59)的所述螺栓杆收容筒部(62)的侧壁的前部。

Images